[發明專利]一種低滾動阻力納米橡膠復合材料輸送帶覆蓋膠及其制備方法

有效

• 申請號: 201610107074.4
• 申請日: 2016-02-26
• 公開（公告）號: CN105602126B
• 公開（公告）日: 2018-02-06
• 發明（設計）人: 李春來;馬培瑜;李偉
• 申請（專利權）人: 河北安耐膠帶有限公司
• 主分類號: C08L23/16
• 分類號: C08L23/16;C08L9/00;C08K13/06;C08K9/06;C08K9/04;C08K3/34;C08K3/36;B65G15/32
• 代理公司: 青島聯智專利商標事務所有限公司37101
• 代理人: 尚欣

技術領域

本發明屬于高分子材料技術領域，具體涉及一種低滾動阻力納米橡膠復合材料輸送帶覆蓋膠及其制備方法。

背景技術

橡膠輸送帶是輸送機的重要組成部分，尤其是耐熱輸送帶廣泛應用于鋼鐵、電力、水泥、化工等領域。如何減少耐熱橡膠輸送帶在輸送機上的壓陷變形以及降低輸送帶與輸送機之間的滾動阻力，是輸送帶行業科技人員的重要研究方向之一。

通過計算機動態仿真模擬得出，橡膠輸送帶及所輸送物料在輸送機滾筒上產生壓陷變形是產生滾動阻力的主要因素(約占輸送機運行阻力的60％)。因此，如何減少橡膠輸送帶運行過程中的壓陷變形，又使的輸送帶與輸送機之間具有適宜的前進摩擦力，是橡膠輸送帶減少滾動阻力的重要突破。

發明內容

本發明的目的是為了解決橡膠輸送帶運行過程中的壓陷變形的技術問題，提出了一種低滾動阻力納米橡膠復合材料輸送帶覆蓋膠及其制備方法；還提供了一種由所述覆蓋膠制備的低滾動阻力橡膠輸送帶。

一種低滾動阻力納米橡膠復合材料輸送帶覆蓋膠，其組分及重量份為：并用橡膠100重量份，AN復合助劑10-50重量份，交聯劑1-10重量份，補強劑10-80重量份，防老劑1-5重量份，軟化劑5-40重量份；所述并用橡膠包括順丁橡膠和三元乙丙橡膠，三元乙丙橡膠和順丁橡膠的質量比為30-70:70-30。

進一步的，所述的AN復合助劑中包括有機納米層狀硅酸鹽、納米二氧化硅、偶聯劑、有機活性劑，四種組分的質量比是3-10：10-30：5-10：5-10。

進一步的，AN復合助劑的制備方法為：1)將偶聯劑和有機活性劑按配比加入到納米二氧化硅助劑中，加熱并進行高速攪拌，冷卻后得到預處理的納米二氧化硅；2)將有機納米層狀硅酸鹽加入到經過預處理的納米二氧化硅中，進行高速物理攪拌均勻，冷卻后得到AN復合助劑。

進一步的，所述步驟1)中加熱溫度為130-140℃，攪拌速度800-1000r/min，時間為10-20min；所述步驟2)中攪拌速度800-1000r/min。

進一步的，所述有機活性劑是指鈦酸酯類活性劑，所述偶聯劑是硅烷偶聯劑。

進一步的，所述交聯劑是過氧化物類交聯劑及其載硫體；所述防老劑是苯基萘胺類、對二烷基本二胺類、二芳基仲胺類橡膠防老劑；所述軟化劑是石油系操作油、環烷油或鄰苯二甲酸二丁酯。

一種低滾動阻力納米橡膠復合材料輸送帶覆蓋膠的制備方法，步驟為：1)在密煉機中加入三元乙丙橡膠和順丁橡膠的合煉膠，依次加入復合助劑、補強劑、防老劑、軟化劑，混煉，出料下片；2)膠料放置冷卻到常溫后，在開放式煉膠機上加入交聯劑，熱煉3-10min后，在1-2mm輥距下薄通6-10遍，下片待用，得到本發明的輸送帶覆蓋膠。

進一步的，所述步驟1)中混煉過程是在20-40r/min轉速下混煉5-15min，然后調至轉速為45-60r/min，混煉8-15min。

一種低滾動阻力橡膠輸送帶，是將所述低滾動阻力納米橡膠復合材料輸送帶覆蓋膠與骨架材料復合，制備低滾動阻力橡膠輸送帶。

進一步的，所述骨架材料為化學纖維織物或鋼絲繩骨架。

與現有技術相比，本發明的優勢是：1)本發明是利用耐磨性能優異的順丁橡膠與耐熱性能良好的三元乙丙橡膠并用作為基礎膠，兩種橡膠性能取長補短，既發揮了順丁橡膠的耐磨優異的特性，又發揮了三元乙丙橡膠耐熱好的特點，為耐熱橡膠輸送帶打好了基本基礎；2)本發明提出了一種新型的AN復合助劑，既大幅度地降低了覆蓋膠的壓陷變形，又提高了覆蓋膠的綜合物理機械性能和輸送帶的使用壽命，使得輸送機上的輸送帶降低了滾動阻力而節能，產品性價比高；(3)通過機械共混的方法制備輸送帶覆蓋膠，可在不改變現有輸送帶煉膠及生產工藝的前提下進行覆蓋膠及輸送帶的生產，工藝簡單，生產成本低，易實現工業化。

具體實施方式

下面結合具體實施方式對本發明的技術方案作進一步詳細的說明。

一種低滾動阻力納米橡膠復合材料輸送帶覆蓋膠，其組分及重量份為：并用橡膠100重量份，AN復合助劑10-50重量份，交聯劑1-10重量份，補強劑10-80重量份，防老劑1-5重量份，軟化劑5-40重量份，還可以包括其它改善性能的組分若干。所述并用橡膠包括具有耐磨性能優異的順丁橡膠與耐熱性能良好的三元乙丙橡膠；三元乙丙橡膠和順丁橡膠的質量比為30-70:70-30。