[發明專利]一種傳送帶用高性能橡膠及其制備方法

在審

• 申請號: 201710755381.8
• 申請日: 2017-08-16
• 公開（公告）號: CN107501981A
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: 鄧櫻;沈光輝;周云;沈衛紅;潘海瑞
• 申請（專利權）人: 寧波伏龍同步帶有限公司
• 主分類號: C08L101/00
• 分類號: C08L101/00;C08K13/06;C08K9/10;C08K9/06;C08K3/26;C08K3/22;C08K3/06
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技術領域

本發明涉及傳送帶技術領域，尤其涉及一種傳送帶用高性能橡膠及其制備方法。

背景技術

帶傳動是一種通過傳送帶、在兩個或多個帶輪間將電機或發動機旋轉產生的動力，傳導到機械設備上的機械傳動形式，廣泛應用于汽車、礦業等重工業以及食品加工等輕工業。

傳送帶一般由頂層廣角布、骨架層線繩、粘合層以及壓縮層構成。傳送帶以壓縮層與帶輪摩擦產生動力從而傳動，因而壓縮層極易被磨損，而壓縮層一旦被磨損嚴重，傳送帶極易被拉斷，由此可能影響到正常生產，甚至導致一些傷害事故。

傳送帶有一定的使用壽命，當其磨損到一定程度時，就必須更換，但是輪胎的磨損程度不易分辨，這嚴重影響了傳送帶的使用和生產安全。本發明人考慮，如果增加一層可識別的橡膠層，當傳送帶磨損到不能使用時傳送帶顯示醒目的紅色時，可提示人們更換傳送帶。同時，其在顯色后仍然可以使用一段時間以降低傳送帶突然損壞而帶來的危害。因此，制備環保、阻燃、耐熱老化性能優異、快速硫化且力學性能優異的傳送帶用可識別的高性能橡膠對于傳送帶的實際應用具有重要意義。

發明內容

本發明的主要目的在于提供一種傳送帶用高性能橡膠及其制備方法，具有環保、阻燃、耐熱老化性能優異、快速硫化且力學性能良好的特點。

為達到以上目的，本發明采用的技術方案為：

一種傳送帶用高性能橡膠，由以下成分組成：回收橡膠100-120重量份、硫磺0.5-1重量份、氧化鋅1-6重量份、功能填料5-20重量份、功能助劑1-5重量份、著色劑1-5重量份、阻燃劑5-20重量份、促進劑0.5-2重量份、防老劑0.5-2重量份，所述功能填料為聚丙烯酸包覆納米碳酸鈣微粒；所述功能助劑為改性納米二氧化鈦。

優選的，所述著色劑為永固紅2B、吡唑啉酮紅、硫化紅、喹丫酮紅、萘酚紅和立索爾紅中的一種或幾種。

優選的，所述阻燃劑為氫氧化鋁和氫氧化鎂中的一種或幾種。

優選的，所述促進劑為2-硫醇基苯并噻唑和二硫化四甲基秋蘭姆中的一種或幾種。

優選的，所述防老劑為MMB、MBZ和MB中的一種或幾種。

相應的，本發明還提供一種傳送帶用高性能橡膠的制備方法，包括以下步驟：將100-120重量份回收橡膠加入至哈克流變儀中，設置哈克流變儀的起始溫度40-60℃，轉速為40-50r/min；待轉矩平穩后，加入0.5-1重量份硫磺、1-6重量份氧化鋅、0.5-2重量份促進劑、阻燃劑、1-5重量份著色劑、0.5-2重量份防老劑、1-5重量份功能助劑和5-20重量份功能填料，膠料溫度達到105-120℃時排出膠料，所述功能助劑為改性納米二氧化鈦，所述功能填料為聚丙烯酸包覆納米碳酸鈣微粒；將所述膠料在開煉機上混煉，在室溫下放置8-24h，硫化，得到傳送帶用高性能橡膠。

優選的，所述改性納米二氧化鈦按照如下方法制備：將納米二氧化鈦和乙醇混合，超聲分散，得到第一懸濁液；向所述第一懸濁液中加入硅烷偶聯劑KH-550，在1000-2500r/min室溫下反應8-24h，所述硅烷偶聯劑KH-550與納米二氧化鈦的質量比為5-20∶100；離心過濾，于60-80℃下干燥6-24h，得到改性納米二氧化鈦。

優選的，所述聚丙烯酸包覆納米碳酸鈣微粒按照如下方法制備：步驟a1)在N₂氣氛下，將納米碳酸鈣和去離子水混合，然后加入聚乙烯吡咯烷酮，在1500-2000r/min條件下攪拌分散10-60min，所述聚乙烯吡咯烷酮占納米碳酸鈣質量的0.5-1％；步驟a2)將步驟a1得到的懸濁液在450-750r/min條件下攪拌加熱升溫至60-85℃，保溫5-20min后加入過硫酸鉀；步驟a3)向步驟a2所得的懸濁液中滴加丙烯酸單體反應8-24h，停止反應，丙烯酸單體的加入量占碳酸鈣質量的50-80％，所述過硫酸鉀的加入量占丙烯酸單體質量的0.5-2％；步驟a4)將步驟a3所得反應液冷卻至室溫后真空抽濾，將濾餅置于干燥箱中于50-80℃條件下干燥6-24h，粉碎后得到聚丙烯酸包覆納米碳酸鈣微粒。

優選的，所述著色劑為永固紅2B、吡唑啉酮紅、硫化紅、喹丫酮紅、萘酚紅和立索爾紅中的一種或幾種。

優選的，所述阻燃劑為氫氧化鋁和氫氧化鎂中的一種或幾種。