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      一種高均勻性聚酯大口徑輸送帶及其制備方法與流程

      文檔序號:11124476閱讀:來源:國知局

      技術(shù)特征:

      1.一種高均勻性聚酯大口徑輸送帶,其特征是:所述高均勻性聚酯大口徑輸送帶包括織物層和聚氨酯涂層;所述改性聚酯由對苯二甲酸鏈段、乙二醇鏈段和含支鏈的二元醇鏈段組成,所述含支鏈的二元醇鏈段是指支鏈位于二元醇鏈段中的一個非端基碳上且支鏈為含有5-10個碳原子的直鏈碳鏈的二元醇鏈段;所述高均勻性聚酯大口徑輸送帶耐水壓≥90KPa,剝離強度≥8.5N/cm;耐磨性為摩擦≥3000次,涂膜無變化;耐寒性≤-30℃,涂膜無裂紋;在溫度為80~130℃下,內(nèi)部分子鏈間的空間間隙增大10~30v/v%;所述高均勻性聚酯大口徑輸送帶在260~290℃下,熔體粘度下降10-20%,所述高均勻性聚酯大口徑輸送帶的線密度偏差率≤1.0%,斷裂強度CV值≤2.0%,斷裂伸長CV值≤5.5%,斷裂強度≥8.2cN/dtex,斷裂伸長為12.0±1.5%;所述高均勻性聚酯大口徑輸送帶在溫度為177℃×10min×0.05cN/dtex的測試條件下,干熱收縮率為8.0±1.0%。

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高均勻性聚酯大口徑輸送帶,其特征在于,所述改性聚酯的數(shù)均分子量為15000-30000。

      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高均勻性聚酯大口徑輸送帶,其特征在于,所述含支鏈的二元醇鏈段為2-戊基-1,3丙二醇鏈段、2-己基-1,3丙二醇鏈段、2-庚基-1,3丙二醇鏈段、2-辛基-1,3丙二醇鏈段、2-壬基-1,3丙二醇鏈段、2-癸基-1,3丙二醇鏈段、2-戊基-1,4丁二醇鏈段、2-己基-1,4丁二醇鏈段、2-庚基-1,4丁二醇鏈段、2-辛基-1,4丁二醇鏈段、2-壬基-1,4丁二醇鏈段、2-癸基-1,4丁二醇鏈段、2-戊基-1,5戊二醇鏈段、2-己基-1,5戊二醇鏈段、2-庚基-1,5戊二醇鏈段、2-辛基-1,5戊二醇鏈段、2-壬基-1,5戊二醇鏈段、2-癸基-1,5戊二醇鏈段、2-戊基-1,6己二醇鏈段、2-己基-1,6己二醇鏈段、2-庚基-1,6己二醇鏈段、2-辛基-1,6己二醇鏈段、2-壬基-1,6己二醇鏈段或2-癸基-1,6己二醇鏈段中的一種以上;所述含支鏈的二元醇鏈段與乙二醇鏈段的摩爾百分比值為2~5%。

      4.如權(quán)利要求1-3中任一項所述的一種高均勻性聚酯大口徑輸送帶的制備方法,其特征是:將改性聚酯經(jīng)固相縮聚增粘、計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞,制得高均勻性聚酯大口徑輸送帶;經(jīng)織造得織物層,織物層經(jīng)過二浸二軋涂覆合成聚氨酯樹脂制得高均勻性聚酯大口徑輸送帶;

      所述多孔噴絲板上噴絲孔的排列方式為橢圓形排列,所述橢圓形排列是指噴絲孔的孔中心位于同心橢圓上,所述同心橢圓為系列橢圓,所有橢圓的長軸共線,且短軸共線;

      改性聚酯的制備過程包括以下步驟:

      (1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:

      將對苯二甲酸與含支鏈的二元醇配成漿料后,在濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應(yīng),得到對苯二甲酸二元醇酯;所述含支鏈的二元醇是支鏈位于二元醇鏈段中的一個非端基碳上且支鏈為含有5-10個碳原子的直鏈碳鏈的二元醇;

      (2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:

      將對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后,進行酯化反應(yīng),得到對苯二甲酸乙二醇酯;

      (3)改性聚酯的制備:

      在步驟(2)中的酯化反應(yīng)結(jié)束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,攪拌混合,在催化劑和穩(wěn)定劑的作用下,在負壓的條件下,依次進行低真空階段的縮聚反應(yīng)和高真空階段的縮聚反應(yīng),制得改性聚酯。

      5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的高均勻性聚酯大口徑輸送帶的制備方法,其特征在于,所述改性聚酯制備的具體步驟為:

      (1)對苯二甲酸二元醇酯的制備:

      將對苯二甲酸與含支鏈的二元醇配成漿料加入反應(yīng)器中,在濃硫酸的催化作用下,進行酯化反應(yīng),酯化反應(yīng)在氮氣氛圍中加壓反應(yīng),加壓壓力為常壓~0.3MPa,溫度為180~240℃,當酯化反應(yīng)中的水餾出量達到理論值的90%以上時為酯化反應(yīng)終點;得到對苯二甲酸二元醇酯;

      (2)對苯二甲酸乙二醇酯的制備:

      將對苯二甲酸和乙二醇配成漿料后加入反應(yīng)器中,進行酯化反應(yīng),酯化反應(yīng)在氮氣氛圍中加壓反應(yīng),加壓壓力為常壓~0.3MPa,溫度為250~260℃,當酯化反應(yīng)中的水餾出量達到理論值的90%以上時為酯化反應(yīng)終點,得到對苯二甲酸乙二醇酯;

      (3)改性聚酯的制備:

      在步驟(2)中的酯化反應(yīng)結(jié)束后,加入步驟(1)中制備的對苯二甲酸二元醇酯,攪拌混合15-20分鐘,在催化劑和穩(wěn)定劑的作用下,在負壓的條件下開始低真空階段的縮聚反應(yīng),該階段壓力由常壓平穩(wěn)抽至絕對壓力500Pa以下,溫度控制在260~270℃,反應(yīng)時間為30~50分鐘;然后繼續(xù)抽真空,進行高真空階段的縮聚反應(yīng),使反應(yīng)壓力降至絕對壓力小于100Pa,反應(yīng)溫度控制在275~280℃,反應(yīng)時間50~90分鐘,制得改性聚酯;

      再將改性聚酯經(jīng)切粒得到改性聚酯切片,所得到聚酯切片通過固相縮聚增粘,使聚酯切片的特性粘度提高到1.0~1.2dL/g,即為高粘切片;再經(jīng)計量、多孔噴絲板擠出、冷卻、上油、拉伸、熱定型和卷繞,制得高均勻性聚酯大口徑輸送帶;經(jīng)織造得織物層,織物層經(jīng)過二浸二軋涂覆合成聚氨酯樹脂制得高均勻性聚酯大口徑輸送帶;

      紡絲主要工藝參數(shù)為:

      所述擠出的溫度為290~320℃;

      所述冷卻的風溫為20~25℃;

      所述上油的上油率為0.4~0.6wt%;

      所述卷繞的速度為2600~3400m/min;

      防水:防水劑FS-506 20g/L,4.0MPa,180℃,60s;

      軋光:110~130℃,壓力10MPa,20m/min;

      涂層:涂層刀厚1.5mm;

      烘干:100~150℃,60s;

      焙烘:150~160℃,60~90s。

      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高均勻性聚酯大口徑輸送帶的制備方法,其特征在于,所述步驟(1)中,對苯二甲酸與含支鏈的二元醇的摩爾比為1:1.3-1.5;濃硫酸加入量為對苯二甲酸重量的0.3-0.5%;所述濃硫酸的濃度為50-60wt%;所述步驟(2)中,對苯二甲酸與乙二醇的摩爾比為1:1.2~2.0;所述步驟(3)中,所述對苯二甲酸二元醇酯與對苯二甲酸乙二醇酯的摩爾百分比值為2~5%;所述催化劑為三氧化二銻、乙二醇銻或醋酸銻,催化劑加入量為對苯二甲酸總重量的0.01%~0.05%;所述穩(wěn)定劑為磷酸三苯酯、磷酸三甲酯或亞磷酸三甲酯,穩(wěn)定劑加入量為所述對苯二甲酸總重量的0.01%~0.05%。

      7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種高均勻性聚酯大口徑輸送帶的制備方法,其特征在于,所述含支鏈的二元醇為2-戊基-1,3丙二醇、2-己基-1,3丙二醇、2-庚基-1,3丙二醇、2-辛基-1,3丙二醇、2-壬基-1,3丙二醇、2-癸基-1,3丙二醇、2-戊基-1,4丁二醇、2-己基-1,4丁二醇、2-庚基-1,4丁二醇、2-辛基-1,4丁二醇、2-壬基-1,4丁二醇、2-癸基-1,4丁二醇、2-戊基-1,5戊二醇、2-己基-1,5戊二醇、2-庚基-1,5戊二醇、2-辛基-1,5戊二醇、2-壬基-1,5戊二醇、2-癸基-1,5戊二醇、2-戊基-1,6己二醇、2-己基-1,6己二醇,2-庚基-1,6己二醇、2-辛基-1,6己二醇、2-壬基-1,6己二醇或2-癸基-1,6己二醇中的一種以上。

      8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高均勻性聚酯大口徑輸送帶的制備方法,其特征在于,所述多孔噴絲板為圓形噴絲板或橢圓形噴絲板;所述圓形噴絲板的直徑與系列橢圓最大的長軸長度的差值大于10mm,所述橢圓形噴絲板與系列橢圓最大的長軸長度的差值大于10mm。

      9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高均勻性聚酯大口徑輸送帶的制備方法,其特征在于,所述多孔噴絲板上噴絲孔的排列為長軸和/或短軸對稱,相鄰噴絲孔的間距大于等于噴絲孔的導(dǎo)孔直徑加上1.5mm;橢圓的長軸與短軸長度的比值為1.3~1.8。

      10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種高均勻性聚酯大口徑輸送帶的制備方法,其特征在于,所述噴絲孔的導(dǎo)孔直徑為1.5~2.5mm;所述噴絲板的噴絲孔數(shù)大于等于192,所述噴絲板的噴絲微孔的橫截面形狀為圓形、正方形、菱形、一字型、三角型、三葉型、中空型或扁平型。

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