煤礦用阻燃鋼絲繩芯輸送帶覆蓋膠的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及鋼絲繩芯送帶覆蓋膠領(lǐng)域，尤其涉及一種煤礦用阻燃鋼絲繩芯輸送帶 覆蓋膠。
【背景技術(shù)】
[0002] 中國的煤礦已經(jīng)向高產(chǎn)、高效方向發(fā)展，為了適應(yīng)這種高產(chǎn)、高效、集約化生產(chǎn)的 需要，長距離、高帶速、大運(yùn)量、大功率的帶式輸送機(jī)成為了此類礦井運(yùn)輸技術(shù)的必然發(fā)展 方向，同時(shí)也對輸送帶這種既是物料承載體又是驅(qū)動力載體的輸送機(jī)配件提出了更高的要 求，包括物理機(jī)械性能的要求和安全性能即阻燃抗靜電性的要求。
[0003] 我國煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)MT6681997《煤礦用阻燃鋼絲繩芯輸送帶技術(shù)條件》是在 MT449-1995 的基礎(chǔ)上，參照GB9770-1988,BC730-1989 和DIN22129-1988 等國內(nèi)外相關(guān)標(biāo) 準(zhǔn)，并結(jié)合我國國情而制定的。該標(biāo)準(zhǔn)對輸送帶產(chǎn)品阻燃抗靜電性能的要求是國內(nèi)外相關(guān) 標(biāo)準(zhǔn)中最高的，阻燃鋼絲繩芯輸送帶產(chǎn)品必須滿足該標(biāo)準(zhǔn)要求才能應(yīng)用于煤礦井下。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提出一種使用性能和安全性能優(yōu)異的煤礦用阻燃鋼絲繩芯輸 送帶覆蓋膠及其制備方法。
[0005] 為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0006] 一種煤礦用阻燃鋼絲繩芯輸送帶覆蓋膠，包括CR、BR、氯化聚乙烯、炭黑、氧化鋅、 硬脂酸、增塑劑、防老劑、阻燃劑、阻燃潤滑劑、硫磺、促進(jìn)劑NA-22和促進(jìn)劑CZ。
[0007] (1)主體材料
[0008]CR不自燃，接觸火焰時(shí)可以燃燒，離開火焰即自行熄滅。CR的氧指數(shù)為38-41，在 通用橡膠中阻燃性能最好，但其加工性能較差，易粘輥和焦燒。BR具有良好的加工性能，動 態(tài)生熱低，將BR與CR并用，不僅可以改善加工性能，還可以有效防止焦燒。此外，在CR/BR 并用膠中加入一定量的氯化聚乙烯（CPE)，不僅可以改善加工性能，防止粘輥，還可以起到 一定的阻燃作用。因此，采用CR/BR并用膠作為覆蓋膠主體材料，并加入適量的CPE。
[0009] (2)硫化體系
[0010]CR和BR的硫化速度基本相同，可以達(dá)到共硫化。橡膠并用不僅要考慮相同溫度下 各橡膠的硫化速度基本相同，還要考慮各自硫化體系的相互影響，避免相互促進(jìn)或延遲硫 化造成某種橡膠過硫或欠硫，從而影響并用橡膠性能。根據(jù)CR和BR的各自特點(diǎn)，選擇氧化 鋅/氧化鎂/促進(jìn)劑NA-22/促進(jìn)劑CZ/硫磺硫化體系。
[0011] ⑶補(bǔ)強(qiáng)體系
[0012] 炭黑品種對CR/BR并用膠性能有影響。由于CR屬結(jié)晶性橡膠，生膠強(qiáng)度較高，炭 黑粒徑對其拉伸強(qiáng)度影響并不大，但炭黑粒徑越小，硫化膠硬度越大，拉斷伸長率越小。作 為優(yōu)選，所述炭黑為炭黑N330。
[0013] ⑷防護(hù)體系
[0014]CR分子鏈中的雙鍵和氯原子均不活潑，因此其硫化膠的穩(wěn)定性良好，具有優(yōu)良的 耐老化性能。盡管CR的耐老化性能較好，但在長期使用過程中，由于受熱、光、氧的作用， 會逐漸氧化分解，導(dǎo)致物理性能下降，因此仍需配用適當(dāng)?shù)姆览蟿?。作為?yōu)選，采用防老劑 4010/RD并用防護(hù)體系。
[0015] (5)軟化體系
[0016] CR通常采用石油系油品作軟化劑。本發(fā)明采用增塑劑作為軟化劑，優(yōu)選地，所述增 塑劑為磷酸酯類增塑劑。
[0017] (6)阻燃體系
[0018] 盡管CR耐燃性好，但要滿足高阻燃性要求仍需添加阻燃劑。氧化銻屬于活性阻燃 劑。氯化石蠟分解溫度低于CR，分解過程釋放出不燃性氯化氫氣體，氯化氫與氧化銻發(fā)生反 應(yīng)生產(chǎn)氯化銻，并覆蓋在膠料表面起到抑燃作用。硼酸鋅受熱熔融時(shí)可在膠料表面形成膨 脹自熄性覆蓋層，氫氧化鋁分解時(shí)吸熱，可降低熱源溫度。阻燃潤滑劑MB-202是一種性能 優(yōu)良的氮系無鹵阻燃劑，具有與石墨相似的層狀結(jié)構(gòu)，潤滑性能良好。本發(fā)明優(yōu)選采用阻燃 潤滑劑MB-202/氧化銻/氯化石蠟/硼酸鋅/氫氧化鋁并用阻燃體系。
[0019] 作為優(yōu)選，以重量份計(jì)，所述覆蓋膠由以下組分組成：C1260-100,BR10-30,氯化 聚乙烯6-10,炭黑N33020-40,氧化鋅3-7,氧化鎂2-6,硬脂酸0.5-2,磷酸醋類增塑劑3-7， 防老劑4010/RD1. 5-4,阻燃劑（氧化銻/氯化石蠟/硼酸鋅/氫氣化鋁）30-50,阻燃潤滑 劑]\^-20210-20，硫黃0.8-2，促進(jìn)劑嫩-220.5-1，促進(jìn)劑020.3-0.6。
[0020] 進(jìn)一步優(yōu)選地，以重量份計(jì)，本發(fā)明所述覆蓋膠由以下組分組成：C1280,BR20,氯 化聚乙烯8,炭黑N33030,氧化鋅5,氧化鎂4,硬脂酸1，磷酸醋類增塑劑5,防老劑4010/ RD2. 5,阻燃劑（氧化銻/氯化石蠟/硼酸鋅/氫氣化鋁）40,阻燃潤滑劑MB-20215,硫黃 1. 3,促進(jìn)劑NA-220. 7,促進(jìn)劑CZ0. 5。
[0021] 本發(fā)明的另一方面提供了上述覆蓋膠的制備方法，包括：將所述膠料在輥溫為 45-55 °C的開煉機(jī)上混煉，混煉膠在平板硫化機(jī)上硫化。
[0022] 優(yōu)選地，所述硫化條件為（120-180)°CX(20-40)min，優(yōu)選為 150°CX30min。
[0023] 本發(fā)明的阻燃鋼絲繩芯輸送帶覆蓋膠符合我國煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)MT6681997《煤礦用 阻燃鋼絲繩芯輸送帶技術(shù)條件》，其物理性能良好，阻燃抗靜電性能優(yōu)異，使用安全，可用于 煤礦井下。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 下面通過【具體實(shí)施方式】進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0025]實(shí)施例1本發(fā)明所述阻燃鋼絲繩芯輸送帶覆蓋膠的制備及性能
[0026] 配方：以重量份計(jì)，所述覆蓋膠由以下組分組成：C1280，BR20,氯化聚乙烯8,炭黑 N33030,氧化鋅5,氧化鎂4,硬脂酸1，磷酸醋類增塑劑5,防老劑4010/RD2. 5,阻燃劑（氧化 銻/氯化石蠟/硼酸鋅/氫氣化鋁）40,阻燃潤滑劑MB-20215,硫黃1. 3,促進(jìn)劑NA-220. 7， 促進(jìn)劑CZ0. 5。
[0027] 制備工藝：將上述各膠料組分在輥溫為50°C的開煉機(jī)上混煉，混煉膠在平板硫化 機(jī)上硫化，硫化條件為150°CX30min。
[0028] 性能測試：測試上述工藝所制備覆蓋膠的各項(xiàng)物理性能和阻燃抗靜電性能，各項(xiàng) 物理性能均按相應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)測試，阻燃抗靜電性能按MT450-1995測試，測試結(jié)果見表1。
[0029] 表1、阻燃鋼絲繩芯輸送帶覆蓋膠的性能
[0030]
[0032] 實(shí)施例2本發(fā)明所述阻燃鋼絲繩芯輸送帶覆蓋膠的制備及性能
[0033] 配方：以重量份計(jì)，所述覆蓋膠由以下組分組成：C1260,BR15,氯化聚乙烯6,炭 黑N33025,氧化鋅3,氧化鎂2. 5,硬脂酸0. 8,磷酸醋類增塑劑4,防老劑4010/RD1. 5,阻燃 劑（氧化銻/氯化石蠟/硼酸鋅/氫氣化鋁）30,阻燃潤滑劑MB-20212,硫黃1. 1，促進(jìn)劑 NA-220. 5,促進(jìn)劑CZ0. 45。
[0034] 制備工藝：將上述各膠料組分在輥溫為50°C的開煉機(jī)上混煉，混煉膠在平板硫化 機(jī)上硫化，硫化條件為150°CX30min。
[0035] 性能測試：測試上述工藝所制備覆蓋膠的各項(xiàng)物理性能和阻燃抗靜電性能，各項(xiàng) 物理性能均按相應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)測試，阻燃抗靜電性能按MT450-1995測試，測試結(jié)果見表2。
[0036] 表2、阻燃鋼絲繩芯輸送帶覆蓋膠的性能
[0037]
[0038] 實(shí)施例3本發(fā)明所述阻燃鋼絲繩芯輸送帶覆蓋膠的制備及性能
[0039] 配方：以重量份計(jì)，所述覆蓋膠由以下組分組成：C12100，BR30,氯化聚乙烯10,炭 黑N33040,氧化鋅6,氧化鎂6,硬脂酸2,磷酸醋類增塑劑7,防老劑4010/RD4,阻燃劑（氧 化銻/氯化石蠟/硼酸鋅/氫氣化鋁）50,阻燃潤滑劑MB-20220,硫黃1. 8,促進(jìn)劑NA-221， 促進(jìn)劑CZ0. 6。
[0040] 制備工藝：將上述各膠料組分在輥溫為50°C的開煉機(jī)上混煉，混煉膠在平板硫化 機(jī)上硫化，硫化條件為150°CX30min。
[0041] 性能測試：測試上述工藝所制備覆蓋膠的各項(xiàng)物理性能和阻燃抗靜電性能，各項(xiàng) 物理性能均按相應(yīng)國家標(biāo)準(zhǔn)測試，阻燃抗靜電性能按MT450-1995測試，測試結(jié)果見表3。
[0042] 表3、阻燃鋼絲繩芯輸送帶覆蓋膠的性能
[0043]
[0044] 上文中提供了對本發(fā)明的具體描述以用于進(jìn)行闡述和說明。但并非要窮舉或者將 本發(fā)明限于所公開的精確形式。根據(jù)以上教導(dǎo)，可實(shí)現(xiàn)很多修改和變型。上述實(shí)施例被選 取用于最佳地解釋本發(fā)明的原理及其實(shí)際應(yīng)用，從而使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠以不同的實(shí) 施例并利用適于特定預(yù)期用途的不同變型來最佳地利用本發(fā)明。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種煤礦用阻燃鋼絲繩芯輸送帶覆蓋膠，包括CR、BR、氯化聚乙烯、炭黑、氧化鋅、硬 脂酸、增塑劑、防老劑、阻燃劑、阻燃潤滑劑、硫磺、促進(jìn)劑NA-22和促進(jìn)劑CZ。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的覆蓋膠，其特征在于，所述炭黑為炭黑N330。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的覆蓋膠，其特征在于，所述增塑劑為磷酸酯類增塑劑。4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的覆蓋膠，其特征在于，所述防老劑為防老劑4010/ RD〇5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的覆蓋膠，其特征在于，所述阻燃劑為氧化銻、氯化石 蠟、硼酸鋅和氫氧化鋁。6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的覆蓋膠，其特征在于，所述阻燃潤滑劑為阻燃潤滑 劑MB-202。7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)所述的覆蓋膠，其特征在于，以重量份計(jì)，所述覆蓋膠由以 下組分組成：C1260-100，BR10-30,氯化聚乙烯6-10,炭黑N33020-40,氧化鋅3-7,氧化鎂 2-6,硬脂酸0. 5-2,磷酸醋類增塑劑3-7,防老劑4010/RD1. 5-4,阻燃劑（氧化銻/氯化石蠟 /硼酸鋅/氫氣化鋁）30-50,阻燃潤滑劑MB-20210-20,硫黃0. 8-2,促進(jìn)劑NA-220. 5-1，促 進(jìn)劑 CZ0. 3-0. 6。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的覆蓋膠，其特征在于，以重量份計(jì)，所述覆蓋膠由以下組分組 成：C1280，BR20,氯化聚乙烯8,炭黑N33030,氧化鋅5,氧化鎂4,硬脂酸1，磷酸醋類增塑 劑5,防老劑4010/RD2. 5,阻燃劑（氧化銻/氯化石蠟/硼酸鋅/氫氣化鋁）40,阻燃潤滑劑 MB-20215,硫黃 1. 3,促進(jìn)劑NA-220. 7,促進(jìn)劑CZ0. 5。9. 如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述覆蓋膠的制備方法，包括：將所述膠料在輥溫為45-55°C 的開煉機(jī)上混煉，混煉膠在平板硫化機(jī)上硫化。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述制備方法，其特征在于，所述硫化條件為 (120-180)1：X(20-40)min，優(yōu)選為 15(TCX30min。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種煤礦用阻燃鋼絲繩芯輸送帶覆蓋膠，包括CR、BR、氯化聚乙烯、炭黑、氧化鋅、硬脂酸、增塑劑、防老劑、阻燃劑、阻燃潤滑劑、硫磺、促進(jìn)劑NA-22和促進(jìn)劑CZ。本發(fā)明的阻燃鋼絲繩芯輸送帶覆蓋膠符合我國煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)MT6681997《煤礦用阻燃鋼絲繩芯輸送帶技術(shù)條件》，其物理性能良好，阻燃抗靜電性能優(yōu)異，使用安全，可用于煤礦井下。
【IPC分類】C08K3/22, C08K3/38, C08L11/00, C08L23/28, C08L9/00, C08K3/04, C08K5/09
【公開號】CN105273264
【申請?zhí)枴緾N201410240017
【發(fā)明人】李輝
【申請人】無錫威順金屬制品有限公司
【公開日】2016年1月27日
【申請日】2014年5月30日