一種基于無紡工藝高強(qiáng)化纖為芯件的橡膠材料制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于橡膠材料制備方法，具體涉及一種基于無紡工藝高強(qiáng)化纖為芯件的橡膠材料制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]橡膠作為承載材料時(shí)通常是采用橡膠為基體，為了加強(qiáng)強(qiáng)度，在其中芯層加入用丙綸、滌綸等化纖編織的簾子芯層，用該材料的產(chǎn)品有很多，例如:輸送皮帶、汽車輪胎等構(gòu)件。但在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)這種材料普遍存在耐磨性差和強(qiáng)度弱的問題。如用做輸送帶時(shí)，其使用壽命較短，普遍為3年就要更換。在長距離，大功率輸送時(shí)，輸送帶常在中間開裂；用做輪胎時(shí)，一般2?4萬公里需更換，且易產(chǎn)生曝胎、漏氣等問題。產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因:一是橡膠層的耐磨性差，幾乎完全取決于膠層自身的耐磨性，無減磨材料增強(qiáng)；二是纖維層少且只存在中性層，導(dǎo)致抗拉強(qiáng)度不足。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種耐磨性好，抗拉強(qiáng)度高的基于無紡工藝高強(qiáng)化纖為芯件的橡膠材料制備方法。
[0004]為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的采用的技術(shù)方案如下:
基于無紡工藝高強(qiáng)化纖為芯件的橡膠材料制備方法，包括以下步驟:
1.將針刺工序后未上膠的抗拉強(qiáng)度大于0.SGPa的高強(qiáng)纖維無紡布，裁成與橡膠皮帶等寬，將無紡布浸入生膠中充分浸透；
2.在浸透過程中采用輥?zhàn)訉?duì)壓，趕出無紡布中的空氣，讓生膠完全浸透無紡布內(nèi)；
3.將浸透好生膠的無紡布溜干后做為簾子芯，即胚帶；
4.按制作普通橡膠制品相同的方法將胚帶擠入加熱、硫化、熟化成橡膠成品。
[0005]本發(fā)明的有益效果:
本發(fā)明采用高強(qiáng)纖維無紡布作基體作芯層大大改善了橡膠材料性能，使用壽命可增加3-5倍，且?guī)缀醪辉黾映杀?。其原因?高強(qiáng)纖維無紡布具有超強(qiáng)耐磨性，因采用無紡布技術(shù)，其簾子無需編織，卻存在厚度方向的交織，這樣不僅在中性層增強(qiáng)，在整個(gè)基體上都被增強(qiáng)。由于直接浸入橡膠，其工藝效率高、成本低。由于無紡布的力學(xué)性能各向同性性能好，使皮帶的抗拉、抗彎、抗沖擊能力明顯提高。
[0006]下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
【附圖說明】
[0007]圖1是采用本發(fā)明方法制備橡膠輸送帶的工藝流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]實(shí)施例1 如圖1所示，基于無紡工藝高強(qiáng)化纖為芯件的橡膠輸送帶制備方法，包括以下步驟:
1、將針刺工序后未上膠的抗拉強(qiáng)度大于0.SGPa的高強(qiáng)纖維維尼綸無紡布，裁成寬
0.6m，厚1mm的帶材，將無紡布浸入生膠中充分浸透；
2、在浸生膠過程中采用輥?zhàn)訉?duì)壓，趕出無紡布中的空氣，讓生膠完全浸透無紡布內(nèi)；
3、將浸透好生膠的無紡布溜干后做為簾子芯，即胚帶；
4、按制作普通橡膠輸送帶相同的方法將胚帶擠入上下兩層生膠帶之間，用壓延機(jī)進(jìn)行復(fù)合，再經(jīng)過硫化機(jī)和熟化機(jī)的硫化和熟化后，用隔離劑涂裝設(shè)備處理后成為橡膠輸送帶成品。
[0009]所述高強(qiáng)纖維也可以是拉伸強(qiáng)度為1.9GPa的滌綸，或者是拉伸強(qiáng)度大于2.4GPa的維綸纖維等等。
[0010]由于使用無紡布厚度方向針刺后接近橡膠皮帶的厚度，而不只限于中性層，這樣使整個(gè)橡膠層在各個(gè)方向都有高強(qiáng)纖維介入、且纖維參與磨損過程。從而使皮帶的受力能力和抗磨能力成倍增加。
[0011]實(shí)施例2
基于無紡工藝高強(qiáng)化纖為芯件的汽車輪胎制備方法，包括以下步驟:
1、采用厚度為15mm，有針刺的拉伸強(qiáng)度2.4GPa的維尼綸織成的無紡布為芯層，將未上膠的無紡布浸入生膠中充分浸透，
2、在浸生膠過程中采用輥?zhàn)訉?duì)壓，趕出無紡布中的空氣，讓生膠完全浸透無紡布內(nèi)；
3、將浸透好生膠的無紡布溜干后做為簾子芯，即胚帶；
4、按制作普通汽車輪胎相同的方法，將胚帶通過壓延和圈胎工藝后，裁斷胚帶并接好接頭，再行帶束層成型工藝，隨后進(jìn)行輪胎成型、加熱、硫化和熟化等工藝獲得最終產(chǎn)品。最終產(chǎn)品有較好的耐磨性和抗拉強(qiáng)度，特別是輪胎齒廓部分具有較好的耐磨性。
[0012]在做汽車輪胎時(shí)，除中間層加入無紡纖維外，在齒廓區(qū)也加入耐磨無紡纖維，以提高輪胎的耐磨性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于無紡工藝高強(qiáng)化纖為芯件的橡膠材料制備方法，包括以下步驟: 步驟一、將針刺工序后未上膠的抗拉強(qiáng)度大于0.SGPa的高強(qiáng)纖維無紡布，裁成與橡膠皮帶等寬，將無紡布浸入生膠中充分浸透； 步驟二、在浸透過程中采用輥?zhàn)訉?duì)壓，趕出無紡布中的空氣，讓生膠完全浸透無紡布內(nèi)； 步驟三、將浸透好生膠的無紡布溜干后做為簾子芯，即胚帶； 步驟四、按制作普通橡膠制品相同的方法將胚帶擠入加熱、硫化、熟化成橡膠成品。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于無紡工藝高強(qiáng)化纖為芯件的橡膠材料制備方法，包括以下步驟：步驟一、將針刺工序后未上膠的抗拉強(qiáng)度大于0.8GPa的高強(qiáng)纖維無紡布，裁成與橡膠皮帶等寬，將無紡布浸入生膠中充分浸透；步驟二、在浸透過程中采用輥?zhàn)訉?duì)壓，趕出無紡布中的空氣，讓生膠完全浸透無紡布內(nèi)；步驟三、將浸透好生膠的無紡布溜干后做為簾子芯，即胚帶；步驟四、按制作普通橡膠制品相同的方法將胚帶擠入加熱、硫化、熟化成橡膠成品。本發(fā)明采用高強(qiáng)纖維無紡布作基體作芯層大大改善了橡膠材料性能，使用壽命可增加3-5倍，且?guī)缀醪辉黾映杀尽?br>【IPC分類】B29D29/00
【公開號(hào)】CN105015002
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510343080
【發(fā)明人】毛建中, 韓旭, 李凡, 鐘志華
【申請(qǐng)人】湖南大學(xué)
【公開日】2015年11月4日
【申請(qǐng)日】2015年6月19日