大规格宽幅环形输送带橡胶保护层的制备方法及应用
关键词:输送带;橡胶保护层;宽幅输送带,大幅输送带

    输送带的基本结构是由抗拉层和分别覆在其上下表面的橡胶保护层(也称上下覆盖胶)组成。输送带的基本制造工艺为胶料制备、抗拉材料的粘合处理、上下橡胶保护层的制备、成型和硫化。所使用的设备为常规的橡胶制品加工设备。在这里,大规格(宽度2500mm 以上,长度80000mm以上)输送带橡胶保护层的制备是我们所关注的问题。
1#橡胶保护层制备方法介绍
    由混炼胶料制备输送带橡胶保护层的工艺方法有好几种,它们通过不同的设备,可以实现各种性能及规格输送带橡胶保护层的制备。现将这些方法及特点对照列于表1。由表1归纳分析可见:①理想的橡胶保护层制备方法是挤出法。一方面可满足胶片较大厚度的要求,更重要的是胶片密实无气泡,这是橡胶加工希望的。②从生产效率和成本的角度讲,压延法、挤出法应是首选。③如果胶层要求较厚,应选挤出法,胶层要求较薄,应选压延法,胶层要求很薄时,宜采用涂胶法。④涂胶法生产中胶料的热历程较少,故由于配方原因不宜采用压延、挤出时,涂胶法可以满足。⑤当输送带较宽且较薄,厚度和弹性均匀性要求较高时,宜采用涂胶法。
表1
#橡胶层制备方法及特点对照方法使用设备方法简介特
#点压延法压延机热炼胶料供压延机;按胶片厚度要求调节辊距;胶料通过辊间制成所需规格胶片供成型用①生产效率高②对胶片厚度变化适应性强③对胶料配方适应性强④较厚胶片容易存在胶内气泡⑤胶片宽度一般不超过2300mm[1]挤出法挤出机热炼胶料供挤出机(也有用冷喂料设备);按胶片规格制备或调节口型;胶料通过口型制成所需规格胶片供成型用①生产效率高②胶片密实无气泡③ 适用于制造较厚(10mm以上)胶片④不同厚度胶片要用不同口型⑤胶片宽度一般不超过2300mm涂胶法涂胶机胶料在搅拌机上制浆;胶浆通过涂胶辊作用,均匀地涂覆在织物上后干燥;多遍涂胶达到所需厚度供成型用①生产效率低,成本高②胶层厚度容易控制,误差可控制在0.05mm之内③有污染问题④胶层中易残留挥发分⑤宽度可达4000mm[2]#注:随着技术的发展,厚规格的输送带市场需求不断增加,保护层厚度40mm以上的胶带十分常见。近年来,以挤出缠绕成型方法完成输送带橡胶保护层的工艺日渐成熟,并被更多的橡胶制品生产所采用,效果很好。

      大规格环形输送带橡胶保护层制备方法的选择这里所说的大规格环形输送带,指的是宽度超过2500mm,胶层厚度不超过1mm,单位产品面积300m2 左右,且要求带体厚度一致,弹性均匀,表面光滑,整体连续性好的高精度输送带。2.1#保护层胶片的工艺要求①厚度均匀,一般误差不超过0.05mm。②规格稳定,胶片在运输,停放及成型施工中不变形。③整体性好,长、宽各方向尽量避免拼接。④表面平整,无麻坑、气孔、杂质等。⑤胶层内不允许存在低分子挥发物,防止硫化形成鼓包、针孔、脱层等。⑥由于胶层较薄,硫化时胶料流动量小,故应减少胶层的修整和补充加工。2.2#制备方法的选择根据大规格环形输送带橡胶保护层胶片要求,胶片制备方法选择余地不大。理论上先进的方法不太适用,较适用的方法存在一些问题,只能立足于满足产品要求为原则,选择适用于厚度较薄、宽度较大的涂胶法,主要考虑的因素有:①设备宽度大,加工胶片可满足大规格输送带宽度要求,无需拼幅,整幅保护层有利于保证产品质量。②涂胶层厚度均匀,有利于保证大面积平整度。③胶层附在织物上,且为半硫状态,有利于运输、停放及成型施工过程中的规格稳定性。2.3#涂胶法制备橡胶层的工艺措施涂胶法制备输送带橡胶保护层的选择,是在其他方法无法实现产品要求的情况下不得已而为之。主要原因是涂胶法无论生产效率、生产成本,包括产品质量方面都存在较多值得研究和解决的课题,至少在以下几个方面必须采取相应的措施。①确定涂胶机的结构。涂胶机应选择辊涂结构,因为胶层达到一定厚度时,刀涂容易拉浆点,影响胶层质量;另一方面辊涂与刀涂相比,单遍上胶量较大,这对于提高生产效率是有好处的;另外,辊涂作业产生静电较少,有利于生产安全。②确定合适的干燥温度。涂胶层要进行干燥,让溶剂充分挥发。涂胶层中的挥发物残留分在硫化时变为气态,胶层内容易形成气泡或海绵状,表面容易形成针孔或卷气,这是产品所不能接受的。因此涂胶过程中必须严肃对待干燥问题,主要途径是控制干燥温度,并以适当的上胶厚度和车速相配合,确保涂胶层中的挥发物彻底挥发掉。温度过低,残留的挥发物影响产品的质量;若温度过高,也会出现新的问题。涂胶层较薄,胶膜的半硫化程度加深,一方面层间容易分层、起皮;另一方面胶层的流动性降低,硫化产品表面质量无法保证;更重要的是涂胶作业后期,较高温度会造成胶面严重起泡。因此,要根据胶液所用溶剂的沸点、上胶厚度、车速等合理确定干燥温度。另外,由于涂胶是多遍作业,干燥温度应随涂胶作业的进行不断调整,一个固定的干燥温度完成涂胶作业全过程是不行的。③确定合理的车速。从效率的角度上讲,车速能快则快,但车速过快,干燥效果就差。确定车速应包括两方面的内容,一是车速要与上胶厚度和干燥温度相协调;二是随着涂胶层厚度的增加,车速也应作出相应的调整。④严格控制上胶量。上胶量直接影响干燥效果,平衡考虑生产效率,一般上胶控制在平均0.03mm/遍以内为宜。⑤溶剂要进行回收。胶料制浆必然使用溶剂,就目前行业现状而言,橡胶溶剂程度不同地都存在污染。比较有效的方法是将涂胶过程封闭起来,使溶剂挥发物尽量少地浸入操作现场,然后吸入回收装置进行回收。这一措施有两个好处,一是溶剂回收后可再利用,使成本回落;二是对净化操作现场和保护环境具有重要的意义。3#应用实例3.1#产品资料产品名称:筛网印花机用环形输送带。产品规格:宽度3000mm 以上;周长80000mm以上;厚度2.8mm,公差±0.05mm,其中胶层厚度不大于1mm。3.2#材料抗拉层材料:纯棉细帆布,厚度0.35～0.40mm。胶料:丁腈橡胶、氯丁橡胶并用配合。溶剂:乙酸乙酯与汽油混合溶剂。