[发明专利]一种纯丁苯橡胶钢丝绳芯输送带芯胶及制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及纯丁苯橡胶钢丝绳芯输送带芯胶及制备方法，可广泛应用于长距离、高强度的钢丝绳芯输送带中。

背景技术

输送带是带式输送机的主要部件，因具有操作安全、使用方便、易于维护等优点，广泛应用于煤炭、矿山、冶金、化工、建筑和交通等行业的大规模、连续化运输，是继轮胎后第二大橡胶工业产品。

以钢丝绳作为骨架材料的输送带，是最具代表性的高强力输送带。由于钢丝绳强度范围广、强力高、伸长小，其胶带的承载能力大、成槽性好、接头强度高、使用寿命长，满足长距离、大运量、高速度的现代化输送的需要。

目前世界经济呈复苏趋势，尤其美国等发达国家经济复苏超过了预期。专家们预测世界经济将保持复苏的态势，这将对我国经济和国外市场产生较大的正面影响。尤其是澳大利亚、巴西、智利等地区加大对矿产资源的开发，其中，南美某矿石公司在未来几年内将投资850亿美元开发矿石资源，需要大量高强度、高性能的钢丝绳芯输送带。预计这些国家和地区对于高强力、高性能的钢丝绳芯输送带的需求将新增7亿美元左右。就钢丝绳输送带这一单一产品而言，这将是十分可观的外贸市场。

为了提升市场竞争力，钢丝绳输送带的性能、结构等还有待进一步的研发、提高。

钢丝绳芯输送带一般由芯胶、钢丝绳、上下覆盖层和边胶构成。钢丝绳是用一种优质的特质高碳钢（含碳量0.7%左右）拉制而成的。输送带所使用的钢丝表面需要镀锌或者镀铜，以增加钢丝与橡胶之间的粘合力，同时防止钢丝锈蚀，起到一定的防护作用。目前工业上生产的输送带所用的钢丝绳基本上采用镀锌处理。

橡胶和钢丝绳之间的粘合是钢丝绳芯输送带生产使用中的关键。换言之，芯胶的性能很大程度上决定了钢丝绳输送带的使用寿命。现生产的众多的芯胶中，大多采用粘合性能优良的天然胶。众所周知，天然胶的成本较之通用的合成橡胶比较贵。而欲保证芯胶和钢丝绳的粘合性能，往往会添加粘合效果优良的钴盐，这是十分昂贵的添加剂。因而，芯胶的成本普遍偏高。

阜新橡胶有限责任公司的李平等采用全丁苯的生胶体系，制备了静态粘合性能优良的芯胶。随着这些年检测设备不断完善，同时国外客户也有关于动态抽出测试的要求，因而，除了考核静态粘合外，还应该综合考虑芯胶与钢丝绳粘合的动态性能。该性能更能直观地反映输送带使用寿命的长短。

发明目的

本发明的目的是提供一种纯丁苯橡胶钢丝绳芯输送带芯胶，采用合理有效的粘合体系，使得该芯胶具备优良的静态、动态粘合性能。

本发明的另一目的是提供一种丁苯橡胶钢丝绳芯输送带芯胶的制备方法，该方法采用纯丁苯橡胶作为生胶体系制备钢丝绳输送带芯胶，可有效地降低生产成本。

按照本发明提供的技术方案，一种纯丁苯橡胶钢丝绳芯输送带芯胶，包括以下组份，组份比例按重量份数计：100份丁苯橡胶、1～8份粘合促进剂、1～12份粘合剂、1～3份硫磺、1～5份氧化锌、1～3份硬脂酸、1～2.5份促进剂、30～60份补强剂、10～40份软化增塑剂、1～5份防老剂；

所述丁苯橡胶加入双辊开炼机内，依次加入氧化锌、硬脂酸、防老剂、粘合促进剂、粘合剂、软化增塑剂、补强剂，混炼后停放得到一段混炼胶；向一段混炼胶中加入硫磺、促进剂、粘合剂进行混炼；芯胶与钢丝绳粘合，在平板硫化仪上进行硫化，得到所述的纯丁苯橡胶钢丝绳输送带芯胶。

作为本发明的进一步改进，所述丁苯橡胶为合成橡胶。

作为本发明的进一步改进，所述粘合促进剂为环烷酸钴、硼酰化钴、葵酸钴中的一种或多种。选择并采用适量的钴盐，可以确保橡胶和钢丝绳之间的粘合，是决定芯胶粘合性能的主要因素。

作为本发明的进一步改进，所述促进剂为N-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺（促进剂NS）、N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺（促进剂CZ）、烷基二硫代磷酸锌（促进剂AC-P84）、4，4'-二硫化二吗啉（促进剂DTDM）、二硫化四甲基秋兰姆（促进剂TMTD）中的一种或多种。

作为本发明的进一步改进，所述补强剂为白炭黑、炭黑N330、炭黑N234、炭黑N220、炭黑N115中的一种或多种。

作为本发明的进一步改进，所述防老剂为2，2，4-三甲基-1、2-二氢化喹啉聚合体（防老剂RD）、N-（1，3-二甲基丁基）-N'-苯基对苯二胺（防老剂4020）、丙酮与二苯胺高温缩合物（防老剂BLE）中的一种或多种，可以为橡胶制品提供良好的抗热氧老化。