采用高压渗透单面擦胶布生产三角带的方法 【技术领域】
本发明涉及一种三角带的加工方法，特别是采用高压渗透单面擦胶布生产三角带的方法。
背景技术
在现有技术中，一般采用双面擦胶布作为外包布，并以普通三角带传统的加工工艺生产的三角带，在运行中不平稳、噪音大，包布和胶料易生热脱层掉屑，使用寿命较短，影响了的综合性能质量，一般不符合三角带运行无静电的特殊要求。
【发明内容】
本发明的目的是克服以上不足，提供一种高压渗透单面擦胶布及三角带的加工方法，采用新技术方案可解决擦布胶胶料的工艺性能问题和外包布单面擦胶的技术问题，以适应和符合三角带的性能质量要求。
本发明的目的通过以下措施实现：采用高压渗透单面擦胶布生产三角带的方法包括以下步骤：
(1)原辅料的配备：
由以下质量份数比的原料组成：
三元乙丙橡胶 60-80；生橡胶 20-40；
纳米氧化锌 2-4； 硬质酸 0.5-1；
防老剂D 1-2； 防老剂4010 0.5-1.5；
促进剂TMTD 1-2；促进剂M 0.5-1；
硫化剂 1-2；纳米白炭黑 30-40；
粘合剂 1-3；分散剂 1-2；
活性剂 1-2；软化剂 3-5；
增塑剂 3-5；
径纬密度3×3匹布100米；
三角带带芯为A型。
(2)擦布胶的加工：
①生胶塑炼：
第一步：将备好的生橡胶在开炼机上破胶抱辊后，在辊温45-55℃、辊踞2mm条件下，通薄8次备用。
第二步：将第一步加工过的生橡胶加入密炼机，在100-120℃条件下实施高温断链4分钟后翻出，再在开炼机上重复第一步的低温机械断链操作。
第三步：经上述加工的生橡胶停放24小时后，再在开炼机上实施第一步的低温机械断链操作，为塑炼料，备用。
②擦布胶混炼(EPDM/AR)：
第一步：将上述加工好的塑炼料，和备好的三元乙丙橡胶加入密炼机140-160℃运行2分钟后，再加入纳米白炭黑、增塑剂、纳米氧化锌、分散剂运行4分钟，再将软化剂、防老剂4010、防老剂D、促进剂M、促进剂TMTD、粘合剂、硬质酸、活性剂加入运行2份钟后翻出，为初级混炼料。
第二步：将上述加工后的初级混炼料在开炼机上混合抱辊后，加入硫化剂，以5mm的辊踞通薄打包6次，快速下片冷却。
第三步：将上述加工后的混炼料停放24小时后，再上开炼机进行二段混炼，并停放24小时，为备用混炼料(EPDM/AR擦布胶)。
(3)匹布擦胶：
①在烘干机上将备好的匹布进行预处理，把烘箱蒸汽压力设定在0.7mPa，使匹布所含水分得到充分挥发。改善擦胶过程的工艺性能，增强与胶料的粘合力，以利于胶料的高压渗透，提高其附着力。
②将EPDM/AR擦布胶在开炼机上进行预处理，将停放24小时以上的擦布胶上机，在辊踞3mm条件下进行通薄打卷，反复捣炼5次，使胶料均匀、充分软化并使胶料温度达到80℃。
③匹布为单面擦胶，调整擦布机工作压力为10KN/c m2，中辊线速度5m/min，实施单面渗透擦胶，使胶料在匹布的另一空白面微量渗出，并与匹布在高压下紧密结合。不仅可以使三角带在运行中不产生静电，还可提高三角带的综合质量性能。
(4)三角带包布处理：
①将单面擦胶布按标准裁断打卷，备用。
②在包布机上将擦胶布的擦胶面与三角带带芯结合，并达到匀、准、紧、正的要求。
(5)三角带的硫化处理：
将包布后的三角带放入圆模硫化机内进行硫化处理，园模硫化机内压0.4mPa，外压0.8mPa，使内外压差保持在0.4mPa。硫化机内腔温度保证在154℃以上。其硫化时间控制在11-16分钟。冷却定形水温不超过40℃，模具出水温度不高于60℃。
上述的匹布为径纬密度3×3、涤棉比为35/65-50/50的涤棉布。
上述的生橡胶为AR-200耐高温橡胶。三元乙丙橡胶为EPDM3045型或三元乙丙橡胶EPDM505A型，胶料含胶量85％以上。
上述的纳米氧化锌平均粒径30nm，产品比表面积≥80m2·g。
上述的纳米白炭黑为纳米白炭黑HENGSIL933或纳米白炭黑HENGSIL911或纳米白炭黑HENGSIL955或纳米白炭黑QS-102。
上述的分散剂为胶富丽B-52或分散剂P-580或分散剂PK-700。
上述的粘合剂为粘合剂RF-90或粘合剂RS-11或粘合剂R-80。所述的硫化剂为硫化剂IS-HS8510或无味抗黄硫化剂C-15或硫化剂IS-95。所述的促进剂为秋兰姆类促进剂TMTD或噻唑类促进剂M或次磺酰胺类促进剂CBS。
上述的软化剂为软化剂TKM-M或软化剂DLHS-860。
上述的活性剂为活性剂Z-311或活性剂Z-312。
上述的增塑剂为抗静电莱茵新RC-100或齐聚酯。
本发明的效果：三元乙丙橡胶(EPDM)是一种通用的合成橡胶，为不含双键的完全饱和的非极性直链型结构，具有高度的化学稳定性，良好的耐臭氧、耐天候老化、耐热老化性能以及优异的电绝缘性能。最适宜擦布胶生产要求。匹布为3×3含棉50％的涤棉布。以提高三角带的耐磨耐老化性，降低伸长率，增加包布的粘合附着力。采用三元乙丙橡胶，提高胶料含胶量，使其达到85％以上。采用纳米级氧化锌和纳米白炭黑，替代胶料中的普通氧化锌和炭黑，以提高胶料的工艺性能和渗透性能。在胶料中加入分散剂和粘合剂，以提高胶料与匹布地粘合附着力，使胶料的硫化工艺性能得到提高。由于采用单面擦胶，可节约胶料30％以上。采用单面擦胶布生产三角带，解决了包布工序中布条相互粘连操作困难的问题，可提高工作效率20％以上。采用高压渗透单面擦胶布生产三角带，不仅保证了三角带本身的性能质量，同时，对于提高全国行业的综合产品质量也起到了不可估量的促进作用。采用新技术方案后，使三角带的综合质量性能得到如下提高和保证：
①三角带运行平稳、无噪音；
②无脱层掉屑现象；
③运行不生热，延长使用寿命一倍以上；
④三角带伸长率降低50％；
⑤三角带运行无静电，符合三角带的特殊需求；
⑥可生产与各种相匹配的多种颜色三角带。
【具体实施方式】
实施例1：采用高压渗透单面擦胶布生产三角带的方法包括以下步骤：
(1)原辅料的配备：
由以下质量份数比的原料组成：
三元乙丙橡胶 80； 生橡胶 20；
纳米氧化锌 2.5；硬质酸 1；
防老剂D 1.5；防老剂4010 1；
促进剂TMTD 1.5；促进剂M 0.5；
硫化剂 1.5；纳米白炭黑 35；
粘合剂 3； 分散剂 1；
活性剂 1； 软化剂 3.5；
增塑剂 3；
径纬密度3×3匹布100米；
三角带带芯为A型。
(2)擦布胶的加工：
①生胶塑炼：
第一步：将备好的生橡胶在开炼机上破胶抱辊后，在辊温45℃、辊踞2mm条件下，通薄8次备用。
第二步：将第一步加工过的生橡胶加入密炼机，在120℃条件下实施高温断链4分钟后翻出，再在开炼机上重复第一步的低温机械断链操作。
第三步：经上述加工的生橡胶停放24小时后，再在开炼机上实施第一步的低温机械断链操作，为塑炼料，备用。
②擦布胶混炼(EPDM/AR)：
第一步：将上述加工好的塑炼料，和备好的三元乙丙橡胶(EPDM)加入密炼机140℃运行2分钟后，再加入纳米白炭黑、增塑剂、纳米氧化锌、分散剂运行4分钟，再将软化剂、防老剂4010、防老剂D、促进剂M、促进剂TMTD、粘合剂、硬质酸、活性剂加入运行2份钟后翻出，为初级混炼料。
第二步：将上述加工后的初级混炼料在开炼机上混合抱辊后，加入硫化剂，以5mm的辊踞通薄打包6次，快速下片冷却。
第三步：将上述加工后的混炼料停放24小时后，再上开炼机进行二段混炼，并停放24小时，为备用混炼料(EPDM/AR擦布胶)。
(3)匹布擦胶：
①在烘干机上将备好的匹布进行预处理，把烘箱蒸汽压力设定在0.7mPa，使匹布所含水分得到充分挥发。改善擦胶过程的工艺性能，增强与胶料的粘合力，以利于胶料的高压渗透，提高其附着力。
②将EPDM/AR擦布胶在开炼机上进行预处理，将停放24小时以上的擦布胶上机，在辊踞3mm条件下进行通薄打卷，反复捣炼5次，使胶料均匀、充分软化并使胶料温度达到80℃。
③匹布为单面擦胶，调整擦布机工作压力为10KN/c m2，中辊线速度5m/min，实施单面渗透擦胶，使胶料在匹布的另一空白面微量渗出，并与匹布在高压下紧密结合。不仅可以使三角带在运行中不产生静电，还可提高三角带的综合质量性能。
(4)三角带包布处理：
①将单面擦胶布按标准裁断打卷，备用。
②在包布机上将擦胶布的擦胶面与三角带带芯结合，并达到匀、准、紧、正的要求。
(5)三角带的硫化处理：
将包布后的三角带放入圆模硫化机内进行硫化处理，园模硫化机内压0.4mPa，外压0.8mPa，使内外压差保持在0.4mPa。硫化机内腔温度保证在154℃以上。其硫化时间控制在11分钟。冷却定形水温不超过40℃，模具出水温度不高于60℃。
上述的匹布为径纬密度3×3、涤棉比为35/65的涤棉布。
上述的生橡胶为AR-200耐高温橡胶。三元乙丙橡胶为EPDM3045型胶料含胶量90％。
上述的纳米氧化锌平均粒径30nm，产品比表面积82m2·g。
上述的纳米白炭黑为纳米白炭黑HENGSIL933。
上述的分散剂为胶富丽B-52。
上述的粘合剂为粘合剂RF-90；所述的硫化剂为硫化剂IS-HS8510；所述的促进剂为秋兰姆类促进剂TMTD。
上述的软化剂为软化剂TKM-M。
上述的活性剂为活性剂Z-311。
上述的增塑剂为抗静电莱茵新RC-100。
EPDM/AR擦布胶与背景技术加工的擦布胶相比更具有优越的力学性能，对比数据如下：
实施例2：
采用高压渗透单面擦胶布生产三角带的方法包括以下步骤：
(1)原辅料的配备：
由以下质量份数比的原料组成：
三元乙丙橡胶 65；生橡胶 30；
纳米氧化锌 4； 硬质酸 0.5；
防老剂D 2； 防老剂4010 1；
促进剂TMTD 1； 促进剂M 0.5；
硫化剂 2； 纳米白炭黑 40；
粘合剂 1； 分散剂 1；
活性剂 2； 软化剂 3；
增塑剂 3；
径纬密度3×3匹布100米；
三角带带芯为A型。
(2)擦布胶的加工：
①生胶塑炼：
第一步：将备好的生橡胶在开炼机上破胶抱辊后，在辊温55℃、辊踞2mm条件下，通薄8次备用。
第二步：将第一步加工过的生橡胶加入密炼机，在100℃条件下实施高温断链4分钟后翻出，再在开炼机上重复第一步的低温机械断链操作。
第三步：经上述加工的生橡胶停放24小时后，再在开炼机上实施第一步的低温机械断链操作，为塑炼料，备用。
②擦布胶混炼(EPDM/AR)：
第一步：将上述加工好的塑炼料，和备好的三元乙丙橡胶(EPDM)加入密炼机160℃运行2分钟后，再加入纳米白炭黑、增塑剂、纳米氧化锌、分散剂运行4分钟，再将软化剂、防老剂4010、防老剂D、促进剂M、促进剂TMTD、粘合剂、硬质酸、活性剂加入运行2份钟后翻出，为初级混炼料。
第二步：将上述加工后的初级混炼料在开炼机上混合抱辊后，加入硫化剂，以5mm的辊踞通薄打包6次，快速下片冷却。
第三步：将上述加工后的混炼料停放24小时后，再上开炼机进行二段混炼，并停放24小时，为备用混炼料(EPDM/AR擦布胶)。
(3)匹布擦胶：
①在烘干机上将备好的匹布进行预处理，把烘箱蒸汽压力设定在0.7mPa，使匹布所含水分得到充分挥发。改善擦胶过程的工艺性能，增强与胶料的粘合力，以利于胶料的高压渗透，提高其附着力。
②将EPDM/AR擦布胶在开炼机上进行预处理，将停放24小时以上的擦布胶上机，在辊踞3mm条件下进行通薄打卷，反复捣炼5次，使胶料均匀、充分软化并使胶料温度达到80℃。
③匹布为单面擦胶，调整擦布机工作压力为10KN/c m2，中辊线速度5m/min，实施单面渗透擦胶，使胶料在匹布的另一空白面微量渗出，并与匹布在高压下紧密结合。不仅可以使三角带在运行中不产生静电，还可提高三角带的综合质量性能。
(4)三角带包布处理：
①将单面擦胶布按标准裁断打卷，备用。
②在包布机上将擦胶布的擦胶面与三角带带芯结合，并达到匀、准、紧、正的要求。
(5)三角带的硫化处理：
将包布后的三角带放入圆模硫化机内进行硫化处理，园模硫化机内压0.4mPa，外压0.8mPa，使内外压差保持在0.4mPa。硫化机内腔温度保证在154℃以上。其硫化时间控制在16分钟。冷却定形水温不超过40℃，模具出水温度不高于60℃。
上述的匹布为径纬密度3×3、涤棉比为50/50的涤棉布。
上述的生橡胶为AR-200耐高温橡胶。三元乙丙橡胶为三元乙丙橡胶EPDM505A，胶料含胶量85％。
上述的纳米氧化锌平均粒径30nm，产品比表面积90m2·g。
上述的纳米白炭黑为纳米白炭黑HENGSIL911。
上述的分散剂为分散剂P-580。
上述的粘合剂为粘合剂RS-11；上述的硫化剂为硫化剂IS-95；所述的促进剂为次磺酰胺类促进剂CBS。
上述的软化剂为软化剂DLHS-860。
上述的活性剂为活性剂Z-312。
上述的增塑剂为齐聚酯。
采用3×3含棉50％的涤棉布替代普通110型维纶布并实施单面擦胶作为V带的外包布，克服了由于普通维纶布密度较小、拉抻容易变形，硫化园角和疵边现象等缺点，提高了V带的耐磨耐老化性和抗变形能力，降低了伸长率和动态生热，增强了包布的粘合附着力。
采用3×3含棉50％的涤棉擦胶布生产的V带与背景技术生产的V带相比具有优越的物理性能。对比数据如下：
项目 双面擦胶 (常规技术) 单面擦胶 (本技术) 拉伸强力/KN 5.0 7.2 参考力伸长率/％ 14 8.2 屈挠后拉伸强力/KN 4 6.9 包布层间粘合强度/KN·m 4.4 6.2