專(zhuān)利名稱：一種包布v帶及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種包布V帶及其制備方法，屬于機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備及材料技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
包布V帶是一種廣泛用于各種機(jī)械的傳送帶，主要由工業(yè)帆布、聚酯軟線繩和底膠層組成，所述的底膠層主要由天然橡膠、丁苯橡膠、再生膠以及配合劑(氧化鋅、硬脂酸、防老劑、碳黑、軟化劑等)。但是，現(xiàn)有的包布V帶普遍存在著產(chǎn)品易凹陷，導(dǎo)致變形大，且耐疲勞屈撓性能差，易出現(xiàn)故障，使用壽命短等問(wèn)題?，F(xiàn)有的包布V帶也有在V帶內(nèi)縱向(相當(dāng)于包布V帶的長(zhǎng)度方向)纏繞有聚酯軟線繩來(lái)提供包布V帶的縱向抗拉伸強(qiáng)度性能。然而，如果在包布V帶中采用聚酯硬線繩后，包布V帶易出現(xiàn)凹陷現(xiàn)象，而使包布V帶橫向變形，造成包布V帶側(cè)面與帶輪之間磨擦力增大，使包布V帶易損壞。如中國(guó)專(zhuān)利(授權(quán)公告號(hào):101204852B，公告日:2010年04月21日)公開(kāi)的一種切邊齒型橡膠V帶的制造方法，其具體公開(kāi)了該齒型橡膠V帶包括由纖維膠片制成的底膠層、粘膠層、聚酯硬線繩和緩沖膠層，并在緩沖膠層的上表面覆粘有頂布。還具體公開(kāi)了用于底膠層的纖維膠片的具體重量配比:氯丁橡膠:80 100 ;碳黑:45 75 ;丁苯橡膠:0 20 ;氧化鎂:3.5 7.0 ;氧化鋅:3.5 5 ;促進(jìn)劑:NA-22:0.2 0.5 ;硬脂酸:1 1.5 ;短聚酯纖維:15 25 ;防老劑LE-W:1.5 2.0;軟化劑:5 10。其是專(zhuān)門(mén)用于制備有齒切邊V帶，具有工藝合理，成本低的技術(shù)效果。但是，如果直接將其應(yīng)用于包布V帶還存在不少缺陷，纖維膠片的成分組成配伍不合理，直接應(yīng)用于包布V帶，由于強(qiáng)力層采用聚酯硬線繩，材質(zhì)比較硬，使用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)品出現(xiàn)凹陷現(xiàn)象，另外，雖然，纖維膠片加有短聚酯纖維，但是，由于纖維膠片在加工過(guò)程中是通過(guò)壓延而成，從而導(dǎo)致纖維膠片中的短聚酯纖維呈現(xiàn)縱向排列的方式，直接使用會(huì)使短聚酯纖維的排列方向與V帶中縱向纏繞的聚酯硬線繩方向一致，從而起不到支撐作用，也會(huì)使產(chǎn)品容易 出現(xiàn)凹陷現(xiàn)象，橫向變形嚴(yán)重，減少產(chǎn)品的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提供一種新的包布V帶及其制備方法，能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)品不易凹陷而產(chǎn)生變形、纖維膠片中成分配比合理的技術(shù)效果，且所述方法具有工藝簡(jiǎn)單，成本低的技術(shù)效果。本發(fā)明的目的之一是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的，一種包布V帶，所述包布V帶包括芯層和包覆在芯層外表面的包布層，所述芯層由底部至頂部依次包括由纖維膠片制成的底膠層、粘膠層、聚酯硬線繩和緩沖膠層，所述纖維膠片包括以下成分的重量份:天然橡膠:40 60 ；碳黑:45 70 ；丁苯橡膠:20 40 ;氧化鎂:0 2.0 ;氯丁橡膠:0 20;再生膠:20 30;氧化鋅:3.5 5.0 ;填料:20 50 ;
促進(jìn)劑:1.5 3.0;硬脂酸:1.0 1.5;短纖維:10 25;防老劑:1.5 2.0;軟化劑:5.0 10。本發(fā)明通過(guò)對(duì)用于底膠層的纖維膠片的成分組成進(jìn)行改進(jìn)，采用天然橡膠、丁苯橡膠、再生膠和氯丁橡膠為主體橡膠，并通過(guò)加入氧化鋅、氧化鎂和促進(jìn)劑能夠使橡膠由塑性變成交聯(lián)型橡膠，并通過(guò)加入短纖維來(lái)提高纖維膠片的強(qiáng)度性能，使制得的產(chǎn)品不易出現(xiàn)凹陷現(xiàn)象，具有產(chǎn)品不易變形的優(yōu)點(diǎn)，提高產(chǎn)品的使用壽命，使用壽命能夠提高3倍以上。同時(shí)，短纖維配合本發(fā)明所用的橡膠主體材料，能夠很好的實(shí)現(xiàn)提高產(chǎn)品的性能，使產(chǎn)品不易變形。本發(fā)明的纖維膠片中各成分之間具有配比合理，相互之間具有協(xié)同作用，綜合性能好，還能夠提高產(chǎn)品的橫向強(qiáng)度性能優(yōu)點(diǎn)。在上述的包布V帶中，作為優(yōu)選，所述短纖維在底膠層中為橫向排列。所述橫向排列也可以表述為包布V帶的寬度方向，從而使包布V帶中縱向纏繞的聚酯硬線繩與短纖維之間形成交叉，相當(dāng)于對(duì)聚酯硬線繩起到支撐作用，從而解決采用聚酯硬線繩時(shí)存在的產(chǎn)品易產(chǎn)生凹陷的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品不易產(chǎn)生凹陷的效果，使產(chǎn)品在橫向方向上不易變形現(xiàn)象，提高產(chǎn)品的使用壽命。另外，本發(fā)明直接將包布包覆在芯層的外周，同樣能夠進(jìn)一步保證產(chǎn)品不易出現(xiàn)變形現(xiàn)象。另外，所述短纖維橫向排列還能夠提高產(chǎn)品的橫向剛度。在上述的包布V帶中，作為優(yōu)選，所述短纖維的重量份為12 24。作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述短纖維包括棉纖維、丙綸、尼龍、聚酯、碳纖維等。在上述的包布V 帶中，作為優(yōu)選，所述的包布層為經(jīng)緯編織的帆布，所述帆布的經(jīng)向密度為36 38根/cm，緯向密度為37 40根/cm。由于本發(fā)明采用包布包覆在V帶的外周，使用過(guò)程中包布V帶的側(cè)面會(huì)與帶輪之間產(chǎn)生摩擦，容易使包布損壞。因此，本發(fā)明通過(guò)選用經(jīng)緯編織的帆布作為包布層，并對(duì)帆布的經(jīng)向密度和緯向密度作進(jìn)一步的要求，以提高包布層的耐磨擦性能。作為優(yōu)選，所述的帆布采用精梳紗和滌棉為原料制成，且所述的精梳紗與滌棉的比例為1:1。采用上述原料制成的帆布能夠進(jìn)一步提高帆布的耐磨擦性能。作為進(jìn)一步的優(yōu)選，所述的包布層至少為一層或兩層。同樣是為了提高耐磨擦性能和使用壽命。在上述的包布V帶中，作為優(yōu)選，所述氯丁橡膠的重量份為5.0 10 ;所述氧化鎂的重量份為0.5 1.5 ;所述促進(jìn)劑包括促進(jìn)劑CZ、促進(jìn)劑DM、促進(jìn)劑TETD、促進(jìn)劑NA-22等。氯丁橡膠的加入能進(jìn)一步提高產(chǎn)品的耐熱性能和抗曲撓性能，同時(shí)，加入氧化鎂能提高氯丁橡膠變成交聯(lián)型橡膠，同天然橡膠、丁苯橡膠和再生膠結(jié)合使用，效果更好。所述的促進(jìn)劑能夠提聞廣品的硫化速度。在上述的包布V帶中，作為優(yōu)選，所述纖維膠片包括以下成分的重量份:天然橡膠:45 55 ；碳黑:50 60 ；丁苯橡膠:25 35 ；氧化鎂:0.5 1.5 ;氯丁橡膠:15 20;再生膠:22 25;氧化鋅:4.0 4.5 ;填料:30 40 ;促進(jìn)劑:2.0 2.5;硬脂酸:1.2 1.3;短纖維:20 24;防老劑:1.6 1.8;軟化劑:6.0 8.0。
在上述所述的包布V帶中，所述碳黑的加入對(duì)橡膠具有很好的補(bǔ)強(qiáng)作用，提高產(chǎn)品的抗拉強(qiáng)度。所述防老劑的加入能夠提高橡膠的耐老化性能和曲撓性能。所述填料包括經(jīng)表面活化處理過(guò)的碳酸鈣和陶土等，具有改善成型工藝和降低成本的作用。硬脂酸和軟化劑的加入具有改善混煉和加工工藝的作用，所述軟化劑主要有芳烴油、機(jī)油等。在上述所述的包布V帶中，作為優(yōu)選，所述的聚酯硬線繩完全包裹在粘膠層內(nèi)，具有進(jìn)一步固定聚酯硬線繩的作用。本發(fā)明的目的之一是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的，一種包布V帶的制備方法，該方法包括以下步驟:a、混煉:采用上述所述的纖維膠片的成分的重量份比例，先將天然橡膠、丁苯橡膠、氯丁橡膠和再生膠混合進(jìn)行塑煉，然后，按比例加入防老劑、硬脂酸、氧化鎂、炭黑、軟化齊IJ、短纖維、氧化鋅、填料和促進(jìn)劑后進(jìn)行混煉，混煉結(jié)束后，進(jìn)行排料，在開(kāi)煉機(jī)中出片、冷卻，得到纖維膠；然后，將纖維膠在壓延機(jī)上壓成0.8 2mm厚度的纖維膠片，經(jīng)橫向剪切后，再進(jìn)行拼接，使纖維膠片中的短纖維呈橫向排列；b、成型:在膨脹鼓上套上經(jīng)研磨的橡膠護(hù)套，然后，在護(hù)套上纏繞多層步驟a得到的纖維膠片形成底膠層，然后在底膠層的外表面貼上粘合膠片形成粘膠層，再在粘膠層的外表面螺旋繞纏聚酯硬線繩，最后，在聚酯硬線繩外貼合緩沖膠片形成緩沖膠層，成型后得筒狀帶胚；C、切割、包布:將筒狀帶胚切割成梯型狀的帶胚，然后，在包布機(jī)上將帆布包覆在帶胚的外表面形成包布層，得到V帶帶胚；d、硫化、脫膜:將上述步驟c得到的V帶帶胚進(jìn)行硫化、脫膜后，得到成品包布V
帶。 在上述所述的包布V帶的制備方法中，步驟b中所述底膠層中的短纖維為橫向排列。通過(guò)預(yù)先將纖維膠片橫向剪切成相應(yīng)的纖維膠片，再進(jìn)行拼接，使纖維膠片中的短纖維呈橫向排列。然后，再在橡膠護(hù)套上纏繞上述的纖維膠片，從而使纖維膠片中的短纖維呈橫向排列，所述橫向排列是指包布V帶的寬度方向排列。從而解決直接采用呈縱向排列的纖維膠片容易使包布V帶易出現(xiàn)凹陷現(xiàn)象。在上述所述的包布V帶的制備方法中，作為優(yōu)選，步驟b中所述的聚酯硬線繩的排線張力為0.2 0.7MPa，密度為50 100根/IOOmm0在上述所述的包布V帶的制備方法中，作為優(yōu)選，步驟b中在貼合緩沖膠層之前先在聚酯硬線繩外貼上粘合膠片形成粘膠層，再在粘膠層外貼合緩沖膠片形成緩沖膠層。從而使聚酯硬線繩完全包裹在粘膠層內(nèi)，具有進(jìn)一步固定聚酯硬線繩的作用。在上述所述的包布V帶的制備方法中，作為優(yōu)選，步驟c中所述帆布為浸膠帆布或擦膠帆布。所述浸膠帆布是將帆布浸潰在氯丁橡膠膠漿中進(jìn)行處理，膠漿的質(zhì)量濃度為15% 25%，使浸潰的膠漿滲透到織物纖維中，使織物表面附著一層膠層，然后控制溫度在80°C 90°C進(jìn)行烘干，得到浸膠帆布。所述擦膠帆布是先將帆布烘干，送入壓延機(jī)中，通過(guò)擠壓力使帆布表面擦上一層薄膠而得到擦膠帆布。在上述所述的包布V帶的制備方法中，所述的粘合膠片和緩沖膠片采用本領(lǐng)域常規(guī)的橡膠膠片即可實(shí)現(xiàn)。綜上所述，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn):
1.本發(fā)明的包布V帶，纖維膠片中各成分之間配更合理，得到的包布V帶具有抗伸長(zhǎng)性能好、高模量和抗變形的性能。通過(guò)加入短纖維，并控制短纖維的加入量同時(shí)結(jié)合了骨架材料聚酯硬線繩，有效的降低了產(chǎn)品的使用過(guò)程中橫向易變形的問(wèn)題，大大增加了產(chǎn)品的使用壽命，使用壽命能夠提高3倍以上，從而也就減少了成本。2.本發(fā)明的包布V帶，通過(guò)在芯層的外周包覆至少一層包布層，同樣能夠降低產(chǎn)品的橫向易變形的問(wèn)題，且采用高密度的包布V帶和選用特別的原料制成的帆布作為包布層，能夠提高產(chǎn)品側(cè)面的耐磨擦性能，同樣能夠保證產(chǎn)品的使用壽命。3.本發(fā)明的包布V帶的制備方法，具有工藝過(guò)程簡(jiǎn)單，易于操作，且在硫化前先進(jìn)行切割成梯形狀的V帶，切割過(guò)程中產(chǎn)生的廢邊和廢料可以再生利用，大大的降低了生產(chǎn)成本。同時(shí)，成型過(guò)程中是專(zhuān)門(mén)針對(duì)本發(fā)明的產(chǎn)品，纏繞纖維膠片的過(guò)程中使用纖維膠片中的短纖維能夠橫向排列，從而實(shí)現(xiàn)制得的產(chǎn)品橫向不易變形的效果，提高產(chǎn)生的使用壽命。


圖1是現(xiàn)有的包布V帶的 橫截面剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的包布V帶的橫截面剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1.芯層；2.包布層；11、底膠層；12粘膠層；13、聚酯硬線繩；14、緩沖膠層。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明，但是本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。如圖1-2所示，本發(fā)明的包布V帶包括芯層I和包覆在芯層I外表面的包布層2，所述的芯層I由底部至頂部依次包括由纖維膠片制成的底膠層11、粘膠層12、聚酯硬線繩13和緩沖膠層14。更具體的說(shuō)，如本發(fā)明圖2所示，通過(guò)在芯層I的外周表面包覆包布層2，能夠降低產(chǎn)品的橫向變形，還能夠提高包布層2的耐磨擦性能，進(jìn)一步提高使用壽命。作為優(yōu)選，所述的包布層2至少為一層或兩層，提高包布層的耐磨擦性能。所述粘膠層12能夠固定聚酯硬線繩的作用。作為優(yōu)選，所述的聚酯硬線繩13完全包裹在粘膠層12內(nèi)，能夠起到更好的固定作用。所述粘膠層12所用的材料粘合膠片采用本領(lǐng)域常規(guī)的粘合膠片即可。所述緩沖膠層14同樣采用本領(lǐng)域常規(guī)的橡膠膠片即可。以下表I是實(shí)施例1-4中所述纖維膠片中各成分的重量份配比:表1:
權(quán)利要求
1.一種包布V帶，所述包布V帶包括芯層(I)和包覆在芯層外表面的包布層(2)，其特征在于，所述芯層(I)由底部至頂部依次包括由纖維膠片制成的底膠層(11)、粘膠層(12)、聚酯硬線繩(13)和緩沖膠層(14)，所述纖維膠片包括以下成分的重量份: 天然橡膠:40 60 ；碳黑:45 70 ； 丁苯橡膠:20 40 ；氧化鎂:0 2.0 ; 氯丁橡膠:0 20 ;再生膠:20 30 ； 氧化鋅:3.5 5.0 ;填料:20 50 ； 促進(jìn)劑:1.5 3.0;硬脂酸:1.0 1.5; 短纖維: 10 25;防老劑:1.5 2.0; 軟化劑: 5.0 10。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的包布V帶，其特征在于，所述的短纖維在底膠層(11)中為橫向排列。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的包布V帶，其特征在于，所述短纖維的重量份為12 24。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的包布V帶，其特征在于，所述的包布層為經(jīng)緯編織的帆布，所述帆布的經(jīng)向密度為36 38根/cm，緯向密度為37 40根/cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的包布V帶，其特征在于，所述氯丁橡膠的重量份為5.0 10 ;所述氧化鎂的重量份為0.5 1.5 ;所述促進(jìn)劑選自促進(jìn)劑CZ、促進(jìn)劑DM、促進(jìn)劑TETD或促進(jìn)劑NA -22中的一種或幾種。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-3任意一項(xiàng)所述的包布V帶，其特征在于，所述纖維膠片包括以下成分的重量份: 天然橡膠:45 55 ；碳黑:50 60 ； 丁苯橡膠:25 35 ；氧化鎂:0.5 1.5 ; 氯丁橡膠:15 20 ;再生膠:22 25 ； 氧化鋅:4.0 4.5 ;填料:30 40 ； 促進(jìn)劑:2.0 2.5;硬脂酸:1.2 1.3; 短纖維:20 24;防老劑:1.6 1.8; 軟化劑:6.0 8.0。
7.—種包布V帶的制備方法，其特征在于，該方法包括以下步驟: a、混煉:采用權(quán)利要求1所述的纖維膠片的成分的重量份比例，先將天然橡膠、丁苯橡膠、氯丁橡膠和再生膠混合進(jìn)行塑煉，然后，按比例加入防老劑、硬脂酸、氧化鎂、炭黑、軟化齊U、短纖維、氧化鋅、填料和促進(jìn)劑后進(jìn)行混煉，混煉結(jié)束后，進(jìn)行排料，在開(kāi)煉機(jī)中出片、冷卻，得到纖維膠，將纖維膠在壓延機(jī)上壓成0.8 2mm厚度的纖維膠片，經(jīng)橫向剪切后，再進(jìn)行拼接，使纖維膠片中的短纖維呈橫向排列； b、成型:在膨脹鼓上套上經(jīng)研磨的橡膠護(hù)套，然后，在護(hù)套上纏繞多層步驟a得到的纖維膠片形成底膠層，然后在底膠層的外表面貼上粘合膠片形成粘膠層，再在粘膠層的外表面螺旋繞纏聚酯硬線繩，最后，在聚酯硬線繩外貼合緩沖膠片形成緩沖膠層，成型后得筒狀帶胚； C、切割、包布:將筒狀帶胚切割成梯型狀的帶胚，然后，在包布機(jī)上將帆布包覆在帶胚的外表面形成包布層，得到V帶帶胚；d、硫化、脫膜:將上述步驟C得到的V帶帶胚進(jìn)行硫化、脫膜后，得到成品包布V帶。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的包布V帶的制備方法，其特征在于，步驟b中所述底膠層中的短纖維為橫向排列。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的包布V帶的制備方法，其特征在于，步驟c中所述的帆布采用精梳紗和滌棉為原料制成，且所述的精梳紗與滌棉的比例為1:1。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或9所述的包布V帶的制備方法，其特征在于，步驟C中所述帆布為浸膠帆布或擦膠帆布。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種包布V帶及其制備方法，屬于機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備及材料技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的包布V帶包括芯層和包覆在芯層外表面的包布層，所述芯層由底部至頂部依次包括由纖維膠片制成的底膠層、粘膠層、聚酯硬線繩和緩沖膠層，所述纖維膠片包括天然橡膠、丁苯橡膠、氯丁橡膠和再生膠、防老劑、硬脂酸、氧化鎂、炭黑、軟化劑、短纖維、氧化鋅、填料和促進(jìn)劑。本發(fā)明的方法通過(guò)將混煉制成纖維膠片，經(jīng)橫向剪切后再進(jìn)行拼接，使纖維膠片中的短纖維呈橫向排列；再經(jīng)過(guò)成型、切割、包布和硫化、脫膜處理后，得到成品包布V帶。膠片中各成分配比合理，產(chǎn)品具有強(qiáng)度高和不易產(chǎn)生橫向變形的優(yōu)點(diǎn)，壽命長(zhǎng)。本發(fā)明的方法工藝簡(jiǎn)單，易于操作。
文檔編號(hào)C08K13/02GK103159987SQ20131004730
公開(kāi)日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2013年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月2日
發(fā)明者葉繼旺 申請(qǐng)人:浙江凱歐傳動(dòng)帶有限公司