一種聚酯帆布用的耐熱浸漬處理液及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種聚酯帆布用的耐熱浸漬處理液及其制備方法和應(yīng)用，屬于纖維浸漬液【技術(shù)領(lǐng)域】。其通過將聚酯白坯布浸漬在第一浴浸膠液中，然后放置在烘箱內(nèi)以保證水分完全蒸發(fā)；然后將其浸漬在第二浴浸膠液中，再200-220℃下進(jìn)行2-3min的熱處理，即可。本發(fā)明浸膠體系采用雙浴浸膠法，在第二浴中采用丁吡膠乳與丙烯酸酯膠乳共混，由于丁吡與丙烯酸酯均為極性較大的活性基團(tuán)，從而使聚酯纖維能夠與天然丁苯橡膠形成化學(xué)交聯(lián)。丙烯酸酯基本為飽和鏈狀分子，通過丙烯酸酯起到粘結(jié)聚酯帆布和天然丁苯作用，所產(chǎn)生的交聯(lián)鍵具有優(yōu)良的抗熱老化性能。因此通過丁吡膠乳與丙烯酸酯膠乳共混，不僅提高了常溫條件下聚酯帆布與天然丁苯橡膠的粘合強(qiáng)度，而且有效地改善了粘合的抗熱老化性能。
【專利說明】一種聚酯帆布用的耐熱浸漬處理液及其制備方法和應(yīng)用

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種聚酯帆布用的耐熱浸漬處理液及其制備方法和應(yīng)用，所制得的浸 膠聚酯帆布與天然丁苯類橡膠具有很好防止熱老化后粘合失效的性能，可以適用于制作帆 布芯耐熱輸送帶的帆布浸膠液，屬于纖維浸漬液【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是聚酯帆布浸漬【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著中國經(jīng)濟(jì)飛速的發(fā)展，使得鋼鐵、水泥、港口等行業(yè)成幾何式增長，相應(yīng)的行 業(yè)對于鋼鐵、水泥行業(yè)生產(chǎn)中重要的運(yùn)輸部件--"耐熱輸送帶"產(chǎn)生了更為廣闊的需求。
[0003] 聚酯帆布是耐熱輸送帶骨架材料的重要組成部分，聚酯帆布主要是由聚酯纖維紡 織而成。聚酯纖維作為工業(yè)中最主要的合成纖維，具有產(chǎn)量大，加工性能優(yōu)良，耐熱，耐皺， 彈性優(yōu)良和尺寸穩(wěn)定等優(yōu)勢。將聚酯帆布應(yīng)用于輸送帶骨架材料，可以有效地提高輸送帶 的抗壓，抗沖擊，抗撕裂的性能，聚酯帆布是影響輸送帶整體性能的重要材料。但是聚酯纖 維由于是封閉的鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)，存在反應(yīng)活性不強(qiáng)，與橡膠的粘合性能較差等問題。
[0004] 天然丁苯類橡膠是最為常用的耐熱輸送帶的覆蓋膠材料。天然橡膠具有優(yōu)良的彈 性，優(yōu)異的抗撕裂性能，較高的拉伸強(qiáng)度等。丁苯橡膠作為產(chǎn)量最大的合成橡膠具有著卓越 的加工性能，也有著良好的綜合性能。但是天然丁苯類橡膠存在熱老化后粘合強(qiáng)度大幅度 降低的問題，給耐熱輸送帶的大規(guī)模生產(chǎn)和使用帶來了很大的困難。因此改善聚酯纖維與 天然丁苯的熱老化后的粘合性能就顯得尤為重要了。
[0005] 為了改善傳統(tǒng)浸膠的聚酯帆布與天然丁苯橡膠粘合后熱老化后粘合失效的問題， 并使浸膠聚酯帆布可以大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明設(shè)計(jì)并開發(fā)一種適用于聚酯帆布的耐熱 浸膠液，該浸膠液可以有效地改善聚酯帆布與天然橡膠、丁苯橡膠的常溫粘合性能，極大地 提1? 了熱老化后的粘合保持率，為工業(yè)化生廣提供了可能。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有浸膠技術(shù)中存在的生產(chǎn)成本高，生產(chǎn)過程復(fù)雜，熱老 化后粘合失效的不足之處，提供一種聚酯帆布用的耐熱浸漬處理液及其制備方法和應(yīng)用。
[0007] 按照本發(fā)明提供的技術(shù)方案，一種聚酯帆布用的耐熱浸漬處理液，配方比例按重 量份計(jì)如下：包括第一浴配方和第二浴配方，具體為：
[0008] 第一浴配方：去離子水70-100份，水溶性樹脂10-15份，異氰酸酯溶液60-80份；
[0009] 第二浴配方：去離子水150-250份，間苯二酚2. 5-12. 5份，氫氧化鈉0. 15-0. 25 份，甲醛溶液5. 5-12. 8份，丁吡膠乳70-120份，丙烯酸酯膠乳30-150份；
[0010] 第一浴配方中，所述異氰酸酯溶液的溶劑為苯和/或二甲苯，其中異氰酸酯質(zhì)量 百分濃度為45-55% ;第二浴配方中，甲醛溶液為甲醛的水溶液，其中甲醛的質(zhì)量百分濃度 為 35-45%。
[0011] 所述水溶性樹脂為氨基樹脂，聚酯樹脂，環(huán)氧樹脂，改性聚丁二烯樹脂中的一種或 幾種。
[0012] 所述聚酯帆布用的耐熱浸漬處理液的制備方法，按重量份計(jì)步驟如下：
[0013] 第一浴浸膠液的制備：向反應(yīng)缸中加入去離子水30-40份，再加入水溶性樹脂 10-15份，攪拌0. 5-1. 5h，繼續(xù)添加異氰酸酯溶液60-80份和去離子水40-60份，攪拌 10-25min，即得到第一浴浸膠液；
[0014] 第二浴浸膠液的制備：向反應(yīng)缸中加入去離子水40-60份，再加入氫氧化鈉 0. 15-0. 25份和甲醛溶液5. 5-12. 8份，攪拌反應(yīng)液至攪拌均勻，在25°C下放置2-4h，得到混 合液；取丁吡膠乳70-120份、丙烯酸酯膠乳30-150份和去離子水110-190份，稀釋攪拌均 勻，得到乳膠，將乳膠加入到混合液中，攪拌均勻；在25°C條件下，放置20-48h，即得到第二 浴浸膠液。
[0015] 所述聚酯帆布用的耐熱浸漬處理液的制備工藝，步驟為：取聚酯白坯布，給予 8-10MPa的張力，將其浸漬在第一浴浸膠液中，浸漬時(shí)間為30-60s，然后放置在110-130°C 的烘箱內(nèi)，放置140-160S以保證水分完全蒸發(fā)；然后給予第一浴浸膠帆布8-lOMPa的張力， 將其浸漬在第二浴浸膠液中，浸漬時(shí)間為30-60S，然后再200-220°C下進(jìn)行2-3min的熱處 理即可。
[0016] 本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明浸膠體系采用雙浴浸膠法，在第二浴中采用丁吡膠乳 與丙烯酸酯膠乳共混，由于丁吡與丙烯酸酯均為極性較大的活性基團(tuán)，從而使聚酯纖維能 夠與天然丁苯橡膠形成化學(xué)交聯(lián)。丙烯酸酯基本為飽和鏈狀分子，通過丙烯酸酯起到粘結(jié) 聚酯帆布和天然丁苯作用，所產(chǎn)生的交聯(lián)鍵具有優(yōu)良的抗熱老化性能。因此通過丁吡膠乳 與丙烯酸酯膠乳共混，不僅提高了常溫條件下聚酯帆布與天然丁苯橡膠的粘合強(qiáng)度，而且 有效地改善了粘合的抗熱老化性能。

【具體實(shí)施方式】
[0017] 下面通過實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步說明，但不作為對本發(fā)明的限制。
[0018] 實(shí)施例1
[0019] 一種聚酯帆布用耐熱浸膠液及其制備方法，包括第一浴配方和第二浴配方，所述 的配方按照重量份如下：
[0020] 第一浴配方：去離子水70份、環(huán)氧樹脂10份、55%的異氰酸酯的苯溶液60份；
[0021] 第二浴配方：去離子水150份、間苯二酚5. 5份、氫氧化鈉0. 15份、40%的甲醛溶 液8. 1份、丁吡膠乳89份、丙烯酸酯膠乳36份。
[0022] 本實(shí)施例的聚酯帆布的浸膠制備工藝的技術(shù)方案如下：
[0023] 第一浴浸膠液的制備：向反應(yīng)缸里加入40份去離子水，再加入環(huán)氧樹脂EP303,連 續(xù)攪拌Ih ;繼續(xù)加入異氰酸酯的苯溶液60份和30份去離子水，攪拌lOmin，即得到第一浴 浸膠液。
[0024] 第二浴浸膠液的制備：在反應(yīng)缸里加入100份去離子水；加入間苯二酚粉末5. 5 份，加入氫氧化鈉粉末〇. 15份，加入甲醛溶液8. 1份，攪拌反應(yīng)液至攪拌均勻，在25°C下放 置4h，得到混合液；將丁吡膠乳89份、丙烯酸酯膠乳36份加入50份去離子水中進(jìn)行稀釋 攪拌；將攪拌好的膠乳加入配置好的混合液中攪拌均勻，在25°C下熟化20小時(shí)而后可以使 用。
[0025] 取聚酯白坯布，給予SMPa的張力，將其浸漬在第一浴浸膠液中，浸漬時(shí)間為30s， 然后放置在120°C的烘箱內(nèi)，放置150s以保證水分完全蒸發(fā)；然后給予第一浴浸膠帆布 SMPa的張力，將其浸漬在第二浴浸膠液中，浸漬時(shí)間為30s，然后再210°C下進(jìn)行2min的熱 處理。
[0026] 將上述浸漬過后的聚酯帆布與以過氧化物硫化的天然丁苯橡膠復(fù)合后放置于 25*25cm的模具中，放入平板硫化儀，在152°C和13MPa的條件下硫化40min，在拉力機(jī)上采 用粘合夾具進(jìn)行粘合實(shí)驗(yàn)，具體結(jié)果如表1所示。
[0027] 實(shí)施例2
[0028] -種聚酯帆布的浸膠配方及其制備工藝，它包括第一浴配方和第二浴配方，所述 的配方按照重量份如下：
[0029] 第一浴配方：去離子水80份、環(huán)氧樹脂12份、50%的異氰酸酯的苯溶液70份；
[0030] 第二浴配方：去離子水200份、間苯二酚10. 1份、氫氧化鈉0. 2份、40%的甲醛的 水溶液8. 1份、丁吡膠乳110份、丙烯酸酯膠乳15份。
[0031] 本實(shí)施例的聚酯帆布的浸膠制備工藝的技術(shù)方案如下：
[0032] 第一浴浸膠液的制備：第一，向反應(yīng)缸里加入50份去離子水；第二，將環(huán)氧樹脂 EP303加入反應(yīng)缸，連續(xù)攪拌1. 5小時(shí)；第三，同時(shí)在放音缸里加入異氰酸酯溶液和30份去 離子水，攪拌25分鐘。
[0033] 第二浴浸膠液的制備：第一，在反應(yīng)缸里加入100份去離子水；第二，加入間苯二 酚粉末10. 1份，加入氫氧化鈉粉末0. 2份，加入甲醛溶液8. 1份，攪拌反應(yīng)液至攪拌均勻， 在25°C下放置6小時(shí)；第三，將丁吡膠乳110份，丙烯酸酯膠乳15份加入100份去離子水 中進(jìn)行稀釋攪拌；第四，將攪拌好的膠乳加入配置好的酚醛樹脂溶液中攪拌均勻，在25°C 下熟化20小時(shí)而后可以使用。
[0034] 取聚酯白述布，給予9MPa的張力，將其浸漬在第一浴浸膠液中，浸漬時(shí)間為40s， 然后放置在120°C的烘箱內(nèi)，放置150s以保證水分完全蒸發(fā)；然后給予第一浴浸膠帆布 9MPa的張力，將其浸漬在第二浴浸膠液中，浸漬時(shí)間為40s，然后再210°C下進(jìn)行2min的熱 處理。
[0035] 將上述浸漬過后的聚酯帆布與光氧化物硫化的天然丁苯橡膠放置于25*25cm的 模具中，放入平板硫化儀，在152°C和13MPa的條件下硫化40min，在拉力機(jī)上采用粘合夾具 進(jìn)行粘合實(shí)驗(yàn)，具體結(jié)果如表1所示。
[0036] 實(shí)施例3
[0037] -種聚酯帆布的浸膠配方及其制備工藝，它包括第一浴配方和第二浴配方，所述 的配方按照重量份如下：
[0038] 第一浴配方：去離子水100份、環(huán)氧樹脂15份、45%的異氰酸酯的二甲苯溶液80 份；
[0039] 第二浴配方：去離子水250份、間苯二酚12. 5份、氫氧化鈉0.25份、35%的甲醛的 水溶液12. 8份、丁吡膠乳110份、丙烯酸酯膠乳125份。
[0040] 本實(shí)施例的聚酯帆布的浸膠制備工藝的技術(shù)方案如下：
[0041] 第一浴浸膠液的制備：向反應(yīng)缸里加入60份去離子水；將環(huán)氧樹脂EP303加入反 應(yīng)缸，連續(xù)攪拌2h ;繼續(xù)加入異氰酸酯溶液80份和40份去離子水，攪拌40min，即得到第一 浴浸膠液。
[0042] 第二浴浸膠液的制備：在反應(yīng)缸里加入60份去離子水，加入間苯二酚粉末12.5 份，氫氧化鈉粉末〇. 25份，加入甲醛溶液12. 8份，攪拌反應(yīng)液至攪拌均勻，在25°C下放置 6h，得到混合液；將丁吡膠乳110份、丙烯酸酯膠乳125份加入190份去離子水中進(jìn)行稀釋 攪拌；將攪拌好的膠乳加入配置好的混合液中攪拌均勻，在25°C下熟化40h，即得到第二浴 浸膠液。
[0043] 取聚酯白述布，給予IOMPa的張力，將其浸漬在第一浴浸膠液中，浸漬時(shí)間為60s， 然后放置在120°C的烘箱內(nèi)，放置150s以保證水分完全蒸發(fā)；然后給予第一浴浸膠帆布 IOMPa的張力，將其浸漬在第二浴浸膠液中，浸漬時(shí)間為60s，然后再210°C下進(jìn)行3min的熱 處理。
[0044] 將上述浸漬過后的聚酯帆布與以過氧化物硫化的天然丁苯橡膠復(fù)合后放置于 25*25cm的模具中，放入平板硫化儀，在152°C和13MPa的條件下硫化40min，在拉力機(jī)上采 用粘合夾具進(jìn)行粘合實(shí)驗(yàn)。
[0045] 對比例1
[0046] 對比例1與實(shí)施例1的粘合膠配方相同，浸膠液則采用了傳統(tǒng)RFL浸膠膠乳。
[0047] 對比例2
[0048] 對比例2與實(shí)施例1的浸膠液配方和浸漬工藝一樣，浸膠液中采用天然膠乳代替 丙烯酸酯膠乳。
[0049] 表1本發(fā)明實(shí)施例與對比例的性能比較
[0051] 備注：老化條件為200°C *24h。

【權(quán)利要求】
1. 一種聚酯帆布用的耐熱浸漬處理液，其特征是配方比例按重量份計(jì)如下：包括第一 浴配方和第二浴配方，具體為： 第一浴配方：去離子水70-100份，水溶性樹脂10-15份，異氰酸酯溶液60-80份； 第二浴配方：去離子水150-250份，間苯二酚2. 5-12. 5份，氫氧化鈉0. 15-0. 25份，甲 醛溶液5. 5-12. 8份，丁吡膠乳70-120份，丙烯酸酯膠乳30-150份。
2. 如權(quán)利要求1所述聚酯帆布用的耐熱浸漬處理液，其特征是：第一浴配方中，所述異 氰酸酯溶液的溶劑為苯和/或二甲苯，其中異氰酸酯質(zhì)量百分濃度為45-55% ;第二浴配方 中，甲醛溶液為甲醛的水溶液，其中甲醛的質(zhì)量百分濃度為35-45%。
3. 如權(quán)利要求1所述聚酯帆布用的耐熱浸漬處理液，其特征是：所述水溶性樹脂為氨 基樹脂，聚酯樹脂，環(huán)氧樹脂，改性聚丁二烯樹脂中的一種或幾種。
4. 權(quán)利要求1所述聚酯帆布用的耐熱浸漬處理液的制備方法，其特征是按重量份 計(jì)步驟如下：第一浴浸膠液的制備：向反應(yīng)缸中加入去離子水30-40份，再加入水溶性樹 脂10-15份，攪拌0. 5-1. 5h，繼續(xù)添加異氰酸酯溶液60-80份和去離子水40-60份，攪拌 10-25min，即得到第一浴浸膠液； 第二浴浸膠液的制備：向反應(yīng)缸中加入去離子水40-60份，再加入氫氧化鈉0. 15-0. 25 份、間苯二酚2. 5-12. 5份，和甲醛溶液5. 5-12. 8份，攪拌反應(yīng)液至均勻，在25°C下放置 2_4h，得到混合液；取丁吡膠乳70-120份、丙烯酸酯膠乳30-150份和去離子水110-190份， 攪拌均勻，得到乳膠，將乳膠加入到混合液中，攪拌均勻；在25°C條件下，放置20-48h，即得 到第二浴浸膠液。
5. 權(quán)利要求1所述聚酯帆布用的耐熱浸漬處理液的制備工藝，其特征是具體步驟為： 取聚酯白坯布，給予8-lOMPa的張力，將其浸漬在第一浴浸膠液中，浸漬時(shí)間為30-60s，然 后放置在110-130°C的烘箱內(nèi)，放置140-160S以保證水分完全蒸發(fā)；然后給予第一浴浸膠 帆布8-10MPa的張力，將其浸漬在第二浴浸膠液中，浸漬時(shí)間為30-60s，然后再200-220°C 下進(jìn)行2-3min的熱處理即可。
【文檔編號】D06M13/395GK104313880SQ201410650874
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年11月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月14日
【發(fā)明者】吳宇航, 劉維, 吳建國, 薩日娜, 顧征宇, 孫業(yè)斌 申請人:無錫寶通帶業(yè)股份有限公司