一種整芯阻燃輸送帶用芯糊糊料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種整芯阻燃輸送帶用芯糊糊料及其制備方法,稱取納米氫氧化鎂,加入水配制成質(zhì)量比為7:100的漿料,再向其中加入硬脂酸鋅,升溫至90℃,然后高速攪拌30min,過濾洗滌,于90℃溫度下烘干,得到改性后的納米氫氧化鎂,備用;將改性后的納米氫氧化鎂加入攪拌機(jī)內(nèi),將聚氯乙烯糊樹脂、三氧化二銻、碳黑加入,再將液體氯化石臘、三芳基磷酸脂、三-2氯乙基磷酸脂份、穩(wěn)定劑、抗靜電劑加入,啟動(dòng)攪拌機(jī),在小于30℃的溫度下,攪拌6±0.5分鐘,得到糊料,最后將糊料排入儲(chǔ)料槽內(nèi),進(jìn)行研磨,最后將研磨好的糊料取樣進(jìn)行快速試驗(yàn),試驗(yàn)合格后,將其放入貯料罐中備用。
【專利說明】一種整芯阻燃輸送帶用芯糊糊料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及有機(jī)無機(jī)復(fù)合涂層材料領(lǐng)域,具體說是一種整芯阻燃輸送帶用芯糊糊料及其制備方法。
[0002]
【背景技術(shù)】
[0003]煤礦井下回采工作面的巷道輸送廣泛采用膠帶輸送機(jī)的輸送方式,即傳統(tǒng)的順槽輸送,而煤礦井下順槽輸送往往會(huì)選擇PVC、PVG整芯阻燃輸送帶和少量的帆布疊層阻燃帶,無論整芯阻燃帶還是分層阻燃帶,在阻燃性能方面能滿足煤礦井下的安全性能要求,機(jī)械性能卻嚴(yán)重影響了帶體的使用壽命,具體缺陷如下:
1、由于聚氯乙烯的軟化點(diǎn)高,模量大,所制成的輸送帶硬度偏大,-10°C以下時(shí),帶體僵硬成槽性差且易于折斷,嚴(yán)重影響正常使用。
[0004]2、聚氯乙烯塑料的耐磨性差,只相當(dāng)于橡膠材料的1/5 ;使用橡膠材料貼敷表面時(shí),由于兩相模量差過大,橡膠覆蓋膠的厚度局限在2_以內(nèi),超過這個(gè)限度則覆蓋膠會(huì)在使用中脫落。此缺陷嚴(yán)重影響了該種輸送帶的使用壽命。
[0005]3、該種輸送帶 的帶芯骨架是一種整體編織結(jié)構(gòu)。編織時(shí),經(jīng)紗的編織路徑變化,彎曲度不同,長度不等,應(yīng)力應(yīng)變不盡相同。這種結(jié)構(gòu)缺陷會(huì)造成輸送帶運(yùn)行穩(wěn)定性差,易于跑偏,影響輸送的正常進(jìn)行。
[0006]4、該種帶體尤其是高級(jí)別帶體,只能進(jìn)行機(jī)械連接,接頭強(qiáng)度只相當(dāng)于帶強(qiáng)的40%,易于損壞,維護(hù)量大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]鑒于上述,本發(fā)明的目的在于提供一種整芯阻燃輸送帶用芯糊糊料。
[0008]本發(fā)明的另一目的在于提供一種整芯阻燃輸送帶用芯糊糊料的制備方法。
[0009]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
一種整芯阻燃輸送帶用芯糊糊料,其組分份數(shù)含量比為:
聚氯乙烯糊樹脂30~100份
液體氯化石臘10~40份
三芳基磷酸脂10~40份
三-2氯乙基磷酸脂 5~30份 穩(wěn)定劑3~5份
抗靜電劑3~5份
納米氫氧化鎂10~30份
三氧化二銻5~20份
碳黑I~3份
硬脂酸鋅5~10份上述的聚氯乙烯糊樹脂是P440。
[0010]上述的穩(wěn)定劑是有機(jī)錫熱穩(wěn)定劑C-102,或鋅鋇BZ105穩(wěn)定劑,或其它PVC復(fù)合穩(wěn)定劑。
[0011]上述的抗靜電劑是E-106B PVC專用抗靜電劑。
[0012]上述的碳黑是N660。
[0013]本發(fā)明中原料的組成和重量份配比最佳為:
聚氯乙烯糊樹脂100份液體氯化石臘30份三芳基磷酸脂30份三-2氯乙基磷酸脂15份穩(wěn)定劑5份抗靜電劑3份納米氫氧化鎂20份三氧化二銻10份碳黑1.5份硬脂酸鋅6份
一種整芯阻燃輸送帶用芯糊糊料的制備方法,其特征在于包括以下步驟:
a.稱取10~30份的納米氫氧化鎂,加入水配制成質(zhì)量比為7:100的漿料,再向其中加入5~10份硬脂酸鋅,升溫至9 (TC,放入攪拌機(jī)中,攪拌30min,轉(zhuǎn)速750-1000r/min,然后過濾洗滌,于90°C溫度下烘干,即得到改性后的納米氫氧化鎂,備用;
b.稱取30~100份聚氯乙烯糊樹脂、5~20份三氧化二銻、I~3份碳黑、5~10份硬脂酸鋅,以固態(tài)料混合備用;
c.稱取10~40份液體氯化石臘、10~40份三芳基磷酸脂、5~30份三-2氯乙基磷酸脂份、3~5份穩(wěn)定劑、3~5份抗靜電劑,以液體料混合備用;
d.將步驟a得到的改性后的納米氫氧化鎂加入攪拌機(jī)內(nèi),再將步驟b固體材料加入, 然后將步驟c液體料加入;
e.啟動(dòng)攪拌機(jī),溫度小于30°C,攪拌6±0.5分鐘,得到糊料;
f.將e步驟得到的的糊料排入儲(chǔ)料槽內(nèi),進(jìn)行研磨,;
g.將研磨好的糊料取樣進(jìn)行快速試驗(yàn),主要檢驗(yàn)指標(biāo)有粘度、酒精噴燈燃燒、扯斷強(qiáng)度和伸長率;
h.試驗(yàn)合格后,將其放入料中備用。
[0014]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有的優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明中采用的納米氫氧化鎂與普通氫氧化鎂阻燃劑相比具有以下特殊的阻燃性
a.多相抑制作用,隨著粒徑的減小,比表面積的增大,阻燃顆粒與外界接觸的面積增加,為反應(yīng)區(qū)產(chǎn)生的自由基提供了更多進(jìn)行復(fù)合的“場所”,有效地減少了自由基,達(dá)到抑制鏈反應(yīng)的目的;
b.均相抑制作用,是指充分分散的納米阻燃劑在火焰中均勻分解、氣化、產(chǎn)生游離基, 進(jìn)入氣相,在短時(shí)間內(nèi)與燃燒物產(chǎn)生的游離基充分作用而終止反應(yīng)鏈;C.吸熱滅火機(jī)理,由于納米顆粒較普通尺寸顆粒比表面積大,熔點(diǎn)較普通尺寸顆粒低,可在火災(zāi)初期吸收大量的熱能使燃燒反應(yīng)鏈無法持續(xù)下去而滅火。只有小于一定臨界粒徑的粒子在火焰中可完全分解氣化,吸收大量的熱能,在滅火中起主要作用。
[0015]2、本發(fā)明中的納米氫氧化鎂具有特殊的“冷卻技術(shù)”。納米氫氧化鎂一般含有結(jié)晶水或可生成水的組分。氫氧化鎂受熱分解時(shí)釋放出水分,同時(shí)吸收大量的潛熱,降低了材料表面的火焰實(shí)際溫度而使聚合物降解為低分子的速度減慢,減少了可燃物的發(fā)生;均勻釋放出的水汽沖淡了表面氧氣的濃度使表面燃燒不能進(jìn)行,納米分散的阻燃劑有利于均勻地“冷卻”著火平面。
[0016]3、本發(fā)明中的納米氫氧化鎂可促進(jìn)不燃性化合物生成。高溫下納米氫氧化鎂與可燃物反應(yīng)可導(dǎo)致炭的生成,該炭層起著隔絕空氣的作用,隔絕可燃物的熱分解。經(jīng)改性后的納米氫氧化鎂的高度分散可充分促進(jìn)炭的生成,同時(shí)納米粒子充分分散在炭化層中起著骨架的作用,使生成的炭化層具有較好剛性與強(qiáng)度,可抵御火災(zāi)中煙氣流動(dòng)產(chǎn)生的氣流。氫氧化鎂在高溫下可與聚合物反應(yīng),分解出比重比較大的不燃性氣體如二氧化碳(CO2),產(chǎn)生物理覆蓋作用,隔絕空氣,達(dá)到了滅火作用。
4、本發(fā)明中的納米氫氧化鎂具有高效抑煙作用。納米氫氧化鎂的阻燃作用主要發(fā)生在固體降解區(qū)外層阻止可燃物的產(chǎn)生,但對(duì)預(yù)燃區(qū)和固體降解區(qū)的作用很小,而使得可燃物質(zhì)的燃燒不受影響,產(chǎn)生的煙霧小。另外,其外層的燃燒物區(qū)被沖淡了和吸收了一部分煙霧,故納米氫氧化鎂具有較好消煙作用。
[0017]5、本發(fā)明中的納米氫氧化鎂具有隔斷熱傳導(dǎo)和熱輻射。納米氫氧化鎂脫水后在可燃物表面生成耐火性能好的均 勻分布的金屬氧化物,可與其他炭化物一起形成一道致密阻燃屏障,減小燒蝕速率,降低了分解產(chǎn)物的質(zhì)量損失速率,防止火焰蔓延。
6、本發(fā)明中采用納米填料:填充納米氫氧化鎂阻燃劑后,使可燃性高聚物的濃度均勻下降,減少了燃燒物濃度。
[0018]7、本發(fā)明中納米氫氧化鎂賦予復(fù)合材料良好“無鹵”阻燃性能的同時(shí),具有優(yōu)異的補(bǔ)強(qiáng)效果;在加工工藝過程中對(duì)納米氫氧化鎂進(jìn)行表面改性,然后再與其它聚合物進(jìn)行復(fù)合,在一定程度上提高憎水性能,以便改善兩者間的相容性和納米粒子的分散性。納米氫氧化鎂粉體分散度越高,復(fù)合材料的物理性能越好;同時(shí)改善聚合物的理化和力學(xué)性能,特別是提高阻燃材料的機(jī)械性能。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0020]實(shí)施例1
一種整芯阻燃輸送帶用芯糊糊料的制備方法,采用以下工藝步驟:
取如下重量的各組份:
聚氯乙烯糊樹脂100份
液體氯化石臘35份
三芳基磷酸脂35份
三-2氯乙基磷酸脂 10份 穩(wěn)定劑3份抗靜電劑納米氫氧化鎂
3份 20份 15份 1.5份 6份
三氧化二銻碳黑
硬脂酸鋅
上述煤礦井下用阻燃帶用糊料的制作按以下步驟:
a.稱取20份的納米氫氧化鎂,加入水配制成質(zhì)量比為7:100的漿料,向其中加入6 份的硬脂酸鋅,升溫至9 (TC,放入攪拌機(jī)中,攪拌30min,轉(zhuǎn)速750_1000r/min,然后過濾洗滌,于90°C溫度下烘干即得到改性后的納米氫氧化鎂備用;
b.稱取100份聚氯乙烯糊樹脂、15份三氧化二銻、1.5份碳黑,以固態(tài)料混合備用;
c.稱取35份液體氯化石臘、35份三芳基磷酸脂、10份三-2氯乙基磷酸脂份、3份穩(wěn)定劑、3份抗靜電劑,以液體料混合備用;
d.先將步驟a處理后的納米氫氧化鎂加入攪拌機(jī)內(nèi),再將步驟b固體材料加入,然后將步驟c液體料加入加入攪拌;
e.啟動(dòng)攪拌機(jī),小于30°C的溫度下,攪拌6±0.5分鐘,得到糊料;;
f.將e步驟得到的的糊料排入儲(chǔ)料槽內(nèi),進(jìn)行研磨,;
g.將研磨好的糊料取樣進(jìn)行快速試驗(yàn),主要檢驗(yàn)指標(biāo)有粘度、酒精噴燈燃燒、扯斷強(qiáng)度和伸長率;
h.試驗(yàn)合格后,將其放入料中備用。
[0021]實(shí)施例2
一種整芯阻燃輸送帶用芯糊糊料的制備方法,采用以下工藝步驟:
取如下重量的各組份:
聚氯乙烯糊樹脂100份
液體氯化石臘25份
三芳基磷酸脂40份
三-2氯乙基磷酸脂 20份穩(wěn)定劑5份
抗靜電劑3份
納米氫氧化鎂20份
三氧化二銻15份
碳黑1.5份
硬脂酸鋅6份
制作方法步驟同實(shí)施例1 實(shí)施例3
一種整芯阻燃輸送帶用芯糊糊料的制備方法,采用以下工藝步驟:
取如下重量的各組份:
聚氯乙烯糊樹脂100份
液體氯化石臘30份
三芳基磷酸脂30份三-2氯乙基磷酸脂 15份穩(wěn)定劑5份
抗靜電劑3份
納米氫氧化鎂20份
三氧化二鋪10份
碳黑1.5份
硬脂酸鋅6份
制作方法步驟同實(shí)施例1
表1:實(shí)施例1、2、3產(chǎn)品與MT914-2008標(biāo)準(zhǔn)值的對(duì)比檢測結(jié)果如下:
【權(quán)利要求】
1.一種整芯阻燃輸送帶用芯糊糊料,其組分份數(shù)含量比為聚氯乙烯糊樹脂液體氯化石臘三芳基磷酸脂三-2氯乙基磷酸脂穩(wěn)定劑抗靜電劑納米氫氧化鎂三氧化二銻碳黑硬脂酸鋅30~100份 10~40份 10~40份 5~30份 3~5份 3~5份 10~30份 5~20份 I~3份 5~10份。
2.—種整芯阻燃輸送帶用芯糊糊料的制備方法,其特征在于包括以下步驟:a.稱取10~30份的納米氫氧化鎂,加入水配制成質(zhì)量比為7:100的漿料,再向其中加入6份硬脂酸鋅,升溫至9 (TC,放入攪拌機(jī)中,攪拌30min,轉(zhuǎn)速750-1000r/min,然后過濾洗滌,于90°C溫度下烘干,即得到改性后的納米氫氧化鎂,備用;b.將30~100份聚氯乙烯糊樹脂、5~20份三氧化二銻、I~3份碳黑、5~10份硬脂酸鋅,以固態(tài)料混合備用;c.將10~40份液體氯化石臘、10~40份三芳基磷酸脂、5~30份三-2氯乙基磷酸脂份、3~5份穩(wěn)定劑、3~5份抗靜電劑,以液體料混合備用;d.將步驟a得到的改性后的納米氫氧化鎂加入攪拌機(jī)內(nèi),再將步驟b固體材料加入, 然后將步驟c液體料加入;e.啟動(dòng)攪拌機(jī),小于30°C的溫度下,攪拌6±0.5分鐘,得到糊料;f.將e步驟得到的的糊料排入儲(chǔ)料槽內(nèi),進(jìn)行研磨,;g.將研磨好的糊料取樣進(jìn)行快速試驗(yàn),主要檢驗(yàn)指標(biāo)有粘度、酒精噴燈燃燒、扯斷強(qiáng)度和伸長率;h.試驗(yàn)合格后,將其放入料中備用。
3.如權(quán)利要求1所述的一種整芯阻燃輸送帶用芯糊糊料,其特征在于:所述的聚氯乙烯糊樹脂是P440。
4.如權(quán)利要求1所述的一種整芯阻燃輸送帶用芯糊糊料,其特征在于:所述的述的穩(wěn)定劑是由有機(jī)錫熱穩(wěn)定劑C-102和鋅鋇穩(wěn)定劑組成,也可用其它PVC復(fù)合穩(wěn)定劑組成。
5.如權(quán)利要求1所述的一種整芯阻燃輸送帶用芯糊糊料,其特征在于:所述的述的抗靜電劑為BZ105。
6.如權(quán)利要求1所述的一種整芯阻燃輸送帶用芯糊糊料,其特征在于:所述的述的碳黑是N660。
【文檔編號(hào)】C08K13/06GK103524915SQ201210226745
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2012年7月3日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月3日
【發(fā)明者】段興華, 鐘興平, 李鑫 申請人:酒泉榮泰橡膠制品有限公司