本發(fā)明涉及輸送帶橡膠改造技術(shù),具體為聚氨酯彈性體與橡膠復(fù)合工藝。
背景技術(shù):
聚氨酯彈性體(pu)是一種新型高分子材料。由于該材料綜合性能出眾,包含了橡膠和塑料的優(yōu)點(diǎn),而且能用所有的高分子合成材料加工方法成型,應(yīng)用范圍十分廣泛。
據(jù)資料報(bào)道,聚氨酯耐磨性為天然橡膠的2~5倍,強(qiáng)度為3~6倍,在實(shí)際應(yīng)用中,如有水、油脂等情況下,耐磨性更能大大提高。故聚氨酯橡膠又俗稱耐磨。高強(qiáng)度、高耐磨、高伸長(zhǎng)率、耐低溫性是聚氨酯彈性體最顯著的特點(diǎn)。
在煤炭工業(yè)生產(chǎn)中,需要大量輸送皮帶。輸送皮帶實(shí)用壽命大約半年左右,企業(yè)產(chǎn)生了大量廢舊皮帶。雖然有極少數(shù)回收再造(翻新),但由于工藝復(fù)雜、能耗大等原因,大量皮帶被扔在煤礦,造成了浪費(fèi)和環(huán)境污染。這種情況與國(guó)家提倡的低碳經(jīng)濟(jì)、綠色發(fā)展完全不相符合。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提出一種對(duì)廢舊輸送皮帶改造的方法,在廢舊皮帶上復(fù)合一層聚氨酯彈性體,實(shí)現(xiàn)對(duì)廢舊皮帶翻新,節(jié)約企業(yè)生產(chǎn)成本。
本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種聚氨酯彈性體與橡膠復(fù)合工藝,包括如下步驟:
(1)、合成聚氨酯預(yù)聚體
將聚酯(醚)多元醇在110℃、0.096MPa條件下脫水2h,然后加入2,4-甲苯二異氰酸酯反應(yīng)2h,2,4-甲苯二異氰酸酯加入量為聚酯(醚)多元醇量的20%-30%,反應(yīng)生成聚氨酯預(yù)聚體;
將預(yù)聚體加入聚氨酯彈性體澆注機(jī)A罐,將擴(kuò)鏈劑MOCA熔化后加入澆注機(jī)B罐,控制調(diào)整好A、B罐組分比例為100:8~15;
(2)、將橡膠表面打磨、清洗干凈;
(3)、將橡膠表面活性劑溶于溶劑中,然后橡膠表面活性劑將橡膠表面處理一次;
(4)、啟動(dòng)聚氨酯澆注機(jī),將聚氨酯膠料澆注到橡膠表層,設(shè)置溫度120~130℃,硫化50~60min即可。
聚氨酯橡膠為聚合物主鏈上含有較多的氨基甲酸酯基團(tuán)的系列彈性體材料,實(shí)為聚氨基甲酸酯橡膠,簡(jiǎn)稱為聚氨酯橡膠或氨酯橡膠或聚氨酯彈性體。聚合物鏈除含有氨基甲酸酯基團(tuán)外,還含有酯基、醚基、脲基、芳基和脂肪鏈等。通常是由低聚物多元醇、多異氰酸酯和擴(kuò)鏈劑反應(yīng)而成。聚氨酯橡膠隨使用原料和配比、反應(yīng)方式和條件等的不同,形成不同的結(jié)構(gòu)和品種類型。
由于聚氨酯彈性體屬極性材料,橡膠屬于非極性材料,二者不粘合或者粘合效果不佳。如果用橡膠表面活性劑將橡膠表面處理后,使橡膠表面分子重新激活、活化,然后與聚氨酯彈性體復(fù)合,就能達(dá)到所要的粘合效果。
聚氨酯彈性體物理性能如下表
一種煤礦井下輸送皮帶,包括廢舊皮帶,所述廢舊皮帶表面加工有聚氨酯彈性體層;具體加工方法同上。將廢舊皮帶經(jīng)過(guò)翻新或再造工藝,在其表面復(fù)合一層聚氨酯彈性體,由于聚氨酯耐磨性是橡膠的2~5倍,也就是說(shuō)使用該方法翻新(或再造)后的皮帶使用壽命能達(dá)到原來(lái)的2倍以上,那么翻新后的使用壽命能達(dá)到新皮帶的使用壽命,能產(chǎn)生明顯的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。
本發(fā)明設(shè)計(jì)合理,在橡膠皮帶上復(fù)合聚氨酯彈性體,使得廢舊皮帶重新翻新利用,提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。
附圖說(shuō)明
圖1表示加工有聚氨酯彈性體的輸送皮帶。
圖中,1-廢舊皮帶,2-聚氨酯彈性體層。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
一種煤礦井下輸送皮帶,如圖1所示,包括廢舊皮帶1,所述廢舊皮帶1表面加工有聚氨酯彈性體層2;具體加工方法如下。
實(shí)施例1
聚氨酯彈性體與橡膠復(fù)合工藝,包括如下步驟:
(1)、合成聚氨酯預(yù)聚體
將聚酯(醚)多元醇在110℃、0.096MPa條件下脫水2h,然后加入2,4-甲苯二異氰酸酯反應(yīng)2h,2,4-甲苯二異氰酸酯加入量為聚酯(醚)多元醇量的20%,反應(yīng)生成聚氨酯預(yù)聚體;
將預(yù)聚體加入聚氨酯彈性體澆注機(jī)A罐,將擴(kuò)鏈劑MOCA熔化后加入澆注機(jī)B罐,控制調(diào)整好A、B罐組分比例為100:15。
(2)、將橡膠表面打磨、清洗干凈。
(3)、將橡膠表面活性劑溶于溶劑中,然后橡膠表面活性劑將橡膠表面處理一次,以達(dá)到使橡膠表面分子活化的效果。這樣才能使橡膠和聚氨酯達(dá)到復(fù)合(或粘接)的完美效果。
(4)、啟動(dòng)聚氨酯澆注機(jī),將聚氨酯膠料澆注到橡膠表層,設(shè)置溫度125℃,硫化60min即可,這樣將生產(chǎn)出了聚氨酯-橡膠的復(fù)合材料。
實(shí)施例2
聚氨酯彈性體與橡膠復(fù)合工藝,包括如下步驟:
(1)、合成聚氨酯預(yù)聚體
將聚酯(醚)多元醇在110℃、0.096MPa條件下脫水2h,然后加入2,4-甲苯二異氰酸酯反應(yīng)2h,2,4-甲苯二異氰酸酯加入量為聚酯(醚)多元醇量的25%,反應(yīng)生成聚氨酯預(yù)聚體;
將預(yù)聚體加入聚氨酯彈性體澆注機(jī)A罐,將擴(kuò)鏈劑MOCA熔化后加入澆注機(jī)B罐,控制調(diào)整好A、B罐組分比例為100:8;
(2)、將橡膠表面打磨、清洗干凈;
(3)、將橡膠表面活性劑溶于溶劑中,然后橡膠表面活性劑將橡膠表面處理一次,以達(dá)到使橡膠表面分子活化的效果。這樣才能使橡膠和聚氨酯達(dá)到復(fù)合(或粘接)的完美效果。
(4)、啟動(dòng)聚氨酯澆注機(jī),將聚氨酯膠料澆注到橡膠表層,設(shè)置溫度130℃,硫化50min即可,這樣將生產(chǎn)出了聚氨酯-橡膠的復(fù)合材料。
實(shí)施例3
聚氨酯彈性體與橡膠復(fù)合工藝,包括如下步驟:
(1)、合成聚氨酯預(yù)聚體
將聚酯(醚)多元醇在110℃、0.096MPa條件下脫水2h,然后加入2,4-甲苯二異氰酸酯反應(yīng)2h,2,4-甲苯二異氰酸酯加入量為聚酯(醚)多元醇量的30%,反應(yīng)生成聚氨酯預(yù)聚體;
將預(yù)聚體加入聚氨酯彈性體澆注機(jī)A罐,將擴(kuò)鏈劑MOCA熔化后加入澆注機(jī)B罐,控制調(diào)整好A、B罐組分比例為100:10;
(2)、將橡膠表面打磨、清洗干凈;
(3)、將橡膠表面活性劑溶于溶劑中,然后橡膠表面活性劑將橡膠表面處理一次,以達(dá)到使橡膠表面分子活化的效果。這樣才能使橡膠和聚氨酯達(dá)到復(fù)合(或粘接)的完美效果。
(4)、啟動(dòng)聚氨酯澆注機(jī),將聚氨酯膠料澆注到橡膠表層,設(shè)置溫度120℃,硫化55min即可,這樣將生產(chǎn)出了聚氨酯-橡膠的復(fù)合材料。
上述橡膠材料表面聚氨酯彈性體層2的厚度為5-15mm。
聚氨酯-橡膠皮帶的復(fù)合應(yīng)用,產(chǎn)生了明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
最后所應(yīng)說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參照本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,都不脫離本發(fā)明的技術(shù)方案的精神和范圍,其均應(yīng)涵蓋權(quán)利要求保護(hù)范圍中。