耐寒輸送帶主要用于低溫環境下物料輸送,其工藝設計需重點解決材料在低溫下的脆化、彈性下降、耐磨性降低等問題。以下是耐寒輸送帶的詳細工藝要點:
骨架材料:
聚酯(PET)或芳綸纖維:高強度、低溫下抗蠕變。
耐寒鋼絲繩(鋼芯帶):需鍍鋅防銹,低溫韌性好。
覆蓋膠:
橡膠基材:天然橡膠(NR)與順丁橡膠(BR)并用(BR占比≥30%),或采用氯化聚乙烯(CPE)、硅橡膠等耐寒合成橡膠。
增塑劑:添加酯類增塑劑(如DOA、DOS),降低玻璃化轉變溫度(Tg)。
粘合層:采用低溫粘合體系(如間甲白體系或鈷鹽粘合劑),確保層間粘合強度。
橡膠體系:
主膠:NR/BR并用(典型比例70/30)或全BR配方,耐寒性可達-50℃以下。
補強劑:炭黑(N330/N550)與白炭黑并用,平衡低溫柔韌性和耐磨性。
防老劑:抗臭氧劑(如6PPD)與抗氧劑(如RD)復合使用。
增塑體系:
添加癸二酸二辛酯(DOS)或己二酸二辛酯(DOA)(用量5-15 phr),顯著提升膠料低溫屈撓性。
硫化體系:
半有效硫化體系(SEV),采用硫磺與促進劑(如CZ/TBBS)配合,避免過硫導致膠料變硬。
混煉工藝:
分段混煉:先加入生膠、增塑劑和防老劑塑煉,再分步加入炭黑、硫化劑。
控制密煉機溫度≤80℃,防止焦燒。
壓延與成型:
多層貼膠采用低溫壓延(輥溫90-110℃),避免膠料熱老化。
帆布或鋼絲繩需預涂RFL(間苯二酚-甲醛-乳膠)浸漬液,增強與橡膠的粘合。
硫化工藝:
低溫長時間硫化:平板硫化溫度135-145℃,時間延長10-15%(對比普通輸送帶)。
采用分段升溫硫化:先低溫(120℃)定型,再升至正常硫化溫度。
動態預硫化:在成型后、硫化前對帶坯進行動態熱處理,消除內應力。
冷區定型:硫化后緩慢降溫(≤10℃/min),避免驟冷導致膠料收縮開裂。
表面處理:覆蓋膠表面可噴涂聚氨酯涂層,進一步提升耐寒耐磨性。
低溫性能:
脆性溫度(GB/T 15256):≤-60℃(優等品)。
低溫彎曲試驗(-40℃下繞直徑10mm軸彎曲無裂紋)。
機械性能:
拉伸強度≥18MPa,耐磨性(阿克隆磨耗)≤80mm3。
層間粘合強度≥4.5N/mm(GB/T 6759)。
極寒地區(如-50℃以下):推薦鋼絲繩芯+CPE覆蓋膠,帶體加裝橫向加強筋防縱向撕裂。
食品級耐寒帶:覆蓋膠采用無毒的白色硅橡膠,符合FDA標準。
通過上述工藝設計,耐寒輸送帶可在-60℃至+50℃范圍內保持柔韌性和高耐磨性,使用壽命較普通輸送帶提升30%以上。實際生產中需根據具體環境調整配方和硫化曲線。