專利名稱::一種增強齒型帶用玻璃纖維線繩的制造工藝的制作方法
技術領域:
:本發明涉及一種增強齒型帶用玻璃纖維線繩的制造工藝,具體涉及一種拉伸強度、彈性模量及伸長率好的增強齒型帶用玻璃纖維線繩的制造工藝。技術背景橡膠是一種高分子彈性材料,純橡膠制品本身強度低,必須有纖維骨架材料才能起到其功能作用,這些纖維骨架材料在橡膠制品中的作用是①承受載荷②保持橡膠制品的尺寸穩定性。至今可用作橡膠制品纖維骨架材料其發展歷程棉纖維——人造棉——尼龍纖維——聚酯纖維——玻璃纖維、金屬纖維和勞輪纖維。玻璃纖維具有強度高、模量高、伸長率低、尺寸穩定性好、耐溫性好、化學穩定性優良等性能特點。被廣泛應用于橡膠制品,特別是增強橡膠齒型帶玻璃纖維是最理想的骨架材料。用橡膠和玻璃纖維制成的橡膠增強用線繩要求強度和初始模量高、耐熱、耐疲勞、結構穩定、能和橡膠粘合。玻璃纖維雖然具有拉伸強度高、延伸率小、耐熱和尺寸穩定等一系列符合橡膠骨架材料使用要求的優異特性,但因其表面光滑,橫斷面幾乎是完整的圓形,故纖維間的抱合力小,且不易與基體結合,加之玻璃纖維板的耐磨和耐扭折性能很差,纖維在往復運動中會因磨擦產生斷頭、起毛、甚至發生與基體剝離現象,導致制品強度和壽命降低。因此,玻璃纖維直接用作橡膠增強的技術難度很大。
發明內容本發明提供了一種拉伸強度、彈性模量及伸長率好的增強齒型帶用玻璃纖維線繩的制造工藝。為了解決以上技術問題,本發明的一種增強齒型帶用玻璃纖維線繩的制造工藝,通過將原材料拉絲、單絲隔離、制成原絲纖維、再將原絲纖維浸膠、并股成繩,其創新點在于所述單絲表面涂覆一層浸潤劑,以達到每根纖維表面有一層保護膜并相互隔離的效果;再將單絲纖維經排線器進入拉絲機巻取后形成原絲纖維;對原絲纖維進行浸膠處理,進膠過程中,原絲纖維由紗架張力控制器控制張力,以810米/分鐘的速度進入橡膠增強預浸膠槽,將橡膠增強預浸膠槽中的橡膠增強預浸膠包覆原絲纖維表面,再烘干,最后牽引后巻取。所述玻璃纖維為無堿玻璃纖維。所述浸潤劑的組份及配比為聚乙烯乳液48.7%49.3%、聚乙烯醇18.2%18.6%、潤滑油3.5%3.8%、偶聯劑9.4%9.6%、水20.5%22.6%。所述潤滑油為表面活性劑潤滑油。所述偶聯劑為硅垸類偶聯劑。所述浸潤劑的制備方法如下a.在室溫下,容器內加水,調水的m值在55.5之間,加入偶聯劑慢速攪拌;b.在室溫下,用機械攪拌器快速攪拌,將聚乙烯醇攪拌直至溶解;c.將容器加溫至4245°C,用機械攪拌器快速攪拌,將潤滑油加入并繼續攪拌直至溶解;d.將以上配制的溶液加入到主配制罐內,用具有大葉輪的轉子低速攪拌,將聚乙烯乳液直接加入到配制罐內,繼續攪拌直到配好的浸潤劑被轉換到玻璃纖維成型面;e.加入稀釋好的偶聯劑溶液;f.稀釋為50L的溶液。所述橡膠增強預浸漬的配方及配比為間苯二酚2.1%—2.5%、甲醛1.5%—1.9%、氫氧化鈉0.03%—0.06%、橡膠乳液46%—48%、氨水2.5%—3%、水48%—50%。所述橡膠增強預浸漬的制備工藝如下a.加適量的水于容器中,加入氫氧化鈉并開始機械攪拌,然后加入間苯二酚繼續攪拌直到溶解,加入甲醛后繼續攪拌34min,允許老化兩小時;b.將以上配制的溶液加入到橡膠乳液中,慢速攪拌10分鐘;C.將氨水加入再攪拌10分鐘;d.使用前在室溫下將配制好的預浸漬液老化1012小時。所述烘干溫度為12(TC130。C,烘干時間為23min。以上工藝的優點在于通過浸潤劑配方,使每根纖維表面有一層保護膜,并相互隔離,能發揮玻璃纖維拉伸強度高、彈性模量大、伸長率低的優良特性;本發明創新點是通過浸潤劑和RFL膠對玻璃比例有面進行改性處理,以提高玻纖簾子線與基體的結合力。在制造玻璃纖維簾子線時,采用二浴浸膠法,保證浸漬劑浸入并包覆每根纖維,克服玻璃纖維簾子線疲勞強度差、難粘合和不耐磨、不耐折的缺點,使玻璃纖維線繩與膠料之間能夠有足夠高的抽出強度,防止因單根纖維之間互相摩擦而造成強和和使用壽命的降低。具體實施方式實施例l:制備EC-0.8Z/S規格的玻璃纖維線繩A、拉絲工藝采用1600孔坩堝拉絲爐,在120(TC13(XrC溫度下,拉出1600根9Mm無堿玻璃纖維,經涂油器對每根9Mm單絲纖維表面涂覆一層RFI預浸漬紗浸潤劑,以達到每根纖維表面有一層保護膜,并相互隔離的效果;其中所述漬浸潤劑配制及其制得工藝如下-將聚乙烯乳液48.7%49.3%、聚乙烯醇18.2%18.6%、潤滑油3.5%3.8%、偶聯劑9.4%9.6%、水20.5%22.6%按配制方法制成RFI預浸漬浸潤劑。配制方法a.在室溫下,容器內加水,調水的PH值在55.5之間,加入偶聯劑慢速攪拌;b.在室溫下,用機械攪拌器快速攪拌,將聚乙烯醇攪拌直至溶解;c.將容器加溫至4245。C,用機械攪拌器快速攪拌,將潤滑油加入并繼續攪拌直至溶解;d.將以上配制的溶液加入到主配制罐內,用具有大葉輪的轉子低速攪拌,將聚乙烯乳液直接加入到配制罐內,繼續攪拌直到配好的浸潤劑被轉換到玻璃纖維成型面;e.加入稀釋好的偶聯劑溶液;f.稀釋為50L的溶液。將配好的RFI預浸漬浸潤劑均勻涂覆在單絲的表面后,再將1600根單絲纖維經排絲器進入拉絲機巻取后制成原絲纖維。B.原絲纖維浸膠工藝將幾十根原絲纖維為一組,以紗架張力控制緊后,以810米/分鐘的速度進入橡膠增強預浸膠槽,在橡膠增強預浸膠槽內預置橡膠增強預浸漬劑,該橡膠增強預浸漬劑由間苯二酚2.1%—2.5%、甲醛1.5%—1.9%、氫氧化鈉0.03%—0.06%、橡膠乳液46%—48%、氨水2.5%_3%、水48%—50%,通過以下步驟制得a.加適量的水于容器中,加入氫氧化鈉并開始機械攪拌,然后加入間苯二酚繼續攪拌直到溶解,加入甲醛后繼續攪拌34min,允許老化兩小時;b.將以上配制的溶液加入到橡膠郛液中,慢速攪拌10分鐘;c.將氨水加入再攪拌IO分鐘;d.使用前在室溫下將配制好的預浸漬液老化1012小時。原絲纖維進入橡膠增強預浸膠槽通過橡膠增強預浸漬劑進行浸膠處理。浸膠完畢后,進入烘箱,在12(TC13(TC的烘箱內,烘干時間為23min進行烘干,然后經牽引后巻取。C.并股成繩工藝將經過上述處理的原絲纖維分若干股,經拼線設備,捻度控制在60120捻/米之間,本實施例的捻度控制在70捻/米,捻向為S向和Z向兩種。制成各種規根的玻璃纖維線繩。該玻璃纖維線繩制作完畢后可以形成成品,也可以再經過橡膠增強預浸漬劑再次浸膠,該次浸膠的所有步驟及條件均與上述的浸膠過程相同,經浸膠處理后,玻璃纖維線繩成成品,本實施例中并股成繩后經過二次浸膠處理。經以上過程處理后,其玻璃纖維線繩的性能如下:<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>實施例2:制備EC-1.05Z/S規格的玻璃纖維線繩其制備步驟與實施例1相同,當本例中玻璃纖維線繩粗度為1.05mm、結構為1/10時,玻璃纖維線繩的技術指標如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>實施例3:制備EC-0.63Z/S規格的玻璃纖維線繩其制備步驟與實施例1相同,當本例中玻璃纖維線繩粗度為0.63mm、結構為1/3時,玻璃纖維線繩的技術指標如下表<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>實施例4:制備EC-2.47Z/S規格的玻璃纖維線繩其制備步驟與實施例1相同,當本例中玻璃纖維線繩粗度為2.47mm、結構為3/12時,玻璃纖維線繩的技術指標如下表原絲纖度結構粗度強度斷裂伸長率粘合力每米重量140tex3/122.47mm300Kg3.2%50Kg/cm6.3Kg權利要求1、一種增強齒型帶用玻璃纖維線繩的制造工藝,通過將原材料拉絲、單絲隔離、制成原絲纖維、再將原絲纖維浸膠、并股成繩,其特征在于所述單絲表面涂覆一層浸潤劑,以達到每根纖維表面有一層保護膜并相互隔離的效果;再將單絲纖維經排線器進入拉絲機卷取后形成原絲纖維;對原絲纖維進行浸膠處理,進膠過程中,原絲纖維由紗架張力控制器控制張力,以8~10米/分鐘的速度進入橡膠增強預浸膠槽,將橡膠增強預浸膠槽中的橡膠增強預浸膠包覆原絲纖維表面,再烘干,最后牽引后卷取。2、根據權利要求1所述的一種增強齒型帶用玻璃纖維線繩的制造工藝,其特征在于所述玻璃纖維為無堿玻璃纖維。3、根據權利要求1所述的一種增強齒型帶用玻璃纖維線繩的制造工藝,其特征在于所述浸潤劑的組份及配比為聚乙烯乳液48.7%49.3%、聚乙烯醇18.2%18.6%、潤滑油3.5%3.8%、偶聯劑9.4%9.6%、水20.5%22.6%。4、根據權利要求2所述的一種增強齒型帶用玻璃纖維線繩的制造工藝,其特征在于所述潤滑油為表面活性劑潤滑油。5、根據權利要求2所述的一種增強齒型帶用玻璃纖維線繩的制造工藝,其特征在于所述偶聯劑為硅烷類偶聯劑。6、根據權利要求2所述的一種增強齒型帶用玻璃纖維線繩的制造工藝,其特征在于所述浸潤劑的制備方法如下a.在室溫下,容器內加水,調水的PH值在55.5之間,加入偶聯劑慢速攪拌;b.在室溫下,用機械攪拌器快速攪拌,將聚乙烯醇攪拌直至溶解;c.將容器加溫至4245°C,用機械攪拌器快速攪拌,將潤滑油加入并繼續攪拌直至溶解;d.將以上配制的溶液加入到主配制罐內,用具有大葉輪的轉子低速攪拌,將聚乙烯乳液直接加入到配制罐內,繼續攪拌直到配好的浸潤劑被轉換到玻璃纖維成型面;e.加入稀釋好的偶聯劑溶液;f.稀釋為50L的溶液。7、根據權利要求1所述的一種增強齒型帶用玻璃纖維線繩的制造工藝,其特征在于所述橡膠增強預浸漬的配方及配比為間苯二酚2.1°/。一2.5%、甲醛1.5%—1.9%、氫氧化鈉0.03%—0.06%、橡膠乳液46%_48%、氨水2.5%—3%、水48%—50%。8、根據權利要求1所述的一種增強齒型帶用玻璃纖維線繩的制造工藝,其特征在于所述橡膠增強預浸漬的制備工藝如下a.加適量的水于容器中,加入氫氧化鈉并開始機械攪拌,然后加入間苯二酚繼續攪拌直到溶解,加入甲醛后繼續攪袢34min,允許老化兩小時;b.將以上配制的溶液加入到橡膠乳液中,慢速攪拌10分鐘;C.將氨水加入再攪拌10分鐘;d.使用前在室溫下將配制好的預浸漬液老化1012小時。9、根據權利要求1所述的一種增強齒型帶用玻璃纖維線繩的制造工藝,其特征在于所述烘干溫度為12(TC130。C,烘干時間為23min。全文摘要本發明公開了一種增強齒型帶用玻璃纖維線繩的制造方法,所述單絲表面涂覆一層浸潤劑,以達到每根纖維表面有一層保護膜并相互隔離的效果;再將單絲纖維經排線器進入拉絲機卷取后形成原絲纖維;對原絲纖維進行浸膠處理,進膠過程中,原絲纖維由紗架張力控制器控制張力,以8~10米/分鐘的速度進入橡膠增強預浸膠槽,將橡膠增強預浸膠槽中的橡膠增強預浸膠包覆原絲纖維表面,再烘干,最后牽引后卷取。本方法使每根纖維表面有一層保護膜,并相互隔離,能發揮玻璃纖維拉伸強度高、彈性模量大、伸長率低的優良特性。文檔編號D07B7/14GK101328690SQ200810022818公開日2008年12月24日申請日期2008年7月30日優先權日2008年7月30日發明者劉偉民,鵠姜,姜海華,徐建如,曹正兵申請人:江蘇九鼎新材料股份有限公司