分層輸送帶用玄武巖復合纖維織物的制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種分層輸送帶用玄武巖復合纖維織物的制造方法,屬于分層輸送帶用帆布制造領域,解決了現有技術中玄武巖織物耐彎曲疲勞性差、成槽性差的問題。本發明制得的玄武巖復合纖維具有斷裂強度高,耐彎曲性疲勞好等特點;本發明以玄武巖復合纖維或者合成纖維為經紗,玄武巖復合纖維作為緯紗織成帆布織物,再進行浸膠,浸膠后的玄武巖復合纖維織物具有強力高、抗褶皺性好、具有阻燃性等優點,作為輸送帶骨架材料使用能夠保證輸送帶的成槽性以及使用壽命。
【專利說明】
分層輸送帶用玄武巖復合纖維織物的制造方法
技術領域
[0001] 本發明屬于分層輸送帶用帆布制造領域,具體的說,尤其涉及一種分層輸送帶用 玄武巖復合纖維織物的制造方法。
【背景技術】
[0002] 輸送帶已經成為了現在國民經濟生活中,必要的組成部分,被廣泛的應用在各個 領域,如:煤炭、水泥、港口、鋼廠、礦山等。同時隨著各個行業的高速發展,對輸送帶也提出 了各種各樣的要求。輸送帶主要由橡膠,骨架材料組成。眾所周知,骨架材料是輸送帶中非 常重要的組成部分。帆布織物作為骨架材料中的一員,更是不可或缺。目前市場上作為骨架 材料的帆布,主要有:聚酯浸膠帆布、尼龍浸膠帆布、聚酯與尼龍混編織浸膠帆布、芳綸浸膠 等。
[0003] 玄武巖纖維,作為一種新型環保高性能纖維,與芳綸、碳纖維、超高分子量聚乙烯 并列為四大高性能纖維。玄武巖纖維具有良好的耐高溫性能、熱震穩定性,低熱導性,較高 的拉伸強度和模量,較高的吸音系數,較低的吸濕率,等優異性能。在許多領域,可以替代芳 綸、碳纖維、鋼絲等材料,同時由于其優異的綜合性能,在航空航天、石油化工、汽車、高溫過 濾及高溫防護等領域得到了廣泛的應用。
[0004] 目前,具有優異性能的玄武巖纖維,越來越得到了各行各業的廣泛關注。在輸送帶 制造行業有人已經進行了這方面的研究和探索。
[0005] 專利CN105175783A公開了一種連續玄武巖纖維骨架材料的表面處理方法。玄武巖 纖維首先使用偶聯劑表面處理后,再進行RFL浸膠。為實現玄武巖纖維作為骨架材料用在橡 膠制品中提供了一個可行方向。但其表面處理方法,在工業生產應用中,工序較為復雜,生 產準備周期較長。
[0006] 專利CN102502164A公開了一種使用玄武巖纖維作為整體帶芯,涂覆阻燃橡膠,制 作阻燃輸送帶的一種方法。由于玄武巖的高阻燃性,這種方法得到了帶芯、涂覆橡膠均具有 良好阻燃性能的輸送帶。
[0007] 專利CN204777121U公開了一種玄武巖纖維作為帆布芯阻燃輸送帶的制備方法,其 采用一層或者多層帆布為骨架,帆布經煒紗均為玄武巖纖維,而使用乙丙橡膠做阻燃蓋膠 的方法。
[0008] 專利CN104692027A公開了一種玄武巖纖維輸送帶的制造方法。采用上下蓋膠、及 骨架層結構組成,其骨架層由經紗玄武巖纖維、煒紗玄武巖或者其他合成纖維編織的織物 組成。由于玄武巖纖維本身具有高強度、高模量、高耐熱性、阻燃性等優良特性,在制成輸送 帶時,作為骨架材料,玄武巖纖維也將這些優異的性能賦予給了輸送帶。但是,這種組成結 構,在輸送帶使用當中,徑向結構的玄武巖不斷受到彎曲變形,易使得本就彎曲疲勞性較差 的玄武巖纖維發生斷裂,而影響到輸送帶的使用壽命。
[0009] 專利CN105035629A公開了一種骨架層使用高模低收縮EP帆布,在骨架層之上,增 加了一個隔熱層,隔熱層采用經紗為尼龍纖維,煒紗為玄武巖纖維織物的結構輸送帶。這種 結構,使用了玄武巖纖維具有的高隔熱性能,同時由于保留了 EP帆布的骨架層,可以避免輸 送帶因長期使用,而影響壽命的現象。但是,由于增加了一個隔熱層,會使得制造工序較為 復雜。
[0010]當前玄武巖在輸送帶行業的相關研究,主要集中在,或使用浸膠玄武巖織物作為 隔離層,或使用單一的浸膠玄武巖織物作為骨架材料。這些織物結構的設計,均采用單一的 玄武巖纖維作為經紗或煒紗,或者同時為經紗和煒紗。這些結構將玄武巖強度高、耐溫高等 優良特性引入了輸送帶中,提高了輸送帶的抗撕裂性能,提高了輸送帶的耐溫度使用性能。 [0011]然而,玄武巖纖維用在輸送帶中作為骨架材料,其耐彎曲疲勞性差,成槽性差,因 此使得以玄武巖纖維為骨架材料的輸送帶的使用壽命受到影響,輸送過程中輸送帶抗褶皺 性能也不夠優異。
[0012] 本發明,克服了以上玄武巖纖維織物在輸送帶加工及使用中出現的問題。
【發明內容】
[0013] 本發明提供一種分層輸送帶用玄武巖復合纖維織物的制造方法,通過本方法能夠 制得一種具有耐褶皺性、成槽性好、成本低的玄武巖復合纖維織物,可作為輸送帶中的骨架 材料使用。
[0014] 本發明是通過以下技術方案實施的:
[0015] 包括如下步驟:
[0016] a、將連續玄武巖纖維與合成纖維在合股捻線機或者直捻機上進行混合加捻制成 玄武巖復合纖維;
[0017] b、將制成的玄武巖復合纖維通過整經機進行整經;
[0018] c、將整經機整經完畢的玄武巖復合纖維或未通過整經機直接在筒子架上的玄武 巖復合纖維作為經紗,經紗還可以采用合成纖維,同時使用玄武巖復合纖維作為煒紗,在帆 布織布機上進行織造;
[0019] d、將織造后的織物經過一浴活化,烘干后進入二浴RFL體系浸膠,最終烘干得到玄 武巖復合纖維織物。
[0020] 所述步驟a中的合成纖維由滌綸、尼龍66、尼龍6、PEN纖維、芳綸纖維、人造絲纖維 中的一種或多種制成,步驟a中玄武巖復合纖維由單股或多股連續玄武巖與單股或多股合 成纖維一同加捻制成,捻線速度為1000-5000rpm,捻線后強力為70-1000N/股,粘度為40-140捻/米。
[0021] 所述步驟C中織造織物的經密為60-120根/10cm,煒密為30-120根/10cm,織造完成 后經向斷裂強力為l〇〇〇-l〇〇〇〇N/cm,煒向斷裂強力為300-10000N/cm〇
[0022] 所述步驟d中一浴活化組分可采用硅烷偶聯劑、馬來酸酐、鈦酸酯偶聯劑、縮水甘 油醚型環氧樹脂中的一種或多種,總固含量為0.1 %-10%,一浴烘干溫度為50-200°C,烘干 時間為〇.5-3min。
[0023] 所述步驟d中二浴RFL體系包括膠乳、和間甲樹脂,間甲樹脂與膠乳含固量比例為 10%-25%,體系總含固量為15%-25%,所述膠乳可采用丁苯膠乳、丁腈膠乳、丁吡膠乳、天 然膠乳、二元或三元乙丙橡膠膠乳、氯磺化聚乙烯膠乳中的一種或多種,二浴烘干溫度為 100-250 °C,烘干時間為0.5-3min。
[0024] 所述玄武巖復合纖維織物得到的橡膠剝離強力為7.8N/mm,橡膠剝離覆膠率為 80%-100%〇
[0025] 與現有技術相比,本發明的有益效果是:
[0026] 本發明制得的玄武巖復合纖維織物具有斷裂強度高,耐彎曲性疲勞好等特點;本 發明以玄武巖復合纖維或者合成纖維為經紗,玄武巖復合纖維作為煒紗織成帆布織物,再 進行浸膠,浸膠后的玄武巖復合纖維織物具有強力高、抗褶皺性好、具有阻燃性等優點,作 為輸送帶骨架材料使用能夠保證輸送帶的成槽性以及使用壽命。
【具體實施方式】
[0027]下面結合實施例對本發明最進一步的詳細說明:
[0028]實例 1
[0029] 將2股2660dtex連續玄武巖纖維與單股HOOdtex尼龍66纖維在合股捻線機上加捻 制得經紗,錠速2500RPM,捻度為60捻/米;將2股2660dtex連續玄武巖纖維與單股1400dtex 尼龍66纖維在合股捻線機上加捻制得煒紗,錠速2500RPM,捻度為60捻/米。
[0030] 采用筒子架-織機工藝路線,將玄武巖-尼龍66復合纖維與武巖-尼龍66復合纖維 進行帆布織造,其織物結構為平紋,經密100根/l〇cm,煒密為30根/10cm〇
[0031] 將織造完成的玄武巖復合纖維織物在貝寧格浸膠機上采用兩浴浸膠進行浸膠生 產,浸膠工藝為:一浴采用KH550進行浸膠,干燥溫度為100°C-200°C,干燥時間為lmin,一浴 浸膠完成后二浴采用標準RFL進行浸膠,干燥溫度120°C-220°C,干燥時間為lmin,浸膠完成 后最終得到玄武巖復合纖維織物。
[0032] 實例2
[0033] 將2股2660dtex連續玄武巖纖維與單股1440dtex活化聚酯纖維在合股捻線機上加 捻制得經紗,錠速2500RPM,捻度為60捻/米;將2股2660dtex連續玄武巖纖維與單股 1440dtex活化聚酯纖維在合股捻線機上加捻制得煒紗,錠速2500RPM,捻度為60捻/米。
[0034] 采用筒子架-織機工藝路線,將玄武巖-聚酯復合纖維與玄武巖-聚酯復合纖維進 行帆布織造,其織物結構為平紋,經密100根/l〇cm,煒密為30根/10cm〇
[0035] 將織造完成的玄武巖復合纖維織物在貝寧格浸膠機上采用兩浴浸膠進行浸膠生 產,浸膠工藝為:一浴采用KH550與G1701的混合物進行浸膠,干燥為100°C-200°C,干燥時間 為lmin,一浴浸膠完成后二浴干燥采用標準RFL進行浸膠,干燥溫度為120°C-220°C,干燥時 間為lmin,浸膠完成后最終得到玄武巖復合纖維織物。
[0036] 實施例3
[0037] 將2股1440dtex尼龍66纖維與單股1440dtex活化聚酯纖維在合股捻線機上加捻制 得經紗,錠速2500RPM,捻度為60捻/米;將2股2660dtex連續玄武巖纖維與單股1440dtex活 化聚酯纖維在合股捻線機上加捻制得煒紗,錠速2500RPM,捻度為60捻/米。
[0038]采用筒子架-織機工藝路線,將尼龍66-聚酯復合纖維與玄武巖-聚酯復合纖維進 行帆布織造,其織物結構為平紋,經密100根/l〇cm,煒密為30根/10cm〇
[0039]將織造完成的玄武巖復合纖維織物在貝寧格浸膠機上采用兩浴浸膠進行浸膠生 產,浸膠工藝為:一浴采用KH550與G1701的混合物進行浸膠,干燥為100°C-200°C,干燥時間 為lmin,一浴浸膠完成后二浴干燥采用標準RFL進行浸膠,干燥溫度為120°C-220°C,干燥時 間為lmin,浸膠完成后最終得到玄武巖復合纖維織物。
[0040] 將實施例1、實施例2以及實施例3制得的浸膠玄武巖復合纖維織物與EP、EE、NN帆 布采用國標測試方法進行測試,測試的各項數據指標對比如下:
[0041] 表1
[0042]
[0043] 從表1中可以看出,本發明生產的玄武巖復合纖維織物,具有較高的拉伸強度,具 有耐彎曲抗褶皺性,具有耐高溫性,同時保持了后道輸送帶的使用壽命等。
[0044]綜上所述,僅為本發明的較佳實施例而已,并非用來限定本發明實施的范圍,凡依 本發明權利要求范圍所述的形狀、構造、特征及精神所為的均等變化與修飾,均應包括于本 發明的權利要求范圍內。
【主權項】
1. 一種分層輸送帶用玄武巖復合纖維織物的制造方法,其特征在于:包括如下步驟: a、 將連續玄武巖纖維與合成纖維在合股捻線機或者直捻機上進行混合加捻制成玄武 巖復合纖維; b、 將制成的玄武巖復合纖維通過整經機進行整經; c、 將整經機整經完畢的玄武巖復合纖維或未通過整經機直接在筒子架上的玄武巖復 合纖維作為經紗,經紗還可以采用合成纖維,同時使用玄武巖復合纖維作為煒紗,在帆布織 布機上進彳丁織造; d、 將織造后的織物經過一浴活化,烘干后進入二浴RFL體系浸膠,最終烘干得到玄武巖 復合纖維織物。2. 根據權利要求1所述的分層輸送帶用玄武巖復合纖維織物的制造方法,其特征在于: 所述步驟a中的合成纖維由滌綸、尼龍66、尼龍6、PEN纖維、芳綸纖維、人造絲纖維中的一種 或多種制成,步驟a中玄武巖復合纖維由單股或多股連續玄武巖與單股或多股合成纖維一 同加捻制成,捻線速度為1000-5000rpm,捻線后強力為70-1000N/股,捻度為40-140捻/米。3. 根據權利要求1所述的分層輸送帶用玄武巖復合纖維織物的制造方法,其特征在于: 所述步驟c中織造織物的經密為60-120根/10cm,煒密為30-120根/10cm,織造完成后經向斷 裂強力為l〇〇〇-l〇〇〇〇N/cm,煒向斷裂強力為 300-10000N/cm〇4. 根據權利要求1所述的分層輸送帶用玄武巖復合纖維織物的制造方法,其特征在于: 所述步驟d中一浴活化組分可采用硅烷偶聯劑、馬來酸酐、鈦酸酯偶聯劑、縮水甘油醚型環 氧樹脂中的一種或多種,總固含量為〇.1%-1〇%,一浴烘干溫度為50-200°C,烘干時間為 0·5_3min〇5. 根據權利要求1所述的分層輸送帶用玄武巖復合纖維織物的制造方法,其特征在于: 所述步驟d中二浴RFL體系包括膠乳、和間甲樹脂,間甲樹脂與膠乳含固量比例為10%-25%,體系總含固量為15%-25%,所述膠乳可采用丁苯膠乳、丁腈膠乳、丁吡膠乳、天然膠 乳、二元或三元乙丙橡膠膠乳、氯磺化聚乙烯膠乳中的一種或多種,二浴烘干溫度為100-250 °C,烘干時間為0 · 5-3min。6. 根據權利要求1所述的耐熱輸送帶隔熱層用玄武巖復合纖維織物的制造方法,其特 征在于:所述玄武巖復合纖維織物得到的橡膠剝離強力為7.8N/mm,橡膠剝離覆膠率為 80%-100%〇
【文檔編號】B65G15/34GK105926301SQ201610402635
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年6月8日
【發明人】彭美艷, 孫鴻偉, 賈東華
【申請人】江蘇太極實業新材料有限公司