一種pvg整芯阻燃輸送帶用氯化聚乙烯、制備方法及其應用
【技術領域】
[oocn] 本發明屬于氯化聚己締制備領域,具體設及一種PVG整巧阻燃輸送帶用氯化聚己 締、制備方法及其應用。
【背景技術】
[0002] 輸送帶是煤礦井下輸送煤炭的主要工具,由于傳統的橡膠輸送帶是易燃物,不能 滿足井下阻燃的要求,因此,已禁止下井使用,阻燃輸送帶容易做到阻燃和抗靜電,且又具 有防水、防潮、抗撕裂、重量輕、能耗少等優點,因而在世界各國煤礦井下得到廣泛的應用。 目前,整巧阻燃輸送帶W其結構簡單,傳動方便,不受距離限制,容易調整更換,安全性能好 等優點,已成為煤礦井下的主要運輸工具。
[0003] 整巧阻燃輸送帶是由整體帶巧經充分浸潰PVC糊樹脂后塑化成密實的骨架材料, 再經上下覆W橡膠耐磨層,其與普通輸送帶相比具有強度高,耐磨損,阻燃,抗撕裂等特點。 覆蓋膠是輸送帶的面層材料,它完全包覆著帶巧,起著保護帶巧,延長輸送帶使用壽命的作 用,覆蓋層決定了輸送帶的運輸特性,抗沖擊特性,耐磨特性,耐腐蝕特性W及阻燃、抗靜電 特性等,它經過高溫塑化或平板硫化形成。
[0004] 整巧阻燃輸送帶可W分為PVC型和PVG型。PVC型上下覆蓋層均為PVC蓋膠,單面 膠> 0. 8mm,PVG型上下覆蓋膠均為PVC和了膳橡膠(NBR)并用,單面厚度為1. 5mm-4. 5mm。 [000引 PVG整巧阻燃輸送帶覆蓋膠的主體材料為PVC和了膳橡膠(NBR),適用于運輸傾角 小于20度的環境,同時它比PVC覆蓋膠具有更優的爬坡能力,更大的運輸量,可改善PVC整 巧阻燃輸送帶彈性差,不耐磨及耐候性差等缺點。
[0006] NBRW其優異的耐油性能著稱,同時也具有足夠好的物理機械性能和加工工藝性 能;但其耐臭氧性能及老化性能稍為遜色,純膠強度甚低,阻燃性能一般,且在加工過程中 氣味重,對操作人員身體健康危害較大。
[0007] 研究一種具有優異的阻燃和耐臭氧性能W及良好的抗撕裂和拉伸性能的產品替 代NBR很有必要。
【發明內容】
[0008] 為解決上述技術問題,本發明提供一種PVG整巧阻燃輸送帶用氯化聚己締,可W 部分或完全替代NBR,滿足PVG整巧阻燃輸送帶的要求,提高PVG整巧阻燃輸送帶的綜合性 能。
[0009] 本發明還提供了一種PVG整巧阻燃輸送帶用氯化聚己締的制備方法,通過兩段法 +熱處理氯化工藝,生產制備得到具有較高的斷裂伸長率的氯化聚己締,滿足PVG整巧阻燃 輸送帶的要求。
[0010] 本發明還提供了一種PVG整巧阻燃輸送帶用氯化聚己締的應用,作為PVG整巧阻 燃輸送帶改性劑的應用,替代了膳橡膠,制備的PVG整巧阻燃輸送帶的性能優異。
[0011] 本發明提供的一種PVG整巧阻燃輸送帶用氯化聚己締,包括w下重量份的原料:
[0012] 高密度聚己帰 化-26 工業純水 500-600
[0013] 引發劑 0.075-0.1 乳化劑 0.15-0.25 分散劑 0.5-0.8。
[0014] 所述的引發劑選自過氧化二苯甲酯;
[0015] 所述分散劑選自聚甲基丙締酸鋼;
[0016] 所述乳化劑選自氨化藍麻油;
[0017] 一種PVG整巧阻燃輸送帶用氯化聚己締的制備方法,包括W下步驟:
[0018](1)、將18-26重量份的高密度聚己締、500-600重量份的工業純水、0. 075-0. 1重 量份的引發劑,0. 15-0. 25重量份的乳化劑和0. 5-0. 8重量份的分散劑混合投入反應蓋, 30-50 °C下乳化30-50min后,升溫;
[001引 (2)、通氯;
[0020] (3)、排空后,冷卻、出料;
[002。 (4)、經過脫酸、中和后,使抑達到7,然后水洗,離屯、、干燥后得到PVG整巧阻燃輸 送帶用氯化聚己締。
[0022] 進一步的,步驟(2)中所述通氯具體為:
[0023] a、在原料皿陽烙點W下均勻通氯,氯化到產品含氯量為10~25%后,停止通氯;
[0024] b、升溫至原料皿陽初始烙點W上,保溫熱處理;
[0025] C、降溫至原料皿陽殘晶烙點W下,均勻通氯,反應至產品含氯量為36 + 2%。
[0026] 進一步的,步驟a中,在原料皿陽烙點W下2-8°C,均勻通氯時間為化;
[0027] 進一步的,步驟b中,升溫至原料皿陽初始烙點W上2°C,保溫熱處理40min。
[0028] 進一步的,步驟C中,降溫至原料皿陽殘晶烙點W下2-8°C,均勻通氯時間為 1. Oho
[0029] 進一步的,步驟(3)中所述排空具體為;在壓力《0. 2MPa,溫度在100°CW上時排 空;
[0030] 進一步的,步驟(3)中所述出料溫度為60-80°C。
[0031] 進一步的,步驟(4)中,中和時溫度控制在90°CW下,中和時間2-化;
[003引進一步的,步驟(4)中,中和試劑為化每1kg高密度聚己締用NasCOjSOg。
[0033] 本發明提供的一種PVG整巧阻燃輸送帶用氯化聚己締的應用,作為PVG整巧阻燃 輸送帶改性劑的應用,可W替代了膳橡膠,制備的PVG整巧阻燃輸送帶的性能優異。
[0034] 氯化聚己締(CP巧是聚己締牌)經氯化改性的產物,其具有優異的性能:
[0035] 由于分子鏈具有飽和結構,其具有優良的耐候性,耐臭氧,耐化學藥品及耐老化性 能等,在170°CW上分解,-30°C仍具有柔軟性,脆化溫度在-70°CW下;氯化聚己締兼具塑 料及橡膠的雙重特性,既耐低溫又具有較高的熱分解溫度;其分子結構具有極性鏈段和非 極性鏈段,因而相容性好,可與PVC、PE、PSW及多種橡膠共混,改善他們的性能;其分子鏈 的柔順性使其在常溫下具有較好的初性;氯化聚己締無毒、加工性好,耐磨耗性、耐應力龜 裂性優良;分子中的極性氯原子,使其具有良好的耐油性、阻燃性及著色性;當CPE氯含量 低時,其性能接近于聚己締,含氯量高時,性能接近于聚氯己締,因此,控制適當的含氯量, 可使之兼具二者的優點。采用不同的氯化工藝,可制得橡膠狀到硬質塑料狀的產品。其最 大的優點是與PVC、PS、ABS、MBS、陽、NR、EPDM、NBR等樹脂均有良好的相容性,因此,CPE既 可W作為特種合成橡膠,又可W作為塑料或者橡膠材料的改性劑,隨著高分子材料行業的 不斷發展,CPE的應用領域也在不斷豐富著。
[0036] 目前C陽水相懸浮氯化工藝,大多采用S步通氯法,自引發溫度(80°C左右)至陽 烙點溫度分為S段一一低溫段、中溫段和高溫段,通過控制此S溫度段的通氯量來獲得不 同性能的CPE產品;但是=段氯化法操作較復雜,不同溫度段的通氯量及溫度分段方式對 CPE產品性能的影響因素較復雜,難W生產預定性能的產品;
[0037] 而普通兩段法氯化工藝,雖然操作簡單,但生產出的CPE產品彈性較差,該是因為 二段氯化法高溫段反應時間短,通氯量少,不能在PE結晶區充分氯化,CPE產品殘余結晶高 而造成的。
[0038] 選用傳統的S段氯化法,因氯化反應比較均勻,產品殘余結晶度小,從而賦予產品 優良的彈性,但其機械強度差,耐磨性能不好,也不宜用于阻燃輸送帶覆蓋膠W替代(或部 分替代)NBR。
[0039] 開發研究CPE產品W替代了膳橡膠,需要改產品較普通CPE具有更加優異的彈性 才可W滿足使用要求,即C陽需具有較高的斷裂伸長率;而采用常規=段或兩段氯化工藝 生產的CPE,其性能滿足不了PVG整巧阻燃輸送帶的應用要求。
[0040] 與現有技術相比,本發明W揚子石化生產的低壓聚己締專用原料為原料,采用"兩 段法+熱處理"的氯化工藝,先在原料皿PE烙點W下氯化到含氯量為10~25%后,停止通 氯,然后升溫至皿PE初始烙點W上2°C,熱處理40分鐘,W保證C陽殘余結晶度較小,提高 CPE的彈性,使CPE彈性體特性凸顯出來。再降溫至殘晶烙點附近并通氯反應至規定的氯含 量36%,從而制得具有較好的機械強度,又具有較好的橡膠彈性的CPE產品。本發明制備的 產品成功取代了膳橡膠50%,制備的PVG整巧阻燃輸送帶性能優異。
【附圖說明】
[0041] 圖1為制備工藝流程示意圖。
【具體實施方式】
[0042]