專利名稱：：用橫向排列短纖維膠作為頂布的切邊v帶和切邊聯組v帶的制作方法用橫向排列短纖維膠作為頂布的切邊V帶和切邊聯組V帶
技術領域：
用橫向排列短纖維膠作為頂布的切邊V帶和切邊聯組V帶，涉及一種切邊V帶和切邊聯組V帶的結構，具體是采用纖維膠代替頂布制成的切邊V帶和切邊聯組v帶。
背景技術：
：切邊V帶和切邊聯組V帶是一種機械傳動領域中重要的零部件，己經作為傳動帶被廣泛用于汽車、摩托車、農業機械等。傳統的切邊v帶由頂布、頂膠、緩沖膠、、線繩和表面帶齒或不帶齒型的底膠組成；切邊聯組V帶由頂布、橫向排列的簾子布、頂膠、、緩沖膠、線繩和表面帶齒或不帶齒型的底膠組成。這種傳統結構所存在的問題是:如果切邊V帶為B型或C型以及聯組V帶或農機V帶時，其厚度一般大于10mm以上，那么V帶彎曲時的應力就會增大。而頂布一般為棉帆布或其它纖維布，這種布的伸長率一般在30%左右，且沒有彈性。在V帶彎曲時，底膠受到的擠壓增大(因為頂布伸長率小，彎曲時，主要集中向下壓縮)，這樣膠料就容易升溫，另外，頂布因伸長率小且無彈性，彎曲拉伸時容易斷裂。使V帶的壽命大大降低。同時，頂布價格貴，且工藝復雜。(用頂布制作切邊V帶和切邊聯組V帶前還必須經過壓延或浸漬工藝處理)。
發明內容本發明的目的在于公開一種彎曲應力小、使用壽命長、價格便宜、工藝簡單的切邊V帶和切邊聯組V帶結構。為了達到上述目的，本發明經過長期研究和實踐發現，影響切邊V帶和切邊聯組V帶使用壽命的關鍵，除了膠帶齒形設計、成型方法以及選用橡膠配方的特性外，頂布的性能也是至關重要的。因為使用過程中產生的彎曲應力、壓縮生熱及頂布材料的疲勞強度將直接影響使用壽命。為此，本發明找到一種材料替代頂布，這種材料是含有橫向排列的短纖維膠，它由橡膠、橫向排列的短纖維和傳統的輔料組成。橡膠以氯丁膠為主要材料，但由于氯丁膠制作出片時容易粘輥，因此，我們設計時增加了510%的順丁膠，以解決制片工藝操作粘輥問題。硫化體系以金屬氧化物硫化，如ZnO和MgO作為硫化體系主體，并根據并用順丁膠的比例適當的加入一些硫磺，以便于兩種膠共硫化，為了保證膠料的交聯密度又加入適量的硫化促進劑，如ETU等，使膠料的拉伸應力和撕裂強度得到提高。同時填充補強性高的炭黑，如高耐磨炭黑，可提高耐磨性，但動態生熱高，且伸長率下降，而半補強炭黑和快壓出炭黑，可使膠料有較好的伸長率和低的動態生熱，有利于膠料的抗疲勞性能，因此，設計時選擇了幾種炭黑并用。短纖維的補強在頂膠中是很重要的，橫向排列的短纖維可提高膠帶的橫向剛度，可大大提高膠料的耐磨性能，大大提高皮帶的耐撕裂性能，特別在聯組V帶中，可增加兩條帶的聯接力。另外加入短纖維還可使產品在膠套中硫化時不容易產生氣墊，使產品表面光滑，設計時選擇兩種纖維并用或單用，主要是棉纖維和合成短纖維。操作助劑的選擇，根據氯丁膠的相容性，在配方設計時，選擇了環烷烴油和酯類增塑劑，酯類增塑劑的用量不宜太大，否則會粘輥，不利于工藝操作。防護體系的選擇，雖然氯丁橡膠的耐老化性能較好，但由于受熱和彎曲的作用，會逐漸氧化分解，致使物理機械性能下降，所以需配用適當的防老劑。防老劑的選擇應考慮耐屈撓龜裂的防老劑和抗臭氧作用的防老劑，設計時一般選擇并用。粘合體系，由于膠料中加入了短纖維，如果不加入粘合劑，則纖維和膠料就不能形成一個整體。產品也就達不到預期的性能，因此，在配方設計時必須加入適量的粘合劑。本發明的具體結構是切邊V帶包括頂布、頂膠、緩沖膠、線繩、表面帶齒或不帶齒型的底膠；切邊聯組V帶由頂布、頂膠、緩沖膠、線繩、表面帶齒或不帶齒型的底膠以及頂膠和緩沖膠之間的橫向排列的簾子布組成，其特征是用含有橫向排列的短纖維膠替代頂布。所述的短纖維膠由橡膠、短釬維以及傳統的輔料混煉后壓延成片狀，其中，橡膠由90-95%重量的氯丁橡膠和510%重量的順丁橡膠組成；短纖維是單獨使用或以任何比例混合使用的綿纖維和合成短纖維，其含量為膠料重量的2035%。本發明具有如下優點1.由于本發明用橫向排列的短纖維膠替代了傳統的頂布，因此，切邊V帶和切邊聯組V帶的彎曲應力小，生熱低，疲勞壽命長，且特別適合于彎曲半徑小的傳動，與現有的用頂布制成的切邊V帶和切邊聯組V帶相比，通過實踐證明使用壽命提高一倍以上。2.由于本發明用橫向排列的短纖維膠替代傳統的頂布，橫向排列的短纖維膠拉斷伸長率一般為300%左右，而處理過的帆布作成的頂布的拉斷伸長率一般為30%，因此，本發明的切邊V帶和切邊聯組V帶的彈性好，疲勞壽命長。3.由于本發明用短纖維膠替代頂布，在用膠套硫化時，膠中含有短纖維起到毛細管的作用，不會使膠套在開始硫化時擠壓帶坯形成氣墊而產生明疤現象，因此，本發明的切邊V帶和切邊聯組V帶表面很光亮，整潔，提高了產品的外觀質量。4.由于本發明用橫向排列的短纖維膠替代傳統的頂布，而作為傳統頂布的帆布比纖維膠的成本高，帆布在生產前還必須經壓延或浸漬處理，因此，本發明的切邊V帶和切邊聯組V帶成本較低，且簡化了工藝。圖1為本發明的切邊V帶結構示意2為本發明的切邊聯組V帶結構示意圖其中，圖中的圖標號說明如下1—含有橫向排列的短纖維膠；2—頂膠；3—緩沖膠；4—線繩；5—底膠；6—橫向排列的簾子布。具體實施方式請參閱圖1~2。先按100份橡膠膠料質量計，量取氯丁橡膠(CR1212)9095份和順丁橡膠(BR9000)510份，合在一起作為膠料，然后量取上述橡膠膠料質量的1.5份重量的硬脂酸(200型)、5份氧化鋅、4份氧化鎂、0.3份DM、0.5份ETU、0.3份硫磺、510份N330、510份N770、1015份N660、2035份綿纖維/合成短纖維、3份環垸烴油、3份D0P、4份防老劑、710份粘合劑。按照傳統的工藝將它們混煉完成后，在常溫下停放24小時，然后再將其按照厚度為lmm左右出片，由于短纖維膠出片后，纖維的排列取向為壓延方向。因此，出片后需重新換方向拼接，即短纖維膠的纖維取方向與膠帶的運動方向成9(T橫向排列。然后，按照反成型或正成型法將制成的由含有橫向排列的短纖維膠1替代頂布，以及依如下次序排列制成切邊V帶帶坯頂膠2、緩沖膠3、線繩4、底膠5;切邊聯組V帶帶坯的排列次序除了頂膠2和緩沖膠3之間有橫向排列的簾子布6外，其余與切邊V帶相同。最后進入硫化缸進行硫化，硫化方法為膠套硫化，膠套的主材應選擇丁基橡膠或三元乙丙橡膠。主要是考慮產品硫化完成后不會粘在膠套上。當排出蒸汽后膠套能自然彈開，有利于工藝操作和提高產品的外觀質量。將制成的本發明的切邊V帶和切邊聯組V帶的纖維膠1的物化性能進行檢測，結果見表l。表1切邊V帶和切邊聯組V帶的纖維膠的物化性能指標<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>注帆布的拉斷伸長率(％)為28本發明的切邊V帶和切邊聯組V帶表面光亮，成本較低，且簡化了工藝，經實際使用，其壽命大大提高，是傳統的帆布為頂布的一倍以上。特別適合帶體較厚的產品和反成型硫化的產品，因帶體較厚的產品和反成型硫化的產品頂部的拉伸會更大，如果用帆布作為頂布壽命會更短。權利要求1.用橫向排列短纖維膠作為頂布的切邊V帶和切邊聯組V帶，切邊V帶包括頂布、頂膠(2)、緩沖膠(3)、線繩(4)、表面帶齒或不帶齒型的底膠(5)；切邊聯組V帶由頂布、頂膠(2)、緩沖膠(3)、線繩(4)、表面帶齒或不帶齒型的底膠(5)以及頂膠(2)和緩沖膠(3)之間的橫向排列的簾子布(6)組成，其特征在于用含有橫向排列的短纖維膠(1)替代傳統的頂布。2.根據權利要求1所述的用橫向排列短纖維膠作為頂布的切邊V帶和切邊聯組V帶，其特征在于所述的短纖維膠(1)由橡膠、短纖維以及傳統的輔料混煉后壓延成片狀，其中，橡膠由90-95%重量的氯丁橡膠和510%重量順丁橡膠組成；短纖維是單獨使用或以任何比例混合使用的棉纖維和合成短纖維，其含量為橡膠重量的2035%。全文摘要用橫向排列短纖維膠作為頂布的切邊V帶和切邊聯組V帶，涉及一種切邊V帶和切邊聯組V帶的結構。切邊V帶包括頂布、頂膠(2)、緩沖膠(3)、線繩(4)、底膠(5)；切邊聯組V帶由頂布、頂膠(2)、緩沖膠(3)、線繩(4)、底膠(5)以及在頂膠和緩沖膠之間的橫向排列的簾子布(6)組成。其特征是用含有橫向排列的短纖維膠(1)替代頂布。短纖維膠(1)由橡膠、短纖維及輔料混煉后壓延而成，橡膠由90-95％重量氯丁橡膠和5～10％重量順丁橡膠組成，短纖維是單獨或以任何比例混合的棉纖維和合成短纖維，其含量是橡膠的20～35％。本發明的膠帶使用壽命提高一倍以上，成本低廉，工藝簡單，產品表面光潔，特別適合反成型工藝制帶和帶體較厚產品。文檔編號F16G5/00GK101126433SQ200710046870公開日2008年2月20日申請日期2007年10月10日優先權日2007年10月10日發明者龐長志申請人:浙江紫金港膠帶有限公司