耐高温输送带用高粘合三元乙丙橡胶材料的研制

摘要

本文针对国内外耐高温输送带在使用过程中出现的老化脱层问题，采用耐热耐老化性能优异的三元乙丙橡胶，研制出以三元乙丙橡胶为基体的粘合材料。 首先制备了天然橡胶(NR)/三元乙丙橡胶(EPDM)并用的粘合体系，控制NR/EPDM粘合体系的粘度比、并用比，当NR/EPDM粘度比达到4.3，并用比为60/40时，NR成为分散相，EPDM成为连续相，粘合材料的老化性能保持率提高约10％，但未能达到耐高温输送带粘合橡胶的使用要求。 分别比较了硫磺(S)与过氧化二异丙苯(DCP)两种硫化剂对EPDM粘合性能的影响。当采用S为硫化剂时，因EPDM的饱和度高，硫化效率低，与聚酯帆布的粘合性能差;而采用DCP为硫化剂时，EPDM中的DCP难以向聚酯帆布界面迁移，EPDM粘合材料与聚酯帆布的粘合性能差。 采用一种马来酸酐粘合剂（活性基团为马来酸酐），以DCP为硫化剂，与EPDM共混后制备粘合材料。该EPDM粘合材料能与聚酯帆布（未浸胶处理）具有良好的粘合性能，常温粘合性能达到8N/mm，老化后的粘合性能为6.1N/mm，性能保持率达到75％，达到耐高温输送带粘合橡胶的使用要求。在此粘合材料中，不使用防老剂，可以减缓聚酯帆布的降解，进一步提高EPDM粘合材料与聚酯帆布的粘合性能，具备良好的应用前景。 上述研发的高粘合性能的EPDM材料已经经过中试，粘合性能满足耐高温输送带指标要求，进入试生产阶段。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 耐高温输送带发展及介绍

1．1．1 耐高温输送带的整体构造

1．1．2 耐高温输送带的分类

1．2 耐高温输送带粘合性能研究进展

1．2．1 浸胶体系对粘合性能的影响

1．2．2 温度对粘合性能的影响

1．3 EPDM粘合体系研究进展

1．3．1 EPDM并用橡胶粘合体系研究

1．3．2 接枝改性EPDM粘合体系研究

1．4 耐高温输送带的失效分析

1．5 本课题的目的及意义

1．5．1 耐高温输送带存在的问题

1．5．2 本课题要解决的技术难点

1．5．3 本课题的创新之处

第二章 实验部分

2．1 主要原料

2．2 仪器及设备

2．3 试样制备

2．3．1 混炼胶的制备

2．3．2 试样的制备

2．4 测试与表征

第三章 结果与讨论

3．1 NR／EPDM并用体系性能的影响因素

3．1．1 母胶门尼粘度的影响因素

3．1．2 硫化特性的影响因素

3．1．3 NR／EPDM并用比对性能的影响

3．1．4 NR／EPDM粘合橡胶的性能影响因素

3．2 EPDM粘合体系的研究

3．2．1 硫磺对EPDM的性能影响

3．2．2 过氧化物对EPDM的性能影响

3．3 EPDM／马来酸酐粘合剂(M)粘合体系性能的影响因素

3．3．1 DCP对硫化特性的影响

3．3．2 马来酸酐粘合剂(M)对硫化特性的影响

3．3．3 马来酸酐粘合剂(M)对粘合性能的影响

3．3．4 DCP含量对粘合性能的影响

3．3．5 与聚酯白布的粘合性能

3．3．6 与浸胶聚酯帆布和EPDM覆盖胶之间的粘合性能

3．3．7 不同EPDM对粘合性能的影响

3．3．8 小结

3．4 聚酯帆布降解的影响因素

3．4．1 橡胶助剂对聚酯帆布降解的影响

3．4．2 老化时间对防老剂渗透的影响

3．4．3 聚酯帆布降解后的粘合界面

3．4．4 小结

第四章 结论

参考文献

致谢

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