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新闻动态   
输送带常用骨架材料的种类和性能
 
骨架材料的作用是承受来自橡胶制品内部和外部的作用力,提高橡胶制品的强度,并限制其变形量。它在很大程度上决定着橡胶制品的使用性能、使用寿命和使用价值。骨架材料由纺织纤维(包括天然纤维和化学纤维)、钢丝、玻璃纤维等加工处理制成

    对织物带芯和钢丝绳芯输送带而言,发达国家的棉帆布输送带已遭淘汰,化纤帆布输送带已逐渐由强度性能优异的直经直纬织物芯输送带替代,直经直纬织物芯输送带产量已占织物芯输送带总产量的10%-20%;高强度(断裂强度不低于2000kN/m)输送带多采用钢丝绳芯结构,钢丝绳芯输送带产量约占输送带总产量的吃5%。受传统因素的影响,我国棉帆布输送带产量仍占输送带总产量的25%左右,而钢丝绳芯输送带产量仅占15%,直经直纬织物芯输送带的研究尚处于起步阶段。

    目前,世界先进的胶带生产技术被欧、美、日等国家和地区的工业集团所垄断。其中,北美生产输送带的公司有9家,欧洲(俄罗斯除外)有40家之多。近年来,大多数工业化国家的生产能力过剩,而亚洲却成为世界工业的发展热点,号称世界工厂。我国努力扩大内需,刺激经济增长,特别是增加对水利、农业、能源和城市基础建设投入的宏观调控政策,拉动了运输行业的经济增长;同时我国煤炭、冶金、电力和港口等领域运行状况的好转,增大了对各种用途输送带的需求量。根据煤炭工业和冶金工业的统计,2005年主要工业领域的输送带需求量为9000万m2,其中,煤炭35%,冶金25%,港口22%,化工建材12%,其他6%;出口量500万m2

    1  织物带芯

    带芯是输送带的骨架材料,几乎承受输送带工作时的全部负荷,其成本约占输送带的60%;覆盖胶是织物带芯的保护层,使织物带芯免受冲击、磨损和腐蚀,其成本约占输送带的40%。输送带织物带芯从结构上主要分为帆布(分层式织物)带芯、整体式织物带芯、直经直纬织物带芯及其变型。前两类带芯我国已形成生产规模,比较成熟,而直经直纬织物带芯的生产正处于起步阶段。

    发达国家输送带织物带芯的材料主要为锦纶,6、锦纶66、聚酯/锦纶和芳纶等,其中锦纶66和聚酯消耗量大,芳纶刚进入应用阶段。我国输送带织物带芯的材料主要为聚酯、锦纶和棉。

    1.1  棉帆布

    棉帆布主要包括聚酯/棉、丙棉、纯棉等帆布。棉纤维具有与橡胶粘合性能好的特点。用棉帆布制成的输送带具有柔韧性好和成槽性好、价格便宜等优点,主要适用于小块状、粉末状物料(木屑、稻谷、水泥和矿砂等)的中短距离输送。棉帆布的缺点是断裂强度较低,易腐蚀,疲劳寿命短。

    1.2  锦纶帆布

    锦纶帆布舶经线和纬线均为锦纶纤维,其最突出的优点是耐磨性和耐疲劳性好、强度高,用锦纶帆布制成的输送带具有带体薄、强力高、抗冲击、成槽性好、层间粘合强度大、屈挠性能优异及使用寿命长等特点,但锦纶纤维模量低、断裂伸长率和定负荷伸长率较大,会导致输送带产生“跑长”现象,因此目前锦纶帆布多用于输送距离适中、安全因数大且要求带体弹性好的输送带中。

    锦纶帆布主要包括锦纶6和锦纶66帆布。锦纶66与锦纶6的物理性能相当,但熔点较高,耐热性能较好,因此锦纶66帆布用于高性能、高品质的输送带及耐热输送带中。但锦纶6价格便宜,有助于降低输送带的生产成本和销售价格,因此目前在国内锦纶6帆布的销售量仍大于锦纶66帆布。

    1.3  聚酯帆布

    聚酯纤维具有高模量、低收缩的特点。聚酯帆布包括聚酯帆布和聚酯/锦纶交织帆布。聚酯帆布除具有锦纶帆布的优点外,还具有伸长率小、耐热性能好、价格低等优点。聚酯/锦纶交织帆布由于经线为普通或高模量低收缩聚酯工业丝,纬线为锦纶66工业丝,因此帆布具有经向伸长率小和纬向成槽性好的优点,成为帆布的重点发展产品,其需求量正在不断增揪

    用聚酯帆布制备的输送带具有带体模量高、伸长率小、耐、疲劳、抗冲击和成槽性好等优点,因此聚酯帆布主要用于输送距离大、负荷大、耐化学腐蚀性强,尤其是要求尺寸稳定性好的输送带中。

    我国的聚酯/锦纶交织帆布用量增长缓慢,而国外的聚酯/锦纶帆布已占有相当大的市场份额。目前,在我国输送带帆布市场上,锦纶帆布、聚酯帆布、棉帆布、维纶/棉帆布等共存。

    1.4  芳纶

    芳纶作为输送带骨架材料的优势是明显的,尤其是用在断裂强度大于1800N,甚至高达4000N的超高强度织物芯输送带上。使用芳纶纤维织造的帘布骨架强度保持率高,伸长率可低于0.5%。在等质量的情况下,芳纶的强度约为钢丝的7倍,模量为钢丝的2倍,故有“合成钢丝”的美称。在目前使用的输送带增强材料中,芳纶的强度质量比最大,其断裂仲长率和蠕变率低于聚酯和锦纶而至少高于钢丝。芳纶的抗拉伸疲劳性能与锦纶相当,优于钢丝;其耐压疲劳性能稍低于锦纶,优于钢丝。

    芳纶用作输送带的骨架材料可延长单机运距、减少带体厚度和输送带自身重量,这不仅可以减小输送机自身的功率消耗,更主要的是可以增强输送带运行的稳定性、减少维修的工作量,有利于输送带的搬运、安装和拆卸。

    耐磨型输送带:提高输送带覆盖胶的耐磨性能,在不改变输送带带体结构的条件下,可以大幅度提高输送带的使用寿命。目前国内对于这方面的研究较少,德国W型输送带标准要求覆盖胶的拉伸强度不小于18MPa,DIN磨耗量不大于90mm3,拉断伸长率不小于400%。

    1.5  整体织物带芯

    整体织物带芯是输送带专用骨架材料,其组织结构复杂,分为双经线和单经线两种结构。国外整体织物带芯的经线一般为锦纶和聚酯纤维,纬线一般为锦纶/棉纤维,为提高带芯与覆盖胶的粘合性能,有时经线表面还覆盖棉纤维。整体织物带芯浸渍PVC乳液可制的PVC(全塑)整体织物芯阻燃输送带,而在PVC整体织物芯阻燃输送带基础上加贴胶层即制得PVG(橡塑)整体织物芯阻燃输送带。整体织物芯阻燃输送带是不分层输送带,综合性能优于分层式帆布芯输送带。随着国家对煤炭行业管理力度的加强及煤炭行业形势的好转,PVC和PVG整体织物芯阻燃输送带的需求量正以20%的速度增长。

   1.6  直经直纬织物带芯

    直经直纬织物带芯的结构特点是主经纬线互不相交,纬线在主经线两侧,由边经线连接。由于经线和纬线伸直排列,不织缩,因而纤维的强度保持率高,织物的尺寸稳定性好。直经直纬织物带芯的经线一般为聚酯或芳纶纤维,纬线为锦纶66纤维,带芯通常由1-2层织层组成,成品输送带具有芯薄盖厚的特点。直经直纬织物带芯是今后的发展方向
 

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