[发明专利]一种无纤维芯平面传动带及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及机械传动领域，主要涉及一种无纤维芯平面传动带及其制备方法。

背景技术

平面传动带是传动带最老的一个品种，约有100余年的历史，但直至20世纪中叶，仍占据传动带中一半左右的市场份额。它以结构简单、传动方便、不受距离限制、容易调节更换等特点，在各种工农业机械中得到普遍采用。平板带宽度一般由16-600mm，长度最大可达100～200m，层数最多为6层，最常见的为帆布带，分为包层式、叠层式和叠包式三种。目前这种平面传动带现已发展到有聚氨酯带、聚氨酯芯体带和橡胶帆布芯体带三种类型。平面传动带传动时，以强度大、噪声低、传动平稳、运输圆滑、耐屈挠、寿命长和无需接头等为特点，使用领域不断扩大，并在微型传动带中形成主流。而平面传动带在使用一段时间后会不可避免地出现磨损，而如何提高平面传动带的耐磨度，延长平面传动带的使用寿命，也是一直在研究的课题。新材料中也有用不锈钢制成平面传动带，但不锈钢存在噪音大、易折曲、接头不耐屈挠、产生金属疲劳影响使用寿命等缺点。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种无纤维芯平面传动带及其制备方法，所述无纤维芯平面传动带以超高分子量聚乙烯为原料一体成型，无需另外添加纤维作为骨架，生产方法简单，也降低了生产成本，而且，其耐磨性明显提高，旨在提供一种一体成型，成本低、耐磨性能好、使用寿命长的无纤维芯平面传动带。

本发明的技术方案如下：

一种无纤维芯平面传动带，其中，其原料组成，按质量份数计，包括以下组分：

所述的无纤维芯平面传动带，其中，所述超高分子量聚乙烯为平均分子量为150万～800万的聚乙烯。

所述的无纤维芯平面传动带，其中，所述聚乙烯为高压聚乙烯、低压聚乙烯中的一种或多种。

所述的无纤维芯平面传动带，其中，所述润滑剂为聚乙烯蜡、石蜡、硬脂酸、硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸锌中的一种或多种；所述填充料为玻璃微珠、陶瓷微珠、氧化铝、碳化硅、碳化硼中的一种或多种；所述纳米无机填料为纳米二氧化硅、纳米氧化铝、纳米滑石粉、纳米碳酸钙、纳米蒙脱土中的一种或多种。

所述的无纤维芯平面传动带，其中，所述填充料和补强纤维经过偶联剂活化处理。

所述的无纤维芯平面传动带，其中，所述偶联剂活化处理的过程为取填充料的总质量0.5-3.5％的偶联剂，用无水乙醇按照8-12:1的体积比进行稀释偶联剂；边搅拌填充料边加入偶联剂/无水乙醇混合溶液，待溶液全部倒入后继续搅拌数分钟，再放入设定温度70℃～110℃的烘箱中干燥，取出后研细，备用；

所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂中的一种或多种。

所述的无纤维芯平面传动带，其中，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550。

一种如上所述的无纤维芯平面传动带的制备方法，其中，包括以下步骤：

按比例获取超高分子量聚乙烯与润滑剂，高速搅拌至40～60℃或8～15分钟；再加入聚乙烯、纳米无机填料和已通过偶联剂活化处理的填充料，高速搅拌3～5分钟，出料；

通过挤出机头模挤出生成无纤维芯平面传动带；

其中，挤出机的温度从输送段到机头模依次为125±5℃，160±5℃，250～290℃，230～265℃，180～220℃，190～235℃，195～240℃，200～250℃，190～235℃。

所述的无纤维芯平面传动带的制备方法，其中，所述偶联剂活化处理的过程为取填充料的总质量0.5-3.5％的偶联剂，用无水乙醇按照8-12:1的体积比进行稀释偶联剂；边搅拌填充料边加入偶联剂/无水乙醇混合溶液，待溶液全部倒入后继续搅拌数分钟，再放入设定温度70℃～110℃的烘箱中干燥，取出后研细，备用；

所述偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂中的一种或多种。

所述的无纤维芯平面传动带的制备方法，其中，所述偶联剂为硅烷偶联剂KH550。