结焦剂pnc-6在耐灼烧带中的应用

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1、结炭剂PNC-6在耐灼烧带中的应用刘山根江建梁摘要本文介绍了一种新型结炭剂PNC-6的应用，在输送物料温度为400～600℃的环境下，添加PNC-6的输送带覆盖胶能迅速炭化，表面形成一层质量优异的炭化层，以此提高热物料对覆盖胶的耐灼烧性，另外可以降低物料热量进一步向带体传递，保护了输送带的骨架材料,提高了耐灼烧输送带的使用寿命。关键词耐灼烧输送带结炭剂PNC-61．耐灼烧输送带概况耐热输送带在输送带产品中占有很重要的地位，被广泛用于煤炭、水泥、钢铁、冶炼等行业，用作固体热物料的输送，如烧结矿石、球团矿石、水泥熟料、烘干水泥、石灰等。根据耐热输送带的使用环境，为了便于区分，根据GB/T20

2、021-2005标准，我们又把耐热输送带分为以下几个等级：T1、T2、T3、T4四个级别，但由于经济的快速发展与设备扩张的不协调，实际耐热输送带的工作环境在某些时候已远远超过GB/T20021标准中的规定级别，如国内一些水泥、冶金等行业生产过程中需要输送的物料温度非常高，达到400～600℃，个别工序甚至瞬间温度达到800℃以上，这时输送带已经不是传统的耐热输送带，为了便于区分，我们把为这种使用使用场合而设计的输送带定义为耐灼烧输送带。2.耐灼烧配方的设计原理传统意义的耐热输送带一般是在GB/T20021－2005中规定的温度下进行老化实验，看输送带老化后是否还具有一定弹性和强力，能否满

3、足进一步的使用要求，这时耐热输送带主要考察的是覆盖胶的热氧老化能力。耐热输送带使用过程中覆盖胶的损坏除物理机械损坏外，还有一个主要原因就是热物料对橡胶进行地缓慢的热氧老化；而耐灼烧输送带一般用到钢厂烧结矿等温度特别高的使用场合，好多地方甚至存在明火，在这样的条件下任何通用橡胶都无法长期使用。如图1所示，即使耐热性能很好硅胶、氟胶、乙丙胶、丁基橡胶等也不能在超过250℃的状况下长期使用。图1由于耐灼烧输送带的使用条件非常苛刻，虽然环境温度不算很高，但物料温度常常会超过600℃，甚至会达到800℃。这么高的物料与上覆盖胶直接接触，势必会引起带体的温度升高，考虑到接触系数、强制冷却、热传导等的

4、影响，带体表面温度也常常会超过400摄氏度，这样按照传统的耐热配方设计就不能满足这个环境下的使用要求，为此我们就必须从另外的思路来提高输送带的使用寿命。考虑到耐灼烧输送带是对橡胶的一种破坏性使用，因此耐灼烧配方设计时常用的方法就是通过大量无机填料的增加来降低橡胶的热损坏程度，但此方法的显著缺点就是覆盖胶的物理机械性能大大降低。另外还有一种方式就是在覆盖胶加入一些结炭剂，让表面橡胶在这种温度下迅速炭化，提高输送带对热物料的抗灼烧能力，另外可以显著降低物料对高温下输送带的磨损程度（高温下一般橡胶的耐磨性会降低很多），以此延长输送带的使用寿命。3.结炭剂PNC－6在耐灼烧带中的应用橡胶受热，当

5、表面温度达到300～1500℃时，表面一般会炭化，成炭过程一般要经历交联、芳构化、芳环的熔化、涡轮层状炭生成、石墨化一系列过程。但由于配方成份的不同，特别是一些挥发份小分子的存在会使炭化不能及时完成，或炭化物随时脱落，不能形成有效的炭化层。而结炭剂PNC-6是一种可以协同橡胶结炭的产品，通过它的使用能让输送带覆盖胶在与高温物料接触过程中很好的行成炭化层。这样首先可显著改善覆盖胶的阻燃性能，使输送带不至于燃烧损坏，这时因为：第一，成炭能使可燃裂解产物避免形成气体燃料，从而抑制橡胶着火；第二，成炭过程往往伴随水的合成，气体燃烧可以被高热容的不可燃水蒸气稀释，降低燃烧概率。其次成炭后可以在输送

6、带上覆盖胶和热物料间形成一层热传导的壁垒，从而可以保护下层的橡胶和骨架材料，另外炭化层还能提高对热物料的抗灼烧能力，延长输送带的使用寿命。下面以实验的方式向大家介绍说明结炭剂PNC-6对覆盖胶物理机械性能及结炭性的影响。3.1实验部分3.1.1主要原材料SBR1502齐鲁石化产品；结炭剂PNC-6上海悠伦有限公司产品；其余原材料均为市售品。3.1.2主要仪器和设备XK-160试验用开炼机，大连橡塑机械厂产品；电子拉力试验机，台湾高铁产品；邵泊尔磨耗试验机，台湾高铁产品；马弗炉，上海实验电炉厂产品。3.1.3结炭剂ＰＮＣ－６与无机填料及其它结炭剂的对比输送带在运输热物料过程中，主要是通过物

7、料与上覆盖胶间的摩擦力来完成，另外当物料下落到带子时，覆盖胶与物料间有个相对的运动，这个运动产生较大的摩擦力，耐灼烧输送带覆盖胶的损坏部分原因就是这些摩擦力造成的。另外耐灼烧输送带是输送高温的物料，被高温物料灼烧也是被破坏的原因。也就是说耐灼烧输送带损坏主要产生于两个方面，一个就是物理方面的破坏，另外一个是被烧蚀破坏。下面我们就从这两个方面进行对比实验说明。3.１.3.1物理性能的对比无机填料由于来源丰富、低廉的价格及高温下的化学稳