本发明涉及一种用于耐高温输送带用聚酯浸胶帆布的耐胺解浸胶液及其制备方法，属于产业织物的技术领域。
背景技术
聚酯浸胶帆布，由于其具有高强度，低伸长，低蠕变性能，而且是各种骨架材料中，价格最低，具有非常优越的性能价格比。耐高温橡胶输送带一种称作hmls高模低收缩聚酯工业丝作为受力材料，这些帆布常常采用rfl(rf:甲醛和间苯二酚的缩合树脂和l：丁砒胶乳配置的浸胶液)浸胶，在帆布表面形成具有橡胶特性的浸胶层，浸胶后的帆布在输送带厂通过压延工艺，将橡胶复合在帆布表面，随后通过后续的热硫化工序，实现橡胶和浸胶层的共硫化，从而实现橡胶和浸胶帆布的粘合。这种浸胶配方，中间往往加入极其微量的氢氧化钠，作为甲醛和间苯二酚的缩合反应的催化剂。
耐热输送带表面由于帆布浸胶层只能和硫磺硫化体系进行粘合，因此常常采用过氧化物硫化的乙丙橡胶作为主体材料。过氧化物硫化的乙丙橡胶不能和浸胶帆布直接粘合，为了解决和浸胶帆布的粘合问题，中间常常采用硫磺硫化体系的橡胶作为过渡，最为常见的是采用丁苯橡胶或乙丙橡胶。
采用硫磺硫化体系，为了提高橡胶和浸胶帆布的粘合力，常常采用间甲白粘合体系，也就是间苯二酚、亚甲基给予体、白炭黑组成的粘合体系，其中亚甲基给予体一般常用hmmm(六甲氧基甲基蜜胺)或者hmt(六亚甲基四胺)，均为胺类物质。
橡胶硫化常用的促进剂cz(n-环已基-2-苯并噻唑次磺酰胺)，促进剂ns(n-叔丁基-2-苯并噻唑次磺酰胺)也是一种胺类物质。为了提高橡胶的耐热性能，橡胶中添加的防老剂，绝大部分也是胺类的防老剂，防老剂rd。聚酯和胺的反应过程称作为胺解，其生成酰胺。
此外，采用过氧化二异丙苯(dcp)硫化乙丙橡胶，硫化橡胶后，dcp会分解，形成一种称作为枯基醇的物质。枯基醇则在高温下，容易和聚酯反应，其反应过程称作酯交换，是一种可逆反应，枯基醇对聚酯的攻击，可以导致聚酯降解，我们称其为醇解。
氢氧化钠在这些反应中，则是一种强催化剂，导致聚酯降解反应的加速。
因此，采用传统的浸胶方式，聚酯帆布表面缺乏有效的保护，聚酯十分容易被橡胶中的醇和胺降解，表层的纤维失去强度，同时也就失去和浸胶层的粘合力，导致输送带失效分层，最后随着胺解、醇解的加剧，彻底失去强度，导致输送带出现断裂，带来严重的安全隐患。
为此本发明设想在浸胶帆布表面再浸渍一层耐热性能好，同时含有一定端羧基基团的材料，使橡胶中的胺和醇，先攻击浸胶层中的端羧基基团，从而消耗这些胺和醇，减轻对聚酯纤维的攻击，达到在一定程度上保护聚酯纤维的目的。
技术实现要素：
本发明的目的是克服上述不足之处，提供一种用于耐高温输送带用聚酯浸胶帆布的耐胺解浸胶液及其制备方法，生产输送带时，利用浸胶层中的高活性的端羧基，来消耗橡胶中存在的胺类和醇类物质，避免这些物质去直接攻击聚酯纤维，达到保护聚酯纤维的目的。
本发明的技术方案，用于耐高温输送带用聚酯浸胶帆布的耐胺解浸胶液，配方比例按重量份计如下：羧基丁腈胶乳180-200份，丙烯酸酯10-20份，水性环氧树脂5-15份，己内酰胺封闭的异氰酸酯10-40份，去离子水250-280份；将其充分混合均匀后得到浸胶液。
水性环氧树脂具体为山梨醇缩水甘油醚。
所述用于耐高温输送带用聚酯浸胶帆布的耐胺解浸胶液的制备方法，按重量份计如下：首先在调配釜中加入去离子水250-280份，然后加入水性环氧树脂5-15份，搅拌20-40min，随后再加入己内酰胺封闭的异氰酸酯10-40份，搅拌10-20min，随后加入羧基丁腈胶乳180-200份，搅拌10-20min，最后加入丙烯酸酯10-20份，搅拌0.5-1.5h，即得到浸胶液。
所述用于耐高温输送带用聚酯浸胶帆布的耐胺解浸胶液的应用，步骤如下：
(1)第一浴浸胶：使耐高温输送带用帆布表面均有涂覆浸胶液，帆布表面的附胶量控制在4％-5％，浸胶后进入干燥烘箱进行干燥，干燥温度控制110-130℃，采用热风干燥，在烘箱中的停留时间120-180s，张力控制为12-16n/mm；随后进入高温烘箱进行焙烘处理，烘箱温度为215-225℃，焙烘时间为120-150s，张力控制为24-26n/mm；冷却使得帆布表面温度降到30℃以下；
(2)第二浴浸胶：将步骤(1)所得帆布继续浸渍rfl浸胶液，干燥后即得到产品耐高温输送带用聚酯浸胶帆布。
所述rfl(rf：甲醛和间苯二酚的缩合树脂和l：橡胶胶乳配置的浸胶液)浸胶液为常规工艺，具体过程为：通过调整压辊挤压力，吸胶真空度，附胶量：4-6％；二浴预干燥温度：90℃；二浴干燥温度：150℃；二浴热处理温度：210℃。
本发明采用双浴浸胶工艺浸渍帆布，第一浴采用本发明的浸胶配方，在耐高温聚酯帆布表面浸渍本发明配方的浸胶液后，进行热定型固化处理，从而在聚酯浸胶帆布表面形成带有羧基丁腈橡胶和丙烯酸酯的浸胶层，随后采用称作为rfl的浸胶液进行第二浴浸胶，使浸胶帆布的第二次涂覆主体为丁砒胶乳，粘合剂为间苯二酚和甲醛缩聚的酚醛树脂的橡胶层，再次进行热定型固化，使丁砒胶乳浸胶层粘合在羧基丁腈橡胶层上。在浸胶帆布表面形成两种浸胶层，最外层的丁砒橡胶层可以与采用硫磺硫化体系的天然橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、丁苯橡胶、三元乙丙橡胶等材料构成的混炼胶相互粘合，里面的一层羧基丁腈浸胶层则起到和聚酯帆布的粘合作用，同时利用浸胶层上的端羧基，保护聚酯纤维免于受到胺类和醇类物质的攻击。
机理：聚酯纤维，基本物质为聚对苯二甲酸乙二醇酯，分子式如下所示：
耐高温输送带，在实际使用的极限情况下，输送带内部的聚酯纤维的受热温度可以达到200℃以上，因此在高温下，酯和胺则存在胺解反应：
酯的降解机理如右式，
下式为聚酯和乙醇胺的反应过程：
聚酯被乙醇胺胺解后生成乙二醇和对苯二甲酸二酰胺。
胺类化合物中的氨基和聚酯中的酯基反应，可以使聚酯的大分子酯基长链断开，只要存在足够量的胺，聚酯最终可以被降解为小分子酰胺。
上述示例说明酯和胺的反应过程，橡胶中并不存在乙醇胺，所以不会伸长乙二醇。
酯和醇则存在醇解反应：
下式为聚酯和乙二醇反应的醇解过程：
醇解是一种可逆反应，通过酯交换反应，使聚酯的分子长链，最终断裂为小分子。上述的反应过程，生成乙二醇和对苯二甲酸二乙二醇酯；
要避免聚酯纤维受到胺或醇的攻击，那么就要在橡胶中，或者浸胶帆布表面添加可以消耗胺类和醇类物质的化合物；
本发明的浸胶配方，主体材料为羧基丁腈橡胶，是由丁二烯、丙烯腈和有机酸(丙烯酸、甲基丙烯酸等)三元共聚而成，其中有机酸的含量在3％左右，同时添加了10％左右的丙烯酸酯，增加浸胶层中有效羧基基团的数量。
羧基丁腈橡胶上面的羧基可以和醇反应，进行酯化反应，生成酯和水，或者可能可以和胺进行缩合反应或者反应生成盐。
羧基也可以和氢氧化钠中和反应，消耗氢氧化钠，消除聚酯降解反应中的催化剂。
羧基丁腈胶乳上的羧基其活性大于聚酯的酯基，因此可以和醇或胺首先进行反应，从而保护聚酯免于受到胺或醇的攻击。本发明在耐高温聚酯帆布表面浸渍该配方的浸胶液后，进行热定型固化处理，从而在聚酯浸胶帆布表面形成带有羧基丁腈橡胶的浸胶层，随后采用称作为rfl的浸胶液进行第二次浸胶，使浸胶帆布的第二次涂覆主体为丁砒胶乳，粘合剂为间苯二酚和甲醛缩聚的酚醛树脂的橡胶层，再次进行热定型固化，使丁砒胶乳浸胶层粘合在羧基丁腈橡胶层上。浸胶帆布最外层的丁砒橡胶层可以与采用硫磺硫化体系的天然橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、丁苯橡胶、三元乙丙橡胶等材料构成的混炼胶相互粘合，最终生产成耐高温橡胶输送带。
本发明的有益效果：在聚酯浸胶帆布贴合生产成输送带后，在高温工况条件下使用，本发明可保证浸胶帆布和橡胶之间的粘合力，同时可以大幅度减缓浸胶帆布中的主要增强材料聚酯纤维的胺解速度，从而提高耐热输送带的使用寿命和安全系数。
具体实施方式
实施例1
浸胶液的配方如下：羧基丁腈胶乳(40％)：山东合力200份，丙烯酸酯(40％)20份，山梨醇缩水甘油醚安徽科英10份，己内酰胺封闭的异氰酸酯(40％)安徽科英20份，去离子水250份，总计500份，其中固含量21.2％。
调配步骤如下：在调配釜中加入配置总量所需的去离子水，然后向调配釜加入山梨醇异氰酸酯，搅拌30分钟；再加入己内酰胺封闭的异氰酸酯，搅拌15分钟；加入羧基丁腈胶乳，搅拌15分钟；加入丙烯酸酯后，搅拌1小时，即可使用。
实施例2
用于耐高温输送带用聚酯浸胶帆布的耐胺解浸胶液，配方比例按重量份计如下：羧基丁腈胶乳180份，丙烯酸酯10份，水性环氧树脂5份，己内酰胺封闭的异氰酸酯10份，去离子水250份；将其充分混合均匀后得到浸胶液。
所述用于耐高温输送带用聚酯浸胶帆布的耐胺解浸胶液的制备方法，按重量份计如下：首先在调配釜中加入去离子水，然后加入水性环氧树脂，搅拌20min，随后再加入己内酰胺封闭的异氰酸酯，搅拌20min，随后加入羧基丁腈胶乳，搅拌10min，最后加入丙烯酸酯，搅拌1.5h，即得到浸胶液。
实施例3
用于耐高温输送带用聚酯浸胶帆布的耐胺解浸胶液，配方比例按重量份计如下：羧基丁腈胶乳190份，丙烯酸酯15份，水性环氧树脂10份，己内酰胺封闭的异氰酸酯25份，去离子水275份；将其充分混合均匀后得到浸胶液。
所述用于耐高温输送带用聚酯浸胶帆布的耐胺解浸胶液的制备方法，按重量份计如下：首先在调配釜中加入去离子水，然后加入水性环氧树脂，搅拌40min，随后再加入己内酰胺封闭的异氰酸酯，搅拌10min，随后加入羧基丁腈胶乳，搅拌12min，最后加入丙烯酸酯，搅拌1.2h，即得到浸胶液。
应用实施例1浸胶工艺
产品：ep200tng耐高热橡胶输送带用浸胶帆布
帆布导开后，通过盛有浸胶液的浸渍槽，随后通过一对挤压辊进行挤压。用真空吸胶装置吸除多余的浸胶液，使帆布表面均有涂覆浸胶液，帆布表面的附胶量控制在5％，浸胶后进入干燥烘箱进行干燥，干燥温度控制120℃，采用热风干燥，在烘箱中的停留时间120秒，张力在15n/mm。随后进入高温烘箱进行焙烘处理，焙烘烘箱温度控制在215℃-225℃之间，焙烘时间控制120秒，张力控制在25n/mm。完成第一浴浸胶后，经过冷却，帆布表面温度降到30℃以下，进入第二浴，浸渍rfl浸胶液，浸胶过程和浸胶配方和传统的双浴浸胶工艺完全一致。
耐老化性能：采用同样的耐热橡胶配方和相同的输送带工艺结构，在同样的老化条件下，采用本浸胶配方的聚酯帆布生产的耐热输送带，经过215℃，4小时老化后，浸渍本配方的聚酯帆布和输送带覆盖胶之间的剥离强度达到5n/mm,而传统浸胶配方浸胶帆布生产的输送带，和橡胶之间的剥离强度只有3n/mm，可以大幅度减缓橡胶中的有害组分对聚酯伤害。