带的制作方法

专利名称：带的制作方法
技术领域：
本发明总体上涉及带，并且更具体地涉及用在诸如输送系统的应用中的润滑 带。
背景技术：
输送系统被用在多种应用中，尤其是材料处理、包裹处理和分类，以及类似应 用。一个这种应用是机场中的行李输送系统。输送系统大体上包括具有顶表面或外表面和底表面或内表面的环形带；该带围 绕其延伸的引导辊；和用于支撑带的间隔开的支撑辊。通过马达直接或间接地驱动带， 使得带的底表面在辊上滑动。在一些输送系统中，例如用于机场行李处理的系统，由用 于支撑带的固定滑床或平台来代替支撑辊。带的底表面在滑床的上表面上滑动，该滑床 的上表面典型地由钢或其它刚性材料制成。可以通过将带材料的相对端连接起来而制造环形带。带通常具有一侧或两侧涂 层以为带提供某些所期望的特性。因此，具有不同特性的不同材料可以被用作涂层。例 如，各种热塑性材料，诸如PVC或聚氨酯，用于用在输送系统中的带的涂层。带在辊之上的通过动作或者在滑床上的通过动作在带的底表面和辊或滑床的表 面之间产生摩擦。为了减少驱动带所需要的动力消耗、摩擦产生的热、和摩擦产生的噪 声，已经进行了多种努力以减少这种摩擦。减少摩擦也能提高带的使用寿命。通过在 带的底表面上使用润滑剂来减少带的摩擦是已知的，并且有几种已知的润滑剂和相关方 法。带的下层结构也能影响最终的摩擦。此外，用在某些应用中的带必须满足规定的耐用性和可燃性标准。例如， 用在机场行李输送系统中的带必须是抗刺穿的和抗撕破的并且是不可燃的。在 ASTM D 378 “扁平类型橡胶(弹性体)带的标准测试方法(Standard Test Methods For Rubber(Elastomeric)Belting, Flat Type) ”中规定了美国的带的规定标准和测试方法，其 覆盖了用于评价扁平输送带的物理性能，包括可燃性的程序。国际标准组织已经建立 了类似的标准并且在ISO 340，“输送带实验室标准燃烧特性要求和测试方法(Canveyor Belt-Laboratory Scale Flammability Characteristics-Requirements and Test Methods) ” 中规 定。满足ASTM D 378或ISO 340的可燃性要求使得将阻燃剂涂层应用到带是必须的。 然而，已经发现，不可燃的涂层能阻止润滑剂涂料的吸收。由于前述的原因，存在对于例如用在输送系统中的、具有减小的摩擦系数的带的需求。新带应当能满足优选应用中的操作性和功能性的所期望的标准。

发明内容
因此，如同这里所描述的那样，提供一种用作相对于框架结构行进的环形带的 带组件。带组件包括具有内表面和至少部分地形成带的上表面的外表面的第一织物层。 包括聚氯乙烯的组合物被粘附到第一织物层的内表面从而涂层组合物至少部分地形成第 一织物层的内表面。第二织物层具有内表面和至少部分地形成带的底表面的外表面。包 括聚氨酯的组合物被粘附到第二织物层的内表面，从而涂层组合物至少部分地形成第二 织物层的内表面。包括聚氯乙烯的涂层组合物被布置在第一织物层的内表面和第二织物 层的内表面之间用以结合第一织物层和第二织物层。至少基本上固态的润滑剂组合物被 浸渍在第二织物层中并且至少部分地形成带的底表面。


为了更完整地理解本发明，现在应当参考在附图中示出的并且在下面描述的实 施方式。在附图中图1是与依照本发明的实施方式的带一起使用的一实施方式的输送系统的一部 分的示意性的侧视图。图2是依照本发明的实施方式的带的上运行段的纵向延伸部分的示意性的、正 视的、局部视图；图3示意性地示出了依照本发明用于由带材料卷形成环形带的方法和设备；图4是依照本发明的另一实施方式的带的上运行段的纵向延伸部分的示意性 的、正视的、局部视图；和图5是依照本发明的再另一实施方式的带的上运行段的纵向延伸部分的示意性 的、正视的、局部视图。
具体实施例方式这里使用某些术语仅仅是为了方便并且这些术语将不被认为是对本发明的限 制。例如，词语诸如“上”、“下”、“左”、“右”、“水平的”、“竖直的”、“向 上”和“向下”仅仅描述附图中所示的构造。实际上，部件可以被定向在任何方向上， 并且因此，除非以其它方式特别说明了，术语应当被理解为包括这种改变。现在参考附图，其中在几个视图中，相同的附图标记表示相应的或相似的元 件，图1是大体上由10表示的输送系统的一部分的示意性的侧视图。输送系统10包括 围绕一对引导辊14的环形带12，该一对引导辊14可转动地固定在框架16的各端处用以 支承带12。由于带的相对端在接点处被连接在一起，因此带12是环形的，该接点优选为 是拼接头(splice)(未示出)的形式。典型地，除了接点之外，带12是沿着它的长度基 本上是一致的。带12能具有多种不同的长度并且也能具有多种不同的宽度，所述宽度是 带12的侧边缘之间的距离。带12的长度优选为是宽度的许多倍。如同在图1中所示的那样，带12围绕辊14延伸使得带的上运行段的底表面接合 滑床15，并且带的上运行段的上表面背向滑床15。带12的上表面12被示为支承行李22等，其导致由在滑床15上滑动的带12的底表面产生的摩擦。例如经由驱动带18，由被 安装到框架16的马达20驱动其中一个引导辊14。由箭头指示带12的移动方向。将会 理解，用于驱动带12的多种其它类型的机构也在本发明的范围之内。现在参考图2，示出了依照本发明的带12的上运行段的纵向延伸部分的示意性 的局部视图。带12包括通过它们之间的中间层30结合在一起的顶层24和底层26。顶 层24的上表面是基本上平面的并且由被粘附到顶层24并且覆盖顶层24的耐火聚氯乙烯 (PVC)涂层25形成。顶层24可以进一步包括用于在斜坡上移动物体的摩擦表面(未示 出)。底层26包括底表面27，该底表面27在滑床15上滑动并且围绕引导辊14(图 1)。除了底层26的织物的纹理和接头区域中的中断之外，底表面27优选为是基本上平 面的。如同这里将更充分地描述的那样，当靠在引导辊14和滑床15上时，底层26的结 构提供低摩擦系数。中间层30被布置在顶层24和底层26之间并且结合顶层24和底层26。中间层 包括被粘附到顶层24的内表面的耐火PVC粘合层32。聚氨酯粘合层32被粘附到底层 26的内表面。包括耐火PVC层的中间层36被布置在两个粘合层32、34之间。中间层 PVC涂层36是大约0.5mm厚并且其作用是分离顶层24和底层26并且进一步为带12结 构提供横向刚性以及抗穿刺性和抗撕裂性。依照本发明，带12包括被浸渍在底层26中并且与底层26的底表面27邻近的润 滑剂涂层组合物40。在图2中，由底层26中的点画(也就是，点和斑迹)示意性地示出 了润滑剂涂层组合物(composition) 40。图3示意性地示出了用于形成依照本发明的实施方式的环形带12的方法和设 备。提供一卷44用于形成顶层24的带材料46，例如机织聚酯织物。通过一个或多个沿 着带材料46的行进路径排列的传送机构48从卷44展开带材料46。带材料46首先通过涂布机50。可以使用宽幅或纺织涂层领域中已知的任何类型 的合适的涂布机。代表性的涂布机包括刮刀式涂布机，辊式涂布机，以及类似涂布机。 在涂布机50中，将液态PVC塑性溶胶底料25施加到(举例来说，灌注到，或者采用类 似方法应用到)带材料46的顶层24的织物的上表面上。PVC塑性溶胶底料25也包括阻 燃剂，例如三氧化锑和三水合铝，尽管也可以使用其它合适的阻燃剂，包括磷酸酯类增 塑剂、溴化阻燃剂和类似阻燃剂，以及异氰酸酯结合剂。PVC塑料溶胶底料25的目的是 防止聚酯织物燃烧，并且也担当用于可以随后施加的第二、覆盖涂层的粘合层。在一些 情形中，PVC塑性溶胶底料25也包括颜料并且担当最终带的承载面。更具体地，PVC 塑性溶胶底料25被施加于恰在上刀口和下辊之间限定的夹缝(nip)的上游的地方。当带 材料46通过夹缝时，液态的涂层组合物被推到带材料46的顶层24的织物中。其后，通过将带材料传送通过悬置于拉幅机中的干燥炉52或类似装置来固化带 有液态PVC塑性溶胶底料的带材料46。然后将带材料46传送通过冷却机构54，在那里 现在被涂布后的带材料56被冷却，例如通过将涂布后的带材料夹在冷却的辊之间。然后 将涂布后的带材料56形成卷57。接下来，顶层24的织物将相同的PVC塑性溶胶底料32接收在底表面或内表面 上。这个涂层的PVC塑性溶胶底料32的目的也是防止聚酯织物燃烧并且担当顶层24的
7织物和中间层30之间的粘合层。施加第二涂层的PVC塑性溶胶底料32的方法与上面所 描述的方法相同，从带材料卷44开始。然而，当然，在这次通过设备时，已经将PVC 塑性溶胶底料25涂布在带材料46的一侧上了。提供第二卷44带材料46，例如，机织聚酯织物，用以形成底层26。通过一个或 多个传送机构48从卷44展开带材料46并且使得带材料46通过涂布机50。在涂布机50 中，液态的、溶剂基聚氨酯底料34被施加到带材料46的底层26的织物的顶或内表面。 聚氨酯底料34担当底层26和中间层30之间的粘合层。附加到聚氨酯底料34的阻燃剂 是可选的。其后，通过传送通过悬置在拉幅机中的干燥炉52或类似装置来固化底层26 的带材料46。然后将底层26的带材料46传送通过冷却机构54，在那里现在经涂布的带 材料56被冷却，例如通过将涂布后的带材料夹在冷冻辊之间。然后将涂布后的带材料56 形成卷57。接下来，使用包括阻燃剂的PVC塑性溶胶36将涂布后的顶层24和涂布后的底 层26叠压在一起。液态PVC塑性溶胶26被施加到顶层24或底层26的涂布有底料的内 表面。顶层24或底层26中的另一个然后被压到涂布后的织物层上并且通过干燥炉52以 固化和凝固PVC塑性溶胶36层，由此形成例如两层带。底层26的内表面上的聚氨酯涂 层34用作防渗涂层，防止中间层30的PVC塑性溶胶32、36大量地渗透或吸收到底层26 中。这允许底层26的织物保持“打开”，使得施加到底层26的底表面27的润滑剂涂层 组合物40能基本上填满织物的纤维之间的空隙。在叠压步骤之后，带12倒置地运行通过设备，使得带12的底层26的底表面27 面向上，因为这个表面将最终接触滑床15和引导辊14。在涂布机50中，液态润滑剂组 合物40于恰在夹缝的上游的地方被施加到底层26的底表面27，使得当它通过夹缝时液态 润滑剂组合物40被压到底层26的织物中。通过传送通过悬置在拉幅机中的干燥炉52或 类似装置来固化具有液态润滑剂组合物的带。固化润滑剂涂层的炉使任何溶剂或水干燥，并且也熔化润滑剂组合物40的固态 成分允许润滑剂流到底层26的织物中的间隙中。润滑剂组合物40的溶剂成分在干燥炉 52中的挥发导致至少基本上固态的润滑剂涂层40被浸渍在带12的底层26中。带12的各增量部分在干燥炉52之内的停留时间是大约1到5分钟，或者更具体 地大约2分钟，并且炉之内的温度是大约80°到200°C，或者更具体地大约100°C。带12然后被传送通过冷却机构54并且被形成卷57。其后，并且在使用不同设 备的一些情形中，通过一个或多个沿着带的行进路径定位的传送机构58从卷57展开涂布 后的带材料56。在切割机构60处，将涂布后的带材料56切割成带材料62的一些部分。 在拼接机构64处，带材料62的这些部分各被端对端地结合在一起以形成环形带，如同 本领域中已知的那样。用在机场行李输送系统中的带的大部分接头或拼接头将是金属系 带。拼接头可以相对于带12的纵向延伸边缘成倾斜角地延伸。优选地，除了拼接区域 之外，带12沿着它的长度是基本上一致的。将会理解，上面所描述的方法仅仅是代表性的并且在依照本发明的环形带的制 造过程中可以使用不同的次序或额外的方法步骤。例如，额外的PVC或其它聚合物涂层 能被施加在顶层24的上表面上的PVC底料涂层25之上，以担当承载面。取决于带12的 特定功能，能给这个顶涂层提供各种性能，例如高摩擦系数、抗磨损性、或者纹理。例
8如，具有纵向凹槽的软PVC涂层可以用于倾斜输送器，从而具有足够高的摩擦系数以在 不相对于顶表面滑动的情况下提升货物。进一步地，可以使用不同于上面所描述的那些 材料的其它材料。例如，能使用由其它纤维诸如尼龙、芳香族聚酰胺纤维(aramide)、棉 花或其它材料制成的织物，并且能由聚氨酯、聚乙烯、硅树脂橡胶、或其它合适的材料 制成涂层。如同上面所描述的那样，依照本发明的带12包括三个主要层顶层24、底层26 和中间层30。顶层24优选为是平织的织物。顶层24可以由对于预期应用来说呈现出足 够的耐久性和柔性的任何机织织物制成。对于机场行李处理来说，例如，顶层织物被设 计成是抗撕裂的和抗刺穿的。在一个实施方式中，由聚酯纱，尤其是具有大约100但尼 尔的复丝聚酯纱制成的机织织物是合适的。如同这里所使用的那样，术语“纱”指适于 针织、编织，或以其它方式交织在一起以形成纺织织物的形式的、纺织纤维、丝或材料 的任何连续的线股。依照本发明的一个实施方式，带12的所有织物都单独由人造丝或纤 维构成，尽管在其它实施方式中可以使用天然纤维。在一个实施方式中，构成顶层24的 织物结构是平织，其中在每英寸带宽上包括三十四(34)个2000但尼尔的聚酯复丝经纱并 且在每英寸带长上包括25.4个直径为0.4mm的聚酯单丝纬纱。这种织物结构提供具有高 抗撕裂性和高抗刺穿性的横向刚性的带。将会理解，依照本发明的其它实施方式也能使 用衬纬或编织的织物。底层26可以由能为最终带12结构提供足够的强度、耐久性和摩擦性能的任何织 物制成。依照本发明的一个实施方式，底层26的织物包括有效量的相对细的或低捻经 纱。如同这里所使用的那样，术语“经纱”指在给定层之内在纵向方向上，也就是，沿 着带12的长度延伸的那些纱。相应地，如同这里所使用的那样，术语“纬纱”在在给 定层之内在横向方向上，也就是，横过带12延伸的那些纱。尽管不希望受到理论的限 制，但是理论上，相对细的或低捻经纱结合到底层26中减小了带12的底表面27和滑床 15(图1)之间的摩擦系数。因此，底层26之内的有效量的经纱优选为具有相对细纤度，例如小于大约1000 的但尼尔，并且，更优选地，大约500或更小的但尼尔。作为一额外的例子，底层26之 内的经纱的有效量具有从大约150到500的但尼尔。依照本发明的一个实施方式，底层 26的织物的100%的经纱都是相对细纤度的纱。底层26的经纱可以具有低捻，例如每英寸具有小于大约2.5个完整圈的捻度， 并且更优选为每英寸具有从大约1.5到2.0个完整圈的捻度。关于底层26的经纱，对于 便于编织来说，每英寸具有大约2.0个完整圈的捻度可能是最优选的，但是，对于减小底 层26和滑床(图1)之间产生的摩擦来说，每英寸具有大约1.5个完整圈的捻度可能是最 优选的。依照本发明，底层26的经纱优选为由聚对苯二甲酸乙二醇酯制成，它们是大约 500但尼尔或更小，并且各自具有每英寸具有大约1.5到2.0个完整圈的捻度。底层26的 纬纱优选为由聚酯单丝纤维制成，并且单丝纬纱各自优选为具有大约0.2_的直径。底 层26的织物优选为是2/1斜纹编织，其中经纱优选为每在其上通过一个纬纱，在两个纬 纱之下通过，使得经纱的长、浮动部分与带在其上滑动的滑床15相接触(图1)，其中带 在经纱延伸的方向上行进。底层136织物在每英寸上有45X40个纱(也就是，每英寸有45个经端并且每英寸具有40个纬端)。用在底层26中的一个代表性的商业上可得到的 织物是由南卡罗来纳州(S.C.)斯巴达堡(Spartanburg)的美利肯公司(Milliken & Company) 生产的 Style CodeNo.5522。如同上面所提及的那样，底层26中的相对细尺寸的或低捻的经纱被认为减少了 带12的底表面27和滑床15 (图1)之间的摩擦。依照本发明，优选为通过浸渍在底层26 的织物中并且邻近底表面27的、至少基本上固态的润滑剂组合物40进一步减小带12的 底表面27和滑床之间的摩擦系数。如同这里所使用的那样，术语“固态”意味着例如 通过蒸发和类似方法已经基本上去除掉了施加在相应的液态润滑剂组合物之内的溶剂， 其中由该液态润滑剂组合物形成固态润滑剂组合物40。固态润滑剂组合物40优选为是 混合物，并且更优选为是基本上均勻地分散的混合物。在图2中，通过底层26中的点画 (也就是，点和斑迹)示意性地示出了固态润滑剂组合物40。固态润滑剂组合物40优选为包括一种或多种较高粘度的润滑剂，任选地还包括 一种或多种较低粘度的润滑剂，和任选地一种或多种粘合剂，在室温下所述较高粘度的 润滑剂可以是固态的，在室温下所述较低粘度的润滑剂可以是液态的，其中较低粘度的 润滑剂具有比较高粘度的润滑剂更低的粘度。代表性的较高粘度的润滑剂优选为包括 蜡，诸如天然蜡和合成蜡。天然蜡包括从动物、植物和矿物源以及它们的混合物得到的 蜡。依照本发明的一个实施方式，较高粘度的润滑剂是植物蜡，例如巴西棕榈蜡、小烛 树蜡(candelilla wax)、桂樱蜡、甘蔗蜡以及它们的混合物。合成蜡包括，但不限于，卤 化蜡。例如，使用氟化蜡可以提高润滑剂组合物40的润滑性、热稳定性、以及可燃性 能。基于固态润滑剂组合物的重量(“bosc”)，固态润滑剂组合物40优选为包括不 多于大约60重量百分比的较高粘度的润滑剂。更具体地，固态润滑剂组合物40优选为包 括从大约30% (重量百分比)到大约60% (重量百分比)的较高粘度的润滑剂(bosc)。 甚至更具体地，依照本发明的代表性的实施方式，固态润滑剂组合物40包括大约55% (重量百分比)的较高粘度的润滑剂(bosc)。在其它实施方式中，固态润滑剂组合物包 括大约52% (重量百分比)的较高粘度的润滑剂(bosc)。合适的较低粘度的润滑剂包括硅树脂、矿物油、聚乙二醇、以及它们的混合 物。依照本发明的代表性的实施方式，较低粘度的润滑剂包括一种或多种硅树脂润滑 剂。依照本发明的代表性的实施方式，硅树脂润滑剂是聚硅氧烷，尤其是聚二甲基硅氧 烷(polydimethlysiloxane)。一种代表性的硅树脂润滑剂是可从密歇根州(Michigan)中部 的 Dow Corning Corporation 的商业上可得到的 Dow Corning 200Fluid。200Fluid 在室温下 是液态。在没有不利地影响最终固态润滑剂组合物40的粘着力的情况下，能包括能提供 足够润滑性的任何量的较低粘度的润滑剂。较低粘度的润滑剂优选为呈现出比较高粘度 的润滑剂更低的摩擦系数。然而，较低粘度的润滑剂可能影响涂层粘合以及粘接性能。 因此，固态润滑剂组合物40优选为包括的较高粘度的润滑剂的量显著高于较低粘度的润 滑剂。例如，较高粘度的润滑剂与较低粘度的润滑剂的重量比可以是3 2或更低。在 一个实施方式中，较高粘度的润滑剂与较低粘度的润滑剂的重量比可以是1 1或更低， 例如重量比是大约2 3 1。
在依照本发明的润滑剂组合物的另一实施方式中，固态润滑剂组合物40优选为 包括的较高粘度的润滑剂的量与较低粘度的润滑剂的量相当的或者甚至比较低粘度的润 滑剂更少。例如，较高粘度的润滑剂与较低粘度的润滑剂的重量比可以是3 2或更低。 已经发现，这个重量比对于包括巴西棕榈蜡和Dow Corning 200Fluid硅树脂的、具有100 厘斯托克(centistoke)粘度的润滑剂组合物是有效的。有利地，较高粘度的润滑剂与较低 粘度的润滑剂的重量比可以是1 1或更低，例如重量比是大约2 3。已经发现，这些 重量比对于包括巴西棕榈蜡和Dow Corning 200Fluid硅树脂的、具有100厘斯托克粘度的 润滑剂组合物是有效的。也已经发现，这些重量比对于包括巴西棕榈蜡和Clearco硅树脂 液体的、具有50厘斯托克粘度的润滑剂组合物是有效的。Clearco硅树脂液体是可从国 宾夕法尼亚州(PA)Bensalem的Clearco Products得到的。因此，固态润滑剂组合物40优选为包括不多于大约60% (重量百分比)的较低 粘度的润滑剂(bosc)。更具体地，固态润滑剂组合物40优选为包括从大约10% (重量 百分比)到大约50% (重量百分比)的较低粘度的润滑剂(bosc)。甚至更具体地，依照 本发明的代表性的实施方式，固态润滑剂组合物40包括大约40% (重量百分比)的较低 粘度的润滑剂(bosc)。润滑剂组合物可以进一步包括表面活性剂和热稳定剂。可以存在大约8% (重量 百分比)的表面活性剂(bosc)。可以存在大约0.5% (重量百分比)的稳定剂(bosc)。固态润滑剂组合物40之内的任选的粘合剂可以用作粘接剂以提供润滑剂40与底 层26的织物的结合，以及将硅树脂油粘合到涂层中防止迁移。因此，用在本发明中的 代表性的粘合剂包括本领域中已知的、与固态润滑剂组合物40之内的剩余成分兼容的并 且提供足够的结合性能和柔性的任何膜形成的聚合物。合适的粘合剂包括聚氨酯，丙烯 酸聚合物、乙烯聚合物以及类似物质，包括它们的混合物以及共聚物。依照本发明的代 表性的实施方式，粘合剂优选为聚氨酯。合适的聚氨酯包括聚酯聚氨酯和聚醚聚氨酯。 依照本发明的代表性的实施方式，聚氨酯是聚酯聚氨酯。一种合适的、商业上可得到的 聚酯聚氨酯是来自俄亥俄州(Ohio)克利夫兰(Cleveland)的Nonwoven，IncWESTANE. TM.5712F30 聚氨酯。在固态润滑剂组合物40中能存在能有效地提供底层26中的足够的结合的任何量 的粘合剂。例如，固态润滑剂组合物40中可以存在从大约10到50% (重量百分比)的 粘合剂(bosc)。优选地，固态润滑剂组合物40包括大约20% (重量百分比)到大约30% (重量百分比)的粘合剂(bosc)。更优选地，固态润滑剂组合物40包括从大约25% (重 量百分比)到大约30% (重量百分比)的粘合剂(bosc)，例如大约29% (重量百分比) 或大约28% (重量百分比)。依照本发明的代表性的实施方式，固态润滑剂组合物可以可选地进一步包括一 种或多种结合剂，举例来说，交联剂，以交联粘合剂并且进一步促进固态润滑剂组合物 40之内的结合和底层26中的粘合。可以使用本领域中已知的、用于与给定的粘合剂结合 使用的任何合适的交联剂。代表性的交联剂包括异氰酸酯，诸如聚异氰酸酯和二异氰酸 酯、过氧化物、环氧树脂、多官能酰胺以及它们的混合物。依照本发明的代表性的实施 方式，在使用聚氨酯粘合剂的固态润滑剂组合物中可以包括聚异氰酸酯交联剂。组合物中包括一定量的交联剂，以在粘合剂之内提供足够量的交联，而没有为最终固态润滑剂组合物40提供额外的刚度。优选地，固态润滑剂组合物中存在从大约2.5 到10% (重量百分比)的交联剂(bosc)。依照本发明的代表性的实施方式，交联剂的量 优选为是大约4.9% (重量百分比)(bosc)。依照本发明的代表性的实施方式，固态润滑剂组合物40由作为液态润滑剂组合 物被施加到，例如被涂布到，底层26上的液态润滑剂组合物形成。然后，典型地通过干 燥和类似方法从液态润滑剂组合物中去除掉溶剂，形成基本上覆盖底层26的织物的最外 表面的至少一部分并且基本上浸渍在底层26的织物中的固态润滑剂组合物40层。可以通过将合适量的较高粘度的润滑剂和较低粘度的润滑剂分散或溶解在润滑 剂溶剂中而形成液态润滑剂组合物40。较高粘度的润滑剂和较低粘度的润滑剂通常以未 稀释形式被加入到液态润滑剂组合物中。任选的粘合剂组合物优选为包括分散或溶解在 合适的粘合剂溶剂中的粘合剂聚合物。合适的粘合剂溶剂包括极性有机溶剂，诸如丙酮 和甲基乙基酮(“MEK” )以及它们的混合物。依照本发明的代表性的实施方式，粘合 剂溶剂是丙酮和MEK的混合物，优选为是包括大约58份丙酮和大约42份MEK的混合 物。润滑剂溶剂可以是水，除非使用异氰酸酯结合剂。润滑剂溶剂也能是能分散较 高和较低粘度的润滑剂以及粘合剂组合物的任何有机溶剂。合适的有机润滑剂溶剂是酮 基溶剂，诸如环己酮。将会理解，巴西棕榈蜡是高难溶解的，从而乳化而不是溶解巴西 棕榈蜡。优选为通过先将较高和较低粘度的润滑剂与润滑剂溶剂结合在一起并将初始混 合物加热到升高的温度，例如大约80°C的温度来形成液态润滑剂组合物。同时初始混合 物处于低速搅动下。当较高粘度的润滑剂溶解时，可以允许初始混合物冷却到较低，但 是仍然升高的温度，诸如大约55°C的温度。当冷却到较低的温度时，可以添加任选的粘 合剂组合物，在那之后可以增加搅动速度并且可以搅动液态润滑剂组合物大约5分钟的 时间。典型地允许液态润滑剂组合物停留至少24小时，在那之后，摇动液态润滑剂组合 物并且用合适的有机溶剂，例如丙酮调节粘度。液态润滑剂组合物的粘度优选为是大约 4000cps (基于20rpm转速的布氏(Brookfield)粘度)。在本发明的进一步包括交联剂的一些实施方式中，可以将结合剂组合物添加 到液态润滑剂组合物中。结合剂组合物优选为包括溶解或悬浮在合适的有机溶剂中的 交联剂。例如，结合剂组合物可以包括溶解或悬浮在乙酸乙酯之内的聚异氰酸酯交联 剂。一种代表性的结合剂组合物是可从宾西法尼亚州(Pa.)匹兹堡(Pittsburgh)的Bayer Corporation商业上购得的DESMODURRC，其包含在乙酸乙酯中的大约30%的聚异氰酸 酯。结合剂组合物优选为在室温和高速搅动下被添加到液态润滑剂组合物中。在使用前 允许搅动最终液态润滑剂组合物至少大约3分钟。如同本领域已知的那样，包含结合剂 的组合物的保存期可能是有限的。因此，可以恰在它被应用到底层26的织物中之前或者 在它被应用到底层26的织物之前几个小时将结合剂组合物添加到液态润滑剂组合物中。使用上面所描述的装置和方法将液态润滑剂组合物施加到带材料。更具体地， 使用涂布机，例如刮刀式涂布机，将液态润滑剂组合物施加到带材料的底层并且随后干 燥涂布后的带材料。在涂布过程之后，在干燥炉52 (图3)中蒸发掉液态润滑剂组合物之 内的各种溶剂，使得最终固态润滑剂组合物40凝固在底层26的织物中。固态润滑剂组
12合物40优选为在室温下(举例来说，72华氏度)是至少基本上固态形式的。涂布后的带 12优选为固态润滑剂组合物涂层重量从大约loz/sq.yd到大约50Z/sq.yd。更优选地，带 12中存在大约72g/m2 (2.loz/sq.yd)的固态润滑剂组合物40。因为在干燥之后带润滑剂40是至少基本上固态的，所以基本上阻止了润滑剂40 的迁移。而且，由于润滑剂40的基本上固态的性质，在将带材料切割成多个部分并且拼 接之前，它能被有利地应用到带材料卷，因为固态润滑剂基本上不妨碍拼接或粘接。此 外，可以用润滑剂组合物40浸透底层26的织物，其中润滑剂组合物密切地浸渍在底层的 织物中，而不是仅仅在底表面上，从而不存在润滑剂从带的任何实质性损失。可以控制润滑剂组合物40吸收到底层26中的深度，使得固态润滑剂组合物40 没有被分散到底层26的织物的整个厚度。在施加液态润滑剂组合物40之后，在带12的 固化期间通过控制炉的温度以及在炉之内的停留时间可以实现这一点。较低的温度或者 减少的停留时间将减少润滑剂组合物40吸收到底层26的织物中的深度。控制润滑剂组 合物吸收到织物中的深度的另一方法是通过控制润滑剂组合物40的固态含量。减少润滑 剂组合物40的固态含量将减少吸收到底层26中的深度。此外，粘合剂的量将影响润滑 剂组合物40的流变性，其影响到织物中的吸收。尤其是，增加润滑剂组合物40中的粘 合剂的量将减少吸收到底层26中的深度。优选地，润滑剂组合物40中的粘合剂/结合剂基本上将润滑剂保持在带12上使 得无需再次施加润滑剂。润滑剂组合物40中的低粘度的润滑剂改进润滑性，但是比例是 足够小的使得润滑剂组合物40在室温下仍然是基本上固态的。有利地，小比例的低粘度 的润滑剂基本上不迁移或者基本上不妨碍带拼接。环形带，如同这里所描述的那样，被用在输送系统中。将会理解，带不限于参 考图1所示的和所描述的类型的输送系统10，因为本发明的带12有利地与各式各样的不 同类型的输送系统一起操作，并且能被用在使用带的各式各样的其它应用中。在一个例 子中，环形带被用在具有上蜡或不上蜡的顶面的跑步机中。类似地，这里所描述的润滑剂组合物能被应用到许多不同类型的带，能被用在 带以外的其它物品上，并且能被认为是制造的独立物品(举例来说，与任何带、输送系 统等分离的)。例如，润滑剂40与传统的输送系统带一起使用(举例来说，被施加到并 且优选为被浸渍到其底表面中)也在本实施方式的范围之内。同样，这里所描述的带能 与许多不同类型的润滑剂结合使用或者能被认为是制造的独立物品(举例来说，与任何 润滑剂等分离的)。现在参考图4和5，示出了依照本发明的两个其它实施方式的带12的上运行段的 纵向延伸部分的示意性的局部视图。两个实施方式都包括结合到带12的底表面27中的 固态润滑剂40。润滑剂组合物40吸收到底层26中的深度没有分散到底层26的织物的整 个厚度。参考图4，所示的该实施方式的带12类似于上面所描述的带，包括通过它们之 间的中间层30结合在一起的顶层24和底层26。顶层24的上表面进一步包括覆盖内PVC 涂层25的额外的阻燃剂聚氯乙烯(PVC)涂层29。在这个实施方式中，阻燃剂PVC涂层 35被粘附到底层26的内表面，替代前面所描述的实施方式的聚氨酯粘接涂层34。将会 相信，PVC涂层35穿透到底层26的织物中，而聚氨酯粘合层34不穿透到底层26的织 物中，当使用PVC涂层35时，其可以影响润滑剂40的吸收深度。
参考图5，所示的该实施方式的带12是被称作重经组织(doubled fabric)或多编 织(multi-weave)的单层织物。织物具有直经纱，该直经纱不具有卷曲用于以低针缝(low stitch)适应高拉伸载荷。由于在纵向方向上的低抗弯曲性，所示的编织图案可以进一步 减少动力消耗。这里所描述的实施方式的带已经被示为满足ASTMD 378或ISO 340的可燃性要 求。尽管已经参考它的几个代表性的实施方式非常详细地示出和描述了本发明，但 是本领域技术人员应当理解，我们并非旨在将本发明限定到这些实施方式，因为在本质 上不脱离本发明的新颖性的教导和好处的情况下可以对所披露的实施方式进行各种修 改、删除和增加，尤其是根据前面的教导。例如，多种带构造是可能的，包括在单层、 两层、三层或者更多层织物的情形中的各种编织图案。因此，我们旨在覆盖如可以被包 括在由下面的权利要求限定的本发明的精神和范围之内的所有这种修改、删除、添加以 及等同物。在权利要求中，手段加功能的语句旨在覆盖这里所描述的结构，以执行所述 的功能并且不仅仅包括结构等同物而且也包括等同结构。这样，尽管钉和螺钉可能不是 结构等同物，因为钉使用圆柱形的表面将木质部件固定在一起，而螺钉在紧固木质部件 的环境中使用螺旋形表面，但是钉和螺钉可以是等同结构。
权利要求
1.一种用作相对于框架结构行进的环形带的带组件，所述带组件包括具有内表面和外表面的第一织物层，所述外表面至少部分地形成所述带的上表面；包括聚氯乙烯的组合物，所述组合物被粘附到所述第一织物层的所述内表面，从而 所述组合物至少部分地形成所述第一织物层的所述内表面；具有内表面和外表面的第二织物层，所述第二织物层的所述外表面至少部分地形成 所述带的底表面，包括聚氨酯的组合物，所述组合物被粘附到所述第二织物层的所述内表面，从而所 述组合物至少部分地形成所述第二织物层的所述内表面；和至少基本上固态的润滑剂组合物，所述润滑剂组合物被浸渍在所述第二织物层中并 且至少部分地形成所述带的所述底表面。
2.如权利要求1所述的带组件，其中所述第一织物层包括机织织物。
3.如权利要求1所述的带组件，其中所述第一织物层包括聚酯织物。
4.如权利要求1所述的带组件，进一步包括包含聚氯乙烯的组合物，所述组合物被粘 附到所述第一织物层的所述外表面，从而所述组合物至少部分地形成所述第一织物层的 所述外表面。
5.如权利要求4所述的带组件，其中被粘附到所述第一织物层的所述外表面且包含聚 氯乙烯的所述组合物进一步包括阻燃剂。
6.如权利要求1所述的带组件，其中被粘附到所述第一织物层的所述内表面且包括聚 氯乙烯的所述组合物进一步包括阻燃剂。
7.如权利要求1所述的带组件，其中被粘附到所述第一织物层的所述内表面且包括聚 氯乙烯的所述组合物进一步包括粘合剂。
8.如权利要求1所述的带组件，其中所述第二织物层包括机织织物。
9.如权利要求1所述的带组件，其中所述第二织物层包括聚酯织物。
10.如权利要求1所述的带组件，进一步包括包含聚氯乙烯的组合物，所述组合物布 置在被粘附到所述第一织物层的所述内表面的所述组合物和被粘附到所述第二织物层的 所述内表面的所述组合物之间。
11.如权利要求10所述的带组件，其中在被粘附到所述第一织物层的所述内表面的所 述组合物和被粘附到所述第二织物层的所述内表面的所述组合物之间且包含聚氯乙烯的 所述组合物包括阻燃剂。
12.一种用作相对于框架结构行进的环形带的带组件，所述带组件包括具有内表面和外表面的第一织物层，所述外表面至少部分地形成带的上表面；包括阻燃剂的组合物，所述组合物被粘附到所述第一织物层的所述内表面，从而所 述组合物至少部分地形成所述第一织物层的所述内表面；具有内表面和外表面的第二织物层，所述第二织物层的所述外表面至少部分地形 成 所述带的底表面，包括聚氨酯的组合物，所述组合物被粘附到所述第二织物层的所述内表面，从而所 述组合物至少部分地形成所述第二织物层的所述内表面；和至少基本上固态的润滑剂组合物，所述润滑剂组合物被浸渍在所述第二织物层中并 且至少部分地形成所述带的所述底表面，其中，所述带组件满足ASTM D 378 “扁平类型橡胶(弹性体)带的标准测试方法”。
13.如权利要求12所述的带组件，其中所述第一织物层包括机织织物。
14.如权利要求12所述的带组件，其中所述第一织物层包括聚酯织物。
15.如权利要求12所述的带组件，进一步包括具有聚氯乙烯的组合物，所述组合物被 粘附到所述第一织物层的所述外表面，从而所述组合物至少部分地形成所述第一织物层 的所述外表面。
16.如权利要求15所述的带组件，其中被粘附到所述第一织物层的所述外表面且包括 聚氯乙烯的所述组合物进一步包括阻燃剂。
17.如权利要求12所述的带组件，其中被粘附到所述第一织物层的所述内表面且包括 阻燃剂的所述组合物进一步包括粘合剂。
18.如权利要求12所述的带组件，其中所述第二织物层包括机织织物。
19.如权利要求12所述的带组件，其中所述第二织物层包括聚酯织物。
20.如权利要求12所述的带组件，进一步包括包含聚氯乙烯的组合物，所述组合物布 置在被粘附到所述第一织物层的所述内表面的所述组合物和被粘附到所述第二织物层的 所述内表面的组合物之间。
21.如权利要求20所述的带组件，其中在被粘附到所述第一织物层的所述内表面的所 述组合物和被粘附到所述第二织物层的所述内表面的所述组合物之间且包含聚氯乙烯的 组合物包括阻燃剂。
22.—种输送系统，包括框架；布置在所述框架上用以相对于所述框架移动的环形带，所述带包括具有内表面和外表面的第一织物层，所述第一织物层的所述外表面至少部分地形成 所述带的上表面；包括阻燃剂的组合物，所述组合物被粘附到所述第一织物层的所述内表面，从而所 述组合物至少部分地形成所述第一织物层的所述内表面；具有内表面和外表面的第二织物层，所述第二织物层的所述外表面至少部分地形成 所述带的底表面，包括聚氨酯的组合物，所述组合物被粘附到所述第二织物层的所述内表面，从而所 述组合物至少部分地形成所述第二织物层的所述内表面；和至少基本上固态的润滑剂组合物，所述润滑剂组合物被浸渍在所述第二织物层中并 且至少部分地形成所述带的所述底表面，其中，所述带满足ASTM D 378 “扁平类型橡胶(弹性体)带的标准测试方法”；用于支撑所述带的滑床；和用于驱动所述带使得所述带的所述底表面在所述滑床上移动的装置。
23.如权利要求22所述的输送系统，其中所述第一织物层包括机织织物。
24.如权利要求22所述的输送系统，其中所述第一织物层包括聚酯织物。
25.如权利要求22所述的输送系统，进一步包括包含聚氯乙烯的组合物，所述组合物 被粘附到所述第一织物层的所述外表面，从而所述组合物至少部分地形成所述第一织物层的所述外表面。
26.如权利要求25所述的输送系统，其中被粘附到所述第一织物层的所述外表面且包 含聚氯乙烯的组合物进一步包括阻燃剂。
27.如权利要求22所述的输送系统，其中被粘附到所述第一织物层的所述内表面且包 括阻燃剂的所述组合物进一步包括粘合剂。
28.如权利要求22所述的输送系统，其中所述第二织物层包括机织织物。
29.如权利要求22所述的输送系统，其中所述第二织物层包括聚酯织物。
30.如权利要求22所述的输送系统，进一步包括包含聚氯乙烯的组合物，所述组合物 布置在被粘附到所述第一织物层的所述内表面的所述组合物和被粘附到所述第二织物层 的所述内表面的所述组合物之间。
31.如权利要求30所述的输送系统，其中在被粘附到所述第一织物层的所述内表面的 所述组合物和被粘附到所述第二织物层的所述内表面的所述组合物之间且包含聚氯乙烯 的组合物包括阻燃剂。
全文摘要
提供一种用作相对于框架结构(16)行进的环形带(12)的带组件。带组件包括具有内表面和至少部分地形成带的底表面(27)的外表面的第二织物层。包括聚氯乙烯的组合物被粘附到第一织物层(24)和第二织物层(26)，其具有至少形成第一织物层的内表面的外表面。包括聚氨酯的组合物被粘附到第二织物层的内表面。包括聚氯乙烯的涂层组合物(36)被布置在第一织物层和第二织物层的内表面之间用以结合第一织物层和第二织物层。至少基本上固态的润滑剂组合物(40)被浸渍在第二织物层中并且至少部分地形成带的底表面。
文档编号B65G15/38GK102015490SQ200980115806
公开日2011年4月13日 申请日期2009年3月16日 优先权日2008年3月14日
发明者杰伊·P·莱顿, 桑德拉·V·卡尼普 申请人:孚博财务服务股份公司