本发明涉及输送带的，尤其是涉及一种焦化用陶瓷化输送带及其制备方法。
背景技术：
1、目前焦化行业主要使用的是普通耐热、耐高温输送带，使用约6个月后就出现各种损坏，导致不能继续使用，严重影响工作效率和效益。最常见的各种损坏包括：①骨架材料持续高温下烧穿、脱层；②工作面覆盖层持续高温下老化龟裂；③工作面覆盖层烫坏、硬化；④整条输送带燃烧。因而，焦化用耐热耐高温输送带普遍使用效果不好，高温的焦炭很容易将输送带烫坏、烧穿甚至发生燃烧，寿命短且需要经常更换。
2、 公开号为cn 101786538 b的发明专利公开了一种输送带芯布的生产工艺，由经线和纬线编织而成的输送带芯布有表面层和内层，所述的经线有3-6层，所述的纬线有两部分组成，一部分呈 s 型分别由上到下或由下到上由每层经线的两侧依次交叉穿过设置，另一部呈s型分别分由上到下或由下到上由单股经线的两侧依次交叉穿过每层的单股经线设置，设置在表面层的经线包括浸过胶的正、反捻的浸胶线及防静电线；织造出的布的上下表面各复合一层橡胶。但是，该专利所采用的橡胶层原料为常规橡胶材料，并不具有显著阻燃性，因而不能直接应用于焦化行业。
3、 公开号为cn 116102825 b的发明专利公开了一种无卤阻燃型橡胶输送带及其生产方法，所述无卤阻燃型橡胶输送带包括覆盖胶和骨架层，所述覆盖胶的原料包括以下重量份组分：氢化丁腈橡胶30-40份、甲基乙烯基苯基硅橡胶10-20份、三元乙丙橡胶50-65份、聚乙二醇10-20份、填料20-40份、微胶囊化氢氧化铝50-80份、交联剂3-5份、粘合剂20-25份、防老剂10-15份。但是，所得输送带并不能满足焦化过程持续高温动态使用的需求，耐高温性和散热性仍较差。
技术实现思路
1、为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种焦化用陶瓷化输送带及其制备方法，分别从骨架材料材质及结构和覆盖层的性能上做了创新性的改变，不仅阻燃、耐高温性能良好，而且具有陶瓷化性能，持续高温动态使用下能够不烫坏、不烧穿、散热耐磨和使用寿命长，具有极佳的应用前景。
2、本发明的目的通过以下技术方案予以实现：
3、第一方面，本发明提供了一种焦化用陶瓷化输送带，依次包括上覆盖胶层、中间骨架层和下覆盖胶层；所述中间骨架层为多层纤维编织结构；所述上覆盖胶层为双层结构，包括上层和与中间骨架层贴合的下层；按重量份计，上层的原料包括氢化丁腈橡胶40-60份，氯丁橡胶20-30份，聚酰亚胺5-10份，瓷化引发剂15-25份和阻燃剂15-25份，瓷化引发剂为由重量比为2：3的聚磷酸铵和季戊四醇组成，下层的原料包括乙丙橡胶50-70份，氢化丁腈橡胶30-50份，粘合剂3-4份和抗硫化返原剂10-15份。
4、本发明一从骨架材料材质及结构上做了改变，采用多层整体编织结构，表面层使用耐热性能好的尼龙66纤维，内芯层使用高模低缩的聚酯纤维，以更好解决持续高温工矿下骨架易断裂破损、烧穿和脱层的缺陷。
5、本发明二从覆盖层性能上做了重大变革，工作面覆盖层（即上覆盖胶层）采用双层架构，由于焦化用耐热耐高温输送带普遍使用效果不好，高温的焦炭很容易将工作面覆盖层老化龟裂、硬化，因而，上覆盖胶层上层首先选用的是具有良好阻燃性能和耐磨性能的氯丁橡胶和氢化丁腈橡胶，其次，加入了聚酰亚胺、瓷化引发剂和阻燃剂，在持续强高温状态下能够陶瓷化，经曲挠裂成类似于小陶瓷片的结构，运输高温焦炭时起到散热耐磨的作用。该陶瓷化的机理为：在初始高温使用下，高温的焦炭很容易将普通耐热输送带工作面覆盖层老化龟裂，进而在持续高温使用下，容易进一步烫坏、烧穿甚至发生燃烧；而本发明会在持续高温使用过程中，上覆盖胶层上层中的氢化丁晴橡胶和氯丁橡胶，会在聚磷酸铵、季戊四醇和阻燃剂的共同作用下促使有机物表面脱水生成炭化物，经曲挠碎裂形成类似于小陶瓷片结构，同时聚磷酸铵会生成阻燃性气体隔绝空气，阻断氧的供应，进一步加强了阻燃性，阻碍覆盖胶上层的进一步烫坏、烧穿；同时，加入的聚酰亚胺和阻燃剂，能够保证上层的阻燃性和高硬度要求，保证小陶瓷片的硬度，使其能够更好的发挥散热、耐磨作用。
6、上覆盖胶层下层采用乙丙橡胶并用氢化丁晴橡胶，乙丙橡胶的耐高温性较好，而加入的氢化丁腈橡胶可以使上覆盖胶层下层和上层的相容性更好，并加入粘合剂、抗硫化返原剂，在持续强高温状态将上层陶瓷片牢牢的粘住，起到很好的粘合效果，同时此层耐高温性较佳，长期使用柔软，保证输送带的成槽性。
7、作为优选，按重量份计，上覆盖胶层中上层所采用的原料还包括碳黑50-60份，石蜡油8-10份，氧化锌8-10份，防老剂2-4份和硫化剂2-4份。
8、作为优选，按重量份计，上覆盖胶层中下层所采用的原料还包括碳黑50-65份，白炭黑15-25份，石蜡油15-20份，氧化锌6-10份，防老剂3-5份和硫化剂4-5份。
9、作为优选，聚磷酸铵的平均分子量为1000-2000；季戊四醇为研磨成500-800目的粉末。
10、聚磷酸铵为聚合物，限定其分子量有利于在胶料中具有更好的相容性，季戊四醇为结晶性粉末，限定其粒径便于在胶料中起到很好的分散作用。
11、作为优选，上覆盖胶层上层、上覆盖胶层下层、下覆盖胶层和中间骨架层的厚度比例为3：3-6：3：3-4。
12、作为优选，中间骨架层包括表面层和内芯层，表面层为采用尼龙纤维编织，内芯层为采用聚酯纤维编织。
13、作为优选，按重量份计，下覆盖胶层所采用的原料包括：丁苯橡胶100份，氧化锌10-15份，硬脂酸1-4份，碳黑50-60份，芳烃油10-15份，防老剂3-5份和硫化剂2-3份。
14、作为优选，上覆盖胶层中上层所采用的硫化剂为单质硫，下层所采用的硫化剂为过氧化物硫化剂；下覆盖胶层中所采用的硫化剂为含硫促进剂。
15、第二方面，本发明还提供了一种焦化用陶瓷化输送带的制备方法，包括如下步骤：按照上覆盖胶层、中间骨架层、下覆盖胶层的顺序复合成型得到带坯；将带坯进行硫化，得到焦化用陶瓷化输送带。
16、作为优选，所述上覆盖胶层中上层材料的制备方法包括：将聚酰亚胺和氢化丁腈橡胶预热混合后，加入瓷化引发剂、碳黑和石蜡油，制得瓷化引发剂母胶；将氯丁橡胶预热后，加入碳黑、石蜡油、氧化锌、防老剂和阻燃剂混合，制得阻燃剂母胶；将瓷化引发剂母胶和阻燃剂母胶混炼后，加入硫化剂混炼，冷却后，制得上层材料。
17、作为优选，所述上覆盖胶层中下层材料的制备方法包括：将氢化丁腈橡胶预热后，加入碳黑和石蜡油混合，再加入粘合剂混合，制得粘合剂母胶；将乙丙橡胶预热后，加入碳黑、石蜡油、白炭黑、氧化锌、抗硫化返原剂和防老剂，制得抗硫化返原剂母胶；将粘合剂母胶和抗硫化返原剂母胶混炼后，加入硫化剂混炼，冷却后，制得下层材料。
18、作为优选，所述下覆盖胶层材料的制备方法包括：将丁苯橡胶预热后，加入氧化锌、硬脂酸、防老剂混炼，再加入碳黑、芳烃油混炼，再加入硫化剂混炼，冷却后，制得下覆盖胶材料。
19、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
20、（1）中间骨架层采用多层整体编织结构，表面层使用耐热性能好的尼龙66纤维，内芯层使用高模低缩的聚酯纤维，更好地解决了持续高温工矿下骨架易断裂破损、烧穿和脱层的缺陷；
21、（2）上覆盖胶层上层在持续强高温状态下能够陶瓷化，经曲挠裂成类似于小陶瓷片的结构，运输高温焦炭时起到散热耐磨的作用；
22、（3）上覆盖胶层下层能够在持续强高温状态将上层陶瓷片牢牢的粘住，起到很好的粘合效果，同时此层耐高温性较佳，长期使用柔软，保证输送带的成槽性；
23、（4）通过橡胶带结构和配方的优化，极大的改善高温焦炭造成的输送带龟裂硬化，烫伤、烧穿和燃烧的缺陷，满足了该工况的应用要求，提高了使用寿命，为目前焦化行业节能降耗、增加效益提供了优质选项。
1.一种焦化用陶瓷化输送带，其特征在于，依次包括上覆盖胶层、中间骨架层和下覆盖胶层；所述中间骨架层为多层纤维编织结构；所述上覆盖胶层为双层结构，包括上层和与中间骨架层贴合的下层；按重量份计，上层的原料包括氢化丁腈橡胶40-60份，氯丁橡胶20-30份，聚酰亚胺5-10份，瓷化引发剂15-25份和阻燃剂15-25份，瓷化引发剂为由重量比为2：3的聚磷酸铵和季戊四醇组成，下层的原料包括乙丙橡胶50-70份，氢化丁腈橡胶30-50份，粘合剂3-4份和抗硫化返原剂10-15份。
2.根据权利要求1所述焦化用陶瓷化输送带，其特征在于，按重量份计，上覆盖胶层上层所采用的原料还包括碳黑50-60份，石蜡油8-10份，氧化锌8-10份，防老剂2-4份和硫化剂2-4份。
3.根据权利要求1所述焦化用陶瓷化输送带，其特征在于，按重量份计，上覆盖胶层下层所采用的原料还包括碳黑50-65份，白炭黑15-25份，石蜡油15-20份，氧化锌6-10份，防老剂3-5份和硫化剂4-5份。
4.根据权利要求1所述焦化用陶瓷化输送带，其特征在于，聚磷酸铵的平均分子量为1000-2000。
5.根据权利要求1-4之一所述焦化用陶瓷化输送带，其特征在于，上覆盖胶层上层、上覆盖胶层下层、下覆盖胶层和中间骨架层的厚度比例为3：3-6：3：3-4。
6.根据权利要求1-4之一所述焦化用陶瓷化输送带，其特征在于，中间骨架层包括表面层和内芯层，表面层为采用尼龙纤维编织，内芯层为采用聚酯纤维编织。
7.根据权利要求1-4之一所述焦化用陶瓷化输送带，其特征在于，按重量份计，下覆盖胶层所采用的原料包括：丁苯橡胶100份，氧化锌10-15份，硬脂酸1-4份，碳黑50-60份，芳烃油10-15份，防老剂3-5份和硫化剂2-3份。
8.一种如权利要求1-7任一项所述焦化用陶瓷化输送带的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：按照上覆盖胶层、中间骨架层、下覆盖胶层的顺序复合成型得到带坯；将带坯进行硫化，得到焦化用陶瓷化输送带。
9.根据权利要求8所述制备方法，其特征在于，所述上覆盖胶层中上层材料的制备方法包括：将聚酰亚胺和氢化丁腈橡胶预热混合后，加入瓷化引发剂、碳黑和石蜡油，制得瓷化引发剂母胶；将氯丁橡胶预热后，加入碳黑、石蜡油、氧化锌、防老剂、阻燃剂混合，制得阻燃剂母胶；将瓷化引发剂母胶和阻燃剂母胶混炼后，加入硫化剂混炼，冷却后，制得上层材料。
10.根据权利要求8或9所述制备方法，其特征在于，所述上覆盖胶层中下层材料的制备方法包括：将氢化丁腈橡胶预热后，加入碳黑和石蜡油混合，再加入粘合剂混合，制得粘合剂母胶；将乙丙橡胶预热后，加入碳黑、石蜡油、白炭黑、氧化锌、抗硫化返原剂和防老剂，制得抗硫化返原剂母胶；将粘合剂母胶和抗硫化返原剂母胶混炼后，加入硫化剂混炼，冷却后，制得下层材料。
