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输送带纤维材料耐热性能分析编辑:中澳橡胶    发布时间:2015-05-06    点击次数:

    输送带在运送物料过程中,由于物料的温度较高,物料与输送带摩擦较大,温度升高,因此要求骨架材料具有良好的耐热性能。纤维的耐热性是指其在高温条件下较长时间保持常温下所具有的物理力学性能的能力。纤维在制成后其结构一般没有达到完全平衡,受热后纤维会进一步发生结晶完善、内应力松弛、几何尺寸改变(收缩、膨胀)等过程。在这受热过程中纤维的性质也会发生显著的变化,如形变模量减小,强度降低等。这些过程的速度决定于与温度和机械张力有关的分子活动性。

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    芳纶纤维耐热性能分析将芳纶纤维放在不同温度的烘箱中一段时间,测试其断裂强度的变化。测试结果如图1所示。由图1可以看出,在150℃时芳纶断裂强度损失较小,在100h内强度损失率仅为4.3,断裂强度基本不变。当温度为200℃时,100h内强度损失率达到20.8。当温度为250℃时,强度损失率达到45.8。输送带的硫化温度普遍在15O~180~C之间。芳纶纤维软化点约为345℃,远高于输送带硫化温度,芳纶骨架帆布不会因为硫化温度过高造成强力损失。当温度高于250~C时,芳纶骨架帆布依然可以长期保持较高强度。

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    芳纶、锦纶66纤维DSC分析采用差示扫描量热法(DSC)从分子水平探索芳纶纤维耐热性能。测试结果如图2所示。从图2DSC分析图谱可以看出,锦纶66受热后在270℃时吸取大量能量,分子的热运动动能增大,纤维结晶区和非结晶区的分子链段开始运动,进而熔融导致结晶破坏,其熔融峰温为270.2~C。芳纶纤维受热后在337.5~C形成微小的玻璃化转变峰。随着温度的继续升高,芳纶纤维没有产生熔融状态而是受热炭化。芳纶纤维大分子链的规整性较高,使其在具有较高强度、刚度的同时具有较好的耐热性能。避免输送带在高温下帆布骨架材料发生软化,与覆盖胶发生脱层等早起破坏现象。

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    芳纶纤维TG、DTG分析采用热重分析法(TG)测试芳纶纤维在连续的高温条件下质量跟温度的关系。测试结果如图3所示。从图3可以看出。芳纶纤维起始热分解温度为574.79℃,分解终止点温度为609.57℃,在584.54℃时出现较大失重峰,此时芳纶纤维大分子链开始分解,在此阶段芳纶纤维失重率为41.511。芳纶纤维大分子链起始分解温度达到574.79℃,并且失重率相对较小,对纤维力学性能的保持起着较大作用,能有效降低芳纶纤维损耗,提高使用寿命。

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(责任编辑:输送带)

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