多年來，山東瀚邦膠帶公司與國內重點科研設計單位合作，參照國際先進的技術標準，先后開發生產出各種普通輸送帶(CC)、尼龍(NN)、輸送帶、聚酯(EP)輸送帶、綱絲繩輸送帶、波狀擋邊輸送帶、管狀輸送帶、花紋輸送帶、斗提機輸送帶、PVC整芯阻燃皮帶PVG阻燃皮帶/鋼絲繩芯阻燃皮帶/煤礦阻燃皮帶專業供應商產品。我們相信緊跟世界技術革新潮流的山東瀚邦膠帶公司，一定能成為您最可信賴的合作伙伴！
織物整芯阻燃輸送帶在煤礦井下的應用與發展
我國《煤礦安全規程》規定帶式輸送機必須采用阻燃輸送帶,行業標準對強度、耐曲撓性、接頭牢固性、成槽性及耐沖擊負荷等都有明確規定。自上世紀80年代以來,在消化吸收國外引進技術的基礎上進行二次開發,目前我國的PVC、PVG織物整芯阻燃輸送帶的技術水平、品種和數量基本滿足煤炭工業的需要,是煤礦井下安全經濟運行的重要保障因素。據不完全統計,我國80%以上煤礦采用帶式輸送機,全國2000多個大中型煤礦的帶式輸送機數量約25000臺,輸送帶總量約2800萬m2,2005年PVC、PVG織物整芯阻燃輸送帶使用量約750萬m2,預計今后仍呈增長趨勢。
2 國內外織物整芯阻燃輸送帶的現狀
(1)國外技術動態
世界上織物整芯阻燃輸送帶的生產廠家主要集中在英國、德國、法國、意大利、荷蘭、比利時、加拿大、南非、丹麥、瑞典、美國及日本等國,其中英國和德國的生產技術和產品質量代表了世界先進水平。英國是世界上最先生產織物整芯阻燃輸送帶的國家,執行BS3289標準(英國織物整芯阻燃輸送帶標準),可以稱之是目前世界上最嚴格的標準。德國執行DIN22109標準(煤礦井下用織物芯輸送帶標準),稱這種阻燃輸送帶為自熄帶,并規定不準在井下使用難燃帶DIN22103標準的輸送帶。世界各國對織物整芯阻燃輸送帶物理機械性能的規定大同小異,但對阻燃性能試驗的規定差別很大:美國和日本只規定做酒精噴燈燃燒試驗;南非、捷克、澳大利亞、印度、加拿大規定要做酒精噴燈燃燒試驗和輥筒摩擦試驗;德國和歐共體規定做氧指數試驗、輥筒摩擦試驗和巷道丙烷燃燒試驗;英國、波蘭規定做酒精噴燈燃燒試驗、輥筒摩擦試驗和巷道丙烷燃燒試驗。現一些工業發達的國家可生產出強度等級超過4000N/mm、寬度超過3500mm的織物整芯阻燃輸送帶,使用壽命可超過10年以上,由于價格、消耗、抗撕裂、占用巷道空間等均有優勢,因而比鋼絲繩芯輸送帶更有競爭力,有取代網絲繩芯輸送帶之勢。
(2)我國應用現狀
我國是煤炭生產大國,井下輸送帶的用量占世界第一。由于煤礦井下運輸條件普遍較差,對輸送帶的安全尤為重視,國家先后頒布MT147287、MT147292、MT147295、MT91422002，MT914-2008等行業標準,均等效采用英國BS3289標準,用以規范織物整芯阻燃輸送帶的生產、檢測和使用,并對其實行檢驗合格證、安全標志準用證和生產許可證的“三證”管理辦法,使我國的阻燃輸送帶的生產、使用、管理不斷走向正規化和科學化,有效保證了煤礦井下輸送帶的使用安全。我國已成為世界上PVC、PVG織物整芯阻燃輸送帶生產能力最大的國家,現有80多家生產廠,生產能力高達8000萬m2。
3 我國織物整芯阻燃輸送帶與主要差距
(1)生產技術水平低
1)生產工藝落后
國外采用先進的擠出機貼面成型生產工藝,即將熱塑性彈性體粒料通過兩臺擠出機及模具動態硫化直接與浸膠塑化后處于熱狀態下的整體帶芯粘合在一起,省去了傳統生產工藝中的煉膠、成型、平板硫化等工藝,實現了從帶芯浸糊、塑化、覆蓋膠貼合、硫化的連續化生產,使生產效率大幅度提高。國內企業的PVC織物整芯阻燃輸送帶的生產技術,現已接近國外先進水平,但PVG織物整芯阻燃輸送帶的生產技術水平還較低,普遍采用的工藝是:通過涂刮法生產線浸漬、塑化帶芯,通過煉膠機、壓延機制造膠片,通過壓延機或成型機貼合,最后通過平板硫化機硫化,其生產工藝復雜。特別是平板硫化工藝,需要冷上鍋、冷下鍋,能源消耗大,生產效率低,同時由于帶體經過二次塑化后強度大大下降。目前只有少
數企業掌握國外先進的生產技術。
2)浸膠塑化設備落后
國外普遍采用多次真空浸膠和熱油載體加熱塑化工藝,而國內仍有很多企業采用一次真空浸膠和電加熱塑化工藝,有的企業甚至不采用真空浸膠工藝。由于工藝裝備和生產技術上的原因,現國內大部分企業只能生產寬度在1400mm以下、強度在1400N/mm以下的PVC、PVG織物整芯阻燃輸送帶,除了外資和合資企業外,2010年能生產1600N/mm以上的廠家只有15家企業,而能生產2000N/mm以上的僅有3家企業。我國生產的最高強度等級的PVC、PVG織物整芯阻燃輸送帶為2500N/mm,最大寬度為1800mm。
(2)承載能力差和使用壽命短
我國PVC、PVG織物整芯阻燃輸送帶的承載能力和使用壽命大多不及發達國家,以使用量最大的1000S整芯阻燃輸送帶為例,使用壽命一般不超過2年,累計運煤量不超過600萬t,而國外同類產品使用壽命可超過4年,累計運煤量超過900萬t。國產高強度的織物整芯阻燃輸送帶的承載能力和使用壽命與國外先進水平相差更大,以PVG2000S的織物整芯阻燃輸送帶為例,使用壽命一般在4年左右,累計運煤量不超過5000萬t,而國外同類產品的使用壽命一般可超過10年,累計運煤量超過6000萬t。究其主要原因是帶芯的浸膠塑化效果不好,接頭強度不夠。1400S以下的織物整芯阻燃輸送帶主要以機械接頭為主,接頭強度只能達到母帶的60%～70%,而硫化接頭的強度可達到母帶的90%以上;另外覆蓋膠與帶芯的粘合性能差,一般在8N/mm以下,而國外產品可超過12N/mm。
(3)自主創新能力差。
我國的PVC、PVG織物整芯阻燃輸送帶的生產廠家多為中小型企業,除外資和合資企業外,僅有青島橡六集團、山東瀚邦膠帶有限公司和阜新橡膠(集團)有限公司等少數大型輸送帶企業擁有國家或省級技術中心,有專門的研發隊伍、較為完善的實驗設備和檢測儀器,有一定的創新能力。經專利檢索,在PVC、PVG織物整芯阻燃輸送帶的生產技術方面,只有山東瀚邦膠帶有限公司設計的生產線獲得國家發明專利,具有獨立的知識產權,多數企業尚缺少核心技術和自主研發的能力。
4 我國織物整芯阻燃輸送帶的發展與思考
(1)重視新技術的研究與開發
我國整芯阻燃輸送帶技術中,阻燃也有了長足的進步,但與國外相比產品技術上尚存較大差距,應進一步加強新技術領域的研究與開發。
1)加強新型材料的技術研究
PVC、PVG整芯阻燃輸送帶的強度主要取決于整體帶芯的材料,目前國內整體帶芯的緯線和經線都是以滌綸/棉紗或為錦綸/棉紗為主,因而帶體厚、重量大、強度低。而國外一般使用滌綸或芳綸做為經線,緯線為錦綸和棉紗,因而帶芯薄、重量輕、強度高。隨著高性能、薄層化、輕量化的發展趨勢,強度在3000N/mm以上的整體帶芯應優先選擇芳綸作經線,以使帶體薄、重量輕,以利浸膠和塑化,使輸送帶的強度大幅度提高,使用壽命延長。覆蓋膠是影響PVG織物整芯阻燃輸送帶使用壽命的重要因素,目前國內普遍選用氯丁橡膠、丁腈橡膠和聚氯乙烯為覆蓋膠的主要材料,而國外已普遍使用氯化聚乙烯、氯磺化聚乙烯和熱塑性彈性體等新型的橡膠材料,尤其是使用熱塑性彈性體做覆蓋膠可以采用擠出機動態硫化成型貼膠工藝,實現PVG織物整芯阻燃輸送帶生產連續化,使生產效率大幅度提高,且可以節約能源,重復利用,是今后發展的趨勢。
2)掌握先進的制造工藝
PVC整芯阻燃輸送帶是一種塑料產品,生產工藝簡單、設備投資少、阻燃性能好,不足之處是帶體硬、帶面滑、提升角度小,僅適用于傾角10°以下。同時由于其覆蓋膠是塑料,且很薄(標準規定0.8mm),一旦覆蓋膠磨去,帶芯很快就會破壞,故使用壽命較短,造成資源的嚴重浪費。若PVC阻燃輸送帶合理的覆蓋膠厚度達到1.5mm以上,則可大幅度提高使用壽命。PVG整芯阻燃輸送帶是在PVC阻燃輸送帶的基礎上貼上一層橡膠,故提高了輸送帶的柔順性和提升角度不僅可滿足傾角在20°以下的煤炭輸送,而且提高了使用壽命。經驗表明:覆蓋膠的厚度每增加1mm,可使阻燃輸送帶的使用壽命提高一倍,但提高覆蓋膠的厚度給滿足標準規定的安全性能和粘合性能增加困難,受生產技術水平的限制。目前國內大部分廠家只能生產覆蓋膠厚度在2mm以下的PVG阻燃輸送帶,增加覆蓋膠的厚度,提高使用壽命是今后PVG整芯阻燃輸送帶發展的趨勢。
3)努力開發低毒低煙織物整芯阻燃輸送帶
目前國產阻燃輸送帶使用的原材料含鹵量都很高,燃燒時產生的煙霧和毒性都很大。因此,開發研制低毒、低煙的織物整芯阻燃輸送帶是煤礦井下安全生產的迫切要求。目前,德國對阻燃輸送帶燃燒時的煙霧和毒性規定了具體的要求,而我國至今尚無具體的規定。
(2)發展高強度壽命長的織物整芯阻燃輸送帶
隨著煤炭工業的進一步發展,大規格、高強度的織物整芯阻燃輸送帶的需求量越來越大,特大型礦井要求使用寬度為1600～3000mm、強度2500～4000N/mm的織物整芯阻燃輸送帶。這種輸送帶運量大,運距長,要求強度高,使用壽命長,必須采用硫化接頭;同時要求帶體薄、重量輕,以利節省投資和能耗,必須采用新型的骨架材料。
煤礦地面和非煤礦行業使用的織物整芯輸送帶可以少用或不用阻燃材料,可使輸送帶的生產成本更低、物理機械性能更好、使用壽命更長。PVC、PVG織物整芯輸送帶不僅在井下、而且在地面也有逐步取代分層輸送帶和鋼絲繩芯輸送帶的趨勢。
(3)注視技術市場的發展趨勢
我國生產PVC、PVG織物整芯阻燃輸送帶的,大中型膠帶企業有十幾家,而國外生產同類產品的企業總共只有十余家,多為和世界知名大型企業,這些企業紛紛在我國建廠,迅速占領市場。據中國橡膠協會管帶分會統計,51家會員企業2010年共生產PVC、PVG織物整芯阻燃輸送帶1601.10萬m2,估計全國的產量約為3500萬m2,該產品產量排名前三位的山西鳳凰膠帶有限公司和青島橡六集團有限公司山東瀚邦膠帶有限公司的總產量為972.96萬m2,占會員企業總產量的60%,占全國總產量的28%,其中山東瀚邦膠帶有限公司的產量為500萬m2,占會員企業總產量的20%,占全國總產量的9.6%。據估算,山東銀河德普膠帶有限公司(安能)、上海芬納輸送帶有限公司、山東瀚邦膠帶有限公司、山西鳳凰膠帶有限公司和青島橡六集團有限公司五家強勢企業2010年PVC、PVG織物整芯阻燃輸送帶的總產量超過2000萬m2,占全國總產量的50%左右,利潤占40%以上。隨著外資企業的進入和國內膠帶行業開展質量授信活動和實施名牌戰略,這種市場和效益向少數強勢企業集中的趨勢日益明顯,同時在人才、資金、技術等方面也逐步向少數強勢企業轉移。
5 結語
至2010年底，我國煤礦用PVC、PVG整芯阻燃輸送帶無論是產量、品種、技術水平和質量狀況等方面現基本可滿足煤炭工業的需要,但在工藝裝備、技術水平、產品檔次、承載能力、使用壽命等方面與工業發達的國家相比都有一定的差距,煤炭工業的發展,迫切要求我國PVC、PVG整芯阻燃輸送帶產品朝著多品種、多功能、高性能、輕量化、節能、安全、環保和長壽命的方向發展。
