芳纶(芳香族聚酰胺)纤维在输送带中的应用
芳香族聚酰胺纤维也称芳纶纤维(Aramid fiber),是一类高性能合成纤维。我们熟悉的“凯夫拉”(Kevlar)就是一种芳纶纤维。作为高性能纤维,芳纶在航天、军事、高温过滤、电力、电学及建筑等领域均有广泛应用。
典型应用有:防弹衣、传送带、工业过滤布、防火材料、绝缘纸、蜂窝减震型材、绳索、运动器材等。
本文主要介绍芳纶纤维在输送带中的应用。
输送带广泛应用于矿山、港口、冶金、水泥和电力等行业,具有大容量持续运输、使用维护成本低等优点,目前长距离的单条输送带长度可达10km以上,但有些种类的输送带由于带体质量较小,导致运行过程中能耗较高,有效输送量减小。因此,在节能减排的环保要求下,寻找轻量化、高强度、低伸长率的骨架材料,减小带体质量、降低维护成本、延长使用寿命等成为输送带今后的发展方向。
综合比较各种纤维材料,芳香族聚酰胺纤维(简称芳纶纤维)具有强度和模量高、质量小、伸长率低等特点,是符合输送带发展方向的理想骨架材料。但同时存在耐压缩疲劳性较差,因此芳纶传送带需要注意避免压缩引起疲劳。
芳纶传送带内部结构
目前芳纶输送带普遍采用单层骨架结构,经向采用芳纶纱线,呈直线排列,纬向采用锦纶帘线等。芳纶布的主要结构有帘布结构和直经直纬结构。
芳纶纤维输送带优势
强度高
芳纶骨架层具有强度高、质量小的特点,通常采用单层骨架结构,上下覆盖胶的厚度较小。与同等强度的钢丝输送带相比,可以大幅减小带体质量,减少能耗。
更轻薄柔韧
输送带带体更薄,柔顺性更好,在运行过程中能与辊轮形成很好的成槽性,也能减小驱动轮的直径。
耐腐蚀性能更好
钢丝骨架输送带很容易受到水气等腐蚀,影响强度。而芳纶纤维的耐化学腐蚀性能非常好,不易受到外界环境,如水气、腐蚀性矿物等的影响,可延长输送带的使用寿命。
输送带带体伸长率小
芳纶纤维的伸长率很小,只有锦纶或聚酯纤维的20%-25%。芳纶输送带经过一段时间运行后带体的伸长率也很小,张紧距离更小。
具有良好的抗冲击和抗撕裂性能
直经直纬结构的芳纶输送带由于经纬向都有纤维增强,整个骨架层结构致密,且带体的柔顺性较好,受到大块物料冲击时能均匀分散受力,具有很好的抗冲击性能。
芳纶输送带的应用
目前芳纶输送带已在全球多个国家不同领域广泛应用,如热电厂、磷矿、煤矿、金矿、钢铁厂等。
平顶山天安煤业股份有限公司十矿采用新型的直经直纬芳纶输送带,于2017年3月安装完成,配合使用智能永磁直驱系统,整机节能效果显著。
神华集团神东煤炭分公司上湾煤矿采用帝人芳纶公司的纱线和Sulfron@芳纶短纤维生产芳纶输送带,带体质量减小41%,底胶滚动阻力降低15%~20%M1。
宁波钢铁有限公司于2015年4和5月分别安装了2条高性能芳纶输送带,使用寿命由原来的12个月延长到14和18个月以上。
兖州煤业股份有限公司鲍店煤矿采用芳纶输送带和永磁变频系统,减少了设备故障点,节省了维护成本,机械传动效率提高了20%。
文章来源:PA尼龙产业链