一种长寿命树脂结合剂磨料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种长寿命树脂结合剂磨料及其制备方法，涉及研磨材料技术领域。其技术要点是：长寿命树脂结合剂磨料的原料包括如下重量百分比的组分：金刚石3‑8%；辅磨料10‑15%；填充料5‑15%；氧化硅晶须1‑3%；碳纤维5‑10%；金属纤维5‑15%；酚醛树脂5‑10%；密胺树脂补足至100%。本发明专利技术中的磨料具有强度高、耐热耐磨性好、寿命长、不易脆裂、耐热性好的优点。

A long-life resin bond abrasive and its preparation method

The invention discloses a long-life resin bond abrasive and a preparation method thereof, which relates to the technical field of abrasive materials. The main technical points are as follows: the raw materials of long-life resin bond abrasive include the following components: Diamond 3 8%; auxiliary abrasive 10 15%; filler 5 15%; silicon oxide whisker 1 3%; carbon fiber 5 10%; metal fiber 5 15%; phenolic resin 5 10%; melamine resin 100%. The abrasive in the invention has the advantages of high strength, good heat resistance and wear resistance, long service life, not easy to crack and good heat resistance.

【技术实现步骤摘要】
一种长寿命树脂结合剂磨料及其制备方法
本专利技术涉及研磨材料
，更具体地说，它涉及一种长寿命树脂结合剂磨料及其制备方法。
技术介绍
树脂结合剂磨料是以树脂为粘结材料，以金属粉末、金属氧化物、普通磨料为填充物混制成。将磨料和结合剂按照浓度的要求混合制成成型料，经热压固化制成制品坯体，经后续加工制成成品。在公开号为CN103949987A的中国专利技术专利中公开了一种弹性磨料，所述弹性磨料包括以基体以及粘合覆盖在基体上的黏胶混合物，所述基体为纤维，所述黏胶混合物包含以下质量百分比的组分：环氧树脂45％～60％、磨料13％～25％、填料4.5％～6％、溶剂15％～20％、固化剂3％～5.5％以及偶联剂0.4％～0.6％；所述磨料包括金刚石与碳化硅，所述黏胶混合物中金刚石占总量的3％～10％，碳化硅占总量的10％～15％。上述专利中的弹性磨料采用黏胶将金刚石、磨料、填料黏结在一起，由于属于室温自然固化没有经热压交联固化故磨料结合力较差，导致生产的磨料强度低、耐磨性差、寿命短。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的一在于提供一种长寿命树脂结合剂磨料，其具有强度高、耐热耐磨性好、寿命长的优点。本专利技术的目的二在于提供一种长寿命树脂结合剂磨料的制备方法，采用该方法制成的磨料具有有强度高、耐热耐磨性好、寿命长的优点。为实现上述目的一，本专利技术提供了如下技术方案：一种长寿命树脂结合剂磨料，其原料包括如下重量百分比的组分：金刚石3-8％；辅磨料10-15％；填充料5-15％；氧化硅晶须1-3％；碳纤维5-10％；金属纤维5-15％；酚醛树脂5-10％；密胺树脂补足至100％。通过采用上述技术方案，金刚石作为主磨料，和辅磨料一起作为耐磨材料；氧化硅晶须、碳纤维用于增强机械强度，同时碳纤维还可以增强耐磨性，金属纤维用于增强抗弯折强度和耐磨性。填充料在不降低磨料机械性能的前提下，降低成本。酚醛树脂相容性好，与各种各样的有机和无机填料都能相容，并且在交联固化后可以为磨料提供所需要的机械强度，耐热性好。密胺树脂固化后结构紧密，有较强的硬度，不易碎裂，有很强的耐用性，酚醛树脂和密胺树脂复配使用，制备的磨料具有较高的热变形温度、较强的抗冲击强度和弯曲强度。进一步优选为，所述辅磨料选自氧化铝、碳化硅中的至少一种。通过采用上述技术方案，氧化铝适用于多种干湿处理工艺，可将任何工件的粗糙表面打磨精细，价格便宜。其具有仅次于金刚石的硬度，尤其适合对铁质污染有严格要求时使用。碳化硅莫氏硬度为9.5级，化学性能稳定、导热系数高、热膨胀系数小、耐磨性能好，自锐性好，适用于加工硬质合金、钛合金、光学玻璃、陶瓷、石材、混凝土等。进一步优选为，所述金属纤维是不锈钢纤维或铜纤维。通过采用上述技术方案，不锈钢纤维和铜纤维具有高弹性模量、高抗弯、抗拉强度等优点，磨料加入不锈钢纤维或铜纤维后，大大提高了磨料的耐磨性和寿命。进一步优选为，所述填充料选自碳酸钙、铜包铁粉、不锈钢粉中的至少一种。通过采用上述技术方案，碳酸钙价格便宜，可以降低成本。本专利技术中的铜包铁粉的铜含量为20％铁含量为80％，代替昂贵的铜粉，既能降低成本，又能保证磨料的耐磨性。不锈钢粉不易生锈而且可以提高磨料的耐热耐磨性。进一步优选为，其原料还包括色粉，所述色粉的重量百分比为0.3-3％。通过采用上述技术方案，针对不同目数的磨料，可以添加不同的色粉进行区分，避免混淆。进一步优选为，所述色粉选自氧化络绿、钛白、炭黑、耐晒红、耐晒黄中的至少一种。通过采用上述技术方案，上述色粉与磨料的相容性好，且不会降低磨料的力学性能；针对不同目数的磨料，可以根据需要，改变各种色粉的比例，调制不同的颜色。为实现上述目的二，本专利技术提供了如下技术方案：一种长寿命树脂结合剂磨料的制备方法，包括以下步骤：步骤一，将相应重量百分比的金刚石、辅磨料、填充料、氧化硅晶须、碳纤维、金属纤维、酚醛树脂、密胺树脂混合搅拌均匀，得到混合物；步骤二，将混合物投入成型模具的下模中，然后用压块压实后盖上上模；步骤三，将成型模具放入热压设备内热压固化成型；步骤四，取出成型模具，脱模，得到长寿命树脂结合剂磨料。通过采用上述技术方案，根据客户需要，可以改变成型模具的形状，进而得到不同形状的磨料，而且制备方法简单，易于大批量生产。进一步优选为，所述步骤三中热压固化的温度为150-180℃，时间为15-35min。通过采用上述技术方案，在上述温度和时间下，酚醛树脂和密胺树脂固化完全，且将其他组分黏在一起，得到具有强度高、耐磨性好、寿命长的磨料。综上所述，与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：(1)采用密胺树脂和酚醛树脂配合使用，提高磨料的热变形温度、抗冲击强度和弯曲强度，且不易碎裂，延长磨料使用寿命；(2)通过加入碳纤维和金属纤维，大大提高了磨料的耐磨性和寿命，同时提高磨料的耐热性；(3)针对不同目数的磨料，可以添加不同的色粉进行区分，避免混淆，且添加的色粉与磨料的相容性好，且不会降低磨料的力学性能。具体实施方式下面结合实施例，对本专利技术进行详细描述。实施例1：一种长寿命树脂结合剂磨料，其原料的各组分及其相应的重量百分比如表1所示，并通过如下步骤制备获得：步骤一，将相应重量百分比的金刚石、辅磨料、填充料、氧化硅晶须、碳纤维、金属纤维、酚醛树脂、密胺树脂混合搅拌均匀，混合设备采用混料机或搅拌机，得到混合物；步骤二，将混合物投入成型模具的下模中，然后用压块压实后盖上上模；步骤三，将成型模具放入热压设备内热压固化成型，步骤三中热压固化的温度为180℃，时间为15min；步骤四，取出成型模具，脱模，得到长寿命树脂结合剂磨料。其中，辅磨料采用氧化铝，金属纤维是不锈钢纤维，填充料为碳酸钙。实施例2-5：一种长寿命树脂结合剂磨料，与实施例1的不同之处在于，各组分及其相应的重量百分比如表1所示。表1实施例1-5中原料的各组分及其重量百分比实施例6：一种长寿命树脂结合剂磨料，与实施例1的不同之处在于，步骤三中热压固化的温度为150℃，时间为35min。实施例7：一种长寿命树脂结合剂磨料，与实施例1的不同之处在于，步骤三中热压固化的温度为165℃，时间为25min。实施例8：一种长寿命树脂结合剂磨料，与实施例1的不同之处在于，步骤三中热压固化的温度为185℃，时间为20min。实施例9：一种长寿命树脂结合剂磨料，与实施例1的不同之处在于，辅磨料采用碳化硅。实施例10：一种长寿命树脂结合剂磨料，与实施例1的不同之处在于，填充料采用不锈钢粉。实施例11：一种长寿命树脂结合剂磨料，与实施例1的不同之处在于，辅磨料采用碳化硅和氧化铝，碳化硅的重量百分比为7.5％，氧化铝的重量百分比为7.5％。实施例12：一种长寿命树脂结合剂磨料，与实施例1的不同之处在于，金属纤维是铜纤维。实施例13：一种长寿命树脂结合剂磨料，与实施例1的不同之处在于，填充料采用铜包铁粉。实施例14：一种长寿命树脂结合剂磨料，与实施例13的不同之处在于，填充料采用铜包铁粉和碳酸钙，铜包铁粉和碳酸钙的重量比为1:1。实施例15：一种长寿命树脂结合剂磨料，与实施例13的不同之处在于，填充料采用碳酸钙和不锈钢粉，碳酸钙和不锈钢粉的重量比为1:1。实施例16：一种长寿命树脂结合剂磨料，与实施例1的不同之处在于，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种长寿命树脂结合剂磨料，其特征在于，其原料包括如下重量百分比的组分：金刚石3‑8%；辅磨料10‑15%；填充料5‑15%；氧化硅晶须1‑3%；碳纤维5‑10%；金属纤维5‑15%；酚醛树脂5‑10%；密胺树脂补足至100%。

【技术特征摘要】
1.一种长寿命树脂结合剂磨料，其特征在于，其原料包括如下重量百分比的组分：金刚石3-8%；辅磨料10-15%；填充料5-15%；氧化硅晶须1-3%；碳纤维5-10%；金属纤维5-15%；酚醛树脂5-10%；密胺树脂补足至100%。2.根据权利要求1所述的长寿命树脂结合剂磨料，其特征在于，所述辅磨料选自氧化铝、碳化硅中的至少一种。3.根据权利要求1所述的长寿命树脂结合剂磨料，其特征在于，所述金属纤维是不锈钢纤维或铜纤维。4.根据权利要求1所述的长寿命树脂结合剂磨料，其特征在于，所述填充料选自碳酸钙、铜包铁粉、不锈钢粉中的至少一种。5.根据权利要求1所述的长寿命树脂结合剂磨料，其特征在于，其原料还包括色粉，所述色粉的重量百分...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖美全，
申请(专利权)人：厦门家和兴钻石工具有限公司，
类型：发明
国别省市：福建,35