一种金刚石树脂磨片材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种金刚石树脂磨片材料及其制备方法，涉及研磨材料技术领域。其技术要点是：金刚石树脂磨片材料的原料包括如下重量百分比的组分：金刚石3‑8%；腰果油改性酚醛树脂10‑15%；不锈钢粉5‑12%；铜纤维5‑15%；辅磨料5‑10%；三聚氰胺甲醛树脂模塑粉补足至100%。本发明专利技术通过采用腰果油改性酚醛树脂配合三聚氰胺甲醛树脂模塑粉，作为磨块的粘合剂，不仅能够提高磨块的韧性，而且耐摩擦性能得到增强，加入铜纤维后进一步增强抗弯折强度和耐磨性。

A Diamond Resin Grinding Material and Its Preparation Method

The invention discloses a diamond resin abrasive material 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 diamond resin abrasive material include the following components of weight percentage: Diamond 3 8%; cashew nut oil modified phenolic resin 10 15%; stainless steel powder 5 12%; copper fiber 5 15%; auxiliary abrasive 5 10%; melamine formaldehyde resin molding powder 100%. By using cashew nut oil modified phenolic resin and melamine formaldehyde resin molding powder as the bonding agent of abrasive block, not only the toughness of abrasive block can be improved, but also the friction resistance can be enhanced. After adding copper fiber, the bending strength and wear resistance can be further enhanced.

【技术实现步骤摘要】
一种金刚石树脂磨片材料及其制备方法
本专利技术涉及研磨材料
，更具体地说，它涉及一种金刚石树脂磨片材料及其制备方法。
技术介绍
以树脂为结合剂、加入金刚石为磨粒制成的金刚石树脂布拉磨块，这种金刚石树脂布拉磨块相对于传统磨块而言具有锋利度好、加工效率高、寿命长的优点，无需频繁停机，生产员工的操作劳动强度低。在公开号为CN106956226A的中国专利技术专利中公开了一种复合型磨块及其制备方法，复合型磨块包括卡座和磨削刀头，所述磨削刀头由树脂磨料和菱苦土磨料构成，菱苦土磨料设置于相应树脂磨料的外围。树脂磨料按质量分数比包括35-60份树脂结合剂、5-25份磨料和5-40份填料；所述菱苦土磨料按质量分数比包括由40-60份氧化镁和30-40份氯化镁混合而成的结合剂，及5-25份碳化硅磨料。树脂结合剂包括环氧树脂、酚醛树脂、聚乙烯醇、乙烯基树脂、不饱和树脂中的一种或几种组合。上述专利中仅采用树脂作为结合剂，未添加增强韧性的成分，磨块的韧性和抗弯折性能较差，磨块成型后在受到切削力时，容易折断，导致其寿命较短。
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金刚石树脂磨片材料，其具有韧性好、寿命长的优点。本专利技术的目的二在于提供一种金刚石树脂磨片材料的制备方法，其具有韧性好、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：一种金刚石树脂磨片材料，其原料包括如下重量百分比的组分：金刚石3-8％；辅磨料5-10％；腰果油改性酚醛树脂10-15％；不锈钢粉5-12％；铜纤维5-15％；三聚氰胺甲醛树脂模塑粉补足至100％。通过采用上述技术方案，腰果油改性酚醛树脂配合三聚氰胺甲醛树脂模塑粉，作为磨块的粘合剂，不仅能够提高磨块的韧性，而且耐摩擦性能得到增强，加入铜纤维后进一步增强抗弯折强度和耐磨性，金刚石作为主磨料，和辅磨料、不锈钢粉一起作为耐磨材料，不锈钢粉不易生锈而且可以提高磨料的耐热性。进一步优选为，其原料还包括改性聚丙烯腈纤维，改性聚丙烯腈纤维的重量百分比为1-3％，改性聚丙烯腈纤维包括聚丙烯腈纤维以及喷涂于聚丙烯腈纤维表面的耐腐蚀涂层。通过采用上述技术方案，聚丙烯腈纤维是人工合成纤维，磨块中加入聚丙烯腈纤维后，能够提升磨块的抗折强度、抗裂性能、抗压强度。聚丙烯腈纤维耐晒性能优良，能耐酸、耐氧化剂和一般有机溶剂，但耐碱性较差。本专利技术通过在聚丙烯腈纤维表面喷涂耐腐蚀涂层，一方面进一步提升聚丙烯腈纤维耐酸腐蚀的性能，另一方面提升聚丙烯腈纤维的耐碱腐蚀性能，延长磨块使用寿命。进一步优选为，所述耐腐蚀涂层的厚度为20-30μm。通过采用上述技术方案，当耐腐蚀涂层厚度低于20μm时，难以形成致密涂层，降低涂层的耐腐蚀性；耐腐蚀涂层厚度大于30μm时，会降低聚丙烯腈纤维的弹性，进而降低磨块的抗折强度，因此，耐腐蚀涂层的厚度优选为20-30μm。进一步优选为，所述耐腐蚀涂层包括如下重量百分比的组分：聚四氟乙烯乳液40-43％；二甘醇1-3％；乙酸丁酯6-8％；消泡剂0.1-0.3％；润湿剂0.1-0.3％；成膜助剂0.2-0.4％；余量为水。通过采用上述技术方案，聚四氟乙烯由四氟乙烯经聚合而成的高分子化合物，具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性、密封性、高润滑不粘性、和良好的抗老化耐力，其不溶于强酸、强碱和有机溶剂。采用上述配方将其配置成容易喷涂的涂料，而且喷涂在聚丙烯腈纤维表面后，不影响聚丙烯腈纤维的弹性，与聚丙烯腈纤维具有良好的结合力。二甘醇作为聚四氟乙烯乳液的溶剂，乙酸丁酯提高各组分的相容性，从而形成均一稳定的涂料。进一步优选为，所述改性聚丙烯腈纤维的制备包括以下步骤：S1，向聚四氟乙烯乳液中加入二甘醇、乙酸丁酯、成膜助剂、水，搅拌均匀，加入消泡剂，搅拌均匀，再加入润湿剂，搅拌均匀，得到涂料；S2，用中性洗涤剂将聚丙烯腈纤维的表面清洗干净，再用清水冲洗后将聚丙烯腈纤维烘干，冷却至常温；S3，在聚丙烯腈纤维的表面喷涂步骤一中的涂料；S4，将喷涂有涂料的聚丙烯腈纤维烘干使涂料固化，自然冷却至室温，得到改性聚丙烯腈纤维。通过采用上述技术方案，使耐腐蚀涂层在聚丙烯腈纤维表面形成致密且均匀的膜，即使聚丙烯腈纤维发生形变时也不会出现裂纹和剥落破点；耐腐蚀涂层厚度小，不影响聚丙烯腈纤维的弹性，与聚丙烯腈纤维具有良好的结合力。进一步优选为，所述S2具体包括：用中性洗涤剂将聚丙烯腈纤维的表面清洗干净，将聚丙烯腈纤维投入质量浓度为1-2％的氢氧化钠溶液中，浸泡5-10min，取出聚丙烯腈纤维，再用清水冲洗后将聚丙烯腈纤维烘干，冷却至常温。通过采用上述技术方案，聚丙烯腈纤维未经氢氧化钠处理时，其表面自由能相当低，不易与涂料结合，碱腐蚀处理后增大其表面的粗糙度，耐腐蚀涂层涂布均匀且与聚丙烯腈纤维不易分离。为实现上述目的二，本专利技术提供了如下技术方案：一种金刚石树脂磨片材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一，将金刚石、腰果油改性酚醛树脂、不锈钢粉、铜纤维、辅磨料、三聚氰胺甲醛树脂模塑粉混合均匀，得到混合粉；步骤二，将下模放入中空的成型模具内，把粘扣带平铺于下模的上表面，粘扣带的毛面朝上，在粘扣带的毛面铺设一层电木粉，再加入混合粉；步骤三，将上模放入成型模具的型腔内，压实混合粉；步骤四，将成型模具放入热压设备内热压固化成型；步骤五，取出成型模具，脱模，得到金刚石树脂磨片材料。通过采用上述技术方案，电木粉具有良好的机械强度和耐热性能，粘扣带与混合粉热压成型后，能够增强磨块的抗弯折性。本专利技术中的磨片材料可以根据需要做成片状或者块状的磨料。进一步优选为，所述步骤四中热压固化的温度为150-180℃，时间为30-35min，压力为12-25MPa。通过采用上述技术方案，在上述温度、时间和压力下，腰果油改性酚醛树脂和三聚氰胺甲醛树脂模塑粉固化完全，且将其他组分黏在一起，得到具有韧性好、寿命长的磨块。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)本专利技术通过采用腰果油改性酚醛树脂配合三聚氰胺甲醛树脂模塑粉，作为磨块的粘合剂，不仅能够提高磨块的韧性，而且耐摩擦性能得到增强，加入铜纤维后进一步增强抗弯折强度和耐磨性；(2)通过在磨块中加入聚丙烯腈纤维后，能够提升磨块的抗折强度、抗裂性能、抗压强度，通过在聚丙烯腈纤维表面喷涂耐腐蚀涂层，一方面进一步提升聚丙烯腈纤维耐酸腐蚀的性能，另一方面提升聚丙烯腈纤维的耐碱腐蚀性能，延长磨块使用寿命；(3)采用氢氧化钠对聚丙烯腈纤维进行碱腐蚀处理，增大其表面的粗糙度，耐腐蚀涂层涂布均匀且与聚丙烯腈纤维不易分离，延长磨块使用寿命。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1：一种金刚石树脂磨片材料，其原料包括如下重量百分比的组分：金刚石3％；腰果油改性酚醛树脂10％；不锈钢粉5％；铜纤维5％；辅磨料10％；三聚氰胺甲醛树脂模塑粉补足至100％。腰果油改性酚醛树脂和三聚氰胺甲醛树脂模塑粉均可以通过市售获得。一种金刚石树脂磨片材料的制备方法，包括以下步骤：步骤一，将金刚石、腰果油改性酚醛树脂、不锈钢粉、铜纤维、辅磨料、三聚氰胺甲醛树脂模塑粉混合均匀，得到混合粉；步骤二，将下模放入中空的成型模具内，把粘扣带平铺于下模的上表面，粘扣带的毛面朝上，在粘扣带的毛面铺设一层电木粉，再加入混合粉；步骤三，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种金刚石树脂磨片材料，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5‑10%；腰果油改性酚醛树脂10‑15%；不锈钢粉5‑12%；铜纤维5‑15%；三聚氰胺甲醛树脂模塑粉补足至100%。

【技术特征摘要】
1.一种金刚石树脂磨片材料，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5-10%；腰果油改性酚醛树脂10-15%；不锈钢粉5-12%；铜纤维5-15%；三聚氰胺甲醛树脂模塑粉补足至100%。2.根据权利要求1所述的一种金刚石树脂磨片材料，其特征在于，其原料还包括改性聚丙烯腈纤维，改性聚丙烯腈纤维的重量百分比为1-3%，改性聚丙烯腈纤维包括聚丙烯腈纤维以及喷涂于聚丙烯腈纤维表面的耐腐蚀涂层。3.根据权利要求2所述的一种金刚石树脂磨片材料，其特征在于，所述耐腐蚀涂层的厚度为20-30μm。4.根据权利要求2所述的一种金刚石树脂磨片材料，其特征在于，所述耐腐蚀涂层包括如下重量百分比的组分：聚四氟乙烯乳液40-43%；二甘醇1-3%；乙酸丁酯6-8%；消泡剂0.1-0.3%；润湿剂0.1-0.3%；成膜助剂0.2-0.4%；余量为水。5.根据权利要求4所述的一种金刚石树脂磨片材料，其特征在于，所述改性聚丙烯腈纤维的制备包括以下步骤：S1，向聚四氟乙烯乳液中加入二甘醇、乙酸丁酯、成膜助剂、水，搅拌均匀，加入消泡剂，搅拌均匀，再加入润湿剂，搅拌均匀，得到涂料；S2，用中性洗涤剂将聚丙烯腈纤维的表面清洗干净，再用...

【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