一种陶瓷树脂结合剂金刚石砂轮片的制备工艺制造技术

本发明专利技术涉及砂轮技术领域，且公开了一种陶瓷树脂结合剂金刚石砂轮片的制备工艺，控制均苯四甲酸酐和4,4

【技术实现步骤摘要】
一种陶瓷树脂结合剂金刚石砂轮片的制备工艺


[0001]本专利技术涉及砂轮
，具体为一种陶瓷树脂结合剂金刚石砂轮片的制备工艺。

技术介绍

[0002]树脂基金刚石砂轮片具有磨削效率高、自锐性优良等优点，广泛应用在玻璃、陶瓷、合金等材料的磨削加工中，树脂结合剂主要有酚醛树脂、聚酰亚胺树脂等。
[0003]聚酰亚胺树脂的耐热性好，强度高，化学稳定性强，在砂轮树脂结合剂中有着广阔的应用前景，如文献《偶联剂处理对金刚石树脂砂轮磨削性能的影响》，报道了采用氢氧化钠和硅烷偶联剂对结构式进行表面改性，再与聚酰亚胺树脂复合得到的金刚石树脂砂轮具有优良的磨削比、锋利度和自锐性。
[0004]专利CN115366013A《用于干磨的双马聚酰亚胺树脂砂轮》，公开了以改性的双马聚酰亚胺树脂、增韧剂聚甲基丙烯酸甲酯等为原料，与金刚石等磨料，碳化硅、刚玉、石墨、二硫化钼、铜粉等复合，得到双马聚酰亚胺树脂砂轮，改善了韧性，在加工过程中更均匀分散，并且提高了致密度。

技术实现思路

[0005](一)解决的技术问题
[0006]本专利技术提供了一种磨耗比大，磨削效率高的陶瓷树脂结合剂金刚石砂轮片的制备工艺。
[0007](二)技术方案
[0008]一种陶瓷树脂结合剂金刚石砂轮片的制备工艺，包括如下步骤：将金刚石和苯并噁嗪基聚酰亚胺陶瓷树脂结合剂混合均匀，在热压机中保温保压处理，温度为240
‑
270℃，压力为100
‑
130MPa，然后在冷压机中进行冷压，压力为100
‑
150MPa，得到陶瓷树脂结合剂金刚石砂轮片。
[0009]优选的，所述苯并噁嗪基聚酰亚胺陶瓷树脂结合剂包括如下重量配比的组分：25
‑
35％苯并噁嗪基聚酰亚胺树脂、1
‑
2％的二硫化钼、1
‑
3％的碳纤维、3
‑
8％的碳化硅、余量为铜粉。
[0010]优选的，所述苯并噁嗪基聚酰亚胺陶瓷树脂结合剂的制备工艺为：
[0011](1)向N,N
‑
二甲基乙酰胺中加入均苯四甲酸酐和4,4
‑
二氨基二苯甲烷，在氮气气氛中反应2
‑
4h，得到端酸酐基团的聚酰胺酸中间体，然后加入酚羟基苯并噁嗪，反应3
‑
6h，反应后将溶液在烘箱进行升温热固化，将热固化后的物料研磨成粉末，得到苯并噁嗪基聚酰亚胺树脂。
[0012](2)向液体石蜡中加入苯并噁嗪基聚酰亚胺树脂、二硫化钼、碳纤维、碳化硅、铜粉，分散均匀后得到苯并噁嗪基聚酰亚胺陶瓷树脂结合剂。
[0013]优选的，所述均苯四甲酸酐、4,4
‑
二氨基二苯甲烷、酚羟基苯并噁嗪的摩尔比为
1.1
‑
1.3:1:0.03
‑
0.08。
[0014]优选的，所述升温热固化的升温程序依次为100℃/1h、180℃/3h、240℃/3h、280℃/2h。
[0015]优选的，所述酚羟基苯并噁嗪的制备工艺为：向1,4
‑
二氧六环中加入三乙胺、甲醛溶液、4,4
‑
二氨基二苯甲烷和双酚A，控制甲醛、4,4
‑
二氨基二苯甲烷和双酚A的摩尔比为4:1:2，加热回流反应2
‑
5h，反应后减压浓缩，去离子水、乙醇乙醇洗涤，得到酚羟基苯并噁嗪，结构式为
[0016][0017](三)有益的技术效果
[0018]本专利技术中控制均苯四甲酸酐和4,4
‑
二氨基二苯甲烷的用量比，合成端酸酐基团的聚酰胺酸中间体，然后再与酚羟基苯并噁嗪的羟基反应，得到苯并噁嗪基聚酰亚胺树脂，从而在聚酰亚胺的分子链中引入了苯并噁嗪结构，以前作为树脂结合剂的主体，与二硫化钼、碳纤维、碳化硅、铜粉复合得到苯并噁嗪基聚酰亚胺陶瓷树脂结合剂，苯并噁嗪基团在热固化过程中可以形成酚醛树脂结构，刚性大，热固性好，加工性能优良，得到的陶瓷树脂结合剂金刚石砂轮片具有更高的磨耗比，磨削效率。
具体实施方式
[0019]实施例1
[0020](1)向1,4
‑
二氧六环中加入7mmol的三乙胺、含有300mmol甲醛的溶液、75mmol的4,4
‑
二氨基二苯甲烷和150mmol的双酚A，加热回流反应5h，反应后减压浓缩，去离子水、乙醇乙醇洗涤，得到酚羟基苯并噁嗪。
[0021](2)向N,N
‑
二甲基乙酰胺中加入33mmol均苯四甲酸酐和30mmol的4,4
‑
二氨基二苯甲烷，在氮气气氛中反应4h，得到端酸酐基团的聚酰胺酸中间体，然后加入0.9mmol的酚羟基苯并噁嗪，反应3h，反应后将溶液在烘箱进行升温热固化，升温程序依次为100℃/1h、180℃/3h、240℃/3h、280℃/2h，将热固化后的物料研磨成粉末，得到苯并噁嗪基聚酰亚胺树脂。
[0022](3)向液体石蜡中加入重量配比为25％的苯并噁嗪基聚酰亚胺树脂、2％的二硫化钼、2％的碳纤维、3％的碳化硅、余量为铜粉，分散均匀后得到苯并噁嗪基聚酰亚胺陶瓷树脂结合剂。
[0023](4)将金刚石和苯并噁嗪基聚酰亚胺陶瓷树脂结合剂混合均匀，在热压机中保温保压处理，温度为270℃，压力为120MPa，然后在冷压机中进行冷压，压力为100MPa，得到陶瓷树脂结合剂金刚石砂轮片。
[0024]实施例2
[0025](1)向1,4
‑
二氧六环中加入7mmol的三乙胺、含有300mmol甲醛的溶液、75mmol的4,4
‑
二氨基二苯甲烷和150mmol的双酚A，加热回流反应2h，反应后减压浓缩，去离子水、乙醇乙醇洗涤，得到酚羟基苯并噁嗪。
[0026](2)向N,N
‑
二甲基乙酰胺中加入33mmol均苯四甲酸酐和30mmol的4,4
‑
二氨基二苯甲烷，在氮气气氛中反应3h，得到端酸酐基团的聚酰胺酸中间体，然后加入2.4mmol的酚羟基苯并噁嗪，反应6h，反应后将溶液在烘箱进行升温热固化，升温程序依次为100℃/1h、180℃/3h、240℃/3h、280℃/2h，将热固化后的物料研磨成粉末，得到苯并噁嗪基聚酰亚胺树脂。
[0027](3)向液体石蜡中加入重量配比为30％的苯并噁嗪基聚酰亚胺树脂、1％的二硫化钼、1％的碳纤维、8％的碳化硅、余量为铜粉，分散均匀后得到苯并噁嗪基聚酰亚胺陶瓷树脂结合剂。
[0028](4)将金刚石和苯并噁嗪基聚酰亚胺陶瓷树脂结合剂混合均匀，在热压机中保温保压处理，温度为270℃，压力为120MPa，然后在冷压机中进行冷压，压力为100MPa，得到陶瓷树脂结合剂金刚石砂轮片。
[0029]实施例3
[0030](1)向1,4
‑
二氧六环中加入7mmol的三乙胺、含有300mm本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种陶瓷树脂结合剂金刚石砂轮片的制备工艺，其特征在于：制备工艺包括如下步骤：将金刚石和苯并噁嗪基聚酰亚胺陶瓷树脂结合剂混合均匀，在热压机中保温保压处理，温度为240
‑
270℃，压力为100
‑
130MPa，然后在冷压机中进行冷压，压力为100
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150MPa，得到陶瓷树脂结合剂金刚石砂轮片。2.根据权利要求1所述的一种陶瓷树脂结合剂金刚石砂轮片的制备工艺，其特征在于：所述苯并噁嗪基聚酰亚胺陶瓷树脂结合剂包括如下重量配比的组分：25
‑
35％苯并噁嗪基聚酰亚胺树脂、1
‑
2％的二硫化钼、1
‑
3％的碳纤维、3
‑
8％的碳化硅、余量为铜粉。3.根据权利要求1所述的一种陶瓷树脂结合剂金刚石砂轮片的制备工艺，其特征在于：所述苯并噁嗪基聚酰亚胺陶瓷树脂结合剂的制备工艺为：(1)向N,N
‑
二甲基乙酰胺中加入均苯四甲酸酐和4,4
‑
二氨基二苯甲烷，在氮气气氛中反应2
‑
4h，得到端酸酐基团的聚酰胺酸中间体，然后加入酚羟基苯并噁嗪，反应3
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：彭化蒙，张侠来，王相标，
申请(专利权)人：海安玻克超硬材料有限公司，
类型：发明
国别省市：