【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高分子复合材料及研磨材料的制备，尤其涉及一种金刚石半固化片及其制备方法、研磨垫及其制备方法。
技术介绍
1、随着科技的飞速发展，高强度高硬度的材料在电子信息、军工、航空航天等诸多领域的应用越来越广泛。然而，高强玻璃、氧化铝陶瓷、氮化铝陶瓷、钛合金金属等高硬高耐磨材料的加工长期存在加工困难、加工效率低下的问题。目前，此类材料的研磨抛光主要依赖于研磨膏、研磨液等液态抛光方法，但加工过程中仍存在许多问题，如磨粒损耗大、高能耗低效率、污水处理量大等。
2、为了解决这些问题，一般使用有机固结磨具(例如金刚石研磨垫)来实现。比如，中国专利cn103465155b公开了一种环氧树脂金刚石研磨垫及其制备方法，该方法通过将金刚石粉末和树脂混合制备成浆料或混合粉，充填在模具中进行热压固化成型，得到所需要的研磨垫。该方法制备的金刚石研磨垫在光学玻璃的加工领域具有优于3m-9mic研磨垫的抛光效果，但该方法存在成型工艺复杂，批量连续化生产效率低的缺点。还比如，中国专利cn115890479a公开了一种金刚石研磨垫，使用凹版丝网印刷的方式生产图形，所使用的金刚石浆料涂布需在加温下固化长时间方能成型脱模，生产效率低。
技术实现思路
1、基于以上情况，本专利技术的目的之一是提供一种金刚石半固化片，使用该金刚石半固化片进行金刚石研磨垫的制备，可高效连续化的生产金刚石研磨垫，无需重复进行混料、制浆、印刷等工序。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供一种金刚石半固化片，包括基底和
3、在一些实施例中，所述基底选自pet膜、玻璃纤维布、无纺布、纸基酚醛布的任意一种。将金刚石半固化层涂布在基底表面，经烘烤后形成金刚石半固化片。
4、在一些实施例中，所述液体环氧树脂在25℃时的粘度为1000-100000cps。
5、在一些实施例中，所述液体环氧树脂选自双酚a环氧树脂、酚醛环氧树脂、双酚f环氧树脂、二聚酸环氧树脂、液体混合型环氧树脂中的一种或一种以上。
6、在一些实施例中，液体混合型环氧树脂选自固体邻甲酚环氧、酚醛环氧、联苯环氧、双环戊二烯环氧与丙三醇三缩水甘油醚的液态混合物，但不以此为限。
7、在一些实施例中，环氧活性稀释剂在25℃时粘度在100cps以下。进一步地，环氧活性稀释剂选自缩水甘油酯、缩水甘油醚、缩水甘油胺中的至少一种。通过环氧活性稀释剂可以调节浆料粘度，以满足工艺需求。
8、在一些实施例中，所述芳香胺固化剂选自4，4-亚甲基双(2，6-二乙基苯胺)、4，4-亚甲基双(2-甲基-6-二乙基苯胺)、4，4-亚甲基-双-(2，6二异丙基苯胺)、4，4-二氨基-3，3-二氯二苯基甲烷、4，4-亚甲基双(3-氯-2，6-二乙基苯胺)中的至少一种。芳香胺固化剂因氨基的邻位存在甲基、乙基等取代基团，在空间位阻的作用下，氨基的反应活性下降，作为固化剂的潜伏性则明显提高，与环氧树脂反应能制备出常温下可长期保存熔融特性的半固化树脂，从而可提高金刚石半固化片的存储、稳定性能，该半固化片在常温下可存放15-30天，在低温下可存放更长时间。
9、在一些实施例中，金刚石微粉的平均粒径d50为5-100微米，作为示例地，金刚石微粉的平均粒径d50可为但不限于为5微米、10微米、15微米、20微米、25微米、30微米、50微米、70微米、100微米。
10、在一些实施例中，氮化硅微粉的平均粒径d50小于100微米，氮化硅的加入可以辅助研磨，提升磨削效率，作为示例地，氮化硅微粉的平均粒径d50为1-100微米，比如，氮化硅微粉的平均粒径d50可为但不限于为5微米、10微米、15微米、20微米、25微米、30微米、50微米、70微米、100微米。
11、在一些实施例中，氧化铝晶须的直径为0.5-1微米，长度为8-25微米，因氧化铝晶须为长条状结构，可以和半固化片中的金刚石粉体、氮化硅粉体产生桥键作用，提高体系的导热系数，有效的释放研磨时产生的热量。
12、在一些实施例中，滑石粉的平均粒径d50小于50微米，比如，滑石粉的平均粒径d50为1-50微米，滑石粉的片状特性赋予了较好的润滑效果，加入半固化片中可以改善抛光后的粗糙度均匀性。
13、在一些实施例中，助剂包括但不限于润湿分散剂、偶联剂、消泡剂、触变剂等。其中，润湿剂可以改善粉末与树脂之间的相容性，作为示例地，润湿剂优选聚铵盐类润湿剂；偶联剂可以提高粉体与树脂之间的结合强度，改善耐磨性，作为示例地，偶联剂优选氨基硅烷偶联剂、环氧基硅烷偶联剂；消泡剂优选聚醚硅油类；触变剂可以提高浆料的静态粘度，保证涂布厚度的均匀性，作为示例地，触变剂优选纳米二氧化硅、膨润土、聚酰胺腊等。
14、相应地，本专利技术还提供一种上述的金刚石半固化片的制备方法，包括步骤：
15、(1)将金刚石微粉、氮化硅微粉、氧化铝晶须、滑石粉干燥后混合，再加入助剂混合，得到粉体混合物；
16、(2)将液体环氧树脂、环氧活性稀释剂、芳香胺固化剂和助剂混合搅拌，然后加入粉体混合物继续搅拌，球磨后得到金刚石浆料；
17、(3)将金刚石浆料进行真空脱泡，然后涂布在基底表面；
18、(4)将涂有金刚石浆料的基底进行加热干燥，得到金刚石半固化片。
19、在一些实施例中，步骤(3)中，涂布厚度为0.5mm-2.5mm，但不以此为限。
20、在一些实施例中，步骤(4)中，加热干燥的温度为90-120℃，但不以此为限。
21、在一些实施例中，加热干燥的时间为5-8min，可采用凝胶化测试来控制加热干燥的时间，在120℃下测试gt，凝胶化时间需为100-300s。如果凝胶化时间大于300s时，可延长加热干燥时间1-5min，使凝胶化时间gt保持在100-300s；如果凝胶化时间小于100s时，可减少加热干燥时间1-3min，使凝胶化时间gt保持在100-300s。其中，样品的选择为：待干燥后的片材冷却后，金刚石涂层一面变成固态且不发粘后，使用刮刀刮取金刚石涂层一面来制备测试粉末，将测试粉末放在凝胶化测试仪上进行测试。
22、相应地，本专利技术还提供一种研磨垫，采用上述的金刚石半固化片制得，及采用上述的金刚石半固化片的制备方法制得的金刚石半固化片制得。
23、相应地，本专利技术还提供一种研磨垫的制备方法，将金刚石半固化片至于模具中，模具表面喷涂一层脱模剂，将金石半固化片的含金刚石层面朝向模具凹槽方向紧贴于模具，在背向模具一侧的基底层涂上热固化环氧胶水，将pc板放置在涂胶后的基底上，然后一起放入真空热压机中压合，脱模后将半成品放入烤箱加热固化，得到金刚石研磨垫。<本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种金刚石半固化片，其特征在于，包括基底和设置在所述基底表面的金刚石半固化层，按重量份数计，所述金刚石半固化层的制备材料包括液体环氧树脂35-55份、环氧活性稀释剂5-10份、芳香胺固化剂12-18份、金刚石微粉15-25份、氮化硅微粉20-30份、氧化铝晶须2-7份、滑石粉2-7份、助剂0.5-3份。
2.根据权利要求1所述的金刚石半固化片，其特征在于，所述液体环氧树脂选自双酚A环氧树脂、酚醛环氧树脂、双酚F环氧树脂、二聚酸环氧树脂、液体混合型环氧树脂中的一种或一种以上。
3.根据权利要求1所述的金刚石半固化片，其特征在于，所述芳香胺固化剂选自4，4-亚甲基双(2，6-二乙基苯胺)、4，4-亚甲基双(2-甲基-6-二乙基苯胺)、4，4-亚甲基-双-(2，6二异丙基苯胺)、4，4-二氨基-3，3-二氯二苯基甲烷、4，4-亚甲基双(3-氯-2，6-二乙基苯胺)中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的金刚石半固化片，其特征在于，包含下述特征(一)至(四)中的至少一种：
5.根据权利要求1所述的金刚石半固化片，其特征在于，所述助剂包括
6.一种权利要求1-5任意一项所述的金刚石半固化片的制备方法，其特征在于，包括步骤：
7.根据权利要求6所述的金刚石半固化片的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，加热干燥的温度为90-120℃。
8.一种研磨垫，其特征在于，采用权利要求1-5任意一项所述的金刚石半固化片制得，或采用权利要求6-7任意一项所述的金刚石半固化片的制备方法制得的金刚石半固化片制得。
9.一种如权利要求8所述的研磨垫的制备方法，其特征在于，将金刚石半固化片至于模具中，模具表面喷涂一层脱模剂，将金石半固化片的含金刚石层面朝向模具凹槽方向紧贴于模具，在背向模具一侧的基底层涂上热固化环氧胶水，将PC板放置在涂胶后的基底上，然后一起放入真空热压机中压合，脱模后将半成品放入烤箱加热固化，得到金刚石研磨垫。
10.根据权利要求9所述的研磨垫的制备方法，其特征在于，放入烤箱中加热固化的方式为：在80-100℃下保持15-30min，然后在120-150℃下保持30-50min。
...【技术特征摘要】
1.一种金刚石半固化片，其特征在于，包括基底和设置在所述基底表面的金刚石半固化层，按重量份数计，所述金刚石半固化层的制备材料包括液体环氧树脂35-55份、环氧活性稀释剂5-10份、芳香胺固化剂12-18份、金刚石微粉15-25份、氮化硅微粉20-30份、氧化铝晶须2-7份、滑石粉2-7份、助剂0.5-3份。
2.根据权利要求1所述的金刚石半固化片，其特征在于，所述液体环氧树脂选自双酚a环氧树脂、酚醛环氧树脂、双酚f环氧树脂、二聚酸环氧树脂、液体混合型环氧树脂中的一种或一种以上。
3.根据权利要求1所述的金刚石半固化片，其特征在于，所述芳香胺固化剂选自4，4-亚甲基双(2，6-二乙基苯胺)、4，4-亚甲基双(2-甲基-6-二乙基苯胺)、4，4-亚甲基-双-(2，6二异丙基苯胺)、4，4-二氨基-3，3-二氯二苯基甲烷、4，4-亚甲基双(3-氯-2，6-二乙基苯胺)中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的金刚石半固化片，其特征在于，包含下述特征(一)至(四)中的至少一种：
5.根据权利要求1所述的金刚石半固化片，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐莹，江文亮，江姿，
申请(专利权)人：东莞市鼎泰鑫电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。