CN105415211B - 一种汽车工业磨削用耐水研磨砂布及其制造方法 - Google Patents

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B24D18/0072Manufacture of grinding tools or other grinding devices, e.g. wheels, not otherwise provided for using adhesives for bonding abrasive particles or grinding elements to a support, e.g. by gluing

Abstract

本发明公开了一种汽车工业磨削用耐水研磨砂布,包括研磨基布、基材加强层、研磨颗粒及胶粘剂,研磨基布表面被划分为若干区域,同一区域附着的研磨颗粒大小相同,不同区域附着的研磨颗粒大小不同,附着在基材加强层各个区域上的研磨颗粒的大小沿研磨基布中心向基材边缘逐渐增大,研磨颗粒为复合研磨颗粒,由纳米二氧化铈和二氧化硅两种颗粒复合而成,胶粘剂由甲乙两组份组成;本发明还设计一种汽车工业磨削用耐水研磨砂布的制造方法包括以下流程:上胶工序、前固化工序、植砂工序、后固化工序、揉曲带水工序、激光切割工序、基材防形变处理工序和存储工序;本发明的制造方法简单易行,制造成本低廉,制造出的磨削用耐水研磨砂布具有耐老化、耐疲劳、耐高温、耐磨损,使用寿命长。

Description

一种汽车工业磨削用耐水研磨砂布及其制造方法
技术领域
[0001] 本发明涉及一种砂布及其制造方法,具体涉及一种汽车工业磨削用耐水研磨砂布 及其制造方法,属于磨具技术领域。
背景技术
[0002] 磨削加工是机械加工中精加工的主要方法之一,在汽车制造业中,磨削加工占整 个机械加工的25%。随着毛坯制造技术的发展,毛坯的精密程度得到了较大提高,可以对毛 坯直接进行磨削加工,这样磨削加工在汽车制造业中的应用就更加广泛。传统汽车工业中 采用的磨料为钢纸砂盘,钢纸砂盘又称钢纸磨片、高速磨片、研磨盘,它是以钢纸为基材,以 合成树脂为粘结剂制成的一种盘状涂附磨具。其抗张强度大、耐磨性特强,可安装在电动或 风动角向磨光机上对金属和非金属材料各种型面进行除锈、去毛刺、去漆、打磨焊缝,是汽 车制造和机械加工中磨削、磨平、磨光的理想工具,广泛应用于汽车、机械、造船、冶金、伩 表、桥梁和建筑行业,但是现有的研磨片耐磨性差,使用寿命短等弊端越来越明显。
发明内容
[0003] 本发明所要解决的技术问题是,克服现有技术的缺点,提供一种汽车工业磨削用 耐水研磨砂布及其制造方法,该制造方法简单易行,制造成本低廉,制造出的研磨砂布具有 耐老化、耐疲劳、耐高温、耐磨损,使用寿命长。
[0004] 为了解决以上技术问题,本发明提供一种汽车工业磨削用耐水研磨砂布,包括研 磨基布、基材加强层、研磨颗粒及胶粘剂,所述研磨颗粒通过胶粘剂附着在研磨基布的基材 加强层上,其特征在于:所述研磨基布表面为圆形,所述研磨基布表面被划分为若干区域, 所述若千区域分别为以研磨基布表面的中心为圆心的圆形区域和数个同心圆环区域,同一 区域附着的研磨颗粒大小相同,不同区域附着的研磨颗粒大小不同,附着在基材加强层各 个区域上的研磨颗粒的粒径大小沿研磨基布中心向研磨基布边缘逐渐增大,其中:
[0005] 所述基材加强层由重量百分比44-53%的组合物A和重量百分比为47-56%的组合物 B混合而成;所述组合物A按质量份数包括以下组分:酚醛树脂:36-40份,三羟甲基丙烷三丙 烯酸酯:11-25份,硅灰粉:15-17份,山梨醇脂肪酸酯:3-5份,二羟甲基丙酸:8-12份,N-甲 基-2-吡咯烷酮:15-18份,乙酸乙酯:10-13份,桂烷偶联剂:4-6份,隣酸三酯:2-8份,环氧乳 液:5_7份,线性低密度聚乙烯:2-5份,高密度聚乙烯:5-7份;所述组合物B按质量份数包括 以下组分:酚醛树脂:57-60份,聚苯醚树脂粉:23-25份,碳酸钠5-7份,氢氧化钡:5-7份,甲 基丙烯酸甲酯:11-13份,丙烯酸丁酯:15-17份,硅灰粉:20-23份,硅烷偶联剂:5-7份,乙二 醇单乙醚:10-13份,阴离子型抗静电剂:5-7份,磷酸铵:13-15份,复合稀土: 2-2.5份;所述 复合稀土按重量百分比包含以下成分:Y:15-17%,Sc:5-8%,Gd:8-10%,Sm:9-15%,Pr:13-l6%,其余为La元素,以上各组分之和为100%;
[0006] 所述研磨颗粒为复合研磨颗粒,由重量百分比为24-30%纳米二氧化铈和重量百分 比为70_76%二氧化硅两种颗粒复合而成,所述复合研磨颗粒具体的制备方法如下:将六水 硝酸亚铈溶于正丙醇及去离子水的混合溶液中,然后再加入乙酰丙酮,配置铈溶胶,在室温 下搅拌15-18h,获得透明澄清的亮黄色溶胶,将二氧化硅颗粒在超声加机械搅拌的条件下 浸渍在获得的铈溶胶中20-30min,然后将表面包覆有铈溶胶的纳米二氧化硅颗粒离心,置 于7〇-80°C鼓风干燥箱中烘干,经500°C锻烧40-50min,即可得到复合研磨颗粒;
[0007]所述的胶粘剂由甲乙两组份组成,甲组份和乙组份按质量份数比计甲组份:乙组 份=4:1.5的比例混合,其中:
[0008] 所述的甲组份按质量份数计包括以下成分:酚醛树脂:65-75份,重钙:21-35份,烷 基芳基磺酸化物:3-7份,有机硅氧烷:5-8份,水性HJR分散体:5-10份,邻苯二甲酸二甲酯: S-10份,季戊四醇四硬酯酸盐:1-3份,硅烷偶联剂:3-11份,乙酸乙酯:25-30份;所述乙组份 按质量份数计包括以下成分:酚醛树脂:45-85份,聚醚改性有机硅:7-15份,阴离子型抗静 电剂:卜5份,硅烷偶联剂:4-13份,丙烯酸丁酯:1-5份,乙二醇单乙醚:4-10份,氢氧化铝:5-8份,改性聚酰胺类固化剂:11-14份。
[0009] 本发明进一步限定的技术方案为:前述的汽车工业磨削用耐水研磨砂布,所述研 磨颗粒的大小为0 • 1M1-20M1。
[0010] 前述的汽车工业磨削用耐水研磨砂布,所述的基材加强层的厚度为50-90ym。 [0011] 一种汽车工业磨削用耐水研磨砂布的制造方法,该耐水研磨砂布的制造方法包括 以下流程:基材加强层涂覆工序、前固化工序、上胶工序、植砂工序、后固化工序、揉曲带水 工序、激光切割工序、基材防形变处理工序和存储工序,具体操作如下:
[0012] ㈠先制备基材加强层,然后在选好的研磨基布上涂覆基材加强层,所述基材加强 层采用辊涂方式涂覆于研磨基布上,待研基材加强层固化后采用刮涂方式涂覆胶粘剂进行 上胶工序;
[0013] 所述胶粘剂的具体制备方法如下:
[0014] a.甲组份的制备
[0015]将有酚醛树脂、重钙、烷基芳基磺酸化物、有机硅氧烷、送至分散缸中,开启搅拌器 缓慢搅拌,搅拌速度为300-350转/min,搅拌16-19min后,然后加入水性PUR分散体、邻苯二 甲酸二甲酯继续搅拌20_30min,搅拌速度为150-200转/min,再向分散缸加入季戊四醇四硬 酯酸盐、硅烷偶联剂继续搅拌l〇-19min,搅拌速度为340-390转/min得到混合物;在室温下 用乙酸乙酯稀释后得到甲组份待用;
[0016] b.乙组份的制备
[0017] 将酚醛树脂、聚醚改性有机硅、阴离子型抗静电剂、硅烷偶联剂、丙烯酸丁酯、乙二 醇单乙醚、氢氧化铝一并送至分散缸中进行搅拌混合,搅拌速度为200-300转/min,搅拌SOSO 分钟后 ,在室温下用改性聚酰胺类固化剂后保持分散缸搅拌 100-150 转/min 得到乙组份 待用;
[0018] c.胶粘剂的合成
[0019] 将甲乙组份按质量份数比计=4:1.5的比例混合,搅拌速度为210-350转/min,搅拌 20_30min即可得到该胶粘剂;
[0020] 植砂工序中:研磨颗粒经过超声波振动筛分处理,以获得更窄地粒度范围,要求符 合标准GB/T9258 • 3—2000,并通过手用筛中,旋振筛子,使研磨颗粒借助自身的重量,均匀 地嵌于水平摆放着的粘胶剂内,各个区域使用不同目径的手用筛;
[0021]固化工序中:前固化工序的底胶在85-95°C的温度下固化50-55分钟;后固化工序 在80-95 °C的温度下固化70-75分钟;
[0022]所述揉曲带水工序中:采用机械揉曲中的径向揉曲和两个45°揉曲相结合,其中带 水量< 20g/m2,经机械揉曲后卷曲度彡12mm。
[0023] 5.如权利要求4所述汽车工业磨削用耐水研磨砂布的制造方法,其特征在于:所述 基材防形变处理工序中采用防形变树脂对基材进行喷涂或涂覆处理,所述防形变树脂是水 性聚氨酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂或丙烯酸树脂。
[0024]本发明的有益效果是:
[0025] 本发明中的研磨颗粒为复合研磨颗粒,克服了单一研磨颗粒的不足,结合了两者 的优点,这种复合研磨颗粒对研磨后的工件具有良好的磨削效果,表面平整、光滑。本发明 的耐水研磨砂布应具有良好的耐磨性,抗裂性,良好的阻尼特性,高的刚度和良好的导热 性,而且其机械强度必须能承受高速磨削时的切削力等。汽车工业磨削用耐水研磨砂布磨 削时主轴高速回转产生的巨大离心力会导致普通砂布迅速破碎,因此采用本发明的耐水研 磨砂布使其本身的机械强度、基体和磨粒之间的结合强度均极高,满足汽车工业的需求。
[0026] 本发明在植砂时采用手用筛进行,各个区域使用不同的目的手用筛确保每个区域 研磨颗粒大小不同,保证研磨效率的提高,跟根据研磨的需要选择砂布的不同位置以达到 要求;使用寿命长、打磨耐高热、极佳防潮性,在生产制造中可以有效防止变形,产品抗张强 度大,粘接性能好,磨削性能强。经测试本发明的汽车工业磨削用耐水研磨砂布径向断裂强 度彡2200N/5cm,纬向断裂强度彡1050N/5cm,600N延伸率< 1%。
具体实施方式
[0027] 实施例1
[0028] 本实施例提供的一种汽车工业磨削用耐水研磨砂布,包括研磨基布、基材加强层、 研磨颗粒及胶粘剂,研磨颗粒通过胶粘剂附着在研磨基布的基材加强层上,研磨基布表面 为圆形,研磨基布表面被划分为若干区域,若干区域分别为以研磨基布表面的中心为圆心 的圆形区域和数个同心圆环区域,同一区域附着的研磨颗粒大小相同,不同区域附着的研 磨颗粒大小不同,附着在基材加强层各个区域上的研磨颗粒的粒径大小沿研磨基布中心向 研磨基布边缘逐渐增大,其中:
[0029] 基材加强层由重量百分比44%的组合物A和重量百分比为56%的组合物B混合而成; 组合物A按质量份数包括以下组分:酚醛树脂:36份,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯:11份,硅灰 粉:15份,山梨醇脂肪酸酯:3份,二羟甲基丙酸:8份,N-甲基-2-吡咯烷酮:15份,乙酸乙酯: 10份,娃烷偶联剂:4份,磷酸三酯:2份,环氧乳液:5份,线性低密度聚乙烯:2份,高密度聚乙 烯:5份;组合物B按质量份数包括以下组分:酚醛树脂:57份,聚苯醚树脂粉:23份,碳酸钠5 份,氢氧化钡:5份,甲基丙烯酸甲酯:11份,丙烯酸丁酯:15份,硅灰粉:20份,硅烷偶联剂:5 份,乙二醇单乙醚:10份,阴离子型抗静电剂:5份,磷酸铵:13份,复合稀土: 2份;复合稀土 按重量百分比包含以下成分士17%,5(;:5%,6心8%,3111:9%,?1':14%,其余为1^元素,以上各组 分之和为100%;
[0030] 研磨颗粒为复合研磨颗粒,研磨颗粒的大小为O.lMi-20um,由重量百分比为24%纳 米二氧化铈和重量百分比为76%二氧化硅两种颗粒复合而成,复合研磨颗粒具体的制备方 法如下:将六水硝酸亚铈溶于正丙醇及去离子水的混合溶液中,然后再加入乙酰丙酮,配置 铈溶胶,在室温下搅拌15h,获得透明澄清的亮黄色溶胶,将二氧化硅颗粒在超声加机械搅 拌的条件下浸渍在获得的铈溶胶中20min,然后将表面包覆有铈溶胶的纳米二氧化硅颗粒 离心,置于70°C鼓风干燥箱中烘干,经500°C锻烧40min,即可得到复合研磨颗粒;
[0031] 胶粘剂由甲乙两组份组成,甲组份和乙组份按质量份数比计甲组份:乙组份=4: 1.5的比例混合,其中:
[0032]甲组份按质量份数计包括以下成分:酚醛树脂:65份,重钙:21份,烷基芳基磺酸化 物:3份,有机硅氧烷:5份,水性PUR分散体:5份,邻苯二甲酸二甲酯:8份,季戊四醇四硬酯酸 盐:1份,硅烷偶联剂:3份,乙酸乙酯:25份;乙组份按质量份数计包括以下成分:酚醛树脂: 45份,聚醚改性有机硅:7份,阴离子型抗静电剂:2份,娃烷偶联剂:4份,丙烯酸丁酯:1份,乙 二醇单乙醚:4份,氢氧化铝:5份,改性聚酰胺类固化剂:11份。
[0033] 本实施例的汽车工业磨削用耐水研磨砂布的制造方法,该耐水研磨砂布的制造方 法包括以下流程:基材加强层涂覆工序、前固化工序、上胶工序、植砂工序、后固化工序、揉 曲带水工序、激光切割工序、基材防形变处理工序和存储工序,具体操作如下:
[0034]㈠先制备基材加强层,然后在选好的研磨基布上涂覆基材加强层,基材加强层采 用辊涂方式涂覆于研磨基布上,基材加强层的涂覆厚度为55ym,待研基材加强层固化后采 用刮涂方式涂覆胶粘剂进行上胶工序;
[0035]胶粘剂的具体制备方法如下:
[0036] a.甲组份的制备
[0037]将有酚醛树脂、重钙、烷基芳基磺酸化物、有机硅氧烷、送至分散缸中,开启搅拌器 缓慢搅拌,搅拌速度为300转/min,搅拌19min后,然后加入水性PUR分散体、邻苯二甲酸二甲 酯继续搅拌20min,搅拌速度为200转/min,再向分散缸加入季戊四醇四硬酯酸盐、硅烷偶联 剂继续搅拌lOmin,搅拌速度为340转/min得到混合物;在室温下用乙酸乙酯稀释后得到甲 组份待用;
[0038] b.乙组份的制备
[0039]将酚醛树脂、聚醚改性有机硅、阴离子型抗静电剂、硅烷偶联剂、丙烯酸丁酯、乙二 醇单乙醚、氢氧化铝一并送至分散缸中进行搅拌混合,搅拌速度为200转/min,搅拌30分钟 后,在室温下用改性聚酰胺类固化剂后保持分散缸搅拌1〇〇转/min得到乙组份待用;
[0040] C.胶粘剂的合成
[0041] 将甲乙组份按质量份数比计=4: 1.5的比例混合,搅拌速度为210转/min,搅拌 20min即可得到该胶粘剂;
[0042] 植砂工序中:研磨颗粒经过超声波振动筛分处理,以获得更窄地粒度范围,要求符 合标准GB/T9258.3-2000,并通过手用筛中,旋振筛子,使研磨颗粒借助自身的重量,均匀 地嵌于水平摆放着的粘胶剂内,各个区域使用不同目径的手用筛;
[0043]固化工序中:前固化工序的底胶在85 °C的温度下固化55分钟;后固化工序在80 °C 的温度下固化75分钟;
[0044] 揉曲带水工序中:采用机械揉曲中的径向揉曲和两个45°揉曲相结合,其中带水量 彡20g/m2,经机械揉曲后卷曲度彡12mm;
[0045]基材防形变处理工序中:采用防形变树脂对基材进行喷涂或涂覆处理,防形变树 脂是水性聚氨酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂或丙烯酸树脂。
[0046] 实施例2
[0047] 本实施例提供的一种汽车工业磨削用耐水研磨砂布,包括研磨基布、基材加强层、 研磨颗粒及胶粘剂,研磨颗粒通过胶粘剂附着在研磨基布的基材加强层上,研磨基布表面 为圆形,研磨基布表面被划分为若干区域,若干区域分别为以研磨基布表面的中心为圆心 的圆形区域和数个同心圆环区域,同一区域附着的研磨颗粒大小相同,不同区域附着的研 磨颗粒大小不同,附着在基材加强层各个区域上的研磨颗粒的粒径大小沿研磨基布中心向 研磨基布边缘逐渐增大,其中:
[0048] 基材加强层由重量百分比51%的组合物A和重量百分比为49%的组合物B混合而成; 组合物A按质量份数包括以下组分:酚醛树脂:38份,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯:17份,硅灰 粉:16份,山梨醇脂肪酸酯:4份,二羟甲基丙酸:11份,N-甲基-2-吡咯烷酮:16份,乙酸乙酯: 12份,硅烷偶联剂:5份,磷酸三酯:6份,环氧乳液:6份,线性低密度聚乙烯:4份,高密度聚乙 烯:6份;组合物B按质量份数包括以下组分:酚醛树脂:58份,聚苯醚树脂粉:24份,碳酸钠:6 份,氢氧化钡:7份,甲基丙烯酸甲酯:12份,丙烯酸丁酯:16份,硅灰粉:22份,硅烷偶联剂:6 份,乙二醇单乙醚:11份,阴离子型抗静电剂:6份,磷酸铵:14份,复合稀土:2.2份;复合稀 土按重量百分比包含以下成分:丫:16%,3(::7%,6(1:9%,8111:13%,?1':14%,其余为1^元素,以上 各组分之和为100%;
[0049] 研磨颗粒为复合研磨颗粒,研磨颗粒的大小为0. lwn-20wn,由重量百分比为27%纳 米二氧化铈和重量百分比为73%二氧化硅两种颗粒复合而成,复合研磨颗粒具体的制备方 法如下:将六水硝酸亚铈溶于正丙醇及去离子水的混合溶液中,然后再加入乙酰丙酮,配置 铈溶胶,在室温下搅拌16h,获得透明澄清的亮黄色溶胶,将二氧化硅颗粒在超声加机械搅 拌的条件下浸渍在获得的铈溶胶中25min,然后将表面包覆有铈溶胶的纳米二氧化硅颗粒 离心,置于75°C鼓风干燥箱中烘干,经500°C锻烧45min,即可得到复合研磨颗粒;
[0050] 胶粘剂由甲乙两组份组成,甲组份和乙组份按质量份数比计甲组份:乙组份=4: 1.5的比例混合,其中:
[0051] 甲组份按质量份数计包括以下成分:酚醛树脂:70份,重钙:31份,烷基芳基磺酸化 物:5份,有机硅氧烷:7份,水性PUR分散体:8份,邻苯二甲酸二甲酯:9份,季戊四醇四硬酯酸 盐:2份,硅烷偶联剂:8份,乙酸乙酯:27份;乙组份按质量份数计包括以下成分:酚醛树脂: 68份,聚醚改性有机硅:11份,阴离子型抗静电剂:4份,硅烷偶联剂:11份,丙烯酸丁酯:3份, 乙二醇单乙醚:7份,氢氧化铝:6份,改性聚酰胺类固化剂:13份。
[0052] 本实施例的汽车工业磨削用耐水研磨砂布的制造方法,该耐水研磨砂布的制造方 法包括以下流程:基材加强层涂覆工序、前固化工序、上胶工序、植砂工序、后固化工序、揉 曲带水工序、激光切割工序、基材防形变处理工序和存储工序,具体操作如下:
[0053] ㈠先制备基材加强层,然后在选好的研磨基布上涂覆基材加强层,基材加强层采 用辊涂方式涂覆于研磨基布上,基材加强层的涂覆厚度为65ym,待研基材加强层固化后采 用刮涂方式涂覆胶粘剂进行上胶工序;
[0054] 胶粘剂的具体制备方法如下:
[0055] a.甲组份的制备
[0056]将有酚醛树脂、重钙、烷基芳基磺酸化物、有机硅氧烷、送至分散缸中,开启搅拌器 缓慢搅拌,搅拌速度为330转/min,揽拌17min后,然后加入水性PUR分散体、邻苯二甲酸二甲 酯继续搅拌25min,搅拌速度为180转/min,再向分散缸加入季戊四醇四硬酯酸盐、硅烷偶联 剂继续搅拌16min,搅拌速度为360转/min得到混合物;在室温下用乙酸乙醋稀释后得到甲 组份待用;
[0057] b.乙组份的制备
[0058]将酚醛树脂、聚醚改性有机硅、阴离子型抗静电剂、硅烷偶联剂、丙烯酸丁酯、乙二 醇单乙醚、氢氧化铝一并送至分散缸中进行搅拌混合,搅拌速度为250转/min,搅拌25分钟 后,在室温下用改性聚酰胺类固化剂后保持分散缸搅拌120转/min得到乙组份待用;
[0059] c.胶粘剂的合成
[0060] 将甲乙组份按质量份数比计=4:1.5的比例混合,搅拌速度为250转/min,搅拌 25min即可得到该胶粘剂;
[0061] 植砂工序中:研磨颗粒经过超声波振动筛分处理,以获得更窄地粒度范围,要求符 合标准GB/T9258.3-2000,并通过手用筛中,旋振筛子,使研磨颗粒借助自身的重量,均匀 地嵌于水平摆放着的粘胶剂内,各个区域使用不同目径的手用筛;
[0062]固化工序中:前固化工序的底胶在90°C的温度下固化52分钟;后固化工序在90°C 的温度下固化72分钟;
[0063]揉曲带水工序中:采用机械揉曲中的径向揉曲和两个45°揉曲相结合,其中带水量 <20g/m2,经机械揉曲后卷曲度彡12mm;
[0064] 基材防形变处理工序中:采用防形变树脂对基材进行喷涂或涂覆处理,防形变树 脂是水性聚氨酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂或丙烯酸树脂。
[0065] 实施例3
[0066] 本实施例提供的一种汽车工业磨削用耐水研磨砂布,包括研磨基布、基材加强层、 研磨颗粒及胶粘剂,研磨颗粒通过胶粘剂附着在研磨基布的基材加强层上,研磨基布表面 为圆形,研磨基布表面被划分为若干区域,若干区域分别为以研磨基布表面的中心为圆心 的圆形区域和数个同心圆环区域,同一区域附着的研磨颗粒大小相同,不同区域附着的研 磨颗粒大小不同,附着在基材加强层各个区域上的研磨颗粒的粒径大小沿研磨基布中心向 研磨基布边缘逐渐增大,其中:
[0067] 基材加强层由重量百分比53%的组合物A和重量百分比为47%的组合物B混合而成; 组合物A按质量份数包括以下组分:酚醛树脂:40份,三羟甲基丙烷三丙烯酸酯:25份,硅灰 粉:17份,山梨醇脂肪酸酯:5份,二羟甲基丙酸:12份,N-甲基-2-吡咯烷酮:18份,乙酸乙酯: 13份,硅烷偶联剂:6份,磷酸三酯:8份,环氧乳液:7份,线性低密度聚乙烯:5份,高密度聚乙 烯:7份;组合物B按质量份数包括以下组分:酚醛树脂:60份,聚苯醚树脂粉:25份,碳酸钠:7 份,氢氧化钡:7份,甲基丙烯酸甲酯:13份,丙烯酸丁酯:17份,硅灰粉:23份,硅烷偶联剂:7 份,乙二醇单乙醚:13份,阴离子型抗静电剂:7份,磷酸铵:15份,复合稀土:2.5份;复合稀 土按重量百分比包含以下成分:Y: 17%,Sc: 8%,Gd: 10%,Sm: 15%,Pr: 16%,其余为La元素,以上 各组分之和为100%;
[0068] 研磨颗粒为复合研磨颗粒,研磨颗粒的大小为0. Uim-20m,由重量百分比为30%纳 米二氧化铈和重量百分比为70%二氧化硅两种颗粒复合而成,复合研磨颗粒具体的制备方 法如下:将六水硝酸亚铈溶于正丙醇及去离子水的混合溶液中,然后再加入乙酰丙酮,配置 铈溶胶,在室温下搅拌18h,获得透明澄清的亮黄色溶胶,将二氧化硅颗粒在超声加机械搅 拌的条件下浸渍在获得的铈溶胶中20min,然后将表面包覆有铈溶胶的纳米二氧化硅颗粒 离心,置于80°C鼓风干燥箱中烘干,经5〇0°C锻烧40min,即可得到复合研磨颗粒;
[0069] 的胶粘剂由甲乙两组份组成,甲组份和乙组份按质量份数比计甲组份:乙组份=4: 1.5的比例混合,其中:
[0070] 的甲组份按质量份数计包括以下成分:酚醛树脂:75份,重钙:35份,烷基芳基磺酸 化物:7份,有机硅氧烷:8份,水性PUR分散体:10份,邻苯二甲酸二甲酯:10份,季戊四醇四硬 酯酸盐:3份,硅烷偶联剂:11份,乙酸乙酯:30份;乙组份按质量份数计包括以下成分:酚醛 树脂:85份,聚醚改性有机硅:15份,阴离子型抗静电剂:5份,硅烷偶联剂:13份,丙烯酸丁 酯:5份,乙二醇单乙醚:10份,氢氧化铝:8份,改性聚酰胺类固化剂:14份。
[0071] 本实施例的汽车工业磨削用耐水研磨砂布的制造方法,该耐水研磨砂布的制造方 法包括以下流程:基材加强层涂覆工序、前固化工序、上胶工序、植砂工序、后固化工序、揉 曲带水工序、激光切割工序、基材防形变处理工序和存储工序,具体操作如下:
[0072] ㈠先制备基材加强层,然后在选好的研磨基布上涂覆基材加强层,基材加强层采 用车昆涂方式涂覆于研磨基布上,基材加强层的涂覆厚度为90ym,待研基材加强层固化后采 用刮涂方式涂覆胶粘剂进行上胶工序;
[0073]胶粘剂的具体制备方法如下:
[0074] a.甲组份的制备
[0075] 将有酚醛树脂、重钙、烷基芳基磺酸化物、有机硅氧烷、送至分散缸中,开启搅拌器 缓慢搅拌,搅拌速度为350转/min,搅拌16min后,然后加入水性PUR分散体、邻苯二甲酸二甲 酯继续搅拌20min,搅拌速度为200转/min,再向分散缸加入季戊四醇四硬酯酸盐、硅烷偶联 剂继续搅拌19min,搅拌速度为340转/min得到混合物;在室温下用乙酸乙酯稀释后得到甲 组份待用;
[0076] b.乙组份的制备
[0077] 将酚醛树脂、聚醚改性有机硅、阴离子型抗静电剂、硅烷偶联剂、丙烯酸丁酯、乙二 醇单乙醚、氢氧化铝一并送至分散缸中进行搅拌混合,搅拌速度为200转/min,搅拌20分钟 后,在室温下用改性聚酰胺类固化剂后保持分散缸搅拌150转/min得到乙组份待用;
[0078] c.胶粘剂的合成
[0079] 将甲乙组份按质量份数比计=4: 1.5的比例混合,搅拌速度为350转/min,搅拌 20mi n即可得到该胶粘剂;
[0080] 植砂工序中:研磨颗粒经过超声波振动筛分处理,以获得更窄地粒度范围,要求符 合标准GB/T9258.3—2000,并通过手用筛中,旋振筛子,使研磨颗粒借助自身的重量,均匀 地嵌于水平摆放着的粘胶剂内,各个区域使用不同目径的手用筛;
[0081]固化工序中:前固化工序的底胶在95°C的温度下固化55分钟;后固化工序在85°C 的温度下固化75分钟;
[0082]揉曲带水工序中:采用机械揉曲中的径向揉曲和两个45°揉曲相结合,其中带水量 彡20g/m2,经机械揉曲后卷曲度彡12mm;
[0083]基材防形变处理工序中:采用防形变树脂对基材进行喷涂或涂覆处理,防形变树 脂是水性聚氨酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂或丙烯酸树脂。
[0084]除上述实施例外,本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形 成的技术方案,均落在本发明要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种汽车工业磨削用耐水研磨砂布,包括研磨基布、基材加强层、研磨颗粒及胶粘 剂,所述研磨颗粒通过胶粘剂附着在研磨基布的基材加强层上,其特征在于:所述研磨基布 表面为圆形,所述研磨基布表面被划分为若干区域,所述若干区域分别为以研磨基布表面 的中心为圆心的圆形区域和数个同心圆环区域,同一区域附着的研磨颗粒大小相同,不同 区域附着的研磨颗粒大小不同,附着在基材加强层各个区域上的研磨颗粒的粒径大小沿研 磨基布中心向研磨基布边缘逐渐增大,其中: 所述基材加强层由重量百分比44-53%的组合物A和重量百分比为47-56%的组合物B混 合而成;所述组合物A按质量份数包括以下组分:酚醛树脂:36-40份,三羟甲基丙烷三丙烯 酸酯:1卜25份,桂灰粉:15-17份,山梨醇脂肪酸酯:3-5份,二羟甲基丙酸:8-12份,N-甲基-2_吡咯烷酮:15-18份,乙酸乙酯:10-13份,硅烷偶联剂:4-6份,磷酸三醋:2-8份,环氧乳液: 5_7份,线性低密度聚乙烯:2-5份,高密度聚乙烯:5-7份;所述组合物B按质量份数包括以下 组分:酸醛树脂:57-60份,聚苯醚树脂粉:23-25份,碳酸钠5-7份,氢氧化钡:5-7份,甲基丙 烯酸甲酯:11-13份,丙烯酸丁酯:15-17份,硅灰粉:20-23份,硅烷偶联剂:5-7份,乙二醇单 乙醚:10-13份,阴离子型抗静电剂:5-7份,磷酸铵:13-15份,复合稀土 :2-2.5份;所述复合 稀土按重量百分比包含以下成分:丫:15-17%,3(::5-8%,6(1:8-10%,8111:9-15%,?1':13-16%,其 余为La元素,以上各组分之和为100%; 所述研磨颗粒为复合研磨颗粒,由重量百分比为24-30%纳米二氧化铈和重量百分比为 70-76%纳米二氧化硅两种颗粒复合而成,所述复合研磨颗粒具体的制备方法如下:将六水 硝酸亚铈溶于正丙醇及去离子水的混合溶液中,然后再加入乙酰丙酮,配置铈溶胶,在室温 下搅拌15-18h,获得透明澄清的亮黄色溶胶,将纳米二氧化硅颗粒在超声加机械搅拌的条 件下浸渍在获得的铈溶胶中20-30min,然后将表面包覆有铈溶胶的纳米二氧化硅颗粒离 心,置于70-8(TC鼓风干燥箱中烘干,经500°C锻烧40-50min,即可得到复合研磨颗粒; 所述的胶粘剂由甲乙两组份组成,甲组份和乙组份按质量份数比计甲组份:乙组份=4: 1.5的比例混合,其中: 所述的甲组份按质量份数计包括以下成分:酚醛树脂:65-75份,重钙:21-35份,烷基芳 基磺酸化物:3-7份,有机硅氧烷:5-8份,水性PUR分散体:5-10份,邻苯二甲酸二甲酯:8-10 份,季戊四醇四硬酯酸盐:1-3份,硅烷偶联剂:3-11份,乙酸乙酯:25-30份;所述乙组份按质 量份数计包括以下成分:酚醛树脂:45-85份,聚醚改性有机硅:7-15份,阴离子型抗静电剂: 1-5份,硅烷偶联剂:4-13份,丙烯酸丁酯:1-5份,乙二醇单乙醚:4-10份,氢氧化铝:5-8份, 改性聚酰胺类固化剂:11-14份。
2. 根据权利要求1所述的汽车工业磨削用耐水研磨砂布,其特征在于:所述研磨颗粒的 大小为 〇• lum-20wn。
3. 根据权利要求1所述的汽车工业磨削用耐水研磨砂布,其特征在于:所述的基材加强 层的厚度为50_90ym。
4. 如权利要求1所述的汽车工业磨削用耐水研磨砂布的制造方法,其特征在于:该耐水 研磨砂布的制造方法包括以下流程:基材加强层涂覆工序、前固化工序、上胶工序、植砂工 序、后固化工序、揉曲带水工序、激光切割工序、基材防形变处理工序和存储工序,具体操作 如下: ㈠先制备基材加强层,然后在选好的研磨基布上涂覆基材加强层,所述基材加强层采 用辊涂方式涂覆于研磨基布上,待基材加强层固化后采用刮涂方式涂覆胶粘剂进行上胶工 序; 所述胶粘剂的具体制备方法如下: a. 甲组份的制备 将有酚醛树脂、重钙、烷基芳基磺酸化物、有机硅氧烷、送至分散缸中,开启搅拌器缓慢 搅拌,搅拌速度为300-350转/min,搅拌16-19min后,然后加入水性PUR分散体、邻苯二甲酸 二甲酯继续搅拌20-30min,搅拌速度为150_2〇0转/min,再向分散缸加入季戊四醇四硬酯酸 盐、硅烷偶联剂继续搅拌l〇-19min,搅拌速度为340-390转/min得到混合物;在室温下用乙 酸乙酯稀释后得到甲组份待用; b. 乙组份的制备 将酚醛树脂、聚醚改性有机硅、阴离子型抗静电剂、硅烷偶联剂、丙烯酸丁酯、乙二醇单 乙醚、氢氧化铝一并送至分散缸中进行搅拌混合,搅拌速度为200-300转/min,搅拌20-30分 钟后,在室温下用改性聚酰胺类固化剂后保持分散缸搅拌100-150转/min得到乙组份待用; c. 胶粘剂的合成 将甲乙组份按质量份数比计=4:1.5的比例混合,搅拌速度为210-350转/min,搅拌20-30min即可得到该胶粘剂; 植砂工序中:研磨颗粒经过超声波振动筛分处理,以获得更窄地粒度范围,要求符合标 准GB/T9258• 3-2000,并通过手用筛植砂,旋振筛子,使研磨颗粒借助自身的重量,均匀地 嵌于水平摆放着的粘胶剂内,各个区域使用不同目径的手用筛; 固化工序中:前固化工序的底胶在85-95 °C的温度下固化5〇_55分钟;后固化工序在80-95 °C的温度下固化70-75分钟; 所述揉曲带水工序中:采用机械揉曲中的径向揉曲和两个45°揉曲相结合,其中带水量 < 20g/m2,经机械揉曲后卷曲度彡12mm。
5.如权利要求4所述汽车工业磨削用耐水研磨砂布的制造方法,其特征在于:所述基材 防形变处理工序中采用防形变树脂对基材进行喷涂或涂覆处理,所述防形变树脂是水性聚 氨酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂或丙烯酸树脂。
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