CN106514500B - 超涂层砂带及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种超涂层砂带，包括基材、胶粘层、磨料和超涂层，其中，所述超涂层由超涂层浆料涂布于砂带表面并固化而成，而超涂层浆料由纳米陶晶、纳米碳酸钡、电气石、聚丙烯酸丁酯、双马来酰亚胺、环氧树脂、乙酸乙酯、乙醇、丙酮、氯仿、硬脂酸镁、二乙醇胺、氧化锌、聚四氟乙烯微粉、碳化硅和碳化钨按照一定的重量配比及方法制得。本发明的超涂层砂带利用超涂层自带的润滑性、吸热以及吸热后的相变特性，使本发明的砂带具有降低工作表面温度，防止烧伤工件，润滑，除静电，防堵，耐磨及寿命长等优点，并且本发明的超涂层具备强粘着力，使得本发明不需要传统的复胶层也可牢牢固定住磨料，而且超涂层中的纳米陶晶可自行吸收有毒有害物质。

Description

超涂层砂带及其制造方法
技术领域
本发明涉及砂带技术领域，尤其涉及一种具有超涂层的砂带及其制造方法。
背景技术
砂带是使用粘结剂将磨料粘结在纸、布等可挠性基材上制成的可以进行磨削和抛光的一种带状工具，其基本组成是：基材、磨料和粘结剂。
砂带属于柔性磨具，砂带磨削是一种具有磨削、研磨、抛光多种作用的复合加工工艺，抛光时比固体磨具砂轮更为灵活与安全，精度更高，磨削成本低。
但是，当砂带磨削一些质地较软的表面时，例如木质、漆面等较软材料时，容易出现排屑不畅的情况，即磨削产生的碎屑堵塞在砂带表面，使砂带的磨削性能大幅下降，也影响了砂带的使用寿命。为了解决这个问题，目前一般是通过在砂带表面设置排屑槽或者在砂带表层涂布一层超涂层。
超涂层是一种特殊的防堵材料，其原理主要是利用吸热剂的吸热及相变性质，可以在磨削过程中吸收、转移产生的热能，降低工作表面温度，防止烧伤工件，而磨削过程中产生的大量热能使吸热剂产生相变，从固态变为液态，在砂带及磨削面形成液态薄膜润滑层，从而降低磨削界面剪切力、减少砂带磨损、消除静电吸附、防止表面堵塞、增加表面散热，从而提高砂带的耐磨性和磨削效率，延长砂带寿命。
然而，目前在解决砂带防堵这个问题上，多数采用的是设置排屑槽的方式，而超涂层的使用并不普遍，主要是由于超涂层目前还存在成本过高、对环境和人体存在危害等情况。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种超涂层砂带及其制造方法，本发明的超涂层砂带具有降低工作表面温度，防止烧伤工件，润滑，除静电，防堵，耐磨及寿命长等优点，而且成本低、无毒害。
本发明的一种超涂层砂带，包括基材、胶粘层、磨料和超涂层，所述胶粘层涂布于所述基材上表面，所述超涂层涂布于所述胶粘层上表面，所述磨料的下端嵌入于所述胶粘层内，所述磨料的上端凸出于所述超涂层上表面，其中，所述超涂层由下述方法制得：
(A)制备超涂层浆料：将纳米陶晶、纳米碳酸钡和电气石粉按照95：25:7重量份加入搅拌机中混合均匀，搅拌机的转速控制在每分钟20转，搅拌时间为30分钟；将聚丙烯酸丁酯、双马来酰亚胺、环氧树脂、乙酸乙酯、乙醇、丙酮和氯仿按照68:10:38：18:85:4：2重量份加入搅拌机中混合均匀，搅拌机的转速控制在每分钟45转，搅拌时间为15分钟；将硬脂酸镁、二乙醇胺、氧化锌、聚四氟乙烯微粉、碳化硅和碳化钨按照4:4:2:12:24:1重量份加入搅拌机中混合均匀，搅拌机的转速控制在每分钟35转，搅拌时间为20分钟；将上述制备得到的原料全部加入分散机中分散，再经辊压机调整细度至150微米以下，制得超涂层浆料；
(B)将超涂层浆料涂布于砂带表面，涂布量为50-60克/平方米，然后在烘箱内烘烤20分钟，烘烤温度控制在65℃，最后在室温下放置1小时。
进一步地说，所述纳米陶晶是由凹凸棒土、膨润土、海泡石、硅藻土和沸石按照50:20:25：30:45重量份加入分散机中分散后，加入纳米级珠磨机中研磨至细度小于30纳米后制成。
进一步地说，所述基材为纸、布、复合基材或无纺布。
进一步地说，所述胶粘层为环氧树脂层。
进一步地说，所述磨料为锆刚玉、白刚玉、棕刚玉、石榴玉、碳化硅、立方氮化硼和石英砂中的一种或者多种。
上述超涂层砂带的制造方法，按下述步骤进行：
(1)在基材上表面涂布一层胶粘剂，涂布厚度控制在90-100克/平方米；
(2)通过重力植砂、静电植砂或者两者相结合的方式将磨料植于胶粘剂层；
(3)在60℃烘箱内烘烤10分钟，使胶粘剂层初步固化；
(4)将超涂层浆料涂布于砂带表面，涂布量为50-60克/平方米，然后在烘箱内烘烤20分钟，烘烤温度控制在65℃，最后在室温下放置1小时。
借由上述方案，本发明至少具有以下优点：本发明的超涂层砂带由于具有超涂层，利用超涂层自带的润滑性、吸热以及吸热后的相变特性，使本发明的砂带具有降低工作表面温度，防止烧伤工件，润滑，除静电，防堵，耐磨及寿命长等优点，并且本发明的超涂层具备强粘着力，使得本发明不需要传统的复胶层也可牢牢固定住磨料；而且，本发明的超涂层由多种原料合理配比而成，采用了具有吸热、自润滑性质的粉体与吸热粉体复配，采用的填料也具有润滑性能，而且在接受热量以后，润滑性能会提升，粘合成分也是由多种原料复配而成，具有无毒、软硬合适、耐温合适的性质，纳米陶晶还可自行吸收有毒有害物质，多种原料的合理配比实现了超涂层在性能、成本和环保上的最大发挥。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是本发明的超涂层砂带的原理示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
参见图1，本发明一较佳实施例所述的一种超涂层砂带，包括基材1、胶粘层2、磨料3和超涂层4，所述胶粘层2涂布于所述基材1上表面，所述超涂层4涂布于所述胶粘层2上表面，所述磨料3的下端嵌入于所述胶粘层2内，所述磨料3的上端凸出于所述超涂层4的上表面，其中，所述超涂层4由下述方法制得：
(A)制备超涂层浆料：将纳米陶晶、纳米碳酸钡和电气石粉按照95：25:7重量份加入搅拌机中混合均匀，搅拌机的转速控制在每分钟20转，搅拌时间为30分钟；将聚丙烯酸丁酯、双马来酰亚胺、环氧树脂、乙酸乙酯、乙醇、丙酮和氯仿按照重量份68:10:38：18:85:4：2加入搅拌机中混合均匀，搅拌机的转速控制在每分钟45转，搅拌时间为15分钟；将硬脂酸镁、二乙醇胺、氧化锌、聚四氟乙烯微粉、碳化硅和碳化钨按照4:4:2:12:24:1重量份加入搅拌机中混合均匀，搅拌机的转速控制在每分钟35转，搅拌时间为20分钟；将上述制备得到的原料全部加入分散机中分散，再经辊压机调整细度至150微米以下，制得超涂层浆料；
(B)将超涂层浆料涂布于砂带表面，涂布量为50-60克/平方米，然后在烘箱内烘烤20分钟，烘烤温度控制在65℃，最后在室温下放置1小时。
所述纳米陶晶是由凹凸棒土、膨润土、海泡石、硅藻土和沸石按照50:20:25：30:45重量份加入分散机中分散后，加入纳米级珠磨机中研磨至细度小于30纳米后制成。
所述基材为纸、布、复合基材或无纺布。
所述胶粘层为环氧树脂层。
所述磨料为锆刚玉、白刚玉、棕刚玉、石榴玉、碳化硅、立方氮化硼和石英砂中的一种或者多种。
上述的超涂层砂带的制造方法，按下述步骤进行：
(1)在基材上表面涂布一层胶粘剂，涂布重量控制在90-100克/平方米；
(2)通过重力植砂、静电植砂或者两者相结合的方式将磨料植于胶粘剂层；
(3)在60℃烘箱内烘烤10分钟，使胶粘剂层初步固化；
(4)将超涂层浆料涂布于砂带表面，涂布量为50-60克/平方米，然后在烘箱内烘烤20分钟，烘烤温度控制在65℃，最后在室温下放置1小时。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种超涂层砂带，其特征在于：包括基材(1)、胶粘层(2)、磨料(3)和超涂层(4)，所述胶粘层(2)涂布于所述基材(1)上表面，所述超涂层(4)涂布于所述胶粘层(2)上表面，所述磨料(3)的下端嵌入于所述胶粘层(2)内，所述磨料(3)的上端凸出于所述超涂层(4)的上表面，其中，所述超涂层(4)由下述方法制得：
(A)制备超涂层浆料：将纳米陶晶、纳米碳酸钡和电气石粉按照95：25:7重量份加入搅拌机中混合均匀，搅拌机的转速控制在每分钟20转，搅拌时间为30分钟；将聚丙烯酸丁酯、双马来酰亚胺、环氧树脂、乙酸乙酯、乙醇、丙酮和氯仿按照重量份68:10:38：18:85:4：2加入搅拌机中混合均匀，搅拌机的转速控制在每分钟45转，搅拌时间为15分钟；将硬脂酸镁、二乙醇胺、氧化锌、聚四氟乙烯微粉、碳化硅和碳化钨按照4:4:2:12:24:1重量份加入搅拌机中混合均匀，搅拌机的转速控制在每分钟35转，搅拌时间为20分钟；将上述制备得到的原料全部加入分散机中分散，再经辊压机调整细度至150微米以下，制得超涂层浆料；
(B)将超涂层浆料涂布于砂带表面，涂布量为50-60克/平方米，然后在烘箱内烘烤20分钟，烘烤温度控制在65℃，最后在室温下放置1小时。
2.根据权利要求1所述的超涂层砂带，其特征在于：所述纳米陶晶是由凹凸棒土、膨润土、海泡石、硅藻土和沸石按照50:20:25：30:45重量份加入分散机中分散后，加入纳米级珠磨机中研磨至细度小于30纳米后制成。
3.根据权利要求1所述的超涂层砂带，其特征在于：所述基材为纸、布、复合基材或无纺布。
4.根据权利要求1所述的超涂层砂带，其特征在于：所述胶粘层为环氧树脂层。
5.根据权利要求1所述的超涂层砂带，其特征在于：所述磨料为锆刚玉、白刚玉、棕刚玉、石榴玉、碳化硅、立方氮化硼和石英砂中的一种或者多种。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的超涂层砂带的制造方法，其特征在于：按下述步骤进行：
(1)在基材上表面涂布一层胶粘剂，涂布重量控制在90-100克/平方米；
(2)通过重力植砂、静电植砂或者两者相结合的方式将磨料植于胶粘剂层；
(3)在60℃烘箱内烘烤10分钟，使胶粘剂层初步固化；
(4)将超涂层浆料涂布于砂带表面，涂布量为50-60克/平方米，然后在烘箱内烘烤20分钟，烘烤温度控制在65℃，最后在室温下放置1小时。
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