CN107139088A - 一种不沾屑砂布及其制备和应用 - Google Patents

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谭绍早
彭毅
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Abstract

本发明公开了一种不沾屑砂布及其制备和应用，所述的砂布上喷涂不沾屑树脂溶液，所述的砂布与所述的不沾屑树脂溶液喷涂比例为：每平方米的砂布上喷涂2~20 g不沾屑树脂溶液，所述的不沾屑砂布应用于千叶轮，但不仅限于千叶轮，本发明具有使磨削粉屑不沾附在千叶轮砂布表面上的特点，在使用时，随着砂布、页轮的高速旋转，在离心力和高频的作用下，被磨材料粉屑自行脱离，不再粘附在砂布基布上影响千叶轮抛光打磨质量，抛光效率获得30%以上的提升。

Description

一种不沾屑砂布及其制备和应用
技术领域
本发明属于柔性磨料技术领域，具体涉及一种不沾屑砂布及其制备和应用。
背景技术
砂布是由基材（基底布）、磨料和粘结剂组成的柔性磨料，它具有磨削、研磨、抛光多种作用，砂布的基材、磨料和粘结剂均有很大的选择范围，能适应各种用途的需要，砂布的粒度、长度和宽度也有各种规格，并有卷状、环状等多种形式可供选用，砂布优越的磨削性能和灵活的工艺特性决定了它具有极其广泛的应用范围，从日常生活到工业生产，砂布磨削几乎遍及所有领域，其应用形式之多样，范围之广泛是其它任何一种加工方法所不能比拟的。
但是，砂布在应用中存在一个不容忽视的问题，那就是磨削过程中会产生大量粉屑（来自被磨工件或者砂布自身脱落），因砂布自身具有凹凸不平特性，粉屑容易粘附在砂布表面，自行填充抚平，导致磨削效率降低，有时采用水冲和超声，效果依然不理想。
目前在砂布不沾屑方面，国内外还未见相关报道。
发明内容
本发明针对上述现有技术的不足，提供了一种不沾屑砂布及其制备和应用。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种不沾屑砂布，所述的砂布与所述的不沾屑树脂溶液喷涂比例为：每平方米的砂布上喷涂2~20 g不沾屑树脂溶液。
上述不沾屑砂布的制备方法，包括以下制备步骤：
（一）将100 g氟树脂溶于溶剂中，再加入0~10 g的固化剂，稀释成1~5 wt%的溶液，得不沾屑树脂溶液；
（二）然后用喷枪将所得不沾屑树脂溶液喷涂在砂布的磨削面上，用量为2~20 g/m2砂布，在一定的条件下固化后，得到不沾屑砂布。
优选地，所述氟树脂每个分子含有1~3个羟基，碳原子个数2~8个，且氟的质量百分比为30~81.8 wt%。
优选地，所述溶剂为能溶解氟树脂的极性或非极性溶剂。
优选地，所述固化剂为能与氟树脂共混的常规市售羟基固化剂。
优选地，所述喷枪的喷涂压力为2~5公斤。
优选地，所述砂布为市场销售的60~600目的普通砂布，所述固化的温度为20~160℃，固化的时间为2分钟~8小时。
优选地，所述不沾屑砂布在千叶轮中的应用，具体步骤为：
将不沾屑砂布等规格分切成砂叶片后固定在千叶轮带有凹槽的上下卡盘之间，经胶液固化粘结在一起，得不沾屑千叶轮。
本发明具有如下优点及有益效果：
（1）本发明所得不沾屑砂布制备方法简单；
（2）本发明所得不沾屑砂布具有高防水防油和不沾各类粉屑的功能。
上述不沾屑砂布可应用于千叶轮领域，但不仅限于千叶轮领域。
千叶轮，又名“千页轮”，属于柔性磨具（又称“涂附磨具”），俗称“抛光行业工业牙齿”，属于易耗品，它以布为基材、氧化铝为磨料，经胶粘剂粘结固化后制作成砂布，再将砂布等规格分切成砂叶片后组装固定在带有凹槽的上下卡盘之间，经胶液固化粘结在一起而成，千叶轮一般配套在各种电动及手动研磨机和抛光机上进行研磨抛光作业，适用于各种不锈钢、金属、木材、家具和石材等多个领域的表面大面积粗抛、修磨、除锈和磨削，对各种不规则型面的抛光整形、不同材料机械制造多方面的除锈打磨，抛光效率高。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
以下实施例所得产物的理化性能通过如下方法测定：
不沾屑树脂固化时间：固化时间，指干法；
不沾屑树脂硬度：GB/T6739-86(铅笔法)；
不沾屑树脂附着力：GB/T9286-88(划格法)；
不沾屑树脂耐磨性：按国家标准《GB1768—（79）88漆膜耐磨性能测试法》规定采用JM—1型漆膜耐磨仪，经一定的磨转次数后，以漆膜的失重来表示其耐磨性。
不沾屑树脂表面张力：GB/T 5549-2010(拉起液膜法)。
不沾屑砂布沾屑性能测试：实验的测试条件：10～40℃，湿度10 %～70 %。取大小为50×50 cm2不沾屑砂布，称重，平放在桌面上，沙面朝上，另取10×10 cm2的304不锈钢片材（按照GB/T 1031-2009测量，表面粗糙度为Ra=12.5），粗糙面向下放置在不沾屑砂布上，并在304不锈钢片材上施加10N的压力，来回摩擦1000次后，垂直提握不沾屑砂布，用1L纯净水自然均匀淋洗不沾屑砂布，并肉眼观察冲洗后不沾屑砂布的粘屑情况。
不沾屑千叶轮沾屑性能测试：实验的测试条件：10～40℃，湿度10 %～70 %。将不沾屑砂布等规格分切成砂叶片后组装固定在带有凹槽的上下卡盘之间，经胶液固化粘结在一起，既得不沾屑千叶轮（每个千叶轮含不沾屑砂布1.3 m2）。将不沾屑千叶轮安装在外圆抛光机上（市售），用不沾屑千叶轮在相同的工况下打磨304不锈钢滚筒（外经30 cm，筒壁厚度0.5cm，长度45cm，按照GB/T 1031-2009测量，表面粗糙度为Ra=12.5），被抛光件步进速度50mm/s，计算其磨削304不锈钢滚筒至Ra=0.1粗糙度的时间，以及每个不沾屑千叶轮可以打磨多少个Ra=12.5的304不锈钢滚筒至Ra=0.1粗糙度。 实施例一：
（1）不沾屑砂布的制备：将100 g氟树脂（含有3个羟基，碳原子个数8个，且氟的质量百分比为30 wt%。）溶于溶剂中，再加入0 g的固化剂（羟基固化剂），稀释成1 wt%的水溶液，既得不沾屑树脂溶液。然后用喷枪将所得不沾屑树脂溶液喷涂在砂布（60目、300目、600目）的磨削面上（喷涂压力为2公斤），用量为2 g/m2砂布，然后固化，固化温度为160℃，固化时间8小时，得到不沾屑砂布。
（2）不沾屑砂布性能测试。
表1 实施例1不沾屑砂布性能
普通砂布 本实施例不沾屑砂布
不沾屑树脂溶液用量（g/m2） 0 2
固化时间/h / 8
硬度 / 3H
附着力/级 / 0-1
耐磨性（失重wt%） / 0.51
树脂表面张力 / 26达因/厘米
沾屑性能/目视 粘屑 不沾屑
从表1结果可以看出，不沾屑砂布具有固化时间短，附着力强，硬度高，耐磨性能佳，精油缓慢释放的优点。
（3）不沾屑千叶轮沾屑性能测试。
表2 实施例1不沾屑千叶轮沾屑性能
普通砂布千叶轮 本实施例不沾屑砂布千叶轮
60目千叶轮磨削表面粗糙度为Ra=12.5的304不锈钢滚筒至Ra=3.2粗糙度的时间 11.2 s 9.6 s
300目千叶轮磨削表面粗糙度为Ra=3.2的304不锈钢滚筒至Ra=0.4粗糙度的时间 17.5 s 14.2 s
600目千叶轮磨削表面粗糙度为Ra=0.4的304不锈钢滚筒至Ra=0.1粗糙度的时间 22.1 s 17.6 s
每个60目千叶轮以50mm/s抛光速度使用的时间 11.5 h 18.7 h
每个300目千叶轮以50mm/s抛光速度使用的时间 11.8 h 19.3 h
每个600目千叶轮以50mm/s抛光速度使用的时间 12.4 h 20.1 h
从表2结果可以看出，含不沾屑砂布的千叶轮打磨时间短，打磨工件更多。
实施例二：
（1）不沾屑砂布的制备：将100 g氟树脂（含有1个羟基，碳原子个数2个，且氟的质量百分比为81.8 wt%。）溶于溶剂中，再加入10 g的固化剂（羟基固化剂），稀释成5 wt%的乙酸乙酯溶液，既得不沾屑树脂溶液。然后用喷枪将所得不沾屑树脂溶液喷涂在砂布（60目、300目、600目）的磨削面上（喷涂压力为5公斤），用量为20 g/m2砂布，然后固化，固化温度为20℃，固化时间2分钟，得到不沾屑砂布。
（2）不沾屑砂布性能测试。
表3 实施例2不沾屑砂布性能
普通砂布 本实施例不沾屑砂布
不沾屑树脂溶液用量（g/m2） 0 20
固化时间/min / 2
硬度 / 3H
附着力/级 / 0-1
耐磨性（失重wt%） / 0.22
树脂表面张力 / 8达因/厘米
沾屑性能/目视 粘屑 不沾屑
从表3结果可以看出，不沾屑砂布具有固化时间短，附着力强，硬度高，耐磨性能佳，精油缓慢释放的优点。
（3）不沾屑千叶轮沾屑性能测试。
表4 实施例2不沾屑千叶轮沾屑性能
普通砂布千叶轮 本实施例不沾屑砂布千叶轮
60目千叶轮磨削表面粗糙度为Ra=12.5的304不锈钢滚筒至Ra=3.2粗糙度的时间 11.2 s 8.3 s
300目千叶轮磨削表面粗糙度为Ra=3.2的304不锈钢滚筒至Ra=0.4粗糙度的时间 17.5 s 12.9 s
600目千叶轮磨削表面粗糙度为Ra=0.4的304不锈钢滚筒至Ra=0.1粗糙度的时间 22.1 s 15.1 s
每个60目千叶轮以50mm/s抛光速度使用的时间 11.5 h 19.9 h
每个300目千叶轮以50mm/s抛光速度使用的时间 11.8 h 21.5 h
每个600目千叶轮以50mm/s抛光速度使用的时间 12.4 h 22.8 h
从表4结果可以看出，含不沾屑砂布的千叶轮打磨时间短，打磨工件更多。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其它的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种不沾屑砂布，包括砂布和不沾屑树脂溶液，其特征在于，所述的砂布上喷涂不沾屑树脂溶液，所述的砂布与所述的不沾屑树脂溶液喷涂比例为：每平方米的砂布上喷涂2~20 g不沾屑树脂溶液。
2.一种制备权利要求1所述的不沾屑砂布方法，其特征在于，所述不沾屑砂布的制备方法，包括以下制备步骤：
（一）将100 g氟树脂溶于溶剂中，再加入0~10 g的固化剂，稀释成1~5 wt%的溶液，得不沾屑树脂溶液：
（二）然后用喷枪将所得不沾屑树脂溶液喷涂在砂布的磨削面上，用量为2~20 g/m2砂布，在一定的条件下固化后，得到不沾屑砂布。
3.根据权利要求2所述的一种不沾屑砂布制备方法，其特征在于，所述氟树脂每个分子含有1~3个羟基，碳原子个数2~8个，且氟的质量百分比为30~81.8 wt%，所述溶剂为能溶解氟树脂的极性或非极性溶剂，所述固化剂为能与氟树脂共混的常规市售羟基固化剂，所述喷枪的喷涂压力为2~5公斤，所述砂布为市场销售的60~600目的普通砂布，所述固化的温度为20~160℃，固化的时间为2分钟~8小时。
4.一种权利要求1所述的不沾屑砂布的应用，其特征在于，将不沾屑砂布等规格分切成砂叶片后，固定在千叶轮的带有凹槽的上下卡盘之间，经胶液固化粘结在一起，得不沾屑千叶轮。
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