CN107662164A - 一种用于超耐磨锆刚玉砂带的布基及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于超耐磨锆刚玉砂带的布基及其制备方法，以聚酯纤维作为原料织造坯布，经向采用双股纱线，纬向采用粗细交替的并线方式，在坯布处理过程中采用两次背面刮浆和分步干燥的处理工艺，并且在浆料中添加羟丙基甲基纤维素以增强浆料对坯布的粘结效果，通过对坯布织造设计、浸渍配方等的合理改进，基本杜绝了砂带伸长的可能，大大提升了布基与粘结剂、磨料的粘接力，有效地改善了砂带的后期脱砂问题。

Description

一种用于超耐磨锆刚玉砂带的布基及其制备方法
技术领域
本发明涉及砂布布基及其制造方法，特别涉及一种用于超耐磨锆刚玉砂带的布基及其制备方法。
背景技术
传统的涂附磨具产品主要由三部分组成，基材、磨料和粘结剂，其中基材最为重要，而布基作为最常用的涂附磨具基材之一，不仅对其耐磨耐热性能、延伸性能有严格的要求，而且需要与粘结剂有很好的结合力。
传统锆刚玉砂带布基与磨料的粘接力较差，造成锆刚玉砂带不耐磨，后期会有脱砂现象，致使工件出现发黑、烧伤等问题。同时，现有的布基处理工艺是通过表面修整——定型——浸渍——背刮——压光步骤对普通聚酯布进行处理，该处理方法无法有效达到布基的定型效果，会造成砂带在使用过程中伸长、打折，甚至成片掉砂。通常浸渍配方、布基组织密度设计不合理会造成布基与粘结剂和磨料的粘接力低，从而引起脱砂。
发明内容
针对现有技术中存在的不足之处，本发明旨在提供一种用于锆刚玉砂带的高强聚酯布基及其制备方法。
一种用于超耐磨锆刚玉砂带的布基制备方法，包括下述步骤：
1)以聚酯纤维作为原料织造坯布，经向采用双股纱线，纬向采用粗细交替的并线方式，织造组织为4/1缎纹，织造密度为80～100×30～50；
2)用烧毛机除去坯布表面的绒毛；
3)将坯布通过整纬器后浸入含有胶料的浸渍槽；
4)浸渍结束后将坯布置于80～95℃下预干燥，随后进入烘房在170～185℃高温定型；
5)对坯布进行第一次背面刮浆，随后坯布经80～95℃预干燥进入烘房在170～185℃高温定型；
6)对坯布进行第二次背面刮浆，随后坯布经80～95℃预干燥进入烘房在170～185℃高温定型；
7)对坯布进行正面刮浆，随后坯布经80～95℃预干燥进入烘房在170～185℃高温定型；
8)对坯布切边后进行压光处理并收卷，从而制得布基；
其中，所述步骤3)中的胶料包括如下材料：
优选的是，上述第一次背面刮浆、第二次背面刮浆和正面刮浆所用浆料包括如下材料：
优选的是，所述步骤3)中胶料粘度为200CPS～1200CPS，pH值大于7。
优选的是，所述第一次背面刮浆、第二次背面刮浆和正面刮浆所用浆料粘度为5000CPS～15000CPS，pH值大于7。
优选的是，所述浆料中的颜料取自金属的氧化物、硫化物、硫酸盐、无机盐、炭黑或酞青染料中的任意一种，根据所需颜色按量取用。
优选的是，所述坯布在浸渍槽中浸渍的胶料量为160～180g/m2。
优选的是，所述第一次背面刮浆的刮涂量为180～200g/m2；第二次背面刮浆的刮涂量为200～220g/m2；正面刮浆的刮涂量为300～350g/m2。
优选的是，一种用上述制备方法制得的布基。
本发明的有益效果是：(1)通过在经向采用双股纱线，可以有效避免因浆纱产生的坯布缺陷、解决布基水洗的环保问题以及因退浆不尽造成的浸渍胶料、刮浆浆料与坯布粘接不牢的问题，同时纬向采用粗细交替的并线理念可以很大程度上提高坯布与浸渍胶料、刮浆浆料以及粘结剂的结合力；(2)两次背面刮浆增强布基的机械强度，降低布基的延伸率，对布基非植砂面形成较好保护，防止砂带布基破损；(3)预干燥首先去除低沸点溶剂，高温烘干使浸渍胶料或者刮浆浆料固化成型，所得胶料或者浆料层紧实均匀，避免直接高温烘干使低沸点溶剂快速气化形成胶料层或浆料层缺陷，导致其在后期容易脱落；(4)浸渍胶料和刮浆浆料中添加羟丙基甲基纤维素有效增强了其与聚酯坯布之间的粘附力，使胶料和浆料不易脱落，在后期植入磨料时，羟丙基甲基纤维素的加入会使布基、底胶层、磨料之间的粘结效果大大提高，减少砂带工作中的脱砂量，同时羟丙基甲基纤维素在背面刮浆层中也能够增强对布基非植砂面的保护；乳化硅油能使羟丙基甲基纤维素在胶料和浆料中分散均匀，不聚集。在采用本发明的布基处理工艺大大提升了基材与磨料的粘接力，有效改善了后期的脱砂问题。
附图说明
图1为本发明所述布基制造方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
实施例1：
设计布基参数：以高强度聚酯纤维作为原料织造布基，布基密度为80～100×30～50，纱线支数为6/2～24/2×(6～24+6～24)/2，经向强度＞3000N，纬向强度＞2000N，经向气流纬向环锭。
本款布基设计的特点是经向采用双股纱线，可以有效避免因浆纱产生的坯布缺陷、解决布基水洗的环保问题以及因退浆不尽造成的浸渍胶料、刮浆浆料与坯布粘接不牢的问题。纬向采用粗细交替的并线理念，可以很大程度上提高坯布与浸渍胶料、刮浆浆料以及粘结剂的结合力。
该款布基的处理工艺流程：表面处理—浸扎—干燥—定型—背涂—干燥—背涂—干燥—正涂—干燥—收卷—压光。
具体而言，首先将布基通过烧毛机，调整烧毛机火口与布基的距离和火焰强度以除去布基表面绒毛。
然后将布基通过浸渍槽和扎车，在50～60℃下充分浸渍，浸渍所用胶料包括如下材料：
浸渍胶料粘度为1000CPS、pH值为8.5。将胶料连续搅拌均匀后注入浸渍槽中，布基在轧车为460N/cm的线压力下充分浸渍，使胶料充分进入坯布的聚酯纤维中。然后将布基通过干燥装置在90℃下预干燥15～20分钟，再进入烘房在180℃高温定型并收卷，预干燥可去除低沸点溶剂，避免直接高温时低沸点溶剂快速气化形成胶料层或浆料层缺陷，导致其在后期容易脱落，同时预干燥温度下羟丙基甲基纤维素能更好地与坯布的聚酯纤维相互交缠粘结，使浸渍胶料在后期不易脱落剥离。
将坯布通过涂层机，对坯布背面(非植砂面)进行第一次背面刮浆，调整布基通过涂层机刮刀时的空隙控制刮涂量在200g/cm2，刮浆所用浆料组分按比重取用：
浸渍胶料粘度为8000CPS、pH值为7.5。随后将布基通过干燥装置在90℃下预干燥15～20分钟，再进入烘房进行在180℃高温定型并收卷。接着采用相同的刮浆和干燥步骤以及浆料依次对坯布进行第二次背面刮浆和正面刮浆，第二次背面刮浆的刮涂量为220g/cm2，正面刮浆的刮涂量为350g/cm2，
最后对布基切边后进行压光处理得到最终产品。
对比例1：
浸渍胶料和刮涂浆料中不添加羟丙基甲基纤维素，其余的布基制造工艺与实施例1相同。
对比例2：
只进行一次背面刮浆，刮涂量为420g/cm2，其余的布基制造工艺与实施例1相同。
对比例3：
在对浸渍胶料、两次背面刮浆浆料和正面刮浆浆料干燥时，将布基直接置于烘房采用180℃高温定型，其余的布基制造工艺与实施例1相同。
对比例4：
采用市面上购买的普通聚酯纤维布作为坯布，其余的布基制造工艺与实施例1相同。
对比例5：
市场上现有的锆刚玉砂带布基。
通过测试实施例1与对比例1～5所得布基的相关性能，结果如表1所示，其中综合平均测试数据，相对于对比例5即现有锆刚玉布基，采用本发明的设计及处理方法所得布基，即实施例1，其经向延伸率下降33％、600N延伸率下降了33％，基本杜绝了砂带伸长的可能，同时布基的非植砂面剥离强度提升了36％；通过实施例1和对比例1～4的布基性能测试，足以说明本发明中布基制备工艺方法的改进取得了有益的效果。以实施例1和对比例1～5所制备的布基作为基材，采用相同的常规工艺制备得到相应的锆刚玉砂带产品，并对其进行工件测试，测试结果如表2所示，在相同的条件下，由本实施例1所得布基制造的锆刚玉砂带产品的磨削工件数量最多，而且在磨削后期砂带脱砂问题得到显著改善。
表1
表2
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (8)

1.一种用于超耐磨锆刚玉砂带的布基制备方法，其特征在于，包括下述步骤：
1)以聚酯纤维作为原料织造坯布，经向采用双股纱线，纬向采用粗细交替的并线方式，织造组织为4/1缎纹，织造密度为80～100×30～50；
2)用烧毛机除去坯布表面的绒毛；
3)将坯布通过整纬器后浸入含有胶料的浸渍槽；
4)浸渍结束后将坯布置于80～95℃下预干燥，随后进入烘房在170～185℃高温定型；
5)对坯布进行第一次背面刮浆，随后坯布经80～95℃预干燥进入烘房在170～185℃高温定型；
6)对坯布进行第二次背面刮浆，随后坯布经80～95℃预干燥进入烘房在170～185℃高温定型；
7)对坯布进行正面刮浆，随后坯布经80～95℃预干燥进入烘房在170～185℃高温定型；
8)对坯布切边后进行压光处理并收卷，从而制得布基；
其中，所述步骤3)的中胶料包括如下材料：
2.根据权利要求1所述的布基制备方法，其特征在于，所述第一次背面刮浆、第二次背面刮浆和正面刮浆所用浆料包括如下材料：
3.根据权利要求1所述的布基制备方法，其特征在于，所述步骤3)中胶料粘度为200CPS～1200CPS，pH值大于7。
4.根据权利要求2所述的布基制备方法，其特征在于，所述第一次背面刮浆、第二次背面刮浆和正面刮浆所用浆料粘度为5000CPS～15000CPS，pH值大于7。
5.根据权利要求2所述的布基制备方法，其特征在于，所述浆料中的颜料取自金属的氧化物、硫化物、硫酸盐、无机盐、炭黑或酞青染料中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的布基制备方法，其特征在于，所述坯布在浸渍槽中浸渍的胶料量为160～180g/m2。
7.根据权利要求2所述的布基制备方法，其特征在于，所述第一次背面刮浆的刮涂量为180～200g/m2；第二次背面刮浆的刮涂量为200～220g/m2；正面刮浆的刮涂量为300～350g/m2。
8.一种采用权利要求1～7中任一项制备方法制得的布基。
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