[發明專利]一種高穩定性硅油基拋光液

在審

• 申請號: 202010221256.0
• 申請日: 2020-03-26
• 公開（公告）號: CN111218217A
• 公開（公告）日: 2020-06-02
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 大連圣多教育咨詢有限公司
• 主分類號: C09G1/02
• 分類號: C09G1/02
• 代理公司: 大連創達專利代理事務所(普通合伙) 21237
• 代理人: 劉濤

本發明涉及一種高穩定性硅油基拋光液，屬于拋光領域。一種高穩定性硅油基拋光液，其特征是，所述拋光液由磁流變液和磨料組成，所述磁流變液按質量百分比，由下述組分組成：硅油20~75%，觸變劑3~8%，抗氧化劑0~2%，潤滑劑0~3%，羰基鐵粉40~70%，所述磨料與磁流變液的比例為：磨料與羰基鐵粉的質量比為1~2:10。本發明提供一種拋光液，該拋光劑由磁流變液基液和磨料組成，所述磁流變液所用觸變劑由本發明所述方法提供，利用本發明所述方法制備所得的SiO₂納米粒子觸變劑以核殼結構的磁性SiO₂納米粒子為主要原料，觸變劑具有一定的磁性，且由于磁性內核較小，相應的磁性較弱。

技術領域

本發明涉及一種高穩定性硅油基拋光液，屬于拋光領域。

背景技術

隨著各行各業的飛速發展，芯片加工、精密器件加工、異形件加工等對光滑表面的要求越來越高，獲得光滑表面的主要方式為拋光，目前廣泛使用拋光方法包括機械拋光、化學拋光、化學機械拋光等。其中一部分拋光僅適用于平面的平坦化拋光，而不適用于曲面工件的拋光。而可用于曲面的拋光方式也各有其問題，如化學拋光所用液體多為腐蝕性液體，對設備具有一定的損壞等。

磁流變液是一類新型的人工智能材料，該類材料的流變特性在磁場左右下能夠發生可控、可逆和連續的快速轉變，可廣泛應用于土木工程、機械加工、汽車工程、航天工程等諸多領域。磁流變液是由磁性粒子分散于液體基質中形成的一種懸浮體系。磁流變液在外在磁場的作用下，其內的磁性粒子排成長鏈，使液體在瞬間即轉變為具有一定屈服強度的固體，當磁場撤銷后，磁流變液后恢復為液體。

磁流變液懸浮體系中的懸浮相（磁性粒子）的粒徑較大、且密度較高，一般密度為介質的5倍以上，因此，在懸浮體系中，懸浮粒子易發生沉降、團聚和變質的現象。為解決上述問題，現有技術中提供了多種方法，其中一類是針對磁性粒子本身的加工，如將粒子負載于納米片上以減小整體磁性粒子的密度；或將磁性粒子做成空心結構以降低其密度，達到抗沉降的效果。另一類方法，是在整個懸浮體系中加入潤濕劑、觸變劑等外加制劑防止磁性粒子沉降和團聚，其中，潤濕劑通過增加粒子間的空間位阻以防止粒子的團聚和絮凝，這類材料雖然能夠防止粒子的絮凝，但是抗沉降效果較弱。

發明內容

本發明的目的是提供一種高穩定性硅油基拋光液，所述拋光劑由磁流變液和磨料組成，并同時提供一種SiO₂納米粒子觸變劑的制備方法，利用該方法制得的SiO₂納米粒子觸變劑，可以有效改善磁流變液中磁性粒子的沉降問題，同時不妨礙磁性粒子的成鏈。

一種高穩定性硅油基拋光液，所述拋光液由磁流變液和磨料組成，所述磁流變液按質量百分比，由下述組分組成：硅油20~75%，觸變劑3~8%，抗氧化劑0~2%，潤滑劑0~3%，羰基鐵粉40~70%，

其中，觸變劑按下述方法制得，包括下述工藝步驟：

S1，將磁性SiO₂納米粒子與芐基三氯硅烷按質量比1：1~5均勻分散于甲苯中， 50~90℃反應1~3d，分離固體，洗滌，干燥，得到氯芐基接枝的SiO₂納米粒子；

S2，將N-(2-氨乙基)-3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷加入水中，于pH=10~11下進行水解，得水解物溶液，其中，N-(2-氨乙基)-3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷與水的質量比為1：5~20；將磁性SiO₂納米粒子按1g：50~200mL均勻分散于水中，得分散液；將水解物溶液與分散液混合后80~100℃加熱回流2~24h，分離，干燥，得到氨基改性SiO₂納米粒子，其中，磁性SiO₂納米粒子與N-(2-氨乙基)-3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷的質量比為1~10：1；