[發明專利]一種低泡沫磨料磨具的制備方法

在審

• 申請號: 202010982907.8
• 申請日: 2020-09-17
• 公開（公告）號: CN111993299A
• 公開（公告）日: 2020-11-27
• 發明（設計）人: 程彩玲;張曉輝
• 申請（專利權）人: 鄭州市宇弘磨料磨具有限公司
• 主分類號: B24D18/00
• 分類號: B24D18/00
• 代理公司: 鄭州歐凱專利代理事務所(普通合伙) 41166
• 代理人: 楊麗

本發明公開了一種低泡沫磨料磨具的制備方法，包括如下步驟：S1磨料處理：利用SiO2、Na2B4O7·10H2O、Na2CO3、Li2CO3、Y(NO3)3·6H2O和H2O在磨料顆粒表面包覆一層熔融物料，得到預處理磨料；S2在預處理磨料中加入結合劑、粘結劑，然后擠壓成型，在通過烘干對其進行干燥處理，得到磨料胚體，然后對磨料胚體進行高溫煅燒，研磨成磨料顆粒；S3磨料表面改性；S4制備磨具。本發明磨削和拋光過程中比較鋒利，而且有很好的自銳作用和耐用度，在被加工工件表面可以獲得穩定的表面質量和一致性，同時在拋光過程中，無需在水中再添加消泡劑，也能夠不產生泡沫或者產生的泡沫很快自動消除，最終達到使用方便，容易清洗，節約用水，環保安全的效果。

技術領域

本發明涉及磨料磨具制作技術領域，尤其涉及一種低泡沫磨料磨具的制備方法。

背景技術

不飽和聚酯樹脂是由二元酸與二元醇縮聚而成聚合物，其分子結構中含有非芳族的不飽和鍵，可用適當的引發劑引發交聯劑反應而成為一種熱固性塑料。磨具是機械制造業不可缺少的重要材料，隨著世界機械制造業向中國的轉移，中國機械制造業的發展將消耗大量的磨具材料，同時也對磨具的質量與性能提出了更高的要求。隨著磨料磨具市場競爭的加劇，對材料成本和性能要求越來越苛刻，開發低成本以及具備特殊性能的磨料磨具成為占據市場最有效的手段。同時，世界各國對環保的重視加強，降低能耗，節約水資源以及減排、減污已成為各國的國家戰略，在磨料磨具制造和應用領域，減污、減排也是一個不可繞開的難題，國內的產品要出口到國外，往往會遇到環保門檻。

傳統的磨具加工常采用酚醛樹脂和環氧樹脂做結合劑來制造，其缺點是：磨具的制造工藝復雜，操作繁瑣；設備投資大，產品成本高；發泡型拋光磨具工藝不易控制，產品廢品率高；耐磨性差，加工效率低；而且被加工材料表面的光澤度較低。而采用不飽和聚酯樹脂用做磨料模具結合劑時，不僅能夠快速固化和良好粘接，而且具有較好的浸潤性，流動性，耐磨性等特殊性能，受到同領域人員的普遍關注，但是，目前用不飽和聚酯樹脂制作的磨料磨具在用于拋光的過程中會產生大量泡沫，不方便清洗，以及清洗需要大量的水，增加了廢水排放。而目前國外的磨料磨具在拋光使用中卻不產生泡沫或者泡沫很快自動消除，大大節約了清洗用水和工時，減少了排放。歐美及日本都有這類磨料磨具產品，但是國外在這方面的技術控制嚴格，國內目前還無法生產出類似產品。

發明內容

基于背景技術存在的技術問題，本發明提出了一種低泡沫磨料磨具的制備方法。

本發明提出的一種低泡沫磨料磨具的制備方法，包括如下步驟：

S1磨料處理：利用SiO2、Na2B4O7·10H2O、Na2CO3、Li2CO3、Y(NO3)3·6H2O和H2O在磨料顆粒表面包覆一層熔融物料，得到預處理磨料；

S2在預處理磨料中加入結合劑、粘結劑，然后擠壓成型，在通過烘干對其進行干燥處理，得到磨料胚體，然后對磨料胚體進行高溫煅燒，研磨成磨料顆粒；

S3磨料表面改性：選用粒度為2-3微米的磨料顆粒，然后加入表面改性劑，進行攪拌呼和均勻，將混合后的磨料烘干，研磨成磨料粉；

S4制備磨具：

S41按照質量比30:37:33：3分別稱取磨料粉、不飽和聚酯樹脂、硫酸鎂和過氧化環已酮進行混合，得到混合物；

S42將混合物倒入磨具的模具中，然后在混合物中加入結合劑進行粘結，然后固化，固化完成后靜止，然后脫模，得到模具。

優選的，所述結合劑是過氧化二苯甲酰、過氧化甲乙酮或過氧化環己酮中的一種或幾種。

優選的，所述步驟S42固化的條件為：先在40-50℃ 下固化6-8小時；待脫模后靜置40-50小時使其完全固化。

優選的，所述步驟S41的混合采用球磨進行混料，使用聚氨酯球作為球磨球，球磨球的直徑為1-4厘米。