一种可打磨曲面材料的皮革砂纸及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及研磨材料领域,具体设及一种可打磨曲面材料的皮革砂纸及其制备方 法。
【背景技术】
[0002] 砂纸俗称砂皮,是一种供研磨用的材料,用于研磨金属、木材等的表面,使材料表 面光滑。
[0003] 3c电子发展到现在,外壳多采用儀侣合金,且形状要求越来越高,如Ξ星手机的曲 面屏,i化one,ipad的边缘弧度,都需要打磨的砂纸具有一定的柔软性、较大的磨削力、足够 的贴附性和硬度;且砂纸打磨过程中,干磨对环境污染比较大,容易引起粉尘爆炸,故砂纸 还需耐水。
[0004] 现有的砂纸中,通常在原纸或塑料薄膜表面粘连各种研磨砂粒,如公开号为CN104416483A的中国专利文献公开了一种防潮砂纸,包括一表面粘附磨砂颗粒的基层,在 基层的另一表面粘接一防水层的一表面,防水层的另一表面粘接有耐磨层;所述基层表面 中部设置有向外突出用于将磨砂颗粒隔开的凸起部,所述凸起部两侧的磨砂颗粒大小不 同。由于基层表面通过凸起部将磨砂颗粒分隔开,且磨砂颗粒的大小不同,运样可W实现对 工件表面的粗打磨和精细打磨。 阳〇化]授权公告号为CN103465181A的中国专利文献公开了一种海绵砂纸,包括基材、胶 粘材料和磨料组成,所述基材为海绵类,所述胶粘材料为环氧改性树脂,采用海绵类基材, 从而相比于传统的海绵砂纸,具有更好的柔初性,是使用时不易刮花打磨的器材,尤其是对 于表面具有凹凸纹路的打磨器材,但该砂纸的强度不高,砂纸的使用寿命有限。
[0006] 授权公告号为CN204397644U的中国专利文献公开了一种皮革砂纸,包括一皮革 层,该皮革层的一侧面舍舟研磨砂粒层,另一侧面涂覆有胶粘剂层。该实用新型的研磨砂粒 置于皮革之上,具有较好的柔初性,但在打磨凹凸面时,缓冲效果差,打磨效果有限,且磨砂 粒层容易损伤。
[0007] 现有打磨材料柔初性不足,打磨过程中缓冲效果差,不利于打磨曲面材料,特别是 表面为不均匀的凹凸面的材料。
【发明内容】
[0008] 为了解决现有砂纸的柔初性不足、曲面材料打磨效果不佳的问题,本发明提供了 一种可打磨曲面材料的皮革砂纸及制备方法。
[0009] 一种可打磨曲面材料的皮革砂纸的制备方法,包括W下步骤:
[0010] 步骤(1):研磨皮革复合层的制备:配制研磨粒涂料;然后将研磨粒涂料均匀涂布 在皮革层表面,烘干固化得研磨皮革复合层;研磨粒涂料固化形成磨料层; W11] 步骤似:研磨皮革海绵复合层的制备:将步骤(1)制备的研磨皮革复合层的皮革 层表面涂布一层复合胶,再与海绵层压合粘结,形成研磨皮革海绵复合层;
[0012] 步骤(3):膜绒复合层的制备:将防水层的一面涂布一层复合胶,与丝拉绒层复合 压合粘结,形成膜绒复合层;
[001引步骤(4):皮革砂纸的制备:将膜绒复合层的防水层面均匀涂布一层复合胶,然后 与研磨皮革海绵复合层的海绵面压合粘结,制得皮革砂纸。
[0014] 将配制好的研磨粒涂料涂布在皮革层的表面,并在皮革层的表面烘干固化,从而 在皮革层面粘连附着一层磨料层;然后将研磨皮革复合层的皮革面与海绵层粘连复合;再 将膜绒复合层与上述研磨皮革海绵复合层复合,制得具有五层结构的皮革砂纸。本发明方 法没有采用常规的按照砂纸结构逐层粘连的生产方法,而是将研磨皮革海绵复合层的海绵 面与膜绒复合层的防水层面相互粘连复合。该方法使复合胶涂布在表面平整性较好的皮革 层和防水层中,不仅降低了生产难度,还能很好的解决制备皮革砂纸过程中海绵层与丝拉 绒层的粘连均一性差、制备的皮革砂纸的质量不高等问题。
[0015] 研磨粒涂料的制备过程为:按重量计,将200-350份研磨粒、500-600份酪醒树 脂,280-350份环氧树脂混合,添加100-200份挥发性有机溶剂进行稀释,揽拌混合后,添加 110-200份固化剂,再揽拌20-40min得所述研磨粒涂料。
[0016] 本发明方法中,将研磨粒涂料均匀涂布在皮革层的表面,磨料层包括粘连剂层及 部分裸露在粘连剂层上表面的研磨粒。所述的粘连剂层由上述的酪醒树脂、环氧树脂、挥发 性有机溶剂、固化剂固化而成。
[0017] 作为优选,所述研磨粒为金刚石、白刚玉、栋刚玉、绿碳化娃和黑碳化娃的一种或 多种。
[0018] 作为优选,研磨粒的粒径为0. 5-150微米。
[0019] 研磨粒涂料中,酪醒树脂、环氧树脂主要起粘结作用,使研磨粒稳定粘连在皮革基 材表面。酪醒树脂与环氧树脂在固化剂作用下相互交联固化,所形成的磨料层具有良好的 物理强度和化学稳定性,酪醒树脂赋予磨料层良好的耐高溫性能,环氧树脂赋予磨料层良 好的柔初性。
[0020] 皮革砂纸在打磨过程中放热比较明显,长期高溫下作业对砂纸的损害比较大。发 热问题可W通过湿磨方法来缓解,但湿磨对打磨砂纸的耐水性能有较高要求。
[0021] 采用本发明所述的制备方法并结合疏水性研磨粒涂料能赋予磨料层良好的耐水 性能。
[0022] 作为优选,所述酪醒树脂为油溶性酪醒树脂。
[0023] 油溶性酪醒树脂具有很好的耐水性,耐酸性,耐溶剂性和电绝缘性。与环氧树脂和 固化剂交联快,在皮革层的附着力好,制备的磨料层具有较好的硬度和初性。非水溶性的酪 醒树脂和皮革层的粘连强度大,在湿磨过程中,磨料层不易损伤。
[0024] 现有的油溶性酪醒树脂都可W完成本发明目的。进一步,所述油溶性酪醒树脂优 选济南圣泉集团PF-6560、PF-6573、PF-6816、PF-6130 或PF-9300。
[00巧]现有环氧树脂都可完成本发明,但为了提高皮革砂纸的曲面打磨效果,打磨砂纸 须具有较好的初性及强度,环氧度较高或经过增初改性的环氧树脂的效果会更好些,如经 过聚硅氧烷增初改性的环氧树脂。
[00%] 优选地,本发明采用高分子量环氧树脂,环氧当量在1650-3300(g/eq)之间。如南 亚环氧树脂NPES-607、NPES-627、NPES-628、NPES-629、NPES-619 或NPES-669。上述环氧树 脂软化点溫度为120-150°C,具有良好的加工性能。
[0027]所述的固化剂为现有环氧树脂固化剂,如脂肪族多胺、芳香多胺等常规固化剂, 作为优选,所述的固化剂为IPDA、孤M、聚酸胺或聚酷胺。
[0028] 上述固化剂价格便宜,与上述环氧树脂和酪醒树脂交联度高,固化的磨料层的物 理强度高,且初性强,磨料层不易开裂。
[0029]所述挥发性有机溶剂为乙酸乙醋、甲基叔下基酸、正庚烧、环己酬、下酬、环己烧的 一种或多种。
[0030] 上述疏水性有机溶剂可W使酪醒树脂、环氧树脂及固化剂相互溶解,使各物料在 均相条件下进行交联聚合固化,且上述溶剂沸点适中,升溫固化后的磨料层表面形态良好。
[0031] 作为优选,研磨粒涂料的制备过程为:按重量计,将300份的100微米的白刚玉、 500份酪醒树脂,280份环氧树脂混合,添加100-200份乙酸乙醋进行稀释,揽拌混合后,添 加 110份固化剂,再揽拌20min得所述研磨粒涂料。
[0032]作为优选,研磨粒涂料在皮革层的涂布厚度为100-200微米。
[0033] 此处所述的研磨粒涂料在皮革层的涂布厚度实际上指粘连剂层的厚度。涂布完成 后,高溫下固化干燥,从而在皮革层的表面粘连一层磨料层。研磨粒涂料在皮革层表面的 涂布厚度会一定程度地影响磨料层的切削力和稳定性,涂布厚度过大可能造成磨料层的脱 落;涂布厚度过小,磨料层容易磨损,皮革砂纸容易失效,使用寿命短。
[0034] 进一步优选,研磨粒涂料在皮革层的涂布厚度为140-160微米。
[0035]作为优选,步骤(1)中,烘干固化的溫度为110-130°C。
[0036]研磨粒涂料涂布在皮革层表面后,湿的研磨皮革复合层先经过溫度为120-130°C的烘道收卷,然后再进入烘箱中进行固化。烘干溫度会较大程度地影响磨料层的质量。溫 度较低时,烘干时间过长,固化效果较差,所制备的皮革砂纸的切削力不高,打磨效果会比 较差。溫度过高时,研磨粒涂料中的溶剂挥发太快,容易造成磨料层表面不整洁,且有可能 开裂甚至从皮革层脱落。
[0037]作为优选,步骤(1)中,烘干固化的时间为30-6化。
[003引进一步优选,步骤(1)中,烘干固化的时间为45-5化。
[0039]作为优选,所述的皮革层采用发泡PU或PVC皮革,皮革层厚度为200-800微米。
[0040] PU、PVC皮革的成本低,材料环保。磨料层在所述的皮革层的粘连固定作用较好。 所述厚度的皮革材料能为皮革砂纸提供良好的柔初性与抗撕拉强度,从而提高皮革砂纸的 曲面打磨效果。
[0041] 将研磨皮革复合层的皮革面涂布复合胶,经过60-90°C的烘道干燥l-3min,再与 海绵层复合。作为优选,所述复合胶为水性复合胶。
[0042] 水性复合胶主要起粘连作用,现有的水性复合胶都可作为粘连剂应用到本发明 中。进一步优选,所述的水性复合胶采用FH-55型(无锡市前洲涂层材料厂)。该胶的胶膜 柔软,耐水性能良好,特别适合本发明的皮革层、防水层的粘连。
[0043] 设置在皮革层下面的海绵层能与皮革层协同提高皮革砂纸的曲面打磨能力,作为 优选,所述海绵采用EVA、PE或PU海绵,所述海绵的邵氏硬度为30-70度。
[0044] 研磨皮革复合层涂布一层复合胶,经烘道烘干后,经过复合漉,与海绵压合粘结, 形成研磨皮革海绵复合层。上述材质的海绵表面孔隙适中,有助于提高与皮革层的粘连固 定强度,减少生产过程的次品率。上述海绵还具有较好的形变性能,有助于缓冲打磨过程中 磨砂层承受的压力;同时具有较好的回弹性能,使物体特别是曲面物体的打磨更加均匀。
[0045] 上述海绵的邵氏硬度能有效提高皮革砂纸强度,皮革砂纸在打磨过程中的恢复形 变性能良好。
[0046] 作为