一种韧性高耐磨树脂切割砂轮及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种韧性高耐磨树脂切割砂轮及其制备方法，由以下重量份数的原料制备而成：棕刚玉、碳化硅、酚醛树脂粉、纳米二氧化硅、油酸、白炭黑、丙烯酸液体树脂、碳化锆、对苯二胺、氧化铁、三氧化二锰，其制备方法为：先将碳化硅、酚醛树脂粉、纳米二氧化硅混合，放入反应釜并加热保温，加入丙烯酸液体树脂搅拌，然后再与棕刚玉、油酸、白炭黑、碳化锆、对苯二胺放入混料机中共混，压片后自然冷却至室温，即得成品。本发明树脂切割砂轮具有高韧性，耐磨损，使用寿命长的优良特点，制备方法科学合理，适合在工业上大规模推广。
【专利说明】
一种韧性高耐磨树脂切割砂轮及其制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及砂轮技术领域，具体涉及一种韧性高耐磨树脂切割砂轮及其制备方法。
【背景技术】
[0002]砂轮是以磨料为主制造而成并应用在磨床上的重要切削工具，砂轮的选择合适与否，直接影响磨床的磨削性能和加工精度，因此砂轮是发挥磨床性能的一个重要因素。在决定砂轮规格时，主要考虑的因素是:工件的材料、硬度，磨削用量和精度要求，磨削方式、砂轮速度，磨削接触面积以及磨削方式的激烈程度等。砂轮的种类很多，并有各种形状和尺寸，由于砂轮的磨料、结合剂材料以及砂轮的制造工艺不同，各种砂轮就具有不同的工作性能。每一种砂轮根据其本身的特性，都具有一定的适用范围，因此，磨削加工时，必须根据具体情况选用合适的砂轮，否则会因砂轮选择不当而直接影响加工精度、表面粗糙度及生产效率。
[0003]目前国内的树脂切割砂轮一直没有很好的解决韧性问题，砂轮的自锐性差，只能通过降低砂轮的硬度来暂时使用，但砂轮硬度的降低又会使砂轮消耗过快，同时还存在着安全隐患。
【发明内容】
[0004]针对现有技术的不足，本发明提供了一种韧性高耐磨树脂切割砂轮及其制备方法，具有高韧性，耐磨损，使用寿命长的优良特点。
[0005]为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现:
[0006]本发明提供了一种韧性高耐磨树脂切割砂轮，由以下重量份数的原料制备而成:棕刚玉:50-70份、碳化娃:10-20份、酸酸树脂粉:5_12份、纳米二氧化娃:1-9份、油酸:2_6份、白炭黑:2-8份、丙烯酸液体树脂:3-5份、碳化锆:2-10份、对苯二胺:2-10份；
[0007]其制备方法为:
[0008](I)首先按重量份数称取原料组分，先将碳化硅、酚醛树脂粉、纳米二氧化硅混合，放入反应釜并加热到70-80°C，保温50-70min，降温至40-50°C，然后加入丙烯酸液体树脂搅拌，对混合料进行改性处理，得混合物A;
[0009](2)将混合物A与棕刚玉、油酸、白炭黑、碳化锆、对苯二胺放入混料机中共混，并以23000-28000转/min的转速高速搅拌8-15min，得混合物B;
[0010](3)将混合物B投入到预先准备好的模具里，放入压片机保温8-lOmin成型，压片机温度为80-90 °C;
[0011 ] (4)将切割砂轮胚体放在烘干箱中室温保持5-8小时，升温至150-170°C后保温2.5-3小时，然后自然冷却至室温，即得成品。
[0012]优选地，由以下重量份数的原料制备而成:棕刚玉:52-72份、碳化硅:12-18份、酚醛树脂粉:6-11份、纳米二氧化硅:2-8份、油酸:4-5份、白炭黑:3-6份、丙烯酸液体树脂:3-5份、碳化错:3-9份、对苯二胺:4-8份。
[0013]优选地，由以下重量份数的原料制备而成:棕刚玉:55份、碳化硅:14份、酚醛树脂粉:6份、纳米二氧化硅:3份、油酸:4份、白炭黑:3份、丙烯酸液体树脂:3份、碳化锆:3份、对苯二胺:4份。
[0014]优选地，由以下重量份数的原料制备而成:棕刚玉:55份、碳化硅:12份、酚醛树脂粉:10份、纳米二氧化硅:5份、油酸:4份、白炭黑:3份、丙烯酸液体树脂:3份、碳化锆:4份、对苯二胺:6份。
[00?5]优选地，所述的制备方法步骤(3)中的加入丙稀酸液体树脂搅拌时间为10-20min。
[0016]优选地，所述的制备方法步骤(4)中的压片机的压力为12_24Mpa。
[0017]本发明有益效果:
[0018]本发明提供了一种韧性高耐磨树脂切割砂轮，采用本发明的树脂切割砂轮及其制备方法，通过配置合适重量比的棕刚玉和碳化硅，在提高砂轮强度的同时将黑碳化硅与被加工钢材发生化学损耗的影响降至最低，从而提高砂轮的切割性能而不改变增加成本，与单一材质的棕刚玉砂轮相比，具有切削效率高、自锐性好、不易堵塞等优点；纳米二氧化硅的加入能提高砂轮的抗老化、强度和耐化学性能;碳化锆是一种硬度大的高熔点材料和极好的高温耐火材料，加入到本发明中有效的提高砂轮的耐磨损性，避免长时间摩擦引起的过热导致砂轮变形的情况出现;对苯二胺添加作为防老剂，能够对树脂进行改性，能够有效的延长砂轮使用寿命，本发明制备方法树脂切割砂轮的硬度与抗压性能够进一步提高，使用寿命更加持久，更好的适应工业生产，本发明工艺简单，处理时间短，生产成本低，适合在工业上大规模推广。
【具体实施方式】
[0019]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0020]实施例1:
[0021]本发明提供了一种韧性高耐磨树脂切割砂轮，由以下重量份数的原料制备而成:棕刚玉:60份、碳化硅:14份、酚醛树脂粉:8份、纳米二氧化硅:4份、油酸:4份、白炭黑:5份、丙烯酸液体树脂:4份、碳化锆:5份、对苯二胺:6份；
[0022]其制备方法为:
[0023](I)首先按重量份数称取原料组分，先将碳化硅、酚醛树脂粉、纳米二氧化硅混合，放入反应釜并加热到70°C，保温50min，降温至40°C，然后加入丙烯酸液体树脂搅拌1min，对混合料进行改性处理得混合物A;
[0024](2)将混合物A与棕刚玉、油酸、白炭黑、碳化锆、对苯二胺放入混料机中共混，并以23000转/min的转速高速搅拌8min，得混合物B ；
[0025](3)将混合物B投入到预先准备好的模具里，放入压片机保温Smin成型，压片机温度为80°C，压力为12Mpa;
[0026](4)将切割砂轮胚体放在烘干箱中室温保持5小时，升温至150°C后保温2.5小时，然后自然冷却至室温，即得成品。
[0027]实施例2:
[0028]本发明提供了一种韧性高耐磨树脂切割砂轮，由以下重量份数的原料制备而成:棕刚玉:60份、碳化硅:14份、酚醛树脂粉:8份、纳米二氧化硅:6份、油酸:4份、白炭黑:4份、丙烯酸液体树脂:4份、碳化锆:6份、对苯二胺:6份；
[0029]其制备方法为:
[0030](I)首先按重量份数称取原料组分，先将碳化硅、酚醛树脂粉、纳米二氧化硅混合，放入反应釜并加热到70°C，保温70min，降温至50°C，然后加入丙烯酸液体树脂搅拌20min，对混合料进行改性处理得混合物A;
[0031](2)将混合物A与棕刚玉、油酸、白炭黑、碳化锆、对苯二胺放入混料机中共混，并以28000转/min的转速高速搅拌12min，得混合物B ；
[0032](3)所混合物B投入到预先准备好的模具里，放入压片机保温1min成型，压片机温度为80°C，压力为20Mpa;
[0033](4)将切割砂轮胚体放在烘干箱中室温保持6小时，升温至150°C后保温2.5小时，然后自然冷却至室温，即得成品。
[0034]实施例3:
[0035]本发明提供了一种韧性高耐磨树脂切割砂轮，由以下重量份数的原料制备而成:棕刚玉:60份、碳化硅:14份、酚醛树脂粉:7份、纳米二氧化硅:6份、油酸:4份、白炭黑:5份、丙烯酸液体树脂:5份、碳化锆:8份、对苯二胺:6份；
[0036]其制备方法为:
[0037](I)首先按重量份数称取原料组分，先将碳化硅、酚醛树脂粉、纳米二氧化硅混合，放入反应釜并加热到80°C，保温60min，降温至40°C，然后加入丙烯酸液体树脂搅拌15min，对混合料进行改性处理，得混合物A;
[0038](2)将混合物A与棕刚玉、油酸、白炭黑、碳化锆、对苯二胺放入混料机中共混，并以25000转/min的转速高速搅拌1min，得混合物B ；
[0039](3)将混合物B投入到预先准备好的模具里，放入压片机保温1min成型，压片机温度为80°C，压力为16Mpa;
[0040](4)将切割砂轮胚体放在烘干箱中室温保持6小时，升温至170°C后保温2.5小时，然后自然冷却至室温，即得成品。
[0041 ] 实施例4:
[0042]本发明提供了一种韧性高耐磨树脂切割砂轮，由以下重量份数的原料制备而成:棕刚玉:60份、碳化硅:14份、酚醛树脂粉:9份、纳米二氧化硅:6份、油酸:4份、白炭黑:5份、丙烯酸液体树脂:4份、碳化锆:7份、对苯二胺:6份；
[0043]其制备方法为:
[0044](I)首先按重量份数称取原料组分，先将碳化硅、酚醛树脂粉、纳米二氧化硅混合，放入反应釜并加热到70°C，保温50min，降温至40°C，然后加入丙烯酸液体树脂搅拌15min，对混合料进行改性处理，得混合物A;
[0045](2)将混合物A与棕刚玉、油酸、白炭黑、碳化锆、对苯二胺放入混料机中共混，并以25000转/min的转速高速搅拌1min，得混合物B ；
[0046](3)将混合物B投入到预先准备好的模具里，放入压片机保温Smin成型，压片机温度为80°C，压力为16Mpa;
[0047](4)将切割砂轮胚体放在烘干箱中室温保持6小时，升温至170°C后保温3小时，然后自然冷却至室温，即得成品。
[0048]实施例5:
[0049]本发明提供了一种韧性高耐磨树脂切割砂轮，由以下重量份数的原料制备而成:棕刚玉:62份、碳化硅:14份、酚醛树脂粉:8份、纳米二氧化硅:7份、油酸:4份、白炭黑:4份、丙烯酸液体树脂:4份、碳化锆:6份、对苯二胺:6份；
[0050]其制备方法为:
[0051](I)首先按重量份数称取原料组分，先将碳化硅、酚醛树脂粉、纳米二氧化硅混合，放入反应釜并加热到70°C，保温60min，降温至40°C，然后加入丙烯酸液体树脂搅拌15min，对混合料进行改性处理，得混合物A;
[0052](2)将混合物A与棕刚玉、油酸、白炭黑、碳化锆、对苯二胺放入混料机中共混，并以25000转/min的转速高速搅拌1min，得混合物B ；
[0053](3)将混合物B投入到预先准备好的模具里，放入压片机保温Smin成型，压片机温度为80°C，压力为16Mpa;
[0054](4)将切割砂轮胚体放在烘干箱中室温保持5-8小时，升温至160 °C后保温3小时，然后自然冷却至室温，即得成品。
[0055]实施例6:
[0056]本发明提供了一种韧性高耐磨树脂切割砂轮，由以下重量份数的原料制备而成:棕刚玉:65份、碳化娃:18份、酚醛树脂粉:11份、纳米二氧化硅:8份、油酸:5份、白炭黑:6份、丙烯酸液体树脂:5份、碳化锆:6份、对苯二胺:8份；
[0057]其制备方法为:
[0058](I)首先按重量份数称取原料组分，先将碳化硅、酚醛树脂粉、纳米二氧化硅混合，放入反应釜并加热到70°C，保温50min，降温至40°C，然后加入丙烯酸液体树脂搅拌1min，对混合料进行改性处理；
[0059](2)将混合物A与棕刚玉、油酸、白炭黑、碳化锆、对苯二胺放入混料机中共混，并以23000转/min的转速高速搅拌1min，得混合物B ；
[0060](3)将混合物B投入到预先准备好的模具里，放入压片机保温1min成型，压片机温度为80°C，压力为12Mpa;
[0061 ] (4)将切割砂轮胚体放在烘干箱中室温保持5小时，升温至170°C后保温2.5小时，然后自然冷却至室温，即得成品。
[0062]以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
【主权项】
1.一种韧性高耐磨树脂切割砂轮，其特征在于，由以下重量份数的原料制备而成:棕刚玉:50-70份、碳化娃:10-20份、酸酸树脂粉:5_12份、纳米二氧化娃:1-9份、油酸:2_6份、白炭黑:2-8份、丙烯酸液体树脂:3-5份、碳化锆:2-10份、对苯二胺:2-10份； 其制备方法为: (1)首先按重量份数称取原料组分，先将碳化硅、酚醛树脂粉、纳米二氧化硅混合，放入反应釜并加热到70-80 °C，保温50-70min，降温至40-50 °C，然后加入丙烯酸液体树脂搅拌，对混合料进行改性处理，得混合物A; (2)将混合物A与棕刚玉、油酸、白炭黑、碳化锆、对苯二胺放入混料机中共混，并以23000-28000转/min的转速高速搅拌8-15min，得混合物B; (3)将混合物B投入到预先准备好的模具里，放入压片机保温8-lOmin成型，压片机温度为80-90 °C; (4)将切割砂轮胚体放在烘干箱中室温保持5-8小时，升温至150-170°C后保温2.5_3小时，然后自然冷却至室温，即得成品。2.如权利要求1所述的韧性高耐磨树脂切割砂轮，其特征在于，由以下重量份数的原料制备而成:棕刚玉:52_72份、碳化娃:12_18份、酸酸树脂粉:6_11份、纳米二氧化娃:2_8份、油酸:4-5份、白炭黑:3-6份、丙烯酸液体树脂:3-5份、碳化锆:3-9份、对苯二胺:4_8份。3.如权利要求2所述的韧性高耐磨树脂切割砂轮，其特征在于，由以下重量份数的原料制备而成:棕刚玉:55份、碳化娃:14份、酚醛树脂粉:6份、纳米二氧化硅:3份、油酸:4份、白炭黑:3份、丙烯酸液体树脂:3份、碳化锆:3份、对苯二胺:4份。4.如权利要求2所述的韧性高耐磨树脂切割砂轮，其特征在于，由以下重量份数的原料制备而成:棕刚玉:55份、碳化娃:12份、酚醛树脂粉:10份、纳米二氧化硅:5份、油酸:4份、白炭黑:3份、丙烯酸液体树脂:3份、碳化锆:4份、对苯二胺:6份。5.如权利要求1所述的韧性高耐磨树脂切割砂轮，其特征在于，所述的制备方法步骤(3)中的加入丙烯酸液体树脂搅拌时间为10-20min。6.如权利要求1所述的韧性高耐磨树脂切割砂轮，其特征在于，所述的制备方法步骤(4)中的压片机的压力为12-24Mpa。
【文档编号】B24D5/12GK106041765SQ201610395297
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年5月31日
【发明人】高铁军
【申请人】安徽砥钻砂轮有限公司