[发明专利]一种调节研磨垫磨削切削力的组合物、方法及模具

说明书

技术领域

本发明涉及树脂磨具的技术领域，特别地，涉及一种调节研磨垫磨削切削力的组合物、方法及模具。

背景技术

目前，国内大多数玻璃、陶瓷的研磨加工是采用冷却水中加入棕刚玉的游离式的研磨工艺，这种工艺存在切削效率低、加工产品良率低、后工序难处理等问题。美国3M公司成功开发了用于玻璃粗磨和精磨的研磨垫，切削效率高、加工产品良率高，但研磨垫品种单一，不能满足不同产品和磨削工序对磨削切削力和产品表面粗糙度的不同要求。

蓝思科技股份有限公司公开了一种环氧树脂型金刚石研磨垫及其制备方法(该专利还在公示中)，但并未关注研磨垫的磨削切削力和产品表面粗糙度的调节问题。

发明内容

本发明目的在于提供一种调节研磨垫磨削切削力的组合物、方法及模具，以解决目前的研磨垫不能根据实际需求，在制备过程中对需求的磨削切削力范围进行调节的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种调节研磨垫磨削切削力的方法，在树脂磨具的原料中加入气相二氧化硅，树脂磨具的原料包括磨料、树脂和助剂，所述气相二氧化硅的比表面积为50～400m²/g，添加量为原料总重量的0.5～2％。

优选的，所述磨料粒径为5～100μm。

优选的，所述磨料为金刚石，金刚石平均粒径为10-60μm。

优选的，金刚石添加量为10-25wt％。

优选的，所述树脂添加量为40-50wt％。

优选的，所述气相二氧化硅的添加量为磨具中添加的金刚石重量的0.02-0.2倍。

优选的，所述树脂包括环氧树脂、酚醛树脂、聚氨酯及相应各类改性树脂。

本发明提供了一种调节研磨垫磨削切削力的组合物，包括磨料、树脂和气相二氧化硅，所述气相二氧化硅的比表面积为50～400m²/g，添加量为组合物总重量的0.5～2％。

本发明提供了一种树脂磨具，原料包括磨料、树脂和气相二氧化硅，所述气相二氧化硅的比表面积为50～400m²/g，添加量为原料总重量的0.5～2％。

本发明具有以下有益效果：

本发明采用气相二氧化硅作为树脂磨具的切削力调节剂，能够有效调节磨削切削力和产品表面粗糙度，广泛应用于各种类树脂和磨料的磨具，满足不同产品和工序的生产要求。

发明人发现，在比表面积相同时，随着气相二氧化硅的含量增加，切削力降低，产品的表面粗糙度增大；在含量相同时，随着气相二氧化硅的比表面积增加，切削力增大，产品的表面粗糙度降低。因此，在实际生产过程中，可根据实际需求选择降低或增大切削力，随之改变产品的表面粗糙度。

气相二氧化硅在配料时加入即可，若添加量太少，对切削力的影响小，且增稠作用不明显，不能有效阻止金刚石的沉降；添加量过多，增稠作用太强，不利于充模，经过发明人的多次实验，添加量为原料总重量的0.5～2％较为合适。

本发明所采用的纳米级气相二氧化硅的相邻聚集体通过氢键结合，形成有规则的网络结构，有增稠作用，添加量越多，增稠作用越明显，能够有效减少因研磨垫生产过程中金刚石沉降所导致的切削力不稳定的问题；当加上剪切力时，一部分氢键破坏，粘度降低，因此气相二氧化硅的加入并不会导致填料难度大。

另外，气相二氧化硅属于廉价的常规原料，来源广，成本低，可以满足工业化生产。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将对本发明作进一步详细的说明。

具体实施方式

以下对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

一种调节研磨垫磨削切削力的方法，树脂磨具的原料包括磨料、树脂和气相二氧化硅，以及其他填料、润滑剂、化学助剂等辅助物质。气相二氧化硅在模具原料配料时加入，与其他原料混合均匀即可。所述气相二氧化硅的比表面积为50～400m²/g，添加量为原料总重量的0.5～2％。

以下为具体实施例。

实施例1

在某改性环氧树脂金刚石磨具原料中加入气相二氧化硅，其含量和比表面积对切削力和产品表面粗糙度的影响如下表。

该磨具主要由以下组分构成：

金刚石的平均粒径为60μm，添加量为10wt％；

改性环氧树脂的添加量为45wt％；

气相二氧化硅比表面积为50～400m²/g，添加量为0.5～2wt％。