[发明专利]一种用于抛光的酚醛泡沫材料及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种用于抛光的酚醛泡沫材料及其制备方法和应用，包括：酚醛树脂50～70份，乳化剂3～7份，磨料30～60份，发泡剂8～15份，固化剂5～10份。本发明的酚醛泡沫材料，产品一体成型，在酚醛树脂发泡的同时，磨料均匀嵌入泡沫中，可做成电动工具，实现无尘或微尘打磨，磨料利用率高，随泡沫的同步消耗，不断露出新的刀口，且有多层磨料，减少更换电动工具的时间，可以持续作业，可用于精细抛光及余量去除；工艺的固化温度低，周期短，可以连续化生产，自动化程度高。

技术领域

本发明属于发泡材料技术领域，具体涉及一种用于抛光的酚醛泡沫材料及其制备方法和应用。

背景技术

涂附磨具（Coated abrasives），就是用粘结剂把磨粒粘附在可挠曲基材上的磨具，是磨具三大系列产品（固结磨具、涂附磨具、超硬磨具）之一，它作为一种实用的磨削加工工具已有百年以上的历史，市场常见抛光涂附磨具产品为砂纸，砂布或者百洁布产品，广泛应用于各类产品的磨削、抛光、修饰，遍及航天、航空、汽车、船舶、机床、化工、建筑、冶金、能源设备等制造行业和木材、玻璃等轻工业。

常规砂纸、砂布生产周期长，包括基材处理，收卷，涂布底胶，植砂，干燥，涂附复胶，干燥，后固化等。产品磨料为单层，磨料利用率低。使用完后需停机更换，耗费加工时间，加工效率低。

现有的酚醛泡沫，由于其极低的导热系数、保温性能好，主要用于中央空调系统、轻质保温板、防雾隔热材料、石油化工管道等领域，目前尚未见将酚醛发泡材料用于涂附磨具的文献报道。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的首要目的在于提供一种用于抛光的酚醛泡沫材料，该材料具有较好的弹性和韧性，可做成电动工具，实现无尘或微尘打磨，磨料利用率高，且有多层磨料，可用于精细抛光及余量去除。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种用于抛光的酚醛泡沫材料，按重量份数计，包括以下组分：

酚醛树脂 50～70份

乳化剂 3～7份

磨料 30～60份

发泡剂 8～15份

固化剂 5～10份。

优选的，所述磨料为刚玉粉、金刚石粉、氧化铝或碳化硅中的一种或几种；氧化铝和碳化硅具有合适的硬度和韧性，适合用于对产品进行抛光、打磨，更优选为氧化铝或碳化硅，粒度范围为150～2000目。

优选的，所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、聚氧丙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚类（如壬基酚与环氧乙烷的加成物）、聚硅氧烷、聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物中的一种或几种的混合。

优选的，所述发泡剂为沸点在30－60℃之间的挥发性液体，所述发泡剂为氟利昂、氯化烃、石油醚、正戊烷或异戊烷中的一种或几种的混合。

优选的，所述固化剂为有机酸固化剂或无机酸固化剂中的一种或几种，其中，所述有机酸固化剂为草酸、已二酸、苯硝酸、酚硝酸、甲苯磺酸、苯磺酸或石油磺酸中的一种或几种，所述无机酸固化剂为硫酸、盐酸或磷酸中的一种或几种。

根据实际性能需要，本发明的用于抛光的酚醛泡沫材料，按重量份数计，还包括填料5～15份、偶联剂0.1-1份。

所述填料为冰晶石、氟硅酸钠、石墨粉、玻璃微珠、银粉、石墨粉或聚乙烯空心球中的一种或几种；添加这些填料在磨削时相变，带走磨削时产生的热量，可以避免工件烧伤发黑，进一步改善磨削性能。

所述偶联剂为硅烷偶联剂或碳酸酯偶联剂中的一种或几种，如KH550、KH560等。

本发明还提供了上述的用于抛光的酚醛泡沫材料的制备方法，包括如下步骤：