[发明专利]一种陶瓷树脂结合剂金刚石砂轮片的制备工艺

说明书

本发明涉及砂轮技术领域，且公开了一种陶瓷树脂结合剂金刚石砂轮片的制备工艺，控制均苯四甲酸酐和4,4‑二氨基二苯甲烷的用量比，合成端酸酐基团的聚酰胺酸中间体，然后再与酚羟基苯并噁嗪的羟基反应，得到苯并噁嗪基聚酰亚胺树脂，从而在聚酰亚胺的分子链中引入了苯并噁嗪结构，以前作为树脂结合剂的主体，与二硫化钼、碳纤维、碳化硅、铜粉复合得到苯并噁嗪基聚酰亚胺陶瓷树脂结合剂，苯并噁嗪基团在热固化过程中可以形成酚醛树脂结构，刚性大，热固性好，加工性能优良，得到的陶瓷树脂结合剂金刚石砂轮片具有更高的磨耗比，磨削效率。

技术领域

本发明涉及砂轮技术领域，具体为一种陶瓷树脂结合剂金刚石砂轮片的制备工艺。

背景技术

树脂基金刚石砂轮片具有磨削效率高、自锐性优良等优点，广泛应用在玻璃、陶瓷、合金等材料的磨削加工中，树脂结合剂主要有酚醛树脂、聚酰亚胺树脂等。

聚酰亚胺树脂的耐热性好，强度高，化学稳定性强，在砂轮树脂结合剂中有着广阔的应用前景，如文献《偶联剂处理对金刚石树脂砂轮磨削性能的影响》，报道了采用氢氧化钠和硅烷偶联剂对结构式进行表面改性，再与聚酰亚胺树脂复合得到的金刚石树脂砂轮具有优良的磨削比、锋利度和自锐性。

专利CN115366013A《用于干磨的双马聚酰亚胺树脂砂轮》，公开了以改性的双马聚酰亚胺树脂、增韧剂聚甲基丙烯酸甲酯等为原料，与金刚石等磨料，碳化硅、刚玉、石墨、二硫化钼、铜粉等复合，得到双马聚酰亚胺树脂砂轮，改善了韧性，在加工过程中更均匀分散，并且提高了致密度。

发明内容

(一)解决的技术问题

本发明提供了一种磨耗比大，磨削效率高的陶瓷树脂结合剂金刚石砂轮片的制备工艺。

(二)技术方案

一种陶瓷树脂结合剂金刚石砂轮片的制备工艺，包括如下步骤：将金刚石和苯并噁嗪基聚酰亚胺陶瓷树脂结合剂混合均匀，在热压机中保温保压处理，温度为240-270℃，压力为100-130MPa，然后在冷压机中进行冷压，压力为100-150MPa，得到陶瓷树脂结合剂金刚石砂轮片。

优选的，所述苯并噁嗪基聚酰亚胺陶瓷树脂结合剂包括如下重量配比的组分：25-35％苯并噁嗪基聚酰亚胺树脂、1-2％的二硫化钼、1-3％的碳纤维、3-8％的碳化硅、余量为铜粉。

优选的，所述苯并噁嗪基聚酰亚胺陶瓷树脂结合剂的制备工艺为：

(1)向N,N-二甲基乙酰胺中加入均苯四甲酸酐和4,4-二氨基二苯甲烷，在氮气气氛中反应2-4h，得到端酸酐基团的聚酰胺酸中间体，然后加入酚羟基苯并噁嗪，反应3-6h，反应后将溶液在烘箱进行升温热固化，将热固化后的物料研磨成粉末，得到苯并噁嗪基聚酰亚胺树脂。

(2)向液体石蜡中加入苯并噁嗪基聚酰亚胺树脂、二硫化钼、碳纤维、碳化硅、铜粉，分散均匀后得到苯并噁嗪基聚酰亚胺陶瓷树脂结合剂。

优选的，所述均苯四甲酸酐、4,4-二氨基二苯甲烷、酚羟基苯并噁嗪的摩尔比为1.1-1.3:1:0.03-0.08。

优选的，所述升温热固化的升温程序依次为100℃/1h、180℃/3h、240℃/3h、280℃/2h。

优选的，所述酚羟基苯并噁嗪的制备工艺为：向1,4-二氧六环中加入三乙胺、甲醛溶液、4,4-二氨基二苯甲烷和双酚A，控制甲醛、4,4-二氨基二苯甲烷和双酚A的摩尔比为4:1:2，加热回流反应2-5h，反应后减压浓缩，去离子水、乙醇乙醇洗涤，得到酚羟基苯并噁嗪，结构式为

(三)有益的技术效果