[发明专利]潜伏固化型环氧树脂结合剂的金刚石磨具及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种金刚石磨具，特别涉及一种潜伏固化型环氧树脂结合剂的金刚石磨具及其制备方法。

背景技术

目前环氧树脂金刚石磨块主要采用两种制备工艺：热压和浇注。热压工艺制备的产品耐热性好，但是工艺相对复杂，能耗高，工人工作量大；浇注工艺则相对简单，成本较低。目前环氧树脂的浇注工艺多采用室温固化，固化速度不易调节，要么操作时间过短，要么固化时间过长；树脂液粘度不易调节，气泡难以排出；制备产品的耐热性和使用寿命也不及热压产品。中国专利文献号CN103056788A于2013年04月24日公开了一种锋利型环氧树脂结合剂金刚石磨具的制备方法，并具体公开了：其工作层主要由金刚石磨料、环氧树脂粘结剂、固化剂、辅助磨料、填料及辅助助剂制成；先将自锐性金刚石5～20份，辅助磨料5～28份，填料10～40份，其他辅助助剂0.5～10份，经过机械混合均匀后，与液体环氧树脂17～45份，固化剂5～25份一起混合搅拌均匀后，通过浇注的方式，将具有流动性的上述混合物注入塑料模具中，固化后得到了锋利型环氧树脂结合剂金刚石磨具；以上份数为重量份数。该结构存在上述不足，因此，有必要做进一步改进。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种可操作时间长，工艺简单，耐热耐磨性好，水磨过程中会产生孔隙的潜伏固化型环氧树脂结合剂金刚石磨具的制备方法，以克服现有技术中的不足之处。

按此目的设计的一种潜伏固化型环氧树脂结合剂的金刚石磨具，其特征在于：其工作层主要由环氧树脂结合剂、金刚石磨料、固化剂、促进剂、水溶性致孔剂及填料制成；重量份数分别为：环氧树脂100份、金刚石磨料2-20份、固化剂70-100份、促进剂0.5-3份、水溶性致孔剂5-30份和填料5-70份。

所述环氧树脂液为双酚A型环氧树脂、氢化双酚A型环氧树脂、羟甲基双酚A型环氧树脂、双酚F型环氧树脂中的一种或两种及以上组合。

所述金刚石磨料为单晶金刚石、聚晶金刚石、金属镀覆金刚石中的其中一种，目数为150-6000目。

所述固化剂为液态酸酐类固化剂，包括甲基六氢苯二甲酸酐、甲基纳迪克酸酐、氢化甲基纳迪克酸酐、十二烯基丁二酸酐、异构四氢苯二酸酐、甲基四氢苯酐、六氯内次甲基四氢苯二甲酸酐、六氢苯二甲酸酐混合物中的其中一种。

所述促进剂为2,4,6-三(二甲基氨基甲基)苯酚(DMP-30)、2,4,6-三(二甲基氨基甲基)苯酚的三-(二乙基己酸)盐、苄基二甲胺、1-苄基-2-乙基咪唑、1-氨基乙基-2-甲基咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑中的其中一种。

所述水溶性致孔剂为聚乙二醇、羟丙基纤维素、氯化钠、磷酸二氢钠中的其中的一种。

所述填料为氧化铝、氧化锌、氧化铈、石墨粉、聚四氟乙烯、二氧化硅、滑石粉、玻璃纤维中的一种或两种及以上组合。

制备方法包括以下步骤：

(一)制备潜伏固化型环氧结合剂：将环氧树脂、固化剂及促进剂混合均匀，得到潜伏固化型环氧结合剂。

(二)混合：将填料、水溶性致孔剂、金刚石磨料和步骤(一)中制得的潜伏固化型环氧结合剂30-85份通过机械混合均匀，得到具有流动性的混合磨料；

(三)固化：将步骤(二)中制得的具有流动性的混合磨料浇注入固化模具内，于100-160℃固化，最后制得潜伏固化型环氧树脂结合剂金刚石磨具。

其中，所述固化模具为塑料或金属材质，且包括卡板和模盒；卡板和模盒形成封闭的固化腔，混合磨料浇注到固化腔内进行固化。

固化后得到的潜伏固化型环氧树脂结合剂的金刚石磨具可随卡板脱离模盒。

本发明适用于各种坚硬表面的磨削和抛光，包括石英石、大理石、花岗岩、天然石材、人造刚石、陶瓷砖、耐火材料以及混凝土板材等。其具有以下优点：可操作时间较长，大于1天，便于混料、装料及简化流程；与热压工艺相比，工艺简单，工作强度低，成本低，能耗低，污染小，生产效率高；固化温度为100-160℃，产品耐热性好；在加热过程中树脂粘度降低，气体容易排出，制得的产品致密，耐磨性好；混料过程中可适当加热，使树脂流动性变好，混料均匀，配料、混料、浇注工艺更简单；工作层中加入水溶性致孔剂，在磨削过程中可产生均匀分布的孔隙，起到排屑、冷却，提高自锐性的作用，提高抛光质量。

附图说明

图1为本发明第一实施例卡板的剖视图。

图2为本发明第一实施例卡板的主视图。

图3为本发明第一实施例卡板的后视图。

图4为本发明第一实施例固化时的结构示意图。