[发明专利]一种空心玻璃微珠-弹性树脂复粒及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种空心玻璃微珠‑弹性树脂复粒及其制备方法与应用，所述的复粒以弹性树脂为基质，空心玻璃微珠均匀的分布在所述的基质内，空心玻璃微珠的体积占所述复粒总体积的30‑70％。本发明空心玻璃微珠‑弹性树脂复粒的颗粒，复粒颗粒粒径相对粗大，表面上带有大面积的亲油性弹性树脂，有助于在液态抛光轮混合料中阻止复粒漂浮，同时起到阻挡重质颗粒的沉降的作用，提高了液态混合料的均质性，替代了现有的水溶性盐，改善了抛光轮的技术性能；本发明制备的抛光轮由于内部含有空心玻璃微珠，起到了吸振降噪的效用，大幅降低了抛光期间出现的高噪音。

技术领域

本发明属于磨具技术领域，具体涉及一种空心玻璃微珠-弹性树脂复粒及其制备方法与应用。

背景技术

目前对石材、玻璃、陶瓷等材料的磨削/抛光，广泛采用不饱和聚酯树脂结合剂抛光轮，抛光轮中的结合剂为不饱和聚酯树脂，磨料为碳化硅、氧化铝等，填料为惰性填料和活性填料，采用树脂浇铸成型工艺，其中填料多种多样，例如能帮助抛光轮提高加工性能、增强树脂体系的助磨性或功能性的填料；不影响性能前提下降低材料成本的惰性填料。常规抛光轮中的填料不可缺少的使用水溶性盐类，例如氯化钠、氯化钾、硫酸钠、硫酸钾等，由于这类抛光轮处在水为冷却液的加工环境下，因为在磨削/抛光期间，水将急速熔化盐，在抛光轮的表面上产生孔穴，孔穴起到收容磨屑和冷却液的作用，降低了抛光轮与工件之间的接触面积，减少了阻抗，进而促进了磨削和抛光。如果抛光轮的表面无孔穴存在，则将在使用期间出现表面高温灼烧、钝化，或者工件抛光表面出现哑光，从而达不到最终的表面抛光加工要求。

水溶性盐自身存在的缺陷是高吸湿性，当抛光轮处于潮湿环境下，盐将吸收环境的水分，使抛光轮表面吸附大量水分，随着存放时间的延长，在温度湿度交替变化下，抛光轮表面上将再结晶出盐粒，该现象影响了抛光轮的外观，且富集的盐对表面树脂具有腐蚀性。进一步讲，抛光轮表面层的吸潮，使得包含的水分由表及里的渗透，如果在冬季使用抛光轮，一旦所处环境温度低于0℃以下，水分冻结成冰，造成的体积增大，将使抛光轮出现内部裂纹，很容易造成抛光轮使用期间炸裂，带来安全隐患。因此，尽管一般性水溶性盐相对低廉，且造孔容易，但是存放不便，发生安全隐患。

虽然空心玻璃微珠已经公开了可以在树脂结合剂磨具中作为造孔剂的应用，但是因为不饱和聚酯树脂的密度约为1.15g/cm³，而空心玻璃微珠的密度仅约0.1-0.7g/cm³，且呈表面光滑，流动性良好的球形，在磨具制造工艺期间，无法避免的出现树脂呈液态的阶段，在该阶段，空心玻璃微珠将呈强烈漂浮趋势，严重影响了磨具的组织均质性。这种现象在高含量树脂磨具或浇铸型树脂磨具中表现的尤为突出，除非磨具组成中降低树脂含量，提高磨料或填料数量，降低磨具组成各成分的迁移性，才能实现磨具呈多组分的均匀组织，但是这样会严重压缩磨具的设计空间，从而限制了空心玻璃微珠的应用。

鉴于以上原因，特提出本发明。

发明内容

为了解决现有技术存在的以上问题，本发明提供了一种空心玻璃微珠-弹性树脂复粒及其制备方法与应用，本发明的空心玻璃微珠-弹性树脂复粒的颗粒相对增粗，表面上带有大面积的亲油性弹性树脂，有助于在液态抛光轮混合料中阻止复粒漂浮，同时起到阻挡重质颗粒的沉降的作用，提高了液态混合料的均质性，提高了抛光轮受磨削力的抗变形能力，改善了抛光轮的技术性能。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种空心玻璃微珠-弹性树脂复粒，所述的复粒以弹性树脂为基质，空心玻璃微珠均匀的分布在所述的基质内，空心玻璃微珠的体积占所述复粒总体积的30-70％。

本发明采用空心玻璃微珠的体积占所述复粒总体积的30-70％，使得复粒的密度范围在0.5-0.9g/cm³之内，如果玻璃微珠的体积低于30％，则将在抛光轮组分中所占比例偏低，造孔作用不明显，而超过70％，则会使复粒的密度偏低而造成漂浮性提高。

进一步的，所述的空心玻璃微珠的粒径为10-250μm，壁厚为1-2μm。