本發明涉及研磨技術領域,尤其涉及一種光固型樹脂研磨墊及其制備方法。
背景技術:
目前,國內大多數玻璃、陶瓷等加工企業都是采用傳統的游離磨料研磨工藝,即在冷卻水中加入游離磨料進行研磨,這種研磨方式存在穩定性差、切削效率低、加工產品良率低以及后工序難處理等問題。為了解決上述技術難題,固結磨料研磨工藝逐漸受到研究者們的青睞。固結磨料研磨工藝主要是將磨料通過結合劑固定在一個磨盤上面,操作簡便,加工效率高。公開號為CN102632453A的中國專利公開了一種熱固性樹脂研磨墊及其制備方法,但是該研磨墊存在成本較高、機械強度較差、切削力不穩定以及使用壽命短的問題。
技術實現要素:
本發明解決的技術問題在于提供一種強度大、穩定性好以及使用壽命長的光固型樹脂研磨墊。
有鑒于此,本申請提供了一種光固型樹脂研磨墊,由以下原料制備得到:
優選的,所述磨料選自三氧化二鋁、二氧化硅和碳化硅中的一種或多種。
優選的,所述填料選自碳酸鈣、硫酸鋇和碳酸氫鈉中的一種或多種。
優選的,所述光固型樹脂選自環氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯和聚醚丙烯酸酯中的一種或多種。
優選的,所述金剛石的粒度為10~50μm,所述磨料的粒度為20~80μm,所述填料的粒度為20~100μm。
優選的,所述金剛石的含量為4~10wt%,磨料的含量為15~35wt%,填料的含量為20~30wt%,光固型樹脂的含量為30~50wt%。
本申請還提供了上述方案所述的光固型樹脂研磨墊的制備方法,包括:
將金剛石、磨料、填料與光固型樹脂混合后填充到模具中,再進行真空除泡處理,得到初始研磨墊;
在所述初始研磨墊表面粘貼薄膜,再進行光固化,得到光固型樹脂研磨墊。
優選的,所述混合的時間為10~30min,所述真空除泡處理的時間為10~60min,所述光固化的時間為3~10min。
優選的,所述光固化在UV固化爐中進行,所述薄膜為PET膜。
本申請提供了一種光固型樹脂研磨墊,其包括:2~10wt%的金剛石;10~50wt%的磨料;10~40wt%的填料;20~60wt%的光固型樹脂;其中金剛石主要起磨削作用,磨料具有輔助磨削的作用,填料增強了研磨墊的強度,光固型樹脂作為結合劑,有效連接所有粉料;因此,本申請提供的光固型樹脂研磨墊通過加入輔助磨料,采用光固化樹脂固化成型,很好的增強了研磨墊的強度并且提高了研磨墊的使用壽命。
具體實施方式
為了進一步理解本發明,下面結合實施例對本發明優選實施方案進行描述,但是應當理解,這些描述只是為進一步說明本發明的特征和優點,而不是對本發明權利要求的限制。
本發明實施例公開了一種光固型樹脂研磨墊,由以下原料制備得到:
本申請提供了一種光固型樹脂研磨墊,通過在研磨墊中引入光固型樹脂,其有效增強了研磨墊的強度,并提高了研磨墊的使用壽命。因此,本申請提供的光固型樹脂研磨墊強度大、耐沖擊、磨削效率高、穩定性好、使用壽命長,廣泛應用于玻璃、陶瓷等加工領域。
按照本發明,所述光固型樹脂研磨墊由金剛石、磨料、填料與光固型樹脂制備得到。其中,所述金剛石在光固型樹脂研磨墊中主要起磨削作用,所述金剛石的含量為2~10wt%,在具體實施例中,所述金剛石的含量為4~10wt%,具體的,所述金剛石的含量為4wt%、5.5wt%、6wt%、7wt%、8.5wt%、9wt%或10wt%。
所述磨料主要起輔助磨削的作用,本申請所述磨料選自三氧化二鋁、二氧化硅和碳化硅中的一種或多種。所述磨料的含量為10~50wt%,在某些實施例中,所述磨料的含量為15~35wt%,在某些具體實施例中,所述磨料的含量為20wt%~30wt%。
所述填料主要用于增強研磨墊的強度,本申請中所述填料選自碳酸鈣、碳酸鋇和碳酸氫鈉中的一種或多種。所述填料的含量為10~40wt%,在某些具體實施例中,所述填料的含量為20~30wt%。
所述光固型樹脂作為研磨墊的基體,其用作結合劑,有效連接所有粉料。本申請所述光固型樹脂選自環氧丙烯酸樹脂、聚氨酯丙烯酸酯和聚醚丙烯酸酯中的一種或多種。所述光固型樹脂的含量為20~60wt%,在某些實施例中,所述光固型樹脂的含量為30~50wt%,在某些具體實施例中,所述光固型樹脂的含量為35~40wt%。
本申請中所述金剛石的粒度為10~50μm,具體的,所述金剛石的粒度可為10~20μm,也可為20~40μm,還可為40~50μm;所述磨料的粒度為20~80μm,在某些實施例中,所述磨料的粒度可為20~40μm,也可為40~50μm,還可為50~60μm;所述填料的粒度為20~100μm,在某些具體實施例中,所述填料的粒度可為30~50μm,也可為50~70μm,還可為70~90μm。所述金剛石與所述磨料的粒度與光固型樹脂研磨墊成正相關;填料的粒度對光固型樹脂研磨墊的強度和使用壽命產生較大影響。
本申請還提供了上述光固型樹脂研磨墊的制備方法,包括:
將金剛石、磨料、填料與光固型樹脂混合后填充到模具中,再進行真空除泡處理,得到初始研磨墊;
在所述初始研磨墊表面粘貼薄膜,再進行光固化,得到光固型樹脂研磨墊。
本申請還提供了光固型樹脂研磨墊的制備方法,具體流程為:混合-定型-除泡-粘貼薄膜-光固化;該制備方法成本較低,操作簡便。
在制備光固型樹脂研磨墊的過程中,本申請首先將金剛石、磨料、填料與光固型樹脂按照比例關系混合;所述混合攪拌的時間為10~30min。在混合之后將得到的混合物填充到模具中進行初步定型,再進行真空除泡處理,所述真空除泡處理為本領域技術人員熟知的處理,對此本申請沒有特別的限制,所述真空除泡處理以除去混合物中的氣泡。
在得到初始研磨墊之后,則在其表面粘貼薄膜,以有助于增強樹脂研磨墊顆粒之間的相互作用力,保證研磨墊的穩定性。所述薄膜為本領域技術人員熟知的薄膜,對此本申請沒有特別的限制,示例的,所述薄膜優選為PET膜。本申請最后將粘貼薄膜的研磨墊進行光固化,得到光固型樹脂研磨墊。本申請所述的樹脂基體為光固型樹脂,則本申請采用光固化的方式,使得到的研磨墊固化,最終得到光固型樹脂研磨墊。所述光固化的時間為3~10min,所述光固化優選在UV固化爐中進行。
本申請提供了一種光固型樹脂研磨墊及其制備方法,所述光固型樹脂研磨墊由金剛石、填料、磨料與光固型樹脂基體制備得到,其制備方法是通過澆注模具與光固成型。本申請制備的光固型樹脂研磨墊強度大、耐沖擊、磨削效率高、穩定性好,使用壽命長,廣泛應用于玻璃、陶瓷等加工領域。
為了進一步理解本發明,下面結合實施例對本發明提供的光固型樹脂研磨墊及其制備方法進行詳細說明,本發明的保護范圍不受以下實施例的限制。
實施例1
該光固型樹脂研磨墊由如下方法制成:稱取10克粒徑為10~20μm的金剛石,30克粒徑為20~40μm的三氧化二鋁,20克30~50μm的碳酸鈣,40克環氧丙烯酸酯,混合攪拌25min后填充到模具中,真空除泡處理30min,然后表面粘貼PET膜,放置于UV固化爐中光固化5min,自然冷卻至室溫。
某環氧樹脂研磨墊主要組成為:環氧樹脂添加量為40g,金剛石添加量為10g,三氧化二鋁添加量為30g,碳酸鈣20g;其制備方法為:第二步、將所有原材料充分混合;第二步、將原材料均勻填充到模具中;第三步、置于烘箱中高溫固化(70°-80°高溫下固化0.5-1小時,然后在130°-140°高溫下固化0.5-1小時),得到成型研磨墊。
表1本發明光固型樹脂研磨墊與某環氧樹脂研磨墊的各項性能數據
表
實施例2
該光固型樹脂研磨墊由如下方法制成:稱取10克粒徑為20~40μm的金剛石,30克粒徑為40~50μm的二氧化硅,20克50~70μm的硫酸鋇,40克聚氨酯丙烯酸酯,混合攪拌25min后填充到模具中,真空除泡處理30min,然后表面粘貼PET膜,放置于UV固化爐中光固化5min,自然冷卻至室溫。
某熱固性樹脂研磨墊主要組成為:樹脂結合劑添加量為30wt%,磨料添加量為20wt%,填料添加量為30wt%;制備方法同實施例1中的熱固性樹脂研磨墊的制備方法。
表2本發明的光固型樹脂研磨墊與某熱固性樹脂研磨墊的各項性能對比表
實施例3
該光固型樹脂研磨墊由如下方法制成:稱取10克粒徑為40~50μm的金剛石,30克粒徑為50~60μm的碳化硅,20克70~90μm的碳酸氫鈉替代,40克聚醚丙烯酸酯,混合攪拌25分鐘后填充到模具中,真空除泡處理30min,然后表面粘貼PET膜,放置于UV固化爐中進行光固化5min,自然冷卻至室溫。
某熱固性樹脂研磨墊主要組成為:樹脂結合劑添加量為35wt%,金剛石添加量為8wt%,硅酸鈣添加量為20wt%,碳化硅添加量為20wt%;制備方法同實施例1中的熱固性樹脂研磨墊的制備方法。
表3本發明的光固型樹脂研磨墊與某熱固性樹脂研磨墊的各項性能對比表
以上實施例的說明只是用于幫助理解本發明的方法及其核心思想。應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以對本發明進行若干改進和修飾,這些改進和修飾也落入本發明權利要求的保護范圍內。
對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本發明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。