[发明专利]一种改性环氧树脂型陶瓷专用研磨垫及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种改性环氧树脂型陶瓷专用研磨垫及其制备方法，属于陶瓷加工器件研发领域。

背景技术

由于陶瓷本身材质具有强度高、硬度大、脆性大、耐磨损、抗剪切应力很高而抗拉伸应力极低等特性，使其加工起来比较困难，且加工成本高、效率低，同时加工质量也不理想。因而开发高效率、高质量以及低成本的陶瓷材料加工磨具已经成为近年来国内外研究的重点。机械加工是陶瓷材料的传统加工技术，也是应用范围最广的加工方法。机械加工主要是指对陶瓷材料进行车削、切削、磨削等，其工艺简单，加工效率高，但由于陶瓷材料的硬度大以及脆性高等特性，目前机械加工难以满足尺寸精度高、表面粗糙度低、可靠性高的陶瓷产品的需求。迄今为止，国内外尚未有使用效果较好的高效率、高质量以及低成本的陶瓷材料加工磨具的相关报导。

发明内容

本发明的目的是在于提供一种结构简单、价格低廉、磨削效率高的改性环氧树脂型陶瓷专用研磨垫，用该研磨垫加工的陶瓷产品表面品质好。

本发明的另一个目的是在于提供一种操作简便、成本低、效率高的制备改性环氧树脂型陶瓷专用研磨垫的方法。

本发明提供了一种改性环氧树脂型陶瓷专用研磨垫，由下到上依次为双面附胶的PC板、PET膜、无纺布和磨体坯块，所述的磨体坯块由以下质量百分比组分原料通过热压固化制成：改性环氧树脂35～45％，金刚石6～12％，硅灰石10～30％，滑石粉3～7％，碳化硅25～40％，偶联剂0.7～1％；所述的改性环氧树脂为多苯环耐高温型环氧树脂，其环氧值为0.8～0.9mol/100g，25℃条件下的粘度为150～250mPa.s。

所述的改性环氧树脂购于常熟佳发化学责任有限公司，产品型号为JEH－010。

优选的改性环氧树脂型陶瓷专用研磨垫采用的粉体原料规格为：金刚石粒径为40～70μm，碳化硅粒径为10～40μm，硅灰石粒径为5～40μm，滑石粉粒径为5～20μm。

优选的改性环氧树脂型陶瓷专用研磨垫中磨体坯块是外直径为0.8～1.6m，内直径为0.3～0.5m的环形圆盘，所述环形圆盘的一表面以相等的纵横间距排布有长为2.5～3.0mm，宽为2.5～3.0mm，高为0.8～1.2mm的长方体磨块，其中，长和宽尺寸相等。所述环形圆盘的另一表面贴在无纺布上。

优选的改性环氧树脂型陶瓷专用研磨垫中长方体磨块与长方体磨块之间的纵横间距为1～1.5mm。

优选的改性环氧树脂型陶瓷专用研磨垫中无纺布厚度为40～60μm；PET膜厚度为110～130μm；两面附胶的PC板厚度为900～1200μm。

优选的偶联剂为钛酸酯类偶联剂和/或硅烷类偶联剂。

所述的PET膜起承载和固定研磨方块的作用。

所述的无纺布起着固定磨体坯块的作用。

所述的两面附胶PC板与附有磨体坯块的PET膜粘接后主要用于增强研磨垫整体的柔韧性以及抗弯折性，防止研磨垫折断，同时双面附胶的PC板可以粘接在加工陶瓷的研磨盘上，将研磨垫固定在研磨盘上加工产品。

本发明还提供了一种所述的改性环氧树脂型陶瓷专用研磨垫的制备方法，该制备方法是将磨体坯块原料混合均匀后平整地填充到模具中，对填充在模具中的磨体坯块原料进行真空除泡处理后，将磨体坯块原料表面刮平整，在刮平整后的磨体坯块原料表面贴一层无纺布，再在所述无纺布表面贴PET膜；将贴了PET膜的模具置于固化炉中进行热压固化，冷却、脱模，在PET膜粘贴两面附胶的PC板，即得。

本发明的改性环氧树脂型陶瓷专用研磨垫的制备方法还包括以下优选方案：

优选的制备方法中热压固化采用阶梯式升温固化：80～100℃，固化0.3～0.6h；105～120℃，固化0.3～0.6h；125～140℃，固化1～2h。

优选的制备方法中真空除泡分为两次，每次时间为30～60min。

优选的制备方法中将磨体坯块原料混合是通过重力行星式搅拌机搅拌实现；搅拌时速率呈阶梯式变化：1000～1200rpm，搅拌2～4min，800～900rpm，搅拌2～4min，600～700rpm，搅拌2～4min。

所述的研磨垫通过吸塑模切机按所需切割成各种不同的形状，如本发明主要切割成环形圆盘。

所述的模具底部设有若干长为2.5～3.0mm，宽为2.5～3.0mm，深度为0.8～1.2mm，且长和宽相等的方形凹槽。所述的方形凹槽以相等的纵横间距1～1.5mm有序排布在模具底部。

本发明的改性环氧树脂型陶瓷专用研磨垫的制备方法，包括如下具体步骤：