[材料科学]型高分子材料在涂附磨具中的应用研究.doc

型高分子材料在涂附磨具中的应用研究 新型高分子材料在涂附磨具中的应用研究 郑州工业高等专科学校 邹文俊 　随着高分子科学和高分子材料学科的建立以及石油化工的蓬勃兴起，形成了新兴而庞大的高分子工业，新型高分子材料在尖端技术、国防建设和国民经济各个领域得到了广泛的应用。进入九十年代以来，新型高分子材料在涂附磨具中的应用日趋广泛，在涂附磨具的基体、基体处理、粘结剂等方面，已成经不可缺少的材料。随着新型高分子材料日新月异的涌现，必将为涂附磨具发展高新技术提供更多、更有效的高性能材料，促进涂附磨具行业的发展和进步。本文主要论述新型高分子材料在涂附磨具的基体、基体处理、粘结剂等方面的技术应用研究。通过改性现有高分子材料，探讨制备满足涂附磨具产品所需求的各种特殊性能高分子材料的主要途径。为开发涂附磨具新产品、新技术、改善产品的性能，提高产品的质量，正确有效地应用新型高分子材料，改进现有高分子材料，提供更宽广的研究领域。 一、新型高分子材料在涂附磨具基体中的应用研究 基体是磨料和粘结剂的载体，涂附磨具的制造所使用的基体一般分为四大类，即：纸基体、布基体、纤维基体和布、纸、纤维复合基体。 （一） 化学纤维与天然纤维制成的合成纤维纸用于纸基体 　　纸基体在涂附磨具中占有相当大的比例。随着各种合成有机高分子材料的诞生，目前已出现了各种具有特殊性能的非天然纤维品种（如化学纤维纸、簿膜合成纸以及纤维合成纸等），从而根本改变了过去一直认为的纸来自于天然植物的固有认识。 就天然纤维来说，虽然自然界中造纸原料有七大类（即草木、竹、木材、皮料、麻料、胶料和废料等到七类）350余种，但是，只有木材纤维才能作为涂附磨具的用纸原料。普木材而言，我国虽然有67种木材之多，而在海拔800米以下生长的木材，其纹理粗疏质脆，只能制作一般造纸原料，只有海拔800米以上生长材，纹理密致质坚韧而软，可久经水浸，是制浆造纸的优良原料。 由于涂附磨具应用条件不同，对原纸的质量要求也不同，国内一有原纸生产不能满足涂附磨具行业的应用需要。为此对单一的100%未漂白亚硫酸盐木浆的原纸必需进行改性，或用化学纤维与天然纤维制备纤维合成纸。 1、 对未漂白亚硫酸盐木浆进行改性 （1） 提高湿强度。采用三聚氰胺或脲醛树脂进行预处理 （2） 的高纸张耐水性。采用1~3%聚乙烯亚胺水溶液进行处理 （3） 提高纸张的耐油性。采用PVA溶液进行表面施酸处理 2、 采用化学纤维纸 　　化学纤维纸是用分散剂（聚乙烯氧化物、聚丙烯酰钠等）将化学纤维（维纶纤维、尼龙纤维、聚丙烯纤维、聚脂纤维、人造丝等）悬浮在水中，经过机械加工后，再通过使用高分子胶粘剂或化学纤维本身的熔化粘接而制得的纸张。 　　化学纤维纸（如维纶纤维纸）其物理机械性能明显优于天然纤维纸，在制造重负荷纸砂带中具有独特的效果。 3、 采用纤维合成纸 　　将塑料的微细纤维与天然纤维加工而制得，其合成纸浆以聚苯乙烯纸浆为主，此类纸浆经亲水性物质处理后屿水溶性酚醛树脂胶粘接性好，既餐有良也的抗拉强度，其伸长率又相对较小。 （二） 聚酯纤维用于强力砂带基体 　　八十年代以来，化学纤维的处产量日益增大，已接近天然纤维的生产能力，作为涂附磨具布基体，目前国内主要应用棉布基体，少数厂家使用棉与化纤混纺、交织基体。但在砂带强力磨削方面，即使采用粗纹布（粗亚麻布或斜纹布），其布基强度、耐热性经及磨削效率明显低于聚酯纤维。 1、聚酯纤维强度高聚酯纤维的断裂强度和初模量明显高于棉纤维和麻纤维，详见表1 表1 绵纶66 聚酯纤维 维纶 腈纶 丙纶 棉纤维 麻纤维 纤维性能 短纤 长丝 短纤 长丝 短纤 长丝 短纤 短纤 长丝 （细绒棉） 萱麻 亚麻 普通 高强 普通 高强 普通 高强 断裂强度 （克/旦） 3.5~7.2 3.0~`6.0 5.9~9.5 4.3~6.0 4.3~6.0 6.3~9.0 4.6~6.5 3.0~4.0 6.0~9.0 2.5~5.0 6.0~9.0 3.0~8.0 2.0~3.5 7 2.4~7.0 断裂伸长率（%） 16~66 26~65 16~28 35~50 20~32 7~17 15~20 17~22 5.0~7.9 25~500 20~80 20~80 7~12 4.75 - 初始模数 （克/旦） 10~45 5~24 21~58 90~160 90~160 90~160 25~70 60~90 70~180 25~60 18~40 18~40 68~93 - - 密度 （克/厘米3 1.14 1.38 1.26~1.3 1.14~1.16 0.90~0.91 1.5