CN107446306A - 一种树脂基耐高温砂轮材料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种树脂基耐高温砂轮材料，其原料包括改性酚醛树脂、聚乙烯亚胺、4,4′‑二氨基二苯甲烷型双马来酰亚胺、1，3－二氨基苯型双马来酰亚胺树脂、邻苯二甲酸二辛酯、金刚石、硅烷偶联剂KH‑550和耐磨助剂。本发明还提出上述一种树脂基耐高温砂轮材料的制备方法。本发明制备得到的树脂基耐高温砂轮材料粘接性好，磨料不易脱落，具有优异的耐磨性和耐热性，提高了砂轮的使用效率和寿命。
Description
技术领域
本发明涉及砂轮材料的技术领域，尤其涉及一种树脂基耐高温砂轮材料及其制备方法。
背景技术
目前国内生产树脂金刚石砂轮使用最多的结合剂是各种改性的酚醛树脂和聚酰亚胺树脂，酚醛树脂作为普遍应用的树脂磨具结合剂，具有价格低廉，综合性能优越，生产工艺简单等特点，但是现有技术中的树脂基砂轮材料的耐高温和耐磨性能均无法满足实际生产过程中的需求，故此亟需开发一种树脂基耐高温砂轮材料来解决现有技术中的问题。
发明内容
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种树脂基耐高温砂轮材料及其制备方法，粘接性好，磨料不易脱落，具有优异的耐磨性和耐热性，提高了砂轮的使用效率和寿命。
本发明提出的一种树脂基耐高温砂轮材料，其原料按重量份包括：改性酚醛树脂35-45份、聚乙烯亚胺15-25份、4,4′-二氨基二苯甲烷型双马来酰亚胺5-15份、1，3－二氨基苯型双马来酰亚胺树脂4-9份、邻苯二甲酸二辛酯2-5份、金刚石10-20份、硅烷偶联剂KH-550 4-8份、耐磨助剂15-25份。
优选地，改性酚醛树脂的原料按重量份包括：桐油酸15-25份、硼酸8-16份、钼酸4-8份、丙酮2-5份、水5-15份、硅灰石粉4-8份、炭黑2-5份、空心玻璃微珠4-6份、海泡石1-5份、酚醛树脂3-6份、己二酸4-8份、十八烷二酸3-5份、癸二酸2-5份、十二烷二酸1-4份、甲基丙烯酸酯3-6份、苯基三甲氧基硅烷2-5份。
优选地，改性酚醛树脂按如下工艺进行制备：将桐油酸升温，保温，然后加入硼酸和钼酸混合均匀，继续升温，保温，然后加入丙酮和水混合均匀，室温静置，冷却至室温得到物料a；将硅灰石粉和炭黑混合均匀，密封低速搅拌，然后与空心玻璃微珠和海泡石混合均匀，密封低速搅拌，再加入酚醛树脂、己二酸、十八烷二酸、癸二酸、十二烷二酸、甲基丙烯酸酯和苯基三甲氧基硅烷混合均匀，升温，搅拌，出料，冷却至室温后加入物料a混合均匀，继续升温，保温，接着搅拌，干燥至恒重，粉碎过筛，冷却至室温得到改性酚醛树脂。
优选地，改性酚醛树脂按如下工艺进行制备：将桐油酸升温至60-70℃，保温20-40min，然后加入硼酸和钼酸混合均匀，继续升温至130-150℃，保温80-100min，然后加入丙酮和水混合均匀，室温静置20-40min，冷却至室温得到物料a；将硅灰石粉和炭黑混合均匀，于50-60℃密封低速搅拌10-25min，然后与空心玻璃微珠和海泡石混合均匀，45-55℃密封低速搅拌5-10min，再加入酚醛树脂、己二酸、十八烷二酸、癸二酸、十二烷二酸、甲基丙烯酸酯和苯基三甲氧基硅烷混合均匀，升温至110-120℃，于450-650r/min转速搅拌10-20min，出料，冷却至室温后加入物料a混合均匀，继续升温至130-150℃，保温5-15min，接着于1500-2500r/min转速搅拌10-30min，干燥至恒重，粉碎过180-220目筛，冷却至室温得到改性酚醛树脂。
优选地，耐磨助剂的原料按重量份包括：蒙脱土15-25份、多壁碳纳米管4-8份、二氯乙烷2-5份、亚硫酰氯1-5份、2-丙烯-1-醇3-6份、硅烷偶联剂KH-560 4-8份、蒸馏水5-15份、木薯粉2-5份、高岭土1-4份、壳聚糖3-9份、纳米碳化硅2-5份、纳米二氧化硅1-4份、纳米金刚石3-6份、凹凸棒土4-8份。
优选地，耐磨助剂按如下工艺进行制备：将蒙脱土、多壁碳纳米管和二氯乙烷混合均匀，超声处理，接着加入亚硫酰氯混合均匀，搅拌，接着升温，回流，冷却至室温后加入2-丙烯-1-醇混合均匀，接着升温，搅拌，洗涤，离心分离后，将固体干燥，冷却至室温得到物料A；将硅烷偶联剂KH-560和蒸馏水混合均匀，然后放入水浴中加热，接着加入物料A、木薯粉、高岭土、壳聚糖、纳米碳化硅、纳米二氧化硅、纳米金刚石和凹凸棒土混合均匀，搅拌，接着调节pH，水浴加热，接着进行固液分离，将分离后的固体用蒸馏水洗涤，蒸馏脱水，然后将脱水后的粉末放入烘箱中干燥，冷却至室温得到耐磨助剂。
优选地，耐磨助剂按如下工艺进行制备：将蒙脱土、多壁碳纳米管和二氯乙烷混合均匀，超声处理1-3h，接着加入亚硫酰氯混合均匀，于650-850r/min转速搅拌20-40min，接着升温至80-90℃，回流20-30h，冷却至室温后加入2-丙烯-1-醇混合均匀，接着升温至45-55℃，搅拌22-26h，洗涤，离心分离后，将固体于40-50℃干燥6-12h，冷却至室温得到物料A；将硅烷偶联剂KH-560和蒸馏水混合均匀，然后放入水浴中加热25-35min，接着加入物料A、木薯粉、高岭土、壳聚糖、纳米碳化硅、纳米二氧化硅、纳米金刚石和凹凸棒土混合均匀，于1500-2500r/min转速搅拌10-20min，接着调节pH至2.5-3.5，于80-90℃水浴加热25-35min，接着进行固液分离，将分离后的固体用蒸馏水洗涤，蒸馏脱水，然后将脱水后的粉末放入100-120℃烘箱中干燥1-3h，冷却至室温得到耐磨助剂。
本发明的一种树脂基耐高温砂轮材料的制备方法，包括：将改性酚醛树脂、聚乙烯亚胺、4,4′-二氨基二苯甲烷型双马来酰亚胺、1，3－二氨基苯型双马来酰亚胺树脂、邻苯二甲酸二辛酯、金刚石、硅烷偶联剂KH-550和耐磨助剂混合均匀，于850-1050r/min转速搅拌5-15min，然后装入模具中，接着将装好料的模具置于已加热至200-300℃的加热板上，将模具升温至60-100℃，升温的过程施加全压力40-80Mpa，并反复卸压、加压5-6次，每次卸压的时间为10s，维持全压力，直到模具升温至170-180℃，当模具达到180℃后，取出模具，热脱模，然后进行后固化处理，冷却至室温得到树脂基耐高温砂轮材料。
优选地，后固化处理的温度为220-240℃，后固化处理的时间为4-6h。
本发明的一种树脂基耐高温砂轮材料，其原料包括改性酚醛树脂、聚乙烯亚胺、4,4′-二氨基二苯甲烷型双马来酰亚胺、1，3－二氨基苯型双马来酰亚胺树脂、邻苯二甲酸二辛酯、金刚石、硅烷偶联剂KH-550和耐磨助剂。其中，改性酚醛树脂通过将桐油酸升温，保温，然后加入硼酸和钼酸混合均匀，继续升温，保温，然后加入丙酮和水混合均匀，室温静置，冷却至室温得到物料a；将硅灰石粉和炭黑混合均匀，密封低速搅拌，然后与空心玻璃微珠和海泡石混合均匀，密封低速搅拌，再加入酚醛树脂、己二酸、十八烷二酸、癸二酸、十二烷二酸、甲基丙烯酸酯和苯基三甲氧基硅烷混合均匀，升温，搅拌，出料，冷却至室温后加入物料a混合均匀，继续升温，保温，接着搅拌，干燥至恒重，粉碎过筛，冷却至室温得到改性酚醛树脂，运用到本发明的树脂基砂轮中，通过改性酚醛树脂有效提高了酚醛树脂的耐磨和耐高温性能，且与聚乙烯亚胺、4,4′-二氨基二苯甲烷型双马来酰亚胺、1，3－二氨基苯型双马来酰亚胺树脂和邻苯二甲酸二辛酯的配合作为树脂结合剂，通过改性酚醛树脂，并在聚乙烯亚胺、4,4′-二氨基二苯甲烷型双马来酰亚胺、1，3－二氨基苯型双马来酰亚胺树脂、邻苯二甲酸二辛酯的协同作用下，使得树脂结合剂具有优异的耐磨和耐高温性能，且与基料的配合，有效提高了与基料的结合性能，进一步提高了树脂基砂轮材料的综合性能，使得本发明的树脂基砂轮材料具有优异的耐高温和耐磨性能。其中，耐磨助剂通过将蒙脱土、多壁碳纳米管和二氯乙烷混合均匀，超声处理，接着加入亚硫酰氯混合均匀，搅拌，接着升温，回流，冷却至室温后加入2-丙烯-1-醇混合均匀，接着升温，搅拌，洗涤，离心分离后，将固体干燥，冷却至室温得到物料A；将硅烷偶联剂KH-560和蒸馏水混合均匀，然后放入水浴中加热，接着加入物料A、木薯粉、高岭土、壳聚糖、纳米碳化硅、纳米二氧化硅、纳米金刚石和凹凸棒土混合均匀，搅拌，接着调节pH，水浴加热，接着进行固液分离，将分离后的固体用蒸馏水洗涤，蒸馏脱水，然后将脱水后的粉末放入烘箱中干燥，冷却至室温得到耐磨助剂，运用到本发明的树脂基砂轮材料中，并与金刚石配合作为磨料，并在硅烷偶联剂KH-550的改性接枝作用下，使得本发明的树脂基砂轮材料具有优异的耐磨性能。本发明制备得到的树脂基耐高温砂轮材料粘接性好，磨料不易脱落，具有优异的耐磨性和耐热性，提高了砂轮的使用效率和寿命。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本发明，而不是用于对本发明进行限定，任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。
具体实施方式中，改性酚醛树脂的重量份可以为35份、36份、37份、38份、39份、40份、41份、42份、43份、44份、45份；聚乙烯亚胺的重量份可以为15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份、25份；4,4′-二氨基二苯甲烷型双马来酰亚胺的重量份可以为5份、6份、7份、8份、9份、10份、11份、12份、13份、14份、15份；1，3－二氨基苯型双马来酰亚胺树脂的重量份可以为4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份、8.5份、9份；邻苯二甲酸二辛酯的重量份可以为2份、2.5份、3份、3.5份、4份、4.5份、5份；金刚石的重量份可以为10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份、20份；硅烷偶联剂KH-550的重量份可以为4份、4.5份、5份、5.5份、6份、6.5份、7份、7.5份、8份；耐磨助剂的重量份可以为15份、16份、17份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份、25份。
实施例1
本发明的一种树脂基耐高温砂轮材料，其原料按重量份包括：改性酚醛树脂40份、聚乙烯亚胺20份、4,4′-二氨基二苯甲烷型双马来酰亚胺10份、1，3－二氨基苯型双马来酰亚胺树脂6.5份、邻苯二甲酸二辛酯3.5份、金刚石15份、硅烷偶联剂KH-550 6份、耐磨助剂20份。
改性酚醛树脂按如下工艺进行制备：按重量份将20份桐油酸升温至65℃，保温30min，然后加入12份硼酸和6份钼酸混合均匀，继续升温至140℃，保温90min，然后加入3.5份丙酮和10份水混合均匀，室温静置30min，冷却至室温得到物料a；将6份硅灰石粉和3.5份炭黑混合均匀，于55℃密封低速搅拌20min，然后与5份空心玻璃微珠和3份海泡石混合均匀，50℃密封低速搅拌7.5min，再加入4.5份酚醛树脂、6份己二酸、4份十八烷二酸、3.5份癸二酸、2.5份十二烷二酸、4.5份甲基丙烯酸酯和3.5份苯基三甲氧基硅烷混合均匀，升温至115℃，于550r/min转速搅拌15min，出料，冷却至室温后加入物料a混合均匀，继续升温至140℃，保温10min，接着于2000r/min转速搅拌20min，干燥至恒重，粉碎过200目筛，冷却至室温得到改性酚醛树脂。
耐磨助剂按如下工艺进行制备：按重量份将20份蒙脱土、6份多壁碳纳米管和3.5份二氯乙烷混合均匀，超声处理2h，接着加入3份亚硫酰氯混合均匀，于750r/min转速搅拌30min，接着升温至85℃，回流25h，冷却至室温后加入4.5份2-丙烯-1-醇混合均匀，接着升温至50℃，搅拌24h，洗涤，离心分离后，将固体于45℃干燥9h，冷却至室温得到物料A；将6份硅烷偶联剂KH-560和10份蒸馏水混合均匀，然后放入水浴中加热30min，接着加入物料A、3.5份木薯粉、2.5份高岭土、6份壳聚糖、3.5份纳米碳化硅、2.5份纳米二氧化硅、4.5份纳米金刚石和6份凹凸棒土混合均匀，于2000r/min转速搅拌15min，接着调节pH至3，于85℃水浴加热30min，接着进行固液分离，将分离后的固体用蒸馏水洗涤，蒸馏脱水，然后将脱水后的粉末放入110℃烘箱中干燥2h，冷却至室温得到耐磨助剂。
本发明的一种树脂基耐高温砂轮材料的制备方法，包括：将改性酚醛树脂、聚乙烯亚胺、4,4′-二氨基二苯甲烷型双马来酰亚胺、1，3－二氨基苯型双马来酰亚胺树脂、邻苯二甲酸二辛酯、金刚石、硅烷偶联剂KH-550和耐磨助剂混合均匀，于950r/min转速搅拌10min，然后装入模具中，接着将装好料的模具置于已加热至250℃的加热板上，将模具升温至80℃，升温的过程施加全压力60Mpa，并反复卸压、加压5次，每次卸压的时间为10s，维持全压力，直到模具升温至175℃，当模具达到180℃后，取出模具，热脱模，然后进行后固化处理，后固化处理的温度为230℃，后固化处理的时间为5h，冷却至室温得到树脂基耐高温砂轮材料。
实施例2
本发明的一种树脂基耐高温砂轮材料，其原料按重量份包括：改性酚醛树脂35份、聚乙烯亚胺25份、4,4′-二氨基二苯甲烷型双马来酰亚胺5份、1，3－二氨基苯型双马来酰亚胺树脂9份、邻苯二甲酸二辛酯2份、金刚石20份、硅烷偶联剂KH-550 4份、耐磨助剂25份。
改性酚醛树脂按如下工艺进行制备：按重量份将15份桐油酸升温至70℃，保温20min，然后加入16份硼酸和4份钼酸混合均匀，继续升温至150℃，保温80min，然后加入5份丙酮和5份水混合均匀，室温静置40min，冷却至室温得到物料a；将4份硅灰石粉和5份炭黑混合均匀，于50℃密封低速搅拌25min，然后与4份空心玻璃微珠和5份海泡石混合均匀，45℃密封低速搅拌10min，再加入3份酚醛树脂、8份己二酸、3份十八烷二酸、5份癸二酸、1份十二烷二酸、6份甲基丙烯酸酯和2份苯基三甲氧基硅烷混合均匀，升温至120℃，于450r/min转速搅拌20min，出料，冷却至室温后加入物料a混合均匀，继续升温至130℃，保温15min，接着于1500r/min转速搅拌30min，干燥至恒重，粉碎过180目筛，冷却至室温得到改性酚醛树脂。
耐磨助剂按如下工艺进行制备：按重量份将15份蒙脱土、8份多壁碳纳米管和2份二氯乙烷混合均匀，超声处理3h，接着加入1份亚硫酰氯混合均匀，于850r/min转速搅拌20min，接着升温至90℃，回流20h，冷却至室温后加入6份2-丙烯-1-醇混合均匀，接着升温至45℃，搅拌26h，洗涤，离心分离后，将固体于40℃干燥12h，冷却至室温得到物料A；将4份硅烷偶联剂KH-560和15份蒸馏水混合均匀，然后放入水浴中加热25min，接着加入物料A、5份木薯粉、1份高岭土、9份壳聚糖、2份纳米碳化硅、4份纳米二氧化硅、3份纳米金刚石和8份凹凸棒土混合均匀，于1500r/min转速搅拌20min，接着调节pH至2.5，于90℃水浴加热25min，接着进行固液分离，将分离后的固体用蒸馏水洗涤，蒸馏脱水，然后将脱水后的粉末放入120℃烘箱中干燥1h，冷却至室温得到耐磨助剂。
本发明的一种树脂基耐高温砂轮材料的制备方法，包括：将改性酚醛树脂、聚乙烯亚胺、4,4′-二氨基二苯甲烷型双马来酰亚胺、1，3－二氨基苯型双马来酰亚胺树脂、邻苯二甲酸二辛酯、金刚石、硅烷偶联剂KH-550和耐磨助剂混合均匀，于850r/min转速搅拌15min，然后装入模具中，接着将装好料的模具置于已加热至200℃的加热板上，将模具升温至100℃，升温的过程施加全压力40Mpa，并反复卸压、加压6次，每次卸压的时间为10s，维持全压力，直到模具升温至170℃，当模具达到180℃后，取出模具，热脱模，然后进行后固化处理，后固化处理的温度为240℃，后固化处理的时间为4h，冷却至室温得到树脂基耐高温砂轮材料。
实施例3
本发明的一种树脂基耐高温砂轮材料，其原料按重量份包括：改性酚醛树脂45份、聚乙烯亚胺15份、4,4′-二氨基二苯甲烷型双马来酰亚胺15份、1，3－二氨基苯型双马来酰亚胺树脂4份、邻苯二甲酸二辛酯5份、金刚石10份、硅烷偶联剂KH-550 8份、耐磨助剂15份。
改性酚醛树脂按如下工艺进行制备：按重量份将25份桐油酸升温至60℃，保温40min，然后加入8份硼酸和8份钼酸混合均匀，继续升温至130℃，保温100min，然后加入2份丙酮和15份水混合均匀，室温静置20min，冷却至室温得到物料a；将8份硅灰石粉和2份炭黑混合均匀，于60℃密封低速搅拌10min，然后与6份空心玻璃微珠和1份海泡石混合均匀，55℃密封低速搅拌5min，再加入6份酚醛树脂、4份己二酸、5份十八烷二酸、2份癸二酸、4份十二烷二酸、3份甲基丙烯酸酯和5份苯基三甲氧基硅烷混合均匀，升温至110℃，于650r/min转速搅拌10min，出料，冷却至室温后加入物料a混合均匀，继续升温至150℃，保温5min，接着于2500r/min转速搅拌10min，干燥至恒重，粉碎过220目筛，冷却至室温得到改性酚醛树脂。
耐磨助剂按如下工艺进行制备：按重量份将25份蒙脱土、4份多壁碳纳米管和5份二氯乙烷混合均匀，超声处理1h，接着加入5份亚硫酰氯混合均匀，于650r/min转速搅拌40min，接着升温至80℃，回流30h，冷却至室温后加入3份2-丙烯-1-醇混合均匀，接着升温至55℃，搅拌22h，洗涤，离心分离后，将固体于50℃干燥6h，冷却至室温得到物料A；将8份硅烷偶联剂KH-560和5份蒸馏水混合均匀，然后放入水浴中加热35min，接着加入物料A、2份木薯粉、4份高岭土、3份壳聚糖、5份纳米碳化硅、1份纳米二氧化硅、6份纳米金刚石和4份凹凸棒土混合均匀，于2500r/min转速搅拌10min，接着调节pH至3.5，于80℃水浴加热35min，接着进行固液分离，将分离后的固体用蒸馏水洗涤，蒸馏脱水，然后将脱水后的粉末放入100℃烘箱中干燥3h，冷却至室温得到耐磨助剂。
本发明的一种树脂基耐高温砂轮材料的制备方法，包括：将改性酚醛树脂、聚乙烯亚胺、4,4′-二氨基二苯甲烷型双马来酰亚胺、1，3－二氨基苯型双马来酰亚胺树脂、邻苯二甲酸二辛酯、金刚石、硅烷偶联剂KH-550和耐磨助剂混合均匀，于1050r/min转速搅拌5min，然后装入模具中，接着将装好料的模具置于已加热至300℃的加热板上，将模具升温至60℃，升温的过程施加全压力80Mpa，并反复卸压、加压5次，每次卸压的时间为10s，维持全压力，直到模具升温至180℃，当模具达到180℃后，取出模具，热脱模，然后进行后固化处理，后固化处理的温度为220℃，后固化处理的时间为6h，冷却至室温得到树脂基耐高温砂轮材料。
实施例4
本发明的一种树脂基耐高温砂轮材料，其原料按重量份包括：改性酚醛树脂38份、聚乙烯亚胺22份、4,4′-二氨基二苯甲烷型双马来酰亚胺8份、1，3－二氨基苯型双马来酰亚胺树脂8份、邻苯二甲酸二辛酯3份、金刚石18份、硅烷偶联剂KH-550 5份、耐磨助剂22份。
改性酚醛树脂按如下工艺进行制备：按重量份将18份桐油酸升温至68℃，保温25min，然后加入15份硼酸和5份钼酸混合均匀，继续升温至145℃，保温85min，然后加入4份丙酮和8份水混合均匀，室温静置35min，冷却至室温得到物料a；将5份硅灰石粉和4份炭黑混合均匀，于52℃密封低速搅拌20min，然后与4.5份空心玻璃微珠和4份海泡石混合均匀，48℃密封低速搅拌9min，再加入4份酚醛树脂、7份己二酸、3.5份十八烷二酸、4份癸二酸、2份十二烷二酸、5份甲基丙烯酸酯和3份苯基三甲氧基硅烷混合均匀，升温至118℃，于480r/min转速搅拌18min，出料，冷却至室温后加入物料a混合均匀，继续升温至135℃，保温12min，接着于1800r/min转速搅拌25min，干燥至恒重，粉碎过185目筛，冷却至室温得到改性酚醛树脂。
耐磨助剂按如下工艺进行制备：按重量份将18份蒙脱土、7份多壁碳纳米管和3份二氯乙烷混合均匀，超声处理2.5h，接着加入2份亚硫酰氯混合均匀，于820r/min转速搅拌25min，接着升温至88℃，回流22h，冷却至室温后加入5份2-丙烯-1-醇混合均匀，接着升温至48℃，搅拌25h，洗涤，离心分离后，将固体于42℃干燥11h，冷却至室温得到物料A；将5份硅烷偶联剂KH-560和12份蒸馏水混合均匀，然后放入水浴中加热28min，接着加入物料A、4份木薯粉、2份高岭土、8份壳聚糖、3份纳米碳化硅、3份纳米二氧化硅、4份纳米金刚石和7份凹凸棒土混合均匀，于1800r/min转速搅拌18min，接着调节pH至2.8，于88℃水浴加热28min，接着进行固液分离，将分离后的固体用蒸馏水洗涤，蒸馏脱水，然后将脱水后的粉末放入115℃烘箱中干燥1.5h，冷却至室温得到耐磨助剂。
本发明的一种树脂基耐高温砂轮材料的制备方法，包括：将改性酚醛树脂、聚乙烯亚胺、4,4′-二氨基二苯甲烷型双马来酰亚胺、1，3－二氨基苯型双马来酰亚胺树脂、邻苯二甲酸二辛酯、金刚石、硅烷偶联剂KH-550和耐磨助剂混合均匀，于880r/min转速搅拌14min，然后装入模具中，接着将装好料的模具置于已加热至220℃的加热板上，将模具升温至95℃，升温的过程施加全压力45Mpa，并反复卸压、加压6次，每次卸压的时间为10s，维持全压力，直到模具升温至172℃，当模具达到180℃后，取出模具，热脱模，然后进行后固化处理，后固化处理的温度为235℃，后固化处理的时间为4.5h，冷却至室温得到树脂基耐高温砂轮材料。
实施例5
本发明的一种树脂基耐高温砂轮材料，其原料按重量份包括：改性酚醛树脂42份、聚乙烯亚胺18份、4,4′-二氨基二苯甲烷型双马来酰亚胺12份、1，3－二氨基苯型双马来酰亚胺树脂5份、邻苯二甲酸二辛酯4份、金刚石12份、硅烷偶联剂KH-550 7份、耐磨助剂18份。
改性酚醛树脂按如下工艺进行制备：按重量份将22份桐油酸升温至62℃，保温35min，然后加入9份硼酸和7份钼酸混合均匀，继续升温至135℃，保温95min，然后加入3份丙酮和12份水混合均匀，室温静置25min，冷却至室温得到物料a；将7份硅灰石粉和3份炭黑混合均匀，于58℃密封低速搅拌15min，然后与5.5份空心玻璃微珠和2份海泡石混合均匀，52℃密封低速搅拌6min，再加入5份酚醛树脂、5份己二酸、4.5份十八烷二酸、3份癸二酸、3份十二烷二酸、4份甲基丙烯酸酯和4份苯基三甲氧基硅烷混合均匀，升温至112℃，于620r/min转速搅拌12min，出料，冷却至室温后加入物料a混合均匀，继续升温至145℃，保温8min，接着于2200r/min转速搅拌15min，干燥至恒重，粉碎过215目筛，冷却至室温得到改性酚醛树脂。
耐磨助剂按如下工艺进行制备：按重量份将22份蒙脱土、5份多壁碳纳米管和4份二氯乙烷混合均匀，超声处理1.5h，接着加入4份亚硫酰氯混合均匀，于680r/min转速搅拌35min，接着升温至82℃，回流28h，冷却至室温后加入4份2-丙烯-1-醇混合均匀，接着升温至52℃，搅拌23h，洗涤，离心分离后，将固体于48℃干燥7h，冷却至室温得到物料A；将7份硅烷偶联剂KH-560和8份蒸馏水混合均匀，然后放入水浴中加热32min，接着加入物料A、3份木薯粉、3份高岭土、4份壳聚糖、4份纳米碳化硅、2份纳米二氧化硅、5份纳米金刚石和5份凹凸棒土混合均匀，于2200r/min转速搅拌12min，接着调节pH至3.2，于82℃水浴加热32min，接着进行固液分离，将分离后的固体用蒸馏水洗涤，蒸馏脱水，然后将脱水后的粉末放入105℃烘箱中干燥2.5h，冷却至室温得到耐磨助剂。
本发明的一种树脂基耐高温砂轮材料的制备方法，包括：将改性酚醛树脂、聚乙烯亚胺、4,4′-二氨基二苯甲烷型双马来酰亚胺、1，3－二氨基苯型双马来酰亚胺树脂、邻苯二甲酸二辛酯、金刚石、硅烷偶联剂KH-550和耐磨助剂混合均匀，于1020r/min转速搅拌6min，然后装入模具中，接着将装好料的模具置于已加热至280℃的加热板上，将模具升温至65℃，升温的过程施加全压力75Mpa，并反复卸压、加压5次，每次卸压的时间为10s，维持全压力，直到模具升温至178℃，当模具达到180℃后，取出模具，热脱模，然后进行后固化处理，后固化处理的温度为225℃，后固化处理的时间为5.5h，冷却至室温得到树脂基耐高温砂轮材料。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种树脂基耐高温砂轮材料，其特征在于，其原料按重量份包括：改性酚醛树脂35-45份、聚乙烯亚胺15-25份、4,4′-二氨基二苯甲烷型双马来酰亚胺5-15份、1，3－二氨基苯型双马来酰亚胺树脂4-9份、邻苯二甲酸二辛酯2-5份、金刚石10-20份、硅烷偶联剂KH-5504-8份、耐磨助剂15-25份。
2.根据权利要求1所述的树脂基耐高温砂轮材料，其特征在于，改性酚醛树脂的原料按重量份包括：桐油酸15-25份、硼酸8-16份、钼酸4-8份、丙酮2-5份、水5-15份、硅灰石粉4-8份、炭黑2-5份、空心玻璃微珠4-6份、海泡石1-5份、酚醛树脂3-6份、己二酸4-8份、十八烷二酸3-5份、癸二酸2-5份、十二烷二酸1-4份、甲基丙烯酸酯3-6份、苯基三甲氧基硅烷2-5份。
3.根据权利要求1或2所述的树脂基耐高温砂轮材料，其特征在于，改性酚醛树脂按如下工艺进行制备：将桐油酸升温，保温，然后加入硼酸和钼酸混合均匀，继续升温，保温，然后加入丙酮和水混合均匀，室温静置，冷却至室温得到物料a；将硅灰石粉和炭黑混合均匀，密封低速搅拌，然后与空心玻璃微珠和海泡石混合均匀，密封低速搅拌，再加入酚醛树脂、己二酸、十八烷二酸、癸二酸、十二烷二酸、甲基丙烯酸酯和苯基三甲氧基硅烷混合均匀，升温，搅拌，出料，冷却至室温后加入物料a混合均匀，继续升温，保温，接着搅拌，干燥至恒重，粉碎过筛，冷却至室温得到改性酚醛树脂。
4.根据权利要求1-3任一项所述的树脂基耐高温砂轮材料，其特征在于，改性酚醛树脂按如下工艺进行制备：将桐油酸升温至60-70℃，保温20-40min，然后加入硼酸和钼酸混合均匀，继续升温至130-150℃，保温80-100min，然后加入丙酮和水混合均匀，室温静置20-40min，冷却至室温得到物料a；将硅灰石粉和炭黑混合均匀，于50-60℃密封低速搅拌10-25min，然后与空心玻璃微珠和海泡石混合均匀，45-55℃密封低速搅拌5-10min，再加入酚醛树脂、己二酸、十八烷二酸、癸二酸、十二烷二酸、甲基丙烯酸酯和苯基三甲氧基硅烷混合均匀，升温至110-120℃，于450-650r/min转速搅拌10-20min，出料，冷却至室温后加入物料a混合均匀，继续升温至130-150℃，保温5-15min，接着于1500-2500r/min转速搅拌10-30min，干燥至恒重，粉碎过180-220目筛，冷却至室温得到改性酚醛树脂。
5.根据权利要求1-4任一项所述的树脂基耐高温砂轮材料，其特征在于，耐磨助剂的原料按重量份包括：蒙脱土15-25份、多壁碳纳米管4-8份、二氯乙烷2-5份、亚硫酰氯1-5份、2-丙烯-1-醇3-6份、硅烷偶联剂KH-560 4-8份、蒸馏水5-15份、木薯粉2-5份、高岭土1-4份、壳聚糖3-9份、纳米碳化硅2-5份、纳米二氧化硅1-4份、纳米金刚石3-6份、凹凸棒土4-8份。
6.根据权利要求1-5任一项所述的树脂基耐高温砂轮材料，其特征在于，耐磨助剂按如下工艺进行制备：将蒙脱土、多壁碳纳米管和二氯乙烷混合均匀，超声处理，接着加入亚硫酰氯混合均匀，搅拌，接着升温，回流，冷却至室温后加入2-丙烯-1-醇混合均匀，接着升温，搅拌，洗涤，离心分离后，将固体干燥，冷却至室温得到物料A；将硅烷偶联剂KH-560和蒸馏水混合均匀，然后放入水浴中加热，接着加入物料A、木薯粉、高岭土、壳聚糖、纳米碳化硅、纳米二氧化硅、纳米金刚石和凹凸棒土混合均匀，搅拌，接着调节pH，水浴加热，接着进行固液分离，将分离后的固体用蒸馏水洗涤，蒸馏脱水，然后将脱水后的粉末放入烘箱中干燥，冷却至室温得到耐磨助剂。
7.根据权利要求1-6任一项所述的树脂基耐高温砂轮材料，其特征在于，耐磨助剂按如下工艺进行制备：将蒙脱土、多壁碳纳米管和二氯乙烷混合均匀，超声处理1-3h，接着加入亚硫酰氯混合均匀，于650-850r/min转速搅拌20-40min，接着升温至80-90℃，回流20-30h，冷却至室温后加入2-丙烯-1-醇混合均匀，接着升温至45-55℃，搅拌22-26h，洗涤，离心分离后，将固体于40-50℃干燥6-12h，冷却至室温得到物料A；将硅烷偶联剂KH-560和蒸馏水混合均匀，然后放入水浴中加热25-35min，接着加入物料A、木薯粉、高岭土、壳聚糖、纳米碳化硅、纳米二氧化硅、纳米金刚石和凹凸棒土混合均匀，于1500-2500r/min转速搅拌10-20min，接着调节pH至2.5-3.5，于80-90℃水浴加热25-35min，接着进行固液分离，将分离后的固体用蒸馏水洗涤，蒸馏脱水，然后将脱水后的粉末放入100-120℃烘箱中干燥1-3h，冷却至室温得到耐磨助剂。
8.一种根据权利要求1-7任一项所述的树脂基耐高温砂轮材料的制备方法，其特征在于，包括：将改性酚醛树脂、聚乙烯亚胺、4,4′-二氨基二苯甲烷型双马来酰亚胺、1，3－二氨基苯型双马来酰亚胺树脂、邻苯二甲酸二辛酯、金刚石、硅烷偶联剂KH-550和耐磨助剂混合均匀，于850-1050r/min转速搅拌5-15min，然后装入模具中，接着将装好料的模具置于已加热至200-300℃的加热板上，将模具升温至60-100℃，升温的过程施加全压力40-80Mpa，并反复卸压、加压5-6次，每次卸压的时间为10s，维持全压力，直到模具升温至170-180℃，当模具达到180℃后，取出模具，热脱模，然后进行后固化处理，冷却至室温得到树脂基耐高温砂轮材料。
9.根据权利要求8所述的树脂基耐高温砂轮材料的制备方法，其特征在于，后固化处理的温度为220-240℃，后固化处理的时间为4-6h。
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