一种可生物降解环保砂带及其制备方法技术领域
本发明涉及涂附磨具领域，特别涉及一种可生物降解环保砂带及其制备方法。
背景技术
改革开放以来，国民经济得到快速增长，“科技创新，自主创新”已成为目前国内工业发
展的主流，我国工业正逐步向集约型、节能减排、低碳的方向发展。砂带磨削是一种弹性磨
削，可作磨削、研磨、抛光等多种作用，所以它的使用范围广范，从大家熟悉的日常生活用
品到大型宇航器具的生产都有应用。据2014年在湖北武汉举行的涂附磨具信息技术交流会上
统计，仅2014上半年国内涂附磨具产量就达2.42亿平方米，砂带、砂布类占有比重紧邻砂
纸之后，约6千万平方米左右。其中以一些粗粒、精度不高的砂带为主，它们多采用涤纶、
全棉或涤/棉混纺的基体制成。因此抗拉强度低、耐磨性差，失效砂带会因为涤纶纤维性能长
期稳定，不易腐烂造成环境污染。国务院近期发布《中国制造2025》，指导思想所提出的五
项基本方针之一为绿色发展，强调把可持续发展作为建设制造强国的重要着力点，提出要加
强节能环保技术，发展循环经济，提高资源回收利用效率，构建绿色制造体系，走生态文明
的发展道路。所以，近几年来砂带、砂布在可持续发展方面有两个方面趋向：一是：绿色环
保方面做出突破，解决失效砂带回收处理问题，避免污染环境；二是：可持续发展，合成纤
维所依托的石油资源将日趋枯竭，纺织纤维原料供应缺口很大，必须充分利用生物质资源、
农作物废弃资源和废弃纺织品再生资源，进一步开拓纤维原料新视野。为了解决上述问题，
科技人员正不断地研究与探索，研发新型环保砂带，虽然在技术上取得了一定的进展，但在
实际运用中仍然存在着尚未克服的技术难题。
发明内容
本发明的目的在于克服以上不足，提供一种可生物降解环保砂带及其制备方法。该砂带
所用的基体由可生物降解的聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)纤维材料制成，这两种
纤维材料可通过大豆等农作物发酵获得，非稀有不可再生资源。上述砂带在失效后，基体和
涂胶会在自然环境中老化、降解，合成的棕刚玉类、碳化类等合成磨料结构稳定也不会影响
土壤酸碱性，不会污染环境。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：包括经纱、纬纱、浆料、粘结剂、磨料，
经纱、纬纱和浆料组成砂带底部的基体，细小颗粒的磨料通过粘结剂固定在基体上，经纱和
纬纱以聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)纤维为原料制成，磨料是棕刚玉、碳化类人
造合成磨料。
所述一种可生物降解环保砂带由以下方法制作：
开卷印刷——涂胶——植砂——预干燥——复胶、固化——收卷存放——柔曲——分卷、
包装。
一、开卷印刷
在布基材背面印刷工厂商标、产品型号、磨料粒度和使用方向等，便于用户辨识了解产品的
使用性能。
二、涂胶
1.将砂带基体涂附上粘结剂，采用耐油橡胶辊的双辊涂胶机，调节胸辊与涂胶辊之间的距离
约为磨料即砂粒直径1/3至1/2，根据粘结剂的质量和砂带用途性能微调。
2.底胶由粘合剂、填料、表面活性剂、稀释剂等组成，按重量计算，酚醛树脂A：55-90份，
填料5-40份，表面活性剂0.1-1份，稀释剂0.1-10份。
3.固化温度：50-90℃固化时间：30-50min
4.涂胶与上砂需保持5-6m距离，使基体表面的涂胶自然流平，消除涂胶层面上的纵向纹路。
三、植砂
1.用静电植砂的方法植砂，磨料经过超声波振动筛和机械振动筛处理，粘结在基材上，采用
棕刚玉磨料。
2.控制磨料的粒度分布。
3.植砂后的基体在打砂辊作用下，轻轻振动除去基体上的余砂。
四、预干燥
将植砂过后的半成品砂带，用蒸汽滚筒进行干燥、烫平。
五、复胶、固化
1.复胶原料由粘结剂、高效流平剂、抗静电剂、填料、偶联剂、颜料和稀释剂等组成，按重
量计算，酚醛树脂B：55-90份，填料5-40份，高效流平剂0.1-5份，颜料1-5份，抗静电
剂0.1-5份，稀释剂0.1-10份，偶联剂0.1-0.8份。
2.固化温度：50-120℃ 固化时间：60-90min。
六、收卷存放
砂带在经过干燥处理后，将其收卷存放于室内阴凉干燥处，以利于树脂粘结剂固化。
七、柔曲
采用两个45°柔曲机对砂带进行柔曲定型(45°指砂带柔曲时用力与径向成45°角)。
八、分卷、包装
1.采用裁切机将半成品裁切成规定宽度。
2.按用户要求分卷、包装。
本发明的有益效果是：该产品为环保型涂附磨具材料符合绿色制造、绿色发展要求。柔
韧性好，失效后随着基材在自然环境中被微生物降解而整体破坏，不会产生二次污染。
附图说明
下图是结合附图和实施例对本发明进一步描述；
图1是一种可生物降解环保砂带的结构示意图。
在图中：1.经纱、2.纬纱、3.浆料、4.粘结剂、5.磨料。
具体实施方式
在图1中，经纱1、纬纱2和浆料3组成砂带底部的基体，细小颗粒的磨料5通过粘结
剂4固定在基体上，经纱1和纬纱2以聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)纤维为原料
制成，磨料5是棕刚玉。
所述一种可生物降解环保砂带由以下方法制作：
开卷印刷——涂胶——植砂——预干燥——复胶、固化——收卷存放——柔曲——分卷、
包装。
一、开卷印刷
在布基材背面印刷工厂商标、产品型号、磨料粒度和使用方向等，便于用户辨识了解产品的
使用性能。
二、涂胶
1.将砂带基体涂附上粘结剂，采用耐油橡胶辊的双辊涂胶机，调节胸辊与涂胶辊之间的距离
约为磨料即砂粒直径1/3至1/2，根据粘结剂的质量和砂带用途性能微调。
2.底胶由粘合剂、填料、表面活性剂、稀释剂等组成，按重量计算，酚醛树脂A：55-90份，
填料5-40份，表面活性剂0.1-1份，稀释剂0.1-10份。
3.固化温度：50-90℃ 固化时间：30-50min
4.涂胶与上砂需保持5-6m距离，使基体表面的涂胶自然流平，消除涂胶层面上的纵向纹路。
三、植砂
1.用静电植砂的方法植砂，磨料经过超声波振动筛和机械振动筛处理，粘结在基材上，采用
棕刚玉磨料。
2.控制磨料的粒度分布。
3.植砂后的基体在打砂辊作用下，轻轻振动除去基体上的余砂。
四、预干燥
将植砂过后的半成品砂带，用蒸汽滚筒进行干燥、烫平。
五、复胶、固化
1.复胶原料由粘结剂、高效流平剂、抗静电剂、填料、偶联剂、颜料和稀释剂等组成，按重
量计算，酚醛树脂B：55-90份，填料5-40份，高效流平剂0.1-5份，颜料1-5份，抗静电
剂0.1-5份，稀释剂0.1-10份，偶联剂0.1-0.8份。
2.固化温度：50-120℃ 固化时间：60-90min。
六、收卷存放
砂带在经过干燥处理后，将其收卷存放于室内阴凉干燥处，以利于树脂粘结剂固化。
七、柔曲
采用两个45°柔曲机对砂带进行柔曲定型(45°指砂带柔曲时用力与径向成45°角)。
八、分卷、包装
1.采用裁切机将半成品裁切成规定宽度。
2.按用户要求分卷、包装。
该砂带所用的布基体由可生物降解的聚乳酸(PLA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)纤维材料
制成，这两种纤维材料可通过大豆等农作物发酵获得，非稀有不可再生资源。在产品失效后，
基体和涂胶会在自然环境中老化、降解成二氧化碳和水，合成的棕刚玉类、碳化类等合成磨
料结构稳定也不会影响土壤酸碱性，不会二次污染环境。