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制备磨擦制品的方法
     发明领域

    本发明涉及一种以有效方式制备优质磨擦制品的改进方法。

     发明背景

    用于打磨或抛光各种木制品如胶合板或MDF(中密度纤维)板的磨擦制品，通常是通过在衬垫上涂覆研磨料来制备的，而衬垫则是通过将棉或聚酯/棉的织物与牛皮纸组合在一起形成的。

    GB1,451,331公开了一种磨擦片，制备该磨擦片时通过层压仿手写纸和聚酯膜形成衬垫，利用粘结剂如酚醛树酯在衬垫上涂覆磨擦颗粒，然后在高温下固化涂覆后的层压制品。但在固化步骤中，仿手写纸的湿含量迅速下降，导致磨擦片变形和翘曲。因此，需要一个加湿步骤，来恢复仿手写纸的原始湿含量。

     发明概述

    因此，本发明的主要目的是提供一种简单有效的方法来制备性能良好的磨擦制品。

    按照本发明，提供了一种制备磨擦制品的方法，该方法包括在仿手写纸或原坯布的一侧表面上涂覆一种传导性的粘结剂树脂，在PET或尼龙膜的一侧表面上涂覆磨擦颗粒，然后将涂覆后的仿手写纸或原坯布的表面与PET或尼龙膜的另一侧表面结合在一起。

    由下文结合附图所进行的说明中，本发明的上述及其它目的和特征将变得更清楚。在附图中：

    图1给出了一种磨擦制品的剖面图；

    图2给出了按照本发明制备磨擦制品的示意图。

    本发明提供了一种极具生产能力的制备磨擦制品的方法，该磨擦制品具有改进了的保湿性能，所述方法包括在仿手写纸或原坯布的一侧表面上涂覆一种传导性的粘结剂树脂，在PET或尼龙膜的一侧表面上涂覆磨擦颗粒，然后将涂覆后的仿手写纸或原坯布的表面与PET或尼龙膜的另一侧表面结合在一起。

    在本发明中，单位面积重量为150-400g/cm²的仿手写纸或原坯布优选与厚度为75-180μm的PET或尼龙膜一起使用，该厚度优选为150μm。

    在将涂覆后的仿手写纸或原坯布的侧面与膜上涂覆一层磨擦颗粒的一侧相对的侧面结合在一起的过程中所使用的传导性粘结剂树脂，可以是本领域中通常使用的任何树脂。该传导性粘结剂树脂的用量范围为60-70g/m²。当粘结剂树脂的用量少于60g/m²时，层间的粘性可能不够，而当粘结剂树脂的用量多于70g/m²时，则需要更长的干燥时间。

    可以将传导性可自交联的树脂和硬化剂溶解在溶剂如醇中，来制备传导性粘结剂树脂。在干燥过程中，如在环境温度下干燥40-60秒，通过硬化剂的作用，传导性可自交联的树脂发生交联，形成粘性涂层，即使在室温下该涂层也可作为有效的粘结剂。可用于本发明的优选的传导性可自交联的树脂为环氧树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂、橡胶组合物以及它们的混合物。醇溶剂可以是甲醇、乙醇、异丁醇及其它醇。

    在图1中给出了带有磨擦颗粒的膜的剖面图。通常是在PET或尼龙膜的一个侧面(1a)上涂覆磨擦颗粒来制备这种涂有一层磨擦颗粒的膜。例如，将含有异氰酸酯基团的树脂(1b)如聚氨酯、环氧或带有NCO基团的聚氨酯-环氧树脂涂在膜的一个侧面上，然后将磨擦颗粒(1c)粘到上面即可。在预干燥之后，利用热固性粘结树脂(1d)如酚、脲、三聚氰胺、环氧及呋喃树脂，处理所形成的涂有研磨料的表面，干燥并硬化以形成一层牢固地粘结在膜上的磨擦颗粒。本领域所使用的任何磨擦颗粒均可用于本发明，例子有氧化铝、碳化硅(SiC)、陶瓷氧化铝、氧化铝氧化锆颗粒以及它们的混合物。

    在本发明的方法中，将如此形成的磨擦膜在低温下与涂有粘结剂的仿手写纸或原坯布结合到一起，以避免湿含量损失所带来的不利效果。因此同传统方法相比，本发明的方法要简单得多，生产能力也大得多，所得到的磨擦制品具有好地性能特性，如改进的保湿性能。

    可以按照磨擦带、磨擦片、磨擦盘或其它的形式来提供本发明的磨擦制品。

    下列实施例只是针对说明目的给出的，并不意味着要限制本发明的范围。

    实施例1制备步骤1：磨擦膜

    按照60g/m²的用量，将聚氨酯树脂粘结剂(带有三聚氰氨基团及10,000以上的高平均分子量(M_w)的双液体型)涂到聚酯膜(厚度：125μm)的一侧表面上，在总共约60分钟的时段中，将温度由90℃变化至105℃再至120℃而进行干燥。然后按照200g/m²的用量，将环氧树脂涂到上面，将碳化硅颗粒喷到涂有粘结剂的表面上，然后在90℃至105℃下干燥约60分钟，得到粘有碳化硅颗粒的聚酯膜。利用酚树脂(摩尔比为1∶1.6的RESOLE型)处理所形成的聚酯膜，在95～115℃下干燥70分钟，然后在110℃下固化200分钟，得到涂有一层磨擦颗粒的膜。制备步骤2：磨擦颗粒

    参照图2，由辊(1)供给的仿手写纸(150～400g/m²)被引入罐(5)，罐中装有传导性可自交联的聚氨酯树脂粘结剂(6)[100份80％的聚氨酯树脂溶液(M_w＝8000～10000)及35份含有环氧树脂的硬化剂(200至300当量)；在25±2℃下的粘度：2500～3500cps]，利用压光辊(3)及凹印辊(4)涂覆聚氨酯树脂粘结剂(6)，然后利用驱动辊(7)将仿手写纸引入干燥器(11)中，接着在50℃以下进行干燥。将干燥后的仿手写纸及由辊(2)供给的来自制备步骤1的涂有碳化硅的聚酯膜放在一起，利用压力辊(8，9)加压，使之贴在一起。如此制备的磨擦制品被卷到辊(10)上。

    实施例2

    重复实施例1的过程，只是使用环氧树脂[100份75％的环氧树脂溶液(400至450当量)及25份70％的胺硬化剂(胺值：300至350)；在25±2℃下的粘度：3000～3500cps]代替聚氨酯树脂作为可自交联的粘结剂来制备磨擦制品。对照例1对照制备步骤1：膜/纸衬垫

    如图2所示，由辊(1)供给的仿手写纸(150～400g/m²)被引入罐(5)，罐中装有可自交联的聚氨酯树脂粘结剂(6)[100份80％的聚氨酯树脂溶液(M_w＝8000～10000)及35份含有环氧树脂的硬化剂(200至300当量)；在25±2℃下的粘度：2500～3500cps]，利用压光辊(3)及凹印辊(4)涂覆聚氨酯树脂粘结剂(6)，然后利用驱动辊(7)将仿手写纸引入干燥器(11)中，接着在50℃以下进行干燥。将干燥后的仿手写纸及由辊(2)供给的聚酯膜(厚度：150μm)放在一起，利用压力辊(8，9)加压，使之贴在一起。如此制备的膜/仿手写纸衬垫被卷到辊(10)上。

    在上述将仿手写纸与聚酯膜组合在一起的步骤中，组合后的膜出现了翘曲和收缩问题。对照制备步骤2：磨擦制品

    按照60g/m²的用量，将聚氨酯树脂粘结剂(带有三聚氰氨基团及10,000以上的高分子量的双液体型)涂到对照制备步骤1中所得到的膜的一个侧面上，在90～120℃下干燥60分钟，按照200g/m²的用量，将环氧树脂粘结剂涂到上面，将碳化硅颗粒涂到上面，然后在80～105℃下干燥1小时，制备碳化硅/衬垫。利用酚树脂处理碳化硅/衬垫，在80～115℃下干燥70分钟，然后在110℃下固化200分钟，得到磨擦制品。

    由于在高于100℃下进行的最后干燥步骤中，仿手写纸的湿含量降得过低，致使在对照例1中得到的磨擦制品出现了一些弯曲。因此，将补充水以300～400g/m²的比率喷洒到仿手写纸的表面上，并在室温下平衡48小时。但弯曲仍然存在。将仿手写纸用水(300～400g/m²)处理多次，并在室温下放置48小时，最后得到平的磨擦制品。实验1

    按照KS K 0536，KS K 0520及KS K 0533，测试实施例1和2及对照例1中所制备的磨擦制品的物理性能，如抗张强度、延展率、粘结强度及类似性能。结果示于表1中：

                                       表1    物理测试  实施例1  实施例2  对照例1抗张强度(kgf/inch)，M.D.    120    120    120抗撕强度(gf/43mm)，M.D.    4,000    4,000    4,000延展率，M.D./45kgf(％)    2.0    2.0    2.0R_max    9.8    9.9    9.8单位面积的重量值(g/m²)    1,000    1,080    1,000粘性(kgf/2inch)    ∞    ∞    ∞后续湿化所需要的时间       (hrs)    0    0    96改变相对湿度时的反应    无变化    无变化    在相对湿度    高于60％时    发生翘曲

    由表1可以看出，与对照例1的磨擦制品类似，实施例1和2的磨擦制品具有符合要求的性能。但对照例1的磨擦膜需要通过复杂的过程来制备，该过程包括长的湿化步骤，并且在相对湿度为60％或更高时，仍然会发生翘曲问题。

    因此，从产率及产品质量的角度而言，本发明的制备磨擦制品的方法要远远优越于传统方法。

    尽管已经针对特定实施方案描述了本发明，但应该意识到本领域的熟练技术人员可以对本发明进行多种改进及变化，这些改进及变化仍然落在由所附权利要求书定义的本发明范围内。