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李工您好，您能不能比較詳細(xì)地給我講一下 “ 羧基丁腈橡膠乳液在涂附磨具方面的應(yīng)用”？拜托

他的工藝類似水性丙烯酸膠乳：
在涂附磨具生產(chǎn)中，除了酚醛、脲醛樹脂、動(dòng)物膠粘接劑外，水性丙烯酸乳液也大量的用于配方設(shè)計(jì)中，一方面作為酚醛、脲醛樹脂和動(dòng)物膠的改性劑降低整個(gè)配方體系的脆性，另一方面也作為主要的粘接劑用于紙基和柔軟布基處理等方面。本文主要論述了水性丙烯酸乳液在涂附磨具中的應(yīng)用。

1.基材處理

1.1 紙基處理
涂附磨具紙基可分為濕磨砂紙和干磨砂紙。濕磨砂紙及所謂的乳膠紙，要求防潮抗?jié)B透，干濕強(qiáng)度高，平整度高。干磨砂紙有分為重磅砂紙和輕型紙，重磅紙要求拉伸強(qiáng)度高，耐撕裂，不分層，柔韌性好，低卷曲，固化后回潮性好。輕型紙要求強(qiáng)度適當(dāng)，生產(chǎn)過程中不斷帶，柔韌性好，平整度高，防滑。部分干磨砂紙有防靜電處理，80~100克的輕型紙一般需纖維增強(qiáng)。
目前國內(nèi)的高檔涂附磨具用紙基本依賴于進(jìn)口，生產(chǎn)產(chǎn)家主要有名仕克， 奧斯龍， Neenah， 波斯坦特種紙業(yè)等。國內(nèi)還沒有廠家能生產(chǎn)出與國外產(chǎn)品抗衡的涂附磨具用紙，特別是在濕強(qiáng)和與酚醛或脲醛的粘接強(qiáng)度上與國外產(chǎn)品有較大差距。
涂附磨具用紙基生產(chǎn)的流程如圖1所示，在紙基的濕部處理和浸漬過程中均用到丙烯酸乳液。

圖1. 涂附磨具紙基處理工藝流程
國內(nèi)廠家也有用國產(chǎn)牛皮紙為基紙，加上醇酸樹脂和溶劑處理用于低端濕磨砂紙的處理，這樣處理的紙脆性較大，特別不適用于粗粒度產(chǎn)品。水性丙烯酸乳液和弱溶劑基的配方很好的解決了此問題。
表1. 列出了路博潤丙烯酸產(chǎn)品系列中用于紙基處理的水性丙烯酸產(chǎn)品。產(chǎn)品涵蓋超軟（玻璃化溫度-60°C）的丙烯酸到非常硬的丙烯酸乳液(玻璃化溫度69°C)。
根據(jù)不同的應(yīng)用可簡單分為以下幾種功能，有些丙烯酸產(chǎn)品在紙基處理中有多種功能。 高彈性: HST V29，V43 和V60 高韌性：Hycar 26945，T91， 26322，26345，26796，26362，26138S 斥水/防水： Hycar 260202，26315，26120， 26138， 26391 高層間結(jié)合強(qiáng)度：Hycar 26120， 26345， 2679，26796 抗皺/耐折：Hycar 2679， 26796，26362，26345，26120
表1. 路博潤涂附磨具紙基處理產(chǎn)品

1.2 Jwt柔軟布基處理
軟布基處理中多用乳液加少量的酚醛樹脂,PVA或填料，根據(jù)不同的應(yīng)用有浸漬加正涂，或兩刀正涂。常用的乳液有丙烯酸，丁苯，丁腈膠乳。這三種乳液的主要特點(diǎn)如表2所示：
表2.軟布基處理不同乳液特性對比

可以看出，除與酚醛樹脂的混溶性外，丙烯酸產(chǎn)品具有最好的性價(jià)比。由于丙烯酸產(chǎn)品種類較多，可嘗試多種丙烯酸乳液與不同的酚醛樹脂混溶，另外用PVA替代酚醛樹脂，不僅解決了丙烯酸與酚醛樹脂的混溶性問題，處理好的布基還可保持高端產(chǎn)品所需的白色。
表3比較了丙烯酸乳液和丁苯乳液處理得軟布基對酚醛樹脂基頭膠的粘結(jié)強(qiáng)度，實(shí)際配比中均加入0.1% 消泡劑，可以看出明顯的丙烯酸和丁腈處理布基的剝離強(qiáng)度較高，丁苯處理布基的剝離強(qiáng)度較低。本文中正涂指植砂面涂層，背涂指印刷面涂層。
表3. 不同乳液處理得軟布基對酚醛的剝離強(qiáng)度

另外，丙烯酸乳液處理的布基不僅與酚醛樹脂，環(huán)氧樹脂有良好的剝離強(qiáng)度，與脲醛樹脂的剝離強(qiáng)度也很高。以丙烯酸樹脂處理的布基為基材，脲醛樹脂為頭膠和復(fù)膠的軟布基或中軟布基產(chǎn)品可完全適用于手撕布，機(jī)用拋光軟布。同酚醛相比，脲醛樹脂不僅原材料便宜，固化溫度低，而且完全不需要后固化。這樣的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，整體上節(jié)省了生產(chǎn)和原材料成本，提高了生產(chǎn)效率。
選取燒毛退漿后的柔軟布樣，選用軟膠如2679或2671及硬膠如26450或26138通過不同的比例混溶來調(diào)節(jié)軟硬度，布基處理為浸漬和刀涂，涂層固化后，測得對脲醛樹脂的剝離強(qiáng)度可達(dá)到135N/50mm以上。丙烯酸處理的布基對脲醛的剝離強(qiáng)度能達(dá)到機(jī)用布的要求，而丁苯膠乳處理的布基對脲醛樹脂的粘結(jié)強(qiáng)度很低。

1.3 Xwt 中型布基處理

中型布是涂附磨具中應(yīng)用最廣的布基產(chǎn)品，主要為純棉和滌棉布，根據(jù)產(chǎn)品應(yīng)用分有砂帶布，百葉碟布和千葉輪布。砂帶布又有干磨和濕磨的不同應(yīng)用。丙烯酸乳液也大量的用于中型布基處理中。如第一代的百葉碟和千葉輪的布處理為動(dòng)物膠加上丙烯酸乳液純棉，第二代為PVA+酚醛樹脂處理滌棉布，最新的技術(shù)為丙烯酸加上酚醛樹脂處理純棉或滌棉；而砂帶布的處理一般為酚醛樹脂，丙烯酸乳液加填料。
近年來由于越來越多水磨和油磨產(chǎn)品（如不銹鋼拉絲）的需求，加上南方產(chǎn)品防潮要求（砂帶吸潮后變軟，性能下降）。具有防水功能的丙烯酸乳液在中型布基處理中得到了廣泛的應(yīng)用。
如前所述，路博潤丙烯酸產(chǎn)品中有很多軟膠和硬膠產(chǎn)品均具有防水功能。把丙烯酸乳液高溫固化后放入熱水中，最初的膜都均勻透明，幾小時(shí)后，防水性好的丙烯酸膜仍保持透明，防水性不好的膜則變得半透明甚至完全吸收后變白。表2 列出了路博潤不同產(chǎn)品的防水性能，以及和市面上廣泛使用的競爭對手乳液產(chǎn)品的比較。數(shù)字5到1 表示從透明、半透明到不透明的變化， 5表示完全透明，4~3表示半透明，4的透明度比3大些，2~1表示不透明，1表示完全變白。

表4. 丙烯酸乳液防水性能測試

如表4所示，路博潤產(chǎn)品中Hycar 260202，26391 具有優(yōu)異的防水性能，Hycar 26315，26120，26138 也具有良好的防水性。市面上競爭對手1軟膠產(chǎn)品中防水性較好外，兩個(gè)競爭對手的硬膠產(chǎn)品都不具有好的防水性。

1.4 Ywt 重型聚酯布基處理

重型聚酯布砂帶主要有打磨金屬的鋯剛玉產(chǎn)品和打磨木工的碳化硅產(chǎn)品兩種應(yīng)用。前者是重負(fù)荷磨削，要求處理好的背基有優(yōu)良的熱尺寸穩(wěn)定性和高溫粘接強(qiáng)度（即熱剝離）；后者是中負(fù)荷磨削，寬砂帶應(yīng)用，有時(shí)最終用戶會(huì)用水沖去表面堵塞的木屑，重復(fù)使用砂帶，要求寬砂帶有好的常溫尺寸穩(wěn)定性，布基硬挺，植砂均勻，無荷葉邊，有一定的耐水洗性。在此我們重點(diǎn)討論前者，后者的耐水洗性能可參考中型布處理。
鋯剛玉產(chǎn)品在超高壓磨削-如打磨尖銳的澆冒口時(shí)，表面溫度可達(dá)幾百到1000多度，背基承受較大的熱沖擊，要求處理的背基與頭膠有高的熱剝離強(qiáng)度，低延伸率，保持硬挺度同時(shí)有一定的回彈性或韌性。因此，在布基處理中一般會(huì)加入一定量的丙烯酸乳液。
一般而言，丙烯酸乳液的耐熱性不如酚醛樹脂，加入丙烯酸乳液會(huì)提高酚醛樹脂的韌性，但會(huì)降低常溫和高溫剝離強(qiáng)度。但經(jīng)過大量的篩選實(shí)驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn)丙烯酸和聚氯乙烯共聚的乳液具有良好的熱剝離性能。
路博潤用于涂附磨具布基處理的丙烯酸和聚氯乙烯共聚的乳液主要有Vycar460*80和Vycar 460*46 兩種,兩者均含有羧基。Vycar460*46為軟膠，玻璃化溫度為7°C，固含量為49%，Vycar 460*80 為硬膠玻璃化溫度為82°C，固含量為30%。
為排除乳液玻璃化溫度不同而造成的硬挺度的影響及實(shí)驗(yàn)波動(dòng)，我們選取市售無正涂的進(jìn)口背基， 不同乳液于酚醛樹脂混合后涂于背基植砂面（酚醛樹脂和乳液的干重比為9:1），圖3測試了的不同乳液的常溫和高溫剝離強(qiáng)度。由圖中可看出正涂添加Vycar 產(chǎn)品處理的布基其高溫剝離強(qiáng)度較高，與常溫剝離強(qiáng)度相比基本上變化不大，這點(diǎn)與國內(nèi)市售高端產(chǎn)品的性能相似。

圖2.不同乳液添加對聚酯布常溫和高溫剝離強(qiáng)度的影響

為確認(rèn)此結(jié)果，我們選取布基和酚醛樹脂和不同的乳液在實(shí)驗(yàn)室做了聚酯布基處理實(shí)驗(yàn)，對比不同乳液對浸漬，背涂和正涂的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)一步確認(rèn)了Vycar 460*80對布基處理的影響。
實(shí)驗(yàn)中浸漬為和正涂中酚醛樹脂和丙烯酸乳液的干重比為9:1。從圖中可看出酚醛樹脂中加入不同的乳液浸漬聚酯布對其剝離強(qiáng)度有較大的影響，Vycar460*80處理的布基具有高的常溫和高溫剝離強(qiáng)度，丙烯酸浸漬過的背基用Vycar460*80加酚醛樹脂正涂后，其常溫和高溫剝離強(qiáng)度有10%左右的提高。

圖3.不同乳液浸漬和正涂對聚酯布常溫和高溫剝離強(qiáng)度的影響

在聚酯布基處理中，背涂的主要作用是提高產(chǎn)品的硬挺度，降低延伸率。但我們發(fā)現(xiàn)，背涂的配方對聚酯布的剝離強(qiáng)度也有較大的影響。選用相同配方浸漬過的布基，用相同的樹脂和填料，用不同的乳液配比相同粘度的涂層膠，背涂后的背基具有不同的剝離強(qiáng)度。背涂的配方采用酚醛樹脂、乳液和填料，其中乳液選用Vycar460*80以及玻璃化溫度和Vycar460*80接近的丙烯酸。剝離強(qiáng)度的測試結(jié)果如表5 所示?？梢缘贸觯惩咳橐旱倪x擇對布基的剝離強(qiáng)度有著直接的影響。

圖4.不同乳液浸漬和背涂對聚酯布常溫和高溫剝離強(qiáng)度的影響

1.5其他襯底處理

在一些特殊的產(chǎn)品，如網(wǎng)格布產(chǎn)品生產(chǎn)中，為防止最終產(chǎn)品太脆，常用丙烯酸乳液預(yù)先處理襯底，烘干后涂頭膠，然后再重力和靜電雙植砂，烘干后涂復(fù)膠，固化后收卷。但也有將丙烯酸乳液混在酚醛樹脂基的頭膠中改性。另外，在無紡布產(chǎn)品有些產(chǎn)品的預(yù)涂層及浸漬或噴涂涂層中，也會(huì)用丙烯酸乳液，根據(jù)產(chǎn)品的軟硬度及用途（工業(yè)用，家用，民用）選用不同的丙烯酸乳液，路博潤的許多丙烯酸乳液都通過了FDA的認(rèn)證，可方便的用于家用無紡布產(chǎn)品中。

2.頭膠改性

頭膠改性主要是將丙烯酸乳液加入到脲醛和酚醛樹脂基的復(fù)膠中，使產(chǎn)品更加柔韌，在磨削和拋光過程中能很好的貼附工件，達(dá)到較好的表面質(zhì)量，常用于拋光的紙基產(chǎn)品和軟布基產(chǎn)品中。加入量為10% 左右，一般會(huì)選用軟膠產(chǎn)品，如hycar 2679, 2671, T91等。

3.超涂層應(yīng)用

超涂層有防堵的水性硬脂酸鹽基涂層，路博潤的丙烯酸產(chǎn)品主要用于此產(chǎn)品的粘接劑，選擇合適的丙烯酸乳液是配方設(shè)計(jì)的關(guān)鍵，不同的丙烯酸乳液有不同的作用效果，磨削的工件不同，所用的硬脂酸鹽不同，對應(yīng)的丙烯酸乳液的選擇也應(yīng)當(dāng)有所不同。路博潤公司可根據(jù)客戶的需求提供相應(yīng)的復(fù)配產(chǎn)品。
氟硼酸鉀基的超涂層具有很高的填料比例，路博潤丙烯酸乳液產(chǎn)品Solthinx A200不僅可有堿溶脹增稠作用，還有很好的防沉降作用。可用于超涂層中的添加劑，也可用于易沉降的冰晶石基復(fù)膠體系，浸漬布處理和含有磨料的配方體系中,如無紡布，網(wǎng)格布的浸漬處理配方體系。

　 1.5% A200 懸浮SiC顆粒 1.5% A200 SiC 分散體系 （長期放置不沉降）

4．其它應(yīng)用
在一些后加工產(chǎn)品如搭扣產(chǎn)品，可選用路博潤其它規(guī)格的丙烯酸乳液，如Carboset 丙烯酸樹脂和乳液，Carbotac丙烯酸壓敏膠和Carbobond 層壓產(chǎn)品等。

標(biāo)簽：羧基丁腈橡膠磨具