1.前言
　　
　　超涂層干磨砂紙是在碳化硅或棕剛玉砂紙表面加涂一層特殊的防堵塞材料，也稱為防堵塞砂紙。該產(chǎn)品具有使用時脫屑、散熱、不易堵塞等優(yōu)點，特別 適用于軟質(zhì)材料例如木材、油漆、軟金屬材料的干磨和拋光。相對于不同砂紙，其工作原理是利用涂附的特殊防堵塞材料在磨削時產(chǎn)生大量熱能使其里面的吸熱物質(zhì) 產(chǎn)生相轉(zhuǎn)變，從固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，起到吸收熱量的作用，同時降低工作表面溫度。吸熱物質(zhì)發(fā)生相轉(zhuǎn)變后在砂紙的表面形成潤滑膜，從而提高砂紙的耐磨性和磨削效 率。
　　
　　超涂層砂紙涂層的結(jié)構(gòu)由三部分組成；第一部分是成膜物質(zhì)，其作用是把涂層牢固地附著在被涂表面而形成連續(xù)的膜。第二部分是熱吸收劑，其作用是 吸收熱量，降低工作表面溫度，第三部分是填料，其作用是改變涂層的性能和降低成本，提高其磨削量。本項目前期研究了復(fù)合熱吸收劑的應(yīng)用，利用吸熱劑的相轉(zhuǎn) 變原理。吸熱劑由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)吸收熱量，膠層不易被破壞。柔軟的膠粘劑，磨削生熱會使膠膜變的更軟，易造成堵塞現(xiàn)象，磨削過程中產(chǎn)生的碎屑不能被及時的 排除掉，使砂紙失去了磨削能力，而適當增加膠膜的硬度后，既減少了堵塞現(xiàn)象，又延長了砂紙的磨削時間，因此磨削量變大。在此基礎(chǔ)上本文對填充料和膠粘劑對 超涂層砂紙的磨削性能的影響進行了系列研究。
　　
　　2.實驗部分
　　
　　2.1 原料部分
　　脲醛樹脂，丁苯乳膠，丙烯酸乳液膠粘劑，鈦白粉，滑石粉，熱吸收劑，氯化銨，油酸，乙二醇等。
　　
　　2.2 工藝流程
　　按一定配比將膠粘劑、鈦白粉、滑石粉、熱吸收劑等組分混合研磨成細粉，再加溶劑稀釋，研磨，形成漿料，然后輥涂于耐水砂紙，在80℃的保溫溫度下，保溫30分鐘。
　　
　　2.3 磨削性能測試
　　檢測標準：JB/T 10155－1999①
　　檢測設(shè)備：SS175II-W型砂布砂紙磨削實驗機。
　　
　　3.結(jié)果與討論
　　
　　3.1 漿料的配比對磨削量的影響
　　超涂層漿料采用滑石粉、熱吸收劑、膠粘劑、鈦白粉等組分組成。其中膠粘劑起到黏結(jié)涂層與砂紙的作用，以便它們牢固結(jié)合，使涂層緊緊的貼于砂粒 上。滑石粉起到潤滑劑的作用，使砂紙與磨削工件之間的阻力減小，以提高其磨削量。鈦白粉是極性很大的粉體，在乙醇或水等極性很大的介質(zhì)中，濕潤性好，呈現(xiàn) 出穩(wěn)定的分散性，同時也提高了砂紙的白度。熱吸收劑在受熱時發(fā)生相轉(zhuǎn)變，由固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)，吸收熱量而使超涂層具有更持久的磨削性。
　　
　　本文采用了三種不同的膠粘劑，脲醛樹脂膠粘劑黏結(jié)強度較高具有較好的耐水性和耐腐蝕性。但膠層的持續(xù)性不好，脆性大，固化過程易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力引 起龜裂，膠層易破壞。而丙烯酸酯膠粘劑具有優(yōu)良的耐候性、耐老化性、抗氧化性，并且強度高、耐水性好。丁苯乳膠的滲透性較強，易溶于水，而且提高膠的黏結(jié) 強度、提高柔韌性，丁苯乳膠用量過多時，會在磨削過程中產(chǎn)生發(fā)粘現(xiàn)象,使木材在砂紙上打滑，影響磨削量。通過把上述三種不同的膠粘劑相互混合，在性能上達 到一致的平衡。表一為膠粘劑的不同配比對磨削量的影響。
　　
　　
　　由表1可以看出，當脲醛樹脂：丙烯酸乳液膠粘劑以5：5的比例配膠時，砂紙的磨削性能最佳。
　　
　　3.2 膠粘劑的用量對超涂層干磨砂紙磨削性能的影響
　　膠粘劑的用量同樣影響超涂層干磨砂紙的磨削性能。如果膠的含量過小，就會導(dǎo)致黏結(jié)強度不夠，使磨料易脫落，破壞涂層，影響磨削量。如果膠的含量過高，會使涂層薄膜厚度增大，在磨削時產(chǎn)生的熱量會使膠層發(fā)軟，使工件在砂紙上產(chǎn)生打滑的現(xiàn)象，影響磨削量。
　　
　　從圖1曲線可知膠粘劑的用量為5.5g時，磨削量最大是3.42g 。此時膠粘劑的配比為，脲醛樹脂：丙烯酸乳液膠粘劑為5:5。
　　
　　3.3 鈦白粉的用量對磨削性能的影響
　　鈦白粉作分散性劑，在設(shè)計中不僅使?jié){料各組分混合均勻，而且也提高了超涂層的白度。鈦白粉用量對磨削性能也有很大的影響，如圖2。
　　
　　由圖中曲線得知當膠粘劑用量為5.0g，鈦白粉為1.5g時，砂紙的磨削性能最好。
　　
　　4.結(jié) 論
　　
　　本文通過大量的實驗得出當脲醛樹脂:丙烯酸乳液膠粘劑為5:5的比例時膠用量為5.5g，滑石粉用量為4.0g，熱吸收劑用量為6.0g ，鈦白粉用量1.5g，氯化銨用量為0.1g 。該實驗制出的超涂層干磨砂紙比普通的耐水砂紙的磨削量高出76.8%，比進口超涂層砂紙高出185.0%。