一种布基类背绒涂附磨具产品及其制造方法
【专利摘要】本发明是一种布基类背绒涂附磨具产品及其制造方法，包括绒布和砂布，砂布包括布基基材和磨料；布基基材的正面拉有绒毛，将绒毛用胶黏剂进行有效覆盖形成平整的复合层，磨料通过底胶和复胶粘接在复合层上，绒布通过粘合剂与布基基材的反面粘接。制造方法按以下工序进行：布基基材的处理—砂布产品的制造—砂布与绒布的复合—造孔和裁切包装。本发明可以获得具有较好表面平整度、防堵性能、支撑硬度、耐水性以及粘接性的布基类背绒涂附磨具产品，且生产成本低。
【专利说明】一种布基类背绒涂附磨具产品及其制造方法【技术领域】
[0001]本发明属于涂附磨具领域，涉及一种布基类背绒涂附磨具产品及其制造方法。
【背景技术】
[0002]在通用基材的涂附磨具产品背面粘接一层绒布而形成的背绒产品，广泛被应用于各种金属、木工、汽车漆面等表面研磨和抛光，配合电动和气动工具使用，具有研磨效率高、灰尘小等优点。在手工逐渐向机械化转化的过程中，电动和气动工具日益增多，对性价比高和效率高的涂附磨具产品具有潜在的巨大需求量。
[0003]目前，市场上较多的背绒产品多为采用纸基、塑料、网格布基材的涂附磨具产品，但每种产品都有各自的应用领域和应用特点。背绒砂纸产品的价格和性能适中被广泛应用，但存在着不耐水、背绒与纸基容易剥离、纸基容易层离等缺点，限制了其应用领域；背绒塑料产品的平整度非常好，且有一定的刚性，研磨效率较高，但其价格较高，主要被应用于汽车漆面修补等精细表面的研磨领域；背绒网格类产品虽然具有较高和排屑性能，但存在产品脆性大、有效研磨面积小的缺点。为了解决以上纸基、塑料、网格布基材的涂附磨具产品的缺点，采用布基基材的背绒砂布产品已被开发出来，但现有的背绒砂布类产品虽然具有好的耐水性、粘接性，但存在成本高、表面平整度稍差和防堵性能稍差的不足。为了解决背绒砂布类产品成本高、表面平整度稍差和防堵性能稍差的缺点，现有技术中存在以下技术方案:直接使用绒布为基材，处理后进行涂附磨具的制造，节省了复绒工序；在满足性能要求的前提下，使用纸基、无纺布、塑料、网格布等基材进行部分复合而达到高的断裂强度的要求；但以上技术方案均未有效解决背绒砂布类产品成本高、表面平整度稍差和防堵性能稍差的不足。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种布基类背绒涂附磨具产品及其制造方法，可以获得具有较好表面平整度、防堵性能、支撑硬度、耐水性以及粘接性的布基类背绒涂附磨具产品`，且生产成本低。
[0005]本发明解决以上技术问题的技术方案是:
一种布基类背绒涂附磨具产品，包括绒布和砂布，砂布包括布基基材和磨料，布基基材的正面拉有绒毛，将绒毛用胶黏剂进行有效覆盖形成平整的复合层，磨料通过底胶和复胶粘接在复合层上，绒布通过粘合剂与布基基材的反面粘接。
[0006]一种布基类背绒涂附磨具产品，包括绒布和砂布，砂布包括布基基材和磨料，布基基材的正面和反面都具有绒毛，正面和反面的绒毛用胶黏剂进行有效覆盖形成平整的正面复合层和反面复合层，磨料通过底胶和复胶粘接在所述正面复合层上，绒布通过粘合剂粘接在所述反面复合层上。
[0007]—种布基类背绒涂附磨具产品的制造方法，按以下工序进行:布基基材的处理一砂布产品的制造一砂布与绒布的复合一造孔和裁切包装，其中砂布产品的制造按以下工序进行:涂底胶一一静电植砂一干燥一涂复胶一干燥一收卷一固化一一揉曲，其特征在于:所述布基基材的处理按以下工序进行:
㈠对克重绝干重小于180g/m2的布基基材通过机械方式进行单面或双面拉绒，使单面或双面形成均匀的绒毛，绒毛的高度小于ΙΟΟμπι ;
(二)对拉绒后的布基基材进行水洗拉伸，控制延伸率在1-10% ；
曰对水洗拉伸后的布基基材通通过浸溃、刮涂、辊涂或喷涂方式对绒毛涂胶黏剂，使胶黏剂有效覆盖绒毛并保证表面平整；
(四)对涂胶后的布基基材进行干燥及切边。
[0008]这样，通过在布基基材表面进行拉拉绒，形成的均匀的绒毛层，再通过胶黏剂有效覆盖并形成一层平整的复合层，可以为布基类背绒涂附磨具产品获得较好的支撑硬度及表面平整度，从而可以提高其防堵性能，进一步提高其与磨料的粘接性能；另外，通过胶黏剂有效覆盖绒毛也可使布基类背绒涂附磨具产品获得较好的弹性；由于使用布的基材，又具有优异的耐水性和粘接性，从而可以获得生产成本低，具有较好表面平整度、防堵性能、支撑硬度、耐水性以及粘接性的布基类背绒涂附磨具产品。
[0009]本发明进一步限定的技术方案是:
前述的布基类背绒涂附磨具产品，布基基材的克重绝干重小于180g/m2。本发明采用克重较轻的布基基材，基材的克重越轻，成本越小，表面凹凸差异较小，但同时也会导致表面的粘接性能下降；本发明通过在布基基材表面进行拉拉绒，形成的均匀的绒毛层，绒毛层再通过胶黏剂层有效覆盖并形成一层平整的复合层，保证了布基基材表面的平整度，可以提闻布基基材表面的粘接性能，在降低成本的同时又提闻了性能，一举两得。
[0010]前述的布基类背绒涂附磨具产品，其中绒布的克重绝干重小于160g/m2。
[0011]前述的布基类背绒涂附磨具产品，其中绒毛层的高度小于ΙΟΟμπι。
[0012]前述的布基类背绒涂附磨具产品的制造方法，胶黏剂的成分及重量百分比为:树脂50-90%，填料5-40%，表面活性剂0.1-1%，颜料1_5%，稀释剂0.1-10% ；
树脂为热固性树脂为水性热固性树脂、油性热固性树脂、无溶剂型热固性树脂中的一种或几种混合，优选的为水性热固性树脂，所述水性热固性树脂是水溶性酚醛树脂、脲醛树月旨、氨基树脂、丙烯酸酯乳液、丁腈胶乳、丁苯胶乳、水性聚氨酯树脂、环氧树脂、淀粉中的至少一种；
填料是轻钙、重钙、滑石粉、高岭土、立德粉、六氟铝酸钠、氟硼酸钾、氟硼酸钠、氟化钙、氟化钠中的至少一种；
表面活性剂是阴离子型和非离子性表面活性剂中的至少一种；
颜料是氧化铁红、氧化铁黄、氧化铁黑、氧化铁棕、酞菁蓝、酞菁绿或钛白粉中的至少一
种；
稀释剂是甲醇、乙醇、丙酮、异丙醇、乙酸乙酯、乙二醇单乙醚、二乙二醇乙醚或水中的至少一种。
[0013]以上技术方案中，布基可以通过织造的方式获得，绒布所用的材质可以为尼龙、涤纶、腈纶、锦纶、聚丙烯等；布基基材单面或双面拉绒通过现有机械方式进行拉绒；砂布与绒布的复合即利用现有工艺使用粘合剂将砂布与绒布粘合在一起；另外，可通过对背绒后的涂附磨具产品进行表面有规律的物理造孔来进一步提高在电动、气动工具上应用的防堵性能。
[0014]以上技术方案中底胶、复胶和粘合剂均可使用现有本领域内生产时采用的产品。
[0015]本发明的有益效果是:本发明采用克重较轻且经过单面或双面表面拉绒的布基为布基基材，并与克重较轻的绒布进行复合，通过胶黏剂有效覆盖绒毛来改善粘接效果、表面防堵性能和外观，通过对背绒后的涂附磨具产品进行表面有规律的物理造孔来进一步提高在电动、气动工具上应用的防堵性能，以实现性能更好、价格适中的背绒涂附磨具产品。经过测试，本发明磨具产品的层离破坏点为绒布与基材粘接面，不会进入基材内部，从而可直接表现为支撑硬度；另外，层离时的剥离强度、磨料与基材的剥离强度以及研磨脱金量都明显高于现有产品；本发明磨具产品与现有产品的性能对比可详见以下实施例所列出的性能对比表。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本发明实施例1的结构示意图。
[0017]图2是本发明实施例2的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]实施例1
本实施例是一种布基类背绒涂附磨具产品，结构如图1所示，包括绒布层101和砂布层109，砂布层109包括布基基材层103和磨料层107，布基基材层103的正面具有绒毛层105，绒毛层的高度小于100 μ m，绒毛层的产生不能破坏布基基材的整体强度，绒毛层105被一层胶黏剂层104有效覆盖并形成一层平整的复合层，磨料层107通过底胶层106和复胶层108粘接在复合层上，绒布层101通过粘合剂层102与布基基材层103的反面粘接。布基类背绒涂附磨具产品表面上设有至少一个规律分布的通孔，通过表面有规律的物理造孔来进一步提高在电动、气动工具上应用的防堵性能。
[0019]胶黏剂层104包含树脂、填料、表面活性剂；可以通过浸溃、刮涂、辊涂、喷涂等方式进行处理。树脂为热固性树脂，可以选用水性热固性树脂、油性热固性树脂、无溶剂型热固性树脂中的一种或几种，更优选的为水性热固性树脂，可以是水溶性酚醛树脂、脲醛树月旨、氨基树脂、丙烯酸酯乳液、丁腈胶乳、丁苯胶乳、水性聚氨酯树脂、环氧树脂、淀粉中的至少一种；填料可以是轻钙、重钙、滑石粉、高岭土、立德粉中的至少一种；表面活性剂可以是阴离子型和非离子性表面活性剂中的至少一种。
[0020]通过在布基基材表面进行拉拉绒，形成的均匀的绒毛层，再通过胶黏剂层有效覆盖并形成一层平整的复合层，可以为布基类背绒涂附磨具产品获得较好的支撑硬度及表面平整度，从而可以提高其防堵性能，进一步提高其与磨料的粘接性能；另外，通过胶黏剂层有效覆盖绒毛层也可使布基类背绒涂附磨具产品获得较好的弹性；由于使用布基基材，又具有优异的耐水性和粘接性，从而可以获得生产成本低，具有较好表面平整度、防堵性能、支撑硬度、耐水性以及粘接性的布基类背绒涂附磨具产品。
[0021]本实施例采用克重较轻的布基基材，布基基材层103克重绝干重小于180g/m2，基材的克重越轻，成本越小，表面凹凸差异较小，但同时也会导致表面的粘接性能下降；本发明通过在布基基材表面进行拉拉绒，形成的均匀的绒毛层，绒毛层再通过胶黏剂层有效覆盖并形成一层平整的复合层，保证了布基基材表面的平整度，可以提高布基基材表面的粘接性能，在降低成本的同时又提高了性能，一举两得。本实施例采用克重较轻的绒布层，绝干重小于160g/m2，所用的材质可以为尼龙、涤纶、腈纶、聚丙烯等其中的至少一种。
[0022]实施例2
本实施例是一种布基类背绒涂附磨具产品，结构如图2所示，包括绒布层101和砂布层109，砂布层109包括布基基材层103和磨料层107，布基基材层103的正面和反面都具有绒毛层105，绒毛层的高度小于100 μ m，绒毛层的产生不能破坏布基基材的整体强度，正面和反面的绒毛层105各被一层胶黏剂层104有效覆盖并形成平整的正面复合层和反面复合层，磨料层107通过底胶层106和复胶层108粘接在所述正面复合层上，绒布层101通过粘合剂层102粘接在反面复合层上。布基类背绒涂附磨具表面上设有至少一个规律分布的通孔，通过表面有规律的物理造孔来进一步提高在电动、气动工具上应用的防堵性能。
[0023]胶黏剂层104包含树脂、填料、表面活性剂；可以通过浸溃、刮涂、辊涂、喷涂等方式进行处理。树脂为热固性树脂，可以选用水性热固性树脂、油性热固性树脂、无溶剂型热固性树脂中的一种或几种，更优选的为水性热固性树脂，可以是水溶性酚醛树脂、脲醛树月旨、氨基树脂、丙烯酸酯乳液、丁腈胶乳、丁苯胶乳、水性聚氨酯树脂、环氧树脂、淀粉中的至少一种；填料可以是轻钙、重钙、滑石粉、高岭土、立德粉中的至少一种；表面活性剂可以是阴离子型和非离子性表面活性剂中的至少一种。
[0024]通过在布基基材表面进行拉拉绒，形成的均匀的绒毛层，再通过胶黏剂层有效覆盖并形成一层平整的复合层，可以为布基类背绒涂附磨具产品获得较好的支撑硬度及表面平整度，从而可以提高其防堵性能，进一步提高其与磨料的粘接性能；另外，通过胶黏剂层有效覆盖绒毛层也可使布基类背绒涂附磨具产品获得较好的弹性；由于使用布基基材，又具有优异的耐水性和粘接性，从而可以获得生产成本低，具有较好表面平整度、防堵性能、支撑硬度、耐水性以及粘接性的布基类背绒涂附磨具产品。
[0025]本实施例采用克重较轻的布基基材，布基基材层103克重绝干重小于180g/m2，基材的克重越轻，成本越小，表面凹凸差异较小，但同时也会导致表面的粘接性能下降；本发明通过在布基基材表面进行拉拉绒，形成的均匀的绒毛层，绒毛层再通过胶黏剂层有效覆盖并形成一层平整的复合层，保证了布基基材表面的平整度，可以提高布基基材表面的粘接性能，在降低成本的同时又提高了性能，一举两得。本实施例采用克重较轻的绒布层，绝干重小于160g/m2，所用的材质可以为尼龙、涤纶、腈纶、聚丙烯等其中的至少一种。
[0026]实施例3
本实施例为实施例1和2的布基类背绒涂附磨具产品的制造方法，按以下工序进行:布基基材的处理 砂布广品的制造 砂布与续布的复合 造孔和裁切包装。
[0027]其中砂布产品的制造按以下工序进行:涂底胶一静电植砂一干燥一涂复胶——干燥——收卷——固化——揉曲，所涉及的工序均可使用现有工序。
[0028]其中布基基材的处理按以下工序进行:
㈠对克重绝干重小于180g/m2的布基基材通过机械方式进行单面或双面拉绒，使单面或双面形成均匀的绒毛，绒毛的高度小于ΙΟΟμπι ;
(二)对拉绒后的布基基材进行水洗拉伸，控制延伸率在1-10% ；
曰对水洗拉伸后的布基基材通通过浸溃、刮涂、辊涂或喷涂方式对绒毛涂胶黏剂，使胶黏剂有效覆盖绒毛并保证表面平整；胶黏剂的成分及重量百分比为:树脂50-90%，填料5-40%，表面活性剂0.1-1%，颜料1-5%，稀释剂0.1-10% ;树脂为热固性树脂为水性热固性树脂、油性热固性树脂、无溶剂型热固性树脂中的一种或几种混合，优选的为水性热固性树月旨，水性热固性树脂是水溶性酚醛树脂、脲醛树脂、氨基树脂、丙烯酸酯乳液、丁腈胶乳、丁苯胶乳、水性聚氨酯树脂、环氧树脂、淀粉中的至少一种；填料是轻钙、重钙、滑石粉、高岭土、立德粉、六氟铝酸钠、氟硼酸钾、氟硼酸钠、氟化钙、氟化钠中的至少一种；表面活性剂是阴离子型和非离子性表面活性剂中的至少一种；颜料是氧化铁红、氧化铁黄、氧化铁黑、氧化铁棕、酞菁蓝、酞菁绿或钛白粉中的至少一种；稀释剂是甲醇、乙醇、丙酮、异丙醇、乙酸乙酯、乙二醇单乙醚、二乙二醇乙醚或水中的至少一种；
(四)对涂胶后的布基基材进行干燥及切边。
[0029]其中，砂布与绒布的复合即利用现有工艺使用粘合剂将砂布与绒布粘合在一起。
[0030]其中，造孔即通过对背绒后的涂附磨具产品进行表面有规律的物理造孔(通孔)来进一步提高在电动、气动工具上应用的防堵性能，造孔后即可进行裁切包装。
[0031]实施例4
本实施例使用单面拉绒的180g/m2的聚酯布基为基材。
[0032]基材的处理:绒毛层为15 μ m ;控制其延伸率为3% ;使用639 丁腈胶乳进行浸溃和正面刮涂。
[0033]砂布的制造:使用环氧树脂为底胶，将80#高温煅烧氧化铝通过静电植砂方式粘接在基材上，干燥后使用酚醛树脂(酚醛树脂50%，重钙35%，司盘0.5%，氧化铁红4%，水10.5%)进行复胶，然后在118°C条件下固化48h，冷却后进行揉曲。
[0034]复合和裁切:使用105g/m2的涤纶绒布通过胶黏剂与砂布产品复合，干燥后裁切成直径125mm的圆盘。
[0035]实施例5
本实施例使用单面拉绒的160g/m2的聚酯布基为基材。
[0036]基材的处理:绒毛层为10 μ m ;控制其延伸率为2% ;使用丁苯胶乳进行浸溃和正面刮涂。
[0037]砂布的制造:使用环氧树脂为底胶，将80#高温煅烧氧化铝通过静电植砂方式粘接在基材上，干燥后使用酚醛树脂(酚醛树脂50%，重钙35%，司盘0.5%，氧化铁红4%，水10.5%)进行复胶，然后在118°C条件下固化48h，冷却后进行揉曲。
[0038]复合和裁切:使用80g/m2的涤纶绒布通过胶黏剂与砂布产品复合，干燥后裁切成直径125mm的圆盘。
[0039]实施例6
本实施例使用双面拉绒的160g/m2的聚酯布基为基材。
[0040]基材的处理:绒毛层为20 μ m ;控制其延伸率为2% ;使用丁苯胶乳进行浸溃和双面刮涂。
[0041]砂布的制造:使用酚醛树脂为底胶，将80#高温煅烧氧化铝通过静电植砂方式粘接在基材上，干燥后使用酚醛树脂(酚醛树脂50%，重钙35%，司盘0.5%，氧化铁红4%，水10.5%)进行复胶，然后在118°C条件下固化48h，冷却后进行揉曲。
[0042]复合和裁切:使用80g/m2的锦纶绒布通过胶黏剂与砂布产品复合，干燥后裁切成直径125mm的圆盘。
[0043]对比例
本对比例使用市售的PKE51 P80产品(使用D级纸基为基材，氧化铝磨料)，按照实例6进行复合和裁切。
[0044]本发明与现有产品检测结果对比如下表所示:
【权利要求】
1.一种布基类背绒涂附磨具产品，包括绒布(101)和砂布(109)，所述砂布(109)包括布基基材(103)和磨料(107)，其特征在于:所述布基基材(103)的正面拉有绒毛(105)，将所述绒毛(105)用胶黏剂(104)进行有效覆盖形成平整的复合层，所述磨料(107)通过底胶(106)和复胶(108)粘接在所述复合层上，所述绒布(101)通过粘合剂(102)与布基基材(103)的反面粘接。
2.如权利要求1所述的布基类背绒涂附磨具产品，其特征在于:所述布基基材(103)的克重绝干重小于180g/m2。
3.如权利要求1或2所述的布基类背绒涂附磨具产品，其特征在于:所述绒布(101)的克重绝干重小于160g/m2。
4.如权利要求1或2所述的布基类背绒涂附磨具产品，其特征在于:所述绒毛层的高度小于100 μ m。
5.一种布基类背绒涂附磨具产品，包括绒布(101)和砂布(109)，所述砂布(109)包括布基基材(103)和磨料(107)，其特征在于:所述布基基材(103)的正面和反面都具有绒毛(105)，正面和反面的绒毛(105)用胶黏剂(104)进行有效覆盖形成平整的正面复合层和反面复合层，所述磨料(107)通过底胶(106)和复胶(108)粘接在所述正面复合层上，所述绒布(101)通过粘合剂(102)粘接在所述反面复合层上。
6.如权利要求5所述的布基类背绒涂附磨具产品，其特征在于:所述布基基材(103)的克重绝干重小于180g/m2。
7.如权利要求5或6所述的布基类背绒涂附磨具产品，其特征在于:所述绒布(101)的克重绝干重小于160g/m2。
8.如权利要求5或6所述的布基类背绒涂附磨具产品，其特征在于:所述绒毛的高度小于100 μ m。
9.如权利要求1或5所述布基类背绒涂附磨具产品的制造方法，按以下工序进行:布基基材的处理——砂布产品的制造——砂布与绒布的复合——造孔和裁切包装，其中砂布产品的制造按以下工序进行:涂底胶——静电植砂——干燥——涂复胶——干燥——收卷——固化——揉曲，其特征在于:所述布基基材的处理按以下工序进行: ㈠对克重绝干重小于180g/m2的布基基材通过机械方式进行单面或双面拉绒，使单面或双面形成均匀的绒毛，绒毛的高度小于ΙΟΟμπι ; (二)对拉绒后的布基基材进行水洗拉伸，控制延伸率在1-10% ； 曰对水洗拉伸后的布基基材通通过浸溃、刮涂、辊涂或喷涂方式对绒毛涂胶黏剂，使胶黏剂有效覆盖绒毛并保证表面平整； (四)对涂胶后的布基基材进行干燥及切边。
10.如权利要求9所述的布基类背绒涂附磨具产品的制造方法，其特征在于:所述胶黏剂的成分及重量百分比为:树脂50-90%，填料5-40%，表面活性剂0.1-1%，颜料1_5%，稀释剂`0.1-10% ； 所述树脂为热固性树脂为水性热固性树脂、油性热固性树脂、无溶剂型热固性树脂中的一种或几种混合，优选的为水性热固性树脂，所述水性热固性树脂是水溶性酚醛树脂、脲醛树脂、氨基树脂、丙烯酸酯乳液、丁腈胶乳、丁苯胶乳、水性聚氨酯树脂、环氧树脂、淀粉中的至少一种；所述填料是轻钙、重钙、滑石粉、高岭土、立德粉、六氟铝酸钠、氟硼酸钾、氟硼酸钠、氟化钙、氟化钠中的至少一种； 所述表面活性剂是阴离子型和非离子性表面活性剂中的至少一种； 所述颜料是氧化铁红、氧化铁黄、氧化铁黑、氧化铁棕、酞菁蓝、酞菁绿或钛白粉中的至少一种； 所述稀释剂是甲醇、乙醇、丙酮、异丙醇、乙酸乙酯、乙二醇单乙醚、二乙二醇乙醚或水中的至少一种。`
【文档编号】B24D9/00GK103692365SQ201310467002
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年10月9日 优先权日:2013年10月9日
【发明者】王鹏, 王荣生 申请人:江苏锋芒复合材料科技集团有限公司, 扬中市江南砂布有限公司