热塑性酚醛树脂在砂轮的应用
酚醛树脂砂轮制造工艺

最初生产的多数是陶瓷砂轮;陶瓷结合剂砂轮的优点是其天然多孔和化学稳定性好;因而适用于干磨和湿磨;特别是使用水基和油基磨削液的条件下..但是;陶瓷砂轮的弹性较差;并且需要很高的烧结温度;限制了它的发展..酚醛树脂结合剂砂轮具有弹性好;对震荡、冲击、侧压的敏感性小的优点..其高稳定性使其能够适应较高转速和提高了磨削性能;因而特别适用于磨削砂轮和切割砂轮;它的良好弹性使其适用于超精确磨削和表面抛光..酚醛树脂结合剂砂轮的生产工艺主要有冷压工艺、半热压工艺和热压工艺三种..1.冷压工艺:冷压工艺使用的结合剂有润湿剂和粉状树脂;通常用作润湿剂的有液体酚醛树脂、糠醛、糠醇、甲酚等;用的最多的是液体酚醛树脂..决定液体树脂和粉状树脂使用比例通常叫做液粉比的因素有:磨料粒度分布、填料类型、填料用量、液体树脂的粘度、粉状树脂的性质等..如果液体树脂的粘度越大;完全包覆磨料表面就需要更多的液体树脂;磨料和填料的粒度越小;其比表面积就越大;液体的用量也就越多;粉状树脂的分子量越高、游离酚越低;其与液体树脂的附着力就越差;需要的液体量就越多..以上几种情况均需提高液粉比..一般用液体树脂作润湿剂;液粉比选用1:2—1:4;而用糠醛或糠醇与蒽油的混合物作润湿剂;液粉比选用1:6—1:8..混料机要经过工艺验证;能够达到理想的混合效果并且不损坏磨料为佳..加入细粉后的混料时间一般为2—5分钟;过短不能够保证混料均匀;过长树脂膜易脱落;并且导致料温升高;树脂予固化..混料程序如下:首先将磨料;通常是混合粒度;进行予混;再加入润湿剂;均匀润湿磨料后;再将已与其他粉状填料予混好的粉状树脂加入;继续混合至均匀..混好的磨料要有较好的可塑性和流动性;物料不能太湿;否则容易结块;更不能有粉团;同时保证有好的流动性;以保证注模充分;一般采用过筛的办法除去结块..判断物料可塑性好坏的方法是:抓一把混好的物料;用手轻轻一捏就会成团为佳..一般将粉状物料加入润湿好的磨料中容易形成粉团;目前已逐渐被淘汰;现在用的较多的是双锅混料法;就是先将磨料与润湿剂在一个混料机中混合;同时另外一个混料机中将粉状树脂和其他粉状填料混匀;再将润湿好的磨料倒入粉料中;混合均匀即可..双锅混料的优点是既可以不产生粉团;又能避免污染;易于清洗料锅..将混好的物料过筛后;即可以用于压制了..压制程序如下:将模具安装好;称量所要求量的磨料添入模具空腔;刮平后压制..需要放置增强玻纤网片的按要求放入..然后在室温下加压;一般冷压的压力范围为15—30N/mm2;最好是15—25N/mm2..压力大小的选择取决于物料的可塑性和砂轮要求达到的密度..不宜使用过高的压力;否则会将磨料压碎..压制时间一般为5—50秒;最好是5—30秒;时间长短取决于砂轮要求达到的密度和形状以及物料的可塑性的好坏..然后就可以将砂轮取出进行下一步的操作——固化了..固化程序如下:固化操作可以置于固定的固化炉中进行;也可以在流动的隧道式固化窑中进行..用固化炉固化;砂轮的安放位置特别重要;一般将砂轮用钢质或陶瓷质的圆盘固定;以保证砂轮在固化过程中不变形;均匀放置于炉内;炉内要有空气循环以使各部位受热均匀;然后启动升温程序进行固化;用隧道式固化窑固化;先将砂轮用钢质或陶瓷质的圆盘固定;再放置到小车中;推入隧道内;按设定速度运行..一般初温为60—80℃;终温为160—190℃;整个固化过程需用时20—25小时;最后降温至40—60℃;打开炉门;即可取出砂轮了..在整个加热过程中发生物理和化学变化;各个温度阶段主要发生以下反应:80℃时树脂开始熔融;有水份蒸出;固化反应开始;110℃时六次分解并促使熔融的树脂发生交联;同时释放出氨气、水等气体;110—180℃树脂进行交联直至完全固化;大量的氨气释放..高温区时间过长会导致树脂的过固化;在砂轮硬度升高的同时;导致砂轮的强度下降;一般根据砂轮的不同要求选择不同固化曲线和固化终温..终温为165—170℃;砂轮硬而韧性好;终温为175—180℃;砂轮硬;终温为185—190℃;砂轮硬而脆..流程如下:混合物1混合物2磨料75%粉状酚醛树脂12%液体酚醛树脂5%粉状填料8%进行混合将混合物1加入混合物2中放置增强玻纤网片冷压固化成品2.半热压工艺:半热压工艺的压制温度一般为50—65℃;其余工艺与冷压工艺完全一致..在这一压制温度下液体树脂的粘度变小;能够很好的将粉状树脂融为一体;使整个树脂体系的流动性提高;更容易充分穿透各个空间;即使压机的压力不太高;也能够很好的成型;保压时间也不需要太长;特别适用于连续作业的自动化压制生产线..3.热压工艺:热压工艺一般用于制造较大密度的砂轮;普通砂轮的密度一般为2.4—2.7g/cm3;最高2.9g/cm3;而高密度砂轮的密度可达3.1—3.5g/cm3;要达到这么高的密度;热压工艺是最合适的了..热压工艺的混料要求与冷压工艺不同;一般采用干混法;或者用小于磨料重量的1%的糠醛做润湿剂湿润磨料;再与粉状树脂混合均匀..粉状树脂一般选用流动度小的;合适的范围是15—20mm甚至更小;不能使用液体树脂和流动度大的粉状树脂是因为热压时容易溢脂..压制:压制温度范围为160—170℃;压制时间为30—60秒/毫米砂轮厚度;例如压制一个60mm厚的砂轮参考以下要求:压力:20—40N/mm2;压制温度:150—170℃;压制时间:30—60分钟..在压制过程中;予压后4—8分钟内要放气一次或几次..固化:热压后的砂轮已经具有相当的强度;但是要达到最佳的性能仍然要进行固化处理..固化温度为160—180℃;固化时间8—12小时。
酚醛树脂牌号与用途

酚醛树脂牌号与用途
酚醛树脂是一种耐热耐腐蚀的合成树脂,常用于制作耐磨擦、绝缘和耐高温的制品。
以下是一些常见的酚醛树脂牌号及其用途:
1. PF131:用于制作耐高温的机械零件、电器配件和绝缘件。
2. PF823:用于制作耐磨擦的轴承套、齿轮、密封圈等。
3. PF135:用于制作电气绝缘件、绝缘子和绝缘板。
4. PF813:用于制作高硬度、高强度的机械零件和耐磨擦的配件。
5. PF205:用于制作磨料磨具、砂轮和抛光材料。
6. PF231:用于制作耐酸、耐碱的化工设备、管道和阀门。
需要根据具体的应用要求选择适合的酚醛树脂牌号,并且在使用过程中需要注意防火、保持通风和避免接触强酸、强碱等有害物质。
酚醛树脂在重负荷砂轮中的应用研究

山 东 化 工 收稿日期:2018-05-27作者简介:邢介名(1982—),工程师,主要从事酚醛树脂的合成及应用。
酚醛树脂在重负荷砂轮中的应用研究邢介名1,2,邹文俊1,彭 进1,李枝芳2(1.河南工业大学材料材料科学与工程学院,河南郑州 450001;2.山东圣泉新材料股份有限公司,山东济南 250200)摘要:通过对增韧改性粉状酚醛树脂、功能化改进粉状酚醛树脂、常规粉状酚醛树脂的力学强度、耐热性、固化流动性的比较,结合重负荷砂轮的应用特点,得出增韧改性酚醛树脂有更好的冲击强度及拉伸强度,同时验证了热压专用润湿剂与粉状树脂组合对热压力学性能的影响,随着热压润湿剂的引入,其拉伸强度、弯曲强度均有所提升,冲击韧性强度略有降低,热压专用润湿剂与增韧酚醛树脂的复合使用,更有益于重负荷砂轮的性能提升。
关键词:酚醛;重负荷砂轮;耐热;高强中图分类号:O632.7+2;TQ433.4+31 文献标识码:A 文章编号:1008-021X(2018)16-0134-03StudyontheApplicationofPhenolicResininHighPressureGrindingWheelXinJieming1,2,ZouWenjun1,PengJin1,LiZhifang2(1.CollegeofMaterialsScienceandTechnologyinHenanUniversityofTechnology,Zhengzhou 450001,China;2.ShandongShengquanNewMaterialsCo.,Ltd.,Jinan 250200,China)Abstract:Thisarticlecomparesthemechanicalstrength,heatresistanceandcuringfluidityoftoughenedmodifiedphenolicresin,functionalizedmodifiedphenolicresinandconventionalpowderedphenolicresin,andcombinestheapplicationcharacteristicsofhighpressuregrindingwheel.Toughenedandmodifiedphenolicresinhasbetterimpactstrengthandtensilestrength.Atthesametime,ithasverifiedthatthecombinationofspecialwettingagentandpowderedresinforhotpressinghasaneffectonthethermalpressureproperties.Withtheintroductionofhotpressurewettingagent.Thetensilestrengthandbendingstrengthareimproved,andtheimpacttoughnessstrengthisslightlyreduced.Thecombinationofaspecialwettingagentforhotpressingandatoughenedphenolicresinismorebeneficialtotheperformanceimprovementofhighpressurewheels.Keywords:phenolicresin;highpressurewheell;heat-resisting;highstrength 重负荷砂轮主要用于钢铁工业中对钢锭、钢坯、钢板的修磨以及各种铸件的表面清理等。
酚醛树脂有关常识介绍和酚醛树脂的应用

酚醛树脂有关知识介绍和酚醛树脂的应用中国耐材之窗网 [耐火原料] 2011年3月30日一、酚醛树脂介绍 酚醛树脂是一种最经典的人工合成树脂,有近百年的使用史。
由于酚醛树脂原料易得,价格低廉,生产工艺和设备简单,而且制品具有优异的机械性能,耐热性、耐寒性、电绝性、尺寸稳定性、成型加工型、阻燃性及低烟雾性。
因此其成为工业部门不可缺少的材料,被广泛应用于固结磨具、涂附磨具、摩擦材料、耐火材料以及电木粉、烟花爆竹、铸造等各个领域。
酚醛树脂是以酚类化合物、醛类化合物作原料,在催化剂作用下缩聚而成的高分子化合物,其中以苯酚和甲醛缩聚的酚醛树脂最为重要。
酚醛树脂大体分为热固型和热塑型两大类。
热固性树脂是由苯酚在碱性条件下与过量的甲醛发生反应合成;热塑性树脂是苯酚在酸性条件下与少量的甲醛反应合成。
影响酚醛树脂合成和决定树脂性能的因素有:原料化学结构和单体官能度,酚醛摩尔比,催化剂的性质和反应介质的PH值。
热固性树脂具有活性官能团,在加热和酸的作用下都会固化。
这种自动反应确切解释了热固性树脂在储存过程中,粘度升高,凝胶速度加快的原因。
由于自动反应是热固性树脂内在的本性,温度平均每升高10℃反应速度就会加倍。
所以热固性树脂必须储存再低温条件下,才能尽量延长其保存期。
热塑性树脂需要加入固化剂才能交联。
对于热塑性树脂来说最常用的固化剂就是六次甲基四胺(俗称乌洛托品),已经交联固化的树脂含部分氮,氮来源于乌洛托品。
酚醛树脂从A阶段向B阶段和C阶段转化后形成三维网状结构成为固化。
线性树脂和甲阶分子量小的树脂都能溶熔,因此称此时的树脂为A阶段树脂。
当树脂硬化后,就到凝胶阶段即B阶段。
这个阶段树脂肿胀氮仍可以被溶剂溶解,这就到了C阶段。
随着工业的发展,对高性能材料提出了更高的要求,如较高的分解温度,较好的耐磨性能,足够的韧性和强度等。
由于酚醛树脂在结构上存在弱点:酚羟基和亚基易氧化,因此耐热性受到影响。
普通酚醛树脂在200℃以下能够长期稳定使用,但超过200℃便明显发生变化。
酚醛树脂

酚醛树脂是由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚、经中和、水洗而制成的树脂,其中以苯酚和甲醛树脂为最重要。
也是世界上最早由人工合成的,至今仍很重要的高分子材料。
因选用催化剂的不同,可分为热固性和热塑性两类。
酚醛树脂具有良好的耐酸性能、力学性能、耐热性能,广泛应用于防腐蚀工程、胶粘剂、阻燃材料、砂轮片制造等行业。
酚醛树脂也叫电木,又称电木粉。
原为无色或黄褐色透明物,市场销售往往加着色剂而呈红、黄、黑、绿、棕、蓝等颜色,有颗粒、粉末状。
耐弱酸和弱碱,遇强酸发生分解,遇强碱发生腐蚀。
不溶于水,溶于丙酮、酒精等有机溶剂中。
苯酚与甲醛缩聚而得。
酚醛树脂,是一种合成塑料,无色或黄褐色透明固体,因电气设备使用较多,也俗称电木。
耐热性、耐燃性、耐水性和绝缘性优良,耐酸性较好,耐碱性差,机械和电气性能良好,易于切割,分为热固性塑料和热塑性塑料两类。
合成时加入不同组分,可获得功能各异的改性酚醛树脂,具有不同的优良特性,如耐碱性、耐磨性、耐油性、耐腐蚀性等。
苯酚和甲醛在酸触媒或碱触媒条件下进行缩聚,生成酚醛树脂和水。
热塑性酚醛树脂需用乌洛托品作固化剂。
nC6H5OH + nHCHO → [C6H3OHCH2]n + nH2O酚醛树脂是德国化学家阿道夫·冯·拜尔(1835年-1917年)于1872年首次合成。
1907年,出生于比利时的美国化学家利奥·亨德里克·贝克兰(Leo Hendrik Baekeland,1863年-1 944年)改进了酚醛树脂的生产技术,将树脂实用化、工业化。
1910年,他建立通用贝克莱特公司(General Bakelite),并用根据自己的名字赋予酚醛树脂商标名“Bakelite”。
[1]苯酚-甲醛树脂是最早工业化的合成树脂。
酚醛树脂高温性能酚醛树脂最重要的特征就是耐高温性,即使在非常高的温度下,也能保持其结构的整体性和尺寸的稳定性。
正因为这个原因,酚醛树脂才被应用于一些高温领域,例如耐火材料,摩擦材料,粘结剂和铸造行业。
酚醛树脂

酚醛树脂
酚醛树脂是由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚、经中和、水洗而制成的树脂。
因选用催化剂的不同,可分为热固性和热塑性两类。
酚醛树脂具有良好的耐酸性能、力学性能、耐热性能,广泛应用于防腐蚀工程、胶粘剂、阻燃材料、砂轮片制造等行业。
热固性酚醛树脂在防腐蚀领域中常用的几种形式:酚醛树脂涂料;酚醛树脂玻璃钢、酚醛-环氧树脂复合玻璃钢;酚醛树脂胶泥、砂浆;酚醛树脂浸渍、压型石墨制品。
热固性酚醛树脂的固化形式分为常温固化和热固化两种。
常温固化可使用无毒常温固化剂NL,也可使用苯磺酰氯或石油磺酸,但后两种材料的毒性、刺激性较大。
建议使用低毒高效的NL固化剂。
填料可选择石墨粉、瓷粉、石英粉、硫酸钡粉,不宜采用辉绿岩粉。
酚醛树脂的质量指标
2130酚醛树脂常温下的耐蚀性
因2130、2127、2124属于热固性树脂,故不能长期存放,否则会发生B阶反应而导致增稠而影响使用,甚至胶凝报废。
远离热源,避免日照。
保质期自生产之日起一个月。
酚醛树脂影响金刚石砂轮磨削性能试验研究

酚醛树脂影响金刚石砂轮磨削性能试验研究师超钰;朱建辉;钱灌文;赵延军【摘要】Tostudy the law of phenolic resins affecting grinding performances of grinding wheels,a series of surface grinding tests for diamond grinding wheels made with three types of phenolic resins were carried out,with cemented carbide workpiece. And then, the comparisonexperiments for resins mechanical strength,as well as wheel grinding performances, such as grinding ratio, grindingpower, grinding surface quality, andgrinding wheel surface topography, were analyzed. The results showed thatmechanical strength of the resins directlydetermined their toughness and diamond-holdingcapacity,which affected wheel grinding performances importantly. Theadaptabilityoftheresins tothegrinding conditions waspromotedthrough increasing their thermal resistance and toughness, as a result, the abrasion resistance and persistentsharpness of grinding wheels were improved.At the same time,The grinding performances varied evidently on differentconditionsofResinsMaterials and grindingperformances,therefore,the best-match resin should be adopted according to different application conditions.%为探究酚醛树脂性能对砂轮磨削性能的影响规律,采用三种不同类型酚醛树脂制作的金刚石砂轮,对硬质合金开展平面磨削试验,并对比分析试验中树脂机械强度、砂轮磨削比、磨削功率、表面形貌、工件表面质量.结果表明:树脂机械强度直接决定其韧性及对磨粒的把持能力,进而影响砂轮磨削性能;提高树脂耐热性和韧性可以增强树脂对磨削加工环境的适应能力,改善砂轮的耐磨性和持续锋利性;树脂原材料和磨削工艺不同,则砂轮磨削性能存在差异,应根据不同的应用条件选择最佳匹配的树脂制作砂轮.【期刊名称】《机械设计与制造》【年(卷),期】2018(000)002【总页数】4页(P64-67)【关键词】酚醛树脂;金刚石砂轮;磨削性能;硬质合金【作者】师超钰;朱建辉;钱灌文;赵延军【作者单位】郑州磨料磨具磨削研究所有限公司,河南郑州450000;郑州磨料磨具磨削研究所有限公司,河南郑州450000;郑州磨料磨具磨削研究所有限公司,河南郑州450000;郑州磨料磨具磨削研究所有限公司,河南郑州450000【正文语种】中文【中图分类】TH161 引言在金刚石磨具制品中,树脂结合剂磨具约占(60~70)%[1],因其具有自锐性好、磨削锋利、磨削中产生的磨削热少、磨削加工表面质量好等优点,被广泛应用于硬质合金、玻璃、陶瓷、半导体、耐火材料等的磨削、抛光或切割。
磨具磨料酚醛树脂-概述说明以及解释

磨具磨料酚醛树脂-概述说明以及解释1.引言1.1 概述磨具磨料酚醛树脂是一种重要的工业材料,广泛应用于各类磨削、研磨、抛光等加工过程中。
它是一种由酚醛树脂为基体,通过添加一定比例的磨料制成的新型复合材料。
酚醛树脂作为一种高性能合成树脂,具有很好的耐磨性、耐高温性、耐化学品侵蚀性和机械强度等优异特性。
而添加的磨料则可以增加材料的磨削能力和磨损耐久性。
在工业制造中,磨具磨料酚醛树脂扮演着重要的角色。
它可以用于金属、石材、陶瓷等材料的磨削和抛光过程,能够提高加工效率、改善表面质量和尺寸精度。
同时,磨具磨料酚醛树脂还广泛应用于制造业的各个领域,如汽车零部件的加工、机械零件的制造、电子元件的加工等。
它的应用范围非常广泛,对于提高产品的加工质量和降低生产成本具有重要意义。
本文将主要介绍磨具磨料酚醛树脂的概念、分类以及特性和应用。
首先,我们将对磨具和磨料酚醛树脂进行概念的解释,并介绍它们的分类和特点。
然后,我们将重点讨论磨料酚醛树脂的特性,包括其耐磨性、耐高温性、耐化学品侵蚀性等。
同时,我们还将探讨磨具磨料酚醛树脂的应用领域,如何在实际生产中发挥优势和应用场景。
最后,我们将总结磨具磨料酚醛树脂的重要性,并展望其未来的发展前景。
通过对磨具磨料酚醛树脂的全面了解和深入研究,我们可以更好地应用这一材料于工业生产中,提高生产效率和产品质量,促进制造业的快速发展。
本文将为读者提供有关磨具磨料酚醛树脂的全面介绍和详细信息,希望能够对相关行业和学术界的研究人员提供有价值的参考和借鉴。
文章结构本文分为引言、正文和结论三个部分。
1. 引言部分1.1 概述在引言部分,将简单介绍磨具磨料酚醛树脂的概念和应用,并指出其在实际生产和加工中的重要性。
1.2 文章结构本文将按照以下结构进行展开:第2部分为正文部分,主要包括磨具的概念和分类以及磨料酚醛树脂的特性和应用。
第3部分为结论部分,总结磨具磨料酚醛树脂的重要性,并展望其未来的发展前景。
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热塑性酚醛树脂在砂轮的应用
酚醛树脂是由苯酚和甲醛在不同的酸碱值条件下缩合而成的;在酸性条件下合成的树脂为热塑性,成品为粉状树脂;在碱性条件下合成的树脂为热固性,成品为液体树脂。
下面主要介绍下酚醛树脂的一些常规指标及对砂轮生产的影响:
热塑性树脂(粉状树脂)
流动度:
流动度是我们接触最多,关注最多的一个指标,是关系到树脂与砂轮生产厂家工艺匹配性的重要指标。
一般情况下,砂轮烧制时升温较快的厂家应该选用流动度较短的树脂,升温较慢的厂家应该选用流动度较长树脂。
当然,这还要有配套的树脂液才行。
流动度较短的树脂粉应该选用润湿性好的树脂液,相反,流动度较长的树脂粉应该选用润湿性相对弱一点的树脂液。
当然,砂轮生产中添加的一些辅料也会影响树脂粉的流动度。
游离酚:
树脂粉中的游离酚是树脂合成过程中未参与反应的苯酚,各个厂家根据应用行业或产品性能要求不同,一般控制在树脂粉重量的0.5-5%。
游离酚的存在可以在一定程度上增加与树脂液的相容性,但是它却影响砂轮烧制时树脂的固化,对砂轮的衰减也有很大影响,所以现在一般树脂生产厂家都把游离酚控制在2.5%以内,以保证树脂的固化交联密度。
较高的游离酚在炎热的夏季,也会引起混料工人过敏。