胶粘剂的特点及在光学加工研磨抛光材料中的应用

 行业新闻 |  2018-10-19
光学加工用于研磨和抛光材料的超细研磨盘和抛光片的高效生产是用于抛光和抛光光学部件的加工材料。基本组分是金刚石微粉或氮化硼,碳化硼微粉和氧化铈或氧化铁抛光粉作为磨料,添加无机填料和其它添加剂,通过粘合剂粘合,并通过冷压固化。将处理制成具有一定形状的研磨和抛光材料。在研磨和抛光过程中,粘合剂充当粘合支撑磨料。 稳定和连续的研磨和抛光能力,除了光学铣削和超精加工工艺,抛光工艺的成熟度和达到的精度,粘合剂和粘合剂磨料的数量是最重要的。该量还与粘合剂的形式有关。通过使用溶剂形成粘合剂溶液,可以在研磨材料中使用较少量的粘合剂,并使胶均匀分散,并且可以生产出优异的超细研磨片和抛光片。表观质量和使用性能。 。 2,粘合剂的选择及其形状 粘合剂的选择和粘合剂用量的确定主要基于满足成形工艺的加工要求,并赋予研磨材料一定的强度,耐磨性,自锐性和硬度。粘合剂的量与粘合剂的形式有关。例如,如果使用固体粉末或粘性粘合剂,则必须加入更多的胶以满足模塑材料的制备和模塑过程,从而获得具有更好质量的超细研磨片和抛光片。 通过多年的经验,研磨材料中使用的粘合剂优选是单组分环氧树脂或热塑性酚醛树脂;抛光材料中使用的粘合剂由热塑性酚醛树脂或天然虫胶树脂制成,并且由合适的溶剂制备。粘合剂溶液适合使用。 2.1环氧树脂胶粘剂 作为抛光和抛光材料粘合剂的环氧树脂主要是双酚A缩水甘油醚型。为了提高研磨剂和填料在超细研磨盘和抛光片中的填充量和分散性,通常使用具有低粘度和良好流动性的液体环氧树脂,并且使用低反应热,长施用时间和低毒性的固化。代理。向环氧树脂化合物中加入钛偶联剂可以显着降低由研磨剂和填料引起的高粘度,并进一步增加研磨剂和填料在模塑材料中的填充量和分散性。但是,上述环氧体系​​只能用于铸造过程。从研磨材料的加工性能的观点来看,树脂含量仍然高,温度特性变化很大,弹性高,并且自锐性能差。经加工的抛光材料不能用水抛光,只能用作高速抛光的抛光薄膜层。材料。为了改善产品的模塑性能,使用潜在固化的环氧树脂代替。即,由液体环氧树脂,潜伏性固化剂,促进剂等制备的单组分粘合剂。使用前,用丙酮稀释至一定浓度,制备研磨抛光材料,胶水用量少,粘接效果好。另外,通过冷压成型工艺加工的超精制片材或抛光片材受温度影响较小,尺寸稳定性好,并具有良好的自锐性能,并且加工后的抛光片材可以用水抛光。 潜伏性固化剂在常温下短时间不溶于环氧树脂和普通有机溶剂,并且升高温度以使其逐渐溶解在环氧树脂中,然后开始交联和固化。 2.2酚醛树脂胶粘剂 它用作粘合研磨抛光材料的粘合剂,主要是热塑性酚醛树脂,即酚醛树脂或多酚醚树脂(新酚醛树脂)。在使用无水乙醇作为溶剂以制备树脂溶液,并添加可与其反应的改性剂如多聚甲醛或六亚甲基四胺之后,可继续缩聚反应直至形成具有本体结构的聚合物。用于粘合研磨剂和抛光材料的材料通常是六亚甲基四胺固化的热塑性树脂,因为树脂易于冷成形,在固化过程中不释放水,并且具有良好的刚性。 2.3缩醛树脂胶粘剂 缩醛树脂,即聚乙烯醇缩醛,是一种热塑性线性聚合物化合物,除了不同量的缩醛基团外,还具有含有部分羟基和少量乙酰基的分子结构。其中含有的极性基团赋予粘合剂良好的化学活性和良好的粘合性。因此,聚乙烯醇缩醛的性质与这些基团的含量有关。 聚乙烯醇缩醛在不添加其他化学品的情况下进行改性时保留了热塑性树脂的特性。因此,与聚乙烯醇缩醛(主要是聚乙烯醇缩甲醛或聚乙烯醇缩丁醛)结合的抛光片冷成形并固化,并且树脂保持热塑性特性。 2.4虫胶树脂胶粘剂 虫胶树脂(又称虫胶树脂)是一种寄生在某些树种枝上的紫胶虫。吮吸树液后,它会分泌出紫红色粘稠的天然树脂。其主要成分是一些羟基酸内酯的固溶体是多种不同羟基酸的聚酯混合物。它通常被认为是由羟基脂肪酸和单宁酸组成的弹性网格。空隙含有低分子量脂肪酸酯的混合物,例如蜡酯和游离蜡酸,其中一些在一定时间内被塑化。角色。经加工的紫胶树脂具有热塑性和热固性的双重性质,因此其热性能非常出色。常温下为固体,软化温度为72-75℃。通常,加热至70℃以上时开始软化,随温度上升而逐渐熔融,冷却后返回固态。其热塑性或热固性主要取决于加热温度对其聚合的影响。温度低于110°C基本上是热塑性的;在聚合反应中温度升至120℃是非常缓慢的,当温度高于120℃至135℃时,它从熔融状态迅速熔化,失去流动性,最后聚合成一种硬化的不溶性不熔物。该过程是热固性的;在加热聚合过程中,紫胶树脂伴随着脱水,可以看作是紫胶树脂分子结构中羟基和羧基的相互反应,以及缩聚成聚合物聚酯。这种情况是不可逆转的。缩聚反应可以说明如下: 虫胶树脂通过加热逐渐聚合,其物理化学性质也发生变化。利用这种性质,当加工光学抛光片时,可以根据光学元件的性质和硬度选择合适的加热温度,以使虫胶具有热塑性或热固性。通常,缩聚反应温度低于110℃。因此,用于粘合抛光磨料的紫胶树脂仍具有热塑性和酸性树脂的特性,以获得质地优良的抛光片,这有利于加工柔软性或差光学稳定性。光学玻璃零件。 2.5环氧酚醛树脂胶粘剂 这是一种用酚醛树脂固化环氧树脂的粘合剂,它结合了两种树脂的优点。为了克服液体环氧树脂在加工研磨材料中的性能缺点,它通常被固体环氧树脂取代。 一种热塑性线性结构酚醛树脂,用作环氧树脂固化剂,其分子结构中不含羟甲基,但可以用基于酚醛树脂中的羟基的环氧树脂醚化。它被认为是环氧树脂和酚醛清漆型酚醛树脂的嵌段共聚合。它是一种嵌段共聚物,其通过酚核上的羟基和环氧基的作用而具有优异的耐热性。因此,酚醛树脂的线性结构可以使环氧树脂固化。它们在加热下彼此反应以形成高度交联的本体结构聚合物。该固化体系保持与环氧树脂的良好粘合性,并为酚醛树脂提供高机械强度。将高分子量固体环氧树脂和低分子量固体酚醛清漆酚醛树脂通过气流法分别粉碎成细树脂粉末,以制备抛光和抛光材料模塑材料。经过冷压和后固化后,研磨和抛光材料结构紧凑,坚固,但在制造过程中没有单组分环氧粘合剂。 事实上,作为一般的光学抛光材料,不必使用这种高强度粘合剂,并且必须将其用在金属抛光材料上。 2.6酚醛缩醛树脂粘合剂 酚醛缩醛树脂粘合剂不是甲阶酚醛树脂,而是线性酚醛树脂。用少量聚乙烯醇缩丁醛改性可改善酚醛树脂的脆性和吸水性,并降低模塑材料压制时的模塑压力。用于改性酚醛树脂的聚乙烯醇缩丁醛在分子结构中具有一定的羟基,有利于在乙醇中的溶解,并且与酚醛树脂具有良好的相容性,并且在交联过程中加入改性剂。不会被孤立。如果不添加改性剂,则在固化时它仍然是热塑性的。因此,在使用这种行为时经常使用,人为控制其热塑性或热固性,用于调整粘结磨料或磨料抛光材料的硬度及其热性能和机械性能,以获得固化产品的不同性能以适应需要对光学部件加工中的软质玻璃部件或硬质玻璃进行抛光,并且要求化学稳定性差的玻璃部件。 3,结论 使用溶剂制备粘合剂溶液和制备抛光和抛光材料模塑材料是生产高质量研磨抛光材料的方法的基础,其决定了研磨抛光材料的模塑加工方法和特性。的产品。因此,我们必须熟悉和掌握各种粘合剂的性能,同时,根据被加工光学元件的材料和特性,可以配制不同的配比工艺,有效提高光学加工质量。部分。 为了改善产品的模塑性能,使用潜在固化的环氧树脂代替。即,由液体环氧树脂,潜伏性固化剂,促进剂等制备的单组分粘合剂。使用前,用丙酮稀释至一定浓度,制备研磨抛光材料,胶水用量少,粘接效果好。另外,通过冷压成型工艺加工的超精制片材或抛光片材受温度影响较小,尺寸稳定性好,并具有良好的自锐性能,并且加工后的抛光片材可以用水抛光。一种热塑性线性结构酚醛树脂,用作环氧树脂固化剂,其分子结构中不含羟甲基,但可以用基于酚醛树脂中的羟基的环氧树脂醚化。它被认为是环氧树脂和酚醛清漆型酚醛树脂的嵌段共聚合。它是一种嵌段共聚物,其通过酚核上的羟基和环氧基的作用而具有优异的耐热性。因此,酚醛树脂的线性结构可以使环氧树脂固化。它们在加热下彼此反应以形成高度交联的本体结构聚合物。该固化体系保持与环氧树脂的良好粘合性,并为酚醛树脂提供高机械强度。