有机磨具的应用

第一篇：有机磨具的应用

有机磨具的应用

树脂磨具主要用于钢铁、汽车、轴承、铁道、车辆、造船、化工、仪表、航空航天、建材及其它机械加工工业。可用于加工各种非金属材料和金属材料。如：木材、橡胶、塑料、玻璃、陶瓷、石材、铜、铝、铸铁、钢材等，以及硬质合金、高速钢、高钒钢、钛钢、不锈钢等。此外，在粮食加工，医学及地质勘探等领域都得以应用。

根据加工目的和用量不同，可以进行荒磨、粗磨、半精磨、精磨、细磨和高精度低粗糙度磨削。同时，可根据加工对象的不同，进行外圆磨削、内圆磨削、平面磨削、工具磨削、专用磨削、电焊磨削、珩磨、超精加工、研磨及抛光等。

1、粗磨加工应用

粗磨是指以高效切削大量多余材料为主要特征的磨削方法。荒磨则是许多种粗磨加工广泛使用的俗称。

粗磨加工应用领域：

（1）用树脂荒磨砂轮和高速重负荷树脂砂轮，粗磨退火或不退火优质合金钢或不锈钢坯的精整加工。用于表面外观缺陷（焊缝、裂纹、氧化层等）的磨削加工。

（2）用树脂荒磨砂轮对铸件的浇口、冒口和坯缝进行磨削加工和一般性精整加工。

（3）用树脂荒磨砂轮对模锻、锻件的大毛刺或浇口整修后留下来的飞边，进行彻底的磨除。

（4）在焊接操作时，残留在焊件表面上的焊缝要采用荒磨平整焊缝和倒圆磨削。

（5）对大型板材气割成圆形或其它复杂形状时，气割所产生的熔渣，要采用便携式荒磨机磨除。如：大型热轧建筑型钢和管切的粗切加工等。

中国机床工具工业协会磨料磨具分会主办——中国磨料磨具网（http://www.xiexiebang.com）

2、手持磨削加工应用

手持磨削是磨削方法的综合概括。它们的共同特征是：无论是工件还是磨削机械的支承使工件与磨具相接触，制导和移动等均直接依靠手工进行。

手持磨削又分为固定式手持磨削和移动式手持磨削。将磨削机械固定，手持加工工件进行磨削的方式，称为固定式手持磨削。加工时采用的手持砂轮机进行可移动的磨削方式，称为移动式手持磨削。

手持磨削主要应用领域：

（1）用手提式树脂荒磨砂轮，加工庞大而笨重难以在磨床上安装的工件。如：大型铸件的粗磨。

（2）用高速钹形砂轮或钢纸磨片，加工已装配有其它‘零件的工件。如：重型建筑构件和船舶构件。

（3）对小型调整时需要进行的磨削加工。如：在常见大型部件的有限部位上校正装配件。

（4）用高速钹形砂轮等，对工件最终成形或对工件与邻接部位接合处的倒圆，对已经装配或已经焊接的工件进行磨削。如：对汽车车体的加工。

（5）用于形状不规则表面上的雕塑加工。如：模具的加工。

（6）工件光整加工。即要求对工件进行倒圆或光整磨削，使其表面美观，性能满意，而对形状和尺寸无严格要求。如：用可弯曲钹形砂轮加工不锈钢制品，用PVA砂轮加工石材等。

（7）在工件表面的有限面积上做少量磨削，以便形成一种特殊的形状，例如：各种刀具的锐磨等。

中国机床工具工业协会磨料磨具分会主办——中国磨料磨具网（http://www.xiexiebang.com）

3、切割加工应用

树脂薄片砂轮主要用于冶金工业的钢棒、钢管、扁钢、角铁、槽钢、钢轨、钢板等金属材料的切割加工；半导体工业的硅、锗、蓝宝石、铁素体、石墨、陶瓷、石英等金属和非金属材料的精密超薄切片加工；似及建筑材料工业、化学工业、航空航天工业、机械工业、汽车工业、船舶工业的金属材料和非金属材料的切割加工。

在金属材料切割加工中，采用树脂薄片砂轮切割，具有以下优点：

（1）切割速度快。在切割金属材料时，切割砂轮的切割速度是其它切削方法（如锯、车切）的10倍。

（2）切割尺寸精度高。采用砂轮切割，其切口宽度和切割面的平整度，一般来说比金工锯切要好。

（3）切割表面平滑。砂轮切割后其表面经常不须进行精加工，而锯切后的切断面很明显。

（4）可用于硬质材料的切割加工。如淬硬钢和金属碳化物以及硬脆非金属材料的切割加工。

（5）磨具使用过程中，自锐性好，不需要修整。

（6）成本低。使用砂轮切割所需成本明显低于其它切割方法。

（7）其它方面的应用。如窄槽切口，或者淬硬钢或超硬非金属加工件的切缝等。

树脂磨具切割加工所具有的这些特性，使其在许多金属加工业和非金属加工业，以及在工业生产的其它领域得到广泛应用。

4、常规磨削加工应用

中国机床工具工业协会磨料磨具分会主办——中国磨料磨具网（http://www.xiexiebang.com）

（1）用树脂砂轮在外圆磨床或万能磨床上对轴类、套筒以及其他类型零件的圆柱面、圆锥面和肩端面进行磨削加工。

（2）用树脂砂轮外圆周面或砂轮的端面，如螺栓紧固砂轮、大气孔砂轮、开槽砂轮、多孔砂轮和多孔带沟槽砂轮，以及多用杯形砂轮、筒形砂轮的端面等，对机械零件的各种平直为满足平直度、表面粗糙度和平面之间相互位置精度等要求而进行平面磨削加工。

（3）用树脂砂轮的外圆面或树脂磨头，在内圆磨床、万能磨床或专用磨床上，对表面质量要求较高的通孔、盲孔、台阶孔、锥孔和轴承内沟道等部件进行内圆磨削加工。

（4）用树脂砂轮、树脂和橡胶导轮，在无心磨床上，采用柔性定位的方式，使用砂轮的外圆周面，对旋转对称的内圆或外圆表面进行无心磨削加工。

（5）用专用树脂砂轮磨螺纹砂轮。在螺纹磨床上，对高精度及表面粗糙度的传动螺纹，测量机件的螺纹，工量具螺纹和淬硬处理的螺纹部分进行螺纹加工。如螺纹、蜗杆、丝锥、滚刀、量规等带锥螺纹、多头螺纹、平行螺纹等磨削加工。

（6）用环氧树脂珩磨轮以及双锥面、蝶型、双蝶型、蜗杆式砂轮等，在齿轮磨床上，对经淬硬处理的齿轮进行齿轮磨削加工。

（7）用树脂强力磨砂轮，在工具磨削上，对具有较高的硬度热硬性，耐磨性与足够的强度和韧性的切削工具材料，如碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金等，进行工具磨削加工，以达到理想的精度，表面粗糙度和正确的几何形状，使切削刃具具有较高的锋利性和耐用度。

5、其它专用磨削加工中的应用

（1）用树脂磨钢轨砂轮，在专用钢轨修磨列车上，对钢轨进行修磨加工。

中国机床工具工业协会磨料磨具分会主办——中国磨料磨具网（http://www.xiexiebang.com）

（2）用导电树脂砂轮，在电解磨床上，对一些高硬度的零件，如各种硬质合金刀具、量具、挤压拉丝模具、轧辊等，以及普通磨削很难加工的小孔、深孔、薄壁筒、细长杆零件和复杂型面的零件，进行电解磨削加工。其中电解作用占加工量的95％。磨料的机械加工作用仅占5％。因此，电解磨削比普通磨削加工效率高。

（3）用PVA（聚乙烯醇）抛光轮，PU（聚氨酯）抛光轮、无纺布抛光轮等，在抛光机上，对石材、玻璃、不锈钢等进行抛光加工。

（4）磨录音机磁头、钟表、仪器行业所用的精磨抛光砂轮。如FBB（耐水聚乙烯醇）砂轮等。

中国机床工具工业协会磨料磨具分会主办——中国磨料磨具网（http://www.xiexiebang.com）

第二篇：磨料磨具论文

学习《磨料磨具导论》课程后对涂附磨具的特点、生产工艺、应用范围等方面的认识。

磨具分为涂附磨具和固结磨具，自上个世纪。。通过选修《磨料磨具》课程也加深了我对于涂附磨具的了解。我从下面所写的几个方面，浅谈自身一下对涂附磨具的认识

一涂附磨具的基本性能

涂附磨具是指用粘结剂把磨料粘附在可挠曲基材上的磨具,又称柔性磨具.它之所以能够在繁多的磨料磨具品种中独树一帜，与砂轮、磨石等固结磨具并驾齐驱，是由于其可挠性基材，使之具有柔性磨削的特性，而不同于砂轮等固结磨具的刚性磨削，同时在应用技术上实现了由主要用于手工打磨向以机械磨削为主的过渡，由此成为磨料磨具产业中发展迅速、应用十分普遍的一大类别。2.涂附磨具的三要素：基材、磨料、粘结剂

基材：磨料和粘结剂的承载体。磨料：磨具产生磨削和抛光作用的主体

粘结剂：起粘结磨料和基材的作用，使磨具具有一定的形状和强度。3特点：

1．涂附磨具柔软性好，使用方便，适用面广涂附磨具可以折迭、弯曲、卷绕，也可以撕开或剪裁成条、块等各种形状，满足不同加工的要求。

2．适用大面积和复杂型面的加工，是其它磨具无法替代的产品。

如：用砂带加工成卷的不锈钢带、胶合板、整张皮革和发动机叶片的磨削加工等。3.砂带磨削效率高，不易烧伤工件

砂带磨床的效率已提高到96%，几乎全部的功转换成有用功 加工精度可达0.012~0.0012毫米。4．使用设备简单，使用安全，操作方便

二．涂附磨具的制造过程一般包括基体处理、涂底胶、植砂、再涂胶（覆胶）、干燥和裁切成形。

为了满足涂附磨具对磨料的特殊要求，提高涂附磨具的磨削效率和耐用度，除了正确选择磨料的材质和粒度外，有时还要对磨料

进行适当的处理，一、选用专门的工艺制造磨料采用熔块法生产棕刚玉磨料。在磨料的加工方法上，宜采用对辊加工方法，以增加片状、剑状形磨粒，同时保证磨粒表面粗糙。筛选磨料，提高磨料基本粒的含量及粒度的均匀性，并且清除杂物、粉尘和粗粒。

二、磨料的煅烧处理粒的强度。刚玉系磨料经过800—1300℃、2—4小时的煅烧，可以明显提高磨粒的显微硬度、韧性和亲水性。随着温度的提高，韧性也随之提高，但温度超过1300℃以后，磨料性能有下降趋势。

三、表面涂附处理。磨料的涂附处理是在磨料的表面涂上一层薄薄的物质，再经热处理、松散过筛而成。其作用是提高磨粒表面的粗糙度，增加亲水性。表面处理的方法主要有：金属盐处理、树脂处理、三应用范围

其主要应用范围：

1．大型平板的表面磨光，钢板、胶和板、皮革。

2．大批量生产的工件表面砂光，印刷电路板、钢琴板、木器家具等。3．金属带材的连续抛光与修磨 带材宽度可以在1200mm以上，长度不限。4．复杂型面工作的成型磨削与抛光

5．各种直径的金属管、棒、辊的外园磨削友及内径大于25mm的容器，内园磨削如：气缸、液压缸、油罐等。6．页轮和砂圈可以代替抛光布轮，实现抛光工序自动化。7．砂盘用于大型壳体、箱体、船体的磨焊缝、去毛刺、油漆等

四发展前景

涂附磨具在木材加工中的应用约占其全部应用领域的３０％～４０％。涂附磨具在木材加工中被大量应用于人造板的大平面砂光。

我国既是超硬材料大国，又是机械制造大国，具有开发和应用超硬材料涂附磨具的优势，高效、节能、环保是现代制造业发展的总趋势。超硬材料涂附磨具的发展是我国磨料磨具发展的又一新领域

超硬材料涂附磨具是指用粘结剂把超硬材料（人造金刚石或立方氮化硼）磨粒粘附在柔性可挠曲基材上的磨具。

随着现代机械加工产业的快速发展，高端装备制造对加工精度和表面光洁度要求越来越高，因此超硬材料涂附磨具的研制和应用悄然兴起，在石材、玻璃、宝石、不锈钢、等难加工材料的特殊加工领域得到了广泛应用

在磨削难加工材料如硬质合金、石材、陶瓷、铁基合金等方面，超硬材料砂带则显示出其独特的优势。我国近年发展比较快的超涂层产品，特别是

１５０＃～８００＃纸基砂带超涂层产品，克服了油漆面砂光时砂带容易堵塞的问题，已得到了普遍应用。

综上所述，涂附磨具是世界上出现的最早的磨具品种，特别是自上世纪50年代至今不但在产量上有了很大的提高，质量、品种也有了长足的进步。实力强的涂附磨具制造厂仍坚持发展国产中／高端产品，不断提高自身产品质量和稳定性，以期逐步建立市场的信任度。祝愿我国的磨料磨具产业能抓住机遇，做的原来越好。

第三篇：有机氟材料的发展与应用

有机氟材料的发展与应用

届 别 09届

系 别 化学

专 业 化学

姓 名 郭萌萌

学 号 2009121140

二〇一一年六月

有机氟材料的发展与应用

-----有机氟的发展史及研究成果

学生姓名：郭萌萌 指导教师：刘耀华

摘要: 有机氟材料具有优异的耐高低温、耐热、耐化学品、绝缘、抗粘、低摩擦、不燃和自润滑等性能，由于这些材料具有与其它材料无法比拟的优良性能，使其应用已也从最初的军工领域逐渐扩大到民用、工业领域，成为国民经济中不可缺少的新型高分子台成材料。我国的有机氟化学研究始于上世纪50年代后期，当时是为了满足国防建设的需求,经过50多年几代人的努力，如今我国已经能够生产许多含氟产品如氟塑料、氟橡胶、氟里昂、含氟表面活性剂、含氟油脂、含氟医药和农药、氟碳代血液等，形成了初具规模的氟化学工业基础。本文主要介绍了我国有机氟材料的发展历程、研究现状以及在各领域的应用。

关键词: 有机氟化学 有机氟材料 发展成果 应用

有机氟材料其所以成为当前世界各国普遍重视的一类新材料，并未研究这类材料而形成的一门专门的科学----氟有机化学，是与它在当代科学技术进步和经济发展中所起的巨大作用密切相关的。近年来，含氟功能材料和众多精细氟有机化学产品的出现，以及氟化学基础研究的进展，展示了含氟材料和氟有机化学更广阔的前景。

1.我国有机氟化学的发展

1.1 任务带学科----有机氟化学的兴起

1896年氟代乙酸乙酯的合成标志着有机氟化学的开始，至今已有整整一个世纪的时间,在此期间，几次历史性的突破极大地促进了有机氟化学的发展，如本世纪三十年代氟里昂在制冷工业上的应用，二战期间曼哈顿工程的实施以及50年代高生理活性氟脲嘧啶的合成等。我国氟资源丰富，已探明萤石的储量约占世界总储量的四分之一，但直到上世纪50年代，氟化学在中国还是一片空白,50年代末，由于国际形势的变化，我国开始自行开发原子能技术急需一批特殊的含氟材料，由此开始了有机氟化学在中国的研究。

1963年科学院决定将氟化学的工作集中到上海，集中力量形成特色,当时上海市调拨一个葡萄糖厂给有机所，经改造做为扩试和批量生产的基地,在这阶段的任务多数是仿制，成功后再批量生产。提供应用研制的氟材料包括采用不同方法聚合的聚四氟乙烯、四氟乙烯的共聚物、偏氟乙烯的共聚物，还有含氟聚氨酯、聚全氟苯、含氟油脂等,经过几年的艰苦拼搏，终于研制成功了各种国内急需的含氟材料，为我国原子弹的提前试爆成功作出了贡献，同时也培养出了一批氟化学科研人员，建立了有关的科研手段和设施，为以后我国有机氟化工的发展及有机氟化学研究打下了良好的基础。[2]

[1]

1.2 渗透与发展-----有机氟工业的初步建立

完成军工研制任务以后，配合国防有机氟化学产品的扩大生产，在已建立的氟化技术及设施的基础上，我国的有机氟化学研究开始转向民用方面，并在国内建立初步的有机氟化学工业体系。这阶段研制和生产的主要氟化学产品有含氟表面活性剂、氟里昂、含氟油脂、含氟医药和农药、氟碳代血液等，大部分产品仍然是仿制，但也开发出了一些独具特色的含氟化学品如抑铬雾剂、氟碳代血液等。

1.3 学科促任务-----有机氟化学研究的全面发展

从上世纪50年代末到70年代末，氟化学研究在我国主要集中在应用方面，为国家安全和国民经济的发展研制出一些急需的含氟化学品，基础研究工作开展得较少，只是在个别实验 室进行一些零散的基础研究课题，内容主要是由任务衍生出来的题目，尚不能构成一个学科。

在随后的几十年时间里，有机氟化学基础研究在我国一直十分活跃，并形成了一定的特色，取得了一些高水平的研究成果，如亚磺化脱卤反应、单电子转移、金属催化、亲卤反应、含氟卡宾等，在国际氟化学界产生了一定的影响。

与此同时，有机氟化学应用与开发研究在我国也广泛展开，并取得许多好成果。如全氟离子交换膜的研制、气相法和液相法制备氟里昂代用品、含氟高温润滑油、氟碳化合物的合成及临床应用、含氟医药中间体的开发等，有些成果已取得应用，为国防建设和国民经济的发展提供了许多急需的含氟化学品。在有机氟化学基础研究和应用基础研究的推动下，我国有机氟工业在最近30年得到迅速发展，生产规模和产品种类不断增加。如今我国已能够生产包括氟塑料、氟橡胶、含氟冷冻剂、含氟清洗剂、含氟表面活性剂、含氟油脂、含氟医药和农药等品种在内的绝大多数含氟产品。

2.近年来主要研究成果

2.1 特种含氟材料和含氟功能材料的研究一路领先

当前, 我国在许多工业部门, 特别是新技术部门显示出广阔应用前景的特种含氟材料和含氟功能材料作为主要研究方向。这方面的研究一路领先, 在以下几方面取得显著成绩。2.1.1 氟塑料“ 合金” 的研究

氟塑料“ 合金”既保持了“塑料王”聚四氟乙烯的耐高温、耐腐蚀、电绝缘性能好等优点, 又有硬度高、蠕变小、易加工等新特点, 扩大了氟塑料的应用范围。氟塑料“ 合金”已用于制造各种耐强酸、耐强碱、耐强氧化性和耐其它有机化学药品腐蚀的管道、阀门或泵的衬里、泵壳和叶轮, 也适合于加工成各种隔膜片、疏水器膜片或密封件,在石油、化工、化肥、农药、染化、冶金、电子及机械工业等部门有广阔的应用前景。2.1.2 改性的乙烯和四氟乙烯共聚物的研究

这是又一类含氟新材料, 它的研制成功为我国氟塑料家族增添了新的成员。这种材料易加工、强度高、耐辐射、易染色, 可作为在高温和苛刻条件下使用的电绝缘材料, 用于制造电子计算机和原子能发电站等的内部电线, 还可以作防腐蚀、防粘附、耐化学药品侵蚀的材料。2.1.3 含氟压电、热电功能材料的研究

[4]

含氟功能材料的优异性能能够弥补普通功能材料的不足。上海有机所先后研制了含氟的压电、热电材料, 其中压电驻极体为发展我国的电声材料作出了贡献, 由驻极体制造的某些电声产品不仅能满足国内需要, 而且还能部分地进人国际市场。含氟的热电材料亦已用于红外照相技术。2.1.4 全氟磺酸树脂和离子交换膜的研究

这是一类化学功能高分子材料, 有广阔的应用前景, 用离子交换膜电解食盐制造氯碱已列为国家重点攻关项目。这项新技术正在引起氯碱工业的革命。传统生产高纯烧碱普遍采用汞法, 汞的流失造成的污染是一大祸害。上世纪70年代, 美国和日本首先研究成功用含氟离子交换膜制造氯碱的新技术, 找到了根除汞害、实现氯碱工业现代化的好途径。另一方面, 消耗量更大的工业烧碱是用石棉隔膜电解槽制造的, 制造和更换这种电解槽要处理大量的石棉。而石棉是致癌物质, 这样用离2 子交换膜制造氯碱就更为重要。经过多年努力, 上海有机化学研究所全氟离子交换膜的研制工作已取得了相当大的进展, 作为关键材料的全氟磺酸树脂, 从单体合成、聚合到聚合物后处理及造粒等都已能正常生产, 可望通过与加工、应用单位的密切协作, 使这项重要的新技术在我国尽早进人工业规模的应用。此外, 全氟磺酸树脂作为强酸催化剂的应用, 全氟离子交换膜用于其它电解与分离过程, 也很有前途, 全氟磺酸膜还可用于铬酸溶液的电解再生和回收工艺等 2.2 注重发挥精细氟有机合成的特长 2.2.1 含氟油脂的研究

耐强氧化剂腐蚀的特种润滑油脂和特种陀螺油是原子能工艺和导航技术中不可缺少的材料。这些需要量不大、规格多变、合成方法复杂的产品是工业部门难以承担的。上海有机所先后研制了全氟油、全氟醚油、氟氯油和氟澳油, 满足了有关技术部门的需要。全氟油和全氟醚油无毒、无嗅耐热和导热性能好, 电绝缘性能优良, 化学稳定性高, 安全保险, 有越来越广的用途。2.2.2 含氟表面活性剂的研究

含氟表面活性剂有优良的表面活性, 用量很少就能显著降低水溶液或有机液体的表面张力。由于它有极高的热稳定性和化学稳定性, 能在高温、强酸、强碱和强氧化还原的条件下使用, 因此应用范围很广, 在许多用普通表面活性剂满足不了要求的地方, 往往可用含氟表面活性剂圆满地解决问题。

2.2.3 织物防水防油处理剂的研究

利用含氟化合物低表面能的特点, 可以用某些含氟聚合物作为纺织品的防水、防油处理剂。处理过的织物不仅有防水、防油性能, 而且透气性不降低,手感好, 不容易沾污, 好洗涤, 在国外已普遍使用。我国是个大的纺织品出口国, 要提高在国际市场上的竞争能力, 解决织物的防水、防油问题, 意义十分重大。

2.3 含氟生物活性物质的研究有所突破 2.3.1 氟碳代血液的研究

全氟化合物的化学、生物惰性和在常温下对氧气和二氧化碳有较大的溶解度, 引起科学家们萌发了用全氟化合物制造代血液的设想。我国科学家先后研制了两种型号的氟碳代血液。1 号氟碳代血液对脏器保存和移植很有实用价值, 保存肾脏可达96 小时。我国用1 号氟碳代血液代替普通的血浆进行肾脏病例中取得了很大成功。并发现它对某些心血管疾病, 如缺血性脑血管病、中风和半身不遂症的急性期有明显的疗效。2号氟碳代血液作为心肌保护液的研究也取得了进展。2.3.2 含氟抗肿瘤药物的研究

由于氟原子与氢原子的体积相差不大, 化合物中的个别氢原子被氟取代后, 几何构型不会发生大的变化, 这样氟取代物就可能被细胞吸收, “ 冒充” 无氟的类似物参与细胞代谢的某些过程, 但并不能参与代谢的全部过程。到了代谢的某一阶段, 氟取代物就“ 原形毕露”, 中止、破坏细胞代谢过程。根据这个原理, 有可能找到适当的药物去抑制对人体有害的细胞, 如癌细胞的代谢过程, 达到治病的目的。氟尿咄淀及其衍生物就属于这类代谢药物, 它们有显著的抗肿瘤效果。我国先后研究成功的两种氟尿嚓吮抗肿瘤药物, 对治疗肠癌、肝癌、肺癌和乳腺癌等都有很好的疗效。2.3.3 含氟农物的研究

有显著生理活性的氟有机化合物早就被考虑作为农药研究使用, 只是由于大量便宜的有机氯、有机磷和有机硫农药的上市, 使有机氟农药的研究开发趋于迟缓。.上世纪80年代以后, 由于有机氯农药积累毒性造成的环境污染和许多昆虫的抗药性问题出现, 发展新的农药品种成了当务之急。生理活性高、毒性小的氟有机化合物自然成了科学家重新重视研究的对象, 有机氟农药开始飞快地发展飞至今世界上已商品化的含氟农药有数十种。近年来我国研制成功的氟脉杀杀虫剂已进人扩试阶段, 氟乐灵除草剂亦已通过院级技术鉴定,可望在不久以后与化工部门合作, 共同在我国开创生产有机氟农药的历史。

[5][3]

3.有机氟化工新材料及应用

3.1 氟树脂

氟树脂具有优异的耐高低温性能和化学稳定性，很好的电绝缘性、非粘附性、低摩擦性、耐候性和良好润滑性。氟树脂品种繁多，主要品种有聚四氟乙烯(R,RRE)和热塑性氟树脂聚全氟乙丙烯(ⅡLP)、聚偏氟乙烯(PVDF)、可熔性聚四氟乙烯(LA)、聚四氟乙烯一乙烯共聚物(RYE)、聚三氟氯乙烯(PCT．FE)、聚三氟氯乙烯一乙烯共聚物(ECQ)、聚氟乙烯(PVF)等，每个品种又衍生有数个到数十个品级。而且历年来各品种还在不断改进，新的品级层出不穷，以满足各种不同用途。氟树脂应用面广、已遍及航空宇航、原子能、石油化工、机械、电子、建筑、轻纺、半导体、汽车、医疗器械、办公用机器、家用电器、燃料电池、锂电池等领域，用途迅速扩大。同时近l0多年来又相继开发了一些新型氟树脂，如全氟离子交换膜、全氟聚酰亚胺、软质氟树脂、透明热塑性氟树脂、用作驻极体的含氟树脂等。这些含氟新材料有的已在工业生产中起着重要作用，如全氟离子膜用于氯碱工业，使氯碱工业生产技术发生了根本性变革；含氟聚合物表面能低，具有憎水憎油性能，可用作防幅用途；透明氟树脂，折射率低，是医学、军用、宇航等光学器械中理想材料，如用在微波、雷达及光学仪器等的透镜涂层、紫外线用的元件和窗口材料，光电子仪器、接触镜、化学惰性的绝缘材料，光导纤维的壳材，以及用作生物医学材料，涂于某些医学器材上可提高光学传感和诊断时生物相容性。氟聚合物膜对电子线和x射线的感应性，可用做电子线的抗蚀膜；聚偏氟乙烯及其共聚物或聚全氟乙丙烯在高压直流电场经特殊处理，具有压电性能，可用作各种光、电、热、机械能的传感器；聚四氟乙烯和聚偏氟乙烯的微孔膜用作微过滤膜，可广泛应用于微电子、医学、食品、化工领域[10]

[9][8][7][6]，如用含氟材料加工成均匀的具有不同孔径的膜，由它制成的过滤膜、电解隔膜、分离膜等，可用于半导体、医疗领域的药液过滤、空气净化、粉尘回收；用作气体分离膜可用于富集氧气、分离s 或NH3等，此外还用作液体分离膜、超滤膜等。聚四氟乙烯多孔体可用作衣料，用于滑雪服、登山运动服、宇航员服装和雨衣等。用作生物医学材料，利用它对人体无害性和抗血栓性制成人体血管、体液透析膜、补片、关节抗磨材料等。用途不胜牧举，由此可见，氟树脂已从单纯的耐热、耐腐蚀、防粘、结构性用途材料发展到功能性用途特种材料，成为技术含量高、经济效益好、发展潜力非常大的材料3.2 氟橡胶

氟橡胶具有优异的耐高温或耐低温性、耐油和耐化学药品性。氟橡胶主要品种有26类氟橡胶(含偏氟乙烯、六氟丙烯及其它含氟烯烃单体)、四丙氟橡胶(含四氟乙烯、丙烯等)、氟硅橡胶、氟化膦腈橡胶、氟醚橡胶和含氟热塑性弹性体等 各品种又衍生有许多品级以满足不同用途需要。主要应用于航空、宇航、汽车、石油、化工、机械、仪器仪表等工业领域。在一些关键用途中已成为不可替代的材料。[12][11]。

3.3 氟涂料

氟涂料具有优异的防腐、防粘、耐候等性能。耐久性好，显著优于目前常用的各种不含氟涂料。它可选用各种氟树脂或氟橡胶开发出相应的各种氟涂料，有分散液状、溶液型、粉末状和凝胶型等，品种品级繁多，主要用于防腐蚀、防粘、耐候用途，如使用于建筑外装饰寿命可达40 年以上。近些年来，又通过引入新的含氟单体或少量非含氟单体进行共聚改性，相继开发了各种室温固化型的氟涂料，方便施工，拓宽了应用范围。其它还有含氟聚氨酯涂料，作为船用涂料，可解决舰船结构防腐蚀，消除或防止海洋生物在船底附着，还可用作飞机外装、飞机油箱、汽车、文物保护涂料和高压电绝缘子涂料。可聚合的全氟烷基表面活性剂类涂料，可用作汽车外壳保护涂层，墙壁抗涂写污染、飞机防冰雪、游艇耐污染涂料。3.4 氟利昂替代品

[13]

氟利昂氟氯烃和哈隆(含溴的氟烃或氟氯烃)的替代品氟利昂氟氯烃(CFC)是很好的制冷剂、发泡剂，而哈隆是非常有效的灭火剂

[14]，但这二类化合物排放人大气后，会破坏大气臭氧层，危及人类

[15] 生存环境。近年来通过努力已开发出多种氢氟烃(HFC)，不仅能保持以前产品的同样使用效果，而且具有能显著降低或不破坏大气臭氧层的效果，成为理想的替代品。

结束语：有机氟化工新材料的发展正处在成长期，琳琅满目，方兴未艾。由于材料中存在着奇妙的氟，其潜在的作用仍有待人们去进一步探索、认识、开发、利用。含氟材料作为一种优异的高分子合成材料．已经引起业内人士的注意，其应用领域不断扩大，但国内有机氟的开发研究还存在不少问题．一些关键技术有待进一步深入研究和开发．推广应用还须加大力度，可以预料．有机氟材料将越来越多地使用在工业、国防、航空、航海、电讯电缆及其它领域中应用。

有机氟工业的发展始终离不开技术创新，而开展技术新的机会也始终存在我们的学习以及以后的工作中。我们既要努力去掌握坚实的理论基础，丰富实践经验，又不能固步自封，要拓宽思路，活跃思维，一步一个脚印去学习，聚沙成塔，一定会创造出一片新天地。

参考文献：

[1] 黄维垣,杜灿屏,朱士正.中国有机氟化学十年进展 1999 [2] 黄维垣.中国有机氟化学研究 1996 [3] 程宁.含氟表面活性剂的生产应用现状及研究进展[期刊论文]-日用化学品科学 2008(6)[4] 陶海升,李茂国,吴丽芳等.化学氟化最新进展[期刊论文]-化学进展 2004(2)[5] 杜春华,张文玉,彭鹏.含氟生理活性物质的特性及创制[期刊论文]-精细与专用化学品 2007(20)[6] 安静雯，李顺龙，潘敖龙等．有机氟工业，2000，2：7 [7] 邓海球．涂料工业，1999，29(10)：32 [8] 孟博.程桂林.许茂乾.阎宗刚二氟乙醇的合成方法[期刊论文]-浙江化工 2010(4)[9] Vecellio M.Progress in Organic Coatings ,2000 ,40 :225.[10] Matuszczak S ,James Feast W.Journal of Fluorine Chemistry ,2000 ,102(1-2):269.[11] Silagy D ,Bussi P ,Marot G.Journal of Fluorine Chemistry ,2000 ,104(1):79.[12] 施铭德,童身毅,张良均,等1 上海化工,1999 ,5 :26.[13] 苗国祥,安静雯,陈营祥,等1 有机氟工业,1999 ,3 :5.[14] Forsythe S ,Hill D J T,etal.Radiation Physics and Chemistry ,2001 ,60(6):609.[15] 柯毅民.含氟醇的制备方法评述[期刊论文]-精细石油化工进展 2008(6)

Organic fluorine material development and application

-------Organic fluorine history and research Student: Guo Mengmeng

Tutor: Liu Yaohua Abstract: organic fluorine material has excellent resistance to high temperature, heat resistance, resistance to chemicals, insulation, resistance to stick, low friction, non-combustible and since Lubrication, such as performance, because these materials with other material has the incomparable excellent performance, make its application has also from the initial military domain expands gradually to civil and industrial areas of national economy, become an indispensable polymer Taiwan into materials.In China, the organic fluorine chemistry study began in the 1950s, when is late to meet the demand, national defense building for over 50 years the efforts of several generations, now China already can produce many containing fluorine products such as fluorine plastic, fluorine rubber, freon, containing fluorine surfactants, containing fluorine grease, containing fluorine medicine and pesticides, fluorine carbon generation blood, formed a certain scale of fluorine chemistry industrial base.This paper mainly introduced in the organic fluorine material development, research status and the application in all fields.applications

Keywords: organic fluorine chemical

organic fluorine material development achievements

第四篇：酚醛树脂在涂附磨具应用中的几个问题

酚醛树脂在涂附磨具应用中的几个问题

众所周知，酚醛树脂是最早工业化的合成树脂，从1872年德国化学家拜耳发现酚与醛的缩合反应至今，经过一百多年的研究和发展，成为当今最重要的三大合成树脂之一。由于它原料易得，台成方便，再加上苯酚、甲醛的活性较大，可以发生许多化学反应，产生许多不同结构、不同性能的酚醛树脂，从而满足不同的使用要求。不仅广泛应用于塑料、膜压制品、胶粘剂、涂料、绝缘材料等传统行业，而且作为瞬时耐高温和烧蚀的复合材料，用于航天工业和军事工业(空间飞行器、火箭、导弹等)。酚醛树脂可根据其加热过程中有无化学反应分为热塑性和热固性树脂，又根据树脂的特性，分为水溶性和溶剂型酚醛树脂，而涂附磨具用的胶粘剂是用碱作催化剂而制备的水溶性热固性酚醛树脂。随着苯酚与甲醛的配比以及催化剂的不同，可以制备出不同性能的树脂．以满足涂附磨具不同工序的各种要求。

1.酚醛树脂的特性

合成树脂在除附磨具用粘结剂中占有主导的地位，而水溶性热固化酚醛树脂在各种树脂中占有绝对的地位，尤其是在高档涂附磨具的制造中占有80％以上的用量，这是由于它具有一系列独有的特性：

①原材料价格便宜，生产制造工艺简单而成熟，具有很高的性价比；

②刚性大，耐热性高，这是因为酚醛树脂由大量苯环组成，且交联成体型网络结构；③极性大，粘结力强，酚醛树脂固化后坚硬耐磨、机械强度高，与磨料和基材有超强的粘结力，甚至与金属都具有较好的粘结性能；

④耐水、耐油、耐化学介质、耐霉菌、耐老化，制成的磨具可以在多种介质和气候下工作；⑤与多种填料和胶乳混溶性良好，与磨料和基材的浸润性好；

⑥热固性树脂，不需添加固化剂和促进剂，操作简单，具有很好的可操作性。当然，酚醛树脂也有缺陷：

①固化周期长，固化温度高；

②树脂固化后脆性人，剥离强度低；

③固化时易起泡，固化后颜色变深，不能生产色洋鲜艳的磨具：

④干燥同化时，游离有害气体挥发，对人体和环境有一定的危害；

⑤储存周期有限，尤其受储存温度的影响较大。

2.几种涂附磨具用酚醛树脂的特殊性能

酚醛树脂在涂附磨具上可用于基材处理(如：原布浸渍、刮浆)、预涂层处理、底、复胶等工序，每种树脂都有其特殊的性能和要求。

①原布处理、预涂层处理用酚醛树脂：

该类树脂是以强碱(如氢氧化钠)为催化剂制得的甲阶酚酵树脂，平均分子量较小，一般都具有很好的水溶性，有些甚至是无限水溶。树脂液的固体含量较低，大约在 60—70％之间。它能与SBR、NBR、PVA等树脂以及皮胶等都有很好的相溶性，有较好的柔韧性。

②底胶、复胶用酚醛树脂：

该类树脂多数使用钡类催化剂，反应程度充分，平均分子量较大，水溶有限，一般在80～300％之间。树脂液的固体含量较大，应在75-85％之间，游离酚含最在5％以上。它与各种填料的混溶性好，与磨料和各种基材的粘结强度高，能固定磨料，干燥性能好。复胶用的酚醛树脂更要求有根好的抗冲击性和抗静电性，与底胶和磨料的结合力强，树脂的活性高、固化快、色泽稳定。

酚醛树脂也可制成超涂层的粘结剂。

3.树脂质量的检验方法及指标的作用

酚醛树脂的质量对使用有很大的影响．因此对生产的每一批数值都要进行质量检验。酚醛树脂的检验指标主要有外观、游离酚、游离醛、固体含量、粘度、水稀释性、凝胶时间、p H值，有条件的厂家还测量树脂的平均分子量和聚合速度等。作为使川酚醛树脂的涂附磨具制造厂家，因受条件的限制，一般只对以下较为重要的指标进行检测：

①外观：主要是通过目测。树脂液应是无杂质的、半透明的红棕色液体。

②固体含量：一般采用干燥法来测定。取少许树脂于己知重量的小瓷盘上，放入定温度的烘箱中加热一定时间。计算烘干后树脂的残余量占原树脂样品的百分比数，即为该树脂的固体含量。

固体含量是酚醛树脂的重要指标，它对固定磨粒起着重要作用。固体含量的测定可根据不同型号树腊，选择不同的烘干条件。

③粘度：采用旋转粘度计即可测定。树脂的粘度应根据磨具制造时的工艺配方要求，选择适合使用的范围即可。既不能在配料时因树脂粘度太大而过多的加水，也不能因树脂粘度太低而达不到要求的粘度。树脂的粘度受温度影响较大，检测时一定要保持树脂液的恒温。④水稀释性：测定方法：称取少许树脂试样，并调至一定温度，缓慢加入相同温度的蒸馏水，并不断摇晃。当树脂液出现浑浊且不再变化时，加入的水量与树脂试样量的比即为该树脂试样的水稀释性。水稀释性是衡量水溶性酚醛树脂的重要指标，也是检测树脂变质与否的指标之一。当树脂因存放时间过长或其他原因，造成树脂水稀释性变小，且超过要求的最低值时，即可断定该树脂已变质，不能再使用。

⑤pH值：可采用酸度计或精密pH试纸来测定。水溶性酚醛树脂的pH值一般是偏弱碱性的，在选用填料或其他添加剂时要选用与树脂pH值接近的，尤其是在布处理与一些偏酸性的胶乳混溶时，pH值差别太大会造成混合料结块，必要时可对树脂或添加剂的pH值进行调整。⑥凝胶时间：采用专门的凝胶时间测定仪测定。先将凝胶时间测定仪加热至要求的温度，保持温度不变3～5分钟。取少许树脂注入，同时用秒表升始记时。用玻璃棒从边缘渐下至中心对试样不停地作圆周搅拌，试样将逐渐变稠，直至当微微提起玻璃棒时不产生树脂丝，而树脂即断裂，则表明已达到橡胶弹性状态，立即停止秒表，记下此时的时间，即为凝胶时间。凝胶时间是反映树脂固化快慢的指标，是树脂从A阶段变到B阶段的时间。凝胶时间测定根据树脂型号不同，可以采用不同的温度。磨具制造时的固化条件是根据树脂的凝胶时间来制订的。

另外还要特别注意树脂的储存稳定性，一般树脂液应存放在8℃以下的环境中，存放期若超过2个月，要对该树脂重新进行检测。

4.酚醛树脂在涂附磨具制造时常见的几个问题

①树脂颜色变深、粘度增大：该树脂存放超期，或存放温度偏高，树脂变质。可对其进行再检测，尤其是水稀释性的指标非常重要，指标若超出要求的范围，就不能再使用。

②底胶涂附时有“缩孔”现象：这是树脂的内应力而产生的表面收缩现象，会造成底胶流平性差，植砂不均匀、与基材粘结不牢固。可通过加入流平剂和湿润剂米消除。

③磨具表面起泡：这是因干燥温度过高、过快产生的。一般的酚醛树脂液干燥时的起泡危险区在90－100℃，固化干燥的起始温度应避开该温度区域，并适当延长干燥时间。

④砂面上产生雨滴状的斑点：树脂和填料或颜料混溶性差，或是树脂本身的水稀释性降低引起。可添加湿润剂或化学溶剂，并延长配料时的搅拌时间。

⑤固化后砂面出现局部色泽不均匀或颜色偏深：这种现象一般是固化时温度过高引起的，酚醛树脂固化时若超过1 2 5℃，很容易引起树脂变色。并且，由于固化时反应是放热，实际上磨具表面温度比烘箱的温度要高5℃左右，固化温度应控制在120℃以下。

5.酚醛树脂发展的几个方向

目前，西方发达国家在酚醛树脂的发展上已达到相当高的水平，树脂的品种多、生产规模大、制造加工技术先进。近年，我国在酚醛树脂行业也有了较大的发展，特别是一些涂附磨具专用树脂经过近二十年的发展，几家规模较大的厂家形成了产品多样化、系列化，基本满足了各类磨具制造的不同需要。目前，针对树脂的一些不足，建议应从以下几个方面进行改进和发展：

①通过对树脂进行改性，改善酚醛树脂的缺陷，如脆性大和剥离强度低的问题。酚醛树脂的活性较大，可以和许多化学物质发生反应，使其性能互补，产生不同性能的酚醛树脂，满足不同的使用要求。

②提高树脂活性，研制快固化树脂或光敏树脂，减少固化时间，节省能源，提高生产效率：③开发浅色树脂，扩大酚醛树脂的使用范围，制造出更加多样化、色泽艳丽的涂附磨具；④酚醛树脂“绿色化”，酚醛树脂无论是在生产或使用都会给环境带来一定程度的污染，研制低挥发份、高性能的树脂，加强治污的技术和力度，可使酚醛树脂健康而快速发展。

第五篇：磨料,磨具及研磨材料行业磨料磨具常识汇总

磨料 磨具及研磨材料行业磨料磨具常识汇总 普通磨料 ：天然刚玉、天然金刚砂、黑刚玉、棕刚玉、白刚玉、石榴石、电熔刚玉、烧结刚玉、碳化硅、碳化硼

Conventional abrasive :

Natural corundum, emery,garnet, fused alumina, sintered alumina, silicon carbide, boron carbide, others 超硬磨料 ：天然金刚石、人造金刚石、CBN 其他

Super abrasive:

Natural diamond,synthetic diamond,metal clad diamond, polycrystalline diamond , polycrystalline CBN, others

普通固结磨具 ：普通砂轮、专用砂轮、磨石、磨头、砂瓦、滚抛磨块

Bonded abrasive products:

Grinding wheel , special purpose wheel , bricks , mounted wheel , grinding segments , tumbling chip abrasives , others 涂附磨具 ： 砂布、砂纸、砂带、砂盘、研磨页轮、砂套

Coated abrasives:

Abrasive cloth, abrasive paper, abrasive belt, abrasive disc, flap disc, abrasive sleeve 超硬制品 ：金刚石制品、CBN 制品、电镀超硬制品 其他

Super abrasive products:

Diamond abrasive products , CBN abrasive products , electroplated super abrasive product , others

研磨剂 ：研磨液、研磨膏、其他

lapping compound products:

lapping compound（lapping paste），others

粒度 ：

粒度的选择主要取决于对工件表面的加工精度和生产效率的要求。粗粒度及中等粒度的磨具适用于粗加工及半精加工，而细粒度磨具，则应用于精加工及超精加工。被磨削的物理机械性能也系决定粒度的因素，硬度低，延展性及韧性大的材料宜用粗粒度磨具加工，而硬度高性脆的材料宜用细粒度的磨具。

粒度规格：“F”粒度规格

国标GB/T 2481--1998规定“F”粒度规格的磨料有37个粒度号，具体如下：

F4 F5 F6 F7 F8 F10 F12 F14 F16 F20 F22 F24 F30 F36 F40 F46 F54 F60 F54 F60 F70 F80 F90 F100 F120 F150 F180 F220 F230 F240 F280 F320 F360 F400 F500 F600 F800 F1000 F1200

粗粒度：F4--F220（颗粒在63微米以上的磨料称作“粗磨粒 ”，多用筛分法生产）

微粉：F230--F1200（颗粒在63微米以下的磨料称作“微粉”，多用水选法制造）2 “P”粒度规格

国标规定这种粒度规格的磨料共有28个粒度号，前 15个粒度号较粗，后13个粒度号较细，为微粉。具体粒度号如下：

P12 P16 P20 P24 P30 P36 P40 P50 P60 P80 P100 P120 P150 P180 P220 P240 P280 P320 P360 P400 P500 P600 P800 P1000 P1200 P1500 P2000

磨具：

磨具是用以磨削、研磨和抛光的工具。大部分的磨具是用磨料加上结合剂制成的人造磨具，也有用天然矿岩直接加工成的天然磨具。

磨具按其原料来源分，有天然磨具和人造磨具两类。机械工业中常用的天然磨具只有油石。人造磨具按基本形状和结构特征区分，有砂轮、磨头、油石，砂瓦和涂附磨具五类。此外，习惯上也把研磨剂列为磨具的一类。

磨具除在机械制造和其他金属加工工业中被广泛采用外，还用于粮食加工、造纸工业和陶瓷、玻璃、石材、塑料、橡胶、木材等非金属材料的加工。

磨具的主要特征包括磨料、粒度、硬度、组织和结合剂等五个因素。根据不同用途进行适当的选择可直接提高加工质量和生产效率。

磨料 ：

磨具使用的磨料主要有棕刚玉、白刚玉、黑碳化硅和绿碳化硅等。

棕刚玉韧性高，适宜磨削碳钢、合金钢、可锻铸铁、硬青铜等抗张强度高的材料。白刚玉比棕刚玉有较高的硬度，切削性能较好，适于淬火钢、高碳钢、高速工具等材料的精磨工序。

黑碳化硅硬度高，性脆而锋利，适于磨削、切割抗张强度低的材料，如：铸铁、玻璃、陶瓷、石料、耐火物等。

绿碳化硅较黑硅化硅纯度高。适于磨削硬质合金、光学玻璃、宝石、玛瑙等硬脆材料。组织 ：

磨具的组织指组成磨具的磨料，结合剂和气孔三者的体积比例关系。磨料少、气孔率大称为松组织，反之为紧密组织。

紧密组织的磨具，宜用于精磨，成型磨及加工留间小而表面光洁度要求高的工件。中等组织的磨具广泛用于一般留量工件的磨削工作。

松组织的磨具适用于平面，内圆等接触面大的磨削加工及磨削膨胀敏感的工件及软质材料的工件。

硬度 ： 磨具在外力作用下从磨具表面脱落的难易程度（也可以说结合剂对磨料的把持能力）。