树脂砂轮制造用高性能酚醛树脂的选择和应用（二）

3、粉状酚醛树脂几个重要指标对树脂砂轮性能的影响
 

　　我主要从粉状酚醛树脂5个最重要的技术指标来分析：
 

　　1） 流动度（流长）：树脂粉的流长是影响结合剂结构的最重要的性能指标。流动度短的树脂在混合物压制固化阶段趋向流动少些，这样就会降低混合物的密度提高其疏松度，有利于提高摩擦材料NVH性能。流动度短的树脂最大缺点是必须保证生产过程的可重现性。相反，流动度长的树脂会使混合物各种成分之间，更好的粘结在一起，增加混合物的密度，降低其疏松度。这样生产过程中也就变得相对容易。但高密度和低气孔率容易使混合物起泡。
 

　　2） 乌洛托品含量：树脂所用固化剂乌洛托品含量越低所产生的固化聚合物的交联密度越低，这样会降低产品硬度。提高柔韧性降低固化过程中所产生的氨气，不易起泡。反之，固化剂含量高，固化聚合物的交联密度高、硬度高、热稳定性增强，产生的氨气增多易起泡。
 

　　3） 凝胶时间反应活性：凝胶快的树脂可以通过减少压制循环来提高生产率。但是高活性树脂在生产过程中非常难控制，很难确保每次生产过程的可重现性。
 

　　4） 游离酚：在摩擦材料产生的早期阶段，游离酚可以看作是一种反应溶剂，游离酚可以降低树脂的溶化粘度，提高树脂的润湿性能，从而更好的浸润填料和纤维。随着反应的继续进行，游离酚会与乌洛托品和树脂反应，形成固化聚合物。若树脂中游离酚含量过多，会使工作环境充斥气味。但是多数游离酚小于2%的树脂所释放的游离酚气味相对氨气和甲醛所释放的气味而言并不严重。典型的游离酚范围在0.3~0.5%.
 

　　近年来，许多砂轮厂家经过大量试验发现：酚醛树脂粉中游离酚的高低，对树脂砂轮的性能衰减影响较
 

　　大，酚醛树脂粉中游离酚含量越低，其制作的砂轮性能衰减越慢。同时，由于游离酚含量越低，其制作树脂砂轮的自锐性有一定的提高。
 

　　5）粒度（细度）：树脂粉的粒度（细度）分布对树脂砂轮工艺条件有一定的影响。在设计合适的混料工艺条件下，确定树脂粉与磨料的粒度配比，以获得最佳结合剂结构。这样必须充分考虑选择适当的树脂粉粒度（细度）。
 

　　一般来说，树脂粉粒度越细，混料时需要液体酚醛树脂也越多。反之，树脂粉粒度越粗，同等条件下需要液体酚醛树脂越少。同时，热压砂轮生产时需要粒度适当偏粗的粉状酚醛树脂。
 

　　另外，需要引起砂轮生产厂家注意的是，粉状酚醛树脂粒度如果太细，除了会带来混料困难，料头增多等现象外，还会对砂轮的硬化造成一定的影响。
 

　　4、液体酚醛树脂几个重要指标对树脂砂轮性能的影响
 

　　树脂砂轮中的液体酚醛树脂是一阶水溶性树脂，主要用作湿润剂。此种树脂能较好地润湿磨料，具有低挥发物含量，适宜粘度和较好的溶解作用，它被用来涂在磨料表面，然后将结合剂中的粉状酚醛树脂粘在磨料表面形成结合剂层。
 

　　液体酚醛树脂最大的特点是加热即可反应，固化时它可以
 

　　自己反应也可以与粉状酚醛树脂反应。
 

　　对液体酚醛树脂来说，依照对树脂砂轮影响程度，产品技术指标依赖度顺序为：固含量、粘度、凝胶时间、游离酚含量、固化时间和水倍率（溶水性）。
 

　　1）固含量：一般来说固含量高单独使用制作湿法成型时粘结强度高，为了保证树脂砂轮的胚体强度和合适的产品硬度，液体酚醛树脂的固含量应不低于70%,最合适的范围为73~78%.
 

　　2）粘度：由于混料设备的限制，粘度最适宜的范围为400~1200mPa.s,粘度过低，挥发物含量大，对于制作高密度高结合剂含量的树脂砂轮会带来很多不利因素；粘度过高，混料时不易混均匀，而且湿润性降低，降低了混合料的稳定性。
 

　　3）游离酚含量：根据国内几种混料机现状（单锅逆流、双锅逆流、双锅中心下料等），游离酚的合适范围在10~18%之间。游离酚过高，制作的砂轮过硬，同时由于砂轮硬化时游离酚不能完全排出，造成砂轮性能不稳定，砂轮性能衰减；游离酚过低，溶解粉状树脂的能力降低，造成混合料漏粉、不均匀等。
 

　　随着混料除尘剂的开发成功，液体树脂游离酚控制及发展方向是向低游离酚含量发展，主要是为了减少环境污染，造福人类。（未完待续）