一种用于砂带的高强柔软布基的处理方法及系统
阅读说明：本技术 一种用于砂带的高强柔软布基的处理方法及系统 (Processing method and system for high-strength soft cloth base of abrasive belt ) 是由 卢武 刘哲 齐守保 富凯 张晓月 宋强 赵艳玲 袁野 于 2020-12-23 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种用于砂带的高强柔软布基的处理方法,包括采用人造丝为布基原料进行织造；去除布基表面的绒毛；拉伸布基,经向拉伸率为6％～12％,纬向收缩率为8％～20％；将布基通过含有胶料的浸渍槽浸渍；浸渍后布基在70～160℃下干燥,后在160～190℃高温定型；将布基通过刮涂后,布基在70～160℃下干燥,压光并收卷。本发明采用人造丝织造,采用双股长丝,可以有效解决因织造产生的疵点凸起的问题,为生产P600及以细的纱布提供保障；烧毛后,采用拉伸,以降低布基的延伸率；干燥首先去除低沸点溶剂,后高温定型使浸渍胶料固化成型,所得胶料层紧实均匀,避免直接高温烘干使低沸点溶剂快速气化形成胶料层缺陷。(The invention relates to a processing method of a high-strength soft cloth base for an abrasive belt, which comprises the steps of weaving by taking rayon as a cloth base raw material; removing the fluff on the surface of the cloth substrate; stretching the cloth base, wherein the warp stretching rate is 6-12%, and the weft shrinkage rate is 8-20%; dipping the cloth base through a dipping tank containing sizing materials; drying the dipped cloth base at 70-160 ℃, and then shaping at high temperature of 160-190 ℃; and (3) blade-coating the cloth base, drying the cloth base at 70-160 ℃, calendaring and rolling. The invention adopts the rayon to weave and the double-strand filament, can effectively solve the problem of defect bulge caused by weaving, and provides guarantee for producing P600 and fine gauze; after singeing, stretching is adopted to reduce the elongation of the cloth base; drying firstly removes the low boiling point solvent, then high-temperature shaping makes the dipping sizing material solidify and shape, the obtained sizing material layer is compact and uniform, and the defect that the low boiling point solvent is rapidly gasified to form the sizing material layer by direct high-temperature drying is avoided.)
技术领域
本发明涉及用于砂带布基及其制造方法领域，具体涉及一种用于砂带的高强柔软布基的处理方法及系统。
背景技术
传动的砂带主要由基材、粘结剂和磨料组成，磨料与工件接触，粘结剂使得磨料能够固定在基材上，基材提供砂带的基本物理性能以适应不同的工件环境，例如耐磨、耐热、延伸性、与粘结剂的结合力等等，常用的基材为布基。另外的，传统软布通常以手撕布用途为主，柔软度及布基强度达不到砂带应用的要求，易发生断裂、伸长等问题，所以需要对布基进行处理。
现有布基的处理方法是：采用普通混纺轻型布，通过表明修整——定型——浸渍——刮浆——压光完成布基处理。浸渍配方、布基设计完全达不到高强度兼顾柔软度的砂带应用条件，会造成柔软和强度不够、断裂、伸长等问题，最终造成形成的砂带使用寿命下降，并且柔软度不适应工件环境。
发明内容
针对现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种用于砂带的高强柔软布基的处理方法及系统。
本发明的技术方案概述如下：
本发明提供一种用于砂带的高强柔软布基的处理方法，包括以下步骤：
1)采用人造丝为布基原料进行织造；
2)表面处理，去除布基表面的绒毛；
3)拉伸布基，经向拉伸率为6％～12％，纬向收缩率为8％～20％，以降低布基延伸率；
4)将布基通过含有胶料的浸渍槽浸渍；浸渍后，布基在70～160℃下干燥，随后在160～190℃高温定型；
5)将布基通过涂层机刮涂；刮涂后，布基在70～160℃下干燥；
6)对布基进行压光处理并收卷，得到处理后的布基。
优选的，所述步骤1)中，布基以人造丝为原料，经纬向采用双股长丝，织造组织为2/1缎纹，织造密度为90～100×40～60，支数20-30/2*16-30。
优选的，所述步骤4)中，胶料包括如下材料：
改性树脂 10～30重量份；
乳液 70～90重量份；
渗透剂 0.1～1重量份；
胶料的粘度为10CPS～200CPS，pH值为7-8。
优选的，所述步骤5)中，布基通过涂层机刮涂所用涂料包括如下材料：
涂料的粘度为1000CPS～10000CPS，pH值大于7小于8。
优选的，所述改性树脂为脲醛树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、丙烯酸树脂中的任意一种或两种以上的混合物。
优选的，所述的乳液为丁腈、丁苯、白乳胶、丙烯酸、聚氯乙烯、聚氨酯中的任意一种或两种以上的混合物。
优选的，所述的填料为碳酸钙、硅灰石、滑石粉、硫酸钙中的任意一种或两种以上的混合物。
优选的，所述的颜料为金属的氧化物、硫化物、硫酸盐、无机盐、炭黑或酞青染料中的任意一种。
本发明还涉及一种用于砂带的高强柔软布基的处理系统，包括：放卷装置，所述放卷装置构造成将布基放卷展开并输送；除毛装置，所述除毛装置构造成接收放卷装置输送的布基并去除布基表面的绒毛；拉伸装置，所述拉伸装置构造成拉伸布基，以降低布基延伸率；浸渍槽，构造成存放胶料，并接收并浸渍布基；第一干燥装置，构造成接收浸渍后的布基，干燥布基；定型装置，构造成将布基高温定型；涂层机，构造成将涂料刮涂至布基上；第二干燥装置，构造成接收刮涂后的布基，干燥布基；压光装置，构造成对布基进行压光处理；收卷装置，构造成将亚光后的布基收卷。
优选的，还包括：整纬器，设置于拉伸装置与浸渍槽之间，构造成用于整理布基；测厚装置，设置于第一干燥装置与定型装置之间，用于监测浸渍干燥后的布基厚度。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明提供的一种用于砂带的高强柔软布基的处理方法，(1)人造丝织造，经向采用双股气流纺，不进行浆纱工序，可以有效解决因浆纱产生的基材缺陷，布基水洗的环保问题，以及因退浆不尽造成的粘结剂与基材粘接不牢的问题；(2)表面处理，烧毛后，采用拉伸，以降低布基的延伸率；(3)干燥首先去除低沸点溶剂，之后高温定型使浸渍胶料固化成型，所得胶料层紧实均匀，避免直接高温烘干使低沸点溶剂快速气化形成胶料层缺陷，导致其在后期容易脱落。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本发明的
具体实施方式
由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明的用于砂带的高强柔软布基的处理方法的工艺流程示意图；
图2为本发明的用于砂带的高强柔软布基的处理系统示意图。
附图标记说明：
11-放卷装置；12-第一储布箱；21-除毛装置；31-拉伸装置；32-整纬器；41-浸渍槽；42-第一干燥装置；43-测厚装置；44-定型装置；51-涂层机；52-第二干燥装置；61-压光装置；62-第二储布箱；63-收卷装置。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在附图中，为清晰起见，可对形状和尺寸进行放大，并将在所有图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部件。在下列描述中，诸如中心、厚度、高度、长度、前部、背部、后部、左边、右边、顶部、底部、上部、下部等用词为基于附图所示的方位或位置关系。特别地，“高度”相当于从顶部到底部的尺寸，“宽度”相当于从左边到右边的尺寸，“深度”相当于从前到后的尺寸。这些相对术语是为了说明方便起见并且通常并不旨在需要具体取向。涉及附接、联接等的术语(例如，“连接”和“附接”)是指这些结构通过中间结构彼此直接或间接固定或附接的关系、以及可动或刚性附接或关系，除非以其他方式明确地说明。
接下来，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。
本发明提供一种用于砂带的高强柔软布基的处理方法，包括以下步骤：
1)采用人造丝为布基原料进行织造；
2)表面处理，去除布基表面的绒毛；
3)拉伸布基，经向拉伸率为6％～12％，纬向收缩率为8％～20％，以降低布基延伸率；
4)将布基通过含有胶料的浸渍槽浸渍；浸渍后，布基在70～160℃下干燥，随后在160～190℃高温定型；
5)将布基通过涂层机刮涂；刮涂后，布基在70～160℃下干燥；
6)对布基进行压光处理并收卷，得到处理后的布基。
优选的，所述步骤1)中，布基以人造丝为原料，经纬向采用双股长丝，织造组织为2/1缎纹，织造密度为90～100×40～60。
具体步骤1)中，采用高湿模量人造丝(rayon)进行织造，其特点是高强低延、高耐磨、质地柔软；经纬向采用双股长丝，织造组织为2/1缎纹，布基密度为90～100*40～60，纱线支数为(16～40)/2*16～30，克重＜190G/CM2，厚度＞0.3MM，经向强度＞1200N，纬向强度＞450N，经向气流纬向环锭。
本款布基设计的特点是高湿模量人造丝(rayon)进行织造，经向采用双股气流纺，不进行浆纱工序，可以有效解决因浆纱产生的基材缺陷，布基水洗的环保问题，以及因退浆不尽造成的粘结剂与基材粘接不牢的问题。纬向采用粗细交替的并线理念，可以很大程度上提高坯布与浸渍胶料、刮浆浆料以及粘结剂的结合力；同时采用高湿模量人造丝，其质地柔软，可以满足最后形成的高强超柔软纱布的要求。
布基的处理工艺流程如图1所示，为：表面处理—烧毛—拉伸—浸渍—干燥—定型—刮涂—干燥—压光—收卷，得到处理后的布基，即专用布基。
步骤2)中，将布基通过烧毛机，烧毛机通过火口与布基的距离及火焰强度来调整表面处理的工艺达到除去表面绒毛的目的。
步骤3)中，将布基通过拉伸机，经向拉伸率在6％～12％，纬向收缩率在8％～20％来达到降低延伸率的目的。拉伸后的布基的经向强度为1150～1250N/5cm；纬向强度450～500N/5cm，保证柔软布砂带在金属抛光磨削时不会断裂。
优选的，所述步骤4)中，胶料包括如下材料：
改性树脂 10～30重量份；
乳液 70～90重量份；
渗透剂 0.1～1重量份；
胶料的粘度为10CPS～200CPS，pH值为7-8，具体地，pH值大于7小于8时为最优。
上述步骤中先经干燥去除低沸点溶剂，之后高温定型使浸渍胶料固化成型，所得胶料层紧实均匀，避免直接高温烘干使低沸点溶剂快速气化形成胶料层缺陷，导致其在后期容易脱落。且上述干燥温度下，胶料中的改性树脂、乳液及渗透剂与人造丝结合。
优选的，所述步骤5)中，布基通过涂层机刮涂所用涂料包括如下材料：
涂料的粘度为1000CPS～10000CPS，pH值大于7小于8。
采用上述组分的涂料对坯布进行刮浆，调整布基通过涂层机刮刀时的空隙控制正面刮涂量在40g/cm2，背面刮浆的刮涂量为50g/cm2。
优选的，所述改性树脂为脲醛树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、丙烯酸树脂中的任意一种或两种以上的混合物。
优选的，所述的乳液为丁腈、丁苯、白乳胶、丙烯酸、聚氯乙烯、聚氨酯中的任意一种或两种以上的混合物。
优选的，所述的填料为碳酸钙、硅灰石、滑石粉、硫酸钙中的任意一种或两种以上的混合物。
优选的，所述的颜料为金属的氧化物、硫化物、硫酸盐、无机盐、炭黑或酞青染料中的任意一种。
具体地，步骤4)中按比重取改性树脂10～30重量份、乳液70～90重量份、渗透剂0.1～1重量份，使胶料充分进入纤维内部，调整粘度在10CPS～200CPS，pH值为6-8，连续搅拌均匀注入浸渍槽中，布基通过浸渍槽扎车在一定的挤压压力下3BAR-5BAR,充分浸渍，使胶料充分进入纤维，然后通过彩虹桥干燥70-160°干燥3MIN。再进入烘房进行160-190°的高温定型3MIN并收卷。其中乳液最优选用纯丙烯酸乳液，渗透液为阴离子渗透剂。
步骤5)中按比重取改性树脂10～30重量份、乳液70～90重量份、填料10～50重量份、消泡剂0.1～1重量份、润湿剂0.1～1重量份、颜料1～5重量份；调整涂料的粘度为1000CPS～10000CPS，pH值大于7，连续搅拌均匀注入涂层机，布基通过刮刀在一定的间隙下达到刮涂量40-100g/cm2，通过温度为70-160°彩虹桥干燥3MIN后收卷。
其中，消泡剂为有机硅，提高刮涂浆料的附着力，润湿剂为阴离子润湿剂用于提高胶水与填料的混合效果。
本发明还涉及一种用于砂带的高强柔软布基的处理系统，包括：放卷装置11，所述放卷装置构造成将布基放卷展开并输送；除毛装置21，所述除毛装置构造成接收放卷装置输送的布基并去除布基表面的绒毛；拉伸装置31，所述拉伸装置构造成拉伸布基，以降低布基延伸率；浸渍槽41，构造成存放胶料，并接收并浸渍布基；第一干燥装置42，构造成接收浸渍后的布基，干燥布基；定型装置44，构造成将布基高温定型；涂层机51，构造成将涂料刮涂至布基上；第二干燥装置52，构造成接收刮涂后的布基，干燥布基；压光装置61，构造成对布基进行压光处理；收卷装置63，构造成将亚光后的布基收卷。
优选的，还包括：整纬器32，设置于拉伸装置与浸渍槽之间，构造成用于整理布基；测厚装置43，设置于第一干燥装置42与定型装置44之间，用于监测浸渍干燥后的布基厚度。第二储布箱62，设置于压光装置61与收卷装置63之间，用于对压光处理后的布基进行储布。
本发明提供的一种用于砂带的高强柔软布基的处理方法及系统，(1)人造丝织造，经向采用双股气流纺，不进行浆纱工序，可以有效解决因浆纱产生的基材缺陷，布基水洗的环保问题，以及因退浆不尽造成的粘结剂与基材粘接不牢的问题；(2)表面处理，烧毛后，采用拉伸，以降低布基的延伸率；(3)干燥首先去除低沸点溶剂，之后高温定型使浸渍胶料固化成型，所得胶料层紧实均匀，避免直接高温烘干使低沸点溶剂快速气化形成胶料层缺陷，导致其在后期容易脱落。
实施例1：
采用人造丝为布基原料进行织造；进行表面处理，去除布基表面的绒毛；将布基通过拉伸机，经向拉伸率在6％，纬向收缩率在8％，拉伸后的布基的经向强度为1150N/5cm；纬向强度450N/5cm；将布基通过含有胶料的浸渍槽浸渍；浸渍后，布基在70℃下干燥，随后在160℃高温定型；胶料包括改性树脂10重量份；乳液70重量份；渗透剂0.1重量份；胶料的粘度为10CPS，pH值为6；将布基通过涂层机刮涂；刮涂后，布基在70℃下干燥；涂层机刮涂所用涂料包括改性树脂10重量份；乳液70重量份；填料10重量份；消泡剂0.1重量份；润湿剂0.1重量份；颜料1重量份；涂料的粘度为1000CPS，pH值为8；对布基进行压光处理并收卷，得到处理后的布基。
实施例2：
采用人造丝为布基原料进行织造；进行表面处理，去除布基表面的绒毛；将布基通过拉伸机，经向拉伸率在8％，纬向收缩率在10％，拉伸后的布基的经向强度为1200N/5cm；纬向强度480N/5cm；将布基通过含有胶料的浸渍槽浸渍；浸渍后，布基在90℃下干燥，随后在190℃高温定型；胶料包括改性树脂10重量份；乳液70重量份；渗透剂0.1重量份；胶料的粘度为10CPS，pH值为6；将布基通过涂层机刮涂；刮涂后，布基在70℃下干燥；涂层机刮涂所用涂料包括改性树脂10重量份；乳液70重量份；填料10重量份；消泡剂0.1重量份；润湿剂0.1重量份；颜料1重量份；涂料的粘度为1000CPS，pH值为8；对布基进行压光处理并收卷，得到处理后的布基。
实施例3：
相对于实施例2，不同之处在于经向拉伸率在12％，纬向收缩率在20％。
实施例4：
相对于实施例1，改变胶料组分为改性树脂15重量份；乳液80重量份；渗透剂0.5重量份。
实施例5：
相对于实施例1，改变胶料组分为改性树脂30重量份；乳液90重量份；渗透剂1重量份。
实施例6：
相对于实施例2，不同之处在于改变涂层机刮涂所用涂料为改性树脂30重量份、乳液90重量份、填料50重量份、消泡剂1重量份、润湿剂1重量份、颜料5重量份。
对比例1：
采用市面上购买的混纺软布作为坯布，其余的布基制造工艺与实施例1相同。
对比例2：
采用市面上购买的混纺软布作为坯布，其余的布基制造工艺与实施例2相同。
下表为上述实施例与对比例的试验性能对比。
通过多次试验可以得到，采用人造丝为布基原料进行织造，并通过设置拉伸率与得到不同的拉伸强度，并通过合理配比胶料及涂料成分，可以得到高强度超柔软的布基，以生产出高强度超柔软的砂带。
本发明提供的一种用于砂带的高强柔软布基的处理方法，采用人造丝织造，经向采用双股气流纺，不进行浆纱工序，可以有效解决因浆纱产生的基材缺陷，布基水洗的环保问题，以及因退浆不尽造成的粘结剂与基材粘接不牢的问题；通过表面处理，烧毛后，采用拉伸，以降低布基的延伸率；并通过合理配比胶料及涂料成分，可以得到高强度超柔软的布基，以生产出高强度超柔软的砂带；经干燥首先去除低沸点溶剂，之后高温定型使浸渍胶料固化成型，所得胶料层紧实均匀，避免直接高温烘干使低沸点溶剂快速气化形成胶料层缺陷，导致其在后期容易脱落。
尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节。
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