平面磨床涂附磨具所用原材料可根據(jù)所起作用不同分為磨料、、漿料、基體、黏結(jié)劑四類。
(1)磨料
各種磨料都可以作為平面磨床涂附磨具的磨料?，F(xiàn)在國內(nèi)平面磨床涂附磨具生產(chǎn)主要是普通磨料，超硬磨料的平面磨床涂附磨具未見生產(chǎn)。金相砂紙以微粉為原料，常懲粒度代號為f230、f240、f280、 f320、f360、f400、f500、f600、f800、f1000、f1200。其他各種平面磨床涂附磨具按粒度分為 p8、p10、p12、p14、p16、p20、p24、p30、p40、p50、p60、p70、p80、p100、p120、 p150、p180、p220、p240、p280、p320、p360、p400、p500、p600、p800、 p1000、p1200。
平面磨床涂附磨具所用磨料形狀多用片狀形和劍狀形。片狀形是磨粒高、長(l)和寬(6)的比值為h：l：b-1：1：1/3；高、長、寬比值為h：l：b-1：1/3：1/3，稱為劍狀形； h：l：b-1：1：1為等體積形，用于固結(jié)磨具。磨料的親水性(也稱浸潤性)對平面磨床涂附磨具的磨料是十分重要的。親水性好，浸潤能力大，磨料和黏結(jié)劑之間黏結(jié)能力強，磨具黏結(jié)性能好。為提高親水性，需對磨料進行煅燒處理或涂覆處理。
磨料處理的目的是要提高平面磨床涂附磨具的磨削效率和耐用度，改善磨料形狀，提高韌性和黏結(jié)能力。磨料的處理包括機械處理、熱處理和化學處理方法，采用篩砂、整形、煅燒處理、化學處理、涂層處理及使用空心球形磨料。煅煅燒對剛玉磨料效果明顯，顯微硬度提高10％左右，親水性提高3.5倍，砂紙耐用度提高30％～50％，煅燒溫度在800～1300℃，時間2～4h。涂層處理是在磨料表面上涂甜一層薄薄的物質(zhì)以增強磨粒與黏結(jié)劑的結(jié)合能力，涂附物質(zhì)有金屬鹽類、陶瓷類、樹脂類、有機硅化合物類。金屬鹽類有硝酸鎳、硝酸鎳一硼砂、硝酸鈷等，加入量為0.1％～1.0％，涂附后經(jīng)600～1200℃煅燒，制成的砂布比普通砂布效率提高4～6倍。陶瓷類有長石、石灰石、黏土混合涂料。將涂料與磨料混勻，經(jīng)煅燒再經(jīng)松散過篩。樹脂類涂層有熱固性酚樹脂液、熱塑性樹脂。還可適量加入一些氧化鈦、氧化鐵、氧化鋯等難熔金屬氧化物，提高黏結(jié)能力和親水性?？招那蚰チ鲜窃诳招牡乃苄詷渲驓ど嫌灭そY(jié)劑將磨料黏結(jié)在球殼上。球殼平均直徑在0.5～1.0mm，球殼與磨料層平均直徑之比為(6～20)：1?？招那?、黏結(jié)劑與磨料之間質(zhì)量比為1：10：100。
(2)漿料及其配制
在平面磨床涂附磨具制造過程中，對基體(布、紙等)的正面或背面涂附一層化學膠黏物質(zhì)稱為基體處理劑，習慣上稱為漿料。漿料分為天然漿料、半合成漿料及合成漿料三類。淀粉是天然漿的代表，動物膠也是天然漿料。半合成漿料主要是纖維素與淀粉的衍生物，常用海藻酸鈉、羥甲基纖維素鈉等。合成漿料主要有聚乙烯、、聚丙烯、醇羧樹脂、、合成橡膠等。生產(chǎn)耐水產(chǎn)品時，基體處理采用醇酸樹脂。
漿料由黏結(jié)劑和輔料組成。黏結(jié)劑是漿料主體，起黏結(jié)，附著，成膜作用。在漿料中沒有黏性的輔助成分，稱為輔料(或助荊)。輔料可促進黏結(jié)劑發(fā)揮作用，用于改善和提高漿膜的工藝性能。常用輔料有柔軟劑、浸透劑、吸濕劑、防腐劑、消泡劑、抗靜電劑、著色劑及減摩劑等。
①淀粉 對棉布具有較好的黏結(jié)性、良好的成膜性。在非耐水砂布處理中廣泛應用。常用淀粉有玉米淀粉、甘薯淀粉、小麥淀粉、木薯淀粉、橡子淀粉品種不同，其形狀、粒子大小、色澤也不同。玉米淀粉為多角形，潔白，粒子大小為5～25чm；小麥淀粉為圓形，潔白，粒子大小為2～35чm。淀粉的膨潤和糊化是一個重要性質(zhì)。淀粉在使用中先吸水而膨脹，體積增大，而黏度不增加，在加熱至65℃左右，淀粉迅速膨脹，大量吸收水分；當達到極*，淀粉粒子即破裂，淀粉流出而成漿，黏度急劇上升，淀粉粒子吸收水分，增大體積，直至粒子*破裂為止。這一過程稱為淀粉的膨潤和糊化。淀粉充分膨潤，才麓*糊化，制出充分穩(wěn)定的漿液。其黏度隨溫度、時間變化而波動。
②褐藻酸鈉(海藻酸鈉) 它是半合成漿料，以海藻中的褐藻為原料，經(jīng)化學處理，提取褐藻酸，與碳酸鈉中和而成。褐藻類主要用海帶和馬尼藻。褐藻酸鈉親水性強，溶于水成畢透明、均勻黏稠豹膠狀溶液。其黏度在20℃時為0.3～0.5pas。
③羧甲墓纖維素鑣簡稱羧纖鈉，它是以廢棉、短絨為主料，用naoh進行堿化處理成為堿纖維素之后添加測得。羧纖鈉的黏度為0.12pas。黏著力比淀粉漿好，成膜性好，形成漿膜光滑堅韌，漿膜強度、彎曲斷裂強度均超過淀粉漿。
④它是合成漿料，由醋酸乙烯縮聚(皂化)雨制得。是非離子型線登高聚物，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，水溶液透明，其有良好的成膜性，漿膜堅韌。
(3)基體及其處理
平面磨床涂附磨具基體有紙、布、鋼紙、布一紙復合、無紡布、聚氨酯纖維及尼龍。作為基體材料應具有較強的黏結(jié)能力，具有一定的可撓曲性及強度，較少的伸長率，基體表面應平整均勻。
①原紙 以紙為基體的平面磨床涂附磨具占有相當?shù)谋壤?。原紙定量是一項重要的物理性能指標，原紙定量是每平方米原紙的質(zhì)量(g/m2)。平面磨床涂附磨具按紙定量分為a、c、d、e、f、防水a(chǎn)、防水c。a型最輕，f型最重。細粒度磨具采用輕型紙，柔軟性好。粗粒度和強力磨酗采用重型紙。我國涂附砂紙用原紙定量為1209/m2±4％，防水砂紙定量為t309/m2，厚度為0.15～0.2mm，縱向拉力為11×9.8n，橫向拉力為5×9.8n，耐折度大于1000次。在生產(chǎn)涂附磨其中需要先對原紙進行處理。原紙?zhí)幚矸譃榉悄退幚砗湍退幚?。原紙?zhí)幚淼淖饔檬嵌驴缀吞岣叻浪厘芰Α６驴资潜苊馔磕z時膠液大薰?jié)B入紙內(nèi)，造成粘砂不牢。原紙?zhí)幚淼姆椒ㄖ饕墙n，分單面和雙面浸漬。耐水砂紙浸漬料選用醇酸樹脂或清漆。浸漬后在循環(huán)熱空氣加熱爐中懸掛干燥。
②棉布是平面磨床涂附磨具最重要的基體，包括棉布、麻布、人造纖維布、合成纖維布等。
平面磨床涂附磨具砂帶所用棉布的紗線支數(shù)和號數(shù)是表達棉布規(guī)格和品種的標志。公制支數(shù)用每克紗線的長度來表示，如32支紗表示此紗線每克長32m(32s)。號數(shù)是以單位長度的紗線質(zhì)量表示，如28號紗表示此種紗線為z89/km。支數(shù)越大，紗線越細，號數(shù)越大，紗線越短。股線是由兩根或兩根以上的單紗并合加拈而成的。兩根單紗并合加拈的稱為雙股線，三根單紗并合加拈的稱為三根線。如兩根單紗只并不加拈的稱為雙紗。股線的表示如42/2、21/3，分別表示兩根42支單紗并合加拈的股線、3根21支單紗并合加拈的股線。棉布的組織分為平紋、斜紋、緞紋組織。平紋是經(jīng)緯紗采取一浮一沉即經(jīng)緯紗各一根上下相互交叉麗成(用1/1表示)。斜紋組織需要經(jīng)緯紗各三根組成一個*組織，采用兩浮一沉(2/1)、兩浮兩沉(2/2)及三浮一沉(3/1)、四浮一沉(4/1)、三浮兩沉(3/2)多種形式而成。這種組織的特點是交織點連續(xù)而成斜向紋路，手感緊密厚實，表面光澤和柔軟性好。斜紋布、嗶嘰布、華達呢、卡其布都屬于這種組織。緞紋組織至少需要經(jīng)緯紗各五根才組成一個完整組織。其特點是交織點不相連接，在織物上形成一個單獨的、不相連接的經(jīng)緯交織點，相互間距離較遠而均勻，常用于絲織物。平面磨床涂附磨具一般采用斜紋組織的棉布。斜紋布一般分為：重斜紋布，用于重磨削砂帶；斜紋布，用于一般砂帶；輕斜紋布，用于拋光砂帶。
人造纖維是平面磨床涂附磨具基體材料新發(fā)展。人造纖維主要有尼龍、聚酯、玻璃絲等。尼龍布強度高，用于制造砂帶，聚蘸類主要用于制造重負荷砂帶。
棉布選定之后，要進行原布處理。原布處理的目的是提高棉布正面與膠砂層的附著力∥即填堵布孔，防止底膠和復膠滲入基體；要保證涂膠植砂均勻，使基體定塑，軟硬性能適中，減少彈性與延伸，提高抗拉強度；要使基體具有一定的耐油、耐水性能，并提高基體外觀質(zhì)量。棉布處理包括原布檢驗，對原布進行刮毛、燒毛，去除布面絨毛，對原布進行退漿染色、上漿、壓光等工序。上漿是原布處理的關(guān)鍵工序。上漿分為刮漿和浸漬兩種方式。
(4)黏結(jié)劑
黏結(jié)劑又稱膠黏劑、黏合劑。用于平面磨床涂附磨具的黏結(jié)荊分為天然、人造和合成三類。天然黏結(jié)劑包括動物膠、蟲膠等動物性膠和淀粉、松香等植鎊性物質(zhì)。人造黏結(jié)劑是用天然高分子化合物，經(jīng)化學法改性而成。合成黏結(jié)荊主要有酚醛樹艚、環(huán)氧樹脂。平面磨床涂附磨具所使用的黏結(jié)劑有動物膠、酚醛樹脂、脲醛樹脂、醇酸樹脂等。
黏結(jié)劑由膠料、溶劑、固化劑、填充劑、增韌劑、防腐劑、著色劑等組成。膠料是黏結(jié)劑中最主要、最基本的構(gòu)成成分，用量占黏結(jié)劑總量的50％以上，它決定黏結(jié)劑化學性能和物理性能。溶劑是膠料的稀釋和溶解劑，如水、丙酮、二甲苯、乙醇等。
①動物膠它是以牛、豬等大型動物的皮、骨、肌腱等結(jié)締組織經(jīng)加工、熬制而成的膠的總稱。動物膠可分為皮膠、骨膠。從皮膠制取過程中提取的質(zhì)量好的部分稱為明膠。明膠根據(jù)用途可分為照相明膠、食用明膠、工業(yè)明膠。平面磨床涂附磨具行業(yè)主要選用工業(yè)明膠、皮膠及骨膠。
純凈的明膠為無色透明，工業(yè)用皮膠、骨膠多呈淡黃色或棕黃色，系半透明的非晶態(tài)固體。外形有塊狀、片狀、粒狀或粉狀。明膠相對密度為1.368(含承15％)，無水時為1.412。明膠無味、無臭、無揮發(fā)性、不溶于有機溶劑和稀堿、稀酸，但在冷水中充分吸水而膨脹，可形成一種富有彈性的膠凍，經(jīng)加熱至30~34℃，膠凍會立刻熔化成很黏的膠液。膠液遇冷，又變成膠凍，稱為膠凝。明膠是高分子蛋白質(zhì)物質(zhì)，蛋白分子量很大，明膠的分子量最小為17500，為450000，上等明膠為100000~150000，明膠質(zhì)量越好，分子量越大，其結(jié)構(gòu)極為復雜。組成明膠蛋白質(zhì)的元素有c、h、o、n、s、p等。平面磨床涂附磨具所用工業(yè)明膠的黏度≥6度e，水分小于18％，灰分小于1.5％，油脂含量小于1.5％，ph值為7，發(fā)泡量小于等于23ml，水解性良好。皮膠的黏度≥4度e，水分小于18%，灰分小于2%。骨膠的黏度大于等于3度e，其他指標同皮膠。
②聚酯酸乙烯乳液簡稱自乳膠，是由酪酸乙烯單體經(jīng)聚合反應而成的一種熱塑性高分子黏結(jié)劑，可用來生產(chǎn)金相砂紙及干磨砂布帶的接頭膠。
③脲醛樹脂是尿素與甲醛在堿性或酸性催化劑作用下反應縮聚而成的縮合物。脲醛樹脂可作為平面磨床涂附磨具的處理劑與黏結(jié)劑。采用這種黏結(jié)劑的磨具廣泛用于木材加工、刨花板、膠合板的拋光、木質(zhì)家具的細拋光等。
④酚醛樹脂
水溶性酚醛樹脂是平面磨床涂附磨具最主要的黏結(jié)劑之一，可用于生產(chǎn)半樹脂平面磨床涂附磨具、耐水平面磨床涂附磨具。使平面磨床涂附磨具產(chǎn)品質(zhì)量有很大的提高。按形態(tài)分為溶液狀(水溶性與醇溶性樹脂)、粉狀和薄膜狀。按固化溫度分為：高溫固化型酚醛樹脂，固化溫度為130～150℃；中溫固化型酚醛樹脂，固化溫度為105~110℃；常溫固化樹脂。于平面磨床涂附磨具用黏結(jié)劑的是中溫與常溫固化的溶液型酚醛樹脂。水溶性酚醛樹脂分為三類：類是甲醛對比例高，ph值約等于8度水溶性好，固體含量為50%~70%，黏度為0.5～18pas，可在80～110℃固化；第二類是甲醛對比例低，hp值高于8，水溶性差，固體含量為75％～87％，黏度為0.8～80pas,可在110~130℃固化，第三類是與甲醛比例相等，ph值在6～8之間，可在120~145℃固化，屬高溫固化。
⑤醇酸樹脂
它是由多元醇、多元酸與脂肪酸經(jīng)化學反應縮聚而成的一種樹脂，是涂料的主要原料。可作為耐水砂紙的黏劑，紙基基體的處理劑與增塑劑。耐水砂紙黏結(jié)劑主要經(jīng)過改性的半干性油醇樹脂，如386-6#樹脂與747#樹脂，油含量為50％～60％，有較好的黏著力，彈性與干率好，流平性較好，柔軟性好，價將低廉，膠膜不堅硬。
⑥環(huán)氧樹脂
常用雙酚a環(huán)氧樹脂，主要用于全樹脂型平面磨床涂附磨具黏結(jié)劑、砂帶接頭、葉輪和砂圈的制作。平面磨床涂附磨具行業(yè)選用低分子量環(huán)氧樹脂，如環(huán)氧6101、環(huán)氧634等作黏結(jié)劑。環(huán)氧樹脂在固化劑操縱下交聯(lián)固化后才具有各種優(yōu)異的力學性能。常用固化劑有三類：胺類固化劑、酸酐類固化劑、合成樹脂類固化劑。胺類固化劑有乙二胺、脂環(huán)胺。酸酐類固化劑在黏結(jié)劑中用得較少。合成樹脂類固化劑常用酚醛樹脂、氨基樹脂、醇酸樹脂、聚酰胺樹脂。酚醛樹脂與環(huán)氧樹脂混合作為黏結(jié)劑，具有膠合強度高、耐熱性能較好等特點。
(5)輔料
輔料是黏結(jié)劑中除膠料之外的其他所有添加劑的總種，有固化劑、填充劑(填料)、增韌劑、著色劑、溶劑等。填充劑采用無機化合物，如碳酸鈣、氧化鐵、氟硅酸鹽等，溶劑種類繁多，在平面磨床涂附磨具中主要應用的溶劑有水、丙酮、乙醇、松香水、、乙醇等。