BR112013001290B1 - material compósito para conversão em produtos abrasivos planos e processo para a sua produção - Google Patents

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Abstract

MATERIAL COMPÓSITO PARA CONVERSÃO EM PRODUTOS ABRASIVOS PLANOS E PROCESSO PARA A SUA PRODUÇÃO Trata-se de um material compósito elasticamente deformável para conversão em produtos abrasivos planos que compreende um suporte plano que é revestido ou impregnado com um material pré-polimérico que, ao endurecer pelo calor, contém propriedades termorrígidas ou que consiste nesse suporte revestido ou impregnado, caracterizado pelo fato de que o suporte apresente pelo menos uma camada de fibras unidirecionais que são selecionadas dentre fibras inorgânicas ou fibras orgânicas sintéticas, eventualmente em mistura com fibras naturais.

Description

[0001] A presente invenção refere-se a um material compósito que se presta como um precursor ("suporte para meios abrasivos") para a produção de meios abrasivos tais como discos abrasivos ou semelhantes, planos, em geral relativamente rigidos, mas ainda assim elasticamente deformáveis.
[0002] Discos abrasivos planos foram até agora produzidos impregnando-se primeiro uma esteira de fibras vulcanizada com um aglutinante orgânico que era em seguida seco. Esse produto é polvilhado pelo produtor de meios abrasivos com particulas abrasivas, que se faz aderir ao substrato com outra camada constituída pelo mesmo aglutinante ou por outro aglutinante. O material desse modo obtido é secado, curado e cortado no formato desejado.
[0003] A produção de fibras vulcanizadas é conhecida há muito tempo. Empregam-se como matéria prima fibras de algodão e/ou de celulose. Essas são constituídas em faixas de papel que passam então por um banho de impermeabilização contra gordura e água, soltando-se então a superfície das fibras; na sua superfície forma-se o que se chama celulose hidratada. A mesma produz uma ligação intima das fibras entre si.
[0004] Atualmente, na prática, são empregados dois processos diferentes. O primeiro é o processo de cloreto de zinco. A produção é efetuada por impregnação com uma solução de cloreto de zinco saturada aquecida a 75°C que pode, no entanto, lavar a um acúmulo de zinco no material. Também significativo industrialmente é o processo do ácido sulfúrico. Nesse caso, a massa de papel é revestida (o liquido é espremido para fora), sendo as fibras individuais ligadas desse modo entre si e, eventualmente, as faixas de papel individuais. Sem adição de qualquer aglutinante resulta uma massa praticamente homogênea de fibras envolvidas por hidrato de celulose.
[0005] Para os dois processos são necessárias grandes quantidades de água. O cloreto de zinco ou o ácido sulfúrico de tratamento empregados são extremamente contaminantes.
[0006] A qualidade das fibras e o ajuste da impermeabilização a gordura e água determinam a qualidade das fibras vulcanizadas.
[0007] Com a experiência necessária pode-se utilizar as possibilidades de variação para produzir fibras vulcanizadas de diferentes qualidades e, assim ajustar suas qualidades a campos de emprego definidos.
[0008] Existe uma série de propostas em relação ao(s) aglutinante (s) com o(s) qual(quais) o material de fibras vulcanizadas pode ser revestido para se obter um suporte para meios abrasivos. O documento n° DE 28 53 7 61, por exemplo, propõe que pelo menos a camada de base seja formada por um resol constituído por um fenol monovalente e aldeido fórmico em proporções especificas.
[0009] O documento n° DE 103 04 958 Al propõe o emprego de uma dispersão polimérica aquosa constituída por particulas poliméricas dispersas de pelo menos um primeiro polimero com uma temperatura de transição vitrea especifica, que é produzido por uma polimerização em emulsão radical na presença de um segundo polimero constituído por pelo menos um ácido mono ou dicarboxílico etilenicamente insaturado e pelo menos um éster etilenicamente insaturado especificamente definido. Com essa dispersão polimérica podem ser revestidos papéis, tecidos ou outros corpos adequados para a abrasão. Papel, tecido, películas ou fibras vulcanizadas podem ser empregados como suportes para meios abrasivos de acordo com o documento n° EP 1 141 125 Bl; como composição de revestimento para tal fim é proposta uma combinação de uma resina aminoplástica oligomérica específica e uma poliamida termoplástica.
[00010] A desvantagem do emprego de fibras vulcanizadas como material de base para discos abrasivos ou semelhantes consiste na grande capacidade de absorção de água acima de 8%, que é produzida, por exemplo, pelo grande teor de álcalis. Com a absorção de água, o disco fica ondulado. Além disso, os discos têm a tendência de ficarem quebradiços.
[00011] O documento n° DE AS 29 28 484 descreve a produção de abrasivos flexíveis com o emprego de um tecido de suporte que contém poliéster com uma resina de amina- aldeído fórmico. Pode-se ver ali com que problemas em relação à rigidez, à flexibilidade e à capacidade de dilatação aqueles versados na técnica têm que lidar, quando se deseja empregar como suporte um tecido. Pode-se ver, por exemplo, que é desvantajoso se revestir tais tecidos com aglutinantes de resinas fenólicas à base de resorcina ou de resorcina-aldeido fórmico. Outro tecido de poliéster como um forro para o tecido abrasivo é divulgado no documento n° DE OS 25 31 642.
[00012] Os corpos moldados ligados por resina sintética, que podem ser empregados dentre outros fins como discos abrasivos, são também divulgados pelo documento n° DE 102 30 573 Al. Para a sua produção, uma peça inserida de tecido é impregnada com um aglutinante termorrigido, ao aglutinante é acrescentado uma aramida de ácido graxo para evitar a aderência e concorrer assim para uma separação impecável das peças inseridas de tecido empilhadas.
[00013] No documento n° DE OS 26 59 029 é divulgado um processo para a produção de papel abrasivo ou tecido abrasivo. De acordo com esse processo, as partículas abrasivas são aplicadas por meio de uma pasta e fixadas, sendo que essa pasta contém um pré-condensado de ureia- aldeido fórmico, uma resina fenólica liquida e as partículas abrasivas. No entanto foi observado que a aplicação e fixação das partículas abrasivas em forma de tal pasta diretamente sobre um velo de fibras (eventualmente ligado) não leva a um produto que tenha a estabilidade necessária. Essa deve ser suficientemente grande para resistir a uma força centrifuga durante uma rotação de alta velocidade do disco abrasivo.
[00014] Tecidos são em geral empregados para os denominados "discos moles" ou para aplicações a Flap-Disk (Rebolos em camadas) e não para discos abrasivos planos.
[00015] Uma classe completamente diferente de corpos abrasivos é constituída por corpos elásticos, tais como são comuns, por exemplo, no ambiente doméstico, conhecidos com o nome de esponjas "Scotch Brite", Tal corpo moldado é descrito, por exemplo, no documento n° U.S. 2008/0127572 Al.
[00016] Discos abrasivos específicos são necessários à indústria automotiva. Os aglutinantes orgânicos nesse caso empregados contêm de acordo com o documento n° DE 10 2007 053 598 Al, resinas fenólicas, por exemplo, e, finalmente, são carbonizadas juntamente com os demais componentes.
[00017] Tecidos são empregados para a produção de faixas abrasivas sem fim, consulte, por exemplo, o documento n° WO 2005/110681 ou o documento n° EP 1 113 903 BI. Alternativamente, o documento n° U.S. 5.681.612 propõe um processo em que um material fibroso é comprimido contra a parede externa de um tambor, sendo em seguida enrijecido por aplicação de um precursor de aglutinante e pela rotação do tambor com a ajuda de forças centrifugas, resultando em uma faixa sem fim.
[00018] A solicitação à qual as faixas abrasivas sem fim são sujeitas, no entanto, é completamente diferente daquela à qual os discos abrasivos são expostos. Tecidos em geral não são adequados para a produção de discos abrasivos redondos, por exemplo, conforme já foi dito acima. Na prática, portanto, tais discos abrasivos não são absolutamente encontrados. A sua capacidade de dilatação na direção inclinada à direção do fio na verdade é substancialmente maior do que na direção do fio de trama e de urdidura. Dependendo do tecido empregado essas direções, no entanto, também apresentariam capacidades de dilatação diferentes, quando se trabalha com fios de trama e de urdidura diferentes. É de se esperar por aqueles versados na técnica que tais materiais de suporte levariam a uma "distensão" e para a formação de ondulações no disco abrasivo. Para se atingir uma rigidez interna suficiente, seria necessária ainda uma densidade de fios extremamente elevada no tecido, o que seria um fator econômico agravante. É justamente por esse motivo que para o material de suporte de discos abrasivos na prática continuam a ser escolhidos essencialmente materiais de fibras vulcanizadas.
[00019] O objetivo da invenção é, portanto, permitir a produção de um material abrasivo que seja adequado como meio para a abrasão de superficies planas ou moldadas, tal como, por exemplo, na forma de discos abrasivos (redondos, por exemplo). Isso pode ser preparado, de preferência, como material sem fim (material que pode ser enrolado) capaz de ser empilhado e, por um lado, uma menor capacidade de absorção de água em comparação com produtos à base de fibras vulcanizadas, por outro lado, no entanto, apresentar uma resistência elevada à ruptura e satisfazer a norma de teste de DIN EN 13743 (velocidade de rotação limite de ruptura).
[00020] Esse objetivo é atingido ao fornecer um suporte para os meios abrasivos em forma de um material compósito com um suporte que é produzido de fibras unidirecionais e endurecido com uma resina de pré-polimero (na forma de uma solução, dispersão ou suspensão), deixando- se endurecer por efeito de temperatura em um produto termorrigido. Esse suporte para meios abrasivos é previsto para em um ponto qualquer no tempo por pulverização com meios abrasivos (tais como particulas abrasivas, por exemplo) e aplicação e endurecimento de outra camada de aglutinante ser convertido em um material abrasivo.
[00021] Os inventores puderam determinar com surpresa que um material abrasivo desse modo produzido por um lado não apresenta os inconvenientes de discos abrasivos de fibras vulcanizadas, no entanto, por outro lado, é essencialmente mais estável do que um material abrasivo que é obtido por uma aplicação imediata de uma pasta de meios abrasivos sobre um velo de fibras (eventualmente ligadas). Os materiais abrasivos que podem ser produzidos à base do suporte para meios abrasivos da presente invenção satisfazem, por exemplo, não somente as exigências necessárias para as velocidades de rotação limite de ruptura para discos abrasivos redondos, como até mesmo as superam.
[00022] O polimero endurecido formado a partir do pré-polimero com qualidades de termorrigidez deveria possuir uma temperatura de transição vitrea Tg relativamente elevada, acima de 80°C, de preferência até mesmo acima de 100°C. A solução, dispersão ou suspensão de resina deveria ser estável durante cisalhamento e conter uma parcela de sólidos de aproximadamente 30 a 65% em peso, de preferência aproximadamente 45 a 55% em peso; como solventes são preferidos solventes aquosos ou água. Boas qualidades de formação de película são vantajosas. A resina pode ser selecionada de qualquer modo, dentre as resinas habitualmente empregadas para discos abrasivos, por exemplo; ela é, de preferência, selecionada dentre acrilatos que sob o efeito do calor endurecem em resinas termorrigidas, que eventualmente podem ser misturados com acrilatos termoplásticos e/ou resinas que endurecem formando fenoplastos, dentre as quais, por exemplo, as resinas de condensação de fenol-aldeido fórmico.
[00023] O suporte tem, conforme foi dito, a forma de uma trama de fibras unidirecionais, sendo, portanto uma construção têxtil plana, em que as fibras não são ligadas entre si por tecelagem ou por tricotagem ou semelhantes, mas - em geral são ligadas entre si livremente ou por processos quimicos ou fisicos tais como, por exemplo, será explicado abaixo - sendo dispostas em contiguidade e/ou em sobreposição. Trata-se no caso, sendo especialmente preferido, de um velo, tal como um que pode ser produzido, por exemplo, por fiação aerodinâmica ou hidrodinâmica ou em forma de velo cardado ou então se trata de uma trama de filamentos unidirecionais, em que as camadas de filamentos contíguos são dispostas entre si formando um ângulo reto ou formando outro ângulo qualquer, podendo ser em seguida ligadas entre si, tal como, por exemplo, por solda térmica. 0 velo pode eventualmente ser disposto em camadas duplas ou múltiplas; as suas fibras podem, embora não obrigatoriamente, ser reforçadas dispondo-se uma sobre a outra por processos químicos (tal como por acréscimo de aglutinante) ou por processos mecânicos, tais como por costura, tratamento por jato de água, distensão ou técnica de efeito de costura, ou por acréscimo de fibras no estado fundido. É também possivel um laminado constituído por pelo menos um velo e pelo menos uma trama de filamentos unidirecionais ou um laminado constituído por uma multiplicidade de velos ou uma multiplicidade de tramas de filamentos unidirecionais.
[00024] As fibras do suporte podem ser fibras inorgânicas ou orgânicas, geralmente fibras sintéticas; em muitos casos é vantajoso se misturar essas fibras com fibras naturais tais como fibras de celulose. Nesse caso, de acordo com a presente invenção, por fibras de celulose devem ser consideradas fibras que são obtidas por um processo de fiação de viscose (a partir de um banho de precipitação, sendo em seguida cortadas). Tais fibras se distinguem das fibras de polpa de celulose empregada para a formação de fibras vulcanizadas, dentre outros pelo fato de que elas são essencialmente mais longas (em geral tendo aproximadamente 20 a 60 mm em comparação com as fibras de polpa que têm aproximadamente 3 mm). As fibras preferidas para a presente invenção são, por exemplo, fibras de poliamida (PA), de poliéster (PES) ou fibras de vidro, eventualmente ainda em mistura com fibras de celulose. As fibras inorgânicas podem ter a sua superfície modificada, por silanização, por exemplo, com alquilsilanos ou ter a sua superfície organicamente modificada de um modo semelhante. As fibras naturais devem em geral ocorrer na forma quimica inalterada e não apresentar, por exemplo, nenhuma camada externa de hidrato de celulose. Se forem empregadas fibras de poliéster, é preferível o material poli(tereftalato de etileno) (PET). Também são possíveis misturas dessas fibras, tais como misturas de PA e PES, PES e celulose ou PES e fibras de vidro. Se forem empregadas misturas, essas podem ser uniformemente distribuídas dentro da trama de fibras unidirecionais ou então ser dispostas separadamente por tipo de fibras. Um exemplo desse segundo tipo são os laminados que têm uma primeira trama de fios unidirecionais constituída por um primeiro material e uma segunda trama constituída por um segundo material. Para a escolha das fibras é decisivo, por um lado, uma boa ligação da resina de pré-polimero ou da suspensão ou dispersão de pré-polimero e, por outro lado, a resistência térmica do material de suporte pronto revestido com um polimero rigido, uma vez que durante o processo de abrasão se produz calor por atrito que pode atingir localmente, dependendo do campo de emprego, temporariamente até 800°C. Obtêm-se bons resultados, por exemplo, com um laminado constituído por um velo de poliéster e por uma trama de fibras de vidro unidirecionais. A presença de fibras de vidro melhora a resistência térmica do material compósito durante o seu emprego subsequente.
[00025] Em uma modalidade especifica, o material de suporte é constituído por fibras de poliéster ou uma combinação de poliéster e fibras inorgânicas, tal como, por exemplo, fibras de vidro e é revestido com uma resina acrilato que endurece em forma de um polimero rigido. Essa modalidade é especialmente preferida, pois as resinas de acrilato que podem ser empregadas para a invenção aderem bem a poliéster e também a superfície de vidro.
[00026] O material de suporte tem, de preferência, uma espessura que varia de 0,2 a 1,5 mm e um peso que varia de 50 a 800 g/m2.
[00027] O material de suporte é impregnado com a resina, por imersão, por exemplo, ou revestido com ela. Durante a impregnação, permite-se que ele se sature com uma quantidade relativamente pequena de solução viscosa de resina. Outra possibilidade de impregnação consiste em pulverizar com a solução de resina o material de suporte. Nesse caso as superficies das fibras são envolvidas com a resina. Para um revestimento são escolhidas em geral formulações extremamente viscosas que são aplicadas de modo adequado sobre a superfície do material de suporte e formando ali uma camada continua. As duas variantes, o envolvimento das fibras com a resina e a aplicação de um revestimento sobre a superfície do material de suporte, podem ser empregadas alternativamente, eventualmente, no entanto, cumulativamente. O vantajoso é que o material de suporte seja impregnado com a resina em uma dispersão/suspensão aquosa, por imersão, por exemplo, sendo subsequentemente espremido para fora o excesso. Isso pode ser produzido em um bastidor ou continuamente sobre o material que se desenrola.
[00028] Em geral, a resina é aplicada em uma quantidade tal que o pré-polimero depois de seco/depois do solvente ter evaporado, dependendo do peso do suporte, da espessura de material necessária e do peso final necessário seja espalhado sobre o material de suporte em uma quantidade que varia em geral de aproximadamente 50 a 800 g/m2.
[00029] Em seguida o material de suporte dotado com a resina é seco, para produzir a reticulação final dos materiais respectivos, a uma temperatura/um perfil térmico e/ou durante um periodo de tempo tais que esse perfil se encontre abaixo das temperaturas de endurecimento e/ou esse periodo de tempo se encontre abaixo dos periodos de tempo necessários para o endurecimento. Nesse caso as temperaturas podem se encontrar vantajosamente entre 80 e 160°C. O periodo de tempo necessário para a secagem se encontra em geral abaixo de uma hora. Desse modo, o tempo de passagem através de uma estufa de secagem que tem um comprimento de passagem de 30 m, por exemplo, pode atingir de modo preferido de 0,5 a 10 minutos, sendo ainda mais preferido de 1 a 8 minutos. Para se obter uma superfície o mais lisa possivel e uma grande densidade, o material pode então ser calandrado. A pressão de calandragem se encontra, vantajosamente, entre 50 e 300 N/mm (pressão linear), a temperatura durante a calandragem em geral se encontra entre a temperatura ambiente (aproximadamente 20 a 25°C) e 150°C.
[00030] Dependendo da espessura do material de suporte, pode ser obtido um material compósito plano que tem uma densidade superficial de massa, de preferência, de aproximadamente 100 a 1.600 g/m2 e que tem uma espessura que varia em geral de 0,15 a 2,5 mm, de preferência de aproximadamente 0,2 a 1,5 mm.
[00031] Em seguida, o produto pode ser pulverizado com particulas de meios abrasivos e depois do revestimento das particulas com uma camada de um aglutinante de cobertura ser levado a um endurecimento completo. Esse endurecimento necessita em geral de um periodo de três a quatro dias a uma temperatura que varia de 115°C a 140°C. A pulverização com as particulas de meios abrasivos pode eventualmente ser executada depois da aplicação de um aglutinante de base. Isso pode se produzir ou nas formas já previamente recortadas em qualquer formato, dependendo da exigência, tal como, por exemplo, em discos redondos, ou então a separação se produz somente depois da preparação definitiva do material.
[00032] Convencionalmente, a tarefa de se revestir o material compósito de acordo com a presente invenção com meios abrasivos é assumida pelo fabricante dos meios abrasivos; no entanto, em vez disso é naturalmente possivel se unir as duas etapas parciais de produção em uma única série de operações.
[00033] A presente invenção será em seguida descrita com mais detalhes com recurso a uma multiplicidade de exemplos e a um exemplo comparativo.
Exemplo 1
[00034] Um velo constituído por 100% de PES (eswegee Vliesstoff GmbH) tendo uma densidade superficial em massa de aproximadamente 400 a 450 g/m2 e uma espessura de 3 mm foi impregnado sobre um bastidor Monforts com uma dispersão aquosa de fenol-aldeido fórmico (Phenodur VPR 1740 de Fa. Cytec) tendo um teor de sólidos de 50% em peso. O material em excesso foi espremido para fora, tendo em seguida o velo absorvido da dispersão aproximadamente 800 g/mz. O velo foi em seguida conduzido com uma velocidade de 10 m/seg por uma pista de secagem de 30 m, sobre a qual ele foi submetido a um perfil térmico de 120°C a 180°C. O velo assim tratado possuia uma espessura de aproximadamente 1,4 a 1,7 mm. Com uma calandragem subsequente, a espessura foi reduzida a aproximadamente 0,65 a 0,75 mm. O produto não apresentava nenhuma característica de termorrigidez; ele tinha uma densidade superficial em massa de aproximadamente 800 a 850 g/m2.
Exemplo 2
[00035] O Exemplo 1 foi repetido exceto que, em vez da dispersão de fenol-aldeido fórmico, foi empregada uma dispersão aquosa de um acrilato Acrodur (um polimero termorrigido) isento de aldeido fórmico da firma BASF. Grupo de Exemplos 3
[00036] O Exemplo 2 foi repetido, exceto que, em vez do acrilato Acrodur isento de aldeido fórmico da firma BASF, repetiu-se com misturas desse acrilato com acrilatos (termoplásticos) de diversos tipos de dureza (com temperaturas de transição vitrea entre 30°C e 60°C) e um componente de reticulação (uma resina de melamina ou de uréia).
Exemplo Comparativo
[00037] Um material de fibras vulcanizadas tendo uma espessura de aproximadamente 0,7 mm e uma densidade superficial em peso de aproximadamente 800 g/m2 foi tratado conforme descrito no exemplo 1. O produto tinha uma densidade superficial em massa de 815 g com uma espessura de somente 0,66 mm.
[00038] Os materiais de todos os exemplos foram revestidos com um resol fenólico como aglutinante aquoso de base, revestidos do mesmo modo conhecido do estado da técnica, foram pulverizados com partículas abrasivas, corindon, por exemplo, e secos. Em seguida sobre as partículas foi aplicado um aglutinante de cobertura para fins de estabilização, sendo esse aglutinante de cobertura constituído por um resol fenólico aquoso com adição de carbonato de cálcio em forma de pó como carga e por um aditivo reológico (um aditivo de processo para a redução da tensão superficial). O material revestido com partículas abrasivas foi seco e totalmente endurecido a 90°C a 150°C, sendo para tal fim necessários muitos dias. O revestimento do produto tinha características termorrigidas.
[00039] As características dos materiais de acordo com o Exemplo 1 e o Exemplo comparativo são comparadas entre si na tabela abaixo. Pode ser reconhecida uma extrema redução da absorção de água (descendo de mais de 8% para menos de 1%), resistência a dilaceramento comparável na direção longitudinal e transversal e uma resistência muito maior à continuação de dilaceramento nessas duas direções. A relação de resistência longitudinal/transversal se encontra acima de 75%, ao passo que, em uma placa de fibras vulcanizadas, ela é nitidamente mais baixa. Tabela 1
Figure img0001
Figure img0002
[00040] Depois do material do exemplo 1 ter absorvido a quantidade máxima possivel de umidade, ele continuou perfeitamente plano sobre um suporte plano, ao passo que o do exemplo comparativo formava ondulações. Isso promete não somente uma melhor manipulação dos discos abrasivos constituídos pelo material da presente invenção, como também coloca à disposição do comprador um produto cuja aparência indica uma boa função.
[00041] Para a medição da resistência à continuação de dilaceramento depois de armazenamento em água, cada uma das amostras foi mais tempo armazenada em água e somente então escorrida e cuidadosamente enxuta, para eliminar a água na superfície.
Exemplo 4
[00042] Um material à base do exemplo 2 foi dotado, conforme descrito acima, com partículas abrasiva, revestindo-se primeiro com um aglutinante de base constituído por um resol fenólico em solução aquosa, cálcio carbonato e um aditivo reológico, sendo então polvilhado com partículas abrasivas e seco. Em seguida, para a estabilização das partículas foi aplicado um aglutinante de cobertura que também era constituído por um resol fenólico em solução aquosa com carbonato de cálcio em forma de pó como carga e com um aditivo reológico. O material revestido com partículas abrasivas foi seco e endurecido totalmente a 90°C a 150°C, sendo necessários para tal fim muitos dias. O revestimento do produto tinha características termorrigidas.
[00043] O material abrasivo desse modo obtido foi submetido ao teste de número máximo de rotações de ruptura de acordo com DIN EN 13743, para se determinar até que número de rotação o material podia ser utilizado com segurança, sem temer o rompimento do disco. A velocidade de rotação limite de ruptura é aquele valor em U/min, ao qual um disco abrasivo de um diâmetro definido sofre ruptura pela força centrifuga. Para tal fim, há determinados valores normais que são funções do diâmetro dos discos.
[00044] Pôde ser determinado que, prevendo-se, de acordo com a presente invenção, um compósito interno isento de partículas abrasivas constituído por um suporte plano constituído por pelo menos uma camada de fibras unidirecionais, suporte esse que é revestido ou impregnado com um material de pré-polímero, que por endurecimento por calor contém características termorrígidas, pode ser obtido um material abrasivo cujas velocidades de rotação limite de ruptura se encontram muito acima das velocidades de rotação limite de ruptura nominais, conforme pode ser observado na Tabela II abaixo: Tabela II
Figure img0003
[00045] O número de rotação da prática é calculado a partir de uma velocidade de rotação de 80 m/s. A velocidade de rotação nominal inclui um valor de segurança.
[00046] Os discos abrasivos prontos com base na presente invenção foram empregados para o lixamento de raios pequenos, tal como, por exemplo, nas calhas para chuva em automóveis, costuras de solda de ferro, de aço inoxidável e NE. Os discos abrasivos se caracterizam por uma rigidez muito grande, que pode ser deformada para permitir o lixamento de raios estreitos e que não se quebram por reajuste.
[00047] O lixamento de costuras de solda (aço inoxidável) foi comparado com o lixamento com discos abrasivos à base de fibras vulcanizadas de acordo com o exemplo comparativo. O resultado mostrou na prática vantagens da presente invenção, em relação à sua vida útil e à sua capacidade de remoção de material. Os dois resultados são baseados em uma melhor aderências das partículas em comparação com as fibras vulcanizadas. A aderência das partículas sobre o material do Exemplo 1 é justamente devido a sua superfície menos lisa e mais fibrosa e devido a uma ancoragem desse modo melhor mecânica nitidamente melhor do que a da placa de fibras vulcanizadas.
[00048] Outra vantagem do material compósito de acordo com a presente invenção se apresenta quando durante o uso intensivo ocorrem fissuras menores no disco abrasivo. Essas fissuras no material comparativo imediatamente aumentavam, ao passo que no caso dos discos abrasivos com o material compósito de acordo com a presente invenção observava-se uma resistência substancialmente maior à continuação do dilaceramento na direção longitudinal e transversal.
[00049] Uma tendência para a friabilidade, que pode ser observada nos materiais de fibras vulcanizadas devido à celulose presente e a comprimentos muito pequenos das fibras, não é de se esperar para os materiais de acordo com a presente invenção.

Claims (15)

1. Material compósito elasticamente deformável que pode ser ainda processado em produtos abrasivos planos, consistindo de um suporte plano feito de uma construção fibrosa ou um laminado formado por pelo menos um velo e pelo menos uma trama de filamentos unidirecionais ou um laminado de uma multiplicidade de velos ou uma multiplicidade de tramas de filamentos unidirecionais, caracterizado pelo fato de que o suporte apresenta pelo menos uma camada de fibras unidirecionais, que são selecionadas dentre fibras inorgânicas ou fibras orgânicas sintéticas, e pelo fato de que o suporte é revestido ou impregnado com um material de pré-polimero.
2. Material compósito elasticamente deformável, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o suporte apresenta exclusivamente fibras unidirecionais.
3. Material compósito elasticamente deformável, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que as fibras do suporte são misturadas com fibras naturais.
4. Material compósito elasticamente deformável, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que as fibras apresentam a forma de um velo de uma camada ou de múltiplas camadas ou uma trama de filamentos unidirecionais de uma camada ou de múltiplas camadas ou uma combinação de pelo menos um velo e uma trama de filamentos unidirecionais.
5. Material compósito elasticamente deformável, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o material que forma as fibras é selecionado dentre poliésteres, poliamidas, fibras de vidro, que podem ter a sua superfície modificada, misturas de uma multiplicidade desses materiais de fibras ou de misturas de uma multiplicidade desses materiais de fibras com celulose.
6. Material compósito, de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 ou 5, caracterizado pelo fato de que o suporte é um laminado constituído por pelo menos duas camadas iguais ou diferentes.
7. Material compósito, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que uma das camadas consiste em um velo e uma segunda camada em uma trama de filamentos unidirecionais.
8. Material compósito, de acordo com uma das reivindicações 6 e 7, caracterizado pelo fato de que uma das camadas apresenta fibras de poliéster e uma segunda das camadas apresenta fibras de vidro.
9. Material compósito elasticamente deformável, de acordo com a reivindicação 1 ou 8, caracterizado pelo fato de que o material de pré-polimero é um material de acrilato, que ao endurecer se torna um polimero termorrigido, que pode ser eventualmente misturado com um material de acrilato termoplástico, e/ou que o material de pré-polimero é uma resina, que ao endurecer se torna um polimero fenólico, tal como uma resina de fenol formaldeido produzida por condensação.
10. Material compósito elasticamente deformável, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que apresenta uma espessura de 0,15 a 2,5 mm, de preferência de 0,20 a 1,5 mm e/ou um densidade superficial de massa 100 a 1.600 g/irt.
11. Processo para a produção de um material compósito elasticamente deformável conforme qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que apresenta as seguintes etapas: (i) prover um suporte conforme definido em uma das reivindicações 1 a 7, (ii) impregnar o suporte em uma solução, suspensão ou dispersão que contém o material de pré-polimero citado, (iii) eventualmente retirar o excesso da solução, suspensão ou dispersão, (iv) secar o suporte impregnado de modo que ele ainda esteja em um estado não endurecido, (v) eventualmente calandrar o suporte seco.
12. Processo, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a solução, suspensão ou dispersão do material de pré-polimero apresenta uma proporção de material sólido de 25% a 65% em massa, de preferência de 35% a 50% em massa.
13. Processo, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o material de pré-polimero é aplicado de uma fase aquosa.
14. Processo, de acordo com a reivindicação 11 ou 12, caracterizado pelo fato de que a secagem do suporte impregnado se produz dentro de até 4 horas a uma temperatura de 80°C a 160°C, de modo que o material de pré-polimero apresente qualidade de termorrigidez.
15. Processo, de acordo com uma das reivindicações 11 a 14, caracterizado pelo fato de que a calandragem se produz a uma pressão de 50 a 300 N/mm a 25°C a 150°C.
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