FI94934C - Antistaattinen ja kuormittumista estävä päällystetty hiomaväline - Google Patents

Description

1 94934

Antistaattinen ja kuormittumista estävä päällystetty hio-maväline Tämä keksintö koskee uusia päällystettyjä hiomavä-5 lineitä, joilla on parannetut antistaattisuus- ja kuormit-tumisenesto-ominaisuudet.

Päällystettyjä hiomavälineitä valmistavassa teollisuudessa etsitään jatkuvasti uusia ja parempia keinoja nopeiden, tehokkaiden ja kestävien hiomavälineiden jatkuit) van kysynnän tyydyttämiseksi.

Päällystetyillä hiomavälineillä tarkoitetaan yleisesti tuotteita, joissa on hiovia rakeita kiinnitettyinä tukitaustalle ja joita voidaan käyttää hiomaan tai muuten kuluttamaan esineen pintaa, jolla niitä käytetään, ja joi-15 ta kutsutaan tyypillisesti yleisesti hiekkapaperiksi. Tu-kitausta voi olla jäykkä, mutta yleensä se on taipuisa ja käsittää tyypillisesti kuitumateriaalia, kuten kangasta tai paperia. Hiovat rakeet ovat yleensä hiukkasmaista materiaalia, jossa on tyypillisesti teräviä leikkaavia sär-20 miä ja jolla on kyky hioa materiaalia, josta hiottava tuote on valmistettu. Rakeet kiinnitetään tukitaustaan tyypillisesti liimasideaineella tms.

Päällystettyjen hiomavälineiden jatkuvana ongelmana on, että niitä käytetään tyypillisesti valmistusprosessin 25 aikana pehmeistä materiaaleista, kuten alumiinista, puusta, muovista tms., koostuvien tuotteiden pinnan hiomiseen, jolloin tuotteesta hiottu materiaali ja/tai pehmennyt side- tai tukitaustamateriaali tarttuu epätoivottavalla tavalla rakeiden ympärille ja rakeille sillä tavalla, että 30 se kertyy päällystetyn hiomavälineen pintaan, tukkii sen tai pienentää muulla tavalla tehokasta hiovaa pintaa ja heikentää siten hiontaprosessin tehoa.

Monet tekijät edistävät tällaista tarttuvien materiaalien kertymistä hiovien rakeiden ympärille ja tulok-35 sena olevaa päällystetyn hiomavälineen tehon menetystä.

2 94934

Eräitä tärkeimpiä tekijöitä ovat päällystetyn hiomaväli-neen pintaan kertyvä staattinen varaus, joka vetää puoleensa hiottuja hiukkasia ja kiinnittää ne päällystettyyn hiomavälineeseen; päällystetyn hiomavälineen ylikuumenemi-5 nen, joka voi aiheuttaa hiottavasta tuotteesta tulevan materiaalin palamisen tai kerääntymisen muulla tavalla rakeiden leikkauspintojen ympärille ja läheisyyteen; sideaineen tai tukitaustan kuumeneminen, joka voi aiheuttaa niiden pehmenemisen; kuormituskerääntyminen, joka käsittää 10 hiottavan materiaalin tai sen komponenttien luonnollisen tarttumistaipumuksen, joka johtaa niiden kerääntymiseen muulla tavalla päällystetyn hiomavälineen rakeiden läheisyyteen .

Niinpä hiottavan tuotteen koostuessa sellaisesta 15 materiaalista kuin puusta, erityisesti mahdollisesti täyte- ja/tai tiivistysaineita sisältävästä puusta, tuotteen hiominen tavanomaisella hiomavälineella johtaa tyypillisesti päällystetyn hiomavälineen tukkeutumiseen suhteellisen lyhyessä ajassa luonnon ligniinien tai tiivistys-20 tai täytekoostumusten tarttumisen vuoksi, jonka aiheuttaa tyypillisesti hionnan aikana kehittyvä lämpö. Kun hionta tehdää koneellisesti, kuten jatkuvalla hihnalla, laikka-hiontamenetelmällä tms., voi päällystetty hiomaväline tukkeutua nopeammin. Tällaisissa olosuhteissa koneellinen 25 hionta ei pelkästään käy tehottomaksi, vaan käy myös vaikeammaksi kontrolloida koneellisesti hiotun hiukkasmaisen aineksen virtausta kokoojiin. On tärkeää kontrolloida hiotun hiukkasmaisen aineksen kokoamista, koska aine voi aiheuttaa ympäristöhuolia, joten ongelma laajenee tuotanto-30 tehojen ulkopuolelle. Niinpä sellaisista materiaaleista kuin puusta koostuvien tuotteiden koneellinen hionta voi vaatia päällystettyjen hiomahihnojen, -laikkojen tms. ennenaikaista vaihtamista, jotta täytetään ympäristömääräykset, jotka koskevat pölyhiukkasten kokoamista, samoin kuin 35 tuotantotehovaatimukset. Tuloksena on valmistajan kohon neet materiaali- ja työvoimakustannukset.

3 94934

On kehitetty erilaisia keinoja kerääntymisen tai tukkeutumisen esiintymisen estämiseksi päällystetyillä hiomatuotteilla. Kemiallisia lisäaineita, joita kutsutaan yleisesti "hionta-apuaineiksi", on sisällytetty joihinkin 5 tiivistys- ja täytekoostumuksiin, jotka on tarkoitettu käytettäviksi sellaisille materiaaleille kuin puulle ja jotka todella vähentävät päällystetyn hiomavälineen tukkeutumista. Koska tällaiset apuaineet lisätään suoraan puuhun, niiden havaitaan kuitenkin poikkeuksetta heiken-10 tävän valmiin tuotteen luonnollista kauneutta. Tällaisten ongelmien vuoksi on ehdotettu käytettäviksi muita keinoja, joiden yhteydessä vältetään hiottavaan tuotteeseen lisättävien materiaalien, kuten hionta-apuaineiden, käyttö.

US-patenttijulkaisussa 2 768 886 kuvataan metalli-15 saippuoiden lisäämistä päällystettyn hiomavälineeseen tukkeutumisen vähentämiseksi. Tällainen lisääminen näyttää todella vähentävän tukkeutumisen esiintymistä, ja sitä käytetään laajasti teollisuudessa, mutta sitä pidetään toivottua tehottomampana.

20 US-patenttijulkaisussa 4 396 403 esitetään fosforin happojen, niiden osaestereiden, niiden amiinisuolojen, kvaternaaristen ammoniumsuolojen tms. sisällyttämistä päällystettyjen hiomavälineiden liimapäällysteeseen metal-listearaattien käytöllä aikaansaatavan kuormittumattomuu-25 den saavuttamiseksi. Tällaista menetelmää käytetään myös teollisuudessa, mutta sitä pidetään yleensä toivottua tehottomampana .

Tämän keksinnön eräänä päämääränä on tarjota käyttöön kätevä keino parantaa päällystetyn hiomatuotteen ky-30 kyä vastustaa staattista varautumista.

Tämän keksinnön eräänä toisena päämääränä on tarjota käyttöön kätevä keino parantaa päällystetyn hiomatuotteen kykyä vastustaa kuormittumista.

Tämän keksinnön eräänä päämääränä on vielä tarjota 35 käyttöön päällystetty hiomatuote, jolla on parannetut an- 4 94934 tistaattisuus- ja kuormittumisenesto-ominaisuudet, erityisesti koneellisen hionnan yhteydessä.

Keksinnön nämä ja muut päämäärät käyvät ilmi seu-raavasta.

5 Tämä keksintö perustuu siihen yllättävään havain toon, että päällystetyllä hiontamateriaalilla, joka on loppuviimeistelty sopivalla määrällä antistaattista kva-ternaarista ammoniumyhdistettä, joka käsittää noin 15 - 35 hiiliatomia ja jonka moolimassa on vähintään noin 300, on 10 havaittu olevan antistaattisuus-, liukkaus- ja kuormittu-misenesto-ominaisuuksien yhdistelmä, joka saa aikaan parantuneen hiontatehon ja pidemmän hiontakäyttöajan. Erityisen hyviä hiontatehoja voidaan saavuttaa loppuviimeis-telemällä päällyste kuormittumista estävällä määrällä an-15 tistaattista kvaternaarista ammoniumyhdistettä, joka on (3-lauramidopropyyli) trimetyyliammoniummetyylisulfaatti, stearamidopropyylidimetyyli-ö-hydroksietyyliammoniumnit-raatti, N,N-bis(2-hydroksietyyli)-N-(3'-dodekyylioksi-2'-hydroksipropyyli)metyyliammoniummetosulfaatti tai stear-20 amidopropyylidimetyyli-O-hydroksietyyliammoniurndivetyfos faatti. On havaittu, että siten käsitellyillä päällystetyillä hiontamateriaaleilla on pidentynyt hiontakäyttöikä, joka on selvästi käsittelemättömien päällystettyjen hioma-tuotteiden tyypillisten toimintaparametrien yläpuolella, 25 ja että ne tarjoavat merkittäviä kustannus- ja työvoima-säästöjä käyttäjälle.

Päällystetyt hiomavälineet käsittävät yleisesti tuotteet, joissa on hiovia rakeita kiinnitettyinä tuki-taustaan ja joita voidaan käyttää käyttökohteena olevan 30 tuotteen pinnan hiomiseen tai kuluttamiseen muulla taval la.

Päällystetyn hiomavälineen tukitausta voi olla jäykkä, mutta yleensä se on taipuisa ja käsittää tyypillisesti kudoksen, joka koostuu sellaisesta materiaalista 35 kuin paperista, kankaasta, kuitutyynystä, polymeerikalvos- s 94934 ta, vulkanoidusta kuidusta, metalliverkosta tai tällaisten materiaalien yhdistelmästä tms. Joissakin sovellutuksissa tukitausta käsittää aluksi irtonaisia kuituja, joihin hiovat rakeet lisätään yhdessä lisäsideaineen kanssa tai il-5 man sitä, jolloin saadaan hiontakudos, jossa on kaikkialla rakeita. Irtonaiset kuidut ja rakeet voidaan puristaa, ellei liimaavaa sideainetta ole läsnä, tai kiinnittää tai kovettaa muulla tavalla, kun sideainetta on läsnä, jolloin muodostuu päällystetty hiomaväline.

10 Hiovat rakeet voivat olla yleisesti ottaen mitä ta hansa materiaalia, jolla on kyky hioa työkappaletta, ja niihin kuuluvat tyypillisesti hiekka, kvartsi, korundi, metallioksidit, kuten alumiinioksidit, alumiini-zir-koniumoksidi, keraaminen alumiinioksidi, timantti, piikar-15 bidi, granaatti, krookus tms. Rakeissa on tyypillisesti teräviä särmiä, jotka toimivat hiomavälineinä, mutta terävien särmien laatu ja määrä riippuu käyttötarkoituksesta. Rakeet voidaan upottaa tukitaustaan tai sekoittaa sen joukkoon, mutta tyypillisemmin ne kiinnitetään tukitaus-20 taan sopivalla sideaineella. Rakeet voidaan levittää tai sekoittaa taustakerrokseen noudattaen tiettyä kuviota tai ne voidaan jakauttaa sattumanvaraisesti. Tyypillisesti tehdään työläitä toimenpiteitä sen takaamiseksi, että päällystetyllä hiomavälineella on määrätty rakeisuusaste 25 ja rakeiden leikkaavat särmät ovat jakutuneet sopivasti yhteen tai useampaan kerrokseen.

Sideaine on yleensä mikä tahansa kätevä materiaali, joka kinnittää rakeet tukitaustaan ja kestää luomisprosessin. Tyypillisiin sideaineisiin kuuluvat fenolihartsit, 30 nahkaliimat, vernissat, epoksiharsit, akrylaatit, moni-funktionaaliset akrylaatit, urea-formaldehydihartsit, tri-funktionaaliset uretaanit, polyuretaanihartsit, lakat, emalit ja mitkä tahansa monista muista materiaaleista, joilla on kyky kiinnittää rakeet pysyvästi tukitaustaan.

35 Yleensä sideaine valitaan huolella siten, että saadaan ai- 6 94934 kaan päällystetyn hiomatuotteen paras mahdollinen teho ajatellun hiottavan pinnan suhteen. Huolehditaan siitä, että valitaan sideaineita, jotka eivät pehmene ja/tai pala ylikuumenemisen vuoksi ja joilla saadaan silti aikaan 5 riittävä kiinnityskyky.

Rakeet voidaan suihkuttaa tai päällystää muulla tavalla sideaineella ja kerrostaa tukitaustalle tai sen ympärille tai tukitausta voidaan päällystää sideaineella ja kerrostaa sitten rakeet sille. Monia vaihtoehtoisia 10 tukitaustojen, rakeisten materiaalien ja sideaineiden muo toja ja keinoja rakeiden järjestämiseksi tukitaustalle ja niiden kiinnittämiseksi tms. tunnetaan ennestään ja ne katsotaan keksinnön suoja-alan piiriin kuuluviksi variaatioiksi .

15 Päällystetyn hiomavälineen valmistuksessa sopivan tukitaustakudoksen päällystämistä sopivalla liimasideai-neella ja halutulla rakeisella hiontamateriaalilla, jolloin muodostuu hiomaväline, kutsutaan tekniikan tason mukaisesti yleensä päällystetyn hiomavälineen "valmistus-20 päällystykseksi". Sen jälkeen tapahtuvaa siten muodostetun päällystetyn hiontamateriaalin pinnan päällystämistä levittämällä erilaisia aineita kutsutaan tyypillisesti tekniikan tason mukaisesti "viimeistelyksi". Ensimmäisen vii-meistelypäällysteen levittämistä kutsutaan "viimeistely-25 päällystykseksi". Toisen tai lisäviimeistelypäällysteen levittämistä päällystetyn hiontakudoksen raepuolelle kutsutaan tyypillisesti "loppuviimeistelyksi", kun taas levittämistä kudoksen rakeettomalle puolelle kutsutaan "taustan viimeistelyksi".

30 Erilaisten lisäaineiden lisääminen tehdään yleensä ennen hiomatuotteen valmistuspäällystystä tai sen aikana. Tekniikan tason mukaisesti on yleisenä käytäntönä esimerkiksi lisätä vedenkestävyyttä parantavia liosäaineita kudokseen yhdessä sideaineen kanssa tai ennen sen lisäämis-35 tä. Tekniikan tason mukaisesti on myös tavallista sisäl- 7 94934 lyttää kitkaa vähentäviä, taipuisuutta parantavia, haurastuttavia tai muita samantyyppisiä aineita valmistuspääl-lystyksen aikana.

Valmistuspäällysteen levittämisen jälkeen muodos-5 tettu päällystetty hiomaväline tyypillisesti kuivataan, kovetetaan osittain tai käsitellään muulla tavalla rakeiden kovettamiseksi tai kiinnittämiseksi muulla tavalla tukitaustaan. Kuivauksen tai osittaisen kovetuksen jälkeen päällystetty hiomaväline päällystetään tyypillisesti vii-10 meistelypäällysteellä, joka sisältää lisäliimakerroksen, liukastusaineita, antistaattisia aineita tai muita hionta-aineita. Lisäkerros rakeista materiaalia voidaan lisätä tai jättää lisäämättä.

Tämän keksinnön ajatuksen mukainen loppuviimeistely 15 tehdään edullisesti päällystetyn hiomavälineen valmistuk sen viimeisenä vaiheena tai yhtenä niistä viimeistelypääl-lysteen levittämisen jälkeen. Yleisenä ajatuksena on, että loppuviimeistely tehtäisiin koko päällystetyn hiomavälineen kokoonpanon, kuivauksen ja kovetuksen ja muiden vii-20 meistelyaineiden levittämisen jälkeen. Loppuviimeistelyä keksinnön mukaisilla yhdisteillä ei ole välttämätöntä tehdä ennen päällystetyn hiomavälineen erilaisten muotojen, kuten hihnojen, laikkojen tms. valmistusta, mutta yleensä se on kätevämpää. Eräässä edullisessa muodossa, jossa 25 päällystetty hiomaväline on jatkuva hihna, hihnan varsinainen leikkaus ja muodostus tehdään loppuviimeistelyai-neen levittämisen jälkeen sen takaamiseksi, että hihnan pinnan kaikki osat sisältävät riittävän määrän keksinnön mukaista loppuviimeistelyainetta.

30 Valittaessa sopivaa antistaattista kvaternaarista ammoniumyhdistettä keksinnön mukaiseen loppuviimeistelyyn ovat edullisia yhdisteitä antistaattiset kvaternaariset rasva-ammoniumyhdisteet, joissa on noin 15 - 35 hiiliatomia ja joiden moolimassa on suurempi noin 300. Antistaat-35 tisilla yhdisteillä, joilla on mainitunlainen hiiliatomi- e 94934 i sisältö ja moolimassa, on tyypillisesti merkittävä voite-lukyky, joka näyttää olevan eräs tekijä päällysteen kuor-mittumisenestokyvyssä. Tällaisten yhdisteiden tulee olla myös antistaattisia aineita, millä tarkoitetaan sitä, että 5 kvaternaarisen ammoniumyhdisteen tulee kyetä olemaan vuorovaikutuksessa ilman kosteuden kanssa, muuttamaan loppu-viimeistelyaineen sähköisiä ominaisuuksia ja mahdollistamaan staattisten sähkövarausten poisjohtuminen. Edullisia kvaternaarisia ammoniumyhdisteitä ovat (3-lauramidopropyy-10 li)trimetyyliammoniummetyylisulfaatti,stearamidopropyyli- dimetyyli-6-hydroksietyyliammoniumnitraatti, N,N,-bis(2-hydroksietyyli)-N- ( 3'-dodekyylioksi-2'-hydroksipropyy-li)metyyliammoniummetosulfaatti ja stearamidopropyylidime-tyyli-B-hydroksietyyliammoniumdivetyfosfaatti. Kaikkia 15 näitä yhdisteitä on kaupallisesti saatavissa rekiste röidyllä tavaramerkillä CYASTAT, jota käyttää Cyanamid. Edullisin yhdiste on stearamidopropyylidimetyyli-B-hydrok-sietyyliammoniumnitraatti, jota myydään nimellä CYASTAT SN.

20 Loppuviimeistelyaineena käytettävä varsinainen for mula voi sisältää erilaisia vaikuttavia aineita, laimen-nusaineita tms. yhdessä riittävän määrän kanssa antistaat-tista kvaternaarista ammoniumyhdistettä, niin että levitetty päällyste toimii yksinään tai yhdessä muiden ainei-25 den kanssa sekä antistaattisesti että kuormittumista estävästi. Olemme havainneet, että loppuviimeistelyformulan tulisi yleensä sisältää vähintään noin 5,0 paino-% antis-taattista yhdistettä riittävän päällystetylle hiomatuot-teelle lisättävän määrän ja loppuviimeistelypäällysteen 30 asianmukaisen toiminnan takaamiseksi. Painoprosenttinen osuus voi yleisesti ilmaistuna olla noin 5 % - kyllästys-pitoisuus käytettävässä liuotinjärjestelmässä. Jopa 100 % kiintoainetta sisältävien formuloiden levittäminen on ajateltavissa tämän keksinnön mukaisesti, mutta tyypillisesti 35 on edullista käyttää vesi-alkoholiliuotinjärjestelmää, 9 94934 jossa on helppo saavuttaa kyllästyspisteeseen asti ulottuvia yhdistepitoisuuksia, esimerkiksi kllntoainepitolsuus noin 50 %.

Sopiva lisättävän antistaattisen yhdisteen määrä, 5 jotta loppuviimeistely täyttäisi tehtävänsä, vaihtelee yleensä laajalla alueella ja riippuu erityisesti kulloinkin valitusta antistaattisesta yhdisteestä, päällystetyn hiomavälineen sisältämästä hiovasta materiaalista ja raekoosta ja jonkin verran vähemmän sideaineesta ja tukitaus-10 tästä. Mitä pienempi päällystetyn hiomavälineen sisältämän hionta-aineen raekoko on, sitä vähemmän yhdistettä täytyy tyypillisesti lisätä. Raekoon puolestaan kasvaessa kasvaa myös tarvittava lisättävä määrä. Lisäysmäärä noin 0,6 - 4,5 mg/cm2 (noin 0,4 - 3,0 lb/ream) päällystetylle hioma-15 tuotteelle on riittävä tyypillisten ANSI-hienousasteiden noin 20 - 400 ollessa kyseessä. Suuremmat raekoot, noin 36 - 10, voivat ottaa vastaa paljon suurempia lisäysmää-riä, jopa noin 11,8 mg/cm2 (noin 8,0 lb/ream). Suurempiakin lisäysmääriä voidaan käyttää, mutta niistä näyttää olevan 20 rajoitetusti etua kuormittumisenestotehon kannalta, koska tällöin voi esiintyä rasvoittumista.

Seuraavat esimerkit annetaan keksinnön valaisemiseksi, eikä niitä tule pitää sitä rajoittavina.

Esimerkki I

25 Valmistettiin jatkuvahihnamallisia puuvilla-polyes- teritaustaisia fenolisideaineella päällystettyjä hiomavä-lineitä samalla tavalla käyttämällä alumiinioksidirakeita nro 120. Vertailunäytteissä ei ollut loppuviimeistelypääl-lystettä, kun taas tutkittavat näytteet telapäällystettiin 30 loppuviimeistelyaineella, joka sisälsi 35 paino-% steara-midopropyylidimetyyli-fi-hydroksietyyliammonoumnitraattia (CYASTAT SN) vesi-isopropanoliliuoksessa, siten että lisätty määrä oli kuivana noin 1,85 mg kiintoainetta/cm2 (1,25 lb/ream).

10 94934

Vertaileva testaus tehtiin kaksipuolisessa muotissa jatkuvana hiontatoimenpiteenä, jossa tammisten kohopanee-liovien vastakkaiset muotoillut reunat hiottiin vastaavaan viimeistelytasoon kahdella vastakkaisella, olennaisilta 5 osiltaan samalla tavalla toimivalla jatkuvahihnaisella koneella, jotka oli varustettu pölynkeräysjärjestelmällä. Toinen koneista varustettiin päällystetyillä jatkuvilla vertailuhiomahihnoilla ja vastakkainnen kone testattavilla jatkuvilla päällystetyillä hiomahihnoilla. Koetta jatket-10 tiin muutamia päiviä vaihtaen hihnoja ajoittain, kun käyttäjä havaitsi paneelien päätysyiden palamista. Päätysyiden palaminen on merkki siitä, että päällystetty hiomahihna on käynyt tehottomaksi työkappaleen hionnassa. Testausjakson aikana vertailuhihnat kestivät 2 - 2,5 käyttötuntia, kun 15 taas testinäytehihnat kestivät 8,5 - 10,5 käyttötuntia. Testinäytehihnat eivät milloinkaan kuormittuneet niin pahasti hiontajätteellä, että ne olisivat vaatineet vaihtoa, vaan ne vaihdettiin, koska rakeiden särmät tulivat niin tylsiksi, että ne polttivat työkappaletta. Testihihnat 20 suuntasivat hiontapölyn erinomaisesti kokoojiin. Vertailu-hihnoilla oli taipumus levittää hiontapölyä ympäri työs-kentelyaluetta hiontatoimenpiteen alusta lähtien. Tällaista taipumusta ei havaittu testinäytehihnoissa edes niiden kuluttua lähelle käyttöikänsä loppua.

25 Esimerkki II

Esimerkin I mukaisia samalla tavalla päällystettyjä hiomavälineitä testattiin vertailevalla tavalla reunan-hiontakäytössä. Testaus tehtiin käyttämällä jatkuvahihnai-sta reunanhiontakonetta, jossa oli grafiitilla päällystet-30 ty pöytä lämmönkehityksen vähentämiseksi. Käyttäjä vaihtoi hihnan, kun se kuormittui puujätteellä ja poltti työkappaletta. Puujäte on alalla käytettävä termi, joka merkitsee puuhiukkasten, ligniinien, hartsien tms. kerääntymistä päällysteylle hiomavälineelle. Kukin työkappale oli saman 35 mallinen ja kokoinen. Kullakin hihnalla tehty jokainen 11 94934 hionta toteutettiin käyttämällä samaa hiottavaa puulajia. Testausjakson aikana vertailuhihnat kestivät 8-10 käyt-tötuntia, kun taas testinäytehihnat kestivät 23 - 30 käyt-tötuntia. Testinäytehihnat eivät missään vaiheessa kuor-5 mittuneet jätteellä niin pahasti, että olisivat vaatineet vaihtamista, vaan ne vaihdettiin, koska rakeiden hiovat särmät tulivat niin tylsiksi, että ne polttivat työkappa-letta. Testihihnat ohjasivat hiontapölyn erinomaisesti kokoojiin. Vertailuhihnoilla oli taipumus levittää pölyä 10 ympäri työskentelyaluetta hionnan alusta lähtien. Tällaista taipumusta ei havaittu testinäytehihnoilla edes niiden kuluttua lähelle käyttöikänsä loppua.

Esimerkki III

Valmistettiin samalla tavalla jatkuvahihnaisia pa-15 peritaustaisia päällystettyjä hiomavälineitä, joissa oli fenolihartsiviimeistelypäällyste nahkaliimavalmistuspääl-lystesideaineella, käyttämällä alumiinioksidirakeita nro 120. Vertailunäytteissä ei ollut loppuviimeistelypäällys-tettä, kun taas testinäytteet telapäällystettiin loppuvii-20 meistelyaineella, joka sisälsi 35 paino-% stearamidopro-pyylidimetyyli-fi-hydroksietyyliammoniumnitraattia(CYASTAT SN) vesi-isopropanoliliuoksessa, siten että lisätty määrä oli kuivana noin 1,85 mg kiintoainetta/cm2 (1,25 lb/ream).

Päällystetyille hiomavälineille tehtiin vertailu-25 testi automaattisella, läpisyöttöiskuhiontakoneella, joka oli tarkoitettu tasomaisten levyjen hiomaan. Testi toteutettiin käyttämällä jatkuvahihnaista läpisyöttöhionta-konetta, ja käyttäjä vaihtoi hihnan, kun se kuormittui puujätteellä ja poltti työkappaletta. Kukin työkappale oli 30 saman mallinen ja kokoinen. Kullakin hihnalla tehty jokainen hionta tehtiin käyttämällä samaa puulajia. Testausjakson aikana vertailuhihnat kestivät noin 350 levyn hionnan, kun taas testinäytehihnat kestivät noin 412 levyn hionnan. Testihihnat ohjasivat hiontapölyn erinomaisesti kokoojiin.

35 Vertailuhihnoilla oli taipumus levittää hiontapölyä ympäri i2 94934 työskentelyaluetta hionnan alusta lähtien. Tällaista taipumusta ei havaittu testinäytehihnoilla edes niiden kuluttua lähelle käyttöikänsä loppua.

Esimerkki IV

5 Samanlaisia päällystettyjä hiomavälineitä, jotka olivat muuten esimerkin I mukaisia, mutta vertailunäyt-teissä oli pelkästä puuvillasta koostuva tausta, verrattiin reunanhiontakäytössä käyttämällä karapylkkäpöytää.

Testi tehtiin käyttämällä jatkuvahihnaista reunanhiontako-10 netta, jossa oli grafiitilla päällystetty karapylkkäpöytä lämmönkehityksen vähentämiseksi. Käyttäjä vaihtoi hihnan, kun se kuormittui puujätteellä ja poltti työkappaletta.

Kukin työkappale oli saman mallinen ja kokoinen. Kullakin hihnalla tehty jokainen hionta tehtiin käyttämällä samaa 15 puulajia. Testausjakson aikana vertailuhihnat kestivät 350 työkappaleen puolen hionnan, kun taas testinäytehihnat kestivät 700 kappaleen puolta. Testihihnat ohjasivat hion-tapölyn erinomaisesti kokoojiin. Vertailuhihnoilla oli taipumus levittää hiontapölyä ympäri työskentelyaluetta 20 hionnan alusta lähtien. Tällaista taipumusta ei havaittu testinäytehihnoilla edes niiden kuluttua lähelle käyttö-känsä loppua.

Esimerkki V

Valmistettiin samanlaisia 11,4 cm:n hiomalaikkoja, 25 joissa ei ollut keskireikää ja jotka käsittivät 100-%:isen puuvillataustan, fenohartsisideainetta ja alumiinioksidi-rakeita nro 100. Vertailunäytteissä ei ollut loppuviimeis-telypäällystettä. Testinäytteet valmistettiin edellä kuvatuista hiomalakoista, jotka telapäällystettiin liuoksilla, 30 jotka sisälsivät 35 paino-% (3-lauramidopropyyli)trimetyy-

liammoniummetyylisulfaattia (CYASTAT LS), stearamidopro-pyylidimetyyli-S-hydroksietyyliammoniumnitraattia (CYASTAT SN), N,N-bis(2-hydroksietyyli)-N-(3'-dodekyylioksi-2'-hydroksipropyyli)metyyliammoniummetosulfaattia (CYASTAT

35 609) tai stearamidopropyylidimetyyli-6-hydroksietyyliam- ia 94934 moniumdivetyfosfaattia (CYASTAT SP) veden ja isopropanolin seoksessa, siten, että lisätty määrä oli kuivana noin 1,93 mg kiintoainetta/cm2 (1,30 lb/ream).

Kukin vertailu- ja testinäyte tutkittiin materiaa-5 linpoistotehon suhteen Schiefer-testillä, jossa laikkaa pyöritetään 400 kierrosta vakionopeudella ja -paineella vasten pleksilasisauvatyökappaletta jonka läpimitta on 2,5 cm. Vertailunäytteellä aikaansaadun materiaalinpoiston laskettiin olevan 100 % ja testinäytteillä aikaansaatu ma-10 teriaalinpoisto mitattiin ja verrattiin sitä vertailunäyt-teellä aikaansaatuun poistoon. CYASTAT SN:llä loppuvii-meistellyt laikat poistivat 143 %, LS poisti 146 %, SP 148 % ja CYASTAT 609 149 %. Materiaalinpoistotehon kasvu 43 - 49 %:lla oli yllättävän korkea. Testinäytteiden tar-15 kastelu vertailunäytteiden rinnalla osoitti, että vertai-lunäytteet olivat niin vakavasti kuormittuneita tiiviisti pakkautuneella pleksilasimateriaalilla testin loputtua, että niillä ei ollut mainittavasti jäljellä käyttöikää. Testinäytteet sitä vastoin olivat vähemmän vakavasti kuor-20 mittuneita löyhästi pakkautuneella pleksilasimateriaalilla testin lopussa, ja materiaali oli helposti poistettavissa tavanomaisin keinoin, mikä pidensi merkittävästi niiden käyttöikää.

Claims (10)

1. Päällystetty hiomaväline, tunnettu siitä, että se on loppuviimeistelty kuormittumista estävällä 5 määrällä antistaattista kvaternaarista ammoniumyhdistettä, jossa on noin 15 - 35 hiiliatomia ja jonka moolimassa on vähintään noin 300.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen päällystetty hiomaväline, tunnettu siitä, että mainittu anti- 10 staattinen kvaternaarinen ammoniumyhdiste on (3-laurami- dopropyyli)trimetyyliammoniummetyylisulfaatti, stearami-dopropyylidimetyyli-B-hydroksietyyliammoniumnitraatti, N, N-bis( 2-hydroksietyyli )-N- ( 3 ' -dodekyylioksi-2 ' -hydrok-sipropyyli)metyyliammoniummetosulfaatti tai stearamidopro- 15 pyylidimetyyli-B-hydroksietyyliammoniumdivetyfosfaatti.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen päällystetty hiomaväline, tunnettu siitä, että mainittu loppuvii-meistelypäällyste levitetään formulassa, joka sisältää noin 5 paino-% - noin kyllästyspitoisuuden mainittua kva- 20 ternaarista ammoniumyhdistettä liuotinjärjestelmässä.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen päällystetty hiomaväline, tunnettu siitä, että mainittu loppuvii-meistelypäällyste levitetään formulassa, joka sisältää noin 5-50 paino-% kvaternaarista ammoniumyhdistettä.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen päällystetty hio maväline, tunnettu siitä, että se on jatkuva hihna, tela, levy, pyörä tai laikka.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen päällystetty hiomaväline, tunnettu siitä, että se käsittää kui- 30 tukudoksen, jossa on hiovia rakeita jakautettuina kuitujen joukkoon.

7. Patenttivaatimuksen 2 mukainen päällystetty hiomaväline, tunnettu siitä, että mainittu loppuvii-meistelypäällyste käsittää stearamidopropyylidimetyyli-B- 35 hydroksietyyliammoniumnitraattia. il , «Ui «il II liiti is 94934

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen päällystetty hio-maväline, tunnettu siitä, että mainittu loppuvii-meistelypäällyste levitetään formulassa, joka sisältää noin 10 - 50 paino-% kvaternaarista ammoniumyhdistettä.

9. Patenttivaatimuksen 7 mukainen päällystetty hio- maväline, tunnettu siitä, että loppuviimeistely-päällyste käsittää noin 0,6 - 4,5 mg/cm2 mainittua kvaternaarista yhdistettä.

10. Patenttivaatimuksen 7 mukainen päällystetty 10 hiomaväline, tunnettu siitä, että loppuviimeiste-lypäällyste käsittää korkeintaan noin 11,8 mg/cm2 mainittua kvaternaarista yhdistettä. ie 94934