JPS6254628B2 - - Google Patents
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- JPS6254628B2 JPS6254628B2 JP54102310A JP10231079A JPS6254628B2 JP S6254628 B2 JPS6254628 B2 JP S6254628B2 JP 54102310 A JP54102310 A JP 54102310A JP 10231079 A JP10231079 A JP 10231079A JP S6254628 B2 JPS6254628 B2 JP S6254628B2
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B24—GRINDING; POLISHING
- B24D—TOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
- B24D3/00—Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
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- Disintegrating Or Milling (AREA)
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- Hydrogenated Pyridines (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は砥石用の非毒性の活性填料(aktiver
Fullstoff)、及びこの填料を含有する砥石に関す
るものである。 砥石、例えば切断用砥石(Trennschleifen)は
研磨剤、結合剤及び活性填料よりなる。この填料
の作用の仕方は十分な確実性をもつて明らかにな
つてはいないが、多分、それは研磨過程の間に接
触するゾーンを冷却すること及び研磨剤粒と工作
物の間に保護−及び滑りのための膜を形成すると
いう役目を持つている。それによつて砥石の過度
の摩耗が阻止され、及び良好な研削品質が得られ
る。このような活性填料が存在しない場合は、研
削面が錆色を示し、一方有効な填料を使用した場
合は光沢のある外観を示す。 活性填料として用いるために多数の物質がすで
に提案されている。例えばすべての、700〜1200
℃の融点をもち、水を含まない、しかし水溶性の
非酸化性の無機アルカリ−又はアルカリ土類塩を
活性填料として用いることができる(米国特許第
2216135号明細書参照)。 しかし過マンガン酸カリウム又は重クロム酸ナ
トリウムのような酸化性物質或は亜鉛、カドミウ
ム、スズ、鉛、アンチモン及びビスマスのような
低融点の金属もまた用いることができる(米国特
許第1984425号及び第2258774号明細書参照)。し
かし、工業的には、特に切断用砥石を用いるため
には塩化鉛(PbCl2)と硫化アンチモン(Sb2S3)
のみが、場合により更に助剤と混合して用いられ
ている。 研削過程で、これらの物質は気化する。鉛とア
ンチモンは高い毒性を示すので、これらの元素を
含む砥石の使用に際し環境問題が起きる。この問
題を克服するために研削機械に吸引装置を備える
ことが考えられた。この装置は、しかし非常に費
用がかかり、研削作業をやりにくくし、作業場の
最大許容濃度の厳守を保証することがしばしば不
可能である。それ故に環境を悪化する物質を避け
ることは有用なことである。 それ故、本発明は砥石中の活性填料としての塩
化鉛又は硫化アンチモンを、同様の作用をもち、
無毒のそして低価格の物質で置き換えるという課
題に基づいている。 本発明はこの課題を、一般式のアルカリクロ
ロ鉄(、)酸塩を用いることにより解決し
た: AxFey ++Fez +++Clx+2y+3z () (ここでAはアルカリ金属イオン又はアンモニウ
ムイオンであり、xは1〜10の数、yは0〜1の
数そしてzは0〜1の数であり、yとzは同時に
ゼロとはならない)。 特に活性填料として一般式のアルカリクロロ
鉄()酸塩であつて、Aがアルカリ金属イオ
ン、xが1〜6の数、yが1、そしてzがゼロで
あるものを3〜15、好ましくは4〜10重量%(全
砥石重量に関して)の量で用いるのが適してい
る。本発明に従い砥石のための活性填料として用
いられるアルカリクロロ鉄(、)酸塩は、非
毒性であり、研削の効率については置き換えられ
た毒性の物質に対するそれと同様に有効である。
これはこのうえ、安価に製造される。即ち一若し
くはいくつかの塩化アルカリ又は塩化アンモニウ
ム、無水の塩化第二鉄()及び鉄粉を一緒に融
解する方法により製造される。 特に上述の出発物質を塩基性無機化合物例えば
酸化亜鉛、炭酸カリウム又は硫化ナトリウムと組
合せて溶融することにより製造されるアルカリク
ロロ鉄(、)酸塩の使用が有利である。その
際、塩基性化合物の量は好ましくに2〜5重量%
(全ての出発物質の合計量に関して)である。こ
の組合せは純粋のアルカリクロロ鉄(、)酸
塩よりも少ない酸性度を示す。例えばK2FeCl4・
2KClの5重量%の水性懸濁液のPH−値は付加的
に5%のZnOを溶融した場合には3.8から5.2に高
くなる;付加的に3%のK2CO3を使用すると対応
してPH−値は4.8になる。 アルカリ金属イオンとして、原理的にはリチウ
ム−、ナトリウム−及びカリウムイオンが考慮さ
れる。アルカリ金属イオンの代りに又はそれに加
えてアンモニウムイオンを組入れることもまた考
慮できる。工業的な利用に際しては、活性填料は
できるだけ小さな吸湿性をもたなければならな
い。本発明に従う填料の吸湿性はアルカリ成分の
性質と量及び鉄()−含有量に依存する。これ
はリチウム、ナトリウム、カリウムの順序で減少
する。アルカリ成分を減少するに従い及び鉄
()−含有量を大きくするに従い吸湿性は高くな
る。非常に大きなアルカリ成分含有もまた吸湿性
を高める。鉄()が少ない、ナトリウム−又は
カリウムクロロ鉄酸塩、例えばAxFeClx+2(x=
1〜6)の組成、即ち例えば公知の化合物
KFeCl3、K2FeCl4、Na2FeCl4、NaK3FeCl6又
は、これらが互に混り合つた混合物又は塩化カリ
ウム若しくは塩化ナトリウムとの混合物が最も有
利である。 本発明に従う填料は単独で又は他の填料と混合
して砥石のために利用できる。 砥石のために本発明の填料を使用するに際し、
おどろくべきことに、塩化鉛及び硫化アンチモン
を使用する場合に比して著しく少量で、研削の質
が悪くなることなく間に合うことが判明した。従
つて20%の塩化鉛の代りに10%のアルカリクロロ
鉄()酸塩の添加で十分である。これは、破壊
速度即ち砥石が砕ける際の周辺速度が、塩化鉛に
より製造した砥石に対して本発明の填料により製
造した砥石の場合に約10%高くなることができる
ように有利に作用する。 本発明を以下の実施例により説明する。 実施例 1 フエノール樹脂、コランダム粉及び活性填料か
ら直径約600mm厚さ約8mmの同一の試験用の切断
用砥石をいくつか製造する。円盤を、研削機にと
りつけ回転させ破壊するまで周辺速度を高くす
る。対応する値は表1の破壊速度の下に記載され
ている。 次に同じ組成の円盤を切断のために取り付け
る。そのために試験のために標準化された市販の
鋼合金“CK45規格”からつくられた断面積が100
×100mmの棒状の工作物を用いる。各々の切断用
砥石によつて、複数の切断を縦軸に垂直に行な
い、一回の切断当りの切断用砥石直径の消耗を測
る。さらに、時間当りの工作物の減少(cm2/S)
から与えられる、比切断効率(Spezifische
Trennleistung)を調べ、また工作物の減少と切
断用砥石の断面積の減少(各々cm2単位)の商であ
る力率(Leistungsfaktor)を調べる。さらに、
研削の際に研削機の動力消費
(Leistungsaufnahme)を記録し、切断用砥石の
横断面及び研削後の工作物の切断面の外観を鑑定
する。対応する値を表1に整理して示す。 表1のV1及びV2で示される例は活性填料を使
用しなかつた又は技術水準に従い填料として塩化
鉛を用いた比較例である。 【表】
Fullstoff)、及びこの填料を含有する砥石に関す
るものである。 砥石、例えば切断用砥石(Trennschleifen)は
研磨剤、結合剤及び活性填料よりなる。この填料
の作用の仕方は十分な確実性をもつて明らかにな
つてはいないが、多分、それは研磨過程の間に接
触するゾーンを冷却すること及び研磨剤粒と工作
物の間に保護−及び滑りのための膜を形成すると
いう役目を持つている。それによつて砥石の過度
の摩耗が阻止され、及び良好な研削品質が得られ
る。このような活性填料が存在しない場合は、研
削面が錆色を示し、一方有効な填料を使用した場
合は光沢のある外観を示す。 活性填料として用いるために多数の物質がすで
に提案されている。例えばすべての、700〜1200
℃の融点をもち、水を含まない、しかし水溶性の
非酸化性の無機アルカリ−又はアルカリ土類塩を
活性填料として用いることができる(米国特許第
2216135号明細書参照)。 しかし過マンガン酸カリウム又は重クロム酸ナ
トリウムのような酸化性物質或は亜鉛、カドミウ
ム、スズ、鉛、アンチモン及びビスマスのような
低融点の金属もまた用いることができる(米国特
許第1984425号及び第2258774号明細書参照)。し
かし、工業的には、特に切断用砥石を用いるため
には塩化鉛(PbCl2)と硫化アンチモン(Sb2S3)
のみが、場合により更に助剤と混合して用いられ
ている。 研削過程で、これらの物質は気化する。鉛とア
ンチモンは高い毒性を示すので、これらの元素を
含む砥石の使用に際し環境問題が起きる。この問
題を克服するために研削機械に吸引装置を備える
ことが考えられた。この装置は、しかし非常に費
用がかかり、研削作業をやりにくくし、作業場の
最大許容濃度の厳守を保証することがしばしば不
可能である。それ故に環境を悪化する物質を避け
ることは有用なことである。 それ故、本発明は砥石中の活性填料としての塩
化鉛又は硫化アンチモンを、同様の作用をもち、
無毒のそして低価格の物質で置き換えるという課
題に基づいている。 本発明はこの課題を、一般式のアルカリクロ
ロ鉄(、)酸塩を用いることにより解決し
た: AxFey ++Fez +++Clx+2y+3z () (ここでAはアルカリ金属イオン又はアンモニウ
ムイオンであり、xは1〜10の数、yは0〜1の
数そしてzは0〜1の数であり、yとzは同時に
ゼロとはならない)。 特に活性填料として一般式のアルカリクロロ
鉄()酸塩であつて、Aがアルカリ金属イオ
ン、xが1〜6の数、yが1、そしてzがゼロで
あるものを3〜15、好ましくは4〜10重量%(全
砥石重量に関して)の量で用いるのが適してい
る。本発明に従い砥石のための活性填料として用
いられるアルカリクロロ鉄(、)酸塩は、非
毒性であり、研削の効率については置き換えられ
た毒性の物質に対するそれと同様に有効である。
これはこのうえ、安価に製造される。即ち一若し
くはいくつかの塩化アルカリ又は塩化アンモニウ
ム、無水の塩化第二鉄()及び鉄粉を一緒に融
解する方法により製造される。 特に上述の出発物質を塩基性無機化合物例えば
酸化亜鉛、炭酸カリウム又は硫化ナトリウムと組
合せて溶融することにより製造されるアルカリク
ロロ鉄(、)酸塩の使用が有利である。その
際、塩基性化合物の量は好ましくに2〜5重量%
(全ての出発物質の合計量に関して)である。こ
の組合せは純粋のアルカリクロロ鉄(、)酸
塩よりも少ない酸性度を示す。例えばK2FeCl4・
2KClの5重量%の水性懸濁液のPH−値は付加的
に5%のZnOを溶融した場合には3.8から5.2に高
くなる;付加的に3%のK2CO3を使用すると対応
してPH−値は4.8になる。 アルカリ金属イオンとして、原理的にはリチウ
ム−、ナトリウム−及びカリウムイオンが考慮さ
れる。アルカリ金属イオンの代りに又はそれに加
えてアンモニウムイオンを組入れることもまた考
慮できる。工業的な利用に際しては、活性填料は
できるだけ小さな吸湿性をもたなければならな
い。本発明に従う填料の吸湿性はアルカリ成分の
性質と量及び鉄()−含有量に依存する。これ
はリチウム、ナトリウム、カリウムの順序で減少
する。アルカリ成分を減少するに従い及び鉄
()−含有量を大きくするに従い吸湿性は高くな
る。非常に大きなアルカリ成分含有もまた吸湿性
を高める。鉄()が少ない、ナトリウム−又は
カリウムクロロ鉄酸塩、例えばAxFeClx+2(x=
1〜6)の組成、即ち例えば公知の化合物
KFeCl3、K2FeCl4、Na2FeCl4、NaK3FeCl6又
は、これらが互に混り合つた混合物又は塩化カリ
ウム若しくは塩化ナトリウムとの混合物が最も有
利である。 本発明に従う填料は単独で又は他の填料と混合
して砥石のために利用できる。 砥石のために本発明の填料を使用するに際し、
おどろくべきことに、塩化鉛及び硫化アンチモン
を使用する場合に比して著しく少量で、研削の質
が悪くなることなく間に合うことが判明した。従
つて20%の塩化鉛の代りに10%のアルカリクロロ
鉄()酸塩の添加で十分である。これは、破壊
速度即ち砥石が砕ける際の周辺速度が、塩化鉛に
より製造した砥石に対して本発明の填料により製
造した砥石の場合に約10%高くなることができる
ように有利に作用する。 本発明を以下の実施例により説明する。 実施例 1 フエノール樹脂、コランダム粉及び活性填料か
ら直径約600mm厚さ約8mmの同一の試験用の切断
用砥石をいくつか製造する。円盤を、研削機にと
りつけ回転させ破壊するまで周辺速度を高くす
る。対応する値は表1の破壊速度の下に記載され
ている。 次に同じ組成の円盤を切断のために取り付け
る。そのために試験のために標準化された市販の
鋼合金“CK45規格”からつくられた断面積が100
×100mmの棒状の工作物を用いる。各々の切断用
砥石によつて、複数の切断を縦軸に垂直に行な
い、一回の切断当りの切断用砥石直径の消耗を測
る。さらに、時間当りの工作物の減少(cm2/S)
から与えられる、比切断効率(Spezifische
Trennleistung)を調べ、また工作物の減少と切
断用砥石の断面積の減少(各々cm2単位)の商であ
る力率(Leistungsfaktor)を調べる。さらに、
研削の際に研削機の動力消費
(Leistungsaufnahme)を記録し、切断用砥石の
横断面及び研削後の工作物の切断面の外観を鑑定
する。対応する値を表1に整理して示す。 表1のV1及びV2で示される例は活性填料を使
用しなかつた又は技術水準に従い填料として塩化
鉛を用いた比較例である。 【表】
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 一般式 AxFey ++Fez +++Clx+2y+3z () (ここでAはアルカリ金属イオン又はアンモニウ
ムイオンであり、xは1〜10の数、yは0〜1の
数そしてzは0〜1の数であり、yとzは同時に
はゼロとはならない) により示されるアルカリクロロ鉄(、)酸塩
よりなることを特徴とする砥石用の非毒性の活性
填料。 2 一般式においてAはアルカリ金属イオンで
あり、xは1〜6の数、yは1、zはゼロであ
り、砥石に3〜15重量%(全砥石の重量に関し
て)の量で用いられる特許請求の範囲第1項記載
の砥石用の非毒性の活性填料。 3 一般式 AxFey ++Fez +++Clx+2y+3z () (ここでAはアルカリ金属イオン又はアンモニウ
ムイオンであり、xは1〜10の数、yは0〜1の
数そしてzは0〜1の数であり、yとzは同時に
はゼロとはならない) により示されるアルカリクロロ鉄(、)酸塩
を非毒性の活性填料として含むことを特徴とする
砥石。
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
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Publications (2)
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Family Applications (1)
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