RU2064941C1 - Composition for elastic abrasive tool making - Google Patents

Composition for elastic abrasive tool making Download PDF

Info

Publication number
RU2064941C1
RU2064941C1 RU93027416A RU93027416A RU2064941C1 RU 2064941 C1 RU2064941 C1 RU 2064941C1 RU 93027416 A RU93027416 A RU 93027416A RU 93027416 A RU93027416 A RU 93027416A RU 2064941 C1 RU2064941 C1 RU 2064941C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
composition
epoxy resin
mixture
tool
hardener
Prior art date
Application number
RU93027416A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU93027416A (en
Inventor
Владимир Александрович Горчаков
Валерий Зиновьевич Гузэль
Владимир Семенович Кириенко
Роберт Федорович Смирнов
Original Assignee
Владимир Александрович Горчаков
Валерий Зиновьевич Гузэль
Владимир Семенович Кириенко
Роберт Федорович Смирнов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Александрович Горчаков, Валерий Зиновьевич Гузэль, Владимир Семенович Кириенко, Роберт Федорович Смирнов filed Critical Владимир Александрович Горчаков
Priority to RU93027416A priority Critical patent/RU2064941C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2064941C1 publication Critical patent/RU2064941C1/en
Publication of RU93027416A publication Critical patent/RU93027416A/en

Links

Images

Landscapes

  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
  • Epoxy Resins (AREA)

Abstract

FIELD: special compositions. SUBSTANCE: composition has, mas. p.: synthetic corundum or silicon carbide 100; epoxy resin containing 16-22% epoxide groups or its mixture with nitrile rubber containing 2.9% carboxylic groups, or with polydivinylisopreneurethan rubber containing 1.9-3.1% epoxide groups, polyhydroxypropyleneamine or polypropyleneamine, or mixture of polyhydroxypropyleneamine with polyethylenepolyamine or with low-molecular compounds of amine type and quick water-soluble solid compounds. In the case of mixture of epoxy resin with nitrile rubber it contains bivalent metal oxide. Tool is made by casting method. Properties: porosity is 16-32%, working rate is 30-40 m/s, tensile strength limit is 2.0-6.4 MPa. EFFECT: improved properties of tool. 2 cl, 6 ex, 2 tbl

Description

Изобретение относится к изготовлению эластичного абразивного инструмента, применяемого в машиностроении при шлифовании и полировании поверхностей различных материалов, радиотехнике при изготовлении печатных плат. The invention relates to the manufacture of elastic abrasive tools used in mechanical engineering for grinding and polishing surfaces of various materials, radio engineering in the manufacture of printed circuit boards.

Известна композиция на основе полиэфирных смол [1] следующего состава, вес. Known composition based on polyester resins [1] of the following composition, weight.

абразивный материал 34,0-54,0
полиэфирная смола 16,5-20,0
толуалендиизоцианат 13,5-17,0
дигликольуретан 15,0-18,0
метакрилат калия 0,3-0,4
эмульгатор жидкий ВНИИМЖ 0,6-0,7
вода 0,1-0,15
Указанная композиция сложна по составу; изготовленный из известной композиции абразивный инструмент не обладает оптимальной эластичностью, твердостью, теплостойкостью и пористостью. Кроме того, полиуретаны имеют невысокую теплостойкость (температура их эксплуатации не превышает 100oС и абразивные изделия на основе полиуретанов в процессе работы размягчаются, изменяют свою твердость и подвержены повышенному износу, а также загрязняют шлифуемую поверхность.
abrasive material 34.0-54.0
polyester resin 16.5-20.0
toluene diisocyanate 13.5-17.0
diglycolurethane 15.0-18.0
potassium methacrylate 0.3-0.4
liquid emulsifier VNIIMZh 0.6-0.7
water 0.1-0.15
The specified composition is complex in composition; an abrasive tool made from a known composition does not have optimal elasticity, hardness, heat resistance and porosity. In addition, polyurethanes have low heat resistance (the temperature of their operation does not exceed 100 o C and abrasive products based on polyurethanes soften during operation, change their hardness and are subject to increased wear, and also contaminate the surface being sanded.

Известна также композиция на основе эпокси-новолачных сополимеров [2] в которой с целью создания высокой пористости используют нетканые волокнистые маты. Композиция содержит, мас.ч. A composition based on epoxy novolac copolymers [2] is also known in which non-woven fibrous mats are used to create high porosity. The composition contains, by weight.h.

фенолоформальдегидная смола 47-75
эпоксидная смола 53-25
катализатор 0,5
нетканые волокнистые маты 80-450
абразивный наполнитель 150-950
Абразивный инструмент, изготовленный по данной рецептуре, отличается незначительной прочностью при растяжении (Gp 0,22 МПа), низкой рабочей скоростью, не превышающей 12 м/с, низким ресурсом, что в целом снижает производительность такого инструмента.
phenol formaldehyde resin 47-75
epoxy resin 53-25
catalyst 0.5
non-woven fiber mats 80-450
abrasive filler 150-950
An abrasive tool made according to this recipe is notable for its low tensile strength (Gp 0.22 MPa), low working speed not exceeding 12 m / s, and low resource, which generally reduces the productivity of such a tool.

Высокая пористость и эластичность в абразивном инструменте, изготовленном из данной композиции, достигается за счет использования нетканых волокнистых матов, применение которых приводит к усложнению технологического процесса изготовления и неоднородной пористости инструмента. High porosity and elasticity in an abrasive tool made from this composition is achieved through the use of non-woven fibrous mats, the use of which complicates the manufacturing process and the inhomogeneous porosity of the tool.

Известна композиция, включающая абразивный материал, гидроксилсодержащую полиэфирную смолу, толуалендиизоцианат и трехатомный спирт [3] Абразивный инструмент, изготовленный по данному изобретению, обладает невысокой рабочей скоростью (ниже 15 м/с) и неоднородной пористостью, что приводит к повышенному браку при изготовлении инструмента и повышенному расходу сырья. A known composition comprising an abrasive material, a hydroxyl-containing polyester resin, toluene diisocyanate and a trihydric alcohol [3] An abrasive tool made according to this invention has a low working speed (below 15 m / s) and non-uniform porosity, which leads to increased rejection in the manufacture of the tool and increased consumption of raw materials.

Известна также композиция для изготовления абразивного инструмента, содержащая в качестве связки полиамид [4] Приготовление такой композиции требует специального оборудования (специальные смесители), длительной термообработки по специальной программе выдержек при определенной температуре. Данная композиция не обеспечивает достаточной эластичности, пористости и износостойкости инструмента, что ограничивает его применение для зачистки поверхностей мягких металлов (например, меди и сплавов на ее основе). Also known is a composition for the manufacture of an abrasive tool containing polyamide as a binder [4]. The preparation of such a composition requires special equipment (special mixers), prolonged heat treatment according to a special program of shutter speeds at a certain temperature. This composition does not provide sufficient elasticity, porosity and wear resistance of the tool, which limits its use for cleaning surfaces of soft metals (for example, copper and alloys based on it).

Наиболее близкой по составу к предлагаемой является композиция для изготовления абразивного инструмента на основе эпоксидно-новолачного блоксополимера и бутадиеннитрильного каучука [5] (прототип), содержащая, мас.ч. The closest in composition to the proposed one is a composition for the manufacture of an abrasive tool based on epoxy-novolac block copolymer and nitrile butadiene rubber [5] (prototype), containing, by weight

продукт сополимеризации эпоксидиановой и фенолформальдегидной новолачной смол в соотношении 1:1-1,5 100
бутадиеннитрильный каучук 30-100
газообразователь 3-10
отвердитель 0,3-0,7
стеарин 1-3
криолит 25-65
карбид кремния или электрокорунд 100-700
Процесс изготовления абразивного инструмента из такой композиции довольно сложен и включает в себя смешивание на вальцах, прокатывание на вальцах с получением ленты, вырубку из ленты заготовок с последующей термообработкой при температуре до 160oC. Абразивный инструмент, изготовленный из данной композиции, имеет невысокую рабочую скорость (до 20 м/с применение стеарина снижает адгезионную прочность удержания зерна), отличается большим разбросом размеров пор, наличием раковин и применяется только с подачей смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) на обрабатываемую поверхность; при обработке без СОЖ наблюдаются прижоги и налипание связующего на обрабатываемую поверхность.
copolymerization product of epoxidian and phenol-formaldehyde novolac resins in a ratio of 1: 1-1.5 100
nitrile butadiene rubber 30-100
blowing agent 3-10
hardener 0.3-0.7
stearin 1-3
cryolite 25-65
silicon carbide or electrocorundum 100-700
The manufacturing process of an abrasive tool from such a composition is rather complicated and includes mixing on rollers, rolling on rollers to produce a tape, cutting blanks from the tape, followed by heat treatment at temperatures up to 160 o C. An abrasive tool made from this composition has a low working speed (up to 20 m / s, the use of stearin reduces the adhesive strength of grain retention), is characterized by a large variation in pore size, the presence of shells and is used only with the supply of cutting fluid ( Coolant) on the treated surface; when processing without coolant, burns and sticking of the binder to the treated surface are observed.

Авторами изобретения установлено, что можно изготовить эластичный абразивный инструмент с заданным размером пор и повышенной прочностью из композиции, включающей электрокорунд или карбид кремния, полимерное связующее на основе эпоксидной смолы, в качестве первоначального "скелета" с последующим структурированием всей массы по объему. The inventors have found that it is possible to manufacture an elastic abrasive tool with a given pore size and increased strength from a composition comprising electrocorundum or silicon carbide, an epoxy resin binder, as an initial "skeleton" followed by structuring the entire mass by volume.

Введение отвердителя в количестве менее 1 мас.ч. приводит к снижению механической прочности, не обеспечивающей необходимую рабочую скорость инструмента. Содержание отвердителя более 18 мас.ч. вызывает резкое снижение жизнеспособности композиции в возможное нарушение технологического процесса изготовления инструмента, а также ухудшение эксплуатационных свойств за счет снижения эластичности и повышения твердости инструмента. The introduction of the hardener in an amount of less than 1 wt.h. leads to a decrease in mechanical strength that does not provide the necessary operating speed of the tool. The hardener content of more than 18 wt.h. causes a sharp decrease in the viability of the composition in a possible violation of the technological process of manufacturing the tool, as well as the deterioration of operational properties by reducing elasticity and increasing the hardness of the tool.

Применение в качестве порообразователей твердых быстрорастворимых в воде соединений (полимерных органических веществ, например, гликолей, поливинилового спирта и др. или неорганических, например, солей металлов натрия, калия, меди и др.) в предлагаемых количествах позволяет увеличить механическую прочность инструмента за счет уменьшения исходной пористости, увеличения плотности инструмента и адгезионного удержания абразивного зерна. Указанные порообразователи повышают универсальность изготавливаемого инструмента, который может применяться как для работы с СОЖ (в этом случае инструмент работает как пористый, обладающий высокой полирующей способностью), так и без СОЖ (в этом случае инструмент работает как сплошной, обладающий высокой режущей способностью, что обеспечивает повышение съема металла). В процессе эксплуатации инструмента возможно увеличение или уменьшение эластичности поверхностного слоя инструмента в зависимости от применения (или неприменения) СОЖ. Скорость образования пор в поверхностном слое при эксплуатации инструмента (за счет вымывания порообразователя СОЖ или его механического разрушения) зависит от рабочей скорости инструмента, вида порообразователя и условий обработки (наличие или отсутствие СОЖ). The use of solid water-soluble compounds (polymeric organic substances, for example, glycols, polyvinyl alcohol, etc. or inorganic, for example, metal salts of sodium, potassium, copper, etc.) as pore formers in the proposed amounts allows to increase the mechanical strength of the tool by reducing initial porosity, increase in tool density, and adhesive retention of abrasive grain. These pore-forming agents increase the versatility of the manufactured tool, which can be used both for working with coolant (in this case, the tool works as a porous one with high polishing ability) and without coolant (in this case, the tool works as a solid one with high cutting ability, which ensures metal removal increase). During the operation of the tool, it is possible to increase or decrease the elasticity of the surface layer of the tool depending on the application (or non-use) of the coolant. The rate of pore formation in the surface layer during operation of the tool (due to leaching of the coolant blowing agent or its mechanical destruction) depends on the working speed of the tool, type of blowing agent and processing conditions (presence or absence of coolant).

Содержание порообразователя выше 46,7 мас.ч. приводит к снижению механической прочности инструмента при шлифовании, ниже 10 мас.ч. не обеспечивает необходимого порообразования в процессе обработки, что приводит к более быстрому засаливанию рабочей поверхности. The content of the blowing agent above 46.7 wt.h. leads to a decrease in the mechanical strength of the tool during grinding, below 10 wt.h. does not provide the necessary pore formation during processing, which leads to a more rapid greasing of the working surface.

Использование в качестве связки указанной эпоксидной смолы или смеси смолы с поливинилизопренэпоксиуретановым или нитрильным каучуком обеспечивает удержание абразивного зерна с одной стороны и работу инструмента в режиме самозатачивания с другой. The use of the specified epoxy resin or a mixture of resin with polyvinylisoprene-epoxyurethane or nitrile rubber as a binder ensures that the abrasive grain is retained on one side and the tool operates in self-sharpening mode on the other.

Количество связки в композиции обусловлено удельной поверхностью вводимой твердой фазы. The amount of ligament in the composition is determined by the specific surface of the introduced solid phase.

Изготовление абразивного инструмента из заявляемой композиции осуществляется на стандартном оборудовании при последовательном смешивании органического связующего, порообразователя, абразивного материала, отвердителя при нормальном давлении. Полученную массу помещают в формы, предварительно смазанные антиадгезионной смазкой, и проводят термообработку. The manufacture of an abrasive tool from the claimed composition is carried out on standard equipment with sequential mixing of an organic binder, blowing agent, abrasive material, hardener at normal pressure. The resulting mass is placed in molds pre-lubricated with release grease, and heat treatment is carried out.

В качестве абразивного материала применяют электрокорунд или карбид кремния. As abrasive material, electrocorundum or silicon carbide is used.

В случае применения в качестве связки смеси эпоксидной смолы с нитрильным каучуком в композицию может быть введен в качестве катализатора отвердителя оксид двухвалентного металла, например, двуокись цинка. If a mixture of epoxy resin with nitrile rubber is used as a binder, a divalent metal oxide, for example zinc dioxide, can be introduced into the composition as a hardener catalyst.

Примеры осуществления изобретения
1. Исходные компоненты берут в соотношении, мас.ч.
Examples of carrying out the invention
1. The starting components are taken in the ratio, parts by weight

поливинилизопренэпоксиуретановый каучук (марка ПДИ) 33,0
эпоксидная смола (марка ЭД-20) 6,5
отвердитель (полиэтиленполиамин/полиоксипропиленамин в соотношении 3:7) 5,0
абразивный материал (марка 63С зернистость 8) 100,0
порообразователь (хлористый натрий) 46,7
В реакторе, снабженном мешалкой и обогреваемой рубашкой (температура воды, подаваемой в рубашку, равна 60oС), при нормальном давлении смешивают поливинилизопренэпоксиуретановый каучук, эпоксидную смолу, порообразователь и абразивный материал в течение 25-30 мин. Затем добавляют отвердитель, перемешивают в течение 4-6 мин и разливают в формы, предварительно смазанные антиадгезионной смазкой. Затем проводят термообработку при температуре 120oC в течение 6 ч. Жизнеспособность композиции при 20oC- 30-60 ч. Свойства отвержденной композиции приведены в табл.1.
polyvinylisopreneepoxyurethane rubber (PDI brand) 33.0
epoxy resin (brand ED-20) 6.5
hardener (polyethylene polyamine / polyoxypropyleneamine in a ratio of 3: 7) 5.0
abrasive material (grade 63C grit 8) 100.0
blowing agent (sodium chloride) 46.7
In a reactor equipped with a stirrer and a heated jacket (the temperature of the water supplied to the jacket is 60 ° C), polyvinylisopreneepoxyurethane rubber, epoxy resin, blowing agent and abrasive material are mixed for 25-30 minutes at normal pressure. Then a hardener is added, mixed for 4-6 minutes and poured into molds pre-lubricated with release grease. Then heat treatment is carried out at a temperature of 120 o C for 6 hours. The viability of the composition at 20 o C is 30-60 hours. The properties of the cured composition are shown in table 1.

2. Исходные компоненты берут в соотношении, мас.ч. 2. The starting components are taken in the ratio, parts by weight

эпоксидная смола (марка ЭД-20) 22,8
порообразователь (хлористый калий) 38,2
абразивный материал (марка 54С зернистость 10) 100,0
отвердитель (полиоксипропиленамин) 10,9
В реакторе, снабженном мешалкой, при температуре окружающего воздуха, смешивают эпоксидную смолу, порообразователь и абразивный материал в течение 10-15 мин. Затем при перемешивании добавляют отвердитель и перемешивают еще 3-5 мин. Жизнеспособность композиции 8-12 ч при температуре 20oC.
epoxy resin (brand ED-20) 22.8
blowing agent (potassium chloride) 38.2
abrasive material (grade 54C grit 10) 100.0
hardener (polyoxypropyleneamine) 10.9
In a reactor equipped with a stirrer, at ambient temperature, epoxy resin, blowing agent and abrasive material are mixed for 10-15 minutes. Then, the hardener is added with stirring and mixed for another 3-5 minutes. The viability of the composition is 8-12 hours at a temperature of 20 o C.

Приготовленную композицию разливают в формы, предварительно смазанные антиадгезионной смазкой, затем проводят термообработку при температуре 100oС в течение 5 ч.The prepared composition is poured into molds pre-lubricated with release grease, then heat treatment is carried out at a temperature of 100 o C for 5 hours

Свойства отвержденной композиции приведены в табл.1. The properties of the cured composition are shown in table 1.

3. Исходные компоненты берут в соотношении, мас.ч. 3. The starting components are taken in the ratio, parts by weight

эпоксидная смола (марка ЭД-16) 25,7
порообразователь (поливиниловый спирт) 21,4
абразивный материал (марка 63С зернистость 12) 100,0
отвердитель (полиоксипропиленамин/АФ-2 в соотношении 9:1) 18,0
В реакторе, снабженном мешалкой, при температуре окружающего воздуха смешивают эпоксидную смолу, порообразователь и абразивный материал в течение 15-20 мин. Затем при перемешивании добавляют отвердитель и перемешивают еще 3-5 мин.
epoxy resin (brand ED-16) 25.7
blowing agent (polyvinyl alcohol) 21.4
abrasive material (grade 63C grit 12) 100.0
hardener (polyoxypropyleneamine / AF-2 in a ratio of 9: 1) 18.0
In a reactor equipped with a stirrer, at ambient temperature, epoxy resin, blowing agent and abrasive material are mixed for 15-20 minutes. Then, the hardener is added with stirring and mixed for another 3-5 minutes.

Жизнеспособность полученной композиции 6-10 ч при температуре 20oС.The viability of the resulting composition is 6-10 hours at a temperature of 20 o C.

Приготовленную композицию разливают в формы, предварительно смазанные антиадгезионной смазкой, затем проводят термообработку: нагрев до 80oС в течение 1 ч, затем нагрев и выдержка при температуре 100oС в течение 2 ч.The prepared composition is poured into molds pre-lubricated with release adhesive, then heat treatment is carried out: heating to 80 o C for 1 h, then heating and holding at a temperature of 100 o C for 2 hours

Свойства отвержденной композиции приведены в табл.1. The properties of the cured composition are shown in table 1.

4. Исходные компоненты берут в соотношении, мас.ч. 4. The starting components are taken in the ratio, parts by weight

эпоксидная смола (марка ЭД-20) 26,3
порообразователь (полиэтиленгликоль) 10,0
абразивный материал (марка 24А зернистость 12) 100,0
отвердитель (полиоксипропиленамин/ксилиленамин в соотношении 8:2) 16,2
В реакторе, снабженном мешалкой, смешивают эпоксидную смолу, порообразователь и абразивный материал в течение 15-20 мин. Затем при перемешивании добавляют отвердитель и перемешивают еще 3-5 мин. Жизнеспособность композиции 6-10 ч при температуре 20 oC.
epoxy resin (brand ED-20) 26.3
blowing agent (polyethylene glycol) 10.0
abrasive material (grade 24A grit 12) 100.0
hardener (polyoxypropyleneamine / xylylenamine in a ratio of 8: 2) 16.2
In a reactor equipped with a stirrer, epoxy resin, blowing agent and abrasive material are mixed for 15-20 minutes. Then, the hardener is added with stirring and mixed for another 3-5 minutes. The viability of the composition is 6-10 hours at a temperature of 20 o C.

Приготовленную композицию разливают в формы, предварительно смазанные антиадгезионной смазкой. Затем проводят термообработку: нагрев до 80oС и выдержку в течение 2 ч, нагрев до температуры 100oC и выдержку в течение 2 ч.The prepared composition is poured into molds previously lubricated with release agent. Then heat treatment is carried out: heating to 80 o C and holding for 2 hours, heating to a temperature of 100 o C and holding for 2 hours

Свойства отвержденной композиции приведены в табл.1. The properties of the cured composition are shown in table 1.

5. Исходные компоненты берут в соотношении, мас.ч. 5. The starting components are taken in the ratio, parts by weight

нитрильный каучук (марка СКН-10-1) 29,6
эпоксидная смола (марка ЭД-16) 8,9
абразивный материал (марка 54С зернистость 8) 100,0
порообразователь (полипропиленгликоль) 37,0
отвердитель (полиоксипропиленамин/полиэтиленполиамин в соотношении 1:9) 1,0
Приготовление композиции и термообработку проводят аналогично примеру 1.
nitrile rubber (SKN-10-1 grade) 29.6
epoxy resin (brand ED-16) 8.9
abrasive material (grade 54C grit 8) 100.0
blowing agent (polypropylene glycol) 37.0
hardener (polyoxypropyleneamine / polyethylenepolyamine in a ratio of 1: 9) 1.0
Preparation of the composition and heat treatment is carried out analogously to example 1.

Свойства отвержденной композиции приведены в табл.1. The properties of the cured composition are shown in table 1.

6. Исходные компоненты берут в соотношении, мас.ч. 6. The starting components are taken in the ratio, parts by weight

нитрильный каучук (марка СКН-10КТР) 20,8
эпоксидная смола (марка ЭД-20) 14,0
абразивный материал (марка 24А зернистость 20) 100,0
порообразователь (сернокислая медь) 30,1
отвердитель (полиоксипропиленамин/тиурам Д) в соотношении 2:1) 0,8
Приготовление композиции и термообработку проводят аналогично примеру 1.
nitrile rubber (SKN-10KTR brand) 20.8
epoxy resin (brand ED-20) 14.0
abrasive material (grade 24A grit 20) 100.0
blowing agent (copper sulfate) 30.1
hardener (polyoxypropyleneamine / thiuram D) in a ratio of 2: 1) 0.8
Preparation of the composition and heat treatment is carried out analogously to example 1.

Свойства отвержденной композиции приведены в табл.1. The properties of the cured composition are shown in table 1.

7. Исходные компоненты берут в соотношении, мас.ч. 7. The starting components are taken in the ratio, parts by weight

нитрильный каучук (марка СКН-10-1) 12,0
эпоксидная смола (марка ЭД-20) 30,0
порообразователь (полипропиленгликоль) 37,0
отвердитель (полиоксипропиленамин/АФ-2 в соотношении 3:1 25,0
абразивный материал (марка 54С зернистость 8) 100,0
В реакторе, снабженном мешалкой, при температуре окружающего воздуха, смешивают нитрильный каучук, эпоксидную смолу, порообразователь и абразивный материал в течение 25-30 мин. Затем добавляют отвердитель, перемешивают в течение 6-8 мин, разливают в формы, предварительно смазанные антиадгезионной смазкой, и проводят термообработку в течение 6 ч при температуре 120oС.
nitrile rubber (SKN-10-1 grade) 12.0
epoxy resin (brand ED-20) 30.0
blowing agent (polypropylene glycol) 37.0
hardener (polyoxypropyleneamine / AF-2 in a ratio of 3: 1 25.0
abrasive material (grade 54C grit 8) 100.0
In a reactor equipped with a stirrer, at ambient temperature, nitrile rubber, epoxy resin, blowing agent and abrasive material are mixed for 25-30 minutes. Then a hardener is added, stirred for 6-8 minutes, poured into molds pre-lubricated with release grease, and heat treated for 6 hours at a temperature of 120 o C.

Жизнеспособность полученной композиции 1-3 ч при температуре 20oС. Из-за низкой жизнеспособности массы инструмент получен неэластичный, с низкой режущей способностью. Снят с испытаний.The viability of the resulting composition 1-3 hours at a temperature of 20 o C. Due to the low viability of the mass of the tool obtained inelastic, with low cutting ability. Taken from the test.

8. Исходные компоненты берут в соотношении, мас.ч. 8. The starting components are taken in the ratio, parts by weight

нитрильный каучук (марка СКН-10-1) 8,0
эпоксидная смола (марка ЭД-20) 4,0
порообразователь (полипропиленгликоль) 37,0
отвердитель (полипропиленамин) 0,5
абразивный материал (марка 54С, зернистость 8) 100,0
В реакторе, снабженном мешалкой, при температуре окружающего воздуха смешивают нитрильный каучук, эпоксидную смолу, абразивный материал и порообразователь в течение 25-30 мин, добавляют отвердитель, перемешивают еще 6-8 мин и разливают в формы, предварительно смазанные антиадгезионной смазкой. Затем проводят термообработку при температуре 120oС в течение 3 ч.
nitrile rubber (SKN-10-1 grade) 8.0
epoxy resin (brand ED-20) 4.0
blowing agent (polypropylene glycol) 37.0
hardener (polypropyleneamine) 0.5
abrasive material (grade 54C, grain size 8) 100.0
In a reactor equipped with a stirrer, nitrile rubber, epoxy resin, abrasive material and blowing agent are mixed at ambient temperature for 25-30 minutes, a hardener is added, mixed for another 6-8 minutes and poured into molds pre-lubricated with release agent. Then conduct heat treatment at a temperature of 120 o C for 3 hours

Жизнеспособность композиции 60-80 ч при температуре 20oС.The viability of the composition is 60-80 hours at a temperature of 20 o C.

Испытания инструмента, изготовленного из данной композиции, не проводились из-за его низкой прочности. Testing of a tool made from this composition was not carried out due to its low strength.

9. Исходные компоненты берут в следующем соотношении, мас.ч. 9. The starting components are taken in the following ratio, parts by weight

эпоксидная смола (марка ЭД-20) 22,8
порообразователь (хлористый калий) 55,0
отвердитель (полиоксипропиленамин) 10,9
абразивный материал (марка 54С зернистость 10) 100,0
В реакторе, снабженном мешалкой, при температуре окружающей среды смешивают эпоксидную смолу, порообразователь и абразивный материал в течение 15-20 мин. Затем добавляют отвердитель и перемешивают еще 6-8 мин. Полученную смесь разливают в формы, предварительно смазанные антиадгезионной смазкой, и проводят термообработку в течение 1 ч при температуре 80oС, далее осуществляют нагрев до 110oС и выдержку в течение 2 ч.
epoxy resin (brand ED-20) 22.8
blowing agent (potassium chloride) 55.0
hardener (polyoxypropyleneamine) 10.9
abrasive material (grade 54C grit 10) 100.0
In a reactor equipped with a stirrer, at ambient temperature, epoxy resin, blowing agent and abrasive material are mixed for 15-20 minutes. Then hardener is added and mixed for another 6-8 minutes. The resulting mixture is poured into molds pre-lubricated with release agent and heat treated for 1 h at a temperature of 80 ° C, then heated to 110 ° C and held for 2 hours.

Жизнеспособность композиции 8-10 ч при температуре 20o С.The viability of the composition is 8-10 hours at a temperature of 20 o C.

Инструмент, изготовленный из данной композиции, снят с испытаний из-за низкой режущей способности. A tool made from this composition, removed from the test due to the low cutting ability.

10. Исходные компоненты берут в следующем соотношении, мас.ч. 10. The starting components are taken in the following ratio, parts by weight

эпоксидная смола (марка ЭД-20) 22,8
порообразователь (полиэтиленгликоль) 7,0
отвердитель (полиоксипропиленамин) 10,9
абразивный материал (марка 54С зернистость 10) 100,0
В реакторе, снабженном мешалкой, при температуре окружающего воздуха смешивают эпоксидную смолу, порообразователь и абразивный материал в течение 25-30 мин. Затем добавляют отвердитель, перемешивают еще 6-8 мин и разливают полученную смесь в формы, предварительно смазанные антиадгезионной смазкой.
epoxy resin (brand ED-20) 22.8
blowing agent (polyethylene glycol) 7.0
hardener (polyoxypropyleneamine) 10.9
abrasive material (grade 54C grit 10) 100.0
In a reactor equipped with a stirrer, at ambient temperature, epoxy resin, blowing agent and abrasive material are mixed for 25-30 minutes. Then a hardener is added, mixed for another 6-8 minutes and the resulting mixture is poured into molds previously lubricated with release agent.

Термообработку проводят аналогично примеру 9. Heat treatment is carried out analogously to example 9.

Жизнеспособность композиции 8-10 ч при температуре 20o С.The viability of the composition is 8-10 hours at a temperature of 20 o C.

Инструмент, изготовленный из данной композиции, снят с испытаний из-за высокой твердости, недостаточной эластичности и нагрева при шлифовании, результатом которого является перенос связки на обрабатываемую деталь. A tool made from this composition was removed from testing due to high hardness, insufficient elasticity and heating during grinding, the result of which is the transfer of the binder to the workpiece.

11. Исходные компоненты берут в соотношении, мас.ч. 11. The starting components are taken in the ratio, parts by weight

нитрильный каучук (марка СКН-10КТР) 20,8
эпоксидная смола (марка ЭД-16) 17,5
абразивный материал (марка 24А зернистость 12) 100,0
порообразователь (сернокислая медь) 30,1
отвердитель (тиурам Д) 0,4
катализатор (оксид цинка) 0,4
Приготовление композиции и термообработку проводят аналогично примеру 1.
nitrile rubber (SKN-10KTR brand) 20.8
epoxy resin (brand ED-16) 17.5
abrasive material (grade 24A grit 12) 100.0
blowing agent (copper sulfate) 30.1
hardener (tiuram D) 0.4
catalyst (zinc oxide) 0.4
Preparation of the composition and heat treatment is carried out analogously to example 1.

Свойства отвержденной композиции приведены в табл.1. The properties of the cured composition are shown in table 1.

Из композиций по примерам 1-6, 11 и прототипу были изготовлены инструменты и испытаны на операции шлифования меди марки М1 (инструмент из карбида кремния) и нержавеющей стали марки 01Х18Н9Т (инструмент из электрокорунда) на станке мод. 3Д 642Е при следующих режимах: V круга 20 м/с, Vдет. 1,6-4,0 м/мин, Sпоп. 0,1 В, t 0,02 мм/ход. СОЖ 5% раствор эмульсола в воде. Tools were made from the compositions of Examples 1-6, 11 and the prototype and tested for grinding operations of copper grade M1 (tool made of silicon carbide) and stainless steel grade 01X18H9T (tool made of electrocorundum) on a mod machine. 3D 642E with the following modes: V circle 20 m / s, Vdet. 1.6-4.0 m / min, Sp 0.1 V, t 0.02 mm / stroke. Coolant 5% solution of emulsol in water.

Физико-механические показатели полученных кругов приведены в табл.1, их эксплуатационные показатели в табл.2. Physico-mechanical indicators of the obtained circles are given in table 1, their operational indicators in table 2.

Из примеров и таблиц 1, 2 видно, что предлагаемые композиции обладают более высокими показателями, чем прототип, и обеспечивают получение универсального абразивного инструмента с широким диапазоном физико-механических свойств и эксплуатационных показателей. From the examples and tables 1, 2 it can be seen that the proposed compositions have higher rates than the prototype, and provide a universal abrasive tool with a wide range of physical and mechanical properties and performance indicators.

Claims (1)

1. Композиция для изготовления эластичного абразивного инструмента, содержащая электрокорунд или карбид кремния, полимерное связующее на основе эпоксидной смолы, аминный отвердитель и порообразователь, отличающаяся тем, что в качестве полимерного связующего она содержит эпоксидную смолу с содержанием эпоксидных групп 16 22% или ее смесь с нитрильным каучуком с содержанием карбоксильных групп 2,9% или полидивинилизопренэпоксиуретановым каучуком с содержанием эпоксидных групп 1,9 3,1% в качестве отвердителя - полиоксипропиленамин, или полипропиленамин, или смесь полиоксипропиленамина с полиэтиленполиамином, или смесь полиоксипропиленамина с низкомолекулярными соединениями аминного типа, в качестве порообразователя быстрорастворимые в воде твердые соединения при следующем соотношении компонентов, мас.ч:
Электрокорунд или карбид кремния 100
Эпоксидная смола или ее смесь с нитрильным или полидивинилизопренэпоксиуретановым каучуком 14,0 38,5
Полиоксипропиленамин, или полипропиленамин, или смесь пропиленамина с полиэтиленполиамином или низкомолекулярными соединениями аминного типа 1 - 18
Быстрорастворимые в воде твердые соединения 10,0 46,7
2. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что в случае смеси эпоксидной смолы с нитрильным каучуком она дополнительно содержит в качестве катализатора отвердителя оксид двухвалентного металла.
1. Composition for the manufacture of an elastic abrasive tool containing electrocorundum or silicon carbide, a polymeric binder based on epoxy resin, an amine hardener and a pore former, characterized in that it contains an epoxy resin containing 16 22% epoxy resin or a mixture thereof with nitrile rubber with a carboxyl group content of 2.9% or polydivinylisopreneepoxyurethane rubber with a content of epoxy groups of 1.9 3.1% as a hardener - polyoxypropyleneamine, or polyp opyleneamine, or a mixture of polyoxypropyleneamine with polyethylene polyamine, or a mixture of polyoxypropyleneamine with low molecular weight compounds of the amine type, as a pore former, water-soluble solid compounds in the following ratio, wt.h:
Electrocorundum or silicon carbide 100
Epoxy resin or its mixture with nitrile or polydivinylisopreneepoxyurethane rubber 14.0 38.5
Polyoxypropyleneamine, or polypropyleneamine, or a mixture of propyleneamine with polyethylene polyamine or low molecular weight compounds of the amine type 1 to 18
Water-soluble solid compounds 10.0 46.7
2. The composition according to claim 1, characterized in that in the case of a mixture of epoxy resin with nitrile rubber, it further comprises divalent metal oxide as a hardener catalyst.
RU93027416A 1993-05-24 1993-05-24 Composition for elastic abrasive tool making RU2064941C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93027416A RU2064941C1 (en) 1993-05-24 1993-05-24 Composition for elastic abrasive tool making

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93027416A RU2064941C1 (en) 1993-05-24 1993-05-24 Composition for elastic abrasive tool making

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2064941C1 true RU2064941C1 (en) 1996-08-10
RU93027416A RU93027416A (en) 1996-09-10

Family

ID=20141886

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93027416A RU2064941C1 (en) 1993-05-24 1993-05-24 Composition for elastic abrasive tool making

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2064941C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6521004B1 (en) 2000-10-16 2003-02-18 3M Innovative Properties Company Method of making an abrasive agglomerate particle
US6620214B2 (en) 2000-10-16 2003-09-16 3M Innovative Properties Company Method of making ceramic aggregate particles
US6790126B2 (en) 2000-10-06 2004-09-14 3M Innovative Properties Company Agglomerate abrasive grain and a method of making the same
CN103509519A (en) * 2013-04-06 2014-01-15 连新兰 Epoxy resin abrasive paste

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Авторское свидетельство СССР N 325586, кл. B 24 D 3/28, 1972. 2. Патент США N 3510283, кл. B 24 D 1/00, опублик. 1970. 3. Авторское свидетельство СССР N 732333, кл. C 08 L 75/04, 1980. 4. Авторское свидетельство СССР N 445566, кл. B 24 D 3/20, 1974. 5. Патент ГДР N 261930, кл. C 08 L 63/04, опублик. 1988. *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6790126B2 (en) 2000-10-06 2004-09-14 3M Innovative Properties Company Agglomerate abrasive grain and a method of making the same
US6521004B1 (en) 2000-10-16 2003-02-18 3M Innovative Properties Company Method of making an abrasive agglomerate particle
US6620214B2 (en) 2000-10-16 2003-09-16 3M Innovative Properties Company Method of making ceramic aggregate particles
CN103509519A (en) * 2013-04-06 2014-01-15 连新兰 Epoxy resin abrasive paste

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0400783B1 (en) Abrasive wheels with polyurethane binder matrix
JP2523971B2 (en) Abrasive article
US3661544A (en) A method for making thermosetting resinous abrasive tools
DE60022099T2 (en) ABRASIVE METHOD AND METHOD FOR GRINDING GLASS
US7201641B2 (en) Polishing body
EP2200780B1 (en) Abrasive products including active fillers
DE69814107T2 (en) STRUCTURED ABRASIVE ARTICLE FOR GRINDING A WORKPIECE MADE OF STAINLESS STEEL
CN110003426B (en) Polyurethane sponge composite polishing disk
AU679005B2 (en) Reduced viscosity slurries, abrasive articles made therefrom, and methods of making said articles
EP1069973B1 (en) Bonded abrasive articles filled with oil/wax mixture
US5110322A (en) Abrasive article
CN104440619A (en) Method for improving processing finish degree of resin grinding wheel
US4049396A (en) Molded abrasive article comprising non-foamed, friable polyurethane and process
EP1395396A1 (en) Cellular abrasive article
EP0697937B1 (en) Surface treating articles and methods of making same
RU2064941C1 (en) Composition for elastic abrasive tool making
US20090258585A1 (en) Sanding Surfaces Having High Abrasive Loading
EP0114280A2 (en) Method of manufacturing abrasive bodies
EP0485966A2 (en) Process for manufacturing grinding or honing tools
JPS6128573A (en) Abrasive pad and production thereof
RU2482955C1 (en) High-porosity polymer abrasive composition
RU2275293C1 (en) Composition for manufacturing flexible abrasive tool
SU1016338A1 (en) Composition for making porous abrasive tool
RU2157751C2 (en) Paste for manufacture of abrasive products
RU2069143C1 (en) Abrasive polyurethane composition for porous polishing- grinding tools