RU2177014C2

RU2177014C2 - Pressing material

Info

Publication number: RU2177014C2
Application number: RU99125790A
Authority: RU
Inventors: А.В. Сурдэс; В.М. Пястолов; Г.М. Пястолов; В.Н. Бехтерева; А.И. Манько
Original assignee: Сурдэс Андрей Вадимович
Priority date: 1999-12-02
Filing date: 1999-12-02
Publication date: 2001-12-20

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: invention aims at manufacturing construction- and electrical-destination products with elevated strength, in particular for manufacturing construction-destination plates operated at elevated temperatures. Pressing materials consists of powdered phenol-formaldehyde binder (7-15%) and filler based on glass threads and additionally contains 0.8-3% polyvinylbutyral and 5.2-12% pyrite, whereas above-mentioned fillers utilized are wastes from glass gauze used in abrasive production (75-82%). EFFECT: increased compression and bending strength. 2 tbl

Description

Изобретение относится к прессовочным материалам и может быть использовано в машиностроительной промышленности для изготовления изделий конструкционного и электротехнического назначения повышенной прочности, например для изготовления плит конструкционного назначения повышенной прочности, работающих при повышенных температурах. The invention relates to pressing materials and can be used in the engineering industry for the manufacture of products of structural and electrical purposes of increased strength, for example, for the manufacture of structural plates of increased strength, operating at elevated temperatures.

Известен прессовочный материал АГ-4В, согласно ГОСТ 20437-89, изготовленный на основе стеклянных нитей и модифицированного фенолформальдегиды его связующего. Known pressing material AG-4B, according to GOST 20437-89, made on the basis of glass fibers and a modified phenol formaldehyde binder.

Однако недостаточная прочность на сжатие и изгиб не позволяет его применять для изготовления плит и других изделий конструкционного назначения. However, insufficient compressive and bending strength does not allow it to be used for the manufacture of plates and other structural products.

Кроме того, имеет место ухудшение экологической обстановки на объекте за счет накопления большого количества отходов стеклосетки, используемой в абразивном производстве. In addition, there is a deterioration of the environmental situation at the facility due to the accumulation of a large amount of fiberglass waste used in abrasive production.

Наиболее близкий по технической сущности прессовочный материал по а.с. N 887594, кл. C 08 L 61/14, опубл. 1981, на основе отходов и фенолформальдегидного порошкообразного связующего. Closest to the technical nature of the pressing material by A. with. N 887594, CL C 08 L 61/14, publ. 1981, based on waste and phenol-formaldehyde powder binder.

Однако его низкие прочностные характеристики, в частности ударная вязкость, не позволяет использовать этот прессовочный материал, для производства плит, тормозных колодок и др. конструкционного назначения повышенной прочности. However, its low strength characteristics, in particular toughness, does not allow the use of this pressing material for the production of plates, brake pads and other structural purposes of increased strength.

Технический результат от данного изобретения выражается в повышении прочности на сжатие и изгиб прессовочного материала, а также в утилизации отходов стеклосетки, используемой в абразивном производстве. The technical result of this invention is expressed in increasing the compressive and bending strength of the pressing material, as well as in the disposal of fiberglass wastes used in abrasive production.

Технический результат обеспечивается за счет того, что прессовочный материал состоит из порошкообразного фенолформальдегидного связующего и стекловолокнистых отходов, при этом в него дополнительно введен пирит в количестве 5,2-12 мас.%, поливинилбутираль в количестве 0,8-3,0 мас.%, при этом в качестве стекловолокнистых отходов применяют отходы стеклосетки, используемой в абразивном производстве в количестве 75-80 мас.% при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Фенолформальдегидное порошкообразное связующее - 7-15
Наполнитель на основе стеклонитей - отходы стеклосетки, используемой в абразивном производстве - 75-82
в том числе:
Стеклонитей - 53,25-58,22
Фенолформальдегидной смолы - 21,75-23,78
Поливинилбутираль - 0,8 - 3,0
Пирит - 5,2-12.The technical result is ensured due to the fact that the pressing material consists of a powdered phenol-formaldehyde binder and fiberglass wastes, while pyrite is additionally introduced in it in an amount of 5.2-12 wt.%, Polyvinyl butyral in an amount of 0.8-3.0 wt.% , while the waste fiberglass used in the abrasive production in the amount of 75-80 wt.% in the following ratio of components, wt.%:
Phenol formaldehyde powder binder - 7-15
Glass filler - waste glass mesh used in abrasive production - 75-82
including:
Glass filaments - 53.25-58.22
Phenol formaldehyde resin - 21.75-23.78
Polyvinyl butyral - 0.8 - 3.0
Pyrite - 5.2-12.

Порошкообразная фенолформальдегидная смола является теплостойким полимерным связующим, повышающим прочность и температуру эксплуатации до плюс 200^oC.Powdered phenol-formaldehyde resin is a heat-resistant polymer binder that increases strength and operating temperature up to plus 200 ^o C.

Введение в прессовочную смесь поливинилбутираля повышает эластичность материала (модуль упругости при изгибе и изгибающее напряжение). The introduction of polyvinyl butyral into the compression mixture increases the elasticity of the material (bending modulus and bending stress).

Пирит введен в состав прессовочной смеси с целью повышения прочности на сжатие. Pyrite was introduced into the composition of the compression mixture in order to increase the compressive strength.

Для получения материала были подготовлены три композиции, содержащие ингредиенты, мас.%, которые приведены в табл. 1. To obtain the material, three compositions were prepared containing the ingredients, wt.%, Which are given in table. 1.

При процентном содержании ингредиентов в композициях, отличающихся от приведенных в таблице 1, характеристики материала ухудшаются по сравнению с соответствующими характеристиками прототипа. Так, увеличение содержания фенолформальдегидной смолы более 15% приводит к значительному короблению материала, а при введении менее 7% снижаются его прочностные характеристики, вследствие уменьшения клеящей способности композиции. When the percentage of ingredients in the compositions that differ from those shown in table 1, the characteristics of the material deteriorate compared with the corresponding characteristics of the prototype. Thus, an increase in the content of phenol-formaldehyde resin more than 15% leads to a significant warpage of the material, and when introduced less than 7%, its strength characteristics decrease due to a decrease in the adhesive ability of the composition.

При низком содержании поливинилбутираля в смеси (ниже 0,8%) снижаются прочностные показатели материала на изгиб, увеличение свыше 3% приводит к деформации изделий. With a low content of polyvinyl butyral in the mixture (below 0.8%), the bending strength of the material decreases, an increase of more than 3% leads to deformation of the products.

При содержании пирита (до 5,2%) не обеспечивается повышение ударной вязкости и прочности на сжатие. Однако превышение содержания его в смеси более 12% приводит к снижению ударной вязкости из-за недостаточного обволакивания смолой, что и дает снижение прочности. When the pyrite content (up to 5.2%) does not provide an increase in impact strength and compressive strength. However, an excess of its content in the mixture of more than 12% leads to a decrease in toughness due to insufficient enveloping with resin, which gives a decrease in strength.

Изготовление прессовочного материала осуществляется по следующим операциям: измельчение отходов стеклосетки, приготовление формовочной смеси с их использованием с последующим прессованием. The manufacture of the pressing material is carried out according to the following operations: grinding fiberglass waste, preparing the molding mixture with their use, followed by pressing.

Измельчение отходов стеклосетки производят в мельницах барабанного типа. Приготовление формовочной смеси осуществляют следующим образом: компоненты в количестве, указанном в таблице 1, загружают последовательно в смеситель. Сначала смешивают измельченные отходы стеклосетки и формальдегидное связующее в течение 5-7 мин, затем загружают поливинилбутираль и перемешивают смесь еще 3-5 мин, после чего вводят пирит и перемешивают 2-3 мин. The grinding of fiberglass wastes is carried out in drum-type mills. The preparation of the molding mixture is as follows: the components in the amount indicated in table 1 are loaded sequentially into the mixer. First, crushed fiberglass wastes and a formaldehyde binder are mixed for 5-7 minutes, then polyvinyl butyral is loaded and the mixture is stirred for another 3-5 minutes, then pyrite is introduced and mixed for 2-3 minutes.

Из полученной смеси прессуют плиты, тормозные колодки и другие изделия. Из таблицы 2 видно, что прочность на сжатие и на изгиб прессовочного материала значительно повысилась по сравнению с прототипом. From the resulting mixture pressed plates, brake pads and other products. From table 2 it is seen that the compressive and bending strength of the pressing material is significantly increased compared with the prototype.

Кроме того, за счет утилизации отходов стеклосетки, используемой в абразивном производстве, улучшилась экологическая обстановка на объекте. In addition, due to the disposal of fiberglass wastes used in abrasive production, the environmental situation at the facility has improved.

Claims

A pressing material comprising a powdered phenol-formaldehyde binder and a filler, which is fiberglass waste, characterized in that the material contains as a filler the waste of the glass mesh used in abrasive production, containing, wt.%: Glass filaments 53.25-58.22 and phenol-formaldehyde resin 21.75-23.78, and additionally contains polyvinyl butyral and pyrite in the following ratio of components, wt.%:
Powdered phenol-formaldehyde binder - 7-15
Filler - 75-82
Polyvinyl butyral - 0.8-3.0
Pyrite - 5.2-12k