SU1648739A1 - Масса дл изготовлени абразивного инструмента - Google Patents

Description

1

(21)4637389/08 (22) 13.01.89 (46)15.05.91. Бюл. № 18

(71)Научно-производственное объединение по механизации и автоматизации производства машин дл  хлопоководства Технолог

(72)К.Х.Абдуллаев, Г.И.Неймарк. Э.А.Сейд- газин, И. А.Тюменев, А.Ю.Шкл ров и Б.М.Штейнвас (53)621.922.079(088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР N 1079422. кл. В 24 D 3/22,1982.

(54) МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АбРА- ЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА

(57)Изобретение относитс  к производству инструмента на поропластовой св зке, преимущественно дл  обработки неметаллических материалов: мрамора, гранита, дерева. Цель изобретени  - повышение производи- теьности и износостойкости абразивного инструмента . Абразивна  масса в качестве пенополиуретанового св зующего содержит вспененный эпоксиполиуретановый форполимер при следующем соотношении компонентов, мас.%: аспененный эпоксиполиуретановый форполимер 14,1-29,1: наполнитель 0,9-1,7; абразив 69,2-85.0. Вспененный эпоксиполиуретановый форполимер содержит в качестве пенообразовател  тринатрийфосфат в количестве 10,3-18,3 вес.% от веса форполимгрэ. 1 табл.

со

с

Изобретение относитс  к производству инструмента на поропластовой св зке, преимущественно дл  обработки неметаллических материалов: мрамора, гранита, дерева. Цель изобретени  - повышение производительности и износостойкости абразивного инструмента.

Указанна  цель достигаетс  тем, что масса дл  изготовлени  абразивного инструмента , состо ща  из пенополиуретанового св зующего, абразива и наполнител , в качестве пенополиуретанового св зующего содержит вспененный эпоксиполиуретан при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Вспененный эпоксиполиуретан14 ,1 -29,1 Наполнитель0,9 - 1,7 Абразив 69,2 - 85,0 При этом вспененный эпоксиполиуретан содержит форполимер на основе сложного полиэфира ПДА-800, 2,4-толуилендиизоцианата и эпоксидной смолы ЭД-20, аминный отвердитель, пенообразователь, катализатор и винильный мономер при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Полиэфир ПДА - 80023,2-24,1

Эпоксидна  смола ЭД - 20 23.2-24,1 Толуилендиизоцианат10,9-11,1

Аминный отвердитель9,2-10,7

Пенообразователь10,3-18,3

Катализатор0.18-0,23

Винильный мономер21,4-23.0

Вспененный эпоксиполиуретан получают путем синтеза эпоксиполиуретанового форполимера из смеси сложного полиэфира и эпоксидной смолы (1:1) и изоцианата. разбавлени  винильным мономером, отверждени  аминным отвердителем в присутствии катализатора и вспенивани .

Эпоксиполиуретановый форполимер. отвержденный аминным отвердителем, имеет твердость по Шору А более 100. Использование в нем сложного полиэфира с

О

00

VJ

CJ

ю

молекул рным весом 800 обеспечивает теп- лостойкость материала, его упругость и эластичность .

Наличие в форполимере эпоксидной смолы придает ему жесткость. Св зующее на основе эпоксиполиуретанового форполи- мера имеет высокую прочность и хорошую адгезию к абразивному зерну, обеспечива  высокую износостойкость инструмента.

Дл  снижени  в зкости св зующего и введени  большего количества абразива эпоксиполиуретановый форполимер разбавл ют винильным мономером в весовом соотношении 3:1. Это дает возможность увеличить наполнение абразивом до 85 вес.%. Разбавленный винильным мономером, эпоксиполиуретановый форполимер хорошо смачивает абразив, обволакивани  зерна тонкой равномерной пленкой св зующего. Благодар  содержанию в св зующем эпоксидных групп обеспечиваетс  хороша  адгези  абразивного зерна к св зующему и прочность св зки. Инструмент из данной абразивной массы имеет высокую активность из-за большого наполнени  в сочетании с высокой износостойкостью и прочностью.

Винильный мономер не вступает в химическое взаимодействие с компонентами св зующего, а улетучиваетс  при температуре отверждени  массы 120° С, образу  в массе мелкие поры, облегчающие вспенивание высоконаполненной массы, В качестве винильного мономера используют метилме- такрилат.

В качестве пенообразовател  в данной абразивной массе импользуют натрий фосфорнокислый трехзамещенный (тринатрий- фосфат), имеющий формулу Маз Ро 12Н20. Продукт тринатрийфосфат выпускаетс  по ГОСТ 201-76. Температура плавлени  тринатрийфосфата 73°С, при температуре приготовлени  абразивной массы он находитс  в расплавленном состо нии, что облегчает его равномерное распределение в массе.

При температуре отверждени  массы 100-120° тринатрийфосфат разлагаетс , тер   воду, котора  взаимодействует с форпо- лимером с выделением . С02 вспенивает абразивную массу параллельно с парами винильного мономера. В результате совместного действи  двух газообразных веществ разной природы образуетс  крупно чеиста  пена, имеюща  распределенные по объему поры и наполненна  до 85 вес.% абразивом.

При разложении тринатрийфосфата в абразивной массе остаютс  фосфорсодержащие вещества, которые  вл ютс  замедлител ми горени .

Известно, что пыль, образующа с  при изнашивании абразивных кругов на полимерной св зке, легко воспламен етс . Наличие в составе абразивной массы фосфорсодержащего антипирена преп тствует самовозгоранию пыли.

Использование в качестве пенообразовател  тринатрийфосфата повышает производительность и износостойкость инструмента за счет улучшени  теплоотвода от жесткого крупнопористого инструмента. Кроме того, возникает дополнительный эффект - снижение горючести отходов инструмента . При введении менее 10.3 вес.% тринатрийфосфата эффект увеличени  активности круга по сравнению с известными составами незначителен.

При введении более 18,3 вес.% тринатрийфосфата наблюдаетс  повышение ком- куемости и в зкости абразивной массы, что затрудн ет изготовление качественных из- делей.

В качестве катализатора отверждени  используют раствор диэтилдикаприлата олова в этилсиликате - катализатор К-18 по ТУ 602-805-78

В качестве абразива могут быть использованы электрокорунд нормальный, монокорунд , карбид кремни  зеленый или черный любой зернистости.

В качестве наполнител  берут дисульфид молибдена, перлит вспученный, двуокись титана.

Сущность изобретени  по сн етс  при- мерами изготовлени  абразивных кругов.

Пример 1. Готов т абразивную массу следующего состава, вес %:

Вспененный эпоксиполиуретан 14,1

Дисульфид молибдена0,9

Карбид кремни  черный № 125 85,0

К 250 г эпоксиполиуретанового форполимера , нагретого до 50°С и полученного из

101,6 г полиэфира ПДА - 800. 101.6 г эпок5 сидной смолы ЭД - 20 и 47,6 г изоцианага 102 - Т, добавл ют 100 г метилметакрилата и размешивают до получени  однородного раствора. Ввод т 25 г (10,9%) наполнител  - дисульфида молибдена и перемешивают. До0 бавл ют 40 г расплавленного аминного от- еердител  Диамет - X и перемешивают. Затем ввод т 1,0 г катализатора К-18, пенообразовател  -тринатрийфосфата, все тщательно перемешивают до достижени 

5 однородности св зующего и затем в него засыпают 2500 г (85%) абразива - карбида кремни  черного № 125. Абразив перемешивают со св зующим до полного смачивани  всего абразива, полученную массу выкладывают в форму и отверждают при 120°С 24

часа. Готовый инструмент извлекают из формы.

Пример 2. Готов т абразивную массу следующего состава, вес,%:

Вспененный эпоксиполиуретан 29,1 Вспученный перлит1,7

Карбид кремни  NS 50 зеленый 69,2 К 500 г эпоксиполиуретанового форпо- лимера, нагретого до 50°С и полученного из 203,2 г полиэфира ПДА - 800, 203,2 г эпоксидной смолы ЭД - 20 и 93,7 г 102-Т, добавл ют 180 г метилметакрилата и размешивают до получени  однородного раствора. Ввод т 50 г (1,7%) наполнител  - вспученного перлита и перемешивают 3 мин, добавл ют 90 г расплавленного Диа- мет-Х и снова перемешивают. Затем ввод т 1,5 г катализатора К-18, 70 г пенообразовател  - тринатрийфосфата, тщательно перемешивают все св зующее до достижени  его однородности и затем засыпают в него 2000 г (69,2 %) абразива - карбида кремни  зеленого М-50. Св зующее перемешивают с абразивом до полного смачивани  последнего, полученную массу вкладывают в форму и отверждают при 120°С 24 ч.

Пример 3. Готов т абразивную массу следующего состава, вес.%:

Вспененный эпоксиполиуретан 21 Двуокись титана1,3

Монокорунд №1877,7

К 375 г эпоксиполиуретанового форпо- лимера, нагретого до 50°С и состо щего из 152,4 г полиэфира ПДА - 800, 152,4 г эпоксидной смолы ЭД - 20 и 70,2 г изоцианэта 102 - Т, добавл ют 140 г метилметакрилата, 38 г двуокиси титана. 65 г Диамет X, 1,25 г К-18, 58 г тринатрийфосфата и 2250 г абразива - монокорунда №18.

Технологи  изготовлени  инструмента по примеру 1,

Пример 4. Готов т абразивную массу следующего состава, вес.%:

Вспененный эпоксиполиуретан 10 Дисульфид молибдена1,5

Карбид кремни  зеленый 5088,5

К 172 г эпоксиполиуретанового форпо- лимера, нагретого до 50°С и состо щего из 69,8 полиэфира ПДА-800, 69,8 г эпоксидной смолы ЭД -20 и 32,2 г 102-Т, добавл ют 60 г метилметакрилата и размешивают до получени  однородного раствора. Ввод т 17 г наполнител  - дисульфчда молибдена и перемешивают 3 мин, добавл ют 30 г расплав- денного Диамет-Х и снова перемешивают. Затем ввод т 0,5 г катализатора К-18, 20 г пенообразовател  - тринатрийфосфата,

тщательно перемешивают все св зующее и засыпают в него 2560 г абразива - карбида кремни  зеленого № 50. Остальное по примеру 1.

5Пример 5. Готов т абразивную массу

следующего состава, вес.%:

Вспененный эпоксиполиуретан 35,0 Вспученный перлит2,0

10Карбид кремни  черный N 125 63,0

К 601 г эпоксиполиуретанового форпо- лимера, нагретого до 50°С и состо щего из 244,2 г полиэфира ПДА - 800, 244.2 г эпоксидной смолы ЭД - 20, и 112.7 г 102 - Т, 15 добавл ют 216 г метилметакрилата и тщательно перемешивают. Ввод т 60 г вспученного перлита и перемешивают 3 мин. добавл ют 108 г расплавленного Диамет- X и снова перемешивают. Затем ввод т 2,5 0 г катализатора К-18,160 г пенообразовэтел - тринатрийфосфата, тщательно все перемешивают и засыпают в св зующее 24QO г абразива - карбида черного 125. Остальное по примеру 1.

5 Из массы были изготовлены абразивные круги по примерам 1-5. Круги использо; вали дл  обработки мраморных плит. Взвешиванием обрабатываемой плиты до и после обработки определ ли количество сн то- 0 го с нее материала. Взвешиеанием круга до и после обработки плиты определ ли количество изношенного абразивного материала. Активность инструмента определ лась давлением первого показател  на второй 5 Результаты испытаний приведены в таблице.

Claims (1)

1. Использование в качестве пенополиу- ретанового св зующего - вспененного эпоксиполиуретана и применение в-качест- 0 ве пенообразовател  тринатрийфосфата позвол ет в 5-10 раз повысить активность инструмента при сохранении его стойкости. Формула изобретени  Масса дл  изготовлени  абразивного 5 инструмента, содержаща  пенополиурета- новое св зующее, абразив и наполнитель, отличающа с  тем, что, с целью повышени  производительности и износостойкости абразивного инструмента, е каче- 0 стве пенополиуретанового св зующего массча содержит .вспененный эпоксиполму- ретановый форполимер при следующем соотношении компонентов, мас.%:

   Вспененный эпоксилолиуретэновый 5 форполимер 14,1-29.1

   Наполнитель 0,9-1,7 Абразив 69,2-85,0,

   причем вспененный эпоксиполиуретановый форполимер содержит тринатрийфосфат в количестве 10,3-18,3 % от массы форполимера.