Формовочная смесь для изготовления абразивного инструмента

 

Изобретение касается изготовления абразивных инструментов на керамической связке. Цель йзобретения - повышение длительности -хранения смеси и ее сыпучести. При изготовлении инструмента из формовочной смеси, состоящей из корунда связки временного связующего и увлажнителя , в качестве последнего используется парафиновая дисперсия, содержащая , мас.%: парафин 16-244 стеарин 0,06-0,1; этиленгликоль 0,06-0,1; моноэтаноламин 0,06-0,1; эмультал 0,06-0,1; натриевые соли карбоксиметилцеллюлозы 1,8-4,2; многофункциональные замещенные соли поликарбоновых кислот 6,3-14,7; вода - тальное. Дисперсия представляет соя бой расплав парафина в растворе аминного мыла, образующегося при взаимодействии стеарина, монозтаноламина и этиленгликоля и дополнительно стабилизированный змультаном и полимерными добавками. 2 табл. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ.

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4261347/25-08 (22) 07. 04. 87 (46) 23.02.89. Бюп. Р 7 (71) Грозненский нефтяной институт и Ленинградское научно-производственное объединение по абразивам и шлифованию (72) Э.А. Александрова, С.М.Федотова, А,Н,Переверзев, А.П.Гришин, Ю.Ю.Лобачев, Т.П,Фадеева, А,Н.Свекольникова, И.Е.Михайлов, И.В.Шарина, Т.Н.Малкова и Г.Г,Тимишова (53) 621.922,079 (088.8) (56) Любомудров . В.Н. и др. Абразивные инструменты и их изготовление, Машгиз, 1953, с, 149-150.. (54) ФОРМОВОЧНАЯ СМЕСЪ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА (57) Изобретение касается изготовления абразивных инструментов на керамической связке. Цель изобрете1

Изобретение относится к производ» ству абразивного инструмента на керамической связке и может быть использовано на заводах, производящих . абразивный инструмент, Цель изобретения - повышение длительности хранения смеси для изготовления абразивного инструиента и ее сыпучести.

При изготовлении абразивного инструмента на керамической связке в составе формовочной смеси, состоящей из электрокорунда связки, временного связующего и увлажнителя в качестве

Ъ последнего используется парафиновая дисперсия, состоящая, мас.Ж: парафин 16 -24; стеарин 0,06-0,1; этилен„„SU,,» 3459909 А1 (51)4 В 24 D 3/14//С 09 К 3/14 ния — повышение длительности хранения смеси и ее сыпучести, При изготовлении инструмента из формовочной смеси, состоящей из корунда csssки временного связующего и увлажнителя, в качестве последнего используется парафиновая дисперсия, содержащая, мас.%:. парафин 16-24 стеарин

0,06-0,1; этиленгликоль 0,06-0,1; моноэтаноламин 0,06-0,1; эмультал

0,06-0,1; натриевые соли карбоксиметилцеллюпозы 1,8-4,2; многофункционапьные замещенные соли поликарбоновых кислот 6,3-14,7; вода — ос тальное. Дисперсия представляет со.= бой расплав парафина в растворе аминного мыла, образующегося при взаимодействии стеарина, моноэтаноламина и этнленгликоля и дополнительно стабилизированный эмультаном и полимерными добавками. 2 табл.

2 гликоль 0,06-0, 1; моноэтаноламин

0,06-0,1; эмультан 0,06-0, 1.; натриевые соли карбоксилметилцеллюпо" эы 1,8-42; многофункционапьные замещенные соли поликарбоновых кислот 6,3-14,7; вода — остальное.

Использование парафиновой дисперсии обеспечивает изготовление абразивных изделий с твердостью в пределах СТ1-Tl.

При этом компоненты формовочной смеси берут в следующем соотношении, мас.X: электрокорунд основа связка 14,8"17,2;,.временное связующее 0,5-1,3; парафиновая дисперсия

1,5-5,5.

1459909

Парафиновую дисперсию {увлажнитель) готовят путем диспергирования расплавленного парафина в растворе поверхностно-активного вещества

5 (аминного мыла, получающегося при вз аимодействии стеарина, моноэтаноламина и зтиленгликоля).и дополнительно стабилизируют. эмульталом и полимерными добавками. В качестве поли- 10 мерных добавок используют NR КМЦ (натриевые соли карбоксиметилцеллюлозы) и HOE (многофункциональные замещенные соли поликарбоновых кислот).

Используется парафин, представляющий собой твердый углеводород с мол. м. 350-400 у.е, и температурой каплепадения 50-60ОС.

Парафиновая дисперсия имеет следующие физико-химические свойства: содержание сухого остатка 30-40, плотность 980-985 кг/м, вязкость

550-600 сЛз, водородный показатель

7в5 7ь8 25

Пример 1. Для приготовления парафиновой дисперсии готовят раствор аминного выла, растворяя последовательно в 49,2 r воды, нагретой до

75"С, 0,2 г стеарина, 0,2 г монозтаноламина и 0,2 этиленгликоля, затем в полученный раствор добавляют 50 г расплавленного парафина с температурой 75 С, перемешивают в течение 30 мин. Полученную дисперсию

35 стабилизируют при помощи 0,2 r эмультала, перемешивают в течение 5 мин, охлаждают до температуры 25 С. Берут 40 r приготовленной дисперсии и

- смешивают с 30 r 10 -ного раствора

Na КМЦ и 30 г 35 -ного раствора НОЕ, Полученная парафиновая дисперсия используемая в качестве увлажнителя, имеет следующий состав, мас. : пара-,. фин 20; стеарин 0,08 моноэтаноламин

0,08; этиленгликоль 0,08 эмутал

0,08, Na КИЦ 3,0, HOE 10,5 ; вода до

100.

Для приготовления 1 кг формовочной смеси взвещивают 824.г электрокорунда (марки электрокорунд белый

24A25) высыпают в емкость, снабженную мешалкой с планетарным вращением лопастей. Затем электрокорунд увлажняют 15 г полученной парафиновой дисперсии, перемешивают массу в течение 5 мин. После этого взвешивают 148 r керамической связки и 13 г сухого декстрина, перемешивают и добавляют в мешалку с увлажненным электрокорундом, полученную смесь перемешивают в течение 10 мин. Получают формовочную смесь состава, мас. : электрокорунд — основа, керамическая связка 14,8; сухой декстрин 1,3, парафиновая дисперсия 1,5, которую протирают через металлическую сетку с размером ячеек 0,25 см . Сырые изделия, изготовленные из такой массы методом прессования, высушивают в сушильной печи при температуре не вьппе 110 С. Изделия обжигают согласно принятому в абразивной промьппленности техпроцессу, а именно заформованные иэделия помещают для обжига в туннельную печь. Температура обжига 1200-1250 С, время термооб работки 48-52 ч.

Пример 2. Парафиновую дисперсию готовят по способу, описанному в примере 1, Для приготовления 1 кг формовочной смеси 768 r электрокорунда марки

24А25 увлажняют 55 r парафиновой дисперсии, добавляют 172 r керамической связки и 5 r сухого декстрина.

Получают формовочную смесь состава: влектрокорунд - основа, керамическая связка 17,2; сухой декстрин

0,5; парафиновая дисперсия 5,5.

Дальнейшее из готовление изделий, сушку, обжиг осуществляют по способу, описанному в примере 1.

Пример 3. Парафиновую дисперсию готовят по способу, описанному в примере 1 .

Для приготовления 1 кг формовоч" ной смеси 796 r электрокорунда марки

34А25 увлажняют 35 г парафиновой дисперсии, добавляют 160 r керамической связки и 9 r сухого декстрина.

Получают формовочную смесь состава, мас. : электрокорунд — основа, керамическая связка 16,0; сухой декстрин 0,9; нарафиновая дисперсия 3,5, Дальнейшее изготовление изделий, сушку, обжиг осуществляют по способу, описанному в примере 1.

Пример 4. Парафиновую дис" персию готовят по способу, описанному в примере 1. формовочную смесь готовят по способу, описанному в примере 2, но парафиновую дисперсию вводят в эту смесь в количестве 60 г.

Полученная формовочная смесь имеет состав, мас. : электрокорунд — осно:ва, керамическая связка 17,2; сухой

1459909

5 декстрин 0 5 парафиновая дисперсия

6,0, Дальнейшее изготовление изделий, сушку, обжиг осуществляют .по способу, описанному в примере

Пример 5. Парафиновую дисперсию готовят по способу, описанному в примере 1. Формовочную смесь готовят по способу, описанному в примере 2, но парафиновую дисперсию вводят в эту смесь в количестве 35 г.

Полученная формовочная смесь имеет состав, мас. ; электрокорундоснова, керамическая связка 17,2; сухой декстрин 0,5; парафиновая дисперсия 3,5. Дальнейшее изготовление изделий, сушку, обжиг осуществляют по способу, описанному в примере 1 °

Свойства полученной формовочной смеси даны в табл.1 20

Пример 6. Парафиновую дисперсию готовят по способу, описанному в примере 1.

Формовочную смесь готовят по 25 способу, описанному в примере 2, но парафиновую дисперсию вводят в эту смесь в количестве 15 г. Полученная формовочная смесь имеет сос--тав, мас. : электрокорунд - 30 керамическая связка 17,2; сухой декстрин 0,5; парафиновая дисперсия

1 5 °

Дальнейшее изготовление изделий, сушку, обжиг осуществляют по способу, описанному в примере 1.

Пример 7. Парафиновую дисперсию готовят по способу, описанному в примере 1, Формовочную смесь готовят по спо- 40 сабу, описанному в примере 2, но парафиновую дисперсию вводят в эту смесь в количестве 12,5 r. Полученная формовочная смесь имеет состав, мас. : основа — керамическая связ- 45 ка 17,2; сухой декстрин 0,5;.парафиновая дисперсия 1,25. Дальнейшее изготовление изделий, сушку, обжиг ооуществляют по способу, описанному в примере 1.

Пример 8. Для приготовления парафиновой дисперсии готовят раствор аминного мыла, растворяя последовательно в 61,87 г воды, нагретой л до 75 С, й,156 r, стеарина 0,156 г моноэтаноламина и 0,156 r зтиленгликоля, затем в полученный раствор добавляют 37,5 г расплавленного парафина с температурой 75ОС перемешивают в течение 30 мин. Полученную дисперсию стабилизируют при помощи

0,156 r эмультала, перемешивают в, течение 5 мин, охлаждают до 25 С.

Берут 64 r приготовленной дисперсии и смешивают с 18 г 1О -ного раствора

Na КМЦ и 18 r 35 -ного раствора HOE.

Полученная дисперсия, используемая в качестве увлажнителя, имеет следующий состав, мас.Ж: парафин 24, стеарин 0,1; моноэтаноламин 0,1 этиленгликоль О, 1g эмультал 0,1;

Na КМЦ 1,8 HOF. 6,3; вода до 100.

Формовочную смесь готовят по способу, описанному н примере 3.

Пример 9. Для приготовления парафиновой дисперсии готовят раст-. вор аминного мыля, растворяя последо" вательно в 56,86 г воды, нагретой до 75, 0,16 r стеарина, 0,16 г моноэтаноламина и 0,16 г этиленгликоля, затем в полученный раствор добавляют 42,5 r расппавленного парафина с температурой 75 С, перемешивают в течение 30 мин. Полученную дисперсию стабилизируют при помощи

0,16 г эмультала, перемешивают в течение 5 мин, охлаждают до температуры 25 С. Берут 37 r полученной дисперсии и смешивают с 21 г 20Х-ного раствора Na КМЦ и 42 r 35K-ного раствора HOE.

Полученная дисперсия, используемая в качестве увлажнителя, имеет состав, мас ° %: парафин 16; стеарин

0,06; моноэтаноламин 0,06; этилен гликоль 0,06; эмультап 0,061 Na КИЦ

4,2; HOF. 14,71 вода до 100.

Формовочную смесь готовят по способу, описанному в примере 3.

В табл.1 даны различные составы формовочных смесей на граничные и средние значения содержания отдельных компонентов, а также свойства полученных формовочных смесей.

Примеры, представленные в табл,1, иллюстрируют возможность достижения цели при заявленных параметрах.

1459909 о о

МЪ а о

CO ь а о ф CO ф о ь ь а а о о. о аО ь о аО о о ф ф ф о о ь а а а о ь о ф о о ь Й о о о ф IO ф о о о

СЧ 4Ч Ф4 е an a а а а м м ч ю а

I ф

) 4

1 а an

at it а а ь .ь

44Ъ ОЪ а .а о а а о о

ЮО 4Ч а а ай л

5 а о м

at Ф Ф*

t4 СЧ 4Ч* еч-м м ю

М» а

3 3 3 д о

an мъ мъ а а а о о ь ф ф ь о а а о о ф ф о ь а а ь . о

CO Ю. ф о о о о о о ф CO ф о о о о о о о о ь

4Ч СЧ 4Ч

3УЪ

МЪ Щ 4Ч а а а м

an an в а а а о о о

4Ч CC

4Ч а а а л л а»

I 1 1 а О

1 I ф an л л м

Ф Cta

Ф Ф о о ф в о. а л

М а а О 44 еа ф 4Ч а а ае

» а о о

ЮЮ ф о о а» о а

3 о е

° Ф ф

4Ч

441

Фъ ch!

*1 1

59909

10 увеличивается по 0,07-0,009 кг/см> а прочность обожженного образца сохраняется в пределах, определяемых, количеством керамической связки.

В табл.2 приведены сопоставительные данные по составу и свойствам с известной и предлагаемой формовочной смеси.

Т аблиц а2

Фор мул а из обр ет ения

Смесь

Формовочная смесь для изготовления абразивного инструмента на керамической связке, содержащая злектрокорунд связку, временное связующее и увлажнитель, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения

15 длительности хранения смеси и ее сыпучести, она в качестве увлажнителя содержит парафиновую дисперсию, включающую парафин, стеарин, зтиленгликоль, моноэтаноламин, змультал, натриевые соли карбоксиметилцеллюпозы, многофункциональные эамещенные соли поликарбоновых кислот и воду при следующем соотношении компонен" тов, мас.%:

H&p афин 16-24

Стеарин 0,06-0,1

Этиленгликоль 0,06-0,!

Моноэтаноламин 0,06-0,1

Эмульт ал 0,06-0, 1

Натриевые соли карбоксиметил-. целлюп оэы 1,8-4,2

Многофункциональные эамещенные соли

35 поликарбоновых кислот 6,3-14,7

Вода Остальное, при этом компоненты смеси выбраны

40 в следующем соотношении, мас.Х!

Керамическая связка 14,8-17,2

Временное связующее

Увлажнитель

Электрокорунд связка Остальное

Показ атели

ИэвестПр едлагаемая

Электрокорунд зернистостью 25 Основа

Основа

10,3520„50

0,4-0,85

Керамическая связка

14,817,2

0,5-1 3

Сухой декстрин

Жидкое стекло 4,45-6,85

Пар афин ов ая дисперсия

1,,5-5,0

Сыпучесть, г/с

90,2-100 105-132

Дпительность хранения формовочной смеси,ч

1"2

Hpочность сырца, кг/см

0,44-0, 506

0,35-0,44

Прочность обожженно го обр аз ц а, кг см 250-400 450-400 а

Из табл.2 видно, что предлагаемая смесь имеет более высокую сыпучесть и длительность хранения, причем прочность сырца также намного больше, а прочность обожженного образца сохраняется на прежнем уровне.

Таким образом; формовочная смесь для изготовления абразивного инструмента обеспечивает, повышение сыпучести на 15-32 г/с и повышение времени хранения формовочной массы в

12 раз, причем прочность сырца также

0,5-1 3

1,5-5,5

Составитель Т. Кугель

Техред А.Кравчук

Корректор Н. Король

Редактор Г, Волкова

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 399/15 Тираж 663 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 1 3035, Москва, Ж-35, Раушская на б ., д. 4/5