Шлифовальная паста для обработки твердой поверхности пластмасс

 

Шлифовальная паста для обработки твердой поверхности пластмасс. Сущность изобретения: шлифовальная паста содержит: абразив 53,2-66,0%; жировой солидол 4,0-4,7%; стеарин 17,8-21,7%; едкий натр 2,5-3,0%; воду - остальное. Стеарин нагревают до 70-80°С. Добавляют 10%-ный раствор едкого натра и перемешивают 30 мин. Добавляют солидол жировой и порциями - абразив. Перемешивают 1,5 ч и смесь охлаждают до 50-60°С. Характеристики пасты: температура мойки 35-40°С; время мойки 5,5-10,0 мин. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (! 9) (I I) (ss)s С 09 G 1/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4774253/05 (22) 16.11,89 (46) 30,04,92,Бюл. ¹ 16 (71) Н аучно-и роизаодст вен нов объединение

"Медоборудование (72) Т.П,Ермилова, А.А,Крюков, В,Н,Васильев и В.А.Таран (53) 621.421(088.8) (54) ШЛИФОВАЛЬНАЯ ПАСТА ДЛЯ ОБРАБОТКИ ТВЕРДОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПЛАСТМАСС

Изобретение относится к абразивному производству, в частности к пастам для шлифования твердой поверхности пластмасс, например, эфироцеллюлозных, применяе- мых для изготовления деталей очковых оправ.

В технологический цикл производства очковых оправ из многослойных эфироцеллюлозных пластмасс, имеющих значительные внутренние напряжения, входит операция шлифования поверхности с помощью твердых паст с последующей промывкой в водных растворах моющих средств при температуре от 50 до 60 С. При проведении операции мойки происходят релаксационные процессы, вызывающие коробление деталей, причем интенсивность этих процессов пропорциональна температуре.

Известна шлифовальная паста ГОИ грубая на основе окиси хрома, силикагеля, стеарина расщепленного жира и керосина. (57) Шлифовальная паста для обработки твердой поверхности пластмасс. Сущность изобретения: шлифовальная паста содержит: абразив 53,2-66,0%; жировой солидол

4,0-4,7 ; стеарин 17,8-21,7%; едкий натр

2,5-3,0 ; воду — остальное. Стеарин нагревают до 70-80 С. Добавляют 10 -ный раствор едкого натра и перемешивают 30 мин, Добавляют солидол жировой и порциями— абразив. Перемешивают 1,5 ч и смесь охлаждают до 50-60 С. Характеристики пасты: температура мойки 35-40 С, время мойки

5,5-10,0 мин. 1 табл.

Паста обладает высокой шлифующей способностью, однако обладает существенным недостатком, так как детали после обработки этой пастой трудно отмываются даже с использованием моющих средств, Кроме того, окись хрома, используется в пасте в качестве абразива по степени воздействия на организм является веществом высокоопасным (2-й класс опасности), что ведет к ухудшению санитарно-гигиенических условий труда, Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому положительному, эффекту к предлагаемой является паста для шлифования и полирования деталей, содержащая стеарин, олеиновую кислоту, микропорошок и цирконовый концентрат. Паста работоспособна при режимах обработки на полуавтоматических и автоматических линиях.

Цель изобретения — снижение температуры процесса мойки и придание пасте водосмываемости.

1730112

Цель достигается тем, что в пасте для шлифования твердой поверхности пластмасс, например эфироцеллюлозных, содержащей абразив и связующее, согласно изобретению она в качестве связующего содержит стеарин, едкий натр, солидол жировой и воду при следующем соотношении компонентов,мас. :

Абразив 53,2-66,0

Солидол марки Ж 4,0-4,7

Стеарин 17,8-21,7

Едкий натр 2,6-3,0

Вода Остальное

В качестве абразива используют пемзу молотую — продукт охлаждения вулканических масс, микропорошок электрокорунда белого зернистостью M 40, а также пылевидный кварц молотый, абразивные зерна которого отличаются однородностью и высоким сопротивлением истиранию.

Солидол марки Ж в пасте играет роль смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) для снижения температуры в зоне обработки.

Стеарин в процессе приготовления пасты подвергается реакции омыления по следующей схеме:

СНз(СНДюСООН+ МаОН СНз(СНг) иСООМа+ Н20.

В результате реакции образуется стеарат натрия (органическое мыло), который выполняет в пасте роль связующего, а также позволяет исключить применение моющих средств при отмывке деталей от остатков паст.

Реакция протекает почти мгновенно. В заводской практике для щелочной рафинации жиров обычно применяют растворы едкого натра (каустической соды) концентрацией от 10 до 40 .

Согласно уравнению реакции омыления соотношение стеарина к раствору едкого натра определенной концентрации должно быть следующим: 0,71-для 10 / -ного раствора Na0H; 2,86-для 40,— íîãî раствора

NaOH.

Вода в составе пасты выполняет две функции, Во-первых, получение раствора едкого натра определенной концентрации от 10 до 40, что определяет вязкость пасты и ее способность наноситься на круг, во-вторых, вода является СОЖ, т.е. способствует снижению температуры в зоне обработки.

Выбранные граничные пределы содержания ингредиентов в пасте определены следующим образом, Нижний предел содержания абразива определен тем, что при введении абразива менее 53,2 резко снижается производительность шлифования, а верхний предел определен тем, что паста нетехнологична в процессе изготовления.

Нижний предел содержания солидола определен тем, что при введении солидола

5 менее 4 наблюдается оплавление деталей вследствие повышения температуры в зоне обработки, а верхний предел определен тем, что содержание солидола более 4,7 ведет к засаливанию (паста переходйт на

10 оправу).

Верхний предел введения связующего

21,7 ограничен тем, что содержание связующего более 21,7 приводит к налипанию пасты на оправу, а нижний предел содержа15 ния связующего 17,8ф> ограничен увеличением расхода пасты, Ниже приводятся конкретные пределы осуществления изобретения.

Пример 1. Готовят пасту следующего

20 состава, мас. :

Пемза молотая 26,6

Шлифпорошок зернистостью М 40 26,6

Солидол марки Ж 4,0

25 Стеарин 17,8 йаОН 2,5

Вода 22,5.

В емкость загружают компоненты в следующей последовательности: стеарин подо30 гревают до 70-80 С. После расплавления стеарина постепенно добавляют 10 -ный раствор едкого натра, приготовленныи заранее. Производят перемешивание в течение 30 мин. Происходит реакция омыления

35 стеарина, Далее добавляют солидол марки

Ж, порциями добавляют абразив, полученную смесь тщательно перемешивают до получения однородной консистенции, по сле чего обогрев прекращают, Время сме40 шивания после введения всех компонентов

1,5 ч с охлаждением смеси до 50-60 С.

Соотношение стеарин — 10,— ный раствор NaOI- равно 0,71.

Пример 2. Паста имеет состав, 45 (мас. ):

Пемза молотая 33,0

Шлифпорошок М 40 33,0

Солидол марки Ж 4,7

Стеарин 21,7

50 NaOH 3,0

Вода 4,6

Пасту готовят как в примере 1, с той разницей, что для омыления стеарина в этом примере используют 40 -ный раствор

55 едкого натра.

Соотношение стеарин — 40 -ный раствор NaOH равно 2,86.

Пример 3. Паста имеет состав, (мас. ):

Пылевидный кварц молотый 61,4

1730112.40

Температура мойки, ОС

Состав моющей ванны

Ra,ìêì, после шлифования

Частота ультрозвуковых колебаний, кГц

Время мойки, мин

Состав пасты

Предлагаемый

2

4

Известный

35-40

35-40

35-40

35-40

50-60

0,58 — 0,61 8а

0,58 — 0,62 8а

0,73 — 0,76 7в

0,73 — 0,76 7в

0,55 — 0,58 8а

22-25

22-25

22 — 25

22-25

22 — 25

Вода

5,5

10,0

6,0

8,0

10,0

Водные растворы, моющие средства

"Вертолин

74"

Солидол марки Ж 4,4

Стеарин 20,2

NaOH 2,8

Вода 11,2

Пасту готовят, как в примере 1, с той 5 разницей, что для омыления стеарина в этом примере используют 20%-ный раствор едкого натра.

Соотношение стеарин — 20%-ный раствор NaOH равно 1,44. 10

Пример4. Паста имеетсостав, мас.%;

Пылевидный молотый кварц 64,9

Солидол марки Ж 4,6

Стеарин 20,8

NaOH 2,9 15

Вода 6,8

Пасту готовят, как в примере 1, с той разницей, что для омыления стеарина в этом примере используют 30%-ный раствор

NaOH, соотношение их равно 2,145. Для 20 проведения сравнительных испытаний была приготовлена паста известного состава, мас.%:

Цирконовый концентрат 41,6

Микропорошок М 40 41,6 25

Олеиновая кислота 6,8

Стеарин 10,0

Пасты проходили эксплуатационные испытания на шлифовальных станках мощностью 1,5 кВт, частотой вращения 960 об/мин 30 в условиях производства. В качестве образцов использовались детали очковых оправ из этрола, прошедшие механическую обработку (фрезеровку).

Состояние исходной поверхности дета- 35 лей соответствовало шероховатости в пределах от 2,5 до 5,0 мкм, которая измерялась на профилометре-профилографе модели

252 завода "Калибр".

Обработка проводилась на бязевых кругах, на которые наносились испытуемые пасты.

Режим обработки: скорость вращения круга в зоне обработки — 20-25 м/с, подача ручная. После шлифования детали отмывались от остатков паст в ультразвуковой моечной установке.

Положительный результат от удаления остатков паст с поверхности обработанной детали достигается при мойке, технологические параметры указаны в таблице.

Все предложенные составы позволяют снизить температуру моющей ванны приблизительно на 20 С и обеспечивают качество мой ки за время, предусмотрен ное действующим технологическим регламентом, а также придают пасте водосмываемость, что ведет к экономии остродефицитных моющих средств.

Формула изобретения

Шлифовальная паста для обработки твердой поверхности пластмасс, содержащая абразив и связующее, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью снижения температуры процесса мойки и придания пасте водосмываемости, она в качестве связующего содержит стеарин, едкий натр, жировой солидол и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Абразив 53,2-66,0

Жировой солидол 4,0-4,7

Стеарин 17,8-21,7

Едкий натр 2,5-3,0

Вода Остальное