Масса для изготовления абразивного инструмента
Массу можно использовать для изготовления эластичного полировального инструмента . Масса содержит, м-ас.%: диэтиленгликольадипинат 25.3 - 26,3; 4,4 - дифенилметандиизоцианат 12,1 -13,9; соль Мора 0,59 - 0,63; катализатор - основание Маннихи 0,06 - 0,11; эмульгатор ОП-10 0.56 - 0,60: фенол формальдегидный сополимер 6,20 - 0,30, твердая смазка 1.10 - 1,31; абразив 58,0-60,0. 1 табл.
, 4Ф 2! Я
СОi. З CORLTCKMX
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПХВЛИК
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ABT0PCKOMIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1 (21) 4805170/08 (22). 23,03.90 (46)28.02;93. Бюл, ¹ 8 (71) Научно-производственное обьединение по механизации и автоматизации производства машин, для хлопководства "Технолог" (72) О.Ю.Комракова, Г.И.Неймарк, Э.А,Сейдгазин, А.l0.йкляров и Б.М.Штейнвас (56) Авторское свидетельство СССР № 1542947, кл. В 24 0 3/22, 1987, Изобретение относится к машиностроению, а именно к составам абразивных масс для изготовления эластичного полировального инструмента, применяемого для полировки тонких металлических листов, преимущественно из нержавеющей стали и других высоковязких,металлов. Цель изобретения — повышение износостойкости абразивного инструмента. Это достигается тем, что масса для изготовления абразивного инструмента, содержащая дизтиленгликольадипинат, изоцианат, абразив, соль Мора, твердую смазку и фенол-формальдегидный сополимер, в качестве изоцианата содержит 4,4 — дифенилметандиизоцианат и дополнительно содержит катализатор — основание Манниха и Эмульгатор-ОП-10, при следующем соотношении компонентов, мас. %: Диэтиленгликольадипинат .:25,3- 26,2 4,4 - дифенилметандиизоци:анат, 12,1-.13,9 . Соль Мора 0,59 - 0,63 Катализатор — основание Манниха 0,06- 0,11 Эмульгатор ОП-10 .. 0,56-0;60 „„SU „„ l 798147 Al 2 (54) МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ АБРАЗИВНОГО ИНСТРУМЕНТА (57) Массу можно использовать для изготов-, ления эластичного полировального инструмента. Масса содержит, мас. диэтиленгликольадипинат 25,3 -.26,3; 4,4— дифенилметандиизоцианат 12,1 - 13,9; соль Мора 0.59 - 0,63; катализатор — основание Маннихи 0,06 - 0,11; эмульгатор ОП-10 0,560,60; фенолформальдегидный сополимер 0,20 - 0,30, твердая смазка 1,10 - 1,31; абразив 58,0- 60,0, 1 табл. Фенолформальдегидный сополимер 0,20-0,30 Твердая смазка 1, !0 - 1,31 Абразив 58,0- 60,0 Синтез полимерного связующего проводится в одну стадию, без получения форполимера и последующего его сшивания. Все компоненты абразивной массы смешиваются одновременно и помещаются в форму, При темйературе отверждения параллельно происходят три процесса: взаимодействие части молекул 4,4 — МДИ с дизтиленгликольадипинатом с образованием преполимера; разложение соли Мора, выделение воды и взаимодействие ее с частью молекул 4,4 -. МДИ с выделением СО2 и вспениванием абразивной массы; процесс циклотримеризации оставшихся молекул 4,4 МДИ в присутствии катализатора, включающийся в образовании изоциануратных колец и замыкании их на NCO — группы преполимера с образованием полиуретан-изоциануратов, I Как известно.. изоциануратные кольца являются наиболее прочными термостойкими. фрагментами полимерной сетки, На. 1798147 личие их в составе полиуретанового связующего обеспечивает высокую износостойкость и термостойкость абразивной массы. Наряду с высокой термостойкостью, предлагаемая абразивная масса имеет еще одно преимущество перед известными. Существенно упрощается технология ее приготовления. Исключается стадия синтеза фа рполимера, который проводится при температуре 80 С и давления 3-5 мм рт. ст. в течение 1-1,5 ч, и для которого требуется вакуумная установка, Процесс отверждения инструмента в форме также сокращается с 2-х часов до одного часа, что позволяет быстрее освобождать формы для изготовления нового инструмента, Процесс становится более экологически чистым, так как 4,4 — . МДИ менее токсичен, чем толуилендиизрцианат. 4,4 — МДИ берется в таком количестве, 20 чтобы его хватило нэ взаимодействие с гидроксильными группами диэтиленгликольадипината, на взаимодействие с водой. полученной из соли Мора, и на образование изациануратных циклов. 25 При количестве 4,4 — МДИ. меньшим 12,1 мас,%, масса плохо вспенивается, получается очень плотной, что затрудняет теплоотвод и снижает термостой кость инструмента, 30 При количестве 4,4 — МДИ большим 13,9 мас.%, образуется избыток изоциануратных циклов, увеличивающих жесткость и хрупкость пены, что снижает эксплуатационные характеристики инструмента, - 35 Катализатор необходим для осуществления процесса циклатримеризации 4.4 — дифенилметандиизоцианата, Без него эта реакция не идет, и образование изоциануратных циклов, обеспечивающих термб- 40 стойкость связующего невозможно, Количество катализатора влияет на скорбсть отверждения абразивной массы, При содержании катализатора менее 0,06 мэс.% процесс тримеризации 4,4 — МДИ идет 45 очень медленно, отверждение инструмента затягивается на несколько часов, при этом пена оседает, и получается инструмент неравйомерной плотности, При содержании катализатора более 50 0.,11 мас.% процесс тримеризации становится преобладающим, вспенивания не произойдет, масса останется плотной и жесткой. Эмульгатор применяется для стабилизации пены, При количестве его меньше 0,56 мас,% пена может осесть до окончания процесса отверждения. При количестве эмульгатора, большем 0,60 мас,% снижается прочность и эластич- . ность инструмента. Фторопласт в виде порошка применяется как твердая смазка для снижения коэффициента трения инструмента по поверхности. Если фторопласта меньше 1,1 мас.%, не наблюдается заметного эффекта снижения коэффициента трения. Если фто. ропласта добавляют более t,31 мас,%, это снижает эффективность инструмента. Можно также применять дисульфид молибдена в тех же пропорциях. 8 качестве 4,4 — дифенилметандиизоцианата применяют продукт 4,4 — МДИ по ТУ 113-03-29-3-84. В качестве диэтиленгликольадипинатэ применяют полиэфир ПДА-800, в качестве катализатора — основание Манниха — продукт ОМ-1 по ТУ 38 30-327-80, в качестве змульгатора — продукт ОП-10 по ГОСТ 843357, в качестве фторопласта — фторлон ЛФ42Л по М РТУ 6-05-1443-71. Фенол-формальдегидный сополимер применяется в виде покрытия на абразиве, .В качестве фенол-формальдегидного corioйимерэ используется СФП-012А, по ОСТ-605-441-78. Процесс изготовления инструмента заключается в перЕмешивании всех исходных компонентов, выкладывании массы в форму и отверждения при 120 С в течение часа. Пример 1. К 60 г диэтиленгликольадипината, предварительно высушенного при 80 С и давлении 3-4 мм рт,ст; в течение 1,5 часов, добавляют 33 г нагретого до 50 С 4,4 — МДИ,1,5 гсоли Мора,0,26 госнования Манниха. 1,3 г эмульгатора и все тщательно перемешивают. Заранее 138.г карбида кремния черного N- 16 смачивают 10%-м раствором 0,47 г фенол-формальдегидного сопалимера в ацетоне, высушивают до полного улетучивэния ацетона, размалывают и перемешивают с 2,6 г фтаропласта. Подготовленную смесь абразива с фторопластом всыпают в полимерное связующее и снова тщательно перемешивают. Получают абразивную массу со следующим соотношением компонентов, мас,%: ПДА-800, 25,3 4,4" — МДИ 13,9 Соль Мора . 0;63 Катализатор ОП-1 0,11 Эмульгатор ОП-10 0,56 Фенал-фар мальдегидный сополимер 0,2 Фторапласт 1.30 Карбид кремния черный N 16 58.0 1798147 0,4 1,4 Полученную смесь выкладывают в холодную форму и отверждают при 120О С 1 ч. После отверждения инструмент извлекают из формы и термообрабатывают при 120 С в течение 24 ч. После термообработки он готов к употреблению, Г} р и м е р 2, Готовят абразивную массу со следующим соотношением компонентов, мас.%: ПДА-800 25,75 4,4"-МДИ . 13,0 Соль Мора 0,61 Катализатор ОМ-1 0,08 Эмульгатор ОП-10 0,58 Фенолформальдегидный сополимер 0,25 Фторопласт ЛФ-42Л . 1.;23 Монокорунд N 50 58,5 Технология изготовления инструмента— по примеру 1.. Пример 3, Готовят абразивную массу следующего состава, мас.7;: ПДА-800, 26,2 . 4,4"-МДИ . 12,1 Соль Мора 0,59 Катализатор О М-1 0,06 Эмульгатор ОП-10 0,60 Фенолформальдегидный . сополимер 0,3 Дисульфид молибдена 1,1 . Электрокорунд N. 1.6 59,05 .Остальное по примеру 1. Пример 4, Готовят абразивную массу следующего состава, мас, ь . ПДА-800 . 24 4,4"-MДИ 15,2 Катализатор ОМ-1 0 15 Соль Мора 0,70 Эмульгатор ОП-1 0 0.65 Фенолформальдегидный сополимер Дисульфид молибдена Монокорунд N 50 575 Остальное по примеру 1. Пример 5, Готовят абразивную массу следующего состава, мас 7, ; ПДА-800 28 4,4"-МДИ 11,6 Катализатор ОМ-1, 0,16 Соль Мора 0,50 Эмульгатор ОП-10 0,70 Фенолформальдегидный со полимер 0,1 Фторопласт 1,5 . Абразив 57,44 Технология изготовления инструмента— по примеру "l. П р и-и е р 6. Готовят абразивную массу следующего состава, мас.%: ПДА-800 25,30 4,4"-МДИ 12,10 Соль Мора 0,59 Катализатор OM-1 0.07 5 Эмульгатор ОП-10 0,56 Фенолформальдегидный сополимер 0,2 Фторопласт Jl Ф-42Л 1,18 Электрокорунд 60,0 10 Технология изготовления инструмента — по примеру 1. Пример 7. Готовят абразивную массу со следующим соотношением компонентов, . мас,%"! 15 ПДА-800 25.5 4,4"-МДИ .. 12 9 Соль Мора 0,60 Катализатор GM-1 0,10 Эмульгатор ОП-10 0,59 20 Фенолформальдегидный сополимер 0,30 Дисульфид молибдена 1,31 Монокорунд N 50 58,7 Технология изготовления инструмента 25 по примеру 1, Иэ предлагаемой абразивной массы были изготовлены круги по примерам 1-7. Круги .исследовались на специальном стенде при обработке листов нержавеющей стали. 30 Взвешиванием определяли количество снятого материала в 1 м обрабатываемой поверхности. Визуально определяем качество обработанной поверхности. Износостойкость определяли по коли35 честву изнашиваемого абразивного инструмента (в мг) .при обработке 1 м поверхности, О термостойкости материала судили по температуре текучести полиуретанового связующего. входящего в состав 40 абразивной массы. Температура текучести определялась по термохимическим кривым снятым на стандартных образцах (d = t0 мм, h = 15 мм) при постоянной нагрузке 5 кг/см и скорости подъема температуры 45 50 С в час. Результаты испытаний кругов приведены в таблице. Формула изобретения Масса для изготовления абразивного 50 инструмента, содержащая дизтиленгликольадипинат, иэоцианат, твердую смазку, соль Мора, фенолформальдегидный сополимер.и абразив,.отличающаяся тем, что, с целью увеличения иэносостойкости инст-: 55 румента, масса содержит в качестве изоциайата 4,4 -дифенйлметандииэоцианат и дополнительно содержит катализатор — основание Манниха и змульгатор ОП-10, при . следующем соотношении компонентов, мас,%: 1 798147 0,56-0.60 0.20-0.30 1,10-1,31 58.0-60,0 Составитель О;Комракова Техред М;Моргейтал . Корректор М.Самборская Редактор Ф Заказ 741 - - . Тираж-: .- : . Г1одписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКЙТ СССР . 113035. МоСква. Ж-35. Раушская наб., 4/5 Производственно-.издательский комбинат "Г1атент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Дизтиленгликольадипинат 25;3-26,2 4,4 -дифенилметан диизоцианат 12,1-13,9 Соль Мора . 0,59-0.63 Катализатор-основание Манниха 0,06-0,11 Эмул ьгатар ОП-10 Фенолформальдегидный согголимер Твердая смазка Абразив
