Масса для изготовления абразивного инструмента

СО.1 В СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПХВЛИК А 1 пж В 24 О 3/22 ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ПИСАНИЕ ИЗОБРЕАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ НИ 1(71) Научно-производственное обьединение по механизации и автоматизации производства машин, для хлопководства "Технолог" (72) О.Ю,Комракова, Г.И,Неймарк, Э.А,Сейдгазин, А.Ю.Шкляров и Б.М.Штейнвас (56) Авторское свидетельство СССР М 1542947, кл, В 24 0 3122, 1987,(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; сольМора 0,59 - 0,63; катализатор - основаниеМаннихи 0,06 - 0,11; эмульгатор ОП0.560,60; фенолформальдегидный сополимер 0,20- 0,30, твердая смазка 1,10 - 1,31; абразив58,0 - 60,0, 1 табл,Изобретение относится к машинострое- . фенолформальдегидныйнию, а именно к составам абразивных масс . сополимер 0,20-0,30 для изготовления эластичного полироваль- Твердая смазка 1,10-1,31 ного инструмента, применяемого для пол- Абразив 58,0- 60,0 ировки тонких металлических листов, Синтез полимерного связующего пропреимущественноиз нержавеющей стали и .водится в одну стадию, без получения фордругих высоковязких,металлов.. полимера и последующего его сшивания.Цель изобретения - повышение износо- Все компоненты абразивной массы смеши- стойкости абразивного инструмента, - . ваются одновременно и помещаются в форЭто достигается тем, что масса для из- му, При темйературе отверждения готовления абразивного инструмента, со- параллельно происходят три процесса: держащая диэтиленгликольадипинат, взаимодействие части молекул 4,4 - изоцианат, абразив, соль Мора, твердую МДИ сдиэтиленгликольадипинатом с обрасмазку и фенол-формальдегидный сополи-. зованием преполимера;мер, в качестве изоцианата содержит 4,4 - разложениесоли Мора, выделение воды дифенилметандиизоцианат и дополнитель- и взаимодействие ее с частью молекул 4,4 - . но содержит катализатор - основание Ман- МДИ с выделением СО 2 и вспениванием ниха и Эмульгатор-ОП, при следующем абразивной массы;соотношении компонентов, мас. %: процесс циклотримериэации оставшихДиэтиленгликольадипинат 253-262 ся молекул 4,4 МДИ в присутствии катали,44- дифенилметандиизоци- затора, включающийся в образовании анат ., 121-.139 изоциануратных колец и замыкании их на Соль Мора 0,59 - 0,63 НСО - группы преполимера с образованием Катализатор - ос ованиеполиуретан-изоциануратов,Мднниха 0,06 - 0,11 Как известно,. изоциануратные кольцаЭмульгатор являются наиболее прочными термостойОП 0,56-0;60 . кими фрагментами полимерной сетки, Нанличие их в составе полиуретанового связующего обеспечивает высокую износостойкость и термостойкость абразивной массы,Наряду с высокой термостойкостью,предлагаемая абразивная масса имеет еще 5одно преимущество перед известными. Существенно упрощается технология ее приготовления. Исключается стадия синтезафорполимера, который проводится при температуре 80 С и давления 3-5 мм рт, ст, в 10течение 1-1,5 ч, и для которого требуетсявакуумная установка, Процесс отвержденияинструмента в форме также сокращается с2-х часов до одного часа, что позволяет быстрее освобождать формы для изготовления 15нового инструмента, Процесс становитсяболее экологически чистым, так как 4,4 -МДИ менее токсичен, чем толуилендиизрцианат.4,4 - МДИ берется в таком количестве, 20чтобы его хватило нэ взаимодействие с гидроксильнцми группами диэтиленгликольадипината, на взаимодействие с водой,полученной из соли Мора, и на образованиеизоциануратных циклов, 25При количестве 4,4 - МДИ, меньшим12,1 мас масса плохо вспенивается, получается очень плотной, что затрудняет теплоотвод и снижает термостой костьинструмента, 30При количестве 4,4 - МДИ большим13,9 мас.образуется избыток изоциануратных циклов, увеличивающих жесткость ихрупкость пены, что снижает эксплуатационные характеристики инструмента, 35Катализатор необходим для осуществления процесса циклатримеризации 4,4 -дифенилметандиизацианата, Без него этареакция не идет, и образование изоциануратных циклов, обеспечивающих термбстойкость связующего невозможно,Количество катализатора влияет на скорбсть отверждения абразивной массы, Присодержании катализатора менее 0,06 мэс.опроцесс тримеризации 4,4 - МДИ идет 45очень медленно, отверждение инструмента затягивается на несколько часов, при этомпена оседает,и получается инструмент неравйомерной плотности,При содержании катализатора более 500,11 мас. процесс тримеризации становится преобладающим, вспенивания непроизойдет, масса останется плотной и жесткой.Эмульгатор применяется для стабилизации пены, При количестве его меньше0,56 мас4 пена может осесть до окончанияпроцесса отверждения. При количестве эмульгатора, большем 0,60 мас,ф 6 снижается прочность и эластич- .ность инструментаФторопласт 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 1,31 мас это снижает эффективность инструмента, Можно также применять дисульфид молибдена в тех же пропорциях.В качестве 4,4 - дифенилметандиизацианата применяют продукт 4,4 - МДИ па ТУ 113-03-29-3-84.В качестве диэтиленгликольадипинатэ применяют полиэфир ПДА, в качестве катализатора - основание Манниха - продукт ОМпо ТУ 38 ЗО 327-80, в качестве эмульгатора - продукт ОПпо ГОСТ 8433- 57, в качестве фтаропласта - фторлон ЛФ 42 Л по МРТУ 6-05.1443-71Фенал-формаяьдегидный сополимер применяется в виде покрытия на абразиве, .В качестве фенол-формальдегиднога сопайимера используется СФПА, по ОСТ- 05-441-78.Процесс изготовления инструмента заключается в перЕмешивании всех исходных компонентов, выкладывании массы в форму и отверждения при 1200 С в течение часа.П р и м е р 1, К 60 г диэтиленгликольадипината, предварительно высушенного при 80 С и давлении 3-4 мм рт,ст; в течение 1,5 часов, добавляют ЗЗ г нагретого до 50 С 4,4 - МДИ, 1,5 г соли Мара,0,26 г основания Манниха, 1,3 г эмульгатора и все тщательно перемешивают;Заранее 138 г карбида кремния черного М 16 смачивают 10 О-м раствором 0,47 г фенол-формальдегидного сопалимера в ацетоне, высушивают до полного улетучивания ацетона, размалывают и перемешивают с 2,6 г фтаропласта.Подготовленную смесь абразива с фтаропластом всыпают в полимерное связующее и снова тщательно перемешивают, Получают абразивную массу со следующим соотношением компонентов, мас, о,:ПДА, 25,3 4,4" - МДИ 13,9 Соль Мора. 0;63 Катализатор ОП0,11 Эмульгатор ОП0,56 Фенал-фар мальдегидныйсаполимер 0,2 Фторапласт 1.30Карбид кремниячерный М 16 58,00,41,4 Полученную смесь выкладывают в холодную форму и отверждают при 120 О С 1 ч.После отверждения инструмент извлекаютиз формы и термообрабатывают при 120 Св течение 24 ч. После термообработки онготов к употреблению,П р и м е р 2, Готовят абразивную массусо следующим соотношением компонентов,мас %ПДА 25,754,4"-МДИ . 13,0Соль Мора 0,61Катализатор ОМ0,08Эмульгатор ОП0,58Фенолформальдегидныйсополимер 0,25Фторопласт ЛФЛ . 1.,23Монокорунд 1 ч; 5058,5Технология изготовления инструмента -по примеру 1П р и м е р 3, Готовят абразивную массуследующего состава, мас,%:ПДА, 26,2.Остальное по примеру 1.П р и м е р 4, Готовят абразивную массуследующего состава, мас,%,ПДА244,4"-МДИ 15,2Катализатор ОМ0,15Соль Мора 0,70Эмульгатор ОП0 0,65ФенолформальдегидныйсополимерДисульфид молибденаМонокорундВ 50 57,5Остальное по примеру 1.П р и м е р 5, Готовят абразивную массуследующего состава, мас;%;ПДА284,4"-УДИ 11,6Катализатор ОМ, 0,16Соль Мора 0,50Эмульгатор ОП0,70Фенолформальдегидныйсо полимер 0,1Фторопласт1,5 .Абразив 57,44Технология изготовления инструмента -по примеру 1.П р и-и е р 6. Готовят абразивную массуследующего состава, мас.%: ПДА25,304,4"-МДИ 12.10Соль Мора 0,59Катализатор ОМ0,075 Эмульгатор ОП0,56Фенолформальдегидныйсополимер 0,2Фторопласт Л ФЛ 1,18Электрокорунд 60,010 Технология изготовления инструмента- по примеру 1,П р и м е р 7. Готовят абразивную массусо следующим соотношением компонентов,. мас,%":15 ПДА25.54,4"-МДИ1,2,9Соль Мора 0,60Катализатор ОМ0,10Эмульгатор ОП0,5920 Фенолформальдегидныйсополимер 0,30Дисульфид молибдена 1 31Монокорунд М 50 58,7Технология изготовления инструмента25 по примеру 1,Иэ предлагаемой абразивной массы были изготовлены круги по примерам 1-7. Круги .исследовались на специальном стендепри обработке листов нержавеющей стали.30 Взвешиванием определяли количество снятого материала в 1 м обрабатываемой поверхности, Визуально определяем качествообработанной поверхности.Износостойкость определяли по коли 35 честву изнашиваемого абразивного инструмента (в мг) .при обработке 1 мповерхности, О термостойкости материаласудили по температуре текучести полиуретанового связующего входящего в состав40 абразивной массы. Температура текучестиопределялась по термохимическим кривымснятым на стандартных образцах (д = 10мм, л = 15 мм) при постоянной нагрузке 5кг/см и скорости подъема температуры45 50 С в час.Результаты испытаний кругов приведены в таблице.Формула изобретенияМасса для изготовления абразивного50 инструмента, содержащая дизтиленгликольадипинат, иэоцианат, твердую смазку,соль Мора, фенолформальдегидный сополимер.и абразив,.о т л и ч а ющ а я с я тем, что,с целью увеличения износостойкости инст-:55 румента, масса содержит в качестве изоциайата 4,4-дифенйлметандииэоцианат идополнительно содержит катализатор - основание Манниха и змульгатор ОП, при1798147 0,56-0.60 Составитель О.:Комракова Техред М;Моргейтал . Корректор М.С Реда мборска Заказ 741 - . Тираж:: .Г 1 одписное ВНИИПИ Государственного комитетапо изобретениям и открытиям при ГК 113035. МоСква, Ж, Раушская наб., 415 НТ СССРий комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарин Производственно-иэдате Дизтиленгликольадипинат 25;3-26,24,4-дифенилметандиизоцианат 12,1-13,9СольМора . 0,59-0 63.Катализатор-основаниеМанниха 0,06-0,11 Эмул ьгатар ОП фенолформальдегидныйсогголимерТвердая смазкаАбразив 0.20-0.301,10-1,3158.0-60,0