связка для изготовления водостойкого абразивного инструмента

Формула изобретения

Связка для изготовления водостойкого абразивного инструмента, в том числе и на гибкой основе, содержащая жидкую фенолоформальдегидную смолу, отличающаяся тем, что в качестве жидкой фенолоформальдегидной смолы она содержит продукт совместной конденсации дифенилолпропана или кубового остатка его производства и формальдегида в присутствии едкого натра и этилового спирта.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области производства абразивного инcтрумента и может быть использовано при производстве абразивных кругов на бакелитовой связке и водостойкой шлифовальной шкурки.

Известна шкурка шлифовальная тканевая водостойкая, включающая зерно шлифовального материала и в качестве водостойкого связующего фенолформальдегидную смолу (ГОСТ 13344-79, технические условия).

Известная шлифовальная шкурка обладает высокими эксплуатационными показателями как с применением различных смазочно-охлаждающих жидкостей, так и без применения.

К основным недостаткам известной шлифовальной шкурки, сдерживающим ее производство, следует отнести высокие токсичные выделения при ее производстве в виде свободного фенола и формальдегида как в воздухе, так и в смывных водах.

Строительство необходимых очистных сооружений для улавливания свободного фенола и формальдегида очень дорого и непосильно в современных условиях абразивным предприятиям.

Известны абразивные отрезные круги на бакелитовой связке, включающие зерно шлифовального материала и в качестве водостойкого связующего фенолформальдегидную смолу (ГОСТ 21963-82, прототип). Известные абразивные круги обладают достаточно высокими эксплуатационными показателями. К недостаткам известных абразивных кругов следует отнести недостаточную и высокую токсичность при их производстве в виде свободного фенола и формальдегида в воздухе и смывных водах.

Целью изобретения является снижение токсичности при изготовлении абразивного инструмента и повышение его водостойкости.

Поставленная цель достигается тем, что водостойкий абразивный инструмент, включающий зерно шлифовального материала и водостойкое фенолформальдегидное связующее, в качестве последнего связка содержит смолу, являющуюся продуктом совместной конденсации дифенилолпропана или кубового остатка его производства и формальдегида в присутствии едкого натра и этилового спирта.

Дифенилолпропан или кубовый остаток его производства относится к двухатомным фенолам, обладает малой летучестью. В связи с высокой температурой кипения (252^oC), выделение паров дифенилолпропана в воздух отсутствует. Это позволяет, при проведении процесса конденсации для более полного связывания формальдегида, давать избыточное количество дифенилолпропана или кубового остатка его производства. В результате, в процессе конденсации, формальдегид связывается более полно и выделения его паров в готовой смоле снижаются в 4^oC10 раз. Более полное прохождение реакции в процессе конденсации дифенилолпропана с формальдегидом позволяет значительно снизить количество катализатора едкого натра, в результате повышаются водостойкость и физико-механические свойства готовой смолы и, собственно, готового абразивного инструмента.

Пример 1. В производственных условиях Челябинского абразивного завода на линии изготовления губки хозяйственной "Эффект" изготовили тканевую шлифовальную шкурку на сарже утяжеленной из электрокорунда нормального зернистостью 16H. В качестве связующего применили смолу состава, масс

дифенилолпропан 46,0

формальдегид 12,0

едкий натр 2,0

спирт этиловый 40,0

Количество токсичных выделений в воздухе и эксплуатационные показатели шлифшкурки, в том числе после выдержки в воде, приведены в таблице.

Пример 2. В производственных условиях производственно-коммерческого акционерного общества "Трикон" изготовили отрезные абразивные круги 180x3x22 14A50HB. В качестве связующего применили смолу состава, масс.

дифенилолпропан 57,0

формальдегид 15,0

едкий натр 3,0

спирт этиловый 25,0

Количество токсичных выделений в воздухе и эксплуатационные показатели кругов, в том числе после выдержки в воде, приведены в таблице.

Пример 3. В производных условиях производственно-коммерческого акционерного общества "Трикон" изготовили отрезные абразивные круги 180x3x22 14A50HB. В качестве связующего применили жидкий бакелит БЖ-3 ГОСТ 4559-78, прототип. Количество токсичных выделений в воздухе и эксплуатационные показатели кругов, в том числе после выдержки в воде, приведены в таблице.

Как видно из таблицы, при производстве абразивного инструмента согласно изобретения свободного фенола в воздухе не обнаружено (пример 1 и 2), а при производстве абразивного инструмента по прототипу (пример 3) концентрация свободного фенола в воздухе превышает ПДК на 66,7% Концентрация формальдегида в воздухе в 1 и 2 примерах (по изобретению) не превышает 18% от норм ПДК, а в примере 3 (по прототипу) количество формальдегида в воздухе превышает нормы ПДК на 80%

Снижение режущей способности шлифовальной шкурки после выдержки в воде в течение 1 часа составило всего 7,1% а после выдержки в течение 2 часов режущая способность от первоначальной снизилась всего на 21,4% (пример 1).

Снижение коэффициента шлифования после выдержки кругов в воде в течение 1 часа составило 10,5% по примеру 2 и 17,6% по примеру 3 (по прототипу).

Снижение коэффициента шлифования после выдержки кругов в воде в течение 2 часов составило 26,3% по примеру 2 и 52,9% по примеру 3 (по прототипу).

Следует отметить на 11,8% повышение коэффициента шлифования кругов по примеру 2 (по изобретению) по сравнению с примером 3 (по прототипу).

Внедрение изобретения предполагается осуществить на Челябинском абразивном заводе при производстве шлифовальной шкурки, а также при производстве абразивных кругов на бакелитовой связке на Златоустовском абразивном заводе и на производственно-коммерческом акционерном обществе "Трикон".