PL239832B1 - Kompozyt polimerowy do narzędzi ściernych supertwardych przeznaczonych do obróbki powierzchni kamiennych i betonowych i sposób jego wytwarzania - Google Patents
Kompozyt polimerowy do narzędzi ściernych supertwardych przeznaczonych do obróbki powierzchni kamiennych i betonowych i sposób jego wytwarzania Download PDFInfo
- Publication number
- PL239832B1 PL239832B1 PL427444A PL42744418A PL239832B1 PL 239832 B1 PL239832 B1 PL 239832B1 PL 427444 A PL427444 A PL 427444A PL 42744418 A PL42744418 A PL 42744418A PL 239832 B1 PL239832 B1 PL 239832B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- vol
- amount
- phenol
- formaldehyde resin
- volume
- Prior art date
Links
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 title claims abstract description 14
- 239000004575 stone Substances 0.000 title claims abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 title abstract description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 2
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 claims abstract description 20
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 19
- HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N silicon carbide Chemical compound [Si+]#[C-] HBMJWWWQQXIZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 229910010271 silicon carbide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 15
- 235000013312 flour Nutrition 0.000 claims abstract description 14
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims abstract description 14
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000010432 diamond Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims abstract description 7
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 15
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 6
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 claims description 2
- 238000007731 hot pressing Methods 0.000 claims description 2
- 229910001610 cryolite Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 5
- -1 about 600-820 ° C Chemical compound 0.000 description 4
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 3
- 229920003986 novolac Polymers 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 2
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 2
- 239000006061 abrasive grain Substances 0.000 description 2
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 2
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 2
- NXXJJPQQCLIRPD-UHFFFAOYSA-H trisodium;hexafluoroiron(3-) Chemical compound [F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[Na+].[Na+].[Na+].[Fe+3] NXXJJPQQCLIRPD-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006136 alcoholysis reaction Methods 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 description 1
- QXDMQSPYEZFLGF-UHFFFAOYSA-L calcium oxalate Chemical compound [Ca+2].[O-]C(=O)C([O-])=O QXDMQSPYEZFLGF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 1
- 238000007334 copolymerization reaction Methods 0.000 description 1
- KSYURTCLCUKLSF-UHFFFAOYSA-H disodium;hexafluorozirconium(2-) Chemical compound [F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[F-].[Na+].[Na+].[Zr+4] KSYURTCLCUKLSF-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 1
- SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;phenol Chemical compound O=C.OC1=CC=CC=C1 SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229940087654 iron carbonyl Drugs 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 1
- 229920013657 polymer matrix composite Polymers 0.000 description 1
- 239000011160 polymer matrix composite Substances 0.000 description 1
- 229920006295 polythiol Chemical group 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000005029 sieve analysis Methods 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 235000019830 sodium polyphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000004328 sodium tetraborate Substances 0.000 description 1
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 235000012431 wafers Nutrition 0.000 description 1
Landscapes
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia jest osnowa polimerowa do narzędzi ściernych supertwardych, zwłaszcza ściernic diamentowych przeznaczonych do polerowania powierzchni betonowych i kamiennych, na bazie żywicy fenolowo formaldehydowej, charakteryzująca się tym, że zawiera tlenek magnezu w ilości 3% obj. mączkę szklaną w ilości od 1 do 20% obj. i węglik krzemu w ilości od 1 do 45% obj.
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest kompozyt polimerowy na bazie żywicy fenolowo-formaldehydowej do narzędzi ściernych supertwardych, zwłaszcza ściernic diamentowych przeznaczonych do polerowania powierzchni betonowych i kamiennych. Przedmiotem wynalazku jest także sposób wytwarzania wskazanego kompozytu osnowy polimerowej do narzędzi ściernych.
Znany jest z opisu US 2009/0313906 A1 wysokoporowaty zeszklony materiał ścierny przeznaczony do obróbki płytek krzemowych wykorzystywanych w elektronice. Mieszanka zawiera mączkę szklaną, ziarno diamentowe, spoiwo i węglik krzemu. Stosunek objętości ziarna supertwardego o średniej wielkości cząstek w zakresie od 0,5 mikrona do około 60 mikronów do spoiwa ceramicznego mieści się w zakresie od 3:2 do około 1:99. Spoiwo obejmuje co najmniej jeden element z grupy składającej się z glikolu polietylenowego, wody, mieszaniny glikolu polietylenowego i wody oraz krzemionki koloidalnej. Węglik krzemu o gradacji 1200 i średniej wielkości cząstek w zakresie od około 0,1 mikrona do około 20 mikronów wprowadzany jest w ilości od około 0,1 do około 5% obj. całkowitej objętości proszku szklanego, ziarna ściernego, spoiwa i węglika krzemu w mieszaninie. Materiał otrzymywany jest metodą wstępnego prasowania na zimno, a następnie wypalania w atmosferze powietrza, pod ciśnieniem i w temperaturze wystarczającej do spowodowania utlenienia się węglika krzemu tj. ok 600-820°C, w czasie od 0,5 godziny do 10 godzin.
Z opisu RU 2011143207 znany jest kompozyt polimerowy przeznaczony do wytwarzania wysokoelastycznych ściernych i diamentowych narzędzi do oczyszczania i polerowania stalowych taśm i wyrobów z metali nieżelaznych. Wysokoporowa polimerowo-ścierna kompozycja zawiera epoksydowonowolakowy kopolimer, utwardzacz, materiał porotwórczy i wypełniacz. W celu poprawy właściwości fizyko-mechanicznych i eksploatacyjnych narzędzia kompozycja kopolimeru epoksydowo-nowolakowego zawiera mieszaninę produktu kopolimeryzacji żywicy epoksydowej i fenolowo-formaldehydowej typu nowolakowego z produktami alkoholizy polietylenotereftalanu i kauczuku butadienowo-nitrylowego.
Znana jest z opisu CN 105583743 kompozycja warstwy ściernej stanowiącej narzędzie diamentowe i zawierająca: 20-30% obj. diamentu, 40-50% obj. żywicy fenolowo-formaldehydowej, 5-15% obj. karbonylku żelaza, 5-15% obj. kriolitu oraz 10-20% obj. grafitu. Narzędzie diamentowe z opracowanym spoiwem przeznaczone jest do szlifowania węglików spiekanych lub fazek w pierścieniach uszczelniających z węglików spiekanych.
Znany jest z opisu USA 2014/0318025 wyrób ścierny zawierający ziarno ścierne i kompozycję żywicy fenolowo-formaldehydowej oraz grupy politiolowej (-SH), której zadaniem jest powolne sieciowanie żywicy fenolowo-formaldehydowej aby nie dopuścić do zeszklenia polimeru i obniżenia jego właściwości fizyko-mechanicznych. Przedstawiono metodę otrzymywania narzędzia z nowym spoiwem żywicznym.
Znany jest z opisu US 8491681 wyrób ścierny zawierający aktywne wypełniacze, w tym między innymi kriolit. Opisano próby obniżenia zawartości kriolitu lub jego zastąpienia innymi wypełniaczami mniej szkodliwymi dla zdrowia. Jako zamienniki kriolitu lub jego uzupełnienie zaproponowano: szczawian wapnia (Na2C2O4), boraks (Na2B4Oz x 10H2O), polifosforan sodu (Na2PF6), heksafluorożelaziany (np. (NH4)3FeF6), heksafluorocyrkoniany (np. Li2 ZrF6). Wykonano mieszanki o różnej zawartości poszczególnych składników (od 0,5% wag do 100% wag wypełniacza). Wykonano narzędzia według receptur zawierających: czysty kriolit jako wypełniacz, czysty heksafluorożelazian sodu, heksafluorocyrkonian sodu lub heksafluorofosforan sodu. Przeprowadzono próby szlifowania stali nierdzewnej, które wykazały, że największą wydajnością charakteryzowały się narzędzia zawierające submikrokrystaliczny korund, żywicę fenolowo-formaldehydową i wypełniacz heksafluorożelazian sodu.
Celem niniejszego wynalazku jest otrzymanie nowego rodzaju kompozytu polimerowego w kompozycji innym niż dotychczas stosowany, zapewniającego lepsze właściwości mechaniczne i użytkowe.
Istota rozwiązania według wynalazku polega na tym, że kompozyt polimerowy na bazie żywicy fenolowo-formaldehydowej zawiera tlenek magnezu (MgO) w ilości 3% obj. i jest wzmacniany fazami ceramicznymi w postaci mączki szklanej w ilości od 1 do 20% obj. i węglika krzemu w ilości od 1 do 45% obj. Segmenty (narzędzia) do polerowania powierzchni betonowych i kamiennych zawierają prócz kompozytu polimerowego na bazie żywicy fenolowo-formaldehydowej z tlenkiem magnezu, mączkę szklaną oraz węglik krzemu i ziarna diamentu w ilości od 2 do 10% obj.
Sposób wytwarzania kompozytu polimerowego do narzędzi ściernych supertwardych, zwłaszcza ściernic diamentowych przeznaczonych do polerowania powierzchni betonowych i kamiennych, na ba
PL 239 832 B1 zie żywicy fenolowo formaldehydowej, polega na tym, że mieszankę proszków zawierającą żywicę fenolowo-formaldehydową, tlenek magnezu w ilości 3% obj., mączkę szklaną w ilości od 1 do 20% obj. i węglik krzemu w ilości od 1 do 45% obj. po ujednorodnieniu konsoliduje się metodą prasowania na gorąco (Hot Pressing) w temperaturze od 160 do 190°C, pod ciśnieniem od 5 do 50 MPa i w czasie od 1 do 20 min.
Z proszków wyjściowych o średniej wielkości cząstek wynoszącej odpowiednio: żywica fenolowo-formaldehydowa z gatunku MD1/12-124 μm, tlenek magnezu -118 μm, węglik krzemu o gradacji 320-62 μm i mączka szklana - 85 μm, wyznaczonej metodą analizy sitowej zgodnie z normą PN-EN 24497:1999P, przygotowano mieszanki o różnych udziałach objętościowych poszczególnych składników. Przygotowane mieszanki proszków ujednorodniano w mieszarce typu Turbula T2C przez 1 godzinę, a następnie przesiewano przez sito o wielkości oczek 0,4 mm. Po wymieszaniu i przesianiu mieszanki proszków spiekano w atmosferze powietrza w temperaturze od 160 do 190°C pod ciśnieniem w zakresie od 5 do 50 MPa i w czasie od 1 do 20 min.
Osnowa polimerowa według wynalazku różni się w sposób istotny od dotychczas znanych. Zastosowanie w narzędziu ściernym diamentowym na osnowie polimerowej tlenku magnezu i faz ceramicznych w postaci mączki szklanej i węglika krzemu w sposób znaczący poprawia jego twardość, a tym samym trwałość narzędzia, poszerzając zakres jego przeznaczenia.
Rozwiązanie według wynalazku przedstawione zostało w przykładach wykonania, przy czym pierwszy przykład wykonania stanowi odniesienie dla pozostałych przykładów i pozwala porównać twardość kompozytu zawierającego mączkę szklaną i węglik krzemu do kompozytu bez tych dwóch składników.
P r z y k ł a d 1
Żywica fenolowo-formaldehydowa - 97% obj.
MgO - 3% obj.
Twardość otrzymanego kompozytu ~ 40 HRB.
P r z y k ł a d 2
Żywica fenolowo-formaldehydowa - 95% obj.
MgO - 3% obj.
Mączka szklana - 1% obj.
Węglik krzemu - 1% obj.
Twardość otrzymanego kompozytu ~ 50 HRB.
P r z y k ł a d 3
Żywica fenolowo-formaldehydowa - 51% obj.
MgO - 3% obj.
Mączka szklana - 1% obj.
Węglik krzemu - 45% obj.
Twardość otrzymanego kompozytu ~ 80 HRB.
P r z y k ł a d 4
Żywica fenolowo-formaldehydowa - 76% obj.
MgO - 3% obj.
Mączka szklana - 20% obj.
Węglik krzemu - 1% obj.
Twardość otrzymanego kompozytu ~ 60 HRB.
P r z y k ł a d 5
Żywica fenolowo-formaldehydowa - 32%obj.
MgO - 3% obj.
Mączka szklana - 20% obj.
Węglik krzemu - 45% obj.
Twardość otrzymanego kompozytu ~ 50 HRB.
Claims (2)
1. Kompozyt polimerowy do narzędzi ściernych supertwardych, zwłaszcza ściernic diamentowych przeznaczonych do polerowania powierzchni betonowych i kamiennych, na bazie żywicy fenolowo formaldehydowej, znamienny tym, że zawiera tlenek magnezu w ilości 3% obj., mączkę szklaną w ilości od 1 do 20% obj. i węglik krzemu w ilości od 1 do 45% obj.
2. Sposób wytwarzania kompozytu polimerowego do narzędzi ściernych supertwardych, zwłaszcza ściernic diamentowych przeznaczonych do polerowania powierzchni betonowych i kamiennych, na bazie żywicy fenolowo-formaldehydowej, znamienny tym, że mieszankę proszków zawierającą żywicę fenolowo-formaldehydową, tlenek magnezu w ilości 3% obj., mączkę szklaną w ilości od 1 do 20% obj. i węglik krzemu w ilości od 1 do 45% obj. po ujednorodnieniu konsoliduje się metodą prasowania na gorąco w temperaturze od 160 do 190°C, pod ciśnieniem od 5 do 50 MPa i w czasie od 1 do 20 min.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PL427444A PL239832B1 (pl) | 2018-10-17 | 2018-10-17 | Kompozyt polimerowy do narzędzi ściernych supertwardych przeznaczonych do obróbki powierzchni kamiennych i betonowych i sposób jego wytwarzania |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PL427444A PL239832B1 (pl) | 2018-10-17 | 2018-10-17 | Kompozyt polimerowy do narzędzi ściernych supertwardych przeznaczonych do obróbki powierzchni kamiennych i betonowych i sposób jego wytwarzania |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
PL427444A1 PL427444A1 (pl) | 2020-04-20 |
PL239832B1 true PL239832B1 (pl) | 2022-01-17 |
Family
ID=70281486
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
PL427444A PL239832B1 (pl) | 2018-10-17 | 2018-10-17 | Kompozyt polimerowy do narzędzi ściernych supertwardych przeznaczonych do obróbki powierzchni kamiennych i betonowych i sposób jego wytwarzania |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
PL (1) | PL239832B1 (pl) |
-
2018
- 2018-10-17 PL PL427444A patent/PL239832B1/pl unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
PL427444A1 (pl) | 2020-04-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101316665B1 (ko) | 알루미나질 소결체, 숫돌입자, 및 숫돌 | |
US9073177B2 (en) | Abrasive article comprising abrasive particles of a composite composition | |
US8865607B2 (en) | Infiltrated silicon carbide bodies and methods of making | |
US9884982B2 (en) | Abrasive grain based on melted spherical corundum | |
KR101316659B1 (ko) | 알루미나질 소결체의 제조방법, 알루미나질 소결체, 숫돌입자, 및 숫돌 | |
EP0503598A2 (en) | Aluminous abrasive particles, a method of making and applications of same | |
Zhang et al. | Improvement of thermal stability of diamond by adding Ti powder during sintering of diamond/borosilicate glass composites | |
CN108350965B (zh) | 改善的基于粘结组合物的用于刹车片的摩擦材料和相关刹车片 | |
JP2016532831A (ja) | ブレーキパッドの摩擦材料及び関連するブレーキパッド | |
CN107805059A (zh) | 一种钢包底座砖及其制备方法 | |
WO2019193887A1 (ja) | 粗組織均質構造のビトリファイド砥石 | |
TW200418614A (en) | Metal bond grinding wheel | |
KR101316661B1 (ko) | 알루미나질 소결체, 숫돌입자, 및 숫돌 | |
KR20180126039A (ko) | 전기용융 알루미나 입자, 전기용융 알루미나 입자의 제조방법, 숫돌 및 연마포지 | |
PL239832B1 (pl) | Kompozyt polimerowy do narzędzi ściernych supertwardych przeznaczonych do obróbki powierzchni kamiennych i betonowych i sposób jego wytwarzania | |
TWI604036B (zh) | 研磨製品 | |
JP5601833B2 (ja) | 金属−セラミックス複合材料の製造方法 | |
JP6901327B2 (ja) | フィラー、成形体、及び放熱材料 | |
CN108972382A (zh) | 一种涂附磨具用多层磨料及其制备方法和涂附磨具 | |
JP6367122B2 (ja) | アルミナ焼結体、砥粒、砥石、研磨布、及びアルミナ焼結体の製造方法 | |
CN113001418A (zh) | 超硬磨料工具的陶瓷结合剂和超硬磨料工具及其制备方法 | |
US20150033636A1 (en) | Abrasive article and method of forming same | |
CN112840142A (zh) | 基于粘合剂组合物的用于制动衬块的具有低存储时间的摩擦材料和相关的制动衬块 | |
EP1560672B1 (en) | Method for casting coarse grain siliconized silicon carbide parts | |
CN104295644B (zh) | 用于铝合金摩擦盘的制动器衬片及其制备方法 |