SU1122662A1 - 3-(3-methacryloxy-2-hydroxypropyl)aminopropyltriethoxysilane as adhesive for diamond tools - Google Patents

Abstract

3-3-

Description

toto

О) tsp 11 Изобретение относитс  к химии кремнийорганических соединений, а именно к 3-(3-метакрилокси 2-гидроCH2 lj -C-0-CH ,-CH-CH Указанное соединение может быть использовано в качестве адгезива дл1  композиционного алмазного инструмент включающего в качестве наполнител  фенолформапьдегидную смолу, алмазы и металлические порошки. Наиболее близким к предложенному соединению по структуре и свойствам  вл етс  тр-аминопропилтриэтоксисилан АГМ-9 1 J. Недостатком известного адгезив.а  вл етс  недостаточна  стойкость алмазного инструмента при глубинном режиме шлифовани  и величине продоль ной пода.чи, прин той в производстве Целью изобретени   вл етс  получение адгезива дл  алмазного инструмента , повышающего эксплуатационные качества алмазных кругов при повышенных режимах обработки мелкоразмер ного твердосплавного инструмента. Поставленна  цель достигаетс  описываемым соединением формулы (Т) которое при использовании его в качестве адгезива повьшает эксплуатациОнные свойства алмазного инструмента . Соединение формулы (I) получают взаимодействием глицидилметакрилата с 3-аминопропилтриэтоксисиланом при до полного исчезновени  исходных реагентов в реакционной среде. Пример. В реакционную колбу снабженную обратным холодильником, мешалкой и трубкой с КОН,загружают 3,04 г 3-аминопропилтриэтоксисилана 1,96 г глицидилметакрилата и нагревают при до исчезновени  исход ных реагентов в реакционной смеси. Получают 4,9 г (выход 98%) 3-(3-метакрШ1окси-2-гидроксипропил )аминопропилтриэтоксисилана: п 1,4595 1,0720, характеристические полосы в ИК-спектре - 1080 (Si - О - С), 1610 (С С), 1725 CM-V(C 0), 3400 (С - ОП л)(Ы - И). Найдено, %: N 3,98; Si 7,42. Вычислено, %: N 3,85; Si 7,70. 22 ксипропил)аминопропилтриэтоксисилану формулы CH,-CH- Ш,- OC.HS Контроль за ходом реакций осуществл ют методом ГЖХ (хроматограф ЛХМ8МД , длина колонки 2 м, диаметр 3 мм, тверда  фаза - хромосорб W, силанизированный ДЩХС, жидка  фаза - каучук SE-30, газ-носитель - азот) по исчезновению исходных продуктов в реакционной среде. Сравнительные Ич.пытани  алмазных бескорпусных кругов провод т на органометаллических св зках (св зующее - фенолформальдегидна  смола, наполнители - медь, карбид бора, дисульфид молибдена) с модифицирующими добавками - АГМ-9 (шифр св зки , П) и 3-(3-.метакрилокси-2-гидроксипропил )аминопропилтриэтоксисилана (шифры св зок А, В и С). Круги на св зках А, В и С отличаютс  друг от друга различным содержанием массы вход щих в св зку комЯонентов и. содержанием алмазов (табл.1). Стойкость кругов измер етс  в , количестве (штуках) канавок, которые можно было сделать на заданную глубину с помощью одного круга. В табл. 1 приведен состав компонентов в кругах (об.%). Все испытанные круги имеют наружный диаметр 125 мм, внутренний диаметр 85 мм, толщину 2,0 мм и изготавливаютс  на апмазах АСМ 28/20 при относительных концентраци х 25 (круг А), 100 (круги П и В) и 150 (круг С). Испытани  кругов провод т на станке мод, ЗМ642 с приспособлением Шг-23 конструкции ВНИИ или шлифовании в глубинном режиме стружечных канавок в фрезах из твердого сплава ВК6М. В качестве СОЖ используетс  масло индустриальное-12. В процессе проведени  испытаний на каждой фрезе вьшшифовывают по 6 канавок при следующих режимах: скорость вращени  круга 30 м/с; продольна  пода.ча 0,01-0,05 м/мин; глубина шлифовани  0,45 мм (припуск снимают за один проход).O) tsp 11 The invention relates to the chemistry of organosilicon compounds, namely to 3- (3-methacryloxy 2-hydroCH2 lj-C-0-CH, -CH-CH. The specified compound can be used as an adhesive for a composite diamond tool including Phenol-Formaldehyde resin filler, diamonds and metal powders. The closest to the proposed compound in structure and properties is tr-aminopropyltriethoxysilane AGM-9 1 J. A disadvantage of the known adhesive is the insufficient durability of diamond tools at depth The grinding mode and the longitudinal flow rate adopted in production. The aim of the invention is to obtain an adhesive for a diamond tool that enhances the performance of diamond wheels at elevated processing conditions of small-size carbide tools. The goal is achieved by the described compound of formula (T) which, when used as an adhesive, it improves the performance of diamond tools. The compound of formula (I) is obtained by reacting glycidyl methacrylate with 3-aminopropyltriethoxysilane with the initial reagents in the reaction medium completely disappearing. Example. To a reaction flask equipped with a reflux condenser, a stirrer, and a KOH tube, 3.04 g of 3-aminopropyltriethoxysilane was charged with 1.96 g of glycidyl methacrylate and heated until the starting reagents disappeared from the reaction mixture. 4.9 g (yield 98%) of 3- (3-methacryl-1-oxy-2-hydroxypropyl) aminopropyltriethoxysilane are obtained: n 1.4595 1.0720, the characteristic bands in the IR spectrum are 1080 (Si - O - C), 1610 (C C), 1725 CM-V (C 0), 3400 (C - OP l) (S - I). Found,%: N 3.98; Si 7.42. Calculated,%: N 3,85; Si 7.70. 22 xypropyl) aminopropyltriethoxysilane of formula CH, -CH-Ш, -OC.HS The reaction was monitored by GLC (LHM8MD chromatograph, column length 2 m, diameter 3 mm, solid phase - chromosorb W, silanized DHCHS, liquid phase - rubber SE-30, carrier gas - nitrogen) by the disappearance of the starting products in the reaction medium. Comparative Ich tests of diamond coreless circles are carried out on organometallic bonds (the binder is phenol-formaldehyde resin, the fillers are copper, boron carbide, molybdenum disulfide) with modifying additives — AGM-9 (bond code, P) and 3- (3 Methacryloxy-2-hydroxypropyl) aminopropyltriethoxysilane (bindings A, B and C). Circles on links A, B, and C differ from each other in different content of the mass of the linked components and. diamond content (Table 1). The stability of the circles is measured in, the number (s) of grooves that could be made to a predetermined depth with the help of one circle. In tab. 1 shows the composition of the components in the circles (vol.%). All tested circles have an outer diameter of 125 mm, an inner diameter of 85 mm, a thickness of 2.0 mm, and are made on AFM 28/20 apmacas at relative concentrations of 25 (circle A), 100 (circles P and B) and 150 (circle C) . Circle testing was carried out on a machine tool, ZM642 with a Shg-23 device designed by the All-Union Scientific Research Institute of Engineering or grinding in a deep mode of chip grooves in VK6M hard alloy mills. Industrial oil-12 is used as a coolant. In the process of testing, 6 grooves are extracted in each mill under the following conditions: a circle rotation speed of 30 m / s; longitudinal flow rate 0.01-0.05 m / min; grinding depth of 0.45 mm (allowance removed in a single pass).

Перед испытанием круги прав т до получени  на кромке величины радиуса округлени  не более 0,05 мм, стойкость kpyra оценивают количеством обработанных канавок до достижени  вeличиньf радиуса закруглени  кромки круга 0,2 мм (радиус закруглени  кромки определ ют с помощью профил , нанесенного на лезвие бритвы).Before testing, the circles are right until a rounding radius of no more than 0.05 mm is obtained on the edge, the resistance of kpyra is estimated by the number of grooves processed until a circle edge rounding radius of 0.2 mm is reached (the edge rounding radius is determined using a profile applied to the razor blade ).

Шероховатость обработанной поверх ности определ ют по методу слепков на микроскопе МИИ-4.The roughness of the treated surface is determined by the method of casts on an MII-4 microscope.

Результаты испБ1таний кругов приведены в табл.2 (круги А, В, С по 1 шт П - 2 шт.) .The results of using circles are given in table 2 (circles A, B, C 1 pc. P - 2 pcs.).

Круги с модифицирующей добавкой АГМ-9 (П) при подаче 0,05 м/мин не обеспечивают требовани  по шероховатости (Р вместо 0,8 мкм) и имеют стойкость в 6 раз ниже, чем круги А, В и С, в которых в качестве модифицирующей добавки использованCircles with the modifying additive AGM-9 (P) when feeding 0.05 m / min do not meet the requirements for roughness (P instead of 0.8 µm) and have durability 6 times lower than circles A, B and C, in which as a modifying agent used

3-(3-метакрилокси-2-гидроксипропил) аминопропкптриэтоксисилан.3- (3-methacryloxy-2-hydroxypropyl) aminopropyl triethoxysilane.

Причем круг П обеспечивает требовани  по шероховатости только при пониженной величине продольной подачи (0,01 м/мин). При этом его стойкость до 2 раз ниже, чем у кругов А, В и С.Moreover, the circle P satisfies the requirements for roughness only at a reduced value of the longitudinal feed (0.01 m / min). Moreover, its durability is up to 2 times lower than that of circles A, B and C.

Кроме того, круги А, В и С обеспечивают требовани  по шероховатости при продольной подаче 0,05 м/мин, что соответствует подаче, прин той при производстве сверл и фрез при использовании кругов на металлической св зке. При этом стойкость кругов обеспечивает их непрерывную работу (без правил) в течение 3 смен.In addition, circles A, B, and C provide roughness requirements for a longitudinal feed of 0.05 m / min, which corresponds to the feed received during the manufacture of drills and cutters when using wheels on a metal bond. At the same time the stability of the circles ensures their continuous operation (without rules) for 3 shifts.

Таким образом, по сравнению с кругами на металлической св зке, используемыми в производстве и обеспечивающих шероховатость по 8-9 классу, круги составов А, В и С позвол ют получить 10 класс шероховатости.Thus, compared with metal bonded circles used in production and providing roughness in grades 8-9, the circles of compositions A, B, and C make it possible to obtain grades of roughness 10.

Таблица 1Table 1

3-(3-Метакрилокси-2-гидроксипропил) аминопропилтриэтоксисилан3- (3-Methacryloxy-2-hydroxypropyl) aminopropyltriethoxysilane

Фенолформальдегидна  смолаPhenol formaldehyde resin

0,020.02

0,02 0,020.02 0.02

0,020.02

Осталь- Осталь- Осталь- Осталы ноеноеноеноеOstal-Ostal-Ostal-Ostal

Стойкость круга, шт. канавок Шероховатость Р, мкм, не болееCircle stability, pieces grooves Roughness P, µm, not more

Таблица 2table 2

960 960

17201720

1920 320 0,8 1920 320 0.8

0,8 2,00.8 2.0

0,70.7

Claims (1)

3-(3-МЕТАКРИЛОКСИ-2-ГИДРОКСИПРОПИЛ)АМИНОПРОПИПТРИЭТОКСИСИЛАН В КАЧЕСТВЕ АДГЕЗИВА ДЛЯ АЛМАЗНОГО ИНСТРУМЕНТА.3- (3-METACRYLOXY-2-HYDROXYPROPYL) AMINOPROPIPRIETOXYSILANE AS AN ADHESIVE FOR A DIAMOND TOOL. (57) 3- (3-Метакрилокси-2-гидроксипропил)аминопропилтриэтоксисилан формулы ос,н» СН,хС-С-О-СН,-СН-СМ₂- Н-СН,- CHj-СИ,- 9; -ОС_}Н, ^CTs° ОН Н Jc_1Hj в качестве адгезива для алмазного инструмента.(57) 3- (3-Methacryloxy-2-hydroxypropyl) aminopropyltriethoxysilane of the formula os, n СН CH, xC-C-O-CH, -CH-CM ₂ -H-CH, -CHj-SI, -9; -OS _} H, ^CT s ° OH H Jc _1Hj as an adhesive for a diamond tool. |с| s