3-(3-Метакрилокси-2-гидроксипропил)аминопропилтриэтоксисилан в качестве адгезива для алмазного инструмента Советский патент 1984 года по МПК C07F7/18 C09K3/14 

to

О) tsp 11 Изобретение относится 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 дл1я композиционного алмазного инструмент включающего в качестве наполнителя фенолформапьдегидную смолу, алмазы и металлические порошки. Наиболее близким к предложенному соединению по структуре и свойствам является тр-аминопропилтриэтоксисилан АГМ-9 1 J. Недостатком известного адгезив.а является недостаточная стойкость алмазного инструмента при глубинном режиме шлифования и величине продоль ной пода.чи, принятой в производстве Целью изобретения является получение адгезива для алмазного инструмента, повышающего эксплуатационные качества алмазных кругов при повышенных режимах обработки мелкоразмер ного твердосплавного инструмента. Поставленная цель достигается 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 исчезновения 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 исчезновения 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 осуществляют методом ГЖХ (хроматограф ЛХМ8МД, длина колонки 2 м, диаметр 3 мм, твердая фаза - хромосорб W, силанизированный ДЩХС, жидкая фаза - каучук SE-30, газ-носитель - азот) по исчезновению исходных продуктов в реакционной среде. Сравнительные Ич.пытания алмазных бескорпусных кругов проводят на органометаллических связках (связующее - фенолформальдегидная смола, наполнители - медь, карбид бора, дисульфид молибдена) с модифицирующими добавками - АГМ-9 (шифр связки , П) и 3-(3-.метакрилокси-2-гидроксипропил)аминопропилтриэтоксисилана (шифры связок А, В и С). Круги на связках А, В и С отличаются друг от друга различным содержанием массы входящих в связку комЯонентов и. содержанием алмазов (табл.1). Стойкость кругов измеряется 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 изготавливаются на апмазах АСМ 28/20 при относительных концентрациях 25 (круг А), 100 (круги П и В) и 150 (круг С). Испытания кругов проводят 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 используется масло индустриальное-12. В процессе проведения испытаний на каждой фрезе вьшшифовывают по 6 канавок при следующих режимах: скорость вращения круга 30 м/с; продольная пода.ча 0,01-0,05 м/мин; глубина шлифования 0,45 мм (припуск снимают за один проход).

Перед испытанием круги правят до получения на кромке величины радиуса округления не более 0,05 мм, стойкость kpyra оценивают количеством обработанных канавок до достижения вeличиньf радиуса закругления кромки круга 0,2 мм (радиус закругления кромки определяют с помощью профиля, нанесенного на лезвие бритвы).

Шероховатость обработанной поверх ности определяют по методу слепков на микроскопе МИИ-4.

Результаты испБ1таний кругов приведены в табл.2 (круги А, В, С по 1 шт П - 2 шт.) .

Круги с модифицирующей добавкой АГМ-9 (П) при подаче 0,05 м/мин не обеспечивают требования 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 использован

3-(3-метакрилокси-2-гидроксипропил) аминопропкптриэтоксисилан.

Причем круг П обеспечивает требования 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.

Кроме того, круги А, В и С обеспечивают требования по шероховатости при продольной подаче 0,05 м/мин, что соответствует подаче, принятой при производстве сверл и фрез при использовании кругов на металлической связке. При этом стойкость кругов обеспечивает их непрерывную работу (без правил) в течение 3 смен.

Таким образом, по сравнению с кругами на металлической связке, используемыми в производстве и обеспечивающих шероховатость по 8-9 классу, круги составов А, В и С позволяют получить 10 класс шероховатости.

Таблица 1

3-

3-(3-Метакрилокси-2-гидроксипропил) аминопропилтриэтоксисилан

Фенолформальдегидная смола

0,02

0,02 0,02

0,02

Осталь- Осталь- Осталь- Осталы ноеноеноеное

Стойкость круга, шт. канавок Шероховатость Р, мкм, не более

Таблица 2

960

1720

1920 320 0,8

0,8 2,0

0,7