Паста для полирования твердойповерхности Советский патент 1976 года по МПК C09G1/02 

1

Изобретение касается состава жидких абразивных паст, применяющихся в механизированных процессах полирования изделий массового потребления, полирования нержавеющего листа, лакокрасочных покрытий и др.

Используемые в механизированных процессах абразивные пасты должны обеспечить необходимое качество обработки и иметь повышенную стабильность, предотвращающую оседание абразивного зерна в трубопроводах, обладать высокой текучестью и легко смываться с обрабатываемых поверхностей после обработки.

Для повыщения стабильности и улучщения полирующих свойств паст в их состав вводят различные загущающие или тиксотропные добавки и поверхностно-активные вещества.

Известна, например, паста для очистки металлических поверхностей представляющая собой водную дисперсию, содержащую на 500 вес. ч. воды 10-30 вес. ч. мыла жирной кислоты, около 10-30 вес. ч. дикарбоновой кислоты, сла|бое основание в количеств-е, достаточном для нейтрализации кислот и образования солей с ними, около 50-90 вес. ч. прокалеиной диатомовой коллоидной двуокиси кремния и столько же непрокаленной диатомовой двуокиси кремния 20-40 вес. ч. гелеобразующего агента, который вводится для получения гомогеННОЙ диспер1сии.

Известна также паста, содержащая абразив, например, 15 вес. %, карнаубский или парафиновый воск, углеводородный растворитель, триэтаноламин (2-4 вес. %), олеиновую кислоту, гидроокис) аммония, воду и гидроокись алюминия.

Однако эти пасты недостаточно стабильны и имеют недостаточную полирующую способность.

С целью повышения стабильности и полирующей способности пасты предлагают в составе, содержащем абразив, воду, триэтаноламин и жировой компонент, использовать указанные компоненты при следующем соотнощении, вес. %:

Абразив4-70

Жировой компонент5-25

Триэтаноламии2-8

ВодаОстальное

Консистенция этой пасты легко регулируется содержанием компонентов. Паста стабильна (в ней происходит седиментация абразивнего зерна) в течение неограниченного времени, обладает высокими полирующими свойствами и быстро отмывается водой. Кроме того, при пре длагае:мом соотношении компоненто.в, не требуется введения гелеобразующего агента для (Придания гомогенности омеси, что значительно упрощает технологический процесс приготовления пасты. В качестве жирового компонента могут быть взяты высшие жирные кислоты, фракции синтетических жирных кислот, нафтеновые кислоты, смоляные кислоты, смеси высших жирных фракций синтетических жирных нафтеновых и смоляных кислот.

При обработке некоторых материалов, например нержавеющих сталей, целесообразно применять смесь кислот и воскообразных продуктов. Для понижения температуры замер1залия пасты при храиании ее в условиях низких температур, в пасту могут быть введены водорастворимые антифризы.

Производство пасты легко может быть налажено, так как для ее варки могут быть использованы стандартные реакторы любой емкости, а в состав паст не входят горючие и токсичные продукты.

Пример 1. Готовят абразивную пасту следующего состава, вес. %

Микропорошок ЭБМ-4045

Вода38

Жирные синтетические

кислоты фракции Сп-C2i13

Триэтаноламин4

Воду смешивают с триэтаноламином при 70°С до образования эмульсии. Затем в образовавшуюся эмульсию вводят расплавленный жировой компонент - жирные синтетические кислоты (обычно, т. пл. не более 60°С в зависимости от взятой фракции).

Смесь пере.мешивают до образования однородной гелеобразной массы и затем добавляют микропорошок. После этого перемешивание производят до получения гомогенной массы, когда процесс считается законченным. Введение микропорошка может быть осуществлено и сразу после получения вод,ной э.мзльсии. В этом случае после введения микропорошка температуру смеси доводят до 70±1°С и после этого вводят расплавленный жировой компонент.

Пример 2. Абразивная паста имеет следующий состав, вес. %:

Глинозем38

Вода42

Жирные синтетические кислоты фракции

С,7-Cso14

Олеиновая кислота1

Триэтаноламин5

Готовят пасту по примеру 1. Пример 3. Абразивная паста имеет состав, вес. %:

Окись хрома45

Вода38

Стеариновая кислота12

Воск (церезин, парафин)1

Триэтаноламин4

Готовят пасту по примеру 1. Пример 4. Абразивная паста имеет состав, вес. %:

Глинозем38

Вода38

Смесь нафтеновых кислот18

Триэтаноламин66

Готовят пасту по примеру 1, но при 40°С.

Пример 5. Абразивная паста имеет состав, вес. %

Глинозем39

Вода44

Канифоль13

Триэтаноламин4

Готовят пасту по примеру 1. Пример .6. Абразивная паста имеет состав, вес. %:

Глинозем35

Вода45

Стеариновая кислота9

Жирные синтетические кислоты

фракции Ci7-Csi2

Канифоль2

Смесь нафтеновых кислот2

Триэтанола.мин5

Готовят пасту по примеру 1. Паста обладает высокой текзчестью; этот фактор определяет использование пасты в первую очередь для полирования массовой продукции на полуавтоматических и автоматических линиях, для которых необходим значительный съем в короткое время (обычно исходная шероховатость поверхности 6 класса, а окончательная 10-12 классов).

Остатки пасты легко удаляются с обработанной поверхности водой.

Для сравнения ниже приведены испытания предлагае.мой и известной паст.

Известная паста и.меет состав, вес. %: Аммиачная вода30

Глинозем20

Олеиновая кислота3

Скипидар38

Воск Пчелиный твердый3

ВосК технический мягкий2

Гидроокись алю.мииия1

Триэтаноламин3

Предлагаемая паста имеет состав, вес. %: Вода42,4

Глинозем38,1

Жирные синтетические кислоты фракции

Ci7-Сао13,6

Олеиновая кислота1

Триэтаноламин4,9

Пасты проходят проверку по эксплуатационным свойствам на станке «Greif. Их наносят на сизалевый круг и производят в течение 2 мин шлифовку пластин из нержавеющей стали Х18Н10Т, имеющих 6 класс шероховатости. Затем на этом же станке производят полировку пластин с помощью хлопчатобумажного круга, на который также наносят пасту и производят обработку кругом в течение 1 мин.

Нанесение пасты на сизалевый и хлопчатобумажный круги осуществляют во время обработки через каждые 10 сек в количестве

1 г, для чего на аналитических весах взвешивают пасты для каждой онерации (для шлифования 15 г, для полирования 7 г). Опыт повторяют 3 раза.

Усилие прижима пластины к кругу контролируют ваттметром, а операции шлифования оно равно 0,4-0,45 квт, на операции nOv4Hpoвания - 0,7-0,75 квт.

Критериями оценки являются: шероховатость поверхности, блеск и съем металла (г/мин). Съем металла определяют взвешиванием обрабатываемой заготовки до и после опыта на аналитических весах АДВ-200 с точностью 0,0001 г. Шероховатость поверхности замеряют на двойном микроскопе МИС-11 и микроинтерферрометре МИН-4. Наличие блеска определяют визуально.

Результаты экспериментов представлены в таблице.

Как видно из приведенной таблицы, предлагаемая паста обеспечивает лучшую чистоту пове,рх1ности и блеск, чем известная.

Кроме того, пластины, обработанные предлагаемой пастой отмываются от остатков па;сты водой, а обработанные известной пастой - ацетоном.

Формула изобретения

Паста для полирования твердой поверхности, содержащая абразив, воду, триэтаноламин и жировой комлонент, отличающаяс я тем, что, с целью повышения ее стабильности и полируюп1ей способности, паста содержит указанные компонентыщем соотношении, вес. %:

Абразив

Жировой компонент

Триэтаноламин

Вода