Pred časom jeden zákazník oznámil, že pri používaní rezinoidného diamantového brúsneho kotúča pociťoval veľmi štipľavý zápach. Povedali, že vôňa bola nezvyčajne silná a dráždivá, na rozdiel od predchádzajúcich použití, a opísali pocit, akoby sa mali otráviť.
Pri vyšetrovaní sme sa dozvedeli, že zákazník vždy používal mokré brúsenie na spracovanie obrobkov z karbidu volfrámu. Po vylúčení problémov s reznou kvapalinou sme zistili, že prvé použitie bolo v priestrannej dielni, zatiaľ čo druhé použitie s iným rezinoidným diamantovým brúsnym kotúčom bolo v relatívne obmedzenom priestore.
Zloženie rezinoidných diamantových brúsnych kotúčov
Vieme, že okrem diamantových surovín sa živicové diamantové brúsne kotúče skladajú hlavne z fenolovej živice a iných pomocných materiálov. Fenolová živica je vyrobená z fenolu a formaldehydu. Termosetová fenolová živica je živica s malou -molekulou a pri syntéze sa používa veľký prebytok formaldehydu. Ak nie je správne spracovaná, živica bude obsahovať veľké množstvo formaldehydu. Na výrobu termosetovej živice sa ako vytvrdzovacie činidlá pridávajú fenol a iné fenolové zlúčeniny. Tieto zložky sa počas procesu zahrievania vyparujú a vytvárajú škodlivé plyny.
Fenolová živica, tiež známa ako bakelit alebo bakelitový prášok, je pôvodne bezfarebná alebo žltkastá-hnedá transparentná látka. Často sa však komerčne predáva s pridanými farbivami, výsledkom čoho sú červené, žlté, čierne, zelené, hnedé, modré a iné farby. Je dostupný v granulovanej a práškovej forme. Je odolný voči slabým kyselinám a zásadám, ale v silných kyselinách sa rozkladá a v silných zásadách koroduje. Je nerozpustný vo vode, ale rozpustný v organických rozpúšťadlách, ako je acetón a alkohol. Získava sa kondenzačnou polymerizáciou fenolu alebo jeho derivátov.
Tuhá fenolová živica je žltá, priehľadná, amorfná pevná látka. Zdá sa, že je mierne červenkastý v dôsledku prítomnosti voľného fenolu. Jeho špecifická hmotnosť je približne 1,7. Je ľahko rozpustný v alkohole, ale nerozpustný vo vode a stabilný vo vode, slabých kyselinách a slabých alkalických roztokoch. Táto živica sa vyrába polykondenzáciou fenolu a formaldehydu za katalytických podmienok, po ktorej nasleduje neutralizácia a premytie. V závislosti od použitého katalyzátora ho možno rozdeliť do dvoch typov: termosetový a termoplastický. Fenolová živica má vynikajúcu odolnosť voči kyselinám, mechanické vlastnosti a tepelnú odolnosť a okrem iného sa široko používa v antikoróznom inžinierstve, lepidlách, materiáloch spomaľujúcich horenie a výrobe brúsnych kotúčov.
Tekuté fenolové živice sú žlté až tmavohnedé kvapaliny; napríklad alkalické fenolové živice sa používajú hlavne ako odlievacie spojivá.
Zhrnutie hlavných vlastností fenolových živíc
1. Vysoká-teplotná výkonnosť
Najdôležitejšou vlastnosťou fenolovej živice je jej vysoká-teplotná odolnosť. Aj pri veľmi vysokých teplotách si zachováva svoju štrukturálnu integritu a rozmerovú stabilitu. Z tohto dôvodu sa fenolová živica používa pri vysokých-aplikáciách, ako sú žiaruvzdorné materiály, trecie materiály, lepidlá a v zlievarenskom priemysle.
2. Pevnosť väzby
Jednou z dôležitých aplikácií fenolovej živice je ako lepidlo. Fenolová živica je všestranný materiál, ktorý je kompatibilný so širokou škálou organických a anorganických plnív. Správne navrhnuté fenolové živice vykazujú výnimočne vysokú rýchlosť zmáčania. Po zosieťovaní- môžu poskytnúť potrebnú mechanickú pevnosť, tepelnú odolnosť a elektrické vlastnosti pre brúsivá, žiaruvzdorné materiály, trecie materiály a bakelitový prášok.
Vo vode -rozpustné alebo v alkohole-rozpustné fenolové živice sa používajú na impregnáciu papiera, bavlnenej tkaniny, skla, azbestu a iných podobných materiálov, aby im poskytli mechanickú pevnosť, elektrické vlastnosti atď. Typické príklady zahŕňajú výrobu elektrickej izolácie a mechanickú výrobu laminátov, spojkových dosiek a filtračného papiera pre automobilové filtre.
3. Vysoká miera zostatkov uhlíka
V podmienkach inertného plynu pri teplote približne 1000 stupňov vytvárajú fenolové živice vysoký uhlíkový zvyšok, ktorý pomáha udržiavať štrukturálnu stabilitu fenolovej živice. Táto vlastnosť fenolovej živice je tiež dôležitým dôvodom, prečo sa môže použiť v oblasti žiaruvzdorných materiálov.
4. Nízka dymivosť a nízka toxicita
V porovnaní s inými živicovými systémami majú systémy fenolovej živice výhodu nízkej dymivosti a nízkej toxicity. V podmienkach spaľovania sa systémy fenolových živíc vyrábané vedeckými prípravkami pomaly rozložia za vzniku vodíka, uhľovodíkov, vodnej pary a oxidov uhlíka. Dym produkovaný počas procesu rozkladu je relatívne nízky a toxicita je tiež relatívne nízka. Vďaka týmto vlastnostiam sú fenolové živice vhodné pre verejnú dopravu a oblasti s veľmi prísnymi bezpečnostnými požiadavkami, ako sú bane, zábradlia a stavebný priemysel.
5. Chemická odolnosť
Zosieťované fenolové živice môžu odolávať rozkladu rôznymi chemickými látkami, ako je benzín, ropa, alkoholy, etylénglykol, oleje a rôzne uhľovodíky. Vďaka svojej chemickej stabilite je vhodný na výrobu kuchynského a kúpeľňového náčinia, zariadení na čistenie pitnej vody (fenolové uhlíkové vlákno), bakelitových čajových podnosov a čajových súprav a je široko používaný v obalových materiáloch na potraviny a nápoje, ako sú plechovky a ľahko{2}}otvárateľné plechovky (National Standard GB 05009.069-2003) a nádoby na tekutiny.
6. Tepelné spracovanie
Tepelné spracovanie zvyšuje teplotu skleného prechodu vytvrdenej živice, čo môže ďalej zlepšiť rôzne vlastnosti živice. Teplota skleného prechodu je podobná stavu topenia kryštalických pevných látok, ako je polypropylén. Počiatočná teplota skleného prechodu fenolovej živice súvisí s teplotou vytvrdzovania použitou v počiatočnom štádiu vytvrdzovania. Proces tepelného spracovania môže zvýšiť tekutosť zosieťovanej-živice, podporiť ďalšiu reakciu a môže tiež odstrániť zvyškové prchavé fenoly, znížiť zmršťovanie a zlepšiť rozmerovú stabilitu, tvrdosť a pevnosť pri vysokých-teplotách. Zároveň má živica tendenciu sa zmršťovať a krehnúť. Krivka zahrievania živice po-úprave bude závisieť od počiatočných podmienok vytvrdzovania a systému živice.
7. Vlastnosti penivosti
Fenolová pena je typ penového plastu, ktorý sa získava napenením fenolovej živice. V porovnaní s predchádzajúcimi materiálmi, ako je polystyrénová pena, polyvinylchloridová pena a polyuretánová pena, ktoré dominovali na trhu, má mimoriadne vynikajúce vlastnosti spomaľujúce horenie-. Je ľahký, vysoko pevný, má dobrú rozmerovú stálosť, je odolný voči chemickej korózii, má dobrú tepelnú odolnosť, je horľavý,-spomaľuje,{4}}samozháša, produkuje málo dymu, odoláva prenikaniu plameňa, nekvapká, keď je vystavený ohňu a je lacný. Preto je ideálnym izolačným a tepelne konzervačným materiálom pre priemyselné odvetvia, ako sú elektrické spotrebiče, nástroje, stavebníctvo a petrochemický priemysel, a získal si širokú pozornosť.
Fenolová pena sa stala jedným z najrýchlejšie{0}}rastúcich typov penových plastov. Spotreba sa neustále zvyšuje, rozsah aplikácií sa neustále rozširuje a výskum a vývoj je pomerne aktívny na domácom aj medzinárodnom poli. Najväčšou slabinou fenolovej peny je však jej vysoká krehkosť a vysoký pomer otvorených-buniek; preto je zlepšenie jej húževnatosti kľúčovou technológiou na zlepšenie výkonu fenolovej peny.
Stručne povedané, je normálne, že počas procesu brúsenia pomocou rezinoidných diamantových brúsnych kotúčov vznikajú niektoré pachy. Počas spracovania je najlepšie použiť metódy mokrého brúsenia, aby sa znížila teplota rezinoidného diamantového brúsneho kotúča, čím sa znížili reakcie a prchavosť. Suché brúsenie bude produkovať viac prchavých plynov, preto je nevyhnutné zabezpečiť správne vetranie v dielni, aby bola zaručená bezpečnosť spracovateľského personálu!
