Мастильно-охолоджуюча рідина для абразивної обробки скла

Винахід відноситься до мастильно-охолоджуючих рідин, які застосовуються при механічній обробці неорганічних матеріалів. Найбільш доцільно використовувати його при абразивній обробці скла. Відомі мастильно-охолоджуючі технологічні засоби (МОТЗ), які містять модифікований полівініловий спирт [1], діаммонійфосфат, борну кислоту, полівініловий спирт і воду [2]. Недолік їх - недостатнє зниження шорсткості поверхонь та невисока інтенсивність зйому матеріалу. Відома мастильно-охолоджувальна рідина (МОР) для абразивної обробки скла [3], яка містить, % мас.: продукт взаємодії бісціанетилендіаміну з епіхлоргідрином вода 0,5-2,0 98,0-99,5 Однак, вказана МОР має недостатньо високу несучу здатність, і тому не забезпечує необхідні якості оброблювальної поверхні та інтенсивності зйому матеріалу при абразивній обробці. В основу винаходу поставлена задача створення МОР для абразивної обробки скла, в якій шляхом підбору кисневмісної присадки та зміни при цьому співвідношення між компонентами досягається збільшення зйому матеріалу, зниження шорсткості, за рахунок чого покращується якість оброблюваної поверхні. Поставлена задача досягається тим, що мастильно-охолоджуюча рідина для абразивної обробки скла, яка містить воду і кисневмісну присадку, згідно винаходу, як кисневмісну присадку вона містить поліоксиетиленглікольмалеінат при такому співвідношенні компонентів, % мас.: поліоксиетиленглікольмалеінат вода 0.1-1.0 99,0-99,9 Поліоксиетиленглікольмалеінат забезпечує високі несучу здатність і мастильні властивості в умовах високих температур і тиску, оскільки в цих умовах проходить реакція поліконденсації: O - C - O - CH 2 - CH2 - CH 2 - CH 2 - O ) ( n-1 ... O ... - C - O - CH2 - CH 2 - ... + H2 O а оброблюване скло зазнає сильну пластифікуючую дію, за рахунок чого збільшується зйом матеріалу та знижується шорсткість одержаної поверхні. Поліоксиетиленглікольмалеінат, який пропонується як основа мастильно-охолоджуючої рідини, є продуктом взаємодії поліоксиметилеигліколя з малеїновим ангідридом, взятих в еквімолярному співвідношенні, по реакції: CH = CH + HO - CH 2 - CH2 - O ) n H ( C C O O O HO - C - CH = CH - C - O - CH 2 - CH2 - O - CH2 - CH2 O ) n-1 H ( O O Для синтезу були використані поліоксиетиленгліколь (ТУ 6-14-826-78) і малеїновий ангідрид (ТУ 6-09-539688). Синтез присадки здійснювали таким чином: порцію вихідного поліоксиетиленгліколя нагрівали до температури 70°С, а потім при перемішуванні малими порціями вводили малеїновий ангідрид і витримували при температурі 65-70°С три години. В процесі синтезу фіксували зміну карбоксильного числа в продукті взаємодії. Синтез проводили до стабілізації його значення. Одержаний продукт характеризується Тпл. = 60°С, Ткип. = 95°С, м.м, 5000, кількість оксиетильних груп в оксиетиленглікольмалеінаті - 115. Проведеними ІЧ-спектроскопічними дослідженнями встановлено, що на ІЧ-спектрі продукту взаємодії поліоксиетиленгліколя з малеїновим ангідрідом HO - C - CH = CH - C - O - CH 2 - CH2 - O ( CH 2 - CH2 O ) n-1 H O O O C O присутня смуга поглинання в області 1720 см-1, яка відповідає складному ефірному зв'язку . Смуга -1 поглинання у ділянці 1630 см свідчить про наявність в структурі продукту взаємодії зв'язку кислотного характеру C O . Для експериментальної перевірки мастильно-охолоджуючої рідини, що заявляється, були приготовлені 3 суміші інгредієнтів. Робочі розчини готували шляхом розчинення синтезованого продукту у воді. Для порівняння як МОР-прототип використовували 1%-ний водний розчин продукту поліконденсації бісціанетилендіаміну з епіхлоргідрином. Оброблювали блоки плоско-вигнутих заготовок з оптичного скла К8. Вихідна шорсткіть заготовок Ra = 2,5 мкм. Швидкість подачі МОР при циркуляції в замкнутому об'ємі - 2,5 л/хв. Обробку деталей проводили в 2 переходи інструментом зернистості АСМ 28/20 і 14/10. Дані випробувань складів МОР, що заявляється та прототипу наведені в таблиці. Застосування розробленого складу мастильно-охолоджуючої рідини дозволяє збільшити продуктивність процесу абразивної обробки шляхом збільшення зйому скла у порівнянні з прототипом, а також покращити якість обробленої поверхні за рахунок зниження її шорсткості. Перевагою композиції МОР, яка заявляється, у порівнянні з прототипом є також те, що запропонований склад не містить хлору.