Πριν από λίγο καιρό, ένας πελάτης ανέφερε ότι ένιωσε μια πολύ έντονη μυρωδιά ενώ χρησιμοποιούσε έναν τροχό λείανσης με ρητίνη. Είπαν ότι η μυρωδιά ήταν ασυνήθιστα έντονη και ερεθιστική, σε αντίθεση με προηγούμενες χρήσεις, και περιέγραψαν την αίσθηση ότι επρόκειτο να δηλητηριαστούν.
Μετά από έρευνα, μάθαμε ότι ο πελάτης χρησιμοποιούσε πάντα υγρή λείανση για την επεξεργασία τεμαχίων κατεργασίας καρβιδίου του βολφραμίου. Αφού αποκλείσαμε προβλήματα με το υγρό κοπής, διαπιστώσαμε ότι η πρώτη χρήση ήταν σε ένα ευρύχωρο εργαστήριο, ενώ η δεύτερη χρήση, με διαφορετικό τροχό λείανσης με ρητίνη, ήταν σε σχετικά περιορισμένο χώρο.
Η σύνθεση των ρητινοειδών τροχών λείανσης διαμαντιών
Γνωρίζουμε ότι, εκτός από τις πρώτες ύλες διαμαντιών, οι ρητινοειδείς τροχοί λείανσης διαμαντιών αποτελούνται κυρίως από φαινολική ρητίνη και άλλα βοηθητικά υλικά. Η φαινολική ρητίνη είναι κατασκευασμένη από φαινόλη και φορμαλδεΰδη. Η θερμοσκληρυνόμενη φαινολική ρητίνη είναι μια ρητίνη μικρού-μορίου και χρησιμοποιείται μεγάλη περίσσεια φορμαλδεΰδης κατά τη σύνθεση. Εάν δεν υποστεί σωστή επεξεργασία, η ρητίνη θα περιέχει μεγάλη ποσότητα φορμαλδεΰδης. Για την κατασκευή μιας θερμοσκληρυνόμενης ρητίνης, προστίθενται φαινόλη και άλλες φαινολικές ενώσεις ως παράγοντες σκλήρυνσης. Αυτά τα συστατικά θα εξατμιστούν και θα σχηματίσουν επιβλαβή αέρια κατά τη διάρκεια της διαδικασίας θέρμανσης.
Η φαινολική ρητίνη, επίσης γνωστή ως βακελίτης ή σκόνη βακελίτη, είναι αρχικά μια άχρωμη ή κιτρινωπή-καφέ διαφανής ουσία. Ωστόσο, συχνά πωλείται στο εμπόριο με πρόσθετες χρωστικές, με αποτέλεσμα κόκκινο, κίτρινο, μαύρο, πράσινο, καφέ, μπλε και άλλα χρώματα. Διατίθεται σε μορφή κόκκων και σκόνης. Είναι ανθεκτικό σε ασθενή οξέα και βάσεις, αλλά αποσυντίθεται σε ισχυρά οξέα και διαβρώνεται σε ισχυρές βάσεις. Είναι αδιάλυτο στο νερό αλλά διαλυτό σε οργανικούς διαλύτες όπως η ακετόνη και η αλκοόλη. Λαμβάνεται με πολυμερισμό συμπύκνωσης της φαινόλης ή των παραγώγων της.
Η στερεή φαινολική ρητίνη είναι ένα κίτρινο, διαφανές, άμορφο στερεό. Εμφανίζεται ελαφρώς κοκκινωπό λόγω της παρουσίας ελεύθερης φαινόλης. Το ειδικό του βάρος είναι περίπου 1,7. Είναι εύκολα διαλυτό σε αλκοόλη αλλά αδιάλυτο στο νερό και σταθερό στο νερό, σε ασθενές οξύ και σε αδύναμα αλκαλικά διαλύματα. Αυτή η ρητίνη παράγεται από την πολυσυμπύκνωση φαινόλης και φορμαλδεΰδης υπό καταλυτικές συνθήκες, ακολουθούμενη από εξουδετέρωση και πλύση. Ανάλογα με τον καταλύτη που χρησιμοποιείται, μπορεί να ταξινομηθεί σε δύο τύπους: θερμοσκληρυνόμενο και θερμοπλαστικό. Η φαινολική ρητίνη έχει εξαιρετική αντοχή στα οξέα, μηχανικές ιδιότητες και αντοχή στη θερμότητα και χρησιμοποιείται ευρέως στην αντιδιαβρωτική μηχανική, στις κόλλες, στα επιβραδυντικά φλόγας{{6}υλικά και στην κατασκευή τροχών λείανσης, μεταξύ άλλων βιομηχανιών.
Οι υγρές φαινολικές ρητίνες είναι κίτρινα έως σκούρα καφέ υγρά. Για παράδειγμα, οι αλκαλικές φαινολικές ρητίνες χρησιμοποιούνται κυρίως ως συνδετικά χύτευσης.
Περίληψη των κύριων ιδιοτήτων των φαινολικών ρητινών
1. Υψηλή-Απόδοση θερμοκρασίας
Το πιο σημαντικό χαρακτηριστικό της φαινολικής ρητίνης είναι η αντοχή της σε υψηλές θερμοκρασίες. Ακόμη και σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες, διατηρεί τη δομική του ακεραιότητα και σταθερότητα διαστάσεων. Για το λόγο αυτό, η φαινολική ρητίνη χρησιμοποιείται σε εφαρμογές σε υψηλές{3} θερμοκρασίες όπως πυρίμαχα υλικά, υλικά τριβής, κόλλες και στη βιομηχανία χυτηρίου.
2. Δύναμη συγκόλλησης
Μια σημαντική εφαρμογή της φαινολικής ρητίνης είναι ως κόλλα. Η φαινολική ρητίνη είναι ένα ευέλικτο υλικό που είναι συμβατό με μια μεγάλη ποικιλία οργανικών και ανόργανων πληρωτικών. Οι σωστά σχεδιασμένες φαινολικές ρητίνες παρουσιάζουν εξαιρετικά γρήγορες ταχύτητες διαβροχής. Μετά από διασταυρούμενη-σύνδεση, μπορούν να παρέχουν την απαραίτητη μηχανική αντοχή, αντοχή στη θερμότητα και ηλεκτρικές ιδιότητες για λειαντικά, πυρίμαχα υλικά, υλικά τριβής και σκόνη βακελίτη.
Οι υδατοδιαλυτές ή οινοπνευματικές-διαλυτές φαινολικές ρητίνες χρησιμοποιούνται για τον εμποτισμό χαρτιού, βαμβακερού υφάσματος, γυαλιού, αμιάντου και άλλων παρόμοιων υλικών για την παροχή μηχανικής αντοχής, ηλεκτρικών ιδιοτήτων κ.λπ. Τυπικά παραδείγματα περιλαμβάνουν ηλεκτρική μόνωση και μηχανική κατασκευή πολυστρωματικών, χάρτινες πλάκες φίλτρων συμπλέκτη και φίλτρα συμπλέκτη.
3. Υψηλός ρυθμός υπολειμμάτων άνθρακα
Υπό συνθήκες αδρανούς αερίου στους περίπου 1000 βαθμούς, οι φαινολικές ρητίνες παράγουν ένα υψηλό υπόλειμμα άνθρακα, το οποίο βοηθά στη διατήρηση της δομικής σταθερότητας της φαινολικής ρητίνης. Αυτό το χαρακτηριστικό της φαινολικής ρητίνης είναι επίσης ένας σημαντικός λόγος για τον οποίο μπορεί να χρησιμοποιηθεί στον τομέα των πυρίμαχων υλικών.
4. Χαμηλό καπνό και χαμηλή τοξικότητα
Σε σύγκριση με άλλα συστήματα ρητίνης, τα συστήματα φαινολικής ρητίνης έχουν το πλεονέκτημα του χαμηλού καπνού και της χαμηλής τοξικότητας. Υπό συνθήκες καύσης, τα συστήματα φαινολικής ρητίνης που παράγονται με επιστημονικές συνθέσεις θα αποσυντίθενται αργά για να παράγουν υδρογόνο, υδρογονάνθρακες, υδρατμούς και οξείδια του άνθρακα. Ο καπνός που παράγεται κατά τη διαδικασία αποσύνθεσης είναι σχετικά χαμηλός και η τοξικότητα είναι επίσης σχετικά χαμηλή. Αυτά τα χαρακτηριστικά καθιστούν τις φαινολικές ρητίνες κατάλληλες για δημόσιες συγκοινωνίες και χώρους με πολύ αυστηρές απαιτήσεις ασφαλείας, όπως ορυχεία, προστατευτικά κιγκλιδώματα και τον κατασκευαστικό κλάδο.
5. Χημική αντοχή
Οι διασταυρούμενες{0}}φαινολικές ρητίνες μπορούν να αντισταθούν στην αποσύνθεση από διάφορες χημικές ουσίες, όπως βενζίνη, πετρέλαιο, αλκοόλες, αιθυλενογλυκόλη, έλαια και διάφορους υδρογονάνθρακες. Λόγω της χημικής του σταθερότητας, είναι κατάλληλο για την κατασκευή σκευών κουζίνας και μπάνιου, εξοπλισμού καθαρισμού πόσιμου νερού (φαινολικές ίνες άνθρακα), δίσκους τσαγιού και σετ τσαγιού από βακελίτη και χρησιμοποιείται ευρέως σε υλικά συσκευασίας τροφίμων και ποτών, όπως κουτιά και εύκολα-ανοιχτά κουτιά (National Standard GB 05009.039).
6. Θερμική επεξεργασία
Η θερμική επεξεργασία αυξάνει τη θερμοκρασία μετάπτωσης υάλου της ωριμασμένης ρητίνης, η οποία μπορεί να βελτιώσει περαιτέρω τις διάφορες ιδιότητες της ρητίνης. Η θερμοκρασία μετάπτωσης γυαλιού είναι παρόμοια με την κατάσταση τήξης κρυσταλλικών στερεών όπως το πολυπροπυλένιο. Η αρχική θερμοκρασία μετάπτωσης υάλου της φαινολικής ρητίνης σχετίζεται με τη θερμοκρασία σκλήρυνσης που χρησιμοποιείται στο αρχικό στάδιο σκλήρυνσης. Η διαδικασία θερμικής επεξεργασίας μπορεί να αυξήσει τη ρευστότητα της-διασταυρούμενης ρητίνης, προάγοντας περαιτέρω αντίδραση, και μπορεί επίσης να αφαιρέσει τις υπολειμματικές πτητικές φαινόλες, να μειώσει τη συρρίκνωση και να ενισχύσει τη σταθερότητα των διαστάσεων, τη σκληρότητα και την αντοχή σε υψηλή{{4} θερμοκρασία. Ταυτόχρονα, η ρητίνη τείνει επίσης να συρρικνώνεται και να γίνεται εύθραυστη. Η καμπύλη θέρμανσης μετά την επεξεργασία της ρητίνης θα εξαρτηθεί από τις αρχικές συνθήκες σκλήρυνσης και το σύστημα ρητίνης.
7. Ιδιότητες αφρισμού
Ο φαινολικός αφρός είναι ένας τύπος αφρισμένου πλαστικού που λαμβάνεται με αφρισμό φαινολικής ρητίνης. Σε σύγκριση με τα πρώιμα υλικά όπως ο αφρός πολυστυρενίου, ο αφρός πολυβινυλοχλωριδίου και ο αφρός πολυουρεθάνης, που κυριάρχησαν στην αγορά, έχει ιδιαίτερα εξαιρετικές ιδιότητες επιβραδυντικής φλόγας{{1}. Είναι ελαφρύ, εξαιρετικά άκαμπτο, έχει καλή σταθερότητα διαστάσεων, είναι ανθεκτικό στη χημική διάβρωση, έχει καλή αντοχή στη θερμότητα, είναι-επιβραδυντικό, αυτοσβενόμενο, παράγει χαμηλό καπνό, αντιστέκεται στη διείσδυση της φλόγας, δεν στάζει όταν εκτίθεται στη φωτιά και είναι φθηνό. Ως εκ τούτου, είναι ένα ιδανικό υλικό μόνωσης και διατήρησης της θερμότητας για βιομηχανίες όπως οι ηλεκτρικές συσκευές, τα όργανα, οι κατασκευές και τα πετροχημικά, και έχει λάβει ευρεία προσοχή.
Ο φαινολικός αφρός έχει γίνει ένας από τους πιο γρήγορα αναπτυσσόμενους-τύπους αφρωδών πλαστικών. Η κατανάλωση αυξάνεται συνεχώς, η γκάμα εφαρμογών διευρύνεται συνεχώς και η έρευνα και η ανάπτυξη είναι αρκετά ενεργές τόσο σε εγχώριο όσο και σε διεθνές επίπεδο. Ωστόσο, η μεγαλύτερη αδυναμία του φαινολικού αφρού είναι η υψηλή ευθραυστότητα και η υψηλή αναλογία ανοιχτών κυψελών-. Επομένως, η βελτίωση της σκληρότητάς του είναι μια βασική τεχνολογία για τη βελτίωση της απόδοσης του φαινολικού αφρού.
Συνοψίζοντας, είναι φυσιολογικό να παράγονται κάποιες οσμές κατά τη διαδικασία λείανσης χρησιμοποιώντας τροχούς λείανσης με ρητίνη. Είναι καλύτερο να χρησιμοποιείτε μεθόδους υγρής λείανσης κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας για να μειώσετε τη θερμοκρασία του τροχού λείανσης ρητινοειδούς διαμαντιού, μειώνοντας τις αντιδράσεις και την εξάτμιση. Η ξηρή λείανση θα παράγει περισσότερα πτητικά αέρια, επομένως είναι απαραίτητο να διασφαλιστεί ο σωστός αερισμός στο συνεργείο για να εγγυηθεί την ασφάλεια του προσωπικού επεξεργασίας!
