BR112013016300B1 - artigo abrasivo; método de formação de um artigo abrasivo; e método de polimento de uma peça de trabalho - Google Patents

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Abstract

ARTIGO ABRASIVO; MÉTODO DE FORMAÇÃO DE UM ARTIGO ABRASIVO; E MÉTODO DE POLIMENTO DE UMA PEÇA DE TRABALHO. Trata-se de um artigo abrasivo que inclui um substrato fibroso, um ligante disposto no substrato fibroso e grãos abrasivos em contato com o ligante. O ligante inclui um uretano reticulado de imida derivado a partir de um componente de isocianato bloqueado e um componente de anidrido.

Description

CAMPO DA REVELAÇÃO
Esta revelação refere-se, em geral, a artigos abrasivos que incluem ligantes reticulados de imida.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
Os artigos abrasivos não tecidos incluem frequentemente uma manta de fibra não tecida encorpada, partículas abrasivas e um ligante polimérico que prende as partículas abrasivas à manta de fibra não tecida encorpada. Os ligantes convencionais incluem pré-polimero de uretano de base solvente funcionalizado de isocianato bloqueado curado com curativos de amina aromática. Um curativo de amina aromática convencional inclui dianilina de metileno, um composto que foi listado como uma substância cancerígena.
A cura de ligantes convencionais na linha de produção inclui a remoção de solvente assim como de agentes de bloqueio para completar a cura. A cura inclui convencionalmente a aplicação de calor. Como resultado, solventes, agentes de bloqueio e, em certa medida, curativos de amina evaporam, expondo trabalhadores a perigos potenciais.
Como tal, um mecanismo de cura aperfeiçoado pode ser desej ável.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
A presente revelação pode ser melhor entendida, e as várias vantagens e recursos da mesma podem ser evidenciados àqueles indivíduos versados na técnica, através da referência aos desenhos anexos.
A Figura lea Figura 2 incluem ilustrações de rodas abrasivas exemplificaiivas.
A Figura 3 inclui uma ilustração de uma correia abrasiva exemplificativa.
O uso dos mesmos simbolos de referência em desenhos diferentes indica itens similares ou idênticos.
DESCRIÇÃO DETALHADA
Em uma modalidade exemplificativa, um artigo abrasivo inclui um substrato fibroso, um ligante disposto no substrato fibroso e grãos abrasivos em contato com o ligante. 0 ligante pode incluir um componente de uretano reticulado de imida. Em um exemplo, o substrato fibroso inclui um material fibroso não tecido, tal como um tecido não tecido encorpado. O ligante pode incluir um ligante de uretano reticulado de imida derivado de um componente de isocianato bloqueado e um componente de anidrido. Por exemplo, o componente de isocianato bloqueado pode incluir um bloco de poliéter reagido com um componente de isocianato, sendo que pelo menos parte do componente de isocianato forma grupos terminais. Um grupo de isocianato terminal pode ser bloqueado com um componente funcionalizado de imidazol ou oxima. O componente de anidrido pode incluir um polimero modificado de anidrido maleico. Um polimero modificado exemplificative inclui um polimero estirênico, uma poliolefina, um polimero de silicone ou qualquer combinação dos mesmos. 0 artigo abrasivo pode ser na forma de uma roda, uma roda de aba ou uma correia, entre outros.
Em outra modalidade exemplificativa, tal artigo abrasivo pode ser formado revestindo-se um substrato fibroso com uma formulação de ligante, aplicando-se grãos abrasivos à formulação de ligante e curando-se a formulação de ligante. A formulação de ligante pode incluir um componente de isocianato bloqueado e um componente de anidrido. Na cura, o componente de isocianato bloqueado e o componente de anidrido reagem para formar um ligante de uretano reticulado de imida. Em um exemplo particular, o aquecimento pode facilitar a liberação de um agente de bloqueio a partir dos grupos de isocianato terminais do componente de isocianato bloqueado. Os grupos de isocianato terminais reagem com os grupos de anidrido maleico do agente de reticulação para formar uma funcionalidade de imida, resultando em uma reticulação funcional de imida entre os componentes de isocianato. Em um exemplo, os grãos abrasivos são aplicados separadamente da formulação de ligante. Alternativamente, os grãos abrasivos podem ser aplicados em uma pasta de fluido que inclui a formulação de ligante. Em um exemplo adicional, um segundo revestimento de uma formulação de ligante pode ser aplicado sobre os grãos abrasivos e curados.
O substrato é um substrato fibroso que inclui pelo menos uma porção formada de material fibroso. O material fibroso pode incluir fibras em uma configuração tecida, não tecida ou tricotada. Por exemplo, as fibras podem ser formadas em linhas ou fios, tecidas ou tricotadas para formar um tecido de material fibroso. Em outro exemplo, as fibras são aplicadas aleatoriamente e presas com um adesivo. Por exemplo, tal material fibroso não tecido pode ser um material fibroso não tecido encorpado. Em um exemplo, as fibras podem incluir fibras naturais, fibras inorgânicas ou fibras poliméricas. Por exemplo, as fibras naturais podem incluir algodão, lã, fibras derivadas de madeira ou qualquer combinação das mesmas. As fibras inorgânicas incluem fibra de vidro. Uma fibra polimérica exemplificativa inclui fibras de poliamida, fibras de poliaramida, fibras de poliéster, fibras de poliolefina, fibras de poliacrilonitrila ou qualquer combinação das mesmas. Em um exemplo particular, as fibras poliméricas incluem fibras de poliamida. Em outro exemplo, as fibras poliméricas incluem fibras de poliaramida. Em um exemplo adicional, as fibras incluem fibras de poliéster. O adesivo pode incluir um polimero tal como um acrilico, um poliuretano, um copolimero de vinil acetato ou qualquer combinação dos mesmos.
O substrato pode ser formado do material fibroso, tecido ou não tecido. Alternativamente, o material fibroso pode ser aplicado a uma camada de suporte tal como um filme, tecido revestido, espuma, substrato de metal ou qualquer combinação dos mesmos. O substrato pode ser flexivel ou rigido. Um substrato flexivel exemplificative inclui um filme polimérico (incluindo filmes preparados), tais como um filme de poliolefina (por exemplo, polietileno ou polipropileno, incluindo polipropileno orientado biaxialmente), um filme de poliéster (por exemplo, tereftalato de polietileno ou um polimero de cristal liquido), um filme de poliamida, um filme de éster de celulose ou qualquer combinação dos mesmos; uma folha de metal; uma malha; uma espuma (por exemplo, material de esponja natural ou espuma de poliuretano); um pano (por exemplo, pano feito de fibras ou fios que compreendem poliéster, náilon, seda, algodão, poli-algodão ou raion); um papel; um papel vulcanizado; uma borracha vulcanizada; uma fibra vulcanizada; um material não tecido; ou qualquer combinação dos mesmos. Um substrato de pano pode ser tecido ou ligado por costura. Em exemplos particulares, o substrato é selecionado a partir de um grupo que consiste em papel, filme de polimero ou uma combinação dos mesmos. Em outros exemplos, o substrato inclui um filme de polipropileno ou um filme de tereftalato de polietileno (PET) .
Em um exemplo particular, o substrato é um material não tecido encorpado. Em uma modalidade, o artigo abrasivo pode ter uma estrutura aberta derivada a partir do material não tecido encorpado. A estrutura aberta pode incluir espaços vazios localizados entre as fibras. A estrutura aberta pode ser pelo menos cerca de 25% de volume aberto, tal como pelo menos cerca de 40% de volume aberto, tal como pelo menos cerca de 55% de volume aberto. Adicionalmente, a estrutura aberta pode ser inferior a cerca de 99% de volume aberto, tal como inferior a cerca de 95% de volume aberto, até mesmo inferior a cerca de 90% de volume aberto.
Os grãos abrasivos são presos ao material fibroso com uso de um ligante. Os grãos abrasivos podem ser formados de qualquer um dentre ou uma combinação de grãos abrasivos, incluindo silica, alumina (fundida ou sinterada), zircônia, óxidos de zircônia/alumina, carbureto de silicio, granada, diamante, nitreto de boro cúbico, nitreto de silicio, céria, dióxido de titânio, dibórido de titânio, carbureto de boro, óxido de estanho, carbureto de tungsténio, carbureto de titânio, óxido de ferro, cromos, pederneira, esmeril ou qualquer combinação dos mesmos. Por exemplo, os grãos abrasivos podem ser selecionados a partir de um grupo que consiste em silica, alumina, zircônia, carbureto de silicio, nitreto de silicio, nitreto de boro, granada, diamante, alumina zircônia cofundida, céria, dibórido de titânio, carbureto de boro, pederneira, esmeril, nitreto de alumina, uma mescla dos mesmos ou qualquer combinação dos mesmos. Os exemplos particulares incluem grãos abrasivos densos que incluem principalmente alumina alfa. Em outro exemplo, os grãos abrasivos podem ter uma dureza de Mohs de pelo menos cerca de 8,0, tal como pelo menos cerca de 8,5, até mesmo pelo menos cerca de 9,0. Em particular, os grãos abrasivos podem incluir grãos superabrasivos, tais como diamante, nitreto de boro cúbico, carbureto de boro, carbureto de silicio ou qualquer combinação dos mesmos.
Os grãos abrasivos podem ter ainda uma forma particular. Um exemplo de tal forma inclui uma haste, um triângulo, uma pirâmide, um cone, uma esfera sólida, uma esfera oca ou qualquer combinação dos mesmos. Alternativamente, o grão abrasivo pode ser conformado aleatoriamente.
Os grãos abrasivos têm geralmente um tamanho de grão médio inferior a 2.000 microns, tal como inferior a cerca de 1.500 microns. Em outro exemplo, o tamanho do grão abrasivo é inferior a cerca de 750 microns, tal como inferior a cerca de 350 microns. Por exemplo, o tamanho do grão abrasivo pode ser pelo menos 0,1 microns, tal como de cerca de 0,1 microns a cerca de 1.500 microns, e mais tipicamente a partir de cerca de 0,1 microns a cerca de 200 microns ou a partir de cerca de 1 micron a cerca de 100 microns. O tamanho de grão dos grãos abrasivos é especificado tipicamente para ser a dimensão mais longa do grão abrasivo. Geralmente, há uma faixa de distribuição de tamanhos de grão. Em alguns casos, a distribuição de tamanho de grão é controlada rigorosamente. Os grãos abrasivos podem ser na forma de partículas individuais, aglomerados, agregados ou qualquer combinação dos mesmos.
O ligante que prende os grãos abrasivos ao material fibroso pode incluir um ligante de uretano reticulado de imida. Em particular, tal ligante de uretano reticulado de imida é formado de um componente de isocianato bloqueado e um agente de reticulação de anidrido. O componente de isocianato bloqueado pode incluir um grupo terminal de isocianato bloqueado com um agente de bloqueio, tal como um agente que inclui um grupo oxima, um grupo imidazol ou qualquer combinação dos mesmos. Em particular, o agente de bloqueio pode incluir um componente alifático que tem um grupo oxima ou grupo funcional imidazol. Um agente de bloqueio exemplificativo inclui uma cadeia principal de hexila, etila, propila, butila ou pentila com um grupo funcional imidazol ou oxima. Em um exemplo particular, o agente de bloqueio inclui oxima de butila.
Ademais, o componente de isocianato bloqueado pode ser o produto de um componente funcional de álcool e componentes de isocianato multifuncionais, tal como componentes de isocianato funcionais superiores, diisocianato ou tri- isocianato. Um monômero de diisocianato exemplificative pode incluir diisocianato de tolueno, diisocianato de m- fenileno, diisocianato de p-fenileno, diisocianato de xileno, diisocianato de 4,4'-difenilmetano, diisocianato de hexametileno, diisocianato de isoforona, diisocianato de polifenila de polimetileno, diisocianato de 3,3'-dimetil- 4, 4' -bifenileno, diisocianato de 3, 31-dimetil-4,4'- difenilmetano, diisocianato de 3, 3 1-dicloro-4 , 4'-bifenileno ou diisocianato de 1,5-naftaleno; os produtos modificados dos mesmos, por exemplo, produtos modificados com carbodiimida; ou similares; ou qualquer combinação dos mesmos. Tais monômeros de diisocianato podem ser usados individualmente ou em mistura de pelo menos dois tipos.
Em um exemplo particular, o componente de isocianato pode incluir diisocianato de metileno de difenila (MDI), diisocianato de tolueno (TDI), diisocianato de hexametileno (HDI), diisocianato de isoforona (IPDI) ou qualquer combinação dos mesmos. Em um exemplo, o isocianato pode incluir diisocianato de metileno de difenila (MDI) ou diisocianato de tolueno (TDI). Em particular, o isocianato inclui diisocianato de metileno de difenila (MDI) ou derivados do mesmo. Em outro exemplo, o isocianato inclui diisocianato de tolueno (TDI) ou derivados do mesmo. Um componente de isocianato multifuncional exemplificativo inclui tri-isocianato de trifenil metano, tiofosfato de tris(isocianatofenil), poliisocianato de polimetileno de polifenila ou qualquer combinação dos mesmos.
O componente de isocianato pode ter uma funcionalidade média em uma faixa de cerca de 2,0 a 2,9, tal como uma funcionalidade de entre 2,0 e 2,7. Ademais, o componente de isocianato pode ter um teor de NCO na faixa de 5% a 35%, tal como na faixa de 10% a 30%.
Em um exemplo, o pré-polimero de isocianato de bloco é o produto de reação de um componente funcional de álcool e uma quantidade em excesso de um componente de isocianato, resultando em um precursor de uretano finalizado com grupos de isocianato. Na presença de um agente de reticulação, uma porção dos grupos de isocianato reage com o agente de reticulação, resultando em uma rede de poliuretano quimicamente reticulado.
O componente funcional de álcool pode ser um componente poliol. Em um exemplo, o poliol pode ser um poliol de poliéter, um poliol de poliéster, derivados enxertados ou modificados dos mesmos, ou qualquer combinação dos mesmos. Um poliol de poliéter adequado pode ser produzido por poli- inserção por meio de catálise de cianeto de metal duplo de óxidos de alquileno, por polimerização aniônica de óxidos de alquileno na presença de hidróxidos alcalinos ou alcoolatos alcalinos como catalisadores e com a adição de pelo menos uma molécula iniciadora que contém 2 a 6, preferencialmente 2 a 4, átomos de hidrogênio reativos na forma ligada, ou por polimerização catiônica de óxidos de alquileno na presença de ácidos de Lewis, tais como pentacloreto de antimônio ou eterato de fluoreto de boro. Um óxido de alquileno adequado pode conter 2 a 4 átomos de carbono no radical alquileno. Um exemplo inclui tetrahidrofurano; óxido de 1,2-propileno; óxido de 1,2- ou 2,3-butileno; óxido de etileno; óxido de 1,2-propileno; ou qualquer combinação dos mesmos. Os óxidos de alquileno podem ser usados individualmente, em sucessão, ou como uma mistura. Em particular, as misturas de óxido de 1,2- propileno e óxido de etileno podem ser usadas, por meio das quais o óxido de etileno é usado em quantidades de 10% a 50% como um bloco terminal de óxido de etileno de modo que os polióis resultantes exibam aproximadamente 70% de grupos terminais de OH primários. Um exemplo de uma molécula iniciadora inclui água ou álcoois diidricos ou triidricos, tais como etilenoglicol, 1,2-propanodiol e 1,3-propanodiol, dietilenoglicol, dipropilenoglicol, etano-1,4-diol, glicerol, trimetilolpropano ou qualquer combinação dos mesmos.
Os polióis de poliéter adequados, tais como polióis polioxipropileno polioxietileno, têm funcionalidades médias de 1,5 a 4, tal como 2 a 3, e pesos moleculares de média numérica de 800 g/mol a 25.000 g/mol, tal como 800 g/mol a 14.000 g/mol, particularmente 2.000 g/mol a 9.000 g/mol.
Em outro exemplo, o poliol pode incluir um poliol de poliéster. Em um exemplo, um poliol de poliéster é derivado de ácidos dibásicos tais como ácido maleico, adipico, glutárico, fumárico ou succinico, ou anidridos e álcoois bifuncionais, tais como etilenoglicol, dietilenoglicol, propilenoglicol, di ou tripropilenoglicol, 1-4 butano diol, 1-6 hexano diol ou qualquer combinação dos mesmos. Por exemplo, o poliol de poliéster pode ser formado pela reação de condensação do glicol e do ácido com a remoção continua do subproduto de água. Uma quantidade pequena de álcool funcional superior, tal como glicerina, propano de trimetanol, pentaeritritol, sacarose ou sorbitol ou polissacarideos pode ser usada para aumentar a ramificação do poliol de poliéster. Os ésteres de álcool simples e o ácido podem ser usados por meio de uma reação de transesterificação onde os álcoois simples são removidos continuamente como a água e substituídos por um ou mais dos glicóis acima. Adicionalmente, os polióis de poliéster podem ser produzidos a partir de ácidos aromáticos, tais como ácido tereftálico, ácido ftálico, ácido 1,3,5- benzóico, os anidridos dos mesmos, tais como anidrido ftálico. Em um exemplo particular, o poliol pode incluir um alquiléster de alquildiol. Por exemplo, o alquiléster de alquildiol pode incluir isobutirato de trimetil pentanodiol, tal como isobutirato de 2,2,4-trimetil-l,3- pentanodiol.
Em um exemplo particular, o poliol pode ser um poliol multifuncional que tem pelo menos dois grupos hidroxila primários. Por exemplo, o poliol pode ter pelo menos três grupos hidroxila primários. Em um exemplo particular, o poliol é um poliol de poliéter que tem um número de OH na faixa de 5 mg de KOH/g a 70 mg de KOH/g, tal como uma faixa de 10 mg de KOH/g a 70 mg de KOH/g, uma faixa de 10 mg de KOH/g a 50 mg de KOH/g ou até mesmo 15 mg de KOH/g a 40 mg de KOH/g. Em um exemplo adicional, o poliol de poliéter pode ser enxertado. Por exemplo, o poliol pode ser um poliol de poliéter enxertado com estireno-acrilonitrila. Em um exemplo adicional, o poliol pode incluir uma mescla de multifuncional, tais como polióis de poliéter trifuncionais e polióis que são enxertados, tal como um poliol de poliéter que tem uma porção de estireno-acrilonitrila enxertada. Em particular, o poliol é um poliol de poliéter, disponível sob a marca Lupranol® disponível de Elastogran por BASF Group.
Além disso, a formulação de ligante pode incluir um catalisador. O catalisador pode incluir um catalisador organometálico, um catalisador de amina ou uma combinação dos mesmos. Um catalisador organometálico, por exemplo, pode incluir dilaurato de dibutiltina, um carboxilato de litio, titanato de tetrabutila, um carboxilato de bismuto ou qualquer combinação dos mesmos. O catalisador de amina pode incluir uma amina terciária, tal como tributilamina, morfolina de N-metila, morfolina de N-etila, diamina de N,N,N',N'-tetrametil etileno, triamina de pentametil dietileno e homólogos superiores, 1, 4-diazabiciclo-[2,2,2] - octano, piperazina de N-metil-N'-dimetilaminoetila, piperazina de bis(dimetilaminoalquil), benzilamina de N,N- dimetila, ciclo-hexilamina de N,N-dimetila, benzilamina de N,N-dietila, adipato de bis(N,N-dietilaminoetil), diamina de N,N,N',N'-tetrametil-1,3-butano, etilamina de N,N- dimetil-β-fenila, ureia de bis(dimetilaminopropil), amina de bis(dimetilaminopropil), imidazol de 1,2-dimetila, imedazol de 2-metila, aminidina monociclica e biciclica, éter de bis(dialquilamino) alquila, tal como, por exemplo, éteres de bis(dimetilaminoetil) , aminas terciárias que têm grupos amida (tais como grupos de formamida) ou qualquer combinação dos mesmos. Outro exemplo de um componente catalisador inclui bases de Mannich que incluem aminas secundárias, tais como dimetilamina, ou aldeido, tal como formaldeido, ou cetona tal como acetona, metil etil cetona ou ciclo-hexanona ou fenol, tal como fenol, nonilfenol ou bisfenol. Um catalisador na forma de uma amina terciária que tem átomos de hidrogênio que são ativos com respeito a grupos de isocianato pode incluir trietanolamina, tri- isopropanolamina, N-metildietanolamina, N- etildietanolamina, etanolamina de N,N-dimetila, produtos de reação dos mesmos com óxidos de alquileno tais como óxido de propileno ou óxido de etileno, ou aminas secundárias- terciárias ou qualquer combinação dos mesmos. As silaminas com ligações de silicio-carbono também podem ser usadas como catalisadores, por exemplo, 2,2,4-trimetil-2- silamorfolina, 1,3-dietil aminometil tetrametil disiloxano ou qualquer combinação dos mesmos.
O componente de uretano de isocianato bloqueado pode ser reticulado com um agente de reticulação de anidrido. Em um exemplo, o agente de reticulação de anidrido inclui um polimero modificado de anidrido maleico. Um polimero exemplificativo a ser modificado inclui um polimero estirênico, uma poliolefina, um elastômero de dieno, um polimero de éter de vinila, copolimero de acetato de vinila de etileno, um polimero acrilico, um polimero de poliéter, um polimero de poliéster, um silicone ou qualquer combinação dos mesmos. Uma poliolefina exemplificativa inclui um homopolimero de poliolefina, tal como polietileno, polipropileno, polibuteno, polipenteno ou polimetilpenteno; um copolimero de poliolefina, tal como copolimero de etileno-propileno, copolimero de etileno- buteno ou copolimero de etileno-octeno; ou qualquer mescla dos mesmos; ou qualquer combinação dos mesmos.
Um elastômero de dieno é um copolimero reticulável derivado de um monômero de dieno, por exemplo, monômero de etileno propileno dieno (EPDM), terpolimero de butadieno acrilonitrila estireno (ABS) ou qualquer combinação dos mesmos. Um monômero de dieno exemplificativo inclui um dieno conjugado, tal como butadieno, isopreno, cloropreno ou similares; um dieno não conjugado que inclui de 5 a cerca de 25 átomos de carbono, tal como 1,4-pentadieno, 1,4-hexadieno, 1,5-hexadieno, 2,5-dimetil-l,5-hexadieno, 1,4-octadieno, ou similares; um dieno ciclico, tal como ciclopentadieno, ciclo-hexadieno, ciclo-octadieno, diciclopentadieno, ou similares; um eno ciclico de vinila, tai como 1-vinil-l-ciclopenteno, 1-vinil-l-ciclo-hexeno ou similares; um alquilbiciclononadieno, tai como 3- metilbiciclo-(4,2,1)-nona-3,7-dieno, ou similares; um indeno, tai como metil tetraidroindeno, ou similares; um norborneno de alquenila, tai como 5-etilideno-2-norborneno, 5-butilideno-2-norborneno, 2-metalil-5-norborneno, 2- isopropenil-5-norborneno, 5-(1,5-hexadienil)-2-norborneno, 5-(3,7-octadienil)-2-norborneno ou similares; a triciclodieno, tai como 3-metiltriciclo(5,2,1,02, 6)-deca- 3,8-dieno ou similares; ou qualquer combinação dos mesmos. Em uma modalidade particular, o dieno inclui um dieno não conjugado. Em outra modalidade, o elastômero de dieno inclui norborneno de alquenila.
Um polimero acrilico exemplificativo inclui um polimero derivado de um monômero funcional de (met)acrilato (por exemplo, acrilato ou metacrilato). Os monômeros exemplificativos incluem metacilato, acrilato, (met)acrilato de etila, (met)acrilato de metila, (met)acrilato de propila, (met)acrilato de butila, acrilamida, N, N-dimetilacrilamida, (met)acriloilmorfolina, 7-(met)acrilato de amino-3,7-dimetiloctila, isobutoximetil(met)acrilamida, (met)acrilato de isoborniloxietila, (met)acrilato de isobornila, (met)acrilato de 2-etil-hexila, (met)acrilato de etildietilenoglicol, (met)acrilamida de t-octila, (met)acrilamida de diacetona, (met)acrilato de dimetilaminoetila, (met)acrilato de dietilaminoetila, (met)acrilato de laurila, (met)acrilato de diciclopentadieno, (met)acrilato de diciclopenteniloxietila, (met)acrilato de diciclopentenila, (met)acrilato de N,N- dimetil(met)acrilamidatetraclorofenila, (met)acrilato de 2- tetraclorofenoxietila, (met)acrilato de tetraidrofurfurila, (met)acrilato de tetrabromofenila, (met)acrilato de 2- tetrabromofenoxietila, (met)acrilato de 2- triclorofenoxietila, (met)acrilato de tribromofenila, (met)acrilato de 2-tribromofenoxietila, (met)acrilato de 2- hidroxietila, (met)acrilato de 2-hidroxipropila, vinilcaprolactama, N-vinilpirrolidona, (met)acrilato de fenoxietila, (met)acrilato de butoxietila, (met)acrilato de pentaclorofenila, pentabromofenila, mono(met)acrilato de polietileno glicol, mono(met)acrilato de polipropileno glicol, (met)acrilato de bornila, (met)acrilato de metiltrietileno diglicol ou qualquer combinação dos mesmos. Em particular o polimero de acrilato pode ser derivado de metacilato, acrilato, (met)acrilato de etila, (met)acrilato de metila, (met)acrilato de propila, (met)acrilato de butila, copolimeros dos mesmos ou qualquer combinação dos mesmos. Em um exemplo adicional, o polimero acrilico pode incluir um copolimero de um poliacrilato e polimetacrilato, um poliacrilato e copolimero de copolimero de etileno- acrilato de metila ("EMAC") (tal como Chevron Chemicals EMAC 2260) ou um poliacrilato e etileno-acrilato de butila ("EBAC").
Um silicone exemplificativo inclui polialquilsiloxano com um grupo terminal funcionalizado. Um polialquilsiloxano exemplificativo é formado de um precursor, tal como dimetilsiloxano, dietilsiloxano, dipropil siloxano, metiletilsiloxano, metilpropilsiloxano, metilfenilsiloxano, derivados fluorados do mesmo ou qualquer combinação dos mesmos. Em um exemplo particular, o polialquilsiloxano pode ser finalizado com um grupo funcional de anidrido maleico. Em um exemplo adicional, o polimero é um poliéster, tal como tereftalato de polietileno. Em outro exemplo, o poliéster é um polimero de cristal liquido. Um polimero de cristal liquido exemplificativo inclui polimeros de poliéster aromáticos, tal como aqueles disponíveis sob as marcas XYDAR® (Amoco), VECTRA® (Hoechst Celanese), SUMIKOSUPER™ (Sumitomo Chemical), EKONOL™ (Saint-Gobain), DuPont HX™ ou DuPont ZENITE™ (E.I. DuPont de Nemours), RODRUN™ (Unitika), GRANLAR™ (Grandmont) ou qualquer combinação dos mesmos. Um poliéter exemplificativo inclui polioximetileno, polietileno glicol, polipropileno glicol, politetrametilenoglicol ou qualquer combinação dos mesmos. Um polimero exemplificativo estirênico inclui um polimero que tem pelo menos um bloco de poliestireno, tal como um poliestireno, copolimero de acrilonitrila butadieno estireno (ABS), estireno-butadieno (SB), estireno- butadieno-estireno (SBS), estireno-isopreno-estireno (SIS), estireno-isopreno (SI), estireno-etileno-butileno-estireno (SEBS), estireno-etileno-butileno (SEB), estireno-etileno- propileno-estireno (SEPS), borrachas de isobutileno- isopreno (IIR), estireno-etileno-propileno (SEP) ou qualquer combinação dos mesmos.
Em particular, o polimero modificado de anidrido maleico pode incluir um componente de silicone. Em outro exemplo, o polimero modificado de anidrido maleico inclui um componente de polimero estirênico. Em um exemplo adicional, o polimero modificado de anidrido maleico inclui um componente de poliolefina.
O agente de reticulação de anidrido pode ser incluido na formulação de ligante em uma quantidade de 0,001%, em peso, a 20%, em peso, com base no peso do componente de isocianato. Por exemplo, o agente de reticulação de anidrido pode ser incluido em uma quantidade de 0,005%, em peso, a 10%, em peso, com base no peso do componente de isocianato, tal como 0,005%, em peso, a 7%, em peso, 0,01%, em peso, a 5%, em peso, ou até mesmo 0,1%, em peso, a 5%, em peso, com base no peso do componente de isocianato.
A formulação de ligante pode incluir adicionalmente cargas, solventes, plastificantes, agentes de transferência de cadeia, catalisadores, estabilizadores, dispersantes, agentes de cura, aliviantes de reação ou agentes para influenciar a fluidez da dispersão. Ademais, a formulação de ligante pode incluir um agente antiestático, tal como grafite, negro de fumo ou qualquer combinação dos mesmos. Em outro exemplo, a formulação de ligante pode incluir um agente de suspensão, tal como silica coloidal pirogenada. Em outro exemplo, a formulação de ligante pode incluir um agente anticarregamento, tal como estereato de metal, por exemplo, estearato de magnésio, zinco, cálcio ou litio ou qualquer combinação dos mesmos. Em um exemplo adicional, a formulação de ligante pode incluir um lubrificante, tal como uma cera. Ademais, a formulação de ligante pode incluir agentes umectantes, corantes, cargas, modificadores de viscosidade, antiespumantes ou qualquer combinação dos mesmos.
Assim que aplicada ao material fibroso, a formulação de ligante pode ser curada para formar um ligante de uretano reticulado de imida que prende os grãos abrasivos ao material fibroso. Em particular, a cura pode incluir o aquecimento da formulação de ligante. Por exemplo, o aquecimento pode facilitar a liberação do agente de bloqueio do grupo de isocianato terminal, o qual reage com o grupo de anidrido maleico do agente de reticulação para formar uma funcionalidade de imida, resultando em uma reticulação funcional de imida entre os pré-polimeros de uretano.
Assim que curado, o ligante pode ter propriedades desejáveis, tal como propriedades mecânicas e quimicas. Por exemplo, o ligante pode ter um módulo de armazenamento medido em 35 °C em uma faixa de 0,5 MPa a 20 MPa. Por exemplo, o módulo de armazenamento pode ser em uma faixa de 1 MPa a 15 MPa, tal como uma faixa de 1,5 MPa a 12 MPa. Em um exemplo particular, o módulo de armazenamento é em uma faixa de 1,5 MPa a 5 MPa. Em um exemplo alternativo, o módulo de armazenamento é em uma faixa de 6 MPa a 12 MPa. Ademais, o ligante pode exibir propriedades mecânicas térmicas desejáveis. Por exemplo, quando testado com uma sonda de análise mecânica térmica (TMA), o ligante pode exibir um peso de sonda de pelo menos 60% em uma temperatura superior a 200 °C. Por exemplo, a sonda pode ser em uma altura de 60% em uma temperatura de pelo menos 210 °C, tal como uma temperatura de pelo menos 235 °C ou até mesmo pelo menos 250 °C. Em particular, o peso de sonda pode ser inferior a 60% em temperaturas superiores a 350 C.
Ademais, o ligante pode ter uma temperatura de transição vitrea desejável. Por exemplo, a temperatura de transição vitrea pode ser pelo menos -20 °C, tal como pelo menos -15 °C ou até mesmo pelo menos -5 °C.
Em outro exemplo, o ligante pode exibir uma dureza de pêndulo de Kõnig desejável, tal como em uma faixa de 15 a 170, tal como em uma faixa de 15 a 160. Por exemplo, a dureza de pêndulo de Kõnig pode ser pelo menos 15 oscilações, tal como pelo menos 35 oscilações, pelo menos 40 oscilações, pelo menos 50 oscilações ou até mesmo pelo menos 75 oscilações. Em particular, a dureza de pêndulo de Kõnig pode ser inferior a 170 oscilações, tal como inferior a 160 oscilações. Ademais, o ligante pode exibir uma dureza de Knoop desejável em uma faixa de 20 kgf/mm2 a 80 kgr/mm .
Além disso, o ligante pode exibir uma propriedade mecânica desejável, tal como alongamento na.ruptura. Por exemplo, o ligante pode exibir um alongamento de pelo menos 200%, tal como pelo menos 300% ou até mesmo pelo menos 400%.
Em particular, o artigo abrasivo pode ser na forma de uma roda, uma roda de aba ou uma correia. Por exemplo, conforme ilustrado na Figura 1, uma roda 100 inclui uma ou mais camadas 102 de um tecido não tecido preso com um guia central 104. As fibras 106 das camadas não tecidas 102 podem ser revestidas com os grãos abrasivos presos às fibras com um ligante que inclui um componente de uretano reticulado de imida.
Em outro exemplo, conforme ilustrado na Figura 2, um artigo abrasivo 200 que inclui abas 202 presas a um suporte central 204. As abas 202 podem incluir um material fibroso revestido com um ligante que prende grãos abrasivos ao material fibroso. O ligante pode incluir um componente de uretano reticulado de imida.
Em um exemplo adicional, uma correia abrasiva 300 é ilustrada na Figura 3 que inclui um substrato 302. As fibras 304 são dispostas no substrato 302. Os grãos abrasivos são presos às fibras 304 com um ligante que inclui um componente de uretano reticulado de imida.
O artigo abrasivo pode ser formado dispensando-se um substrato que inclui um material fibroso, revestindo-se o material fibroso com a formulação de ligante, depositando- se os grãos abrasivos para entrar em contato com a formulação de ligante e prendendo-se a formulação de ligante. Em um exemplo particular, o substrato inclui um material fibroso não tecido. 0 material fibroso não tecido pode ser formado depositando-se aleatoriamente fibras sobre um carreador e revestindo-se as fibras com um adesivo. O adesivo, tal como um acrilico, uretano ou adesivo de acetato de vinila, prende as fibras juntas formando um material fibroso não tecido encorpado. Opcionalmente, o material fibroso pode ser preso a uma camada de suporte. Em outro exemplo, o material fibroso pode ser cortado em placas para tratamento adicional.
O substrato que inclui o material fibroso não tecido pode ser dispensado para revestimento com uma formulação de ligante. Por exemplo, o material fibroso não tecido pode ser revestido com uma formulação de ligante, tal como através de revestimento por aspersão, revestimento por imersão ou qualquer combinação dos mesmos. A formulação de ligante em excesso pode ser drenada do material fibroso não tecido. Em particular, a formulação de ligante inclui um componente de isocianato bloqueado e um agente de reticulação de anidrido.
Além disso, os grãos abrasivos podem ser depositados para entrar em contato com a formulação de ligante. Em um exemplo, uma pasta de fluido pode ser formada da formulação de ligante e grãos abrasivos, e a pasta de fluido revestida para o material fibroso não tecido. Em tal exemplo, o depósito dos grãos abrasivos e o revestimento da formulação de ligante ocorrem simultaneamente. Em outro exemplo, os grãos abrasivos podem ser depositados em seguida ao revestimento da formulação de ligante no material fibroso não tecido. Em um exemplo adicional, os grãos abrasivos podem ser depositados antes do revestimento com a formulação de ligante.
Após os grãos abrasivos serem dispostos em contato com a formulação de ligante, a formulação de ligante pode ser curada para formar um ligante de uretano reticulado de imida. Em um exemplo adicional, o material fibroso não tecido pode ser revestido com uma formulação de ligante subsequente em seguida à aplicação dos grãos abrasivos. Em um exemplo, a formulação de ligante subsequente inclui um componente de isocianato bloqueado e um agente de reticulação de anidrido. A segunda formulação de ligante pode ser curada para formar um ligante de uretano reticulado de imida. Sendo assim, a formulação de ligante pode ser usada como um revestimento artificialmente produzido, pode ser usada como um revestimento na dimensão ou ambos, em relação aos grãos abrasivos. Em outro exemplo, a formulação de ligante pode ser usada em outros revestimentos, tal como um revestimento na superdimensão.
O material fibroso revestido pode ser cortado ou conformado para formar o produto abrasivo. Por exemplo, o material fibroso revestido pode ser cortado em uma forma circular para formar uma roda. Em outro exemplo, o material fibroso pode ser empilhado para formar um produto de multicamada ou enrolado em uma roda enrolada. Em outro exemplo, o material fibroso revestido pode ser cortado em abas que são montadas para formar o produto abrasivo.
Assim que formado, o produto abrasivo pode ser colocado em contato com uma superfície de uma peça de trabalho para sofrer abrasão e ser movido em relação à superfície para efetuar uma propriedade de superfície desejada ou remoção de material. Por exemplo, o produto abrasivo pode ser fixado a uma lixadeira ou outro dispositivo mecânico e colocado em contato com uma peça de trabalho. Quando ativada, a lixadeira ou outro dispositivo mecânico pode mover o produto abrasivo em relação à peça de trabalho, tal como com um movimento de oscilação, em um movimento circular, ou ambos, para facilitar a abrasão. Em outro exemplo, o artigo abrasivo pode ser usado como um artigo abrasivo de almofada de mão manual. Em exemplos adicionais, o artigo abrasivo pode ser um artigo abrasivo de disco de corte plano, um artigo abrasivo de roda unificada, um artigo abrasivo de roda de aba, um artigo abrasivo de roda de centro rebaixado, um artigo abrasivo de roda enrolada, correias abrasivas, um artigo abrasivo acêntrico ou um artigo abrasivo laminado para dispensar para lixamento manual ou uso de jitterbug.
EXEMPLOS EXEMPLO 1
As amostras de formulação de ligante são preparadas e testadas para dureza de pêndulo de Kõnig.
Amostra de Controle 1: Uma solução de sólidos de 13,5% de dianilina de metileno em metil etil cetona (MEK) é adicionada a uma mistura de Adiprene BL-16 (Chemtura) e Adiprene BL-40 (Chemtura) nas proporções de 51,3 gramas de diamina para 35,0 g e 15,0 g, respectivamente para BL-16 e BL-40. A solução é moldada em uma placa de vidro em uma espessura de 0,1016 mm (4 mil) molhada e é seca por 20,5 horas em 121 °C (250 °F).
Amostra Reticulada de Imida 1: Uma amostra de 0,14 g de SMA 1000 (Cray Valley) é adicionada a 25 g de MEK e 24,9 g de Adiprene BLM-500. Um filme da mistura de ligante resultante é preparado e curado, conforme descrito em relação à Amostra de Controle.
Amostra Reticulada de Imida 2: Uma amostra de 2,53 g de Ricon 131MA (Cray Valley) em MEK é adicionada a 10,6 g de metilisobutilcetona (MIBK) e 26,2 g de Adiprene BL-40. Um filme da mistura de ligante resultante é preparado e é curado, conforme descrito em relação à Amostra de Controle. Amostra Reticulada de Imida 3: Uma solução de sólidos de 15,6% de Gantrez AN-119 (International Specialty Products) é adicionada na proporção de 28,4 g a 21,7 g de Adiprene BLM-500 (Chemtura). Um filme da mistura de ligante resultante é preparado e é curado, conforme descrito em relação à Amostra de Controle.
Amostra Reticulada de Imida 4: Uma amostra de 11,28 g de SMA 1000 (Cray Valley) é adicionada a 11,3 g de MEK e 11,3 g de MIBK seguida por 16,2 g de Adiprene BL-40. Um filme da mistura de ligante resultante é preparado e é curado, conforme descrito em relação à Amostra de Controle.
Conforme ilustrado na Tabela 1, os exemplos de reticulados de imida exibem dureza de pêndulo de Kõnig aumentada em relação ao exemplo de controle. TABELA 1. Dureza de pêndulo de Kõnig das Amostras
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EXEMPLO 2
As amostras não tecidas encorpadas que consistem em fibra de náilon (uma mescla a 1:1 de 55,6 tex (500 Denier) de 6,35 cm (2,5") e 22,2 tex (200 Denier) de 5,08 cm (2")) são preparadas com o uso de um peso de ligante de 7,161 g/m (4,4 lb/ream) e peso de fibra de 57,939 g/m2 (35,6 lb/ream). O ligante de revestimento protetor consiste em 39 partes de Hycar 26138, 0,2 partes de Triton X-100, 1,5 partes de resina de melamina e 59,3 partes de água, que é curada na linha de produção e cortada em quadrados de 279,40 mm X 279,40 mm (ll"xll"). Os revestimentos na pré- dimensão são preparados contendo 439,425 g/m2 (270 lb/ream) de grão e 32,55 g/m2 (20 lb/ream) de gramas de ligante. O teor de grão consiste em 70% de A2-60 e 30% de HiPal 60. A pré-dimensão é seca por 10 minutos em 162,78 °C (325 °F).
Em seguida, um revestimento na dimensão é aplicado em um peso de revestimento de 732,375 g/rrr (450 lb/ream) e é seco por 6 horas em 126,67 °C (260 °F) seguido por 14 horas em 98,889 °C (210 °F). As amostras de poliuretano-imida são 5 preparadas com o uso do mesmo revestimento protetor, porcentagem de grão e composição de grão, assim como as mesmas condições de cura, as composições dos respectivos ligantes estão tabeladas abaixo na Tabela 2 e Tabela 3.
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As rodas são cortadas em um diâmetro de 114,3 mm (4,5") das placas de amostra. A roda produzida da Amostra reticulada de imida 5 é mais flexivel que a Amostra de Controle 2, enquanto a Amostra 6 é muito flexivel em relação a outras amostras de roda respectivas. A roda da Amostra reticulada de imida 5 tem a capacidade de remover a superfície de uma peça de trabalho de aço carbono sob 239 Pa (5 1b) de pressão em 6.000 rpm, enquanto a roda reticulada de imida da Amostra 6 não sobrevive em 600 rpm. A Amostra de Controle 2 remove a superfície sob uma pressão de 479 Pa (10 1b).
Em uma primeira modalidade, um artigo abrasivo inclui um substrato fibroso, um ligante disposto no substrato fibroso e grãos abrasivos em contato com o ligante. O ligante inclui um componente de uretano reticulado de imida.
Em um exemplo da primeira modalidade, o componente de uretano reticulado de imida é derivado de um componente de isocianato bloqueado e de um componente de anidrido. Por exemplo, o componente de isocianato bloqueado pode incluir um bloco de poliéter. Em outro exemplo, o componente de isocianato bloqueado pode incluir um bloco de poliéster- éter. Em um exemplo adicional, o componente de anidrido é um polimero modificado de anidrido maleico. Em particular, o polimero modificado de anidrido maleico pode incluir um polimero estirênico, uma poliolefina, um elastômero de dieno, um polimero de éter de vinila, um copolimero de acetato de etileno-vinila, um polimero acrilico, um poliéter, um poliéster, silicone ou qualquer combinação dos mesmos. Por exemplo, o polimero modificado de anidrido maleico pode incluir silicone. Em outro exemplo, o polimero modificado de anidrido maleico inclui um polimero estirênico. Em um exemplo adicional, o polimero modificado de anidrido maleico inclui polimero acrilico.
Em um exemplo adicional da primeira modalidade, o ligante forma um revestimento artificialmente produzido. Em outro exemplo, o ligante forma um revestimento na dimensão ou o ligante forma um revestimento na superdimensão.
Em um exemplo adicional da primeira modalidade, os grãos abrasivos incluem silica, alumina (fundida ou sinterada), zircônia, óxidos de zircônia/alumina, carbureto de silicio, granada, diamante, nitreto de boro cúbico, nitreto de silicio, céria, dióxido de titânio, dibórido de titânio, carbureto de boro, óxido de estanho, carbureto de tungsténio, carbureto de titânio, óxido de ferro, cromos, pederneira, esmeril ou qualquer combinação dos mesmos. Em um exemplo adicional, os grãos abrasivos têm um tamanho de partícula médio em uma faixa de 0,1 microns a 1.500 microns.
Em outro exemplo da primeira modalidade, o ligante inclui adicionalmente um agente anticarregamento, tal como um estereato de metal. Em um exemplo adicional, o ligante inclui um modificador de viscosidade. Em um exemplo adicional, o ligante inclui um agente de suspensão.
Em um exemplo adicional da primeira modalidade, o substrato fibroso é um substrato não tecido. Em outro exemplo, o substrato fibroso inclui fibras ligadas por um segundo ligante. Em um exemplo adicional, as fibras incluem fibras inorgânicas. Em um exemplo adicional, as fibras incluem fibras poliméricas. Por exemplo, as fibras poliméricas incluem poliamida. Em outro exemplo, o segundo ligante inclui um acrilico, poliuretano, um acetato de vinila ou qualquer combinação dos mesmos.
Em um exemplo adicional da primeira modalidade, o ligante tem um módulo de armazenamento em uma faixa de 0,5 MPa a 20 MPa. Em um exemplo adicional, o ligante Tem uma profundidade de sonda de TMA de pelo menos 60% em 200 °C. Em outro exemplo, o ligante tem uma temperatura de transição vitrea de pelo menos -20 °C. Em um exemplo adicional, o ligante tem uma dureza de pêndulo de Kõnig em uma faixa de 15 oscilações a 160 oscilações. Em outro exemplo, o ligante tem um alongamento de pelo menos 200%. Em um exemplo adicional, o ligante tem uma dureza de Knoop em uma faixa de 20 kgf/mm2 a 80 kgf/mm2.
Em outro exemplo da primeira modalidade, o artigo abrasivo é na forma de uma roda. Em um exemplo adicional, o artigo abrasivo é na forma de abas. Em um exemplo adicional, o artigo abrasivo é na forma de uma correia.
Em uma segunda modalidade, um artigo abrasivo inclui um material fibroso não tecido que inclui fibras presas juntas com um primeiro ligante; os grãos abrasivos dispostos no material fibroso não tecido e presos ao material fibroso não tecido com um segundo ligante e o segundo ligante que compreende um componente de uretano reticulado de imida derivado de um componente de isocianato bloqueado e de um componente de anidrido.
Em um exemplo da segunda modalidade, o primeiro ligante inclui um acrilico, poliuretano, um acetato de vinila ou qualquer combinação dos mesmos, enquanto o componente de isocianato bloqueado compreende um bloco de poliéter. Em outro exemplo, o componente de isocianato bloqueado compreende um bloco de poliéster-éter.
Em um exemplo adicional da segunda modalidade, o componente de anidrido é um polimero modificado de anidrido maleico. Por exemplo, o polimero modificado de anidrido maleico pode incluir um polimero estirênico, uma poliolefina, um elastômero de dieno, um polimero de éter de vinila, um copolimero de acetato de etileno-vinila, um polimero acrilico, um poliéter, um poliéster, silicone ou qualquer combinação dos mesmos. Em um exemplo particular, o polimero modificado de anidrido maleico inclui silicone. Em outro exemplo, o polimero modificado de anidrido maleico inclui um polimero estirênico. Em um exemplo adicional, o polimero modificado de anidrido maleico inclui um polimero acrilico. Em outro exemplo da segunda modalidade, as fibras incluem fibras inorgânicas. Por exemplo, as fibras podem incluir fibras poliméricas. Em um exemplo, as fibras poliméricas incluem poliamida. Em um exemplo adicional, o segundo ligante inclui um acrilico, um poliuretano, um acetato de vinila ou qualquer combinação dos mesmos.
Em uma terceira modalidade, um método de formação de um artigo abrasivo inclui dispensar um substrato que inclui o material fibroso não tecido e revestir o material fibroso não tecido com uma formulação de ligante. A formulação de ligante inclui um componente de isocianato bloqueado e um agente de reticulação de anidrido. Além disso, o método inclui depositar os grãos abrasivos para entrar em contato com a formulação de ligante e curar a formulação de ligante para formar um ligante de uretano de reticulação de imida.
Em um exemplo da terceira modalidade, o método inclui adicionalmente formar uma pasta de fluido que inclui a formulação de ligante e os grãos abrasivos, em que o revestimento e depósito ocorrem simultaneamente revestindo- se o material fibroso não tecido com a pasta de fluido. Em um exemplo adicional, o revestimento ocorre antes do depósito.
Em outro exemplo da terceira modalidade, o método inclui adicionalmente a conformação de um artigo abrasivo a partir do substrato após a cura da formulação de ligante.
Em um exemplo adicional da terceira modalidade, o método inclui adicionalmente formar o substrato depositando-se aleatoriamente o material fibroso e revestindo-se o material fibroso com um segundo ligante.
Em um exemplo adicional da terceira modalidade, o método inclui adicionalmente revestir uma segunda formulação de ligante sobre os grãos abrasivos depositados e curar a segunda formulação de ligante. Em um exemplo adicional, a segunda formulação de ligante inclui um componente de isocianato bloqueado e um agente de reticulação de anidrido.
Em uma quarta modalidade, um método de polimento de uma peça de trabalho inclui colocar em contato um artigo abrasivo com uma superfície de uma peça de trabalho. O artigo abrasivo inclui um substrato fibroso e um ligante disposto no substrato fibroso. O ligante inclui um uretano reticulado de imida derivado de um componente de isocianato bloqueado e de um componente de anidrido. O método inclui adicionalmente grãos abrasivos em contato com o ligante e que movem o artigo abrasivo em relação à peça de trabalho enquanto em contato com a superfície.
Observa-se que nem todas as atividades descritas acima na descrição geral ou nos exemplos são requeridas, que uma porção de uma atividade especifica pode não ser requerida e que uma ou mais atividades adicionais podem ser realizadas além daquelas descritas. Ainda adicionalmente, as ordens nas quais as atividades estão listadas não são necessariamente a ordem na qual as mesmas são realizadas.
No relatório descritivo supracitado, os conceitos foram descritos com referência a modalidades especificas. Entretanto, um indivíduo de habilidade comum na técnica observa que várias modificações e alterações podem ser feitas sem sair do escopo da invenção, conforme apresentado nas reivindicações abaixo. Em conformidade, o relatório descritivo e Figuras devem ser considerados em sentido ilustrativo ao invés de um sentido restritivo e todas as tais modificações pretendem estar incluídas dentro do escopo da invenção.
Conforme usado no presente documento, os termos "compreende," "compreendendo," "inclui," "incluindo," "tem," "tendo" ou qualquer outra variação dos mesmos, pretendem cobrir uma inclusão não exclusiva. Por exemplo, um processo, método, um artigo ou um aparelho que compreende uma lista de recursos não é necessariamente limitado apenas àqueles recursos, mas pode incluir outros recursos não listados explicitamente ou inerentes a tal processo, método, artigo ou aparelho. Ademais, a menos que seja indicado explicitamente o contrário, "ou" se refere a um ou-inclusivo e não a um ou-exclusivo. Por exemplo, uma condição A ou B é satisfeita por qualquer um dos seguintes: A é verdadeiro (ou presente) e B é falso (ou não presente), A é falso (ou não presente) e B é verdadeiro (ou presente), e tanto A quanto B são verdadeiros (ou presentes).
Além disso, o uso de "um" ou "um (1)" é empregado para descrever elementos e componentes descritos no presente documento. Isso é feito meramente por conveniência e para dar um sentido geral do escopo da invenção. Essa descrição deve ser lida para incluir um ou pelo menos um e o singular inclui também o plural a menos que seja óbvio que seja compreendido de outra forma.
Os beneficios, outras vantagens e soluções para problemas foram descritos acima com relação a modalidades especificas. Entretanto, os beneficios, vantagens, soluções para problemas e qualquer recurso(s) que possam causar com que qualquer beneficio, vantagem ou solução ocorram ou se tornem mais evidente não devem ser interpretados como um recurso essencial, critico ou requerido de qualquer ou todas as reivindicações.
Após a leitura do relatório descritivo, elementos versados na técnica observarão que determinados recursos são descritos no presente documento, para clareza, no contexto de modalidades separadas, podem ainda ser fornecidos em combinação em uma modalidade única. Em contrapartida, vários recursos que são descritos, por brevidade, no contexto de uma modalidade única, podem ser fornecidos separadamente ou em qualquer subcombinação. Ademais, as referências a valores indicadas em faixas incluem cada e todo valor dentro daquela faixa.

Claims (13)

1. Artigo abrasivo (100), compreendendo: um substrato fibroso (102); um ligante disposto no substrato fibroso (102), sendo que o ligante compreende um componente de uretano reticulado de imida derivado a partir de um componente de isocianato bloqueado e um componente de anidrido, caracterizado pelo fato de que o componente de anidrido é um polímero modificado de anidrido maleico; e grãos abrasivos em contato com o ligante.
2. Artigo abrasivo (100), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o substrato fibroso (102), inclui um material fibroso não tecido em que os grãos abrasivos são dispostos no material fibroso não tecido e presos ao material fibroso não tecido por um ligante.
3. Artigo abrasivo (100), de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o componente de isocianato bloqueado compreende um bloco de poliéter.
4. Artigo abrasivo (100), de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o componente de isocianato bloqueado compreende um bloco de poliéster-éter.
5. Artigo abrasivo de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o polímero modificado de anidrido maleico inclui um polímero estirênico, uma poliolefina, um elastômero dieno, um polímero de vinil éter, um copolímero de etileno-vinil acetato, um polímero acrílico, um poliéter, um poliéster, silicone ou qualquer combinação dos mesmos.
6. Artigo abrasivo (100), conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1, 2, 3, 4, ou 5, caracterizados pelo fato de que o substrato fibroso ou material fibroso não tecido inclui fibras ligadas por um segundo ligante.
7. Artigo abrasivo (100), conforme definido na reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o segundo ligante inclui um acrílico, poliuretano, um acetato de vinila ou qualquer combinação dos mesmos.
8. Método de formação de um artigo abrasivo (100), conforme definido na reivindicação 1, compreendendo: dispensar um substrato (102) incluindo um material fibroso não tecido; revestir o material fibroso não tecido com uma formulação ligante, sendo que a formulação de ligante inclui um componente de isocianato bloqueado e um agente de reticulação de anidrido, caracterizado pelo fato de que o agente de reticulação de anidrido é um polímero modificado de anidrido maleico; depositar os grãos abrasivos para entrar em contato com a formulação de ligante; e curar a formulação de ligante para formar um ligante de uretano reticulado de imida.
9. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente a formação de uma pasta de fluido que inclui a formulação de ligante e os grãos abrasivos, em que o revestimento e o depósito ocorrem simultaneamente através do revestimento do material fibroso não tecido com a pasta fluida.
10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que o revestimento ocorre antes do depósito.
11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 8, 9 ou 10, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente o revestimento de uma segunda formulação de ligante sobre os grãos abrasivos depositados e a cura da segunda formulação de ligante.
12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a segunda formulação de ligante inclui um componente de isocianato bloqueado e um agente de reticulação de anidrido.
13. Método de polimento de uma peça de trabalho, caracterizado pelo fato de que compreende: colocar em contato o artigo abrasivo (100), conforme definido na reivindicação 1, com uma superfície de uma peça de trabalho e mover o artigo abrasivo (100) em relação à peça de trabalho enquanto em contato com a superfície da peça de trabalho.
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Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102958649B (zh) * 2010-06-28 2015-08-19 3M创新有限公司 非织造磨轮
AU2011311951B2 (en) * 2010-10-06 2015-08-13 Saint-Gobain Abrasifs Nonwoven composite abrasive comprising diamond abrasive particles
WO2015152383A1 (ja) * 2014-04-04 2015-10-08 株式会社フジミインコーポレーテッド 硬質材料の研磨用組成物
CN106470800B (zh) * 2014-07-07 2019-06-18 阪东化学株式会社 研磨膜
US20160059388A1 (en) * 2014-08-26 2016-03-03 Scott Pray Sanding cloths
TWI630295B (zh) * 2014-12-23 2018-07-21 財團法人紡織產業綜合研究所 耐磨組成物及耐磨纖維
WO2017032396A1 (de) * 2015-08-21 2017-03-02 August Rüggeberg Gmbh & Co. Kg Schleif-werkzeug sowie verfahren zur herstellung eines derartigen schleif-werkzeugs
CN105458670B (zh) * 2015-12-25 2017-11-21 佛山市启达研磨器材科技有限公司 一种千页轮生产用的扣盖板结构
CN110546319B (zh) 2017-04-28 2022-06-28 3M创新有限公司 大纤度非织造纤维辐材
EP3621771A1 (en) 2017-05-12 2020-03-18 3M Innovative Properties Company Tetrahedral abrasive particles in abrasive articles
KR20200083648A (ko) * 2017-12-29 2020-07-08 생-고뱅 어브레이시브즈, 인코포레이티드 연마용 버핑 물품
CN110774170B (zh) * 2017-12-30 2021-04-09 苏州赛尔科技有限公司 蓝宝石衬底减薄用砂轮齿
CN113334243B (zh) * 2021-06-03 2023-03-31 万华化学集团电子材料有限公司 化学机械抛光垫、制备方法及其应用

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3438933A (en) * 1966-12-05 1969-04-15 Pcr Patent Dev Corp Molding process and composition
DE2908626A1 (de) * 1979-03-06 1980-09-18 Bayer Ag Temperaturbestaendige vernetzte polymere und ihre verwendung als bindemittel
US5108798A (en) * 1989-06-08 1992-04-28 American Cyanamid Company Water soluble binder compositions containing beta-hydroxy urethanes and polyfunctional carboxylic acids
US5314513A (en) 1992-03-03 1994-05-24 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive product having a binder comprising a maleimide binder
NZ263948A (en) * 1993-05-12 1997-08-22 Minnesota Mining & Mfg Article for treating surfaces, optionally containing abrasive particles, comprising an organic matrix engulfed in various polyurethane resins
US5433226A (en) * 1994-03-09 1995-07-18 Delta Dental Hygienics, L.L.C. Dental floss based on robust segmented elastomer
US5919549A (en) 1996-11-27 1999-07-06 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive articles and method for the manufacture of same
US5914299A (en) * 1997-09-19 1999-06-22 Minnesota Mining And Manufacturing Company Abrasive articles including a polymeric additive
MXPA02003905A (es) * 1999-10-20 2002-12-13 3M Innovative Properties Co Articulo abrasivo flexible que libera bajas cantidades de contaminantes.
US6733876B1 (en) 1999-10-20 2004-05-11 3M Innovative Properties Company Flexible abrasive article
JP2003523837A (ja) * 2000-02-25 2003-08-12 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 不織布研磨物品および製造方法
US6477926B1 (en) * 2000-09-15 2002-11-12 Ppg Industries Ohio, Inc. Polishing pad
CN100379522C (zh) 2000-12-01 2008-04-09 东洋橡膠工业株式会社 研磨垫及其制造方法和研磨垫用缓冲层
US20030176592A1 (en) * 2001-12-20 2003-09-18 Shanti Swarup Polyether carbamate compounds, compositions containing such compounds, and methods related thereto
TW200305587A (en) * 2002-03-19 2003-11-01 Rohm & Haas Urethane polymer compositions
US6913517B2 (en) 2002-05-23 2005-07-05 Cabot Microelectronics Corporation Microporous polishing pads
EP1617973B1 (en) 2003-04-25 2015-05-20 3M Innovative Properties Company Method of manufacturing nonwoven abrasive articles using dry particulate material
JP4552109B2 (ja) 2003-12-22 2010-09-29 Dic株式会社 熱硬化性ポリイミド樹脂組成物およびその硬化物
US7294048B2 (en) 2004-06-18 2007-11-13 3M Innovative Properties Company Abrasive article
JP2007002054A (ja) * 2005-06-22 2007-01-11 Toyobo Co Ltd 複合イオン交換膜およびその製造方法
CA2647709A1 (en) * 2006-03-31 2007-10-11 Sdc Technologies, Inc. Coating compositions, articles, and methods of coating articles
JP5072257B2 (ja) 2006-04-24 2012-11-14 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー 耐熱性不織布研磨材
JP4485504B2 (ja) * 2006-09-19 2010-06-23 ニッタ株式会社 画像形成装置用ベルト
JP5338107B2 (ja) * 2008-03-28 2013-11-13 東レ株式会社 砥石およびその製造方法
CN101648368B (zh) * 2009-09-07 2012-08-08 北京国瑞升科技有限公司 一种精密抛光布及其制备方法

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Publication number Publication date
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