CN102245351A - 刚性或柔性的大孔磨料物品 - Google Patents

Abstract

一种大孔的磨料物品包括一个具有大孔结构的水刺法非织造布基底以及一个涂层。该涂层是由一种树脂粘结剂以及磨料聚集体制成的。这些磨料聚集体是由磨料砂砾颗粒和一种纳米颗粒粘结剂的一种组合物形成的。该涂层至少部分地包埋在该基底中。一种用于制造该大孔磨料物品的方法包括将磨料砂砾颗粒和一种纳米颗粒粘结剂的磨料聚集体与一种树脂粘结剂进行结合以便形成一种浆料。将该浆料施加到一种大孔支持结构上使得该浆料至少部分地渗透该基底。然后将该树脂固化以便将这些聚集体晶粒粘合到该基底上。

Description

刚性或柔性的大孔磨料物品

相关申请

本申请要求于2008年12月22日提交的美国临时申请号61/203,422的权益。以上申请的全部传授内容通过引用结合在此。

发明背景

用于在精加工与抛光中使用的高性能磨料颗粒包括砂砾颗粒以及复合颗粒。砂砾颗粒是固体晶粒，而复合颗粒是由在一种纳米颗粒粘结剂内粘结在一起的小的初级砂砾颗粒的一种聚集体形成的。

常规地，当使用砂砾颗粒将一个表面精加工或抛光至希望的平滑度时，该抛光过程在几个抛光步骤中使用具有变化的砂砾尺寸的磨料晶粒而发生。每个顺序的抛光步骤包括使用尺寸减小的砂砾颗粒。首先用相对粗糙的研磨材料对该表面抛光并然后用多少更细的砂砾研磨材料对其再次抛光。这个过程可以重复若干次，其中用逐渐更细的砂砾磨料进行每个顺序的再抛光，直至将该表面抛光至所希望的平滑程度。

已发现在更少的步骤中或者甚至仅在单一抛光步骤中使用复合颗粒即提供了实现可比较的表面平滑度的效力。据信，该初级颗粒、纳米颗粒粘结剂、以及聚集体作为一个整体各自实现了得到最终希望的表面平滑度所必需的这些抛光步骤。因此复合颗粒在要求快速超精细抛光的应用中是受到偏爱的。

尽管如此，对于一种磨料物品以及实现了改进的表面平滑度和更长的产品寿命的一种抛光方法存在着需要。

发明概述

本发明的一个方面是针对一种大孔的磨料物品，该磨料物品包括具有大孔结构的一种图案化的水刺法非织造布(spun lace)基底以及一个涂层。该涂层是由一种树脂粘结剂以及磨料聚集体制成的。这些磨料聚集体是由磨料砂砾颗粒和纳米颗粒粘结剂的一种组合物形成的。该涂层至少部分地包埋在该基底中。

在另一方面，本发明是针对一种形成大孔磨料物品的方法。该方法包括将由磨料砂砾颗粒在一种纳米颗粒粘结剂中所形成的磨料聚集体与一种树脂粘结剂进行结合以便形成一种浆料。然后将该浆料施加到具有大孔结构的一种图案化的水刺法非织造布基底上使得该浆料至少部分地渗透该基底。然后将该树脂固化以便将该聚集体晶粒粘合到该基底上。

本发明具有许多优点。例如，本发明的磨料物品包括在使用过程中从工件上实质性地去除干的亦或湿的碎屑的一种大孔的背衬或基底。通过这样做，可能出现的“加载”或者堵塞显著地被减小，由此延长了磨料物品的切削寿命。此外，本发明的磨料物品可以是刚性的，像是特别适合用于包括例如干砌墙接点的砂磨的多种应用中。在另一个实施方案中，该磨料物品可以是柔性的并且适合用于诸如镜片精加工的应用。在其中可以使用本发明的柔性亦或半刚性磨料物品的其他应用是汽车透明涂层的精加工以及汽车底漆的精加工。

附图简要说明

图1-3是用扫描电镜拍摄的显微照片，显示了多个磨料聚集体，这些磨料聚集体包括在基底上的一个涂层中与硅石纳米颗粒结合的金刚石砂砾；

图4-6是用扫描电镜拍摄的显微照片，显示了多个磨料聚集体，这些磨料聚集体包括在基底上的一个涂层中与硅石纳米颗粒结合的碳化硅砂砾；

图7是一种图案化的大孔基底的图；

图8显示了用于该磨料物品的两种不同背衬的性能对比；

图9显示了在这些磨料砂砾颗粒中两种不同的碳化硅粘合程度的性能对比。

发明详细说明

从以下对本发明的示例性实施方案的更具体的说明中上述内容将是清楚的，这些实施方案是如附图中所展示的，其中贯穿这些不同的视图，类似的参考符号指代相同的部分。这些图并不必须是按比例的，而是将重点放在展示本发明的多个实施方案上。在此引用的所有专利、公开的申请以及参考文献的传授内容通过引用整体地结合在此。以下详细说明的是本发明的磨料物品的不同实施方案的组分。

本发明的磨料物品包括一种图案化的大孔基底、一种树脂粘结剂、以及磨料聚集体。这些磨料聚集体包括磨料砂砾颗粒以及一种纳米颗粒粘结剂。

大孔基底

在一个实施方案中，本发明的磨料物品的大孔基底是由已经粘结形成了一种非织造网片的纤维所形成的。这些纤维可以通过本领域已知的一种适当方法(如针穿孔或者水刺处理)进行互锁。水刺处理的织物还被称为“水刺法非织造布”。在某些实施方案中，该基底可以用一种拉绒织物附着系统进行水刺处理以产生一种对于抛光加工没有纤维绒毛可附着性的复合基底。该基底的纤维可以是连续的或者短的纤维、单丝或者多丝，并且可以由包括聚合物纤维和植物纤维的不同材料来形成。在一个实施方案中，该纤维是一种聚酯纤维。可以使用的其他材料包括：合成纤维，如聚丙烯、聚乙烯、尼龙、嫘萦、钢、玻璃纤维；或者天然纤维，如棉花或者羊毛。这些纤维可以在约100-2000旦尼尔之间。

该基底材料优选是柔性的并且可以具有在约300微米与约6mm之间的厚度。该基底的图案可以变化，但应该包括多个大孔隙，如在图7中所示的那些。如在此使用的，术语“大孔的”是指具有的孔径大小在约15微米与约3mm之间。该大孔基底的这些大孔隙不仅减少了在抛光操作过程中的碎屑积累，而且还允许该磨料物品是顺性的，这样它可以与不规则的被砂磨的形状一致。此外，这些大孔隙允许流体和砂磨碎屑流动穿过该网片，从而防止对磨料物品加载。

磨料聚集体颗粒

如在此使用的，术语“聚集体”可以用于指代由多个较小的颗粒构成的颗粒，这些较小的颗粒以这样一种方式进行结合，即：通过施加压力或搅拌较难将该聚集体颗粒分离或分解成较小的颗粒。这与术语“团聚体”不同，团聚体是用来指代由多个较小的颗粒制成的颗粒，这些较小的颗粒以这样一种方式进行结合，即：如通过施加压力或手动搅拌较容易将其分解为这些较小的颗粒。总体上，团聚体在浆料或者分散体中自发地形成，而聚集体必须通过一种特定的方法形成，例如在美国专利号6,797,023和Starling的在2008年1月23日提交的标题为“Coated Abrasive Products ContainingAggregates”的美国专利申请号12/018589中说明的那些，这些专利的传授内容通过引用以其全文结合在此。这些聚集体具有一种复合结构，该复合结构包括磨料砂砾(具有的尺寸在微颗粒范围内)以及一种纳米颗粒粘合剂(其提供了该聚集体的基质，这些磨料砂砾被包埋或被包含在其中)二者。

典型地，不经值得注意的成形后热处理(例如煅烧、烧结、或再结晶)即将这些聚集体用在该研磨材料中，该成形后热处理改变了这些聚集体的微晶尺寸、晶粒大小、密度、拉伸强度、杨氏模量等等。通常地在陶瓷加工中进行这类热处理过程以提供可用的产品，但不用在此处。总体上在超过约400℃、通常地约500℃及以上进行适当的热处理步骤。的确，对于某些陶瓷种类，温度可以容易地从约800℃变化至约1200℃及以上。

当在放大时观看，这些聚集体具有总体上类球体的形状，其特征为圆化的或球形的，如在图4至6的扫描电子显微照片中所见到的。然而，在一些实例中，可以观察到这些聚集体具有一个在聚集体中心附近的空隙、并且因此展现出了更加环形的或类环面的形状，如在图1至3的电子显微照片中所见的。可以观察到该磨料砂砾材料的单独的颗粒(例如金刚石砂砾)被分散于这些聚集体的表面上及其内部中，其中这些单独的砂砾颗粒的较少情况是在聚集体的表面上聚结在一起。注意到图1至6显示了分散的、单独的聚集体，这些聚集体在一种树脂粘结剂体系中被粘合在一起。

这些聚集体的尺寸、以及尺寸范围可以进行调节并且可以取决于许多因素，包括该混合物的组成以及(如果在聚集体形成中使用了喷雾干燥器的话)该喷雾干燥器的进料速率。例如，多种尺寸的磨料聚集体(包括大致20微米、35微米、40微米、以及45微米的那些)可以使用一种喷雾干燥器来生产。这些聚集体可以包括范围从约5至约8微米的磨料砂砾颗粒。

对这些磨料聚集体的进一步研究已经揭示了某些球体是空心的，而其他的实质性地填充有晶粒和/或纳米颗粒粘结剂。可以将空心颗粒类推至具有的壁厚在聚集体的平均粒径的约0.08至约0.4倍范围内的这些厚壁的美式壁球(racquet ball)。可以对工艺参数和组成参数进行修改以实现不同的壁厚度。在某些实施方案中，这些磨料团聚体是在美国专利号6,797,023和Starling的在2008年1月23日提交的标题为“Coated Abrasive ProductsContaining Aggregates”的美国专利申请号12/018589中说明的那些，这些专利的传授内容以其全文结合在此。

磨料砂砾颗粒

形成聚集体复合颗粒的这些磨料砂砾颗粒总体上具有大于约3并且优选从约3至约10的莫氏硬度。对于特殊的应用，这些磨料砂砾颗粒具有不小于约5、6、7、8、或9的莫氏硬度。这些磨料砂砾颗粒总体上被认为是用作磨料聚集体中的初级的有效磨削或者抛光的试剂。适当的磨料组合物的实例包括非金属的、无机的固体，例如碳化物、氧化物、氮化物、以及某些含碳的材料。氧化物包括氧化硅(例如，石英、方石英、以及玻璃样形式)、二氧化铈、氧化锆、氧化铝。碳化物和氮化物包括但不限于：碳化硅、铝、氮化硼(包括立方氮化硼)、碳化钛、氮化钛、氮化硅。含碳材料包括金刚石(概括地它包括合成的金刚石)、类金刚石的碳、以及相关的含碳材料(例如fullerite以及聚集体金刚石纳米棒)。材料还可以包括广范围的天然存在的挖掘的矿物，举例来说例如石榴石、方石英、石英、刚玉、长石。本披露的某些实施方案利用了金刚石、碳化硅、氧化铝、和/或氧化铈材料，其中值得注意地显示金刚石是有效的。此外，本领域的普通技术人员将了解的是在本披露的磨料聚集体中可以使用其他的具有所希望的硬度特性的不同组合物作为磨料砂砾颗粒。此外，在同一聚集体中可以使用两种或更多不同的磨料砂砾颗粒的混合物。已发现碳化硅作为用于本发明的磨料物品中的砂砾颗粒是特别有效的。具体地说，碳化硅优选是按重量计约21％被粘结的，但是可以是范围在按重量计约10％与约80％之间被粘结的。

如从以上描述中应当理解的，可以将多种多样的磨料砂砾颗粒用于多个实施方案中。在以上内容中，立方氮化硼和金刚石被认为是“超级磨料”颗粒，并且对其已经发现了广泛的商业用途用于专门的机加工操作中，包括高度关键性的抛光操作。此外，可以对这些磨料砂砾颗粒进行处理以便在结合入聚集体中之前在单独的颗粒上形成一种冶金学涂层。这些超级磨料砂砾特别适合用于涂覆。典型的冶金学涂层包括镍、钛、铜、银、及它们的合金和混合物。

大体上，这些磨料砂砾颗粒的尺寸位于微颗粒的范围内。如在此使用的，术语“微颗粒”可以用于指代具有的平均粒度从约0.1微米至约50微米的颗粒，该平均粒度优选地不少于约0.2微米、约0.5微米、或约0.75微米，并且不大于约20微米，例如不大于约10微米。具体的实施方案具有从约0.5微米至约10微米的平均粒度。这些磨料砂砾颗粒的尺寸可以根据所使用的砂砾颗粒的类型而改变。例如，金刚石砂砾颗粒可以具有约0.5至约2微米的尺寸，碳化硅砂砾颗粒可以具有约3至约8微米的尺寸，并且氧化铝砂砾颗粒可以具有约3至约5微米的尺寸。

应当注意的是这些磨料砂砾颗粒可以由较小颗粒的磨料聚集体(例如磨料聚集体纳米颗粒)形成，但更常见地这些磨料砂砾是由微颗粒范围内的单个颗粒形成的。如在此使用的，术语“纳米颗粒”可以用于指代具有的平均粒度从约5nm至约150nm的颗粒，该平均粒度典型地小于约100nm、80nm、60nm、50nm、或小于约50nm。例如，可以将多个纳米尺寸的金刚石颗粒聚集在一起以提供一种微颗粒的金刚石砂砾。这些磨料砂砾颗粒的尺寸可以根据所使用的砂砾颗粒的类型而改变。

大体上，这些磨料砂砾颗粒可以构成约0.1％至约85％之间的聚集体。这些聚集体更优选地包括按重量计在约10％至约50％之间的磨料砂砾颗粒。

可以使用单一尺寸的磨料砂砾颗粒来形成磨料聚集体，将砂砾颗粒和得到的聚集体的尺寸针对所希望的抛光应用进行专门定制。在替代方案，可以将两种或更多种不同尺寸的磨料砂砾颗粒的混合物组合使用以形成具有可归因于各个砂砾颗粒尺寸的有利特性的磨料聚集体。

纳米颗粒粘结剂

根据本披露这些磨料聚集体还包括一种如上所述的纳米颗粒粘结剂材料。在粘结剂的性质下，该纳米颗粒粘结剂总体上形成一个连续的基质相，该基质相发挥作用从而在这些磨料聚集体内形成这些磨料砂砾颗粒并且将它们保持在一起。在这个方面，应当注意的是该纳米颗粒粘结剂(虽然形成一种连续的基质相)其本身总体上是由单独可辨认的纳米颗粒构成，这些单独可辨认的纳米颗粒是紧密接触的、互锁的、并且在一定程度上的彼此粘结的。然而，由于如此形成的聚集体的未加工、未烧制的状态，这些单独的纳米颗粒通常没有熔在一起而形成晶粒，就如在烧结的陶瓷材料的情况下。如在此使用的，对纳米颗粒粘结剂的描述扩展到了一个或多个种类的粘结剂上。

该纳米颗粒粘结剂材料可以包括非常精细的陶瓷颗粒和含碳颗粒，例如一种液体胶体或悬浮液中的纳米尺寸的二氧化硅(称为胶体硅石)。纳米颗粒粘结剂材料还可以包括但不限于：胶体氧化铝、纳米尺寸的二氧化铈、纳米尺寸的金刚石、以及它们的混合物。在本披露的某些实施方案中，胶体硅石用作纳米颗粒粘结剂是优选的。例如，已经被成功使用的可商购的纳米颗粒粘结剂包括胶体硅石溶液BINDZEL 2040 BINDZIL 2040(可以从乔治亚州的玛丽埃塔的Eka Chemicals Inc获得)以及NEXSIL 20(可以从麻萨诸塞州的阿什兰的Nyacol Nano Technologies，Inc获得)。

这些磨料聚集体还可以包括另一种材料，该材料主要地作为增塑剂(还称为分散剂)起作用从而促进将磨料砂砾分散在这些聚集体中。由于所使用的低处理温度，该增塑剂被认为会保留在这些聚集体中，并且已经通过热重量分析(TGA)对其作为剩余物质进行了量化。当将该混合物喷雾干燥时，该增塑剂还可以有助于将这些砂砾颗粒和纳米颗粒粘结剂材料一起保持在一种聚集体中。

增塑剂包括有机材料和无机材料二者，这些材料包括表面活性剂以及其他修饰表面张力的组分。具体的实施方案使用了有机的种类，例如聚合物和单体。在一个示例性实施方案中，该增塑剂是一种多元醇。例如，该多元醇可以是一种单体多元醇或者可以是一种聚合物多元醇。一种示例性的单体多元醇包括：1，2-丙二醇；1，4-丙二醇；乙二醇；甘油；季戊四醇；糖醇，如麦芽糖醇、山梨醇、异麦芽酮糖醇，或其任何组合；或者它们的任一组合。一种示例性的聚合物多元醇包括：聚乙二醇；聚丙二醇；聚(四亚甲基醚)乙二醇；聚氧化乙烯；聚氧化丙烯；甘油与氧化丙烯、氧化乙烯、或其组合的一种反应产物；一种二醇与一种二羧酸或者其衍生物的一种反应产物；天然油多元醇；或者它们的任一组合。在一个实例中，该多元醇可以是一种聚酯多元醇，如一种二醇与一种二羧酸或者其衍生物的反应产物。在另一个实例中，该多元醇是一种聚醚型多元醇，如聚乙二醇、聚丙二醇、据氧化乙烯、聚氧化丙烯、或者甘油与氧化丙烯或氧化乙烯的一种反应产物。具体地说，该增塑剂包括聚乙二醇(PEG)。

形成磨料物品

磨料物品的涂层最初是磨料聚集体以及用于将这些聚集体粘附到基底表面上的一种粘结剂的一种浆料。该粘结剂优选是一种聚合型树脂粘结剂。适当的聚合型树脂材料包括聚酯、环氧树脂、聚氨酯、聚酰胺、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸酯、聚氯乙烯、聚乙烯、聚硅氧烷、有机硅、醋酸纤维素、硝酸纤维素、天然橡胶、淀粉、虫胶、及其混合物。该聚合型树脂可以通过加热或者其他辐射进行固化。最优选地，该树脂是一种紫外线可固化的丙烯酸酯树脂。

除了这些聚集体和粘结剂之外，该浆料总体上还包括一种诸如水的溶剂或有机溶剂以及一种聚合型树脂材料。此外，该浆料可以另外包括其他成分以形成一种设计为将这些聚集体晶粒粘合到基底上的粘结剂体系。使用例如一台高剪切混合器将该浆料组合物彻底地混合。

将这些聚集体、树脂、以及任选的添加剂结合在一起以形成该浆料，然后将该浆料涂覆到基底上以便至少部分渗透该基底。优选地使用一种刮板式摊铺机将该浆料施加到基底上以形成一个涂层。可替代地，可以使用裂缝模口涂覆、辊涂覆、转移涂覆、凹版涂覆、或反凹版涂覆的方法来施加该浆料涂层。当在刮板式摊铺机下以所希望的涂覆速率将该基底进料时，可以将该聚集体晶粒浆料以所希望的厚度施加到基底上。

这些磨料物品可以是柔性的、半刚性的、或者刚性的，取决于多少聚集体涂层渗透了该基底。部分渗透产生了一种柔性的磨料物品，而该涂层的完全渗透产生了一种刚性的、或半刚性的磨料物品。如在此使用的，术语“刚性的”是指可变形或可弯曲至约3英寸半径这么小。如在此使用的，术语“半刚性的”是指可变形或可弯曲至约1英寸半径这么小。如在此使用的，术语“柔性的”是指可变形或可弯曲至约英寸半径这么小。

任选地，可以使用不同的晶粒施加方法(如重力施加、浆料涂覆、静电涂覆、或静电喷涂)将另外的磨料颗粒添加在该聚集体涂层上此外，可以将一种抗荷载的或分散性试剂加入该磨料物品中以便进一步减小碎屑的积累。

然后将该涂覆的基底通过加热或者辐射进行固化以硬化该树脂并且将这些聚集体晶粒粘合到该基底上。在一个实施方案中，在这个固化过程中将涂覆的基底加热到约100℃至约250℃之间的温度。在本披露的另一个实施方案中，优选的是在小于约200℃的温度下进行该固化步骤。在又一个实施方案中，该涂层是通过紫外线辐射进行固化的。

一旦该树脂固化并且这些聚集体磨料晶粒粘合到该基底上，可以将该涂覆的基底用于多种原料去除、精加工以及抛光应用中。通过在该完成的磨料产品施加于研磨运动中可以磨损一个工件表面以去除工件表面的一部分。本发明的示例性实施方案的说明如下。

实例

在相同的AAA 1.25″测试板上对两种类型的背衬：PET(聚对苯二甲酸乙二酯)薄膜和大孔基底(PGI Spun Lace M059粗布)测试其研磨性能。这些PET薄膜背衬的和大孔基底背衬的磨料物品包括相同的涂层，该涂层包括与磨料聚集体混合的一种UV丙烯酸酯粘结剂树脂，这些磨料聚集体由碳化硅砂砾颗粒以及一种纳米颗粒粘结剂树脂形成。

记录下性能结果(如耗尽前的斑点数目(“斑点数目”)、平均表面粗糙度(“Ra”)以及猪尾线(pigtail)的数目(“#PT’s”))并且在图8中以直方图示出。耗尽前的斑点数目表明测试物品的使用寿命持续时间。使用一个磨料测试样品研磨并且去除尽可能多的表面斑点上的表面缺陷直到不再去除表面缺陷；耗尽前斑点数目越大，测试物品的使用寿命越长。表面粗糙度是通过表面轮廓仪(在此情况下是Mahr Perthometer M2(由MahrGmbH

制造))测量的。希望的是光滑的表面。猪尾线是由磨料物品在研磨过程中形成的深螺旋形的划痕，并且它们的存在是不希望的。这个表格表明了在大孔基底(PGI Spun Lace M059粗布)上的UV丙烯酸酯浆料涂层表现地显著好于PET薄膜上的那些，因为该粗布呈现出了更大的耗尽前斑点数目、更小的表面粗糙度、并且不存在猪尾线。

如图8中表明的，在磨料聚集体系统中与PET薄膜背衬相比较，大孔基底背衬展现出优越的磨削性能。这还可以通过磨削后的最大表面粗糙度“Rmax”观察到。以下表1提供了类似于以上描述那些的测试磨料物品的最大表面粗糙度值。

针对包含碳化硅磨料砂砾颗粒的聚集体，还测试了两种不同的粘合程度。测试的第一磨料物品具有21％粘结的碳化硅砂砾颗粒。测试的第二磨料物品具有47％粘结的碳化硅砂砾颗粒。图9的直方图中，显示出该21％粘结的碳化硅给出了在斑点总数目上的优势。

虽然通过参考本发明的示例性实施方案对本发明进行了具体的展示和说明，但本领域中的普通技术人员应当理解，在不背离所附的权利要求书所涵盖的本发明的范围的前提下，可以在形式和细节上对这些实施方案作出不同的变更。

Claims (26)

1.一种大孔磨料物品，包括：

a)一个基底，该基底具有一种大孔结构；以及

b)在该大孔基底上的一个涂层，该涂层包括一种粘结剂以及由多个磨料砂砾颗粒与一种纳米颗粒粘结剂的组合物所形成的多个磨料聚集体，其中该涂层是至少部分包埋在该基底中的。

2.如权利要求1所述的磨料物品，其中该物品是柔性的。

3.如权利要求1所述的磨料物品，其中该物品是刚性的或者半刚性的。

4.如权利要求1所述的磨料物品，其中该涂层是完全包埋在该基底中的。

5.如权利要求1所述的磨料物品，其中该非织造的基底包括聚酯纤维。

6.如权利要求1所述的磨料物品，进一步包括在该涂层上的一个晶粒涂层。

7.如权利要求1所述的磨料物品，进一步包括一种抗荷载/分散性的试剂。

8.如权利要求1所述的磨料物品，其中这些磨料聚集体具有总体上球体的或环形的形状。

9.如权利要求1所述的磨料物品，其中该基底是用一种拉绒织物附着系统进行水刺处理过的。

10.如权利要求1所述的磨料物品，其中该粘结剂是一种紫外光可固化的丙烯酸酯。

11.如权利要求1所述的磨料物品，其中这些聚集体颗粒是基本上填满的或者空心的。

12.如权利要求11所述的磨料物品，其中这些砂砾颗粒未烧制为具有约21％粘结的碳化硅。

13.如权利要求1所述的磨料物品，其中该大孔基底是图案化的。

14.如权利要求1所述的磨料物品，其中该大孔基底是非织造的。

15.如权利要求1所述的磨料物品，其中该大孔基底是水刺法非织造布。

16.一种形成大孔磨料物品的方法，该方法包括以下步骤：

a)将磨料砂砾颗粒与一种纳米颗粒粘结剂的多个磨料聚集体同一种树脂粘结剂进行结合以便形成一种浆料；

b)将该浆料施加在具有大孔结构的一个大孔基底上以便至少部分地渗透该基底；并且

c)将该树脂固化以便将这些聚集体晶粒粘合到该基底上。

17.如权利要求16所述的方法，其中该浆料全部渗透了该基底。

18.如权利要求16所述的方法，其中通过凹版涂覆、辊涂覆、或者转移涂覆将该浆料施加到该基底上。

19.如权利要求16所述的方法，进一步包括在将该浆料施加到该基底上之后施加一个晶粒涂层的步骤。

20.如权利要求19所述的方法，其中通过重力涂覆、浆料涂覆、静电涂覆、或静电喷涂来施加该晶粒体层。

21.如权利要求16所述的方法，其中该树脂粘结剂是一种丙烯酸酯。

22.如权利要求21所述的方法，其中通过紫外光来固化该丙烯酸酯树脂粘结剂。

23.如权利要求16所述的磨料物品，其中该大孔基底是图案化的。

24.如权利要求16所述的磨料物品，其中该大孔基底是非织造的。

25.如权利要求16所述的磨料物品，其中该大孔基底是水刺法非织造布。

26.一种用于研磨工件表面的方法，包括将一种磨料产品施加于研磨运动中以去除该工件表面的一部分，该磨料产品包括：

a)一个非织造的基底，该基底具有一种大孔结构；以及

b)在该大孔基底上的一个涂层，该涂层包括一种粘结剂以及由研磨粒料颗粒与一种纳米颗粒粘结剂的组合物所形成的多个磨料聚集体，其中该涂层是至少部分包埋在该基底中的。

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