CN102666675A - 耐用的涂覆磨料物品 - Google Patents

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Abstract

一种磨料物品,包括通过一种粘合剂粘结的磨料颗粒,该粘合剂包括一种基体聚合物以及一种分散在该基体聚合物内的两亲嵌段共聚物。该磨料物品可以是一种涂覆的磨料物品,如工程化的磨料物品,包括一个背衬。该粘合剂可以将这些磨料颗粒粘结到该背衬上。

Description

耐用的涂覆磨料物品
技术领域
本披露总体上涉及涂覆的磨料物品及其形成方法。
背景技术
使用磨料物品的机加工跨越了从光学工业、汽车补漆工业到金属制造工业的广阔工业范围。在这些实例的每一个中,制造设施使用磨料来去除成块材料或影响产品的表面特性。
表面特性包括光泽、质地以及均匀性。例如,金属部件的制造商们使用磨料物品来精加工和抛光表面,并且常常希望一个均匀的光滑表面。类似地,光学器件制造商们希望生产无缺陷的表面以防止光的衍射和散射的磨料物品。
就某些应用而言,制造商们还希望研磨材料具有高的切削速率。然而,在去除速率与表面品质之间经常存在着折衷办法。更细颗粒的磨料物品体典型地生产出更光滑的表面,还会具有更低的切削率。更低的切削率导致了更低的产量以及增加的成本。
这些表面特征和材料去除率还可以受到磨料颗粒的耐久性的影响。容易磨损或失去颗粒的磨料物品可以展示出低的材料去除率并且可以引起表面缺陷。对磨料物品的快速磨损能够导致材料去除率的降低,导致磨料物品的频繁更换。此外,不希望的表面缺陷会导致额外的抛光步骤。频繁的更换磨料物品和额外的抛光步骤均导致了更慢的生产以及与丢弃磨料物品相关联的浪费。
这样,一种改进的磨料物品将是令人希望的。
发明的披露内容
附图简要说明
通过参见附图可以更好地理解本披露,并且使其许多特征和优点对于本领域的普通技术人员变得清楚。
图1包括一个示例性的涂覆的磨料物品的图示。
图2包括一个示例性的结构化的磨料物品的图示。
图3包括一个示例性的粘结的磨料物品的图示。
在一个具体的实施方案中,一种磨料物品包括通过一种粘合剂粘结的磨料颗粒。该粘合剂包括一种基体聚合物以及一种分散在该基体聚合物中的两亲的嵌段共聚物。一种基体聚合物是一种形成基体、连续相的聚合物,其他材料被包埋或分散在该聚合物内。在一个实例中,该基体聚合物包括:环氧树脂、丙烯酸树脂、酚醛树脂、或它们的一种组合。该两亲嵌段共聚物包括一种与该基体聚合物易混合的聚合物嵌段,在此被称为“亲嵌段”。该两亲嵌段共聚物还包括一种与该基体聚合物不易混合的聚合物嵌段,在此被称为“疏嵌段”。一种示例性两亲嵌段共聚物包括:聚氧化乙烯-聚氧化丁烯嵌段共聚物(PEO-PBO)、聚甲基丙烯酸甲酯-聚丁二烯-聚甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物、或者它的一种组合。该磨料物品可以是一种涂覆的磨料物品,其中这些磨料颗粒通过该粘合剂粘结到一种背衬上。
在示例性的方法中,一种粘合剂配制物可以涂覆到一个基底上,该粘合剂配制物包括一种能够固化形成该基体聚合物的聚合物前体,并且包括一种两亲的嵌段共聚物。在一个实例中,该粘合剂配制物可以与磨料颗粒相混合以形成一种涂覆在该背衬上的浆料。在另一个实例中,该粘合剂配制物可以作为一种制作涂层来施加并且这些磨料颗粒被布置在该涂层之中。在另外一个实例中,该粘合剂配制物可以作为一种胶料涂层施加在所布置的磨料颗粒上或者可以作为底面涂层施加在一个这些磨料颗粒的背衬的相反侧面上。在另外一个实例中,该粘合剂配制物可以作为一个顺性层(compliant)施加,该顺性层被布置在一个制作涂层与一个背衬之间。一旦被涂覆,可以将该粘合剂配制物如通过热固化、辐射固化、或它们的一种组合来进行固化。
在一个实例中,使用一种包括基体聚合物以及一种两亲嵌段共聚物的粘合剂将磨料颗粒粘结在一个背衬上。在一个实施方案中,粘结了这些磨料颗粒的粘合剂是由一种固化的粘合剂配制物形成的。该粘合剂配制物包括固化形成该基体聚合物的多种前体。此外,该粘合剂配制物包括该两亲嵌段共聚物。
在一个实例中,该基体聚合物是选自下组的树脂,该组由以下各项组成:酚醛树脂、脲甲醛树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、环氧丙烯酸酯树脂、丙烯酰胺树脂、硅氧烷树脂、异氰尿酸酯树脂、三聚氰胺甲醛树脂、聚酰亚胺树脂、或它们的任一组合。具体地说,该粘合剂配制物可以包括一种阳离子可固化的组分,如一种环氧组分。在另外一个实例中,该粘合剂配制物可以包括一种自由基可固化的组分,如一种烯键式不饱和的组分,例如一种丙烯酸酯组分或一种丙烯酰胺组分。
一种示例性的酚醛树脂包括甲阶酚醛树脂以及线性酚醛。甲阶酚醛树脂酚醛树脂可以是碱性催化的并且具有的甲醛与苯酚的比率是大于或等于一,如从1:1到3:1。线性酚醛树脂可以是酸催化的并且具有的甲醛与苯酚的比率是小于一,如从0.5:1到0.8:1。
一种环氧树脂可以包括一种芳香族的环氧化物或一种脂肪族的环氧化物。芳香族的环氧化物组分包括一个或多个环氧基以及一个或多个芳环。一种实例的芳香族环氧化物包括衍生自一种多酚的环氧化物,例如衍生自双酚A(4,4’-异亚丙基二苯酚)、双酚F(双[4-羟苯基]甲烷)、双酚S(4,4’-磺酰基联苯酚)、4,4'-亚环己基双酚、4,4'-联苯酚、4,4'-(9-亚芴基)联苯酚、或它们的任一组合。该双酚可以是烷氧基化的(例如,乙氧基化的或丙氧基化的)或卤化的(例如,溴化的)。双酚环氧化物的实例包括:双酚A二缩水甘油酯,如双酚A或双酚F的二缩水甘油醚。一种芳香族环氧化物的另外的实例包括:三苯基甲烷三缩水甘油基醚、1,1,1-三(对-羟苯基)乙烷三缩水甘油基醚、或一种衍生自单苯酚的芳香族环氧化物,例如延伸自间苯二酚(例如,间苯二酚二缩水甘油基醚)或氢醌(例如,氢醌二缩水甘油基醚)。另一个实例是壬基酚缩水甘油醚。此外,一种芳香族环氧化物的实例包括环氧线性酚醛,例如,苯酚环氧线性酚醛以及苯甲酚环氧线性酚醛。脂肪族环氧组分具有一个或多个环氧基并且不含有芳族环。用于基体聚合物的聚合物前体可以包括一种或多种脂肪族环氧化物。脂肪族环氧化物的实例包括:C2-C30烷基的缩水甘油醚;C3-C30烷基的1,2环氧化物;一种脂肪醇或多元醇的单或多缩水甘油基醚,这些脂肪醇或多元醇如1,4-丁二醇、新戊二醇、环己烷二甲醇、二溴新戊二醇、三羟甲基丙烷、聚氧化丁烯(polytetramethylene oxide)、聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、甘油、以及烷氧基化的脂肪醇;或多元醇。在一个实施方案中,该脂肪族环氧化物包括一种或多种脂环族环状结构。例如,该脂肪族环氧化物可以具有一个或多个环氧己烷结构,例如两个环氧己烷结构。包括一种环状结构的脂肪族环氧化物的实例包括:氢化的双酚A二缩水甘油醚、氢化的双酚F二缩水甘油醚、氢化的双酚S二缩水甘油醚、双(4-羟基环己基)甲烷二缩水甘油醚、2,2-双(4-羟基环己基)丙烷二缩水甘油醚、3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己烷羧酸酯、3,4-环氧-6-甲基环己基甲基-3,4-环氧-6-甲基环己烷羧酸盐、二(3,4-环氧环己基甲基)己二酸酯、二(3,4-环氧-6-甲基环己基甲基)己二酸酯、乙烯双(3,4-环氧环己烷羧酸盐)、乙二醇二(3,4-环氧环己基甲基)醚、或2-(3,4-环氧环己基-5,5-螺-3,4环氧)环己烷-1,3-二噁烷。
在一种或多种阳离子可固化组分之外或对其取而代之,该粘合剂配制物可以包括一种或多种自由基可固化组分,例如,具有一个或多个烯键式不饱和基团的一种或多种自由基可聚合组分,如(甲基)丙烯酸酯(即,丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯)官能组分。
一种单官能烯键式不饱和组分的实例包括:丙烯酰胺、N,N-二甲基丙烯酰胺、(甲基)丙烯酰吗啉、7-氨基-3,7-二甲基辛基(甲基)丙烯酸酯、异丁氧基甲基(甲基)丙烯酰胺、异冰片基氧代乙基(甲基)丙烯酸酯、异冰片基(甲基)丙烯酸酯、2-乙基己基(甲基)丙烯酸酯、乙基二甘醇(甲基)丙烯酸酯、叔辛基(甲基)丙烯酰胺、二丙酮(甲基)丙烯酰胺、二甲基氨乙基(甲基)丙烯酸酯、二乙基氨乙基(甲基)丙烯酸酯、月桂基(甲基)丙烯酸酯、双环戊二烯(甲基)丙烯酸酯、二环戊烯基氧代乙基(甲基)丙烯酸酯、二环戊烯基(甲基)丙烯酸酯、N,N-二甲基(甲基)丙烯酰胺、四氯苯基(甲基)丙烯酸酯、2-四氯苯氧乙基(甲基)丙烯酸酯、四氢糠基(甲基)丙烯酸酯、四溴苯基(甲基)丙烯酸酯、2-四溴苯氧乙基(甲基)丙烯酸酯、2-三氯苯氧乙基(甲基)丙烯酸酯、三溴苯基(甲基)丙烯酸酯、2-三溴苯氧乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟乙基(甲基)丙烯酸酯、2-羟丙基(甲基)丙烯酸酯、乙烯基己内酰胺、N-乙烯吡咯烷酮、苯氧乙基(甲基)丙烯酸酯、丁氧乙基(甲基)丙烯酸酯、五氯苯基(甲基)丙烯酸酯、五溴苯基(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇单(甲基)丙烯酸酯、聚丙二醇单(甲基)丙烯酸酯、冰片基(甲基)丙烯酸酯、甲基三亚乙基二甘醇(甲基)丙烯酸酯、或它们的任一组合。
一种多官能烯键式不饱和组分的实例包括:乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、二环戊烯基二(甲基)丙烯酸酯、三乙二醇二丙烯酸酯、四乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、三环癸烷二基二亚甲基二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化的三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化的三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊基二醇二(甲基)丙烯酸酯、双酚A二缩水甘油醚的双-终端(甲基)丙烯酸加合物、1,4-丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6-己二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇二(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸酯-官能的季戊四醇衍生物(例如,季戊四醇三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇六(甲基)丙烯酸酯、二季戊四醇五(甲基)丙烯酸酯、或二季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯)、二三羟甲基丙烷四(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化的双酚A二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化的双酚A二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化的氢化的双酚A二(甲基)丙烯酸酯、丙氧基化的-改性的氢化的双酚A二(甲基)丙烯酸酯、乙氧基化的双酚F二(甲基)丙烯酸酯、或它们的任一组合。
在一个实施方案中,该粘合剂配制物包括一种或多种组分,这些组分具有至少3个(甲基)丙烯酸酯基团,例如,3至6个(甲基)丙烯酸酯基团,或5至6个(甲基)丙烯酸酯基团。
例如,一种硅氧烷树脂可以包括聚烷基硅氧烷类,如由一种前体形成的硅氧烷聚合物,该前体是如二甲基硅氧烷、二乙基硅氧烷、二丙基硅氧烷、甲基乙基硅氧烷、甲基丙基硅氧烷、或它们的任一组合。在一个具体的实施方案中,该聚烷基硅氧烷包括一种聚二烷基硅氧烷,如聚二甲基硅氧烷(PDMS)。在另一个实例中,该硅氧烷聚合物可以包括一种极性硅氧烷,如包括卤化物官能团(如氯和氟)的硅氧烷,或者包括苯基官能团的硅氧烷。例如,该硅氧烷可以包括三氟丙基基甲基硅氧烷聚合物。在另一个示例性实施方案中,该硅氧烷可以包括聚苯甲基硅氧烷。
根据催化试剂和聚合物的类型,该粘合剂配制物可以是可热固化的或可以通过光化学辐射固化,如紫外线辐射,以形成该粘合剂。
该粘合剂配制物还可以包括催化剂和引发剂。例如,一种阳离子引发剂可以催化在阳离子可聚合的组分之间的催化反应。一种自由基引发剂可以激活多种自由基可聚合组分的自由基聚合。该引发剂可以通过热能或光化学辐射而被活化。例如,一种引发剂可以包括一种阳离子光敏引发剂,当暴露于光化学辐射时,该阳离子光敏引发剂催化阳离子聚合反应。在另一个实例中,该引发剂可以包括一种自由基光敏引发剂,当暴露于光化学辐射时该自由基光敏引发剂引发自由基聚合反应。光化学辐射包括粒子或非粒子辐射并且旨在包括电子束辐射和电磁辐射。在一个具体实施方案中,电磁辐射包括具有在约100nm至约700nm范围内的至少一个波长的辐射,并且,具体地讲,波长是在电磁波谱的紫外线范围内。
阳离子光敏引发剂可以是形成活性种类的材料,这些活性种类如果被暴露于光化学辐射中,能够至少部分地将环氧化物或氧杂环丁烷类聚合。例如,一种阳离子光敏引发剂可以,在曝露于光化学辐射时,形成可以引发多种阳离子可聚合的组分(如,环氧化物或氧杂环丁烷类)的反应。
阳离子光敏引发剂的实例包括例如:具有弱亲核性阴离子的鎓盐。一个实例包括:卤鎓盐、氧碘(iodosyl)盐、锍盐、氧化锍(sulfoxonium)盐、或重氮盐、或它们的任一组合。阳离子光敏引发剂的其他实例包括金属茂盐。
在具体的实例中,该粘合剂配制物包括相对于该复合的粘合剂配制物的总重量的约0.1wt%到约15wt%的一种或多种阳离子光敏引发剂,例如约1wt%到约10wt%。
该粘合剂配制物可任选地包括用于光固化自由基多官能丙烯酸酯的光敏引发剂。一种自由基光敏引发剂的实例包括:二苯甲酮(例如,二苯甲酮,烷基取代的二苯甲酮,或烷氧基取代的二苯甲酮);安息香(例如,安息香,安息香醚,如安息香甲醚、安息香乙醚、以及安息香异丙醚、安息香苯基醚、以及安息香乙酸酯);苯乙酮,如苯乙酮,2,2-二甲氧基苯乙酮、4-(苯基硫)苯乙酮、以及1,1-二氯苯乙酮;苯偶酰缩酮,如苯偶酰二甲基缩酮,以及苯偶酰二乙基缩酮;蒽醌,如2-甲基蒽醌,2-乙基蒽醌、2-叔丁基蒽醌、1-氯代蒽醌,以及2-戊基蒽醌;三苯膦膦;苯甲酰基膦氧化物,例如像2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦氧化物;噻吨酮或氧杂蒽酮;吖啶衍生物;吩嗪()衍生物;喹喔啉衍生物;l-苯基-1,2-丙二酮-2-O-苯甲酰基肟;l-氨基苯基酮或l-羟苯基酮,如l-羟基环己基苯基酮,苯基(1-羟基异丙基)酮以及4-异丙苯基(1-羟基异丙基)酮;或一种三嗪化合物,例如,4"′-甲基苯硫基-1-二(三氯甲基)-3,5-S-三嗪,S-三嗪-2-(茋)-4,6-双三氯甲基,或对甲氧基苯乙烯基三嗪;或它们的任一组合。
一种示例性的光敏引发剂包括安息香或其衍生物,如α-甲基安息香;α-苯基安息香;α-烯丙基安息香;α-苯甲基安息香;安息香醚,如苯偶酰二甲基缩酮(例如,从汽巴精化公司(Ciba Specialty Chemicals)在商业命名“IRGACURE 651”下可获得),安息香甲醚,安息香乙醚,安息香正丁醚;苯乙酮或其衍生物,如2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(例如,从汽巴精化公司在商业命名“DAROCUR 1173”下可获得)以及1-羟基环己基苯基酮(例如,从汽巴精化在商业命名“IRGACURE 184”下可获得);2-甲基-1-[4-(甲硫基)苯基]-2-(4-吗啉基)-1-丙酮(例如,从汽巴精化公司在商业命名“IRGACURE 907”下可获得);2-苯甲基-2-(二甲基氨基)-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮(例如,从汽巴精化公司在商业命名“IRGACURE 369”下可获得);或者它们的一种共混物。
一种有用的光敏引发剂包括:pivaloin乙醚、苯甲醚乙醚;蒽醌,如蒽醌,2-乙基蒽醌,1-氯代蒽醌,1,4-二甲基蒽醌,1-甲氧基蒽醌,苯并蒽醌卤甲基三嗪,以及类似物;二苯甲酮或其衍生物;以上说明的碘鎓盐或硫鎓盐;一种钛络合物,如双(η5-2,4-环戊二烯基)双[2,-6-二氟-3-(1H-吡咯基)苯基)钛(还是从汽巴精化公司在商业命名“CGI784DC”下可商购的);一种卤甲基硝基苯如4-溴甲基硝基苯以及类似物;或单或双酰基膦(例如,从汽巴精化公司在商业命名“IRGACURE 1700”、“IRGACURE 1800”、“IRGACURE 1850”、以及“DAROCUR 4265”下可获得的)。一种适合的光敏引发剂可以包括上述种类的一种共混物,如一种α-羟基酮/丙烯酰基磷化氢氧化物共混物(例如从汽巴精化公司在商业命名IRGACURE 2022下可获得的)。
另一种适合的自由基光敏引发剂包括一种离子染料-反离子化合物,这种化合物能够吸收光化射线并且产生自由基,这可以引发这些丙烯酸酯的聚合反应。
一种光敏引发剂可以存在的量值基于该粘合剂配制物的总重量为不大于约20wt%、例如不大于约10wt%、或如不大于约5wt%。例如,一种光敏引发剂可以存在的量值基于该粘合剂配制物的总重量为0.1wt%到20.0wt%、如0.1wt%到5.0wt%、或0.1wt%至2.0wt%,尽管这些范围外的量值也可以是有用的。在一个实例中,该光敏引发剂存在的量值是至少约0.1wt%、如至少约1.0wt%,或者处于1.0wt%到10.0wt%的量值。
该粘合剂配制物还可以包括其他组分,如溶剂类、增塑剂类、交联剂类、链转移剂类、稳定剂类、分散剂类、固化剂类、反应媒介物类(mediators)、或用于影响分散体的流动性的试剂类。例如,该粘合剂配制物还可以包括一种或多种选自下组的链转移剂,该组由以下各项组成:多元醇、聚胺、直链的或支链的聚乙二醇醚、聚酯、以及聚内酯。
例如,该粘合剂配制物可以包括具有一个聚醚主链的一种组分。具有一个聚醚主链的化合物的一个实例包括聚四亚甲基二醇(polytetramethylenediol)、聚四亚甲基二醇的缩水甘油醚、聚四亚甲基二醇的丙烯酸酯、包含一个或多个聚碳酸酯基团的聚四亚甲基二醇、或它们的一种组合。在一个实施方案中,该外相包括在5wt%与20wt%之间的具有一个聚醚主链的一种化合物。
该外相可以包括一种或多种羟基官能组分。一种羟基官能组分包括:单醇(包括一个羟基基团的一种羟基官能组分)或多元醇(包括多于一个羟基基团的一种羟基官能组分)。
羟基官能组分的代表性实例包括:链烷醇、聚氧化亚烷基二醇单烷基醚,亚烷基二醇、亚烷基以及芳基亚烷基二醇的单烷基醚,如1,2,4-丁三醇、1,2,6-己三醇、1,2,3-庚三醇、2,6-二甲基-1,2,6-己三醇、(2R,3R)-(-)-2-苄氧基-1,3,4-丁三醇、1,2,3-己三醇、1,2,3-丁三醇、3-甲基-1,3,5-戊三醇、1,2,3-环己三醇、1,3,5-环己三醇、3,7,11,15-四甲基-1,2,3-十六烷三醇、2-羟甲基四氢吡喃-3,4,5-三醇、2,2,4,4-四甲基-1,3-环丁烷三醇、1,3-环戊二醇、反式-1,2-环辛烷二醇、1,16-十六烷二醇、3,6-二噻-1,8-辛二醇、2-丁炔-1,4-二醇、1,2-或1,3-丙二醇、1,2-或1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,7-庚二醇、1,8-辛二醇、1,9-壬二醇、1-苯基-1,2-乙二醇、1,2-环己二醇、1,5-十氢化萘二醇、2,5-二甲基-3-己炔-2,5-二醇、2,2,4-三甲基戊烷-1,3-二醇、新戊二醇、2-乙基-1,3-己二醇、2,7-二甲基-3,5-辛二炔-2-7-二醇、2,3-丁二醇、1,4-环己烷二甲醇、分子量为从约200到约10,000的聚氧乙烯或聚氧丙二醇或三醇、具有变化分子量的聚丁二醇、聚(氧乙烯-氧丁烯)随机的或嵌段的共聚物,通过乙烯基乙酸酯共聚物的水解作用或部分水解作用形成的、含侧链的羟基基团的共聚物,含侧链的羟基基团的聚乙烯乙缩醛树脂,羟基-官能的(例如,羟基-封端的)聚酯或羟基-官能的(例如,羟基-封端的)聚内酯,脂肪族的聚碳酸酯多元醇(例如,一种脂肪族的聚碳酸酯二醇),羟基-官能的(例如羟基-封端的)聚醚(例如聚四氢呋喃多元醇,具有的数均分子量是在150-4000g/mol、150-1500g/mol、或150-750g/mol的范围内),或它们的一种组合。一种示例性的多元醇进一步包括脂肪族的多元醇,如甘油、三羟甲基丙烷,或还有糖醇,如赤藻糖醇、木糖醇、甘露醇、或山梨醇。在多个具体实施方式中,该粘合剂配制物包括一种或多种脂环族的多元醇,如1,4-环己烷-二甲醇、蔗糖、或4,8-双(羟甲基)三环(5,2,1,0)癸烷。
一种适合的聚醚具体地包括:通过在多元醇(例如,上述多元醇;聚乙二醇醚、聚乙二醇、聚丙二醇、或聚丁二醇、或它们的一种共聚物)的存在下进行开环聚合反应可获得的直链的或支链的聚乙二醇醚。
另一种适合的聚酯包括一种基于多元醇和脂肪族的、脂环族的、或芳香族的多官能羧酸(例如,二羧酸)的聚酯,或者确切地说所有的对应的在18°C到300°C,典型地18°C到150°C的温度下为液体的饱和聚酯:典型地琥珀酸酯、戊二酸酯、己二酸酯、柠檬酸酯、邻苯二甲酸酯、间苯二甲酸酯、对苯二甲酸酯、或相应的氢化产物的酯,其中该醇组分是主要由单体的多元醇和聚合物的多元醇构成,例如上述种类那些的构成。
另外一种聚酯包括脂肪族的聚内酯,如ε-聚己酸内酯、或聚碳酸酯,这些例如是通过二醇与碳酰氯的缩聚作用可获得的。对于粘合剂配制物,可以使用具有的平均分子量是从500到100,000的双酚A的聚碳酸酯。
在一个实施方案中,这些组合物可以包括相对于该粘合剂配制物的总重量的不大于约15wt%,如,不大于约10wt%,不大于约6wt%,不大于约4wt%,不大约2wt%,或约0wt%的羟基官能组分。在一个实例中,该粘合剂配制物没有实质性量值的羟基官能组分。
用于使用环氧烷来制造缩合产物的羟基或胺官能有机化合物的实例包括:具有3到20个碳原子的多元醇、(C8-C18)脂肪酸(C1-C8)链烷醇酰胺,如脂肪酸乙醇酰胺、脂肪醇、烷基酚、具有2到5个碳原子的二胺。此类化合物与氧化烯,如氧化乙烯、氧化丙烯、或它们的混合物发生反应。该反应可以按羟基或含胺的有机化合物与氧化烯的例如为1:2到1:65的摩尔比来发生。该缩合产物典型地具有的重均分子量是约500到约10,000,并且可以是支链的、环的、直链的、以及或者均聚物、共聚物、或三聚物。
该粘合剂配制物可以进一步包括一种分散剂,用于与微粒填充剂的表面相互作用并且对其改性。例如,一种分散剂可以包括有机硅氧烷、功能化的有机硅氧烷、烷基-取代吡咯烷酮、聚氧化烯醚、环氧乙烷环氧丙烷共聚物、或它们的一种组合。对于不同的微粒填充剂,并且具体是对于硅石填充剂,一种适合的表面改性剂包括硅氧烷。
适合的阴离子分散剂的实例包括:(C8-C16)烷基苯磺酸酯、(C8-C16)烷磺酸酯、(C8-C18)α-烯烃磺酸酯、α-磺酸基(C8-C16)脂肪酸甲酯、(C8-C16)脂肪醇硫酸酯、单-或二-烷基磺基琥珀酸酯(其中每个烷基独立地是一个(C8-C16)烷基)、烷基醚硫酸盐、羧酸或异硫代硫酸盐(具有约8到约18个碳的脂肪链)的(C8-C16)盐,例如二乙基己基磺基琥珀酸钠、甲基苯基磺酸钠、或双(2-乙基己基)磺基琥珀酸钠(例如,Aerosol OT或AOT)。
分散剂的量的范围是从0wt%至5wt%。更典型地,分散剂的量是在0.1wt%与2wt%之间。典型地这些硅烷使用的浓度是从40mol%至200mol%,并且具体地是相对于纳米尺寸的微粒填充剂的表面上的表面活性位点的分子数量的60mol%至150mol%。总体上讲,该粘合剂配制物包括基于该粘合剂配制物的总重量不大于约5wt%的分散剂,如约0.1wt%至约5.0wt%的分散剂。
除了该基体聚合物之外,该粘合剂配制物进一步包括该两亲嵌段共聚物。该两亲嵌段共聚物包括至少一个与该基体聚合物易混合的嵌段以及至少一个与该基体聚合物不互混的嵌段。一个“亲嵌段”是一种与该基体聚合物易混合的嵌段,而一种“疏嵌段”是一种与该基体聚合物不互混的嵌段。亲嵌段和疏嵌段的性质随着该基体聚合物的性质而变化。例如,根据该基体聚合物的性质,一种亲嵌段可以包括:聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、聚(氧化乙烯-co-聚氧化丙烯)、聚(氧化乙烯-ran-聚氧化丙烯)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚丙烯酰胺、或它们的一种组合。一种示例性的疏嵌段可以包括一种具有的烷基数目(在该烷基链中碳的数目)为至少4、如至少5、或者甚至至少6的聚烷基氧化物。在一个实例中,该烷基数目是在4与20之间。例如,该疏嵌段可以包括:聚氧化丁烯、聚氧化己烯、聚氧化十二碳烯、或它们的任何组合。在另外一个实例中,该疏嵌段可以包括一种硅氧烷聚合物,如聚二甲基硅氧烷、用一种直链的或支链的链烯单体(如聚烯烃、苯乙烯嵌段、聚乙基己基甲基丙烯酸酯、或它们的任一组合)形成的聚合物。一种示例性的聚烯烃嵌段包括:聚乙烯、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯丁烯共聚物、乙烯辛烯共聚物、聚异戊二烯、或它们的任一组合。此类亲嵌段和疏嵌段特别地适合于与包括环氧树脂、丙烯酸酯树脂、或它们的一种组合的基体聚合物的体系一起使用。
这样,一种示例性的两亲嵌段共聚物可以包括:聚(氧化乙烯-b-氧化丁烯)嵌段共聚物(PEO-PBO)、聚(氧化乙烯-b-氧化己烯)嵌段共聚物(PEO-PHO)、聚(甲基丙烯酸甲酯-b-异戊二烯嵌段共聚物(PMMA-PI)、聚(甲基丙烯酸甲酯-b-苯乙烯)嵌段共聚物(PMMA-PS)、聚丙烯酰胺改性的PMMA-聚异戊二烯嵌段共聚物、聚(乙烯丙烯-b-氧化乙烯)嵌段共聚物(PEP-PEO)、聚(丁二烯-b-氧化乙烯)嵌段共聚物(PB-PEO)、聚(异戊二烯-b-氧化乙烯)嵌段共聚物(PI-PEO)、聚(丁二烯-co-苯乙烯-b-PMMA)、聚硅氧烷和丙烯酸聚合物的嵌段共聚物、聚丁基丙烯酸酯和PMMA的嵌段共聚物、其嵌段三共聚物、如聚甲基丙烯酸甲酯-聚丁二烯-聚甲基丙烯酸甲酯嵌段共聚物(PMMA-PB-PMMA)、或它们的任一组合。
具体地说,该亲嵌段可以包括的单体单元的数目是处于15到85的范围内。该疏嵌段可以包括的单体单元的数目是处于15到85的范围内。在一个实例中,该亲嵌段包括与该疏嵌段相比更大数目的单体单元。例如,该亲嵌段可以具有的平均分子量是750到100,000。该疏嵌段可以具有的平均分子量是处于1,000到30,000的范围内。
具体地说,该两亲嵌段共聚物与该基体聚合物前体在固化之前进行混合。这样,这些两亲嵌段共聚物被分散在该粘合剂配制物之内。一旦被固化,该两亲嵌段共聚物形成了其中该疏嵌段聚合物被该亲嵌段包围的区域,它们与该基体聚合物直接接触。这些区域的性质可以是球形的或者可以是长形管状结构。在任一情况下,被定义为两亲嵌段共聚物区域的截面直径的特征直径可以是不大于100纳米。例如,该区域的直径可以是处于10纳米与50纳米的范围内。
此外,该两亲嵌段共聚物可以包括在该粘合剂配制物中,其量值是基于该基体聚合物的重量在0.5wt%到10wt%的范围内。例如,该粘合剂配制物可以包括的两亲嵌段共聚物的量值是基于该基体聚合物的重量在1.0wt%到8wt%的范围内,如1.5wt%到6.5wt%的范围内。
该粘合剂配制物可以进一步包括微粒填充剂,如纳米粒子填充剂(即,纳米尺寸的微粒填充剂)。该微粒填充剂可以由以下各项形成:无机颗粒,例如像金属(例如像钢、银、或金)、或金属络合物(例如像,金属氧化物、金属氢氧化物、金属硫化物、金属卤素络合物、金属碳化物、金属磷酸盐)、无机盐(像,例如CaCO3)、陶瓷、或它们的任一组合的颗粒。金属氧化物的实例是ZnO、CdO、SiO2、TiO2、ZrO2、CeO2、SnO2、MoO3、WO3、Al2O3、In2O3、La2O3、Fe2O3、CuO、Ta2O5、Sb2O3、Sb2O5、或它们的一种组合。包含不同的金属的混合氧化物也是可以存在的。这些纳米颗粒可以包括例如选自下组的颗粒,该组由以下各项组成:ZnO、SiO2、TiO2、ZrO2、SnO2、Al2O3、共形成的硅石氧化铝以及它们的混合物。
通过基于溶剂的方法(如溶胶形成的以及溶胶凝胶形成的陶瓷)形成的微粒填充剂是特别适合用于在复合粘合剂中使用的。在水溶液中的胶体硅石在这样的商业命名如“LUDOX”(德拉华州威耳明顿的杜邦公司)、“NYACOL”(麻萨诸塞州阿什兰的Nyacol公司)、以及“NALCO”(伊利诺州橡树溪的纳尔科化工有限公司(Nalco Chemical Co.))下是可商购的。许多可商购的溶胶是碱性的,是通过碱来进行稳定的,如氢氧化钠、氢氧化钾、或氢氧化铵。尤其适当的是溶胶形成的硅石以及溶胶形成氧化铝。这些溶胶可以通过将一种或多种适当的表面处理试剂与该溶胶中的无机氧化物基底颗粒进行反应来官能化。
在一个具体的实施方案中,该微粒填充剂是亚微米级的。例如,该微米填充剂可以是纳米级的填充剂,如具有的平均颗粒大小是约3nm到约500nm的微米填充剂。在一个示例性实施方案中,该微粒填充剂具有约3nm至约200nm的平均粒径,如约3nm至约100nm,约3nm至约50nm,约8nm至约30nm,或约10nm至约25nm。在多个具体实施方案中,该平均粒径是不大于约500nm,如不大于约200nm,小于约100nm,或不大于约50nm。对于微粒填充剂,其平均颗粒大小可以被定义为与一个小角度中子散射(SANS)分布曲线中的峰值体积分数相对应的颗粒尺寸或者与该SANS分布曲线中的0.5总体积分数相对应的颗粒尺寸。
该微粒填充剂的特征还可以为一个窄的分布曲线,该分布曲线具有的半宽是不大于约该平均颗粒尺寸的2.0倍。例如,该办款可以是不大于约1.5,如不大于约1.0。该分布的半宽是该分布曲线在其最大高度一半处的宽度,如在分布曲线峰值处颗粒分数的一半。在一个具体的实施方案中,该粒度分布曲线是单模态的。在一个替代实施方案中,该粒度分布在该颗粒尺寸分布中是双模态的基片或具有比一个峰值更多的峰值。
在一个示例性实施方案中,该粘合剂配制物是一种溶液形成的纳米复合材料,该纳米复合材料是一种包括聚合组分以及微粒填充剂的配制物,其中该微粒填充剂是在溶液中形成的并且保持在溶液中直至它被结合到该粘合剂配制物中。例如,该微粒填充剂是在一种水溶液中制备的并且将其与该基体聚合物进行混合。一种用于制备此类悬浮体的示例性方法包括:引入一种水溶液,如一种水性硅石溶液;缩聚(polycondensing)该硅酸盐如到3nm到50nm的颗粒尺寸;将所生成的硅溶胶调整到碱性pH;任选地浓缩该硅胶;将该溶胶与该粘合剂配制物组分进行混合物;并且任选地从该配制物中去除水或其他溶剂组分。例如,引入一种水性硅酸盐溶液,如一种碱金属硅酸盐溶液(例如,硅酸钠或硅酸钾溶液),其浓度基于该溶液的重量是按重量计在20%与50%之间的范围内。将该硅酸盐缩聚到3nm到50nm的颗粒大小,例如通过用酸性离子交换剂来处理该碱金属硅酸盐。将所生成的硅溶胶调整到一个碱性的pH(例如,pH>8)以便稳定对抗存在的颗粒的进一步缩聚或附聚。可任选地,该溶胶可以例如通过蒸馏典型地浓缩到按重量计约30%到40%的SiO2浓度。将该溶胶与该粘合剂配制物的成分进行混合。此后,从该悬浮体中去除水或其他的溶剂成分。在一个具体的实施方案中,该悬浮液基本上是不含水的。
在一个具体的实施方案中,该粘合剂配制物包括约10wt%到约90wt%的阳离子可聚合的化合物,不大于约40wt%的自由基可聚合的化合物,约0.5wt%到10wt%的两亲嵌段共聚物,并且任选地约5wt%到约80wt%的微粒填充剂,这些是基于该粘合剂配制物的总重量。应理解的是这些粘合剂配制物组分的量值总和加到100wt%,并且这样当一种或多种组分的量值是限定的时候,其他组分的量值相类似,使得这些量值的总和是不大于100wt%。
可以将该粘合剂配制物固化以将磨料颗粒粘合成一种磨料物品。这些磨料颗粒可以由以下任何一种磨料颗粒或磨料颗粒的组合物形成,这些磨料颗粒包括:硅石、氧化铝(熔融的或烧结的)、氧化锆、氧化锆/氧化铝氧化物类、碳化硅、石榴石、金刚石、立方氮化硼、氮化硅、二氧化铈、二氧化钛、二硼化钛、碳化硼、氧化锡、碳化钨、碳化钛、氧化铁、氧化铬、火石、金刚砂、它们的团聚体或它们的任一组合。例如,这些磨料颗粒可以选自下组,该组由以下各项组成:硅石、氧化铝、氧化锆、碳化硅、氮化硅、氮化硼、石榴石、金刚石、共熔的氧化铝氧化锆、二氧化铈、二硼化钛、碳化硼、火石、金刚砂、氮氧化铝、或它们的一种共混物。已经通过使用主要由α-氧化铝构成的致密磨料颗粒来产生具体的实施方案。另外,这些磨料颗粒可以包括一种或多种以上磨料材料颗粒的团聚体。
这些磨料颗粒还可以具有一种特殊的形状。这种形状的一个实例包括杆形、三角形、棱锥形、圆锥形、实心球、空心球或类似形状。可替代地,这些磨料颗粒可以是不规则成形的。
这些磨料颗粒总体上具有不大于2000微米的平均粒度,如不大于约1500微米。在另一个实例中,磨料粒度是不大于约750微米,如不大于约350微米。例如,磨料粒度可以是至少0.1微米,如从约0.1微米至约1500微米,并且更典型地是从约0.1微米至约200微米,或从约1微米至约100微米。这些磨料颗粒的粒度典型地被规定为该磨料颗粒的最长的维度。总体而言,存在粒度的一个分布范围。在一些情况下,粒度分布是被严格控制的。
在包括这些磨料颗粒和该粘合剂配制物的一种共混的磨料浆料中,这些磨料颗粒提供该磨料浆料的重量的从约10%至约90%,如从约30%至约80%。可替代地,该粘合剂配制物可以涂覆在一个表面上,并且可以沉积这些磨料颗粒。
包括两亲嵌段共聚物的粘合剂配制物可以用于一种基于浆料的方法中或者可以用作一个涂层。例如,可以将磨料颗粒与一种包括两亲嵌段共聚物的粘合剂配制物进行混合以便形成一种浆料。可以将这样一种浆料沉积在一个背衬上,如一个薄膜背衬或者一种纺织材料上。然后可以将该粘合剂配制物固化如通过热固化或通过暴露于光化学辐射中,这取决于该基体聚合物以及其引发剂或催化剂的性质。
在另一个示例性实施方案中,包括该两亲嵌段共聚物的粘合剂配制物可以涂覆在一个背衬上,并且随后磨料颗粒可以沉积或投射到该涂层上。例如一种粘合剂配制物可以涂覆在一个背衬上并且是在固化粘合剂配制物之前,磨料颗粒可以静电沉积在该粘合剂配制物之上。可以将该粘合剂配制物固化如通过热固化或通过光化学辐射,这取决于该基体聚合物、相关联的催化剂、以及相关联的引发剂。光化辐射包括电磁辐射,如紫外线辐射、或粒子辐射,如电子束辐射。具体地说,该光化学辐射包括紫外线辐射。
在另外一个示例性实施方案中,该粘合剂配制物可以用作一个涂层,如一个背胶料涂层、一个顺性层、一个胶料涂层、或一种饱和剂。例如,可以将该粘合剂配制物施加到一个背衬的背面上。在另一个实例中,可以将该粘合剂配制物作为一个顺性层施加到一个前表面上或者在该制作涂层与该背衬之间的背衬的磨料侧面上。在另外一个实例中,该粘合剂配制物可以涂覆在沉积的磨料颗粒上以形成一个胶料涂层。在一个具体的实例中,该粘合剂配制物可以用作一种饱和剂,用于一种包括织物的背衬。随后使用热固化或通过暴露于光化学辐射中来固化这些涂层,取决于这些嵌段聚合物的性质和催化剂或与该粘合剂配制物相关联的引发剂。
图1展示了一个涂覆的磨料物品100的示例性实施方案,它包括固定到一个背衬或支持构件102上的磨料颗粒106。总体上,这些磨料颗粒106可以通过一个制作涂层104固定到该背衬102上。该制作涂层104包括一种粘合剂,它是由一种固化的粘合剂配制物形成的。
该涂覆的磨料物品100可以进一步包括一个胶料涂层108,这个胶料涂层覆盖该制作涂层104以及这些磨料颗粒106。该胶料涂层108的功能是可以进一步将这些磨料颗粒106粘结到该背衬102上并且可以提供研磨助剂。该胶料涂层108总体上是由一种固化的粘合剂配制物形成的,这种固化的粘合剂配制物可以是与该制作涂层粘合剂配制物相同的或者不同的。
该涂覆的磨料100还可以任选地包括一个底面涂层112。该底面涂层112的功能为一个抗静电层,防止磨料颗粒粘附到该背衬102的底面上,并且防止切屑在铺砂过程中积聚。在另一个实例中,该底面涂层112可以为该背衬102提供另外的强度,并且可以起作用来保护该背衬102免受环境暴露。在另一个实例中,该粘合剂配制物可以作用为一个布置在该制作涂层104与该背衬102之间的顺性层(未展示)。该顺性层可以起作用来释放该制作涂层104与该背衬102之间的应力。
该背衬102可以是柔性的或刚性的。该背衬102可以由任何数目的不同材料制成,包括在涂覆的磨料的制造过程中常规地用作背衬的那些材料。一个示例性的柔性背衬包括:一个聚合物膜(包括涂底料的膜),如聚烯烃膜(例如,包括双轴取向聚丙烯的聚丙烯)、聚酯膜(例如,聚对苯二甲酸乙二酯)、或聚酰胺膜;纤维素酯膜;金属箔;网孔材料;泡沫(例如,天然海绵材料或聚氨酯泡沫);布(例如,由纤维或包括聚酯、尼龙、丝、棉、涤棉、或人造纤维的纱制成的布);纸;硬化纸;硬化橡胶;硬化纤维;无纺材料;或它们的任何组合;或它们的任何处理的形式。一种布背衬可以是纺织的或者缝编的。在具体实例中,该背衬102是选自下组,该组由以下各项组成:纸、聚合物膜、布、棉、涤棉、人造纤维、聚酯、聚-尼龙、硬化橡胶、硬化纤维、金属箔或它们的任何组合。在其他实例中,该背衬102包括聚丙烯薄膜或者聚对苯二甲酸乙二酯(PET)薄膜。
该背衬102可任选地具有饱和剂、预胶料层、或背胶料层中的至少一种。这些层的目的典型地是用于密封该背衬102或保护背衬102中的纱线或纤维。如果该背衬102是一种布质材料,则典型地使用这些层中的至少一个。可任选地,该粘合剂配制物可以用作一种饱和剂或一个预胶料的涂层。
该背衬102可以是一种纤维增强热塑性塑料,或一种无接头的环形带类似地,该背衬102可以是一种聚合物基底,具有从上面突出的钩状杆。类似地,该背衬102可以是一种环状的织物。
在另一个实例中,将一种压力敏感的粘合剂结合到该涂覆的磨料物品的底面上,使得所生成的涂覆的磨料物品可以固定到一个垫子上。一种示例性的压力敏感的粘合剂包括:胶乳绉片胶、松脂、丙烯酸聚合物、或包括聚丙烯酸酯的酯(例如,聚(丙烯酸丁酯))的共聚物、乙烯醚(例如,聚(乙烯基正丁基醚))、醇酸树脂粘合剂、橡胶型黏合剂(例如,天然橡胶、合成橡胶、以及氯化的橡胶)、或它们的一种混合物。
涂覆的磨料物品,如图1的涂覆的磨料物品100可以通过用磨料浆料的粘合剂配制品来涂覆一个背衬来形成。任选地,该背衬可以在用该制作涂层涂覆之前用一个顺性涂层或一个底面涂层涂覆。典型地,将该粘合剂配制物施加到该背衬上以便形成该制作涂层。在一个实施方案中,这些磨料颗粒与该粘合剂配制物一起施加,其中将这些磨料颗粒与该粘合剂配制物一起共混以便在施加到该背衬上之前形成磨料浆料。可替代地,将该粘合剂配制物施加到该背衬上以形成该制作涂层并且将这些磨料颗粒施加到该制作涂层上,如通过静电和气动的方法。可以将该粘合剂配制物进行固化,如通过热方法或暴露于光化学辐射中。
任选地,将一个胶料涂层施加在该制作涂层以及磨料颗粒上。可以将该胶料涂层在固化该制作涂层之前就进行施加,该制作涂层和胶料涂层同时进行固化。可替代地,在施加该胶料涂层之前就固化该制作涂层,并且将该胶料涂层分开进行固化。
在另一个实例中,这个涂覆的磨料物品可以包括一个施加在该胶料涂层上的超级胶料涂层。该超级胶料涂层可以包括该粘合剂配制物。另外或可替代地,该超级胶料涂层可以包括一种研磨助剂或一种抗加载材料。一种示例性的抗加载材料包括:金属硅酸盐、硅石、金属碳酸盐、金属硫酸盐类、或它们的任一组合。这些金属硅酸盐可以包括或组成为:镁硅酸盐、钾铝硅酸盐、铝硅酸盐、钙硅酸盐、或它们的任一组合。在一个实施方案中,该镁硅酸盐包括滑石,钾铝硅酸盐包括云母,铝硅酸盐包括粘土,并且钙硅酸盐包括硅灰石。这些硅石可以选自下组,该组由以下各项组成:熔融的硅石、烟雾硅胶、以及沉淀的非晶相硅石。这些金属碳酸盐可以包括碳酸钙。这些金属硫酸盐可以包括含水的硫酸钙或无水的硫酸钙。在另外一个实例中,该抗加载的材料可以包括一种长链脂肪酸的金属盐,如一种金属硬脂酸盐,例如钠、钙、锌、或镁的硬脂酸盐。
形成该制作涂层、胶料涂层、顺性涂层、或底面涂层的粘合剂配制物可以包括一种基体聚合物以及一种两亲嵌段共聚物。该粘合剂配制物可以包括亚微米的微粒填充剂,如纳米级的微粒填充剂,具有一个窄的颗粒尺寸分布。在一个具体的实施方案中,将该粘合剂配制物固化以形成该胶料涂层。在另一个实施方案中,将该粘合剂配制物固化以形成该制作涂层。可替代地,可以将该粘合剂配制物固化以形成任选的顺性涂层或任选的底面涂层。
在一个额外的实施方案中,包括该两亲嵌段共聚物的粘合剂配制物可以找到在工程磨料中的具体使用,这些工程磨料包括使用该粘合剂配制物在该背衬上形成的表面特征的一个图案。在图2中展示了一个工程化或结构化的磨料的示例性实施方案。工程化或结构化的磨料200是包括成形的结构的涂覆的磨料,该结构沉积在一个背衬上。这个结构化的磨料包括背衬202以及包括磨料颗粒的层204。该背衬202由以上说明的与图1的背衬102相关的材料形成。
将层204图案化为具有表面结构206。例如,该粘合剂配制物的一部分可以形成为半球、角锥、排、棱柱、其截头体、或它们的任一组合。在一个具体实例中,可以将一种浆料的形式的粘合剂配制物和磨料颗粒施加到一个背衬上并且可以将一个图案压印、冲压、或压制到该浆料中。
层204可以被形成为一个或多个涂层。例如,层204可以包括一个制作涂层,可任选地,一个胶料涂层,并且任选地一个超级胶料涂层。层204总体上包括磨料颗粒以及一种粘合剂。在一个示例性实施方案中,将这些磨料颗粒与该粘合剂配制物共混以形成磨料浆料。可替代地,在该粘合剂涂覆到该背衬202上之后,将这些磨料颗粒施加到该粘合剂上。可任选地,一种功能性的粉末可以被施加在层204上以防止层204粘在该形成图案的工具上。该粘合剂可以由一种固化的粘合剂配制物形成,该配制物包括一种基体聚合物以及一种两亲的聚合物。该结构化的磨料物品200可任选地包括顺性的涂层以及底面涂层(未示出)。这些涂层可以如以上说明的起作用。
在另外一个实例中,可以将粘合剂配制物用于形成粘结的磨料物品,如在图3中所展示的磨料物品300。在一个具体的实施方案中,将该粘合剂配制物和磨料颗粒共混以形成磨料浆料。将该磨料浆料施加到一个模具上并且将该胶体的粘合剂配制物固化。所生成的磨料物品,如物品300,包括由该粘合剂粘结的处于一种希望的形状的磨料颗粒。
在一个具体的实施方案中,该磨料物品是通过将两亲嵌段共聚物与聚合物前体以及其他组分进行共混而形成的。例如,将一种环氧前体与两亲嵌段共聚物进行混合以形成一种粘合剂配制物。将该粘合剂配制物施加到一个基底上,如一个背衬或施加到一个模具上。还将磨料颗粒施加到该基底上,或者作为包括粘合剂配制物的浆料的一部分或者与该粘合剂配制物分开。将该粘合剂配制物固化。例如,可以将该粘合剂配制物热固化。在另一个实例中,该粘合剂配制物可以通过暴露于辐射(如光化学辐射)中进行固化。
当该纳米复合材料粘合剂形成一个用于涂覆的磨料物品的制作涂层时,可以将该纳米复合材料粘合剂配制物施加到一个背衬上并且将磨料颗粒施加在该配制物上。可替代地,可以将该粘合剂配制物施加在这些磨料颗粒上以便形成一个胶料涂层。在另一个实例中,可以将该粘合剂配制物和这些磨料颗粒进行共混并且同时施加以便在一个基底上形成一个涂层或填充一个模具。总体上,可以使用热能或光化学辐射(如紫外线辐射)来固化该粘合剂配制物。
以上说明的粘合剂配制物、粘合剂、磨料物品、以及其形成方法的实施方案是特别有利的。例如,由以上说明的粘合剂配制物形成的磨料物品可以展示出低的磨料颗粒损失,从而产生改进的表面品质。例如,当使用细磨料颗粒(如,不大于200微米的磨料颗粒)时,改进了金属工件上透镜的光学品质或光滑处理(finish)。另外,某些实施方案改进了磨料物品的寿命,从而产生了研磨和抛光步骤的成本的下降,并且因此降低了生产成本。
在一个实例中,以上说明的磨料物品提供了具有一种所希望表面特征的抛光的表面。例如,以上说明的磨料物品提供了一种希望的Rz性能,这在以下这些实例中进行了定义。在一个具体的实例中,该粘合剂展示的Rz指数是不大于约100微英寸,如通过以下在实例部分中说明的Rz指数实验中定义的。例如,该粘合剂的Rz指数可以是不大于约75微英寸,如不大于约50微英寸,或者不大于约45微英寸。具体地说,该Rz指数可以是不大于10微英寸,如不大于5微英寸。
在另外一个示例性实施方案中,由以上说明的粘合剂配制物形成的涂覆的磨料物品可以展示出希望的原料切削率。例如,原料去除性能(StockRemoval Performance)可以如以下在这些实例中说明的来进行确定。例如,该原料去除性能是至少约0.7克(g),如通过以下在实例部分中说明的原料去除性能试验中测定的。例如,该原料去除性能可以是至少约0.9g,如至少约1.0g,或至少约1.1g。
此外,由包括两亲嵌段共聚物的上述粘合剂配制物形成的涂覆的磨料物品展现出所希望的磨料颗粒的保留。一种可能的解释是抗冲击或抗开裂。在一种粘合剂配制物内的开裂蔓延可能导致磨料颗粒的损失,从而导致减少的磨耗速率以及在一个磨蚀的物品中可能的表面缺陷。由上述粘合剂配制物形成的涂覆的磨料物品展现出希望的抗冲击性,例如,如以下说明的测定的低冲击压印指数(Impact Imprint Index)。例如,该粘合剂配制物的冲击压印指数可以是不大于15mm,如不大于13mm,或者甚至不大于12.5mm。
实例
实例1
粘合剂性能可以基于对产生自冲击的损害的耐受性来进行测定。例如,该粘合剂可以使用一个冲击测试来进行测试。粘合剂配制物被制备且通过一个拉伸棒(drawdown bar)以15密尔的厚度涂覆在一个冷轧钢板上。将该基底钢板通过DA砂磨机使用P320号砂砾NORTON A275盘来进行砂磨,并且然后在用一种粘合剂配制物涂覆之前使用异丙醇清洁3次。将这些涂覆的板在4英寸-磅的加载下使用一台Gardner Drop试验仪器(类似于在ASTM D 2794-93中说明的仪器)进行测试。该金属球冲击该板的没有涂层的一侧。在冲击之后,在视觉上观察并测量通过冲击造成的在该涂层上压印的直径。运行至少三个重复并测定平均直径。
此外,通过在标准磨料物品的构形中测试粘合剂配制物来确定粘合剂的性能。在一个具体测试中,该粘合剂配制物被用作磨料颗粒上的一个胶料涂层以及制作涂层。这些磨料颗粒是来自Treibacher(BFRPL)P180砂砾的80微米热处理的半易碎的氧化铝,并且该制作涂层是由紫外线可固化的丙烯酸酯来形成的。这些磨料颗粒和制作涂层覆盖在一个聚酯背衬上。
将具有1英寸乘30英寸尺寸的一个磨料带放在一个微型精加工试验装置中。将由球墨铸铁形成的2英寸的直径的工件环插入到该装置中。在试验过程中,该工件围绕其中心轴线在两个方向上旋转并且沿着该中心轴线往复振动。将矿质密封油作为一种冷却剂施加在该工件上。由分段的印度石形成的一个靴形件为该磨料带提供背支撑。该微型精加工设置包括2.25的环速度设置、4.5的振动速度设置、以及95磅/平方英寸的压力设置。
在测试之前,使用一个100微米的薄膜(Q151)来将这些工件环进行预处理,并且然后使用一个非磨料清洁器进行洗涤并且进行空气干燥。进行环和环表面的初始测量。使用Mettler Toledo XP404S天平测量该环的重量。使用一台Mahr M2粗糙度仪(perthometer)来测量其表面品质。将这些环安装在该装置中并且插入磨料带。将这些环在每个方向上研磨5秒并且然后进行冲洗和测量。
通过该环表面的Rz以及从该环上去除的原料测定该粘合剂的Rz性能以及原料去除性能。Rz是一个表面的平均最大高度。Rz性能测量了粘合剂配制物对工件Rz度量的影响。原料去除性能测量了粘合剂配制物对研磨效率的影响。
用一种从Archema可获得的丙烯酸酯树脂以及
Figure BDA00001796781100201
M52N、两亲嵌段共聚物(包括聚甲基丙烯酸甲酯嵌段以及聚丁二烯嵌段)来制备一个样品(涂层2)。还制备了一个不含两亲嵌段共聚物的对比配制物(涂层1)。表1展示了该涂层配制物以及相关联的冲击压印指数、原料去除性能、以及Rz指数。
表1粘合剂配制物的冲击压印性能以及磨料测试
Figure BDA00001796781100202
Figure BDA00001796781100211
由于涂层1的脆性,对于冲击测试仅成功地实现了三次测试。关于其他方面,在直径测量或移动的过程中在接触时从冲击产生的开裂迅速蔓延。涂层2易于处理的并且实现了6次测量。通过添加嵌段共聚物M52N来增强涂层韧性在视觉上得到了操作人员的见证。
该表通过冲击测试结果展示了M52N对粘合剂的影响,以及研磨性能。通过M52N的3%的加载,在原料去除中存在17%的增加,具有相等的或稍好的表面光洁度。
实例2
使用环氧化物和丙烯酸酯作为基底辊上的一个胶料涂层(带有磨料颗粒以及一个制作涂层)。这些磨料颗粒是来自Fujimi的JIS 1000白色氧化铝,并且该制作涂层是由紫外线可固化的树脂粘合剂来形成的。将这些磨料颗粒和制作涂层覆盖在一个3-密尔的聚酯背衬上。本发明的样品(胶料2)包括在该胶料树脂中3%的嵌段共聚物Fortegra 100。为了对比,将一个样品(胶料1)用一个包括纳米级颗粒填充剂的胶料涂层涂覆。下表2中提供了这些配制物。
Nanopox A610包括3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己烷羧酸酯以及40wt%的纳米级胶体硅石微粒填充剂。因此,胶料1的纳米填充剂涂在是按重量计约6%。Fortegra 100是由陶氏化学供应的一种嵌段共聚物。
从原料去除以及表面光洁度上测量这些样品。将每个涂覆的磨料物品转化成多个5英寸直径的盘并且通过Velcro箍环垫(hoop-up pad)层压在该底面上。将该磨料盘用钩固定到一个支持
Figure BDA00001796781100212
软侧支持垫上,该垫具有五个孔。用于研磨施加的重量是8.5磅。该工件是6英寸×24英寸×3/16英寸的浇注的丙烯酸板。该磨料物品/支持板在30秒内抵靠在该工件上移动了30个行程以便用砂磨该丙烯酸板。一个行程是操作人员的手以一条直线来回运动的动作。切口,即,将丙烯酸板工件被去除的以重量计的量值,在每30个行程(30秒)持续6个循环总共为3分钟,进行测量。丙烯酸板的重量通过Mettler Toledo Model#P61003-S Scale在对每个研磨周期之前和之后测量以便计算该切口。表面光洁度Rz,即,仅磨蚀的丙烯酸板的表面光洁度,在第一和第六次循环之后测量。使用一台Mahr M2粗糙度仪来测量其表面光洁度。Rz是五个顺序的单独的粗糙度测量结果的平均值。对于每个样品进行五次重复,并且报告以上的平均数据。
表2胶料树脂配制物以及性能
如图2中所展示的,胶料2展示了比胶料1更大的原料去除性能并且展示了相对于胶料1改进的Rz指数。
在一个第一方面,一种磨料物品包括通过粘合剂粘结的磨料颗粒,该粘合剂包括一种基体聚合物以及一种分散在该基体聚合物内的两亲嵌段共聚物。
在该第一方面的一个实例中,该粘合剂包括的两亲嵌段共聚物处于基于该基体聚合物的重量0.5wt%到10wt%的范围内的量值,如基于该基体聚合物的重量1.0wt%到8wt%的范围内,或者基于该基体聚合物的重量1.5wt%到6.5wt%的范围内。
在另一个实例中,该基体聚合物是选自下组的树脂,该组由以下各项组成:酚醛树脂、脲甲醛树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、环氧丙烯酸酯树脂、丙烯酰胺树脂、硅氧烷树脂、异氰尿酸酯树脂、三聚氰胺甲醛树脂、聚酰亚胺树脂、或它们的任一组合。例如,该基体聚合物可以包括一种环氧树脂。在另外一个实例中,该基体聚合物可以包括一种丙烯酸树脂。在一个附加实例中,该基体聚合物包括一种酚醛树脂。在另一个实例中,该基体聚合物是由一种可热固化的树脂形成的。在另外一个实例中,该基体聚合物是由一种可辐射固化树脂形成的。
在一个附加实例中,该两亲嵌段共聚物包括至少一个与该基体聚合物易混合的亲嵌段区段以及至少一个与该基体聚合物不互混的疏嵌段区段。例如,该亲嵌段区段是选自下组,该组由以下各项组成:聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、聚(氧化乙烯-co-聚氧化丙烯)、聚(氧化乙烯-ran-聚氧化丙烯)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚丙烯酰胺、或它们的一种组合。在另一个实例中,该疏嵌段区段包括一种聚烷基氧化物,具有的烷基数目是在4与20之间。例如,该烷基数目是至少4。在另外一个实例中,该疏嵌段区段是选自下组,该组由以下各项组成:聚硅氧烷、由一种直链的或支链的链烯单体、苯乙烯嵌段、聚醚甲丙烯酸己酯、或它们的任一组合形成的聚合物。
在一个附加实例中,该两亲嵌段共聚物形成了分散在该基体聚合物内的区域,具有的直径为不大于100nm,如10nm到50nm的范围。
在另外一个实例中,这些磨料颗粒是选自下组,该组由以下各项组成:硅石、氧化铝(熔融的或烧结的)、氧化锆、氧化锆/氧化铝氧化物、碳化硅、石榴石、金刚石、立方氮化硼、氮化硅、二氧化铈、二氧化钛、二硼化钛、碳化硼、氧化锡、碳化钨、碳化钛、氧化铁、氧化铬、燧石、金刚砂、它们的团聚体、以及它们的任一组合。
在另一个实例中,该磨料物品展现出的原料去除性能是至少1.0克。在一个附加实例中,该磨料物品展现出的冲击压印指数是不大于15mm。在另外一个实例中,该磨料物品展现出的Rz指数是不大于100微米英寸。
在一个第二方面,一种涂覆的磨料物品包括一个背衬以及通过一种粘合剂粘结到该背衬上的磨料颗粒,该粘合剂括一种基体聚合物以及一种分散在该基体聚合物内的两亲嵌段共聚物。
在该第二方面的一个实例中,该粘合剂包括的两亲嵌段共聚物的量值处于基于该基体聚合物的重量0.5wt%到10wt%范围内,如基于该基体聚合物的重量1.0wt%到8wt%的范围。
在另外一个实例中,该基体聚合物是选自下组的树脂,该组由以下各项组成:酚醛树脂、脲甲醛树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、环氧丙烯酸酯树脂、丙烯酰胺树脂、硅氧烷树脂、异氰尿酸酯树脂、三聚氰胺甲醛树脂、聚酰亚胺树脂、或它们的任一组合。例如,该基体聚合物是由一种可热固化的树脂形成的。在另一个实例中,该基体聚合物是由可辐射固化树脂形成的。
在一个附加实例中,该两亲嵌段共聚物包括至少一个与该基体聚合物易混合的亲嵌段区段以及至少一个与该基体聚合物不互混的疏嵌段区段。例如,该亲嵌段区段是选自下组,该组由以下各项组成:聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、聚(氧化乙烯-co-聚氧化丙烯)、聚(氧化乙烯-ran-聚氧化丙烯)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚丙烯酰胺、或它们的一种组合。在另外一个实例中,该疏嵌段区段包括一种聚烷基氧化物,具有的烷基数目是在4与20之间。在另一个实例中,该疏嵌段区段是选自下组,该组由以下各项组成:聚硅氧烷、由一种直链的或支链的链烯单体、苯乙烯嵌段、聚醚甲丙烯酸己酯、或它们的任一组合形成的聚合物。
在另一个实例中,该两亲嵌段共聚物形成了分散在该基体聚合物内的区域,该区域具有的直径是不大于100nm。在另外一个实例中,这种涂覆的磨料物品展现出的原料去除性能是至少1.0克。在一个附加实例中,这种涂覆的磨料物品展现出的冲击压印指数是不大于15mm。在另一个实例中,这种涂覆的磨料物品展现出的Rz指数是不大于100微米英寸。
在一个附加实例中,这个涂覆的磨料物品进一步包括一种超级胶料涂层。例如,该超级胶料涂层包括一种抗加载的材料。在一个具体的实例中,该抗加载的材料包括一种金属硬脂酸盐。
在一个第三方面,一种用于形成磨料物品的方法包括:配置一个背衬并且将一种浆料涂覆在该背衬上,该浆料包括磨料颗粒以及一种粘合剂配制物。该粘合剂配制物包括一种基体聚合物前体以及一种两亲嵌段共聚物。该方法进一步包括将该基体聚合物前体进行固化。
在该第三方面的一个实例中,该方法进一步包括将这些磨料颗粒与该粘合剂配制物进行混合以便形成该浆料。
在另一个实例中,将该基体聚合物前体进行固化包括将该基体聚合物前体进行热固化。在一个附加实例中,将该基体聚合物前体进行固化包括通过光化学辐射将该基体聚合物前体进行固化。
在一个第四方面,一种形成磨料物品的方法包括:配置一个背衬,并且将一种粘合剂配制物涂覆到该背衬上。该粘合剂配制物包括一种基体聚合物前体以及一种两亲嵌段共聚物。该方法进一步包括将磨料颗粒沉积在该粘合剂配制物上并且将该基质聚合物前体进行固化。
在该第四方面的一个实例中,将该基体聚合物前体进行固化包括将该基体聚合物前体进行热固化。在另一个实例中,将该基体聚合物前体进行固化包括通过光化学辐射将该基体聚合物前体进行固化。在一个附加实例中,将这些磨料颗粒进行沉积包括将这些磨料颗粒进行静电沉积。
应注意,并非要求在一般性说明或这些实例中的以上说明的所有这些活动,也可以不要求一项特定活动的一个部分、并且除了所描述的那些之外可以进行一种或多种另外的活动。仍进一步地,将这些活动列出的顺序并不必须是进行它们的顺序。
在以上的说明书中,参照多个具体的实施方案对这些概念进行了说明。然而,本领域的普通技术人员应理解,在不脱离如在以下的权利要求中所给出的本发明范围的情况下,能够做出不同的修改和变化。因此,应该在一种解说性的而非一种限制性的意义上看待本说明书和附图,并且所有此类改变均旨在包括于本发明的范围之内。
如在此所用的,术语“包括(comprises)”、“包括了(comprising)”、“包含(includes)”、“包含了(including)”、“具有(has)”、“具有了(having)”或它们的任何其他变形均旨在覆盖一种非排他性的涵盖意义。例如,包括一列特征的一种工艺、方法、物品、或装置并非必须仅限于那些特征,而是可以包括对于这种工艺、方法、物品、或装置的未明确列出或固有的其他特征。另外,除非有相反意义的明确陈述,“或者”指的是一种包含性的或者而不是一种排他性的或者。例如,条件A或B是通过以下的任一项而得到满足:A是真(或者存在)且B是假(或者不存在),A是假(或者不存在)且B是真(或者存在),并且A和B均为真(或者存在)。
同样,使用“一个”或“一种”(a/an)来描述在此描述的元素和部件。这样做仅是为了方便并且给出本发明范围的一般性意义。这种说法应该被解读为包括一个或至少一个,并且单数还包括复数,除非它明显另有所指。
以上对于多个具体的实施方案已经说明了多种益处、其他的优点、以及问题的解决方案。然而,这些益处、优点、问题的解决方案、以及任何一项或多项特征(它们可以致使任何益处、优点、或者解决方案发生或变得更突出)不得被解释为是任何或所有权利要求中的一个关键性的、所要求的、或者必不可少的特征。
在阅读本说明书之后,熟练的技术人员将理解,为了清楚起见,在此在多个分离的实施方案的背景下描述的某些特征也可以组合在一起而提供在一个单一的实施方案中。与此相反,为了简洁起见,在一个单一的实施方案的背景中描述的多个不同特征还可以分别地或以任何子组合的方式来提供。另外,所提及的以范围来说明的数值包括了在该范围之内的每一个值。

Claims (46)

1.一种磨料物品,包括通过一种粘合剂粘结的磨料颗粒,该粘合剂包括一种基体聚合物以及一种分散在该基体聚合物内的两亲嵌段共聚物。
2.如权利要求1所述的磨料物品,其中,该粘合剂包括的两亲嵌段共聚物所处的量值基于该基体聚合物的重量是在0.5wt%到10wt%的范围内。
3.如权利要求2所述的磨料物品,其中,该量值基于该基体聚合物的重量是在1.0wt%到8wt%的范围内。
4.如权利要求3所述的磨料物品,其中,该量值基于该基体聚合物的重量是在1.5wt%到6.5wt%的范围内。
5.如权利要求1所述的磨料物品,其中,该基体聚合物是一种选自下组的树脂,该组由以下各项组成:酚醛树脂、脲甲醛树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、环氧丙烯酸酯树脂、丙烯酰胺树脂、硅氧烷树脂、异氰尿酸酯树脂、三聚氰胺甲醛树脂、聚酰亚胺树脂、或它们的任一组合。
6.如权利要求5所述的磨料物品,其中,该基体聚合物包括一种环氧树脂。
7.如权利要求5所述的磨料物品,其中,该基体聚合物包括一种丙烯酸树脂。
8.如权利要求5所述的磨料物品,其中,该基体聚合物包括一种酚醛树脂。
9.如权利要求1所述的磨料物品,其中,该基体聚合物由一种可热固化的树脂形成。
10.如权利要求1所述的磨料物品,其中,该基体聚合物由一种可辐射固化树脂形成。
11.如权利要求1-11中任一项所述的磨料物品,其中,该两亲嵌段共聚物包括至少一个与该基体聚合物易混合的亲嵌段区段以及至少一个与该基体聚合物不互混的疏嵌段区段。
12.如权利要求11所述的磨料物品,其中,该亲嵌段区段是选自下组,组由以下各项组成:聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、聚(氧化乙烯-co-聚氧化丙烯)、聚(氧化乙烯-ran-聚氧化丙烯)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚丙烯酰胺、或它们的任一组合。
13.如权利要求11所述的磨料物品,其中,该疏嵌段区段包括一种聚烷基氧化物,该聚烷基氧化物具有的烷基数目是在4与20之间。
14.如权利要求13所述的磨料物品,其中该烷基数目是至少4。
15.如权利要求11所述的磨料物品,其中,该疏嵌段区段是选自下组,该组由以下各项组成:聚硅氧烷、由一种直链的或支链的链烯单体、苯乙烯嵌段、聚醚甲丙烯酸己酯、或它们的任一组合形成的聚合物。
16.如权利要求1-11中任一项所述的磨料物品,其中,该两亲嵌段共聚物形成了分散在该基体聚合物内的、具有的直径为不大于100nm的多个区域。
17.如权利要求16所述的磨料物品,其中,该直径是在10nm到50nm的范围内。
18.如权利要求1-11中任一项所述的磨料物品,其中,这些磨料颗粒是选自下组,该组由以下各项组成:硅石、氧化铝(熔凝的或烧结的)、氧化锆、氧化锆/氧化铝氧化物、碳化硅、石榴石、金刚石、立方氮化硼、氮化硅、二氧化铈、二氧化钛、二硼化钛、碳化硼、氧化锡、碳化钨、碳化钛、氧化铁、氧化铬、燧石、金刚砂、它们的团聚体、或它们的任一组合。
19.如权利要求1-11中任一项所述的磨料物品,其中,该磨料物品展示出的原料去除性能是至少1.0克。
20.如权利要求1-11中任一项所述的磨料物品,其中,该磨料物品展示出的冲击压印指数是不大于15mm。
21.如权利要求1-11中任一项所述的磨料物品,其中,该磨料物品展示出的Rz指数是不大于100微英寸。
22.一种涂覆的磨料物品,包括:
一个背衬;以及
通过一种粘合剂粘结到该背衬上的磨料颗粒,该粘合剂包括一种基体聚合物以及分散在该基体聚合物内的一种两亲嵌段共聚物。
23.如权利要求22所述的涂覆的磨料物品,其中,该粘合剂包括的两亲嵌段共聚物所处的量值基于该基体聚合物的重量是在0.5wt%到10wt%的范围内。
24.如权利要求23所述的涂覆的磨料物品,其中该量值基于该基体聚合物的重量是在1.0wt%到8wt%的范围内。
25.如权利要求22所述的涂覆的磨料物品,其中,该基体聚合物是一种选自下组的树脂,该组由以下各项组成:酚醛树脂、脲甲醛树脂、丙烯酸树脂、环氧树脂、环氧丙烯酸酯树脂、丙烯酰胺树脂、硅氧烷树脂、异氰尿酸酯树脂、三聚氰胺甲醛树脂、聚酰亚胺树脂、或它们的任一组合。
26.如权利要求22所述的涂覆的磨料物品,其中,该基体聚合物由一种可热固化的树脂形成。
27.如权利要求22所述的涂覆的磨料物品,其中,该基体聚合物由一种可辐射固化树脂形成。
28.如权利要求22-27中任一项所述的磨料物品,其中,该两亲嵌段共聚物包括至少一个与该基体聚合物易混合的亲嵌段区段以及至少一个与该基体聚合物不互混的疏嵌段区段。
29.如权利要求28所述的涂覆的磨料物品,其中,该亲嵌段区段是选自下组,组由以下各项组成:聚氧化乙烯、聚氧化丙烯、聚(氧化乙烯-co-聚氧化丙烯)、聚(氧化乙烯-ran-聚氧化丙烯)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚丙烯酰胺、或它们的一种组合。
30.如权利要求28所述的涂覆的磨料物品,其中,该疏嵌段区段包括一种聚烷基氧化物,该聚烷基氧化物具有的烷基数目是在4与20之间。
31.如权利要求28所述的涂覆的磨料物品,其中,该疏嵌段区段是选自下组,该组由以下各项组成:聚硅氧烷、由一种直链的或支链的链烯单体、苯乙烯嵌段、聚醚甲丙烯酸己酯、或它们的任一组合形成的聚合物。
32.如权利要求22-27中任一项所述的涂覆的磨料物品,其中,该两亲嵌段共聚物形成了分散在该基体聚合物内的、具有的直径为不大于100nm的多个区域。
33.如权利要求22-27中任一项所述的涂覆的磨料物品,其中,该涂覆的磨料物品展示出的原料去除性能是至少1.0克。
34.如权利要求22-27中任一项所述的涂覆的磨料物品,其中,该涂覆的磨料物品展示出的冲击压印指数是不大于15mm。
35.如权利要求22-27中任一项所述的磨料物品,其中,该涂覆的磨料物品展示出的Rz指数是不大于100微英寸。
36.如权利要求22-27中任一项所述的涂覆的磨料物品,进一步包括一种超级胶料涂层。
37.如权利要求36所述的涂覆的磨料物品,其中,该超级胶料涂层包括一种抗加载的材料。
38.如权利要求37所述的涂覆的磨料产品,其中,该抗荷载剂包括一种金属硬脂酸盐。
39.一种形成磨料物品的方法,该方法包括:
配置一个背衬;
将一种浆料涂覆在该背衬上,该浆料包括磨料颗粒以及一种粘合剂配制物,该粘合剂配制物包括一种基体聚合物前体以及一种两亲嵌段共聚物;并且
将该基体聚合物前体进行固化。
40.如权利要求39所述的方法,进一步包括将这些磨料颗粒与该粘合剂配制物进行混合以便形成该浆料。
41.如权利要求39所述的方法,其中,将该基体聚合物前体进行固化包括将该基体聚合物前体进行热固化。
42.如权利要求39所述的方法,其中,将该基体聚合物前体进行固化包括通过光化学辐射将该基体聚合物前体进行固化。
43.一种形成磨料物品的方法,该方法包括:
配置一个背衬;
将一种粘合剂配制物涂覆在该背衬上,该粘合剂配制物包括一种基体聚合物前体以及一种两亲嵌段共聚物;
将磨料颗粒沉积在该粘合剂配制物上;并且
将该基体聚合物前体进行固化。
44.如权利要求43所述的方法,其中,将该基体聚合物前体进行固化包括将该基体聚合物前体进行热固化。
45.如权利要求43所述的方法,其中,将该基体聚合物前体进行固化包括通过光化学辐射将该基体聚合物前体进行固化。
46.如权利要求43所述的方法,其中,将这些磨料颗粒进行沉积包括将这些磨料颗粒进行静电沉积。
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