CN109096990A - 表面改性的研磨颗粒、研磨制品以及其形成方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及表面改性的研磨颗粒、研磨制品以及其形成方法。一种表面改性的研磨颗粒可包括核心研磨颗粒和功能性地连接至核心研磨颗粒表面的涂层。核心研磨颗粒的中值粒径可为至少约0.06微米。涂层可包括选自由以下各者组成的群组的化合物：多巴胺、酪氨酸、二羟基苯丙氨酸、去甲肾上腺素、肾上腺素、去甲变肾上腺素、3,4‑二羟基苯乙酸、丹宁酸、焦性没食子酸或其组合。

Description

表面改性的研磨颗粒、研磨制品以及其形成方法
技术领域
以下涉及表面改性的研磨颗粒、包括表面改性的研磨颗粒的有机粘结复合材料、包括表面改性的研磨颗粒的研磨制品及其形成方法。
背景技术
研磨颗粒和粘结材料是研磨制品常见成分。具体地说，研磨颗粒和有机粘结材料是有机粘结研磨制品的常见成分。研磨颗粒与有机粘结材料之间的相互作用(即研磨颗粒与有机粘结剂之间的粘结强度)对研磨制品性能有直接影响。因此，业界继续需要经改进的研磨颗粒，其具有增加研磨颗粒与有机粘结材料之间潜在粘结强度的表面特征。
发明内容
根据第一方面，一种表面改性的研磨颗粒可包括核心研磨颗粒和功能性地连接至核心研磨颗粒的表面的涂层。核心研磨颗粒的中值粒径可为至少约0.06微米。涂层可包括选自由以下各者组成的群组的化合物：多巴胺、酪氨酸、二羟基苯丙氨酸、去甲肾上腺素、肾上腺素、去甲变肾上腺素、3,4-二羟基苯乙酸、丹宁酸、焦性没食子酸或其组合。
根据另一方面，一种有机粘结复合材料可包括有机粘结剂成分和分散在有机粘结剂成分内的表面改性的研磨颗粒。表面改性的研磨颗粒可包括核心研磨颗粒和功能性地连接至核心研磨颗粒的表面的涂层。核心研磨颗粒的中值粒径可为至少约0.06微米。涂层可包括选自由以下各者组成的群组的化合物：多巴胺、酪氨酸、二羟基苯丙氨酸、去甲肾上腺素、肾上腺素、去甲变肾上腺素、3,4-二羟基苯乙酸、丹宁酸、焦性没食子酸或其组合。
根据又一方面，一种形成有机粘结复合材料的方法可包括提供未经处理的有机粘结剂成分，提供表面改性的研磨颗粒，以及未经处理的有机粘结剂成分与表面改性的研磨颗粒组合以形成有机粘结复合材料。表面改性的研磨颗粒可包括核心研磨颗粒和功能性地连接至核心研磨颗粒的表面的涂层。核心研磨颗粒的中值粒径可为至少约0.06微米。涂层可包括选自由以下各者组成的群组的化合物：多巴胺、酪氨酸、二羟基苯丙氨酸、去甲肾上腺素、肾上腺素、去甲变肾上腺素、3,4-二羟基苯乙酸、丹宁酸、焦性没食子酸或其组合。
根据再一方面，一种研磨制品可包括有机粘结剂成分和分散在有机粘结剂成分内的表面改性的研磨颗粒。表面改性的研磨颗粒可包括核心研磨颗粒和功能性地连接至核心研磨颗粒的表面的涂层。核心研磨颗粒的中值粒径可为至少约0.06微米。涂层可包括选自由以下各者组成的群组的化合物：多巴胺、酪氨酸、二羟基苯丙氨酸、去甲肾上腺素、肾上腺素、去甲变肾上腺素、3,4-二羟基苯乙酸、丹宁酸、焦性没食子酸或其组合。
根据再一方面，一种形成研磨制品的方法可包括提供未经处理的有机粘结剂成分，提供表面改性的研磨颗粒，以及使未经处理的有机粘结剂成分与表面改性的研磨颗粒组合以形成研磨制品。表面改性的研磨颗粒可包括核心研磨颗粒和功能性地连接至核心研磨颗粒的表面的涂层。核心研磨颗粒的中值粒径可为至少约0.06微米。涂层可包括选自由以下各者组成的群组的化合物：多巴胺、酪氨酸、二羟基苯丙氨酸、去甲肾上腺素、肾上腺素、去甲变肾上腺素、3,4-二羟基苯乙酸、丹宁酸、焦性没食子酸或其组合。
根据另一方面，一种表面改性的研磨颗粒可包括核心研磨颗粒和功能性地连接至核心研磨颗粒的表面的多巴胺涂层。核心研磨颗粒的中值粒径可为至少约0.06微米。
根据另一方面，一种有机粘结复合材料可包括有机粘结剂成分和分散在有机粘结剂成分内的表面改性的研磨颗粒。表面改性的研磨颗粒可包括核心研磨颗粒和功能性地连接至核心研磨颗粒的表面的多巴胺涂层。核心研磨颗粒的中值粒径可为至少约0.06微米。
根据又一方面，一种形成有机粘结复合材料的方法可包括提供未经处理的有机粘结剂成分，提供表面改性的研磨颗粒，以及未经处理的有机粘结剂成分与表面改性的研磨颗粒组合以形成有机粘结复合材料。表面改性的研磨颗粒可包括核心研磨颗粒和功能性地连接至核心研磨颗粒的表面的多巴胺涂层。核心研磨颗粒的中值粒径可为至少约0.06微米。
根据再一方面，一种研磨制品可包括有机粘结剂成分和分散在有机粘结剂成分内的表面改性的研磨颗粒。表面改性的研磨颗粒可包括核心研磨颗粒和功能性地连接至核心研磨颗粒的表面的多巴胺涂层。核心研磨颗粒的中值粒径可为至少约0.06微米。
根据再一方面，一种形成研磨制品的方法可包括提供未经处理的有机粘结剂成分，提供表面改性的研磨颗粒，以及使未经处理的有机粘结剂成分与表面改性的研磨颗粒组合以形成研磨制品。表面改性的研磨颗粒可包括核心研磨颗粒和功能性地连接至核心研磨颗粒的表面的多巴胺涂层。核心研磨颗粒的中值粒径可为至少约0.06微米。
附图说明
通过参考附图，可以更好地理解本公开，并且使所属领域的技术人员清楚其众多特征和优势。
图1包括根据本文所述的实施例的用于形成表面改性的研磨颗粒的方法的流程图的图示；
图2包括根据本文所述的实施例的用于形成包括表面改性的研磨颗粒的有机粘结复合材料的方法的流程图的图示；
图3包括根据本文所述的实施例的用于形成包括表面改性的研磨颗粒的研磨制品的方法的流程图的图示；
图4包括比较根据本文所述的实施例所形成的样品研磨制品的抗弯强度与比较样品研磨制品的抗弯强度的曲线；以及
图5包括比较根据本文所述的实施例所形成的样品研磨制品的抗弯强度与比较样品研磨制品的抗弯强度的曲线。
熟练的技术人员应了解，图中的元件仅为简单和清晰起见而进行说明，但不一定按比例绘制。举例来说，图中一些元件的尺寸可能相对于其它元件而夸大以帮助改进对本发明的实施例的理解。
具体实施方式
以下涉及表面改性的研磨颗粒、包括表面改性的研磨颗粒的有机粘结复合材料、包括表面改性的研磨颗粒的研磨制品及其形成方法。
首先参考形成表面改性的研磨颗粒的方法，图1示出研磨颗粒表面改性方法100。研磨颗粒表面改性方法100可包括提供未经处理的核心研磨颗粒的第一步110，使未经处理的核心研磨颗粒与未经处理的涂层材料组合的第二步120以及使未经处理的涂层材料功能性地连接至未经处理的核心研磨颗粒的表面以形成表面改性的研磨颗粒的第三步130。
根据某些实施例，研磨颗粒表面改性方法100可包括根据本文所述的实施例的改性适用于表面改性的任何未经处理的核心研磨颗粒的表面。
参考第一步110，未经处理的核心研磨颗粒可包括特定材料。举例来说，未经处理的核心研磨颗粒可包括氧化铝、氧化锆、氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、金刚石、超级磨料、白刚玉、棕刚玉、微晶氧化铝磨料、熔融氧化铝氧化锆、碳化硅、碳化硼、氮化硼、硅石或其任何组合。根据另外其它实施例，核心研磨颗粒可由特定材料组成。举例来说，未经处理的核心研磨颗粒可由氧化铝、氧化锆、氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、金刚石、超级磨料、白刚玉、棕刚玉、微晶氧化铝磨料、熔融氧化铝氧化锆、碳化硅、碳化硼、氮化硼、硅石或其任何组合组成。
根据另外其它实施例，未经处理的核心研磨颗粒可包括氧化铝。根据另外其它实施例，未经处理的核心研磨颗粒可基本上由氧化铝组成。根据另外其它实施例，未经处理的核心研磨颗粒可包括氧化锆。根据另外其它实施例，未经处理的核心研磨颗粒可基本上由氧化锆组成。根据另外其它实施例，未经处理的核心研磨颗粒可包括氧化铝和氧化锆。根据另外其它实施例，未经处理的核心研磨颗粒可基本上由氧化铝和氧化锆组成。
根据另外其它实施例，未经处理核心研磨颗粒可包括特定含量的氧化铝。举例来说，未经处理的核心研磨颗粒可包括对于未经处理的核心研磨颗粒的总重量的至少1wt.％或至少5wt.％或至少10wt.％或至少15wt.％或至少20wt.％或至少25wt.％或至少30wt.％或至少35wt.％或至少40wt.％或至少45wt.％或至少50wt.％或至少55wt.％或至少60wt.％或至少65wt.％或至少70wt.％或至少75wt.％或至少80wt.％或至少85wt.％或至少90wt.％或至少95wt.％的氧化铝。根据另外其它实施例，未经处理的核心研磨颗粒可包括对于未经处理的核心研磨颗粒的总重量的不大于99wt.％或不大于95wt.％或不大于90wt.％或不大于85wt.％或不大于80wt.％或不大于75wt.％或不大于70wt.％或不大于65wt.％或不大于60wt.％或不大于55wt.％或不大于50wt.％或不大于45wt.％或不大于40wt.％或不大于35wt.％或不大于30wt.％或不大于25wt.％或不大于20wt.％或不大于15wt.％或不大于10wt.％或不大于5wt.％的氧化铝。应了解，在未经处理的核心研磨颗粒中氧化铝的含量可为上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的任何值。应进一步了解，在未经处理的核心研磨颗粒中氧化铝的含量可在上文提到的最小与最大值中的任一者之间的范围内。
根据另外其它实施例，未经处理的核心研磨颗粒可包括特定含量的氧化锆。举例来说，未经处理的核心研磨颗粒可包括对于未经处理的核心研磨颗粒的总重量的至少1wt.％或至少5wt.％或至少10wt.％或至少15wt.％或至少20wt.％或至少25wt.％或至少30wt.％或至少35wt.％或至少40wt.％或至少45wt.％或至少50wt.％或至少55wt.％或至少60wt.％或至少65wt.％或至少70wt.％或至少75wt.％或至少80wt.％或至少85wt.％或至少90wt.％或至少95wt.％的氧化锆。根据另外其它实施例，未经处理的核心研磨颗粒可包括对于未经处理的核心研磨颗粒的总重量的不大于99wt.％或不大于95wt.％或不大于90wt.％或不大于85wt.％或不大于80wt.％或不大于75wt.％或不大于70wt.％或不大于65wt.％或不大于60wt.％或不大于55wt.％或不大于50wt.％或不大于45wt.％或不大于40wt.％或不大于35wt.％或不大于30wt.％或不大于25wt.％或不大于20wt.％或不大于15wt.％或不大于10wt.％或不大于5wt.％的氧化锆。应了解，在未经处理的核心研磨颗粒中氧化锆的含量可为上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的任何值。应进一步了解，在未经处理的核心研磨颗粒中氧化锆的含量可在上文提到的最小与最大值中的任一者之间的范围内。
根据另外其它实施例，未经处理的核心研磨颗粒可基本上不含特定材料。出于本文所述的实施例的目的，短语“基本上不含”可表示给定材料的含量足够低以使得材料并不改变未经处理的核心研磨颗粒的任何物理或化学特性。根据某些实施例，未经处理的核心研磨颗粒可基本上不含氮化物。根据另外其它实施例，未经处理的核心研磨颗粒可基本上不含硼化物。根据另外其他实施例，未经处理的核心研磨颗粒可基本上不含氮化物和硼化物的任何组合。根据另外其它实施例，未经处理的核心研磨颗粒可基本上不含金属。根据另外其它实施例，未经处理的核心研磨颗粒可基本上不含金属合金。根据其它实施例，未经处理的核心研磨颗粒可基本上不含金属和金属合金的任何组合。
根据另外其它实施例，未经处理的核心研磨颗粒可以具有特定中值粒径(D50)。举例来说，未经处理的核心研磨颗粒的中值粒径(D50)可为至少0.6微米或至少约1微米或至少5微米或至少10微米或至少20微米或至少50微米或至少80微米或至少100微米或至少200微米或至少500微米或至少微米或至少2000微米或至少3000微米或至少4000微米或至少5000微米或至少10000微米或至少20000微米或至少30000微米。根据另外其它实施例，未经处理核心研磨颗粒的中值粒径(D50)可为不大于40000微米或不大于30000微米或不大于20000微米或不大于10000微米或不大于5000微米或不大于4000微米或不大于3000微米或不大于2000微米或不大于1000微米或不大于500微米或不大于200微米或不大于100微米或不大于80微米或不大于50微米或不大于40微米或不大于20微米或不大于10微米。应了解，未经处理的核心研磨颗粒的中值粒径(D50)可为上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的任何值。应进一步了解，未经处理的核心研磨颗粒的中值粒径(D50)可在上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的范围内。
参考第二步120，未经处理的涂层材料可包括特定化合物。举例来说，未经处理的涂层材料可包括选自由以下各者组成的群组的化合物：多巴胺、酪氨酸、二羟基苯丙氨酸、去甲肾上腺素、肾上腺素、去甲变肾上腺素、3,4-二羟基苯乙酸、丹宁酸、焦性没食子酸或其组合。根据另外其它实施例，未经处理的涂层材料可由选自由以下各者组成的群组的化合物组成：多巴胺、酪氨酸、二羟基苯丙氨酸、去甲肾上腺素、肾上腺素、去甲变肾上腺素、3,4-二羟基苯乙酸、丹宁酸、焦性没食子酸或其组合。
根据另外其它实施例，未经处理的涂层材料可为未经处理的多巴胺涂层材料。
根据另外其它实施例，未经处理的多巴胺涂层材料可为聚合的多巴胺，如例如聚多巴胺。
根据另外其它实施例，可组合未经处理的涂层材料和未经处理的核心研磨颗粒以使得未经处理的涂层材料覆盖特定百分比的未经处理的核心研磨颗粒。举例来说，未经处理的涂层材料可覆盖未经处理的核心研磨颗粒的至少1％或至少2％或至少3％或至少4％或至少5％或至少10％或至少15％或至少20％或至少25％或至少30％或至少35％或至少40％或至少45％或至少50％或至少55％或至少60％或至少65％或至少70％或至少75％或至少80％或至少85％或至少90％或至少95％或至少96％或至少97％或至少98％或至少99％的外表面。根据另外其它实施例，未经处理的涂层材料可覆盖不大于核心研磨颗粒的99％或不大于98％或不大于97％或不大于96％或不大于95％或不大于90％或不大于85％或不大于80％或不大于75％或不大于70％或不大于65％或不大于60％或不大于55％或不大于50％或不大于45％或不大于40％或不大于35％或不大于30％或不大于25％或不大于20％或不大于15％或不大于10％的外表面。应了解，通过未经处理的涂层材料覆盖的未经处理的核心研磨颗粒的表面百分比可为上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的任何值。应进一步了解，通过未经处理的涂层材料覆盖的未经处理的核心研磨颗粒的表面百分比可在上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的范围内。表面覆盖度百分比可以通过捕获覆盖颗粒的SEM图像并且接着使用图像分析软件如Image J软件分析所述图像来计算。
根据另外其它实施例，可组合未经处理的涂层材料和未经处理的核心研磨颗粒以使得未经处理的涂层材料以未经处理的核心研磨颗粒和未经处理的涂层材料的组合总重量的特定量存在。举例来说，未经处理的涂层材料以未经处理的核心研磨颗粒和未经处理的涂层材料的组合的至少0.05wt.％或至少0.06wt.％或至少0.07wt.％或至少0.08wt.％或至少0.09wt.％或至少0.1wt.％或至少0.5wt.％或至少1wt.％或至少1.5wt.％或至少2wt.％或至少2.5wt.％或至少3wt.％或至少4wt.％或至少5wt.％或至少6wt.％或至少7wt.％或至少8wt.％或至少9wt.％的量存在。根据另外其它实施例，未经处理的涂层材料以不大于未经处理的核心研磨颗粒和未经处理的涂层材料的组合的总重量的10wt.％或不大于9wt.％或不大于8wt.％或不大于7wt.％或不大于6wt.％或不大于5wt.％或不大于4wt.％或不大于3wt.％或不大于2wt.％或不大于1.5wt.％或不大于1wt.％的量存在。应了解，在未经处理的核心研磨颗粒和未经处理的涂层材料的组合中未经处理的涂层材料的量可为上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的任何值。应进一步了解，在未经处理的核心研磨颗粒和未经处理的涂层材料的组合中未经处理的涂层材料的量可在上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的范围内。
另外参考第二步120，使未经处理的核心研磨颗粒与未经处理的涂层材料组合可更包含制备如本文中所述的未经处理的涂层材料在溶剂中的溶液。应了解，溶剂可为能够溶解用于施加在核心研磨颗粒的表面上的未经处理的涂层材料的任何溶剂。
根据另外其它实施例，溶液可以具有特定浓度的未经处理的涂层材料。举例来说，未经处理的涂层材料在溶液中的浓度可为至少约0.05g/L或至少约0.1g/L或至少约0.5g/L或至少约1.0g/L或至少约2.0g/L或至少约3.0g/L或至少约4.0g/L或至少约5.0g/L或至少约6.0g/L或至少约7.0g/L或至少约8.0g/L或至少约9.0g/L。根据另外其它实施例，未经处理的涂层材料在溶液中的浓度可为不大于约50g/L或不大于约45g/L或不大于约40g/L或不大于约35g/L或不大于约30g/L或不大于约25g/L或不大于约20g/L或不大于约15g/L或不大于约14g/L或不大于约13g/L或不大于约12g/L或不大于约11g/L。应了解，浸涂核心研磨颗粒可包括将核心研磨颗粒浸没在溶液中持续上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的任何小时数。应进一步了解，浸涂核心研磨颗粒可包括将核心研磨颗粒浸没在溶液中持续在上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的范围内的任何小时数。
根据另外其它实施例，使未经处理的核心研磨颗粒与未经处理的涂层材料组合可进一步包括用包括未经处理的涂层材料的溶液处理未经处理的核心研磨颗粒的表面。根据某些实施例，用溶液处理未经处理的核心研磨颗粒的表面可包括任何处理方法，如将未经处理的核心研磨颗粒浸涂在溶液中或用溶液喷涂核心研磨颗粒。
根据其它特定实施例，浸涂未经处理的核心研磨颗粒可包括将未经处理的核心研磨颗粒浸没在溶液中持续特定小时数。举例来说，浸涂未经处理的核心研磨颗粒可包括将未经处理的核心研磨颗粒浸没在溶液中持续至少约2小时或至少约5小时或至少约10小时或至少约15小时或至少约24小时。根据另外其它实施例，浸涂未经处理的核心研磨颗粒可包括将未经处理的核心研磨颗粒浸没在溶液中持续不大于约72小时或不大于约48小时或不大于约36小时。应了解，浸涂未经处理的核心研磨颗粒可包括将未经处理的核心研磨颗粒浸没在溶液中持续上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的任何小时数。应进一步了解，浸涂未经处理的核心研磨颗粒可包括将未经处理的核心研磨颗粒浸没在溶液中持续在上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的范围内的任何小时数。
参考第三步130，使未经处理的涂层材料功能性地连接至未经处理的核心研磨颗粒的表面可包括形成在未经处理的涂层材料与未经处理的核心研磨颗粒之间的特定连接。举例来说，使未经处理的涂层材料功能性地连接至未经处理的核心研磨颗粒的表面可包括产生在未经处理的涂层材料与未经处理的核心研磨颗粒的表面之间的共价键。根据另外其它实施例，使未经处理的涂层材料功能性地连接至未经处理的核心研磨颗粒的表面可包括产生在未经处理的涂层材料与未经处理的核心研磨颗粒的表面之间的氢键。根据另外其它实施例，使未经处理的涂层材料功能性地连接至未经处理的核心研磨颗粒的表面可包括使来自未经处理的涂层材料的至少一种儿茶酚基团与来自未经处理的核心研磨颗粒的金属离子复合。根据另外其它实施例，使未经处理的涂层材料功能性地连接至未经处理的核心研磨颗粒的表面可包括产生在未经处理的涂层材料与未经处理的核心研磨颗粒的表面之间的共价键、产生在未经处理的涂层材料与未经处理的核心研磨颗粒的表面之间的氢键以及使来自未经处理的涂层材料的至少一种儿茶酚基团与来自未经处理的核心研磨颗粒的金属离子复合的任何组合。
根据另外其它实施例，使未经处理的涂层材料功能性地连接至未经处理的核心研磨颗粒的表面可包括使未经处理的涂层材料经由至少一种氧连接共价结合至未经处理的核心研磨颗粒的表面。根据另外其它实施例，使未经处理的涂层材料功能性地连接至未经处理的核心研磨颗粒的表面可包括使涂层材料经由至少一种NH连接共价结合至核心研磨颗粒的表面。
根据另外其它实施例，研磨颗粒表面改性方法100可进一步包括过滤表面改性的研磨颗粒。
根据另外其它实施例，研磨颗粒表面改性方法100可进一步包括洗涤表面改性的研磨颗粒。
根据另外其它实施例，研磨颗粒表面改性方法100可进一步包括干燥表面改性的研磨颗粒。
现参考根据本文所述的实施例所形成的表面改性的研磨颗粒，表面改性的研磨颗粒可包括功能性地连接至涂层材料的核心研磨颗粒。
根据特定实施例，根据本文所述的实施例所形成的表面改性的研磨颗粒的核心研磨颗粒可包括特定材料。举例来说，核心研磨颗粒可包括氧化铝、氧化锆、氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、金刚石、超级磨料、白刚玉、棕刚玉、微晶氧化铝磨料、熔融氧化铝氧化锆、碳化硅、碳化硼、氮化硼、硅石或其任何组合。根据另外其它实施例，核心研磨颗粒可由特定材料组成。举例来说，核心研磨颗粒可由氧化铝、氧化锆、氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、金刚石、超级磨料、白刚玉、棕刚玉、微晶氧化铝磨料、熔融氧化铝氧化锆、碳化硅、碳化硼、氮化硼、硅石或其任何组合组成。
根据另外其它实施例，根据本文所述的实施例所形成的表面改性的研磨颗粒的核心研磨颗粒可包括氧化铝。根据另外其它实施例，核心研磨颗粒可基本上由氧化铝组成。根据另外其它实施例，核心研磨颗粒可包括氧化锆。根据另外其它实施例，核心研磨颗粒可基本上由氧化锆组成。根据其它实施例，核心研磨颗粒可包括氧化铝和氧化锆。根据另外其它实施例，核心研磨颗粒可基本上由氧化铝和氧化锆组成。
根据另外其它实施例，根据本文所述的实施例所形成的表面改性的研磨颗粒的核心研磨颗粒可包括特定含量的氧化铝。举例来说，核心研磨颗粒可包括对于核心研磨颗粒的总重量的至少1wt.％或至少5wt.％或至少10wt.％或至少15wt.％或至少20wt.％或至少25wt.％或至少30wt.％或至少35wt.％或至少40wt.％或至少45wt.％或至少50wt.％或至少55wt.％或至少60wt.％或至少65wt.％或至少70wt.％或至少75wt.％或至少80wt.％或至少85wt.％或至少90wt.％或至少95wt.％的氧化铝。根据另外其它实施例，核心研磨颗粒可包括对于核心研磨颗粒的总重量的不大于99wt.％或不大于95wt.％或不大于90wt.％或不大于85wt.％或不大于80wt.％或不大于75wt.％或不大于70wt.％或不大于65wt.％或不大于60wt.％或不大于55wt.％或不大于50wt.％或不大于45wt.％或不大于40wt.％或不大于35wt.％或不大于30wt.％或不大于25wt.％或不大于20wt.％或不大于15wt.％或不大于10wt.％或不大于5wt.％的氧化铝。应了解，在核心研磨颗粒中氧化铝的含量可为上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的任何值。应进一步了解，在核心研磨颗粒中氧化铝的含量可在上文提到的最小与最大值中的任一者之间的范围内。
根据另外其它实施例，根据本文所述的实施例所形成的表面改性的研磨颗粒的核心研磨颗粒可包括特定含量的氧化锆。举例来说，核心研磨颗粒可包括对于核心研磨颗粒的总重量的至少1wt.％或至少5wt.％或至少10wt.％或至少15wt.％或至少20wt.％或至少25wt.％或至少30wt.％或至少35wt.％或至少40wt.％或至少45wt.％或至少50wt.％或至少55wt.％或至少60wt.％或至少65wt.％或至少70wt.％或至少75wt.％或至少80wt.％或至少85wt.％或至少90wt.％或至少95wt.％的氧化锆。根据另外其它实施例，未经处理的核心研磨颗粒可包括对于核心研磨颗粒的总重量的不大于99wt.％或不大于95wt.％或不大于90wt.％或不大于85wt.％或不大于80wt.％或不大于75wt.％或不大于70wt.％或不大于65wt.％或不大于60wt.％或不大于55wt.％或不大于50wt.％或不大于45wt.％或不大于40wt.％或不大于35wt.％或不大于30wt.％或不大于25wt.％或不大于20wt.％或不大于15wt.％或不大于10wt.％或不大于5wt.％的氧化锆。应了解，在未核心研磨颗粒中氧化锆的含量可为上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的任何值。应进一步了解，在核心研磨颗粒中氧化锆的含量可在上文提到的最小与最大值中的任一者之间的范围内。
根据另外其它实施例，根据本文所述的实施例所形成的表面改性的研磨颗粒的核心研磨颗粒可以基本上不含特定材料。出于本文所述的实施例的目的，短语“基本上不含”可表示给定材料的含量足够低以使得材料不可改变核心研磨颗粒的任何物理或化学特性。根据某些实施例，核心研磨颗粒可基本上不含氮化物。根据另外其它实施例，核心研磨颗粒可基本上不含硼化物。根据另外其他实施例，核心研磨颗粒可基本上不含氮化物和硼化物的任何组合。根据另外其它实施例，核心研磨颗粒可基本上不含金属。根据另外其它实施例，核心研磨颗粒可基本上不含金属合金。根据其它实施例，核心研磨颗粒可基本上不含金属和金属合金的任何组合。
根据另外其它实施例，根据本文所述的实施例所形成的表面改性的研磨颗粒的核心研磨颗粒可以具有特定中值粒径(D50)。举例来说，核心研磨颗粒的中值粒径(D50)可为至少0.6微米或至少约1微米或至少5微米或至少10微米或至少20微米或至少50微米或至少80微米或至少100微米或至少200微米或至少500微米或至少微米或至少2000微米或至少3000微米或至少4000微米或至少5000微米或至少10000微米或至少20000微米或至少30000微米。根据另外其它实施例，核心研磨颗粒的中值粒径(D50)可为不大于40000微米或不大于30000微米或不大于20000微米或不大于10000微米或不大于5000微米或不大于4000微米或不大于3000微米或不大于2000微米或不大于1000微米或不大于500微米或不大于200微米或不大于100微米或不大于80微米或不大于50微米或不大于40微米或不大于20微米或不大于10微米。应了解，未经处理的核心研磨颗粒的中值粒径(D50)可为上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的任何值。应进一步了解，核心研磨颗粒的中值粒径(D50)可在上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的范围内。
根据另外其它实施例，根据本文所述的实施例所形成的表面改性的研磨颗粒的涂层材料可包括特定化合物。举例来说，涂层材料可包括选自由以下各者组成的群组的化合物：多巴胺、酪氨酸、二羟基苯丙氨酸、去甲肾上腺素、肾上腺素、去甲变肾上腺素、3,4-二羟基苯乙酸、丹宁酸、焦性没食子酸或其组合。根据另外其它实施例，涂层材料可由选自由以下各者组成的群组的化合物组成：多巴胺、酪氨酸、二羟基苯丙氨酸、去甲肾上腺素、肾上腺素、去甲变肾上腺素、3,4-二羟基苯乙酸、丹宁酸、焦性没食子酸或其组合。
根据另外其它实施例，涂层材料可为多巴胺涂层材料。
根据另外其它实施例，多巴胺涂层材料可为聚合的多巴胺，如例如聚多巴胺。
根据另外其它实施例，根据本文所述的实施例所形成的表面改性的研磨颗粒涂层材料可覆盖特定百分比的核心研磨颗粒。举例来说，涂层材料可覆盖核心研磨颗粒的至少1％或至少2％或至少3％或至少4％或至少5％或至少10％或至少15％或至少20％或至少25％或至少30％或至少35％或至少40％或至少45％或至少50％或至少55％或至少60％或至少65％或至少70％或至少75％或至少80％或至少85％或至少90％或至少95％或至少96％或至少97％或至少98％或至少99％的外表面。根据另外其它实施例，涂层材料可覆盖不大于核心研磨颗粒的99％或不大于98％或不大于97％或不大于96％或不大于95％或不大于90％或不大于85％或不大于80％或不大于75％或不大于70％或不大于65％或不大于60％或不大于55％或不大于50％或不大于45％或不大于40％或不大于35％或不大于30％或不大于25％或不大于20％或不大于15％或不大于10％的外表面。应了解，通过涂层材料覆盖的核心研磨颗粒的表面百分比可为上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的任何值。应进一步了解，通过涂层材料覆盖的核心研磨颗粒的表面百分比可在上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的范围内。
根据另外其它实施例，根据本文所述的实施例所形成的表面改性的研磨颗粒的涂层材料可以根据本文所述的实施例所形成的表面改性的研磨颗粒的总重量的特定量存在。举例来说，涂层材料以根据本文所述的实施例所形成的包括核心研磨颗粒和涂层材料的表面改性的研磨颗粒的重量的至少0.05wt.％或至少0.06wt.％或至少0.07wt.％或至少0.08wt.％或至少0.09wt.％或至少0.1wt.％或至少0.5wt.％或至少1wt.％或至少1.5wt.％或至少2wt.％或至少2.5wt.％或至少3wt.％或至少4wt.％或至少5wt.％或至少6wt.％或至少7wt.％或至少8wt.％或至少9wt.％的量存在。根据另外其它实施例，涂层材料以不大于根据本文所述的实施例所形成的包括核心研磨颗粒和涂层材料的表面改性的研磨颗粒的总重量的10wt.％或不大于9wt.％或不大于8wt.％或不大于7wt.％或不大于6wt.％或不大于5wt.％或不大于4wt.％或不大于3wt.％或不大于2wt.％或不大于1.5wt.％或不大于1wt.％的量存在。应了解，在根据本文所述的实施例所形成的表面改性的研磨颗粒中涂层材料的量可为上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的任何值。应进一步了解，在根据本文所述的实施例所形成的表面改性的研磨颗粒中涂层材料的量可在上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的范围内。
一种形成包括表面改性的研磨颗粒的有机粘结复合材料的方法，图2示出有机粘结复合材料形成方法200。有机粘结复合材料形成方法200可包括提供至少一种未经处理的有机粘结剂成分的第一步210，使未经处理的有机粘结剂成分与表面改性的研磨颗粒组合以产生形成复合材料的混合物的第二步220以及使形成复合材料的混合物形成有机粘结复合材料的第三步230。
参考第一步210，根据某些实施例，未经处理的有机粘结剂成分可包括特定有机材料。举例来说，未经处理的有机粘结剂成分可包括适用于在有机粘结复合材料的形成期间提供结构强度的任何有机成分。根据特定实施例，未经处理的有机粘结剂成分可包括任何有机材料。举例来说，有机材料可为如热固性材料、热塑性材料、粘合剂及其组合的材料。根据另外其它实施例，未经处理的有机粘结剂成分的有机材料可包括如聚酰亚胺、聚酰胺、树脂、芳香族聚酰胺、环氧化物、聚酯、聚氨酯、乙酸盐、纤维素及其组合的材料。在另外其他实施例中，未经处理的粘结剂成分可包括利用经配置以在特定温度下固化的热塑性材料的组合的黏结剂材料。在另外其他实施例中，未经处理的粘结剂成分可包括适用于促进混合物的其它成分(例如表面改性的研磨颗粒)之间的连接的粘合剂材料。根据特定实施例，未经处理的粘结剂成分可呈液体的形式，包括例如水基或非水基化合物。
根据某些实施例，未经处理的有机粘结剂成分可以以相对较小量(按重量计)存在于形成复合材料的混合物内。举例来说，未经处理的有机粘结剂成分可以以小于表面改性的磨料粒的量的量存在。举例来说，形成复合材料的混合物可包括对于形成复合材料的混合物的总重量不大于约50wt.％或不大于约48wt.％或不大于约45wt.％或不大于约43wt.％或不大于约40wt.％或不大于约38wt.％或不大于约35wt.％或不大于约33wt.％或不大于约30wt.％或不大于约28wt.％或不大于约25wt.％的未经处理的有机粘结剂成分。根据另外其它实施例，形成复合材料的混合物可包括对于形成复合材料的混合物的总重量至少约5wt.％或至少约7wt.％或至少约10wt.％或至少约12wt.％或至少约15wt.％或至少约17wt.％或至少约20wt.％或至少约22wt.％的未经处理的有机粘结剂成分。应了解，在形成复合材料的混合物中未经处理的有机粘结剂成分的量可为上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的任何值。应进一步了解，在形成复合材料的混合物中未经处理的有机粘结剂成分的量可在上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的范围内。
参考第二步220，根据特定实施例，表面改性的研磨颗粒可以根据本文所述的任何实施例形成并且可包括功能性地连接至涂层材料的核心研磨颗粒。应了解，与未经处理的有机粘结剂成分组合的表面改性的研磨颗粒可进一步包括本文所述的关于表面改性的研磨颗粒的任何成分或特征。
根据某些实施例，表面改性的研磨颗粒可以以特定量存在于形成复合材料的混合物内。举例来说，形成复合材料的混合物可包括对于形成复合材料的混合物的总重量不大于约90wt.％或不大于约88wt.％或不大于约85wt.％或不大于约83wt.％或不大于约80wt.％或不大于约78wt.％或不大于约75wt.％或不大于约73wt.％或不大于约70wt.％或不大于约68wt.％或不大于约65wt.％的表面改性的研磨颗粒。根据另外其它实施例，形成复合材料的混合物可包括对于形成复合材料的混合物的总重量至少约55wt.％或至少约57wt.％或至少约60wt.％或至少约62wt.％或至少约65wt.％或至少约67wt.％或至少约70wt.％或至少约72wt.％的表面改性的研磨颗粒。应了解，在形成复合材料的混合物中表面改性的研磨颗粒的量可为上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的任何值。应进一步了解，在形成复合材料的混合物中表面改性的研磨颗粒的量可在上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的范围内。
参考第三步230，使混合物形成有机粘结复合材料可包括固化或熔结未经处理的有机粘结剂以将其凝固在复合材料内的任何方法。
现参考根据本文所述的实施例所形成的有机粘结复合材料，有机粘结复合材料可包括至少一种有机粘结剂成分和在有机粘结剂成分内的表面改性的研磨颗粒。
根据某些实施例，根据本文所述的实施例所形成的有机粘结复合材料的有机粘结剂成分可包括特定有机材料。举例来说，有机粘结剂成分可包括适用于为根据本文所述的实施例所形成的有机粘结复合材料提供结构强度的任何有机成分。根据特定实施例，有机粘结剂成分可包括任何有机材料。举例来说，有机材料可为如热固性材料、热塑性材料、粘结剂及其组合的材料。根据另外其它实施例，有机粘结剂成分的有机材料可包括如聚酰亚胺、聚酰胺、树脂、芳香族聚酰胺、环氧化物、聚酯、聚氨酯、乙酸盐、纤维素及其组合的材料。在另外其他实施例中，粘结剂成分可包括利用经配置以在特定温度下固化的热塑性材料的组合的黏结剂材料。在另外其他实施例中，粘结剂成分可包括适用于促进混合物的其它成分(例如表面改性的研磨颗粒)之间的连接的粘合剂材料。
根据某些实施例，有机粘结剂成分可以以根据本文所述的实施例所形成的有机粘结复合材料的相对较小量(按重量计)存在。举例来说，有机粘结剂成分可以以小于表面改性的磨料粒的量的量存在。举例来说，根据本文所述的实施例所形成的有机粘结复合材料可包括对于有机粘结复合材料的总重量不大于约50wt.％或不大于约48wt.％或不大于约45wt.％或不大于约43wt.％或不大于约40wt.％或不大于约38wt.％或不大于约35wt.％或不大于约33wt.％或不大于约30wt.％或不大于约28wt.％或不大于约25wt.％的有机粘结剂成分。根据另外其它实施例，根据本文所述的实施例所形成的有机粘结复合材料可包括对于有机粘结剂成分的总重量至少约5wt.％或至少约7wt.％或至少约10wt.％或至少约12wt.％或至少约15wt.％或至少约17wt.％或至少约20wt.％或至少约22wt.％的有机粘结剂成分。应了解，在有机粘结复合材料中有机粘结剂成分的量可为上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的任何值。应进一步了解，在有机粘结复合材料中有机粘结剂成分的量可在上文提到的最小与最大值中的任一者之间的范围内。
根据特定实施例，表面改性的研磨颗粒可以根据本文所述的任何实施例形成并且可包括功能性地连接至涂层材料的核心研磨颗粒。应了解，与未经处理的有机粘结剂成分组合的表面改性的研磨颗粒可进一步包括本文所述的关于表面改性的研磨颗粒的任何成分或特征。
根据某些实施例，表面改性的研磨颗粒可以以根据本文所述的实施例所形成的有机粘结复合材料的特定量存在。举例来说，根据本文所述的实施例所形成的有机粘结复合材料可包括对于有机粘结复合材料的总重量不大于约90wt.％或不大于约88wt.％或不大于约85wt.％或不大于约83wt.％或不大于约80wt.％或不大于约78wt.％或不大于约75wt.％或不大于约73wt.％或不大于约70wt.％或不大于约68wt.％或不大于约65wt.％的表面改性的研磨颗粒。根据另外其它实施例，根据本文所述的实施例所形成的有机粘结复合材料可包括对于有机粘结剂成分的总重量至少约55wt.％或至少约57wt.％或至少约60wt.％或至少约62wt.％或至少约65wt.％或至少约67wt.％或至少约70wt.％或至少约72wt.％的表面改性的研磨颗粒。应了解，在根据本文所述的实施例所形成的有机粘结复合材料中表面改性的研磨颗粒的量可为上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的任何值。应进一步了解，在根据本文所述的实施例所形成的有机粘结复合材料中表面改性的研磨颗粒的量可在上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的范围内。
根据特定实施例，根据本文所述的实施例所形成的有机粘结复合材料可以具有特定抗弯强度改善率OCFSSMP/OCFSUCP，其中OCFSSMP为有机粘结复合材料的抗弯强度且OCFSUCP为具有与有机粘结复合材料相同的组成但使用非表面改性的研磨颗粒形成的参考复合材料的抗弯强度。举例来说，有机粘结复合材料可以具有至少约1.2或至少约1.3或至少约1.4或至少约1.5或至少约1.6或至少约1.7或至少约1.8或至少约1.9或至少约2.0的抗弯强度改善率OCFSSMP/OCFSUCP。应进一步了解，有机粘结复合材料可以具有在上文提到的值中的任一者之间的范围内的抗弯强度改善率OCFSSMP/OCFSUCP。出于本文所述的实施例的目的，根据改良ASTM D2344/D2344M-00测量抗弯强度。
现参考形成包括表面改性的研磨颗粒的研磨制品方法，图3示出研磨制品形成方法300。研磨制品形成方法300可包括提供至少一种未经处理的有机粘结剂成分的第一步310，使未经处理的有机粘结剂成分与表面改性的研磨颗粒组合以产生形成研磨制品的混合物的第二步320以及使形成研磨制品的混合物形成研磨制品的第三步230。
参考第一步310，根据某些实施例，未经处理的有机粘结剂成分可包括特定有机材料。举例来说，未经处理的有机粘结剂成分可包括适用于在研磨制品的形成期间提供结构强度的任何有机成分。根据特定实施例，未经处理的有机粘结剂成分可包括任何有机材料。举例来说，有机材料可为如热固性材料、热塑性材料、粘结剂及其组合的材料。根据另外其它实施例，未经处理的有机粘结剂成分的有机材料可包括如聚酰亚胺、聚酰胺、树脂、芳香族聚酰胺、环氧化物、聚酯、聚氨酯、乙酸盐、纤维素及其组合的材料。在另外其他实施例中，未经处理的粘结剂成分可包括利用经配置以在特定温度下固化的热塑性材料的组合的黏结剂材料。在另外其他实施例中，未经处理的粘结剂成分可包括适用于促进混合物的其它成分(例如表面改性的研磨颗粒)之间的连接的粘合剂材料。根据特定实施例，未经处理的粘结剂成分可呈液体的形式，包括例如水基或非水基化合物。
根据某些实施例，未经处理的有机粘结剂成分可以以相对较小量(按重量计)存在于形成研磨制品的混合物内。举例来说，未经处理的有机粘结剂成分可以以小于表面改性的磨料粒的量的量存在。举例来说，形成研磨制品的混合物可包括对于形成研磨制品的混合物的总重量不大于约50wt.％或不大于约48wt.％或不大于约45wt.％或不大于约43wt.％或不大于约40wt.％或不大于约38wt.％或不大于约35wt.％或不大于约33wt.％或不大于约30wt.％或不大于约28wt.％或不大于约25wt.％的未经处理的有机粘结剂成分。根据另外其它实施例，形成研磨制品的混合物可包括对于形成研磨制品的混合物的总重量至少约5wt.％或至少约7wt.％或至少约10wt.％或至少约12wt.％或至少约15wt.％或至少约17wt.％或至少约20wt.％或至少约22wt.％的未经处理的有机粘结剂成分。应了解，在形成研磨制品的混合物中未经处理的有机粘结剂成分的量可为上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的任何值。应进一步了解，在形成研磨制品的混合物中未经处理的有机粘结剂成分的量可在上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的范围内。
参考第二步320，根据特定实施例，表面改性的研磨颗粒可以根据本文所述的任何实施例形成并且可包括功能性地连接至涂层材料的核心研磨颗粒。应了解，与未经处理的有机粘结剂成分组合的表面改性的研磨颗粒可进一步包括本文所述的关于表面改性的研磨颗粒的任何成分或特征。
根据某些实施例，表面改性的研磨颗粒可以以特定量存在于形成研磨制品的混合物内。举例来说，形成研磨制品的混合物可包括对于形成研磨制品的混合物的总重量不大于约90wt.％或不大于约88wt.％或不大于约85wt.％或不大于约83wt.％或不大于约80wt.％或不大于约78wt.％或不大于约75wt.％或不大于约73wt.％或不大于约70wt.％或不大于约68wt.％或不大于约65wt.％的表面改性的研磨颗粒。根据另外其它实施例，形成研磨制品的混合物可包括对于形成研磨制品的混合物的总重量至少约55wt.％或至少约57wt.％或至少约60wt.％或至少约62wt.％或至少约65wt.％或至少约67wt.％或至少约70wt.％或至少约72wt.％的表面改性的研磨颗粒。应了解，在形成研磨制品的混合物中表面改性的研磨颗粒的量可为上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的任何值。应进一步了解，在形成研磨制品的混合物中表面改性的研磨颗粒的量可在上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的范围内。
参考第三步330，使混合物形成研磨制品可包括固化或熔结未经处理的有机粘结剂以将其凝固在复合材料内的任何方法。
现参考根据本文所述的实施例所形成的研磨制品，研磨制品可包括至少一种有机粘结剂成分和在有机粘结剂成分内的表面改性的研磨颗粒。
根据某些实施例，根据本文所述的实施例所形成的研磨制品的有机粘结剂成分可包括特定有机材料。举例来说，有机粘结剂成分可包括适用于为根据本文所述的实施例所形成的研磨制品提供结构强度的任何有机成分。根据特定实施例，有机粘结剂成分可包括任何有机材料。举例来说，有机材料可为如热固性材料、热塑性材料、粘结剂及其组合的材料。根据另外其它实施例，有机粘结剂成分的有机材料可包括如聚酰亚胺、聚酰胺、树脂、芳香族聚酰胺、环氧化物、聚酯、聚氨酯、乙酸盐、纤维素及其组合的材料。在另外其他实施例中，粘结剂成分可包括利用经配置以在特定温度下固化的热塑性材料的组合的黏结剂材料。在另外其他实施例中，粘结剂成分可包括适用于促进混合物的其它成分(例如表面改性的研磨颗粒)之间的连接的粘合剂材料。
根据某些实施例，有机粘结剂成分可以以根据本文所述的实施例所形成的研磨制品的相对较小量(按重量计)存在。举例来说，有机粘结剂成分可以以小于表面改性的磨料粒的量的量存在。举例来说，根据本文所述的实施例所形成的研磨制品可包括对于研磨制品的总重量不大于约50wt.％或不大于约48wt.％或不大于约45wt.％或不大于约43wt.％或不大于约40wt.％或不大于约38wt.％或不大于约35wt.％或不大于约33wt.％或不大于约30wt.％或不大于约28wt.％或不大于约25wt.％的有机粘结剂成分。根据另外其它实施例，根据本文所述的实施例所形成的研磨制品可包括对于有机粘结剂成分的总重量至少约5wt.％或至少约7wt.％或至少约10wt.％或至少约12wt.％或至少约15wt.％或至少约17wt.％或至少约20wt.％或至少约22wt.％的有机粘结剂成分。应了解，在研磨制品中有机粘结剂成分的量可为上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的任何值。应进一步了解，在研磨制品中有机粘结剂成分的量可在上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的范围内。
根据特定实施例，表面改性的研磨颗粒可以根据本文所述的任何实施例形成并且可包括功能性地连接至涂层材料的核心研磨颗粒。应了解，与有机粘结剂成分组合的表面改性的研磨颗粒可进一步包括本文所述的关于表面改性的研磨颗粒的任何成分或特征。
根据某些实施例，表面改性的研磨颗粒可以以根据本文所述的实施例所形成的研磨制品的特定量存在。举例来说，根据本文所述的实施例所形成的研磨制品可包括对于研磨制品的总重量不大于约90wt.％或不大于约88wt.％或不大于约85wt.％或不大于约83wt.％或不大于约80wt.％或不大于约78wt.％或不大于约75wt.％或不大于约73wt.％或不大于约70wt.％或不大于约68wt.％或不大于约65wt.％的表面改性的研磨颗粒。根据另外其它实施例，根据本文所述的实施例所形成的研磨制品可包括对于研磨制品的总重量至少约55wt.％或至少约57wt.％或至少约60wt.％或至少约62wt.％或至少约65wt.％或至少约67wt.％或至少约70wt.％或至少约72wt.％的表面改性的研磨颗粒。应了解，在根据本文所述的实施例所形成的研磨制品中表面改性的研磨颗粒的量可为上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的任何值。应进一步了解，在根据本文所述的实施例所形成的研磨制品中表面改性的研磨颗粒量可在上文提到的最小值与最大值中的任一者之间的范围内。
根据特定实施例，根据本文所述的实施例所形成的研磨制品可以具有特定抗弯强度改善率AAFSSMP/AAFSUCP，其中AAFSSMP为研磨制品的抗弯强度且AAFSUCP为具有与研磨制品相同的组成但使用非表面改性的研磨颗粒形成的参考复合材料的抗弯强度。举例来说，研磨制品可以具有至少约1.3或至少约1.4或至少约1.5或至少约1.6或至少约1.7或至少约1.8或至少约1.9或至少约2.0的抗弯强度改善率AAFSSMP/AAFSUCP。应进一步了解，研磨制品可以具有在上文提到的值中的任一者之间的范围内的抗弯强度改善率AAFSSMP/AAFSUCP。出于本文所述的实施例的目的，根据改良ASTM D2344/D2344M-00测量抗弯强度。
许多不同方面和实施例是可能的。在本文中描述那些方面和实施例中的一些。阅读本说明书以后，熟练的技术人员将了解到，那些方面和实施例仅仅是说明性的，并且不限制本发明的范围。实施例可根据如下所列实施例中的任何一或多个。
实施例1.一种表面改性的研磨颗粒，其包含：中值粒径为至少约0.06微米的核心研磨颗粒；以及功能性地连接至核心研磨颗粒的表面的涂层材料，其中涂层材料包含选自由以下各者组成的群组的化合物：多巴胺、酪氨酸、二羟基苯丙氨酸、去甲肾上腺素、肾上腺素、去甲变肾上腺素、3,4-二羟基苯乙酸、丹宁酸、焦性没食子酸或其组合。
实施例2.一种有机粘结复合材料，其包含：有机粘结剂成分；以及分散在有机粘结剂成分内的表面改性的研磨颗粒，其中表面改性的研磨颗粒包含：中值粒径为至少约0.06微米的核心研磨颗粒；以及功能性地连接至核心研磨颗粒的表面的涂层材料，其中涂层材料包含选自由以下各者组成的群组的化合物：多巴胺、酪氨酸、二羟基苯丙氨酸、去甲肾上腺素、肾上腺素、去甲变肾上腺素、3,4-二羟基苯乙酸、丹宁酸、焦性没食子酸或其组合。
实施例3.一种形成有机粘结复合材料的方法，其中所述方法包含：提供有机粘结剂成分；提供表面改性的研磨颗粒；以及使有机粘结剂成分与表面改性的研磨颗粒组合以形成有机粘结复合材料，其中表面改性的研磨颗粒包含：中值粒径为至少约0.06微米的核心研磨颗粒；以及功能性地连接至核心研磨颗粒的表面的涂层材料，其中涂层材料包含选自由以下各者组成的群组的化合物：多巴胺、酪氨酸、二羟基苯丙氨酸、去甲肾上腺素、肾上腺素、去甲变肾上腺素、3,4-二羟基苯乙酸、丹宁酸、焦性没食子酸或其组合。
实施例4.一种研磨制品，其包含：有机粘结剂成分；以及在有机粘结剂成分内的研磨颗粒，其中研磨颗粒中的至少一种为表面改性的颗粒，并且其中表面改性的研磨颗粒包含：中值粒径为至少约0.06微米的核心研磨颗粒；以及功能性地连接至核心研磨颗粒的表面的涂层材料，其中涂层材料包含选自由以下各者组成的群组的化合物：多巴胺、酪氨酸、二羟基苯丙氨酸、去甲肾上腺素、肾上腺素、去甲变肾上腺素、3,4-二羟基苯乙酸、丹宁酸、焦性没食子酸或其组合。
实施例5.一种形成研磨制品的方法，其中所述方法包含：提供有机粘结剂成分；提供研磨颗粒；使有机粘结剂成分与研磨颗粒组合以形成生坯；使生坯形成研磨制品，其中研磨颗粒中的至少一种为表面改性的颗粒，并且其中表面改性的研磨颗粒包含：中值粒径为至少约0.06微米的核心研磨颗粒；以及功能性地连接至核心研磨颗粒的表面的涂层材料，其中涂层材料包含选自由以下各者组成的群组的化合物：多巴胺、酪氨酸、二羟基苯丙氨酸、去甲肾上腺素、肾上腺素、去甲变肾上腺素、3,4-二羟基苯乙酸、丹宁酸、焦性没食子酸或其组合。
实施例6.根据实施例1、2、3、4和5中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中核心研磨颗粒包含氧化铝、氧化锆、氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、金刚石、超级磨料、白刚玉、棕刚玉、微晶氧化铝磨料、任何熔融氧化铝氧化锆、碳化硅、碳化硼、氮化硼、硅石或其组合。
实施例7.根据实施例1、2、3、4和5中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中核心研磨颗粒包含氧化铝和氧化锆。
实施例8.根据实施例1、2、3、4和5中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中核心研磨颗粒基本上由氧化铝和氧化锆组成。
实施例9.根据实施例1、2、3、4和5中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中核心研磨颗粒包含对于核心研磨颗粒的总重量的不大于99wt.％或不大于95wt.％或不大于90wt.％或不大于85wt.％或不大于80wt.％或不大于75wt.％或不大于70wt.％或不大于65wt.％或不大于60wt.％或不大于55wt.％或不大于50wt.％或不大于45wt.％或不大于40wt.％或不大于35wt.％或不大于30wt.％或不大于25wt.％或不大于20wt.％或不大于15wt.％或不大于10wt.％或不大于5wt.％的氧化铝。
实施例10.根据实施例1、2、3、4和5中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中核心研磨颗粒包含对于核心研磨颗粒的总重量的至少1wt.％或至少5wt.％或至少10wt.％或至少15wt.％或至少20wt.％或至少25wt.％或至少30wt.％或至少35wt.％或至少40wt.％或至少45wt.％或至少50wt.％或至少55wt.％或至少60wt.％或至少65wt.％或至少70wt.％或至少75wt.％或至少80wt.％或至少85wt.％或至少90wt.％或至少95wt.％的氧化铝。
实施例11.根据实施例1、2、3、4和5中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中核心研磨颗粒包含对于核心研磨颗粒的总重量的不大于99wt.％或不大于95wt.％或不大于90wt.％或不大于85wt.％或不大于80wt.％或不大于75wt.％或不大于70wt.％或不大于65wt.％或不大于60wt.％或不大于55wt.％或不大于50wt.％或不大于45wt.％或不大于40wt.％或不大于35wt.％或不大于30wt.％或不大于25wt.％或不大于20wt.％或不大于15wt.％或不大于10wt.％或不大于5wt.％的氧化锆。
实施例12.根据实施例1、2、3、4和5中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中核心研磨颗粒包含对于核心研磨颗粒的总重量的至少1wt.％或至少5wt.％或至少10wt.％或至少15wt.％或至少20wt.％或至少25wt.％或至少30wt.％或至少35wt.％或至少40wt.％或至少45wt.％或至少50wt.％或至少55wt.％或至少60wt.％或至少65wt.％或至少70wt.％或至少75wt.％或至少80wt.％或至少85wt.％或至少90wt.％或至少95wt.％或至少99wt.％的氧化锆。
实施例13.根据实施例1、2、3、4和5中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中核心研磨颗粒基本上不含氮化物、硼化物或其任何组合。
实施例13.根据实施例1、2、3、4和5中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中核心研磨颗粒基本上不含金属、金属合金、其任何组合。
实施例15.根据实施例1、2、3、4和5中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中核心研磨颗粒包含不大于40000微米或不大于30000微米或不大于20000微米或不大于10000微米或不大于5000微米或不大于4000微米或不大于3000微米或不大于2000微米或不大于1000微米或不大于500微米或不大于200微米或不大于100微米或不大于80微米或不大于50微米或不大于20微米或不大于10微米的中值粒径(D50)。
实施例16.根据实施例1、2、3、4和5中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中核心研磨颗粒包含至少1微米或至少5微米或至少10微米或至少20微米或至少50微米或至少80微米或至少100微米或至少200微米或至少500微米或至少1000微米或至少2000微米或至少3000微米或至少4000微米或至少5000微米或至少10000微米或至少20000微米或至少30000微米的中值粒径(D50)。
实施例17.根据实施例1、2、3、4和5中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中涂层材料共价结合至核心研磨颗粒的表面。
实施例18.根据实施例1、2、3、4和5中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中涂层材料通过氢键功能性地连接至核心研磨颗粒的表面。
实施例19.根据实施例1、2、3、4和5中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中涂层材料通过使涂层材料的至少一种儿茶酚基团与核心研磨颗粒的金属离子复合而功能性地连接至核心研磨颗粒的表面。
实施例20.根据实施例1、2、3、4和5中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中涂层材料为多巴胺涂层材料。
实施例21.根据实施例1、2、3、4和5中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中大部分涂层材料经由氧连接共价结合至核心研磨颗粒。
实施例22.根据实施例1、2、3、4和5中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中大部分涂层材料经由NH连接共价结合至核心研磨颗粒。
实施例23.根据实施例1、2、3、4和5中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中至少约95％的涂层材料经由NH连接共价结合至核心研磨颗粒，其中至少约95％的涂层材料经由氧连接共价结合至核心研磨颗粒。
实施例24.根据实施例1、2、3、4和5中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中涂层材料覆盖不大于核心研磨颗粒的99％或不大于98％或不大于97％或不大于96％或不大于95％或不大于90％或不大于85％或不大于80％或不大于75％或不大于70％或不大于65％或不大于60％或不大于55％或不大于50％或不大于45％或不大于40％或不大于35％或不大于30％或不大于25％或不大于20％或不大于15％或不大于10％的外表面。
实施例25.根据实施例1、2、3、4和5中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中涂层材料覆盖核心研磨颗粒的至少1％或至少2％或至少3％或至少4％或至少5％或至少10％或至少15％或至少20％或至少25％或至少30％或至少35％或至少40％或至少45％或至少50％或至少55％或至少60％或至少65％或至少70％或至少75％或至少80％或至少85％或至少90％或至少95％或至少96％或至少97％或至少98％或至少99％的外表面。
实施例26.根据实施例1、2、3、4和5中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中涂层材料涵盖核心研磨颗粒的外表面的大部分。
实施例27.根据实施例1、2、3、4和5中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中涂层材料以不大于包括核心研磨颗粒和涂层材料的颗粒的总重量的10wt.％或不大于9wt.％或不大于8wt.％或不大于7wt.％或不大于6wt.％或不大于5wt.％或不大于4wt.％或不大于3wt.％或不大于2wt.％或不大于1.5wt.％或不大于1wt.％的量存在。
实施例28.根据实施例1、2、3、4和5中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中涂层材料以包括核心研磨颗粒和涂层材料的颗粒的重量的至少0.05wt.％或至少0.06wt.％或至少0.07wt.％或至少0.08wt.％或至少0.09wt.％或至少0.1wt.％或至少0.5wt.％或至少1wt.％或至少1.5wt.％或至少2wt.％或至少2.5wt.％或至少3wt.％或至少4wt.％或至少5wt.％或至少6wt.％或至少7wt.％或至少8wt.％或至少9wt.％的量存在。
实施例29.根据实施例2、3、4和5中的任一项所述有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中有机粘结材料包含热固性材料、热塑性材料、粘合剂、聚酰亚胺、聚酰胺、树脂、芳香族聚酰胺、环氧化物、聚酯、聚氨酯、乙酸盐、纤维素及其组合。
实施例30.根据实施例2和3中的任一项所述的有机粘结复合材料或方法，其中有机粘结复合材料包含至少约1.2或至少约1.3或至少约1.4或至少约1.5或至少约1.6或至少约1.7或至少约1.8或至少约1.9或至少约2.0的抗弯强度改善率OCFSSMP/OCFSUCP，其中OCFSSMP为有机粘结复合材料的抗弯强度且OCFSUCP为具有与有机粘结复合材料相同的组成但使用非表面改性的研磨颗粒形成的参考复合材料的抗弯强度。
实施例31.根据实施例4和5中的任一项所述的研磨制品或方法，其中研磨制品包含至少约1.3或至少约1.4或至少约1.5或至少约1.6或至少约1.7或至少约1.8或至少约1.9或至少约2.0的抗弯强度改善率AAFSSMP/AAFSUCP，其中AAFSSMP为研磨制品的抗弯强度且AAFSUCP为具有与研磨制品相同的组成但使用非表面改性的研磨颗粒形成的参考制品的抗弯强度。
实施例32.根据实施例3和5中的任一项所述的方法，其中提供表面改性的研磨颗粒包含：提供核心研磨颗粒；以及用包含选自由以下各者组成的群组的化合物的溶液处理核心研磨颗粒的表面：多巴胺、酪氨酸、二羟基苯丙氨酸、去甲肾上腺素、肾上腺素、去甲变肾上腺素、3,4-二羟基苯乙酸、丹宁酸、焦性没食子酸或其组合。
实施例33.根据实施例32所述的方法，其中用包含多巴胺的溶液处理核心研磨颗粒的表面进一步包含准备聚合多巴胺以形成聚多巴胺。
实施例34.根据实施例32所述的方法，其中用溶液处理核心研磨颗粒的表面包含将核心研磨颗粒浸没在溶液中。
实施例35.根据实施例34所述的方法，其中核心研磨颗粒浸没在溶液中持续至少约2小时。
实施例36.根据实施例32所述的方法，其中溶液包含至少约0.05g/L且不大于约50.0g/L的多巴胺浓度。
实施例37.根据实施例32所述的方法，其中所述方法进一步包含过滤表面改性的研磨颗粒。
实施例38.根据实施例32所述的方法，其中所述方法进一步包含洗涤表面改性的研磨颗粒。
实施例39.根据实施例32所述的方法，其中所述方法进一步包含干燥表面改性的研磨颗粒。
实施例40.根据实施例39所述的方法，其中干燥表面改性的研磨颗粒包含在至少约50℃的温度下加热表面改性的研磨颗粒。
实施例41.根据实施例39所述的方法，其中干燥表面改性的研磨颗粒包含加热表面改性的研磨颗粒持续至少约8小时。
实施例42.一种表面改性的研磨颗粒，其包含：中值粒径为至少约0.06微米的核心研磨颗粒；以及功能性地连接至核心研磨颗粒的表面的多巴胺涂层材料。
实施例43.一种有机粘结复合材料，其包含：有机粘结剂成分；以及分散在有机粘结剂成分内的表面改性的研磨颗粒，其中表面改性的研磨颗粒包含：中值粒径为至少约0.06微米的核心研磨颗粒；以及功能性地连接至核心研磨颗粒的表面的多巴胺涂层材料。
实施例44.一种形成有机粘结复合材料的方法，其中所述方法包含：提供有机粘结剂成分；提供表面改性的研磨颗粒，使有机粘结剂成分与表面改性的研磨颗粒组合以形成有机粘结复合材料，其中表面改性的研磨颗粒包含：中值粒径为至少约0.06微米的核心研磨颗粒；以及功能性地连接至核心研磨颗粒的表面的多巴胺涂层材料。
实施例45.一种研磨制品，其包含：有机粘结剂成分；以及在有机粘结剂成分内研磨颗粒，其中研磨颗粒中的至少一种为表面改性的颗粒，并且其中表面改性的研磨颗粒包含：中值粒径为至少约0.06微米的核心研磨颗粒；以及功能性地连接至核心研磨颗粒的表面的多巴胺涂层材料。
实施例46.一种形成研磨制品的方法，其中所述方法包含：提供有机粘结剂成分；提供研磨颗粒；使有机粘结剂成分与研磨颗粒组合以形成生坯；以及使生坯形成研磨制品，其中研磨颗粒中的至少一种为表面改性的颗粒，并且其中表面改性的研磨颗粒包含：中值粒径为至少约0.06微米的核心研磨颗粒；以及功能性地连接至核心研磨颗粒的表面的多巴胺涂层材料。
实施例47.根据实施例42、43、44、45和46中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中核心研磨颗粒包含氧化铝、氧化锆、氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、金刚石、超级磨料、白刚玉、棕刚玉、微晶氧化铝磨料、熔融氧化铝氧化锆、碳化硅、碳化硼、氮化硼、硅石。
实施例48.根据实施例42、43、44、45和46中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中核心研磨颗粒包含氧化铝和氧化锆。
实施例49.根据实施例42、43、44、45和46中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中核心研磨颗粒基本上由氧化铝和氧化锆组成。
实施例50.根据实施例42、43、44、45和46中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中核心研磨颗粒包含对于核心研磨颗粒的总重量的不大于99wt.％或不大于95wt.％或不大于90wt.％或不大于85wt.％或不大于80wt.％或不大于75wt.％或不大于70wt.％或不大于65wt.％或不大于60wt.％或不大于55wt.％或不大于50wt.％或不大于45wt.％或不大于40wt.％或不大于35wt.％或不大于30wt.％或不大于25wt.％或不大于20wt.％或不大于15wt.％或不大于10wt.％或不大于5wt.％的氧化铝。
实施例51.根据实施例42、43、44、45和46中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中核心研磨颗粒包含对于核心研磨颗粒的总重量的至少1wt.％或至少5wt.％或至少10wt.％或至少15wt.％或至少20wt.％或至少25wt.％或至少30wt.％或至少35wt.％或至少40wt.％或至少45wt.％或至少50wt.％或至少55wt.％或至少60wt.％或至少65wt.％或至少70wt.％或至少75wt.％或至少80wt.％或至少85wt.％或至少90wt.％或至少95wt.％的氧化铝。
实施例52.根据实施例42、43、44、45和46中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中核心研磨颗粒包含对于核心研磨颗粒的总重量的不大于99wt.％或不大于95wt.％或不大于90wt.％或不大于85wt.％或不大于80wt.％或不大于75wt.％或不大于70wt.％或不大于65wt.％或不大于60wt.％或不大于55wt.％或不大于50wt.％或不大于45wt.％或不大于40wt.％或不大于35wt.％或不大于30wt.％或不大于25wt.％或不大于20wt.％或不大于15wt.％或不大于10wt.％或不大于5wt.％的氧化锆。
实施例53.根据实施例42、43、44、45和46中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中核心研磨颗粒包含对于核心研磨颗粒的总重量的至少1wt.％或至少5wt.％或至少10wt.％或至少15wt.％或至少20wt.％或至少25wt.％或至少30wt.％或至少35wt.％或至少40wt.％或至少45wt.％或至少50wt.％或至少55wt.％或至少60wt.％或至少65wt.％或至少70wt.％或至少75wt.％或至少80wt.％或至少85wt.％或至少90wt.％或至少95wt.％或至少99wt.％的氧化锆。
实施例54.根据实施例42、43、44、45和46中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中核心研磨颗粒基本上不含氮化物、硼化物或其任何组合。
实施例55.根据实施例42、43、44、45和46中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中核心研磨颗粒基本上不含金属、金属合金、其任何组合。
实施例56.根据实施例42、43、44、45和46中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中核心研磨颗粒包含不大于40000微米或不大于30000微米或不大于20000微米或不大于10000微米或不大于5000微米或不大于4000微米或不大于3000微米或不大于2000微米或不大于1000微米或不大于500微米或不大于200微米或不大于100微米或不大于80微米或不大于50微米或不大于20微米或不大于10微米的中值粒径(D50)。
实施例57.根据实施例42、43、44、45和46中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中核心研磨颗粒包含至少1微米或至少5微米或至少10微米或至少20微米或至少50微米或至少80微米或至少100微米或至少200微米或至少500微米或至少1000微米或至少2000微米或至少3000微米或至少4000微米或至少5000微米或至少10000微米或至少20000微米或至少30000微米的中值粒径(D50)。
实施例58.根据实施例42、43、44、45和46中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中多巴胺涂层材料共价结合至核心研磨颗粒的表面。
实施例59.根据实施例42、43、44、45和46中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中多巴胺涂层材料通过氢键功能性地连接至核心研磨颗粒的表面。
实施例60.根据实施例42、43、44、45和46中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中多巴胺涂层材料通过使涂层材料的至少一种儿茶酚基团与核心研磨颗粒的金属离子复合而功能性地连接至核心研磨颗粒的表面。
实施例61.根据实施例42、43、44、45和46中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中大部分多巴胺涂层材料经由氧连接共价结合至核心研磨颗粒。
实施例62.根据实施例42、43、44、45和46中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中大部分多巴胺涂层材料经由NH连接共价结合至核心研磨颗粒。
实施例63.根据实施例42、43、44、45和46中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中至少约95％的涂层材料经由NH连接共价结合至核心研磨颗粒，其中至少约95％的涂层材料经由氧连接共价结合至核心研磨颗粒。
实施例64.根据实施例42、43、44、45和46中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中多巴胺涂层材料覆盖不大于核心研磨颗粒的99％或不大于98％或不大于97％或不大于96％或不大于95％或不大于90％或不大于85％或不大于80％或不大于75％或不大于70％或不大于65％或不大于60％或不大于55％或不大于50％或不大于45％或不大于40％或不大于35％或不大于30％或不大于25％或不大于20％或不大于15％或不大于10％的外表面。
实施例65.根据实施例42、43、44、45和46中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中多巴胺涂层材料覆盖核心研磨颗粒的至少1％或至少2％或至少3％或至少4％或至少5％或至少10％或至少15％或至少20％或至少25％或至少30％或至少35％或至少40％或至少45％或至少50％或至少55％或至少60％或至少65％或至少70％或至少75％或至少80％或至少85％或至少90％或至少95％或至少96％或至少97％或至少98％或至少99％的外表面。
实施例66.根据实施例42、43、44、45和46中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中多巴胺涂层材料涵盖核心研磨颗粒的外表面的大部分。
实施例67.根据实施例42、43、44、45和46中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中多巴胺涂层材料以不大于包括核心研磨颗粒和涂层材料的颗粒的总重量的10wt.％或不大于9wt.％或不大于8wt.％或不大于7wt.％或不大于6wt.％或不大于5wt.％或不大于4wt.％或不大于3wt.％或不大于2wt.％或不大于1.5wt.％或不大于1wt.％的量存在。
实施例68.根据实施例42、43、44、45和46中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中多巴胺涂层材料以包括核心研磨颗粒和涂层材料的颗粒的重量的至少0.05wt.％或至少0.06wt.％或至少0.07wt.％或至少0.08wt.％或至少0.09wt.％或至少0.1wt.％或至少0.5wt.％或至少1wt.％或至少1.5wt.％或至少2wt.％或至少2.5wt.％或至少3wt.％或至少4wt.％或至少5wt.％或至少6wt.％或至少7wt.％或至少8wt.％或至少9wt.％的量存在。
实施例69.根据实施例42、43、44、45和46中的任一项所述的表面改性的研磨颗粒、有机粘结复合材料、研磨制品或方法，其中有机粘结材料包含热固性材料、热塑性材料、粘合剂、聚酰亚胺、聚酰胺、树脂、芳香族聚酰胺、环氧化物、聚酯、聚氨酯、乙酸盐、纤维素及其组合。
实施例70.根据实施例43和44中的任一项所述的有机粘结复合材料或方法，其中有机粘结复合材料包含至少约1.2或至少约1.3或至少约1.4或至少约1.5或至少约1.6或至少约1.7或至少约1.8或至少约1.9或至少约2.0的抗弯强度改善率OCFSSMP/OCFSUCP，其中OCFSSMP为有机粘结复合材料的抗弯强度且OCFSUCP为具有与有机粘结复合材料相同的组成但使用非表面改性的研磨颗粒形成的参考复合材料的抗弯强度。
实施例71.根据实施例45和46中的任一项所述的研磨制品或方法，其中研磨制品包含至少约1.3或至少约1.4或至少约1.5或至少约1.6或至少约1.7或至少约1.8或至少约1.9或至少约2.0的抗弯强度改善率AAFSSMP/AAFSUCP，其中AAFSSMP为研磨制品的抗弯强度且AAFSUCP为具有与研磨制品相同的组成但使用非表面改性的研磨颗粒形成的参考制品的抗弯强度。
实施例72.根据实施例44和46中的任一项所述的方法，其中提供表面改性的研磨颗粒包含：提供核心研磨颗粒；以及用包含多巴胺的溶液处理核心研磨颗粒的表面。
实施例73.根据实施例72所述的方法，其中用包含多巴胺的溶液处理核心研磨颗粒的表面包含准备聚合多巴胺以形成聚多巴胺。
实施例74.根据实施例72所述的方法，其中用溶液处理核心研磨颗粒的表面包含将核心研磨颗粒浸没在溶液中。
实施例75.根据实施例74所述的方法，其中核心研磨颗粒浸没在溶液中持续至少约2小时。
实施例76.根据实施例72所述的方法，其中溶液包含至少约0.05g/L且不大于约50.0g/L的多巴胺浓度。
实施例77.根据实施例72所述的方法，其中所述方法进一步包含过滤表面改性的研磨颗粒。
实施例78.根据实施例72所述的方法，其中所述方法进一步包含洗涤表面改性的研磨颗粒。
实施例79.根据实施例72所述的方法，其中所述方法进一步包含干燥表面改性的研磨颗粒。
实施例80.根据实施例79所述的方法，其中干燥表面改性的研磨颗粒包含在至少约50℃的温度下加热表面改性的研磨颗粒。
实施例81.根据实施例79所述的方法，其中干燥表面改性的研磨颗粒包含加热表面改性的研磨颗粒持续至少约8小时。
实例
实例1
根据本文所述的实施例形成样品研磨制品S1-S5。具体地说，样品研磨制品S1-S5各自包括有机粘结成分内的表面改性研磨颗粒。各个样品研磨制品S1-S5通过以下形成：在酚系树脂前体混合物中混合表面改性单晶氧化铝研磨颗粒(即，MA88K单晶氧化铝研磨颗粒)并接着将混合物压制为51.6mm×12.6mm×11.0mm的片且随后从室温至200℃将其固化。
包含于各个样品研磨制品S1-S5中的表面改性研磨颗粒通过将核心研磨颗粒浸没在不同多巴胺涂层溶液中持续24小时来形成。各个相应的多巴胺涂层溶液通过将各种含量的多巴胺涂层材料溶解于Tris-HCl缓冲溶液中来制备。在浸泡在相应的多巴胺涂层溶液中持续24小时之后，过滤表面改性的研磨颗粒，在去离子水中洗涤并且在真空烘箱中在50℃下干燥8小时。
用于形成对于各个样品研磨制品S1-S5的表面改性的研磨颗粒的相应的多巴胺涂层溶液浓度汇总在下表2中：
表2-多巴胺浓度
样品 多巴胺溶液浓度(g/L)
S1 0.5
S2 0.1
S3 1.0
S4 5.0
S5 10.0
出于比较的目的，形成比较样品研磨制品CS1。以与样品研磨制品S1-S5相同的方式形成比较样品研磨制品CS1，不同之处在于使用在有机粘结剂成分内的未经处理的(即，非表面改性的)研磨颗粒形成比较样品研磨制品CS1。
测量并记录样品研磨制品S1-S5和比较样品研磨制品CS1的抗弯强度。根据改良的ASTM D2344/D2344M-00在下表3中汇总的测试条件下测量抗弯强度：
表3-抗弯强度测试条件
对于样品研磨制品S1-S5和比较样品研磨制品CS1的抗弯强度测量值汇总在下表4中：
表4-抗弯强度
样品 抗弯强度(MPa)
CS1 28.44
S1 44.12
S2 48.31
S3 44.71
S4 41.03
S5 37.77
图4示出对于各个样品研磨制品S1-S5与比较研磨制品CS1的抗弯强度的曲线。
实例2
根据本文所述的实施例形成样品研磨制品S6-S8。具体地说，样品研磨制品S6-S8各自包括在有机粘结剂成分内的表面改性的研磨颗粒。各个样品研磨制品S6-S8通过如下形成：在酚系树脂前体混合物中混合表面改性单晶氧化铝研磨颗粒(即，MA88K单晶氧化铝研磨颗粒)并接着将混合物压制为51.6mm×12.6mm×11.0mm的片且随后从室温至200℃将其固化。
包含于各个样品研磨制品S6-S8中的表面改性的研磨颗粒通过将磨料粒浸没在多巴胺涂层溶液中持续不同量的时间来形成。多巴胺涂层溶液通过将多巴胺涂层材料溶解在Tris-HCl缓冲溶液中来制备。多巴胺涂层材料在溶液中的浓度是0.1g/L。在浸泡在多巴胺涂层溶液中相应量的时间之后，过滤表面改性的研磨颗粒，在去离子水中洗涤并且在真空烘箱中在50℃下干燥8小时。
用于形成对于各个样品研磨制品S6-S8的表面改性的研磨颗粒的相应的浸没时间汇总在下表5中：
表5-多巴胺浸没时间
出于比较的目的，形成比较样品研磨制品CS2。比较样品研磨制品CS2包括在有机粘结剂成分内的未经处理的(即，非表面改性的)研磨颗粒。
测量并记录样品研磨制品S6-S8和比较样品研磨制品CS2的抗弯强度。根据改良的ASTM D2344/D2344M-00在以上表3中汇总的测试条件下测量抗弯强度。
对于样品研磨制品S6-S8和比较样品研磨制品CS2的抗弯强度测量值汇总在下表6中：
表6-抗弯强度
样品 抗弯强度(MPa)
CS2 28.44
S6 35.82
S7 48.31
S8 50.63
图5示出对于各个样品研磨制品S6-S8与比较研磨制品CS2的抗弯强度的曲线。
上文所公开的标的物应视为说明性而非限制性的，并且所附权利要求书意图覆盖落入本发明的真实范围内的所有此类修改、增强以及其他实施例。因此，在法律允许的最大程度上，本发明的范围由以下权利要求和其等效物的最广泛容许解释判定，并且不应受前述实施方式约束或限制。
提供本公开的摘要以遵守专利法，并且应理解，其将不用于解释或限制权利要求书的范围或含义。另外，在前述实施方式中，出于精简本发明的目的，可以将各种特征分组在一起或描述于单一实施例中。不应将本发明解释为反映以下意图：所要求的实施例需要比在每一权利要求中所明确叙述更多的特征。更确切地，如以下权利要求书所反映，本发明的标的物可以涉及少于所揭示的实施例中的任一者的全部特征。因此，将以下权利要求并入实施方式中，其中每一项权利要求就其自身来说如同单独界定所要求的标的物一般。

Claims (15)

1.一种表面改性的研磨颗粒，其包含：
中值粒径为至少约0.06微米的核心研磨颗粒；以及
功能性地连接至所述核心研磨颗粒表面的涂层材料，
其中所述涂层材料包含选自由以下各者组成的群组的化合物：多巴胺、酪氨酸、二羟基苯丙氨酸、去甲肾上腺素、肾上腺素、去甲变肾上腺素、3,4-二羟基苯乙酸、丹宁酸、焦性没食子酸或其组合。
2.一种研磨制品，其包含：
有机粘结成分；以及
在所述有机粘结成分内的研磨颗粒，
其中所述研磨颗粒中的至少一个为表面改性的颗粒，并且
其中所述表面改性的研磨颗粒包含：
中值粒径为至少约0.06微米的核心研磨颗粒；以及
功能性地连接至所述核心研磨颗粒表面的涂层材料，其中所述涂层材料包含选自由以下各者组成的群组的化合物：多巴胺、酪氨酸、二羟基苯丙氨酸、去甲肾上腺素、肾上腺素、去甲变肾上腺素、3,4-二羟基苯乙酸、丹宁酸、焦性没食子酸或其组合。
3.一种形成研磨制品的方法，其中所述方法包含：
提供有机粘结成分；
提供研磨颗粒；
将所述有机粘结成分与所述研磨颗粒合并以形成生坯；
使所述生坯形成所述研磨制品，
其中所述研磨颗粒中的至少一个为表面改性的颗粒，并且
其中所述表面改性的研磨颗粒包含：
中值粒径为至少约0.06微米的核心研磨颗粒；以及
功能性地连接至所述核心研磨颗粒表面的涂层材料，其中所述涂层材料包含选自由以下各者组成的群组的化合物：多巴胺、酪氨酸、二羟基苯丙氨酸、去甲肾上腺素、肾上腺素、去甲变肾上腺素、3,4-二羟基苯乙酸、丹宁酸、焦性没食子酸或其组合。
4.根据权利要求1、2和3中任一权利要求所述的表面改性的研磨颗粒、研磨制品或方法，其中所述核心研磨颗粒包含氧化铝、氧化锆、氧化物、碳化物、氮化物、硼化物、金刚石、超级磨料、白刚玉、棕刚玉、微晶氧化铝磨料、任何熔融氧化铝氧化锆、碳化硅、碳化硼、氮化硼、硅石或其组合。
5.根据权利要求1、2和3中任一权利要求所述的表面改性的研磨颗粒、研磨制品或方法，其中所述核心研磨颗粒包含不大于40000的中值粒径(D50)。
6.根据权利要求1、2和3中任一权利要求所述的表面改性的研磨颗粒、研磨制品或方法，其中所述核心研磨颗粒包含至少1微米的中值粒径(D50)。
7.根据权利要求1、2和3中任一权利要求所述的表面改性的研磨颗粒、研磨制品或方法，其中所述涂层材料共价键结至所述核心研磨颗粒的表面。
8.根据权利要求1、2和3中任一权利要求所述的表面改性的研磨颗粒、研磨制品或方法，其中所述涂层材料通过氢键功能性地连接至所述核心研磨颗粒的表面。
9.根据权利要求1、2和3中任一权利要求所述的表面改性的研磨颗粒、研磨制品或方法，其中所述涂层材料通过所述涂层材料的至少一个儿茶酚基团与所述核心研磨颗粒的金属离子络合而功能性地连接至所述核心研磨颗粒的表面。
10.根据权利要求1、2和3中任一权利要求所述的表面改性的研磨颗粒、研磨制品或方法，其中所述涂层材料为多巴胺涂层材料。
11.根据权利要求1、2和3中任一权利要求所述的表面改性的研磨颗粒、研磨制品或方法，其中所述涂层材料中的大部分经由氧连接共价键结至所述核心研磨颗粒。
12.根据权利要求1、2和3中任一权利要求所述的表面改性的研磨颗粒、研磨制品或方法，其中所述涂层材料中的大部分经由NH连接共价键结至所述核心研磨颗粒。
13.根据权利要求2和3中任一权利要求所述的研磨制品或方法，其中所述有机粘结材料包含热固性材料、热塑性材料、粘合剂、聚酰亚胺、聚酰胺、树脂、芳香族聚酰胺、环氧化物、聚酯、聚氨酯、乙酸酯、纤维素以及其组合。
14.根据权利要求3所述的方法，其中提供表面改性的研磨颗粒包含：
提供未经处理的核心研磨颗粒；以及
用包含选自由以下各者组成的群组的化合物的溶液处理所述未经处理的核心研磨颗粒的表面：多巴胺、酪氨酸、二羟基苯丙氨酸、去甲肾上腺素、肾上腺素、去甲变肾上腺素、3,4-二羟基苯乙酸、丹宁酸、焦性没食子酸或其组合。
15.根据权利要求14所述的方法，其中用包含多巴胺的溶液处理所述未经处理的核心研磨颗粒的表面进一步包含准备聚合多巴胺以形成聚多巴胺。
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CB03 Change of inventor or designer information
CB03 Change of inventor or designer information

Inventor after: Yan Aiyu

Inventor after: Yang Wen

Inventor after: Nie Pinxu

Inventor after: Liang Shuqiong

Inventor before: Yan Aiyu

Inventor before: Yang Wen

Inventor before: Nie Pinxu

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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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