CN1125413A - 具有可挠无端无缝背衬的磨料带及其制法 - Google Patents
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Abstract
介绍了制造用于磨料制品的可挠无端无缝基材以及该项磨料制品的方法。一个方法是将纤维状材料贴置于一转筒的内表面上;然后将一含有机粘合剂前体材料的组合物加入转筒,令转筒使离心力将该组合物均匀分布在纤维状材料上;再使该组合物经受足以固化有机粘合剂前体的条件,生成一个可挠无端无缝基材,其外表面是在转筒内表面上生成的,其内表面与外表面相对,其中的纤维状材料嵌入在基材之中。
Description
本发明涉及一种制造磨料制品的方法,更具体地说,是涉及一种制造可挠无端无缝基材的方法、该基材含有一种有机粘合剂以及嵌入在其中的的纤维状材料。此外,本发明还涉及制造可挠无端无缝磨料带的方法。
涂覆磨料制品通常含有一种磨料(一般以磨粒形态),该磨料是通过一层或多层粘结层结合在背衬上的。这些磨料制品的形式常有:片、盘、带、条等,它可适合于安装在轮子或圆筒上。磨料制品可用于不同材料,例如,钢和其它金属、木材、木状层压板、塑料、玻璃纤维、皮革或陶瓷的各种表面的砂磨、研磨或抛光。
用于涂覆磨料制品的背衬即基材,它通常是用纸张、聚合物材料、布、无纺材料、硫化橡胶、或者这些材料的组合。对于某一些用途,这些材料中有许多提供的背衬不合用,因为其强度、可弯曲性或抗冲击性不够。而且这些材料中,有的老化得很快,不适用。并且有些材料对用作冷却剂和切削液的液体很敏感。因此,在某些用途中会发生磨料制品过早的失效和效率的降低。在典型的制造过程中。涂覆磨料制品是先制成连续的材幅形式,然后转变为所需的构型,例如片、盘、带等。涂覆磨料制品一种最有用的形式是无端的涂覆磨料带,即涂覆磨料的连续环。为了形成这种无端带子,一向将材幅切成所需宽、长尺寸的长条。长条的两端然后连结在一起形成“连接”。
在无端磨料带中,通常采用两种类型的连接,即“搭接”和“平接”。搭接,是将长条的两端对折起来,使磨料涂层的上表面与背衬的下表面相配合在一起,但带子的总厚度不产生显著变化。为此,要从带子一端的磨料表面上除去磨粒,并从带子另一端的背衬上除去一部分材料。对折的两端然后重叠,用粘结剂连接之。至于平接,则是在长条对折过来的两端背衬的背面上涂一层粘结剂,然后在其上面覆一层很薄的、有足够强度的、耐撕裂的连接介质将两端对接之。这两种连接的每一端可以是平直切割的,也可以具有不同形状的配合曲线。虽然在背衬上有连接的无端涂覆磨料带在当今的工业中广泛应用,但这种产品具有一些可归因于该连接方式的缺点。
例如,连接部位通常要比涂覆磨料带的其余部分厚一点,即使一般所采用的连接方法都设法将沿带长的厚度变化尽量减至最小。这种情况会在工件上形成表面光洁度比其余部分较粗糙的区域,而这是很不适宜的,尤其是对高精密研磨的用途。例如,木材上表面光洁度较粗糙的区域,比其余部位颜色就显得深些。而且,连接部位可能是涂覆磨料带上强度最弱的部位。在极端情况下,在涂覆磨料带充分利用之前,连接部位会过早地破坏,这不仅是个浪费,而且可能产生危险。此磨料带时常制成具有叠层的衬里或背衬,以增加其强度。但这种带可能较昂贵,而且在某些情况下,该叠层易于分离。
此外,因为在涂覆磨料带上的连接部位产生了一种不连续情况,所以使用该种磨料带的磨床会在对带子正常跟踪和对准方面产生困难。而且,连接部位还会比带子的其余部分在弯曲性能上较差,因此含有连接部位的带子可能使工件产生不好的“刀跳刻痕”。最后,带子背衬上采用连接办法,给其制造增加了较多的费用。
先前的一些参考文献已经叙述了生产无端无缝磨料带的一些方法。例如,Ball(美国专利2,404,207)披露了由绕支撑滚轮旋转的传送带来生产的磨料带。有一个梳轮从喂送辊上将一层机梳薄膜梳下来,沉积在旋转的传送带上。结果,随着传送带绕支撑滚轮旋转时,一层层的机梳薄膜就逐层地沉积在传送带的外表面上。这种机梳薄膜可以是纤维状的材料,结果一层层的纤维材料就在传送带上形成了材幅。然后再用一施压辊将材幅压紧,并用粘合剂材料浸渍之。还可以通过两个不同的控制料斗将磨粒分布到传送带上面。
Dyer(美国专利4,018,574)介绍了另一种平接方法,它是用来制造无湍涂覆磨料带的。这个方法是将一条涂覆磨料装入一个一端开口的圆柱形模子的内部,磨料涂覆的表面与模子的内周表面相邻并接触。该涂覆磨料条子切成的形状使得磨料的纵向边缘相邻连接成一螺旋性平接。在令模子转动以后,将一包含合适增强材料的树脂组合物装入模中,模子的转动产生了离心力,使得树脂混合物向外流动,从而将它均匀分布在磨料的背面。然后令树脂材料硬化,在制成的涂覆磨料带的内周面上形成一层。这个方法制成了一种具有延伸于磨料中的螺旋形接缝或连接部位的无端涂覆磨料制品。
本发明旨在提供制备用作磨料背衬的可挠无端无缝的基材。此外,本发明还旨在提供包含有本发明背衬的可挠无端无缝的磨料带。
“无端、无缝”指的是基材即背衬的环沿其整个长度在结构上是连续的,也就是说,没有任何独特不同的地方即连接部位。但它并不排除嵌入基材的纤维状材料层中存在着连接点和/或完全空隙的可能。它只是说,在基材中没有由于基材材料长条的两端连接产生的连接部位。因此,用本发明方法生产的可挠无端无缝基材,以及用本发明方法生产的可挠无端无缝磨料带就没有那些由含有连接部位的背衬环制造的涂覆磨料带所具有的许多缺点。而且,与以前的方法不同,这里的本发明方法生产的基材或磨料带各处厚度都是基本均匀的。在好的情况下,基材的厚度变化不超过10%,更好情况下不超过约5%。
“可挠的”这个词是指背衬以及含有该背衬的磨料制品能够用作磨床的无端磨料带,而且在长时期内不会显著伸长。虽然本发明的背衬(有时称为“基材”)是可挠曲的,但因为它是含有纤维状材料的,该纤维状材料会增加背衬和制品的抗张强度,结果是,背衬和制品在使用后或使用过程中都不会显著伸长。
本发明制造可挠无端无缝基材的一个方法的特点,是将一种纤维状材料置于靠近一个转筒的内表面上。然后装有一种有机粘合剂前体组合物装入该转筒中,最好基本上邻近该纤维状材料。“粘合剂前体”是一种或处于可流动状态或能够流动的物质,即指该物质在环境的或较高的温度和压力下是可流动的,而“粘合剂”则指在环境温度和压力下不易流动的“固态”或“固化的”物质。因此,旋转该转筒时,就产生了离心力将该组合物均匀分布于纤维状材料中。然后使组合物经受足以令有机粘合剂前体固化生成粘合剂的条件,结果形成了可挠无端无缝的基材,其外表面在邻近转筒的内表面上形成,其内表面与外表面相对,而纤维状材料嵌入在有机粘合剂中。
这里的“嵌入”一词是指增强材料(即纤维状材料)基本上完全浸没在有机粘合剂物质中,结果是在生成的背衬的外表面上仅露有很小百分数的纤维。应用本发明时,最好是有机聚合物粘合剂材料应有足够的量,能将纤维增强材料完全包围起来,并在背衬环的整个长度和宽度上,至少形成一明显的粘合剂层。这样,一般就不会有纤维增强材料露在表面,即增强材料层的上方和下方各有一层只有有机聚合粘合剂但不含纤维增强材料的区域。
在本发明的优选应用中,所用粘合剂的量是足以密封背衬的表面,虽然在表面密封纤维之间可能会有一些孔隙存在,但只要抗张强度和其它机械性能不受影响,这是允许的。将纤维状材料密封起来,以后施加的初始结合涂层(make coating)就不会穿透进入背衬即基材之中。这种涂层可能含有对背衬粘合剂和/或纤维材料有不利作用的物质,因为会使背衬质量变差或者产生永久伸长(一般认为背衬允许发生某种程度的暂时伸长,而暂时伸长甚至还是有益的)。
背衬中有机聚合粘合剂材料的含量,对于背衬的总重而言,一般约为40—99重量%,宜为50—95重量%,更宜为65—92重量%,最好为70—85重量%。
一个较好的方法是将上述本发明方法的第一步和第二步结合起来,即用喷雾法或其它方法将纤维状材料和粘合剂前体两者构成的组合物(最好是浆料)施加到转筒中。
另一种制造可挠无端无缝基材的可用方法的特征是包括在转筒加入磨料的步骤,使得在可挠无端无缝基材的内表面上生成一磨料层。此法的另一特征是:该可挠无端无缝基材由转筒中取出之后,即将其反转过来形成一个其磨料层面向外部的可挠无端无缝磨料带。带子可以立即或待到使用前进行修整,使磨料层暴露出来。“修整”是磨料工业的一个术语,系描述用以暴露磨料颗粒的步骤,它可用多种方法进行,一般是用一修整棒或修整轮。修整棒上含有排列成排的磨料用工业金刚石或硬陶瓷的颗粒(在磨料工业中称为“超磨料”)。也可用修整轮,它是玻璃化的陶瓷质轮子。经修整的磨料带可再在其磨料层上涂一层上胶结涂层(supersize coating),诸如含水的环氧树脂,还有助磨剂分散在其中。在这里还将讨论适用的助磨剂。
在另一可用的方法中,将材料装到靠近转筒内表面的步骤的特征是使用一条具有两端的纤维状结构的垫子,其长度等于转筒周长的两倍,将它绕成两层放入转筒中,使其两端互相帖近。
在又一可用的方法中,将有机粘合剂前体组合物加到贴近纤维状材料表面上的步骤的特征,是先将含第一种固体有机聚合粘合剂材料的第一层组合物置于转筒中贴近内表面上。然后将纤维状材料置于贴近这一层固态有机聚合粘合剂材料上。再将含第二种固态有机聚合粘合剂材料的第二层组合物装于转筒中,使得纤维状材料位于第一层和第二层组合物之间。然后将第一和第二层组合物充分加热,使这两层有机粘合剂材料处于可流动状态。
制造可挠无端无缝磨料带子的另一种方法的特征,是将含有磨料和有机粘合剂前体的混合物装入转筒内,使转筒转动,产生的离心力将该混合物均匀地分布在转筒的内表面上,形成涂覆磨料带的外层,转筒的内表面限定着带的宽度和长度。这个方法还包括加入纤维状材料贴近这个外层,再加上另一有机粘合剂前体贴近此纤维状增强材料,然后令转筒转动使离心力将该有机粘合剂前体均匀分布于其上面等步骤,然后将有机粘合剂前体经受足以固化的条件,结果形成了可挠无端无缝磨料带,其中的纤维状材料嵌入在粘合剂内部。上述方法还包括将磨料带取出转筒,对其外层进行处理(例如用已知方法使外层减薄)形成磨料层的步骤。
本发明另一方法是制造可挠无端无缝涂覆磨料带的方法。用于这里的“涂覆磨料”是指一种磨料制品,其中的磨料涂层是藉通用的初始接合涂层和胶结涂层制成的。此法的特征为:
(a)将纤维状材料组合物放入转筒中贴近其内表面,该内表面就限定了基材的宽度和长度;
(b)令转筒转动,使离心力将纤维状材料分布在转筒的内表面上;
(c)趁转筒转动时,将一含有有机粘合剂前体的液态组合物倾入转筒中,藉离心力分布在纤维状材料上。
(d)使该组合物经受固化有机粘合剂前体的条件,形成粘合剂,结果制成可挠无端无缝的背衬,其外表面在转筒的内表面上形成,其内表面与外面相对,其纤维状材料嵌入在部分硬化的粘合剂内部;
(e)从转筒取出背衬;
(f)将背衬套在一心轴上;
(g)令心轴转动,
(ⅰ)在背衬上施加一层初始接合的粘合剂前体涂层,
(ⅱ)再在初始接合的粘合剂前体涂层上施加一层许多磨料颗粒;
(h)使初始接合的粘合剂前体涂层经受足以部分固化的条件,
(i)趁以轴转动时,在初始接合的粘合剂前体和磨料颗粒的上面施加一层胶结涂层粘合剂前体;
(j)使初始接合涂层的粘合剂前体和胶结涂层的粘合剂前体经受足以基本上固化的条件,形成初始接合涂层和胶结涂层。
用本发明各方法生产的可挠无端无缝基材的特征在于,它含有有机粘合剂材料和有效数量的纤维状材料。纤维状材料的“有效数量”系指足以产生基材所需物理性能的数量,这些性能要求诸如在使用过程中应减少伸长或开裂的可能性。本发明生产的基材中,有一个被嵌入即吞没在有机粘合剂内部的纤维状材料层,致使在该纤维状材料层的两面还各有不含纤维状材料的有机粘合剂区域。因此,这种背衬的两面通常具有光滑而均匀的表面形貌,基本上能防止以后要施加的涂层物质进入背衬中。
图1是这里所述本发明方法生产的基材侧视图,其中基材的侧表面有一部分取出并详细图示;
图2是这里所述本发明方法生产的磨料带侧视图,其中磨料带侧表面有一部分取出并详细图示;
图3是本发明方法和设备的透视图;
图4是用于本发明方法的纤维状材料垫子部分的详图;
图5是图3所示本发明方法的流程图;
图6是所用另一种方法和设备的透视图;
图7是图6所示另一方法的流程图;
图8是所用又一种方法和设备的透视图;
图9是图8所示又一方法的流程图;
图10是一个基材被纵向切割生成若干个基材的透视图。
图1和图2分别表示用本发明方法制成的可挠无端无缝基材10和可挠无端无缝磨料带20。应该指出的是,图1和图2并非按比例绘制,基材10和磨料带20的厚度T1和T2均系放大的,为的是观察清晰。
图1表示用本发明方法制成的可挠无端无缝基材10,取出其侧面的一部分,以清晰观察其断面。如下面将述,本发明方法制出的基材10,其厚度T1基本上到处均匀。这里的“基本上均匀”,系指厚度沿基材10的整个宽度和长度方向,在较好情况下变动不超过10%(更好情况下不超过5%)。基材10中有一纤维状材料层12,它是嵌入在有机粘合剂材料14中的。基材10有内表面16和外表面18,两个表面基本上都是光滑的。“光滑”一词系指纤维状材料中的纤维一般不会突出到背衬外面,基本上完全埋置在内,结果形成的表面基本上很平坦。而且,内外表面一般都是密封的,即水不能够穿透背衬。
图2表示本发明方法生产的可挠无端无缝磨料带20。带20侧表面有一部分取出,以清晰显示其断面。该磨料带中有一纤维状材料层22,它是嵌入在有机粘合剂材料24中的。由磨料颗粒28嵌入在有机粘合剂材料24的外层30中形成了磨料层26。在整个可挠无端无缝磨料带20的范围内,有机粘合剂材料24的厚度T2基本上是均匀的。
下面叙述一些本发明的用的基本设备。图3、6、8都表示一旋转浇铸机32,它有一转筒34,该转筒与马达37连接。有一速度控制装置(图中未表示)连接于马达37以控制转筒34的转速。转筒具有一开口端35,一闭口端36,其内部表面38基本上很光滑(如图所示),但也可采用刻有图案的内部表面(例如当所用的方法是先将磨粒置于转筒中,令转筒缓慢转动使颗粒藉离心力镶入并夹持在所刻的表面图案中)。马达37和转筒34的位置应使转筒34的转轴保持水平。在转筒开口端35附近有定位凸缘40,其目的是将用于本发明方法的材料保持在转筒内部。
转筒34的尺寸通常与生产的基材或磨料带的尺寸相符。转筒34的内部周长C(沿内表面32)通常等于基材或磨料带的长度。基材或磨料带的宽度则可为任何数值,只要小于或等于转筒34的内部宽度W。这样,就可在转筒内制出一条基材或磨料带。此外,基材或磨料带可以纵向切成多根基材或磨料带,它们的宽度显著小于本发明方法生产的原基材或原磨料带。
如下所述,将材料加热也可能是本发明方法中的一个步骤。因此,在转筒34附近,装一热源42,用以加热贴近转筒34内表面38上的材料。
在许多情况下,在将任何材料加入到转筒34内之前,最好先在转筒34的内表面38上旋加一层防粘涂层,使得基材或磨料带固化后便于卸除。在多数情况下,防粘涂层并不会成为基材或磨料带的组成部分。这种防粘涂层的材料例如有聚硅酮、含氟化合物,或者是涂有聚硅酮或含氟化合物的聚合物薄膜,但不限于这些。
图3和图4表示了本发明的一个可用方法,可用来生产图1所示的可挠无端无缝基材,也可用来生产图2所示的可挠无端无缝磨料带。这个具体方法是先将纤维状材料例如纤维垫子或纤维稀松织物44置入转筒34贴近其内表面38。该垫子44的宽度W'应与转筒的内部宽度W相等或比其较窄。另外垫子44的长度Ls应使其能在转筒34的内表面上绕成双层结构。然后令转筒34以所需速度(如3500rpm)沿R方向转动数秒钟,使垫子44均匀压贴在内表面38上。如图3所示,垫子44的长度应使其两端46和48恰好相抵,即不重叠,其间又无空隙。垫子44的长度也可以是使它在转筒内部绕两圈以上,但此时生成的基材或磨料带的厚度可能超过需要。如果只用一层垫子44,其两端46和48平接之处会形成弱点。
如图5所示,当垫子44已恰当地贴在内表面38上面之后,就将转筒34的转速降到其最大转速的大约20%。这是为了将有机粘合剂前体50加入转筒中,最好是加在垫子44的附近。所加粘合剂前体50的量取决于诸多因素,包括内表面38的面积,所用粘合剂前体的类型、所用纤维垫子的类型等。
粘合剂前体一旦加入转筒34后,即将其转速增至接近其最大转速(如约3450rpm)。转筒的转动产生了离心力使粘合剂前体50均匀且充分地分布在垫子44中,使得垫子44为粘合剂前体50所浸透。最好是垫子44被粘合剂前体所完全吞没和密封起来。
在粘合剂前体均匀分布于垫子44后,再将磨料(如一种矿物质磨料)53加入。加入的磨料量也取决于诸多因素,包括转筒内表面38的面积。当粘合剂前体50随转筒34旋转时,其中的树脂会开始固化。故应趁粘合剂前体50仍在可流动状态将磨料52加入,以保证磨料恰当地粘附于粘合剂前体50。
在磨料52置入转筒34之后,转筒34仍然以高速转动。已经发现,加入磨料52后,转筒应继续转动足够时间(一般至少40分钟),以保证磨料52良好地粘附于粘合剂前体50。热量可由热源42传递到转筒的内表面38,使粘合剂前体中树脂固化的速度增加。因此如图5所示,施加热量可以在不同的时间以确保基材或磨料带良好地形成和固化。热量最好应在转筒34连续转动的过程中施加,使得转筒停止运转以后,磨料带能为操作者所掌握。
在磨料52充分粘附于粘合剂前体50(此时已是“粘合剂”)之后,转筒34的转动即可停止。转筒34停止转动后,在其中可能还会留有多余的磨料52,应予除去。当粘合剂前体50已充分固化致使磨料带可被操作者掌握时,即可将可挠无端无缝磨料带取出转筒34。带子取出后可能还需进行后固化处理。用此方法由磨料52形成的磨料层是它位于转筒34内在带的内表面上面形成的。因此,按此方法制成的可挠无端无缝磨料带在取出转筒34后必须翻转过来,使得磨料层52位于图中所示的带子的外周表面上。
本发明上述的方法采用一个变速马达与转筒连接的装置。一个可取的较好方法是采取一个转速约1750rpm的单速开/停马达。在此方法中,纤维状材料先经轧制,使其大约一半长度是双层的。经轧制的纤维状材料通过转筒的开口装进去。当经轧制的纤维状材料置入转筒后,即开启马达,藉离心力将纤维状材料压紧在转筒的内表面上。如果在引入粘合剂前体树脂之前停止马达,纤维状材料会从转筒的内表面上脱开,但一旦马达启动因而转筒再次转动时,它又会回压到转筒的内表面上。当马达旋转转筒时,加入粘合剂前体,而纤维状材料一旦被润湿,它就会保持紧贴转筒的内表面上。磨料颗粒加入到粘合剂前体,可以是在粘合剂前体施加于纤维状材料之前或之后,以形成可挠无端无缝磨料带。这些带子在使用之前可用任何一种本技术已知的方法,通常是采用修整棒,来加以“修整”(这是用来描述将磨料颗粒暴露出表面步骤的技术术语)。
上面叙述的一些方法制出了如图2所示的可挠无端无缝磨料带。也可获得图1所示的可挠无端无缝基材,只要去掉加入磨料52的步骤。虽然上面叙述本发明时是使用纤维稀松织物或垫子44,但使用并非垫子或稀松织物结构的其它纤维状材料也属本发明的范围。
与以前的已知方法不同,这里所述的本发明方法生产的磨料带或基材,沿其全长和全宽在厚度上基本上是均匀的。而且,本发明生产的基材或磨料带,在纵向上即长度方向上具有一般均匀的抗张强度和很高的抗伸长性能,因为纤维状材料是沿其基材或磨料带的全长延伸而无接缝。而且,上述方法基本上能以一个单一的工艺生产磨料带,不象通常的方法需分多步:提供基材、涂覆初始接合的树脂层、其上再涂覆磨料、将初始接合树脂层部分固化、涂覆胶结树脂层、然后再令初始接合和胶结这二层树脂层固化。然而,采用本发明的背衬作为通常涂覆磨料用的背衬,藉初始接合和胶结两种涂层将磨料颗粒粘附于本发明的背衬上面,这也属本发明的范围。
本发明方法也可适应于生产在磨料制品使用的研磨条件下具有足够耐热性的基材。基材不应因研磨、砂磨或抛光过程中产生的热量而有显著的破碎现象,即不应开裂、破坏、分层、撕裂等等。此外,基材还应有充分的可挠曲性能承受研磨条件。而且,基材还要能够经受弯曲以及回复到其原来形状而无显著的永久变形。基材还应能弯曲以适应被研磨工件的外形,并在抵压于工件的条件下具有足够的强度来传递研磨力。
用于生产本发明基材的基本材料有二:纤维状材料和有机粘合剂材料。此外,为形成本发明的磨料带,尚需用一种磨料如矿物质磨料。下面将叙述本发明方法适用的纤维状材料、粘合剂和磨料颗粒。本发明背衬中含有有效数量的纤维状增强材料。这里的纤维状增强材料的“有效数量”,如上所述系指该数量足以给背衬至少带来所需性能的改善,但又不宜过多以致产生相当数量的空隙,而有损于背衬的结构完整性。采用纤维状材料的首要目的是为了提高可挠无端无缝基材或磨料带的抗撕裂性和抗伸长性。用于本发明方法的纤维垫子可以是非纺织的或纺织的,可以是粘结剂或熔体结合的纤维与连续纤维束即纱线的复合物。例如,后者可以是许多平行聚酯纱线热粘合在由有机熔体结合的长丝例如皮芯型熔体结合纤维构成的非纺织织物上。一种优选的复合物含有约50—80重量(最好60—70重量%)的皮芯型熔体结合纤维,其芯料和皮料都是聚酯,皮料聚酯的熔融温度比芯料聚酯低;另含有约20—50重量%(最好30—40重量%)连续平行的聚酯纤维,其熔融温度与皮芯型纤维的芯料的熔融温度大约相等。这种材幅的密度约0.30—0.40g/cm3。
背衬中纤维状材料,其占背衬总重的含量一般约1—60重量%,5—50重量%较宜,8—35重量%更好,15—30重量%最好。
纤维状增强材料可以是纤维状垫子即材幅的形式,可以用缝编垫子或衬纬垫子。也可用粗纱。粗纱即是拉制在一起的许许多多根纤维或长丝,并不加捻或很少加捻。粗纱系由单根的丝构成。纤维垫子或材幅是纤维构成的基体,该纤维是细线状,其形状因子至少约100∶1。
纤维状增强材料可以用任何能增强背衬并能装入转筒的材料。能用于本发明的例如包括金属或非金属纤维状材料,以非金属的为宜。非金属纤维状材料可以是玻璃、碳、矿物质、合成或天然的耐热有机材料、或陶瓷材料。用于本发明用途的较好纤维状增强材料是有机材料、玻璃和陶瓷的纤维状材料。
“耐热”有机纤维状材料系指可用的有机材料应对熔化有足够的抵抗能力,否则在制造和使用本发明的背衬时,它会软化或分解。适用的天然有机纤维状材料有羊毛、丝、棉花或纤维素。适用的合成有机纤维状材料是由聚乙烯醇、尼龙、聚酯、人造纤维、聚胺、丙烯酸树脂、聚烯烃、芳族聚酰胺或苯酚制成的。
有一种特别适用于本发明的有机纤维材料,它是芳族聚酰胺短纤维基的非纺织纸,其中的纤维是用丙烯酸酯类胶乳结合在一起的。这种非纺织纸可购自Veratee(International Paper Co.,Tuxedo,N.Y.的一个分公司),其制造所用的芳族聚酰胺短纤维取自E.I.DuPont de Nemours,Inc.,Wilmington,DE,商标为“Kevlar”和“Nomex”。
一般而言,任何陶瓷纤维状增强材料对本发明都是适用的。可用于本发明的陶瓷增强垫子材料,例如有可购自3M的“Nextel”312和440“Ultra fiber Mats”。这些垫子材料是细陶瓷纤维的非纺织织物,其中未加颗粒,也未加粘合剂。该种纤维的直径约2—4μm,长约2—25cm。垫宽宜10—40cm;垫厚约1—3cm;单位面积重量约160—210g/m2;体积密度(对垫厚2.0cm)约8—11kg/m3。构成“440”垫子的陶瓷纤维含有70重量%氧化铝(Al2O3)、28重量%二氧化硅(SiO2)、2重量%氧化硼(B2O3);而构成“312”垫子的陶瓷纤维含有62重量%氧化铝、24重量%二氧化硅、14%氧化硼。
纱线或粗纱形式的适用玻璃纤维制品,例如有:PPG Indus-tries,Inc.Pittsburg,PA的E-玻璃梭芯线(glass bobbin yarn)、Owens Corning,Toledo,OH的“玻璃纤维”连续复丝、ManvilleCorporation,Toledo,OH的“Star Rov 502”玻璃纤维粗纱。玻璃纤维纱线和粗纱的尺寸规格一般以码/磅表示。这类纱线和粗纱适用的规格为75—15,000码/磅。把它们切成短的一段段,以便能置入转筒中。
如果用玻璃纤维增强材料,宜加用界面粘合剂,即一种偶合剂如硅烷偶合剂,以促进有机粘合剂材料的粘结作用,特别当使用热塑性粘合剂材料时。硅烷偶合剂的例子有商标名为“E-6020”的N-β(氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷和商标名为“E-6040”的缩水甘油氧基丙基三甲氧基硅烷,这两种硅烷偶合剂均可购自Dow Corning Corp.Midland,MI。有效的硅烷偶合剂还有异丁烯酸酯和丙烯基功能的硅烷偶合剂,如3-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷等,其商标名为“E-6030”,还有三乙酰氧基丙烯基硅烷,其商标名为“E-6075”,这两者均由Dow Corning Corp.供应。
采用纤维状增强材料的好处是其长度分布范围很广,其长度可短至仅100微米,或可长达转筒内表面周长的5倍,只要该材料能装入转筒。
纤维状材料中纤维的纤度即细度,宜约5—5000丹尼尔,一般约为5—2000丹尼尔,较好约5—200丹尼尔,最好约5—50丹尼尔。须知其适宜纤度在很大程度上取决于所用纤维状材料的具体类型。
垫子或材幅结构的基本目的是增加背衬的抗撕裂性能。最好用非纺织的纤维材料垫子,其优点至少是其开放性,强度无方向性、成本又低。为增加本发明基材或磨料带的抗伸长性和抗张强度,则宜用前述的熔体结合的纤维和连续长丝的复合物材料。
非纺织垫子是一个纤维(最好是长丝纤维)混乱分布的基体。这个基体的形成是通过一种粘结剂或者自生作用将纤维粘合在一起的。即是说,非纺织垫子一般就是通过机械的、热的或化学的手段将纤维粘合缠绕在一起而形成的片材即材幅结构物。
适用于本发明的非纺织物的例子包括开放多孔的短纤维材幅(如受让人的美国专利2,958,593中所述的,它是缠绕在一起并在互相接触点用诸如酚醛树脂粘合的短纤维)、纺粘型、喷吹法的、针刺的或热粘合的材幅。非纺织材幅通常多孔、其孔隙度约15%或更多。视所用的具体非纺织物而异,其中纤维长度可由约100微米至无限长,即是连续纤维单纱。非纺织垫子或材幅还在Bernard M.Lichstein所编,Association of the Nonwoven Fabrics,New York于1988年出版的“非纺织织物手册”中有叙述。
应用于本发明典型用途的纤维垫结构物,其厚度一般约25—800微米,最好约50—375微米。较好的纤维垫结构物,其单位面积重量约7—150g/m2,最好约17—70g/m2。在本发明的某些较佳用途中,背衬只是一层纤维层结构物。而在其它的较佳实施方案中,背衬可以是有好几层纤维垫结构物分布在整个粘合剂中的。本发明背衬中的纤维垫结构物一般为1—10层,2—5层较宜。本发明较佳的背衬中,纤维状材料宜占约1—50重量%,5—20重量%更宜。
纤维状增强材料也可以是一种含可粘结剂结合或可熔体结合纤维的垫子结构物。该种可熔体结合的纤维在公布于1989年11月8日的欧洲专利申请340,982中有所叙述,该专利申请的内容也参考结合于此。
有多种有机的和合成的纤维稀松织物可用作纤维状材料。有机材料例如有棉花、粗帆布和羊毛。合成材料例如有尼龙、尼龙织物、玻璃纤维、人造纤维、聚酯和“Kevlar”。对基材的基本物理性能要求决定着制造该基材所需用材料的类型。
有机粘合剂前体材料可以是热固性、热塑性弹性体材料或它们的组合;用热固性或热塑性材料为宜;用热固性的更宜。有时宜用热固性和弹性体材料的组合。粘合剂前体用的较好材料包括氨基甲酸酯和聚氨基甲酸酯。
背衬中的粘合剂材料是一种有机聚合物粘合剂材料。它可以是固化的热固性树脂、热塑性材料或弹性体材料;宜用固化的热固性树脂或热塑性材料;更宜用热固性树脂,至少是因为这类树脂可以以未固化为主环境条件下的流动性很好(粘度小)的形式提供。这里的“环境条件”等系指室温(即15~30℃,通常约20~25℃)和相对湿度30~50%(一般相对湿度约35~45%)。
若背衬的有机聚合物粘合剂是固化的热固性树脂,则在背衬制造前,该热固性树脂是处于未聚合状态,一般为液态或半液态或凝胶态。
可制造背衬的热固性树脂的例子,包括酚醛树脂、氨基树脂、聚酯树脂、氨基塑料树脂、聚氨酯树脂、密胺—甲醛树脂、环氧树脂、丙烯酸化异氰脲酸酯树脂、脲—甲醛树脂、异氰脲酸酯树脂、丙烯酸化聚氨酯树脂、丙烯酸化环氧树脂或者它们的混合物。较好的热固性树脂是环氧树脂、聚氨酯树脂、聚酯树脂或可弯曲的酚醛树脂。最宜用的是环氧和聚氨酯,至少是因为它们的固化速率、可挠曲性、热稳定性、强度、抗水性等都适合。而且,典型的环氧树脂在未固化状态粘度较低,即使在固体高百分含量情况下。也还有不少适用的聚氨酯为高百分含量固体。
环氧官能的树脂最好是选自下面通式表示的双环氧官能的材料:式中R可是任何有机基团,只要它不妨碍该材料能被乳化。较好的那些双环氧官能材料是其中的R选自下式所示的基团:式中R1和R2是独立选自具有1个至约10个碳原子的烷基,而R3和R4是独立选自具有6个至约20个碳原子的芳基和烷芳基。须知R3和R4如果是芳基的话,可以是烷基取代的。适用的这种类型的环氧官能材料的一个例子是以商标“EPI-REE CMD-35201”供应的含水分散液,它可购自Shell Chemicals,Inc.,Houston,TX,其中的R1和R2是甲基,R3和R4是未取代的苯基部分。
适用于生产本发明用粘合剂的另一类环氧官能材料是下列通式表示的酚醛清漆类型的环氧树脂材料:式中的n可由1至大约10。一种酚醛清漆型的环氧树脂水质乳胶可购自Ciba-Geigy Corporation,Hawthorne,NY,商标为“MS9772”。
酚醛树脂常分为可熔酚醛树脂和清漆型酚醛树脂。适用酚醛树脂商品的例子有:商标为“Varcum”,产自BTL Specialty ResinsCorporation,Blue Island,IL,商标为“Arofene”,产自AshlandChemical Company,Columbus,OH;商标为“Bakelite”,产自U-nion Carbide,Danbury,CT;商标为“Resinox”,产自MonsantoChemical Company,St.Louis,MO。
可熔酚醛树脂的特点是以碱催化的,其甲醛对苯酚的摩尔比大于或等于1∶1,一般约1∶1至3∶1。可用于制备可熔酚醛树脂的碱催化剂有氢氧化钠、氢氧化钾、有机胺或碳酸钠。
清漆型酚醛树脂的特点是以酸催化的,其甲醛对苯酚的摩尔比小于1∶1,一般为0.4∶1至0.9∶1。用于制备清漆型酚醛树脂的酸催化剂有硫酸、盐酸、磷酸、草酸或对甲苯磺酸。虽然清漆型酚醛树脂一般被认为是热塑性而非热固性树脂,它可以与其它化学物质(如六亚甲基四胺)生成固化的热固性树脂。
可用于制造本发明硬化背衬的可聚合混合物中的环氧树脂可以是单体的或聚合的环氧化物。适用的环氧物质即环氧化物可以在其主链的本性和取代基团方面有很大的差别。适用取代基团的代表性例子包括卤素、酯基、醚基、磺酸酯基、硅烷基、硝基或磷酸酯基。含环氧的聚合物的重量平均分子量可为约60~4000,最好为约100~600。各种不同的含环氧物质可用于本发明的组合物。环氧树脂商品的例子有:商标为“Epon”,产自Shell Chemical,Houston,TX;商标为“DER”,产自Dow Chemical Company,Midland,MI。
脲甲醛树脂商品的例子有:商品为“Uformife”,产自ReichholdChemical,Inc.,Durham,NC;商标为“Durite”,产自BordenChemical Co.,商标为“Resimene”,产自Monsanto,St.Louis,MO.密胺甲醛树脂商品的例子有:商标为“Uformite”,产自Reich-hold Chemical,Inc.,Durham,NC;商标为“Resimene”,产自Monsanto,St.Louis,MO.“Resimene”用来指脲甲醛和密胺甲醛两种树脂。
适用于本发明用途的氨基材料树脂的例子是在美国专利4,903,440中所述的每个分子至少具有1.1侧α,β-不饱和羰基的氨基塑料树脂。
适用的丙烯酸化异氰脲酸酯树脂,其制备是用含有至少一种单体(选自具有至少一个末端或侧位的丙烯酸酯基团的异氰脲酸酯衍生物和具有至少一个末端或侧位丙烯酸酯基团的异氰酸酯衍生物)和至少具有一个末端或侧位丙烯酸酯基团的脂族或环脂族单体的混合物。这类丙烯酸化异氰脲酸酯树脂在美国专利4,652,274中有叙述。
丙烯酸化聚氨酯是羟基终止-NCO-扩展的聚酯或聚醚的二丙烯酸化酯。适用于本发明用途的丙烯酸化聚氨酯例如有:商标为“U-vithane 782”,产自Morton Thiokol Chemical,Chicago,IL,商标为“Ebecryl 6600”、“Ebecryl 8400”、“Ebecnyl 88-5”,产自RadcureSpeeialities,Atlanta,GA。
丙烯酸化环氧是二丙烯酸酯,例如双酚A环氧树脂的二丙烯酸酯。丙烯酸化环氧商品例如有:商标为“Ebecryl 3500”、“Ebecryl3600”、“Ebecryl 8805”,产自Radcure Specialities,Atlanta,GA。
适用的热固性聚酯树脂有Owens-Corning Fiberglass Corp.,Toledo,OH的商标为“E-737”和“E-650”产品。较好的聚氨酯树脂是高百分含量固态的树脂,包括以脂族聚酯为基的,例如ImperialChemical Iucdustrieo的商标为“Neorez R-966”的含水聚氨酯乳胶,它有33重量%固体。其它较好的聚氨酯有Witco Corp的商标为“Witcobond 290H”和“Witcobond 293”的产品,它们是聚氨酯颗粒的水分散液,两者的固体重量百分数均为大约66%,颗粒带正电荷,颗粒大小2微米。较好聚氨酯的制备是将异氰酸酯预聚物与合适的多元醇和/或胺固化剂进行反应。(“聚氨酯”一词常用于本技术及本发明中,它包括具有氨基甲酸酯键和脲键的聚合物,应用时称为聚氨酯/聚脲)。适用的异氰酸酯聚合物有Imperial Chemical Industries商标为“PBA2040”、“PBA2272”、“PBA2280”、“PBA2234的产品,它们都是改性的4,4'-二氨基二苯基甲烷异氰酸酯预聚物,其当量范围约为260-530,其NCO百分含量约为8~16摩尔%,其异氰酸酯官能度为2~3(“PBA2040”加有0.002重量%HCl,“PBA2280”加有0.001重量%HCl,其它两种未加有HCl);还有Dow ChemicalCo.商标为“PAPI2020”的产品,它是聚合的二苯甲烷二异氰酸酯(MDI),含有18-25%MDI(含亚甲基双苯基异氰酸酯)和75~82%聚亚甲基多苯基异氰酸酯;还有Dow Chemical Co.商标为“Isonate143L”的产品,它是二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)。
适用的胺固化剂包括脂族的和芳族的胺。适用的芳族胺固化剂包括Air Products and Chemicals的商标为“Polamine”、具体为“Po-lamine 1000”和“Polamine 2000”的产品以及芳族双胺,如二苯氨基甲烷和二乙基甲基双胺。
适用的脂族胺固化剂有脂族双胺,如氨基官能聚(氧化烯基)化合物,即Texaco,Inc.,Houston,TX的商标为“Jeffamine”的产品。一般而言,在生产本发明粘合剂方面的氨基功能物质的反应性是:
脂族>脂环族>芳族由于脂族双胺的很高反应性,较宜采用脂环族,芳族,混合脂环族和芳族的双胺。
聚(氧化烯基)化合物如分子量约90~1000的聚(氧化乙烯)胺(POAA)和聚(氧化烯基)酰脲是适用的氨基官能化合物。适用于本发明的聚(氧化烯基)合物,其末端可以有,也可以没有胺官能度。
适用的聚(氧化烯基)胺是双胺,选自下面通式I、II、III、IV所示的化合物:式中R1是具有1至4个碳原子的烷基,n和o是0至20的整数;式中X是约2至约20的整数;双胺选自下面通式的化合物:式中a、b、c都是整数,a与c之和为1至5,b的范围为0至20;聚(氧化烯基)胺是三胺、选自下面通式的化合物:式中p、q、r是大于零的整数,且p、q、r之和约为5至约30,A是一种三醇引发剂,如三羟甲基丙烷、甘油等。
适用于本发明的聚(氧化烯基)胺的代表性例子包括:聚(氧丙烯)双胺、聚(氧乙烯—共—氧丙烯)双胺、聚(氧乙烯—共—氧丙烯)脲、聚(氧乙烯—共—氧丙烯)双脲以及甘油或三羟甲基丙烷与羟基末端的聚(氧丙烯)胺的三官能反应的产物。
如前指出,在本发明的某些应用中,与前面讨论的适用热固性树脂相对照,可以使用热塑性粘合剂材料。热塑性粘合剂材料是一种聚合物材料,它在温度提高时软化,而在冷却至环境温度时通常又回复到其原来的物理状态。在制造过程中,将热塑性粘合剂加热到高于其软化温度,且通常高于其熔融温度,以形成背衬所需的形状。背衬形成后,将热塑性粘合剂冷却固化之。因此,用热塑性材料,用注塑是很有利的。
适用于本发明的热塑性材料具有高熔融温度和/或良好的耐热性能。即适用的热塑性材料,其熔点至少得100℃,最高超过150℃。此外,适用的热塑性材料的熔点又应足够低,是指比增强材料的熔点至少低25℃。
适用于制造本发明制品背衬的热塑性材料例如有聚碳酸酯、聚酰胺酯、聚酯、聚砜、聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚丙烯、乙缩醛聚合物、聚酰胺、聚氯乙烯、聚乙烯、聚氨酯、或它们的组合。在这些化合物中,聚酰胺、聚氨酯、聚氯乙烯尤其适用,而聚氯酯和聚氯乙烯最为适用。
如果制造背衬用的热塑性材料是聚碳酸酯、聚酰胺酯、聚酯、聚砜或聚苯乙烯材料,则可用一种底涂料来增加背衬和初始接合涂层之间的粘接作用。所谓“底涂料”意思是包括机械和化学类型的底涂料或者打底的过程。这并非指包括将一层布或织物附加在背衬的表面上。机械底涂料包括,但不限于,电晕处理和刮痕处理,这两种处理都增加表面的表面积。化学底涂料的一个例子是美国专利4,906,523所指出的例如聚氨酯、丙酮的胶体分散液,胶体氧化硅,异丙醇和水。
可用于本发明背衬的第三类粘合剂是一种弹性材料。弹性材料即弹性体定义为一种可以被拉长为至少原长的两倍,然后当松弛时可回缩到大约原长的材料。可用的弹性材料例子有苯乙烯-丁二烯共聚物、聚氯丁橡胶(氯丁橡胶)、丁腈橡胶、聚硫橡胶、顺-1,4-聚异戊二烯、乙烯-丙烯三元共聚物、硅橡胶或聚氨酯橡胶。在某些情况下,可将弹性材料与硫、过氧化物或类似的固化剂进行交联生成固化的热固性树脂。
适用于本发明的磨料包括电熔氯化铝、热处理氧化铝、陶瓷氧化铝、二氧化铈、碳化硅、氧化铁、铝氧锆氧、石榴石、金刚石、立方氮化硼以及它们的混合物。“磨料材料”一词可指磨料的晶粒、烧结粒或多晶粒的磨料颗粒。这类烧结粒在美国专利4,652,275中有叙述,该专利参考结合于本专利中。如美国专利5,078,753所揭示,采用稀释的可浸蚀烧结粒也属本发明范围。
一种很适用的磨料材料是铝氧基即氧化铝基的磨料颗粒。其适用于本发明用途的有电熔氧化铝、热处理氧化铝、陶瓷氧化铝,还包括其中含有稀土氧化物的。可用的陶瓷氧化铝例子叙述于美国专利4,314,827、4,744,802、4,770,671、4,881,951中。
适用于本发明用途的磨料颗粒的平均大小至少约0.1微米,至少约100微米更宜。大约100微米的颗粒大小近似符合于AmericanNational Standards Institute(ANSI)标准B74.18-1984所规定的涂覆磨料级别120的磨料颗粒。根据背衬所需的最终用途,磨粒可以定向,也可不定向地施加于背衬上面。
磨料也可以涂覆在预成型的片材上的形式,它可以叠置在无端无缝衬底环的外表面上。该片材可以由布、纸、硬化纸板、聚合物薄膜等成型材料制成。这种磨料涂覆的叠片可是由美国专利4,256,467所述的可挠磨料件。简言之,该磨料件用的是一种不导电的可挠曲材料,或者具有不导电涂层的可挠曲材料。这种材料与一层金属成形,金属层中嵌有磨料。这层金属附着于一网状材料。可选用的背衬添加剂
在受让人的世界专利申请WO93/12911(公布于1993年7月8日)中,介绍了好几种可选用于本发明制品和方法的添加剂。
另外,对有些用途来说,还要向背衬中加一种增韧剂。适用的增韧剂包括橡胶类的聚合物或塑化剂。较好的橡胶增韧剂是合成弹性材料。增韧剂最好至少要以有效量加入。这里本文中的“有效量”一词指的是足以改善其可挠曲性和韧性的量。
对于本发明的某些用途加入到背衬中会带来好处的其它材料,包括有机或无机填料。无机填料又称为矿物质填料。填料定义为其颗粒尺寸小于约100微米,最好小于约50微米的颗粒材料。填料颗粒也可呈实心的或空心的球体,诸如空心的玻璃和酚醛材料球。填料能均匀地分布在粘合剂材料内部。可用于本发明用途的填料例子有炭黑、碳酸钙、二氧化硅、偏硅酸钙、冰晶石、酚醛树脂填料、聚乙烯醇填料等。如果使用了填料,理论上它应填充在增强纤维之间,并有可能防止裂纹在背衬里传播。填料的通常用量,以背衬中的粘合剂重量计,不超过其70重量%,如果填料是在磨料层中,则不超过磨料层粘合剂的70重量%。
可加入本发明某些用途的背衬中的其它有用材料,有颜料、油类、抗静电剂、阻燃剂、热稳定剂、紫外稳定剂、内润滑剂、抗氧化剂和工艺助剂。抗静电剂例如用石墨纤维、炭黑、金属氧化物如氧化钒、导电性聚合物、湿润剂以及它们的组合物。世界专利申请WO93/24279(公布于1993年12月9日)和WO93/15879(公布于1993年8月19日)对这些材料均有叙述。
如前提到的,本发明磨料带的上面可以涂覆一层所谓的上胶结涂层(其中最好含有助磨剂),以提高本发明磨料制品的研磨性能。助磨剂例如有四氟硼酸钾、冰晶石、铵冰晶石或硫。助磨剂的用量一般不超过所需效果的适用量。
实施例
本发明将结合下面详述的实施例作进一步的叙述。
下面实施例中所用的转筒,直径为12.4cm。所以,用于这些实施例的纤维状织物切至长77.9cm,恰为转筒内周长的两倍。转筒内部宽度为7.0cm。故转筒的内表面积为272.7cm2。在所有这些实施例中采用下列的标记。
SN=纺织的尼龙织物,淀粉上浆的尼龙6/6,840丹尼尔,每米长度630根单纱,每米宽度590根单纱,购自Burlington Industries,产品号61501/16/70;
SC=棉质粗帆布;
SS=射流喷网非织造法聚酯织物,购自Dupont,商标为“Son-tara”型8801;
SF=玻璃纤维织物,每厘米38个孔,购自Clark-Sehwebel,1614式,CS-649修整。
R1=一种低聚双胺,购自Air Products and Chemical,Inc.,Allentown,Pennsylvania,商标“Versalink 1000”;
R2=一种低聚双胺,购自Air Products And Chamical Inc.,商标“Versalink 2000”;
R24=一种4,4′-二氨基二苯基甲烷异氰酸酯预聚物,当量约420,NCO为10摩尔%,异氰酸酯官能度2,购自Imperial ChermicalIndustries,商标“PBA 2040”;
RN=一种含水聚氨酯乳胶,固体含量33%,该聚氨酯系以脂族聚醚为基,购自Imperial Chemical Industries,商标“Neorez R-966”;
RW=一种聚氨酯颗粒的水分散液,固体含量约65重量%,颗粒带正电荷,颗粒大小2微米,购自Witco Corp.,商标“Witcobond290H”;
C2=聚合二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI),含18~25%MDI(含亚甲基双苯基异氰酸酯)和75~82%聚亚甲基多苯基异氰酸酯,购自Dow Chemical Co.,商标“PAPI 2020”;
C3=二苯甲烷二异氰酸酯(MDI),购自Dow Chemical Co.,商标“Isonate 143L”;
UR1=含73重量%酮肟嵌段聚-1,4-丁二醇二异氰酸酯(分子量约1500,购自Uniroyal Chemical Corp.,商标“BL-16”)、9.45重量%亚甲基二胺和17.55重量%1-甲氧基-丙基乙酸酯;
CW=环氧树脂水分散液,购自Witco Corp.,商标“WitcobondXW”;
M1=磨料晶粒的烧结粒,该烧结粒的平均大小约375微米,是用180级别(80微米平均颗粒大小)的电熔Al2O3按美国专利4,799,939中所述方法制造的,购自3M;
FSX=级别80(平均颗粒大小200微米)的热处理法蓝色氧化铝(Al2O3)磨料,购自Treibacher,Treibach,Austria;
ER1=双酚A环氧树脂的一种二环氧甘油醚,购自ShellChemical Co.,Houston,TX,商标“Epon 828”;
ER2=一种脂族二环氧甘油醚环氧树脂,购自Shell ChemicalCo.,商标“Epon 871”;
ECA=一种环氧树脂用的酰胺固化剂,购自Henkel Co.,Gulph Mill,PA,商标“Versamid 125”;
GEN=一种脂肪酰胺基胺树脂,购自HenKel Corp.商标“Genamid 490”;
EPOX-4=50重量%ER1和50重量%GEN的组合;
EPOX-7=25重量%ER1、25重量%ER2和50重量%ECA的组合;
P140=一种基于氧化丙烯和一种三醇的改性无溶剂聚醚,其OH当量值约250,购自Mobay Corp.,Pittsburgh,PA,商标“Blendur P 140M”;
P120=一种改性无溶剂聚醚多元醇,其OH数约32,购自Mobay Corp.,商标“Blendur P 120M”;
5006=一种基于MDI的芳族改性聚异氰酸酯,其NCO当量值约160~170,购自Mobay Corp.,商标“Baymidur KU 3~5006”;
A3220=溶剂(10%“Polysolve”和90%水)中含固体70%,含48%可溶酚醛树脂和52%碳酸钙填料;
“Polysolve”=商标为“Polysolve 1984 PM”的水/溶剂混合物,含15%水和85%丙二醇一甲基醚,购自Worum Chemical Co.,St.Paul,MN;
SOL=由各种轻质芳族烃混合成的有机溶剂,商标“Aromatic100”和“Shell CYCLO SOL 53 Solvent”,购自Worum ChemicalCo.。
表1中所列的下述实施例表示了有图3~5方法制备的各种不同的聚脲粘合剂组合物。列于表1的胺和异氰酸酯化合物按照材料生产厂家提供的各种说明书加以混合。表中所列的量是混合物的量。这些实施例中的有些磨料带然后接受下述的试验步骤。
试验步骤1:铝工件
表1 | |||
实施例 | 织物 | 粘合剂总重量gms | 矿物质磨料(克) |
1 | SS | R1,C2(37gms) | 65 |
2 | SC | R1,C2(36.4gms) | 50.7 |
3 | SN | R1,C2(48gms) | 89 |
4 | SF | R1,C2(23.4gms) | 71.7 |
5 | SC | R2,C2(36.4gms) | 61 |
6 | SN | R2,C2(36gms) | 101 |
7 | SF | R2,C2(21.5gms) | 53.1 |
8 | SF | RW,CW(27.8gms) | 61.9 |
9 | SN | RN(63gms) | 108.3 |
10 | SN | R2,C3(28gms) | 77.2 |
11 | SC | R1,C3(32 gms) | 60 |
试验步骤1是旨在测试实施例2,4,6,7,9,10,11的磨料带的磨削量。每次试验中,将磨料带放置在一气动膨胀轮上,当气动膨胀轮膨胀时,即将磨料带牢固地固定住。气动膨胀轮连同固定在其上的磨料带则连在-Pneu-Matic Grinders,Inc.,(Cleveland OH)所制的#620型手提式研磨机上。将一尺寸约6.35cm×30cm×1.5mm的铝工件预先称重后,用两个夹子牢固固定。然后对工件的上表面进行研磨。试验进行到有大约1克材料从工件上磨削掉。再称出工件重量,将两次称重之差除以研磨时间,算出工件上每分钟磨去的材料重量(“磨削量”)。结果记录以克/分表示,列于表2中。
表2
实施例 磨削量,克/分
2 1.3
4 0.5
6 1.4
7 0.2
9 1.5
10 1.0
11 0.5
应该指出的是,由上述试验结果可见,用于图3~5所示方法的较好材料组合是一种用胺固化剂“Polamine 1000“或”Polamine2000”与一种二苯基甲烷二异氰酸酯(如Dow Chemical Co.的PA-PI 2020)反应生产的聚脲树脂和一种纺织的尼龙织物。另一种可用方法#2
图6和图7表示本发明的另一种可用方法。在此方法中,将树脂浆50和磨料(例如一种矿物质磨料)52的混合物装入朝R方向转动的转筒34中。由图7可见,热量可由热源42施加到转筒的内表面38上,使树脂50部分固化,生成贴在转筒34内表面38上的外层(磨料带外层)。然后令转筒34停止转动,将织物54嵌入,呈双层结构,象图3所述那样。再开动转筒高速旋转,令织物54压紧在由树脂50和磨料52形成的外层上。然后再添入附加的树脂56进入转筒中,使得织物54埋没在一层树脂中,当树脂50和56已充分固化后,即将带子从转筒34取出。用此方法形成的磨料带,无需翻转,因为其外层已经在环形带的外侧。但此外层仍需经受某种方式的处理,使磨料暴露出外层表面上。可用修整棒(图中未示)对外层进行处理,使磨料露出,形成图2所示的磨料带。另一种可用方法#3
图8和图9表示本发明的又一可用方法。此方法中,所用的有机粘合剂是一种热塑性粘合剂材料。热塑性粘合剂材料是一种聚合物材料,它在温度升高时会软化,而冷却至环境温度一般又回复到其原来状态。本发明所适用的热塑性材料应具有高熔融温度和/或良好的耐热性能。即适用的材料,其熔点应至少约100℃,最好至少约150℃。此外,其熔点又应比增强材料熔点足够低,至少低约25℃。适用的热塑性材料为聚胺、聚氨酯或聚氯乙烯。
如图8和图9所示,本发明的这个方法基本上是将热塑性粘合剂材料的第一层环带70置入转筒34,贴近其内表面38。切出织物72,其形状与图3所示的织物44非常相似,然后置入第一层环带70内侧。令转筒按R方向旋转,使织物72良好地压紧在第一环带70的上面。再将热塑性粘合剂的第二层环带74置入转筒内,使织物72位于第一层环带70和第二层环带之间。
然后令转筒按R方向旋转,同时通过热源将充分热量提供到转筒34的内表面上。该热量应足以使热塑性粘合剂材料处于可流动状态,让离心力将其均匀分布于织物72内部,使织物72嵌入热塑性材料中,如图9所示,一旦热塑性材料已均匀分布于织物72,随即除去热量。在除去热量之后,宜立即将磨料52加入转筒内。此时转筒应继续转动直主磨料52充分粘着于热塑性材料。当热塑性材料冷却固化后,从转筒取出带子,翻转过来形成象图2所示的那种磨料带。
不用嵌入磨料52的步骤,即可用上述发法制造基材。实施例12~17
在这些实施例中,制备了用于生产涂覆磨料制品的背衬。每一背衬长48.3cm,宽4.5em。用于实施例12~17的纤维增强材料是3M制造的一种复合材料,它是在Rando-Web制造机上制造的由皮芯型熔体结合纤维(聚酯/聚酯)构成的非纺织织物层,并有许多连续的,通常是平行的聚酯线热结合于其中,平行聚酯线的长度沿伸于复合材料的全长。聚酯线互相平行,复合材料宽度上每隔2.54cm距离有18根聚酯线。这些聚酯线一般也平行于制成背衬的长度方向,因此有利于提高其抗张强度,抗撕裂性能以及其抗伸长性能。每个实施例的背衬中,复合材料宽4.2cm,长49cm,实施例12和13的背衬采用一层纤维复合材料,而实施例14~17的则采用二层纤维复合材料。实施例12~13的背衬使用EPOX-4为粘合剂树脂。实施例14~17背衬用的粘合剂树脂是一种含P140,P120和5006各为6份,4份和5份的混合物,并且其中还另加有占粘合剂和填料总重30重量%的碳酸钙填料。拉伸试验步骤与结果
从实施例12~17的无端无缝背衬,切取尺寸为2.5cm×17.8cm的带子试样,且按两个方向分布切取:一是沿长度方向(BD),另一是沿横向(CD)(即垂直于长度方向)。
将这些带子试样进行拉伸强度试验,所用拉伸试验机的商标为“Sintech”,藉以测量破坏带子所需的力。该试验机有两个夹爪。带子的两端各装在一夹爪中,两个夹爪反向运动直至带子破坏。在每次试验中。两个夹爪之间的带长为12.7cm,两个夹爪移动离开的速度为0.5cm/sec。除了使带子破坏的力加以测定外,对长度方向和横向的两种样品都还测定了带子在破坏时的百分伸长。“%伸长”定义为后来长度减去原来长度之差除以原来长度,再乘以100。列于表3的数据包括:破坏负荷、破坏时的百分伸长、拉伸模量、45.4kg负荷时的百分伸长、20.4kg负荷时的百分伸长。
表3
实施例18~24
实施例 | 破坏负荷(Kg) | %伸长@破坏(%) | 模量(Kg/cm2) | %伸长@45.4Kg(%) | %伸长@20.4Kg(%) |
12 | 77 | 13.3 | 281 | 3.80 | 1.1 |
13 | 62 | 20.8 | -- | 5.72 | 2.7 |
14 | 104 | 16.6 | 140 | 7.75 | 2.0 |
15 | 112 | 17.7 | 164 | 7.74 | 1.9 |
16 | 105 | 16.3 | 139 | 7.86 | 2.0 |
17 | 100 | 16.0 | 19 | 7.79 | 1.7 |
在这些实施例中制备了本发明的可挠无端无缝背衬和采用该背衬的涂覆磨料制品。实施例18~24背衬的生产
采用了图3~4中生产图1所示背衬的方法,制备了本发明的可挠无端无缝背衬。将一铸铝圆柱体切削制成一杯形的铝质转筒(如图8中34所示),其空心部的内径为18.6cm,深度(图8中的宽度W)为10.8cm。在转筒34开口端35的腔体制成尺寸为0.64×0.64cm的角形支撑凸缘40。这样所形成的背衬尺寸,长61cm,宽10.2cm。在转筒后部,其腔体的外形是一个联轴器,使转筒腔体能连接于一标准的直径为1.27cm的马达轴上,转筒藉此安装在一1/2匹马力的单速交流马达上,用一定位螺钉将转筒腔体固定在马达轴上。腔体内部喷上一层硅酮模腔防粘剂材料(商标“RAM Mold Release 225”,RAM Products,Gardena,Calofornia生产)。
其次,轧制出需用的纤维状材料(其大的一半长度为双层),将其通过转筒的开口端装入。然后开动马达,令纤维状材料藉离心力压紧在转筒内表面上。趁马达转动转筒时,用一杯子将粘合剂前体树脂加入。纤维状材料一旦被树脂润湿,即紧贴在转筒内表面上。转筒以1750rpm旋转10分钟,同时由一个1000瓦的热风器将热空气鼓入转筒腔体内部到粘合剂前体树脂上面。实施例18~24涂覆磨料制品的生产
实施例18~24的可挠无端无缝背衬生成以后,将其套在一心轴上,喷以初始接合涂层的粘合剂前体组合物,接着用静电法施加磨料,再接着依次加热,使初始接合涂层的粘合剂生成。然后施加一层胶结涂层的粘合剂前体组合物,加热固化。将完成的涂覆磨料带从心轴上取下。实施例18~24的初始接合涂层和胶结涂层的粘合剂前体都用A3230,磨料都是用FSX。
表4详细说明了实施例18~24的磨料带的结构,包括磨料加入重量,初始接合涂层和胶结涂层的加入重量,拉伸、伸长和研磨性能的数据,其中“磨削量”等于在12.5分钟从工件除去的材料克数。每一例中用的工件都是碎料板,研磨性能试验叙述在下面。在按碎料板试验的步骤进行试验之前,涂覆磨料制品先用一2.54cm支撑棒加以弯曲,使其磨料层均匀而定向地开裂。试验步骤2:碎料板试验
将涂覆磨料带(10cm×61cm)装在一试验性带式磨床上。试验用的工件是一块1.9cm×9.5cm×150cm,工业级别20.4kg密度的低排放脲甲醛碎料板(Villaume Industries,St.Paul,MN生产)。先称出五块工件。每一件置入一夹持器,其9.5cm的面朝外。对工件施加15.3kg负荷。对其9.5cm的面研磨30秒钟。将工作重新称重,求出磨制除去的重量。记录下五个工件的总磨削量。对每一工件重覆5次,总研磨时间12.5分钟。这一试验的对照实施样品是一个3M761D级别80(平均粒度204微米)“Regalite”Resin Bond Cloth涂覆磨料制品(购自3M),它的总磨削量为67.7克/12.5分钟磨削时间。实施例18~24的研磨结果可见表4。相对于对照的百分磨削量,其求法是将具体实施例的磨削量除以对照例的磨削量,再乘以100。
表4
实施例1 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 |
背衬总重(g) | 45 | 30 | 29 | 28 | 62 | 50 | 75 |
背衬结构 | BCBCB | BCBCB | BCBCB | BSB | BSBSB | BSBSB | B |
背衬固化3 | A固化 | A固化 | A固化 | A固化 | A固化 | A固化 | A固化 |
初始接合涂层加入重(gsm) | 1743 | 1743 | 1485 | 1485 | 2002 | 1485 | 1485 |
磨料加入重(gsm) | 7492 | 7427 | 7040 | 7427 | 6458 | 5942 | 7427 |
胶结涂层加入重(gsm) | 271 | 248 | 248 | 248 | 248 | 248 | 248 |
BD拉伸(磅/英寸)4 | 240 | 205 | 210 | 87 | 240 | 220 | 170 |
BD伸长@破坏(%)4 | 15.00% | 14.00% | 16.00% | 17.00% | 2.00% | 2.50% | 9.00% |
BD 100/45磅伸长(%)4 | 4%/1% | 4.4%/1.3% | 6.8%/1.5% | --/6% | 0.7%/0.3% | 1%/0.4% | --/5% |
CD拉伸(磅/英寸)4 | 83 | 91 | 48 | NA | 460 | 250 | 57 |
CD伸长@破坏(%)4 | 6.00% | 12.50% | 21.00% | NA | 6.00% | 4.20% | 15.00% |
负荷@5%/2%伸长(磅) | 68/52 | 68/47 | 23/19 | NA | 400/200 | --/150 | 34/21 |
总磨削量,g/12.5分 | 66.2 | 41.8 | 52.7 | 17.5 | 64.9 | 74 | 6.8 |
磨削量%(对照例) | 97.78% | 61.74% | 77.84% | 25.85% | 95.86% | 97.89% | 10.04% |
注 | -- | -- | -- | 破坏@3分钟 | -- | -- | 破坏@2分钟 |
1.实施例18,纤维状增强材料是一种如实施例12~17所述的复合材料,它是皮芯(酯/聚酯)型非纺织织物与连续聚酯线热接合在一起的。使用两层复合材料。粘合剂是可挠曲的热固环氧33%ERI,33%ER2,33%ECA,20%碳酸钙填入。
实施例19,与实施例18同,但背衬中粘合剂较少。
实施例20,与实施例18同,但粘合剂是60%URI/40%EPOX7,填有20%碳酸钙和5%SOL。
实施例21用的纤维状增强材料是玻璃纤维织物10.2cm(宽)×20.4cm(长),系由ECG645屈服玻璃纤维制成。粘合剂树脂同实施例18。
实施例22使用25.4cm×25.4cm纺织玻璃纤维片材ECG75,由Industrial Polymers and Chemicals供应,3321型,CRX-B树脂33-40。粘合剂树脂是用Miles Inc.提供的一种尿烷,它是个2份MDI,多元醇体系-39%P140,26%P120,35%5006MDI。不加入填料和溶剂。
实施例24,使用的纤维状材料同实施例18。其粘合剂同实施例20,不同的是在倾入转筒腔体前,加入20重量%磨碎的玻璃纤维,然后接着加入SOL以降低粘度至1000cps。玻璃纤维长度约0.16cm,由Fibre Glass Development Corp.供应。
2.BCBCB表示结构为粘合剂/纤维层/粘合剂/纤维层/粘合剂;
BSB表示结构为粘合剂/织物/粘合剂;
BSBSB表示结构为粘合剂/织物/粘合剂/织物/粘合剂;
B表示粘合剂,但其中混有磨碎的玻璃纤维。
3.“A固化”表示102℃,12小时固化。
4.“BD”表示长度方向。
5.“CD”表示横向。
尽管这些已结合实施例作了说明,本技术中的熟练人员不难明白,可以在形式和细节上作些变化,只要不背离本发明的精神和范围。具体言之,人们能认识到,仅仅改变转筒尺寸即可用本发明方法制成各种不同尺寸的磨料带;转筒内表面可刻有花纹(浮雕)或沟槽,使得生成的磨纹带在其研磨表面上有花纹或沟槽。转筒内部可覆有永久性防粘涂层如聚四氟乙烯。在此情况下,带子无需翻转过来。有花纹的表面也可以是在带子的非磨料表面上,这样就增加带子与驱动带子的支承辊之间的磨擦。此外,由图10可见,用此法生产的磨料带或基材80,在由转角取出之前即可切割成许多根带子或基材82和84。因此,采用一个很大的转筒用来大量生产可挠无端无缝基材或磨料带也属于本发明的范围。
Claims (33)
1.一种制造用作涂覆磨料制品背衬的可挠无端无缝基材的方法,其特征在于,它有下列步骤:
(a)将一纤维状材料置于贴近一转筒的内表面,该内表面决定着基材的宽度和长度;
(b)将一种有机粘合剂前体材料的组合物置入转筒中;
(c)令转筒转动,使离心力将纤维状材料分布在转筒的内表面上;
(b)使该组合物经受足以固化有机粘合剂前体的条件,形成粘合剂,结果制成可挠无端无缝的背衬,其外表面在转筒的内表面上形成,其内表面与外面相对,其纤维状材料嵌入于部分硬化的粘合剂内部;
2.如权利要求1所述的方法,它还包括在基材上提供磨料涂层的步骤。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,该有机粘合剂前体材料是一种热固性树脂,而该方法包括将磨料加入转筒中,使磨料层在可挠无缝基材上形成的步骤。
4.如权利要求3所述的方法,其特征还在于,该加入磨料的步骤是在有机粘合剂前体已均匀分布在纤维状材料之后,该有机粘合剂前体材料固化之前,将磨料加入转筒中。
5.用权利要求1方法制造涂覆磨料制品的方法,其特征还在于包括以下步骤:将一初始接合涂层粘合剂前体施加于基材,该初始接合涂层粘合剂前体是一种树脂;令该初始接合涂层粘合剂前体经受足以生成至少部分固化的初始接合涂层的条件;将磨料颗粒施加到部分固化的初始接合涂层上面;在磨料和部分固化的初始接合涂层上面施加胶结涂层粘合剂前体,该胶结涂层粘合剂前体含有另一种树脂;令初始接合涂层和胶接涂层的粘合剂前体经受一定条件,使之基本上形成完全固化的第一层树脂和第二层树脂。
6.如权利要求5所述的方法,它还包括将一层上胶结涂层施加到已基本上完全固化的第一层和第二层树脂上面。
7.用权利要求1方法制造涂覆磨料制品的方法,其特征还在于包括以下步骤:将一初始接合涂层粘合剂前体施加于基材上面,该初始接合涂层粘合剂前体是一种树脂;将磨料颗粒施加到该初始接合涂层上面;在磨料和初始接合涂层上面施加胶结涂层粘合剂前体,该胶结涂层粘合剂前体含有另一种树脂;令初始接合涂层和胶接涂层的粘合剂前体经受一定条件,使第一层树脂和第二层树脂,基本上完全固化。
8.如权利要求7所述的方法,它还包括将一层上胶结涂层施加到基本上已完全固化的第一和第二树脂层上面。
9.如权利要求1所述的方法,其特征还在于,纤维状材料占1~60重量%。
10.如权利要求1所述的方法,其特征还在于,该纤维状材料是玻璃纤维,而有机粘合剂前体含有异氰酸酯树脂和芳族胺。
11.如权利要求3所述的方法,其特征还在于有一步骤,是将该可挠无缝基材翻转过来,使磨料层面朝外。
12.如权利要求1所述的方法,其中加入纤维状材料步骤的特点是包括下列两步:
(a)将至少一层纤维垫结构物放入转筒内,该垫子是选自非纺织垫、纺织垫、非纺织垫与许多连续长丝构成的复合物,其中的连续长丝一般与基材长度平行,
(b)令转筒转动,使离心力将垫子处在转筒的内表面上面。
13.如权利要求1所述的方法,其特征还在于,其中加入纤维状材料的步骤包括:
(a)提供一条具有两端,长度是转筒内部周长两倍的纤维垫结构物,该垫子选自非纺织垫、纺织垫、非纺织垫与许多连续长丝构成的复合物,其中的连续长丝一般与基材长度平行,
(b)将该垫子结构物插入转筒,呈双层,而垫子的两端彼此相对接触。
14.如权利要求1所述的方法,其中将有机粘合剂前体组合物装入转筒的步骤的特点是:
(a)提供一种液体有机粘合剂前体树脂;
(b)将该液体有机粘合剂前体树脂装入转筒中。
15.如权利要求14所述的方法,其特征还在于,将液体有机粘合剂前体装入转筒是在转筒正在转动之时。
16.如权利要求1所述的方法,其特征还在于,将有机粘合剂前体材料装入转筒内包括下列几步:
(a)将第一固态有机聚合粘合剂材料作为第一层组合物装入转筒内,置于转筒的内表面上面;
(b)将纤维状材料置入,接触第一层的固态有机聚合粘合剂材料;
(c)将第二固态有机聚合粘合剂材料作为第二层的第二组合物装入转筒内,使得纤维状材料位于第一和第二组合物之间;
(d)将第一和第二组合物在足以使第一和第二有机粘合剂材料处于可流动状态的条件下加热;
(e)在转筒仍转动情况下,令第一和第二有机粘合剂材料冷却。
17.如权利要求16所述的方法,其特征还在于,第一和第二组合物基本上是相同的。
18.如权利要求1所述的方法,它进一步包括将可挠无端无缝基材切割成至少两个可挠无端无缝基材的步骤。
19.如权利要求1所述的方法,其进一步特征在于,该转筒转动步骤和使组合物经受固化条件的步骤规定着可挠无端无缝基材使其沿其宽度和长度方向的厚度基本上均匀。
20.制造可挠无端无缝磨料带的方法,该方法包括如下步骤:
(a)将含有磨料和有机粘合剂前体材料的混合物装入转筒的,该转筒有一个内表面;
(b)令转筒转动,使离心力将混合物均匀分布在转筒的内表面,形成磨料带的外层,该内表面决定着带的宽和长;
(e)将纤纸状材料插于贴近磨料带的外层;
(d)在转筒中另加入一些有机粘合剂前体材料;
(e)令转筒转动,使离心力将后加的有机粘合剂前体均匀分布在纤维状材料上;
(f)使有机粘合剂前体材料经受足以固化的条件,生成粘合剂,从而生成可挠无端无缝磨料带,其中所述的纤维状材料嵌入在粘合剂内部。
21.如权利要求20所述的方法,其特征还在于有下列两步:
(a)将可挠无端无缝磨料带取出转筒;
(b)将其外层修整形成为磨料层。
22.如权利要求21所述的方法,其特征还在于,有在磨料层上涂覆一层胶结涂层的步骤。
23.制造适用于作为涂覆磨料制品背衬的可挠无端无缝基材的方法,其特征在于,它有下列三步:
(a)将一个含纤维状材料和有机粘合剂前体的组合物放置贴近在转筒的内表面上,该内表面决定着基材的宽和长;
(b)令转筒转动,使离心力将纤维状材料分布在转筒的内表面上;
(c)使该组合物经受足以固化其中有机粘合剂前体的条件,生成粘合剂,从而形成可挠无端无缝基材,其外表面是贴近于转筒内表面形成的,其内表面与外表面相对,纤维状材料嵌入在粘合剂内。
24.制造适于用作涂覆磨料制品背衬的方法,其特征在于:
(a)将纤维状材料插入转筒内贴近于其内表面,该内表面决定着基材的长和宽;
(b)令转筒转动,使离心力将纤维状材料分布在转筒的内表面上;
(c)趁转筒转动之时,将一种有机粘合剂前体的液态组合物倾入筒内,受离心力作用分布在纤维状材料上。
(d)使该组合物经受充分固化有机粘合剂前体的条件,形成粘合剂,结果制成可挠无端无缝的背衬,其外表面是在转筒的内表面上形成的,其内表面与外表面相对,其纤维状材料嵌入在粘合剂内部;
25.制造可挠无端无缝磨料带的方法,其特征在于:
(a)将一纤维状材料组合物插入转筒中贴近其内表面,该内表面将决定基材的宽度和长度;
(b)令转筒转动,使离心力将纤维状材料分布在转筒的内表面上;
(c)趁转筒转动时,将一含有有机粘合剂前体的液体组合物倾入转筒中,藉离心力的作用分布在纤维状材料上。
(d)使该组合物经受固化有机粘合剂前体条件,形成粘合剂,结果制成可挠无端无缝的背衬,其外表面是在转筒的内表面上形成的,其内表面与外面相对,其纤维状材料嵌入在部分硬化的粘合剂内部;
(e)从转筒取出背衬;
(f)将背衬套在一心轴上;
(g)令心轴转动,
(ⅰ)在背衬上施加一层初始接合的粘合剂前体涂层,
(ⅱ)再在初始接合的粘合剂前体涂层上施加一层许多磨料颗粒;
(h)使初始接合的粘合剂前体涂层经受足以至少部分固化的条件,
(i)趁心轴转动时,在初始接合的粘合剂前体和磨料颗粒的上面施加一层胶结涂层粘合剂前体;
(j)使初始接合涂层的粘合剂前体和胶结涂层的粘合剂前体经受足以基本上固化的条件,形成初始接合涂层和胶结涂层。
26.用权利要求1方法生产的制品。
27.用权利要求16方法生产的制品。
28.用权利要求20方法生产的制品。
29.用权利要求23方法生产的制品。
30.用权利要求24方法生产的制品。
31.用权利要求25方法生产的制品。
32.一种可挠无端无缝磨料带,其特征还在于,它有嵌入在有机粘合剂中的纤维状材料,该有机粘合剂材料形成其内、外表面,其特征还在于它有个磨料层,它是由嵌入在有机粘合剂材料外表面中以及位于其上的磨料颗粒形成的。
33.一种可挠无端无缝磨料,其特征在于它有一种有机粘合剂材料,形成带子的内、外表面,其特征还在于它有个磨料层,它是由嵌入在有机粘合剂材料外表面中以及位于其上的磨料颗粒形成的。
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