ES2652339T3

ES2652339T3 - Artículo abrasivo no tejido que contiene partículas abrasivas conformadas

Info

Publication number: ES2652339T3
Application number: ES14760940.8T
Authority: ES
Inventors: Jasmeet KAUR; Jacob M. ZWIER; Negus B. Adefris; Edward J. Woo
Original assignee: 3M Innovative Properties Co
Current assignee: 3M Innovative Properties Co
Priority date: 2013-03-04
Filing date: 2014-03-04
Publication date: 2018-02-01
Anticipated expiration: 2034-03-04
Also published as: KR20150125968A; EP2964424A4; JP6521871B2; EP2964424A1; CN105008093A; JP2016512177A; WO2014137972A1; BR112015021558A2; US20160008957A1; EP2964424B1; CA2903967A1; MX2015011535A; CN105008093B; US10625400B2

Abstract

Un artículo abrasivo de material no tejido que comprende: una banda no tejida; y un aglutinante que adhiere partículas abrasivas cerámicas conformadas individuales a las fibras de la banda no tejida, teniendo las partículas abrasivas cerámicas conformadas un tamaño de partículas abrasivas cerámicas conformadas y teniendo las fibras un diámetro de fibra, teniendo las partículas abrasivas cerámicas conformadas al menos una forma parcialmente replicada, siendo el tamaño de las partículas abrasivas cerámicas conformadas un tamaño de partículas promedio que es un promedio del tamaño de una abertura más pequeña del filtro por el que pasan las partículas cerámicas conformadas y el tamaño de una abertura más grande del filtro donde quedan retenidas las partículas cerámicas conformadas; y en donde una relación del tamaño de las partículas abrasivas cerámicas conformadas con respecto al diámetro de la fibra no tejida es de 0,4 a 3,5.

Description

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DESCRIPCION

Articulo abrasivo no tejido que contiene particulas abrasivas conformadas Antecedentes

Los articulos abrasivos no tejidos generalmente tienen una banda no tejida (p. ej., una banda fibrosa abierta y elastica), particulas abrasivas, y un material aglutinante (comunmente denominado “aglutinante”) que liga las fibras unas a otras dentro de la banda no tejida y fija las particulas abrasivas a la banda no tejida. Ejemplos de articulos abrasivos no tejidos incluyen estropajos de mano abrasivos no tejidos, como los comercializados por 3M Company de Saint Paul (Minesota), con el nombre comercial “SCOTCH-BRITE”.

Otros ejemplos de articulos abrasivos no tejidos incluyen muelas abrasivas convolutas y muelas abrasivas unificadas. Las muelas abrasivas no tejidas tienen, de forma tipica, particulas abrasivas distribuidas por las capas de banda no tejida unidas con un aglutinante que une las capas de bandas no tejidas y, del mismo modo, une las particulas abrasivas a la banda no tejida. Las muelas abrasivas unificadas tienen discos individuales de banda no tejida dispuestos de forma paralela para conformar un cilindro que tiene un nucleo axial hueco. De forma alternativa, las muelas abrasivas convolutas tienen una banda no tejida que se enrolla en espiral alrededor de un elemento de nucleo y se fija a este.

El documento WO 2012/141905 describe articulos abrasivos no tejidos conformados a partir de una banda no tejida y aglomerados que comprenden particulas abrasivas ceramicas unidas entre si por un primer aglutinante flexible y un segundo aglutinante que unen los aglomerados a la banda de fibras no tejidas.

Sumario

La velocidad de eliminacion de material y el acabado resultante de los articulos abrasivos no tejidos, cuando se utilizan sobre una pieza de trabajo, son atributos de rendimiento importantes. Para algunas aplicaciones, es muy deseable reducir la rugosidad de la superficie resultante (acabado) sobre la pieza de trabajo mientras se mantiene o incluso se aumenta la velocidad de eliminacion de material del articulo abrasivo no tejido en uso. Sorprendentemente, se descubrio que los articulos abrasivos no tejidos segun la presente invencion presentan mejoras significativas en la rebaja total, evaluada segun los metodos de ensayo descritos, en comparacion con articulos abrasivos no tejidos alternativos que utilizan particulas abrasivas trituradas, como se muestra en los Ejemplos.

En particular, se hallo que la relacion del tamano de las particulas abrasivas ceramicas conformadas con respecto al diametro de la fibra no tejida tenia un efecto sorprendente en la rebaja total del articulo abrasivo no tejido. Si la relacion se vuelve demasiado pequena, la rebaja total desciende considerablemente, y si la relacion se vuelve demasiado grande, la velocidad de rebaja total vuelve a descender considerablemente. El resultado es particularmente sorprendente, pues las muestras control que tienen particulas abrasivas trituradas de varios tamanos presentaban una rebaja total bastante uniforme, independiente del tamano de las particulas abrasivas o del diametro de las fibras no tejidas. Asi, solo los no tejidos que utilizan particulas abrasivas ceramicas conformadas presentaron este atributo unico.

Por tanto, en un aspecto, la invencion consiste en un articulo abrasivo no tejido que comprende una banda no tejida; un aglutinante que adhiere las particulas abrasivas ceramicas conformadas a las fibras de la banda no tejida; teniendo las particulas abrasivas ceramicas conformadas un tamano de particulas abrasivas ceramicas conformadas y teniendo las fibras un diametro de fibra; y en donde una relacion del tamano de las particulas abrasivas ceramicas conformadas con respecto al diametro de la fibra no tejida es de 0,3 a 5,0.

Breve descripcion de los dibujos

Se pretende que el uso repetido de numeros de referencia en la memoria descriptiva y los dibujos representen caracteristicas iguales o analogas o elementos de la descripcion.

La Fig. 1A es una microfotografia de un abrasivo no tejido que tiene particulas abrasivas conformadas adheridas a fibras no tejidas por un aglutinante, y que tiene una relacion del tamano de las particulas abrasivas ceramicas conformadas con respecto al diametro de las fibras de 0,31.

La Fig. 1B es una microfotografia de un abrasivo no tejido que tiene particulas abrasivas conformadas adheridas a fibras no tejidas por un aglutinante, y que tiene una relacion del tamano de las particulas abrasivas ceramicas conformadas con respecto al diametro de las fibras de 0,73.

La Fig. 1C es una microfotografia de un abrasivo no tejido que tiene particulas abrasivas conformadas adheridas a fibras no tejidas por un aglutinante, y que tiene una relacion del tamano de las particulas abrasivas ceramicas conformadas con respecto al diametro de las fibras de 4,86.

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La Fig. 2 es un grafico que representa la rebaja total frente a la relacion del tamano de las particulas abrasivas con respecto al diametro de las fibras para articulos abrasivos no tejidos que tienen particulas abrasivas conformadas, en comparacion con los articulos abrasivos no tejidos que tienen particulas abrasivas trituradas.

La Fig. 3 es un grafico que representa la rebaja total frente a la relacion del tamano de las particulas abrasivas con respecto al diametro de las fibras para articulos abrasivos no tejidos basados en fibras cortadas que tienen particulas abrasivas conformadas.

Definiciones

En la presente memoria, las variaciones de las palabras “comprende”, “tiene” e “incluye” son juridicamente equivalentes y se consideran abiertas. Por lo tanto, elementos, funciones, etapas o limitaciones adicionales no citados pueden estar presentes junto con los elementos, funciones, etapas o limitaciones citados.

Como se utiliza en la presente memoria, “particula abrasiva ceramica conformada” se refiere a una particula abrasiva que tiene al menos una forma replicada parcialmente. Un proceso para crear una particula abrasiva ceramica conformada incluye formar la particula abrasiva ceramica precursora en un molde que tiene una forma predeterminada para crear particulas abrasivas ceramicas conformadas. Las particulas abrasivas ceramicas conformadas, formadas en un molde, son un tipo en el genero de las particulas abrasivas ceramicas conformadas. Otros procesos para fabricar otros tipos de particulas abrasivas ceramicas conformadas incluyen el extrudido de la particula abrasiva ceramica precursora a traves de un orificio que tiene una forma predeterminada, imprimir la particula abrasiva ceramica precursora aunque una abertura en un filtro de impresion que tiene una forma predeterminada, o gofrar la particula abrasiva ceramica precursora en una forma o diseno predeterminados. Los ejemplos no limitativos de particulas abrasivas ceramicas conformadas incluyen particulas abrasivas ceramicas conformadas, tales como placas triangulares segun se describe en las patentes estadounidenses RE- 35.570; 5.201.916; 5.984.998; 8.034.137; 8.123.828; 8.142.531; 8.142.532; y 8.142.891; y en las publicaciones de patente estadounidenses 2009/0169816, 2010/0146867 y 2010/0319269 o varillas/filamentos de ceramica alargados, que suelen tener una seccion transversal circular, producidos por Saint-Gobain Abrasives, de los que se describe un ejemplo en la patente US-5.372.620. Las particulas abrasivas ceramicas conformadas son, en general, homogeneas o sustancialmente uniformes y mantienen su forma sinterizada sin el uso de un aglutinante, tal como un aglutinante organico o inorganico, que se une a particulas abrasivas mas pequenas en una estructura aglomerada y que excluye particulas abrasivas obtenidas por un proceso de trituracion o molienda, que produce particulas abrasivas de tamano y forma aleatorios. En muchas realizaciones, las particulas abrasivas ceramicas conformadas comprenden una estructura homogenea de alfa alumina sinterizada, o consisten esencialmente en alfa alumina sinterizada.

Descripcion detallada

Varios articulos abrasivos ilustrativos segun la presente invencion, incluidos articulos abrasivos no tejidos abiertos y elasticos (p. ej., bandas y laminas), muelas abrasivas unificadas, y muelas abrasivas convolutas, pueden fabricarse mediante procesos que incluyen etapas como, por ejemplo, recubrir una composicion curable, de forma tipica, en forma de suspension acuosa, sobre una banda no tejida. En la conformacion de muelas abrasivas unificadas o convolutas, la banda no tejida se comprime (es decir, se densifica), de forma tipica, con respecto a las bandas no tejidas utilizadas en articulos de fibras no tejidas abiertos y elasticos.

En otros procesos, el articulo abrasivo no tejido puede fabricarse, en primer lugar, formando una banda no tejida, aplicando una capa de revestimiento a la banda no tejida, aplicando particulas abrasivas ceramicas conformadas a la capa de revestimiento, curando la capa de revestimiento y despues aplicando un revestimiento de apresto sobre la capa de revestimiento y curando el revestimiento de apresto. Tal proceso y banda no tejida se describen en la patente US-4.227.350 (Fitzer) titulada “Low Density Abrasive Product and Method of Making the Same”.

Bandas no tejidas

Las bandas no tejidas adecuadas para usar en los articulos abrasivos mencionados anteriormente son bien conocidas en la tecnica de los abrasivos. De forma tipica, la banda no tejida comprende una banda de fibras enredadas. Las fibras pueden comprender fibras continuas, fibras cortadas, o una combinacion de las mismas. Por ejemplo, la banda no tejida puede comprender fibras cortadas con una longitud de al menos aproximadamente 20 milimetros (mm), al menos aproximadamente 30 mm, o al menos aproximadamente 40 mm, y menos de aproximadamente 110 mm, o menos de aproximadamente 85 mm, o menos de aproximadamente 65 mm, aunque tambien pueden servir fibras (p. ej. filamentos continuos) mas cortas o mas largas. Las fibras pueden tener una finura o una densidad lineal de al menos 1,7 decitex (dtex, es decir, gramos/10000 metros), al menos aproximadamente 6 dtex, o al menos aproximadamente 17 dtex, y menos de aproximadamente 560 dtex, menos de aproximadamente 280 dtex, o menos de aproximadamente 120 dtex, aunque tambien pueden ser utiles fibras con densidades lineales mayores y/o menores. Las mezclas de fibras con diferentes densidades lineales pueden ser utiles para proporcionar un articulo abrasivo que con el uso producira un acabado de superficie especificamente preferida. Si se utiliza un material no tejido ligado por hilado, los filamentos pueden tener un diametro sustancialmente mayor, por ejemplo, un diametro de hasta 2 mm o mas.

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La banda no tejida puede fabricarse, por ejemplo, mediante procedimientos convencionales de tendido al aire, cardado, ligado por cosido, ligado por hilado, tendido en humedo, y/o fundido y soplado. Las bandas no tejidas tendidas al aire pueden prepararse utilizando equipos como, por ejemplo, los disponibles con el nombre comercial “RANDO WEBBER” comercializado por Rando Machine Company de Macedon, Nueva York.

Las bandas no tejidas se seleccionan normalmente para que sean adecuadamente compatibles con los aglutinantes adherentes y las particulas abrasivas, a la vez que tambien se puedan procesar junto con otros componentes del articulo abrasivo y, habitualmente, puedan soportar condiciones de procesamiento (p. ej., temperaturas) como las empleadas durante la aplicacion y el curado de la composicion curable. Se pueden elegir fibras que afecten a las propiedades del articulo abrasivo como, por ejemplo, las propiedades de flexibilidad, elasticidad, durabilidad o longevidad, abrasion y acabado. Los ejemplos de fibras que pueden ser adecuadas incluyen fibras naturales, fibras sinteticas y mezclas de fibras naturales y/o sinteticas. Los ejemplos de fibras sinteticas incluyen las que estan hechas de poliester (p. ej., tereftalato de polietileno), nailon (p. ej., hexametilenadipamida, policaprolactama), polipropileno, acrilonitrilo (es decir, acrilico), rayon, acetato de celulosa, copolimeros de cloruro de polivinilideno y cloruro de vinilo, y copolimeros de cloruro de vinilo y acrilonitrilo. Los ejemplos de fibras naturales adecuadas incluyen algodon, lana, yute y estopa. La fibra puede ser de un material virgen o de un material reciclado o de desecho, por ejemplo, recuperado de recortes de ropa, fabricacion de alfombras, fabricacion de fibras, o procesamiento de textiles. La fibra puede ser homogenea o un material compuesto, como una fibra de dos componentes (p. ej., una fibra con funda y nucleo hilada de forma conjunta). Las fibras pueden tensarse y plegarse, pero tambien pueden ser filamentos continuos como los conformados mediante un proceso de extrusion. Pueden usarse tambien combinaciones de fibras.

Antes de la impregnacion con la composicion curable, la banda de fibras no tejidas, de forma tipica, tiene un peso por unidad de superficie (es decir, gramaje) de al menos aproximadamente 50 gramos por metro cuadrado (g/m2), al menos aproximadamente 100 g/m2, o al menos aproximadamente 200 g/m2; y/o menos de aproximadamente 400 g/m2, menos de aproximadamente 350 g/m2, o menos de aproximadamente 300 g/m2, medido antes de cualquier recubrimiento (p. ej., con la composicion curable o la resina de preligado opcional), aunque tambien pueden utilizarse gramajes mayores o menores. Ademas, antes de la impregnacion con la composicion curable, la banda de fibras tiene, de forma tipica, un espesor de al menos aproximadamente 5 mm, al menos aproximadamente 6 mm, o al menos aproximadamente 10 mm; y/o menos de aproximadamente 200 mm, menos de aproximadamente 75 mm, o menos de aproximadamente 30 mm, aunque tambien pueden servir espesores mayores o menores.

Pueden encontrarse mas detalles sobre articulos abrasivos no tejidos, muelas abrasivas y metodos para su fabricacion, por ejemplo, en las patentes US-2.958.593 (Hoover y col.); uS-5.591.239 (Larson y col.); US-6.017.831 (Beardsley y col.); y Us-6.979.713 (Barber, Jr.).

Con frecuencia, es util aplicar una resina de preligado a la banda no tejida antes del recubrimiento con la composicion curable. La resina de preligado sirve, por ejemplo, para mantener la integridad de la banda no tejida durante su manipulacion, y tambien puede facilitar el ligado del aglutinante de uretano a la banda no tejida. Ejemplos de resinas de preligado incluyen resinas fenolicas, resinas de uretano, cola de piel, resinas acrilicas, resinas de urea-formaldehido, resinas de melamina-formaldehido, resinas epoxi y combinaciones de las mismas. La cantidad de resina de preligado utilizada de esta manera se ajusta, de forma tipica, a la cantidad minima compatible con la union de las fibras entre si en sus puntos de contacto cruzado. Si la banda no tejida incluye fibras que pueden unirse termicamente, la union termica de la banda no tejida tambien puede servir para mantener la integridad de la banda durante el procesamiento.

En otras realizaciones, la banda no tejida puede fabricarse mediante el proceso descrito en US-4.227.350 y utilizado en los ejemplos, donde el material de formacion de filamentos organicos sinteticos se calienta hasta un estado fundido y se extrude a partir de hileras para proporcionar un conjunto de filamentos que caen libremente. Los filamentos caen libremente a traves de un espacio de aire en un bano de enfriamiento, donde se enrollan y ondulan en o cerca de la superficie del bano para formar una banda unida de manera autogena. Mientras que la banda sigue siendo lo suficientemente plastica para deformarse de manera permanente, la banda se pasa entre rodillos opuestos sumergidos en el bano de enfriamiento para asi consolidar y comprimir el grosor de la banda. La banda se retira del bano de enfriamiento, se pasa a traves de una estacion de secado, se cubre con un aglutinante de resina liquida curable (capa de revestimiento), se cubre con particulas abrasivas una o ambas superficies principales de la banda, se pasa a traves de un horno de curacion, se cubre con un segundo revestimiento de aglutinante de resina (revestimiento de apresto) y pasa a traves de una segunda estacion de curado, convirtiendose despues de esta en varios tipos de articulos abrasivos, tales como almohadillas de mano, muelas abrasivas unificadas o muelas abrasivas convolutas. Veanse las Figuras 1-6 en el documento US-4.227.350 para mas informacion sobre el proceso de fabricacion y los articulos abrasivos resultantes conformados.

El articulo abrasivo resultante conformado por el proceso anteriormente descrito puede comprender un producto abrasivo de baja densidad. El producto abrasivo tiene una seccion transversal uniforme de una banda abierta, porosa y elevada que tiene al menos una capa, teniendo cada capa una multitud de fibras onduladas continuas tridimensionales de material termoplastico organico, teniendo fibras adyacentes entrelazadas y unidas de manera

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autogena donde se tocan entre si. El producto abrasivo tiene una multitud de particulas abrasivas, tales como las particulas abrasivas ceramicas conformadas unidas a las fibras de la banda por un aglutinante.

Los materiales que forman fibras organicas adecuadas incluyen poliamidas, tales como policaprolactama y polihexametileno; poliolefinas, tales como polipropileno y polietileno; poliester; y policarbonato. En algunas realizaciones, el limite elastico del material que forma la fibra es al menos 20,68 MPa (al menos, 3000 psi). En algunas realizaciones, el diametro de la fibra es de 127 micrometros a 3,175 mm (de 5 a 125 milipulgadas), o de 254 a 508 micrometros (de 10 a 20 milipulgadas). En otra realizacion, el diametro de la fibra es de 50 a 385 micrometros.

En el caso de que el articulo abrasivo no tejido comprenda una combinacion de fibras que tienen dos o mas diametros de fibra distintos, la relacion del tamano de las particulas abrasivas conformadas con respecto al diametro de las fibras debera ser adecuada para al menos el diametro de las fibras que tiene el mayor porcentaje de peso en la combinacion de fibras. En algunas realizaciones, la relacion del tamano de las particulas abrasivas conformadas con respecto al diametro de las fibras es adecuada para todas las fibras contenidas en el interior del articulo abrasivo no tejido. En otras realizaciones, un pequeno porcentaje de peso de las fibras en el articulo abrasivo no tejido puede salirse de la relacion descrita de: tamano de las particulas abrasivas conformadas con respecto al diametro de las fibras, cuando se usan como carga, potenciadores de la resistencia, u otros complementos en la combinacion. En estas realizaciones, menos del 30 %, o menos del 20 %, o menos del 10 %, o menos del 5 % pero mas del 0 % de las fibras de la combinacion no cumpliran con la relacion de tamano de las particulas abrasivas conformadas con respecto al diametro de las fibras.

En algunas realizaciones, los articulos abrasivos no tejidos pueden utilizar una fibra que tiene una forma en seccion transversal no circular o combinaciones de fibras que tienen una forma en seccion transversal circular y no circular se pueden utilizar. En el caso de que el/los componente(s) tengan una forma en seccion transversal no circular (p. ej., triangular, de delta, con forma de H, trilobulada, rectangular, cuadrada, de hueso de perro, con forma de cinta, oval), el diametro de las fibras efectivo, con los propositos del calculo de la relacion tamano de las particulas abrasivas conformadas con respecto al diametro de las fibras, se determina por el diametro del circulo circunscrito mas pequeno que puede dibujarse en torno a la seccion transversal de las fibras no circulares.

Particulas abrasivas

Las particulas abrasivas utiles para incorporarlas en los aglomerados de la invencion son particulas abrasivas ceramicas conformadas y, en especial, particulas abrasivas conformadas. Las particulas abrasivas conformadas se prepararon segun la divulgacion del documento US-8.142.531. Las particulas abrasivas conformadas se prepararon conformando alumina sol-gel con, por ejemplo, unas cavidades de moldes de polipropileno con forma de triangulo equilatero con una longitud lateral de 0,79 mm (0,031 pulgadas) y una profundidad de molde de 0,2 mm (0,008 pulgadas). Despues del secado y la coccion, estas particulas abrasivas conformadas resultantes comprendian placas triangulares de aproximadamente 280 micrometros (la dimension mas grande) y pasarian a traves de un tamiz de 297 pm (malla de 50) y se retendrian en un tamiz de 250 pm (malla de 60). En una realizacion, las particulas abrasivas conformadas triangulares comprenden una primera cara, una segunda cara opuesta conectada a la primera cara por una pared lateral, donde el perimetro de cada cara es triangular y, de manera deseable, un triangulo equilatero. En algunas realizaciones, la pared lateral, en lugar de tener un angulo de 90 grados en ambas caras, es una pared lateral en pendiente, tal y como se describe en el documento US-8.142.531, que tiene un angulo a de salida entre la segunda cara y la pared lateral en pendiente de entre aproximadamente 95 grados hasta aproximadamente 130 grados, que se ha determinado para mejorar mas la velocidad de rebaja de las particulas abrasivas conformadas triangulares.

Ademas de las particulas abrasivas conformadas, los articulos inventivos tambien pueden contener particulas abrasivas convencionales (p. ej., trituradas). Los ejemplos de particulas abrasivas convencionales que sirven para mezclar con las particulas abrasivas conformadas incluyen cualquier particula abrasiva conocida en la tecnica de las sustancias abrasivas. Las particulas abrasivas utiles ilustrativas incluyen materiales a base de oxidos de aluminio fusionados, tales como oxido de aluminio, oxido de aluminio ceramico (que puede incluir uno o mas modificadores de oxidos de metal y/o agentes nucleantes o inductores por semilla), oxido de aluminio tratado termicamente, carburo de silicio, circonio de alumina cofusionado, diamante, ceria, diboruro de titanio, nitruro de boro cubico, carburo de boro, granate, silex, esmeril, particulas abrasivas derivadas de sol-gel, y mezclas de los mismos. Las particulas abrasivas pueden estar en forma de, por ejemplo, particulas individuales, aglomerados, particulas compuestas y mezclas de los mismos.

Las particulas abrasivas convencionales pueden tener, por ejemplo, un diametro medio de al menos 0,1 micrometros, al menos aproximadamente 1 micrometro, o al menos aproximadamente 10 micrometros, y menos de aproximadamente 2000, menos de aproximadamente 1300 micrometros, o menos de aproximadamente 1000 micrometros, aunque tambien pueden utilizarse particulas abrasivas mas grandes o mas pequenas. Por ejemplo, las particulas abrasivas convencionales pueden tener una dureza nominal especificada en la industria de los abrasivos. Estos estandares de dureza aceptados por la industria de los abrasivos incluyen los conocidos como los estandares del American National Standards Institute, Inc. (ANSI), los estandares de la Federacion Europea de Fabricantes de Productos Abrasivos (FEPA) y los estandares del Japanese Industrial Standard (JIS). Las designaciones de dureza ilustrativas (es decir, las durezas nominales especificadas) de ANSI incluyen: ANSI 12 (1842 pm), ANSI 16 (1320 pm), ANSI 20 (905 pm), ANSI 24 (728 pm), ANSI 36 (530 pm), ANSI 40 (420 pm), ANSI 50 (351 pm), ANSI 60 (264 pm), ANSI 80 (195 pm), ANSI 100 (141 pm), ANSI 120

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(116 pm), ANSI 150 (93 pm), ANSI 180 (78 pm), ANSI 220 (66 pm), ANSI 240 (53 pm), ANSI 280 (44 pm), ANSI 320 (46 pm), ANSI 360 (30 pm), ANSI 400 (24 pm), y ANSI 600 (16 pm). Las designaciones de dureza de FEpA ilustrativas incluyen P12 (1746 pm), P16 (1320 pm), P20 (984 pm), P24 (728 pm), P30 (630 pm), P36 (530 pm), P40 (420 pm), P50 (326 pm), P60 (264 pm), P80 (195 pm), P100 (156 pm), P120 (127 pm), P120 (127 pm), P150 (97 pm), P180 (78 pm), P220 (66 pm), P240 (60 pm), P280 (53 pm), P320 (46 pm), P360 (41 pm), P400 (36 pm), P500 (30 pm), P600 (26 pm), y P800 (22 pm). Un tamano aproximado promedio de las particulas de dureza de alcance se especifica en parentesis despues de cada designacion de dureza.

Las particulas abrasivas ceramicas conformadas pueden puntuarse con una dureza nominal evaluada utilizando tamices de prueba estandar de EE. UU. que se ajustan a la norma ASTM E-11 “Standard Specification for Wire Cloth and Sieves for Testing Purposes" (Especificacion estandar para telas metalicas y tamices con fines de ensayo). La norma ASTM E-11 indica los requisitos de diseno y construccion de los tamices de prueba utilizando un medio de tela metalica tejida montada sobre un bastidor para la clasificacion de materiales segun un tamano de particulas designado. Una designacion tipica puede representarse como -18+20, que significa que las particulas abrasivas ceramicas conformadas pasan a traves de un tamiz de prueba que cumple con las especificaciones de la norma ASTM E-11 con el numero de tamiz 18 y quedan retenidas sobre un tamiz de prueba que cumple con las especificaciones de la norma ASTM E-11 con el numero de tamiz 20. En una realizacion, las particulas abrasivas ceramicas conformadas tienen un tamano de particula con el que la mayoria de las particulas abrasivas ceramicas conformadas pasan por un tamiz de prueba de 1000 pm (malla de 18) y pueden quedar retenidas sobre un tamiz de prueba de 841, 707, 595, 500, 400, 354, o 297 pm (malla de 20, 25, 30, 35, 40, 45, o 50). En varias realizaciones de la invencion, las particulas abrasivas ceramicas conformadas pueden tener una dureza nominal evaluada que comprende: -18+20 (925 pm), -20+25 (780 pm), -25+30 (655 pm), -30+35 (550 pm), -35+40 (463 pm), -40+45 (390 pm), -45+50 (328 pm), -50+60 (275 pm), - 60+70 (231 pm), -70+80 (196 pm), -80+100 (165 pm), -100+120 (138 pm), -120+140 (116 pm), -140+170 (98 pm), - 170+200 (83 pm), -200+230 (69 pm), -230+270 (58 pm), -270+325 (49 pm), -325+400 (42 pm), -400+450 (35 pm), - 450+500 (29 pm), o -500+635 (23 pm).

Con el fin de calcular la relacion de tamano de las particulas abrasivas ceramicas conformadas con respecto al diametro de las fibras comentado mas adelante en la presente memoria, las durezas anteriores de las particulas abrasivas se han asignado a un tamano de particula promedio. El tamano de las particulas promedio es el tamano promedio esperado de las particulas abrasivas que se adaptan a la dureza especificada por la industria o, en el caso de los tamices, el promedio entre el tamano de la abertura del filtro por el que pasan las particulas y el tamano de la abertura del filtro en el que se retienen las particulas. El numero en parentesis despues de la designacion de la dureza o filtro es el promedio de las particulas abrasivas en pm y ha de utilizarse en el calculo de la relacion.

Las particulas de carga, tales como particulas abrasivas convencionales, pueden mezclarse con las particulas abrasivas ceramicas conformadas en el articulo abrasivo. Los ejemplos de materiales de relleno utiles para esta invencion incluyen carbonatos metalicos (como carbonato calcico, carbonato magnesico calcico, carbonato sodico, carbonato magnesico, silice (como cuarzo, perlas de vidrio, burbujas de vidrio y fibras de vidrio), silicatos (como talco, arcillas, montmorilonita, feldespato, mica, silicato calcico, metasilicato calcico, aluminosilicato calcico, silicato sodico), sulfatos metalicos (como sulfato calcico, sulfato barico, sulfato sodico, sulfato sodico aluminico, sulfato aluminico), yeso, vermiculita, azucar, grano molido fino de madera, trihidratado aluminico, negro de carbon, oxidos de metal (como oxido calcico, oxido de aluminio, oxido de estano, dioxido de titanio), sulfitos metalicos (como sulfito calcico), particulas termoplasticas (como policarbonato, polieterimida, polieter, polietileno, poli(cloruro de vinilo), polisufona, poliestireno, copolimero de bloques de acrilonitrilo, butadieno y estireno, polipropileno, polimeros de acetal, poliuretanos, particulas de nailon) y particulas termoendurecibles (como burbujas fenolicas, perlas fenolicas, particulas de espuma de poliuretano y similares). El material de relleno tambien puede ser una sal como una sal de haluro. Los ejemplos de sales de haluro incluyen cloruro sodico, criolita potasica, criolita sodica, criolita amonica, tetrafluorocarbonato potasico, tetrafluorocarbonato sodico, fluoruro de silicio, cloruro potasico, cloruro magnesico. Los ejemplos de materiales de relleno incluyen estano, plomo, bismuto, cobalto, antimonio, cadmio, hierro y titanio. Otros materiales de relleno heterogeneo incluyen sulfuro, compuestos de sulfuro organico, grafito, estearato de litio y sulfuros metalicos.

Los articulos abrasivos no tejidos habituales comprenden al menos un 50 % en peso de las particulas abrasivas ceramicas conformadas, como un porcentaje de peso de las particulas abrasivas y particulas de carga aplicadas a la banda. Para conseguir mejores resultados, el contenido de las particulas abrasivas ceramicas conformadas es de un 50 % en peso, 60 % en peso, 70 % en peso, 80 % en peso, 90 % en peso, 95 % en peso a un 100 % en peso. En algunas realizaciones, el tamano de las particulas abrasivas ceramicas conformadas es de 120 micrometros a 1020 micrometros.

Articulos abrasivos no tejidos

La banda abrasiva no tejida se prepara adhiriendo las particulas abrasivas ceramicas conformadas a una banda no tejida con un segundo aglutinante curable. Normalmente, el peso del recubrimiento de las particulas abrasivas ceramicas conformadas puede depender, por ejemplo, del aglutinante utilizado en particular, el proceso para aplicar las particulas abrasivas ceramicas conformadas, y el tamano de las particulas abrasivas ceramicas

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conformadas. Por ejemplo, el peso del recubrimiento de las particulas abrasivas ceramicas conformadas sobre la banda no tejida (antes de cualquier compresion) puede ser de al menos 100 gramos por metro cuadrado (g/m), al menos 600 g/m, o al menos 800 g/m; y/o menos de 2000 g/m, menos de aproximadamente 1600 g/m, o menos de aproximadamente 1200 g/m, aunque tambien pueden utilizarse pesos de recubrimiento mayores o menores.

Los aglutinantes utiles para adherir las particulas abrasivas ceramicas conformadas a la banda no tejida son conocidos en la tecnica y se seleccionan segun los requisitos del producto final. Los aglutinantes comunes incluyen los que comprenden poliuretano, material fenolico, acrilato y mezclas de material fenolico y acrilato.

Como se explicara mas adelante en los ejemplos, los inventores han descubierto que para las particulas abrasivas ceramicas conformadas, tales como particulas abrasivas conformadas, la relacion del tamano de las particulas abrasivas ceramicas conformadas con respecto al diametro de las fibras no tejidas afecta sorprendentemente a la rebaja total del articulo abrasivo. Tal hallazgo no era de esperar, pues la experiencia empirica anterior con particulas abrasivas trituradas no ha revelado tal dependencia. Y, de hecho, los ejemplos de control confirman que, para las particulas abrasivas trituradas, la relacion del tamano de particulas abrasivas con respecto al diametro de las fibras no tejidas no tiene ningun efecto sobre la rebaja total. En varias realizaciones de la invencion, la relacion del tamano de las particulas abrasivas ceramicas conformadas en pm con respecto al diametro de las fibras no tejidas en pm es de 0,4 a 3,5 o de 0,5 a 2,25, o de 0,7 a 1,5. El tamano promedio de las particulas abrasivas en pm en funcion de su dureza o rebaja de filtro se divide entre el diametro medido de las fibras en pm.

A continuacion, haciendo referencia a las Figs. 1A a 1C, se ilustran varios articulos abrasivos no tejidos que tienen particulas abrasivas conformadas adheridas a las fibras de una banda no tejida con un aglutinante. En la Fig. 1A, la relacion del tamano de las particulas abrasivas ceramicas conformadas con respecto al diametro de las fibras no tejidas es de 0,31, y la rebaja total, segun se comprobo con la prueba de rebaja, fue de 0,97 gramos. Esta muestra se realizo a aproximadamente la misma rebaja total que los articulos abrasivos no tejidos que utilizan particulas abrasivas trituradas. Se cree que las particulas abrasivas conformadas triangulares mas pequenas se embalan entre si mucho mas estrechamente sobre las fibras, dejando por lo tanto menos bordes afilados de los triangulos expuestos y reduciendo la rebaja total. En la Fig. 1B, la relacion del tamano de las particulas abrasivas ceramicas conformadas con respecto al diametro de las fibras no tejidas es de 0,73, y la rebaja total, segun se comprobo con la prueba de rebaja, fue de 2,31 gramos. Esta muestra presentaba aproximadamente 2,25 veces la rebaja de las muestras comparativas utilizando particulas abrasivas trituradas. Se cree que las particulas abrasivas conformadas triangulares de tamano medio se juntan entre si a una densidad optima sobre las fibras, tendiendo por lo tanto a “erguir las particulas abrasivas triangulares” dejando los bordes afilados de los triangulos expuestos y aumentando la rebaja total. En la Fig. 1C, la relacion del tamano de las particulas abrasivas ceramicas conformadas con respecto al diametro de las fibras no tejidas es de 4,86, y la rebaja total, segun se comprobo con la prueba de rebaja, fue de 0,47 gramos. Esta muestra presento una rebaja total menor que los articulos abrasivos no tejidos que usan particulas abrasivas trituradas, aunque las particulas abrasivas eran mucho mas grandes en tamano. Se cree que las particulas abrasivas conformadas triangulares grandes se juntan entre si a una densidad demasiado baja sobre las fibras, tendiendo por lo tanto a posarse sobre las fibras, dejando expuestos los lados planos de los triangulos, y haciendo que disminuya la rebaja total.

Los articulos abrasivos no tejidos de la invencion pueden tener cualquiera de una variedad de formas convencionales. Los articulos abrasivos no tejidos preferidos tienen forma de muelas. Las muelas abrasivas no tejidas tienen, de forma tipica, forma de un disco o cilindro recto con unas dimensiones que pueden ser muy pequenas, p. ej., una altura de cilindro de unos pocos milimetros o muy grande, p. ej., un metro o mas, y un diametro que puede ser muy pequeno, p. ej., unos pocos centimetros, o muy grande, p. ej., decenas de centimetros. De forma tipica, las muelas tienen una abertura central para ser sujetadas por un mandril apropiado u otro medio de sujecion mecanica, para asi permitir que las muelas giren cuando se usan. Las dimensiones de las muelas, sus configuraciones, medios de soporte y medios de rotacion son todos bien conocidos en la tecnica.

Las muelas abrasivas convolutas pueden proporcionarse, por ejemplo, enrollando la banda no tejida que se ha impregnado con la composicion curable, con una tension alrededor del elemento nuclear (p. ej., un elemento nuclear tubular o con forma de barra) de manera que las capas no tejidas impregnadas se comprimen, y despues se cura la composicion curable para proporcionar, en una realizacion, un aglutinante que une las particulas abrasivas ceramicas conformadas con las fibras no tejidas, y une las capas de las bandas no tejidas entre si. Una muela abrasiva convoluta a modo de ejemplo es en la que se cura un aglutinante sobre la banda, de modo que la banda no tejida esta enrollada en espiral alrededor y esta fijada a un elemento nuclear y curada para mantener una forma circular. Si se desea, las muelas abrasivas convolutas pueden prepararse antes de su uso para retirar las irregularidades de la superficie, por ejemplo, utilizando los metodos conocidos en la tecnica de las sustancias abrasivas.

Una muela abrasiva unificada puede proporcionarse, por ejemplo, estratificando la banda no tejida impregnada con aglutinante (p. ej., como una banda continua en capas o como una pila de laminas, o incluso discos circulares, que tienen un orificio central) comprimiendo las capas no tejidas y curando el aglutinante curable (p. ej., utilizando calor). En la compresion de las capas de la banda no tejida, las capas se comprimen normalmente para conformar un ovillo que tenga una densidad que sea de 1 a 20 veces la densidad de las capas en su estado

no comprimido. Despues, normalmente, el ovillo se somete a termomoldeado (p. ej., de 2 a 20 horas) a temperaturas elevadas (p. ej., a 135 0C) dependiendo normalmente del aglutinante, por ejemplo, de uretano y del tamano del ovillo.

5 Ejemplos

Los objetos y ventajas de esta descripcion se ilustran adicionalmente en los siguientes ejemplos no limitantes. Los materiales y cantidades particulares de los mismos indicados en dichos ejemplos, asi como otras condiciones y detalles, no deben tomarse como una limitacion indebida de esta descripcion. Salvo que se indique lo contrario, 10 todas las partes, porcentajes, relaciones, etc. en los Ejemplos y en el resto de la memoria descriptiva son en peso.

Tablal: Materiales

Abreviatura: Descripcion

BL-16: Prepolimero de poliuretano, obtenido de Chemtura Group, Middlebury, Connecticut, EE. UU., como “ADIPRENE BL-16”

BL-31: Prepolimero de poliuretano, obtenido de Chemtura Group, Middlebury, Connecticut, EE. UU., como “ADIPRENE BL-31”

K450: Agente de curado de amina aromatica, “LAPOX K-450”, obtenido de Royce International, East Rutherford, New Jersey, EE. UU.

Arcilla: Polvo de arcilla bentonita arcilla vendido con el nombre comercial “Volcay 325” por American Colloid Company, Arlington Heights, Illinois

PMA: Acetato de eter monometilico de propilenglicol, “DOWANOL PMA 484431”, obtenido de Sigma Aldrich, St. Louis, Missouri, EE. UU.

LiSt: Lubricante de estearato de litio, obtenido de Ashland, Inc., Covington, Kentucky, EE. UU., como “LIC17”

PMX: una premezcla de 44 % LiSt y 56 % PMA

MV: Modificador de la viscosidad, disponible como “CAB-O-SIL Untreated Fumed Silica, M-5’ de Cabot Corporation, Cab-O-Sil division, Tuscola, Illinois

Z-6040: Agente de acoplamiento glicidoxipropiltrimetoxi silano, disponible como “Z-6040” de Dow Corning, Midland, Michigan

Disolvente: Xileno “Xylene”, obtenido de CITGO petroleum corporation, Rolling Meadows, Illinois

Pigmento: Pigmento negro de carbon “Raven 16” obtenido de Columbian Chemicals Company, St. Louis, Missouri

SAP1: Particula alumina de ceramica triangular que pasa a traves de un tamiz de 2000 pm (de malla 10) y que queda retenida en un tamiz de 1680 pm (de malla 12), que proporciona un tamano de particulas promedio de 1,85 mm (0,073 pulg.).

SAP2: Particula alumina de ceramica triangular que pasa a traves de un tamiz de 1190 pm (de malla 16) y que queda retenida en un tamiz de 841 pm (de malla 20), que proporciona un tamano de particulas promedio de 1,02 mm (0,040 pulg.).

SAP3: Particula alumina de ceramica triangular que pasa a traves de un tamiz de 595 pm (de malla 30) y que queda retenida en un tamiz de 297 pm (de malla 50), que proporciona un tamano de particulas promedio de 0,45 mm (0,018 pulg.).

SAP4: Particula alumina de ceramica triangular que pasa a traves de un tamiz de 400 pm (de malla 40) y que queda retenida en un tamiz de 297 pm (de malla 50), que proporciona un tamano de particulas promedio de 0,36 mm (0,014 pulg.).

SAP5: Particula alumina de ceramica triangular que pasa a traves de un tamiz de 297 pm (de malla 50) y que queda retenida en un tamiz de 250 pm (de malla 60), que proporciona un tamano de particulas promedio de 0,28 mm (0,011 pulg.).

SAP6: Particula alumina de ceramica triangular que pasa a traves de un tamiz de 210 pm (de malla 70) y que queda retenida en un tamiz de 177 pm (de malla 80), que proporciona un tamano de particulas promedio de 0,20 mm.

SAP7: Particula alumina de ceramica triangular que pasa a traves de un tamiz de 177 pm (de malla 80) y que queda retenida en un tamiz de 149 pm (de malla 100), que proporciona un tamano de particulas promedio de 0,17 mm (0,007 pulg.).

SAP8: Particula alumina de ceramica triangular que pasa a traves de un tamiz de 125 pm (de malla 120) y que queda retenida en un tamiz de 105 pm

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Abreviatura: Descripcion

: (de malla 140), que proporciona un tamano de particulas promedio de 0,12 mm (0,005 pulg.).

AP1: mineral triturado de alumina de ceramica de dureza 24, tamano de particulas promedio de 0,84 mm (0,033 pulg.), obtenido como “3M™ Ceramic Abrasive Grain 222” de 3m, Saint Paul, Minnesota

AP2: mineral triturado de alumina de ceramica de dureza 40, tamano de particulas promedio de 0,48 mm (0,019 pulg.), obtenido como “3M™ Ceramic Abrasive Grain 222” de 3m, Saint Paul, Minnesota

AP3: mineral triturado de alumina de ceramica de dureza 60, tamano de particulas promedio de 0,28 mm (0,011 pulg.), obtenido como “3M™ Ceramic Abrasive Grain 222” de 3M, Saint Paul, Minnesota

AP4: mineral triturado de alumina de ceramica de dureza 80, tamano de particulas promedio de 0,20 mm (0,008 pulg.), obtenido como “3M™ Ceramic Abrasive Grain 222” de 3m, Saint Paul, Minnesota

AP5: mineral triturado de alumina de ceramica de dureza 120, tamano de particulas promedio de 0,13 mm (0,005 pulg.), obtenido como “3M™ Ceramic Abrasive Grain 222” de 3m, Saint Paul, Minnesota

AP6: mineral triturado de alumina de ceramica de dureza 220, tamano de particulas promedio de 0,08 mm (0,003 pulg.), obtenido como “3M™ Ceramic Abrasive Grain 222” de 3m, Saint Paul, Minnesota

Prueba de rebaja

Se monto un disco abrasivo no tejido con diametro de 10,16 cm (cuatro pulgadas), que habia que evaluar, sobre una herramienta giratoria electrica que se dispuso sobre una mesa X-Y que tenia 11 hojas de acero con regla de troquel que median 76 mm x 25 mm x 16 mm (3 pulgadas x 1 pulgada x 0,625 pulgadas) aseguradas a la mesa X- Y, de modo que las hojas se extendian 76 mm (3 pulgadas) en la direccion X y 16 mm (0,625 pulgadas) en la direccion Y con 13 mm (0,5 pulgadas) de separacion entre las hojas en la direccion Y. La herramienta se configuro despues para atravesar una trayectoria de 127 mm (5 pulgadas) a una velocidad de 51 mm/seg (2,00 pulgadas/segundo) en la direccion +Y; seguida de una trayectoria de 0,20 mm (0,0077 pulgadas) en la direccion +X a una velocidad de 102 mm/seg (4,00 pulgadas/segundo); seguida de una trayectoria de 127 mm (5 pulgadas) a una velocidad de 51 mm/seg (2,00 pulgadas/segundo) en la direccion -Y; seguida de una trayectoria de 0,20 mm (0,007 pulgadas) en la direccion +X a una velocidad de 102 mm/seg (4,00 pulgadas/segundo). Esta secuencia se repitio 19 veces durante un total de 40 pasadas en la direccion Y. La herramienta giratoria se activo entonces para girar a 3750 rpm sin carga. El articulo abrasivo se empujo entonces radialmente contra las hojas a una carga de 12,45 N (2,8 lbs (1,27 kg)) con su eje de rotacion paralelo a la direccion X. La herramienta se activo despues para que se moviera a traves de la trayectoria prevista. La masa de las hojas se midio antes y despues de cada prueba para determinar la perdida de masa total en gramos. Se realizo la prueba de cada ejemplo dos veces (2 articulos por ejemplo) para determinar la reproducibilidad de los resultados de las pruebas.

Preparacion del articulo abrasivo

Eiemplos 1-8

Los articulos abrasivos del ejemplo 1 al ejemplo 8 se prepararon utilizando una banda no tejida que tenia filamentos con un diametro de 0,38 cm (0,015 pulg.) y particulas abrasivas conformadas de varios tamanos.

Ejemplo 1

Una banda no tejida de filamentos continuos se creo de manera similar a la del ejemplo 1 de la patente US-4.227.350. Se extrudio policaprolactama (nailon 6, disponible en los comercios con el nombre comercial “B27 E” de BASF Corporation, Polymers Division de Mt. Olive, New Jersey) a una presion de 1,93x104 kPa (2800 psi) a traves de una hilera de 1,52 metros de largo (60 pulgadas) que tenia aproximadamente 2890 aberturas avellanadas y escariadas dispuestas en ocho filas iguales separadas por 0,2 cm (0,080 pulgadas) en una matriz llena hexagonal, teniendo cada abertura un diametro de 0,406 mm (0,016 pulgadas) y una longitud de la camara de 2,01 mm (0,079 pulgadas). La hilera se calento a aproximadamente 248 °C y se coloco aproximadamente a 17,78 cm (7 pulgadas) por encima de la superficie de un bano de enfriamiento que se lleno continuamente y se enjuago con agua del grifo a una velocidad de aproximadamente 18,93 dm3/min (aproximadamente 2 litros/minuto (aproximadamente 0,5 galones por minuto)). Se permitio que los filamentos extrudidos de la hilera cayeran en el bano de enfriamiento, donde se ondularon y enrollaron entre rodillos con superficie lisa de 10,16 cm (4 pulgadas) de diametro, 1,52 m (60 pulgadas) de largo. Ambos rodillos se colocaron en el bano con sus ejes de rotacion aproximadamente 5,1 cm (2 pulgadas) por debajo de la superficie del bano, y los rodillos se giraron en direcciones opuestas a una velocidad de aproximadamente 2,74 m/minuto (9 pies/minuto) de velocidad de superficie. Los rodillos estaban separados para comprimir levemente las superficies de la banda extrudida resultante,

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proporcionando una superficie aplanada pero no densificada en ambos lados. El polimero se extrudio a una velocidad de aproximadamente 318 kg/hora (700 lb/hora), produciendo una banda de 1,50 m de ancho, 16,8 mm de grosor (59 pulgadas de ancho x 0,66 pulgadas de grosor) que tenia 8 filas de filamentos ondulados y enrollados. La banda resultante peso aproximadamente 0,956 kg/m2(14,8 g/24 pulg.2) y un volumen vacio de aproximadamente 95 %. El diametro de los filamentos estaba en un promedio de 0,38 cm (0,015 pulg.). La banda se llevo desde el bano de enfriamiento alrededor de uno de los rodillos y el agua sobrante se retiro de la banda secandola con un chorro de aire a temperatura ambiente (de aproximadamente 23 °C). El peso de las bandas y el diametro de los filamentos eran variados debido al ajuste de la velocidad de los rodillos, el espacio de aire para la caida libre de los filamentos y la salida del extrusor para producir los ejemplos.

La banda seca asi conformada se convirtio despues en una composicion abrasiva aplicando un revestimiento de resina aglutinante, un revestimiento mineral y un revestimiento de apresto. El revestimiento de resina aglutinante contenia los ingredientes mostrados en la Tabla 2 y se aplico mediante una revestidora de dos rodillos. Despues de la aplicacion del revestimiento de resina aglutinante, para conseguir aproximadamente 0,39 kg/m2 (93 granos/24 pulg.2) de anadido en seco, se aplico despues SAP1 a la banda recubierta con resina a traves de una revestidora por goteo, para conseguir asi un anadido de 2,47 kg/m2 (590 granos/24 pulg.2). La composicion se hizo pasar despues a traves de un horno de curado calentado a 174 0C para proporcionar un tiempo de permanencia de aproximadamente 6 minutos, para curar asi sustancialmente la resina aglutinante.

Tabla 2

Componentes de la capa de resina: % del componente

BL-16: 40,7 %

Disolvente: 28,5 %

K-450: 15,0 %

Pigmento: 0,9 %

Arcilla: 13,3 %

MV: 1,2 %

Z-6040: 0,9 %

Un revestimiento de apresto de la composicion mostrada en la Tabla 3 se pulverizo entonces sobre la parte superior de la composicion, y se calento en un horno durante 6 minutos a 163 0C. La composicion se dio la vuelta y se pulverizo el otro lado con una cantidad identica del revestimiento de apresto, y se calento en un horno durante 6 minutos a 163 0C. El anadido en seco final del revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,53 kg/m2 (126 granos/24 pulg.2). La composicion resultante tenia un grosor de 1,84 cm (0,7250 pulg.) y peso 4,42 kg/m2 (1056 granos/24 pulg.2). Estas composiciones se convirtieron entonces en muelas con un diametro de 10,16 cm (4 pulg.) y un orificio central de 1,27 cm (0,5 pulg.) para su analisis segun la prueba de rebaja.

Tabla 3

Componentes del revestimiento de apresto de resina: % del componente

BL-16: 29,9 %

BL-31: 29,9 %

Disolvente: 9,9 %

K-450: 24,7 %

Z-6040: 0,7 %

PMX: 5,0 %

Ejemplo 2

El artfculo abrasivo del ejemplo 2 se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 1, exceptuando el anadido de capa de revestimiento de 0,44 kg/m2(105 granos/24 pulg.2), SAP1 se sustituyo con SAP2 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de partfculas abrasivas de 2,40 kg/m2 (573 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,51 kg/m2 (123 granos/24 pulg.2).

Ejemplo 3

El artfculo abrasivo del ejemplo 3 se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 1, exceptuando el anadido de capa de revestimiento de 0,46 kg/m2(110 granos/24 pulg.2), SAP1 se sustituyo con SAP3 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de partfculas abrasivas de 2,42 kg/m2 (579 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,55 kg/m2 (132 granos/24 pulg.2).

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El articulo abrasivo del ejemplo 4 se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 1, exceptuando un anadido de capa de revestimiento de 0,47 kg/m2(113 granos/24 pulg.2), SAP1 se sustituyo con SAP4 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 3,10 kg/m2 (740 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,53 kg/m2 (127 granos/24 pulg.2).

Ejemplo 5

El articulo abrasivo del ejemplo 5 se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 1, exceptuando el anadido de capa de revestimiento de 0,45 kg/m2(107 granos/24 pulg.2), SAP1 se sustituyo con SAP5 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 2,57 kg/m2 (614 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de fue de aproximadamente 0,57 kg/m2 (137 granos/24 pulg.2).

Ejemplo 6

El articulo abrasivo del ejemplo 6 se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 1, exceptuando el anadido de capa de revestimiento de 0,48 kg/m2(115 granos/24 pulg.2), SAP1 se sustituyo con SAP6 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 2,65 kg/m2 (633 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,58 kg/m2 (138 granos/24 pulg.2).

Ejemplo 7

El articulo abrasivo del ejemplo 7 se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 1, exceptuando el anadido de capa de revestimiento de 0,48 kg/m2(115 granos/24 pulg.2), SAP1 se sustituyo con SAP7 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 2,59 kg/m2 (618 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,58 kg/m2 (139 granos/24 pulg.2).

Ejemplo 8

El articulo abrasivo del ejemplo 8 se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 1, exceptuando el anadido de capa de revestimiento de 0,37 kg/m2(88 granos/24 pulg.2), SAP1 se sustituyo con SAP8 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 2,57 kg/m2 (614 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,49 kg/m2 (116 granos/24 pulg.2).

Ejemplos 9-14

Los articulos abrasivos del ejemplo 9 al ejemplo 14 se prepararon utilizando una banda no tejida que tenia filamentos con un diametro de 0,279 cm (0,011 pulg.) y particulas abrasivas conformadas de varios tamanos.

Ejemplo 9

Se creo una banda no tejida de filamentos continuos del ejemplo 9, como la del ejemplo 1, exceptuando que la hilera se coloco a aproximadamente 241 mm (9,5 pulg.) por encima de la superficie del bano de enfriamiento. La banda asi producida presentaba un diametro de filamentos promedio de 0,279 mm (0,011 pulgadas).

El articulo abrasivo del ejemplo 9 se preparo utilizando esta banda modificada, y el procedimiento descrito para el ejemplo 1, exceptuando el anadido de capa de revestimiento de 0,41 kg/m2(98 granos/24 pulg.2), SAP1 se sustituyo con SAP2 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 2,25 kg/m2 (537 granos/24 pulg. ), y el anadido en seco final de fue de aproximadamente 0,56 kg/m2 (133 granos/24 pulg.2).

Ejemplo 10

El articulo abrasivo del ejemplo 10 se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 9, exceptuando un anadido de capa de revestimiento de 0,37 kg/m2(88 granos/24 pulg.2), SAP2 se sustituyo con SAP3 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 2,61 kg/m2 (623 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,49 kg/m2 (117 granos/24 pulg.2).

Ejemplo 11

El articulo abrasivo del ejemplo 11 se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 9, exceptuando un anadido de capa de revestimiento de 0,37 kg/m2(88 granos/24 pulg.2), SAP2 se sustituyo con SAP4 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 2,54 kg/m2 (607 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,49 kg/m2 (116 granos/24 pulg.2).

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

El artfculo abrasivo del ejemplo 12 se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 9, exceptuando un anadido de capa de revestimiento de 0,40 kg/m2(95 granos/24 pulg.2), SAP2 se sustituyo con SAP5 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 2,11 kg/m2 (504 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,74 kg/m2 (178 granos/24 pulg.2).

Ejemplo 13

El artfculo abrasivo del ejemplo 13 se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 9,revestimiento de apresto exceptuando un anadido de capa de revestimiento de 0,37 kg/m2(88 granos/24 pulg. ), SAP2 se sustituyo con SAP6 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 2,81 kg/m2 (671 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de fue de aproximadamente 0,49 kg/m2 (117 granos/24 pulg.2).

Ejemplo 14

El artfculo abrasivo del ejemplo 14 se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 9, exceptuando el anadido de capa de revestimiento de 0,37 kg/m2(88 granos/24 pulg.2), SAP2 se sustituyo con SAP7 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 2,55 kg/m2 (609 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,49 kg/m2 (118 granos/24 pulg.2).

Ejemplos comparativos A-F

Los articulos abrasivos del ejemplo comparativo A al ejemplo comparativo F se prepararon utilizando una banda no tejida que tenia filamentos con un diametro de 0,38 cm (0,015 pulg.) y particulas abrasivas convencionales de varios tamanos.

Ejemplo comparativo A

El artfculo abrasivo del ejemplo comparativo A se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 1, exceptuando un anadido de capa de revestimiento de 0,41 kg/m2(98 granos/24 pulg.2), SAP1 se sustituyo con AP1 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 2,29 kg/m2 (546 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de fue de aproximadamente 0,56 kg/m2 (133 granos/24 pulg.2).

Ejemplo comparativo B

El artfculo abrasivo del ejemplo comparativo B se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 1, exceptuando un anadido de capa de revestimiento de 0,46 kg/m2 (109 granos/24 pulg.2), SAP1 se sustituyo con AP2 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 1,64 kg/m2 (392 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,31 kg/m2 (74 granos/24 pulg.2).

Ejemplo comparativo C

El artfculo abrasivo del ejemplo comparativo C se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 1, exceptuando un anadido de capa de revestimiento de 0,45 kg/m2 (108 granos/24 pulg.2), SAP1 se sustituyo con AP3 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 1,52 kg/m2 (362 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,46 kg/m2 (109 granos/24 pulg.2).

Ejemplo comparativo D

El artfculo abrasivo del ejemplo comparativo D se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 1, exceptuando un anadido de capa de revestimiento de 0,46 kg/m2 (109 granos/24 pulg.2), SAP1 se sustituyo con AP4 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 1,70 kg/m2 (407 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,33 kg/m2 (78 granos/24 pulg.2).

Ejemplo comparativo E

El artfculo abrasivo del ejemplo comparativo E se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 1, exceptuando un anadido de capa de revestimiento de 0,39 kg/m2 (93 granos/24 pulg.2), SAP1 se sustituyo con AP5 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 2,34 kg/m2 (558 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,51 kg/m2 (121 granos/24 pulg.2).

Ejemplo comparativo F

El artfculo abrasivo del ejemplo comparativo F se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 1, exceptuando un anadido de capa de revestimiento de 0,41 kg/m2 (98 granos/24 pulg.2), SAP1 se sustituyo con

AP6 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 2,14 kg/m2 (511 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,56 kg/m2 (l 34 granos/24 pulg.2).

5 Comentario acerca de los resultados de las pruebas

Para cada ejemplo, la relacion del tamano de las particulas abrasivas conformadas con respecto al diametro de las fibras no tejidas se calculo y se notifico en la Tabla 4 y en la Tabla 5, utilizando tamanos de particulas previamente asignados. Se realizaron las pruebas de todos los ejemplos segun el procedimiento de la prueba de rebaja, y los 10 resultados de rebaja se muestran en las Tablas 4 y 5.

Como puede observarse en la Tabla 4, existe una relacion entre la relacion del tamano de las particulas abrasivas conformadas con respecto al diametro de las fibras no tejidas y el resultado de la rebaja total. Esta relacion se ilustra graficamente en la Figura 2.

15

Como puede observarse en la Tabla 5, no existe ninguna relacion entre la relacion del tamano de las particulas abrasivas trituradas habituales de la industria con respecto al diametro de las fibras no tejidas y el resultado de la rebaja total. Los datos de las particulas trituradas tambien se ilustran graficamente en la Figura 2. Cuando se comparan los ejemplos 1-14 con los ejemplos comparativos A-F, el impacto del tamano de las particulas 20 abrasivas con respecto al diametro de las fibras no tejidas sobre el rendimiento del producto solo se ve en los ejemplos 1-14, es decir, en aquellos recubiertos con particulas abrasivas conformadas.

Tabla 4

Ejemplo: Mineral Tamano en micrometros (malla) (ASTM) Anadido de revestimiento (kg/m2) Anadido de mineral (kg/m2) Anadido de tamano (kg/m2) Diametro de las fibras (mm) Tamano promedio de SAP (mm) Relacion Rebaja

1: SAP1 2000/1680 (10/12) 0,39 2,47 0,53 0,381 1,85 4,86 0,47

2: SAP2 1190/841 (16/20) 0,44 2,40 0,51 0,381 1,02 2,68 1,18

3: SAP3 595/297 (30/50) 0,46 2,42 0,55 0,381 0,45 1,18 1,67

4: SAP4 400/297 (40/50) 0,47 3,10 0,53 0,381 0,36 0,94 2,03

5: SAP5 297/250 (50/60) 0,45 2,57 0,57 0,381 0,28 0,73 2,31

6: SAP6 210/177 (70/80) 0,48 2,65 0,58 0,381 0,20 0,52 1,75

7: SAP7 177/149 (80/100) 0,48 2,59 0,58 0,381 0,17 0,45 1,71

8: SAP8 125/105 (120/140) 0,37 2,57 0,49 0,381 0,12 0,31 0,97

9: SAP2 1190/841 (16/20) 0,41 2,25 0,56 0,279 1,02 3,65 0,97

10: SAP3 595/297 (30/50) 0,37 2,61 0,49 0,279 0,45 1,61 1,84

11: SAP4 400/297 (40/50) 0,37 2,54 0,49 0,279 0,36 1,29 1,82

12: SAP5 297/250 (50/60) 0,40 2,11 0,74 0,279 0,28 1,00 2,13

13: SAP7 210/177 (70/80) 0,37 2,81 0,49 0,279 0,20 0,72 1,85

14: SAP7 177/149 (80/100) 0,37 2,55 0,49 0,279 0,17 0,61 1,65

25

Tabla 5

Ejemplo: Mineral Anadido de revestimiento (kg/m2) Anadido de mineral (kg/m2) Anadido de tamano (kg/m2) Diametro de las fibras (mm) Tamano de particulas promedio (mm) Relacion Rebaja, g

Comp. A: AP1 0,41 2,29 0,56 0,381 0,84 2,20 1,05

Comp. B: AP2 0,46 1,64 0,31 0,381 0,84 1,27 0,81

Comp. C: AP3 0,45 1,52 0,46 0,381 0,84 0,73 1,12

Comp. D: AP4 0,46 1,70 0,3 0,381 0,84 0,53 1,02

Comp. E: AP5 0,39 2,34 0,51 0,381 0,84 0,33 1,10

Comp. F: AP6 0,41 2,14 0,56 0,381 0,84 0,20 0,89

Ejemplos 15-20 30

Los articulos abrasivos del ejemplo 15 al ejemplo 20 se prepararon utilizando una banda no tejida que tenia fibras cortas de 200 denier (alrededor de 160 pm de diametro) y particulas abrasivas conformadas de varios tamanos.

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

Se formo una banda no tejida en una maquina de conformacion de bandas de fibras tendidas al aire, comercializada con el nombre comercial “RANDO-WEBBER” de Rando Machine Corporation of Macedon, Nueva York, EE. UU. La banda de fibras se formo a partir de una fibra de fijacion de nailon de 200 denier con una longitud de corte de 5,3 cm (2,1 pulgadas). El peso de la banda era de aproximadamente 0,544 kg/m2 (130 granos/24 pulg.2). El revestimiento de resina aglutinante contenia los ingredientes mostrados en la Tabla 6 y se aplico mediante una revestidora de dos rodillos. La banda se transporto a una revestidora de dos rodillos horizontales, donde se aplico una resina de preligado para obtener un peso de anadido en seco de 0,402 kg/m2 (96 granos/24 pulg.2). La resina de preligado se curo hasta alcanzar una condicion no pegajosa, pasando la banda recubierta a traves de un horno de conveccion a 174 0C durante 7 minutos, produciendo una banda no tejida preligada de un grosor de aproximadamente 2,14 cm (0,84 pulgadas) y presentando un gramaje de 0,946 kg/m2 (226 granos/24 pulg.2).

Tabla 6

Componentes de resina de preligado: % del componente

BL-16: 40,9 %

Disolvente: 23,1 %

K-450: 15,0 %

PMX: 3,6 %

Carbonato de calcio: 16,4 %

MV: 1,0 %

La banda seca asi conformada se convirtio despues en una composicion abrasiva aplicando un revestimiento de capa de resina, un revestimiento mineral y un revestimiento de apresto. El revestimiento de capa de resina contenia los ingredientes mostrados en la Tabla 2 y se aplico mediante una revestidora de dos rodillos. Despues de la aplicacion del revestimiento de resina aglutinante, para conseguir aproximadamente 0,45 kg/m2 (107,4 granos/24 pulg.2) de anadido en seco, se aplico despues SAP 2 a la banda recubierta con resina a traves de una revestidora por goteo, para conseguir asi un anadido de 2,37 kg/m2 (565 granos/24 pulg.2). La composicion se hizo pasar despues a traves de un horno de curado calentado a 174 0C para proporcionar un tiempo de permanencia de aproximadamente 6 minutos, para curar asi sustancialmente la resina aglutinante.

Un revestimiento de apresto de la composicion mostrada en la Tabla 3 se pulverizo entonces sobre la parte superior de la composicion, y se calento en un horno durante 6 minutos a 163 0C. La composicion se dio la vuelta y se pulverizo el otro lado con una cantidad identica del revestimiento de apresto, y se calento en un horno durante 6 minutos a 163 0C. El anadido en seco final del revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,54 kg/m2 (129,7 granos/24 pulg.2). La composicion resultante tenia un grosor de 2,16 cm (0,850 pulg.) y peso 4,277 kg/m2 (1022 granos/24 pulg.2). Estas composiciones se convirtieron entonces en muelas con un diametro de 10,16 cm (4 pulg.) y un orificio central de 1,27 cm (0,5 pulg.) para su analisis segun la prueba de rebaja.

Ejemplo 16

El articulo abrasivo del ejemplo 16 se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 15, exceptuando el anadido de capa de revestimiento de 0,45 kg/m2 (107 granos/24 pulg.2), SAP2 se sustituyo con SAP3 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 2,53 kg/m2 (614 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,54 kg/m2 (128 granos/24 pulg.2).

Ejemplo 17

El articulo abrasivo del ejemplo 17 se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 15, exceptuando el anadido de capa de revestimiento de 0,45 kg/m2 (107 granos/24 pulg.2), SAP2 se sustituyo con SAP4 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 2,32 kg/m2 (555 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,55 kg/m2 (132 granos/24 pulg.2).

Ejemplo 18

El articulo abrasivo del ejemplo 18 se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 15, exceptuando el anadido de capa de revestimiento de 0,45 kg/m2 (107 granos/24 pulg.2), SAP2 se sustituyo con SAP5 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 2,68 kg/m2 (642 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,54 kg/m2 (130 granos/24 pulg.2).

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

El articulo abrasivo del ejemplo 19 se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 15, exceptuando el anadido de capa de revestimiento de 0,45 kg/m2 (107 granos/24 pulg.2), SAP2 se sustituyo con SAP6 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 2,37 kg/m2 (568 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,56 kg/m2 (133 granos/24 pulg.2).

Ejemplo 20

El articulo abrasivo del ejemplo 20 se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 15, exceptuando el anadido de capa de revestimiento de (0,45 kg/m2(107 granos/24 pulg.2), SAP2 se sustituyo con SAP7 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 2,34 kg/m2 (560 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,54 kg/m2 (129 granos/24 pulg.2).

Ejemplos 21-26

Los articulos abrasivos del ejemplo 21 al ejemplo 26 se prepararon utilizando una banda no tejida que tenia fibras cortas de 500 denier (alrededor de 250 pm de diametro) y particulas abrasivas conformadas de varios tamanos.

Ejemplo 21

Se formo una banda no tejida del ejemplo 21 similar a la del ejemplo 15. La banda de fibras se formo a partir de una fibra de fijacion de nailon de 500 denier con una longitud de corte de 6,35 cm (2,5 pulgadas). El peso de la banda era de aproximadamente 0,528 kg/m2(126 granos/24 pulg.2). El revestimiento de resina aglutinante contenia los ingredientes mostrados en la Tabla 6 y se aplico mediante una revestidora de dos rodillos. La banda se transporto a una revestidora de dos rodillos horizontales, donde se aplico una resina de preligado para obtener un peso de anadido en seco de (0,490 kg/m2 (117 granos/24 pulg.2). La resina de preligado se curo hasta alcanzar una condicion no pegajosa, pasando la banda recubierta a traves de un horno de conveccion a 174 0C durante 7 minutos, produciendo una banda no tejida preligada de un grosor de aproximadamente 2,59 cm (1,02 pulgadas) y presentando un gramaje de 1,017 kg/m2 (243 granos/24 pulg.2).

La banda seca asi conformada se convirtio despues en una composicion abrasiva aplicando un revestimiento de capa de resina, un revestimiento mineral y un revestimiento de apresto. El revestimiento de capa de resina contenia los ingredientes mostrados en la Tabla 2 se aplico mediante una revestidora de dos rodillos. Despues de la aplicacion del revestimiento de capa resina, para conseguir aproximadamente 0,47 kg/m2 (112 granos/24 pulg.2) de anadido en seco, se aplico despues SAP 2 a la banda recubierta con resina a traves de una revestidora por goteo, para conseguir asi un anadido de 2,33 kg/m2 (557 granos/24 pulg.2). La composicion se hizo pasar despues a traves de un horno de curado calentado a 174 0C para proporcionar un tiempo de permanencia de aproximadamente 6 minutos, para curar asi sustancialmente la resina aglutinante.

Un revestimiento de apresto de la composicion mostrada en la Tabla 3 se pulverizo entonces sobre la parte superior de la composicion, y se calento en un horno durante 6 minutos a 163 0C. La composicion se dio la vuelta y se pulverizo el otro lado con una cantidad identica del revestimiento de apresto, y se calento en un horno durante 6 minutos a 163 0C. El anadido en seco final del revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,54 kg/m2 (128 granos/24 pulg.2). La composicion resultante tenia un grosor de 2,85 cm (1,12 pulg.) y peso 4,387 kg/m2 (1048 granos/24 pulg.2). Estas composiciones se convirtieron entonces en muelas con un diametro de 10,16 cm (4 pulg.) y un orificio central de 1,27 cm (0,5 pulg.) para su analisis segun la prueba de rebaja.

Ejemplo 22

El articulo abrasivo del ejemplo 22 se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 21,

exceptuando un anadido de capa de revestimiento de 0,47 kg/m2(112 granos/24 pulg.2), SAP2 se sustituyo con

SAP3 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 3,23 kg/m2 (772 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,54 kg/m2 (130 granos/24 pulg.2).

Ejemplo 23

El articulo abrasivo del ejemplo 23 se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 21,

SAP4 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 2,24 kg/m2 (535 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,54 kg/m2 (128 granos/24 pulg.2).

5

10

15

20

25

30

35

El articulo abrasivo del ejemplo 24 se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 21, exceptuando un anadido de capa de revestimiento de 0,47 kg/m2(112 granos/24 pulg.2), SAP2 se sustituyo con SAP5 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 2,93 kg/m2 (701 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,55 kg/m2 (131 granos/24 pulg.2).

Ejemplo 25

El articulo abrasivo del ejemplo 25 se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 21, exceptuando un anadido de capa de revestimiento de 0,47 kg/m2(112 granos/24 pulg.2), SAP2 se sustituyo con SAP6 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 2,95 kg/m2 (705 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,54 kg/m2 (130 granos/24 pulg.2).

Ejemplo 26

El articulo abrasivo del ejemplo 26 se preparo utilizando el procedimiento descrito para el ejemplo 21, exceptuando el anadido de capa de revestimiento de 0,47 kg/m2(112 granos/24 pulg.2), SAP2 se sustituyo con SAP6 y se aplico para conseguir un peso de revestimiento de particulas abrasivas de 2,98 kg/m2 (714 granos/24 pulg.2), y el anadido en seco final de revestimiento de apresto fue de aproximadamente 0,54 kg/m2 (130 granos/24 pulg.2).

Comentario acerca de los resultados de las pruebas

Los resultados de rebaja total se muestran en la Tabla 7, desde el ejemplo 15 al ejemplo 20, y en la Tabla 8 desde el ejemplo 21 al ejemplo 26. Para cada serie de relacion tamano de las particulas:tamano de las fibras, la rebaja presenta un maximo en el intervalo especificado de la relacion tamano de las particulas:tamano de las fibras.

Tabla 7

Ejemplo: Mineral Tamano en micrometros (malla) (ASTM) Anadido de revestimiento (kg/m2) Anadido de mineral (kg/m2) Anadido de tamano (kg/m2) Diametro de las fibras (mm) Tamano promedio de SAP Relacion Rebaja

15: SAP2 1190/841 (16/20) 0,45 2,36 0,54 0,16 1,02 6,46 0,41

16: SAP3 595/297 (30/50) 0,45 2,56 0,53 0,16 0,45 2,85 0,64

17: SAP4 400/297 (40/50) 0,45 2,32 0,55 0,16 0,36 2,28 1,12

18: SAP5 297/250 (50/60) 0,45 2,68 0,54 0,16 0,28 1,77 1,35

19: SAP6 210/177 (70/80) 0,45 2,37 0,56 0,16 0,20 1,27 0,96

20: SAP7 177/149 (80/100) 0,45 2,34 0,54 0,16 0,17 1,08 0,90

Tabla 8

21: SAP2 1190/841 (16/20) 0,47 2,33 0,53 0,25 1,02 4,08 0,60

22: SAP3 595/297 (30/50) 0,47 3,23 0,54 0,25 0,45 1,80 1,07

23: SAP4 400/297 (40/50) 0,47 2,24 0,54 0,25 0,36 1,44 0,98

24: SAP5 297/250 (50/60) 0,47 2,93 0,55 0,25 0,28 1,12 0,94

25: SAP6 210/177 (70/80) 0,47 2,91 0,55 0,25 0,20 0,80 0,90

26: SAP7 177/149 (80/100) 0,47 2,95 0,54 0,25 0,17 0,68 0,79

Los expertos en la tecnica pueden realizar otras modificaciones y variaciones a la presente divulgacion sin alejarse del alcance de la presente divulgacion, que se expone mas concretamente en las reivindicaciones adjuntas.

5 La memoria descriptiva anterior, proporcionada para permitir a un experto en la tecnica llevar a la practica la descripcion reivindicada, no debe tomarse como una limitacion del alcance de la descripcion, que esta definida mediante las reivindicaciones y todos sus equivalentes.

Claims

10

15
2.
3.

20
4.
5.

25
6.

30 7.
8.

35 9.
10.

40
11.

REIVINDICACIONES

Un artfculo abrasivo de material no tejido que comprende: una banda no tejida; y

un aglutinante que adhiere particulas abrasivas ceramicas conformadas individuales a las fibras de la banda no tejida,

teniendo las particulas abrasivas ceramicas conformadas un tamano de particulas abrasivas ceramicas conformadas y teniendo las fibras un diametro de fibra, teniendo las particulas abrasivas ceramicas conformadas al menos una forma parcialmente replicada, siendo el tamano de las particulas abrasivas ceramicas conformadas un tamano de particulas promedio que es un promedio del tamano de una abertura mas pequena del filtro por el que pasan las particulas ceramicas conformadas y el tamano de una abertura mas grande del filtro donde quedan retenidas las particulas ceramicas conformadas; y en donde una relacion del tamano de las particulas abrasivas ceramicas conformadas con respecto al diametro de la fibra no tejida es de 0,4 a 3,5.

El artfculo abrasivo de material no tejido de la reivindicacion 1 en donde las fibras comprenden fibras cortas.

El artfculo abrasivo de material no tejido de la reivindicacion 1 en donde las fibras son continuas.

El artfculo abrasivo de la reivindicacion 3 en donde las fibras comprenden fibras onduladas con fibras adyacentes que estan entrelazadas y unidas de manera autogena donde se tocan entre si.

El artfculo abrasivo de las reivindicaciones 1, 2, 3, y 4 en donde las particulas abrasivas ceramicas conformadas individuales comprenden particulas abrasivas con forma triangular.

El artfculo abrasivo de la reivindicacion 5 en donde el tamano de las particulas abrasivas ceramicas conformadas individuales es de 120-1020 micrometros.

El artfculo abrasivo de la reivindicacion 5 o 6 en donde el diametro de fibra es de 50 a 385 micrometros.

El artfculo abrasivo de las reivindicaciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, y 7 en donde la relacion del tamano de las particulas

abrasivas ceramicas conformadas individuales con respecto al diametro de la fibra no tejida es de 0,5 a 2,25.

El artfculo abrasivo de las reivindicaciones 1,2, 3, 4, 5, 6, 7, y 8 en donde la relacion del tamano de las particulas abrasivas ceramicas conformadas individuales con respecto al diametro de la fibra no tejida es de 0,7 a 1,5.

El artfculo abrasivo de las reivindicaciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, y 9 en donde el revestimiento comprende revestir por goteo las particulas abrasivas ceramicas conformadas individuales en las fibras.

El artfculo abrasivo de las reivindicaciones 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, y 10 en donde un peso de revestimiento de las particulas abrasivas ceramicas conformadas individuales es de 2,11 kg/m2 a 3,10 kg/m2.