MX2007012843A - Metodo para la formacion de un articulo abrasivo estructurado. - Google Patents

Abstract

La descripcion se dirige a un metodo de formacion de un articulo abrasivo estructurado (100); el metodo incluye recubrir un respaldo (102) con un suspension abrasiva que comprende aglutinante y granos abrasivos (104), curar parcialmente el suspension abrasiva y formar un patron en el suspension abrasiva parcialmente curado.

Description

1ET0D0 PARA LA FORMACIÓN DE UN ARTICULO ABRASIVO ESTRUCTURADO CAMPO TÉCNICO Esta descripción, en general, se refiere a métodos y sistemas para la formación de artículos abrasivos estructurados.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los artículos abrasivos, tales como abrasivos re ubiertos y abrasivos unidos, son útiles en diversas industrias para piezas df trabajo de máquinas, tales como para lapidación, molienda, o pulido. La maquinaria que utiliza artículos abrasivos abarca un alcance industrial amplio desde las industrias ópticas, industrias automotrices de reparación de I pintura, a industrias de fabricación de metales. En cada uno de estos ejemplos, las instalaciones de fabricación usan abrasivos para remover material voluminoso o para afectar las características de superficie de productos. Dichas características de superficie incluyen brillo, textura, y uniformidad. Por ejemplo, los fabricantes de componentes metálicos usan artículos abrasivos para afinar y pulir superficies, y a menudo se desea una superficie uniformemente lisa. De manera similar, los fabricantes ópticos desean artículos abrasivos que producen superficies libres de d fectos para evitar difracción y dispersión de luz. Los fabricantes también desean artículos abrasivos! que tienen una alta velocidad de remoción de almacenamiento para ciertas aplicaciones. No obstante, a menudo hay una relación entre la velocidad de remoción y la calidad de superficie. Los artículos abrasivos de grano más fino típicamente producen superficies más lisas, aunque tengan velocidades de remoción de almacenamiento menores. Las velocidades de remoción de almacenamiento menores llevan a una producción más lenta y a un costo incrementado. Particularmente en el contexto de artículos abrasivos recubiertos, los fabricantes de artículos abrasivos han introducido estructuras de superficie para mejorar la velocidad de remoción en almacenamiento, mientras mantienen la calidad de superficie. Los artículos abrasivos recubiertos tienen estructuras o patrones de superficie de capas abrasivas levantadas;, a menudo llamados abrasivos estructurados o de ingeniería, típicamente exhiben una vida útil mejorada. No obstante, las técnicas típicas para la formación de artículos abrasivos estructurados no son confiables y sufren de limitaciones de desempeño. Un procedimiento típico para la formación de un artículo abrasivo estructurado incluye el recubrimiento de un respaldo con un aglutinante viscoso, recubrir el aglutinante viscoso con un polvo funcional, y -.stampar o rolar los patrones de estructura dentro del aglutinante viscoso. El polvo BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En una modalidad particular, un método para la formación de un articuló abrasivo estructurado incluye el recubrimiento de un respaldo con una formulación de aglutinante, curar parcialmente la formulación aglutinante y formar un patrón en la formulación de aglutinante parcialmente curada. En otra modalidad, un método para la formación de un artículo abrasivo estructurado incluye el recubrimiento de un respaldo con una suspensión abrasiva que comprende un aglutinante y granos de abrasivo, curar parcialmente la suspensión abrasiva y formar un patrón en la suspensión abrasiva parcialmente curada. En una modalidad adicional, un método para la formación de un artículo abrasivo estructurado incluye curar parcialmente una formulación aglutinante a un índice de Viscosidad de por lo menos aproximadamente 1.1 , formar un patrón de estructuras en la formulación aglutinante barcialmente curada y curar adicionalmente la formulación aglutinante parcialmente curada.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La presente descripción puede entenderse de mejor manera, y sus numerosas características y ventajas pueden ser aparentes para aquellos expertos en la técnica al hacer referencia a los dibujos anexos.

La FIG. 1 incluye una ilustración de un artículo abrasivo de ejemplo. La FIG. 2 incluye una ilustración de un aparato de ejemplo para la fabricación de artículos abrasivos estructurados.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN En una modalidad particular, un método para la formación de un artículo abrasivo, tal como un artículo abrasivo estructurado incluye el recubrimiento de un respaldo con una formulación aglutinante, curar parcialmente la formulación aglutinante y formar un patrón en la formulación aglutinante parcialmente curada. La formulación aglutinante puede incorporarse en una suspensión abrasiva que incluye la formulación aglutinante y granos abrasivos. La suspensión puede aplicarse al recubrimiento. En una modalidad de ejemplo, la formulación ac lutinante es parcialmente curada a un índice de Viscosidad de por lo menos 1. 1. El método puede , incluir adicionalmente curar completamente la formulación de aglutinante parcialmente curada y en patrón. En una modalidad d? ejemplo, la formulación aglutinante se forma de una formulación aglutinante nanocompuesta. Los abrasivos estructurados o de ingeniería generalmente incluyen un patrón de estructuras abrasivas dispuestas en un respaldo o soporte. Los abrasivos estructurados de ejemplo se describen en la Patente de E.U.A. 6,293,980, que se incorpora la presente para referencia en su totalidad. Una modalidad de ejemplo de un abrasivo estructurado o de ingeniería se ilustra en la FIG. 1. El abrasivo estructurado incluye un respaldo 102 y una capa 104 que incluye granos abrasivos. Generalmente, la capa 104 se marca en patrón para tener estructuras superficiales 106. El respaldo 102 puede ser flexible o rígido. El respaldo 102 puede fabricarse de cualquier número de diversos materiales incluyendo aquellos usados convencionalmente como respaldos en la fabricación de abrasivos recubiertos. Un ejemplo de respaldos flexibles incluye una película polimérica (por ejemplo, una película imprimada), tal como película de poliolefina (por ejemplo polipropileno incluyendo polipropileno orientado biaxialmente), película de poliéster (por ejemplo, polietilen tereftalato), película de poliamida, o película de éster de celulosa; hojas de metal; malla; espuma (por ejemplo, material de esponja natural o espuma de poliuretano); telas (por ejemplo, tela hecha de fibras o hilos que comprenden poliéster, nailon, seda, algodón, poli-algodón o rayón); papel; papel vulcanizado; caucho vulcanizado; fibra vulcanizada; materiales no tejidos; una combinación de los mismos; o una versión tratada de los mismos. Los respaldos de tela pueden ser tejidos o unidos por costura. En ejemplos particulares, el respaldo se selecciona del grupo que consiste de papel, película polimérica, tela, algodón, poli-algodón, rayón, poliéster, poli-nailon, caucho vulcanizado, fibra vulcanizada, hoja de metal y una combinación de los mismos. En otros ejemplos, les respaldos incluyen película de polipropileno o película de polietilen tereftalato (PET-por sus siglas en inglés). El respaldo 102 puede opcionalmente tener por lo menos una de una capa saturante, o de preapresto o una capa de carga. El propósito de estas capas es típicamente sellar el respaldo o proteger el hilo c fibras en el respaldo. Si el respaldo 102 es un material de tela, por lo menos una de estas capas típicamente se usa. La adición de la capa de preapresto o la capa de carga puede resultar adicionalmente en una superficie "más lisa" en cualquiera de los lados frontal o posterior del respaldo 102. Otras capas opcionales conocidas en la técnica también pueden usarse (por €íjemplo, una capa de sujeción; ver Pat. de E.U.A. No. 5,700,302 (Stoetzel et al.), la descripción de la cual se incorpora para referencia). Puede incluirse un material antiestático en un material de tratamiento de tela. La adición de un material antiestático puede reducir la tendencia del artículo abrasivo recubierto de acumular electricidad estática cuando se lija madera o materiales similares a la madera. Detallee adicionales con rel'ación a los respaldos antiestáticos y tratamientos de respaldo pueden encontrarse en, por ejemplo, las Pat. de E.U.A. Nos. 5,108,463 (EJuchanan et al.); 5,137,542 (Buchanan et al.); 5,328,716 (Buchanan); 5,560,753 (Buchanan et al.), las descripciones de las cuales incorporan en la presente para referencia. El respaldo 102 puede ser un termoplástico reforzado fibroso tal como que el se describe, por ejemplo, en la Pat. de E.U.A. Nc . 5,417,726 (Síout et al.), o una banda sin empalmes sin fin, como se d-sscribe, por ejemplo, en la Pat. de E.U.A. No. 5,573,619 (Benedict et al.), las descripciones de las cuales incorporan en la presente para referencia. De igual manera, el respaldo 102 puede ser un sustraío polimérico que íiene váslagos de conexión que se proyecían desde la misma íal como se describe, por ejeimplo, en la Paí. de E.U.A. No. 5,505,747 (Chesley et al.), la descripción de la cual se incorpora la presente para referencia. Similarmeníe, el respaldo puede ser una tela dé malla tal como se describe en, por ejemplo, la Pat. de E.U.A. No. 5,565,011 (Follet et al.), la descripción de la cual se incorporen la presente para referencia. En algunos ejemplos, se incorpora un adhesivo sensible a la presión sobre el lado poslerior del artículo abrasivo recubierto de manera el artículo abrasivo recubierto resultante pueda asegurarse a una almohadilla. Un ejemplo de adhesivos sensibles a la presión incluyen goma crepé, resina de íremeníina, polímeros o copolímeros acrílicos que incluyen ésíer de poliacrijaío (por ejemplo, poli (butil acrilato)), éter de vinilo (por ejemplo poli (éler de n-buíil vinilo)), adhesivo alquídico, adhesivo de caucho (por ejemplo, caucho natural, caucho sintético, caucho clorado), o una mezcla de los mismos. Un respaldo rígido de ejemplo incluye placas melál cas , placas de cerámica, o similares. Otro ejemplo de un respaldo rígido adecuado se describe, por ejemplo, en la Pat. de E.U.A. No. 5,417,726 (Stoijjt et al.), la descripción de la cual se incorpora en la presente para referencia La capa 104 puede formarse como uno más recubri ientos. Por ejemplo, la capa 104 puede incluir una capa fabricada y opcionalmente una capa de apresto. La capa 104 generalmente incluye granos ab'asivos y un agluíinante. En una modalidad de ejemplo, los granos abrasivos se mezclan con la formulación aglutinanle para formar un suspensión abrasiva Alternativameníe, los granos abrasivos se aplican sobre la formulación agluíinanle después de que la formulación aglulinanle se rebubre en el respaldo 102. Opcionalmente, un polvo funcional puede aplicarse sobre la capa 1104 para evitar que la capa 104 se pegue a la herramienta de marcado del patrón. Alternativameníe, los paírones pueden formarse en la |capa 104 en ausencia del polvo funcional. El agluíinanle del primer recubrimienlo o el recubrimiento de apresto pueden formarse de un polímero simple o una mezcla de polímeros. Por ejemplo, el aglutinaníe puede formarse de epoxi, polímero aprílico o una combinación de los mismos. Adicionalmeníe, el aglutinante puede incluir un llenador, tal como un llenador nano-dimensionado o una combinación de un llenador nano-dimensionado y un llenador micro-dimensionaclo. En una modalidad particular, el aglulinanle es un aglutinante coloidal, on donde la formulación que se cura forma el aglutinante como una suspensión coloidal que incluye un relleno particulado. Alternaíivamenle, o en adición, el aglutinanle puede ser un aglulinante nano-compuesto que incluye, un llenador particulado en submicras.

El artículo abrasivo esírucíurado 100 puede opcionalitnenle incluir recubrimienlos flexible y poslerior (no mosírados). Esíos recubrimientos pueden funcionar como se describió anleriormenle y pueden formarse de composiciones aglutinaníes. El aglutinaníe generalmeníe incluye una maíriz polilmepca, que aglulina los granos abrasivos al respaldo o recubrimienlo flex ble, si eslá présenle. Típicamente, el aglutinante se forma de formulación aglutinante curadai. En una modalidad de ejemplo, la formulación aglutinante incluye un componente polimérico y una fase dispersa. La formulación aglutinaníe puede incluir unjo o más consíiíuyenles de reacción o consliluyenles poliméricos para la preparación de un polímero. Un consliluyeníe polimérico puede incluir una molécula monomérica, una molécula polimérica, o una combinación de las mismas. La formulación aglulinanle puede comprender además componentes seleccionados del grupo que consiste de solventes, plastificantes, agentes de transferencia de cadena, catalizadores, estabilizadores, dispersantes, agentes curantes, mediadores de reacción y agentes para influenciar la tjluidez de la dispersión. Los constiíuyenles poliméricos pueden formar termbplásticos o termo fraguados. A manera de ejemplo, los constiluyenles polimér cos pueden incluir monómeros y resinas para la formación de poliuretano, po rea, epoxi polimerizado, poliésler, poliimida, polisiloxanos (silicones), alquidales polimerizados, caucho esíireno-buladieno, caucho acrilonilrilo-butadieno, polibutadieno, o, en general, resinas reacíivas para la producción de polímeros termo fraguables. Otro ejemplo incluye un constiluyentje polimérico de acrilato o metacrilato. Los constiluyenles poliméricos precursores típicamente son material orgánico curable (por ejemplo, un monomero polimérico o material capaz de polimerizar o entrelazar la exposición al calor o oirás fuenles de energía, tales como haz de electrones, luz ultravioleta, luz visible, etc., o con el íiempo con la adición de un calalizador químico, humedad, u olro agenle que cause que el polímero se cure o polimerice). Un conslituyente polimérico precursor de ejemplo incluye un constituyente reactivo para la formación de un polímero amino o un polímero aminopláslico, tal, polímero de urea alquilada-formaldehído, polímero de melanina-formaldehído, y polímero de benzoguanamina alquilada-formaldehído; polímero de acrilato incluyendo polímero de acrilato y metacilalo, alquil acrilato, epoxi acrilado, uretrano acrilado, poliéster acrilado, poliéter acrilado, éter de vinilo, aceite acrilado, o silicón acrilado, polímero alquídbo tal como polímero de urelrano alquídico; polímero de poliésler; polímero de urelrano reactivo; polímero fenólico tal como uno polímero resol y novolaca; polímero fenólicó/látex; polímero epoxi íal como polímero bisfenol epoxí; isocianalo; isocianóuraío; polímero polisiloxano incluyendo polímero alquilalcoxisilano; o polímero de vinilo reacíivo. La formulación aglulinaníe puede incluir un monómero, un oligómero, un polímero, o una combinación de los mismos. En una modalidad particular, la formulación aglutinante incluye monómeros de por lo menos dos tipos de polímeros que cuando se curan pueden entrelazarse. Por ejemplo, la formulación aglutinaníe puede incluir conslituyenles epoxi y constiluyeníes acrílicos que cuando se curan forman un polímero epoxi/acrílico. En una modalidad de ejemplo, los componentes de la reacción polimé'ricas incluyen precursores polimerizables aniónicamente y catiónicameníe. Por ejemplo, la formulación aglutinante puede incluir por lo menos un componente curable catiónicamenle, por ejemplo, por lo menos un componenle de éler cíclico, componente de lactona cíclica, componente acetal cíclico, componente tioéter cíclico, componente espiro ortoéster, componente funcional epoxi, o componenle funcional oxelano. Típicamente, la formulación aglutinaníe incluye por lo menos un componeníe seleccionado del grupo que consisto de un componeníe funcional epoxi y un componente funcional oxelano. La formulación aglulinante puede incluir, con relación al peso total de la formulación aglutinanle, por lo menos aproximadamente 10% en pesó de un componente curable catiónicamenle, por ejemplo, por lo menos aproximadamenle 20% en peso, típicamente, por lo menos aproximadamente 40% en peso, o por lo menos aproximadamente 50% en peso. Generalmente, la formulación aglutinante incluye, con relación al peso total de la formulación aglutinante, no más que aproximadamente 95% en peso de componentes curables catiónicamente, por ejemplo, no más que aproximadamente 90% en peso, no más que aproximadamente 80% en peso, o no más que aproximadamente 70% en peso.

La formulación aglutinante puede incluir por lo menos un componente funcional epoxi, por ejemplo un componenle funbional epoxi aromálico ("epoxi aromático") o un componente funcional epoxi alifático ("epoxl alifático"). Los componentes funcionales epoxi son componentes que comprienden uno o más grupos epoxi, es decir, una o más estructuras de anillo de tres miembros (oxiranos). Los componenles epoxi aromálicos incluyen uno o mas grupos epoxi y uno o más anillos aromálicos. La formulación aglulinante ¡buede incluir uno o más componentes epoxi aromáticos. Un ejemplo de un componeníe epoxi aromálico incluye un epoxi aromálico derivado de un polifenol, por ejemplo, de bisfenoles, tales como biosfenol A (4,4'- isopropiliclenodifenol), bisfenol F (bis[4-hidroxifenil]metano), bisfenol S (4,4'-sulfonild fenol), 4,4' ciclohexilidenobisfenol, 4, 4'-bifenol, o 4,4'-(9-fluorenilideno)difeno . El bisfenol puede ser alcoxilado (por ejemplo, eloxilado o propoxilado) o halogenado (por ejemplo brominado). Ejemplos de epoxis bisfenol incluyen bisfenol diglicidíl éteres, tales como diglicidil éter de Bisfenol A o Bisfenol F. Un ejemplo adicional de un epoxi aromático incluye trifenilólmetano triglicidil éter, 1 ,1 ,1 -tris (p-hidroxifenil) etano Iriglicidil éter, o un epoxi aromático derivado de un monofenol, por ejemplo, de resorcinol (por ejemplo, resorcin diglicidil éter) o hidroquinona (por ejemplo, hidroquinona diglicidlil éter). Otro ejemplo es nonilfenil glicidil éter. Adicionalmente, un ejemplo de un epoxi aromático irhcluye epoxi novolaca, por ejemplo, fenol epoxi novolaca y cresol epoxi novolaca. Un ejemplo comercial de un cresol epoxi novolaca incluye, por ejemp , EPICLON N-660, N-665, N-667, N-670, N-673, N-680, N-690, o N-695, fabricados por Dainippon Ink y Chemicals, Inc. Un ejemplo de un fenol epcxi novolaca incluye, por ejemplo, EPICLON N-740, N-770, N-775, o N-865, fapricados por Dainippon Ink y Chemicals, Inc. En una modalidad, la formulación aglutinanle puede contener, con relación al peso total de la formulación aglutinante, por lo menos 10% en peso de uno o más epoxis aromáticos. Los componentes epoxi alifáíicos íienen uno o más cjrupos epoxi y eslán libres de anillos aromáíicos. La formulación aglulinanle puede incluir uno o más epoxis alifáticos. Un ejemplo de un epoxi alifático incluye glicidil éter de alquilo C2-C30; 1 ,2 epoxi de alquilo C2-C30; mono o multi glicidil éter de un alcohol alifático o poliol tal como 1 ,4-butanediol, neopentil glicol, ciciohexano dimetanol, dibromo neopentil glicol, trimetiol propano, óxido de politetramelileno, óxido de polietileno, óxido de polipropileno, glicerol, y alcoholes alifáticos alcoxilados; o polioles. En una modalidad, el epoxi alifático incluye una o más estrucluras de anillo cicloalifáíico. Por ejemplo, el epoxi alifálico ouede toner uno o más esírucluras de óxido de ciciohexeno, por ejemplo, dos eslrucíuras de óxido de ciciohexeno. Un ejemplo de un epoxi alifático que comprende una estruclura de anillo incluye bisfenol A hidrogenado diglicidil éíer, bisfenol F hidrogenado diglicidil éíer, bisfenol S hidrogenado diglicidil éler, bis(4-hidroxiciclohexil)metano diglicidil éter, 2,2-bis(4-hidroxiciclohexíl)propano diglicidil éíer, 3,4-epoxi ciclohexilmetil-3,4-epoxiciclohexanocarb xilato, 3,4-epoxi-6-melilc¡clohexilmefil-3,4-epoxi~6-melilciclohexanocarboxila:o, di(3,4-epoxicíclohexilmetil)hexanodioato, di(3,4-epoxi-6-metilciclohexilmeíil)hexanod¡oato, etilenbis(3,4-epoxiciclohexanocarboxilaío), eíanodioldi(3,4-epoxíciclohex¡lmel¡l)éíer, o 2-(3,4-epoxiciclohexil-5,5-espíro-3,4-epoxi)ciclohexano-1 ,3-dioxano. Un ejemplo de un epoxi alifáíico también se enlista en la Palenle de E.U.A. 6,410,127, la cual se incorpora en su totalidad para referencia. En una modalidad, la formulación aglutinanle incluye, con relación al peso total de la formulación aglutinante, por lo menos ¡5% de uno o más epoxis alifáticos, por ejemplo, por lo menos aproximadame nte 10% en peso o por lo menos aproximadamenle 20% en peso del epoxi alifático. Generalmente, la formulación aglutinanle incluye, con relación al peso toíal de la formulación aglutinante, no más que aproximadamente 70% µn peso del epoxi alifático, por ejemplo no más que aproximadamente 50% (en peso, no más que aproximadameníe 40% en peso. Típicamenle, la formulación aglutinante incluye uno ó más mono o poli glicidiléteres de alcoholes alifáíicos, polioles alifálicos, polieslerpolioles, o poliéterpolioles. Un ejemplo de dicho componente ¡ncluye 1 ,4-butanodioldiglicidiléler, glicidiléler de polioxietileno o polioxipropilen glicol o triol de peso molecular de aproximadamenle 200 a aproximadamenle 10,000; copolímeros aleatorios o de bloque de glicidiléter de politetrame:ilen glicol o poli(oxielileno-oxibutileno). Un ejemplo de glicidiléter comercialmente disponible incluye un glicidiléter polifuncional, lal como Heloxy 48, Heloxy 67, Heloxy ßd, Heloxy 107, y Grilonit F713; o glicidiléteres mono funcionales, tales como Heloxy 71 , Heloxy 505, Heloxy 7, Heloxy 8, y Heloxy 61 (vpndidos por Resolution Performances, www.resins.com). La formulación aglutinanle puede conlener de aproximadamente 3% en peso a aproximadamente 40% en peso, más típicamente aproximadamente 5% en peso a aproximadamente 20% en peso de mono o poli glipidil éter de un alcohol alifático, polioles alifáticos, poliéjslerpoliol o poliéferpoliol. La formulación aglulinanle puede incluir uno o más componentes funcionales oxetano ("oxetanos"). Los oxetanos son componentes que tienen uno o más grupos oxetano, es decir, una o más estructuras de anil o de cuatro miembros que incluyen un oxígeno y tres miembros de carbono. Ejemplos de oxetanos incluyen componentes representados por a siguiente fórmula: en donde Q1 representa un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo que t eñe 1 a 6 átomos; de carbono (tal como un grupo melilo, eíilo, propilo, o bufikj>), un grupo fluoroalquilo que tiene 1 a 6 átomos de carbono, un grupo alilo, ur grupo arilo, un grupo furilo, o un grupo íienilo; Q2 representa un grupo alquileno que tiene 1 a 6 átomos de carbono (íales como un grupo meíileno, eíileno, propileno, o bu fileno), o un grupo alquileno que contiene una ligadura éter, por ejemplo , un grupo oxialquileno, tal como un grupo oxietileno, oxipropileno, u oxibutileno. Z represenía un áíomo de oxígeno o un átomo de azufre; y R2 représenla un átomo de hidrógeno, un grupo alquflo que tiene 1-6 átomos de carbono (por ejemplo un grupo metilo, grupo etilo, grupo propilo, o grupo butilo), un grupo alquileno que tiene 2-6 álomos de carbono (por ejemplo, un grupo 1 -propenilo, grupo 2-propenilo, grupo 2-melil-l-properiilo, grupo 2-metil-2-propenilo, grupo 1 -butenilo, grupo 2-butenilo, o grupo 3-butenilo), un grupo arilo que tiene 6-18 álomos de carbono (por ejemplo, un grupo fenilo, grupo naftilo, grupo antranilo, o grupo fenantrilo), un grupo aralquilo sustituido o no sustiíuido que tiene 7-18 áíomos de carbono (por ejemplo, un grupo bencílo, grupo fluorobencilo, grupo metoxi bencilo, grupo fenetilo, grupo esíirilo, grupo cinamilo, grupo eloxibencilo), un grupo ariloxialquilo (por ejemplo, un grupo fenoximelilo o grupo fenoxielilo), un grupo alquilcarbonilo que liene 2-6 áfomos de carbono (por ejemplo , un grupo etilcarbonilo, grupo propilcarbonilo, o grupo butilcarbonilo), un cirupo alcoxi carbonílo que liene 2-6 álomos de carbono (por ejemplo, un grupo etoxicarbonilo, grupo propoxicarbonilo, o grupo butoxicarbonilo), un grupo N-alquilcarbamoilo que tiene 2-6 áíomos de carbono (por ejemplo, un grupo etilcarbamoilo, grupo propilcarbamoilo, grupo butilcarbamoilp, o grupo pentilcarbamoilo), o un grupo poliéter que tiene 2-1000 átomos de carbono. Un oxetano particularmente útil incluye 3-etil-3-(2- eíilhexiloximetil oxetano. Adicionalmente o en lugar de uno o más componentes curables catiónicamente, la formulación aglutinanle puede incluir ijino o más componentes curables por radicales libres, por ejemplo, Úno o mas componentes polimerizables por radicales libres que tienen uno o más grupos etilénicamente ¡nsaturados, tales como componentes funcionales (meí)acrilalo (es decir, acrilato o metacrilato). Un ejemplo de un componente elilénicamenle insaíurado monofüncional incluye acrilamida, N,N-dimetilacrilam¡da, (mel)acri oilmorfolina, 7-amino-3,7-dimeíiloclil (meí)acrilalo, ¡sobutoximel¡l(mejl)acrilamida, isoborniloxieíil (met)acrilaío, isobornil (mel)acrilafo, 2-eíilhexil (mel)acrilato, elildieíilen glicol (met)acrilalo, í-ocíil (mel)acrilamida, diacelona (mel)acrilamida, dimetilaminoelil (met)acrilaío, diefilaminoeíil (mel)acrilalo, lauril (meí)acrilato, diciclopentadieno (meí)acrilaío, diciclopeníeniloxietil (meí)acrilaío, diciclopeníenil (meli)acrilato, N,N-dimeíil(meti)acrilamideletraclorofen¡l (meí)acrilato, 2-telraclorofenoxielil (met)acrilato, tetrahidrofurfuril (met)acrilalo, teírabromofenil (mej)acrilato, 2-íetrabromofenoxielil (meí)acrilato, 2-lriclorofenox¡eíil (meí)acrilaío, ribromofenil (mel)acrilato, 2-lribromofenoxieíil (mel)acrilaío, 2-hidroxieíil (met)acrilaío, 2 hidroxipropil (mel)acrilaío, vinilcaprolacíama, N-vinilpirrolidona fenoxielil (meí)acrilaío, buíoxietil (met)acrilaío, penlaclorofenil (meljacrilalo, penlabromofenil (met)acrilalo, poloelilen glicol mono(met)acrilalo, polipropilen glicol mono(mel)acr¡lato, bornil (mel)acrilaío, metilírietilen diglicol (meí)acrilaío, o una combinación de los mismos. Ejemplos de componentes etilénicameníe insaturados poli funcionales ¡ncluyen etilen glicol di(meí)acrilalo, diciclopeníenil d¡(mel)acrilalo, trieíilen glicol diacrilaío, letraeíilen glicol di(meí)acrilalo, triciclodecanodiildimelilen di(met)acrilalo, írimeíilolpropano lri(met)acrilato, trimelillpropano eíoxilado tri(meí)acrilalo, írimeíillpropano propoxilado tri(meí)acrilalo, tripropilen glicol di(met)acrilato, neopenlil glicol di(met)acrilato, ácido (mel)acrílico aducto de bisfenol A diglicidil éter ambos íerninales, 1 ,4-buíanodiol di(meí)acrilalo, 1 ,6-hexanodiol di(mel)acrilalo, polietilen glicol di(met)acrilaío, derivados de pentaerilriíol funcionales (mel)acrilalo (por ejemplo, pentaerilriíol tri(met)acrilato, pentaeritritol tetra(rneí¡)acrilato, dipentaeritrítol hexa(meti)acrilato, dipenlaeriíriíol penía(meí)acrilaío, o dipeníaeriíirilol teíra(met)acrilato), dilrimeíillpropano lelra(meí)acrilaío, bisfenol A eíoxilado d¡(mel)acrilaío, bisfenol A propoxilado di(mef)acrilaío, bisfenol A etoxilado hidrogenado di(met)acrilalo, bisfenol A propoxilado modificado hidrogenado di(mel)acrilaío, bisphenol F eíoxilado d¡(met)acrilalo, o una combinación de los mismos. ¡ En una modalidad, la formulación aglutinanle combrende uno más componentes que lienen por lo menos 3 grupos (met) crilato, por ejemplo 3 a 6 grupos (met)acrilato o 5 a 6 grupos (met)acrilato. mismos. En una modalidad, la formulación aglutinante incluye entre 5% y peso y 20% en peso de un compuesto que tiene un elemento principal de políéter. La formulación de aglutinante puede también incluir catalizadores iniciadores. Por ejemplo, un iniciador catiónico puede catalizar reacciones entre constituyentes polimerizables catiónicos. Un iniciador de radical puede acíivar polimerización por radicales libres de conslituyeníes polimerizables por radicales libres. El iniciador puede acíivarse por energía térmica o radiación actínica. Por ejemplo, un iniciador puede incluir un fotoinieiador caliónico que calaliza reacciones de polimerización caliónicas cuando se expone a radiación aclínica. En olro ejemplo, el iniciador puede incluir un fotoiniciador de radical que inicia reacciones de polimesrización por radicales libres cuando se expone a radiación actínica. La radiación actínica incluye radiación particulada o no particulada y se proyecta que incluya radiación por haz de electrones y radiación electromagnéti a. En una modalidad particular, la radiación electromagnélica incluye la radiación que tiene por lo menos una longitud de onda en la escala de aproximadamente 100 nm a aproximadamente 700 nm y, en particular, longiludes de onda en la escala ¡ultravioleta del espectro electromagnéíico. Generalmenle, los foíoiniciadores catiónicos son majteriales que forman: especies aclivas que, si se exponen a radiación aclínica, ¿on capaces de por lo menos polimerizar parcialmente epoxidos u oxetanos. Por ejemplo, un fotoiniciador catiónico puede, con la exposición a radiación actijnica, formar caliones que pueden iniciar las reacciones de componentes pcjlimerizables catiónicameníe, lales como epoxis u oxeíanos. Un ejemplo de un fotoiniciador catiónico incluye, por ejemplo, sal de onio con aniones de núcleofilicidad débil. Un ejemplo incluye una sal de halonio, una sal de yodosilo o una sal de sulfonio, tales como las descritas en la solicitud de patente Europea publicada EP 153904 y WO 98/28663, una sal de sulfoxonio, tal como la descrita, por ejemplo, en las solicitudes! de patente Europeas publicadas EP 35969, 44274, 54509, y 164314, o una sal de diazonio, tal como la descrita, por ejemplo, en las Patentes de E.U.A. 3,708,296 y 5,002,856. Todas estas ocho descripciones se incorporan en la presente en su tolalidad para referencia. Oíros ejemplos de fol iniciadores caliónicos incluyen sales de melaloceno, tales como las deecritas, por ejemplo, en las solicitudes Europeas publicadas EP 94914 y 94915, ambas solicitudes se incorporan en la presento en su íolalidad para referencia. En modalidades de ejemplo, la formulación aglulinanle incluye uno o más fotoiniciadores representados por la siguiente fórmula (1 ) o (2): En donde Q3 represenía un átomo de hidrógeno, un grupo alquilo que tiene 1 a 18 átomos de carbono, o un grupo alcoxilo que tiene 1 a 18 álomos de carbono; M représenla un átomo de metal, por ejemplo, aptimonio; Z representa un átomo de halógeno, por ejemplo, fluoro; y í es el número de valencia del metal, por ejemplo, 5 en el caso de antimonio. En ejemplos particulares, la formulación de aglutinante incluye, con relación al peso tolal de la formulación aglulinanle, aproximadamente 0.1 % en peso a aproximadamente 15% en peso de uno o más fotpiniciadores catiónicos, por ejemplo, aproximadamente 1 % en peso a aproximadamente 10% en peso. Típicamente, un foloiniciador de sal de onio incluye una sal compleja de yodonio o una sal compleja de sulfonio. Sales complejas de onio aromáticas útiles se describen además, por ejemplo, en la Pat. de E.U.A. No. 4,256,828 (Smilh), la descripción de la cual se incorporan la pr senle para referencia. Un ejemplo de sal compleja de yodonio aromática incluye un hexafluorofosfato de diarilyodonio o hexafluoroantimonalo de diarilyodonio. Una sal compleja de sulfonio aromáticas de ejemplo ncluye un hexafluoroantimonaío de írifenilfosfonio hexafluoroanlimonato de p-fenil(tiofenil)difenilsulfonio, o un (t¡odi-4,l-fenilen)bis(difenil-pis((OC-6-1 l)hexafluoroanlimonato)) de sulfonio. Las sales de onio aromálicas son íípicamenle foloseihsibles sólo en la región ullravioleía del especíro. No obsíanle, pueden sensibilizarse al ulíravioleta cercano y a la escala visible del especlro por sensibilizadores para tiofenil-1-di(tricloromet¡l)-3,5-S-triazina, S-triaz¡na-2-(esjí¡lbeno)-4,6-bislriclorometil, o parametoxi estiril triazina. Un fotoiniciador de ejemplo incluye benzoína y sus derivados tales como á-metilbenzoína; U-fenilbenzoína; á-allilbenzoína; a-benzilbenzoína; éteres de benzoína tales como bencíl dimetil cetal (disponible, por ejemplo, bajo la designación comercial "IRGACURE 65 " de Ciba Specially Chemicals), melil éter de benzoína, elil éter de benzoína, n-bulil éter de benzoína; aceíofenona o sus derivados, lales como 2-hidroxi-2- metil-l-fenil-1 -propanona (disponible, por ejemplo, bajo la designación comercial "DAROCUR 1173" de Ciba Specialty Chemicals) y 1-hidroxiciclohexil fenil cetona (disponible, por ejemplo, bajo la designación comercial IRGACURE 184" de Ciba Specialty Chemicals); 2-metil-l-[4-(meíilíio)fenil]-2-(4- morfolinil)- - 1 -propanona (disponible como por ejemplo, bajo la designació n comercial "IRGACURE 907" de Ciba Specialíy Chemicals); 2-bencil-2-(dimet¡ amino)-l-[4-(4-morfolinil)fenil]-1 -butanona (disponible, por ejemplo, bajo la designación comercial "IRGACURE 369" de Ciba Specialfy Chemicals); o une¡ mezcla de los mismos. ! Otro fotoiniciador útil incluye etil éíer de pivaloína, etil éter de anisoína; antraquinonas, tales como antraquinona, 2-elilaníraquinona, 1 -cloroanlraquinona, 1 ,4-dimetilanlraquinona, 1-metoxiar?traquinona, benzanlraquinonahalomeíillriazinas, y similares; benzofenona o sus derivados; sal de yodonio o sal de sulfonio como se describe en la anterior; un complejo de titanio tal como bis(g5-2,4-ciclopentadienil)bis[2,-6-di luoro-3-(IH- p i rro I i I )f e n i I )tita n io (comercialmente disponible bajo la designación comercial "CGI784DC", también de Ciba Specialty Chemicals); un halometilnitrobenceno tal como 4-bromomelilnitrobenceno y similares; o mono- o bis-acilfosfina (disponible, por ejemplo, de Ciba Specialty Chemicals bajo las designaciones comerciales "IRGACURE 1700", "IRGACURE 1800", "IRGACURE 1850", y "DAROCUR 4265"). Un fotoiniciador adecuado puede incluir una mezcla de las especies antes mencionadas, tales como una mezcla de á-hidroxi celona/óxido de acrilfosfina (disponible, por ejemplo, bajo la designación comercial IRGACURE 2022 de Ciba Specialíy Chemicals.). Un fotoiniciador por radicales libres adecuado adicional incluye un compuesío de contra ion de colorante iónico, que es capaz de absorber rayos actínicos y producir radicales libres, que pueden iniciar la polimerización de los acrilaíos. Ver, por ejemplo, la Solicilud de Patente Europea Publicada 223587, y las Patentes de E.U.A. 4,751 ,102, 4,772,530 y 4, 772,541 , las cuatro de las cuales se incorporan en la presente en su tonalidad para referencia. Un foíoiniciador puede eslar presente en una cantidad no mayor de aproximadamente 20% en peso, por ejemplo, no mayor que aproximadamente 10% en peso, y típicamente no mayor que aproximadamente 5% en peso, con base en el peso total de la formulación de aglutinante. Por ejemplo, un fotoiniciador puede estar presento en una cantidad de 0.1 por ciento en peso a 20.0% en peso, tal como 0.1 por ciento en peso a 5.0% en peso, o más lípicamente 0.1% en peso a 2.0% en peso, con base en el peso total de la formulación de aglutinaníe, aunque cantidades fuera de estas escalas pueden también ser útiles. En otro ejemplo, el fotoiniciador está preseníe en una caníidad de por lo menos aproximadamente 0.1 % ón peso, tal como por lo menos aproximadameníe 1.0% en peso o en una caníidad de 1 % en peso a 10.0% en peso. Opcionalmeníe, un curador lérmico puede incluirse en la formulación agluíinanle. Dicho curador lérmico es generalmente estable térmicamente a temperaturas a las cuales la mezcla de los compuestos toma lugar. Ejemplos de curadores lérmicos para resinas epoxi y acrilatos son bien conocidos en la técnica, y se describen, por ejemplo, en la Pat. d 3 E.U.A: No. 6,258,138 (DeVoe et al.), la descripción de la cual se incorporen la presente para referencia. Un curador térmico puede estar presente en un precursor aglutinante en cualquier cantidad efecíiva. Dichas cantid ades eslán lípicamente en la escala de aproximadamente 0.01 % en peso a aproximadamente 5.0% en peso, deseablemente en la escala de aproximadamente 0.025% en peso a aproximadamenle 2.0% en peso, con base ál peso de la formulación aglutinante, aunque cantidades fuera de estas escalas pueden también ser útiles. La formulación aglutinante puede también incluir otros componentes tales como disolventes, plastificantes, entrelazadores, agentes de transferencia de cadena, estabilizantes, dispersantes, agentes curantes, mediadores de reacción y agentes para influenciar la fluidez de la dispersión. Por ejemplo, la formulación aglulinante puede también incluir uno o mas agentes de transferencia de cadena seleccionados del grupo qu consiste de poliol, poliamina, poliglicol éter de cadena lineal o ramificada, poliéster y polilactona. En otro ejemplo, la formulación de aglutinaníe ?uede incluir componentes adicionales, tales como un componente y aditivo funcional hidroxi o un funcional amino. Generalmente, el componente funcional hidroxi particular no íiene grupos curables (lales como, por ejemplo, grupos acrilafo-, epoxi-, u oxetano) y no se selecciona del grupo que consisíe de fotoiniciadores. La formulación aglutinaníe puede incluir uno o más componentes funcionales hidroxi. Un componeníe funcional hidroxi puede ser ú til en diseñar propiedades mecánicas adicionales de la formulación aglutinante en la cura. Un componente funcional hidroxi que incluye un monol (un componente funcional hidroxi que comprende un grupo hidroxi) o un poliol (un componente funcional hidroxi que comprende más de un grupo hidroxi). Un ejemplo representativo de un componente funcional hidroxi incluye un alcanol, un monoalquil éter de polioxialquilenglícol, un monoalquil éter de alquilenglicol, alquilleno y arilalquilen glicol, lal como 1 ,2,4-butanotriol, 1 ,2,6-hexanotriol, 1 ,2,3-heptanolriol,2,6-dimeíil-1 ,2,6-hexanoíriol, (2R,3R)-(-)-2-bencíloxi-l ,3,4-butanotriol, 1 ,2,3-hexanotriol, 1 ,2,3-buíanotriol, J3-metil-l,3,5-pentanotriol, 1 ,2,3-ciclohexanotriol, 1 ,3,5-ciclohexanolriol, 3,7,1 1 ,15-telrametil- 1 ,2,3 -hexadecanolriol, 2-hidroximel¡lletrahidropiran-3)4,5-lriol, 2,2,4,4-teframeíil-1 ,3-ciclobufanodiol, 1 ,3-ciclopentanodiol, trans-1 ,2- ciclooctanodiol, 1 ,16-hexadecan¡diol,3,6-diíia-l,8-ocíanidiol,2-bµtina-l,4-diol, 1 ,2-o 1 ,3-propanodiol, 1 ,2-o 1 ,4-butanodiol, 1 ,5-penlanodiol, 1 ,6-hexanodiol, 1 ,7-heplanodiol, 1 ,8-oclanodiol, 1 ,9-nonanodiol, 1-fenil-l,2-elanodiol, 1 ,2-ciclohexanodiol, 1 ,5-decalindiol, 2,5-dimetil-3-hexina-2,5-diol, 2,2,4-trimetilpenlano-l,3-diol, neopeníilglicol, 2-eíil-l,3-hexanodiol, 2,7-dimelil-3,5-octadii'na-2-7-diol, 2,3-buíanodiol, 1 ,4-ciclohexanodimelanol, pol oxietíleno o polioxipropilen glicoles o írioles de pesos moleculares de aproximadameníe 200 a aproximadamenle 10,000, poliíetrametilen glicoles de peso molecular variable, copolímeros de bloque o aleatorios de poli(oxietileno-oxibulileno), copolímeros que contienen grupos hidroxi colgantes formados por hidrólisis o hidrólisis parcial de copolímeros de acéfalo de vinilo, resinas de olivinilacelal que contienen grupos hidroxilo colgantes, poliésteres funcionales hidroxí (por ejemplo, terminados en hidroxi) o polilactonas funcionales nidroxi (por ejemplo, terminadas en hidroxi), polioles de policarbonato alifático (por ejemplo, un diol de policarbonato alifático), poliéteres funcionales hidroxi (por ejemplo, terminados en hidroxi) (por ejemplo, polioles de politetrahidrofurano que tienen un número promedio de peso molecular en la escala ele 150-4000 g/mol, 150-1500g/mol, o 150-750 g/mol), o una combinación de os mismos. Un poliol de ejemplo incluye además poliol alifático lal corjno glicerol, írimetillpropano, o también alcohol de azúcar, tal como eritritol, xilitbl, manilol o sorbitol. En modalidades particulares, la formulación de aglutinante incluye uno o más polioles alicíclicos, tales como 1 ,4-ciclohexano-dimelarjol, sucrosa, o 4,8-bis(hidroximelil) íriciclo(5,2,l,0)decano.

Un poliéter adecuado para la formulación de aglutinanle incluye, en particular, políglicol éter lineal o ramificado que se obtiene por polimerización de abertura de anillo de éter cíclico en la presencia de poliol, por ejemplo, el poliol antes mencionado; poliglicol éíer, polietilen glicol, poliprqpilen gicol o politelramelilen glicol o un copolímero de los mismos. Otro poliéster adecuado para la formulación aglutinante incluye un poliéster a base de polioles y ácidos carboxílicos alifáticos, cicloalifálicos o aromáticos polifuncionales (por ejemplo, ácidos dicarboxílicos), o específicamente lodo los poliésteres saturados correspondientes que son líquidos a temperaturas de 18°C a 300°C, típicamente 18°C a 150°C: típicamente éster succínico, éster glutárico, éster adípico, éster cítrico, éster ftálico, éster ¡softálico, éster tereftálico, o un éster de producios de hidrogenación correspondientes, con el componente de alco iol estando compuesío de polioles monoméricos o poliméricos, por ejemplo, de aquellos del íipo mencionado anteriormente. Un poliéster adicional incluye polilacíona alifáíica, tal como á-policaprolactona, o policarbonato, el cual, por ejemplo, se obtiene por policondensación de un diol con fosgeno. Para la formulación ac lutinante es típico usar policarbonato de bisfenol A que tiene un peso molecular promedio desde 500 a 100,000. Para el propósito de influenciar la viscosidad de la formulación aglutinanle y, en particular, la reducción de viscosidad o licuefaccfn, el poliol, poliéter o poliéster saturado o mezclas de los mismos pueden, cuando sea apropiado, mezclarse con un auxiliar adecuado adicional, particularmente un disolvente, un plastificaníes, un diluyenle o similar. En una modalidad, las composiciones pueden comprender, con relación al peso total de la formulación aglutinante, no más que aproximadamente 15% en peso, tal como no más que aproximadamente 10% en peso, no más que aproximadamenle 6% en peso, no más que aproximadamente 4% en peso, no más que aproximadamente 2% en peso, o aproximadamente 0% en peso de un componente funcional hidroxi. En un ejemplo, las formulaciones aglutinantes están libres de cantidades sustanciales de un componente func onal hidroxi. La ausencia de caníidades susíanciales de componeníes funcio nales hidroxí puede disminuir la higroscopicidad de las formulaciones aglutinantes o artículos obíenidos con las mismas. Un ejemplo de un compuesío orgánico funcional hidroxi o una amina para fabricar un producto de condensación con un óxido de alquileno incluye un poliol que tiene 3 a 20 átomos de carbono, un ácido graso (C8-C18) amidas de alcanol (C1-C8) como etanol amidas de ácidos grasos, un alcohol graso, un alquilfenol o una diamina que íiene de 2 a 5 áíomos de carbono. Dichos compuestos se hacen reaccionar con óxido de alquilero, lal como óxido de elileno, óxido de propileno o mezclas de los mismos. La reacción puede realizarse en una relación molar de compuesto orgánico que contiene hidroxi o amina a alquileneóxido de, por ejemplo, 1 :2 a 1 :65. El producío de condensación típicamente tiene un peso molecular promedio ponderado de aproximadamente 500 aproximadamente 10,000, y puede ser ramificado, un entero de aproximadamente 1 aproximadamente 10,000, particularmente de aproximadamente 1 aproximadameníe 100. En general, el siloxano funcionalizado es un conhpuesío que tiene un peso molecular que varía de aproximadamefite 300 a aproximadamenle 20,000. Dichos compueslos están disponibles comercialmente de, por ejemplo, la General Electric Company o de Goldschmidt, Inc. Un siloxano típico funcionalizado es un siloxano de amina funcionalizada en donde la funcionalización es típicamente terminal al siloxano. Organosiloxanos de ejemplo se venden bajo el nc mbre Silwel por Witco Corporation. Dichos organosiloxanos típicamente tienen un peso molecular promedio ponderado de aproximadamente 350 a aproximadamente 15,000, están taponados con hidrógeno o alquilo de C1-C4 y pueden ser hidrolizables o no hidrolizables. Organosiloxanos típicos incluyen aquellos vendidos bajo el nombre de Silwet L-77, L-7602, L-7604 y L-76fD5, que son dialquil polisiloxanos modificados con óxido de polialquileno. Un ejemplo de un dispersante aniónico adecu do incluye alquilbéncensulfonato (C8-C16), alcanosulfonalo (C8-C16), á-olefin sulfonaío (C8-C18), meíil ésler del ácido graso á-sulfo (C8-C16), sulfato de alcohol graso (C8-C16), mono- o di- alquil sulfosuccinato con cada alquilo siendo independientemente un grupo alquilo (C8-C16), alquil éíer sulfato una sal de ácido carboxílico (C8-C16) o isetionato que tiene una cadena grasa de aproximadamente 8 a aproximadamente 18 carbonos, por ejemp p, dietilhexil iónico tal como Tritón X-I00 (de Dow Chemicals), Igepal CO- 630 (de Rhodia), series PVP (de ISP Technologies) y Soisperse 41000 (de Avecia). La canlidad de dispersanle varía de 0% en peso a 5% en peso. Más típicamente, la cantidad de dispersante esíá enlre 0.1 % en peso y 2% en peso. Los silanos íípicameníe se usan en concenlraciones de 40% en moles a 200% en moles y, particularmente, 60% en moles a 150% en moles con relación a los sitios activos de superficie de canlidad molecular en la superficie del llenador particular nano-dimensionado. Generalmente, la formulación de aglutinante incluye más que aproximadamente 5% en peso de dispersante, tal como aproximadamente 0.1 % en peso a aproximadamente 5.0% en peso de dispersante, con base en el peso total de la formulación aglutinante. La formulación de aglutinanle puede incluir ademas una fase dispersa suspendida en una fase exlerna. La fase externa típicamente incluye los constituyentes poliméricos. La fase dispersa generalmente incluye el llenador particulado. El llenador particulado puede formarse de partículas inorgánicas, tales como partículas de, por ejemplo, un meíal (íal como, por ejemplo, acero, piala, u oro) o un complejo melálico, por ejemplo, un óxido de metal, ihidróxido de metal, sulfuro de metal, o complejo de halógepo metálico, un carburo de metal, un fosfato de metal, una sal inorgánica (como, por ejemplo, CaCO3), una cerámica, o combinaciones de los mismos. Un ejemplo de óxido de metal es ZnO, CdO, SiO2, TiO2, ZrO2, CeO2, SnO2, M0O3, WO3, AI2O3, ln2O3, La2O3, Fe2O3, CuO, Ta2O5, Sb2O3, Sb2O5, o una combinación de los mismos. Un óxido mixto que contiene diferentes melales también puede esíar presente. Las nanopartículas pueden incluir, por ejemplo, partículas seleccionadas del grupo que consiste de ZnO, SiO2, T¡O2, ZrO2, SnO2, AI2O3, sílice alúmina co formadas y una mezcla de las mismas. Las partículas dimensionadas nanoméfricas íambién pueden íener un componeníe orgánico, tal como, por ejemplo negro de humo, nanopartículas de polímero altamente entrelazado/ de núcleo de coraza, una partícula dimensionada nanomeíricamenle modificada orgánicamente, ele. Dichos llenadores se describen en, por ejemplo, E.U.A 6,467,897 y WO 98/51747, incerporados en la presente para referencia. El llenador particulado formado a través de procedimientos a base de solución, tal como cerámicas formadas en sol formadas y formadas en sol-gel, son particularmente bien adecuadas para uso en la formación de aglutinante compuesto. Los soles adecuados están disponibles comercialmente. Por ejemplo, las sílices coloidales en soluciores acuosas están comercialmente disponibles bajo las designaciones comerciales como "LUDOX" (E.l. DuPont de Nemours y Co., Inc. Wilmington, Del.), "NYACOL" (Nyacol Co., Ashland, Ma.) y "NALCO" (Nalco Chemical Co., Oak Brook, 111.). Muchos soles disponibles comercialmente son básicos, siendo eslabilizados con álcalis, íales como hidróxido de sodio, hidróxido de polasio, o hidróxido de amonio. Ejemplos adicionales de sílices coloidales adecuadas se describen en la Pat. de E.U.A. No. 5,126,394, incorporada en la presente para referencia. Especialmente bien adecuados son sílice formapa en sol y alúmina formada en sol. Los soles pueden funcionalizarse al reac onar uno o más agenles de tratamiento de superficie apropiados con las partículas de substrato de óxido inorgánico en el sol. En una modalidad particular, el llenador partidulado está dimensionado en submicras. Por ejemplo, el llenador particulado pjede ser un llenador particulado nano-dimensionado, íal como un llenador particulado que tiene un lamaño de partícula promedio de aproximadamente 3 nm a aproximadamente 500 nm. En una modalidad de ejemplo, el llenador particulado tiene un tamaño de partícula promedio de aproximadamente 3 nm a aproximadamente 200 nm, tal como aproximadamente 3 nm a aproximadamente 100 nm, aproximadamenle 3 nm a aproximac amenté 50 nm, aproximadamente 8 nm a aproximadamente 30 nm, o aproximadamente 10 nm a aproximadameníe 25 nm. En modalidades particulares, el tamaño de partícula promedio no es mayor que aproximadamenle 500 nm, lal como no mayor que aproximadamente 200 nm, menor que aproximadamerte 100 nm, o no mayor que aproximadamente 50 nm. Para el llenador particulado, el tamaño de partícula promedio puede definirse como el tamaño c e partícula correspondiente a la fracción de volumen pico en una curva de distribución de difracción de neutrón de ángulo pequeño (SANS -por sus siglas en inglés) o el tamaño de partícula correspondiente a una fracción de volumen acumulada de 0.5 de la curva de dislribución SANS. El llenador particulado puede también estar caracterizado por una curva de distribución estrecha que íiene un ancho medio no mayor que aproximadamente 2.0 veces el lamaño de partícula promedio. Por ejemplo, el ancho medio puede no ser mayor que aproximadamente 1.5 o no mayor que aproximadamente 1.0. El ancho medio de la distribución es el ancho de la curva de distribución a la mitad de su máxima altura, tal como laj mitad de la fracción de partícula en el pico de la curva de distribución. En una modalidad particular, la curva de distribución de tamaño de partícula es monomodal. En una modalidad alternativa, la distribución de tamaño de partícula es bimodal o tiene más de un pico en la dislribución de tamaño de partícula. En una modalidad particular, la formulación aglutinante puede incluir por lo menos dos llenadores particulados. Cada uno de los llenadores particulados puede esíar formado de un material seleccionado de los materiales descritos en lo anterior con relación al llenador particulado. Los llenadores particulados pueden ser lanío del mismo material o de diferentes materiales. Por ejemplo, cada uno de los llenadores particulados puede formarse de sílice. En un ejemplo alternativo, un llenador puede Formarse de sílice y otro llenador puede formarse de alúmina. En un ejemplo, cada uno de los llenadores particulados tiene una distribución de tamaño de partícula que tiene un tamaño de partícula promedio no mayor que aproximadamente 1000 nm, tal como no mayor que aproximadamente 500 nm o menor que aproximadamente 100 nm. En otro ejemplo, uno de los llenadores barticulados íiene una disfribución de íamaño de partícula que íiene un lamaño de partícula promedio no mayor que aproximadamente 1000 nm, tal como no| mayor que aproximadamente 500 nm o menos que aproximadamente 100 nlm, mientras que un segundo llenador particulado tiene un tamaño de partícu la promedio mayor que aproximadamente 1 miera, tal como aproximadamente 1 miera a aproximadamente 10 mieras o aproximadamenle 1 miera a aproxjimadamenle 5 mieras. Alternativamente, el segundo llenador particulado puede tener un tamaño de partícula promedio tan alto como 1500 mieras. En una modalidad particular, una formulación aglutinante que incluye un primer llenador particulado que tiene un tamaño de partícula promedio de submicras y un segundo llenador particulado que tiene un tamaño de partícu a promedio mayor que 1 miera venlajosamente proporciona propiedades mecánicas mejoradas cuando se cura para formar un aglulinanle. Típicamente, el segundo llenador particulado tiene una relación de aspecto baja. Por ejemplo, el segundo llenador particulado puede tener una relación respeclo no mayor que aproximadamente 2, tal como aproximadamente 1 o cercanamente esférico. Generalmente, el segundo llenador particulado no se trata y no se endurece a través de tratamientos. En contraste, los granos abrasivos típicamente son partículas endurecidas con una relación de aspecto de por lo menos aproximadamente {2 y bordes agudos. Cuando se selecciona un segundo llenador particulado, generalmente se consideran la velocidad de sedimentación y la vijscosidad. A medida que se incremente el tamaño, los llenadores particulados que tienen un tamaño mayor que 1 miera tienden a sedimeníar más rápido, aunque exhiban menor viscosidad a mayores cargas. Adicionalmenle, debe considerarse el índice de refracción del llenador particulado. Por ejemplo, un llenador particulado puede seleccionarse con un índice de refracción de por lo menos aproximadamente 1.35. Además, un llenador particulado puede seleccionarse entre aquellos que no incluyen residuos básico-; porque los residuos básicos pueden influenciar adversamente la polimerización de los constituyentes polimerizables catiónicamente. El llenador particulado generalmente se disperfsa en una formul ción aglutinante. Antes del curado, el llenador particulado se dispersa coloidalmente dentro de la suspensión agluíinanle y forma urj aglulinante compuesto coloidal una vez curado. Por ejemplo, el materia particulado puede dispersarse de manera que el movimiento Browniano mantenga el llenador particulado en suspensión. En general, el llenador particulado está sustancialmenle libre de aglomerados de partículas. Por ejemplo, el llenador particulado puede estar sustancialmente monodisperso de manera el llenador particulado eslá disperso como partículas simples, y en ejemplos particulares, tiene solamente aglomeración de partículas insignificante, si es que hay alguna. En una modalidad particular, las partículas del llenador particulado son substancialmenle esféricas. Alternativamente, le s partículas pueden tener una relación aspecto principal mayor que 1 , tal como por lo menos aproximadamente 2, por lo menos aproximadamente 3, por lo menos aproximadameníe 6, en donde la relación aspecto principal es la relación de la dimensión más larga a la dimensión más corta ortogonal a la dimensión más larga. Las partículas pueden también caracterizarse por una relación de aspecto secundaria definida como la relación de dimensiones ortogonales en un plano generalmente perpendicular a la dimensión más larga. Las partículas pueden tener forma de aguja, tal como teniendo una relación de aspecto principal de por lo menos aproximadamente 2 y una relación de aspecto secundaria no mayor que aproximadamenle 2, tal como aproximadamente 1. Alternativamente, las partículas pueden tener forma de laminill as, tal como teniendo una relación de aspecto de por lo menos aproximadamente 2 y una relación de aspecto secundario de por lo menos aproximadamente 2. En una modalidad de ejemplo, el llenador particulado se prepara en una solución acuosa y se mezcla con la formulación aglutinante de la suspensión. El procedimiento para la preparación de dicha suspensión incluye introducir una solución acuosa, tal como una solución de sílice acuosa; policondensar el silicato, tal como un tamaño de partícula de 3 nm a 50 nm; ajustar el sol de sílice resultante a un pH alcalino; opcionalmente concentrar el sol; mezclar el sol con constituyentes de la fase fluida externa de la suspensión; y opcionalmente remover el agua u oíros constituyentes disolventes de la suspensión. Por ejemplo, se introduce una solución de silicato acuosa, tal como una solución de silicato de metal alcalino (por ejemplo, una solución de silicato de sodio o silicato de polasio) con una concentración en la escala entre 20% y 50% en peso con base al peso de la solución. El silicato se policondensa a un tamaño de partícula de 3 nm a 50 nm, por ejemplo, por el íratamienlo de la solución de silicato de metal alcalino con intercambiadores iónicos ácidos. El sol de sílice resulíanle se ajusta a un pH alcalino (por ejemplo, pH>8) para estabilizarlo en contra de policondensación o aglomeración adicional de las partículas; existentes. Opcionalmenle, el sol puede concenírarse, por ejemplo, por destilación, típicaphente a concentración de SiO2 de aproximadamente 30 a 40% en peso. El sol se mezcla con consíiíuyentes de la fase fluida externa. Posteriormente, agua u oíros consíiíuyenles disolventes se remueven de la sus pensión. En una modalidad particular, la suspensión eslá sustancialmente libre de agua. La fracción de la fase externa en la formulaciór aglutinante precurada, generalmente incluye los constituyentes polimérico j orgánicos, porque una proporción de la formulación aglutinante puede ser aproximadamente 20% a aproximadamente 95% en peso, por ejemplo, aproximadamente 30% a aproximadamente 95% en peso, y típ camente de aproximadamente 50% aproximadameníe 95% en peso, y aún más lípicamente de aproximadamente 55% a aproximadamente 80% en peso. La fracción de la fase de llenador particulado dispersa puede ser aproximadamente 5% a aproximadamente 80% en peso, por ejemplo, aproximadamente 5% aproximadamente 70% en peso, lípicamenle de aproximadamente 5% aproximadamente 50% en peso, y más típ camenle de aproximadamente 20% aproximadamente 45% en peso. Los rellenos particulados dispersos coloidalmente y de submicras descritos en lo anterior son particularmente útiles en concentraciones por lo menos de aproximadamente 5% en peso, tal como por lo menos aproximadamente 10% en peso, por lo menos aproximadamente 15% en peso, po- lo menos aproximadameníe 20% en peso, o tan alto como 40% en peso o mayor. En contraste con llenadores tradicionales, la solución formada de nanocompuestos exhibe baja viscosidad y características de procesamiento mejoradas a mayores cargas. Las cantidades de componentes se expresan como % en peso del componente con relación al peso tolal de la formulación aglutinaníe, a menos que se eslablezca explícilameníe lo contrario. En una modalidad particular, la formulación aglulinanle incluye aproximadamente 10% en peso aproximadamente 90% en peso de compuesto polimerizable catiónicamente, no mayor que aproximadamente 40% de compuesto polimerizable radicalmente, y aproximadamente 5% en peso aproximadamente 80% en peso de llenador particulado, con base en el peso total de la formulación aglutinaníe. Debe entenderse que la suma de las cantidades de la formulación aglutinanle suma el 100% en peso y, como tal, cuando las cantidades de uno más componentes se especifican, las cantidades de otros componentes corresponden de manera que la suma de las cantidades no sea mayor que 100% en peso. El compuesto polimerizable catiónicamente, por ejemplo, incluye un componente funcional epoxi o un componente funcional oxetano. Por ejemplo, la formulación agluíinanle puede incluir aproximadamente 10% en peso aproximadamente 60% en peso de compuesto polimerizable catiónicamenle, tal como aproximadamente 20% en peso a aproximadamenle 50% en peso de compuesto polimerizable catiónicamente con base en el peso de la formulación aglutinante. La formulación aglutinante de ejemplo puede más que aproximadamenle 50% de precursor acrílico. En otro ejemplo, un precursor acrílico nanocompuesto puede mezclarse con epoxi. La formulación aglutinante que incluye constiluyenles poliméricos o monoméricos e incluye llenador particulado disperso puede usarse para formar un primer recubrimiento, un recubrimiento de apresto, un recubrimiento compatible, o un recubrimiento posterior de un artículo abrasivo recubierío. En un procedimienlo de ejemplo para la formación e un primer recubrimiento, la formulación aglulinanle se recubre en un respaldo, los granos abrasivos se aplican sobre el primer recubrimiento, y el primer recubrimiento se cura parcialmente antes de marcar el patrón. Un recubrimiento de apresto puede aplicarse sobre el primer recubrimiento y granos abrasivos. En otra modalidad de ejemplo, la formulación aglutinante se mezcla con los granos abrasivos para formar una suspensión abrasiva que se recubre en un respaldo, se cura parcialmente y se marca el patrón. Los granos abrasivos pueden formarse de cualquiera de una combinación de granos abrasivos, incluyendo sílice, alúmina (fusionada o sintetizada), bióxido de zirconio, bióxido de zirconio/óxido de alúmina, carburo de silicio, granate, diamante, nitruro de boro cúbico, nitruro de silicio, óxido de cerio, dióxido de tilanio, diboruro de tilanio, carburo de boro, óxido de esíaño, carburo de lungsleno, carburo de titanio, óxido de hierro, óxido de cromo, pedernal, esmeril. Por ejemplo, los granos abrasivos pueden seleccionarse del grupo que consiste de sílice, alúmina, bióxido de zírconio, carburo de silicio, nitruro de silicio, nitruro de boro, granate, diamante, alúmina bióxido de zirconío cofusionados, óxido de cerio, diboruro de íitanio, carburo de boro, pedernal, esmeril, nilruro de alúmina, y una mezcla de los mismos. Modalidades particulares se han creado mediante el uso de granfs abrasivos densos que comprenden principalmente alfa-alúmina. Los granos abrasivos pueden también tener una forrrja particular.

Un ejemplo de dicha forma incluye una varilla, un triángulo, una pirámide, un cono, una esfera sólida, una esfera hueca o similar. Allemalivameijile, el grano abrasivo puede tener forma aleatoria. Los granos abrasivos generalmenle íienen un tamaño de grano promedio no mayor que 2000 mieras, tal como no itnayor que aproximadamente 1500 mieras. En otro ejemplo, el tamaño de grano abrasivo no es mayor que aproximadamente 750 mieras, tal como lo mayor que aproximadamente 350 mieras. Por ejemplo, el tamaño de graho abrasivo puede ser por lo menos de 0.1 mieras, tal como de aproximadjamente 0.1 mieras a aproximadamente 1500 mieras y más típicamente de aproximadamente 0.1 mieras a aproximadamenle 200 mieras o de aproximadamente 1 miera a aproximadamente 100 mieras. El tamaño de grano de los granos abrasivos típicamente se especifica como la dimensión más larga del grano abrasivo. Generalmente, hay una escala de distribución de tamaños de grano. En algunos casos, la distribución de tamafio de grano eslá estrechamente controlada. En una suspensión abrasiva mezclada que incluye los granos abrasivos y la formulación aglutinante, los granos abrasivos proporcionan de aproximadamente 10% a aproximadamente 90%, tal como de aproximadamente 30% a aproximadamente 80% del peso de suspensión abrasiva. La suspensión abrasiva puede incluir además un auxiliar de molienda para incrementar la eficiencia de molienda y la velocid ad de corte. Un auxiliar de molienda útil puede ser a base de un compuesto inorgánico, tal como una sal de haluro, por ejemplo, criolita de sodio, y tetrafluoroboraío de polasio; o a base de compuesío orgánico, tal como una cera clorada, por ejemplo, cloruro de polivinilo. Una modalidad particular incluye criolíla y tetrafluoroborato de potasio con un tamaño de partícula que varía de 1 miera a 80 mieras, y más lípicamenle de 5 mieras a 30 mieras. El porcentaje en peso del auxiliar de molienda generalmente no es mayor que aproximadamente 50% en peso, tal como aproximadamente 0% en peso a 50% en peso, y más típicameníe de aproximadameníe 10% en pesos 30% en [j>eso de la suspensión compleía (incluyendo los granos abrasivos) La formulación aglutinante puede ser útil en la formación de un artículo abrasivo estrucíurado. Por ejemplo, la formulación aglutinante puede recubrirse en un respaldo, curarse parcialmenle y marcarse un paírón para formar las estructuras abrasivas. En una modalidad particular, el artículo abrasivo esírucíurado puede formarse sin el uso del polvo funcional. La FIG. 2 incluye una iluslración de un procedimiento de ejemplo. Un respaldo 202 se libera del rodillo 204. El respaldo 202 se recubre con una formulación aglutinanle 208 surtida de un aparato de recubrimiento 206. Un aparato de recubrimiento de ejemplo incluye una reyestidora de troquel de goía, una revesíidora de cuchillo, una revesíidora de cortina, una revestidora de íroquel a vacío, o una reveslidora de íroquel. Las rjneíodologías de recubrimiento pueden incluir ya sea métodos de contacto o de no contacto. Dichos métodos incluyen aplicaciones de recubrimiento con 2 rodillos, 3 rodillos a la inversa, cuchillo sobre rodillo, troquel ranurado, grabado, extrusión o rociado. En una modalidad particular, la formulación aglulinante 208 se proporciona en una suspensión que incluye la formulación y grane s abrasivos. En una modalidad alternaliva, la formulación aglutinante 2C8 se surte separada de los granos abrasivos. Los granos abrasivos pueden proporcionarse enseguida del recubrimiento del respaldo 202 con la formulación aglutinante 208, después del curado parcial de la formulación aglutinaníe 208, después de marcar el paírón de la formulacíórj aglulinante 208, o después de curar completamenle la formulación aglutinante 208. Los granos abrasivos pueden, por ejemplo, aplicarse mediante una técnica, tal como recubrimiento electrostático, recubrimiento por goteo o proyección mecánica. La formulación aglutinanle se cura parcialmenle a través de una fuente de energía 210. La selección de la fuente de energía 210 depende en parte de la química de la formulación aglutinante. La fuente de energía 210 puede ser una fuente de energía térmica o energía de radiación acíínica, tal como un haz de electrones, luz ultravioleta, o luz visible. La cantidad de energía usada depende de la naluraleza química de los grupos reactivos en los consíiluyeníes poliméricos de precursor, así como del espeso" y densidad de la formulación agluíinanle 208. Para la energía lérmica, una temperalura de horno de aproximadamente 75°C a aproximadamente 1 50 C y una duración de aproximadamente 5 minulos a aproximadamente 60 minutos son generalmente suficientes. La radiación de haz de elecírones o radiación ionizante puede usarse a un nivel de energía de aproximadamen te 0.1 MRad a aproximadamente 100 MRad, particularmente a un nivel de energía de aproximadamente 1 MRad a aproximadamente 10 MRad. La radiación ullraviolela incluye radiación que liene una longilud de onda cjlentro de la escala de aproximadamente 200 nanómetros a aproximadamente 400 nanómetros, particularmente dentro de una escala de a aproximad ameníe 250 nanómetros a 400 nanómetros. La radiación visible incluye radiació í>nn que tiene una longilud de onda deniro de una escala de aproximadamente 400 nanómetros a aproximadamente 800 nanómetros, particularmejnt e en una escala de aproximadamenle 400 manómetros a aproximadamente 550 nanómetros. Los parámetros de curado, tal como exposición son generalmente dependientes de la formulación y pueden ajustarse a través de energía de lámpara y velocidad de la banda. En una modalidad de ejemplo, la fuente de emergía 210 proporciona radiación actínica al respaldo recubierto, curando parcialmente la formulación aglutinante 208. En otra modalidad, la formulación agutinante 208 se cura térmicamente y la fueníe de energía 210 desproporciona calor para el tratamiento térmico. En una modalidad adicional, la formulación aglutinante 208 puede incluir componentes curables por radiación actínica y térmicamente. De tal manera, la formulación aglulinante puede curarse parcialmenle a través de uno de los curados térmico y de radiación actínica y curada para completar el curado a íravés de un segundo de un curado térmico y de radiación actínica. Por ejemplo, un constiluyeníe epoxi de la formulación aglulinanle puede curarse parcialmente usando radiación elec jomagnética ulíraviolela y un constituyente acrílico de la formulación aglutinan|te puede ser curado posteriormente a través de curado térmico. En una modalidad particular, la formulación aglutinante 208 tiene una viscosidad no mayor que 3000 cps cuando se mide a temperatura ambiente (21 °C ó 70°F). Por ejemplo, la formulación aglutinante 208 antes del curado puede tener una viscosidad no mayor que aproximadamefte 2000 cps, lal como no mayor que aproximadamente 1500 cps, no mayor que aproximadamente 1000 cps, o no mayor que aproximadament :|e 500 cps a temperalura ambiente. Alternalivamente, la formulación aglutinan e 208 puede tener una viscosidad mayor que 3000 cps. La formulación aglutinante no curada, por sí misma o en una suspensión abrasiva, generalmente fluye a la temperatura y presión a la cual se desarrolla el procedimiento de recubrimiento. Por ejemplo, la formulación aglutinante no curada puede fluir a temperaturas mayores que aproximadamente 60°C (140°F). Leí formulación aglutinante 208 puede parcialmente curarse antes de marcar el patrón a una viscosidad como por ejemplo, por lo menos aproximadamente 10,000 cps, tal como por lo menos aproximadamente 20,000 cps o por lo menos aproximadamente 50,000 cps cuando se mide a temperatura aitnbiente. Por ejemplo, la formulación aglutinante parcialmente curada puede tener una viscosidad de por lo menos aproximadamente 100,000 cpf , tal como aproximadamente 500,000 cps o mayor cuando se mide a temperatura ambiente. En una modalidad alternativa, la formulación aglutinante parcialmente curada puede tener una viscosidad menor que 10 000 cps. La formulación aglutinante parcialmente curada es típicamente un llíiquid oe viscoso que puede fluir bajo temperatura y presión. Por ejemplo, la formulación aglutinante parcialmente curada puede grabarse con un patrón bajo presión En general, la formulación aglutinaníe parcialmente curada íiene una viscosidad mayor que la formulación agluíinanle. En particular, la formulación aglutinante parcialmente curada íiene un índice de Viscosidad, en la presente definido como la relación de la viscosidad de la formulación agluíinaníe parcialimente curada a temperaíura ambieníe a la viscosidad de la formulación agluíinante no curada a temperaíura ambieníe, de por lo menos aproximadameníe 1.1. Por ejemplo, la formulación agluíinanle parcialmenle curada puede tener un índice de Viscosidad de por lo menos aproximadamente 2.0, tal como por lo menos aproximadamente 5.0 o por lo menos aproximadamente 10.0. En una modalidad particular, los aglutinantes nanocompuestos y particularmente aglutinantes nanocompuest s formados en sol son bien adecuados para dichas aplicaciones Regresando a la FIG. 2, una vez que la formulaciórj aglutinante 208 está parcialmente curada, se imparte un patrón al aglutinante parcialmente curado, íal como íravés de rolograbado 212. Alternativamente, los patrones pueden formarse en el agluíinanle parcialmente curado a través de estampado o prensado. Típicamente, un rodillo de estampado en relieve produce una estrucíura de superficie deseada con procedimienlos de írama continua. Un rodillo de esíampado en relieve se usa en líneas de recubrimiento giratorias y puede describirse como una disposición de rodillos prensadores en donde un rodillo es un rodillo de respaldo y otro as un rodillo de "grabado" o de eslampado en relieve. La compresión de la írama recubierta en este prensado imparte la imagen "positiva" del rodillo estampado en relieve sobre la trama. Dichos rodillos de estampado en relieve a menudo tienen depresiones que los distinguen del grabado estándar o rodillos ontintadores usados en la industria de la impresión. Las herramientas de formación de patrón de ejemplo pueden calentarse. Típicamente, la formación del paírón forma un patrón repetiíivo de esíructuras abrasivas. En una modalidad particular, la formación del patrón se desarrolla sin el polvo funcional. Alternativameníe, el polvo funcjonal puede aplicarse sobre la formulación aglutinanle 208 antes de o después) del curado parcial de la formulación aglutinanle 208. La formulación aglutinanle con el patrón se cura con pleta me nte subsiguientemente o se cura para alcanzar las propiedades mecánicas deseadas. El curado puede facilitarse a través de una fuente de ¿nergía o la formulación aglulinanle puede configurarse para que cure con e tiempo. Por ejemplo, la formulación aglutinante con el patrón puede posteriormente curarse por una fuente de energía 214. La fuente de energía 214 puede suministrar radiación actínica o energía térmica a la formulaciórj. aglutinanle dependiendo del mecanismo de curado de la formulación ag líulinante Una vez que la formación aglutinante está curada se forma un artículo abrasivo estructurado. Alternativamente, un recubrimientt» de apresto puede, aplicarse sobre las esírucluras abrasivas con palrón. En ura modalidad particular, el artículo abrasivo estrucíurado se enrolla en el rodillo 216. En otra modalidad, el curado compleío puede desarrollarse después del nrollado del artículo abrasivo parcialmenle curado. En modalidades alternativas, el recubrimiento de apresto puede aplicarse sobre la formulación aglutinanle y los granos abrasivos, Por ejemplo, el recubrimiento de apresto puede aplicarse antes del curado parcial de la formulación aglutinante, después del curado parcial de la formulación aglutinante, después de la formación del patrón en la formulación aglutinante, o después del curado de la formulación aglutinaníe. El recubrimiento de apresío puede aplicarse medianíe, por ejemplo, recubrimiento DOG rodillo o recubrimiento por rociado. Dependiendo de la composición del recubrimiento de apresto y cuando se aplique, el recubrimiento de apresto pued e curarse en conjunto con la formulación aglutinaníe o curarse por separado. Un recubrimienío de sobreapreslo incluye a auxiliares de molienda que pueden aplicarse sobre el recubrimiento de apresto y curarse con la formulación aglutinante, curarse con el recubrimiento de apresto o curarse por separado. Modalidades particulares del método anterior sonj ventajosas para la fabricación de artículos abrasivos eslructurados. Dichas modalidades resultan en artículos abrasivos que íienen agluíinaníes que lienen propiedades mecánicas mejoradas. En particular, algunas modalidades levan a la reducción de la tensión dentro del artículo abrasivo, mejorando las características de desempeño del artículo abrasivo, íal como calidad de turbidez y superficie. Las modalidades del método anterior pueden también permitir incrementar la carga de granos abrasivos, llevando a lina vida de artículo abrasivo y velocidades de remoción de almacenamiento r?ejoradas.

EJEMPLOS Formulaciones aglutinantes de ejemplo Los ejemplos 1-5 ilustran formulaciones aglutinantes de ejemplo que incluyen constiíuyentes poliméricos y llenadores particul|ados nano-dimensionados.

EJEMPLO 1 Las formulaciones aglutinantes de ejemplo incluyen íjslanopox XP 22/0314 disponible de Hanse Chemie, una resina epoxi que incluye 3,4-epoxi EJEMPLO 2 En otro ejemplo, las formulaciones aglutinaníees ncluyen un poliol seleccionado del grupo que consiste de Terathane 250, Terathane 1000 4,8-bis(hidroximelil)triciclo(5.2.1.0)decano, 2-etil-l, 3-hexanodiol, v 1 ,5-pentanodiol. El poliol seleccionado se mezcla con Nanopox XP 22/0314, Irgacure 2022, Chivacure 1176, y Nanocryl XP 21/0940. El Nanocryl XP 21/0940 es un precursor de acrilaío (letraacrilalo) que incluye 50% en peso de llenador particulado de sílice coloidal, disponible de Hanse Chemie, Beriin. Las concentraciones se ilustran en el cuadro 2.

EJEMPLO 3 En esle ejemplo, se probaron íres resinas acrilalo (ijlanocryl XP 21/0940 (letraacrilalo), Nanocryl XP 21/0930 (diacrilato), y Nano?ryl 21/0954 (trimetilolpropanetoxtriacrilalo), cada una incluyendo 50% en peso de llenador particulado de sílice coloidal y cada una disponible de Hanse Cpemie). Las formulaciones aglutinanles incluyeron además Nanopox XP 22/0314 , 1 ,5-penlanodiol, Irgacure 2022, y Chivacure 1176. Las composiciones se iluslran en el Cuadro 3.

CUADRO 3 EJEMPLO En un ejemplo adicional, se varió la conceníración de dos componentes epoxi (Nanopox XP 22/0314 y Nanopox 22/0516 (bisfenol A diglicidil éter), cada uno disponible de Hanse Chemie) que íiene un llenador particulado de sílice nano-dimensionado. Adicionalmenle, se incluye un compoheníe oxelano, OXT-212 (3-etil-3-(2-etilhexiloximetil)oxetano). Se incluye un A poliol (Terathane 250) y un fotocaíalizador (Chivacurf 1176). Las composiciones se iluslran en el cuadro 4.

EJEMPLO 5 En olro ejemplo, se preparó una mueslra usando un recubrimienío de apresto que tiene la formulación aglutinante ilustrada en el Cuadro 5. La formulación aglutinante incluye ambas partículas de llenador nano-dimensionadas suminislradas a íravés de la adición de Nanopo x A 610 y llenadores micro-dimensionados (NP-30 y ATH S-3) que tienen un tamaño de partícula promedio aproximado de 3 mieras. El NP-30 incluya partículas esféricas de sílice que íienen un tamaño de partícula piJOmedio de aproximadamente 3 mieras. El ATH S-3 incluye partículas de alúmina anhídrida no esféricas que tienen un tamaño de partícula p|romedio de aproximadameníe 3 mieras. La mueslra liene un módulo de Young de 8.9 GPa (1300ksi), una resistencia a la tracción de 77.2 MPa (11 2ksi), y un alargamiento la ruptura de 1 %.

La maleria objeto anteriormente descrita debe Considerarse como ilustrativa, y no como restrictiva, y las reivindicacioij.es anexas pretenden abarcar todas dichas modificaciones, mejoras, y otras rrtiodalidades, que caigan deniro del verdadero alcance de la presente invención.

Claims (15)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Un método para la formación de un artículo abrasivo estructurado, el método comprende: recubrir un respaldo con una formulación aglutinante; curar parcialmente la formulación aglutinante; y formar un patrón en la formulación aglutinante parcialmente curada.

2.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque comprende adicionalménte curar completamente la formulación aglutinanle después de la formaciórji del patrón.

3.- El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque curar completamente la formulación aglulinante después de la formación del patrón incluye exponer la formulacióij. aglutinante a radiación actínica.

4.- El método de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque curar completamente la formulado.], aglutinante después de la formación del patrón incluye curar térmicamente.

5.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque comprende adicionalmente ap icar granos abrasivos sobre la formulación aglutinante.

6.- El método de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado de más porque aplicar los granos abrasivos compp?nde aplicar los granos abrasivos antes del curado parcial de la formulación aglutinante.

7.- El método de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque comprende adicionalmente aplicar un recubrimiento de apresto sobre los granos abrasivos.

8.- El método de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque aplicar el recubrimiento de apresto comprende aplicar el recubrimiento de apresto antes de curar parcialmente la formulación aglutinante.

9.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque curar parcialmente la formulación aglutinante incluye exponer la formulación aglutinante a radiación actínica.

10.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque curar parcialmente la formulación aglutinanle incluye curar parcialmente la formulación aglutinante a un índice de Viscosidad de por lo menos aproximadamente 1.1.

11.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque comprende adicionalmente (mezclar la formulación aglutinante con granos abrasivos para formar una suspensión abrasiva.

12.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la formación del patrón incluye la formación del patrón1 usando una herramienta de formación de patrón calentada.

13.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la formación del patrón incluye impjrimir con un rotograbado.

14.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la formación del patrón incluye estampar un patrón.

15.- El método de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque comprende adicionalmente el recubrimiento de un respaldo con un recubrimiento flexible antes del recubrimipnto con la formulación aglutinante.