TW200800495A - Infrared cured abrasive articles and method of manufacture - Google Patents

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TW200800495A TW096111811A TW96111811A TW200800495A TW 200800495 A TW200800495 A TW 200800495A TW 096111811 A TW096111811 A TW 096111811A TW 96111811 A TW96111811 A TW 96111811A TW 200800495 A TW200800495 A TW 200800495A
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Description

200800495 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於紅外線固化研磨物件及製備方法。 【先前技術】 研磨物件大體而言包括黏結材料及研磨顆粒。通常,使 用黏結劑將研磨顆粒固著至研磨物件。已知此項技術中存 在各類研磨物件,其包括(例如)塗佈研磨物、結構研磨 物,及黏合研磨物。該等類型之研磨物件由各種方法製 備 種製備方法包括將研磨顆粒應用至未固化或僅部分 口化之黏結劑,且然後固化黏結劑。另一方法包括將研磨 顆粒與未固化或僅部分固化之黏結劑混合,使混合物形成 為研磨結構,或將混合物塗在背襯上,且固化黏結劑。 塗佈研磨物可包括一背襯,或基板;一黏結劑;及研磨 顆來了(例如)藉由使用黏結劑前驅物塗佈一背襯,塗覆 研磨顆粒,且然後固化黏結劑而製造塗佈研磨物件。另一 種製備塗佈研磨物之方法包括形絲結劑與研磨顆粒之混 :物,將混合物塗覆至一背襯上,且固化黏結劑。某些製 以^佈研磨物之方法包括形成多層黏結劑及/或研磨顆 粒。舉例而言’一塗佈研磨物可包括一柔性層、一底塗 層,構造塗層(make coat); —填孔塗層(size c〇at)及/或 一超級填孔塗層(supersize c〇at)。 柔性層及底塗層大體而言意指塗覆至一背概之初始塗 f °柔性層及/或底塗層可在塗覆其他塗層之前被固化。 構k k層4 塗覆至背襯上之黏結劑。在某些情況 119736.doc 200800495 下,使用構造塗層來塗覆研磨顆物,也丨 復唧Μ顆粒,例如,其中將研磨顆 粒在塗覆至背襯之前與黏結劑摻合。或者,可在已將構造 塗層置於背襯上之後將研磨顆粒塗覆至構造塗層。在某此 塗層研磨物之製造中,然後固化構造塗 二 ’、二 。僻仏土層以將研磨顆粒固 著就位。 多種塗佈研磨物亦含有額外黏結劑層。此稱作”填孔淹 層"之層通常塗覆至研磨顆粒上以完成研磨顆粒之固著: 在某些情況下,然後固化填孔塗声。茸 杲些塗佈研磨物亦含 有第三黏結劑層。此稱作"超級填孔塗層”之層通常被塗覆 至填孔塗層上。超級填孔塗層可包括諸如(例如)活性填充 劑、抗靜電材料、抗負載材料,或打磨助劑之材料以增強 研磨物件之工作屬性。 結構或工程研磨物Α體而言包括_f襯及_呈預組態圖 案之研磨層二一種形成結構研磨物之方法包括形成研磨顆 粒與黏結劑前驅物之混合物1後將混合物塗覆至一背概 上以使得在背襯上形成研磨結構。在某些應用+,在將結 構塗覆至背襯上之後固化該等研磨結構。其他層(包括填 孔及超級填孔塗層)可被塗覆至研磨結構上,可使用或不 使用中間固化。 黏合研磨物大體而言包括固定於黏結劑基質中之研磨物 顆粒。在-種製備方法中’將—包括研磨顆粒與黏結劑前 驅物之混合物形成為一研磨工具(例如,一研磨碟片或圓 柱體),且將工具固化。 存在幾種用於固化黏結劑前驅物之已知方法1等方法 119736.doc 200800495
包括使用可見光、紫外光("uv")輻射、電子束輻射、習知 之熱處理’及其組合。在某些情況下,可在主要固化方法 之後使s $知之熱處理。舉例而言,可使用輕射固化 -黏結劑前驅物’且然後可使用習知之熱處理來後期固化 黏結劑。白知之熱處理包括(例如)在烘箱中烘焙黏結劑前 驅物。在工業製備操作中,藉由習知之熱處理之後期固化 可在大型烘箱中花去長達4至2〇個小時。長時間的習知熱 處理通常用以避免對研磨物件之熱衝擊。由於處理時間較 長’習知之熱處理可極大地影響製備研磨物件之成本及效 率。此外,習知之洪箱自身較大、昂貴,且向製備環境中 放射大量的熱量。 白0又、相自外向内地加熱研磨物件,且為了防止熱 擊,溫度上升需要較長時間。此可能導致研磨物之外殼 先固化且收縮。然後,當内部開始變熱時,其可能膨脹 使=殼m或伸長。内部可能@化且收縮,從而在冷卻 在高度交聯之外殼與㈣區域之間形成應力差異。此可) 導致黏結劑之實體屬性(例如,伸長率及勃性屬性… =。因此,此可能導致黏結劑與研磨顆粒之間的不良讀 著,較短f品壽命,且使用產品時產生的隨機的深擦痕〇 舉例而吕’咸信習知之烘箱處理可包括以下機制: a.當供箱變熱時’薄膜之外殼可首先固化; =於薄膜之内部可能固化較少,所以未固化之單體可 ^ .卜"又且允許外殼之更多交聯(而非線形網路固 119736.doc 200800495 C.由於内部區域變熱,所以其可膨脹,藉此撐拉且可能 使外殼破裂; d·内指域可此固化且收縮,在内部形成張應力且在外 殼形成壓縮應力。由於較低之自由單體含量t内部區域 與外殼相比可能達成較低的交聯密度; e.在冷卻時,内部基質與外部基質之不同之應力及不同 之熱收縮特性可能導致内應力〇〇cked_in也以8)或薄膜 變形;及 f·韌性可由於表面破裂及表面/内部應力而減小。 咸L,該等機制會導致研磨物件之工作屬性明顯劣化。 【發明内容】 本發明係關於包括一聚合物黏結劑、一紅外輻射(,,ir,·) 吸收染料,及研磨顆粒之研磨物件。在特定實施例中,已 使用紅外輻射使研磨物件至少部分固化。本發明之研磨物 件可包括(例如)塗佈研磨物、結構研磨物,及黏合研磨 物。本發明亦係關於製備研磨物件之方法, 用紅外㈣至少部分固化—包括—聚合物減„ =使 一紅外輪射吸收染料及研磨顆粒之物件。 本發明亦包括一種製備一研磨產品之方法,該方法包 含·提供一包括一聚合物黏結劑前驅物、一紅外輻射吸收 染料、研磨顆粒,及(視情況)一填充劑的物件;基於選自 由該聚合物黏結劑前驅物、該紅外輻射吸收染料、該等研 磨顆粒’及該填充劑組成之群的組份中之至少—組份之紅 外吸收率來選擇一紅外輻射來源;及使用該紅外輻射來源 119736.doc 200800495 至少部分固化該物件,藉此形成該研磨產品。舉例而+ 基於5亥專組份中之至少一者之紅外吸收率選擇一紅外矿 來源可包括選擇一紅外輻射來源,使得紅外輻射具有—對 應於该等組份中之至少一者之一吸收帶之峰值發射。在其 他實施例中,紅外輻射具有不對應於該等組份中之至少二 者之一吸收帶之峰值發射。 在其他實施例中,一種製備一研磨產品之方法可包含· 選擇-紅外輻射來源;提供一包括一聚合物黏結劑:驅 物、一紅外輻射吸收染料、研磨顆粒’及(視情況)—填充 劑的物件;其中選自由該聚合物黏結劑前驅.物、該紅外幸畐 射吸收染料、該等研磨顆粒,及該填充劑組成之群的組: 中之至少一組份係基於該組份之紅外吸收率而為該物件‘ 擇;及使用該紅外輻射來源至少部分固化該物件,藉此形 成該研磨產品。舉例而言,可為該物件選擇該等組份中: 至少-者以使得該等組份中之至少—者之一吸收帶對應於 該紅外輻射之-峰值發射。在其他實施例中,該等組份中 之至;#之吸收咿不對應於該紅外輻射之峰值發射。 本文所描,述之製備研磨彦品之古、土 s a 呷馆座之方法具有較習知製備研磨 產品之製程而言之若干優點。藉由實踐本發明之方法,可 不使用習知之熱固化方法來製備^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ 衣1角/、有相對南的偏轉溫度 (’’HDT’’)及玻璃轉移溫度(”τ 及1 g )的研磨物件。具有相對高的 HDT及Tg之研磨物件係合雲 卞你口而要的。然而,直至本發明為 止,不使用習知之熱固化(例 R ^ , 褙田在一烘箱中烘焙研磨 物件)就難以達成相對高之ΗΓ)1^ τ 4丄 及Tg。猎由結合紅外輻射 119736.doc 200800495 而使用紅外輻射吸收染料,本方法可用於固化一黏結劑前 驅物或用於對一先前已使用另一種方法(例如,使用紫外 或電子束輻射)固化之黏結劑進行後期固化。本文所描述 之方法可固化或後期固化黏結劑材料,且可在較少之時間 内使用較少之能量且在一較之於習知熱製程更安全之製備 環境中達成相對高的HDT及Tg。
較之於用於習知熱固化之烘箱,實踐本發明所需要之設 備亦可能更易於操作且價格低廉。舉例而言,在某些實施 例中,可使用簡易之紅外燈來供給紅外輻射。 Λ 如本文所描述而製造之研磨物件可具有較習知製造之研 磨物而5改良之性質。舉例而言,該等研磨物件可避免習 知熱處理之先前所描述問題。藉由實踐本發明,在外殼鱼 内部之間可能存在較低或不存在交聯及應力差異。黏結劑 可以大體上相同之速率加熱、膨脹、固化、縮小,及熱收 縮。此可導致更堅韌之研磨物。 藉由貝&本|明’咸信’較之於使用習知之熱製程,遍 及研磨物件之溫度之均-性可受到更好的控制。舉例而 言’紅外輻射吸收染料之量、濃度及位置可受控制以在將 物件曝路於紅外幸g射時產生所需之溫度概況。此控制固化 成I之應用的新能力為較之於僅自研磨物件之外部向内部 加熱之習知製程而言之一巨大改良。 在-貫施例中,紅外輻射吸收染料之量、濃度及位置可 受控制以在將物件曝露於紅外輻射時產生均句之溫度概 未拘/尼於任何特定理論,咸信此控制固化能量之應用 119736.doc 200800495 的月匕力會產生具改良之性質的研磨物件。舉例而士 於使用習知製程製傷之研磨物件,本文所描述之㈣= 之磨削效能可明顯改善。此外,研磨物件可具有可、盆 適用於高效能研磨物之更堅韌高、w b 更堅初之一黏結劑。在其他實施 、工外輻射吸收染料之*、濃度及位置τ受控制 :物:::於紅外輕射時產生所要獲得的區域化溫度概 況舉例“,可使用—層设吸收染料來將固化能量 於=科層處或其附近。在某些情況下,此集中之能量輸送 4供#結劑材料之鄰近區域之增強的軸或 提高研磨物件之效能。在苴他情兄下猎此 隹/、他μ况下,此集中之能量輸送 :減劑對研磨顆粒或對背襯材料之增強之黏附或結 百’且藉此提高研磨物件之效能。 【實施方式】 以下為對本發明之實例實施例之描述 紅外輻射 本發明之研磨物件包括一種聚合物黏結劑、 吸收染料’及研磨顆粒。 如本文所使用之術語"聚合物黏結劑,,意指一種能夠固定 或固著研磨顆粒之材料。適用於本發明之聚合物黏結劑包 ㈣磨物技術中已知之任何聚合物黏結劑(包括輻射固化 樹脂、熱固化樹脂,及i曰人 ^ 次/、此合物)。輻射固化樹脂包括彼 專使用電子束輕射、u v錄〇 , ?田射或可見光加以固化之樹脂, 例如丙烯酸酯化璞4辦日,工π 乳树月曰丙烯酸酯化胺基甲酸酯及聚酯 丙稀酸醋之固化丙稀酸g旨化寘 σσ ’日化秦聚物(丙烯酸酯化單體包括 單丙稀酸酯化、多丙烯酴炉几 夕円邱S义S曰化早體),以及該等樹脂之固 119736.doc -12 - 200800495 化混合物。熱固化樹脂包括固化酚系樹脂,尿素/甲醛樹 月曰及裒氣树月曰,以及该等樹脂之固化混合物。其他適人的 聚合物黏結劑包括彼等經由由相同分子之不同官能基所提 仏之熱固化功能及輪射固化功能而固化的黏結劑。 /在一實施例中,研磨物件之聚合物黏結劑包括選自由酚 系聚合物、胺基甲酸酉旨聚合物、環氧聚合物、丙稀酸醋聚 合物、環氧樹脂/丙烯酸酯聚合物、丙烯酸§|化胺基曱酸 Φ 酯聚合物、丙烯酸酯化環氧聚合物,及尿素_甲醛聚合物 、、且成之群的至少—種聚合物。舉例而言,聚合物黏結劑可 包括環氧樹脂/丙烯酸酯聚合物。 如本文所使用,術語”紅外輻射(”IR”)吸收染料,,意指吸 收紅外輻射之任何物質,例如一種將紅外輕射轉換為熱能 之物質。尤其適用於本發明之汛吸收染料為彼等吸收伙光 譜内之光能的染料,例如彼等在汛光譜内具有至少一個吸 收帶的染料。舉例而言,IR吸收染料可具有一在大約0·7 ⑩ 微米至大約1000微米之波長處的吸收帶,例如在大約0·7 微米至大約1000微米、大約0·7微米至大約100微米、大約 〇·7微米至大約50微米、大約〇·7微米至大約1〇微米,或大 、勺0.7微米至大約13微米。在某些實施例中,伙染料可具 有在大約0.7微米至大約h3微米、大約〇·7微米至大約5微 米、大約1.3微米至大約3微米、大约3微米至大约8微米、 大、、勺8微米至大約15微米、大約15微米至大約微米,或 大、力5〇微米至大約1〇〇微米之波長處的吸收帶。 大體而曰,可基於染料之吸收比且基於所關心的特定ir H9736.doc -13- 200800495 波長而選擇IR吸收染料。在一實施例中,IR吸收染料之IR 吸收與用以至少部分固化聚合物黏結劑前驅物之IR源相匹 配。舉例而言,IR吸收染料在IR光譜内可具有至少一個吸 收帶,且IR源在吸收帶内具有峰值強度。較佳地,IR吸收 染料相容於聚合物黏結劑前驅物。 尤其適用於本發明之IR吸收染料為彼等主要吸收波長在 IR光譜内之光能的染料,例如彼等在IR光譜内具有峰值吸
φ 收之染料。在某些實施例中,IR吸收染料在電磁譜之UV 部分及/或可見光部分幾乎不具有或不具有吸收。 在一實施例中,IR吸收染料在非紅外光譜中之任一波長 處具有一小於其在紅外光譜中之峰值吸收強度的大約 75%、50%、25%、15%或大約10%的峰值吸收強度。舉例 而吕,在某些實施例中,IR吸收染料在非紅外光譜中任一 波長處具有一小於其在紅外光譜中之峰值吸收強度的大約 三分之一的吸收強度。 • 較㈣’職㈣料在邮_具有較大消光係數。在 較佺貝鈿例中,IR吸收染料在IR附近(例如對於波長為 大約〇·7微米至大約1>3微米的輕射)具有較大消光係數。在 某些實施例中,染料在大約〇 7微米至大約ι〇微米、大約 〇.7微米至大約5微米’或大約〇7微米至大約13微米之波 長處具有較大消光係數。 適:之IR吸收杂料之實例包括(但不限於)金屬化有機染 科’諸如,花青染料、斯誇琳染料、克綱鎖染料、金屬欧 普染料、金屬化偶氮基染料、金屬化t朵苯胺染料、銨鹽 119736.doc -14- 200800495 染料、金屬錯合物染料,及其組合。 適合之IR吸收染料之實例包括近IR染料,例如彼等可自 H.W· Sands Corp.(Jupiter,FL)購得之染料,包括(但不限 於):SDB8303 ; SDA6766 ; SDB5700 ; SDA5701 ;
SDA6075 ; SDA1248 ; SDA9530 ; SDA5177 ; SDA2826 SDA3922 ; SDA3598 ; SDA3903 SDA6825 ; SDA7460 SDA7127 ; SDA1155 ; SDA7590 SDA2009 ; SDA8470 SDB5491 ; SDB6906 ; SDA7257 SDA6017 ; SDB7611 SDA6995 ; SDD5712 ; SDA2435 SDA6390 ; SDA5400 SDA1372 ; SDA7999 ; SDB8662 SDA8030 ; SDA2864 SDA7950 ; SDA6533 ; SDA1971 SDA7454 ; SDA9393 SDA1037 ; SDA5725 ; SDA5303 SDB1217 ; SDA2441 SDA1816 ; SDA1842 ; SDA9158 SDA8520 ; SDA1971 SDA7847 ; SDA8058 ; SDG7047 SDA7591 ; SDA3984 SDA9349 ; SDA4530 ; SDA7563 SDA6722 ; SDA9362 SDA3943 ; SDA4927 ; SDA8208 SDA6104 ; SDA4301 SDA4639 ; SDA2046 ; SDA4554 SDA8703 ; SDA5688 SDA8700 ; SDA8435 ; SDA6370 SDA8690 ; SDA6958 SDA7400 ; SDA4659 ; SDA3610 SDA8630 ; SDA9018 SDA6122 ; SDA1868 ; SDA7670 SDA6567 ; SDA3313 SDA8851 ; SDA5484 ; SDA6036 SDA7335 ; SDA5575 SDA6211 ; SDA7780 ; SDA7481 SDA3629 ; SDA7779 SDA6939 ; SDA4850 ; SDA1910 SDA9454 ; SDA2086 SDA3235 ; SDA5893 ; SDA7202 SDA5677 ; SDA2870 II9736.doc -15- 200800495 SDA9510 ; SDA2635 ; SDA6248 ; SDA7760 ; SDA2072 ; SDA3958 ; SDA4137 ; SDA1981 ; SDA7559 ; SDA6442 ; SDA9800 ; SDA9811 ; SDA9932 ; SDA7816 ; SDA2126 ; SDA8402 ; SDA8272 ; SDA358 1 ; SDA4428 ; SDA2643 ; SDA2966 ; SDA3535 ; SDA4663 ; SDA5142 ; SDA3396 ; SDA3011 ; SDA3734 ; SDB6592 ; SDA8080 ; SDA1065 ; SDA2266 ; SDA7630 ; SDA7684 ; SDA ; SDA1072 ;及其 類似物。
適合之IR染料之其他製造商包括(但不限於):Avecia, Inc. (Wilmington, DE) ; Gentex Corporation (Simpson, PA);及 Epolin,Inc. (Newark, NJ),Liaoning Huahai-Lanfan Chemical Technology Co.5Ltd· o 物件中或物件之個別黏接層中之IR吸收染料之濃度可變 動。在某些實施例中,染料以大約0.0000001重量%至大約 10重量%之濃度存在,例如,大約0.0001重量%至大約10 重量%、大約0.0001重量%至大約2重量%、大約0.0001重 量%至大約1重量%、大約0.0001重量%至大約0.1重量%、 大約0.0001重量%至大約0.01重量%,或大約0.0001重量% 至大約0.001重量%(所有重量%係基於聚合物黏結劑之重 量)。在某些實施例中,研磨物件含有IR吸收染料,其中 染料之濃度基於在物件中之深度而變動。在某些實施例 中,物件之下部層含有較高濃度之染料。在其他實施例 中,物件中染料之濃度基於最接近染料之研磨物件之區域 組成而變動。熟習此項技術者將意識到如何變動染料之濃 119736.doc -16- 200800495 度以完成任何所需之區域加熱。 在某些實施例中,物件含有至少兩種不同找吸收毕 2 °在某些情況下,該等不⑽吸收染料中之至少一者之 濃度在整個物件中為均勻 毕料中之矣土 牛”而…亥專不同IR吸收 母一者之濃度可在整個物件中為均勾的。在宜他 情況下二該等不㈣吸收染料中之至少一者可集中於物件 之-特疋區域。舉例而言’該等不同汉吸收染料中之一者 可集::物件之一區域,且另一讯吸收染料可集中於物件 品或可操控IR吸收染料之濃度及分佈以影響物件 及物件之區域的加熱概況。 研磨顆粒可包括任―種顆粒或顆粒之組合,該等顆粒包 括(但不限於):二氧化石夕、氧化紹(融合的或燒結的)、氧 化錯、氧化錯/氧化銘、碳化石夕、石權石、金剛石、立方 氮化硼(CBN)、氮切、二氧㈣、二氧化欽、二爛化 鈦、石反化硼、氧化錫、碳化鶴、碳化鈦、氧化鐵、氧化 趟石及孟剛砂。舉例而言,研磨顆粒可選自由二氧 夕氧化銘、氧化錯、碳化石夕、氮化石夕、氮化硕、石榴 石、金剛石、共融合之氧化鋁氧化锆、二氧化鈽、二硼化 鈦、碳化删、縫石、金剛砂、氮化紹,及其擦合物組成之 群。在某些情況下,可使用主要包含心氧化銘及/或丫氧化 銘之緻密研磨顆粒。 ,研磨顆粒亦可包括研磨聚結顆粒,亦已知為聚結研磨顆 粒。研磨聚結顆粒包括藉由顆粒黏結劑材料黏附在一起之 研磨顆粒。存在於研磨聚結顆粒中之研磨顆粒可包括已知 119736.doc 200800495 用於研磨τ θ i -、中之一或多種研磨 化銘(融合的或燒結的)、氧:二::?氧化心氧 矽、石榴石、八 ’D巩化錯/氧化鋁、碳化 化飾、二氧化:剛石、立方氮化硼⑽Ν)、氮切、二氧 碳化欽、氧懸欽、碳化侧、氧化錫、碳化鶴、 、载氧化鉻、燧石、金剛砂,及J: έ人 磨顆粒可為任何尺 及〃組a。研 ^ 才次开人狀。研磨聚結顆粒可葬由一 fi物 黏I劑材料(例如,金 曰由顆粒 屬有機,或玻化材料,戋該等# 枓之組合)黏附在一 τ及4寺材 ( 適用於本發明之研磨士 外描述於2004年9月R ^ 2 凝i、、O顆粒另 月28日刀貝予Knapp等人之美國糞 M975〇23號中,t全 〈美函專利弟 八王文以引用之方式併入本文中。 研磨顆粒可具有_赤客絲 有戍夕種特疋形狀。該等特 例包括桿狀、三角、备雜壯m 行疋开J大之只 一 角錐狀、圓錐狀、實心球狀、空心球 ’、類似物。或者,研磨顆粒可為隨機之形狀。 通常’研磨顆粒具有不大於觸微米(例如,不大於大 約1 500微米)之平均粒度。在 厌在另一貫例中,研磨物粒度不 大於大約750微米(例如,不大於大約350微米)。在某些實 施例中,研磨物粒度可為至少〇1微米,例如自大約化環 米至大約测微米,且更通常地,自大和微米至大約 200微米或自大約i微米至大約1〇〇微米。研磨顆粒之粒度 通常被指定為研磨顆粒之最長尺度。大體而言,存在粒度 之範圍分佈。在某些情況下,粒度分佈被嚴密控制。 在某些研磨物件中,研磨顆粒可以一大約5重量%至大 約95%之濃度存在,例如大約1〇重量%至大約9〇重量%、 大約15重菫%至大約85重量%、大約3〇重量%至大約肋重 119736.doc -18· 200800495 量%,或大約25重量%至大約75重量%(所有重量%係基於 研磨顆粒之重量)。 在某些實施例中,研磨顆粒為IR吸收劑。舉例而古,可 選擇IR吸收研磨顆粒以當將一物件曝露於IR時實現對研磨 顆粒處或其附近的區域加熱。在其他實施例中,可選擇研 磨顆粒以在將一物件曝露於IR時使對研磨顆粒處或其附近 之區域加熱降至最低。 研磨物件可包括一背襯。舉例而言,將聚合物黏結劑、 IR吸收染料,及研磨顆粒安置於襯上。f襯可為可捷 性或剛性的。背襯可由任—數目之各種材料製成,包括彼 等習知之在塗佈研磨物之製備中用作背襯之材料。在某些 實施例中,背襯至少部分對IR透明。在其他實施例中,背 襯為-m吸收劑。舉例而言’可選擇作為ir吸收劑之背概 以在將該物件曝露於科實現對背襯處或其附近之區域加 熱0 適合之背襯可包括聚合、壤_ 1 、 承口溥膜(例如,底塗薄膜),諸如聚 烯烴薄膜(例如,聚丙嬌,七以Μ 士 内飾包括雙軸定向聚丙烯)、聚酯薄
膜(例如,聚對苯二甲酸- ^ 乙一酗)、聚醯胺薄膜,或纖維素 酯薄膜;金屬绪;银I ^久· a h 、’格,备泡體(例如,天然海錦材料或 聚胺基甲酸酯發泡體)·索 篮),布科(例如,編織的、非編織、套 毛的、缝合的、或綴沾 σ的’或由纖維或紗線製成之包含聚 酯、耐綸、真絲、棉、聚 紙;硫化橡膠;硫化纖維 概,或其任一組合。 棉或人棉之布料);紙;硫化 ;非編織材料;其經處理之背 119736.doc -19- 200800495 背襯可具有飽和劑、正面填孔(presize)層或背面填孔 (backsize)層中之至少—者。該等層之用途通常為密封背 襯或保護背襯中之紗線或纖維。若背襯為布料材料,則通 常使用該等層中之至少一者。正面填孔層或背面填孔層的 添加可額外在背襯之前侧或背側產生π 可使用此項技術中已知之其他可選之層(例如之表一面二 層;參看美國專利第5,700,302號(St〇etzel等人),其全文以 引用之方式併入本文中)。 在某些實施例中,意欲將研磨物件用作精細打磨材料且 因此較佳具有極平滑之表面。此平滑表面之背襯之實例包 括具平滑表面塗層之精細砑光之紙、塑膠薄膜或織品。 背襯可具有抗靜電性質。抗靜電材料之添加可在砂磨木 材或類似木材之材料時減少研磨物件積累靜電之傾向。關 於抗電背襯及背襯處理之額外細節可在(例如)美國專利第 5,1〇8,463號(Buchanan等人);第55l37,542號 人),第 5,328,716 號(Buchanan);及第 5,56〇,753 號 (Buchanan等人)中發現,該等案之全文以引用之方式併入° 本文中。 背襯可包括(例如)美國專利第5,417,726號(St〇ut等人)中 所描述之纖維加強熱塑性塑料,或如(例如)美國專利第 5,573,619號(Benedict等人)中所描述之環狀無接頭帶,該 等專利之全文以引用之方式併入本文中。同樣,背襯可包 括具有自其凸出之鉤桿之聚合基板,例如美國專利第 5,505,747號(Chesley等人)中所描述,其之全文以引用之方 119736.doc -20· 200800495 式併入本文中。類似地’背襯可包括—環形織品⑷如美 國專利第 、 ^ 〜< 全文以 引用之方式併入本文中。
本發明之研磨物件亦可包括各種其他組份。舉例而+ , 研磨物件可包括光引發劑、非反應性熱塑樹脂;填充^ 打磨助劑;及其他添加物。在某些實施例中,該等額外电 份中之至少某些對IR至少部分透明,或實質上不干擾以之 透射。舉例而言,在一實施例中,研磨物件含有對汛至少 部分透明之填充劑。在其他實施例中,該等額外組份中之 至少某些組份可為IR吸收劑。舉例而言,可選擇作為讯吸 收劑之填充劑以在將該物件曝露於IR時實現對填充劑處或 其附近之區域加熱。 在某些實施例中,研磨物件包括一當曝露於輻射下(例 如,UV輻射)時產生自由基之光引發劑。自由基產生劑可 包括有機過氧化物、偶氮化合物、醌、二苯甲酮、亞琐基 化合物、丙烯基鹵化物、腙、氫硫基化合物、正哌喃離子 化合物、三乙烯咪唑、雙咪唑、氯烷基三嗪、安息香醚、 二苯基乙二酮縮酮、噻噸酮及苯乙酮(包括該等化合物之 衍生物)。在該等光引發劑中,最常採用的為二苯基乙二 酮縮酮(例如,2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮(可購自ciba
Specialty Chemicals,商標為IRGACURE⑧ 651))及苯乙酮 衍生物(例如2,2-二乙氧基苯乙酮(,,dEAP,,,可購自First
Chemical Corp⑽tion)、2-羥基_2_甲基小苯基-丙小酮 (HMPP”,可購自 Ciba Specialty Chemicals,商標為 119736.doc -21 - 200800495 DAROCUR® 1173)、2-苯曱基-2-N,N二曱胺基小(4_嗎啉 基本基)1-丁酮(可購自Ciba Specialty Chemicals,商標為 IRGACURE②369);及2-甲基甲硫基)苯基)_2_嗎啉基 丙 1 酮(可購自 Ciba Specialty Chemicals,商標為 IRGACURE® 907)) 〇 研磨物件可包括非反應性熱塑樹脂,例如聚丙二醇、聚 乙二醇’及$氧化丙烯-聚氧化乙狀喪段共聚物。 研磨物件可包括—填充劑。填充劑包括有機填充劑、無 機填充劑’及奈米填充齊卜適合之填充劑之實例包括(但 不限於):金屬碳酸鹽(例#,儀及碳酸納);二氧化石夕 (例如石英、玻璃珠粒、玻璃泡);石夕酸鹽(例如,滑石粉、 黏土、偏矽酸鈣)’·金屬硫酸鹽(例如硫酸鎖、硫酸鈣、硫 酸鋁);金屬氧化物(例如氧化鈣、氧化鋁”三水合鋁,及 研磨物件可包括一打磨 π蜊M杈阿打磨效率及切割立
率。適用之打磨助杳丨j可兔I 助川了為無機的,例如南鹽(例如,鈉》 日日石及四氟硼酸鉀)·或某 裔,樣、- 例如氯化蠟(例如,聋 ± 1 pi ^ ^ 4牛匕括粒度範圍自 大力1¼未至大約80微米(最通 乎)之、Tfc曰π R x、力5镟未至大約30德 木)之冰日日石及四氟硼酸卸。 度大體上不*構攻塗層中之打磨助劑之濃 體上不大於大約50重量%,例如 ^ 打磨助劑之道声妳 吊為大約0·1重量%至大約50重量%,曰… 辰度仏 量%至30重量%(所右#曰 取通常為大约10重 里里/。(所有重篁%係基於包括 層之重量)。 研磨顆粒之構造塗 H9736.doc *22- 200800495 額外添加物之實例包括偶合劑(例如矽烷偶合劑(例如, 可購自 Osi Specialties,Inc.之 A-174 及 A-1100)、鈦酸鹽, 及鋁酸鍅);抗靜電劑(例如,石墨、碳黑,及其類似物); 懸浮劑(例如,煙霧狀二氧化矽(例如,Cab_〇_Sil M5, Aer〇sll 200));抗負载劑(例如,硬脂酸辞及硬脂酸鈣); 潤滑劑(例如,蠟、PTFE粉劑、聚乙二醇、聚丙二醇,及 聚矽烷);濕潤劑;顏料;分散劑;及消泡劑。 本發明之研磨物件包括(例如)塗佈研磨物、結構研磨 物,及黏合研磨物。在某些實施例中,研磨物件含有柔性 層,底塗層;構造塗層;填孔塗層;及/或超級填孔塗 層。IR吸收染料可存在於該等層中之一或多者中。舉例而 °在貝施例中,一構造塗層包括紅外輻射吸收染料之 至少一部分及聚合物黏結劑之至少一部分。在另一實施例 中,一填孔塗層包括紅外輻射吸收染料之至少一部分及聚 合物黏結劑之至少一部分。 在一實施例中,研磨物件為一塗佈研磨物。一塗佈研磨 物包括以下該等層中之至少—者:_柔性層、—底塗層、 構仏塗層、-填孔塗層,及—超級填孔塗層。該等層中 之或夕者可包括聚合物黏結劑及IR吸收染料。舉例而 〃構k k層與填孔塗層可包括聚合物塗層及IR吸收染 料。在另-貫施例中,僅構造塗層或填孔塗層包括聚合物 黏結劑及IR吸收染料。 已使用紅外輻射使本發明之研磨物件至少部分固化。在 某些情況下,亦已俊用另_㈤儿士、丄丄 另 口化方法使研磨物件固化,例 119736.doc -23 - 200800495 如’藉由uv輻射、電子束輻射,或習知之熱固化進行固 化。在一特定實施例中,已使用UV輻射使研磨物件至少 部分固化且隨後使用IR加以固化。 在某些研磨物件中,柔性層、底塗層、構造塗層、填孔 塗層,及超級填孔塗層中之至少一者包括一 吸收染料且 已使用IR使其至少部分固化。舉例而言,在某些實施例 中’構造塗層及/或填孔塗層含有一 IR吸收染料且已部分 使用UV輻射進行固化且部分使用IR進行固化。 本發明亦係關於製備研磨物件之方法,該方法包括使用 紅外輻射至少部分固化一包括一聚合物黏結劑前驅物、一 紅外輻射吸收染料及研磨顆粒之物件。 聚合物黏結劑前驅物可包括單體、聚合物、共聚物,及 剷述之聚合物黏結劑之寡聚物。此外,聚合物黏結劑前驅 物可包括光引發劑、非反應性熱塑樹脂、填充劑、打磨助 劑,及其他添加物(前文亦已描述)以及(在某些情況下)一 或多種溶劑或懸浮劑,例如,水及有機溶劑。 在一實施例中,IR吸收染料可與聚合物黏結劑前驅物組 ^且(例如)使用顆粒之重力沈積或向上投射("UP")沈積 將研磨顆粒應用至所得混合物。或者,組合IR吸收染料、 聚合物黏結劑前驅物,及研磨顆粒且將其用以形成物件。 在兩種h況下,使用IR使所得混合物最終至少部分固化。 在其他實施例中,IR吸收染料可與聚合物黏結劑前驅物 組合’且所得混合物可塗覆至-將含有研磨顆粒或已經含 有研磨顆粒之物件.,(例如)以作為柔性塗層、底塗層、構 119736.doc -24- 200800495 造塗層、填孔塗層,或超級填孔塗層。使用IR使所得物件 最終至少部分固化。 大體而言,形成包括聚合物黏結劑前驅物、IR吸收染 料,及研磨顆粒之物件且將其曝露於紅外輻射。可使用此 項技術巾已知之用g形成具有聚合物黏結劑及研磨顆粒之 物件之方《中之任-者。舉例而纟,在一實施例中,形成 塗佈物件且使用讯使其最終至少部分固化。塗佈物件可包 括各種層’例如,#置於f襯材料上之構造塗層、填孔塗
層’及超級填孔塗層。料層巾之—或多者可包括ir吸收 染料之至少一部分及聚合物黏結劑前驅物之至少一部分。 各種適S用;开,成具有聚合物黏結劑冑驅物及研磨顆粒之 塗佈物件的技術為此項技術中眾所熟知。 在某些實施例中,藉由此項技術中已知之彼等技藝中之 任一者(其中先於固化而成形研磨結構)形成該物件。該等 技藝包括(例如)壓印技術。根據本發明,例如,可使聚合 物黏結劑前驅物、IR吸收染料,及研磨顆粒之混合物與背 襯及生產卫具接觸以使得混合物黏附至f襯之—表面。研 磨結構因此被成型為具有生產工具之内表面之形狀。其他 適合用於形成W磨結構之技藝包括輪轉式凹版塗佈 (rotogravure coating) ° 在另-實施例中’藉由製備—包括聚合物黏結劑、汉吸 收染料,及研磨顆粒之聚結物而形成—物件。錢使用此 項技術中已知之用於製備黏合研磨物之技#中之任—者使 該聚結物成形。該等成形技術可在將物件曝露至汉之前、 119736.doc -25- 200800495 其期間中或之後進行。適合用於製備黏合研磨物之技術另 外描述於(例如)美國專利第5,738,696號d)、 5,73M97(WU 等人),及 6,679,758(Bdght 等人),及美國專 利公開案第2003/0192258 A1號(Simon)中,每一該等案之 全文以引用之方式併入本文中。
用於製備研磨物件之方法可包括自聚合物黏結劑前驅 物、紅外韓射吸收染料’及研磨顆粒形成―物件之步驟。 在某些實施例中’該等方法包含基於組份之紅外吸收率而 選擇選自由聚合物黏結劑前驅物、紅外輻射吸收染料,及 研磨顆粒組成之群之物件組份中之至少—者的步驟。在某 些情況下,該等方法可包含自聚合物黏結劑前驅物、紅外 輻射吸收染料、研磨顆粒、背襯材料及填充劑形成該物件 之步驟。可基於組份之紅外吸收率及所需之紅外吸收率之 程度而選擇該物件之該等組份。舉例而言,在某些實施例 :,某些組份吸收相對大量之紅外輻射可係較佳。在其他 實施例中’某些組份吸收相對少量之紅外_可係較佳。 在其他實施财’某些組份幾乎不吸收紅外輻射可係較 佳0 可k擇該物件之組份以提供所需 言’在-實施例中,—種製備研磨物件之方法包括基於电 份之紅外吸收率而選擇選自由聚合物黏結劑前驅物、紅外 輻射吸收染料,研磨顆粒、背襯材料,及填充劑組成之群 =物件組份中之至少—者的步驟。在另—實施例中, 製備研磨物件之方法包括基於當曝露於紅外輕射下時各種 119736.doc -26- 200800495 組份隨時間發生之溫度變化而選擇選自由聚合物黏結劑前 驅物、紅外輻射吸收染料,研磨顆粒、背襯材料,及填充 劑組成之群之物件組份中之至少一者的步驟。 紅外輻射可由任一 IR源供給。紅外輻射可為相干輻射或 非相干輻射。IR源包括IR雷射及白熾燈。在一實施例中, IR可由一使用汛燈泡之燈(例如,白熾燈)供給。適合之汛 電燈泡之實例包括BBA燈泡,其包括(但不限於)具有 3400K 之色溫之 250W BBA 燈孢(General Electric Lighting; Cleveland,〇H)及由 Phillips Electronics c〇rp.(New Y〇rk, NY)所製之燈泡(例如,Part N〇· pm·及由〇s麵 SylVania(DaiiVers,MA)所製之燈泡(例如,part N〇 11619) 〇 大體而言,IR吸收染料將光能轉換為熱子能且產生熱 里。IR吸收染料可經定製而在各個波長具有吸收帶,且可 購得多種此等染料,例如,前述之可購自H w. Sands,Inc. 之染料。較佳地,IR源在一對應於IR吸收染料之吸收帶的 波長處具有峰值IR輻射度。在某些實施例中,IR吸收染料 可具有在大約0.7微米至大約1000微米之波長處(例如,在 大約0.7微米至大約1〇〇〇微米、大約〇·7微米至大約1〇〇微 米、大約0·7微米至大約50微米、大約〇.7微米至大約1〇微 米,或大約0.7微米至大約1.3微米處)之吸收帶,且IR源在 相同波長範圍内具有峰值輻射度。舉例而言,若IR源之峰 值輸出在大約0.85微米處,則可選擇ir吸收染料使其具有 在〇,85微米處或附近之吸收帶。 119736.doc -27- 200800495 較佳地,由IR染料所吸收之大部分能量為由IR源所提供 之紅外輻射。在某些情況下,由染料所吸收之電磁輻射之 至少大約9 5 %為紅外輪射。在其他情況下’由染料所吸收 之電磁輻射的至少大約90%、85%、80%、75%、70%、 65%、60%、5 5%,或至少大約50%為來自IR源之紅外輻 射。 在某些狀況下,可使用一 IR發射燈陣列來固化該包括一 聚合物黏結劑前驅物、一紅外輻射吸收染料及研磨顆粒之 物件。舉例而言,該物件可包括”大量(jumbo),,或成卷之塗 佈研磨物,且將一 IR發生燈陣列用於在一片塗佈研磨物經 過此陣列附近時供給IR以固化塗佈研磨物。 在某些彳月況下’紅外輕射可由具有各種JR發射率之多個 IR源供給。可選擇具有各種IR發射率之多個IR源以便對應 於吸收各個波長下之IR的物件組份之IR吸收。舉例而言, 可選擇一個IR源以對應於IR吸收染料之IR吸收,且選擇第 二IR源以對應於IR吸收聚合物黏結劑、研磨顆粒、填充 劑’或背襯材料之IR吸收。作為第二實施例,可選擇一個 IR源以對應於第一 IR吸收染料之IR吸收,且可選擇第二IR 源以對應於第二IR吸收染料之IR吸收。在其他情況下,可 選擇具有各種IR發射率之多個IR源以便對應於吸收各個波 長之IR之單個物件組份的IR吸收。舉例而言,可選擇具有 各種IR發射率之多個IR源以對應於吸收各個波長之IR之單 個IR吸收染料。
可使用任何方法使物件至少部分固化,例如,在使用IR 119736.doc -28- 200800495 至少部分固化之前或之後使用紫外輻射或習知之熱固化。 在種丨月况下’聚合物黏結劑前驅物包括一紫外輻射可固 化之黏結劑前驅物,且該方法進一步包括使用紫外輻射來 至少部分固化紫外輻射可固化之黏結劑前驅物之步驟。舉 例而言’可順序地或同時地使用uv輻射或使用IR來至少 部分固化該物件。可將排成一列的IR源與uv輻射源用以 順序地UV固化及IR固化研磨物件。亦可將IR源與uv源配 對以導致兩種類型之固化同時發生。 士 $所述本舍明包括用於製備研磨物件之方法,該等 方法包括使用、紅外輕身于來至少部分固化—包括—聚合物黏 結劑前驅物、一紅外輻射吸收染料及研磨顆粒之物件◊在 本發明之一態樣中,該方法可另外包含基於選自由聚合物 黏結劑前驅物、紅外輻射吸收染料,及研磨顆粒組成之群 之組伤中之至少一者之紅外吸收率來選擇紅外輻射的步 驟。在某些實施例中,紅外輻射係基於紅外輕射吸收染料 之紅外吸收率,且亦基於選自由聚合物黏結劑前驅物及研 磨顆粒組成之群之組份中之至少_者之紅外吸收率而選 取。 在-態樣中’製備-研磨物件之方法包括基於物件之红 外吸收率來選擇紅外輻射來源的步驟…種製備研磨物件 之方法亦可包括基於當物件曝露於各種紅外輕射來源時物 件之溫度隨時間之改變來選擇紅外㈣來源的步驟。 本發㈣包括IHf研磨㈣之方法,該方法包括使用紅 輪射來至少部分固化—包括-聚合物黏結劑前驅物、- 119736.doc -29- 200800495
紅外輻射吸收染料、研磨顆粒及背襯材料及/或填充劑之 物件。在本發明之一態樣中,該方法可另外包含基於選自 由聚合物黏結劑前驅物、紅外轄射吸收染料、研磨顆粒、 背襯材料’及填充㈣成之群之組份中之至少—者之紅外 吸收率來選擇紅外輻射的步驟。在某些實施例中,紅外輕 射係基於紅外輻射吸收染料之紅外吸收率,且亦基於選自 由聚合物黏結劑前驅物、研磨顆粒、填充劑,及背襯材料 組成之敎組份中之至少—者之紅外吸收率而選取。 在只施例中’將聚合物黏結劑前驅物、紅外輕射吸收 十料及研磨顆粒塗覆在背襯材料上。然後使用uv輻射使 所付物件至少部分固化。然後使用IR使物件至少部分固 化。在另一實施例中,將聚合物黏結劑前驅物;研磨顆 粒,及(視需要)紅外輻射吸收染料塗覆在背襯材料上。然 後使用UV輻射使所得物件至少部分固化。然後,將一含 有IR及收柒料及聚合物黏結劑前驅物之填孔塗層塗覆至該 物件,將該物件進行UV固化,且然後將該物件進行汛固 化。 在物件至少部分為UV固化之情況下,選擇在uv&/或可 見光譜内幾乎不具有,或不具有吸收,且在IR光譜(例 如’近IR光譜)内具有大消光係數之〗R吸收染料係合需要 的。 本發明亦包括製備本文中所描述之研磨產品之方法,在 该產品中聚合物黏結劑前驅物包括可熱固化之聚合物黏結 劑前驅物,且該方法進一步包括在一烘箱(例如,習知之 119736.doc -30- 200800495 熱烘箱)中至少部分固化聚合物黏結劑前驅物之步驟。此 烘箱固化可在曝露於IR之前、之後,或其期間中執行。 在某些情況下,(例如)藉由將IR吸收染料與聚合物黏结 劑前驅物混合而形成該物件,以使得頂吸收染料分佈於該 :合物黏結劑前驅物之至少一部分之全部區域中。在其他 情況下’(例如)藉由交替塗覆聚合物黏結劑前驅物層及染 料層而形成該物件,以使其含有清晰的IR吸收染料層。在 其他h況下,形成該物件,以使其含有设吸收染料之區域 性畐集或小集中區域(p〇cke〇。 物件中或物件之個別黏結劑前驅物層中之汉吸收染料之 /辰度可麦動以貝現對黏結劑前驅物之所需固化。較佳地, 選擇物件中或物件之個別層中汛吸收染料之濃度以使得 (對於一給定薄膜厚度nR之能量大體上被均勻吸收(例如, 溥膜在其厚度方向上受到均勻加熱)。在一實施例中,濃 度變動之IR吸收染料係與聚合物黏結劑前驅物一起以薄層 塗覆。舉例而言’可藉由塗覆聚合物黏結劑前驅物及IR吸 收染料之複數個薄層而將構造塗層及/或填孔塗層塗覆至 背襯材料。IR吸收染料在該等薄層中之濃度可隨薄層在塗 層中之深度而變化。 在某些貝施例中’該物件含有吸收染料,其中染料之 濃度基於染料距IR源之距離而變動。舉例而言,在某些實 施例中,物件之下部層含有較高濃度之染料。此外,個別 層(例如’構造塗層或填孔塗層)中之染料濃度可隨距IR源 之距離的增加而增加。藉由變動染料之濃度,可實現溫度 119736.doc -31 - 200800495 概況之均一性。 在另一實施例中,該物件含有IR吸收染料,其中物件中 ^料之/辰度基於最接近染料之物件之區域組合物而變動。 牛例而° ’右该物件具有干擾初始固化(例如,經由UV輻 射)之組合物,則可需要一高染料濃度以經由IR實現適合 之後期固化。或者,可使用一低濃度染料,其中,期望一 大。P为70成之初始固化,且在後期固化期間區域加熱要求 較低。 該方法可包括將聚合物黏結劑前驅物、染料,及研磨顆 粒塗覆於背襯材料上之步驟。前文已描述適合之背襯材 料。 在本發明之一態樣中,將聚合物黏結劑前驅物、染料, 及研磨顆粒塗覆於背襯材料上可包括將構造塗層塗覆於背 襯上在某些情況下,此構造塗層可包括IR吸收染料之至 9 邛刀及/或聚合物黏結劑前驅物之至少一部分。然 而,在此構造塗層中之染料之濃度可變動,在某些情況 下,構造塗層中之染料之濃度為大約〇 〇〇〇〇〇〇1重量%至大 約10重量❹/0,例如,大約〇·〇〇〇1重量%至大約1〇重量%、大 、、勺0.0001重里〇/0至大約2重量%、大約〇 重量%至大約i 重量%、大約請〇1重量%至大約〇」重量%、大約〇 〇〇〇1重 至大約0·01重量%,或大約0·0001重量%至大約〇〇〇1重 量%(所有重量%係基於構造塗層之重量)。該方法亦可包 括將研磨顆粒塗覆至構造塗層之額外步驟。在一實施例 中,(例如)使用紅外輻射使構造塗層至少部分固化。 II9736.doc -32- 200800495 在一實施例中,將聚合物黏結劑前驅物、染料,及研磨 顆粒塗覆至背襯材料上包括塗覆一填孔塗層。在某些情況 下,此填孔塗層可包括IR吸收染料之至少一部分及/或聚 合物黏·結劑韵驅物之至少一部分。然而,在此填孔塗層中 之染料之濃度可變動,在某些情況下,填孔塗層中之染料 之濃度為大約0.0000001重量❶/。至大約10重量。/❹,例如,大 約0.0001重量。/〇至大約10重量%、大約〇 〇〇〇1重量。/❶至大約 2重量。/〇、大約o.oooi重量❶/❶至大約1重量%、大約〇⑽〇1重 量%至大約0.1重量%、大約0·0001重量%至大約〇 〇1重量 %,或大約0.0001重量%至大約〇·001重量%。在某些實施 例中’填孔塗層中之染料之濃度為大約〇 〇〇3重量%至大約 0.0015重量%(所有重量%係基於填孔塗層之重量在一實 施例中,(例如)使用紅外輻射使填孔塗層至少部分固化。 本發明亦包括一種使用紅外輻射來至少部分固化一包括 聚合物黏結劑前驅物、紅外輻射吸收染料,及研磨顆粒之 物件的方法,其中聚合物黏結劑前驅物、紅外輻射吸收染 料及研磨顆粒之混合物係塗覆至背襯材料上。在一實施例 中,將此混合物重覆至背襯材料上包括如前文進一步描述 之將混合物成形為研磨結構。 在某些貫施例中’研磨物件包括一種對IR至少部分透明 之背襯材料。因此,在一實施例中,可對一物件之背襯施 加IR輕射以實現對背襯之另一側之固化。舉例而言,可將 IR輪射施加於研磨物件之一側或兩側以實現聚合物黏結劑 前驅物之至少部分固化。可在背襯材料下使用一反射性表 119736.doc •33· 200800495 面以使得穿過背襯之IR被改向而向上穿過物彳。舉例而 言,在一實施例中,物件具有一第一表面及—第二表面, 且將紅外輕射導向物件之第一表面,且將—反射性表面定 位於物件之第二表面附近。 本發明亦包括一種製備一研磨產品之方法,該方法包 含:(a)將聚合物黏結劑前驅物、紅外輻射吸收染料,及研 磨顆粒塗覆至一背襯以形成未經固化之物件;及(b)使用紅 外輻射來至少部分固化該物件。 本發明亦包括如本文中所描述而製成之研磨物件。此 外,本發明包括一種使用本文所描述之研磨物件來磨光或 打磨一工件(例如,金屬、木材、塑膠、上色的、玻璃, 或石頭工件)之方法。舉例而言,本發明包括一種使用一 研磨物件來磨光或打磨一工件的方法,該研磨物件係藉由 使用紅外輻射來固化一包括聚合物黏結劑前驅物、紅外輻 射吸收染料,及研磨顆粒之物件而製成。 紅外固化研磨物件及製備其之方法亦描述於2〇〇6年4月4 日申明之才示通為 Infrared Cured Abrasive Articles and Method of Manufacture”的美國臨時專利申請案第 60/788,902號中,其全文以引用之方式併入本文中。 例證 現將藉由以下不意欲為限制性之實例進一步且明確描述 本發明。 對以下該等實例中之每一者,使用一配有一具有34〇〇κ 之色溫的 250W ΒΒΑ 燈泡(General mectric Ughting; 119736.doc •34· 200800495
Cleveland,OH)的加熱燈(型號編號 CL-300D; Fostoria Industries,Inc·; Fostoria,OH) 〇 在實例1至實例6之研磨物件中使用在841奈米(nm)波長 處具有最大吸收之SDA 5688紅外(IR)染料(H.W· Sands Corp·;Jupiter,FL) 〇 籌 對於實例1、實例3至實例4,及實例6,製備物件,使其 ^ 具有塗覆於一 10英吋(25.4 cm)寬及12英吋(30.48 cm)長之5 密耳(0.127 mm)的聚酯背襯(PET薄膜,TPF7005 ; Mitsubishi Polyester Film,Inc· ; Greer,SC)上的研磨顆粒 及構造塗層。所使用之研磨顆粒為80微米熱處理半脆氧化 IS BFRPL, P1 80 磨料(Treibacher Industrie, Inc.; Toronto, Canada)且構造塗層由紫外線(UV)可固化環氧樹脂/丙烯酸 酯樹脂形成。明確地,製備具有表1中所展示之組合物的 構造塗層且以1.2 lb/令(0.55 kg/令)之構造塗層重量將其塗 覆至背襯。 119736.doc -35- 200800495 表1 成份 描述 來源 重量 百分比 (重量%) UYR6105 4-環氧基環己基甲基-3,4環氧基環己基羧酸 酯 Dow Chemical Co.; Midland, MI 39.24 GRILONIT ⑧ F713 聚四氫呋喃二縮水甘 油醚 Ems-Chemie (North America), Inc.; Sumter, SC 28 EBECRYL® 3700 以雙酚A為主之環氧 丙烯酸酯樹脂 Cytec Surface Specialties,Inc·; Smyrna,GA 26 IRGACURE ⑧ 184 1-罗至基壞己基苯基酉同 Ciba Specialty Chemicals Corporation; Tanytown, NY 1.75 CfflVACURE® 1176 三芳基疏六氣錄酸鹽 的混合物 Chitec Technology Co·, Ltd.; Taipei,Taiwan 4·8 BYKA-501 無石夕消泡劑 Byk-Chemie USA, Inc.; Wallingford, CT 0.02 SILWET⑧ L 7600 聚烷醚改質之聚二甲 基石夕氧燒 GE Advanced Materials; Wilton, CT 02 總計 100 然後以8.5 lb/令(3.9 kg/令)之粒重將研磨顆粒塗覆至構
造塗層。然後,使用由含有300W D及300W Η之燈泡的 Fusion F300S UV燈(Fusion UV Systems,Inc·; Gaithersburg, MD)所供給之UV輻射以50呎/分鐘(15.2公尺/分鐘)之線速 度將構造塗層固化。自UV源至構造塗層之距離為大約2英 忖(5.08 cm) 〇 實例1 119736.doc -36- 200800495 以下實例描述研磨物件之製造,其中紅外輻射吸收染料 之濃度係變動的。製備具有表1所指示之組合物之填孔塗 層調配物且將其塗覆至如前文所描述而製成之具有固化構 造塗層(大約4.8 lb構造塗層/令(2.2 kg/令))及研磨顆粒之物 件上。
如表2所展示,填孔塗層調配物包括樹脂(UVR-6105 : 4-環氧基環己基曱基-3,4環氧基環己基羧酸酯;Dow Chemical Co·; Midland,MI);縮水甘油醚(HELOXY® 67(Heloxy 為 Hexion Speciality Chemicals,Inc·之商標)·· 1,4-丁 二醇二縮水甘油醚;Resolution Performance,Inc., Houston,TX),砍烧’(3-縮水甘油氧基丙基)三甲氧基砍 烧;(Gelest,Inc·; Morrisville,PA);陽離子光弓| 發劑 (CHIVACURE® 1176 ; Chitec Technology Co5 Ltd.; Taipei, Taiwan);自由基光引發劑(IRGACURE® 184 ; Ciba Specialty Chemicals Corporation; Tarrytown,NY);丙稀酸 酯單體(SR-351 :三羥甲丙烷三丙烯酸酯;Atofina-Sartomer; Exton, PA); 二季戊四醇六丙稀酸酯 (DPHA)(Nagase America Corp·; New York,NY);及 SDA5688 IR吸收染料。 填孔塗層調配物亦包括奈米級填充劑顆粒(NANOPOX® A 610 : 3,4-環氧基環己基甲基-3,4-環氧基環己基羧酸酯中 之40重量%之膠態奈米-二氧化矽填充劑;Hanse Chemie USA, Inc·; Hilton Head, SC)及微米級填充劑顆粒,NP-30(Asahi Glass Co,Ltd·; Tokyo,Japan)及 ATH S-3(Alcoa, 119736.doc -37- 200800495
Inc,; Pittsburgh, PA)。NP-30含有具有大約3微米之平均粒 度的球形二氧化矽顆粒(純度:>99.5% Si02)。ATH S-3含 有具有大約3微米之平均粒度的非球形無水氧化鋁顆粒(純 度:>99.5%)。
表2 填孔塗層調配物 組份 A B C D UVR-6105 0.71 0.71 0.71 0.71 HELOXY ⑧ 67 6.50 6.50 6.50 6.50 SR-351 2.91 2.91 2.91 2.91 DPHA 1.80 1.80 1.80 1.80 (3-縮水甘油氧基丙基)三甲氧基石夕烧 1.17 1.17 1.17 1.17 CHIVACURE® 184 0.78 0.78 0.78 0.78 NP-30 46.71 46.71 46,71 46.71 ATH S-3 7.78 7.78 7.78 7.78 ΝΑΝΟΡΟΧΦΑ610 27.75 27.75 27.75 27.75 CHIVACURE® 1176 3.89 3.89 3.89 3.89 SDA 5688 0.00037 0.00072 0.00107 0.00144 組合物以重量百分比(重量%)計。 然後使用150W D燈泡及150W Η燈泡在自UV源2英吋 (5.08 cm)之距離且以50呎/分鐘(15.2公尺/分鐘)之線速度將 具有所指示填孔塗層之所得物件UV固化。然後以9英吋 (22.9 cm)之距離將該等物件曝露於來自加熱燈(該加熱燈 配有250WBBA燈泡)之IR輻射並歷時1分鐘。 實例2 此實例描述如實例1中之描述而製成之研磨物件之效能 119736.doc -38- 200800495 評估。使用一研磨物件將一 1〇45環形鋼工件磨光,且然後 量測平均最大表面高度(Rz)及磨削量。 使用一 100微米研磨薄膜(型號編號Q151 ; Saint_G〇bain
Abrasives,Inc.; w〇rcester,MA)對工件進行預處理,且然 後使用非研磨性清潔劑清洗且加以風乾。取對環及環之表 面的初始量測結果。量測環之重量且使用⑽一二表面、 ^ ^ ^ t >1-] t i (Taylor Hobson, Ltd; Leicester, England)!
測表面品質。 然後使用研磨物件磨光工件。將工件圍繞其中心軸旋轉 且亦將其沿其中心軸來回振盪。施加於研磨物與工件之間 的壓力大致為75磅/平方英吋(psi)(517 kpa)。在2i〇 RpM時 循%日寸間大致為5秒,且沿中心軸之振盪頻率為$赫茲。當 工件向一方向旋轉一個5秒循環後,倒轉旋轉方向且在另 一個5秒循環中對工件進行磨光。在磨光工件時,塗覆礦 物山封油作為冷卻劑。磨光之後,清洗工件且對其進行分 析0 :二後藉由稱出工件之重量且使用Surtr〇nic 3 +裝置確定 w句最大表面尚度(rz)及磨削量。用以量化黏結劑調配 皆件表面均一性的影響。磨削量用以量化黏結劑調配 #磨肖丨速率的影響。或者,磨削量可由環之直徑的差異 而指示。 考又括如貝例1中之描述而製成之研磨物件的效能評 估。 U9736.doc -39- 200800495 表3 填孔塗層調配物 A B C D Rz(微米) 1.98 1.30 1.21 1.39 磨削量 (相對於調配物八之%) 100 55 62 69 實驗結果指示磨削量受IR染料濃度影響。在所指示之實 驗條件下,0.0037重量%之1化染料濃度給出最佳磨削效 能0 實例3 以下實例描述研磨物件之製造,其中紅外輻射來源與研 磨物件之間的距離係變動的。使用填孔塗層調配物B如實 例1中所描述般製備三個研磨物件。然而,在此實驗中, 加熱燈與物件之間的距離對於該等樣本中之每一者而言係 變動的。表4展示IR源與樣本之間的距離,以及所得研磨 物件之Rz及磨削量(如實例2中所描述般加以確定)。 表4 研磨物件 E F G IR源距離(英吋) ((cm)) 6 (15.2) 9 (22.9) 12 (30.5) Rz(微米) 1.9 1.3 1.12 磨削量 (相對於物件£之%) 100 51 42 實驗結果指示磨削量受IR源距離之影響。在所指示之實 驗條件下,6英吋之IR源距離給出最佳磨削效能。 119736.doc -40- 200800495 實例4 以下實例描述研磨物件之製造,其中曝露於伙輻射之時 間係變動的。使用填孔塗層調配物B如實例1中所描述般製 備三個研磨物件。然而,在此實驗中,物件曝露於IR輻射 之時間對於該等樣本中之每一者而言係變動的。 表5展示每一物件曝露於IR源之時間量。表5亦展示所得 研磨物件之Rz及磨削量(如實例2中所描述般加以確定)。 表5 研磨物件 Η I J IR曝露時間(分鐘) 3 1 0 Rz(微米) 2.02 1.30 1.01 磨削量 (相對於物件只之%) 、 100 49 27 實驗結果指示磨削量受IR曝露時間之影響。在所指示之 實驗條件下,3分鐘之IR曝露時間給出最佳磨削效能。 實例5 以下實例描述一評估含有IR輻射吸收染料之構造塗層調 配物之固化時間的實驗。 構造塗層調配物如表5中所描述般加以製備。黏結劑調 配物包括酚系樹脂 PF 94-908(Durez Corp·; Addison,TX); 無機填充劑(Wollastenite 325 ; Nyco Minerals, Inc.; Willisboro, NY);水;及 SDA5688 IR輻射吸收染料。 將每一構造塗層之1密耳(1英吋之1/1〇〇〇)(〇·〇254 mm)薄 〆 膜塗覆至一單獨之10英吋(25.4 cm)x 12英吋(30.48 cm)之5 119736.doc -41 - 200800495 密耳(0.127 mm)的潔淨的聚酯薄膜。以1.2 lb構造塗層/令 (0.55 kg/令)塗覆構造塗層。將80微米之熱處理半脆氧化鋁 BFRPL,P180磨料(Treibacher Industrie,Inc·)塗在每一構造 塗層上,以便以8·5 lb顆粒/令(3·9 kg/令)之粒度均勻地覆 蓋構造塗層。 然後將所得薄膜以9英吋(22.9 cm)之距離置放於配有 250W BBA燈泡之加熱燈下。對於每一樣本,記錄構造塗 層固化之時間。將對照樣本在120T之習知烘箱(型號編號 AB650 ; Grieve Corp; Round Lake,IL)中固化 6小時。 表6展示每一試驗之構造塗層組合物及固化時間。 表6 試驗 組份 K L Μ 對照 PF 94-908(重量%) 53.28 53.28 53.28 53.28 水(重量°/〇) 4.10 4.10 4.10 4.10 Wollastenite 325(重量%) 42.62 42.62 42.62 42.62 SDA 5688(重量 %) 0.0014 0.0028 0.0042 0 固化時間(小時) 1.5 1 0.75 6 實驗結果指示,使用IR吸收染料所製備之研磨物件之固 化可顯著快於使用習知技術所製備之研磨物件。 實例6 以下實例描述研磨物件之製造,其中後期固化之方法係 變動的。 使用填孔塗層調配物B如實例^所描述般製備兩個研磨 物件。如實例!中所描述,然後使用15〇w d之燈泡及15嫌 119736.doc -42- 200800495 Η之燈泡以一 2英叶(5.08 cm)之距離對具有所指示之填孔塗 層之所得物件進行UV固化。然後將一研磨物件在 220°F(104°C)之習知熱烘箱(Model No. AB650; Grieve Corp·)中進行後期固化15分鐘。以9英吋(22.9 cm)之距離將 另一物件曝露於來自加熱燈(該加熱燈配有250W BBA之燈 泡)之IR輻射2.75分鐘。 表7展示每一物件之後期固化條件。表7亦展示所得研磨 物件之Rz及磨削量(如實例2中所描述般加以確定)。 表7 研磨物件 N 〇 後期固化方法 習知烘箱 IR輻射固化 後期固化時間(分鐘) 15 2.75 Rz(微米) 1.47 2.15 磨削量 20.4 100 (相對於物件〇之%) 實例7 以下實例描述用以確定樹脂系統之選擇隨時間對塗層溫 度之影響的實驗。可使用隨時間之塗層溫度作為固化時間 之指示器。 使用三個UV固化樹脂系統((1)環氧樹脂系統、(2)環氧樹 脂/丙烯酸酯樹脂系統,及(3)丙烯酸酯樹脂系統來研究樹 脂系統之選擇的影響)。表8至表10展示三個樹脂系統之組 合物。(TERATHANE® 250 :低分子量聚四亞甲基乙二醇 (Invista,Wichita, KS); OXT-212: 3-乙基-3-((2-乙基己氧 119736.doc -43 - 200800495 基)甲基)-環氧丙烧(Toagosei America,OH); IRGACURE® 2022:基於111〇八(:111^(|)819雙醯基膦氧化物光引發劑之液 體多官能光引發劑摻合物(Ciba Specialty Chemicals Corporation; Tarrytown,NY)) 〇 表8 :環氧樹脂系統
組份 重量百分比(重量%) UVR6105 75.28 TERATHANE⑧ 250 9.41 OXT-212 9.41 CHIVACURE®1176 5.90 總計 100 表9 :環氧樹脂/丙烯酸酯樹脂系統 組份 重量百分比(重量°/〇) UVR6105 50.46 HELOXY® 67 18.89 SR-351 8.45 DPHA 5.22 (3-縮水甘油氧基丙基)三 3.39 甲氧基矽烷 CHIVACURE ⑧ 184 2.26 CfflVACURE⑧ 1176 11.31 總計 100 表1 0 :丙烯酸酯樹脂系統 組份 重量百分比(重量%) SR-351 60.57 DPHA 37.43 IRGACURE ⑧ 2022 2.00 總計 100 119736.doc -44- 200800495 使用具有變動之峰值光吸收率之IR染料且連同所選擇之 染料性質列於表11中。該等IR染料可購自H.W. Sands
Corp.(Jupiter,FL) 〇 表11 : IR染料 IR染料 最大吸收波長 (奈米(nm)) 消光係數 (ivrW1) 最大吸收波長/ IR燈峰值輸出 (%) SDB5700 681 197000 80 SDA9530 711 111000 84 SDA7590 759 255000 89 SDA9393 798 275000 94 SDA5688 842 280000 99 SDA5575 892 225000 105 SDA5893 922 15900 108 SDA1981 977 49200 115 SDA4428 1014 180000 119
藉由將表8至表10之樹脂系統與表11之各種染料混合而 製備塗佈調配物。在每一塗佈調配物中之染料濃度為 0.004重量% 〇將塗佈調配物塗佈(5密耳(0.127 mm)下弓"至 5密耳(0.127 mm)之聚酯薄膜上。然後使用150W D燈泡及 150W Η燈泡在自UV源2英吋(5.08 cm)之距離且以50呎/分 鐘(15.2公尺/分鐘)之線速度經由UV光曝露來將每一塗佈薄 膜完全固化。然後將塗佈薄膜切成小片且以9英吋(22.9 cm)之距離置放於一配有250W BBA燈泡的加熱燈下。該 250W BBA燈泡在大約850奈米(nm)之波長下具有峰值IR輻 射度。對於曝露於IR燈之樣本,以10秒鐘之增量量測及記 119736.doc -45 - 200800495 錄塗佈薄膜之起始溫度(Ti)以及塗佈薄膜在IR燈下之溫度 (T)。使用置放於塗佈薄膜表面之熱電偶量測溫度。表12 至表20展示該等塗佈薄膜中之每一者之溫度的變化(T-Ti)。 表12 :使用SDA5 688(染料最大吸收波長:842 nm)之塗佈 薄膜 時間~^ 10 s 20 s 30 s 40 s 50 s 60s 4塗佈調配物 (°C)) ⑴環氧樹脂 9.8 (5.4) 17.4 (9.7) 31.3 (17.4) 37.2 (20.7) 48 (26.7) 55.9 (31.1) (2)環氧樹脂/丙烯酸酯 9 (5) 15.3 (8.5) 33.5 (18.5) 37.4 (20.8) 49.5 (27.5) 53.8 (29.9) (3)丙烯酸酯 7 (3.9) 10.7 (5.9) 26.6 (14.8) 33.8 (18.8) 39.4 (21.9) 49.1 (27.3) 表13 :使用SDB5700(染料最大吸收波長:681 nm)之塗佈 薄膜 時間— 10 s 20 s 30 s 40 s 50 s 60s 丄塗佈調配物 T-Ti(°F (°〇) (1)環氧樹脂 13.7 (7.6) 23.6 (13.1) 32.1 (17.8) 41.9 (23.3) 53.1 (29.5) 58.8 (32.7) ⑺環氧樹脂/丙烯酸酯 18.2 (10.1) 25.9 (14.4) 36.3 (20.2) 50 (27.8) 54.6 (30.3) 61.5 (34.2) (3)丙稀酸酯 10.5 (5.8) 18.8 (10.4) 28.6 (15.9) 32 (17.8) 39.8 (22.1) 50 (27.8) 119736.doc -46- 200800495 表14 :使用SDA9530(染料最大吸收波長:711 nm)之塗佈 薄膜 時間— 10 s 20 s 30 s 40 s 50 s 60s st塗佈調配物 T-Ti(°F (°〇) ⑴環氧樹脂 13.6 (7.6) 24.2 (13.4) 32.1 (17.8) 36.3 (20.2) 39.6 (22) 48.1 (26.7) ⑺環氧樹脂/丙烯酸酯 7.7 (4.3) 19.5 (10.8) 36.4 (20.2) 39.6 (22) 50.5 (28.1) 60.3 (33.5) (3)丙烯酸酯 10 (5.6) 18.1 (10.1) 25 (13.9) 29.1 (16.2) 37.6 (20.9) 44.2 (24.6) 表15 :使用SDA7590(染料最大吸收波長:759 nm)之塗佈 薄膜 時間— 10 s 20 s 30 s 40 s 50 s 60s |塗佈調配物 I^Ti CF CO) ⑴環氧樹脂 12.6 ⑺ 20.5 (11·4) 34.6 (19.2) 39.6 (22) 46.9 (26.1) 60.9 (33.8) ⑺環氧樹脂/丙烯酸酯 17.5 (9.7) 25.4 (14.1) 32.7 (18,2) 50 (27.8) 56.8 (31.6) 63.9 (35.5) (3)丙烯酸酯 8.3 (4.6) 13.7 (7.6) 19.5 (10.8) 28.7 (15.9) 39.1 (21.7) 57.8 (32.1) 表16 :使用SDA93 93(染料最大吸收波長:798 nm)之塗佈 薄膜 時間~> 10 s 20 s 30 s 40 s 50 s 60s i塗佈調配物 l^TifFOC)) (1)環氧樹脂 10.6 (5-9) 19.5 (10.8) 30.8 (17.1) 40.2 (22.3) 55.6 (30.9) 60.6 (33.7) ⑺環氧樹脂/丙烯酸酯 17.4 (9.7) 25.6 (14.2) 33.4 (18.6) 44.9 (24.9) 57.8 (32.1) 64.5 (35.8) (3)丙烯酸酯 13.4 (7.4) 20.9 (11.6) 28.8 (16) 34.7 (19.3) 42.8 (23.8) 50.5 (28.1) 119736.doc -47 - 200800495 表17 :使用SDA5 575(染料最大吸收波長:892 nm)之塗佈 薄膜 時間— 10 s 20 s 30 s 40 s 50 s 60s 4塗佈調配物 I^-TiCF (°C)) ⑴環氧樹脂 11.7 (6.5) 17.7 (9.8) 31.1 (17.3) 36.8 (20.4) 41 (22.8) 48.4 (26.9) (2)環氧樹脂/丙烯酸酯 13.3 (7.4) 26 (14.4) 33.4 (18.6) 39.7 (22.1) 55.6 (30.9) 59.8 (33.2) (3)丙烯酸S旨 12.3 (6.8) 21.4 (11.9) 29.7 (16.5) 37 (20.6) 44.6 (24.8) 53.7 (29.8) 表18 :使用SDA5 893(染料最大吸收波長:922 nm)之塗佈 薄膜 時間一> 10 s 20 s 30 s 40 s 50 s 60s 4塗佈調配物 T-Ti(°F (°〇) (1)環氧樹脂 7.4 (4.1) 18.3 (10·2) 28.9 (16.1) 34.9 (19.4) 51.9 (28.8) 59.2 P2.9) ⑺環氧樹脂/丙烯酸酯 13.4 (7.4) 22.5 (12.5) 35.3 (19.6) 42.8 (23.8) 58.3 (32.4) 64.6 (35.9) (3)丙烯酸酯 13.6 (7.6) 18.5 (10.3) 26 (14.4) 38.1 (21.2) 43 (23.9) 51 (28.3) 表19 :使用SDA 1981(染料最大吸收波長:977 rnn)之塗佈 薄膜 時間— 10 s 20 s 30 s 40 s 50 s 60s i塗佈調配物 I^TifF CC)) (i)環氧樹脂 14.9 (8.3) 24.3 (13.5) 43.3 (24.1) 50.7 (28.2) 54.4 (32.2) 62.2 (34.6) (2)環氧樹脂/丙烯酸酉旨 19.2 (10.7) 26.4 (14.7) 36.9 〇20·5) 43.4 (24.1) 54.1 (30.1) 62.8 (34.9) (3)丙稀酸西旨 13.9 (7.7) 19.6 (10.9) 25.5 (14.2) 33.8 (18.8) 45.2 (25.1) 52.2 (29) 119736.doc -48- 200800495 表20 :使用SDA4428(染料最大吸收波長:1014 nm)之塗佈 薄膜 時間一> 10 s 20 s 30 s 40 s 50 s 60 s 4塗佈調配物 T-Ti(°F (°〇) ⑴環氧樹脂 8.1 (4.5) 18.1 (1(U) 26.7 (14.8) 38.2 (2L2) 47.5 (26.4) 53.8 (29.9) (2)環氧樹脂/丙烯酸酉旨 20.9 (11.6) 27,4 (15.2) 36.5 (20·3) 47.6 (26.4) 61.3 (34.1) 65.6 (36.4) (3)丙烯酸酯 13.8 (7.7) 22.6 (12.6) 30.2 (16.8) 37.4 (20.8) 44.4 (24.7) 48.7 (27.1) 該等結果展示溫度隨時間之變化(且因此固化時間)受樹 脂系統之選擇的影響。含有環氧樹脂系統及染料 SDA5688(最大吸收波長(842 rnn)與IR燈峰值輸出(850 nm) 十分匹配)之塗層展示了該等樹脂系統中隨時間溫度升高 之最大量。使用同一染料(SDA5688),含有環氧樹脂/丙烯 酸酯樹脂系統之塗層升高之溫度大於含有丙烯酸酯樹脂系 統之塗層。 對於剩餘之染料,染料之最大吸收波長與IR燈峰值輸出 (850 nm)之匹配不若SDA5688般接近。在含有彼等染料之 塗佈薄膜中’含有環氧樹脂/丙烯酸酯樹脂系統之塗層大 體上表現出在三個樹脂系統中隨時間的最大溫度升高。含 有環氧樹脂系統之塗層產生之溫度升高量大於含有丙烯酸 酉曰樹脂系統之塗層。 實例8 119736.doc -49- 200800495 以下實例描述用以確定填充劑之選擇隨時間對塗層温度 之影響的實驗。 研究基於貫例7之環氧樹脂/丙埽酸g旨樹脂系統之四種塗 佈調配物。表21及表22列出四種塗佈調配物之組份。每一 塗佈調配物亦含有IR吸收染料。 塗佈調配物"(2)無填充劑”具有與實例7之塗佈調配物 π(2)環氧樹脂/丙烯酸酯,,相同之組合物。 塗佈調配物,,(2Α)奈米填充劑”係向環氧樹脂/丙稀酸醋調 配物中添加了 ΝΑΝΟΡΟΧ⑧Α610。ΝΑΝ〇ρ〇χ⑧α61〇為奈 米顆粒改質環脂族環氧樹脂(hanse ehemie USA,Inc
Hiltcm Head Island,SC)。ΝΑΝΟΡΟχ ⑧ a 6i〇含有大約6〇 重 量%之4-環氧基環己基甲基-3,4環氧基環己基羧酸酯及大 約40重量%之尺寸小於50 nm之Si〇2奈米填充劑。 塗佈調配物"(2B)白色填充劑,,係向環氧樹脂/丙烯酸_調 配物中添加了 NP-3 0及ΑΤΉ S-3。 塗佈調配物”(2C)暗色填充劑”係向環氧樹脂/丙烯酸酯調 配物中添加了 80微米熱處理半脆氧化鋁bfrpl,pi80磨料 (Treibacher Industrie, Inc; Toronto, Canada)(nBFRPL P1801,)。 119736.doc -50- 200800495
表21 :塗佈系統組份 塗佈系統一> (2) 無填充劑 (2Α) 奈米填充劑 (2Β) 白色填充劑 (2C) 暗色填充劑 i組份 重量份 UVR-6105 22.30 0.91 0.91 0.91 HELOXY⑧ 67 8.35 8.35 8.35 8.35 SR-351 3.74 3.74 3.74 3.74 DPHA 2.31 2.31 2.31 2.31 (3-縮水甘油氧基丙 基)三曱氧基石夕烧 1.5 1.5 1.5 1.5 CHIVACURE® 184 1 1 1 1 NP-30 - - 60 - ATH S-3 - - 10 - BFRPLP180 - - - 70 ΝΑΝΟΡΟΧ®Α610 - 35.65 35.65 35.65 CHIVACURE⑧ 1176 5 5 5 5 表22 :塗佈系統組份之化學等同物 塗佈系統一> (2) 無填充劑 (2A) 奈米填充劑 (2B) 白色填充劑 (2C) 暗色填充劑 j化學等同物 重量份 UVR-6105 22.30 22.30 22.30 22.30 HELOXY® 67 8.35 8.35 8.35 8.35 SR-351 3.74 3.74 3.74 3.74 DPHA 2.31 2.31 2.31 2.31 (3-縮水甘油氣基丙 基)三曱氧基秒烧 1.5 1.5 1.5 1.5 CHIVACURE ⑧ 184 1 1 1 1 NP-30 - - 60 - ATH S-3 - - 10 - BFRPLP180 - - - 70 奈米-二氧化矽 - 14.26 14.26 14.26 CHIVACURE® 1176 5 5 5 5 119736.doc -51 - 200800495 藉由將表21之組份與選自表11之染料混合而製備塗佈調 配物。在每一塗佈調配物中之染料濃度為0.004重量%。如 實例7,將塗佈調配物塗佈(5密耳(0.127 mm)下引)至5密耳 (0.127 mm)之聚酯薄膜上。使用150W D燈泡及150W Η燈 泡在自UV源2英吋(5.08 cm)之距離處且以50呎/分鐘(15.2 公尺/分鐘)之線速度經由UV光曝露而將每一塗佈薄膜完全 固化。然後將塗佈薄膜切成小片且以9英吋(22.9 cm)之距 離置放於一配有250W BBA燈泡的加熱燈下。該250W BBA 燈泡在大約850奈米(nm)之波長下具有峰值IR輻射度。對 於曝露於IR燈之樣本,以10秒鐘之增量量測及記錄塗佈薄 膜之起始溫度(1\)以及塗佈薄膜在IR燈下之溫度(T)。使用 置放於塗佈薄膜表面之熱電偶量測溫度。表23至表28展示 該等塗佈薄膜中之每一者之溫度的變化(T-IV)。 表23 :使用SDA5688(染料最大吸收波長:842 nm)之塗佈 薄膜 時間一> 10 s 20 s 30 s 40 s 50 s 60s I塗佈調配物 T^TiCF CC)) ⑺無填充劑 9 (5) 15.3 (8.5) 33.5 (18.6) 37.4 (20.8) 49.5 (27.5) 53.8 (29.9) (2 A)奈米填充劑 8.2 (4.6) 15.1 (8.4) 32.1 (17.8) 42.2 (23.4) 48.5 (26.9) 50.8 (28.2) (2B)白色填充劑 3 (1.7) 6.5 (3.6) 12.5 (6.9) 18.3 (10.2) 28.1 (15.6) 35.4 (19.7) (2C)暗色填充劑 12.4 (6.9) 17.8 (9.9) 22.6 (12.6) 32.6 (18.1) 37.8 (21) 39.4 (21.9) 119736.doc -52· 200800495 表24 :使用SDB5700(染料最大吸收波長:681 nm)之塗佈 薄膜 時間一> 10 s 20 s 30 s 40 s 50 s 60s i塗佈調配物 (°C)) (2)無填充劑 18.2 (10·1) 25.9 (14.4) 36.3 (20.2) 50 (27.8) 54.6 (30.3) 61.5 (34.2) (2A)奈米填充劑 13.7 (7.6) 24 (13.3) 42.6 (23.7) 46.7 (25.9) 54.7 (30.4) 58.2 (32.3) (2B)白色填充劑 11 (6.1) 13.9 (7.7) 20.1 (11.2) 27.7 (15.4) 30.8 (17.1) 39 (21.7) (2C)暗色填充劑 12 (6.7) 15.5 (8.6) 23.2 (12.9) 40.6 (22.6) 43.4 (24.1) 45.1 (25.1) 表25 :使用SDA9530(染料最大吸收波長:711 nm)之塗佈 薄膜 時間一> 10 s 20 s 30 s 40 s 50 s 60s 丄塗佈調配物 Τ-ΤΓ(Τ (°〇) (2)無填充劑 7.7 (4.3) 19.5 (10.8) 36.4 (20.2) 39.6 (22) 50.5 (28.1) 60.3 (33.5) (2 A)奈米填充劑 12.4 (6.9) 21.5 (11.9) 29.1 (16.2) 34 (18.9) 46 (25.6) 59.7 (33.2) (2B)白色填充劑 10.6 (5.9) 15.4 (8.6) 20.1 (11.2) 32.5 (18.1) 34.8 (19.3) 38 (21.1) (2C)暗色填充劑 11.3 (6.3) 18.9 (10.5) 23.1 (12.8) 40.3 (22.4) 45 (25) 45.8 (25.4) 119736.doc -53 - 200800495 表26 :使用SDA9393(染料最大吸收波長:798 nm)之塗佈 薄膜 時間一> 10 s 20 s 30 s 40 s 50 s 60s |塗佈調配物 T-Ti(°F (°〇) (2)無填充劑 17.4 (9.7) 25.6 (14.2) 33.4 (18.6) 44.9 (24.9) 57.8 (32.1) 64.5 (35.8) (2 A)奈米填充劑 19.8 (11) 24 (13.3) 46.8 (26) 50.2 (27.9) 58.8 (32.7) 63.5 (35.3) (2B)白色填充劑 8.1 (屯5) 14.5 (8.1) 22.6 (12.6) 30.2 (16.8) 36.2 (20.1) 38.5 (21.4) (2C)暗色填充劑 4.9 (2.7) 11.8 (6.6) 20 (11.1) 31.7 (17.6) 40.1 (22.3) 42.9 (23.8) 表27 :使用SDA5 5 75(染料最大吸收波長:892 nm)之塗佈 薄膜 時間— 10 s 20 s 30 s 40 s 50 s 60s j塗佈調配物 l^TifF (°C)) (2)無填充劑 13.3 (7.4) 26 (14.4) 33.4 (18.6) 39.7 (22.1) 55.6 (30.9) 59.8 (32.2) (2A)奈米填充劑 15.5 (8.6) 20.1 (11.2) 34.8 (19.3) 47.8 (26.6) 54.2 (30.1) 60.2 (33.4) (2B)白色填充劑 10.4 (5.8) 15.1 (8.4) 18.9 (10.5) 26.2 (14.6) 32 (17.8) 35.3 (19.6) (2C)暗色填充劑 13.3 (7.4) 22.8 (12.7) 25.3 (14.1) 36 (20) 45.2 (25.1) 50.9 (28.3) 119736.doc -54- 200800495 表28 ·•使用SDA4428(染料最大吸收波長:1014 nm)之塗佈 薄膜 時間一> 10 s 20 s 30 s 40 s 50 s 60s >1塗佈調配物 T-Ti(°F(°C)) (2)無填充劑 20.9 27.4 36.5 47.6 61.3 65.6 (11.6) (15.2) (20.3) (26.4) (34.1) (36.4) (2 A)奈米填充劑 18.8 23.2 40.7 48.6 62.6 63.1 (10.4) (12.9) (22.6) (27) (34.8) (35.1) (2B)白色填充劑 10.3 16 21.8 29.9 33.1 38.4 (5.7) (8.9) (12.1) (16.6) (18.4) (213) (2C)暗色填充劑 11.1 16.1 22.2 35.4 43.7 47.6 (6.2) (8.9) (12.3) (19.7) (24.3) (26.4) 該等結果展示溫度隨時間之變化(且因此固化時間)受填 充劑之存在的影響。在該一分鐘之IR曝露中,奈米填充劑 對溫度隨時間之變化具有最小之效果。白色與暗色填充劑 皆減小溫度隨時間之變化,白色填充劑對溫度隨時間之變 化具有更明顯之減小。 實例9 以下實例描述用以確定背襯材料之選擇隨時間對塗層溫 度之影響的實驗。 將具有與實例7之塗佈調配物"(2)環氧樹脂/丙烯酸酯”相 同之組合物的塗佈調配物塗覆至兩種不同之背襯材料, ⑴5密耳(ο·ΐ27 mm)聚酯薄膜及⑺15密耳(〇·38ΐ咖)掠色 119736.doc -55- 200800495 棉(Saint-Gobain Abrasives,Inc·; Watervilet,ΝΥ) 〇
如實例7中所描述,藉由將表9之組份與選自表11之染料 混合而製備塗佈調配物。塗佈調配物中之染料濃度為 0.004重量%。將塗佈調配物塗佈(5密耳(0.127 mm)下引)至 該等背襯材料中之每一者上。使用150W D燈泡及150W Η 燈泡在自UV源2英吋(5.08 cm)之距離處且以50呎/分鐘 (1 5.2公尺/分鐘)之線速度經由UV光曝露而將所得塗佈薄膜 完全固化。然後將塗佈薄膜切成小片且以9英吋(22.9 cm) 之距離置放於一配有250W BBA燈泡的加熱燈下。該250W BBA燈泡在大約850奈米(nm)之波長下具有峰值IR輻射 度。對於曝露於IR燈之樣本,以10秒鐘之增量量測及記錄 塗佈薄膜之起始溫度(Ti)以及塗佈薄膜在IR燈下之溫度 (T)。使用置放於塗佈薄膜表面之熱電偶量測溫度。表29 至表3 4展示該等塗佈薄膜中之每一者之溫度的變化( T-Ti)。 表29 :使用SDA5 68 8(染料最大吸收波長:842 nm)之塗佈 薄膜 時間一> 10 s 20 s 30 s 40 s 50 s 60s 4背襯材料 T-TifFrc)) 聚酯薄膜 9 15.3 33.5 37.4 49.5 53.8 (5) (8.5) (18.6) (20.8) (27.5) (29.9) 棕色棉 17.9 29.7 38.3 40 60.6 68.9 (9.9) (16.5) (21.3) (22.2) (33.7) (38.3) 119736.doc -56- 200800495 表30 :使用SDB5 700(染料最大吸收波長:681 nm)之塗佈 薄膜
時間4 10 s 20 s 30 s 40 s 50 s 60s i背襯材料 TMTifF 〇C)) 聚酯薄膜 18.2 (10.1) 25.9 (14.4) 36.3 (20.2) 50 (27.8) 54.6 (30.3) 61.5 (34.2) 掠色棉 24.7 (13.7) 36.5 (20.3) 43.3 (24.1) 46.4 (25.8) 56.4 (313) 65.9 (36.6) 表31 :使用SDA9530(染料最大吸收波長:711 nm)之塗佈 薄膜 時間一> 10 s 20 s 30 s 40 s 50 s 60s i背襯材料 T-TiCF (°〇) 聚酯薄膜 7.7 (4.3) 19.5 (10.8) 36.4 (20.2) 39.6 (22) 50.5 (28.1) 60.3 (33.5) 標色棉 23.1 (12.8) 34.9 (19.4) 47.4 (26.3) 53.6 (29.8) 62.6 (34.8) 71.2 (39.6) 表32 :使用SDA93 93(染料最大吸收波長:798 nm)之塗佈 薄膜 時間~^ 10 s 20 s 30 s 40 s 50 s 60s i背襯材料 T-Ti(°F (°〇) 聚酯薄膜 17.4 (9.7) 25.6 (14.2) 33.4 (18.6) 44.9 (24.9) 57.8 (32.1) 64.5 (35.8) 棕色棉 26.1 (14.5) 40.3 (22.4) 44.9 (24.9) 50 (27.8) 66 (36.7) 70.7 (39.3) 119736.doc -57- 200800495 表33 :使用SDA5 575(染料最大吸收波長:892 nm)之塗佈 薄膜 時間一> 10 s 20 s 30 s 40 s 50 s 60s i背襯材料 T-Ti(°F (°C)) 聚酯薄膜 13.3 (7.4) 26 (14.4) 33.4 (18.6) 39.7 (22.1) 55.6 (30.9) 59.8 (33.2) 掠色棉 26.7 (14.8) 38.9 (21.6) 49.8 (27.7) 56.8 (31.6) 61.4 (34.1) 65.3 (36.3) 表34 :使用SDA4428(染料最大吸收波長:1014 nm)之塗佈 薄膜 時間一> ~~~~—~~~~~__ >1背概材料· 10 s 20 s 30 s T-TiO 40 s F (°C)) 50 s 60s 聚酯薄膜 ----- 20.9 (11.6) 27.4 (15.2) 36.5 (20.3) 47.6 (26.4) 61.3 (34.1) 65.6 (36.4) 才示色棉 ~~~~_ 24.6 (13.7) 38.2 (21.2) 49.4 (27.4) 53.6 (29.8) 58.9 (32.7) 65.7 (36.5) "亥等結果展示溫度隨時間之變化(且因此固化時間)受背 襯擇的影響。在一分鐘之IR曝露中,含有棕色棉背襯 材料之樣本展示增大的溫度變化。結果展示,較之於含有 無色或透明背襯材料(例如,聚酯薄膜)之物件,含有暗色 背襯材料(例如,棕色棉)之物件大體而言溫度上升更快。 日雖,參看本發明之實例實施例特定展示及描述本發 7 ’但彼等熟習此項技術者應瞭解,可殘離本發明之由 ::申請專利範圍所涵蓋之範轉而進行各種形式及細節之 H9736.doc -58-

Claims (1)

  1. 200800495 十、申睛專利範圍: 1 · 一種研磨物件,其包含: a) 一聚合物黏結劑; b) 一紅外輻射吸收染料;及 c) 研磨顆粒。 2·如:求項1之研磨物件,其進-步包括-背襯,其中該 聚口物黏結劑、該紅外輻射吸收染料,及該等研磨顆粒 安置於該背襯上。 明求項2之研磨物件,其中該背襯對紅外輻射至少部 分透明。
    如請求項1之研磨物件,其中該聚合物黏結劑包括選自 由酚系聚合物、胺基甲酸酯聚合物、環氧聚合物、丙烯 酉文酉曰聚合物、裱氧樹脂/丙烯酸酯聚合物、丙烯酸酯化胺 基甲酸S旨聚合物、丙_酯化環氧聚合物、尿素_甲酸聚 合物及其組合組成之群的至少一種聚合物。 如請求項1之研磨物件,纟中該聚合物黏結劑包括環氧 樹脂/丙稀酸酯聚合物。 6. 如請求項1之研磨物件’其中該研磨物件包括一構造塗 層(make coat) 〇 7. 如請求項6之研磨物件,其中該構造塗層包括該紅外韓 射吸收染料之至少-部分及㈣合物黏結劑之至少一部 分。 8. 如請求項?之研磨物件,其中該研磨物件包括一填孔塗 層(size coat) 〇 I19736.doc 200800495 9·如請求項8之研磨物件,其中該填孔塗層包括該紅外輻 射吸收染料之至少一部分及該聚合物黏結劑之至少一部 分0 10·如請求項1之研磨物件,其中該聚合物黏結劑已使用紅 外輻射予以至少部分固化。 11. 如請求項1之研磨物件,其中該紅外輻射吸收染料在紅 外輻射光譜内具有一峰值吸收。 12. 如請求項1之研磨物件,其中該紅外輻射吸收染料在非 紅外光譜中的任一波長處具有一小於其在紅外光譜中之 峰值吸收強度的三分之一的吸收強度。 !3·如請求項丨之研磨物件,其中該染料係基於該聚合物黏 、、口背j之重1以大約0.0000001重量百分比至大約1〇重量 百分比之濃度存在。 14. 15. 16.
    如請求項1之研磨物件,其中該染料具有-吸收帶,該 吸收▼在大約〇·7微米至大約5微米之波長處。 如咕求項1之研磨物件,其中該染料主要吸收波長在紅 外輻射光譜中之光能。 如請求項1之研磨物件,其中該研磨物件為一塗佈研磨 17·如請求項1之研磨物件 物〇 18·如請求項1之研磨物件 物0 其中該研磨物件為一結構研磨 其中該研磨物件為一黏合研磨 19. 一種製備一 研磨產品之方法 其包含: 119736.doc 200800495 二使用紅外輻射來至少部分固化一包括一聚合物黏結劑 ^驅物、一紅外輻射吸收染料,及研磨顆粒之物件。 20·如明求項19之方法,其進一步包含藉由將該聚合物黏結 劑前驅物、該染料,及該等研磨顆粒塗覆至一背襯材料 上而形成該物件之步驟。 21· 如請求項20之方法,其中在塗覆至該背觀材料上之前, 將4聚合物黏結劑前驅物與該紅外輻射吸收染料混合。 22.
    如請求項20之方法,其中將該聚合物黏結劑前驅物、該 染料,及該等研磨顆粒塗覆至該背襯材料上包括將一構 &塗層塗覆至该背襯材料上,其中該構造塗層包括該紅 外輻射吸收染料之至少一部分及該聚合物黏結劑前驅物 之至少一部分。 · 23.如請求項22之方法,其中該染料係以一大約〇〇〇〇〇〇〇1重 量百分比至大約10重量百分比之濃度存在於該構造塗層 中。 # 24·如請求項22之方法’其進—步包括將該等研磨顆粒塗覆 至该構造塗層。 25. 如請求項22之方法,其進一步包括使用紅外輻射來至少 部分固化该構造塗層之步驟。 26. 如請求項20之方法,其中將該聚合物黏結劑前驅物、該 紅外輻射吸收染料,及該等研磨顆粒之一混合物塗覆至 該背概材料上。 27. 如請求項26之方法,其中將該混合物塗覆至該背襯上包 括將該混合物成形為研磨結構。 I19736.doc 200800495 28·如請求項27之方法,其中將該混合物成形包括壓印該混 合物。 29·如請求項20之方法,其中將該聚合物黏結劑前驅物、該 染料,及該等研磨顆粒塗覆至一背襯材料上包括塗覆一 真孔:k層其中该填孔塗層包括該紅外輻射吸收染料之 至少一部分及該聚合物黏結劑前驅物之至少一部分。 3 〇 · 士明求項29之方法,其中該染料係以一大約0.0000001重 置百分比至大約10重量百分比之濃度存在於該填孔塗層 中。 31·如請求項29之方法,其進一步包括使用紅外輻射來至少 部分固化該填孔塗層之步驟。 32.如請求項19之方法,其進一步包含形成該物件以使得該 物件包括一清晰的該紅外輻射吸收染料之層的步驟。 33·如請求項19之方法,其進一步包含形成該物件以使得該 物件包括为佈於該聚合物黏結劑前驅物之全部區域中的 紅外輻射吸收染料之步驟。 如明求項19之方法,其中該聚合物黏結劑前驅物包括一 务、外輪射可固化之聚合物黏結劑前驅物,且進一步包括 使用紫外輻射來至少部分固化該紫外輻射可固化之黏結 劑前驅物之步驟。 35·如请求項19之方法,纟中該紅外輕射來源在一對應於該 紅外輻射吸收染料之一吸收帶之波長處具有一峰值紅外 輻射輻射度。 36·如明求項19之方法,其中該聚合物黏結劑前驅物包括一 119736.doc 200800495 :熱固化之聚合物黏結劑前驅物,且進一步包括在—煤 細中至少部分@化該聚合物黏結劑前驅物之步驟。 37_如請求項19之方法,其中該物件具有一第一表面及一第 -表面’且將該紅外輕射導向該物件之該第—表面,且 將-反射性表面定位於該物件之該第二表面附近。 38. -種研磨物件,其由如請求⑽之方法形成。 39· —種磨光一工作表面 心 录面之方法,該方法包含使該工作表面 接觸如請求項1之研磨物 被移除。 物件以使付该工作表面之一部分 40·如請求項19之方法, ^ _ 一進—步包括基於選自由該聚合物 射吸收染料,及該等研磨顆粒 、、且成之群的組份中之至^ — 外輻射之步驟。 —者之紅外吸收率而選擇該紅 41. 如請求項19之方法,苴 收率來V匕括基於該物件之紅外吸 收羊末選擇紅外輻射來源之步驟。 42. 如請求項19之方法,並 t 八進—步包括基於當該物件曝露於 各種、.0:外輻射來源時該 紅外輻射來源之步驟。 度化時間之改變而選擇 4 3 ·如請求項2 〇之方法,i ”進一步包括基於選自 =劑前驅物、該紅外輕射吸收染料:磨:物 率而選擇紅外輕射之步驟。 者之紅外吸收 44.如請求項20之方法,其 如請求項44之方法,发、μ 進一步包括一填充劑。 彳”進一步包括基於選自由該聚合物 119736.doc 200800495 黏結劑前驅物、該紅外輻射吸收染料、該等研磨顆粒、 該填充劑,及該背襯材料組成之群的組份中之至少一者 之紅外吸收率而選擇紅外輻射之步驟。 46. t請求項45之方法,其進一步包括基於該紅外輻射吸收 木料之紅外吸收率且基於選自由該聚合物黏結劑前驅 物、該等研磨顆粒、該填充劑,及該背襯材料組成之群 的組伤中之至少一者之紅外吸收率而選擇紅外輻射之步 驟。 47. 如請求項19之方法,其進一步包括自該聚合物黏結劑前 驅物、該紅外輻射吸收染料,及該等研磨顆粒形成該物 件之步驟。 48·如請求項47之方法,其進一步包括基於組份之紅外吸收 率來選擇選自由該聚合物黏結劑前驅物、該紅外輕射吸 收木料,及該等研磨顆粒組成之群的物件組份中之至少 一者之步驟。 49.如請求項19之方法,其進一步包括自該聚合物黏結劑前 驅物、Θ紅外ϋ射吸收染料’該等研磨顆粒及—填充劑 形成該物件之步驟。 Μ·=明求項49之方法,其進一步包括基於組份之紅外吸收 Ύ t擇t自由该聚合物黏結劑前驅物、該紅外輻射吸 4柒料°亥等研磨顆粒,及該填充劑組成之群的物件組 份中之至少一者之步驟。 51.:叫求項49之方法,其進一步包括基於當將各種物件曝 露於紅外輻射時物件溫度隨時間之變化而選擇選自由該 119736.doc 200800495 聚合㈣結劑前驅物、該紅外輻射吸收染料、該等研磨 顆粒,及該填充劑組成之群的物件組份中之至少—者之 步驟。 52· —種製備一研磨產品之方法,其包含: ‘ ⑷提供-物件,該物件包括—聚合物黏結劑前驅物、 紅外輻射吸收染料、研磨顆粒、及視情況的一填 充劑; φ ⑻基於選自由該聚合物黏結劑前驅物、該紅外輻射吸 收染料、該等研磨顆粒,及該填充劑組成之群的組 知中之至少一者之紅外吸收率而選擇一紅外輻射來 源;及 (C)使用該紅外輻射來源來至少部分固化該物件,藉此 形成該研磨產品。 53·如請求項52之方法,其中該紅外輻射來源係基於該紅外 輻射吸收染料及選自由該聚合物黏結劑前驅物及該等研 • 磨顆粒組成之群的組份中之至少一者之紅外吸收率而選 取。 、 54.如請求項52之方法’其中提供該物件包括藉由將該聚合 物黏結劑前驅物、該紅外輻射吸收染料,及該等研磨顆 粒塗覆至一背襯而形成該物件。 55·如請求項54之方法,其中基於該背襯之紅外吸收率而選 擇5亥紅外輪射來源。 Λ 56· —種製備一研磨產品之方法,其包含: (a)選擇一紅外輻射來源,· 119736.doc 200800495 ⑻提供-物件’該物件包括一聚合物黏結劑前驅物、 -紅外輻射吸收染料、研磨顆粒,及視情況之一填 充劑,其中選自由該聚合物黏結劑前驅物、該红外 ㈣吸收㈣'該等研㈣粒,及該填充劑組成之 群之㈣組份中之至少—者係基於該組份之紅外吸 收率而為該物件選取;及 (C)使用该紅外輕射决、盾水 形成該研磨^至少部分固化該物件,藉此 57 ::=56之方法,其中提供該物件包括藉由將該聚合 Γ::;驅物、該紅外輕射吸收染料 58如4“:况的該填充劑塗覆至-背襯而形成該物件。 ;:=7之方法,其中基於該背襯之紅外吸收率而為 5亥物件選擇該背襯- ^ 59·如請求項!之物件,其進一 射吸收染料。 60·如請求項59之物苴 少一 /、中忒專紅外輻射吸收染料中之至 > ,辰度在該整個物件中為均勻的。 少之物件’其中該等紅外輻射吸收染料中之至 '者集中於該物件之一特定區域中。 至 6 2 ·如言眚灰馆1 該整個物件中其中該紅外輻射吸收染料之濃度在 正1U物件中為均句的。 6 3.如言眚成工s 物件之若干二:’、其中該紅外輻射吸收染料集中於該 特疋區域中。 64·如請求項19 方法’其中該物件包括至少兩個不同之紅 119736.doc 外輻 包含一不同之第二 200800495 外輻射吸收染料,且進一 M m ^ ^ . 夕成遠物件以使得該等 為=吸收染料中之至少一者之湲度 為均勻的之步驟。 I IU奶什γ 紅外輕射吸收_之至少-者集::::::= 區域中之步驟。 特疋 66.==項19之方法,其中該紅外輻射係由各具有-不同 之紅外輻射度的至少兩個不同之紅外輕射來源提供。 '如請求項66之方法’其進一步包括基於選自由該聚合物 前驅物、該紅外輕射吸收染料,及該等研磨顆粒 組成之群的組份中之至少—者之紅外吸收率而選擇該等 紅外輻射來源之步驟。 68·如請求項66之方法,其中該物件進—步包括—背概材 料,及視情況的-填充劑,且進_步包括基於選自由該 聚合物黏結劑前驅物、該紅外輻射吸收染料、該等研磨 顆粒、該背襯材料,及該填充劑組成之群的組份中之至 少一者之紅外吸收率而選擇該等紅外輻射來源之步驟。 119736.doc -9- 200800495 七、指定代表圖: (一) 本案指定代表圖為:(無) (二) 本代表圖之元件符號簡單說明: _ 八、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵的化學式: (無)
    119736.doc
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