TWI337915B

TWI337915B - Backingless abrasive article

Info

Publication number: TWI337915B
Application number: TW096125711A
Authority: TW
Inventors: Ramaswamy Sankaranarayanan
Original assignee: Saint Gobain Abrasives Inc; Saint Gobain Abrasifs Sa
Priority date: 2006-07-14
Filing date: 2007-07-13
Publication date: 2011-03-01
Also published as: US7963827B2; AU2007272779A1; WO2008008535A1; US20110232198A1; AR063675A1; EP2489472A2; JP5401311B2; JP2009543705A; HK1136242A1; CA2661504A1; CN101541479B; CN102990530A; CL2007002055A1; KR20090029842A; BRPI0714710A2; DK2079559T3; EP2489472A3; MX2009000576A; CN102990530B; PL2079559T3

Description

九、發明說明：【發明所屬之技術領域】叙月大肋_而s係關於無背層部件之研磨物件。【先前技術】諸里土佈研磨物件及黏合研磨物件之研磨物件用於各種產業中用以(諸如)藉由精磨、研磨或拋光來加工工件。寿J用研磨物件進仃加工橫跨自一般修整及材料移除產業應用至光學產業及汽車補漆業至金屬製造業的廣泛產業範 V °在此等實例之各者中’製造促進使用研磨劑移除塊狀材料或影響產品之表面特性。表面特性包括光澤、紋理及均一性。詳言之，表面特性 (諸如粗糙度及光澤）可影響光學媒體之效能。光學媒體正越來越多地用於資料儲存，特別是包括遊戲、圖片 '電影及音樂之數位娛樂資料。表面刮痕或不良表面品質可能在光學媒體存取時引入錯誤，且在許多狀況下可能使得光學媒體不能讀取或不能播放。特別是在光學媒體被頻繁再使用或轉售的情形下’需要表面修復。表面特性亦可影響汽車補漆之品質.舉例而言，當對表面塗漆時，油漆通常係噴塗在表面上並固化。所得塗漆表面具有麻窩狀橘皮紋理或包括包袠灰塵缺陷。通常，首先用粗粒研磨劑打磨塗漆表面，且隨後用細粒工程研磨劑打磨且用羊毛墊或發泡體墊磨光。除表面特性外，諸如光學媒體租賃及轉售業或汽車塗漆業之產業對成本敏感。影響運作成本之因素包括處理2 122813.doc 1337915 之速度及用於處理該表面之材料之成本。通常，產業尋求具有較高材料移除速率之具有成本效益之材料。然而’展現較高移除速率之研磨劑在達成理想表面特性方面常展現不良效能。相反，產生理想表面特性之研磨劑 #具有較低材料移除速率。為此，表面處理常為使用各種 f級之研磨板之多步驟過程。通常，在後續步驟中使用細粒研磨劑修復由單步操作所引入之表面瑕疵。由此，引入 '細微刮痕及表面瑕疫之研磨劑導致後續步驟中付出之勞動增加。通*任步驟中勞動之任何增加均#致成本增加。舉例而。勞動〜加包括用於改良表面品質之時間增加及在 •該步驟期間所使用之研磨產品之數目增加。時間增加及步驟中所使用之研磨產品之數目增加均導致成本增加，從而導致在市場中之劣勢。 CD、DVD及遊戲轉售商店及租f提供者較佳在後續租 • f或銷售之前進行光學媒體之單步表面修復。因此，需要自使用早-研磨產品同時獲得高移除速率及高品質表面特性。不良品質表面特性可降低表面修復之成功率，且因此或㈣之收入損失及與__之重新μ㈣之花費。另一方面，低移除率導致低產量及低效率。因此’需要-種在使用時提供經改良之表面特性的具有成本效益之工程研磨物件。【發明内容】在特疋實施例中’研磨物件包括具有一列突起之研磨 I22813.doc 研磨物件無背層。研磨層具有不大於約100密耳之厚度層。在另一例示性實施例中，研磨物件包括具有第—主表面及第二主表面之研磨層。第一主表面界定一組自研磨物件之第一表面伸出之突起。研磨物件包括直接與第二主表面接觸之黏著層。黏著層界定研磨物件之第二表面。在另一例示性實施例中，研磨物件包括具有第一主表面及第二主表面之研磨層。第一主表面界定一組突起。研磨物件亦包括直接與第二主表面接觸之黏著層且包括直接與黏著層接觸之扣件層。在一特定實施例中，研磨物件係由固化調配物形成。該調配物包括液體聚矽氧橡膠、二氧化矽增強顆粒及研= 粒。在另一例示性實施例中，一種方法包括摻合液體聚矽氧橡膠、二氧化矽增強顆粒及研磨粒以形成調配物。該方法進一步包括由調配物形成表面特徵層及使調配物固化。在另一例示性實施例中，研磨物件包括包含聚矽氧黏合劑及研磨粒之層β該層具有至少約50%之伸長率。在另一例示性實施例中，研磨物件包括經組態成表面積隨著磨損而增加之表面特徵層。表面特徵層包括聚矽氧黏合劑及研磨粒。表面特徵層具有不大於約500密耳之厚度。研磨物件無背層。在另一例示性實施例中，研磨物件包括具有表面突起之層。該層包括聚石夕氧點合劑及研磨哲。研磨物件具有至少 122813.doc 1337915 約20之光澤效能。在一額外實施例中，一種修整塗漆表面之方法包括用由固化調配物形成之研磨物件研磨塗漆表面。該調配物包括液體聚矽氧橡膠、二氧化矽增強顆粒及研磨粒。該方法進一步包括拋光經研磨之塗漆表面。在另一例示性實施例中，一種修整塗漆表面之方法包括用研磨物件研磨塗漆表面，該研磨物件包括經組態成表面積隨著磨損而增加之表面特徵層。該層包括聚矽氧黏合劑及研磨粒。研磨物件無背層。該方法進一步包括拋光經研磨之塗漆表面。【實施方式】

在一特定實施例中，研磨物件係由形成表面特徵層之研磨調配物形成。在-實施例中，$磨物件無背層（亦即無結構背層）’因此物件係自行支撐。特定言之，形成表面特徵層之調配物係自行支撐，以使得該層在研磨特性耗盡之前耐用而無結構退化。在-實例中，調配物包括聚石夕氧樹脂、微細增強顆粒及研磨粒。在一特定實例中，聚矽氧樹脂係由液體聚矽氧橡膠形成，其通常包括如二氧化矽之微細增強顆粒。表面特徵層包括表面突起之組合。表面突起之組合可為隨機的且在一實施例中形成圖案。另外，橫截面表面積可在物件磨損期間改變（通常 = 側壁傾斜之表面突起(棱錐、圓雜、棱柱等表面)突起= 况下，或可在磨損期間具有大體上恆諸如在側壁垂直之突起（矩护、、、面積，大起（矩形正方形、桿形等突起）之狀 1228I3.doc 1337915 況下。在一例示性實施例中，研磨物件亦可包括黏著層。在另-例示性實施财，—卿成研磨物件之方法包括心合液體聚梦氧橡膠及研磨粒以形成調配物。液體聚石夕氧橡膠通常包括二氧化石夕增強顆粒。使用該調配物特徵層，諸如包括如上所述之表面突起組合之表面特徵層。另外，忒方法包括使調配物固化，形成表面特徵層。或者，可使用熱塑性或其他熱固性聚合物形成研磨物件。在一例示性實施例中，研磨物件包括由聚合物調配物及研磨粒形成之表面特徵層。聚合物調配物可為熱塑性調配物。或者，聚合物調配物可為可固化調配物。在另—實例中，聚合物調配物可為可固化調配物與熱塑性調配物之組合，諸如熱塑性硫化橡膠。在一特定實例中，熱塑性調配物為熱塑性彈性體。在另一實例中，聚合物調配物可包括具有不大於約25°C之玻璃轉移溫度之組份。舉例而言，聚合物調配物可為多種聚合物之摻合物，其中聚合物之一具有不大於約25°C之玻璃轉移溫度，或聚合物調配物可為嵌段共聚物’其中嵌段組份之特徵為個別具有不大於約2 5 之玻璃轉移溫度之聚合物單元。詳言之，聚合物調配物可包括不大於約10 wt%(諸如，不大於約5 wt%或甚至不大於約3 wt%)之量的低玻璃轉移溫度組份。例示性聚合物調配物包括聚醯胺-聚醚共聚物；聚酯-聚 _共聚物；丙烯酸樹脂、丙烯酸系共聚物，或經改質之丙烯酸系共聚物’諸如乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物、乙烯-曱基丙烯酸酯-順丁烯二酸酐共聚物、聚甲基丙烯酸丁酯或 122813.doc 1Λ 1337915 甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸丁酯共聚物；乙烯_乙酸乙烯酯共聚物；乙烯-乙酸乙烯酯-順丁烯二酸酐共聚物；二烯彈性體；熱塑性聚胺基曱酸酯；聚乳酸與聚己内酯聚矽氧烷共聚物之摻合物；聚矽氧樹脂；或其任何摻合物或任何組合。例示性聚醯胺-聚醚可以商品名Pebax自Arkema購得，諸如Pebax 2533。例示性丙烯酸系聚合物（包括共聚物及經改貝之共聚物）可以商品名〇revac、Lotryi及L〇ta(Jer自鲁 Arkema購得或以商品名EWac丨te自Lucke購得。例示性聚酯-聚醚共聚物可以商品名Riteflex自Tic〇na購得。例示性熱塑性聚胺基甲酸酯可以商品名Elast〇l丨an自BASF購得。例不性二烯彈性體包括乙烯、丙烯及二烯單體之共聚物 (EPDM) 〇例不性二烯單體包括共軛二烯，諸如丁二烯、異戊一烯、氣丁二烯或其類似物；包括5至約25個碳原子之非共軛二烯’諸如丨，4_戊二烯、M-己二烯、l，5-己二稀、2,5-二甲基-1，5-己二烯、M辛二稀或其類似物；環 φ 狀—烯，諸如％戊二烯、環己二烯、環辛二烯、二環戊二烯或其類似物；乙烯基環烯，諸如丨乙烯基_丨_環戊烯、^ 乙烯基-i-環己烯或其類似物；烷基雙環壬二烯，諸如3_甲基雙壞-(4,2，1)-壬-3,7-二烯或其類似物；茚，諸如曱基四 1節或其類似物；稀基降冰片稀，諸如5亞乙基_2降冰片 :»#、5-亞丁基-2-降冰片稀、2_曱代稀丙基5-降冰片烯、2_ 異丙烯基-5-降冰片烯、5 (a己二烯基降冰片烯、5_ (3，7辛—稀基）-2-降冰片烯或其類似物；三環二稀，諸如 3-曱基三環（5,2，1，。2,6)、癸二稀或其類似物丨或其任何 122S13.doc

• 1U 1337915 組合。在-特定實施例中，二烯包括非共輕二稀。在另一實施例中，二稀彈性體包括烯基降冰片稀。二稀彈性體可包括（例如）以二烯彈性體之總重量計該聚合物之約63加％至約95 wt〇/〇之乙稀、約5 wt%至約37 之丙稀及約〇 2 ㈣至約15 之二稀單體。在—料實例中，乙稀含量為二稀彈性體之約70 wt%至約90 wt%，丙稀含量為二稀彈性體之約心⑼至㈣—’且二稀單體含量為二稀彈性體之約2 Wt%至約10 wt%。例示性二稀彈性體可以商品名 Norde!自 Dow賭得，諸如 Ν〇_ Ip 4725}>或-㈣ 482〇。在一特定實施例中，聚合物調配物包括聚石夕氧樹脂。舉例而言，聚石夕氧樹脂可由高黏度聚石夕氧橡膠（hcr)或液體聚石夕氧橡膠（LSR)形成且可包括發煙二氧切增強填料。在-特定實例中m樹脂係由LSR形成。—般而言，聚石夕氧橡膠、LSR或HCR交聯形成聚石夕氧樹脂，其形成研磨粒可分布或分散於其中之基質。該交聯聚石夕氧樹脂充當研磨粒之點合劑且與組態成遷移至研磨物件表面之未交聯聚矽氧形成對比。聚夕氧樹月曰亦可由聚石夕氧油形成’通常所獲得之聚石夕氧 :由不含發煙二氧化矽。在此狀況下1聚矽氧油(部分A及二、增強顆粒(諸如發煙二氧化修研磨粒现後使其固化以形成聚矽氧樹脂。 :示性聚石夕氧油或聚石夕氧橡膠包括可連接官能基之石夕氧 ::主鏈。在—實例中’官能基可包括非反應性官能基，堵如齒素基團、苯基或烧基或其任何組合。舉例： 122813.doc 之氟官能基。在另—例示至甲基、乙基或丙基或其可包括用以增強交聯之反基包括氫陰離子基團、經而言，矽氧烷聚合物可包聚烷基矽氧烷或其任何組應性§能基。在一特定實氧烧及父聯劑形成。在— 。在一特定實例中，交聯包括反應性氫陰離子官能言’氟聚#氧可包括連接至主鍵性實施例中’矽氧烷主鏈可連接任何組合n錢烧主鏈亦應性官能基。例示性反應性官能基、乙烯基或其任何組合。舉例括聚氟矽氧烷、聚苯基矽氧烷、合，其具有諸如末端乙烯基之反例中，聚石夕氧樹脂係由基物聚石夕實例中，交聯劑可為有機交聯劑劑為以聚矽氧為主之交聯劑，其基0 表面特徵層可由未固化之調配物形成，該調配物可包括

液體聚石夕氧橡膠（LSR)。舉例而t，#使用測試方法DIN 5: 〇19以10 s-i之剪切速率量測時，未固化之液體聚矽氧橡膠可具有不大於600,000 cps之黏度。舉例而言，黏度可不大於450，剛cps，諸如不大於cps。通t，黏度為至少約50,000 cps，諸如至少約1〇〇,〇〇〇 cps。在另一實例中，無增強顆粒之聚矽氧油之黏度可為約5 cps至約 165,000 cps ° 在固化調配物之狀況下，可將聚合物調配物在固化之前與研磨粒且視情況與增強顆粒摻合。另外，可添加各種固化劑、催化劑及熱引發劑或光引發劑及增感劑。在一例示性實施例中，將聚矽氧橡膠與研磨粒摻合以提供調配物， Ik後使其固化。在一實例中，可使用過氧化物催化劑使調 122813.doc 1337915 配物固化。在另一實例中，可使用鉑催化劑使調配物固化。在一特定實施例中，聚矽氧包括由鉑催化之兩部分液體聚矽氧橡膠（LSR) »第一部分包括乙烯基末端或接枝之聚烷基矽氧烷且第二部分包括交聯劑。在一特定實例中，第一部分包括催化劑及抑制劑。在一額外實例中，交聯劑可包括以矽氧烷為主之交聯劑，其具有連接反應性官能基 (諸如氫陰離子或羥基）之矽氧烷主鏈。鲁一般而言，將聚合物調配物在形成研磨物件之前與研磨粒或增強顆粒摻合。當使用熱塑性聚合物調配物時，可將研磨粒或增強顆粒與熔融狀態之聚合物調配物摻合。當裝合物調配物為固化調配物時，可將研磨粒或增強顆粒與聚合物e周配物之未固化組份摻合。因此，當冷卻或固化時，聚合物調配物、研磨粒及可選之增強顆粒可形成複合材料，其中研磨粒及可選之增強顆粒分布或分散遍布於聚合物基質中。 ° • 在一例示性實施例中，將聚矽氧油與二氧化矽增強填料及研磨粒摻合以形成調配物，隨後使其固化。在—實例中’聚石夕氧油包括兩部分及始或過氧化物催化劑。第—部分包括乙稀基末端或接枝之聚院基石夕氧烧且第二部分包括交聯劑，諸如聚羥烷基矽氧烷。由聚合物調配物形成之聚合物基質可展現理想性，以使得由該聚合物調配物形成之研磨層可自' 從而能夠形成無背層物件。詳言之，該聚合物調配心用乂 I成在研磨特性耗盡之前对用而無結構退化之研磨層。 I22813.doc 14 1337915 舉例而言，無研磨粒之¥ 之聚合物基質可展現理想斷裂伸長率、拉伸強度或拉伸模數。與Λ丨二_ “ ㈣冑例而言，無研磨粒之聚合物基貝可展現使用議53 5G4S1所測定之至少⑽％’諸如至少約腑〇、至少約200%、至少約3〇〇%、至少約35〇%、至少約450%或甚至至少約·%之斷裂伸長率。詳言之，無研磨粒之具有二氧化石夕增強填料之聚石夕氧樹脂可具有使用DIN 53 504 S1所測定之至少約35〇%，諸如至少約4鳩或甚至至少約500%之斷裂伸長率。在另—實例中，無研磨粒之固化聚石夕氧樹脂可具有至少約1〇 Mpa之拉伸強度。在—例示性實_中，形成研磨物件之表面特徵層2調配物可包括增強顆粒。舉例而言，可將增強顆粒併入聚矽氧橡膠中。或者，可將增強顆粒在製備調配物的同時，諸如在即將添加研磨粒之前添加至聚矽氧油中。例示性增強顆粒包括二氧切顆粒、氧隸顆粒或其任何組合。特定實例中，增強顆粒包括諸如發煙二氧化矽之二氧化矽9例不性二氧化矽顆粒可以商品名Aerosil自Degussa購得（諸如 Aerosil R812S)或自 Cab〇t c〇rp〇rati〇n 購得（諸如 sil 煙—氧化石夕）。在另一例示性實施例中，可將增強二氧化矽併入液體聚矽氧橡膠調配物（諸如可自 Wacker SinCones購得之E】ast〇sil 3〇〇3調配物）中。—般而。，增強顆粒分散在聚合物基質内且通常係單分散從而大體上無聚結。在另—例示性實施例中，經由基於溶液之方法形成之増強顆粒（諸如溶膠形成及溶膠-凝膠形成之陶瓷）尤其適用於 122813.doc -15- 1337915 該調配物中。適合之溶膠可購得。舉例而言’水溶液中之膠態二氧化石夕可以諸如”LUD〇x"(E I Dup〇nt & and Co., Inc. Wilmington, Del.) > "NYACOL'· (Nyacol Co.,

As.nd，Ma,)或"NALc〇，，(Nale。心心31 c。，⑽―呔 I丨1.)之商品名購得。許多市售溶膠為鹼性的可由鹼金屬’諸如氫氧化納、氫氧化卸或氫氧化敍來穩定。適合之膠態二氧化矽之額外實例係描述於美國專利第5,126,394號中，其以引用方式併入本文中。尤其適合者為溶膠形成之二氧化矽及溶膠形成之氧化鋁。可藉由使一或多種適合之表面處理劑與溶膠中之無機氧化物基質粒子反應來使溶膠官能化。在一特定實施例中，增強顆粒具有亞微米大小。增強顆粒可具有在約50 m2/g至約500 ^/§之範圍内，諸如在約 1 0, m /g至，’勺400 m /g之範圍内之表面積。增強顆粒可為奈米大小之顆粒，諸如具有約3 nm至約5〇〇 nm之平均粒度之顆粒。在一例示性實施例中，增強顆粒具有約3⑽至約 2〇〇nm，諸如約3nm至約1〇〇nm、約3nm至約5〇邮、約8 nm至約30 nm或約nm至約25 nm之平均粒度。在特定實施例中，平均粒度不大於約5〇〇_，諸如不a_2qq⑽ 或不大於約15〇 nm。對於增強顆粒，平均粒度可定義為對應於小角度中子散射（讀5)分布曲線中之峰值體積分數的粒度或對應於SANS分布曲線之0.5累積體積分數之粒度。增強顆粒亦可由#有不大於平均粒度約2 〇倍之半又寬的狹窄分布曲線表徵。舉例而言’半寬可不大於約^或不 I22813.doc 16 15 :约1·〇。分布之半寬為最大高度一半（諸如分布曲線峰 Α處之粒子分數的—半)處之分布曲線之寬度。在一特定 &例令’粒度分布曲線為單峰式的。在—替代實施例中，粒度分布為雙峰式的或在粒度分布中具有一個以上峰值。 έ:一：例中’增強顆粒以聚矽氧、增強顆粒及研磨粒之組合重里計以-定量包括於調配物中。舉例而言，增強顆 ^包括增強顆粒、聚梦氧樹脂及研磨粒之調配物之總重 1。十可以至少約3 wt%之量包括於調配物中。詳言之，調配物可包括至少約5 ·增強顆粒，諸如至少約10 wt% 曰強顆粒’或甚至至少約j 3 wt%之增強顆粒。另外，調配物可包括不大於約6〇 wt%之增強顆粒，諸如不大於約％ wt%之增強顆粒。調配物可進—步包括研磨粒。研磨粒可由包括以下各物之研磨粒中之任—者或其組合形成：二氧化％、氧化紹 (炫融或燒結）、氧化錯、氧化錯/氧化紹、碳化石夕、石權石' 金剛石、立方氮化硼、氮切、二氧㈣、二氧化鈦、二棚化鈦、碳化硼、氧化錫、碳化鎢、碳化欽、氧化鐵、氧化鉻、燧石、金剛砂或其任何組合。舉例而言，研磨粒可選自由以下各物組成之群：二氧化石夕、氧化紹、氧化錯、碳化石夕、氮化石夕、氮化蝴、石梅石、金剛石、址炫氧化叙氧化錯、二氧化鋪、二删化欽、碳化删、熥石、金 :砂=紹或其推合物。詳言之，研磨粒可選自由氮化、氧化物、碳化物或其任何組合組成之群。在一實例 J22813.doc 1337915 中，氮化物可選自由立方氮化硼成< #。4 s „ 氮化矽或其任何組合組 f在另一貫例中，氧化物群：_I j、自由以下各物組成之一氧化矽、氧化鋁、氧化錯、 JL· t±: 氣化t /氧化紹、二氧，申、一氧化鈦、氧化錫、氧化鐵、入。y- — 乳化路或其任何組 σ 在另一貫例中，碳化物可選έ i。化μ 物八自由碳化砂、碳化硼、碳化鎢、奴化鈦或其任何組合組 . 砂。— 珉之群，且尤其可包括碳化夕特疋貫施例使用主要包含α•氣仆如氧化紹之緻密研磨粒。在 • 另一特疋貫例中，研磨粒包括碳化矽。研磨粒亦可具有特定形狀。該 _ . 〜狀之一貫例包括桿形、二角形、稜錐、圓錐、實心球' 工“球或其類似形狀。或 - 者，研磨粒可具有任意形狀。研磨粒通常具有不大於2〇〇〇微半，4上微水诸如不大於約1500微

米之平均粒經D為g Φ- U\ rU 伞）在另一貫例中，研磨粒粒徑不大於750微 …4如不大於約350微米。舉例而言，研磨粒粒徑可為至少〇.1微#，諸如約〇·】微米至約15〇〇微米，且更通常為 •約微米至約200微米或約1微米至約⑽微米。研磨粒之粒徑通常規定為研磨粒之最長尺寸。一般存在一定範圍之叔分布。在一些情形中’粒徑分布受到嚴格控制。在一例示性調配物中，研磨粒占調配物重量之約10%至約90%’諸如約30%至約8〇%。在一例示性實施例中調配物包括以調配物之總重量計至少約％心之研磨粒。舉例而吕，調配物可包括至少約45 wt%之研磨粒，諸如至少約55·研磨粒。一般而言，調配物包括不大於％禮。之研磨粒，諸如不大於85 wt%之研磨粒。 1228l3.doc ，又而έ，由包括聚合物調配物、研磨粒及可選之增強顆粒之調配物形成表面特徵層。形成為層後調配物即展現有利地增強由該調配物所形成之研磨物件之效能的機械特性。詳言之，調配物可展現理想機械特性，諸如斷裂伸長率、硬度、拉伸模數或板伸強度。另外，可評估研磨物件在產生經研磨產品中所需之表面特性方面之效能。在一例示性實施例中，調配物展現（例如）使用測試方法 ASTMD 412或測試方法DIN 53 504 S1所量測之至少約5〇% 之斷裂伸長率。詳言之，斷裂伸長率可為至少約1 〇〇% ’ 諸如至少約】2 5 %或甚至至少約1 3 5 % 〇固化調配物亦可具有理想硬度，諸如基於測試方法 DIN53 505之在約50肖氏Α至約75肖氏D範圍内之硬度。舉例而言，硬度可不大於約75肖氏D，諸如不大於6〇肖氏d 或不大於50肖氏D。在另一例不性實施例中，調配物展現基於ASTM D 4】2 之在loo%應變下不大於約8 〇 MPa之理想拉伸模數。舉例而言，拉伸模數可不大於約7·6 MPa，諸如不大於約7 5 MPa。另外，固化調配物可具有基於ASTMD4l22至少約 7.0 MPa之理想拉伸強度。舉例而言，固化調配物可具有至少約7.5 MPa，諸如至少約8.〇 MPa之拉伸強度。或者，调配物可展現至少約8 MPa，諸如至少約14 MPa或甚至至少約30 MPa之拉伸模數。特定調配物可展現大於i〇〇 MPa 之拉伸模數。调配物之機械特性可有助於研磨物件之效能諸如有利 122813.doc 1337915 地促進可由自該調配物形成之研磨物叶運成之表面特性。 “列而言’固化調配物之機械特性可有助於表面效能特性’諸如下文所定義之光澤效能或粗輪度效能。另外:研磨物件可展現如由下文定義之移除4 由广乂疋我二移除札數表徵之理想材料移除速率。

在-例示性實施例中，該調配物可形成研磨物件之表面特徵層。圖1包括例示性結構化研磨物件1〇〇之說明。或 H調配物可用於形成其他非結構化經塗佈研磨物件或黏合研磨物件。通常，結構化經塗佈研磨物件包括具有通常排列成圖案之突出表面結構之組合的經塗佈研磨物件。

亦稱為工程研磨物件之結構化研磨物件含有複數個研磨粒，其分散在黏合劑中且在研磨物件上或遍布其中以圖案或隨機排列之形式形成離散的三維單元。結構研磨物件通常具有相對較高之材料移除速率以及精細表面修整及較長使用壽命。此等物件經設計《可磨#，從而連續地使新的研磨劑暴露於研磨界面。然而，大多數結構化研磨物件係為強力應用而設計。因此，當用於弱力應用中時，樹脂黏合劑不會損耗或磨損以暴露新的研磨粒。圖1中所說明之例示性結構化研磨物件丨〇〇包括研磨層 102。研磨層102包括可排列成囷案之突出結構1〇8。在所说明之實施例中，突出結構1 〇8經組態成回應於磨損提供增加之接觸面積，如在突起具有傾斜側表面之狀況下。舉例而a，結構1 08可具有隨著與研磨層i 〇2底部之距離增加而減小的橫戴面。通常，研磨層1〇2係由包括聚合物調配 I22813.doc -20. 1337915 物、增強顆粒及研磨粒之調配物形成。舉例而言，可使調配物形成為圖案化層且固化或硬化以產生具有結構1 〇8之研磨層.1 0 2。在一例示性實施例中，可形成具有背層或支撐層之研磨層102。背層通常係直接黏合至研磨層1〇2且直接接觸研磨層102。舉例而言，可將研磨層102擠壓至或壓延至背層上。背層或支撐層可包括聚合物薄膜、聚合物發泡體或纖維織物。在一特定實例中，背層或支撐層可包括布、紙或 ΊΊ ...a 6 通吊’背層或支推層為不包括研磨粒之非研磨層。背層或支撐層—般提供結構性支撐或賦予研磨物件可提高研磨層102效能之機械特性。或者，研磨物件100可無背層，用於形成研磨層1〇2之特定調配物提供理想機械特性且可自行支樓。亦即，研磨層 102可經組態成在使用中或在製造期間不依賴於背層。舉例而吕，自行支撑之研磨層102可在研磨特性耗盡之前耐用而無結構退化。詳言之，調配物中之聚合物之特性可允，形成無背層研磨物件100 ’其可具有優於一般需要使用背層以在1個塗佈過程中承載研磨層且在使用期間提供機械完整性或可撓性的目前技術水平之特定優點。詳言:，在無下伏支樓層或背層存在之情況下’研磨層102可自行支撐。5亥等下伏支撐層或背層傳統上具有優於傳統研磨声 ::伸特性(強度與可撓性之組合)。在此特定實施例t: 層。物件100不含拉伸特性優於研磨層102之拉伸特性之 122813.doc 1337915 除研磨層102外’研磨物件1〇〇可包括黏著層】〇4。舉例而言，黏著層Π)4可包括愿敏性黏接劑或固化點接劑。當使㈣接劑將研磨物件與研磨工具黏合時，可用隔離薄膜覆蓋研磨層以防止提前黏著。該等隔離薄膜通常係在即將使研磨物件Η)0連接至研磨工具之前移除。在圖7中所說明之一特定實施例中，黏著層7〇4可形成下表面，諸如麼敏性黏接表面，且具有表面特徵7〇8之研磨層7〇2可形成研磨性上表面。詳言之，黏著層7〇4係與研磨層7〇2直接接觸而 (諸如）無插入結構層。在另一例示性實施例中’黏著層1〇4可黏合至扣件板 ]〇6。詳言之，扣件板1〇6可用以將研磨產品耦接至研磨機。在一實例中，扣件板1〇6並非經組態成向研磨物件提供結構性支撐。舉例而言，扣件板i 〇6可具有小於研磨層 102之拉伸強度》在_實例中，扣件板1 〇6可為卡鉤及環圈固定系統之一組件。該固定系統可用於將研磨物件1〇〇耦接至研磨工具。研磨物件100之結構108可排列成圖案。舉例而言，圖2 及圖3包括研磨結構之例示性圖案之說明。在一例示性實施例中’圖2說明併入至研磨層202中之研磨結構2〇4之圖案200。舉例而言，研磨結構204排列成柵格圖案。在另一例示性實施例中’圖3包括圖案3〇〇之說明，其中稜柱形研磨結構304併入至研磨層3〇2中。如所說明，稜柱形結構 3 04排列成平行線。或者，該等結構可無確定圖案地隨機排列’或元件可在交替列或行中彼此偏移。在一額外實例 122813.doc • 11· 1337915 中，結構108可為具有傾斜側壁之離散突起。在另—實例中，結構108可為具有大體上垂直之侧壁之離散突起。結構1 08可排列成具有圖案之陣列或可排列成隨機陣列。在-實施例中，突出於研磨層之研磨結構經組態成回應於磨損增加接觸面積。舉例而言，圖4及圖5包括研磨結構之例示性橫截面之說明。圖4包括具有三角形橫裁面之研磨結構400。在第一磨損程度之狀況下，由寬度4〇2所指示之接觸面積小於由額外磨損所得之接觸面積，諸如接觸面積404。大體上形成於408所指示之水平面中之接觸面積通常隨406所指示之垂直高度降低而增加。在另一例示性實施例中，結構可具有半圓形橫截面500，其中接觸表面5〇4 大於由較少磨損所得之接觸表面，諸如表面5〇2。雖然圖4 及圖5中所說明之垂直橫裁面為規則形狀，但結構或突起可具有不規則形狀或規則形狀。若具有規則形狀，則突起可具有水平橫截面，諸如圓形或多邊形。回到圖1 ’已發現上述調配物尤其適用於形成特定結構化研磨物件，尤其是不具支撐層或背層且包括薄結構之研磨物件。在一例示性實施例中，研磨層】〇2具有以字母B表示之總高度，其不大於約500密耳，諸如不大於約35〇密耳，不大於約200密耳，不大於約1〇〇密耳，不大於約5〇密耳或甚至不大於約35密耳。研磨結構1〇8可不大於約2〇密耳’諸如不大於約15密耳。另外，以字母C表示的不包括研磨結構1〇8之研磨層1〇2之寬度可不大於約15密耳，諸如不大於約1 〇密耳。 122813.doc -23- 1337915 在一例示性實施例中，研磨物件可使用如圖6中所說明，方法_來形成。舉例而言’如6〇2所說明，可將聚:夕氧 Λ研磨粒混合。在-特定實施例巾，將包括二氧化矽辦強顆粒之液體聚⑦氧㈣與研磨粒混合以形成未固化调配 =。另夕卜，混合可包括混合液體聚石夕I橡膠之部分Α與部刀Β。或纟’混合可包括以各種順序之一混合聚矽氧油、增強顆粒及研磨粒以形成調配物。

如604所說明，可使用該調配物形成圖案化層。舉例而言，圖案化層可包括經組態成回應於磨損提供增加之接觸面積之表面結構圖案。舉例而言，可將固化調配物擠壓或壓延成板。可對該板進行沖印、雕刻或整體圖案化或此等方法之任何組合以提供圖案化表面結構。在另一例示性實施例中’可將調配物擠壓或壓延至包括負片圖案之負片表面（其中賦予負片表面用以形成圖案化層之圖案）上。如606所說明，在由未固化調配物形成圖案化層後，即可使調配物固化。在鉑催化之聚矽氧之狀況下，可將調配物及由其形成之圖案化層加熱且因此使其熱固化。在替代實施例中’可使用對光化輻射作出反應之催化劑系統。固化之典型條件為在350°F下歷時5分鐘。可使用熱塑性聚合物調配物實施類似方法。舉例而言，可將熱塑性聚合物調配物與研磨粒及可選之增強顆粒摻合。該摻合可在擠壓機或加熱摻合機中進行。可擠壓包括聚合物調配物、研磨粒及增強顆粒之摻合調配物並使其圖案化。舉例而言，可使用沖印、滾壓或其他圖案化技術在 1228l3.doc -24- 1337915 摻合調配物之擠壓層之表面中形成表面圖案。在特定實例中’可將摻合調配物擠壓至負圖案化模具上。摻合調配物可冷卻而形成研磨層。可添加黏著層或扣件層以形成研磨產品。或者，可對此方法進行修改以用於熱塑性硫化橡膠。雖然研磨物件之實施例可用於各種工業應用中，但研磨物件之特定實施例係有利用於諸如光學媒體修復業之表面 _ 處理業中。舉例而言，可使用預打磨處理對諸如光學媒體或塗漆表面之經處理表面進行研磨。預打磨通常係使用粗粒研磨物件來進行且通常移除大的表面缺陷而留下亞光毛 - 面。在一例示性實施例中，使用具有小於粗粒研磨物件之 • 粒徑的研磨物件進一步研磨經預打磨之表面。舉例而言，可使用由上述調配物形成之研磨物件進一步研磨經預打磨之表面。該調配物可包括聚合物調配物、二氧化♦增強顆粒及研磨粒。 • 在另一實例中，可使用包括具有經組態成表面積隨著磨損而增加之表面圖案之層的研磨物件進一步研磨經預打磨之表面。該層可包括聚合物調配物及研磨粒。研磨物件可無背層。在研磨之後，可磨光或拋光經研磨之表面。舉例而古，可用羊毛塾或發泡體墊磨光或拋光經研磨之表面。經磨光或拋光之表面通常具有理想粗糙度及光澤。在一特定實施例中，研磨物件可用於修復諸如cd或 DVD之光學媒體。舉例而言，CD或DVD租賃機構或轉售 122813.doc -25- 1337915 者可接收用舊的光學媒體。在一實例中，機構可經由店鋪接收光學媒體。在另_實例中，機構可經由郵寄接收光學媒體。可用如上所述形成之研磨物件研磨或DVC)。在特疋實例中，研磨物件不包括背層。在另一實例中，研磨物件可包括壓敏性黏接表面。可清潔及拋光或dVD。 iW後，可提供CD或DVD用於後續使用，諸如再次租賃或銷。3羊5之，該等研磨物件適用於不使用後續塗佈過程

之方法，且用研磨物件進行研磨可賦予拋光表面耐污性或耐灰塵性。研磨物件之特定實施例在使用時有利地提供經改良之表面特性。舉例而·r，研磨物件之特定實施例之使用可展現經研磨表面之粗糙度及光澤之改良。舉例而言，光澤效能可定義為經使用研磨物件處理之表面的平均光澤。可首先用購自3M之3M 260L Pl500打磨或預打磨新塗漆金屬表面上之2呎χ4呎之區域。該預打磨通常產生具有如使用卜

Federal Perthometer M2所量測之78微吋與9微吋之間的平均粗輪度（Ra)之表面。使用待測試之研磨物件將經預打磨之塗漆表面打磨1分鐘。量測平均粗糙度及6〇度光澤 (TriC〇r-system2MiCr〇 TH-G丨oss光澤計）。光澤效能^上述程序之後的經打磨物件之平均光澤。研磨物件之^定實施例可產生根據60°之光澤或反射率所量如至少約26或至少約28_5之平均光澤效程度上取決於磨粒之粒徑。舉例而言 J400或更南）可產生小於20之光澤，測之至少約25，諸旎。光澤效能很大，車父粗之磨粒（如而極細之磨粒（如 122813.doc -26- 1337915 J3000)可產生6〇之光澤。當网樣本之間的粒徑一致時，黏合劑調配物及增強顆粒可影塑出知警先澤效能。另外，粗糙度效能定義為經以上述方式處理之矣 <表面的平均粗糙度（Ra)。如以微吋為單位所量測，研磨物株君物件之特定實施例可展現不大於約3.5，諸如不大於約31或其乂爸至不大於約2.6之粗糙度效厶h 在另-實例中，粗棱度指數及移除指數可基於研磨物件對丙烤酸樹脂薄板之效能來定義。將研磨產品連接至壓力㈣uuuhinis®M偏心砂磨機。在經3M 26〇L 15〇〇預打磨之6塊丙烯酸樹脂板上打磨產品。總打磨時間為3分鐘^每塊板30秒鐘。在30秒鐘之後’量測丙稀酸樹脂板之重$損失及以微吋為單位量測之表面粗糙度Ra。移除指數定義為6塊丙烯酸樹脂板之累積重量損失且粗糙度指數定義為第一塊丙烯酸樹脂板之平均粗糙度Ra。詳言之，如以微吋為單位所量測，研磨產品之粗糙度指數可不大於 6.0，諸如不大於5.0，不大於4〇或甚至不大於3〇。在另一實例中，如以公克為單位所量測，移除指數可為至少約 0.1 ’諸如至少約0·2，至少約〇 3或甚至至少約〇 5。實例實例1 里測由以聚矽氧為主之調配物形成之層的機械特性。調配物係藉由混合E】ast〇sH⑧3003 LR50液體聚石夕氧部分六及 B(購自Wacker Silicone)與以調配物之總重量計約60 wi%之奴化石夕研磨粒（購自Nanko)而形成。Elastosil® 3003 I22813.doc -27· 1337915 LR5〇為兩部分之液體裝矽氧，#包括約33重量％之估計含 ϊ的預混&之—氡化矽增強物。此對應於整個調配物中約 13重量。/。之二氧化妙。無研磨粒之丨⑧^^5〇具有在10，之剪切速率下（DIN 53 019)約360,000 Cps之黏度，且在無研磨粒存在之情況下固化時’具有約丨〇 6 Mpa 之拉伸強度及520%之伸長率（DIN 53 5〇4 S1)。使調配物在加熱模具中於175。〇下在壓力下固化5分鐘。固化調配物展現約7.76 MPa(1126 psi)之拉伸強度及約 137%之斷裂伸長率（ASTM D 412)。另外固化調配物展現約7.22 MPa (1 048 psi)之100%模數及83之肖氏A硬度。實例2 將兩種無背層研磨樣本與購自3M之Trizact 443SA P3000 進行比較。樣本1係由包括Wacker® Silicone之Elastosil® 3003 LR50及65 wte/。之WA800氧化鋁研磨粒之調配物形成且包括結構性稜錐之圖案，該等稜錐具有邊為5〇〇微米之正方形底及在表面以上約2 5 0微米之高度。在經約4 5分鐘之循環時間加熱至約350T並冷卻至約100°F之模具中使樣本1固化。樣本2係由包括Wacker® Silicone之Elastosil® 3003 LR50及60 wt%之J800碳化矽研磨粒之調配物以上述方式製備。

為測試樣本之效能，將新塗漆蓋罩之部分用3M 260L P 1500預打磨至約7.8微吋與約9.〇微吋之間的平均粗糙度 (Ra)。使用樣本！或樣本2或比較樣本之一打磨該等部分歷時1分鐘。表1說明樣本之粗糙度效能及光澤效能D I228I3.doc •28· 1337915 表1 ·粗糙度及光澤效能樣本1 樣本2 比較樣本-3M之 Trizact Ρ30ΩΠ 粗糙度(微吋） 3.3 3.4 3.3 光澤效能(％) 28.9 26.1 13.5 對於樣本1 '樣本2或比較樣本在表面中均未觀察到缺陷。與3M之Trizact P3000相比，樣本】及樣本2均展現類似之粗糙度效能。然而，樣本1及樣本2展現比比較實例約大 100%之經改良光澤效能。實例3 使用不同增強二氧化矽負載製備兩種無背層研磨樣本。樣本3係由包括 Wacker® Silicone之 Elastosil® 3 003 LR50 及 60 wt%之J800碳化矽研磨粒之調配物以上述方式製備。樣本3含有約13°/。之發煙二氧化矽。樣本4係藉由混合dmS-V31乙烯基末端聚二甲基矽氧烷、HMS-301氫化物交聯劑及SIP 6829.2紐催化劑（各自講自 Geiest, inc, Morrisville， PA)與10 pph Cabosil M5發煙二氧化矽（購自Cabot Corporation)以形成混合物來製備。隨後將混合物與6〇 wt%之J800碳化矽混合。樣本4含有約4%之發煙二氧化石夕。在塗有Spies-Hecker清漆且用3M 260L P1500預打磨至在 6.3微吋至7.3微吋範圍内之粗糙度之表面之部分上測試樣本且與購自3M之Trizact 443SA P3000進行比較。在蓋罩之相同區域上’各產品之打磨時間均為1分鐘。表2說明樣本 I22813.doc •29- 1337915 之所得粗糙度及光澤效能。表2.粗糙度及光澤效能樣本3 樣本4 粗糙度效能 2.4 3.1 _光澤效能 29.2 18.3 '''''' 在經研磨之表面中未觀察到缺陷。樣本3及樣本4均展現與比較樣本相比經改良之光澤效能。然而，具有較大二氧化石夕增強劑負載之樣本3展現光澤效能之較大改良及植糖度效能之改良。實例4 將無背層研磨樣本與購自3MiTrizact 443SA P3〇〇〇進行比較。樣本5係由包括 Wacker® Silicone 之 Elastosil® 3003 LR5 0及60 wt%之J800碳化矽研磨粒之調配物形成且包括結構性稜錐之圖案’其中每線性吋具有45個稜錐。在經約45 分鐘之循環時間加熱至約35〇卞並冷卻至約1〇〇卞之模具中使樣本5固化。為測試樣本之效能，將塗有Spies_Hecker清漆之新塗漆蓋罩之部分用3M 260L P1500預打磨至約7·8微吋與約9.0微 D寸之間的平均粗糙度（Ra) ^隨後，使用樣本5或比較樣本打磨該等部分歷時丨分鐘。表3說明樣本之粗糙度效能及光澤效能。 122813.doc 1337915 表3 樣本5 Trizact 443 SA P3000 Ra (u") 3.9 2.9 60度光澤(％) 24 14 註釋光面亞光毛面樣本5展現比比較產品之光澤效能高的光澤效能。實例5 將兩種無为層研磨樣本與購自3Μ之Trizact 443SA Ρ3000 進行比較。樣本6及樣本7係由包括Wacker® Silicone之 Elastosil® 3 003 LR5 0及60 wt%之J800碳化石夕研磨粒之調配物形成且包括結構性棱錐之圖案’其中每線性忖具有4 5個稜錐。樣本6係經由壓縮成型法形成且樣本7係藉由播壓及壓印形成。為測試樣本之效能，將塗有Spies-Hecker清漆之新塗漆蓋罩之部分用3M 260L P1500預打磨至約7.8微叫·與約9.0微吋之間的平均粗糙度（Ra)。隨後’使用樣本6或樣本7或比較樣本之一打磨該等部分歷時1分鐘。表4說明樣本之粗糖度效能及光澤效能。表4 樣本6 樣本7 Trizact 443 SA P3000 Ra (υ") 4.6 4.5 3.3 60度光澤(％) 16 15 11 樣本6及樣本7均展現相對於比較樣本經改良之光澤效能0 122813.doc 31 1337915 貫例6 將兩種無背層研磨樣本與購自3M之Trizact 443SA P3000 進行比較。樣本8及樣本9係由包括Wacker@ siHcone之 ElaSt〇sil® 3003 lR50及60 wt%之J8〇〇碳化矽研磨粒之調配物形成。樣本8具有每線性吋包括90個稜錐之表面且樣本9 具有每線性吋具有45個稜錐之圖案。兩樣本均係經由壓縮成型法形成。為測試樣本之效能，將塗有Spies_Hecker清漆之新塗漆蓋罩之部分用3M 260L P1 500預打磨至約7.8微吋與約9.0微吋之間的平均粗糙度（Ra)。隨後，使用樣本8或樣本9或比較樣本之一打磨該等部分歷時1分鐘。表5說明樣本之粗糙度效能及光澤效能。表5 樣本8 樣本9 Trizact 443 S A P3000 Ra (u")__ 3.7 4~5 3.4 60度光澤(％) 21 16 11

樣本8展現相對於樣本9及比較樣本經改良之光澤效能。實例7 將二種無背層研磨樣本與購自31VI之Trizact 443SA P3000 進行比較。樣本1 0、樣本Π及樣本1 2係由包括Wacker® Silicone 之 Elastosil® 3003 LR50 及 60 wt°/。之 J800 碳化石夕研磨粒之調配物形成。樣本1 〇具有每線性吋90個棱錐之圖案，樣本11具有每線性吋45個棱錐之圖案，且樣本;[2具有 122813.doc -32- 1337915 每吋35條線之隨機三螺旋圖案。為測試樣本之效能，將塗有Spies-Hecker清漆之新塗漆盖罩之部分用3M 260L P1 500預打磨至約7.8微吋與約9.0微 °寸之間的平均粗糙度（Ra)。隨後，使用樣本1 0、樣本U或樣本12或比較樣本之一打磨該等部分歷時1分錢。表6說明樣本之粗糙度效能及光澤效能。表6 樣本10 樣本11 樣本12 Trizact 443S A P3000 Ra (u") 3.8 3.8 3.2 3.1 60度光澤(％) 18 17 26 14 往釋有光澤且均一有光澤且均一極有光澤，但模型化無光澤且均一樣本12展現相對於樣本10及樣本11及比較樣本經改良之光澤效能。實例8 將兩種無背層研磨樣本與購自3M之Trizact 443SA P3000 進行比較。樣本13及樣本14係由包括Wacker® Silicone之 Elastosil® 3003 LR50及60 wt%之J800碳化矽研磨粒之調配物形成。樣本1 3具有每線性忖包括4 5個稜錐之表面且樣本 14具有每線性吋具有125個嵌塊之圖案。為測試樣本之效能，將塗有Spies-Hecker清漆之新塗漆蓋罩之部分用3M 260L P1 500預打磨至約7_8微吋與約9.0微吋之間的平均粗糙度（Ra)。隨後，使用樣本13或樣本丨4或比較樣本之一打磨該等部分歷時1分鐘。表7說明樣本之粗縫度效能及光澤效能。 122813.doc -33- 表7 樣本13 樣本14 Trizact 443 S A P3000 Ra iu") 2.6 2,5 3.2 60度光澤(％) 35 36 11.7 註釋光面光面亞光毛面 1337915 樣本13及樣本14展現相對於比較樣本經改良之可比較光澤效能。實例9 將兩種無背層研磨樣本與購自3M之Trizact 443SA P3000 進行比較。樣本15係由包括Wacker® Silicone之Elastosil® 3003 LR50及60 wt%之J800碳化矽研磨粒之調配物形成，其中每線性吋具有45個稜錐。樣本16係由包括Lotryl 29-Ma-03及75 wt%之J800碳化矽研磨粒之調配物形成，其中每線性吋具有45個稜錐。為測試樣本之效能，將塗有Spies-Hecker清漆之新塗漆蓋罩之部分用3M 260L P1500預打磨至約7.8微吋與約9.0微忖之間的平均粗糙度（Ra)。隨後，使用樣本15或樣本16或比較樣本之一打磨該等部分歷時1分鐘。表8說明樣本之粗輪度效能及光澤效能。表8 樣本15 樣本16 Trizact 443 S A P3000 Ra (u") 2.7 3.7 2.8 60度光澤 (%) 40 20 24 註釋光面模型化亞光毛面 1228l3.doc -34 · 1337915 樣本1 5展現相對於樣本16及比較樣本經改良之光澤效能。實例1 0 製備無背層研磨樣本並對其進行測試以測定如上定義之移除指數及粗縫度指數。表示為LSR2之彼等樣本係由聚矽氧油（100 g DMS-V31乙烯基末端聚矽氧與35 g HMS_ 3〇1氫化物交聯劑及適合iPt催化劑）製成。將液體與各種 1之發煙二氧化石夕及J800研磨粒混合並使其固化以形成無背層研磨物件。表9說明樣本之移除指數及粗糙度指數。表9

表9大體說明填料顆粒負載之增加降低粗糙度指數，同時對移除指數幾乎無影響。實例11 製備無背層研磨樣本並對其進行測試以測定如上定義之移除指數及粗糙度指數。樣本係由各種熱塑性材料及熱固性材料及不同s：及類型之研磨粒製備。表丨〇說明由各種調配物形成之研磨產品之移除指數及粗糙度指數。 122813.doc -35· 1337915

表ίο 樹脂研磨粒 Wt% 研磨粒1 研磨粒2 移除指數粗?度指數類型磨粒類型磨粒 Elastollan 1180A 60 SiC J800 0.11 2.6 Elastollan 1180A 75 SiC J800 Elvacite 4044 60 SiC J800 0.49 4.0 Evatane 24-03 60 SiC J800 0.00 Ενatane 40-55 60 SiC J800 0.00 Evatane 40-55 70 SiC J800 0.03 2.6 Evatane 40-55 75 SiC J800 0.01 2.3 Evatane 40-55 80 SiC J400 SiC J3000 0.54 5.2 Evatane 40-55 80 SiC J600 Alum WA6000 0.29 2.9 Lotader 3430 60 SiC J800 0.13 1.9 Lotader 3430 75 SiC J800 0.25 2.7 Lotader 3430 80 SiC J800 X X Lotader AX 8900 60 SiC J800 0.21 1.7 Lotader AX 8900 75 SiC J800 0.19 1.8 Lotryl 15-MA-03 60 SiC J800 0.09 2.0 Lotryl 29-MA-03 60 SiC J800 0.02 2.0 Lotryl 29-MA-03 70 SiC J800 0.22 2.2 Lotryl 29-MA-03 75 SiC J800 0.37 2.5 Lotryl 29-MA-03 80 SiC J400 SiC J3000 0.42 5.0 Lotryl 29-MA-03 84 SiC J600 Alum WA6000 0.49 3.5 Lotryl 29-MA-03 80 SiC J600 Alum WA6000 0.22 3.0 Lotryl 29-MA-03 80 SiC J600 Alum WA6000 0.28 3.5 Lotryl 29-MA-03 80 SiC J600 0.36 3.6 Lotryl 30-BA-02 60 SiC J800 0.13 2.1 Orevac 18211 60 SiC J800 0.09 2.0 Pebax 2533 60 SiC J800 0.04 3.3 Pebax 2533 75 SiC J800 0.25 3.2 PLA 2002D+Tegomer H-Si 6440 65 SiC J800 0.49 4.5 Riteflex 430 60 SiC J800 0.23 2.3 Riteflex 430 75 SiC J800 0.29 3.4 Elastosil 3003 LR50 60 SiC J800 0.63 2.0 上述標的物應視為係說明性而非限制性的，且所附申請專利範圍意欲涵蓋在本發明之實質範疇内之所有修改、增加及其他實施例。因此，在法律所允許之最大程度上，本發明之範疇由以下申請專利範圍及其均等物之最廣泛玎允 I22813.doc •36- 1337915 許的解釋來確定且不應受前述詳細說明約束或限制【圖式簡單說明】 ° 圖1包括例示性結構化研磨物件之橫截面圖之說明圖2及圖3包括例示性結構化研磨物件中卞甲之呈表面突起圖案之形式的例示性表面特徵層之說明。圖4及圖5包括例示性結構化研磨物体夕主切讦之表面特徵之例示性橫截面之說明。圖ό包括說明用於形成例示性結構化研磨物件之例示性方法之流程圖。圖7包括例示性結構化研磨物件之橫戴面圖之說明。

【主要元件符號說明】 D 100 研磨物件 102 研磨層 104 黏著層 106 扣件板 108 突出結構 200 圖案 202 研磨層 204 研磨結構 300 圖案 302 研磨層 304 研磨結構 400 研磨結構 402 寬度 122813.doc -37- 1337915

404 接觸面積 406 垂直高度 408 水平面 500 橫截面 502 表面 504 接觸表面 702 研磨層 704 黏著層 708 表面特徵

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Claims

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第096125711號專利申請案 - 中文申請專利範圍替換本(99年7月）十、申請專利範圍： 1. 一種無背層研磨物件，其包含： V、有第主表面及第二主表面之研磨層，該研磨層係自行支樓4第-主表面界^ _組突起，該研磨層係由聚合物調配物及研磨粒形成；直接與該第二主表面接觸之黏著層，該黏著層包含黏著劑；及直接與該黏著層接觸之扣件層。

2.如明求項i之無背層研磨物件，其中該聚合物調配物包括熱塑性聚合物。其中該聚合物調配物包其中該聚合物調配物包其中該聚合物調配物具其中該聚矽氧樹脂係由 3.如請求項丨之無背層研磨物件括一稀彈性體。 4.如請求項1之無背層研磨物件，括聚矽氧樹脂。 5.如清求項1之無背層研磨物件，有至少約50%之斷裂伸長率。 6·如4求項4之無背層研磨物件，液體聚矽氧樹脂形成。 7·如請求項1之無背層研磨物件，其中該研括增強顆粒。埯步包 8.::請求項7之無背層研磨物件，其中該增係至少約3 wt%。 3置其中該等研磨粒包括碳 9.如听求項1之無背層研磨物件化石夕〇 122813-990705.doc 1337915 ίο11 12 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 如請求項丨之無背層研磨物件約30 wt°/。之該等研磨粒。如凊求項1之無背層研磨物件約100%之斷裂伸長率。如清求項丨之無背層研磨物件，於約5〇〇密耳之厚度。如請求項12之無背層研磨物件 350密耳。如請求項1之無背層研磨物件圖案。如請求項1之無背層研磨物件，斜之表面突起。其中該研磨層包括至少其中該研磨層具有至少其中該研磨層具有不大其中該厚度係不大於約其中該組突起排列成一其中該組突起為側璧傾一種研磨物件，其包含：具有第主側面及第二主側面之研磨層該第一主側面界定-組自該研磨物件之第一表面伸出之突起該研磨層係由聚合物調配物及研磨粗形成；及:直接與該第二主側面接觸之黏著層，姉著層包含黏著劑，該黏著層界定該研磨物件之第二外表面。如請求項16之研磨物件，其中該聚合物調配物具有至少約50°/。之斷裂伸長率。如請求項16之研磨物件’其中該聚合物調配物包括熱塑性聚合物。如請求㈣之研磨物件，其中該聚合物調配物包括聚石夕氧樹脂。 122813-990705.doc 20. 20. 如請求項19之研磨物件，矽氧樹脂形成。如睛求項1 6之研磨物件，之斷裂伸長率。如請求項1 6之研磨物件 5〇〇密耳之厚度。如請求項16之研磨物件，如請求項1 6之研磨物件，面突起。其中該聚矽氧樹脂係由液體聚 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 其中該研磨層具有至少約1〇0% ’其中該研磨層具有不大於約其中該組突起排列成一圖案。其中5亥組犬起為側壁傾斜之表 —種研磨物件，其包含：具有界定該研磨層之主要表面的—列突起之自行支揮研磨層，該研磨層係由聚合物及分散於該聚合物中之= 磨粒形成，該研磨層具有不大於約500密耳之厚度节突起具有不大於20密耳之厚度；且 X 其中該研磨物件無背層。如請求項25之研磨物件，其中該厚度係不大於約35〇密耳。如請求項25之研磨物件，其進一步包含直接與該研磨層接觸之黏著層。如請求項27之研磨物件，其中該黏著層形成經組態用以將該研磨物件連接至一研磨機之壓敏性表面。如請求項27之研磨物件，其進一步包含直接與該點著層接觸之扣件層。一種修復光學媒體之方法，該方法包含： 1228I3-990705.doc 1337915 接收經使用的光學媒體；使用研磨物件研磨該用舊的光學媒體，該無背層研磨物件包含具有第一主表面及第二主表面之自行支撐研磨層，該研磨層係由聚合物及分散於該聚合物中之研磨粒形成，該自行支撐研磨層具有不大於約5〇〇密耳之厚度，該無背層研磨物件進一步包含直接與該研磨層之第一主表面接觸之黏著層，該黏著層包含黏著劑，該黏著層形成該研磨物件之外表面，該第一主表面界定一組突起；提供該光學媒體用於後續使用。 31. 如請求項30之方法，其中該無背層研磨物件包括直接與 δ亥研磨層之該第二主表面接觸之黏著層。 32. 如請求項31之方法，其中該無背層研磨物件包括直接與該黏著層接觸之扣件層。 33. —種研磨物件，其係由固化調配物形成，該調配物包含液體聚矽氧橡膠、二氧化矽增強顆粒及研磨粒。 34. 如請求項33之研磨物件，其中該二氧化矽增強顆粒包括發煙二氧化石夕。 35. 如請求項33之研磨物件，其中該調配物包含至少約3 wt°/。之該二氧化矽增強顆粒。 3 6.如請求項35之研磨物件，其中該調配物包含至少約ι〇 wt%之該二氧化矽增強顆粒。 37.如請求項33之研磨物件，其中該等研磨粒係選自由氮化物、碳化物、氧化物或其摻合物組成之群。 122813-990705.doc 1337915 38. 如請求項37之研磨物件，其中該等研磨粒包括碳化物。 39. 如請求項38之研磨物件，其中該碳化物係選自由碳化夕免化觸、奴化鹤及碳化欽組成之群。 4〇·如請求項39之研磨物件，其中該碳化物包括碳化石夕。 41. 如請求項37之研磨物件，其中該等研磨粒包括氮化物。 42. 如請求項41之研磨物件，其中該氮化物係選自由立方氮化硼及氮化矽組成之群。 43. 如請求項37之研磨物件，其中該等研磨粒包括氧化物。 44·如請求項43之研磨物件，其令該氧化物係選自由以下各物組成之群：二氧化石夕、氧化結、氧化錯、氧化錯/氧化紹、二氧化鈽、二氧化斜、軋化鈦氧化錫、氧化鐵及氧化鉻。 45·如請求項33之研磨物件’其中該等研磨粒係選自由以下各物組成之群：二氧化石々、备& > , 夕乳化鋁（熔融或燒結）、氧化鍅、氧化锆/氧化鋁、碳彳b >、厌化矽石榴石、金剛石、立方氮化硼、氮化矽、二氧化舖、_备飾一乳化鈦 '二硼化鈦、碳化棚、氧化錫、碳化鎮、础几# " ^杈化鈦、氧化鐵、氧化鉻、燧石、金剛砂及其任何組合。 46·如請求項33之研磨物件’其中該調配物包括至少約30 wt%之該等研磨粒。 47.如請求項46之研磨物件 wt%之該等研磨粒。其中s亥調配物包括至少約45 48.如請求項47之研磨物件，其中兵〒。亥調配物包括至少約5 5 wt%之該等研磨粒。 49·如請求項33之研磨物件’其中該液體聚石夕氧橡膠係由兩 122813-990705.doc 1337915 部分聚矽氧橡膠形成，其中—部分包括交聯劑。 50. 51. 52. 53. 54. 55. 56. 57. 58. 59. 60. 61. 如請求項49之研磨物件，其中該交聯劑具有聚矽氧主鍵。如凊求項33之研磨物件，其中該固化調配物具有至少約 100%之斷裂伸長率。如請求項5 1之研磨物件，其中該斷裂伸長率為至少約 120%。如請求項52之研磨物件，其中該斷裂伸長率為至少約 135%。其中該固化調配物具有不大於其中該固化調配物具有不大於其中該拉伸模數不大於約76 如請求項33之研磨物件， 75之肖氏（Shore)D硬度。如請求項33之研磨物件，約8.0 MPa之拉伸模數。如請求項5 5之研磨物件 MPa。如請求項33之研磨物件，其中該固化調配物具有至少約 7.0 MPa之拉伸強度。如請求項33之研磨物件’其中該拉伸強度為至少約7.5 MPa 〇如請求項33之研磨物件，其中該研磨物件係里研磨板之形式且其中該研磨物件無背層。如請求項33之研磨物件，其中該研磨物件係呈具有一主表面之板形式，其中該主表面具有表面突起之一组合。如請求項60之研磨物件，其中該表面突起之組合係排列 J22813-990705.doc I337915 成一圖案。 62. 如請求項61之研磨物件之表面突起。 63. 如請求項61之研磨物件之表面突起。其中”亥等表面突起為側壁傾斜其中該等表面突起為側壁垂直如請求項33之研磨物件，其進—步包括黏著層β

65, 如請求項33之研磨物件’其進一步包括適合於在一卡鉤及環圈系統中連接之層。 66. 如請求項33之研磨物件，其中該固化調配物形成一具有不大於約500密耳之厚度之層。 67‘如請求項66之研磨物件，其中該厚度係不大於約35〇密耳。 68. —種方法，其包含：摻合液體聚矽氧橡膠、二氧化矽增強顆粒及研磨粒以形成調配物；由該調配物形成一表面特徵層：及使該調配物固化。 69.如請求項68之方法，其中使該調配物固化包括使該調配物熱固化。 70·如請求項68之方法，其中使該調配物固化包括使用光化輻射使該調配物固化。 71·如請求項68之方法，其中形成該表面特徵層包括在該表面特徵層中形成一組表面結構，該等表面結構係經組態成使表面積隨著磨損而增加。 122813-990705.doc 1337915 士 -月长項68之方法’其中形成該表面層包括形成具有不大於約500密耳之厚度之層。 ” 73 · —種研磨物件，其包含： -包含聚⑦氧#合劑及研磨粒之層，該層具有至少約 1 00%之伸長率。 74. —種研磨物件，其包含： -表面特徵層，其包含經组態成使表面積隨著磨損而增加之第-外表面，該表面特徵層包含聚矽氧黏合劑及研磨粒，該表面特徵層具有不大於約1〇〇密耳之厚度，該表面特徵層具有不大於約⑽密耳之厚度該表:特徵層係自行支撑； /接與該相對於該第一外表面之表面特徵層接觸之黏者層，忒黏著層係形成該研磨物件之第二外表面，且其中該研磨物件無背層。 75. —種研磨物件，其包含：具有表面突起之層，該層包含以氧黏合劑及研磨粒；且其中該研磨物件具有至少約2〇之光澤效能。 122813-990705.doc