磨料支持物制造技术

本发明专利技术涉及一种磨料支持物，其包括无纺织物，所述无纺织物是包含多组分粘合纤维的通气热粘合无纺织物。本发明专利技术还涉及一种形成所述支持物的方法，以及所述支持物在制备磨料制品中的应用。

Abrasive support

The present invention relates to a kind of abrasive support, which includes no textile, and the nonwoven fabric is a aerated and hot bonded fabric containing a multi - component adhesive fiber. The invention also relates to a method for forming the said support and the application of the support in the preparation of abrasive products.

【技术实现步骤摘要】
磨料支持物
本专利技术涉及磨料支持物，形成所述支持物的方法，以及所述支持物在制备磨料制品中的应用。
技术介绍
磨料制品通常包括支持物、磨料和将磨料固定在支持物上的粘合剂。磨料制品中的支持物必须满足各种技术要求。尤其是，支持物应该是坚韧和强健的，以免在研磨期间撕裂，以便将研磨力高效地传递到工件上。此外支持物还应有高度的柔性，以便能符合工件的外形，而不会在研磨过程中永久变形。纸张会通常用作支持物，例如在制造砂纸时。在各种工业领域内进行表面处理时，砂纸发挥重要的作用。使用砂纸的缺点在于，它没有令人满意的机械性能，因此经常会在使用中撕裂，需要及早更换。使用编织品是替代的织物解决方案。和砂纸相比，编织品具有优良的机械特性，特别是优良的断裂强度、尺寸稳定性、脱层阻力和柔性，但是编织品支持物的制造并不简单，而且往往与高制造成本有关。编织品支持物由于经济原因是不利的。编织品支持物进一步不利的原因在于其没有平坦表面，这危及其用于细磨料。使用聚合物薄膜是又一个替代的解决方案。然而聚合物薄膜是不利的，因为通常它们的孔隙度较差，这导致难以将磨料固定在表面上。同样已知的是将无纺织物用作磨料支持物。DE102013224549A1描述了磨料支持物，其包括基于合成纤维的浸渍支撑材料。所用的支撑材料优选为连续长丝合成纤维的致密网。支撑材料的粘接和致密化在单个步骤内发生，这在行业内称为热轧辊砑光程序，其中热塑性纤维毡通过压力和温度受控的砑光机。热轧辊砑光工艺的不利之处在于，由于粘合和致密化程度因与该工艺有关的表面温度和压力的正常变化而发生变化。为了减少这些影响，需要对该工艺进行严格的调整。在砑光时出现过高的温度和/或压力可能容易导致不期望地减少透气性和表面粗糙度。另一方面，将温度和/或压力调节得过低会导致粘合较差、未粘结的长丝、磨损性能差、撕裂强度差等。砑光的又一个缺点在于，在两个筒的起轧点瞬时接触时实现热量传递。这种瞬时接触，特别是以相对较高的速度瞬时接触，产生了从表面到材料中心的温度梯度。纤维基片越粗糙，生产速度越快则越差。这导致在网内部粘合相对较差的纤维和在其表面上过度粘接。可能发生结果支撑材料的全部或部分脱层。另外不利的是，由于砑光步骤所导致的表面纤维的热应力，造成受限的透气性。表面上的纤维被扁平化和粘合，这减少了表面的孔隙尺寸，因此降低了透气性。低透气性在20l/m2s或更少的范围内，其反映为粘合材料的穿透不良。WO2014137972A1描述了一种无纺磨料制品，其具有无纺织物网和粘合剂，该粘合剂将陶瓷磨料颗粒附着在无纺织物网的纤维上。本文涉及基于极粗纤维的笨重材料，该纤维的粗细度超出了用于扁平材料的纤维粗细度范围。由于使用粗纤维，无纺织物表面不均匀，磨料颗粒渗入无纺织物结构，这对与砂纸而言是不利的。在磨料制品的制造和使用中的另一个重要方面是磨料在磨料支持物上的粘附程度。若粘附性不足，则研磨中的高机械应力和热应力会使磨料脱离支持物。
技术实现思路
本专利技术的一个目标在于，提供一种改进的磨料支持物，其至少部分地克服传统磨料支持物的缺点。这种磨料支持物优选具有高的拉伸强度，并有利地还具有高度的灵活性、断裂强度、形状稳定性、脱层阻力、弹性和磨料粘附性。支持物应进一步地可低廉地制造。本专利技术的进一步的目标在于，提供这类支持物的制造工艺，这类支持物的应用和包括这类支持物的磨料制品。这些目标通过独立权利要求的主题来实现。从属权利要求提及了有利的实施例。本专利技术提供了一种磨料支持物，其包括无纺织物，所述无纺织物为包含多组分粘合纤维的通气热粘合无纺织物(through-airthermallybondednonwovenfabric)。研究发现，这种支持物至少部分克服了传统磨料支持物的上述弊端。本专利技术提供一种磨料支持物。这种磨料支持物也被称为“磨料制品的支持物”，“磨料支持物”，或者就简称为“支持物”。出于本专利技术的目的，术语“纤维”被理解为柔性的结构，该结构相对于其长度而言很细。纤维的直径很小，可以通过相应的固结方法将其制成无纺织物。用于本专利技术目的的粘合纤维是以下纤维：在加热到超过组成至少一种聚合物的熔化温度和/或软化点时，该纤维至少在其交点处能够形成和/或形成固结点和/或固结区域。实际上，在这些交叉点，粘合纤维能与其他纤维和/或与其本身形成材料决定的互粘。结果，可构建支架并可获得热固结的无纺织物。术语“无纺”将被理解为指的是纺织品由任何种类和任何来源的有限长度的纤维、连续长度纤维(长丝)或短纤维形成，这些纤维以某种方式连接在一起而形成纤维层(也称为网)，并以某种方式粘合在一起。该术语的范围不包括通过机织、针织、花边制造术或编织方法制造的制品。纤维层或网可通过各种基于网的工艺获得，例如熔融纺丝、熔喷、梳理、气流工艺或湿铺工艺。根据本专利技术，纤维层通过通气热粘合形成无纺织物。通气粘合涉及将热空气应用于纤维层的表面，热空气被推或拉而通过纤维层，如使用负压或抽吸。通过纤维层拉动空气允许非常迅速和均匀的热量传输并使织物扭曲最小化。通气粘合无纺织物例如可在热空气烘箱中获得。通气粘合导致无纺织物中的多组分粘合纤维至少部分地形成材料锁，从而粘合无纺织物。据发现，与热轧辊砑光相比，贯穿无纺织物的横断面，即内部和外部，更均匀地发生通气粘合。这允许可视地区分热轧辊砑光无纺布和通气粘合无纺织物。进一步的视觉差异在于，与通气粘合无纺织物相比，由于受到砑光辊的压缩，热轧辊砑光的无纺织物通常显示扁平化的表面。为了确保贯穿无纺织物横截面实现均匀粘合，可以调整通气粘合的时间，使得足够数量的，优选或多或少所有的纤维都被粘合在一起。在鞘/核多组分粘合纤维情况下，鞘用作粘合剂，而核作为载体纤维。相对地，热轧辊砑光的无纺织物包括内部纤维，该内部纤维比无纺织物表面的纤维粘合程度低。然而，弱粘合的内部纤维导致低剥离阻力，这促使无纺织物被分成不同的层。与热轧辊砑光的无纺织物相比，使用通气粘合无纺织物的另一有利之处在于，可以避免表面的过度粘合，该过度粘合可能导致表面有塑料薄膜的外观。另外，可以避免不想要的透气性降低，在热轧辊砑光过程中，由于温度和压力的作用使纤维熔融和变形，从而减小空隙尺寸。例如，基于相同密度、相同纤度的纤维和纤维分布，通气粘合材料可达到50倍以上的透气性。高透气性是结构内纤维活性表面的一个指标，其可促进磨料颗粒的粘合。根据本专利技术，在200Pa测量，无纺织物的透气性优选为100l/m2s，更优选超过500l/m2s，例如在100l/m2s到2,000l/m2s，更优选在500l/m2s到2,000l/m2s，更优选在1,000l/m2s到2,000l/m2s，又更优选在1,200l/m2s到1,700l/m2s，再更优选为1,300l/m2s到1,500l/m2s。高透气性的好处在于，它允许将磨料颗粒固定到表面的粘结剂高度渗透。与热轧辊砑光的无纺织物相比，通气粘合无纺织物更有利的是：纤维可以保持其原始形状，并因此可提供更大的活性表面，以促进磨料颗粒的粘合。这提高了磨料制品的耐用性。此外，在通气粘合无纺织物中，可以保留纤维表面的自然形貌，也不需要人工拷花来达到需要的表面粗糙度。通气工艺的另一长处基于以下事实：纤维有粘合活性的温度范围比替代技术更大。如上所述，关于打算作为磨料支本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磨料支持物，其特征在于，所述磨料支持物包括无纺织物，所述无纺织物是包含多组分粘合纤维的通气热粘合无纺织物。

【技术特征摘要】
2016.09.23 EP 16190322.41.一种磨料支持物，其特征在于，所述磨料支持物包括无纺织物，所述无纺织物是包含多组分粘合纤维的通气热粘合无纺织物。2.根据权利要求1所述的支持物，其特征在于，所述无纺织物在200Pa下测得的透气性在超过100l/m2s的范围内，和/或所述无纺织物的密度在0.05至0.5g/cm2的范围内。3.根据权利要求1或2所述的支持物，其特征在于，最大拉伸力MD超过110N/50mm，和/或最大拉伸力CD高于50N/50mm，和/或拉伸力MD与拉伸力CD的比例是至少1.75:1。4.根据前面一项或多项权利要求所述的支持物，其特征在于，断裂伸长为小于35％的MD断裂伸长率和/或超过30％的CD断裂伸长率。5.根据前面一项或多项权利要求所述的支持物，其特征在于，MD韧度高于1.6N/g(50mm)和/或CD韧度高于0.8N/g(50mm)。6.根据前面一项或多项权利要求所述的支持物，其特征在于，所述支持物在其表面上没有人工凸起。7.根据前面一项或多项权利要求所述的支持物，其特征在于，所述多组分粘合纤维包括鞘-核粘合纤维，其中鞘优选包括聚烯烃，特别是聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯的共聚物、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸二环己酯、聚酰胺6；核优选包括聚烯烃，特别是聚丙烯、聚...

【专利技术属性】
技术研发人员：C·M·苏亚雷斯，A·阿尔维斯，K·I·翁贝格，
申请(专利权)人：科德宝两合公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE