磨料制品及其形成方法技术

本发明专利技术提供了一种磨料制品，所述磨料制品可包括主体，所述主体包括粘结材料和包含在所述粘结材料内的磨料颗粒。所述粘结材料可包括共价键合至多个苯环的硅氧烷官能团。在一个实施例中，所述粘结材料可包括至少一个共价键合至苯氧基的硅氧烷官能团。在一个特定实施例中，所述粘结材料可包括共价键合至苯氧基的聚二甲基硅氧烷。所述主体可包括改善的湿强度，这可以通过湿弯曲应力保持率来表现。在一个实施例中，所述主体包括至少52％的湿弯曲应力保持率。

Abrasive products and their forming methods

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】磨料制品及其形成方法
本专利技术涉及磨料制品和形成磨料制品的方法。
技术介绍
可使用诸如磨料轮的磨料制品来从工件上去除材料并且可能在工件上留下不期望的刮痕。在湿磨工艺中，使用流体来冷却和润滑研磨轮和工件以去除碎屑并提高研磨效率。研磨轮的湿保持能力影响轮性能的稳定性。本行业持续要求改善的磨料制品。附图简要说明通过参考附图，可以更好地理解本专利技术，并且让本专利技术的众多特征和优点对于本领域的技术人员显而易见。附图不一定按比例绘制。图1包括用于形成磨料制品的流程图。图2包括常规粘结前体材料和根据一个实施例的粘结前体材料的FTIR读数的图。图3包括常规磨料制品、根据一个实施例的磨料制品样品和根据一个实施例的粘结前体材料的FTIR读数的图。图4包括代表性磨料制品的FTIR读数的图。图5包括FTIR吸收强度与代表性磨料制品的粘结材料中的硅氧烷含量的曲线图。图6包括一组轮样品的刮痕计数与刮痕大小的曲线图。图7包括另一组轮样品的刮痕计数与刮痕大小的曲线图。技术人员应当理解，附图中的元件出于简单和清楚起见示出，未必按比例绘制。例如，图中一些元件的尺寸可相对于其他元件进行放大，以帮助增进对本专利技术实施例的理解。具体实施方式提供结合附图的以下描述以帮助理解本文所公开的教导内容。以下论述将集中于本教导内容的具体实施方式和实施例。提供该重点是为了帮助描述教导内容，并且不应该被解释为是对本教导内容的范围或适用性的限制。然而，在本申请中当然可以使用其他教导内容。如本文所用，术语“包括/包含(comprises/comprising/includes/including)”、“具有(has/having)”或其任何其他变型都旨在涵盖非排他性的包括。例如，包括特征列表的方法、制品或装置不一定仅限于那些特征，而是可以包括未明确列出的或这种方法、制品或装置固有的其他特征。此外，除非有明确的相反的说明，否则“或”是指包括性或而非排他性或。例如，以下任何一项均可满足条件A或B：A为真(或存在的)而B为假(或不存在的)、A为假(或不存在的)而B为真(或存在的)，以及A和B两者都为真(或存在的)。而且，使用“一个”或“一种”来描述本文所述的要素和组分。这么做只是为了方便起见和提供对本专利技术范围的一般认识。除非很明显地另指他意，否则这种描述应被理解为包括一个或至少一个，并且单数也包括复数，或反之亦然。例如，当在本文描述单个项时，可使用多于一个项来代替单个项。类似地，在本文描述了多于一个项的情况下，单个项可以取代多于一个项。除非另有定义，否则本文使用的所有技术术语和科技术语都与本专利技术所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同。材料、方法和实例仅是示例性的而非限制性的。关于未描述的有关特定材料和加工行为的某些详细信息的方面，此类详细信息可包括常规方法，其可在制造领域的教科书及其他来源中找到。本文公开的实施例涉及磨料制品，所述磨料制品包括主体，该主体包括包含在粘结材料内的磨料颗粒。磨料制品可具有改善的性能和增加的使用寿命。代表性磨料制品可包括与常规研磨轮相比，具有改善的湿强度保持率并且能够在工件上形成数量减少的刮痕的研磨轮。另外的实施例涉及具有包括特定粘结材料的主体的磨料制品。在一个实施例中，粘结材料可包括共价键合至聚合物主链的硅氧烷官能团(-Si-O-Si-)，该聚合物主链包括通过亚甲基桥连接的芳环。在另一个实施例中，粘结材料可在1258cm-1至1265cm-1范围内的波长处(诸如在1259cm-1或1261cm-1处)具有FTIR特征峰。在一个特定实施例中，粘结材料可包括聚合物，该聚合物包括共价键合至苯氧基的聚二甲基硅氧烷。更具体地，粘结材料可包括多个苯氧基，该多个苯氧基中的每一个都共价键合至聚二甲基硅氧烷。多个苯氧基可通过亚甲基桥彼此共价键合。附加实施例涉及利用粘结前体材料形成磨料制品的方法。根据一个实施例，粘结前体材料可在1257cm-1至1261cm-1范围内的波长处具有FTIR特征峰。例如，粘结前体材料可在1257cm-1处具有FTIR特征峰。粘结前体材料可包括化学改性树脂。在一个实施例中，树脂可包括酚醛树脂，并且化学改性可包括酚醛树脂和硅氧烷官能团之间的共价键。在一个特定实施例中，化学改性树脂可包括由聚二甲基硅氧烷化学改性的酚醛清漆树脂。化学改性酚醛树脂的使用可允许形成特性和性能改善的磨料制品，诸如湿保持能力改善且留在工件上的刮痕的量减少。图1包括根据一个实施例的形成磨料制品的方法的流程图。在步骤101处，可制备包含粘结前体材料和磨料颗粒的混合物。该混合物还可包含一种或多种任选的添加剂，包括例如二次磨料颗粒、填料、增强材料等。根据一个实施例，粘结前体材料可以一定含量存在于混合物中，该含量可有利于形成特性和性能改善的磨料制品。例如，混合物可包含占混合物的总重量的至少2.5wt.％，诸如至少3wt.％，至少5wt.％，至少8wt.％，或至少12wt.％的粘结前体材料。在另一实例中，混合物可包含占混合物的总重量的至多25wt.％，诸如至多22wt.％，至多20wt.％，或至多18wt.％的粘结材料。在另一个实施例中，混合物可包含含量包括本文中公开的任何最小百分比和最大百分比的粘结材料。例如，粘结前体材料可以占混合物的总重量的2.5wt.％至25wt.％的量存在于混合物中。根据一个实施例，粘结前体材料可包括有机材料，诸如天然有机材料或合成有机材料。示例性有机材料可包括树脂，诸如酚醛树脂、环氧树脂、聚酯树脂、聚氨酯、聚酯、聚酰亚胺、聚苯并咪唑、芳族聚酰胺、改性酚醛树脂(诸如与增塑剂共混的环氧改性或酚醛树脂等)等等，以及它们的任意组合。根据至少一个实施例，粘结前体材料可包括酚醛树脂，该酚醛树脂包括酚醛清漆树脂、甲阶酚醛树脂，或它们的任意组合。根据另一个实施例，粘结前体材料可包括化学改性树脂。化学改性可包括树脂与特定官能团之间的共价键，该特定官能团不同于树脂的官能团。特定官能团可为分子单元，并且树脂可化学键合至具有官能团的分子。例如，改性官能团可直接或间接共价键合至树脂。根据一个实施例，化学改性树脂可包括化学改性酚醛树脂。根据另一个实施例，示例性改性官能团可包括硅氧烷官能团(-Si-O-Si-)。在一个特定实施例中，化学改性树脂可基本上由化学改性酚醛树脂组成，该化学改性酚醛树脂包括至少一个硅氧烷官能团。在另一个特定实施例中，粘结前体材料可包括由包含硅氧烷官能团的分子化学改性的酚醛树脂。具体地，化学改性酚醛树脂可包括共价键合至包含硅氧烷官能团的分子的酚醛树脂。分子可包括单体、低聚物、聚合物、或它们的组合。在另一个实施例中，分子可包括多个硅氧烷官能团，诸如重复的硅氧烷官能团。根据另一个实施例，化学改性酚醛树脂可包括化学改性酚醛清漆树脂、化学改性甲阶酚醛树脂、或它们的组合。根据一个特定实施例，化学改性酚醛树脂可包括化学改性酚醛清漆树脂。更具体地，化学改性酚醛树脂可基本上由化学改性酚醛清漆树脂组成。根据一个特定实施例，化学改性酚醛清漆树脂可包括共价键合至包含至少一个硅氧烷官能团的低聚物的酚醛清漆树脂、共价键合至包含至少一个硅氧烷官能团的聚合物的酚醛清漆树脂，或它们的组合。根据一个实施例，适用于对树脂进行化学改性的示例性分子可包括由下式表示的低聚物或聚合物。如本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种粘结磨料制品，包括：主体，所述主体包括包含在粘结材料中的磨料颗粒，其中所述粘结材料包括聚合物，所述聚合物包括彼此共价键合的多个苯环和至少一个共价键合至所述多个苯环的硅氧烷官能团。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.12.22 IN 2016410439181.一种粘结磨料制品，包括：主体，所述主体包括包含在粘结材料中的磨料颗粒，其中所述粘结材料包括聚合物，所述聚合物包括彼此共价键合的多个苯环和至少一个共价键合至所述多个苯环的硅氧烷官能团。2.一种粘结磨料制品，包括：主体，所述主体包括包含在粘结材料中的磨料颗粒，其中所述粘结材料在1258cm-1至1275cm-1的波长处具有FTIR特征峰。3.根据权利要求1或权利要求2所述的粘结磨料制品，其中所述主体包括至少52％的湿弯曲应力保持率。4.根据权利要求1或权利要求2所述的粘结磨料制品，其中所述粘结材料包括共价键合至所述多个苯环的硅氧烷，其中所述硅氧烷由式I表示：其中R包括甲基或苯基，X和Y独立地表示氢原子、烃基或烷氧基，且n至少为1。5.根据权利要求4所述的粘结磨料制品，其中所述硅氧烷共价键合至氧原子，其中所述氧原子直接并共价键合至所述多个苯环中的一个。6.根据权利要求4所述的粘结磨料制品，其中所述硅氧烷包括聚二甲基硅氧烷，并且其中所述多个苯环通过亚甲基桥彼此共价键合。7.根据权利要求1至权利要求6中任一项所述的粘结磨料制品，其中所述多个苯环中的每一个共价键合至氧原子，所述氧原子共价键合至至少一个硅氧烷官能团。8.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：G·M·哈拉勒，S·P·科马斯，J·桑卡拉纳拉亚南，N·拉梅什，
申请(专利权)人：圣戈班磨料磨具股份有限公司，圣戈班磨料磨具公司，
类型：发明
国别省市：美国,US