含有反应性无机吸热化合物的研磨材料制造技术

本发明专利技术提供一种非织造织物研磨材料，该非织造织物研磨材料含有反应性无机吸热化合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
本专利技术涉及一种研磨材料，特别是涉及一种用于研磨诸如金属、塑料和木材之类材料的表面的非织造织物研磨材料。本领域技术人员已经知道这样一种非织造织物研磨材料，该非织造织物研磨材料具有基材，例如非织造织物；粘合剂，其被设置在所述基材的表面上；以及磨粒，其以至少部分埋入所述粘合剂中的方式设置在所述基材的表面上。专利文献1描述了一种地面抛光垫，该抛光垫是采用稀松结构的低密度非织造织物(其具有较高的百分比空隙率)作为基材、以及采用酚醛树脂溶液作为粘合剂而制成的。专利文献2描述了一种表面处理垫，该表面处理垫是通过将多层非织造织物研磨材料层叠到一起而制成的，当该表面处理垫在使用过程中随着时间的推移而出现其工作面被磨损的情况的时候，其能够通过剥掉一层的方式来实现工作面的自我更新。专利文献3描述了一种磨轮，该磨轮是通过使用粘合剂将磨粒固定于低密度的非织造织物上的方式而制成的，其中所述粘合剂是由聚酯、聚氨酯以及可与它们混溶的聚合物形成的混合物。专利文献4描述了一种水分散型组合物，该组合物包含聚氨酯预聚物和胺基官能化物质作为这种粘合剂的前体。专利文献5描述了一种表面精加工用产品，该表面精加工用产品包含非织造织物、抗拉伸的多孔型增强用织造织物和可被拉伸的粘合剂。专利文献6描述了一种非织造织物研磨材料的制造方法，在该方法中，首先将溶剂型粘合剂溶液(其包含可固化树脂、固化剂和挥发性溶剂)以及磨粒涂敷在非织造织物上，干燥所述粘合剂溶液，并获得可进行加工的研磨材料中间体；将所述研磨材料中间体成形为诸如叠层型、瓣型和螺旋型之类的结构；然后对成形后的研磨材料中间体进行加热以便使粘合剂固化。专利文献7描述了一种阻燃型非织造织物研磨材料，该研磨材料是通过使用含有磷系阻燃剂的酚醛树脂粘结剂将磨粒粘着到非织造织物上、并将所得物成形为圆柱状而制成的。所述的非织造织物研磨材料具有良好的自阻燃性能，即使是在由于研磨金属而产生火星的情况下，它也很少着火。专利文献8和9描述了一种非织造织物研磨材料，该研磨材料至少含有非织造织物、树脂粘结剂和磨粒。其中描述了多种无机物作为可供使用的软磨粒和填料的例子。非织造织物研磨材料的基材或粘合剂是由有机物制成的，并且受热会降解。因此一个重要的问题是控制研磨加工中产生的热量。特别是表面超精加工或镜面加工工作会产生大量的摩擦热，从而导致那些形成非织造织物研磨材料的有机物容易降解。当降解后的有机物与待研磨的表面接触时，该有机物会粘着到该表面上并使该表面上产生污点。这种污点通常被称为污迹。污迹的产生使人必须在研磨加工过程中采用另外的步骤来去除污迹，这会使研磨加工复杂化。在进行研磨时，通常使用润滑剂作为抑制热量产生的方法。一方面，润滑剂会减少摩擦热的产生，另一方面，润滑剂还起到介质的作用，从而将热从被研磨的部分导出。然而，液体润滑剂由于有可能会使被研磨的表面发生改变，因此在研磨后必须将其从被研磨的表面除去，这会使研磨加工复杂化。而固体润滑剂则没有足够的减少摩擦热的能力。附图说明图1为各自具有中心孔的典型结构类型的圆柱形研磨刷的立体图。图2为研磨材料中间体的制备方法的示例性示图，该研磨材料中间体用于三维形状的非织造织物研磨材料制造过程。图3为使用研磨材料中间体制造三维形状的非织造织物研磨材料的方法的示例性示图。图4为使用本专利技术的研磨材料研磨后的ABS树脂板的被研磨表面的特写照片。图5为使用本专利技术的研磨材料研磨后的PP树脂板的被研磨表面的特写照片。图6为使用常规的研磨材料研磨后的ABS树脂板的被研磨表面的特写照片。图7为使用常规的研磨材料研磨后的PP树脂板的被研磨表面的特写照片。专利技术概述本专利技术的一个方面涉及解决本领域中的上述问题并且提供一种控热性能得到改善的非织造织物研磨材料，其中该研磨材料在进行干式研磨时不会产生污迹。专利技术详述总的来说，本专利技术提供一种含有反应性无机吸热化合物的研磨材料。该研磨材料的一个示例性的实施方案包括非织造织物研磨材料，该非织造织物研磨材料具有由纤维制成的非织造织物；粘合剂，该粘合剂粘着到该非织造织物的纤维的表面上；和反应性无机吸热化合物，该反应性无机吸热化合物由该粘合剂粘着到该非织造织物上。本专利技术的非织造织物研磨材料在进行研磨操作时具有优良的控热性能。因此，即使在干燥模式下进行表面超精加工或镜面加工时，也不会产生污迹。另外，该非织造织物研磨材料不会使被研磨的物体因为受热而降解，因此，它可用于研磨树脂，特别是一直以来都难于被研磨的热塑性树脂。本专利技术中所使用的非织造织物是由无规则排列的纤维制成的膨松的片状材料。作为非织造织物研磨材料基材的合适的非织造织物是本领域技术人员所公知的。日本待审专利申请公开No.H3(1991)-55270(第10栏第10行至第11栏第25行)描述了典型的非织造织物。优选的非织造织物包括由热塑性有机纤维制成的那些，所述的热塑性有机纤维例如为由聚酰胺制成的纤维(例如由聚己内酰胺和聚己二酰己二胺制备的尼龙6纤维和尼龙6，6纤维)；聚烯烃(例如聚乙烯和聚丙烯)纤维；聚酯(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯)纤维和聚碳酸酯纤维等。通常使用的非织造织物是由尼龙纤维和聚酯纤维制成的。这些纤维的厚度值(直径)通常在19到250微米的范围内。非织造织物的厚度通常在2到50毫米的范围内。粘合剂是将非织造织物与磨粒粘接到一起的材料。这种材料只有具有足够的强度才能在研磨过程中维持非织造织物与磨粒之间的粘接作用。一般来说，粘合剂含有粘结剂树脂成分和添加剂成分。粘结剂树脂是这样一种有机树脂，该有机树脂由于会发生从可涂敷的液体到刚性固体的相转变而起到使物质彼此粘接的作用。在粘结剂树脂为液态时，将粘结剂前体特称为粘合剂。可用作粘结剂树脂的例子为酚醛树脂、脲醛树脂、虫胶、环氧树脂、异氰尿酸酯树脂、聚氨酯、皮胶等。用于本专利技术的非织造织物研磨材料中的粘结剂树脂优选为相对较具刚性的有机树脂。这种粘结剂树脂的参数如下粘结剂树脂固化后的拉伸强度通常为3000psi或更高，优选为3000到11000psi；百分比伸长率通常为180％或更高，优选为180％到800％；肖氏D硬度通常为40或更高，优选为40到80；弹性模量为1MPa或更高，优选为10到50MPa。如果粘结剂树脂的拉伸强度小于20MPa(3000psi)，则粘合剂固化后的强度和刚度都太低，以至于不符合非织造织物研磨材料的要求。如果粘结剂树脂的百分比伸长率小于180％，则粘合剂固化后的韧性太低，以至于不符合非织造织物研磨材料的要求。如果粘结剂树脂的肖氏D硬度小于40，则磨粒在研磨过程中容易从非织造织物研磨材料上脱落。如果粘结剂树脂的弹性模量小于1MPa，则粘合剂固化后的强度和刚度都太低，以至于不符合非织造织物研磨材料的要求。这种树脂的一个具体的例子为聚氨酯树脂。例如，参见日本专利公开No.61-37064，第10栏第4-32行。这种树脂的市售可得的例子为Adiprene L型树脂(例如L-42、L-83、L-100、L-167、L-200、L-213、L-300、L-315等)，由Uniroyal Chemical公司生产；ADEKABONTIGHTER型树脂(例如HUX-232、HUX-240、HUX-260、HUX-320、HUX-350、HUX-380、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种研磨材料，该研磨材料含有反应性无机化合物。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：山原通宏，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]