專利名稱：混合式手工研磨墊以及研磨表面的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開廣義地涉及磨料制品。
背景技術(shù)：
通常，涂覆磨料制品包括固定至背襯主表面的磨料層。磨料層通常包含磨粒和將磨粒固定至背襯的粘結(jié)劑。—種通用型的涂覆磨料制品具有包括底膠層、復(fù)膠層(size layer)和磨粒的磨料層。在制備這種涂覆磨料制品時(shí)，將包含第一粘結(jié)劑前體的底膠層施用至背襯的主表面。然后將磨粒至少部分地嵌入所述底膠層(例如通過靜電涂布)，并固化(即交聯(lián))所述第一粘結(jié)劑前體以將所述粒子固定至所述底膠層。然后將包含第二粘結(jié)劑前體的復(fù)膠層施用至所述底膠層和磨粒上，之后固化所述粘結(jié)劑前體。另一通用型涂覆磨料制品包括固定至背襯主表面的磨料層，其中所述磨料層通過如下方式提供將包含粘結(jié)劑前體和磨粒的漿料施用至背襯主表面上，然后固化所述粘結(jié)劑前體。通常，在固化之前使所述漿料成形，以形成固定至背襯的多個(gè)成形磨料復(fù)合材料。非織造磨料產(chǎn)品通常通過將磨料涂布前體施用至非織造纖維幅材(例如膨松有彈性的稀疏非織造纖維幅材)，并固化所述磨料涂布前體而制得。該類型的熟知非織造磨料由明尼蘇達(dá)州圣保羅的3M公司(3M Company of St. Paul, Minnesota)以商品名“SCOTCH-BRITE” 銷售。在(例如車身的)涂漆表面的手工精修操作過程中，通用操作是使用手持涂覆磨料片(例如砂紙)或彈性氨基甲酸乙酯磨砂海綿。手持涂覆磨料片通常通過如下方式使用折疊所述片，并使用線性運(yùn)動(dòng)以產(chǎn)生研磨作用。典型的工件表面包括木材、填料、底漆和/或其他硬涂層。由于通過與手的手指和/或手掌接觸而產(chǎn)生的不均勻的壓力，該研磨方式通常導(dǎo)致相對(duì)有力和/或不均勻的劃痕圖案。另外，許多手持涂覆磨料片為平坦的和相對(duì)剛性的，使得它們難以處理，尤其是如果研磨波狀表面或不規(guī)則形表面。

發(fā)明內(nèi)容
在一方面，本公開提供了一種手工研磨墊，其包括涂覆磨料構(gòu)件，所述涂覆磨料構(gòu)件包括固定至柔性致密背襯的主表面的磨料層，其中所述磨料層包含第一磨粒和第一粘結(jié)劑；和非織造磨料構(gòu)件，所述非織造磨料構(gòu)件固定至所述背襯的與所述磨料層相反的一偵U，其中所述非織造磨料構(gòu)件包括由第二粘結(jié)劑固定至膨松有彈性的稀疏非織造纖維幅材的第二磨粒。在一些實(shí)施例中，所述磨料層包括底膠層、復(fù)膠層和磨粒。在一些實(shí)施例中，所述磨料層包括成形磨料復(fù)合材料，所述成形磨料復(fù)合材料包含所述第一磨粒和所述第一粘結(jié)齊U。在一些實(shí)施例中，所述涂覆磨料構(gòu)件具有延伸穿過所述磨料層和所述背襯的多個(gè)穿孔。根據(jù)本公開的手工研磨墊可用于，例如研磨工件的表面。因此，本公開提供了一種研磨工件的表面的方法，所述方法包括使根據(jù)本公開的手工研磨墊與工件的表面摩擦接觸，以及移動(dòng)所述手工研磨墊和所述工件中的至少一者以研磨工件的表面。根據(jù)本公開的手工研磨墊顯著降低或消除了指壓磨損圖案的問題，并同時(shí)提供在單個(gè)制品中具有兩種磨料的工效學(xué)有益效果。另外，本公開的手工研磨墊消除了在研磨工藝過程中獲取分開的涂覆磨料和非織造磨料制品的經(jīng)常性的需要。本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)應(yīng)通過考慮詳細(xì)描述以及所附權(quán)利要求書來進(jìn)行理解。下文可以結(jié)合本發(fā)明各項(xiàng)說明性實(shí)施例來描述本發(fā)明的這些和其他特征及優(yōu)點(diǎn)。上述發(fā)明內(nèi)容并非意圖描述本發(fā)明的每個(gè)公開實(shí)施例或每種實(shí)施方案。以下附圖和詳細(xì)描述更具體地舉例說明了示例性實(shí)施例。


圖1為根據(jù)本公開的一個(gè)示例性手工研磨墊100的示意性側(cè)視圖；圖2A為磨料制品100的一個(gè)示例性涂覆磨料構(gòu)件120A的側(cè)視圖；圖2B為磨料制品100的一個(gè)可選擇的示例性涂覆磨料構(gòu)件120B的側(cè)視圖；圖3A為磨料制品100的非織造磨料構(gòu)件120的透視圖；和圖3B為圖3A中的非織造磨料構(gòu)件120的放大視圖。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出大量其他修改形式和實(shí)施例，這些修改形式和實(shí)施例也在本發(fā)明的原理的范圍和精神內(nèi)。附圖可能并未按比例繪制。在所有附圖中，相同參考標(biāo)號(hào)可以用來表示相同部件。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在參見圖1，根 據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性手工研磨墊100包括固定至非織造磨料構(gòu)件150的涂覆磨料構(gòu)件120。任選的穿孔105延伸穿過涂覆磨料構(gòu)件120。如圖2A所示，涂覆磨料構(gòu)件120A包括固定至背襯127的主表面125的磨料層123。磨料層123包含第一磨粒131、底膠層133、復(fù)膠層137和任選的頂膠層139。底膠層133 (和任選的復(fù)膠層137)包含第一粘結(jié)劑135。適合用作所述涂覆磨料構(gòu)件的涂覆磨料包括具有柔性致密背襯的涂覆磨料。本文所用的術(shù)語(yǔ)“柔性致密背襯”指一種背襯，其基本上為柔性和不可壓縮的，且不包含泡沫(例如開孔或閉孔泡沫)或膨松有彈性的稀疏非織造纖維幅材。合適的背襯的例子包括布料(例如織造的或針織的)、硫化纖維、紙張、非織造織物、聚合物膜(例如聚酯或聚烯烴膜)，和它們的多層組合。示例性的布料背襯可為織造的、針織的或縫編的，并可包括棉、聚酯、人造絲、絲綢、尼龍或它們的共混物的纖維或紗。示例性的非織造背襯可包括纖維素纖維、合成纖維或它們的共混物。所述柔性致密背襯可包括背襯處理，所述背襯處理包括例如預(yù)膠層、亞膠層、浸潰劑層和/或粘結(jié)層。通常，這種處理可以以任何順序施用?？赏ㄟ^將可固化的底膠層前體涂布到背襯的主表面上來形成底膠層。所述底膠層前體可包括例如膠水、酚醛樹脂、氨基塑料樹脂、脲醛樹脂、三聚氰胺-甲醛樹脂、聚氨酯樹脂、可自由基聚合的多官能(甲基)丙烯酸酯(例如具有側(cè)鏈a，￠-不飽和基團(tuán)的氨基塑料樹脂、丙烯酸酯化聚氨酯、環(huán)氧丙烯酸酯、丙烯酸酯化異氰脲酸酯)、環(huán)氧樹脂(包括雙-馬來酰亞胺和芴-改性的環(huán)氧樹脂)、異氰脲酸酯樹脂，以及它們的混合物。所述底膠層前體可通過用于將底膠層施用至背襯的任何已知涂布方法進(jìn)行施用，包括輥涂、擠出模頭涂布、簾式涂布、刮涂、凹版涂布、噴涂等。所用的底膠層的基重可取決于例如預(yù)期用途、磨粒的類型和所制備的涂覆磨料制品的性質(zhì)，但通常在1、2、5、10或15克/平方米(gsm)至20、25、100、200、300、400或甚至600gsm的范圍內(nèi)。該底膠層可以通過將底膠層(例如底膠)涂布到背襯上的任何已知涂布方法來涂布，包括(例如)輥涂、擠出模頭涂布、簾式涂布、刮涂、凹版涂布、和噴涂。一旦在背襯上涂布底膠層前體，就將磨粒涂布并嵌入到底膠層前體中(例如通過滴涂和/或靜電涂布)。該磨?？梢詿o規(guī)或以精確圖案涂布到底膠層前體上。示例性的可用磨粒包括熔融氧化鋁基材，例如氧化鋁、陶瓷氧化鋁(其可以包括一種或多種金屬氧化物改性劑和/或促結(jié)晶劑或成核劑)、和經(jīng)過熱處理的氧化鋁、碳化硅、共熔融的氧化鋁-氧化鋯、金剛石、二氧化鈰、二硼化鈦、立方氮化硼、碳化硼、石榴石、燧石、金剛砂、溶膠-凝膠衍生的磨粒、和它們的共混物。溶膠-凝膠磨粒的例子包括描述于如下專利中的那些美國(guó)專利No. 4，314，827 (Leitheiser等人)；美國(guó)專利 No. 4, 518, 397 (Leitheiser 等人)；美國(guó)專利 No. 4, 623, 364 (Cottringer 等人);美國(guó)專利 No. 4，744，802 (Schwabel);美國(guó)專利 No. 4，770，671 (Monroe 等人)；美國(guó)專利No. 4，881，951 (Wood等人);美國(guó)專利No. 5，011，508 (Wald等人)；美國(guó)專利No. 5，090，968 (Pellow);美國(guó)專利 No. 5，139，978 (Wood);美國(guó)專利 No. 5，201，916 (Berg等人)；美國(guó)專利 No. 5，227，104 (Bauer);美國(guó)專利 No. 5，366，523 (Rowenhorst 等人)；美國(guó)專利 No. 5，429，647 (Larmie);美國(guó)專利 No. 5，498，269 (Larmie);和美國(guó)專利No. 5，551，963 (Larmie)。該磨?？梢允?例如)單獨(dú)的粒子、聚集體、磨料復(fù)合粒子、以及它們的混合物的形式。示例性的聚集體描述于例如美國(guó)專利No. 4，652，275 (Bloecher等人)和美國(guó)專利No. 4，799，939 (Bloecher等人)中。使用例如在美國(guó)專利No. 5，078，753 (Broberg等人)中描述的稀釋劑易蝕的聚集體顆粒也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。磨料復(fù)合粒子包含存在于粘結(jié)劑中的磨粒。示例性的磨料復(fù)合粒子描述于例如美國(guó)專利No. 5，549，962 (Holmes 等人)中。磨粒的涂布重量可以取決于(例如)所需的特定涂覆磨料制品、涂布磨粒的方法和磨粒尺寸，但通常為Igsm至2000gsm。該磨粒的粒度范圍通常是從0.1微米至約5000微米、更通常是從約I微米至約2000微米、更通常是從約5微米至約1500微米、更通常是從約100微米至約1500微米，但也可以使用其它粒度。通常選擇該磨粒以符合磨料工業(yè)認(rèn)可的標(biāo)稱等級(jí)，例如為American NationalStandards Institute, Inc. (ANSI)標(biāo) 準(zhǔn)、Federation of European Producers ofAbrasive Products (FEPA)標(biāo)準(zhǔn)、和 Japanese Industrial Standard(JIS)標(biāo)準(zhǔn)。不例性的ANSI 等級(jí)名稱(即規(guī)定的標(biāo)稱等級(jí))包括ANSI4、ANSI6、ANSI8、ANSI16、ANSI24、ANSI36、ANSI40、ANSI50、ANSI60、ANSI80、ANSI100、ANSI120、ANSI150、ANSI180、ANSI220、ANSI240、ANSI280、ANSI320、ANSI360、ANSI400 和 ANSI600。示例性 FEPA 等級(jí)名稱包括P8、P12、P16、P24、P36、P40、P50、P60、P80、P100、P120、P180、P220、P320、P400、P500，P600、P800、P1000 和P1200。示例性 JIS 等級(jí)名稱包括JIS8、JIS12、JIS16、JIS24、JIS36、JIS46、JIS54、JIS60、JIS80、JIS100、JIS150、JIS180、JIS220、JIS240、JIS280、JIS320、JIS360、JIS400、JIS400、JIS600、JIS800、JIS1000、JIS1500、JIS2500、JIS4000、JIS6000、JIS8000、和 JISIO, 000。一旦將磨粒嵌入底膠層前體中，就將其至少部分地固化，以便在復(fù)膠層前體涂布過程中保持礦物的取向。通常，這涉及將底膠層前體B階化，但如果需要，也可以使用更先進(jìn)的固化方法。根據(jù)所選底膠層前體的性質(zhì)，可以(例如)使用熱和/或光和/或使用固化劑實(shí)現(xiàn)B階化。接著，在至少部分地固化的底膠層前體和磨粒上涂布復(fù)膠層前體?？赏ㄟ^將可固化復(fù)膠層前體涂布到背襯主表面上來形成復(fù)膠層。所述復(fù)膠層前體可包括例如膠水、酚醛樹脂、氨基塑料樹脂、脲醛樹脂、三聚氰胺-甲醛樹脂、聚氨酯樹脂、可自由基聚合的多官能(甲基)丙烯酸酯(例如具有側(cè)鏈a，￠-不飽和基團(tuán)的氨基塑料樹脂、丙烯酸酯化聚氨酯、環(huán)氧丙烯酸酯、丙烯酸酯化異氰脲酸酯)、環(huán)氧樹脂(包括雙-馬來酰亞胺和芴-改性的環(huán)氧樹脂)、異氰脲酸酯樹脂，以及它們的混合物。所述復(fù)膠層前體可通過用于將復(fù)膠層施用至背襯的任何已知涂布方法進(jìn)行施用，包括輥涂、擠出模頭涂布、簾式涂布、刮涂、凹版涂布、噴涂等。如果需要，根據(jù)本發(fā)明的預(yù)膠層前體或底膠層前體也可以用作復(fù)膠層前體。復(fù)膠層的基重也將不可避免地根據(jù)預(yù)期用途、磨粒類型和所制備的涂覆磨料制品的性質(zhì)而變，但一般來講將在Igsm或5gsm至300gsm、400gsm、或甚至500gsm、或更大的范圍內(nèi)。復(fù)膠層前體可以通過將復(fù)膠層前體(例如復(fù)膠)涂布到背襯上的任何已知涂布方法來涂布，包括(例如)棍涂、擠出t旲頭涂布、市式涂布、和嗔涂。一旦涂布，就將復(fù)膠層前體和通常部分固化的底膠層前體充分固化，以提供可用的涂覆磨料制品。通常，此固化步驟涉及熱能，但并不是必需的?？捎玫臒崮苄问桨?例如)熱輻射和紅外線輻射。示例性的熱能源包括爐(例如懸掛硫化室)、加熱輥、熱空氣鼓風(fēng)機(jī)、紅外燈、以及它們的組合。除其它組分外，本發(fā)明的涂覆磨料制品的底膠層前體和/或預(yù)膠層前體中的粘結(jié)劑前體(如果存在的話)還可以任選含有催化劑(例如熱活化的催化劑或光催化劑)、自由基引發(fā)劑(例如熱引發(fā)劑或光引發(fā)劑)、固化劑，以促進(jìn)固化。此類催化劑(例如熱活化的催化劑或光催化劑)、自由基`引發(fā)劑(例如熱引發(fā)劑或光引發(fā)劑)和/或固化劑可以是已知用在涂覆磨料制品中的任何類型，包括(例如)本文描述的那些。所述底膠層前體和復(fù)膠層前體可含有任選的添加劑，例如，以改變性能和/或外觀。示例性的添加劑包括助磨齊U、填料、增塑劑、潤(rùn)濕齊U、表面活性齊U、顏料、偶聯(lián)齊U、纖維、潤(rùn)滑劑、觸變材料、抗靜電劑、懸浮劑、和/或染料。示例性的助磨劑可以是有機(jī)的或無機(jī)的，包括蠟、鹵化有機(jī)化合物，例如氯化蠟，如四氯化萘、五氯化萘、和聚氯乙烯；鹵化物鹽，例如氯化鈉、鉀冰晶石、鈉冰晶石、銨冰晶石、四氟硼酸鉀、四氟硼酸鈉、氟化硅、氯化鉀、氯化鎂；和金屬及它們的合金，例如錫、鉛、秘、鈷、鋪、鎘、鐵、和鈦；等等。其他助磨劑的例子包括硫、有機(jī)硫化合物、石墨、和金屬硫化物?？墒褂貌煌┑慕M合。示例性的抗靜電劑包括導(dǎo)電材料，例如在粘結(jié)劑中的五氧化二釩(例如分散在磺化聚酯中)、濕潤(rùn)劑、炭黑和/或石墨?？捎糜诒景l(fā)明的填料的實(shí)例包括二氧化硅，例如石英、玻璃珠、玻璃球和玻璃纖維；硅酸鹽，如滑石、粘土(例如蒙脫石)長(zhǎng)石、云母、硅酸鈣、偏硅酸鈣、鋁硅酸鈉、硅酸鈉；金屬硫酸鹽，例如硫酸鈣、硫酸鋇、硫酸鈉、硫酸鋁鈉、硫酸鋁；石膏；蛭石；木粉；三水合鋁；炭黑；氧化鋁；二氧化鈦；冰晶石；錐冰晶石；和金屬亞硫酸鹽，例如亞硫酸鈣。任選在復(fù)膠層的至少一部分上涂布頂膠層。如果存在，該頂膠通常包括助磨劑和/或防附材料。該任選的頂膠層可以起到防止或降低塵屑(從工件上磨下的材料)在磨粒之間積聚的作用，這會(huì)顯著降低涂覆磨料制品的切削能力?？捎玫捻斈z層通常包括助磨劑(例如四氟硼酸鉀)、脂肪酸金屬鹽(例如硬脂酸鋅或硬脂酸鈣)、磷酸酯的鹽(例如二十二烷基磷酸鉀)、磷酸酯、脲醛樹脂、礦物油、交聯(lián)硅烷、交聯(lián)有機(jī)硅、和/或含氟化合物?？捎玫捻斈z材料進(jìn)一步描述于例如美國(guó)專利No. 5，556，437 (Lee等人)中。通常，摻入到涂覆磨料產(chǎn)品中的助磨劑的量為約50gsm至約400gsm、更通常為約80gsm至約300gsm。該頂膠可以含有粘結(jié)劑，例如為用于制備復(fù)膠或底膠層的那些，但其不必須具有任何粘結(jié)劑。如圖2B所示，涂覆磨料構(gòu)件120B也可包括固定至背襯127的主表面125的結(jié)構(gòu)化磨料層124。結(jié)構(gòu)化磨料層124包括多個(gè)成形磨料復(fù)合材料128，每個(gè)所述成形磨料復(fù)合材料128包含分散于第一粘結(jié)劑135中的第一磨粒131。在制備涂覆磨料構(gòu)件時(shí)，可將包含粘結(jié)劑前體和磨粒的漿料施用至其中具有多個(gè)精確成形的腔體的工具，由此驅(qū)使所述漿料進(jìn)入所述腔體中的至少一部分。然后至少部分聚合所述漿料，并通過例如粘合劑或漿料的加成聚合而將所述漿料附接至粘結(jié)層。合適的粘結(jié)劑前體和磨粒的例子包括用于底膠層前體和復(fù)膠層前體中的如上所列的那些。所述磨料復(fù)合材料可具有多種形狀，包括例如選自如下的那些形狀立方、塊狀、圓柱形、棱柱形、棱椎形、截棱椎形、圓錐形、截圓錐形、十字形和半球形。磨料復(fù)合材料可精確成形或不精確成形。適合用作所述涂覆磨料構(gòu)件的涂覆磨料可廣泛得自商業(yè)來源，包括例如以商品名“TRIZACT”、“STIK-1T” 和 “WET OR DRY” 得自 3M 公司。所述涂覆磨料構(gòu)件可為連續(xù)的且無穿孔，或者其可為打孔的，例如以有利于去除塵屑，如美國(guó)專利No. 7，628，829 (Woo等人)、美國(guó)專利No. 7，393，269 (Rambosek等人)；美國(guó)專利No. 7，329，175 (Woo等人);美國(guó)專利No. 7，258，705 (Woo等人);和美國(guó)專利No. 7，244，170 (Woo等人)中所述。如果存在，則所述穿孔可延伸經(jīng)過所述磨料層和所述背襯，使得基本上無磨粒和粘結(jié)劑存在于所述背襯內(nèi)的穿孔表面上。在典型的實(shí)施例中，基本上無磨粒粘附至在所述磨料層相背對(duì)側(cè)上的背襯，盡管這不是一個(gè)要求。有關(guān)制備具有底膠層和復(fù)膠層或結(jié)構(gòu)化磨料層的涂覆磨料片的技術(shù)和材料的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)可見于例如美國(guó)專利No. 4，734，104 (Broberg);美國(guó)專利 No. 4, 744, 802 (Schwabel);美國(guó)專利 No. 4, 751, 138 (Tumey 等人)；美國(guó)專利 No. 4，770, 671 (Monroe 等人)；美國(guó)專利 No. 4，881，951 (Wood 等人)；美國(guó)專利 No. 5, 014, 468 (Ravipati 等人)；美國(guó)專利 No. 5, 435, 816 (Spurgeon 等人)；美國(guó)專利 No. 5，498，269 (Larmie);美國(guó)專利 No. 5，152，917 (Pieper 等人)；美國(guó)專利 No. 5，201, 916 (Berg 等人)；美國(guó)專利 No. 5，203, 884 (Buchanan 等人)；美國(guó)專利 No. 5，304，223 (Pieper 等人)；美國(guó)專利 No. 5，366，523 (Rowenhorst 等人)；美國(guó)專利 No. 5，378，251 (Culler 等人)；美國(guó)專利 No. 5，436，063 (Follett 等人)；美國(guó)專利 No. 5，549，962 (Holmes 等人);美國(guó)專利 No. 5，681，217 (Hoopman 等人)；美國(guó)專利No. 5，855，632 (Stoetzel 等人);和美國(guó)專利 No. 5，942，015 (Culler 等人)?，F(xiàn)在參見圖3A和3B，非織造磨料構(gòu)件150包含通過第二粘結(jié)劑161固定至膨松有彈性的稀疏非織造纖維幅材157的第二磨粒165。非織造磨料構(gòu)件150固定至與磨料層123相背對(duì)的背襯127。
術(shù)語(yǔ)“膨松有彈性的稀疏非織造纖維幅材”指由多個(gè)無規(guī)取向的纖維組成的非織造幅材材料的多孔層，所述層具有至少150微米，通常至少500微米(0. 5mm)的厚度(在起皺之前)。在大多數(shù)實(shí)施例中，膨松有彈性的稀疏非織造纖維幅材12為至少3. 175mm(1/8英寸)厚。所述膨松有彈性的稀疏非織造纖維幅材的通用厚度為例如6. 35_(1/4英寸)至12. 7mm(l/2英寸)。所述纖維幅材可在其上具有預(yù)粘結(jié)的樹脂。示例性的纖維材料包括已知形成纖維的熱塑性聚合物，如聚烯烴(例如聚乙烯、聚丙烯和聚丁烯)、聚酰胺(例如尼龍6、尼龍6/6和尼龍10)、聚酯(例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)、含有丙烯酸類單體的共聚物，以及它們的共混物和共聚物。也可使用半合成纖維(如乙酸酯纖維)、天然纖維(如棉)、再生纖維(如人造絲)和其他非熱塑性纖維。可使用上述纖維的共混物。所述纖維通常具有約6至約200，更常見約50至約100的纖度。膨松有彈性的非織造基材12的基重(僅纖維，無預(yù)粘結(jié)的粘結(jié)劑層)優(yōu)選為約50克/平方米至約I千克/平方米，更優(yōu)選為約150至約600克/平方米。通常，將預(yù)粘結(jié)的粘結(jié)劑施用至所述膨松有彈性的稀疏非織造基材，以鎖定纖維。具有預(yù)粘結(jié)的粘結(jié)劑的膨松有彈性的稀疏非織造纖維幅材的基重通常為約100克/平方米至約2千克/平方米，更優(yōu)選為約300克/平方米至約1.5千克/平方米。所述膨松有彈性的稀疏非織造纖維幅材可通過任何合適的幅材成型操作制得。例如，膨松有彈性的非織造網(wǎng)可進(jìn)行梳理成網(wǎng)、紡粘、射流噴網(wǎng)、熔噴、氣流成網(wǎng)(air laid)、起縐，或通過本領(lǐng)域已知的其他方法制得。膨松有彈性的稀疏纖維幅材涂布有磨粒和粘結(jié)劑前體。所述粘結(jié)劑前體和磨?？勺鳛榛旌衔镞M(jìn)行施用，或者可在分開的步驟中施用至纖維幅材。例如，可將所述粘結(jié)劑前體施用至纖維幅材，然后將所述磨粒沉積至所述粘結(jié)劑前體上。一旦涂布，就固化所述粘結(jié)劑前體(具有磨粒)。通常，所得粘結(jié)劑和磨粒在整個(gè)非織造纖維幅材中沉積，盡管分布可能不均勻。示例性的粘結(jié)劑前體和磨粒包括關(guān)于涂覆磨料構(gòu)件在上文所列的那些。合適的非織造磨料構(gòu)件可廣泛購(gòu)得，并包括例如可以以商品名“SC0TCH-BRITE”得自3M公司的那些。有關(guān)非織造磨料構(gòu)件的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)可見于例如美國(guó)專利No. 2，958，593 (Hoover等人);美國(guó)專利 No. 5, 591, 239 (Larson 等人);和美國(guó)專利 No. 6, 017, 831 (Beardsley 等人)中。所述涂覆磨料構(gòu)件和所述非織造磨料構(gòu)件通常通過膠水或粘合劑(例如壓敏粘合劑和/或熱固性粘合劑)或粘合帶(例如雙面壓敏粘合劑涂布帶)而彼此固定，盡管也可使用機(jī)械方法(例如超聲焊接或縫合)。根據(jù)本公開的混合式手工研磨墊可與潤(rùn)滑劑(如水或油)結(jié)合使用。如果使用水，則其可含有表面活性劑(例如陰離子、非離子或陽(yáng)離子表面活性劑)或其組合。通過以下非限制性實(shí)例，進(jìn)一步說明了本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)，但這些實(shí)例中所述的具體材料及其用量以及其他條件和細(xì)節(jié)均不應(yīng)視為對(duì)本發(fā)明進(jìn)行不當(dāng)限定。實(shí)魁除非另外指明，否則在實(shí)例和說明書的其余部分中的所有份數(shù)、百分比、比率等都是以重量計(jì)。
實(shí)例I4英寸(IOcm) X6英寸(15cm)的混合式手工研磨墊通過如下方式制得使用雙面粘合帶將一片非織造磨料片(可作為MULT1-FLEX ABRASIVE SHEET ROLL S-UFN得自明尼蘇達(dá)州圣保羅的3M公司)層合至一片涂覆磨料片的背襯(P320級(jí)，可作為216U P320 9X11GOLD FRE⑶T SHEET得自3M公司)，使得所述非織造磨料片與所述涂覆磨料片共延。手工使用各種磨料制品(如表I所示)，以使用總共20次來回的線性運(yùn)動(dòng)來研磨涂布有獲自密歇根州特洛伊的杜邦汽車精修(DuPont Automotive Finishes of Troy,MI)的DUP0NT1147S 2K URETHANE PRMER-FILLER汽車底漆的鋼板。劃痕的平均深度(Ra)用FEDERAL POCKET SURF III輪廓曲線儀(獲自羅德島普羅維登斯的聯(lián)邦產(chǎn)品公司(FederalProducts Corp. of Providence, RI))測(cè)量,并記錄為5個(gè)獨(dú)立測(cè)量的平均值。結(jié)果記錄在下面的表I中。表I
權(quán)利要求
1.一種混合式手工研磨墊，其包括 涂覆磨料構(gòu)件，所述涂覆磨料構(gòu)件包括固定至柔性致密背襯的主表面的磨料層，其中所述磨料層包含第一磨粒和第一粘結(jié)劑；和 非織造磨料構(gòu)件，所述非織造磨料構(gòu)件固定至所述背襯的與所述磨料層相反的一側(cè)，其中所述非織造磨料構(gòu)件包括由第二粘結(jié)劑固定至膨松有彈性的稀疏非織造纖維幅材的第二磨粒。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合式手工研磨墊，其中所述磨料層包括底膠層、復(fù)膠層和所述第一磨粒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合式手工研磨墊，其中所述磨料層包含成形磨料復(fù)合材料，所述成形磨料復(fù)合材料包含所述第一磨粒和所述第一粘結(jié)劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合式手工研磨墊，其中所述涂覆磨料構(gòu)件具有延伸穿過所述磨料層和所述背襯的多個(gè)穿孔。
5.一種研磨工件的表面的方法，所述方法包括使根據(jù)權(quán)利要求4所述的混合式手工研磨墊與所述工件的表面摩擦接觸，以及移動(dòng)所述混合式手工研磨墊和所述工件中的至少一者以研磨所述工件的表面。
6.一種研磨工件的表面的方法，所述方法包括使根據(jù)權(quán)利要求1所述的混合式手工研磨墊與所述工件的表面摩擦接觸，以及移動(dòng)所述混合式手工研磨墊和所述工件中的至少一者以研磨所述工件的表面。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種手工研磨墊，其包括固定至非織造磨料構(gòu)件的涂覆磨料構(gòu)件。本發(fā)明也公開了研磨工件表面的方法。
文檔編號(hào)B24D11/02GK103068525SQ201080068474
公開日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2010年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月28日
發(fā)明者安東尼·R·卡羅熱利亞, 威廉·G·蘇祖基, 于德躍, 張志軍 申請(qǐng)人:3M創(chuàng)新有限公司