專利名稱：含有水合和非鹵代無(wú)機(jī)研磨助劑的磨具的制作方法
用于研磨的工具通常包含粘合在或粘合到聚合物上的磨粒。一般來(lái)說(shuō)，這種工具是粘合復(fù)合體的形式或用磨料組合物涂覆在柔韌基材上的形式。然而，在這兩種情況下，有幾種因素決定了磨具的磨損，所述因素例如包括要研磨的材料，施加到研磨表面上的力，磨粒的磨損率和用于粘合磨粒的聚合物的化學(xué)和物理性能。
此粘合復(fù)合體的研磨效率受粘合聚合物磨損、分解、液化或以其它方式損失的速率的影響。例如，若聚合物粘合劑損失得太快，則磨粒在其磨損充分耗盡其有效研磨能力之前就剝落掉了。相反，若聚合物粘合劑磨損得不夠快，則磨粒在超過其使用壽命時(shí)仍留在磨具的表面上，從而阻止了下層新鮮顆粒的顯露。這兩種效果通常都會(huì)限制研磨效率。
業(yè)已采用了若干方法來(lái)改進(jìn)磨具的使用壽命和其效率。一種這樣的方法是使用“研磨助劑”。存在有許多種類的研磨助劑，認(rèn)為它們可經(jīng)不同的機(jī)理發(fā)生作用。按一個(gè)提出的機(jī)理，使用在研磨操作過程中會(huì)熔化或液化的研磨助劑會(huì)減小摩擦，即潤(rùn)滑研磨表面，這樣就降低了研磨溫度。在第二個(gè)機(jī)理中，研磨助劑與金屬工件通過腐蝕新切割下來(lái)的金屬碎片或細(xì)屑而發(fā)生反應(yīng)，從而防止碎片與磨具再發(fā)生作用或碎片重焊到基體金屬上。在第三個(gè)提出的機(jī)理中，研磨助劑與研磨的金屬表面發(fā)生作用，形成潤(rùn)滑劑。第四個(gè)提出的機(jī)理包括研磨助劑與工件表面發(fā)生作用，促進(jìn)應(yīng)力腐蝕開裂，從而便于工件材料的去除。
本發(fā)明大體上涉及磨具。
在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的磨具是一種粘合磨具，它包含有機(jī)粘合劑基體，分散在有機(jī)粘合劑中的磨粒，和在研磨過程中可與來(lái)自有機(jī)粘合劑的自由基進(jìn)行反應(yīng)的無(wú)機(jī)非鹵代填料。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的磨具是一種粘合磨具，它包含有機(jī)粘合劑，分散在有機(jī)粘合劑中的磨粒，和在有機(jī)粘合劑中的水合填料。
在再一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的磨具是一種涂覆磨具，它包含柔韌基材，在基材上的磨粒，和在柔韌基材上的含銻酸鈉或氧化銻的有機(jī)粘合劑。
在再一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的磨具是一種涂覆磨具，它包括柔韌基材，在柔韌基材上的磨粒，和在柔韌基材上含水合填料的有機(jī)粘合劑，其中水合填料選自下述物質(zhì)氫氧化鈣、氫氧化鎂、水合硅酸鈉、堿金屬氫氧化物(alkalimetal hydrates)、水碳鎂石、堿性碳酸鎂、碳酸鎂低水合物(magnesiumcarbonate subhydrate)和硼酸鋅。
本發(fā)明有許多優(yōu)點(diǎn)。例如，本發(fā)明含有水合填料作為研磨助劑的磨具實(shí)施方案能明顯降低由于摩擦產(chǎn)生的高溫?？梢哉J(rèn)為，該水合填料在研磨過程中在釋放水時(shí)吸收熱量就限制了溫度升高，從而減緩粘合劑的損失。在本發(fā)明含有無(wú)機(jī)非鹵代填料的磨具中，該無(wú)機(jī)非鹵代填料在研磨過程中通過與從粘合劑釋放出來(lái)的自由基發(fā)生反應(yīng)減少了粘合劑的降解。在本發(fā)明磨具中加入的填料可以象阻燃劑那樣減少粘合劑發(fā)生熱降解的可能性。所有這些機(jī)理都能明顯提高粘合磨具和涂覆磨具的使用壽命和效率。而且，與許多研磨助劑不同，在本發(fā)明磨具中所包含的研磨助劑在研磨過程中不會(huì)釋放有潛在危害性的鹵素。
下面將具體地說(shuō)明本發(fā)明方法的特征和其它細(xì)節(jié)。應(yīng)明白，這里是通過舉例的方式來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的具體實(shí)施方案，它們并不是本發(fā)明的限制。在不偏離本發(fā)明范圍的情況下，可以在各種實(shí)施方案中采用本發(fā)明的原理特征。
本發(fā)明的磨具含有有機(jī)粘合劑，磨粒和作為研磨助劑的水合填料和／或無(wú)機(jī)非鹵代填料，研磨助劑在研磨過程中能有利地改變有機(jī)粘合劑的熱和／或機(jī)械降解。在一個(gè)較好的實(shí)施例中，磨具是一種樹脂粘合的磨輪。
磨具中的有機(jī)粘合劑是作為磨輪的基體材料，磨粒分散在其中。合適有機(jī)粘合劑的一個(gè)例子是熱固性樹脂。熱固性樹脂較好是環(huán)氧樹脂或酚醛樹脂。合適的熱固性樹脂的具體例子包括酚醛樹脂(如線型酚醛樹脂和可熔酚醛樹脂)、環(huán)氧、不飽和聚酯、雙馬來(lái)酰亞胺、聚酰亞胺、氰酸酯等。
一般來(lái)說(shuō)，有機(jī)粘合劑占粘合磨具研磨組合物體積的約2-64％，其中將研磨組合物定義為包含粘合劑、磨粒、在粘合劑中的填料和在粘合劑中的孔隙。在本發(fā)明粘合磨具的研磨組合物中，有機(jī)粘合劑的體積較好約為20-60％，更好約為30-42％。
在適用于本發(fā)明的典型的涂覆磨具中，是將研磨組合物涂覆在柔韌基材上，所述基材例如是紙張、薄膜或者織造布或縫粘布。將樹脂狀粘合劑(也稱為初始結(jié)合涂料)涂覆在柔韌基材上。然后通過靜電技術(shù)或簡(jiǎn)單的重力加料法將磨粒施加到形成的初始結(jié)合涂層上，然后用酚醛樹脂膠結(jié)涂層將所述磨粒固定在初始結(jié)合涂層上。也還可以在膠結(jié)涂層上施加一層上膠結(jié)涂層。研磨助劑一般包含在膠結(jié)涂層或上膠結(jié)涂層中。各涂層可以在聚合物如丙烯酸類聚合物的載體中加以施涂。在每一層施涂好后，一般要在約107℃的溫度下進(jìn)行固化。對(duì)適用于本發(fā)明的涂覆磨具的進(jìn)一步描述可參見美國(guó)專利5，185，012、5，163，976、5，578，343和5，221，295，所有這些專利的全部?jī)?nèi)容都結(jié)合參考于此。在一個(gè)較好的實(shí)施方案中，合適的涂覆磨具的粘合劑或初始結(jié)合涂料是EbecrylTM3605(一種雙環(huán)氧化雙酚A和丙烯酸以1∶1的摩爾比進(jìn)行反應(yīng)的反應(yīng)產(chǎn)物，它購(gòu)自UCB Chemicals)。在一個(gè)較好的實(shí)施方案中，該粘合劑的用量與基材表面積的關(guān)系為30g／m2。
磨具的磨粒通常適用于研磨金屬，或在某些情況下研磨陶瓷工件。合適的磨粒的例子是那些由氧化鋁、金剛石、立方氮化硼、碳化硅等制成的顆粒。在本發(fā)明磨具中磨粒的尺寸通常約為4-240粒度(grit)(6，848-63微米)，較好為4-80粒度(6，848-266微米)。氧化鋁磨粒的尺寸約為16-20粒度(1，660-1，340微米)是特別合適的。磨粒在粘合磨具研磨組合物中所占的體積一般約為研磨組合物的34-56％。在粘合磨輪中，磨粒所占的體積較好約為40-52％。在涂覆磨具的一個(gè)實(shí)施方案中，磨粒是180粒度的碳化硅，其用量與基材表面積的關(guān)系為188g／m2。
粘合磨具的研磨組合物通常是多孔的。研磨組合物的孔隙度即空隙率通常達(dá)到研磨組合物體積的大約52％，較好達(dá)到大約26％。
本發(fā)明磨具的研磨助劑是一種水合填料和／或無(wú)機(jī)非鹵代填料。合適的水合填料是那些在金屬工件的研磨過程中脫水時(shí)會(huì)釋放出水的填料。合適的水合填料的例子包括以商品名FirebrakeTMZB(2ZnO 3B2O33．5H2O在293℃時(shí)脫水)或FirebrakeTM415(4ZnO B2O3H2O在415℃時(shí)脫水)購(gòu)自U．S．Borax的硼酸鋅；以商品名HydralTM710或PGA-SDTM購(gòu)自Alcoa)的氫氧化鋁(Al(OH)3；氫氧化鈣(Ca(OH)2)；以商品名FR-20 MHRMTM23-2(氨基硅烷處理過的)、FR-20MHRMTM640(含有聚烯烴偶合劑)或FR-20 MHRMTM120(脂肪族表面處理過的)購(gòu)自Ameribrom，Inc．的氫氧化鎂(Mg(OH)2)；水合硅酸鈉(Na2SiO39H2O)；堿金屬氫氧化物；水碳鎂石(MgCO3Mg(OH)23H2O)；碳酸鎂低水合物(MgOCO2(0．96)H2O(0．30))等。
采用合適的水合填料能提供特別好的優(yōu)點(diǎn)。一種特別好的水合填料是硼酸鋅。硼酸鋅在500-600℃時(shí)玻璃化，認(rèn)為它能在有機(jī)粘合劑上形成硼酸鹽型玻璃密封，從而防止有機(jī)粘合劑的熱降解。認(rèn)為另一種水合填料，即氫氧化鋁在加熱和脫水后會(huì)形成氧化鋁(Al2O3)，而氧化鋁是一種會(huì)幫助研磨過程的已知的磨料。較好的水合填料包括氫氧化鋁和氫氧化鎂。
磨具的另一個(gè)實(shí)施方案包含能減少有機(jī)粘合劑在研磨過程中降解的無(wú)機(jī)非鹵代填料。本文所用的術(shù)語(yǔ)“減少降解”是指該無(wú)機(jī)非鹵代填料能起保存有機(jī)粘合劑的作用，其機(jī)理并不是促使材料從被研磨工件上容易去除。例如使用二硫化鐵(FeS2)作為研磨助劑時(shí)就是后一種情況，即二硫化鐵通過氧化工件表面以及由此形成的碎片而促進(jìn)材料的去除。合適的無(wú)機(jī)非鹵代填料的例子包括氧化鉬(Ⅵ)(MoO3，它購(gòu)自Aldrich)、銻酸鈉(NaSbO3，它以商品名ThermoguardTMFR購(gòu)自Elf Atochem)、氧化銻(Sb2O3，它以商品名ThermoguardTMS購(gòu)自Elf Atochem)等。在一個(gè)較好的實(shí)施方案中，無(wú)機(jī)非鹵代填料是氧化銻。
在再一個(gè)實(shí)施方案中，研磨助劑采用水合填料和無(wú)機(jī)非鹵代填料這兩種物質(zhì)。無(wú)論研磨助劑是水合填料還是無(wú)機(jī)非鹵代填料，在粘合磨具中研磨助劑占粘合劑和填料構(gòu)成的組合物體積的約10-50％，其中“填料”包括活性填料、孔隙誘發(fā)生成劑、用于吸收水的石灰等，但不包括磨粒。粘合磨具的研磨助劑較好占粘合劑和填料構(gòu)成的組合物體積的大約20-40％，更好是占大約25％，盡管這個(gè)百分?jǐn)?shù)視磨具的級(jí)別和結(jié)構(gòu)而異。磨具中進(jìn)一步還可以包含其它填料如附加研磨助劑(如與工件起作用的二硫化鐵)和過程助劑(如濕潤(rùn)劑)。
上面列出的一些組分可以任何順序組合構(gòu)成本發(fā)明的磨具。在粘合磨具的一個(gè)較好的實(shí)施方案中，用液體樹脂(如可熔酚醛樹脂)先潤(rùn)濕磨粒。將研磨助劑(水合填料或無(wú)機(jī)非鹵代填料)、其它填料、有機(jī)粘合劑的固體樹脂前體(如線型酚醛樹脂)和用于固化樹脂的合適催化劑(如六亞甲基三胺)混合在一起，制成混合物。將經(jīng)過潤(rùn)濕的磨粒與此混合物混合，制成前體組合物。然后將前體組合物放在模具中壓制，然后固化。該組合物較好在約130-230℃的溫度下固化。然后此研磨組合物就成為一種研磨或磨削工具，如粘合磨輪。研磨組合物也可以構(gòu)成研磨或磨削工具的一個(gè)部件。也可以使用其它方法來(lái)制造本發(fā)明的研磨或磨削工具。
在本發(fā)明涂覆磨具的一個(gè)實(shí)施方案中，研磨組合物包括初始結(jié)合涂層、磨粒、膠結(jié)涂層，或者還可包括位于膠結(jié)涂層上面的上膠結(jié)涂層。研磨助劑一般包含在上膠結(jié)涂層(若存在的話)中或膠結(jié)涂層中。在此實(shí)施方案中，將研磨組合物涂覆在柔韌基材如片、帶、盤等上面。當(dāng)存在包含粘合劑和研磨助劑的上膠結(jié)涂層時(shí)，研磨助劑較好占粘合劑和研磨助劑固體總重量的約50％以上。在另一個(gè)較好的實(shí)施方案中，研磨助劑占粘合劑和研磨助劑固體總重量的約60-80％。
本發(fā)明的粘合磨輪可用于各種用途。這些用途的例子包括軌道研磨，此時(shí)是對(duì)鐵路軌道進(jìn)行研磨以除去圓度，還包括鑄件研磨，此時(shí)是對(duì)鑄造廠鑄造出來(lái)的金屬鑄件進(jìn)行研磨以消除毛頭和其它鑄造缺陷。本發(fā)明粘合磨輪的其它用途還包括，但不局限于“切斷”操作和鋼的修整。本發(fā)明的粘合磨具可以在許多工業(yè)用途如金屬精加工中使用。
當(dāng)使用粘合磨輪來(lái)研磨一種工件如軌道或鑄件時(shí)，在有機(jī)粘合劑表面上的磨粒通過對(duì)工作表面的切割、挖掘或摩擦作用來(lái)研磨工件。這些研磨機(jī)理中的摩擦作用產(chǎn)生相當(dāng)多的熱量，這些熱量會(huì)提高有機(jī)粘合劑分解、熔化或磨損的速度。結(jié)果，有機(jī)粘合劑的研磨表面層去掉，嵌在有機(jī)粘合劑基體中的磨粒日益暴露出來(lái)，直到它們最終從磨具上剝離下來(lái)。新的磨粒又隨著有機(jī)粘合劑表面層的去掉而逐漸暴露出來(lái)，提供銳利的新研磨表面。
有機(jī)粘合劑表面層去掉時(shí)也會(huì)釋放出其它組分，如在本發(fā)明磨具中所用的水合填料和／或無(wú)機(jī)非鹵代填料。磨具中的水合填料在研磨過程中釋放出水。認(rèn)為水合填料的這種吸熱脫水作用對(duì)研磨表面具有冷卻效應(yīng)。也可以認(rèn)為，脫水時(shí)釋放的水可以作為磨具和工件界面上的潤(rùn)滑劑，又可以通過其蒸發(fā)進(jìn)一步吸收研磨表面上的熱量。
可以認(rèn)為，在磨具中的無(wú)機(jī)非鹵代填料能降低有機(jī)粘合劑從研磨表面上損失的速度。本發(fā)明所用的無(wú)機(jī)非鹵代填料能減少降解的一種機(jī)理，據(jù)信是用它來(lái)抑制有機(jī)粘合劑通常發(fā)生降解的化學(xué)途徑。這種化學(xué)途徑通常包括在研磨過程中有機(jī)粘合劑聚合物鏈的氧化，這種氧化會(huì)引發(fā)從聚合物鏈中釋放自由基。這些自由基而后與有機(jī)粘合劑聚合物鏈上的其它點(diǎn)發(fā)生反應(yīng)，使聚合物進(jìn)一步降解并釋放出另外的自由基。無(wú)機(jī)非鹵代填料可以認(rèn)為是通過抑制自由基引起的聚合物鏈斷裂而減少降解。認(rèn)為無(wú)機(jī)非鹵代填料或無(wú)機(jī)非鹵代填料的降解產(chǎn)物能與有機(jī)粘合劑釋放出來(lái)的自由基結(jié)合(如與其反應(yīng))而減少有機(jī)粘合劑的降解。自由基一旦與無(wú)機(jī)非鹵代填料或其降解產(chǎn)物結(jié)合后，就不能再參與有機(jī)粘合劑的降解。
現(xiàn)在本發(fā)明將用下述一些實(shí)施例作進(jìn)一步和更詳細(xì)的描述。
實(shí)施例1制造了若干個(gè)用于便攜式磨床的便攜式磨輪形式的本發(fā)明粘合磨具，其中包含幾種不同水合填料或無(wú)機(jī)非鹵代填料中的一種。又制造了“標(biāo)準(zhǔn)”磨輪(下面標(biāo)為“1”)，在評(píng)價(jià)本發(fā)明磨輪的研磨性能時(shí)作為參照。在本發(fā)明的每個(gè)磨輪(下面標(biāo)為2-7)中，填料是分散在整個(gè)有機(jī)粘合劑中的，其體積占粘合劑／填料組合物的大約25％。將用這些組合物制成的磨輪用來(lái)研磨外徑為30．5厘米(12英寸)、內(nèi)徑為25．4厘米(10英寸)、長(zhǎng)度為15．2厘米(6英寸)的1026碳鋼環(huán)。研磨時(shí)使用6．8千克(15磅力)、9．1千克(20磅力)和11．3千克(25磅力)的負(fù)載。
各磨輪具有下表中的組成，所有的百分?jǐn)?shù)均按體積計(jì)算，對(duì)于各種磨輪來(lái)說(shuō)“可變活性填料”是不同的 下面用數(shù)字標(biāo)出的各種磨輪中，“可變活性填料”分別具有下述組成1硫酸鉀(K2SO4，購(gòu)自Astro Chemicals，Inc．，Springfield，MA)(密度=2．66g／cc)2氫氧化鋁(Al(OH)3，以HydralTM710購(gòu)自Alcoa，Pittsburgh，PA)(密度=2．4g／cc)3氫氧化鈣(Ca(OH)2，購(gòu)自Aldrich，Milwaukee，WI)(密度=2．24g／cc)4氧化鉬(Ⅵ)(MoO3，購(gòu)自Aldrich，Milwaukee，WI)(密度=4．69g／cc)5氫氧化鎂(Mg(OH)2，以FR-20 MHRM 640購(gòu)自Ameribrom，Inc．，New York，NY)(密度=2．36g／cc)6硼酸鋅(4ZnO B2O3H2O，以FirebrakeTM415購(gòu)自U．S．Borax，Valencia，CA)(密度=3．70g／cc)7氧化銻(Sb2O3，以ThermoguardTMS購(gòu)自Elf Atochem，Philadelphia，PA)(密度=5．67g／cc)w／Dechlorane PlusTM(六氯環(huán)戊二烯與1，5-環(huán)辛二烯的Diels-Alder二加成物，購(gòu)自O(shè)ccidental Chemical Corp．，Niagara Falls，NY)(密度=1．9g／cc)(體積比為1∶3)對(duì)所有的磨輪試驗(yàn)18分鐘。磨輪的性能結(jié)果列于下列三張表中。在表中，MRR代表將金屬?gòu)墓ぜ先コ乃俣?。WWR代表磨輪磨損的速度。g-比值是從工件上去除的金屬體積與磨輪磨掉的體積之比。因此，對(duì)于操作和通常所需的研磨量來(lái)說(shuō)，高的g-比值意味著磨輪的耐用程度高。
表1(6．8kg)
表2(9．1kg) 表3(11．3kg) 可以看出，在三種負(fù)載量情況下，各種水合和無(wú)機(jī)非鹵代填料的g-比值都比標(biāo)準(zhǔn)參照磨輪(1)的高。在各種磨輪的試驗(yàn)中，由g-比值測(cè)量可知，含有硼酸鋅作為活性填料的磨輪6具有最好的研磨效率。
實(shí)施例2在此實(shí)施例中，在軌道研磨的情況下進(jìn)行試驗(yàn)，這是一種比實(shí)施例1所用的固定頭便攜式磨床研磨作用更強(qiáng)烈的操作。在軌道研磨中，磨輪壽命是評(píng)價(jià)磨輪性能的一個(gè)關(guān)鍵性因素。同樣，選擇包含各種無(wú)機(jī)非鹵代填料以及水合填料的本發(fā)明磨輪進(jìn)行試驗(yàn)。
在此試驗(yàn)中的各種磨輪具有下表中的基本組成，其中所有的百分?jǐn)?shù)均以體積計(jì)，對(duì)每種磨輪來(lái)說(shuō)，其中的“可變活性填料”是不同的 下面用數(shù)字標(biāo)出的各種磨輪中，“可變活性填料”分別具有下述組成014-1硫酸鉀(K2SO4，購(gòu)自Astro Chemicals，Inc．，Springfield，MA)(密度=2．66g／cc)014-2氫氧化鋁(Al(OH)3，以HydralTM710購(gòu)自Alcoa，Pittsburgh，PA)(密度=2．4g／cc)014-3氫氧化鎂(Mg(OH)2，以FR-20 MHRM 640購(gòu)自Ameribrom，Inc．，NewYork，NY)(密度=2．36g／cc)014-4氫氧化鈣(Ca(OH)2，購(gòu)自Aldrich，Milwaukee，WI)(密度=2．24g／cc)
014-5硼酸鋅(4ZnO B2O3H2O，以FirebrakeTM415購(gòu)自U．S．Borax，Valencia，CA)(密度=3．70g／cc)同樣，在試驗(yàn)過程中，以硫酸鉀作為可變活性填料的磨輪(磨輪014-1)作為參照。
從表4-6所示的研磨數(shù)據(jù)中可以看出，經(jīng)選擇的研磨助劑能將磨輪的壽命提高到參照磨輪壽命的大約200％。Al(OH)3作為研磨助劑不能提高壽命，這可能是由于其比較低的脫水溫度(約200℃)。
實(shí)施例2的結(jié)果列于下表4-6中。表4列出了功率為23．1kW研磨時(shí)間為5分鐘的試驗(yàn)結(jié)果。表5列出了功率為17．2kW研磨時(shí)間為6分鐘的試驗(yàn)結(jié)果。表6列出了功率為13．4kW研磨時(shí)間為15分鐘的試驗(yàn)結(jié)果。下面列出的每個(gè)值均代表對(duì)不同磨輪進(jìn)行2次試驗(yàn)所得結(jié)果的平均值。
表4
表5
表6
等同內(nèi)容盡管對(duì)本發(fā)明業(yè)已使用其較好的實(shí)施方案作了詳細(xì)闡明和描述，但本領(lǐng)域的技術(shù)熟練者應(yīng)明白的是，在不偏離所附權(quán)利要求書限定的本發(fā)明范圍的情況下，對(duì)其可作出各種形式和細(xì)節(jié)上的改變。
權(quán)利要求
1．一種粘合磨具，它包含a)有機(jī)粘合劑基體；b)分散在有機(jī)粘合劑中的磨粒，c)在研磨過程中可與從有機(jī)粘合劑中釋放出來(lái)的自由基反應(yīng)的無(wú)機(jī)非鹵代填料。
2．如權(quán)利要求1所述的粘合磨具，其中無(wú)機(jī)非鹵代填料是氧化銻。
3．如權(quán)利要求1所述的粘合磨具，其中磨粒包含陶瓷磨料組分。
4．如權(quán)利要求1所述的粘合磨具，其中有機(jī)粘合劑包括聚合物材料。
5．如權(quán)利要求1所述的粘合磨具，其中有機(jī)粘合劑包括熱固性樹脂。
6．如權(quán)利要求5所述的粘合磨具，其中有機(jī)粘合劑包括環(huán)氧樹脂。
7．如權(quán)利要求5所述的粘合磨具，其中有機(jī)粘合劑包括酚醛樹脂。
8．如權(quán)利要求1所述的粘合磨具，其中無(wú)機(jī)非鹵代填料的濃度為占有機(jī)粘合劑和填料的體積大約10-50％。
9．如權(quán)利要求8所述的粘合磨具，其中無(wú)機(jī)非鹵代填料的濃度為占有機(jī)粘合劑和填料的體積大約20-40％。
10．如權(quán)利要求1所述的粘合磨具，其中有機(jī)粘合劑的濃度為占研磨組合物體積大約20-60％，其中研磨組合物是有機(jī)粘合劑、磨粒、在粘合劑中的填料和孔隙。
11．如權(quán)利要求10所述的粘合磨具，其中有機(jī)粘合劑的濃度為占研磨組合物體積大約30-42％，其中研磨組合物是有機(jī)粘合劑、磨粒、在粘合劑中的填料和孔隙。
12．如權(quán)利要求1所述的粘合磨具，其中磨粒的尺寸大約為4-240粒度。
13．如權(quán)利要求12所述的粘合磨具，其中磨粒的尺寸大約為4-80粒度。
14．如權(quán)利要求1所述的粘合磨具，其中磨粒的濃度為占研磨組合物體積大約34-56％，其中研磨組合物是有機(jī)粘合劑、磨粒、在粘合劑中的填料和孔隙。
15．如權(quán)利要求14所述的粘合磨具，其中磨粒的濃度為占研磨組合物體積大約40-52％，其中研磨組合物是有機(jī)粘合劑、磨粒、在粘合劑中的填料和孔隙。
16．一種粘合磨具，它包含a)有機(jī)粘合劑基體；b)分散在有機(jī)粘合劑中的磨粒，c)在有機(jī)粘合劑中的水合填料，其中水合填料選自氫氧化鋁、氫氧化鈣、氫氧化鎂、水合硅酸鈉、堿金屬氫氧化物、水碳鎂石、堿性碳酸鎂、碳酸鎂低水合物和硼酸鋅。
17．如權(quán)利要求16所述的粘合磨具，其中水合填料是硼酸鋅。
18．如權(quán)利要求16所述的粘合磨具，其中水合填料是氫氧化鋁。
19．如權(quán)利要求16所述的粘合磨具，其中水合填料是氫氧化鎂。
20．如權(quán)利要求16所述的粘合磨具，其中磨粒包括陶瓷磨料組分。
21．如權(quán)利要求16所述的粘合磨具，其中有機(jī)粘合劑包括聚合物材料。
22．如權(quán)利要求16所述的粘合磨具，其中有機(jī)粘合劑包括熱固性樹脂。
23．如權(quán)利要求16所述的粘合磨具，其中有機(jī)粘合劑包括環(huán)氧樹脂。
24．如權(quán)利要求16所述的粘合磨具，其中有機(jī)粘合劑包括酚醛樹脂。
25．如權(quán)利要求16所述的粘合磨具，其中水合填料的濃度為占有機(jī)粘合劑和填料的體積大約10-50％。
26．如權(quán)利要求25所述的粘合磨具，其中水合填料的濃度為占有機(jī)粘合劑和填料的體積大約20-40％。
27．如權(quán)利要求16所述的粘合磨具，其中有機(jī)粘合劑的濃度為占研磨組合物體積大約20-60％，其中研磨組合物是有機(jī)粘合劑、磨粒、在粘合劑中的填料和孔隙。
28．如權(quán)利要求27所述的粘合磨具，其中有機(jī)粘合劑的濃度為占研磨組合物體積大約30-42％，其中研磨組合物是有機(jī)粘合劑、磨粒、在粘合劑中的填料和孔隙。
29．如權(quán)利要求16所述的粘合磨具，其中磨粒的尺寸約為4-240粒度。
30．如權(quán)利要求29所述的粘合磨具，其中磨粒的尺寸約為4-80粒度。
31．如權(quán)利要求16所述的粘合磨具，其中磨粒的濃度為占研磨組合物體積大約34-56％，其中研磨組合物是有機(jī)粘合劑、磨粒、在粘合劑中的填料和孔隙。
32．如權(quán)利要求31所述的粘合磨具，其中磨粒的濃度為占研磨組合物體積大約40-52％，其中研磨組合物是有機(jī)粘合劑、磨粒、在粘合劑中的填料和孔隙。
33．一種涂覆磨具，它包含a)柔韌基材；b)粘合到柔韌基材上的磨粒；c)含氧化銻的有機(jī)粘合劑，該有機(jī)粘合劑涂覆在柔韌基材上。
34．一種涂覆磨具，它包含a)柔韌基材；b)粘合到柔韌基材上的磨粒；c)含銻酸鈉的有機(jī)粘合劑，該有機(jī)粘合劑涂覆在柔韌基材上。
35．一種涂覆磨具，它包含a)柔韌基材；b)粘合到柔韌基材上的磨粒；c)含水合填料的有機(jī)粘合劑，該有機(jī)粘合劑涂覆在柔韌基材上，該水合填料選自氫氧化鈣、氫氧化鎂、水合硅酸鈉、堿金屬氫氧化物、水碳鎂石、堿性碳酸鎂、碳酸鎂低水合物和硼酸鋅。
36．如權(quán)利要求35所述的涂覆磨具，其中水合填料是硼酸鋅。
37．如權(quán)利要求35所述的涂覆磨具，其中水合填料是氫氧化鎂。
全文摘要
一種粘合磨具,它包含有機(jī)粘合劑基體,分散在有機(jī)粘合劑中的磨粒和無(wú)機(jī)非鹵代填料或水合填料形式的研磨助劑。無(wú)機(jī)非鹵代填料在研磨過程中可與從有機(jī)粘合劑中釋放出來(lái)的自由基反應(yīng)。水合填料吸熱時(shí)釋放出水。一種涂覆磨具,它包括柔韌基材,粘合到柔韌基材上的磨粒和涂覆在基材上的含研磨助劑的有機(jī)粘合劑,所述研磨助劑包括無(wú)機(jī)非鹵代填料或水合填料。
文檔編號(hào)B24D3/02GK1292742SQ98814027
公開日2001年4月25日 申請(qǐng)日期1998年12月15日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月8日
發(fā)明者G·W·邁耶, P·E·約翰遜 申請(qǐng)人:諾頓公司