專利名稱：酚醛樹脂配制品以及用于磨料產(chǎn)品的涂層的制作方法
相關(guān)申請(qǐng)
本申請(qǐng)根據(jù)35 U.S.C.§119或365要求于2007年9月21日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)?zhí)?0/994,743的優(yōu)先權(quán)。以上申請(qǐng)的全部傳授內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。
背景技術(shù)：
甲階酚醛樹脂是可溶于堿和醇中的可融合樹脂并且是通過(guò)苯酚與一種醛的堿進(jìn)行縮合以形成一種酚醛樹脂來(lái)形成的。酚醛樹脂通常用于對(duì)紙和織物進(jìn)行層壓和浸漬，并且用于形成用于磨料產(chǎn)品的涂層。游離甲醛通常是形成酚醛樹脂的一種副產(chǎn)物，它可以在涂覆有酚醛樹脂的磨料產(chǎn)品的制造期間釋放出來(lái)。甲醛可代表一種潛在的健康危害。
取決于應(yīng)用，已經(jīng)采用聚丙烯酰胺、脲以及其他化合物來(lái)清除甲醛，以便由此將其在酚醛樹脂的加工和使用期間的釋放減到最小。然而，已知的清除劑可有害地影響它們與之組合的樹脂的操縱特性，并且可以限制摻有此類樹脂的產(chǎn)品的性能。
因此，存在著酚醛樹脂配制品的需求(特別是就磨料產(chǎn)品的涂層而言)，此類酚醛樹脂配制品將與甲醛釋放相關(guān)的潛在危害減到最小或消除，而不減弱摻有酚醛樹脂的產(chǎn)品的性能。
發(fā)明概述 本發(fā)明是針對(duì)形成一種具有減小的甲醛含量的酚醛樹脂的方法，并且針對(duì)磨料產(chǎn)品以及制造磨料產(chǎn)品的方法，這些磨料產(chǎn)品摻入了具有減小的甲醛含量的酚醛樹脂配制品。
在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明是針對(duì)形成一種具有減小的甲醛含量的改性酚醛樹脂的方法。該方法包括使一種堿性催化劑、甲醛、水以及一種苯類酚相結(jié)合以形成一種反應(yīng)混合物從而進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)該反應(yīng)混合物的耐水性在約150％和約1000％之間的范圍內(nèi)時(shí)終止該反應(yīng)，由此形成一種中間組合物。然后向該中間組合物中加入間苯二酚，其量值在為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚的重量的大約1wt％和大約15wt％之間，由此該間苯二酚與該中間組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，以形成包括間苯二酚改性的酚醛樹脂的一種改性酚醛樹脂組合物。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明是一種改性酚醛樹脂組合物，該組合物是通過(guò)以上描述的本發(fā)明的一種方法形成的。
在又一個(gè)實(shí)施方案中，一種磨料物品是通過(guò)以下方法形成的，該方法包括形成包括一種改性酚醛樹脂組合物的一種可固化的樹脂組合物，使多個(gè)磨料顆粒與該可固化的樹脂組合物相接觸，并且將該可固化的樹脂組合物固化以生產(chǎn)該磨料產(chǎn)品。該改性酚醛樹脂組合物是通過(guò)將一種堿性催化劑、甲醛、水以及苯類酚相結(jié)合以形成一種反應(yīng)混合物從而進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而形成的。該反應(yīng)是當(dāng)該反應(yīng)混合物的耐水性在大約150％和大約1000％之間的范圍內(nèi)時(shí)被終止的，以便由此形成一種中間組合物。然后向該中間組合物中加入間苯二酚，其量值在為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚的重量的大約1wt％和大約15wt％之間，由此該間苯二酚與該中間組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，以形成包括一種間苯二酚改性的酚醛樹脂的一種改性酚醛樹脂組合物。
在又一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明是通過(guò)以上描述的本發(fā)明的方法形成的一種磨料產(chǎn)品。
在又一個(gè)實(shí)施方案中，一種涂覆的磨料產(chǎn)品是通過(guò)以下方法形成的，該方法包括使一種堿性催化劑、甲醛、水以及苯類酚相結(jié)合來(lái)形成一種反應(yīng)混合物從而進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)該反應(yīng)混合物的耐水性在大約150％和大約1000％之間的范圍內(nèi)時(shí)終止該反應(yīng)，由此形成一種中間組合物。然后向該中間組合物中加入間苯二酚，其量值在為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚的重量的大約1wt％和大約15wt％之間，由此該間苯二酚與該中間組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，以形成一種間苯二酚改性的酚醛樹脂。將包括該間苯二酚改性的酚醛樹脂的一個(gè)涂層施用到一種磨料產(chǎn)品上，并且然后將該涂層固化以形成涂覆的磨料產(chǎn)品。
在又一個(gè)實(shí)施方案中，一種涂覆的磨料產(chǎn)品是通過(guò)以下方法形成的，該方法包括使一種堿性催化劑、甲醛、水以及苯類酚相結(jié)合以形成一種反應(yīng)混合物從而進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)該反應(yīng)混合物的耐水性在大約150％和大約1000％之間的范圍內(nèi)時(shí)終止該反應(yīng)，以便由此形成一種中間組合物。然后向該中間組合物中加入間苯二酚，其量值在為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚的重量的大約1wt％和大約15wt％之間，由此該間苯二酚與該中間組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，以形成包括該間苯二酚改性的酚醛樹脂的一種組合物。然后向該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物中加入一種烷醇胺，其量值在基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚的重量的大約0.1wt％和大約15wt％之間，由此該烷醇胺與該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，以便由此形成一種間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂。將包括該間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂的一個(gè)涂層施用到一種磨料產(chǎn)品上，并且然后將該涂層固化以形成該涂覆的磨料產(chǎn)品。
在又一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明是通過(guò)以上描述的本發(fā)明的方法形成的一種涂覆的磨料產(chǎn)品。
在又一個(gè)實(shí)施方案中，一種粘結(jié)的磨料產(chǎn)品是通過(guò)以下方法形成的，該方法包括使一種堿性催化劑、甲醛、水以及苯類酚相結(jié)合以形成一種反應(yīng)混合物從而進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)該反應(yīng)混合物的耐水性在大約150％和大約1000％之間的范圍內(nèi)時(shí)終止該反應(yīng)，以便由此形成一種中間組合物。然后向該中間組合物中加入間苯二酚，其量值在為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚的重量的大約1wt％和大約15wt％之間，由此該間苯二酚與該中間組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，以形成一種間苯二酚改性的酚醛樹脂。將包括該間苯二酚改性的酚醛樹脂的一種可固化的樹脂組合物與磨料顆粒進(jìn)行混合，并使該混合物形成一種所希望的形狀。然后將該可固化的樹脂組合物固化以形成該粘結(jié)的磨料產(chǎn)品。
在又一個(gè)實(shí)施方案中，一種粘結(jié)的磨料產(chǎn)品是通過(guò)以下方法形成的，該方法包括使一種堿性催化劑、甲醛、水以及苯類酚相結(jié)合以形成一種反應(yīng)混合物從而進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。當(dāng)該反應(yīng)混合物的耐水性在約150％和約1000％之間的范圍內(nèi)時(shí)終止該反應(yīng)，以便由此形成一種中間組合物。然后向該中間組合物中加入間苯二酚，其量值在為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚的重量的大約1wt％和大約15wt％之間，由此該間苯二酚與該中間組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，以形成包括一種間苯二酚改性的酚醛樹脂的一種組合物。然后向該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物中加入一種烷醇胺，其量值在基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚的重量的大約0.1wt％和大約15wt％之間，由此該烷醇胺與該間苯二酚改性的酚醛樹脂進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，以便由此形成一種間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂。將包括該間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂的一種可固化的樹脂組合物與磨料顆粒進(jìn)行混合，并使該混合物形成一種所希望的形狀。然后將該可固化的樹脂組合物固化以形成這種粘結(jié)的磨料產(chǎn)品。
在又一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明是一種通過(guò)以上描述的本發(fā)明的方法形成的粘結(jié)的磨料產(chǎn)品。
在本發(fā)明的仍然另一個(gè)實(shí)施方案中，一種具有減小的甲醛含量的間苯二酚改性的酚醛樹脂是通過(guò)以下方式而形成使水中的甲醛、與甲醛的摩爾比在約1∶1和約1∶2.3之間的范圍內(nèi)的苯酚、以及量值按苯酚的重量計(jì)在大約1％和大約5％之間的范圍內(nèi)的氫氧化鈉相結(jié)合，以便由此形成一種反應(yīng)混合物從而進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。將該反應(yīng)混合物的溫度調(diào)節(jié)至具有在大約85℃和大約95℃之間的范圍內(nèi)的一個(gè)溫度。當(dāng)該反應(yīng)混合物的耐水性在大約150％和大約1000％之間的范圍內(nèi)時(shí)，通過(guò)將溫度降低為等于或小于約50℃的溫度而終止該反應(yīng)混合物的反應(yīng)，以便由此形成一種中間組合物。向該中間組合物中加入間苯二酚，其量值在為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯酚量值的大約1wt％和大約15wt％之間的范圍內(nèi)。將該間苯二酚與該中間組合物的混合物的溫度調(diào)節(jié)為在大約55℃和大約65℃之間的范圍內(nèi)的一個(gè)溫度，由此該間苯二酚與該中間組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。將來(lái)自反應(yīng)混合物(產(chǎn)生自與間苯二酚的反應(yīng))的至少一部分水通過(guò)真空蒸餾除去，以便由此得到一種間苯二酚改性的酚醛樹脂配制品，該配制品具有的粘度在約25℃下在大約2,000cps和大約20,000cps之間的范圍內(nèi)。
在本發(fā)明的仍然另一個(gè)實(shí)施方案中，一種具有減小的甲醛含量的間苯二酚烷醇胺改性的酚醛樹脂是通過(guò)以下方式形成的使水中的甲醛、與甲醛的摩爾比在約1∶1和約1∶2.3之間的范圍內(nèi)的苯酚、以及量值按苯酚的重量計(jì)在大約1％和大約5％之間的范圍內(nèi)的氫氧化鈉相結(jié)合，以便由此形成一種反應(yīng)混合物從而進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。將該反應(yīng)混合物的溫度調(diào)節(jié)至具有在大約85℃和大約95℃之間的范圍內(nèi)的溫度。當(dāng)該反應(yīng)混合物的耐水性在約150％和約1000％之間的范圍內(nèi)時(shí)，通過(guò)將其溫度降低至等于或小于大約50℃的溫度下而終止該反應(yīng)混合物的反應(yīng)，以便由此形成一種中間組合物。向該中間組合物中加入間苯二酚，其量值在為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯酚量值的大約1wt％和大約15wt％之間的范圍內(nèi)。將該間苯二酚與該中間組合物的混合物的溫度調(diào)節(jié)為在大約55℃和大約65℃之間的范圍內(nèi)的一個(gè)溫度，由此該間苯二酚與該中間組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，以形成包括一種間苯二酚改性的酚醛樹脂的一種組合物。然后向該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物中加入一種烷醇胺，其量值在基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚的的重量的大約0.1wt％和大約15wt％之間的范圍內(nèi)。將該烷醇胺與該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物的混合物的溫度調(diào)節(jié)為在大約55℃和大約65℃之間的范圍內(nèi)的一個(gè)溫度，由此該烷醇胺與該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，以形成一種間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂配制品，該配制品具有的粘度在25℃下在約2,000cps和約20,000cps之間的范圍內(nèi)。
本發(fā)明具有許多優(yōu)點(diǎn)。例如，可以將甲醛的含量從大約1.2％的量(這在已知的酚醛樹脂組合物中是常見的)降低至小于約0.3％，而不影響該樹脂的特性。另外，該反應(yīng)混合物的耐水性可以相對(duì)高，以便由此導(dǎo)致膠凝時(shí)間稍高于普遍已知的樹脂。另外，本發(fā)明的改性酚醛樹脂配制品經(jīng)延長(zhǎng)的時(shí)間段內(nèi)在室溫下具有相對(duì)穩(wěn)定的粘度。因此，使用本發(fā)明的改性酚醛樹脂配制品可以形成涂覆的磨料產(chǎn)品，而沒(méi)有與甲醛釋放相關(guān)的多種加工上的憂慮，并且不減弱該樹脂的穩(wěn)定性或其他特性。另外，用本發(fā)明的改性酚醛樹脂配制品涂覆的磨料產(chǎn)品可具有優(yōu)于采用已知酚醛樹脂的涂覆產(chǎn)品的性能特征。
附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的一種涂覆的磨料產(chǎn)品的一個(gè)實(shí)施方案的一個(gè)截面圖的示意圖。
圖2是本發(fā)明的一種涂覆的磨料產(chǎn)品的另一個(gè)實(shí)施方案的一個(gè)截面圖的示意圖。
圖3是示出了間苯二酚改性的酚醛樹脂中的甲醛減小效果的曲線圖，該間苯二酚改性的酚醛樹脂是通過(guò)本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí)施方案制造的。
圖4是示出了間苯二酚改性的酚醛樹脂的拉伸強(qiáng)度的曲線圖，該間苯二酚改性的酚醛樹脂是通過(guò)本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí)施方案制造的。
發(fā)明詳細(xì)說(shuō)明 本發(fā)明的上述的以及其他的目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)從以下對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案的更具體的描述中將是清楚的，如在附圖中所說(shuō)明，其中貫穿不同視圖的相同參考符號(hào)是指相同的部分。這些圖不必是按比例的，而是對(duì)本發(fā)明的原理加以強(qiáng)調(diào)。
本發(fā)明總體上涉及用于制備一種穩(wěn)定的改性酚醛樹脂配制品的一種方法，該配制品包括一種間苯二酚改性的酚醛樹脂或一種間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂，是用于磨料產(chǎn)品并且用于減小在這些磨料產(chǎn)品的制造和/或貯存期間的甲醛釋放。本發(fā)明還涉及一種改性酚醛樹脂，該樹脂是用于改善磨料產(chǎn)品的機(jī)械和熱特性。盡管不希望受任何具體的機(jī)理所限制，人們相信作為本發(fā)明的方法的部分所加入的間苯二酚和/或烷醇胺在樹脂的合成期間作為一種甲醛清除劑起作用，以便由此產(chǎn)生一種相對(duì)穩(wěn)定的配制品，并且該配制品減小了在該樹脂產(chǎn)品的后續(xù)加工過(guò)程中的甲醛釋放。
形成一種具有減小的甲醛含量的改性酚醛樹脂配制品的方法包括形成一種包括甲醛(優(yōu)選在一種水溶液中)、一種苯類酚以及一種堿性催化劑的反應(yīng)混合物。如在此使用的，一種“苯類酚”是指一種由選自下組的結(jié)構(gòu)式所代表的酚型化合物，該組的構(gòu)成為
其中每個(gè)R獨(dú)立地是-H或一個(gè)任選取代的C1-C6烷基；每個(gè)n獨(dú)立地是1、2或3；并且每個(gè)x是1、2或3。優(yōu)選地，每個(gè)R獨(dú)立地是-H或一個(gè)未取代的C1-C6烷基，諸如-CH3或-C2H5。環(huán)A可任選地被一個(gè)或多個(gè)除-OH之外的取代基所取代。合適的取代基包括鹵素(例如，F(xiàn)、Cl、Br、I)、一個(gè)C1-C5烷基基團(tuán)(例如，甲基、乙基、叔丁基、正戊基等等)、苯基以及芐基。酚型化合物的合適的具體實(shí)例包括苯酚(即，C6H4OH)、對(duì)叔丁基苯酚、對(duì)戊基苯酚、CH2(C6H4OH)2或C(CH3)2(C6H4OH)2。在一個(gè)具體的實(shí)施方案中，環(huán)A是未取代的。優(yōu)選地，該苯類酚是一種由結(jié)構(gòu)式(A)所代表的酚型化合物?？商娲?，該苯類酚是一種由結(jié)構(gòu)式(B)所代表的酚型化合物，其中每個(gè)R獨(dú)立地是-H或一個(gè)未取代的C1-C6烷基，諸如-CH3或-C2H5?？商娲?，該苯類酚是一種由結(jié)構(gòu)式(B)所代表的酚型化合物，其中每個(gè)R獨(dú)立地是-H或一個(gè)未取代的C1-C6烷基，諸如-CH3或-C2H5，并且x是1或2。更優(yōu)選地，該苯類酚是一種由結(jié)構(gòu)式(A)所取代的酚型化合物并且環(huán)A是未取代的。甚至更優(yōu)選地，該苯類酚是苯酚(即，C6H5OH)。在一個(gè)實(shí)施方案中，該苯類酚是工業(yè)級(jí)的酚，具有大約94％的最低純度。
甲醛通常以幾種形式存在，包括由H2CO所代表的單體形式、環(huán)狀三聚物(三噁烷(troxane))以及多聚物的形式(多聚甲醛)。另外，在水中，它作為水合物H2C(OH)2存在。如在此使用的，一種“甲醛”包括所有這些形式。在本發(fā)明中可以使用任何合適的可商購(gòu)的甲醛，包括甲醛溶液。在一個(gè)實(shí)施方案中，在本發(fā)明中采用了一種甲醛水溶液，其中該甲醛水溶液具有在大約30wt％和大約38.5wt％之間、并且優(yōu)選在大約35wt％和大約38.5wt％之間的甲醛含量，諸如大約35wt％、大約36.5wt％、大約37wt％、大約37.5wt％、38wt％以及大約38.3wt％。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，向該甲醛溶液中加入甲醇以使該甲醛穩(wěn)定并避免多聚甲醛的形成。在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，該水溶液中的甲醇的量是在1wt％和約5wt％之間的范圍內(nèi)，并且更優(yōu)選是3.5wt％。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明中采用多聚甲醛。
典型地，該苯類酚(諸如苯酚)在反應(yīng)混合物中存在的量為與甲醛的摩爾比在大約1∶1和大約1∶2.3之間的范圍內(nèi)，并且優(yōu)選為大約1∶1.73的摩爾比。
在本發(fā)明中可以使用在酚醛樹脂領(lǐng)域已知的任何合適的堿性催化劑。在一個(gè)實(shí)施方案中，一種合適的堿性催化劑是選自下組，其構(gòu)成為氫氧化鈉、氫氧化鋰、氫氧化鋇以及它們的水合物。還可以使用這些催化劑的組合，例如，氫氧化鋇和氫氧化鋰的混合物。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，該堿性催化劑是氫氧化鈉。典型地，氫氧化鈉催化劑的量是在該混合物中的苯類酚(如苯酚)量值的大約1wt％和大約5wt％之間的范圍內(nèi)。在一個(gè)具體的實(shí)施方案中，氫氧化鈉催化劑的量為該混合物中的苯類酚(諸如苯酚)的量的大約2wt％。典型地，該反應(yīng)混合物中的苯類酚的量是基于該苯類酚的一個(gè)來(lái)源的濃度或純度而計(jì)算的。
在一個(gè)實(shí)施方案中，將該反應(yīng)混合物(包括甲醛和一種苯類酚)加熱至具有在約40℃和約50℃之間的范圍內(nèi)的一個(gè)溫度，諸如大約在約45℃和約50℃之間(例如，大約45℃)。然后向該反應(yīng)混合物中加入一種堿性催化劑。在一個(gè)具體的實(shí)施方案中，該反應(yīng)混合物(堿性催化劑被加入其中)的溫度不超過(guò)大約50℃。優(yōu)選地，將該反應(yīng)混合物的溫度控制在約1℃。在另一個(gè)具體的實(shí)施方案中(其中采用了多聚甲醛形式的甲醛)，將所產(chǎn)生的包括甲醛、一種苯類酚以及一種堿性催化劑的反應(yīng)混合物在約40℃和約50℃之間的范圍內(nèi)的溫度諸如大約在約45℃和約50℃之間(例如，約45℃)下保持至少約30分鐘，諸如至少1小時(shí)，或至少約2小時(shí)(例如，保持約2.5小時(shí))。
在一個(gè)實(shí)施方案中，然后將所產(chǎn)生的包括甲醛、苯類酚以及一種堿性催化劑的反應(yīng)混合物加熱至具有在約50℃和約90℃之間的范圍內(nèi)的一個(gè)溫度。在一個(gè)具體的實(shí)施方案中，使該反應(yīng)混合物的溫度以在大約1℃/min和大約10℃/min之間的范圍內(nèi)的速率增加。該反應(yīng)是放熱的，并且優(yōu)選地，一旦達(dá)到所希望的最大反應(yīng)溫度，則控制在+/-1℃以內(nèi)。優(yōu)選地，所希望的最大反應(yīng)溫度是在約80℃和約95℃之間的范圍內(nèi)，諸如在80℃和約90℃之間以及在約85℃和約95℃之間。該反應(yīng)混合物在所希望的最大溫度下維持的時(shí)間的量可以改變，這取決于該反應(yīng)的規(guī)模并且取決于所希望的耐水性，這是本領(lǐng)域的技術(shù)人員考慮到本申請(qǐng)的傳授內(nèi)容而不需要過(guò)度實(shí)驗(yàn)就可以確定的。典型地，該反應(yīng)混合物在所希望的最大溫度下維持的時(shí)間的量小于大約1.5小時(shí)，并且最優(yōu)選是大約1小時(shí)。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，將該反應(yīng)混合物在大約85℃和大約95℃之間、或在大約85℃和大約90℃之間的溫度下，維持在大約0.5小時(shí)和大約1.5小時(shí)之間的范圍內(nèi)的一個(gè)反應(yīng)時(shí)段。優(yōu)選地，使用一種浴(諸如水浴)來(lái)控制該反應(yīng)混合物的溫度。
該范圍混合物的pH優(yōu)選是在大約8.3和大約9.3之間的范圍內(nèi)，并且最優(yōu)選為大約8.9?？梢允褂靡环N合適的酸、或通過(guò)加入一種合適的堿來(lái)調(diào)節(jié)該反應(yīng)混合物的pH。在本發(fā)明中可以使用本領(lǐng)域中已知的任何合適的酸和堿。酸類的合適的實(shí)例包括磺酸類，諸如對(duì)甲苯磺酸類、酚類磺酸、異丙苯磺酸類和甲磺酸類，以及磷酸類。堿類的合適的實(shí)例包括堿和/或堿金屬氫氧化物，諸如NaOH、LiOH、KOH、Mg(OH)2、Ca(OH)2和Ba(OH)2、以及它們的組合物，如Ba(OH)2和Li(OH)的混合物。
在該苯類酚與甲醛的反應(yīng)時(shí)段間酚醛樹脂的分子量增加，并且該反應(yīng)的進(jìn)程可由耐水性指示。耐水性總體上指示了來(lái)自該苯類酚與甲醛之間的反應(yīng)的這種酚醛樹脂的近似分子量。一旦該反應(yīng)進(jìn)行，則撤出該反應(yīng)混合物的一部分，例如大約10至20ml的該反應(yīng)混合物，用于一個(gè)耐水性測(cè)試。將撤出的混合物(重量為W1)倒進(jìn)一個(gè)載體中，諸如一個(gè)玻璃燒杯。然后向該載體中加入去離子水(重量為W2)直到出現(xiàn)混濁度。一旦混濁度形成，則可按如下計(jì)算其耐水性 ％耐水性＝(W2)/(W1)*100。(1) 當(dāng)耐水性已經(jīng)達(dá)到一個(gè)合適的百分比時(shí)，終止該苯類酚與甲醛之間的反應(yīng)，以便由此形成一種中間組合物。合適的耐水性的一個(gè)實(shí)例是在大約150％和1000％之間的范圍內(nèi)的耐水性。優(yōu)選地，該耐水性在大約150％和大約800％之間的范圍內(nèi)。更優(yōu)選地，該耐水性在大約150％和大約600％之間的范圍內(nèi)。甚至更優(yōu)選地，該耐水性在大約300％和大約500％之間、或在大約200％和大約400％之間的范圍內(nèi)。在一個(gè)特別的實(shí)施方案中，一旦該反應(yīng)混合物終止，耐水性為大約390％。該反應(yīng)的終止是通過(guò)將該反應(yīng)混合物的溫度調(diào)節(jié)至具有等于或小于大約50℃、優(yōu)選等于或小于大約40℃的一個(gè)溫度而實(shí)現(xiàn)的。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，該反應(yīng)混合物的溫度在大約85℃和大約95℃之間、更優(yōu)選在大約90℃和大約95℃之間的范圍內(nèi)，并且一旦已經(jīng)達(dá)到目標(biāo)耐水性，此后將該反應(yīng)混合物冷卻至大約40℃或以下。該反應(yīng)溫度的降低可以按本領(lǐng)域中已知的任何合適的方法完成。在一個(gè)實(shí)施方案中，該溫度是通過(guò)使該反應(yīng)容器經(jīng)受冷卻液體(如水)、通過(guò)施加真空(例如，200-700mm Hg)、和/或通過(guò)使用一種蒸發(fā)技術(shù)來(lái)降低的。優(yōu)選地，通過(guò)使該反應(yīng)容器經(jīng)受一種冷卻液體(如冷卻水)、和/或通過(guò)使用減壓(即，通過(guò)施加真空)而終止該反應(yīng)。優(yōu)選地，在冷卻期間持續(xù)攪動(dòng)該反應(yīng)混合物。冷卻的速率優(yōu)選是在大約5℃/min和大約1℃/min之間的范圍內(nèi)，并且最優(yōu)選為大約2℃/min。
在將該反應(yīng)混合物冷卻從而形成一種中間組合物之后，向該中間組合物中加入合適量的間苯二酚，以形成一種間苯二酚改性的酚醛樹脂。優(yōu)選地，該中間組合物的含水量為該中間組合物總重量的至少約50wt％。更優(yōu)選地，該中間組合物的含水量在該中間組合物總重量的大約50wt％和大約60wt％之間的范圍內(nèi)。甚至更優(yōu)選地，該中間組合物的含水量在該中間組合物總重量的大約50wt％和大約55wt％之間的范圍內(nèi)。間苯二酚可以按任意形式與該中間組合物混合。在一個(gè)實(shí)施方案中，向該中間組合物中以一種水溶液的形式加入間苯二酚。優(yōu)選地，該水溶液包括量值在該總?cè)芤旱拇蠹s50wt.％和大約99wt.％之間的間苯二酚，該溶液的余量包括水?？商娲兀诒景l(fā)明的方法中還可以采用基本上純的間苯二酚。
在一個(gè)實(shí)施方案中，然后將含該反應(yīng)混合物與間苯二酚一起加熱至在大約50℃和大約70℃之間的范圍內(nèi)、優(yōu)選在大約55℃和大約65℃之間、并且更優(yōu)選為大約60℃的一個(gè)溫度，以形成一種間苯二酚改性的酚醛樹脂。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，將該提升溫度維持一個(gè)反應(yīng)時(shí)段，以允許間苯二酚與該中間組合物(例如，存在于該中間組合物中的至少一部分甲醛)進(jìn)行反應(yīng)。用于該反應(yīng)時(shí)段的任何具體應(yīng)用的一個(gè)最佳值可以取決于該反應(yīng)的規(guī)模而改變，這是本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要過(guò)度實(shí)驗(yàn)就可以發(fā)現(xiàn)的。在一個(gè)具體的實(shí)施方案中，該反應(yīng)時(shí)段是在大約45分鐘和大約90分鐘的范圍內(nèi)，并且更確切地說(shuō)在大約45分鐘和大約75分鐘之間。在一個(gè)更具體的實(shí)施方案中，將該反應(yīng)溫度在約60℃下維持大約60分鐘的一個(gè)時(shí)間段。
可以任選用一種烷醇胺將該間苯二酚改性的酚醛樹脂進(jìn)一步改性，以形成一種間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂。在一個(gè)實(shí)施方案中，該間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂是通過(guò)將一種烷醇胺加入包括該間苯二酚改性的酚醛樹脂的一種組合物中而形成的。在一個(gè)具體的實(shí)施方案中，包括間苯二酚改性的酚醛樹脂的這種組合物可以是產(chǎn)生自一種間苯二酚改性的酚醛樹脂的形成過(guò)程中的一種組合物?；跒榱诵纬稍摲磻?yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚的重量，所加入的烷醇胺的量為在大約0.1wt％和大約15wt％之間(諸如大約0.1wt％和大約10wt％之間、或大約0.1wt％和大約5wt％之間、大約0.1wt％和大約3wt％之間、大約1wt％和大約10wt％之間、大約1wt％和大約5wt％之間、或大約1wt％和大約3wt％之間)的一個(gè)量，由此該烷醇胺與該包括一種間苯二酚改性的酚醛樹脂的組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，由此形成一種間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂。如在此使用的，一種“烷醇胺”是指NR′(3-x)(R″OH)x所代表的一種化合物，其中x是1、2或3，特別是1；R′是-H或一個(gè)C1-C10烷基基團(tuán)，特別是-H；并且R″是一個(gè)C1-C10亞烷基基團(tuán)。每個(gè)由R′和R″分別代表的烷基基團(tuán)和亞烷基基團(tuán)可以獨(dú)立地被一個(gè)或多個(gè)取代基所取代。合適的取代基的實(shí)例包括鹵素(例如，F(xiàn)、Cl、Br、I)、C1-C6烷氧基、C1-C6鹵代烷氧基、C1-C6鹵烷基、苯基以及芐基。在一個(gè)具體的實(shí)施方案中，R′是-H或一個(gè)C1-C6烷基基團(tuán)(例如，-CH3或C2H5)，特別是-H；并且R″是一個(gè)C1-C6亞烷基基團(tuán)。在一個(gè)更具體的實(shí)施方案中，x是1；R′是-H或一個(gè)C1-C6烷基基團(tuán)(例如，-CH3或C2H5)，特別是-H；并且R″是一個(gè)C1-C6亞烷基。在另一個(gè)具體的實(shí)施方案中，該烷醇胺是NR′(3-x)(C2H5OH)x所代表的一種乙醇胺，其中x是1、2或3，特別是1；并且R′是-H或一個(gè)C1-C10烷基基團(tuán)。在另一個(gè)具體的實(shí)施方案中，該乙醇胺是NR′(3-x)(C2H5OH)x所代表的，其中x是1、2或3，特別是1；并且R′是-H或一個(gè)C1-C6烷基基團(tuán)，特別是-H。在又一個(gè)具體的實(shí)施方案中，該乙醇胺由NH2(C2H5OH)或NH(C2H5OH)2代表。
在形成一種間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，將包括該烷醇胺和該間苯二酚改性的酚醛樹脂的反應(yīng)混合物維持在大約50℃和大約70℃之間的范圍內(nèi)、優(yōu)選在大約55℃和大約65℃之間的范圍內(nèi)、并且更優(yōu)選為大約60℃的溫度下。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，將該溫度維持一個(gè)反應(yīng)時(shí)段，例如，至少一部分的甲醛存在于該中間組合物中。該反應(yīng)時(shí)段的任何特殊應(yīng)用的最佳值可以取決于該反應(yīng)的規(guī)模而改變，這是本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要過(guò)度實(shí)驗(yàn)就可以發(fā)現(xiàn)的。在一個(gè)具體的實(shí)施方案中，該反應(yīng)時(shí)段是在大約25分鐘和大約60分鐘的范圍內(nèi)，并且更具體地說(shuō)在大約25分鐘和大約45分鐘之間。在一個(gè)更具體的實(shí)施方案中，將該反應(yīng)溫度在約60℃下維持大約30分鐘的一個(gè)時(shí)間段。
在又一個(gè)具體的實(shí)施方案中，在形成一種間苯二酚改性的酚醛樹脂過(guò)程中的間苯二酚的反應(yīng)之后，或者在形成一種間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂過(guò)程中的烷醇胺的反應(yīng)之后，通過(guò)一種合適的方法除去至少一部分存在的水。在一個(gè)更具體的實(shí)施方案中，通過(guò)一種合適的方法，諸如通過(guò)真空蒸餾，將大約60wt％和大約80wt％之間的存在的水除去。在一個(gè)甚至更具體的實(shí)施方案中，真空蒸餾是在大約55℃和大約65℃之間的范圍內(nèi)的一個(gè)溫度下進(jìn)行。優(yōu)選地，真空蒸餾是在大約60℃的溫度下進(jìn)行。
在又一個(gè)具體的實(shí)施方案中，在形成一種間苯二酚改性的酚醛樹脂過(guò)程中的間苯二酚的反應(yīng)之后，或者在形成一種間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂過(guò)程中的烷醇胺的反應(yīng)之后，以一種合適的方法除去至少一部分存在的水。在一個(gè)具體的實(shí)施方案中，通過(guò)一種合適的方法，諸如通過(guò)真空蒸餾，除去在大約60wt％和大約80wt％之間的存在的水。在一個(gè)實(shí)施方案中，真空蒸餾是在大約55℃和大約65℃之間的范圍內(nèi)的一個(gè)溫度下進(jìn)行。優(yōu)選地，真空蒸餾是在大約60℃的溫度下進(jìn)行。
優(yōu)選地，該間苯二酚改性的酚醛樹脂的粘度以及該間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂的粘度獨(dú)立地是在大約25℃的溫度下在2,000cps和大約20,000cps之間的范圍內(nèi)。優(yōu)選地，該間苯二酚改性的酚醛樹脂的粘度以及該間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂的粘度獨(dú)立地是在大約2,000cps和大約10,000cps之間的范圍內(nèi)，更優(yōu)選是在大約2,000cps和大約5,000cps之間的范圍內(nèi)，諸如大約3,000cps。該間苯二酚改性的酚醛樹脂的粘度以及該間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂的粘度獨(dú)立地并且典型地在至少約1小時(shí)內(nèi)保持實(shí)質(zhì)恒定。如在此使用的，“實(shí)質(zhì)恒定”的粘度是指粘度隨時(shí)間的改變小于初始粘度的大約10％。優(yōu)選地，該間苯二酚改性的酚醛樹脂的粘度至少約3小時(shí)保持實(shí)質(zhì)恒定。
優(yōu)選地，該間苯二酚改性的酚醛樹脂以及該間苯二酚-烷醇胺的改性酚醛樹脂獨(dú)立地具有在至少約1小時(shí)內(nèi)實(shí)質(zhì)恒定的耐水性。如在此使用的，“實(shí)質(zhì)恒定”的耐水性是指耐水性隨時(shí)間的改變小于初始耐水性的大約10％。優(yōu)選地，該間苯二酚改性的酚醛樹脂的耐水性以及該間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂的耐水性獨(dú)立地是樹脂，持續(xù)至少約3小時(shí)保持實(shí)質(zhì)恒定。
在一個(gè)實(shí)施方案中，該間苯二酚改性的樹脂以及該間苯二酚-烷醇胺改性的樹脂的游離甲醛含量典型地是各自獨(dú)立地小于100g該樹脂的大約0.3wt％，諸如在100g該樹脂的大約0.1wt％和大約0.295wt％之間，或在100g該樹脂的0.1wt％和大約0.2wt％之間?？梢酝ㄟ^(guò)優(yōu)化該樹脂形成期間的間苯二酚荷載以及耐水性而將產(chǎn)生的樹脂的游離甲醛含量減小至小于100g該樹脂的大約0.05wt％。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的改性酚醛樹脂組合物(包括該間苯二酚改性的樹脂或該間苯二酚-烷醇胺改性的樹脂)，各自獨(dú)立地具有小于100g該樹脂的大約0.3wt％，諸如在100g該樹脂的大約0.1wt％和大約0.295wt％之間、或在100g該樹脂的大約0.1wt％和大約0.2wt％之間的的范圍內(nèi)的游離甲醛含量。甲醛的含量可以通過(guò)本領(lǐng)域中已知的任何合適的方法進(jìn)行測(cè)量。例如，可以通過(guò)用羥胺(NH2HOH)，諸如鹽酸羥胺(NH2HOH·HCl)滴定游離甲醛(HCHO)來(lái)測(cè)量，如以下反應(yīng)所示 HCHO+NH2HOH·HCl→H2O+CH2NOH+HCl(2) 反應(yīng)(2)中形成的鹽酸用一種試劑等級(jí)的NaOH溶液用電位法進(jìn)行測(cè)定。
單獨(dú)使用的或作為一個(gè)更大部分(諸如“烷氧基”、“鹵烷基”等等)的部分使用的術(shù)語(yǔ)“烷基”，包括(如在此使用的含義)飽和的直鏈、環(huán)狀或支鏈的脂肪烴基。典型地，一個(gè)烷基基團(tuán)包括1至10個(gè)碳原子。在一些實(shí)施方案中，一個(gè)烷基基團(tuán)包括1至6個(gè)碳原子，確切地，1至5個(gè)碳原子?？商娲兀粋€(gè)烷基基團(tuán)包括1至4個(gè)碳原子。
術(shù)語(yǔ)“烷氧基”是指-O-烷基。
術(shù)語(yǔ)“鹵烷基”和“鹵代烷氧基”是指烷基或烷氧基，在這種情況下可能是被一個(gè)或多個(gè)鹵素原子所取代。術(shù)語(yǔ)“鹵素”是指F、Cl、Br或I。鹵烷基或鹵代烷氧基中的鹵素優(yōu)選是F或Cl。
一個(gè)“亞烷基基團(tuán)”由-[CH2]z-代表，其中z是一個(gè)正整數(shù)，如從一至十、從一至六、或從一至四。
本發(fā)明的一種可固化的樹脂組合物包括用以上描述的一種方法制備的一種間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物或一種間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂組合物。如在此使用的，一種未固化的或未交聯(lián)的“樹脂”是一種用于固化或交聯(lián)的組合物，包括一種或多種選自單體、低聚物、以及多聚物的組分，并且可任選地包含其他添加劑類，諸如著色劑類、穩(wěn)定劑類、增塑劑類、填充劑類、溶劑類、抗填充劑類、以及類似物?？傮w而言，一種樹脂包括在固化時(shí)硬化的多個(gè)部分地聚合的組分的一個(gè)混合物，該樹脂典型地是交聯(lián)反應(yīng)的結(jié)果。未固化的或未交聯(lián)的樹脂可以通過(guò)用光、電子束輻射、酸、堿、熱以及它們的組合的引發(fā)而進(jìn)行固化。
本發(fā)明的可固化的樹脂組合物(包括通過(guò)以上描述的一種方法制備的一種間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物、或一種間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂組合物)可以作為磨料產(chǎn)品中的一種樹脂粘合劑采用，這些磨料產(chǎn)品是諸如粘結(jié)的磨料產(chǎn)品(例如，磨輪、磨盤以及珩磨石(horns))以及涂覆的磨料產(chǎn)品(例如，磨料膜和紙)。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的磨料產(chǎn)品包括許多磨料顆粒以及由該樹脂組合物固化而來(lái)的一種樹脂粘合劑。該樹脂組合物可與多個(gè)磨料顆粒共混，或在替代方案中，被施用在多個(gè)磨料顆粒上，并且然后進(jìn)行固化，以形成在一個(gè)磨料產(chǎn)品的基底層和多個(gè)磨料顆粒之上的一個(gè)制作涂層或一個(gè)膠料涂層。在施用該樹脂組合物之后，作為一種粘合劑、一個(gè)制作涂層或一個(gè)膠料涂層，將該樹脂組合物在適合的條件(如一種本領(lǐng)域中已知的條件)下固化。
在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的磨料產(chǎn)品是一種涂覆的磨料產(chǎn)品，該產(chǎn)品包括一個(gè)基底層、多個(gè)磨料顆粒、以及將這些磨料顆粒粘附在該基底層上的一個(gè)樹脂涂層。該樹脂涂層是由以上描述的本發(fā)明的一種可固化的樹脂組合物固化而來(lái)的。在另一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的磨料產(chǎn)品是一種粘結(jié)的磨料產(chǎn)品，該產(chǎn)品包括多個(gè)磨料粉末以及由以上描述的一種可固化的樹脂組合物固化而來(lái)的一種樹脂粘合劑。在這種粘結(jié)的磨料產(chǎn)品中，這些磨料粉末典型地是通過(guò)使用該樹脂粘合劑粘合在一起的，并形成一種三維形狀，如一個(gè)輪。
本發(fā)明的涂覆的磨料產(chǎn)品總體上包括一個(gè)基質(zhì)(即，基底層)、多個(gè)磨料顆粒以及將該磨料顆粒保持在該基質(zhì)上的至少一種粘合劑。如在此使用的，術(shù)語(yǔ)“涂覆的磨料產(chǎn)品”包括一種非紡織的磨料產(chǎn)品。圖1和圖2展示了本發(fā)明的涂覆的磨料產(chǎn)品10和30。參照?qǐng)D1，在涂覆的磨料產(chǎn)品10中，用任選的背膠料涂層16和任選的預(yù)膠料涂層18處理基質(zhì)12。覆蓋任選的預(yù)膠料涂層18的是制作涂層20，制作涂層上施用了研磨材料14，諸如磨料粒料或顆粒。將膠料涂層22任選施用在制作涂層20和磨料顆粒14之上。覆蓋膠料涂層22的是任選的超級(jí)膠料涂層24。涂覆的磨料產(chǎn)品10取決于它們的具體應(yīng)用可以包括或不包括背膠料涂層16和/或預(yù)膠料涂層18。同樣，取決于涂覆的磨料產(chǎn)品10具體應(yīng)用，它們可以包括或不包括膠料涂層22和/或超級(jí)膠料涂層24。圖2中示出的是涂覆的磨料產(chǎn)品30，它包括磨料顆粒14和一種或多種添加劑的一個(gè)單一的層(粘合劑-磨料層32)以及任選的背膠料涂層16。任選地，如圖1所示，在涂覆的磨料產(chǎn)品30中可以包括預(yù)膠料涂層18、膠料涂層22以及超級(jí)膠料涂層24。
在一些實(shí)施方案中，本發(fā)明的一種可固化的樹脂組合物是用于形成至少一個(gè)選自下組的層，該組的構(gòu)成為粘合劑-磨料層32、背膠料涂層16、預(yù)膠料涂層18、制作涂層20、膠料涂層22以及超級(jí)膠料涂層24。在一個(gè)具體的實(shí)施方案中，本發(fā)明的一種可固化的樹脂組合物是用于形成至少一個(gè)選自下組的粘合劑層，該組的構(gòu)成為預(yù)膠料涂層18、制作涂層20以及膠料涂層22。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明的一種可固化的樹脂組合物是用來(lái)形成一種用于將磨料顆粒14固定在基質(zhì)12上的粘合劑，例如，用于形成粘合劑-磨料層32或涂層20(制作涂層)和22(膠料涂層)中的至少一個(gè)。在一個(gè)特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明的可固化的樹脂組合物是用來(lái)形成一種用于粘合劑-磨料層32的粘合劑。在這些實(shí)施方案中，磨料顆粒14可以通過(guò)重力、靜電沉積或在空氣流中單獨(dú)施用，或與該可固化的樹脂組合物作為淤漿一起施用。
基質(zhì)12可以或者用一種樹脂-磨料淤漿或一種不含磨料粒料的樹脂粘合劑進(jìn)行浸漬，這取決于該最終的涂覆的研磨工具(如以上所描述的)所要求的侵入性能(aggressiveness)。在本發(fā)明中有用的基質(zhì)12可以是剛性的，但總體上是柔性的?；|(zhì)12可以是紙、布、膜、纖維、聚合物材料、非紡織材料、固化橡膠或纖維，等等，或者是這些材料中的一種或多種的一個(gè)組合，或者是它們的經(jīng)過(guò)處理的形式。該基質(zhì)材料的選擇總體上取決于有待形成的該涂覆的研磨工具的預(yù)期的應(yīng)用。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，基質(zhì)12是一種非紡織的材料。如在此使用的，“非紡織的”是指以機(jī)械、化學(xué)或物理方式或它們的任何組合保持在一起的隨機(jī)的或定向的纖維的網(wǎng)。非紡織的材料的實(shí)例包括形成一種非紡織的網(wǎng)的纖維，這種非紡織的網(wǎng)提供了一個(gè)三維整合的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。已知的在非紡織的研磨工具中有用的任何纖維均可用在本發(fā)明中。這類纖維總體上是由不同的聚合物形成的，這些聚合物包括聚酰胺類、聚酯類、聚丙烯、聚乙烯以及它們的不同的共聚物。棉、毛的防暴纖維以及不同的動(dòng)物毛也可用于形成非紡織的纖維。在一些應(yīng)用中，該非紡織的基質(zhì)可以包括松散纖維的一種集合，向其中加入磨料顆粒14以提供具有遍布的磨料顆粒14的一種磨料網(wǎng)。
取決于本發(fā)明的可固化的樹脂組合物被用于哪個(gè)或哪些粘合劑層，在將該可固化的樹脂組合物施用在一個(gè)基質(zhì)上之前、之后或與此同時(shí)，將磨料顆粒14施用在該基質(zhì)之上?？梢酝ㄟ^(guò)噴射(通過(guò)重力、靜電沉積或氣流)或通過(guò)涂覆將磨料顆粒14施用在基質(zhì)12之上。在一個(gè)具體的實(shí)施方案中，將磨料顆粒14與該可固化的樹脂組合物同時(shí)使用在基質(zhì)12之上。在該實(shí)施方案的一個(gè)實(shí)例中，如圖2所示，將該可固化的樹脂組合物與磨料顆?；旌显谝黄鹨孕纬梢环N粘合劑-磨料組合物淤漿，并將該淤漿施用在基質(zhì)12之上以形成單獨(dú)的粘合劑-磨料組合物層32。在另一個(gè)具體的實(shí)施方案中，將磨料顆粒14施用在該可固化的樹脂組合物的一個(gè)涂層之上。在該實(shí)施方案的一個(gè)實(shí)例中，將該可固化的樹脂組合物用于形成背膠料、預(yù)膠料以及制作涂層中的至少一種。在還有另一個(gè)實(shí)施方案中，在該可固化的樹脂組合物施用在基質(zhì)12上之前施用磨料顆粒14。在該實(shí)施方案的一個(gè)實(shí)例中，該可固化的樹脂組合物是被用于形成膠料和超級(jí)膠料涂層中的至少一種。
在本發(fā)明中有用的磨料顆粒14的一種合適的材料可以是在涂覆的研磨工具的形成中所利用的任何常規(guī)的磨料顆粒材料。用于本發(fā)明的合適的磨料材料包括金剛石、剛玉、金剛砂、石榴石、含雜燧石、石英、砂巖、玉髓、燧石、石英巖、硅石、長(zhǎng)石、浮石和滑石、碳化硼、立方氮化硼、熔融氧化鋁、陶瓷氧化鋁、熱處理的氧化鋁、氧化鋁氧化鋯、玻璃、碳化硅、氧化鐵類、碳化鉭、二氧化鈰、氧化錫、碳化鈦、合成金剛石、二氧化錳、氧化鋯以及氮化硅。取決于這些涂覆的研磨工具的具體的所希望的特性，這些研磨材料可以被定向地或者無(wú)定向地(即，隨機(jī)地)施用在該基質(zhì)上。在選擇一種合適的研磨材料時(shí)，總體上要考慮多種特征，諸如尺寸、硬度、與工件的相容性以及熱傳導(dǎo)性。在本發(fā)明中有用的研磨材料典型地具有范圍從大約0.1微米至大約1,500微米，諸如從大約10微米至大約1000微米的粒度。
涂覆的磨料產(chǎn)品10和30的一個(gè)或多個(gè)粘合層可以通過(guò)任何合適的方法(如本領(lǐng)域中普遍已知的一種)來(lái)制備。在一個(gè)實(shí)施方案中，將任選的背膠料涂層16和任選的預(yù)膠料涂層18(不含磨料顆粒14)涂覆在基質(zhì)12上并通過(guò)暴露于熱量下進(jìn)行固化以賦予基質(zhì)12足夠的強(qiáng)度用于進(jìn)一步處理。然后，將制作涂層20施用在基質(zhì)12上以將磨料顆粒14遍布基質(zhì)12進(jìn)行固定，并且當(dāng)該涂層仍然發(fā)粘時(shí)，將磨料顆粒14施用在制作涂層20之上。隨后將該制作涂層固化以將磨料顆粒14保持在原位。此后，將膠料涂層22施用在基質(zhì)12之上，并且然后固化。膠料涂層22的主要作用總體上是將磨料顆粒14錨定在原位并允許它們磨削工件而并不在它們的研磨能力耗盡之前從該涂覆的磨料結(jié)構(gòu)中拉出。在另一個(gè)實(shí)施方案中，將一種磨料顆粒14的淤漿以及以上描述的一種樹脂粘合劑組合物施用在基質(zhì)12之上，任選地在基質(zhì)12之上的預(yù)膠料涂層18上，并且然后固化。
在一些情況下，超級(jí)膠料涂層24被沉積在膠料涂層22之上。超級(jí)膠料涂層24可以使用或不使用一種粘合劑(如上所描述)來(lái)沉積?？傮w而言，超級(jí)膠料涂層24的作用是在涂覆的研磨材料14的表面上放置一種添加劑，該添加劑提供特別的特征，如提高的研磨能力、表面潤(rùn)滑作用、防靜電特性或抗填充特性。合適的研磨助劑的實(shí)例包括KBF4和碳酸鈣。適合于超級(jí)膠料涂層24的潤(rùn)滑劑的實(shí)例包括硬脂酸鋰。合適的抗靜電劑的實(shí)例包括堿金屬磺酸鹽、叔胺、以及類似物。適當(dāng)?shù)目购奢d劑的實(shí)例包括脂肪酸的金屬鹽類，例如，硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、硬脂酸鋰、月桂硫酸鈉、以及類似物。陰離子的有機(jī)表面活性劑也可以用作有效的抗填充劑。這類陰離子表面活性劑以及包含這樣一種陰離子表面活性劑的抗荷載組合物的多種實(shí)例描述在美國(guó)專利申請(qǐng)公開號(hào)2005/0085167A1中，其全部傳授內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。適當(dāng)?shù)目购奢d劑的其他實(shí)例包括無(wú)機(jī)的抗荷載劑類，如金屬硅酸鹽類、硅酸鹽類、金屬碳酸鹽類、以及金屬硫酸鹽類。這類無(wú)機(jī)抗填充劑的實(shí)例可在WO 02/062531中找到，其全部傳授內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在此。
在一些具體的實(shí)施方案中，本發(fā)明的涂覆的磨料產(chǎn)品包括一種非紡織的基質(zhì)，諸如用一種在本領(lǐng)域中熟知的氣流鋪置法(air-laid process)制造的一種非紡織基質(zhì)。該非紡織基質(zhì)用一種以上所描述的涂覆組合物、以及一種研磨材料(諸如精細(xì)的磨料顆粒)浸漬。將該未固化的、浸漬的非紡織基質(zhì)螺旋纏繞以形成一個(gè)圓木狀?？商娲?，將該未固化的浸漬的非紡織基質(zhì)切成片并且將這些片堆疊在兩個(gè)金屬板之間以形成一個(gè)平板。然后將該圓木狀或平板加熱以形成非紡織的研磨工具?？扇芜x地，將固化的圓木狀或平板轉(zhuǎn)換為通常用于金屬或木材工業(yè)中的拋光、清理毛刺、或最終處理應(yīng)用的一種最終形狀。
本發(fā)明的可固化的樹脂組合物可任選地進(jìn)一步包括一種或多種添加劑，諸如填充劑類、偶聯(lián)劑類、纖維類、潤(rùn)滑劑類、表面活性劑類、顏料類、染料類、濕潤(rùn)劑類、研磨助劑類、抗荷載劑類、抗靜電劑類以及助懸劑類?？梢匀Q于該樹脂組合物所用于的一個(gè)或多個(gè)粘合層(例如，圖1和圖2中的涂層16、18、20、22、24和32)來(lái)選擇包含在該樹脂組合物中的一種或多種具體的添加劑。例如，如以上所討論的，預(yù)膠料涂層24可以包括一種或多種抗荷載劑。在膠料涂層22和/或制作涂層20中可以包含一種或多種研磨助劑。這些材料的量的選擇取決于有待實(shí)現(xiàn)的所希望的特性。
本發(fā)明的磨料產(chǎn)品總體上可以采用片、盤、帶、條以及類似的形式，它們可進(jìn)一步被調(diào)適為安裝在滑輪、車輪、或鼓輪上。本發(fā)明的涂覆的磨料產(chǎn)品可以用于對(duì)例如鋼和其他金屬、木材、木材樣的疊層板、塑料、纖維玻璃、皮革或陶器的不同的表面進(jìn)行砂磨、研磨或拋光。在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明的磨料產(chǎn)品是用于通過(guò)以研磨運(yùn)動(dòng)來(lái)應(yīng)用該磨料產(chǎn)品而對(duì)工件表面進(jìn)行研磨，以除去該工件表面的一部分。
以下實(shí)例代表本發(fā)明，并且無(wú)意以任何方式加以限制。
實(shí)例 實(shí)例1本發(fā)明的改性PF樹脂的合成 A.原材料的規(guī)格 苯酚 酚的取用量＝500gm 總體工業(yè)級(jí)的苯酚，具有最小94％的確定純度 凝固點(diǎn)＝40.9℃ 沸點(diǎn)為181.1℃ 比重＝1.0563 甲醛溶液 甲醛作為一個(gè)水溶液使用，該溶液濃度為38.3％。向甲醛中加入高達(dá)5wt％的甲醇來(lái)使甲醛穩(wěn)定并避免多聚甲醛的形成。
甲醛取用量＝(500*0.94*1.73*30*100)/(94*38.3)＝677.546g 多聚甲醛 多聚甲醛作為固體粉末使用，具有96％的純度 多聚甲醛取用量＝(500*0.94*1.73*30*100)/(94*96) ＝270.316g NaOH催化劑 基于該實(shí)例中取用的苯酚重量的2％ NaOH取用量＝0.94*500*0.02 ＝9.4gm，溶解于9.4gm水中 間苯二酚 在該實(shí)例中使用5wt％的間苯二酚，這是基于該實(shí)例中取用的苯酚重量。在獲得具體的耐水性之后，向酚醛樹脂中以一種水溶液加入間苯二酚，以減小該酚醛樹脂中存在的游離甲醛。
間苯二酚取用量＝0.94*500*0.05 ＝23.5gm，溶解于23.5gm水中 一乙醇胺(MEA) 最小純度＝98％ 硫酸灰分最大0.1％ 凝固點(diǎn)＝9-10.5℃ 一乙醇胺(MEA)＝0.94*500*0.004 ＝1.88g B.酚醛樹脂的合成 B1.間苯二酚改性的酚醛樹脂 間苯二酚改性的酚醛樹脂按如下方法制備 將500gm苯酚、福爾馬林(38.3％)677.546g以及基于苯酚重量的2％份堿性催化劑裝入一個(gè)裝配有一個(gè)攪拌器和一個(gè)冷凝器的反應(yīng)釜中。加入該堿性催化劑并確定該批次的pH。通過(guò)在一個(gè)水浴中將混合物進(jìn)行外部加熱并直接控制該水浴的溫度來(lái)將該反應(yīng)的溫度控制在大約1℃。
通過(guò)觀察該釜中的溫度而使水浴設(shè)定溫度從50℃至大約90℃逐步改變。存在著充分放熱的反應(yīng)，因而在該反應(yīng)溫度到達(dá)60℃至70℃時(shí)停止對(duì)反應(yīng)釜加熱。在所希望的耐水性之處停止該反應(yīng)。耐水性指示了該甲階酚醛樹脂的近似分子量。在該實(shí)例中，在大約390％的耐水性之處停止該反應(yīng)。按照以上說(shuō)明中所描述的測(cè)量耐水性。
然后將該反應(yīng)混合物冷卻至40℃。向該混合物中加入一種新鮮制備的間苯二酚溶液(23.5g水中23.5g)。然后允許該反應(yīng)混合物在60℃下反應(yīng)大約1小時(shí)。然后在60℃的真空蒸餾下將該反應(yīng)混合物中存在的一部分水進(jìn)行蒸餾，以得到所希望的粘度。一種確定合適的粘度的方法是通過(guò)測(cè)定總體與粘度成比例的折光率。在該實(shí)例中，從該樹脂中蒸餾出大約324ml水。在蒸餾之后，該樹脂在25℃的粘度為3000cps。還測(cè)量了該樹脂的膠凝時(shí)間、游離甲醛含量以及耐水性。
B1.間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂 間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂按如下方法制備 將大約500gm苯酚、多聚甲醛(96％)270.316g裝進(jìn)裝配有一個(gè)攪拌器和一個(gè)冷凝器的反應(yīng)器中，將該反應(yīng)混合物維持在45℃。將堿性催化劑(NaOH催化劑)分成四等份，每隔半小時(shí)加入反應(yīng)混合物中?？刂品磻?yīng)溫度不超過(guò)50℃。通過(guò)對(duì)混合物在一個(gè)水浴中進(jìn)行外部加熱并直接控制該水浴的溫度來(lái)將該反應(yīng)的溫度控制在大約1℃。
在完成催化劑的加載之后，將該反應(yīng)混合物在50℃下另外保持21/2小時(shí)，以完全放熱的反應(yīng)減小。然后將反應(yīng)溫度從50℃逐步升高至90℃。在大約390％的耐水性之處停止該反應(yīng)。按照以上說(shuō)明中所描述的測(cè)量耐水性。
然后將該反應(yīng)混合物冷卻至40℃。向該混合物中加入一種新鮮制備的間苯二酚溶液(23.5g水中23.5g)。然后允許該反應(yīng)混合物在60℃下反應(yīng)大約1小時(shí)。并且然后，加入1.88g MEA，并且將該反應(yīng)混合物在60℃下保持半小時(shí)。在反應(yīng)之后，該樹脂在25℃的粘度為2400cps。還測(cè)量了該樹脂的膠凝時(shí)間、游離甲醛含量以及耐水性。
C1.游離甲醛含量 基于鹽酸羥胺與甲醛的反應(yīng)，測(cè)定了一種常規(guī)的PF甲階酚醛樹脂、以及間苯二酚改性的和間苯二酚-烷醇胺改性的樹脂中的游離甲醛含量，如反應(yīng)(2)所示 CH2O+NH2HOH·HCl→H2O+CH2NOH+HCl(2)。
用試劑級(jí)別的NaOH溶液用電位法測(cè)定了該反應(yīng)中形成的鹽酸。在一個(gè)實(shí)例中，稱量3g的這種樹脂加入玻璃燒杯中，并向該燒杯中逐漸加入50ml的甲醇，同時(shí)連續(xù)攪拌。將測(cè)量裝置的電極用去離子水和丙酮清潔幾次并立即將pH電極放入溶液中。然后通過(guò)使用1N的鹽酸將該溶液中和，直到毫伏讀數(shù)接近標(biāo)準(zhǔn)值123(標(biāo)準(zhǔn)值123與pH為4等效)。然后，向該溶液中加入25ml的羥基氯化銨。在大約5分鐘之后，使用0.5N的NaOH滴定該溶液，直到該溶液的pH達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值(pH 4)。使用相同的試劑和條件但省略了樣品運(yùn)行一個(gè)空白試驗(yàn)，并用作參比值(空白值)。在正常條件下，空白滴定度典型地是小于0.1ml并且認(rèn)為它為0?；谶@些滴定結(jié)果，計(jì)算出了游離甲醛的含量(FFC)，如下所示 F.F.C＝((滴定值-空白值)*3.003*NaOH的當(dāng)量濃度)/樹脂重量(3) 在裝配有一個(gè)攪拌器以及一個(gè)冷凝器的三頸圓底燒瓶(反應(yīng)釜)中，通過(guò)一種如以上描述的分批方法制備了對(duì)照的常規(guī)酚醛樹脂，除間苯二酚改性的步驟之外。
表1示出了該間苯二酚改性酚醛樹脂、間苯二酚-MEA改性酚醛樹脂以及常規(guī)的酚醛樹脂的某些特性。如表1所示，間苯二酚改性的酚醛樹脂以及間苯二酚-MEA改性的酚醛樹脂中的游離甲醛含量相當(dāng)大地低于對(duì)照的常規(guī)酚醛樹脂。
表1常規(guī)的以及間苯二酚改性的酚醛樹脂的特性 實(shí)例2甲醛減小對(duì)比(VS)間苯二酚荷載量 如實(shí)例1中描述的制備了多種間苯二酚改性的酚醛樹脂(“LTR”)，這些樹脂基于用來(lái)制備該間苯二酚改性的酚醛樹脂的苯酚的重量具有2.5wt％的間苯二酚、5wt％的間苯二酚、7.5wt％的間苯二酚以及10wt％的間苯二酚。
圖3示出了間苯二酚荷載量對(duì)于減小該間苯二酚改性的酚醛樹脂中的游離甲醛的效果。如圖3所示，隨著間苯二酚的荷載量增加，游離甲醛(FFC)的量減小。在圖3中，常規(guī)的對(duì)照樣品用字符“std.”指示。
該間苯二酚改性的酚醛樹脂以及該對(duì)照樹脂的拉伸強(qiáng)度在圖4中示出(std常規(guī)樹脂；LTR 2.52.5wt％的間苯二酚改性的樹脂；LTR 55wt％的間苯二酚改性的樹脂；LTR 7.57.5wt％的間苯二酚改性的樹脂；LTR 1010wt％的間苯二酚改性的樹脂)。如圖4所示，該間苯二酚改性的酚醛樹脂的拉伸強(qiáng)度與對(duì)照樹脂是可比較的、或甚至更大(在2.5wt％的間苯二酚、5wt％的間苯二酚以及7.5wt％的間苯二酚改性的樹脂中)。
該常規(guī)的酚醛樹脂以及5wt％的間苯二酚改性的酚醛樹脂的不同的機(jī)械特性概述在下表2中。如表中所示，5wt％的間苯二酚改性的酚醛樹脂的機(jī)械強(qiáng)度大于該常規(guī)的酚醛樹脂。
表2間苯二酚改性的酚醛樹脂和對(duì)照的常規(guī)酚醛樹脂的機(jī)械特性 *熱撓曲溫度 實(shí)例3采用了間苯二酚改性的酚醛樹脂粘合劑的涂覆的磨料產(chǎn)品的性能 制備了一種涂覆的磨料產(chǎn)品，它采用如實(shí)例1中的描述而制備的5wt％的間苯二酚改性的酚醛樹脂(“LTR”樹脂2)用于它的預(yù)膠料、制作以及膠料涂層。還制備了一種對(duì)照的涂覆的磨料產(chǎn)品，它采用從West CoastPolymers，Ltd可商購(gòu)的常規(guī)酚醛樹脂CGF-1(“標(biāo)準(zhǔn)樹脂1”)和CGF-2(“標(biāo)準(zhǔn)樹脂2”)用于它的預(yù)膠料、制作以及膠料涂層。用于本發(fā)明的磨料產(chǎn)品(“間苯二酚改性的產(chǎn)品”)以及對(duì)照磨料產(chǎn)品(“標(biāo)準(zhǔn)磨料產(chǎn)品”)的預(yù)膠料、制作和膠料涂層的規(guī)格概述在下表3中。
在該實(shí)例中，使用一種半成品的(飽和的并且回填布的)滌棉布作為基質(zhì)。對(duì)于間苯二酚改性的以及標(biāo)準(zhǔn)的磨料產(chǎn)品兩者，將預(yù)膠料涂層初始時(shí)固化至30％的水平，并且然后將制作涂層施用于其上。然后將該制作涂層初始時(shí)固化至約70％的程度。在該制作涂層仍然發(fā)粘時(shí)，使用磨料粉末(氧化鋁，ALO 50#)。在這些磨料粉末之上，施用膠料涂層并且然后將其固化。在間苯二酚改性的以及標(biāo)準(zhǔn)的磨料產(chǎn)品都完全固化(例如，在115℃固化8小時(shí))之后，將這些產(chǎn)品放置一天并用38mm的鋼桿在50psi下使其彎曲。然后測(cè)試這些產(chǎn)品的以下特性 1.室溫下的基礎(chǔ)粘附力(冷基礎(chǔ)粘附力)以及110℃下持續(xù)2小時(shí)的熱基礎(chǔ)粘附力。
2.50X200皮帶試驗(yàn)，使用6mm厚度的鋁 350X2000皮帶試驗(yàn)，使用12mm厚度的EN-8。
試驗(yàn)結(jié)果概述在下表4中。如表4所示，間苯二酚改性的磨料產(chǎn)品顯示出與這種標(biāo)準(zhǔn)磨料產(chǎn)品可比較的冷基礎(chǔ)粘附力。同樣，間苯二酚改性的磨料產(chǎn)品顯示出以這種標(biāo)準(zhǔn)磨料產(chǎn)品相比改善的熱基礎(chǔ)粘附力。在對(duì)鋁和軟鋼的研磨性能上，間苯二酚改性的磨料產(chǎn)品顯示出比這種標(biāo)準(zhǔn)磨料產(chǎn)品改善的性能。這些結(jié)果表明，本發(fā)明的間苯二酚改性的PF樹脂性能等于或優(yōu)于該標(biāo)準(zhǔn)PF樹脂。
表4粘附力與材料去除特性 實(shí)例4采用了間苯二酚改性的酚醛樹脂粘結(jié)的涂覆磨盤的性能 在該實(shí)例中，用以下配制品制備了ZC 5(鋯石盤36)產(chǎn)品，該產(chǎn)品采用氧化鋁作為磨料粒料。一種間苯二酚改性的磨盤采用了如實(shí)例1中制備的5wt％的間苯二酚改性的PF樹脂(“LTR”)與從West Coast Polymers，Ltd可商購(gòu)的常規(guī)HT PF樹脂的一個(gè)共混物用于其制作和膠料涂層。一個(gè)對(duì)照的標(biāo)準(zhǔn)磨盤采用了從WestCoast Polymers，Ltd可商購(gòu)的常規(guī)LT和HT PF樹脂用于它的制作和膠料涂層。
表5用于本發(fā)明的磨盤以及對(duì)照磨盤的制作和膠料涂層的說(shuō)明 將這些配制品用手涂覆在纖維上并且然后旋轉(zhuǎn)，以得到標(biāo)準(zhǔn)的制作添加物。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范完成重力作用和UP涂層。使這些磨盤通過(guò)OLC進(jìn)行干燥(標(biāo)準(zhǔn)停留時(shí)間)。然后在涂膠料之前將這些盤冷卻。將這些膠料配制品用手涂覆在弄干的產(chǎn)品上。使這些盤旋轉(zhuǎn)以得到所要求的添加物。
在鋁和軟鋼(“MS”)上測(cè)試了標(biāo)準(zhǔn)研磨產(chǎn)品和間苯二酚改性的磨盤的研磨性能。其結(jié)果概述在下表6中。
表6本發(fā)明的磨盤和對(duì)照盤的性能 如表6所示，采用了本發(fā)明的間苯二酚改性PF樹脂的間苯二酚改性磨盤，顯示出與標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照磨盤相當(dāng)?shù)牟⑶疑踔粮鼉?yōu)的材料去除性能。具體地說(shuō)，間苯二酚改性產(chǎn)品在軟鋼和鋁試驗(yàn)兩者中的脫落值(粘結(jié)退化)都小于標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。這些結(jié)果表明，間苯二酚改性的PF樹脂粘結(jié)提供了與該標(biāo)準(zhǔn)PF樹脂粘結(jié)相當(dāng)?shù)幕蚋纳频男阅堋?br> 等效物 雖然通過(guò)參考本發(fā)明的示例性實(shí)施方案對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了具體的展示和說(shuō)明，但本領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，在不背離所附的權(quán)利要求書所涵蓋的本發(fā)明的范圍的前提下，可以在形式和細(xì)節(jié)上對(duì)這些實(shí)施方案作出不同的變更。
權(quán)利要求
1.一種形成具有減小的甲醛含量的改性酚醛樹脂組合物的方法，該方法包括以下步驟
a)使一種堿性催化劑、甲醛、水以及一種苯類酚相結(jié)合以形成一種反應(yīng)混合物從而進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)；
b)當(dāng)該反應(yīng)混合物的耐水性在大約150％和大約1000％之間的范圍內(nèi)時(shí)，終止該反應(yīng)混合物的化學(xué)反應(yīng)，以便由此形成一種中間組合物；并且
c)向該中間組合物中加入間苯二酚，其量值在基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚的重量的大約1wt％和大約15wt％之間，由此該間苯二酚與該中間組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，以形成包括一種間苯二酚改性的酚醛樹脂的一種改性酚醛樹脂組合物。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，該苯類酚是苯酚。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括，將存在于該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物中的至少一部分水除去。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，該甲醛是在一種水溶液中或是多聚甲醛。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中，該甲醛的水溶液包括在大約30wt％和大約38.5wt％之間的甲醛。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，該堿性催化劑是選自下組，其構(gòu)成為氫氧化鈉、氫氧化鋰、氫氧化鋇及其水合物、以及它們的一個(gè)組合。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中，該堿性催化劑是氫氧化鈉。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中，該氫氧化鈉的量是在為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚的量的大約1wt％和大約5wt％之間。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中，該氫氧化鈉的量是為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚的量的大約2wt％。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，向該中間組合物中加入的間苯二酚是在一種水性介質(zhì)中。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中，向該中間組合物中加入的間苯二酚的量是在為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚的量的大約5wt％和大約10wt％之間的范圍內(nèi)。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，向該中間組合物中加入的間苯二酚的量是為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚的量的大約5wt％。
13.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，該反應(yīng)混合物的化學(xué)反應(yīng)是通過(guò)將該反應(yīng)混合物的溫度調(diào)節(jié)為等于或小于大約50℃的一個(gè)溫度而終止的。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中，該反應(yīng)混合物的溫度被調(diào)節(jié)為等于或小于大約40℃的一個(gè)溫度。
15.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，該化學(xué)反應(yīng)是在當(dāng)該反應(yīng)混合物的耐水性是在大約300％和大約500％之間的范圍內(nèi)時(shí)而終止的。
16.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，該反應(yīng)混合物的化學(xué)反應(yīng)是通過(guò)將該反應(yīng)混合物暴露于在大約50℃和大約90℃之間的范圍內(nèi)的一個(gè)溫度下而引發(fā)的。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，其中，該反應(yīng)混合物被維持在大約85℃和大約95℃之間的一個(gè)溫度下持續(xù)大約0.5小時(shí)和大約1.5小時(shí)之間的范圍內(nèi)的一個(gè)反應(yīng)時(shí)段。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，其中，允許該間苯二酚與該中間組合物在大約50℃和大約70℃之間的范圍內(nèi)的一個(gè)溫度下進(jìn)行反應(yīng)。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其中，該溫度被維持在持續(xù)大約45分鐘和大約90分鐘之間的范圍內(nèi)的一個(gè)反應(yīng)時(shí)段。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，其中，將該間苯二酚與該中間組合物的混合物被維持在大約60℃的一個(gè)溫度下持續(xù)大約60分鐘的一個(gè)時(shí)間段。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其中，水通過(guò)至少一種選自下組的方法從該反應(yīng)混合物中被除去，該組的構(gòu)成為真空蒸餾以及閃蒸。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其中，水通過(guò)真空蒸餾從該反應(yīng)混合物中被除去。
23.如權(quán)利要求3所述的方法，其中從該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物中除去的水的量使所得到的間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物的粘度在大約25℃下處于大約2,000cps和大約20,000cps之間的范圍內(nèi)。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，從該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物中除去的水的量使所得到的間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物的粘度在大約25℃下為大約3,000cps。
25.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，該中間組合物的含水量為該中間組合物的總重量的至少約50wt％。
26.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括，d)向該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物中加入烷醇胺，其量值為基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚的重量在大約1wt％和大約15wt％之間的范圍內(nèi)，由此該烷醇胺與該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，由此形成包括一種間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂的一種改性酚醛樹脂組合物。
27.如權(quán)利要求26所述的方法，其中，該烷醇胺是NH2(C2H5OH)或NH(C2H5OH)2。
28.如權(quán)利要求26所述的方法，其中，該烷醇胺的量是基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚的量在大約0.1wt％和大約5wt％之間的范圍內(nèi)。
29.如權(quán)利要求26所述的方法，其中，包括該烷醇胺以及該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物的混合物的溫度被調(diào)節(jié)為在大約50℃和大約70℃之間的范圍內(nèi)的一個(gè)溫度。
30.如權(quán)利要求29所述的方法，其中，包括該烷醇胺以及該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物的混合物的溫度被維持在持續(xù)大約45分鐘和大約90分鐘之間的范圍內(nèi)的一個(gè)反應(yīng)時(shí)段。
31.如權(quán)利要求30所述的方法，其中，包括該烷醇胺以及該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物的混合物的溫度在60℃下被維持大約60分鐘的一個(gè)時(shí)間段。
32.如權(quán)利要求26所述的方法，進(jìn)一步包括，將存在于該間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂組合物中的至少一部分水除去。
33.一種改性酚醛樹脂組合物，該組合物通過(guò)以下方法形成，該方法包括以下步驟
a)使一種堿性催化劑、甲醛、水以及一種苯類酚相結(jié)合以形成一種反應(yīng)混合物從而進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)；
b)當(dāng)該反應(yīng)混合物的耐水性是在大約150％和大約1000％之間的一個(gè)范圍內(nèi)時(shí)終止該反應(yīng)混合物的化學(xué)反應(yīng)，以便由此形成一種中間組合物；并且
c)向該中間組合物中加入間苯二酚，其量值在基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚重量的大約1wt％和大約15wt％之間，由此該間苯二酚與該中間組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，以形成包括一種間苯二酚改性的酚醛樹脂的一種組合物。
34.如權(quán)利要求33所述的樹脂組合物，其中該苯類酚是苯酚。
35.如權(quán)利要求34所述的樹脂組合物，其中該間苯二酚改性的酚醛樹脂的粘度保持實(shí)質(zhì)恒定持續(xù)至少約1小時(shí)。
36.如權(quán)利要求34所述的樹脂組合物，其中，該間苯二酚改性的酚醛樹脂的耐水性保持實(shí)質(zhì)恒定持續(xù)至少約1小時(shí)。
37.如權(quán)利要求34所述的樹脂組合物，其中，該間苯二酚改性的酚醛樹脂具有100g該樹脂在大約0.01wt％和大約0.3wt％之間的一個(gè)游離甲醛含量。
38.如權(quán)利要求37所述的樹脂組合物，其中，該間苯二酚改性的酚醛樹脂具有100g該樹脂在大約0.05wt％和大約0.2wt％之間的一個(gè)游離甲醛含量。
39.如權(quán)利要求33所述的樹脂組合物，其中，該方法進(jìn)一步包括將存在于該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物中的至少一部分水除去。
40.如權(quán)利要求33所述的樹脂組合物，其中，該堿性催化劑是選自下組，其構(gòu)成為氫氧化鈉、氫氧化鋰、氫氧化鋇及其水合物、以及它們的一個(gè)組合。
41.如權(quán)利要求40所述的樹脂組合物，其中，該堿性催化劑是氫氧化鈉。
42.如權(quán)利要求41所述的樹脂組合物，其中，該氫氧化鈉的量是在為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚量的大約1wt％和大約5wt％之間。
43.如權(quán)利要求42所述的樹脂組合物，其中，該氫氧化鈉的量是為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚量值的大約2wt％。
44.如權(quán)利要求33所述的樹脂組合物，其中，向該中間組合物中加入的間苯二酚是在一種水性介質(zhì)中。
45.如權(quán)利要求44所述的樹脂組合物，其中，向該中間組合物中加入的間苯二酚的量在為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚量值的大約5wt％和大約10wt％之間。
46.如權(quán)利要求45所述的樹脂組合物，其中，向該中間組合物中加入的間苯二酚的量是為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚量值的大約5wt％。
47.如權(quán)利要求33所述的樹脂組合物，其中，該反應(yīng)混合物的化學(xué)反應(yīng)是通過(guò)將該反應(yīng)混合物的溫度調(diào)節(jié)為等于或小于約50℃的一個(gè)溫度而終止的。
48.如權(quán)利要求33所述的樹脂組合物，其中，該化學(xué)反應(yīng)是當(dāng)該反應(yīng)混合物的耐水性在大約300％和大約500％之間的范圍內(nèi)時(shí)而終止的。
49.如權(quán)利要求33所述的樹脂組合物，其中，該化學(xué)反應(yīng)是通過(guò)將該反應(yīng)混合物暴露于大約50℃和大約90℃之間的范圍內(nèi)的一個(gè)溫度下而引發(fā)的。
50.如權(quán)利要求49所述的樹脂組合物，其中，允許該間苯二酚與該中間組合物在大約50℃和大約70℃之間的范圍內(nèi)的一個(gè)溫度下進(jìn)行反應(yīng)。
51.如權(quán)利要求33所述的樹脂組合物，其中，該中間組合物的含水量為該中間組合物的總重量的至少約50wt％。
52.如權(quán)利要求33所述的樹脂組合物，其中，該改性酚醛樹脂具有在25℃下大約2,000cps和大約20,000cps之間的范圍內(nèi)的一個(gè)粘度。
53.如權(quán)利要求33所述的樹脂組合物，其中，該方法進(jìn)一步包括向該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物中加入一種烷醇胺，其量值為基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚的重量的大約0.1wt％和大約15wt％之間，由此該烷醇胺與該間苯二酚-改性的酚醛樹脂組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，以形成包括一種間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂的一種組合物。
54.如權(quán)利要求53所述的樹脂組合物，其中，該烷醇胺是NH2(C2H5OH)或NH(C2H5OH)2。
55.如權(quán)利要求53所述的樹脂組合物，其中，該烷醇胺的量是在基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚量的大約0.1wt％和大約5wt％之間的一個(gè)范圍內(nèi)。
56.如權(quán)利要求53所述的樹脂組合物，其中，相結(jié)合的烷醇胺以及該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物的溫度被調(diào)節(jié)為在大約50℃和大約70℃之間的范圍內(nèi)的一個(gè)溫度。
57.如權(quán)利要求56所述的樹脂組合物，其中，相結(jié)合的烷醇胺以及該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物的溫度被維持在持續(xù)大約45分鐘和大約90分鐘之間的范圍內(nèi)的一個(gè)反應(yīng)時(shí)段。
58.如權(quán)利要求57所述的樹脂組合物，其中，相結(jié)合的烷醇胺以及該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物的溫度被維持在大約60℃下保持實(shí)質(zhì)恒定持續(xù)大約60分鐘的時(shí)間段。
59.如權(quán)利要求57所述的樹脂組合物，其中，該方法進(jìn)一步包括將存在于該間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂組合物中的至少一部分水除去。
60.如權(quán)利要求53所述的樹脂組合物，其中，該間苯二酚-乙醇胺改性的酚醛樹脂的粘度保持實(shí)質(zhì)恒定持續(xù)至少約1小時(shí)。
61.如權(quán)利要求53所述的樹脂組合物，其中，該間苯二酚-乙醇胺改性的酚醛樹脂的耐水性獨(dú)立地保持實(shí)質(zhì)恒定持續(xù)至少約1小時(shí)。
62.如權(quán)利要求53所述的樹脂組合物，其中，該間苯二酚-乙醇胺改性的酚醛樹脂具有100g該樹脂在大約0.01wt％和大約0.3wt％之間的一個(gè)游離甲醛含量。
63.如權(quán)利要求62所述的樹脂組合物，其中，該間苯二酚-乙醇胺改性酚醛樹脂具有100g該樹脂在大約0.05wt％和大約0.2wt％之間的一個(gè)游離甲醛含量。
64.制備一種磨料產(chǎn)品的一種方法，包括以下步驟
a)形成一種可固化的樹脂組合物，該組合物包括一種通過(guò)以下方法形成的改性酚醛樹脂組合物，該方法包括
i)使一種堿性催化劑、甲醛、水以及一種苯類酚相結(jié)合以形成一種反應(yīng)混合物從而進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)；
ii)當(dāng)該反應(yīng)混合物的耐水性在大約150％和大約1000％之間的一個(gè)范圍內(nèi)時(shí)終止該反應(yīng)混合物的化學(xué)反應(yīng)，由此形成一種中間組合物，以及
iii)向該中間組合物中加入間苯二酚，其量值在基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚重量的大約1wt％和大約15wt％之間，由此該間苯二酚與該中間組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，以形成包括一種間苯二酚改性的酚醛樹脂的一種改性酚醛樹脂組合物；
b)使多個(gè)磨料顆粒與該可固化的樹脂組合物相接觸；并且
c)將該可固化的組合物固化以生產(chǎn)該磨料產(chǎn)品。
65.如權(quán)利要求64所述的方法，其中，形成該改性酚醛樹脂配制品的方法進(jìn)一步包括向該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物中加入一種烷醇胺，其量值在基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚重量的大約0.1wt％和大約15wt％之間的一個(gè)范圍內(nèi)，由此該烷醇胺與該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，以形成包括一種間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂的一種改性酚醛樹脂組合物。
66.一種磨料產(chǎn)品，該磨料產(chǎn)品通過(guò)以下方法形成，該方法包括以下步驟
a)形成一種可固化的樹脂組合物，該組合物包括一種通過(guò)以下方法形成的改性酚醛樹脂組合物，該方法包括
i)使一種堿性催化劑、甲醛、水以及一種苯類酚相結(jié)合以形成一種反應(yīng)混合物從而進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)；
ii)當(dāng)該反應(yīng)混合物的耐水性在大約150％和大約1000％之間的一個(gè)范圍內(nèi)時(shí)終止該反應(yīng)混合物的化學(xué)反應(yīng)，由此形成一種中間組合物；并且
iii)向該中間組合物中加入間苯二酚，其量值在基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚重量的大約1wt％和大約15wt％之間，由此該間苯二酚與該中間組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，以形成包括一種間苯二酚改性的酚醛樹脂的一種改性酚醛樹脂組合物；
b)使多個(gè)磨料顆粒與該可固化的樹脂組合物相接觸；并且
c)將該可固化的組合物固化以生產(chǎn)該磨料產(chǎn)品。
67.如權(quán)利要求66所述的磨料產(chǎn)品，其中，該苯類酚是苯酚。
68.如權(quán)利要求66所述的磨料產(chǎn)品，其中，形成該改性酚醛樹脂組合物的方法進(jìn)一步包括向該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物中加入一種烷醇胺，其量值在基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚重量的大約0.1wt％和大約15wt％之間的一個(gè)范圍內(nèi)，由此該烷醇胺與該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，從而形成包括一種間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂的一種改性酚醛樹脂組合物。
69.如權(quán)利要求66所述的磨料產(chǎn)品，其中該改性酚醛樹脂組合物的粘度保持實(shí)質(zhì)恒定持續(xù)至少約1小時(shí)。
70.如權(quán)利要求66所述的磨料產(chǎn)品，其中，該改性的酚樹脂組合物的耐水性獨(dú)立地保持實(shí)質(zhì)恒定持續(xù)至少約1小時(shí)。
71.如權(quán)利要求66所述的磨料產(chǎn)品，其中，該改性酚醛樹脂組合物具有100g該樹脂在大約0.01wt％和大約0.3wt％之間的一個(gè)游離甲醛含量。
72.如權(quán)利要求66所述的磨料產(chǎn)品，其中，該改性酚醛樹脂組合物具有100g該樹脂在大約0.05wt％和大約0.2wt％之間的一個(gè)游離甲醛含量。
73.形成一種涂覆的磨料產(chǎn)品的一種方法，該方法包括以下步驟
a)使一種堿性催化劑、甲醛、水以及一種苯類酚相結(jié)合以形成一種反應(yīng)混合物從而進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)；
b)當(dāng)該反應(yīng)混合物的耐水性在大約150％和大約1000％之間的一個(gè)范圍內(nèi)時(shí)終止該反應(yīng)混合物的化學(xué)反應(yīng)，由此形成一種中間組合物；
c)向該中間組合物中加入間苯二酚，其量值為基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚重量的大約1wt％和大約15wt％之間，由此該間苯二酚與該中間組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，以形成一種間苯二酚改性的酚醛樹脂；
d)向一種磨料產(chǎn)品上涂覆一個(gè)可固化的涂層，該涂層包括該改性酚醛樹脂；并且
e)將該涂層固化，由此形成該涂覆的磨料產(chǎn)品。
74.形成一種涂覆的磨料產(chǎn)品的一種方法，該方法包括以下步驟
a)使一種堿性催化劑、甲醛、水以及一種苯類酚相結(jié)合以形成一種反應(yīng)混合物從而進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)；
b)當(dāng)該反應(yīng)混合物的耐水性在大約150％和大約1000％之間的一個(gè)范圍內(nèi)時(shí)終止該反應(yīng)混合物的化學(xué)反應(yīng)，由此形成一種中間組合物；
c)向該中間組合物中加入間苯二酚，其量值為基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚重量的大約1wt％和大約15wt％之間，由此該間苯二酚與該中間組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，以形成包括一種間苯二酚改性的酚醛樹脂的一種組合物；
d)向該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物中加入一種烷醇胺，其量值在基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚重量的大約0.1wt％和大約15wt％之間的一個(gè)范圍內(nèi)，由此該烷醇胺與該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，由此形成一種間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂；
e)向一種磨料產(chǎn)品上涂覆一個(gè)可固化的涂層，該涂層包括該間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂；并且
f)將該涂層固化，由此形成該涂覆的磨料產(chǎn)品。
75.一種涂覆的磨料產(chǎn)品，該產(chǎn)品是通過(guò)以下方法形成，該方法包括以下步驟
a)使一種堿性催化劑、甲醛、水以及一種苯類酚相結(jié)合以形成一種反應(yīng)混合物從而進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)；
b)當(dāng)該反應(yīng)混合物的耐水性是在大約150％和大約1000％之間的一個(gè)范圍內(nèi)時(shí)終止該反應(yīng)混合物的化學(xué)反應(yīng)，由此形成一種中間組合物；
c)向該中間組合物中加入間苯二酚，其量值為基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚重量的大約1wt％和大約15wt％之間，由此該間苯二酚與該中間組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，以形成一種間苯二酚改性的酚醛樹脂；
d)向一種磨料產(chǎn)品上涂覆一個(gè)可固化的涂層，該涂層包括該間苯二酚改性的酚醛樹脂；并且
e)將該涂層固化，由此形成這種涂覆的磨料產(chǎn)品。
76.如權(quán)利要求75所述的涂覆的磨料產(chǎn)品，其中，該苯類酚是苯酚。
77.如權(quán)利要求75所述的磨料產(chǎn)品，其中，該間苯二酚改性的酚醛樹脂的粘度保持實(shí)質(zhì)恒定持續(xù)至少約1小時(shí)。
78.如權(quán)利要求75所述的涂覆的磨料產(chǎn)品，其中，該間苯二酚改性的酚醛樹脂的耐水性獨(dú)立地保持實(shí)質(zhì)恒定持續(xù)至少約1小時(shí)。
79.如權(quán)利要求75所述的涂覆的磨料產(chǎn)品，其中，該間苯二酚改性的酚醛樹脂具有100g該樹脂在大約0.01wt％和大約0.3wt％之間的一個(gè)游離甲醛含量。
80.如權(quán)利要求79所述的涂覆的磨料產(chǎn)品，其中，該間苯二酚改性的酚醛樹脂具有在100g該樹脂大約0.05wt％和大約0.2wt％之間的一個(gè)游離甲醛含量。
81.一種涂覆的磨料產(chǎn)品，該產(chǎn)品通過(guò)以下方法形成，該方法包括以下步驟
a)使一種堿性催化劑、甲醛、水以及一種苯類酚相結(jié)合以形成一種反應(yīng)混合物從而進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)；
b)當(dāng)該反應(yīng)混合物的耐水性在大約150％和大約1000％之間的一個(gè)范圍內(nèi)時(shí)終止該反應(yīng)混合物的化學(xué)反應(yīng)，由此形成一種中間組合物；
c)向該中間組合物中加入間苯二酚，其量值為基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚重量的大約1wt％和大約15wt％之間，由此該間苯二酚與該中間組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，以形成包括一種間苯二酚改性的酚醛樹脂的一種組合物；
d)向該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物中加入一種烷醇胺，其量值在基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚重量的大約0.1wt％和大約15wt％之間的一個(gè)范圍內(nèi)，由此該烷醇胺與該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，從而形成一種間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂；
e)向一種磨料產(chǎn)品上涂覆一個(gè)可固化的涂層，該涂層包括該間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂；并且
f)將該涂層固化，由此形成該涂覆的磨料產(chǎn)品。
82.如權(quán)利要求81所述的涂覆的磨料產(chǎn)品，其中，該苯類酚是苯酚。
83.如權(quán)利要求81所述的涂覆的磨料產(chǎn)品，其中，該改性酚醛樹脂的粘度保持實(shí)質(zhì)恒定持續(xù)至少約1小時(shí)。
84.如權(quán)利要求81所述的涂覆的磨料產(chǎn)品，其中，該間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂的耐水性獨(dú)立地保持實(shí)質(zhì)恒定持續(xù)至少約1小時(shí)。
85.如權(quán)利要求81所述的涂覆的磨料產(chǎn)品，其中，該改性酚醛樹脂具有100g該樹脂在大約0.01wt％和大約0.3wt％之間的一個(gè)游離甲醛含量。
86.如權(quán)利要求85所述的涂覆的磨料產(chǎn)品，其中，該改性酚醛樹脂具有100g該樹脂在大約0.05wt％和大約0.2wt％之間的一個(gè)游離甲醛含量。
87.一種粘結(jié)的磨料產(chǎn)品，該產(chǎn)品通過(guò)以下方法形成，該方法包括以下步驟
a)使一種堿性催化劑、甲醛、水以及一種苯類酚相結(jié)合以形成一種反應(yīng)混合物從而進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)；
b)當(dāng)該反應(yīng)混合物的耐水性在大約150％和大約1000％之間的一個(gè)范圍內(nèi)時(shí)終止該反應(yīng)混合物的化學(xué)反應(yīng)，由此形成一種中間組合物；
c)向該中間組合物中加入間苯二酚，其量值在基于為了該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚重量的大約1wt％和大約15wt％之間，由此該間苯二酚與該中間組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，以形成一種間苯二酚改性的酚醛樹脂；
d)將包括該間苯二酚改性的酚醛樹脂的一種可固化的樹脂組合物與多個(gè)磨料顆粒相結(jié)合；
d)使該可固化的樹脂組合物與多個(gè)磨料顆粒的混合物形成一種所希望的形狀；并且
e)將該可固化的樹脂組合物固化，由此形成該粘結(jié)的磨料產(chǎn)品。
88.如權(quán)利要求87所述的粘結(jié)的磨料產(chǎn)品，其中，該苯類酚是苯酚。
89.如權(quán)利要求87所述的粘結(jié)的磨料產(chǎn)品，其中，該間苯二酚改性的酚醛樹脂的粘度保持實(shí)質(zhì)恒定持續(xù)至少約1小時(shí)。
90.如權(quán)利要求87所述的粘結(jié)的磨料產(chǎn)品，其中，該間苯二酚改性的酚醛樹脂的耐水性獨(dú)立地保持實(shí)質(zhì)恒定持續(xù)至少約1小時(shí)。
91.一種粘結(jié)的磨料產(chǎn)品，該產(chǎn)品通過(guò)以下方法形成，該方法包括以下步驟
a)將一種堿性催化劑、甲醛、水以及一種苯類酚相結(jié)合以形成一種反應(yīng)混合物從而進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)；
b)當(dāng)該反應(yīng)混合物的耐水性在大約150％和大約1000％之間的一個(gè)范圍內(nèi)時(shí)終止該反應(yīng)混合物的化學(xué)反應(yīng)，由此形成一種中間組合物；
c)向該中間組合物中加入間苯二酚，其量值在基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚重量的大約1wt％和大約15wt％之間，由此該間苯二酚與該中間組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，以形成包括一種間苯二酚改性的酚醛樹脂的一種組合物；
d)向該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物中加入一種烷醇胺，其量值在基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚重量的大約0.1wt％和大約15wt％之間的一個(gè)范圍內(nèi)，由此該烷醇胺與該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，由此形成一種間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂；
e)將包括該間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂的一種可固化的樹脂組合物與多個(gè)磨料顆粒相結(jié)合；
f)使該可固化的樹脂組合物與多個(gè)磨料顆粒的混合物形成一種所希望的形狀；以及
g)將該可固化的樹脂組合物固化，由此形成該粘結(jié)的磨料產(chǎn)品。
92.如權(quán)利要求91所述的粘結(jié)的磨料產(chǎn)品，其中，該苯類酚是苯酚。
93.如權(quán)利要求91所述的粘結(jié)的磨料產(chǎn)品，其中，該改性酚醛樹脂的粘度保持實(shí)質(zhì)恒定持續(xù)至少約1小時(shí)。
94.如權(quán)利要求91所述的粘結(jié)的磨料產(chǎn)品，其中，該改性酚醛樹脂的耐水性獨(dú)立地保持實(shí)質(zhì)恒定持續(xù)至少約1小時(shí)。
95.如權(quán)利要求91所述的粘結(jié)的磨料產(chǎn)品，其中，該改性酚醛樹脂具有100g該樹脂在大約0.01wt％和大約0.3wt％之間的一個(gè)游離甲醛含量。
96.如權(quán)利要求95所述的粘結(jié)的磨料產(chǎn)品，其中，該改性酚醛樹脂具有100g該樹脂在大約0.05wt％和大約0.2wt％之間的一個(gè)游離甲醛含量。
97.形成一種間苯二酚改性的酚醛樹脂配制品的一種方法，該配制品具有一個(gè)減小的甲醛含量，該方法包括以下步驟
a)使以下物質(zhì)相結(jié)合，
i.在水中的甲醛
ii.苯酚，它與甲醛的摩爾比在大約1∶1和1∶2.3之間的范圍內(nèi)，
iii.氫氧化鈉，其量值在按苯酚重量計(jì)的大約1％和約5％之間的范圍內(nèi)，
由此形成一種反應(yīng)混合物從而進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)；
b)將該反應(yīng)混合物的溫度調(diào)節(jié)至具有在大約85℃和大約95℃之間的范圍內(nèi)的一個(gè)溫度；
c)當(dāng)該反應(yīng)混合物的耐水性在大約150％和大約1000％之間的一個(gè)范圍內(nèi)時(shí)，通過(guò)將該溫度降低至等于或低于大約50℃的溫度下而終止該反應(yīng)混合物的反應(yīng)，以便由此形成一種中間組合物；
d)向該中間組合物中加入間苯二酚，其量值為基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯酚重量的大約1wt％和大約15wt％之間；
e)將該間苯二酚與該中間組合物的混合物的溫度調(diào)節(jié)至在大約55℃和大約65℃之間的一個(gè)溫度，由此該間苯二酚與該中間組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)；并且
f)通過(guò)真空蒸餾從一種從步驟e)得到的反應(yīng)混合物中除去至少一部分水，由此得到一種間苯二酚改性的酚醛樹脂配制品，該配制品在大約25℃下具有在大約2000cps和大約20,000cps之間的一個(gè)粘度，由此形成這種間苯二酚改性的酚醛樹脂配制品。
98.形成一種烷醇胺-間苯二酚改性的酚醛樹脂配制的一種方法，該配制品具有一個(gè)減小的甲醛含量，該方法包括以下步驟
a)使以下物質(zhì)相結(jié)合，
i.多聚甲醛，
ii.苯酚，它與甲醛的摩爾比在大約1∶1和1∶2.3之間的范圍內(nèi)，
iii.氫氧化鈉，其量值在按苯酚重量計(jì)的大約1％和約5％之間的范圍內(nèi)，
由此形成一種反應(yīng)混合物從而進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)；
b)將該反應(yīng)混合物的溫度調(diào)節(jié)為具有在大約85℃和大約95℃之間的范圍內(nèi)的一個(gè)溫度；
c)當(dāng)該反應(yīng)混合物的耐水性在大約150％和大約1000％之間的一個(gè)范圍內(nèi)時(shí)，通過(guò)將該溫度降低至等于或低于大約50℃的溫度而終止該反應(yīng)混合物的反應(yīng)，以便由此形成一種中間組合物；
d)向該中間組合物中加入間苯二酚，其量值在基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯酚重量的大約1wt％和大約15wt％之間；
e)將該間苯二酚與該中間組合物的混合物的溫度調(diào)節(jié)至在大約55℃和大約65℃之間的一個(gè)溫度，由此該間苯二酚與該中間組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)以形成包括一種間苯二酚改性的酚醛樹脂的一種組合物；
f)向該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物中加入一種烷醇胺，其量值為基于為了形成該反應(yīng)混合物而結(jié)合的苯類酚的重量的大約0.1wt％和大約15wt％之間的一個(gè)范圍內(nèi)；并且
g)將該烷醇胺與該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物相結(jié)合的混合物的溫度調(diào)節(jié)至在大約55℃和大約65℃之間的范圍內(nèi)的一個(gè)溫度，由此該烷醇胺與該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，由此得到一種間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂配制品，該酚醛樹脂配制品具有在大約25℃下在大約2,000cps和大約20,000cps之間的范圍內(nèi)的一個(gè)粘度。
全文摘要
通過(guò)使一種堿性催化劑、甲醛、水以及一種苯類酚進(jìn)行反應(yīng)以形成一種中間組合物、隨后向該中間組合物中加入間苯二酚以減小游離甲醛的存在而形成一種間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物?？扇芜x地，可以結(jié)合一種烷醇胺并使其與該間苯二酚改性的酚醛樹脂組合物進(jìn)行反應(yīng)以形成一種間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂組合物。該間苯二酚改性的酚醛樹脂的以及該間苯二酚-烷醇胺改性的酚醛樹脂的組合物可以用于涂覆具有相對(duì)低的游離甲醛含量的磨料產(chǎn)品。
文檔編號(hào)C09D161/14GK101802036SQ200880106651
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2008年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月21日
發(fā)明者A·H·普利巧拉, A·K·賽斯胡, K·M·達(dá)斯, J·弗馬, O·P·Y·莫爾, P·埃斯皮爾德 申請(qǐng)人:圣戈班磨料磨具有限公司, 法國(guó)圣戈班磨料磨具公司