[發明專利]結構化磨料制品及其制備方法

在審

• 申請號: 201780065265.1
• 申請日: 2017-10-06
• 公開（公告）號: CN109843509A
• 公開（公告）日: 2019-06-04
• 發明（設計）人: 托馬斯·J·納爾遜;約瑟夫·B·?？藸?/a>;阿龍·K·尼納貝爾;斯科特·W·彼得森;文森特·R·揚森
• 申請（專利權）人: 3M創新有限公司
• 主分類號: B24D3/28
• 分類號: B24D3/28;B24D11/02;B24D11/00;B24B37/22;C09K3/14
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 孫微;金小芳

本發明提供了一種結構化磨料制品，所述結構化磨料制品包括多個成形的磨料復合物，所述磨料復合物設置在背襯的主表面上并且固定到所述背襯的所述主表面上。所述成形的磨料復合物包含保留在有機粘結劑中的可磁化磨料顆粒。在各自的基礎上，所述可磁化磨料顆粒中的每一個具有陶瓷體，所述陶瓷體在其至少一部分上設置有可磁化層。本發明還公開了所述結構化磨料制品的制備和使用方法。

技術領域

本公開廣義地涉及涂覆的磨料制品及其制備和使用方法。

背景技術

結構化磨料制品是特定類型的涂覆的磨料制品，其具有固定到背襯的主表面上的多個成形的磨料復合物。每個成形的磨料復合物具有與背襯接觸的底表面和從背襯向外延伸的遠側端部。成形的磨料復合物包含分散在包括粘結劑(有機或玻璃質)的粘結劑基質中的磨料顆粒。成形的磨料復合物通常排列成陣列。在結構化磨料制品的一種常見配置中，成形的磨料復合物是錐體(例如，3個、4個或6個側面)、截棱錐體(例如，3個、4個或6個側面)、棱鏡(例如，3個、4個或6個側面)。

根據應用，成形的磨料復合物的尺寸可非常小(例如，用于汽車清漆涂層)或非常大(例如，原料去除)。

磨料復合物形狀的變化已被用作控制研磨性能的一種方法；例如，如美國專利8,425,278(Culler等人)和7,410,413(Koehnle等人)中所公開的。

仍然需要控制(例如，改善)結構化磨料制品的研磨性能的方法。

發明內容

有利地，本發明人已經發現了一種將磨料顆粒取向在成形的磨料顆粒的成形的磨料復合物內的方法，該方法可以改善研磨性能。使用可磁化磨料顆粒實現這種對齊，可磁化磨料顆粒在結構化磨料制品的制造期間通過磁場對齊。

在一個方面，本發明提供了一種結構化磨料制品，其包括設置在背襯主表面上并且固定到其上的多個成形的磨料復合物，其中成形的磨料復合物包括保留在有機粘結劑中的可磁化磨料顆粒，其中，在各自的基礎上，可磁化磨料顆粒中的每一個具有陶瓷體，該陶瓷體在其至少一部分上設置有磁性層。在一些實施方案中，大部分可磁化磨料顆粒基本上垂直于背襯的主表面對齊。

在另一個方面，本發明提供一種制備結構化磨料制品的方法，該方法包括以下步驟：

a)提供具有模具表面的生產工具，該模具表面限定多個精確成形的腔體；

b)用包含分散在可固化有機粘結劑前體材料中的可磁化磨料顆粒的漿料填充至少大部分精確成形的腔體，其中，在各自的基礎上，可磁化磨料顆粒各自包括陶瓷體，該陶瓷體具有設置在其至少一部分上的磁性層，其中可磁化磨料顆粒的平均長寬比為至少3；

c)在將漿料設置在至少大部分精確成形的腔體內時，使背襯的主表面與生產工具的模具表面接觸；

d)使用磁場使可磁化磨料顆粒取向；

e)使可固化有機粘結劑前體材料至少部分地固化，以形成設置在背襯的主表面上的成形的磨料復合物；以及

f)將成形的磨料復合物與生產工具分離。

在另一個方面，本發明提供一種制備結構化磨料制品的方法，該方法包括以下步驟：

a)使背襯的主表面與可延展組合物接觸，該可延展組合物包含分散在可固化有機粘結劑前體中的可磁化磨料顆粒，其中，在各自的基礎上，可磁化磨料顆粒各自包括陶瓷體，該陶瓷體具有設置在其至少一部分上的磁性層，其中可磁化磨料顆粒的平均長寬比為至少3；

b)使用磁場使可磁化磨料顆粒取向；

c)使可固化有機粘結劑前體至少部分地固化，以形成設置在背襯的主表面上的成形的磨料復合物。

如本文所用：