Описание
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение в общем относится к абразивным изделиям с покрытием и, более конкретно, к абразивному изделию с покрытием, содержащему нетканый материал.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Абразивные изделия, такие как изделия с фиксированным абразивом, абразивные изделия с покрытием и склеенные абразивные изделия, применяют в различных отраслях промышленности для абразивной очистки обрабатываемых деталей вручную или машинными способами, например, путем притирки, шлифования или полировки. Механическая обработка с применением абразивных изделий относится к широкой промышленной и потребительской сфере от оптической промышленности, промышленности, связанной с ремонтом и покраской автомобилей, машиностроения и металлообработки до строительства и деревообрабатывающего производства. Механическую обработку с помощью ли сложных автоматизированных систем или вручную с применением широко доступных инструментов, например с применением орбитальных полировальных машинок (как с произвольной, так и фиксированной осью), ленточных и вибраторных шлифовальных станков, осуществляют для удаления с поверхности материала в количестве и способом, обеспечивающими требуемые характеристики поверхности.
Характеристики поверхности могут включать, среди прочего, блеск, текстуру, глянец, шероховатость поверхности и однородность. В частности, для определения качества измеряют такие характеристики поверхности, как шероховатость, глянец и отсутствие на поверхности неровностей. Например, при нанесении покрытия или окрашивании поверхности во время нанесения покрытия или в процессе его отверждения могут появляться некоторые неровности или дефекты поверхности. Такие неровности или дефекты поверхности могут включать мелкие углубления, текстуру «апельсиновой корки», «рыбьи глаза», инкапсулированные пузырьки и дефекты, связанные с пылью, известные как «вкрапления пыли». Как правило, указанные дефекты на окрашенной поверхности удаляют сначала путем шлифования с применением крупнозернистого абразива, с последующим шлифованием с применением все более мелкозернистых абразивов и даже полировки с помощью шерсти или прокладок из пеноматериала до достижения требуемой гладкости. Поэтому, в общем, свойства применяемого абразивного изделия будут влиять на качество поверхности.
Наряду с характеристиками поверхности в промышленных отраслях учитываются затраты, связанные с операциями с применением абразивных средств. Факторы, влияющие на эксплуатационные затраты, включают скорость, с которой можно получить поверхность, и стоимость материалов, применяемых для получения такой поверхности. Как правило, в промышленности ищут экономичные материалы, обеспечивающие высокие интенсивности съема материала.
Однако абразивы, проявляющие высокие интенсивности съема, часто имеют плохие рабочие характеристики с точки зрения обеспечения требуемых характеристик поверхности. Напротив, абразивы, позволяющие получить требуемые характеристики поверхности, часто характеризуются низкой интенсивностью съема материала. По этой причине получение поверхности часто является многостадийным процессом, в котором используют различные марки абразивных лент. Как правило, поверхностные дефекты (например, царапины), сделанные на одной стадии, исправляют (например, удаляют) с помощью все более мелкозернистых абразивов на одной или более последующих стадий. Поэтому абразивы, при применении которых появляются царапины и поверхностные дефекты, приводят к увеличению времени, усилий и потребления материалов на последующих технологических стадиях и к общему повышению всех затрат на обработку.
Дополнительным фактором, влияющим на интенсивность съема материала и качество поверхности, является «загрузка» абразива «шлифовальным шламом», т.е. материалом, который сдирается с поверхности заготовки и обычно накапливается на поверхности абразивных частиц и между ними. Такая загрузка является нежелательной, поскольку она обычно снижает эффективность абразивного продукта и также может отрицательно воздействовать на характеристики поверхности из-за увеличения вероятности появления дефектов в виде царапин.
На характеристики поверхности и интенсивность съема материала может также влиять износоустойчивость абразивного изделия. Абразивные изделия, которые легко изнашиваются или теряют зерна, могут как проявлять низкую интенсивность съема материала, так и вызывать дефекты поверхности. Быстрый износ абразивного изделия может привести к уменьшению интенсивности съема материала, что приводит к частой замене абразивного изделия и повышению количества отходов, связанных с отбракованными абразивными изделиями.
Таким образом, по-прежнему остается спрос на улучшенные абразивные изделия.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Изобретение может быть лучше понято, и его многочисленные особенности и преимущества могут стать очевидными специалистам в данной области техники при рассмотрении прилагаемых чертежей.
На фиг. 1 показан вид в поперечном разрезе части абразивного изделия с покрытием согласно одному из вариантов реализации изобретения.
На фиг. 2 показан вид в поперечном разрезе части абразивного изделия с покрытием согласно одному из вариантов реализации изобретения.
На фиг. 3 показан вид в поперечном разрезе части абразивного изделия с покрытием согласно одному из вариантов реализации изобретения.
На фиг. 4 показан вид в поперечном разрезе части абразивного изделия с покрытием согласно одному из вариантов реализации изобретения.
На фиг. 5 показан вид в поперечном разрезе части общепринятого абразивного изделия с покрытием.
На фиг. 6 показана диаграмма количества удаленного материала и интенсивности съема материала на примерах, представляющих собой абразивные изделия с покрытием согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе, по сравнению с общепринятым продуктом.
На фиг. 7 показано изображение системы для дозированной подачи абразивного изделия с покрытием согласно одному из вариантов реализации изобретения.
На фиг. 8 показан вид в поперечном разрезе части абразивного изделия с покрытием согласно одному из вариантов реализации изобретения.
Применение одинаковых условных символов на разных чертежах указывает на похожие или идентичные элементы.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ РЕАЛИЗАЦИИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Абразивное изделие с покрытием, содержащее основную часть, включающую подложку, содержащую материал на полиэфирной основе типа спанлейс и пропитывающее средство, содержащееся в указанном материале на полиэфирной основе типа спанлейс, при этом указанное пропитывающее средство содержит материал, выбранный из группы, состоящей из фенолоальдегидной смолы, акриловой смолы, полимочевины и их комбинации, и абразивный слой, лежащий выше подложки и содержащий абразивные частицы.
Согласно другому аспекту абразивное изделие с покрытием содержит основную часть, включающую подложку, содержащую материал на полиэфирной основе типа спанлейс и пропитывающее средство, содержащееся в указанном материале на полиэфирной основе типа спанлейс, при этом поверхностная плотность материала на полиэфирной основе типа спанлейс составляет по меньшей мере примерно 50 граммов на квадратный метр (ГМК) и не более примерно 300 граммов на квадратный метр (ГМК), и абразивный слой, лежащий выше подложки и содержащий абразивные частицы.
Согласно другому аспекту абразивное изделие с покрытием содержит основную часть, включающую подложку, содержащую нетканый материал, жесткость в продольном направлении которого составляет по меньшей мере примерно 80 МПа и не более примерно 220 МПа, а жесткость в поперечном направлении составляет по меньшей мере примерно 1 МПа и не более примерно 40 МПа, при этом указанная подложка дополнительно содержит пропитывающее средство, содержащееся внутри указанного нетканого материала, и абразивный слой, лежащий выше подложки и содержащий абразивные частицы.
Согласно другому аспекту способ изготовления абразивного изделия с покрытием включает насыщение заготовки подложки, содержащей материал на полиэфирной основе типа спанлейс, пропиточным составом с получением подложки, при этом указанное пропитывающее средство содержит материал, выбранный из группы, состоящей из фенолоальдегидной смолы, акриловой смолы и их комбинации, и получение абразивного слоя, лежащего выше подложки.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ РЕАЛИЗАЦИИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Следующее описание в сочетании с чертежами приведено для облегчения понимания раскрытых технических решений, предложенных в настоящем описании. Основное внимание в приведенном ниже описании будет сфокусировано на конкретных вариантах осуществления и реализации указанных технических решений. Такое повышенное внимание направлено на облегчение описания предложенных технических решений и не должно рассматриваться как ограничение объема или применимости указанных технических решений.
Подразумевают, что термин «средний», используемый применительно к значению, означает среднее значение, геометрическое среднее значение или медианное значение.
Подразумевают, что в настоящем документе термины «содержит», «содержащий», «включает», «включающий», «имеет», «имеющий» или любая другая их вариация, охватывают неисключительное указание. Например, процесс, способ, изделие или устройство, содержащее перечень особенностей не обязательно ограничен только указанными особенностями, но может включать другие особенности, не перечисленные в прямой форме или присущие такому процессу, способу, изделию или устройству. Кроме того, если специально не указано иное, «или» относится к «или» как включающему термину и не относится к «или» как исключающему термину. Например, условие A или B соответствует любому из следующих утверждений: A является истинным (или присутствует) и B является ложным (или не присутствует), A является ложным (или не присутствует) и B является истинным (или присутствует) и оба A и B являются истинными (или присутствуют).
Существительные в единственном числе используют для описания элементов и компонентов, рассматриваемых в настоящем документе. Существительные в единственном числе используют просто для удобства и обеспечения общего смысла объема изобретения. Следует считать, что в настоящем документе описан один элемент или по меньшей мере один элемент и существительное в единственном числе также включает существительное во множественном числе или наоборот, если из контекста не ясно, что имеется в виду иное.
Если не определено иное, все технические и научные термины, применяемые в настоящем документе, имеют те же значения, которые, как правило, использует обычный специалист в области техники, к которой относится настоящее изобретение. Материалы, способы и примеры являются только иллюстративными и не предназначены для ограничения изобретения.
Приведенное ниже описание в целом относится к абразивным изделиям и, более конкретно, к абразивным изделиям с покрытием, содержащим основную часть, включающую подложку и абразивный слой, лежащий выше подложки. В определенных случаях абразивный слой может включать один слой абразивного материала, например абразивных частиц, содержащихся внутри одного или более слоев адгезива. Абразивные изделия с покрытием могут подходить для применения в операциях по удалению материала, используемых в различных отраслях промышленности, в том числе, но не ограничиваясь ими, автомобильной, деревообрабатывающей, строительной и структурообразующей отраслях промышленности, при поверхностной отделке современных материалов и т.п.
На фиг. 1 показан вид в поперечном разрезе абразивного изделия с покрытием согласно одному из вариантов реализации изобретения. Как можно видеть, абразивное изделие с покрытием 100 может содержать основную часть 101. Основная часть 101 может содержать подложку 102, имеющую верхнюю основную поверхность 104 и нижнюю основную поверхность 103, расположенную напротив верхней основной поверхности 104. Кроме того, основная часть 101 может содержать абразивный слой 107, лежащий выше подложки 102 и, более конкретно, лежащий выше верхней основной поверхности 104 подложки 102. Абразивный слой 107 может содержать абразивные частицы 109 и по меньшей мере один вязкий слой 108, выполненный с возможностью соединения и связывания абразивных частиц 109 с подложкой 102.
Согласно одному из вариантов реализации изобретения подложка 102 может включать нетканый материал. В частности, нетканый материал может представлять собой материал типа спанлейс, который является материалом, получаемым с помощью процесса гидросцепления. Согласно по меньшей мере одному варианту реализации изобретения подложка 102 может включать нетканый материал, содержащий материал на полиэфирной основе типа спанлейс. Согласно одному из вариантов реализации изобретения содержание сложного полиэфира по объему в материале на полиэфирной основе типа спанлейс подложки 102 может быть преобладающим. Например, материал на полиэфирной основе типа спанлейс может содержать по меньшей мере примерно 51 % об. сложного полиэфира в расчете на общий объем подложки 102 и, более конкретно, в расчете на общий объем нетканого материала. В более конкретных случаях материал на полиэфирной основе типа спанлейс может содержать по меньшей мере 75 % об. сложного полиэфира в расчете на общий объем материала на полиэфирной основе типа спанлейс. Например, материал на полиэфирной основе типа спанлейс может представлять собой композиционный материал, содержащий сложный полиэфир и другой полимер или неорганический материал, при этом по меньшей мере 75 % об. композиционного материала типа спанлейс представляет собой сложный полиэфир. Согласно другому варианту реализации изобретения материал на полиэфирной основе типа спанлейс может преимущественно состоять из сложного полиэфира и, более конкретно, может преимущественно состоять из сложного полиэфира типа спанлейс.
Согласно одному из вариантов реализации изобретения нетканый материал подложки (например, материал на полиэфирной основе типа спанлейс) может иметь определенную поверхностную плотность, которая может облегчать получение абразивного изделия с покрытием, обладающего особенностями согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Например, поверхностная плотность нетканого материала подложки 102, такого как материал на основе сложного полиэфира типа спанлейс, может составлять по меньшей мере 50 граммов на квадратный метр (т.е. г/м² или ГМК). Согласно другому варианту реализации изобретения поверхностная плотность нетканого материала подложки 102, такого как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может составлять по меньшей мере примерно 60 ГМК, например по меньшей мере примерно 70 ГМК, по меньшей мере примерно 80 ГМК, по меньшей мере примерно 90 ГМК, по меньшей мере примерно 100, ГМК, по меньшей мере примерно 110 ГМК, по меньшей мере примерно 120 ГМК, по меньшей мере примерно 130 ГМК, по меньшей мере примерно 140 ГМК или даже по меньшей мере примерно 150 ГМК. Однако согласно другому варианту реализации изобретения поверхностная плотность нетканого материала подложки 102, такого как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может составлять не более примерно 300 ГМК, например не более примерно 290 ГМК, например не более примерно 280 ГМК, не более примерно 270 ГМК, не более примерно 260 ГМК или даже не более примерно 250 ГМК. Следует понимать, что нетканый материал подложки 102, такой как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может иметь истинную плотность в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше.
Согласно другому аспекту нетканый материал подложки 102 (например, материал на полиэфирной основе типа спанлейс) может иметь определенную толщину, облегчающую получение абразивного изделия с покрытием, обладающего особенностями согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Например, средняя толщина нетканого материала подложки может составлять не более примерно 10 мм, например не более примерно 9 мм, не более примерно 8 мм, не более примерно 7 мм, не более примерно 6 мм, не более примерно 5 мм, не более примерно 4 мм, не более примерно 3 мм, не более примерно 2 мм, не более примерно 1 мм или даже не более примерно 0,95 мм. Однако согласно другому неограничивающему варианту реализации изобретения средняя толщина нетканого материала подложки 102 может составлять по меньшей мере примерно 0,05 мм, например по меньшей мере примерно 0,08 мм, по меньшей мере примерно 0,1 мм, по меньшей мере примерно 0,2 мм, по меньшей мере примерно 0,3 мм, по меньшей мере примерно 0,5 мм или даже по меньшей мере примерно 0,6 мм. Следует понимать, что нетканый материал подложки может иметь среднюю толщину в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше.
Согласно одному из вариантов реализации изобретения подложка 102 может иметь верхнюю основную поверхность 104, которая может быть в общем плоской. В определенных случаях подложка 102 может иметь верхнюю основную поверхность 104, которая может быть особенно гладкой и может облегчать получение абразивного изделия с покрытием, обладающего особенностями согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Например, средняя шероховатость (Ra) верхней основной поверхности 104 может составлять не более примерно 20 мкм (микрон), как определено с помощью ручного профилометра для измерения неровностей поверхности, оборудованного алмазной иглой, который можно приобрести в компании Mitutoyo Ltd. В других случаях средняя шероховатость верхней основной поверхности 104 может составлять не более примерно 18 мкм, например не более примерно 15 мкм, не более примерно 12 мкм или даже не более примерно 10 мкм. Согласно еще одному неограничивающему варианту реализации изобретения средняя шероховатость верхней основной поверхности 104 подложки 102 может составлять по меньшей мере примерно 1 мкм или даже по меньшей мере примерно 2 мкм. Следует понимать, что средняя шероховатость верхней основной поверхности 104 может находиться в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше.
Согласно другому варианту реализации изобретения подложка 102 может иметь в общем плоскую нижнюю основную поверхность 103. В частности, нижняя основная поверхность 103 может иметь определенную гладкость, которая может облегчать получение абразивного изделия с покрытием, обладающего особенностями согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Например, в некоторых случаях средняя шероховатость (Ra) нижней основной поверхности 103 может составлять не более примерно 30 мкм (микрон), как определено с помощью ручного профилометра для измерения неровностей поверхности, оборудованного алмазной иглой, который можно приобрести в компании Mitutoyo Ltd. В еще одном случае средняя шероховатость нижней основной поверхности 103 может составлять не более примерно 30 мкм, не более примерно 25 мкм, не более примерно 22 мкм, не более примерно 20 мкм, не более примерно 18 мкм. Согласно одному из неограничивающих вариантов реализации изобретения средняя шероховатость нижней основной поверхности 103 подложки 102 может составлять по меньшей мере примерно 5 мкм, например по меньшей мере примерно 8 мкм. Следует понимать, что нижняя основная поверхность 103 подложки 102 может иметь среднюю шероховатость в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше.
Как показано далее, подложка 102 может представлять собой по существу равномерно плоскую основную часть. Например, согласно по меньшей мере одному варианту реализации изобретения подложка 102 может иметь в общем плоский и негофрированный контур. Кроме того, хотя это и не показано на фиг. 1, следует понимать, что подложка 102 может иметь любые подходящие форму, контур и размеры. Например, в некоторых случаях подложка 102 может быть в форме в общем прямоугольного листа (если смотреть сверху вниз). Согласно другим вариантам реализации изобретения подложка 102 может быть в форме диска, имеющего круглую форму (если смотреть сверху вниз). Абразивные изделия с покрытием согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе, могут быть в форме ремней, листов, дисков, дисков nofil и т.п.
Согласно одному из вариантов реализации изобретения подложка 102 может иметь определенные механические свойства, которые могут облегчать получение абразивного изделия с покрытием, обладающего особенностями согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Например, согласно по меньшей мере одному варианту реализации изобретения подложка 102, которая может включать нетканый материал и любые добавки (например, материал на полиэфирной основе типа спанлейс и пропитывающее средство), может иметь жесткость в продольном направлении, составляющую по меньшей мере примерно 200 МПа, как измерено с применением установки Instron 5982, оборудованной 2 кН динамометрическим датчиком. Общая длина образца составляла 200 мм, ширина образца составляла 25 мм, длина испытываемой части образца составляла 127 мм, при этом образцы исследовали при скорости деформации 300 мм/мин. Значения модуля упругости получали из данных зависимости деформации от напряжения. Согласно другому варианту реализации изобретения жесткость в продольном направлении подложки 102 может составлять по меньшей мере примерно 210 МПа, например по меньшей мере примерно 20 МПа, по меньшей мере примерно 230 МПа, по меньшей мере примерно 40 МПа, по меньшей мере примерно 250 МПа, по меньшей мере примерно 260 МПа, по меньшей мере примерно 270 МПа, по меньшей мере примерно 280 МПа или даже по меньшей мере примерно 290 МПа. Согласно еще одному неограничивающему варианту реализации изобретения жесткость в продольном направлении подложки 102 может составлять не более примерно 400 МПа, например не более примерно 390 МПа, не более примерно 380 МПа, не более примерно 370 МПа, не более примерно 360 МПа или даже не более примерно 250 МПа. Следует понимать, что жесткость в продольном направлении подложки 102 может находиться в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше.
Согласно другому варианту реализации изобретения жесткость в поперечном направлении подложки 102 может составлять по меньшей мере примерно 1 МПа, как измерено с применением установки Instron 5982, оборудованной 2 кН динамометрическим датчиком. Общая длина образца составляла 200 мм, ширина образца составляла 25 мм, длина испытываемой части образца составляла 127 мм, при этом образцы исследовали при скорости деформации 300 мм/мин. Значения модуля упругости получали из данных зависимости деформации от напряжения. В других случаях жесткость в поперечном направлении подложки 102 может составлять по меньшей мере примерно 2 МПа, по меньшей мере примерно 3 МПа, по меньшей мере примерно 4 МПа, по меньшей мере примерно 5 МПа, по меньшей мере примерно 6 МПа, по меньшей мере примерно 7 МПа, по меньшей мере примерно 8 МПа или даже по меньшей мере примерно 10 МПа. Согласно еще одному неограничивающему варианту реализации изобретения подложка 102 может иметь жесткость в поперечном направлении, составляющую не более примерно 50 МПа, например не более примерно 45 МПа, не более примерно 40 МПа, не более примерно 38 МПа, не более примерно 35 МПа или даже не более примерно 33 МПа. Следует понимать, что подложка 102 может иметь жесткость в поперечном направлении в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше.
Согласно конкретному варианту реализации изобретения подложка может включать нетканый материал, содержащий материал на полиэфирной основе типа спанлейс, как указано в настоящем документе. Более конкретно, нетканый материал подложки 102 (например, материал на полиэфирной основе типа спанлейс) может иметь одно или более определенных механических свойств, которые могут облегчать получение абразивного изделия с покрытием, обладающего любой из особенностей согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Например, согласно одному из вариантов реализации изобретения жесткость в продольном направлении нетканого материала, такого как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может составлять по меньшей мере примерно 80 МПа, как измерено с применением установки Instron 5982, оборудованной 2 кН динамометрическим датчиком. Общая длина образца составляла 200 мм, ширина образца составляла 25 мм, длина испытываемой части образца составляла 127 мм, при этом образцы исследовали при скорости деформации 300 мм/мин. Значения модуля упругости получали из данных зависимости деформации от напряжения. Согласно другому варианту реализации изобретения жесткость в продольном направлении нетканого материала, такого как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может составлять по меньшей мере примерно 80 МПа, например по меньшей мере примерно 90 МПа, по меньшей мере примерно 100 МПа, по меньшей мере примерно 110 МПа, по меньшей мере или даже по меньшей мере примерно 120 МПа. Однако согласно другому неограничивающему варианту реализации изобретения нетканый материал подложки 102, такой как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может иметь жесткость в продольном направлении, составляющую не более примерно 220 МПа, не более примерно 210 МПа, не более примерно 200 МПа, не более примерно 190 МПа, не более примерно 180 МПа или даже не более примерно 160 МПа. Следует понимать, что нетканый материал подложки 102, такой как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может иметь жесткость в продольном направлении, лежащую в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше.
Согласно другому варианту реализации изобретения подложка 102 может включать нетканый материал, такой как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, который может иметь определенную жесткость в поперечном направлении, которая может способствовать обеспечению некоторых свойств абразивного изделия с покрытием. Например, согласно одному из вариантов реализации изобретения жесткость в поперечном направлении нетканого материала, такого как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может составлять самое меньшее примерно 1 МПа, как измерено с применением установки Instron 5982, оборудованной 2 кН динамометрическим датчиком. Общая длина образца составляла 200 мм, ширина образца составляла 25 мм, длина испытываемой части образца составляла 127 мм, при этом образцы исследовали при скорости деформации 300 мм/мин. Значения модуля упругости получали из данных зависимости деформации от напряжения. Согласно другому варианту реализации изобретения жесткость в поперечном направлении нетканого материала, такого как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может составлять по меньшей мере примерно 2 МПа, например по меньшей мере примерно 3 МПа, по меньшей мере примерно 5 МПа или даже по меньшей мере примерно 8 МПа. Согласно другому варианту реализации изобретения нетканый материал, такой как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может иметь жесткость в поперечном направлении, составляющую не более примерно 40 МПа, например не более примерно 38 МПа, не более примерно 35 МПа, не более примерно 33 МПа, не более примерно 30 МПа или даже не более примерно 28 МПа. Следует понимать, что нетканый материал, такой как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может иметь жесткость в поперечном направлении в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше.
В некоторых случаях нетканый материал подложки 102, такой как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может иметь определенную пористость, облегчающую выполнение некоторых процессов поверхностной отделки и обеспечение особенностей абразивных частиц с покрытием согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Например, согласно одному из вариантов реализации изобретения пористость нетканого материала, такого как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, составляет не более примерно 25 % об. в расчете на общий объем подложки 102. Согласно другому варианту реализации изобретения пористость нетканого материала, такого как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может составлять не более примерно 20 % об., например не более примерно 15 % об., по меньшей мере примерно 12 % об., не более примерно 10 % об., не более примерно 8 % об., не более примерно 6 % об. или даже не более примерно 4 % об. Согласно еще одному варианту реализации изобретения нетканый материал подложки 102, такой как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может иметь пористость, составляющую по меньшей мере примерно 1 % об., например по меньшей мере примерно 2 % об., по меньшей мере примерно 4 % об., по меньшей мере примерно 6 % об., по меньшей мере примерно 8 % об. или даже по меньшей мере примерно 10 % об. Следует понимать, что нетканый материал подложки 102, такой как материал на полиэфирной основе типа спанлейс, может иметь пористость в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше.
Нетканый материал подложки можно подвергать одному или более процессам для получения абразивного изделия с покрытием согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Как показано на фиг. 1, подложка 102, содержащая нетканый материал (например, материал на полиэфирной основе типа спанлейс) может иметь некоторую пористость и может подвергаться одному или более процессам поверхностной отделки, включая, например, процесс насыщения. В процессе насыщения в поры нетканого материала подложки 102 можно ввести пропитывающее средство 130. Такой процесс насыщения может включать погружение нетканого материала в пропитывающее средство в течение времени, достаточного для обеспечения проникновения пропитывающего средства в нетканый материал. После насыщения подложку, содержащую нетканый материал и пропитывающее средство, можно подвергнуть термической обработке для облегчения отверждения пропиточного материала. Термическую обработку можно осуществить посредством контролируемого процесса нагревания от приблизительно 100ºC до температуры отверждения, которая для некоторых пропиточных составов может составлять от приблизительно 150ºC до приблизительно 190ºC. Контролируемый процесс нагревания может способствовать ограниченному неконтролируемому выделению воды и образованию вздутий на поверхности подложки.
Согласно конкретному аспекту пропитывающее средство может содержаться внутри пор нетканого материала и, в частности, может содержаться внутри пор материала на полиэфирной основе типа спанлейс. В определенных случаях пропитывающее средство может представлять собой материал, выбранный из группы, состоящей из фенолоальдегидной смолы, акриловой смолы, полимочевины и их комбинации. Согласно одному из вариантов реализации изобретения пропитывающее средство состоит преимущественно (по меньшей мере примерно 98%) из карбамидоформальдегидной смолы.
Пропитывающее средство может по существу равномерно распределяться по всему объему нетканого материала подложки 102 (например, материала на полиэфирной основе типа спанлейс). Например, пропитывающее средство 130 может по существу равномерно распределяться по всей толщине 105 нетканого материала подложки 102 (например, материала на полиэфирной основе типа спанлейс). Кроме того, в некоторых случаях пропитывающее средство 130 может по существу располагаться внутри пор нетканого материала (например, материала на полиэфирной основе типа спанлейс). В других структурах согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе, пропитывающее средство 130 может по существу равномерно распределяться по всему объему нетканого материала (например, материала на полиэфирной основе типа спанлейс), так что содержание пропитывающего средства 130 может быть по существу равномерным на основной поверхности 104, нижней основной поверхности 103 и в любой области в пределах внутреннего объема подложки 102.
В еще других случаях процесс насыщения можно осуществить таким образом, чтобы содержание пропитывающего средства 130 внутри определенных областей подложки 102 было распределено неравномерно. Например, согласно по меньшей мере одному варианту реализации изобретения пропитывающее средство 130 можно неравномерно диспергировать по всему объему нетканого материала подложки 102 (например, материала на полиэфирной основе типа спанлейс). Например, в некоторых конструкциях пропитывающее средство 130 может по существу неравномерно распределяться по всей толщине 105 нетканого материала (например, материала на полиэфирной основе типа спанлейс). Согласно другому альтернативному варианту реализации изобретения пропитывающее средство 130 может предпочтительно располагаться на основной поверхности (например, верхней основной поверхности 104) нетканого материала подложки 102 (например, материала на полиэфирной основе типа спанлейс) по сравнению с другими областями внутри подложки (например, по сравнению с нижней основной поверхностью 103). Содержание пропитывающего средства 130 на основной поверхности (например, верхней основной поверхности 104) нетканого материала (например, материала на полиэфирной основе типа спанлейс) может быть другим по сравнению с внутренней областью, расположенной вдалеке от основной поверхности нетканого материала (например, материала на полиэфирной основе типа спанлейс) и подложки 102. Например, содержание пропитывающего средства 130 может быть более на основной поверхности нетканого материала (например, материала на полиэфирной основе типа спанлейс) по сравнению с внутренней областью, такой как средняя область 111, определяемая как плоскость, проходящая параллельно основным поверхностям подложки 102 и проходящая между верхней основной поверхностью 104 и нижней основной поверхностью 103 подложки 102. Согласно более конкретному варианту реализации изобретения процесс насыщения можно осуществить определенным способом с тем, чтобы содержание пропитывающего средства 130 на верхней основной поверхности 104 могло отличаться от содержания пропитывающего средства 130 на нижней основной поверхности 103. В некоторых случаях содержание пропитывающего средства 130 на верхней основной поверхности 104 может быть более содержания пропитывающего средства 130 на нижней основной поверхности 103.
Подложка может иметь определенное отношение содержаний пропитывающего средства/подложки (Cs/Cb), которое может способствовать получению абразивных изделий с покрытием согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. В соответствии с отношением содержаний пропитывающего средства/подложки «Cs» может представлять собой весовое процентное содержание пропитывающего средства 130 в расчете на общую массу подложки 102 и «Cb» может представлять собой весовое процентное содержание нетканого материала (например, материала на полиэфирной основе типа спанлейс) в расчете на общую массу подложки 103. Согласно одному из вариантов реализации изобретения подложка может иметь отношение содержаний пропитывающего средства/подложки, составляющее не более примерно 1. В других случаях отношение содержаний пропитывающего средства/подложки может составлять не более примерно 0,9, например не более примерно 0,8, не более примерно 0,7, не более примерно 0,6, не более примерно 0,5, не более примерно 0,4, не более примерно 0,35, не более примерно 0,3, не более примерно 0,25, не более примерно 0,2, не более примерно 0,15, не более примерно 0,1 или даже не более примерно 0,08. Согласно еще одному неограничивающему варианту реализации изобретения отношение содержаний пропитывающего средства/подложки может составлять по меньшей мере примерно 0,01, например по меньшей мере примерно 0,02, по меньшей мере примерно 0,03, по меньшей мере примерно 0,05, по меньшей мере примерно 0,08 или даже по меньшей мере примерно 0,1. Следует понимать, что отношение содержаний пропитывающего средства/подложки может находиться в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше.
Согласно одному из вариантов реализации изобретения пропитывающее средство может иметь определенную поверхностную плотность, которая может облегчать получение абразивного изделия с покрытием, обладающего особенностями согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Например, поверхностная плотность пропитывающего средства может составлять по меньшей мере 5 граммов на квадратный метр (т.е. г/м2 или ГМК), например по меньшей мере примерно 10 ГМК, например по меньшей мере примерно 20 ГМК, по меньшей мере примерно 30 ГМК, по меньшей мере примерно 40 ГМК или даже по меньшей мере примерно 50 ГМК. Однако согласно другому варианту реализации изобретения поверхностная плотность пропитывающего средства может составлять не более примерно 200 ГМК, например не более примерно 150 ГМК, например, не более примерно 100 ГМК, не более примерно 90 ГМК, не более примерно 80 ГМК или даже не более примерно 70 ГМК. Следует понимать, что пропитывающее средство может иметь поверхностную плотность в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше.
Согласно некоторым аспектам подложка 102, содержащая нетканый материал, пропитывающее средство и любые добавки, может иметь определенную пористость. Например, согласно одному из вариантов реализации изобретения величина воздушной пористости подложки 102 может составлять по меньшей мере примерно 0,1 с/100 см3 воздуха, при этом указанную воздушную пористость измеряют согласно стандартизованному испытанию на воздушную пористость с помощью прибора для определения воздухонепроницаемости судов Texto (Texto Crafts Air permeability tester). Программу испытаний для измерения воздушной пористости выполняют сначала путем подъема цилиндра прибора до позиции готовности и закрепления материала подложки между двух прижимных пластин в момент времени 0,0 с. Цилиндр отпускают до достижения им устойчивого состояния, в момент которого включают таймер (t1) и начинают измерения. Прибор закрывают и ставят отметку в виде начальной буквы; помечают как M1. Цилиндр продолжает падать до достижения заданного положения, измерение прекращают и регистрируют M2 и t2. Пористость подложки рассчитывают согласно уравнению [(t2-t1)/(M1-M2)]×100 и записывают в секундах на 100 см3 воздуха. Согласно другому варианту реализации изобретения величина воздушной пористости подложки 102 может составлять по меньшей мере примерно 0,5 с/100 см3, например, по меньшей мере примерно 1 с/100 см3, по меньшей мере примерно 2 с/100 см3, по меньшей мере примерно 4 с/100 см3, по меньшей мере примерно 7 с/100 см3, по меньшей мере примерно 10 с/100 см3, по меньшей мере примерно 12 с/100 см3, по меньшей мере примерно 15 с/100 см3 или даже по меньшей мере примерно 20 с/100 см3. Однако согласно неограничивающему варианту реализации изобретения величина воздушной пористости подложки 102 может быть не более примерно 100 с/100 см3, например не более 90 с/100 см3, не более примерно 80 с/100 см3, не более примерно 60 с/100 см3 или даже не более примерно 40 с/100 см3. Следует понимать, что величина воздушной пористости подложки 102 может лежать в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше.
Кроме того, подложка может иметь определенную величину водопоглощения, измеренную согласно испытанию по Коббу с применением измерителя впитываемости, при этом указанная величина водопоглощения может способствовать получению абразивного изделия с покрытием, обладающего особенностями согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Программа испытаний для измерения величины водопоглощения подложки включает получение двух образцов и измерение массы образцов с погрешностью 0,01 г. Образцы помечают буквами P или C, чтобы указать печатную сторону или сторону покрытия. Образец закрепляют в приборе на прорезиненной стороне зажима, ориентируя образец таким образом, чтобы удерживать слой адгезива подложки на прорезиненной стороне прижимной пластины, поддерживая сторону покрытия по направлению вверх. Поворачивают собранную конструкцию в испытательное положение и выливают на образец 100 см3 дистиллированной воды, начиная в момент времени 0,0 с. Продолжительность испытания составляет 60 с. Через 50-55 с воду сливают путем поворота образца в разомкнутое положение и удаляют образец. Удаляют излишек воды, один раз прокатывают образец вперед и назад. Образец складывают внутрь испытываемой (т.е. смоченной) стороной и быстро повторно взвешивают. Такой же эксперимент повторяют для противоположной стороны. Например, в одном случае величина водопоглощения подложки 102 может составлять не более примерно 60, например не более примерно 55, не более примерно 50, не более примерно 45, не более примерно 40, не более примерно 35 или даже не более примерно 30. Согласно другому варианту реализации изобретения величина водопоглощения подложки может составлять по меньшей мере примерно 1, например по меньшей мере примерно 5 или даже по меньшей мере примерно 8. Следует понимать, что подложка 102 может иметь величину водопоглощения в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше.
В некоторых случаях нетканый материал подложки 102 (например, материал на полиэфирной основе типа спанлейс) может иметь определенный модуль сдвига в продольном направлении, который может способствовать получению абразивного изделия с покрытием, обладающего особенностями согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Например, модуль сдвига в продольном направлении нетканого материала подложки 102 (например, материала на полиэфирной основе типа спанлейс) может составлять самое меньшее примерно 100 МПа, как измерено с применением установки Instron 5982, оборудованной 2 кН динамометрическим датчиком. Общая длина образца составляла 200 мм, ширина образца составляла 25 мм, длина испытываемой части образца составляла 127 мм, при этом образцы исследовали при скорости деформации 300 мм/мин. Значения модуля упругости получали из данных зависимости деформации от напряжения. Согласно другому варианту реализации изобретения модуль сдвига в продольном направлении нетканого материала подложки 102 может составлять не более примерно 90 МПа, например не более примерно 80 МПа, не более примерно 70 МПа или даже не более примерно 60 МПа. Однако согласно другому варианту реализации изобретения модуль сдвига в продольном направлении нетканого материала подложки 102 может составлять по меньшей мере примерно 10 МПа, например по меньшей мере примерно 20 МПа, по меньшей мере примерно 30 МПа или даже по меньшей мере примерно 40 МПа. Следует понимать, что нетканый материал подложки 102 может иметь модуль сдвига в продольном направлении в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше.
Согласно еще одному варианту реализации изобретения нетканый материал подложки 102 (например, материал на полиэфирной основе типа спанлейс) может иметь определенный модуль сдвига в поперечном направлении, способствующий получению абразивного изделия с покрытием, обладающего особенностями согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Например, модуль сдвига в поперечном направлении нетканого материала подложки 102 может составлять не более примерно 15 МПа, например не более примерно 12 МПа, не более примерно 10 МПа, не более примерно 9 МПа или даже не более примерно 8 МПа. Согласно другому неограничивающему варианту реализации изобретения модуль сдвига в поперечном направлении нетканого материала подложки 102 может составлять по меньшей мере 1 МПа, например по меньшей мере примерно 2 МПа, по меньшей мере примерно 3 МПа или даже по меньшей мере примерно 4 МПа. Следует понимать, что нетканый материал подложки 102 может иметь модуль сдвига в поперечном направлении в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше.
Кроме того, согласно одному из вариантов реализации изобретения подложка может содержать одну или более добавок. Например, некоторые подходящие добавки могут включать катализаторы, связующие агенты, current, антистатики, суспендирующие агенты, агенты, препятствующие засаливанию абразива, смазочные материалы, смачивающие агенты, красители, наполнители, модификаторы вязкости, диспергенты, выбранные по умолчанию worse и шлифовальные агенты. Следует понимать, что подложка может содержать одну или более комбинаций добавок, как описано в настоящем документе. Указанные добавки можно обеспечить любыми подходящими способами, известными специалистам в данной области техники.
Кроме того, подложка может иметь определенную среднюю толщину, способствующую получению абразивного изделия с покрытием, обладающего особенностями согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Например, средняя толщина подложки, которая может содержать нетканый материал и добавки (например, пропитывающее средство), может составлять не более примерно 10 мм, например не более примерно 9 мм, не более примерно 8 мм, не более примерно 7 мм, не более примерно 6 мм, не более примерно 5 мм, не более примерно 4 мм, не более примерно 3 мм, не более примерно 2 мм или даже не более примерно 1 мм. Согласно другому неограничивающему варианту реализации изобретения средняя толщина подложки может составлять по меньшей мере примерно 0,05 мм, например по меньшей мере примерно 0,08 мм, по меньшей мере примерно 0,1 мм, по меньшей мере примерно 0,2 мм, по меньшей мере примерно 0,3 мм или даже по меньшей мере примерно 0,5 мм. Следует понимать, что подложка может иметь среднюю толщину в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше.
После получения подложки, которая может содержать нетканый материал, необязательное пропитывающее средство и необязательные наполнители, на подложке 102 можно сформировать дополнительные слои. То есть один или более необязательных слоев материала можно выборочно поместить на одну или более основных поверхностей подложки 102 или поверх указанных поверхностей. Например, согласно одному из вариантов реализации изобретения основная часть 101 может содержать необязательный слой 121 переднего наполнителя, лежащий выше основной поверхности подложки 102, например верхней основной поверхности 104. В определенных случаях слой 121 переднго наполнителя может находиться в непосредственном контакте с основной поверхностью подложки 102, например верхней основной поверхностью 104. Более конкретно, в некоторых случаях слой 121 переднего наполнителя может быть непосредственно связан с основной поверхностью подложки 102 и соприкасаться с указанной поверхностью, в том числе, например, с верхней основной поверхностью 104 подложки 102.
В некоторых случаях слой 121 переднего наполнителя может содержать органический материал. Более конкретно, слой 121 переднего наполнителя может содержать материал, такой как фенолоальдегидная смола, эпоксидная смола, полимочевина, полиуретан, полиамид, полиэтилен, полиакрилаты, полиметакрилат, поливинилхлорид, полисилоксан, силикон, ацетат целлюлозы, нитроцеллюлоза, природный каучук, крахмал, шеллак и их комбинация. Согласно одному конкретному варианту реализации изобретения слой 121 переднего наполнителя можно изготовить из фенолоальдегидной смолы, эпоксидной смолы, полимочевины и их комбинации. В частности, слой 121 переднего наполнителя может преимущественно состоять из фенолоальдегидной смолы. Согласно альтернативному варианту реализации изобретения слой 121 переднего наполнителя может преимущественно состоять из эпоксидной смолы. В другом случае слой 121 переднего наполнителя может преимущественно состоять из полимочевины. В других случаях слой 121 переднего наполнителя может преимущественно состоять из полиэтилена, такого как полиэтилен высокой плотности.
Согласно одному конкретному варианту реализации изобретения смесь, применяемая для получения слоя переднего наполнителя 121, и в некоторых случаях сам слой 121 переднего наполнителя, может содержать смесь акриловой смолы, фенолоальдегидной смолы и некоторых добавок, при этом содержание указанных компонентов не превышает 100 % масс. Например, согласно одному из вариантов реализации изобретения слой 121 переднего наполнителя может содержать по меньшей мере примерно 5 % масс. акриловой смолы в расчете на общую массу смеси или слоя 121 переднего наполнителя. В других случаях содержание акриловой смолы в смеси, применяемой для получения слоя 121 переднего наполнителя, и в некоторых случаях в самом слое 121 переднего наполнителя, может составлять по меньшей мере примерно 10 % масс., по меньшей мере примерно 15 % масс., по меньшей мере примерно 20 % масс., по меньшей мере примерно 25 % масс. или даже по меньшей мере примерно 30 % масс. Кроме того, согласно другому неограничивающему варианту реализации изобретения содержание акриловой смолы в смеси, применяемой для получения слоя 121 переднего наполнителя, и в некотором случае в самом слое 121 переднего наполнителя, может составлять не более примерно 70 % масс., например не более примерно 60 % масс. или даже не более примерно 50 % масс. Следует понимать, что содержание акриловой смолы в смеси, применяемой для получения слоя 121 переднего наполнителя, и в некоторых случаях в полученном готовом слое 121 переднего наполнителя, может находиться в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных процентных содержаний, указанных выше.
Как описано в настоящем документе, смесь, применяемая для получения слоя 121 переднего наполнителя, и в некоторых случаях полученный готовый слой 121 переднего наполнителя, может содержать по меньшей мере примерно 0,1 % масс. акриловой смолы в расчете на общую массу смеси или первого адгезивного слоя 231. В других случаях содержание фенолоальдегидной смолы в смеси, применяемой для получения первого адгезивного слоя, и в некоторых случаях в полученном готовом первом адгезивном слое 231, может составлять по меньшей мере примерно 1 % масс., по меньшей мере примерно 5 % масс., по меньшей мере примерно 8 % масс., по меньшей мере примерно 10 % масс., например по меньшей мере примерно 15 % масс. или даже по меньшей мере примерно 18 % масс. в расчете на общую массу смеси или общую массу слоя 121 переднего наполнителя. Кроме того, согласно другому неограничивающему варианту реализации изобретения содержание фенолоальдегидной смолы в смеси, применяемой для получения слоя 121 переднего наполнителя, и в некотором случае в самом слое 121 переднего наполнителя, может составлять не более примерно 70 % масс., например не более примерно 60 % масс., не более примерно 50 % масс. или даже не более примерно 30 % масс. Следует понимать, что содержание фенолоальдегидной смолы в смеси, применяемой для получения слоя 121 переднего наполнителя, и в некоторых случаях в полученном готовом слое 121 переднего наполнителя, может находиться в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных процентных содержаний, указанных выше.
Как дополнительно указано в настоящем документе, смесь, применяемая для получения слоя 121 переднего наполнителя, и в некоторых случаях сам слой 121 переднего наполнителя, может содержать некоторое количество добавки, в том числе, например, но не ограничиваясь им, карбонат, например, карбонат кальция. Согласно по меньшей мере одному из вариантов реализации изобретения содержание добавки в смеси, применяемой для получения слоя 121 переднего наполнителя, и в некоторых случаях в самом слое 121 переднего наполнителя, может составлять по меньшей мере примерно 0,1 % масс., например по меньшей мере примерно 5 % масс., по меньшей мере примерно 10 % масс., по меньшей мере примерно 20 % масс. или даже по меньшей мере примерно 40 % масс. в расчете на общее содержание смеси или слоя 121 переднего наполнителя. Кроме того, согласно другому неограничивающему варианту реализации изобретения содержание добавки (например, карбоната кальция) в смеси, применяемой для получения слоя 121 переднего наполнителя, и в некотором случае в самом слое 121 переднего наполнителя, может составлять не более примерно 70 % масс., не более примерно 60 % масс. или даже не более примерно 50 % масс. Следует понимать, что содержание добавки в смеси, применяемой для получения слоя 121 переднего наполнителя, и в некоторых случаях в полученном готовом слое переднего наполнителя, может находиться в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных процентных содержаний, указанных выше.
Кроме того, смесь, применяемая для получения слоя 121 переднего наполнителя, и в некоторых случаях сам слой 121 переднего наполнителя, может содержать некоторое количество загустителя, в том числе, например, но не ограничиваясь им, карбоната, такого как анионный загуститель. Согласно по меньшей мере одному из вариантов реализации изобретения содержание загустителя в смеси, применяемой для получения слоя 121 переднего наполнителя, и в некоторых случаях в самом слое 121 переднего наполнителя, может составлять по меньшей мере примерно 0,1 % масс., например по меньшей мере примерно 0,5 % масс. или даже по меньшей мере примерно 0,8 % масс. в расчете на общее содержание смеси или слоя 121 переднего наполнителя. Кроме того, согласно другому неограничивающему варианту реализации изобретения содержание загустителя в смеси, применяемой для получения слоя 121 переднего наполнителя, и в некотором случае в самом слое 121 переднего наполнителя, может составлять не более примерно 10 % масс., например не более примерно 6 % масс. или даже не более примерно 3 % масс. Следует понимать, что содержание загустителя в смеси, применяемой для получения слоя 121 переднего наполнителя, и в некоторых случаях в полученном готовом слое переднего наполнителя, может находиться в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных процентных содержаний, указанных выше.
Кроме того, слой переднего наполнителя может иметь определенную конструкцию, способствующую получению абразивного изделия с покрытием, обладающего особенностями согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Например, поверхностная плотность слоя 121 переднего наполнителя может составлять по меньшей мере 1 грамм на квадратный метр (т.е. г/м2 или ГМК). Согласно другому варианту реализации изобретения поверхностная плотность слоя 121 переднего наполнителя может составлять по меньшей мере примерно 5 ГМК, например по меньшей мере примерно 10 ГМК, по меньшей мере примерно 15 ГМК, по меньшей мере примерно 20 ГМК, по меньшей мере примерно 20, ГМК, по меньшей мере примерно 25 ГМК, по меньшей мере примерно 30 ГМК, по меньшей мере примерно 35 ГМК, по меньшей мере примерно 40 ГМК или даже по меньшей мере примерно 45 ГМК. Однако согласно другому варианту реализации изобретения поверхностная плотность слоя 121 переднего наполнителя может составлять не более примерно 100 ГМК, например не более примерно 90 ГМК, например не более примерно 80 ГМК, не более примерно 70 ГМК, не более примерно 60 ГМК или даже не более примерно 50 ГМК. Следует понимать, что слой 121 переднего наполнителя может иметь поверхностную плотность в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше.
Как дополнительно показано на фиг. 1, подложка 102 может включать один или более необязательных слоев, в том числе, например, слой 122 обратного наполнителя, расположенный с возможностью покрытия основной поверхности подложки 102 и, более конкретно, нижней основной поверхности 103 подложки 102. В определенных случаях слой 122 обратного наполнителя может находиться в непосредственном контакте с основной поверхностью подложки 102, такой как нижняя основная поверхность 103 подложки 102. Согласно одному из вариантов реализации изобретения слой 122 обратного наполнителя может содержать органический материал, такой как фенолоальдегидная смола, эпоксидная смола, полимочевина, полиуретан, полиамид, полиэтилен, полиакрилаты, полиметакрилат, поливинилхлорид, полисилоксан, силикон, ацетат целлюлозы, нитроцеллюлоза, природный каучук, крахмал, шеллак, полиэтилен низкой плотности, полиэтилен высокой плотности и их комбинация. Согласно по меньшей мере одному варианту реализации изобретения слой 122 обратного наполнителя может преимущественно состоять из полиэтилена высокой плотности. Слой 122 обратного наполнителя может иметь любую из характеристик слоя 121 переднего наполнителя согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе, в том числе, но не ограничиваясь ею, поверхностную плотность.
Как указано в настоящем документе и показано на фиг. 1, абразивное изделие с покрытием 100 может включать абразивный слой 107, лежащий выше подложки 102. Согласно одному из вариантов реализации изобретения абразивный слой 107 может содержать по меньшей мере один покровный слой, лежащий выше подложки 102. Некоторые подходящие примеры покровных слоев могут включать первый адгезивный слой, второй адгезивный слой, предварительный второй адгезивный слой, третий адгезивный слой и их комбинацию. Следует понимать, что любой из перечисленных покровных слоев может быть необязательным.
На фиг. 2 показан вид в поперечном разрезе части абразивного изделия с покрытием согласно одному из вариантов реализации изобретения. Как показано на фиг. 2, абразивное изделие с покрытием 200 может содержать основную часть 201. Основная часть 201 может содержать подложку 202, обладающую любой из особенностей подложек, описанных в настоящем документе согласно вариантам реализации изобретения. Кроме того, подложка 202 может содержать основную поверхность и, более конкретно, верхнюю основную поверхность 204. Основная часть 201 может дополнительно включать необязательный слой 221, лежащий выше подложки 202, который в некоторых случаях может представлять слой переднего наполнителя, обладающий любой из особенностей слоя переднего наполнителя согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Основная часть 201 может дополнительно содержать промежуточный слой 225, лежащий выше подложки 202. Промежуточный слой 225 может представлять собой необязательный слой. Кроме того, промежуточный слой 225 может быть непосредственно связан с основной поверхностью подложки 202, в том числе, например, с верхней основной поверхностью 204 подложки 202. Однако согласно альтернативным вариантам реализации изобретения между промежуточным слоем 225 и подложкой 202 можно расположить один или более промежуточных слоев, таких как необязательный слой 221.
Согласно одному из вариантов реализации изобретения промежуточный слой 225 может содержать различные материалы, в том числе, но не ограничиваясь ими, неорганический материал, органический материал, полимер, ткань, бумагу, пленку, полотно, начесное трикотажное полотно, вулканизированное волокно, тканый материал, нетканый материал, тканую ленту, полимер, смолу, фенолоальдегидную смолу, фенолоальдегидную смолу/латекс, эпоксидную смолу, полиэфирную смолу, карбамидоформальдегидную смолу, сложный полиэфир, полиуретан, полипропилен, полиимиды и их комбинацию. Согласно одному из конкретных вариантов реализации изобретения промежуточный слой может содержать тканый материал, такой как тканое полотно, например тканый хлопковый материал.
Согласно по меньшей мере одному аспекту промежуточный слой 225 может содержать тканый хлопковый материал, при этом средняя поверхностная плотность указанного тканого хлопкового материала составляет по меньшей мере примерно 10 г/м2. Согласно другим вариантам реализации изобретения поверхностная плотность тканого хлопкового материала, содержащегося в промежуточном слое 225, может составлять по меньшей мере примерно 20 г/м2 или даже по меньшей мере примерно 30 г/м2. Согласно еще одному варианту реализации изобретения поверхностная плотность тканого хлопкового материала может составлять не более примерно 150 г/м2, например не более примерно 120 г/м2 или даже не более примерно 100 г/м2. Следует понимать, что поверхностная плотность промежуточного слоя 225 может находиться в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных значений, указанных выше.
Как дополнительно показано на фиг. 2, абразивное изделие с покрытием 200 может содержать основную часть 201, включающую абразивный слой 207, лежащий выше подложки 202. Как можно видеть, абразивный слой 207 может находится в косвенном контакте с подложкой 202, содержащей один или более промежуточных слоев, в том числе, например, необязательный слой 221 и промежуточный слой 225, расположенные между подложкой 202 и абразивным слоем 207. Однако следует понимать, что в некоторых других случаях абразивный слой 207 может находиться в непосредственном контакте с верхней основной поверхностью 204 подложки 202 и соприкасаться с указанной поверхностью 204.
Согласно одному из вариантов реализации изобретения абразивный слой 207 может содержать покровный слой, лежащий выше подложки 202. Покровный слой может включать один или более слоев или пленок из материала, облегчающего прикрепление абразивных частиц 209 к подложке 202. Например, некоторые подходящие покровные слои могут включать по меньшей мере один слой, выбранный из первого адгезивного слоя, второго адгезивного слоя, предварительного второго адгезивного слоя, третьего адгезивного слоя и их комбинации. Как понятно специалистам в данной области техники, покровный слой можно получить с помощью одного или более процессов, включающих, но не ограниченных ими, осаждение, нанесение покрытия, вальцевание, глубокую печать, отверждение, облучение, нагревание и их комбинацию.
Обратимся, в частности, к абразивному изделию с покрытием, показанному на фиг. 2, абразивный слой 207 может содержать покровный слой, включающий первый адгезивный слой 231. Первый адгезивный слой 231 может лежать выше подложки 202 и, более конкретно, может быть соединен с верхней основной поверхностью 204 подложки 202. Как будет понятно, в некоторых случаях первый адгезивный слой 231 может быть расположен на определенном расстоянии от верхней основной поверхности 204 подложки 201 и опосредованно соединен с указанной поверхностью 204 с помощью одного или более промежуточных слоев, в том числе, например, с помощью необязательного слоя 221 и/или промежуточного слоя 225. Однако согласно альтернативному варианту реализации изобретения первый адгезивный слой 231 может быть непосредственно связан с по меньшей мере частью подложки 202, например, с верхней основной поверхностью 204 подложки 202.
Согласно одному из вариантов реализации изобретения первый адгезивный слой 231 может содержать органический материал. Некоторые подходящие органические материалы могут включать полимерный материал и, более конкретно, фенолоальдегидную смолу, акриловую смолу, полимочевину, эпоксидную смолу, полиуретан, полиамид, полиакрилат, полиметакрилат, поливинилхлорид, полиэтилен, полисилоксан, силикон, ацетат целлюлозы, нитроцеллюлозу, природный каучук, крахмал, шеллак и их комбинацию.
Согласно одному конкретному варианту реализации изобретения первый адгезивный слой 231 может содержать смесь фенолоальдегидной смолы, акриловой смолы и по меньшей мере одной добавки, которая может способствовать получению абразивного изделия с покрытием, обладающего особенностями согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе. Следует понимать, что приведены диапазоны содержания компонентов, но общее содержание не будет превышать 100%. В смеси, применяемой для получения первого адгезивного слоя 231, и в некоторых случаях в композиции готового первого адгезивного слоя 231, отношение весового процента фенолоальдегидной смолы к весовому проценту акриловой смолы в расчете общую массу компонентов в первом адгезивном слое 231 может составлять по меньшей мере примерно 1:1 (% масс. фенолоальдегидной смолы : % масс. акриловой смолы), по меньшей мере примерно 2:1, по меньшей мере примерно 3:1, по меньшей мере примерно 4:1 или даже по меньшей мере примерно 6:1. Однако согласно другому варианту реализации изобретения отношение фенолоальдегидной смолы к весовому проценту акриловой смолы может составлять не более примерно 20:1, не более примерно 18:1 или даже не более примерно 14:1. Отношение фенолоальдегидной смолы к акриловой смоле может находиться в диапазоне между любыми из значений отношения, указанными выше.
Более конкретно, смесь, применяемая для получения первого адгезивного слоя 231, и в некоторых случаях сам первый адгезивный слой 231, может содержать по меньшей мере примерно 10 % масс. фенолоальдегидной смолы в расчете на общую массу смеси или первого адгезивного слоя 231. В других случаях содержание фенолоальдегидной смолы в смеси, применяемой для получения первого адгезивного слоя, и в некоторых случаях в самом первом адгезивном слое 231, может составлять по меньшей мере примерно 15 % масс., по меньшей мере примерно 20 % масс., по меньшей мере примерно 25 % масс., по меньшей мере примерно 30 % масс. или даже по меньшей мере примерно 35 % масс. Кроме того, согласно другому неограничивающему варианту реализации изобретения содержание фенолоальдегидной смолы в смеси, применяемой для получения первого адгезивного слоя 231, и в некотором случае в самом первом адгезивном слое 231, может составлять не более примерно 70 % масс., не более примерно 60 % масс. или даже не более примерно 50 % масс. Следует понимать, что содержание фенолоальдегидной смолы в смеси, применяемой для получения первого адгезивного слоя 231, и в некоторых случаях в полученном готовом первом адгезивном слое 231, может находиться в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных процентных содержаний, указанных выше.
Согласно другому варианту реализации изобретения смесь, применяемая для получения первого адгезивного слоя 231, и в некоторых случаях полученный готовый первый адгезивный слой 231, может содержать по меньшей мере примерно 0,1 % масс. акриловой смолы в расчете на общую массу смеси или первого адгезивного слоя 231. В других случаях содержание акриловой смолы в смеси, применяемой для получения первого адгезивного слоя, и в некоторых случаях в полученном готовом первом адгезивном слое 231, может составлять по меньшей мере примерно 1 % масс., по меньшей мере примерно 2 % масс., по меньшей мере примерно 2,5 % масс., по меньшей мере примерно 3 % масс., например по меньшей мере примерно 3,5 % масс. Кроме того, согласно другому неограничивающему варианту реализации изобретения содержание акриловой смолы в смеси, применяемой для получения первого адгезивного слоя 231, и в некотором случае в самом первом адгезивном слое 231, может составлять не более примерно 30 % масс., не более примерно 20 % масс., не более примерно 10 % масс. или даже не более примерно 7 % масс. Следует понимать, что содержание акриловой смолы в смеси, применяемой для получения первого адгезивного слоя 231, и в некоторых случаях в полученном готовом первом адгезивном слое 231, может находиться в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных процентных содержаний, указанных выше.
В некоторых случаях смесь, применяемая для получения первого адгезивного слоя 231, и в некоторых случаях сам первый адгезивный слой 231, может содержать некоторое количество оксидной добавки, в том числе, например, но не ограничиваясь им, оксид железа. Согласно по меньшей мере одному из вариантов реализации изобретения содержание оксида железа в смеси, применяемой для получения первого адгезивного слоя 231, и в некоторых случаях в самом первом адгезивном слое 231, может составлять по меньшей мере примерно 0,1 % масс., например по меньшей мере примерно 0,2 % масс., по меньшей мере примерно 0,3 % масс., по меньшей мере примерно 0,4 или даже по меньшей мере примерно 0,5 % масс. в расчете на общее содержание смеси или первого адгезивного слоя 231. Кроме того, согласно другому неограничивающему варианту реализации изобретения содержание оксида железа в смеси, применяемой для получения первого адгезивного слоя 231, и в некотором случае в самом первом адгезивном слое 231, может составлять не более примерно 7 % масс., не более примерно 3 % масс. или даже не более примерно 1,5 % масс. Следует понимать, что содержание оксида железа в смеси, применяемой для получения первого адгезивного слоя 231, и в некоторых случаях в полученном готовом первом адгезивном слое 231, может находиться в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных процентных содержаний, указанных выше.
Как дополнительно указано в настоящем документе, смесь, применяемая для получения первого адгезивного слоя 231, и в некоторых случаях сам первый адгезивный слой 231, может содержать некоторое количество добавки, в том числе, например, но не ограничиваясь им, карбонат, например карбонат кальция. Согласно по меньшей мере одному из вариантов реализации изобретения содержание добавки в смеси, применяемой для получения первого адгезивного слоя 231, и в некоторых случаях в самом первом адгезивном слое 231, может составлять по меньшей мере примерно 0,1 % масс., например по меньшей мере примерно 5 % масс., по меньшей мере примерно 10 % масс., по меньшей мере примерно 20 % масс., по меньшей мере примерно 40 % масс. или даже по меньшей мере примерно 50 % масс. в расчете на общее содержание смеси или первого адгезивного слоя 231. Кроме того, согласно другому неограничивающему варианту реализации изобретения содержание добавки (например, карбоната кальция) в смеси, применяемой для получения первого адгезивного слоя 231, и в некотором случае в самом первом адгезивном слое 231, может составлять не более примерно 70 % масс., не более примерно 60 % масс. или даже не более примерно 55 % масс. Следует понимать, что содержание добавки в смеси, применяемой для получения первого адгезивного слоя 231, и в некоторых случаях в полученном готовом первом адгезивном слое 231, может находиться в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных процентных содержаний, указанных выше.
Как дополнительно показано на фиг. 2, основная часть 201 может включать абразивный слой 207, содержащий покровный слой, включающий второй адгезивный слой 232. В частности, второй адгезивный слой может лежать выше части первого адгезивного слоя 231. Более конкретно, второй адгезивный слой 232 может также лежать выше по меньшей мере части абразивных частиц 209 и облегчать прикрепление абразивных частиц 209 к подложке 202. Согласно конкретному варианту реализации изобретения второй адгезивный слой 232 может быть непосредственно связан с частью абразивных частиц 209.
Согласно одному из вариантов реализации изобретения второй адгезивный слой 232 может содержать органический материал. Некоторые подходящие органические материалы могут включать полимерный материал и, более конкретно, фенолоальдегидную смолу, акриловую смолу, полимочевину, эпоксидную смолу, полиуретан, полиамид, полиакрилат, полиметакрилат, поливинилхлорид, полиэтилен, полисилоксан, силикон, ацетат целлюлозы, нитроцеллюлозу, природный каучук, крахмал, шеллак и их комбинацию.
Согласно одному конкретному варианту реализации изобретения второй адгезивный слой 232 может содержать смесь фенолоальдегидной смолы, акриловой смолы и добавок. Следует понимать, что хотя приведены диапазоны содержания указанных компонентов, общее содержание материалов во втором адгезивном слое 232 не превышает 100%. В смеси, применяемой для получения второго адгезивного слоя 232, и в некоторых случаях в композиции полученного готового второго адгезивного слоя 232, отношение весового процента фенолоальдегидной смолы к весовому проценту акриловой смолы в расчете общую массу компонентов во втором адгезивном слое 232 может составлять по меньшей мере примерно 1:1 (% масс. фенолоальдегидной смолы : % масс. акриловой смолы), например по меньшей мере примерно 2:1, по меньшей мере примерно 3:1, по меньшей мере примерно 4:1 или даже по меньшей мере примерно 6:1. Однако согласно другому варианту реализации изобретения отношение фенолоальдегидной смолы к весовому проценту акриловой смолы может составлять не более примерно 20:1, не более примерно 18:1 или даже не более примерно 14:1. Отношение фенолоальдегидной смолы к акриловой смоле в смеси или в полученном готовом втором адгезивном слое 232 может находиться в диапазоне между любыми из значений отношения, указанными выше.
Более конкретно, смесь, применяемая для получения второго адгезивного слоя 232, и в некоторых случаях сам второй адгезивный слой 232, может содержать по меньшей мере примерно 10 % масс. фенолоальдегидной смолы в расчете на общую массу смеси или второго адгезивного слоя 232. В других случаях содержание фенолоальдегидной смолы в смеси, применяемой для получения второго адгезивного слоя 232, и в некоторых случаях в полученном готовом втором адгезивном слое 232, может составлять по меньшей мере примерно 15 % масс., например по меньшей мере примерно 20 % масс., по меньшей мере примерно 25 % масс., по меньшей мере примерно 30 % масс. или даже по меньшей мере примерно 40 % масс. Кроме того, согласно другому неограничивающему варианту реализации изобретения смесь, применяемая для получения второго адгезивного слоя 232, и в некотором случае сам второй адгезивный слой 232, может содержать фенолоальдегидную смолу в количестве не более примерно 70 % масс., например не более примерно 60 % масс. или даже не более примерно 55 % масс. Следует понимать, что содержание фенолоальдегидной смолы в смеси, применяемой для получения второго адгезивного слоя 232, и в некоторых случаях в полученном готовом втором адгезивном слое 232, может находиться в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных процентных содержаний, указанных выше.
Согласно другому варианту реализации изобретения смесь, применяемая для получения второго адгезивного слоя 232, и в некоторых случаях полученный готовый второй адгезивный слой 232, может содержать по меньшей мере примерно 0,1 % масс. акриловой смолы в расчете на общую массу смеси или второго адгезивного слоя 232. В других случаях содержание акриловой смолы в смеси, применяемой для получения второго адгезивного слоя 232, и в некоторых случаях в полученном готовом втором адгезивном слое 232, может составлять по меньшей мере примерно 1 % масс., по меньшей мере примерно 2 % масс., по меньшей мере примерно 2,5 % масс., по меньшей мере примерно 3 % масс., например по меньшей мере примерно 3,5 % масс. Кроме того, согласно другому неограничивающему варианту реализации изобретения смесь, применяемая для получения второго адгезивного слоя 232, и в некотором случае сам второй адгезивный слой 232, может содержать акриловую смолу в количестве не более примерно 30 % масс., не более примерно 20 % масс., не более примерно 10 % масс. или даже не более примерно 7 % масс. Следует понимать, что содержание акриловой смолы в смеси, применяемой для получения второго адгезивного слоя 232, и в некоторых случаях в полученном готовом втором адгезивном слое 232, может находиться в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных процентных содержаний, указанных выше.
В некоторых случаях смесь, применяемая для получения второго адгезивного слоя 232, и в некоторых случаях сам второй адгезивный слой 232, может содержать некоторое количество добавки, в том числе, например, оксид, такой как оксид железа. Согласно по меньшей мере одному из вариантов реализации изобретения смесь, применяемая для получения второго адгезивного слоя 232, и в некоторых случаях сам второй адгезивный слой 232, может содержать оксид железа в количестве по меньшей мере примерно 0,1 % масс., например по меньшей мере примерно 0,2 % масс., по меньшей мере примерно 0,3 % масс., по меньшей мере примерно 0,5 или даже по меньшей мере примерно 0,8 % масс. в расчете на общее содержание смеси или второго адгезивного слоя 232. Кроме того, согласно другому неограничивающему варианту реализации изобретения смесь, применяемая для получения второго адгезивного слоя 232, и в некотором случае сам второй адгезивный слой 232, может содержать оксид железа в количестве не более примерно 7 % масс., не более примерно 5 % масс. или даже не более примерно 3 % масс. Следует понимать, что содержание оксида железа в смеси, применяемой для получения второго адгезивного слоя 232, и в некоторых случаях в полученном готовом втором адгезивном слое 232, может находиться в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных процентных содержаний, указанных выше.
Кроме того, смесь, применяемая для получения второго адгезивного слоя 232, и в некоторых случаях сам второй адгезивный слой 232, может содержать некоторое количество добавки, в том числе, например, но не ограничиваясь им, карбонат, такой как карбонат кальция. Согласно по меньшей мере одному из вариантов реализации изобретения смесь, применяемая для получения второго адгезивного слоя 232, и в некоторых случаях сам второй адгезивный слой 232, может содержать добавку в количестве по меньшей мере примерно 0,1 % масс., например по меньшей мере примерно 5 % масс., по меньшей мере примерно 10 % масс., по меньшей мере примерно 20 % масс., по меньшей мере примерно 40 % масс. или даже по меньшей мере примерно 50 % масс. в расчете на общее содержание смеси или второго адгезивного слоя 232. Кроме того, согласно другому неограничивающему варианту реализации изобретения смесь, применяемая для получения второго адгезивного слоя 232, и в некотором случае сам второй адгезивный слой 232, может содержать добавку (например, карбонат кальция) в количестве не более примерно 70 % масс., не более примерно 60 % масс. или даже не более примерно 55 % масс. Следует понимать, что содержание добавки в смеси, применяемой для получения второго адгезивного слоя 232, и в некоторых случаях в полученном готовом втором адгезивном слое 232, может находиться в диапазоне между любыми из минимальных и максимальных процентных содержаний, указанных выше.
Снова обратимся к фиг. 2, абразивное изделие с покрытием 200 может включать основную часть 201, содержащую абразивные частицы 209, лежащие выше подложки 202. Более конкретно, абразивные частицы могут прикрепляться к подложке с помощью одного или более слоев, как описано в настоящем документе согласно вариантам реализации изобретения. Согласно одному из вариантов реализации изобретения абразивные частицы 209 могут содержать поликристаллический материал, аморфный материал и их комбинацию. Абразивные частицы 209 могут представлять собой любые абразивные зернистые материалы на основе минерала или абразивные композиции на основе минерала, известные в данной области техники. Примеры подходящих абразивных композиций могут включать неметаллические, неорганические материалы, такие как нитриды, оксиды, карбиды, бориды, оксинитриды, суперабразив и их комбинацию. В еще одном случае абразивные частицы 209 могут содержать оксид, такой как оксид алюминия, оксид циркония, оксид титана, оксид иттрия, оксид хрома, оксид стронция, оксид кремния, оксид церия и их комбинацию. Согласно по меньшей мере одному конкретному варианту реализации изобретения абразивные частицы 209 могут содержать оксид алюминия и, более конкретно, могут преимущественно состоять из оксида алюминия. Согласно одному аспекту абразивные частицы 209 могут содержать абразивный материал, полученный путем затравки с применением золь-гель технологии. Например, подходящие материалы, полученные путем затравки с применением золь-гель технологии, могут содержать поликристаллические материалы со средним размером зерен не более примерно 1 мкм. Согласно одному из вариантов реализации изобретения абразивные частицы 209 могут содержать шлифовальные зерна, абразивные зерна, абразивные агломераты, заполнители с шероховатой поверхностью или их комбинации, которые могут быть включены в полимерный связующий состав абразивного слоя 207. Кроме того, следует понимать, что некоторые углеродистые материалы, такие как алмаз, который в широком смысле включает синтетический алмаз, алмазоподобный углерод и связанные углеродистые материалы, такие как фуллерит и агрегированные алмазные наностержни, можно использовать в абразивном слое 207 и, более конкретно, можно использовать в качестве абразивных частиц 209. Абразивные частицы 208 могут также содержать природные добываемые минералы, такие как, к примеру, гранат, кристобалит, кварц, корунд, полевой шпат. Кроме того, согласно некоторым вариантам реализации изобретения смеси двух или более различных абразивных частиц можно использовать в одном и том же абразивном продукте.
Абразивное изделие с покрытием может содержать абразивные частицы, имеющие контур неправильной формы, которые могут быть похожи на абразивные частицы, полученные в результате общепринятых процессов дробления. Тем не менее, абразивные частицы могут включать абразивные частицы определенной формы, имеющие сконструированный контур, в том числе, например, но не ограничиваясь ими, многоугольные формы. Согласно одному из конкретных вариантов реализации изобретения абразивные частицы могут включать абразивные частицы определенной формы, имеющие по существу треугольную двумерную форму. Кроме того, следует понимать, что абразивное изделие с покрытием может содержать комбинацию различных абразивных частиц, в том числе, например, комбинацию абразивных частиц определенной формы и абразивных частиц, не имеющих определенную форму.
Кроме того, абразивные изделия с покрытием согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе, могут содержать один слой абразивных частиц 209 в конфигурации открытой насыпки или конфигурации закрытой насыпки. Например, множество абразивных частиц 209 могут ограничивать абразивный продукт с открытой насыпкой, плотность покрытия абразивных частиц которого составляет не более примерно 70 частиц/см2. В других случаях плотность абразивной частицы 209 на квадратный сантиметр в абразивном изделии с открытой насыпкой может составлять не более примерно 65 частиц/см2, например не более примерно 60 частиц/см2, не более примерно 55 частиц/см2 или даже не более примерно 50 частиц/см2. Однако согласно одному из неограничивающих вариантов реализации изобретения плотность абразива с покрытием и открытой насыпкой, содержащего абразивные частицы 209, может составлять по меньшей мере примерно 5 частиц/см2 или даже по меньшей мере примерно 10 частиц/см2. Следует понимать, что плотность абразивных частиц 209 на квадратный сантиметр в абразивном изделии с покрытием и открытой насыпкой может находиться в диапазоне между любыми из перечисленных выше минимальных и максимальных значений.
Согласно альтернативному варианту реализации изобретения множество абразивных частиц 209 может ограничивать абразивный продукт с закрытой насыпкой, плотность покрытия абразивных частиц 209 которого составляет по меньшей мере примерно 75 частиц/см2, например по меньшей мере примерно 80 частиц/см2, по меньшей мере примерно 85 частиц/см2, по меньшей мере примерно 90 частиц/см2 или даже по меньшей мере примерно 100 частиц/см2. Однако согласно одному из неограничивающих вариантов реализации изобретения плотность абразива с покрытием и закрытой насыпкой, содержащего абразивные частицы, описанные в настоящем документе, может составлять не более примерно 500 частиц/см2. Следует понимать, что плотность абразивных частиц 209 на квадратный сантиметр абразивного изделия с закрытой насыпкой может находиться в диапазоне между любыми из перечисленных выше минимальных и максимальных значений.
В некоторых случаях абразивное изделие с покрытием может иметь плотность покрытия с открытой насыпкой, составляющую не более примерно 50% абразивных частиц, покрывающих наружную абразивную поверхность изделия. Согласно другим вариантам реализации изобретения покрытие в процентах абразивных частиц относительно общей площади абразивной поверхности может составлять не более примерно 40%, не более примерно 30%, не более примерно 25% или даже не более примерно 20%. Однако согласно одному из неограничивающих вариантов реализации изобретения покрытие в процентах абразивных частиц относительно общей площади абразивной поверхности может составлять по меньшей мере примерно 5%, например по меньшей мере примерно 10%, по меньшей мере примерно 15%, по меньшей мере примерно 20%, по меньшей мере примерно 25%, по меньшей мере примерно 30%, по меньшей мере примерно 35% или даже по меньшей мере примерно 40%. Следует понимать, что площадь покрытия в процентах абразивных частиц определенной формы в расчете на общую площадь абразивной поверхности может находиться в диапазоне между любыми из перечисленных выше минимальных и максимальных значений.
Некоторые абразивные изделия с покрытием согласно вариантам реализации изобретения могут иметь определенное содержание абразивных частиц в расчете на длину (например, на стопу) подложки или основы. Например, согласно одному из вариантов реализации изобретения можно использовать абразивное изделие, в котором нормализованная масса абразивных частиц составляет по меньшей мере примерно 20 фунтов (примерно 9 кг)/на стопу, например, по меньшей мере примерно 25 фунтов (примерно 11 кг)/на стопу или даже по меньшей мере примерно 30 фунтов (примерно 14 кг)/на стопу. Однако согласно одному из неограничивающих вариантов реализации изобретения нормализованная масса абразивных частиц в абразивных изделиях может составлять не более примерно 60 фунтов (примерно 27 кг)/на стопу, например не более примерно 50 фунтов (примерно 23 кг)/на стопу или даже не более примерно 45 фунтов (примерно 20 кг)/на стопу. Следует понимать, что в абразивных изделиях согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе, можно использовать абразивную частицу определенной формы с нормализованной массой в диапазоне между любыми из перечисленных выше минимальных и максимальных значений.
Согласно одному из вариантов реализации изобретения поверхностная плотность абразивных частиц в абразивном изделии с покрытием может составлять от примерно 90 ГМК до примерно 260 ГМК для диапазона зернистости абразивных частиц в пределах от приблизительно 36 до примерно 120. Приведенная выше поверхностная плотность является особенно точной при применении для осаждения абразивных частиц на подложке гравиметрического способа нанесения покрытия. В других случаях для абразивных частиц с зернистостью в диапазоне от примерно 36 до примерно 120 поверхностная плотность абразивных частиц на абразивном изделии с покрытием может составлять от примерно 230 ГМК до примерно 370 ГМК. Приведенная выше поверхностная плотность является особенно точной при применении электростатических способов нанесения покрытия.
Согласно одному из вариантов реализации изобретения абразивный слой 207 можно получить и нанести на подложку 202 путем получения смеси, включающей состав одного или более покровных слоев абразивного слоя (например, первого адгезивного слоя 231 и/или второго адгезивного слоя 232) и абразивные частицы 209. Процессы комбинирования абразивных частиц с одним или более покровными слоями могут включать получение абразивной суспензии, содержащей абразивные частицы 209 и один или более полимерных связующих материалов слоя с покрытием и/или добавки. Абразивная суспензия может также включать растворитель, такой как вода или органический растворитель. Абразивная суспензия может дополнительно содержать другие ингредиенты, такие как органические растворители, тиксотропные агенты, бифункциональные материалы, сшивающие агенты, поверхностно-активные вещества, агенты передачи цепи, стабилизаторы, диспергаторы, отверждающие агенты, медиаторы реакции, пигменты, красители, красящие вещества и наполнители. Согласно одному из вариантов реализации изобретения суспензия может содержать полимерное связующее вещество, абразивный зернистый материал, один или более органических растворителей, один или более катализаторов и один или более сшивающих агентов. Согласно другому варианту реализации изобретения абразивная суспензия может, но необязательно, содержать поверхностно-активное вещество.
После получения суспензии подходящим способом ее можно нанести на подложку или один или более промежуточных слоев. Для получения покрытия абразивную суспензию, содержащую абразивные частицы и материал покровного слоя, можно предпочтительно нанести на подложку, используя лопастный распределитель. Альтернативно при проведении процесса нанесения покрытия можно использовать способы нанесения покрытия с применением экструзионной головки, такой как щелевая экструзионная головка, с применением гладкого вальцевания, глубокой печати или выворотной глубокой печати. После сушки толщина покрытия может составлять от примерно 1 до примерно 5 мил (0,127 мм). Так как подложку подают под лопастный распределитель при требуемой скорости нанесения покрытия, абразивную суспензию можно нанести на подложку с требуемой толщиной.
Согласно одному из альтернативных вариантов реализации изобретения покровный слой, который может содержать, например, смесь для получения первого адгезивного слоя 231, может быть сначала нанесен на подложку (или другие промежуточные слои), а абразивные частицы 209 можно поместить на покровный слой с помощью различных технологий осаждения, в том числе, но не ограничиваясь ими, технологии электростатического притяжения (иногда называемой «верхним нанесением») или гравиметрического способа нанесения покрытия. Оба подхода хорошо известны в данной области техники, в общем, сначала осаждение первого адгезивного слоя на подложке, а затем осаждение абразивных частиц и последующее осаждение второго адгезивного слоя. Необязательно, поверх второго адгезивного слоя можно нанести третий адгезивный слой.
Один или более покровных слоев можно подвергать одному или более процессам поверхностной отделки, в том числе, но не ограничиваясь ими, отверждению, облучению, нагреванию и т.п., для способствования правильному формированию покровного слоя (например, первого адгезивного слоя). Следует понимать, что в другом случае первый адгезивный слой 231, абразивные частицы 209 и второй адгезивный слой 232 можно получить независимо друг от друга и последовательно наносить в виде отдельных слоев. Один или более покровных слоев могут быть частично отверждены или полностью отверждены. Дополнительное формование или получение частично отвержденного покрытия можно осуществить перед полным отверждением. В целом, во время процесса отверждения покровные слои можно нагревать до температуры от примерно 100°C до менее чем 250°C. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения предпочтительно, чтобы стадия отверждения была проведена при температуре менее чем примерно 200°C. Кроме того, указанный процесс может включать частичное отверждение, например первый адгезивный слой и абразивные частицы можно нанести поверх подложки и можно осуществить процесс частичного отверждения. Затем один или более дополнительных слоев, таких как второй адгезивный слой, можно сформировать поверх первого адгезивного слоя и затем первый адгезивный слой и дополнительные слои можно полностью отвердить в процессе конечного общего отверждения.
Приведенное ниже описание предоставляет дополнительную подробную информацию о различных материалах, которые можно использовать в абразивной суспензии или других составных слоях абразивных изделий с покрытием согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе, но никоим образом не является ограничивающим.
Подходящие полимерные связующие материалы включают сложные полиэфиры, эпоксидные смолы, полиуретаны, полиамиды, полиакрилаты, полиметакрилаты, поливинилхлориды, полиэтилен, полисилоксан, силиконы, ацетаты целлюлозы, нитроцеллюлозу, природный каучук, крахмал, шеллак и их смеси. Смесь полимерных связующих веществ может включать более одной разновидности полимерной смолы из определенного класса полимерных смол; например, полиэфирная смола может представлять собой смесь coполиэфирных смол. Согласно одному из вариантов реализации изобретения полимерное связующее вещество может включать сложный сополиэфир, содержащий бисфенольный фрагмент в основной цепи сложного сополиэфира. Сложный сополиэфир может содержать менее 50 % масс. полимерного связующего вещества, примерно 50 % масс. полимерного связующего вещества или более 50 % масс. полимерного связующего вещества.
Согласно одному из вариантов реализации изобретения полимерное связующее вещество может включать одну coполиэфирную смолу, несколько coполиэфирных смол или их смеси, содержащие бисфенольный фрагмент в основной цепи coполиэфирной смолы или смол. Согласно конкретному варианту реализации изобретения сложный coполиэфир может представлять собой одну coполиэфирную смолу, содержащую бисфенольный фрагмент в основной цепи coполиэфирной смолы. Согласно другому конкретному варианту реализации изобретения сложный coполиэфир может представлять собой смесь двух разных coполиэфирных смол, одна из которых содержит бисфенольный фрагмент в основной цепи coполиэфирной смолы. Согласно другому варианту реализации изобретения сложный сополиэфир может включать множество сложных сополиэфиров, которые все содержат бисфенольный фрагмент в своих основных цепях.
В некоторых случаях бисфенольный фрагмент в основной цепи сложного сополиэфира может представлять собой фрагмент, выбранный из группы, состоящей из: бисфенола-A (2,2-бис(4-гидроксифенил)пропана), бисфенола AP (1,1-бис(4-гидроксифенил)-1-фенилэтана), бисфенола-AF (2,2-бис(4-гидроксифенил)гексафторпропана), бисфенола-B (2,2-бис(4-гидроксифенил)бутана), бисфенола-BP (бис-(4-гидроксифенил)дифенилметана), бисфенола-C (2,2-бис(3-метил-4-гидроксифенил)пропана), бисфенола-E (1,1-бис(4-гидроксифенил)этана), бисфенола-F (бис(4-гидроксидифенил)метана), бисфенола-G (2,2-бис(4-гидрокси-3-изопропилфенил)пропана), бисфенола-M (1,3-бис(2-(4-гидроксифенил)-2-пропил)бензола), бисфенола-S (бис(4-гидроксифенил)сульфона), бисфенола-P (1,4-бис(2-(4-гидроксифенил)-2-пропил)бензола), бисфенола-PH (5,5’ -(1-метилэтилиден)-бис[1,1’-(бисфенил)-2-ол]пропана), бисфенола-TMC (1,1-бис(4-гидроксифенил)-3,3,5-триметил-циклогексана), бисфенола-Z (1,1-бис(4-гидроксифенил)-циклогексана) и любых их комбинаций.
Количество бисфенольного фрагмента в основной цепи сложного сополиэфира может меняться. Например, количество бисфенольного фрагмента может составлять по меньшей мере от 3 % масс. до не более 75 % масс. относительно массы основной цепи сложного сополиэфира.
Согласно одному из вариантов реализации изобретения полимерное связующее вещество может дополнительно содержать полимерный фрагмент, который вшит в указанное полимерное связующее вещество. Полимерный фрагмент, который может быть вшит в полимерное связующее вещество, может представлять собой: реакционноспособный компонент для получения аминополимера или аминопласта, такой как алкилированный карбамидоформальдегидный полимер, меламин-формальдегидный полимер и алкилированный бензогуанамин-формальдегидный полимер; акрилатный полимер, в том числе акрилатный и метакрилатный полимер, алкилакрилат, алкидный эпоксид, алкидный уретан, алкидный сложный полиэфир, алкидный простой полиэфир, виниловый эфир, алкидное масло или алкидный силикон; алкидный полимер, такой как уретановый алкидный полимер; сложный полиэфирный полимер; реакционноспособный уретановый полимер; фенольный полимер, такой как резольный и новолачный полимер; фенольный/латексный полимер; эпоксидный полимер, такой как бисфенолэпоксидный полимер; изоцианат; изоцианурат; полисилоксановый полимер, в том числе, алкилалкоксисилановый полимер; или реакционноспособный виниловый полимер. Фрагмент, вшитый в полимерное связующее вещество, может включать мономер, олигомер, полимер или их комбинацию. Фрагмент, вшитый в полимерное связующее вещество, может включать полимерную систему, такую как полимерная система, отверждаемая под действием ультрафиолетового излучения (УФ). Согласно одному из вариантов реализации изобретения полимерное связующее вещество может дополнительно содержать полимерный фрагмент, вшитый в полимерное связующее вещество, при этом указанный полимерный фрагмент выбран из группы, состоящей из: бисфенола-A; эпоксида; фенолформальдегида; защищенного изоцианата; формальдегидмочевины; новолачной смолы; резольной смолы; резорцин-формальдегида; УФ-отверждаемой гибридной акриловой эпоксидной композиции; и любых из комбинаций.
Полимерный фрагмент, вшитый в полимерное связующее вещество, может составлять от примерно 0,5 % масс. до примерно 50 % масс. относительно общей массы полимерного связующего вещества.
Количество бисфенольного фрагмента в полимерном связующем веществе может меняться. Количество бисфенольного фрагмента составляет по меньшей мере от 3 % масс. до не более 75 % масс. относительно массы полимерного связующего вещества.
Согласно одному из вариантов реализации изобретения общее количество полимерного связующего вещества в абразивной суспензии может составлять по меньшей мере примерно 10 % масс., по меньшей мере примерно 12 % масс., по меньшей мере примерно 13 % масс., по меньшей мере примерно 14 % масс. или по меньшей мере примерно 15 % масс. Согласно другому варианту реализации изобретения количество полимерного связующего вещества в абразивной суспензии может составлять не более примерно 20 % масс., не более примерно 19 % масс., не более примерно 18 % масс. или не более примерно 17 % масс. Количество полимерного связующего вещества в абразивной суспензии может находиться в диапазоне, включающем любую пару из приведенных выше верхних и нижних предельных значений. Согласно конкретному варианту реализации изобретения количество полимерного связующего вещества, содержащегося в абразивной суспензии, может составлять от по меньшей мере примерно 10 % масс. до не более примерно 20 % масс.
Согласно некоторым аспектам полиэфирную смолу можно использовать в одном или более составных слоев абразивного изделия с покрытием согласно одному из вариантов реализации изобретения. Подходящие полиэфирные смолы включают линейные, насыщенные coполиэфирные смолы, которые могут быть аморфными и высокорастворимыми в стандартных растворителях, таких как метилэтилкетон (2-бутанон) (MEK), толуол, этилацетат и ацетон. Альтернативно, другие подходящие полиэфирные смолы могут представлять собой от полукристаллических до кристаллических продуктов, имеющих ограниченную растворимость и применяемых с такими растворителями, как 1,3-диоксолан или тетрагидрофуран (THF). Согласно одному из вариантов реализации изобретения полиэфирная смола может представлять собой термопластичную, высокомолекулярную, ароматическую, линейную насыщенную coполиэфирную смолу. Например, Vitel 2210 (Rohm and Haas Company, дочернее подразделение компании Dow Chemical, Филадельфия, Пенсильвания, США), Skybon ES-120 (SK Chemicals, Южная Корея или Worthen Industries, Нэшуа, Нью-Гемпшир, США) или Skybon ES-995 (SK Chemicals, Южная Корея или Worthen Industries, Нэшуа, Нью-Гемпшир, США). Согласно одному из вариантов реализации изобретения общее количество сложной полиэфирной смолы в абразивной суспензии может составлять по меньшей мере примерно 5,0 % масс., по меньшей мере примерно 8,0 % масс. или по меньшей мере примерно 10 % масс. Согласно другому варианту реализации изобретения количество сложной полиэфирной смолы в абразивной суспензии может составлять не более примерно 20 % масс., не более примерно 19 % масс., не более примерно 18 % масс. или не более примерно 17 % масс. Количество сложной полиэфирной смолы в абразивной суспензии может находиться в диапазоне, включающем любую пару из приведенных выше верхних и нижних предельных значений. Согласно конкретному варианту реализации изобретения количество сложной полиэфирной смолы, содержащейся в абразивной суспензии, может составлять от по меньшей мере примерно 10 % масс. до не более примерно 20 % масс. или от по меньшей мере примерно 10 % масс. до не более примерно 18 % масс. или от по меньшей мере примерно 12 % масс. до не более примерно 17 % масс.
Согласно одному из вариантов реализации изобретения полимерное связующее вещество представляет собой вещество, выбранное из группы, состоящей из полиэфирной смолы, coполиэфирной смолы, смеси более чем одной coполиэфирной смолы и их комбинаций. Согласно другому варианту реализации изобретения полимерное связующее вещество представляет собой одну coполиэфирную смолу. Согласно конкретному варианту реализации изобретения полимерное связующее вещество может представлять собой смесь двух разных coполиэфирных смол (т.е. первой coполиэфирной смолы и второй coполиэфирной смолы). Согласно другому варианту реализации изобретения первая coполиэфирная смола может представлять собой твердую смолу, а вторая coполиэфирная смола может представлять собой мягкую смолу. Согласно другому варианту реализации изобретения отношение первой coполиэфирной смолы ко второй coполиэфирной смоле может составлять от примерно 9:1 до примерно 0,25:1.
В зависимости от применения полимерные связующие вещества абразивной суспензии могут быть частично растворены в растворителе (т.е. «разбавлены»), что делает их более поддающимися обработке, и имеют определенный диапазон процентного содержания твердой фазы или вязкость. Подходящие органические растворители представляют собой растворители, которые растворяют смолы абразивной суспензии, такие как, например, кетоны, простые эфиры, полярные апротонные растворители, сложные эфиры, ароматические растворители и алифатические углеводороды, как линейные, так и циклические. Типичные кетоны включают метилэтилкетон (2-бутанон) (MEK), ацетон и т.п. Типичные простые эфиры включают алкоксиалкиловые эфиры, такие как мэтоксиметиловый эфир или этиловый эфир, тетрагидрофуран, 1,4-диоксан и т.п. Полярные апротонные растворители включают диметилформамид, диметилсульфоксид и т.п. Подходящие сложные эфиры включают алкилацетаты, такие как этилацетат, метилацетат и т.п. Ароматические растворители включают алкилариловые растворители, такие как толуол, ксилол и т.п., и галогенированные ароматические соединения, такие как хлорбензол и т.п. Растворители углеводородного типа включают, например, гексан, циклогексан и т.п. Предпочтительным органическим растворителем является метилэтилкетон. Согласно одному из вариантов реализации изобретения количество органического растворителя в абразивной суспензии может составлять по меньшей мере примерно 5,0 % масс., по меньшей мере примерно 6,0 % масс., по меньшей мере примерно 7,0 % масс. или по меньшей мере примерно 8,0 % масс. Согласно другому варианту реализации изобретения количество органического растворителя в абразивной суспензии может составлять не более примерно 68 % масс., не более примерно 67 % масс., не более примерно 66 % масс., не более примерно 65 % масс. или не более примерно 64 % масс. Количество органического растворителя в абразивной суспензии может находиться в диапазоне, включающем любую пару из приведенных выше верхних и нижних предельных значений. Согласно конкретному варианту реализации изобретения количество органического растворителя, содержащегося в абразивной суспензии, может составлять от по меньшей мере примерно 5,0 % масс. до не более примерно 68 % масс.
Подходящие поверхностно-активные вещества представляют собой вещества, которые имеют низкую растворимость в воде и которые проявляют амфипатические свойства. Согласно одному из вариантов реализации изобретения лецитин представляет собой поверхностно-активное вещество. Согласно одному из вариантов реализации изобретения количество поверхностно-активного вещества в абразивной суспензии или в любом из других составных слоев абразивного изделия с покрытием, описанного в настоящем документе, может составлять по меньшей мере примерно 0,1 % масс., по меньшей мере примерно 0,125 % масс. или по меньшей мере примерно 0,15 % масс. Согласно другому варианту реализации изобретения количество поверхностно-активного вещества в абразивной суспензии может составлять не более примерно 0,5 % масс., не более примерно 0,4 % масс., не более примерно 0,375 % масс. или не более примерно 0,35 % масс. Количество поверхностно-активного вещества в абразивной суспензии может находиться в диапазоне, включающем любую пару из приведенных выше верхних и нижних предельных значений. Согласно конкретному варианту реализации изобретения количество поверхностно-активного вещества, содержащегося в абразивной суспензии, может составлять от по меньшей мере примерно 0,1 % масс. до не более примерно 0,5 % масс.
Подходящие каталитические агенты (т.е. катализаторы) могут представлять собой материалы, ускоряющие полимерные реакции. Согласно одному из вариантов реализации изобретения катализатор может представлять собой нейтрализованную амином смесь сульфоновых кислот. Согласно другому варианту реализации изобретения катализатор может представлять собой четырехвалентное диоловоорганическое соединение. В абразивной суспензионной смеси или в любом из других составных слоев абразивного изделия с покрытием, описанного в настоящем документе, можно использовать более одного типа катализатора или смесей катализатора. Согласно одному из вариантов реализации изобретения количество катализатора в абразивной суспензии может составлять по меньшей мере примерно 0,01 % масс., по меньшей мере примерно 0,015 % масс. или по меньшей мере примерно 0,0175 % масс. Согласно другому варианту реализации изобретения количество катализатора в абразивной суспензии (или любом составном слое) может составлять не более примерно 0,04 % масс., не более примерно 0,0375 % масс., не более примерно 0,035 % масс. или не более примерно 0,0325 % масс. Количество катализатора в абразивной суспензии может находиться в диапазоне, включающем любую пару из приведенных выше верхних и нижних предельных значений. Согласно конкретному варианту реализации изобретения количество катализатора, содержащегося в абразивной суспензии, может составлять от по меньшей мере примерно 0,01 % масс. до не более примерно 0,04 % масс.
Подходящие сшивающие агенты представляют собой агенты, ускоряющие сшивание полимерных связующих материалов в абразивной суспензии. В частности, сшивающий агент может ускорять сшивание сложной полиэфирной смолы или эпоксидной смолы или их комбинаций. Сшивающие агенты, содержащиеся в абразивной суспензии или любом из других составных слоев абразивного изделия с покрытием, описанного в настоящем документе, могут представлять собой изоцианаты, в том числе полиизоцианаты. Согласно другому варианту реализации изобретения сшивающие агенты могут представлять собой метилированный меламин. Согласно одному из вариантов реализации изобретения количество сшивающего агента в абразивной суспензии или в любом из других составных слоев абразивного изделия с покрытием, описанного в настоящем документе, может составлять по меньшей мере примерно 0,2 % масс., по меньшей мере примерно 0,3 % масс. или по меньшей мере примерно 0,4 % масс. Согласно другому варианту реализации изобретения количество сшивающего агента в абразивной суспензии может составлять не более примерно 1,0 % масс., не более примерно 0,8 % масс. или не более примерно 0,7 % масс. Количество сшивающего агента в абразивной суспензии или в любом из других составных слоев абразивного изделия с покрытием, описанного в настоящем документе, может находиться в диапазоне, включающем любую пару из приведенных выше верхних и нижних предельных значений. Согласно конкретному варианту реализации изобретения количество сшивающего агента, содержащегося в абразивной суспензии, может составлять от по меньшей мере примерно 0,1 % масс. до не более примерно 1,0 % масс.
На фиг. 7 приведено изображение системы для дозированной подачи абразивного изделия с покрытием согласно одному из вариантов реализации изобретения. Согласно одному конкретному аспекту система 700 может включать дозатор подачи 701, имеющий отверстие 702. Система 700 дополнительно содержит абразивное изделие 703 с покрытием, содержащееся внутри дозатора подачи 701, и выполнена с возможностью дозированной подачи указанного изделия с помощью пользователя из дозатора подачи 701 через отверстие 702. Абразивное изделие 703 с покрытием может иметь любую из особенностей абразивных изделий с покрытием согласно вариантам реализации изобретения. Кроме того, абразивное изделие 703 с покрытием может быть в форме рулона, находящегося внутри дозатора подачи 701 и расположенного с возможностью извлечения из дозатора подачи 701 в виде непрерывного листа.
В одном конкретном случае абразивное изделие 703 с покрытием может содержать первый набор перфорационных отверстий 704. Первый набор перфорационных отверстий 704 позволяет облегчить получение частей абразивного изделия 703 с покрытием выбранных размеров. Например, пользователь может извлечь необходимое количество абразивного изделия 703 с покрытием из дозатора подачи 701 и оторвать часть абразивного изделия 703 с покрытием для получения изделия подходящего размера, необходимого для выполнения определенной задачи. В частности, если пользователю необходимо отделить часть 715 абразивного изделия 703 с покрытием от части 716 абразивного изделия с покрытием, пользователь может оторвать часть 715 от части 716 по первому набору перфорационных отверстий 704. Соответственно абразивное изделие 703 с покрытием можно выполнить с возможностью дозированной подачи выборочным в отношении размера способом, при этом первый набор перфорационных отверстий 704 позволяет пользователю выбирать различные размеры частей абразивного изделия с покрытием.
Согласно одному из вариантов реализации изобретения первый набор перфорационных отверстий 704 может проходить по существу по прямолинейной траектории в направлении поперечной оси 706 основной части абразивного изделия 703 с покрытием. Как в общем показано, для абразивного изделия 703 с покрытием, имеющего в общем листовую форму, длина может определять самый длинный размер основной части, проходящий в направлении продольной оси 707. Ширина основной части листового абразивного изделия 703 с покрытием может определять второй самый длинный размер, проходящий по поперечной оси 706, которая проходит в направлении, по существу перпендикулярном относительно длины и продольной оси 707. Кроме того, первый набор перфорационных отверстий 704 может проходить по прямолинейной траектории, определяющей ось перфорации, которая может быть по существу параллельна поперечной оси 706 основной части абразивного изделия 703 с покрытием. Первый набор перфорационных отверстий 704 может определять ось перфорации, проходящую через основную часть в поперечном направлении. Кроме того, согласно некоторым вариантам реализации изобретения, например варианту, показанному на фиг. 7, первый набор перфорационных отверстий 704 может проходить по всей ширине абразивного изделия 703 с покрытием и, более конкретно, через всю ширину подложки абразивного изделия 703 с покрытием. Тем не менее, следует понимать, что первый набор перфорационных отверстий 704 не обязательно проходит по прямолинейной траектории. Например, предполагается, что первый набор перфорационных отверстий 704 может проходить по нелинейной траектории, в том числе, например, но не ограничиваясь ею, по дугообразной траектории.
Как показано далее, абразивное изделие 703 с покрытием может содержать второй набор перфорационных отверстий 705. Второй набор перфорационных отверстий 705 позволяет облегчить получение частей абразивного изделия 703 с покрытием выбранных размеров. В частности, если пользователю необходимо отделить часть 716 абразивного изделия 703 с покрытием от части 717 абразивного изделия с покрытием, пользователь может оторвать часть 715 от части 717 по второму набору перфорационных отверстий 705. Соответственно абразивное изделие 703 с покрытием можно выполнить с возможностью дозированной подачи выборочным в отношении размера способом, при этом второй набор перфорационных отверстий 705 позволяет пользователю выбирать различные размеры частей абразивного изделия с покрытием.
Согласно одному из вариантов реализации изобретения второй набор перфорационных отверстий 705 может проходить по существу по прямолинейной траектории в направлении поперечной оси 706 основной части абразивного изделия 703 с покрытием. Кроме того, второй набор перфорационных отверстий 705 может проходить по прямолинейной траектории, определяющей ось перфорации, которая может быть по существу параллельна поперечной оси 706 основной части абразивного изделия 703 с покрытием. Второй набор перфорационных отверстий 705 может определять ось перфорации, проходящую через основную часть в поперечном направлении. Кроме того, согласно некоторым вариантам реализации изобретения, например варианту, показанному на фиг 7, второй набор перфорационных отверстий 705 может проходить по всей ширине абразивного изделия 703 с покрытием и, более конкретно, через всю ширину подложки абразивного изделия 703 с покрытием. Тем не менее, следует понимать, что второй набор перфорационных отверстий 705 не обязательно проходит по прямолинейной траектории. Например, предполагается, что второй набор перфорационных отверстий 705 может проходить по нелинейной траектории, в том числе, например, но не ограничиваясь ею, по дугообразной траектории.
Кроме того, второй набор перфорационных отверстий 705 может быть отделен от первого набора перфорационных отверстий 704 продольным расстоянием 708. Указанное продольное расстояние позволяет устанавливать размер частей (например, части 716) между первым набором выступов 704 и вторым набором выступов 705. Следует понимать, что можно использовать различные подходящие размеры для продольного расстояния 708 в зависимости от предполагаемого применения абразивного изделия с покрытием и технических требований пользователей.
Для обеспечения болеей ясности в отношении варианта реализации изобретения, проиллюстрированного на фиг. 7, на фиг. 8 показан вид в поперечном разрезе части абразивного изделия с покрытием согласно одному из вариантов реализации изобретения. Как можно видеть, на фиг. 8 показано абразивное изделие 800 с покрытием, содержащее основную часть 801. Основная часть 801 может включать подложку 802, содержащую верхнюю основную поверхность 804 и нижнюю основную поверхность 803, расположенную напротив верхней основной поверхности 804. Кроме того, основная часть 801 может содержать абразивный слой 807, лежащий выше подложки 802 и, более конкретно, лежащий выше верхней основной поверхности 804 подложки 802. Абразивный слой 807 может содержать абразивные частицы 809 и по меньшей мере один вязкий слой 808, выполненный с возможностью соединения и связывания абразивных частиц 809 с подложкой 802.
Как дополнительно показано на фиг. 8, основная часть 801 абразивного изделия с покрытием 800 может содержать перфорационное отверстие 821. Перфорационное отверстие 821 может представлять собой одно перфорационное отверстие в наборе перфорационных отверстий, например первом наборе перфорационных отверстий 704 и/или втором наборе перфорационных отверстий 705, при этом все перфорационные отверстия набора могут иметь такие же свойства, что и перфорационное отверстие 821. Как можно видеть, перфорационное отверстие 821 и соответственно набор перфорационных отверстий, связанный с перфорационным отверстием 821 (например, первый набор перфорационных отверстий 704 и/или второй набор перфорационных отверстий 705), может пересекать нижнюю основную поверхность 803 подложки 802 и проходить в толщину (835) подложки 802. В определенных случаях перфорационное отверстие 821 и соответственно набор перфорационных отверстий, связанный с перфорационным отверстием 821 (например, первый набор перфорационных отверстий 704 и/или второй набор перфорационных отверстий 705), может иметь определенную среднюю глубину 836 в отношении некоторых слоев и толщин некоторых составных слоев основной части 801 абразивного изделия с покрытием 800. В частности, следует иметь в виду, что хотя на фиг. 8 показано перфорационное отверстие 821, имеющее определенную среднюю глубину 836, другие перфорационные отверстия и другие наборы перфорационных отверстий могут иметь другие подходящие глубины, облегчающие эффективное разделение абразивного изделия с покрытием 800 на части.
Например, согласно одному из вариантов реализации изобретения перфорационное отверстие 821 и соответственно набор перфорационных отверстий, связанный с перфорационным отверстием 821 (например, первый набор перфорационных отверстий 704 и/или второй набор перфорационных отверстий 705), может иметь среднюю глубину 836, которая представляет собой по меньшей мере часть толщины 835 подложки 802. Отметим, что ссылка на толщину 835 подложки 802 может представлять собой ссылку на среднюю толщину. Согласно одному конкретному варианту реализации изобретения перфорационное отверстие 821 и соответственно набор перфорационных отверстий, связанный с перфорационным отверстием 821 (например, первый набор перфорационных отверстий 704 и/или второй набор перфорационных отверстий 705), может иметь среднюю глубину 836, которая проходит через всю толщину подложки 802, так что перфорационное отверстие 821 пересекает нижнюю основную поверхность 803 и верхнюю основную поверхность 804 подложки.
Кроме того, согласно одному из вариантов реализации изобретения перфорационное отверстие 821 и соответственно набор перфорационных отверстий, связанный с перфорационным отверстием 821 (например, первый набор перфорационных отверстий 704 и/или второй набор перфорационных отверстий 705), может иметь среднюю глубину 836, которая составляет по меньшей мере часть толщины 837 основной части 801 абразивного изделия с покрытием 800, содержащей подложку 802 и абразивный слой 807. Например, в одном случае перфорационное отверстие 821 и соответственно набор перфорационных отверстий, связанный с перфорационным отверстием 821 (например, первый набор перфорационных отверстий 704 и/или второй набор перфорационных отверстий 705), может иметь среднюю глубину 836, проходящую от нижней основной поверхности 803 подложки 802 в абразивный слой 807. Согласно одному конкретному варианту реализации изобретения перфорационное отверстие 821 и соответственно набор перфорационных отверстий, связанный с перфорационным отверстием 821 (например, первый набор перфорационных отверстий 704 и/или второй набор перфорационных отверстий 705), может иметь среднюю глубину 836, которая проходит преимущественно по всей толщине 837 основной части 801, так что перфорационное отверстие может полностью проходить через основную часть 801 абразивного изделия 800 с покрытием, содержащую подложку 802 и абразивный слой 807.
В частности, следует иметь в виду, что перфорационное отверстие может проходить через любые составные слои согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе, в том числе, но не ограничиваясь ими, через слой обратного наполнителя, слой переднего наполнителя, промежуточный слой, первый адгезивный слой, второй адгезивный слой и т.п. Кроме того, любую из особенностей перфорационного отверстия 821 можно отнести к первому набору перфорационных отверстий 704, второму набору перфорационных отверстий 705 и любому набору перфорационных отверстий абразивных изделий с покрытием согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе.
ПРИМЕРЫ
ПРИМЕР 1
Было получено первое абразивное изделие с покрытием, имеющее конструкцию, приведенную в таблице 1 и в общем показанную на фиг. 3. В частности, абразивное изделие с покрытием 300 содержит основную часть 301, включающую подложку 302, содержащую нетканый материал и пропитывающее средство, содержащееся внутри пор нетканого материала, слой переднего наполнителя 321, лежащий выше подложки 302, и абразивный слой, включающий первый адгезивный слой 331, абразивные частицы 309 и второй адгезивный слой 332, лежащий выше слоя 321 переднего наполнителя и подложки 302. Нетканый материал подложки представлял собой полиэфирный материал типа спанлейс, имеющий основную верхнюю поверхность, средняя шероховатость которой составляла примерно 9 мкм, средняя жесткость в продольном направлении составляла примерно 140 МПа, средняя жесткость в поперечном направлении составляла приблизительно 16 МПа, средний модуль сдвига в продольном направлении составлял приблизительно 51 МПа и средний модуль сдвига в поперечном направлении составлял приблизительно 6 МПа. Полиэфирный материал типа спанлейс подвергали процессу насыщения путем погружения нетканой подложки в пропитывающее средство, состоящее из приблизительно 99% карбамидоформальдегидной смолы и 1% катализатора, с последующим контролируемым процессом нагревания для проведения отверждения пропитывающего средства. При проведении контролируемого процесса нагревания использовали постепенное повышение температуры от приблизительно 100ºC до температуры окончательного отверждения, приблизительно составляющей от 140ºC до 160ºC. Поверхностная плотность пропитывающего средства составляла приблизительно 60 ГМК.
Подложка, содержащая полиэфирный материал типа спанлейс и пропитывающее средство, имела среднюю жесткость в продольном направлении примерно 300 МПа, среднюю жесткость в поперечном направлении приблизительно 20 МПа, средний модуль сдвига в продольном направлении приблизительно 110 МПа и средний модуль сдвига в поперечном направлении приблизительно 7 МПа. Кроме того, подложка, содержащая полиэфирный материал типа спанлейс и пропитывающее средство, имела величину воздушной пористости приблизительно 4 с/100 см3 и величину водопоглощения приблизительно 22%.
На подложке был сформирован слой 321 переднего наполнителя с помощью процесса, при котором состав с вязкостью примерно 2000 сП (измеренной с применением вискозиметра Брукфильда) наносили на более гладкую сторону подложки при комнатной температуре, используя двухвалковое устройство для нанесения покрытия при скорости процесса 35 м/мин. Затем подложку с передней засыпкой отверждали с применением контролируемого процесса нагревания, включающего постепенное нагревание компонентов от приблизительно 100ºC до температуры окончательного отверждения, составляющей приблизительно от 150ºC до 170ºC.
Для простоты рассмотрения, материалы, приведенные в таблице 2, включают следующие материалы, полученные от изготовителей, как указано. Фенолоальдегидную смолу можно приобрести в виде фенолоальдегидной смолы LTR и карбамидоформальдегидную смолу можно приобрести в виде Wescamine M в компании West Coast Polymer. Оксид железа можно приобрести в виде красного оксида Red Oxide Liquid - TATA T110 в компании Vinayak Auxi Chem. Абразивные частицы представляют собой оксид алюминия, который можно приобрести в компании Futon Imp. & Exp. Inc. Материал, представляющий собой карбонат кальция, можно приобрести в виде CFL DURA в компании Mahaveer Chemicals или Kirti. Загуститель можно приобрести в виде ASE 60 в компании Mahalaskhmi Chemicals или Indofil. Акриловую смолу можно приобрести в виде TR407 в компании Rohm and Haas. Краситель под наименованием Серый (Grey Dye) можно приобрести в компании Amritlal Chemix. Катализатор можно приобрести в виде AMP 700 в компании Sri Gur Udeva Dutta Scientific.
На подложке и переднем слое засыпки был сформирован абразивный слой, который включал первый адгезивный слой, абразивные частицы и второй адгезивный слой. Абразивный слой получали с помощью процесса, включающего следующие стадии, на которых первый адгезивный слой осаждали на передней засыпке, а абразивные частицы осаждали на первом адгезивном слое. Первый адгезивный слой подвергали частичному отверждению таким образом, что он подвергался контролируемому процессу нагревания, способствующему частичному отверждению состава первого адгезивного слоя. Затем на первый адгезивный слой наносили второй адгезивный слой, и первый адгезивный слой и второй адгезивный слой подвергали окончательному отверждению, при котором первый адгезивный слой и второй адгезивный слой подвергались контролируемому процессу нагревания, способствующему полному отверждению. В общем, отверждение осуществляли способом, описанным при рассмотрении отверждения материала переднего наполнителя.
Таблица 1
ПодложкаСложный полиэфир типа спанлейс (приблизительно 100-200 ГМК)
Пропитывающее средство, состоящее из формальдегидмочевины и приблизительно 1 % масс. катализатора-700
Передний наполнительАкриловая смола~35%
Карбонат кальция~43%
Загуститель~1%
Фенолоальдегидная смола~21%
Первый адгезивный слойФенолоальдегидная смола~41%
Акриловая смола~4%
Карбонат кальция~54%
Оксид железа~1%
Абразивные частицыОксид алюминия
Второй адгезивный слойФенолоальдегидная смола~47%
Акриловая смола~5%
Карбонат кальция~47%
Оксид железа~2%
ПРИМЕР 2
Было получено второе абразивное изделие с покрытием, имеющее конструкцию, приведенную в таблице 2 и в общем показанную на фиг. 4. В частности, абразивное изделие с покрытием 400 содержало основную часть 401, включающую подложку 402, содержащую нетканый материал, слой переднего наполнителя 421, лежащий выше подложки 302, слой обратного наполнителя, лежащий ниже подложки 402, и абразивный слой 407, включающий первый адгезивный слой 431, абразивные частицы 409 и второй адгезивный слой 432, лежащий выше слоя переднего наполнителя 421, подложки 402 и слоя обратного наполнителя 422. Нетканый материал подложки представлял собой тот же материал типа спанлейс, который использовали в примере 1, с добавлением слоя экструдированного полиолефина (полиэтилена или полипропилена), экструдированного на одну из сторон полиэфирного материала типа спанлейс в качестве слоя обратного наполнителя 422.
Подложка, содержащая полиэфирный материал типа спанлейс и полиолефиновый слой обратного наполнителя 402, имела среднюю жесткость в продольном направлении примерно 300 МПа, среднюю жесткость в поперечном направлении приблизительно 20 МПа, средний модуль сдвига в продольном направлении приблизительно 110 МПа и средний модуль сдвига в поперечном направлении приблизительно 7 МПа. Кроме того, подложка, содержащая полиэфирный материал типа спанлейс и пропитывающее средство, имела величину воздушной пористости приблизительно 26 с/100 см3 и величину водопоглощения приблизительно 27%. Слой переднего наполнителя 421 и абразивный слой 407 были сформированы на подложке 402 с помощью того же процесса, который подробно описан в примере 1.
Таблица 2
ПодложкаСложный полиэфир типа спанлейс (приблизительно 100-200 ГМК)
Передний наполнительАкриловая смола~35%
Карбонат кальция~43%
Загуститель~1%
Фенолоальдегидная смола~21%
Обратный наполнительПолиэтилен высокой плотности~100%
Первый адгезивный слойФенолоальдегидная смола~41%
Акриловая смола~4%
Карбонат кальция~54%
Оксид железа~13%
Абразивные частицыОксид алюминия
Второй адгезивный слойФенолоальдегидная смола~47%
Акриловая смола~5%
Cab Dura~47%
Красный оксид Red Oxide~2%
ПРИМЕР 3
Было получено третье абразивное изделие с покрытием, имеющее конструкцию, приведенную в таблице 3 и в общем показанную на фиг. 2. В частности, абразивное изделие с покрытием 200 содержало основную часть 201, включающую подложку 202, содержащую нетканый материал и пропитывающее средство, содержащееся внутри пор нетканого материала, слой 221 переднего наполнителя, лежащий выше подложки 202, промежуточный слой 225 хлопковой ткани, поверхностная плотность которого составляла приблизительно от 50 до 150 ГМК, и абразивный слой 207, включающий первый адгезивный слой 231, абразивные частицы 209 и второй адгезивный слой 232, лежащий выше промежуточного слоя 225, слоя 221 переднего наполнителя и подложки 202. Нетканый материал подложки представлял собой тот же материал типа спанлейс, который использовали в примере 1, при этом указанный нетканый материал насыщали пропиточным составом тем же способом, как описано в примере 1.
Таблица 3
ПодложкаСложный полиэфир типа спанлейс (приблизительно 100-200 ГМК)
Пропитывающее средство, состоящее из формальдегидмочевины и приблизительно 1 % масс. катализатора
Передний наполнительАкриловая смола~35%
Карбонат кальция~43%
Загуститель~1%
Фенолоальдегидная смола~21%
Промежуточный слойТканое хлопковое полотно с 50 ГМК
Первый адгезивный слойФенолоальдегидная смола~41%
Акриловая смола~4%
Карбонат кальция~54%
Оксид железа~1%
Абразивные частицыОксид алюминия
Второй адгезивный слойФенолоальдегидная смола~47%
Акриловая смола~5%
Карбонат кальция~47%
Оксид железа~2%
Подложка 202, содержащая полиэфирный материал типа спанлейс и пропитывающее средство, имела среднюю жесткость в продольном направлении примерно 300 МПа, среднюю жесткость в поперечном направлении приблизительно 20 МПа, средний модуль сдвига в продольном направлении приблизительно 110 МПа и средний модуль сдвига в поперечном направлении приблизительно 7 МПа. Кроме того, подложка 202, содержащая полиэфирный материал типа спанлейс и пропитывающее средство, имела величину воздушной пористости приблизительно 1 с/100 см3 и величину водопоглощения приблизительно 26%.
Слой 221 переднего наполнителя и абразивный слой 207 были сформированы на подложке 402 с помощью того же процесса, который подробно описан в примере 1.
Промежуточный слой 225 был сформирован на слое переднего наполнителя 221 с помощью процесса ламинирования с применением горячего расплавленного этиленвинилацетатного (EVA) адгезива.
ОБЩЕПРИНЯТЫЙ ПРИМЕР
Образец общепринятого абразивного изделия с покрытием был получен в компании Grindwell Norton в виде наждачной бумаги. В частности, абразивное изделие с покрытием 500 имело структуру, показанную на фиг. 5 и содержащую основную часть 501, включающую подложку 502, содержащую тканый материал из хлопка, обработанный путем насыщения, слой 522 обратного наполнителя, лежащий ниже подложки 502, и абразивный слой 507, включающий первый адгезивный слой 531, абразивные частицы 509 и второй адгезивный слой 532, лежащий выше подложки 502 и слоя 522 обратного наполнителя. Составы пропиточного средства и обратного наполнителя приведены в таблице 4. Составы первого адгезивного слоя и второго адгезивного слоя были в основном такими же, что приведены в таблице 1.
Таблица 4
Пропитывающее средство
Акриловая смола47,3%
Фенолоальдегидная смола52,0%
Краситель Серый (Grey Dye)0,2%
Катализатор0,5%
|
Обратная засыпка
Карбамидоформальдегидная смола33,1%
Карбонат кальция33,1%
Краситель Серый (Grey Dye)0,1%
Катализатор0,5%
Акриловая смола33,1%
На фиг. 6 показана диаграмма количества удаленного материала и интенсивности съема материала для примеров, представляющих абразивные изделия с покрытием согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе, по сравнению с общепринятым продуктом. Образцы подвергали испытаниям согласно процедурам, приведенным в таблице 5. Как можно видеть, несмотря на применение в примерах 1 и 2 нетканого материала подложки, что обычно приводит к снижению количества удаленного материала и уменьшению интенсивностей съема материала, весьма удивительно и неожиданно типичные варианты реализации изобретения (т.е. примеры 1 и 2) продемонстрировали равное или лучшее поведение по сравнению со стандартным продуктом, в котором использовали тканый материал подложки. Фактически, пример 1 продемонстрировал, что он работает также хорошо, как обычный тканый продукт. Даже более удивительно, пример 2 продемонстрировал улучшенные рабочие характеристики по сравнению с общепринятым примером, содержащим тканую подложку.
Таблица 5
Стадия 1Взяли на лесопилке доску из дерева Бабул (Babbol)/тикового дерева размером 150 мм × 700 мм × 25 мм
Стадия 2Удалили весь грубый материал и выступы на поверхности.
Стадия 3Сдули пыль с помощью воздушного подпора
Стадия 4Отрезали лист абразивного образца с покрытием размером 1/4
Стадия 5Измерили начальную массу листа
Стадия 6Сложили отрезанный лист вокруг прокладки/деревянного бруска с двойной плотностью
Стадия 7Измерили начальную массу доски
Стадия 8Держали лист обернутым вокруг прокладки и начали шлифование доски (половина длины)
Стадия 9Следили во время шлифования за осыпанием зерен в течение первых 2 мин
Стадия 10Завершили шлифование в течение 5 мин
Стадия 11Сдули пыль на доске с помощью воздуха под низком давлением
Стадия 12Измерили массу доски, листа абразивного образца с покрытием и зафиксировали количество удаленного материала (MR)
Стадия 13Продолжали шлифование с интервалами в 5 мин и измеряли массу доски и листа
Стадия 14Завершили шлифование как только количество удаленного материала (MR) составило менее 1 г
Стадия 15Повторили шлифование для получений более 2 показаний MR для подтверждения конца срока службы
Стадия 16Визуально наблюдали за режимами разрушения листа наряду с микроскопическими исследованиями
Стадия 17Фиксировали все результаты наблюдений, отмеченные во время всего процесса шлифования, относительно жесткости, скорости срезания и сцепления при шлифовании
Описанные выше варианты реализации изобретения представляют собой отклонение от существующего уровня техники. Хотя материалы типа спанлейс были предложены в качестве возможных материалов для использования в абразивах с покрытием, такие материалы обычно не применяют в качестве материала подложки. В тех случаях, когда в подложке используют материалы типа спанлейс, рабочие характеристики, как правило, не сопоставимы с абразивными изделиями с покрытием, в которых в подложке применяют тканые материалы и соответственно материалы типа спанлейс не подходили для применения с технической или коммерческой точки зрения. Описанные выше варианты реализации изобретения включают комбинацию особенностей, в том числе, но не ограничиваясь ими, определенные нетканые материалы, содержащие некоторые композиции и имеющие определенные свойства, некоторые процессы поверхностной отделки, включающие насыщение нетканого материала, различные конструкции, включающие подходящие сочетания составных слоев, таких как слой обратного наполнителя, слой переднего наполнителя, промежуточный слой, первый адгезивный слой, второй адгезивный слой и т.п. Не желая быть связанными с определенной теорией, авторы настоящей заявки совершенно неожиданно обнаружили, что абразивные изделия с покрытием согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе, продемонстрировали превосходные рабочие характеристики по сравнению с другими общепринятыми абразивными изделиями с покрытием, содержащими нетканые материалы подложек, и даже более удивительно, что рабочие характеристики для абразивных изделий с покрытием согласно вариантам реализации изобретения, описанным в настоящем документе, продемонстрировали равные или лучшие рабочие характеристики по сравнению с абразивными изделиями с покрытием, в которых использовали тканые материалы подложек.
Приведенное выше описание вариантов реализации изобретения было сделано с целью иллюстрации и описания. Оно не предназначено быть исчерпывающим или ограничивать изобретение точной описанной формой. Возможны модификации или вариации в соответствии с описанными выше техническими решениями. Варианты реализации выбраны и описаны с целью обеспечения наилучшего иллюстрирования принципов изобретения и его практического применения и, тем, самым, предоставляют обычному специалисту в данной области техники возможность использовать изобретение согласно различным вариантам его реализации и с применением различных модификаций, подходящих для конкретного предполагаемого применения. Все такие модификации и вариации находятся в пределах объема изобретения, как определено прилагаемой формулой изобретения, при ее толковании в соответствии со сферой действия, на которую указанные модификации и вариации объективно, законно и справедливо имеют право.
Пункт 1. Абразивное изделие с покрытием, содержащее: основную часть, включающую: подложку, содержащую материал на полиэфирной основе типа спанлейс и пропитывающее средство, содержащееся в указанном материале на полиэфирной основе типа спанлейс, при этом указанное пропитывающее средство содержит материал, выбранный из группы, состоящей из фенолоальдегидной смолы, акриловой смолы, полимочевины и их комбинации; и абразивный слой, лежащий выше подложки и содержащий абразивные частицы.
Пункт 2. Абразивное изделие с покрытием, содержащее: основную часть, включающую: подложку, содержащую материал на полиэфирной основе типа спанлейс и пропитывающее средство, содержащееся в указанном материале на полиэфирной основе типа спанлейс, при этом поверхностная плотность материала на полиэфирной основе типа спанлейс составляет по меньшей мере примерно 50 граммов на квадратный метр (ГМК) и не более примерно 300 граммов на квадратный метр (ГМК), и абразивный слой, лежащий выше подложки и содержащий абразивные частицы.
Пункт 3. Абразивное изделие с покрытием, содержащее: основную часть, включающую: подложку, содержащую нетканый материал, жесткость в продольном направлении которого составляет по меньшей мере примерно 80 МПа и не более примерно 220 МПа, а жесткость в поперечном направлении составляет по меньшей мере примерно 1 МПа и не более примерно 40 МПа, при этом указанная подложка дополнительно содержит пропитывающее средство, содержащееся внутри нетканого материала; и абразивный слой, лежащий выше подложки и содержащий абразивные частицы.
Пункт 4. Абразивное изделие с покрытием по п. 1, отличающееся тем, что поверхностная плотность материала на полиэфирной основе типа спанлейс подложки составляет по меньшей мере примерно 50 граммов на квадратный метр (ГМК), по меньшей мере примерно 60 ГМК, по меньшей мере примерно 70 ГМК, по меньшей мере примерно 80 ГМК, по меньшей мере примерно 90 ГМК, по меньшей мере примерно 100 ГМК, по меньшей мере примерно 110 ГМК, по меньшей мере примерно 120 ГМК, по меньшей мере примерно 130 ГМК, по меньшей мере примерно 140 ГМК, по меньшей мере примерно 150 ГМК.
Пункт 5. Абразивное изделие с покрытием по п. 1, отличающееся тем, что поверхностная плотность материала на полиэфирной основе типа спанлейс подложки составляет не более примерно 300 граммов на квадратный метр (ГМК), не более примерно 290 ГМК, не более примерно 280 ГМК, не более примерно 270 ГМК, не более примерно 260 ГМК, не более примерно 250 ГМК.
Пункт 6. Абразивное изделие с покрытием по п. 2, отличающееся тем, что поверхностная плотность материала на полиэфирной основе типа спанлейс подложки составляет по меньшей мере примерно 60 ГМК, по меньшей мере примерно 70 ГМК, по меньшей мере примерно 80 ГМК, по меньшей мере примерно 90 ГМК, по меньшей мере примерно 100 ГМК, по меньшей мере примерно 110 ГМК, по меньшей мере примерно 120 ГМК, по меньшей мере примерно 130 ГМК, по меньшей мере примерно 140 ГМК, по меньшей мере примерно 150 ГМК, при этом поверхностная плотность материала на полиэфирной основе типа спанлейс подложки составляет не более примерно 290 ГМК, не более примерно 280 ГМК, не более примерно 270 ГМК, не более примерно 260 ГМК, не более примерно 250 ГМК.
Пункт 7. Абразивное изделие с покрытием по п. 3, отличающееся тем, что поверхностная плотность нетканого материала подложки составляет по меньшей мере примерно 50 ГМК, по меньшей мере примерно 60 ГМК, по меньшей мере примерно 70 ГМК, по меньшей мере примерно 80 ГМК, по меньшей мере примерно 90 ГМК, по меньшей мере примерно 100 ГМК, по меньшей мере примерно 110 ГМК, по меньшей мере примерно 120 ГМК, по меньшей мере примерно 130 ГМК, по меньшей мере примерно 140 ГМК, по меньшей мере примерно 150 ГМК, при этом поверхностная плотность нетканого материала подложки составляет не более примерно 290 ГМК, не более примерно 280 ГМК, не более примерно 270 ГМК, не более примерно 260 ГМК, не более примерно 250 ГМК.
Пункт 8. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1 и 2, отличающееся тем, что средняя толщина материала на полиэфирной основе типа спанлейс составляет не более примерно 10 мм, не более примерно 9 мм, не более примерно 8 мм, не более примерно 7 мм, не более примерно 6 мм, не более примерно 5 мм, не более примерно 4 мм, не более примерно 3 мм, не более примерно 2 мм, не более примерно 1 мм, при этом средняя толщина материала на полиэфирной основе типа спанлейс составляет по меньшей мере примерно 0,05 мм, по меньшей мере примерно 0,08 мм, по меньшей мере примерно 0,1 мм, по меньшей мере примерно 0,2 мм, по меньшей мере примерно 0,3 мм, по меньшей мере примерно 0,5 мм.
Пункт 9. Абразивное изделие с покрытием по п. 3, отличающееся тем, что средняя толщина нетканого материала составляет не более примерно 10 мм, не более примерно 9 мм, не более примерно 8 мм, не более примерно 7 мм, не более примерно 6 мм, не более примерно 5 мм, не более примерно 4 мм, не более примерно 3 мм, не более примерно 2 мм, не более примерно 1 мм, при этом средняя толщина нетканого материала составляет по меньшей мере примерно 0,05 мм, по меньшей мере примерно 0,08 мм, по меньшей мере примерно 0,1 мм, по меньшей мере примерно 0,2 мм, по меньшей мере примерно 0,3 мм, по меньшей мере примерно 0,5 мм.
Пункт 10. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1, 2 и 3, отличающееся тем, что средняя толщина подложки составляет не более примерно 10 мм, не более примерно 9 мм, не более примерно 8 мм, не более примерно 7 мм, не более примерно 6 мм, не более примерно 5 мм, не более примерно 4 мм, не более примерно 3 мм, не более примерно 2 мм, не более примерно 1 мм, при этом средняя толщина подложки составляет по меньшей мере примерно 0,05 мм, по меньшей мере примерно 0,08 мм, по меньшей мере примерно 0,1 мм, по меньшей мере примерно 0,2 мм, по меньшей мере примерно 0,3 мм, по меньшей мере примерно 0,5 мм.
Пункт 11. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1, 2 и 3, отличающееся тем, что подложка содержит в общем плоскую верхнюю основную поверхность, средняя шероховатость (Ra) которой составляет не более примерно 20 мкм, не более примерно 18 мкм, не более примерно 15 мкм, не более примерно 12 мкм, не более примерно 10 мкм, при этом средняя шероховатость (Ra) верхней основной поверхности составляет по меньшей мере примерно 1 мкм.
Пункт 12. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1, 2 и 3, отличающееся тем, что подложка содержит в общем плоскую нижнюю основную поверхность, средняя шероховатость (Ra) которой составляет не более примерно 30 мкм, не более примерно 28 мкм, не более примерно 25 мкм, не более примерно 22 мкм, не более примерно 20 мкм, не более примерно 18 мкм, при этом средняя шероховатость (Ra) верхней основной поверхности составляет по меньшей мере примерно 5 мкм.
Пункт 13. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1, 2 и 3, отличающееся тем, что подложка имеет в общем плоский и негофрированный контур.
Пункт 14. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1, 2 и 3, отличающееся тем, что жесткость в продольном направлении подложки составляет по меньшей мере примерно 200 МПа, по меньшей мере примерно 210 МПа, по меньшей мере примерно 220 МПа, по меньшей мере примерно 230 МПа, по меньшей мере примерно 240 МПа, по меньшей мере примерно 250 МПа, по меньшей мере примерно 260 МПа, по меньшей мере примерно 270 МПа, по меньшей мере примерно 280 МПа, по меньшей мере примерно 290 МПа, при этом жесткость в продольном направлении подложки составляет не более примерно 400 МПа, не более примерно 390 МПа, не более примерно 380 МПа, не более примерно 370 МПа, не более примерно 360 МПа, не более примерно 350 МПа.
Пункт 15. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1, 2 и 3, отличающееся тем, что жесткость в поперечном направлении подложки составляет по меньшей мере примерно 1 МПа, по меньшей мере примерно 2 МПа, по меньшей мере примерно 3 МПа, по меньшей мере примерно 4 МПа, по меньшей мере примерно 5 МПа, по меньшей мере примерно 6 МПа, по меньшей мере примерно 7 МПа, по меньшей мере примерно 8 МПа по меньшей мере примерно 10 МПа, при этом жесткость в поперечном направлении подложки составляет не более примерно 50 МПа, не более примерно 45 МПа, не более примерно 40 МПа, не более примерно 38 МПа, не более примерно 35 МПа, не более примерно 33 МПа.
Пункт 16. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1 и 2, отличающееся тем, что жесткость в продольном направлении материала на полиэфирной основе типа спанлейс подложки составляет по меньшей мере примерно 80 МПа, по меньшей мере примерно 90 МПа, по меньшей мере примерно 100 МПа, по меньшей мере примерно 110 МПа, по меньшей мере примерно 120 МПа, при этом жесткость в продольном направлении материала на полиэфирной основе типа спанлейс подложки составляет не более примерно 220 МПа, не более примерно 210 МПа, не более примерно 200 МПа, не более примерно 190 МПа, не более примерно 180 МПа, не более примерно 160 МПа.
Пункт 17. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1 и 2, отличающееся тем, что жесткость в поперечном направлении материала на полиэфирной основе типа спанлейс подложки составляет по меньшей мере примерно 1 МПа, по меньшей мере примерно 2 МПа, по меньшей мере примерно 3 МПа, по меньшей мере примерно 5 МПа, по меньшей мере примерно 8 МПа, при этом жесткость в поперечном направлении материала на полиэфирной основе типа спанлейс подложки составляет не более примерно 40 МПа, не более примерно 38 МПа, не более примерно 35 МПа, не более примерно 33 МПа, не более примерно 30 МПа, не более примерно 28 МПа.
Пункт 18. Абразивное изделие с покрытием по п. 3, отличающееся тем, что жесткость в продольном направлении нетканого материала подложки составляет по меньшей мере примерно 90 МПа, по меньшей мере примерно 100 МПа, по меньшей мере примерно 110 МПа, по меньшей мере примерно 120 МПа, при этом жесткость в продольном направлении материала на полиэфирной основе типа спанлейс подложки составляет не более примерно 210 МПа, не более примерно 200 МПа, не более примерно 190 МПа, не более примерно 180 МПа, не более примерно 160 МПа.
Пункт 19. Абразивное изделие с покрытием по п. 3, отличающееся тем, что жесткость в поперечном направлении нетканого материала подложки составляет по меньшей мере примерно 2 МПа, по меньшей мере примерно 3 МПа, по меньшей мере примерно 5 МПа, по меньшей мере примерно 8 МПа, при этом жесткость в поперечном направлении материала на полиэфирной основе типа спанлейс подложки составляет не более примерно 38 МПа, не более примерно 35 МПа, не более примерно 33 МПа, не более примерно 30 МПа, не более примерно 28 МПа.
Пункт 20. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1 и 2, отличающееся тем, что пористость материала на полиэфирной основе типа спанлейс составляет не более примерно 25 % об. в расчете на общий объем подложки, при этом пористость материала на полиэфирной основе типа спанлейс составляет не более примерно 20 % об., не более примерно 15 % об., не более примерно 12 % об., не более примерно 10 % об., не более примерно 8 % об., не более примерно 6 % об., не более примерно 4 % об., при этом пористость материала на полиэфирной основе типа спанлейс подложки составляет по меньшей мере примерно 1 % об., по меньшей мере примерно 2 % об., по меньшей мере примерно 4 % об., по меньшей мере примерно 6 % об., по меньшей мере примерно 8 % об., по меньшей мере примерно 10 % об.
Пункт 21. Абразивное изделие с покрытием по п. 3, отличающееся тем, что пористость нетканого материала составляет не более примерно 25 % об. в расчете на общий объем подложки, при этом пористость нетканого материала составляет не более примерно 20 % об., не более примерно 15 % об., не более примерно 12 % об., не более примерно 10 % об., не более примерно 8 % об., не более примерно 6 % об., не более примерно 4 % об., при этом пористость материала на полиэфирной основе типа спанлейс подложки составляет по меньшей мере примерно 1 % об., по меньшей мере примерно 2 % об., по меньшей мере примерно 4 % об., по меньшей мере примерно 6 % об., по меньшей мере примерно 8 % об., по меньшей мере примерно 10 % об.
Пункт 22. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1 и 2, отличающееся тем, что отношение содержаний пропитывающего средства/подложки (Cs/Cb) в подложке составляет не более примерно 1, при этом Cs представляет собой весовое процентное содержание пропитывающего средства в расчете общую массу подложки и Cb представляет собой весовое процентное содержание материала на полиэфирной основе типа спанлейс подложки в расчете общую массу подложки, при этом отношение содержаний пропитывающего средства/подложки (Cs/Cb) составляет не более примерно 0,9, не более примерно 0,8, не более примерно 0,7, не более примерно 0,6, не более примерно 0,5, не более примерно 0,4, не более примерно 0,35, не более примерно 0,3, не более примерно 0,25, не более примерно 0,2, не более примерно 0,15, не более примерно 0,1, не более примерно 0,08, при этом отношение содержаний пропитывающего средства/подложки (Cs/Cb) составляет по меньшей мере примерно 0,01, по меньшей мере примерно 0,02, по меньшей мере примерно 0,03, по меньшей мере примерно 0,05, по меньшей мере примерно 0,08, по меньшей мере примерно 0,1.
Пункт 23. Абразивное изделие с покрытием по п. 3, отличающееся тем, что отношение содержаний пропитывающего средства/подложки (Cs/Cb) в подложке составляет не более примерно 1, при этом Cs представляет собой весовое процентное содержание пропитывающего средства в расчете общую массу подложки и Cb представляет собой весовое процентное содержание нетканого материала подложки в расчете общую массу подложки, при этом отношение содержаний пропитывающего средства/подложки (Cs/Cb) составляет не более примерно 0,9, не более примерно 0,8, не более примерно 0,7, не более примерно 0,6, не более примерно 0,5, не более примерно 0,4, не более примерно 0,35, не более примерно 0,3, не более примерно 0,25, не более примерно 0,2, не более примерно 0,15, не более примерно 0,1, не более примерно 0,08, при этом отношение содержаний пропитывающего средства/подложки (Cs/Cb) составляет по меньшей мере примерно 0,01, по меньшей мере примерно 0,02, по меньшей мере примерно 0,03, по меньшей мере примерно 0,05, по меньшей мере примерно 0,08, по меньшей мере примерно 0,1.
Пункт 24. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1, 2 и 3, отличающееся тем, что величина воздушной пористости подложки составляет по меньшей мере примерно 0,1 с/100 см3 согласно стандартизованному испытанию на воздушную пористость, при этом величина воздушной пористости подложки составляет по меньшей мере примерно 0,5 с/100 см3, по меньшей мере примерно 1 с/100 см3, по меньшей мере примерно 2 с/100 см3, по меньшей мере примерно 4 с/100 см3, по меньшей мере примерно 7 с/100 см3, по меньшей мере примерно 10 с/100 см3, по меньшей мере примерно 12 с/100 см3, по меньшей мере примерно 15 с/100 см3, по меньшей мере примерно 20 с/100 см3 и не более примерно 100 с/100 см3, не более 90 с/100 см3, не более примерно 80 с/100 см3, не более примерно 60 с/100 см3, не более примерно 40 с/100 см3.
Пункт 25. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1, 2 и 3, отличающееся тем, что величина водопоглощения подложки составляет не более чем примерно согласно испытанию по Коббу, при этом величина водопоглощения подложки составляет не более примерно 60, не более примерно 55, не более примерно 50, не более примерно 45, не более примерно 40, не более примерно 35, не более примерно 30, при этом величина водопоглощения подложки составляет по меньшей мере примерно 1, по меньшей мере примерно 5, по меньшей мере примерно 8.
Пункт 26. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1 и 2, отличающееся тем, что модуль сдвига в продольном направлении материала на полиэфирной основе типа спанлейс подложки составляет не более примерно 100 МПа, не более примерно 90 МПа, не более примерно 80 МПа, не более примерно 70 МПа, при этом модуль сдвига в продольном направлении материала на полиэфирной основе типа спанлейс подложки составляет по меньшей мере примерно 10 МПа, по меньшей мере примерно 20 МПа, по меньшей мере примерно 30 МПа, по меньшей мере примерно 40 МПа.
Пункт 27. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1 и 2, отличающееся тем, что модуль сдвига в поперечном направлении материала на полиэфирной основе типа спанлейс подложки составляет не более примерно 15 МПа, не более примерно 12 МПа, не более примерно 10 МПа, не более примерно 9 МПа, при этом модуль сдвига в поперечном направлении материала на полиэфирной основе типа спанлейс подложки составляет по меньшей мере примерно 1 МПа, по меньшей мере примерно 2 МПа, по меньшей мере примерно 3 МПа, по меньшей мере примерно 4 МПа.
Пункт 28. Абразивное изделие с покрытием по п. 3, отличающееся тем, что модуль сдвига в продольном направлении нетканого материала подложки составляет не более примерно 100 МПа, не более примерно 90 МПа, не более примерно 80 МПа, не более примерно 70 МПа, при этом модуль сдвига в продольном направлении материала на полиэфирной основе типа спанлейс подложки составляет по меньшей мере примерно 10 МПа, по меньшей мере примерно 20 МПа, по меньшей мере примерно 30 МПа, по меньшей мере примерно 40 МПа.
Пункт 29. Абразивное изделие с покрытием по п. 3, отличающееся тем, что модуль сдвига в поперечном направлении нетканого материала подложки составляет не более примерно 15 МПа, не более примерно 12 МПа, не более примерно 10 МПа, не более примерно 9 МПа, при этом модуль сдвига в поперечном направлении материала на полиэфирной основе типа спанлейс подложки составляет по меньшей мере примерно 1 МПа, по меньшей мере примерно 2 МПа, по меньшей мере примерно 3 МПа, по меньшей мере примерно 4 МПа.
Пункт 30. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1 и 2, отличающееся тем, что пропитывающее средство распределяется по существу равномерно по всему объему материала на полиэфирной основе типа спанлейс, при этом указанное пропитывающее средство распределяется по существу равномерно по всей толщине материала на полиэфирной основе типа спанлейс, при этом указанное пропитывающее средство расположено по существу внутри пор в материале на полиэфирной основе типа спанлейс подложки.
Пункт 31. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1 и 2, отличающееся тем, что пропитывающее средство неравномерно расположено по всему объему материала на полиэфирной основе типа спанлейс, при этом указанное пропитывающее средство распределяется по существу неравномерно по всей толщине материала на полиэфирной основе типа спанлейс, при этом указанное пропитывающее средство предпочтительно расположено на основной поверхности материала на полиэфирной основе типа спанлейс, при этом содержание пропитывающего средства на основной поверхности материала на полиэфирной основе типа спанлейс отличается по сравнению с внутренней областью, расположенной вдалеке от основной поверхности материала на полиэфирной основе типа спанлейс, при этом содержание пропитывающего средства более на основной поверхности материала на полиэфирной основе типа спанлейс по сравнению с внутренней областью, расположенной вдалеке от основной поверхности материала на полиэфирной основе типа спанлейс.
Пункт 32. Абразивное изделие с покрытием по п. 3, отличающееся тем, что пропитывающее средство распределяется по существу равномерно по всему объему нетканого материала, при этом указанное пропитывающее средство распределяется по существу равномерно по всей толщине нетканого материала, при этом указанное пропитывающее средство расположено по существу внутри пор в нетканом материале подложки.
Пункт 33. Абразивное изделие с покрытием по п. 3, отличающееся тем, что пропитывающее средство неравномерно расположено по всему объему нетканого материала, при этом указанное пропитывающее средство распределяется по существу неравномерно по всей толщине нетканого материала, при этом указанное пропитывающее средство предпочтительно расположено на основной поверхности нетканого материала, при этом содержание пропитывающего средства на основной поверхности нетканого материала отличается по сравнению с внутренней областью, расположенной вдалеке от основной поверхности нетканого материала, при этом содержание пропитывающего средства более на основной поверхности нетканого материала по сравнению с внутренней областью, расположенной вдалеке от основной поверхности нетканого материала, при этом нетканый материал содержит материал типа спанлейс.
Пункт 34. Абразивное изделие с покрытием по п. 1, дополнительно содержащее переднюю засыпку, лежащую выше основной поверхности подложки, при этом передняя засыпка соприкасается с основной поверхностью подложки, при этом передняя засыпка связана с основной поверхностью подложки, при этом передняя засыпка содержит фенолоальдегидные смолы, эпоксидные смолы, полимочевины, полиуретаны, полиамиды, полиакрилаты, полиметакрилаты, поливинилхлориды, полиэтилен, полисилоксан, силиконы, ацетаты целлюлозы, нитроцеллюлозу, природный каучук, крахмал, шеллак и их комбинацию.
Пункт 35. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1, 2 и 3, дополнительно содержащее обратную засыпку, лежащую выше основной поверхности подложки, при этом обратная засыпка соприкасается с основной поверхностью подложки, при этом обратная засыпка связана с основной поверхностью подложки, при этом обратная засыпка содержит сложные полиэфиры, фенолоальдегидные смолы, эпоксидные смолы, полимочевины, полиуретаны, полиамиды, полиакрилаты, полиметакрилаты, поливинилхлориды, полиэтилен, полисилоксан, силиконы, ацетаты целлюлозы, нитроцеллюлозу, природный каучук, крахмал, шеллак и их комбинацию, при этом обратная засыпка состоит преимущественно из полиэтилена низкой плотности.
Пункт 36. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1, 2 и 3, отличающееся тем, что подложка дополнительно содержит добавку, выбранную из группы, состоящей из катализаторов, связующих агентов, curants, антистатиков, суспендирующих агентов, агентов, препятствующих засаливанию абразива, смазочных материалов, смачивающих агентов, красителей, наполнителей, модификаторов вязкости, диспергаторов, пеногасителей и шлифовальных агентов.
Пункт 37. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1, 2 и 3, отличающееся тем, что абразивный слой включает покровный слой, лежащий выше подложки, при этом указанный покровный слой содержит по меньшей мере один слой, выбранный из первого адгезивного слоя, второго адгезивного слоя, предварительного второго адгезивного слоя, третьего адгезивного слоя и их комбинации.
Пункт 38. Абразивное изделие с покрытием по п. 37, отличающееся тем, что первый адгезивный слой лежит выше подложки, при этом первый адгезивный слой непосредственно связан с частью подложки, при этом по меньшей мере один слой материала расположен между первым адгезивным слоем и подложкой.
Пункт 39. Абразивное изделие с покрытием по п. 38, отличающееся тем, что первый адгезивный слой содержит органический материал, при этом первый адгезивный слой содержит полимерный материал, при этом первый адгезивный слой содержит материал, выбранный из группы, состоящей из фенолоальдегидных смол, акриловых смол, полимочевин, эпоксидных смол, полиуретанов, полиамидов, полиакрилатов, полиметакрилатов, поливинилхлоридов, полиэтилена, полисилоксана, силиконов, ацетатов целлюлозы, нитроцеллюлозы, природного каучука, крахмала, шеллака и их комбинации.
Пункт 40. Абразивное изделие с покрытием по п. 37, отличающееся тем, что покровный слой содержит второй адгезивный слой, при этом второй адгезивный слой лежит выше части абразивных частиц, при этом второй адгезивный слой лежит выше первого адгезивного слоя, при этом второй адгезивный слой непосредственно связан с частью абразивных частиц.
Пункт 41. Абразивное изделие с покрытием по п. 40, отличающееся тем, что второй адгезивный слой содержит органический материал, при этом второй адгезивный слой содержит полимерный материал, при этом второй адгезивный слой содержит материал, выбранный из группы, состоящей из фенолоальдегидных смол, акриловых смол, полимочевин, эпоксидных смол, полиуретанов, полиамидов, полиакрилатов, полиметакрилатов, поливинилхлоридов, полиэтилена, полисилоксана, силиконов, ацетатов целлюлозы, нитроцеллюлозы, природного каучука, крахмала, шеллака и их комбинации.
Пункт 42. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1, 2 и 3, отличающееся тем, что абразивные частицы содержат поликристаллический материал, при этом поликристаллический материал содержит зерна, при этом абразивные частицы выбирают из группы материалов, состоящей из нитридов, оксидов, карбидов, боридов, оксинитридов, суперабразивов и их комбинации, при этом абразивные частицы содержат оксид, выбранный из группы оксидов, состоящей из оксида алюминия, оксида циркония, оксида титана, оксида иттрия, оксида хрома, оксида стронция, оксида кремния и их комбинации, при этом абразивные частицы содержат оксид алюминия.
Пункт 43. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1, 2 и 3, отличающееся тем, что абразивные частицы содержат абразивную частицу, полученную путем затравки с применением золь-гель технологии, при этом указанные абразивные частицы содержат поликристаллический материал со средним размером зерен не более примерно 1 мкм.
Пункт 44. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1, 2 и 3, отличающееся тем, что абразивные частицы включают абразивные частицы определенной формы, при этом абразивные частицы включают абразивные частицы неправильной формы.
Пункт 45. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1 и 2, отличающееся тем, что содержание сложного полиэфира по объему в материале на полиэфирной основе типа спанлейс является преобладающим, при этом указанный материал на полиэфирной основе типа спанлейс содержит по меньшей мере примерно 75 % об. сложного полиэфира в расчете на общий объем материала на полиэфирной основе типа спанлейс, при этом материал на полиэфирной основе типа спанлейс состоит преимущественно из сложного полиэфира.
Пункт 46. Абразивное изделие с покрытием по п. 3, отличающееся тем, что нетканый материал содержит материал типа спанлейс, при этом нетканый материал содержит материал на полиэфирной основе типа спанлейс, в котором содержание сложного полиэфира по объему является преобладающим, при этом указанный материал на полиэфирной основе типа спанлейс содержит по меньшей мере примерно 75 % об. сложного полиэфира в расчете на общий объем материала на полиэфирной основе типа спанлейс, при этом материал на полиэфирной основе типа спанлейс состоит преимущественно из сложного полиэфира.
Пункт 47. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1, 2 и 3, дополнительно содержащее промежуточный слой, при этом указанный промежуточный слой содержит по меньшей мере один материал, выбранный из группы, состоящей из неорганического материала, органического материала, полимера, ткани, бумаги, пленки, полотна, начесного трикотажного полотна, вулканизированного волокна, тканого материала, нетканого материала, тканой ленты, полимера, смолы, фенолоальдегидной смолы, фенолоальдегидной смолы/латекса, эпоксидной смолы, полиэфирной смолы, карбамидоформальдегидной смолы, сложного полиэфира, полиуретана, полипропилена, полиимидов и их комбинации, при этом промежуточный слой содержит тканый хлопковый материал.
Пункт 48. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1, 2 и 3, дополнительно содержащее открытую насыпку абразивных частиц на подложке, при этом плотность покрытия указанной открытой насыпки составляет не более примерно 70 частиц/см2, не более примерно 65 частиц/см2, не более примерно 60 частиц/см2, не более примерно 55 частиц/см2, не более примерно 50 частиц/см2, по меньшей мере примерно 5 частиц/см2, по меньшей мере примерно 10 частиц/см2.
Пункт 49. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1, 2 и 3, дополнительно содержащее закрытую насыпку абразивных частиц на подложке, при этом плотность покрытия указанной закрытой насыпки составляет по меньшей мере примерно 75 частиц/см2, по меньшей мере примерно 80 частиц/см2, по меньшей мере примерно 85 частиц/см2, по меньшей мере примерно 90 частиц/см2, по меньшей мере примерно 100 частиц/см2.
Пункт 50. Абразивное изделие с покрытием по любому из пп. 1, 2 и 3, отличающееся тем, что основная часть содержит первый набор перфорационных отверстий.
Пункт 51. Абразивное изделие с покрытием по п. 50, отличающееся тем, что первый набор перфорационных отверстий пересекает нижнюю основную поверхность подложки и проходит в толщину подложки.
Пункт 52. Абразивное изделие с покрытием по п. 50, отличающееся тем, что первый набор перфорационных отверстий имеет среднюю глубину, составляющую по меньшей мере часть толщины подложки.
Пункт 53. Абразивное изделие с покрытием по п. 50, отличающееся тем, что первый набор перфорационных отверстий имеет среднюю глубину, составляющую по меньшей мере часть толщины основной части.
Пункт 54. Абразивное изделие с покрытием по п. 50, отличающееся тем, что первый набор перфорационных отверстий имеет среднюю глубину, проходящую через всю толщину подложки.
Пункт 55. Абразивное изделие с покрытием по п. 50, отличающееся тем, что первый набор перфорационных отверстий имеет среднюю глубину, проходящую от нижней основной поверхности подложки в абразивный слой.
Пункт 56. Абразивное изделие с покрытием по п. 50, отличающееся тем, что первый набор перфорационных отверстий ограничивает ось перфорации, проходящую через основную часть в поперечном направлении.
Пункт 57. Абразивное изделие с покрытием по п. 50, отличающееся тем, что первый набор перфорационных отверстий проходит по существу по прямолинейной траектории.
Пункт 58. Абразивное изделие с покрытием по п. 50, отличающееся тем, что первый набор перфорационных отверстий проходит по дугообразной траектории.
Пункт 59. Абразивное изделие с покрытием по п. 50, отличающееся тем, что первый набор перфорационных отверстий проходит по всей ширине подложки.
Пункт 60. Абразивное изделие с покрытием по п. 50, дополнительно содержащее второй набор перфорационных отверстий, независимый от первого набора перфорационных отверстий.
Пункт 61. Абразивное изделие с покрытием по п. 60, отличающееся тем, что второй набор перфорационных отверстий пересекает нижнюю основную поверхность подложки и проходит в толщину подложки.
Пункт 62. Абразивное изделие с покрытием по п. 60, отличающееся тем, что второй набор перфорационных отверстий сдвинут относительно первого набора перфорационных отверстий вдоль продольной оси основной части.
Пункт 63. Абразивное изделие с покрытием по п. 60, отличающееся тем, что второй набор перфорационных отверстий имеет среднюю глубину, составляющую по меньшей мере часть толщины подложки.
Пункт 64. Абразивное изделие с покрытием по п. 60, отличающееся тем, что второй набор перфорационных отверстий имеет среднюю глубину, составляющую по меньшей мере часть толщины основной части.
Пункт 65. Абразивное изделие с покрытием по п. 60, отличающееся тем, что второй набор перфорационных отверстий имеет среднюю глубину, проходящую через всю толщину подложки.
Пункт 66. Абразивное изделие с покрытием по п. 60, отличающееся тем, что второй набор перфорационных отверстий имеет среднюю глубину, проходящую от нижней основной поверхности подложки в абразивный слой.
Пункт 67. Абразивное изделие с покрытием по п. 60, отличающееся тем, что второй набор перфорационных отверстий ограничивает ось перфорации, проходящую через основную часть в поперечном направлении.
Пункт 68. Абразивное изделие с покрытием по п. 60, отличающееся тем, что второй набор перфорационных отверстий проходит по существу по прямолинейной траектории.
Пункт 69. Абразивное изделие с покрытием по п. 60, отличающееся тем, что второй набор перфорационных отверстий проходит по дугообразной траектории.
Пункт 70. Абразивное изделие с покрытием по п. 60, отличающееся тем, что второй набор перфорационных отверстий проходит по всей ширине подложки.
Пункт 71. Абразивное изделие с покрытием по п. 60, дополнительно содержащее продольное расстояние между первым набором перфорационных отверстий и вторым набором перфорационных отверстий.
Пункт 72. Абразивное изделие с покрытием по п. 60, отличающееся тем, что абразивное изделие с покрытием содержится внутри дозатора подачи.
Пункт 73. Абразивное изделие с покрытием по п. 60, отличающееся тем, что абразивное изделие с покрытием имеет множество наборов перфорационных отверстий и содержится внутри дозатора подачи, при этом указанное абразивное изделие с покрытием выполнено с возможностью дозированной подачи выборочным в отношении размера способом.
Пункт 74. Способ изготовления абразивного изделия с покрытием, включающий: насыщение преформы подложки, содержащей материал на полиэфирной основе типа спанлейс, пропиточным составом с получением подложки, при этом указанное пропитывающее средство содержит материал, выбранный из группы, состоящей из фенолоальдегидной смолы, акриловой смолы и их комбинации; и получение абразивного слоя, лежащего выше подложки.
Формула
1. Абразивное изделие с покрытием, содержащим абразивные частицы, содержащее: основную часть, включающую:
подложку, содержащую материал на полиэфирной основе типа спанлейс и пропитывающее средство, содержащееся в указанном материале на полиэфирной основе типа спанлейс, при этом указанное пропитывающее средство содержит материал, выбранный из группы, состоящей из фенолоальдегидной смолы, акриловой смолы, полимочевины и их комбинации; и
абразивный слой, содержащий абразивные частицы,
причем отношение содержаний пропитывающего средства/подложки (Cs/Cb) в подложке составляет от 0,01 до 1.
2. Абразивное изделие по п. 1, отличающееся тем, что поверхностная плотность материала на полиэфирной основе типа спанлейс составляет по меньшей мере 50 граммов на квадратный метр (ГМК) и не более 300 граммов на квадратный метр (ГМК).
3. Абразивное изделие по п. 1, отличающееся тем, что жесткость в продольном направлении материала на полиэфирной основе типа спанлейс составляет по меньшей мере 80 МПа и не более 220 МПа и жесткость в поперечном направлении составляет по меньшей мере 1 МПа и не более 40 МПа.
4. Абразивное изделие по п. 1, отличающееся тем, что средняя толщина материала на полиэфирной основе типа спанлейс составляет по меньшей мере 0,05 мм и не более 10 мм.
5. Абразивное изделие по п. 1, отличающееся тем, что средняя толщина подложки составляет по меньшей мере 0,05 мм и не более 10 мм.
6. Абразивное изделие по п. 1, отличающееся тем, что подложка содержит в общем плоскую верхнюю основную поверхность, средняя шероховатость (Ra) которой составляет по меньшей мере 1 мкм и не более 20 мкм.
7. Абразивное изделие по п. 1, отличающееся тем, что подложка содержит в общем плоскую нижнюю основную поверхность, средняя шероховатость (Ra) которой составляет по меньшей мере 5 мкм и не более 30 мкм.
8. Абразивное изделие по п. 1, отличающееся тем, что жесткость подложки в продольном направлении составляет по меньшей мере 200 МПа и не более 400 МПа.
9. Абразивное изделие по п. 1, отличающееся тем, что жесткость подложки в поперечном направлении подложки составляет по меньшей мере 1 МПа и не более 50 МПа.
10. Абразивное изделие по п. 1, отличающееся тем, что пористость материала на полиэфирной основе типа спанлейс составляет по меньшей мере 1% об. и не более 25% об. в расчете на общий объем подложки.
11. Абразивное изделие по п. 1, отличающееся тем, что величина воздушной пористости подложки составляет по меньшей мере 0,1 с/100 см3 согласно стандартизованному испытанию на воздушную пористость.
12. Абразивное изделие по п. 1, отличающееся тем, что величина водопоглощения подложки согласно испытанию по Коббу составляет по меньшей мере 1 и не более 60.
13. Абразивное изделие по п. 1, отличающееся тем, что модуль сдвига в продольном направлении материала на полиэфирной основе типа спанлейс подложки составляет по меньшей мере 10 МПа и не более 100 МПа.
14. Абразивное изделие по п. 1, отличающееся тем, что модуль сдвига в поперечном направлении материала на полиэфирной основе типа спанлейс подложки составляет по меньшей мере 1 МПа и не более 15 МПа.
15. Способ изготовления абразивного изделия с покрытием, содержащим абразивные частицы, включающий:
насыщение преформы подложки, содержащей материал на полиэфирной основе типа спанлейс, пропитывающим средством с образованием подложки, при этом указанное пропитывающее средство содержит материал, выбранный из группы, состоящей из фенолоальдегидной смолы, акриловой смолы, полимочевины и их комбинации; и получение абразивного слоя,
причем отношение содержаний пропитывающего средства/подложки (Cs/Cb) в подложке составляет от 0,01 до 1.
