提供了可用于研磨基材的磨料組合物。更具體地，此類組合物適用于研磨凝膠涂層基材，諸如海上應(yīng)用中存在的那些基材。
背景技術(shù)：
磨料通常在工業(yè)和商業(yè)應(yīng)用中用于向基材賦予所期望的表面光潔度或處理。這些應(yīng)用的廣泛性解釋了目前可在市場上獲得的無數(shù)結(jié)構(gòu)和化學(xué)種類的磨料溶液。
一種類型的磨料組合物是基于由懸浮在軟介質(zhì)諸如液體、糊劑或蠟中的硬質(zhì)顆粒制成的化合物。這些組合物可設(shè)置于合適的背襯諸如布料或拋光墊上，然后擦涂到基材上以去除刮痕。擦涂過程可通過手動實施或用電動工具協(xié)助實施。液體、糊劑或蠟充當(dāng)將微粒磨料保留在背襯上的粘結(jié)劑，并且使顆粒移動穿過基材并用于拋光該基材。在一些應(yīng)用中，粘結(jié)劑可用作將表面密封防止空氣和水分的保護(hù)性功能和使刮痕不太明顯的美學(xué)填料兩者。
海上工業(yè)是由于基材的性質(zhì)而對磨料修整機(jī)提出獨特挑戰(zhàn)的專門領(lǐng)域。海上交通工具通常涂覆有凝膠涂層，該凝膠涂層用于對增強(qiáng)復(fù)合材料的暴露表面提供高品質(zhì)光潔度。凝膠涂層常常是基于針對增加的粘度和防流掛特性而用觸變性成分特別配制的環(huán)氧樹脂或不飽和聚酯樹脂，并且可著色。這些組合物是高度交聯(lián)的并且極其堅韌的。凝膠涂層可由于暴露于紫外光而隨時間氧化，從而導(dǎo)致白堊色外觀。雖然此氧化是表面現(xiàn)象，然而可能由于凝膠涂層的固有韌性而難以將它去除。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
針對凝膠涂層特別配制的現(xiàn)有磨料化合物常常含有相對大量的非離子表面活性劑。含有高水平的非離子表面活性劑的組合物，尤其是包含環(huán)氧乙烷的那些組合物可產(chǎn)生與含有較低量的表面活性劑的組合物相比增強(qiáng)的切割水平。使用高表面活性劑水平的問題涉及表面光潔度，它傾向于隨著切割速率增加而降解。關(guān)于化學(xué)改性，這種反向關(guān)系也可應(yīng)用。例如，發(fā)現(xiàn)使用聚環(huán)氧丙烷均聚物極大地增加切割水平，但是也產(chǎn)生較差的表面光潔度。
所提供的組合物通過使用包含含有環(huán)氧丙烷部分和環(huán)氧乙烷部分兩者的嵌段共聚物的表面活性劑，與使組合物形成穩(wěn)定乳液的輔助表面活性劑組合來解決此困境。來源于這些共聚物的磨料組合物能夠提供高水平的切割速率和與海上擦涂化合物的技術(shù)發(fā)展水平的那些表面光潔度相當(dāng)?shù)膶δz涂層的高品質(zhì)表面光潔度。
在一個方面，提供一種磨料組合物。該磨料組合物包含：有機(jī)溶劑；非離子表面活性劑，該非離子表面活性劑包含聚環(huán)氧丙烷和聚環(huán)氧乙烷的嵌段共聚物；微粒磨料；水；以及輔助表面活性劑，該輔助表面活性劑與磨料組合物的其余組分組合而使磨料組合物形成穩(wěn)定的水包油乳液。
在另一個方面，提供一種使用背襯和前述磨料組合物研磨基材的方法，該方法包括：將上述磨料組合物施加到背襯或基材；將背襯放置成與基材摩擦接觸，其中該組合物至少部分地吸收到背襯中并研磨基材的最外表面。
具體實施方式
本文描述了磨料組合物和制備并使用該磨料組合物的方法，這些組合物和方法可有利地用于凝膠涂層表面的工業(yè)和消費者修整。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可設(shè)計出落入本公開原理的范圍和實質(zhì)內(nèi)的許多其它的修改和實施方案。
所提供的磨料組合物是非均勻的，并且包含固體組分和液體組分兩者。這些磨料組合物包含：有機(jī)溶劑；非離子表面活性劑，該非離子表面活性劑包含聚環(huán)氧丙烷和聚環(huán)氧乙烷的嵌段共聚物；微粒磨料；水；以及輔助表面活性劑，該輔助表面活性劑與磨料組合物的其余組分組合而使磨料組合物形成穩(wěn)定的水包油乳液。這些組分中的每一種組分連同一些另外的任選組分在以下部分中進(jìn)一步詳細(xì)描述。
有機(jī)溶劑
有機(jī)溶劑為本領(lǐng)域中所熟知的，并且在原理上可通常包含在磨料組合物中以提供可加工性。給定的溶劑可以是揮發(fā)性的或非揮發(fā)性的。
特別優(yōu)選的有機(jī)溶劑包括脂族烴溶劑。此類溶劑可以是脂環(huán)族、醇醚、醇醚乙酸酯或它們的混合物。此類溶劑的示例包括全部均可從荷蘭殼牌化工公司(shellchemicals)以商品名shellsolh、shellsolk以及shellsolab獲得的那些烴溶劑；可從德克薩斯州休斯頓的埃克森美孚化工公司(exxonmobilchemicalcompany，houston，texas)以商品名solvesso150、exxsold30、exxsold40、exxsold60以及exxsold80溶劑獲得的那些烴溶劑；酯溶劑，諸如乙基二甘醇、乙基乙二醇乙酸酯、丁基乙二醇、丁基乙二醇乙酸酯、丁基二甘醇、丁基二甘醇乙酸酯以及甲氧基丙二醇乙酸酯；以及酮溶劑，如甲基乙基酮(mek)、丙酮、甲基異丁基酮(mibk)以及甲基戊基酮(mak)。還可使用以上溶劑的混合物。
總?cè)軇┩ǔＲ曰诮M合物的總重量至少1重量％、至少2重量％、至少5重量％、至少10重量％或至少20重量％的量存在。在一些實施方案中，總?cè)軇┮曰诮M合物的總重量最多70重量％、最多65重量％、最多60重量％、最多55重量％或最多50重量％的量存在。
非離子表面活性劑
表面活性劑是由親水部分和疏水部分構(gòu)成的兩親分子，這些兩親分子傾向于在具有不同極性程度和氫鍵的流體相之間的界面諸如例如油/水界面或空氣/水界面處分離。這些特征使表面活性劑能夠減小表面張力并形成微乳液，從而允許通常不溶于水的物質(zhì)諸如烴類更容易地分散在水中。這些特征給予表面活性劑適于用作潤濕劑、洗滌劑、乳化劑、發(fā)泡劑以及分散劑的特性。
非離子表面活性劑是基于長鏈醇的表現(xiàn)出表面活性劑特性的表面活性劑子集?？捎玫姆请x子表面活性劑包含環(huán)氧乙烷部分、環(huán)氧丙烷部分和它們的混合物以及作為聚合物嵌段存在的環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷部分。另外可用的是非離子表面活性劑，其包括：環(huán)氧乙烷化合物、環(huán)氧丙烷化合物以及它們的混合物以及其中環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷部分作為聚合物嵌段存在的環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷化合物。
還可用于所提供的組合物中的是具有連接到烷基鏈的環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷部分的任何混合物或組合的非離子表面活性劑，其中環(huán)氧乙烷和環(huán)氧丙烷部分可以是處于隨機(jī)化或順序模式的并且具有任何給定的長度。可用于本發(fā)明的非離子表面活性劑還可包括環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷或環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷的隨機(jī)化聚合物嵌段，諸如乙二胺環(huán)氧乙烷、乙二胺環(huán)氧丙烷、它們的混合物以及乙二胺環(huán)氧乙烷-環(huán)氧丙烷混合物。
在一個優(yōu)選實施方案中，非離子表面活性劑是含有聚環(huán)氧丙烷和聚環(huán)氧乙烷的相應(yīng)聚合物嵌段的嵌段共聚物。嵌段共聚物可具有按重量計至少60∶40、至少80∶20或至少90∶10的總聚環(huán)氧丙烷：聚環(huán)氧乙烷比率。任選地，嵌段共聚物具有按重量計最多99∶1的總聚環(huán)氧丙烷：聚環(huán)氧乙烷比率。
在一些實施方案中，嵌段共聚物的聚環(huán)氧丙烷組分具有至少400g/mol、500g/mol、700g/mol、800g/mol或1,000g/mol的數(shù)均分子量。在一些實施方案中，嵌段共聚物的聚環(huán)氧丙烷組分具有最多20,000g/mol、最多15,000g/mol、最多10,000g/mol、最多5,000g/mol或最多2,000g/mol的數(shù)均分子量。
嵌段共聚物的分子構(gòu)造不需要具體限制。然而，在所評估的非離子表面活性劑中，具有富含環(huán)氧丙烷的比率的嵌段共聚物意外地產(chǎn)生高切割速率。另外，含有環(huán)氧乙烷封端的那些嵌段共聚物還意外地產(chǎn)生低霧度和高光澤度值。特別優(yōu)選的非離子表面活性劑具有由聚環(huán)氧乙烷-嵌段-聚環(huán)氧丙烷-嵌段-聚環(huán)氧乙烷表示的aba三嵌段共聚物構(gòu)造，其中聚環(huán)氧丙烷嵌段表示基于三嵌段共聚物的總重量至少60重量％、至少80重量％或至少90重量％。任選地，基于嵌段共聚物的非離子表面活性劑包含端部羥基基團(tuán)。
在一些實施方案中，非離子表面活性劑具有優(yōu)選地在1至12，并且更優(yōu)選地在1至7范圍內(nèi)的親水-親脂平衡。出于本公開的目的，親水-親脂平衡使用格里芬方法(griffin’smethod)以及關(guān)于給定表面活性劑分子的親水部分和親脂部分的鑒定的通常公認(rèn)的假設(shè)來確定。
發(fā)現(xiàn)聚環(huán)氧丙烷/聚環(huán)氧乙烷嵌段共聚物在磨料組合物中的存在對切割性能具有顯著影響。在優(yōu)選的磨料組合物中，嵌段共聚物以相對于磨料組合物的總重量至少0.1％、至少0.3％或至少0.5％的量存在。在這些組合物中，嵌段共聚物以相對于磨料組合物的總重量最多10％、最多5％或最多2％的量存在。
輔助表面活性劑/水
在示例性組合物中，輔助表面活性劑和水當(dāng)與磨料組合物的其余組分組合使用時有利地使磨料組合物形成穩(wěn)定的水包油乳液。還意外地發(fā)現(xiàn)某些輔助表面活性劑顯著提高霧度和光澤度，如在凝膠涂層表面上使用磨料組合物之后所測量的。
合適的輔助表面活性劑的示例包括十二烷基硫酸鈉、二辛基磺基琥珀酸酯、非離子環(huán)氧乙烷/環(huán)氧丙烷共聚物、pluronicf-68(還稱為f-68或poloxamer188)、十六烷基三甲基溴化銨(ctab)、pluronicf-127(還稱為pf-127或poloxamer407)、吐溫80(或t-80，聚乙烯山梨糖醇酯)、海藻酸鈉、吐溫20、卵磷脂、月桂基硫酸鈉、單油酸酯、單月桂酸酯、單硬脂酸酯、硬脂醇、十八十六醇、泰洛沙泊、聚乙氧基化蓖麻油諸如cremophor以及它們的混合物(全部均可從密蘇里州圣路易斯的西格瑪奧德里奇公司(sigma-aldrich，st.louis，missouri)獲得)。用于納米懸浮液中的表面活性劑優(yōu)選地是非離子表面活性劑。
在一些實施方案中，輔助表面活性劑具有至少10、至少11或至少12的親水-親脂平衡。關(guān)于上端，輔助表面活性劑可具有最多18、最多19或最多20的親水-親脂平衡。
特別優(yōu)選的輔助表面活性劑是聚乙烯山梨糖醇酯，它來源于聚乙氧基化脫水山梨糖醇和油酸。此化合物中的親水基團(tuán)是聚醚，還稱為聚氧乙烯基團(tuán)，并且包括環(huán)氧乙烷的聚合物。
優(yōu)選地，磨料組合物摻入足夠量的輔助表明活性劑來保持水包油乳液的穩(wěn)定性，盡管該磨料組合物含有顯著量的具有相對較低的親水-親脂平衡的非離子表面活性劑。例如，在示例性實施方案中，輔助表面活性劑以相對于組合物的總重量至少0.1重量％、至少2重量％或至少3重量％的量存在。相反地，輔助表面活性劑可以相對于組合物的總重量最多25重量％、最多15重量％或最多7重量％的量存在。
同樣，水的量是影響乳液穩(wěn)定性的重要參數(shù)。在一些實施方案中，水以基于組合物的總重量至少20％、至少25％、至少30％、至少35％或至少40％的量存在。在一些實施方案中，水以基于組合物的總重量最多90％、最多80％、最多75％、最多65％或最多60％的量存在。
潤滑劑
可用于所提供的磨料組合物中的潤滑劑包括基本上不含硅氧烷的材料，這些材料有助于磨料組合物的抓握特性并且?guī)椭鷴伖鈮|在工件上平滑滑動。合適的潤滑劑的示例包括油(例如，礦物油、松油和石蠟油)、油酸、甘油、聚丙二醇、聚丁二醇以及它們的組合。
潤滑劑可以基于組合物的總重量至少0.1重量％、至少0.5重量％、至少1重量％、至少2重量％或至少3重量％的量存在。關(guān)于上端，潤滑劑可以基于組合物的總重量最多15重量％、最多12重量％、最多10重量％、最多8重量％或最多6重量％的量存在。
增稠劑
作為任選組分，增稠劑(還稱為稠化劑(thickeningagent))可摻入到磨料組合物中來增加其粘度或以其它方式改變其流變特征。合適的增稠劑的示例包括羧基乙烯基樹脂(例如，carbopol，可從俄亥俄州克利夫蘭的諾譽(yù)化工公司(noveoninc.，cleveland，ohio)商購獲得)、丙烯酸(例如，acusol，可從美國密歇根州米德蘭的陶氏化工公司(dowchemicalcompany，midland，michigan，usa)商購獲得)、粘土(例如，bentone，可從新澤西州海茨敦的海明斯特殊化學(xué)維樂斯公司(elementisspecialtiesrheox，highstown，newjersey)商購獲得)以及它們的組合。
單獨的增稠劑可以有效量添加，該有效量的范圍為基于組合物的總重量0.2重量％至5重量％，或更具體地，范圍為0.5重量％至3重量％。
某些增稠劑諸如acusol丙烯酸被稱為締合增稠劑。這些增稠劑通過與締合的基礎(chǔ)化學(xué)品化學(xué)地相互作用來起作用。合適的基礎(chǔ)化學(xué)品包括單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、嗎啉以及它們的組合?；A(chǔ)化學(xué)品可以有效量摻入到磨料組合物中，該有效量的范圍為基于組合物的總重量0.05重量％至3重量％，并且更具體地，范圍為0.1重量％至1重量％。
微粒磨料
待用于本發(fā)明中的微粒磨料通常包含用于從待研磨的基材去除材料的硬礦物質(zhì)。此類顆粒的晶粒尺寸通常根據(jù)拋光的應(yīng)用和階段而變化。在優(yōu)選的實施方案中，微粒磨料具有在0.5微米至50微米范圍內(nèi)的平均粒徑。具體地，平均粒徑優(yōu)選地在粗研磨步驟中的范圍為4微米至50微米，然后在精研磨步驟中的范圍為0.5微米至4微米。
在一些實施方案中，用于微粒磨料的磨料材料的硬度的范圍為以莫氏硬度標(biāo)度計的4至10。磨料的示例包括熟知的自然磨料和人工磨料。合適的磨料包括(燒結(jié)的)硅藻土、硅藻石、(燒結(jié)的)高嶺土、二氧化硅粉末等等；適合使用的人工磨料包括氧化鋁磨料(例如，燒結(jié)的氧化鋁磨料、棕色氧化鋁磨料、白色氧化鋁磨料、粉色氧化鋁磨料、單晶熔合的氧化鋁磨料)、膠態(tài)二氧化硅、合成二氧化硅、碳酸鈣、氧化錫、碳化硅以及它們的混合物。
其它添加劑
本文所公開的制劑還可包含各種其它功能添加劑和/或美學(xué)添加劑。
例如，所提供的磨料組合物可任選地包含防腐劑或抗微生物化學(xué)化合物。合適的防腐劑的示例包括水性非金屬防腐劑(例如，nuosept，可從新澤西州韋恩鎮(zhèn)的國際特品公司(internationalspecialtyproducts，wayne，newjersey)商購獲得)、滅菌劑防腐劑(例如，nuocide，可從新澤西州韋恩鎮(zhèn)的國際特品公司商購獲得)、個人護(hù)理產(chǎn)品防腐劑(例如，kathon，可從美國密歇根州米德蘭的陶氏化工公司商購獲得)以及它們的組合。防腐劑可以基于組合物的總重量0.05重量％至0.5重量％的有效量，并且更具體地，0.1重量％至0.3重量％的有效量存在于磨料組合物中。
在一些實施方案中，組合物包含用于向磨料組合物賦予所需要的顏色的各種染料或顏料中的任一種。作為另一個選項，可包含一種或多種添加劑來為組合物提供所需要的芳香劑(如果需要的話)。
制備方法
在一個示例性實施方案中，通過在室溫下在分批混合器中混合有機(jī)溶劑、輔助表面活性劑和潤滑劑來制備本發(fā)明的磨料組合物。然后可在低剪切下添加水、微粒磨料、非離子表面活性劑以及任何其它任選的添加劑來產(chǎn)生穩(wěn)定的水包油乳液。任選地，隨著以適當(dāng)?shù)牧刻砑釉龀韯﹣硖峁┬拚哪チ辖M合物所期望的粘度，可增加剪切速率。一旦摻入了所有期望的組分，就可在室溫下以高剪切連續(xù)混合磨料組合物數(shù)分鐘。雖然多種高剪切混合器中的任一種可用于制備這些所公開的磨料組合物，但是特別合適的高剪切混合器包括例如可從賓夕法尼亞州天普市的分散攪拌機(jī)公司(dispersatorcompany，temple，pennsylvania)商購獲得的premier型號攪拌器。
使用方法
針對凝膠涂層表面的典型修整過程包括三個基本步驟。第一步驟是從待修整的基材表面去除鹽、污垢、油脂、霉菌以及污漬的清潔步驟。第二步驟是配混和拋光步驟，它產(chǎn)生待保護(hù)的平滑光澤表面。根據(jù)表面條件，針對此過程可存在多個階段。第三步驟是打蠟步驟。此步驟涉及將薄聚合物或蠟涂層施加到表面上來密封并保護(hù)所拋光的凝膠涂層。
所提供的磨料組合物尤其可用于上述拋光步驟以用于去除這些表面上的瑕疵。在一些實施方案中，首先使用粗糙磨料研磨凝膠涂層來去除大部分瑕疵。在使用時，粗糙磨料具有將刮痕痕跡留在凝膠涂層表面上的傾向。有利地是，然后可使用拋光墊將所提供的磨料組合物施加并擦涂在凝膠涂層表面上來去除刮痕痕跡。
在完成初始施加和拋光循環(huán)之后，揮發(fā)性組分從其余的磨料組合物中蒸發(fā)。然后可實施使用拋光墊將磨料組合物分布在表面上的另外的循環(huán)。優(yōu)選地，這通過使用具有降低的磨損性的一系列磨料拋光墊來發(fā)生，以提供對凝膠涂層表面的逐漸精細(xì)的切割。使用數(shù)個循環(huán)并不少見，每個循環(huán)的總計工作時間為數(shù)分鐘，以去除刮痕痕跡并在完成之后提供光滑表面?？稍谶m合于手動的特定施加時使用另外的施加和拋光循環(huán)。
與所提供的磨料組合物一起使用來拋光凝膠涂層表面的拋光墊可通過手動或使用電動工具，諸如雙功能或軌道式砂光機(jī)來應(yīng)用。
雖然不旨在是詳盡的，但是在以下列舉另外的例示性實施方案：
1.一種磨料組合物，所述磨料組合物包含：有機(jī)溶劑；非離子表面活性劑，該非離子表面活性劑包含聚環(huán)氧丙烷和聚環(huán)氧乙烷的嵌段共聚物；微粒磨料；水；以及輔助表面活性劑，該輔助表面活性劑與磨料組合物的其余組分組合而使磨料組合物形成穩(wěn)定的水包油乳液。
2.根據(jù)實施方案1所述的組合物，其中所述非離子表面活性劑具有在1至12范圍內(nèi)的親水-親脂平衡。
3.根據(jù)實施方案2所述的組合物，其中所述非離子表面活性劑具有在1至7范圍內(nèi)的親水-親脂平衡。
4.根據(jù)實施方案1至3中任一項所述的組合物，其中所述輔助表面活性劑是非離子的，并且具有在10至20范圍內(nèi)的親水-親脂平衡。
5.根據(jù)實施方案1至4中任一項所述的組合物，其中所述有機(jī)溶劑是以基于所述組合物的總重量在1重量％至70重量％范圍內(nèi)的量存在的脂族烴溶劑。
6.根據(jù)實施方案1至5中任一項所述的組合物，其中所述嵌段共聚物具有按重量計在60∶40至99∶1范圍內(nèi)的聚環(huán)氧丙烷：聚環(huán)氧乙烷比率。
7.根據(jù)實施方案6所述的組合物，其中所述嵌段共聚物具有按重量計在80∶20至99∶1范圍內(nèi)的聚環(huán)氧丙烷：聚環(huán)氧乙烷比率。
8.根據(jù)實施方案7所述的組合物，其中所述嵌段共聚物具有按重量計在90∶10至99∶1范圍內(nèi)的聚環(huán)氧丙烷：聚環(huán)氧乙烷比率。
9.根據(jù)實施方案1至8中任一項所述的組合物，其中所述嵌段共聚物是由聚環(huán)氧乙烷-嵌段-聚環(huán)氧丙烷-嵌段-聚環(huán)氧乙烷表示的aba三嵌段共聚物。
10.根據(jù)實施方案1至9中任一項所述的組合物，其中所述嵌段共聚物包含端部羥基基團(tuán)。
11.根據(jù)實施方案1至10中任一項所述的組合物，其中所述嵌段共聚物的聚環(huán)氧丙烷組分具有在400g/mol至20,000g/mol范圍內(nèi)的數(shù)均分子量。
12.根據(jù)實施方案11所述的組合物，其中所述嵌段共聚物的聚環(huán)氧丙烷組分具有在700g/mol至10,000g/mol范圍內(nèi)的數(shù)均分子量。
13.根據(jù)實施方案12所述的組合物，其中所述嵌段共聚物的聚環(huán)氧丙烷組分具有在1,000g/mol至2,000g/mol范圍內(nèi)的數(shù)均分子量。
14.根據(jù)實施方案1至13中任一項所述的組合物，其中所述嵌段共聚物以相對于所述組合物的總重量在0.1重量％至10重量％范圍內(nèi)的量存在。
15.根據(jù)實施方案14所述的組合物，其中所述嵌段共聚物以相對于所述組合物的總重量在0.3重量％至5重量％范圍內(nèi)的量存在。
16.根據(jù)實施方案15所述的組合物，其中所述嵌段共聚物以相對于所述組合物的總重量在0.5重量％至2重量％范圍內(nèi)的量存在。
17.根據(jù)實施方案1至16中任一項所述的組合物，所述組合物還包含潤滑劑。
18.根據(jù)實施方案17所述的組合物，其中所述潤滑劑選自由礦物油、甘油以及脂肪酸組成的組。
19.根據(jù)實施方案17或18所述的組合物，其中所述潤滑劑以相對于所述組合物的總重量在0.1重量％至15重量％范圍內(nèi)的量存在。
20.根據(jù)實施方案19所述的組合物，其中所述潤滑劑以相對于所述組合物的總重量在2重量％至10重量％范圍內(nèi)的量存在。
21.根據(jù)實施方案20所述的組合物，其中所述潤滑劑以相對于所述組合物的總重量在3重量％至6重量％范圍內(nèi)的量存在。
22.根據(jù)實施方案1至21中任一項所述的組合物，所述組合物還包含增稠劑。
23.根據(jù)實施方案22所述的組合物，其中所述增稠劑包含具有疏水鏈的陰離子丙烯酸聚合物。
24.根據(jù)實施方案22或23所述的組合物，其中所述增稠劑與所述組合物中的基礎(chǔ)化學(xué)品相互作用，所述基礎(chǔ)化學(xué)品包含三乙醇胺。
25.根據(jù)權(quán)利要求1至24中任一項所述的組合物，其中所述輔助表面活性劑包含聚乙烯山梨糖醇酯。
26.根據(jù)實施方案1至25中任一項所述的組合物，其中所述輔助表面活性劑以相對于所述組合物的總重量在0.1重量％至25重量％范圍內(nèi)的量存在。
27.根據(jù)實施方案26所述的組合物，其中所述輔助表面活性劑存以相對于所述組合物的總重量在2重量％至15重量％范圍內(nèi)的量存在。
28.根據(jù)實施方案27所述的組合物，其中所述輔助表面活性劑以相對于所述組合物的總重量在3重量％至7重量％范圍內(nèi)的量存在。
29.根據(jù)實施方案1至28中任一項所述的組合物，其中所述微粒磨料包含氧化鋁。
30.根據(jù)實施方案1至29中任一項所述的組合物，其中所述微粒磨料具有在0.5微米至50微米范圍內(nèi)的中值粒徑。
31.根據(jù)實施方案30所述的組合物，其中所述微粒磨料具有在4微米至50微米范圍內(nèi)的中值粒徑。
32.根據(jù)實施方案30所述的組合物，其中所述微粒磨料具有在0.5微米至4微米范圍內(nèi)的中值粒徑。
33.根據(jù)實施方案1至32中任一項所述的組合物，所述組合物還包含抗微生物劑。
34.根據(jù)實施方案1至33中任一項所述的組合物，其中水以相對于所述組合物的總重量在20重量％至90重量％范圍內(nèi)的量存在。
35.根據(jù)實施方案34所述的組合物，其中水以相對于所述組合物的總重量在30重量％至75重量％范圍內(nèi)的量存在。
36.根據(jù)實施方案35所述的組合物，其中水以相對于所述組合物的總重量在40重量％至60重量％范圍內(nèi)的量存在。
37.一種使用背襯和根據(jù)實施方案1至36中任一項所述的磨料組合物研磨基材的方法，該方法包括：將所述組合物施加到所述背襯或所述基材；將所述背襯放置成與所述基材摩擦接觸，其中所述組合物至少部分地吸收到背襯中并研磨所述基材的最外表面。
實施例：
通過以下非限制性實施例，進(jìn)一步說明了本公開的目的和優(yōu)點，但是這些實施例中引用的具體材料及它們的量以及其它條件和細(xì)節(jié)不應(yīng)視為對本公開的不當(dāng)限制。
本公開中使用了以下縮寫：
℃：攝氏度
g/mol：克/摩爾
min：分鐘
mm：毫米
除非另有說明，否則實施例和說明書的其余部分中的所有份數(shù)、百分比、比率等均按重量計，并且實施例中所使用的所有試劑均得自或可得自一般化學(xué)品供應(yīng)商，諸如例如美國密蘇里州圣路易斯的西格瑪奧德里奇公司(sigma-aldrichcompany，saintlouis，missouri，usa)，或者可通過常規(guī)方法合成。
磨料-1：具有4-6微米的平均粒度的α-氧化鋁粉末，從美國俄亥俄州梅菲爾德海茨的菲柔公司(ferrocorporation，mayfieldheights，ohio，usa)獲得。
磨料-2：具有6-8微米的平均粒度的α-氧化鋁粉末，得自美國密歇根州安娜堡的pidc公司(pidccompany，annarbor，michigan，usa)。
acusol820：疏水改性的堿性可溶性丙烯酸聚合物乳液，從美國密歇根米德蘭的陶氏化工公司(dowchemicalcompany，midland，michigan，usa)以商品名“acusol820”獲得。
brij23：以二十三乙二醇(tricosaethyleneglycol)十二烷基醚作為主要組分的非離子聚氧乙烯醚，從西格瑪奧德里奇公司(sigma-aldrichcompany)以商品名“brijl23”獲得。
exxsold80：脫芳香烴流體，從美國德克薩斯州休斯頓的?？松梨诨す?exxonmobilchemicalcompany，houston，texas，usa)以商品名“exxsold80”獲得。
kathoncg：以5-氯-2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮和2-甲基-4-異噻唑啉-3-酮作為活性成分的廣譜生物殺滅劑水溶液，從陶氏化工公司以商品名“kathoncg”獲得。
nis1：具有由環(huán)氧乙烷封端的、表示總分子量的90％的聚環(huán)氧丙烷芯的大約2000分子量的嵌段共聚物，從德國路德維希港的basf公司(basfcompany，ludwigshafen，germany)以商品名“pluronicl61”獲得或從英國斯內(nèi)斯的禾大國際公司(crodainternationalplc，snaith，uk)以商品名“synperonicpe/l61”獲得。
nis2：具有由環(huán)氧乙烷封端的、表示總分子量的30％的聚環(huán)氧丙烷芯的大約12,000分子量的嵌段共聚物，從禾大國際公司以商品名“synperonicpe/f127”獲得。
nis3：具有由環(huán)氧乙烷封端的、表示總分子量的90％的聚環(huán)氧丙烷芯的大約1,100分子量的嵌段共聚物，從禾大國際公司以商品名“synperonicpe/l31”獲得。
nis4：具有由環(huán)氧乙烷封端的、表示總分子量的60％的聚環(huán)氧丙烷芯的大約2,900分子量的嵌段共聚物，從德國路德維希港的basf公司以商品名“pluronicl64”獲得。
nis5：具有由環(huán)氧乙烷封端的、表示總分子量的70％的聚環(huán)氧丙烷芯的大約1,850分子量的嵌段共聚物，從德國的basf公司以商品名“pluronicl43”獲得。
nis6：由以環(huán)氧乙烷封端的、使用表示總分子量的90％的聚環(huán)氧丙烷官能化的乙二胺芯構(gòu)成的大約6,900分子量的四官能嵌段共聚物，從禾大國際公司以商品名“synperonict/1301”獲得。
nis7：具有由環(huán)氧乙烷封端的、表示總分子量的80％的聚環(huán)氧丙烷芯的大約2,500分子量的嵌段共聚物，從basf公司以商品名“pluronicl62”獲得。
nis8：具有由環(huán)氧丙烷封端的、表示總分子量的90％的聚環(huán)氧乙烷芯的大約3,300分子量的嵌段共聚物，從basf公司以商品名“pluronic31r1”獲得。
nis9：具有由環(huán)氧乙烷封端的、表示總分子量的90％的聚環(huán)氧丙烷芯的大約3,800分子量的嵌段共聚物，從basf公司以商品名“pluronicl101”獲得或從禾大國際公司以商品名“synperonicpe/l101”獲得。
nis10：具有由聚環(huán)氧丙烷封端的、表示總分子量的60％的聚環(huán)氧乙烷芯的大約2,700分子量的嵌段共聚物，從basf公司以商品名“pluronic17r4”獲得。
nis11：大約400分子量的聚丙二醇均聚物，從西格瑪奧德里奇公司以商品名“ppg400”獲得。
nis12：由以環(huán)氧乙烷封端的、使用表示總分子量的90％的聚環(huán)氧丙烷官能化的乙二胺芯構(gòu)成的大約3,600分子量的四官能嵌段共聚物，從禾大國際公司以商品名“synperonict/701”獲得。
nis13：具有由聚環(huán)氧丙烷封端的、表示總分子量的80％的聚環(huán)氧乙烷芯的大約2,200分子量的嵌段共聚物，從basf公司以商品名“pluronic17r2”獲得。
nis14：具有由聚環(huán)氧丙烷封端的、表示總分子量的60％的聚環(huán)氧乙烷芯的大約3,600分子量的嵌段共聚物，從basf公司以商品名“pluronic25r4”獲得。
parol70：技術(shù)等級白礦物油，從美國印第安納州印第安納波利斯lp的卡柳梅特專業(yè)產(chǎn)品合作伙伴公司(calumetspecialtyproductpartners，lp，indianapolis，indiana，usa)以商品名“parol70”獲得。
tergitol15-s-7：仲醇乙氧基化物，非離子表面活性劑，從陶氏化工公司以商品名“tergitol15-s-7”獲得。
tomadol1-5：由具有5摩爾(平均)的環(huán)氧乙烷的線性c11醇制成的非離子表面活性劑，從美國賓夕法尼亞州阿倫敦的空氣產(chǎn)品和化學(xué)品公司(airproductsandchemicals，inc.，allentown，pennsylvania，usa)以商品名“tomadol1-5”獲得。
吐溫80：聚山梨酸酯80，非離子表面活性劑和乳化劑，從西格瑪奧德里奇公司以商品名“吐溫80”獲得。
實施例1
如下制備400克批次的拋光化合物。將64克exxsold80、20克吐溫80以及12克parol70添加到混合器(dispermatcv2-fhv，從德國賴希斯霍夫的vma-getzmann公司(vma-getzmann，reichshof，germany)獲得)中并且在大約23℃下混合15分鐘。然后，將2克三乙醇胺、222.6克水以及8克甘油添加到混合器中并且在低剪切下混合10-15分鐘。然后添加60克磨料-1、4克nis1以及0.4克kathoncg并且繼續(xù)混合，直至形成均勻分散體(大約15分鐘)。將7克acusol820緩慢添加到分散體，同時增加剪切速率。在高剪切下再繼續(xù)混合30分鐘。
實施例2
重復(fù)實施例1中大體描述的過程，其中用60克磨料-2替換60克磨料-1。
實施例3
重復(fù)實施例1中大體描述的過程，其中用20克brij23替換20克吐溫80。
實施例4
重復(fù)實施例1中大體描述的過程，其中用20克tergitol15-s-7替換20克吐溫80。
實施例5
重復(fù)實施例1中大體描述的過程，其中用20克tomadol1-5替換20克吐溫80。
實施例6
重復(fù)實施例1中大體描述的過程，其中使用2克的nis1和224.6克的水。
實施例7
重復(fù)實施例1中大體描述的過程，其中使用20克的nis1和206.6克的水。
實施例8
重復(fù)實施例1中大體描述的過程，其中用4克nis2替換4克nis1。
實施例9
重復(fù)實施例1中大體描述的過程，其中用4克nis3替換4克nis1。
實施例10
重復(fù)實施例1中大體描述的過程，其中用4克nis4替換4克nis1。
實施例11
重復(fù)實施例1中大體描述的過程，其中用4克nis5替換4克nis1。
實施例12
重復(fù)實施例1中大體描述的過程，其中用4克nis6替換4克nis1。
實施例13
重復(fù)實施例1中大體描述的過程，其中用4克nis7替換4克nis1。
實施例14
重復(fù)實施例1中大體描述的過程，其中用4克nis8替換4克nis1。
實施例15
重復(fù)實施例1中大體描述的過程，其中用4克nis9替換4克nis1。
實施例16
重復(fù)實施例1中大體描述的過程，其中用4克nis10替換4克nis1。
實施例17
重復(fù)實施例1中大體描述的過程，其中用4克nis11替換4克nis1。
實施例18
重復(fù)實施例1中大體描述的過程，其中用4克nis12替換4克nis1。
實施例19
重復(fù)實施例1中大體描述的過程，其中用4克nis13替換4克nis1。
實施例20
重復(fù)實施例1中大體描述的過程，其中用4克nis14替換4克nis1。
比較例
重復(fù)實施例1中大體描述的過程，其中不使用nis1并使用226.6克的水。
測試板
凝膠涂層板可描述如下，這些凝膠涂層板的大體構(gòu)造反映了海上建筑物的某些部分中存在的構(gòu)造。首先，將由美國肯塔基州柯芬頓的亞什蘭公司(ashlandinc.，covington，kentucky，usa)或美國北卡羅萊納州?？评膆k研究公司(hkresearchcorporation，hickory，northcarolina，usa)提供的黑色或白色凝膠涂層的層以0.5mm的平均厚度放置在平坦模具上。將玻璃纖維層施加在凝膠涂層上以達(dá)到大約3mm的厚度。將厚度為9-12mm的發(fā)泡芯施加到該玻璃纖維。將厚度為大約3mm的第二個玻璃纖維層施加到此發(fā)泡芯，接著施加厚度為大約0.5mm的凝膠涂層。將該構(gòu)造固化到制造商的規(guī)格以得到厚度為16-19mm的雙面凝膠涂層板。從該較大的主板切割出3英尺(0.91米)×4英尺(1.22米)的用于測試的板。
評估
除非另外指明，否則在以下評估中所有由商品名標(biāo)識的工具和材料均得自美國明尼蘇達(dá)州圣保羅的3m公司(3mcompany，stpaul，minnesota，usa)。
使用雙功能砂光機(jī)以6英寸(15.24厘米)直徑的p800修整膜(以商品名“purplefinishingfilmhookitdiscp800”獲得)砂磨3英尺(0.91米)×4英尺(1.22米)凝膠涂層板。使用一個圓盤以重疊方式砂磨以長軸水平取向的板，該板從頂部到底部并從底部到頂部水平穿過。使用第二圓盤且再使用第三圓盤重復(fù)該過程。將該板垂直分成三份。為了說明板之間的表面光潔度變化，使用實施例1或比較例和羊毛拋光墊(pn5754)拋光每個板的三分之一以充當(dāng)對照。使用一個或兩個不同的實施例化合物來拋光其余兩個部分。在第一分鐘通過使用9克拋光化合物來拋光每個區(qū)域。在拋光后的每一分鐘，添加6克化合物。繼續(xù)拋光，直至去除砂磨刮痕。記錄拋光的總時間。
完成拋光之后的測試板如下進(jìn)行評估：
切割時間：通過使用磨料組合物拋光來在視覺上去除所有砂磨刮痕所需要的時間。
相對切割：比較例的切割時間除以給定實施例的切割時間。
光澤度/霧度：如由byk微霧度加(microhazeplus)目錄號4632所測量的20度光澤度和霧度。所示的值表示在所拋光的區(qū)域上獲取的四個讀數(shù)的平均值。
表1所示的結(jié)果顯示增強(qiáng)切割的非離子表面活性劑與各種礦物質(zhì)和輔助表面活性劑的相容性。在實施例1和實施例2-5之間沒有發(fā)現(xiàn)切割、光澤度或霧度的顯著變化。
表1
表2中的結(jié)果顯示不同非離子表面活性劑水平(測試4)和組合物(測試5-11)對切割和光澤度的影響。
表2
以上獲得專利證書的申請中所有引用的參考文獻(xiàn)、專利和專利申請以一致的方式全文以引用方式并入本文中。在并入的參考文獻(xiàn)部分與本申請之間存在不一致或矛盾的情況下，應(yīng)以前述說明中的信息為準(zhǔn)。為了使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)受權(quán)利要求書保護(hù)的本公開而給出的前述說明不應(yīng)理解為是對本公開范圍的限制，本公開的范圍由權(quán)利要求書及其所有等同形式限定。