專利名稱：磨料制品的注射成型制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種模制的磨料制品的制造方法，具體而言，本發(fā)明涉及這樣一種模制的磨料制品的制造方法，該方法包括將熱塑性粘結(jié)劑樹脂注射到容納有磨料的模具中并成型的步驟。
由含有磨粒的固體有機(jī)聚合物基體(所述磨粒分散在全部基體中并固結(jié)于其中)形成的磨具產(chǎn)品是公知的，并得到了廣泛應(yīng)用。通常，聚合物基體由熱固性硬樹脂(例如堿催化酚醛樹脂)或具有回彈性的彈性樹脂(例如聚氨酯)構(gòu)成。通常，將樹脂前體與磨?；旌?，并引入模具中。將模具加熱到足夠高的溫度并保持一段時(shí)間，使前體進(jìn)行反應(yīng)而形成固化的樹脂系統(tǒng)。通過對(duì)其中均勻地混合有磨粒的可熱成型的材料進(jìn)行注射成型來制造模制的磨料制品的方法是公知的。例如，專利文獻(xiàn)US5209760、5232470、5607488和5632790以及WO96/33638和EP551714披露了這種工藝方法。
專利文獻(xiàn)US6179887披露了一種制造磨料制品的方法，該方法包括以下步驟將有效量的磨粒供入磨料制品的模具的至少一部分中，其中所述的磨料制品具有多個(gè)剛毛段部分；將粘結(jié)劑前體基質(zhì)供入磨料制品的模具中，其中粘結(jié)劑前體基質(zhì)包含選自聚氨酯/脲粘結(jié)劑和環(huán)氧粘結(jié)劑中的至少兩種相互反應(yīng)的成分；以及使粘結(jié)劑前體在磨料制品的模具中固化，從而將磨粒固定在由粘結(jié)劑前體基質(zhì)形成的粘結(jié)劑中。一般而言，將模具加熱到(例如)60-80℃的溫度，保溫1小時(shí)，使粘結(jié)劑部分固化，此后從模具中取出磨料制品，并另外在(例如)100℃保溫18-24小時(shí)。粘結(jié)劑前體通過(例如)以100psi的壓力注射的方式被注入到模具中。
使用固化型樹脂粘結(jié)劑的一個(gè)缺點(diǎn)是，由于樹脂粘結(jié)劑系統(tǒng)完全固化需要時(shí)間，所以這種成型制品的生產(chǎn)方法往往較慢。
通過對(duì)熱塑性材料和磨料的混合物進(jìn)行注射成型來制造模制的磨料制品，可提供一種較快的工藝，但該工藝存在幾個(gè)缺點(diǎn)。第一，可以結(jié)合到熱塑性樹脂中并可成功地注射到模具中的磨料的量是有限的，通常小于10體積％。第二，整個(gè)成型制品中都填充有磨料，但是可能有些制品區(qū)域不需要磨料。第三，由于磨粒的存在，所以機(jī)器的注射成型塑化單元(包括螺桿筒體和單向閥)受到很嚴(yán)重的磨損。
人們?cè)噲D通過將磨粒引入模具中、然后對(duì)熱塑性樹脂進(jìn)行注射成型的方法來制造成型制品，但結(jié)果并不是特別成功。第一，磨粒必須具有足夠的尺寸并在模具中充分分布，使得熔融的熱塑性樹脂可以完全填充顆粒之間的空隙，以便保證顆粒被保持在熱塑性樹脂基體中。第二，熱塑性樹脂與磨粒之間的結(jié)合力不太強(qiáng)，這是因?yàn)榈V物顆粒往往具有光滑的表面。第三，當(dāng)熱塑性樹脂被注射到模具中時(shí)，磨粒往往移位，特別是在使用小的磨粒時(shí)更是如此。
鑒于上述問題做出本發(fā)明。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種制造磨料制品的方法，該方法包括在磨料制品的模具的至少一部分中使磨料團(tuán)塊顆粒定位，將熔融的熱塑性粘結(jié)劑樹脂注射到磨料制品的模具中，使熱塑性粘結(jié)劑樹脂冷卻，從而將磨料團(tuán)塊顆粒固定在熱塑性粘結(jié)劑樹脂中。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，使用磨料團(tuán)塊顆?？梢匀菀椎赝ㄟ^將熱塑性粘結(jié)劑樹脂注射到磨料制品的模具中并成型而制成模制的磨料制品，其中模具中容納有磨料團(tuán)塊顆粒。所述磨粒團(tuán)塊的粒度通常為至少0.5mm，其中包含多個(gè)與粘結(jié)劑結(jié)合在一起的磨粒。磨料團(tuán)塊顆粒足夠大，以便于熔融的熱塑性聚合物從它們之間經(jīng)過，并且其往往具有包含磨料突出部分的粗糙表面，從而提供與熱塑性粘結(jié)劑的良好的錨固作用。
由于在本發(fā)明的工藝中磨料不經(jīng)過注射成型塑化單元，因此對(duì)注射成型機(jī)的磨損極小。由于磨料團(tuán)塊顆粒與熱塑性粘結(jié)劑被分開引入到模具中，所以可以使成型制品容易地達(dá)到高的磨料裝填量，該磨料裝填量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其中包括對(duì)磨粒和熱塑性樹脂組合物進(jìn)行注射成型操作的工藝所達(dá)到的水平。此外，通過適當(dāng)?shù)哪＞咴O(shè)計(jì)和磨料團(tuán)塊顆粒的布置，可以將裝填的磨料限制在所需的位置上。因此，所得模制的磨料制品的多個(gè)部分(例如，安裝系統(tǒng)部分、支承板部分等)中均可以沒有磨料。
本文使用的術(shù)語(yǔ)“磨料團(tuán)塊”是指包括通過粘結(jié)劑結(jié)合在一起的多個(gè)磨粒的顆粒。術(shù)語(yǔ)磨料“顆?！钡钠渌Q謂是“細(xì)?！薄ⅰ澳チ！?、“微粒”、“礦物”和“粒狀物”。在本申請(qǐng)文件的下文中，“磨粒”用于指基本的磨料顆粒(base abrasive particle)，“團(tuán)塊”用于指包含結(jié)合在粘結(jié)劑基體中的多個(gè)磨粒的大顆粒。
磨料團(tuán)塊可任選地包含其它添加劑，例如填料、偶聯(lián)劑、研磨劑、表面活性劑、潤(rùn)濕劑、顏料、染料、增塑劑和懸浮劑。粘結(jié)劑可以是有機(jī)的和/或無機(jī)的。磨粒團(tuán)塊可以具有隨機(jī)形狀或具有與其相關(guān)的預(yù)定形狀。該形狀可以是塊狀、圓柱形、錐形、硬幣形、正方形，等等。優(yōu)選地是，磨料團(tuán)塊的篩分平均粒度至少為0.5mm。特別有用的磨料團(tuán)塊顆粒的篩分平均粒度在0.2-3mm的范圍內(nèi)，優(yōu)選為0.5-2mm。可以根據(jù)磨料的最終用途來選擇形成團(tuán)塊的單個(gè)磨粒的粒度。可以使用粒度在P12-P3000的范圍內(nèi)的磨粒。
例如，專利文獻(xiàn)US4,311,489、4,652,275、4,799,939、5,549,962、5,975,988、6,521,004、6,620,214和200/0095871、以及WO02/33019、WO02/33030、WO02/32832和WO02/094506均披露了合適的磨料團(tuán)塊及其制備工藝。
可以用于磨料團(tuán)塊的示例性磨粒包括熔融氧化鋁磨粒、陶瓷氧化鋁磨粒、熔融白剛玉磨粒、熱處理氧化鋁磨粒、熔融棕剛玉磨粒、二氧化硅磨粒、碳化硅磨粒、綠色碳化硅磨粒、碳化硼磨粒、碳化鈦磨粒、氧化鋁-氧化鋯磨粒、金剛石磨粒、二氧化鈰磨粒、或其組合。優(yōu)選地是，陶瓷氧化鋁是按照以下方法制成的例如美國(guó)專利No.4314827、4744802、4623364、4770671、4881951、5011508和5213591中公開的溶膠-凝膠法；或者例如美國(guó)專利No.5,593,467、5,645,618和5,651,801中公開的燒結(jié)無水氧化鋁粉的方法。所述的陶瓷氧化鋁磨粒包含α-氧化鋁以及可任選的金屬氧化物改性劑，例如氧化鎂、氧化鋯、氧化鋅、氧化鎳、氧化鉿、氧化釔、二氧化硅、氧化鐵、二氧化鈦、氧化鑭、二氧化鈰、氧化釹及其組合。陶瓷氧化鋁還可以可任選地包含成核劑，例如α-氧化鋁、氧化鐵、氧化鐵前體、二氧化鈦、氧化鉻或其組合。該陶瓷氧化鋁還可以具有(例如)美國(guó)專利No.5,201,916和5,090,968中描述的形狀。
磨粒還可以具有表面涂層。表面涂層可以提高團(tuán)塊中磨粒和粘結(jié)劑之間的粘附力，以及/或者可改變團(tuán)塊的研磨特性。美國(guó)專利No.5,011,508、1,910,444、3,041,156、5,009,675、5,213,591和5,042,991披露了這種表面涂層。
磨粒的表面中還可以含有偶聯(lián)劑，例如硅烷偶聯(lián)劑。偶聯(lián)劑往往會(huì)增強(qiáng)固體(例如，磨粒與固化型粘結(jié)劑前體)表面之間的粘附力。適合用于本發(fā)明中的偶聯(lián)劑的例子包括有機(jī)硅烷、鋯鋁酸鹽和鈦酸鹽。
本發(fā)明中使用的磨粒典型的平均粒度范圍為約125-1500微米?？捎玫哪チ５牡湫湍嫌捕葹橹辽偌s7，優(yōu)選為至少約8，更優(yōu)選為大于9。術(shù)語(yǔ)“莫氏硬度”是指對(duì)應(yīng)于“莫氏硬度標(biāo)度”中某一刻度的數(shù)值?！澳嫌捕葮?biāo)度”是礦物硬度的等級(jí)表(參見Lafferty，Peter，“The Dictionary of Science”，第386頁(yè)(1993)，或“Handbook ofChemistry and Physics”，第F-22頁(yè)(1975))。
特別優(yōu)選的磨料團(tuán)塊顆粒是按照專利文獻(xiàn)WO02/33019中描述的工藝、但使用熱固化型甲階酚醛樹脂代替輻射固化型丙烯酸樹脂制備而成的。而且，該團(tuán)塊顆粒為磨粒和固化的有機(jī)粘結(jié)劑結(jié)合而成的“陶瓷聚集體前體顆粒”的形式，并且其尚未像專利文獻(xiàn)WO02/33019中披露的那樣受到最終的高溫?zé)铺幚?用于將前體顆粒轉(zhuǎn)變成陶瓷聚集體顆粒)。優(yōu)選的磨粒是氧化鋁磨粒，特別是經(jīng)過熱處理的熔融氧化鋁磨粒(可購(gòu)自位于奧地利Vallach的Treibacher公司，商標(biāo)是ALODUR FRPL)。優(yōu)選的甲階酚醛樹脂是固含量為75重量％的甲階酚醛樹脂水分散體，該樹脂的酚與甲醛之比為1.5-2.0∶1，并且已用占樹脂重量2.5重量％的氫氧化鈉催化過。
可用作熱塑性粘結(jié)劑樹脂的物質(zhì)多種多樣，包括熱塑性聚合物(TP)和熱塑性彈性體(TPE)。
適于本發(fā)明使用的熱塑性聚合物的例子包括聚碳酸酯、聚醚酰亞胺、聚酯、聚乙烯、聚砜、聚苯乙烯、聚丁烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚丙烯、縮醛聚合物、聚氨酯、聚酰胺及其組合。一般而言，本發(fā)明優(yōu)選的熱塑性聚合物是那些熔化溫度高并且耐熱性好的物質(zhì)。適于本發(fā)明使用的、市售可得的熱塑性聚合物的例子包括可得自位于美國(guó)南卡羅來那州Sumter市EMS-American Grilon公司的尼龍6/12(GrilonTMCR9共聚物)；可得自位于美國(guó)特拉華州Wilmington市Himont USA公司的聚丙烯基熱塑性物質(zhì)(ProfaxTM和KS075)以及可得自位于美國(guó)德克薩斯州Houston市Shell Chemical公司的聚丁烯基熱塑性物質(zhì)(DuraflexTM)。
適于本發(fā)明使用的一類具體的熱塑性聚合物是聚酰胺樹脂材料，其特征是具有酰胺基團(tuán)，即-C(O)NH-?？梢允褂酶鞣N聚酰胺樹脂材料(即尼龍)，例如尼龍6/6或尼龍6。尼龍6/6是己二酸和六亞甲基二胺的縮聚產(chǎn)物。尼龍6/6的熔點(diǎn)為約264℃，并且拉伸強(qiáng)度為約770kg/cm2。尼龍6是ε-己內(nèi)酰胺的聚合物。尼龍6的熔點(diǎn)為約220℃，并且拉伸強(qiáng)度為約700kg/cm2。根據(jù)本發(fā)明可使用的市售可得的尼龍樹脂的例子包括“Vydyne”，由位于美國(guó)密蘇里州St.Louis市的孟山都公司出品；“Zytel”和“Minion”，均由位于美國(guó)特拉華州Wilmington市的Du Pont公司出品；“Trogamid T”，由位于美國(guó)新澤西州Piscataway市的Huls America公司出品；“Capron”，由位于美國(guó)新澤西州Morristown的Allied Chemical公司出品；“Nydur”，由位于美國(guó)賓夕法尼亞州Pittsburgh市的Mobay公司出品；以及“Ultramid”，由位于美國(guó)新澤西州Parsippany市的BASF公司出品。
在諸如高速、高應(yīng)力場(chǎng)合之類的一些情況中，可模塑的聚合物優(yōu)選為熱塑性彈性體、或者包含熱塑性彈性體。出版物“ThermoplasticElastomers.A Comprehensive Review”(由N.R.Legge，G.Holden和H.E.Schroeder編著(本文稱為“Legge等人”)，由位于美國(guó)紐約的Hanser Publishers出版公司于1987年出版)對(duì)熱塑性彈性體(或TPE)進(jìn)行了定義及綜述。熱塑性彈性體(如在此所使用的熱塑性彈性體)一般是低當(dāng)量重量的多官能單體與高當(dāng)量重量的多官能單體的反應(yīng)產(chǎn)物，其中低當(dāng)量重量的多官能單體的官能度為至多約2，其當(dāng)量重量為至多約300，并且能夠在聚合時(shí)形成硬鏈段(并且，該硬鏈段可與其它硬鏈段或結(jié)晶態(tài)硬區(qū)(或硬結(jié)構(gòu)域)結(jié)合)；高當(dāng)量重量的多官能單體的官能度為至少約2，其當(dāng)量重量為至少約350，并且能夠在聚合時(shí)生成連接硬區(qū)(或硬結(jié)構(gòu)域)的軟的柔性鏈。
彈性體是其以下性質(zhì)類似于天然橡膠的物質(zhì)的通稱，所述性質(zhì)為在拉力下伸長(zhǎng)，具有高的拉伸強(qiáng)度，回縮迅速，并且可基本恢復(fù)其原始尺寸，“熱塑性彈性體”與“熱塑性塑料”和“彈性體”的不同之處在于熱塑性彈性體(與彈性體不同)在被加熱到高于硬區(qū)的熔化溫度時(shí)可形成均勻的熔體，可以通過諸如注射成型等熱塑技術(shù)對(duì)其進(jìn)行加工。隨后將其冷卻使得再次分為硬區(qū)和軟區(qū)，最后得到具有彈性性質(zhì)的材料，而在熱塑性塑料中則不會(huì)出現(xiàn)上述情況。熱塑性彈性體兼具熱塑性材料的可加工性(在熔化時(shí))和常規(guī)熱固性橡膠的功能和性質(zhì)(當(dāng)在其非熔化狀態(tài))，并在本領(lǐng)域中被稱為離子型熱塑性彈性體、嵌段型熱塑性彈性體或嵌段離子型熱塑性彈性體。所述“段”的形式包括“硬鏈段”，其與形成結(jié)晶態(tài)硬結(jié)構(gòu)域相關(guān)，并且由又“軟”又長(zhǎng)的柔性聚合物鏈連接在一起。硬結(jié)構(gòu)域的熔化溫度或解離溫度(disassociation temperature)高于軟聚合物鏈的熔化溫度或解離溫度。
市售可得的熱塑性彈性體(TPE)包括嵌段型熱塑性彈性體、由熱塑性彈性體和熱塑性聚合物構(gòu)成的混合物、以及離子型熱塑性彈性體。
在本文中，“嵌段型熱塑性彈性體”是熱塑性彈性體的子類，其基于高當(dāng)量重量的多官能單體與低當(dāng)量重量的多官能單體的反應(yīng)產(chǎn)物這樣的聚合物。優(yōu)選地是，嵌段型熱塑性彈性體是平均官能度為至少2并且當(dāng)量重量為至少約350的高當(dāng)量重量的多官能單體、與平均官能度至多約2并且當(dāng)量重量小于約300的低當(dāng)量重量的多官能單體的縮聚反應(yīng)產(chǎn)物。所述的高當(dāng)量重量的多官能單體在聚合時(shí)能形成軟鏈段，所述的低當(dāng)量重量的多官能單體在聚合時(shí)能形成硬鏈段。本發(fā)明中可使用的嵌段型熱塑性彈性體包括通過適當(dāng)?shù)剡x擇低當(dāng)量重量的多官能單體和高當(dāng)量重量的多官能單體而制成的下述各種TPE聚酯TPE、聚氨酯TPE和聚酰胺TPE、以及有機(jī)硅彈性體/聚酰亞胺嵌段共聚TPE。
優(yōu)選地是，嵌段型TPE包含“擴(kuò)鏈劑”，所述的擴(kuò)鏈劑是活性氫官能度為約2-8的低分子量化合物(通常，其當(dāng)量重量小于300)，這是TPE領(lǐng)域所公知的。特別優(yōu)選的例子包括乙二胺和1，4-丁二醇。
“離子型熱塑性彈性體”是熱塑性彈性體的子類，其基于離子型聚合物(離聚物)。離子型熱塑性彈性體由在多個(gè)位置處通過離子締合作用或離子簇結(jié)合在一起的兩根或多根柔性聚合物鏈構(gòu)成。離聚物是通過官能化單體與烯類不飽和單體共聚而制成，或者通過對(duì)預(yù)聚物直接官能化而制成。羧基官能化的離聚物是通過丙烯酸或甲基丙烯酸與乙烯、苯乙烯和類似的共聚單體通過自由基共聚反應(yīng)而直接共聚得到的。所得到的共聚物一般可用作游離酸，可以用金屬氫氧化物、金屬醋酸鹽和類似的鹽將其中和到所需的程度。在Legge等人的出版物(第231-243頁(yè))中對(duì)離聚物的歷史及相關(guān)專利進(jìn)行了綜述。
在本發(fā)明的方法中，TPE和TP材料的混合物也可用作熱塑性粘結(jié)劑樹脂，從而使得在設(shè)計(jì)本發(fā)明的磨料制品的力學(xué)性能時(shí)具有更大的靈活性。
市售可得的并且優(yōu)選的嵌段型聚酯TPE包括商品名為“HytrelTM4056”、“HytrelTM5526”、“HytrelTM5556”、“HytrelTM6356”、“HytrelTM7246”和“HytrelTM8238”的產(chǎn)品，可得自位于美國(guó)特拉華州Wilmington市的E.I.Du Pont de Nemours and Company公司；最優(yōu)選的嵌段型聚酯TPE包括“HytrelTM5526”、“HytrelTM5556”和“HytrelTM6356”。類似的熱塑性聚酯類TPE可得自商品名為RITEFLEX的產(chǎn)品(由Hoechst Celanese公司出品)。其它還可使用的聚酯TPE為商品名為ECDEL的產(chǎn)品，可得自位于美國(guó)田納西州Kingsport市的Eastman Chemical Products公司；商品名為L(zhǎng)OMAD的產(chǎn)品，可得自位于美國(guó)馬薩諸塞州Pittsfield市的General Electric公司；商品名為ARNITEL的產(chǎn)品，可得自DSM Engineered Plastics公司；以及商品名為BEXLOY的產(chǎn)品，可得自Du Pont公司。其它可用的聚酯TPE包括商品名為L(zhǎng)UBRICOMP的產(chǎn)品，可得自位于美國(guó)賓夕法尼亞州Exton市的LNP Engineering Plastics公司；以及市售可得的摻有潤(rùn)滑劑、玻璃纖維增強(qiáng)物和碳纖維增強(qiáng)物的那些。
市售可得的并且優(yōu)選的嵌段型聚酰胺TPE包括商品名為PEBAX和RILSAN的產(chǎn)品，兩者均可得自位于美國(guó)新澤西州GlenRock市的Atochem公司。
市售可得的并且優(yōu)選的嵌段型聚氨酯TPE包括商品名為ESTANE的產(chǎn)品，可得自位于美國(guó)俄亥俄州Cleveland市的B.F.Goodrich公司。其它優(yōu)選的聚氨酯TPE包括商品名為PELLETHANE和ISOPLAST的產(chǎn)品，均可得自位于美國(guó)密執(zhí)根州Midland市的道康寧公司；商品名為MORTHANE的產(chǎn)品，可得自Morton Thiokol公司的Morton Chemical分部；以及商品名為ELASTOLLAN的產(chǎn)品，可得自位于美國(guó)密執(zhí)根州Wyandotte市的BASF公司。
美國(guó)專利No.5,443,906也描述了熱塑性彈性體。
優(yōu)選地是，熱塑性粘結(jié)劑樹脂包含潤(rùn)滑劑。粘結(jié)劑中存在潤(rùn)滑劑會(huì)減小磨料接觸工件表面時(shí)的摩擦力。這樣就會(huì)減少精制工件時(shí)產(chǎn)生的熱量。過量的熱可導(dǎo)致在工件上留下磨料殘留物，或者損壞工件?？捎糜跓崴苄运芰虾蜔崴苄詮椥泽w的合適的潤(rùn)滑劑包括(例如)硬脂酸鋰、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、硬脂酸鋁、亞乙基雙硬脂酰胺、石墨、二硫化鉬、聚四氟乙烯(PTFE)和有機(jī)硅化合物。
可用作潤(rùn)滑劑的優(yōu)選的有機(jī)硅材料的一個(gè)例子是式(A)所表示的高分子量聚硅氧烷 其中R、R1、R2、R3、R4、R5、R6和R7可以相同或不同，并且可以是烷基、乙烯基、氯代烷基、氨基烷基、環(huán)氧基、氟代烷基、氯、氟或羥基；n等于或大于500，優(yōu)選為等于或大于1,000，更優(yōu)選為1,000-20,000，最優(yōu)選為1,000-15,000。
另一種優(yōu)選的聚硅氧烷是式(B)所表示的聚二甲基硅氧烷 其中R和R7可以相同或不同，并且可以是烷基、乙烯基、氯代烷基、氨基烷基、環(huán)氧基、氟代烷基、氯、氟或羥基；n等于或大于500，優(yōu)選為等于或大于1,000，更優(yōu)選為1,000-20,000，最優(yōu)選為1,000-15,000。
聚硅氧烷可以以多種不同的形式(例如，聚硅氧烷的化合物本身或濃縮物的形式)得到。其中可以與聚硅氧烷化合的聚合物的例子包括聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚縮醛、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、以及聚酯彈性體，所有這些都是市售可得的。有機(jī)硅改性的HytrelTM為市售可得的BY27-010(或MB50-010)，有機(jī)硅改性的尼龍6/6為市售可得的BY27-005(或MB50-005)，兩者均由位于美國(guó)密執(zhí)根州Midland市的道康寧公司出品。
通常，市售可得的濃縮物可能含有40-50重量％的聚硅氧烷，但是，為了本發(fā)明的目的，只要在最終產(chǎn)品中可達(dá)到所需的重量百分?jǐn)?shù)，則任何重量百分?jǐn)?shù)都是可以接受的。優(yōu)選地是，潤(rùn)滑劑在熱塑性粘結(jié)劑(不包括磨料團(tuán)塊的含量)中的用量最多可達(dá)約20重量％，但根據(jù)需要其用量可以更多或更少。
熱塑性粘結(jié)劑樹脂還可以包含填料?？捎玫念w粒填料和纖維填料多種多樣。一般而言，填料的用量小于熱塑性粘結(jié)劑重量的20％。優(yōu)選的填料包括軟木顆粒，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)它可以提高成型性能并減小形成毛邊的傾向。另外，軟木的存在會(huì)減小磨具產(chǎn)品在使用時(shí)在工件上留下污跡的趨勢(shì)。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中，方便地是，將粘結(jié)劑樹脂注射到磨料制品的模具中的步驟包括使用能夠?qū)⒛＞弑３衷诖怪狈较虻淖⑸涑尚蜋C(jī)。很多公知的注射成型系統(tǒng)都是水平方向的，熔化的物料被水平輸送到模具那一側(cè)。但是，由于在注射熔融的熱塑性粘結(jié)劑之前，磨料團(tuán)塊顆粒被定位在模具中，因此方便地是，設(shè)計(jì)一種使得磨料團(tuán)塊顆粒在重力作用下保持在其位置中的模腔，并垂直向下地將熔融的熱塑性物料注射到模具中。
根據(jù)最終產(chǎn)品的不同，模腔可以采用多種形式。如果磨具產(chǎn)品為砂輪或類似的形式，則模腔可以基本上完全充滿磨料團(tuán)塊顆粒；或者模腔可以被設(shè)計(jì)成在限定區(qū)域內(nèi)(例如在圓盤的外表面)容納磨料團(tuán)塊顆粒。重要地是，將模腔如此設(shè)計(jì)，使得在注射成型過程中當(dāng)磨料團(tuán)塊顆粒與熔融的熱塑性粘結(jié)劑的流體接觸時(shí)，磨料團(tuán)塊顆粒不會(huì)向模腔的其它部分移動(dòng)。這可以通過多種技術(shù)實(shí)現(xiàn)。理想地是，將模腔設(shè)計(jì)成使得磨料團(tuán)塊顆粒位于距離熔融的熱塑性粘結(jié)劑進(jìn)入模具的注射點(diǎn)最遠(yuǎn)的位置處。按這種方式，即使模腔中未充滿顆粒，當(dāng)熔融的熱塑性流體到達(dá)顆粒時(shí)，顆粒也無處可去，從而將顆粒保持在所需的位置中。另一種技術(shù)是將模腔設(shè)計(jì)成具有一個(gè)或多個(gè)凹部，其中可以填充磨料團(tuán)塊顆粒，從而當(dāng)顆粒與熔融的熱塑性粘結(jié)劑的流體接觸時(shí)，將顆粒限制在所述的凹部中。
根據(jù)另一種技術(shù)，通過使用可以使熔融的熱塑性粘結(jié)劑從其中流過而磨料團(tuán)塊顆粒不能從其中流過的篩(screen)、網(wǎng)(web)、稀松布(scrim)、薄膜(membrane)或網(wǎng)狀物(mesh)，使得磨料團(tuán)塊顆粒被限制在模腔的某一區(qū)域內(nèi)。用于形成所述篩的合適材料包括由塑料、金屬、玻璃纖維、陶瓷或玻璃材料制成的織造材料、非織造材料、編織材料和有孔材料。例如，在模制研磨盤的情況下，可以將一層或多層磨料團(tuán)塊顆粒施加到模腔的底部，并用防止顆粒運(yùn)動(dòng)的薄膜或網(wǎng)狀物將其覆蓋。在注射成型過程中，熔融的熱塑性粘結(jié)劑流過網(wǎng)狀物而形成基體，該基體將磨料團(tuán)塊顆粒和網(wǎng)狀物都包住。
磨料團(tuán)塊和熱塑性粘結(jié)劑樹脂的用量可以根據(jù)磨料制品的具體結(jié)構(gòu)的不同而廣泛地變化。在一些情況下，磨料團(tuán)塊被限制在磨料制品的表面，而在另一些情況下，磨料團(tuán)塊可以遍布在磨料制品的一部分中或整體中。一般而言，磨料制品包含每重量份的磨料團(tuán)塊至少一重量份的熱塑性粘結(jié)劑樹脂，通常為每重量份的磨料團(tuán)塊1-20重量份的熱塑性粘結(jié)劑樹脂。
注射成型技術(shù)是本領(lǐng)域公知的。如上所述，方便地是，將注射成型裝置設(shè)計(jì)成垂直定位；但其也可以水平定位，只要模腔按上述方向定位即可。注射成型裝置一般具有料斗，該料斗將通常為粉末狀或粒狀的熱塑性粘結(jié)劑物料輸送到螺桿注射機(jī)的第一側(cè)，螺桿注射機(jī)一般具有位于料筒內(nèi)的螺桿。與螺桿注射機(jī)相對(duì)的一側(cè)具有用于使軟化的物料進(jìn)入模具的注入嘴。加熱注射機(jī)的料筒使物料熔化，并且旋轉(zhuǎn)的螺桿向注入嘴的方向推動(dòng)物料。然后螺桿朝注入嘴作直線運(yùn)動(dòng)，使熔融物料在所需的壓力下被“射入”模具內(nèi)。在螺桿的前端和注入嘴之間通常保持一定的間隙，從而為尚未被注射到模具中的軟化物料提供一個(gè)緩沖區(qū)。
注射成型裝置的料筒溫度一般為約200-250℃。模具優(yōu)選被加熱到50-150℃的溫度，更優(yōu)選為約100-140℃的溫度。成型周期(從進(jìn)入螺桿擠出機(jī)到打開模具取出制品的時(shí)間)一般為0.5-180秒，通常為約5-60秒。注射壓力一般為100-1000psi(690-6900kPa)，通常為300-700psi(2070-4830kPa)。
下面將參考附圖來描述本發(fā)明

圖1a和1b分別是本發(fā)明所用的模腔的俯視圖和剖視圖，圖1c是可用于該模具中的底部的一部分的等軸測(cè)視圖；圖2a和2b分別是本發(fā)明所用的另一種可供選用的模具的俯視圖和剖視圖；圖3是例子2使用的模具嵌件的立體圖；圖4是使用圖3所示的嵌件制備的成型制品的立體圖；圖5是沿圖4中的線C-C’的剖視圖；圖6是例子3使用的模具的立體圖；圖7是沿圖6中的線D-D’的剖視圖；圖8是使用圖6和7所示的模具制備的成型制品的立體圖；以及圖9是沿圖8中的線E-E’的剖視圖。
參見圖1a和1b，模具塊2具有圓筒形的模腔4，模腔4具有圓筒形的側(cè)壁6和底部8。該模具被設(shè)計(jì)成用于形成研磨盤。模具的上部(頂蓋)未示出。例子1和2使用的模具均具有平的頂蓋，該頂蓋具有單獨(dú)一個(gè)位于頂蓋中心的注射口。但是，頂蓋也可以被構(gòu)造成具有合適的安裝機(jī)構(gòu)，例如中心部具有螺紋的凸臺(tái)。
一層或多層磨料團(tuán)塊10散布在模具底部8上。在一些例子中，模腔中可以完全充滿磨料團(tuán)塊顆粒。如圖1b所示，模腔中未完全充滿磨料團(tuán)塊顆粒。為了確保在注射成型過程中在熔融的熱塑性物料流動(dòng)時(shí)磨料團(tuán)塊顆粒10不會(huì)移動(dòng)，如果需要，可以在磨料團(tuán)塊顆粒10上放置篩、網(wǎng)、稀松布或網(wǎng)狀物12。該模具是閉合的并與注射成型裝置相連，并且熔融的熱塑性粘結(jié)劑被注入其中。在熱塑性粘結(jié)劑凝固時(shí)，打開模具，并取出磨料制品。
圖1(a)和1(b)所示的模具用于例子1中。模制的磨料制品的尺寸與模具的內(nèi)部尺寸相等，即外徑50mm厚度5mm除了圖1b所示的平坦表面以外，模具底部8還可以被構(gòu)造成使得模制的磨料制品具有紋理化表面的形狀。如圖1c所示，底部8可以具有多個(gè)具有一定形狀的凹部14。磨料團(tuán)塊置于凹部14中，由于顆粒被限制在凹部中，因此在注射成型過程中不會(huì)由于熔融的熱塑性粘結(jié)劑的流動(dòng)而使顆粒移位。根據(jù)磨料制品所需的表面紋理的不同，凹部14可以為任何所需的形狀。
圖2a和2b是適于本發(fā)明使用的另一種模具的俯視圖和剖視圖。模具2具有類似于圖1所示模具的圓筒形模腔。模具底部8是可拆卸的，如果需要，可將其替換為具有紋理化表面的模具底部?？刹鹦兜闹行那都?6定位在模具底部上，從而在嵌件16和圓筒壁6之間形成環(huán)18。在注射成型之前將磨料團(tuán)塊顆粒填充在該環(huán)中。
在圓筒形模腔的上方設(shè)置一塊分隔板20，分隔板20與中心嵌件16隔開一定距離，使得支承板22在注射成型過程中與上述磨料環(huán)一體成形。分隔板具有中心凹部24，其與連接注射成型機(jī)的管道26相通。在蓋板28中形成管道26。
在使用時(shí)，將磨料團(tuán)塊顆粒裝到環(huán)18中，并完全充滿該環(huán)。將分隔板20置于模腔上方，并固定蓋28。熔融的熱塑性粘結(jié)劑從注射成型機(jī)流出、經(jīng)過管道26、并通過分隔板20的中心凹部24進(jìn)入模腔。熔融的熱塑性粘結(jié)劑從嵌件16之上流過、并滲入位于環(huán)18中的磨料團(tuán)塊顆粒之間的空隙中，最后到達(dá)模具底部8。熔融物料完全充滿整個(gè)模腔。在凝固后，去掉蓋28和分隔板20，并從模具中取出磨料制品。該制品具有由熱塑性粘結(jié)劑形成的支承板22，支承板22支撐著研磨環(huán)18，研磨環(huán)18包含位于熱塑性粘結(jié)劑基體中的磨料團(tuán)塊顆粒。如果需要，可以在注射成型之前將增強(qiáng)件裝入模具中，以用于增強(qiáng)支承板22。
圖3所示的模具嵌件用于圖1(a)和1(b)所示的模具中，用于制備例子2的產(chǎn)品。
將鋼嵌件30裝入模具中。該嵌件的外徑為50mm，其外側(cè)圓環(huán)32的厚度為0.5mm，中心輪轂34的直徑為24mm，并且其厚度比外側(cè)圓環(huán)32厚3mm。模制的磨料制品示于圖4和圖5中。模制的磨料制品的尺寸與安裝有該嵌件的模具的內(nèi)部尺寸相等，即外徑 50mm中心較薄部分36的直徑 24mm中心較薄部分36的厚度 1.5mm外圓環(huán)38的厚度4.5mm圖6和7示出例子3中使用的模具。該模具包含具有臺(tái)階狀中心部分42的環(huán)狀凹部40，在其中心處設(shè)置有升高的凸臺(tái)44，用于在成型制品中形成中心孔46(圖8和9)。團(tuán)塊10置于環(huán)狀凹部40中。該模具具有平的頂蓋(圖中未示出)，該頂蓋具有4個(gè)位于環(huán)狀凹部40周圍的注射口。
模制的磨料制品的尺寸與模具的內(nèi)部尺寸相等，即外徑 103mm
內(nèi)孔46的直徑 22mm外圓環(huán)部分48的厚度 12mm內(nèi)圓環(huán)部分50的厚度 2mm內(nèi)圓環(huán)部分50的直徑 69mm下面將通過以下例子對(duì)本發(fā)明進(jìn)行說明，其中使用以下材料、試驗(yàn)方法和設(shè)備材料“MBTM50-010”一種有機(jī)硅改性聚酯彈性體基的聚合物熔體添加劑，可購(gòu)自位于美國(guó)密執(zhí)根州Midland市的道康寧公司(商品名為“MB 50-010”)“HytrelTM6356”一種聚酯基TPE(熱塑性彈性體)，可購(gòu)自位于美國(guó)特拉華州Wilmington市的E.I.Du Pont de Nemours andCompany公司(商品名為“HytrelTM6356”)“HytrelTM5526”一種聚酯基TPE(熱塑性彈性體)，可購(gòu)自位于美國(guó)特拉華州Wilmington市的E.I.Du Pont de Nemours andCompany公司(商品名為“HytrelTM5526”)“HytrelTM4056”一種聚酯基TPE(熱塑性彈性體)，可購(gòu)自位于美國(guó)特拉華州Wilmington市的E.I.Du Pont de Nemours andCompany公司(商品名為“HytrelTM4056”)“Colour Masterbatch”一種預(yù)混合的塑料顆粒，可得自Dupontde Nemours公司，商品名為“Green Colour Masterbatch”或“WhiteColour Masterbatch”或“Brown Colour Masterbatch”，其由以下物質(zhì)制成50重量％的HytrelTM5526，由Dupont de Nemours公司出品，和50重量％的粉末狀染料，該染料可購(gòu)自BASF Coating S.A.S.公司(地址為Zone Industrielle de Breuil le Sec，60676 Clermont de l’OiseCedex，F(xiàn)rance)，商品名為“Sicoversal H Vert 99.02.0229”(綠色)或“Sicoversal H.Blanc 00.02.317”(白色)或“Sicoversal H Marron RAL8017”(棕色)。
“Orgalloy R 6600”一種聚酰胺/聚丙烯混合物，可購(gòu)自ElfAtochem公司(地址為Uerdinger Strasse 5，D-40474 Düsseldorf，Germany)(商品名為“Orgalloy R 6600”)“Pebax 3533”一種聚醚嵌段酰胺，可購(gòu)自Elf Atochem公司(地址為Uerdinger Strasse 5，D-40474 Düsseldorf，Germany)(商品名為“Pebax 3533”)“Pebax 6333”一種聚醚嵌段酰胺，可購(gòu)自Elf Atochem公司(地址為Uerdinger Strasse 5，D-40474 Düsseldorf，Germany)(商品名為“Pebax6333”)“Hostalen GM50-50”一種剛性聚乙烯聚合物，可購(gòu)自BasellPolyolefine GmbH(Elenac(BASF/Shell))公司(地址為Rheinstrase4G，55116 Mainz，Germany)(商品名為“Hostalen GM50-50”)“Cork#2-3”軟木顆粒，可購(gòu)自Sociétéau Liegeur公司(地址為9，Avenue du Maréchal Leclerc-BP41，40141 Soustons，Cedex，F(xiàn)rance)(商品名為“Cork#2-3”)“P50 Alodur BFRPL”一種50號(hào)粒度的氧化鋁磨粒，可購(gòu)自Treibacher公司(地址為Vallach Austria)(商品名為“P50 AlodurBFRPL”)“P120 Alodur BFRPL”一種120號(hào)粒度的氧化鋁磨粒，可購(gòu)自Treibacher公司(地址為Vallach Austria)(商品名為“P120 AlodurBFRPL”)“P36級(jí)碳化硅”，可購(gòu)自Kempten GmbH公司(地址為Grefrath，Germany)(商品名為“P36級(jí)碳化硅”)“磨料團(tuán)塊”制造磨料團(tuán)塊的方法如專利文獻(xiàn)WO02/33019所述，不同之處在于使用熱固化型甲階酚醛樹脂代替輻射固化型丙烯酸樹脂。而且該團(tuán)塊顆粒為磨粒與固化的有機(jī)粘結(jié)劑結(jié)合而成的陶瓷聚集體前體顆粒的形式，并且未經(jīng)受最終的高溫?zé)铺幚?用于將顆粒轉(zhuǎn)變成陶瓷聚集體顆粒)。所述的磨粒是經(jīng)過熱處理的熔融氧化鋁磨粒，可購(gòu)自Treibacher公司(地址為Villach，Austria)，商品名為ALODURBFRPL。
所述的甲階酚醛樹脂是含75固體重量％的甲階酚醛樹脂的水分散體，該樹脂的酚與甲醛的比例為1.5-2.0∶1，并且已用占樹脂重量2.5％的氫氧化鈉催化。
所述的團(tuán)塊包含55-85重量％的氧化鋁，5-15重量％的酚醛樹脂，1-5重量％的無定形硅酸鹽，以及10-25重量％的無機(jī)氟化物。
“P36磨料團(tuán)塊”是使用P36號(hào)粒度的Alodur BFRPL按上述方法制成的；“P50磨料團(tuán)塊”是使用P50號(hào)粒度的Alodur BFRPL按上述方法制成的；“P120磨料團(tuán)塊”是使用P120號(hào)粒度的Alodur BFRPL按上述方法制成的。
由P36、P50和P120磨料團(tuán)塊構(gòu)成的團(tuán)塊顆粒大致是圓柱形的，并且該圓柱形的長(zhǎng)度和直徑大致相等。41重量％的顆粒的直徑和長(zhǎng)度在1mm-2mm之間，58重量％的顆粒的直徑和長(zhǎng)度在0.5mm-1mm之間，其余1重量％為尺寸小于0.5mm的具有隨機(jī)形狀的細(xì)顆粒。
粘結(jié)劑配制物粘結(jié)劑配制物1
粘結(jié)劑配制物2
粘結(jié)劑配制物3
粘結(jié)劑配制物4
粘結(jié)劑配制物5
粘結(jié)劑配制物6
粘結(jié)劑配制物7
粘結(jié)劑配制物8
粘結(jié)劑配制物9
粘結(jié)劑配制物10
粘結(jié)劑配制物11
試驗(yàn)方法試驗(yàn)方法1(切削和磨損)范圍通過采用5次慢速經(jīng)過鋁板的方法來測(cè)試切削和磨損，從而定量地表示研磨盤的切削性能和磨損情況。
設(shè)備ABB Robot IRB 3000，可得自Asea Brown Boveri公司(地址為ABB MC F-95310，Saint Ouen L’Aumone，F(xiàn)rance)。
AEG 600瓦直角研磨機(jī)，可得自Leroy Merlin公司(地址為14，Bd Victor Bordier，95370 Montigny-les-Cormeilles，F(xiàn)rance)。
工具該試驗(yàn)使用的工具是AEG 600瓦直角研磨機(jī)。該工具被設(shè)定為空載速度為10000rpm，而在切削試驗(yàn)過程中則在9600rpm-9700rpm之間運(yùn)轉(zhuǎn)。使用電子頻閃測(cè)速計(jì)以及位于心軸上的一塊反射膠帶對(duì)實(shí)際轉(zhuǎn)速進(jìn)行檢測(cè)。
研磨盤夾持器是超硬RolocTMDisc Holder，可得自3M France公司(地址為Bd de l’oise 95000 Cergy，F(xiàn)rance)，其尺寸與被測(cè)研磨盤的尺寸相同。
試驗(yàn)消耗材料切削試驗(yàn)使用240mm×480mm×3mm(厚度)的鋁板，用螺栓將鋁板固定在自動(dòng)工作臺(tái)上。試驗(yàn)材料是鋁貨號(hào)為Ag3，由CTA/BONIAZ公司(地址為50，Avenue des Chataigners，95150Taverny，F(xiàn)rance)提供。
試驗(yàn)說明在試驗(yàn)開始之前稱鋁板和研磨盤的重量，并在試驗(yàn)結(jié)束后再次稱重。鋁板的每個(gè)位置(總是在未用過的表面上)僅使用一次。鋁板的頂面和底面都可以用于試驗(yàn)。
在第一次試驗(yàn)開始之前，必須將工具夾持器相對(duì)于所用的工具調(diào)節(jié)到平衡狀態(tài)，接著使用測(cè)力計(jì)測(cè)量動(dòng)態(tài)升高和降低工具時(shí)的負(fù)載，由此測(cè)量實(shí)際工作力。調(diào)節(jié)平衡后的工具被升高和降低時(shí)所測(cè)得的測(cè)量值是最大力和最小力的范圍。
用螺栓將鋁板固定在自動(dòng)臺(tái)上，將研磨盤安裝在RolocTM夾持器(該夾持器被安裝在直角研磨機(jī)上)上。然后啟動(dòng)自動(dòng)臺(tái)。
啟動(dòng)自動(dòng)臺(tái)，使得研磨盤接觸鋁板(從鋁板的一條長(zhǎng)邊開始)、橫向通過鋁板(240mm的行程)、升高、返回，然后重復(fù)該循環(huán)。
一次試驗(yàn)總共由5次上述動(dòng)作構(gòu)成。橫向速度是12.5mm/s，接觸壓力是23-34N。總是在板的新鮮表面上開始進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)程序被記錄在自動(dòng)臺(tái)存儲(chǔ)器中，將其標(biāo)記為程序“65”。
切削測(cè)量值是鋁板的初始重量和結(jié)束重量之差。以研磨盤的重量損失作為磨損率。
在進(jìn)行切削試驗(yàn)時(shí)，自動(dòng)臺(tái)以與垂直方向成13度角的方式夾持著研磨盤，并拖曳著研磨盤前行使之與鋁板接觸。
試驗(yàn)方法樣品說明和制備-研磨盤樣品在用于本試驗(yàn)之前應(yīng)該經(jīng)過最少48小時(shí)的老化，從而使聚合物結(jié)晶的影響達(dá)到最小；-樣品在開始試驗(yàn)之前應(yīng)該在常壓條件下保持至少1小時(shí)。
試驗(yàn)步驟-將鋁板的安裝件安裝到自動(dòng)臺(tái)上；-將AEG 600瓦直角電動(dòng)研磨機(jī)安裝到自動(dòng)臺(tái)上；-將RolocTM夾持器安裝到電動(dòng)研磨機(jī)上；-使自動(dòng)臺(tái)壓力傳動(dòng)器與研磨機(jī)重量達(dá)到平衡；-測(cè)量并記錄研磨機(jī)的動(dòng)態(tài)工作壓力，合適的壓力應(yīng)該是返回時(shí)為25N，壓緊時(shí)為35N，如果壓力范圍與此不同，則調(diào)節(jié)程序中的壓力設(shè)定點(diǎn)。
在每次切削試驗(yàn)開始前-記錄研磨盤的編號(hào)；-記錄研磨盤的初始重量；-記錄鋁板的初始總重量；-將研磨盤安裝到研磨機(jī)的夾持器中；-安裝鋁板；-在切削試驗(yàn)過程中檢測(cè)工具轉(zhuǎn)速rpm；-運(yùn)行自動(dòng)試驗(yàn)程序#65。
在每次切削試驗(yàn)結(jié)束時(shí)-卸下鋁板；-卸下研磨盤；-記錄研磨盤重量；-記錄鋁板重量。
試驗(yàn)結(jié)果與計(jì)算-切削量是鋁板在試驗(yàn)前與試驗(yàn)后的重量之差，單位為克；-磨損量是研磨盤的初始重量與研磨盤的最終重量之差，單位為克。
試驗(yàn)方法2(在電動(dòng)角磨機(jī)上進(jìn)行切削和磨損試驗(yàn))目的對(duì)表面修整用產(chǎn)品的切削和磨損進(jìn)行評(píng)價(jià)概述本試驗(yàn)方法模擬焊縫(welding cord)清除操作，為此，使得鋼截面與角磨機(jī)上的表面修整用旋轉(zhuǎn)盤接觸。
本試驗(yàn)測(cè)量材料的去除量(以克表示)以及產(chǎn)品的預(yù)期壽命(以秒表示)。這項(xiàng)試驗(yàn)是破壞性的，不能測(cè)出產(chǎn)品的實(shí)際壽命，但是可以根據(jù)產(chǎn)品的性能來確定不同產(chǎn)品彼此的相對(duì)位次。
消耗品試片由扁平的拉拔鋼棒A-37-3制成，長(zhǎng)100mm、300mm，寬15mm，厚5mm。供應(yīng)商CTA/BONIAZ公司(地址為50 Avenue desChataigniers，95150 Taverny，F(xiàn)rance)。
設(shè)備說明日立G13 SE電動(dòng)角磨機(jī)，轉(zhuǎn)速為10000rpm，該角磨機(jī)裝配有功率為1000瓦、可得自Hitachi Power Tools France S.A.公司(地址為Parc De L’eglantier，22 Rues Des Cerisiers，Lissers C.E.1541，91015Evry Cedex，F(xiàn)rance)的氣動(dòng)裝置臺(tái)；用于調(diào)節(jié)棒的進(jìn)給速度和復(fù)位速度的系統(tǒng)；測(cè)力計(jì)，用于檢測(cè)所述氣動(dòng)裝置傳遞的力；臺(tái)鉗；裝在輥上的支撐件；精度為0.01g的天平；數(shù)字計(jì)時(shí)器(精確到1秒)；豎立導(dǎo)向裝置；后座，其上裝有實(shí)心接觸輪，直徑為200mm，寬度為70mm，肖氏硬度為40；轉(zhuǎn)塔。使研磨盤與棒的一角產(chǎn)生接觸，其中所述的角是由棒的15mm和5mm的邊所形成的，并且使棒的15mm的邊與研磨盤的一條直徑平行，兩者相距47mm。
調(diào)節(jié)操作/試驗(yàn)準(zhǔn)備系統(tǒng)調(diào)節(jié)借助于壓力計(jì)(位于所述氣動(dòng)裝置臺(tái)左側(cè))、通過打開進(jìn)氣閥并轉(zhuǎn)動(dòng)所述氣動(dòng)裝置左側(cè)的調(diào)節(jié)器來調(diào)節(jié)該裝置的壓力。為了核實(shí)沒有產(chǎn)生壓力損失，必須定期檢查壓力計(jì)的壓力值。
每次試驗(yàn)前的壓力均保持為5巴，然后將壓力調(diào)節(jié)到所需大小，以便清除氣壓千斤頂中可能存在的雜質(zhì)。該氣動(dòng)裝置配有這樣一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以使棒與研磨盤接觸并返回。設(shè)定該系統(tǒng)并且千萬不能改變所做的設(shè)定，因?yàn)檫@樣會(huì)導(dǎo)致多次試驗(yàn)的結(jié)果各不相同。此外，通過2個(gè)進(jìn)氣口來調(diào)節(jié)所述氣動(dòng)裝置臺(tái)的運(yùn)動(dòng)速度。因此，可以調(diào)節(jié)進(jìn)給速度和復(fù)位速度。
試片的制備在第一種情況中，需要在用于豎立目的而設(shè)置的導(dǎo)向裝置的幫助下使棒豎立在砂帶上。導(dǎo)向裝置是使得每根棒可以按相同的方式實(shí)現(xiàn)棒在帶上的進(jìn)給的系統(tǒng)，當(dāng)棒與帶產(chǎn)生接觸時(shí)所施加的壓力恒定不變并等于40N。通過纜繩和滑輪裝置與托盤連接的3.4kg的重物提供此壓力。將棒固定在導(dǎo)向裝置的臺(tái)鉗中，將導(dǎo)向裝置設(shè)置成使得棒垂直于砂帶，為此，必須使支撐裝置與后座的外殼接觸，緩慢釋放所述氣動(dòng)裝置臺(tái)，使棒與之接觸3秒，然后使所述氣動(dòng)裝置臺(tái)返回到初始位置，對(duì)棒的各個(gè)截面重復(fù)此操作。在第二階段，需要對(duì)豎立的棒去毛刺，為此，在棒的各個(gè)端部使用砂輪，并且使棒以直角的方式接觸砂輪，棒的每個(gè)截面分別與砂輪接觸1或2秒。必須檢查確認(rèn)沒有切削刃殘留物。
試驗(yàn)程序稱量第一批(4根)棒各自的重量，以便得到所測(cè)產(chǎn)品的初始截面，然后除了第一批(4根)棒以外，使用成批(4根為一批，4×10秒)的棒。稱量各批棒，記錄其初始重量(P1)。
稱量被測(cè)研磨盤，記錄其初始重量(P2)。
將棒放在臺(tái)鉗中并將其夾緊(棒的截面離研磨盤的距離不能超過2cm，否則所述氣動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)距離可能會(huì)太短，將研磨盤安裝在角磨機(jī)的“閉鎖裝置(instalock)”中，確保將其穩(wěn)妥地固定。
啟動(dòng)角磨機(jī)，檢查研磨盤是否仍準(zhǔn)確地居中，并打開測(cè)試系統(tǒng)左側(cè)的2個(gè)位置開關(guān)，使得棒自動(dòng)地接觸研磨盤，使棒與研磨盤接觸10秒(使用計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)10秒，當(dāng)出現(xiàn)第一個(gè)火花時(shí)啟動(dòng)計(jì)時(shí)器，并在計(jì)時(shí)器顯示10秒時(shí)使所述氣動(dòng)裝置返回)。
改變開關(guān)的位置，使所述氣動(dòng)裝置臺(tái)返回到初始位置，并且所有要做的事情是用最初稱量的同一批次的新棒替換用過的棒。
當(dāng)4根棒都被用過時(shí)，對(duì)其稱重并記錄最終重量(P3)。
根據(jù)需要將該操作重復(fù)若干次，直到被測(cè)研磨盤全部耗盡。在試驗(yàn)結(jié)束時(shí)對(duì)研磨盤稱重(P4)。
在試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，用吹風(fēng)機(jī)吹掉機(jī)器和附件上的灰塵。注釋4根棒對(duì)應(yīng)的接觸時(shí)間為4×10秒，因此使低溫表面與研磨盤接觸極為重要；否則，由熔融的鋼所形成的顆粒會(huì)貼附到研磨盤中，從而使研磨盤完全喪失其切削功效(“磨光”)，這會(huì)使試驗(yàn)失敗。這是使用4根不同的棒的原因。
當(dāng)試驗(yàn)結(jié)束時(shí)，需要使控制臺(tái)快速返回其初始位置，以免托盤(研磨盤支撐裝置，參見試驗(yàn)程序)損壞。
試驗(yàn)結(jié)束的特征是切削效果顯著減弱(因此火花減少)并且發(fā)出沉悶的聲音；露出了稀松布。
計(jì)算及結(jié)果可以用所記錄的4根一批的棒的重量來計(jì)算對(duì)應(yīng)于每批棒(即，40秒)的材料去除量(切削量)，即(P1-P3)＝切削量。
可以用所記錄的被測(cè)研磨盤的重量來計(jì)算其材料損失量，即(P2-P4)＝磨損量。
報(bào)告可以用這些結(jié)果來對(duì)比產(chǎn)品的耐磨性以及產(chǎn)品在執(zhí)行一定的循環(huán)次數(shù)時(shí)其切削能力的變化情況。結(jié)果以表和圖的形式給出。
試驗(yàn)方法3(粗糙度測(cè)量)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)DIN 4768-ANSI B 46.1設(shè)備具有觸失的M3型表面光潔度測(cè)定儀NHTB-100，可得自MAHR GmbH公司(地址為Brauweg 38，D-37073 Gottingen，Germany)。
設(shè)備和工藝條件注射成型機(jī)使用Allrounder 270-90-350型和270-90-500型的立式注射成型機(jī)，該機(jī)可得自Arburg GmbH+Co KG公司(地址為Arthur-Hehl-Str.，72290 Lossburg，Germany)。
#270-90-350機(jī)器的最大鎖模力為350kN，最大開模行程為325mm，最小模具高度為225mm，最大開模距為550mm，最大頂出力為31.4kN，最大頂出行程為125mm。在這些例子中，注射單元具有以下參數(shù)螺桿直徑為22mm，螺桿長(zhǎng)度為20.5L/D，最大螺桿行程為100mm，每一行程的最大排量為38cc，最大注射能力為32g，最大注射壓力為2400巴，最大注射流量為58cc/s，最大螺桿轉(zhuǎn)速為525rpm，最大螺桿圓周速度為36m/分鐘，最大螺桿扭矩為290Nm。
#270-90-500機(jī)器的最大鎖模力為500kN，最大開模行程為325mm，最小模具高度為225mm，最大開模距為550mm，最大頂出力為31.4kN，最大頂出行程為125mm。在這些例子中，注射單元具有以下參數(shù)螺桿直徑為25mm，螺桿長(zhǎng)度為18L/D，最大螺桿行程為100mm，每一行程的最大排量為49cc，最大注射能力為41g，最大注射壓力為1860巴，最大注射流量為98cc/s，最大螺桿轉(zhuǎn)速為725rpm，最大螺桿圓周速度為57m/分鐘，最大螺桿扭矩為290Nm。
除非另有說明，否則都采用以下工藝條件加熱區(qū)溫度1區(qū)225℃，2區(qū)240℃，3區(qū)245℃，注入嘴250℃，模具80℃；注射流量39cc/s；注射時(shí)間1.4s；注射壓力最大值的25％。
干燥器使用Trockenlufttrockner Digicolor KTT 100型干燥器，該干燥器可得自Digicolor Gesellschaft fur Kunstoffmaschinentechnik GmbH(地址為Eckendorfer Strasse 125a，33609，Bielefeld，Germany)。除非另有說明，否則都采用以下工藝條件時(shí)間2小時(shí)，溫度80℃。
例子例子1.1到1.3使用“Allrounder”270-90-350型立式注射成型機(jī)以及參照?qǐng)D1(a)和1(b)所述的模具。在這些例子中，在磨料團(tuán)塊/顆粒上放置扁平圓片狀的聚丙烯網(wǎng)(貨號(hào)為5000，可購(gòu)自Intermas Nets S.A.公司，地址為Ronda de Collsabadell，11-08450，Llinars Del Valles，Spain)。
在各個(gè)例子中均使用10克粘結(jié)劑配制物1。
例子1.1(本發(fā)明)使用2克P120磨料團(tuán)塊。
例子1.2(對(duì)比例)使用2克P50 Alodur BFRPL。
例子1.3(對(duì)比例)使用2克P120 Alodur BFRPL。
觀察例子1.1 所制樣品表現(xiàn)出磨料團(tuán)塊被良好地包裹。
例子1.2 所制樣品表現(xiàn)出集中在研磨盤外側(cè)的磨料被較差地包裹。
用手施壓，磨粒就會(huì)容易地離開研磨盤表面。
例子1.3 所制樣品表現(xiàn)出集中在研磨盤外側(cè)的磨料被較差地包裹。
用手施壓，磨粒就會(huì)容易地離開研磨盤表面。
結(jié)論這些使用同一種基本模腔的例子表明，與直接使用磨粒的樣品相比而言，本發(fā)明的磨料團(tuán)塊得到了更好的包裹。
例子2.1到2.3使用“Allrounder”270-90-350型立式注射成型機(jī)以及參照?qǐng)D3所述的模具。將磨料置于環(huán)狀凹部中。
在例子2.1到2.3中分別使用6.5克粘結(jié)劑配制物1。
例子2.1(本發(fā)明)所用磨料是P36磨料團(tuán)塊，用量為5克，注射流量49cc/s。
例子2.2(本發(fā)明)所用磨料是P50磨料團(tuán)塊，用量為5克，注射流量98cc/s。
例子2.3(對(duì)比例)所用磨料是P36級(jí)碳化硅，用量為4克，注射流量49cc/s。
觀察例子2.1所制樣品表現(xiàn)出磨料團(tuán)塊大體上被良好地包裹，但一些小區(qū)域包裹得不完全。
例子2.2所制樣品表現(xiàn)出磨料團(tuán)塊大體上被良好地包裹，但一些小區(qū)域包裹得不完全。
例子2.3與例子2.1和2.3的樣品對(duì)比而言，在例子2.3的樣品中，磨?？瓷先ケ桓嗟赝频侥＞弑谏?。
試驗(yàn)按照試驗(yàn)方法1對(duì)例子2.1所制的樣品進(jìn)行測(cè)試，并與“標(biāo)準(zhǔn)”非織造研磨盤產(chǎn)品(商品名為“RolocTMSurface Conditioning Disc ACRS”，可得自位于美國(guó)明尼蘇達(dá)州St.Paul市3M中心的3M公司，電話為55144-1000)進(jìn)行對(duì)比。將結(jié)果總結(jié)在表1中。
表1
注各欄給出的重量值是每次循環(huán)中的重量損失。
從表1得到的結(jié)論對(duì)于例子2.1，各次循環(huán)的切削值相當(dāng)穩(wěn)定(每循環(huán)一次損失1.8-2.2克)，因此這表明其切削效果比標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品更加穩(wěn)定。對(duì)于例子2.1，其磨損值相當(dāng)穩(wěn)定一致(每循環(huán)一次磨損量在0.1克左右)；而標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品則與此形成對(duì)照，其磨損量隨著使用而減小。因此，例子2.1表現(xiàn)出更好的一致性。
在表1所示的試驗(yàn)之前和之后，根據(jù)試驗(yàn)方法3測(cè)試基材的粗糙度。將結(jié)果總結(jié)在表2中。
表2
其中Ra是“粗糙度平均值”，是在接受評(píng)價(jià)的長(zhǎng)度范圍內(nèi)從平均線測(cè)得的粗糙不規(guī)則物的絕對(duì)高度的算術(shù)平均值。
Rz是“平均粗糙深度”，是在5個(gè)連續(xù)取樣的長(zhǎng)度中5個(gè)最大的峰-谷粗糙深度的平均值。
Rt是“最大粗糙深度”，是在取樣長(zhǎng)度的范圍內(nèi)最高峰和最深谷之間的垂直距離。
括號(hào)內(nèi)的數(shù)字表示標(biāo)準(zhǔn)偏差。
從表2得到的結(jié)論1.在研磨盤使用壽命開始和結(jié)束之間，兩種產(chǎn)品的粗糙度測(cè)量值均保持穩(wěn)定，因此例子2.1在精加工一致性方面比得上標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品。
2.例子2.1的Ra粗糙度數(shù)值在2.0-2.5的范圍內(nèi)，小于含有36號(hào)粒度的相同磨粒的非頂注成型(non-overmoulded)產(chǎn)品的預(yù)期值(＞3.0)。因此，本產(chǎn)品可實(shí)現(xiàn)更加精細(xì)的精加工。
從例子2.1到2.3得出的概括性結(jié)論這些例子顯示出模腔的幾何形狀在將磨?；驁F(tuán)塊保持在其位置上所起的作用，并且試驗(yàn)還顯示出產(chǎn)品的切削量和磨損量的一致性。
例子3.1到3.18使用“Allrounder”270-90-500型立式注射成型機(jī)以及參照?qǐng)D6和7所描述的模具。
除非另有說明，否則在每個(gè)例子中均使用50克P24磨料團(tuán)塊和55克粘結(jié)劑。將磨料填入環(huán)狀凹部中。
將磨料團(tuán)塊在80℃干燥2小時(shí)。
除非說明，否則均用14號(hào)篩網(wǎng)(由Retsch GmbH & Co.KG公司(地址為Rheinische StraBe 36，42781 Hann，Germany)出品)將磨料團(tuán)塊過篩，留下大于1400微米的團(tuán)塊。
例子3.1使用粘結(jié)劑配制物1。
例子3.2使用粘結(jié)劑配制物2。磨料團(tuán)塊未過篩。
例子3.3使用粘結(jié)劑配制物3。磨料團(tuán)塊未過篩。
例子3.4使用粘結(jié)劑配制物4。
例子3.5使用粘結(jié)劑配制物5。磨料團(tuán)塊未過篩。使用較低的注入嘴溫度(230℃)。
例子3.6使用粘結(jié)劑配制物5。使用較低的注入嘴溫度(230℃)。
例子3.7
使用粘結(jié)劑配制物6。
例子3.8使用粘結(jié)劑配制物7。磨料團(tuán)塊未過篩。使用較高的注入嘴溫度(260℃)。
例子3.9使用粘結(jié)劑配制物7。
例子3.10使用粘結(jié)劑配制物8。磨料團(tuán)塊未過篩。
例子3.11使用粘結(jié)劑配制物8。
例子3.12使用粘結(jié)劑配制物9。磨料團(tuán)塊未過篩。使用較低的注入嘴溫度(230℃)。
例子3.13使用粘結(jié)劑配制物9。使用較低的注入嘴溫度(230℃)。
例子3.14使用粘結(jié)劑配制物10。磨料團(tuán)塊未過篩。使用較高的注入嘴溫度(260℃)，并使用較高的模具溫度(100℃)。
例子3.15使用粘結(jié)劑配制物10。使用較高的注入嘴溫度(260℃)，并使用較高的模具溫度(100℃)。
例子3.16使用粘結(jié)劑配制物10。磨料團(tuán)塊未過篩。使用較高的注入嘴溫度(260℃)，并使用較高的模具溫度(120℃)。
例子3.17使用粘結(jié)劑配制物11。磨料團(tuán)塊未過篩。
例子3.18使用粘結(jié)劑配制物1。使用30克P24磨料團(tuán)塊和0.4克Cork#2-3。
觀察例子3.1剛性產(chǎn)品，具有可接受的目視可見的顆粒分離。
注不同的剛性產(chǎn)品可適用于特定用途，例如，撓性較強(qiáng)的產(chǎn)品可應(yīng)用于表面精細(xì)加工，而剛性較強(qiáng)的產(chǎn)品可用于小突起物(lightstock)的去除。
例子3.2剛性產(chǎn)品，其目測(cè)外觀看起來比例子3.1的樣品差。該產(chǎn)品在使用時(shí)會(huì)形成污跡(在基材上留下沉積物)。粘結(jié)劑配制物2不含潤(rùn)滑劑，而例子3.1使用的粘結(jié)劑配制物1中存在潤(rùn)滑劑。
例子3.3與例子3.1相比，是剛性較弱的產(chǎn)品。具有可接受的、但不如例子3.1那樣好的目測(cè)外觀。
例子3.4與例子3.1相比，是剛性較弱的產(chǎn)品。具有可接受的、但不如例子3.1那樣好的目測(cè)外觀。
例子3.5與例子3.1相比，是撓性產(chǎn)品，具有良好的目測(cè)外觀。
例子3.6與例子3.1相比，是撓性產(chǎn)品，具有良好的目測(cè)外觀。
例子3.7與例子3.1相比，是半撓性產(chǎn)品，具有良好的目測(cè)外觀。
例子3.8與例子3.1相比，是剛性更強(qiáng)的產(chǎn)品，具有較差的目測(cè)外觀。
例子3.9與例子3.1相比，是剛性更強(qiáng)的產(chǎn)品，具有較差的目測(cè)外觀。
例子3.10與例子3.1相比，是剛性非常強(qiáng)的產(chǎn)品，具有良好的目測(cè)外觀。與例子3.11相比，例子3.10具有較暗的表面外觀，這表明未過篩的磨料團(tuán)塊所具有的較寬的粒度分布導(dǎo)致團(tuán)塊被適當(dāng)?shù)負(fù)饺氩谒芰匣w中。
例子3.11與例子3.1相比，是剛性非常強(qiáng)的產(chǎn)品，具有良好的目測(cè)外觀。
例子3.12與例子3.1相比，是撓性產(chǎn)品，具有良好的目測(cè)外觀。與例子3.13相比，例子3.12具有較暗的表面外觀，這表明未過篩的磨料團(tuán)塊所具有的較寬的粒度分布導(dǎo)致團(tuán)塊被適當(dāng)?shù)負(fù)饺氩谒芰匣w中。
例子3.13與例子3.1相比，是撓性產(chǎn)品，具有良好的目測(cè)外觀。較暗的表面外觀表明未過篩的磨料團(tuán)塊所具有的較寬的粒度分布導(dǎo)致團(tuán)塊被適當(dāng)?shù)負(fù)饺氩谒芰匣w中。
例子3.14剛性產(chǎn)品，類似于例子3.1。其目測(cè)外觀較差。
例子3.15剛性產(chǎn)品，類似于例子3.1，具有良好的目測(cè)外觀。
例子3.16剛性產(chǎn)品，類似于例子3.1，具有良好的目測(cè)外觀。與例子3.15相比，例子3.16具有較暗的表面外觀，這表明未過篩的磨料團(tuán)塊所具有的較寬的粒度分布導(dǎo)致團(tuán)塊被適當(dāng)?shù)負(fù)饺氩谒芰匣w中。
例子3.17與例子3.1相比，是剛性到脆性產(chǎn)品。其目測(cè)外觀較差。
例子3.18軟木的存在改善了成型性能，沒有毛邊的跡象，因此該產(chǎn)品不需要在成型后進(jìn)行消除毛邊的操作，而例子3.1到3.17則需要在成型后進(jìn)行該操作。
試驗(yàn)根據(jù)試驗(yàn)方法2測(cè)試代表性的樣品。將結(jié)果記錄在表3中。
表3
表3(續(xù))
注1“標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品”是指用作對(duì)比物的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)非織造研磨盤產(chǎn)品，可購(gòu)自位于美國(guó)明尼蘇達(dá)州St.Paul市3M中心的3M公司(電話為55144-1000)，商品名為“RolocTMSurface Conditioning Disc ACRS”。
注2在標(biāo)題為“初始切削量”的欄中，所提供的數(shù)值是試驗(yàn)開始到開始后10秒之間的重量損失。在標(biāo)題為20s的欄中，所提供的數(shù)值是10秒到20秒之間的重量損失，如此類推。在標(biāo)題為“合計(jì)40s”的欄中，所提供的數(shù)值是40s之前的各欄中的重量之和，并且為了與后面的欄進(jìn)行比較而列出。“初始切削量”和40s之前的重量損失是有用的性能，這是因?yàn)樗鼈兇砹擞脩魧?duì)所用產(chǎn)品的初始反應(yīng)。
從表3得到的結(jié)論例子3.7顯示出比例子3.4、3.9或3.15短的壽命(產(chǎn)品持續(xù)切削的時(shí)間)，這可能是因?yàn)閳F(tuán)塊分布不均勻而造成的。
例子3.7、3.4、3.9和3.15是比標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品使用壽命更長(zhǎng)的產(chǎn)品。
權(quán)利要求
1.一種制造磨料制品的方法，該方法包括將磨料團(tuán)塊顆粒定位在磨料制品的模具的至少一部分中，將熔融的熱塑性粘結(jié)劑樹脂注射到所述的磨料制品的模具中，并使所述的熱塑性粘結(jié)劑樹脂冷卻，從而將所述的磨料團(tuán)塊顆粒固定在所述的熱塑性粘結(jié)劑樹脂中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中在約200-250℃的溫度范圍內(nèi)注射所述的熔融的熱塑性粘結(jié)劑樹脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制造磨料制品的方法，其中所述的磨料團(tuán)塊顆粒的篩分粒度為至少0.5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述的磨料團(tuán)塊顆粒的篩分粒度為0.5-3mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述的磨料團(tuán)塊顆粒的篩分粒度為0.5-2mm。
6.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法，其中所述的磨料團(tuán)塊包含由固化的有機(jī)粘結(jié)劑結(jié)合的多個(gè)磨粒。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述的粘結(jié)劑選自丙烯酸樹脂和酚醛樹脂。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述的粘結(jié)劑是甲階酚醛樹脂。
9.根據(jù)權(quán)利要求6到8中的任意一項(xiàng)所述的方法，其中所述的團(tuán)塊包含55-85重量％的磨粒，5-15重量％的酚醛樹脂，1-5重量％的無定形硅酸鹽和10-25重量％的無機(jī)氟化物。
10.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法，其中所述磨粒選自氧化鋁和碳化硅。
11.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法，其中所述磨粒的粒度范圍為P12-P3000。
12.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法，其中在注射所述的熔融的熱塑性粘結(jié)劑樹脂之前，先用所述的磨料團(tuán)塊顆粒填充所述模腔。
13.根據(jù)權(quán)利要求1到11中的任意一項(xiàng)所述的方法，其中所述模腔具有至少一個(gè)凹部，所述的磨料團(tuán)塊顆粒被定位在其中。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述凹部為環(huán)形凹部。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述模腔具有多個(gè)凹部，從而在所述的磨料制品上形成刻紋表面。
16.根據(jù)權(quán)利要求13到15中的任意一項(xiàng)所述的方法，其中所述的磨料團(tuán)塊顆粒填充在所述的至少一個(gè)凹部中。
17.根據(jù)權(quán)利要求13到15中的任意一項(xiàng)所述的方法，其中所述的磨料團(tuán)塊顆粒部分地填充所述的至少一個(gè)凹部，并且在所述的磨料團(tuán)塊顆粒上設(shè)置有允許所述的熔融的熱塑性粘結(jié)劑從中通過而不允許所述的磨料團(tuán)塊顆粒從中通過的篩、網(wǎng)、稀松布、薄膜或網(wǎng)狀物。
18.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法，其中所述的熱塑性粘結(jié)劑選自聚碳酸酯、聚醚酰亞胺、聚酯、聚乙烯、聚砜、聚苯乙烯、聚丁烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚丙烯、縮醛聚合物、聚氨酯、聚酰胺及其組合。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中所述的熱塑性聚合物包括嵌段聚酯。
20.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法，其中所述的熱塑性粘結(jié)劑樹脂含有潤(rùn)滑劑。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中所述的潤(rùn)滑劑選自硬脂酸鋰、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、硬脂酸鋁、亞乙基雙硬脂酰胺、石墨、二硫化鉬、聚四氟乙烯(PTFE)和有機(jī)硅化合物。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中所述潤(rùn)滑劑包括聚硅氧烷。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中所述潤(rùn)滑劑是有機(jī)硅改性嵌段聚酯。
24.根據(jù)權(quán)利要求20到23中的任意一項(xiàng)所述的方法，其中所述潤(rùn)滑劑的量最多為所述的熱塑性粘結(jié)劑樹脂的20重量％。
25.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法，其中所述的熱塑性粘結(jié)劑還含有最多20重量％的填料。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中所述填料包括軟木顆粒。
27.根據(jù)上述權(quán)利要求中的任意一項(xiàng)所述的方法，其中所得到的磨料制品包含每重量份的磨料團(tuán)塊至少一重量份的熱塑性粘結(jié)劑樹脂。
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法，其中所述的磨料制品包含每重量份的磨料團(tuán)塊1-20重量份的熱塑性粘結(jié)劑樹脂。
全文摘要
本發(fā)明公開一種制造磨料制品的方法。一個(gè)示例性的實(shí)施方案包括將磨料團(tuán)塊顆粒(10)定位在磨料制品的模具(2)的至少一部分(8)中，將熔融的熱塑性粘結(jié)劑樹脂注射到磨料制品的模具(2)中，并使熱塑性粘結(jié)劑樹脂冷卻，從而將磨料團(tuán)塊顆粒(10)固定在熱塑性粘結(jié)劑樹脂中。
文檔編號(hào)B29C37/00GK1968798SQ200580019720
公開日2007年5月23日 申請(qǐng)日期2005年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月20日
發(fā)明者讓·勒·諾曼德, 喬納森·M·利斯, 格哈德·洛邁爾, 皮埃爾·M·孔加爾 申請(qǐng)人:3M創(chuàng)新有限公司