[发明专利]非织造磨料制品及其制备方法

说明书

本发明公开了一种非织造磨料制品，其包括膨松有弹性的开孔式非织造纤维幅材，所述幅材包含缠结纤维；以及通过至少一种粘结剂材料而被固定到所述缠结纤维的磨料片状物。将大部分所述磨料片状物以沿边方式分别粘结至所述缠结纤维中的至少一者。还公开了制造所述非织造磨料制品和包括回旋磨轮的转化形式的方法。

技术领域

本公开广泛涉及非织造磨料制品及其制造方法和用途。

背景技术

非织造磨料制品通常具有非织造幅材(例如，膨松有弹性的开孔式纤维非织造幅材)、磨料颗粒和粘结剂材料(通常称为“粘结剂”)，粘结剂将非织造幅材内的纤维互相粘结并将磨料颗粒固定到非织造幅材。非织造磨料制品的示例包括非织造磨料手垫与表面调理研磨盘和带，诸如由明尼苏达州圣保罗的3M公司(3M Company,Saint Paul,Minnesota)以商品名SCOTCH-BRITE出售的那些。

非织造磨轮是非织造磨料制品的另一种类型。非织造磨轮的示例包括回旋磨轮(围绕芯螺旋地卷绕非织造磨料幅材)以及一体式磨轮(形成叠堆的一个或多个单独的圆盘状非织造幅材)。非织造磨轮也可以商品名SCOTCH-BRITE得自明尼苏达州圣保罗的3M公司(3M Company,Saint Paul,Minnesota)。

在一种制造方法中，非织造纤维幅材用粘结剂前体材料涂覆。接下来，磨料颗粒粘附到粘结剂前体材料，然后将其固化以将磨料颗粒固定到纤维幅材。

历史上，使用各种涂覆技术制造了膨松有弹性的开孔式非织造磨料制品。例如，在美国专利2,958,593(Hoover等人)，通过喷雾施加包含粘结剂、溶剂和磨料颗粒的溶液的相对稀释的浆料制造非织造磨料制品。在另一种方法中，磨料颗粒可通过如在PCT国际公布号WO 2014/137972 A1(Kaur等人)中所述的滴涂法施加。

U.S.6,017,831(Beardsley等人)描述了另一涂覆技术，其中将细磨料颗粒的均匀分散的云沉积(优选地通过重力沉降)到粘结剂前体涂覆的纤维上。在U.S.7,393,371(O'Gary等人)中描述了使用静电涂覆使磨料颗粒取向并将它们粘结到膨松有弹性的非织造材料。

发明内容

尽管有上述公开内容，但是本发明人出人意料地发现，在合适的条件下，可沿非织造纤维幅材的纤维连续涂覆磨料片状物，使得所述磨料片状物被布置为单层(优选地密集堆积)，其中磨料颗粒在所有方向上绕纤维轴线垂直地延伸。

在第一方面，本公开提供了一种非织造磨料制品，该非织造磨料制品包括：

非织造磨料制品，该非织造磨料制品包括：

膨松有弹性的开孔式非织造纤维幅材，该幅材包含缠结纤维；以及

磨料片状物，该磨料片状物通过至少一种粘结剂材料而被固定到该缠结纤维，并且

其中将大部分磨料片状物分别以沿边方式粘结至缠结纤维中的至少一者。

根据本公开的非织造磨料制品可具有手垫、地板垫、表面调理垫、片轮、盘、带的形式；或转化成一体式或回旋磨轮。

在第二方面，本公开提供一种制备磨料制品的方法，该方法包括以下步骤：

i)提供包含多个缠结纤维的膨松有弹性的开孔式非织造纤维幅材；

ii)用第一可固化粘结剂前体涂覆膨松有弹性的开孔式非织造纤维幅材的至少一部分以提供经涂覆的纤维幅材；

iii)在第一可固化粘结剂前体的至少一部分上静电沉积多个磨料片状物；以及

iv)至少部分地固化第一可固化粘结剂前体，

其中大部分磨料片状物分别以沿边方式各自粘结至缠结纤维中的至少一者。