[发明专利]可固化组合物、磨料制品及其制备方法

说明书

本发明公开了包含酚醛树脂和异氰酸酯官能化的磨粒的可固化组合物。所述异氰酸酯官能化的磨粒由至少一种异氰酸酯官能化的有机硅烷与磨粒的所述反应产物组成。本发明还公开了磨料制品以及使用所述异氰酸酯官能化的磨粒制备所述磨料制品的方法。

技术领域

本公开广义上涉及磨料制品及其制备方法和材料。

背景技术

磨料制品通常包括保持在粘结剂材料中的磨粒。普通类的研磨剂包括金属粘结剂(即，粘结剂材料为金属)、玻璃质粘结剂(即，粘结剂材料是玻璃质的)和树脂粘结剂(即，粘结剂材料为固化的有机树脂)。

粘结磨料制品具有被保持在粘结剂(在本领域中也被称为粘结基质或粘结剂材料)中的磨粒，该粘结剂将它们作为成形物质粘结在一起。典型的粘结磨具的示例包括砂轮、磨石、磨刀石和切割轮。粘结剂可为有机树脂(树脂粘结剂)、陶瓷或玻璃态材料(玻璃质粘结剂)或金属(金属粘结剂)。

切割轮通常为用于普通切割操作的相对较薄的轮。轮的直径通常为约1厘米至约200厘米，并且厚度为数毫米至数厘米(对于较大直径的轮而言，具有更大的厚度)。它们可以约1000转/分钟至50000转/分钟的速度操作，并用于诸如将聚合物、复合金属或玻璃切割成例如标称长度的操作。切割轮也被称为“工业切割锯片”，并且在一些环境诸如铸造厂中被称为“劈锯”。顾名思义，切割轮用于通过研磨穿过物品而切割该物品，该物品诸如例如为金属棒。

对于粘结磨料制品，诸如切割速率和耐久性的特性是重要的。例如，就可商购获得的切割轮而言，切割性能在相对较短的使用后可能会下降超过一半。仍然需要新的树脂粘结磨具，其在相同的性能水平下具有改善的研磨特性和/或降低的成本。

发明内容

在一个方面，本公开提供了一种可固化组合物，该可固化组合物包含酚醛树脂和异氰酸酯官能化的磨粒，其中异氰酸酯官能化的磨粒由至少一种异氰酸酯官能化的有机硅烷与磨粒的反应产物组成。本公开还提供了至少部分固化的可固化组合物，其通过至少部分地固化可固化组合物来制备。

可固化组合物可用于例如制造磨料制品。

因此，本公开还提供了一种制造磨料制品的方法，该方法包括至少部分地固化可固化组合物，其中可固化组合物包含酚醛树脂和异氰酸酯官能化的磨粒，其中异氰酸酯官能化的磨粒由至少一种异氰酸酯官能化的有机硅烷与磨粒的反应产物组成。

在另一方面，本公开提供了一种磨料制品，该磨料制品包含保留在粘结剂中的磨粒，其中粘结剂包含固化的可固化组合物，其中可固化组合物包含酚醛树脂和异氰酸酯官能化的磨粒，并且其中异氰酸酯官能化的磨粒由至少一种异氰酸酯官能化的有机硅烷与磨粒的反应产物组成。

有利地，与未添加异氰酸酯官能化的有机硅烷而制备的对应磨料制品相比，根据本公开制备的磨料制品可呈现出改善的研磨性能。

如本文所用，术语“异氰酸酯官能化的磨粒”意指至少一种异氰酸酯基团直接或间接地(即，通过一个或多个另外的共价键合的原子)共价键合到磨粒。

如本文所用，术语“酚醛树脂”是指通过至少一种酚(例如，苯酚、间苯二酚、间甲酚、3,5-二甲苯酚、叔丁基苯酚和/或对苯基苯酚)与至少一种醛(例如，甲醛、乙醛、三氯乙醛、丁醛、糠醛和/或丙烯醛)反应获得的合成热固性树脂。

在考虑具体实施方式以及所附权利要求书时，将进一步理解本公开的特征和优点。

附图说明

图1是根据本公开的一个实施方案的示例性粘结磨轮100的示意透视图；和

图2是沿线2-2截取的图1所示的示例性粘结磨轮100的示意横截面侧视图。

在说明书和附图中重复使用的参考符号旨在表示本公开的相同或类似的特征结构或元件。应当理解，本领域的技术人员可以设计出许多落入本公开原理的范围内及符合本公开原理的实质的其它修改形式和实施方案。附图可不按比例绘制。