具有防滑層的砂紙的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種磨料制品，如砂紙片材，其包括具有相背對的第一主表面和第二主表面的背襯層、在所述第二主表面上的粘合劑底膠層、至少部分地嵌入所述底膠層中從而限定研磨表面的磨粒以及在所述第一主表面上的暴露的防滑涂層，其中所述防滑涂層至少包括基礎(chǔ)樹脂和增粘樹脂。
【專利說明】具有防滑層的砂紙
【背景技術(shù)】
[0001]片狀磨料制品通常應(yīng)用在包括例如木質(zhì)表面的手動(dòng)打磨的多種打磨操作中。這樣的磨料制品常常包括研磨前表面和非研磨背表面。在手動(dòng)打磨中，用戶可握住磨料制品并在整個(gè)工作表面上移動(dòng)磨料制品，常常將磨料制品折疊或以其他方式操縱以使得背表面的一個(gè)區(qū)域與背表面的另一區(qū)域接觸(如，使得制品朝著自身折疊，以使研磨前表面暴露)。在使用磨料制品的過程中常常會(huì)脫落或產(chǎn)生松散的顆粒。這樣的顆粒如果來到背表面的接觸區(qū)域之間，則可能導(dǎo)致背表面接觸區(qū)域相對于彼此的滑動(dòng)增大，這會(huì)是不利的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0002]本發(fā)明提供一種磨料制品，如，砂紙片材，其包括具有相背對的第一主表面和第二主表面的背襯層、在所述第二主表面上的粘合劑底膠層、至少部分地嵌入所述底膠層中從而限定研磨表面的磨粒以及在所述第一主表面上的暴露的防滑涂層，其中所述防滑涂層至少包括基礎(chǔ)樹脂和增粘樹脂。
[0003]在一個(gè)方面中，本文公開了一種砂紙片材，包括:(a)具有相背對的第一主表面和第二主表面的柔性背襯層；(b)在所述第二主表面上的粘合劑底膠層；(C)至少部分地嵌入所述底膠層中從而限定研磨表面的磨粒；和(d)在所述第一主表面上的暴露的防滑涂層，其中所述防滑涂層包括無定形基礎(chǔ)樹脂和有效量的增粘樹脂。
[0004]在另一方面，本文公開了一種一種制備具有防滑涂層的砂紙片材的方法，包括下列步驟:(a)提供具有相背對的第一主表面和第二主表面的紙張背襯層；(b)在所述第二主表面上涂布粘合劑底膠層；(C)將磨粒至少部分地嵌入所述底膠層中，從而形成研磨表面；和(d)將包括至少一種無定形基礎(chǔ)樹脂和至少一種增粘樹脂的防滑涂層熱熔融涂布在所述第一主表面上。
[0005]在另一方面，本文公開了一種砂紙片材，包括:(a)具有相背對的第一主表面和第二主表面的柔性背襯層；(b)在所述第二主表面上的粘合劑底膠層；(C)至少部分地嵌入所述底膠層中從而限定研磨表面的磨粒；和(d)在所述第一主表面上的暴露的防滑涂層，其中所述防滑涂層包括基礎(chǔ)樹脂和有效量的增粘樹脂。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0006]將參照附圖進(jìn)一步描述本發(fā)明，所述附圖是根據(jù)本發(fā)明的示例性砂紙片材的橫截面圖。
【具體實(shí)施方式】
[0007]現(xiàn)在參見附圖，該圖示出柔性片狀磨料制品10(例如，砂紙片材)的橫截面，其包括具有相背對的第一主表面12a和第二主表面12b的柔性背襯層12、在背襯層第一主表面12a上的柔性防滑涂層14、在背襯層第二主表面12b上的粘合劑底膠層16、以及至少部分地嵌入底膠層16中的多個(gè)磨粒18。磨料制品10可(例如)以各個(gè)片材的疊堆形式或以卷的形式提供，其中磨料制品10可具有不確定的長度。
[0008]如本文所用，表達(dá)“片狀”通常是指磨料制品10的寬、薄、柔韌性質(zhì)。術(shù)語正面和前表面在本文中將用于表示包含磨料的側(cè)面和表面，術(shù)語背面和背表面將用于表示支承防滑涂層的側(cè)面(即，與磨料相背對的側(cè)面)和防滑涂層的外表面。如本文所用，術(shù)語“涂層”等通常是指直接施加于表面的流動(dòng)材料(例如，液體或固體粉末)的至少單層。因此，涂層不包括層合到表面的單獨(dú)材料片材。如本文所用，表達(dá)“層”表示防滑材料涂層為背襯層12的頂部上的分立層的形式(即，防滑材料未浸透背襯層12的整個(gè)厚度)。在一些實(shí)施例中，防滑涂層14由單層組成。
[0009]在一些實(shí)施例中，防滑涂層14 (如，層14的向內(nèi)主表面14b)可與背襯層12的第一主表面12a直接接觸。在其他實(shí)施例中，一個(gè)或多個(gè)中間底漆層、粘結(jié)層等可存在于背襯層12的主表面12a與和防滑涂層14之間，并可(例如)提高防滑涂層14對背襯層12的附著力。如果存在，在各種實(shí)施例中，這樣的中間層的厚度可小于約100微米、小于約50微米、小于約25微米、或小于約10微米，并且可(例如)通過涂布、氣相沉積等來施加。在一些實(shí)施例中，這樣的中間層可包括致密層(如，缺少多孔性)，根據(jù)定義，其未涵蓋諸如海綿層、泡沫層、合成微孔膜等層。
[0010]防滑涂層14是暴露的層。這意味著防滑涂層14的向外表面14a的至少約25%是暴露表面，當(dāng)制品10被提供給終端用戶時(shí)，該暴露表面沒有被任何其他層覆蓋、掩藏或遮蔽，除了(可選地)諸如標(biāo)簽、標(biāo)貼、價(jià)簽、臨時(shí)保護(hù)片材或襯墊等物品之外，這些物品并非永久性地附著到防滑涂層14，如果需要可在使用制品10之前移除。在各種實(shí)施例中，防滑涂層14的外表面14a的至少約50%、至少約75%或至少90%為暴露表面。在一些實(shí)施例中，防滑涂層的整個(gè)外表面14a由暴露表面組成。
[0011]用于柔性背襯層12的合適材料可包括通常用于制造砂紙的任何材料，包括例如紙張、布料(棉織物、聚酯、人造絲)、聚合物膜(例如熱塑性膜)、泡沫以及它們的層合物。背襯層12將具有在加工過程中進(jìn)行處理所需的足夠強(qiáng)度、用于預(yù)期最終應(yīng)用所需的足夠強(qiáng)度以及使防滑涂層14和底膠層16施加到其至少一個(gè)主表面上的能力。
[0012]在圖示實(shí)施例中，背襯層12由紙張形成。紙張是用于背襯層12的理想材料，因?yàn)槠湟椎们彝ǔ３杀镜土?。然而，具有紙張背襯層的傳統(tǒng)砂紙具有受限的耐久性，并具有使得傳統(tǒng)砂紙難于在工作表面上移動(dòng)，因而使得打磨困難的平滑、易打滑的表面。紙張背襯可以是各種重量，通常使用從“A”到“F”的字母指示。字母“A”用來指示最輕的紙張，字母“F”用來指示最重的紙張。
[0013]在圖中所示的實(shí)施例中，背襯層12是連續(xù)的。也就是說，背襯層12不包含在Z方向(即，厚度或高度維度)上貫穿延伸的孔、開口、狹縫、空隙或槽，該孔、開口、狹縫、空隙或槽大于當(dāng)其形成時(shí)在材料自身之間隨機(jī)形成的空隙。背襯也可包含開口(即，穿孔)或包含狹縫。背襯層12也通常為不可延展的。不可延展是指材料的斷裂伸長率通常不大于約25 %，不大于約10 %，或不大于約5 %。
[0014]在某些實(shí)施例中，例如當(dāng)背襯層12由紙張形成時(shí)，背襯層12可相對薄，并且厚度通常不大于約1.5_，不大于約Imm或不大于約0.75_。在這些實(shí)施例中，背襯層12通常不具有回彈力。背襯層12還可以是多孔或無孔的。在一些實(shí)施例中，背襯層12由單層組成。[0015]在一些實(shí)施例中，背襯層12可由布質(zhì)材料或膜(例如，聚合物膜)形成。由于布質(zhì)材料通常能夠抗撕裂并且通常要比紙張和膜材料更加耐用，所以布質(zhì)材料可能是可取的。此外，在使用中，布質(zhì)背襯能夠容許重復(fù)的彎曲和折曲。布質(zhì)背襯通常由機(jī)織棉或合成紗形成，其中，對這些機(jī)織棉或合成紗進(jìn)行處理，從而使得它們適于用作涂布磨料背襯。如同紙張背襯的情況，布質(zhì)背襯可以為各種重量，通常使用從“ J”到“M”的字母指示，字母“ J”指示最輕的布料，字母“M”指示最重的布料。
[0016]用于背襯層12的合適膜材料可包括聚合物膜，包括涂底漆的膜，例如聚烯烴膜(如，包括雙軸取向聚丙烯的聚丙烯、聚酯膜、聚酰胺膜、纖維素酯膜)。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的一方面，砂紙10包括防滑涂層14，該防滑涂層限定砂紙10的防滑或抗滑外表面14a。防滑涂層14設(shè)置在背襯層12背面(如，與底膠層16和磨粒18相背對的側(cè)面)的第一主表面12a上。“防滑”涂層是指增大施加防滑材料的背襯層表面的摩擦系數(shù)的涂層。也就是說，如果施加防滑涂層的背襯層12a的表面在施加涂層之前具有“X”的摩擦系數(shù)，并且當(dāng)施加于背襯表面時(shí)，該涂層提供摩擦系數(shù)大于“X”的表面，則該涂層為“防滑”涂層?；蛴昧硪环N方式說明，如果涂層趨于增大施加涂層的背襯表面的摩擦系數(shù)，則該涂層有資格為“防滑”涂層。
[0018]在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)ASTM D1894_08(塑料膜和片材的靜態(tài)和動(dòng)摩擦系數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)測試方法)在23°C下使用IMASS滑動(dòng)/剝離測試儀(SP2000，可從俄亥俄州斯特朗斯維爾的儀器公司(Instrumentors Inc., Strongsville, Ohio)商購獲得)測量時(shí)，防滑涂層14具有至少約I克、至少約1.25克或至少約1.5克的平均峰值靜摩擦系數(shù)，并且/或者具有至少約0.75克、至少約I克或至少約1.25克的平均動(dòng)摩擦系數(shù)。
[0019]在各種實(shí)施例中，防滑涂層14外表面14a可不具有粘性，或者可具有較低水平的粘性。如果防滑涂層發(fā)粘，則可能理想的是將粘性保持在較低水平。較低水平的粘性是指通過倒置探針測試(即，大致依據(jù)ASTM D2979-88(使用倒置探針儀的壓敏粘合劑粘性的標(biāo)準(zhǔn)測試方法)中所描述的程序的測試程序，使用10秒停留時(shí)間，探針移除速度為lcm/s)測量，防滑涂層具有不大于約350克的平均粘性水平。在各種實(shí)施例中，通過倒置探針測試測量，防滑涂層14可具有不大于約40克、不大于約60克、不大于約100克、不大于約200克、不大于約250克、或不大于約300克的平均粘性水平。較低水平的粘性可用于將防滑層14與通常用于附著的傳統(tǒng)壓敏粘合劑相區(qū)分；因此，在至少一些實(shí)施例中，如本文中所限定和公開的防滑層可能并不等同于傳統(tǒng)壓敏粘合劑，例如，有時(shí)可用于將砂紙附著到磨砂塊、振動(dòng)或軌道磨砂機(jī)等的傳統(tǒng)壓敏粘合劑(其常常會(huì)顯示出500-600范圍內(nèi)的粘性)。在進(jìn)一步的實(shí)施例中，防滑涂層14可包括至少約5克、至少約10克或至少約15克的粘性水平。
[0020]在一些實(shí)施例中，防滑涂層14對自身的附著力可小于防滑涂層自身的內(nèi)聚強(qiáng)度，并且其對自身的附著力還可小于“雙粘結(jié)”的粘合強(qiáng)度。如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的，“雙粘結(jié)”的粘合強(qiáng)度是防滑涂層14與施加防滑涂層的背襯層12之間的粘合強(qiáng)度。因此，當(dāng)防滑涂層14朝自身上方折疊時(shí)，防滑涂層的表面彼此接觸的區(qū)域可彼此釋放，而不會(huì)經(jīng)歷防滑層的內(nèi)聚失效，也不會(huì)使防滑涂層14的任何部分與背襯層12脫離。
[0021]在一些實(shí)施例中，防滑涂層提供可重復(fù)地粘結(jié)到自身的表面。在另一個(gè)一定程度相關(guān)的方面，防滑涂層14可被重新定位。如本文所述，“可重新定位”是指這樣的防滑涂層，其允許重復(fù)地施加到、再施加到其自身或表面以及從其自身或表面移除，而不會(huì)損壞防滑涂層或表面。
[0022]另外，可取的是防滑涂層14不隨著時(shí)間推移顯著附著到其自身。這樣，如果磨料制品10朝其自身上方折疊，使得防滑層表面的區(qū)域彼此接觸，則磨料制品10稍后可通過將防滑涂層14的接觸的表面區(qū)域分離來容易地展開，而不會(huì)損壞防滑涂層14或背襯層12。
[0023]在各種實(shí)施例中，防滑涂層可具有至少約-80攝氏度(°C )、至少約_60°C、以及至少約-40°C的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，以及不大于約5°C、不大于約-5°C、以及不大于約-15°C的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
[0024]在各種實(shí)施例中，防滑涂層14可具有至少約10微米、至少約15微米、至少約20微米或至少約25微米的厚度(如，在若干位置測量的平均厚度)。在進(jìn)一步的實(shí)施例中，防滑涂層14可具有至多約200微米、至多約100微米、至多約50微米或至多約40微米的厚度。
[0025]在各種實(shí)施例中，防滑涂層14可具有至少約10克/平方米、至少約15克/平方米、至少約20克/平方米、或至少約25克/平方米的涂層重量(如，在若干位置測量的平均涂層重量)。在進(jìn)一步的實(shí)施例中，防滑涂層14可具有至多約200克/平方米、至多約100克/平方米、至多約60克/平方米、或至多約25克/平方米的涂層重量。
[0026]在一些實(shí)施例中，防滑涂層14可為基本上致密的材料(如，沒有任何多孔性或內(nèi)部空隙體積，除了偶然的空隙、自由體積等之外，如本領(lǐng)域技術(shù)人員已知有時(shí)存在于大多數(shù)聚合物材料中的)。在防滑涂層14為基本上致密的材料的實(shí)施例中，根據(jù)定義，防滑涂層14將不涵蓋海綿或者所謂磨砂海綿的泡沫層。在各種實(shí)施例中，防滑涂層14可具有至少約0.9克/cc、至少約0.95克/cc或至少約1.0克/cc的密度。
[0027]如所提及的，并且如圖中所示的實(shí)施例中所描述的，防滑涂層14限定砂紙10的與底膠層16和磨粒18相背對的外表面14a。在一些實(shí)施例中，外表面14a可為大致平坦的表面，根據(jù)定義，該表面不包括紋理化圖案或者視覺上可觀察到的三維表面形貌。在其他實(shí)施例中，防滑涂層14的外表面可包括紋理化或圖案化表面。這可(例如)通過以賦予不平滑的外表面的方式執(zhí)行涂布處理來實(shí)現(xiàn)?；蛘撸阑繉?4還可包括填料材料或顆粒以為防滑涂層14外表面14a提供粗糙或隨機(jī)紋理化表面。這樣的粗糙、紋理化或圖案化表面可用于增強(qiáng)防滑涂層14的防滑性質(zhì)。
[0028]防滑涂層14可以是連續(xù)的、不連續(xù)的和/或以隨機(jī)、不規(guī)則或重復(fù)圖案(例如，點(diǎn)和條)的形式施加。這樣，在各種實(shí)施例中，防滑涂層可占據(jù)背襯12背面的表面積的至少約25%、至少約50%、至少約75%或至少約90%。在特定實(shí)施例中，背襯12的整個(gè)背面(如，背襯12的表面12a)被防滑涂層14所占據(jù)。在一些實(shí)施例中，防滑涂層14可為透光的。這樣，印刷在背襯層12上的任何信息或標(biāo)記將仍通過防滑涂層14可見。另外，砂紙的外觀可仍類似于用戶已習(xí)慣于的傳統(tǒng)砂紙的外觀。在其他實(shí)施例中，為了所需的任何效果，防滑涂層14可為有色的、著色的等。在一些實(shí)施例中，防滑涂層14永久性地粘結(jié)到背襯12(直接粘結(jié)到背襯12的表面12a，或者經(jīng)由中間粘結(jié)層、底漆層等粘結(jié))。
[0029]防滑涂層14包括至少一種基礎(chǔ)樹脂?；A(chǔ)樹脂可包括任何合適的聚合物材料，所述材料為防滑涂層提供機(jī)械完整性和韌性，但可能不必(在沒有增粘樹脂的情況下)提供本文所公開的所需防滑性質(zhì)。例如，用于防滑涂層14的合適基礎(chǔ)樹脂可包括:天然和合成橡膠，例如合成聚異戊二烯、丁基橡膠、聚丁二烯、苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)、羧化苯乙烯-丁二烯橡膠、嵌段共聚物(例如Kraton橡膠、聚苯乙烯-聚異戍二烯-聚苯乙烯(SIS)橡膠、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)橡膠)、丁腈橡膠(Buna-N橡膠)、氫化丁腈橡膠、丙烯腈丁二烯橡膠(NBR)、氯丁二烯橡膠、聚氯丁二烯、氯丁橡膠、EPM橡膠(乙丙橡膠)、EPDM橡膠(乙烯丙烯雙烯橡膠)、乙烯-丙烯-丁烯三元共聚物、丙烯酸類橡膠、聚丙烯酸類橡膠、硅橡膠；共聚物，例如乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)共聚物、乙烯_(甲基)丙烯酸酯共聚物、乙烯-醋酸乙烯酯-馬來酸酐和/或乙烯-(甲基)丙烯酸酯-馬來酸酐三元共聚物；以及其他聚合物材料，例如聚醋酸乙烯酯、接枝聚醋酸乙烯酯或EVA共聚物、聚酰胺、聚酯、熱塑性彈性體、熱塑性硫化橡膠(例如，Santoprene熱塑性橡膠)、熱塑性聚氨酯以及熱塑性烯烴和無定形聚烯烴。
[0030]在一些實(shí)施例中，所述至少一種基礎(chǔ)樹脂可包括聚(乙烯醚)聚合物，如無定形聚(烷基乙烯基醚)聚合物，例如無定形聚(甲基乙烯基醚)。在一些實(shí)施例中，所述至少一種基礎(chǔ)樹脂可包括聚烯烴，如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯和/或其共聚物(包括三元共聚物)。在某些實(shí)施例中，這樣的聚烯烴可包括接枝聚烯烴，如具有至少三的皂化值的聚乙烯，其可(例如)與聚羧酸、酐、其酯等接枝。在某些其他實(shí)施例中，這樣的聚烯烴可包括茂金屬(催化)聚烯烴，例如官能化茂金屬聚乙烯聚合物或共聚物。這樣的聚合物或共聚物可(例如)用諸如丙烯酸、醋酸酯、磺酸酯、馬來酸酐等酸來官能化。
[0031 ] 在一些實(shí)施例中，基礎(chǔ)樹脂可包括無定形聚合物。如普通技術(shù)人員將理解的，無定形是指基本上不顯示結(jié)晶性的聚合物，這通過在差示掃描量熱法曲線上沒有熔點(diǎn)或者至多非常弱的(即，勉強(qiáng)可識別的)熔點(diǎn)來證明。在各種特定實(shí)施例中，無定形聚合物可包括無定形烴類聚合物或共聚物(例如，聚烯烴聚合物和/或共聚物，包含乙烯、丙烯、高級烯烴和/或其共聚物、高級雙烯的聚合物和/或共聚物、聚α -烯烴的聚合物和/或共聚物等)；或者無定形雜原子聚合物或共聚物(例如，聚烯烴-聚(甲基)丙烯酸酯共聚物、聚烯烴-EVA共聚物、聚(乙烯醚)聚合物和/或共聚物等)。在一些實(shí)施例中，無定形聚合物可包括無規(guī)聚丙烯和/或其共聚物。在一些實(shí)施例中，無定形聚合物是脂族聚合物(即，不包含芳族單元)。在一些實(shí)施例中，基礎(chǔ)樹脂基本上由無定形聚合物或共聚物或者無定形聚合物或共聚物的混合物組成。在一些實(shí)施例中，無定形聚合物可包括包含丙基、乙基和丁基單體單元(如，通過丙烯、乙烯和1-丁烯的共聚而獲得)的聚α-烯烴烴類共聚物(如，三元共聚物)。在特定實(shí)施例中，無定形聚合物可包括(或者可基本上由其組成)富含丙烯的聚α -烯烴聚合物(是指包含至少約70摩爾％的丙烯衍生單體單元，約5摩爾％至約15摩爾％的1-丁烯衍生單體單元的共聚物，平衡物選自任何其他合適的單體單元(如，乙烯))。上述列表意在為代表性的，而非窮盡性的。如果需要，可使用上述任何基礎(chǔ)樹脂的共混物、混合物等。在各種實(shí)施例中，基礎(chǔ)樹脂(或樹脂，共同)可占防滑涂層14的至少約10、20、30或40重量％。在進(jìn)一步的實(shí)施例中，基礎(chǔ)樹脂可占防滑涂層14的至多約80、70、60或50重量％。
[0032]防滑涂層14包括有效量的至少一種增粘樹脂。增粘樹脂可包括任何材料(如，聚合物材料)，所述材料本身可不必具有可接受的機(jī)械完整性，但在以有效量與基礎(chǔ)樹脂一起存在時(shí)，提供具有本文所公開的所需防滑性質(zhì)的樹脂的組合。有效量的增粘樹脂是指量足以令人滿意地提供本文所公開的防滑性質(zhì)(如，無論是如本文早前所公開那樣利用摩擦系數(shù)和/或粘性測試來定量測量，還是通過手抓握包括防滑涂層的磨料制品并打磨來定性測量)。有效量還指比會(huì)導(dǎo)致防滑涂層成為傳統(tǒng)壓敏粘合劑的閾值水平低的量。
[0033]用于防滑涂層14的合適增粘樹脂可包括例如:聚合物萜烯、異官能團(tuán)萜烯、香豆酮-茚樹脂、松香酸、松香酸酯、歧化松香酸酯、氫化松香酸、c5脂族樹脂、C9芳族、C9氫化芳族樹脂、c5/c9脂族/芳族樹脂、二環(huán)戊二烯樹脂、氫化菔烯聚合物或共聚物、產(chǎn)生于c5/c9和二環(huán)戊二烯前體的氫化烴類樹脂、氫化苯乙烯單體樹脂、α -甲基苯乙烯樹脂、氫化混合芳族增粘樹脂、脂族/芳族烴類液體增粘樹脂；環(huán)烷油、礦物油、烷基酚醛增粘樹脂等。另外可能合適的增粘樹脂可包括例如:α -甲基苯乙烯；α -甲基苯乙烯和苯乙烯的共聚物；氫化環(huán)戊二烯、α -菔烯、β -菔烯和d-檸檬烯型的松香或萜烯樹脂；木松香或脂松香；衍生自脂松香或木松香的松香酯，例如甘油酯(酯樹膠)、季戊四醇酯、氫化、聚合或歧化的脂松香或木松香；氫化松香的多元醇衍生物，例如聚合松香的甘油衍生物或多元醇衍生物；如，乙二醇酯、甘油酯、氧化松香、氧化松香的氫化氧化松香酯等。其他可能合適的增粘樹脂可包括(例如)烴類樹脂，例如聚萜烯、合成聚萜烯以及通過烯烴和二烯的聚合獲得的那些材料(如，脂族烯烴衍生的增粘樹脂，可以商品名Wingtack得自賓夕法尼亞州?？怂诡D的沙多瑪公司(Sartomer Company of Exton, PA))。其他可能合適的增粘樹脂包括(例如)職烯聚合物，例如通過萜烯烴(例如，脂環(huán)烴、單環(huán)和二環(huán)的單萜及其混合物)的聚合和/或共聚獲得的聚合物樹脂材料，包括別羅勒烯、蒈烯、異構(gòu)化菔烯、菔烯、二戊烯、萜品烯、萜品油烯、檸檬烯、松脂、萜烯切片或鎦分以及各種其他萜烯。在一些實(shí)施例中，增粘樹脂是烴類材料；在特定實(shí)施例中，增粘樹脂是脂族烴類材料。這樣的材料可以是支鏈烴類聚合物。
[0034]上述列表意在為代表性的，而非窮盡性的。如果需要，可使用上述任何增粘樹脂的共混物、混合物等。在各種實(shí)施例中，增粘樹脂(或樹脂，共同)可占防滑涂層14的至少約
5、10、15、20或25重量％。在進(jìn)一步的實(shí)施例中，增粘樹脂可占防滑涂層14的至多約50、40或30重量％。
[0035]任選地，防滑涂層14可包括至少一種蠟，所述蠟是指可改性或增強(qiáng)防滑涂層的各種性質(zhì)的相對低分子量的材料?？墒褂萌魏魏线m的天然(如，動(dòng)物、織物、礦物或石油基)或合成蠟。這樣的蠟可包括(例如)烴類蠟、石蠟、微晶蠟、脂肪酰胺蠟、羥基硬脂酰胺蠟、醋酸乙烯酯改性的蠟、馬來酸酐改性的蠟、高密度低分子量(如，小于大約2500)聚乙烯蠟
坐寸ο
[0036]上述列表意在為代表性的，而非窮盡性的。如果需要，可使用上述任何蠟的共混物、混合物等。在各種實(shí)施例中，所述蠟(或蠟，共同)可占防滑涂層14的至少約2、5或10重量％。在進(jìn)一步的實(shí)施例中，所述蠟可占防滑涂層14的至多約40、30或20重量％。
[0037]防滑涂層14中可包括任何其他期望的成分，只要其不對防滑性質(zhì)帶來不可接受的影響即可。這樣的添加劑可包括(例如)加工助劑、擠出助劑、抗氧化劑、潤濕劑、UV穩(wěn)定劑、成核劑、增塑劑、顏料、染料、填料等。
[0038]在一些實(shí)施例中，防滑涂層14基本上由至少一種基礎(chǔ)樹脂、至少一種增粘樹脂和至少一種蠟以及可選的微量添加劑(例如，加工助劑、抗氧化劑等)組成。
[0039]通常，任何粘合劑底膠層16都可用于將磨粒18附著到背襯層12上。“底膠層”是指在砂紙10的背襯層12上方的硬化樹脂層。用于粘合劑底膠層16的合適材料包括例如酚醛樹脂、具有α，β_不飽和羰基側(cè)基的氨基塑料樹脂、氨基甲酸乙酯樹脂、環(huán)氧樹脂、烯鍵式不飽和樹脂、丙烯酸酯改性異氰尿酸酯樹脂、脲醛樹脂、異氰尿酸酯樹脂、丙烯酸改性聚氨酯樹脂、丙烯酸改性環(huán)氧樹脂、雙馬來酰亞胺樹脂、芴改性的環(huán)氧樹脂、以及它們的組合。可以通過任何傳統(tǒng)技術(shù)將底膠層16涂布到背襯層12上，例如刮涂、噴涂、輥涂、輪轉(zhuǎn)凹版涂布、簾式涂布等。砂紙10還可包括可選的復(fù)膠層(未示出)。底膠層16和/或可選的復(fù)膠層可包含可選的添加劑，例如填料、纖維、潤滑劑、助磨劑、潤濕劑、增稠劑、防附劑、表面活性劑、顏料、染料、偶聯(lián)劑、光引發(fā)劑、增塑劑、懸浮劑、抗靜電劑等等?？尚械奶盍习ㄌ妓徕}、氧化鈣、偏硅酸鈣、氧化鋁三水合物、冰晶石、氧化鎂、高嶺土、石英、和玻璃?？勺鳛橹┑奶盍习?冰晶石、硼氟化鉀、長石、和硫。正如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知的，選擇這些材料的量以提供所需的特性。
[0040]在一些實(shí)施例中，粘合劑底膠層16由單層組成。在這樣的實(shí)施例中，背襯層12與粘合劑底膠層16的組合不涵蓋涉及三層或更多層的構(gòu)型，如，在背襯層上支承粘結(jié)劑層，而粘結(jié)劑層上支承粘合劑層。
[0041]通常，本發(fā)明可使用任何合適尺寸(如，在基本上非球形顆粒的情況下，直徑或當(dāng)量直徑)的磨粒18。在一些實(shí)施例中，如歐洲磨料磨具生產(chǎn)聯(lián)合會(huì)所概述的，并依據(jù)IS06344標(biāo)準(zhǔn)測試，磨粒18可具有(例如)P40至P2500 (較低等級編號對應(yīng)于較大顆粒)的FEPA P等級。合適的磨?？砂?例如)熔融氧化鋁、熱處理氧化鋁、氧化鋁基陶瓷、碳化硅、氧化鋯、氧化鋁-氧化鋯、石榴石、金剛砂、金剛石、二氧化鈰、立方晶型氮化硼、打磨玻璃、石英、二硼化鈦、溶膠凝膠磨料以及它們的組合。磨粒18可以是成型的(如桿狀、三角形、或錐體)或未成型的(即不規(guī)則)。術(shù)語“磨粒”涵蓋磨粒、團(tuán)聚物、或多砂目磨料顆粒?？赏ㄟ^諸如靜電涂布或滴液涂布的任何傳統(tǒng)技術(shù)將磨粒沉積到底膠層16上。
[0042]磨料制品10可利用任何合適的技術(shù)來制備；最便利的技術(shù)的選擇可取決于(例如)用于制備防滑涂層14的具體材料。例如，磨料制品10可這樣制備:提供背襯層(如，紙張背襯)，將粘合劑底膠層涂布在背襯層的一個(gè)主表面上，將磨粒至少部分地嵌入底膠層中從而形成研磨表面，將防滑涂層材料(例如，基礎(chǔ)樹脂和增粘樹脂的混合物)熱熔融涂布到背襯層的與底膠層相背對的表面上，允許涂布的熱熔融涂層冷卻并固化。利用此技術(shù)，稱防滑涂層14被“熱熔融涂布”到背襯上。在這樣的實(shí)施例中，構(gòu)成防滑涂層14的材料可總共包括熱熔融可涂布的100%固體混合物(如，很少或沒有溶劑、水等)。防滑涂層14可利用(例如)輥涂、擠壓涂布或滴模涂布技術(shù)熱熔融涂布到背襯層12上。
[0043]在制備磨料制品10的另一方法中，可將防滑涂層材料的水乳液或水分散體涂布到與底膠層16相背對的背襯層12上，然后干燥，從而形成防滑涂層14。在制備磨料制品10的另一方法中，可將防滑涂層材料的溶液(如，在有機(jī)溶劑或溶劑混合物中的溶液)涂布到與底膠層16相背對的背襯層12上，然后使溶劑蒸發(fā)，從而形成防滑涂層14。在制備磨料的另一方法中，可將防滑涂層材料前體(如，包括可反應(yīng)以形成防滑涂層的可聚合組分的混合物)涂布到與底膠層16相背對的背襯層12上，然后使其反應(yīng)，從而使得所述前體變換為防滑涂層。
[0044]在上述方法的背景下，術(shù)語涂布涵蓋涉及流動(dòng)涂層材料或涂層材料前體的沉積的任何工藝，包括噴涂以及類似方法。
[0045]如果期望防滑涂層14的外表面14a帶紋理(而非具有大致平坦的表面)，這可在將防滑層14涂布到背襯12背面上的過程中或之后通過任何合適的方法來布置。在一個(gè)實(shí)施例中，可使用泡沫輥來施加可涂布防滑材料，其可向防滑涂層賦予表面紋理?；蛘?，泡沫輥可用于在防滑涂層14被涂布到背襯層12上之后對防滑涂層14進(jìn)行后處理，從而賦予防滑涂層表面紋理。
[0046]普通技術(shù)人員將理解，可使用上述任何方法。在上述技術(shù)中的任一種中，將認(rèn)識到防滑涂層14和底膠層16被施加到背襯層12的順序可改變。即，可在底膠層16被施加到背襯層12之前或之后將防滑涂層14施加到背襯層12。另外，將認(rèn)識到背襯層12、底膠層16和磨粒18可以預(yù)成形的(即，或者說完整的)磨料片材的形式提供。即，并非提供在其一個(gè)表面上包括防滑層的背襯層12，然后用底膠層16涂布背襯層的另一表面，然后將磨粒18沉積到其上以形成磨料片材，可提供包括背襯、底膠層和磨粒的預(yù)成形的磨料片材。然后，可將防滑涂層14直接施加到預(yù)成形的磨料片材的背面。
[0047]如果使用預(yù)成形的磨料片材，則可使用(例如)上述任何技術(shù)將防滑涂層14施加到預(yù)成形的磨料片材的背襯層12上。為易于制造，可能有利的是以批量形式(如，作為成卷貨品)提供預(yù)成形的砂紙，然后在生成最終由終端用戶使用的各個(gè)砂紙片材之前用防滑涂層材料涂布批量砂紙。
[0048]可使用任何合適的預(yù)成形磨料(無論是片材或是成卷貨品)，包括具有各種各樣的背襯材料(如，紙張、膜、布料)、重量(如，A、B或C重量的紙張)和磨粒的各種各樣的市售傳統(tǒng)砂紙構(gòu)造。合適的預(yù)成形磨料制品的代表性例子包括可得自3M公司(如，以商品名SandBlaster或Pro Grade)的具有例如P40至P2500范圍內(nèi)的FEPA等級的各種產(chǎn)品。
[0049]在一個(gè)具體實(shí)施例中，砂紙10可作為標(biāo)準(zhǔn)9X11英寸片材提供給終端用戶。在其他實(shí)施例中，砂紙10可具有約3至約4英寸、或約5至約6英寸的寬度，并且具有約8至約10英寸、或約10至約12英寸的長度。在另一方面，本發(fā)明提供包括砂紙片材疊堆的砂紙包。該疊堆可包括至少2片、至少約6片、或至少約10片。任選地，如果需要，可在片材之間設(shè)置一次性襯墊、保護(hù)膜等。
[0050]在一些最終應(yīng)用中，片狀磨料制品10可用于手動(dòng)打磨工作表面，例如木質(zhì)表面或工件。即，可通過用一只手直接抓握磨料制品10(即，無需諸如磨砂塊的工具的輔助)并將磨料制品10抵住工作表面移動(dòng)來使用磨料制品10從表面移除材料。因此，在這種背景下，手動(dòng)打磨不同于通過諸如拋光靴、振動(dòng)或軌道磨砂機(jī)等裝置來抓握砂紙并使其移動(dòng)的操作。然而，將認(rèn)識到如果需要，本文所公開的磨料制品也可與手動(dòng)操作的磨砂工具和磨砂塊一起使用，或者與動(dòng)力設(shè)備一起使用。
[0051]在使用中，用戶常常會(huì)將磨料制品(如，砂紙)折疊，從而形成更易于手抓握的片材。然而，將砂紙折疊可能沿著折疊線削弱砂紙，尤其是如果在打磨過程中，折疊的砂紙部分相對于彼此滑動(dòng)，使得折疊線沿著砂紙移動(dòng)。折疊線沿著磨料制品這樣移動(dòng)可能(例如)在制品的部分上方導(dǎo)致背襯變?nèi)酢嗔训?，因此?huì)縮短磨料制品的工作壽命。已發(fā)現(xiàn)，在磨料制品的背面使用防滑涂層可最小化或防止發(fā)生這樣的滑動(dòng)。即，在使用朝其自身折疊從而使得制品背面的防滑涂層區(qū)域面對面地彼此緊密相鄰的磨料片材來手動(dòng)打磨時(shí)，即使在存在松散顆粒的情況下，防滑涂層區(qū)域可抵抗相對于彼此的滑動(dòng)，從而使得片材基本上保持在原始折疊構(gòu)型，而不會(huì)使所述區(qū)域相對于彼此滑動(dòng)以使得片材中的折疊部沿著片材移動(dòng)。這樣的發(fā)現(xiàn)以及施加并利用防滑涂層的方法在提交于2009年6月15日的標(biāo)題為“Sandpaper With Non-Slip Coating Layer”的美國專利申請公布US2009/0325470 (Petersen)中有所討論，其整體內(nèi)容以引用方式并入本文。[0052]然而，已發(fā)現(xiàn)，在本文所公開的磨料制品的一些應(yīng)用中，可能出現(xiàn)問題。具體地講，(例如)在抓握以及劇烈使用磨料制品的過程中可能產(chǎn)生的大量松散顆?？赡芘c制品背面的防滑涂層的表面接觸，可能不利地降低防滑層的防滑性質(zhì)，如本文的比較例中所證明的。在這種背景下，劇烈使用(區(qū)別于正常使用)是指這樣的使用，其中產(chǎn)生數(shù)量非常大的松散顆粒，從而導(dǎo)致顆粒顯著污染砂紙背面。(在這種背景下，劇烈使用可被視作導(dǎo)致一般在每平方厘米的背襯區(qū)域500或更多顆粒范圍內(nèi)的顯著污染的使用，而由正常使用引起的污染對應(yīng)于每平方厘米小于100顆粒)。并不希望受理論或機(jī)制限制，假設(shè)足夠數(shù)量的松散顆粒在一定程度上可用作滾動(dòng)元件支承物(如，滾珠)，和/或可(例如)通過覆蓋防滑表面的相當(dāng)大一部分區(qū)域來使防滑表面防粘，其中任一者或兩者可導(dǎo)致或有助于區(qū)域相對于彼此滑動(dòng)。
[0053]如今已發(fā)現(xiàn)，如本文所定義的至少包括基礎(chǔ)樹脂(如，無定形基礎(chǔ)樹脂)和增粘樹脂的防滑涂層即使在存在顆粒的顯著污染的情況下(如劇烈使用磨料制品的過程中可能發(fā)生的)也可維持磨料制品的防滑性質(zhì)，如本文實(shí)例中所證明的。在這種背景下，需要指出的是，已發(fā)現(xiàn)某些涂層(如，至少不含基礎(chǔ)樹脂(如，無定形基礎(chǔ)樹脂)和/或增粘樹脂的那些涂層)不具有這樣在存在顯著污染的情況下基本上保持防滑性質(zhì)的能力，如比較例中所證明的。該效果是出人意料的，因?yàn)橐寻l(fā)現(xiàn)能夠有效作為防滑材料(并且即使在存在顯著污染的情況下也保持其防滑性質(zhì))的至少一些含增粘樹脂的材料傳統(tǒng)上用作層合粘合劑(即，置于兩個(gè)基底之間)，而非用在如本文所公開的暴露條件下。沒有已知教導(dǎo)使普通技術(shù)人員能夠想到(例如)包括基礎(chǔ)樹脂(如，無定形基礎(chǔ)樹脂)和/或增粘樹脂的暴露涂層會(huì)呈現(xiàn)出即使在存在松散顆粒的顯著污染的情況下也維持防滑性質(zhì)的能力。
[0054]還發(fā)現(xiàn)，在發(fā)生粗糙顆粒對防滑背襯的污染(不必限于顯著污染)的情況下可能出現(xiàn)另一問題。這樣的問題可能出現(xiàn)于(例如)用粗糙磨料制品(如，具有P100、P80、P60或P40的FEPA等級的制品)進(jìn)行打磨時(shí)。在這樣的情況下可采用的防滑涂層組合物、方法等公開于提交于2011年3月11日的標(biāo)題為“Coarse Sandpaper with Non-Slip CoatingLayer”的美國臨時(shí)專利申請N0.61/451678(代理人檔案號67122US002)中，其以引用方式并入
[0055]示例件實(shí)施例的列表
[0056]實(shí)施例1、一種砂紙片材,包括:(a)具有相背對的第一主表面和第二主表面的柔性背襯層；(b)在所述第二主表面上的粘合劑底膠層；(C)至少部分地嵌入所述底膠層中從而限定研磨表面的磨粒；(d)在所述第一主表面上的暴露的防滑涂層，其中所述防滑涂層包括無定形基礎(chǔ)樹脂和有效量的增粘樹脂。
[0057]實(shí)施例2、根據(jù)實(shí)施例1所述的砂紙片材，其中所述防滑涂層是熱熔融涂層。
[0058]實(shí)施例3、根據(jù)實(shí)施例1-2中任一項(xiàng)所述的砂紙片材，其中所述柔性背襯層由單層組成，其中所述粘合劑底膠層由直接接觸所述粘合劑底膠層的所述第二主表面的單層組成，并且其中所述防滑涂層由單層組成。
[0059]實(shí)施例4、根據(jù)實(shí)施例1-3中任一項(xiàng)所述的砂紙片材，其中根據(jù)倒置探針測試使用10秒的停留時(shí)間和lcm/s的探針移除速度測量，所述防滑涂層具有不大于約250克的平均粘性水平。
[0060]實(shí)施例5、根據(jù)實(shí)施例1-4中任一項(xiàng)所述的砂紙片材，其中根據(jù)倒置探針測試使用10秒的停留時(shí)間和lcm/s的探針移除速度測量，所述防滑涂層具有不大于約60克的平均粘性水平。
[0061]實(shí)施例6、根據(jù)實(shí)施例1-5中任一項(xiàng)所述的砂紙片材，其中當(dāng)根據(jù)ASTM D1894_08測量時(shí)，所述防滑涂層具有至少約0.75克的平均動(dòng)摩擦系數(shù)。
[0062]實(shí)施例7、根據(jù)實(shí)施例1-6中任一項(xiàng)所述的砂紙片材，其中當(dāng)所述防滑涂層粘結(jié)到自身時(shí)，其附著力小于所述防滑涂層與所述背襯層的雙粘結(jié)的附著力，從而當(dāng)所述防滑涂層從其自身分離時(shí)所述防滑涂層不會(huì)從所述背襯層分離。
[0063]實(shí)施例8、根據(jù)實(shí)施例1-7中任一項(xiàng)所述的砂紙片材，其中當(dāng)所述防滑涂層粘結(jié)到自身時(shí)，其附著力水平小于所述防滑涂層的內(nèi)聚強(qiáng)度，從而當(dāng)所述防滑涂層從其自身分離時(shí)所述防滑涂層不會(huì)損壞。
[0064]實(shí)施例9、根據(jù)實(shí)施例1-8中任一項(xiàng)所述的砂紙片材，其中所述防滑涂層具有至少約20微米且不大于約50微米的厚度。
[0065]實(shí)施例10、根據(jù)實(shí)施例1-9中任一項(xiàng)所述的砂紙片材，其中所述防滑涂層具有至少約15g/m2且不大于約100g/m2的涂層重量。
[0066]實(shí)施例11、根據(jù)實(shí)施例1-10中任一項(xiàng)所述的砂紙片材，其中所述防滑涂層包括與所述磨粒相對的大致平坦的外表面。
[0067]實(shí)施例12、根據(jù)實(shí)施例1-11中任一項(xiàng)所述的砂紙片材，其中所述柔性背襯層是重量在A重量至F重量的范圍內(nèi)的紙張。
[0068]實(shí)施例13、根據(jù)實(shí)施例1-12中任一項(xiàng)所述的砂紙片材，其中所述防滑涂層呈現(xiàn)出約-40°C至約-5°C的范圍內(nèi)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
[0069]實(shí)施例14、根據(jù)實(shí)施例1-13中任一項(xiàng)所述的砂紙片材，其中所述基礎(chǔ)樹脂基本上由無定形聚合物組成。
[0070]實(shí)施例15、根據(jù)實(shí)施例1-14中任一項(xiàng)所述的砂紙片材，其中所述基礎(chǔ)樹脂包括玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在大約_17°C的范圍內(nèi)的無定形烴類聚合物。
[0071]實(shí)施例16、一種手動(dòng)打磨工作表面的方法，包括下列步驟:(a)提供根據(jù)實(shí)施例1-15、17和19中任一項(xiàng)所述的砂紙片材；(b)將所述防滑涂層與手和手動(dòng)操作的工具中的至少一個(gè)手動(dòng)接合；(c)沿多個(gè)方向在所述工作表面上手動(dòng)移動(dòng)所述砂紙。
[0072]實(shí)施例17、一種用于手動(dòng)打磨工作表面的砂紙片材，包括:(a)具有相背對的第一主表面和第二主表面的紙張背襯層；(b)在所述背襯層第二主表面上的粘合劑底膠層；(c)至少部分地嵌入所述粘合劑底膠層中從而限定研磨表面的磨粒；(d)在所述背襯層第一主表面上的暴露的防滑涂層，其中所述防滑涂層是包括無定形基礎(chǔ)樹脂和增粘樹脂的熱熔融涂層，所述防滑涂層具有不大于約50微米的厚度，并且其中所述防滑涂層的整個(gè)外表面是大致平坦的表面。
[0073]實(shí)施例18、一種制備具有防滑涂層的砂紙片材的方法，包括下列步驟:(a)提供具有相背對的第一主表面和第二主表面的紙張背襯層；(b)在所述第二主表面上涂布粘合劑底膠層；(c)將磨粒至少部分地嵌入所述底膠層中，從而形成研磨表面；(d)將包括至少一種無定形基礎(chǔ)樹脂和至少一種增粘樹脂的防滑涂層熱熔融涂布在所述第一主表面上。
[0074]實(shí)施例19、一種砂紙片材,包括:(a)具有相背對的第一主表面和第二主表面的柔性背襯層；(b)在所述第二主表面上的粘合劑底膠層；(C)至少部分地嵌入所述底膠層中從而限定研磨表面的磨粒；(d)在所述第一主表面上的暴露的防滑涂層，其中所述防滑涂層包括基礎(chǔ)樹脂和有效量的增粘樹脂。
[0075]示出以下實(shí)例以便更充分地理解本文中所描述的本發(fā)明。應(yīng)該理解的是，這些實(shí)例僅為了進(jìn)行示意性的說明，不能理解為以任何方式限制本發(fā)明。
[0076]SM
[0077]代表件工作實(shí)例
[0078]以商品名“ 340U P80Paper C Wt.”得自明尼蘇達(dá)州圣保羅市的3M公司(3MCompany, St.Paul, Minnesota)的一定長度的砂紙作為成卷貨品獲得。熱熔融層合粘合劑以商品名PR0DAS1789從英國米爾頓凱恩斯的BeardoW亞當(dāng)斯公司(Beardow-Adams ofMilton Keynes,UK)獲得。據(jù)信該粘合劑包括至少一種有機(jī)聚合物基礎(chǔ)樹脂、至少一種增粘樹脂和至少一種蠟。所述至少一種有機(jī)聚合物基礎(chǔ)樹脂看起來由一種或多種無定形聚合物構(gòu)成(即，基本上100%的無定形聚合物，具有大約42°C和68°C范圍內(nèi)的非常弱的熔點(diǎn))，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在大約-17°C的范圍內(nèi)。據(jù)信無定形聚合物基本上由烴類聚合物構(gòu)成。利用傳統(tǒng)熱熔融涂布方法將熱熔融層合粘合劑熱熔融涂布到砂紙的非研磨背面表面(即，與研磨表面相背對)上。按照大約26克/平方米的涂層重量(與大約25微米的涂層厚度對應(yīng))涂布防滑涂層。防滑涂層呈現(xiàn)出大約20-60克范圍內(nèi)的粘性水平(利用上述倒置探針方法測量)。在其背面具有防滑涂層的磨料制品被卷成成卷貨品并切割成片材。
[0079]手動(dòng)將一把木屑(得自木工車間的傳統(tǒng)Torit型84-AS-H木屑收集器)沉積到片材背面的防滑層上，然后輕輕地抖掉多余木屑并用油漆刷輕輕地刷該表面以進(jìn)一步去除多余木屑，從而用顆粒顯著污染磨料片材的背面。通常，大量木屑顆粒(容易地對應(yīng)于如本文早前所述的顯著污染)在這一工序之后仍留在防滑層的表面上。然后，評估片材的防滑性質(zhì)。
[0080]在這樣的評估中，據(jù)發(fā)現(xiàn)，即使在防滑層顯著污染的情況下，防滑涂層的防滑性質(zhì)看起來也基本上保持。具體地講，在使用朝其自身折疊從而使得制品背面的防滑涂層的表面區(qū)域面對面地彼此緊密相鄰的磨料片材來手動(dòng)打磨時(shí)，防滑涂層區(qū)域通常能夠抵抗相對于彼此的滑動(dòng)，從而使得片材基本上保持在原始折疊構(gòu)型，而不會(huì)滑動(dòng)以使得片材中的折疊部沿著折疊的片材移動(dòng)。同樣據(jù)發(fā)現(xiàn)，在摩擦系數(shù)測試中，即使在存在顯著污染的情況下，防滑涂層看起來也基本上保持其(原始)摩擦系數(shù)。
[0081]另外(在不存在污染顆粒的情況下)，防滑涂層具有較低水平的粘性，這允許磨料制品折疊到自身上以使得防滑表面區(qū)域彼此接觸，并且允許接觸表面彼此易于分離，而不會(huì)損壞任一防滑涂層表面，也不會(huì)使防滑涂層從下面的背襯分離或損壞背襯。
[0082]變型
[0083]獲得與代表性工作實(shí)例類似類型(除了具有各種其他FEPA等級之外)的磨料成卷貨品，并如代表性工作實(shí)例中一樣以類似方式用類似組合物的防滑涂層熱熔融涂布。以與代表性工作實(shí)例類似的方式，即使在防滑層顯著污染的情況下，據(jù)發(fā)現(xiàn)防滑涂層的防滑性質(zhì)仍基本上保持。
[0084]比較例
[0085]獲得代表性工作實(shí)例中所描述的一般類型的砂紙成卷貨品(具有各種FEPA等級)。獲得包括50%固體的羧化苯乙烯-丁二烯橡膠(SBR)基礎(chǔ)樹脂的防滑涂層材料，作為水分散體。據(jù)信不存在增粘樹脂。利用傳統(tǒng)分散體涂布方法將分散體(以商品名ButofanNS209得自北卡羅來納州夏洛特的BASF公司(BASF，Charlotte，NC))涂布到砂紙的非研磨背面表面(即，與粗糙的研磨表面相對)上，并使水分干燥以形成防滑涂層。防滑涂層以大約30克/平方米的涂層重量(與大約29微米的涂層厚度對應(yīng))存在。防滑涂層呈現(xiàn)出大約為零的粘性水平(利用上述倒置探針方法測量)(該粘性如此低，使得探針通常在停留時(shí)間結(jié)束之前與防滑層分離)。在其背面具有防滑涂層的砂紙被卷成成卷貨品并切割成片材，將所述片材在用顆粒顯著污染的情況下評估其保持其防滑性質(zhì)的能力。
[0086]在這些比較樣品的評估中發(fā)現(xiàn)，顯著污染的存在看起來顯著降低了防滑涂層的防滑性質(zhì)。具體地講，在使用朝自身折疊從而使得防滑涂層區(qū)域面對面地彼此緊密相鄰的磨料片材來手動(dòng)打磨時(shí)，防滑涂層區(qū)域常常不能抵抗相對于彼此的滑動(dòng)，結(jié)果是砂紙片材中的折疊部(折痕)并沒有基本上保持在片材的一個(gè)位置處，而是隨著滑動(dòng)發(fā)生沿著片材移動(dòng)。與上述代表性工作實(shí)例中相比，此處理導(dǎo)致在用片材重復(fù)打磨時(shí)，更加嚴(yán)重地使用片材，并且在更加多的地方紙張背襯斷裂并失去其強(qiáng)度。還發(fā)現(xiàn)，在摩擦系數(shù)測試中，與不存在顆粒污染的防滑涂層相比，比較例的防滑涂層在存在顯著污染的情況下顯示出顯著降低的摩擦系數(shù)。
[0087]上述測試和測試結(jié)果僅旨在舉例說明而并非預(yù)測，且測試工序的變型可預(yù)計(jì)得到不同的結(jié)果。實(shí)例部分中的所有定量值均應(yīng)理解為根據(jù)所用工序中涉及的通常所知公差的近似值。給出上述詳細(xì)說明及實(shí)例僅為清楚地理解本發(fā)明。這些說明和實(shí)例不應(yīng)被理解成對本發(fā)明進(jìn)行不必要的限制。
[0088]本領(lǐng)域的技術(shù)人員將顯而易見，本文所公開的具體示例性結(jié)構(gòu)、特征、細(xì)節(jié)、配置等在許多實(shí)施例中可修改和/或組合。發(fā)明人所設(shè)想的所有此類變型和組合均在所構(gòu)思的發(fā)明的范圍內(nèi)。因此，本發(fā)明的范圍不應(yīng)限于本文所述的特定說明性結(jié)構(gòu)，而應(yīng)該至少擴(kuò)展至權(quán)利要求書的語言所描述的結(jié)構(gòu)以及這些結(jié)構(gòu)的等同形式。如果在本說明書和通過引用而并入本文的任何文件中的公開內(nèi)容之間存在沖突或矛盾之處，則以本說明書為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種砂紙片材，包括: (a)具有相背對的第一主表面和第二主表面的柔性背襯層； (b)在所述第二主表面上的粘合劑底膠層； (c)至少部分地嵌入所述底膠層中從而限定研磨表面的磨粒；和 (d)在所述第一主表面上的暴露的防滑涂層，其中所述防滑涂層包括無定形基礎(chǔ)樹脂和有效量的增粘樹脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂紙片材，其中所述防滑涂層是熱熔融涂層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂紙片材，其中所述柔性背襯層由單層組成，其中所述粘合劑底膠層由直接接觸所述粘合劑底膠層的所述第二主表面的單層組成，并且其中所述防滑涂層由單層組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂紙片材，其中根據(jù)倒置探針測試使用10秒的停留時(shí)間和lcm/s的探針移除速度測量，所述防滑涂層具有不大于約250克的平均粘性水平。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂紙片材，其中根據(jù)倒置探針測試使用10秒的停留時(shí)間和lcm/s的探針移除速度測量，所述防滑涂層具有不大于約60克的平均粘性水平。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂紙片材，其中當(dāng)根據(jù)ASTMD1894-08測量時(shí)，所述防滑涂層具有至少約0.75克的平均動(dòng)摩擦系數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所 述的砂紙片材，其中當(dāng)所述防滑涂層粘結(jié)到自身時(shí)，其附著力小于所述防滑涂層與所述背襯層的雙粘結(jié)的附著力，從而當(dāng)所述防滑涂層從其自身分離時(shí)所述防滑涂層不會(huì)從所述背襯層分離。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂紙片材，其中當(dāng)所述防滑涂層粘結(jié)到自身時(shí)，其附著力水平小于所述防滑涂層的內(nèi)聚強(qiáng)度，從而當(dāng)所述防滑涂層從其自身分離時(shí)所述防滑涂層不會(huì)損壞。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂紙片材，其中所述防滑涂層具有至少約20微米且不大于約50微米的厚度。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂紙片材，其中所述防滑涂層具有至少約15g/m2且不大于約100g/m2的涂層重量。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂紙片材，其中所述防滑涂層包括與所述磨粒相對的大致平坦的外表面。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂紙片材，其中所述柔性背襯層是重量在A重量至F重量的范圍內(nèi)的紙張。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂紙片材，其中所述防滑涂層呈現(xiàn)出約_40°C至約_5°C的范圍內(nèi)的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂紙片材，其中所述基礎(chǔ)樹脂基本上由無定形聚合物組成。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂紙片材，其中所述基礎(chǔ)樹脂包括玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在大約_17°C的范圍內(nèi)的無定形烴類聚合物。
16.一種手動(dòng)打磨工作表面的方法，包括下列步驟: (a)提供根據(jù)權(quán)利要求1所述的砂紙片材； (b)將所述防滑涂層與手和手動(dòng)操作的工具中的至少一個(gè)手動(dòng)接合；和 (c)沿多個(gè)方向在所述工作表面上手動(dòng)移動(dòng)所述砂紙。
17.—種用于手動(dòng)打磨工作表面的砂紙片材,包括: (a)具有相背對的第一主表面和第二主表面的紙張背襯層； (b)在所述背襯層第二主表面上的粘合劑底膠層； (c)至少部分地嵌入所述粘合劑底膠層中從而限定研磨表面的磨粒；和 (d)在所述背襯層第一主表面上的暴露的防滑涂層，其中所述防滑涂層是包括無定形基礎(chǔ)樹脂和增粘樹脂的熱熔融涂層，所述防滑涂層具有不大于約50微米的厚度，并且其中所述防滑涂層的整個(gè)外表面是大致平坦的表面。
18.一種制備具有防滑涂層的砂紙片材的方法，包括下列步驟: (a)提供具有相背對的第一主表面和第二主表面的紙張背襯層； (b)在所述第二主表面上涂布粘合劑底膠層； (c)將磨粒至少部分地嵌入所述底膠層中，從而形成研磨表面；和 (d)將包括至少一種無定形基礎(chǔ)樹脂和至少一種增粘樹脂的防滑涂層熱熔融涂布在所述第一主表面上。
【文檔編號】B24D9/00GK103429390SQ201280012753
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2012年3月6日 優(yōu)先權(quán)日:2011年3月11日
【發(fā)明者】T·E·帕爾, J·G·彼得森, M·P·沃爾德 申請人:3M創(chuàng)新有限公司