ES2642370T3 - Artículo pulidor fibroso completo - Google Patents

Description

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DESCRIPCION

Artfculo pulidor fibroso completo Antecedentes

Los discos de pulir o discos pulidores estan, por lo general, formados de capas de un material fibroso que se apilan o fijan juntas. Los metodos de fijacion incluyen, por ejemplo, compresion, cosido, grapado, pegado con adhesivo, anillos de remachado de plastico o metal, y combinaciones de los mismos. El disco pulidor se une, de forma tipica, a un arbol y se soporta para su rotacion. Los discos pulidores se han usado desde hace tiempo para acabar articulos tales como piezas mecanizadas, piezas troqueladas, y articulos de fundicion que suelen tener superficies que deben modificarse, en general con fines esteticos. El pulido es un proceso de acabado que se realiza, de forma tipica, despues de un tratamiento de eliminacion mas riguroso de la superficie de una pieza que ha de fabricarse. Los discos pulidores se hacen rotar, de forma tipica, de manera que se obtengan velocidades circunferenciales de trabajo desde 1000 m/min hasta 3500 m/min.

Los discos pulidores se suelen clasificar en discos pulidores “desbastadores” o discos pulidores “abrillantadores”. Un disco pulidor desbastador es mas agresivo y se emplea, de forma tipica, con un compuesto pulidor mas tosco, una presion de media a alta entre el disco pulidor y la pieza de trabajo y la pieza de trabajo se hace avanzar contra la direccion de rotacion del disco pulidor. Esto da como resultado el refinado de aranazos en la pieza de trabajo y proporciona un acabado mate uniforme. Un disco pulidor abrillantador se emplea, de forma tipica, con un compuesto pulidor mas fino, una presion de media a baja entre el disco pulidor y la pieza de trabajo y la pieza de trabajo se hace avanzar en la direccion de rotacion del disco pulidor. La aplicacion del disco pulidor abrillantador da como resultado un mayor refinado de aranazos en la superficie de la pieza de trabajo y produce un acabado reflectante como un espejo.

WO-A-2012/082395 (y EP 2 651 603 A2; que son el estado de la tecnica segun el Art. 54(3) del CPE), describe un artfculo pulidor fibroso completo que comprende, al menos, una capa de tela no tejida fibrosa que comprende fibra de lyocell y tiene un recubrimiento adherente endurecido que comprende un aglutinante reticulado, particulas abrasivas y un lubricante.

Sumario de la invencion

Los discos pulidores se emplean, sobre todo, para refinar superficies mediante un mecanismo de abrasion de tres cuerpos. Los discos pulidores accionados transmiten energia a una pieza de trabajo, pero la accion de abrasion la proporciona una composicion abrasiva “compuesto pulidor” que se aplica perifericamente, pero sin ligarla, a la superficie de los discos pulidores. Los compuestos pulidores no ligados situados entre la pieza de trabajo y la superficie de los discos pulidores refina la superficie de la pieza de trabajo, produciendo menos aranazos y mas pequenos a la superficie de la pieza de trabajo mientras continua el pulido. Aunque dichos sistemas de tres cuerpos producen los acabados necesarios, el compuesto pulidor debe aplicarse frecuentemente para conseguir un acabado uniforme, puede transferirse de forma no deseable sobre superficies adyacentes y deja un residuo sobre la superficie de la pieza de trabajo que despues debe eliminarse. Los intentos de resolver estas deficiencias empleando un sistema de abrasion de dos cuerpos, en donde la composicion abrasiva se endurece en las superficies de trabajo del disco pulidor o se impregna previamente en lugar de aplicarse perifericamente, no han logrado ser satisfactorios para los discos pulidores desbastadores y abrillantadores. Por lo tanto, existe una demanda de discos pulidores desbastadores y/o abrillantadores que tengan una composicion abrasiva previamente impregnada para pulir de tal manera que se elimine sustancialmente la necesidad de aplicar compuesto pulidor al disco pulidor.

La presente invencion se refiere a articulos pulidores fibrosos completos que funcionan sin la aplicacion de compuestos pulidores externos a la periferia o las superficies del disco pulidor. Por lo tanto, en una realizacion, la invencion radica en un artfculo pulidor fibroso completo que comprende, al menos, una capa de una tela no tejida fibrosa que comprende fibra de lyocell; teniendo la tela no tejida un revestimiento adherente endurecido, segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9.

El disco pulidor completo es capaz de impartir acabados brillantes sobre superficies metalicas, tiene una vida util larga y es resistente al deshilachado, levantamiento de polvo, dispersion y desmoronamiento del borde de desbaste.

En otra realizacion, la presente invencion proporciona un metodo para preparar un artfculo pulidor fibroso completo segun la reivindicacion 10.

Breve descripcion de los dibujos

El experto en la tecnica debe entender que el presente analisis es una descripcion de las realizaciones ilustrativas solamente, y no se pretende que sean una limitacion de los aspectos mas amplios de la presente descripcion, cuyos aspectos mas amplios se llevan a cabo en la construccion ilustrativa.

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La Fig. 1 ilustra una realizacion de un artfculo pulidor fibroso completo La Fig. 2 ilustra una segunda realizacion de un artfculo pulidor fibroso completo La Fig. 3 ilustra una tercera realizacion de un artfculo pulidor fibroso completo La Fig. 4 ilustra una cuarta realizacion de un artfculo pulidor fibroso completo

La Fig. 5 ilustra una quinta realizacion de un artfculo pulidor fibroso completo

La Fig. 6 ilustra los resultados de pruebas comparativas sobre una pieza de trabajo de acero inoxidable

La Fig. 7 ilustra los resultados de pruebas comparativas sobre una pieza de trabajo de aluminio

La Fig. 8 ilustra los resultados de pruebas comparativas sobre una pieza de trabajo de laton

La Fig. 9 ilustra las cantidades de acido estearico, aceite mineral y glicerina para varios ejemplos.

Se pretende que el uso repetido de numeros de referencia en la memoria descriptiva y los dibujos representen caracteristicas iguales o analogas o elementos de la descripcion.

Definiciones

En la presente memoria, “artfculo pulidor fibroso completo” significa un artfculo pulidor que contiene una composicion pulidora abrasiva previamente aplicada o previamente impregnada al material fibroso que forma el artfculo pulidor. La composicion pulidora abrasiva es adecuada para el pulido con desbaste o abrillantado y lo

aplica el fabricante al artfculo pulidor durante la fabricacion inicial del artfculo pulidor. Como tal, no es necesaria la

aplicacion de un compuesto pulidor al artfculo pulidor por parte de un operador antes de usarlo por primera vez o durante el uso del artfculo pulidor para pulir una superticie de trabajo.

En la presente memoria, “endurecimiento”, cuando se usa para describir la solidificacion de un precursor, se refiere al curado (p. ej., polimerizacion y/o reticulacion, termicamente o de otra forma), secado (p. ej., volatilizado de un disolvente volatil) y/o simplemente por enfriado.

En la presente memoria, las formas de las palabras “comprende”, “tiene” e “incluye” son juridicamente equivalentes y se consideran abiertas. Por lo tanto, elementos, funciones, etapas o limitaciones adicionales no citados pueden estar presentes junto con los elementos, funciones, etapas o limitaciones citados.

Descripcion detallada

El artfculo pulidor fibroso completo comprende, al menos, una capa de una tela no tejida fibrosa impregnada con un revestimiento preligado que comprende, al menos, un primer precursor de aglutinante reticulable y, al menos, un segundo revestimiento que comprende particulas abrasivas, un lubricante y un segundo precursor de aglutinante reticulable opcional, como se describe en la reivindicacion 1. El revestimiento preligado y el segundo revestimiento forman un revestimiento adherente que comprende la composicion pulidora abrasiva previamente impregnada. En otras realizaciones, se pueden aplicar revestimientos adicionales que contribuyan al revestimiento adherente del artfculo pulidor.

Tela no tejida

Las telas no tejidas utiles en la practica de esta invencion pueden hacerse mediante cualquier sistema de formacion de bandas conocido. En algunas realizaciones, la tela puede ser ligada por hilado, entrelazada por chorros de agua o fundida y soplada. En algunas realizaciones, la tela no tejida es una tela no tejida colocada en seco. En algunas realizaciones, la tela no tejida es una tela no tejida tendida al aire. En algunas realizaciones, la tela no tejida se forma por cardado y solapado cruzado. Aunque los metodos de formacion de bandas que usan fibras cortas son tipicos, se pueden usar sistemas de filamentos continuos tales como ligado por hilado o fusion-soplado. Las longitudes de las fibras cortas incluyen aquellas entre 19 mm (0,75 pulgada) y 102 mm (4 pulgadas), inclusive. En algunas realizaciones, se puede aplicar un revestimiento preligado para mejorar la integridad de la tela no tejida.

El componente de fibra de la tela no tejida puede ser de origen sintetico, artificial o natural. Las fibras sinteticas ilustrativas son poliester (tal como tereftalato de polietileno o tereftalato de polibutileno, poliamida (tal como adipato de polihexametileno o policaprolactama y poliolefinas (tal como polietileno o polipropileno). Las fibras artificiales ilustrativas incluyen acetato de celulosa, rayon y lyocell. En algunas realizaciones, las fibras naturales tales como algodon, yute, ramio y lana son utiles solas o en combinacion. En algunas realizaciones se pueden usar mezclas de dos, tres o incluso mas componentes de fibra. El artfculo de la invencion comprende, al menos, una capa de una tela no tejida fibrosa que comprende fibra de lyocell.

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En algunas realizaciones, el denier de las fibras puede ser de 0,1 denier (0,11 dtex) o mayor. En algunas realizaciones, el tamano de la fibra puede ser de 20 denier (22,5 dtex) o menos, 15 denier o menos, 6 denier o menos o 3 denier o menos. En algunas realizaciones pueden ser utiles mezclas de dos o mas deniers o intervalos de fibra. En algunas realizaciones, una mayoria, el 70 %, 80 %, 90 %, o 95 % de las fibras que forman el material no tejido, se selecciona de manera que tenga un tamano de fibra de 0,1 denier a 20, 15, 6 o 3 denier.

En realizaciones de la invencion, la tela no tejida incluye fibra de lyocell. En algunas realizaciones, la tela no tejida es al menos el 30 % en peso de fibra de lyocell o al menos el 50 % en peso de fibra de lyocell o al menos el 70 % en peso de fibra de lyocell. Tambien se pueden incorporar otras fibras naturales, artificiales o sinteticas, incluidas poliamida (p. ej., nailon 6, nailon 6,6), poliester (p. ej., tereftalato de polietelieno, tereftalato de polibutileno), rayon, acetato de celulosa o algodon. En algunas realizaciones, la tela no tejida puede contener fibras ligables por fusion, incluidas fibras ligables por fusion que pueden reticularse despues de ligarlas por fusion para hacerlas termoendurecibles.

La tela no tejida se prepara de manera que tenga un gramaje de 50 g/m2 a 500 g/m2, o de 75 g/m2 a 400 g/m2, o de 100 g/m2 a 300 g/m2. El espesor de la tela no tejida es, de forma tipica, de 1 mm a 20 mm, o de 1 mm a 15 mm, o de 2 mm a 5 mm. En algunas realizaciones, la tela no tejida es posteriormente entrelazada con agujas. En otras realizaciones, la tela no tejida puede ser posteriormente calandrada y/o tratada termicamente de otro modo (p. ej. ligada por flujo de aire caliente).

Revestimiento preligado

El revestimiento preligado comprende un primer precursor de aglutinante reticulado. Mas adelante se explican los primeros aglutinantes reticulables adecuados, pero los aglutinantes reticulables preferidos son los poliuretanos. Los revestimientos preligados utiles se formulan para maximizar las propiedades deseadas de la banda (resistencia a la rotura, traccion, flexibilidad) y proporcionar el comportamiento deseado del producto final (p. ej. desbaste, desgaste, acabado) durante el uso. Las composiciones utiles del revestimiento preligado comprenden un 30-85 % en peso, un 51-85 % en peso y un 70-85 % en peso de precursor de aglutinante. El revestimiento puede aplicarse por cualquier medio convencional tal como, por ejemplo, revestimiento por rodillos, revestimiento por pulverizacion o revestimiento por saturacion. Despues del curado, se obtiene una tela no tejida fibrosa preligada. En algunas realizaciones, el revestimiento preligado tambien puede incluir particulas abrasivas, lubricantes y/o aditivos opcionales. En general, el revestimiento preligado comprendera una mayoria de aglutinante reticulable curado aplicado al articulo pulidor curado.

En algunas realizaciones, puede ser ventajoso producir articulos pulidores que comprendan una tela no tejida fibrosa preligada sin tener revestimientos posteriores o cualquier particula abrasiva aplicada al disco pulidor. Estos “discos pulidores limpiadores” pueden emplearse para proporcionar, eficazmente, un frotado final y limpiado de la pieza de trabajo despues de usar un disco pulidor de desbaste o abrillantado que tenga particulas abrasivas. De forma alternativa, los articulos pulidores que comprenden una tela no tejida fibrosa preligada pueden usarse como un pulidor de algodon tradicional con un compuesto pulidor que un operador aplica con frecuencia durante el uso.

Segundo revestimiento

El articulo de la invencion comprende, dispuesto sobre el revestimiento preligado, al menos un segundo revestimiento que comprende particulas abrasivas, un lubricante que es una mezcla de lubricantes que comprende, al menos, un acido graso, aceite mineral y glicerina, y un segundo aglutinante reticulado opcional. El segundo revestimiento comprende una dispersion acuosa de particulas abrasivas, un lubricante y un segundo precursor de aglutinante reticulable opcional. Los segundos revestimientos utiles se formulan para maximizar los efectos abrasivos deseados (pulido con desbaste o abrillantado), maximizar la flexibilidad del disco pulidor y minimizar tanto la dispersion (transferencia no deseada de componentes de pulido sobre la pieza de trabajo) como el levantamiento de polvo durante el uso. Las composiciones utiles del segundo revestimiento constituyen un 0-50 % en peso de precursor de aglutinante, un 5-99 % en peso de lubricante y un 0-80 % en peso de mineral. La tela no tejida se reviste con el segundo revestimiento y otros aditivos opcionales en una o mas etapas de revestimiento. Los revestimientos pueden aplicarse por cualquier medio convencional tal como, por ejemplo, revestimiento por rodillos, revestimiento por pulverizacion o revestimiento por saturacion. En algunas realizaciones, se aplican tres revestimientos: un revestimiento de lubricante seguido de una etapa de endurecimiento; un revestimiento de resina fenolica seguido de una etapa de endurecimiento; y un revestimiento de lubricante seguido de una etapa de endurecimiento. En algunas realizaciones, los revestimientos se aplican en al menos dos etapas separadas con el precursor de aglutinante y el mineral aplicados y luego endurecidos seguido del revestimiento de lubricante y endurecido. En otras realizaciones se aplican y endurecen dos revestimientos de lubricante.

Precursores de aglutinante reticulable

Los precursores de aglutinante adecuados para el primer y segundo aglutinante reticulable incluyen polimeros de poliuretano o prepolimeros, resinas fenolicas y acrilicos. En algunas realizaciones, el primer y el segundo aglutinante reticulable se seleccionan de manera que tengan quimicas diferentes, tal como una resina fenolica y

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un acrilico. En otras realizaciones, el primer y el segundo aglutinante reticulable tienen la misma quimica pero pueden aplicarse con la misma o diferente carga de revestimiento.

Ejemplos de prepolimeros de uretano utiles incluyen poliisocianatos y versiones bloqueadas del mismo. De forma tipica, los poliisocianatos bloqueados son sustancialmente no reactivos a los compuestos reactivos de isocianato (p. ej., aminas, alcoholes, tioles, etc.) en condiciones ambientales (p. ej., temperaturas en un intervalo de aproximadamente 20 grados C a aproximadamente 25 grados C), pero cuando se aplica una energia termica suficiente, el agente bloqueante se libera, generando asi la funcionalidad del isocianato que reacciona con la amina curativa para formar un enlace covalente.

Los poliisocianatos utiles incluyen, por ejemplo, poliisocianatos alifaticos (p. ej., diisocianato de hexametileno o diisocianato de trimetilhexametileno); poliisocianatos aliciclicos (p. ej., diisocianato de xilileno hidrogenado o diisocianato de isoforona); poliisocianatos aromaticos (p. ej., diisocianato de tolileno o diisocianato de 4,4'-difenilmetano); aductos de cualquiera de los poliisocianatos siguientes con un alcohol polihidroxilado (p. ej., un diol, resina de poliester que contenga un grupo hidroxilo de bajo peso molecular, agua, etc.); aductos de los siguientes poliisocianatos (p. ej., isocianuratos, biurets); y sus mezclas.

Los poliisocianatos utiles comercializados incluyen, por ejemplo, los comercializados con el nombre comercial “ADIPRENE” de Chemtura Corporation, Middlebury, Conn., EE. UU. (p. ej., “ADIPRENE L 0311”, “ADIPRENE L 100”, “ADIPRENE L 167”, “ADIPRENE L 213”, “ADIPRENE L 315”, “ADIPRENE L 680”, “ADIPRENE LF 1800A”, “ADIPRENE LF 600D”, “ADIPRENE LFP 1950A”, “ADIPRENE LFP 2950A”, “ADIPRENE LFP 590D”, “ADIPRENE LW 520” y “ADIPRENE PP 1095”); los poliisocianatos comercializados con el nombre comercial “MONDUR” de Bayer Corporation, Pittsburgh, Pa., EE. Uu. (p. ej., “MONDUR 1437”, “MONDUR MP-095” o “MONDUR 448”); los poliisocianatos comercializados con el nombre comercial “AIRTHANE” y “VERSATHANE” de Air Products and Chemicals, Allentown, Pa., EE. UU. (p. ej., “AIRTHANE APC-504”, “AIRTHANE PST-95A”, “AIRTHANE PST-85A”, “AIRTHANE PET-91A”, “AIRTHANE PET-75D”, “VERSATHANE STE-95A”, “VERSATHANE STE-P95”, “VERSATHANE STS-55”, “VERSATHANE SME-90A” y “VERSATHANE MS-90A”).

Para alargar la vida util, los poliisocianatos como, por ejemplo, los mencionados anteriormente, pueden bloquearse con un agente bloqueante segun varias tecnicas conocidas en la tecnica. Los agentes bloqueantes ilustrativos incluyen cetoximas (p. ej., 2-butanona-oxima); lactamas (p. ej., epsilon-caprolactama); esteres manolicos (p. ej., malonato de dimetilo y malonato de dietilo); pirazoles (p. ej., 3,5-dimetilpirazol); alcoholes incluidos alcoholes terciarios (p. ej., t-butanol o 2,2-dimetilpentanol), fenoles (p. ej., fenoles alquilados), y mezclas de los alcoholes como se describe.

Los poliisocianatos bloqueados utiles e ilustrativos comercializados incluyen los comercializados por Chemtura Corporation con los nombres comerciales “ADIPRENE BL 11”, “ADIPRENE BL 16”, “ADIPRENE BL 31”, y poliisocianatos bloqueados comercializados por Baxenden Chemicals, Ltd., Accrington, Inglaterra con el nombre comercial de “TRIXENE” (p. ej., “TRIXENE BL 7641”, “TRIXENE BL 7642”, “TRIXENE BL 7772” y “TRIXENE BL 7774”).

En algunas realizaciones, la cantidad de prepolimero de uretano presente en un revestimiento de aglutinante de poliuretano esta en una cantidad de un 10 a un 85 por ciento en peso, o de un 20 a un 60 por ciento en peso, e incluso de un 40 a un 70 por ciento en peso, basado en el peso total de la composicion de revestimiento endurecida, aunque tambien pueden utilizarse cantidades que se encuentren fuera de estos intervalos.

Las aminas curativas adecuadas incluyen aminas aromaticas, alquilo-aromaticas o alquilo polifuncionales, preferiblemente aminas primarias. Los ejemplos de aminas curativas utiles incluyen 4,4-metilendianilina; dianilinas de metileno polimericas con una funcionalidad de 2,1 a 4,0 que incluyen los conocidos con el nombre comercial de “CURITHANE 103”, comercializado por Dow Chemical Company, y “MDA-85” por Bayer Corporation, Pittsburgh, Pa, EE. UU. 1,5-diamino-2-metilpentano; tris(2-aminoetil) amina; 3-aminometil-3,5,5-

trimetilciclohexilamina (es decir, isoforondiamina), di-p-aminobenzoato de trimetilenglicol, bis(o-

aminofeniltio)etano, 4,4'-metilen-bis(antranilato de dimetilo), bis(4-amino-3-etilfenil)metano (p. ej., comercializado con el nombre comercial de “KAYAHARD AA” por Nippon Kayaku Company, Ltd., Tokio, Japon); una amina aromatica no modificada curativa que se cree que comprende 3,3’-dietil-4,4’-diaminodifenilmetano, comercializado con el nombre comercial “LAPOX K-450” por Royce International, East Rutherford, New Jersey, EE. UU.; y bis(4- amino-3,5-dietilfenil)metano (p. ej., comercializado con el nombre comercial de “LONZACURE M-DEA” por Lonza, Ltd., Basilea, Suiza), y mezclas de los mismos. Si se desea, pueden anadirse poliol(es) a la composicion endurecible, por ejemplo, para modificar (p. ej., para retardar) las velocidades de endurecimiento segun requiera el uso previsto.

La amina curativa debe estar presente en una cantidad eficaz (es decir, una cantidad eficaz) para endurecer el poliisocianato bloqueado al grado requerido por la aplicacion prevista; por ejemplo, la amina curativa puede estar presente en un indice estequiometrico de curado en isocianato (o isocianato bloqueado) en un intervalo de 0,8 a 1,35 o en un intervalo de 0,85 a 1,20.

Los materiales fenolicos sirven como precursores del aglutinante debido a sus propiedades termicas, disponibilidad, coste y facilidad de manipulacion. Los materiales fenolicos de resol tienen una relacion molar de

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formaldehido a fenol de mas de o igual a uno, de forma tipica, de 1,5:1,0 a 3,0:1,0. Los materiales fenolicos de novolac tienen una relacion molar de formaldehido a fenol de menos de 1,0:1,0. Ejemplos de materiales fenolicos comerciales incluyen los conocidos con los nombres comerciales DUREZ y VARCUM de Occidental Chemicals Corp., RESINOX de Monsanto, AROFENE de Ashland Chemical Co. y ARoTaP de Ashland Chemical Co.

En algunas realizaciones, la cantidad de precursor de aglutinante fenolico presente en el revestimiento de aglutinante fenolico esta en una cantidad de un 2 a un 50 por ciento en peso, o en una cantidad de un 5 a un 40 por ciento en peso, e incluso en una cantidad de un 5 a un 35 por ciento en peso, basado en el peso total de la composicion de revestimiento, aunque tambien pueden utilizarse cantidades que se encuentren fuera de estos intervalos.

Las emulsiones de particulas de resina acrilica reticuladas tambien pueden ser utiles en la presente invencion.

Algunos precursores de aglutinantes incluyen un material fenolico mezclado con un latex. Ejemplos de estos latex incluyen materiales que contienen acrilonitrilo y butadieno, acrilicos, butadieno, butadieno y estireno, y combinaciones de los mismos. Estos latex son comercializados por una variedad de diferentes fuentes e incluyen los comercializados con el nombre comercial de RHOPLEX y ACRYLSOL comercializados por Rohm and Haas Company, FLEXCRYL y VALTAC comercializados por Air Products & Chemicals Inc., SYnThEMUL, TYCRYL y TYLAc comercializados por Reichold Chemical Co., HYCAR y GOODRITE comercializados por B. F. Goodrich, CHEMIGUM comercializado por Goodyear Tire and Rubber Co., NEOCRYL comercializado por ICI, BUTAFON comercializado por BASF, y RES comercializado por Union Carbide.

Lubricante

Ejemplos de lubricantes para usar en el articulo pulidor fibroso completo incluyen acidos grasos (p. ej., acido estearico, acido laurico, acido palmitico, acido miristico, acido oleico, acido palmitoleico, acido linoleico y acido linolenico), sales metalicas de acidos grasos (p. ej., estearato de litio, estearato de zinc), lubricantes solidos (p. ej., poli(tetrafluoroetileno) (PTFE), grafito y disulfuro de molibdeno), aceites minerales y ceras (incluidas ceras micronizadas), esteres de acido carboxilico (p. ej., estearato de butilo), fluidos de poli(dimetilsiloxano), gomas de poli(dimetiloxano), y compuestos de polioles simples tal como glicerina, y combinaciones de los mismos. Estos lubricantes y fuentes comerciales son conocidos en la tecnica. Los expertos en la tecnica pueden deducir otros lubricantes adecuados tras analizar la presente descripcion.

Los lubricantes utiles incluyen, por ejemplo, “INDUSTRENE 4516” (de PCM Biogenics, Memphis, Tennesee, EE. UU.), “LIC17” (de Ashland, Inc., Covington, Kentucky, EE. UU.), aceite mineral (de Univar USA, Redmond, Washington, EE. UU.), “ZINCUM SW”, “ZINCUM AV”, “CEASIT SW” y “CEASIT AV” (de Baerlocher Do Brasil S.A, Americana, SP, Brasil), “COMAX A”, “COMAX T”, “QUIMIPEL COAT 9327” y “QUIMIPEL COAT 9330” (de Quimipel Industria Quimica LTDA, Piracaia, SP, Brasil), “Natural Graphite” (de Nacional de Grafite LTDA, Itapecerica, MG, Brasil), “Aceite mineral de grado USP Agecom y Drakeol” (de Agecom Produtos de Petroleo, Maua, SP, Brasil), aceite mineral blanco KAYDOL (de Sonneborn, Mahwah, NJ, EE. UU.) y glicerina (de Acme Hardesty Oleochemicals, Blue Bell, Pennsylvania, EE. UU.).

En una realizacion se descubrio que la combinacion de tres lubricantes formando una mezcla de lubricantes era muy eficaz. En particular, la variabilidad de los porcentajes en peso del acido graso, el aceite mineral y la glicerina se puede usar para reducir la dispersion y mejorar la prestacion de pulido del articulo pulidor como se explica en los Ejemplos. El al menos un segundo revestimiento, usado en la presente invencion, comprende un lubricante que es una mezcla de lubricantes que comprende, al menos, un acido graso, aceite mineral y glicerina.

Particulas abrasivas

Las particulas abrasivas adecuadas son aquellas utiles en las operaciones de pulido. Las particulas abrasivas pueden ser de cualquier composicion adecuada, aunque las que comprenden oxido de cromo, oxido de titanio, oxido de aluminio, oxido de aluminio micronizado calcinado, oxido de hierro o carburo de silicio son tipicas. Las distribuciones del tamano de las particulas abrasivas incluyen aquellas con diametros medios de particula no superiores a 50 micrometros, no superiores a 30 micrometros o no superiores a 15 micrometros.

Los ejemplos de particulas abrasivas utiles incluyen “E2616 GREEN” (de Akrochem Corporation, Akron, Ohio, EE. UU.), “KRONOS 2310” (de Kronos Inc., Houston, Texas, EE. UU.), “BK-5099” (de Elementis Pigments Inc., Fairview Heights, Illinois, EE. UU.), “MICROGRIT WCA” o “MICROGRIT PXA” (de Micro Abrasives Corporation, Westfield, Massachusetts, EE. UU.) y combinaciones de los mismos.

Otros aditivos opcionales

Otros aditivos opcionales que pueden ser ventajosos en el segundo o en otros revestimientos que formen el revestimiento adherente incluyen tensioactivos, agentes humectantes, agentes antiespumantes, colorantes, modificadores del revestimiento y agentes acopladores.

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Un tensioactivo anionico es ventajoso para incorporar el lubricante en el segundo revestimiento. Un ejemplo de un tensioactivo anionico eficaz es el dioctilsulfosuccinato de sodio comercializado como “Aerosol OT-75” por Cytec Do Brasil Ltda., Sao Paulo, SP, Brasil. Otro emulsionante util es la trietanolamina, como la comercializada como “Triethanolamine 99 % TECH” por Ashland Chemical Company, Columbus, OH, EE. UU.

Un agente humectante sirve para facilitar la impregnacion del material de pulido fibroso con los revestimientos. Los agentes humectantes utiles incluyen tensioactivos que son, al menos parcialmente, no ionicos, tal como “NopcoWet BR”, comercializado por Gap Quimica Ltda., Guarulhos, SP, Brasil. Otros tensioactivos no ionicos utiles incluyen “TERGITOL 15-S-40” y “TERGITOL XJ”, ambos de Dow Chemical, Midland, Michigan, EE. UU., y “PEG DS6000” comercializado por BASF, Florham Park, New Jersey, EE. UU.

Los modificadores de revestimientos y los reductores de compuestos organicos volatiles (VOC) tal como urea de hidroxietiletileno, son utiles para facilitar la formacion de peliculas. Los modificadores de revestimientos utiles incluyen “SR-511” comercializado por Sartomer Company, Exton, Pennsylvania, EE. UU. Otros modificadores de revestimiento y reguladores del pH, tal como el acido citrico, sirven para controlar la viscosidad del revestimiento.

Un agente de acoplamiento sirve para mejorar la adherencia entre el material no tejido de pulido, el aglutinante y el mineral abrasivo. Los agentes acopladores utiles incluyen “Z-6020 Silane” y “Z-6040 Silane”, ambos comercializados por Dow Coming, Midland, Michigan, EE. UU. Se pueden anadir colorantes o pigmentos, tales como oxido de hierro, oxido de titanio o negro de carbon, para identificar visualmente diferentes articulos pulidores y/o tipo de articulo pulidor. En algunas realizaciones, los pigmentos, tal como el oxido de cromo, tambien pueden servir como particulas abrasivas. Los pigmentos colorantes adecuados incluyen “KRONOS 2310” (Kronos Inc., Houston, Texas, EE. UU.), “E2616 GREEN” (Akrochem Corporation, Akron, Ohio, EE. UU.), “BK-5099 PIGMENT” (Elementis Pigments Inc., Fairview heights, Illinois, EE. UU.) y “Copperas Red Iron Oxide R5098D” (Rockwood Pigments Inc., Beltsville, Maryland, EE. UU.).

Proceso de impregnacion con el revestimiento

La presente invencion proporciona un metodo para preparar un articulo pulidor fibroso completo, como se describe en la reivindicacion 10.

Los articulos pulidores fibrosos completos se hacen impregnando una longitud de tela no tejida fibrosa adecuada con un revestimiento preligado y luego endureciendo el primer aglutinante reticulable. Los revestimientos preligados pueden aplicarse a traves de medios de aplicacion convencionales, tales como revestimiento por rodillos, revestimiento por cortina, revestimiento por ranura o pulverizacion.

Despues se aplica un segundo revestimiento que comprende particulas abrasivas, un lubricante y, opcionalmente, un segundo precursor de aglutinante reticulable y agente humectante y/o tensioactivo, seguido de una etapa de endurecimiento que forma un segundo revestimiento endurecido sobre las fibras y las superficies de la tela no tejida. El revestimiento adherente puede incorporarse al material fibroso en una o mas etapas con una o mas etapas de endurecimiento como se ha explicado anteriormente. En algunas realizaciones, se incorpora y endurece un segundo revestimiento, seguido de un revestimiento posterior que comprende lubricante adicional, seguido de una etapa de endurecimiento adicional. Los revestimientos adherentes pueden aplicarse a traves de medios de aplicacion convencionales, tales como revestimiento por rodillos, revestimiento por cortina, revestimiento por ranura o pulverizacion.

En algunas realizaciones, el peso total con los aditivos en seco del o de los revestimientos es de 50 g/m2 a 2000 g/m , o de 200 g/m a 1500 g/m , o de 200 g/m a 1100 g/m . En algunas realizaciones, el peso total de la tela de pulido revestido final es de 200 g/m2 a 1500 g/m2.

Durante la o las etapas de endurecimiento, como se elimina agua, se ha descubierto que las formulaciones de revestimiento adherente mas deseables se separan en una fase hidrofila y una fase lipofila. Sin pretender imponer ninguna teoria, los inventores creen que la separacion de los distintos componentes de revestimiento en estas fases diferenciadas despues del endurecimiento contribuye a una prestacion de pulido superior cuando se usa el articulo pulidor fibroso completo.

Articulos pulidores fibrosos completos

El disco pulidor no solo debe ser capaz de soportar las dificiles condiciones de uso que se encuentran, de forma tipica, en las operaciones de pulido, sino que tambien debe ser capaz de mantener la composicion pulidora adherente sobre la superficie pulidora. Los articulos pulidores fibrosos completos pueden tener cualquier diseno o estilo conocido o contemplado en el futuro. Las formas mas populares de discos pulidores estan representadas por las Figs. 1-3.

La Fig. 1 muestra un disco pulidor 10 compuesto de capas 11 de material pulidor fibroso, opcionalmente cosidas con uno o mas circulos de costuras 12 con un hilo adecuado, que es conocido para este fin, entre el borde

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

exterior 13 y la abertura central 14 para la union a un husillo o mandril giratorio. Las capas de material pulidor fibroso tienen una forma generalmente circular y se apilan (o se corta todo el conjunto) de manera que los bordes de cada una de las capas definen una superficie cilindrica que es el borde periferico del disco pulidor.

La Fig. 2 muestra un disco pulidor 20 compuesto de capas 21 de material pulidor fibroso cosidas juntas con varios disenos circulares 22 de costura con un hilo adecuado. El diseno de costura puede ser concentrico, espiral, cuadrado, radial, en arco radial, o combinaciones de los mismos. El disco pulidor 20 tiene una abertura central 24 para la union a un husillo o mandril giratorio.

La Fig. 3 representa lo que se conoce como un disco pulidor 30 “ondulado” que se produce cortando una tira continua de material pulidor fibroso y envolviendo esta tira formando circonvoluciones alrededor de los extremos separados de mandriles cilindricos alineados axialmente, apretando radialmente la tira envuelta en su centro para formar una corona circular “ondulada” y aplanada, e instalando un anillo 33 rigido de remachado de plastico o metal dentro de la abertura de la corona circular. Una corona circular de material pulidor fibroso “ondulado” tambien puede fijarse por grapado, cosido o union con adhesivo a una corona circular rigida adecuada, tal como una corona circular formada de carton.

La construccion particular de un disco pulidor cosido dependera de su uso final. Los discos pulidores formados de capas de tela, que se cosen juntas, como se muestra en la Fig. 2, se usan, de forma tipica, para el pulido con desbaste. Las filas muy cercanas de costura aumentan la rigidez del disco pulidor cosido para aumentar el desbaste. Los disenos de cosido de estos discos pulidores pueden variar, dependiendo de las necesidades del usuario, desde cosido concentrico, cosido cuadrado, cosido en espiral, hasta cosido en arco radial y arco radial con centro espiral. El cosido concentrico ofrece una densidad no uniforme cuando el disco pulidor se desgasta a medida que se usa. A medida que el disco pulidor se desgasta mas cerca de las costuras se va haciendo mas duro y en cuanto pasa una fila de costuras se hace mas blando. El cosido en espiral ofrece una densidad mas uniforme, aunque la superficie del disco pulidor seguira teniendo una variacion de densidad. Los disenos de cosido cuadrados y no concentricos producen bolsillos que pueden ayudar al proceso de pulido.

El disco pulidor ondulado o plegado es popular por su capacidad de funcionar en frio, proporcionada por los pliegues u ondulaciones en su tela. El tipo de construccion de un disco pulidor ondulado tambien dependera de su uso final. Pueden ser necesarias diferentes durezas para varias aplicaciones de desbaste y/o abrillantado. La dureza puede controlarse en cierta medida mediante la separacion de los discos pulidores en el mandril, aunque lo mas comun es que se regule por el grado de ondulacion, el diametro del disco pulidor con respecto al diametro del anillo de remache o la rigidez de la tela del disco pulidor.

Tambien pueden ser de utilidad otros articulos pulidores fibrosos completos, incluidas las estructuras 40 en “disco de aletas” como se ilustra en la Fig. 4 que tiene aletas 41 de pulido individuales, o estructuras 50 en “cinta de aletas” como se ilustra en la Fig. 5 que tiene aletas 51 de pulido individuales. Tambien pueden ser de utilidad los articulos pulidores como cintas o discos unidos por agujas.

La densidad del material no tejido con el revestimiento adherente endurecido en una configuracion plana antes de

* 3 3 3 3 1 3

ser ondulado en un disco pulidor puede variar de 100 kg/m a 600 kg/m (0,1 g/cm a 0,6 g/cm ), de 200 kg/m a 500 kg/m3 (0,2 g/cm3 a 0,5 g/cm3), o de 300 kg/m3 a 450 kg/m3 (0,3 g/cm3 a 0,45 g/cm3). La densidad del material no tejido con el revestimiento adherente endurecido es el peso en gramos dividido por el volumen en centimetros cubicos. Los discos pulidores que tienen una densidad demasiado baja ofrecen un desbaste insuficiente mientras que aquellos que tienen una densidad muy alta tienden a dispersarse.

Como se ilustra en la Tabla 8, el material no tejido con el revestimiento adherente endurecido formando el articulo pulidor fibroso completo tiene resultados particularmente eficaces cuando se usa acido estearico, aceite mineral y glicerina en combinacion como la mezcla de lubricantes. En algunas realizaciones, la parte de fibra del material no tejido con el revestimiento adherente endurecido comprende un 10-25 % en peso (porcentaje en peso) o un 15-20 % en peso. La cantidad de fibras de lyocell en el porcentaje en peso de la parte de fibras puede variar y ser un 25-80 % en peso, un 30-70 % en peso o un 40-60 % en peso, siendo el resto otras fibras, tal como fibras de poliamida de longitud cortada. Demasiadas fibras de lyocell producen un articulo pulidor demasiado debil mientras que demasiado pocas dan como resultado una prestacion de pulido significativamente reducida. La parte de mineral abrasivo del material no tejido con el revestimiento adherente endurecido comprende un 20-60 % en peso % o un 35-55 % en peso. La parte de lubricante del material no tejido con el revestimiento adherente endurecido comprende una mezcla de al menos acido estearico, aceite mineral y glicerina y comprende un 5-45 % en peso o un 20-35 % en peso. El acido estearico puede comprender un 5-35 % en peso, un 10-30 % en peso o un 15-25 % en peso; la glicerina puede comprender un 0,5 a 25 % en peso, un 1-20 % en peso o un 2-6 % en peso; y el aceite mineral puede comprender un 0,5-15 % en peso, un 1-10 % en peso o un 0,5-5,5 % en peso.

Ejemplos

Los objetos y ventajas de esta invencion se ilustran con mayor detalle en los siguientes ejemplos no limitativos; sin embargo, los materiales y cantidades particulares de los mismos indicados en dichos ejemplos, asi como otras

condiciones y detalles, no deben tomarse como una limitacion indebida de esta invencion. Salvo que se indique lo contrario, todas las partes, porcentajes, relaciones, etc. en los Ejemplos y en el resto de la memoria descriptiva son en peso. Las abreviaturas mostradas en la Tabla 1 se usan en todos los Ejemplos.

5 Los siguientes Ejemplos 5 a 15 ilustran con mayor detalle la invencion reivindicada.

Tabla 1: Indice de abreviaturas

Abreviatura

Description

T15

Tensioactivo, comercializado por Dow, Midland, Michigan, EE. UU., como “TERGITOL 15-S-40”

PEG

Tensioactivo, comercializado por BASF, Florham Park, New Jersey, EE. UU., como “MAPEG DS6000"

TEA

Trietanolamina, comercializada por Ashland Chemical Company, Columbus, Ohio, EE. UU., como “Triethanolamine 99 % TECH"

Glicerina

Poliol, obtenido de Acme Hardesty Oleochemicals, Blue Bell, Pennsylvania, EE. UU.

CrO

Abrasivo de oxido de cromo, obtenido de Akrochem Corporation, Akron, Ohio, EE. UU., como “E2616 Green".

TiO

Kronos 2310, pigmento de dioxido de titanio, obtenido de Kronos Inc. Houston, TX, EE. UU.

FeO

Pigmento de oxido de hierro negro, BK-5099, obtenido de Elementis Pigments Inc. Fairview Heights, IL, EE. UU.

WCA

Polvo de oxido de aluminio “MICROGRIT WCA #3", con un tamano de partfcula medio de 3,25 micrometros, obtenido de Micro Abrasives Corporation, Westfield, MA, EE. UU.

PXA

Polvo de oxido de aluminio sin fundir “MICROGRIT PXA 411", con un tamano de partfcula medio de 0,75 micrometros, obtenido de Micro Abrasives Corporation, Westfield, MA, EE. UU.

CrO/TiO

Mezcla de partfculas abrasivas, 50,0 % en peso de C^O3 y 50,0 % en peso de TiO2

FeO/WCA

Mezcla de partfculas abrasivas, 25,0 % en peso de Fe2O3 y 75,0 % en peso de WCA

SA

Acido estearico, obtenido de PMC Biogenics, Memphis, Tennessee, EE. UU., como “INDUSTRENE 4516"

LiSt

Lubricante de estearato de litio, obtenido de Ashland, Inc., Covington, Kentucky, EE. UU., como “LIC17"

MO

Aceite mineral, obtenido de Univar USA, Redmond, Washington, EE. UU.

BL16

Prepolfmero de poliuretano, obtenido de Chemtura Group, Middlebury, Connecticut, EE. UU., como “ADIPRENE BL-16”

TXJ

Tensioactivo, comercializado por Dow Chemical, Midland, Michigan, EE. UU., como “TERGITOL XJ”

KAA

Agente de curado de amina, comercializado por Nippon Kayaku Company, Ltd, Tokio, Japon, como “KAYAHARD AA"

SR511

Urea de hidroxietiletileno, comercializada por Sartomer Company, Inc, Exton, Pennsylvania, EE. UU., como “SR-511 A"

Arofene

Resina fenolica, obtenida de Ashland Inc., Covington, Kentucky, EE. UU., como “AROFENE 72155 W55"

Lyocell 1,7

Fibra corta de lyocell, de 1,7 dtex x 38 mm, comercializada por Lenzing Fibers, Lenzing, Austria como “Tencel HS 260"

Lyocell 2,4

Fibra corta de lyocell, de 2,4 dtex x 38 mm, comercializada por Lenzing Fibers, Lenzing, Austria como “Tencel HS 260"

Nailon 15

Fibra corta de poliamida, nailon 6,6, “tipo 501, 15 Denier 3,81 cm (1,5 pulgada) de longitud cortada, combination 153x90", obtenida de Invista, Wichita, KS, EE. UU.

Nailon 3

Fibra corta de poliamida, nailon 6,6, “tipo 881,3 Denier 5,08 cm (2,0 pulgadas) de longitud cortada, combinacion 134xP7", obtenida de Invista, Wichita, KS, EE. UU.

W-290H

“WITCOBOND W-290H" dispersion acuosa de poliuretano, obtenida de Chemtura, Middlebury, Connecticut, EE. UU.

GL-720

“RHOPLEX GL-720", acrflico con base de agua, obtenido de Rhom y Haas Philadelphia PA, EE. UU.

PMA

Acetato de eter monometflico de propilenglicol, “DOWANOL PMA 484431", obtenido de Sigma Aldrich, St. Louis, Missouri, EE. UU.

K450

Agente de curado de amina aromatica, “LAPOX K-450", obtenido de Royce International, East Rutherford, New Jersey, EE. UU.

10 Tabla 2: Formulaciones de revestimiento para los Ejemplos 1 y 2

Material

Revestimiento 1, % Revestimientos 2 y 4, % Revestimiento 3, %

Agua

77,6 65,5 58,4

T15

1,3 1,5 1,6

PEG

1,0 1,0 1,1

TEA

0,2 0,6 0,6

Glicerina

1,2 3,7 3,9

CrO

5,2 9,2 9,7

TiO

5,2 9,2 9,7

SA

2,4 7,7 8,1

LiSt

0,6 0,4 0,4

MO

1,1 1,0 1,1

BL16

3,7 0,0 0,0

TXJ

0,1 0,0 0,0

KAA

0,6 0,0 0,0

SR511

0,0 0,2 0,2

Arofene

0,0 0,0 5,0

Tabla 3: Formulaciones de revestimiento para el Ejemplo 3

Material

Revestimiento 1, % Revestimiento 2, % Revestimiento 3, % Revestimiento 4, %

Agua

71,0 71,4 55,5 58,8

T15

1,7 2,0 1,7 2,6

PEG

0,2 0,3 0,3 0,4

TEA

0,2 0,8 0,7 1,1

Glicerina

1,5 4,9 4,3 6,5

FeO

2,4 1,6 1,7 1,3

WCA3

7,3 4,9 5,2 3,9

SA

3,2 10,2 9,0 13,6

LiSt

0,7 1,2 1,1 1,6

MO

1,4 2,4 2,2 3,2

BL16

8,7 0,0 0,0 0,0

TXJ

0,2 0,0 0,0 0,0

KAA

1,3 0,0 0,0 0,0

SR511

0,0 0,3 0,3 0,4

Arofene

0,0 0,0 18,0 0,0

W290H

0,0 0,0 0,0 2,2

GL720

0,0 0,0 0,0 4,3

Tabla 4: Formulaciones de revestimiento para el Ejemplo 4 5

Material

Revestimiento 1, % Revestimientos 2 y 4, % Revestimiento 3, %

Agua

64,0 61,0 51,0

T15

1,8 0,3 0,3

PEG

1,8 1,2 1,3

TEA

0,2 0,7 0,8

Glicerina

1,3 4,3 4,6

CrO

17,8 21,5 22,9

SA

2,7 9,0 9,5

LiSt

1,1 0,5 0,5

MO

1,8 1,2 1,3

BL16

6,4 0,0 0,0

TXJ

0,2 0,0 0,0

KAA

1,0 0,0 0,0

SR511

0,0 0,3 0,3

Arofene

0,0 0,0 7,6

Tabla 5: Formulaciones de revestimiento para los Ejemplos 5-7

Material

Revestimiento 5, % Revestimiento 6, % Revestimiento 7, %

Agua

0,0 51,1 % 55,3 %

T15

0,0 0,4 % 0,5 %

TEA

0,0 0,3 % 0,3 %

Glicerina

0,0 4,8 % 5,2 %

SR511

0,0 0,3 % 0,3 %

MO

0,0 1,4 % 1,5 %

LiSt

0,0 0,5 % 0,6 %

PEG

0,0 0,6 % 0,6 %

PXA

0,0 21,5 % 23,3 %

CrO

0,0 0,9 % 1,0 %

SA

0,0 10,5 % 11,4 %

Arofene

0,0 7,6 % 0,0

PMA

58,2 0,0 0,0

BL16

35,0 0,0 0,0

K450

5,4 0,0 0,0

LiSt

1,4 0,0 0,0

Tabla 6: Formulaciones de revestimiento para los Ejemplos 8-12

Revestimiento Revestimiento Revestimiento Revestimiento Revestimiento Revestimiento Revestimiento Revestimiento Revestimiento Revestimiento

8, % 9, % 10, % 11, % 12, % 13, % 14, % 15, % 16, % 17, %

Agua

51,0 % 55,2 % 51,0 % 55,2 % 51,0 % 55,2 % 51,0 % 55,2 % 51,0 % 55,2 %

T15

0,4 % 0,5 % 0,4 % 0,5 % 0,4 % 0,5 % 0,4 % 0,5 % 0,4 % 0,5 %

TEA

0,4 % 0,5 % 0,4 % 0,5 % 0,4 % 0,5 % 0,4 % 0,5 % 0,4 % 0,5 %

Glicerina

4,8 % 5,2 % 0,8 % 0,9 % 4,8 % 5,2 % 8,8 % 9,5 % 0,8 % 0,9 %

SR511

0,3 % 0,3 % 0,3 % 0,3 % 0,3 % 0,3 % 0,3 % 0,3 % 0,3 % 0,3 %

MO

1,4 % 1,5 % 5,3 % 5,8 % 5,3 % 5,8 % 1,4 % 1,5 % 1,4 % 1,5 %

LiSt

0,5 % 0,6 % 0,5 % 0,6 % 0,5 % 0,6 % 0,5 % 0,6 % 0,5 % 0,6 %

PEG

0,7 % 0,7 % 0,7 % 0,7 % 0,7 % 0,7 % 0,7 % 0,7 % 0,7 % 0,7 %

PXA

21,5 % 23,2 % 21,5 % 23,2 % 21,5 % 23,2 % 21,5 % 23,2 % 21,5 % 23,2 %

CrO

0,9 % 1,0 % 0,9 % 1,0 % 0,9 % 1,0 % 0,9 % 1,0 % 0,9 % 1,0 %

SA

10,5 % 11,4 % 10,5 % 11,4 % 6,5 % 7,1 % 6,5 % 7,1 % 14,5 % 15,7 %

Arofene

7,6 % 0,0 % 7,6 % 0,0 % 7,6 % 0,0 % 7,6 % 0,0 % 7,6 % 0,0 %

5 Tabla 7: Formulaciones de revestimiento para los Ejemplos 13-15

Material

Revestimiento 18, % Revestimiento 19, % Revestimiento 20, %

Agua

54,8 % 54,9 % 54,9 %

T15

0,6 % 0,5 % 0,4 %

TEA

0,3 % 0,3 % 0,2 %

Glicerina

2,8 % 2,3 % 1,9 %

SR511

0,0 % 0,0 % 0,0 %

MO

1,9 % 1,5 % 1,3 %

LiSt

0,0 % 0,0 % 0,0 %

PEG

0,7 % 0,5 % 0,5 %

PXA

24,0 % 27,8 % 30,4 %

CrO

1,0 % 0,8 % 0,7 %

SA

14,0 % 11,4 % 9,7 %

Tabla 8: Porcentajes en peso de los componentes de material no tejido con revestimiento adherente endurecido 10 Ejemplos 5-15

Ejemplo 5 Ejemplo 6 Ejemplo 7 Ejemplo 8 Ejemplo 9 Ejemplo 10 Ejemplo 11 Ejemplo 12 Ejemplo 13 Ejemplo 14 Ejemplo 15

Diametro de la fibra

14,4 % 17,7 % 20,3 % 18,9 % 18,9 % 21,2 % 19,9 % 16,7 % 16,9 % 17,3 % 18,2 %

Aglutinante preligado

3,0 % 3,7 % 4,3 % 4,0 % 4,0 % 4,4 % 4,2 % 3,5 % 3,5 % 3,6 % 3,8 %

T15

0,6 % 0,6 % 0,5 % 0,5 % 0,5 % 0,5 % 0,5 % 0,6 % 0,7 % 0,6 % 0,5 %

TEA

0,6 % 0,6 % 0,5 % 0,7 % 0,7 % 0,7 % 0,7 % 0,8 % 0,6 % 0,5 % 0,4 %

Glicerina

9,1 % 8,6 % 8,2 % 8,4 % 1,4 % 8,1 % 15,1 % 1,5 % 4,9 % 4,0 % 3,4 %

SR511

0,6 % 0,6 % 0,5 % 0,5 % 0,5 % 0,5 % 0,5 % 0,6 % 0,0 % 0,0 % 0,0 %

MO

2,6 % 2,4 % 2,3 % 2,4 % 9,4 % 9,0 % 2,3 % 2,5 % 3,3 % 2,7 % 2,2 %

LiSt

1,1 % 1,1 % 1,0 % 1,0 % 1,0 % 1,0 % 1,0 % 1,1 % 0,1 % 0,1 % 0,1 %

PEG

1,1 % 1,1 % 1,0 % 1,2 % 1,2 % 1,1 % 1,2 % 1,2 % 1,2 % 0,9 % 0,8 %

PXA

41,0 % 38,5 % 36,9 % 37,6 % 37,7 % 36,3 % 37,0 % 39,1 % 42,4 % 48,8 % 52,7 %

CrO

1,7 % 1,6 % 1,6 % 1,6 % 1,6 % 1,5 % 1,6 % 1,7 % 1,8 % 1,4 % 1,2 %

SA

20,1 % 18,9 % 18,1 % 18,4 % 18,4 % 11,1 % 11,3 % 26,4 % 24,7 % 20,0 % 16,7 %

Arofene

4,1 % 4,7 % 4,6 % 4,8 % 4,6 % 4,5 % 4,6 % 4,5 % 0,0 % 0,0 % 0,0 %

Diametro de la fibra

14,4 % 17,7 % 20,3 % 18,9 % 18,9 % 21,2 % 19,9 % 16,7 % 16,9 % 17,3 % 18,2 %

Resina preligada

3,0 % 3,7 % 4,3 % 4,0 % 4,0 % 4,4 % 4,2 % 3,5 % 3,5 % 3,6 % 3,8 %

Lubricante (SA, MO, glicerina, LiSt)

32,9 % 30,9 % 29,7 % 30,2 % 30,3 % 29,2 % 29,7 % 31,4 % 33,0 % 26,8 % 22,4 %

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

Otros (T15, TEA, SR511, PEG, Arofene)

7,0 % 7,5 % 7,2 % 7,8 % 7,6 % 7,4 % 7,6 % 7,6 % 2,5 % 2,0 % 1,7 %

Mineral (PXA, CrO)

42,7 % 40,1 % 38,5 % 39,2 % 39,3 % 37,8 % 38,6 % 40,8 % 44,1 % 50,2 % 53,9 %

Ejemplos 1-15

Los Ejemplos 1-15 se prepararon para demostrar varias realizaciones del articulo pulidor fibroso completo.

Ejemplo 1

El articulo pulidor fibroso completo del Ejemplo 1 se preparo para comparar su capacidad de refinar una superficie metalica con respecto a la de los articulos pulidores actuales. Se preparo una tela no tejida tendida al aire de 130 g/m2 con fibras 100 % de lyocell 1,7 (vease la descripcion de materiales en la Tabla 1) y se entrelazo con agujas para producir una tela de 4,5 mm de espesor. El Revestimiento 1 (los revestimientos se describen en la Tabla 2) se aplico (todos los revestimientos se aplicaron mediante un revestidor de rodillos) hasta alcanzar un gramaje en humedo de 301 g/m2 y se calento 5 minutos a 160 grados C. El Revestimiento 2 se aplico entonces hasta alcanzar un gramaje en humedo de 399 g/m2 y se calento 5 minutos a 140 grados C. El Revestimiento 3 se aplico entonces hasta alcanzar un gramaje en humedo de 491 g/m2 y se calento 5 minutos a 176 grados C. Por ultimo, el Revestimiento 4 se aplico hasta alcanzar un gramaje en humedo de 465 g/m2 y se calento 5 minutos a 140 grados C.

El peso en seco acumulativo de la tela revestida era de 386 g/m2 y el espesor final vario entre 2,8 y 3,5 mm. La tela revestida se transformo entonces en discos de 25,4 cm (10 pulgadas) de diametro por troquelado y los discos resultantes se evaluaron usando la prueba de pulido.

Ejemplo 2

El Ejemplo 2 se preparo de forma identica al Ejemplo 1 excepto que se sustituyo una tela de 167 g/m2 de mezcla de fibras cortas de lyocell 1,7 y nailon 15 al 75/25 % en peso por fibras cortas 100 % de lyocell 1,7 y el peso final era de 473 g/m2.

Ejemplo 3

El Ejemplo 3 se preparo de forma identica al Ejemplo 1 excepto que se sustituyo una tela de 280 g/m2 de mezcla de fibras cortas de lyocell 1,7 y nailon 15 al 90/10 % en peso por la tela de 130 g/m2 de fibras cortas 100 % de lyocell 1,7, las particulas abrasivas en los revestimientos fueron de FeO/WCA en lugar de CrO/TiO, los revestimientos fueron los que se indican en la Tabla 3 y el peso final era de 900 g/m2.

Ejemplo 4

El Ejemplo 4 se preparo de forma identica al Ejemplo 1 excepto que se sustituyo una tela de 285 g/m2 de mezcla de fibras cortas de lyocell 1,7 y nailon 15 al 90/10 % en peso por la tela de 130 g/m2 de fibras cortas 100 % de lyocell 1,7, las particulas abrasivas en los revestimientos fueron de CrO en lugar de CrO/TiO, los revestimientos fueron los que se indican en la Tabla 4 y el peso final era de 826 g/m2.

Ejemplo 5

Se preparo una tela no tejida tendida al aire de 193 g/m2 de fibras cortas de lyocell 2,4 en un 50 % en peso y fibras cortas de nailon 3 en un 50 % en peso, y se entrelazo con agujas para producir una tela de aproximadamente 3,2 mm (0,125 pulgada) de espesor. Se aplico el Revestimiento 5, que se encuentra en la Tabla 5, con un peso en seco de aproximadamente 42 g/m2 a traves de un revestidor de rodillos y se seco en un horno de tunel a 163 grados C durante 6 minutos para formar la tela no tejida fibrosa preligada. El Revestimiento 6, que se encuentra en la Tabla 5, se aplico a traves de un revestidor de rodillos con un peso en seco de aproximadamente 581 g/m2 y se seco en un horno de tunel a 121 grados C durante 12 minutos. Por ultimo, el Revestimiento 7, que se encuentra en la Tabla 5, se aplico a traves de un revestidor de rodillos con un peso en seco de aproximadamente 514 g/m2 y se seco en un horno de tunel a 121 grados C durante 6 minutos.

El peso en seco acumulativo de la tela revestida era de 1330 g/m2 con un espesor final de aproximadamente 3,2 mm (0,125”). La densidad final del Ejemplo 5 se calculo de manera que fuera de aproximadamente 450 kg/m3 (0,45 g/cm3). La tela revestida se transformo en discos de 203 mm (8 pulg.) por troquelado y los discos resultantes se evaluaron usando la prueba de desbaste y transferencia.

Ejemplo 6

El Revestimiento 6 se aplico a traves de un revestidor de rodillos a la tela no tejida fibrosa preligada del Ejemplo 5 con un peso en seco de aproximadamente 548 g/m2 y se seco en un horno de tunel a 121 grados C durante

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

6 minutos. El Revestimiento 7 se aplico a traves de un revestidor de rodillos con un peso en seco de

aproximadamente 293 g/m2 y se seco en un horno de tunel a 121 grados C durante 6 minutos.

La densidad final del Ejemplo 6 se calculo de manera que fuera de aproximadamente 360 kg/m3 (0,36 g/cm3). La tela revestida se transformo en discos de 203 mm (8 pulg.) por troquelado y los discos resultantes se evaluaron usando la prueba de desbaste y transferencia.

Ejemplo 7

El Revestimiento 6 se aplico a traves de un revestidor de rodillos a la tela no tejida fibrosa preligada del Ejemplo 5 con un peso en seco de aproximadamente 460 g/m2 y se seco en un horno de tunel a 121 grados C durante 6 minutos. El Revestimiento 7 se aplico a traves de un revestidor de rodillos con un peso en seco de

aproximadamente 243 g/m2 y se seco en un horno de tunel a 121 grados C durante 6 minutos.

La densidad final del Ejemplo 7 se calculo de manera que fuera de aproximadamente 300 kg/m3 (0,30 g/cm3). La tela revestida se transformo en discos de 203 mm (8 pulg.) por troquelado y los discos resultantes se evaluaron usando la prueba de desbaste y transferencia.

Ejemplo 8

El Revestimiento 8 se aplico a traves de un revestidor de rodillos a la tela no tejida fibrosa preligada del Ejemplo 5 con un peso en seco de aproximadamente 515 g/m2 y se seco en un horno de tunel a 121 grados C durante 12 minutos. El Revestimiento 9 se aplico a traves de un revestidor de rodillos con un peso en seco de aproximadamente 255 g/m2 y se seco en un horno de tunel a 121 grados C durante 6 minutos.

La densidad final del Ejemplo 8 se calculo de manera que fuera de aproximadamente 340 kg/m3 (0,34 g/cm3). La tela revestida se transformo en discos de 203 mm (8 pulg.) por troquelado y los discos resultantes se evaluaron usando la prueba de desbaste y transferencia.

Ejemplo 9

El Revestimiento 10 se aplico a traves de un revestidor de rodillos a la tela no tejida fibrosa preligada del Ejemplo 5 con un peso en seco de aproximadamente 502 g/m2 y se seco en un horno de tunel a 121 grados C durante 12 minutos. El Revestimiento 11 se aplico a traves de un revestidor de rodillos con un peso en seco de aproximadamente 272 g/m2 y se seco en un horno de tunel a 121 grados C durante 6 minutos.

La densidad final del Ejemplo 9 se calculo de manera que fuera de aproximadamente 340 kg/m3 (0,34 g/cm3). La tela revestida se transformo en discos de 203 mm (8 pulg.) por troquelado y los discos resultantes se evaluaron usando la prueba de desbaste y transferencia.

Ejemplo 10

El Revestimiento 12 se aplico a traves de un revestidor de rodillos a la tela no tejida fibrosa preligada del Ejemplo 5 con un peso en seco de aproximadamente 431 g/m2 y se seco en un horno de tunel a 121 grados C durante 12 minutos. El Revestimiento 13 se aplico a traves de un revestidor de rodillos con un peso en seco de aproximadamente 234 g/m2 y se seco en un horno de tunel a 121 grados C durante 6 minutos.

La densidad final del Ejemplo 10 se calculo de manera que fuera de aproximadamente 340 kg/m3 (0,34 g/cm3). La tela revestida se transformo en discos de 203 mm (8 pulg.) por troquelado y los discos resultantes se evaluaron usando la prueba de desbaste y transferencia.

Ejemplo 11

El Revestimiento 14 se aplico a traves de un revestidor de rodillos a la tela no tejida fibrosa preligada del Ejemplo 5 con un peso en seco de aproximadamente 477 g/m2 y se seco en un horno de tunel a 121 grados C durante 12 minutos. El Revestimiento 15 se aplico a traves de un revestidor de rodillos con un peso en seco de aproximadamente 243 g/m2 y se seco en un horno de tunel a 121 grados C durante 6 minutos.

La densidad final del Ejemplo 11 se calculo de manera que fuera de aproximadamente 360 kg/m3 (0,36 g/cm3). La tela revestida se transformo en discos de 203 mm (8 pulg.) por troquelado y los discos resultantes se evaluaron usando la prueba de desbaste y transferencia.

Ejemplo 12

El Revestimiento 16 se aplico a traves de un revestidor de rodillos a la tela no tejida fibrosa preligada del Ejemplo 5 con un peso en seco de aproximadamente 548 g/m2 y se seco en un horno de tunel a 121 grados C durante

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

12 minutos. El Revestimiento 17 se aplico a traves de un revestidor de rodillos con un peso en seco de aproximadamente 356 g/m2 y se seco en un horno de tunel a 121 grados C durante 6 minutos.

La densidad final del Ejemplo 12 se calculo de manera que fuera de aproximadamente 360 kg/m3 (0,36 g/cm3). La tela revestida se transformo en discos de 203 mm (8 pulg.) por troquelado y los discos resultantes se evaluaron usando la prueba de desbaste y transferencia.

Ejemplo 13

El Revestimiento 18 se aplico a traves de un revestidor de rodillos a la tela no tejida fibrosa preligada del Ejemplo 5 con un peso en seco de aproximadamente 389 g/m2 y se seco en un horno de tunel a 121 grados C durante 12 minutos. El Revestimiento 18 se volvio a aplicar a traves de un revestidor de rodillos con un peso en seco de aproximadamente 519 g/m2 y se seco en un horno de tunel a 121 grados C durante 6 minutos.

La densidad final del Ejemplo 13 se calculo de manera que fuera de 360 kg/m3 (0,36 g/cm3). La tela revestida se transformo en discos de 203 mm (8 pulg.) por troquelado y los discos resultantes se evaluaron usando la prueba de desbaste y transferencia.

Ejemplo 14

El Revestimiento 19 se aplico a traves de un revestidor de rodillos a la tela no tejida fibrosa preligada del Ejemplo

5 con un peso en seco de aproximadamente 406 g/m2 y se seco en un horno de tunel a 121 grados C durante

6 minutos. El Revestimiento 19 se volvio a aplicar a traves de un revestidor de rodillos con un peso en seco de aproximadamente 472 g/m2 y se seco en un horno de tunel a 121 grados C durante 6 minutos.

La densidad final del Ejemplo 14 se calculo de manera que fuera de 350 kg/m3 (0,35 g/cm3). La tela revestida se transformo en discos de 203 mm (8 pulg.) por troquelado y los discos resultantes se evaluaron usando la prueba de desbaste y transferencia.

Ejemplo 15

El Revestimiento 20 se aplico a traves de un revestidor de rodillos a la tela no tejida fibrosa preligada del Ejemplo

5 con un peso en seco de aproximadamente 389 g/m2 y se seco en un horno de tunel a 121 grados C durante

6 minutos. El Revestimiento 20 se volvio a aplicar a traves de un revestidor de rodillos con un peso en seco de aproximadamente 435 g/m2 y se seco en un horno de tunel a 121 grados C durante 6 minutos.

La densidad final del Ejemplo 15 se calculo de manera que fuera de 330 kg/m3 (0,33 g/cm3). La tela revestida se transformo en discos de 203 mm (8 pulg.) por troquelado y los discos resultantes se evaluaron usando la prueba de desbaste y transferencia.

Ejemplo 16 (Disco pulidor limpiador)

La tela no tejida que comprendia fibra de lyocell se preparo e incorporo en una estructura de disco pulidor limpiador que no tenia ni particulas abrasivas ni lubricante anadidos a la tela no tejida.

Se preparo una tela no tejida tendida al aire de 193 g/m2 de fibras cortas de lyocell 2,4 en un 50 % en peso y fibras cortas de nailon 3 en un 50 % en peso, y se entrelazo con agujas para producir una tela de aproximadamente 3,2 mm (0,125 pulgada) de espesor. Se aplico el Revestimiento 5, que se encuentra en la Tabla 5, con un peso en seco de aproximadamente 42 g/m2 a traves de un revestidor de rodillos y se seco en un horno de tunel a 163 grados C durante 6 minutos para formar la tela no tejida fibrosa preligada, que tenia un peso en seco de 235 g/m2 y un espesor final de aproximadamente 3,1 mm. La densidad final del Ejemplo 16 se calculo de manera que fuera de aproximadamente 190 kg/m3 (0,19 g/cm3). La tela no tejida fibrosa preligada se transformo en discos de 203 mm (8 pulg.) por troquelado y los discos resultantes se evaluaron en una operacion sin preparacion. Unos implantes de rodilla se trataron primero manualmente con un disco pulidor construido con el material del Ejemplo 13 y posteriormente se limpiaron con un disco pulidor construido con la tela no tejida del Ejemplo 16. El velo y la pelicula residual que quedaron en el implante se eliminaron facilmente mediante los discos de tela no tejida del Ejemplo 16 exponiendo el acabado de alto brillo en el implante de rodilla.

Ejemplos comparativos A a D

Los Ejemplos comparativos A a D eran articulos pulidores comerciales, todos los cuales necesitaban el uso de un compuesto pulidor externo. Se realizo una evaluacion preliminar de siete compuestos pulidores comerciales. Para los ejemplos comparativos se eligieron los tres con mayores prestaciones para cada tipo de metal.

El Ejemplo comparativo A era un disco de algodon de 80 capas cosidas en espiral (numero de referencia SSCW1080, obtenido de Caswell Electroplating, Lyons, New York, EE. UU.). El Ejemplo comparativo A se uso con un compuesto de

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

pulir en barra de oxido de hierro blanco (White Rouge WBC5, obtenido de Caswell Electroplating, Lyons, New York, EE. UU).

El Ejemplo comparativo B era un disco de algodon de 40 capas cosidas en espiral (numero de referencia LCW1020, obtenido de Caswell Electroplating, Lyons, New York, EE. UU.). El Ejemplo comparativo B se uso con un compuesto de pulir de oxido de hierro rojo de joyero (Red Rouge JRBC5, obtenido de Caswell Electroplating, Lyons, New York, EE. UU).

El Ejemplo comparativo C era identico al Ejemplo comparativo B, excepto que se sustituyo el compuesto de pulir rojo de joyero por una barra de oxido de hierro verde (Green Rouge SSBC5, obtenida de Caswell Electroplating, Lyons, New York, EE. UU.).

El Ejemplo comparativo D era identico al Ejemplo comparativo B, excepto que se sustituyo el compuesto de pulir rojo de joyero por oxido de hierro azul (Blue Rouge BLUBC5, obtenido de Caswell Electroplating, Lyons, New York, EE. UU.).

Metodos de ensayo

Prueba de pulido

La prueba de pulido midio la eficacia de los articulos pulidores fibrosos completos y los articulos pulidores comparativos para modificar el brillo de sustratos metalicos. La eficacia de pulido se determino por el cambio en la reflectancia de luz medido por un medidor de brillo microgloss (modelo AG-4446, obtenido de Byk-Gardner USA, Columbia, Maryland, EE. UU.).

Las piezas de trabajo eran hojas de 30,5 cm x 30,5 cm (12 pulgada x 12 pulgada) de 1,59 mm (calibre 16) de acero inoxidable 304, aluminio 6061 de 3,175 mm (1/8 pulgada) de espesor y aleacion de laton 353 de 1,5875 mm (1/16 pulgada) de espesor. Los articulos pulidores fibrosos completos se prepararon para la prueba apilando 12 discos de cada ejemplo y proporcionando un orificio para el eje para su montaje. Los articulos pulidores de los ejemplos comparativos se probaron como se recibieron. Todos los articulos pulidores eran de 25,4 cm (10 pulgadas) de diametro.

Los articulos pulidores para probar se montaron en una herramienta giratoria electrica que se dispuso sobre un banco de desplazamiento X-Y. Se fijo una pieza de acero inoxidable, aluminio o laton al banco de desplazamiento X-Y. Luego se ajusto el banco para que atravesara una trayectoria de 23 cm (9 pulgadas) a 14,2 cm/s (5,6 pulgadas/s) hacia adelante en la direccion +X y hacia atras la misma distancia y a la misma velocidad en la direccion -X, en un movimiento de vaiven 24 veces en total (24 pasadas), luego desplazarse 6,35 mm (0,25 pulgada) en la direccion +Y, luego atravesar una trayectoria de 23 cm (9 pulgadas) a 14,2 cm/s (5,6 pulgadas/s) hacia adelante en la direccion +X y hacia atras la misma distancia y a la misma velocidad en la direccion -X, en un movimiento de vaiven 16 veces (16 pasadas) en total, luego desplazarse 6,35 mm (0,25 pulgada) en la direccion +Y, luego atravesar una trayectoria de 23 cm (9 pulgadas) a 14,2 cm/s (5,6 pulgadas/s) hacia adelante en la direccion +X y hacia atras la misma distancia y a la misma velocidad en la direccion - X, en un movimiento de vaiven un total de 8 veces (8 pasadas), luego desplazarse 6,35 mm (0,25 pulgada) en la direccion +Y, luego atravesar una trayectoria de 23 cm (9 pulgadas) a 14,2 cm/s (6 pulgadas/s) hacia adelante en la direccion +X y hacia atras la misma distancia y a la misma velocidad en la direccion -X, en un movimiento de vaiven un total de 4 veces (4 pasadas), luego desplazarse 6,35 mm (0,25 pulgada) en la direccion +Y, luego atravesar una trayectoria de 23 cm (9 pulgadas) a 14,2 cm/s (5,6 pulgadas/s) hacia adelante en la direccion +X y hacia atras la misma distancia y a la misma velocidad en la direccion -X, en un movimiento en vaiven un total de 2 veces (2 pasadas). Esta combinacion de movimientos definio un ciclo de prueba. La herramienta giratoria se activo para girar a 2200 rpm sin carga. Entonces el articulo pulidor se empujo radialmente contra la pieza de trabajo a 3,45 kPa (0,5 psi) con su eje de rotacion paralelo a la direccion X y se activo el banco de desplazamiento X-Y para que se desplazara a traves de la trayectoria prescrita.

Cada articulo pulidor se probo en 2, 4, 8, 16 y 24 ciclos. Se midio un brillo de 20 grados despues de 2, 4, 8, 16 y 24 ciclos. En la Tabla 9 se muestra el brillo de 20 grados despues de 24 ciclos de prueba para los articulos de la invencion y comparativos. En las Figs. 6 a 8 se muestra el cambio de brillo incremental despues de 2, 4, 8, 16 y 24 ciclos para los articulos de la invencion y comparativos. La Fig. 6 muestra los resultados de las pruebas sobre una pieza de trabajo de acero inoxidable. La Fig. 7 muestra los resultados de las pruebas sobre una pieza de trabajo de aluminio. La Fig. 8 muestra los resultados de las pruebas sobre una pieza de trabajo de laton. En cada caso, los articulos pulidores de la invencion tienen valores de brillo iguales o mayores que los articulos pulidores comparativos usados con compuestos pulidores aplicados externamente. Este es un resultado sorprendente, ya que antes no era posible tener un disco pulidor preimpregando que se comportara igual o mejor que un disco pulidor de algodon con compuesto pulidor aplicado externamente. El articulo pulidor fibroso completo consiguio frecuentemente el nivel de brillo deseado con menos pasadas que los articulos pulidores comparativos.

Tabla 9: Resultados de brillo

Unidades de brillo

Ejemplo

Acero inoxidable Aluminio Laton

5

10

15

20

25

30

35

40

45

1

1082 1474 1496

2

1116 1424 1485

3

1061 n.d.1 n.d.1

4

n.d.1 1505 1534

Comp. A

973 n.d.1 n.d.1

Comp. B

1007 1158 1414

Comp. C

1024 1257 1384

Comp. D

n.d.1 1504 1397

Prueba de desbaste y transferencia:

Se montaron cuatro discos circulares previamente pesados de 203 mm (8 pulg.) que tenian un orificio central de 31,75 mm (1,25 pulg.) y un espesor de 3,2 mm (0,125 pulg.) del material pulidor completo en un eje entre dos platos de 89 mm (3,5 pulg.) con tres salientes elevados separados a la misma distancia alrededor de la periferia de los platos aproximadamente 19 mm (0,75 pulg.) en anchura y 16 mm de profundidad (0,63 pulg.) extendiendose 9,5 mm (0,375 pulg.) desde la cara de los platos. Los salientes en los platos opuestos estaban separados de tal manera que el apriete de la tuerca del eje provocara el plegado de los discos en un diseno oscilante alrededor de la periferia del disco. Se ajusto el torno a velocidad variable accionado mecanicamente para ajustar las revoluciones por minuto del eje para generar una velocidad de prueba de 1829 metros circunferenciales por minuto (6000 pies circunferenciales por minuto) en el borde exterior de los discos. Se proporciono un preacabado a una muestra de acero inoxidable 304 de aproximadamente 127 mm (4 pulg.) de ancho x 280 mm (11 pulg.) de largo x 1,5 mm (0,06 pulg.) de espesor con una muela de lijar orbital aleatoria y revestimiento abrasivo de grano 100 de oxido de aluminio. La muestra de prueba, previamente pesada, de acero inoxidable 304 se monto en un carro de pruebas y se puso horizontalmente contra los discos giratorios de tal manera que los discos estuvieran en contacto con las muestras de prueba a una fuerza de 31 Newtons (7 lbf). El carro se oscilo tangencialmente hacia arriba y abajo con una longitud de carrera de 152 mm (6 pulg.) y una velocidad de carrera de 76 mm/s (3 pulg./s). El contacto entre los discos giratorios y la muestra de prueba se mantuvo durante 10 segundos y, transcurrido ese tiempo, se retiro el contacto durante 10 segundos. Esta secuencia se repitio 10 veces durante una secuencia de prueba y la secuencia se repitio cuatro veces. Despues de la cuarta secuencia, la muestra de prueba se peso despues de retirarla, se limpio con disolvente y se volvio a pesar. La diferencia entre el peso inicial antes de la prueba y el peso tras limpiarla se registro como desbaste y la diferencia entre el peso despues de la prueba y el peso tras limpiarla se registro como transferencia de material. Se midio un brillo de 20 grados despues de 4 ciclos.

La Tabla 10 muestra los resultados de la prueba de desbaste y transferencia con los porcentajes de acido estearico, glicerina y aceite mineral como un total de los tres ingredientes y la densidad del material de pulido. El porcentaje de acido estearico se calcula dividiendo el porcentaje de acido estearico en la mezcla mostrada en las Tablas 5-7 dividido por la suma de los porcentajes para el acido estearico, la glicerina y el aceite mineral. El porcentaje de glicerina y el porcentaje de aceite mineral se calculan de una manera similar. Esto permite un analisis del comportamiento de la mezcla de tres partes. En la Figura 9 se muestra la localizacion de los puntos en un grafico de diseno triangular. Los Ejemplos 5-8 demuestran el efecto minimo de la densidad del producto sobre el desbaste y la transferencia manteniendo niveles uniformes de acido estearico, glicerina, aceite mineral y abrasivo (PXA y CrO). Los Ejemplos 9-12 demuestran el efecto del acido estearico, la glicerina y el aceite mineral sobre el desbaste y la transferencia. A medida que se aumenta la cantidad de acido estearico y aceite mineral aumentan significativamente tanto el desbaste como la transferencia. A medida que se reduce la cantidad de acido estearico y se mantienen altos niveles de aceite mineral el desbaste desciende mientras que la transferencia sigue aumentando. Con cantidades altas de acido estearico y niveles moderados de aceite mineral los niveles de desbaste se mantienen razonablemente altos y la transferencia a las piezas se reduce. Los Ejemplos 12-14 demuestran el efecto de aumentar el porcentaje de mineral en la mezcla (Tabla 7) dando como resultado un descenso sorprendente en el comportamiento de desbaste y una reduccion global en la transferencia. La combinacion de estos dos descubrimientos proporciona el resultado inesperado de un disco pulidor fibroso completo con altos niveles de desbaste, bajos niveles de transferencia a la pieza de trabajo y mediciones de brillo de 20° similares a los de la Tabla 9.

Tabla 10: Resultados de desbaste y transferencia

Desbaste (g) Transferencia (g) Brillo 20 grados % Acido estearico % Glicerina % Aceite mineral Densidad kg/m3 (g/cm3)

Ejemplo 4

0,94 0,52 979 63* 29* 8* 380 (0,38)

Ejemplo 5

0,49 0,16 NA 63 29 8 450 (0,45)

Ejemplo 6

0,59 0,21 NA 63 29 8 360 (0,36)

1 n.d. = no determinado

Ejemplo 7

0,75 0,29 NA 63 29 8 300 (0,30)

Ejemplo 8

0,53 0,19 NA 63 29 8 340 (0,34)

Ejemplo 9

1,25 0,54 NA 63 5 32 340 (0,34)

Ejemplo 10

0,78 0,75 NA 39 29 32 360 (0,36)

Ejemplo 11

0,34 0,39 NA 39 53 8 360 (0,36)

Ejemplo 12

0,93 0,11 NA 87 5 8 360 (0,36)

Ejemplo 13

1,46 0,29 963 75 15 10 360 (0,36)

Ejemplo 14

0,87 0,04 1053 75 15 10 350 (0,35)

Ejemplo 15

0,6 0,01 1097 75 15 10 330 (0,33)

* para los Revestimientos 2-4

Claims (7)

1. 10
2. 2.

   15 3.
3. 4.

   20
4. 5.

   25 6.
5. 7.

   30
6. 8.

   35 9.
7. 10.

   40

   45

   REIVINDICACIONES

   Un artfculo pulidor fibroso completo que comprende, al menos, una capa de una tela no tejida fibrosa que comprende fibra de lyocell; teniendo la tela no tejida un revestimiento adherente endurecido que comprende un revestimiento preligado y, al menos, un segundo revestimiento dispuesto sobre el revestimiento preligado; en donde el revestimiento preligado comprende un primer aglutinante reticulado obtenible curando una composicion del revestimiento preligado que comprende un 30-85 % en peso de precursor de aglutinante; en donde el al menos un segundo revestimiento comprende particulas abrasivas, un lubricante, y un segundo aglutinante reticulado opcional; y en donde el lubricante es una mezcla de lubricantes que comprende al menos un acido graso, aceite mineral y glicerina.

   El artfculo pulidor fibroso completo de la reivindicacion 1, en donde el acido graso comprende acido estearico.

   El artfculo pulidor fibroso completo de la reivindicacion 1 o 2, en donde un porcentaje en peso de las fibras es un 10-25 % en peso, un porcentaje en peso de las particulas abrasivas es un 20-60 % en peso, y un porcentaje en peso de la mezcla de lubricantes es un 5-45 % en peso.

   El artfculo pulidor fibroso completo de la reivindicacion 1, 2 o 3, en donde las fibras de lyocell comprenden un 25-80 % en peso de un porcentaje en peso de las fibras.

   El artfculo pulidor fibroso completo de la reivindicacion 4, en donde las fibras de lyocell comprenden un 4060 % en peso del porcentaje en peso de las fibras.

   El artfculo pulidor fibroso completo de la reivindicacion 1, 3, 4, o 5, en donde el acido graso comprende acido estearico y un porcentaje en peso del acido estearico es un 5-35 por ciento en peso del material no tejido con el revestimiento adherente endurecido.

   El artfculo pulidor fibroso completo de la reivindicacion 1, 2, 3, 4, 5 o 6, en donde una densidad de la tela no tejida con el revestimiento adherente endurecido comprende de 0,1 g/cm3 a 0,6 g/cm3.

   El artfculo pulidor fibroso completo de la reivindicacion 1, 2, 3, 4, 5 o 6, en donde una densidad de la tela no tejida con el revestimiento adherente endurecido comprende de 0,3 g/cm3 a 0,45 g/cm3.

   El artfculo pulidor fibroso completo segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, en donde la al menos una capa de una tela no tejida fibrosa comprende una mayoria de fibras con un tamano de 15 denier o menos.

   Un metodo para preparar un artfculo pulidor fibroso completo que comprende, al menos, una capa de una tela no tejida fibrosa que comprende fibra de lyocell, teniendo la tela no tejida un revestimiento adherente endurecido, comprendiendo el metodo impregnar una longitud de la tela no tejida fibrosa con una composicion de revestimiento preligado, en donde la composicion de revestimiento preligado comprende un 30-85 % en peso de un primer precursor de aglutinante reticulable; endurecer el primer precursor de aglutinante reticulable;

   aplicar un segundo revestimiento que comprende particulas abrasivas, un lubricante y, opcionalmente, un segundo precursor de aglutinante reticulable y un agente humectante y/o un tensioactivo, en donde el lubricante es una mezcla de lubricantes que comprende al menos un acido graso, aceite mineral y glicerina; y

   endurecer el segundo revestimiento, formando el revestimiento adherente.