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FR2818988A1 - Abrasif surdimensionne avec une couche d'un agent anti-encrassement inorganique et procede de formation d'un tel abrasif - Google Patents

Abrasif surdimensionne avec une couche d'un agent anti-encrassement inorganique et procede de formation d'un tel abrasif Download PDF

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FR2818988A1
FR2818988A1 FR0200058A FR0200058A FR2818988A1 FR 2818988 A1 FR2818988 A1 FR 2818988A1 FR 0200058 A FR0200058 A FR 0200058A FR 0200058 A FR0200058 A FR 0200058A FR 2818988 A1 FR2818988 A1 FR 2818988A1
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FR
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silicates
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abrasive according
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FR0200058A
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Gwo Shin Swei
Anthony C Gaeta
W Patrick Yang
Jony Wijaya
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Saint Gobain Abrasives Inc
Original Assignee
Saint Gobain Abrasives Inc
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Abstract

Un abrasif est surdimensionné avec une couche consistant essentiellement en un agent anti-encrassement inorganique, choisi dans le groupe comprenant les silicates de métal, silices, carbonates de métal et sulfates de métal. Les silicates de métal peuvent être choisis dans le groupe comprenant les silicates de magnésium, silicates de potassium aluminium, silicates d'aluminium, et silicates de calcium. Dans un mode de réalisation, les silicates de magnésium comprennent du talc, les silicates de potassium aluminium comprennent les micas, les silicates d'aluminium comprennent les argiles, et les silicates de calcium comprennent de la wollastonite. Les silices peuvent être choisies dans le groupe comprenant la silice fondue, silice fumée, et silice amorphe précipitée. Les carbonates de métal peuvent comprendre du carbonate de calcium. Les sulfates de métal peuvent inclure du sulfate de calcium hydraté ou du sulfate de calcium anhydre.

Description

<Desc/Clms Page number 1>
Abrasif surdimensionné avec une couche d'un agent anti- encrassement inorganique et procédé de formation d'un tel abrasif.
Arrière-plan de l'invention
Les produits abrasifs enrobés sont utilisés pour poncer une grande diversité de substrats, qui peuvent inclure des matières tendres, difficiles à finir, comme les surfaces peintes. Lors de la finition de ces matières tendres, les produits abrasifs enrobés ne peuvent pas se comporter à leur potentiel maximum en raison de leur encrassement prématuré.
L'encrassement est la coalescence des copeaux qui colmatent les espaces entre les grains abrasifs, ce qui empêche le produit abrasif de pouvoir continuer à user efficacement par abrasion le substrat ou la surface de la pièce. L'approche de l'industrie des abrasifs est d'utiliser les composés chimiques, tels que les savons de métaux (par ex. stéarates de zinc, stéarates de calcium) appliqués sous forme de revêtement en surépaisseur, ou incorporés dans la couche dimensionnelle ("size coat"), qui est typiquement désignée première couche de calibrage ("sizing"). La technologie des stéarates assure un enlèvement de matière et des caractéristiques anti-encrassement adéquats. Cependant, les stéarates de métaux laissent un résidu de matière à faible énergie superficielle sur la surface de la pièce, qui peut potentiellement provoquer des problèmes de traitement ultérieur, comme des défauts de revêtement lors des processus de peinture en aval.
La contamination de cette matière à faible énergie superficielle peut être détectée en mesurant l'angle de contact avec l'eau sur le substrat poncé. La pratique typique pour traiter cette question consiste à nettoyer la surface poncée avec des essuie-solvants ("solvent wipes") pour garantir que de préférence toute la contamination soit éliminée, ou finir avec un produit sans stéarate.
Résumé de l'invention
Il serait préférable pour éliminer la phase de nettoyage de la surface poncée avec des essuie-solvants, ce qui emploie du temps et de
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l'argent appréciables lors du processus de peinture. De plus, les produits sans stéarate n'assurent généralement pas une grande longévité.
Dans un mode de réalisation, un abrasif, comme un abrasif enrobé ou composite, est surdimensionné avec une couche d'agent consistant essentiellement en un agent inorganique anti-encrassement, choisi dans
Figure img00020001

le groupe comprenant les silicates de métal, silices, carbonates de métal et sulfates de métal.
La couche comprend essentiellement l'additif inorganique antiencrassement et cela a pour objet d'indiquer que la couche ne comprend pas d'additif ayant des composants organiques tels que les additifs antiencrassement traditionnels types, notamment les sels de métaux d'acides organiques, organophosphate, organosilicates, organoborates et similaires. Cela n'empêche cependant pas la présence d'un composant liant traité qui constitue le véhicule par lequel l'agent inorganique antiencrassement est appliqué.
Les silicates de métal peuvent être choisis dans le groupe comprenant les silicates de magnésium, silicates de potassium aluminium, silicates d'aluminium, et silicates de calcium. Dans un mode de réalisation, les silicates de magnésium comprennent le talc, les silicates de potassium-aluminium comprennent les micas, les silicates d'aluminium comprennent les argiles et les silicates de calcium comprennent la wollastonit. Les silices peuvent être choisies dans le groupe comprenant la silice fondue, silice fumée, et la silice amorphe précipitée. Les carbonates de métal peuvent inclure le carbonate de calcium. Les sulfates de métal peuvent inclure le sulfate de calcium hydraté ou le sulfate de calcium anhydre.
L'agent anti-encrassement peut avoir une valeur de dureté Mohs inférieure à environ 7, et de préférence inférieure à environ 3. L'agent antiencrassement peut avoir une dimension moyenne de diamètre de particule inférieure à environ 30 micromètres et de préférence de l'ordre d'entre environ 1 et 20 micromètres. Cela permet à l'agent antiencrassement de former des particules suffisamment petites qui se combinent avec les copeaux d'une surface poncée, comme une surface métallique peinte, pour empêcher suffisamment l'encrassement par agglomération des copeaux sur une surface de l'abrasif enrobé. C'est-à-
<Desc/Clms Page number 3>
dire que les particules de l'agent anti-encrassement sont d'une dimension telle qu'au ponçage d'une surface peinte en utilisant l'abrasif enrobé pour produire les copeaux abrasés, des particules de l'agent anti-encrassement sont libérées et se combinent avec et empêchent l'agglomération de ces particules de copeaux.
Dans un autre mode de réalisation, la concentration de l'agent antiencrassement est concentrée essentiellement dans la couche surdimensionnée. Par exemple, la concentration peut être d'au moins 10
Figure img00030001

% en volume et de préférence au moins environ 60 %, en volume de la couche surdimensionnée.
L'agent anti-encrassement est de préférence dispersé dans un liant, par exemple, comprenant une résine thermoplastique ou thermodurcissable. Par exemple, la résine thermoplastique peut comprendre le latex et la résine thermodurcissable peut être choisie dans le groupe comprenant les systèmes de résines urée formaldehyde, phénoliques, époxy, uréthane et durcissables par rayonnement.
Un abrasif, comme un abrasif enrobé ou composite, est également prévu comprenant une couche de support ayant une première surface,
Figure img00030002

une couche abrasive ayant plusieurs particules abrasives disposées sur la première surface de la couche support, et une couche consistant essentiellement en un agent anti-encrassement inorganique disposé sur la couche abrasive. Dans un mode de réalisation, l'agent anti-encrassement est déposé sur une couche dimensionnelle ("size coat") traitée.
Un procédé pour former un abrasif, comme un abrasif enrobé ou composite, est également fourni, comprenant la fixation de plusieurs particules abrasives sur une première surface d'une couche de support et le dépôt d'une couche consistant essentiellement en un agent antiencrassement sur les particules abrasives.
Brève description des schémas
Les objets, caractéristiques et avantages précédents ainsi que d'autres, de l'invention apparaîtront dans la description suivante plus particulière des modes de réalisation préférés de l'invention. Le schéma
<Desc/Clms Page number 4>
d'accompagnement n'est pas nécessairement à l'échelle, l'accent étant plutôt mis sur l'illustration des principes de l'invention.
La Figure illustre un angle de contact 8 donné sur un solide, liquide et vapeur.
Description détaillée de l'invention
Les abrasifs enrobés comprennent généralement les produits ayant des grains abrasifs qui adhèrent à un support qui peuvent être utilisés pour abraser ou user autrement une surface d'un article sur lequel ils ont été appliqués.
Le support d'un abrasif enrobé peut être rigide, mais généralement il est souple et comprend typiquement une âme de matière, comme du papier, toile, tampon fibreux, film polymère, fibre vulcanisée, ou une combinaison de ces matières et similaires. Dans certaines applications, le support comprend initialement un ensemble de fibres libres auxquelles sont ajoutées les grains abrasifs, avec ou sans autre matière liante, pour assurer une âme abrasive ayant des grains partout. L'ensemble libre de fibres et de grains peut être comprimé, si aucun liant d'adhésion n'est présent, ou fixé ou traité autrement lorsqu'il y a un liant pour former l'abrasif enrobé.
Les grains abrasifs peuvent généralement être toute matière qui a la capacité d'abraser l'article de la pièce et typiquement comprennent du
Figure img00040001

sable, silex ("flint"), corundum, des oxydes métalliques tels que l'oxyde d'aluminium, aluminium-zircone, alumine céramique, diamant, carbure de silicium, grenat, rouge, crocus et autres. Les grains ont typiquement des arêtes vives qui servent de moyen abrasif, mais la qualité et la quantité des arêtes abrasives dépendent de l'utilité. Les grains peuvent être encastrés dans ou mêlés au support, mais, plus typiquement adhèrent au support grâce à un liant approprié. Les grains peuvent être appliqués ou mêlés à l'âme suivant un modèle ou grain spécifique ou peuvent être répartis au hasard. Des mesures typiquement élaborées sont prises pour garantir que l'abrasif enrobé ait un grain fixe avec une répartition appropriée d'arêtes de coupe granulares sur une ou plusieurs couches.
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Le liant est généralement toute matière appropriée qui peut servir à faire adhérer les grains au support et présente une résistance pour annuler le processus d'abrasion. Les matières liantes types comprennent les résines phénoliques, les colles de peau, vernis, résines époxy, acrylates, acrylates multifonctionnels, résines d'urée-formaldéhyde, uréthanes trifonctionnels, résines de polyuréthane, laques, émaux et toute une diversité d'autres matières qui ont l'aptitude à stabiliser les grains en adhérence avec le support. D'une façon générale, le liant est soigneusement choisi pour assurer un rendement maximum de l'abrasif enrobé pour la surface abrasive envisagée. On veille à choisir des liants qui puissent résister au ramollissement ou à la combustion ou aux deux par suite de la surchauffe tout en assurant une adhérence adéquate.
Les grains peuvent être pulvérisés ou autrement enrobés avec le liant et déposés sur ou autour du support, ou le support peut être enrobé de liant et les grains déposés par la suite. Beaucoup d'autres formes de supports, matières granulares, liants, systèmes de disposition des grains sur le support, moyens de faire adhérer les grains et autres sont connus dans la technique antérieure et sont considérés comme des variantes envisagées dans le domaine d'application de cette invention.
D'une façon générale, dans la fabrication d'un abrasif enrobé traditionnel, un support (avec ou sans traitement préalable) reçoit une couche de fabrication ("maker") d'une résine liante appliquée et pendant que la résine est encore collante, les grains abrasifs sont appliqués sur la couche de fabrication ("maker coat"), et le liant est traité de façon à tenir les grains en place. Une couche dimensionnelle ("size coat") comprenant essentiellement une résine liante et en option des matières de charge, des auxiliaires de meulage et autres, est ensuite appliquée sur les grains et traitée. La fonction principale de la couche dimensionnelle ("size coat") est d'ancrer les grains en place et de leur permettre d'abraser une pièce sans être arrachés de la structure abrasive enrobée avant que leur capacité de meulage n'ait été épuisée. Dans certains cas, une couche surdimensionnelle ("supersize layer") est déposée sur la couche dimensionnelle ("size coat"). La fonction de cette couche est de placer sur la surface de l'abrasif enrobé, un additif qui confère une caractéristique particulière, comme une meilleure capacité de meulage, lubrification
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superficielle, des propriétés anti-statiques, ou dans ce cas, des propriétés anti-encrassement. La couche surdimensionnelle ("supersize") ne joue généralement, mais pas nécessairement, aucun rôle pour fixer les grains en place sur l'abrasif enrobé.
L'additif peut être appliqué sous forme d'une dispersion dans un liant (qui sera ultérieurement traitée) ou dans une dispersion liquide qui séchera simplement en laissant l'additif sur la surface. Dans un mode de réalisation, le liant comprend une résine thermoplastique ou thermodurcissable. Par exemple, la résine thermoplastique peut comprendre du latex et la résine thermodurcissable peut être choisie dans le groupe comprenant des systèmes de résines urée-formaldéhyde, phénoliques, époxy, uréthane, et pouvant être traitées par rayonnement. Avec certains adhésifs, l'adhérence à la surface peut être obtenue sans avoir besoin de fluide de dispersion.
Selon la présente invention, les agents anti-encrassement, qui sont appliqués sur la couche dimensionnelle ("size coat"), peuvent être choisis dans le groupe comprenant les silicates de métal, silices, carbonates de métal, et sulfates de métal. Les silicates de métal peuvent être choisis dans le groupe comprenant les silicates de magnésium, silicates de potassium aluminium, silicates d'aluminium, et silicates de calcium. Dans un mode de réalisation, les silicates de magnésium comprennent le talc, les silicates de potassium-aluminium comprennent les micas, les silicates d'aluminium comprennent les argiles et les silicates de calcium comprennent la wollastonit. Les silices peuvent être choisies dans le groupe comprenant la silice fondue, silice fumée, et la silice amorphe précipitée. Les carbonates de métal peuvent inclure le carbonate de calcium. Les sulfates de métal peuvent inclure le sulfate de calcium hydraté ou le sulfate de calcium anhydre.
Selon la présente invention, l'agent inorganique anti-encrassement, en cours d'utilisation, semble libérer des particules fines qui enrobent les particules de copeaux fines générées par le processus de meulage ce qui les empêche de s'agglomérer pour former des particules plus grosses problématiques qui sont emprisonnées dans la surface abrasive enrobée.
(connue sous le nom de"encrassement") et réduit son efficacité. Ainsi l'encrassement de l'abrasif enrobé est réduit sans causer de problèmes
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liés à l'utilisation des couches traditionnelles anti-encrassement stéaratées. Avec de tels additifs, une couche fine de matière à faible énergie est enduite sur la surface abrasée ce qui rend la peinture ou le polissage ultérieur de la surface très difficile sauf si cette couche est enlevée.
L'agent anti-encrassement de la présente invention, dans un mode de réalisation, est relativement tendre, par exemple avec une valeur de dureté Mohs inférieure à environ 7, et de préférence inférieure à environ 3.
Dans un mode de réalisation, l'agent anti-encrassement a une plage de dimension de diamètre de particules inférieure à environ 30 micromètres et de préférence entre environ 1 et 20 micromètres puisque des matières à grosseurs de particules plus fines semblent mieux fonctionner comme agent anti-encrassement.
On croit qu'un mécanisme pour assurer une caractéristique antiencrassement est que l'agent anti-encrassement empêche les particules de copeaux d'adhérer entre elles, ce qui réduit donc l'encrassement. Cette approche produit une poussière fine lors du ponçage, alors que sans agent inorganique anti-encrassement, le copeau tend à former des billes ou gros fragments qui se logent entre les particules des grains, ce qui empêche un meulage efficace, et réduit la longévité de l'abrasif enrobé. La différence d'aspect du copeau résultant du ponçage avec produits stéaratés et non stéaratés était visible.
Selon la présente invention, la concentration d'agent antiencrassement sur une surface de ponçage de la couche surdimensionnée est supérieure à environ 10 %, en volume, et de préférence supérieure à environ 60 %. Ceci garantit que l'agent anti-encrassement est suffisamment présent pour être efficace pour produire la poussière fine qui empêche les copeaux de s'agglomérer.
L'agent anti-encrassement peut être utilisé avec d'autres abrasifs, comme des abrasifs composites (non tissés).
Exemple 1 : Silicate de magnésium hydraté (Talc) en différentes grosseurs moyennes de particules
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Figure img00080001

Dans l'Exemple suivant et ceux qui suivent, on a utilisé un abrasif enrobé traditionnel standard. La matière de support est un papier de poids A et la couche de fabrication ("make") et la couche dimensionnelle ("size") comprennent un liant urée-formaldéhyde. Dans chaque cas, les particules abrasives sont de l'oxyde d'aluminium P320. A cet abrasif enrobé de base, est appliquée une couche surdimensionnelle ("oversize") comprenant un adhésif anti-encrassement. Dans un cas aucun additif n'a été appliqué à des fins de comparaison. Dans un second cas, une couche surdimensionnelle ("oversize") contenant du stéarate de zinc est appliquée et dans trois autres cas, le revêtement appliqué a été du silicate de magnésium hydraté (talc) avec différentes grosseurs de particules. Les additifs ont été appliqués en dispersion dans du latex et de l'eau.
Les abrasifs enrobés ont ensuite été utilisés pour abraser un panneau acrylique en utilisant une ponceuse double action pendant six contacts à intervalle de deux minutes chacun. Le meulage a été fait par un disque de 12,7 cm (5 pouces) avec une charge de 4,5 kg (10 livres). La profondeur de passe après le temps total de meulage de 12 minutes a été enregistrée, et les performances de meulage ont été mesurées en pourcentage de passe de contrôle. Les valeurs de rugosité superficielle moyennes Ra (moyenne arithmétique de rugosité) ont également été mesurées. Les résultats sont enregistrés dans le Tableau 1 ci-dessous qui démontre que le talc est aussi efficace que le stéarate de zinc plus traditionnel.
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Figure img00090001
<tb>
<tb> Matière <SEP> anti-Aucune <SEP> Stéarate <SEP> de <SEP> Silicate <SEP> de <SEP> Silicate <SEP> de <SEP> Silicate <SEP> de
<tb> encrassement <SEP> zinc <SEP> magnésium <SEP> magnésium <SEP> magnésium
<tb> hydraté <SEP> hydraté <SEP> hydraté
<tb> (Talc) <SEP> (Talc)
<tb> Article <SEP> Contrôle <SEP> de <SEP> Stéarate <SEP> de <SEP> Vertal <SEP> 1500 <SEP> Supreme <SEP> HT <SEP> Arctic <SEP> Mist
<tb> base <SEP> zinc
<tb> Grosseur <SEP> Néant <SEP> 5,6 <SEP> microns <SEP> 15 <SEP> microns <SEP> 7 <SEP> microns <SEP> 1,9 <SEP> microns
<tb> moyenne <SEP> de
<tb> particules <SEP> antiencrassement
<tb> Poids <SEP> -13,32
<tb> sèche <SEP> (g/m2)
<tb> % <SEP> en <SEP> volume <SEP> Néant <SEP> 90 <SEP> 81 <SEP> 81 <SEP> 81
<tb> produit <SEP> de
<tb> charge <SEP> (agent
<tb> antiencrassement)
<tb> % <SEP> 9,05 <SEP> 11 <SEP> 11 <SEP> 11
<tb> de <SEP> liant
<tb> Passe <SEP> 100 <SEP> % <SEP> 136 <SEP> % <SEP> 121 <SEP> % <SEP> 134 <SEP> % <SEP> 137 <SEP> %
<tb> contrôle)
<tb> Etat <SEP> de <SEP> 0,46 <SEP> 0,41 <SEP> 0,46 <SEP> 0,46 <SEP> 0,46
<tb> surface, <SEP> Ra
<tb> (um)
<tb>
Figure img00090002

Tableau 1
Figure img00090003

Vertal 1500, Supreme HT, et Arctic Mist sont des talcs disponibles chez Luzenac America Inc.
Exemple 2 : Silicate de magnésium hydraté (Talc). Supreme HT en différentes grosseurs de grains
Les tableaux suivants illustrent une comparaison des performances de meulage du Talc Supreme HT avec du stéarate de zinc, et un contrôle sans agent anti-encrassement pour des abrasifs enrobés d'oxyde d'aluminium en grains P80, P180 et P320 (Tableau 2, Tableau 3 et Tableau 4 respectivement). Les résultats montrent que la passe a été supérieure en incorporant un agent anti-encrassement de la présente invention par rapport au contrôle de base en particulier en grains plus fins.
<Desc/Clms Page number 10>
Figure img00100001
<tb>
<tb> P80 <SEP> Contrôle <SEP> de <SEP> base <SEP> Dispersion <SEP> Witco <SEP> Zn-Talc <SEP> Supreme <SEP> HT
<tb> St
<tb> Poids <SEP> de <SEP> couche <SEP> Néant <SEP> 14,80-13, <SEP> 32
<tb> sèche
<tb> (g/m2)
<tb> % <SEP> volume <SEP> matière <SEP> de <SEP> Néant <SEP> 90 <SEP> 81
<tb> charge <SEP> (agent <SEP> antiencrassement)
<tb> % <SEP> volume <SEP> liant <SEP> Néant <SEP> 9, <SEP> 05 <SEP> 11
<tb> Passe <SEP> cumulée <SEP> (g) <SEP> 21, <SEP> 61 <SEP> 24, <SEP> 43 <SEP> 22, <SEP> 54
<tb> % <SEP> passe <SEP> de <SEP> contrôle <SEP> 100% <SEP> 113% <SEP> 104%
<tb> Ra <SEP> (m) <SEP> 1,88 <SEP> 1,96 <SEP> 2,05
<tb>
Tableau 2
Figure img00100002
<tb>
<tb> P180 <SEP> Contrôle <SEP> de <SEP> base <SEP> Dispersion <SEP> Witco <SEP> Zn-Talc <SEP> Supreme <SEP> HT
<tb> St
<tb> Poids <SEP> de <SEP> couche <SEP> Néant <SEP> 14,80-13, <SEP> 32
<tb> sèche
<tb> (gjm2)
<tb> % <SEP> volume <SEP> matière <SEP> de <SEP> Néant <SEP> 90 <SEP> 81
<tb> charge <SEP> (agent <SEP> antiencrassement)
<tb> % <SEP> volume <SEP> liant <SEP> Néant <SEP> 9, <SEP> 05 <SEP> 11
<tb> Passe <SEP> cumulée <SEP> (g) <SEP> 15, <SEP> 87 <SEP> 23, <SEP> 5 <SEP> 19, <SEP> 76
<tb> % <SEP> passe <SEP> de <SEP> contrôle <SEP> 100% <SEP> 148% <SEP> 125%
<tb> Ra <SEP> ( m) <SEP> 0, <SEP> 84 <SEP> 0,89 <SEP> 0,89
<tb>
Tableau 3
<Desc/Clms Page number 11>
Figure img00110001
<tb>
<tb> P320 <SEP> Contrôle <SEP> de <SEP> base <SEP> Dispersion <SEP> Witco <SEP> Zn-Talc <SEP> Supreme <SEP> HT
<tb> St
<tb> Poids <SEP> de <SEP> couche <SEP> Néant <SEP> 14,80-13, <SEP> 32
<tb> sèche
<tb> (g/m
<tb> % <SEP> volume <SEP> matière <SEP> de <SEP> Néant <SEP> 90 <SEP> 81
<tb> charge <SEP> (agent <SEP> antiencrassement)
<tb> % <SEP> volume <SEP> liant <SEP> Néant <SEP> 9, <SEP> 05 <SEP> 11
<tb> Passe <SEP> cumulée <SEP> (g) <SEP> 7, <SEP> 75 <SEP> 13, <SEP> 51 <SEP> 12, <SEP> 93
<tb> % <SEP> passe <SEP> de <SEP> contrôle <SEP> 100% <SEP> 174% <SEP> 167%
<tb> Ra <SEP> (ftm) <SEP> 0,46 <SEP> 0,41 <SEP> 0,43
<tb>
Tableau 4 Exemple 3 : Silice amorphe. silicate de calcium (Wollastonite). silicate d'aluminium (Argile) et silicate de potassium-aluminium (Mica)
On a utilisé un abrasif enrobé traditionnel d'oxyde d'aluminium, papier poids A, grain P320 standard. A cet abrasif enrobé de base est appliquée une couche surdimensionnelle comprenant un additif antiencrassement de silice amorphe, ou silicate de calcium Wollastonit), ou silicate d'aluminium (argile) ou silicate de potassium aluminium (Mica). Les résultats du meulage, indiqués au Tableau 5 ci-dessous montrent que la passe a été supérieure en incorporant un agent anti-encrassement de la présente invention comparativement au contrôle de base.
<Desc/Clms Page number 12>
Figure img00120001
<tb>
<tb>
Matière <SEP> Néant <SEP> Silice <SEP> Silicate <SEP> de <SEP> Silicate <SEP> Silicate <SEP> Silicate
<tb> anti-amorphe <SEP> calcium <SEP> d'aluminium <SEP> d'aluminium <SEP> de
<tb> encrassem <SEP> anhydre <SEP> hydraté <SEP> potassium
<tb> ent <SEP> (argile) <SEP> (argile) <SEP> aluminium
<tb> hydraté
<tb> (Mica)
<tb> Article <SEP> Contrôle <SEP> MN-23 <SEP> Wollastonit <SEP> Optiwhite <SEP> Burgess <SEP> 17 <SEP> Mica <SEP> 325
<tb> Poids <SEP> Néant <SEP> 4,44 <SEP> 51,80 <SEP> 7,40 <SEP> 16,28 <SEP> 2,96
<tb> couche
<tb> sèche
<tb> (g/m2)
<tb> % <SEP> volume <SEP> Néant <SEP> 81 <SEP> 83 <SEP> 80 <SEP> 79 <SEP> 79
<tb> matière <SEP> de
<tb> charge
<tb> (agent <SEP> antiencrassem
<tb> ent
<tb> % <SEP> volume <SEP> Néant <SEP> 12 <SEP> 10 <SEP> 12 <SEP> 12 <SEP> 12
<tb> liant
<tb> % <SEP> passe <SEP> 100% <SEP> 161% <SEP> 113% <SEP> 179% <SEP> 113% <SEP> 149%
<tb> de <SEP> contrôle
<tb> Rugosité <SEP> 0,61 <SEP> 0,51 <SEP> 0,43 <SEP> 0,53 <SEP> 0,61 <SEP> 0,38
<tb> de <SEP> surface
<tb> Ra <SEP> (um)
<tb>
Tableau 5 MN-23 est une silice amorphe disponible chez Eagle Pitcher.
Wollastonit 325 est un silicate de calcium disponible chez NYCO Minerais, Inc.
Optiwhite est de l'argile disponible chez Burgess Pigment Company.
Burgess 17 est une argile disponible chez Burgess Pigment Company.
Mica 325 est un micra disponible chez Oglebay Norton Speciaity Minerals.
Exemple 4 : Sulfate de calcium (anhydre et hydraté)
On utilise un abrasif enrobé traditionnel d'oxyde d'aluminium, papier poids A, grain P320 standard. A cet abrasif enrobé de base est appliquée une couche surdimensionnelle comprenant un additif anti-encrassement de sulfate de calcium (anhydre ou hydraté). Les résultats, indiqués au Tableau 6 ci-dessous, montrent que la passe a été supérieure en incorporant l'agent anti-encrassement de la présente invention par rapport au contrôle de base.
<Desc/Clms Page number 13>
Figure img00130001
<tb>
<tb>
Matière <SEP> anti-Sulfate <SEP> de <SEP> calcium <SEP> Sulfate <SEP> de <SEP> calcium
<tb> encrassement <SEP> anhydre <SEP> hydraté
<tb> Article <SEP> Contrôle <SEP> de <SEP> base <SEP> SNOW <SEP> WHITE <SEP> TERRA <SEP> ALBA
<tb> Poids <SEP> de <SEP> couche <SEP> Néant <SEP> 34,04 <SEP> 29,60
<tb> sèche
<tb> Jn
<tb> % <SEP> volume <SEP> matière <SEP> de <SEP> Néant <SEP> 76 <SEP> 82
<tb> charge <SEP> (agent <SEP> antiencrassement)
<tb> % <SEP> volume <SEP> liant <SEP> Néant <SEP> 14 <SEP> 9
<tb> % <SEP> passe <SEP> de <SEP> contrôle <SEP> 100 <SEP> % <SEP> 153% <SEP> 141%
<tb> Rugosité <SEP> 0,51 <SEP> 0,41 <SEP> 0,43
<tb> superficielle <SEP> Ra <SEP> (m)
<tb>
Tableau 6 SNOW WHITE est un sulfate de calcium anhydre disponible chez United States Gypsum Company.
TERRA ALBA est un sulfate de calcium hydraté disponible chez United States Gypsum Company.
Exemples 5 : Angle de contact avec t'eau de panneaux peints poncés
Figure img00130002

après ponçage
Des panneaux d'apprêt ont été poncés avec des abrasifs enrobés à grains P320 avec revêtement surdimensionné décrit dans les Exemples 1 à 4. La même procédure de ponçage a été utilisée avec chaque abrasif enrobé. Une goutte d'eau a ensuite été placée sur chacun des panneaux récemment meulés et également sur le panneau qui n'avait pas été meulé et l'angle de contact (8) selon description sur la figure a été enregistré.
L'angle de contact est l'angle entre la surface d'un liquide et la surface d'un plan solide à la ligne de contact. Un angle de contact plus élevé indique moins d'humidification. Les résultats sont mentionnés dans le Tableau 7 qui indique clairement que le panneau meulé avec un abrasif enrobé selon la présente invention a eu essentiellement le même ou un angle de contact inférieur au panneau meulé en utilisant un abrasif enrobé sans la couche anti-encrassement. L'abrasif enrobé ayant la couche antiencrassement au stéarate de zinc traditionnelle a déposé clairement un résidu à faible énergie superficielle dont la présente est indiquée par
<Desc/Clms Page number 14>
l'angle de contact avec l'eau très élevé. La conséquence est que les peintures appliquées à une telle surface n'humidifient pas aisément la surface et cela conduit à des défauts de surface.
Figure img00140001
<tb>
<tb>
Matière <SEP> Néant <SEP> Stéarate <SEP> Silicate <SEP> de <SEP> Silicate <SEP> de <SEP> Silicate <SEP> de <SEP> Sulfage
<tb> anti-de <SEP> zinc <SEP> magnésium <SEP> potassium <SEP> calcium <SEP> de
<tb> encras-hydraté <SEP> aluminium <SEP> calcium
<tb> sement <SEP> (Talc) <SEP> hydraté <SEP> anhydre
<tb> (Mica)
<tb> Article <SEP> Contrôle <SEP> Stéarate <SEP> Supreme <SEP> HT <SEP> Mica <SEP> 325 <SEP> Wollastonit <SEP> SNOW
<tb> de <SEP> base <SEP> de <SEP> zinc <SEP> WHITE
<tb> Poids <SEP> Néant <SEP> 14,80-7, <SEP> 40-17,76 <SEP> 2,96 <SEP> 51,80 <SEP> 34,04
<tb> couche
<tb> sèche
<tb> (gjm2)
<tb> % <SEP> volume <SEP> Néant <SEP> 90 <SEP> 81 <SEP> 79 <SEP> 83 <SEP> 76
<tb> matière <SEP> de
<tb> charge
<tb> (agent <SEP> antiencrassement
<tb> % <SEP> 14
<tb> liant
<tb> Angle <SEP> de <SEP> 115 <SEP> 140 <SEP> 114 <SEP> 119 <SEP> 86 <SEP> 107
<tb> contact
<tb> avec <SEP> l'eau
<tb> (degré)
<tb>
Tableau 7 L'angle de contact avec l'eau sur le panneau qui n'avait pas été meulé fait
Figure img00140002

690.
Alors que cette invention a été particulièrement démontrée et décrite en se référant aux modes de réalisation préférés, les hommes de métier comprendront que divers changements de forme et détails peuvent être apportés sans s'écarter du domaine de l'invention correspondant aux revendications ci-jointes.

Claims (29)

REVENDICATIONS
1. Abrasif surdimensionné avec une couche consistant essentiellement en un agent anti-encrassement inorganique choisi dans le groupe consistant en silicates de métal, silices, carbonates de métal et sulfates de métal.
2. Abrasif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les silicates de métal sont choisis dans le groupe comprenant les silicates de magnésium, silicates de potassium aluminium, silicates d'aluminium, et silicates de calcium.
3. Abrasif selon la revendication 2 caractérisé en ce que les silicates de magnésium comprennent du talc.
4. Abrasif selon la revendication 2 caractérisé en ce que les silicates de potassium aluminium comprennent des micas.
5. Abrasif selon la revendication 2 caractérisé en ce que les silicates d'aluminium comprennent des argiles.
6. Abrasif selon la revendication 2 caractérisé en ce que les silicates de calcium comprennent la wollastonit.
7. Abrasif selon la revendication 2 caractérisé en ce que les silices sont choisies dans le groupe comprenant la silice fondue, silice fumée, et silice amorphe précipitée.
8. Abrasif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les carbonates de métal comprennent du carbonate de calcium.
9. Abrasif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les sulfates de métal comprennent du sulfate de calcium hydraté ou du sulfate de calcium anhydre.
10. Abrasif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'agent antiencrassement a une valeur de dureté Mohs inférieure à environ 7.
11. Abrasif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'agent antiencrassement a une dimension moyenne de diamètre de particule inférieure à environ 30 micromètres.
<Desc/Clms Page number 16>
12. Abrasif selon la revendication 11 caractérisé en ce que l'agent antiencrassement a une dimension moyenne de diamètre de particule de l'ordre d'entre 1 et 20 micromètres.
13. Abrasif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'agent antiencrassement est concentré essentiellement dans la couche surdimensionnée.
14. Abrasif selon la revendication 1 caractérisé en ce que antiencrassement assure au moins 10 % en volume de la couche surdimensionnée.
15. Abrasif selon la revendication 14 caractérisé en ce que l'agent antiencrassement assure au moins 60 % en volume de la couche surdimensionnée.
16. Abrasif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les particules de l'agent anti-encrassement sont d'une dimension adaptée pour qu'au ponçage d'une surface peinte en utilisant l'abrasif enrobé pour produire les copeaux abrasés, des particules de l'agent anti-encrassement sont libérées et se combinent à et empêchent l'agglomération de ces particules de copeaux.
17. Abrasif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'abrasif est choisi dans le groupe comprenant les abrasifs enrobés et les abrasifs composites.
18. Abrasif selon la revendication 1 caractérisé en ce que l'agent antiencrassement est dispersé dans un liant.
19. Abrasif selon la revendication 18 caractérisé en ce que le liant comporte une résine thermoplastique ou thermodurcissable.
20. Abrasif selon la revendication 19 caractérisé en ce que la résine thermoplastique comprend du latex.
21. Abrasif selon la revendication 19 caractérisé en ce que la résine thermodurcissable est choisie dans le groupe comprenant des systèmes de résines urée formaldehyde, phénoliques, époxy, uréthane, et pouvant être traitées par rayonnement.
22. Abrasif caractérisé en ce qu'il comprend :
<Desc/Clms Page number 17>
encrassement inorganique disposé sur la couche abrasive.
Figure img00170001
une couche de support ayant une première surface ; une couche abrasive ayant plusieurs particules abrasives disposées sur la première surface de la couche de support ; et une couche consistant essentiellement en un agent anti-
23 Abrasif selon la revendication 22 caractérisé en ce que l'agent anti- encrassement est choisi dans le groupe comprenant les silicates de métal, silices, carbonates de métal et sulfates de métal.
24 Abrasif selon la revendication 23 caractérisé en ce que les silicates de métal sont choisis dans le groupe comprenant les silicates de magnésium, silicates de potassium aluminium, silicates d'aluminium, et silicates de calcium.
25 Abrasif selon la revendication 22 caractérisé en ce que les particules de l'agent anti-encrassement sont d'une dimension telle qu'au ponçage d'une surface peinte en utilisant l'abrasif enrobé pour produire les copeaux abrasés, les particules de l'agent anti-encrassement soient libérées et se combinent et empêchent l'agglomération de ces particules de copeaux.
26 Procédé de formation d'un abrasif caractérisé en ce qu'il comprend : la fixation de plusieurs particules abrasives à une première surface d'un support ; et le dépôt d'une couche consistant essentiellement en un agent antiencrassement sur les particules abrasives, l'agent anti-encrassement étant choisi dans le groupe comprenant les silicates de métal, silices, carbonates de métal et sulfates de métal.
27. Procédé selon la revendication 26 caractérisé en ce que les silicates de métal sont choisis dans le groupe comprenant les silicates de magnésium, silicates de potassium aluminium, silicates d'aluminium et silicates de calcium.
28. Procédé selon la revendication 27 caractérisé en ce que les silicates de magnésium comprennent du talc.
29. Procédé selon la revendication 26 caractérisé en ce qu'il comprend
Figure img00170002
de plus l'étape de dispersion de l'anti-encrassement dans un liant, le liant comprenant une résine thermoplastique ou thermodurcissable.
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