專利名稱：金屬纖維涂布的基底及其制備方法
金屬纖維涂布的基底及其制備方法
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及金屬化制品。特別地講，本發(fā)明涉及具有金屬纖維涂 布的基底的金屬化制品。
金屬棉墊(例如鋼毛墊)已經(jīng)用于需要擦洗或研磨表面的多種家 庭和工業(yè)應(yīng)用中。使用鋼毛束的原因是，它可以為消費(fèi)者提供價(jià)格低 廉的擦洗墊。鋼毛墊的一個(gè)典型應(yīng)用是在家庭中用來(lái)擦洗鍋和盤之類 的物件。金屬的硬度和鋒利的邊緣提供擦洗作用并打磨鍋和盤的金屬 表面。
盡管己經(jīng)在實(shí)際中使用，但金屬棉(特別是鋼毛墊)仍然有許多 不盡人意之處。金屬會(huì)氧化和生銹，并且金屬棉墊往往會(huì)脫落金屬纖 維或碎片。金屬纖維是鋒利的，握起來(lái)會(huì)感到不舒服。如果接觸金屬 棉墊，碎片可能進(jìn)入使用者的皮膚并導(dǎo)致金屬碎屑。
非織造纖維研磨墊也已經(jīng)用于清潔和擦洗。 一種這樣的墊子可以
商品名Scotch-Brite (由3M公司(St. Paul, MN)制造)商購(gòu)獲得。通常， 這種研磨墊可通過(guò)美國(guó)專利2,958,593 (Hoover等人)中公開(kāi)的方法制 造。這些非織造墊在清潔過(guò)程中用于有效地從表面移除(例如)食物 和污點(diǎn)。然而，這些墊子在打磨材料方面并不如(例如)金屬那樣有 效。
發(fā)明概要
本發(fā)明所公開(kāi)的金屬化制品具有基底、基部粘結(jié)劑層、和通過(guò)基 部粘結(jié)劑層固定到基底的多個(gè)松散的金屬纖維。在一個(gè)實(shí)施例中，金 屬化制品在清潔期間用于有效擦洗和打磨表面(通常是金屬表面)是有效的。在一個(gè)實(shí)施例中，金屬纖維為彼此獨(dú)立的。在一個(gè)實(shí)施例中， 擦洗制品還包括覆蓋金屬纖維的至少一部分的固定粘結(jié)劑層。在一個(gè) 實(shí)施例中，擦洗制品包括被固定到固定粘結(jié)劑層或基部粘結(jié)劑層的磨 粒。在一個(gè)實(shí)施例中，磨粒包括軟質(zhì)大粒度的粒子。在一個(gè)實(shí)施例中， 磨粒包括硬質(zhì)小粒度的粒子。在一個(gè)實(shí)施例中，磨粒包括軟質(zhì)大粒度 的粒子和硬質(zhì)小粒度的粒子。


圖la為金屬化制品的一個(gè)實(shí)施例的透視圖lb為圖la的金屬化制品的放大的側(cè)面橫截面圖2為金屬化制品的可供選擇的實(shí)施例的放大的側(cè)面橫截面圖3為金屬化制品的可供選擇的實(shí)施例的放大的側(cè)面橫截面圖4為金屬化制品的可供選擇的實(shí)施例的透視圖5為金屬化制品的可供選擇的實(shí)施例的透視圖。
雖然以上說(shuō)明的附圖和圖片示出了本發(fā)明的一些實(shí)施例，但正如 討論過(guò)程中所指出的那樣，還可以想到其它的實(shí)施例。在所有情況下， 本公開(kāi)內(nèi)容僅僅示例性而非限制性地描述本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域 的技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出許多其它的修改形式和實(shí)施例，這些修改形式 和實(shí)施例也在本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)。各圖可能未按比例繪制。
具體實(shí)施例方式
金屬化制品有基底、基部粘結(jié)劑、和通過(guò)基部粘結(jié)劑固定到基底 的金屬纖維。圖la為金屬化制品100的一個(gè)實(shí)施例的透視圖，圖lb 為圖la的金屬化制品100的放大的側(cè)面橫截面圖。金屬化制品100具 有基底101，金屬纖維103采用基部粘結(jié)劑102固定到基底。在本實(shí)施 例中，基部粘結(jié)劑102被涂布在基底表面上方?；空辰Y(jié)劑102將金 屬纖維103固定到基底101。
圖2為金屬化制品120的另一個(gè)實(shí)施例的放大的側(cè)面橫截面圖。金屬化制品120具有基底101，金屬纖維103采用基部粘結(jié)劑102固定 到基底。在本實(shí)施例中，基部粘結(jié)劑102被涂布在基底101表面上方。 在本實(shí)施例中，金屬化制品120還包括覆蓋金屬纖維103的至少一部 分的固定粘結(jié)劑104。固定粘結(jié)劑104還將金屬纖維103固定到基底， 以抑制金屬纖維103從基底101脫離。另外，固定粘結(jié)劑104抑制金 屬纖維103的腐蝕。
圖3為金屬化制品130的另一個(gè)實(shí)施例的放大的側(cè)面橫截面圖。 金屬化制品130具有釆用基部粘結(jié)劑102涂布的基底101和固定到基 部粘結(jié)劑102的金屬纖維103。固定粘結(jié)劑104覆蓋金屬纖維103的至 少一部分。固定粘結(jié)劑104還將金屬纖維103固定到基底，以抑制金 屬纖維103從基底101脫離。在本實(shí)施例中，金屬化制品130還具有 遍布固定粘結(jié)劑104分散的磨粒。在本實(shí)施例中，磨粒包括硬質(zhì)小粒 子106和軟質(zhì)大粒子107。
基底101為金屬纖維103提供支撐結(jié)構(gòu)?；?01可以由可向金 屬纖維103提供結(jié)構(gòu)支承的任何材料制成?；卓梢杂珊铣刹牧匣蛱?然材料制成，其可以為可降解的或可以為不可降解的。
合適的基底包括由天然纖維、合成纖維、或天然纖維和合成纖維 的組合制成的機(jī)織材料、針織材料、或非織造材料。天然纖維可以包 括棉花、亞麻布、大豆、竹材、大麻或其它纖維成形天然纖維或其組 合。合成纖維可以由纖維成形聚合物或再生纖維素制成。合適的聚合 物可選自聚酯(例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)、聚酰胺(例如尼龍6、 尼龍6/6、和尼龍10)、聚酰亞胺、尼龍、聚烯烴(如聚乙烯、聚丙烯、 和聚丁烯)、聚(乙烯乙烯醇)(PEVOH)、聚(丙烯乙烯醇)(PPVOH)、 聚乳酸(PLA)、或其組合。其它纖維包括半合成纖維(例如醋酸酯纖維) 和再生纖維(例如人造絲)。
圖la、圖lb、圖2、和圖3的實(shí)施例中所示的基底101為非織造
8基底。合適的非織造物的一個(gè)實(shí)例為可得自3M公司(St. Paul, MN)的Scotch-Brite Scouring Pad (Scotch-Brite戀擦洗墊)。在另一個(gè)實(shí)施例中，非織造網(wǎng)基底可以具有金屬纖維網(wǎng)或具有聚合物型纖維和金屬纖維的共混物的網(wǎng)。標(biāo)題為"Scouring Web and method of Making"(擦洗網(wǎng)及其制備方法)的美國(guó)專利申請(qǐng)2007/0079462和2007/0079919、和標(biāo)題為"Scouring Web"(擦洗網(wǎng))的PCT專利申請(qǐng)US 2007/0066076 (提交于2007年4月5日，均以引用方式并入本文)公開(kāi)了這些網(wǎng)，其可以包括聚合物型纖維網(wǎng)和金屬纖維網(wǎng)，這些適于用作金屬化制品的基底101。
其它合適的基底包括玻璃纖維、稀松布或結(jié)網(wǎng)、膜、紙張、開(kāi)孔泡沫或閉孔泡沫、泡沫狀膠乳橡膠、或海綿。圖4為金屬化制品140的另一個(gè)實(shí)施例的透視圖。在這個(gè)實(shí)施例中，金屬化制品140包括泡沫基底101。金屬纖維103通過(guò)基部粘結(jié)劑102被固定到基底101。在本實(shí)施例中，基部粘結(jié)劑102覆蓋基底101的一部分。另外，圖4示出具有幾何形狀的基底101，其和圖la中通常為平面的基底的實(shí)施例相反。據(jù)信，幾何形狀在局部地區(qū)中具有更大的基底壓縮能力，使得在該局部地區(qū)中的壓力被增加，以增加擦洗和打磨能力。在本實(shí)施例中，基底具有凹陷部，其建立凸起區(qū)域。在本實(shí)施例中，凸起區(qū)域和凹陷部被彼此分開(kāi)，并從基底的邊緣延伸到邊緣。在本實(shí)施例中，金屬纖維103僅被設(shè)置在凸起區(qū)域上。
應(yīng)當(dāng)理解，在基底上可以包括表面幾何形狀的任何形狀或構(gòu)型。例如，凸起區(qū)域可以為圓形、方形、三角形，使得凹陷部為互連的。應(yīng)當(dāng)理解，金屬纖維另外可以被設(shè)置在基底的整個(gè)表面或部分表面上。例如，金屬纖維可以僅在凹陷部中、僅在凸起區(qū)域上、覆蓋凹陷部和凸起區(qū)域、或其組合。表面幾何形狀已在泡沫基底上被示出，但應(yīng)當(dāng)理解的是，多種基底可以與表面幾何形狀結(jié)合。
基底可以為柔性和可起皺的?；卓梢詾閯傂院拖鄬?duì)剛性的?；?br> 9底可以為疏水性或親水性的。基底可以被預(yù)加載清潔劑、皂、潤(rùn)膚劑、打磨劑、漂白劑、香料、著色劑、抗菌化學(xué)品、抗微生物化學(xué)品、或抗真菌化學(xué)品或其它已知類型的材料。這些額外的組分可以被封裝并
在基底內(nèi)承載或可以被封裝并獨(dú)立地采用一個(gè)或多個(gè)粘合劑層來(lái)施加涂布。
在與包含金屬纖維的表面相背的表面上，基底可以包括緊固件。在一個(gè)實(shí)施例中，與包含金屬纖維的表面相背的表面可以被涂布粘合劑，例如永久性粘合劑、壓敏粘合劑、或可再貼壓敏粘合劑。在另一個(gè)實(shí)施例中，表面可以包括機(jī)械緊固件，例如鉤、環(huán)或配合接納鉤或環(huán)。緊固件用來(lái)將金屬化制品緊固到另一個(gè)表面。在一個(gè)實(shí)施例中，基底可以為紙張或膜，使得具有粘合劑的金屬化制品形成條帶或標(biāo)簽。
基部粘結(jié)劑102將金屬纖維103固定到基底。在一個(gè)實(shí)施例中，基部粘結(jié)劑102可以任何數(shù)量的圖案涂布到基底，使得基底101的整個(gè)表面被涂布或僅基底101的一部分表面被涂布。在另一個(gè)實(shí)施例中，金屬纖維103被設(shè)置在基底101上，基部粘結(jié)劑102被涂布在金屬纖維103的上方。在另一個(gè)實(shí)施例中，金屬纖維103可被包含到基部粘結(jié)劑102中并同時(shí)涂布到基底。在一個(gè)實(shí)施例中，基部粘結(jié)劑102可用來(lái)固定磨粒(如果包含)。
固定粘結(jié)劑104覆蓋金屬纖維103的至少一部分(如果包含)，并且還可用來(lái)將金屬纖維103固定到基底101，以抑制金屬纖維脫離基底。固定粘結(jié)劑104抑制金屬纖維103的腐蝕。另外，固定粘結(jié)劑104可用來(lái)固定磨粒(如果包含)。據(jù)信，重疊固定粘結(jié)劑層104會(huì)不利地影響金屬纖維打磨金屬表面的能力，但人們驚奇地發(fā)現(xiàn)甚至當(dāng)涂布有固定粘結(jié)劑時(shí)，金屬纖維仍然具有打磨金屬表面的能力。
基部粘結(jié)劑102和固定粘結(jié)劑104 (如果包含)作為涂層被涂布。應(yīng)當(dāng)理解，側(cè)面截面圖(圖lb、圖2、和圖3)將粘結(jié)劑一定程度地作為層示出，但粘結(jié)劑將某些程度地滲入基底和/或金屬纖維。粘結(jié)劑滲透的程度取決于基底和/或金屬纖維的開(kāi)度和粘結(jié)劑的粘度。在一個(gè)實(shí)施例中，粘結(jié)劑中的一種、兩種、或更多種將形成層。
對(duì)于基部粘結(jié)劑102和固定粘結(jié)劑104兩者而言，粘結(jié)劑可以為
粘合劑。粘合劑含有粘結(jié)劑樹脂和作為組分的添加劑。在一個(gè)實(shí)施例中，粘結(jié)劑樹脂通常為有機(jī)樹脂，其通過(guò)將可涂布型液體改變成剛性固體來(lái)提供粘結(jié)基底的功能。粘合劑前體另外特別表示液態(tài)的粘合劑。粘合劑可為熱固性粘合劑，例如環(huán)氧樹脂、三聚氰胺、酚、氨基甲酸酯、異氰酸酯和異氰脲酸酯樹脂的水性懸浮液或有機(jī)溶劑溶液，或橡
膠基聚合物溶液或懸浮液，例如SBR、 SBS和SIS。這些粘合劑通過(guò)浸涂、輥涂、噴涂等等被涂布。在另一個(gè)實(shí)施例中，粘結(jié)劑可以為可降解的?？山到獾恼辰Y(jié)劑的實(shí)例包括根據(jù)PHA和PLA的PVA、淀粉基、
或溶液。
對(duì)于基部粘結(jié)劑102和固定粘結(jié)劑104兩者而言，這些粘結(jié)劑可以特別地被涂布，以便實(shí)現(xiàn)金屬纖維103、磨粒(如果包括)或兩者的圖案涂層。另外，應(yīng)當(dāng)理解，基部粘結(jié)劑和固定粘結(jié)劑可以為相同類型的材料或可以為不同的材料。
金屬纖維103可包括(但不限于)任何類型的金屬纖維，例如鋼、不銹鋼、銅、黃銅、金、銀(其具有抗菌/抗微生物的性質(zhì))、鉑、青銅或多種金屬中的一種或多種的共混物。在一個(gè)實(shí)施例中，金屬纖維103可以通過(guò)將金屬纖維絲束切成不連續(xù)長(zhǎng)度而形成。在另一個(gè)實(shí)施例中，金屬纖維103可以通過(guò)從金屬塊刮削金屬纖維而形成。在另一個(gè)實(shí)施例中，金屬纖維103可以從金屬薄膜的切削部分而形成。在任何情況下，金屬纖維103可以具有多種幾何形狀。例如，金屬纖維可以具有類似帶狀物的幾何形狀。在另一個(gè)實(shí)施例中，金屬纖維可以具有均一的或不均一的矩形橫截面。在另一個(gè)實(shí)施例中，金屬纖維可以為類似管狀的形狀。在一個(gè)實(shí)施例中，可能有利的是使金屬纖維起皺。在一個(gè)實(shí)施例中，金屬纖維103可為具有長(zhǎng)度大于0.5英寸 (1.27cm)的纖維。在另一個(gè)實(shí)施例中，金屬纖維103可以為破碎的 纖維或碾碎的纖維，其長(zhǎng)度尺寸被設(shè)定為從微米到0.5英寸(1.27cm) 的范圍內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施例中，金屬纖維103的厚度為從25微米到卯 微米。在一個(gè)實(shí)施例中，使用不銹鋼，因?yàn)樗阮愃沏~和青銅的其它 金屬纖維更硬，并且比鋼毛更耐腐蝕。
通常，由于不銹鋼有擦洗和研磨能力及不生銹的特點(diǎn)，因此一直 是優(yōu)選材料。然而，與(例如)鋼毛相比，不銹鋼為相對(duì)昂貴的。因 為金屬化制品包括金屬纖維103涂層，所以金屬纖維103的用量與類 似鋼毛墊、或金屬/聚合物型網(wǎng)的純金屬纖維網(wǎng)相比為相對(duì)少的。金屬 纖維103涂層允許將少量金屬結(jié)合到多種基底上，以用于能夠提供擦 洗和打磨兩者的低成本的擦洗制品。在實(shí)施例中，例如圖2和圖3所 示，包括固定粘結(jié)劑并且固定粘結(jié)劑覆蓋金屬纖維的至少一部分，但 令人驚奇的是金屬化制品保持其擦洗和打磨表面的能力，例如金屬烹 飪盤。
在一個(gè)實(shí)施例中，所包括的金屬纖維103通常為松散的纖維。松 散的纖維表示金屬纖維固定到基底之前沒(méi)有緊固在一起。在一個(gè)實(shí)施 例中，金屬纖維103本身不形成網(wǎng)。在一個(gè)實(shí)施例中，金屬纖維103 固定到基底之前形成互連的網(wǎng)。金屬纖維103通過(guò)基部粘結(jié)劑被固定 到基底。
可以包括磨粒(參見(jiàn)圖3)。在一個(gè)實(shí)施例中，磨?？梢詾檐涃|(zhì)粒 子107、硬質(zhì)粒子106、或軟質(zhì)粒子107和硬質(zhì)粒子106的混合物。軟 質(zhì)粒子107具有的莫氏硬度在l到7、優(yōu)選2到4的范圍內(nèi)。軟質(zhì)粒子 107中小于1的莫氏硬度可以對(duì)擦洗制品造成不充足的研磨力，而其中 大于7的莫氏硬度可以造成擦傷待打磨表面的可能性。在一個(gè)實(shí)施例 中，軟質(zhì)粒子107的材料為無(wú)機(jī)材料(例如石榴石、燧石、二氧化硅、
12浮石和碳酸鈣)、有機(jī)高分子材料(例如三聚氰胺、聚酯、聚氯乙烯、 甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯和聚苯乙烯)，等等。
在一個(gè)實(shí)施例中，與硬質(zhì)粒子106相比，軟質(zhì)粒子107具有大粒
度。例如，軟質(zhì)大粒度的粒子107的粒徑為硬質(zhì)小粒度的粒子106的 粒徑的10到1000倍、優(yōu)選30到100倍。
在一個(gè)實(shí)施例中，軟質(zhì)大粒度的粒子107的平均粒徑為0.1mm到 lmm、優(yōu)選O.lmm到0.3mm。軟質(zhì)大粒度的粒子107中小于O.lmm的 平均粒徑可以在移除厚雜物中造成困難，例如焦化，而其中大于lmm 的平均粒徑可以在正確固定本身中造成困難。
在一個(gè)實(shí)施例中，硬質(zhì)粒子106的莫氏硬度在8或更大、優(yōu)選8 到9的范圍內(nèi)。硬質(zhì)粒子106中小于8的莫氏硬度可以造成移除硬質(zhì) 雜物和類似薄膜的雜物的弱小作用。在一個(gè)實(shí)施例中，硬質(zhì)粒子106 的材料為碳化硅、氧化鋁、黃玉、熔融氧化鋁-氧化鋯、氮化硼、碳化 鎢、氮化硅等等。
在一個(gè)實(shí)施例中，硬質(zhì)小粒度的粒子106的平均粒徑為lnm到 10pm、優(yōu)選2nm到7pm。硬質(zhì)小粒度的粒子106中小于lnm的平均粒 徑通常不足以移除硬質(zhì)雜物和類似薄膜的雜物，而大于10pm的平均粒 徑往往會(huì)刮傷表面。
當(dāng)同時(shí)包括軟質(zhì)大粒度的粒子107和硬質(zhì)小粒度的粒子106兩者 時(shí)，軟質(zhì)大粒度的粒子107和硬質(zhì)小粒度的粒子106的比率在1:9到 9:1的范圍內(nèi)為可用的。如果軟質(zhì)大粒度的粒子107在量方面大于該范 圍，要移除硬質(zhì)雜物和類似薄膜的雜物就變得困難；而如果硬質(zhì)小粒 度的粒子106在量方面大于該范圍，要移除軟質(zhì)雜物和厚雜物就變得 困難，例如食物焦痕。在一個(gè)實(shí)施例中，組合范圍是軟質(zhì)大粒度的粒 子107在量方面大于2:8的組合比率。軟質(zhì)大粒度的粒子107和硬質(zhì)小粒度的粒子106兩者被本發(fā)明公
開(kāi)為可以與擦洗制品一起使用的磨粒的一個(gè)實(shí)例。然而，可以單獨(dú)地
使用軟質(zhì)大粒度的粒子107或可以單獨(dú)地使用硬質(zhì)小粒度的粒子106。 另外應(yīng)當(dāng)理解，任何其它類型、粒度、和硬度及其多種組合的粒子105 都可以與擦洗制品一起使用。
另外，在一個(gè)實(shí)施例中，在粘結(jié)劑(基部或固定)被固化之后， 粘結(jié)劑具有和軟質(zhì)大粒度的粒子107基本上相同的硬度。如果粘結(jié)劑 的硬度為基本上低于軟質(zhì)大粒度的粒子107的硬度，則粘結(jié)劑蓋住軟 質(zhì)大粒度的粒子107。如果粘結(jié)劑的硬度為基本上高于軟質(zhì)大粒度的粒 子107的硬度，則擬打磨的表面可能被擦傷。
另外，在一個(gè)實(shí)施例中，金屬化制品在一個(gè)部分上可以包括一種 磨粒105并在單獨(dú)的部分上可以包括第二種磨粒105。例如， 一個(gè)實(shí)施 例可以是，基底101的一側(cè)含有軟質(zhì)大粒子107，而基底101的另一側(cè) 含有硬質(zhì)小粒子106。
金屬化制品可以單獨(dú)地或與多種其它基底結(jié)合使用。圖5示出擦 洗制品150的另一個(gè)實(shí)施例的透視圖。在本實(shí)施例中，擦洗制品150 包括非織造基底101，其由通過(guò)基部粘結(jié)劑102固定的金屬纖維103覆 蓋在條紋狀、不連續(xù)部分中，以在基底101的單個(gè)表面上建立金屬區(qū) 域和非金屬區(qū)域的離散的、條紋狀部分。金屬化制品150還通過(guò)任何 已知的固定方法被固定到額外的基底108。在本實(shí)施例中，額外的基底 為泡沫。然而，應(yīng)當(dāng)理解，上述基底101中的任何基底都可以用作額 外的基底108。
應(yīng)當(dāng)理解，任何金屬化制品(一個(gè)、兩個(gè)或更多個(gè)層)都可以包 括金屬纖維103的圖案涂層。另外應(yīng)當(dāng)理解，可以包括任何數(shù)量的基 底的層。另外，金屬化制品可以具有其一個(gè)或兩個(gè)或任何數(shù)量的層，
14包括其被金屬纖維覆蓋的所有層。
金屬化制品特別合適用作清理、擦洗、或研磨表面。要使用金屬 化制品擦洗表面，用戶可以使用金屬化制品接觸擬擦洗的表面。用戶 可以手持金屬化制品或可以將金屬化制品附接到手持工具。金屬化制 品可以用于擦洗、研磨、或打磨任何數(shù)量的表面。特別是，金屬化制 品可以用于擦洗、研磨、或打磨調(diào)整到鋼毛墊或其它這種金屬墊的表 面。此類表面包括(但不限于)金屬表面和木質(zhì)表面。擦洗制品的一 個(gè)特殊應(yīng)用包括擦洗金屬表面，例如鍋、盤、和其它廚房用具。在這 種情況下，金屬化制品擦洗表面并從其移除雜物并打磨金屬。在一個(gè) 實(shí)施例中，包括在金屬化制品上的金屬纖維為防腐的且不會(huì)生銹。使 用具有與磨粒在一起的金屬纖維103的金屬化制品提供了增強(qiáng)了擦洗 和打磨表面的能力，特別是用于清理應(yīng)用的能力的金屬化制品。
一個(gè)合適的應(yīng)用為擦洗制品，但該制品可以用于木材修整。另外， 金屬化制品可以用于微波封裝、電子屏蔽、吸聲、熱反射、抗靜電、 空氣過(guò)濾或水過(guò)濾或作為導(dǎo)電性基底。
金屬化制品可以多種途徑制成。基底通過(guò)已知的方法制備。在一 個(gè)實(shí)施例中，基部粘結(jié)劑通過(guò)已知的涂布方法(例如噴涂、輥涂、或 浸涂)被涂布到基底上?；蛘?，通過(guò)已知的方法，金屬纖維被涂布到 基底，并且基部粘結(jié)劑被涂布到基底和金屬纖維上。在一個(gè)實(shí)施例中， 金屬纖維被滲入基部粘結(jié)劑并同時(shí)被涂布到基底。另外，在一個(gè)實(shí)施 例中，金屬纖維可以被加熱，并當(dāng)被涂布到可熔融的基底時(shí)熔融基底。 在本實(shí)施例中，熔融的基底將重新固化并還將金屬纖維固定到基底。
金屬纖維被涂布到基底上，其可以包括或可以不包括基部粘結(jié)劑。
以引用的方式并入本文的美國(guó)專利申請(qǐng)2005/0098910公開(kāi)了用于將金 屬纖維滴涂到基底上的一種合適的方法。將金屬纖維滴涂到基底上的 另一種合適的方法可以為使用類似于美國(guó)專利4,118,531中示出并描述
15的方法。在一個(gè)實(shí)施例中，磁場(chǎng)或電磁場(chǎng)可以用于取向或提拉金屬纖 維到網(wǎng)的敞開(kāi)區(qū)域中或控制金屬纖維在基底上的分布。
在一個(gè)實(shí)施例中，額外的固定粘結(jié)劑通過(guò)已知的涂布方法(例如 噴涂、輥涂、或浸涂)被涂布到金屬纖維的至少一部分的上方。
任選的磨?？梢园ㄓ谢空辰Y(jié)劑或固定粘結(jié)劑或在固化基部粘 結(jié)劑或固定粘結(jié)劑二者之一之前可以被獨(dú)立地涂布。
如果基部粘結(jié)劑或固定粘結(jié)劑二者之一為熱固性樹脂，則粘結(jié)劑
被加熱以固化。在一個(gè)實(shí)施例中，熱固性樹脂被加熱到100到30(TC的 溫度達(dá)10到30分鐘。
本文顯示和描述了本發(fā)明的一些具體實(shí)施例，但應(yīng)當(dāng)理解，這些 實(shí)施例僅僅是示例性地展示了應(yīng)用本發(fā)明原理時(shí)可以設(shè)計(jì)的許多具體 結(jié)構(gòu)的一部分。本領(lǐng)域技術(shù)人員可根據(jù)這些原理在不脫離本發(fā)明精神 和范圍的前提下設(shè)計(jì)出許多不同結(jié)構(gòu)。因此，本發(fā)明的范圍不應(yīng)限于 本專利申請(qǐng)所述的結(jié)構(gòu)，而只應(yīng)受權(quán)利要求中的文字所述的結(jié)構(gòu)和其 等同結(jié)構(gòu)的限制。
實(shí)例
A.金屬化非織造網(wǎng)
1. 金屬化制品的基底為通過(guò)處理15纖度01^0^@尼龍型852纖維 制備的非織造網(wǎng)。使用以商品名"RANDO WEBBER"得自Rando Machine Corp.(Macedon，NY)的氣流成網(wǎng)機(jī)制備250gsm (克/平方米)、 380密爾的蓬松有彈性的非織造網(wǎng)。
2. 由1制得的基底被輥涂300gsm (濕潤(rùn))的下述樹脂溶液
16%水
80%氨基甲酸乙酯樹脂W835/394，得自Incorez (USA) 3.2%硬化劑Carbodilite， SV-02型，得自Nisshimbo Industries of Japan
0.8%顏料
3. 連續(xù)長(zhǎng)絲"00"鋼毛金屬纖維，得自Global Materials Technologies (Palatine, 110被研磨穿過(guò)#20篩子(850微米的篩孔)篩到 由2制得的基底的濕潤(rùn)表面上，添加在上面的重量達(dá)50gsm的金屬纖 維?；自?00。F (149°C)下被干燥并固化10分鐘。
4. 然后，由3制得的基底被噴涂225gsm(濕潤(rùn))的下述樹脂溶液。 基底在300。F U49。C)下被干燥并并固化IO分鐘。
36%水
60%氨基甲酸乙酯樹脂W835/394，得自Incorez (USA)
2.4%硬化劑Carbodilite, SV-02型，得自Nisshimbo Industries of Japan
0.6%顏料
5. 然后，由4制得述的基底被噴涂300 gsm (濕潤(rùn))的下述樹脂 和磨粒溶液?；自?00下U49。C)下被干燥并固化10分鐘。
15.7%水
39.3%氨基甲酸乙酯樹脂W835/394，得自Incorez(USA)
1.6%硬化劑Carbodilite, SV-02型，得自Nisshimbo Industries of Japan
0.6%顏料
7%粒度為8000的SiC礦物，得自Fujimi Corp.(Tualatin, OR)
20%三聚氰胺，由研磨循環(huán)的三聚氰胺制備，得自Media Blast
B.金屬化氨基甲酸酯泡沫
1.用于金屬化制品的基底為0.5英寸(12.7mm)氨基甲酸酯泡沫 (41磅/英尺3密度)(得自Illbruck)被噴涂225gsm (濕潤(rùn))的下述樹脂溶液
跳水
80%氨基甲酸乙酯樹脂色散W835/394,得自Incorez(USA)
3.2%硬化劑Carbodilite， SV-02型，得自Nisshimbo Industries of Japan
0.8%顏料
2. 連續(xù)長(zhǎng)絲"00"鋼毛金屬纖維，得自Global Metal Technologies (Palatine,化)被研磨穿過(guò)#20篩子(850微米的篩孔)篩到由1制得的基 底的濕潤(rùn)表面上，添加在上面的重量達(dá)50gsm的金屬纖維。該研磨操 作粉碎金屬纖維并迫使其穿過(guò)篩網(wǎng)。
3. 然后，由2制得的泡沫被靜電噴涂或滴涂50gsm的三聚氰胺礦 物在金屬纖維的上方，并且該網(wǎng)在300下(149'C)下被干燥并固化10 分鐘。
4. 然后，由3制得的泡沫被噴涂任選的300gsm (濕潤(rùn))的下述樹 脂溶液，以提高金屬打磨和耐腐蝕性。樹脂在300下U49。C)下被固 化10分鐘
16%水
73%氨基甲酸乙酯樹脂色散W835/394，得自Incorez(USA)
3.2%硬化劑Carbodilite， SV-02型，得自Nisshimbo Industries of Japan
0.8%顏料
7%粒度為8000的SiC礦物，得自Fujimi Corp.(Tualatin， OR)
權(quán)利要求
1.一種金屬化制品，包括基底；基部粘結(jié)劑；多根松散的金屬纖維，所述多根松散的金屬纖維通過(guò)所述基部粘結(jié)劑固定到所述基底。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的金屬化制品，其中所述基底選自由機(jī)織物、針織物、非織造物、泡沫、海綿、膜、紙張、或者其一種或多種物質(zhì)的組合組成的組。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬化制品，其中所述基底還被固定到額外的層。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的金屬化制品，其中所述額外的層選自由機(jī)織物、針織物、非織造物、泡沫、海綿、膜、紙張、或者其一種或多種物質(zhì)的組合組成的組。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的金屬化制品，其中所述金屬纖維選自由鋼、鋼毛、不銹鋼、銅、銀、金、或者其一種或多種物質(zhì)的組合組成的組。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的金屬化制品，其中所述金屬纖維為彼此獨(dú)立的。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的金屬化制品，其中所述基部粘結(jié)劑覆蓋所述基底的至少一部分。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的金屬化制品，其中所述基部粘結(jié)劑覆蓋所述金屬纖維的至少一部分。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的金屬化制品，還包括固定粘結(jié)劑，所述固定粘結(jié)劑覆蓋所述金屬纖維的至少一部分。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的金屬化制品，還包括磨粒，所述磨粒固定到所述固定粘結(jié)劑。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的金屬化制品，其中所述磨粒包括軟質(zhì)大粒度的粒子，所述軟質(zhì)大粒度的粒子具有從O.lmm到lmm的粒徑和從2到4的莫氏硬度。
12. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的金屬化制品，其中所述磨粒包括硬質(zhì)小粒度的粒子，所述硬質(zhì)小粒度的粒子具有從lpm到10pm的粒徑和至少為8的莫氏硬度。
13. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的金屬化制品，其中所述磨粒包括軟質(zhì)大粒度的粒子和硬質(zhì)小粒度的粒子。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的金屬化制品，其中所述軟質(zhì)大粒度的粒子的粒徑為所述硬質(zhì)小粒度的粒子的粒徑的10到1000倍。
15. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的金屬化制品，其中所述軟質(zhì)大粒度的粒子的莫氏硬度為2到4，并且所述硬質(zhì)小粒度的粒子的莫氏硬度為8或更大。
16. —種金屬化制品，包括基底；基部粘結(jié)劑；多根金屬纖維，所述多根金屬纖維通過(guò)所述基部粘結(jié)劑固定到所述基底；固定粘結(jié)劑，所述固定粘結(jié)劑覆蓋所述金屬纖維的至少一部分。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的金屬化制品，還包括磨粒，所述磨粒固定到所述固定粘結(jié)劑。
18. —種擦洗制品，包括基底；基部粘結(jié)劑，所述基部粘結(jié)劑覆蓋所述基底的至少一部分；多根金屬纖維，所述多根金屬纖維固定到所述基部粘結(jié)劑；固定粘結(jié)劑，所述固定粘結(jié)劑覆蓋所述金屬纖維的至少一部分；禾口磨粒，所述磨粒固定到所述固定粘結(jié)劑。
19. 一種制備金屬化制品的方法，包括-提供基底；在所述基底的至少一部分上提供多根松散的金屬纖維；使用基部粘結(jié)劑將所述金屬纖維固定到所述基底。
20. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，還包括用所述基部粘結(jié)劑涂布所述基底的至少一部分并將所述金屬纖維固定到所述基部粘結(jié)劑。
21. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，還包括用所述基部粘結(jié)劑涂布所述金屬纖維，以將所述金屬纖維固定到所述基底。
22. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，還包括用固定粘結(jié)劑涂布所述金屬纖維的至少一部分。
23. 根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，還包括遍布所述金屬化制品分散磨粒。
24.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，還包括-使用磁場(chǎng)將所述金屬纖維導(dǎo)向到所述基底上。
全文摘要
本發(fā)明所公開(kāi)的金屬化制品具有基底、基部粘結(jié)劑、和多根松散的金屬纖維，多根松散的金屬纖維通過(guò)基部粘結(jié)劑固定到基底。本發(fā)明所公開(kāi)的制備金屬化制品的方法包括提供基底；在基底的至少一部分上提供多根松散的金屬纖維；和使用基部粘結(jié)劑將金屬纖維固定到基底。
文檔編號(hào)A47L17/08GK101677748SQ200880020094
公開(kāi)日2010年3月24日 申請(qǐng)日期2008年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月12日
發(fā)明者托馬斯·E·哈斯克特, 杰弗里·M·梅蘭德 申請(qǐng)人:3M創(chuàng)新有限公司