專利名稱::磨刷和磨絲的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明概括來說涉及具有許多與基底成為一體的毛的磨刷,更具體地涉及將可模塑的聚合物與磨料顆粒的混合物注塑而制得的磨刷。這刷子可包含有機或無機的磨料顆粒。本發(fā)明也涉及包含分散塑料磨料顆粒的熱塑性基質的磨絲。發(fā)明的技術背景許多年來人們都用刷子來拋光、清潔和磨削各種基體。這些刷子一般具有許多與基體接觸的毛。在毛中可加入磨料顆粒以增加其磨蝕性。制造包括含有磨料顆粒的毛的常規(guī)磨刷需要許多制造步驟。首先將磨料顆粒與熱塑性粘合劑混合而得到一種混合物,然后擠塑形成刷毛。然后將刷毛切成所需的長度。再將許多刷毛機械地組合起來構成刷段。然后可將許多刷段裝在轂盤上或平板上構成刷子。美國專利5,045,091“帶有可取下的刷子單元的旋轉刷的制造方法”(Abrahamson等)揭示了這種刷子的一個例子。在Abrahamson等人的專利中,是將許多刷毛機械地夾在一起,并裝沒一個根系統構成刷段。再將許多這樣的刷段裝在旋轉轂盤上。另外一種在轂盤上機械地裝上刷毛以構成刷段的排列揭示于美國專利5,233,719“制備輪刷的裝置和刷段排列”(Young等)中。Young等人揭示了一種刷段,它包含一基體,在基體的一側裝有一層刷毛(例如利用聚合物樹脂),并包含一個榫接系統,它由基體的反面伸出,以便固定在轂盤上。美國專利5,400,458(Rambosek)揭示了一種刷段,它包含許多埋在聚合物基底部分中的刷毛。用以將刷段固定在轂盤上的榫接裝置可與基底模塑成一體。美國專利5,233,794“用無機纖維加強的塑料制成的旋轉工具”(Kikutani等)揭示了一種旋轉工具5,它包括與軸3成為一體的旋轉端部。該旋轉工具由包含無機長纖維的熱固性樹脂構成,無機長纖維具有高硬度,可作為磨削裝置,其含量為50-81%體積。無機長纖維的直徑可為3-30微米。在Kikutani等人的一個實施方案中,旋轉端部制成帶有許多由端部伸出的單元的柱形或圓柱形,這些單元相當于刷子的刷毛,如圖31所示。美國專利5,152,917和5.304,223(Pieper等)揭示了涂覆的磨削制品,它包含粘合在襯底上的、精確成形的磨削復合體。這種磨削復合體包含粘合劑和磨料顆粒。精確成形的復合體的形狀可以是,例如,角錐形,鋸齒槽形或直線槽形。相鄰的復合體形狀上對應點之間的最大距離小于1毫米。Pieper等人的涂覆磨削制品可按以下的一般方法制造。首先,將包含磨料顆粒和粘合劑的漿料引入至一生產工具中。其次,將一襯底置于該生產工具的外表面處,使?jié){料濕潤襯底的前側。第三,使粘合劑至少部分地固化。第四,將生產工具從襯底拿開。美國專利5,316,812(Stout等)揭示了一種用于磨削制品的熱塑性襯底。磨料顆??捎靡环N樹脂粘合劑粘附在該熱塑性襯底上。美國專利5,174,795和5,232,470(Wiand)揭示了一種平面形磨削制品,它包含一平板部分,由該部分延伸出許多突起部分。磨料顆粒均勻地分散在構成該制品的整個可模塑材料中。Wiand揭示了一個具有短的突起部分的例子,這些突起部分從襯底伸出1.6毫米(0.063英寸),直徑為3.2毫米(0.125英寸);在另一個實施方案中,短的突起部分從襯底伸出1.3-1.5毫米(0.05-0.06英寸),直徑為1.3毫米(0.05英寸)。英國專利申請2,043,501(Dawkins)揭示了一種用于拋光眼用工件的磨削制品。這種磨削制品是用磨料顆粒與熱塑性粘合劑的混合物注塑而制成,它包括撓性的襯底,襯底具有許多豎立的突起部分,其末端起著工件的磨削面的作用。美國專利5,427,595(Pihl等)揭示了一種擠塑的磨絲,它包括第一長形絲組分和第二長形絲組分,第一長形絲組分在其整個長度上具有連續(xù)的表面,并包括第一種硬化的有機聚合物,第二長形絲組分與第一長形絲組分相鄰,并包含第二種硬化的有機聚合物材料,這種材料沿著所述連續(xù)表面與第一長形絲組分熔融粘合接觸。第二種硬化的有機聚合物材料可以與第一種硬化的有機聚合物材料相同或不同。第一和第二種硬化的有機聚合物材料中至少有一種包含其中粘附了磨料顆粒的熱塑性彈性體。該專利也揭示了一種磨削制品,它包括至少一根裝在轂盤之類的基底上的磨絲,可以高速旋轉。美國專利5,460,883(Barber等)揭示了一種復合磨絲,它包含至少一個預成型的芯部,該芯部至少部分地涂覆著其中分散和粘附有磨料顆粒的熱塑性彈性體,熱塑性彈性體與磨料顆粒一起構成硬化的組合物。復合磨絲至少在一個預成型芯部的至少一部分(最好是整個表面)上覆蓋有硬化的組合物。預成型芯部是在一個單獨的步驟,在一次或多次涂覆步驟之前形成的,其中的一個涂覆步驟將填充有磨料的熱塑性彈性體涂覆在預成型芯部上。聚酰胺(亦即人們所知的“尼龍”)是在50年代開發(fā)作為天然長絲的合成代用品的。大約在那時候也發(fā)明了一種擠塑方法,用以將磨料顆粒均勻分散在長形式的尼龍基質中(美國專利3,522,342和3,947,169)。Watts,J.H.的“磨削性單絲——影響刷工具性能的關鍵因素”(“AbrasiveMonofilaments--Criticalfactorsthataffectbrushtoolperformance”.SocietyofManufacturingEngineersTechnicalPaper,1988)中對聚酰胺磨絲作了評述,該文是作者在1988年3月21-24日舉行的WESTEC會議上所作的書面報告。人們已知常規(guī)的無機磨料顆??膳c這些聚酰胺長絲一起使用。按照Watts的說明、當這種長絲蘑耗時,新的磨料顆粒就會露出來。用許多這種長絲制成的磨絲刷就可在使用過程中再生。雖然這些磨絲對許多目的來說是合適的,但各種聚酰胺在性能上的局限性,使磨絲在某些應用方面不能得到最佳效果。美國專利5,427,595(Pihl等)指出了這些局限性,并說明了在磨絲中使用熱塑性彈性體以減少或克服這些局限性。Pihl等人的長絲包括共擠塑的芯部組分與殼層組分。芯部與殼層中的一個或者兩個都含有粘附在其中的磨料顆粒。Pihl等人指出了使用常規(guī)的無機磨料顆粒,但是他們的權利要求并不限于任何特定類型的磨料顆粒。美國專利5,460,883(Barber,Jr.,等)也提出了聚酰胺的局限性,并說明了在磨絲中使用熱塑性彈性體以減少或克服這些局限性。Barber等人的磨絲包括芯部組分和涂覆在芯部上的殼層組分,構成復合長絲。涂覆的殼層包含粘附在其中的磨料顆粒。Barber等人指出了使用的的無機磨料顆粒,但是他們的權利要求并不限于任何特定類型的磨料顆粒。人們用裝有磨蝕性刷毛和磨絲的刷子來拋光、清潔和磨削各種基體已有許多多年。這些刷子一般具有許多與基體接觸的刷毛或磨絲。在刷毛中可加入磨料顆粒以增加其磨蝕性。刷子可按以下方法制造。將磨料顆粒和任何適當的熱塑性粘合劑混合得到一種混合物,然后擠塑形成刷子或磨絲。將磨絲切成所需的長度。再將許多這樣的磨絲機械地組合成刷段。隨后將許多刷段裝在轂盤或平板上構成刷子。在上述的磨絲和刷子中一般所用的磨料顆粒,迄今一直限于無機顆粒,它們必須具有高硬度,例如莫氏硬度7以上,常達莫氏硬度9以上。磨料顆粒應具有足夠的耐熱性,使其在刷毛或磨絲制造過程中不會受到有害的影響。這種磨料顆粒是用在磨絲和刷子中以整修工件表面的。在一些例子中,這種整修是去除工件的一部分。在另一些例子中,這種整修是從工件表面去除不需要的物質(如碎屑、油類殘余、氧化物層、漆等)。在某些應用中,要求去除這些不需要的物質但不去除或磨蝕掉任何在下的工件。但磨絲中的磨料顆??赡軙^于“積極”,以致將工件表面與不需要的物質一起磨掉。美國專利3,090,061和3,134,122(Charvat)公開了在硬的金屬絲刷毛上使用塑料珠,以便在裝配成刷子時保持刷毛之間所需的間隔。Charvat指出這可有效地分隔并控制刷毛,防止刷子表面不適當地聚密,以保證刷子每單位長度上具有相等的端點接觸頻率。Charvat指出的較好刷毛是努普(Knoop)硬度至少為600的鋼絲,在某些情況下該硬度大于700甚至大于800。Charvat也指出刷毛可包含任可適當的刷毛材料,包括尼龍和玻璃絲刷毛,所述的珠并不一定是在刷毛上的穿孔物體,而可以是粘附在刷毛上但不一定與其同心的、相互隔開的小球和突起。塑料珠與刷毛被一層薄的塑料涂層覆蓋。Charvat并未指出或建議塑料珠分隔物或緩沖物可代替作為磨料顆粒。事實上,Charvat指出了使用比塑料珠硬得多和磨蝕性更強的刷毛材料,也建議在塑料珠中包括常規(guī)的無機磨料顆粒。Charvat提出塑料涂層和珠在操作過程中會磨蝕掉,突起的刷毛末端適應于以真正刷子的方式作用在工件上。因此需要一種能容易地并低成本地制造的磨刷,它具有適當的耐久性和磨削特性。也需要一種包含磨料顆粒的磨絲,它能效地去除工件表面的外來物質,而不會損傷工件的表面,或是使工件表面具有所需的精細的拋光面。發(fā)明概述本發(fā)明的一個方面是提供一種整體模塑的磨刷,它包括具有第一側和第二側的基底,基底大體上是平的;并包括由基底伸出的許多刷毛。刷毛的縱橫比至少為2,并與基底模塑成為一體。這種模塑的磨刷包含一種可模塑的聚合物材料,至少在刷毛的全部體積中散布著磨料顆粒。在一個較佳實施方案中,基底是撓性的,刷毛從基底的第一側伸出。在另一較佳實施方案中,基底還包括一外緣,刷毛由外緣伸出。在本發(fā)明的另一方面中,可模塑的聚合物材料包括分散在整個磨刷內中的磨料顆粒。在本發(fā)明的再一方面中,刷毛的縱橫比至少為5。在一個較佳實施方案中,刷毛的縱橫比至少為7。在另一個較佳實施方案中,刷毛的縱橫比至少為10。在還有一個較佳實施方案中,刷毛的縱橫比至少為20。在一較佳實施方案中,每根刷毛包括與基底相鄰的根部和遠離基底的端部,刷毛是帶錐度的,其根部比端部寬。在另一較佳實施方案中,刷毛在鄰接根部的第一部分是錐形的,而在鄰接端部的第二部分具有不變的粗細。在還有一個較佳實施方案中,刷毛在根部過渡至基底處包括一倒角內圓。在本發(fā)明的另一方面,刷毛與基底是共面的。在一較佳實施方案中,刷毛由中心部分的外緣徑向地向外延伸。在另一較佳實施方案中,刷毛沿外緣均勻地按角度分隔開。在本發(fā)明的另一方面,模塑的磨刷在基底部裝有固定裝置,用以將蘑刷固定在工具上。在一較佳實施方案中,所述固定裝置包括與基底模塑成一體的,由基底的第二側延伸出的,帶螺紋的螺栓。在另一較佳實施方案中,基底還包含一內緣,固定裝置包括與模塑的刷子模塑成為一個整體的榫頭,該榫頭由內緣伸出,包括鄰接內緣的頸部和遠離內緣的底部,底部比頸部寬。在另一較佳實施方案中,基底還包括一內緣,固定裝置包括形成在內緣上的銷槽,該銷槽的結構可固定形成在驅動裝置中的對應的銷子。在另一較佳實施方案中,基底還包含一內緣,內緣與外緣構成限定基底的同心圓。在一較佳實施方案中,內緣做成可接受一個通過它的驅動軸,而基底還包含一固定孔,用以接受通過它的鎖定桿。在本發(fā)明的另一方面,基底還包含與外緣相對的內緣,內緣和外緣各包括圓弧段,它們的角度大小相等,且不大于180°;基底還包含由內緣第一端延伸至外緣第一端的第一徑向邊緣,以及由內緣第二端延伸至外緣第二端的第二徑向邊緣。在一較佳實施方案中,弧段的角度大小為180°。在另一較佳實施方案中,角度大小為120°。在還有一個較佳實施方案中,角度大小為90°。在上述的任一模塑刷子中,可模塑的聚合物材料較好是包含一種熱塑性彈性體。在一較佳實施方案中,熱塑性彈性體為一種聚酯基熱塑性彈性體。在上述的任一模塑刷子中,可模塑的聚合物較好的是包含一種潤滑劑。在上述任一種刷子的一個方面,磨料顆粒是無機磨料顆粒。在另一個方面,磨料顆粒是有機磨料顆粒。在上述的任一種刷子中,基底較好的是圓形。在另一方面,基底可以是多邊形的。本發(fā)明的另一方面是提供一種與具有第一主表面的襯底相結合的模塑磨刷。模塑磨刷裝在襯底的第一主表面上構成磨刷組件。在一較佳實施方案中,襯底是圓形的,組件包括多個磨刷,以基本上相等的角度間隔裝在第一主表面上。本發(fā)明的另一方面是提供另一種形式的整體模塑的磨刷,它包括具有第一側和第二側的基底,以及許多由基底的第一側伸出的刷毛。刷毛與基底模塑成為整體,模塑的磨刷包含熱塑性彈性體,至少在許多刷毛的整個體積內含有散布的磨料顆粒。在這種刷子的一個較佳實施方案中,基底大體上是平面形的。在另一較佳實施方案中,基底是圓形的。在還有一個較佳實施方案中,基底是多邊形。本發(fā)明的另一方面還提出了另一種形式的整體模塑的磨刷,它包括具有第一側和第二側的基底,以及許多由基底第一側伸出的刷毛,刷毛與基底模塑成為一個整體;還包括與基底模塑成為一個整體的帶螺紋的螺栓,螺栓從基底的第二側伸出,用以將磨刷固定在工具上使磨刷旋轉。要模塑的磨刷包含可模塑的聚合物材料,可模塑的聚合物材料至少在所述許多刷毛的整個體積內含有散布的磨料顆粒。本發(fā)明的另一方面提出了再一種形式的整體模塑的磨刷,它包括具有第一側和第二側的基底;以及許多由基底第一側伸出的刷毛。刷毛與基底模塑成為一個整體。模塑的磨刷包含可模塑的聚合物材料,可模塑的聚合物材料至少在所述許多刷毛的整個體積內含有散布的磨料顆粒。本發(fā)明的另一方面提出了另一種形式的整體模塑的刷段,它包括大體上是平面形的、具有內緣和外緣的中心部分,內緣和外緣形成同心圓;內緣在中心部分限定了一個圓孔;許多刷毛由中心部分的外緣徑向地伸出。刷毛與中心部分共面,其縱橫比至少為2,而且與中心部分模塑成為一個整體。該模塑的刷段包含聚合的熱塑性彈性體,在其整個體積內含有散布的磨料顆粒。本發(fā)明的另一方面提出了另一種形式的整體模塑的刷段,它包括大體上是平面形的、具有圓形外緣的中心部分;許多刷毛由中心部分的外緣徑向地伸出,刷毛與中心部分共面,其縱橫比至少為2,而且與中心部分模塑成為一個整體;還包括裝在中心部分上的固定裝置,用以將刷段固定于驅動裝置,固定裝置包括與中心部分模塑成為一個整體的帶螺紋的螺栓,螺栓位于中心部分的中央。該模塑的刷段包含聚合的熱塑性彈性體,在其整個體積內含有散布的磨料顆粒。本發(fā)明的另一方面提出了再一種形式的整體模塑的刷段,它包括大體上是平面形的中心部分;中心部分包括各自為圓弧段的內緣和外緣,內緣和外緣的圓弧段角度大小相等,且均不大于180°;中心部分的第一徑向邊緣由內緣的第一端延伸至外緣的第一端,第二徑向邊緣由內緣的第二端延伸至外緣的第二端,許多刷毛由中心部分的外緣徑向地伸出。刷毛與中心部分共面,共縱橫比至少為2,而且與中心部分模塑成為一個整體。該模塑刷段包含聚合的熱塑性彈性體,在其整個體積內含有散布的磨料顆粒。本發(fā)明也提出了一種刷子組件。該組件包括(a)多個如上所述的模塑刷段;和(b)用以旋轉上述多個刷段的旋轉驅動裝置。每個模塑刷段用固定裝置固定于驅動裝置,使每個大體上是平面形的中心部分相互平行。本發(fā)明也提出了制造任一種上述的模塑磨刷的方法。所述方法包括以下步驟(a)將可模塑的聚合物與磨料顆?;旌系玫揭环N混合物;(b)將該混合物加熱形成可流動的物質;和(c)將該可流動的物質在壓力下注入塑模中形成磨刷。在一個較佳實施方案中,步驟(a)包括將熱塑性彈性體與磨料顆粒混合。在另一較佳實施方案中,步驟(a)還包括將一種潤滑劑與熱塑性彈性體混合。還提出了用任何一種上述磨刷整修工件表面的方法。所述方法包括以下步驟(a)提供一個整體模塑的磨刷;(b)使刷毛與工件表面接觸;和(c)使磨刷相對于工件移動,從而整修工件的表面。在一個較佳實施方案中,步驟(c)包括從工件表面去除工件材料,而磨料顆粒包含無機磨料顆粒。在另一較佳實施方案中,工件表面上包含外來的物質,磨料顆粒包含有機磨料顆粒,而步驟(c)包括將外來物質從工件表面去除而不磨掉工件材料。本發(fā)明也涉及包含塑料磨料顆粒的新穎磨絲,包含這種磨絲的刷子結構,制備這種磨絲的方法,以及使用這種刷子結構整修工件表面的方法。一個實施方案涉及一種磨絲,它包括散布在熱塑性基質中的塑料磨粒顆粒。關于這第一個實施方案,有4種主要類型的磨絲。在第一種類型中,塑料磨粒顆粒近于均勻地并最好是均勻地散布在熱塑性基質中。這第一種類型得到的是一種基本上均勻的磨絲。在第二、第三和第四種類型,磨絲包括殼層和芯部。在第二種類型中,殼層包含熱塑性基質,其中至少一部分散布著磨料顆粒。芯部可以是與殼層共擠塑的第二種熱塑性材料,也可以是殼層覆蓋于其上的預成型芯部。在第三種類型中,芯部包含熱塑性基質,其中至少一部分散布著磨料顆粒,而殼層包含第二種熱塑性材料。在第四種類型中,殼層與芯部都包含其中至少一部分散布著磨料顆粒的熱塑性基質在這四種實施方式中,殼層與芯部的熱塑性基質和/或塑料磨料顆??梢圆煌!吧⒉肌边@用語表示磨粒顆粒埋在構成磨絲的熱塑性材料中并位于材料整個體積中。在芯/殼型的例子中,“散布”表示磨粒顆粒埋在構成芯部或殼層或兩者的熱塑性基質中并位于基質整個體積中,視情況而定。顆粒分散形成基本均勻的分布,雖然并不一定是絕對均勻的分布。此外,雖然大多數顆粒完全埋在熱塑性基質內,但并不排除可能有一些在表面露出的顆粒,部分地延伸在熱塑性基質之外?!盁崴苄曰|”這用語表示該材料可被加熱至熔融狀態(tài)然后冷卻成固態(tài)。本文中熱塑性基質可以是任何熱塑性聚合物或熱塑性彈性體。在本文中,“硬化的”表示熱塑性聚合物或熱塑性彈性體的溫度低于熔化或離解溫度時熱塑性材料的物理狀態(tài)。該用語也可用以表示熱塑性材料在室溫(約10-40℃)下的硬度(肖氏D硬度)。本發(fā)明所用的熱塑性材料在室溫下的肖氏D硬度較好至少為30,更好是在30-90(按ASTMD790測定)。該用語并不包括對熱塑性基質或熱塑性彈性體/塑料磨粒顆粒進行物理和/或化學處理以提高其硬度。“塑料磨料顆?!边@用語表示在熱塑性基質內存在的分立實體或顆粒?!八芰稀北硎灸チnw粒是由有機材料構成。顆粒較好是由熱固性或是熱塑性的聚合物構成。這種塑料磨粒顆粒的例子包括聚丙烯,聚酯,聚碳酸酯,聚苯乙烯,甲基丙烯酸酯,甲基丙烯酸甲酯和聚氯乙烯。塑料磨粒顆粒的其它例子包括酚,環(huán)氧,脲甲醛,丙烯酸酯和蜜胺-甲醛基材料的交聯聚合物。本文中的“預成型芯部”表示在一個或多個涂覆步驟(其中一個步驟在預成型芯部上涂覆熱塑性殼層)之前,通過單獨的步驟形成的一個或多個芯單元,換言之,預成型芯部不是與硬化的組合物同時制成的。預成型芯部橫截面的形狀并無限制;但具有圓形或短截面的預成型芯部較為適宜。預成型芯部較好是延伸于磨絲的整個長度上,但這并不是必需的。而且也不要求芯部的截面與磨絲總體的截面相同;預成型芯部與硬化的組合物可以是同心的或偏心的,本發(fā)明可有單個或多個芯單元。預成型芯部可以是連續(xù)的單獨金屬絲,多根連續(xù)的單獨金屬絲,多根非金屬的連續(xù)長絲,或者后二者的混合物,條件是預成型芯部的熔融溫度足夠高,可使填有磨料的熔融熱塑性材料涂覆于預成型芯部的至少一部分上,而且熔融的熱塑性材料冷卻得足夠快,可使預成型芯部保持其完整性。較好的預成型芯部是單根或多股的金屬芯,如普通碳鋼,不銹鋼和銅。其它較好的預成型芯部包括多根非金屬長絲,如玻璃,陶瓷以及合成有機聚合材料(例如阿拉邁德(aramid),聚酰胺,聚酯,和聚乙烯醇)。第二個實施方案涉及一種磨刷結構,它包含許多含有塑料磨料顆粒的磨絲。在這實施方案的一種方式中,該磨刷包括(a)許多磨絲,其至少一部分含有熱塑性基質與分布在熱塑性基質中的塑料磨料顆粒以構成磨絲;(b)一種將許多磨絲固定在一起以形成磨刷結構的裝置。本發(fā)明的磨絲可結合成多種刷子并用于各種各樣的用途,如清潔、去毛刺、倒角,在金屬、塑料、玻璃基底上進行裝飾性拋光。刷子種類包括輪刷,輥刷(如印刷電路清潔刷),微型磨刷,地板刷,杯刷,端刷,槽刷,擴口的杯端刷,圓形擴口端杯刷,涂覆的杯形和可變的修飾端刷、密封的端刷,試驗粘合刷,各種形狀的管刷,螺旋彈簧刷,煙道清洗刷,煙囟和管道刷等。在任一刷子中的磨絲當然可以相同或不同。其中可以使用填有塑料顆粒長絲的示范性刷子的非限制性清單包括那些在美國專利5,016,311、5,083,840和5,233,719(Young等)以及5,400,458(Rambosek)中所說明的刷子。本發(fā)明的第三個實施方案涉及整修工件表面的方法。該方法包括以下步驟(a)提供一個具有外表面的工件,(b)提供一個磨刷,所述磨刷包含(i)含有分布在熱塑性基質中的塑料磨料顆粒的磨絲;(ii)將許多磨絲固定在一起形成磨刷結構的裝置;(c)使磨刷相對于工件移動,以去除工件外表面的一部分。第三個實施方案的另一種方法包括(a)提供一個磨刷,所述磨刷包含(i)許多含有分布在熱塑性基質中的塑料磨料顆粒的磨絲,和(ii)將所述許多磨絲固定在一起構成刷子的裝置;(b)使所述許多磨絲緊靠工件表面與其接觸,該工件表面上包含有外來物質,以及(c)使磨刷相對于工件移動,以去除工件表面上的外來物質。在某些情況下,磨刷在去除外來物質時會去除在其之下的一部分工件。在其它情況下,磨刷不會磨掉顯著數量的工件外表面物質。附圖簡要說明以下參照附圖來進一步說明本發(fā)明,各附圖中同樣的結構用相同的數字標示其中圖1是本發(fā)明磨刷的一個實施方案的截面圖;圖2是圖1所示磨刷的平面圖;圖3是圖1所示磨刷在操作時的正視圖;圖4是圖1所示磨刷的一個刷毛實施方案的截面圖;圖5是圖1所示磨刷的另一個刷毛實施方案的截面圖;圖6是本發(fā)明磨刷另一個實施方案的部分截面圖,該磨刷包括增強裝置;圖7是與圖6相似的圖,顯示了本發(fā)明的增強裝置;圖8是本發(fā)明磨刷的另一個實施方案的平面圖;圖9是圖8所示磨刷沿平面9-9所取的截面圖;圖10是本發(fā)明的磨刷組件的平面圖,該組件包括裝在襯底上的多個磨刷;圖11A-11D是圖10所示的磨刷組件沿平面11-11所取的截面圖,顯示了將磨刷固定在襯底上的各種裝置的實施方案;圖12是本發(fā)明的徑向刷段的第一個實施方案的平面圖;圖13是圖12所示刷段沿線13-13所取的截面圖;圖14a是一等角立體圖,顯示了多個圖12所示的刷段裝在軸上構成磨刷組件;圖14b是與圖14a相似的圖,但各個刷段彼此貼近;圖15是本發(fā)明的徑向刷段的第二個實施方案的截面圖;圖16是本發(fā)明的徑向刷段的第三個實施方案的平面圖;圖17是一個端視圖,顯示了多個圖16所示的刷段一起組裝在軸上;圖18a-18d是圖12所示本發(fā)明的刷段中沿18-18線所取的各種刷毛實施方案的截面圖;圖19是圖12所示刷段在操作時的部分正視圖;圖20是本發(fā)明的刷段的第四個實施方案的平面圖;圖21是裝在軸上的刷段的部分示意圖,顯示了固定裝置的另一個例子;圖22是說明另一種固定裝置的刷段平面圖;圖23是圖22所示刷段沿線23-23所取的截面圖;圖24是用以實現本發(fā)明的第一種裝置和方法的示意圖;圖25是本發(fā)明的塑模和頂桿的部分截面圖;圖26是用以實現本發(fā)明的第二種裝置和方法的示意圖;圖27是圖26中的塑模的正視圖;圖28是圖26中塑模部分的第一個例子的截面圖,是沿圖27中的線28-28取的;圖29是與圖28相似的圖,顯示了圖28中塑模部分的另一個例子;圖30是沿圖12中線30-30所取的截面圖,顯示了用圖29所示塑模制得的刷段的另一個例子;圖31是一種已知的旋轉工件的等角立體圖;圖32是本發(fā)明磨絲的一個實施方案的透視圖;圖33-39各為本發(fā)明磨絲的實施方案的放大透視圖,圖中磨絲的一部分殼層被去除,以顯示出其芯部;圖40是裝有本發(fā)明磨絲的工具刷實施方案的透視圖。發(fā)明的詳細說明在一個方面,本發(fā)明涉及模塑的磨刷,制造模塑磨刷的方法,以及使用模塑磨刷的方法。參看圖1和圖2,磨刷的第一個實施方案10包括平面形的基底12,該基底具有第一側14和第二側16。從基底12的第一側14向外突出許多刷毛18。在各刷毛18之間存在露出基底12的第一側14的空隙。磨刷10較好是整體模塑的,由在可模塑聚合物28中包含磨料顆粒26的大體均勻的組合物構成。所用的材料,制造方法和刷子結刷取決于所需的整修用途。在本文中,“整修”至少包括以下一種操作去除工件表面的一部分;使工件具有表面整修層;除去表面的銹皮;除去表面的毛剌;清潔工件表面,包括清除漆或其它涂層,填隙材料,磨蝕層,油脂殘余物或其它外來物質或碎屑;或者以上操作的某種組合。在某些應用中,可能較好是提供更強的磨蝕特性,這種刷段可包括磨料顆粒,較大的磨料顆粒,較硬的磨料顆粒,較高的磨料顆粒與粘合劑之比,或者它們的某種組合。在其它應用中,可能需要在整修的表面上提供拋光類型的整個層,或者清潔一個表面而不去除表面物質本身,這時刷段可不使用磨料顆粒,使用較小的磨料顆粒,較軟的磨料顆粒,較低的磨料顆粒與粘合劑之比,或者它們的某種組合??梢允褂媒M分和硬度不同的磨料顆粒26來獲得所需的磨蝕特性。基底在一個較佳實施方案中,基底12大體上是平的。但是彎曲或有一定形狀的基底也在本發(fā)明范圍之內。例如,基底12可以是凸的、凹的、或錐形的。在這樣的裝置中,刷毛18可具有均勻的長度,它們的末端22就不是共面的;或者刷毛的長度不同而它們的末端共面。在基底12的周界上可任選地含有一唇形部分,在該處基底的一部分在徑向方向上延伸至最外邊的刷毛18之外,唇形部分的尺寸應盡可能地小,以便不會干擾刷子緊貼包圍工件表面并與之成一定角度的表面的運動。在圖1-7所示的較佳實施方案中,基底12由一定厚度的適當材料構成,使得基底12是撓性的,這將有助于使更多刷毛與不平整或不規(guī)則的工件接觸?;?2較好是至少能撓曲10°,更好是至少能撓曲20°,最好是至少能撓曲45°而不使基底損壞或發(fā)生重大的永久變形。所需的撓曲程度也取決于所要進行的整修應用以及工件的材料。當撓性的基底12與撓性的刷毛18組合起來,整修不平整或不規(guī)則工件的能力就可提高?;?2的厚度一般為1.0~15.0毫米,較好為1.5-10毫米,更好為2.0-6毫米,最好為2.5-4.0毫米。基底12較好是如圖2所示的圓形?;?2的直徑較好為2.5-20.0厘米(1.0-8.0英寸),但也可設想更小或更大的基底。也可設想圓形以外的其它形狀的基底,包括(但不限于)橢圓形,矩形,方形,三角形,金剛石形,和其它多邊形;也可使用比較剛硬或不可撓曲的基底。基底12較好與刷毛模塑成為一個整體,以提供一體化的磨刷。于是不需要粘合劑或機械裝置把刷毛粘附在刷子上?;?2與刷毛18最好是同時模塑。在某些情況下,它們可以是單一的磨粒顆粒26與可模塑聚合物的混合物,這混合物在單一的注塑過程中放入塑模內。在這樣的實施方案中,整個磨刷10由一種大體均勻的組合物構成。但是,由于模塑過程,磨料顆粒/粘合劑混合料可能不是完全均勻的。例如,當將聚合物與磨粒的混合料流入塑模時,狹小的刷毛腔可能會使靠近基底的刷毛腔內部有更多聚合物首先冷卻,驅使磨料顆粒濃度稍高的混合料流向刷毛的末端22。另外,可對塑模注入兩種或更多種可模塑聚合物28。例如,一種注入料可包含可模塑聚合物28與磨料顆粒26的混合物。這種注入料主要置于刷毛內。第二種注入料可以含有可模塑聚合物28而不含磨料顆粒26,或含較少的磨料顆粒。不含磨粒顆粒的可模塑聚合物將主要存在于磨刷10基底12內。兩種注入料都會有磨料顆粒也屬于本發(fā)明范圍之內。第一種注入料可含有較大的磨料顆粒,而第二種注入料含有較小和/或較軟的磨料顆粒。在磨削過程中,先使用的是粗磨料顆粒,然后再使用較細的磨料顆粒。刷毛刷毛18由基底12的第一側14伸出,其根20鄰接基底12,其末端22遠離基底12。刷毛18可具有任何的截面積,包括(但不限于)圓形,星形,半月形,1/4月形,橢圓形,矩形,方形,三角形,金剛石形或多邊形。在一個較佳實施方案中,刷毛18沿其長度具有恒定的圓形截面。在另外的實施方案中,刷毛沿其全部或部分長度上具有非恒定或變化的截面。刷毛較好是帶有錐度,即其截面積沿著背離基底12的方向減小。帶錐度的刷毛18可具有任何上述的截面,較好是具有圓形截面。帶錐度的刷毛18在磨刷制造過程中比恒定截面刷毛較易從塑模上取下。而且,當磨刷10緊靠工件旋轉時,刷毛18會如圖3所示經受彎曲應力。彎曲應力在刷毛18的根20處最大。因此,如圖4和5所示的帶錐度的刷毛將比圓柱形的刷毛更能經受彎曲應力。此外,磨刷10上的刷毛18的根部20至基底第一表面14的過渡處較好包括倒角內圓24。內圓24的半徑可為0.25-2.5毫米(0.010-0.100英寸),更好為0.5-1.3毫米(0.020-0.050英寸)。在圖4所示的較佳實施方案中,刷毛18是錐形的,其直徑沿整個長度逐漸減小。在圖5所示的另一較佳實施方案中,刷毛在靠近基底處具有帶錐度的部分,而其余部分是圓柱形的。在一較佳實施方案中,圓錐部分由根部20延伸至末端長度的約80%處,而在至末端22的其余長度上刷毛是圓柱形的。圓錐部分可具有任何適當的角度,在一較佳實施方案中約為3°,按圖4和5中所示的角度α測定。刷毛18的縱橫比定義為刷毛18由根部20至端部22的長度除以刷毛的寬度。對于帶錐度的刷毛,確定縱橫比時,其寬度定義為沿其長度上的平均寬度。對于非圓形截面的情況,是將給定平面內最長的寬度取作寬度,例如方形截面中的角至角對角線。在圖1-7所示的實施方案中,刷毛18的縱橫比較好是至少為1,更好為4-18,最好為6-16。刷毛18的尺寸可根據磨刷10的具體應用而選擇。刷毛18的長度一般為5-80毫米,較好為5-50毫米,更好為5-25毫米,最好為10-20毫米。刷毛18的寬度一般為0.25-10毫米,較好為0.5-5.0毫米,更好為0.75-3.0毫米,最好為1.0-2.0毫米。在一較佳實施方案中,全部刷毛具有相同的尺寸。在另外的情況下,在單個刷子10上的刷毛18可以具有不同的尺寸,例如不同的長度、寬度或橫截面積。刷毛18的長度與基底12的輪廓最好選擇得使刷毛的端部大體上共面,但是本發(fā)明也設想了其它形式的裝置。刷毛18的密度與排列方式可根據磨刷10的具體應用來選定。刷毛18可以無規(guī)地或是按有序的圖案排列在基底12上。如果基底12是圓形的,刷毛18較好是排列成同心圓環(huán)。當磨刷10旋轉處理工件時,靠近基底12中心的刷毛與靠近基底12周界的刷毛相比,以較低的線速度運動。因此,在基底12中心或靠近中心處的刷毛所作的功將比遠離中心的刷毛少。因此,刷子10可如圖2所示,在基底12的中心處,其第一表面14可有一部分不包含任何刷毛。刷毛18可根據需要而與鄰近的刷毛靠緊或是不靠緊。刷毛18的密度一般為5-30根/平方厘米,較好為10-25根/平方厘米,更好為15-20根/平方厘米,最好為約20根/平方厘米。刷毛可以只存在于基底12第一側14的一部分上,或者基本上存在于基底12整個第一側14上。刷毛的材料、長度和結構最好選擇得使刷毛具有足夠的撓性,以便于整修不平整或不規(guī)則的工件。刷毛18以能至少彎曲10°為宜,較好至少能彎曲25°,更好至少能彎曲45°,最好至少能彎曲90°,而不會使刷毛損壞或發(fā)生顯著的永久形變?;?2最好也是撓性的,以進一步有助于整修這類工件。當使用撓性的刷毛時,刷毛在端部22的前沿交界處以及其側表面的最前面部分與工件表面接觸,如圖3中A所示。這與現有技術所知的,縱橫比很低的非撓性磨蝕突出物成明顯對比。這類突出物主要用其末端的整個平的表面與工件接觸。在一個較佳實施方案中,各刷毛18具有相等的長度,并從平的基底12伸出,結果當磨刷靜止時末端22是共面的。基底12和刷毛18的排列也可以使刷毛的末端22不是共面的。例如,基底周界附近的刷毛可以長于刷子10中心處的刷毛。這樣做可以補償由高轉速(可高達22,000RPM)而引起的刷毛變形。在這條件下,基底周界附近的刷毛與基底中心附近的刷毛相比,以較高的速度運動,因而徑向地向外彎曲的程度也比基底中心附近的刷毛大,靜止時的高度變化可選擇得使工作時刷毛末端22是近似共面的。固定裝置參看圖1,磨刷10包括與基底12成為一體的固定裝置30。固定裝置30可將磨刷10在使用時固定在旋轉工具和/或支承墊或支撐墊上。固定裝置30最好與基底和刷毛模塑成為整體。較佳的固定裝置是本領域熟知的,在美國專利3,562,968、3,667,170和3,270,467中有所說明。最好的是美國專利3,562,968中所指出的,適合用以與旋轉工具作螺旋型固定的,整體模塑的帶有螺紋的螺栓。這種固定裝置較適合于圓形或盤形的刷子10。為了正常轉動,固定裝置30較好是相對于基底12對準中心。固定裝置30可用與磨刷10其余部分相同的材料制成,并可含有磨料顆粒26。另外,固定裝置30也可以單獨注塑不含磨料顆粒26的可模塑聚合物8而制得。在本發(fā)明范圍內也可使用美國專利5,077,870“用于機械固定器的蘑菇型鉤帶”(Melbye等)中所指出的鉤圈型固定裝置或可從MinnesotaMiningandManufacturingCompany.St.Paul,Minnesota以商品名SCOTCHMATETM購得的鉤圈型固定裝置。也可使用單一型固定器(hermaphroditicfastener),如可購自3M公司的DUALLOCKTM固定器,來將磨刷固定在支撐墊上。亦可使用具有相互嚙合結構的表面(intermeshingstructuredsurfaces),如美國專利4,875,259“相互嚙合的制品”(Appeldorn)所指出的。另外,磨刷的基底可包含一個或多個直的或帶螺紋的孔或開口,以使用機械方法(如用螺和螺帽)將磨刷固定在支撐墊上。加強裝置基底部分還可包括加強裝置。其中可包含圖6中40a所示的纖維加強裝置。加強裝置40a例如可包含織物、非織造片材、篩網、稀紗布等,或者可包含配混在可模塑聚合物內并分散于整個磨刷中的單根的纖維。加強裝置可任選地包含一種處理以改變其物理性能。加強裝置的作用是增加襯底的抗彎強度和拉伸強度。適用于本發(fā)明的加強纖維包括玻璃纖維、金屬纖維、碳纖維、金屬絲篩網、礦物纖維、由耐熱有機材料形成的纖維、或由陶瓷材料形成的纖維。其它有機纖維包括聚乙烯醇纖維、尼龍纖維、聚酯纖維、和酚醛纖維、如果使用玻璃纖維,可模塑聚合物混合物中較好含有偶合劑,如硅烷偶合劑,以提高其與熱塑性材料的粘合性。纖維的長度一般約為0.5-50毫米,較好為1-25毫米,最好為1.5-10毫米。纖維的旦尼爾值一般為25-300,較好為50-200。加強裝置可包括如圖7所示的加強層或加強襯底40b。在包含基底12的磨刷10的第二側16固定一加強襯底40b。加強襯底40b的目的是增加基底12的強度。加強襯底40b可以不合磨料顆粒。因為加強襯底40b并不與工件接觸,因此不需要在該層包含磨料顆粒。加強襯底可包含可模塑的聚合物。在這情況下,加強襯底可與磨刷10同時模塑。在另外的情況下,加強襯底40b可以是背襯類材料,如聚合物薄膜、涂過底漆的聚合物膜、布、紙、硬化紙板、非織造層、和經過處理的這類材料。在這情況下,可將加強襯底40b插入塑模中,使構成磨刷10的可模塑聚合物28與加強襯底40b粘結。另外,也可在磨刷模塑以后將加強襯底粘附結合在磨刷10上。在一個較佳實施方案中,加強襯底40b與基底12在空間上共同擴張,雖然也可較大或較小根據需要而定。參看圖8和圖9,其中顯示了本發(fā)明的另一個模塑磨刷的實施方案110。磨刷110包括平面的基底112,它是如圖所示的大致為楔形的多邊形。基底112具有彼此相背的第一側114和第二側116。由第一側114伸延出許多刷毛118。刷毛118可如上面圖1和圖2的實施方案中那樣帶有錐度,使其長度的全部或一部分上根部120寬于端部122。雖然磨刷110的結構可使其方便地用于保養(yǎng)地板的旋轉磨地板機上,但其用途并不局限于此。如圖10所示,可以將多個磨刷110裝在適當的背襯140上構成一個組件150。適當的背襯140包括可從MinnestoaMining&ManufacturingCompany,St.Paul,Minnesota購得的INSTALOKTM驅動組件,該組件已改裝,可使磨刷110如下所述地裝在其上。背襯140可固定在本領域已知的用以整修地板表面的旋轉磨地板機上。磨刷110較好是大致為楔形的,裝在背襯140上的方式最好彼此之間留有空隙,在這些空隙處背襯140的第一表面142上沒有刷毛118。較好是各個磨刷110的第一表面142上沒有刷毛118。較好是各個磨刷110以相等的角間隔排列在背襯140上。在背襯140上刷毛118與磨刷110的分段排列,與大體相互平行的刷毛118相結合,就產生了一系列的邊緣,這些邊緣可使刷毛118到達不平整表面的凹陷處,從而使其處理效率高于沒有分段處理表面的相似的磨刷組件。分段的排列也有助于減少積累于刷毛118中的材料的數量。在各個刷子110之間的開口區(qū)域提供了材料積累的空間,因而延長了磨刷110的工作壽命。這些空隙也減少了在給定背襯140上的刷毛數目,結果使工作時余下的刷毛118上的壓力增大。余下的刷毛118必須分別支承更大的力,所導致的刷毛118端部122壓力的增大將進一步提高本發(fā)明磨刷組件的處理效率。另外,磨刷110也可安排得使刷毛118不間斷地排列在背襯140上,或者可使用具有與背襯140的尺寸大體共形的圓形襯底112的單一磨刷110。磨刷110可包含這里所述的任何可模塑聚合物128、添加劑以及磨粒顆粒126。磨刷110也可以不含磨粒顆粒126。用以擦洗和拋光地板時,適當的可模塑聚合物128包括可購自E.I.DuPontdeNemours,Wilmington,Delaware的聚酯基熱塑性彈性體(TPE),而以30%重量的120級碳化硅作為磨料顆粒??梢栽诮M件150上使用多個相同的磨刷110。另外,在一個組件150上也可以使用不同的磨刷。例如,可使用具有不同的可模塑聚合物、磨料顆粒126、刷毛118長度和排列方式、或者任何其它參數的磨刷110。也可以在一個單一的磨刷110上使用長度不同的刷毛118。磨刷110可以永久地或可拆卸地固定于背襯140。如圖11A所示,刷子110可通過粘合層130與背襯140的第一側142結合。粘合劑130可包含任何包括壓敏粘合劑和熱活化粘合劑的適當粘合劑。另外,也可選用可通過超聲焊接而固定的磨刷110材料和背襯140材料。磨刷110可用螺釘,螺栓,鉚釘,夾子之類裝置機械地固定在背襯140上。也可以如圖11B所示,使用在背襯140第一側142上的固定層130a以及在磨刷110第二側116上的互補性固定層132a,固定層130a和132a可包含鉤環(huán)型固定系統,如美國專利5,077,870“用于機械固定器的蘑菇型鉤帶”(Belbye等)所指出的,或可購自3M公司的SCOTCHMATETM型固定系統。也可使用雌雄單一結構固定器,如可購自3M公司的DUALLOCKTM固定器,來將磨刷固定在支撐墊上。也可使用具有相互嚙合結構的表面,如美國專利4,875,259“相互嚙合的制品”(Appeldorn)所指出的。磨刷110可以通過圖11C所示的由襯底112的第二側116伸出的,整體模塑的螺栓130b可拆卸地固定在背襯140上。螺栓130b的大小和結構適合于可拆卸地固定于背襯140的孔130b,從而與背襯140的第二側144固定。另外,背襯140可如圖11D所示包含槽130c,以便滑動地固定刷子110襯底112上的導軌132c。參看圖12和圖13,圖中顯示了本發(fā)明模塑磨刷的另一個實施方案。在本實施方案中,術語“磨刷”和“磨刷段”是可互換使用的。如圖12和13所示,磨刷段10包括基底或中心部分12,基底具有外緣14和內緣16。由外緣14向外突出許多刷毛18,從刷毛根部20開始,至刷毛端部22終止。在各刷毛根部20之間可存在空隙,在這些空隙處露出基底或中心部分12的外緣14。另外,相鄰的刷毛也可在根部20互相靠緊。刷段10是整體模塑的,使刷18與中心部分12彼此是連續(xù)的。刷段10較好是由磨料顆粒26在可模塑聚合物28中的大體均勻的組合物構成的。如圖14a所示,可用多個刷段10裝在主軸101上構成刷子組件100??捎萌我鈹的康乃⒍?0組合裝成所需寬度的組件100。較好的是各刷段相互鄰接,使各刷段之間基本上沒有空隙,如圖14b所示。另外,各刷段裝到主軸101上時,可使相鄰刷段之間存在空隙,如圖14a所示。例如,可用5-10,000個刷段10一起裝成組件100,雖然可根據需要使用更多或更少的刷段。組件中可包括刷段與刷段的固定裝置,以減少或消除相鄰刷段之間的相對轉動。這樣的固定裝置例如可包括中心部分12表面上的相互嚙合的鋸齒圖案或者孔與凹座圖案(holeanddimplepattern)。為了方便,當想用它與其它刷段組合構成刷子組件時,本實施方案可稱為刷段。但應理解,“刷段”這名稱并不排除單獨使用而不與其它刷段組合的實施方案,因而也可用術語“刷子”來稱呼一個刷段。中心部分“中心部分”一般是為了方便對圖12-22所示的刷毛大體上徑向向外延伸的刷子實施方案而使用的。而“基底”一般是為了方便對圖1-11所示的刷毛大體上垂直于基底的刷子實施方案而使用的。但應理解“基底”和“中心部分”并不受以上的限制,而完全可互換地使用。在圖12所示的實施方案中,中心部分或基底12是大體上平的連續(xù)圓環(huán)形部分。但是中心部分是彎曲的或是有一定形狀的也在本發(fā)明范圍之內。例如,中心部分12可以是凸的、凹的、或錐形的。如圖15所示,中心部分12a的圓錐形的,刷毛18平行延伸到中心部分所確定的圓錐表面延伸。刷段10在其中心部分12上可任選地具有某種固定裝置,如槽、銷座、或根,以便將整個刷段一起機械地結合在驅動裝置上構成刷子組件。如圖12所示,中心部分12包括兩個固定孔19,可讓鎖定桿插入其中。圖14a顯示了具有兩根穿過孔19的固定桿102的刷子組件14a.然后可將軸101與固定桿102連接于適當的旋轉驅動裝置。在圖12-21所示的實施方案中,中心部分12的厚度一般為約0.5-25毫米,較好為約1.0-10毫米,更好為1.5-6毫米,最好為1.5-3毫米。中心部分12較好是如圖12所示的圓形。中心部分12外緣14的直徑較好是約為2.5-61.0厘米(1.0-24.0英寸),雖然更大或更小的中心部分也在本發(fā)明的范圍之內。在一個較佳實施方案中,中心部分12由適當厚度的適當材料構成,使得中心部分12是可撓曲的,這可有助于保持更多的刷毛與不平整或不規(guī)則的工件接觸。中心部分12較好至少能彎曲10°,更好至少能彎曲20°,最好至少能彎曲45°,而不會使中心部分損壞或發(fā)生顯著的永久形變。圓形以外的其它形狀的中心部分也屬于本發(fā)明的范圍之內,這些形狀包括(但不限于)橢圓形,矩形,方形,三角形,金剛石形,和其它多邊形;也可使用比較剛硬或不可撓曲的中心部分。中心部分12b也可以是如圖16所示的環(huán)扇形。在這實施方案中,中心部分12b的兩側分別由徑向邊緣13和15限定環(huán)扇形的角寬度最好能使整數個環(huán)扇形裝在圓環(huán)形刷段內。例如,圖17就顯示了四個90°的環(huán)扇形10b可方便地裝配起來構成一個360°的圓環(huán)形刷段。中心部分12較好是與刷毛模塑成整體,從而得到一體化的刷段。這樣就不需要粘合劑或機械裝置來將刷毛18粘附于中心部分12。中心部分12與刷毛18最好同時模塑。為了制造磨刷段,可以用一種單一的磨料顆粒26和可模塑聚合物28的混合物,在單一的注塑過程中放入塑模中。在這樣的實施方案中,磨刷段的整體由大體上均勻的一種組合物構成。但是,由于模塑過程,磨料顆粒/粘合劑混合料可能不是完全均勻的。例如,當將磨料顆粒/粘合劑混合料注入塑模時,狹小的刷毛腔可能會使較多的聚合物在靠近基底的刷毛腔內部首先冷卻,驅使磨粒顆粒濃度稍高的混合料流向刷毛的末端22。另外,可向塑模內注入兩種或多種可模塑聚合物28。例如,一種注入料可包含可模塑聚合物28與磨料顆粒26的混合物,這種注入料主要置于刷毛內。第二種注入料可含有可模塑聚合物28而不含磨料顆粒26,或含有較少或不同的磨料顆粒,這種注入料主要置于刷段10的中心部分12內。兩種注入料都含有磨料顆粒也屬于本發(fā)明的范圍之內。第一種注入料可含有某種大小、材料和/或硬度的磨料顆粒,而第二種注入料可含有不同的磨料顆粒。在進行磨蝕時,靠近端部22的磨粒首先被使用,然后再使用靠近根部20的磨料顆粒。刷毛刷毛18由中心部分12的外緣14伸出,從根部20開始至遠離中心部分12的端部22終止。在一較佳實施方案中,刷毛18由中心部分12的外緣14徑向地伸出,并且與中心部分12是共面的。為了便于模塑(下面將更詳細說明),較好是只有單排刷毛18排列在外緣14周圍。另外,也可以如圖30所示,形成兩排刷毛。刷毛18最好在與中心部分12的平面平行的平面內伸出,不論中心部分12是圖13所示的平面形的,還是圖15所示的錐面形。另外,刷毛18也可相對于中心部分以任何斜角由中心部分12的外緣14伸出。刷毛18可具有任何截面,包括(但不限于)圓形,星形,半月形,1/4月形,橢圓形,矩形,方形,三角形,金剛石形,或其它多邊形。一些截面的例子顯示在圖18a-18d。在一個較佳實施方案中,刷毛18沿其長度具有不變的截面。在其它實施方案中,刷毛18沿其長度具有非恒定的或變化的截面。刷毛18可帶有錐度,使其截面積沿著從根部20至端部22的方向減小。帶錐度的刷毛18可具有任何上述的截面。如圖19所示,當刷段10緊靠工件旋轉時,刷18會受到彎曲應力。這彎曲應力在刷18的根部20(即在外緣14處)最大。因此,帶錐度的刷毛比具有恒定截面的刷毛更能經受彎曲應力。刷毛18可在其整個長度上具有錐度,或者在鄰接根部20的部分帶有錐度而在其余部分具有恒定截面。圓錐部分可具有任何適當的角度。而且,刷段10在刷毛18的根部20至中心部分12外緣14的過渡處可包括一倒角內圓。刷毛18的縱橫比定義為刷毛由根部20至端部22的長度除以刷毛的寬度。對于帶錐度的刷毛,為了確定縱橫比,其寬度定義為沿長度的平均寬度。對于截面不是圓形的情況,寬度定義為給定平面內最長的寬度,如方形截面中的對角線。在圖11-23所示的各實施力案中,刷毛18的縱橫比較好至少為2,更好為5-100,最好為50-75。刷毛的尺寸可根據刷段10的刷子100的具體用途而選定。刷毛18的長度較好為0.2-50厘米,更好為約1-25厘米,最好為約5-15厘米。刷毛18的寬度以0.25-10毫米為宜,較好為0.5-5.0毫米,更好為0.75-3.0毫米,最好為1.0-2.0毫米。在一個較佳實施方案中,全部刷毛18具有相同的尺寸。另外,在包含多個刷段10的刷子組件100中的刷毛可具有不同的尺寸,例如不同的長度、寬度或截面積。例如,圖20顯示了具有兩組短刷毛18a和兩組長刷毛18b的刷段10。在圖17所示的實施方案中,可在刷子上安裝刷毛長度不同的環(huán)扇形刷段10b。對于圖14a和14b所示的刷子組件100,則可以使用刷毛不同的相鄰刷段。刷毛18的密度和排列方式可根據刷段10和刷子組件100的具體用途來選定。刷毛18較好是均勻地排列在中心部分12的外緣14周圍。另外,刷毛18也可以分組排列,各組之間留有空隙,并且可在中心部分12的平面內沿徑向向外以外的方向延伸,即相對于中心部分12半徑的角度不等于零。因此,刷段10的一部分外緣14上可能不存在任何刷毛18。刷毛可能只存在于中心部分12外緣14的一部分上,或者存在于基本上整個外緣14上。刷毛可根據需要而與相鄰的刷毛靠緊或不靠緊。刷毛的材料、長度和結構最好選擇得使刷毛具有足夠的撓性,以便整修不平整或不規(guī)則的工件。刷毛18以至少能彎曲25°為宜,較好至少能彎曲45°,更好至少能彎曲90°,最好至少能彎曲180°,而不會使刷毛損壞或發(fā)生顯著的永久形變??梢杂萌魏芜m當的結構來加強刷毛18。例如,可在刷毛模塑腔內放置加強纖維或金屬絲,再將可模塑聚合物28注入至加強金屬絲的周圍。結果就得到其中埋設有加強金屬絲或纖維的刷毛。固定裝置刷段10最好包括固定裝置,以便將若干個刷段組合在一起構成刷子組件,或者將一個或多個刷段10固定在轂盤或軸之類的支承裝置上。如圖12和14所示,中心部分12具有內緣16,其結構可固定于軸101。中心部分12也包含用以接受鎖定桿102的固定孔19。圖16和17顯示了另一種固定裝置,中心部分12b包括一固定榫30,固定榫包含頸部32和基部34,其結構可使它與軸101’上具有互補性結構的槽104相結合。圖16和17所示的排列方式非常適合于具有環(huán)扇形中心部分12b的刷段。操作時固定榫30可在徑向方向支承刷段。固定榫30也可以使用在360°的刷段10、10a上圖21顯示了另一種固定裝置的實施方案,其中的中心部分12包括槽或鍵槽36,用以與軸101”上具有適當結構的鍵106相結合。在圖12-13所示刷段的一個較佳實施方案中,中心部分12外緣14的直徑約為10厘米(4英寸),內緣16的直徑約為5厘米(2英寸),厚度約為20毫米(0.08英寸),有144根刷毛18在中心部分12的平面內沿直徑方向向外伸出。每根刷毛18的長度約為7.5厘米(3英寸),其錐度是寬度由根部處的約2.0毫米(0.08英寸)變至端部處的約1.5毫米(0.06英寸),其截面大體如圖18c所示。圖22和23顯示了固定裝置的另一實施方案。在這實施方案中,中心部分12是連續(xù)的,不包括由內緣16限定的開口。固定裝置38設置在中心部分12的中央。這種固定裝置適合用于360°圓形刷段。適當的固定裝置38是本領域人所共知的,并在美國專利3,562,968、3,667,170和3,270,467中有所說明。一種較好的固定裝置是美國專利3,562,968所指出的整體模塑的帶螺紋的螺栓,可與旋轉工具作螺旋型的固定。為了使刷段10能正常轉運,固定裝置38較好與中心部分12模塑成整體,并且與中心部分12對準中心。固定裝置38可由與其余部分相同的材料制成,并可含有磨料顆粒26。另外,固定裝置38也可單獨注入不含磨料顆粒26的可模塑聚合物28而制成。在圖22-23所示的刷段的一個較佳實施方案中,中心部分12外緣14的直徑約為10厘米(4英寸),厚度約為2.0毫米(0.08英寸),有144根刷毛18在中心部分12的平面內由外緣14沿半徑方向向外伸出。每根刷毛18約為7.5厘米(3英寸)長,錐度是由根部的約2.0毫米(0.08英寸)變細至端部的約1.5毫米(0.06英寸),其截面大致如圖18c所示。該刷段包括美國專利3,562,968所指出的,整體模塑的帶螺紋的螺栓,適合于以螺旋方式固定在旋轉工具上。在圖22-23所示的刷段的另一個較佳實施方案中,中心部分12外緣14的直徑約為2.5厘米(1英寸),厚度約為2.5毫米(0.1英寸),有30根刷毛18在中心部分12的平面內由外緣14沿直徑方向向外伸出。每根刷毛18的長度約為2.25厘米(0.88英寸),其錐度是寬度由根部處的約3.0毫米(0.12英寸)變化至端部處的約2.0毫米(0.08英寸),其截面大致如圖18c所示。該刷段包含美國專利3,562,968所指出的帶螺紋的螺栓,適合以螺旋方式固定在旋轉工具上。加強裝置中心部分12還可包含加強裝置,加強裝置可包括纖維加強的襯底。加強裝置例如可包含織物,非織造片材,墊料,篩網,稀紗布等,或者可包含配混在可模塑聚合物內并分散于整個刷段中的單根的纖維。加強裝置可任選地包括某種處理以改變其物理性質。加強裝置的作用是增大刷段10的抗彎強度和拉伸強度。適合用于本發(fā)明的加強纖維包括玻璃纖維,金屬纖維,碳纖維,金屬絲篩網,礦物纖維,由耐熱有機材料形成的纖維,或由陶瓷材料形成的纖維。其它有機纖維包括聚乙烯醇纖維,尼龍纖維,聚酯纖維和酚醛纖維。如果使用玻璃纖維,可模塑聚合物混合物中最好包含一種偶合劑,如硅烷偶合劑,以改進它與熱塑性材料的粘附性。纖維的長度以0.5-50毫米為宜,較好為1-25毫米,最好為1.5-10毫米。纖維的但尼爾值較好為約25-300,更好為50-200。可模塑聚合物用于這里所述的刷子、刷段和磨絲上的可模塑聚合物28較好是能夠被模塑的有機粘合劑材料,即在加熱后能變形形成所需形狀的材料。該可模塑聚合物可以是熱塑性聚合物,熱固性聚合物,熱塑性彈性體,或者這些材料的組合。在熱塑性聚合物的情況,有機粘合劑被加熱至其熔點以上,使聚合物流動。結果就使熱塑性聚合物流入塑模的腔體內形成磨刷10。然后讓磨刷冷卻以使粘合劑固化。在熱固性聚合物的情況,在模塑過程中,有機粘合劑處于熱塑性狀態(tài),即在加熱至熔點以上后,它將流入塑模的腔體內形成磨刷。然后,磨刷被進一步加熱,在有些情況下是在更高的溫度下加熱,使該有機粘合劑交聯而形成熱固性聚合物。合適的熱固性聚合物的例子包括丁苯橡膠,聚氨酯,脲-甲醛樹脂,環(huán)氧樹脂和酚醛樹脂。熱塑性聚合物本發(fā)明的磨刷可包含熱塑性聚合物。合適的熱塑性聚合物的例子包括聚碳酸酯,聚醚酰亞胺,聚酯,聚乙烯,聚砜,聚苯乙烯,聚丁烯,丙烯腈-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物,聚丙烯,縮醛聚合物,聚氨酯,聚酰胺,以及它們的組合。一般而言,較好的熱塑性聚合物是具有高熔點和良好耐熱性的那些聚合物。熱塑性聚合物較好是用于低速使用的磨刷10,這種刷子在操作時的應力較低??稍谑袌鲑彽玫?,適用于本發(fā)明的熱塑性聚合物包括可購自EMS-AmericanGrilon,Inc.,Sumter,SouthCarolina的牌號為GrilonTMCR9的尼龍6,12共聚物;可購自HimontUSAInc.,Wilmington,Delaware的ProfaxTM和KS075聚丙烯基熱塑性聚合物;以及可購自ShellChemicalCo.,Houston,Texas的DuraflexTM聚丁烯基熱塑性聚合物。一種特別適合用于本發(fā)明的熱塑性聚合物是聚酰胺樹脂材料,其特征是具有一酰胺基團,即-C(O)NH-。可以使用各種類型的聚酰胺樹脂材料,如尼龍6/6或尼龍6。尼龍6/6是己二酸和六亞甲基二胺的縮合產物。尼龍6/6的熔點約為264℃,拉伸強度約為770公斤/平方厘米。尼龍6是ε-己內酰胺的聚合物。尼龍6的熔點約為220℃,拉伸強度約為700公斤/平方厘米??蓮氖袌鲑彽糜米鞅景l(fā)明制品中背襯的尼龍樹脂包括Monsanto,St,Louis,Missouri所產的“Vydyne”;DuPont,Wilmington,Delaware所產的“Zytel”和“Minion”;HulsAmerica,Inc.,Piscataway,NewJersey所產的“TrogamidT”AlliedChemicalCorp.,Morristown,NewJersey所產的”Capron”;Mobay,IncyPittsburgh,Pennsylvania所產的“Nydur”;以及BASFCorp.,Parsippany,NewJersey所產的“Ultramid”。熱塑性彈性體在某些情況下,例如高速度、高應力的應用,可模塑聚合物較好是熱塑性彈性體或包含熱塑性彈性體。在《熱塑性彈性體;廣泛的評述》(ThermoplasticElastomers.AComprehensiveReview.,editedbyN.R.Legge,G.HoldenandH.E.Shroeder,HanserPublishers,NewYork,1987)中有熱塑性彈性體(或“TPR”)的定義和評述(該文以下稱為“Legge等人”)。本發(fā)明所用的熱塑性彈性體一般是一種低當量多官能單體與一種高當量多官能單體的反應產物,其中的低當量多官能單體的官能度最大為2,當量最大約為300,能夠在聚合時形成硬的鏈段(并且與其它硬鏈段結合起來形成硬的結晶區(qū)域疇),而高當量多官能單體的官能度至少為2,當量至少為約350,能夠在聚合時形成連接硬的區(qū)域或疇的柔軟的鏈段?!盁崴苄詮椥泽w”與“熱塑性塑料”和“彈性體”不同(彈性體是模仿天然橡膠的物質的通稱,這些物質在張力下會伸長,具有高拉伸強度,能快速收縮并基本恢復至其原有尺寸),熱塑性彈性體在加熱至硬性區(qū)域的熔融溫度以上時,會形成均勻的熔體,這熔體可以用熱塑性技術加工(這與彈性體不同),如注塑,擠塑,吹塑等。隨后的冷卻導致重新分離為硬性和軟性區(qū)域,結果得到具有彈性的材料,而這是熱塑性塑料所沒有的。熱塑性彈性體將熱塑性材料(熔融時)的可加工性與常規(guī)熱固性橡膠(在其非熔融狀態(tài)下)的官能化性能結合起來,在本領域中稱為離子鍵、嵌段的、或嵌段離子鍵的熱塑性彈性體。嵌段的材料含有“硬鏈段”,硬鏈段結合起來形成硬性結晶區(qū),各硬性結晶區(qū)通過“軟的”、長而可彎曲的聚合物鏈段連接在一起。硬性區(qū)域的熔融溫度或離解溫度高于軟聚合物鏈段的熔融溫度??稍谑猩腺彽玫臒崴苄詮椥泽w包括嵌段聚酯熱塑性彈性體、嵌段聚氨酯熱塑性彈性體、嵌段聚酰胺熱塑性彈性體、熱塑性彈性體與熱塑性聚合物的摻合物、以及離子鍵熱塑性彈性體。本文中“嵌段熱塑性彈性體”是指熱塑性彈性體中的一小類,它們是以高當量多官能單體與低當量多官能單體的反應聚合物產物為基礎的。嵌段熱塑性彈性體較好是平均官能度至少為2而當量至少為約350的高當量多官能單體與平均官能度最小為2而當量小于約300的低當量多官能單體的縮合反應產物。高當量多官能單體可在聚合時形成軟鏈段,而低當量多官能單體可在聚合時形成硬鏈段??捎糜诒景l(fā)明的嵌段熱塑性彈性體包括聚酯TPE、聚氨酯TPE、和聚酰胺TPE、以及硅氧烷彈性體/聚酰亞胺嵌段共聚物TPE,其中的低與高當量多官能單體經過適當選擇,以產生各種TPE。嵌段TPE最好包括“增鏈劑”,即具有2-8個活性氫官能度的低分子量(一般當量小于300)化合物,這種增鏈劑是在TPE工藝領域內人們已知的。較好的具體例子包括乙二胺和1,4-丁二醇?!半x子鍵熱塑性彈性體”是指熱塑性彈性體的一小類,它們是以離子型聚合物(含離子鍵的聚合物)為基的。離子鍵熱塑性彈性體由兩種或更多的柔性聚合物鏈段組成,它們通過離子型締合或簇合在多個位置結合在一起。離子鍵聚合物一般由官能化的單體與烯屬不飽和單體共聚合而制得,或者通過預先形成的聚合物的直接官能化而制得。羧基官能化的離子鍵聚合物是由丙烯酸或甲基丙烯酸與乙烯、苯乙烯和相似的共聚單體通過自由基共聚而直接共聚得到。所得到的共聚物一般是游離的酸,可用金屬氫氧化物,金屬乙酸鹽,和相似的鹽類將其中和至所需的程度。關于離子鍵聚合物歷史的述評和有關專利可參看Legge等人的文章第231-243頁。本文中“熱塑性聚合物”或“TP”比其一般定義的范圍為狹,按一般定義它是“一種在施加壓力和熱時會軟化和流動的材料”。TPE當然是滿足TP的一般定義的,因為TPE在施加壓力和熱時也會流動。因此本發(fā)明中對“熱塑性塑料”的定義必須更加明確。本文中“熱塑性塑料”是指這種材料在施加壓力和熱時會流動,但在其熔融溫度以下時不具有彈性體的彈性。TPE和TP材料的摻合物也屬于本發(fā)明的范圍之內。這可在調節(jié)本發(fā)明磨絲的機械性能時提供了更大的靈活性??稍谑猩腺彽玫妮^佳的嵌段聚酯包括可購自E.I.DuPontdeNemoursandCompany,Inc.,Wilmington,Delaware的“HytrelTM4056”、“HytrelTM5526”、“HytrelTM5556”、“HytrelTM6356”、“HytrelTM7246”和“HytrelTM8238”,最好是“HytrelTM5526”、“HytrelTM5556”和“HytrelTM6356”。也可購得商品名為“Riteflex”(HochstCelaneseCorporation)的一族類似的熱塑性聚酯。其它可用的聚酯TPE包括EastmanChemicalProducts,Inc.,Kingsport,Tennessee所產的“Ecdel”;GeneralElectricCompany,Pittsfield,Massachusetts,所產的“Lomad”DSMEngineeredPlastics所產的“Arnitel”;以及DuPont所產的“Bexloy”??捎玫木埘PE還包括LNPEngineeringPlastics,Exton,Pennsylvania所產的“Lubricomp”,在該產品中摻入潤滑劑、加強玻璃纖維、和加強碳纖維。可在市上購得的較佳的嵌段聚酰胺包括AtochemInc.,GlenRock,NewJersey所產的“Pebax”和“Rilsan”可在市上購得的較佳的嵌段聚氨酯包括B.F.Goodrich,Cleveland,Ohio所產的“Estane”。其它較好的嵌段聚氨酯包括DowCorningCompany,Midland,Michigan所產的“Pellethane”和“l(fā)soplast”,MortonChemicalDivision,MortonThiokol,Inc.所產的“Morthane”;以及BASFCorporation,Wyandotte,Michigan所產的“Elastollan”。熱塑性彈性體在美國專利5,443,906中(Pihl等)中有進一步的說明。磨料顆粒在本發(fā)明所述刷子、刷段和磨絲中所用的磨料顆粒26的顆粒大小一般為0.1-1500微米,通常為1-1300微米,較好為50-500微米。磨料顆??梢允怯袡C的或無機的。磨料顆粒的例子包括熔凝氧化鋁、經熱處理的熔凝氧化鋁、陶瓷氧化鋁、經熱處理的氧化鋁、碳化硅、二硼化鈦、礬土氧化鋯、金剛石、碳化硼、二氧化鈰、立方氮化硼、石榴石、以及它們的組合。較好的熔凝氧化鋁包括可在市上購得的由ExolonESKCompany,Tonawanda.NewYork或者WashiugtonMillsElectroMineralsCorp.,NorthGrafton,Massachusetts預處理過的材料。較好的陶瓷氧化鋁磨料顆粒是本領域人們熟知的,包括在美國專利4,314,827;4,623,364;4,744,802;4,770,671;4,881,951;4,964,883;5,011,508;和5,164,348中所說明的材料。較好的包含α-氧化鋁和稀土氧化物的α氧化鋁基陶瓷磨料顆粒包括可從MinnesotaMiningandManufacturingCompany,St.Paul,Minnesota購得的CubitronTM321。磨料顆粒的其它例子包括實心玻璃球、空心玻璃球、碳酸鈣、聚合物泡(polymericbubbles)、硅酸鹽、三氫氧化鋁(aluminumtrihydrate)、和富鋁紅柱石。磨料顆??梢杂扇魏晤w粒材料(無機或有機材料)構成,只要它與粘合劑組合起來可制得能整修工件表面的磨刷10。磨蝕材料的選擇將部分取決于預想的用途。例如,為了從車輛上剝去漆,有時較好是使用較軟的磨料顆粒,以便不損壞漆層下面的表面。另一方面,為了去除金屬工件上的毛刺,較好是使用氧化鋁之類較硬的磨料顆粒。本發(fā)明的磨刷可包括兩種或更多類型和/或大小的磨料顆粒。在本文中,磨料顆粒這術語也包括粘結在一起形成磨料團粒的單一的磨料顆粒。磨料團粒是本領域中人們熟知的,在美國專利4,311,489;4,652,275和4,799,939中有進一步的說明。本發(fā)明的磨料顆粒也可包含表面覆蓋層。該表面覆蓋層可提高磨料顆粒與磨料制品中的粘合劑之間的粘合力。這種表面覆蓋層是本領域中人們熟知的,在美國專利5,011,508;1,910,444;3,041,156;5,009,675;4,997,461;5,213,591;和5,042,991中有所說明。在某些情況下,加上覆蓋層可提高磨料顆粒的磨蝕和/或加工特性。本發(fā)明的磨刷,刷段和磨絲中所用的塑料磨料顆粒是有機基材料。它們較好是由熱塑性聚合物和/或熱固性聚合物形成的??捎糜诒景l(fā)明的塑料磨料顆粒可以是單獨的顆粒,也可以是單獨顆粒的團粒。團粒可包含許多磨料顆粒,由粘合劑粘結在一起形成一定形狀的塊體。磨料顆粒在熱塑性基質中所占的重量百分比(以熱塑性基質與塑料磨料顆粒的總重量為基準)一般為0.1-80%,較好為3-60%。該重量百分比部分地取決于具體的磨蝕用途和磨刷的用途。摻入熱塑性基質中的塑料磨料顆粒的大小取決于磨刷,刷段或磨絲的預期用途。對需要切削或粗拋光的用途,使用較大的塑料磨粒顆粒較好;而尺寸較小的塑料磨粒顆粒較適合于拋光的用途。顆粒的平均直徑較好是不超過磨絲或刷毛直徑的1/2,更好是不超過磨絲或刷毛直徑的1/3塑料磨料顆粒的平均粒度約為0.01-500微米,典型的約為0.1-250微米,較好是1-150微米,更好是5-100微米最好是5-75微米。平均粒度一般是按最長的尺寸測定。塑料磨料顆粒可以具有任何精確的形狀,或者其形狀是不規(guī)則或無規(guī)的。這種三維形狀的例子包括角錐形,圓柱形,圓錐形,球形,塊形,立方形,多邊體等。另外,塑料磨料顆??梢允潜容^扁平的,而其截面形狀為金剛石、十字形、圓、三角形、矩形、方形、橢圓形、八邊形、五邊形、六邊形。多邊形等。塑料磨料顆粒的表面(其表面的一部分,或一部分顆粒的整個表面)可以用偶合劑處理,以增大其與熔融熱塑性基質的粘合性和/或在熔融熱塑性基質中的分散性。并不要求塑料磨料顆粒均勻分散在硬化的組合物內,但均勻分散可得到較均勻一致的磨蝕特性。塑料磨料顆??捎蔁崴苄圆牧蠘嫵?,如聚碳酸酯、聚醚酰亞胺、聚酯、聚氯乙烯、甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚砜、聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、聚丙烯、縮醛聚合物、聚氨酯、聚酰胺、以及它們的組合。一般而言,本發(fā)明中較好的熱塑性聚合物是具有高熔融溫度(例如大于200℃,更好是大于300℃)以及良好耐熱性的材料。塑料磨料顆粒應具有比熱塑性基質更高的熔點或軟化點,以使塑料顆粒在磨絲制造過程中不致受到重大的影響。塑料顆粒應能在磨絲或磨刷操作時大體保持顆粒狀態(tài),因此應選擇在磨絲制造過程中不會顯著熔化或軟化的顆粒。在一個較佳實施方案中,選用的塑料顆粒比熱塑性基質具有更大的磨蝕性(在殼層和芯部都是這樣,如果其中存在顆粒的話)。在這種情況下,塑料磨料顆粒將完成所需的表面整修。如去除工件上的外來物質或形成精密的表面拋光層,而熱塑性基質則在操作時蘑耗掉,以便為工件表面不斷提供新鮮的塑料磨料顆粒。形成熱塑性磨料顆粒可有幾種方法。一種方法是將熱塑性聚合物擠塑成長形的料段,然后將這種料段切成所需的長度。另一種方法是將熱塑性聚合物模塑成所需的形狀和粒度。這模塑方法可以是壓塑或注塑。塑料磨料顆粒也可由熱固性聚合物構成。熱固性聚合物可由以下物質形成酚醛樹脂、氨基塑料樹脂、聚氨酯樹脂、環(huán)氧樹脂、丙烯酸酯類樹脂、丙烯酸酯化的異氰脲酸酯樹脂、脲-甲醛樹脂、丙烯酸酯化的環(huán)氧樹脂、以及它們的混合。酚醛基磨料顆粒是一種較好的磨料顆粒。酚醛樹脂有兩種可溶酚醛樹脂和可熔可熔酚醛樹脂。可熔酚醛樹脂中的甲醛與苯酚的摩爾比大于或等于1∶1,一般是在1.5∶1.0至3.0∶1.0。可溶可熔酚醛樹脂中的甲醛與苯酚的摩爾比小于1∶1。可在市上購得的酚醛樹脂的例子包括OccidentalChemicalsCo.,Burlington,NJ所產的“Durez”和“Varcum”;Monsanto所產的Resinox”;AshlandChemicalCo.,Columbus,OH所產的“Aerofene”和“Arotap”。這些酚醛樹脂固化成熱固性聚合物。然后將所得的熱固性聚合物粉碎成所需的粒度和粒度分布。在另一種方法,熱固性塑料磨料顆粒可按美國專利5,500,273“精確成形的顆粒及其制造方法”(Holmes等)所指出的方法制備。塑料磨料顆粒可以是熱塑性聚合物與熱固性聚合物的混合物。一種特別優(yōu)選的有機磨料顆粒是用以清掃金屬和模具的塑料噴凈介質,這種介質可購自MaxiBlastInc.,SouthBend,IN,商品名為“MC”噴凈介質,可以帶有抗靜電覆蓋層,但最好是未經處理的?!癕C”介質是一種氨基熱固性塑料,含99%的蜜胺甲醛纖維素(melamineformaldehydecellulosate)。塑料磨料顆粒的平均努普硬度一般小于約80KNP,較好是小于約65KNP。與塑料磨料顆粒一起摻入無機基磨粒顆粒也屬于本發(fā)明的范圍之內。這些無機磨粒顆粒的粒度一般為0.01-500微米,通常為1-150微米。在某些情況下,無機磨粒顆粒的粒度較好是等于或小于塑料磨料顆粒。磨料顆粒的莫氏硬度較好是至少為7。更好是在9以上。例如,磨絲可含有10-90%重量的熱塑性基質,10-90%重量的塑料磨料顆粒,以及0-49%重量的無機磨料顆粒。磨料顆粒26一般占顆粒與聚合物的混合物重量的0.1-75%,較好是3-60%,更好是5-50%,最好是20-40%,雖然可按需要而使用更多或更少的磨料顆粒。對于某些表面整修應用,要求刷段10由不含磨料顆粒26的可模塑聚合物28構成。添加劑可模塑聚合物材料28還可含有可任選的添加劑,例如填充劑(包括研磨助劑)、纖維、抗靜電劑、抗氧化劑、加工助劑、紫外穩(wěn)定劑、阻燃劑、潤滑劑、濕潤劑、表面活性劑、顏料、染料、偶合劑、增塑劑、以及懸浮劑。這些材料的數量是選擇得可提供所需的性能。在可模塑聚合物材料中摻入某些添加劑的一種較好的方法,是將添加劑包封在可承受擠塑或模塑的溫度和壓力的殼層(shell)內。潤滑劑對于某些整修用途,可模塑聚合物28較好含有潤滑劑。在可模塑聚合物28中存在潤滑劑可減小與工件表面接觸的刷毛的摩擦力。這減少了整修工件時所產生的熱量。過多的熱量會使磨刷在工件上留下殘余物或者以其它方式損傷工件。合適的潤滑劑包括硬脂酸鋰、硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、硬脂酸鋁、亞乙基雙硬脂酰胺、石墨、二硫化鉬、聚四氟乙烯(PTFE)、以及聚硅氧烷化合物,例如可用于熱塑性塑料和熱塑性彈性體。一個較好的聚硅氧烷材料的例子是一種化學式為(A)的高分子量聚硅氧烷其中R,R’,R1,R2,R3,R4,R5,R6可以相同或不同,它們可以是烷基、乙烯基、氯代烷基、氨基烷基、環(huán)氧、氟代烷基、氯、氟、或羥基,n慢500或更大,較好是1000或更大,更好是1,000-20,000,最好是1,000-15,000。另一種較好的聚硅氧烷是化學式為(B)的聚二甲基硅氧烷其中R和R’可以相同或不同,它們可以是烷基、乙烯基、氯代烷基、氨基烷、環(huán)氧、氟代烷基、氯、氟、或羥基,n是500或更大,較好是1,000或更大,更好是1,000-20,000,最好是1,000-15,000??梢再彽酶鞣N不同形式的聚硅氧烷,例如化合物本身或者濃縮物??膳c聚硅氧烷混配的聚合物的例子包括聚丙烯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚縮醛、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、以及聚酯彈性體,它們全都是可在市上購得的。硅氧烷改性的HytrelTM可以商品名BY27-010(或MB50-010)購得,而硅氧烷改性的尼龍6,6可以商品名BY27-005(或MB50-005)購得,兩者都是DowCorningCompany,Midland,Michigan生產的。市上購得的濃縮液一般含有重量百分比為40-50的聚硅氧烷;但對于本發(fā)明,任何重量百分比都是可接受的,只要可在最終產品中獲得所需的重量百分比存在于可模塑聚合物26中的潤滑劑的數量較好是最高為20%重量(不計磨料顆粒的含量),更好是1-10%重量,雖然可根據需要使用更多或更少的潤滑劑。偶合劑可模塑的聚合物28可含有偶合劑,按本領域已知的方法提高粘合劑與磨料顆粒之間的粘結。適用于本發(fā)明的偶合劑包括有機硅烷、鋯鋁酸鹽和鈦酸鹽。較好的硅烷偶合劑一般是胺官能化的,如γ-氨丙基三乙氧基甲硅烷,可從UnionCarbideCorporation,NewYork,NY購得,商品名為A-1100或-1102。磨粒26可在放入可模塑聚合物中之前用偶合劑預先處理。另一種方法是將偶合劑直接加入到可模塑聚合物28中。填充劑可模塑聚合物材料28可包含本領域已知的填充劑。本發(fā)明可用的填充劑包括金屬碳酸鹽,如碳酸鈣(白堊、方解石、凝灰石、大理石和石灰石),碳酸鈣鎂,碳酸鈉,碳酸鎂;氧化硅,如石英,玻璃珠,玻璃泡和玻璃纖維;硅酸鹽類,如滑石,粘土,(蒙脫土)長石,云母,硅酸鈣,偏硅酸鈣,鋁硅酸鈉,硅酸鈉;金屬硫酸鹽,如硫酸鈣,硫酸鋇,硫酸鈉,硫酸鋁鈉,硫酸鋁;石膏;蛭石;木粉;三氫氧化鋁;碳黑;金屬氧化物,如氧化鈣(石灰),氧化鋁,氧化鈦;和金屬硫化物,如硫化鈣。在某些情況下,填充劑可作為磨料顆粒。研磨助劑聚合物材料中可包含研磨助劑。本文中研磨助劑的定義是一種粒狀材料,加入它以后對磨蝕的化學和物理過程會發(fā)生顯著影響,從而提高磨蝕性能。具體地說,本領域認為研磨助劑的作用是(1)減小磨料顆粒與被磨蝕工件之間的摩擦力,(2)防止磨料顆粒被覆蓋(“capping”),即防止金屬顆粒焊接在磨料顆粒的頂上,(3)降低磨料顆粒與工件之間的界面溫度,或(4)減小研磨力。研磨助劑的化學品類的例子包括蠟,有機鹵化合物,鹵化物鹽類,以及金屬和其合金。有機鹵化合物一般在磨蝕過程中會分解并釋放出鹵素酸或氣態(tài)鹵化物。這些物質的例子包括氯化的蠟,如四氯化萘,五氯化萘,和聚氯乙烯。鹵化物鹽類的例子為氯化鈉,鉀冰晶石,鈉冰晶石,銨冰晶石,四氟硼酸鉀,四氟硼酸鈉,氟化硅,氯化鉀,氯化鎂。金屬的例子為錫,鉛,鉍,鈷,銻,鎘,鐵和鈦。其它研磨助劑包括硫,有機硫化合物,石墨和金屬硫化物。注塑本發(fā)明的磨刷或刷段10,110較好是注塑的。注塑技術是本領域熟知的技術。制造本發(fā)明的磨刷10所用的注塑設備60如圖24所示。較好是在加熱干燥后,將包含可模塑聚合物28與可任選的磨料顆粒26的粒狀混合物放在料斗62內。料斗將混合物輸送至螺桿注塑器64的第一側或后側70,螺桿注塑器一般包括位于機筒68內的螺桿66。螺桿注塑器64相對的一側或前側72包含噴嘴74,用以將軟化的混合物通入塑模76a、76b。注塑器64的機筒68被加熱以熔化所述的混合物,而轉的螺桿66將混合物驅向噴嘴74方向。然后螺桿沿方向B直線向前運動,將軟化的混合物在所要求的壓力下“射”入塑模76a,76b。一般在螺桿的前端與噴嘴之間留有空隙,以提供一個軟化材料的緩沖區(qū),該區(qū)中的材料不注入至塑模中。塑模包含空腔,這些空腔是所需磨刷結構的反轉形狀。于是,對于模塑的刷子10、110,塑模的設計必須考慮到磨刷的結構,包括基底12的大小和結構、刷毛18,以及可任選的固定裝置30對于圖12-13所示的模塑磨刷或刷段10,圖27中所示的塑模76a、76b將包含具有所需刷段結構的反轉形狀的空腔。塑模設計必須考慮到刷段的結構,包括中心部分12的大小和結構、刷毛18、以及可任選的固定裝置如孔19、榫30、鍵槽36、和帶螺紋的螺栓。由圖28可見,模瓣76a包含用以形成刷毛18的空腔78圖28所示的塑模實施方案是用以模塑圖18c所示的刷毛的。在另一種情況,可用圖29所示的模瓣76c和76d形成交錯排列的雙行刷毛18。這種刷毛排列方式如圖30所示。上述的粒料較好按以下方法制備。將可模塑聚合物28加熱至其熔點以上,然后混合磨料顆粒26。再將得到的混合物形成連續(xù)的料條,然后讓料條冷卻使可模塑聚合物固化,以便用本領域已知的適當設備造粒。相似地,可在形成料粒時在聚合物材料28中加入潤滑劑和/或其它添加劑。然后將含有可模塑聚合物28、磨料顆粒26、和任何所需的潤滑劑或添加劑的料粒按上面所述加入料斗62,以便輸入至螺桿擠塑機64。另一種方法是將磨料顆粒26與粒狀的可模塑聚合物28混合,然后將其裝入料斗。相似地,對聚合物材料28的潤滑劑和/或其它添加劑可在輸入料斗之前混入。磨刷注塑的條件取決于所用的注塑機、磨刷10的結構、以及可模塑聚合物28與磨料顆粒26的組分。在一個較佳實施方案中,可模塑聚合物28首先加熱至80-120℃,較好是90-110℃,使其干燥,并置于料斗62中以便利用重力輸入至螺桿送料區(qū)。螺桿注塑機的機筒溫度較好是200-250℃,更好是220-245℃。塑模溫度較好是50-150℃,更好是100-140℃。周期時間(從將混合物引入螺桿擠塑機至打開塑模取出模塑的磨刷的時間)較好是0.5-180秒,更好是5-60秒。注入壓力較好是690-6900千帕(100-1000psi),更好是2070-4830千帕(300-700psi)。注塑周期取決于材料的組分和磨刷的結構。在一個較佳實施方案中,可模塑聚合物與磨料顆粒大體均勻地分布于整個磨刷10中。在這個實施方案中,模塑整個磨刷10,包括基底12、刷毛18、以及固定裝置30(如果有的話),只需注入或噴射單一的聚合物材料28和磨粒顆粒26的混合物。在另一種情況,刷毛18可含有磨料顆粒26,但基底12不含磨料。在這實施方案中,可注入或噴射兩種材料。第一種注入料包含可模塑聚合物28與磨料顆粒26的混合物,主要填充模具的刷毛部分。第二種注入料含有可模塑聚合物(它可以與第一種注入料中的可模塑聚合物相同或不同)而不含磨料顆粒,主要填充模具的基底和固定裝置部分。相似地,基底12和刷毛18可含有磨料顆粒,但固定裝置30不含。在這種結構中,可注入或噴射兩種材料。第一種注入料含有可模塑聚合物28與磨料顆粒26的混合物,用以填充模具的刷毛和基底部分。第二種注入料只包含可模塑聚合物(它可與第一種注入料中的可模塑聚合物相同或不同),主要填充模具的固定裝置部分。如果需要,也可以使用不止一次噴注,以改變刷子不同部分的顏色。還可以使用三次或更多次噴注,例如對刷毛、基底和固定裝置各一次。注塑以后,將塑模冷卻以使可模塑聚合物固化。然后將模瓣分開,取出模塑的磨刷10。對于圖1-2或圖8-11所示的模塑磨刷,最好在塑模76a、76b注入口的背面裝有頂桿組合件80,用以將固化的磨刷10由模具中頂出。如圖25所示,各頂銷82較好是位于每個對應于刷毛18的塑??涨?8內。當磨刷10充分冷卻,模瓣76a取出后,驅使頂銷82的端部84頂著刷毛的端部22沿方向C向基底12移動,從而將各刷毛18由其各自的空腔中頂出。在一個較佳實施方案中,頂銷82的端部84在空腔內的位置是可變的,從而改變塑??涨?8的深度,以模塑得到更長或更短的刷毛18。這可通過改變頂桿80相對于模瓣76b的位置,或通過改變頂桿80上頂銷82的長度來達到。整修表面的方法如上所述,本發(fā)明的磨刷10可通過以下方式整修一個表面磨去工件表面的一部分;使工件帶有表面拋光層;清潔工件表面,包括去除漆或其它涂料,填隙物質,磨蝕物或其它外來物質;或者以上各方式的某種組合。圖1-2所示的磨刷10被固定裝置固定在適當的動力旋轉工具上,特別適合于本領域已知的直角動力工具一起使用。一種適當的使用本發(fā)明模塑磨刷的動力工具是Ingersoll-Rand旋風地直角磨削機,TA180GR4型,額定性能是18,000轉/分和0.70馬力。模塑磨刷10可本身裝在旋轉動力工具上,或用本領域已知方法利用磨刷10背面的支撐墊裝在動力工具上。美國專利3,562,968(Johnson等)揭示了一種適當的支撐墊安排方式。如上所述,圖12-23所示的模塑刷段10和刷子組合件100可通過以下方式整修一個表面磨去工件表面的一部分;使工件帶有拋光層;清潔工件表面,包括去除漆或其它涂料,填隙材料,腐蝕物,或其它外來物質;或是以上各種方式的某種組合。在圖14b所示的較佳實施方案中,刷子組合件包括許多刷段10,各刷段通過固定裝置固定在軸101和適當的驅動裝置上。在另一種情況,圖22所示的刷段可裝在適當的旋轉驅動裝置上。表面整修可用干法或濕法進行,例如用水、潤滑劑、抗銹劑或其它本領域熟知的適當液體一起進行。刷子組合件100或刷段10可以任何合適的速率轉動,較好是在約100-15000轉/分范圍,但可根據需要使用較高或較低的速率。表面整修可在刷子組合件或刷段受到任何適當的力的條件下進行,一般的作用力為約0.5-100公斤。應注意刷毛是充分柔軟和易彎的,因此在許多整修操作中,刷毛沿著其側面相當長的長度與工件接觸,而不是只有緊靠末端18的刷毛的一小部分與工件接觸。使用本發(fā)明所述的有機磨料顆粒,本發(fā)明的磨刷可用來去除工件表面上的外來物質(如漆、污垢、碎屑、油、氧化物覆蓋層、銹、粘合劑、填隙材料等),而不會從工件自身磨去顯著數量的材料。磨絲如前所述,本發(fā)明也提供了一種磨絲,該磨絲包含熱塑性基質以及分散在其中的磨料顆粒。磨絲的縱橫比一般至少為1,較好至少為5,更好至少為10,最好至少為20??v橫比的定義是長度除以算術平均寬度。磨絲可具有所需的任何長度和寬度,而其截面形狀當然可以是圓形、橢圓形,方形、三角形、多邊形、或是多瓣的(例如三瓣或四瓣)。此外,磨絲可具有可變化的截面積。例如,磨絲可以是“波浪形”或有織構的。磨絲也可以是帶錐度的。磨絲有四種主要類型。在第一種類型中,磨料顆粒近乎均勻地(最好是均勻地)散布于整個熱塑性基質中。這第一種類型得到的是基本均勻的磨絲。在第二、第三和第四種類型中,磨絲包括殼層和芯部,其中的殼層與芯部較好是由不同的材料制成。這些磨絲是本領域已知的,并在以下專利中有所說明美國專利5,427,595“包含填有磨粒的熱塑性彈性體的磨絲,其制造方法,裝有它的制品,以及使用所述制品的方法”(Pihl等);和美國專利5,460,883“復合磨絲,其制造方法,裝有它的制品,以及所述制品的使用方法”(Barber,Jr等)。在第二種類型中,殼層由熱塑性基質構成,其中至少一部分散布著塑料磨料顆粒。芯部可以是如Pihl等人所指出的由與殼層共擠塑的第二種熱塑性基質構成;也可以是如Barber等人所指出的由預成型的芯部構成,而硬化的殼層覆蓋于其上。在第三種類型中,殼層由第二種熱塑性基質構成,而芯部由其中至少一部分散布著塑料磨料顆粒的熱塑性基質構成。在第四種類型中,殼層與芯部都由其中至少一部分分散布著塑料磨料顆粒的熱塑性基質構成。在第四種類型中,較好是殼層與芯部的熱塑性基質和/或塑料磨料顆粒是不同的。圖32顯示了磨絲210的放大透視圖,它由整個體積散布著塑料磨料顆粒218的熱塑性基質216構成。圖33-35顯示了三種本發(fā)明的共擠塑芯-層型磨絲220,230和240的放大透視圖,其中每個實施方案中的一部分殼層被去除,以便將各個芯部顯示出來。也應理解含有磨料顆粒的芯部或殼層(或者芯部和殼層二者)可能是只有一部分是這樣填充的。在圖33-35所示的實施方案中,芯部和殼層中的一個或者二者都可含有熱塑性彈性體或熱塑性塑料,或者它們的摻合物。參看圖33,磨絲220具有芯部222形成的第一個長形的磨絲組分,包括熱塑性基質224和塑料磨料顆粒226。磨絲220也具有殼層228形成的,與芯部222共擠塑的第二個長形的磨絲組分。長形磨絲組分即芯部222的熱塑性基質224含有散布在其整個體積內并粘附在其中的許多塑料磨料顆粒226。圖34顯示了另一個磨絲實施方案230,其第一個長形的磨絲組分是芯部形式的232,共擠塑的殼層由含有散布在其整個體積內并粘附在其中的許多磨料顆粒236的熱塑性基質238構成。在這實施方案中,只有殼層包含磨料顆粒。圖35顯示了另一個芯-殼型磨絲實施方案240,其第一個磨絲組分是芯部形式的242,由第一種熱塑性基質244構成,其第二個磨絲組分是共擠塑的殼層,由第二種熱塑性基質248構成,其中芯部和殼層二者分別地包含磨料顆粒,246a和246b。按種類、粒度、粒度分布以及在芯部和殼層內的分布來說,磨料顆粒246a和246b當然可以相同或不同,磨料顆粒246a和246b中至少有一種包含本發(fā)明的塑料磨料顆粒。在本發(fā)明的范圍內,芯部和殼層可分別含有磨料顆粒,而芯部和殼層中的磨料顆??梢韵嗤虿煌硪环N情況是,芯部和殼層之一可包含無機磨料顆粒,而芯部和殼層中的另一個可包含塑料磨料顆粒。示意地顯示于圖33-35中的磨絲的芯部直經與磨絲總直徑可以在很寬的范圍內,只受用以產生熔融熱塑性基質的裝置大小以及要將磨絲固定于其上的制品大小的限制。顯然,磨絲的直徑增大,可以固定在一個襯底(如給定大小的轂盤)上的磨絲數目就會減少。本發(fā)明的芯殼結構的磨絲,對用于一般手持工具的磨絲而言,其芯部直徑較好至少為約0.1毫米,而磨絲本身的直徑較好為約1.0-2.0毫米。對于大的磨削裝置,這些尺寸當然可以大大增大,具有大得多的芯部直徑和總直徑的磨絲也被認為是屬于后附的權利要求范圍內的。圖36-39顯示了本發(fā)明的四個復合磨絲實施方案250,260,270和280的放大透視圖,每個實施方案中包含熱塑性基質與塑料磨料顆粒的殼層的一部分被去除,以顯示出預成型的芯部。圖36顯示了復合磨絲250的放大透視圖,其中預成型的芯部252覆蓋著由熱塑性基質254與塑料磨料顆粒258構成的硬化的殼層。在這實施方案中的預成型芯部252是1×7股的預成型芯,例如由單獨的七根不銹鋼絲256組成。殼層的熱塑性基質的整個體積內有許多塑料磨料顆粒于其中。圖37顯示了另一個復合磨絲實施方案260,其中的預成型芯部262由許多平行的連續(xù)金屬絲或非金屬單絲266構成;圖38則顯示了再一個實施方案270,其中的預成型芯部272是三股的3×7纜索,每股本身如圖36所示包括七根單獨的金屬絲或非金屬單絲。復合磨絲260和270各具有硬化的殼層,殼層由熱塑性基質264和274構成,在其整個體積中有許多塑料磨料顆粒268、278散布并粘附于其中,分別覆蓋著預成型的芯部262和272。在圖37所示的實施方案中,應注意殼層可位于預成型芯部的各平行單絲之間,使各個單根的單絲之間具有相等或不相等的間隔。圖39顯示了本發(fā)明復合磨絲的另一個實施方案280的放大透視圖。這實施方案中的預成型芯部282是不銹鋼或玻璃纖維之類的單根連續(xù)金屬絲或單絲。與前面的實施方案一樣,芯部282的上面覆蓋著硬化的殼層,殼層由其整個體積中散布和粘附有許多塑料磨料顆粒238的熱塑性基質284構成。示意地顯示在圖36-39中的復合磨絲,其芯部直徑和復合磨絲總直徑可以在很寬的范圍內,只受用以將熱塑性基質殼層涂覆在預成型芯部上的設備大小,以及要將磨絲固定于其上的制品大小的限制。顯然,復合磨絲的預成型芯部直徑增大,在一個襯底(例如一定大小的轂盤)上所能固定的復合磨絲數目就會減少。本發(fā)明的用于一般手持工具的復合磨絲中的預成型芯部的直徑,較好是至少為0.1毫米,而復合磨絲本身的直徑較好為約1.0-2.0毫米。對于大的磨削裝置,這些尺寸當然可以大大增大,具有大得多的芯部直徑和總直徑的復合磨絲也被認為是屬于后附的權利要求的范圍內的。預成型芯部本發(fā)明所用的預成型芯部材料可看作是一種涂復磨粒的襯底,其表面特性、機械性能和環(huán)境穩(wěn)定性能可以選擇或改性。預成型芯部材料最好選擇得或改性成使芯部和熱塑性基質覆蓋層之間具有粘附性。其重要的機械性能包括在各種化學、熱學和大氣條件下的拉伸強度和抗彎曲疲勞的性質??捎糜诒景l(fā)明磨絲的預成型芯包括金屬絲,如不銹鋼,銅等;無機纖維,如玻璃和陶瓷纖維;合成纖維,如聚芳基酰胺(aramid),人造絲等;天然纖維,如棉;以及這些材料的混合物。雖然可使用這些材料的連續(xù)單絲,但較好是這些材料的股、纜和紗的形式。本文中“股”是指捻合在一起的多根金屬絲,“紗”是指捻合在一起的多根非金屬單絲。典型的安排方式包括1×3,1×7和3×7方式,其中第一個數表示股或紗的數目,第二個數目表示在每支紗或每股內捻合在一起的單根單絲或金屬絲的數目?!袄|”是指兩股或更多股絞合在一起,“絞合的紗”是指兩支或更多支紗絞合在一起,較好是其絞合方向與纜的絞合方向相反(例如,如果纜是以右手方式絞合在一起的,則絞合的紗可以是以左手方式絞合在一起的)。另外一種情況是,預成型芯可以是未捻合的連續(xù)金屬絲或單絲。較好的紗包括玻璃纖維、陶瓷纖維、聚芳基酰胺纖維、聚酰胺纖維、聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維等各種纖維的紗,它們的絞合的紗,以及它們的混合物。預成型芯的直徑較好至少為0.10毫米,更好是約0.1-0.7毫米,雖然除了由目前已知的制絲方法所產生的限制條件以外,芯的直徑實際上并無上限??稍谑猩腺彽玫?,適用于本發(fā)明的預成型芯材料包括NationalStandasd,SpecialtyWireDivision,Niles,MI所產的外徑(OD)為0.305毫米的1×7股絞不銹鋼;Owens-CorningFiberglassCorporation,Toledo,OH所產的定貨號為“ECH181/00.5Z603-0”的含有約204根單絲的連續(xù)玻璃長絲紗(本文稱之為“OCFH-18”)以及定貨號為“ECG751/22.8S603-0”的具有環(huán)氧硅烷預處理的相似玻璃長絲紗(本文稱為為“OCF-G75);DuPont所產的商品名為“Kevlar”的聚芳基酰胺纖維紗(200-3000但尼爾,零捻度,964型);以及EddingtonThreadManufacturingCompany,Bensalem,PA所產的織物名為#69、#92和#138的,由聚芳基酰胺纖維、聚酰胺和聚酯制成的絞合紗(數字是指絞合紗的重量)。在某些較佳實施方案中,預成型芯可用粘合劑或密封劑之類預處理化學品進行處理,這些預處理化學品可使熱塑性基質粘附于預成型芯。當預成型芯是玻璃絞合紗時,一類可用的預處理化學品是硅烷偶合劑,如環(huán)氧硅烷。殼/芯磨絲實施方案中的殼層組分較好是覆蓋整個的共擠壓或預成型芯部,雖然這并不是必要的。殼層可以只覆蓋芯部碰擊工件的那一側,這種結構的磨絲也被認為屬于本發(fā)明范圍之內。本領域的技術人員會理解,殼層并不必與芯部具有相同的外部結構;例如,殼層可以具有矩形或三角形的截面,而芯部的截面則大致為圓形。當殼層如在上而討論的較佳磨絲結構中那樣,完全覆蓋了芯部時,殼層截面積與芯部截面積之比可在很寬內變動,從約0.5∶1到約100∶1。截面積之比更好是在1∶1至10∶1,最好是在1∶1至3∶1。熱塑性基質“熱塑性基質”是指這種材料能被加熱至熔融狀態(tài),然后冷卻至固體狀態(tài)。熱塑性基質可以是任何一種熱塑性聚合物或熱塑性彈性體。使用不同熱塑性聚合物的摻合物、不同熱塑性彈性體的摻合物、或者熱塑性聚合物與熱塑性彈性體的摻合物也屬于本發(fā)明的范圍之內。熱塑性彈性體在本發(fā)明的一個方面,熱塑性基質可以是一種熱塑性彈性體。熱塑性彈性體包括美國專利5,427,595和5,460,883中所說明的,以及上面參照各個磨刷和磨段10,110的實施方案所說明的材料。嵌段的熱塑性彈性體的機械性能(如拉伸強度和斷裂時的伸長率)取決于若干因素。構成彈性體的聚合物中硬鏈段的比例、它們的化學成份,它們的分子量分布、它們的制備方法以及彈性體的熱歷史,全都會影響硬性區(qū)域形成的程度。增大低當量多官能單體的比例,會增大所得彈性體的硬度和模量,而減小最終伸長率。嵌段彈性體的使用溫度上限決定于構成硬鏈段的低當量多官能單體的軟化點或熔點。對于長期霧化而言,構成軟鏈段的高當量多官能單體的穩(wěn)定性也是重要的。在高溫下,當可對硬性區(qū)域有所貢獻的硬鏈段百分比較低時,彈性體的彎曲模量和拉伸強度一般會降低。塑料加工領域的技術人員很清楚,要提高嵌段彈性體的使用溫度上限,必須引入軟化點或熔點較高的低當量多官能單體來形成硬性區(qū)域。但是,增加低當量多官能單體的數量或增大其當量,雖然會使彈性體具有硬度,但也會使由它制成的絲的彈性和抗彎曲疲勞性能降低。如前面所述,也可以使用熱塑性彈性體與其它聚合物的摻合物,例如聚氨酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(DowChemical所產的“Prevail”,3050,3100和3150級)。本發(fā)明的磨絲中也可以使用塑料加工領域內看作為熱塑性彈性體的嵌段共聚物。包括硅氧烷與聚酰亞胺的彈性共聚物??稍谑猩腺彽玫臒崴苄怨柩跬榕c聚酰亞胺的彈性共聚物有GESilicones,Waterford,NY所產的“SiltemSTM-1500”。這些共聚物的拉伸強度約為25MPa伸長度為105%,彎曲模量約為415MPa。如前面所述,具有離子鍵熱塑性彈性體性能因而可用于本發(fā)明的離子鍵聚合物,例如商品名為“SURLYN”的離子鍵聚合物,較好是通過使官能化單體與烯屬不飽和單體共聚而制造,或直接使預成型聚合物官能化而制造。由于有大量工業(yè)級乙烯/甲基丙烯酸共聚物(例如包含5-20%重量丙烯酸組分的聚合物),使這類共聚物對本發(fā)明特別有用。熱塑性聚合物適用于本發(fā)明的熱塑性聚合物的例子包括上面各種磨刷和刷段10、110的實施方案所說明的任何一種熱塑性聚合物。添加劑磨絲210、220、230、240、250、260、270和280中可使用上面各磨刷和刷熱塑性聚合物10、110的實施方案中所說明的任何一種添加劑,包括上面所述的潤滑劑,偶合劑,填充劑和研磨助劑。增韌材料磨絲中還可含有增韌材料。這類增韌材料的例子包括橡膠型的聚合物和增塑劑。增韌材料的具體例子包括甲苯磺酰胺衍生物、苯乙烯丁二烯共聚物聚醚主鏈聚酰胺(可購自Atochem,商品名為”Pebax”),與聚酰胺接枝的橡膠(可購自DuPont,商品名為“ZytelFN”),以及苯乙烯-(乙烯丁烯)-苯乙烯的三嵌段聚合物(可購自ShellChemicalCo.,商品名為“Kraton1901X”)。制品本發(fā)明的含塑料磨料顆粒的長絲可裝在各種刷子上,可以組裝成疏松高聳的磨墊,也可以固定在各種襯底上。圖40顯示了本發(fā)明范圍內的一種輪刷實施方案290,其中有許多磨絲291粘合或以其它方式固定在轂盤292上。本發(fā)明的磨絲可裝在各種類型和各種用途的刷子上,例如清潔,去毛刺,倒角,使金屬、塑料和玻璃襯底帶有裝飾性拋光層等。刷子類型包括輪刷、輥刷(如印刷電路清潔刷)、微型磨刷、地板刷、杯刷、端刷、擴口的杯端刷、圓形擴口端杯刷、涂覆的杯形和可變的修飾端刷、密封的端刷、試驗粘合刷、各種形狀的管刷、螺旋彈簧刷、煙道清洗刷、煙囟和管道刷等。在任一刷子中的磨絲當然可以相同或不同。美國專利5,016,311;5,083,840;和5,233,719(Young等)以及5,400,458(Rambosek)中列出了可使用填有塑料顆粒長絲的刷子的非限制性的例子。一般而言,這種磨刷結構包括基底層,粘合層和刷毛。刷毛個別地和均勻地埋在粘合層中,使它們向上突起,彼此大體平行。基底層與粘合層可由相同材料或不同材料制成,一般來說這兩層都是聚合材料。例如,基底層可以是軟柔有彈性的開孔發(fā)泡聚合物、聚酯材料或聚酰胺材料。此外,可將棉、聚酰胺或聚酯的織物浸漬在這些聚合材料中。粘合層通常是一種半剛性的聚合材料,如聚氨酯、聚酯、環(huán)氧或聚酰胺。對于基底與粘合層相同的情況,較好是使用聚氨酯材料?;缀驼澈蠈拥暮穸纫话銥?-10毫米,較好為2-5毫米。刷毛的直徑越大,顯然粘合層的厚度也越大。這種刷子結構可以只包含本發(fā)明的磨絲。另一種情況是,刷子結構可包含本發(fā)明的磨絲與常規(guī)長絲的混合物。這些常規(guī)長絲包括不含磨料顆粒的絲和含有常規(guī)無機磨料顆粒的絲。常規(guī)的長絲可選自聚酰胺、聚丙烯、聚酯、聚乙烯、和金屬纖維。在某些情況下,長絲可以是空心的,這是制刷領域內人所共知的。此外,聚合物長絲中可包含本領域熟知的磨料顆粒,如碳化硅和氧化鋁。這些磨料顆粒的粒度可根據用途而變,但一般為10-600微米,較好為15-120微米。如果長絲中含有磨料顆粒,刷結構材料一般會使工件帶有消光類型的面層。如果長絲中不含磨料顆粒,則一般會在工件上產生帶光澤的面層。磨絲的直徑可為0.01-100毫米,一般為0.05-50毫米,較好為0.1-25毫米,更好為0.2-10毫米,最好為0.25-5毫米。磨絲的長度或修飾長度可為1-1000毫米,一般為2-100毫米,較好為3-75毫米,更好為4-50毫米,最好為5-50毫米。在某些應用中,磨絲與粘合層接近垂直,在傳送帶系統之類的其它應用中,磨絲放置在特定的角度或特定的傾角。本發(fā)明的刷毛或磨絲可用在其它非磨削性的用途,例如發(fā)刷、漆刷、洗車刷、掃街器、掃雪機,以及草皮真空清潔器。另一個實施方案是提供一種其中含有塑料磨料顆粒和包封材料的刷毛。包封的材料可包括肥皂、潤滑劑、防銹劑和抗靜電劑。在一特定的實施方案中,可在含有塑料磨料顆粒的刷毛中加入磷酸。用這種刷毛制成的刷子可用以去除和/或中和汽車、工件臺、和旋轉臺等物品上的表面銹漬。工件工件可以是任何種類的材料,如金屬、金屬合金、稀有金屬合金、陶瓷、玻璃、木、似木材料、復合材料、涂漆的表面、塑料、加強塑料、石、以及它們的組合。工件的表面之外還可能含有不需要的層或覆蓋物。這覆蓋層例如可以是漆、污垢、碎屑、油、氧化物覆蓋層、銹、粘合劑、填隙材料等。工件可以是平的,也可以具有與其關聯的形狀或輪廓。工件的例子包括玻璃眼鏡片,塑料眼鏡片、塑料透鏡、玻璃電視屏、金屬汽車部件、塑料部件、微粉板、凸輪軸、曲軸、廚房水斗、浴缸、家具、汽輪機葉片、涂漆的汽車部件、磁介質等。在磨削界面的力可為0.1-100公斤,取決于刷子的用途。一般這力在1-50公斤的范圍。根據用途,磨削時可存在一種液體。這液體可以是水和/或一種有機化合物。典型的有機化合物的例子包括潤滑劑、油、乳化的有機化合物、切削用流體、肥皂等。這些液體也可含有其它添加劑,如去泡劑、去油劑、抗腐蝕劑等。磨刷在使用時可在磨削界面振蕩。在某些情況下,這種振蕩可在被磨削工件上產生硬精細的表面。本發(fā)明的磨刷制品可以手持或與機器結合使用,以下列方式整修表面清潔工件表面,包括去除漆或其它覆蓋層、填隙材料、腐蝕物或其它外來物質。刷子與工件至少有一個或者兩個都相對于另一個運動。磨粒制品或磨刷可改制成帶、帶卷、盤、片等形式。刷盤一般用固定裝置固定在支撐墊上。這些刷盤的轉速可為100-20,000轉/分,一般可為1,000-15,000轉/分。制造復合塑料顆粒磨絲的方法制備本發(fā)明磨絲的方法一般包括以下步驟(a)使熱塑性基質熔融,并在其中混入塑料磨料顆粒;(b)擠塑熔融的熱塑性基質與塑料磨料顆粒;(c)將該涂料冷卻至某溫度,該溫度足以使熔融的熱塑性基質硬化,從而生成由在其整個體積內散布有塑料磨料顆粒的熱塑性基質構成的硬化的組合物。本方法的第一個變化方式包括以下步驟(a)使第一種熱塑性基質熔融并將塑料磨料顆?;烊肫渲校?b)提供第二種熔融的熱塑性基質;(c)共擠塑第一種熱塑性基質和塑料磨料顆粒與第二種熱塑性基質,使得第一種熱塑性基質和塑料磨料顆粒形成芯部,而第二種熱塑性基質形成覆蓋層,基本上覆蓋住芯部;(d)冷卻至足以使熔融的第一和第二種熱塑性基質硬化的溫度,從而得到一種磨絲,其芯部由第二種熱塑性基質構成,其殼層由在其整個體積內散布有磨料顆粒的第一種熱塑性基質構成,其中殼層基本上蓋住芯部。本發(fā)明的第二個變化方式包括以下步驟(a)使第一種熱塑性基質熔融;(b)使第二種熱塑性基質熔融,并混入塑料磨料顆粒;(c)共擠塑第一種熱塑性基質與第二種熱塑性基質和塑料磨料顆粒,使第一種熱塑性基質形成芯部,而第二種熱塑性基質和塑料磨料顆粒形成覆蓋層,基本上覆蓋住芯部;(d)冷卻至足以使熔融的第一和第二種熱塑性基質硬化的溫度,從而形成一種磨絲,其芯部由第一種熱塑性基質構成,其殼層由第二種熱塑性基質和塑料磨料顆粒構成,其中殼層基本上把芯子蓋住。本發(fā)明的第三個變化方式包括以下步驟(a)使第一種熱塑性基質熔融,并混入第一種塑料磨料顆粒;(b)使第二種熱塑性基質熔融,并混入第二種塑料磨料顆粒;(c)共擠塑第一種熱塑性基質和第一種塑料磨料顆粒與第二種熱塑性基質和第二種塑料磨料顆粒,使第一種熱塑性基質和第一種塑料磨料顆粒形成芯部,而第二種熱塑性基質和第二種塑料磨料顆粒形成覆蓋層,基本上覆蓋住芯部;(d)冷卻至足以使熔融的第一和第二種熱塑性基質硬化的溫度,從而形成一種磨絲,其芯部由第一種熱塑性基質和第一種塑料磨料顆粒構成,其殼層由第二種熱塑性基質和第二種塑料磨料顆粒構成,其中殼層基本上把芯部蓋住。上述的第二、第三和第四種變化方式可按美國專利5,427,595(Pihl等)的方法預成型。本領域的技術人員不難將Pihl等所指出的制造芯/殼型長絲的方法和裝置改裝來擠塑本發(fā)明的單絲實施方案。本發(fā)明的第四個變化方式包括以下步驟(a)使一種熱塑性基質熔融,并混入塑料磨料顆粒;(b)在預成型芯子的至少一部分上涂覆由所述的熔融熱塑性基質和塑料磨料顆粒構成的涂層;(c)將涂層冷卻至足以使熔融的熱塑性基質硬化的溫度,從而形成一種由在其整個體積內散布有塑料磨料顆粒的熱塑性基質構成的硬化的組合物。上述形成復合磨絲的方法可按美國專利5,460,885(Barber等)的方法進行。這種復合磨絲可按Barber等人指出的任一種方法制造,包括使一個或多個預成型芯子通過一個模頭,使熔融的,填有塑料顆粒的熱塑性基質在芯子通過模頭時涂覆在預成型的芯子上;將填有塑料顆粒的熔融的熱塑性基質噴涂在預成型的芯子上;或者使預成型的芯子通過熔融的熱塑性基質浴,隨后將磨料顆粒涂布在熔融的熱塑性基質涂層上。(塑料磨料顆粒也可以在熔融的熱塑性基質浴內)??梢杂昧?例如靜電力)將塑料磨料顆粒拋射至被熱塑性基質覆蓋的預成型芯子上而涂布在該芯子上。但是較好的方法是上述的第一個方法,讓一個或多個預成型的芯子通過一個模頭,在其中使預成型的芯子至少部分地被熔融的填有塑料顆粒的熱塑性基質涂覆,然后讓熔融的熱塑性基質冷卻形成硬化的組合物。本發(fā)明的第五個變化方式包括以下步驟(a)使一種熱塑性基質熔融,并混入塑料磨料顆粒;(b)擠塑該熱塑性基質和塑料磨料顆粒,使熱塑性基質和塑料磨料顆粒形成一片狀結構;(c)將該結構冷卻至足以使熔融的熱塑性基質硬化的溫度,從而形成一種片材;(d)將所述片材改變?yōu)榻z狀結構。可用模切,水射流切割,纖化,或鏇切等方法將片材改變?yōu)榻z狀結構。制造磨絲時,方法和材料應按下列條件來選擇。在擠塑過程中,塑料磨料顆粒不應顯著地熔化或裂解。因此熱塑性基質的熔點和/或軟化點一般低于塑料磨料顆粒的熔點和/或軟化點。這樣就可使熱塑性基質在擠塑過程中融化,而塑料磨料顆粒不會融化。于是加工以后,塑料磨料顆粒在熱塑性基質內保持為分立的顆粒。本發(fā)明人得到了出人意料的結果,即用兩種不同的有機材料構成磨絲時,也可以制得本發(fā)明的磨絲。構成熱塑性基質的有機材料熔融,而構成塑料磨料顆粒的有機材料基本保持不熔。另外,在加工過程中,熔料和/或擠塑溫度不應使塑料磨料顆粒過多地熔融和/或裂解。塑料磨料顆粒的表面應比較“干燥”,使加工過程中氣體(即水蒸汽)不會失去。如果在加工過程中失去氣體或揮發(fā)物,就可能在磨絲中產生不希望有的空洞或缺陷。所用的擠塑機可以是單筒的或雙螺桿的擠塑機。另外,也可使用CTM(凹槽式傳遞混合機)。這些擠塑機是熱塑性塑料擠塑領域內已知的。溫度、材料輸送速率、料斗等也是已知的。塑料磨料顆??稍跓崴苄运芰咸幱谌廴跔顟B(tài)或固態(tài)下與其混合。可以用單一的聚合物/塑料流來產生本發(fā)明的磨絲。另外,也可以使用兩種獨立的料流。塑料磨料顆??梢酝ㄟ^擠塑機上的進料口加入至熔融的熱塑性基質本體中,加入的時間以較早為宜,以便使塑料磨料顆粒適當分散在熔融的熱塑性基質的整個體積中。另一種方法是塑料磨料顆粒通過另一個步驟(即在預成型芯子涂覆上熔融的熱塑性基質之后)分布在熔融的熱塑性基質涂層中,例如通過靜電涂覆。本發(fā)明含有熱塑性塑料和塑料磨料顆粒的磨絲,其截面形狀可擠壓成圓形,卵形,橢圓形,多邊形(如方形、矩形、六角形和梯形),星形,以及其它形狀。較好在緊接模頭的下游放置一冷水淬火槽,讓熔融擠塑或共擠塑的磨絲或者熱塑性基質涂覆的預成型芯子通過它,使熔融的熱塑性基質快速冷卻而形成包含熱塑性基質和塑料磨料顆粒的硬化的組合物。從塑料顆粒磨絲大規(guī)模生產的觀點來看,最好是能同時涂覆多個預成型芯子或是能擠塑或共擠塑多根磨絲的方法。這可使用歧管裝置來達到。在這情況下,將需要不止一個收絲輥。然后可將塑料磨絲切成所需長度的單獨的塑料顆粒磨絲。雖然使磨絲在使用前取向以提高其拉伸強度也屬于本發(fā)明的范圍,但并不需要這樣做。在熔融的塑料顆粒磨絲硬化后,可在磨絲上涂布一層涂層(如塑料涂層)。塑料磨料顆粒突出在磨絲之外也屬于本發(fā)明的范圍之內。以下參照詳細的實施例來進一步說明本發(fā)明。這些實施例是用來進一步說明各種具體和較佳的實施方式和技術的。應該理解,可在本發(fā)明的范圍內作各種變化和改變。在各實施例中,除非另外說明,所有的份數和百分數都是按重量計。塑料磨料顆粒的“級”是指砂輪學會所使用的等級(ANSIASCB74.18-1984)。實施例1-70實施例1-70的結構大致與上面圖1-3所說明的實施方式相當。使用的注塑機是75噸VanDom單注射擠塑機,裝有肘桿式合模裝置,54克(3盎司)機筒,以及通用螺桿。由于配料的變化、模具設計、模具狀態(tài)、螺桿條件、和機筒條件等原因,各實施例的模塑參數是不同的。典型的模塑參數包括噴嘴溫度232℃(430°F),機筒前方(靠近噴嘴處)溫度226℃(440°F),機筒后方(靠近料斗處)溫度221℃(430°F),螺桿轉速450轉/分,注射壓力2760-3450千帕(400-500psi),5.1毫米(0.200英寸)緩沖,以及7.37厘米(2.90英寸)注射距離或長度。整個周期是平均每個磨刷約36秒。各實施例中所用的配方列于表1。列出的是所用的聚合物組分,以及磨料顆粒的種類和數量。在模塑前,每種組分在Bryant空氣干燥器中65℃(150F)下干燥4小時。磨刷10的基底12的直徑為5厘米(2英寸),厚度為2.54毫米(0.1英寸)。磨刷10上有254根整體模塑的刷毛18,每根刷毛18的長度為1.27毫米(0.5英寸),其直徑由根部的2.54毫米(0.1英寸)逐漸變小至在根部20至端部22長度的80%處的1.27毫米(0.05英寸),而由該處至端部22的剩余長度上的直徑為1.27毫米(0.05英寸)。在某些磨刷中,由刷毛過渡到基底處的倒角內圓半徑為約0.25毫米(0.01英寸),該值在表2中以倒角A表示。其它磨刷的倒角內圓半徑為約0.64毫米(0.025英寸),該值在表3中以倒角B表示。每個磨刷10包括一個如美國專利3,562,968(Johnson等)所述的整體模塑的帶螺紋的螺栓作為固定裝置30。以下的實施例中使用了后列的組分可模塑聚合物HytrelTM聚酯基TPE,可購自E.I.DuPontdeNemoursandCompany,Inc.,Wilmington,Delaware.LubricompTMYL-4030聚酯基TPE,包含15%PTFE潤滑劑;LubricompTMYF-1004聚酯基TPE,包含20%加強玻璃纖維;LubricompTMYC-4030聚酯基TPE,包含20%加強碳纖維;都可購自LNPEngineeringPlastics,ofExton,PA.LomadTMResinB0100聚酯基TPE,可購自GeneralElectricCo.,ofPittsfield,MA.EstaneTM聚氨酯基TPE,可購自B.F.Goodrich,Cleveland,Ohio.PebaxTM5533SA00尼龍基TPE,可購自AtochemInc.,GlenRork,NewJersey.DuraflexTM0110聚丁烯TP,可購自ShellChemicalCo.ofHoston,TX.ProfaxTMKS075P聚丙烯基TP;ProfaxTMKS084P聚丙烯基TP,二者都可購自HimontUSAInc.ofWilminglon,DE.GrilonTMCR9尼龍6,12TP,可購自EMS-AmericanGrilon,Inc.,ofSumter,SC.潤滑劑BY27-005聚酰胺基聚合物熔體添加劑;BY27-010(orMB50-010)聚酯彈性體基聚合物熔體添加劑;二者都可購自DowCorningCompany,Midland,Michigan.偶合劑硅烷硅烷偶合劑,一般為胺官能的,如γ-氨丙基三乙氧基硅烷,可購自UnionCarbideCorporation,NewYork,NY,商品名為A-1100或-1102。Z-6030甲基丙烯酸酯官能的硅烷偶合劑;Z-6075乙烯基官能的硅烷偶合劑;二者都可購自DowCorningCorporation,Midland,Michigan.磨料顆粒SiC碳化硅Al2O3熔凝氧化鋁,由ExolonESKCompany,Tonawanda,NY.或WashingtonMillsElectroMineralsCorp.,NorthGrafton,MA進行了預處理。Al2O3(h)經過熱處理的熔凝氧化鋁CA01α氧化鋁基陶瓷,含有α氧化鋁和稀土氧化物,可以商品名CubitronTM321購自MinnesotaMiningandManufacturingCompany,St.Paul,MN.CA0215%CA01和85%去除了粗塊的熔凝氧化鉛的混合物CA0315%CA01和熔凝氧化鋁的混合物CA04α氧化鋁基陶瓷,它含有94.3%礬土、4.5%氧化鋁、和1.2%氧化鐵MC-330/40篩目大小的未處理過的塑料噴射清理介質,可購自Maxi-BlastCompanyofSouthBend,Indiana.除非另外指出,所有的組分都是以重量比或重量百分數表示的??赡K芫酆衔锔鹘M分的百分含量是以磨料顆粒之外的可模塑聚合物各組分的總量作為100%計算的。磨料的含量則是以可模塑聚合物各組分與磨料顆粒的總量作為100%計算的。實施例1-41實施例1-41的成分列于表1。表1</tables>1模塑聚合物包括橙色顏料2模塑聚合物包括橙色顏料性能測試將單個的磨刷10放在儀器上測試,先加上負荷1.8公斤(4磅)20秒,然后提起11秒。重復30個周期,作用于工件的總測試時間為10分鐘。工件是一塊5052鋁平板,38.1×38.1×0.32厘米(15×15×1/8英寸),其上有一個0.64厘米(1/4英寸)的中心孔,用以把它安裝在測試儀器上。該板的轉速為1轉/3分。磨刷裝在Ingersoll-Rand旋風系列直角磨床上,磨床的型號為TA180RG4,額定性能為18000轉/分和0.70馬力。磨刷自由旋轉時轉速為18000轉/分(加載下的轉速稍低)。磨刷與工件的角度為7°。工件的重量損失記錄為切削量。磨刷的刷毛的重量損失和長度減小記錄為磨耗。光潔度Ra是在性能測試后記錄的,可能不如每一特定例子所能得到的最佳結果那樣好,因為性能測試時使磨刷在工件的同一面積上刷過很多次。除非另外說明,列出的結果是相同組分的兩個磨刷的平均值。某些組分對倒角A和倒角B的情況都進行了測試,某些組分則沒有用這個方法測試。表2</tables>表3(倒角B)</tables>1刷毛熔化,只測試了一個磨刷2在第1和第10周期損壞-刷毛熔化3固定裝置在第10和第18周期損壞4固定裝置在第3和第4周期損壞5在第10和第30周期損壞-刷毛熔化6塑料磨料顆粒實施例42-70性能測試除了下面的內容以外,性能測試與實施例1-41相同。所有實施例中的倒角內圓半徑都是約0.025英寸。對所有鋁試驗塊的結果都是兩次測試的平均。對冷軋鋼(CRS)的結果是單次測試,對不銹鋼(SS)的結果也是單次測試。微光潔度(以Ra和Rz表示,單位為微英寸)是用手將特定磨刷作用于與性能測試所用的測試塊不同的測試塊上的結果,各測試塊在整修前的光潔度為(以微英寸表示)鋁Ra7Rz40冷軋鋼Ra31Rz151不銹鋼Ra11Rz72各磨刷實施例的組分列于表4,對鋁的測試結果列于表5,對冷軋鋼的測試結果列于表6(有些實施例未測試),對不銹鋼的測試結果列于表7(有些實施例未測試)。在實施例42-70中未觀察到斷裂的刷毛。表4</tables>表5(對鋁板的結果)</tables>表6(對冷軋鋼板的結果)</tables>表7(對不銹鋼板的結果)1刷毛熔化情況1=無或可忽略;2=少量;3=不能接受(刷子不能工作)2測試在第2周期停止3測試在第6周期停止實施例71基本按照圖8-9的實施方式制備用于旋轉擦地板機的模塑磨刷110,磨刷是將HytrelTM5526聚酯基熱塑性彈性體(可購自DuPont)注塑而得,該彈性體經過配混,含有30%重量的120級碳化硅磨料。該材料在配混后被制粒。粒狀的配混料按上面實施例1-70所述在75噸VanDorn壓機上用泥漿固化塑料注入原模(mudsetplasticinjectionprototypemold)進行注塑。模具溫度為60℃(140°F),熔體溫度為約237℃(460°F)。周期時間為30秒。部件重量為32.5克?;?2是大致為楔形的多邊形,10.5厘米(4.125英寸)長,一端為3.8厘米(1.50英寸)寬,相對的一端為2.2厘米(0.875英寸)寬。有440根刷毛118從一個主表面伸出,每根刷毛長1.9厘米(0.75英寸),在根部的直徑為2.3毫米(0.090英寸),在端部122的直徑為0.1厘米(0.040英寸)。鄰接端部122的一段長度為9.5毫米(0.375英寸)的刷毛118是圓柱形的。實施例72-74實施例72-74包含上面所述的塑料磨料顆粒。實施例72實施例72是一種擠塑的塑料磨絲,其單絲結構大致與上面圖32的實施方式相同。擠塑機是Werner/PfleidererZSK30同向轉動雙螺桿擠塑機,設有七個加熱的機筒區(qū)。該擠塑機裝有兩根直徑30毫米的同向轉動的螺桿,其L/D比為30∶1。擠塑機上的模頭是美國專利5,427.595所述的,但作為單絲擠塑機使用而不是用作共擠塑機。制備含“Hytrel6356”(購自E.I.DuPontdeNemoursandCompany,Inc.的一種聚酯基熱塑性彈性體)與20%重量“BY27-010”(購自DowCorningCompany的一種聚酯彈性體基聚合物熔體添加劑,也稱為MB50-010)的組合物。以每分鐘31.7克的速率將這種組合物喂入擠塑機。擠塑機的轉速為350轉/分,擠塑機內的壓力為200psi。擠塑機使熱塑性基質首先熔化,然后通過擠塑機機簡的喂料口以8克/分的速率加入聚酯磨料顆粒。塑料磨料顆粒可以商品名”PolyextraPlasticBlastMedia”從U.S.TechnologyCorp.購得,其MOH硬度為3,粒度為30/30目,使用前在121℃下干燥過夜。擠塑機各區(qū)的溫度如下機筒區(qū)1-7(℃)246,254,257,251,251,246,227;注嘴接頭區(qū)8-11(℃)227,221,227,227;模頭區(qū)12(℃)238。以12.2米/秒(40英尺/分)的速率拉出兩根長絲,通過離擠塑模頭面25毫米的水淬火槽,然后繞在直徑為76.2厘米(30英寸)的收絲筒上。從卷繞器上切下直徑約為5厘米(2英寸)的一束,將其盤繞成堅硬的直束。再從該束上切下長度為1.59厘米(5/8英寸)的段。使用一個硅橡膠模具來制造底襯,該模具有一個直徑為0.95厘米(3/8英寸)的中心孔,用以插入帶螺紋的固定鈕(按美國專利3,562,968(Johnson等)所指出的形式,商業(yè)上稱為Roloc)。模具儲料槽直徑為5厘米(2英寸),深度為0.635厘米(1/4英寸)。放好固定鈕以后,在室溫下以重量比為9∶1混合購自Uniroyal的”AdipreneLF600D”和購自EthylChemicals的“Ethicure300”,倒入儲料槽中至深度為0.47厘米(3/16英寸)。該混合物將包圍固定鈕凸緣,固化后將牢固地把固定鈕固定。在傾注完成后,在模具上放置一個塑料刷毛導板,使模具和導板是同心的。導板上有孔,可通過這些孔引導刷毛的放入,并將刷毛保持垂直,直至固化完成。然后用手工將384根擠塑的刷毛放入Adiprene/Ethicure混合物中,使刷毛約有1.27厘米(1/2英寸)的長度從基底伸出。整個組件放入烘箱中在86℃下固化1小時。固化后,即將導板與底襯脫開刷毛。所得到的刷子即可在直角動力工具上測試。將刷子固定在一個直角的,空氣驅動動力工具上(IngersollRand的轉速為20,000轉/分,額定功率為0.35馬力的CycloneCA200型)。該工具裝有一個5厘米(2英寸)的支撐墊。刷子用以清除ACTLaboratories,Inc.,Hillsdale,MI所制的0.8毫米(0.032英寸)厚的冷軋鋼板上的黑色瓷漆。觀察到刷子可將漆去除而不損壞或刮傷金屬的表面。實施例73按實施例72的方法制造實施例73,不同之處是,用手工將刷毛放入Adiprene/Ethicure混合物內,使刷毛約有1厘米(3/8英寸)從基底伸出。按實施例72的方法測試實施例73,觀察到刷子可從工件上去除漆而不損壞或刮傷金屬的表面。實施例74實施例74是大體上按圖1-3所示的模塑磨刷10的方式制造的整體注塑的磨刷。所用的擠塑機是75噸VanDorn單注射擠塑機,裝有肘桿式合模裝置,54克(3盎司)機筒,以及通用螺桿。制備含90%重量”Hytrel5526”(購自E.I.DuPontdeNemoursandCompany.Inc.的一種聚酯基熱塑性彈性體)與10%重量“BY27-010”的混合物,并加入30%重量購自Maxi-BlastCompany,SouthBend,IN.的“MC-3”塑料磨料(30/40目的未處理塑料噴射清除介質),磨料的重量百分比是按混合物各組分的總量為100%計算。模塑前,各個組分放在Bryant空氣干燥機中于79℃(175°F)干燥4小時。磨刷的基底的直徑為5厘米(2英寸),厚度為2.54毫米(0.1英寸)。刷子具有254根整體模塑的刷毛。每根刷毛的長度為1.27毫米(0.5英寸),其直徑由根部的2.54毫米(0.1英寸)逐漸變小至在根部至端部長度的80%處的1.27毫米(0.05英寸),而由該處至端部的剩余長度上的直徑為1.27毫米(0.05英寸)。由刷毛過渡到基底處的倒角內圓半徑為約0.64毫米(0.025英寸)。每個磨刷包括一個如美國專利3,562,968(Johnson等)所述的整體模塑的帶螺紋的螺栓作為固定裝置。為了確定磨刷是否適用于鋁的工件,將磨刷放在儀器上測試,先加上負荷1.8公斤(4磅)20秒,然后提起11秒。重復30個周期,作用于工件的總測試時間為10分鐘。工件是一塊5052鋁平板,38.1×38.1×0.32厘米(15×15×1/8英寸),其上有一個0.64厘米(1/4英寸)的中心孔,用以把它安裝在測試儀器上。鋁板以約每3分鐘1轉的速率旋轉。磨刷裝在Ingersoll-Rand旋風系列直角磨床上,磨床的型號為TA180RG4,額定性能為18000轉/分和0.70馬力。磨刷自由旋轉時轉速為18000轉/分(加載下的轉速稍低)。磨刷與工件的角度為7°。稱量測試前和測試后工件的重量,磨刷并未使工件的材料損失。也按以下方式使用了實施例74所示結構的磨刷。將磨刷用在手持旋轉工具上去除鋁制汽車發(fā)動機身上的填隙材料,看到它成功地去除填隙材料而沒有磨掉發(fā)動機身的材料。也將磨刷用在手持旋轉工具上去除來自ACTLaboratories,Inc.,Hillsdale,Michigan的試驗板上的外部漆層,而在板上留下底漆層或e-層,試驗板是按以下方法制備的試驗板1材料冷軋鋼,0.81毫米(0.032英寸)厚,未拋光牌號B952P60DIW底漆GPX05379基底層E98KD405黑透明層E126CD005防污3試驗板2材料冷軋鋼,0.81毫米(0.032英寸)厚,未拋光牌號C168C20DIWe-層ED3150A底漆80-1146(GPX5028)基底層872AB921黑透明層RK3840漆的規(guī)格998-4065以上參照實施例說明了本發(fā)明。前面的詳細說明和例子只是為了清楚理解而給出的。不應由此帶來不必要的限制。本領域的技術人員會理解,可以在不背離本發(fā)明范圍的條件下作出許多改變。例如,本發(fā)明的磨刷可設有本領域已知的在操作時將流體(冷卻劑、潤滑劑、和清潔液)引至工件表面的裝置(如通過背襯或刷毛的開孔)。因此,本發(fā)明的范圍不應受這里所說明的細節(jié)和具體結構的限制,而是由權利要求的語言所描述的結構及與其等價的結構限定。權利要求1.一種整體模塑的磨刷,包括具有第一側和第二側的基底,該基底是大致為平面形的;由所述基底伸出的許多刷毛,所述刷毛的縱橫比至少為2,并且是與所述基底模塑成為一個整體的;所述模塑的磨刷包含可模塑的聚合物材料,而該可模塑的聚合物材料含有至少散布在所述許多刷毛的整個體積內的磨料顆粒。2.如權利要求1所述的模塑的磨刷,其特征在于所述基底是撓性的,而所述刷毛是由基底的第一側伸出。3.如權利要求1所述的模塑的磨刷,其特征在于所述基底還包括一個外緣,而所述刷毛是由該外緣伸出的。4.如權利要求1-3任一項所述的模塑的磨刷,其特征在于所述可模塑的聚合物材料含有散布在磨刷整個體積內的磨料顆粒。5.如權利要求1-4任一項所述的模塑的磨刷,其特征在于所述刷毛的縱橫比至少為5。6.如權利要求1-5任一項所述的模塑的磨刷,其特征在于所述刷毛的縱橫比至少為7。7.如權利要求1-4任一項所述的模塑的磨刷,其特征在于所述刷毛的縱橫比至少為10。8.如權利要求1-4任一項所述的模塑的磨刷,其特征在于所述刷毛的縱橫比至少為20。9.如權利要求1-8任一項所述的模塑的磨刷,其特征在于所述刷毛每根包括一個與所述基底鄰接的根部和一個遠離該基底的端部,并且所述刷毛是有錐度的,其根部比端部粗。10.如權利要求9所述的模塑的磨刷,其特征在于所述刷毛在鄰接所述根部的第一部分是有錐度的,而在鄰接所述端部的第二部分具有恒定的粗細。11.如權利要求9所述的模塑的磨刷,其特征在于所述刷毛在由所述根部到所述基底的過渡處包括倒角內圓。12.如權利要求3所述的模塑的磨刷,其特征在于所述刷毛是與所述基底共面的。13.如權利要求12所述的模塑的磨刷,其特征在于所述刷毛是由所述中心部分的外緣沿直徑方向向外延伸的。14.如權利要求13所述的模塑的磨刷,其特征在于所述刷毛按角度均勻地分布在所述外緣上。15.如權利要求1或2所述的模塑的磨刷,其特征在于還包括裝設在所述基底上的固定裝置,用以將所述磨刷固定在工具上。16.如權利要求15所述的模塑的磨刷,其特征在于所述固定裝置包括帶螺紋的螺栓,該螺栓與所述基底模塑成為整體,并由所述基底的第二側伸出。17.如權利要求3所述的模塑的磨刷,其特征在于還包括裝設在所述基底上的固定裝置,用以將所述磨刷固定在驅動裝置上。18.如權利要求17所述的模塑的磨刷,其特征在于所述基底還包括一個內緣,所述的固定裝置包括一個與所述的模塑的磨刷模塑成整體的榫,該榫由所述的內緣伸出,包括與所述內緣鄰接的頸部和遠離該內緣的基部,所述基部寬于所述的頸部。19.如權利要求17所述的模塑的磨刷,其特征在于所述基底還包括一個內緣,所述的固定裝置包括一個形成在內緣中的鍵槽,鍵槽的結構可與驅動裝置上對應的鍵相結合。20.如權利要求3所述的模塑的磨刷,其特征在于所述基底還包括一個內緣,所述內緣和外緣構成限定所述基底的同心圓。21.如權利要求20所述的模塑的磨刷,其特征在于所述內緣的結構可接受驅動軸穿過其中,而所述基底還包括固定孔,用以接受穿過其中的固定桿。22.如權利要求17所述的模塑的磨刷,其特征在于所述外緣是圓形的,所述的固定裝置包括一個與所述基底模塑成整體的帶螺紋的螺栓,該螺栓位于基底的中心。23.如權利要求3所述的模塑的磨刷,其特征在于所述基底還包括一個與外緣相對的內緣,所述內緣和外緣都是圓弧段,其圓心角大小相等,且均不大于180°,所述基底還包括由內緣第一端延伸至外緣第一端的第一徑向邊緣以及由內緣第二端延伸至外緣第二端的第二徑向邊緣。24.如權利要求23所述的模塑的磨刷,其特征在于所述圓心角等于180°。25.如權利要求23所述的模塑的磨刷,其特征在于所述圓心角等于120°。26.如權利要求23所述的模塑的磨刷,其特征在于所述圓心角等于90°。27.如權利要求1-26任一項所述的模塑的磨刷,其特征在于所述可模塑的聚合物材料包括一種熱塑性彈性體28.如權利要求27所述的模塑的磨刷,其特征在于所述的熱塑性彈性體包括聚酯基熱塑性彈性體。29.如權利要求1-28任一項所述的模塑的磨刷,其特征在于所述的可模塑的聚合物還含有潤滑劑。30.如權利要求27所述的模塑的磨刷,其特征在于所述的熱塑性彈性體包含許多散布于整個磨刷中的磨料顆粒。31.如權利要求1-30任一項所述的模塑的磨刷,其特征在于所述的磨料顆粒是無機磨料顆粒。32.如權利要求1-30任一項所述的模塑的磨刷,其特征在于所述的磨料顆粒是有機磨料顆粒。33.如權利要求1-3任一項所述的模塑的磨刷,其特征在于所述的基底包括用以加強該基底的加強裝置。34.如權利要求33所述的模塑的磨刷,其特征在于所述的加強裝置包括設置在所述基底第二側的加強襯底。35.如權利要求1-3任一項所述的模塑的磨刷,其特征在于所述的基底是圓形的。36.如權利要求1或2所述的模塑的磨刷,其特征在于所述的基底是多邊形的。37.如權利要求36所述的模塑的磨刷,其特征在于它與具有第一主表面的背襯結合,所述的模塑的磨刷固定在背襯的第一主表面上,由此構成組合件。38.如權利要求37所述的刷子組合件,其特征在于所述背襯是圓形的,所述的組合件包括多個磨刷,以基本相等的角間隔固定在所述的第一主表面上。39.一種整體模塑的磨刷,包括具有第一側和第二側的基底;由所述基底第一側伸出的許多刷毛,所述刷毛是與所述基底模塑成為一個整體的;所述模塑的磨刷包含熱塑性彈性體,而該熱塑性彈性體含有至少散布在所述許多刷毛的整個體積內的磨料顆粒40.如權利要求39所述的模塑的磨刷,其特征在于所述的基底是大體為平面形的。41.如權利要求39所述的模塑的磨刷,其特征在于所述的基底是圓形的。42.如權利要求39所述的模塑的磨刷,其特征在于所述的基底是多邊形的。43.一種整體模塑的磨刷,包括具有第一側和第二側的基底;由所述基底第一側伸出的許多刷毛,所述刷毛是與所述基底模塑成為一個整體的;和與所述基底模塑成整體并由基底第二側伸出的帶螺紋的螺栓,用以將所述磨刷固定于工具上使其轉動;所述模塑的磨刷包含可模塑的聚合物材料,而該可模塑的聚合物材料含有至少散布在所述許多刷毛的整個體積內的磨料顆粒。44.一種整體模塑的磨刷,包括具有第一側和第二側的基底;由所述基底第一側伸出的許多刷毛,所述刷毛是與所述基底模塑成為一個整體的;所述模塑的磨刷包含可模塑的聚合物材料,而該可模塑的聚合物材料含有至少散布在所述許多刷毛的整個體積內的有機磨料顆粒。45.一種整體模塑的刷段,包括大致為平面形的中心部分,該中心部分具有成為同心圓的內緣和外緣;所述內緣在中心部分限定了一個圓孔;和由所述中心部分外緣沿徑向伸出的許多刷毛,所述刷毛與中心部分共面,縱橫比至少為2,而且是與所述中心部分模塑成為一個整體的;所述模塑的刷段包含聚合的熱塑性彈性體,其中含有散布在整個體積內的磨料顆粒。46.一種整體模塑的刷段,包括大致為平面形的中心部分,該中心部分具有圓形的外緣;由所述中心部分外緣沿徑向伸出的許多刷毛,所述刷毛與中心部分共面,縱橫比至少為2,而且是與所述中心部分模塑成為一個整體的;和裝設在所述中心部分的固定裝置,用以將所述刷段固定于驅動裝置,所述固定裝置包括一個與所述中心部分模塑成整體的帶螺紋的螺栓,該螺栓位于基底的中心;所述模塑的刷段包含聚合的熱塑性彈性體,其中含有散布在整個體積內的磨料顆粒。47.一種整體模塑的刷段,包括大致為平面形的中心部分,該中心部分包括外緣和內緣,所述內緣和外緣都是圓弧段,其圓心角大小相等,且均不大于180°,所述中心部分還包括由內緣第一端延伸至外緣第一端的第一徑向邊緣以及由內緣第二端延伸至外緣第二端的第二徑向邊緣外緣;和由所述中心部分外緣沿徑向伸出的許多刷毛,所述刷毛與中心部分共面,縱橫比至少為2,而且是與所述中心部分模塑成為一個整體的;所述模塑的刷段包含聚合的熱塑性彈性體,其中含有散布在整個體積內的磨料顆粒。48.一種刷子組合件,包括a).許多如權利要求17所述的模塑的刷段;和b).用以轉動所述許多模塑的刷段的轉動裝置;其中每一模塑的刷段由所述的固定裝置固定于所述的轉動裝置,使各個大致為平面形的中心部分互相平行。49.如權利要求48所述的刷子組合件,其特征在于每個所述的模塑的刷段是與相鄰的模塑的刷段接觸的。50.一種制造如權利要求1-49任一項所述的模塑磨刷的方法,所述方法包括以下步驟a).將可模塑的聚合物與磨料顆?;旌闲纬苫旌衔?;b).加熱該混合物形成可流動的材料;和c).將該可流動的材料在壓力下注入塑模中形成磨刷。51.如權利要求50所述的方法,其特征在于其中的步驟a)包括將熱塑性彈性體與磨料顆?;旌?。52.如權利要求50所述的方法,其特征在于其中的步驟a)還包括將熱塑性彈性體與潤滑劑混合。53.使用如權利要求1-49任一項所述的模塑磨刷來整修工件表面的方法,所述方法包括以下步驟a).提供如權利要求1-49任一項所述的整體模塑的磨刷;b).使刷毛緊貼工件表面與其接觸;和c).使磨刷相對于工件移動,從而整修工件表面。54.如權利要求53所述的整修表面的方法,其特征在于其中的步驟c)包括從工件表面磨去工件材料,而且所述的磨料顆粒包括無機磨料顆粒。55.如權利要求53所述的整修表面的方法,其特征在于其中的工件表面上包括外來的物質,而所述的磨料顆粒包括有機磨料顆粒,步驟c)包括從工件表面去除外來物質而不去除工件材料。56.一種長形的磨絲,其特征在于所述磨絲包括熱塑性基質和至少散布在所述熱塑性基質一部分體積內的塑料磨料顆粒。57.如權利要求56所述的磨絲,其特征在于所述塑料磨料顆粒基本上均勻散布在所述熱塑性基質的整個體積內。58.如權利要求56所述的磨絲,其特征在于該長形的磨絲包括一個芯部和一個基本上將芯部蓋住的殼層,芯部和殼層中至少有一個包括所述的其中至少一部分含有散布的塑料磨料顆粒的熱塑性材料。59.如權利要求58所述的磨絲,其特征在于所述殼層含有散布在至少一部分熱塑性基質內的塑料磨料顆粒,所述芯部基本不含磨料顆粒,而所述塑料磨料顆粒的熔點高于所述的芯部和殼層。60.如權利要求58所述的磨絲,其特征在于所述芯部含有散布在至少一部分熱塑性基質內的塑料磨料顆粒,所述殼層基本不含磨料顆粒,而所述塑料磨料顆粒的熔點高于所述的芯部和殼層。61.如權利要求58所述的磨絲,其特征在于所述芯部包含其中至少一部分散布有第一種塑料磨料顆粒的第一種熱塑性基質,所述殼層包含其中至少一部分散布有第二種塑料磨料顆粒的第二種熱塑性基質。62.如權利要求58所述的磨絲,其特征在于所述殼層和芯部之一包含至少散布在其一部分體積中的塑料磨料顆粒,而所述殼層和芯部的另一個包含至少散布在其一部分體積中的許多無機磨料顆粒。63.如權利要求58所述的磨絲,其特征在于所述殼層和芯部是共擠塑的。64.如權利要求58所述的磨絲,其特征在于所述芯部包括預成型芯子,而所述殼層是涂覆在所述的預成型芯子上的。65.如權利要求56-64任一項所述的磨絲,其特征在于所述熱塑性基質包含熱塑性彈性體。66.如權利要求56-64任一項所述的磨絲,其特征在于所述熱塑性基質包含熱塑性聚合物。67.如權利要求56-64任一項所述的磨絲,其特征在于所述熱塑性基質包含熱塑性彈性體與熱塑性聚合物的摻合物。68.如權利要求65所述的磨絲,其特征在于所述熱塑性彈性體是嵌段熱塑性彈性體。69.如權利要求56-68任一項所述的磨絲,其特征在于所述塑料磨料顆粒的硬度小于約80KNH。70.如權利要求56-69任一項所述的磨絲,其特征在于所述塑料磨料顆粒在熱塑性基質和塑料磨料顆粒的總重量中所占的重量百分比為0.1-80%。71.如權利要求56-70任一項所述的磨絲,其特征在于所述塑料磨料顆粒的熔點高于所述的熱塑性基質。72.如權利要求56-70任一項所述的磨絲,其特征在于所述塑料磨料顆粒的硬度高于所述的熱塑性基質。73.如權利要求56-72任一項所述的磨絲,其特征在于所述塑料磨料顆粒包含一種熱塑性聚合物。74.如權利要求56-72任一項所述的磨絲,其特征在于所述塑料磨料顆粒包含熱固性聚合物。75.如權利要求56-74任一項所述的磨絲,其特征在于在于所述熱塑性基質中還包含包封的液體添加劑。76.如權利要求56-75任一項所述的磨絲,其特征在于還包含一種MOH硬度至少為7的無機磨料顆粒。77.如權利要求56-76任一項所述的磨絲,其特征在于它包括(A)約10-90%重量的所述熱塑性基質;和(B)約10-90%重量的所述塑料磨料顆粒。78.如權利要求56-76任一項所述的磨絲,其特征在于它包括(A)約10-90%重量的所述熱塑性彈性體基質;和(B)約10-90%重量的熔點至少為200℃的熱固性聚合物磨料顆粒。79.一種長形的磨絲,其特征在于它包括熱塑性基質和基本均勻地散布在所述熱塑性基質中的許多塑料磨料顆粒;其中所述塑料顆粒的熔點高于熱塑性基質的熔點。80.一種磨刷,其特征在于它包括a).許多如權利要求56-79任一項所述的磨絲,這些磨絲的縱橫比至少為1,并含有散布在熱塑性基質的一部分的塑料磨料顆粒,和b).將所述許多磨絲固定在一起形成磨刷結構的裝置。81.如權利要求80所述的磨刷其特征在于所述的塑料磨料顆粒的硬度小于80KNH。82.一種整修工件表面的方法,其特征在于它包括a).提供如權利要求80或81所述的磨刷;b).使所述的許多磨絲緊貼工件表面與其接觸,而工件表面上有外來物質;和c).使所述磨刷相對于工件移動,將外來物質從工件表面磨去,而不磨掉顯著數量的工件材料。全文摘要本發(fā)明涉及一種具有許多與基底模塑成整體的刷毛的磨刷,更具體地,涉及一種由聚合物和磨料顆粒的混合物通過注塑制得的磨刷。所述磨刷可包含有機或無機的磨料顆粒。本發(fā)明也涉及一種包括熱塑性基質和散布在其中的塑料磨料顆粒的磨絲。所述的磨刷可制成被驅動的刷體的形式。文檔編號B24D18/00GK1187111SQ96194643公開日1998年7月8日申請日期1996年4月19日優(yōu)先權日1995年4月28日發(fā)明者D·E·約翰遜,L·J·曼,S·M·梅維森,R·M·菲爾,D·C·羅克爾,D·W·邦熱,M·E·利帕,R·永塔申請人:美國3M公司