專(zhuān)利名稱(chēng)：高孔隙率磨料物品及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本披露總體上涉及高孔隙率磨料物品以及用于制造此類(lèi)高孔隙率磨料物品的方法。
背景技術(shù)：
在不同的工業(yè)中使用磨料物品通過(guò)如精研、研磨、或者拋光機(jī)來(lái)加工工件。使用 的磨料物品的機(jī)加工橫跨從光學(xué)產(chǎn)業(yè)、汽車(chē)車(chē)身維修業(yè)到半導(dǎo)體制造業(yè)的一個(gè)寬的工業(yè)范 圍。在這些實(shí)例的每一個(gè)中，使用磨料來(lái)去除大塊材料或影響產(chǎn)品或工件的表面特征。在一個(gè)具體事例中，半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)使用磨料物品以從半導(dǎo)體晶片的背面去大塊材 料，被稱(chēng)為背面研磨。背面研磨經(jīng)常包括多個(gè)機(jī)加工步驟，包括進(jìn)行大塊材料去除的粗研 磨、隨后一個(gè)或多個(gè)細(xì)研磨步驟以減少表面下的損害，并且提供可以在例如50至500埃范 圍內(nèi)的一個(gè)光滑表面精加工。據(jù)信這種處理產(chǎn)生了在半導(dǎo)體晶片的正面上印刷的電路的基 片更加一致的電特性。此外，隨著依靠通過(guò)晶片電連接的形成的技術(shù)來(lái)到，背面平坦化、大 塊材料去除、以及表面質(zhì)量正變得日益重要。然而，值得注意地該半導(dǎo)體晶片的背面的大塊材料去除率和表面質(zhì)量是不僅取決 于該磨料物品的砂礫尺寸，還取決于該磨料物品的結(jié)構(gòu)。具體地講，捕集了移動(dòng)的磨料顆粒 和在磨料物品與晶片之間的切屑的磨料物品經(jīng)常引起在該晶片的表面上的刮痕。這樣，研 磨之后該晶圓的背面上的表面質(zhì)量是差的，它可以影響這些晶片的電性能以及在其正面上 形成的電路。這樣，一種改進(jìn)的磨料物品將是令人希望的。發(fā)明的披露在一個(gè)具體的實(shí)施方案，一種磨料物品包括一個(gè)聚合物基體以及分散的在該聚合 物基體中的磨料顆粒。該聚合物基體是從一種包括至少一個(gè)雙鍵的單體聚合的。該磨料 物品具有的空隙體積為至少50%，如至少65%。在一個(gè)具體的實(shí)例中，這些磨料顆粒具有 的平均粒徑為0. 14 111至10(^111，如0.14 111至1(^111。在另一個(gè)具體的實(shí)例中，這些磨料顆 粒是選自下組，其構(gòu)成為硅石、氧化鋁、氧化鋯、氧化鋯/氧化鋁氧化物、碳化硅、石榴石、 金剛石、立方氮化硼、氮化硅、二氧化鈰、二氧化鈦、二硼化鈦、碳化硼、氧化錫、碳化鎢、碳化 鈦、氧化鐵、氧化鉻、燧石、以及金剛砂。例如，這些磨料顆粒可以是選自下組的超級(jí)磨料顆 粒，該組的構(gòu)成為立方氮化硼、硬質(zhì)含碳材料以及它們的一種混合物。在一個(gè)另外的實(shí)例 中，這些磨料顆粒具有的莫氏硬度為至少8。在一個(gè)具體的實(shí)例中，該磨料物品包括大于 IOwt %的這些磨料顆粒。在另一個(gè)具體的實(shí)例中，該磨料物品包括2V01%至30VOl%的這 些磨料顆粒。在一個(gè)示例性的情況中，該聚合物基體包括由選自下組的一種單體形成的一 種聚合物，該組的構(gòu)成為乙烯基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、共軛二烯、丙二烯、以及烯烴鹵 化物單體類(lèi)。在另一個(gè)實(shí)例中，該聚合物基體具有一種開(kāi)放的孔結(jié)構(gòu)，如具有一個(gè)孔和喉 管構(gòu)型的一種開(kāi)放的孔結(jié)構(gòu)。此外，該磨料物品可以具有的表面積為至少2. 0m2/g，如至少 3. 0m2/go4
在另一個(gè)示例性實(shí)施方案中，形成磨料物品的一種方法包括將聚合物前體和磨料 顆粒相結(jié)合以形成一種第一液體組分，從該第一液體組分與一種第二液體組分形成一種乳 液，并且固化該第一液體組分的聚合物前體。該第二液體組分與該第一液體組分基本上不 互溶。該聚合物前體包括一種單體，該單體包括至少一個(gè)雙鍵。在一個(gè)實(shí)例中，將這些聚合 物前體與這些磨料顆粒進(jìn)行結(jié)合包括將一種乳化劑與這些聚合物前體以及這些磨料顆粒 相結(jié)合。在一個(gè)附加的實(shí)例中，將這些聚合物前體和這些磨料顆粒相結(jié)合包括結(jié)合了一種 穩(wěn)定劑。在一個(gè)具體的實(shí)例中，固化包括將該乳液暴露在光化學(xué)輻射或熱能量中。在另一個(gè) 具體的實(shí)例中，形成該乳液包括用至少65vol %的該第二液體組分形成該乳液。在一個(gè)附加 的實(shí)例中，該方法進(jìn)一步包括用一種偶聯(lián)劑處理這些磨料顆粒。在一個(gè)具體實(shí)例中，該偶聯(lián) 劑是疏水的。在一個(gè)另外的具體的實(shí)例中，這些聚合物前體是可熱固化的。在另一個(gè)具體 的實(shí)例中，這些聚合物前體是通過(guò)自由基聚合可聚合的。具體地將，該第一液體組分可以是 疏水的。在一個(gè)實(shí)例中，將這些聚合物前體與這些磨料顆粒相結(jié)合包括結(jié)合了至少10wt% 的這些磨料顆粒。在一個(gè)另外的實(shí)例中，這些磨料顆粒具有的平均粒徑為0. 5 μ m至6 μ m。在一個(gè)附加的示例性實(shí)施方案中，拋光物品的一種方法包括將一種磨料物品施加 到該物品的表面上并且研磨該物品的表面。該磨料物品包括一個(gè)聚合物基體以及分散在該 聚合物基體中的磨料顆粒。該聚合物基體是從一種包括至少一個(gè)雙鍵的單體聚合的。該磨 料物品具有的空隙體積為至少50Vol%，如至少65Vol%。在一個(gè)實(shí)例中，該磨料物品包括 大于IOwt %的這些磨料顆粒。附圖簡(jiǎn)要說(shuō)明通過(guò)參見(jiàn)附圖可以更好地理解本披露，并且使其許多特征和優(yōu)點(diǎn)對(duì)于本領(lǐng)域的普 通技術(shù)人員變得清楚。

圖1包括呈現(xiàn)了一個(gè)孔和喉管構(gòu)型的一種開(kāi)放的孔結(jié)構(gòu)的圖。圖2和圖3包括展示多個(gè)樣品的磨損率的圖示。在不同的圖中使用相同的參考符號(hào)表示相似的或相同的事項(xiàng)。優(yōu)選實(shí)施方案的說(shuō)明在一個(gè)具體的實(shí)施方案，一種磨料物品包括一個(gè)聚合物基體以及分散在在該聚合 物基體內(nèi)的磨料顆粒。該磨料物品具有的空隙體積為至少50Vol%。在一個(gè)具體的實(shí)例中， 該磨料物品具有一種開(kāi)放的孔結(jié)構(gòu)，在該結(jié)構(gòu)中該空隙空間呈現(xiàn)一個(gè)孔和喉管構(gòu)型。在一 個(gè)實(shí)例中，這些磨料顆粒具有的平均粒徑為至少0. 5 μ m。在一個(gè)另外的實(shí)例中，這些磨料顆 ?？梢跃哂械哪嫌捕葹橹辽?并且可以包括超級(jí)磨料顆粒。在一個(gè)另外的示例性實(shí)施方案中，該磨料物品可以使用中至高界面的聚合物乳液 來(lái)形成。例如，一種乳液可以是由一個(gè)第一液體組分和一個(gè)第二液體組分形成的，該第二液 體組分是與該第一液體組分不互溶的。在此實(shí)施方案中，該第一液體組分圍繞該不連續(xù)的 第二液體組分形成了一種連續(xù)相。在一個(gè)實(shí)例中，該第一液體組分包括聚合物前體以及磨 料顆粒。一旦該乳液形成了，則衍生自該第一液體組分的聚合物前體的一種共聚物進(jìn)一步 進(jìn)行聚合(如通過(guò)輻射固化或熱固化)以形成的一種聚合物基體，其中磨料顆粒分散在該 基體中。在一個(gè)實(shí)例中，這些聚合物前體通過(guò)自由基機(jī)理是可固化的。取決于相對(duì)于該第 二液體組分使用的第一液體組分的量，從這些聚合物前體的聚合反應(yīng)生成的聚合物基體形 成了呈現(xiàn)一個(gè)孔和喉管構(gòu)型的一種開(kāi)放的孔結(jié)構(gòu)。
在一個(gè)另外的示例性實(shí)施方案中，該磨料物品被用于研磨工件的一個(gè)表面。此處， 該磨料物品是由一種聚合物基體形成的并且磨料顆粒是被分散在該聚合物基體內(nèi)的。該磨 料物品具有的空隙體積為至少50vol %。使該磨料物品與一個(gè)工件的表面相接觸，并且該工 件和該磨料物品中的至少一個(gè)表面是相對(duì)于另一個(gè)移動(dòng)的。此外，可以將冷卻液施加給該 磨料物品的表面并且它可以在該磨料物品與該工件之間流動(dòng)?？梢允乖摾鋮s液展開(kāi)穿過(guò)該 磨料物品流動(dòng)或者切屑可以通過(guò)該磨料物品抽出。在一個(gè)示例性實(shí)施方案中該第一和第二液體組分是在彼此中不互溶的在一個(gè)實(shí) 例中，該第一液體組分是疏水的，而該第二液體組分是親水的或者是由基于水的溶液形成 的?？商娲兀摰谝灰后w組分可以是包括親水性聚合物組分的一種基于水的溶液，而該第 二液體組分是一種基于油的疏水組分?？商娲?，該第一和第二液體組分兩者可以是形成 了基本上不互溶的相的基于油的組分。在上述這些實(shí)例中，該第一液體組分形成該乳液的 一個(gè)連續(xù)相并且該第一液體組分包括聚合形成該固體聚合物基體的這些聚合物前體。當(dāng)形成該乳液時(shí)，該第一液體組分可以以按體積計(jì)3%至50%，如按體積計(jì)不大 于約50%的量值存在。例如，該第一液體組分可以以不大于約40vol %、如不大于35vol %、 不大于約30vol %、或者甚至不大于25vol %的量值存在。在另一方面，該第二液體組分可 以以50vol%至98vol%、如至少50vol%、至少60vol%、至少65vol%、至少70vol%、至少 75V01%或更大的量值存在。
在一個(gè)實(shí)施方案中，該第一液體組分包含聚合物前體以及磨料顆粒。此外，該第一 液體組分可以包括添加劑，如催化劑類(lèi)，交聯(lián)劑類(lèi)、乳化劑類(lèi)、乳液穩(wěn)定劑類(lèi)、偶聯(lián)劑類(lèi)、或 它們的一個(gè)組合。該聚合物前體可以是一種單體或者可以是一種預(yù)聚合物。例如，該聚合物前體可 以包括多種單體，這些單體可以聚合以形成一種均聚物或一種共聚物。在另一個(gè)實(shí)例中，該 聚合物前體包括多種聚合物組分，如預(yù)聚合物類(lèi)，這些聚合物組分包括可以進(jìn)一步反應(yīng)以 形成一種聚合物基體的多個(gè)功能基團(tuán)。在一個(gè)實(shí)例中，此類(lèi)功能基團(tuán)相互反應(yīng)或者與擴(kuò)鏈 劑類(lèi)或交聯(lián)劑類(lèi)反應(yīng)。在一個(gè)具體的實(shí)例中，該聚合物前體包括一種單體，該單體包括至少 一個(gè)雙鍵。在一個(gè)實(shí)例中，該聚合物前體通過(guò)一種自由基聚合法聚合。在另一個(gè)實(shí)例中，該聚 合物前體通過(guò)一種陽(yáng)離子聚合法聚合。此外，取決于該聚合物的體系以及用來(lái)引發(fā)該聚合 反應(yīng)的催化體系，該聚合物前體可以使用光化學(xué)輻射或熱處理來(lái)聚合。具體地講，該聚合物前體和其他的添加劑的性質(zhì)取決于該第一液體組分是一種疏 水的還是親水的組分。在其中該第一液體組分形成了一種疏水相的情況下，這些聚合物前 體通常是疏水的并且在水相中呈現(xiàn)低溶解度。在一種疏水的第一液體組分中有用的聚合物前體的一個(gè)實(shí)例包括具有可聚合的 乙烯基的一種單體，諸如單鏈烯基芳烴單體類(lèi)，例如α -甲基苯乙烯、氯甲基苯乙烯、乙烯 基乙苯、或乙烯基甲苯；一種丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯，例如2-乙基己基丙烯酸酯、丙烯酸 正丁酯、丙烯酸異丁酯、或丙烯酸叔丁酯、丙烯酸己酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸月桂 酯、或甲基丙烯酸異癸酯；一種共軛二烯，如丁二烯、異戊二烯、或戊間二烯；丙二烯類(lèi)，例 如丙二烯、甲基丙二烯、或氯代丙二烯；一種烯烴鹵化物，例如氯乙烯、氟乙烯、或多氟-烯 烴；或它們的一種組合。在一個(gè)具體實(shí)例中，該聚合物前體是苯乙烯。在任何情況下，該聚合物前體具有低的水溶解度，并且更優(yōu)選地是在水中不可溶的?？扇芜x地，該第一液體組分 可以包括兩種或多種聚合物前體，這些單體可以例如是選自以上單體的列表并且可以隨著 該聚合反應(yīng)形成一種共聚物。除這些聚合物前體之外，一種疏水第一液體組分可以包括一種交聯(lián)劑。一種示例 性的交聯(lián)劑包括能夠與該聚合物前體反應(yīng)的一種多功能的不飽和的單體。此類(lèi)交聯(lián)劑可以 包括至少兩個(gè)功能基團(tuán)，如乙烯基基團(tuán)、丙烯酸酯基團(tuán)或甲基丙烯酸酯基團(tuán)。該交聯(lián)劑可以 包括例如雙功能的不飽和的交聯(lián)單體類(lèi)，如二乙烯基苯、二甲基丙烯酸二乙二醇酯、1-3-丁 二醇二甲基丙烯酸酯、或甲基丙烯酸烯丙酯；或三、四或五功能的不飽和的交聯(lián)單體類(lèi)，如 三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯、季戊四醇四甲基丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊 四醇四丙烯酸酯、葡萄糖五丙烯酸酯、葡萄糖二乙基縮硫醛五丙烯酸酯、或山梨聚糖三丙烯 酸酯；多功能不飽和的交聯(lián)單體類(lèi)，如聚丙烯酸酯類(lèi)(例如，蔗糖過(guò)(甲基)丙烯酸酯或纖 維素(甲基)丙烯酸酯)；或它們的一種組合。在一個(gè)具體的實(shí)例中，該交聯(lián)劑包括二乙烯 基苯。在另一個(gè)實(shí)例中，該交聯(lián)劑包括1，4_ 丁二醇二甲基丙烯酸酯。此外，交聯(lián)劑對(duì)于該 聚合物前體的相對(duì)量可以是基于聚合物前體的量在約0. 5wt%至約70wt%的范圍內(nèi)、如在 約2wt%至約40襯％的范圍內(nèi)、或者甚至在約5wt%至約20wt%的范圍內(nèi)。此外，一種疏水 第一液體組分可以包括一種乳化劑。此外，該疏水第一液體組分可以包括一種乳液穩(wěn)定劑。一種示例性的穩(wěn)定劑包括 在一種油相中可溶的表面活性劑，如疏水的第一液體組分。此類(lèi)表面活性劑的適合性可以 根據(jù)一種表面活性劑的親水親油平衡值(HLB值)來(lái)確定。典型地，適合的表面活性劑在 內(nèi)相(例如一種油包水乳劑的水相)中具有有限的溶解度以適當(dāng)?shù)胤€(wěn)定一種高級(jí)內(nèi)相乳 液并防止相轉(zhuǎn)化自然發(fā)生。在一個(gè)具體的實(shí)例中，該表面活性劑具有的HLB值在從2至6 的范圍內(nèi)，如約4。該表面活性劑可以是非離子的、陽(yáng)離子的、陰離子的、或兩性的。表面活 性劑的一個(gè)實(shí)例可以包括一種山梨醇脂肪酸酯、一種聚甘油脂肪酸酯、或一種聚氧乙烯脂 肪酸或酯、或一種它們的一種組合。山梨醇脂肪酸酯的一個(gè)實(shí)例包括脫水山梨醇單月桂酸 酯(作為SPAN 20可獲得)、脫水山梨醇單油酸酯(SPAN 80)、脫水山梨醇單油酸酯 (SPAN 80)與脫水山梨醇三油酸酯(SPAN ^)的多種組合、或它們的一種組合。另 一種適合的表面活性劑包括“TRIODAN 20”，它是從Grindsted 可獲得的一種聚甘油 酯，或“EMS0RB 252”，它是從Henkel 可獲得的一種脫水山梨醇倍半油酸酯。在一個(gè)實(shí)例中，該表面活性劑是在該乳液中以基于存在的聚合物前體的量的約 Iwt %至約50wt %的范圍內(nèi)、如約5wt %至約40wt %的范圍內(nèi)、約15wt %至約40wt %的范圍 內(nèi)、約20wt%至約35襯％的范圍內(nèi)、或者甚至約25wt%至約33襯％的范圍內(nèi)的量存在的。此外，該第一液體組分可以包括一種催化劑或引發(fā)劑。取決于該聚合物前體的反 應(yīng)的性質(zhì)，該催化劑可以是一種自由基引發(fā)劑或可以是一種陽(yáng)離子的催化劑。此外，該催化 劑可以是通過(guò)輻射活化了的或者可以是通過(guò)熱處理活化了的。該聚合反應(yīng)的引發(fā)可以通過(guò)簡(jiǎn)單加熱包括一種可聚合的單體組合物的乳液或者 通過(guò)用UV輻射或其他電磁的或光化學(xué)輻射來(lái)完成。在一個(gè)實(shí)例中，該聚合反應(yīng)的引發(fā)包括 加熱該乳液以形成一種聚合引發(fā)劑類(lèi)，例如一種自由基引發(fā)劑(來(lái)自該乳液中存在的一種 引發(fā)劑前體)。油可溶性引發(fā)劑的一個(gè)實(shí)例包括一種偶氮化物，如偶氮二異丁腈；一種過(guò)氧化物如苯甲酰基過(guò)氧化物、甲基乙基酮過(guò)氧化物、烷基過(guò)氧碳酸酯，如二-2-乙基己基過(guò)氧 二碳酸酯，或二(仲丁基)過(guò)氧二碳酸酯、或烷基過(guò)氧碳酸酯，如叔丁基過(guò)氧化異丁酸酯、2， 5-二甲基-2，5_ 二 0，3_乙基己?；^(guò)氧)己烷、或叔丁基過(guò)氧辛酸酯；或它們的一種組 合。一種示例性的烷基過(guò)氧碳酸酯是在1-位置處分支的并且一種示例性的烷基過(guò)氧羧酸 酯是在α -位置或1-位置處分支的。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方案，盡管這些聚合物前體是在該疏水的第一液體組分中，但一種 引發(fā)劑前體在該疏水相(例如，油)與該水相兩者中存在或單獨(dú)在水相中存在可以是希望 的以確保該聚合反應(yīng)的更加快速的完成。這樣，引發(fā)劑前體的一個(gè)實(shí)例包括油可溶性引發(fā) 劑前體以及水溶性引發(fā)劑前體。水溶性引發(fā)劑的一個(gè)實(shí)例可以包括一種過(guò)硫酸鹽，如過(guò)硫 酸鉀或過(guò)硫酸鈉，一個(gè)氧化還原偶聯(lián)劑引發(fā)劑體系，例如過(guò)硫酸銨連同焦亞硫酸鈉，或它們 的一種組合。具體地講，該引發(fā)劑前體包括過(guò)硫酸鉀、ΑΙΒΝ(偶氮二異丁腈)、或包括例如過(guò) 硫酸銨和焦亞硫酸鈉的一種氧化還原偶聯(lián)引發(fā)劑體系中的一種或多種。該引發(fā)劑前體可以 形成油相Gf^nAIBN)或水相(例如過(guò)硫酸鉀或一種水性氧化還原偶聯(lián)體系)或兩者(例 如AIBN在該油相中并且過(guò)硫酸鉀在該水相中)的部分。在其他方面，該第一液體組分可以是親水的或者可以是在一種水溶液中形成的。 一個(gè)示例性的聚合物前體包括親水的功能基團(tuán)。例如，用于在一種親水的或水性第一液體 組分中使用的一種聚合物組分包括具有不飽和的磺酸基團(tuán)(例如，丙烯?；０被谆?烷磺酸、烯丙基磺酸、或它們的一種組合)的乙烯基單體。具有一種不飽和的氨基基團(tuán)的示 例性的乙烯基單體是二甲基氨乙基甲基丙烯酸酯。具有不飽和的羧基基團(tuán)的一種示例性的 乙烯基單體包括，例如，丙烯酸、甲基丙烯酸、馬來(lái)酸、或富馬酸，并且適合的具有不飽和的 羧酸酯基團(tuán)的乙烯基單體實(shí)例包括丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、羥乙基甲基丙烯酸酯、二乙基 氨乙基甲基丙烯酸酯、羥乙基丙烯酸酯、二乙基氨乙基丙烯酸酯、蘋(píng)果酸酯、富馬酸酯、甲氧 基聚乙二醇甲基丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇甲基丙烯酸酯，或它們的一種組合。該聚合物前體還可以包括一種不飽和的羧酸的溶于水的鹽。例如，一種溶于水的 鹽可以包括堿金屬鹽、堿土金屬鹽、或丙烯酸的銨鹽、甲基丙烯酸、丙烯酸的甲基丙烯酸，或 它們的一種組合。適合的親水的單體的另一實(shí)例包括乙烯基吡啶類(lèi)、乙烯吡咯烷酮類(lèi)、丙烯 酰胺、甲基丙烯酰胺、N-甲基甲基丙烯酰胺、N-丙烯酰嗎啉、N-乙烯基-N-甲基乙酰胺、其 衍生物、或它們的一種組合。在一個(gè)具體的實(shí)例中，該第一液體組分包括處于該乳液的約0. 5wt%至約30wt% 的范圍，如約5wt %至約20wt %的范圍內(nèi)的量值的聚合物前體。在一個(gè)實(shí)例中，這些聚合物 前體包括具有至少一個(gè)雙鍵和一個(gè)親水的功能基團(tuán)的一種單體。此外，一種親水的第一液體組分可以包括一種交聯(lián)劑?？傮w上，該交聯(lián)劑可以是選 自多種多樣的多官能單體，這些單體是親水的或者至少部分可溶于該乳液的單體組分中。 對(duì)于部分可溶于該單體組分中的一種交聯(lián)劑，當(dāng)該混合物被允許分成兩個(gè)相時(shí)溶解在親水 的單體和不連續(xù)的油相的一種50 50混合物中的交聯(lián)劑的至少約50%分成該親水的單體 相。一個(gè)示例性的交聯(lián)劑包括一種聚烯丙基化合物，如N，N' - 二烯丙基丙烯酰胺、 二烯丙基胺、二烯丙基甲基丙烯酰胺、二烯丙基胺二烯丙基甲基丙烯酰胺、鄰苯二甲酸二烯 丙酯、二烯丙基蘋(píng)果酸酯、二烯丙基磷酸酯、二烯丙基對(duì)苯二酸酯、N, N' - 二烯丙基酒石二酰胺、檸檬酸三烯丙酯、氰尿酸三烯丙酯、或三烯丙基磷酸酯；一種聚乙烯基化合物，例如 二乙烯基苯、二乙烯基砜、乙二醇二乙烯基醚(例如，二乙二醇二乙烯基醚)、N，N'-亞甲 基-雙-丙烯酰胺、哌嗪二丙烯酰胺、N，N' - 二羥基-亞乙基-雙-丙烯酰胺、乙二醇丙烯 酸酯(例如，乙二醇二、三、或四丙烯酸酯)、乙二醇甲基丙烯酸酯(例如乙二醇二、三、或四 甲基丙烯酸酯)、或丙三醇三甲基丙烯酸酯；一種羥基乙烯基化合物，如丙烯酸羥乙基酯、 或甲基丙烯酸2-羥基乙酯；產(chǎn)生多價(jià)(polyhydric)離子(如鈣、鎂、鋅、或鋁)的一種無(wú)機(jī) 鹽或有機(jī)金屬鹽；或它們的一種組合。N,N'-雙-丙烯?；装芬约邦?lèi)似物也適合于在生 產(chǎn)親水性聚合物中使用。一種單交聯(lián)劑類(lèi)型或多種類(lèi)型一種混合物可以使用在該乳液中。 具體地講，該交聯(lián)劑可以是N，N'-亞甲基-雙-丙烯酰胺、二乙烯基砜、二乙二醇二乙烯 基醚、二丙烯酸乙二醇酯、或它們的一種組合。在一個(gè)實(shí)例中，該第一液體組分包括處于該乳液的約0. 005wt%至約30wt%的范 圍，如約至約10wt%的范圍內(nèi)的量的交聯(lián)劑。此外，該親水的第一液體組分可以包括一種乳化劑。一個(gè)示例性的乳化劑包括一 種疏水的環(huán)狀首基團(tuán)和一個(gè)親水的尾基團(tuán)。一個(gè)示例性的疏水的環(huán)狀首基團(tuán)可以包括在約 3至約7個(gè)之間的碳原子并且對(duì)該首基團(tuán)進(jìn)行選擇以在分子的疏水端處提供足夠的剛度以 就減少乳液反轉(zhuǎn)的趨勢(shì)(即，不連續(xù)的油相到變成連續(xù)相的趨勢(shì))。例如，該首基團(tuán)可以是 具有多個(gè)疏水基團(tuán)(例如像烷基、環(huán)烴基團(tuán)、或芳族基團(tuán)、或它們的一種組合)的一種環(huán)狀 基團(tuán)。優(yōu)選地，該首基團(tuán)不包括親水基團(tuán)(例如，包括氧、氮、以及硫的離子基團(tuán))。具體地 將，該首基團(tuán)由碳以及氫原子構(gòu)成。乳化劑的一個(gè)實(shí)例包括糖脂肪酸酯，如二硬脂酸酯、烷芳基聚醚醇、或它們的一種 組合。在一個(gè)另外的實(shí)例中，適合于在生產(chǎn)這些親水聚合物中使用的一種烷芳基聚醚醇的 制備具有每個(gè)醚側(cè)鏈約14或更多平均數(shù)目的的氧化乙烯單元。示例性的乳化劑是在商業(yè) 名稱(chēng)Triton X下出售的。在一個(gè)實(shí)例中，該第一液體組分包括處于該乳液的約至約30wt%的范圍， 如約至約20wt%的范圍、或者甚至約至約5wt%的范圍內(nèi)的量的一種乳化劑。此外，該第一液體組分可以包括一種穩(wěn)定劑。該穩(wěn)定劑可以是一種形成膜的化合 物，它在親水單體相中是可溶的并且它是足夠疏水的以使具有該乳液的不連續(xù)的油相的界 面穩(wěn)定。適合的穩(wěn)定劑通過(guò)纏結(jié)相對(duì)強(qiáng)的聚合物鏈通過(guò)形成一個(gè)連續(xù)的膜來(lái)作用。就這點(diǎn) 而言有用的穩(wěn)定劑包括在該乳液的親水單體相與該或這些油相之間的界面的聚合物膜形 成物。一種示例性的穩(wěn)定劑可以包括一種纖維素衍生物的聚合物、聚丙烯酸脂(例如，聚丙 烯酸或聚甲基丙烯酸)、聚亞烷基二醇(例如，聚乙二醇)、部分水解的聚乙烯醇(例如，小 于約70%-80%水解的PVA)、另外的多元醇、瓜爾膠、瓊脂膠、或者它們的一種組合。同樣適 合于用作穩(wěn)定劑使用的是烯鍵不飽和的單體(如，馬來(lái)酸聚丁二烯、馬來(lái)酸聚乙烯、馬來(lái)酸 聚α-烯烴、或它們的一種組合)的共聚物。例如，纖維素衍生物包括甲基纖維素、羥甲基纖 維素、羥乙基纖維素、乙基羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、其他的纖維素醚類(lèi)、纖維素酯類(lèi)， 如纖維素乙酸酯、纖維素丁酸酯、或纖維素乙酸酯丁酸酯、或它們的一種組合。具體地講，該 穩(wěn)定劑可以是甲基纖維素、羥乙基纖維素、PVA、或者它們的一種組合。具體地講，該第一液 體組分可以包括處于該乳液的約0. 001wt%至約2wt%的范圍，如約0. 001wt%至約的范圍，或者甚至該乳液的約0. 001wt%至約0. 7wt%的范圍內(nèi)的量一種穩(wěn)定劑。
除該聚合物前體之外，該第一液體組分可以包括磨料顆粒。示例性的磨料顆?？?以包括一種金屬或半金屬氧化物、氮化物、或者碳化物。可替代地，這些磨料顆粒可以包括 一種無(wú)機(jī)含碳顆粒，如金剛石。磨料顆粒的實(shí)例包括硅石，氧化鋁(熔融的或燒結(jié)的)、氧化 鋯、氧化鋯/氧化鋁氧化物、碳化硅、石榴石、金剛石、立方氮化硼、氮化硅、二氧化鈰、二氧 化鈦、二硼化鈦、碳化硼、氧化錫、碳化鎢、碳化鈦、氧化鐵、氧化鉻、燧石、以及金剛砂、或者 它們的一種組合。例如，這些磨料顆粒可以是選自下組，其構(gòu)成為硅石，氧化鋁、氧化鋯、碳 化硅、氮化硅、氮化硼、石榴石、金剛石、共融合的氧化鋁氧化鋯、二氧化鈰、二硼化鈦、碳化 硼、燧石、金剛砂、氮化鋁、硬質(zhì)含碳材料、或者它們的一種共混物。具體的多個(gè)實(shí)施方案通 過(guò)使用主要由α-氧化鋁組成的致密的磨料顆粒產(chǎn)生。在一個(gè)具體的實(shí)例中，這些磨料顆 粒具有的莫氏硬度為至少8，如至少8. 5，或者甚至至少9。在一個(gè)實(shí)例中，這些磨料顆粒是 碳化硅。在一個(gè)另外的實(shí)例中，這些磨料顆粒可以是選自超級(jí)磨料顆粒，如硬質(zhì)含碳材料、 立方氮化硼、或者它們的任一組合。例如，硬質(zhì)含碳材料包括金剛石、聚集的金剛石納米棒、 或它們的任一組合。在一個(gè)具體的實(shí)施方案中，這些磨料顆粒包括金剛石。這些磨料顆粒還 可以具有一種特殊的形狀這種形狀的一個(gè)實(shí)例包括桿形、三角形、棱錐形、圓錐形、實(shí)心球、 空心球等。可替代地，這些磨料顆粒可以是不規(guī)則成形的。在一個(gè)具體的實(shí)例中，該磨料顆 粒具有多個(gè)尖銳的邊緣或者破裂以形成多個(gè)尖銳的邊緣?？傮w上，這些磨料顆粒具有的平均粒徑在約0. Iym至約IOOym的范圍內(nèi)。例 如，這些磨料顆?？梢跃哂械钠骄皆诩s0. Ιμ 至約10 μ m，如約0. 1 μ m 6 μ m, ^ 0. 5 μ m至約6 μ m，或者甚至約0. 1 μ m至約3 μ m的范圍內(nèi)。此外，這些磨料顆粒可以具有 的平均粒徑大于500nm，如至少約1 μ m。此外，這些磨料顆?？梢跃哂械钠骄讲淮笥诩s 6 μ m，如不大于約3 μ m。該第一液體組分可以包括處于以下一個(gè)量值的磨料顆粒，該量值產(chǎn)生了一種磨料 物品，該磨料物品包括基于該磨料物品的總體積的在約2vo 1 %至約30vo 1 %的范圍內(nèi)的 磨料顆粒。例如，該生成的磨料物品可以包括處于基于該磨料物品的總體積的4Vol%至 ^vol%，如10vol%至25vol%的量值的磨料顆粒。在一個(gè)實(shí)例中，該第一液體組分包括在 約5vol%至約80vol%的范圍，如約IOvol %至約75vol %的范圍、或者甚至約20vol%至 約60vol %的范圍內(nèi)的磨料顆粒。在一個(gè)具體的實(shí)例中，該第一液體組分包括在形成該最終 磨料物品的按重量計(jì)至少約10%的量值的磨料顆粒。例如，該最終磨料物品可以包括按重 量計(jì)大于10%的磨料顆粒，如按重量計(jì)至少約15%的磨料顆粒或者甚至按重量計(jì)高至約 20%或者更高的磨料顆粒。此外，該第一液體組分可以包括一種更增強(qiáng)填充劑。一種示例性的增強(qiáng)填充劑包 括硅石、氧化鋅、二氧化鈦、氧化鋁、氧化鋯、氧化釩、氧化鉻、氧化鐵、氧化銻、氧化錫、其他 膠體金屬氧化物、或它們的一種組合。該增強(qiáng)填充劑可以以基于該磨料物品的總重量的不 大于約10wt%、如不大于約5wt%的量值被包括。在一個(gè)具體的實(shí)例中，該增強(qiáng)填充劑具有 的平均粒徑在25nm至500nm，如不大于約0. 5 μ m，不大于約300nm的范圍內(nèi)，并且具體地在 約30nm至約250nm的范圍內(nèi)。這些磨料顆?；蛟摽扇芜x的增強(qiáng)填充劑可以用一種表面處理或偶聯(lián)劑進(jìn)行處理 以有助于分散在該第一液體組分內(nèi)。例如，一種偶聯(lián)劑或者表面劑可以包括在該第一液體 組分中以有助于這些磨料顆粒分散在那種液體組分內(nèi)的。此外，該偶聯(lián)劑或表面積可以與該聚合物前體進(jìn)行反應(yīng)以將這些磨料顆粒粘合在由該第一液體組分形成的聚合物基體內(nèi)。 該偶聯(lián)劑的性質(zhì)取決于該磨料顆粒的性質(zhì)以及該第一液體組分和聚合物前體的性質(zhì)。當(dāng)這 些聚合物組分包括多種疏水的組分時(shí)，該偶聯(lián)劑可以包括與這些聚合物前體相容或是反應(yīng) 性的一個(gè)疏水端?？商娲?，當(dāng)這些聚合物組分是親水的時(shí)，該偶聯(lián)劑可以包括極性的并且 親水的功能基團(tuán)。例如，該聚合物前體反應(yīng)性基團(tuán)可以包括丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、羥基 硅烷、氫硅烷、環(huán)氧樹(shù)脂、或乙烯基基團(tuán)、或它們的一種組合。此外，該偶聯(lián)劑可以包括被配 置成與這些磨料顆粒的功能基團(tuán)反應(yīng)的多個(gè)功能基團(tuán)。具體的金屬氧化物傾向于包括可以 與功能基團(tuán)(如羧酸、膦酸、磺酸、或它們的一種組合)反應(yīng)的氫氧化物表面基團(tuán)?？商娲?地，該磨料顆?？梢园ㄒ环N無(wú)機(jī)含碳化合物，如金剛石。該偶聯(lián)劑可以包括被配置成與這 些金剛石顆粒的表面界面相互作用的一種官能基團(tuán)并且它可以粘合至這些金剛石顆粒的 表面上。一種示例性的偶聯(lián)劑包括能夠與一種反應(yīng)性的單體聚合的一種硅烷處理劑。硅烷 處理劑的一個(gè)實(shí)例劑包括Y-甲基丙烯?；趸籽趸柰榛験-縮水甘油氧基丙 基三甲氧基硅烷。用來(lái)改性這些磨料顆粒的極性或疏水性的附加的表面試劑包括，例如，異 辛基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、正十八烷基三甲氧基硅烷、3-氰基丙基三甲氧基硅 烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、或它們的任一組合。一種親水的、非反應(yīng)性的表面處理劑包括2-[2-(2_甲氧基)乙氧基]乙氧基乙酸 (MEEAA)、單(聚乙二醇)琥珀酸酯、單(聚乙二醇)馬來(lái)酸酯、或它們的一種組合。適合于 表面處理的親水的并且反應(yīng)的酸的一個(gè)實(shí)例包括2-羥甲基-2-[(N-甲基丙烯?；跻一? 氨甲酰甲基]丙酸(PAMA)、單(丙烯酰氧基聚乙二醇)琥珀酸酯、單(丙烯酰氧基聚乙二 醇)馬來(lái)酸酯、或它們的一種組合。另一種適合的反應(yīng)性酸包括2，2-二 [(N-甲基丙烯酰 氧基乙基)氨甲酰甲基]丙酸(PDMA)、丙烯酸、甲基丙烯酸、β羧乙基丙烯酸酯、單-2-(甲 基丙烯酰氧基)乙基琥珀酸酯、或單-2-(甲基丙烯酰氧基)乙基馬來(lái)酸酯。對(duì)于表面處理 有用的另一種酸混合物可以包括脂肪族羧酸，例如像油酸、硬脂酸、或辛酸；芳香族非反應(yīng) 性的酸類(lèi)，例如像甲氧基苯基乙酸或3，4，5三乙氧基苯甲酸、衣康酸、甲苯磺酸、乙二醇甲 基丙烯酸酯磷酸酯；它們的鹽類(lèi)；或它們的共混物。取決于該第一液體組分的性質(zhì)，該第二液體組分是與該第一液體組分不互溶的并 且可以是疏水的或者親水的。例如，當(dāng)該第一液體組分是親水的時(shí)，該第二液體組分可以是 疏水的。一種示例性的疏水第二液體組分包括基于油的液體，如直連或支鏈的烷烴類(lèi)，例 如，己烷、辛烷、癸烷、十二烷、或者它們的一種混合物；長(zhǎng)鏈脂肪酸類(lèi)；芳香族烴類(lèi)，如苯、 甲苯、二甲苯、或它們的一種組合；醚類(lèi)，例如，二乙醚；酯類(lèi)，例如乙酸乙酯；硅油類(lèi)；或它 們的一種組合。此外，該第二液體組分可以包括一種乳化劑或一種穩(wěn)定劑?？商娲兀?dāng)該第一液體組分是疏水的時(shí)，該第二液體組分可以是一種基于水的 溶液或可以是一種有機(jī)組分，如一種極性有機(jī)組分，它是與該第一液體組分不互溶的。例 如，該第二液體組分可以是一種水溶液，例如一種鹽水溶液；一種短鏈醇，例如，乙醇、丁醇、 甲醇、異丙醇、丙醇、或它們的一種組合；丙三醇；或它們的一種混合物。此外，該第二液體 組分可以包括一種乳化劑或一種穩(wěn)定劑。具體地講，該第二液體組分可以是基于介電常數(shù)選擇的。例如，當(dāng)該第一液體組分 是親水的時(shí)，該第二液體組分可以具有小于15的介電常數(shù)并且當(dāng)該第一液體組分是疏水的時(shí)，該第二液體組分可以具有大于15的介電常數(shù)。此外，該第二液體組分可以包括一種增稠劑。取決于該第一液體組分的性質(zhì)，該增 稠劑可以是一種基于纖維素的增稠劑、一種蛋白基增稠劑、一種無(wú)機(jī)增稠劑、或它們的一種 組合。在一個(gè)具體的實(shí)施方案中，這些磨料物品是通過(guò)將聚合物前體和磨料顆粒混合以 形成該第一液體組分來(lái)制備的。此外，可以將催化劑或弓I發(fā)劑、交聯(lián)劑類(lèi)、偶聯(lián)劑類(lèi)、乳化劑 類(lèi)、或穩(wěn)定劑類(lèi)加入該第一液體組分中。該第一液體組分用與該第一液體組分不互溶的第 二液體組分進(jìn)行乳化。該第二液體組分還可以包括乳化劑類(lèi)或穩(wěn)定劑類(lèi)。將該乳液進(jìn)行處 理以有助于這些聚合物前體的聚合反應(yīng)。例如，可以將這些聚合物前體通過(guò)暴露于輻射中 或者通過(guò)熱處理固化。在固化時(shí)，將該第二液體組分去除。典型地，具有分散的磨料顆粒的 所生成的聚合物基體具有呈現(xiàn)一個(gè)孔和喉管構(gòu)型的一種開(kāi)放的孔結(jié)構(gòu)。例如，圖ι包括呈 現(xiàn)了一個(gè)孔和喉管構(gòu)型的一種開(kāi)放的孔結(jié)構(gòu)的圖。具體地講，該開(kāi)放的孔結(jié)構(gòu)包括多個(gè)連 通孔。當(dāng)該第二液體組分的這些液滴非?？拷囟ㄎ粫r(shí)，形成了該孔和喉管構(gòu)型。該聚合 物基體在這些第二液體組分液滴非?？拷膮^(qū)域中形成喉管。在一個(gè)具體的實(shí)例中，該物品的空隙體積是在50vol %至98vol %，如至少 約50to 1 %的范圍內(nèi)。例如，該磨料物品的空隙體積可以為至少約60to 1 %，如至少約 65V01%，至少約70VOl%，或者甚至高達(dá)75V01%或者更高。該空隙體積總體上是不大于 98ν01%，如不大于96ν01%。聚合物基體與分散在其中的這些磨料顆粒形成了按體積計(jì)不 大于50%的磨料物品，如不大于40%、不大于35%、不大于30%或者甚至小至25%或者更 小的磨料物品。此外，該磨料物品具有的比表面積為至少2. 0m2/g。例如，該磨料物品具有的比表 面積為至少3. 0m2/g,如至少3. 5m2/g。SM實(shí)例1制備一個(gè)樣品，該樣品已經(jīng)將金剛石磨料顆粒分散在該聚合物相內(nèi)了。該樣品是 使用一種有機(jī)相聚合物和一種水內(nèi)相在20 80有機(jī)相水內(nèi)相的比例下來(lái)制備的。該有 機(jī)相是通過(guò)將5ml的聚(乙二醇)二甲基丙烯酸酯(PEGDMA)加入5ml的在細(xì)腰杯(covet) 的苯乙烯中來(lái)制備的。將用油酸浸濕的二氧化鈦(< 1 μ m)加入處于0. 3g的量的混合物 中并且將金剛石顆粒(1-2 μ m)加入處于0.5g量的混合物中。將含該混合物的covet放在 一個(gè)含有冰的玻璃燒杯中。將該混合物在50RPM的速度下攪拌15分鐘。將來(lái)自該細(xì)腰杯的混合物輸送至一個(gè)三頸燒瓶中。將一種AIBN引發(fā)劑以0. 15g 的量值加入該三頸燒瓶中。將該混合物在500RPM下攪拌2分鐘。將該水相使用一個(gè)移液管逐滴加入該三頸燒瓶中。該水相是通過(guò)將IOgCaCl2. 2H20 加入250ml的H2O中而制備的一種溶液。在將該水相加入到該燒瓶中之后，將速率增加至 600RPM。將該乳液倒入一個(gè)塑料管中并且在70°C下處理M小時(shí)以聚合這些聚合物組分。實(shí)例2制備一個(gè)樣品，該樣品已經(jīng)將金剛石磨料分散在該聚合物相內(nèi)了。該樣品是使用 一種有機(jī)相聚合物和一種水內(nèi)相在40 60有機(jī)相水內(nèi)相的比例下來(lái)制備的。該水相是 通過(guò)將20g的CaCl2. 2H20加入250ml的H2O中來(lái)制備的。頁(yè)該有機(jī)相是通過(guò)將Hypermer,0. 2g的AIBN引發(fā)劑、以及8ml的苯乙烯加入一 個(gè)燒杯中來(lái)制備的并且將其攪拌以形成一種第一混合物。將八⑶ml聚(乙二醇)二甲基 丙烯酸酯(PEGDMA)加入具有0.8g金剛石微粒(1-2μπι))的一個(gè)細(xì)腰杯中。將該細(xì)腰杯放 入含有冰的一個(gè)玻璃燒杯中并且將其在50RPM下攪拌15分鐘以形成一種第二混合物。將 該第一混合物和該第二混合物加入一個(gè)三頸燒瓶中并且在50RPM下攪拌。將該水相使用一 個(gè)移液管逐滴加入該三頸燒瓶中。將該攪拌速率增加至600RPM。將該乳液倒入一個(gè)塑料管中并且將該乳液在70°C下處理M小時(shí)以聚合這些聚合 物組分。實(shí)例3類(lèi)似于實(shí)例2的方法使用這些聚合物組分和在表1中指明的處于多個(gè)量值的微粒 (< 1 μ m)制備多個(gè)樣品以形成表1中指明的孔隙率。這些聚合物組分和微粒形成了一種 油相。將與實(shí)例2相關(guān)描述的水相按比例使用以產(chǎn)生指明的孔隙率。表 1.
權(quán)利要求
1.一種磨料物品，包括一個(gè)聚合物基體，它是從一種包括至少一個(gè)雙鍵的單體聚合的；以及分散在該聚合物基體中的磨料顆粒；其中該磨料物品具有的空隙體積為至少50%。
2.如權(quán)利要求1所述的磨料物品，其中該空隙體積為至少65%。
3.如權(quán)利要求2所述的磨料物品，其中該空隙體積為至少70%。
4.如權(quán)利要求1所述的磨料物品，其中這些磨料顆粒具有的平均粒徑為0.Ιμπι至 100 μ m0
5.如權(quán)利要求4所述的磨料物品，其中該平均粒徑為0.1 μ m至10 μ m。
6.如權(quán)利要求1、2以及4中的任一項(xiàng)所述的磨料物品，其中這些磨料顆粒是選自下組， 其構(gòu)成為硅石、氧化鋁、氧化鋯、氧化鋯/氧化鋁氧化物、碳化硅、石榴石、金剛石、立方氮 化硼、氮化硅、二氧化鈰、二氧化鈦、二硼化鈦、碳化硼、氧化錫、碳化鎢、碳化鈦、氧化鐵、氧 化鉻、燧石、以及金剛砂。
7.如權(quán)利要求1、2以及4中的任一項(xiàng)所述的磨料物品，其中這些磨料顆粒是選自下組 的超級(jí)磨料顆粒，該組的構(gòu)成為立方氮化硼、硬質(zhì)含碳材料、以及它們的一種混合物。
8.如權(quán)利要求1、2以及4中的任一項(xiàng)所述的磨料物品，其中這些磨料顆粒具有的莫氏 硬度為至少8。
9.如權(quán)利要求1、2以及4中的任一項(xiàng)所述的磨料物品，其中該磨料物品包括大于 IOwt %的這些磨料顆粒。
10.如權(quán)利要求1、2以及4中的任一項(xiàng)所述的磨料物品，其中該磨料物品包括2Vol% 至30vol%的這些磨料顆粒。
11.如權(quán)利要求1、2以及4中的任一項(xiàng)所述的磨料物品，其中該聚合物基體包括由該單 體的自由基引發(fā)形成的一種聚合物。
12.如權(quán)利要求1、2以及4中的任一項(xiàng)所述的磨料物品，其中該單體是選自下組，其構(gòu) 成為乙烯基、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、共軛二烯、丙二烯、以及烯烴鹵化物單體類(lèi)。
13.如權(quán)利要求1、2以及4中的任一項(xiàng)所述的磨料物品，其中該聚合物基體具有一種開(kāi) 放的孔結(jié)構(gòu)。
14.如權(quán)利要求13所述的磨料物品，其中該開(kāi)放的孔結(jié)構(gòu)具有一個(gè)孔以及喉管構(gòu)型。
15.如權(quán)利要求1、2以及4中的任一項(xiàng)所述的磨料物品，其中該磨料物品具有的表面積 為至少2. 0m2/go
16.如權(quán)利要求15所述的磨料物品，其中該表面積為至少3.0m2/g。
17.一種形成磨料物品的方法，該方法包括將包括一種單體的聚合物前體和磨料顆粒相結(jié)合以形成一種第一液體組分，該單體具 有至少一個(gè)雙鍵；從該第一液體組分與一種第二液體組分形成一種乳液，該第二液體組分與該第一液體 組分基本上不互溶；并且固化該第一液體組分的聚合物前體，由此形成一種從該單體聚合的聚合物基體。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，進(jìn)一步包括將這些磨料顆粒用一種偶聯(lián)劑進(jìn)行處理。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其中該偶聯(lián)劑是疏水的。
20.如權(quán)利要求17所述的方法，其中這些聚合物前體是可熱固化的。
21.如權(quán)利要求17所述的方法，其中這些聚合物前體是通過(guò)自由基聚合可聚合的。
22.如權(quán)利要求17、20、以及21中的任一項(xiàng)所述的方法，其中該第一液體組分是疏水的。
23.如權(quán)利要求17、20、以及21中的任一項(xiàng)所述的方法，其中將這些聚合物前體與這些 磨料顆粒進(jìn)行結(jié)合包括結(jié)合了至少I(mǎi)Owt %的這些磨料顆粒。
24.如權(quán)利要求17、20、以及21中的任一項(xiàng)所述的方法，其中這些磨料顆粒具有的平均 粒徑為0. 5 μ m至6 μ m。
25.如權(quán)利要求17、20、以及21中的任一項(xiàng)所述的方法，其中將這些聚合物前體與這些 磨料顆粒進(jìn)行結(jié)合包括將一種乳化劑與這些聚合物前體以及這些磨料顆粒進(jìn)行結(jié)合。
26.如權(quán)利要求17、20、以及21中的任一項(xiàng)所述的方法，其中將這些聚合物前體與這些 磨料顆粒進(jìn)行結(jié)合包括將一種穩(wěn)定劑與這些聚合物前體以及這些磨料顆粒進(jìn)行結(jié)合。
27.如權(quán)利要求17、20、以及21中的任一項(xiàng)所述的方法，其中固化包括將該乳液暴露于 光化學(xué)輻射或熱能量中。
28.如權(quán)利要求17、20、以及21中的任一項(xiàng)所述的方法，其中形成該乳液包括用該第二 液體組分的至少65Vol%形成該乳液。
29.一種拋光物品的方法，該方法包括將一種磨料物品施加給該物品的表面，該磨料物品包括一個(gè)聚合物基體以及分散在該 聚合物基體中的磨料顆粒，該聚合物基體是從一種包括至少一個(gè)雙鍵的單體聚合的，該磨 料物品具有的空隙體積為至少50Vol% ；并且 研磨該物品的表面。
30.如權(quán)利要求四所述的方法，其中該磨料物品具有的空隙體積為至少65Vol%。
31.如權(quán)利要求四或權(quán)利要求30所述的方法，其中該磨料物品包括大于10wt%的這 些磨料顆粒。
全文摘要
一種磨料物品包括一個(gè)聚合物基體以及分散在該聚合物基體中的磨料顆粒，其中該磨料物品具有的空隙體積為至少50％。該聚合物基體是從一種包括至少一個(gè)雙鍵的單體聚合的。
文檔編號(hào)C09K3/14GK102046751SQ200980120138
公開(kāi)日2011年5月4日 申請(qǐng)日期2009年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月18日
發(fā)明者R·W·霍爾, R·烏帕德亞雅 申請(qǐng)人:圣戈班磨料磨具有限公司, 法國(guó)圣戈班磨料磨具有限公司