JP3169966B2 - 輻射線硬化性スーパーサイズ - Google Patents

輻射線硬化性スーパーサイズ

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JP3169966B2 JP53014097A JP53014097A JP3169966B2 JP 3169966 B2 JP3169966 B2 JP 3169966B2 JP 53014097 A JP53014097 A JP 53014097A JP 53014097 A JP53014097 A JP 53014097A JP 3169966 B2 JP3169966 B2 JP 3169966B2
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    • B24D3/00Physical features of abrasive bodies, or sheets, e.g. abrasive surfaces of special nature; Abrasive bodies or sheets characterised by their constituents
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明の背景 本発明は、コートされた研磨材の生産に、特にスーパ
ーサイズコーティングを保持している、コートされた研
磨材の生産に関する。
スーパーサイズ添加剤は、概して、研磨条件下で分解
し、金属表面と反応して、金属除去をより行い易くする
酸反応性物質、例えばハロゲンまたはハロゲン酸を生ず
る。典型的な添加剤は、不溶性のまたは非常に僅かに可
溶性の、ハロ酸のアルカリ金属塩であり、もっとも一般
的に見られる添加剤は、フルオロホウ酸カリウムおよび
氷晶石を包含している。他の充填材添加剤、例えば炭酸
カルシウムまたは目詰り防止剤または帯電防止剤、例え
ば金属ステアリン酸塩もまた、そのスーパーサイズ層に
取り入れられていてもよい。
上記添加剤はバインダー媒体中に分散されており、そ
のバインダー媒体が、その研磨剤を、研磨中に発生する
熱が最大となる砥粒付近の塗布された研磨表面に確実に
存在させる。
このようなコーティングは、その切削速度を高めるの
に加えて、発生する熱量を減少させ、艶出し(glazin
g)を防止し、コートされた研磨材の寿命を延ばすこと
により、コートされた研磨材の研磨性能をかなり高め
る。それらは、研磨が困難な物質、例えばステンレス
鋼、チタン、ニッケルおよびアルミニウムの研磨におい
て特に重要である。ゆえに、もっとも好ましいとされる
調合物が、適した粉砕添加物を大量に含んでいるのは明
らかである。不運にも、例えばフェノール樹脂、エポキ
シまたはラテックスのバインダー系によくあることであ
るけれども、バインダー媒体が水性である場合には、取
り入れることができる粉砕添加物の量は、多過ぎると、
その樹脂の分散を不安定化するために、厳しく制限され
ている。実際、典型的なスーパーサイズ調合物は、フル
オロホウ酸カリウムのような添加剤を、約58重量%しか
取り入れていない。さらに、水溶性添加剤は、それらが
流動学的な問題を引き起こすことがあるために、または
それらが溶媒の蒸発と同時に大きな結晶の形で沈殿する
ために、使用することができない。特定の添加剤、例え
ばフッ化カリウム、フッ化ナトリウム、塩化マグネシウ
ムおよび亜硝酸ナトリウムは、それらの水溶性レベルが
高いことを除いては、この用途に十分に好適であるよう
に思われるだけに、このことは不運なことである。
バインダー媒体が適切に選択されている場合には、は
るかに幅広い範囲の添加剤を、より大量に、またははる
かに長い可使時間を有する調合物として使用することが
できるということが、今ここに見出された。本発明の調
合物は、より幅広い範囲および濃度の添加剤を可能にす
ることに加えて、より容易に硬化して、その生産プロセ
スをかなり短縮することができる、このような組成物を
提供する。
本発明の説明 本発明は、液体で疎水性の輻射線硬化性バインダー媒
体中に分散されたスーパーサイズ添加剤を含んでいるス
ーパーサイズコーティングを提供する。本発明は、この
ようなスーパーサイズコーティングを取り入れている、
コートされた研磨材をも提供する。その分散媒体は、そ
のバインダー自体であり、かつ、それは非水系であるの
で、その調合物の不安定化の問題は起こらず、溶解性の
懸念のために普通は使用できないスーパーサイズ添加
剤、例えばフッ化カリウムを用いることができる。
上記の液体で疎水性の輻射線硬化性バインダーは、他
の輻射線硬化機構、例えば電子ビーム輻射線によるもの
を有する他の調合物もまた適格であるけれども、紫外線
により硬化可能であるものであるのが好ましい。特に好
ましいとされるバインダーは、 アクリル化エポキシオリゴマー、例えばUCB Radcure
Inc.によりEbecryl 3200、3201、3500、3600、3700およ
び3800という商品名で販売されている樹脂、 アクリル化ウレタンオリゴマー、例えばUCB Radcure
Inc.によりEbecryl 230、244、8301、8402および8803と
いう商品名で販売されている樹脂、 ポリエステル/アクリレートオリゴマー、例えばUCB
Radcure Inc.によりEbecryl 40、80、81、140、150、65
7、810、830、870、1657および2047という商品名で販売
されている樹脂、 このようなアクリル化エポキシ、アクリル化ウレタン
およびアクリル化ポリエステルのオリゴマーの混合物、
並びに このようなオリゴマーと、概して、その最終製品の物
理的性質、粘度および/または分子量を調整するために
添加される、モノアクリル化モノマー、ジアクリル化モ
ノマーおよびポリアクリル化モノマーとの混合物、 を包含している。このような添加剤の典型的なものは、 1,6−ヘキサンジオールジアクリレート(HDODA)、 トリメチロールプロパンエトキシトリアクリレート
(TMPEOTA)、 トリメチロールプロパントリアクリレート(TMPT
A)、および オクチルデシルアクリレート(ODA)、 である。これらの中で、もっとも好ましいとされるもの
は、それを粉砕添加物のためのキャリアとしての使用に
好適なものとする粘度を周囲温度において有するアクリ
ル化エポキシ樹脂を包含している。これは、一般に、少
なくとも500mPa・s(500cps)、好ましくは約1,500〜
約25,000mPa・s(約1,500〜25,000cps)の粘度を意味
する。上記に示されているように、アクリル化モノマー
の添加により、その粘度を調整することができる。Ebec
ryl 3200は、1,500〜3,000mPa・s(1,500〜3,000cps)
の粘度を有するアクリル化エポキシオリゴマー樹脂であ
り、本発明の調合物において特に有効であることが判っ
ている。
上記スーパーサイズ添加剤は、概して、従来のバイン
ダー媒体、例えばKBF4、氷晶石、ハロ炭化水素、硫化鉄
およびフルオロケイ酸ナトリウムと共に使用されるもの
を包含している。しかしながら、水溶性のために不適格
であると従来考えられてきたもの、例えばアルカリ金属
のハロゲン化物および亜硝酸塩、マグネシウムのハロゲ
ン化物、リン酸水素カルシウム、並びに上記添加剤のい
ずれか2種またはそれ以上の混合物もまた包含されてい
る。
上記スーパーサイズ調合物中に取り入れられていても
よいスーパーサイズ添加剤の量は、上記添加剤および上
記バインダーの合計重量に対して約15〜約65重量%、特
に約35〜約50重量%とすることができる。
上記調合物は、上記スーパーサイズ添加剤および上記
バインダーから本質的になる。この「本質的になる」と
は、その調合物が、本発明の調合物の粉砕添加物の効力
および有用性を損なわない他の添加剤、例えば光開始剤
(特に上記バインダーが紫外線により硬化されるべきも
のである場合)、ラジカル発生剤、帯電防止または目詰
り防止化合物、潤滑剤、着色剤、充填材などを含んでい
てもよいということを意味すると解される。
好ましいとされる態様の説明 本発明は、以下の実施例を参照することにより、今こ
こに説明される。それらの実施例は、本発明の本質的な
範囲についての如何なる制限の必要性を意味することを
意図されているものではない。
実施例1 この実施例では、Schieffer試験を使用して、本発明
にかかる様々な研磨ディスクと先行技術のディスクとの
性能を比較した。この試験において、直径約11.4cmのデ
ィスクを、バックアップ支持パッドに、リング状のクラ
ンプ装置を使用して、横向きに取り付けた。次に、2.54
cmの外径、3.05mmの肉厚および5.08cmの長さを有する30
4ステンレス鋼製の円柱状の工作物を動かして、あらか
じめ決めておいた一定の力で上記パッドに接触させ、あ
らかじめ決めておいた回転数だけ回転させた。本発明の
場合、選定した力は32ニュートン(71bs)であり、回転
数は500に設定した。
これを完了させた後、上記工作物および上記ディスク
の両方の重量差を測定し記録した。
上記スーパーサイズコーティングを除いては同一の方
法で調製したディスクについて、上記試験を行った。対
照標準−1として識別されるディスクにおいては、スー
パーサイズをまったく適用しなかった。ディスク本発明
−1〜本発明−11においては、同じ疎水性で紫外線硬化
性のEbecryl 3200アクリル化エポキシオリゴマー樹脂を
バインダー樹脂として使用した。各々の場合において、
示されているスーパーサイズ添加剤は、そのバインダー
に添加剤を加えた合計重量に対して40重量%とした。そ
の調合物には、1.21重量%の光開始剤(Ciba 1173)を
も含ませた。
各々のディスクについて3回反復して平均した。それ
らの結果は下記の表1に報告されている。
上記表において、(従来の化学式の他に)使用されて
いる略語は以下の意味を有する。
TMDS…テトラメチルチウラムジスルフィド(Aldrich
Chemical Co.から入手可能) MKC−S…カリウムおよびマンガンの塩化物の錯体(A
ustriaのBBU Chemie GmbHから入手可能) 上記表からわかるであろうように、本発明のスーパー
サイズ調合物は、除去される金属の量を増大させるの
に、極めて良好に機能した。塩化カリウムおよびリン酸
カリウムのような粉砕添加物は、水に非常に可溶性であ
り、水性媒体中では使用することができない。しかしな
がら、気がつくであろうように、それらは、もっとも有
効な粉砕添加物調合物の構成成分である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−33039(JP,A) 特開 昭64−20973(JP,A) 特開 昭62−34781(JP,A) 特開 昭63−227672(JP,A) 特開 平7−247477(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C09K 3/14 550 B24D 3/28 - 3/32 C09D 4/00 - 5/00

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】液体で疎水性の輻射線硬化性バインダー中
    に分散されたスーパーサイズ添加剤並びに任意に、光開
    始剤、ラジカル開始剤、帯電防止剤、目詰り防止剤、潤
    滑剤および充填材からなる群より選ばれる、さらなる添
    加剤から本質的になるスーパーサイズコーティング調合
    物であって、 上記バインダーが、アクリル化エポキシオリゴマー、ア
    クリル化ウレタンオリゴマーおよびアクリル化ポリエス
    テルオリゴマー並びにそれらの混合物からなる群より選
    ばれる、少なくとも1種の紫外線硬化性オリゴマーを含
    んでいる、スーパーサイズコーティング調合物。
  2. 【請求項2】上記スーパーサイズ添加剤が、上記バイン
    ダーとその添加剤との合計重量に対して、25〜65重量%
    の量だけ存在する、請求項1に記載のコーティング調合
    物。
  3. 【請求項3】上記スーパーサイズ添加剤が、1,000〜3,0
    00mPa・s(1,000〜3,000cps)の粘度を25℃において有
    する、アクリル化エポキシオリゴマーおよびこのような
    オリゴマーとアクリル化モノマーとの混合物からなる群
    より選ばれる、請求項1に記載のコーティング調合物。
  4. 【請求項4】アクリル化エポキシオリゴマーおよびそれ
    らとアクリル化モノマーとの混合物からなる群より選ば
    れる液体で疎水性の輻射線硬化性バインダー媒体中に分
    散された、フルオロホウ酸カリウム、フルオロケイ酸ナ
    トリウム、フッ化カリウム、硫化鉄、リン酸カリウム、
    二硫化モリブデンおよびリン酸水素カルシウムからなる
    群より選ばれるスーパーサイズ添加剤を含んでいる、ス
    ーパーサイズコーティング調合物。
  5. 【請求項5】請求項1に記載のスーパーサイズコーティ
    ング調合物を取り入れている、コートされた研磨材。
  6. 【請求項6】請求項4に記載のスーパーサイズコーティ
    ング調合物を取り入れている、コートされた研磨材。
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JPH11511509A (ja) 1999-10-05
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