JP3272832B2 - 研磨用モノフィラメント - Google Patents
研磨用モノフィラメントInfo
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Description
に関するものである。さらに詳しくは、研磨性および耐
久性に優れるため工業用ブラシなどの用途に適した研磨
用モノフィラメントに関するものである。
分野において、砥材を含有する熱可塑性樹脂からなる研
磨用モノフィラメントを用いることはよく知られてい
る。熱可塑性樹脂としてはナイロン6樹脂、ナイロン6
10樹脂、ナイロン612樹脂等が使用されている(例
えば、特開平4−41183号公報、特公平3−263
2号公報、特公昭62−14645号公報)。しかしな
がら、耐久性としてはまだ充分なレベルには達していな
い。
耐久性を向上させるために、各種の方法が提案されてい
る。具体的には、ポリブチレンテレフタレートに柔軟性
に優れたエステルエラストマーを配合して耐久性を向上
させる方法(例えば、特開昭60−252715号公
報)、ナイロン6から高粘度のナイロン6/66共重合
ポリマーへと変える方法(例えば、特公昭63−791
1号公報)、ナイロン12樹脂を用いる方法(例えば、
特開昭62−39184号公報)等を挙げることができ
る。しかしながら、これらの方法では耐久性の大きな向
上は見られなず、研磨用モノフィラメントの目的である
研削性が低下する。研磨用モノフィラメントに要求され
る特性は高い研削性と耐久性であり、現在の研磨用モノ
フィラメントでは両者を兼ね備えているものは見いださ
れていない。
削性に優れる研磨用モノフィラメントを提供することを
目的とするものである。
研削性を示す研磨用モノフィラメントが見いだせないか
鋭意検討し、ナイロン樹脂の特定の組合せを行なうこと
で耐久性と研削性が大きく向上する事を見いだし、この
知見にもとづき本発明に至った。すなわち、本発明は、
ナイロン樹脂と粒度が#30〜#3000の砥材粒子か
らなるモノフィラメントであって、該ナイロン樹脂が相
対粘度3.0以上のナイロン610樹脂、ナイロン61
2樹脂から選ばれる少なくとも1つの樹脂と相対粘度
3.0以上のナイロン12樹脂とを含有し、それらの割
合が20:80〜80:20であり、かつ該モノフィラ
メント中の砥材粒子の割合が5〜50重量%であること
を特徴とする研磨用モノフィラメントに関するものであ
る。
3.0以上である。3.0未満では溶融紡糸時に紡口直
下で太さの変動や糸切れが起こり易く好ましくない。ま
た、相対粘度の上限は特に規定しないが紡糸性の点から
6.0以下が好ましく使用され、相対粘度が6.0を超
えると溶融体の粘性が著しく高まり、紡糸することが難
しくなる。ナイロン樹脂どうしの相対粘度の差は小さい
ほうが混練性を考えた場合望ましいが、紡糸性,耐久性
や研削性での問題はない。
量%の濃硫酸100ml中に熱可塑性樹脂1gを溶解さ
せた溶液の粘度を25℃の条件でオストワルド粘度計で
測定した値である。本発明においては、本発明における
耐久性と研削性を達成するために、ナイロン樹脂におけ
るナイロン610樹脂、ナイロン612樹脂から選ばれ
る少なくとも1つの樹脂とナイロン12樹脂との重量割
合が20:80〜80:20であることが肝要である。
上記ナイロン樹脂の他のナイロン樹脂(例えば、ナイロ
ン66とナイロン6との共重合樹脂、ナイロン66樹
脂)を加えることは可能であるが、ナイロン樹脂中のナ
イロン12樹脂、ナイロン610樹脂、ナイロン612
樹脂の合計はナイロン樹脂中の90%以上であることが
望ましい。
アルミニュウム、酸化ジルコニュウム等の酸化物、炭化
珪素等の炭化物、窒化珪素等の窒化物、および人工ダイ
ヤモンド等の人造研磨材またはダイヤモンド、コランダ
ム、エメリー、ざくろ石等の天然研磨材が挙げられ、こ
れらを単独もしくは2種以上混合して用いてもよい。砥
材粒子の粒度は通常#30〜#3000の範囲にある
が、特に#46〜#2000の範囲のものが研磨性、研
削力および紡糸性の面から好ましく使用できる。なお、
本発明の砥材粒子の粒度はJIS R 6001によ
る。
砥材粒子の含有量は熱可塑性樹脂の5重量%から50重
量%の範囲にあり、特に10重量%から40重量%の範
囲が好ましい。5重量%未満では研磨性や研削力が不足
し、50重量%を超えるものはモノフィラメントの成形
が著しく困難となる上、耐久性も大幅に低下するために
好ましくない。
てだけの効果ではない。砥材粒子を含まないナイロン1
2樹脂とナイロン610樹脂のブレンドでは任意の比率
でのモノフィラメントの紡糸はできなかった。ところ
が、砥材粒子を加えることで任意の比率でモノフィラメ
ントの紡糸が可能になり、本発明の効果を明かとするこ
とが可能となった。
ために、シランカップリング剤(無機質の材料と化学結
合するメトキシシラン基等と有機質材料と接着性のよい
官能基の2種類の官能基を有する)は、ナイロン6樹
脂、ナイロン12樹脂、ナイロン610樹脂に通常使用
されるように本発明でも同様に使用することができる。
本発明の研磨用モノフィラメントはナイロン樹脂ペレッ
トに砥材を配合させて均一に混合し、これを溶融押出機
で溶融し、紡口孔より冷却水中に紡出させ、ひきつづき
延伸することで得られる。ここで、研磨用モノフィラメ
ントの断面形状は円形が一般的であるが必要により楕円
形、矩形等にすることができる。
径は通常0.3mm〜2.5mmの範囲であるが、0.
6mm〜1.6mmのものがよく使用される。
明する。なお耐久性は以下の方法で評価した。 耐久性:総本数30本の研磨用モノフィラメントを直径
23cmの円筒状ロールに中心から放射状になるように
円周面上に固定し、このロールを1200rpmで回転
させ、下から徐々に押し上げた鋼板の表面に衝突させ
て、屈曲疲労により研磨用モノフィラメントの糸折れが
開始するまでの時間(分)で耐久性を表す。ここで研磨
用モノフィラメントのロール側固定位置から鋼板側の先
端までの長さは30mm、研磨用モノフィラメントのロ
ール側固定位置から鋼板表面までの距離を20mmとす
る。また、評価中の研磨用モノフィラメントは実際の使
用にあわせて、45℃のスプレー温水を150L/Hr
で常時吹きかけている。
ラメントを直径23cmの円筒状ロールに中心から放射
状になるように円周面上に固定し、このロールを120
0rpmで回転させ、下から除々に押し上げた銅板の表
面に衝突させて、一定時間における銅板の重量減少を測
定し、重量減少量が2g未満のものを×、2g以上5g
未満のものを△、5g以上のものを○とした。ここで研
磨用モノフィラメントのロール側固定位置から銅板側の
先端までの長さは30mm、研磨用モノフィラメントの
ロール側固定位置から銅板表面までの距離を20mmと
する。また、評価中の研磨用モノフィラメントは常時4
5℃のスプレー温水を150L/Hrで吹きかけるもの
とする。また、使用前の研磨用モノフィラメントは砥材
が表面に出ていないことが多い為、研削性の評価をする
前にサンドぺーパー(#240)で1分間、引続き鉄板
で10分間、銅板と同じ方法で接触させる。この後、銅
板で45分間で研削し、銅板を研削した量を測定し、研
削量とする。ここで銅板は研削される面積より大きいも
ので、厚さ2mm、重量780gのものを使用した。
ット45kg、相対粘度3.3のナイロン610樹脂の
ペレット15kg、両樹脂に対して25重量%の#10
0の炭化珪素(昭和電工株式会社製)と炭化珪素に対し
て0.4重量%のシランカップリング剤(信越化学株式
会社製,KBM−603)を配合し、150Lのタンブ
ラー型ミキサーで均一に混合した。次に、この混合体を
溶融押出機上部に備わったホッパーに入れ、270℃に
保たれた単軸押出機の溶融ゾーンへ導いて溶融させ、孔
直径2.8mmの紡口から20m/分の速度で常温の冷
却水中に紡出させた。引き続いて固化したモノフィラメ
ントを280℃気体延伸浴中で2.6倍に延伸しながら
50m/分で巻取り、糸径1.6mmの研磨用モノフィ
ラメントを得た。この研磨用モノフィラメントの耐久
性、研削性を表1に示す。
比率を50:50にして、実施例1と同様な方法で、糸
径1.6mmの研磨用モノフィラメントを得た。このモ
ノフィラメントの耐久性、研削性を表1に示す。
比率を25:75にして、実施例1と同様な方法で、糸
径1.6mmの研磨用モノフィラメントを得た。このモ
ノフィラメントの耐久性、研削性を表1に示す。
ロン612樹脂の比率を75:25にして、実施例1と
同様な方法で、糸径1.6mmの研磨用モノフィラメン
トを得た。このモノフィラメントの耐久性、研削性を表
1に示す。
10樹脂15重量%とナイロン612樹脂10重量%
を、実施例1と同様な方法で、糸径1.6mmの研磨用
モノフィラメントを得た。このモノフィラメントの耐久
性、研削性を表1に示す。
施例1と同様の方法で、糸径1.6mmの研磨用モノフ
ィラメントを得た。このモノフィラメントの耐久性、研
削性を表1に示す。
実施例1と同様の方法で、糸径1.6mmの研磨用モノ
フィラメントを得た。このモノフィラメントの耐久性、
研削性を表1に示す。
実施例1と同様の方法で、糸径1.6mmの研磨用モノ
フィラメントを得た。このモノフィラメントの耐久性、
研削性を表1に示す。
比率を75:25として、砥材粒子及びカップリング剤
を加えずに実施例1と同様の方法で紡糸を実施したとこ
ろ、紡口直下でポリマーがつながらず、モノフィラメン
トを得ることができなかった。
比率を75:25として、カップリング剤を加え、砥材
粒子を加えずに実施例1と同様の方法で紡糸を実施した
ところ、紡口直下でポリマーがつながらず、モノフィラ
メントを得ることができなかった。
例1と同様の方法で、糸径1.6mmの研磨用モノフィ
ラメントを得た。このモノフィラメントの耐久性、研削
性を表1に示す。
(ナイロン6成分とナイロン66成分の比率は85:1
5)のペレットを用いて実施例1と同様の方法で、糸径
1.6mmの研磨用モノフィラメントを得た。このモノ
フィラメントの耐久性、研削性を表1に示す。
用モノフィラメントは耐久性、研削性を兼ね備えたもの
がなかったのに対して、本発明の研磨用モノフィラメン
ト高い研削性を維持したまま、耐久性をを大きく向上さ
せている事が明かである。
研削性を維持しながら、従来の研磨用モノフィラメント
に比較して耐久性が非常に優れている。したがって、工
業用ブラシに応用すると高い研削性とこの研削性を維持
できる優れた耐久性が得られ、高い研磨、研削効果を発
揮することができる。
Claims (1)
- 【請求項1】 ナイロン樹脂と粒度が#30〜#300
0の砥材粒子からなるモノフィラメントであって、該ナ
イロン樹脂が相対粘度3.0以上のナイロン610樹
脂、ナイロン612樹脂から選ばれる少なくとも1つの
樹脂と相対粘度3.0以上のナイロン12樹脂とを含有
し、それらの割合が20:80〜80:20であり、か
つ該モノフィラメント中の砥材粒子の割合が5〜50重
量%であることを特徴とする研磨用モノフィラメント。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP25551293A JP3272832B2 (ja) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | 研磨用モノフィラメント |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP25551293A JP3272832B2 (ja) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | 研磨用モノフィラメント |
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Publication Number | Publication Date |
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JPH07109620A JPH07109620A (ja) | 1995-04-25 |
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ID=17279788
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP25551293A Expired - Fee Related JP3272832B2 (ja) | 1993-10-13 | 1993-10-13 | 研磨用モノフィラメント |
Country Status (1)
Country | Link |
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Families Citing this family (2)
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---|---|---|---|---|
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-
1993
- 1993-10-13 JP JP25551293A patent/JP3272832B2/ja not_active Expired - Fee Related
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