JP2001517713A

JP2001517713A - ポリマー添加剤を含む研磨物品

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Publication number: JP2001517713A
Application number: JP2000512669A
Authority: JP
Inventors: ウォルター・エル・ハーマー; ジェイムズ・ピー・ディジオ; アラン・アール・カーク
Original assignee: ミネソタマイニングアンドマニュファクチャリングカンパニー
Priority date: 1997-09-19
Filing date: 1998-01-08
Publication date: 2001-10-09
Also published as: US5914299A; AU5906798A; CA2301553A1; BR9812230A; EP1015178A1; WO1999015315A1

Abstract

(57)【要約】ポリマー添加剤及び熱硬化性樹脂から形成される少なくとも１つの結合剤系を含む研磨物品が提供される。前記ポリマー添加剤は、置換基が結合したポリマー主鎖を含み、前記置換基は、炭素原子約５個以上であると共に末端メチル基を有する、ウレタンに連結した少なくとも１つの窒素−結合側鎖と、酸素に連結した少なくとも１つの水可溶化基とを含む。前記結合剤系を含む研磨物品は、実質的にポリマー添加剤を含有しない組成物から形成された結合剤系を含む研磨物品と比較して木材のサンダー仕上垂直力試験において研磨された工作物表面の増加を示す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】背景技術概して、研磨製品は、シート状裏材料に密着によって接着した研磨粒子を有す
ることが周知である。概して、下にある結合剤と上塗りする結合剤との間で研磨
粒子を根本的に分離するように、被覆研磨物品中などの研磨粒子及び結合剤を層
別にすることが周知である。

【０００２】より一般的には、研磨製品は、裏材料基材、研磨粒子、及び、研磨粒子を裏材
料に接着または保持するように働く結合剤を有する。例えば、代表的な被覆研磨
製品は、「メイクコート」と一般に称される結合剤を最初に塗布される裏材料を
有し、次に研磨粒子がメイクコートに適用される。研磨粒子のメイクコートへの
適用は一般に、静電塗装または、単一の研磨粒子がそれらの主軸を裏材料表面に
垂直に方向付けして配置される確率を最大にする機械的プロセスを必要とする。
そのように適用されるとき、研磨粒子は最適には、メイクコートに少なくとも部
分的に埋め込まれ、次いで、（一連の乾燥または硬化炉によってなど）研磨粒子
の付着性を保持するのに十分な状態に凝固または固化される。

【０００３】任意に、メイクコートを予備硬化または固化した後、「サイズコート」と一般
に称される第２の結合剤を、メイクコート及び研磨粒子の表面の上に適用しても
よく、固化した時に、それは更に、前述の粒子を支持し、粒子の裏材料への定着
を増強する。更に、粉砕添加物、目詰まり防止剤または他の添加剤を含有しても
よい「スーパーサイズ」コートを、硬化したサイズコート上に適用することがで
きる。いずれにしても、サイズコート及びスーパーサイズコートが、用いられる
場合、硬化した時に、得られた被覆研磨製品をシート、ロール、ベルト、及びデ
ィスクなどのいろいろな便利な形に変えることができる。

【０００４】被覆研磨材を用いて金属、金属合金、ガラス、木材、ペイント、プラスチック
などのいろいろな工作物を研磨する。特定の工作物、例えば、木材、ペイント、
及びプラスチックを研磨する時に、被覆研磨材は「目詰まりする」傾向がある。
「目詰まりする」または「目詰まり」は、研磨されて工作物表面から取れ、その
後に研磨物品の研磨粒子間にこびり付くデブリ、または切屑について説明するた
めに業界で用いられる用語である。目詰まりは、研磨粒子間にこびりついたデブ
リが研磨物品の切削能力を妨げるため、概して望ましくない。

【０００５】目詰まり問題への１つの解決策は、スーパーサイズコーティングをサイズ塗膜
上に適用することである。例えば、米国特許第２,７６８,８８６号（トゥームブリ）には、目詰まりの量を低減させることができる金属ステアリン酸塩スーパ
ーサイズコーティングが説明されている。金属ステアリン酸塩のスーパーサイズ
コーティングは、ペイント及びラッカータイプの塗膜を研磨するように設計され
ている被覆研磨物品において使用されている。しかしながら、金属ステアリン酸
塩のスーパーサイズコーティングは、若干の研磨作業においては有効ではないこ
とがある。例えば、木材及び木質材料（パーティクルボード及びプレスボードな
ど）は、いくつかの場合には被覆研磨ベルトで研磨される。これらの被覆研磨ベ
ルトは一般に、被覆研磨ディスクまたはシートより大きな研磨速度及び圧力で作
動する。結果として、金属ステアリン酸塩のスーパーサイズは、比較的短時間で
被覆研磨ベルトから摩滅する。最終結果としては、金属ステアリン酸塩のスーパ
ーサイズは被覆研摩ベルトの目詰まりを低減させるのに有効であることがあるが
、スーパーサイズの寿命は、本質的に短く、有効でない。

【０００６】目詰まりは、木材のサンダー仕上の分野の重大な問題である。多くの用途にお
いて、被覆研磨物品は、木材または木質表面から磨滅するおが屑で目詰まりする
傾向がある。この目詰まりは一般に、研磨物品の表面と研磨物品に隣接した木質
工作物の表面との間の界面でのおが屑の焼けにつながる。おが屑の焼けが生じる
場合、これは、下にある木質工作物に損傷を与えることがある。更に、目詰まり
は、被覆研磨物品の有効な使用寿命を低減させる。

【０００７】発明の要旨研摩剤業界において、比較的高い研磨圧力及び比較的高い研磨速度で用いるこ
とができる研磨物品の耐目詰まりコーティングが望ましい。したがって、本発明
の１つの態様は、第１の主表面及び第２の主表面を有する裏材料、複数の研磨粒
子、及び熱硬化性樹脂及びポリマー添加剤を含む組成物から形成された少なくと
も１つの結合剤系を含む研磨物品である。ポリマー添加剤は、置換基が結合した
ポリマー主鎖成分を含み、前記置換基は、鎖長が炭素原子５個以上であると共に
末端メチル基を有する、ウレタンに連結した少なくとも１つの窒素−結合炭化水
素側鎖と、酸素に連結した少なくとも１つの水可溶化基とを含み、前述の結合剤系は、複数の研磨粒子を裏材料の第１の主表面に付着させる。

【０００８】前述の置換基は更に、水素、ヒドロキシル基、ハリド、アルキル基、

【化９】、−Ｏ−Ｒ⁵ 、−Ｒ⁶、及びそれらの混合物を含み、上式中、各Ｒ⁴、Ｒ⁵、及びＲ⁶は独立して、脂肪族、芳香族、及びそれらの混合物の群から選択される。

【０００９】本発明に従って、ポリマー添加剤は、イオン化され得る、またはそれのイオン
化された形である、アニオンまたはカチオンであってもよい水可溶化基を有する
ポリマーを含む。１つの実施態様において、水可溶化基は、アニオン種を形成す
ることができる酸性基を含む。別の実施態様において、水可溶化基は、−ＯＳＯ ₂ Ｏ^-、−ＳＯ₂Ｏ^-、−ＣＯ₂ ^-、（−Ｏ）₂Ｐ（Ｏ）Ｏ^-、−ＯＰ（Ｏ）（Ｏ^-）₂、
−Ｐ（Ｏ）（Ｏ^-）₂、−Ｐ（Ｏ^-）₂、−ＰＯ（Ｏ^-）₂ ^-の群から選択されるアニオンを含む。更に別の実施態様において、水可溶化基は、−ＮＨ（Ｒ⁸）₂ ⁺、または−Ｎ（Ｒ⁸）₃ ⁺の群から選択されるカチオンを含み、各Ｒ⁸は独立して、フェ
ニル基、脂環式基、及び約１〜１２個の炭素原子を有する直鎖または枝分かれ脂
肪族基から選択される。

【００１０】本発明の別の態様において、複数の研磨粒子及び少なくとも１つの結合剤系が
全体として、裏材料の第１の主表面上に複数の精密成形された複合材料を形成す
る。

【００１１】少なくとも１つの結合剤系に含まれてもよい好ましい熱硬化性樹脂は、フェノ
ール樹脂、α，β−不飽和カルボニル側基を有するアミノプラスト樹脂、ウレタ
ン樹脂、エポキシ樹脂、ユリアホルムアルデヒド樹脂、及びそれらの混合物の群
から選択される。より好ましくは、熱硬化性樹脂はフェノール樹脂である。更に
、少なくとも１つの結合剤系は、充填剤、繊維含有材料、帯電防止剤、潤滑剤、
湿潤剤、界面活性剤、顔料、染料、カップリング剤、可塑剤、剥離剤、沈殿防止
剤、硬化剤、及びそれらの相溶性の混合物の群から選択される任意の添加剤を更
に含む組成物から形成される。

【００１２】本発明において、第１の主表面及び第２の主表面を有する裏材料と、複数の研
磨粒子と、複数の研磨粒子を裏材料の第１の主表面に結合する、結合剤前駆物質
から形成されるメイクコート結合剤系と、サイズコート結合剤系と、を含む研磨
物品もまた提供される。好ましくは、前述のサイズコート結合剤系は、熱硬化性
樹脂及び置換基が結合したポリマー主鎖成分を含むポリマー添加剤を含む組成物
から形成され、前述の置換基は、鎖長が炭素原子約５個以上であると共に末端メ
チル基を有する、ウレタンに連結した少なくとも１つの窒素-結合炭化水素側鎖と、酸素に連結した少なくとも１つの水可溶化基とを含む。サイズコート結合剤
系は、研磨物品の外周面の少なくとも一部分を形成する。

【００１３】明細書中で用いた用語「外周面」は、複数の研磨物品の少なくとも一部分の上
に及びその間に存在し、研磨物品によって工作物の表面と接触及び研磨すること
ができる結合系の一部分を指す。

【００１４】本発明による研磨物品は、実質的にポリマー添加剤を含有しない組成物から形
成されたサイズコート結合剤系を含む研磨物品と比較して（本明細書に記載した
ように）木材のサンダー仕上垂直力試験で全切削量の増加を示す。

【００１５】本発明の更に別の態様において、第１の主表面及び第２の主表面を有する裏材
料、複数の研磨粒子、第１の結合剤前駆物質から形成された、複数の研磨粒子を
裏材料の第１の主表面に接着するメイクコート結合剤系と、サイズコート結合剤
系と、を含む研磨物品が提供される。好ましくは、サイズコート結合剤系は、熱
硬化性樹脂及び、

【化１０】を含むポリマー添加剤、を含む組成物から形成され、上式中、各Ｒ¹が独立して、水素及び脂肪族基の群から選択され、各Ｘが独立して、水素、ヒドロキシル基
、ハリド、末端ヒドロキシル基を有するアルキレン、アルケニレン、アリーレン
基、またはそれらの混合物、

【化１１】、−Ｏ−Ｒ⁵、−Ｒ⁶の群から選択され、各Ｒ⁴、Ｒ⁵、及びＲ⁶が独立して、脂肪族基、芳香族基、及びそれらの混合物の群から選択され、ｑが約５以上であり、
各Ｒ³が独立して二価の有機結合基であり、ｍが０または１であり、各Ｙが独立して、イオン化され得る官能基、またはそのイオン化された形であり、更に、ｘ
が約０〜約７０、ｙが約５〜約９５、ｚが約５〜約５０である。水可溶化基は、
上述の部分を含む。任意に、前述の研磨物品は更に、別の結合剤前駆物質から形
成された外周コーティングを含んでもよいが、その外周コーティングはサイズコート結合剤系の上に形成され、このため、スーパーサイズコートを形成する。

【００１６】本発明の更に別の態様において、研磨物品は、第１の主表面及び第２の主表面
を有する裏材料と、複数の研磨粒子と、複数の研磨粒子を裏材料の第１の主表面
に接着させる、第１の結合剤前駆物質から形成されたメイクコート結合剤系と、
サイズコート上に存在している外周コート結合剤系と、を含む。好ましくは、外
周コート結合剤系は、熱硬化性樹脂及び式：

【化１２】の繰り返し単位を含むポリマー添加剤、を含む組成物から形成され、上式中、各
Ｒ¹が独立して、水素及び（好ましくは１〜４個の炭素原子を有する）脂肪族基の群から選択され、各Ｒが独立して、Ｘ、ウレタンに連結した炭化水素：

【化１３】（ｑが５以上である）、及び酸素に連結した水可溶化基：

【化１４】から選択され、上述のように、各Ｘ部分が独立して、水素、ヒドロキシル基、ハ
リド、末端ヒドロキシル基を有するアルキレン、アルケニレン、アリーレン基、
またはそれらの混合物、

【化１５】、−Ｏ−Ｒ⁵ 、または−Ｒ⁶の群から選択され、各Ｒ⁴、Ｒ⁵、及びＲ⁶が独立して
、脂肪族基、芳香族基、及びそれらの混合物から選択され、更に、各Ｒ³が独立して二価の有機結合基であり、ｍが０または１であり、各Ｙ部分が独立して、イ
オン化され得る官能基であり、またはそのイオン化された形である。

【００１７】本発明の別の態様は、第１の主表面及び第２の主表面を有する裏材料と、複数
の研磨粒子と、熱硬化性樹脂及びポリマー添加剤、を含む組成物から形成された
少なくとも１つの結合剤系と、を含む研磨物品を提供する。ポリマー添加剤は好
ましくは、置換基が結合したエチレン含有主鎖を含み、前述の置換基は、鎖長が
炭素原子約５個以上であると共に末端メチル基を有する、ウレタンに連結した少
なくとも１つの窒素−結合炭化水素側鎖と、酸素に連結した少なくとも１つの水
可溶化基とを含む。好ましくは、結合剤系は、複数の研磨粒子を裏材料の第１の
主表面に付着させる。この実施態様において、外周コーティングはサイズコート
及びスーパーサイズコートの群から選択される。任意に、外周コート結合剤系は
、充填剤、繊維含有材料、帯電防止剤、潤滑剤、湿潤剤、界面活性剤、顔料、染
料、カップリング剤、可塑剤、剥離剤、沈殿防止剤、硬化剤、及びそれらの相溶
性の混合物の群から選択される任意の添加剤を更に含む組成物から形成される。
本発明の更に別の態様は、第１の主表面及び第２の主表面を有する裏材料と、複
数の研磨粒子と、置換基が結合したポリマー主鎖成分を含むポリマー添加剤を含
む組成物から形成された少なくとも１つの結合剤系と、を含む研磨物品である。
好ましくは、置換基は、鎖長が炭素原子約５個以上であると共に末端メチル基を
有する、ウレタンに連結した少なくとも１つの窒素−結合炭化水素側鎖と、酸素
に連結した少なくとも１つの水可溶化基を含み、前記結合剤系が、前記複数の研磨粒子を前記裏材料の前記第１の主表面に付着させる。好ましくは、置換基は
更に、水素、ヒドロキシル基、ハリド、末端ヒドロキシル基を有するアルキレン
、アルケニレン、アリーレン基、またはそれらの混合物、

【化１６】、−Ｏ−Ｒ⁵ 、または−Ｒ⁶の群から選択され、各Ｒ⁴、Ｒ⁵、及びＲ⁶が独立して
、脂肪族基、芳香族基、及びそれらの混合物から選択される。本発明において、
被覆研磨物品を作製する方法もまた提供される。

【００１８】好ましくは、前述の方法は、第１の結合剤前駆物質を基材に適用する工程と、
複数の研磨粒子を前記第１の結合剤前駆物質中に少なくとも部分的に埋込む工程
と、前記第１の結合剤前駆物質を少なくとも部分的に硬化させる工程と、熱硬化
性樹脂及びポリマー添加剤を、前記少なくとも部分的に硬化した第１の結合剤前
駆物質及び前記複数の研磨粒子上でブレンドすることによって形成された組成物
を適用する工程と、前記熱硬化性樹脂を硬化させる工程と、を含む。好ましくは
、ポリマー添加剤は、上述のように、鎖長が炭素原子約５個以上であると共に末
端メチル基を有する、ウレタンに連結した少なくとも１つの窒素−結合炭化水素
側鎖と、酸素に連結した少なくとも１つの水可溶化側基とを含む。方法は更に、
中間結合剤前駆物質を前記少なくとも部分的に硬化した第１の樹脂前駆物質及び
前記複数の研磨樹脂上に適用する工程と、熱硬化性樹脂及びポリマー添加剤をブ
レンドすることによって形成された前記組成物を適用する前に前記中間物結合剤
前駆物質を少なくとも部分的に硬化させる工程と、含む。

【００１９】本発明の別の態様において、工作物の表面を低減させる方法もまた提供される
。方法は好ましくは、研磨物品の外周面と工作物の表面とを互いに摩擦させる工
程と、前記工作物の前記表面が低減されるように前記研磨物品と前記工作物とに
互いに相対運動を与える工程と、を含む。１つの実施態様において、研磨物品は
、第１の主表面及び第２の主表面を有する裏材料と、複数の研磨粒子と、熱硬化
性樹脂及びポリマー添加剤、を含む組成物から形成された少なくとも１つの結合
剤系と、を含む。ポリマー添加剤は、置換基が結合したポリマー主鎖成分を含み
、前記置換基が、鎖長が炭素原子約５個以上であると共に末端メチル基を有する
、ウレタンに連結した少なくとも１つの窒素−結合炭化水素側鎖と、酸素に連結
した少なくとも１つの水可溶化基とを含み、前記結合剤系は、前記複数の研磨粒子を前記裏材料の前記第１の主表面に付着させる。

【００２０】本発明による工作物の表面を低減させる方法の別の実施態様において、研磨物品
は、第１の主表面及び第２の主表面を有する裏材料と、複数の研磨粒子と、前記
複数の研磨粒子を前記裏材料の前記第１の主表面に接着させる、第１の結合剤前
駆物質から形成されたメイクコート結合剤系と、外周面の少なくとも一部分を形
成する前記複数の研磨粒子の少なくとも一部分に担持された、研磨物品上のサイ
ズコート結合剤系と、を含む。好ましくは、サイズコート結合剤系は、熱硬化性樹脂及び、鎖長が炭素原子約５個以上であると共に末端メチル基を有する、ウ
レタンに連結した少なくとも１つの窒素−結合炭化水素側鎖と、酸素に連結した
少なくとも１つの水可溶化側基とを含む組成物から形成される。

【００２１】工作物の表面を低減させる方法の更に別の実施態様において、研磨物品は、第
１の主表面及び第２の主表面を有する裏材料と、複数の研磨粒子と、前記複数の
研磨粒子を前記裏材料の前記第１の主表面に接着させる、第１の結合剤前駆物質
から形成されたメイクコート結合剤系と、外周面の少なくとも一部分を形成する
前記複数の研磨粒子の少なくとも一部分に担持された、前記研磨粒子上に存在す
る外周コート結合剤系と、を含む。好ましくは、サイズコート結合剤系は、熱硬
化性樹脂及び置換基が結合したエチレン含有主鎖を含むポリマー添加剤、を含む
組成物から形成され、前記置換基が、鎖長が炭素原子約５個以上であると共に末
端メチル基を有する、ウレタンに連結した少なくとも１つの窒素−結合炭化水素
側鎖と、酸素に連結した少なくとも１つの水可溶化基とを含む。

【００２２】工作物の表面を低減させる方法の更に別の実施態様において、研磨物品は、第１
の主表面及び第２の主表面を有する裏材料と、複数の研磨粒子と、前記複数の研
磨粒子を前記裏材料の前記第１の主表面に接着させる、第１の結合剤前駆物質か
ら形成されたメイクコート結合剤系と、外周面の少なくとも一部分を形成する前
記複数の研磨粒子の少なくとも一部分に担持された、前記研磨粒子上に存在する
外周コート結合剤系と、を含む。好ましくは、外周コート結合剤系は、フェノー
ル樹脂を含む熱硬化性樹脂と、ウレタンに連結した少なくとも１つの炭化水素側
基：

【化１７】（ｑは５以上である）、及び酸素に連結した少なくとも１つの水可溶化側基：

【化１８】（各Ｒ³が独立して二価の有機結合基であり、ｍが０または１であり、各Ｙ部分が独立して、イオン化され得る官能基を含み、またはそのイオン化された形であ
る）を有するポリマー主鎖成分を含むポリマー添加剤と、を含む組成物から形成
される。

【００２３】好ましい実施態様の詳細な説明本発明による研磨物品は一般に、複数の研磨粒子と、ポリマー添加剤及び熱硬
化性樹脂を含む組成物から形成された少なくとも１つの結合剤系と、を含む。好
ましくは、ポリマー添加剤は、置換基が結合したポリマー主鎖を有するポリマー
であり、前記置換基は、鎖長が炭素原子約５個以上であると共に末端メチル基を
有する、ウレタンに連結した少なくとも１つの窒素−結合炭化水素側鎖と、酸素
に連結した少なくとも１つの水可溶化基とを含む。研磨物品の実施例には、被覆研磨物品、ラップ仕上げ研磨物品、構造化研磨物
品、及び不織研磨材物品などがある。

【００２４】本発明の被覆研磨物品は、第１の主表面及び第２の主表面を有する裏材料と、
複数の研磨粒子と、熱硬化性樹脂及びポリマー添加剤、を含む組成物から形成さ
れた少なくとも１つの結合剤系と、を含む。本発明による含まれるポリマー添加
剤は、置換基が結合したポリマー主鎖成分を含み、前記置換基が、鎖長が炭素原
子約５個以上であると共に末端メチル基を有する、ウレタンに連結した少なくと
も１つの窒素−結合炭化水素側鎖と、酸素に連結した少なくとも１つの水可溶化
基とを含む。前述の少なくとも１つの結合剤系は、メイクコート、サイズコート
、スーパーサイズコート、または３つ全てに含まれてもよい。例えば、少なくとも１つの結合剤系がメイクコートに含まれる場合、それは、複数の研磨粒子を
裏材料の第１の主表面に付着させる。好ましくは、少なくとも１つの結合剤系が
サイズコート結合剤系に含まれ、研磨物品の外周コーティングを形成する。

【００２５】本発明の被覆研磨物品のための裏材料は、紙、クロス、フィルム、ポリマーフ
ォーム、バルカナイズドファイバー、織及び不織材料等、またはこれらの材料ま
たはそれらの処理された変型の２つ以上の組合せなど、被覆研磨材の製造に裏材
料として以前から用いられている、いろいろな何れの数の材料であってもよい。
裏材料はまた、紙／フィルム、クロス／紙、フィルム／クロス等の積層物であっ
てもよい。裏材料素材の選択は、研磨物品の所期の用途に依存する。裏材料の強
度は、裂けたり、または使用中の他の損傷を抑えるのに十分であるのがよく、裏
材料の厚さ及び平滑度は、所期の用途に望ましい製品の厚さ及び平滑度が達成で
きるのがよい。

【００２６】本発明に使用するのに適した好ましい裏材料は、クロス裏材料である。前述の
クロスは、縦糸方向、すなわち、縦方向の糸、及び横方向、すなわち、幅方向の
糸からなる。前述のクロス裏材料は、織裏材料、ステッチボンド裏材料、または
横糸挿入裏材料であってもよい。織構造体の例には、縦糸と横糸とが４／１の組
織の朱子織、縦糸と横糸とが３／１の組織の斜文織、縦糸と横糸とが１本毎に交
錯する組織の平織、及び縦糸と横糸とが２本毎に交錯する組織のドリル織などが
ある。ステッチボンド布または横糸挿入裏材料において、縦糸及び横糸は織り交
ぜられないが、互いに２つの異なった方向に方向付けされる。縦糸は横糸の上に
置かれ、刺繍糸によってまたは接着剤によって互いに固定される。

【００２７】クロス裏材料の糸は、天然、合成またはそれらの組合せであってもよい。天然
糸の例には、綿、麻、カポック、亜麻、サイザル麻、黄麻、カーボン、マニラ及
びそれらの組合せなどのセルロース材料などがある。合成糸の例には、ポリエス
テル糸、ポリプロピレン糸、ガラス糸、ポリビニルアルコール糸、アラミド糸、
ポリイミド糸、レーヨン糸、ナイロン糸、ポリエチレン糸及びそれらの組合せな
どがある。

【００２８】被覆研磨物品の裏材料は、任意の含浸剤コート、プレサイズコート及び／また
はバックサイズコートを有してもよい。これらのコートの目的は、裏材料を目止
めし、及び／または裏材料の糸または繊維を保護することである。裏材料がクロ
ス材料である場合、これらのコートの少なくとも１つが必要とされることがある
。プレサイズコートまたはバックサイズコートを付加することにより、更に、裏
材料の前側及び／または裏側のいずれかの上に「より平滑な」表面をもたらすこ
とができる。

【００２９】更に、帯電防止材料が、これらのクロス処理コートの何れかに含まれてもよい
。帯電防止材料を付加することにより、木材または木質材料をサンダー仕上をす
る時に被覆研磨物品が静電気を蓄積する傾向を低減することができる。帯電防止
裏材料及び裏材料コート（処理剤）に関する更に詳細な説明は、例えば、米国特
許第５,１０８,４６３号、５,１３７,５４２号、５,３２８,７１６号及び５,５６０,７５３号に見い出される。

【００３０】裏材料はまた、例えば、米国特許第５,４１７,７２６号（スタウト）に記載さ
れているような強化熱可塑性繊維物質、例えば、公開第９３/１２９１１号（ベネディクトら）に開示されているようなエンドレス添え継ぎのないベルトであっ
てもよい。同じく、裏材料は、例えば、公開第９５/１９２４２号（チェスレイら）に開示されているように、突起が突き出たポリマー基材であってもよい。同
様に、裏材料は、例えば、米国特許第５,５６５,０１１号（フォレットら）に記
載されているように、ループ布であってもよい。

【００３１】図１に関して、本発明の被覆研磨物品１０の１つの実施態様は、裏材料１１の
一方の側（主表面）に接着した第１の結合剤系１２（一般にメイクコートと称さ
れる）、メイクコート１２によって裏材料に接着した複数の研磨粒子１３、熱硬
化性樹脂及びポリマー添加剤を含む組成物から形成されたサイズコート結合剤系
１６を備える。好ましくは、サイズコート結合剤系１６が複数の研磨粒子の上及
び間に形成され、このため研磨物品上に外周コーティングを形成する。図２に関
して、本発明の被覆研磨物品２０は、図１に関して記載したように、メイクコー
ト結合剤系１２、裏材料１１、複数の研磨材粒子１３、及びサイズコート結合剤
系１６、を備えてもよく、サイズコート結合剤系１６の少なくとも一部分の上の
熱硬化性樹脂及びポリマー添加剤を含むスーパーサイズコート結合剤系１４を備
えてもよい。

【００３２】本発明の被覆研磨材には、ラップ仕上げ研磨物品及び構造化被覆研磨物品など
も挙げられる。ラップ仕上げ被覆研磨物品は、研磨コーティングを接着させた裏
材料を含む。研磨コーティングは、結合剤中に分散された複数の研磨粒子を含む
。いくつかの場合には、結合剤は、この研磨コーティングを裏材料に接着させる
。あるいは、付加的な材料を用いて研磨コーティングを裏材料に接着させてもよ
く、それは、例えば、本明細書で説明した結合剤前駆物質から選択されてもよく
、研磨コーティングを形成するために用いた結合剤前駆物質と同一または異なっ
ていてもよい。概して、ラップ仕上げ被覆研磨材中で用いた研磨粒子の粒度は、
平均して、約０．０１〜約２００マイクロメータ未満、典型的には、０．１〜１
２０マイクロメータの範囲である。研磨コーティングは、平滑な外面またはテキ
スチャー化外面を有してもよい。研磨コーティングはまた更に、本明細書に論じ
られるように、添加剤を含んでもよい。

【００３３】図３に関して、構造化研磨物品３０は、複数の精密成形された研磨複合材料３
１を主表面３３に接着させた裏材料３２を含む。いくつかの場合には、結合剤系
３５は研磨複合材料を裏材料に接着し、前述の結合剤系は、熱硬化性樹脂及びポ
リマー添加剤を含む組成物から形成される。あるいは、付加的な材料を用いて研
磨物品を裏材料に接着してもよく、それは、例えば、本明細書で説明した結合剤
前駆物質から選択されてもよく、研磨複合材料を形成するために用いた結合剤前
駆物質と同一または異なっていてもよい。図４に関して、構造化研磨材は、主表
面３３を有する裏材料３２、及び結合剤３５及び複数の研磨粒子３４を含む複数
の研磨複合材料３１の他に、複数の研磨複合材料３１の少なくとも一部分の上の
外周コーティング３８を含む。結合剤３５及び／または外周コーティング３８は
、本明細書に記載したように、ポリマー添加剤を含有してもよい。

【００３４】いくつかの場合には、得られた被覆研磨材を支持パッドに固定するために、感
圧接着剤を被覆研磨材の裏面に混和することが好ましいことがある。この発明に
適した感圧接着剤の代表的な例は、ラテックスクレープ、ロジン、アクリルポリ
マー及びコポリマー、例えば、ポリブチルアクリレート、ポリアクリレートエス
テル、ジビニルエーテル、例えば、ポリビニルｎ−ブチルエーテル、アルキド接
着剤、ゴム系接着剤、例えば、天然ゴム、合成ゴム、塩素化ゴム、及びそれらの
混合物などである。好ましい感圧接着剤は、イソオクチルアクリレート：アクリ
ル酸コポリマーである。被覆研磨材は、米国特許第３,８４９,９４９号（スタインハウザーら）に記載されているように、研磨ディスクのロールの形であって
もよい。

【００３５】あるいは、被覆研磨材は、被覆研磨材を支持パッドに固定するためのフックア
ンドループ型取付装置を備えてもよい。ループ布は、フックが支持パッド上にあ
る＊被覆研磨材の裏面にあってもよい。あるいは、フックは、ループが支持パッ
ド上にある被覆研磨材の裏面にあってもよい。

【００３６】フックアンドループ型取付装置は更に、米国特許第４,６０９,５８１号及び５
,２５４,１９４号、国際公開第ＷＯ９５/１９２４２号に記載されている。ある
いは、メイクコート前駆物質を、例えば、米国特許第５,５６５,０１１号（フォレットら）に開示されているように、ループ布上に直接に塗布してもよい。こ
のようにしてあるので、ループ布は、支持パッド上に存在している突起ステムと
剥離可能に係合することができる。メイクコート前駆物質を、概して前面及び裏
面を有する基材を含む突起ステム基材上に直接に塗布してもよい。次いで、メイ
クコート前駆物質を、突起ステムが裏面から突き出ている基材の前面に適用して
もよい。このようにしてあるので、突起ステムは、支持パッド上に存在している
ループ布と剥離可能に係合する。

【００３７】被覆研磨材を、いろいろなベルト、ディスク、シート、テープ、デージーなど
の異なった形状及び形式に変えてもよい。ベルトは、接続部または継ぎ目を備え
てもよく、あるいは、ベルトは、国際特許公開第 (ＷＯ) ９３/１２９１１号（ベネディクトら）に教示されているベルトなど、継ぎ目がなくてもよい。ベルト
幅は、約０．５ｃｍ〜２５０ｃｍ、一般に大体約１ｃｍ〜１５０ｃｍの範囲であ
ってもよい。ベルトの長さは、約５ｃｍ〜１０００ｃｍ、一般に１０ｃｍ〜５０
０ｃｍの範囲であってもよい。ベルトは、真直ぐなまたは波形の端縁を有しても
よい。ディスクは中心の穴を備えるか、または中心の穴を有しなくてもよい。デ
ィスクは次の形状：丸形、だ円状、八角形、五角形、六角形などを有してもよく
、これらすべての転換された形は、従来技術には周知である。ディスクはまた、
一般に、真空供給源を備える道具と共に使用するために、粉塵穴を備えてもよい
。ディスクの直径は、約０．１ｃｍ〜１５００ｃｍ、一般に１ｃｍ〜１００ｃｍ
の範囲であってもよい。シートは、正方形、三角形、または長方形であってもよ
い。幅は、約１ｃｍ〜１００ｃｍ、一般に１０ｃｍ〜５０ｃｍであってもよい。
長さは、約１ｃｍ〜１０００ｃｍ、一般に１０ｃｍ、１００ｃｍであってもよい
。

【００３８】研磨粒子を裏材料の主表面または使用面と反対側の表面との両方に付着させる
こともまた、可能である。研磨粒子は同じか、または互いに異なっていてもよい
。この態様において、研磨物品は、本質的に二面を有し、一方の面が、他方の面
の複数の研磨粒子と異なっている複数の研磨粒子を含有することができる。ある
いは、一方の面は、他方の面の粒度と異なった粒度を有する複数の研磨粒子を含
有することができる。いくつかの場合には、この二面を有する研磨物品を、研磨
物品の両方の面が同時に摩滅するように用いることができる。例えば、角などの
小さい面積において、研磨物品の一方の面が工作物の上面を研磨することができ
、他方、他方の面が工作物の下面を研磨することができる。

【００３９】不織研磨物品もまた、本発明の範囲内であり、繊維が接触する点でそれらを接
着する結合剤を有するオープン、ロフティー繊維基材を含む。任意に、研磨粒子
または非研磨粒子（充填剤など）を、製造元が必要とする場合、結合剤によって
繊維に付着させてもよい。例えば、図５に関して、不織研磨材は、繊維５０を含
むオープン、ロフティー繊維基材、及び複数の研磨材粒子５２を繊維に結合する
結合剤系５４を含む。図６Ａは、結合剤系５４及び研磨粒子５２の、図５の線６
−６についての図を示す。図６Ａによって表される実施態様において、結合剤系
５４は、熱硬化性樹脂及びポリマー添加剤を含む組成物から形成される。図６Ｂ
は、外周コーティング５６が結合剤系５４の少なくとも一部分の上に塗布され、
研磨材粒子５２及び／または結合剤系５４が熱硬化性樹脂及びポリマー添加剤を
含む組成物から形成されてもよい本発明の別の実施態様を示す。

【００４０】不織研磨材が、概して米国特許第２,９５８,５９３号（フーバーら）及び４, ９９１,３６２号（ハイヤーら）に記載されている。当該発明において、目詰ま
り防止成分が、研磨中に工作物と最終的に接触する研磨物品の一部に、例えば、
不織研磨物品の外周部に、例えば、結合剤中にまたは結合剤の少なくとも一部分
の上の外周コーティング中に存在している。

【００４１】接着研磨製品は、有機系、金属系、またはガラス化結合剤によって集結された
研磨粒子の成形重量を含む。このような成形重量は、例えば、研削砥石、カット
オフホイールなど、ホイールの形であってもよい。それはまた、例えば、ホーニ
ング仕上げ石または他の従来の接着研磨形状であってもよい。このような接着研
磨物品は、例えば、概して米国特許第４,９９７,４６１号（マークホフ−マセニ
ーら）に記載されている。

【００４２】本発明の研磨物品に適した結合剤は、結合剤前駆物質から形成される。本発明
の結合剤前駆物質は、水溶性の結合剤前駆物質または水分散性の結合剤前駆物質
であってもよい。本発明による結合剤は、硬化または凝固結合剤前駆物質を含み
、複数の研磨粒子を基材（すなわち、被覆研磨材のための裏材料または不織研磨
材のための不織布）に付着させるのに役立つ。メイクコート、サイズコート及び
スーパーサイズコートに含まれる結合剤は、同じ結合剤前駆物質から形成されて
もよく、またはそれぞれが異なった結合剤前駆物質から形成されてもよい。

【００４３】本明細書中で用いた用語「結合剤前駆物質」は、未硬化または流動性材料を指す。結合剤前駆物質は好ましくは、熱硬化性樹脂である。熱硬化性樹脂は、本
明細書に記載したように、本発明による研磨物品に使用するためのポリマー添加
剤と組合せるのにも好適である。より好ましくは、結合剤前駆物質は、フェノー
ル樹脂、α，β−不飽和カルボニル側基を有するアミノプラスト樹脂、ウレタン
樹脂、エポキシ樹脂、ユリアホルムアルデヒド樹脂、イソシアヌレート樹脂、メ
ラミン−ホルムアルデヒド樹脂、アクリレート樹脂、アクリル化イソシアヌレー
ト樹脂、アクリル化ウレタン樹脂、アクリル化エポキシ樹脂、ビスマレイミド樹
脂、及びそれらの混合物などである。

【００４４】フェノール樹脂は、それらの熱特性、利用度、コスト及び取り扱いの容易さの
ために、研磨物品の結合剤前駆物質として一般に用いられている。フェノール樹
脂の２つの種類、レゾール及びノボラックがある。レゾールフェノール樹脂は、
ホルムアルデヒドのフェノールに対するモル比が１：１以上であり、一般に１．
５：１．０〜３．０：１．０である。ノボラック樹脂は、ホルムアルデヒドのフ
ェノールに対するモル比が１：１より小さい。

【００４５】代表的なレゾールフェノール樹脂は、塩基触媒を含有する。塩基性触媒が存在
することにより、フェノール樹脂の反応または重合速度を速める。フェノール樹
脂のｐＨは好ましくは約６〜約１２、より好ましくは約７〜約１０、最も好まし
くは約７〜約９である。好適な塩基性触媒の例には、水酸化ナトリウム、水酸化
カリウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化バリウム及びそれら
の組合せなどがある。ホルムアルデヒドとフェノールとの反応のための代表的な
触媒は、概してそれらの高反応性及び低コストのために、Ｉ族及びＩＩ族の金属
塩から選ばれる。アミンもまた、フェノール／アルデヒド反応に触媒作用を及ぼ
すために用いられる。好ましい塩基性触媒は水酸化ナトリウムである。塩基性触
媒の量は好ましくは、フェノール樹脂の約５重量％以下、より好ましくは約２重
量％以下、更により好ましくは約１重量％以下、最も好ましくは約０．５重量％
〜約０．９重量％である。

【００４６】レゾールフェノール樹脂は通常、フェノール及びホルムアルデヒドから作製さ
れる。フェノールの一部分を、レゾルシノール、ｍ−クレゾール、３,５−キシレノール、ｔ−ブチルフェノール及びｐ−フェニルフェノールなどの他のフェノ
ール類で置換することができる。同じく、ホルムアルデヒドの一部分をアセトア
ルデヒド、クロラール、ブチルアルデヒド、フルフラールまたはアクロレインなどの他のアルデヒド基で置換することができる。一般的な用語「フェノール類
」は、フェノール・ホルムアルデヒド樹脂並びに他のフェノールによって誘導さ
れた化合物及びアルデヒドを含む樹脂を含む。フェノール及びホルムアルデヒド
は、それらの高反応性、限られた数の副連鎖反応及び低コストのため、フェノー
ル樹脂の最も好ましい成分である。レゾールフェノール類及びウレア−アルデヒ
ド樹脂は好ましくは、固形分約３０％〜約９５％、より好ましくは固形分約６０
％〜約８０％であり、何れかの希釈剤を添加する前に粘度が約７５０ｃｐｓ〜約
１５００ｃｐｓの範囲であり（ブルックフィールド粘度計、スピンドル数２、６
０ｒｐｍ、２５℃）、分子量（数平均）が約２００以上、好ましくは約２００〜
約７００で変化する。

【００４７】フェノール樹脂は、固形分約７０％〜約８５％、より好ましくは固形分約７２
％〜約８２％を含む。固形分のパーセントが非常に低い場合、より大きなエネル
ギーが水及び／または溶剤を除去するために必要とされる。固形分のパーセント
が非常に高い場合、得られたフェノール樹脂の粘性が非常に高く、加工上の問題
につながる。フェノール樹脂の残りの部分は、水及び／または有機溶剤であって
もよい。より好ましくは、フェノール類の残りの部分は水であり、フェノール樹
脂及び研磨物品の製造の両方に関わる環境上の問題のため、実質的に有機溶剤を
有さない。

【００４８】市販のフェノール樹脂の例は、ニューヨーク州、トナワンダのオキシデンタル
ケミカルコーポレーション製の商品名「Ｖａｒｃｕｍ」及び「Ｄｕｒｅｚ」、オ
ハイオ州、コロンバスのアシュランドケミカルカンパニー製の「Ａｒｏｆｅｎｅ」及び「Ａｒｏｔａｐ」、コネチカット州、ダンバリーのユニオンカーバイド
製の「Ｂａｋｅｌｉｔｅ」で周知のフェノール樹脂などである。

【００４９】フェノール樹脂の物理的な特性を改良することもまた本発明の範囲内である。
例えば、可塑剤、ラテックス樹脂、または反応性の希釈剤をフェノール樹脂に添
加して、硬化したフェノール結合剤の可撓性及び／または硬さを改良してもよい
。

【００５０】結合剤前駆物質中で使用するのに好適なアミノプラスト樹脂は、１分子中に少
なくとも１つのα，β−不飽和カルボニル側基を有するアミノプラスト樹脂であ
る。これらの不飽和カルボニル基は、アクリレート、メタクリレートまたはアク
リルアミド型の基であってもよい。このような物質の例には、Ｎ−ヒドロキシメ
チル−アクリルアミド、Ｎ，Ｎ’−オキシジメチレンビスアクリルアミド、オル
ト及びパラアクリルアミドメチル化フェノール、アクリルアミドメチル化フェノ
ールノボラック及びそれらの組合せなどがある。

【００５１】結合剤前駆物質のための好適なポリウレタンを、だいたい理論量のポリイソシ
アネートを多官能性ポリオールと反応させることによって作製することができる
。ポリイソシアネートのより一般的な種類は、トルエンジイソシアネート（ＴＤ
Ｉ）及び４，４’−ジイソシアナトジフェニルメタン（ＭＤＩ）であり、ミシガ
ン州、カラマズーのアップジョンポリマーケミカル製の商品名「Ｉｓｏｎａｔｅ
」、ペンシルベニア州、ピッツバーグのミロインク製の「Ｍｏｎｄｕｒ」である。可撓性のポリウレタンのための一般的なポリオールは、ポリエチレングリコ
ールであるコネチカット州、ダンバリーのユニオンカーバイド製の商品名「カー
ボワックス」、ミシガン州、ミッドランドのダウケミカルカンパニー製の「Ｖ
ｏｒａｎｏｌ」、ニュージャージー州、マウントオリーブのＢＡＳＦコーポレー
ション製の「ＰｌｕｒａｃｏｌＥ」であり、ポリプロピレングリコールであるＢＡＳＦコーポレーション製の「ＰｌｕｒａｃｏｌＰ」、ミシガン州、ミッドランドのダウケミカルカンパニー製の「Ｖｏｒａｎｏｌ」であり、ポリテトラメ
チレンオキシドであるインディアナ州、ラファイエットのＱＯケミカルインク製
の商品名「Ｐｏｌｙｍｅｇ」、ニュージャージー州、マウントオリーブのＢＡＳ
Ｆコーポレーション製の「ポリＴＨＦ」、デラウェア州、ウィルミントンのデュポン製の「ＴＥＲＡＴＨＡＮＥ」などのポリエーテルである。ヒドロキシル官
能性ポリエステルは、ペンシルベニア州、ピッツバーグのミロインク製の商品名
「Ｍｕｌｔｒａｎｏｌ」及び「Ｄｅｓｍｏｐｈｅｎｅ」の市販品である。

【００５２】結合剤前駆物質中で利用されたエポキシ樹脂は、オキシラン環を有し、開環に
よって重合させられる。このようなエポキシド樹脂には、モノマーエポキシ樹脂
及びポリマーエポキシ樹脂がある。これらの樹脂は、それらの主鎖及び置換基の
性質のにおいて大幅に異なることがある。エポキシ樹脂の例は、２，２−ビス［
４−（２，３−エポキシプロポキシフェノール）プロパン（ビスフェノールＡの
ジグリシジルエーテル）］及びテキサス州、ヒューストンのシェルケミカルカン
パニー製の商品名「Ｅｐｏｎ８２８」、「Ｅｐｏｎ１００４」及び「Ｅｐｏｎ
１００１Ｆ」の市販の材料、すべてミシガン州、ミッドランドのダウケミカルカンパニー製の「ＤＥＲ−３３１」、「ＤＥＲ−３３２」、及び「ＤＥＲ−３３
４」などである。他の好適なエポキシ樹脂には、フェノールホルムアルデヒドノ
ボラックのグリシジルエーテル（例えば、ミシガン州、ミッドランドのダウケミ
カルカンパニー製の「ＤＥＮ−４３１」及び「ＤＥＮ−４３８」）などがある。他のエポキシ樹脂には、米国特許第４,７５１,１３８号（トゥーメイら）に記
載されているようなエポキシ樹脂などがある。

【００５３】結合剤前駆物質の組成物で使用されるウレア−アルデヒド樹脂は、塗布可能で
あると共に、触媒、好ましくは助触媒の存在下で加速された速度で反応できる能
力を有し、所期の用途のために許容範囲内の研磨性能を有する研磨物品をもたら
すウレアまたはまたは何れかのウレア誘導体及び何れかのアルデヒドを含む。
前述の樹脂はアルデヒドと「ウレア」との反応生成物を含む。

【００５４】結合剤前駆物質中に含まれてもよいアクリレート樹脂には、炭素、水素及び酸
素、及び任意に、窒素及びハロゲンの原子を含有するモノマー及びポリマー化合
物などがある。酸素または窒素原子または両方が概して、エーテル、エステル、
ウレタン、アミド、及びウレア基中に存在している。アクリレートモノマーの代
表的な例には、メチルアクリレート、エチルアクリレート、メチルメタクリレー
ト、エチルメタクリレート、エチレングリコールジアクリレート、エチレングリ
コールジメタクリレート、ヘキサンジオールジアクリレート、トリエチレングリ
コールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、グリセリン
トリアクリレート、ペンタエリトリトールトリアクリレート、ペンタエリトリト
ールトリメタクリレート、ペンタエリトリトールテトラアクリレート及びペンタ
エリトリトールテトラメタクリレート、並びにこれらの不飽和モノマー、例えば、スチレン、ジビニルベンゼン、ビニルトルエンなどがある。

【００５５】結合剤前駆物質に有用なアクリル化イソシアヌレートは、少なくとも１つのア
クリレート側基を有するイソシアヌレート誘導体であり、それは更に、米国特許
第４,６５２,２７４号（ボエッチャーら）に記載されている。

【００５６】結合剤前駆物質中の有用なアクリル化ウレタンは、ヒドロキシ末端イソシアネ
ート伸長ポリエステルまたはポリエーテルのジアクリレートエステルである。市
販のアクリル化ウレタンの例には、オハイオ州、シンシナチのモートン・インタ
ーナショナル製の商品名「ＵＶＩＴＨＡＮＥ７８２」、ジョージア州、アトランタのＵＣＢラドキュアインクの「Ｅｂｅｒｃｒｙｌ６６００」、「Ｅｂｅｒｃｒｙｌ８４００」及び「Ｅｂｅｒｃｒｙｌ８８０５」などがある。

【００５７】結合剤前駆物質に使用するのに適したアクリル化エポキシは、ビスフェノール
Ａエポキシ樹脂のジアクリレートエステルなど、エポキシ樹脂のモノアクリレー
ト及びジアクリレートエステルである。市販のアクリル化エポキシの例には、ジ
ョージア州、アトランタＵＣＢラドキュアインクの「Ｅｂｅｒｃｒｙｌ３５００」、「Ｅｂｅｒｃｒｙｌ３６００」及び「Ｅｂｅｒｃｒｙｌ３７００」など
がある。有用なビスマレイミド樹脂は更に、譲受人の米国特許第５,３１４,５１３号に
記載されている。

【００５８】熱硬化性樹脂の他に、ホットメルト樹脂もまた、結合剤前駆物質に含まれても
よい。例えば、結合剤前駆物質系は、エネルギーによって硬化されて結合剤とな
る硬化したホットメルト感圧接着剤を含んでもよい。この場合、結合剤前駆物質
がホットメルト組成物であるため、それは、多孔性クロス、織物または布裏材料
に特に有用である。この結合剤前駆物質は多孔性裏材料の隙間に浸透しないので
、裏材料の固有の可撓性及び柔軟性が保持される。典型的なホットメルト樹脂は
、米国特許第５,４３６,０６３号（フォレットら）に記載されている。

【００５９】ホットメルト結合剤前駆物質系は、エポキシ含有物質、ポリエステル成分、及
び結合剤をエネルギー硬化させるための有効量の開始剤を含んでもよい。より詳
しくは、結合剤前駆物質は、エポキシ含有物質の約２〜９５部を含んでもよく、
相応して、ポリエステル成分の約９８〜５部、開始剤を含んでもよい。１より大
きいヒドロキシル官能価を有する任意のヒドロキシル含有物質もまた含まれても
よい。

【００６０】少なくとも１つの結合剤系上記の通り、本発明による研磨物品は、置換基が結合したポリマー主鎖を有す
るポリマー添加剤を含む組成物から形成された少なくとも１つの結合剤系を含む
。前述の組成物はまた、熱硬化性樹脂を含んでもよい。

【００６１】Ｉ．ポリマー添加剤ポリマー添加剤は好ましくは、置換基が結合した好ましくはエチレン含有（例
えば、ビニルによって誘導された）主鎖であるポリマー主鎖成分を含むポリマー
である。前述のポリマーは、以下の式：

【化１９】の繰り返し単位を含み、上式中、各Ｒ¹が独立して、水素及び（好ましくは１〜４個の炭素原子を有する）脂肪族基の群から選択され、各Ｘが独立して、水素、
ハリド、またはへテロ原子または官能基を任意に含有する有機基、以下の式：

【化２０】（ｑが約５以上である）によって示されるような、ウレタンに連結した窒素結合
炭化水素基、以下の式：

【化２１】（各Ｒ³が独立して、ヘテロ原子または（好ましくは１〜２０個の炭素原子を有する）官能基を含有する二価の有機結合基であり、ｍが０または１であり、各Ｙ
が独立して、イオン化され得る官能基、またはそのイオン化された形である）の
群から選択されるが、ただし、前述のポリマーは、ウレタンに連結した窒素結合
炭化水素基及び酸素に結合した水可溶化基のそれぞれ少なくとも１つを含有する
。

【００６２】本明細書中で用いた用語「有機基」及び「有機結合基」は、脂肪族基、環状基
、または脂肪族及び環状基の組合せ（例えば、アルカリール及びアラルキル基）
として分類される炭化水素基を意味する。本発明において、用語「脂肪族基」は
、飽和または不飽和の線状または枝分かれ炭化水素基を意味する。この用語は、
例えばアルキル、アルケニル、及びアルキニル基を包含するように用いられる。
用語「アルキル基」は、例えば、メチル、エチル、イソプロピル、ｔ−ブチル、
ヘプチル、ドデシル、オクタデシル、アミル、２−エチルヘキシル等の飽和線状または枝分かれ炭化水素基を意味する。用語「アルケニル基」は、ビニル基な
ど、１つ以上の炭素−炭素二重結合を有する不飽和線状または枝分かれ炭化水素
基を意味する。用語「アルキニル基」は、１つ以上の炭素−炭素三重結合を有す
る不飽和線状または枝分かれ炭化水素基を意味する。用語「環状基」は、脂環式
基、芳香族基、または複素環基として分類される閉環炭化水素基を意味する。用
語「脂環式基」は、脂肪族基の特性に似ている特性を有する環状炭化水素基を意
味する。用語「芳香族基」または「アリール基」は、モノ−または多環芳香族炭
化水素基を意味する。本明細書中で用いたこのような有機基または有機結合基に
は、ヘテロ原子（例えば、Ｏ、Ｎ、またはＳ原子）並びに官能基（例えば、カル
ボニル基）などがある。

【００６３】好ましくは、各Ｘが独立して、水素、ヒドロキシル基、ハリド、末端ヒドロキ
シル基（好ましくは、１〜１０個の炭素原子を有する）を有するアルキレン、ア
ルケニレン、アリーレン基、またはそれらの混合物、

【化２２】、−Ｏ−Ｒ⁵、−Ｒ⁶の群から選択される。好ましくは、各Ｒ⁴、Ｒ⁵、及びＲ⁶は独立して、１〜２０個の炭素原子を有する。

【００６４】各Ｙ部分が独立して、イオン化され得る官能基、またはそのイオン化された形で
あるため、前述のポリマーは水中に溶解または分散され得る。従って、本発明の
ポリマーは好ましくは、以下の単位：

【化２３】を含み、上式中、各Ｒ¹が独立して、水素及び脂肪族基の群から選択され、各Ｘが独立して、水素、ヒドロキシル基、ハリド、末端ヒドロキシル基を有するアル
キレン、アルケニレン、アリーレン基、またはそれらの混合物、

【化２４】、−Ｏ−Ｒ⁵、−Ｒ⁶の群から選択され、各Ｒ⁴、Ｒ⁵、及びＲ⁶が独立して、脂肪族基、芳香族基、及びそれらの混合物の群から選択され、各Ｒ³が独立して二価の有機結合基であり、ｍが０または１であり、ｑが約５以上であり、各Ｙが独立
して、イオン化され得る官能基、またはそのイオン化された形である。このよう
に、各Ｙは独立して、中和時に、水中のポリマーを分散する（好ましくは、可溶
化する）ことができる。本発明によるポリマー中の単位の好ましい相対的な比率
は、以下の通りである。ｘが約０〜約７０であり、ｙが約５〜約９５であり、ｚ
が約５〜約５０であり、ｘ、ｙ及びｚがそれぞれモルパーセントを表す。

【００６５】上述のように、水可溶化基は、Ｙと表記された、イオン化され得る官能基（酸
性基など）を含有し、またはアニオンもしくはカチオンであってもよいそれのイ
オンの形である。酸性基から形成され得る好適なアニオン基の例には、−ＯＳＯ ₂ Ｏ^-、−ＳＯ₂Ｏ^-、−ＣＯ₂ ^-、（−Ｏ）₂Ｐ（Ｏ）Ｏ^-、−ＯＰ（Ｏ）（Ｏ^-）₂、
−Ｐ（Ｏ）（Ｏ^-）₂、−Ｐ（Ｏ^-）₂、及び−ＰＯ（Ｏ^-）₂の群から選択されるア
ニオンなどがある。好適なカチオン基の例は、−ＮＨ（Ｒ⁸）₂ ⁺及び−Ｎ（Ｒ⁸） ₃ ⁺ の群から選択されるカチオンを含むオルガノ−アンモニウム基を含み、各Ｒ⁸ が、フェニル基、脂環式基、及び約１〜約１２個の炭素原子を有する直鎖または
枝分かれ脂肪族基の群から選択される。好ましくは、Ｒ⁸は炭素原子約１〜約４個の低次のアルキル基である。

【００６６】ポリマーの主鎖成分本発明によるポリマー添加剤は、上述のように、置換基が結合したエチレン含
有（例えば、ビニルによって誘導された）繰り返し単位を含み、いろいろな周知
の方法によって作製されてもよい。好ましくは、それは、上に示したようにウレ
タンに連結した炭化水素及び水可溶化基の両方を添加することによってポリマー
主鎖成分を改質することにより作製される。例えば、ポリマー主鎖成分は好まし
くは、ポリエチレンなどのエチレン含有繰り返し単位を含み、前述のポリマーは
少なくとも１つのヒドロキシル側基がそれに結合している。これは、購入される
かまたはより小さい単位から作製されてもよい。

【００６７】例えば、ポリマー主鎖は、エチレン、ビニルハリド（例えば、ビニリデンクロ
リド）、ジビニルエーテル（例えば、ビニルプロピルエーテル）、ビニルエステ
ル（例えば、酢酸ビニル）、アクリルエステル（例えば、メチルアクリレート）
、メタクリル酸エステル（例えば、エチルメタクリレート）、アクリル酸及びメ
タクリル酸などの酸、アミド（例えば、アクリルアミド）、芳香族ビニル化合物
（例えば、スチレン）、複素環ビニルモノマー、アリル化合物、二価酸（例えば
、マレイン酸ジエチル）のエステル及び半エステル、及びそれらの混合物の群を
含むがそれらに限定されない１つ以上の前駆物質から形成され得る。これらのう
ち、アクリレート基を含有しないポリマー主鎖がより好ましい。

【００６８】好ましいポリマー主鎖成分は、ビニルエステルを重合及び共重合させて、例え
ば、両方とも完全にまたは部分的に加水分解された、ポリ酢酸ビニル及びエチレ
ン−酢酸ビニルコポリマーを供給し、ポリビニルアルコールを形成することによ
り作製される。いくつかの市販の材料は、酢酸基を保持することができる。これ
らの材料はまた、本明細書中でビニル誘導物質とされ、好ましくは非アクリレー
ト誘導物質である。

【００６９】したがって、本発明によるポリマー中の、イソシアネート含有炭化水素及び水可
溶化化合物によって改質する前の好ましい繰り返し主鎖単位は、式：

【化２５】を有し、同ポリマー中、各Ｒ¹が独立して、水素及び脂肪族基の群から選択され、各Ｘが独立して、水素、ヒドロキシル基、ハリド、末端ヒドロキシル基を有す
るアルキレン、アルケニレン、アリーレン基、またはそれらの混合物、

【化２６】、−Ｏ−Ｒ⁵、−Ｒ⁶の群から選択され、各Ｒ⁴、Ｒ⁵、及びＲ⁶が独立して、脂肪族基、芳香族基、及びそれらの混合物の群から選択されるが、ただし、ポリマー
主鎖上のＸ置換基の少なくとも１つがヒドロキシル基である（改質前）。各Ｒ¹ 及びＸ基が独立して上記のリストから選択されるので、（改質前の）ポリマー主
鎖成分は２つ以上の型の繰り返し単位を含有することができることは、当業者に
よって理解されるであろう。これはまた、本発明によるポリマー添加剤にもまた
言える。当業者は更に、Ｘが改質点である末端ヒドロキシル基を有するアルキレ
ン、アルケニレン、アリーレン基、またはそれらの混合物を含有する場合、得ら
れたポリマーが主鎖及び酸素の連結の間に介在する基を有することを理解するで
あろう。

【００７０】イソシアネート含有炭化水素上記の通り、本発明による組成物は、特定のイソシアネート含有炭化水素によ
って、上述のように、エチレン含有主鎖、好ましくはビニルによって誘導された
主鎖の改質により形成されたポリマーを含む。これらの炭化水素はまた、本明細
書中、「炭化水素イソシアネート」と称される。例えば、ポリビニルアルコール
とイソシアネートとの反応は、主鎖上のヒドロキシル基の改質をもたらし、ウレ
タン（またはカルバメート）基を形成する。好ましくは、前述のウレタンは、メ
チル基を末端とする長い側鎖炭化水素に連結する。好ましくは、これらのイソシ
アネート含有炭化水素は、鎖長が炭素約５個より多く末端メチル基を有するウレ
タンに連結した窒素-結合炭化水素側鎖を形成することができる。より好ましくは、窒素結合炭化水素側鎖は、鎖長が少なくとも炭素原子約１２個、更により好
ましくは少なくとも炭素原子約１４、最も好ましくは、少なくとも炭素原子約１
６個である。炭化水素側鎖の長さは、ダールキストらによって教示されているよ
うに（例えば、米国特許第２,５３２,０１１号を参照のこと）、それらによって
作製されたポリマーの融点に影響を与える。炭化水素側鎖の長さが非常に短い（
すなわち、約５個より少ない）場合、長鎖モノマーは室温で晶出しない。

【００７１】一般に、炭化水素イソシアネートは、一般式：

【化２７】を有し、上式中、ｑの値は好ましくは、約５より大きく、より好ましくは、少な
くとも約１２であり、更により好ましくは少なくとも約１２であり、最も好まし
くは、少なくとも約１６である。本発明に使用するのに好ましい１つの炭化水素
イソシアネートは、式：

【化２８】（オクタデシルイソシアネート）を有し、窒素−連結アルキル鎖中に約１８個の
炭素を有する。例えば、これがポリ酢酸ビニルと反応させられる（部分的または
完全に加水分解される）とき、得られたＮ−オクタデシルカルバメート側鎖は式
：

【化２９】によって示される構造を有し、上式中、右端の炭素原子は主鎖中の炭素原子の１
つであり、各Ｒ¹は独立して、水素または脂肪族基である。窒素に連結した基は、連続した脂肪族炭化水素鎖である必要はなく、イソシアネート中に存在し得る
他の原子またはラジカルを含んでもよい。

【００７２】したがって、鎖長が炭素約５個以上であると共に末端メチル基が結合した、ウ
レタンに連結した窒素-結合炭化水素側鎖を有する本発明のポリマー中の好ましい単位は、

【化３０】であり、上式中、ｑが約５以上であり、各Ｒ¹が独立して、水素または脂肪族基の群から選択され、ｙがポリマーの約５〜約９５モルパーセントである。

【００７３】水可溶化化合物水可溶化基は好ましくは、イオン化され得る官能基を含み、またはそれのイオ
ンの形である。これらの水可溶化基は、前述のポリマー中に存在している時、そ
れらが水中のポリマーの溶解度または分散性を助け、おそらくポリマーの水分散
系溶液の安定性を高めるように、親水性である。一般に、長い炭化水素側鎖を有
するウレタンは疎水性であり、易水分散性ではない。このため、水可溶化基はポ
リマー中にイオン化されていない形で混和されてもよく、次に、塩形成化合物を
添加することによってイオン化し、前述のポリマーを水中に分散させる。

【００７４】このような水可溶化基を水可溶化化合物によって本発明によるポリマー中に混
和することが好ましい。「水可溶化化合物」は、上に規定したように、水可溶化
基を有する化合物を指し、酸素結合によって、好ましくはエステル結合によって
ポリマー主鎖に結合され得る。このため、水可溶化化合物は、イオン化されたま
たはイオン化されていない形の水可溶化基を有することができる。例えば、カル
ボン酸基は、塩の形成によって、例えば、塩基との反応によってイオン化され得
る酸性の水可溶化基である。

【００７５】水可溶化基は好ましくは、カルボン酸の誘導体、より好ましくは環状無水物の
誘導体である。最も好ましい水可溶化基は芳香族部分もしくは、飽和または不飽
和、及び線状または枝分かれしていてもよいアルキル鎖を含んでもよい。ポリマ
ー主鎖に結合した時に、水可溶化基を形成する好ましい水可溶化化合物の例には
、無水コハク酸、無水マレイン酸、無水グルタル酸、無水フタル酸、及び２-スルホ安息香酸環状無水物などがある。他の水可溶化化合物には、ポリマー主鎖成
分と反応してハロアルキル酸、例えばクロロ酢酸などの水可溶化側基を形成する
ことができる水可溶化化合物などがある。ポリマー上の官能基、好ましくはエス
テルに連結した酸基は、塩基によって中和することができるので、前述のポリマ
ーの水分散性のために重要であると考えられている。

【００７６】上記の通り、ポリマーの水分散性は好ましくは、水可溶化基のイオン化によっ
て、好ましくは水可溶化基による塩の形成によって達成される。すなわち、水可
溶化基のイオン化されていない形が有機溶剤（トルエンなど）に可溶性であるの
に対し、水可溶化基の塩（またはイオン化された）の形は水に分散性である。好
ましくは、塩形成化合物は、有機塩基または無機塩基のどちらかであってもよい
。好ましい有機塩基には、第三アミンがある。好ましい無機塩基には、アルカリ
金属の水酸化物または炭酸塩（例えば、水酸化カリウム）または金属酸化物（例
えば、酸化亜鉛）などがある。より好ましい塩形成化合物は、アンモニア、水酸
化アンモニウム、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、
トリイソプロピルアミン、トリブチルアミン、トリエタノールアミン、ジエタノ
ールアミン、ジメチルエタノールアミン、及びそれらの混合物の群から選択され
る。トリエチルアミンは、更により好ましい塩形成化合物である。

【００７７】したがって、水可溶化基が結合した本発明の少なくとも１つの結合剤系に含ま
れるポリマー中の好ましい単位は、

【化３１】であり、上式中、各Ｒ¹が独立して、水素及び脂肪族基の群から選択され、各Ｒ³ が独立して二価の有機結合基であり、ｍが０または１であり、各Ｙが独立して、
イオン化され得る官能基、またはそのイオン化された形であり、ｚが前述のポリ
マーの約５〜約５０モルパーセントである。

【００７８】従って、そのように形成されたポリマーは、良好なフィルム形成特性（すなわ
ち、ポリマー粒子が凝集してフィルムを形成する傾向を有する）並びに基材表面
上に塗布される時に良好な表面付着性を示す望ましい構造を有する。何れかの特
定の理論に縛られることを望まないが、本発明による少なくとも１つの結合剤系
中にポリマー添加剤を含むことは、研磨プロセス中に研磨物品の目詰まりを最小
にすると考えられている。驚くべきことに、本発明による研磨物品は、ポリマー
添加剤が少量しか存在しない時でも、木材のサンダー仕上試験でポリマー添加剤
を含まない研磨物品より優ることがわかった。好ましくは、ポリマー添加剤は、
約０．１重量％〜約３０重量％、より好ましくは、約０．１重量％〜約１５重量
％、更により好ましくは、約０．１〜約５．０重量％、最も好ましくは、約０．
１重量％〜約２．０重量％で存在している。

【００７９】ＩＩ．熱硬化性樹脂本発明による研磨物品に有用な熱硬化性樹脂は好ましくは、フェノール樹脂、
α，β−不飽和カルボニル側基を有するアミノプラスト樹指、ウレタン樹脂、エ
ポキシ樹脂、ユリアホルムアルデヒド樹脂、イソシアヌレート樹脂、メラミン−
ホルムアルデヒド樹脂、アクリレート樹脂、アクリル化イソシアヌレート樹脂、アクリル化ウレタン樹脂、アクリル化エポキシ樹脂、ビスマレイミド樹脂、
及び上述の各々、それらの混合物の群から選択される。フェノール樹脂は、それ
らの熱特性、利用度、コスト、取り扱いの容易さ、及び水への溶解性のために、
本発明における好ましい熱硬化性樹脂の１つである。好ましくは、熱硬化性樹脂
は、約９９．９重量％〜約７０重量％、より好ましくは、約８５重量％〜約９９
．９重量％、更により好ましくは、約９５重量％〜約９９．９重量％、及び最も
好ましくは、約９８重量％〜約９９．９重量％の量で存在している。

【００８０】研磨粒子本発明に有用な研磨粒子は、何れかの研磨物品の形成に利用される何れの従来
の等級であってもよい。好適な研磨粒子は、例えば、フリント、ガーネット、セ
リア、酸化アルミニウム（溶融及び熱処理酸化アルミニウムなど）、例えば、米国特許第３,７８１,１７２号、３,８９１,４０８号、及び３,８９３,８２６号
に記載されているような、及びマサチューセッツ州、ウスターのノートンカンパ
ニー製の商品名「ＮｏｒＺｏｎ」の溶融アルミナジルコニアを含むアルミナジル
コニア、ダイヤモンド、炭化ケイ素（米国特許第４,５０５,７２０号に開示され
ているような、耐火被覆炭化ケイ素など）、シリコーン窒化物の他、例えば、米
国特許第４,５１８,３９７号、４,５７４,００３号、４,７４４,８０２号、４, ７７０,６７１号、４,８８１,９５１号、及び５,０１１,５０８号に記載されているような、アルファアルミナを主成分とするセラミック材料、二ホウ化チタン
、炭化ホウ素、炭化タングステン、炭化チタン、酸化鉄、立方晶窒化ホウ素、及
びそれらの混合物から形成されてもよい。

【００８１】研磨粒子は、単一砥粒または単一砥粒の凝集塊であってもよい。研磨粒子の粒
度は好ましくは、約０．０１マイクロメータ〜約１５００マイクロメータ、好ま
しくは約１マイクロメータ〜約１０００マイクロメータの範囲であってもよい。
裏材料上の研磨粒子の度数（濃度）は望ましい用途に依存し、当業者の範囲内で
ある。研磨粒子は方向付けされてもよく、または方向付けされずに適用されても
よく、特定の研磨製品の必要条件に依存する。

【００８２】研磨粒子は、開放または密閉コートとして適用されてもよい。密閉コートは、
研磨粒子が裏材料の主表面を完全に被覆する密閉コートである。開放コートにお
いて、研磨粒子は裏材料の主表面の約２０％〜約９０％、一般に約４０％〜約７
０％を被覆する。本発明による構造体のために、研磨粒子の開放コーティングが
一般に利用される。

【００８３】本発明の研磨物品は、砥粒及び希釈剤粒子のブレンドを含有してもよい。希釈
剤粒子は、（１）無機粒子（非研磨無機粒子）、（２）有機粒子、（３）砥粒を
含有する研磨凝集塊、（４）無機粒子及び結合剤の混合物を含有する複合希釈剤
粒子、（５）有機粒子及び結合剤の混合物を含有する複合希釈剤粒子からなる群
から選択されてもよい。

【００８４】任意の添加剤任意の添加剤例えば、充填剤（二次粉砕添加物）、繊維、帯電防止剤、滑剤、
湿潤剤、界面活性剤、顔料、染料、カップリング剤、可塑剤、剥離剤、沈殿防止
剤、及びフリーラジカル開始剤及び光開始剤などの硬化剤が、本発明の研磨物品
に含まれてもよい。任意の添加剤が、結合剤前駆物質から形成された結合剤に含
まれてもよい。これらの任意の添加剤は更に、付加的な成分が、硬化を促進する
ために結合剤前駆物質の組成物に含まれることを必要とすることがあり、例えば
、光開始剤は、アクリレートが用いられる時に必要とされることがある。これら
の材料の量を、所望の特性を提供するように選択することができる。

【００８５】例えば、結合剤前駆物質を含む結合剤には更に、湿潤剤、好ましくは、アニオ
ン界面活性剤、すなわち、負に帯電した表面活性イオンを生じることができる界
面活性剤などがある。

【００８６】この発明に有用な充填剤には、炭酸カルシウム（チョーク、カルサイト、マー
ル、トラバーチン、大理石及び石灰岩）、炭酸マグネシウムカルシウム、炭酸ナ
トリウム、炭酸マグネシウム、シリカ（石英、ガラスビード、ガラス泡沫及びガ
ラスファイバー等）などの金属炭酸塩、タルク、クレー、モントモリロン石、長
石、マイカ、ケイ酸カルシウム、メタケイ酸カルシウム、アルミノケイ酸ナトリ
ウム、ケイ酸ナトリウムなどのケイ酸塩、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、硫酸
ナトリウム、硫酸ナトリウムアルミニウム、硫酸アルミニウムなどの金属硫酸塩
、石膏、バーミキュライト、木粉、アルミニウム三水和物、カーボンブラックの
他、酸化カルシウム、酸化アルミニウム、二酸化チタンなどの金属酸化物、亜硫
酸カルシウムなどの金属亜硫酸塩などがある。有用な充填剤の例はまた、ケイ砂
粉末、例えば、粒度が約４〜１０ｍｍである粉末シリカ（イリノイ州、シカゴの
アクゾケミーアメリカ製）などのケイ素化合物、炭酸カルシウム及びメタケイ酸
カルシウム（ニューヨーク州、ウィルスボロのニコカンパニー製の商品名「ＷＯ
ＬＬＡＳＴＯＫＵＰ」及び「ＷＯＬＬＡＳＴＯＮＩＴＥ」）などのカルシウム塩
などである。

【００８７】帯電防止剤の例には、グラファイト、カーボンブラック、酸化バナジウム、湿
潤剤などがある。これらの帯電防止剤は、米国特許第５,０６１,２９４号、５, １３７,５４２号、及び５,２０３,８８４号に開示されている。

【００８８】カップリング剤は、結合剤と充填剤粒子との間の会合橋を提供することができ
る。カップリング剤は結合剤と研磨粒子の間に会合橋を提供することができる。
更に、カップリング剤の例は、シラン、チタネート、及びジルコアルミネートな
どである。前述のカップリング剤を混和するいろいろな手段がある。例えば、カ
ップリング剤を直接に結合剤前駆物質に添加してもよい。結合剤は、大体約０．
０１〜３重量％のカップリング剤を含有してもよい。あるいは、カップリング剤
を充填剤粒子の表面に適用してもよく、またはカップリング剤を研磨物品中に混
和される前に研磨粒子の表面に適用してもよい。研磨粒子は、大体約０．０１〜
３重量％のカップリング剤を含有してもよい。

【００８９】例えば、結合剤前駆物質を硬化または固化するために用いたエネルギー供給源
が熱、紫外光、または可視光である時、フリーラジカルを生じさせるために開始
剤などの硬化剤を用いてもよい。紫外光または熱に暴露時にフリーラジカルを生
じる光開始剤などの硬化剤の例には、有機酸化物、アゾ化合物、キノン、ニトロ
ソ化合物、アシルハリド、ヒドラゾン、メルカプト化合物、ピリリウム化合物、
イミダゾール、クロロトリアジン、ベンゾイン、ベンゾインアルキルエーテル、
ジケトン、フェノン、及びそれらの混合物などがある。市販の光開始剤は、ニュ
ーヨーク州、ホーソーンのチバガイギーカンパニー製の商品名「ＩＲＧＡＣＵＲ
Ｅ６５１」及び「ＩＲＧＡＣＵＲＥ１８４」の光開始剤（すべて、紫外線光
に露光時にフリーラジカルを生じる）、ニュージャージー州、ラーウェイのメル
クアンドカンパニー、インコーポレーテッド製の商品名「ＤＡＲＯＣＵＲ１１
７３」の光開始剤、ニューヨーク州、ホーソーンのチバガイギーカンパニー製の
商品名「ＩＲＧＡＣＵＲＥ３６９」（可視光に露光時にフリーラジカルを生じ
る）の光開始剤などである。更に、米国特許第４,７３５,６３２号に記載されて
いるように可視光に露光時にフリーラジカルを生じる開始剤がある。一般に、開
始剤は、結合剤前駆物質の重量に対して約０．１重量％〜約１０重量％、好まし
くは約２重量％〜４重量％の量で用いられる。

【００９０】二次粉砕添加物を含むこともまた、本発明の範囲内である。二次粉砕添加物は
、いろいろな異なった材料を包含し、無機系または有機系であってもよい。粉砕
添加物の化学基の例には、ワックス、有機ハロゲン化物化合物、ハリド塩及び金
属及びそれらの合金などである。このような材料の例には、テトラクロロナフタ
レン、ペンタクロロナフタレン、及び塩化ポリビニルなどの塩素化ワックスなど
がある。ハリド塩の例は、塩化ナトリウム、カリウム氷晶石、ナトリウム氷晶石、アンモニウム氷晶石、カリウムテトラフルオロボラート、ナトリウムテトラ
フルオロボラート、フッ化ケイ素、塩化カリウム、塩化マグネシウムなどである
。金属の例は、錫、鉛、ビスマス、コバルト、アンチモン、カドミウム、鉄、及
びチタンなどである。その他の粉砕添加物には、硫黄、有機硫黄化合物、グラフ
ァイト、及び金属硫化物などがある。粉砕添加物の上記の例が粉砕添加物の代表
例であるが、それらはすべての有用な粉砕添加物を包含するものではない。

【００９１】ポリマー添加剤及び熱硬化性樹脂を含有する結合剤系を、上述のように、ステ
アリン酸亜鉛、ステアリン酸リチウムなどの脂肪酸の金属塩のスーパーサイズコ
ートも含む研磨物中のサイズコートとして含むことも、更に、本発明の範囲内で
ある。好ましくは、スーパーサイズコートは、上述のように、脂肪酸及び結合剤
前駆物質の金属塩を含む組成物から作製される。

【００９２】実施例特定の材料及び量を包含する以下の実施例において説明される本発明の目的、
特徴、利点は、この発明を不当に制限するものとして解釈されるべきではない。
すべての材料は、特に記載しない限り、または明白である場合を除き、市販品で
ある。実施例においてすべての部、パーセンテージ、比率などは、特に指示し
ない限り、重量基準である。

【００９３】研磨物品を作製するための一般手続実施例１−４及び比較例Ａ−Ｄ全ての実施例は、サウスカロライナ州、スパータンバーグのミリケンアンドコ
ーポレーション製の５２３ｇ／ｍ² のＹ重量織綿布の裏材料を有する被覆研磨材
であり、それは、メイクコートを受容するための裏材料を作製するために前処理
された。この裏材料はまた、木材のサンダー仕上の間に形成される静電気を除く
ように作用する導電性カーボンブラックを含有するバックサイズ調合物を適用す
ることによって導電性バックサイズを形成させた。

【００９４】裏材料用のメイクコーティングを作り出すための塗布可能な混合物を作製する
ために、固形分７６重量％のフェノール樹脂６９部（４８部のフェノール樹脂）
、５２部の非凝集炭酸カルシウム充填剤（乾燥重量基準）、及び９０部の水／１
０部のプロピレングリコールモノメチルエーテルの溶液を混合し、固形分８４重
量％、湿潤コーティング重量７１ｇ／ｍ² のメイクコーティングを形成した。メ
イクコーティングを、それぞれの場合において、ナイフコーティングによって適
用した。次に、等級Ｐ１００（ＡＮＳＩ基準Ｂ７４．１８平均粒度１５０マイ
クロメータ）溶融酸化アルミニウム研磨材を、重量２００ｇ／ｍ² で未硬化メイクコーティング上に静電塗布した。次に、得られた構造体は、６５℃で１５分
間、次いで８８℃で７５分間、早期硬化させた。

【００９５】比較例Ａ−Ｄについては、次に、サイズコーティングを形成するのに適した固
形分７６重量％の塗布可能なフェノール樹脂（固形分７６重量％のフェノール樹
脂６９部［４８部のフェノール樹脂］、５２部の非凝集炭酸カルシウム充填剤［
乾燥重量基準］、及び９０部の水／１０部のプロピレングリコールモノメチルエ
ーテルの溶液を混合して作製された組成物）を、研磨粒子／メイクコート構造体
上に二ロールコータによって塗布した。それぞれの場合の湿潤サイズコーティン
グ重量は、約１４６ｇ／ｍ² であった。

【００９６】実施例１−４については、比較例Ａ−Ｄの場合のようにサイズコーティングを
形成するのに好適な固形分７６％の塗布可能なフェノール樹脂混合物を、下記の
ように、ポリマー添加剤の固形分１０％の水性分散系と共に用い、５．０重量％
で混合物中に含有させた。実施例１−４のサイズコート混合物の調合物を以下の
表１に記載する。メイク、鉱物及びサイズコーティング重量を表２に記載する。

【００９７】ポリマー添加剤の合成譲受人の係属中の出願整理番号５３５１０ＵＳＡ１Ａ、１９９７年９月１９日
に出願された米国特許第０８／９３４,２６３号（デジィオら）に記載されているように、９８（モル）％の加水分解ポリ酢酸ビニルから出発して、水中に分散
した中和した水可溶化基を有するポリマー添加剤を作製した。

【００９８】商品名ＡＩＲＶＯＬ１０３（１００ｇ）として市販の（９８モル％）ポリ酢酸ビニル及びＮ−メチル−２−ピロリジノン溶剤（３３３ｇ）を加水分解するこ
とによって調製した低分子量のポリビニルアルコールのポリマー主鎖成分を、機
械撹拌機（ガラスロッド、テフロンブレード）及び窒素注入口を有するＤｅａｎ
／Ｓｔａｒｋトラップを備えた容器に添加した。前述の混合物を撹拌しながら
３０分間、１２５℃の油槽で加熱し、ポリビニルアルコールを溶解させた。ヘプ
タン（Ｄｅａｎ／Ｓｔａｒｋトラップを満たすのに十分な量プラス５０ミリリッ
トル）を添加し、前述の混合物を還流させながら加熱し、溶液を脱水した（３０
分）。次に、ヘプタンを蒸留して除き、ポリマーを再溶解した（約３０分）。イ
ソシアネート含有炭化水素、オクタデシルイソシアネート、（４８４ｇ）を撹拌
しながら約５分間にわたり溶液に添加した。約３０分後、水可溶化化合物、固体
無水グルタル酸、（３４．９ｇ）を撹拌しながら同時に添加した。約４．５時間
後に、溶液を１００℃に冷却し、メタノール（１５００ｍｌ）を撹拌しながら添
加した。前述の混合物を５分間還流させながら加熱及び撹拌し、次いで、液体部
分をまだ高温である間に、傾瀉して除いた。この工程は、１４００ｍｌのメタノ
ールを用いて繰り返され、次いでメタノールを１２５℃で蒸留によって取り除い
た。イソプロピルアルコール（２５００ｇ）及び塩形成化合物、トリエチルアミ
ン、（３４．１ｇ）を添加し、得られた混合物を、前述の固体生成物が溶解され
るまで還流させながら加熱した。急速に撹拌しながら、高温脱イオン水（８０℃
、５５７０ｍｌ）を１分間にわたり添加し、同溶液を還流させながら加熱し、３５３１ｇの液体を蒸留して除いた。得られた溶液のｐＨをトリエチルアミンで
８に調節し、同溶液をケイソウ土で濾過した。水に溶かしたポリマー組成物の得
られた１２％の分散系は、見えがやや黄色／透明〜ベージュ色／濁りがあった。
水を添加して固形分１０％に希釈した。

【００９９】前述のポリマー添加剤の代表的な化学シフトを、前述の調製したポリマー１０
０ｍｇを重水素化クロロホルム１ｇｍ中で熱で溶解する工程を含む方法を用いて
ＮＭＲ分析によって示した。次に、試料をＶａｒｉａｎＩＮＯＶＡ４００Ｍ
Ｈｚスペクトロフォトメータ（ＶａｒｉａｎＮＭＲインストルメント、カリ
フォルニア州、パロアルト製）中に装填した。¹Ｈ−ＮＭＲ（ＣＤＣｌ₃、４００
ＭＨｚ）デルタ４．７−５．２（少なくとも２つの重なり合う広幅ピーク、ウレ
タンのＮＨ共鳴及びＲ−ＯＣＨの主鎖共鳴、ＲはＨではない）、３．８（広幅、
アルコールのＯＨ）、３．７（広幅、主鎖上のＨＯ−ＣＨ）、３．１（広幅、Ｎ
ＨＣＨ ₂ ウレタンに結合したメチレン）、２．４（広幅、ＯＯＣＣＨ ₂ＣＨ₂ＣＨ ₂ ＣＯＯＨ水可溶化基上のカルボニル基に結合したメチレン）、１．１−２．０（メチレンの水素に対応する多数のピーク）、０．８８（三重線、ＣＨ ₃ ウレタンに連結した窒素含有長鎖アルキル置換基の末端メチル基）。このように、
ＮＭＲによって得られたシグナルの積算値が求められるが、このポリマー添加剤
のアルキル、酸及びアルコール部分のモルパーセントの比率が、それぞれ、スペ
クトルの０．８８、２．４、及び３．７ｐｐｍに位置するシグナルの積算値から
得られた。このように、ＮＭＲによって得られたシグナルの積算値は、アルキル
／酸／ＯＨモル比が７１／１２／１７であることを示した。

【０１００】

【表１】実施例１−４のサイズコート調合物

【０１０１】

【表２】実施例１−４のコーティング重量次に、実施例１−４及び比較例Ａ−Ｄが８８℃で３０分間、その後、１００℃
で１２時間、熱硬化した。この熱硬化の後に、被覆研磨材を一回、屈曲し（すな
わち、メイク及びサイズコーティングの制御された割れを可能にするために９０
°の角度でローラを通過させた）、次いで７．６ｃｍ×１６８ｃｍの被覆研磨ベ
ルトに変えた。

【０１０２】実施例１−４を、以下に記載したＥＬＢパーティクルボード垂直力試験手法を
用いて比較例Ａ−Ｄと比較し、結果を表３に示す。一般に、おが屑の目詰まりは
、より大きな垂直力と、最終的に、目詰まりしたおが屑及び工作物の両方の焼け
につながる。垂直力（Ｆｎ）は、研磨物品が工作物中に突き通る力である。Ｆｎ
がより小さくなると、研磨物品はより有効に工作物に突き通る。研磨物品が工作
物により有効に突き通る時、研削はより有効である。

【０１０３】木材のサンダー仕上げ垂直力試験おが屑の目詰まりがしばしば、研磨ベルトで木材のサンダー仕上げ中に生じ、
引き続いて、ベルトの研磨材表面の上のおが屑の焼け並びにベルトの研磨表面上
の焼けに隣接した木材工作物のサンダー仕上路の焼けにつながる。木材工作物表
面の焼けは、魅力的な木材表面を提供するのに望ましくない結果を生むため、美
的に望ましい結果ではない。更に、ベルト表面の研磨表面上に目詰まりしたおが
屑の焼けは、研磨ベルトを使い物にならなくし、実験試験中、通常、実験の終点
と称される。本発明の目詰まり防止サイズ成分は、おが屑の目詰まりを防止または最小に抑え、または遅らせるように設計される。

【０１０４】木材または木質基材の目詰まり防止特性を調べるために、木材のサンダー仕上
垂直力試験を行なった。実施例１−４及び比較例Ａ−Ｄの節に記載した被覆研磨
材を、１６８ｃｍ×７．６ｃｍの連続したベルトに変え、ニュージャージー州、
マウンテンサイドのＥＬＢコーポレーション製の商品名「ＥＬＢタイプＳＰＡ２
０３０ＮＤ」のＥＬＢ往復動式ベッド研削盤上に取り付けた。

【０１０５】研磨ベルトの有効な切削面積は、７．６ｃｍ×１６８ｃｍであった。これらの
ベルトによって研磨される工作物は、幅１．６ｃｍ×長さ３８ｃｍ×高さ２８ｃ
ｍの寸法のパーティクルボードであった。研磨は、１．６ｃｍ×３８ｃｍ端縁
に沿って行われた。パーティクルボード工作物を角テーブル上に取り付けた。研
磨ベルトの速度は１,５２５ｒｐｍであった。工作物が横断するテーブル速度は
、毎分１２．２メートルであった。研磨ベルトの下降送りの漸増は、２．０ｍｍ
／工作物の１回の通過、であった。用いたプロセスは、各通過間で下降送りを漸
増させて工作物が回転研磨ベルト下で往復直線運動をさせられる従来の表面研削
であった。このサンダー仕上は乾燥下で行なわれた。

【０１０６】垂直力（Ｆｎ）を、パーティクルボードのそれぞれの１２．２ｃｍ部分のサンダー仕上の終わり近くで記録をとった。サンダー仕上が進むにつれて、垂直力
が増加する。概して、垂直力が低くなると、それだけベルトは工作物のサンダー
仕上をより良好に遂行する。おが屑の目詰まりは、より大きな垂直力と、最終的
に、目詰まりしたおが屑及び「焼け」の終点になる工作物の両方の焼けにつなが
る。この試験の終了点は、焼けが生じるか、及び／または垂直力（Ｆｎ）が４４
５ニュートン（ＮＴ）に達するかのどちらかである。ｃｍ（高さ）単位のパーテ
ィクルボード切削量の全量を、評価されるそれぞれの研磨材試料について記録す
る。

【０１０７】下降送りの結果は以下の通りである。表３の定数２．０ｍｍ／１回の通過。この下降送りの条件は、パーティクルボードの細い端縁上でサンダー仕上をする
間にベルトが焼けて不良になり、及び／または垂直力（Ｆｎ）が４４５ニュート
ン（ＮＴ）を超えるまで、続けられる。パーティクルボードの特性は、相対湿度
及び一年の季節により変化することがある。

【０１０８】

【表３】パーティクルボード／垂直力試験

【０１０９】実施例１−４で用いたポリマー添加剤が被覆研磨材のおが屑の目詰まりを低減
させるように作用すると考えられるため、実施例１−４は比較例Ａ−Ｄに比べて
、焼け及び目詰まりする前により長く機能する。比較例Ａ−Ｄは、表３の実施例
１−４より大きな垂直力でサンダー仕上げをする。サイズ量がより多い、実施例
３及び４は、サイズコーティングがより少ない実施例より長く機能する傾向があ
る。実施例２（１４７対１１４ｇ／ｍ² ）よりサイズ量が多い実施例３は、非常に良好に機能し、２４ｃｍで１４８ＮＴの低Ｆｎを示した。

【０１１０】南部産の黄色松の木材のサンダー仕上垂直力試験南部産の黄色松（ｓｏｕｔｈｅｒｎｙｅｌｌｏｗｐｉｎｅ）の目詰まり防止
特性を調べるために、パーティクルボードについて上記の試験によく似た木材の
サンダー仕上垂直力試験を実施した。実施例３及び比較例Ｃについての節で記載
した被覆研磨材を、１６８ｃｍ×７．６ｃｍの連続したベルトに変え、ニュージ
ャージー州、マウンテンサイドのＥＬＢコーポレーション製の商品名「ＥＬＢタ
イプＳＰＡ２０３０ＮＤ」のＥＬＢ往復動式ベッド研削盤上に取り付けた。

【０１１１】研磨ベルトの有効な切削面積は、７．６ｃｍ×１６８ｃｍであった。これらの
ベルトによって研磨される工作物は、幅１．９ｃｍ×長さ３８ｃｍ×高さ１８．
４ｃｍの寸法の南部産の黄色松であった。研磨は、１．９ｃｍ×３８ｃｍ端縁
に沿って行われた。南部産の黄色松工作物を角テーブル上に取り付けた。研磨ベ
ルトの速度は１,５２５ｒｐｍであった。工作物が横断するテーブル速度は、毎
分１２．２メートルであった。研磨ベルトの下降送りの漸増は、３．０ｍｍ／工
作物の１回の通過、であった。用いたプロセスは、各通過間で下降送りを漸増さ
せて工作物が回転研磨ベルト下で往復直線運動をさせられる従来の表面研削であ
った。このサンダー仕上は乾燥下で行なわれた。

【０１１２】垂直力（Ｆｎ）を、南部産の黄色松のそれぞれの１５．２ｃｍ部分のサンダー仕上の終わり近くで記録をとった。この試験の終了点は、焼けが生じるか、及
び／または垂直力（Ｆｎ）の４４５ニュートン（ＮＴ）に達するかのどちらかで
ある。ｃｍ（高さ）単位の南部産の黄色松切削量の全量を、評価されるそれぞれ
の研磨材試料について記録する。実施例３を、ＥＬＢパーティクルボード垂直力
試験手順を用いて比較例Ｃと比べ、結果を表４に示す。

【０１１３】下降送りの結果は以下の通りである。表４の定数３．０ｍｍ／１回の通過。この下降送りの条件は、南部産の黄色松の細い端縁上でサンダー仕上をする間に
ベルトが焼けて不良になり、及び／または垂直力（Ｆｎ）が９９０ニュートン（
ＮＴ）を超えるまで、続けられる。パーティクルボードの特性は、相対湿度及び
一年の季節により変化することがある。南部産の黄色松は、パーティクルボード
より大きな垂直力でサンダー仕上をする。

【０１１４】

【表４】垂直力試験（黄色松）

【０１１５】実施例３は、目詰まり及び焼ける前に比較例Ｃを凌いだ。実施例３で用いたポ
リマー添加剤は、被覆研磨材のおが屑の目詰まりを低減させるように作用すると
考えられる。比較例Ｃはまた、表４に示すように、実施例３より大きな垂直力で
サンダー仕上をする。

【０１１６】以上の記載は、具体的に説明するためのものであり、制限しようとするもので
はない。この発明のさまざまな修正および変更を、この発明の範囲及び精神から外れることなく実施できることは、上述の記載から当業者には明白であろう。
また、この発明は、ここに明らかにされた具体的な実施態様に不当に制限される
ものではないと理解されなければならない。

【図面の簡単な説明】

本発明を実施する他の特徴、利点、更に方法が、図の以下の説明及び本発明の
好ましい実施態様からより良く理解されよう。

【図１】本発明の研磨物品の１つの実施態様の拡大断面図である。

【図２】本発明の研磨物品の別の実施態様の拡大断面図である。

【図３】本発明の研磨物品の別の実施態様の拡大断面図である。

【図４】本発明の研磨物品の更に別の実施態様の拡大断面図である。

【図５】本発明の研磨物品の更に別の実施態様の拡大断面図である。

【図６Ａ及び６Ｂ】本発明の研磨物品の１つの実施態様の図５の線６−６
についての図面である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＧＷ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者アラン・アール・カークアメリカ合衆国55133−3427ミネソタ州セント・ポール、ポスト・オフィス・ボックス33427 Ｆターム(参考） 3C063 AA03 AB07 BC03 BG08 BG22 FF01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の主表面及び第２の主表面を有する裏材料と、複数の研磨粒子と、熱硬化性樹脂及び置換基が結合したポリマー主鎖成分を含む
ポリマー添加剤、を含む組成物から形成された少なくとも１つの結合剤系と、を
含んでなる研磨物品であって、該置換基が、鎖長が炭素原子約５個以上であると共に末端メチル基を有する、ウレタンに連結
した少なくとも１つの窒素−結合炭化水素側鎖と、酸素に連結した少なくとも１つの水可溶化基と、を含み、該結合剤系が、該複数
の研磨粒子を該裏材料の該第１の主表面に付着させる研磨物品。
【請求項２】ポリマー主鎖が、エチレン含有主鎖である請求項１に記載の
研磨物品。
【請求項３】第１の主表面及び第２の主表面を有する裏材料と、複数の研磨粒子と、該複数の研磨粒子を該裏材料の該第１の主表面に接着させる
、結合剤前駆物質から形成されたメイクコート結合剤系と、熱硬化性樹脂及び置換基が結合したポリマー主鎖成分を含む
ポリマー添加剤、を含む組成物から形成されたサイズコート結合剤系と、を含ん
でなる研磨物品であって、該置換基が、鎖長が炭素原子約５個以上であると共に末端メチル基を有する、ウレタンに連結
した少なくとも１つの窒素−結合炭化水素側鎖と、酸素に連結した少なくとも１つの水可溶化基と、を含み、該サイズコート結合剤系が、該研磨物品の外周面の少なくとも一部分を形成する研磨物品。
【請求項４】第１の主表面及び第２の主表面を有する裏材料と、複数の研磨粒子と、該複数の研磨粒子を該裏材料の該第１の主表面に接着させる
、第１の結合剤前駆物質から形成されたメイクコート結合剤系と、熱硬化性樹脂及び【化１】を含むポリマー添加剤であって、上式中、各Ｒ¹が独立して、水素及び脂肪族基の群から選択され、各Ｘが独立して、水素、ヒドロキシル基、ハリド、末端ヒド
ロキシル基を有するアルキレン、アルケニレン、アリーレン基、またはそれらの
混合物、【化２】、−Ｏ−Ｒ⁵、及び−Ｒ⁶の群から選択され、各Ｒ⁴、Ｒ⁵、及びＲ⁶が独立して、脂肪族基、芳香族基、及びそれらの混合物の群から選択され、ｑが約５以上であ
り、各Ｒ³が独立して二価の有機結合基であり、ｍが０または１であり、各Ｙが独立して、イオン化され得る官能基、またはそのイオン化された形であり、更に
、ｘが約０〜約７０、ｙが約５〜約９５、ｚが約５〜約５０であるポリマー添加
剤、を含む組成物から形成されたサイズコート結合剤系と、を含んでなる研磨物
品。
【請求項５】第１の主表面及び第２の主表面を有する裏材料と、複数の研磨粒子と、該複数の研磨粒子を該裏材料の該第１の主表面に接着させる
、第１の結合剤前駆物質から形成されたメイクコート結合剤系と、外周コート結合剤系と、を含んでなる研磨物品であって、熱硬化性樹脂及び式：【化３】の繰り返し単位を含むポリマー添加剤、を含む組成物から形成された外周コート
がサイズコート上に存在し、上式中、各Ｒ¹が独立して、水素及び脂肪族基の群から選択され、各Ｒが独立して、Ｘ、ウレタンに連結した炭化水素：【化４】（ｑが５以上である）、及び酸素に連結した水可溶化基：【化５】から選択され、各Ｘ部分が独立して、水素、ヒドロキシル基、ハリド、末端ヒド
ロキシル基を有するアルキレン、アルケニレン、アリーレン基、またはそれらの
混合物、【化６】、−Ｏ−Ｒ⁵、または−Ｒ⁶の群から選択され、各Ｒ⁴、Ｒ⁵、及びＲ⁶が独立して、脂肪族基、芳香族基、及びそれらの混合物から選択され、更に、各Ｒ³が独立して二価の有機結合基であり、ｍが０または１であり、各Ｙ部分が独立して、イ
オン化され得る官能基を含み、またはそのイオン化された形である研磨物品。
【請求項６】第１の主表面及び第２の主表面を有する裏材料と、複数の研磨粒子と、置換基が結合したポリマー主鎖成分を含むポリマー添加剤を
含む組成物から形成された少なくとも１つの結合剤系と、を含んでなる研磨物品
であって、該置換基が、鎖長が炭素原子約５個以上であると共に末端メチル基を有する、ウレタンに連結
した少なくとも１つの窒素−結合炭化水素側鎖と、酸素に連結した少なくとも１つの水可溶化基と、を含み、該結合剤系が、該複数
の研磨粒子を該裏材料の該第１の主表面に付着させる研磨物品。
【請求項７】前記水可溶化基が、−ＯＳＯ₂Ｏ^-、−ＳＯ₂Ｏ^-、−ＣＯ₂ ^-、
（−Ｏ）₂Ｐ（Ｏ）Ｏ^-、−ＯＰ（Ｏ）（Ｏ^-）₂、−Ｐ（Ｏ）（Ｏ^-）₂、−Ｐ（Ｏ ^- ）₂、及び−ＰＯ（Ｏ^-）₂の群から選択されるアニオンを含む請求項１〜５の何
れか１項に記載の研磨物品。
【請求項８】前記水可溶化基が、−ＮＨ（Ｒ⁸）₂ ⁺または−Ｎ（Ｒ⁸）₃ ⁺の
群から選択されるカチオンを含み、Ｒ⁸が、フェニル基、脂環式基、及び約１〜約１２個の炭素原子を有する直鎖または枝分かれ脂肪族基の群から選択される請
求項１〜６の何れか１項に記載の研磨物品。
【請求項９】前記水可溶化基が、アニオン種を形成することができる酸性
基を含む請求項１〜６の何れか１項に記載の研磨物品。
【請求項１０】前記熱硬化性樹脂が、フェノール樹脂、α，β−不飽和カ
ルボニル側基を有するアミノプラスト樹指、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ユリ
アホルムアルデヒド樹脂、及びそれらの混合物の群から選択される請求項１〜６
の何れか１項に記載の研磨物品。
【請求項１１】前記熱硬化性樹脂がフェノール樹脂を含む請求項１〜６の
何れか１項に記載の研磨物品。
【請求項１２】第１の結合剤前駆物質を基材に適用する工程と、複数の研磨粒子を該第１の結合剤前駆物質中に少なくとも部分的に埋込む工程と
、該第１の結合剤前駆物質を少なくとも部分的に硬化させる工程と、熱硬化性樹脂及びポリマー添加剤を、少なくとも部分的に硬化した第１の結合剤
前駆物質及び該複数の研磨粒子上でブレンドすることによって形成された組成物
を適用する工程であって、該ポリマー添加剤が、鎖長が炭素原子約５個以上であ
ると共に末端メチル基を有する、ウレタンに連結した少なくとも１つの窒素−結
合炭化水素側鎖、及び酸素に連結した少なくとも１つの水可溶化側基を含む工程
と、該熱硬化性樹脂を硬化させる工程と、を含む請求項１に記載の被覆研磨物品の作
製方法。
【請求項１３】中間結合剤前駆物質を前記少なくとも部分的に硬化した第
１の樹脂前駆物質及び前記複数の研磨樹脂上に適用する工程と、熱硬化性樹脂及びポリマー添加剤をブレンドすることによって形成された前記組
成物を適用する前に該中間物結合剤前駆物質を少なくとも部分的に硬化させる工
程と、を更に含む請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】研磨物品の外周面と工作物の表面とを互いに摩擦させる工
程であって、該研磨物品が、第１の主表面及び第２の主表面を有する裏材料と、複数の研磨粒子と、熱硬化性樹脂及び置換基が結合したポリマー主鎖成分を含むポ
リマー添加剤、を含む組成物から形成された少なくとも１つの結合剤系と、を含
み、該置換基が、鎖長が炭素原子約５個以上であると共に末端メチル基を有する
、ウレタンに連結した少なくとも１つの窒素−結合炭化水素側鎖と、酸素に連結
した少なくとも１つの水可溶化基と、を含み、該結合剤系が、該複数の研磨粒子
を該裏材料の該第１の主表面に付着させる工程と、該工作物の該表面が低減されるように該研磨物品と該工作物とに互いに相対運動
を与える工程と、を含む、工作物の表面を低減させる方法。
【請求項１５】前記複数の研磨粒子及び前記少なくとも１つの結合剤系が
全体として、前記裏材料の前記第１の主表面上に複数の精密成形された複合材料
を構成する請求項１に記載の研磨物品。
【請求項１６】研磨物品の外周面と工作物の表面とを互いに摩擦させる工
程であって、該研磨物品が、第１の主表面及び第２の主表面を有する裏材料と、複数の研磨粒子と、該複数の研磨粒子を該裏材料の該第１の主表面に接着させる、
第１の結合剤前駆物質から形成されたメイクコート結合剤系と、外周面の少なくとも一部分を形成する該複数の研磨粒子の少な
くとも一部分に担持された、該研磨粒子上に存在する外周コート結合剤系と、を
含み、該外周コート結合剤系が、フェノール樹脂を含む熱硬化性樹脂と、ウレタンに連結した少なくとも１つの炭化水素側鎖：【化７】（ｑは５以上である）、及び酸素に連結した少なくとも１つの水可溶化側基：【化８】（各Ｒ³が独立して二価の有機結合基であり、ｍが０または１であり、各Ｙ部分が独立して、イオン化され得る官能基を含み、またはそのイオン化された形であ
る）を有するポリマー主鎖成分を含むポリマー添加剤と、を含む組成物から形成
される工程と、該工作物の該表面が低減されるように該研磨物品と該工作物とに互いに相対運動
を与える工程と、を含む、研磨物品を用いて工作物の表面を低減させる方法。
【請求項１７】前記水可溶化基が、−ＯＳＯ₂Ｏ^-、−ＳＯ₂Ｏ^- 、−ＣＯ₂ ^- 、（−Ｏ）₂Ｐ（Ｏ）Ｏ^-、−ＯＰ（Ｏ）（Ｏ^-）₂、−Ｐ（Ｏ）（Ｏ^-）₂、−Ｐ（Ｏ^-）₂、及び−ＰＯ（Ｏ^-）₂の群から選択されるアニオンを含む請求項１５ま
たは１６に記載の方法。
【請求項１８】前記水可溶化基が、−ＮＨ（Ｒ⁸）₂ ⁺または−Ｎ（Ｒ⁸）₃ ⁺ の群から選択されるカチオンを含み、各Ｒ⁸が、フェニル基、脂環式基、及び約１〜１２個の炭素原子を有する直鎖または枝分かれ脂肪族基の群から選択される
請求項１５または１６に記載の方法。
【請求項１９】前記水可溶化基が、アニオン種を形成することができる酸
性基を含む請求項１５または１６に記載の方法。
【請求項２０】前記熱硬化性樹脂が、フェノール樹脂、α，β−不飽和カ
ルボニル側基を有するアミノプラスト樹指、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ユリ
アホルムアルデヒド樹脂、及びそれらの混合物の群から選択される請求項１５ま
たは１６に記載の方法。
【請求項２１】前記熱硬化性樹脂がフェノール樹脂を含む請求項２０に記
載の研磨物品。
【請求項２２】前記組成物が更に、充填剤、繊維含有材料、帯電防止剤、
、潤滑剤、湿潤剤、界面活性剤、顔料、染料、カップリング剤、可塑剤、剥離剤
、沈殿防止剤、硬化剤、及びそれらの相溶性の混合物の群から選択される任意の
添加剤を含む請求項１５または１６に記載の方法。