JP2003513145A - 研磨活性コーティングを有する砥粒 - Google Patents
研磨活性コーティングを有する砥粒Info
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
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Abstract
(57)【要約】
研磨活性充填剤を含有する無機又は有機結合剤のコーティングを含んでなる酸化アルミニウム、炭化ケイ素、立方晶窒化ホウ素及び／又はダイアモンドをベースとする砥粒に関する。本発明は該砥粒の製造方法及び使用にも関する。本発明に従えば、研磨活性充填剤は個々の砥粒粒子の表面に均一に分布しており、それにより該砥粒の性能能力を著しく増加させることができる。
Description
【０００１】
本発明は、少なくとも１種の研磨活性物質（Ｓｃｈｌｅｉｆａｋｔｉｖｅｎ
Ｓｔｏｆｆ）を含有するコーティングを特徴とする、特許請求の範囲１の特徴に
従う砥粒（Ｓｃｈｌｅｉｆｋｏｒｎ）、その製造方法及びその使用に関する。
Ｓｔｏｆｆ）を含有するコーティングを特徴とする、特許請求の範囲１の特徴に
従う砥粒（Ｓｃｈｌｅｉｆｋｏｒｎ）、その製造方法及びその使用に関する。
【０００２】
研磨材（Ｓｃｈｌｅｉｆｍｉｔｔｅｌｎ）の製造における研磨活性物質の使用
は知られており、そして、それらはライナー上の研磨材（研磨ベルト及び研磨紙
）ならびに結合研磨材（研磨ディスク）のために実際に使用されている。研磨活
性物質は、研磨期間中に化学反応に参加し、又はそれぞれ、研磨プロセスに対し
て正の効果を有しそして同時に加工物（Ｗｅｒｋｓｔｕｅｃｋｅｓ）に対するい
かなる熱的損傷も減少させるか又は完全に防止しながら研削工具の寿命を増加さ
せる物理的作用を引き起こす。かくして、研磨活性物質の使用目的は、高温又は
高圧滑剤の使用と同様に、砥粒と加工物との間の摩擦を減少させることであり、
新たな削りくず表面との反応による研削くず（Ｓｃｈｌｅｉｆｓｐａｎｓ）と砥
粒又は加工物との融合を阻止することであり、溶融、蒸発、昇華又は解離熱の形
態で発生する熱を吸収することであり、そして砥粒粒子の切れ刃を材料との反応
から保護することである。
は知られており、そして、それらはライナー上の研磨材（研磨ベルト及び研磨紙
）ならびに結合研磨材（研磨ディスク）のために実際に使用されている。研磨活
性物質は、研磨期間中に化学反応に参加し、又はそれぞれ、研磨プロセスに対し
て正の効果を有しそして同時に加工物（Ｗｅｒｋｓｔｕｅｃｋｅｓ）に対するい
かなる熱的損傷も減少させるか又は完全に防止しながら研削工具の寿命を増加さ
せる物理的作用を引き起こす。かくして、研磨活性物質の使用目的は、高温又は
高圧滑剤の使用と同様に、砥粒と加工物との間の摩擦を減少させることであり、
新たな削りくず表面との反応による研削くず（Ｓｃｈｌｅｉｆｓｐａｎｓ）と砥
粒又は加工物との融合を阻止することであり、溶融、蒸発、昇華又は解離熱の形
態で発生する熱を吸収することであり、そして砥粒粒子の切れ刃を材料との反応
から保護することである。
【０００３】
特によく適した研磨活性物質は、例えば、ハロゲン化物（鉛の塩化物、氷晶石
、蛍石、テトラフルオロホウ酸カリウム等）、カルコゲン化物（黄鉄鉱、硫化ア
ンチモン、硫化亜鉛、硫化モリブテン等）、低融点を有する金属（Ｚｎ等）及び
高圧滑剤（グラファイト等）であることが判明した。
、蛍石、テトラフルオロホウ酸カリウム等）、カルコゲン化物（黄鉄鉱、硫化ア
ンチモン、硫化亜鉛、硫化モリブテン等）、低融点を有する金属（Ｚｎ等）及び
高圧滑剤（グラファイト等）であることが判明した。
【０００４】
通常、研磨材の製造の際に、他の充填剤と共に、研磨活性充填剤（Ｓｃｈｌｅ
ｉｆａｋｔｉｖｅ Ｆｕｅｌｌｓｔｏｆｆ）が結合剤混合物に加えられ、これは
次いで更に砥粒及び混合物の他の成分（液体樹脂又はその他）と一緒に研磨材に
加工される。研磨活性充填剤の外に、プラスチックに充填する（樹脂を節約する
目的で）ために通常使用される木材又は岩石ダスト、チョーク、クレー等の如き
不活性充填剤、そして結合ブリッジ（Ｂｉｎｄｕｎｇｓｓｔｅｇｅｓ）の堅固さ
を増加させるために使用される例えば、ガラス繊維又はその他の如き硬化充填剤
（ｖｅｒｆｅｓｔｉｇｅｎｄｅ Ｆｕｅｌｌｓｏｆｆｅ）及び／又は研磨ディス
クの自己研削性（Ｓｅｌｂｓｔｓｃｈａｅｒｆｕｎｇｓｅｉｇｅｎｓｃｈａｆｔ
ｅｎ）を高めるための軽石又はコルク粉末の如き充填剤がしばしば使用される。
ｉｆａｋｔｉｖｅ Ｆｕｅｌｌｓｔｏｆｆ）が結合剤混合物に加えられ、これは
次いで更に砥粒及び混合物の他の成分（液体樹脂又はその他）と一緒に研磨材に
加工される。研磨活性充填剤の外に、プラスチックに充填する（樹脂を節約する
目的で）ために通常使用される木材又は岩石ダスト、チョーク、クレー等の如き
不活性充填剤、そして結合ブリッジ（Ｂｉｎｄｕｎｇｓｓｔｅｇｅｓ）の堅固さ
を増加させるために使用される例えば、ガラス繊維又はその他の如き硬化充填剤
（ｖｅｒｆｅｓｔｉｇｅｎｄｅ Ｆｕｅｌｌｓｏｆｆｅ）及び／又は研磨ディス
クの自己研削性（Ｓｅｌｂｓｔｓｃｈａｅｒｆｕｎｇｓｅｉｇｅｎｓｃｈａｆｔ
ｅｎ）を高めるための軽石又はコルク粉末の如き充填剤がしばしば使用される。
【０００５】
この従来の方法の欠点は、研磨活性充填剤が研磨材全体にわたって均一に分布
していると認められることである。しかしながら、それらの研磨活性作用は、主
として、実際の研磨作用が起こる位置で、即ち、砥粒が加工物と衝突する位置、
即ち、砥粒のすぐ近くにおいて必要とされる。かくして、理論的に必要なよりも
多くの研磨活性充填剤が通常使用され、これは、適切な物質がしばしば非常に高
価であり及び／又は毒性である限り問題である。
していると認められることである。しかしながら、それらの研磨活性作用は、主
として、実際の研磨作用が起こる位置で、即ち、砥粒が加工物と衝突する位置、
即ち、砥粒のすぐ近くにおいて必要とされる。かくして、理論的に必要なよりも
多くの研磨活性充填剤が通常使用され、これは、適切な物質がしばしば非常に高
価であり及び／又は毒性である限り問題である。
【０００６】
ドイツ特許公報ＤＥ２３３９５０７には、材料活性充填剤特性を有するシール
コーティングを特徴とする砥粒をベースとする研削砥石（Ｓｃｈｌｅｉｆｋｏｅ
ｒｐｅｒ）が記載されている。
コーティングを特徴とする砥粒をベースとする研削砥石（Ｓｃｈｌｅｉｆｋｏｅ
ｒｐｅｒ）が記載されている。
【０００７】
これらの場合の各々において、それは、製造方法及び対応する研磨材に特有で
あると見なされるべきコーティングを含む。かくして、吸湿性、昇華性又は液状
の物質を充填剤として使用することを可能とすることが好ましい。
あると見なされるべきコーティングを含む。かくして、吸湿性、昇華性又は液状
の物質を充填剤として使用することを可能とすることが好ましい。
【０００８】
凝集物を形成したり、くっついたりする危険により、このようなコーティング
された砥粒は直ちに加工されなければならない。これらは、性能は同じままで、
研磨活性充填剤の使用を減少させそして新しく、より危険の少ない充填剤（ｗｅ
ｎｉｇｅｒ ｋｒｉｔｉｓｃｈｅｒ Ｆｕｅｌｌｓｔｏｆｆｅ）を使用すること
を可能とする。
された砥粒は直ちに加工されなければならない。これらは、性能は同じままで、
研磨活性充填剤の使用を減少させそして新しく、より危険の少ない充填剤（ｗｅ
ｎｉｇｅｒ ｋｒｉｔｉｓｃｈｅｒ Ｆｕｅｌｌｓｔｏｆｆｅ）を使用すること
を可能とする。
【０００９】
他方、本発明は、極めて多様な用途に汎用的に使用可能であり、少なくとも１
種の研磨活性充填剤を含有するコーティングを特徴とし、貯蔵することができ、
凝集する傾向を持たず、そして問題なく加工するのに十分な流動性（Ｒｉｅｓｅ
ｌｆａｅｈｉｇｋｅｉｔ）を有する砥粒を開発するべき要望に基づいている。
種の研磨活性充填剤を含有するコーティングを特徴とし、貯蔵することができ、
凝集する傾向を持たず、そして問題なく加工するのに十分な流動性（Ｒｉｅｓｅ
ｌｆａｅｈｉｇｋｅｉｔ）を有する砥粒を開発するべき要望に基づいている。
【００１０】
本発明の目的の１つは、なかでも、本発明に従う砥粒により製造される研摩具
の有効性を増加させ、それによりもちろん、間接的に、使用される研磨活性充填
剤の量を減少させ、その上更にエコロジー上の利点をももたらすことである。
の有効性を増加させ、それによりもちろん、間接的に、使用される研磨活性充填
剤の量を減少させ、その上更にエコロジー上の利点をももたらすことである。
【００１１】
この課題は、最初砥粒を低粘度結合剤と強力にブレンドし、次いで砥粒の表面
に均一に分布した研磨活性充填剤を含むコーティングを与える研磨活性充填剤を
加えることにより解決される。
に均一に分布した研磨活性充填剤を含むコーティングを与える研磨活性充填剤を
加えることにより解決される。
【００１２】
砥粒と低粘度結合剤との強力なブレンディング及びその後の研磨活性充填剤の
添加は、温度処理により又は硬化剤の添加により後で予備硬化又は沈殿硬化され
得る均一なコーティングを生じさせ、その後このようにして処理された砥粒は塊
又は凝集物を形成することなくより長期間にわたってすら貯蔵することができる
ことが見いだされた。この砥粒は優れた流動性を特徴とし、そして極めて多様な
用途に問題なく使用することができる。研磨具においてこの砥粒が使用される場
合には、顕著な性能の増加が観察された。
添加は、温度処理により又は硬化剤の添加により後で予備硬化又は沈殿硬化され
得る均一なコーティングを生じさせ、その後このようにして処理された砥粒は塊
又は凝集物を形成することなくより長期間にわたってすら貯蔵することができる
ことが見いだされた。この砥粒は優れた流動性を特徴とし、そして極めて多様な
用途に問題なく使用することができる。研磨具においてこの砥粒が使用される場
合には、顕著な性能の増加が観察された。
【００１３】
比較試験では、本発明に従う砥粒は研磨具に使用されるとき、コーティングさ
れていない砥粒をベースとする同じ量の研磨活性充填剤で製造される研磨具と比
較して、明らかにより良好な研磨性能が得られた。
れていない砥粒をベースとする同じ量の研磨活性充填剤で製造される研磨具と比
較して、明らかにより良好な研磨性能が得られた。
【００１４】
本発明に従う砥粒の製造の第１段階では、コーティングされるべき砥粒はすべ
ての粒が結合剤で均一にコーティングされるまでブレンドされる。
ての粒が結合剤で均一にコーティングされるまでブレンドされる。
【００１５】
コランダムもしくはＳｉＣの如き慣用の砥粒ならびにダイアモンドもしくはＣ
ＢＮの如きいわゆる超研磨材を砥粒として使用することができる。粒度について
は制限はない。しかしながら、この方法は好ましくはマクロ粒範囲において使用
される。
ＢＮの如きいわゆる超研磨材を砥粒として使用することができる。粒度について
は制限はない。しかしながら、この方法は好ましくはマクロ粒範囲において使用
される。
【００１６】
無機及び有機結合剤を結合剤として使用することができる。好ましくは、フェ
ノール樹脂の群からの低粘度樹脂が使用される。塩基縮合合成樹脂又は中性フェ
ノールホルムアルデヒド合成樹脂により非常に良好な結果が達成された。エポキ
シ又はポリウレタンをベースとする樹脂も同様非常に適当であることが証明され
た。しかしその外に、ケイ酸塩又はリン酸塩の群からの無機ポリマーも良く適し
ており、リン酸アルミニウムの使用が好ましい。結合剤の粘度は１０００ｍＰａ
＊ｓ未満、好ましくは７００ｍＰａ＊ｓ未満であるべきである。結合剤部分は使
用される砥粒に対して通常０．５〜８重量％である。結合剤部分が１重量％より
高くそして５重量％を越えない場合に、特に良好な結果が達成された。
ノール樹脂の群からの低粘度樹脂が使用される。塩基縮合合成樹脂又は中性フェ
ノールホルムアルデヒド合成樹脂により非常に良好な結果が達成された。エポキ
シ又はポリウレタンをベースとする樹脂も同様非常に適当であることが証明され
た。しかしその外に、ケイ酸塩又はリン酸塩の群からの無機ポリマーも良く適し
ており、リン酸アルミニウムの使用が好ましい。結合剤の粘度は１０００ｍＰａ
＊ｓ未満、好ましくは７００ｍＰａ＊ｓ未満であるべきである。結合剤部分は使
用される砥粒に対して通常０．５〜８重量％である。結合剤部分が１重量％より
高くそして５重量％を越えない場合に、特に良好な結果が達成された。
【００１７】
ブレンディングのために、通常の混合連結装置を使用することができる。加熱
可能な強力ミキサーを使用するのが有利であり、結合剤とのブレンディング、活
性物質との混合及び乾燥作用（予備硬化）を１段階で行うことを可能とする。コ
ーティングの適用は、混合及び予備硬化がやはり一段階で行われる流動床で特に
均一に且つ優美になされうる。
可能な強力ミキサーを使用するのが有利であり、結合剤とのブレンディング、活
性物質との混合及び乾燥作用（予備硬化）を１段階で行うことを可能とする。コ
ーティングの適用は、混合及び予備硬化がやはり一段階で行われる流動床で特に
均一に且つ優美になされうる。
【００１８】
第２段階では、対応する活性物質が結合剤でコーティングされた砥粒と混合さ
れる。この方法の利点の１つは、この目的に対して、すべての知られている研磨
活性充填剤を使用することができるということである。好ましくは、元素Ｎａ、
Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｓｎ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｓｂ及び／又はＺｎの
群からの硫化物、リン酸塩、炭酸塩、ハロゲン化物並びに／あるいは、硫化物、
リン酸塩、炭酸塩又はハロゲン化物を含有する錯化合物が使用される。
れる。この方法の利点の１つは、この目的に対して、すべての知られている研磨
活性充填剤を使用することができるということである。好ましくは、元素Ｎａ、
Ｋ、Ｃａ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｓｎ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｓｂ及び／又はＺｎの
群からの硫化物、リン酸塩、炭酸塩、ハロゲン化物並びに／あるいは、硫化物、
リン酸塩、炭酸塩又はハロゲン化物を含有する錯化合物が使用される。
【００１９】
驚くべきことに、この組成物における研磨活性充填剤として知られていないフ
ッ化カルシウムと三リン酸カルシウムの混合物並びに硫酸マンガンと炭酸リチウ
ムの混合物により非常に良好な結果が達成されうる。両方の組み合わせの場合に
、追加の利点は、それらが、毒性がないか又は非常に低い毒性の特徴を有するこ
と及び取り扱いが容易であるということである。
ッ化カルシウムと三リン酸カルシウムの混合物並びに硫酸マンガンと炭酸リチウ
ムの混合物により非常に良好な結果が達成されうる。両方の組み合わせの場合に
、追加の利点は、それらが、毒性がないか又は非常に低い毒性の特徴を有するこ
と及び取り扱いが容易であるということである。
【００２０】
研磨活性充填剤の量は、各場合に使用される砥粒の量に対して通常１〜１５重
量％、好ましくは３〜１０重量％である。数ミリメートル〜約５０μｍの範囲を
含むマクロ粒の加工における充填剤の均一な分布を達成するために、活性材料の
平均粒度は５０μｍ未満、好ましくは２０μｍ未満であるべきである。一般に、
活性材料の粒度は活性材料による砥粒の均一なコーティングにより、仕上げられ
た粒は、コーティングされていない元の粒の粒度分布に対する標準の許容差の範
囲内に依然としてあるように選ばれるべきである。それ故、ミクロ粒のコーティ
ングのために、研磨活性充填剤は顔料の形態で使用されなければならない。約８
０μｍ〜約１μｍの粒度を含むミクロ粒範囲においては対応する研磨活性充填剤
の溶液を使用するのは特に有利である。
量％、好ましくは３〜１０重量％である。数ミリメートル〜約５０μｍの範囲を
含むマクロ粒の加工における充填剤の均一な分布を達成するために、活性材料の
平均粒度は５０μｍ未満、好ましくは２０μｍ未満であるべきである。一般に、
活性材料の粒度は活性材料による砥粒の均一なコーティングにより、仕上げられ
た粒は、コーティングされていない元の粒の粒度分布に対する標準の許容差の範
囲内に依然としてあるように選ばれるべきである。それ故、ミクロ粒のコーティ
ングのために、研磨活性充填剤は顔料の形態で使用されなければならない。約８
０μｍ〜約１μｍの粒度を含むミクロ粒範囲においては対応する研磨活性充填剤
の溶液を使用するのは特に有利である。
【００２１】
活性材料が結合剤で湿潤された砥粒粒子上に分布すると直ちに、コーティング
の部分的又は完全な熱硬化が起こり、その間に研磨活性充填剤は粒表面に固く結
合する。乾燥温度自体は、もちろん、使用される結合剤に依存して変わる。液状
樹脂の乾燥のための好ましい温度範囲は８０〜１３０℃である。他方、無機結合
剤はかなり高い温度で加工されなければならない。例えば、リン酸アルミニウム
をベースとする結合剤は、コーティングの硬化を達成するためには、少なくとも
４００℃、好ましくは７００℃の焼成温度を必要とする。すべての既知の乾燥も
しくは焼成プロセス又はそれぞれの連結装置を使用することができる。多くの用
途で、単に熱的予備硬化を行い、それにより、同時に、少なくとも部分的に問題
の結合剤の反応性を維持し、次いでそれをコーティングされた粒の他のシステム
への配合（Ｅｉｎｂｉｎｄｕｎｇ）において使用することができることが有利で
ある。
の部分的又は完全な熱硬化が起こり、その間に研磨活性充填剤は粒表面に固く結
合する。乾燥温度自体は、もちろん、使用される結合剤に依存して変わる。液状
樹脂の乾燥のための好ましい温度範囲は８０〜１３０℃である。他方、無機結合
剤はかなり高い温度で加工されなければならない。例えば、リン酸アルミニウム
をベースとする結合剤は、コーティングの硬化を達成するためには、少なくとも
４００℃、好ましくは７００℃の焼成温度を必要とする。すべての既知の乾燥も
しくは焼成プロセス又はそれぞれの連結装置を使用することができる。多くの用
途で、単に熱的予備硬化を行い、それにより、同時に、少なくとも部分的に問題
の結合剤の反応性を維持し、次いでそれをコーティングされた粒の他のシステム
への配合（Ｅｉｎｂｉｎｄｕｎｇ）において使用することができることが有利で
ある。
【００２２】
ポリウレタン又はエポキシ樹脂を結合剤として使用する場合には、問題の製造
業者の指示に従った硬化剤の添加により沈殿硬化が起こる。すべての場合に、部
分的又は完全な硬化の後、流動性及び貯蔵可能な粒はすべての未処理粒と丁度同
様に、問題なく加工することができるという結果となる。
業者の指示に従った硬化剤の添加により沈殿硬化が起こる。すべての場合に、部
分的又は完全な硬化の後、流動性及び貯蔵可能な粒はすべての未処理粒と丁度同
様に、問題なく加工することができるという結果となる。
【００２３】
研磨活性コーティングを備えた砥粒はいかなる種類の研削又は研磨具において
も使用される。本発明に従う砥粒は合成樹脂結合研磨具（基材を有する研磨具及
び研磨ディスク又は研削砥石）において特に有利に使用することができる。驚く
べきことに、前記の外に、それは合成樹脂結合自体への粒の取り込みが明らかに
改良されることが試験の範囲内で確証され、これは本発明に従う砥粒の使用が、
研磨具に限定されるものではなく、一般にコランダムが埋め込まれているすべて
の合成樹脂結合製品（ラミネート、ラッカー等）について有効なことを意味する
。
も使用される。本発明に従う砥粒は合成樹脂結合研磨具（基材を有する研磨具及
び研磨ディスク又は研削砥石）において特に有利に使用することができる。驚く
べきことに、前記の外に、それは合成樹脂結合自体への粒の取り込みが明らかに
改良されることが試験の範囲内で確証され、これは本発明に従う砥粒の使用が、
研磨具に限定されるものではなく、一般にコランダムが埋め込まれているすべて
の合成樹脂結合製品（ラミネート、ラッカー等）について有効なことを意味する
。
【００２４】
以下において、本発明を一連の実施例により説明するが、本発明をそれらに限
定するものではない。
定するものではない。
【００２５】
実施例１〜６
普通の（ｒｅｇｕｌａｒ）コランダム粒Ｆ３６（Ｔｒｅｉｂａｃｈｅｒ Ｓｃ
ｈｌｅｉｆｍｉｔｔｅｌ社からのＡｌｏｄｕｒ ＥＳＫ）１ｋｇをそれぞれ、液
状樹脂（Ｐｅｒｓｔｏｒｐ社からのＰｅｒａｃｉｔ ５２０８Ｇ）１５ｇ及び２
５ｇと強力ミキサ中で約３分間ブレンドした。樹脂の粘度は５００ｍＰａ＊ｓに
達した。次いで、フッ化カルシウムと三リン酸カルシウムの混合物（モル混合比
１：１）の各々２５、５０及び７５ｇを加えそして混合プロセスを約１分間続け
た。この後、該粒は研磨活性充填剤の均一なコーティングを示した。混合期間中
に、砥粒が長期の貯蔵期間の後でも流動性単粒（ｒｉｅｓｅｌｆａｅｈｉｇｅｎ
Ｅｉｎｚｅｌｋｏｅｒｎｅｒｎ）の形態で存在しそして問題なく加工すること
ができる程度に、粒は熱風ブラストの使用により既に硬化していた。
ｈｌｅｉｆｍｉｔｔｅｌ社からのＡｌｏｄｕｒ ＥＳＫ）１ｋｇをそれぞれ、液
状樹脂（Ｐｅｒｓｔｏｒｐ社からのＰｅｒａｃｉｔ ５２０８Ｇ）１５ｇ及び２
５ｇと強力ミキサ中で約３分間ブレンドした。樹脂の粘度は５００ｍＰａ＊ｓに
達した。次いで、フッ化カルシウムと三リン酸カルシウムの混合物（モル混合比
１：１）の各々２５、５０及び７５ｇを加えそして混合プロセスを約１分間続け
た。この後、該粒は研磨活性充填剤の均一なコーティングを示した。混合期間中
に、砥粒が長期の貯蔵期間の後でも流動性単粒（ｒｉｅｓｅｌｆａｅｈｉｇｅｎ
Ｅｉｎｚｅｌｋｏｅｒｎｅｒｎ）の形態で存在しそして問題なく加工すること
ができる程度に、粒は熱風ブラストの使用により既に硬化していた。
【００２６】
実施例７〜９
実施例１〜６の場合と同様であるが、炭酸リチウム／硫酸マンガンの混合物（
１：１の混合比で）を充填剤として加えた。液状樹脂の量は各場合に１５ｇであ
った。
１：１の混合比で）を充填剤として加えた。液状樹脂の量は各場合に１５ｇであ
った。
【００２７】
実施例１０
製造は実施例１〜６と同様に行った。元の粒を液状樹脂１５ｇと混合し、次い
で活性材料としての氷晶石５０ｇと混合した。
で活性材料としての氷晶石５０ｇと混合した。
【００２８】
実施例１１
製造を実施例１〜６と同様に行った。しかしながら、９００ｍＰａ＊ｓの粘度
を有する液状樹脂（Ｂａｋｅｌｉｔｅ社からのタイプ９４５７ ＳＬ）１５ｇ、
フッ化カルシウム／三リン酸カルシウム混合物５０ｇを活性材料として使用した
。
を有する液状樹脂（Ｂａｋｅｌｉｔｅ社からのタイプ９４５７ ＳＬ）１５ｇ、
フッ化カルシウム／三リン酸カルシウム混合物５０ｇを活性材料として使用した
。
【００２９】
実施例１２
実施例１４［ｓｉｃ］と同じ。液状樹脂のタイプのみを変えた。３５０ｍＰａ
＊ｓの低い粘度を有する液状樹脂（Ｖｉａｎｏｖａ社からのＰＰ２８１）を使用
した。
＊ｓの低い粘度を有する液状樹脂（Ｖｉａｎｏｖａ社からのＰＰ２８１）を使用
した。
【００３０】
実施例１３〜１８
普通のコランダム粒Ｆ３６（Ｔｒｅｉｂａｃｈｅｒ Ｓｃｈｌｅｉｆｍｉｔｔ
ｅｌ社からのＡｌｏｄｕｒ ＥＳＫ）１ｋｇをそれぞれ、リン酸アルミニウムを
ベースとする無機結合剤（Ｃｈｅｍｉｓｃｈｅ Ｆａｂｒｉｋｅｎ Ｂｕｄｅｎ
ｈｅｉｍ社からのＦａｂｕｔｉｔ ７０５）の各々５、１０及び１５ｇと混合し
た。それぞれ、炭酸リチウム／硫酸マンガン混合物の各々１５ｇ及び３０ｇを活
性材料として加えた。混合時間は実施例１〜６における混合時間と同様であった
。次いでコーティングされた粒を回転オーブン中で６００℃で焼成した。
ｅｌ社からのＡｌｏｄｕｒ ＥＳＫ）１ｋｇをそれぞれ、リン酸アルミニウムを
ベースとする無機結合剤（Ｃｈｅｍｉｓｃｈｅ Ｆａｂｒｉｋｅｎ Ｂｕｄｅｎ
ｈｅｉｍ社からのＦａｂｕｔｉｔ ７０５）の各々５、１０及び１５ｇと混合し
た。それぞれ、炭酸リチウム／硫酸マンガン混合物の各々１５ｇ及び３０ｇを活
性材料として加えた。混合時間は実施例１〜６における混合時間と同様であった
。次いでコーティングされた粒を回転オーブン中で６００℃で焼成した。
【００３１】
実施例１９〜２０（研削試験）
実施例１〜１８のすべての粒を使用して標準方式で切断砥石（Ｔｒｅｎｎｓｃ
ｈｅｉｂｅｎ）を製造した。各場合に、８１５ｇのＧｒａｉｎ Ｆ３６を高粘度
液状樹脂（Ｐｅｒｓｔｏｒｐ社からの、約３０００ｍＰａ＊ｓ／タイプ５１３７
）４０ｇ、並びに粉末状樹脂（Ｐｅｒｓｔｏｒｐ社からのＴｙｐｅ ５０６１）
４２重量％及び充填剤（黄鉄鉱約６０％、氷晶石約３５％及び酸化カルシウム約
５％からなる）５２重量％からなるいわゆる粉末結合剤１８０ｇと混合した。粒
／樹脂混合物の部分を９０トンの圧力で対応するモールドにおいてプレスして切
断砥石とし、次いで１８０℃で１４時間硬化させた。仕上げられた砥石は１８０
ｍｍの直径及び３ｍｍの厚さを有していた。
ｈｅｉｂｅｎ）を製造した。各場合に、８１５ｇのＧｒａｉｎ Ｆ３６を高粘度
液状樹脂（Ｐｅｒｓｔｏｒｐ社からの、約３０００ｍＰａ＊ｓ／タイプ５１３７
）４０ｇ、並びに粉末状樹脂（Ｐｅｒｓｔｏｒｐ社からのＴｙｐｅ ５０６１）
４２重量％及び充填剤（黄鉄鉱約６０％、氷晶石約３５％及び酸化カルシウム約
５％からなる）５２重量％からなるいわゆる粉末結合剤１８０ｇと混合した。粒
／樹脂混合物の部分を９０トンの圧力で対応するモールドにおいてプレスして切
断砥石とし、次いで１８０℃で１４時間硬化させた。仕上げられた砥石は１８０
ｍｍの直径及び３ｍｍの厚さを有していた。
【００３２】
平行な比較実施例において、
● １つの標準切断砥石をコーティングされていない粒により製造した（実施
例１９）。
例１９）。
【００３３】
● １つの標準切断砥石を、僅かに増加させた液状樹脂の量（６０ｇ）及び追
加の５０ｇのフッ化カルシウム／三リン酸カルシウム混合物が加えられている（
実施例２０）粉末結合剤により製造した。
加の５０ｇのフッ化カルシウム／三リン酸カルシウム混合物が加えられている（
実施例２０）粉末結合剤により製造した。
【００３４】
３５ｍ／ｓの切断速度ですべてのディスクで分離試験（Ｔｒｅｎｎｔｅｓｔｓ
）を行った。構造鋼ＳＴ３７を加工材料として使用した。加工片自体は６ｍｍの
直径を有していた。Ｇ係数（Ｇ−Ｆａｋｔｏｒ）は分離した面積対ディスク摩耗
の比から計算される。
）を行った。構造鋼ＳＴ３７を加工材料として使用した。加工片自体は６ｍｍの
直径を有していた。Ｇ係数（Ｇ−Ｆａｋｔｏｒ）は分離した面積対ディスク摩耗
の比から計算される。
【００３５】
試験条件及び試験結果を下表に要約した。
【００３６】
【表１】
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１３年１２月１９日（２００１．１２．１９）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考）
Ｂ２４Ｄ 3/00 ３３０ Ｂ２４Ｄ 3/00 ３３０Ｄ
Claims (20)
- 【請求項１】 酸化アルミニウム、炭化ケイ素、立方晶窒化ホウ素及び／又
はダイアモンドをベースとする、無機又は有機結合剤のコーティングを備えた砥
粒であって、該コーティングが研磨活性充填剤を含有することを特徴とする砥粒
。 - 【請求項２】 元素Ｎａ、Ｌｉ、Ｋ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｓｎ、Ｆｅ
、Ｔｉ、Ｓｂ及び／又はＺｎの群からの硫化物、リン酸塩、炭酸塩及び／又はハ
ロゲン化物並びに／あるいは、硫化物含有錯化合物、リン酸塩含有錯化合物、炭
酸塩含有錯化合物及び／又はハロゲン化物含有錯化合物を研磨活性充填剤として
使用することを特徴とする請求項１に記載の砥粒。 - 【請求項３】 研磨活性充填剤の量が元の粒に対して１〜１５重量％、好ま
しくは３〜１０重量％であることを特徴とする請求項１又は２に記載の砥粒。 - 【請求項４】 フッ化カルシウムとリン酸カルシウムの混合物を研磨活性充
填剤として使用することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の砥粒。 - 【請求項５】 フッ化カルシウム対リン酸カルシウムのモル混合比が１：１
であることを特徴とする請求項４に記載の砥粒。 - 【請求項６】 炭酸リチウムと硫酸マンガンの混合物を研磨活性充填剤とし
て使用することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の砥粒。 - 【請求項７】 炭酸リチウム対硫酸マンガンのモル混合比が１：１であるこ
とを特徴とする請求項６に記載の砥粒。 - 【請求項８】 フェノール樹脂、エポキシ樹脂及び／又はポリウレタン樹脂
の群からの低粘度樹脂を結合剤として使用することを特徴とする請求項１〜７の
いずれかに記載の砥粒。 - 【請求項９】 樹脂の粘度が１，０００ｍＰａ＊ｓより低いことを特徴とす
る請求項８に記載の砥粒。 - 【請求項１０】 粘度が好ましくは７００ｍＰａ＊ｓより低いことを特徴と
する請求項８又は９に記載の砥粒。 - 【請求項１１】 ケイ酸塩及び／又はリン酸塩の群からの無機ポリマーを結
合剤として使用することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の砥粒。 - 【請求項１２】 無機結合剤としてリン酸アルミニウムを使用することを特
徴とする請求項１１に記載の砥粒。 - 【請求項１３】 結合剤の量が元の粒に対して０．５〜８重量％、好ましく
は１〜５重量％の量であることを特徴とする請求項１〜１２のいずれかに記載の
砥粒。 - 【請求項１４】 ａ）最初に、砥粒が均一に結合剤でコーティングされるま
で砥粒を結合剤と混合し、 ｂ）次いで研磨活性充填剤を加え、そして該砥粒の表面における研磨活性充填
剤の均一な分布が達成されるまで、該コーティングされた砥粒と混合し、 ｃ）次いでコーティングの部分的又は完全な硬化を行う、 ことを特徴とする請求項１〜１３のいずれかに記載の砥粒の製造方法。 - 【請求項１５】 有機結合剤を使用し、そして硬化を硬化剤の添加により及
び／又は熱的後処理により行うことを特徴とする請求項１４に記載の方法。 - 【請求項１６】 熱的後処理を８０〜１３０℃の温度範囲内で行うことを特
徴とする請求項１５に記載の方法。 - 【請求項１７】 無機結合剤を使用し、そして結合剤の硬化を炉内での熱的
後処理により行うことを特徴とする請求項１４に記載の方法。 - 【請求項１８】 熱的後処理を≧４００℃の温度で行うことを特徴とする請
求項１７に記載の方法。 - 【請求項１９】 研磨具の製造のための請求項１〜１３のいずれかに記載の
砥粒の利用。 - 【請求項２０】 合成樹脂をベースとする製品における請求項１〜１３のい
ずれかに記載の砥粒の利用。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19951250A DE19951250A1 (de) | 1999-10-25 | 1999-10-25 | Schleifkorn mit schleifaktiver Ummantelung |
| DE19951250.7 | 1999-10-25 | ||
| PCT/EP2000/010294 WO2001030935A1 (de) | 1999-10-25 | 2000-10-19 | Schleifkorn mit schleifaktiver ummantelung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003513145A true JP2003513145A (ja) | 2003-04-08 |
Family
ID=7926732
Family Applications (1)
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