JP2005144628A - 研磨材 - Google Patents

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Abstract

【課 題】 耐切創性、耐磨耗性、及び高強度繊維と砥粒との接着性に優れた研磨材の提供。
【解決手段】高強度繊維とシロキサンポリマーと砥粒とを有することを特徴とする研磨材。
【選択図】なし

Description

本発明は、高強度繊維と砥粒とを含有する研磨材に関する。
従来、研磨材料としては、例えば布紙等の基材の面上に砥粒を接着固定した研磨布紙或いは砥粒が混合された接着剤で繊維製品を固化した研磨不織布等が知られている。ところが近年は複雑な表面を有する例えば精密機器において基材の表面処理が高度化するに伴って、適度な弾性と耐久性があり、更に耐切創性及び耐磨耗性に優れた研磨材料が求められている。これら従来の材料ではこのような要求に充分答えられなくなってきている。例えば、従来の研磨布紙及び研磨不織布は耐久性に問題であり、長期間の使用に充分に耐えることができない。又、ブラシ材などは、あまりにも柔らかい弾性故に研磨性能に改善が求められている。このような問題を解決するため、既に種々の検討がなされている。例えば、アラミド研磨材料(特許文献1)等が挙げられる。しかしながら、この研磨材料は繊維製品と砥粒との接着性が良好でなく、繊維製品に付着した水分に起因する砥粒の剥離や機械強度の低下等がありうるため、必ずしも満足のいくものではなかった。
特開平5−239443号公報
本発明は、耐切創性、耐磨耗性、及び繊維材料と砥粒との接着性に優れた研磨材を提供することを目的とする。
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討した結果、高強度繊維とシロキサンポリマーと砥粒とを含有する研磨材の創製に成功し、さらに、かかる研磨材が高弾性であり耐久性に優れていること、耐切創性及び耐磨耗性に優れていること、高強度繊維と砥粒との接着性に優れていること等を知見し、上記した従来の伝統的課題を一挙に解決できること、そしてかかる研磨材が下記する種々の工業製品として有用であることを見出した。本発明者らは、さらに検討を重ね、上記研磨材が工業的有利に製造し得ることをも知見した。
本発明者らは、かかる種々の知見を得た後、さらに検討を重ね、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、
(1) 高強度繊維とシロキサンポリマーと砥粒とを含有することを特徴とする研磨材、
(2) 高強度繊維が、全芳香族ポリアミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維又はヘテロ環芳香族繊維であることを特徴とする(1)に記載の研磨材、
(3) 高強度繊維が、ポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維であることを特徴とする(1)又は(2)に記載の研磨材、
(4) シロキサンポリマーが式
(式中、nは2〜5000の整数を表す。R、R、R及びRは、それぞれ同一又は異なって水素又は炭素数が1〜4のアルキル基を表し、また、R及びRは繰り返し単位ごとに同一であっても異なっていてもよい。)
で表わされる化合物を縮重合して得られる化学架橋体であることを特徴とする(1)〜(3)のいずれかに記載の研磨材、
に関する。
また、本発明は、
(5) 砥粒が、ダイアモンド、コランダム、エメリー、ガーネット、ブーアストーン、チャート、石英、砂岩、玉髄、尖晶石、すい石、ケイ砂、ケイ素、ドロマイト、トリポリ、長石、軽石、浮石粉、タルク、炭化ホウ素、立方晶窒化ホウ素、溶融アルミナ、セラミック酸化アルミニウム、熱処理した酸化アルミニウム、アルミナジルコニア、ガラス、炭化ケイ素、酸化鉄、炭化タンタル、酸化セリウム、酸化錫、炭化チタン、合成ダイアモンド、二酸化マンガン、酸化ジルコン及び窒化ケイ素からなる群から選ばれる一種以上からなっていることを特徴とする(1)〜(4)のいずれかに記載の研磨材、
(6) 高強度繊維が高強度繊維からなる織物、編物又は不織布であることを特徴とする(1)〜(5)のいずれかに記載の研磨材、
(7) 架橋性シロキサン化合物と砥粒とを含有するコーティング液で高強度繊維を処理することを特徴とする(1)記載の研磨材の製造方法、
(8) 砥粒を担持した高強度繊維を、架橋性シロキサン化合物を含有するコーティング液で処理することを特徴とする(1)記載の研磨材の製造方法、
に関する。
また、本発明は、
(9) 架橋性シロキサン化合物を含有するコーティング液で処理した高強度繊維に砥粒を担持させることを特徴とする(1)記載の研磨材の製造方法、
(10) 架橋性シロキサン化合物と砥粒とを含むことを特徴とするコーティング液、
(11) さらに硬化触媒となる金属を含有する有機化合物を含むことを特徴とする(10)記載のコーティング液、
に関する。
本発明によって、耐切創性、耐磨耗性、及び高強度繊維と砥粒との接着性に優れた研磨材を提供できる。
本発明は、高強度繊維とシロキサンポリマーと砥粒とを含有する研磨材である。前記研磨材は、どのような形態、形状を有していてもよく、例えば織物、編物、不織布等の布状物、棒状物、粒状物等が挙げられる。本発明においては、上記研磨材は、シロキサンポリマーを介して砥粒を担持している高強度繊維からなる構造物であることが好ましい。
本発明で用いられる高強度繊維は、特に限定されず、強度が約7cN/dTex以上であることが好ましく、約13cN/dTex〜45cN/dTexの範囲内であることがより好ましく、約17cN/dTex〜40cN/dTexの範囲内であることが最も好ましい。かかる強度は、JIS L 1013:1999 化学繊維フィラメント糸試験方法8.5.1に従って測定することにより求められる。
本発明で用いられる高強度繊維としては、例えば全芳香族ポリアミド繊維、芳香族ポリエステル繊維又はヘテロ環芳香族繊維等が挙げられ、これら繊維を組み合わせた混合繊維又は複合繊維等を用いることもできる。
上記全芳香族ポリアミド繊維は、通常置換されていてもよい二価の芳香族基を少なくとも一個有する繊維であって、アミド結合を少なくとも一個有する繊維であればどのようなものでもよく、全芳香族ポリアミド繊維と称される公知のものであってよい。例えばアラミド繊維、ポリアミドイミド繊維(例えば商品名ケルメルでローヌプーラン株式会社から入手可能)又はポリイミド繊維等が挙げられる。上記において、置換されていてもよい二価の芳香族基とは、同一又は異なる1以上の置換基を有していてもよい二価の芳香族基を意味し、かかる「置換基」としては、例えば、ハロゲン原子(例えばフッ素、塩素、臭素又はヨウ素等)、ニトロ基、シアノ基、ヒドロキシ基、チオール基、スルホ基、スルフィノ基、メルカプト基、ホスホノ基、例えば直鎖状又は分岐状のアルキル基(例えばメチル基、エチル基、イソプロピル基、n−プロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、第2ブチル基、第3ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、オクチル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基又はエイコシル基等)、ヒドロキシアルキル基(例えばヒドロギシメチル基、ヒドロキシエチル基、1−ヒドロキシイソプロピル基、1−ヒドロキシ−n−プロピル基、2−ヒドロキシ−n−ブチル基又は1−ヒドロキシ−イソブチル基等)、ハロゲノアルキル基(例えばクロロメチル、ジクロロメチル、トリクロロメチル、フルオロメチル、ジフルオロメチル、トリフルオロメチル、2−ブロモエチル、2,2,2−トリフルオロエチル、ペンタフルオロエチル、3,3,3−トリフルオロプロピル、4,4,4−トリフルオロブチル、5,5,5−トリフルオロペンチル又は6,6,6−トリフルオロヘキシル等)、シクロアルキル基(例えばシクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル又はシクロヘプチル等)、アルケニル基(例えばビニル、クロチル、2−ペンテニル又は3−ヘキセニル等)、シクロアルケニル基(例えば2−シクロペンテニル、2−シクロヘキセニル、2−シクロペンテニルメチル又は2−シクロヘキセニルメチル等)、アルキニル基(例えばエチニル、1−プロピニル、2−プロピニル、1−ブチニル、2−ペンチニル又は3−ヘキシニル等)、オキソ基、チオキソ基、アミジノ基、イミノ基、アルキレンジオキシ基(例えばメチレンジオキシ又はエチレンジオキシ等)、例えばフェニル、ビフェニル等の単環式あるいは縮合環式炭化水素基、例えば1−アダマンチル基、2−ノルボルナニル等の架橋環式炭化水素基などの炭化水素基、アルコキシ基(例えばメトキシ、エトキシ、プロポキシ、イソプロポキシ、ブトキシ、イソブトキシ、sec−ブトキシ、tert−ブトキシ、ペンチルオキシ、ネオペンチルオキシ又はヘキシルオキシ等)、アルキルチオ基(例えばメチルチオ、エチルチオ、プロピルチオ、イソプロピルチオ、ブチルチオ、イソブチルチオ、ペンチルチオ又はヘキシルチオ等)、カルボキシル基、アルカノイル基(例えばホルミル;アセチル、プロピオニル、ブチリル又はイソブチリル等)、アルカノイルオキシ基(例えばホルミルオキシ;アセチルオキシ、プロピオニルオキシ、ブチリルオキシ又はイソブチリルオキシ等のアルキル−カルボニルオキシ基等)、アルコキシカルボニル基(例えばメトキシカルボニル、エトキシカルボニル、プロポキシカルボニル又はブトキシカルボニル等)、アラルキルオキシカルボニル基(例えばベンジルオキシカルボニル等)、チオカルバモイル基、アルキルスルフィニル基(例えばメチルスルフィニル又はエチルスルフィニル等)、アルキルスルホニル基(例えばメチルスルホニル、エチルスルホニル又はブチルスルホニル等)、スルファモイル基、モノ−アルキルスルファモイル基(例えばメチルスルファモイル又はエチルスルファモイル等)、ジ−アルキルスルファモイル基(例えばジメチルスルファモイル又はジエチルスルファモイル等)、アリールスルファモイル基(例えばフェニルスルファモイル又はナフチルスルファモイル等)、アリール基(例えばフェニル又はナフチル等)、アリールオキシ基(例えばフェニルオキシ又はナフチルオキシ等)、アリールチオ基(例えばフェニルチオ又はナフチルチオ等)、アリールスルフィニル基(例えばフェニルスルフィニル又はナフチルスルフィニル等)、アリールスルホニル基(例えばフェニルスルホニル又はナフチルスルホニル等)、アリールカルボニル基(例えばベンゾイル又はナフトイル等)、アリールカルボニルオキシ基(例えばベンゾイルオキシ又はナフトイルオキシ等)、ハロゲン化されていてもよいアルキルカルボニルアミノ基(例えばアセチルアミノ又はトリフルオロアセチルアミノ等)、置換基を有していてもよいカルバモイル基(例えば式−CONR(式中、RおよびRはそれぞれ水素原子、置換基を有していてもよい炭化水素基もしくは置換基を有していてもよい複素環基を示すか、またはRとRは隣接する窒素原子とともに環を形成してもよい。)で表される基)、置換基を有していてもよいアミノ基(例えばアミノ、アルキルアミノ、テトラヒドロピロール、ピペラジン、ピペリジン、モルホリン、チオモルホリン、ピロール又はイミダゾール等)、置換基を有していてもよいウレイド基(例えば、式−NHCONR(式中、RおよびRは前記と同意義を示す)で表される基等)、置換基を有していてもよいカルボキサミド基(例えば式−NRCOR(式中、RおよびRは前記と同意義を示す)で表される基)、置換基を有していてもよいスルホナミド基(例えば式−NRSO(式中、RおよびRは前記と同意義を示す。)で表される基等)、置換基を有していてもよい水酸基もしくはメルカプト基、置換基を有していてもよい複素環基(例えば環系を構成する原子(環原子)として、炭素原子以外に酸素原子、硫黄原子及び窒素原子等から選ばれたヘテロ原子1〜3種を少なくとも1個含む芳香族複素環基(例えばピリジル、フリル、チアゾリル等)、又は飽和あるいは不飽和の脂肪族複素環基等)、又はこれら置換基を化学的に許容される限り置換させた置換基等が挙げられる。また、かかる「二価の芳香族基」としては、p−フェニレン基、m−フェニレン基、ナフチレン基又はビフェニレン基等が挙げられる。
本発明においては、全芳香族ポリアミド繊維がアラミド繊維であることが好ましい。前記アラミド繊維は、パラ系アラミド繊維であってもよいし、メタ系アラミド繊維であってもよい。本発明において用いられるパラ系アラミド繊維は、例えば上記置換されていてもよい二価の芳香族基が置換されていてもよいp−フェニレン基である上記全芳香族ポリアミド繊維であればどのようなものでもよく、パラ系アラミド繊維と称される公知のものであってよい。上記した置換されていてもよいp−フェニレン基とは、同一又は異なる1以上の置換基を有していてもよいp−フェニレン基を意味し、かかる「置換基」は、前記と同意義である。また、上記パラ系アラミド繊維として、例えば市販されているポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維[「ケブラーTM(KEVLARTM)」の商品名で米国デュポン株式会社、東レ・デュポン株式会社から入手可能]、又はパラフェニレンテレフタルアミドと3,4’−オキシジフェニルテレフタルアミドとの共重合体或いはコポリパラフェニレン・3,4’−オキシジフェニレン・テレフタルアミド繊維[「テクノーラTM(TECHNORATM)」の商品名で帝人株式会社から入手可能]等を用いることができる。本発明において用いられるメタ系アラミド繊維は、例えば分子鎖における上記置換されていてもよいベンゼン環の結合がメタ位での結合である上記した全芳香族ポリアミド繊維であればどのようなものでもよく、メタ系アラミド繊維と称される公知のものであってよい。上記メタ系アラミド繊維として、例えば、市販されているポリメタフェニレンイソフタルアミド繊維[「ノ−メックスTM(NOMEXTM)」の商品名で米国デュポン株式会社から入手可能]、或いは帝人株式会社から入手可能な商品名「コーネックスTM」(CONEXTM)等を用いることができる。本発明においては、上記したアラミド繊維を、公知の方法又はそれに準ずる方法で製造して用いてもよい。
上記全芳香族ポリエステル繊維は、通常置換されていてもよい二価の芳香族基を少なくとも一個有する繊維であって、エステル結合を少なくとも一個有する繊維であればどのようなものでもよく、本発明において、特に限定されない。上記した「置換されていてもよい二価の芳香族基」は前記と同意義である。また、上記全芳香族ポリエステル繊維は、全芳香族ポリエステル繊維と称される公知の繊維であってよく、例えば、パラヒドロキシ安息香酸の自己縮合ポリマー、テレフタル酸とハイドロキノンからなるポリエステル、または、パラヒドロキシ安息香酸と6−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸からなるポリエステル繊維等であってよい。本発明において、このような全芳香族ポリエステル繊維を、公知の方法またはそれに準ずる方法で製造して用いることができる。また、本発明において、上記全芳香族ポリエステル繊維として、例えばクラレ株式会社から入手可能な商品名「ベクトランTM」等の市販品を用いることもできる。
上記ヘテロ環芳香族繊維は、通常置換されていてもよい二価の芳香族複素環基を少なくとも一個有する繊維であればどのようなものでもよく、本発明において、特に限定されない。上記において、「置換されていてもよい二価の芳香族複素環基」とは、同一又は異なる1以上の置換基を有していてもよい二価の芳香族複素環基を意味し、かかる「置換基」は、前記と同意義である。また、かかる「二価の芳香族複素環基」としては、例えば環系を構成する原子(環原子)として、酸素原子、硫黄原子、窒素原子及び弗素原子等から選ばれる同一又は異なるヘテロ原子1ないし4種を少なくとも1個有する芳香族複素環基等が挙げられる。二価の芳香族複素環基における芳香族複素環としては、例えば芳香族単環式複素環(例えばフラン、チオフェン、ピロリン、オキサゾリン、イソオキサゾリン、チアゾリン、イソチアゾリン、イミダゾリン、ピラゾリン、1,2,3−オキサジアゾリン、1,2,4−オキサジアゾリン、1,3,4−オキサジアゾリン、フラザニン、1,2,3−チアジアゾリン、1,2,4−チアジアゾリン、1,3,4−チアジアゾリン、1,2,3−トリアゾリン、1,2,4−トリアゾリン、テトラゾリン、ピリジン、ピリダジン、ピリミジン、ピラジン又はトリアジン等)、又は芳香族縮合複素環(例えばベンゾフラン、イソベンゾフラン、ベンゾ〔b〕チオフェン、インドリン、イソインドリン、1H−インダゾリン、ベンズインダゾリン、ベンゾオキサゾリン、1,2−ベンゾイソオキサゾリン、ベンゾチアゾリン、ベンゾピラジン、1,2−ベンゾイソチアゾリン、1H−ベンゾトリアゾリン、キノリン、イソキノリン、シンノリン、キナゾリン、キノキサリン、フタラジン、ナフチリジン、プリン、ブテリジン、カルバゾリン、α−カルボリン、β−カルボリン、γ−カルボリン、アクリジン、フェノキサジン、フェノチアジン、フェナジン、フェノキサチン、チアントレン、フェナトレン、フェナトロリン、インドリジン、ピロロ〔1,2−b〕ピリダジン、ピラゾロ〔1,5−a〕ピリジン、イミダゾ〔1,2−a〕ピリジン、イミダゾ〔1,5−a〕ピリジン、イミダゾ〔1,2−b〕ピリダジン、イミダゾ〔1,2−a〕ピリミジン、1,2,4−トリアゾロ〔4,3−a〕ピリジン、1,2,4−トリアゾロ〔4,3−b〕ピリダジン等)などが挙げられる。また、ヘテロ環芳香族繊維と称される公知のものであってよく、例えばポリパラフェニレンベンゾビスチアゾール繊維、ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール繊維(以下PBO繊維ともいう)又はポリベンズイミダゾール繊維等であってよい。上記ヘテロ環芳香族繊維は、公知の方法又はそれに準ずる方法で製造され得る。また、本発明において、上記ヘテロ環芳香族繊維として、例えば市販されているPBO繊維[「ザイロンTM」という商品名で東洋紡績株式会社から入手可能]等を用いることができる。
上記高強度繊維は、最終製品の用途、要求性能、繊維の製造コスト又は製品の加工コスト等に応じて、適宜選択される。かかる形態も、特に限定されず、短繊維であってもよいし、長繊維であってもよい。本発明においては、上記高強度繊維を組み合わせた混合繊維等を用いることができる。また、本発明においては、上記KEVLAR(デュポン株式会社登録商標)あるいはTwaron(帝人・トワロン株式会社製 登録商標)の商品名で知られる、パラ系ホモポリマーからなるアラミド繊維を、特にポリパラフェニレンテレフタルアミド(以下、PPTAともいう)を上記高強度繊維として用いることが好ましい。
本発明において、特に上記高強度繊維としてPPTA等のアラミド繊維を使用する場合には、水分率15質量%以上であり、かつ水分率が15質量%以下に乾燥した履歴を持たないパラ系アラミド繊維を用いることが好ましい。本発明で用いられる例えばPPTA繊維等のパラ系アラミド繊維は、水分率が、約15〜100質量%であることが好ましく、約20〜60質量%であることがより好ましく、約25〜50質量%であることが最も好ましい。かかる水分率の測定は、JIS L 1013 化学繊維フィラメント糸試験方法 8.1.1 水分率に従って、次式から容易に算出できる。
〔数1〕
水分率(質量%)=(W−W’)×100/W’ (式1)
(式中、Wは試料採取時の質量を示し、W’は試料の絶乾時質量を示す。)
本発明で用いられるPPTA等のパラ系アラミド繊維は、また、結晶サイズ(110方向)が、通常約30〜55Å、好ましくは約30〜47Å、より好ましくは約30〜42Å、最も好ましくは約30〜40Åである。なお、結晶サイズは、公知の広角X線回折(ディフラクトメーター)法で求められる。具体的に例えば、結晶サイズは広角X線回折(ディフラクトメーター)法に従い、下記装置を用いて測定する。
X線回折装置 理学電機株式会社製 4036A2型、X線源 CuK α線 (Niフィルター使用)、出力35kV、15mA
ゴニオメーター 理学電機株式会社製 スリット 2mmφ−1°−1°、検出器 シンチレーションカウンター、
計数記録装置 理学電機株式会社製 RAD−C型
上記PPTA繊維は、例えばPPTAを濃硫酸に溶解し、その粘性溶液を紡糸口金から押し出し、わずかな空間を経て水中に紡出することによりフィラメント糸状にした後、10質量%水酸化ナトリウム水溶液で中和し、水洗した後、所望により約120〜500℃の温度下において乾燥・熱処理して得られる。乾燥・熱処理前のPPAT繊維は、水分率が約15〜200質量%、結晶サイズ(110方向)が約55Å未満であり、ホットローラーなどによる乾燥・熱処理後では水分率が約10質量%以下、結晶サイズ(110方向)が約55Å以上になるのが普通である。
そこで、本発明においては、ホットローラー等の熱処理条件などを適宜変更することにより、水分率が約15〜100質量%、繊維の結晶サイズ(110方向)が約30〜55ÅのPPTA繊維を製造し、かかる繊維を用いることが好ましい。このような水分率にするには、紡糸したPPTA繊維を約100〜150℃で約5〜20秒間乾燥することが好ましい。
このような繊維については、より具体的には、例えば、通常の方法で得られたPPTAを99.9質量%の濃硫酸に溶かし、ポリマー濃度19.0質量%、温度80℃の紡糸ドープとし、孔径0.06mmの細孔数1000個を有する口金から押し出し、口金から水面まで約6mmの空気間隔を通した後、約4℃の水中に導いて凝固させ、ネルソンローラーに導き、約500m/分の速度で前進させ、約10質量%の水酸化ナトリウム水溶液で中和処理し、水洗後、表面処理温度約110℃のホットローラーでわずかに乾燥して耐水性のボビンに巻き取ることにより、フィラメント数263からなる、水分率約46質量%の水分込み繊度約64tex(絶乾換算44tex、絶乾換算単糸繊度0.167tex)のPPTA繊維糸条が得られ、この繊維の結晶サイズ(110方向)は約36Åである。
上記のような水分率又は/及び結晶サイズであるPPTA繊維は、東京都中央区日本橋本町1−5−6(第10中央ビル)の東レ・デュポン株式会社[ケブラー開発部(TEL;03−3245−5082、FAX;03−3242−3183)]から入手可能である。
本発明におけるシロキサンポリマーは、少なくともシロキサン結合を1個有するポリマーであればよく、分子量、重合度又は直鎖状或いは分岐状等の形態など特に限定されない。例えば、架橋性シロキサン化合物等を縮重合して得られる化学架橋体等が挙げられる。上記架橋性シロキサン化合物は、少なくともシロキサン結合を1個有する化合物であればどのようなものでもよい。例えば、式
(式中、nは2〜10の整数を表す。R、R、R及びRは、それぞれ同一又は異なる水素又は炭素数が1〜4のアルキル基を表し、また、繰り返し単位ごとにR及びRは同一であっても異なっていてもよい。)
で表わされる化合物、式
(式中、j及びkはそれぞれ同一又は異なる2〜10の整数を表す。R、R及びRは、それぞれ同一又は異なる水素又は置換されていてもよいアルキル基或いは置換されていてもよいアリール基を表し、また、繰り返し単位ごとにR、R及びRは同一であっても異なっていてもよい。Wは、置換されていてもよい、アルキル、アリール又はケイ素化合物からなる群から選ばれる同一又は異なる一価の基を表わす。)
で表わされる化合物、式
(式中、Rは水素又は置換されていてもよいアルキル基或いは置換されていてもよいアリール基を表し、また、基ごとにRは同一であっても異なっていてもよい。Aは置換されていてもよい、アルキル基、アルコキシ基、アルキレン基、アラルキレン基、アリーレン基、ポリエーテル、ポリオレフィン、ポリエステル及びポリジエンからなる群から選ばれる一価の基を表わす。)
で表わされる化合物、式、
(式中、R、R10及びR11は、それぞれ同一又は異なる水素或いは炭素数1〜10のアルキル基又はアルケニル基を表わす。R12は、エポキシ基又はグリシジル基を含んでいてもよい、炭素数が1〜10のアルキル基、アルケニル基又はフェニル基を表わす。)
で表わされる化合物、式
(式中、R及びR11は、前記と同意義である。R12及びR13は、エポキシ基又はグリシジル基を含んでいてもよい、炭素数が1〜10のアルキル基、アルケニル基又はフェニル基を表わす。)
で表わされる化合物、又はこれらの混合物等が挙げられる。
より具体的に例えば、メチルトリメトキシシラン(信越化学工業株式会社或いは多摩化学工業株式会社から入手可能)、エチルトリメトキシシラン、プロピルトリメトキシシラン、ブチルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン(信越化学工業株式会社から入手可能)、メチルトリエトキシシラン(信越化学工業株式会社或いは多摩化学工業株式会社から入手可能)、エチルトリエトキシシラン、プロピルトリエトキシシラン、ブチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン或いはエチルトリプロポキシシラン等の縮合体(これらシラン化合物を加水分解・縮合等の公知の方法により製造可能)、ビニルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン(信越化学工業株式会社から入手可能)、γ−(メタクリロキシプロピル)トリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、アミノプロピルトリメトキシシラン、β−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン(信越化学工業株式会社から入手可能)、γ−(メタクリロキシプロピル)トリエトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、アミノプロピルトリエトキシシラン、ビニルトリス(β−メトキシエトキシ)シラン或いはこれらの縮合体(これらシラン化合物を加水分解・縮合等の公知の方法により製造可能)、ジメチルジメトキシシラン(信越化学工業株式会社或いは多摩化学工業株式会社から入手可能)、ジメチルジエトキシシラン(信越化学工業株式会社或いは多摩化学工業株式会社から入手可能)、ジエチルメトキシシラン、ジエチルジエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン(信越化学工業株式会社から入手可能)、ジフェニルジエトキシシラン(信越化学工業株式会社から入手可能)、メチルビニルジメトキシシラン、メチルビニルジエトキシシラン或いはこれらの縮合体(これらシラン化合物を加水分解・縮合等の公知の方法により製造可能)、又はこれらの混合物等が挙げられる。上記架橋性シロキサン化合物には、当業者に広く知られているものも多く、公知の製造方法を用いて製造され得る。本発明においては、上記架橋性シロキサン化合物が、オリゴマー程度の分子量であることが好ましく、約200〜10000の数平均分子量(Mn)であることがより好ましい。また、本発明においては、複数種の上記シロキサン化合物を用いることが好ましい。
本発明で用いられる砥粒は、研磨材として用いることができる粒子であればどのようなものでもよい。かかる砥粒の材料は、例えば、ダイアモンド(ダイヤモンドパウダという商品名で旭ダイヤモンド工業株式会社から入手可能)、コランダム、エメリー、ガーネット、ブーアストーン(buhrstone)、チャート、石英、砂岩、玉髄、尖晶石、すい石、ケイ砂(quarzite)、ケイ素、ドロマイト、トリポリ、長石、軽石、浮石粉又はタルク等の天然研磨材、炭化ホウ素、立方晶窒化ホウ素、溶融アルミナ、セラミック酸化アルミニウム、熱処理した酸化アルミニウム、アルミナジルコニア、ガラス、炭化ケイ素、酸化鉄、炭化タンタル、酸化セリウム、酸化錫、炭化チタン、合成ダイアモンド、二酸化マンガン、酸化ジルコン又は窒化ケイ素等の人工研磨材、又はこれらの混合物等が挙げられる。上記砥粒の多くは広く一般に流通しているため、市販されているものを適宜用いてよい。例えば、ミネソタ マイニング アンド マニユフアクチユアリング社から入手可能なキュビトロンTM等が挙げられる。上記砥粒の形態は、特に限定されないが、球状又は略球状であることが好ましい。本発明においては、上記砥粒の粒径が、約1〜10000μmの範囲内であることが好ましく、約1〜1000μmの範囲内であることがより好ましく、約3〜100μmの範囲内であることが最も好ましい。
上記研磨材の製造方法は、高強度繊維とシロキサンポリマーと砥粒とを堅固に合体させることができさえすればどのような方法でもよい。例えば、架橋性シロキサン化合物と砥粒とを含有するコーティング液で高強度繊維を処理する方法、砥粒を担持した高強度繊維を、架橋性シロキサン化合物を含有するコーティング液で処理する方法、又は架橋性シロキサン化合物を含有するコーティング液で処理した高強度繊維に砥粒を担持させる方法等が挙げられる。処理手段としては含浸又は塗布等が挙げられる。以下、上記したそれぞれの方法についてより具体的に説明する。
上記架橋性シロキサン化合物と砥粒とを含有するコーティング液で高強度繊維を処理する方法は、特に限定されず、例えば、上記架橋性シロキサン化合物と砥粒とを含有するコーティング液を調整するコーティング液調整工程、その後調整したコーティング液に高強度繊維を含浸させる含浸工程、その後含浸させたコーティング液を加熱・乾燥させることにより上記架橋性シロキサン化合物の架橋体と砥粒とを高強度繊維に担持させる加熱・乾燥工程を含む製造方法等が挙げられる。以下、上記したそれぞれの工程をより具体的に説明する。
上記コーティング液調整工程は、上記架橋性シロキサン化合物と上記砥粒とを含む液体を調整できさえすればどのような手段を用いてもよい。上記架橋性シロキサン化合物と上記砥粒とを含む液体は、特に限定されず、例えばゾル等の粘性体であってもよい。例えば、溶媒に上記架橋性シロキサン化合物を溶解した液体であって、上記砥粒を含有する混合液、又は分散液に上記化合物を分散させた分散液であって、上記砥粒を含有する混合分散液等が挙げられる。上記溶媒は、上記架橋性シロキサン化合物を溶解できさえすればどのようなものでもよい。例えば、アルカン、ケトン、アレーン、塩素化炭化水素、低級アルコール又はこれらの混合物等が挙げられる。上記手段としては、特に限定されず、例えば混合等の公知の手段が挙げられる。本発明においては、所望に応じて、前記架橋性シロキサン化合物を上記溶媒に溶解した後、純水、イオン交換水或いは水道水等の水を用いて上記架橋性シロキサン化合物を加水分解させ、その後硬化触媒の添加及び加熱・攪拌を行うことが好ましい。上記硬化触媒としては、特に限定されず、例えば、酸触媒或いは金属を含有する有機化合物等が挙げられ、より具体的に例えば、塩酸、ベンゼンスルホン酸、蓚酸、硝酸或いは蟻酸等の酸触媒、テトラプロポキシチタネート、テトラブトキシチタネート、テトラプロポキシジルコネート、テトラブトキシジルコネート、トリプロポキシアルミネート、アルミニウムアセチルアセトナート、ジブチルスズジアセテート或いはジブチルスズジラウレート等の金属アルコラート、又はこれらの混合物等が挙げられる。
上記含浸工程は、上記コーティング液調整工程で調整したコーティング液に上記高強度繊維を含浸できさえすればどのような手段を用いてもよい。かかる手段としては、特に限定されず、公知の手段であってよい。例えば、浸漬(例えば浸染法等)、噴霧、塗布(例えば捺染法等)又はコーティング等が挙げられる。より具体的に例えば、図1に示すようにローラー3a、3b、3c及び3dを用いて高強度繊維1をコーティング液2に浸漬する手段、上記高強度繊維に上記コーティング液をフローバー・メーターロール、ブラシ、ロールコーター、ダイコーター或いはフローコーター等によって塗布する手段、又はエレクトロスプレー法(米国特許第4,748,043号に記載のスプレー方法)に従って上記高強度繊維に上記コーティング液をスプレーする手段等が挙げられる。本工程においては、上記コーティング液を無水物(例えばイソプロピルアルコール或いはテトラメトキシシラン等)で希釈して用いてもよい。前記希釈は、浸漬或いはスプレー等の手段を用いる場合において好適に用いられる。通常、上記架橋性シロキサン化合物は、水分の存在下で触媒と合わせ、上記高強度繊維に塗布すると反応は極めて早く起こる。そのため、所望に従い、例えばメタノール或いはエタノール等の低分子量アルコール、トリメチルオルトホルメート又はジメトキシメタン等を添加すると水分を除去でき上記反応を抑制し得る。
上記加熱・乾燥工程は、上記架橋性シロキサン化合物を硬化できさえすればどのような手段を用いてもよい。かかる手段としては、例えば加熱或いは乾燥等の公知の手段などが挙げられる。より具体的に例えば、上記含浸工程で上記架橋性シロキサン化合物を含浸させた高強度繊維を例えばヒーター又はドライヤー等の公知の手段を用いることにより、上記架橋性シロキサン化合物を縮合・硬化する方法等が挙げられる。本発明においては、かかる加熱処理温度が、約50℃〜200℃の範囲内であることが好ましく、約50℃〜150℃の範囲内であることがより好ましく、約60℃〜110℃の範囲内であることが最も好ましい。また、本発明においては、かかる加熱処理時間が、約0〜100時間の範囲内であることが好ましく、約0〜10時間の範囲内であることがより好ましく、約0〜1時間の範囲内であることが最も好ましい。また、図2に示すようにヒーター4を用いると、含浸工程と本工程とを連続して行うことができる。
上記砥粒を担持した高強度繊維を、上記架橋性シロキサン化合物を含有するコーティング液で処理する方法は、特に限定されず、例えば、上記砥粒を上記高強度繊維に担持する担持工程及び上記架橋性シロキサン化合物を含むコーティング液を調整する調整工程、その後砥粒を担持した高強度繊維に上記架橋性シロキサン化合物を含むコーティング液を含浸させる含浸工程、その高強度繊維に砥粒と共に付着させたコーティング液を加熱・乾燥させることにより上記架橋性シロキサン化合物の架橋体と砥粒とを高強度繊維に担持させる加熱・乾燥工程を含む方法等が挙げられる。以下、上記したそれぞれの工程をより具体的に説明する。
上記担持工程は、上記砥粒を上記高強度繊維に担持できさえすればどのような手段を用いてもよい。かかる手段としては、例えば、バインダーを介して上記砥粒を上記高強度繊維に接着する方法等が挙げられ、より具体的に例えば、上記高強度繊維にバインダーを公知の手段(例えば浸漬、塗布或いはスプレー等)を用いて付着させ、その後上記砥粒をバインダーが付着した高強度繊維に散布する手段等が挙げられる。上記バインダーは、特に限定されず、公知のものであってよい。例えば、金属性或いはガラス性等の無機バインダー、フェノ−ル樹脂、アミノプラスト樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、エチレン不飽和樹脂、アクリレ−トイソシアヌレ−ト樹脂、尿素−ホルムアルデヒエ−ト樹脂、イソシアネ−ト樹脂、アクリレ−トウレタン樹脂、アクリレ−トエポキシ樹脂、ビスマレイミド樹脂、フルオレン変性エポキシ樹脂、ポリビニルアルコール樹脂或いは弾性接着剤として知られるシリコーン変性エポキシ樹脂等の有機バインダー、又はこれらの混合物等が挙げられる。また、上記バインダーとして、東京都品川区にある住友ベークライト株式会社から入手可能なスミライトレジンTM等を用いてもよい。
上記調整工程は、上記架橋性シロキサン化合物を含む液体を調整できさえすればどのような手段を用いてもよい。上記架橋性シロキサン化合物を含む液体は、特に限定されず、例えばゾル等の粘性体であってもよい。例えば、溶媒に上記架橋性シロキサン化合物を溶解した液体又は分散液に上記化合物を分散させた分散液等が挙げられる。上記溶媒は、上記した溶媒と同様ものを用い得る。上記手段もまた、上記した手段と同様であってよい。
上記含浸工程は、上記調整工程で調整したコーティング液に上記した砥粒を担持した高強度繊維を含浸できさえすればどのような手段を用いてもよい。かかる手段は、上記した手段と同様の手段であってよい。上記加熱・乾燥工程は、上記と同様にして行うことができる。
上記架橋性シロキサン化合物を含有するコーティング液で処理した高強度繊維に砥粒を担持させる方法は、特に限定されず、例えば、上記架橋性シロキサン化合物を含有するコーティング液を調整するコーティング液調整工程、その後調整したコーティング液に高強度繊維を含浸させ、砥粒を添加する含浸・添加工程、その後高強度繊維に砥粒と共に付着させたコーティング液を加熱・乾燥させることにより上記架橋性シロキサン化合物の架橋体と砥粒とを高強度繊維に担持させる加熱・乾燥工程を含む製造方法等が挙げられる。以下、上記したそれぞれの工程をより具体的に説明する。
上記調整工程は、砥粒を含まないこと以外は上記と同様に調整される。上記含浸・添加工程は、上記調整工程で調整したコーティング液に上記高強度繊維を含浸させ、砥粒を添加できさえすればどのような手段を用いてもよい。かかる手段としては、例えば、散布又は植え込み等の公知の手段が挙げられる。より具体的に例えば、上記調整工程で調整したコーティング液に上記高強度繊維を含浸させ、ついで上記砥粒を上記高強度繊維が含浸している上記コーティング液に散布する手段等が挙げられる。また、上記高強度繊維の紡糸直後に、上記コーティング液を上記高強度繊維に含浸させることもできる。上記加熱・乾燥工程は、上記と同様にして行われる。
本発明においては、上記製造方法で製造された研磨材が繊維状で得られる場合、前記繊維状研磨材を自体公知の手段に従って繊維を例えば下記するような繊維製品に加工してもよい。
本発明では、上記製造方法で用いられる高強度繊維として上記高強度繊維を含む繊維製品を上記した各工程に付して本発明の研磨材を製造してもよい。前記繊維製品は、上記高強度繊維を含む製品であればどのようなものでもよい。かかる繊維製品の形態としては、特に限定されず、例えば、上記した高強度繊維から得られる、繊維を引き揃えたり撚ったりした糸などの1次加工した糸、組紐等の紐、綿、織物等の布帛、編物、フェルト或いは紙等の不織布、又はロープ或いはコード類などを挙げることができる。さらに、これら1次加工品の単独、あるいはその組み合わせ、さらには他の樹脂や金属など他の素材を含む組み合わせでもって加工されて得られる2次加工品までも上記繊維製品として挙げることができる。
上記繊維製品は、公知の手段を用いて容易に高強度繊維から作製され得る。かかる繊維製品に作製する手段は、特に限定されず、公知の手段であってよい。以下、上記繊維製品が組紐、織物、編物又は不織布である場合の作製方法の好ましい例示を以下に示す。
上記繊維製品が組紐である場合、高強度繊維を原料として、公知の組紐機(製紐機)を用いて、丸打ち、角打ちまたは平打ち等の製紐方法により、所望の組紐を作製することができる。より具体的には、例えば、4本のフィラメントを準備し、右側または左側の糸を交互に真中に配置させて組み上げていくことで、組紐が得られる。製紐に用いるフィラメントの数は、4本に限らず、8本、12本又は16本等、所望の本数を用いてよい。
上記繊維製品が織物である場合、例えば、公知の織機(ジェット織機又はスルザー織機等)を用いて、平織、綾織、朱子織または斜文織等の所望の織物を製造し、上記各工程に付して本発明の研磨材を製造することができる。
上記繊維製品が編物である場合、例えば、公知の編機(縦編機または横編機等)を用いて、横編み、平編み又はゴム編み等の所望の編物を作製することができる。
上記繊維製品が不織布である場合、例えば、公知の不織布機を用いて、湿式法、トウ開繊法などの乾式法、スパンボンド法、メルトブロー法又はフラッシュ紡糸法等により、所望の不織布を高強度繊維から製造し、上記各工程に付して本発明の研磨材を製造することができる。例えば、上記湿式法を用いる場合、繊維状の上記高強度繊維を短く切断し、抄紙機で抄紙後、乾燥させることによって湿式不織布を作製することができる。
本発明においては、上記高強度繊維として上記繊維製品を用いることができ、上記した研磨材の製造方法と同様にして本発明の研磨材を製造し得る。例えば、上記図1に示すようなローラー3a、3b、3c及び3dを用いて高強度繊維1をコーティング液2に浸漬する手段が、より詳しくは図3に示すようなローラー3a、3b、3c及び3dを用いて上記繊維製品5をコーティング液2に浸漬する手段となる。上記図2に示すような含浸工程と加熱・乾燥工程とを組み合わせて図4に示すような連続工程としてもよい。
また、本発明においては、上記製造方法で用いられる高強度繊維として上記高強度繊維を含む複合材料を用いてもよい。本発明におけるかかる複合材料は、上記高強度繊維又は上記繊維製品を含んでなるものであればどのようなものでもよく、本発明において、特に限定されない。上記樹脂被覆高強度繊維又は上記繊維製品がさらなる構成要素を含んでいるものが上記複合材料に含まれる。かかる複合材料の形状は、特に限定されず、どのような形態をとっていてもよい。平面状でも、曲げ状でもよい。曲げ状としては、例えば、コの字型、L字型、U字型、螺旋状、又は三角形、四角形、五角形或いは六角形等の多角形等が挙げられる。しかし、これらに限られるものではなく、公知の手段(例えば切断等)を用いることにより所望によりさまざまな形状に曲げたものを使用することが可能である。上記した「さらなる構成要素」は、どのようなものでもよく、低分子であってもよく、高分子であってもよい。さらなる構成要素として、例えば、樹脂、金属、溶媒、分散媒、無機又は有機フィラー、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、滑剤、ワックス類、着色剤、結晶化促進剤又はこれらの混合物等が挙げられる。
上記樹脂としては、本発明において、特に限定されないが、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドアミノ樹脂、PES(ポリエーテルサルフォン)樹脂、PEEK(ポリエーテルエーテルケトン)樹脂、又はCPレジン(例えば架橋ポリエステルアミド又は架橋ポリアミノアミド等)などの熱硬化性樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂、ポリブチレンテレフタレート(PBT)樹脂、ポリトリメチレンテレフタレート(PTT)樹脂、ポリエチレンナフタレート(PEN)樹脂、液晶ポリエステル樹脂等のポリエステル樹脂や、ポリエチレン(PE)樹脂、ポリプロピレン(PP)樹脂、ポリブチレン樹脂等のポリオレフィン樹脂、スチレン系樹脂、ポリオキシメチレン(POM)樹脂、ポリアミド(PA)樹脂、ポリカーボネート(PC)樹脂、ポリメチレンメタクリレート(PMMA)樹脂、ポリ塩化ビニル(PVC)樹脂、ポリフェニレンスルフィド(PPS)樹脂、ポリフェニレンエーテル(PPE)樹脂、ポリイミド(PI)樹脂、ポリアミドイミド(PAI)樹脂、ポリエーテルイミド(PEI)樹脂、ポリスルホン(PSU)樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリケトン(PK)樹脂、ポリエーテルケトン(PEK)樹脂、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)樹脂、ポリアリレート(PAR)樹脂、ポリエーテルニトリル(PEN)樹脂、フェノール(ノボラック型など)樹脂、フェノキシ樹脂、フッ素樹脂、ポリスチレン系、ポリオレフィン系、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリブタジエン系、ポリイソプレン系又はフッ素系等の熱可塑性エラストマー、またはこれらの共重合体又は変性体等の熱可塑性樹脂、これらの共重合体樹脂又は変性体樹脂、又はこれら樹脂又は/及びエラストマーを2種類以上ブレンドした樹脂等が挙げられる。
上記金属としては、亜鉛、カドミウム、水銀、アルミニウム、ゲルマニウム、ガリウム、インジウム、タリウム、スズ、鉛、アンチモン、ビスマス、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、ベリリウム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウム、バリウム、スカンジウム、イットリウム、ランタン、チタン、ジルコニウム、ハフニウム、バナジウム、ニオブ、タンタル、クロム、モリブデン、タングステン、マンガン、テクネチウム、レニウム、鉄、ルテニウム、オスミウム、コバルト、ロジウム、イリジウム、ニッケル、パラジウム、白金、銅、銀、金、ケイ素及びセリウムから選ばれる1種の金属、又はこれらの合金等が挙げられる。
上記複合材料は、例えば上記高強度繊維又は/及び上記繊維製品を上記樹脂又は上記金属で処理することによって製造することができる。上記高強度繊維又は/及び上記繊維製品を上記樹脂又は上記金属で処理するには、例えば、上記樹脂を用いる場合、所望により上記他の樹脂を例えば熱融解させたり、蟻酸、クレゾール、クレゾール置換体又はヘキサフルオロイソプロパノール等の有機溶媒、又は濃硫酸又は濃塩酸等の無機媒体に溶解させたりして、通常上記樹脂被覆高強度繊維又は繊維製品に上記他の樹脂を含浸させ、次いで、その含浸させた樹脂を硬化すればよい。含浸及び硬化の方法として、例えばハンドレイアップ法、プリフォームドマッチドダイ成形法、コールドプレス法、レジンインジェクション法、SMC法、BMC法又はプルトルージョン法等の公知の方法を用いることができる。
上記製造又は加工された研磨材は、耐切創性、耐磨耗性、及び高強度繊維と砥粒との接着性に優れ、種々様々な用途があるため、あらゆる産業に採用され得る。かかる用途としては、例えば、石材研磨用途、土木建築資材研磨用途、金属研磨用途、プラスチック研磨用途、精密加工用途、エッジ研磨用途又は医療用途(歯科用途を含む)等が挙げられる。
以下、実施例を用いて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されない。
(実施例1)
経糸、緯糸とも20番手双糸のポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維(東レ・デュポン株式会社製 KEVLAR(登録商標))からなる織密度タテ58×ヨコ47本/吋、織物目付230g/mの平織の織物に、フェノール樹脂(住友ベークライト株式会社製のスミライトレジンTM)50gを塗布し、その表面に砥粒(ミネソタ マイニング アンド マニユフアクチユアリング社製 キュビトロンTM)100gを散布し、砥粒が担持された織物を作製した。
(実施例2)
イソプロピルアルコール735gにメトキシシランオリゴマー(重合度3〜4量体)200gとポリジメチルジメトキシシラン50gとを加え撹拌した後、チタンテトラブトキシド15gを加え十分に撹拌し、コーティング液を調合した。このシラン系コーティング液中に、実施例1で砥粒を担持した織物を浸漬し、マングルで2kg/cmの圧力で絞った後風乾し、さらにタバイ株式会社製の乾燥機を用いて200℃で2分間熱処理した後、本発明に係る研磨材を得た。このとき、シロキサンポリマーの付着率は8.7質量%であった。
(試験)
実施例2で作製した研磨材を繊維軸方向が長手方向になるように長さ180mm、幅20mm及び厚さ1.1〜1.3mmの短冊形状に切り出し、これを引張試験片とした。曲げ弾性率は、インストロン万能試験機を用い、変位速度1.00mm/min、スパン間距離80mm及び常温下の条件により求められた。また、比較例として実施例1で作製したコーティング液で処理していない織物を上記と同様にして測定した。測定結果を表1に示す。
本発明によって、耐切創性、耐磨耗性、及び高強度繊維と砥粒との接着性に優れた研磨材を提供できる。
本発明の含浸工程において好ましく用いられる浸漬手段の具体例の1つを示す模式図である。 本発明における好ましい含浸工程と加熱工程との連続工程の態様を表わす。 高強度繊維として高強度繊維からなる例えば織物等の繊維製品を用いる場合の本発明の含浸工程において好ましく用いられる浸漬手段の具体例を示す模式図である。(a)は、上面図であり、(b)は、側面図である。 高強度繊維として高強度繊維からなる例えば織物等の繊維製品を用いる場合の本発明における好ましい含浸工程と加熱工程との連続工程の態様を表わす。(a)は、上面図であり、(b)は、側面図である。
符号の説明
1 高強度繊維
2 コーティング液
3(3a、3b、3c、3d) ローラー
4 ヒーター
5 繊維製品

Claims (11)

  1. 高強度繊維とシロキサンポリマーと砥粒とを含有することを特徴とする研磨材。
  2. 高強度繊維が、全芳香族ポリアミド繊維、全芳香族ポリエステル繊維又はヘテロ環芳香族繊維であることを特徴とする請求項1に記載の研磨材。
  3. 高強度繊維が、ポリパラフェニレンテレフタルアミド繊維であることを特徴とする請求項1又は2に記載の研磨材。
  4. シロキサンポリマーが式
    (式中、nは2〜5000の整数を表す。R、R、R及びRは、それぞれ同一又は異なって水素又は炭素数が1〜4のアルキル基を表し、また、R及びRは繰り返し単位ごとに同一であっても異なっていてもよい。)
    で表わされる化合物を縮重合して得られる化学架橋体であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の研磨材。
  5. 砥粒が、ダイアモンド、コランダム、エメリー、ガーネット、ブーアストーン、チャート、石英、砂岩、玉髄、尖晶石、すい石、ケイ砂、ケイ素、ドロマイト、トリポリ、長石、軽石、浮石粉、タルク、炭化ホウ素、立方晶窒化ホウ素、溶融アルミナ、セラミック酸化アルミニウム、熱処理した酸化アルミニウム、アルミナジルコニア、ガラス、炭化ケイ素、酸化鉄、炭化タンタル、酸化セリウム、酸化錫、炭化チタン、合成ダイアモンド、二酸化マンガン、酸化ジルコン及び窒化ケイ素からなる群から選ばれる一種以上からなっていることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の研磨材。
  6. 高強度繊維が高強度繊維からなる織物、編物又は不織布であることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の研磨材。
  7. 架橋性シロキサン化合物と砥粒とを含有するコーティング液で高強度繊維を処理することを特徴とする請求項1記載の研磨材の製造方法。
  8. 砥粒を担持した高強度繊維を、架橋性シロキサン化合物を含有するコーティング液で処理することを特徴とする請求項1記載の研磨材の製造方法。
  9. 架橋性シロキサン化合物を含有するコーティング液で処理した高強度繊維に砥粒を担持させることを特徴とする請求項1記載の研磨材の製造方法。
  10. 架橋性シロキサン化合物と砥粒とを含むことを特徴とするコーティング液。
  11. さらに硬化触媒となる金属を含有する有機化合物を含むことを特徴とする請求項10記載のコーティング液。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013501161A (ja) * 2009-08-04 2013-01-10 ディーエスエム アイピー アセッツ ビー.ブイ. 被覆高強度繊維
CN107673739A (zh) * 2017-10-31 2018-02-09 南阳理工学院 一种复合耐磨材料及其制备方法
KR20190058931A (ko) * 2017-11-22 2019-05-30 윤주영 유리기판 연마공정용 코팅 직물 및 이의 제조방법
WO2019240013A1 (ja) * 2018-06-13 2019-12-19 株式会社ダイセル 組成物
KR20200069609A (ko) * 2018-12-07 2020-06-17 윤주영 유리기판 연마공정용 지지 직물
CN111607219A (zh) * 2020-07-01 2020-09-01 福州大学 一种低烟热塑性聚氨酯弹性体复合材料及其制备方法
KR102664671B1 (ko) * 2021-10-27 2024-05-09 주식회사 복합재자동화기술 브러시용 현무암 섬유 복합재 및 그 제조방법

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102528605B (zh) * 2012-03-26 2014-04-02 浙江欧源机械科技有限公司 水晶材料的磨抛加工方法和磨抛机械

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05331295A (ja) * 1991-10-30 1993-12-14 Quantum Chem Corp 微細メルトフローレートポリマー粉末およびその製法
JPH0726248A (ja) * 1993-03-03 1995-01-27 Thera Patent Gmbh & Co Kg G Fur Ind Schutzrechte 接着対象物体の表面調整方法およびそれに適した研摩材
JPH11500671A (ja) * 1995-04-27 1999-01-19 ノートン カンパニー 高温金属の研磨

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05331295A (ja) * 1991-10-30 1993-12-14 Quantum Chem Corp 微細メルトフローレートポリマー粉末およびその製法
JPH0726248A (ja) * 1993-03-03 1995-01-27 Thera Patent Gmbh & Co Kg G Fur Ind Schutzrechte 接着対象物体の表面調整方法およびそれに適した研摩材
JPH11500671A (ja) * 1995-04-27 1999-01-19 ノートン カンパニー 高温金属の研磨

Cited By (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8881496B2 (en) 2009-08-04 2014-11-11 Dsm Ip Assets B.V. Coated high strength fibers
JP2013501161A (ja) * 2009-08-04 2013-01-10 ディーエスエム アイピー アセッツ ビー.ブイ. 被覆高強度繊維
CN107673739B (zh) * 2017-10-31 2021-03-23 南阳理工学院 一种复合耐磨材料及其制备方法
CN107673739A (zh) * 2017-10-31 2018-02-09 南阳理工学院 一种复合耐磨材料及其制备方法
KR20190058931A (ko) * 2017-11-22 2019-05-30 윤주영 유리기판 연마공정용 코팅 직물 및 이의 제조방법
KR102071351B1 (ko) * 2017-11-22 2020-01-30 윤주영 유리기판 연마공정용 코팅 직물 및 이의 제조방법
JPWO2019240013A1 (ja) * 2018-06-13 2021-06-24 株式会社ダイセル 組成物
WO2019240013A1 (ja) * 2018-06-13 2019-12-19 株式会社ダイセル 組成物
JP7304853B2 (ja) 2018-06-13 2023-07-07 株式会社ダイセル 組成物
KR20200069609A (ko) * 2018-12-07 2020-06-17 윤주영 유리기판 연마공정용 지지 직물
KR102571632B1 (ko) * 2018-12-07 2023-08-29 에이지씨 가부시키가이샤 유리기판 연마공정용 지지 직물
CN111607219A (zh) * 2020-07-01 2020-09-01 福州大学 一种低烟热塑性聚氨酯弹性体复合材料及其制备方法
KR102664671B1 (ko) * 2021-10-27 2024-05-09 주식회사 복합재자동화기술 브러시용 현무암 섬유 복합재 및 그 제조방법
KR102664670B1 (ko) * 2021-10-27 2024-05-10 주식회사 복합재자동화기술 브러시용 현무암 섬유 복합재 제조장치

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