JP2547373B2 - 界面活性剤または脱脂剤を含む油脂性バフ研磨材 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は界面活性剤または脱脂剤
を含む油脂性バフ研磨材に関する。より詳しくは本発明
は、研磨後の洗浄を迅速かつ容易に行い得る油脂性バフ
研磨材に関する。

【０００２】

【従来の技術】メッキや塗装の下地研磨、ステンレス表
面研磨、スケール除去、バリ取り、面取り、研掃作業、
梨地仕上げ、目付等は研磨材による機械的研磨により一
般に行われている。機械的研磨には、ａ）バレル研磨、
ｂ）バフ研磨に代表される回転工具による研磨、ｃ）粉
体を噴射する乾式噴射、ｄ）水と混合した研磨材を噴射
する湿式研磨、ｅ）アブレッシブベルト研磨、ｆ）水や
油等の高圧媒体による研磨、ｇ）研磨材を含む粘性流体
の加圧による研磨等がある。鉄、ステンレス、銅、真
鍮、亜鉛やアルミニウム等からなる各種金属物品のメッ
キ等の表面加工前にはバフ研磨が一般的に行われてい
る。バフ研磨の研磨材としては微粉末状の研磨性材料を
油脂に混ぜ、固形化し、棒状とした油性バフ研磨材が多
用され、これは該棒状研磨材をバフに押しつけることに
より発生する摩擦熱で油脂が溶解し、バフ面に研磨材が
塗布され、研磨可能な状態となるものである。また、目
的によっては、水溶性接着剤に研磨性材料を加えて練り
合わせて成形した非油性バフ研磨材が用いられることも
ある。しかしながら、これら従来の研磨材では、研磨処
理後、研磨物品に付着残留する研磨材を除去するため
に、加温したトリクロロエチレン（トリクレン）、トリ
クロロエタンまたはエチレンクロライド、または塩酸中
での超音波洗浄が必要であり、そのためのドラフト等の
処理設備が必要であるばかりでなく、上記塩素系の洗浄
溶液はいずれも危険なものであり取扱いの際、注意が必
要で、しかも作業環境を悪化させるものであった。中で
も、トリクレンのように地方自治体によっては使用が禁
止されている洗浄液もある。また、複雑な形状の物品、
凹凸の激しい物品、細かい孔を多数有する物品等の場
合、それらの入り組んだ部分や孔に入り込んだ研磨材は
上記のような洗浄液中での長時間の超音波洗浄によって
も、容易には取り除くことができず、最終的には手作業
により行わなければならず、作業効率は著しく低いもの
だった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】以上のような状況であ
るので、塩素系の溶液を用いる研磨処理後の物品の洗浄
に代わる系が当業界では強く要望されていた。そこで、
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであ
り、バフ研磨に使用され、研磨後の洗浄をトリクレン等
を用いずに迅速かつ容易に行い得る研磨材の提供を課題
とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の油脂
性バフ研磨材は、ケイ石、焼成アルミナ、溶融アルミ
ナ、酸化鉄、酸化クロムおよびエメリーからなる群から
選択される少なくとも１種と油脂分とからなる研磨性材
料１００重量部に対して界面活性剤または脱脂剤の少な
くとも１種を０．１ないし１０重量部含むことを特徴と
する。本発明はまた、研磨性材料１００重量部に対して
繊維性成分０．１ないし５００重量部をさらに含む上記
油脂性バフ研磨材に関する。

【０００５】本発明において使用される研磨性材料と
は、油脂分と、研削作用を有する硬質物質および加工面
の仕上げや艶出し等の琢磨作用を有する硬質物質であ
り、一般に研削材、琢磨材と呼ばれる砥粒分とからなる
ものを意味する。ここで砥粒分はケイ石（ケイ酸コロイ
ド，ＳｉＯ _２ ）、焼成アルミナ（Ａｌ _２ Ｏ _３ ）、溶融ア
ルミナ（Ａｌ _２ Ｏ _３ ）、酸化鉄（Ｆｅ _２ Ｏ _３ ）、酸化ク
ロム（Ｃｒ _２ Ｏ _３ ）およびエメリー（コランダム，砂
石）の少なくとも１種である。この砥粒分の種類や粒径
・粒度等は被研磨物や使用されるバフ等に応じて適宜選
択されるものである。また、上記砥粒分は１種のみ、ま
たは２種以上を組み合わせて用いることができる。

【０００６】一方、研磨性材料の油脂分は、油脂、油剤
およびパラフィン等である。使用され得る油脂は、天然
の動植物界に広く存在する主として脂肪酸とトリグリセ
リンとのモノ−ないしトリ−エステルであり、天然物だ
けでなく、合成のものであってよく、植物油例えば大豆
油、ヤシ油、アマニ油、綿実油、ナタネ油、キリ油、ヒ
マシ油、松脂またはトール油等、動物油例えば牛脂、ラ
ノリン、鯨油等を例示できる。また、油剤は上記油脂を
加工して得られるものであり、例えば油脂に水素添加し
た硬化油、油脂の加水分解により得られる脂肪酸および
グリセリン、およびその他の多価アルコール等である。
脂肪酸の代表例には、例えばラウリル酸、ミリスチル
酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、ベヘニ
ン酸等がある。さらに、パラフィンとして炭素数１０な
いし４０程度の直鎖または分岐鎖飽和炭化水素、例えば
パラフィンワックス等を例示できる。

【０００７】本発明において使用される界面活性剤は、
特に制限されず、陰イオン活性剤、陽イオン活性剤、非
イオン活性剤および両性イオン活性剤のいずれであって
も、それらの混合物であってもよい。それぞれの典型例
として、陰イオン活性剤には、セッケン、アルキル硫酸
エステルナトリウム、オレフィン硫酸エステルナトリウ
ム、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、アルキル
ナフタリンスルホン酸ナトリウム、オレイン酸アミドス
ルホン酸ナトリウム、ジアルキルスルホコハク酸ナトリ
ウム等があり、陽イオン活性剤にはハロゲン化トリメチ
ルアミノエチルアルキルアミド、アルキルピリジニウム
硫酸塩、ハロゲン化アルキルトリメチルアンモニウム等
があり、非イオン活性剤にはポリオキシエチレンアルキ
ルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリ
オキシエチレンアルキルフェニルエーテル、多価アルコ
ール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン多価アルコー
ル脂肪酸エステル、ショ糖脂肪酸エステル等があり、そ
して両性イオン活性剤にはアルキルトリメチルアミノ酢
酸、アルキルジエチレントリアミノ酢酸等がある。本発
明においては、上記の中でアルキル硫酸エステル塩、ア
ルキルベンゼンスルホン酸塩、脂肪酸アミドスルホン酸
塩、ポリオキシエチレンアルキルまたはアルキルフェニ
ルエーテル等を主成分とし、それに炭酸塩、アルミナケ
イ酸塩、酵素等が配合された家庭用または工業用の合成
洗剤が入手しやすさおよびコストの点から好適である。

【０００８】また、本発明において使用される脱脂剤
は、金属表面の脱脂のために通常用いられているもので
あり、例えば炭酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、リン
酸ナトリウム、トリポリリン酸ナトリウム、ケイ酸ナト
リウム、アルミン酸ナトリウム、ホウ砂、炭酸水素ナト
リウム、キレート剤〔例えばエチレンジアミン四酢酸
（ＥＤＴＡ），オキシカルボン酸等〕等を挙げることが
できる。本発明における脱脂剤として１種のみで使用さ
れてもよいが、好ましくは適当な比率で配合された混合
物で用いられる。また、上記脱脂剤は、被研磨物の材質
よっては、腐食を引き起こすものもあるので、脱脂剤と
被研磨物との組合せを適宜選択する必要がある。この脱
脂剤として、金属表面の脱脂用に市販されている浸漬脱
脂剤および電解脱脂剤が好適に使用されるが、その際に
も、被研磨物品の材質に適した脱脂剤を用いることが好
ましいことはいうまでもない。市販の脱脂剤としては、
例えばキザイ株式会社製のマックスクリーン（商品名）
やテイオンクリーナー（商品名）のシリーズおよび上村
工業株式会社製のアサヒクリーナー（商品名）やＵ−ク
リーナー（商品名）のシリーズを挙げることができる。
本発明において、研磨性材料に界面活性剤および／また
は脱脂剤を添加したことにより、被研磨物品の研磨後の
洗浄を、従来のトリクレン等の塩素系溶剤を用いずに、
加温した水を用いて、十分かつ確実に行うことができ
る。また、この洗浄を行う温水に界面活性剤および／ま
たは脱脂剤を添加することにより、研磨後の物品の洗浄
をより効果的に行うことができる。

【０００９】次に、本発明において使用されてもよい繊
維性成分は、天然繊維および化学繊維を意味し、前者の
例として植物繊維（木材繊維、綿繊維、麻繊維等）、動
物繊維（羊毛、絹等）および鉱物繊維（アスベスト等）
があり、後者の例として無機繊維（ガラス繊維等）、再
生繊維（レーヨン等）、半合成繊維（アセテート等）、
合成繊維（ナイロン等）がある。また、繊維性成分とし
て、紙（例えば新聞紙、包装紙、薄葉紙、雑種紙等）を
煮詰めることにより生成する植物繊維のような、既製の
繊維製品から再生された繊維を用いることもでき、上記
のような紙からの植物繊維は入手しやすさやコストの点
で好ましいものである。この繊維性成分の種類や太さ・
長さ等は研磨性材料との組合せで適宜選択される。繊維
性成分もまた、１種または２種以上を組み合わせて用い
得る。なお、繊維性成分を配合することにより、研磨性
材料としてエメリーの配合量を増やすことができ、より
切れの良い研磨材とすることができる。また、ペースト
状研磨材とした場合に空気と接触しても固まりにくいと
いう利点もある。

【００１０】上記研磨材の各成分の配合量は、上記した
ように研磨性材料１００重量部に対して界面活性剤また
は脱脂剤が０．１ないし１０重量部であり、そして所望
により添加してもよい繊維性成分が０．１ないし５００
重量部である。界面活性剤または脱脂剤の配合量が０．
１重量部未満であると、研磨後の物品の洗浄の際、該物
品に付着した、または物品の細部に入り込んだ細かい研
磨材残渣の洗浄作用が得られず、また１０重量部を越え
ても該洗浄作用は平衡状態に達するだけでなく、研磨性
材料の研磨力を低下させ好ましくない。繊維性成分の配
合量が０．１重量部未満であると、繊維の前記効力が発
揮されず、また、５００重量部を越えると、固形ないし
練状の研磨材の形状を保持できず、しかも研磨性材料の
研磨力を低下させ好ましくない。

【００１１】さらに、本発明における研磨材によって
は、上記研磨性材料とその他の各成分とを結合するため
に、結合剤をさらに配合する必要がある場合もある。こ
れは、接着剤と総称される、膠、糊、ラバーセメント等
の中から、使用される研磨性材料とその他の各成分の種
類に応じて適宜選択され得る。例を挙げると、天然物系
としてデンプン、デキストリン、植物ガム、動植物タン
パク質、アスファルト、セラック、天然ゴム、ケイ酸ナ
トリウム等があり、合成品系として熱可塑性樹脂のセル
ロース系、アルキド、アクリルエステル、ポリアミド、
ポリスチレン、合成ゴム、ポリビニルアルコール等、熱
硬化性樹脂の尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹
脂、レゾルシノール樹脂、フラン樹脂、エポキシ樹脂、
不飽和ポリエステル等がある。

【００１２】本発明の研磨材は、適当量の上記各成分
を、順次または同時に混合し、使用された各成分の性質
および意図する研磨材に応じた処理を施して製造され
る。その場合、必要に応じて、その他の成分を添加して
加工性等を改善することもできる。例えば、油脂性の棒
状バフ研磨材は、研磨性材料の砥粒分の微粉末に、ステ
アリン酸、硬化油、牛脂、松脂、パラフィン等の油脂分
と界面活性剤および／または脱脂剤、所望により繊維性
成分を配合して固形化することにより製造される。

【００１３】本発明の研磨材により研磨し得る物品は、
研磨が必要なあらゆるものであり、金属からなるもので
も、プラスチックからなるものであってよい。具体的に
は、鉄鋼、非鉄金属、各種合金等の金属または繊維で強
化されていてもよいビニル樹脂、フェノール樹脂、尿素
樹脂、メラミン樹脂等のプラスチックからなるものが例
示できる。

【００１４】

【実施例】次に本発明を実施例に基づいて説明するが、
本発明はこれらに限定されるものではない。 実施例１ ステアリン酸、硬化油、牛脂、松脂およびパラフィンを
適量ずつ配合し、油脂混合物とする。微粉末状のケイ酸
コロイド（ケイ石，ＳｉＯ_２）７００ｇに家庭用合成洗
剤１０ｇと上記油脂混合物を少量配合し、十分に混合
後、常温にて砥石型の棒状に固め、バフ研磨材とする。 実施例２ 焼成アルミナと溶融アルミナの微粉末状の混合物（Ａｌ
_２Ｏ_３）７００ｇに市販の脱脂剤（商品名マックスクリ
ーンＢＧＦ−２１０，キザイ株式会社製）１０ｇと上記
油脂混合物を少量配合し、十分に混合後、常温にて砥石
型の棒状に固め、バフ研磨材とする。 実施例３ 微粉末状の酸化鉄（Ｆｅ_２Ｏ_３）７００ｇに家庭用合成
洗剤１０ｇおよび市販の脱脂剤（商品名マックスクリー
ンＢＧ−２０，キザイ株式会社製）１０ｇと上記油脂混
合物を少量配合し、十分に混合後、常温にて砥石型の棒
状に固め、バフ研磨材とする。 実施例４ 微粉末状の酸化クロム（Ｃｒ_２Ｏ_３）７００ｇにドデシ
ル硫酸ナトリウム１０ｇおよび市販の脱脂剤（商品名ア
サヒクリーナーＮｏ．２００，上村工業株式会社製）１
０ｇと上記油脂混合物を少量配合し、十分に混合後、常
温にて砥石型の棒状に固め、バフ研磨材とする。 実施例５ 細かく裁断した紙５ｇおよび膠１５０ｇに水１００ｍｌ
を加え、これらを煮つめ（この段階で紙はほぐれ植物繊
維の状態となる）、これに微粉末状のケイ酸コロイド
（ケイ石，ＳｉＯ_２）３５０ｇ、砂石（商品名トリエメ
リーエキストラ＃２２０，宇治電化学工業株式会社製）
３５０ｇ、ポリオキシエチレンアルキルエーテル１０ｇ
およびリン酸ナトリウム、ケイ酸ナトリウム、炭酸ナト
リウム、水酸化ナトリウムとキレート剤の混合物１０ｇ
と上記油脂混合物を少量配合し、十分に混合後、さらに
蒸発により水を除去し、常温にて砥石型の棒状に固め、
バフ研磨材とする。比 較例１ないし５ 実施例１ないし５のそれぞれにおいて使用されている界
面活性剤（洗剤）および／または脱脂剤を配合せずに、
それぞれのバフ研磨材を製造した。 試験例１ 実施例１ないし５および比較例１ないし５において製造
したバフ研磨材を用いて真鍮、ステンレスまたは亜鉛か
らなる３種の腕時計側板、多数の細溝を設けた真鍮板、
および多数の小孔を穿設したアルミニウム製円盤をバフ
研磨し、その後、７５℃の温水中で超音波洗浄を行っ
た。いずれの被研磨物品の場合も研磨の状態は良好で、
中でも実施例４および比較例４によるものはつやが特に
よく出、また、実施例５および比較例５によるものは特
に切れが良かった。しかし、比較例１ないし５の研磨材
による研磨洗浄後の物品には、１０分間の洗浄後でも研
磨材残渣が多量に残り、特に細溝や小孔に詰まった残渣
は全く除去されていなかった。これに対し、実施例１な
いし５の研磨材による研磨後の物品は１分間の洗浄で研
磨材残渣が完全に除去されていた。なお、比較例１ない
し５の研磨材による研磨後の物品の研磨材残渣の除去に
は、従来のように、超音波洗浄機中の５０ないし８０℃
に加熱したトリクレン、トリクロロエタンまたはエチレ
ンクロライド中での最低３分間の処理、または手作業に
よる除去が必要だった。

【００１５】試験例２ 実施例１ないし５で製造した研磨材によりその他の金属
部品、プラスチック部品、ガラス部品、セラミック部品
の研磨を行ったところ、いずれも好ましい研磨結果が得
られ、７５℃の温水中での超音波洗浄により、１分間以
内に確実に洗浄され、さらに該温水に洗剤および脱脂剤
を添加した場合、より短時間で洗浄された。

【００１６】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の油
脂性バフ研磨材は、研磨性材料に特定の配合比で少なく
とも１種の界面活性剤または脱脂剤を配合したことによ
り、従来のバフ研磨材では必要だった研磨処理後の物品
のトリクレン、トリクロロエタンまたはエチレンクロラ
イド、または塩酸中での浸漬洗浄が不要となり、温水中
での浸漬洗浄のみで完全に清浄にすることができる。ま
た、界面活性剤または脱脂剤の配合による研磨材への切
れやつや出し効果に対する悪影響はなく、繊維性成分を
さらに配合することにより、切れをより向上させること
ができる。従って、本発明の油脂性バフ研磨材は優れた
研磨作用を有するとともに、トリクレン等による洗浄お
よびそれに伴う特殊な排気設備を不要とし、作業環境を
悪化させることもない。このように、本発明の研磨材に
よれば、簡単な研磨・洗浄設備での処理が可能となる。
さらに、本発明の上記研磨材は、金属物品やプラスチッ
ク物品等のバフ研磨用として用いられ、適当な研磨性材
料を選択することにより、研削用、仕上げ用および光沢
用の各種研磨材とすることができ、広範囲に利用可能で
ある。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケイ石、焼成アルミナ、溶融アルミナ、
   酸化鉄、酸化クロムおよびエメリーからなる群から選択
   される少なくとも１種と油脂分とからなる研磨性材料１
   ００重量部に対して界面活性剤または脱脂剤の少なくと
   も１種を０．１ないし１０重量部含むことを特徴とする
   油脂性バフ研磨材。
2. 【請求項２】 研磨性材料１００重量部に対して繊維性
   成分０．１ないし５００重量部をさらに含む請求項１記
   載の油脂性バフ研磨材。