JP2593829B2 - 合成砥石 - Google Patents
合成砥石Info
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、アルミニウム，真鍮，銅等の軟質金属の表
面研削，研磨，大理石，漆器等の精密仕上，鏡面仕上に
好適な合成砥石に関する。
面研削，研磨，大理石，漆器等の精密仕上，鏡面仕上に
好適な合成砥石に関する。
（従来の技術） 従来、平坦な表面を有する金属板で比較的軟質なもの
例えばグラビア印刷用の銅ローラ等の表面研磨は比較的
軟質なPVA砥石が使用されていた。このPVA砥石とは、ポ
リビニルアセタール系樹脂を主な結合剤とし各種，各粒
度の砥粒を内部に固定した多孔質構造を有する弾性砥石
である（以下PVA砥石と略す）。PVA砥石は、クッション
性に極めて優れているので砥粒の加工表面への切り込み
深さが小さく気孔率が60〜70％と他の合成砥石に比べ高
気孔率であるので目詰りしにくく研磨熱の放散も十分で
長時間連続して使用できる等の特長を保持している。そ
のためポリビニルアセタール系弾性砥石は、アルミニウ
ム，真鍮，銅などの軟質な非鉄金属や大理石，漆器の精
密仕上，鏡面仕上といった精密加工に用いられている。
近年商品価値が高まり優れた平坦度と高い画精度を同時
に満足し能率的，経済的に仕上げることが要求されてい
る。
例えばグラビア印刷用の銅ローラ等の表面研磨は比較的
軟質なPVA砥石が使用されていた。このPVA砥石とは、ポ
リビニルアセタール系樹脂を主な結合剤とし各種，各粒
度の砥粒を内部に固定した多孔質構造を有する弾性砥石
である（以下PVA砥石と略す）。PVA砥石は、クッション
性に極めて優れているので砥粒の加工表面への切り込み
深さが小さく気孔率が60〜70％と他の合成砥石に比べ高
気孔率であるので目詰りしにくく研磨熱の放散も十分で
長時間連続して使用できる等の特長を保持している。そ
のためポリビニルアセタール系弾性砥石は、アルミニウ
ム，真鍮，銅などの軟質な非鉄金属や大理石，漆器の精
密仕上，鏡面仕上といった精密加工に用いられている。
近年商品価値が高まり優れた平坦度と高い画精度を同時
に満足し能率的，経済的に仕上げることが要求されてい
る。
一般に、仕上げ面粗さは砥石中の砥粒の平均粒径によ
りほぼ決定され、粒子径が小さく（粒度が細かく）なる
程、仕上げ面粗さは小さくなる。また被研磨物の加工ス
ピード即ち研磨量は、砥粒の単位時間当りの切り込み量
の側面からも定量されるので、粒子径の大きい砥粒を保
持した砥石が大きいことになる。
りほぼ決定され、粒子径が小さく（粒度が細かく）なる
程、仕上げ面粗さは小さくなる。また被研磨物の加工ス
ピード即ち研磨量は、砥粒の単位時間当りの切り込み量
の側面からも定量されるので、粒子径の大きい砥粒を保
持した砥石が大きいことになる。
被研磨物の仕上げ方法は、通常まずある程度の平坦度
を出すために中研磨をし、その後に面精度を出すために
仕上げ研磨を行う。中研磨には、仕上げ研磨に使用する
砥石より粗番手の比較的粒度の大きい砥粒を含有した砥
石を使用し、切れ（研削）が良く研磨量が大きく砥石の
磨耗が少ない砥石が使用されている。この際、被研磨物
に切り込んで砥粒の刃が磨耗と同時に次の新しい刃を持
った砥粒が研磨面を形成し、次々と自生を行ないながら
研磨されることにより所謂切れが維持される。そのた
め、一般に切れの良い砥石は砥石自身の磨耗が多く、切
れの良さと磨耗量とは二律背反の関係にあり、切れが良
く且つ砥石の磨耗量が少ない砥石の出現が望まれている
が、かゝる性能を具えた実用的に満足すべき砥石は未だ
ないのが現状である。
を出すために中研磨をし、その後に面精度を出すために
仕上げ研磨を行う。中研磨には、仕上げ研磨に使用する
砥石より粗番手の比較的粒度の大きい砥粒を含有した砥
石を使用し、切れ（研削）が良く研磨量が大きく砥石の
磨耗が少ない砥石が使用されている。この際、被研磨物
に切り込んで砥粒の刃が磨耗と同時に次の新しい刃を持
った砥粒が研磨面を形成し、次々と自生を行ないながら
研磨されることにより所謂切れが維持される。そのた
め、一般に切れの良い砥石は砥石自身の磨耗が多く、切
れの良さと磨耗量とは二律背反の関係にあり、切れが良
く且つ砥石の磨耗量が少ない砥石の出現が望まれている
が、かゝる性能を具えた実用的に満足すべき砥石は未だ
ないのが現状である。
（発明が解決しようとする課題） 本発明者等は上述の問題点に鑑み、比較的軟質な金属
や鉱物を能率的且つ経済的に研磨出来る砥石について鋭
意研究を重ねた結果本発明を完成したものであって、そ
の目的とするところは特に中研磨に使用されるPVA砥石
において既存品よりも切れが良く且つ砥石自身の磨耗が
少ない砥石を提供するにある。
や鉱物を能率的且つ経済的に研磨出来る砥石について鋭
意研究を重ねた結果本発明を完成したものであって、そ
の目的とするところは特に中研磨に使用されるPVA砥石
において既存品よりも切れが良く且つ砥石自身の磨耗が
少ない砥石を提供するにある。
（課題を解決するための手段） 上述の目的は、ポリビニルアセタール系樹脂と少なく
共一種の熱硬化性樹脂とよりなる連続微細気孔を有する
三次元網状組織構造の硬化体中に平均粒径18〜32μの砥
粒と、平均粒径４〜15μｍの微細無機粒子とが分散固着
された砥石であって、前記砥粒に対する微細無機粒子の
重量比が0.2〜0.4であり、且つ砥石全体の見掛け体積に
対して、砥粒と微細無機粒子との体積の和の体積比が0.
09〜0.12であることを特徴とする合成砥石により達成さ
れる。
共一種の熱硬化性樹脂とよりなる連続微細気孔を有する
三次元網状組織構造の硬化体中に平均粒径18〜32μの砥
粒と、平均粒径４〜15μｍの微細無機粒子とが分散固着
された砥石であって、前記砥粒に対する微細無機粒子の
重量比が0.2〜0.4であり、且つ砥石全体の見掛け体積に
対して、砥粒と微細無機粒子との体積の和の体積比が0.
09〜0.12であることを特徴とする合成砥石により達成さ
れる。
かゝる本発明において重要なことは、平均粒径18〜32
μｍの砥粒と平均粒径４〜15μｍの微細無機粒子とを併
用し、砥粒に対する微細無機粒子の重量比が0.2〜0.4で
あり、且つ砥石全体の見掛け体積に対して、砥粒と微細
無機粒子との体積の和の体積比が0.09〜0.12である点で
ある。
μｍの砥粒と平均粒径４〜15μｍの微細無機粒子とを併
用し、砥粒に対する微細無機粒子の重量比が0.2〜0.4で
あり、且つ砥石全体の見掛け体積に対して、砥粒と微細
無機粒子との体積の和の体積比が0.09〜0.12である点で
ある。
本発明砥石の微細三次元網状組織をなす構造体は、レ
ジノイド系やウレタン系人造砥石の独立気泡構造とは組
織を全く異にし、独立気泡は存在せず、空隙中に枝が立
体的に伸びた様な組織であり気孔は無限に連通したもの
となる。従って、研磨作業に起因する砥粒脱落物，研磨
屑はこの間隙から系外に排出され易く、また捕捉された
場合も他の独立気泡構造の砥石に見る如く、気泡部分に
これらが堆積し、目詰まり等好ましからざる現象を惹起
し難いものである。独立気泡構造の場合は目詰まり現象
により研磨効果の持続性に欠け、頻繁なドレッシング作
業（表面更新）が必要となる。
ジノイド系やウレタン系人造砥石の独立気泡構造とは組
織を全く異にし、独立気泡は存在せず、空隙中に枝が立
体的に伸びた様な組織であり気孔は無限に連通したもの
となる。従って、研磨作業に起因する砥粒脱落物，研磨
屑はこの間隙から系外に排出され易く、また捕捉された
場合も他の独立気泡構造の砥石に見る如く、気泡部分に
これらが堆積し、目詰まり等好ましからざる現象を惹起
し難いものである。独立気泡構造の場合は目詰まり現象
により研磨効果の持続性に欠け、頻繁なドレッシング作
業（表面更新）が必要となる。
上述の効果が十分に得られるのは、平均気孔径10乃至
100μｍの範囲が好ましく、これを下回ると密すぎて、
目詰まり等の現象が出易い。また、これを上回ると、構
造的に粗すぎて物性の均一性という面でやゝ難がある。
100μｍの範囲が好ましく、これを下回ると密すぎて、
目詰まり等の現象が出易い。また、これを上回ると、構
造的に粗すぎて物性の均一性という面でやゝ難がある。
また気孔率は60〜85容量％の範囲にあることが好まし
い。60容量％未満の場合は、独立気泡が存在するように
なり、85％容量を超えると強度の面でやゝ不十分なもの
となる。
い。60容量％未満の場合は、独立気泡が存在するように
なり、85％容量を超えると強度の面でやゝ不十分なもの
となる。
砥粒の結合材としてポリビニルアセタール系樹脂と熱
硬化性樹脂の硬化体を用いたことは、従来のポリビニル
アセタール系砥石に見られる欠点、すなわち耐水性の欠
如および過度な硬度，研削力を有さないという点を補お
うとするものである。
硬化性樹脂の硬化体を用いたことは、従来のポリビニル
アセタール系砥石に見られる欠点、すなわち耐水性の欠
如および過度な硬度，研削力を有さないという点を補お
うとするものである。
合成砥石においては、研磨面に存在する砥粒々子が摩
擦して脱落し、系外に排出されるという現象を繰り返
し、砥石は自らの厚みを減少させつつ、被研磨体表面を
研磨してゆくものであるが、砥粒の比率が少ないと、１
個の砥粒が独立して存在することとなり、その砥粒が脱
落した後は、ミクロ的見方をすれば結合材のみで表面を
摺擦する。すなわち研磨力の少ない部分での摺擦を行う
為、切れ味（研削力）が劣るものとなる。特に本発明の
如く、アルミ等軟質金属や鉱物の表面研磨を目的とする
場合、かかる現象は好ましくなく、表面斑，研磨斑等の
問題につながり易い。かかる好ましからざる現象を回避
する為に、個々の砥粒がマトリックス中で各々独立して
存在せず、隣接した砥粒々子と相互に連接し、実質的に
連続した状態をなして分布するように砥粒の充填率を高
くすることが考えられる。しかし、前述したように砥粒
の充填率を高くするために従い砥石の切れは良くなるが
一方で砥石の磨耗が大きくなる。このことは充填率が高
くなると、砥粒１個に対し砥粒を固定する役目をするマ
トリックスの量が少なくなり、結合力が弱くなるためで
ある。本発明の目的に適合するためには砥石全体の見掛
け体積に対して、砥粒と微細無機粒子との体積の和の体
積比が0.09〜0.12の範囲内にあると、砥粒の粒径に決定
ずけられる研削量を確保することができ、一方で砥石の
磨耗が極端に大きくならない。またこの関係が成り立つ
状態で研削量を現象させずに砥粒よりも粒子径の小さい
微細無機粒子（平均粒径15〜４μｍ）の微細無機粒子の
重量比が0.2〜0.4の範囲内で混合することによって既存
のPVA砥石よりも砥石の磨耗を小さくすることができ
る。マトリックスに砥粒よりも小さい微細無機粒子を複
合することによってマトリックスの強度をさらに大きく
し、そして適性な脆性（もろさ）が付与される。
擦して脱落し、系外に排出されるという現象を繰り返
し、砥石は自らの厚みを減少させつつ、被研磨体表面を
研磨してゆくものであるが、砥粒の比率が少ないと、１
個の砥粒が独立して存在することとなり、その砥粒が脱
落した後は、ミクロ的見方をすれば結合材のみで表面を
摺擦する。すなわち研磨力の少ない部分での摺擦を行う
為、切れ味（研削力）が劣るものとなる。特に本発明の
如く、アルミ等軟質金属や鉱物の表面研磨を目的とする
場合、かかる現象は好ましくなく、表面斑，研磨斑等の
問題につながり易い。かかる好ましからざる現象を回避
する為に、個々の砥粒がマトリックス中で各々独立して
存在せず、隣接した砥粒々子と相互に連接し、実質的に
連続した状態をなして分布するように砥粒の充填率を高
くすることが考えられる。しかし、前述したように砥粒
の充填率を高くするために従い砥石の切れは良くなるが
一方で砥石の磨耗が大きくなる。このことは充填率が高
くなると、砥粒１個に対し砥粒を固定する役目をするマ
トリックスの量が少なくなり、結合力が弱くなるためで
ある。本発明の目的に適合するためには砥石全体の見掛
け体積に対して、砥粒と微細無機粒子との体積の和の体
積比が0.09〜0.12の範囲内にあると、砥粒の粒径に決定
ずけられる研削量を確保することができ、一方で砥石の
磨耗が極端に大きくならない。またこの関係が成り立つ
状態で研削量を現象させずに砥粒よりも粒子径の小さい
微細無機粒子（平均粒径15〜４μｍ）の微細無機粒子の
重量比が0.2〜0.4の範囲内で混合することによって既存
のPVA砥石よりも砥石の磨耗を小さくすることができ
る。マトリックスに砥粒よりも小さい微細無機粒子を複
合することによってマトリックスの強度をさらに大きく
し、そして適性な脆性（もろさ）が付与される。
本発明にかかる砥石は例えば次のような方法にて製造
される。
される。
すなわち、平均重合度300〜2000,鹸化度80モル％以上
のポリビニルアルコール，その誘導体または変性体の一
種あるいはそれ以上を混合して水溶液となし、それに熱
硬化性樹脂のモノマー，オリゴマーあるいは重合体等か
らなる前駆体の水溶液，非水溶媒溶液，エマルジョン
等，および珪酸塩の水溶液またはコロイドを加えて均一
に撹拌し更に砥粒，架橋剤としてのアルデヒド類，触媒
としての酸類，及び気孔生成剤としての澱粉類等を加
え、均一粘稠スラリーを調製し、これを所定の型枠に注
型する。然る後、40乃至100℃の温度にて約一昼夜、湯
浴あるいはその他の浴中で反応固化した後取り出し、水
洗いして余剰のアルデヒド類，酸類，気孔生成剤を除去
する。こうして得られた中間体は、形態的には砥石の形
態を整えているが、樹脂の硬化反応が行われておらず、
性能は不充分である。
のポリビニルアルコール，その誘導体または変性体の一
種あるいはそれ以上を混合して水溶液となし、それに熱
硬化性樹脂のモノマー，オリゴマーあるいは重合体等か
らなる前駆体の水溶液，非水溶媒溶液，エマルジョン
等，および珪酸塩の水溶液またはコロイドを加えて均一
に撹拌し更に砥粒，架橋剤としてのアルデヒド類，触媒
としての酸類，及び気孔生成剤としての澱粉類等を加
え、均一粘稠スラリーを調製し、これを所定の型枠に注
型する。然る後、40乃至100℃の温度にて約一昼夜、湯
浴あるいはその他の浴中で反応固化した後取り出し、水
洗いして余剰のアルデヒド類，酸類，気孔生成剤を除去
する。こうして得られた中間体は、形態的には砥石の形
態を整えているが、樹脂の硬化反応が行われておらず、
性能は不充分である。
従ってこの中間体を100℃程度の温度で加熱し水分を
蒸発除去，乾燥した後、樹脂の硬化するための熱処理
（キュアリング）をしなければならないが、キュアリン
グに必要な温度および時間は使用した樹脂の種類および
量によって微妙に異なり一概には規定できないが、一般
的には100乃至250℃で20乃至100時間のキュアリングを
施すと、硬化反応はほゞ達成される。
蒸発除去，乾燥した後、樹脂の硬化するための熱処理
（キュアリング）をしなければならないが、キュアリン
グに必要な温度および時間は使用した樹脂の種類および
量によって微妙に異なり一概には規定できないが、一般
的には100乃至250℃で20乃至100時間のキュアリングを
施すと、硬化反応はほゞ達成される。
硬化が不充分であると靭性が大きく、またキュアリン
グ条件が過酷で硬化が進みすぎると熱分解が同時に生起
し、好ましからざる現象が起こり易いので、条件の選定
は慎重に行なう必要がある。
グ条件が過酷で硬化が進みすぎると熱分解が同時に生起
し、好ましからざる現象が起こり易いので、条件の選定
は慎重に行なう必要がある。
またキュアリングにおいて急激な昇温を避けるため、
段階的に昇温したり、不活性ガス雰囲気中で行い局部的
酸化・劣化を抑制することも有効である。
段階的に昇温したり、不活性ガス雰囲気中で行い局部的
酸化・劣化を抑制することも有効である。
ポリビニルアルコール以外の樹脂については前述の如
く、反応原液の段階で混合（プレミックス）しても良い
が反応終了後の中間体にその液状前駆体を含浸せしめて
からキュアリングしてもよく、また２種以上の樹脂を併
用する場合は一つの樹脂をプレミックスし、もう一つの
樹脂を後処理するという手段を用いてもよく、特に方法
について限定されない。更に熱硬化を促進するための触
媒を併用することも有効である。
く、反応原液の段階で混合（プレミックス）しても良い
が反応終了後の中間体にその液状前駆体を含浸せしめて
からキュアリングしてもよく、また２種以上の樹脂を併
用する場合は一つの樹脂をプレミックスし、もう一つの
樹脂を後処理するという手段を用いてもよく、特に方法
について限定されない。更に熱硬化を促進するための触
媒を併用することも有効である。
液状の樹脂は、水溶液，有機溶剤に溶解した溶液，エ
マルジョン，あるいは樹脂原液のいずれでも使用しうる
が、作業性および混合比の制御のし易さから見て、水溶
液を使用する方法が最も好適である。
マルジョン，あるいは樹脂原液のいずれでも使用しうる
が、作業性および混合比の制御のし易さから見て、水溶
液を使用する方法が最も好適である。
また、本発明に言う砥粒とは、ダイヤモンド，窒化ホ
ウ素，炭化珪素，熔融アルミナ，ガーネット，エメリ
ー，酸化セリウム，酸化クロム等研削力を有する化合物
または単体からなる研磨材料のいずれかを粉砕し、適当
な方法にてJIS規格R6001に規定された粒度に分級された
ものを包含するが、特に本発明の目的を達成するには、
炭化珪素，熔融アルミナよりなる群から選ばれた超硬セ
ラミックス砥粒の少なくとも１種を選定することが好ま
しい。
ウ素，炭化珪素，熔融アルミナ，ガーネット，エメリ
ー，酸化セリウム，酸化クロム等研削力を有する化合物
または単体からなる研磨材料のいずれかを粉砕し、適当
な方法にてJIS規格R6001に規定された粒度に分級された
ものを包含するが、特に本発明の目的を達成するには、
炭化珪素，熔融アルミナよりなる群から選ばれた超硬セ
ラミックス砥粒の少なくとも１種を選定することが好ま
しい。
また、微細無機粒子には、上述した研磨材料を平均粒
径15〜４μｍの範囲内に分級した砥粒の他に、珪石，長
石，タルク，カオリン等の粉末やアルミナ，シリカ，酸
化チタン，炭化珪素，チッ化珪素等のニューセラミック
材料粉末等が好ましい。
径15〜４μｍの範囲内に分級した砥粒の他に、珪石，長
石，タルク，カオリン等の粉末やアルミナ，シリカ，酸
化チタン，炭化珪素，チッ化珪素等のニューセラミック
材料粉末等が好ましい。
（効果） 従来、中研磨に用いるPVA砥石の磨耗を少なくするた
めに結合剤となる熱硬化性樹脂を多量に用い、同時に研
削力が落ちるのを防止するため、砥粒の充填率も高くし
ていたが、本発明によって製造コストを上げずに従来の
研削力を保持した砥石磨耗量の少ない砥石が得られ、更
に、砥石１個内の均一性が高くなったことより砥石を使
い始めてから使い終わるまで一定の面精度で仕上げるこ
とを可能とした。研磨の作業性は、研磨機に砥石を取付
ける作業回数が減少し、機台当りの生産性が増加するこ
とにつながる。
めに結合剤となる熱硬化性樹脂を多量に用い、同時に研
削力が落ちるのを防止するため、砥粒の充填率も高くし
ていたが、本発明によって製造コストを上げずに従来の
研削力を保持した砥石磨耗量の少ない砥石が得られ、更
に、砥石１個内の均一性が高くなったことより砥石を使
い始めてから使い終わるまで一定の面精度で仕上げるこ
とを可能とした。研磨の作業性は、研磨機に砥石を取付
ける作業回数が減少し、機台当りの生産性が増加するこ
とにつながる。
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明する。な
お、本実施例において使用した研磨装置，測定機器，被
研磨体及び研磨条件，測定条件は、次の通りである。
お、本実施例において使用した研磨装置，測定機器，被
研磨体及び研磨条件，測定条件は、次の通りである。
研磨装置：バーチカル型銅ローラ研磨機三興機械社製 被研磨材：グラビア印刷用銅ローラ 直径 110mm 長さ 1m 表面粗さ計：東京精密社製 表面粗さ計 型式 サーフコム553A 硬度計：松沢精機社製 ロックウェル硬度計 型式 HARDNESS TESTER RXT−２型 粒度分布測定器：パーティクルデータ社製 型式ELZONE
180コールカウンター法（電気抵抗試験方法） 粒度分布測定器 研磨条件：荷重 35kg 砥石回転数 700rpm 〃 送りスピード 300mm/分 ロール回転数 90rpm 供給水流量 ２／分 研磨 ２往復（1m×４回） 表面硬度測定条件： ロックウェルスーパーフィシャル15−Ｙスケール使用 荷重 15kg 測定子 1/2インチ鋼球 ローラ研磨量（μｍ）＝（研磨前ローラ径） −（研磨后ローラ径） 砥石磨耗量（mm）＝（研磨前砥石厚さ） −（研磨后砥石厚さ） 表面粒度測定条件： カットオフ値…0.8mm以上 測定長…2.5mm 但し、Ra,Rmaxとは以下のことを示す。
180コールカウンター法（電気抵抗試験方法） 粒度分布測定器 研磨条件：荷重 35kg 砥石回転数 700rpm 〃 送りスピード 300mm/分 ロール回転数 90rpm 供給水流量 ２／分 研磨 ２往復（1m×４回） 表面硬度測定条件： ロックウェルスーパーフィシャル15−Ｙスケール使用 荷重 15kg 測定子 1/2インチ鋼球 ローラ研磨量（μｍ）＝（研磨前ローラ径） −（研磨后ローラ径） 砥石磨耗量（mm）＝（研磨前砥石厚さ） −（研磨后砥石厚さ） 表面粒度測定条件： カットオフ値…0.8mm以上 測定長…2.5mm 但し、Ra,Rmaxとは以下のことを示す。
Ra…中心線平均粗さ（単位μｍ） ｆ（ｘ）：粗さ曲線 Rmax…最大高さ（単位μｍ） Rmax＝Pmax−Vmin Pmax:3波うねり曲線における最大山高さ Vmin:3波うねり曲線における最大谷深さ 粒度分布測定条件： JIS規格 R6002の研磨材の粒度の試験方法のうちの電気
抵抗試験方法に準じて測定した。
抵抗試験方法に準じて測定した。
但し、測定粒子の平均粒子径により下記のオリフィスを
使用 ＃800以下の粒子径のもの 150μの穴径 ＃2000相当の粒子径のもの 76μの穴径 ＃3000相当の粒子径のもの 38μの穴径 膨潤率の値： 20±２℃の水に砥石を0.5時間浸漬した後の砥石の直線
方向の膨潤度である。
使用 ＃800以下の粒子径のもの 150μの穴径 ＃2000相当の粒子径のもの 76μの穴径 ＃3000相当の粒子径のもの 38μの穴径 膨潤率の値： 20±２℃の水に砥石を0.5時間浸漬した後の砥石の直線
方向の膨潤度である。
実施例１ 砥粒として、炭化珪素粉末の400番 平均粒径28〜32
μｍのものを選定した。微細無機粒子をして炭化珪素砥
粒（Ｃ砥粒）の800番（＃800）平均粒径19μm,2000番
（＃2000）平均粒径6.7μm,3000番（＃3000）平均粒径
6.5μｍそしてタルク（Ｋクレー 富士タルク工業社
製）平均粒径6.5μｍをそれぞれ選定した。
μｍのものを選定した。微細無機粒子をして炭化珪素砥
粒（Ｃ砥粒）の800番（＃800）平均粒径19μm,2000番
（＃2000）平均粒径6.7μm,3000番（＃3000）平均粒径
6.5μｍそしてタルク（Ｋクレー 富士タルク工業社
製）平均粒径6.5μｍをそれぞれ選定した。
重合度1700,完全鹸化のポリビニルアルコールを水溶
液となし、これに水溶性フェノール樹脂として住友デュ
レズ（株）製PR−961Aを所定量と、触媒としての硫酸，
架橋剤としてのホルムアルデヒド，気孔生成剤としての
コーンスターチとを加え、さらに二酸化珪素にソーダ灰
を加えた珪酸塩の水溶液を所定量加えた後、前述砥粒と
微細無機粒子とを混合して均一のスラリー状液を調製し
た。このスラリー液を所定の型枠に注型し、60℃にて１
昼夜反応固化せしめた。しかる後、水洗いし、過剰の
酸，ホルムアルデヒド，コーンスターチ等を除去して乾
燥し合成砥石の中間体を得た。これを130℃の温度にて
約50時間熱処理して、所期の砥石を得た。また、水溶液
のメラミン樹脂として昭和高分子（株）製SM−700の水
溶液を準備し、前記中間体をこれに含浸し、所定量に絞
った後、乾燥し、130℃の温度にて約50時間熱処理を行
い、所期の砥石を得た。本実施例で用いた砥石の組成を
第１表に示す。
液となし、これに水溶性フェノール樹脂として住友デュ
レズ（株）製PR−961Aを所定量と、触媒としての硫酸，
架橋剤としてのホルムアルデヒド，気孔生成剤としての
コーンスターチとを加え、さらに二酸化珪素にソーダ灰
を加えた珪酸塩の水溶液を所定量加えた後、前述砥粒と
微細無機粒子とを混合して均一のスラリー状液を調製し
た。このスラリー液を所定の型枠に注型し、60℃にて１
昼夜反応固化せしめた。しかる後、水洗いし、過剰の
酸，ホルムアルデヒド，コーンスターチ等を除去して乾
燥し合成砥石の中間体を得た。これを130℃の温度にて
約50時間熱処理して、所期の砥石を得た。また、水溶液
のメラミン樹脂として昭和高分子（株）製SM−700の水
溶液を準備し、前記中間体をこれに含浸し、所定量に絞
った後、乾燥し、130℃の温度にて約50時間熱処理を行
い、所期の砥石を得た。本実施例で用いた砥石の組成を
第１表に示す。
かくして得られた砥石を外径200mm,厚さ50mm中心に径
50mmの穴を有したドーナツ状に成形し、前記研磨装置に
取り付け固定し、研磨装置の所定の条件にて研磨を行っ
た。研磨後には水を用い、第１表にその結果を示す。
50mmの穴を有したドーナツ状に成形し、前記研磨装置に
取り付け固定し、研磨装置の所定の条件にて研磨を行っ
た。研磨後には水を用い、第１表にその結果を示す。
第１表より明らかな如く、本発明の範囲のものは従来
のPVA砥石（ブランク）と同等もしくはそれ以上のロー
ラ研磨量を示し、その時の砥石の磨耗量については、従
来よりも良好な結果であったことがわかる。更に、砥石
表面と砥石内部との硬度差が小さくなり、銅ローラを研
磨した時の銅ローラ表面の面精度のRaの値も砥石表面と
内部との差が小さくなって表われている。従来は、砥石
の磨耗量を小さくさせるために砥粒を固定する熱硬化性
樹脂を二次処理で多量に付着させて砥石の硬度を上げる
などしていたが、そのためにコスト高になるにもかかわ
らず砥石内部に熱硬化性樹脂の不均一が生じるなどして
品質的に安定性がなかった。本実施例では、微細無機粒
子を混合することによって、砥石の磨耗を減少させただ
けでなく、砥石１個内の均一性も高めたことがわかる。
のPVA砥石（ブランク）と同等もしくはそれ以上のロー
ラ研磨量を示し、その時の砥石の磨耗量については、従
来よりも良好な結果であったことがわかる。更に、砥石
表面と砥石内部との硬度差が小さくなり、銅ローラを研
磨した時の銅ローラ表面の面精度のRaの値も砥石表面と
内部との差が小さくなって表われている。従来は、砥石
の磨耗量を小さくさせるために砥粒を固定する熱硬化性
樹脂を二次処理で多量に付着させて砥石の硬度を上げる
などしていたが、そのためにコスト高になるにもかかわ
らず砥石内部に熱硬化性樹脂の不均一が生じるなどして
品質的に安定性がなかった。本実施例では、微細無機粒
子を混合することによって、砥石の磨耗を減少させただ
けでなく、砥石１個内の均一性も高めたことがわかる。
Claims (1)
- 【請求項１】ポリビニルアセタール系樹脂と少なく共一
種の熱硬化性樹脂とよりなる連続微細気孔を有する三次
元網状組織構造の硬化体中に平均粒径18〜32μｍの砥粒
と、平均粒径４〜15μｍの微細無機粒子とが分散固着さ
れた砥石であって、前記砥粒に対する微細無機粒子の重
量比が0.2〜0.4であり、且つ砥石全体の見掛け体積に対
して、砥粒と微細無機粒子との体積の和の体積比が0.09
〜0.12であることを特徴とする合成砥石。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21739790A JP2593829B2 (ja) | 1990-08-17 | 1990-08-17 | 合成砥石 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21739790A JP2593829B2 (ja) | 1990-08-17 | 1990-08-17 | 合成砥石 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04101780A JPH04101780A (ja) | 1992-04-03 |
| JP2593829B2 true JP2593829B2 (ja) | 1997-03-26 |
Family
ID=16703553
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21739790A Expired - Fee Related JP2593829B2 (ja) | 1990-08-17 | 1990-08-17 | 合成砥石 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2593829B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| TW467809B (en) * | 1999-12-17 | 2001-12-11 | Ultimate Abrasive Systems Llc | Abrasive surface and article and methods for making them |
| JP2011525432A (ja) * | 2008-06-23 | 2011-09-22 | サンーゴバン アブレイシブズ，インコーポレイティド | 高気孔率超砥粒樹脂製品および製造方法 |
| JP5377429B2 (ja) * | 2010-07-02 | 2013-12-25 | 株式会社ノリタケカンパニーリミテド | ホーニング砥石 |
-
1990
- 1990-08-17 JP JP21739790A patent/JP2593829B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04101780A (ja) | 1992-04-03 |
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Legal Events
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