JP3296091B2 - 研磨材用αアルミナ及びその製造方法 - Google Patents
研磨材用αアルミナ及びその製造方法Info
- Publication number
- JP3296091B2 JP3296091B2 JP13309494A JP13309494A JP3296091B2 JP 3296091 B2 JP3296091 B2 JP 3296091B2 JP 13309494 A JP13309494 A JP 13309494A JP 13309494 A JP13309494 A JP 13309494A JP 3296091 B2 JP3296091 B2 JP 3296091B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alumina
- particle diameter
- polishing
- average particle
- surface area
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)
- Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は研磨剤用αアルミナ粉末
及びその製造方法に関するものである。更に詳細には、
研磨速度、研磨持続性に優れ、且つ優れた表面粗度の研
磨面が得られる鏡面研磨に適した研磨材用αアルミナ及
びその製造方法に関するものである。
及びその製造方法に関するものである。更に詳細には、
研磨速度、研磨持続性に優れ、且つ優れた表面粗度の研
磨面が得られる鏡面研磨に適した研磨材用αアルミナ及
びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】金属、特にステンレス等の研磨材として
従来よりアルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）やクロミヤ（Ｃｒ2 Ｏ
3 ）が研磨方法や仕上精度により使い分けられている。
一般に荒仕上げに於いてはアルミナが、鏡面仕上げと呼
ばれる最終仕上げにはクロミヤが使用されている。最終
仕上げにクロミヤが使用される理由は、研磨速度が速
く、且つ優れた表面状態が得られるためである。しか
し、最近クロミヤは環境上の問題から使用が制限される
傾向にあり、クロミヤに代わる優れた研磨性及び表面状
態の得られる研磨材の開発が望まれていた。
従来よりアルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）やクロミヤ（Ｃｒ2 Ｏ
3 ）が研磨方法や仕上精度により使い分けられている。
一般に荒仕上げに於いてはアルミナが、鏡面仕上げと呼
ばれる最終仕上げにはクロミヤが使用されている。最終
仕上げにクロミヤが使用される理由は、研磨速度が速
く、且つ優れた表面状態が得られるためである。しか
し、最近クロミヤは環境上の問題から使用が制限される
傾向にあり、クロミヤに代わる優れた研磨性及び表面状
態の得られる研磨材の開発が望まれていた。
【０００３】一方、従来研磨材用として使用されている
アルミナは、平均粒子径が２〜３μｍ以下のαアルミナ
粉末であり、研磨性に優れるため研磨速度は速いが、鏡
面仕上げ用として使用した場合、アルミナ中に含まれる
粗大粒子が被研磨物に大きな傷を残すためか表面粗度の
優れた加工面が得られずクロミヤに代わる最終仕上げ用
としては未だ若干の問題点を有していた。
アルミナは、平均粒子径が２〜３μｍ以下のαアルミナ
粉末であり、研磨性に優れるため研磨速度は速いが、鏡
面仕上げ用として使用した場合、アルミナ中に含まれる
粗大粒子が被研磨物に大きな傷を残すためか表面粗度の
優れた加工面が得られずクロミヤに代わる最終仕上げ用
としては未だ若干の問題点を有していた。
【０００４】研磨材用アルミナは、従来バイヤー法で得
られた水酸化アルミニウムをロータリーキルン或いはト
ンネルキルン等の連続焼成炉やバッチ式の焼成炉で焼成
して製造される。通常、バイヤー法で製造される水酸化
アルミニウムは約０．数μｍ〜約３０μｍの一次粒子が
凝集した約１０μｍ〜約１００μｍの二次凝集粒であ
り、この凝集粒子は焼成によるα化への結晶転移時に強
固な粒子間結合を生じる。それ故、研磨材用としてはボ
ールミル等の粉砕機で所望粒度に粉砕し粒度調製されて
いる。しかしながら、該方法により得られた研磨材用α
アルミナ粉末は粗大粒子を含み、粒度分布も広く、さら
には粉砕に用いるボール等の欠片が混入することもあ
り、これらが研磨面に極めて大きな傷（スクラッチ）を
生じる原因となる。加えて研磨材用アルミナに適する粒
子径へのボールミル等での粉砕は長時間を必要とするた
め、多大のエネルギーを消費しコストを著しく上昇する
との欠点を有していた。
られた水酸化アルミニウムをロータリーキルン或いはト
ンネルキルン等の連続焼成炉やバッチ式の焼成炉で焼成
して製造される。通常、バイヤー法で製造される水酸化
アルミニウムは約０．数μｍ〜約３０μｍの一次粒子が
凝集した約１０μｍ〜約１００μｍの二次凝集粒であ
り、この凝集粒子は焼成によるα化への結晶転移時に強
固な粒子間結合を生じる。それ故、研磨材用としてはボ
ールミル等の粉砕機で所望粒度に粉砕し粒度調製されて
いる。しかしながら、該方法により得られた研磨材用α
アルミナ粉末は粗大粒子を含み、粒度分布も広く、さら
には粉砕に用いるボール等の欠片が混入することもあ
り、これらが研磨面に極めて大きな傷（スクラッチ）を
生じる原因となる。加えて研磨材用アルミナに適する粒
子径へのボールミル等での粉砕は長時間を必要とするた
め、多大のエネルギーを消費しコストを著しく上昇する
との欠点を有していた。
【０００５】このため、本発明者等は研磨材用に適した
易解砕性αアルミナの製造方法として、原料として特定
の平均粒子径を有する水酸化アルミニウムを用い、これ
に機械的衝撃を加えた後、焼成してαアルミナとなす場
合には所望とする平均粒子径に容易に粉砕または解砕し
得ることを見出し先に出願した（特開昭６４−３００８
号公報）。 この方法によれば、比較的良好な研磨性能
を有したαアルミナを製造できるものの、鏡面研磨に適
用し得る優れた表面粗度の提供と、更に研磨作用の持続
性に於いて必ずしも満足し得るものとは言い難かった。
易解砕性αアルミナの製造方法として、原料として特定
の平均粒子径を有する水酸化アルミニウムを用い、これ
に機械的衝撃を加えた後、焼成してαアルミナとなす場
合には所望とする平均粒子径に容易に粉砕または解砕し
得ることを見出し先に出願した（特開昭６４−３００８
号公報）。 この方法によれば、比較的良好な研磨性能
を有したαアルミナを製造できるものの、鏡面研磨に適
用し得る優れた表面粗度の提供と、更に研磨作用の持続
性に於いて必ずしも満足し得るものとは言い難かった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】かかる事情下に鑑み、
本発明者等は研磨性（速度）に優れ、研磨作用の持続性
に優れ、かつスクラッチの少ない表面粗度の極めて良好
な研磨面を提供し得る研磨材用アルミナを得ることを目
的とし鋭意検討した結果、特定の物性を有する水酸化ア
ルミニウムを原料として用い、これを特定の物性になる
よう焼成、粉砕する場合には上記特性を全て満足した研
磨材用αアルミナが得られることを見出し、本発明を完
成するに至った。
本発明者等は研磨性（速度）に優れ、研磨作用の持続性
に優れ、かつスクラッチの少ない表面粗度の極めて良好
な研磨面を提供し得る研磨材用アルミナを得ることを目
的とし鋭意検討した結果、特定の物性を有する水酸化ア
ルミニウムを原料として用い、これを特定の物性になる
よう焼成、粉砕する場合には上記特性を全て満足した研
磨材用αアルミナが得られることを見出し、本発明を完
成するに至った。
【０００７】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明は、平均
粒子径（Ｄ50）が０．５μｍ〜３μｍ、９０％体積粒子
径（Ｄ90）が１０μｍ以下、ＢＥＴ比表面積が３〜７ｍ
2 ／ｇ、アマニ油吸油量が２５〜６０ｃｃ／１００ｇ
で、かつ３００ｋｇ／ｃｍ2 での加圧成形嵩密度が１．
４〜１．８ｇ／ｃｍ3 であることを特徴とする研磨材用
αアルミナを提供するにある。
粒子径（Ｄ50）が０．５μｍ〜３μｍ、９０％体積粒子
径（Ｄ90）が１０μｍ以下、ＢＥＴ比表面積が３〜７ｍ
2 ／ｇ、アマニ油吸油量が２５〜６０ｃｃ／１００ｇ
で、かつ３００ｋｇ／ｃｍ2 での加圧成形嵩密度が１．
４〜１．８ｇ／ｃｍ3 であることを特徴とする研磨材用
αアルミナを提供するにある。
【０００８】さらに本発明は、平均粒子径（Ｄ50）が
０．５μｍ〜３μｍ、９０％体積粒子径（Ｄ90）と平均
粒子径（Ｄ50）との比率Ｄ90／Ｄ50が３．０以下である
水酸化アルミニウムを焼成し、ＢＥＴ比表面積が３〜７
ｍ2 ／ｇ、α化率が８０〜１００％のαアルミナとな
し、次いで該アルミナを平均粒子径（Ｄ50）が０．５μ
ｍ〜３μｍ、９０％体積粒子径（Ｄ90）が１０μｍ以
下、ＢＥＴ比表面積が３〜７ｍ2 ／ｇ、アマニ油吸油量
が２５〜６０ｃｃ／１００ｇで、かつ３００ｋｇ／ｃｍ
2 での加圧成形嵩密度が１．４〜１．８ｇ／ｃｍ3 に粉
砕することを特徴とする研磨材用αアルミナの製造方法
を提供するにある。
０．５μｍ〜３μｍ、９０％体積粒子径（Ｄ90）と平均
粒子径（Ｄ50）との比率Ｄ90／Ｄ50が３．０以下である
水酸化アルミニウムを焼成し、ＢＥＴ比表面積が３〜７
ｍ2 ／ｇ、α化率が８０〜１００％のαアルミナとな
し、次いで該アルミナを平均粒子径（Ｄ50）が０．５μ
ｍ〜３μｍ、９０％体積粒子径（Ｄ90）が１０μｍ以
下、ＢＥＴ比表面積が３〜７ｍ2 ／ｇ、アマニ油吸油量
が２５〜６０ｃｃ／１００ｇで、かつ３００ｋｇ／ｃｍ
2 での加圧成形嵩密度が１．４〜１．８ｇ／ｃｍ3 に粉
砕することを特徴とする研磨材用αアルミナの製造方法
を提供するにある。
【０００９】以下、本発明をさらに詳細に説明する。本
発明の研磨材用αアルミナは、平均粒子径（Ｄ50）が
０．５μｍ〜３μｍ、９０％体積粒子径（Ｄ90）が１０
μｍ以下、ＢＥＴ比表面積が３〜７ｍ2 ／ｇ、アマニ油
吸油量が２５〜６０ｃｃ／１００ｇで、かつ３００ｋｇ
／ｃｍ2 での加圧成形嵩密度が１．４〜１．８ｇ／ｃｍ
3 を有することを特徴とするものである。
発明の研磨材用αアルミナは、平均粒子径（Ｄ50）が
０．５μｍ〜３μｍ、９０％体積粒子径（Ｄ90）が１０
μｍ以下、ＢＥＴ比表面積が３〜７ｍ2 ／ｇ、アマニ油
吸油量が２５〜６０ｃｃ／１００ｇで、かつ３００ｋｇ
／ｃｍ2 での加圧成形嵩密度が１．４〜１．８ｇ／ｃｍ
3 を有することを特徴とするものである。
【００１０】該研磨材用αアルミナに於いて、該アルミ
ナの平均粒子径（Ｄ50）が０．５μｍ未満では研磨性が
悪く、工業的に満足する研磨速度が得られない。他方、
平均粒子径が３μｍを越える場合には表面粗度が悪く鏡
面加工が困難となる。
ナの平均粒子径（Ｄ50）が０．５μｍ未満では研磨性が
悪く、工業的に満足する研磨速度が得られない。他方、
平均粒子径が３μｍを越える場合には表面粗度が悪く鏡
面加工が困難となる。
【００１１】また９０％体積の粒子径（Ｄ90）が１０μ
ｍを越える場合には研磨面にスクラッチを生じ表面粗度
の優れた加工面が得られない。
ｍを越える場合には研磨面にスクラッチを生じ表面粗度
の優れた加工面が得られない。
【００１２】さらにＢＥＴ比表面積が３ｍ2 ／ｇ未満の
場合はαアルミナの一次粒子が発達しすぎるためか、研
磨作用は大きいが鏡面研磨を行う場合は傷が生じやすく
良好な表面粗度のものは得られ難く、逆に７ｍ2 ／ｇよ
り大きい場合はαアルミナより硬度の低い中間アルミナ
が混在したり、αアルミナの粒子が小さくなり研磨性が
低下する。
場合はαアルミナの一次粒子が発達しすぎるためか、研
磨作用は大きいが鏡面研磨を行う場合は傷が生じやすく
良好な表面粗度のものは得られ難く、逆に７ｍ2 ／ｇよ
り大きい場合はαアルミナより硬度の低い中間アルミナ
が混在したり、αアルミナの粒子が小さくなり研磨性が
低下する。
【００１３】また研磨材と油脂物質（ワックス）を混
練、成形し研磨棒として適用する用途に於いては、研磨
材用αアルミナの１００ｇ当たりのアマニ油吸油量が６
０ｃｃ越える場合には、研磨棒を作製する際、多量の油
脂物質が必要となり経済的でないとともにアルミナの分
散が難しくなり、また研磨面に油曇りが生じやすくな
る。吸油量が２５ｃｃ未満の場合は、研磨棒に保持され
る油脂物質が不足し研磨の際潤滑剤としての作用が減少
するためか良好な研磨面を得ることが出来ない。
練、成形し研磨棒として適用する用途に於いては、研磨
材用αアルミナの１００ｇ当たりのアマニ油吸油量が６
０ｃｃ越える場合には、研磨棒を作製する際、多量の油
脂物質が必要となり経済的でないとともにアルミナの分
散が難しくなり、また研磨面に油曇りが生じやすくな
る。吸油量が２５ｃｃ未満の場合は、研磨棒に保持され
る油脂物質が不足し研磨の際潤滑剤としての作用が減少
するためか良好な研磨面を得ることが出来ない。
【００１４】さらに本発明の研磨材用αアルミナの３０
０ｋｇ／ｃｍ2 での加圧成形嵩密度は、研磨速度及び研
磨作用の持続性と相関を有するもので、該加圧成形嵩密
度が１．８ｇ／ｃｍ3 を越える場合は研磨速度は速いが
研磨作用の持続性に劣り、逆に１．４ｇ／ｃｍ3 未満の
場合は粒子間結合強度が強すぎるためか研磨速度は遅
く、また研磨の際エッジの更新がされがたく良好な表面
状態は得られない。
０ｋｇ／ｃｍ2 での加圧成形嵩密度は、研磨速度及び研
磨作用の持続性と相関を有するもので、該加圧成形嵩密
度が１．８ｇ／ｃｍ3 を越える場合は研磨速度は速いが
研磨作用の持続性に劣り、逆に１．４ｇ／ｃｍ3 未満の
場合は粒子間結合強度が強すぎるためか研磨速度は遅
く、また研磨の際エッジの更新がされがたく良好な表面
状態は得られない。
【００１５】このような物性を有する研磨材用αアルミ
ナは、平均粒子径（Ｄ50）が０．５〜３μｍ、９０％体
積粒子径（Ｄ90）と平均粒子径（Ｄ50）との比率Ｄ90／
Ｄ50が３．０以下である水酸化アルミニウムを焼成し、
ＢＥＴ比表面積が３〜７ｍ2／ｇ、α化率が８０〜１０
０％のαアルミナとなし、次いで該アルミナを平均粒子
径（Ｄ50）が０．５〜３μｍ、９０％体積粒子径
（Ｄ90）が１０μｍ以下、ＢＥＴ比表面積が３〜７ｍ2
／ｇ、アマニ油吸油量が２５〜６０ｃｃ／１００ｇで、
かつ３００ｋｇ／ｃｍ2 での加圧嵩密度が１．４〜１．
８ｇ／ｃｍ3 となるように粉砕することにより製造する
ことができる。
ナは、平均粒子径（Ｄ50）が０．５〜３μｍ、９０％体
積粒子径（Ｄ90）と平均粒子径（Ｄ50）との比率Ｄ90／
Ｄ50が３．０以下である水酸化アルミニウムを焼成し、
ＢＥＴ比表面積が３〜７ｍ2／ｇ、α化率が８０〜１０
０％のαアルミナとなし、次いで該アルミナを平均粒子
径（Ｄ50）が０．５〜３μｍ、９０％体積粒子径
（Ｄ90）が１０μｍ以下、ＢＥＴ比表面積が３〜７ｍ2
／ｇ、アマニ油吸油量が２５〜６０ｃｃ／１００ｇで、
かつ３００ｋｇ／ｃｍ2 での加圧嵩密度が１．４〜１．
８ｇ／ｃｍ3 となるように粉砕することにより製造する
ことができる。
【００１６】本発明方法の実施に際し、原料として使用
する水酸化アルミニウムの製造方法及び純度は特に限定
されないが、コストの点より、通常バイヤー法より得ら
れた水酸化アルミニウム（ギブサイト）が適用される。
該原料水酸化アルミニウムは平均粒子径（Ｄ50）が０．
５〜３μｍ（沈降天秤法）で、かつ９０％体積粒子径
（Ｄ90）と平均粒子径（Ｄ50）との比率Ｄ90／Ｄ 50が
３．０以下のものを用いることを必須とする。原料水酸
化アルミニウムの平均粒径が３μｍより大きい場合は、
焼成後のαアルミナの平均粒子径が局部的に原料水酸化
アルミニウムと同じ平均粒子径にまで成長する場合があ
り、表面粗度が低下する。Ｄ90／Ｄ50が３．０を越える
と優れた表面平滑性（表面粗度）を提供し難い。Ｄ90／
Ｄ50比は１に近づく程、良好な表面粗度を提供する研磨
材用αアルミナとなる。かかる物性を有する水酸化アル
ミニウムはバイヤー工程より晶析のみにより得ることも
可能であるが、得られた水酸化アルミニウムを粉砕及び
／又は篩別により調整したものであってもよい。
する水酸化アルミニウムの製造方法及び純度は特に限定
されないが、コストの点より、通常バイヤー法より得ら
れた水酸化アルミニウム（ギブサイト）が適用される。
該原料水酸化アルミニウムは平均粒子径（Ｄ50）が０．
５〜３μｍ（沈降天秤法）で、かつ９０％体積粒子径
（Ｄ90）と平均粒子径（Ｄ50）との比率Ｄ90／Ｄ 50が
３．０以下のものを用いることを必須とする。原料水酸
化アルミニウムの平均粒径が３μｍより大きい場合は、
焼成後のαアルミナの平均粒子径が局部的に原料水酸化
アルミニウムと同じ平均粒子径にまで成長する場合があ
り、表面粗度が低下する。Ｄ90／Ｄ50が３．０を越える
と優れた表面平滑性（表面粗度）を提供し難い。Ｄ90／
Ｄ50比は１に近づく程、良好な表面粗度を提供する研磨
材用αアルミナとなる。かかる物性を有する水酸化アル
ミニウムはバイヤー工程より晶析のみにより得ることも
可能であるが、得られた水酸化アルミニウムを粉砕及び
／又は篩別により調整したものであってもよい。
【００１７】原料水酸化アルミニウムは次いでＢＥＴ比
表面積が３〜７ｍ2 ／ｇになるように焼成する。焼成炉
として連続式のロータリーキルンやトンネル炉、或いは
バッチ式の焼成炉が使用できる。焼成条件は適用する焼
成炉、原料水酸化アルミニウムにより一義的ではなく、
予備実験により求めることを推奨するが、通常、温度１
２００°〜１３５０°で２時間〜１０時間焼成される。
焼成後のアルミナのＢＥＴ比表面積が３ｍ2 ／ｇ未満の
場合はαアルミナの粒子径が発達しすぎるため、研磨作
用は大きいが鏡面研磨を行う場合は傷が生じやすく良好
な表面粗度のものは得られがたい。他方７ｍ2 ／ｇより
大きい場合はαアルミナより硬度の低い中間アルミナが
混在したり、αアルミナ粒子が小さくなり研磨作用が低
下する。
表面積が３〜７ｍ2 ／ｇになるように焼成する。焼成炉
として連続式のロータリーキルンやトンネル炉、或いは
バッチ式の焼成炉が使用できる。焼成条件は適用する焼
成炉、原料水酸化アルミニウムにより一義的ではなく、
予備実験により求めることを推奨するが、通常、温度１
２００°〜１３５０°で２時間〜１０時間焼成される。
焼成後のアルミナのＢＥＴ比表面積が３ｍ2 ／ｇ未満の
場合はαアルミナの粒子径が発達しすぎるため、研磨作
用は大きいが鏡面研磨を行う場合は傷が生じやすく良好
な表面粗度のものは得られがたい。他方７ｍ2 ／ｇより
大きい場合はαアルミナより硬度の低い中間アルミナが
混在したり、αアルミナ粒子が小さくなり研磨作用が低
下する。
【００１８】焼成後のアルミナは次いでアマニ油吸油量
を２５〜６０ｃｃ／１００ｇの範囲に、また３００ｋｇ
／ｃｍ2 での加圧成形嵩密度が１．４〜１．８ｇ／ｃｍ
3 の範囲となるように解砕或いは粉砕を行う。解砕或い
は粉砕の方法としては、所望の特性が得られる方法であ
れば、特に限定はされないが処理後の粒度分布が狭く、
かつ粉砕ボール等の摩砕を原因とする異物の混入のない
ジェットミルと呼ばれる気流衝突式の粉砕機が好適であ
る。解砕或いは粉砕条件は、粉砕に供するアルミナの特
性、粉砕機器等により一義的ではないので、処理後のア
マニ油吸油量や加圧成形嵩密度が上記範囲になるよう予
備実験により決定すればよい。
を２５〜６０ｃｃ／１００ｇの範囲に、また３００ｋｇ
／ｃｍ2 での加圧成形嵩密度が１．４〜１．８ｇ／ｃｍ
3 の範囲となるように解砕或いは粉砕を行う。解砕或い
は粉砕の方法としては、所望の特性が得られる方法であ
れば、特に限定はされないが処理後の粒度分布が狭く、
かつ粉砕ボール等の摩砕を原因とする異物の混入のない
ジェットミルと呼ばれる気流衝突式の粉砕機が好適であ
る。解砕或いは粉砕条件は、粉砕に供するアルミナの特
性、粉砕機器等により一義的ではないので、処理後のア
マニ油吸油量や加圧成形嵩密度が上記範囲になるよう予
備実験により決定すればよい。
【００１９】
【発明の効果】以上、詳述した本発明の研磨材用αアル
ミナは、従来の研磨材用アルミナに比較し、研磨性を低
下することなく、かつ、研磨材としては研磨作用の持続
性に優れ、スクラッチの少ない表面粗度の極めて良好
な、鏡面研磨にも適用し得るものであり、その産業上の
価値は頗る大である。
ミナは、従来の研磨材用アルミナに比較し、研磨性を低
下することなく、かつ、研磨材としては研磨作用の持続
性に優れ、スクラッチの少ない表面粗度の極めて良好
な、鏡面研磨にも適用し得るものであり、その産業上の
価値は頗る大である。
【００２０】加えて原料として用いる水酸化アルミニウ
ムと焼成の程度を特定化することにより得られたアルミ
ナの所望とする粒子径までの粉砕或いは解砕が容易とな
るため、該粉砕或いは解砕に要するエネルギーコストを
著しく低減することが可能である。
ムと焼成の程度を特定化することにより得られたアルミ
ナの所望とする粒子径までの粉砕或いは解砕が容易とな
るため、該粉砕或いは解砕に要するエネルギーコストを
著しく低減することが可能である。
【００２１】また、本発明研磨材用αアルミナは、粒度
分布がシャープであり、かつ粉砕コストが低いとの利点
より他の用途、例えば耐火物用アルミナ、ファインセラ
ミック用アルミナ、樹脂充填用アルミナ原料として適用
することも可能である。加えて、本発明のαアルミナの
特性を失わない範囲に於いて、ＳｉＯ2 等の他の研磨材
料を併用することは勿論可能である。
分布がシャープであり、かつ粉砕コストが低いとの利点
より他の用途、例えば耐火物用アルミナ、ファインセラ
ミック用アルミナ、樹脂充填用アルミナ原料として適用
することも可能である。加えて、本発明のαアルミナの
特性を失わない範囲に於いて、ＳｉＯ2 等の他の研磨材
料を併用することは勿論可能である。
【００２２】
【実施例】以下実施例を用いて本発明を詳細に説明する
が、実施例は本発明の一実施態様であり、これにより本
発明は限定されるものではない。尚、本発明において、
水酸化アルミニウム／アルミナの粒度分布、ＢＥＴ比表
面積、平均粒子径、成形嵩密度、研磨特性は以下の方法
で求めた。
が、実施例は本発明の一実施態様であり、これにより本
発明は限定されるものではない。尚、本発明において、
水酸化アルミニウム／アルミナの粒度分布、ＢＥＴ比表
面積、平均粒子径、成形嵩密度、研磨特性は以下の方法
で求めた。
【００２３】α化率：粉末Ｘ線回折法（理学電機株式会
社ローターフレックスＲＡＤ−Ｂ、ＣｕＫα線の（１１
６）回折線から求めた）による。
社ローターフレックスＲＡＤ−Ｂ、ＣｕＫα線の（１１
６）回折線から求めた）による。
【００２４】平均粒子径（Ｄ50）及び９０％体積粒子径
（Ｄ90）： 水酸化アルミニウム：沈降天秤（島津製作所製：ＲＳ−
１０００）を用いて測定した。 アルミナ：レーザー散乱式粒度分布計〔リード アンド
ノースラップ（ＬＥＥＤ＆ＮＯＲＴＨＲＵＰ）社製マ
イクロトラックＳＰＡ〕にて測定した。
（Ｄ90）： 水酸化アルミニウム：沈降天秤（島津製作所製：ＲＳ−
１０００）を用いて測定した。 アルミナ：レーザー散乱式粒度分布計〔リード アンド
ノースラップ（ＬＥＥＤ＆ＮＯＲＴＨＲＵＰ）社製マ
イクロトラックＳＰＡ〕にて測定した。
【００２５】ＢＥＴ比表面積：湯浅アイオニクス社製マ
ルチソーブ１２を用いて測定した
ルチソーブ１２を用いて測定した
【００２６】加圧成形嵩密度：焼成アルミナをプレス圧
３００ｋｇ／ｃｍ2 で静水圧プレスし、水銀法にて嵩密
度を測定した。
３００ｋｇ／ｃｍ2 で静水圧プレスし、水銀法にて嵩密
度を測定した。
【００２７】アマニ油吸油量：ＪＩＳ Ｋ５１０１に準
拠して測定した。
拠して測定した。
【００２８】研磨特性（Ｒａ及びＲｚ）；約１２０℃±
２０℃に加熱溶融した油脂物質（パラフィン／ステアリ
ン酸）３０重量％とアルミナ７０重量％を混合し棒状に
鋳こんだ後、室温まで冷却し、研磨棒を作製する。得ら
れた研磨棒を回転バフ面に圧着し、摩擦熱によって必要
量をバフ面に溶融塗布した後、このバフを用いて未研磨
のステンレス板を回転バフ面に圧着し約１分間研磨し、
研磨後のステンレスの研磨面の表面粗さ（中心線平均粗
さＲａ、及びＲｚ）を小坂技研（株）製サーフコーター
にて測定した。
２０℃に加熱溶融した油脂物質（パラフィン／ステアリ
ン酸）３０重量％とアルミナ７０重量％を混合し棒状に
鋳こんだ後、室温まで冷却し、研磨棒を作製する。得ら
れた研磨棒を回転バフ面に圧着し、摩擦熱によって必要
量をバフ面に溶融塗布した後、このバフを用いて未研磨
のステンレス板を回転バフ面に圧着し約１分間研磨し、
研磨後のステンレスの研磨面の表面粗さ（中心線平均粗
さＲａ、及びＲｚ）を小坂技研（株）製サーフコーター
にて測定した。
【００２９】研磨速度及び研磨持続性；平均粗さをＲ
ａ、スクラッチの大小をＲｚで判定し、これらＲａ及び
Ｒｚから総合的に研磨特性を評価した。
ａ、スクラッチの大小をＲｚで判定し、これらＲａ及び
Ｒｚから総合的に研磨特性を評価した。
【００３０】実施例１ 表１に示した物性を有する原料水酸化アルミニウム
（ａ）を高純度アルミナの鞘に充填し電気炉中で１２８
０℃で４Ｈｒ焼成した。得られた焼成後のアルミナのα
化率は８９％、ＢＥＴ比表面積は３．５ｍ2 ／ｇであ
り、この状態でのアマニ油吸油量は８７ｃｃ／１００ｇ
であった。このようにして得られた焼成後のアルミナを
気流衝突型のジェットミル（空気圧力５ｋｇ／ｃｍ2 、
粉砕速度２０ｋｇ／Ｈｒ）で解砕処理した。得られた解
砕処理後のアルミナの特性を表２に示す。得られた解砕
処理後のアルミナの研磨特性を調べたところ、バフ研磨
後の表面粗さはＲａが０．０３μｍ、Ｒｚが０．１８μ
ｍと優れた表面特性を示した。
（ａ）を高純度アルミナの鞘に充填し電気炉中で１２８
０℃で４Ｈｒ焼成した。得られた焼成後のアルミナのα
化率は８９％、ＢＥＴ比表面積は３．５ｍ2 ／ｇであ
り、この状態でのアマニ油吸油量は８７ｃｃ／１００ｇ
であった。このようにして得られた焼成後のアルミナを
気流衝突型のジェットミル（空気圧力５ｋｇ／ｃｍ2 、
粉砕速度２０ｋｇ／Ｈｒ）で解砕処理した。得られた解
砕処理後のアルミナの特性を表２に示す。得られた解砕
処理後のアルミナの研磨特性を調べたところ、バフ研磨
後の表面粗さはＲａが０．０３μｍ、Ｒｚが０．１８μ
ｍと優れた表面特性を示した。
【００３１】
【表１】 （ａ）； 住友化学工業株式会社製 商品名 C-301 （ｂ）； 住友化学工業株式会社製 商品名 C-303 （ｃ）； 住友化学工業株式会社製 商品名 C-308 （ｄ）； 住友化学工業株式会社製 商品名 C-12
【００３２】実施例２ 焼成後のアルミナ１０ｋｇをジェットミルに代え１１０
リットルボールミル（平均径２５ｍｍφアルミナボール
３０ｋｇ使用）を使用して回転速度３５ｒ．ｐ．ｍで３
０分間処理した以外は実施例１と同様にしてアルミナを
解砕した。得られた解砕処理後のアルミナの特性を表２
に示す。得られた解砕処理後のアルミナの研磨特性を調
べたところ、バフ研磨後の表面粗さはＲａが０．０４μ
ｍ、Ｒｚが０．２０μｍと優れた表面特性を示した。
リットルボールミル（平均径２５ｍｍφアルミナボール
３０ｋｇ使用）を使用して回転速度３５ｒ．ｐ．ｍで３
０分間処理した以外は実施例１と同様にしてアルミナを
解砕した。得られた解砕処理後のアルミナの特性を表２
に示す。得られた解砕処理後のアルミナの研磨特性を調
べたところ、バフ研磨後の表面粗さはＲａが０．０４μ
ｍ、Ｒｚが０．２０μｍと優れた表面特性を示した。
【００３３】実施例３ 表１に示した物性を有する原料水酸化アルミニウム
（ｂ）を使用して、１２８０℃で４Ｈｒ焼成した。焼成
後のα化率は９０％、ＢＥＴ比表面積は４．６ｍ2／
ｇ，アマニ油吸油量は７１ｃｃ／１００ｇであった。次
いでボールミル（実施例２と同一条件）で解砕後の特性
を表２に示した。また、このアルミナを用いてバフ研磨
を実施した。この表面粗さはＲａが０．０５μｍ、Ｒｚ
が０．２２μｍと良好であった。
（ｂ）を使用して、１２８０℃で４Ｈｒ焼成した。焼成
後のα化率は９０％、ＢＥＴ比表面積は４．６ｍ2／
ｇ，アマニ油吸油量は７１ｃｃ／１００ｇであった。次
いでボールミル（実施例２と同一条件）で解砕後の特性
を表２に示した。また、このアルミナを用いてバフ研磨
を実施した。この表面粗さはＲａが０．０５μｍ、Ｒｚ
が０．２２μｍと良好であった。
【００３４】比較例１ 表１に示した物性を有する原料水酸化アルミニウム
（ｃ）を使用して１２６０℃で４Ｈｒ焼成した。焼成後
のα化率は９３％、ＢＥＴ比表面積は４．２ｍ2 ／ｇ、
アマニ油吸油量は８０ｃｃ／１００ｇであった。ついで
ボールミルにより解砕（実施例２と同一条件）し粉体を
得た。表２にその特性を示した。またバフ研磨後の表面
粗さはＲａが０．０７μｍ、Ｒｚが０．３０μｍとなっ
た。
（ｃ）を使用して１２６０℃で４Ｈｒ焼成した。焼成後
のα化率は９３％、ＢＥＴ比表面積は４．２ｍ2 ／ｇ、
アマニ油吸油量は８０ｃｃ／１００ｇであった。ついで
ボールミルにより解砕（実施例２と同一条件）し粉体を
得た。表２にその特性を示した。またバフ研磨後の表面
粗さはＲａが０．０７μｍ、Ｒｚが０．３０μｍとなっ
た。
【００３５】比較例２ 表１に示した物性を有する原料水酸化アルミニウム
（ｄ）を使用し、１２５０℃で４Ｈｒ焼成した。焼成後
のα化率はα化率９３％、ＢＥＴ比表面積４．５ｍ 2 ／
ｇ，アマニ油吸油量が、３０ｃｃ／１００ｇであった。
次いで、ボールミルで２４時間粉砕後の物性を表２に示
した。またバフ研磨後の表面粗さはＲａが０．０８μ
ｍ、Ｒｚが０．４５μｍであった。
（ｄ）を使用し、１２５０℃で４Ｈｒ焼成した。焼成後
のα化率はα化率９３％、ＢＥＴ比表面積４．５ｍ 2 ／
ｇ，アマニ油吸油量が、３０ｃｃ／１００ｇであった。
次いで、ボールミルで２４時間粉砕後の物性を表２に示
した。またバフ研磨後の表面粗さはＲａが０．０８μ
ｍ、Ｒｚが０．４５μｍであった。
【００３６】比較例３ 原料水酸化アルミニウム（ｄ）を使用し、１２５０℃で
４Ｈｒ焼成した。焼成後のα化率はα化率９３％、ＢＥ
Ｔ比表面積４．５ｍ2 ／ｇ，アマニ油吸油量が、３０ｃ
ｃ／１００ｇであった。次いで、ボールミルで１２時間
粉砕後の物性を表２に示した。またバフ研磨後の表面粗
さはＲａが０．０７μｍ、Ｒｚが０．４９μｍであっ
た。
４Ｈｒ焼成した。焼成後のα化率はα化率９３％、ＢＥ
Ｔ比表面積４．５ｍ2 ／ｇ，アマニ油吸油量が、３０ｃ
ｃ／１００ｇであった。次いで、ボールミルで１２時間
粉砕後の物性を表２に示した。またバフ研磨後の表面粗
さはＲａが０．０７μｍ、Ｒｚが０．４９μｍであっ
た。
【００３７】比較例４ 原料水酸化アルミニウム（ｄ）を使用し、１３００℃で
４Ｈｒ焼成した。焼成後のα化率はα化率１００％、Ｂ
ＥＴ比表面積０．６ｍ2 ／ｇ，アマニ油吸油量が、３０
ｃｃ／１００ｇであった。次いで、ボールミルで６時間
粉砕後の物性を表２に示した。またバフ研磨後の表面粗
さはＲａが０．１０μｍ、Ｒｚが０．６６μｍであっ
た。
４Ｈｒ焼成した。焼成後のα化率はα化率１００％、Ｂ
ＥＴ比表面積０．６ｍ2 ／ｇ，アマニ油吸油量が、３０
ｃｃ／１００ｇであった。次いで、ボールミルで６時間
粉砕後の物性を表２に示した。またバフ研磨後の表面粗
さはＲａが０．１０μｍ、Ｒｚが０．６６μｍであっ
た。
【００３８】比較例５ 原料水酸化アルミニウム（ａ）を使用し、１３００℃で
４Ｈｒ焼成した。焼成後のα化率はα化率１００％、Ｂ
ＥＴ比表面積１．２ｍ2 ／ｇ，アマニ油吸油量が、４０
ｃｃ／１００ｇであった。次いで、実施例１と同様にジ
ェットミル粉砕を行い、物性を表２に示した。 またバ
フ研磨後の表面粗さはＲａが０．０８μｍ、Ｒｚが０．
５０μｍであった。
４Ｈｒ焼成した。焼成後のα化率はα化率１００％、Ｂ
ＥＴ比表面積１．２ｍ2 ／ｇ，アマニ油吸油量が、４０
ｃｃ／１００ｇであった。次いで、実施例１と同様にジ
ェットミル粉砕を行い、物性を表２に示した。 またバ
フ研磨後の表面粗さはＲａが０．０８μｍ、Ｒｚが０．
５０μｍであった。
【００３９】比較例６ 原料水酸化アルミニウム（ａ）を使用し、実施例１と同
様に焼成した。焼成後のα化率は８９％、ＢＥＴ比表面
積３．５ｍ2 ／ｇ，アマニ油吸油量は８７ｃｃ／１００
ｇであった。 次いでボールミルを用い比較例２と同様
の条件で粉砕を行い、物性を表２に示した。またバフ研
磨後の表面粗さはＲａが０．０７μｍ、Ｒｚが０．２５
μｍであった。
様に焼成した。焼成後のα化率は８９％、ＢＥＴ比表面
積３．５ｍ2 ／ｇ，アマニ油吸油量は８７ｃｃ／１００
ｇであった。 次いでボールミルを用い比較例２と同様
の条件で粉砕を行い、物性を表２に示した。またバフ研
磨後の表面粗さはＲａが０．０７μｍ、Ｒｚが０．２５
μｍであった。
【００４０】
【表２】 表中の記号は、〇：良、△：普通、×：劣る を示す。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C09K 3/14 550 B24D 3/00 320 B24D 3/00 340 C01F 7/02 C01F 7/44
Claims (3)
- 【請求項１】 平均粒子径（Ｄ50）が０．５μｍ〜３μ
ｍ、９０％体積粒子径（Ｄ90）が１０μｍ以下、ＢＥＴ
比表面積が３〜７ｍ2 ／ｇ、アマニ油吸油量が２５〜６
０ｃｃ／１００ｇで、かつ３００ｋｇ／ｃｍ2 での加圧
成形嵩密度が１．４〜１．８ｇ／ｃｍ3 であることを特
徴とする研磨材用αアルミナ。 - 【請求項２】 平均粒子径（Ｄ50）が０．５μｍ〜３μ
ｍ、９０％体積粒子径（Ｄ90）と平均粒子径（Ｄ50）と
の比率Ｄ90／Ｄ50が３．０以下である水酸化アルミニウ
ムを焼成し、ＢＥＴ比表面積が３〜７ｍ2 ／ｇ、α化率
が８０〜１００％のαアルミナとなし、次いで該アルミ
ナを平均粒子径（Ｄ50）が０．５μｍ〜３μｍ、９０％
体積粒子径（Ｄ90）が１０μｍ以下、ＢＥＴ比表面積が
３〜７ｍ2 ／ｇ、アマニ油吸油量が２５〜６０ｃｃ／１
００ｇで、かつ３００ｋｇ／ｃｍ2 での加圧成形嵩密度
が１．４〜１．８ｇ／ｃｍ3 に粉砕することを特徴とす
る研磨材用αアルミナの製造方法。 - 【請求項３】 粉砕に気流衝突式粉砕機を用いることを
特徴とする請求項２記載の研磨材用αアルミナの製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13309494A JP3296091B2 (ja) | 1994-06-15 | 1994-06-15 | 研磨材用αアルミナ及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13309494A JP3296091B2 (ja) | 1994-06-15 | 1994-06-15 | 研磨材用αアルミナ及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH082913A JPH082913A (ja) | 1996-01-09 |
| JP3296091B2 true JP3296091B2 (ja) | 2002-06-24 |
Family
ID=15096706
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13309494A Expired - Fee Related JP3296091B2 (ja) | 1994-06-15 | 1994-06-15 | 研磨材用αアルミナ及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3296091B2 (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11268911A (ja) * | 1998-01-08 | 1999-10-05 | Nissan Chem Ind Ltd | アルミナ粉末及びその製造方法並びに研磨用組成物 |
| US6432603B1 (en) * | 1998-11-27 | 2002-08-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Process for producing electrophotographic photosensitive member |
| AU5686700A (en) * | 1999-06-29 | 2001-01-31 | Albemarle Corporation | Process for the production of aluminium hydroxide |
| JP4514894B2 (ja) * | 2000-04-28 | 2010-07-28 | 昭和電工株式会社 | 充填性の優れた酸化アルミニウム粉体及びその製法 |
| JP2003176127A (ja) * | 2001-08-08 | 2003-06-24 | Showa Denko Kk | コージエライトセラミックス用α−アルミナ、該α−アルミナの製造方法及び該α−アルミナを用いた構造物 |
| US6679758B2 (en) * | 2002-04-11 | 2004-01-20 | Saint-Gobain Abrasives Technology Company | Porous abrasive articles with agglomerated abrasives |
| JP4270848B2 (ja) * | 2002-11-08 | 2009-06-03 | 昭和電工株式会社 | アルミナ粒子及びその製造方法 |
| JP4890758B2 (ja) * | 2003-12-25 | 2012-03-07 | 昭和電工株式会社 | 易焼結性アルミナ粒子 |
| JP5036024B2 (ja) * | 2006-02-13 | 2012-09-26 | 石原薬品株式会社 | 水性研磨洗浄剤組成物及びその用途 |
| JP5289829B2 (ja) * | 2008-06-05 | 2013-09-11 | 住友電気工業株式会社 | 多結晶ダイヤモンドドレッサー |
| MY170361A (en) * | 2010-04-28 | 2019-07-24 | Baikowski Japan Co Ltd | Sapphire polishing slurry and sapphire polishing method |
| JP6550374B2 (ja) * | 2013-04-05 | 2019-07-24 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 焼結された研磨粒子、それを作製する方法、及びそれを含む研磨物品 |
| JP6085708B1 (ja) * | 2016-04-01 | 2017-02-22 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 合金材料用研磨組成物及び合金材料の研磨方法 |
| JP6096969B1 (ja) * | 2016-04-26 | 2017-03-15 | 株式会社フジミインコーポレーテッド | 研磨材、研磨用組成物、及び研磨方法 |
-
1994
- 1994-06-15 JP JP13309494A patent/JP3296091B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH082913A (ja) | 1996-01-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3296091B2 (ja) | 研磨材用αアルミナ及びその製造方法 | |
| JP3353131B2 (ja) | α−Ａｌ２Ｏ３を基とした焼結微結晶性物体の製造方法及びα−Ａｌ２Ｏ３から作られた焼結砥粒及び切削工具材料の製造方法 | |
| KR950002333B1 (ko) | 소결 알루미나 지립 및 그 제조방법 | |
| US3498769A (en) | Fused zirconia-spinel abrasives and articles made therewith | |
| US7789330B2 (en) | Roundish fused alumina particles, production process thereof, and resin composition containing the particles | |
| EP0408771B1 (en) | Alumina ceramic, abrasive material, and production thereof | |
| US5236471A (en) | Process for the production of sintered material based on α-aluminum oxide, especially for abrasives | |
| JP2952559B2 (ja) | 研磨材を製造するための方法及び装置 | |
| KR100869679B1 (ko) | α-알루미나 미세 분말 및 이의 제조 방법 | |
| JPH04336971A (ja) | 結合研磨体、研磨材粒子及びその製造方法 | |
| JPH04146987A (ja) | アルミナ―ジルコニア系ラップ研磨材とその製造方法及び研磨用組成物 | |
| NZ210805A (en) | Aluminous abrasive grits or shaped bodies | |
| US8834588B2 (en) | Polycrystalline AL2O3 bodies based on melted aluminum oxide | |
| CA1317114C (en) | Process for the production of a ceramic polycrystalline abrasive | |
| JP3280056B2 (ja) | 焼結微晶質セラミック材料およびその製造方法 | |
| JP4284771B2 (ja) | 金属研磨用αアルミナ研磨材およびその製法 | |
| CN112500801B (zh) | 一种铈基稀土抛光粉及其制备方法和应用 | |
| JPH11268911A (ja) | アルミナ粉末及びその製造方法並びに研磨用組成物 | |
| JP4236195B2 (ja) | 研磨用α−アルミナ組成物、及びその製造方法 | |
| JP4310834B2 (ja) | 焼結体用アルミナ粉末の製造方法 | |
| JPH05294613A (ja) | 球状コランダム粒子 | |
| JP4471072B2 (ja) | ボールミル装置を用いた酸化セリウムの粉砕方法 | |
| JP2006096648A (ja) | 微粒αアルミナの製造方法 | |
| CN111334253B (zh) | 金属精细抛光海泡石粉及其制备方法和应用 | |
| JP4396123B2 (ja) | 部分安定化ＺｒＯ２球体およびその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080412 Year of fee payment: 6 |
|
| RD05 | Notification of revocation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R3D05 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090412 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090412 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100412 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110412 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120412 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130412 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130412 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140412 Year of fee payment: 12 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |