JP5968023B2 - 研磨シート、研磨材ロール及び研磨工具 - Google Patents

Description

本発明は、研磨シート、研磨材ロール及び研磨工具に関する。

研磨布紙は、研磨材を布や紙に接着した工具であり、主に金属、木材等の研削、研磨に使用されている。研磨布紙を利用した研磨工具として、特許文献１には、研磨布紙を着脱可能に添着できる面を有する研磨手工具が開示されている。

特開平１０−２０２５４１号公報

特許文献１に記載された研磨手工具に、研磨布紙のサプライロールを収容する収容部が備えられることからもわかるように、研磨布紙は、通常、ロール状に巻き重ねて保管され、使用時に必要分が巻き出されて用いられる。また、研磨布紙には、研磨手工具等への着脱が容易となるよう、研磨材を接着した面とは反対側の面に粘着面が設けられる場合がある。

ここで、粘着面を有する研磨布紙をロール状に巻き重ねると、粘着面と研磨面（研磨材を接着した面）とが接するが、このとき粘着面の粘着力が高いと研粒が粘着面に付着して研磨面から剥離し、研磨布紙をロールから引き出したとき、粘着面の粘着力が低下している場合があった。また、粘着面の粘着材が研磨面に転写し、研磨面の品質を損なうことがあった。また、研磨布紙の研磨面には、通常目詰まり防止材が塗布されるが、この目詰まり防止材が粘着面に転写され、粘着面の粘着力が低下する場合もあった。

また近年、研磨布紙がプラスチック等の研磨に用いられるようになり、より精密な表面仕上げ、より意匠性の高い表面仕上げ等が求められている。そのため、例えば、従来の番手＃６０〜＃４００より細かい研磨材を用いた研磨布紙が求められている。しかし、このような細かい研磨材を用いた場合には、研粒が小さく研磨面がより平滑に近づくため、ロール状に巻き重ねたとき、上述の研磨材の粘着面が研磨面へ付着しやすくなり、粘着面への研磨材や目詰まり防止材の転写が生じやすいという課題がある。また、ロール状に巻き重ねた状態から研磨シートを巻き出しづらくなる課題がある。

本発明の一側面は、研磨面及び粘着面を有する研磨シートに関するものであり、当該研磨シートは、シート状基材と、研粒及びその結合剤を含み前記研磨面を構成する立体要素と、前記シート状基材の一方面上に前記立体要素を接合する樹脂層と、前記シート状基材の他方面上に設けられ前記粘着面を構成する粘着剤層と、を備える。

この研磨シートは、研粒及びその結合剤を含む立体要素が研磨面を構成するため、ロール状に巻き重ねて粘着面と研磨面とが接した場合でも、研粒の粘着面への付着を十分に抑制することができる。また、この研磨シートでは、ロール状に巻き重ねた場合に粘着面と接するのは、研磨面を構成する立体要素の凸部であるから、従来の研磨布紙をロール状に巻き重ねた場合と比較して研磨面と粘着面との接触面積が小さくなる。そのため、粘着面の粘着力を強くした場合であっても、ロール状に巻き重ねた状態から、容易に研磨シートを巻き出すことができる。さらに、この研磨シートでは、研粒が、立体要素中で結合剤により保持されているため、研粒のサイズが小さい場合（例えば、研粒の番手が＃４００〜＃８０００である場合）でも上述の課題が十分に解消される。

本発明の一態様において、上記シート状基材は、紙基材である。これにより、例えば研磨シートの使用済み部分を容易に手で切り離すことができる。また、紙基材の表面には凹凸が存在する場合があるが、本発明の一態様では、紙基材と立体要素とが樹脂層で接合されているから、樹脂層の立体要素が接合する側の面を平滑に形成するなどして、紙基材表面の凹凸の有無に関わらず均一な研磨面を形成することができる。

本発明の一態様において、上記研磨面は、８ｋｇの加圧ローラ１往復の条件で上記粘着面と接着したときの、ＪＩＳ Ｋ ６８５４−３に準拠したＴ形はく離試験による接着強度が、０．０２Ｎ／ｃｍ〜３．０Ｎ／ｃｍである。ここで、研磨面と粘着面との接着強度は、研磨面を構成する立体要素の形状によって調整することができる。例えば、粘着面との接触面積が小さくなるように立体要素の凹凸形状を変更することで、研磨面と粘着面との接着強度を小さくすることができる。研磨面と粘着面との接着強度が上記範囲であると、研磨シートを巻き重ねたロールから、一層容易に研磨シートを引き出すことができる。

本発明の一態様において、上記研粒の番手は＃４００〜＃８０００である。このような番手の研粒を従来の研磨布紙に適用した場合、ロール状に巻き重ねたときの上述の課題が、一層顕著に生じる。これに対して、本態様においては、研粒の番手が上記範囲であっても研粒の粘着面への付着等を十分に抑制することができる。

本発明の他の側面は、上記研磨シートを、上記研磨面と上記粘着面とが接するように巻き重ねてなる、研磨ロールに関するものである。

また、本発明の他の側面は、略平坦な支持面を有する本体と、上記粘着面を介して上記支持面に接合された上記研磨シートと、を備える、研磨工具に関するものである。

また、本発明の他の側面は、上記研磨ロールと、上記研磨ロールを収容する収容部及び上記研磨ロールから巻き出された上記研磨シートが上記粘着面を介して接合される略平坦な支持面を有する本体と、を備える、研磨工具に関するものである。

本発明によれば、ロール状に巻き重ねた場合でも粘着面への研粒の付着を十分に抑制できる研磨シート、これを巻き重ねてなる研磨ロール及びこれを備える研磨工具が提供される。

本発明に係る研磨シートの一実施形態を示す模式図である。 本発明に係る研磨シートの一実施形態を示す模式断面図である。 本発明に係る研磨シートにおける立体要素の一態様を示す図である。 本発明に係る研磨シートにおける立体要素の一態様を示す図である。 本発明に係る研磨シートにおける立体要素の一態様を示す図である。 本発明に係る研磨シートの製造方法の一態様を示す図である。 本発明に係る研磨工具の一実施形態を示す模式図である。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されるものではない。

図１は、本発明の研磨シートの一実施形態を示す模式図であり、図２はそのＩ−Ｉ断面を示す模式断面図である。図１及び図２に示す研磨シート１００は、シート状基材１１と、研粒及びその結合剤を含む立体要素１２と、シート状基材１１の一方面上に立体要素１２を接合する樹脂層１３と、シート状基材１１の他方面上に設けられた粘着剤層１４と、を備える。

研磨シート１００は、研磨面と粘着面とが接するように巻き重ねて、研磨ロールとして搬送・保管等を行うことが好ましい。このような研磨ロールでは、巻き重ねた研磨シート１００の端部から、所望の長さの研磨シート１００を引き出して用いることができる。すなわち、研磨シート１００は、ロール状に巻き重ねて保管される研磨シートであってよい。

シート状基材１１は、研磨シート１００の用途に応じて適宜選択することができるが、ロール状に容易に巻き重ねられる柔軟性を有する基材であることが好ましい。シート状基材１１としては、例えば、紙基材、布基材、フィルム基材、スポンジ基材等を好適に用いることができる。

紙基材としては、例えば、クラフト紙、含浸紙、コート紙、合成紙等が挙げられる。また、布基材としては、綿布、レーヨン布、ポリエステル布、またはこれらの混紡等が挙げられる。

フィルム基材としては、例えば、ポリエステル、ポリプロピレン、塩化ビニル等が挙げられる。また、スポンジ基材としては、ポリウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム、メラミンフォーム等からなる基材が挙げられる。

シート状基材１１は、紙基材及び布基材のいずれかであってよく、紙基材であってよい。従来の研磨紙布では、紙基材又は布基材の表面歪みがそのまま研磨面の歪みとなるため、均一な研磨を行うためには、研磨面を研磨対象表面に強く押し付ける必要がある。しかし、研磨シート１００は、樹脂層１３を介して立体要素１２が設けられているから、紙基材又は布基材に表面歪みがあった場合でも、該歪みを樹脂層１３で緩和して（例えば、立体要素１２が接合する側の面を平滑に形成するなどして）、紙基材又は布基材の表面歪みによらない均一な研磨面を形成することができる。

シート状基材１１は、不要部分を容易に手で切り離すことができる観点からは、紙基材が好適である。

シート状基材１１の厚さは、例えばシート状基材が紙基材であるとき、５０μｍ以上とすることができ、８０μｍ以上としてもよく、２００μｍ以下とすることができ、１４０μｍ以下としてもよい。また、シート状基材１１がフィルム基材であるとき、シート状基材１１の厚さは、２０μｍ以上とすることができ、６０μｍ以上としてもよく、１４０μｍ以下とすることができ、９０μｍ以下としてもよい。

立体要素１２は、研磨対象を研磨するための研粒と、該研粒を結着する結合剤と、を含む。立体要素１２によって、研磨シート１００の研磨面には凸部１２ａと凹部１２ｂとが形成される。すなわち、研磨シート１００における立体要素１２は、研磨面が凸部１２ａ及び凹部１２ｂを有するように設けられた要素といえる。

研粒の例としては、ダイヤモンド、立方晶窒化ボロン、酸化セリウム、溶融酸化アルミニウム、熱処理酸化アルミニウム、ゾルゲル法に由来した酸化アルミニウム、シリコンカーバイド、酸化クロム、シリカ、ジルコニア、アルミナジルコニア、酸化鉄、ガーネット等が挙げられ、これらの混合物であってもよい。

研粒の番手は、研粒の種類や研磨用途に依存して変化させてよい。例えば、その番手は、＃６０〜＃８０００（粒子径の中心値は概ね２５０μｍ〜１．２μｍ）であってよく、より好ましくは＃４００〜＃８０００（粒子径の中心値は概ね３０μｍ〜１．２μｍ）である。

結合剤は、研粒を分散させるマトリックスということもでき、例えば、フェノール樹脂、アミノプラスト樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、アクリレート樹脂、アクリレート化イソシアヌレート樹脂、尿素−ホルムアルデヒド樹脂、イソシアヌレート樹脂、アクリレート化ウレタン樹脂、アクリレート化エポキシ樹脂、これらの混合物等を含有することができる。

図１及び２において、立体要素１２は、断面において三角形をなす形状として記載したが、立体要素１２の形状は必ずしもこれに限定されるものではなく、粘着層１４の粘着力等に応じて変化させてよい。例えば、立体要素１２の形状は、研磨面を８ｋｇの加圧ローラ１往復の条件で粘着面に接着したときの、ＪＩＳ Ｋ ６８５４−３ 準拠のＴ形はく離試験による接着強度が、０．０２Ｎ／ｃｍ〜３．０Ｎ／ｃｍとなるように設計することができる。該接着強度は、０．０４Ｎ／ｃｍ以上であってよく、０．１Ｎ／ｃｍ以上であってもよく、０．２Ｎ／ｃｍ以上であってもよい。また、該接着強度は、２．０Ｎ／ｃｍ以下であってよく、１．６Ｎ／ｃｍ以下であってもよく、０．８Ｎ／ｃｍ以下であってもよい。

研磨面と粘着面との接着強度は、研磨面と粘着面との接触面積を調整することで適宜変更することができる。具体的には、例えば、研磨面と粘着面との接触面積が小さくなるように立体要素１２の凹凸形状を変更することで、研磨面と粘着面との接着強度を小さくすることができる。

立体要素１２は、例えば、凸部１２ａを頂点とし、底面で樹脂層１３と接合する錐体構造を有していてもよい。このような立体要素は、錐体構造の頂点で粘着面と接する（すなわち、点で粘着面と接するため）ため、粘着面との接触面積を極めて小さくすることができる。

また、立体要素１２は、例えば、一側辺で凸部をなし、該側辺と対向する側面で樹脂層１３と接合する三角柱構造を有していてもよい。このような立体要素は、三角柱の側辺で粘着面と接する（すなわち、線で粘着面と接する）ため、接触面積を極めて小さくすることができる。

また、立体要素１２は、例えば、一方底面で凸部をなし、他方底面で樹脂層１３と接合する、柱体構造を有していてもよい。このような立体要素においては、柱体構造の底面積を小さくすることで、粘着面との接触面積を小さくすることができる。

また、立体要素１２は、例えば、一方底面で凸部をなし、他方底面で樹脂層１３と接合する、錐台構造を有していてもよい。このような立体要素においては、凸部を構成する側の底面積を小さくすることで、粘着面との接触面積を小さくすることができる。

立体要素１２は、多層構造を有していてもよい。例えば、立体要素１２は、研粒及びその結合剤からなる研磨材層と、該研磨材層を支持して樹脂層１３と接合する支持層と、から構成されていてもよい。

立体要素１２の高さ（樹脂層１３との接面から凸部１２ａまでの高さ）は、例えば、１０〜１００００μｍとすることができ、２０μｍ〜１０００μｍであってもよい。

図３（ａ）は、本発明の立体要素の一態様を示す上面図である。立体要素１２１は、頂点が凸部をなし、底面で樹脂層を接合する錐体構造（三角錐構造）を有している。なお、図３（ａ）中、複数の立体要素１２１は錐体構造の底辺で互いに接しているが、本発明において、複数の立体要素１２１は互いに離間していてもよい。

図３（ａ）中、符号ｏは立体要素１２１の底辺長さを示し、符号ｐは隣接する立体要素１２１の頂点間距離を示す。ｏは、例えば、５μｍ〜１０００μｍであってよく、好ましくは１０μｍ〜５００μｍである。ｐは、例えば、５μｍ〜１０００μｍであってよく、１０μｍ〜５００μｍである。

図３（ｂ）は、本発明の立体要素の一態様を示す上面図である。立体要素１２２は、一方底面で凸部をなし、他方底面で樹脂層と接合する錐台構造を有している。図３（ｂ）中、複数の立体要素１２２は互いに離間しているが、複数の立体要素１２２は錐台構造の樹脂層と接合する側の底辺で互いに接していてもよい。

図３（ｂ）中、符号ｏは立体要素１２２の樹脂層と接合する側の底辺長さを示し、符号ｕは隣接する立体要素１２２の底辺間距離を示し、符号ｙは立体要素１２２の凸部をなす側の底辺長さを示す。ｏは、例えば、５μｍ〜２０００μｍであってよく、好ましくは１０μｍ〜１０００μｍである。ｕは、例えば、０〜１０００μｍであってよく、好ましくは２μｍ〜５００μｍである。ｙは、例えば、０．５μｍ〜１８００μｍであってよく、好ましくは１μｍ〜９００μｍである。

図４（ａ）は、本発明の立体要素の一態様を示す斜視断面図である。立体要素１２３は、一側辺で凸部をなし、該側辺と対向する側面で樹脂層１３１と接合する三角柱構造を有している。立体要素１２３は、研粒及びその結合剤からなる研磨材層１２４と研磨材層１２４を支持して樹脂層１３１と接合する支持層１２５とを含む多層構造を有している。

なお、図４（ａ）では三角柱構造及び多層構造を有する立体要素を図示したが、本発明において、三角柱構造を有する立体要素は、多層構造を有さず、研粒及びその結合剤からなる研磨材層からなる立体要素であってもよい。

立体要素１２３の頂角αは、例えば３０°〜１５０°であってよく、４５°〜１４０°であってよい。図４（ａ）中、符号ｈは立体要素１２３の高さを示し、符号ｓは研磨材層１２４の高さを示す。ｈは、例えば、１０μｍ〜１００００μｍであってよく、好ましくは２０μｍ〜１０００μｍである。ｓは、例えば、立体要素の高さｈの５％〜９５％であってよく、好ましくは１０％〜９０％である。

図４（ａ）中、符号ｗは立体要素１２３の短底辺の長さ（立体要素１２３の幅）を示し、符号ｐは立体要素１２３の頂上間距離を示し、符号ｕは隣接する立体要素１２３の長底辺間距離を示す。ｗは、例えば、２μｍ〜２０００μｍであってよく、好ましくは４μｍ〜１０００μｍである。ｐは、例えば、２μｍ〜４０００μｍであってよく、好ましくは４μｍ〜２０００μｍである。ｕは、例えば０〜２０００μｍであってよく、好ましくは０〜１０００μｍである。

立体要素１２３の長さ（長底辺の長さ）は、研磨シートの全域に亘って伸長されていてよい。この場合、立体要素１２３の長底辺方向の両端部がいずれも研磨シートの端部付近にあり、複数の立体要素１２３は縞状に配置される。

また、立体要素１２３は、長底辺の長さを適当な長さ、例えば５μｍ〜１００００μｍ、としてもよい。この場合の例を図４（ｂ）に示す。図４（ｂ）において、立体要素１２３の端面は、下から鋭角をつけて切り取られた形状としているが、立体要素１２３の端面はこのような形状に限定されない。

図４（ｂ）中、符号ｌは立体要素１２３の長底辺の長さを示し、符号ｘは隣接する立体要素１２３の短底辺間距離を示す。ｌは、例えば５μｍ〜１００００μｍであってよく、好ましく１０μｍ〜５０００μｍである。ｘは、例えば、０〜２０００μｍであってよく、好ましくは０〜１０００μｍである。

図５（ａ）は、本発明の立体要素の一態様を示す斜視図である。立体要素１２６は、頂点が凸部をなし、底面で樹脂層１３２と接合する錐体構造（四角錐構造）を有している。立体要素１２６は、研粒及びその結合剤からなる研磨材層１２７と該研磨材層１２７を支持して樹脂層１３２と接合する支持層１２８とを含む多層構造を有している。

なお、図５（ａ）では錐体構造及び多層構造を有する立体要素を図示したが、本発明において、錐体構造を有する立体要素は、多層構造を有さず、研粒及びその結合剤からなる研磨材層からなる立体要素であってもよい。また、図５（ａ）中、複数の立体要素１２６は錐体構造の底辺で互いに接しているが、本発明において、複数の立体要素１２６は互いに離間していてもよい。

本発明において、立体要素は、上述の立体要素の各辺が曲線状となった構造を有していてもよい。このような立体要素の一例として、図５（ｂ）に、図５（ａ）で示した錐体構造における底面と頂点とを結ぶ辺が曲線状となった構造を有する立体要素を示す。

樹脂層１３は、シート状基材１１の一方面上において、シート状基材１１と立体要素１２とを接合する層である。研磨シート１００においては、樹脂層１３によりシート状基材１１と立体要素１２とが接合されるため、シート状基材１１の表面歪み等によらず、所望の研磨面を形成することができる。

樹脂層１３を構成する樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、またはこれらの混合物等が挙げられる。

研磨シート１００においては、立体要素１２が均一な研磨面を成すように、樹脂層１３が形成されていることが好ましい。シート状基材１１の表面歪みを緩和して均一な研磨面を得る観点からは、樹脂層１３の厚みは１０〜５００μｍとすることができ、２０〜２００μｍとしてもよい。

図２において、樹脂層１３は立体要素１２と接合する面が平滑になっているが、樹脂層１３は、立体要素１２とともに立体構造を成していてもよい。例えば、後述する図６に示す研磨シート１０１では、樹脂層２３は、立体要素２２と共に研磨面の凹部を成すように形成されている。樹脂層１３は、このような樹脂層２３と同様の構造を有していてもよい。

研磨シート１００は、粘着剤層１４を介して後述する手工具等に添着して使用することができる。粘着剤層１４は、手工具等に着脱可能であればその構成成分は特に制限されず、公知の粘着剤からなる層であってよい。

粘着剤層１４を構成する粘着剤としては、例えば、アクリル系樹脂、ゴム系樹脂等が挙げられる。

粘着剤層１４は、８ｋｇの加圧ローラ１往復の条件で１００μｍ厚のポリエステルフィルムに接着したときの、ＪＩＳ Ｋ ６８５４−３ 準拠のＴ形はく離試験による接着強度を、０．１Ｎ／ｃｍ〜５．０Ｎ／ｃｍとすることができ、該接着強度は、０．５Ｎ／ｃｍ〜２．５Ｎ／ｃｍであってもよい。従来の研磨布紙において、研磨面の反対側の面にこのような粘着強度を有する粘着剤層を設けると、巻き重ねて研磨面と粘着面とが接触した際に、研磨材が研磨面から剥がれて粘着面に付着したり、研磨面と粘着面が強く接着して引き出すことが困難となったりする場合がある。しかし、研磨シート１００においては、上述の構成を有するため、粘着剤層１４の粘着強度が上記範囲であっても、研粒の付着を十分に防ぐことができる。また、研磨面と粘着面との間の接着強度が十分に低減されるため、巻き重ねた状態から容易に研磨シート１００を引き出すことができる。

粘着剤層の厚さは特に制限されず、例えば１０μｍ〜４００μｍとすることができ、２０μｍ〜８０μｍとしてもよい。

図６は、本発明に係る研磨シートの製造方法の一態様を示す図である。本態様の製造方法は、凹部を有する鋳型２５に、研粒及び硬化性樹脂を含む研磨材組成物２６を充填する第一充填工程と、研磨材組成物２６が充填された鋳型２５に、硬化性の樹脂組成物２７をさらに充填する第二充填工程と、鋳型２５に充填された樹脂組成物２７上に、シート状基材２１をラミネートするラミネート工程と、樹脂組成物２７及び研磨材組成物２６を硬化して、シート状基材２１の一面上に樹脂組成物２７の硬化物からなる樹脂層２３及び研粒を含む立体要素２２を形成する硬化工程と、シート状基材２１の他方面上に粘着剤層２４を形成する粘着剤層形成工程と、を備える。

第一充填工程では、図６（ａ）に示すように、研磨材組成物２６が鋳型２５の凹部に充填される。第一充填工程は、例えば、研粒、硬化性樹脂及び溶剤を含む研磨材塗布液を鋳型２５の凹部に充填した後、鋳型２５の凹部に充填された研磨材塗布液から溶剤の少なくとも一部を除去することにより、実施することができる。

本態様の製造方法では、第一充填工程の後、研磨材組成物２６を仮硬化する仮硬化工程がさらに実施されてもよい。仮硬化工程は、光照射により行うこともでき、加熱により行うこともできる。

第二充填工程では、図６（ｂ）に示すように、研磨材組成物２６が充填された鋳型２５に、硬化性の樹脂組成物２７がさらに充填される。

硬化性の樹脂組成物２７は、硬化して樹脂層２３を構成する成分である。樹脂組成物２７は、シート状基材１１をラミネートした後硬化させる必要があるため、シート状基材１１の光透過性によらず硬化が可能なように、熱硬化性であることが好ましい。

硬化性の樹脂組成物２７としては、例えば、エポキシ樹脂等を好適に用いることができる。

ラミネート工程では、図６（ｃ）に示すように、鋳型２５に充填された樹脂組成物２７上にシート状基材２１がラミネートされる。このとき、樹脂組成物２７は硬化前であるため、シート状基材２１に表面歪みがあった場合でもその歪みに追従してシート状基材２１に接着する。また、ラミネート工程において、鋳型２５側は、鋳型２５によりその形状が保持されるため、均一なシート状基材２１に表面歪みがあった場合でも均一な研磨面を得ることができる。

硬化工程では、樹脂組成物２７及び研磨材組成物２６を硬化する。樹脂組成物２７を硬化することで、研磨シート１０１における樹脂層２３が形成され、研磨材組成物２６を硬化することで、研磨シート１０１における立体要素２２が形成される。

硬化工程における硬化方法としては、シート状基材２１の光透過性によらず均一な硬化を実施することができる観点からは、加熱により硬化する方法が好ましい。また、シート状基材２１が紙基材であるときは、光照射による硬化は紙基材の燃焼を引き起こすおそれがあるため、加熱による硬化が好ましい。なお、シート状基材２１が十分な光透過性を有するときは、光照射により硬化する方法、又は、光照射及び加熱を併用する方法を採用してもよい。

粘着剤層形成工程は、粘着層２４をシート状基材２１上に形成できる方法であれば、特に制限はない。また、本態様においては、硬化工程の後に粘着剤層形成工程が位置するが、粘着剤層形成工程は、必ずしも硬化工程の後に実施する必要はない。例えば、粘着剤層形成工程は、ラミネート工程の後に実施してもよい。また、粘着剤層形成工程をラミネート工程の前に実施して、ラミネート工程に粘着剤層を備えるシート状基材を供することもできる。

なお、図６の研磨シート１０１におけるシート状基材２１、立体要素２２、樹脂層２３及び粘着層２４は、図１及び２の研磨シート１００におけるシート状基材１１、立体要素１２、樹脂層１３及び粘着層１４に相当し、それぞれ同じものであってよい。

図７は、本発明の研磨工具の一実施形態を示す模式図である。研磨工具３００は、略平坦な支持面３０２を有する本体３０１と、研磨シート１０２と、を備え、研磨シート１０２は粘着面を介して該支持面３０２に接合されている。ここで研磨シート１０２は、図１及び２の研磨シート１００と同様の構成を有する。

研磨工具３００の本体３０１は、研磨作業者によって握持される楕円体状の握持部３０８と、連結部３１０を介して握持部３０８に連結され、支持面３０２を画成する薄板状の支持部３１２とを備える。また、本態様では、本体３０１の握持部３０８に隣接して、研磨シート１０２のサプライロール（研磨ロール）が収容された中空円筒状の収容部３１６が設けられている。

研磨工具３００の使用時、研磨シート１０２は、図７に示すように支持面３０２の寸法に相当する長さだけ収容部３１６から引き出され、粘着面を介して支持面３０２に添着される。研磨作業により研磨シート１０２の研磨面が磨滅したときには、使用後の研磨シートを支持面３０２から剥離し、剥離した使用後の研磨シートを未使用部分から切り離し、未使用の研磨シート１０２を収容部３１６から引き出して支持面３０２に添着することができる。

本発明の研磨工具は、上述の研磨工具３００に限定されず、例えば、木材等の略平坦な支持面を有する素材を本体とし、当該本体の支持面に所定長さで切り出した研磨シートを添着したものであってもよい。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。

以下、実施例により本発明をより具体的に説明するが、本発明は実施例に限定されるものではない。

（実施例１）
（研磨シートの製造）
酸化アルミニウム研粒（Ａｌｕｍｉｎｉｕｍ Ｏｘｉｄｅ、Ａ＃８００、南興セラミックス株式会社、東京都板橋区）５３．０質量部、メチルエチルケトン２８．０質量部、エポトート ＹＤＣＮ−７０３（Ｆｏｒｍａｌｄｅｈｙｄｅ，ｐｏｌｙｍｅｒ ｗｉｔｈ ２−ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｏｌ，ｇｌｙｃｉｄｙｌ ｅｔｈｅｒ、東都化成株式会社、東京都千代田区）１５．０質量部、ダワノールＰＭ（ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ ｍｏｎｏｍｅｔｈｙｌ ｅｔｈｅｒ、ダウ・ケミカル日本株式会社、東京都品川区）３．０質量部、キュアゾール２ＭＺ（２−ｍｅｔｈｙｌｉｍｉｄａｚｏｌｅ、四国化成工業株式会社、徳島県板野郡）０．８質量部、及び、ＡＥＲＯＳＯＬ ＡＹ−１００（Ｓｏｄｉｕｍ ｄｉａｍｙｌ ｓｕｌｆｏｓｕｃｃｉｎａｔｅ、ジアミルスルホコハク酸ナトリウム、三井サイテック株式会社、東京都港区）０．２質量部を混合し、酸化アルミニウムを研粒として含む研磨材塗布液を調製した。調製した研磨材塗布液を、ナイフコーターによりポリプロピレン製の鋳型フィルム上に塗布し、溶剤を乾燥除去し、熱硬化を行って、鋳型フィルムの凹部に研磨材組成物を充填した。ここで、鋳型フィルムとしては、複数の四角錐状凹部が規則的に設けられた鋳型フィルムを用いた。

次いで、ＤＰ−クリア（２液混合型エポキシ系接着剤、住友スリーエム株式会社製）を研磨材組成物が充填された鋳型フィルム上に塗布して、塗布層を形成した。

この塗布層に、紙基材（北越製紙社製、Ａ−８０ペーパー、８０ｇ／ｍ^２）をラミネートした。塗布層が常温硬化して、紙基材と塗布層の硬化物と研磨材組成物とが結合して一体として扱えるようになった後、７０℃で３６時間加熱して、塗布層及び研磨材組成物をさらに硬化させた。

次いで、紙基材の反対面にフィルム状粘着剤（住友スリーエム株式会社製、＃９６６０、０．１６ｍｍ厚）をラミネートし、鋳型フィルムを外して、粘着剤層、紙基材、塗布層の硬化物からなる樹脂層、及び研磨材組成物の硬化物からなる立体要素を備える、研磨シート１を得た。得られた研磨シート１においては、樹脂層及び立体要素に鋳型フィルムの形状が転写されており、鋳型フィルムの形状に基づく均一な研磨面が形成された。また、立体要素は四角錐状であり、樹脂層との接面から凸部頂点までの高さは３５０μｍであった。

（研磨シートの評価（１））
粘着面の標準試験片として、住友スリーエム株式会社製リフィールロール１５０Ａ（粘着剤層、紙基材及び立体要素を有しない研磨材層からなる研磨紙ロール）から幅２５ｍｍ長さ１５０ｍｍの試験片を切り出した。また、評価用試験片として、研磨シート１から、幅２５ｍｍ長さ１５０ｍｍの試験片を切り出した。標準試験片の粘着面と、評価用試験片の研磨面と、を張り合わせ、８ｋｇの加圧ローラによる加圧を１往復行った。次いで、ＪＩＳ Ｋ ６８５４−３準拠のＴ形はく離試験を行い、両試験片間の接着強度を求めたところ、接着強度は０．０４Ｎ／ｃｍであった。

（研磨シートの評価（２））
研磨シート１から、幅２５ｍｍ長さ１５０ｍｍの試験片を２つ切り出し、一方の粘着面と他方の研磨面とを張り合わせ、８ｋｇの加圧ローラによる加圧を１往復行った。次いで、ＪＩＳ Ｋ ６８５４−３準拠のＴ形はく離試験を行い、両試験片間の接着強度を求めたところ、接着強度は１．６Ｎ／ｃｍであった。

（研磨ロール１の製造）
研磨シート１を、研磨面がロールの外側に位置するようにロール状に巻き重ねて、研磨ロール１とした。

研磨ロール１は、研磨面と粘着面とが過度に接着することがなく、巻き出し性に優れるものであった。また、研磨ロール１から巻き出した研磨シート１において、研粒の粘着面への付着は見られず、従前の課題であった粘着面への研粒の付着が十分に抑制されていた。さらに、研磨ロール１から巻き出した研磨シート１において、粘着剤の研磨面への転写は見られず、研磨シート１は良好な研磨性能を示した。

（実施例２）
フィルム状粘着剤を、住友スリーエム株式会社製転写テープ４６８ＭＰ（１２５μｍ厚）に変更したこと以外は、実施例１と同じ方法により、研磨シート２を得た。

得られた研磨シート２について、上記評価（１）及び評価（２）に記載の方法で評価を行った。標準試験片の粘着面と研磨シート２の研磨面との間の接着強度は、０．２８Ｎ／ｃｍであり、研磨シート２の粘着面と研磨シート２の研磨面との間の接着強度は、２．３Ｎ／ｃｍであった。

（研磨ロール２の製造）
研磨シート２を、研磨面がロールの外側に位置するようにロール状に巻き重ねて、研磨ロール２とした。

研磨ロール２は、研磨面と粘着面とが過度に接着することがなく、巻き出し性に優れるものであった。また、研磨ロール２から巻き出した研磨シート２において、研粒の粘着面への付着は見られず、従前の課題であった粘着面への研粒の付着が十分に抑制されていた。さらに、研磨ロール２から巻き出した研磨シート２において、粘着剤の研磨面への転写は見られず、研磨シート２は良好な研磨性能を示した。

（実施例３）
実施例１と同様の方法により、ポリエステルフィルム基材（７５μｍ厚）と、アクリル樹脂からなる樹脂層と、シリコンカーバイト研粒＃２０００をアクリル系樹脂に分散させ硬化させた立体要素（高さ６３μｍの三角錐状）と、フィルム状粘着剤（住友スリーエム株式会社製、＃９６６０、０．１６ｍｍ厚）からなる粘着剤層と、を備える研磨シート３を得た。

得られた研磨シート３について、上記評価（１）及び評価（２）に記載の方法で評価を行った。標準試験片の粘着面と研磨シート３の研磨面との間の接着強度は、０．４８Ｎ／ｃｍであり、研磨シート３の粘着面と研磨シート３の研磨面との間の接着強度は、２．９Ｎ／ｃｍであった。

（研磨ロール３の製造）
研磨シート３を、研磨面がロールの外側に位置するようにロール状に巻き重ねて、研磨ロール３とした。

研磨ロール３は、研磨面と粘着面とが過度に接着することがなく、巻き出し性に優れるものであった。また、研磨ロール３から巻き出した研磨シート３において、研粒の粘着面への付着は見られず、従前の課題であった粘着面への研粒の付着が十分に抑制されていた。さらに、研磨ロール３から巻き出した研磨シート３において、粘着剤の研磨面への転写は見られず、研磨シート３は良好な研磨性能を示した。

（実施例４）
実施例１と同様の方法により、布基材（レーヨン／ＪＥｗｔ）と、アクリル系樹脂の硬化物からなる樹脂層、酸化アルミニウム研粒＃１８０をアクリル系樹脂に分散させ硬化させた立体要素（高さ３５０μｍの四角錐状）と、フィルム状粘着剤（住友スリーエム株式会社製、＃９６６０、０．１６ｍｍ厚）からなる粘着剤層と、を備える研磨シート４を得た。

研磨シート４について、上記評価（１）及び評価（２）に記載の方法で評価を行った。標準試験片の粘着面と研磨シート４の研磨面との間の接着強度は、０．０８Ｎ／ｃｍであり、研磨シート４の粘着面と研磨シート４の研磨面との間の接着強度は、１．１Ｎ／ｃｍであった。

（研磨ロール４の製造）
研磨シート４を、研磨面がロールの外側に位置するようにロール状に巻き重ねて、研磨ロール４とした。

研磨ロール４は、研磨面と粘着面とが過度に接着することがなく、巻き出し性に優れるものであった。また、研磨ロール４から巻き出した研磨シート４において、研粒の粘着面への付着は見られず、従前の課題であった粘着面への研粒の付着が十分に抑制されていた。さらに、研磨ロール４から巻き出した研磨シート４において、粘着剤の研磨面への転写は見られず、研磨シート４は良好な研磨性能を示した。

（比較例１）
住友スリーエム株式会社製水砥ぎペーパーシートレッド＃８００（Ｃｗｔ紙基材にシリコンカーバイト研粒＃８００を静電コートしてなる研磨紙）に、フィルム状粘着剤（住友スリーエム株式会社製、＃９６６０、０．１６ｍｍ厚）をラミネートして、研磨シートＡを得た。

得られた研磨シートＡについて、上記評価（１）及び評価（２）に記載の方法で評価を行った。評価（１）では、測定強度３．２Ｎ／ｃｍ以上で基材が破壊され、接着強度が測定不能であった。また、評価（２）では、４．６Ｎ／ｃｍであった。

（研磨ロールＡの製造）
研磨ロールＡを、研磨面がロールの外側に位置するようにロール状に巻き重ねて、研磨ロールＡとした。

研磨ロールＡは、研磨面と粘着面とが強く接着し、巻き出しが困難となった。また、研磨ロールＡから巻き出した研磨シートＡにおいては、紙基材が破壊され、研磨作業に支障が生じる場合があった。

（比較例２）
住友スリーエム株式会社製水砥ぎペーパーシートレッド＃２０００（Ｃｗｔ紙基材にシリコンカーバイト研粒＃２０００を静電コートしてなる研磨紙）に、フィルム状粘着剤（住友スリーエム株式会社製、＃９６６０、０．１６ｍｍ厚）をラミネートして、研磨シートＢを得た。

得られた研磨シートＢについて、上記評価（１）及び評価（２）に記載の方法で評価を行った。評価（１）では、測定強度４．０Ｎ／ｃｍ以上で基材が破壊され、接着強度が測定不能であった。また、評価（２）では、測定強度３．２Ｎ／ｃｍ以上で基材が破壊され、接着強度が測定不能であった。

（研磨ロールＢの製造）
研磨ロールＢを、研磨面がロールの外側に位置するようにロール状に巻き重ねて、研磨ロールＢとした。

研磨ロールＢは、研磨面と粘着面とが強く接着し、巻き出しが困難となった。また、研磨ロールＢから巻き出した研磨シートＢにおいては、紙基材が破壊され、研磨作業に支障が生じる場合があった。

（比較例３）
住友スリーエム株式会社製水砥ぎペーパーシートレッド＃１８０（Ｃｗｔ紙基材にシリコンカーバイト研粒＃１８０を静電コートしてなる研磨紙）に、フィルム状粘着剤（住友スリーエム株式会社製、＃９６６０、０．１６ｍｍ厚）をラミネートして、研磨シートＣを得た。

得られた研磨シートＣについて、上記評価（１）及び評価（２）に記載の方法で評価を行った。標準試験片の粘着面と研磨シートＣの研磨面との間の接着強度は、２．０Ｎ／ｃｍであった。また、評価（２）では、３．２Ｎ／ｃｍであった。

（研磨ロールＣの製造）
研磨ロールＣを、研磨面がロールの外側に位置するようにロール状に巻き重ねて、研磨ロールＣとした。

研磨ロールＣは、研磨面と粘着面とがやや強く接着し、巻き出しがやや困難となった。

１００，１０１，１０２…研磨シート、１１，２１…シート状基材、１２，２２…立体要素、１３，２３…樹脂層、１４，２４…粘着剤層、２５…鋳型、２６…研磨材組成物、２７…樹脂組成物、３００…研磨工具、３０１…本体、３０２…支持面、３０８…握持部、３１０…連結部、３１２…支持部、３１６…収容部。

Claims (5)

1. 研磨面及び粘着面を有する研磨シートを、前記研磨面と前記粘着面とが接するように巻き重ねてなる、研磨ロールであって、
   紙基材と、前記研磨面を構成する複数の立体要素と、前記紙基材の一方面上に複数の前記立体要素を接合する樹脂層と、前記紙基材の他方面上に設けられ前記粘着面を構成する粘着剤層と、を備え、複数の前記立体要素は、それぞれ、結合剤と、該結合剤中に分散して保持される複数の研粒と、を含む、研磨ロール。
2. 前記研磨面は、８ｋｇの加圧ローラ１往復の条件で前記粘着面に接着したときの、ＪＩＳ Ｋ ６８５４−３ 準拠のＴ形はく離試験による接着強度が、０．０２Ｎ／ｃｍ〜３．０Ｎ／ｃｍである、請求項１に記載の研磨ロール。
3. 前記研粒の番手が＃６０〜＃８０００である、請求項１又は２に記載の研磨ロール。
4. 前記粘着剤層は、８ｋｇの加圧ローラ１往復の条件で１００μｍ厚のポリエステルフィルムに接着したときの、ＪＩＳ Ｋ ６８５４−３ 準拠のＴ形はく離試験による接着強度が、０．１Ｎ／ｃｍ〜５．０Ｎ／ｃｍである、請求項１〜３のいずれか一項に記載の研磨ロール。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の研磨ロールと、
   前記研磨ロールを収容する収容部及び前記研磨ロールから巻き出された前記研磨シートが前記粘着面を介して接合される略平坦な支持面を有する本体と、
   を備える、研磨工具。

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