JPH01222867A - 塗装研磨物品及びその製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は研Ｍ製品、特く塗装樹層製品用の改良された
結合システムに関する。更Ｋｗ一定丁ればこの発明はこ
のような結合システムに使う充填材入り樹脂状接着剤に
、カップリング剤を加えることによる改良に関する。

塗ｆｅｌｉｌＦＦ磨材又はサンＶペーパーが代表ガであ
る研磨用製品は、裏打ち基質、研磨粒及び研磨粒を裏打
ちに保持する機能をもつ結合システムからなる。典型的
塗装研磨製品においては、裏打ちは第−接層り通称［メ
ークコートＪ　（ｍａｋｅ　ｃｏａりが直亜され久いで
研磨粒が施工される。得られた接着剤／＠磨材の組合せ
又は組成の混成体は次に一般には研磨粒が充分に裏打ち
に保持されるよう固化（丁なわちセット〕させて第二接
Ｎ層、通称「サイズコー）　Ｊ　（ｓｉｇｅ　ａｏａり
が施工できるようにてる。このサイズコートは？１１ｆ
ｅ′ｆｉｉｆ磨製品を更に補強する。サイズコートが固
化（セット）シたら、得られた塗ｆｅ研磨裂品は各種用
途に便利な種々の形状、飼えばシート、ロール、ベルト
及びディスクに変えることができる。一般にサイズコー
トとメークコートは同じでもよいが、必ずしも同一の接
着剤とか非常に類似の組成物であることは含まれない。

過当な粘度にするために溶剤で薄めることもそれぞれで
異なることがある。

典型的な塗装研磨材製品用の基質は代表的にを裏紙、電
合体フィルム、布、２７ｏ硫木綿繊維ウエブ、不織ウェ
ブ、これらの組合せ又は混成、あるいはこれらの処理物
、などである。般用研磨粒には、傭°石、ざくろ石、金
剛砂、シリコンカーバイド、酸化アルミ、セラミック酸
化アルミ、アルミナジルコニア文＆工多粒顆粒、などが
ある。通常の結合システムは代表的には粘着性又は樹脂
状接着剤を含み、充填材が含まれることもある。通常の
接着剤の例としては、獣皮膠、フエーノル系、尿素−フ
ォルマリン、メ２ミン−７オルマリン、エポキシ、フェ
ス、アクリレート樹脂又はこれらの組合せがある。

充填材は典型的には？ＭＢｖＩ中に分散した無機質粒状
物質である。充填材は安価に樹脂を装置することができ
るので原価を切下げる。また充填材はしばしば硬化樹脂
を、エリ硬く、より耐熱に、及び（又は）硬化時に収縮
をエリおこりにくくする。

ｆｌｋ＠は重要である、というのは硬化時の収縮は製品
に少なからぬ歪をおこてからである。ある場合には充填
材はまたｉＩｉ科としても使われる。充填材は典型的に
は小粒径で研磨材と比べると軟かく使用に際して自身で
は多（の＃ｆｍをすることはない。

一般に充填材は実質的に不活性もしくを工研いでいる表
面、丁なわち使われている研ＦｊＩ製品によって作用さ
れている表面、に対して非反応性である。

しかし時＆Ｃは活性（丁なわち反応性〕な充填材が使わ
れる。このような充填材は使用時に研いでいる表面と相
互作用して好都合である。

米国特許１１１ｇ２．３２２．１５６号ＫｔＸ粘ｙｅａ
ｒ：ｍ脂状の接着剤中に充填材を加えて、硬度、耐熱性
、水感受性及び４体コストの低下を改善することを開示
する。この特許では代表的充填材として、不活性で、比
較的吸収性がなく、非繊維性で、硬く、高密度で、非弾
性で非変形性物質をあけている。

米国特許第２．５６４．８０５号は不活性、で比較的非
吸収性、非繊維性な充填材を充填した槍層接看剤を開示
している。この特許では二つの裏打ちを積層するりに変
性接層剤を使用している。Ｓ接着剤に充填材を加えるこ
とは、この変性した接着剤が湿度の変化によって膨張又
は収縮する割合を明かに実質的に低くした。

米国特許第２，８７３．１８）号はウオラストナイ）　
（ｗｏｌｌａｓｔｏｎｉｔｅ）すなわち力Ａシウムシリ
ケートを塗装研麹材に便う膠や合成樹脂の充填材とする
ことを教示する。

研磨製品用の研磨′ｃ１１装（すなわち研磨材／接看剤
混成体で裏打ちに付いているもの）は典型的には比較的
薄いしばしば本質的には研磨粒子の単層となっている。

代表的市販展品での厚さを工０．０１−２．０１１１１
オーダであることが多い。従って、結合システムの比較
的小さ（、局部的な欠陥でも基質の一部が丁ぐｇ出する
ことになり、このため実質的にこの製品が完全に使用不
能になる。塗装研磨製品は代表的には比較的高い圧力と
温度の条件下、例えば塗装研磨材と研かれる表面の間′
のかみ合い点、で使われることに気づく、。圧力による
及び（又は）熱による歪は基質上に研磨材を保持してい
る結合樹脂の機能停止従って製品の機能停止をもたらす
。

サンドペーパーのようなＩ！！装研装材磨材磨層とは著
しく異なる。ガへば研磨層は典型的には比較的奥行のあ
る又を工厚い（三次元的）な研磨粒の構造に結成されて
いるか、粒子を接着剤によって造られた輪の中に保持し
て形成されている。接層剤の小さな機能停止は最外側の
研磨粒子だけが影響されるのであるから問題は比較的小
さい。丁なわち、より下の未だ有効な研磨層が露出され
るのである。また塗装研磨１品は一般に研磨層に比べて
接着剤の研磨材に対する容積比率が高いので、接着剤に
応力が伝わる機会が多い。

塗装研磨材は高湿度環境で使用又は貯蔵されることが多
く、あるいは冠水又は洗滌下あるいは使用間に自体を洗
滌して使はれる。通常便はれている殆んどすべての樹脂
状接着剤は水に感受性がある。比較的湿った条件では、
代表的に使われている通常の結合システムは実質的に弱
（なる。従って塗装研磨１品は結合システムが水によっ
てひどく弱くなってもはや研磨粒又は粒子を裏打ちに保
持できなくなったために駄目になることもある。

過去において塗装研磨１品の結合システムの機能改善Ｖ
はかったことは、一般に研磨材と接着剤との間の結合相
互作用な改善することに集中してきた。すなわち、樹脂
と鉱物質との間の良好な、耐水性の、化学接合がうまく
ゆかないことが問題であると一般に信じられていた。本
ｖ１．＃１は塗装研磨１品及び（又は２その構造の改良
への特ｌｈな解決に関し、これにおいては樹脂と充填材
との境界面の改良際してカップリング剤の使用により結
合システムが改良されたのである。

本発明は塗装研磨材などに使用される結合システムの改
良に、特に関するものである。本発明によれば、結合シ
ステムは樹脂又は接着材料中に分散もしくは懸濁してい
る充填材を含み、このシムテムは充填材粒子と樹脂ポリ
マーとの間の結合もしくは会合的相互作用を改善するこ
とによって改良されたものである。本発明による改良は
下記の何れかあるい＆Ｘ総べてに好ましく影響をもたら
している： ｔ　樹脂／充填材分散体の粘度減少。塗装研磨製品の裏
作工程中で、このような分散体は典型的にを工例えばメ
ークコート又はサイズコートのような製品に対する塗装
として施工される。粘度減少は一般に施工を容易にする
。

Ｚ　充填材の樹脂中への懸濁性をよくする、すなわち研
磨商品１に製作するため°の貯蔵あるいは工程中に樹脂
／充填材１ｌＩｉ８）Ｉ物から懸濁もしくは分散してい
る充填材が沈着する傾向を減らす。

五　操作寿命を延ばすことによって製品の性能を改善す
ることで、例えば水への感受性の減少又は結合システム
の強度及び完全ａＷＣついて一般に全体で認められる増
２１０によるものである。

上記の本発明による三つの「改良」は樹脂／充填材の相
互作用を改善するために樹脂／充填材の５ｉ８）ｉｌ又
は混合の中にカップリング剤を使用することによっても
たらされた。すなわち、本発明の改良は結合剤／研磨材
の境界面の改善によって直接もたらされたのではな（て
、むしろ一般的＆Ｃ研磨材との相互作用に先立った樹脂
／充填材の相互作用における改善によるものである。こ
のことは下記の詳説によりよく理解されよう。

上記に関する塁の改良台ニ一般に樹脂／充填材ＱＭＡ中
にシラン−、チタネート−９又はゾルコアルミネート−
カップリング剤を含有させることによってもたらされる
。また、カップリング剤は明かに樹脂／充填剤の相互作
用を改善する作用がある。多くの例における結果は：懸
濁の粘度減少：懸濁中への充填材の保持の改善；及び（
又は）総体的衾品における強度及び（又は）結合システ
ムの水下感受性の改善。下記に説明するように、多様の
シラン−、チタネート−１又はジルコアルミネート−カ
ツプリング剤が本発明では使用できる。

総べてのカップリング剤が詳説した三つの分野の総べて
で改良を示すわけではないが、夫々は一般に少くとも一
つについて幾分の改善をもたらす。

通常のシ２ンカッグリング剤は米国特許第３．０４１．
１５６号及び第３．０９８．７３０号に記載されている
。これら特許文献中にはシ２ンカツノリング剤は結合剤
／研磨材の相互作用、特に研磨輪などにおけるもの、を
改善するのに使うと報告されている。米国特許第２．８
３８．１８）号＆Ｃはカンプリング剤は研磨輪及び塗装
研磨材における結合剤／研磨材の相互作用を改善すると
記されている。シランカツプリング剤はまた英国特許第
１．３３４．９２０号に研磨輪中に充填材料と共に使う
ことを記している。

一般に本発明によればカップリング剤は結合システムに
二つの方法のいづれかによって添加される：前処理によ
るのは、充填材を樹脂接着剤に配合する前の充填材６Ｃ
２７１１１える：又は１その場で”では、カップリング
剤を接着剤と混合するのが充填材が接着剤に加えられる
のく先立って、途中で、又は後になるのである。充填材
重量に対してわずか０．１％のカップリング剤が結合シ
ステムに実質的改善をもたらすことは詳細な記載から理
解されるであろう。

所要のとおり本発明の詳１１ｆｌｌな態様をここに開示
する。しかし開示された態様は単に発明の例示でそれは
種々の形態に具体化されるものであることを理解すべき
である。従つくここに開示される特定の化学的、組成的
及び工程の詳細を工限定的に決められたものでなく、請
求項の基礎として及び当業者に本発明を殆んど如何なる
適切で詳細な手法又は取合せで多様に％施することを教
示する代表的装置として開示されているのである。

結合剤 一般に本発明における塗装研磨物品は、基質、結合剤及
び研磨材を含む。代表的には前述のとおり結合剤のメー
クコートを基質Ｋ１１ｌ布して次に施される研磨材に対
する比較的薄い接着表面を提供する。メークコート／接
着剤混成体は典型的には充分固化して後の工程中で研磨
材料が充分に接着するようにする。最後にサイズコート
及び（又は）結合剤の最終塗装は典型的には得られた基
質／結合剤／研謔材混成体の上に施工される。全体的硬
化又は固化の最終工程は本発明として注目される研磨袈
品Ｙもたらす。研磨材と結合システムの混成体の典型的
厚さは約０．０１−２．０騙である。

本発明の好ましい態様の結合剤は一般に、カップリング
剤、接着剤及び充填剤の混合物、分散体又はａ濁物を含
む。これらの成分は次のとおりである。

カップリング剤 カップリング剤は典型的＆Ｃは二つの異なった反応性官
能ｉ構、有機官能部分及び無機官能部分、によって機能
、する、塗装研磨結合システム（すなわち接着剤／充填
材混合物）かカップリング剤で変性される時には、カッ
プリング剤の有機官能基ｔＸ接着剤が重合する際に接着
剤／４１を脂マトリックスに結合した、さもな（ば引寄
せられたあるいを工会合したようになる。無機官能部分
は分散している無機充填材と結合あるいは類似の会合を
形成するようである。このようにしてカップリング剤は
有機樹脂質接着剤と無機充填材の間丁なわち接着剤／充
填材の境界面において橋かけり役？する。

檀々のシステムにおいてこれは次のことをもたらす。

ｔ　樹脂中に分散した充填材の保持を改善する。

丁なわち充填材は処理中に樹脂／充填材の分散体から沈
漬しにくくなる。

２、樹脂／充填材の粘度が低下する。及び（又はン ６、最終表品の性能、すなわち寿命、水下感受性などが
改善される。

ここに、「カップリング剤」なる語はカップリング剤の
混合物を含むものとし、「樹脂」　「接着剤」及びこれ
らのに形の飴は混合物について含むものであることを理
解されたい。すなわち、樹脂及び（又は）カッシリング
剤で本発明の結合システムに使われたものは混合物を含
むのである。更に「充填材」として使う語は一般に混合
物を含む意味をもつ。

ここで特に注目するカップリング剤は三つの主要型があ
るニジラン類、チタネート類及びジルコアルンネート類
である。シランｍは今までに最も容易に得られ広く研究
されている。使用されるシランカツプリング剤は一般に
次の式に該当する二Ｘ３８）ＲＩＹ ここに、 Ｒ１はアルキル基、 Ｙ　は有機官能基、及び Ｘ　は加水分解される基。

シランカップリング剤は米国特許 第３．０７９．３６１号に論じられている。有機官能基
（Ｙ）は硬化中に樹脂状接置剤と反応し得るもの又はさ
もな（ば樹脂状接着剤と充分な相溶性があって結合様の
会合を形成する多様の基であってよい。Ｙとして有用な
有機官能基には、アミノ−、エポキシ−、ビニル−、メ
タクリロキシ−、メルカプト−、ウレイデクー、及びメ
タクリレート−基がある。シランカップリング剤の例は
Ｐ１ｕ６ｄ（１ｍａｎｎ、　８）１ａｎ＊　ＯＯｕｐｌ
ｉｎｇ　Ａｇｅｎｔ＠、　ｐｘｅｍｕｍｐｒｅｓｔａ、
Ｎｅｗｙｏｒｋ（１９８２）Ｋ記載されている。

アミノシクンは一般に本発明の結合システムを改善する
のに好ましいカップリング剤である。

加水分解される基（Ｘ）と無機充填材との間の結合又は
金倉の正確な性質は充分に理解されておらず各種充填材
で異なるようである。シリカを含む充填材に対しては、
カップリング剤からの加水分解される基と無機充填材表
面の水酸基との間の反応ＩＣよって８）−０−８）結合
ができると理論づけされよう。本発明に対し【会合的相
互作用の特定な性質は臨界的ではなく、本発明が相互作
用の特定な理論又は形成に＠定される意図のものでない
ことは理解できるであろう。しかしながら、会合的相互
作用の性質は性能や処理に影響するようであることが認
められる。

シランにある加水分解される基は加水分解される多種の
基のいづれでもよい、「加水分解される基」及びこれの
変性は、例えば珪素−水素結合、珪素−酸素結合、珪素
−窒素結合又は珪素−硫黄結合によって珪素に結合し得
るいかなる部分をも意味する。加水分解されるシランの
特定のガは、Ｘが、塩素、臭素又はヨウ素などのハロゲ
ンニーＯＲ、ここにＲは一価炭化水素又はメチル−、エ
チル−、オクタデジールー、ビニル−、アリル−、ヘキ
シエニルー、シクロヘキシル−、シクロペンチル−、フ
ェニル−、トリル−、キシリル−、ヘンシル−、クロロ
エチル−、トリフルオクｆＱ！ニル−１りｅｌａフェニ
ル−、ブロモシクロへキシル−、ヨードナフチル−又は
クロロビニル−基などの一幽ハ０炭化水累基；　−ＯＲ
ここにＲはペタヒドロキシエチル−、ベターヒドロキシ
デｃ１１１ニル−、オメガ−ヒドロキシオクタデシル−
、パフーヒドロキシフェニルー、ヒドロキシシクロへキ
シル−又はペターガン！ジヒドロキジブｃ１ぎルーなど
のヒトｏ＄シ炭化水素基ニーＯＲでここにＲはニーチル
化炭化水素又はハロ炭化水素基で式 ＯＲ”（ＯＲ”）、ＯＮを有し、ここにＲ２は炭化水素
又はハロ炭化水素でＷは炭化水素又はＨでポリエチレン
グリコール又はポリゾロピレングリコール又はこれらの
モノ炭化水素エーテルから誘導されたもノテあｌ）、　
ＺｔＸｌ　、　２．５．８又ｔＸ１００）Ｌ５ｆｔ整数
、又はりａ　ａ　７’　ａピレングリコ−ルナトノハロ
ダン化グリコールから誘導されたもの：又は窒素が珪素
に結合したアζノ基でジメチルアミノ−、メチル了ミノ
ー化合物など：及びスルフォネート化された基で一８Ｈ
又は−８Ｒ化合物、ここに一般に（ＯＲ）基は充填材に
結合し、（０ＸＲ１Ｙ　）基は有機樹脂に結合する。実
温的使用としては：Ｒはヒドロカルビル基又は不活性な
置換基であるノーａｌｆン、酸素、鯰黄及び燐などで置
換されたヒドロカルビル基である。好ましいＲＴｔ工Ｃ
１−からＯＸＯ−のヒドロカルビル基で、好ましくをエ
アルキルー又をエアルケニルー基、最も好ましいＲはメ
チル−又はインプロピル基などのＣ１から０４のアルキ
ル基である；Ｘは有機結合官能基でＩ［ｆ置注接着剤が
硬化後は重合体網状構造の恒久的部分になるものから選
ばれる。囲えば、Ｘは好ましくは二価のホススフアト−
、ビａホス７アトー又はスルフィル基：Ｒ１は熱硬化官
能基で熱可胆樹脂又は熱硬化樹脂と相溶するように選ば
れる。Ｒ１は典型的にはファンデルワールスからみ合い
を与える長い炭素鎖を含む。好ましいＲ１はヒげロヵル
Ｃル基又は不活性置換基で前記不活性ｒＩｔ換基例えば
ａＺから偽。０のアルキレン基で置換されたヒドロ、カ
ルビル基：Ｙは熱硬化官能基で樹脂性接着剤が重合した
後に重合体の網状構造体の恒久的部分になるように選ば
れる。Ｙｔ工典型的にはメタクリレート又はアミンを含
み、　ｍ＋ｎ≦７である。好ましいｍは１でｎは５であ
る。Ｒ，Ｒ１，Ｙ及びＸは夫々同一チタネートカップリ
ング剤において異なる複数の基を表わすことができるこ
とも認められる。上記カップリング剤は末端がアクリレ
ート、メタクリレート又はビニル基のような反応性基を
もつＲ又はＲ′となる。

使用されるチタネートカップリング剤は米国特許１！　
４，４７３．６７１号に示されている。上記の特定の例
は次を含む：イソプロピル　トリイソステアロイル　チ
タネート、イソプロピル　トリ（ラウリル−ミリスチル
）チタネート、イソプロビルイソステアロイル　ジメタ
クリル　チタネート、イソプロピル　トリ（ドデシルベ
ンゼンスルフォニル〕チタネート、イソプロピル　イソ
ステアロイル　ジアクリル　チタネート、イソプロピル
トリ（ジインオクチル　ホスファト）　トリ（ジオクチ
ルビｃｘ７オス７アトンチタネート及びイノプロピル　
トリアククイル　チタネート。

不発＃ｉにおいてチタネートカップリング剤を樹脂／充
填材システムに使用する場合には、一般に樹脂／充填剤
混合物又は分散体中での充填材の保持九ついて改善がお
こるのが認められる。また、下記の詳ｌＩｍガから判る
よ５　［′Ｖｉ［の改善も認められる。

本発明において使用する三番目のカンプリング剤をエシ
ルコアルミネートを含み、このもＣｔ）は−牧に下式で
表される： ［Ａ１２（ｏＲｌｏ）ａａｂＢａｌｚ（００（Ｒす０）
ｙｃＺｒＡｃＬＢｅ〕ｚこの１６合物は米国特許第４．
５３９．０４８号で論じられており、ここ九参照して取
入れる。一般にＣｕ２　（ＯＲ”０）ａＡｔ）ＢＯ）基
はキレート化したアルｉ　ニウム部分であり％　［００
（Ｒ２）０３基は有機官［性リガンドでｓ　ＣＺｒＡｄ
Ｂｅ〕基はゾルコニウム　オキシハクイド部分である。

典型的ＩＣは有機官１ｉ１！リガンドはキレート化した
アルミニウム部分及びジルコニウム部分と錯体化し化学
的に結合している。

アルミニウム部分について。

Ａ及びＢは好ましくは独立に：水酸基又はハロゲノ、ａ
、ｂ及びＣを工好ましく＆工２ａ＋ｂ＋ｃ＝６キルー、
アルケニル−又はアルキニル−基で炭素数１から６、好
ましくは２−６であるか、又は（ＯＲ上りはアルファー
ヒドロキシ　カルボン酸残基で下記式を有する： ００Ｈ（Ｒ３）ｃｏｏｎ ここにＲ３を工Ｈ又は炭素数１から４のアルキル基；Ｒ
３は好ましくは−Ｈ又は−ＣＨ３である。

有機官能部分について、−ＱＣ（Ｒ２）Ｏ−で各Ｒ２は
好ましくは：アルキルー、アルケニル−、アルキニル−
１又（ニアリールアルキル−カルボン酸で炭素数２から
１８好ましくを工員素数２から６のものニアミノ官能性
カルざン酸で炭素数が２から１８好ましくは２から６の
もの：二塩基酸でＩＲＸ数２から１８好ましくは２から
６のもの：二塩基酸無水物で炭素数２から６最も好まし
くを工両カルボキシル基が端末であるもの；エポキシ官
能カルボン酸で炭°素数２から１８好ましくは２から６
のもの：又は炭素数２から１８好ましくは２から６の二
塩基酸の酸無水物。

広く多様な−００（Ｒ”　）ｏ−アニオニクリガンドが
知られ使用できる。特定の二塩基注アニオンの列は：オ
キデリク、マロニック、スクシニク、グルタニク、ア、
ゾビク、タータリク、イタコニク、マレイノ、７マリク
、７タリク、及びテレフタリフ　アニオンである。特定
のアミノ官能性カルボキシレート　アニオンリ−１１に
は次すアニオンがある：グリシン、ア２二ン、ペターア
ラ°ニン　ワニリン、ロイシン、イソロイシン、７エ二
ルア２ニン、チロシン、セリン、スレオニン、メチオニ
ン、システィン、シスチン、ゾロリイン、ヒドロキシゾ
ロリイン、及びアスパルテク及びグルタルチク　アシド
。特定の有用な一塩基性カルボン酸部分に１六次のカル
ボン酸のアニオンが含まれる二アセチック、プａｅオニ
ツク、ブチリック、ペンタノイク、ヘキサノイク、ヘゾ
タノイク、オクタノイク、ドデセノイク、２−メチルゾ
ロペノイク、デテノイク、ヘキセノイク、ペンゾイク及
びシンナミク。

ジルコニウムオキシバ２イＦ部分は好ましくは二Ａ及び
Ｂは水酸基又はハ＊Ｉｆン：ｄ及びｅはｄ＋ｅ＝４であ
るような数ｌ［：キレート化アルばニウム部分のジルコ
ニウムオキシバライｒ部分に対するモル比は約１．５か
ら１０；有機官能リガンドの全金属に対するモル比は約
０．０５から２で、好ましくは約０．１から０．５：及
びＸ、Ｙ、及２は各少（とも１である。

米国特許第４．５３９．０４８号な参照すると、アルミ
ニウム　ジルコニウム　メタロ−有機剤の反応はアルミ
ニウム及びジルコニウム金属中心のペンダント　ヒドロ
キシ又は他の基と無機粒子の表面上及び（又は）表面に
吸着された水分子の水酸基との間の反応によるものと理
論づけられる。有機官能部分は樹脂性接着剤と硬化中に
反応するようにか、又は少くとも樹脂性接層剤と会合性
相互作用するように相溶するように選ばれる。有機官能
部分は一般に樹脂性接着剤が重合する時に樹脂性マトリ
ックスの恒久的部分になる。

樹脂／充填材混合物は本発明においてゾルコアルミネー
トによって一般に次のことが示される二粘度の低下、分
散体又はＩ１１滴体中での充填材の保持増強及び研き性
能の改善。これは下記ガで説明されている。

接着剤／成分混合物の接着剤成分 樹脂状接着剤は塗装研磨材の性能要求を満たせばどのよ
うな樹脂でもよい。そのような樹脂で典梨的に使はれる
ものは久のとおり＝フェノリック、尿素−フォルマリン
、メク建ンーフオルマリン、エポキシ、アクリレート、
ウレタン、ポリイソシアネート、ポリエステル又はこれ
らの組合せ又は混合物。

無機充填材で本発明に有用なものは次のものなど：通常
の鉱物性充填材、無機珪素化合物、亜鉛、アルミニウム
、鉄、銅又はチタニウムの酸化物などの金属酸化物。こ
れらの充填材のガは次のものなどニジリカダル、粉砕ガ
ラス、ガラス繊維、ガラス球及びガラスピーズ又はこれ
らの組合せなどの石英及び他の型の珪素。その他の充填
材は次のものなど：カルシウムメタシリケート、アルミ
ニウムシリケート、ドロマイト、二酸化チタン、珪藻土
、砂、アスベスト、雲母、アルミナトリハイドレート、
コ２ノダム、クレー、酸化鉄、長石、メルク、ルーフイ
ング粒、炭酸カルシウム、又はこれらの組合せ。好まし
い本発明の充填材はつ第２ストナイトとしても知られる
カルシウムメタシリケートである。

平均直径で測った充填材の粒径は本発明の接着剤／充填
材混合物への使用においてはミクロン以下から約９０さ
クロンにわたる。好ましい範凹は約２から２８ミクロン
である。約２ミクロン以下の充填材粒子は一般に塗装研
磨材結合システムには便はない、というのはそのような
細い粒子を接層剤に分散させて良好な充填材入り結合シ
ステムを造るのに安する量にすると、塗装工程及び譜に
サイジング工程中に容易＆Ｃａ！装できる接着剤又は適
当に流れる接着剤が造れないからである。

前記のとおり充填材と樹脂状接着剤との間の結合又は類
似の相互作用のためにカップリング剤を使用する利点は
、一般により低い粘度の結合システムが得られるからで
ある。その結果、２から５きクロンのよ５な細径粒子が
適切な粘度を保ちながら使用されるのである。カップリ
ング剤が使われなければ２から５きクロン僅の充填材を
含んでいる結合システムは一般に塗装することは困難で
ある。

より重い又はよい粘性な結合システムが使われるとき、
及び比較的粗い石質の塗装研磨材を塗装する時には、よ
り大きい粒径の充填材を使うことができる。充填材の粒
径は塗装される研磨粒子の直径エリも実質的に小さく、
通常研磨粒子の直径の”／４　ｕ下、であるべきことを
知らねばならぬ。

粒子の大部分が殆んど同じ粒径のものを使うことは一般
に勧められず、むしろ変動粒径の充填材が好ましい。そ
うして固化した結合システムにおいて充填材の大きな粒
子間の空間を小さい粒子が部分的に充填するのである。

分布が広い程充填材粒子は固化結合システムによりよく
充満するようである。その結果、典型的にはある範囲の
粒径においてより高い割合の充填材が結合システムに使
用されるのである。

結合システムに使用する充填材の範囲は大きく変動し一
般にはｍ装炭磨材の最終便用及び石質の大きさによる。

典型的には充填材の１は結合システム中において１から
６５容ｔ％楓直である。多くの使用における好ましい範
囲は結合システムの約６０から６０容ｔｓである。

一般に、充填材の最少限度は、充填材がカップリング剤
及び樹脂状接着剤と共ＩＩＣｔｆｅ＠磨材爽品として満
足して要求される充分な硬度、耐熱性、耐湿度及び強度
を与える結合システムを形成するだめの最少量の充填材
である。充填材の最大限度はカンプリング材及び樹脂状
接着剤と共に塗装工程中譜にサイジング工程中に容易に
塗装できる接着剤又は適当に流れる接着剤が造れる蛾大
量の充填材である。細粒研磨材（研磨用粒子）＆Ｃは低
粘度サイズ結合システムが求められ、かくて結合剤が細
かい研磨用粒子の間をほれられるのである。

すなわち、細径充填材が望ましく、その結果結合剤だけ
が研磨用粒子の表面にのることがない。粒い＠画材では
粒子が大きいので高い粘度の結合システムでも便うこと
ができる。一般に細粒１ｉ７１ＦＦＩｉ材１品での結合
システムにを工、粗粒１品の結合システムよりも低い充
填材金波とするのがよい。

無機充填材の形状は結合システムの粘度及び物理性に影
響する。例えば立方体状又は球状の充填材粒は繊維状の
充填材粒よりも結合システムの粘ｋｔｔ壇圓させない。

立方体状又は球状充填材粒はまた接着剤中に密に充満す
るので粘度を減少させる。しかし、繊維状充填材は物理
的強度すなわち結合システムの引張強度を球状充填材が
するよりも大きくする。

充填材のタイプ、大きさｓｒｓ形状は丁べて結合システ
ムの１１！装粘置に大きく影響する。本発明の長所はカ
ップリング剤を加えると一般に樹脂状接層剤と無機充填
材との間の僑かけ効果のために塗装粘度を下げる傾向に
あることである。この粘度の低下は充填材のタイプ、大
きさ、量、形状又はこれらの組合せにおける選択の余地
を結合システムにカップリング剤を使わない場合に比べ
て大きくさせる。しかし、充填材のタイプ、大きさ。

臆及び形状の組合せは結合システムが塗装工程中に容易
にｍ装可能で適当に流れるように造られるよう調節せね
ばならぬ。

カップリング剤を結合システムに添加する好ましい方法
は前処理による。すなわち、ます充填材をカップリング
剤で処理して１次に処理済充填材を樹脂状接層剤に加え
て結合システムを形成する。

前処理工程においＣは、カップリング剤に適当な溶ＱＪ
＆１に卯えて比較的低粘度の溶液とする。この溶ｇを混
合、散布、浸漬、微粒化又をニブ２シングなどの方法で
無機充填材に施す。工程中又は工程後に熱をかけて溶剤
他の揮発物質を除去するのが典型的である。

カップリング剤を結合システムに添加する別法は、１そ
の場で”の処理による。この方法では、カップリング剤
を接着剤と混合するのは、充填材を樹脂状接着剤に卯え
る前、途中又は後である。

この方法によれば、カップリング剤が結合システムにＩ
ＪＯえられるのは結合システムがメークコート又はサイ
ズコートとし℃基質上Ｋｉ！！布される藺である。

本発明の典型的商業利用には多様の基質を使用ｊΦこと
かでき、ポリエステル基質及び２７０　ｔｉ＆木綿稙維
裏打ちは特に有用である。

本発明においてはカンプリング剤をサイズコート又はメ
ークコート又は両方の樹脂／充填材混合物の改善に用い
ることができる。サイズコートとメークコートの両方に
含有させることが最良の結果をもたらすようで、一般に
同じ接着剤／充填材混合物を両方に使用する。

結合システムに＃＆加するカップリング剤の址は比較的
少い。一般に充填材重ｔＫ対して僅か０．１重量％のカ
ップリング剤が塗装研磨用への改善結合システムを与え
ることが認められ、爽に少量でも有用らしい。好ましい
カップリング剤の範囲は充填材ム政に対して約０．１か
ら１］１緻優であるが、この範囲を越えるｔな使っても
よい。

上記のカップリング剤で変性した結合システムは多様の
用途があり、例えば塗！！研腑裏打ちの処理及び三久元
不絨研磨材用結合システムとしてである。

以下のガを工水発明′４１−爽に説明するものである。

ガ ９１１及び２は研磨材結合システムでカップリング剤で
変性した充填材を含むものと単に充填材を含む研磨材結
合システムとの研磨性能の差を、湿式研磨条件下に例示
する。一般に製品の操業における改善は、改善が含まれ
た（すなわちカップリング剤が含まれた）樹脂／充填材
組成物を含む樹層用表品によって取除かれた鉄の量が非
改善展品に対して少くとも約５優増えること、と考えら
れている。

１Ｆ１１゜ 塗ｆｃ研磨材の裏打ちにはＹ重量織ポリエステル布で４
７１織のものであった。裏打ちはラテックス／フェノー
ル樹脂で飽和しｒｓ後オープンに入れて樹脂を部分的に
硬化させた０次いでラテックス／フェノール樹脂及び炭
酸カルシウムの浴液な裏打ちの裏側に塗布しまｙ：樹脂
を部分的に硬化させた。

蛾優にラテックス／フェノール樹脂をｍｓ調すなわち布
の表−に塗布し、樹脂を部分的に硬化させた。この裏打
を工処理が終ってメークコートできるものとなった。メ
ークコートの結合システムはレゾールＷフェノールー脂
６６容ｌＩｋ’ｉｎ、カルシウムメタシリケート６４容
を嘩、充填材重皺に対して１１［１％のアミフシ２ンカ
ツゾリング剤から成って・！１ｍＭ裂された。カルシウ
ム　メタシリケートはＭ’１００　ｏｏｍｐａｎｙから
ＮＹＡＤ”　４　Ｑ　Ｑ　Ｗｏｌｌａｓｔｏｎｉｔｅ−
ＩＩＡで得らレタ。アミノシランはσｎ１ｏｎ　ｃａｒ
ｂｉｄｅ　１からＡ１１００の１品番号で得られ、これ
はガンヱーアミノプロビル　トリエトキシシランである
。

アミノシランはフェノール樹脂に対して結合システム混
合中に加えた。９０／１０此の水対エチルセロソルブす
なわち０ａＨｓＯ（Ｏｌｉａ）ｓｏｉｌ　＃Ｉ剤を結合
システムに２１１１えて固型物８４囁のメークコート液
を造った。エチルセロソルブ／水はここで報告するガの
すべてに使った浴剤である。メークコート液を平均製電
ｔ１９６．Ｖ／ｍ”で裏打ちに塗布した。その直後にグ
レード５０アルミナ　ジルコニア鉱を６００　＆　／　
ｍ”の平均Ｘ鎗で施した。基質／鉱物混成体は８８℃に
したオープン中でプレキュアした。ｖｃいでサイズコー
トを平均湿態１２７０１／ｍ”で塗布した。サイズ結合
システムはメーク結合システムとは７８％固梨液以外は
同一のものであった。サイズコーテング後１１Ｅｉｌ研
磨材料は８８゛Ｃで９０分間ゾレキエアした後１００℃
で１０時間キエアした。塗装研磨材は曲げて１４イアｆ
　（３６１）円周の金属軸に取付けた。研磨部分の有効
切削面積を工２．５４ｃｍＸ　１０９Ｃ１ｌであった。

この部分で研磨される細工片は１０１８鋼で幅１．２７
ｃｍ長５６ｃｍ高７．６１であった。研磨は１．２７ｃ
ＩＬＸ３６１面で行なわれた。金属軸の速度は１５００
　ｒｐｍすなわち表面で１６７４ｍ／分であった。細工
片が横切るチーデル速度は２０ｍ／分であった。輪の下
絵増分は０−００４　ｃｍ／１ｍ工片パスであった。

用いた工程は通常の表面研磨で、細工片がパス毎に下絵
増分のある回転中の接触軸下を往復するのである。この
工程は報告する例のすべてに特記以外は用いた。研磨は
氷を注いで行った。切削データーな下記第１表に示す。

９ｍ２゜ ９１２は列１と同じに表作し試験したが、結合システム
をニレゾール戯フェノール樹脂６６容ｔ＊。

カルシウム　メタシリケート６４容ｔ％から成立つ℃い
た。カルシウム　メタシリケートはＭｌと同じであった
。カンプリング剤はこの列では結合システム＆Ｃｍえな
かった。

第１表 アミノシラン変性カルシウム　メタシリケート対無処理
カルシウム　シリケートの比較１　（カップリング剤あ
り）　　　　　　１５８２　（カップリング剤なし）　
　　　　　１１４このデータから判るとおり、樹脂／充
填材分散体用カップリング剤が研磨材の結合丁なわち俯
脂／光横材混合物の部分として便はれた揚台には、湿式
研磨において６９％の性能向上が得られるのである。

例６と４は結合システム中にカップリング剤で変性され
た充填材を含む研ｓＭ４品片と、結合システム中に単に
充填材を含む研磨五品片とを、乾式＠磨条件下に比較す
る。

例６゜ ガロ用の塗装研磨片は結合システムが異なる以外は９１
１と同一様式で造った。メークコート及びサイズコート
の結合システムはし１戸−ル型フェノール樹脂６６容ｔ
％と３４容１ｓのアミノシラン処理カルシウム　メタシ
リケート充填材から成る。

充填材はＮ　ＹＯＯａｏｍｐａｎ７から３２５　ＷｏＬ
ＬａｓｔｏｋｕｐＲ１００１４なる商標で得られた。望
んだ塗装粘度！Ｉｃｊるためにメークの結合システムは
８４％ｌ！ｄ型分に薄めサイズの結合システムは７８％
固型分に薄めた。この片によって研磨される細工片は１
０１８鋼、幅１．２７ｃＩＩｌ長６６ｃＩＩＬ高入６α
であった。金属輪の速には１５００　ｒｐｍすなわち表
面速度１６７４ｍ１分であった。細工片が横切るテーブ
ル速度は２４ｍ／分であった。輪の下絵増分は０、ＯＵ
５ｃｍ／細工片パスであった。この研磨片の切削データ
ーを下記第■表に示す。

例４゜ 同４用の塗装研磨片は充填材がカップリング剤で処理さ
れていない点以外は列３と同様に遣った。

充填材ｋＺ　ＮＹＯＯＯｏｍｐａｎｙからＮＹＡＤ３２
５ＷｏｌｌａｓｔＯｎｉｔｅ　Ｉ）商標テ得た。ｎ４の
ｇ駅１ｚＮ３と同じ条件で行った。

第■表 シラン処理光填材対無処理充填材の 乾式条件下の比較 ６　（アミノシクン処理充填材ン　　　　　２２７４　
（無処理充填材）　　　　　　　　　　２２８乾式研磨
条件下ではアミノシラン処理充填材片と無処理充填材片
との間に性能の差異は本質的尤ない。しかし、樹脂／充
填材混合物における粘度及び懸濁での改善は認められた
。

列５．６．７及８を工具なる相対湿度下に貯蔵し１こ後
の研磨性能を比較する。

例５゜ Ｖ　、７−　ｋ型フェノール粥脂６６容ｔ％とアミノシ
ラン処理石英元填材３４容ｔ％を用いてメーク研磨を造
った。充填材をエエ１ｌｉｎｏｉｓ　Ｍｉｎｅｒａｌａ
ｏｍｐａｎｙから１２４０　Ｈｑｕａｒｔｓとして得た
。メークコートは８４％固型分に薄め、列１に記した・
ポリエステル裏打ちに平均湿分重量１９６１／ｍ２で塗
布した。その直後にグレード５０アルきナジルコニア鉱
石を平均型ｔ　６００１１　／　ｍ”で施した。

この１品は８８℃のオープンで９０分関７’レキュアシ
タ。久いでサイズコートを平均湿分重量２７０ｙ／ｍ”
で塗布した。サイズ結合システムは７８僑固型分液で使
う以外はメーク結合システムと同じであった。サイズコ
ーテイング後、＋１！装研磨材は８８℃で９０分間プレ
キュアし＃Ｌ後に１００℃で１０時間キュアした。塗装
研磨材は曲けて金属輸の円周に取付けた。研磨部分の有
効切削面積は２．５４ｃｍＸ　１０９ｃｍであった。こ
れらで研磨される細工片は１０１８鋼でＩＮ！１．２７
ｃＩＬ長６６ｃｒｌＬ高５．１　ａｘであった。金属輪
速度は１５００ｒｐｍ丁なわち表面速度１６７４扉／分
であった。

細工片が横切るテーブル速度は２４ｍ／分であった。輪
の下絵増分は０．００５３　ｃｍ／細工片パスであった
。研磨片は６５％相対湿度に２週間貯蔵し−て試験した
。切削データーを下記第■表に示す。

ガ＆ 例６用研磨片はｆｌ１６用片は相対湿度９（ｌＫ２週間
貯蔵して試験した以外を工９１Ｊ　５と同じ様に裏作し
試験した。

例１ ９１７用ｆｄｆ磨片は充填材が無ｌ＆理すなわちカップ
リング剤を使わなかった以外はガ５と同じ様に製作して
試験した。使用した充填材は工１１１ｎＯ１ｅＭｉｎｅ
ｒａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙから得ｙ：１２４　Ｑ　ｑｕａ
ｒｔＨであった。

ｆｌ１８゜ ガ８用の研磨片はガ８用片が９０僑相対湿度に２週間貯
蔵して試験した以外はガフと同じ様に製作し試験した。

第■表 アミノシ２ン処理充填材対無シフン処理充填材の異なる
湿度下貯蔵後での比較 貯蔵相対　切削性能 ５（アミノシラン処理充填材）　　　３５　　　　　　
　４５６（アミノシラン処理充填材）　　　９０　　　
　　　２８７（充填材無処理）　　　　　　３５　　　
　　　４７８（充填材無処理）　　　　　　９０　　　
　　　１４アｉノシラン　カップリング剤を含んだ研磨
片とカンプリング剤を含まない片との差は、６５％湿度
に２．４間だけ貯蔵しｙ：後では性能の差異は着しく大
きいものでない。しかし、高湿度条件に貯蔵後はアミノ
シフン　カップリング剤を富む片はカップリング剤のな
い片と比べると研磨性能において２倍であった。このよ
うに大気中の湿度は結合システムの性能に有害に影響す
るので、カップリング剤はこれを改善する。

ｆ１９及び１０は２つの異なるカップリング剤の比較で
ある。ガ９ではアミフシ２ンが使われた。

例１０ではエポキシシクンが使われた。

例９ ｆ１１９用の研磨片はメーク及びサイズ結合システムに
異なるものを使った以外は列１と同じＶＣｌ２作された
。メーク及びサイズ結合システムはしψ−ル型フェノー
ル樹脂６６容ｔ％とアミノシラン処理したカルシウムメ
タシリケート充填材３４容量僑から成る。この充填材は
ＮＹＯＯａｏｍｐａｎｙから１２５０　ｗｏｌｌａａｔ
ｏｌｃｕｐＲＩ　Ｑ　Ｑ　１４の名称で得た。

適当な塗装粘度にするためにメーク結合システムは８４
僑固製分に薄めす、イズ結合システムは７８嘩固型分に
薄めた。塗装研磨材料は曲げて金属軸の円周に取付けた
。研磨片の有効切削面積は２．５４ＣＩＬＸ　１０９ｃ
ｘであった。この片で研磨される細工片は１０１８鋼で
幅１．２７ｃＩＩＬ長６６ｃＩＩＬ高７．６ｃｍであっ
た。金属軸速度は１５００　ｒｐｍ°丁なわち表面速度
１６７４ｍ／分であった。研磨を工水を流して行った。

細工片が横切る速［は１９．８ｍ／分であった。輪の下
絵増分は０．００５８ｃｘ／細工片パスであった。切削
データーを第■表に示す。

ｆｌｌｏ。

的１０は充填材をエポキシシランカップリング剤で前処
理した以外はガ９と同じ方法で裏作し試験した。ガ１０
で浸った充填材はＮＹＯＯａｏｍｐａｎ７から１２５０
　ＷｏｌｌａａｔｏｋｕｐＲｌＱ　２２４の名で得た。

第■表 異なるカップリング剤の比較 切削性能 ９　　アミフシ２ン　　　　　　　１４８１０　　エポ
キシシラン　　　　　　　１４０アハノシ２ン又はエポ
キシシランカップリング剤の何れでも良好な研磨性能片
が得られた。

列１１から１７は容ｔチの異なる充填材を含んだ結合シ
ステムで製作した研磨片の研磨を比較丁る。

例１１゜ この例に用いた裏打ちはガ１と同じである。メークコー
トの結合システムはレゾール型フェノール樹脂の７６％
固型分液であった。この例では結合システムに無機充填
材を加えなかった。メーク結合システムを長打ち上に塗
布しそのＩＩ＆にグレーｐｓｏアルｉナジルコ二ア鉱石
を施した。襄品を８８℃で９０分間ゾレキュアした。次
いでメーク結合システムのと同じレゾール型フェノール
樹脂液で７６％固型分のものをサイズコートとして１品
に塗布した。

塗装ｇｆ磨表品を８８℃で９０分間プレキエアし欠いて
１００℃で１０時間′Ｒ終中エアしに。メークコート、
鉱石及びサイズコートの１盪は第７表に示す。メーク及
びサイズコートの重欺を工湿分重童である。塗装研磨材
を工曲げて金属輪の円周に取付けた。研麹片の有効切削
面積は２．５４　ｃｇＸｌ　０９αであった。研磨され
る細工片及び輪の速Ｉｆはガ１と同じである。丁べての
研磨は水を流して行つた。細工片が横切る速度は２０ｍ
／分であった。

輪の下絵増分は０．００３８　ｃｒｘ／ｉＭＡ工片パス
であった。切削データーを第７表に示す。

例１２゜ 列１２は％例１２では異ったメーク及びサイズ結合シス
テムな°使った以外は的１１と同様にｆＡ裂して試験し
′！Ｓ、メーク及びサイズ結合システムはカルシウム　
メタシリケート５容１ｓとしψ−ル型フェノール樹脂９
５容量チを含む。カルシウムメタシリケートはＮＹＯＯ
ＯＯｍｐａｎ７から４００ｗｏ１１ａａｔｏｋｕｐＲ１
００１４の名称で得た。この充填材はアミノシクンカッ
プリング剤で前逃境されていた。メークコートをエフ５
囁固型分でサイズコートは７８％固型分に薄められた。

ガ１５゜ 充填材対樹脂の比率が異なるものを使った以外はガ１６
は例１２と同様に調迩して試験した。メーク及びサイズ
結合システムは１７容ｔ％のカルシウムメタシリケート
と８６容量囁のしψ−ル型フェノール樹脂を含む。メー
ク結合システムは８０％固型分であった。

例１４゜ 充填材対樹脂の比率が異なるものを使った以外は例１４
は的１２と同様に請負して試験した。メーク及びサイズ
結合システムは６４容１ｓのカルシウムメタシリケート
と６６容歇僑のレゾール温フェノール樹脂を含む。メー
ク結合システムは８４囁固型分であった。

ガ１５゜ 充填材対樹脂の比率が異なるものを浸った以外は列１５
は列１２と同様に請負して試験した。メータ及びサイズ
結合システムは５０容皺チのカルシウムメタシリケート
と５０容を僑のレゾール型７　ｊＣ／　−ル博脂ｖｔむ
。メーク結合システムは８４チ固型分であった。

ガ１６゜ 異なった充填材対樹脂比率のものを使った以外をニガ１
６は列１２と同様に１ｉｌｌｌＪ裏して試験した。メー
ク及びサイズ結合システムは５９容ｌ１ｉｉｅｓのカル
シウムメタシリケートと４１容ｉｔ％のレゾール型フェ
ノール樹脂を含む。メーク結合システムは８４％固型分
であった。

ｆＩ１１７゜ 異なった充填材対樹脂比率のものを使った以外はガ１７
はガ１２と同様に調製して試験した。メーク及びサイズ
結合システムは６５容ｔ％のカルシウムメタシリケート
と６５容量囁のし・戸−ルをフェノール樹脂を含む。メ
ーク結合システムは７６％固型分であった。

上記データーから明かなように好ましい充填材の範囲は
結合システムの容置の６０から６０％にある。

例１８から２６を工具なる量のカップリング剤をメータ
及びサイズ結合システムにｔｌ＆卯した影響を報告する
。

例１８゜ メーク及びサイズ結合システムをカルシウムシリケート
６４容緻囁及びしψ−ル截フェノール６６容欺囁含むも
のとして作成した。このガの結合システムにはカップリ
ング剤を加えなかった。

充填材はｎｙｃｏ　ｃｏｍｐａｎｙからＮＹＡＤＲ４０
０Ｗｏｌｌａｓｔｏｎｉｔｅの名称で得た。このメーク
及びサイズ結合システムを便って９１１と同様にし−Ｃ
Ｉ！！装研磨夷品を遺った。久いでガ１と同じ条件で製
品な曲げて試験した。樹層結果を第■表に示す。

ガ１９゜ 充填材ＸＩに対して０．１冨貢囁のアミフシ２ンカツプ
リング剤を加えたメーク及びサイズ結合システムにする
以外はガ１９の塗装研磨片をニガ１８と同様Ｋ１１作し
て試験した。カップリング剤はσｎ１ｏｎ　Ｃａｒｂｉ
ｄｅ　ｉｔｓ　ラｉｌ１品番号ｎ１１００としてｌＩた
。

９１２α アζノシ２シカツブリング剤の重量ｓカｏ、ｓｓである
以外＆ＸＭ２Ｏは例１９と同じであった。

ガ２ｔ アミフシ２ンカツプリング剤の重量僑が１ｓである以外
は例２１は９１１９と同じであった。

ガ２２゜ カップリング剤のパーセントが５優でサイズ重量が２５
０＆／ｍ″である以外は例２２はカ１９と同じであり７
４　Ｂ ？１２３゜ カップリング剤のパーセントが２５％でサイズ重量が２
５５１　／　ｍ”である以外ｋＺｉＰ１２５はガ１９と
同じであった。

第■表 異なるパーセントのカップリング剤の比較切削 例　　　カップリング剤チ　　除去された１０１８鋼、
α３１９　　　　　０．１　　　　　　　　　　　　１
５８２０　　　　　０．５　　　　　　　　　　　　１
５５このデーターから好ましいカップリングの範囲は充
填材重量に対して０．１％から１優であることが判る。

ガ２４及び２５はカップリング剤の施し方を変えても研
磨性能には著しい変化がおこらないガ示である。

列２４゜ 、このガでは、充填材を樹脂状接着剤にＵｌｌｌえる前
に充填材をアミノシクノカップリングで前処理した。塗
装研磨片は例１４に記した方法で作った。

研磨される細工片及び金属輪の速度はガ１と同じであっ
た。研磨は水を流して行った。細工片が横切るテーブル
速度は２４ｍ／分であり輪の下絵増分は０．００４２ｃ
ｘ／細工片パスであった。この研磨片の切削データーを
第１表に示す。

例２５゜ この列ではカップリング剤を有機樹脂状接着剤と無機充
填材とを混合している間にその場で添加した。塗装研磨
片は例２１に記した方法で造５た。

研磨は列２４と同一条件で行った。

第１表 カップリング剤を異なる方法で施した比較切削性能 ２４　　　　前処理　　　　　　　２０９２５　　　　
その場で　　　　　　２１４研磨切削数は実験誤差内に
あり、性能の著しい差異を工認められない。

列２６及２７は結合システムに炭酸カルシウム充填材な
任意にアミフシ２ンカツプリング剤と共に使った研磨片
の研磨性能を比較する。アミフシ２ンカツプリング剤は
ホ酸カルシウムに結合しないがこれは炭酸カルシウムが
加水分解する表面をもたぬからである。従って列はカッ
プリング剤／研磨材の相互作用が大きいかを説明する。

列２６゜ この例は結合システム中にカップリング剤のない炭酸カ
ルシウムを使ったｍ装研磨片を記丁。

この例の兼打ちは列１のと同じである。メーク結合シス
テムは炭酸カルシウム元項剤５２ｍ１％（＋均粒径１５
ミクロンンとレゾールｍ７エ／−ル欝脂４８重を囁を含
む。溶剤を結合システムに卯へて８４％固型分メークコ
ート液をつくった。

これを裏打ちに１９６１／ｍ’の平均湿分１麓で塗布し
た。その直後にグレーダ５０アルミナジルコニア鉱石ｙ
！：６００　＆　／　ｍ２の干均冨歓で施した。

得られた混成体ｆｔ８８°０のオープン１２０分間プレ
キュアした。久いで２７０１１／ｍ”の平均湿分重量で
サイズコートを塗布した。サイズ結合システムは７８チ
固梨液である以外はメーク結合システムと同じであった
。サイズコーテングのｖｋ塗装研磨材を８８℃で１２０
分間プレキュアした。その後１００℃で１０時間最終キ
ュアにかｆｆに。塗装研磨材は曲げて金属輪の周囲に取
付けた。研磨片の有効切削面積は２．５４ＣＩ！Ｘ　１
０９ｃｍであった。

これによって研磨する細工片は１０１８ｍ、幅１．２７
ｃｗ長６６ｃＩＩＬ高７．６ｃＩＩＬであっり。金属輪
の速度は１５００　ｒｐｍすなわち表面速度１（５７４
ｍ／分であった。細工片が横切るテーブル速度は２４ｍ
／分であった。輪の下絵増分は０．００３ｃＩｆｔ／細
工片パスであった。研磨は水を渡して行った。切削デー
ター７ａ−第糧表に示す。

例２７゜ この列は結合システム中にアミノシクンカップリング剤
をもつ炭酸カルシウム充填材を便りた塗装研磨片を説明
する。

結合システム中にアミフシ２ンカツプリング剤を加える
こと以外は９１２７はｆｌ１２６と同様に大作され試験
された。アミノシランは［ＪｎｉＯｎ　ａａｒｂｉｄθ
から膚品番号Ａエエ００として得られ、充填材重量に対
して１％を結合システムにその場で加え−た。

第１ アミノシラン変性炭酸カルシウム充填材対無変性炭酸カ
ルシウム光横材の比較 切削性能 ２６（アミノシランなし）９２ ２７（アミノシラン）９５ 除去さｎた鋼の量は同じ（実験誤差内）。従って性能に
本質的な差はない。このデーターはシ２ンカツゾリング
剤を工炭酸カルシウムに結合しないという結論を支持す
る。また、カップリング剤の主要役１１ｉＩｋ工本＠明
の塗装＃ｆ磨結合システムに配合された場合に充填材と
樹脂の間の僑わたしの役をすることであるとの結論を支
持する。カップリング剤は他に殆んど役立たぬようであ
る。すなわち、カップリング剤／研磨材の相互作用は重
要でなさそうだ。

例２７はアミノシランは炭酸カルシウムに結合しないよ
うであることを実証しているが、ゾルコアルミネートは
結合する。ＩＰＩＩ２８及２９は結合システムにゾルコ
アルきネートカッシリング剤を用いた時の結合システム
の粘度の差を示す、粘度の改善（低下）を１一般にカッ
シリング剤が僑かけなおこす能力に等しいと考えられて
いる。

ｆｐＨ２８゜ 炭酸カルシウム充填材５２１１％（平均粒ｅ４４ミクロ
ン）としψ−ル盟フェノール樹脂４８重量％を含む結合
システムなつくった。これを溶剤で薄めて８４％固型分
とした。粘度をデルタフィルド粘度針、＋ＬＴＶｌ１％
Ａ３ｘｆｙドル、６　ｒｐｍで測った。ＩＭ脂の試験温
度は４１℃であった。積置測定を第■表に示す。

結合システムにジルコアルミネートカップリング剤を加
える以外を工Ｎ２８と同４１にしてガ２９をつくり試験
した。結合システムは炭酸カルシウム充填材５２重量％
（平均粒径４さクロンン、ジルコアルミネートカップリ
ング剤を充填材重量の１俤、これは０ａｖｅｄｏｎ　Ｏ
ｈｅｍｉｃａｌ　Ｏｏ、からＱＩＬＶＯＯＭＯ（ｌ　Ａ
ＰＧ−Ｘの名称で得たもの、及びレゾール製フェノール
樹脂４８重量僑を含んでいた。

第■表 粘度の比較 粘度 ２８（カップリング剤なし］　　　　　　　５０００２
９（カップリング剤）　　　　　　　　　　　６００カ
ツプリング剤の使用によって粘度が劇的に低下する。こ
れをエシルコアルミネートが炭酸カルシウム充填材とし
ψ−ル型フェノール樹脂との間の橋かけを行うおかけで
ある。

例６０及３１＆Ｘ結合システムにゾルコアルミネートカ
ッシリング剤を使用する研磨性能を比較する。

例３０゜ このガで用いた裏打ちをニガ１と同じであ・る、メーク
結合ｙｘテＡ　ｔ！　ＭＹＯＯＱｏｍｐａｎｙ　ｉｔｓ
　ラＮＹＡＤＲ５２５Ｗｏｌｌａａｔｏｎｉｔｅ　ａ）
商標で得７：＊Ｊｋ’／ウム／タシリケート５２重１ｓ
及びしψ−ル温フェノール樹脂４８）１１！ｔ’含むも
ので作った。溶媒を結合システムに２１Ｅｌえてａｊｌ
ｌｉ型分のメークコート液とした。メークコートを平均
湿分重量１８０１／１ｒＬ２で裏打ちに塗布した。その
直後にグレード５０アルミナジルコニア鉱石を６１０１
／ｍ”の平均電歇で施した。得られた混成体ｔ’８８℃
のオープンで１２０分間ゾレキュアした。次いでサイズ
コートな平均湿分重量２７　Ｑ　ｇ　／　ＷＬ”で塗布
した。サイズ結合システムは７８嘩固製分以外をエメー
ク結合システムと同じであった。サイズｔＩＩＶ＆後ｖ
１１装研磨材は８８℃で１２０分間ゾレキエアしたｆｉ
ｋ１００℃で１０時間最終キエアにかけた。直装研磨材
は曲げて金属軸の円周に取付けた。研磨片の有効切削ｏ
１１Ｎ工２．５４ＣＩＬＸ　１０９ｍでありに０研１１
される細工片は１０１８鋼、−１，２７傷長３６ｃｒＩ
Ｌ高１０ＣＩＬであった。金属軸の速［ｔＸ１５００ｒ
ｐｍすなわち表面速度１６７４ｍ／分であった。

細工片が横切るテーブル速度は２０ｍ／分であった。輪
の下絵増分は０．００３５　ｔｉｎ／細工片パスであっ
た。研磨は水を流して行った。切削データーを第Ｘ表に
示す。

列３ｔ カップリング剤を結合システムに２１０えた以外をニガ
６０と同様にして例６１の塗装研磨片を表作し試験した
。（＋ａｖｅｄｏｎ　Ｃｈｅｍｉａａｌ　Ｏｏ、からａ
ａｖａ。

Ｍｏｄ　ＡＰＧ−Ｘなる名称で得たゾルコアルミネート
を充填材重量の１係をカルシウムメタシリケートの前処
理に用いた。

ｗｉｘ表 無変性結合システムとゾルコアルきネート処理結合シス
テムの比較 切削性能 例　　　　　　　　　　　　　除去された１　０１８　
ｋｍ”６０（カップリング剤なし）　　　　　１０６多
少の性能増加がゾルコアルミネートカップリング剤によ
って得られた。

例６２と６６はチタネートカップリング剤を結合システ
ムに使用した場合の結合システム粘度の差異を示す。粘
度の同上（低下）は一般にカンプリング剤の僑かけなお
こす能力に等しいと考えられている。

例６２゜ ＮＹＯＯＣｏｍｐａｎｙからＮＹＡＤＲ４０Ｑ　ＷＯ１
１ａｓ切ｎ１ｔｅ切開１ｔｅたカルシウムメタシリケー
ト５２電歇囁としψ−ル型フェノール４８重ｔ％を含む
結合システムを作った。これを溶剤で８４％固型分に薄
めた。ゾルツクフィールド粘度計、ナＬＴＶ　ｆｉ、ス
ピンドルム３，６ｒｐｍで粘度を測定した。樹脂温Ｉｆ
は２０℃であった。粘度測定を第ＸＩ表に示す。

ガロ６゜ カルシウム　メタシリケートをチタネートカップリング
剤で前処理する以外信ガ３２と同じに列５５’を造り試
験した。カップリング剤はｚｅｎ−ＨｅａａｔＲＫＲ２
８５ＭとＫｅｎ−ＲｅａｃｔＲＬ工（１！Ａ”３３Ｊの
３：、１混合物であった。このカップリング剤はＫｅｎ
ｒｉｃｈ　Ｏｈｅｍｉｃａｌ　ｏｏｍｐａｎｙから得ら
れた。充填材に施したカップリング剤の量は充填材重量
の２囁であった。

第Ｍ表 粘度の比較 粘度 例　　　　　　　　　　　　　　　　　センチボイズ６
２（カップリング剤なしン　　　　　　１１．９４０６
３（チタネートカップリング剤）　　　　６．０８０カ
ツプリング剤を使用して５０％の粘度低下が得られた。

これはチタネートがカルシウムメタシリケート充填材と
し・ｔ−ル聾フェノール賀脂との間の倫かけ作用したお
かげでである。

本発明のある態様が説明され記されたが本発明は検定の
化合物、組成物又は方法の記載されたり明示されたもの
に限定されるべきでないことを承知されたい。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）（ａ）裏打ち基質： （ｂ）前記裏打ち基質に結合する研磨材料； （ｃ）前記研磨材料を前記裏打ち基質に接着させる結合
   システムを含み、前記結合システムは樹脂状接着剤及び
   無機質充填材を含んでなる塗装研磨物品において、接着
   剤と充填材との間に橋かけ会合をおこさるに有効量のカ
   ツプリング剤を特徴とする、上記物品。 （２）上記カップリング剤がシラン−、チタネート−及
   びジルコアルミネート−カツプリング剤及びこれらの混
   合物を含む群から選ばれたものである特許請求の範囲１
   項の物品。（３）前記充填材が容量で結合システムの約
   １−６５％含まれている特許請求の範囲１項の物品。 （４）前記カップリング剤が充填材重量の約０．１−５
   重量％含まれている特許請求の範囲の物品。 （５）前記充填材に炭酸カルシウムが含まれ前記カツプ
   リング剤にジルコアルミネートが含まれる特許請求の範
   囲第１項の塗装研磨物品。 （６）前記樹脂状接着剤がフェノール樹脂、尿素−フオ
   ルムアルデヒド樹脂、メラミンフオルムアルデヒド樹脂
   、エポキシ樹脂、アクリレート樹脂、ポリエステル樹脂
   、ウレタン樹脂、イソシアネート類及びこれらの組合せ
   及び混合物を含む群から選ばれたものであり、前記カツ
   プリング剤がアミノカップリング剤、エポキシシランカ
   ップリング剤及びこれらの混合物から選ばれたものであ
   る特許請求の範囲第１項の塗装研磨物品。 （７）研磨層が約０．０１−２．０ｍｍの厚さである特
   許請求の範囲第１項の塗装研磨物品。 （８）裏打ち基質、裏打ち基質に結合する研磨材料、裏
   打ちに研磨材料を接着させる無機質充填剤／有機樹脂の
   結合システムを有する塗装研磨物品の改良された製造方
   法において、無機充填材／有機樹脂の結合システムにカ
   ツプリング剤を接着剤と充填材との間に橋かけ会合を与
   えるに有効な量加える工程を含むことを特徴とする、上
   記方法。 （９）カツプリング剤がシラン−、チタネート−及びジ
   ルコアルミネート−カツプリング剤及びこれらの混合物
   から選ばれたものである特許請求の範囲第８項の改良さ
   れた方法。（１０）カップリング剤が充填剤重量の約０
   ．１−５重量％含まれている特許請求の範囲第９項の改
   良された方法。