JPH0355270B2 - - Google Patents

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請求の範囲 １ 相互に接触する点において結合された波形フ
イラメントからなるマトリツクス内に分布された
複数個の研摩材アグロメレートを含む研摩用品に
おいて、該研摩材アグロメレートが少なくとも２
mmの平均粒径のものであり、しかもそれらのアグ
ロメレートが、約１：１〜20：１の研摩材粒子対
結合剤重量比となるように結合剤によつて一緒に
結合された研摩粒子を含んでいることを特徴とす
る研摩用品。 ２ 該マトリツクスが70〜97％の程度の空〓容積
率を有することをさらに特徴とする請求項１の研
摩用品。 ３ フイラメントがナイロン及びポリエステルか
らなる群から選ばれる有機物質によつて形成され
ていることをさらに特徴とする請求項１の研摩用
品。 ４ 該フイラメントがフエノール樹脂、エポキシ
樹脂、アクリル樹脂、イソシアヌレート及びポリ
ウレタンからなる群から選ばれる有機バインダー
によつて一緒に結合されていることをさらに特徴
とする請求項１の研摩用品。 ５ 該フイラメントが３〜500デニール程度の太
さであり、そして該マトリクスが２〜50mmの程度
の厚さであることをさらに特徴とする請求項４の
研摩用品。 ６ 該結合剤がフエノール樹脂、尿素−ホルムア
ルデヒド、セラツク、エポキシ樹脂、イソシアヌ
レート、ポリウレタン及び獣皮にかわからなる群
から選ばれる請求項１の研摩用品。 ７ 平均粒径か２〜15mmの程度であるアグリゲー
トを含み、平均直径が25〜500mmの程度のホイー
ルであることをさらに特徴とするホイールの形態
の請求項１の研摩用品。 ８ 該マトリツクス中に万遍なく含浸させたエラ
ストマー性の強化用物質を含むことをさらに特徴
とする請求項１の研摩用品。 ９ 該エラストマー性の強化用物質がポリマー性
のフオームであることをさらに特徴とする請求項
８の研摩用品。 １０ 相互に接触する点において結合されている
波形フイラメントからなる剛直フエツブの内部
に、平均粒径が少なくとも２mmである複数個の分
離された研摩材アグロメレートを形成することに
よつて、研摩材アグロメレートで含浸されたウエ
ツブを得、その際約１：１〜20：１の研摩材粒子
対結合剤重量比となるように結合剤によつて結合
された研摩剤粒子を該研摩材アグロメレートに含
ませることを特徴とする、相互に接触する点にお
いて結合された波形フイラメントからなるマトリ
ツクス内に分布された複数個の研摩材アグロメレ
ートを含む研摩用品の製造方法。 １１ アグロメレートで含浸されたウエツブを所
望の寸法に裁断し、裁断されたセグメントを積重
ねて組合わせパイルを形成し、組合わせたパイル
を加圧下において締めかため力に接触させ、締め
かため力を取り除いた後でも締めかためられた形
態が保持されるような方法によつて、前記の締め
かためられたパイルを一緒に接着し、そしてその
後締めかため力を取り除く諸工程を含むことをさ
らに特徴とする請求項１０の方法。 発明の分野 本発明は、波形フイラメント（undulated
filament）のマトリツクスの内部に分布させた複
数個の分離研摩剤アグロメレートを含む研摩用品
及びその製造方法に関する。 背景技術 研摩具には多くのタイプがあり、それぞれ特定
の用途向けに設計され、一つのタイプですべての
用途に汎用の研摩具となるものはない。各種のタ
イプの研摩具には、例えば被覆研摩材、すなわ
ち、軟質の芯地の表面全体に均一に分布され、接
着剤で接着された粒状研摩材、研削ホイール、す
なわち、回転環の形の塊りにしめつけられた研摩
用物質、及び低密度研摩材、すなわち、接着剤で
含浸処理した開口性（open）で剛直（lofty）の
三次元の繊維ウエツブであり、該接着剤によつて
開口特性が変ることなく、そして粒状研摩材がウ
エツブに接着されたものが包含される。 低密度タイプの研摩材製品は、金属、木材及び
プラスチツクの仕上げ用具として商業的にかなり
の成果を収めたが、高速度の切削が不可能である
こと、及び（又は）研削面に均一の深さに削られ
た平坦な表面を得るこが不可能であるため、この
種のタイプの研摩具は前記の二つの点でその用途
を限定される。低密度研摩材で仕上げ処理した表
面は、削りの深さに深浅の差があつて不均一であ
ること、及び艶のある仕上げにならないことによ
つて特徴づけられる曇つた仕上げ面を示す。従つ
て、バフ磨き及び電解めつきによる製品のような
鏡面仕上げにバフ磨きできる表面を生じさせる必
要のある場合には、低密度研摩材は一般に利用さ
れなかつた。現在、これらの作業は大部分被覆研
摩材ベルト研摩用組立てホイール（abrasive set
up wheel）を用いて行われているが、これらは
いずれも欠点を有している。 被覆研摩材ベルトは、初期の切削速度はきわめ
て高く、新しい間は高度の表面あらさ（surface
roughness）が得られるが、使用するに従つてこ
れらの性質はいずれも急激に劣化する。また、研
摩機械に支持される方法に起因して、被覆研摩材
ベルトの形状順応性はきわめて限られたものとな
り、複雑な表面には使うことができない。種々の
タイプの軟質支持ホイールが被覆研摩剤に用いら
れているが、被覆研摩材用芯地の伸縮性が限られ
ているために、ベルトの形状順応性は限定され
る。 組立てホイールは、一般に木綿の円板を所望の
固さに圧縮して一つに縫上げたスタツク（stack）
で構成される。次に円板の縁端部に獣皮にかわ又
は合成樹脂のような樹脂を被覆し、樹脂が湿潤し
ている間に、研摩材鉱物の床の中でホイールを回
転させ、そして乾燥させることによつて硬い外殻
としての研摩材被覆をなす。この操作を繰返すこ
とにより、いくつかの層を作る。最適な結果を得
るためには、制御された温度及び湿度の下で数日
間にわたつて乾燥処理を行うのを常とする。乾燥
したならば、形状順応性が得られるまで、繰返し
打ちなめすことによつて硬質の外殻を打つ砕く。
得られたホイールは寿命のある間は受入れ可能な
切削率を有し、所望の仕上げ面を生じるが、これ
には多くの欠点がある。主要な欠点は、研摩材物
質がホイールの周囲表面に薄層として含まれるの
みであつて、ホイールに万遍なく存在していない
点にある。従つて、ホイールの研摩面の１箇所が
摩耗すると、全部の研摩材被覆を取替えることに
よつて、適切な研摩具にしなくてはならない。ま
た、組立てホイールは、特定の作業者の使用上の
癖によつて変形しやすいし、また湿気の影響を受
けやすい獣皮にかわを接着剤に用いた場合には特
に湿度の変化によつて影響される。 被覆研摩材製品及び組立ホイールに取つて代わ
るべき前掲の二つの用途又はその他の目的に適う
研摩材製品を製造する試みがいくつかなされた
が、おおむね欠点のあるものばかりであつた。こ
れについての先行技術を以下に例示する。 米国特許第3982359（Elbel）には、研摩材グレ
ンをかたくアグリゲートに結合し、そのアグリゲ
ートを次に弾力性のあるマトリツクス内で結合
し、研削条件下の運動中にアグリゲートが相互に
妨害し合うことのないようにした研摩用ホイール
が記載されている。 米国特許第2216728号（Bennerその他）には、
研摩用粒子を結合させたアグリゲートを一つに結
合させて密度の濃い研摩用具を形成することが開
示されている。米国特許第2986455号
（Sandmeyer）には、結合剤マトリツクス内に一
緒に保持された中空の球状研摩材粒子の形の研摩
成分で製造した研摩用具が開示されている。 米国特許第3048482号（Hurst）には、硬質の
研摩体がレクチキユラム（recticulum）のリブに
接合していると表現できるような方法で、周囲の
弾力性のあるマトリツクス又はレクチキユラム内
に収納又は支持された多数の個々にかたく結合さ
れた研摩体を用いて研摩用具を形成することが開
示されている。 米国特許第3871139号（Rands）には、剛毛
（bristle）の外側の端末に拡大された研摩粒体を
固着させた、外側に向つてのびるプラスチツクの
多数の剛毛で作られた回転研摩油といし（rotary
abrasive hone）が開示されている。 米国特許第3955324号（Lindstrom）には、金
属相にうめこまれた研摩用グレンからなる研摩用
アグロメレートを合成樹脂に埋め込んでなる研削
用具が開示されている。 したがつて、本発明の目的は、形状順応性があ
り、研摩物質を万遍なく含んでおり、寿命のある
間は高い切削率を有し、かつ所望の仕上げ面を生
じる研摩用品を提供することである。 発明の開示 本発明は、相互に接触する点で一緒に結合され
た波形フイラメントからなるマトリツクスと、相
互に可動性であり、かつ、該マトリツクス内に分
布された複数個の分離された研摩材アグロメレー
トとからなる研摩用具とその製造法とを提供する
ものである。「マトリツクス内に分布された」と
いうことばの意味は、アグロメレートのそれぞれ
の容積の大割合部分がマトリツクスの内部、すな
わち、内側に位置し、アグロメレートのそれぞれ
の容積の小割合部分がマトリツクスの外側にのび
ていてもよいということである。研摩材アグロメ
レートは約２mmの最低寸法を有し、研摩材粒子対
結合剤重量比が約１：１ないし20：１となる結合
剤で一緒に結合された研摩材粒子からなる。この
マトリツクスは、好ましくは70〜90重量％の空隙
率となるようなフイラメント間の空間を有するこ
とを特徴としている。 研摩用具を製造する方法は、互いに接触する点
で結合された波形フイラメントからなる剛直な開
口ウエツブ内に複数個の分離された研摩材アグロ
メレートを配置することによつて研摩材アグロメ
レートで含浸されたウエツブとなし、その際該研
摩材アグロメレートを約１：１〜20：１の研摩材
粒子対結合剤重量比となる結合剤で結合された研
摩材粒子で構成することからなる。ウエツブの内
部にアグロメートを形成する好ましい方法は、適
当なプリント又は押出し装置を用い、液体結合剤
と研摩材粒体との混合物で形成される間隔をおい
たパターンのアグロメレートを配置し、アグロメ
レートを硬化させることからなる。研摩材ホイー
ルの好ましい製造法は、発泡性液体有機バインダ
ーのような液体バインダーで含浸したアグロメレ
ート含浸ウエツブの細片を渦状に巻き、フオーム
を膨張及び硬化させることからなる。本発明の研
摩用具を製造する別の方法は、波形有機フイラメ
ントの剛直開口不織ウエツブ中に分離された研摩
材アグロメレートを形成し、アグロメレート含有
ウエツブを所望の寸法のセグメントに切断し、切
断されたセグメントを積重ねてセグメントを組合
わせたパイルを形成し、加圧下にパイルを一緒に
締めかため、そして圧力を除いた後でも締めかた
められた形が保たれるような方法で締めかためら
れたパイルを一緒に接着した後に締めかため力
（compacting force）を取除くことからなる。 上記のような研摩用品は、任意の種々の有用な
形態、好ましくはホイールに形成することによ
り、高い切削率を有する有用な研摩材製品とする
ことができる。組立てホイールと異なり、本発明
の研摩材製品は、研摩材物質を万遍なく含んでお
り、組立てホイールのように研摩材物質による表
面被覆を施していないので使用可能時間がはるか
に長い。しかもそのうえ、本発明の研摩材製品
は、種々の構造を持つように製造することがで
き、繊維質マトリツクスの組成に応じて実質的に
非形状順応性（non−conformable）のものから
きわめて形状に順応しやすいものまで種々の形状
順応性をもたせることができる。 最も有意にして意外であつたことは、本発明の
研摩材製品が被処理表面を平坦にする能力を有す
ること、すなわち、剛直な不織研摩材製品で処理
された基体の表面に典型的に認められるものより
も、いちだんと均一な表面をもたらすことであ
る。理論に拘束されようとは思わないが、この平
坦化作用は、不織研摩材生成物中に典型的に分散
させた比較的小さいアグロメレート又は個々に支
持された研摩材粒体と異なり、ワークピースの表
面に対応するような表面に次第に摩滅し、かつ、
繊維質マトリツクス内で「浮上（float）」する傾
向を有することによつて、処理されるべき表面に
アグロメレートを一括状態（en masse）で応対
させうる比較的大きな研摩材アグロメレートの作
用によるものであると考察される。 図面の説明 添付の図面に照らして本発明をさらに詳しく説
明する。 第１図は、本発明に従つて製造した研摩材ホイ
ールの斜視図であり、第２図〜第４図は、本発明
の研摩用品の製造法を模式的に示すものであり、
第５図は、本発明の研摩用品を製造するための好
ましい方法及び装置を示す斜視図であつて、細部
を示すために一部切断したものであり、第６図
は、第５図の装置の線６−６に沿つた断面図であ
り、そして第７図は、本発明に従つて製造した渦
巻き式の研摩材ホイールの側面図である。 詳細な説明 第１図を参照するに、相互接触点において結合
された波形マトリツクスからなる繊維質マトリツ
クス１１と、マトリツクス１１内に均一に分布さ
れているのが望ましい複数個の分離された研摩材
アグロメレート１２とで構成されるホイール１０
の形の研摩用品が示されている。マトリツクス１
１は、フイラメントの間に開口空間を有し、アグ
ロメレート１２を適当に支持するような、あらか
じめ定められた弾力性を有する多孔質の支持構造
をもたらす、図には示していないが、適当なアー
バ上に取付けて回転させるのに適した開口部１３
をホイール１０につくるのが望ましい。研摩材ア
グロメレート１２は、研摩材粒子対結合剤重量比
が１：１〜20：１の程度となるような結合剤を用
いて一緒に結合させた研摩剤粒子を含む。 第５〜６図は繊維質マトリツクス５３の内部に
アグロメレートを与えるのに好ましい装置５０を
示す。装置５０には、有孔中空ロール５１とバツ
クアツプロール５２とが含まれる。ロールの各々
は適当なシヤフト５８で反対方向に回転するよう
に支持され、シヤフトの両端にはベアリング５８
ａを設けるのが望ましく、またロールは長さ方向
に配列されてその間をウエツブ５３がわずかに圧
縮されて延伸されるように近接させてある。ロー
ル５１は多数の開口部５５（これらの開口部は、
液体バインダーと研摩材粒体との混合物を通過さ
せる大きさを有するものとする）を有することに
よつて特徴づけられる有孔円筒形壁体５４と閉鎖
末端部５６及び５７とを有している。中空であ
り、かつ、液体結合剤と研摩材粒体との混合物を
通過させることが可能な寸法及び形状を有し、例
えばシヤフト５８内に設けられる導管４９を、ロ
ール５１の中に置いて内部チヤンバー５９の中に
混合物の一塊り６４を供給させる。流体排出ポン
プ（図示せず）のような手段により、導管４９内
に混合物を強制通過させ、間隔をおいて設けられ
た開口部６０を通してチヤンバー５９に混合物を
送り込むのが望ましい。シヤフト５８上のロール
５１内の定位置に据付けたドクターブレード６１
を固定位置に保持し、ロール５１とバツクアツプ
ロール５２とを図に示すような方向で回転させる
ことにより、液体結合剤と研摩材粒体との混合物
が開口部５５から押出され、押出されたセグメン
トはウエツブ５３に接触した際にドクターブレー
ドによつてロールから強制的に排出されてウエツ
ブ５３の内部にアグロメレート６３を残す。 第２〜４図には、本発明の研摩用品を製造する
ための別方法が示されている。第２図に示す通
り、フイラメントのマツト又はウエツブが供給ロ
ール３０から延伸され、ウエツブ３３内に液体樹
脂の小液滴３５を沈積させるように設計された滴
下装置３４の方へ向けられ、次いで被覆されたウ
エツブは被覆部分３６の下方に通され、そこで研
摩材粒体を施されることによつてアグロメレート
含浸ウエツブ３７となり、次にこのウエツブは硬
化用オーブン３８内に通されて硬化ずみのアグロ
メレート被覆ウエツブ３９となり、このようにし
て得られたウエツブは貯蔵ロール４０の上に巻取
られ、将来の加工処理に備えるか、又は以下に述
べるような種々の構造に形成するたけの適当なセ
グメントを得るための切断処理を施される。 第７図に示すタイプの研摩材ホイール７０は、
アグロメレート含浸ウエツブの細片７１を適当な
中心孔を有する芯体７２の上に渦状に巻き、巻い
た形状を維持し、例えば液体の硬化性接着剤を用
いて維持された形状のまま接着し、接着剤を硬化
させ、そして好ましくは外側の皮を削つて細片の
末端７３を整形（dressing）するか、又はホイー
ル全体の整形を行つて縁端部をほとんど完全な円
形にすることによつて製造することができる。あ
るいはまた、第３〜４図に示すように、被覆ずみ
ウエツブ３９から円板形のセグメント４２を裁断
し、セグメント４２を集めてスタツク４３を作
り、このスタツクを限定された量のバインダー樹
脂で均一に被覆し、次いでプレス４１の面の間に
はさみ、その中でスタツク４３を永続的に圧縮
し、一つに固めてホイール４４を得ることもでき
る。その後でホイール４４の円周率を整形し、据
付用の孔１３をあける。あるいはまた、硬化ずみ
のアグロメレート被覆ウエツブ３９を比較的大き
い寸法のセグメントに裁断し、その後で限定され
た量のバインダー樹脂を用いてセグメントを均一
に被覆してから積重ね、そしてこの積重ねたスタ
ツクを前記のように一つに固めてブロツクとな
し、ブロツクの大きさ及びホイールその他の研摩
用品の寸法に応じてこのブロツクから１個又はそ
れ以上のホイール又は他の研摩用品を切断するこ
ともできる。 これらの手段及び他の手段を用い、円板、シー
ト、ブロツク、ベルト等を含む他の研摩用品を製
造することができる。研摩用円板、シート又はベ
ルトは、アグロメレート含浸ウエツブの単層シー
トを切断するか、又は布製シートのような薄手の
軟質芯地にこのようなシートを１枚又はそれ以上
貼り合わせることによつて製造することができ
る。 繊維質又はフイラメント性のマトリツクスを形
成するウエツブは、本明細書に述べる加工及び使
用条件に耐えるものであれば任意の適当な材料で
形成することができる。マトリツクスのフイラメ
ント用に好ましい材料には、ナイロン、ポリエス
テル（例えばポリエチレンテレフタレート）等の
ような有機物質、大麻、黄麻、木綿、毛髪、シサ
ル麻等のような天然繊維が包含される。また、フ
イラメントは金属、セラミツクのような無機物
質、又は以上あげたものを２種類以上組合わせた
ものからも形成できる。繊維はステープルでもよ
く、連続繊維でもよく、マツトに撚り上げたとき
に剛直で開口性の三次元構造が得られるうように
波形しておく。このような波形加工は、縮み撚
り、コイル撚り、ねじり撚り（kingking）、又は
他の方法で繊維もしくはフイラメントを折曲げる
ことにより、直線デプロイメント（straight
deployment）から剛直な開口性の構造体を得る
ことによつて達成できる。 繊維質マトリツクスのフイラメント又は繊維は
自然発生的に一緒に結合させてもよいし、又は適
当な硬化性を有する本来液状の接着剤組成物を用
いて結合させてもよい。単にプレスするだけで熱
可塑性のフイラメントが自然に結合する場合もあ
るが、隣接する圧縮された繊維の間の常温流れ溶
融（cold flow fusion）及び恐らくは圧力のかか
つた箇所における若干の熱の発生に起因して起き
るものと考察される。繊維質マトリツクスの繊維
を一緒に結合させるのに好ましい液状の硬化性結
合剤樹脂は、商標「Adiprene」BL−16で市販さ
れているポリウレタン プレポリマー バインダ
ーである。他の有用なバインダー樹脂には、フエ
ノール樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、イソ
シアヌレート等が包含される。これらのバインダ
ーは、硬化した際に過度に脆弱又は砕けやすく
て、意図される使用条件下においてマトリツクス
の破壊の原因とならないように選択すべきであ
る。バインダーは、マトリツクスに対して構造的
完全性が与えられるようなフイラメント間の強力
な接着剤結合をもたらすのに充分な強度を有すべ
きであるものの、マトリツクスの弾力性を妨げ、
それにより研摩材アグロメレートの浮上作用を停
止させるほどには硬質（stiff又はrigid）であつ
てはならないし、又そのようになるほど大量に用
いるのも避けるべきである。 フイラメントの断面は、円形、方形、三角形、
長方形又は種々の断面形状をブレンドしたもので
あつてよい。前記のごとく加工してマトリツクス
を形成しうるいウエツブは、商標「Rando−
Webber」で販売されているウエツブ製造機で形
成された不織ウエツブから得られるような完全ウ
エツブ（integral web）であるのが好ましく、
あるいはまた、例えばHennen及びKusilek（特許
番号3837988）に記載のように熱可塑性物質を織
つたり、編んだり、巻いたり、押出したりする
か、又はその他の手段で得てもよい。 好ましいウエツブは、３〜500デニールの程度
の太さ及び２〜50mmのウエツブ厚さを有するナイ
ロン又はポリエステル系熱可塑性有機フイラメン
トから形成された不織ウエツブである。 研摩材アグロメレートは、隣接するアグロメレ
ート同志は互に接触してもよいが、分離している
こと、すなわち、明瞭な分離線を有することによ
つて特徴づけられる。 研摩材アグロメレートは、実質的に硬質である
結合剤によつて、一緒に固定の塊まりに結合され
た研摩用粒体又はグレンで構成されていることを
特徴とする。研削ホイール（grinding wheel）
の製造に際して研摩材鉱物を一緒に結合させるの
に典型的に用いられる任意の結合剤を実際上用い
ることができる。有用であると認められるバイン
ダーの典型的な例には、焼き砥石車（vitified
wheel）に普通使用されるガラスや樹脂結合研削
ホイールに普通使用される天然又は合成樹脂が包
含される。好ましい結合剤は、フエーノール樹
脂、尿素−ホルムアルデヒド、セラツク、エポキ
シ樹脂、イソシアヌレート、ポリウレタン、獣皮
にかわ等のような有機の物質である。 研摩用粒体又はグレンは、種々の公知の研摩用
材料、例えば酸化アルミニウム、炭化珪素、ガー
ネツト、エメリー、ダイヤモンド又はそれらの混
合物のうちの任意のものであつてよい。もちろ
ん、研摩用粒体の粒径は個々の使用目的によつて
変わるものであり、平均粒径10ミクロンといつた
比較的微細なものから平均粒径1000ミクロンの比
較的粗大なものまでが含まれる。 個々の研摩材アグロメレートの最適な寸法及び
形状は、ある程度研摩ホイールその他の研摩用品
の大きさによつてきまる。ホイールの寸法が大き
ければ、研摩材アグロメレートの寸法も大きくす
る。直径が25〜500mmの程度である研摩用ホイー
ルであれば、好ましいアグロメレートの寸法は平
均直径が２〜15mmの程度であろう。 アグロメレートに含まれる研摩材グレンの量
は、研摩材グレン対結合剤の重量比で表わすこと
ができ、１：１〜20：１の程度が望ましい。もち
ろん、この重量比は研摩材グレンの粒径によつて
変わるものであり、バインダーの使用量は、使用
時の研摩材グレンの効果が最適となるように選択
すべきである。すなわち、選択される結合剤の使
用量は、粒子を良好に結合させるに足りる最低限
度量とすべきである。この量を超えて結合剤を用
いると、研摩材グレンの効果を下げ、また結合剤
が合成樹脂であれば、このような結合剤で処理さ
れた製品に樹脂の滲出現象が起きやすくなる。 研摩用品の容積を基準にした場合、研摩材アグ
ロメレート対マトリツクスの好ましい比率は１：
20〜３：１の程度である。アグロメレートの容積
を実質的にこれよりも大にすると、研摩用品は研
削ホイールのように若干硬質となる。 研摩材アグロメレートには、強固に結合された
ホイールに添加した際に性能を向上させる常用の
添加剤を含ませることができる。この種の添加剤
には、パイライト、クリオライト、フルオロ硼酸
カリウム等が包含される。 アグロメレートをマトリツクス内に導入するに
は種種の方法があるが、任意の方法で実施してよ
い。不織ウエツブ上に間隔をおいてアグロメレー
トを配置する便利な方法が第２図に示されてい
る。これらの条件下においては、アグロメレート
結合剤は制御された粘度を有する液体であつて、
少なくとも部分的にはウエツブ中に浸透すること
によつてウエツブ内にアンカリング
（anchoring）を設定すると共に、研摩材粒子に
よる含浸を受けやすくするものであることが望ま
しい。同じように、例えば間欠押出し法又は他の
手段により、少なくとも一部未硬化の結合剤と研
摩材グレンとで構成された粘稠スラリーをウエツ
ブ又は繊維質の構造物中に導入することもでき
る。ウエツブ中にアグロメレートを導入する別の
便利な方法には、例えば粘着化しうる未硬化結合
剤で含浸した紙きれ又は布きれのような、樹脂で
含浸又は被覆されたキヤリヤー物質の微小セグメ
ントを最初に導入することが包含される。結合剤
が多少非粘着状態である間にこの種のきれはしを
導入し、そして適当な粘着化剤、例えば溶剤又は
熱を施すことによつてこれらのきれはしを粘着性
となし、きれはしの全面が研摩材グレンで被覆さ
れるまで研摩材グレンを施し、しかる後適当なサ
イジング用接着剤を塗布する。アグロメレートを
ウエツブ中に導入する別の方法は、本明細書を閲
読することにより、当業者にとつて明白となるで
あろう。 また、研摩材アグロメレートは、研摩材グレン
と結合剤との液状又は半液状混合物からなる連続
層又は複数個の細片をマトリツクス内に導入し、
結合剤を硬化させ、そして得られた構造体を細分
することによつて本文で定義するような複数個の
研摩材アグロメレートとする方法によつてもマト
リツクス内に導入することができる。 本発明により研摩材用品は、エラストマー性の
強化剤、好ましくはワンシヨツト法のポリエーテ
ル軟質ポリウレタンフオームのような発泡ポリマ
ー性強化剤によつてマトリツクスの含浸処理を行
うことによつてさらに強化することができる。他
のポリマー性エトストマー及びフオームもやはり
有用である。本発明についての請求の範囲内にお
いて、他の修正も可能である。 以下例をあげて本発明をさらに詳しく説明す
る。文中すべての部及び百分率は、特記しない限
り重量による。 例 １ 厚さ0.08mmのクラフト紙の片面上に、エタノー
ル：ポリアミド（ジユポン社から商標
「Elvamide」No.8063で販売のもの）の３：１溶液
43部と、不揮発分74％塩基触媒入りフエノール−
ホルムアルデヒド樹脂からなる樹脂組成物57部と
で構成された被覆組成物をナイフ塗布し、62℃に
３分、50℃に３分及び95℃に３分加熱後の乾燥被
覆厚さが0.13mmとなるようにした。同じ組成物を
同じように用いて紙の反対側も被覆して0.1mmの
乾燥被覆を得た。この被覆された紙を６mm平方に
切断した。50デニールの繊維90％と15デニールの
繊維10％とで構成された捲縮38mmステープルナイ
ロン繊維と共に、前記の正方形の多数の紙片を
「Rondo−Webber」ウエツブ製造機に導入した。
捲縮繊維と被覆紙片とを原料とした165ｇ／m²の
重さのウエツブを前記のウエツブ製造機で作製し
た。ウエツブ中には万遍なくフレークが分布さ
れ、ウエツブの面積の約2/3をフレークが占めて
いた。 次に、このフレーク含有ウエツブに対してメタ
ノールをローラー塗布して紙被覆物を軟化し、か
つ、フレークを繊維表面の形状に合致させ、そし
て熱風オーブン中65℃で乾燥することにより、フ
レークを繊維に結合させた。次に得られたウエツ
ブに再度メタノールをローラー塗布して被接着フ
レークを粘着性にしてから、ウエツブを鉱物落下
装置の下に通し、120グリツト（grit）の酸化ア
ルミニウム鉱物（平均粒径125ミクロン）をウエ
ツブの中に落下させ、樹脂で被覆されたフレーク
の表面に接着させた。紙キヤリヤーに接触してい
る回転式ビーターバー（beater bar）によつて、
樹脂で被覆された紙フレークの全面を研摩材粒子
が被覆するようにした後、ウエツブを95℃に加熱
されたオーブン中に通し、その後サイジング用樹
脂被覆組成物でのウエツブを吹付け被覆した。こ
のサイジング用組成物は、ジエチレングリコール
モノ エチルエーテル（商標「Carbitol」で市
販）890部、不揮発分74％の塩基触媒入りフエノ
ール−ホルムアルデヒド樹脂600部及び水酸化ナ
トリウム50％水溶液120部で構成されたものであ
つた。このようにして得られたサイジング被覆ウ
エツブを次に150℃に加熱されている硬化用オー
ブンに３分間通した。次に前記と同じサイジング
用樹脂被覆組成物をウエツブの反対側に吹付け被
覆し、150℃において３分間の硬化処理を行つた。
得られた生成物には800ｇ／m²の研摩材と235ｇ／
m²のサイジング樹脂（乾燥重量）が含まれてい
た。 試験法 シーフアー（Schiefer）試験機を用い、以下
「対照１」、「体照２」及び「対照３」と名づける
３種類の対照製品と比較し、例１に記載した本発
明の研摩材製品の研摩性を評価した。「対照１」
は、組立てホイール用接着剤組成物〔リー社
（Lea Co.）から商標「Grip Master」セメント
とし市販され、アラビアゴム８％、珪質クレー52
％、水３％及び少量の潤滑剤で構成される〕を用
い、以下「ボンデツド不織ウエツブ」と名付ける
ウエツブ☆ の片面を被覆し、0.5mm（乾燥時）の
連続層をウエツブの片面に施すことによつて製造
した模擬組立てホイールで構成されものである。 ☆ ボンデツド不織ウエツブ。90重量％の50デニ
ール及び10重量％の15デニールの長さ40mmの捲
縮ナイロンステープルフアイバーからなる繊維
をRando−Webber機械で空気レイ（air lay）
することによつて167ｇ／m²の重さのウエツブ
を得た。紙芯上に担持されたこのウエツブに対
し、分子量約1500のケトオキシムでブロツクさ
れたポリー１，４−ブチレングリコールジイソ
シアネート（商標「Adiprene」BL−16で市
販）60部、メチレン ジアニリン7.3部及び２
−エトキシ エチルアセテート溶剤（商標
（Cellosolve」アセテートで市販）32.3部から
なる樹脂バインダーをローラー塗布した。最初
の領域は130℃、第２の領域は140℃（両領域と
も長さは同じ）にそれぞれ加熱された長さ18ｍ
の二域オーブン内で、５ｍ／分のウエツブ速度
で前記の樹脂被覆ウエツブを加熱することによ
り硬化して、乾燥樹脂付加量84ｇ／m²である厚
さ９mmのウエツブを得た。 次に、ウエツブの接着剤被覆面を120グリツト
（平均粒径125ミクロン）の酸化アルミニウムの研
摩用鉱物中に浸漬し、被覆を風乾して厚さ２mmの
研摩材被覆を得た。同じ面に再度組立てホイール
用接着剤組成物を被覆し、追加の鉱物を前記のよ
うに付加し、被覆を風乾した。次に研摩材で被覆
されたウエツブを直径100mmの円板に打抜き切断
し、円板の研摩材面をハンマーでたたいて粉砕
し、繊維質ウエツブによつて一つに連結された不
連続の研摩材アグロメレートを製造した。組立て
ホイールはその円周面を普通利用するのである
が、シーフアー試験機は研摩用ホイールの円周部
ではなくて円板形の研摩用品の研摩性を試験する
ように設計されていることに留意すべきである。
従つて、組立てホイールに見立てるのに上記の形
式をとつたことは適切であつた。 「対象２」は、軟質の加硫ずみの繊維の芯に接
着させたアルミナ研摩グレンからなる、120グリ
ツト（平均粒径125ミクロン）の被覆された研磨
材シート材料で作られた直径100mmの円板（商標
3Mブランド「ｃ」型円板の名で本発明の譲受人
から市販されている）で構成されたものであつ
た。 「対象３」は、ナイロンフイラメント製の開
口、剛直の繊維質ウエツブの内部に結合させた
180グリツト（平均粒径85ミクロン）の酸化アル
ミニウム研摩材を含む不織研摩材料で作つた直径
100mmの円板で構成されるものであつた。この円
板は、本発明の譲受人から商標「Scotch−
Brite」ブランドの切削及び研摩材として市販さ
れている。 試験の内容は、直径100mm、厚さ２mmの鋼製試
験円板に向かい合うように直径100mmの供試研摩
用品をシーフアー試験機に入れ、供試円板と鋼製
円板との間に4.5Kgの荷重をかけ、研摩材円板を
約150rpmで回転させ、また鋼製円板を同じ方向
に同じ速度で回転させ、回転の中心を25mmずらす
ことからなるものであつた。各供試研摩材円板
は、3000回転ずつ14サイクルの試験にかけ、3000
回転すませた後、毎回鋼製円板の重量損失を記録
した。結果を次の表１に示す。切削率、すなわ
ち、グラムで表わした鋼製試験パネルの重量損失
は、本発明の研磨材製品を用いた時の方が14サイ
クルの全部を通じて顕著に高かつたことがこの表
から認められるであろう。

【表】

【表】 14サイクルが完了した後、各円板の表面あらさ
を測定した。この測定は、商標モデルQHD
Bendix輪郭測定機で市販される標準的な表面分
析器を用いて行い、表面波状係数（以下「SWF」
という）を求めた。これは次のようにして計算さ
れる： SWF＝
2.55mmにおける測定表面あらさカツトオフ／0.25mmにお
ける測定表面あらさカツトオフ 表面波状係数は、2.55mmのあらさ−幅カツトオ
フ（roughness−width cutoff）で測定したあら
さの高度（roughness height）を0.25mmのあらさ
−幅カツトオフで測定したあらさの高度で除した
ものであり、あらさの高度は、中心線に対して直
角に測定したあらさの高度の算術平均偏差をミク
ロンで表わしたものであり、あらさ−幅カツトオ
フは、平均あらさ高度の測定に含まれる反復表面
不整（repetitive surface irregularity）の最大
間隔である。表面波状係数が低いほど、鏡面仕上
げに磨きあげるのに適する平坦で望ましい表面で
あることを示す。 結果は次のとおりであつた： 表 例 製品のタイプ 波状係数 対照１　 組立て円板 1.36 対照２　 被覆研摩材 1.30 対照３　 不織研摩材 1.49 例 １ 研磨材アグロメレート含有繊維質マトリ
ツクス 1.18 本発明による例１の製品は最低の波状係数1.18
を有していたことが認められよう。 シーフアーの研磨性試験機を用いて別の試験を
行つた。ただし、今回は4.5Kgの代りに9.1Kgのお
もりを用い、力を付加することによつて被覆研摩
材の切削率が高まるか否かを調べた。対照１を外
し、下記の対照４を加え、そして試験は3000回転
の５サイクルに短縮した。研摩材製品は表に示
すとおりである。

【表】 各3000回転のサイクルが終わるごとに、表面あ
らさを測定し、表面波状係数を計算し、そしてワ
ークピースの重量損失を測定した。それらのデー
タから５サイクル後における合計切削量すなわち
重量損失及びSWFを計算した。結果を表に示
す。 表 例番号 切削量(ｇ) SWF 対照２ 2.42 1.22 対照３ 0.79 2.6 対照４ 1.94 4.08 例 １ 10.54 1.47 これらのデータからわかるとおり、本発明の生
成物はこのグループ内で試験した他のいかなる製
品よりもはるかに高い切削率を有し、はるかに平
坦な表面を生じる。ただ、例外として対照２は切
削率がはるかに低いにも拘らず、本発明によるも
のよりも低い表面波状係数を有していた。 対照４で研摩され、4.08の波状係数を有する鋼
製円板を鋼製ワークピースとして例１の研摩材円
板と共にシーフアー試験に用いた。上記の波状係
数は100回転後に2.32に低下し、次の100回転後に
1.99に低下し、さらに200回転させた後では1.69
に低下し、本発明の生成物によつて急速切削率及
び独特の平坦化効果が達成されることを示した。 例 ２〜３ 被覆組成物成分 重量部 ポリウレタンプレポリマー（商標「Adiprene」
BL−16 3400 メチレン ジアニリン 410 アミノ官能シラン（商標「Z6020」ダウコーニン
グ社） 88 溶剤（商標「Cellosolve」アセテート） 3100 上記の成分をブレンドし、追加量の溶剤と混合
して粘度を75cpsに下げた。この希釈した混合物
を滴下装置から例１に記載したボンデツド不織ウ
エツブ上に滴下させた。滴下装置は、幅480mmに
わたり、中心間の間隔６mmとした長さ１ 1/2イン
チの22号注射針77本で構成され、被覆組成物は容
積式ポンプによつて共通マニホルドを通して供給
された。 ウエツブの進行方向に対して45°の角度で針先
を下に向けてコンベヤ上に針の位置を定めた。樹
脂で被覆されたウエツブを紙キヤリヤーに載せて
針の下を1.5mm／分の速度で搬送し、液滴の間隔
が進行方向に沿つて1.5〜３mmとなるようにポン
プを調節した。樹脂液滴はウエツブ中にわずかに
浸透し、その形を実質的に保持し、液滴が位置を
占めたウエツブの内部領域内のフイラメントをカ
プセル化（encapsulate）した。しかる後、50グ
リツト（平均粒径300ミクロン）の酸化アルミニ
ウム鉱物を樹脂含有ウエツブに落下させ、研摩材
鉱物で樹脂の液滴を含浸し、余分の鉱物はウエツ
ブを通り抜けて落下すようにした。次に185℃の
オーブン中でウエツブを硬化させた。以下「ウエ
ツブ２」と称するこのウエツブには、m²当り265
ｇの乾燥樹脂と1390ｇの鉱物とが含まれていた。
得られたアグロメレートは、約５mmの過半寸法
（majordimension）を有し、その形状はおおむね
球形であつた。 同じような方法を用い、最初に片面を処理し、
次にウエツブを裏返して他の面を処理することに
より、アグロメレートを同じような第２のウエツ
ブの両面に導入して得た製品を「ウエツブ３」と
名付けた。ウエツブ３は第１の面にm²当り240ｇ
の樹脂（乾燥）及び1265ｇの研摩材、第２の面に
m²当り240ｇの樹脂（乾燥）及び1500ｇの鉱物か
らなる被覆重量を有していた。 ウエツブ２から直径16mmの中心孔を有する直径
230mmの円板８枚を裁断し、前記のボンデツド不
織ウエツブから１枚の円板を切抜き、８枚の円板
の方はアグロメレートを含浸した面を同じ向き並
べ、未端の円板のアグロメート含浸面の上にボン
デツド不織ウエツブを重ねた。これらの裁断円板
をアーバ上に置き、ケトオキシムでブロツクされ
たポリウレタンルプレポリマー（メチルエチルケ
トオキシムでブロツクされたものが商標
「Adiprene」Ｌ−315として市販されている）12
部、メチレン ジアニリン1.8部及び２−エトキ
シエチル アセテート溶剤（商標「Cellosolve」
アセテートとして市販されている）7.7部で構成
した溶液にこれらの円板を浸漬することにより、
以下「例２」と呼ぶ研摩ホイールを製造した。次
いでアーバ上で円板を800rpmで回転させて過剰
の樹脂を除き、乾燥付加樹脂重量8.7％とした。
次に円板を25mmの厚さにプレスし、加圧下に１時
間135℃に加熱して一部硬化させ、プレスから取
出した後さらに１時間130℃に加熱して完全に硬
化させた。冷却してからホイールを打抜き切断し
て32mmの中心孔を有する直径215mmの製品とした。 同じような方法を用い、以下「例３」と称する
第２のホイールを次のようにして得た。直径230
mmのウエツブ３の円板を６枚用い、アーバ上にこ
れらの円板を置き、ケトオキシムでブロツクされ
たポリウレタンプレポリマー（メチルエチルケト
オキシムでブロツクされたものが商標
「Adiprene」Ｌ−315として市販されている）
10.4部と、２−エトキシエチル アセテート溶済
（商標「Cellosolve」アセテートとして市販され
ている）に溶解したメチレン ジアニリン35％液
4.5部と、ステアリン酸リチウム0.4部とからなる
混合物中に浸漬した。円板を回転させて過剰の接
着剤混合物を除去した。25mmの厚さにプレスし、
プレスに入れて45分間、次にプレスから出して５
時間105℃のオーブン中で加熱して円板を硬化さ
せた。 3M社から商標「Scotch−Brite」切削及び研
摩用ホイールとして市販されている50グリツト
（平均粒径300ミクロン）の酸化アルミニウム研摩
材を含む粗粒グレードの25mm×200mm不織研摩材
ホイール（以下「対照５」と称する）と比較する
ことにより、例２及び例３のホイールの研摩性を
評価した。試験の内容は次のとおりであつた。床
スタンド式研摩旋盤を用い、厚さ６mmの1018冷間
圧延鋼のワークピースの50×350mmの面に対して
円板を回転させた。ワークピースはアタツチメン
トを用いて旋盤に固定し、ホイールの周囲表面に
強制的に接触させた。ホイールとワークピースと
の間には制御された一定の力をかけ、その間ワー
クピースは垂直方向に毎分50サイクルで150mm、
水平方向に毎分25サイクルで６mm振動させた。ま
た12分のサイクル間を通して一定の表面速度にホ
イールを維持した。前もつて秤量しておいたワク
ピースの重量を12分のサイクルが終わるたびに測
定することにより、重量損失を測定した。12分間
の研摩操作を表にサイクルの数として示した回
数だけ繰返した。各サイクル終了時にワークピー
スの表面温度を測定した。表に示す試料にあつ
ては、表面温度を1525ｍ／分、力を6.8Kgに維持
した。結果を次の表に示す。

【表】 上記の表からわかるとおり、従来技法による剛
直、不織研摩材製品に較べ、研摩材アグロメレー
トを含むホイールの切削量はかなり高い。 例 ４〜６ 前記のボンデツド不織ウエツブを用い、実質的
に同じ被覆重量となるように樹脂及び研摩材で被
覆して３種類のウエツブを調製した。被覆樹脂は
熱硬化性のフエノール−ホルムアルデヒド樹脂で
あつた。研摩材料は100／150グリツト（平均粒径
125ミクロン）の酸化アルミニウム鉱物であつた。
樹脂をジエチレングリコールモノエチルエーテル
溶剤（商標「Carbitol」で市販されている）と混
合することにより、特定被覆操作に必要な粘度に
下げた。鉱物対樹脂固形分の比率を樹脂１部対鉱
物2.1部とした。 以下「ウエツブ４」及び「ウエツブ５」と称す
る研摩材ウエツブのうち２種は、米国特許第
2958593号に教示される従来技法を用いて製造し、
不織研摩材製品を得た。ウエツブ４は、１：2.1
（固形分比率）の樹脂：研摩材からなるスラリー
をボンデツド不織ウエツブに吹付けて製造した。
ウエツブ５は、最初にボンデツド不織ウエツブ上
に樹脂をローラー塗りし、樹脂がまだ粘着性であ
る間に被覆ずみウエツブに上に研摩用鉱物粒子を
落下被覆することにより製造した。以下「ウエツ
ブ６」と名付ける第３のウエツブを次に述べるよ
うに調製した。例２及び例３に述べた滴下装置を
用いてボンデツド不織ウエツブに液体樹脂の液滴
を不連続で間隔をおいた小液滴として施した後、
この小液滴を含むウエツブに対し、小液滴がまだ
粘着性である間に鉱物を落下被覆し、それにより
樹脂と鉱物との不連続アグリゲートを生成する。 被覆のすんだウエツブは、すべて165℃におい
て次の時間をかけて硬化した：ウエツブ４：10
分、ウエツブ５：３分及びウエツブ６：15分。
ｇ／m²で表わした乾燥付加量は、ウエツブ４：
1165、ウエツブ５：1260及びウエツブ６：1165で
あつた。 各ウエツブから直径16mmの中心開口部を有する
直径230mmの円板を裁断し、ホイールに加工した。
いずれの場合にも、８枚の円板をアーバ上にお
き、例２及び３に記載したポリウレタンプレポリ
マー溶液中に浸漬し、約800rpmで回転させて過
剰の樹脂を除去し、厚さ25mmにプレスし、プレス
に入れて130℃で１時間、次にプレスから出して
オーブン中で140℃に２1/2時間加熱することによ
つて硬化された。冷却後、中心開口部を32mmに切
削した。以下これらのホイールを「ホイール４」、
「ホイール５」及び「ホイール６」と称するが、
それらの重量はそれぞれ352ｇ、375ｇ、355ｇで
あつた。 前掲の研摩旋盤を用いて、これらのホイールの
研摩性の試験を行つた。ホイールの表面速度を
1525ｍ／分に調節し、各ホイールとも2.3Kgの力
を適用して２分間試験した。各２分間の研摩操作
の後、ワークピースから取除かれた金属量を測定
した。同じホイールに4.5Kg、6.8Kg及び9.1Kgの力
を同じように適用して試験した。各２分間の研摩
試験が終わるたびにワークピースを新しくした。
各２分間の研摩試験の後、ホイール重量損失も測
定し、研摩効率を計算した。研摩効率とは、研摩
操作の間におけるワークピースの重量損失をホイ
ールの重量損失で割つて得られる比率である。各
２分間の研摩試験の終了時点において、前掲の波
状係数の測定も行つた。 結果を表に示す。

【表】 研摩ウエツブ４、５及び６を打抜き切断して直
径230mmの円板となし、これらの円板を前記のポ
リウレタンプレポリマー溶液に浸漬し、前記のご
とく回転させて過剰の樹脂を除去した後、前記の
ごとく加熱して硬化させた、以下「円板４」、「円
板５」及び「円板６」と呼ぶこれらの円板につい
て、新しい1018冷間圧延鋼の円板ワークピースを
用い、シーフアー試験機で研摩性を試験した。こ
の試験では、供試円板と鋼製円板との間に2.3Kg
の力を適用し、合計2000回転させ、2000回転のサ
イクル中に取除かれた鋼の重量を測定した。各供
試円板について2000回転のサイクルを合計３回繰
返した。各2000回転サイクル終了時点ごとに波状
係数を測定した。結果を次の表に示す。

【表】

【表】 供試円板と鋼製円板との間にかける力を6.8Kg
に代え、上記のシーフアー試験機による研摩性の
試験を再度行つた。 結果を表に示す。

【表】 480℃のオーブン中で約10分間、各ウエツブの
77cm²のセグメントの繊維を燃焼させてフエノール
樹脂及び研摩材鉱物のみを残すようにして研摩用
ウエツブ４、５及び６の研摩材アグロメレートの
寸法を測定した。各ウエツブの焼けかすを静かに
振動させて鋭利な縁端部を除去し、漸次小形にな
る一連の篭を用いてふるいわけた。表には、各
寸法範囲に属するアグロメレートの百分率と、ア
グロメレートの製造に用いられた100〜150グリツ
ト（125ミクロン）の研摩材粒体の粒度分布とを
比較して示す。

【表】 例 ７ 1977年11月11日出願にかかる米国特許出願第
847922号に記載されている、重さ92ｇ／m²、フイ
ラメント直径280ミクロン及び厚さ16mmのらせん
状にインテグレートされた（coiled integrated）
ナイロン−６繊維製のマツトにウレタンプレポリ
マー樹脂溶液をローラー塗布した。この溶液は、
ブロツクされたポリウレタンプレポリマー（商標
「Adiprene」BL−16で市販のもの）8.9倍、２−
エトキシエチル、アセテート溶剤（商標
「Cellosolve」アセテートで市販のもの）に溶解
したメチレンジアニリン35％溶液2.9部、アミノ
官能シラン（ダウコーニング社からZ6020として
市販のもの）0.177部及びキシレン1.4部で構成さ
れていた。熱☆ 転動（hot tumbling）させた50
グリツト（平均粒径300ミクロン）Al₂O₃中に粒
状のフエノール樹脂（商標「Varcum」5485で市
販のもの）を落下させて、12メツシユよりは大き
くて６メツシユよりは小さい（平均粒径1.5〜3.5
mm）寸法の多孔質の研摩材含有の球形樹脂を製造
した。91％の鉱物と９％のフエノール樹脂とを含
む上記の研摩材含有球体を接着剤被覆ウエツブ中
に落下させた後、150℃で６分間硬化させた。得
られた被覆ウエツブには、2430ｇ／m²の研摩材球
体及び30ｇ／m²のポリウレタン樹脂が含まれてい
た。次に、ブロツクされたポリウレタンプレポリ
マー（商標「Adiprene）BL−16として市販のも
の）7.7部、２−エトキシエチルアセテート中メ
チレンジアニリン35％溶液2.5部、アミノ官能シ
ラン（Z6020）0.008部、ステアリン酸リチウム50
％と溶剤（商標「Cellosolve」で市販のもの）50
％との混合物0.61部及びキシレン2.5部で構成さ
れた接着剤混合物を用い、最初に前記ウエツブの
片面、次にウエツブの反対側の面に吹付け塗布
し、乾燥被覆重量が片面400ｇ／m²、他の面500
ｇ／m²となるようにした。 ☆ 200〜315℃ 直径16mmの中心孔を有する直径230mmの円板９
枚を前記の研摩材被覆ウエツブから裁断し、アー
バの上に置き、同じ接着剤組成物中に浸漬して球
体をウエツブに結合させた。300rpmで円板を回
転させて過剰の樹脂を除去し、加熱プレス内で１
時間140℃で28mmに圧縮した。プレスから取出し
てさらに１時間135℃に加熱することによつて製
造したホイールを以下「例７」と呼ぶ。 以下「対照５」と名付ける、50グリツト（300
ミクロン）のAl₂O₃研摩材鉱物を含む商法
「Scotch−Brite」ブランドの切削及び研摩用粗
粒ホイールとして本発明の譲受人によつて製造さ
れる市販の低密度研磨材ホイールとの比較におい
て、上記の研摩材ホイールの研摩性を評価した。
これらのホイールは前記の研摩用旋盤を用いて評
価した。旋盤は表面速度1525ｍ／分で回転させ、
9.1Kgの力を適用し、12分の試験を４回繰返した。
各試験ごとに新しいワークピースを用いた。研摩
領域の中心でワークピースの表面温度を読み、ま
たワークピースから切削される金属の量を測定し
た。結果を次の表に示す。

【表】 例 ８ 前記のニードルマニホルド式滴下装置の下を１
ｍ／分の速さで前記のボンデツド不織ウエツブを
搬送した。この場合すべての針を彎曲させること
により、２本の隣接針からの液滴がボンデツドウ
エツブの同一の場所に合一するようにした。樹脂
の成分は、固形物73％の塩基性触媒含有熱硬化性
フエノール−ホルムアルデヒド樹脂10部、50％水
酸化ナトリウム水溶液0.2部及び粘度を150cpsに
下げる量の２−エトキシエタノール溶剤（商標
「Cellosolve」で市販のもの）であつた。横方向
に約９mm離れ、機械方向に約９mm離れた拡大液滴
として約270ｇ／m²の硬化樹脂を施した。 紙キヤリヤー上に支持され、小滴液で被覆され
たウエツブを次に鉱物落下装置の下に通した。こ
の落下装置には鉱物塗布部門が２箇所あり、第２
部門は375rpmで回転する一連の４本の25mm角材
の真上にあつた。第１の鉱物落下部門において、
50グリツトのアルミニウムAl₂O₃の多孔質の球状
研摩材を液状の樹脂小滴上に落下させた。これら
の多孔質の球状研摩材は、105〜135℃に加熱され
た回転キルン内に入れて加熱された150グリツト
の酸化アルミニウム中にフエノール樹脂の30〜40
メツシユ粒体（商標「Varcum」5485として市販
のもの）を落下させ、次に炭酸カルシウムを回転
キルンに加えることによつて製造した。得られた
多孔質の球状研摩材には、フエノール樹脂28％、
酸化アルミニウム鉱物43％及び炭酸カルシウム37
％が含まれていた。第２の鉱物落下部門において
は、180グリツト（85ミクロン）のAl₂O₃の孤立
粒子（individual particle）をウエツブの上に落
下させた。回転角材の作用により、ウエツブを通
り抜けた後で紙キヤリヤー上に残つている研摩用
粒子及び多孔質の研摩材球体はウエツブの中へ再
度送り戻される。これらの粒子及び球体のうちの
若干部分は、すでにある程度の研摩材料を含んで
いる樹脂の小液滴に接着される。第１の鉱物落下
部門においては、1150ｇ／m²の150グリツト（100
ミクロン）の多孔質球体が加えられた。第２の鉱
物落下部門においては、400ｇ／m²の180グリツト
の微粒鉱物が加えられた。次にオーブン中150℃
に７時間加熱してウエツブを硬化させた。得られ
たアグロメレートは、約６mmの過半寸法を有し、
そして形状はおおむね球形であつた。 例 ９ 下記の成分を用いて樹脂−鉱物スラリーを調製
した：成分 重量部 塩基性触媒含有熱硬化性フエノール−ホルムア
ルデヒド樹脂（固形分73％） 13.6 水酸化ナトリウム50％水溶液 0.3 ２−エトキシエタノール溶剤（商標
「Cellosolve」で市販） 11.8 コロイドシリカ〔カボツト社（Cabot Carp.）
から商標「Cab−Ｏ−Sil」Ｍ−５で市販〕 0.7 酸化アルミニウム鉱物（グリツト180、平均粒
径85ミクロン） 40.9 第５図に示すタイプの被覆装置を用い、上記の
スラリーを小液滴に形成した。この装置は、直径
290mmの孔あき篭シリンダーで構成されたもので
あり、その孔は直径５mmでたがいにくいちがうよ
うに３mmの間隔であけられており、またシリンダ
ーの底部に近い内側に可撓性のドクターブレード
が固定されたものであつた。ドクターブレードに
より、スラリーは孔の中へ強制的に送りこまれ、
そして下を通過するウエツブの上に供給された。
スラリーは中空シヤフトの中を通つてシリンダー
の内側に供給され、そして孔あき篭シリンダーを
その中空シヤフト上で回転させた。 混合の終わつたスラリーを撹拌機つきの圧力タ
ンク内に入れた。空気圧を利用して孔あき篭シリ
ンダーの内側にスラリーを強制導入した。その
間、孔あき篭シリンダーの回転をつづけながら、
９ｍ／分の速さで前掲のボンデツド不織ウエツブ
がシリンダーの下を通るようにし、ほぼ長さ６
mm、直径３mmの円柱形のアグロメレートを1015
ｇ／m²の被覆重量で生成した。次に150℃に加熱
されたオーブン中で７分間かけて樹脂を硬化させ
た。 例８及び９の被覆及び乾燥したウエツブを渦状
に巻いて強化したホイールに加工し、それらをそ
れぞれ「ホイール８」及び「ホイール９」と名付
けた。ワンシヨツト法によるポリエーテル軟質ポ
リウレタンフオームを用いて渦巻きホイールを結
合させた。ホイール８は0.78ｇ／c.c.の密度を有
し、ホイール９は0.73ｇ／c.c.の密度を有してい
た。これらのホイールはほぼ直径200mm、幅100mm
であつて、芯のある75mmの中心孔を有していた。 ナイフの刃を製造する際の仕上げバフ処理に用
いられる市販の装置である「Clair」ダブルヘツ
ドポリツシヤーを用い、ホイール８及び９を評価
した。この装置には、同じ速さで反対方向に回転
する２本の平行なシヤフトが含まれ、１本が他の
シヤフトの上方に配置されている。使用に当つて
は、各シヤフトに直径200mm、幅100mmで75mmの中
心孔を有する研摩ホイールをとりつけ、ホイール
の円周縁端部を接触させるようにする。その際
9.5Kgの力でホイールの間に接触領域を強制的に
つくる。反対方向に1750rpmでホイールを回転さ
せながら、長さ200mm、幅30mm、厚さ２mmの鋼製
のナイフの刃をホイール接触領域に縦に導入し、
ナイフの刃を150mm３秒間のイン−アウトサイク
ルで合計20回動かし、また１分間に40サイクルの
割合で並行に20mm動かした。 ホイール８及び９の評価を、グレード100の酸
化アルミニウム（平均粒径150ミクロン）を含む。 「Scotch−Brite」ブランド切削及び研摩用中
級グレードホイールである「対照６」、及び木綿
のバフ用ホイールの円周部に獣皮にかわ溶液を被
覆し、にかわを塗つた円周部をIFグリツトのト
ルコエメリー研摩材粒子（平均粒径50ミクロン）
で被覆し、にかわを乾燥し、被覆及び乾燥工程を
数回くり返し、そして得られた乾燥ずみの円周部
被覆をハンマーでたたいて小さなセグメントにく
だいて作つた「対照７」と比較することによつて
実施した。 波状係数及び金属切削量を測定し、次の表XIに
報告する。各試験とも、２個のホイールのうちの
１個は「対照６」を用い、他の一方を記載の供試
ホイールとした。「対照６」について報告した結
果は、刃の両面についての合計切削量を２で割つ
た値である。すなわち、両面についての合計切削
量は0.66ｇであり、それを２で割つて片面につい
ては0.33ｇとした。各試験とも、片方のホイール
は「対照６」であつた関係上、表XIに示す他のホ
イールについての「切削量」は、合計切削量から
0.33ｇを引いた値である。 表 XIホイール W.F. 切削量（ｇ） 対照 ６　 1.65 0.33 対照 ７　 1.39 1.35 ホイール８　 1.20 2.74 ホイール９　 1.15 1.77 上記各例のフイラメントマトリツクスを除去し
て、研摩材アグロメレートあるいは小球（前出の
米国特許第2958593号の場合）を取り出し、平均
粒径を測定した。対照例のうち対照３と５は上記
米国特許の発明に従つて作成し、対照４は押し出
し不織ウエツブを用いた以外は上記米国特許の発
明に従つて作成されたものである。例５と６も上
記米国特許の発明に従つて作成された比較対照例
である。例１〜３、６及び７は本発明に従つて作
成されたものである。測定した結果を以下に記載
する。例 アグロメレートまたは小球の粒径（mm） １ 6.0 ２ 5.0 ３ 5.0 ４ 0.5 ５ 0.5 ６ 5.0 ７ 2.5 対照３ 0.2 対照４ 1.5 対照５ 0.4