JPH05209167A

JPH05209167A - 研磨剤

Info

Publication number: JPH05209167A
Application number: JP4265736A
Authority: JP
Inventors: Thomas Schwerzel; シュヴェルツェルトーマス; Kurt Wendel; ヴェンデルクルト; Hermann Rockstroh; ロックシュトローヘルマン
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1991-10-07
Filing date: 1992-10-05
Publication date: 1993-08-20
Also published as: EP0536596A1; EP0536596B1; US5221296A; DE4133191A1; DK0536596T3; CA2079861A1; DE59203558D1; ES2075991T3

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】放射線硬化を必要としないポリマー結合剤を
基礎とする研磨剤を提供する。【構成】結合剤により相互に及び／又は支持体に結合
された、微細に粉砕された研磨剤粒子を基礎とし、結合
剤は、ラジカルにより重合されうる不飽和モノマーを、
水相中で、単糖類、少糖類、多糖類、酸化により、加水
分解により及び／又は酵素により分解された多糖類、化
学的に変性された単糖類、少糖類又は多糖類又は前記化
合物の混合物の存在下に、ラジカル水性乳化重合の方法
により重合させて得ることのできる水性ポリマー分散液
の固体成分である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、結合剤により相互に及
び／又は支持体に結合された微細に粉砕された研磨剤粒
子を基礎とする研磨剤に関しており、ここで結合剤は、
ラジカルにより重合されうる不飽和モノマーを、水相中
で、単糖類、少糖類、多糖類、酸化により、加水分解に
より及び／又は酵素により分解された多糖類、化学的に
変性された単糖類、少糖類又は多糖類又は前記化合物の
混合物の存在下に、ラジカル水性乳化重合の方法により
重合させて得ることのできる水性ポリマー分散液の固体
成分である。

【０００２】

【従来の技術】欧州特許（ＥＰ−Ａ）第２６１０９８号
明細書に、申し分ない特性を得るために、その研磨剤粒
子が放射線硬化性高分子結合剤と結合されている研磨剤
が記載されている。放射線硬化のための必要条件は、欠
点である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、放射
線硬化を必要としないポリマー結合剤を基礎とする全く
申し分のない研磨剤を提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この目的は、前記の研磨
剤により達成されることが判明した。

【０００５】特に好適な微細に粉砕された研磨剤粒子
は、溶融された又は焼結されたコランダム、ジルコニウ
ムコランダム、シリコンカーバイド及びエメリーであ
る。好適な支持材料は、柔軟な基材、例えば紙、バルカ
ンファイバー、織布、メリヤス生地、天然及び／又は合
成繊維を基礎とする不織布、プラスチックフィルム又は
金属シートである。

【０００６】ラジカルにより重合されうる好適なモノマ
ーは、特にモノエチレン性不飽和モノマー、例えばオレ
フィン、例えばエチレン、ビニル芳香族モノマー、例え
ばスチレン、α−メチルスチレン、ｏ−クロロスチレン
及びビニルトルエン、ハロゲン化ビニル及びハロゲン化
ビニリデン、例えば塩化ビニル及び塩化ビニリデン、ビ
ニルアルコール及び炭素原子１〜１８個を有するモノカ
ルボン酸から形成されたエステル、例えば酢酸ビニル、
プロピオン酸ビニル、ビニルｎ−ブチレート、ラウリン
酸ビニル及びステアリン酸ビニル、有利に炭素原子３〜
６個を有するα，β−モノエチレン性不飽和モノ−及び
ジカルボン酸、例えば、特にアクリル酸、メタクリル
酸、マレイン酸、フマル酸及びイタコン酸と、一般に炭
素原子１〜１２個、有利に１〜８個、特に１〜４個を有
するアルカノールから形成されるエステル、例えば、特
にメチル、エチル、ｎ−ブチル、イソブチル及び２−エ
チルヘキシルアクリレート及びメタクリレート、ジメチ
ルマレエート及びｎ−ブチルマレエート、α，β−モノ
エチレン性不飽和カルボン酸のニトリル、例えばアクリ
ルニトリル、及びＣ₄〜Ｃ₈−共役ジエン、例えば１，３
−ブタジエン及びイソプレンを包含する。前記モノマー
は、本来、水性媒体中に不溶であり、かつ一般に、通常
重合されるモノマーの全量に対して５０重量％より大き
い割合を構成する主モノマーを形成する。単独で重合さ
せると、普通、増加された水溶性のホモポリマーを生じ
るモノマーは、通常、変性モノマーとして、重合される
モノマーの全量に対して５０重量％より少ない、一般に
０．５〜２０重量％、有利に１〜１０重量％の量で共重
合されるだけである。

【０００７】そのようなモノマーの例は、炭素原子３〜
６個を有するα，β−モノエチレン性不飽和モノ−及び
ジカルボン酸及びそのアミド、例えばアクリル酸、メタ
クリル酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、アクリ
ルアミド及びメタクリルアミド、更にビニルスルホン酸
及びその水溶性塩、及びＮ−ビニルピロリドンである。
通常、水性ポリマー分散液により形成されるフィルムの
固有強度を増加させるモノマーは、一般に同様に小量
で、通常重合されるモノマーの全量に対して０．５〜１
０重量％で、共重合のみされる。そのようなモノマー
は、通常エポキシド、ヒドロキシル、Ｎ−メチロール又
はカルボニル基又は少なくとも２個の非共役エチレン性
不飽和二重結合を含有する。この例は、炭素原子３〜１
０個を有するα，β−モノエチレン性不飽和カルボン酸
のＮ−アルキロールアミド、及びそれと炭素原子１〜４
個を有するアルコールとのエステルであり、その中でも
Ｎ−メチロールアクリルアミド及びＮ−メチロールメタ
クリルアミドは、特に有利であり、かつビニル基２個を
有するモノマー、ビニリデン基２個を有するモノマー及
びアルケニル基２個を有するモノマーである。特にここ
で好適なのは、二価アルコールとα，β−モノエチレン
性不飽和モノカルボン酸（その中で順番にアクリル酸及
びメタクリル酸を使用するのが有利である）とのジエス
テルである。非共役エチレン性不飽和二重結合２個を有
するそのようなモノマーの例は、アルキレングリコール
ジアクリレート及びジメタクリレート、例えばエチレン
グリコールジアクリレート、１，３−ブタジエングリコ
ールジアクリレート、１，４−ブチレングリコールジア
クリレート及びプロピレングリコールジアクリレート、
ジビニルベンゼン、ビニルメタクリレート、ビニルアク
リレート、アリルメタクリレート、アリルアクリレー
ト、ジアリルマレエート、ジアリルフマレート及びメチ
レンビスアクリルアミドである。不飽和二重結合を有す
るモノマーの他に、調節剤、例えばｔ−ドデシルメルカ
プタンを少量、重合されるモノマーに対して、通常、
０．０１〜４重量％共重合させることも可能である。そ
のような物質を、重合すべきモノマーと混合して、重合
域に添加するのが有利である。本発明により使用すべき
水性ポリマー分散液の有利な部類は、そのポリマーが、
次のものから成るモノマー混合物のラジカル重合により
得られるものである： −アクリル酸及び／又はメタクリル酸と炭素原子１〜１
２個を有するアルカノール及び／又はスチレンとのエス
テル５０〜１００重量％（部類Ｉ）又は −スチレン及び／又はブタジエン７０〜１００重量％
（部類II）又は −塩化ビニル及び／又は塩化ビニリデン７０〜１００重
量％（部類III）、部類Ｉは、特に有利であり、有利に
次のモノマー組成物を包含する：アクリル酸及び／又は
メタクリル酸と炭素原子１〜８個を有するアルカノール及び／又はスチレンとのエステル９０〜９９重量％及びアクリル酸、メタクリル酸又はこれらの混合物１〜１０重量％。

【０００８】次のモノマー組成物は、特に重要である：ｎ−ブチルアクリレート及び／又はスチレン９０〜９９重量％、アクリル酸及び／又はメタクリル酸１〜１０重量％。

【０００９】前記モノマーを、本発明により、多糖類、
少糖類、単糖類及び／又はこれらの誘導体の存在下に、
ラジカル水性乳化重合により重合させる。これらは、植
物又は動物起源であり、水に溶けるか又は分散のみでき
る。好適な化合物は、例えば天然デンプンの熱水処理に
より得られる膨潤デンプンを包含する。可溶性デンプン
は、更に好適である。これらは、酸又は酵素により僅か
に分解されたか、又は弱酸化剤により酸化されたデンプ
ンであり、比較的高濃度でも、水と沸騰させて粘稠性ペ
ーストを生じないが、そのかわりに比較的薄い液体を生
じる。又、少量の酸の存在下に、糊化温度より下で、水
性デンプン懸濁液を加温することにより得られる酸−変
性デンプンも好適である。同様に酸化剤で変性されたデ
ンプンも好適である。使用できる酸化剤の例は、クロム
酸、過マンガン酸塩、過酸化水素、二酸化窒素、次亜塩
素酸塩及び過ヨウ素酸である。好適な出発デンプンは、
原則として全ての天然デンプン、例えば穀類デンプン
（例えばトウモロコシ、小麦、米又はきび）、塊茎及び
根菜デンプン（例えば馬鈴薯、タピオカ根又はくずうこ
ん）又はサゴデンプンである。例えば欧州特許（ＥＰ−
Ａ）第４０８０９９号明細書及び同第３３４５１５号明
細書中に記載されるように、ローストデキストリン(roa
st dextrin)を使用するのが特に有利である。これら
は、通常少量の酸の存在下に、湿潤−乾燥デンプンを加
熱することにより得ることができる。典型的なロースト
デキストリンの例は、市販の白色及び黄色デキストリン
であり、更には、商品名ノルドックス（Noredux：登録
商標；以後省略）及びタッキデクス（Tackidex：登録商
標；以後省略）で市場に出ているデキストリンである。
用語デキストリンは、ここでは非常に一般的に、デンプ
ン分解生成物として使用される。しかしながら、糖化デ
ンプンの存在下に、ラジカル乳化重合を実施するのは、
特に有利である。これらは、水相中での加水分解により
得られ、有利に重量平均分子量Ｍ_w２５００〜２５００
０を有するデンプン分解生成物である。前記デンプン及
びデンプン誘導体の製造に関する詳細は、Ｇ．テゲ、ス
テルケ・ウント・ステルケデリバテ、ベルズ・フェアラ
ーク(G.Tegge,Staerke und Staerkederivate,Behr's Ve
rlag)、ハンブルグ、１９８４中に記載されている。前
記デンプン及びデンプン誘導体を、化学的に変性された
形で、例えばエーテル化又はエステル化により変性され
た形で使用して、本発明を実施できることは自明であ
る。

【００１０】その分解の前又は後に、出発デンプンに、
化学的変性を施すことができる。エステル化反応は、無
機又は有機酸又はこれらの無水物又は塩化物を用いて可
能である。ホスフェート化及びアセチル化誘導体が、特
に重要である。最も一般的なエーテル化法は、水性アル
カリ溶液中で、有機ハロゲン化合物、エポキシド又はス
ルフェートを用いる処理である。特に好適なエーテル
は、アルキルエーテル、ヒドロキシアルキルエーテル、
カルボキシアルキルエーテル及びアリルエーテルであ
る。同様にシアノアルキル化誘導体及び２，３−エポキ
シプロピルトリメチルアンモニウムクロリドとの反応の
生成物も好適である。化学的に変性されていない生成物
が有利である。もちろん、単糖類及び少糖類及びセルロ
ースの分解生成物、例えばセロビオース及びこれらのオ
リゴマーも好適である。

【００１１】本発明により特に有利に使用される重量平
均分子量２５００〜２５０００を有する糖化デンプン
は、市販で手に入る（例えばCerestar Deutschland Gmb
HからのＣ* ＰＵＲＰｒｏｄｕｃｔｓ０１９０６、
０１９０８、０１９１０、０１９１２、０１９１５、０
１９２１、０１９２４、０１９３２及び０１９３４、Ｄ
−１１５０Ｋｒｅｆｅｌｄ１２）。このタイプの糖
化デンプンは、とりわけ、再結合及び枝分かれが本質上
不可能であるという事実により、ローストデキストリン
とは化学的に異なり、一般に固体含有率１０〜３０重量
％で及び有利には酸又は酵素触媒を用いて実施される、
水性媒体（通常懸濁液又は溶液）中での加水分解での異
なる分子量分布から少なからず明らかである。従って２
種の分子量分布を有する糖化デンプンは、本発明により
特に有利であると判明した。糖化デンプンの製造は、一
般に公知であり、とりわけＧ．テゲ、ステルケ・ウント
・ステルケデリバテ、ベルズ・フェアラーク(G.Tegge,S
taerke und Staerkederivate,Behr's Verlag)、ハンブ
ルグ、１９８４、１７３頁及び２２０ｆｆ頁及び欧州特
許（ＥＰ−Ａ）第４４１１９７号明細書中に記載され
る。本発明により使用される糖化デンプンは、重量平均
分子量Ｍ_wが４０００〜１６０００、特に有利に６５０
０〜１３０００の範囲にあるものが有利である。

【００１２】本発明により使用される糖化デンプンは、
通常、室温で完全に水にとけ、その溶解限度は、一般に
５０重量％以上であり、これは、本発明による水性ポリ
マー分散液の製造に、特に有利であると判明している。

【００１３】更に、本発明により使用される糖化デンプ
ンに関し、不均一性Ｕ（重量平均分子量Ｍ_wと数平均分
子量Ｍ_nとの比として定義される；Ｕは、分子量分布の
特性を表す）を６〜１２の範囲に有するのが有利である
と判明している。Ｕは、７〜１１、特に有利に８〜１０
であるのが、特に有利である。

【００１４】本発明により使用される、分子量１０００
以下を有する糖化デンプンの重量％は、少なくとも１０
重量％であるが、７０重量％を超えないのが更に有利で
ある。この重量％は、特に有利に２０〜４０重量％の範
囲にある。

【００１５】そのデキストロース当量ＤＥが、５〜４
０、有利に１０〜３０、特に有利に１０〜２０である本
発明により使用される糖化デンプンを使用するのは、更
に賢明である。ＤＥ値は、無水デキストロースの還元能
力に比例して、還元能力を特徴ずけ、かつジャーマン・
スタンダード・コミッテイ・オン・フードストフズ・ア
ンド・アグリカルチュラル・プロダクツ(the German St
andards Committee on Foodstuffs and Agricultural P
roducts)により製作されたＤＩＮ１０３０８、５．７１
版に従って決定される（同様にGuenther Tegge,Staerke
und Staerkederivate,Behr's Verlag,Hamburg 1984,p.
305参照）。

【００１６】その４０重量％濃度水溶液が、ＤＩＮ５３
０１９により２５℃及び剪断勾配７５／秒で測定された
動的粘度η⁴⁰［Ｐａ・ｓ］０．０１〜０．０６、有利に
０．０１５〜０．０４、特に有利に０．０２〜０．０３
５を有する、本発明により使用される糖化デンプンが使
用されるならば、特に有利な特性像を有する水性ポリマ
ー分散液が得られることも発見された。

【００１７】ここで、本発明により使用される糖類及び
その誘導体に関する分子量データは、この公告において
は、他に特別に記載が無いならば、次の条件下で実施さ
れたゲル透過クロマトグラフィーを用いる測定に基づく
ことが注目されるべきである：カラム：ＴＳＫゲルＧ２０００ＰＷ；Ｇ３０００ＰＷ及
びＧ４０００ＰＷで充たされた、寸法７．５×６００ｍ
ｍの鋼製ユニット３個。メッシュ５μｍ溶離液：蒸留水温度：ＲＴ（室温）検出：示差屈折計（例えばＥＲＣ７５１１）流速：０．８ｍｌ／分、ポンプ（例えばＥＲＣ６４．０
０）注入容量：２０μｌ、バルブ（例えばＶＩＣＩ６−通
路バルブ）評価：ブルカー・クロムスターＧＰＣソフトウエア
(Bruker Chromstar GPCsoftware) 目盛定め：目盛定めは、低分子量の範囲では、グルコー
ス、ラフィノース、マルトース及びマルトペントースを
用いて実施した。高分子量の範囲では、多分散性＜１．
２を有するプルラン標準を使用した。

【００１８】本発明によりラジカル水性乳化重合の間存
在する単糖類、少糖類及び多糖類及び／又はその誘導体
は、ただ一つの分散剤として、又は他の界面活性剤と混
合して存在しうる。これらを唯一の分散剤としてのみ使
用するならば、これらは、通常、本発明による水性ポリ
マー分散液中に、重合されるモノマー量に対し１〜１２
０重量％の量で存在する。

【００１９】好適な第二界面活性剤は、原則として、さ
もなければ通常分散剤として使用される保護コロイド及
び乳化剤である。好適な保護コロイドについての詳細
は、ホウベン−ベイル、メトーデン・デア・オーガニッ
シェン・ヘミ、XIV/1巻、マクロモレキュラーレ・スト
ッフェ、ゲオルグ−ティーメ−フェアラーク、シュトッ
トガルト(Houben-Weyl,Methoden der organischen Chem
ie,Volume XIV/1,Makromolekulare Stoffe,Georg-Thiem
e-Verlag,Stuttgart)、１９６１、４１１〜４２０頁中
に記載されている。好適な第二乳化剤は、アニオン性、
カチオン性及び非イオン性乳化剤である。第二界面活性
剤は、もっぱら、その相対分子量が、保護コロイドと対
照的に通常２０００以下である乳化剤であるのが有利で
ある。界面活性剤の混合物を使用する場合、個々の成分
は、相互に適合することがもちろん必要であり、不確か
な場合、数種の予備試験によりチェックできる。使用さ
れる第二界面活性剤は、有利にアニオン性及び非イオン
性乳化剤である。慣用の第二乳化剤の例は、エトキシ化
脂肪アルコール（エトキシ化の程度３〜５０、Ｃ₈〜Ｃ
₃₆−アルキル基）、エトキシ化モノ−、ジ−及びトリア
ルキルフェノール（エトキシ化の程度３〜５０、Ｃ₄〜
Ｃ₉−アルキル基）、スルホスクシン酸のジアルキルエ
ステルのアルカリ金属塩及びアルキルスルフェート（Ｃ
₈〜Ｃ₁₂−アルキル基）、エトキシ化アルカノール（エ
トキシ化の程度４〜３０、Ｃ₁₂〜Ｃ₁₈−アルキル基）、
エトキシ化アルキルフェノール（エトキシ化の程度３〜
５０、Ｃ_４〜Ｃ_９−アルキル基）、アルキルスルホン酸
（Ｃ₁₂〜Ｃ₁₈−アルキル基）及びアルキルアリールスル
ホン酸（Ｃ₉〜Ｃ₁₈−アルキル基）のアルカリ金属及び
アンモニウムの塩である。更に好適な乳化剤は、ホウベ
ン−ベイル、メトーデン・デア・オーガニッシェン・ヘ
ミ、XIV/1巻、マクロモレキュラーレ・ストッフェ、ゲ
オルグ・ティーメ・フェアラーク、シュトットガルト(H
ouben-Weyl,Methodender organischen Chemie,Volume X
IV/1,Makromolekulare Stoffe,Georg ThiemeVerlag,Stu
ttgart)、１９６１、１９２〜２０８頁中に記載されて
いる。第二界面活性剤は、一般に重合されるモノマーの
量に対して５重量％までの量で使用される。

【００２０】乳化重合温度は、一般に３０〜９５℃、有
利に７５〜９０℃である。重合媒体は、水のみからなる
か、又は水及び水と混じりうる液体、例えばメタノール
の混合物からなっていてよい。水のみを使用するのが有
利である。乳化重合は、バッチ法、又はステップ又は勾
配法を含む供給法の形で実施することができる。重合バ
ッチの一部を重合温度まで加熱して部分的に重合させ、
引き続き、重合バッチの残りを、通常、そのうちの１つ
以上が、純粋な形で又は乳化された形でモノマーを含有
する、空間的に隔てられた複数の供給流を介して、重合
を保持しながら、重合域に連続的に、段階的に又は濃度
勾配に重ねて供給する、供給法が有利である。適用に有
利な方法では、分散媒体の表面張力を減じ、従って撹拌
を簡単にするために、最初に導入される混合物及び／又
はモノマー供給流は、重合されるモノマーの全量に対し
て、一般に０．５重量％より少ない量の乳化剤を含有す
る。そのためにモノマーを、これらの乳化助剤で前乳化
させた後に、重合域に連続的に供給する。水性混合物中
に全単糖類、少糖類又は多糖類及び／又はその誘導体を
存在させるのは、有利である。

【００２１】好適なラジカル重合開始剤は、ラジカル水
性乳化重合を開始できるものすべてである。これらは、
過酸化物、例えばアルカリ金属ペルオキシ二硫酸塩又は
Ｈ₂Ｏ₂又はアゾ化合物であってよい。

【００２２】有機還元剤少なくとも１個及び過酸化物及
び／又はヒドロペルオキシド少なくとも１個からなる組
合せ系、例えばｔ−ブチルヒドロペルオキシド及びヒド
ロキシメタンスルフィン酸のナトリウム金属塩又は過酸
化水素及びアスコルビン酸も好適である。重合媒体に可
溶であり、その金属成分が１つより多い酸化状態で存在
しうる金属化合物を少量付加的に含有しうる組合せ系、
例えばアスコルビン酸／硫酸鉄(II)／過酸化水素も好適
であり、ここでアスコルビン酸は、しばしばヒドロキシ
スルフィン酸のナトリウム金属塩、亜硫酸ナトリウム、
亜硫酸水素ナトリウム又はナトリウム金属亜硫酸水素塩
により置き換えられており、かつ過酸化水素は、しばし
ばｔ−ブチルヒドロペルオキシド又はアルカリ金属ペル
オキシ二硫酸塩及び／又はアンモニウムペルオキシ二硫
酸塩により置き換えられている。組合せ系では、更に、
還元成分として糖化デンプンを使用するのが好都合であ
る。一般に、使用されたラジカル開始剤系の量は、重合
すべきモノマーの全量に対して０．１〜２重量％であ
る。特に有利な開始剤は、単独で又は組合せ系の成分と
してのアンモニウム及び／又はアルカリ金属のペルオキ
シ二硫酸塩である。ペルオキシ二硫酸ナトリウムが特に
有利である。

【００２３】本発明によるラジカル水性乳化重合の間
に、ラジカル開始剤系を重合反応器に添加する方法は、
少々第二次的に重要である。重合反応器に最初にすべて
導入するか又は連続的に又はラジカル水性乳化重合の間
に消費される程度に応じて徐々に導入することができ
る。細部にわたり、このことは、当業者に公知の方法で
は、開始剤系の化学的特性及び重合温度に依存する。有
利な方法では、いくらかを最初に導入し、残りを消費さ
れる程度に応じて重合域に添加する。

【００２４】もちろん、過圧又は減圧下で本発明による
ラジカル水性乳化重合を実施することも可能である。

【００２５】本発明による水性ポリマー分散液は、一般
に全固体含有率１５〜６５重量％で製造され、適用の理
由から、本発明により使用すべき単糖類、少糖類又は多
糖類及び／又はこれらの誘導体を、重合すべきモノマー
に対して１０〜７５重量％、特に有利に２０〜６０重量
％含有するものが、特に有利である。

【００２６】特に有利な方法において、研磨剤の生成のために好適な研磨剤粒子用の結合剤は、本発明による水性ポリマー分散液であり、そのポリマーは、炭素原子３〜６個を有するα，β−モノエチレン性不飽和モノ−及びジカルボン酸と炭素原子１〜６個を有するアルカノールとのエステル少なくとも１種（モノマーａ）３９〜６９重量％スチレン（モノマーｂ）３０〜６０重量％炭素原子３〜６個を有するα，β−モノエチレン性不飽和カルボン酸及びアミド及びこれらのニトリルからなる群からのモノマー少なくとも１種（モノマーｃ）１〜１０重量％及びアルキル基中に炭素原子１〜４個を有し、炭素原子３〜６個を有する α，β−モノエチレン性不飽和カルボン酸のＮ−アルキロールアミド及び炭素原子２５個までを有し、非共役エチレン性不飽和二重結合２個を有するモノマーからなる群からのモノマー１種以上（モノマーｄ）０〜１０重量％からなるモノマー組成を有し、かつ重合すべきモノマー
に対して１〜１２０重量％、有利に１０〜６５重量％、
特に有利に３５〜５５重量％の単糖類、少糖類又は多糖
類及び／又はこれらの誘導体を含有するモノマー混合物
を、ラジカル重合させて得られる。モノマーｄの全部又
は数個を、この明細書中に記載の他の架橋モノマーによ
り置き換えることは、もちろん可能である。

【００２７】研磨剤粒子の研磨剤への変換は、例えば、
所望の結合剤含有率を一般に微粉砕された出発物質の量
に対して０．１〜１０重量％（乾燥形で計算）に設定し
ながら、微粉砕された研磨剤粒子を本発明により使用す
べき水性ポリマー分散液と混合し、所望の場合には公知
助剤を添加後に、混合物を造形し、所望の場合には、圧
力をかけて材料を圧縮し、引き続いて材料を硬化するこ
とにより実施できる。

【００２８】本発明による研磨剤は、湿った状態で研磨
剤粒子がその中に埋められる、所謂「メイク・コート(m
ake coat)」を、支持体に先ず施すことにより製造する
のが有利である。粒子の埋込及び定着を改良するため
に、研磨剤粒子の乾燥による最初の定着（硬化）後に、
第二の所謂「サイズ・コート(size coat)」を施す。原
則的には、メイク・コート及びサイズ・コートは、異な
る結合剤を含んでよい。本発明によれば、２つのうちの
少なくとも１個は、有利にはサイズ・コート、特に有利
には両方が、本発明による水性ポリマー分散液からな
る。

【００２９】通常この目的のために使用され、全固体含
有率４０〜６０重量％を有する本発明による水性ポリマ
ー分散液の使用の際、硬化工程は、高められた温度（通
常５０〜２５０℃）の使用が必ずしも必要ではないが、
室温で放置した場合、十分な割合で徹底した硬化が同様
に起こることは注目すべきである。硬化は、適用するの
に特に優雅な方法で、硬化すべき材料をマイクロ波の作
用に曝すことにより達成することもできる。この点に関
しては、そのモノマー組成が、モノマーａ、ｂ及びｃか
らのみ構成されるポリマーが、０〜４０℃の範囲のガラ
ス転移温度を有するように選択されたモノマーａ、ｂ、
ｃ及びｄの混合物をラジカル水性乳化重合させることに
より得られる本発明による水性ポリマー分散液は、特に
有利に推奨される。

【００３０】フォックス（Ｔ．Ｇ．Ｆｏｘ，Ｂｕｌｌ．
Ａｍ．Ｐｈｙｓ．Ｓｏｃ．（Ｓｅｒ．ＩＩ）１（１９５
６）１２３）により、コポリマーのガラス転移温度は、
次の式により接近した近似で与えられる：

【００３１】

【外１】

【００３２】モノマーａ、ｂ及びｃのガラス転移温度
は、本来公知であり、例えばＪ．ブランドロップ、Ｅ．
Ｈ．インマーグート、ポリマー・ハンドブック、初版、
Ｊ．ウィリー、ニューヨーク１９６６及び再版、Ｊ．
ウィリー、ニューヨーク１９７５(J.Brandrup,E.H.Im
mergut,Polymer Handbook,1st Edn.,J.Wiley,New York
1966,and 2nd Edn.,J.wiley,New York 1975)中に記載さ
れている。

【００３３】研磨剤製造に好適な結合剤になされる典型
的な要求は、次のものである： −基材及び研磨剤粒子双方への良好な接着性、 −穏やかな条件下での迅速な硬化性、 −支持材料の非常に低い負荷、 −高い熱変形抵抗、 −適用時の増加された流動性及び −研磨の間の良好な機械特性（硬く頑丈なフィルムの形
成）。

【００３４】これらの要求は、本発明による水性ポリマ
ー分散液により全く満足できるように達成される。従っ
て使用される際の硬化は、必ずしも高められた温度を必
要としないが、室温でかつ特に有利にマイクロ波の作用
下で実施できる。これは、特に支持材料のためには穏や
かであり、水の極端な除去を避け、このことは、気候帯
域での担持体材料の入り組んだ再生を避けがたくする。

【００３５】これらの変動しうる流動性は、本発明によ
る水性ポリマー分散液をサイズ・コートとして使用する
場合、特に有利であると判明している。それというの
も、それは、結合剤を研磨剤粒子の間の隙間に浸透させ
ることを可能にするからである。

【００３６】更に、本発明による結合剤は、特に増加さ
れた熱変形抵抗により区別されるので、研磨剤粒子は、
研磨の間に生じる温度（１５０℃以上）でもその場所に
固定されたままである。従って研磨剤粒子のほぐれ（研
磨効果を減じる）又は移動は、抑制される。メイク・コ
ートは、通常、乾燥フィルム厚１０〜１００μｍで施
し、サイズ・コートは、乾燥フィルム厚２０〜１０³μ
ｍで施す。

【００３７】ポリマーが、結合されたモノマーｄも含有
する場合、特に高い熱変形抵抗が生じる。更に、重合さ
れたモノマーに対して２０重量％までの飽和ジアルデヒ
ド、有利に式Ｉ：

【００３８】

【化１】

【００３９】のものを、本発明により使用される水性ポ
リマー分散液を使用する前に、添加することにより、熱
変形抵抗は更に増加させることができ、ｎ＝０〜２の式
Ｉのジアルデヒドが有利である。熱変形抵抗を増加させ
るための他の好適な添加剤は、ホルムアルデヒド、メラ
ミン、フェノール及び／又は尿素を基礎とする縮合生成
物、例えばウレコール１１８（Ｕｒｅｃｏｌｌ：登録
商標；以後省略）である。使用される量は、糖化デンプ
ン無しで測定された、本発明による水性ポリマー分散液
の固体含有率に対して２５０重量％までであってよい。

【００４０】しかしながら後者の添加剤は、硬化が高め
られた温度で、一般に１００〜２５０℃で、又は酸の存
在下で、実施される場合、記載の方法で有利な効果のみ
を有する。後者は、本発明により使用される水性ポリマ
ー分散液の分散媒体のｐＨ値を１〜５、有利に２〜３に
調整することにより単純な方法で達成することができ
る。通常の範囲内での熱変形抵抗が必要とされるならば
添加剤を使用しないのが有利である。

【００４１】

【実施例】

１．本発明により使用される水性ポリマー分散液の製造水４００ｇ、糖化デンプンＣ*ＰＵＲ０１９１０２
００ｇ、供給材料１７１ｇ及び供給材料２１０ｇの混
合物を８５℃まで加熱し、この温度で１５分間保持し
た。温度を８５℃に保持しながら、供給材料１及び２の
残りを、同時に開始させながら、引き続き重合域に連続
的に供給した（供給材料１は２．５時間の工程で、供給
材料２は３時間の工程で）。この混合物を引き続き更に
１時間重合させ（８５℃）、次いで室温まで冷却した。
生じた水性ポリマー分散液の全固体含有率は、約５０重
量％であった。

【００４２】供給材料１：ｎ−ブチルアクリレート２５
０ｇ、スチレン２２５ｇ、アクリル酸２５ｇをドデシル
ベンゼンスルホン酸のナトリウム塩０．５ｇを用いて、
水２０４ｇ中で前乳化させたもの。

【００４３】供給材料２：水１００ｇ中に溶かされたペ
ルオキシ二硫酸ナトリウム２．５ｇ。

【００４４】２．本発明による水性ポリマー分散液によ
り支持体に結合された微粉砕された研磨剤粒子を基礎と
する研磨剤製品。

【００４５】例１で製造され、そのいくらかに、存在す
る糖化デンプン１重量部当たり０．０６２重量部のグリ
オキサールが添加されている、本発明による種々の水性
ポリマー分散液１００ｇをルミテン（Ｌｕｍｉｔｅｎ：
登録商標；以後省略：湿潤剤）１ｇと混合し、適用速度
２０ｇ／ｍ²（乾燥）で、原紙に適用した。凖宝石のコ
ランダム６０を湿潤塗料中に散乱させ、この方法で塗布
された紙を９０℃で３分間乾燥させた。同じ結合剤をサ
イズ・コートとして適用速度６０ｇ／ｍ²（乾燥）で引
き続き適用し、同様に乾燥させた（３０分間）。この方
法で得られた研磨紙は、ＡＰＧ１００／２０摩耗試験機
(Maag&Schank,Gomaringen)により試験した。使用試験標
本は、４０ｍｍ×２０ｍｍ×５ｍｍの寸法の硬いＰＶＣ
試験標本であった。この試験では、１０．５ｃｍ長さの
試験標本のすぐ下で研磨紙を５００ストローク（負荷１
ｋｇ）で動かし、２０ｍｍ×５ｍｍの範囲をすり落し
た。次のように定義された研磨率を結合剤の品質につい
ての測定標準として使用する：

【００４６】

【数１】

【００４７】次表は、結果を示す。

【００４８】表結合剤グリオキサール乾燥温度（℃）研磨率［％］サイズ・コート ──────────────────────────────── 例１ − ９０８．７例１＋９０１０．７Ｘ＋１５０７Ｙ＋１５０７．５ ──────────────────────────────── Ｘ及びＹは、例１のようにして製造するが、異なるモノ
マー組成を有する；Ｘ：ｎ−ブチルアクリレート５０重量％スチレン４５重量％及びメタクリル酸５重量％；Ｙ：ｎ−ブチルアクリレート５０重量％スチレン４０重量％及びアクリル酸１０重量％。

【００４９】Ｃ*ＰＵＲ０１９１０をＣ*ＰＵＲ０１９０
６、０１９０８、０１９１２、０１９１５、０１９２
１、０１９２４、０１９３２又は０１９３４で置換する
と、同程度の大きさの結果が得られる。Ｃ*ＰＵＲ０１
９１０及び０１９１５は、特に有利であると判明してい
た。前記糖化デンプンは、次のようにして特色づけられ
る：

【００５０】

【表１】

【００５１】蒸気圧浸透圧法によるＭ_nの測定は、有利
な型０１９１０及び０１９１５に関し、次の値を示し
た：１５６０ｇ／モル（１９１０）９８０ｇ／モル（１９１５）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者ヘルマンロックシュトロードイツ連邦共和国マックスドルフヴァイゼンハイマーシュトラーセ 28

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】結合剤により相互に及び／又は支持体に
結合された、微細に粉砕された研磨剤粒子を基礎とする
研磨剤において、結合剤は、ラジカルにより重合されう
る不飽和モノマーを、水相中で、単糖類、少糖類、多糖
類、酸化により、加水分解により及び／又は酵素により
分解された多糖類、化学的に変性された単糖類、少糖類
又は多糖類又は前記化合物の混合物の存在下に、ラジカ
ル水性乳化重合の方法により重合させて得ることのでき
る水性ポリマー分散液の固体成分であることを特徴とす
る研磨剤。