JPH0613696B2 - 発泡オルガノポリシロキサン研摩材の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は一般的にいえば発泡体状研摩材の製造法に関す
る。特に本発明は発泡オルガノポリシロキサン中に均一
に分散された研摩材粒子を有する発泡オルガノポリシロ
キサン研摩材の製造方法に関するものである。

従来の技術 素材の除去等の目的で表面を研摩及び艶出処理するため
に広範囲の物質が使用に供されている。研摩材は一般に
二つの型、すなわち被覆型又は結合型に分類される。被
覆型研摩材は研摩材又は艶出材−以下研摩材と呼ぶ−の
粒子を紙、布、ネット、金属、樹脂等であり得る本体物
質の表面上に薄い被覆として存在させそしてそれを適当
な接着剤又は結合剤ビヒクルによって本体物質に結合さ
せたものである。結合型研摩材は予め種々の中実体の形
に形成された結合用ビヒクルの内部に研摩材を分散させ
そしてそれを固体状で使用するために硬化させ又は固化
させたものである。

被覆型及び結合型の研摩材は長年にわたって使用されて
きたが、これらは多くの用途に対して完全に満足すべき
ものではなかった。たとえば、被覆型研摩材は屡々すり
減って下部の本体物質が露出し、それによって不均一な
研摩及び艶出表面を与える。結合型研摩材は一般に緻密
な硬い中実体であり、それは使用中に一層硬くなる。多
くの場合、研摩材の作業表面付近の温度が局部的に上昇
するので、結合剤及び接着剤として使用される多くの重
合体状物質はある程度の熱分解を生起し、その結果研摩
又は艶出処理される支持体の汚染及び研削、研摩又は艶
出作用の低下がもたらされる。さらに、結合型研摩材に
おいては研摩材を結合剤中に分散させる方法のために、
又は被覆型研摩材においてはその表面に研摩材を接着さ
せるために使用される接着剤又は結合剤ビヒクルのため
に、研摩、研削、艶出し等の処理を受ける表面に対する
研摩材粒子の接近性が貧弱である。上述のごとき理由
で、従来技術による多くの研摩材は表面を再被覆又は再
加工し又は廃棄しなければならず、その結果停止時間の
ために又は材料の交換のために所要費用の増大を招く。

上述した多くの欠点を克服するために、研摩材粒子を発
泡性物質中にその発泡前に配合して製造した研摩材発泡
体を使用することが提案された（米国特許第３，２５
２，７７５号明細書参照）この方法によれば、研摩材粒
子を全体に実質的に均一に分配された状態で含有する発
泡体をその場で製造することができる。また米国特許第
３，６５３，８５９号明細書には予め形成された発泡体
物質中のセル又は気孔を研摩材及び結合剤又は接着剤の
スラリーで含浸し、それを乾燥しかつ硬化させることに
よって該セル又は気孔中に結合剤によって発泡体物質に
結合された研摩材物質を含む研摩材発泡体の使用が提案
されている。この後者の方法によれば、研摩材粒子物質
の分散は発泡体物質内部での気孔又はセルの分配と同程
度にのみ均一であるに過ぎず、研摩材物質の結合性はも
っぱら気孔又はセル中に使用される結合剤又は接着剤に
依存するものである。ほとんどの場合、これらの気泡質
又は発泡体状の研摩材は発泡し得るフェノール樹脂及び
エポキシ樹脂から製造される。多くの例において、発泡
体は研摩材物質として有効であるためにはより耐久性の
支持体に載置し又は結合させなければならないほど低度
の結合性をもつに過ぎない。

軟質、低密度のポリウレタン発泡体から製造された型の
砥石車は米国特許第３，２５２，７７５号明細書に記載
されているが、この型の研摩材物質は貧弱な強度及び貧
弱な耐摩耗性をもち、商業的に成功したものではない。
この理由のために、当該技術においては一般に、適当な
研摩剤及び艶出剤を製造するために高密度のかつ補強さ
れた物質、たとえば米国特許第４，１５０，９５５号明
細書に記載されるごとき補強材の周囲にキャストされた
高密度ポリウレタン組成物を使用する必要が認められて
いる。さらに、従来技術においては、最終のバフ車中に
泡沫の存在は望ましくないことが米国特許第４，１２
８，９７２号明細書中に教示されている。米国特許第
４，１２８，９７２号明細書には、気体セルはより良好
な熱伝達によって砥石車の冷却を助長するが、空隙セル
は砥石車の物理的一体性を減じかつ変形及び膨張はより
屡々経験されそして単位研摩材粒子を用具中にかつ相互
に支持する凝集力は実質的に弱くなることは知られてい
る旨記載されている。したがって、従来技術は通常接着
性エラストマー結合中に発泡剤の存在は回避されるべき
であることを教示している。

多数の従来技術による研摩材及び艶出材はシリコーン樹
脂又はゴム中に研摩材粒子又は艶出用媒質を配合するこ
とによって製造されてきた。これらはたとえば米国特許
第３，５２８，７８８号、同第３，９８２，３５９号、
同第４，１６２，９００号及び同第４，３０７，５４４
号明細書に記載されている。結合剤媒体としてシリコー
ンゴム又はエラストマーを使用する上述の特許文献記載
の従来技術においては、大部分の有機重合体及びシリコ
ーン樹脂さえもがある程度の熱分解を示して汚れ及び切
削又は研摩作用の低下を生ずるような、研摩又は艶出し
処理される部材との界面における研摩材の作業表面付近
において一般により少ない局部温度上昇を示す。シリコ
ーンゴム又はエラストマーの使用は一般に有機重合体よ
りも著しく高い使用可能な実用温度を与え、それによっ
てより高い安定性及びより長期持続性の材料を提供す
る。しかしながら、なおある程度の表面摩擦があり、そ
の結果中実のシリコーンゴム中に局部温度上昇及び蓄積
がもたらされる。

発明の要旨 一般的にいえば、本発明の一目的は前述した問題点を解
決し又は実質的に排除する、しかも本質的に気泡構造を
もつ改善された研摩材及び艶出材物質の製造方法を提供
するにある。

本発明の別の目的は改良された表面摩擦特性をもつ研摩
材物質の製造方法を提供するにある。

本発明の別の目的は研摩材物質の表面における研摩材粒
子の接近性が改善された研摩材物質の製造方法を提供す
るにある。

本発明のこれらの目的及びその他の目的は水素化珪素を
含有する水和シリカ充填オルガノポリシロキサン中に研
摩材粒子を該研摩材粒子が実質的に均一に分散されるま
で混合し、該混合物を触媒の存在下高温に加熱して発泡
させ、そして該発泡体を硬化させることからなる研摩材
の製造法によって達成される。改良された表面摩擦特性
はオルガノポリシロキサン中に材料それ自体の一体性を
犠牲にすることなしに空隙又はセルを与えることによっ
て達成される。シリコーンゴム又はエラストマーの性質
及び特性とその空隙容積又はセルの形態との組合せによ
って、低減された表面摩擦及び改良された熱の放散及び
その結果としての低減された熱分解がもたらされる。こ
の結果、表面における研摩材粒子物質の接近性が改善さ
れる。さらに、オルガノポリシロキサン中に均一に分散
された研摩材粒子をもつオルガノポリシロキサン発泡体
の使用は中実のシリコーンゴム又は有機重合体発泡体又
は中実体よりも著しく高い常用温度での使用を可能にす
る。中実のシリコーンゴム又はエラストマーはより高い
摩擦熱を生じ、したがって実用寿命の短縮をもたらす。
本発明の製法によってもたらされる発泡オルガノポリシ
ロキサンエラストマーは当然中実のシリコーンエラスト
マーよりも低温で使用する。したがって内部に均一に分
散された研摩材粒子をもつ本発明の製法による発泡オル
ガノポリシロキサンエラストマーは研摩材粒子を含む中
実のオルガノポリシロキサンの実用寿命と比較して延長
された実用寿命をもつであろう。

さらに、水素化珪素及び触媒を含む水和シリカ充填オル
ガノポリシロキサン及び研摩材粒子の混合物を型に装入
しそして高温に加熱してオルガノポリシロキサンを発泡
させかつ硬化させる製造法が提供される。したがって、
水素化珪素及び水和シリカ充填剤中の水を高温で反応さ
せることによって水素ガスを放出させそれによってオル
ガノポリシロキサン中にセルを形成させかつ研摩材粒子
を内部に分散状態で含有するオルガノポリシロキサンを
発泡させる。

本発明のこれらの及び種々の他の目的、特徴及び利点は
以下の詳細な開示からよりよく理解し得るであろう。

発明の詳細な開示 本発明の製法によって製造された改良された表面摩擦特
性をもつ研摩材物質はスポンジ状又は発泡体状シリコー
ンエラストマー又はゴムの結合剤又はマトリックス物
質、すなわち実質的に均一に分散された研磨材又は艶出
材物質を含むオルガノポリシロキサン発泡体又はスポン
ジ、をもつこのオルガノポリシロキサン物質それ自体の
中に分散された研摩材又は艶出材物質を含むオルガノポ
リシロキサン発泡体又はスポンジゴムは減少した表面摩
擦を与え、それによって加工される本体への研摩材又は
艶出材表面の改善された接近性を伴ってより低い素材温
度をもたらす。本発明の製法によって形成される複合体
はオルガノポリシロキサン発泡体中に実質的に均一に分
散された研摩材粒子又は艶出材物質を含み、それによっ
て得られる硬化された複合研摩材物質は気泡構造特性及
び研摩作用特性の両者を発揮する。

オルガノポリシロキサン発泡体は著しい加熱又は加圧の
必要なしに任意の形に成形するのに特に適合し得るもの
でありかつ成形中簡単にかつ安価に取扱い得るものであ
る。好ましい実施態様においては、オルガノポリシロキ
サン発泡体は高温硬化性のものであり、したがって容易
に取扱い得るものであり、たとえば型に装入して硬化せ
しめる前に研摩材物質又は艶出材物質及びその他の添加
剤をオルガノポリシロキサン中に実質的に均一に分散せ
しめ得るものである。

本発明の製法によるオルガノポリシロキサン発泡体の組
成は、所望のセル寸法、すなわち約０．００１cm〜約
０．３０cmの範囲のセル；発泡体本体の全容積に対する
空隙又はセル空間の所望の割合、すなわち発泡体中のオ
ルガノポリシロキサンの約１５％〜約８５％の範囲、よ
り好ましくは約１５％〜約２５％の範囲の空隙率、個々
特定の操作に使用するために必須の靭性又は硬度、及び
耐熱性、減摩特性等を増大させるためのシリカ充填剤の
受容適応性及び研摩材又は艶出材物質の受容適応性等を
包含する所望の基本的特性をもつ発泡した結合剤又はマ
トリックス物質を与えるように注意深く制御することが
できる。

本発明の研摩材物質の製造のために使用し得るオルガノ
ポリシロキサン発泡体を与えるためには任意のオルガノ
ポリシロキサン物質を適当に発泡させることができる。
本発明によれば、水和シリカをオルガノポリシロキサン
ゴム又はエラストマーに配合する。かゝる水和シリカは
適当な高温で加熱する際該水和シリカから遊離される湿
分を与えかつさらに同時に触媒の存在下で該組成物を硬
化して硬化物質を形成する。この湿分はオルガノポリシ
ロキサンエラストマー中の水素化珪素と反応して水素ガ
スを生成し、これがオルガノポリシロキサンゴム又はエ
ラストマーを発泡させる。これは所望の成形物品を形成
する任意の型中で行なうことができる。当該技術におい
て既知の一成形法においては、布の層を定盤と型の側部
支持壁との間に置く。これは発泡用ガスの放散を助長
し、低い成形圧力を用いる成形技術に容易に適合し得
る。

上記に示したごとく、水和シリカ中の水を放出させるた
めのオルガノポリシロキサンゴム又はエラストマーの加
熱は同時にオルガノポリシロキサンの硬化をも生起させ
かつこの加熱の間に水素ガスが放出されてオルガノポリ
シロキサンゴム又はエラストマー中にセル又は空隙が形
成される。したがって本発明の製法においては、オルガ
ノポリシロキサン発泡体は高温硬化性のものである。何
故ならばかゝる高温硬化性発泡体は重合体上のビニル基
と白金による触媒作用を受ける水素化珪素（メチル水素
化珪素）架橋剤上のメチル水素上の水素との間の架橋の
形成によって硬化に影響を及ぼすのみならず、さらにオ
ルガノポリシロキサン物資中の水和シリカ中に含まれる
水和水の放出によって発泡に影響を及ぼすからである。
この水はオルガノポリシロキサンゴム又はエラストマー
中に配合されている水素化珪素と反応して水素ガスを放
出しそしてオルガノポリシロキサン物質中に空隙を形成
せしめる。たとえば、オルガノポリシロキサン発泡体が
付加硬化されるオルガノポリシロキサンでありかつ典型
的な付加硬化剤又は架橋剤である水素化珪素（たとえば
メチル水素珪素）を含む場合には、それは高温で、付加
触媒、好ましくは当該技術において周知の代表的な白金
誘導体触媒、の存在下で硬化されかつ同時に水素ガスが
放出されて、均一に分散された研摩材物質又は艶出材物
質をさらに含有するオルガノポリシロキサン中に空隙又
はセルを形成する。

オルガノポリシロキサン発泡体が付加硬化型オルガノポ
リシロキサンから形成されるとき、オルガノポリシロキ
サン中に空隙又はセルを形成する水素ガスは水和シリカ
とオルガノポリシロキサン中に配合された水素化珪素と
の反応から導かれる。たとえば、水和シリカは当該技術
において周知のごとくオルガノポリシロキサン中に分散
又は混和せしめ得る。オルガノポリシロキサンと相溶性
でありかつ水の存在下で水素ガスを放出する水素化珪素
は混合によってオルガノポリシロキサン中に配合し得
る。水和シリカ中の水が放出される際、オルガノポリシ
ロキサンゴム又はエラストマー中の水素化珪素−それは
水の存在下で水素ガスを形成するものである−との反応
によって水素ガスが形成されそしてこのガスによってオ
ルガノポリシロキサン中にセル又は空隙が形成される。
水と反応して水素ガスを生成する水素化珪素はたとえば
メチル水素化珪素である。したがって、本発明において
は、水和シリカをオルガノポリシロキサンゴム中に充填
剤として配合しそして水素化珪素をオルガノポリシロキ
サンゴム中に架橋剤として配合しそして高温で水和シリ
カから水和水を放出させ、これを水素化珪素と反応させ
て水素ガスを生起させる。この場合に使用される高温は
約５０℃〜約３００℃、より好ましくは約１５０℃〜約
２００℃である。典型的な−触媒、たとえば白金触媒を
この中に配合すると、水素ガスがオルガノポリシロキサ
ンゴムを発泡せしめている間に同時にオルガノポリシロ
キサンゴムは硬化する。したがって、この高温は水和シ
リカ中の水が水素化珪素と反応して水素を遊離せしめる
十分なものでなければならず、それによって水素はオル
ガノポリシロキサンゴムの内部にセルを形成せしめかつ
同時に硬化を生起させる。

本明細書において一般に研摩材粒子と称する研摩材粒子
又は艶出材物質は周知の任意の研摩材又は艶出材物質で
あり得る。たとえばそれは炭化珪素、微粉砕酸化アルミ
ニウム、合成アルミナ、ダイアモンド、立方晶系窒化ホ
ウ素、合成ムライト及びそれらの研摩特性及び／又は艶
出特性が当業者に一般に周知であるような他の天然及び
合成物質であることができる。

上述したごとく、本発明の好ましい実施態様において
は、オルガノポリシロキサン中に均一に分散された研摩
材粒子を含むオルガノポリシロキサン発泡体からなる研
摩材物質をオルガノシラン又はそれと均等な薬剤で処理
して研摩材又は艶出材物質のオルガノポリシロキサン発
泡体結合材又はマトリックスへの結合を助長し得る。本
発明によれば、好ましいオルガノシランはビニルトリエ
トキシシラン、２−（３，４−エポキシシクロヘキシ
ル）エチルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシ
シラン、メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラ
ン、ガンマーアミノプロピルトリエトキシシラン及びア
ミノシランのサリシルアミドであり得る。研摩材又は艶
出材物質をオルガノポリシロキサン中に分散させる前に
予備処理するための方法及び組成物は米国特許第３，４
８９，５４１号及び同第３，９０４，３９１号明細書に
記載されている。これら米国特許明細書の開示は、要約
すれば、研摩材又は艶出材物質を好ましくはアルカリ金
属水酸化物又はその他のエッチング剤のような適当な処
理剤で処理した後に特定のオルガノシランで少なくとも
洗條する方法に関係している。研摩材又は艶出材物質の
処理法及びそのための溶液は前記特許文献中に詳細に規
定されている。

オルガノポリシロキサン発泡体中に配合される研摩材粒
子又は艶出材物質の量はオルガノポリシロキサン発泡体
中に研摩材粒子を含まない大きな島のような帯域が生ず
るのを回避するために一般に臨界的である。したがっ
て、最低量はオルガノポリシロキサン中に実質的に均一
に分散された十分な量の研摩材又は艶出材物質を提供す
るようにオルガノポリシロキサン発泡体中に配合されな
ければならない量である。研摩材又は艶出材物質の最大
量はこれらを均一に分散せしめたオルガノポリシロキサ
ン発泡体ゴム又はエラストマーの一体性を破壊しない又
は損傷を与えないような量である。大部分の実施態様に
おいては、研摩材粒子を含まない物質の帯域又は島の形
成を回避するに必要な最低量はオルガノポリシロキサン
の重量に基づいて少なくとも約５３重量％である。大部
分の実施態様においては、研摩材又は艶出材物質は一般
にオルガノポリシロキサン発泡体ゴム中にオルガノポリ
シロキサンゴムの重量に基づいて約５３〜約８０重量％
の範囲の量で配合される。

研摩材粒子又は艶出材物質は改良された表面摩擦特性を
与えるためにオルガノポリシロキサンの発泡前にオルガ
ノポリシロキサン中に実質的に均一に分散されなければ
ならない。これは一般に、オルガノポリシロキサンゴム
又はエラストマーの発泡前に研摩材粒子又は艶出材物質
をオルガノポリシロキサンゴム又はエラストマー中に十
分に混合、混和又は分配することによって達成されかつ
それはその他の物質、たとえば水和シリカ、水素化珪素
をその中に分散させるのと同時に行なうことができる。
発泡せしめられるオルガノポリシロキサンゴム又はエラ
ストマーは一般にゴムであるが、ある場合にはオルガノ
ポリシロキサンは液体であることができる。液体を利用
することができるが、オルガノポリシロキサン液体が硬
化されるまでは研摩材粒子又は艶出材物質をその中に均
一分散させて保持することはより困難である。いずれに
しても、研摩材粒子又は艶出材物質及びその他の物質、
たとえば水和シリカ及び水素化珪素は適当な混合装置、
たとえばウォーリング（Ｗaring）混合機、ボールミ
ル、ゴム用ロールミル、バンバリー混合機又は任意の他
の適当な撹拌又は混合装置を用いて十分混合することに
よってオルガノポリシロキサンゴム又はエラストマー中
に配合される。

一般に、水和シリカ補強用充填剤はオルガノポリシロキ
サンマトリックスの強化及び最終製品のショア硬度の増
加に役立ち得る。研摩材粒子又は艶出材物質の割合は硬
度を変えるためにも用いることができ、所望の艶出又は
研摩作用とともに当業者に周知のごとき所望の硬度を達
成するために研摩材又は艶出材物質及び水和シリカ補強
用充填剤のそれぞれの量を釣合わせることができる。一
般に、本発明に従えば、水和シリカ充填剤の量はオルガ
ノポリシロキサンの約５０重量％までの割合で使用する
ことができる。

一般に、オルガノポリシロキサン本体の全容積の約１５
％〜約８５％が空隙容積であり、より好ましくはオルガ
ノポリシロキサンの全容積の約１５％〜約２５％が気体
セル又は空隙を構成する。かゝる空隙空間は実質的に独
立気泡の形であることも又は概して連続した又は相互に
連通した気泡の形であることもできる。前述したごと
く、気泡又は空隙は一般にオルガノポリシロキサン内部
で水素ガスを放出させることによって、形成される。大
部分の場合、本発明の好ましい実施態様においては、研
摩材物質、すなわちオルガノポリシロキサン発泡体中に
均一に分散された研摩材粒子又は艶出材物質を含むオル
ガノポリシロキサン発泡体は約６０ポンド／立方フィー
ト〜約９５ポンド／立方フィートの密度を有する。

本発明のオルガノポリシロキサン発泡体の多孔度及びセ
ル寸法はオルガノポリシロキサン中に配合される水和シ
リカ又は水素化珪素の量によつて制御される。さらに多
孔度及びセル寸法を制御するために種々の型及び量の表
面活性剤及び非イオン型セル安定剤を使用することもで
きる。一般に、表面活性剤又はセル安定剤の量が多いほ
どセルはより微細かつより均一になる。オルガノポリシ
ロキサン発泡体内の多孔度及びセル寸法は型への物質の
装填度、すなわちオルガノポリシロキサンの使用量又は
充填剤及び添加剤の配合量、によってもある程度まで制
御され得る。たとえば、型には任意の装填度まで物質を
装填しそして密閉したときに型の未充填部分に相当する
程度だけ膨張させることができる。したがって、多孔度
及びセル寸法の制御は型の充填度、すなわち型に装入さ
れたオルガノポリシロキサン物質の量、に関係し得る。

一般に、本発明に従って改良された表面摩擦特性をもつ
研摩材物質を製造する場合には、研摩材又は艶出材物質
をオルガノポリシロキサンと、研摩材又は艶出剤物質が
オルガノポリシロキサン中に実質的に均一に分散される
まで混合する。混合が完全に行なわれ、水和シリカ充填
剤、触媒、水素化珪素、研摩材又は艶出材物質等を包含
するすべての成分がオルガノポリシロキサン中に均一に
分散された後、混合物を発泡、硬化させる。上述したと
おり、硬化は発泡と同時に達成し得る。水和シリカ充填
剤、水素化珪素、触媒及びその他の任意の物質をオルガ
ノポリシロキサン中に配合する順序はそれらが適当な混
合によってオルガノポリシロキサン中に均一に分散され
る限り、何等臨界的ではない。

有機ペルオキシド、白金又は白金誘導体及びオルガノポ
リシロキサン用の任意の他の周知の触媒のような適当な
触媒も、水素化珪素架橋剤、水和シリカ充填剤、研摩材
又は艶出剤物質等とともに、触媒有効量でオルガノポリ
シロキサン中に混合し得る。一般に、触媒の使用量は当
業者による簡単な実験によって容易に調整することがで
きる。硬化時間も当業者によって所望の硬化度に応じて
容易に制御することができる。

成分の混合が完全に行なわれ、研摩材粒子又は艶出材物
質がオルガノポリシロキサンゴム又はエラストマーの全
体に実質的に均一に分散された後、研摩材粒子を含有し
かつ水和シリカ及び水素化珪素を含有するオルガノポリ
シロキサンゴム又はエラストマーを、該オルガノポリシ
ロキサンを硬化させるに有効な触媒量の触媒の存在下で
高温に加熱することによって混合物を発泡させかつ硬化
させる。多くの場合、この高温は約５０℃〜約３００
℃、より好ましくは約１５０℃〜約２００℃である。加
熱所要時間は所望の硬化を達成するに要する時間であ
り、たとえば約１分以下から５時間まで、又はそれ以上
であり得る。硬化完了後、通常は型の中で、研摩材粒子
又は艶出材物質を含む硬化した発泡体を室温まで冷却し
そして型からとり出す。

一般に、オルガノポリシロキサン中に均一に分散された
研摩材粒子又は艶出材物質を含有するオルガノポリシロ
キサン発泡体は実質的に任意、所望の形状、寸法に成形
し又は形成し得る。砥石車及びバフ車のような成形され
た研摩材及び艶出材物品は周知である。均一に分散され
た研摩材粒子又は艶出材物質を含有するオルガノポリシ
ロキサン発泡体のベルト及びシートも製造することがで
き、またこれらは繊維質又は非繊維質であり得る裏打材
料又は補強材料上に形成することができる。研摩材粒子
を含有するオルガノポリシロキサン発泡体は標準的方法
に従って連続したベルト又はシートに形成することがで
きる。可撓性、気泡質のオルガノポリシロキサン発泡体
は上述したごとき研摩材又は艶出材物品に形成される場
合、繊維、布等で適当に補強され得る。一般に、より強
力な研削能又はより大きい研摩能及びより短縮された研
削又は研摩時間を与える粒子表面の接近性の改善が得ら
れる。

本発明の好ましい一実施態様においては、成形物品は研
摩材粒子又は艶出材物質を水和シリカ及び水素化珪素を
含有するオルガノポリシロキサンゴム又は液体中に該研
摩材粒子が実質的に均一に分散されるまで混合し、この
混合物を型に装入し、その際該混合物は混合物の架橋又
は硬化を促進する触媒を含有するものとし、該混合物を
発泡させそして発泡体を硬化させることによって形成さ
れる。混合物はオルガノポリシロキサンゴム又はエラス
トマーの発泡体及び／又は硬化を促進するために型の中
で高温に加熱しうる。オルガノポリシロキサン中の水和
シリカ充填剤からの水と水素化珪素との反応において
は、混合物を通常約１５０℃〜約２００℃の範囲である
高温に加熱する際水素ガスを放出することによってオル
ガノポリシロキサンゴム又はエラストマー中に気泡が形
成される。

つぎに本発明を実施例によってさらに説明するが、これ
らは単に例証のためのものであって何等本発明を限定す
る意図をもつものではない。

実施例 水和シリカを補強用充填剤として含有するシリコーンゴ
ムコンパウンドをメチル水素化珪素油及び白金触媒と混
合することによって発泡させた。このシリコーンゴムは
６８．８重量部のポリジメチルメチルビニルシロキサン
であり、水和シリカ２９重量部、シラノール末端ポリジ
メチルシロキサン液体１．９重量部、ビニルトリス（２
−エトキシメトキシ）シラン０．４重量部及び代表的な
耐熱老化添加剤０．１重量部を含有していた。得られる
組成物は上記補強されたオルガノポリシロキサン４７重
量部、＃６０粒子の粒度の炭化珪素研摩材物質５３重量
部、メチル水素化珪素油１重量部及び白金触媒１重量部
を含有していた。これらの成分を慣用のゴム用ロールミ
ル中で研摩材粒子が混合物全体に均一に分散されるよう
に均一に混合した、かくゴム用ロールミル中で調製され
た混合物を１５．２４cm（６インチ）×１５．２４cm
（６インチ）×１．２７cm（０．５インチ）の型に装入
した。この型は一杯まで充填せずに水素ガスの放出によ
る膨張のための余地を残すようにした。高い成形温度に
おいて、水素化珪素は水和シリカ充填剤中に含まれる水
と反応して水素ガスを遊離し、かくしてシロキサンゴム
中に気泡が形成された。混合物を型に装入する前に目の
あらい織布を型に装入し、水素ガスの分配を助長するこ
とによって発泡操作を促進させた。型は約１７７℃に約
２０分間加熱した。炭化珪素研摩材粒子を含有する発泡
オルガノポリシロキサンのスラブは同一寸法及び同一量
の炭化珪素研摩材粒子を含有する比較用の発泡されてい
ないオルガノポリシロキサンの比重１．６６と比較して
１．４２の比重を有していた。炭化珪素研摩材含有発泡
オルガノポリシロキサンの発泡比は１．１７であった。
この組成物の研摩作用は良好であり、スラブ組成物の耐
摩耗性は主観的に評価して良好であった。

研摩作用は発泡複合体の直径５．０８cm（２インチ）×
厚み１．２７cm（０．５インチ）の円板試片を卓上電気
ドリル上にとりつけ、種々の金属表面を研摩するのに使
用することによって定性的に試験した。この複合体物質
は良好な研摩性及び耐摩耗性を示した。

参考例 補強用充填剤としてヒュームドシリカを配合したシリコ
ーンゴムコンパウンドを発泡剤、有機ペルオキシド触媒
及び研摩材粒子と混合することによって発泡させた。こ
のシリコーンゴムは７０．５重量部のポリジメチルメチ
ルビニルシロキサンであり、代表的な耐熱老化添加剤及
び耐圧縮永久歪添加剤１．０重量部、珪藻土５．４重量
部、予備処理されたヒュームドシリカ１９．５重量部、
ビニルトリエトキシシラン０．２重量部及びメトキシ末
端ポリジメチルシロキサン液体３．４重量部を含有して
いた。得られる組成物は上記ヒュームドシリカ補強シリ
コーンゴム４７重量部、８０メッシュ炭化珪素研摩材物
質５３重量部、ベンゼンスルホニルヒドラジド発泡剤
０．４重量部、２，４−ジクロルベンゾイルペルオキシ
ド０．８重量部及びベロックス（Ｖerox）粉末（２，５
−ジメチル−２，５−ビス（ｔ−ブチルペルオキシ）ヘ
キサン５０％）２重量部を含有していた。この組成物を
実施例に述べたごとく混合しかつ成形した。炭化珪素研
摩材を含有する発泡、硬化したオルガノポリシロキサン
のスラブは比較のための発泡されていないオルガノポリ
シロキサンの比重１．６６と比較して１．２４の比重を
有していた。炭化珪素研摩材含有発泡オルガノポリシロ
キサンの発泡比は１．３４であった。この組成物の研摩
作用は優秀であった。

以上、本発明を特定の実施態様について説明してきた
が、例示されなかった他の種々の実施態様及びその変形
も本発明において使用し得るものであり、本発明は特許
請求の範囲に示される技術思想の範囲内でかゝる種々の
態様を包含するものである。

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水素化珪素を含有する水和シリカ充填オル
   ガノポリシロキサン中に研摩材粒子を該研摩材粒子が実
   質的に均一に分散されるまで混合し、該混合物を触媒の
   存在下高温に加熱して発泡させ、そして該発泡体を硬化
   させることからなる研摩材の製造法。
2. 【請求項２】オルガノポリシロキサンを約５０℃〜約３
   ００℃の温度に加熱する特許請求の範囲第１項記載の製
   造法。
3. 【請求項３】オルガノポリシロキサンを約１５０℃〜約
   ２００℃の温度に加熱する特許請求の範囲第１項記載の
   製造法。
4. 【請求項４】水素化珪素及び水和シリカ充填剤中の水を
   高温で反応させることによって水素ガスを放出させそれ
   によってオルガノポリシロキサン中にセルを形成させか
   つ研摩材粒子を内部に分散状態で含有するオルガノポリ
   シロキサンを発泡させる特許請求の範囲第１項記載の製
   造法。
5. 【請求項５】オルガノポリシロキサンを白金触媒の存在
   下高温で同時に発泡させかつ硬化させる特許請求の範囲
   第４項記載の製造法。
6. 【請求項６】オルガノポリシロキサンの重量に基づいて
   約１０重量％〜約７０重量％の研摩材粒子をオルガノポ
   リシロキサン中に配合する特許請求の範囲第１項記載の
   製造法。
7. 【請求項７】研摩材粒子を含有するオルガノポリシロキ
   サン中に形成されるセルが約０．００１cm〜約０．３０
   cmの範囲の寸法をもつ特許請求の範囲第１項記載の製造
   法。
8. 【請求項８】研摩材粒子を含有するオルガノポリシロキ
   サン発泡体が約６０ポンド／立方フィート〜約９５ポン
   ド／立方フィートの密度をもつ特許請求の範囲第１項記
   載の製造法。
9. 【請求項９】水素化珪素及び触媒を含む水和シリカ充填
   オルガノポリシロキサン及び研摩材粒子の混合物を型に
   装入しそして高温に加熱してオルガノポリシロキサンを
   発泡させかつ硬化させる特許請求の範囲第１項記載の製
   造法。
10. 【請求項１０】水素化珪素及び水和シリカ充填剤中の水
    を型中で高温で反応させることによって水素ガスを放出
    させ、その水素によってオルガノポリシロキサン中にセ
    ルを形成させかつ研摩材粒子を内部に分散状態で含むオ
    ルガノポリシロキサンを発泡させる特許請求の範囲第９
    項記載の製造法。
11. 【請求項１１】オルガノポリシロキサンを型中で高温で
    同時に発泡させかつ硬化させる特許請求の範囲第１０項
    記載の製造法。
12. 【請求項１２】型の加熱温度が約５０℃〜約３００℃で
    ある特許請求の範囲第１１項記載の製造法。
13. 【請求項１３】型の加熱温度が約１５０℃〜２００℃で
    ある特許請求の範囲第１１項記載の製造法。