JPH0639736A

JPH0639736A - 研磨布紙

Info

Publication number: JPH0639736A
Application number: JP13829892A
Authority: JP
Inventors: Mikio Shinkai; 幹夫新海
Original assignee: RIKEN KORANDAMU KK
Current assignee: RIKEN KORANDAMU KK
Priority date: 1992-05-29
Filing date: 1992-05-29
Publication date: 1994-02-15

Abstract

(57)【要約】【目的】高硬度充填材複合化材料や高硬度無機質材料
などを効果的に研磨でき、その上寿命が長く安価な研磨
布紙を得ること。【構成】基板に塗布した一次接着剤上にアルミナ、ア
ルミナジルコニア、エメリー、ガーネット、炭化珪素等
のヌープ硬さ１３００〜３２００ｋｇ／ｍｍ²の主砥粒
３を付着させ、その上に窒化ほう素、炭化ほう素、ダイ
ヤモンド等のヌープ硬さ３５００〜８０００ｋｇ／ｍｍ
²の副砥粒５を均一分散した二次接着剤を塗布し、かつ
主砥粒３の粒度を^＃１２０〜^＃１０００、好ましくは^＃
２４０〜^＃６００とし、副砥粒５の粒度を主砥粒３の粒
径の５〜７５％、好ましくは６〜５０％としたもの。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は研磨布紙に係り、特に表
面に研磨材入り塗料が塗布された床材（フローリング）
や不燃材の如き高硬度充填材複合化材料、あるいは人造
大理石の如き高硬度無機質材料等の表面研磨に用いて有
効な研磨布紙に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、建材として使用する床材は、粒
度^＃５００の炭化珪素やアルミナの如き耐磨材が重量比
で１０〜２０％程度混入された塗料が表面に塗布されて
おり、その表面を、アルミナ、アルミナジルコニア、エ
メリー、ガーネット、炭化珪素の如き砥粒（例えば粒度
^＃２４０程度）を付着させた研磨布紙（ベルト）で研磨
し、仕上げを行なっていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記のような耐磨材が
混入された塗料が塗布された床材の表面を、アルミナ等
の砥粒を付着させた通常の研磨布紙で研磨して仕上げる
と、砥粒の目つぶれが著しく、その寿命はきわめて短
い。例えば、粒度^＃２４０の炭化珪素砥粒を付着させた
研磨布紙により、幅３００ｍｍ、長さ１８００ｍｍの床
材を仕上げ研磨すると、５００枚程度（約２７０ｍ²）
で使用に耐えなくなる。

【０００４】このようなことから、ダイヤモンド等の超
硬砥粒を付着させた研磨布紙を使用することが考えられ
る。研磨布紙の最大の特長は、砥石や切削刃物に比べて
一度に広い面積を加工できることであるが、反面１枚の
研磨布紙に使用される砥粒は、これらの工具に比べてき
わめて多いので、高価なダイヤモンド等の超硬砥粒はコ
スト的に実用性に乏しく、現にきわめて限られた用途に
使用されているに過ぎず、このため上記のような多量に
生産する床材等の研磨には好ましくなかった。

【０００５】本発明は上記の課題を解決すべくなされた
もので、高硬度充填材複合化材料や高硬度無機質材料な
どを効果的に研磨でき、その上寿命が長く安価な研磨布
紙を得ることを目的としたものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る研磨布紙
は、基材に塗布した一次接着剤上にアルミナ、アルミナ
ジルコニア、エメリー、ガーネット、炭化珪素等の如く
ヌープ硬さ１３００〜３２００ｋｇ／ｍｍ²の主砥粒を
付着させ、その上に窒化ほう素、炭化ほう素、ダイヤモ
ンド等の如くヌープ硬さ３５００〜８０００ｋｇ／ｍｍ
²の副砥粒を均一分散した二次接着剤を塗布し、かつ主
砥粒の粒度を^＃１２０〜^＃１０００、好ましくは^＃２４
０〜^＃６００とし、副砥粒の粒度を主砥粒の粒径の５〜
７５％、好ましくは６〜５０％としたものである。

【０００７】また、基材に塗布した一次接着剤の上にア
ルミナ、アルミナジルコニア、エメリー、ガーネット、
炭化珪素等のヌープ硬さ１３００〜３２００ｋｇ／ｍｍ
²の主砥粒を付着させたのち二次接着剤を塗布し、その
上に窒化ほう素、炭化ほう素、ダイヤモンド等のヌープ
硬さ３５００〜８０００ｋｇ／ｍｍ²の副砥粒を均一分
散した三次接着剤を塗布し、かつ主砥粒の粒度を^＃１２
０〜^＃１０００、好ましくは^＃２４０〜^＃６００とし、
副砥粒の粒度を主砥粒の粒径の５〜７５％、好ましくは
６〜５０％としたものである。

【０００８】さらに、上記の研磨布紙において、副砥粒
の塗布重量は主砥粒重量の１〜７０％、好ましくは１〜
４０％であり、かつ平坦面積で計算した副砥粒の全面被
覆必要量の３０〜１００％、好ましくは４０〜８０％と
したものである。

【０００９】

【作用】本発明に係る研磨布紙で研磨ディスクあるいは
研磨ベルトを構成し、研磨機に装着して高硬度充填材複
合化材料や高硬度無機質材料を研磨する。

【００１０】

【実施例】図１は本発明実施例の拡大断面図である。図
において、１は紙、布、フィルム等からなる基材、２は
基材１の表面に塗布した例えばフェノール樹脂の如き一
次接着剤、３は一次接着剤２に付着させた例えばアルミ
ナの如き一般砥粒（主砥粒）である。４はフェノール樹
脂の如き接着剤にダイヤモンド砥粒の如き超硬砥粒（副
砥粒）５を混入して塗布した二次接着剤である。

【００１１】主砥粒３としては、アルミナ、アルミナジ
ルコニア、エメリー、ガーネット、炭化珪素等で、ヌー
プ硬さ１３００〜３２００ｋｇ／ｍｍ²、粒度^＃１２０
〜^＃１０００の研磨材を使用し、また、副砥粒５として
は、窒化ほう素、炭化ほう素、ダイヤモンド等で、ヌー
プ硬さ３５００〜８０００ｋｇ／ｍｍ²の研磨材を使用
する。

【００１２】発明者等は、第１表に示すように主砥粒３
として^＃１２０〜^＃１０００のアルミナ及び炭化珪素を
使用し、副砥粒５として粒径１μｍ〜６０μｍの各種ダ
イヤモンド砥粒を使用して、主砥粒３の各粒度ごとに粒
径の異なる３種類のダイヤモンド砥粒を接着剤に混入し
て４２種類の二次接着剤を製作し、主砥粒３の上に塗布
して各種の試験を行なった。

【００１３】

【表１】

【００１４】

【表２】

【００１５】

【表３】

【００１６】第１表から明らかなように、主砥粒３は、
^＃１２０〜^＃１０００、好ましくは^＃２４０^〜＃６００
の粒度の研磨材が適当であり、副砥粒５は、主砥粒３の
平均粒径の５〜７５％、好ましくは６〜５０％の粒度の
研磨材を使用すればよいことがわかる。また、副砥粒５
の塗布量は、主砥粒塗布重量の１〜７０％、好ましくは
１〜４０％ととし、平坦面積で計算した全面被覆必要量
の３０〜１００％、好ましくは４０〜８０％とすればよ
い。

【００１７】上記のような本発明に係る研磨ベルトを製
造するには、紙、布、フィルム等の基材の表面に一次接
着剤を塗布し、その上にアルミナの如き主砥粒を塗布し
たのち、その上にダイヤモンド砥粒の如き副砥粒を均一
分散した二次接着剤を塗布し、乾燥固化する。あるい
は、基材の表面に一次接着剤を塗布し、その上に主砥粒
を塗布してさらにその上に二次接着剤を塗布したのち、
副砥粒を均一分散した三次接着剤を塗布して乾燥固化す
る。

【００１８】上記のように構成した本発明においては、
寿命が大幅に延長するばかりでなく、７１０×２５００
ｍｍの基材に^＃４００の炭化珪素砥粒を主砥粒とし、ダ
イヤモンド砥粒を副砥粒５として本発明を実施した場
合、ダイヤモンド砥粒は約４０cts ／ｍ²でよいのに対
し、上記の基材１にダイヤモンド砥粒のみを使用した場
合は、約２００cts ／ｍ²のダイヤモンド砥粒を必要と
するので、本発明によれば高価なダイヤモンド砥粒を約
１／５に減ずることができ、コストを大幅に低減するこ
とができる。

【００１９】第２表は^＃４００の炭化珪素砥粒等を使用
した７１０×２５００ｍｍの通常の研磨ベルト、本発明
に係る７１０×２５００ｍｍの研磨ベルト及びダイヤモ
ンド砥粒のみを使用した７１０×２５００ｍｍの研磨ベ
ルトのコストの比較表で、通常の研磨ベルトの販売価格
に、ダイヤモンド砥粒の価格をそのまま上乗せしたもの
である。

【００２０】

【表４】

【００２１】このように、本発明においてはダイヤモン
ド砥粒の使用量は約４０cts ／ｍ²でよいのに対し、ダ
イヤモンド砥粒のみを使用した場合は、約２００cts ／
ｍ²のダイヤモンド砥粒を必要とする。このため、本発
明においては、ダイヤモンド砥粒のみを使用した研磨布
紙に比べて価格を約１／３．５に減ずることができる。

【００２２】実施例１布製基材の表面に一次接着剤を塗布し、その上に主砥粒
として^＃４００の炭化珪素砥粒を付着させた素材上に、
フェノール樹脂７０ｇに適量の水を加え、これに副砥粒
として東名ダイヤモンド工業（株）製のダイヤパウダ
（粒径１２〜２５μｍ）１５ｇを均一分散させた二次接
着剤（粘度約３００ｃｐｓ）をロールコート方式により
塗布し、これを乾燥固化して研磨ディスク素材を得た。
次に、この素材を８０φに打抜き、裏面にマジックテー
プ加工を施して研磨ディスクとした。

【００２３】上記のように構成した本発明に係る研磨デ
ィスクと、炭化珪素砥粒（^＃４００）を付着させた通常
の研磨ディクスを、日立工機（株）製石材ポリシャーに
取付け、セメント板の平面をそれぞれ２０分間で合計１
５回の研磨テストを行なった。テスト結果を第３表及び
図２に示す。

【００２４】

【表５】

【００２５】第３表及び図２から明らかなように、本発
明に係る研磨ディスクは、研磨量がほとんど変化しない
のに対し、従来の研磨ディスクは回を重ねるにしたがっ
て研磨量が低下した。このように、本発明に係る研磨デ
ィスクは、従来の研磨ディスクに比べて約４倍の研磨量
が得られることが明らかになった。

【００２６】実施例２紙製基材の表面に一次接着剤を塗布し、その上に主砥粒
として^＃４００又は^＃２４０の炭化珪素砥粒を付着させ
た素材上に、適量の水を加えたフェノール樹脂に副砥粒
として第４表に示すような割合でダイヤモンド砥粒を均
一分散させた二次接着剤をロールコート方式により塗布
して研磨ベルトを製作した。

【００２７】

【表６】

【００２８】このようにして製造した研磨ベルトと、炭
化珪素砥粒（^＃２４０）を付着させた通常の研磨ベルト
により、次の条件で試験を行なった。使用研磨機木工試験機研磨ベルト寸法１５０×２１００ｍｍベルトスピード（負荷時）９０ｍ／ｍｉｎラインスピード１０ｍ／ｍｉｎ負荷０．５Ａｍｐ試料表面にホワイトアランダム（^＃５００）からなる耐磨材を塗布した半完成品の床材カット片、厚さ１２×幅６０×長さ８５０ｍｍ上記のような試料の表面を前記研磨ベルトにより３００
０回パスさせたときの耐磨材の研磨量を第５表に示す。

【００２９】

【表７】

【００３０】図３〜図５は上記による試験前の試料の表
面と、試験後の試料の表面とを粗さチャート上にモデル
的に書き重ねたもので、図３は^＃２４０の炭化珪素砥粒
と、粒径１２〜２５μｍのダイヤモンド砥粒を使用した
本発明に係る研磨ベルトの場合、図４は同じく^＃２４０
の炭化珪素砥粒と、粒径８〜２０μｍのダイヤモンド砥
粒を使用した本発明に係る研磨ベルトの場合、図５は従
来の炭化珪素砥粒（^＃２４０）からなる研磨ベルトの場
合を示す。第５表によれば、本発明に係る研磨ベルトに
よる耐磨材の研磨量は微々たるものであるが、従来の研
磨ベルトの場合は約１０００パスで研磨量は０になり、
耐磨材の突出先端部の削り残しが多く認められ、図５か
ら明らかなように表面も凹凸が多いのに対して、本発明
に係る研磨ベルトは３０００パスを超えても研磨量はほ
とんど変らず、図３、図４に示すように削り残しが少な
く、表面もより平坦に仕上げられている。なお、主砥粒
に^＃４００の炭化珪素砥粒を使用した場合も研削効果は
大きかったが、詳細は省略する。

【００３１】また、本発明に係る研磨ベルトにおいて、
^＃２４０の炭化珪素砥粒に粒径が１２〜２５μｍのダイ
ヤモンド砥粒を使用した場合（図３）と、粒径８〜２０
μｍのダイヤモンド砥粒を使用した場合（図４）とで
は、後者の場合の方がより研磨効果が大きいことが認め
られた。これはダイヤモンド砥粒の絶対数の多少、した
がって、有効切刃数の多少によるものと思われる。な
お、粒径が５〜１２μｍのダイヤモンド砥粒を使用した
場合は、砥粒が小さいため削り残りが生じ、上記２例に
比べて研削効果が劣ることが認められた。

【００３２】実施例３布製基材に一次接着剤を塗布し、その上に主砥粒として
^＃４００の炭化珪素砥粒を付着させた素材上に、適量の
水を加えたフェノール樹脂に副砥粒として粒径５〜１２
μのダイヤモンド砥粒を実施例２の場合と同様に均一分
散さたせた二次接着剤をロールコート方式により塗布
し、１５０×２１００ｍｍの研磨ベルトを製造した。

【００３３】このようにして製造した研磨ベルトと、^＃
４００の炭化珪素砥粒を付着させた通常の研磨ベルトに
より、次の条件で試験を行なった。使用研磨機日清紡ハモンド製フラットフイニッシャーベルトスピード（負荷時）６５０ｍ／ｍｉｎラインスピード１０ｍ／ｍｉｎ負荷１．０Ａｍｐ冷却水水試料幅１００ｍｍ、長さ６００ｍｍ、厚さ６ｍｍのソーダガラス板（スヌープ硬さ６００〜７００ｋｇ／ｍｍ²）上記のような試料の表面を上記研磨ベルトによりそれぞ
れ５０回パスさせて研磨量を測定した。その結果を第６
表及び図６に示す。

【００３４】

【表８】

【００３５】第６表及び図６から明らかなように、従来
の研磨ベルトは、当初は研磨量が多いが２０パスを超え
ると急激に低下し、３０パスを超えると研磨量は０にな
り、以後研磨機能を喪失する。このように、従来の研磨
ベルトはガラス板の如き高硬度材料を研磨する場合は、
研磨量が少なくその上寿命がきわめて短いことがわか
る。これに対して本発明に係る研磨ベルトは、研磨量は
パス回数の増加に伴って徐々に低下するが、５０パスを
超えてもまだ相当の研磨機能を有し、従来の研磨ベルト
に比べて研磨量が多いばかりでなく、寿命が大幅に長く
なることが確認された。

【００３６】実施例４布製基材上に一次接着剤を塗布し、その上に主砥粒とし
て^＃６００のアルミナ砥粒を付着させたのち二次接着剤
を塗布した素材の上に、第７表のように副砥粒を配合し
た三次接着剤をロールコート方式により塗布し、１５０
×１２００ｍｍの研磨ベルトを製造した。

【００３７】

【表９】

【００３８】このようにして製造した研磨ベルトと、三
次接着剤を塗布しない上記素材と同じ研磨ベルトによ
り、次の条件で試験を行なった。使用研磨機菊川鉄工所製「ＫＩＫＵＫＡＷＡ−ＴＩＭＥＳＡＶＥＲＳＭ−６４８Ｗ型ミニベルトベルトスピード（負荷時）６００ｍ／ｍｉｎラインスピード４ｍ／ｍｉｎコンタクトドラム９５ｍｍφ ４０°ゴム硬度プレーン負荷０．５Ａ試料プリント基板用穴埋めインク（ＵＶ硬化型インク高硬度タイプ）を塗布した基板のカット片１００×５１０ｍｍ試験結果を第８表に示す。

【００３９】

【表１０】

【００４０】第８表から明らかなように、従来の研磨ベ
ルトでは、研磨材の目つぶれにより、２５枚でインクの
除去残りが発生し、３０枚でインクの除去が不能になっ
た。これに対して本発明に係る研磨ベルトでは、８０枚
までインクの除去が可能であった。また、その研磨ベル
トの表面を観察したところ、６５枚目までは研磨材の目
つぶれはほとんど発生しておらず、ダイヤモンド砥粒を
分散した三次接着剤を塗布した効果が確認された。

【００４１】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、基材に塗布した一次接着剤上にアルミナ等の如くヌ
ープ硬さ１３００〜３２００ｋｇ／ｍｍ²の主砥粒を付
着させ、その上にダイヤモンド等の如くヌープ硬さ３５
００〜８０００ｋｇ／ｍｍ²の副砥粒を均一分散した二
次接着剤を塗布し、あるいは上記主砥粒を塗布した素材
に二次接着剤を塗布し、その上にヌープ硬さ３５００〜
８０００ｋｇ／ｍｍ²の副砥粒を均一分散した三次接着
剤を塗布して研磨布紙を構成したので、高硬度充填材複
合化材料や高硬度無機質材料を長時間に亘って効果的に
研磨することができる。このため、安価な研磨布紙が得
られるばかりでなく、研磨布紙の寿命を大幅に延長する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例の拡大断面図である。

【図２】第１の実施例の研磨ディスクによる研磨回数と
研磨量との関係を示す線図である。

【図３】第２の実施例の研磨ベルトによる研磨状態を示
す説明図である。

【図４】第２の実施例の研磨ベルトによる研磨状態を示
す説明図である。

【図５】従来の研磨ベルトによる研磨状態を示す説明図
である。

【図６】第３の実施例の研磨ベルトと従来の研磨ベルト
によるパス回数と研磨量との関係を示す線図である。

【符号の説明】

１基材２一次接着剤３主砥粒４二次接着剤５副砥粒

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基材に塗布した一次接着剤上にアルミ
ナ、アルミナジルコニア、エメリー、ガーネット、炭化
珪素等のヌープ硬さ１３００〜３２００ｋｇ／ｍｍ²の
主砥粒を付着させ、その上に窒化ほう素、炭化ほう素、
ダイヤモンド等のヌープ硬さ３５００〜８０００ｋｇ／
ｍｍ²の副砥粒を均一分散した二次接着剤を塗布し、か
つ前記主砥粒の粒度を^＃１２０〜^＃１０００、好ましく
は^＃２４０〜^＃６００とし、前記副砥粒の粒度を主砥粒
の粒径の５〜７５％、好ましくは６〜５０％としたこと
を特徴とする研磨布紙。
【請求項２】基材に塗布した一次接着剤上にアルミ
ナ、アルミナジルコニア、エメリー、ガーネット、炭化
珪素等のヌープ硬さ１３００〜３２００ｋｇ／ｍｍ²の
主砥粒を付着させたのち二次接着剤を塗布し、その上に
窒化ほう素、炭化ほう素、ダイヤモンド等のヌープ硬さ
３５００〜８０００ｋｇ／ｍｍ²の副砥粒を均一分散し
た三次接着剤を塗布し、かつ前記主砥粒の粒度を^＃１２
０〜^＃１０００、好ましくは^＃２４０〜^＃６００とし、
前記副砥粒の粒度を主砥粒の粒径の５〜７５％、好まし
くは６〜５０％としたことを特徴とする研磨布紙。
【請求項３】副砥粒の塗布重量は主砥粒塗布重量の１
〜７０％、好ましくは１〜４０％であり、かつ平坦面積
で計算した副砥粒の全面被覆必要量の３０〜１００％、
好ましくは４０〜８０％である請求項１又は２記載の研
磨布紙。