JPH0790719A - 研磨用モノフィラメント - Google Patents
研磨用モノフィラメントInfo
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Abstract
る際、高温での耐久性に優れた工業用ブラシ用途に適し
たモノフィラメントを提供する。 【構成】 ナイロン樹脂と粒度が#30〜#3000の
砥材粒子からなるモノフィラメントであって、該ナイロ
ン樹脂が相対粘度3.0以上のナイロン610樹脂、ナ
イロン612樹脂から選ばれる少なくとも1つの樹脂と
相対粘度3.0以上のナイロン6樹脂とを含有し、それ
らの重量割合が20:80〜80:20であり、かつ該
モノフィラメント中の砥材粒子の割合が5〜50重量%
であることを特徴とする研磨用モノフィラメント。
Description
に関するものである。さらに詳しくは、研磨性および耐
久性に優れるため工業用ブラシなどの用途に適した研磨
用モノフィラメントに関するものである。
分野において、砥材を含有する熱可塑性樹脂からなる研
磨用モノフィラメントを用いることはよく知られてい
る。熱可塑性樹脂としてはナイロン6樹脂、ナイロン6
10樹脂、ナイロン612樹脂等が使用されている(例
えば、特開平4−41183号公報、特公平3−263
2号公報、特公昭63−7911号公報、特公昭61−
14645号公報)。しかしながら、耐久性としてはま
だ充分なレベルには達しておらず、特に80℃以上の高
温の温水で研磨用モノフィラメントを冷却している用途
では、高い温度の為に耐久性が大きく低下している。
耐久性を向上させるために、各種の方法が提案されてい
る。具体的には、ポリブチレンテレフタレートに柔軟性
に優れたエステルエラストマーを配合して耐久性を向上
させる方法(例えば、特開昭60−257515号公
報)、ナイロン6から高粘度のナイロン6/66共重合
樹脂へと変更する方法(例えば、特公昭63−7911
号公報)、ナイロン12樹脂を用いる方法(例えば、特
開昭62−39184号公報)等を挙げることができ
る。しかしながら、これらの方法では温度の高い領域で
は耐久性が悪い結果しか得られない。
おいて耐久性に優れる研磨用モノフィラメントを提供す
ることを目的とする。
い耐久性を示す研磨用モノフィラメントが見いだせない
か鋭意検討し、ナイロン樹脂の特定の組合せを行なうこ
とで耐久性が大きく向上する事を見いだし、この知見に
もとづき本発明に至った。すなわち、本発明は、ナイロ
ン樹脂と粒度が#30〜#3000の砥材粒子からなる
モノフィラメントであって、該ナイロン樹脂が相対粘度
3.0以上のナイロン610樹脂、ナイロン612樹脂
から選ばれる少なくとも1つの樹脂と相対粘度3.0以
上のナイロン6樹脂とを含有し、それらの重量割合が2
0:80〜80:20であり、かつ該モノフィラメント
中の砥材粒子の割合が5〜50重量%であることを特徴
とする研磨用モノフィラメントに関するものである。
3.0以上である。3.0未満では溶融紡糸時に紡口直
下で太さの変動や糸切れが起こり易く好ましくない。ま
た、相対粘度の上限は特に規定しないが紡糸性の点から
6.0以下が好ましく使用され、相対粘度が6.0を超
えると溶融体の粘性が著しく高まり、紡糸することが難
しくなる。ナイロン樹脂どうしの相対粘度の差は小さい
ほうが混練性を考えた場合望ましいが、紡糸性や耐久性
での問題はない。
量%の濃硫酸100ml中に熱可塑性樹脂1gをを溶解
させた溶液の粘度を25℃の条件でオストワルド粘度計
で測定した値である。本発明においては、本発明におけ
る耐久性を達成するために、ナイロン樹脂におけるナイ
ロン610樹脂、ナイロン612樹脂から選ばれる少な
くとも1つの樹脂とナイロン6樹脂との重量割合が2
0:80〜80:20であることが肝要である。
上記ナイロン樹脂に他のナイロン樹脂(例えば、ナイロ
ン66とナイロン6との共重合樹脂、ナイロン66樹
脂)を加えることは可能であるが、10重量%以上加え
ることは耐久性向上の妨げになる。従って、ナイロン樹
脂中のナイロン6樹脂、ナイロン610樹脂、ナイロン
612樹脂の合計はナイロン樹脂中の90重量%以上で
あることが好ましい。
アルミニュウム、酸化ジルコニュウム等の酸化物、炭化
珪素等の炭化物、窒化珪素等の窒化物、および人工ダイ
ヤモンド等の人造研磨材またはダイヤモンド、コランダ
ム、エメリー、ざくろ石等の天然研磨材が挙げられ、こ
れらを単独もしくは2種以上混合して用いてもよい。砥
材粒子の粒度は通常#30〜#3000の範囲にある
が、特に#46〜#2000の範囲のものが研磨性、研
削力および紡糸性の面から好ましく使用できる。なお、
本発明の砥材粒子の粒度はJIS R 6001によ
る。
砥材粒子の含有量は熱可塑性樹脂の5重量%から50重
量%の範囲にあり、特に10重量%から40重量%の範
囲が好ましい。5重量%未満では研磨性や研削力が不足
し、50重量%を超えるものはモノフィラメントの成形
が著しく困難となる上、耐久性も大幅に低下するために
好ましくない。
てだけの効果ではない。砥材粒子を含まないナイロン6
樹脂とナイロン610樹脂のブレンドでは任意の比率で
のモノフィラメントの紡糸はできなかった。ところが、
砥材粒子を加えることで任意の比率でモノフィラメント
の紡糸が可能になり、本発明の効果を明かとすることが
できた。
ために、シランカップリング剤(無機質の材料と化学結
合するメトキシシラン基等と有機質材料と接着性のよい
官能基の2種類の官能基を有する)は、ナイロン6樹
脂、ナイロン12樹脂、ナイロン610樹脂に通常使用
されるように本発明でも同様に使用することができる。
本発明の研磨用モノフィラメントはナイロン樹脂ペレッ
トに砥材を配合させて均一に混合し、これを溶融押出機
で溶融し、紡口孔より冷却水中に紡出させ、引続き延伸
することで得られる。ここで、研磨用モノフィラメント
の断面形状は円形が一般的であるが必要により楕円形、
矩形等にすることができる。
径は通常0.3mm〜2.5mmの範囲であるが、0.
6mmから1.6mmのものがよく使用される。
明する。なお耐久性は以下の方法で評価した。 耐久性:総本数30本の研磨用モノフィラメントを直径
23cmの円筒状ロールに中心から放射状になるように
円周面上に固定し、このロールを1200rpmで回転
させ、下から徐々に押し上げた鋼板の表面に衝突させ
て、屈曲疲労により研磨用モノフィラメントの糸折れが
開始するまでの時間(分)で耐久性を表す。ここで研磨
用モノフィラメントのロール側固定位置から鋼板側の先
端までの長さは30mm、研磨用モノフィラメントのロ
ール側固定位置から鋼板表面までの距離を20mmとす
る。また、評価中の研磨用モノフィラメントは通常の使
用され方法に合わし、88℃のスプレー温水を150L
/Hrで常時吹きかけている。
ト45kg、相対粘度3.3のナイロン610樹脂のペ
レット15kg、両樹脂に対して25重量%の#100
の炭化珪素(昭和電工株式会社製)と炭化珪素に対して
0.4重量%のシランカップリング剤(信越化学株式会
社製、KBM−603)を配合し、150Lのタンブラ
ー型ミキサーで均一に混合した。次に、この混合体を溶
融押出機上部に備わったホッパーに入れ、270℃に保
たれた単軸押出機の溶融ゾーンへ導いて溶融させ、孔直
径2.8mmの紡口から20m/分の速度で常温の冷却
水中に紡出させた。引き続いて固化したモノフィラメン
トを280℃気体延伸浴中で2.6倍に延伸しながら5
0m/分で巻取り、糸径1.6mmの研磨用モノフィラ
メントを得た。この研磨用モノフィラメントの耐久性を
表1に示す。
率を50:50にして、実施例1と同様な方法で、糸径
1.6mmの研磨用モノフィラメントを得た。このモノ
フィラメントの耐久性を表1に示す。
率を25:75にして、実施例1と同様な方法で、糸径
1.6mmの研磨用モノフィラメントを得た。このモノ
フィラメントの耐久性を表1に示す。
率を25:75にして、実施例1と同様な方法で、糸径
1.6mmの研磨用モノフィラメントを得た。このモノ
フィラメントの耐久性を表2に示す。
10樹脂1.35kgとナイロン612樹脂0.9kg
を使用して、実施例1と同様な方法で、糸径1.6mm
の研磨用モノフィラメントを得た。このモノフィラメン
トの耐久性を表1に示す。
例1と同様の方法で、糸径1.6mmの研磨用モノフィ
ラメントを得た。このモノフィラメントの耐久性を表1
に示す。
実施例1と同様の方法で、糸径1.6mmの研磨用モノ
フィラメントを得た。このモノフィラメントの耐久性を
表1に示す。
実施例1と同様の方法で、糸径1.6mmの研磨用モノ
フィラメントを得た。このモノフィラメントの耐久性を
表1に示す。
率を75:25として、砥材粒子及びカップリング剤を
加えずに実施例1と同様の方法で紡糸を実施したとこ
ろ、紡口直下でポリマーがつながらずモノフィラメント
を得ることができなかった。
率を75:25として、カップリング剤を加え、砥剤粒
子を加えずに実施例1と同様の方法で紡糸を実施したと
ころ、紡口直下でポリマーがつながらずモノフィラメン
トを得ることができなかった。
(ナイロン6成分とナイロン66成分の比率は85:1
5)のペレットを用いて実施例1と同様の方法で、糸径
1.6mmの研磨用モノフィラメントを得た。このモノ
フィラメントの耐久性を表1に示す。
例1と同様の方法で、1.6mmの研磨用モノフィラメ
ントを得た。このモノフィラメントの耐久性を表1に示
す。この表1から明かなように、今までの研磨用モノフ
ィラメントは88℃スプレー温水を使用した時の耐久性
を大きく向上させていることが明らかである。
のものに比較して高温での耐久性が非常に優れている。
したがって、冷却水温度の高い用途での工業用ブラシに
応用すると優れた耐久性が得られ、研磨、研削効果を充
分に発揮することができる。
Claims (1)
- 【請求項1】 ナイロン樹脂と粒度が#30〜#300
0の砥材粒子からなるモノフィラメントであって、該ナ
イロン樹脂が相対粘度3.0以上のナイロン610樹
脂、ナイロン612樹脂から選ばれる少なくとも1つの
樹脂と相対粘度3.0以上のナイロン6樹脂とを含有
し、それらの重量割合が20:80〜80:20であ
り、かつ該モノフィラメント中の砥材粒子の割合が5〜
50重量%であることを特徴とする研磨用モノフィラメ
ント。
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- 1993-09-17 JP JP23122593A patent/JP3194269B2/ja not_active Expired - Fee Related
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