JPH09509102A - 着色基材を有する研磨物品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 基材(11)に適用された着色剤(16)を含む研磨物品(10)であって、それが研磨媒体(17)を通して見え、かつ研磨媒体のグレードを表示する研磨物品。着色剤(16)が基材(11)の表面(14)に適用され、かつその研磨媒体(17)がメイク被膜(18)、サイズ被膜(20)および砥粒(22)を含み、それは着色剤(16)上の基材(11)上に、着色剤(16)が研磨媒体(17)を通して見えるように適用される場合に光透過性となる。基材(11)上に適用され、かつ研磨媒体(17)を通して見える着色剤(16)を有する研磨物品(10)が、上記研磨物品(10)のグレードの識別方法であるものとして開示されている。

Description

【発明の詳細な説明】 着色基材を有する研磨物品 （背景技術） 本発明は、砥粒が基材に結合した研磨物品に関する。特に、本発明は基材に研 磨媒体を通して目視し得る着色剤を有する研磨物品に関する。 研磨物品上に、砥粒または粗粒を含む表面の反対側の上記物品の裏面の印刷情 報の形でマーキング（indicia）を施すことは公知である。上記マーキングには 通常、グレード番号、製品名または他の識別を含む。グレード番号には、砥粒の 平均粒径または粒度分布を表示する。従来の研磨物品のあるものの裏面の印刷は 、基材が半透明であることによって、場合によっては表面から見えることがある 。しかしながら、その情報は、それが鏡像であるため読み取れ得ない。そのよう な製品は、ミネソタ・マイニング・アンド・マニュファクチュアリング・カンパ ニー（Minnesota Mining and Manufacturing Company）から商標インペリアル・ マイクロ・フィニッシング・フィルム（IMPERIAL MICRO FINISHING FILM）で市 販されている。 研磨物品は通常、様々な形状、例えばシート、ディスク、またはベルトに変換 される。そのディスクまたはシートを、使用時にバックアップパッドまたは支持 パッドに、感圧接着剤または他の好適な手段により結合することは公知である。 上記マーキングを研磨物品の裏面に施す場合、研磨物品が不透明である場合は その情報は見えない。研磨物品が半透明である場合、マーキングの鏡像が見える だけであり、そのマーキングを認識するのは困難である。研磨物品の表面を目視 検査することにより読み取れ得ない情報は、種々の不都合を有する。第１に、研 磨物品をバックアップパッドまたは支持パッドに結合する場合に、オペレーター は特定グレードの研磨物品をチェックすることを望む。第２に、第２のオペレー ターまたは新しいオペレーターが同様の研磨物品を用いる場合、その第２または 新しいオペレーターは研磨物品の特定グレードを知り得ない。両方の場合、オペ レーターは、グレード、製品識別または製造元をチェックするために、研磨物品 を上記パッドから除去しなければならない。従って可能ならば、上記研磨物品を そのパッドの裏面に再び取付けるが、可能でないならば、新しい研磨物品をパッ ドに取付けなければならない。その他の不都合は、研磨物品の包装に関する。一 般に、研磨物品のグレードをチェックするには、グレード表示を含むマーキング を見るために、研磨物品は包装品から取り出されなければならない。 米国特許第4,437,269号には、表面にフックにより掛けれられ得る半透明繊維 材料を貼合せた後面に施されたマーキングを有する研磨シートが開示されている 。マーキングおよび情報に接着された上記材料は、繊維材料を通して認識可能な ままである。 米国特許第5,137,542号には、電気絶縁性ワークピースの研磨時に静電荷を蓄 積する傾向を低減した被覆研磨物品が開示されており、上記被覆研磨物品が表面 および裏面を有する支持体を有し、研磨媒体には支持体表面に結合した１種以上 の層および硬化導電性インクの連続被膜のパターンを有し、それは支持体のどち らかの側面、研磨媒体層の間または研磨媒体の上部に配置されていてもよい。 上記インクに導入される導電性材料の例には、グラファイト、カーボンブラッ ク、金属および合金を含む。従って、インクは黒色である。対比マーキングを、 支持体の露光面上印刷された硬化導電性インクの連続被膜上に印刷してもよい。 米国特許第4,328,274号には、基材のパターン付表面に粘着結合した摩擦シー ト材料が開示されており、それは取付け時にそのようなパターンの目視が可能で ある。摩擦表面シート材料には、寸法安定性ポリマーフィルム、例えばポリエチ レンテレフタレートから形成された支持体層を含む。第１および第２透明バイン ダー材料の第１および第２被膜は、支持体層の上部主要表面上に均一分散された 多数の微小透明ガラス粒子を、バインダー被膜上に突出して摩擦表面を提供する ガラス粒子上部、およびその上に透明感圧接着剤層である支持体層の主要底面と 粘着結合する。 米国特許出願第07/868,007号および同08/077,315号に対応するPCT出願第US93/ 01789号には、表面および裏面を有する基材を有する研磨シートが開示されてい る。研磨材料は、その基材の表面に接着されている。マーキングは上記基材上に 施されており、左から右へ読み取り可能な通常の非鏡像として基材の表面から目 視可能である。１つの態様では、マーキングが光透過性である基材の裏面に施さ れる。その他の態様では、マーキングは光透過性であってもなくてもよい基材の 表面に施される。上記マーキングは従来の印刷方法、例えば凸版印刷、平版印刷 、グラビア印刷およびスクリーン印刷法により適用されてもよい。 着色紙、例えば褐色紙の上に不透明研磨材を適用することは公知である。研磨 媒体の下に黒色被膜を有するイエロー紙を含む研磨シートもまた公知である。顔 料または染料を１種以上の被膜層に導入することにより、被覆研磨材を着色する ことも公知である。着色研磨材料は、研磨材の異なるグレードに対して異なる色 を用いることによる製品識別、または１つの製造元と関連する特定色を有するブ ランドイメージとして提供される。研磨材料の被膜層を着色することは様々な不 都合をもたらす。着色剤および被膜層の間の相溶性を確実にして研磨材料の性能 を劣化させないようにすることが必要である。顔料の添加は、原料および廃棄物 処理の経費を増加する。更に、被覆装置上の接着剤または他の被膜の色を換える ことは、その装置を入念に掃除して着色不純物の混入を防止する必要があるので 、時間がかかる。従って、小スケール製造量の色換えは高経費となる。 着色研磨物品の簡単で、用途の広い製造方法の要求がある。 （発明の要旨） 本発明により、基材表面に提供された研磨媒体を有する表面および裏面する基 材を含む研磨材料を提供し、その研磨媒体は光透過性であり、かつ着色剤は研磨 媒体下の基材の表面に存在し、それにより着色剤は研磨媒体を通して見える。本 発明はまた、簡単で、かつ有効な研磨シートの研磨材側を着色する方法を提供す る。 （図面の簡単な説明） 図１は、本発明に従って着色基材を有する研磨物品の断面図である。 （発明の詳細な説明） 本発明に従って構成される研磨物品10が図１に示される。着色剤16は、支持材 料または基材11に適用され、続いて例えばメイク被膜18、サイズ被膜20、および 研磨粒子22を含む半透明研磨媒体17でオーバーコートされる。着色剤16は、画像 的に、パターン的に、またはマーキングの形で付着した、連続被膜の形で適用さ れる。複数の異なる色が適用されてもよい。このようにして、研磨媒体を着色す ることによって得られるものに匹敵する単色研磨材料を容易に得ることが可能で あり、研磨媒体を通して見え得る印刷情報またはマーキング、または他のカラー 画像またはパターンを有する研磨材料が適用され、研磨媒体を通して見える。製 品情報、広告または販売促進材料、グラフィック等を印刷することが容易に可能 であり、それは研磨材料を通して見える。 着色剤16が、公知の被覆技術および印刷技術により適用され、研磨材製造用の 現存する加工装置に容易に導入され得る。例えば、印刷部は研磨媒体用の被覆部 の前に導入されてもよく、所望の着色剤を印刷または被覆してもよい。色および /または画像は、被覆媒体17の被覆のために支持材料11および/または印刷部の条 件を換えること必要なしに容易に変えられ得る。従って、研磨媒体被覆工程の変 更なしに、異なる色および/または画像を有する小スケール製品量を製造するこ とが容易に可能である。 本明細書中で用いられる「着色剤」の語により、黒以外の色を付与する物質ま たは材料を表す。着色剤16は一般に、染料または顔料を含有する。目視可能であ るために、着色剤は、不透明基材11の色または色相とコントラストを出すように 選択されなければならない。従って、基材11がそれ自体着色されている場合、例 えば黄色に着色されている場合、用いられる着色剤16はコントラストを提供する ように、例えば赤が、選択されてもよい。 上記基材11は好ましくは不透明であり、研磨物品の作製に用いられることが公 知の如何なる材料、例えば紙、板紙、スポンジ、ポリマーフィルム、繊維、布、 それらの処理したもの、またはそれらの組合せから選択されてもよい。好ましい 材料は、紙、特にＡ重量〜Ｆ重量紙である。 上記着色剤16は、インクの形で、如何なる公知の印刷技術、例えば凸版印刷、 平版印刷、グラビア印刷およびスクリーン印刷法によって使用されてもよい。し かしながら、他のどんなインク印刷技術、例えば吹付印刷、フェルトチップマー キングペンを含むペン印刷、インクジェット印刷等を用いてもよい。更に、着色 剤16は粉体付着（deposition）、例えば粉体被覆または静電塗装により、または ホットメルト付着により適用される。従って、大量印刷用の印刷技術に加えて、 より少量適用の印刷技術、例えばコンピュータ制御レーザージェットまたはイン クジェット印刷、カラーフォトコピー、写真、フリーハンド、ステンシルおよび ハト目打ち（hand-stamping）技術が用いられてもよい。 着色剤16は要すれば、被覆組成物中に含まれて、着色バリヤー層、着色プライ マー層または着色帯電防止層を形成してもよい。 研磨媒体17は通常、基材11の１つの表面14を、しばしば当業者に「メイク」と 呼ばれる接着性を有する第１バインダー層18を用いて被覆することにより作製さ れる。粒子または研磨材料22は被覆基材に適用され、部分的に固定される。第２ バインダー層20は、しばしば「サイズ」と呼ばれ、続いてその材料に適用される 。第２バインダー層20の厚さは、研磨材料22の量をバインダー媒体以上に増加し て調節する。目詰まり防止（anti-loading）材料が、サイズまたは更に当業者に スーパーサイズと呼ばれる（表示なし）必要に応じて用いられる層中に含まれて もよい。 上記メイク18またはサイズ20に用いられるバインダーまたは接着剤は光透過性 であって、通常の室内光条件下で研磨媒体17を通して着色剤16の目視が可能であ る。典型的接着剤の例には、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、アクリレート樹 脂、フェノール樹脂、動物性にかわ、ユリアーホルムアルデヒド樹脂、メラミン 樹脂、エポキシ樹脂およびそれらの混合物を含む。そのような接着剤は、研磨材 料22を基材11に接着するのに通常用いられる厚さで塗布される。 好ましくは、砥粒22も光透過性であるべきである。研磨材料の用いられる典型 的砥粒22の例には、炭化ケイ素、二酸化ケイ素、酸化アルミニウム、白色酸化ア ルミニウム、セラミック酸化アルミニウム、酸化セリウム、ダイヤモンド、立方 晶窒化ホウ素、炭化ホウ素およびそれらの混合物を含む。典型的砥粒22は多少不 透明であるが、基材11上の層としての粒子22は光透過性を有し、そして本発明の 着色剤16は研磨媒体17を通してはっきり見える。更に、砥粒22が互いに間隔を有 する研磨物品10（時には「オープンコート」と呼ぶ）では、着色剤16の目視を妨 害する個々の砥粒22の不透明度は更に小さくなる。半透明性砥粒22、例えば白色 酸化アルミニウムが着色剤を目視するのを補助するのに好ましい。 本発明の研磨物品10は様々な形、例えばシート、ディスク、ベルト等を取って もよい。基材11の支持体12は、剥離可能にその物品を支持パッド、例えばサンダ ーのパッドに保持する手段を有してもよい。そのような手段には、感圧接着剤ま たはフック・アンド・ループ（hook and loop）ファスナーシステムを含んでも よい。 本発明を、以下の実施例により更に説明する。 （実施例） 以下の不透明基材11： キンバリー・クラーク(Kimberl yClark)から市販のラテックス含浸紙-防水 、 アルジョ-ウィギンス(Arjo-Wiggins)から市販のクラフト研磨基材紙、 事務用ラニア・ナチュラ(Lanier Natura)95白色紙、 エンサイン(Ensign)80g/m²-ピンク紙： を用いた。 以下の着色剤16： サン・ケミカルズ(Sun Chemicals)から市販のオールトペイク(Aultopake)白 色インク、 アートライナー(Artliner)事務用インクパッド-赤色、 ロゼット・クイックスプレー・マーキング・インク(Rosetto Quickspray Ma rking Ink)-白色および赤色、 ノボ(Nobo)フェルトチップマーキングペン、様々な色、 「ハーバード・グラフィックス(Harvard Graphics)」およびライブラリーカ ラーを有するウィンドウズ(Windows)2.0ソフトウェア16×16マトリックスにより 制御される標準カラープリントカートリッジを有するヒューレット・パッカード ・デスク・ジェット(Hewlett Packard Desk Jet)550Cカラープリンターおよびヒ ュ ーレット・パッカード・ペイント・ジェット(Hewlett Packard Paint Jet)XL300 プリンター： を用いた。 以下の研磨媒体17： 通常研磨シートに含まれる、ミネソタ・マイニング・アンド・マニュファク チュアリング・カンパニー（Minnesota Mining and Manufacturing Company）か ら商品名３Ｍ 314（グレードP800、P400およびP200）で市販の酸化アルミニウム 砥粒22を有するフェノールホルムアルデヒドをベースとした研磨媒体18、20、 通常研磨シートに含まれる、ミネソタ・マイニング・アンド・マニュファク チュアリング・カンパニー（Minnesota Mining and Manufacturing Company）か ら商品名３Ｍ 734（グレードP60）で市販の炭化ケイ素砥粒22を有するフェノー ルホルムアルデヒドをベースとした研磨媒体18、20、 通常研磨シートに含まれる、ミネソタ・マイニング・アンド・マニュファク チュアリング・カンパニー（Minnesota Mining and Manufacturing Company）か ら商品名３Ｍ 212（グレードP180およびP80）で市販の酸化アルミニウム砥粒22 を有するユリアホルムアルデヒドをベースとした研磨媒体18、20、 試料は上記着色剤16の１種以上を上記不透明基材11に適用することによりされ 、それは続いて研磨媒体17の内の１種でオーバーコートした。各場合に、その色 は研磨媒体を通して示された。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 フランシス、ディビッド・ジェイ イギリス、イングランド、ウェスト・ミッ ドランド、ソリハル、ウッテン・ワーウェ ン、ワーウェンスミア・ロード、ハイフィ ールズ （番地の表示なし) (72)発明者 スウィナートン、リチャード・エフ イギリス、イングランド、ウォリックシャ ー、アサーストーン、クロフト・ロード86 番 (72)発明者 セラーズ、アドリアン・ピー イギリス、イングランド、グロスターシャ ー、パックスフォード、クレイ・レーン・ コッテージズ３番 (72)発明者 カーター、クリストファー・ジェイ イギリス、イングランド、ウォリックシャ ー、ナニートン、ギャリー・コモン、ハー ディ・クローズ８番

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．基材、 該基材の表面上に提供された着色剤、および 該基材の表面上の該着色剤上に提供された研磨媒体、 を含む研磨物品であって、該研磨媒体が光透過性であり、該着色剤が該研磨媒体 を通して見え、該着色剤が該研磨媒体のグレードを表示する研磨物品。 ２．該基材が不透明である請求項１記載の研磨物品。 ３．該着色剤が該基材の表面と同一領域を占める請求項１記載の研磨物品。 ４．該基材上に更にプライマー層を含み、該プライマー層が該着色剤を含有す る請求項１記載の研磨物品。 ５．該基材上に更にバリヤー層を含み、該バリヤー層が該着色剤を含有する請 求項１記載の研磨物品。 ６．該基材上に更に帯電防止層を含み、該帯電防止層が該着色剤を含有する請 求項１記載の研磨物品。 ７．更に該基材表面上に提供された多数の着色剤を含み、該多数の着色剤が該 研磨媒体のグレードを表示する請求項１記載の研磨物品。 ８．(a)(ｉ)第１表面を有する第１基材、 (ii)該第１表面上に提供された第１着色剤、および (iii)該着色剤上の該第１表面上に提供された第１研磨媒体、 を含む、第１グレードを有する第１研磨物品、同じ (b)(ｉ)第２表面を有する第２基材、 (ii)該第２表面上に提供された第２着色剤、および (iii)該着色剤上の該第２表面上に提供された第２研磨媒体、 を含む、第２グレードを有する第２研磨物品、 から成る研磨物品のグレードの識別方法であって、 該第１および第２研磨媒体がそれぞれ該第１および第２着色剤が該第１および 第２研磨媒体を通して目視可能であるほど光透過性であり、 該第１着色剤が該第１グレードを表示し、該第２着色剤が該第２グレードを表 示し、それにより該第２研磨媒体を該第１研磨媒体と区別し、該研磨物品のグレ ードを識別する研磨物品のグレードの識別方法。 ９．該第１および第２基材が実質的に不透明である請求項８記載の研磨物品の グレードの識別方法。 10．該第１着色剤が該第１表面と同一領域を占め、かつ該第２着色剤が該第２ 表面と同一領域を占める請求項８記載の研磨物品のグレードの識別方法。 11．該第１研磨物品が更に該第１表面上に提供された第１の多数の着色剤を含 み、かつ 該第２研磨物品が更に該第２表面上に提供された第２の多数の着色剤を含む、 請求項８記載の研磨材のグレードの識別方法であって、該多数の第１着色剤が該 第１グレードを表示し、該第２多数の着色剤が該第２グレードを表示し、それに より該第２研磨媒体を該第１研磨媒体と区別し、該研磨物品のグレードを識別す る研磨材のグレードの識別方法。 12．(ｉ)表面を有する基材を提供する工程、 (ii)該表面上に該着色剤を付着する工程、および (iii)光透過性研磨媒体を該着色剤上の該表面上に被覆する工程、 から成る着色基材を含む研磨物品の製造方法であって、該着色剤が該研磨媒体の グレードを表示する研磨物品の製造方法。 13．該基材が不透明である請求項12記載の方法。 14．該付着工程が、該着色剤を該表面と同一領域を占める層として付着するこ とを含む請求項12記載の方法。 15．該付着工程が該多数の着色剤を該表面に付着することを含み、該多数の着 色剤が該研磨媒体のグレードを表示する請求項12記載の方法。