【発明の詳細な説明】
被覆された研磨製品のための繊維質媒体およびかかる媒体を含む研磨製品
本発明は被服された研磨製品のための繊維質の媒体およびかかる媒体を含む研
磨製品に関するものである。
本発明はさらに被覆された研磨製品の製造のためのかかる媒体の使用ならびに
前記媒体の製造方法にも関するものである。
本発明において、「被覆された研磨剤」という用語は、その片面に研磨粒子が
固定された繊維媒体を有する研磨製品を意味するものとする。
木材または金属の部品をつや出しまたは研磨するためにシート、エンドレスの
帯または円盤の形で使用される被覆された研磨製品は周知である。研磨は乾式で
、または水分のある媒質内で行うことができる。
本明細書に添付した、単独の図面は、従来の被覆された研磨製品の断面を示し
ている。
この図を参照して分かるように、かかる研磨製品は一般的に媒体（1）を有し
、その上に接着層（2）が、ついで上塗り層（4）に覆われた研磨粒子（3）が付
着している。必要ならば上塗り層（4）の上に、例えば、鑞、ステアリン酸亜鉛
などを含むつぶれ防止層である表面塗布層と呼ばれる別の層を追加することがで
きる。
必要ならば、研磨製品は特別な作用を有する別の層、例えば、静電防止剤を含
有する静電防止層を有することが可能であり、後者は前記層の上に、あるいはそ
れらの間に、または媒体の背面に付着させることができる。
媒体（1）は布、紙、不織布または加硫繊維系の媒体とすることが可能で、よ
り優れた機械的特性を有するためにこれらの媒体を組み合わせることができる。
また、使用の際に研磨製品の縁がギザギザになるのを防止するためにポリマーフ
ィルムまたは特許US 5286541に記載のごとく押し出したポリマー層と紙を組み合
わせることもできる。さらに媒体は静電防止剤を含有することもできる。
この媒体の上に、ローラー塗布やグラビア印刷などの適切な塗布手段によって
接着層（2）を付着させる。
当業者によって英語の"make coat"という名前で呼ばれることの多い接着層（2
）はゼラチンなどの天然接着剤またはフェノール、尿素・ホルマリン、メラミン
・ホルムアルデヒド、ポリウレタン、エポキシ、アルキド、アクリル樹脂または
それらの混合物などの合成樹脂とすることのできる硬化できる接着剤を含有する
、好適には水性媒質で実現された、組成物であり、前記接着剤にはたいていの場
合、充填材、とくに炭酸カルシウム、氷晶石、など無機質の充填材を添加するこ
とができる。さらに例えば、可塑剤、着色剤、湿潤剤、静電防止剤、などの他の
添加物も含有することができる。
未乾燥のこの層（2）に、研磨粒子（3）が塗布される。これらの粒子はさまざ
まな手段で、とくに重力または静電付着によって付着させることができる。
これらの粒子はとくに酸化アルミニウム、炭化珪素、ガーネット、金剛砂、立
方窒化硼素、または酸化ジルコニウムの中から選択することができる；最後の二
つはもっとも研磨性が高い。粒子は固めた粒子で構成される集合体の形とするこ
とができ、この集合体が最も寿命が長い。
当業者は研磨される部品に応じて粒子の種類を選択する。
他方、これらの粒子は研磨される表面と所望のつや出しレベルに応じて選択さ
れた粒度を有することができる。
通常、これらの粒子はFEPA(Federation of European Producers of Abrasives
)が定めた規格によって分類される。被覆された研磨製品のためのグレードはＰ
で始まり、粒子番号を示す数字が続く形の命名で、数字が大きくなるほど粒子は
細かくなる。
一つまたは複数の層に複数の種類の粒子を付着させることができる。
一つの変型によれば、あらかじめ混合することを条件に、組成物（2）と研磨
粒子（3）を同時に付着させることができる。
このように塗布された媒体は最初の乾燥にかけられる。組成物の樹脂（2）は
この乾燥の際に硬化する。
乾燥は一般的にフェストン形（festons）の炉または線形の炉内で実現される
。
乾燥の温度と時間は当業者によって組成物（2）の種類に応じて選択される。た
いていの場合、この処理は炉の長手方向の温度および湿度の勾配に応じて行われ
、例えば、90分間、65と115℃の間で粒子（3）を備えた層（2）を乾燥させるこ
とができる。
次の過程は接着組成物（2）を製造するのに使用したものと同じ化合物で実現
された上塗り組成物（4）を付着させることから成るが、組成物（4）は（2）よ
りも希釈されているので、必ずしも粒子全体を被覆することなしに、研磨粒子（
3）内に浸透する。層（2）と層（4）は化学的に異なる種類とすることが可能で
、ゼラチンで実現された層と合成樹脂で実現された層を組み合わせることができ
る。この層（4）は粒子の固定と粒子自体を強化することを可能にする。
得られた製品はこのとき再度乾燥され、層（4）の樹脂は、樹脂の性質によっ
て、部分的に、あるいは完全に硬化する。
乾燥の温度と時間は前述の場合と同じく層の性質に適合させられる。例えば、
製品は、フェストン形炉内で、90から140分の間、65と120℃の間で乾燥させるこ
とができる。
一般的に、炉内をこの二回目に通過した後、得られた製品は、業界の用語で「
ジャンボコイル」と呼ばれるコイル内に置かれる。
これらのコイルはつぎに層（2）と（4）の樹脂の種類に応じて後架橋の追加過
程にかけられる。例えば、フェノール樹脂などの熱硬化性樹脂の場合、数時間の
間、一般的には4から72時間の間、コイルをおよそ100から130℃の温度に加熱し
て層（2）と（4）を完全に架橋させるために処理される。
尿素・ホルマリン樹脂またはゼラチン樹脂などの、この後架橋過程のない樹脂
の場合、乾燥と硬化は炉内を二回目に通過する際に完全に実現される。
次にコイルを、例えば、40℃まで冷却させる。
この苛酷な熱処理の後で、必要に応じて添加剤を含有する水か、水蒸気によっ
てシートをぬらすために巻出しながら研磨製品のシートの裏面（研磨粒子を持た
ない面）を再調整しなければならず、そしてそれは再度コイルの形に巻かれる。
コイルは再度十分に湿潤させ、平衡に達するために、このようにある時間放置さ
せる。
次の過程で、研磨製品はそれを軟化させ、研磨粒子に鋭さを賦活させるために
「軟化」と呼ばれる過程にかけることができる。
軟化は従来、巻かれたシートを巻出し、ある角度で棒の下を通過させ、ついで
巻き戻すことによって行われる。
コイルはつぎに、必要ならば、所望のフォーマットに、とくに円盤、シートま
たは帯の形に切断される。
媒体（1）は、第一の過程で別に製造される。
紙の場合、必要ならば合成繊維と混合して、紙はセルロース繊維から製造され
、一般的に接着剤と、防湿剤などの製紙に使用される従来のその他の添加剤を必
要に応じて含んでいる。
媒体の秤量はその用途に依存する。薄い研磨剤と呼ばれるシートの研磨剤を製
造するには、媒体の秤量はおよそ90と150g/m2の間になる。重い研磨剤と呼ばれ
る帯の研磨剤を製造するには、およそ220と300g/m2の間のもっと密度の高い媒体
が使用される。
現在のところ、このような研磨製品を製造する際の大きな問題点の一つは、シ
ートの破れや亀裂および／または炉内を通るときにカールが生じることである。
同様に、フェストン炉内を通過した後に研磨製品を巻き取らなければならないと
きに、大きな「カール」が存在するためにそれが破れたり、さらには壊れること
がある。薄いと呼ばれる研磨剤は、重いと呼ばれる研磨剤よりもその秤量がさら
に小さいので、いっそう大きくカールしやすくなる。
カールは業界用語ではしばしば英語の用語「curl」の名前で呼ばれ、本書では
、シートの縁が曲がって、巻くことを意味するものとする。
これらの問題から、屑が大量に発生し、研磨製品の製造が遅くなることになる
。
なぜなら一般的に繊維性の媒体を、とくに熱と湿度に敏感な、紙などのセルロ
ース繊維系の媒体に非対称に被覆または塗布しなければならないとき、被覆され
た製品のカールの問題が、とくにそれが高温にさらされたときに認められるから
である。そのために本発明は、もっと一般的にこの問題の解決を意図するもので
ある。
例えば、研磨剤の分野で、この不便を解消するための一つの手段は繊維質の媒
体にラテックスを含浸することである。
それにも関わらず、ラテックスを使用することで製品のコストが増す、なぜな
らラテックスはかなり高価な物質だからである。さらに、ラテックスを含浸した
紙は再利用が困難である、このような紙は製紙機械によって再パルプ化すること
ができないか、非常に困難だからである。
紙の寸法安定性を向上させるもう一つ別の周知の手段はソルビトール、ポリエ
チレングリコール、またはグリセリンなどの含水量抑制剤によって紙を処理する
ことである。しかしながら、これらの製品は、以下に実例において示すように被
服した研磨製品の場合の有効性が不十分である。
被覆された研磨剤の製造の際のもう一つの不便は、コイルはゆっくりとしか、
再湿潤しないので再調整の過程にかなり時間がかかることである。
本発明は上記の不便を解消することを意図するものである。
本発明の第一の目的はカールの問題のない被覆された研磨製品を提供すること
である。
本発明の第二の目的は現在の研磨剤よりも早く再調整される被覆された研磨製
品を提供することである。
出願人は意外なことに、尿素または尿素含有物と、吸湿性の他の物質を、セル
ロース繊維系の、繊維質の媒体体内に導入することによって、被服された製品の
カールの問題が大幅に減少し、さらには消滅し、加工の際に製品が破損するリス
クを大幅に減らすことができることを発見した。
さらに被覆された研磨製品のコイルはより迅速に再調整される。
他方、この媒体は可撓性に優れ、乾式研磨を始めとして、可撓性の研磨製品を
必要とする研磨に特に使用することができる。
好適には、繊維質の媒体は、重量で、少なくとも2％の尿素または尿素の混合
物と、吸湿性の別の物質を含んでいる。実際には、尿素または尿素と、吸湿性の
別の物質の有用な量は媒体の秤量に大きく左右される。例えば、秤量が150g/m2
未満の媒体を使用する用途分野では、この量は有利には少なくとも5％になるだ
ろう。もっと有利には、秤量が150g/m2未満の媒体の場合、媒体は、重量で、少
なくとも15％の尿素または尿素の混合物と、吸湿性の別の物質を含んでいる。好
適には、
媒体は、尿素または尿素の混合物と、吸湿性の別の物質を重量で30％未満しか、
さらに好適には25％未満しか含まないものとする。
より具体的には、吸湿性の製品は硝酸ナトリウム、塩化ナトリウム、ポリエチ
レングリコール、塩化カルシウムの中から選択される。
好適には、吸湿性の製品は硝酸ナトリウムで、とくに尿素/硝酸ナトリウムの
比は、重量で1.5を越え、もっと好適には3.4に等しいものとする。
好適には、繊維質の媒体（1）は紙または必要に応じて合成繊維と混合された
セルロース繊維系の不織布のシートであり、少なくとも一つの大量の接着剤を含
むことを特徴とする。
本発明のある特定の場合によれば、被覆された研磨製品のための繊維質の媒体
（1）の製造法は、
・製紙機械上で、セルロース繊維と必要に応じて合成繊維と、少なくとも一つの
大量の接着剤と必要に応じて製糸業の従来の佐薬を含む水性懸濁液からシートを
形成する過程と；
・得られたシートを乾燥させる過程と；
・先述のような化合物を含む組成物と接着プレスされた前記シートに、表面上塗
り剤を、また必要に応じて発泡防止剤、粘度調整剤、などの別の添加剤を含浸さ
せる過程と；
・このようにして得られた媒体を乾燥させる過程：
とから成ることを特徴とする。
より具体的には、被覆された研磨製品の製造法は下記の追加の過程から成る：
・繊維質の媒体に熱硬化性の接着層（2）を付ける過程と；
・未乾燥の層（2）に、重力、静電気による付着などの従来の手段によって研磨
粒子（3）を付ける過程と；
・粒子（3）のついた層(2)を乾燥させ、熱硬化させる過程と；
・熱硬化性の上塗り層（4）を付ける過程と；
・層（4）を乾燥させ、熱硬化させる過程と；
・被覆された研磨製品のシートを巻き取る過程と；
・樹脂の種類から必要なとき、コイルを炉内100から130℃近くに加熱して層（2
）
と（4）の熱硬化を停止させる過程と；
・例えば、40℃近くまで、コイルを冷却させる過程と；
・必要に応じて添加剤を含有する水、または水蒸気によって裏面（研磨粒子を持
たない面）を濡らすために被服した研磨製品のシートを巻出し、それをコイル状
にする過程と；
・このようにしてコイルを再調整させる過程と；
・被服した研磨製品のシートを軟化過程にかける過程：
とから成る。
本発明は上述のごとく定義された前記媒体（1）を含むことを特徴とする前記
媒体の面の一方に固定された研磨粒子（3）を有する繊維質の媒体（1）を有する
被覆された研磨製品にも関するものである。
とくに、研磨粒子（3）が少なくとも一つの接着層（2,4）によって前記媒体（
1）の面の一方に固定されることを特徴とする。
被覆された研磨製品は、先に詳しく述べたような通常の仕方で実現されるが、
変型を排除するものではない。
他の本質的特徴の一つによれば本発明は、この媒体から、被覆された研磨製品
を始めとする、被覆された繊維質の製品を製造する際に、繊維質の媒体のカール
を防止するための物質として、尿素または尿素の混合物と、硝酸ナトリウム、塩
化ナトリウム、ポリエチレングリコール、塩化カルシウムの中から選択されたも
のを始めとする少なくとも一つの吸湿性の物質の使用にも関するものである。
本発明は下記の実施例によっていっそう良く理解されるだろう、ただし実施例
はこれに限定されないものとする。
実施例1：
媒体の実現：
円形タイプの製紙機械で次のように紙媒体を実現する：
水性媒質内で37度SRに精製されたセルロースの繊維の懸濁液を調製し、硫酸アル
ミニウム(sulfate d'alumine)などの接着剤と、必要に応じて、例えば、松ヤニ
などの別の接着剤を大量に添加する。上記の組成で所望の公定水分率が得られる
ように媒体の全体的接着レベルを調節する。
下記のようにして得られた水性組成物を用いて、接着プレス内で、得られたシ
ートを処理する：水の中にカルボキシメチルセルロース（CMC）などの、粘度調
節剤を40℃で溶かし、二量体アルキルセテン（AKD）などの接着剤と、尿素を添
加する。必要ならば、発泡防止剤も添加することができる。
得られたシートを乾燥させる。
完成した紙の秤量は120g/m2，組成物の、乾燥重量で、公定水分率は20g/m2で
ある。したがって、媒体には、重量でおよそ16.5％の尿素が含まれている。
研磨製品の実現：
先に実現した媒体から研磨製品を実現する。
Meyerの棒を使用して、尿素・ホルマリンの熱硬化性樹脂と、充填材として炭
酸カルシウムを含有する、従来の接着水性組成物によって媒体を被覆する。この
組成物の固体合計含有率は58％である。
25℃で粘度を2.5Pa.s（2500cps）に調節するために水を加える。
付着量は乾燥重量で25g/m2になる。
この組成物（2）を付着させた直後に、アルミニウム(alumine)の従来の研磨粒
子（3）（粒度P220）を重力によって付着させる。
付着量は100g/m2である。
このようにして被覆した紙を、紙を乾燥させ、とくに（2）の樹脂を部分的に
架橋させるために、90分間、65℃の乾燥機の中で乾燥させる。
ついで、Meyerの棒で、この被覆した紙に、（2）と同じ方法で実現したが、25
℃での粘度が1Pa.s（1000cps）である上塗り組成物（4）を付着させ、この組成
物の固体合計含有量は54％である。
付着量（3）は乾燥重量で35g/m2である。
このようにして被覆した紙を、紙を乾燥させ、とくに（4）の樹脂を部分的に
架橋させるために、90分間、65℃の乾燥機の中で再度乾燥させる。
所望の硬度で層（2）と（4）の熱硬化を完成させるために、シートは４時間、
120℃に置く。
実施例2：
接着プレス組成物が尿素と硝酸ナトリウムを含有し、尿素/硝酸ナトリウムの
重
量比が1.7である点をのぞいて実施例１と同様に媒体（1）を実現する。したがっ
て、次のようにして実現された水性組成物を使用して、接着プレス内で、得られ
たシートを処理する：水の中にカルボキシメチルセルロース（CMC）などの、粘
度調節剤を40℃で溶かし、AKDなどの接着剤と、尿素、硝酸ナトリウムを添加す
る。
ついで、前記と同じように被覆された研磨剤を実現する。
実施例3：
実施例2と同様に媒体（1）を実現するが、尿素/硝酸ナトリウムの比は3.4であ
る。
実施例4：
実施例3と同様に媒体（1）を実現するが、組成物の乾燥重量での公定水分率は
6.5g/m2であり、完成した紙の秤量は120g/m2である。媒体は重量でおよそ5％の
尿素と硝酸ナトリウムを含有している。
比較実施例5：
実施例3と同様に媒体を実現するが、接着プレス組成物は尿素も、尿素と硝酸
ナトリウムも含んでいない。
ついで、上記と同じように被覆された研磨剤を実現する。
比較実施例6：
実施例1と同様に媒体を実現するが、接着プレス組成物は尿素の代わりにソル
ビトールを含有し、したがって、組成物は尿素を含有していない。
ついで、上記と同じように被覆された研磨剤を実現する。
実施例7：
実施例1と同様に媒体を実現するが、接着プレス組成物は尿素とソルビトール
を含有する。
ついで、上記と同じように被覆された研磨剤を実現する。
実施例8：
実施例3と同様に媒体を実現するが、接着プレス組成物は尿素と塩化ナトリウ
ムを含有する。
ついで、上記と同じように被覆された研磨剤を実現する。
実施例9：
実施例3と同様に媒体を実現するが、接着プレス組成物は尿素とポリエチレン
グリコールを含有する。
ついで、上記と同じように被覆された研磨剤を実現する。
実施例10：
実施例3と同様に媒体を実現するが、接着プレス組成物は尿素と塩化カルシウ
ムを含有する。
ついで、上記と同じように被覆された研磨剤を実現する。
結果：
全ての実施例について、接着プレス組成物の化合物の量は表1と２にまとめら
れ、量は、組成物100gについて、製品の乾燥抽出分を明確にして、商品の重量で
表わした。
表１と２には下記も記載されている：
・製紙機械出口で得られた媒体の秤量、
・製紙機械出口で得られた媒体のTABER剛性はAfnor規格NF03-048によって決定さ
れる、
・製紙機械出口で得られた媒体の接着度はAFNOR規格NF EN20 535によるCOBBによ
って与えられる、
・Tappi規格470 om-86によって決定された、得られた、相対湿度（HR）50％、23
℃で調整した媒体の口が開いていない破れの平均、
・ヤング率と呼ばれる、牽引Eでの弾性率は、下記の公式によって、ISO規格1924
/2(1985)によって実現した△L/L伸長百分率に応じた力Fの記録から計算した：
E(N/mm2)=(△L/L)×(F/s)
△L：試験片の伸長、mm
ｓ：試験片の断面、mm2
Ｌ：試験片の長さ、mm
Ｆ：伸長破断力、ニュートン
率は、相対湿度（HR）50％、23℃で調整した媒体、120℃で2時間乾燥させた直
後の媒体、このように乾燥させ相対湿度50％、23℃で15分間再調整した媒体、こ
のように乾燥させ、相対湿度50％、23℃で120分間再調整した媒体について示し
た、
・肉眼で評価した、相対湿度50％、23℃で調整したさまざまな被覆された研磨製
品のカール性。
表から明らかなように、実施例1から3と実施例6から9は、未処理の基本媒体に
比較して被覆された研磨製品のカールをなくすのに適している。他方、尿素と組
み合わされていないソルビトールを含有する比較実施例6は不適である。
有利なことに、120g/m2の媒体が少なくとも5％の尿素または尿素混合物と吸湿
性の他の物質の混合物を含有するならば、被覆された研磨剤のカール性に対して
良い結果が得られ、少なくとも15％含有するときは、結果がさらに良くなること
が分かる。
さらに、尿素と硝酸ナトリウムの組み合わせの効果は、とりわけ3.4の比で最
高の結果をもたらすものと思われる。
ヤング率の変化は研磨製品の迅速に再調整される能力を評価することを可能に
する。15分間の再調整と、120分間の再調整の後のヤング率の値は本発明による
媒体についてはほとんど変化しないので、これは媒体が迅速に平衡に達したこと
を意味している。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Fibrous media for coated abrasive products and abrasive products containing such media
The present invention relates to a fibrous medium for coated abrasive products and a polishing method comprising such a medium.
It is about polishing products.
The invention furthermore relates to the use of such media for the production of coated abrasive products, as well as
The present invention also relates to a method for manufacturing the medium.
In the present invention, the term "coated abrasive" refers to abrasive particles on one side.
An abrasive product having a fixed fibrous medium shall be meant.
Sheets, endless for polishing or polishing wood or metal parts
Coated abrasive products used in the form of bands or disks are well known. Polishing is dry
Or in a wet medium.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS A single drawing, attached hereto, shows a cross section of a conventional coated abrasive product.
ing.
As can be seen with reference to this figure, such abrasive products generally have a medium (1).
, On which an adhesive layer (2) is attached, followed by abrasive particles (3) covered by an overcoat layer (4).
I'm wearing If necessary, on top coat (4), for example, brazing, zinc stearate
It is possible to add another layer called a surface coating layer which is a crush prevention layer including
Wear.
If necessary, the abrasive product contains another layer with a special function, for example, an antistatic agent.
It is possible to have an antistatic layer having the latter on or above said layer.
It can be deposited between them or on the back of the media.
The medium (1) can be a cloth, paper, non-woven or vulcanized fiber based medium.
These media can be combined to have better mechanical properties.
Also, use a polymer fiber to prevent the edges of the abrasive product from being jagged during use.
Combination of extruded polymer layer and paper as described in US Patent No. 5,286,541
You can also let them. Further, the medium may contain an antistatic agent.
On this medium, appropriate coating means such as roller coating or gravure printing
The adhesive layer (2) is applied.
An adhesive layer often referred to by those skilled in the art under the name "make coat" (2
) Is natural adhesive such as gelatin or phenol, urea / formalin, melamine
・ Formaldehyde, polyurethane, epoxy, alkyd, acrylic resin or
Contains curable adhesives that can be synthetic resins such as mixtures thereof
A composition, preferably realized in an aqueous medium, wherein the adhesive comprises
Filler, especially calcium carbonate, cryolite, etc.
Can be. Further, for example, plasticizers, colorants, wetting agents, antistatic agents, etc.
Additives can also be included.
The abrasive particles (3) are applied to this wet layer (2). These particles are various
It can be applied by ordinary means, in particular by gravity or electrostatic adhesion.
These particles are notably aluminum oxide, silicon carbide, garnet,
Can be selected from boron nitride or zirconium oxide;
One is the most abrasive. Particles should be in the form of aggregates composed of hardened particles
This aggregate has the longest life.
One skilled in the art will select the type of particles depending on the part being polished.
On the other hand, these particles are selected according to the surface to be polished and the desired level of polish.
Can have an improved particle size.
Usually, these particles are used in FEPA (Federation of European Producers of Abrasives).
). The grade for coated abrasive products is P
, Followed by a number indicating the particle number, the larger the number, the more the particle
It becomes fine.
More than one type of particles can be attached to one or more layers.
According to one variant, polishing with the composition (2), provided that it is premixed
Particles (3) can be deposited simultaneously.
The medium thus applied is subjected to an initial drying. The resin (2) of the composition
It cures during this drying.
Drying is typically achieved in festons or linear furnaces
.
The drying temperature and time are selected by those skilled in the art according to the type of the composition (2). Was
In most cases, this is done in response to temperature and humidity gradients along the length of the furnace.
Drying the layer (2) with the particles (3) between 65 and 115 ° C., for example for 90 minutes.
Can be.
The following process is realized with the same compound used to make the adhesive composition (2)
The applied topcoat composition (4), wherein composition (4) is better than (2).
Is not diluted, so that the abrasive particles (
3) Infiltrate inside. Layers (2) and (4) can be chemically different types
Can combine layers realized with gelatin and layers realized with synthetic resin
You. This layer (4) makes it possible to fix the particles and to strengthen the particles themselves.
The product obtained is then dried again and the resin of layer (4) depends on the nature of the resin.
And partially or completely cure.
The drying temperature and time are adapted to the properties of the layer as before. For example,
The product should be dried between 65 and 120 ° C for 90 to 140 minutes in a Feston furnace.
Can be.
Generally, after this second pass through the furnace, the resulting product is referred to in industry terminology as "
It is placed in a coil called a “jumbo coil”.
These coils are then subjected to additional post-crosslinking depending on the type of resin in layers (2) and (4).
It is about time. For example, in the case of a thermosetting resin such as a phenol resin,
The coil to a temperature of approximately 100 to 130 ° C for a period of time, typically 4 to 72 hours.
To completely crosslink layers (2) and (4).
Resins without post-crosslinking process, such as urea / formalin resin or gelatin resin
In this case, drying and curing are fully realized on the second pass through the oven.
Next, the coil is cooled to, for example, 40 ° C.
After this severe heat treatment, water or steam containing additives, if necessary,
The back of the abrasive product sheet (with abrasive particles
Has to be readjusted, which is again wound into a coil.
The coil is allowed to soak again for a period of time so that equilibrium is reached.
Let
In the next step, the abrasive product will soften it and activate the sharpness of the abrasive particles
It can be subjected to a process called "softening".
Softening conventionally unwinds a rolled sheet and passes it under a bar at an angle, then
This is done by rewinding.
The coils are then, if necessary, in the desired format, especially discs, sheets or the like.
Or cut into strips.
The medium (1) is manufactured separately in a first step.
In the case of paper, paper is made from cellulose fibers, if necessary mixed with synthetic fibers.
Requires adhesives and other conventional additives used in papermaking, such as moisture barriers.
Included as needed.
The weighing of the medium depends on the application. A sheet of abrasive called thin abrasive
To produce, the media weighs approximately 90 and 150 g / mTwoBetween. Called heavy abrasive
About 220 and 300 g / mTwoDenser medium between
Is used.
At present, one of the major difficulties in producing such abrasive products is the
Tearing or cracking of the sheet and / or curling as it passes through the furnace.
Similarly, the abrasive product must be wound up after passing through the Feston furnace
It breaks or even breaks due to the presence of large "curls"
There is. Abrasives that are called thinner weigh more than abrasives that are called heavy.
Because it is small, it becomes easier to curl even larger.
Carl is often referred to in industry terms by the name of the English term "curl", and in this book
, Means that the edge of the sheet is bent and rolled.
These problems result in large amounts of debris and slow down the production of abrasive products
.
This is because fibrous media is generally used, especially for heat and humidity sensitive cellulosic materials such as paper.
When it is necessary to asymmetrically coat or apply to mediums based on
Problems with curled products, especially when it is exposed to high temperatures
It is. The present invention is therefore more generally intended to solve this problem.
is there.
For example, in the field of abrasives, one way to overcome this inconvenience is to use a fibrous medium.
Impregnating the body with latex.
Nevertheless, the use of latex increases the cost of the product, why?
Latex is a rather expensive substance. In addition, impregnated with latex
Paper is difficult to reuse, such paper must be repulped by papermaking machines
Because it is impossible or very difficult.
Another well-known means of improving the dimensional stability of paper is sorbitol, polyether.
Treat paper with water content inhibitors such as Tylene glycol or glycerin
That is. However, these products are not covered as shown in the examples below.
Poor efficacy in the case of worn abrasive products.
Another inconvenience in the production of coated abrasives is that the coil only slowly
The process of reconditioning takes a considerable amount of time because it does not rewet.
The present invention is intended to solve the above inconvenience.
A primary object of the present invention is to provide a coated abrasive product without curl problems.
It is.
A second object of the present invention is to provide a coated abrasive that reconditions faster than current abrasives.
To provide goods.
Applicants have surprisingly found that urea or urea-containing substances and other
By introducing the loin fiber-based, fibrous medium into the
A squirrel that significantly reduces and even eliminates curling problems and breaks products during processing
Have found that the cost can be significantly reduced.
Furthermore, the coil of the coated abrasive product is readjusted more quickly.
On the other hand, this medium is excellent in flexibility, and is used for dry polishing and other flexible abrasive products.
It can be used especially for the polishing required.
Preferably, the fibrous medium is at least 2% by weight urea or a mixture of urea.
Contains substances and other substances that are hygroscopic. In fact, urea or urea and hygroscopic
The useful amount of another substance depends greatly on the weighing of the medium. For example, weighing 150g / mTwo
For applications using less than this medium, this amount will advantageously be at least 5%
Would. More advantageously, the weighing is 150 g / mTwoIf the medium is less than
Contains at least 15% urea or a mixture of urea and another substance that is hygroscopic. Good
Suitably,
The medium contains less than 30% by weight of urea or a mixture of urea and another substance that is hygroscopic,
More preferably, it should contain less than 25%.
More specifically, hygroscopic products include sodium nitrate, sodium chloride, polyethylene
It is selected from len glycol and calcium chloride.
Preferably, the hygroscopic product is sodium nitrate, especially urea / sodium nitrate.
The ratio should be greater than 1.5 by weight and more preferably equal to 3.4.
Preferably, the fibrous medium (1) is mixed with paper or optionally synthetic fibers
Cellulose fiber nonwoven sheet containing at least one large amount of adhesive
It is characterized by the following.
According to one particular case of the invention, a fibrous medium for a coated abrasive product
The manufacturing method of (1) is
-On a papermaking machine, cellulose fibers and optionally synthetic fibers, at least one
Sheets from aqueous suspensions containing large amounts of adhesive and, if necessary, conventional adjuvants of the silk industry
Forming process;
Drying the obtained sheet;
-A surface overcoat is applied to the sheet that has been adhesively pressed with the composition containing the compound as described above.
Impregnating agent and, if necessary, other additives such as foam inhibitors, viscosity modifiers, etc.
The process of making;
The process of drying the medium thus obtained:
And characterized in that:
More specifically, the method of making a coated abrasive product comprises the following additional steps:
Applying a thermosetting adhesive layer (2) to the fibrous medium;
-Polishing of the wet layer (2) by conventional means such as gravity, electrostatic adhesion, etc.
Attaching particles (3);
A step of drying the layer (2) with the particles (3) and thermally curing the layer (2);
Applying a thermosetting overcoat layer (4);
Drying and heat curing the layer (4);
Winding the sheet of coated abrasive product;
・ If necessary for the type of resin, heat the coil in the furnace from 100 to 130 ° C to form a layer (2
)
And (4) stopping the thermal curing;
A process of cooling the coil, for example to around 40 ° C .;
・ If necessary, add water or steam containing additives
Unwinds a sheet of coated abrasive product to wet the surface) and coil it
And the process of
The process of readjusting the coil in this way;
-Process of subjecting the coated abrasive product sheet to a softening process:
Consisting of
The invention is characterized in that it comprises the medium (1) as defined above.
With fibrous medium (1) with abrasive particles (3) fixed to one of the surfaces of the medium
It also relates to coated abrasive products.
In particular, the abrasive particles (3) are provided by at least one adhesive layer (2,4) by the medium (
It is characterized in that it is fixed to one of the surfaces of 1).
The coated abrasive product is realized in the usual manner as detailed above,
It does not exclude transformation.
According to one of the other essential features, the present invention provides a method for producing a coated abrasive product from this medium.
And the like, when producing coated fibrous products, the curl of fibrous media
Urea or a mixture of urea, sodium nitrate, salt
Selected from sodium chloride, polyethylene glycol and calcium chloride
And the use of at least one hygroscopic substance.
The present invention will be better understood by reference to the following examples.
Is not limited to this.
Example 1:
Medium realization:
Realize paper media with a circular paper machine as follows:
Prepare a suspension of cellulose fibers purified to 37 ° SR in aqueous medium and add
An adhesive such as minium (sulfate d'alumine) and, if necessary, for example, pine tar
Add another adhesive such as a large amount. The desired official moisture content can be obtained with the above composition
Adjust the overall adhesion level of the media as described.
Using the aqueous composition obtained as described below, in an adhesive press, the obtained screen was obtained.
Treat the sheet: viscosity control, such as carboxymethylcellulose (CMC) in water
Dissolve the moderator at 40 ° C and add adhesive such as dimer alkyl cetene (AKD) and urea.
Add. If necessary, an antifoaming agent can also be added.
The sheet obtained is dried.
The finished paper weighs 120g / mTwo， Dry weight of the composition, official moisture content is 20g / mTwoso
is there. Thus, the medium contains approximately 16.5% urea by weight.
Realization of abrasive products:
Abrasive products are realized from previously realized media.
Using a Meyer rod, urea-formalin thermosetting resin and charcoal as filler
The medium is coated with a conventional adhesive aqueous composition containing calcium acid. this
The total solids content of the composition is 58%.
Water is added at 25 ° C. to adjust the viscosity to 2.5 Pa.s (2500 cps).
25 g / m dry weightTwobecome.
Immediately after depositing this composition (2), conventional abrasive grains of aluminum (alumine)
The child (3) (particle size P220) is attached by gravity.
100g / mTwoIt is.
The paper coated in this way is dried and the resin of (2) is partially
Dry in a dryer at 65 ° C. for 90 minutes for crosslinking.
A Meyer stick was then applied to the coated paper in the same manner as (2), but
A topcoat composition (4) having a viscosity at 1 ° C. of 1 Pa.s (1000 cps)
The total solids content of the product is 54%.
35g / m dry weight (3)TwoIt is.
The paper coated in this way is dried and the resin of (4) is partially
Dry again for 90 minutes in a dryer at 65 ° C. for crosslinking.
To complete the thermosetting of the layers (2) and (4) with the desired hardness, the sheet is allowed to stand for 4 hours.
Place at 120 ° C.
Example 2:
Adhesive press composition containing urea and sodium nitrate, urea / sodium nitrate
Heavy
A medium (1) is realized in the same manner as in the first embodiment except that the quantitative ratio is 1.7. Accordingly
In an adhesive press, using an aqueous composition realized as follows,
Treated sheet: viscosities such as carboxymethylcellulose (CMC) in water
Dissolve temperature control agent at 40 ° C and add adhesive such as AKD, urea and sodium nitrate
You.
Then, an abrasive coated as described above is realized.
Example 3:
Medium (1) is realized as in Example 2, but with a urea / sodium nitrate ratio of 3.4.
You.
Example 4:
A medium (1) is realized in the same manner as in Example 3, but the official moisture regain of the composition by dry weight is
6.5g / mTwoAnd the weight of the finished paper is 120g / mTwoIt is. Medium is about 5% by weight
Contains urea and sodium nitrate.
Comparative Example 5:
A medium is realized in the same manner as in Example 3, except that urea and nitric acid
Contains no sodium.
Then, an abrasive coated as described above is realized.
Comparative Example 6:
A medium is realized as in Example 1, except that the adhesive press composition uses a solvent instead of urea.
Contains bitol and therefore the composition is free of urea.
Then, an abrasive coated as described above is realized.
Example 7:
A medium is realized as in Example 1, but the adhesive pressing composition is urea and sorbitol.
It contains.
Then, an abrasive coated as described above is realized.
Example 8:
A medium is realized as in Example 3, except that the adhesive press composition comprises urea and sodium chloride.
Contains
Then, an abrasive coated as described above is realized.
Example 9:
A medium is realized as in Example 3, except that the adhesive press composition is urea and polyethylene.
Contains glycol.
Then, an abrasive coated as described above is realized.
Example 10:
A medium is realized as in Example 3, except that the adhesive press composition comprises urea and calcium chloride.
Contains
Then, an abrasive coated as described above is realized.
result:
For all examples, the amounts of compounds of the adhesive press composition are summarized in Tables 1 and 2.
The amount is based on the weight of the product, clarifying the dry extractables of the product for 100 g of the composition.
Expressed.
Tables 1 and 2 also show:
Weighing of the medium obtained at the papermaking machine outlet,
・ The TABER stiffness of the media obtained at the papermaking machine outlet is determined by Afnor standard NF03-048.
The
・ The adhesion of the media obtained at the exit of the papermaking machine is based on COBB according to AFNOR standard NF EN20 535.
Is given
-Obtained relative humidity (HR) 50%, determined by Tappi standard 470 om-86, 23
The average of the media open tears adjusted at ℃
The modulus of elasticity at traction E, called the Young's modulus, is determined by the following formula according to ISO 1924
/ 2 (1985), calculated from the recording of the force F as a function of the 伸長 L / L elongation percentage:
E (N / mmTwo) = (△ L / L) × (F / s)
ΔL: elongation of test piece, mm
s: cross section of test piece, mmTwo
L: length of test piece, mm
F: Elongation breaking force, Newton
The rate was measured at 50% relative humidity (HR) at 23 ° C and dried at 120 ° C for 2 hours.
The latter medium, the medium thus dried and readjusted at 23 ° C. for 15 minutes at a relative humidity of 50%,
Shown for media dried as above and reconditioned at 50% relative humidity and 23 ° C for 120 minutes
Was
-Various coated abrasives evaluated at 50% relative humidity and 23 ° C, evaluated by the naked eye
The curl of the product.
As is clear from the table, Examples 1 to 3 and Examples 6 to 9
In comparison, it is suitable for eliminating the curl of the coated abrasive product. On the other hand, with urea
Comparative Example 6, which contains uncombined sorbitol, is unsuitable.
Advantageously, 120 g / mTwoThe medium is at least 5% urea or urea mixture and absorbs moisture
If it contains a mixture of other substances of the nature,
Good results, with at least 15% better results
I understand.
Furthermore, the effect of the combination of urea and sodium nitrate is best, especially at a ratio of 3.4.
It seems to give high results.
Changes in Young's Modulus Can Evaluate Abrasive Product's Ability to Be Quickly Readjusted
I do. The value of the Young's modulus after 15 minutes of readjustment and 120 minutes of readjustment is according to the invention
This is because the medium quickly reached equilibrium, as there is little change in the medium.
Means
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フロントページの続き
(81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，
ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ
Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ
，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，
ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ
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ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，Ｇ
Ｂ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ
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ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，Ｎ
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ＵＺ，ＶＮ────────────────────────────────────────────────── ───
Continuation of front page
(81) Designated countries EP (AT, BE, CH, DE,
DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, L
U, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ, CF)
, CG, CI, CM, GA, GN, ML, MR, NE,
SN, TD, TG), AP (GH, KE, LS, MW, S
D, SZ, UG), UA (AM, AZ, BY, KG, KZ
, MD, RU, TJ, TM), AL, AM, AT, AU
, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, CA, CH,
CN, CU, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, G
B, GE, HU, IL, IS, JP, KE, KG, KP
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LV, MD, MG, MK, MN, MW, MX, NO, N
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