研磨ブラシ用毛材および研磨ブラシ
【課題】被研磨物の表面を傷つけることなく効率よく洗浄および研磨することができると共に、耐久性に優れ、しかも持続的な研磨性能を発揮する研磨ブラシ用毛材および研磨ブラシの提供。
【解決手段】砥材粒子含有熱可塑性樹脂組成物からなるモノフィラメント１の複数本を引き揃えてなり、これらモノフィラメント１同士を接着剤で接着した部分接着部２を、モノフィラメント１の長手方向に間隔を置いて形成してなることを特徴とする研磨ブラシ用毛材およびこの毛材を少なくとも一部に使用した研磨ブラシ。
【解決手段】砥材粒子含有熱可塑性樹脂組成物からなるモノフィラメント１の複数本を引き揃えてなり、これらモノフィラメント１同士を接着剤で接着した部分接着部２を、モノフィラメント１の長手方向に間隔を置いて形成してなることを特徴とする研磨ブラシ用毛材およびこの毛材を少なくとも一部に使用した研磨ブラシ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属板の製造工程の一つである金属圧延工程において、圧延ロールや金属板などの被研磨物の表面を洗浄および研磨するために使用する研磨用ブラシ毛材の改良に関し、さらに詳しくは、被研磨物の表面を傷つけることなく効率よく洗浄および研磨することができると共に、耐久性に優れ、しかも持続的な研磨性能を発揮する研磨用ブラシ毛材および研磨ブラシに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、金属板の製造工程における圧延ロール表面の洗浄および研磨または金属板の洗浄および研磨には、ディスクロールブラシ、チャンネルロールブラシ、カップ状ブラシなどの研磨ブラシが使用されており、さらにこれらの研磨ブラシの毛材には砥材粒子を含有した熱可塑性樹脂モノフィラメントが使用されている。
【０００３】
これらの研磨ブラシは、回転させながら圧延ロールや金属板などの被研磨物の表面に押圧し、被研磨物の表面に付着したスラッジや錆を除去するために使用されるが、研磨性を重視するあまり被研磨物の表面を傷つけてしまうという問題があった。
【０００４】
特に、鋼板の仕上げ製造工程では鋼板の表面に直接研磨ブラシを使用して研磨する際に鋼板表面に深い傷をつけて欠陥製品ができてしまうことが問題視されていた。
【０００５】
こうした問題に対して、砥材粒子含有熱可塑性樹脂モノフィラメントに撚りをかけこれにさらに樹脂被覆した研磨ブラシ用毛材（例えば、特許文献１参照）、および砥材粒子含有熱可塑性樹脂モノフィラメントにマルチフィラメントをカバーリングした研磨用ブラシ毛材（例えば、特許文献２参照）などが既に知られている。
【０００６】
しかし、前者の毛材は、樹脂被覆によって毛材の硬度が増加するため十分な研磨効果を発揮することができず、また後者の毛材は、毛材同志が強く擦れ合うために、マルチフィラメントが解れてしまうばかりか、マルチフィラメントが切れて被研磨物に付着したり、被研磨物の冷却工程において切れたマルチフィラメントが冷却配管内に詰まったりするなどの支障をきたすという問題があった。
【０００７】
さらに、従来の研磨用ブラシ毛材を使用した研磨ブラシは、研磨性能を満たすため毛材を太くしていることから、被研磨物の表面に傷を付けやすく、逆に毛材の直径が細いものでは研磨性能を十分に満足できないため、優れた研磨性能を持続的に発揮する研磨用ブラシ毛材の実現が求められていた。
【特許文献１】特開昭５５−５１８１３号公報
【特許文献２】特開２００１−３２７５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上述した従来技術における問題点の解決を課題として検討した結果達成されたものである。
【０００９】
したがって、本発明の目的は、被研磨物の表面を傷つけることなく効率よく洗浄および研磨することができると共に、耐久性に優れ、しかも持続的な研磨性能を発揮する研磨用ブラシ毛材および研磨ブラシを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明によれば、砥材粒子含有熱可塑性樹脂組成物からなるモノフィラメントの複数本を引き揃えてなり、これらモノフィラメント同士を接着剤で接着した部分接着部を、モノフィラメントの長手方向に間隔を置いて形成してなることを特徴とする研磨ブラシ用毛材が提供される。
【００１１】
なお、本発明の研磨用ブラシ毛材においては、
前記部分接着部のモノフィラメント長手方向の長さが３〜１０ｍｍの範囲にあり、これら部分接着部のモノフィラメント長手方向の間隔が５〜２０ｍｍの範囲にあること、
前記接着剤が熱可塑性ホットメルト系接着剤であること、
前記モノフィラメントを構成する熱可塑性樹脂がポリアミド系樹脂からなり、前記熱可塑性ホットメルト系接着剤が共重合ポリアミド系完全水系懸濁液からなること、および
前記モノフィラメントを構成する熱可塑性樹脂がポリエステル系樹脂からなり、前記熱可塑性ホットメルト系接着剤が共重合ポリエステル系完全水系懸濁液からなること、
が好ましい条件として挙げられ、これらの条件を満たすことにより、より優れた効果を取得することができる。
【００１２】
また、本発明の研磨用ブラシは、上記研磨用ブラシ毛材を少なくとも一部に使用したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、以下に説明するとおり、被研磨物の表面を傷つけることなく効率よく洗浄および研磨することができると共に、耐久性に優れ、しかも持続的な研磨性能を発揮する研磨用ブラシ毛材および研磨ブラシを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の研磨用ブラシ毛材および研磨ブラシについて、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１５】
図１は本発明の研磨ブラシ毛材の第１実施例を示す正面図（ａ）とそのＡ−Ａ線断面図（ｂ）、図２は同じく第２実施例を示す正面図（ａ）とそのＡ−Ａ線断面図（ｂ）、図３は同じく第３実施例を示す正面図（ａ）とそのＡ−Ａ線断面図（ｂ）である。
【００１６】
図１〜図３の第１〜第３実施例に示したように、本発明の研磨ブラシ用毛材は、砥材粒子含有熱可塑性樹脂組成物からなるモノフィラメント１の複数本を引き揃えてなり、これらモノフィラメント同士を接着剤で接着した部分接着部２を、モノフィラメントの長手方向に間隔を置いて形成してなることを特徴とするものである。
【００１７】
ここで、図１に示した第１実施例は、砥材粒子含有熱可塑性樹脂組成物からなるモノフィラメント（以下、モノフィラメントと略称する。）１を３本引き揃えてなり、これらモノフィラメント同士を接着剤で接着した部分接着部２は、モノフィラメント１の外周全体に形成されている。
【００１８】
また、図２に示した第２実施例では、モノフィラメント１を２本引き揃えてなり、これらモノフィラメント同士を接着剤で接着した部分接着部２は、モノフィラメント１が重なり合う外周部分にのみ、点接合の状態で形成されている。
【００１９】
さらに、図３に示した第３実施例では、モノフィラメント１を２本引き揃えてなり、これらモノフィラメント同士を接着剤で接着した部分接着部２は、上記第２実施例と同様に、モノフィラメント１が重なり合う外周部分にのみ、点接合の状態で形成されている。
【００２０】
図面では、モノフィラメント１を二本または三本引き揃えて例示したが、得られる研磨ブラシ用毛材の用途に応じては、モノフィラメントの引き揃え本数をさらに四本から十本程度まで増加させることも可能である。
【００２１】
なお、本発明の研磨ブラシ毛材において、部分接着部２のモノフィラメント長手方向の長さ（図１のＬ１）は３〜１０ｍｍ、特に４〜８ｍｍの範囲にあることが好ましい。部分接着部２の長さが３ｍｍ未満では、モノフィラメント同士の接着力が不足して被研磨物の表面を研磨ブラシで研磨するときに、部分接着部２が剥がれて毛材の毛腰が極端に弱くなる傾向となるため、十分な研磨性能が発揮できない。部分接着部２の長さが１０ｍｍを超えると、毛材の毛腰が大きくなり過ぎるため、被研磨物の表面に傷がつきやすくなる。
【００２２】
また、これら部分接着部２のモノフィラメント長手方向の間隔（図１のＬ２）は５〜２０ｍｍ、特に７〜１５ｍｍの範囲にあることが好ましい。部分接着部２のモノフィラメント長手方向の間隔が５ｍｍ未満では、モノフィラメント同士の表面全体を接着した場合と同様に、研磨用ブラシ毛材の毛腰が大きくなり、被研磨物の表面に傷がつきやすい傾向となる。一方、部分接着部のモノフィラメント長手方向の間隔が２０ｍｍを超えると、毛材の毛腰が極端に弱くなり、十分な研磨性能が発揮できない傾向となる。
【００２３】
本発明の研磨用ブラシ毛材の構成素材に使用する熱可塑性樹脂としては、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン６１０（以下、Ｎ６１０という）、ナイロン６１２、ナイロン６／６６共重合体、ナイロン６／１２共重合体などのポリアミド系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート（以下、ＰＢＴという）、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリメチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレートなどのポリエステル系樹脂、ポリプロピレン、低密度および高密度ポリエチレン、シンジオタクチックまたはアタクチックまたはイソタクチックポリスチレンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリフェニレンサルファイド、ポリスチレン・ポリブタジエン・ポリスチレンブロックコポリマー、ポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンブロックコポリマーなどのスチレン系エラストマー、エチレン・プロピレン・ジエチレンコポリマーなどのオレフィン系ゴムとポリプロピレンまたはエチレンなどのポリオレフィンとのブレンドなどのポリオレフィン系エラストマー、ポリウレタン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、フッ素ゴム系エラストマー、ポリエーテルエステル、ポリウレタン、ポリカボネート、ポリアリレート、エチレンテトラフロロエチレン、ポリビニリデンフロライドなどのフッ素系樹脂などが挙げられるが、後述するように、熱可塑性ホットメルト接着剤として共重合ポリアミド系完全水系懸濁液および／または共重合ポリエステル系完全水系懸濁液を使用する場合には、これらと同系の樹脂を使用することによって接着力が向上することができるとの理由から、ポリアミド系樹脂およびポリエステル系樹脂の使用が特に好ましい。
【００２４】
本発明で使用するポリアミド系樹脂は、その相対粘度が低いと溶融紡糸が不安定となる場合があるため、相対粘度が３．０以上であるものが好ましく、ポリエステル系樹脂の場合は、その固有粘度が低いと同じく溶融紡糸が不安定となる場合があるため、固有粘度が０．６以上であるものが好ましい。
【００２５】
ポリアミド系樹脂の相対粘度とは、濃度９８％の硫酸２５ｃｃの中にポリアミド系樹脂０．２５ｇを溶解し、この溶液を２５℃の温度条件下でオストワルド粘度管を使用して測定したものであり、ポリエステル系樹脂の固有粘度とは、濃度９８．５％のオルトクロロフェノール２５ｍｌ中にポリエステル系樹脂２．０ｇを溶解し、この溶液を２５℃の温度条件下でオストワルド粘度管を使用して測定したものである。
【００２６】
また、本発明の研磨用ブラシ毛材を構成するモノフィラメントに含有される砥材粒子としては、炭化ケイ素、緑色炭化ケイ素、酸化アルミナ、および人工ダイヤモンドなどを使用することができ、その番手については＃３６〜＃３０００、特に＃６０〜＃１５００のものを好ましく使用することができる。
【００２７】
なお、本発明においては、砥材粒子の脱落をより効果的に低減させるために、使用する砥材粒子の表面に予めシランカップリング処理を施すことも可能である。
【００２８】
本発明において、研磨用ブラシ毛材を構成する砥材粒子含有モノフィラメントにおける砥材粒子の含有量は、その量が少ない場合は、研磨能力が不十分になる傾向にあり、逆に多い場合は、研磨用ブラシ毛材の強度が低下するばかりか、折損耐久性も低下する傾向にあることから、熱可塑性樹脂に対して５〜４０重量％の範囲にあることが好ましく、さらには１０〜３０重量％の範囲にあることがより好ましい。
【００２９】
本発明の研磨用ブラシ毛材を構成する砥材粒子含有モノフィラメントは、砥材粒子含有熱可塑性樹脂組成物を通常の溶融紡糸に供することにより製造されるが、紡糸後のモノフィラメントには、必要に応じて延伸や熱処理などの処理を施すこともできる。
【００３０】
本発明においては、かくして得られた砥材粒子含有モノフィラメントを複数本引き揃えて、次いでこれらモノフィラメント同士を接着剤で接着した部分接着部を形成するが、接着剤としては熱可塑性ホットメルト接着剤の使用が好ましく、なかでもポリアミド系および／またはポリエステル系の熱可塑性ホットメルト接着剤を使用することが好ましい。
【００３１】
この部分接着部の存在により、研磨ブラシ用毛材の先端が複数本に分岐すると共に、複数本の砥材粒子含有モノフィラメントが長さ方向に部分的に接合されるため、研磨用ブラシ毛材の硬さが増すばかりか、研磨用ブラシ毛材の先端が柔らかくなることから、被研磨物の表面に傷がつきにくく、且つ毛材がゴム弾性を持つことから研磨性能および耐久性能の向上が期待できるのである。
【００３２】
部分接着部の具体的な形成手段としては、複数本引き揃えた砥材粒子含有モノフィラメントの長さ方向に、接着剤テープを一定間隔に巻き付け加熱する方法、水溶液中で数ミクロンの大きさのポリアミド系および／またはポリエステル系樹脂を懸濁させたもの、すなわち共重合ポリアミド系完全水系懸濁液および／または共重合ポリエステル系完全水系懸濁液を、複数本引き揃えた砥材粒子含有モノフィラメントの接合部に部分的に塗布した後、乾燥する方法などが挙げられるが、取り扱いの容易さと接着層の性能面からは、共重合ポリアミド系完全水系懸濁液および／またはポリエステル系完全水系懸濁液の使用が好ましい。
【００３３】
さらに具体的には、本発明の研磨用ブラシ毛材は、砥材粒子含有ポリアミド系樹脂またはポリエステル系樹脂モノフィラメントを複数本引き揃えて、その外表面に一定間隔で共重合ポリアミド系完全水系懸濁液および／または共重合ポリエステル系完全水系懸濁液を塗布した後、１８０〜２００℃で熱処理して部分接着部を形成することにより得られたものであることが好ましい。
【００３４】
この場合の熱処理を、定長または弛緩条件下に１８０〜２００℃の温度で行うことにより、砥材粒子含有熱可塑性樹脂モノフィラメントに塗布された共重合ポリアミド系完全水系懸濁液および／または共重合ポリエステル系完全水系懸濁液の水分が除かれ、共重合ポリアミドおよび／または共重合ポリエステル樹脂が複数の砥材粒子含有熱可塑性樹脂モノフィラメント同士を接合した部分接着部が形成される。
【００３５】
また、こうして得られた砥材粒子含有熱可塑性樹脂モノフィラメントは、分子構造が安定して、研磨ブラシ用毛材として欠かせない直線性と耐へたり性を十分に発揮する。
【００３６】
なお、熱処理を延伸条件下で行う場合には、砥材粒子含有熱可塑性樹脂モノフィラメントに塗布された共重合ポリアミド系完全水系懸濁液および／または共重合ポリエステル系完全水系懸濁液の微粒子が途切れて溶融接着がされなくなるため好ましくない。
【００３７】
ここで、共重合ポリアミド系完全水系懸濁液としては、エムスケミー・ジャパン製Ｇｒｉｌｔｅｘ２Ａ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ、Ｇｒｉｌｔｅｘ Ｄ１５００Ａ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎなどが、また共重合ポリエステル系完全水系懸濁液としては、エムスケミー・ジャパン製Ｇｒｉｌｔｅｘ Ｄ１３７７Ｅ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ、Ｇｒｉｌｔｅｘ ９Ｅ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎなどが市販されており、これらを入手して使用することができる。
【００３８】
なお、これらの共重合ポリアミド系完全水系懸濁液および／または共重合ポリエステル系完全水系懸濁液を使用する場合には、砥材粒子含有熱可塑性樹脂モノフィラメントを構成する熱可塑性樹脂として同系の樹脂を選択するのが望ましく、例えば共重合ポリアミド系完全水系懸濁液では砥材粒子含有ポリアミド系樹脂モノフィラメントを、または共重合ポリエステル系完全水系懸濁液では砥材粒子含有ポリエステル系樹脂モノフィラメントを、それぞれ組み合わせることが好ましい。
【００３９】
このように、砥材粒子含有モノフィラメントを構成する熱可塑性樹脂と、熱可塑性ホットメルト接着剤を構成する樹脂とを同系の樹脂素材にすることにより、複数本引き揃えた砥材粒子含有モノフィラメントの部分接着の接着力が向上して、砥材粒子含有モノフィラメントが剥がれにくくなるばかりか、研磨用ブラシ毛材の弾性が増加し、より一層の耐久性能改善が期待することができる。
【００４０】
こうして得られた本発明の研磨用ブラシ毛材は、ディスクロールブラシ、チャンネルロールブラシ、カップ状ブラシなどの研磨ブラシの少なくとも一部に使用され、得られた研磨ブラシは、鋼板および圧延ロールに深い傷が付かず、洗浄や研磨時の毛材の折損がないなどの効果に加え、持続的な研磨性能を遺憾なく発揮する。
【実施例】
【００４１】
以下に、実施例を挙げ本発明の構成および効果をさらに説明する。
【００４２】
なお、以下の実施例における砥粒粒子の脱落評価、折損耐久性評価および研磨性評価は下記の方法により行ったものである。
【００４３】
［折損耐久性］
ＪＩＳ Ｐ８１１５に記載する屈曲揉み疲労（ＭＩＴ）試験機を使用し、荷重１５．７Ｎ（１．５ｋｇｆ）、折り曲げ角度２７０°（左右１３５°）、且つ毎分１７５±１０回の速度で、得られた複合モノフィラメントを繰り返し折り曲げ、複合モノフィラメントが切断するまでの往復折り曲げ回数を５回測定した。この５回の測定値の平均が大きいほど折損耐久性に優れていることを示す。
【００４４】
［研磨性および被研磨体の状態］
得られたモノフィラメントを使用し、外径１５０ｍｍ、毛丈５０ｍｍのディスク状ブラシを作製した。そして、このディスク状ブラシをモーターに取り付け、切り込み量３ｍｍ、回転数１０００ｒｐｍでＳＵＳ３０４の鋼板の表面を５分間研磨し、削り取られたＳＵＳの金属の質量を測定した。この質量が大きいほど研磨性に優れていることを示す。
【００４５】
また、上記ＳＵＳ３０４の鋼板の表面状態を目視により判断して、次の三段階○〜×で表した。
○は傷が目立たない、△はやや傷が目立つ、×は深い傷があり。
【００４６】
［実施例１］
相対粘度が３．８のＮ６１０樹脂（東レ（株）製Ｍ２０４１）７７重量％と、シランカップリング剤（東レ・ダウコーニング・シリコーン（株）製ＳＨ６０２０）を０．２重量％被覆処理した粒度番手＃１００の炭化ケイ素砥材粒子（昭和電工社製）２３重量％との混合物をエクストルダー型紡糸機に供給し、２６０℃の温度で溶融混練した後、口金孔から押出した。次に押出された糸条を２０℃の冷却浴で冷却固化した後、引き続き１８０℃の熱風雰囲気中で３．２倍に延伸することにより、直径０．８ｍｍのモノフィラメントを得た。その後、このモノフィラメントを５本引き揃えて１０ｍｍ間隔に共重合ポリアミド系完全水系懸濁液（エムスケミー・ジャパン製Ｇｒｉｌｔｅｘ ２Ａ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ）を、モノフィラメント長手方向の長さ（Ｌ１）が１０ｍｍ、モノフィラメント長手方向の間隔（Ｌ２）が１０ｍｍの範囲となるように塗布した後、１８０℃の温度で熱処理することにより部分接着部を形成した。
【００４７】
そして、得られたモノフィラメントをカットし、これを研磨用ブラシ毛材としてディスク状ブラシの作製に使用した。モノフィラメントおよびディスク状ブラシの各評価結果を表１に併せて示す。
【００４８】
［実施例２］
実施例１において、接着剤として共重合ポリアミド系完全水系懸濁液（エムスケミー・ジャパン製Ｇｒｉｌｔｅｘ ２Ａ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ）を使用し、部分接着部のモノフィラメント長手方向の長さ（Ｌ１）を５ｍｍとした以外は、同様にしてモノフィラメントを得た。
【００４９】
そして、得られたモノフィラメントをカットし、これを研磨用ブラシ毛材としてディスク状ブラシの作製に使用した。モノフィラメントおよびディスク状ブラシの各評価結果を表１に併せて示す。
【００５０】
［実施例３］
実施例２において、部分接着部のモノフィラメント長手方向の長さ（Ｌ１）を２０ｍｍとした以外は、同様にしてモノフィラメントを得た。
【００５１】
そして、得られたモノフィラメントをカットし、これを研磨用ブラシ毛材としてディスク状ブラシの作製に使用した。モノフィラメントおよびディスク状ブラシの各評価結果を表１に併せて示す。
【００５２】
［実施例４］
実施例１において、Ｎ６１０樹脂を固有粘度が１．５のＰＢＴ樹脂（東レ(株)製１５００Ｓ）７７重量%に変更し、共重合ポリエステル系完全水系懸濁液を共重合ポリエステル系完全水系懸濁液（（エムスケミー・ジャパン製Ｇｒｉｌｔｅｘ Ｄ１３７７Ｅ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ、Ｇｒｉｌｔｅｘ ９Ｅ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ）に変更したこと以外は、実施例１と同じ条件でモノフィラメントを得た。
【００５３】
そして、得られたモノフィラメントをカットし、これを研磨用ブラシ毛材としてディスク状ブラシの作製に使用した。モノフィラメントおよびディスク状ブラシの各評価結果を表１に併せて示す。
【００５４】
［比較例１］
実施例１において、モノフィラメントの全体表面に共重合ポリアミド系完全水系懸濁液（エムスケミー・ジャパン製Ｇｒｉｌｔｅｘ ２Ａ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ）を塗布した以外は、同様にして同じモノフィラメントを得た。
【００５５】
そして、得られたモノフィラメントをカットし、これを研磨用ブラシ毛材としてディスク状ブラシの作製に使用した。モノフィラメントおよびディスク状ブラシの各評価結果を表１に併せて示す。
【００５６】
［比較例２］
相対粘度が３．８のＮ６１０樹脂（東レ（株）製Ｍ２０４１）７７重量％と、シランカップリング剤（東レ・ダウコーニング・シリコーン（株）製ＳＨ６０２０）を０．２重量％被覆処理した粒度番手＃１００の炭化ケイ素砥材粒子（昭和電工社製）２３重量％との混合物をエクストルダー型紡糸機に供給し、２６０℃の温度で溶融混練した後、口金孔から押出した。次に押出された糸条を２０℃の冷却浴で冷却固化した後、引き続き１８０℃の熱風雰囲気中で３．２倍に延伸することにより、直径１．８ｍｍのモノフィラメントを得た。
【００５７】
そして、得られた複合モノフィラメントをカットし、これを研磨用ブラシ毛材としてカップ状ブラシの作製に使用した。複合モノフィラメントおよびカップ状ブラシの各評価結果を表１に併せて示す。
【００５８】
［比較例３］
実施例４において、ＰＢＴ樹脂７７重量％と炭化ケイ素砥材粒子２３重量％の混合比を、ＰＢＴ樹脂７０重量％と炭化ケイ素砥材粒子３０重量％に変更し、共重合ポリエステル系完全水系懸濁液（（エムスケミー・ジャパン製Ｇｒｉｌｔｅｘ Ｄ１３７７Ｅ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ、Ｇｒｉｌｔｅｘ ９Ｅ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ）の塗布工程を省略した以外は、実施例４と同様にしてモノフィラメントを得た。
【００５９】
そして、得られたモノフィラメントをカットし、これを研磨用ブラシ毛材としてカップ状ブラシの作製に使用した。モノフィラメントおよびカップ状ブラシの各評価結果を表１に併せて示す。
【００６０】
［比較例４］
実施例１において、共重合ポリアミド系完全水系懸濁液（エムスケミー・ジャパン製Ｇｒｉｌｔｅｘ ２Ａ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ）の塗布工程を省略した以外は、実施例１と同様にしてモノフィラメントを得た。
【００６１】
そして、得られたモノフィラメントをカットし、これを研磨用ブラシ毛材としてディスク状ブラシの作製に使用した。モノフィラメントおよびディスク状ブラシの各評価結果を表１に併せて示す。
【００６２】
【表１】
【００６３】
表１の結果から明らかなように、本発明の条件を満たす研磨用ブラシ毛材（実施例１〜４）は被研磨物の評価後の状態に深い傷がなく、折損耐久性に優れ、持続的な研磨性能を持った毛材であることが分かる。
【００６４】
これに対し、本発明の条件を満たさない研磨ブラシ毛材は、上記効果を十分には発揮せず、例えば、部分接着ではなく全体を接着した（比較例１）では、被研磨物の評価後の状態に深い傷が付き好ましくない。また、本発明と同じ毛材の断面積を持つ直径１．８ｍｍで部分接着部を持たない研磨用ブラシ毛材（比較例２，３）は、被研磨物の評価後の表面に深い傷が付き好ましくない。一方比較例４のような直径０．８ｍｍの研磨用ブラシ毛材では、研磨性能もが低下するため好ましくない。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明の研磨用ブラシ毛材は、被研磨物の表面を傷つけることなく効率よく洗浄および研磨することができると共に、耐久性に優れ、しかも持続的な研磨性能を発揮することから、特に鋼板表面に傷が付いていたり、折損した毛材や脱落した砥材粒子が付着していたりすると製品安全上の問題となりやすいアルミニウム板の洗浄および研磨に使用するディスクロールブラシ、チャンネルロールブラシ、カップ状ブラシに利用した場合は、これらの効果を最大限に発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の研磨ブラシ毛材の第１実施例を示す正面図（ａ）とそのＡ−Ａ線断面図（ｂ）。
【図２】同じく第２実施例を示す正面図（ａ）とそのＡ−Ａ線断面図（ｂ）。
【図３】同じく第３実施例を示す正面図（ａ）とそのＡ−Ａ線断面図（ｂ）。
【符号の説明】
【００６７】
１ 砥材粒子含有熱可塑性樹脂モノフィラメント
２ 部分接着部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属板の製造工程の一つである金属圧延工程において、圧延ロールや金属板などの被研磨物の表面を洗浄および研磨するために使用する研磨用ブラシ毛材の改良に関し、さらに詳しくは、被研磨物の表面を傷つけることなく効率よく洗浄および研磨することができると共に、耐久性に優れ、しかも持続的な研磨性能を発揮する研磨用ブラシ毛材および研磨ブラシに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、金属板の製造工程における圧延ロール表面の洗浄および研磨または金属板の洗浄および研磨には、ディスクロールブラシ、チャンネルロールブラシ、カップ状ブラシなどの研磨ブラシが使用されており、さらにこれらの研磨ブラシの毛材には砥材粒子を含有した熱可塑性樹脂モノフィラメントが使用されている。
【０００３】
これらの研磨ブラシは、回転させながら圧延ロールや金属板などの被研磨物の表面に押圧し、被研磨物の表面に付着したスラッジや錆を除去するために使用されるが、研磨性を重視するあまり被研磨物の表面を傷つけてしまうという問題があった。
【０００４】
特に、鋼板の仕上げ製造工程では鋼板の表面に直接研磨ブラシを使用して研磨する際に鋼板表面に深い傷をつけて欠陥製品ができてしまうことが問題視されていた。
【０００５】
こうした問題に対して、砥材粒子含有熱可塑性樹脂モノフィラメントに撚りをかけこれにさらに樹脂被覆した研磨ブラシ用毛材（例えば、特許文献１参照）、および砥材粒子含有熱可塑性樹脂モノフィラメントにマルチフィラメントをカバーリングした研磨用ブラシ毛材（例えば、特許文献２参照）などが既に知られている。
【０００６】
しかし、前者の毛材は、樹脂被覆によって毛材の硬度が増加するため十分な研磨効果を発揮することができず、また後者の毛材は、毛材同志が強く擦れ合うために、マルチフィラメントが解れてしまうばかりか、マルチフィラメントが切れて被研磨物に付着したり、被研磨物の冷却工程において切れたマルチフィラメントが冷却配管内に詰まったりするなどの支障をきたすという問題があった。
【０００７】
さらに、従来の研磨用ブラシ毛材を使用した研磨ブラシは、研磨性能を満たすため毛材を太くしていることから、被研磨物の表面に傷を付けやすく、逆に毛材の直径が細いものでは研磨性能を十分に満足できないため、優れた研磨性能を持続的に発揮する研磨用ブラシ毛材の実現が求められていた。
【特許文献１】特開昭５５−５１８１３号公報
【特許文献２】特開２００１−３２７５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上述した従来技術における問題点の解決を課題として検討した結果達成されたものである。
【０００９】
したがって、本発明の目的は、被研磨物の表面を傷つけることなく効率よく洗浄および研磨することができると共に、耐久性に優れ、しかも持続的な研磨性能を発揮する研磨用ブラシ毛材および研磨ブラシを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するために本発明によれば、砥材粒子含有熱可塑性樹脂組成物からなるモノフィラメントの複数本を引き揃えてなり、これらモノフィラメント同士を接着剤で接着した部分接着部を、モノフィラメントの長手方向に間隔を置いて形成してなることを特徴とする研磨ブラシ用毛材が提供される。
【００１１】
なお、本発明の研磨用ブラシ毛材においては、
前記部分接着部のモノフィラメント長手方向の長さが３〜１０ｍｍの範囲にあり、これら部分接着部のモノフィラメント長手方向の間隔が５〜２０ｍｍの範囲にあること、
前記接着剤が熱可塑性ホットメルト系接着剤であること、
前記モノフィラメントを構成する熱可塑性樹脂がポリアミド系樹脂からなり、前記熱可塑性ホットメルト系接着剤が共重合ポリアミド系完全水系懸濁液からなること、および
前記モノフィラメントを構成する熱可塑性樹脂がポリエステル系樹脂からなり、前記熱可塑性ホットメルト系接着剤が共重合ポリエステル系完全水系懸濁液からなること、
が好ましい条件として挙げられ、これらの条件を満たすことにより、より優れた効果を取得することができる。
【００１２】
また、本発明の研磨用ブラシは、上記研磨用ブラシ毛材を少なくとも一部に使用したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、以下に説明するとおり、被研磨物の表面を傷つけることなく効率よく洗浄および研磨することができると共に、耐久性に優れ、しかも持続的な研磨性能を発揮する研磨用ブラシ毛材および研磨ブラシを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の研磨用ブラシ毛材および研磨ブラシについて、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１５】
図１は本発明の研磨ブラシ毛材の第１実施例を示す正面図（ａ）とそのＡ−Ａ線断面図（ｂ）、図２は同じく第２実施例を示す正面図（ａ）とそのＡ−Ａ線断面図（ｂ）、図３は同じく第３実施例を示す正面図（ａ）とそのＡ−Ａ線断面図（ｂ）である。
【００１６】
図１〜図３の第１〜第３実施例に示したように、本発明の研磨ブラシ用毛材は、砥材粒子含有熱可塑性樹脂組成物からなるモノフィラメント１の複数本を引き揃えてなり、これらモノフィラメント同士を接着剤で接着した部分接着部２を、モノフィラメントの長手方向に間隔を置いて形成してなることを特徴とするものである。
【００１７】
ここで、図１に示した第１実施例は、砥材粒子含有熱可塑性樹脂組成物からなるモノフィラメント（以下、モノフィラメントと略称する。）１を３本引き揃えてなり、これらモノフィラメント同士を接着剤で接着した部分接着部２は、モノフィラメント１の外周全体に形成されている。
【００１８】
また、図２に示した第２実施例では、モノフィラメント１を２本引き揃えてなり、これらモノフィラメント同士を接着剤で接着した部分接着部２は、モノフィラメント１が重なり合う外周部分にのみ、点接合の状態で形成されている。
【００１９】
さらに、図３に示した第３実施例では、モノフィラメント１を２本引き揃えてなり、これらモノフィラメント同士を接着剤で接着した部分接着部２は、上記第２実施例と同様に、モノフィラメント１が重なり合う外周部分にのみ、点接合の状態で形成されている。
【００２０】
図面では、モノフィラメント１を二本または三本引き揃えて例示したが、得られる研磨ブラシ用毛材の用途に応じては、モノフィラメントの引き揃え本数をさらに四本から十本程度まで増加させることも可能である。
【００２１】
なお、本発明の研磨ブラシ毛材において、部分接着部２のモノフィラメント長手方向の長さ（図１のＬ１）は３〜１０ｍｍ、特に４〜８ｍｍの範囲にあることが好ましい。部分接着部２の長さが３ｍｍ未満では、モノフィラメント同士の接着力が不足して被研磨物の表面を研磨ブラシで研磨するときに、部分接着部２が剥がれて毛材の毛腰が極端に弱くなる傾向となるため、十分な研磨性能が発揮できない。部分接着部２の長さが１０ｍｍを超えると、毛材の毛腰が大きくなり過ぎるため、被研磨物の表面に傷がつきやすくなる。
【００２２】
また、これら部分接着部２のモノフィラメント長手方向の間隔（図１のＬ２）は５〜２０ｍｍ、特に７〜１５ｍｍの範囲にあることが好ましい。部分接着部２のモノフィラメント長手方向の間隔が５ｍｍ未満では、モノフィラメント同士の表面全体を接着した場合と同様に、研磨用ブラシ毛材の毛腰が大きくなり、被研磨物の表面に傷がつきやすい傾向となる。一方、部分接着部のモノフィラメント長手方向の間隔が２０ｍｍを超えると、毛材の毛腰が極端に弱くなり、十分な研磨性能が発揮できない傾向となる。
【００２３】
本発明の研磨用ブラシ毛材の構成素材に使用する熱可塑性樹脂としては、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン６１０（以下、Ｎ６１０という）、ナイロン６１２、ナイロン６／６６共重合体、ナイロン６／１２共重合体などのポリアミド系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート（以下、ＰＢＴという）、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレンテレフタレート、ポリメチレンナフタレート、ポリブチレンナフタレートなどのポリエステル系樹脂、ポリプロピレン、低密度および高密度ポリエチレン、シンジオタクチックまたはアタクチックまたはイソタクチックポリスチレンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリフェニレンサルファイド、ポリスチレン・ポリブタジエン・ポリスチレンブロックコポリマー、ポリスチレン・ポリイソプレン・ポリスチレンブロックコポリマーなどのスチレン系エラストマー、エチレン・プロピレン・ジエチレンコポリマーなどのオレフィン系ゴムとポリプロピレンまたはエチレンなどのポリオレフィンとのブレンドなどのポリオレフィン系エラストマー、ポリウレタン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、フッ素ゴム系エラストマー、ポリエーテルエステル、ポリウレタン、ポリカボネート、ポリアリレート、エチレンテトラフロロエチレン、ポリビニリデンフロライドなどのフッ素系樹脂などが挙げられるが、後述するように、熱可塑性ホットメルト接着剤として共重合ポリアミド系完全水系懸濁液および／または共重合ポリエステル系完全水系懸濁液を使用する場合には、これらと同系の樹脂を使用することによって接着力が向上することができるとの理由から、ポリアミド系樹脂およびポリエステル系樹脂の使用が特に好ましい。
【００２４】
本発明で使用するポリアミド系樹脂は、その相対粘度が低いと溶融紡糸が不安定となる場合があるため、相対粘度が３．０以上であるものが好ましく、ポリエステル系樹脂の場合は、その固有粘度が低いと同じく溶融紡糸が不安定となる場合があるため、固有粘度が０．６以上であるものが好ましい。
【００２５】
ポリアミド系樹脂の相対粘度とは、濃度９８％の硫酸２５ｃｃの中にポリアミド系樹脂０．２５ｇを溶解し、この溶液を２５℃の温度条件下でオストワルド粘度管を使用して測定したものであり、ポリエステル系樹脂の固有粘度とは、濃度９８．５％のオルトクロロフェノール２５ｍｌ中にポリエステル系樹脂２．０ｇを溶解し、この溶液を２５℃の温度条件下でオストワルド粘度管を使用して測定したものである。
【００２６】
また、本発明の研磨用ブラシ毛材を構成するモノフィラメントに含有される砥材粒子としては、炭化ケイ素、緑色炭化ケイ素、酸化アルミナ、および人工ダイヤモンドなどを使用することができ、その番手については＃３６〜＃３０００、特に＃６０〜＃１５００のものを好ましく使用することができる。
【００２７】
なお、本発明においては、砥材粒子の脱落をより効果的に低減させるために、使用する砥材粒子の表面に予めシランカップリング処理を施すことも可能である。
【００２８】
本発明において、研磨用ブラシ毛材を構成する砥材粒子含有モノフィラメントにおける砥材粒子の含有量は、その量が少ない場合は、研磨能力が不十分になる傾向にあり、逆に多い場合は、研磨用ブラシ毛材の強度が低下するばかりか、折損耐久性も低下する傾向にあることから、熱可塑性樹脂に対して５〜４０重量％の範囲にあることが好ましく、さらには１０〜３０重量％の範囲にあることがより好ましい。
【００２９】
本発明の研磨用ブラシ毛材を構成する砥材粒子含有モノフィラメントは、砥材粒子含有熱可塑性樹脂組成物を通常の溶融紡糸に供することにより製造されるが、紡糸後のモノフィラメントには、必要に応じて延伸や熱処理などの処理を施すこともできる。
【００３０】
本発明においては、かくして得られた砥材粒子含有モノフィラメントを複数本引き揃えて、次いでこれらモノフィラメント同士を接着剤で接着した部分接着部を形成するが、接着剤としては熱可塑性ホットメルト接着剤の使用が好ましく、なかでもポリアミド系および／またはポリエステル系の熱可塑性ホットメルト接着剤を使用することが好ましい。
【００３１】
この部分接着部の存在により、研磨ブラシ用毛材の先端が複数本に分岐すると共に、複数本の砥材粒子含有モノフィラメントが長さ方向に部分的に接合されるため、研磨用ブラシ毛材の硬さが増すばかりか、研磨用ブラシ毛材の先端が柔らかくなることから、被研磨物の表面に傷がつきにくく、且つ毛材がゴム弾性を持つことから研磨性能および耐久性能の向上が期待できるのである。
【００３２】
部分接着部の具体的な形成手段としては、複数本引き揃えた砥材粒子含有モノフィラメントの長さ方向に、接着剤テープを一定間隔に巻き付け加熱する方法、水溶液中で数ミクロンの大きさのポリアミド系および／またはポリエステル系樹脂を懸濁させたもの、すなわち共重合ポリアミド系完全水系懸濁液および／または共重合ポリエステル系完全水系懸濁液を、複数本引き揃えた砥材粒子含有モノフィラメントの接合部に部分的に塗布した後、乾燥する方法などが挙げられるが、取り扱いの容易さと接着層の性能面からは、共重合ポリアミド系完全水系懸濁液および／またはポリエステル系完全水系懸濁液の使用が好ましい。
【００３３】
さらに具体的には、本発明の研磨用ブラシ毛材は、砥材粒子含有ポリアミド系樹脂またはポリエステル系樹脂モノフィラメントを複数本引き揃えて、その外表面に一定間隔で共重合ポリアミド系完全水系懸濁液および／または共重合ポリエステル系完全水系懸濁液を塗布した後、１８０〜２００℃で熱処理して部分接着部を形成することにより得られたものであることが好ましい。
【００３４】
この場合の熱処理を、定長または弛緩条件下に１８０〜２００℃の温度で行うことにより、砥材粒子含有熱可塑性樹脂モノフィラメントに塗布された共重合ポリアミド系完全水系懸濁液および／または共重合ポリエステル系完全水系懸濁液の水分が除かれ、共重合ポリアミドおよび／または共重合ポリエステル樹脂が複数の砥材粒子含有熱可塑性樹脂モノフィラメント同士を接合した部分接着部が形成される。
【００３５】
また、こうして得られた砥材粒子含有熱可塑性樹脂モノフィラメントは、分子構造が安定して、研磨ブラシ用毛材として欠かせない直線性と耐へたり性を十分に発揮する。
【００３６】
なお、熱処理を延伸条件下で行う場合には、砥材粒子含有熱可塑性樹脂モノフィラメントに塗布された共重合ポリアミド系完全水系懸濁液および／または共重合ポリエステル系完全水系懸濁液の微粒子が途切れて溶融接着がされなくなるため好ましくない。
【００３７】
ここで、共重合ポリアミド系完全水系懸濁液としては、エムスケミー・ジャパン製Ｇｒｉｌｔｅｘ２Ａ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ、Ｇｒｉｌｔｅｘ Ｄ１５００Ａ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎなどが、また共重合ポリエステル系完全水系懸濁液としては、エムスケミー・ジャパン製Ｇｒｉｌｔｅｘ Ｄ１３７７Ｅ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ、Ｇｒｉｌｔｅｘ ９Ｅ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎなどが市販されており、これらを入手して使用することができる。
【００３８】
なお、これらの共重合ポリアミド系完全水系懸濁液および／または共重合ポリエステル系完全水系懸濁液を使用する場合には、砥材粒子含有熱可塑性樹脂モノフィラメントを構成する熱可塑性樹脂として同系の樹脂を選択するのが望ましく、例えば共重合ポリアミド系完全水系懸濁液では砥材粒子含有ポリアミド系樹脂モノフィラメントを、または共重合ポリエステル系完全水系懸濁液では砥材粒子含有ポリエステル系樹脂モノフィラメントを、それぞれ組み合わせることが好ましい。
【００３９】
このように、砥材粒子含有モノフィラメントを構成する熱可塑性樹脂と、熱可塑性ホットメルト接着剤を構成する樹脂とを同系の樹脂素材にすることにより、複数本引き揃えた砥材粒子含有モノフィラメントの部分接着の接着力が向上して、砥材粒子含有モノフィラメントが剥がれにくくなるばかりか、研磨用ブラシ毛材の弾性が増加し、より一層の耐久性能改善が期待することができる。
【００４０】
こうして得られた本発明の研磨用ブラシ毛材は、ディスクロールブラシ、チャンネルロールブラシ、カップ状ブラシなどの研磨ブラシの少なくとも一部に使用され、得られた研磨ブラシは、鋼板および圧延ロールに深い傷が付かず、洗浄や研磨時の毛材の折損がないなどの効果に加え、持続的な研磨性能を遺憾なく発揮する。
【実施例】
【００４１】
以下に、実施例を挙げ本発明の構成および効果をさらに説明する。
【００４２】
なお、以下の実施例における砥粒粒子の脱落評価、折損耐久性評価および研磨性評価は下記の方法により行ったものである。
【００４３】
［折損耐久性］
ＪＩＳ Ｐ８１１５に記載する屈曲揉み疲労（ＭＩＴ）試験機を使用し、荷重１５．７Ｎ（１．５ｋｇｆ）、折り曲げ角度２７０°（左右１３５°）、且つ毎分１７５±１０回の速度で、得られた複合モノフィラメントを繰り返し折り曲げ、複合モノフィラメントが切断するまでの往復折り曲げ回数を５回測定した。この５回の測定値の平均が大きいほど折損耐久性に優れていることを示す。
【００４４】
［研磨性および被研磨体の状態］
得られたモノフィラメントを使用し、外径１５０ｍｍ、毛丈５０ｍｍのディスク状ブラシを作製した。そして、このディスク状ブラシをモーターに取り付け、切り込み量３ｍｍ、回転数１０００ｒｐｍでＳＵＳ３０４の鋼板の表面を５分間研磨し、削り取られたＳＵＳの金属の質量を測定した。この質量が大きいほど研磨性に優れていることを示す。
【００４５】
また、上記ＳＵＳ３０４の鋼板の表面状態を目視により判断して、次の三段階○〜×で表した。
○は傷が目立たない、△はやや傷が目立つ、×は深い傷があり。
【００４６】
［実施例１］
相対粘度が３．８のＮ６１０樹脂（東レ（株）製Ｍ２０４１）７７重量％と、シランカップリング剤（東レ・ダウコーニング・シリコーン（株）製ＳＨ６０２０）を０．２重量％被覆処理した粒度番手＃１００の炭化ケイ素砥材粒子（昭和電工社製）２３重量％との混合物をエクストルダー型紡糸機に供給し、２６０℃の温度で溶融混練した後、口金孔から押出した。次に押出された糸条を２０℃の冷却浴で冷却固化した後、引き続き１８０℃の熱風雰囲気中で３．２倍に延伸することにより、直径０．８ｍｍのモノフィラメントを得た。その後、このモノフィラメントを５本引き揃えて１０ｍｍ間隔に共重合ポリアミド系完全水系懸濁液（エムスケミー・ジャパン製Ｇｒｉｌｔｅｘ ２Ａ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ）を、モノフィラメント長手方向の長さ（Ｌ１）が１０ｍｍ、モノフィラメント長手方向の間隔（Ｌ２）が１０ｍｍの範囲となるように塗布した後、１８０℃の温度で熱処理することにより部分接着部を形成した。
【００４７】
そして、得られたモノフィラメントをカットし、これを研磨用ブラシ毛材としてディスク状ブラシの作製に使用した。モノフィラメントおよびディスク状ブラシの各評価結果を表１に併せて示す。
【００４８】
［実施例２］
実施例１において、接着剤として共重合ポリアミド系完全水系懸濁液（エムスケミー・ジャパン製Ｇｒｉｌｔｅｘ ２Ａ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ）を使用し、部分接着部のモノフィラメント長手方向の長さ（Ｌ１）を５ｍｍとした以外は、同様にしてモノフィラメントを得た。
【００４９】
そして、得られたモノフィラメントをカットし、これを研磨用ブラシ毛材としてディスク状ブラシの作製に使用した。モノフィラメントおよびディスク状ブラシの各評価結果を表１に併せて示す。
【００５０】
［実施例３］
実施例２において、部分接着部のモノフィラメント長手方向の長さ（Ｌ１）を２０ｍｍとした以外は、同様にしてモノフィラメントを得た。
【００５１】
そして、得られたモノフィラメントをカットし、これを研磨用ブラシ毛材としてディスク状ブラシの作製に使用した。モノフィラメントおよびディスク状ブラシの各評価結果を表１に併せて示す。
【００５２】
［実施例４］
実施例１において、Ｎ６１０樹脂を固有粘度が１．５のＰＢＴ樹脂（東レ(株)製１５００Ｓ）７７重量%に変更し、共重合ポリエステル系完全水系懸濁液を共重合ポリエステル系完全水系懸濁液（（エムスケミー・ジャパン製Ｇｒｉｌｔｅｘ Ｄ１３７７Ｅ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ、Ｇｒｉｌｔｅｘ ９Ｅ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ）に変更したこと以外は、実施例１と同じ条件でモノフィラメントを得た。
【００５３】
そして、得られたモノフィラメントをカットし、これを研磨用ブラシ毛材としてディスク状ブラシの作製に使用した。モノフィラメントおよびディスク状ブラシの各評価結果を表１に併せて示す。
【００５４】
［比較例１］
実施例１において、モノフィラメントの全体表面に共重合ポリアミド系完全水系懸濁液（エムスケミー・ジャパン製Ｇｒｉｌｔｅｘ ２Ａ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ）を塗布した以外は、同様にして同じモノフィラメントを得た。
【００５５】
そして、得られたモノフィラメントをカットし、これを研磨用ブラシ毛材としてディスク状ブラシの作製に使用した。モノフィラメントおよびディスク状ブラシの各評価結果を表１に併せて示す。
【００５６】
［比較例２］
相対粘度が３．８のＮ６１０樹脂（東レ（株）製Ｍ２０４１）７７重量％と、シランカップリング剤（東レ・ダウコーニング・シリコーン（株）製ＳＨ６０２０）を０．２重量％被覆処理した粒度番手＃１００の炭化ケイ素砥材粒子（昭和電工社製）２３重量％との混合物をエクストルダー型紡糸機に供給し、２６０℃の温度で溶融混練した後、口金孔から押出した。次に押出された糸条を２０℃の冷却浴で冷却固化した後、引き続き１８０℃の熱風雰囲気中で３．２倍に延伸することにより、直径１．８ｍｍのモノフィラメントを得た。
【００５７】
そして、得られた複合モノフィラメントをカットし、これを研磨用ブラシ毛材としてカップ状ブラシの作製に使用した。複合モノフィラメントおよびカップ状ブラシの各評価結果を表１に併せて示す。
【００５８】
［比較例３］
実施例４において、ＰＢＴ樹脂７７重量％と炭化ケイ素砥材粒子２３重量％の混合比を、ＰＢＴ樹脂７０重量％と炭化ケイ素砥材粒子３０重量％に変更し、共重合ポリエステル系完全水系懸濁液（（エムスケミー・ジャパン製Ｇｒｉｌｔｅｘ Ｄ１３７７Ｅ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ、Ｇｒｉｌｔｅｘ ９Ｅ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ）の塗布工程を省略した以外は、実施例４と同様にしてモノフィラメントを得た。
【００５９】
そして、得られたモノフィラメントをカットし、これを研磨用ブラシ毛材としてカップ状ブラシの作製に使用した。モノフィラメントおよびカップ状ブラシの各評価結果を表１に併せて示す。
【００６０】
［比較例４］
実施例１において、共重合ポリアミド系完全水系懸濁液（エムスケミー・ジャパン製Ｇｒｉｌｔｅｘ ２Ａ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ）の塗布工程を省略した以外は、実施例１と同様にしてモノフィラメントを得た。
【００６１】
そして、得られたモノフィラメントをカットし、これを研磨用ブラシ毛材としてディスク状ブラシの作製に使用した。モノフィラメントおよびディスク状ブラシの各評価結果を表１に併せて示す。
【００６２】
【表１】
【００６３】
表１の結果から明らかなように、本発明の条件を満たす研磨用ブラシ毛材（実施例１〜４）は被研磨物の評価後の状態に深い傷がなく、折損耐久性に優れ、持続的な研磨性能を持った毛材であることが分かる。
【００６４】
これに対し、本発明の条件を満たさない研磨ブラシ毛材は、上記効果を十分には発揮せず、例えば、部分接着ではなく全体を接着した（比較例１）では、被研磨物の評価後の状態に深い傷が付き好ましくない。また、本発明と同じ毛材の断面積を持つ直径１．８ｍｍで部分接着部を持たない研磨用ブラシ毛材（比較例２，３）は、被研磨物の評価後の表面に深い傷が付き好ましくない。一方比較例４のような直径０．８ｍｍの研磨用ブラシ毛材では、研磨性能もが低下するため好ましくない。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明の研磨用ブラシ毛材は、被研磨物の表面を傷つけることなく効率よく洗浄および研磨することができると共に、耐久性に優れ、しかも持続的な研磨性能を発揮することから、特に鋼板表面に傷が付いていたり、折損した毛材や脱落した砥材粒子が付着していたりすると製品安全上の問題となりやすいアルミニウム板の洗浄および研磨に使用するディスクロールブラシ、チャンネルロールブラシ、カップ状ブラシに利用した場合は、これらの効果を最大限に発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の研磨ブラシ毛材の第１実施例を示す正面図（ａ）とそのＡ−Ａ線断面図（ｂ）。
【図２】同じく第２実施例を示す正面図（ａ）とそのＡ−Ａ線断面図（ｂ）。
【図３】同じく第３実施例を示す正面図（ａ）とそのＡ−Ａ線断面図（ｂ）。
【符号の説明】
【００６７】
１ 砥材粒子含有熱可塑性樹脂モノフィラメント
２ 部分接着部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
砥材粒子含有熱可塑性樹脂組成物からなるモノフィラメントの複数本を引き揃えてなり、これらモノフィラメント同士を接着剤で接着した部分接着部を、モノフィラメントの長手方向に間隔を置いて形成してなることを特徴とする研磨ブラシ用毛材。
【請求項２】
前記部分接着部のモノフィラメント長手方向の長さが３〜１０ｍｍの範囲にあり、これら部分接着部のモノフィラメント長手方向の間隔が５〜２０ｍｍの範囲にあることを特徴とする請求項１に記載の研磨ブラシ用毛材。
【請求項３】
前記接着剤が熱可塑性ホットメルト系接着剤であることを特徴とする請求項1または２に記載の研磨ブラシ用毛材。
【請求項４】
前記モノフィラメントを構成する熱可塑性樹脂がポリアミド系樹脂からなり、前記熱可塑性ホットメルト系接着剤が共重合ポリアミド系完全水系懸濁液からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか1項に記載の研磨ブラシ用毛材。
【請求項５】
前記モノフィラメントを構成する熱可塑性樹脂がポリエステル系樹脂からなり、前記熱可塑性ホットメルト系接着剤が共重合ポリエステル系完全水系懸濁液からなることを特徴とする請求項1〜３のいずれか1項に記載の研磨ブラシ用毛材。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか1項に記載の研磨ブラシ用毛材を少なくとも一部に使用したことを特徴とする研磨ブラシ。
【請求項１】
砥材粒子含有熱可塑性樹脂組成物からなるモノフィラメントの複数本を引き揃えてなり、これらモノフィラメント同士を接着剤で接着した部分接着部を、モノフィラメントの長手方向に間隔を置いて形成してなることを特徴とする研磨ブラシ用毛材。
【請求項２】
前記部分接着部のモノフィラメント長手方向の長さが３〜１０ｍｍの範囲にあり、これら部分接着部のモノフィラメント長手方向の間隔が５〜２０ｍｍの範囲にあることを特徴とする請求項１に記載の研磨ブラシ用毛材。
【請求項３】
前記接着剤が熱可塑性ホットメルト系接着剤であることを特徴とする請求項1または２に記載の研磨ブラシ用毛材。
【請求項４】
前記モノフィラメントを構成する熱可塑性樹脂がポリアミド系樹脂からなり、前記熱可塑性ホットメルト系接着剤が共重合ポリアミド系完全水系懸濁液からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか1項に記載の研磨ブラシ用毛材。
【請求項５】
前記モノフィラメントを構成する熱可塑性樹脂がポリエステル系樹脂からなり、前記熱可塑性ホットメルト系接着剤が共重合ポリエステル系完全水系懸濁液からなることを特徴とする請求項1〜３のいずれか1項に記載の研磨ブラシ用毛材。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか1項に記載の研磨ブラシ用毛材を少なくとも一部に使用したことを特徴とする研磨ブラシ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２０１０−１３７２９５（Ｐ２０１０−１３７２９５Ａ）
【公開日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−３１３０７１（Ｐ２００８−３１３０７１）
【出願日】平成２０年１２月９日（２００８．１２．９）
【出願人】（０００２１９２８８）東レ・モノフィラメント株式会社 (239)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１２月９日（２００８．１２．９）
【出願人】（０００２１９２８８）東レ・モノフィラメント株式会社 (239)
【Ｆターム（参考）】
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