(57)【要約】  嵩高で目の粗い不織布研磨物品、一体型砥石車、及び回旋状砥石車は二脚状アミノシランを含む。研磨物品の製造方法も含まれる。
2010511526.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
嵩高で目の粗い不織繊維ウェブと、
研磨粒子と、
研磨粒子を不織繊維ウェブに結合させるポリウレタン結合剤であって、
少なくとも１種のカチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、フッ素化非イオン性界面活性剤、又はシリコーン系非イオン性界面活性剤と、
硬化性ウレタンプレポリマー、
アミン硬化剤、及び
式
（ＲＯ）３Ｓｉ−Ｚ−（ＮＨ−Ｚ’）ｎ−Ｚ−Ｓｉ（ＯＲ）３
（式中、
各Ｒは独立してアルキル又はアリール基を表し、
各Ｚは独立して１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
各Ｚ’は、１個を超えるＺ’が共有結合を表さないという条件で、独立して共有結合又は１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
ｎは１、２又は３である）により表される二脚状アミノシランを含む、成分の反応生成物と、を含む、ポリウレタン結合剤と、を含む、嵩高で目の粗い不織布研磨物品。
【請求項２】
不織繊維ウェブが、その上にプレボンド樹脂を有する、請求項１に記載の不織布研磨物品。
【請求項３】
二脚状アミノシランが、ビス［（３−トリメトキシシリル）プロピル］エチレンジアミン、ビス（トリメトキシシリルプロピル）アミン及びビス（トリエトキシシリルプロピル）アミンからなる群から選択される、請求項１に記載の不織布研磨物品。
【請求項４】
嵩高で目の粗い不織布研磨物品を製作方法であって、
嵩高で目の粗い不織繊維ウェブを提供する工程と、
不織繊維ウェブに、
研磨粒子と、
硬化性ウレタンプレポリマーと、
有効量のアミン硬化剤と、
少なくとも１種のカチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、フッ素化非イオン性界面活性剤、又はシリコーン系非イオン性界面活性剤と、
式
（ＲＯ）３Ｓｉ−Ｚ−（ＮＨ−Ｚ’）ｎ−Ｚ−Ｓｉ（ＯＲ）３
（式中、
各Ｒは独立してアルキル又はアリール基を表し、
各Ｚは独立して１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
各Ｚ’は、１個を超えるＺ’が共有結合を表さないという条件で、独立して共有結合又は１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
ｎは１、２又は３である）
により表される二脚状アミノシランと、を含む、硬化性組成物を含浸させる工程と、
硬化性ウレタンプレポリマーを少なくとも部分的に硬化させて、不織布研磨物品を提供する工程と、を含む、方法。
【請求項５】
不織繊維ウェブが、その上にプレボンド樹脂を有する、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
二脚状アミノシランが、ビス［（３−トリメトキシシリル）プロピル］エチレンジアミン、ビス（トリメトキシシリルプロピル）アミン、及びビス（トリエトキシシリルプロピル）アミンからなる群から選択される、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
外面を有する芯部材と、
芯部材の外面に貼着された回旋状不織布研磨材であって、
芯部材の周囲にらせん状に配置され、かつ、芯部材に貼着された層状不織繊維ウェブと、
研磨粒子と、
研磨粒子を層状不織繊維ウェブに結合させ、かつ、層状不織繊維ウェブの層を互いに結合させるポリウレタン結合剤であって、
少なくとも１種のカチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、フッ素化非イオン性界面活性剤又はシリコーン系非イオン性界面活性剤と、
硬化性ウレタンプレポリマー、
アミン硬化剤、及び
式
（ＲＯ）３Ｓｉ−Ｚ−（ＮＨ−Ｚ’）ｎ−Ｚ−Ｓｉ（ＯＲ）３
（式中、
各Ｒは独立してアルキル又はアリール基を表し、
各Ｚは独立して１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
各Ｚ’は、１個を超えるＺ’が共有結合を表さないという条件で、独立して共有結合又は１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
ｎは１、２又は３である）により表される二脚状アミノシラン、を含む、成分の反応生成物と、を含む、ポリウレタン結合剤と、を含む、回旋状不織布研磨材と、を含む、回旋状砥石車。
【請求項８】
不織繊維ウェブが、その上にプレボンド樹脂を有する、請求項７に記載の回旋状砥石車。
【請求項９】
二脚状アミノシランが、ビス［（３−トリメトキシシリル）プロピル］エチレンジアミン、ビス（トリメトキシシリルプロピル）アミン、及びビス（トリエトキシシリルプロピル）アミンからなる群から選択される、請求項７に記載の回旋状砥石車。
【請求項１０】
回旋状砥石車の製作方法であって、
繊維ウェブに、
硬化性ポリウレタンプレポリマーと、
研磨粒子と、
有効量のアミン硬化剤と、
少なくとも１種のカチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、フッ素化非イオン性界面活性剤、又はシリコーン系非イオン性界面活性剤と、
式
（ＲＯ）３Ｓｉ−Ｚ−（ＮＨ−Ｚ’）ｎ−Ｚ−Ｓｉ（ＯＲ）３
（式中、
各Ｒは独立してアルキル又はアリール基を表し、
各Ｚは独立して１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
各Ｚ’は、１個を超えるＺ’が共有結合を表さないという条件で、独立して共有結合又は１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
ｎは１、２又は３である）により表される二脚状アミノシランと、を含む、硬化性組成物を含浸させる工程と、
芯部材の周囲に含浸した繊維ウェブをらせん状に巻き付けて、硬化性プリフォームを成形する工程と、
硬化性プリフォームを硬化させて、回旋状砥石車を提供する工程と、を含む、方法。
【請求項１１】
不織繊維ウェブが、その上にプレボンド樹脂を有する、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
二脚状アミノシランが、ビス［（３−トリメトキシシリル）プロピル］エチレンジアミン、ビス（トリメトキシシリルプロピル）アミン、及びビス（トリエトキシシリルプロピル）アミンからなる群から選択される、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
中空の軸芯を有する円筒を形成する不織繊維ウェブのディスクと、
研磨粒子と、
研磨粒子を不織繊維ウェブの層に結合させ、かつ、不織繊維ウェブの層を互いに結合させるポリウレタン結合剤であって、
少なくとも１種のカチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、フッ素化非イオン性界面活性剤、又はシリコーン系非イオン性界面活性剤と、
硬化性ウレタンプレポリマー、
アミン硬化剤、及び
式
（ＲＯ）３Ｓｉ−Ｚ−（ＮＨ−Ｚ’）ｎ−Ｚ−Ｓｉ（ＯＲ）３
（式中、
各Ｒは独立してアルキル又はアリール基を表し、
各Ｚは独立して１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
各Ｚ’は、１個を超えるＺ’が共有結合を表さないという条件で、独立して共有結合又は１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
ｎは１、２又は３である）により表される二脚状アミノシラン、を含む、成分の反応生成物と、を含む、ポリウレタン結合剤と、を含む、一体型砥石車。
【請求項１４】
不織繊維ウェブが、その上にプレボンド樹脂を有する、請求項１３に記載の一体型砥石車。
【請求項１５】
二脚状アミノシランが、ビス［（３−トリメトキシシリル）プロピル］エチレンジアミン、ビス（トリメトキシシリルプロピル）アミン、及びビス（トリエトキシシリルプロピル）アミンからなる群から選択される、請求項１３に記載の一体型砥石車。
【請求項１６】
中空の軸芯を有する一体型砥石車の製作方法であって、
硬化性ポリウレタンプレポリマーと、
研磨粒子と、
有効量のアミン硬化剤と、
少なくとも１種のカチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、フッ素化非イオン性界面活性剤、又はシリコーン系非イオン性界面活性剤と
式
（ＲＯ）３Ｓｉ−Ｚ−（ＮＨ−Ｚ’）ｎ−Ｚ−Ｓｉ（ＯＲ）３
（式中、
各Ｒは独立してアルキル又はアリール基を表し、
各Ｚは独立して１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
各Ｚ’は、１個を超えるＺ’が共有結合を表さないという条件で、独立して共有結合又は１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
ｎは１、２又は３である）により表される二脚状アミノシランと、を含む、硬化性組成物を含浸させた不織繊維ウェブの層を提供する工程と、
硬化性組成物を含浸させた不織繊維ウェブの層を圧縮して、硬化性プリフォームを提供する工程と、
硬化性プリフォームを硬化させて、硬化したプリフォームを提供する工程と、
硬化したプリフォームを一体型砥石車に成形する工程と、を含む、方法。
【請求項１７】
不織繊維ウェブが、その上にプレボンド樹脂を有する、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
二脚状アミノシランが、ビス［（３−トリメトキシシリル）プロピル］エチレンジアミン、ビス（トリメトキシシリルプロピル）アミン、及びビス（トリエトキシシリルプロピル）アミンからなる群から選択される、請求項１６に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
不織布研磨物品は、一般に、不織繊維ウェブ（例えば、嵩高で目の粗い（lofty open）繊維ウェブ）、研磨粒子、及び繊維を互いに接着させ、繊維ウェブに研磨粒子を固定する結合剤物質（通常「結合剤」と呼ばれる）を有する。不織布研磨物品の例としては、ミネソタ州セントポール（Saint Paul）の３Ｍ社から商品名「スコッチ−ブライト（SCOTCH-BRITE）」として販売されているもののような、不織布研磨ハンドパッドが挙げられる。研磨物品の他の例としては、回旋状砥石車及び一体型砥石車が挙げられる。不織布砥石車は、典型的には、不織繊維ウェブの層同士を接着させ、同様に研磨粒子を不織繊維ウェブに接着させる結合剤物質により、共に接着した不織繊維ウェブの層を通じて分布する研磨粒子を有する。例えば、一体型砥石車は、平行に配置された不織繊維ウェブの個々のディスクを有し、中空の軸芯を有する円筒を形成する。あるいは、回旋状砥石車は、らせん状に配置され、芯部材に貼着された不織繊維ウェブを有する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００２】
一態様では、本発明は、
嵩高で目の粗い不織繊維ウェブと、
研磨粒子と、
研磨粒子を不織繊維ウェブに結合させるポリウレタン結合剤であって、
少なくとも１種のカチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、フッ素化非イオン性界面活性剤、又はシリコーン系非イオン性界面活性剤と、
硬化性ウレタンプレポリマー、
アミン硬化剤、及び
式
（ＲＯ）３Ｓｉ−Ｚ−（ＮＨ−Ｚ’）ｎ−Ｚ−Ｓｉ（ＯＲ）３
（式中、
各Ｒは独立してアルキル又はアリール基を表し、
各Ｚは独立して１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
各Ｚ’はｍ１個を超えるＺ’が共有結合を表さないという条件で、独立して共有結合又は１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
ｎは１、２又は３である）により表される二脚状（dipodal）アミノシラン、を含む、成分の反応生成物と、を含む、ポリウレタン結合剤と、を含む、嵩高で目の粗い不織布研磨物品を提供する。
【０００３】
別の態様では、本発明は、嵩高で目の粗い不織布研磨物品の製造方法であって、
嵩高で目の粗い不織繊維ウェブを提供する工程と、
不織繊維ウェブに、
研磨粒子と、
硬化性ウレタンプレポリマーと、
有効量のアミン硬化剤と、
少なくとも１種のカチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、フッ素化非イオン性界面活性剤、又はシリコーン系非イオン性界面活性剤と、
式
（ＲＯ）３Ｓｉ−Ｚ−（ＮＨ−Ｚ’）ｎ−Ｚ−Ｓｉ（ＯＲ）３
（式中、
各Ｒは独立してアルキル又はアリール基を表し、
各Ｚは独立して１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
各Ｚ’は、１個を超えるＺ’が共有結合を表さないという条件で、独立して共有結合又は１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
ｎは１、２又は３である）により表される二脚状アミノシランと、を含む、硬化性組成物を含浸させる工程と、
硬化性ウレタンプレポリマーを硬化させて、不織布研磨物品を提供する工程と、を含む、方法を提供する。
【０００４】
別の態様では、本発明は、
外面を有する芯部材と、
芯部材の外面に貼着された回旋状不織布研磨材であって、
芯部材の周囲にらせん状に配置され、かつ、芯部材に貼着された層状不織繊維ウェブと、
研磨粒子と、
研磨粒子を層状不織繊維ウェブに結合させ、かつ、層状不織繊維ウェブの層を互いに結合させるポリウレタン結合剤であって、
少なくとも１種のカチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、フッ素化非イオン性界面活性剤、又はシリコーン系非イオン性界面活性剤と、
硬化性ウレタンプレポリマー、
アミン硬化剤、及び
式
（ＲＯ）３Ｓｉ−Ｚ−（ＮＨ−Ｚ’）ｎ−Ｚ−Ｓｉ（ＯＲ）３
（式中、
各Ｒは独立してアルキル又はアリール基を表し、
各Ｚは独立して１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
各Ｚ’は、１個を超えるＺ’が共有結合を表さないという条件で、独立して共有結合又は１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
ｎは１、２又は３である）により表される二脚状アミノシラン、を含む、成分の反応生成物と、を含む、ポリウレタン結合剤と、を含む、回旋状不織布研磨材と、を含む、回旋状砥石車を提供する。
【０００５】
別の態様では、本発明は、回旋状砥石車の製造方法であって、
繊維ウェブに、
硬化性ポリウレタンプレポリマーと、
研磨粒子と、
有効量のアミン硬化剤と、
少なくとも１種のカチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、フッ素化非イオン性界面活性剤、又はシリコーン系非イオン性界面活性剤と、
式
（ＲＯ）３Ｓｉ−Ｚ−（ＮＨ−Ｚ’）ｎ−Ｚ−Ｓｉ（ＯＲ）３
（式中、
各Ｒは独立してアルキル又はアリール基を表し、
各Ｚは独立して１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
各Ｚ’は、１個を超えるＺ’が共有結合を表さないという条件で、独立して共有結合又は１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
ｎは１、２又は３である）により表される二脚状アミノシランと、を含む、硬化性組成物を含浸させる工程と、
含浸した繊維ウェブを芯部材の周囲にらせん状に巻き付け、硬化性プリフォームを形成する工程と、
硬化性プリフォームを硬化させて、回旋状砥石車を提供する工程と、を含む方法を提供する。
【０００６】
別の態様では、本発明は、
中空の軸芯を有する円筒を形成する不織繊維ウェブのディスクと、
研磨粒子と、
研磨粒子を不織繊維ウェブの層に結合させ、かつ、不織繊維ウェブの層を互いに結合させるポリウレタン結合剤であって、
少なくとも１種のカチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、フッ素化非イオン性界面活性剤又はシリコーン系非イオン性界面活性剤と、
硬化性ウレタンプレポリマー、
アミン硬化剤、及び
式
（ＲＯ）３Ｓｉ−Ｚ−（ＮＨ−Ｚ’）ｎ−Ｚ−Ｓｉ（ＯＲ）３
（式中、
各Ｒは独立してアルキル又はアリール基を表し、
各Ｚは独立して１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
各Ｚ’は、１個を超えるＺ’が共有結合を表さないという条件で、独立して共有結合又は１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
ｎは１、２又は３である）により表される二脚状アミノシラン、を含む、成分の反応生成物と、を含む、ポリウレタン結合剤と、を含む、一体型砥石車を提供する。
別の態様では、本発明は、中空の軸芯を有する一体型砥石車の製造方法であって、
硬化性ポリウレタンプレポリマーと、
研磨粒子と、
有効量のアミン硬化剤と、
少なくとも１種のカチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、フッ素化非イオン性界面活性剤、又はシリコーン系非イオン性界面活性剤と、
式
（ＲＯ）３Ｓｉ−Ｚ−（ＮＨ−Ｚ’）ｎ−Ｚ−Ｓｉ（ＯＲ）３
（式中、
各Ｒは独立してアルキル又はアリール基を表し、
各Ｚは独立して１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
各Ｚ’は、１個を超えるＺ’が共有結合を表さないという条件で、独立して共有結合又は１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基を表し、
ｎは１、２又は３である）により表される二脚状アミノシランと、を含む硬化性組成物を含浸させた不織繊維ウェブの層を提供する工程と、
硬化性組成物を含浸させた不織繊維ウェブの層を圧縮し、硬化性プリフォームを提供する工程と、
硬化性プリフォームを硬化させて硬化したプリフォームを提供する工程と、
硬化したプリフォームを一体型砥石車に成形する工程と、を含む方法を提供する。
【０００７】
上記研磨物品、及びその製造方法では、不織繊維ウェブはその上にプレボンド樹脂を有してよい。
【０００８】
上記研磨物品、及びその製造方法では、二脚状アミノシランは、ビス［（３−トリメトキシシリル）プロピル］エチレンジアミン、ビス（トリメトキシシリルプロピル）アミン、及びビス（トリエトキシシリルプロピル）アミンからなる群から選択することができる。
【０００９】
驚くべきことに、本発明の不織布研磨物品は、以下の「実施例」に記載のように、対応する先行技術の不織布研磨物品と比較した場合、本明細書に提示する試験方法に従って評価すると、カット／ウェア比（cut/wear ratio）の著しい改善を示すことが見出されている。
【００１０】
本明細書で使用するとき、
「アミン硬化剤」という用語は、硬化性ポリウレタンプレポリマーの架橋に有効なアミンを指す。アミン硬化剤は、典型的には、「有効量」、つまり、硬化性組成物を硬化させるのに十分な量で用いられる。
【００１１】
「硬化」という用語は、得られる物品が研磨物品として使用するのに好適である、硬化性ポリウレタンプレポリマーの十分な鎖延長を提供することを意味する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１Ａ】本発明の代表的な不織布研磨物品の斜視図。
【図１Ｂ】図１Ａに示した不織布研磨物品の領域の拡大図。
【図２】本発明の１つの態様の代表的な回旋状砥石車の透視概略図。
【図３】本発明の１つの態様の代表的な一体型砥石車の透視概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
嵩高で目の粗い不織布研磨物品（例えば、ウェブ及びシート）、一体型砥石車及び回旋状砥石車を含む、本発明の種々の代表的な研磨物品は、例えば、不織繊維ウェブ上に、典型的にはスラリー形である硬化性組成物をコーティングするような、共通の工程を含むプロセスを通して製造することができる。硬化性組成物は、硬化性ポリウレタンプレポリマーと、有効量のアミン硬化剤と、少なくとも１種のカチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、フッ素化非イオン性界面活性剤、又はシリコーン系非イオン性界面活性剤と、二脚状アミノシランとを含む。回旋状又は一体型砥石車の形成において、不織繊維ウェブは、典型的には、嵩高で目の粗い不織繊維物品で用いられる不織繊維ウェブに比べて、圧縮（つまり、高密度化）されている。
【００１４】
前述の研磨物品で用いるのに好適な不織繊維ウェブは、研磨材分野において周知である。典型的には、不織繊維ウェブは、もつれた繊維のウェブを含む。繊維は、連続繊維、短繊維又はこれらの組み合わせを含んでよい。例えば、繊維ウェブは、少なくとも約２０ミリメートル（ｍｍ）、少なくとも約３０ｍｍ、又は少なくとも約４０ｍｍ、かつ、約１１０ｍｍ未満、約８５ｍｍ未満、又は約６５ｍｍの長さを有する短繊維を含んでよいが、より短い繊維及びより長い繊維（例えば、連続繊維）も有用である場合がある。繊維は、少なくとも約１．７デシテックス（ｄｔｅｘ、つまりｇ／１００００ｍ）、少なくとも約６ｄｔｅｘ、又は少なくとも約１７ｄｔｅｘ、かつ、約５６０ｄｔｅｘ未満、約２８０ｄｔｅｘ未満、又は約１２０ｄｔｅｘ未満の繊度又は線密度を有してよいが、より小さな及び／又はより大きな線密度を有する繊維が有用である場合がある。異なる線密度を有する繊維の混合物もまた、例えば、使用時に特に好ましい表面仕上げが得られる研磨物品を提供するために有用である場合がある。スパンボンド不織布を用いる場合、フィラメントは、実質的により大きな直径、例えば、直径２ｍｍ以下又はそれ以上であってよい。
【００１５】
繊維ウェブは、例えば、従来のエアレイド、カード、スティッチボンド、スパンボンド、ウェットレイド及び／又はメルトブローン手順により製造することができる。エアレイド繊維ウェブは、例えば、ランド・マシーン社（Rando Machine Company）（ニューヨーク州、マセドン（Macedon））から市販されている商品名「ランド・ウェバー（RANDO WEBBER）」として入手可能なもののような設備を用いて調製することができる。
【００１６】
不織繊維ウェブは、典型的には、結合剤と研磨粒子との接着に好適に適合するが、物品の他の成分と組み合わせても加工可能であるように選択され、典型的には、硬化性組成物の塗布及び硬化中に使用されるもののような加工条件（例えば、温度）に耐えることができる。繊維は、例えば、可撓性、弾性、耐久性又は耐用寿命、磨耗性、及び仕上げ特性のような研磨物品の特性に影響を与えるよう選択することができる。好適である可能性のある繊維の例としては、天然繊維、合成繊維、並びに、天然繊維及び／又は合成繊維の混合物が挙げられる。合成繊維の例としては、ポリエステル（例えば、ポリエチレンテレフタレート）、ナイロン（例えば、ヘキサメチレンアジポアミド、ポリカプロラクタム）、ポリプロピレン、アクリロニトリル（つまり、アクリル）、レーヨン、酢酸セルロース、ポリ塩化ビニリデン−塩化ビニルコポリマー、及び塩化ビニル−アクリロニトリルコポリマーから製造されるものが挙げられる。好適な天然繊維の例としては、綿、羊毛、黄麻、及び麻布が挙げられる。繊維は、未使用材料又は、例えば、裁断、カーペット製造、繊維製造、若しくは繊維加工から再生された、回収材料若しくは屑材料によるものであってよい。繊維は、均質であってもよく、又は２成分繊維（例えば共紡糸芯鞘型繊維）のような複合体であってもよい。繊維は、伸張されていてもよく、けん縮されていてもよいが、また押出成形プロセスによって成形されるもののような連続フィラメントであってもよい。繊維の組み合わせを使用してもよい。
【００１７】
硬化性組成物を含浸させる前には、不織繊維ウェブは、典型的には、（例えば、硬化性組成物又は任意のプレボンド樹脂による）任意のコーティング前に測定したとき、少なくとも約５０ｇ／平方メートル（ｇｓｍ）、少なくとも約１００ｇｓｍ、若しくは少なくとも約２００ｇｓｍ、及び／又は、約４００ｇｓｍ未満、約３５０ｇｓｍ未満、若しくは約３００ｇｓｍ未満の重量／単位面積（つまり、坪量）を有するが、より大きな坪量及びより小さな坪量のものを用いてもよい。更に、硬化性組成物を含浸させる前に、繊維ウェブは、典型的には、少なくとも約５ｍｍ、少なくとも約６ｍｍ、若しくは少なくとも約１０ｍｍ、及び／又は、約２００ｍｍ未満、約７５ｍｍ未満、若しくは約３０ｍｍ未満の厚さを有するが、より厚い及びより薄いものも有用である場合がある。
【００１８】
不織布研磨物品、砥石車及びこれらの製造方法に関する更なる詳細は、例えば、米国特許第２，９５８，５９３号（フーバー（Hoover）ら）、同第５，５９１，２３９号（ラーソン（Larson）ら）、同第６，０１７，８３１号（ビアズリー（Beardsley）ら）及び米国特許出願公開２００６／００４１０６５  Ａ１号（バーバーＪｒ．（Barber, Jr.））に見い出すことができ、これらの開示は参照することにより本明細書に組み込むものとする。
【００１９】
しばしば、研磨材分野において既知であるように、硬化性組成物でコーティングする前に、プレボンド樹脂を不織繊維ウェブに塗布することが有益である。プレボンド樹脂は、例えば、操作中不織繊維ウェブの一体性を維持することを補助するのに役立ち、ウレタン結合剤の不織繊維ウェブへの接着を促進することもできる。プレボンド樹脂の例としては、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、にかわ、アクリル樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂、メラミンホルムアルデヒド樹脂、エポキシ樹脂、及びこれらの組み合わせが挙げられる。本方式で用いられるプレボンド樹脂の量は、典型的には、架橋接点で繊維同士を接着するのに見合った最小量に調節されている。不織繊維ウェブが熱接着性繊維を含む場合、不織繊維ウェブの熱接着もまた、加工中のウェブの一体性を維持するのに有益である場合がある。
【００２０】
有用な研磨粒子の例としては、研磨材分野において既知である任意の研磨粒子が挙げられる。代表的な有用研磨粒子としては、酸化アルミニウム、セラミック酸化アルミニウム（１又は２種以上の金属酸化物変性剤及び／又は種剤（seeding agent）若しくは成核剤を含んもよい）、及び熱処理された酸化アルミニウムのような融合酸化アルミニウム系材料、炭化ケイ素、共融合アルミナ−ジルコニア、ダイアモンド、セリア、二ホウ化チタン、立方晶系窒化ホウ素、炭化ホウ素、ガーネット、フリント、エメリー、ゾル−ゲル誘導研磨粒子、並びにこれらの混合物が挙げられる。研磨粒子は、例えば個々の粒子、粒塊、複合粒子、及びこれらの混合物の形態であってもよい。
【００２１】
研磨粒子は、例えば、少なくとも約０．１マイクロメートル、少なくとも約１マイクロメートル、又は少なくとも約１０マイクロメートル、かつ、約２０００未満、約１３００マイクロメートル未満、又は約１０００マイクロメートル未満の平均直径を有してよいが、より大きな及びより小さな研磨粒子を用いてもよい。例えば、研磨粒子は、研磨材業界が仕様を定めた公称等級を有する場合がある。このような研磨材業界に認められた等級分け規格としては、アメリカ規格協会（ＡＮＳＩ）規格、欧州砥粒製造協会（ＦＥＰＡ）規格、及び日本工業規格（ＪＩＳ）規格として知られているものが挙げられる。代表的なＡＮＳＩ等級表記（すなわち、公称等級として指定される）としては、ＡＮＳＩ  ４、ＡＮＳＩ  ６、ＡＮＳＩ  ８、ＡＮＳＩ  １６、ＡＮＳＩ  ２４、ＡＮＳＩ  ３６、ＡＮＳＩ  ４０、ＡＮＳＩ  ５０、ＡＮＳＩ  ６０、ＡＮＳＩ  ８０、ＡＮＳＩ  １００、ＡＮＳＩ  １２０、ＡＮＳＩ  １５０、ＡＮＳＩ  １８０、ＡＮＳＩ  ２２０、ＡＮＳＩ  ２４０、ＡＮＳＩ  ２８０、ＡＮＳＩ  ３２０、ＡＮＳＩ  ３６０、ＡＮＳＩ  ４００、及びＡＮＳＩ  ６００が挙げられる。代表的なＦＥＰＡ等級表記としては、Ｐ８、Ｐ１２、Ｐ１６、Ｐ２４、Ｐ３６、Ｐ４０、Ｐ５０、Ｐ６０、Ｐ８０、Ｐ１００、Ｐ１２０、Ｐ１５０、Ｐ１８０、Ｐ２２０、Ｐ３２０、Ｐ４００、Ｐ５００、６００、Ｐ８００、Ｐ１０００、及びＰ１２００が挙げられる。代表的なＪＩＳ等級表記としては、ＨＳ８、ＪＩＳ１２、ＪＩＳ１６、ＪＩＳ２４、ＪＩＳ３６、ＪＩＳ４６、ＪＩＳ５４、ＪＩＳ６０、ＪＩＳ８０、ＪＩＳ１００、ＪＩＳ１５０、ＪＩＳ１８０、ＪＩＳ２２０、ＪＩＳ２４０、ＪＩＳ２８０、ＪＩＳ３２０、ＪＩＳ３６０、ＪＩＳ４００、ＪＩＳ４００、ＪＩＳ６００、ＪＩＳ８００、ＪＩＳ１０００、ＪＩＳ１５００、ＪＩＳ２５００、ＪＩＳ４０００、ＪＩＳ６０００、ＪＩＳ８０００、及びＪＩＳ１００００が挙げられる。
【００２２】
典型的には、研磨粒子のコーティング重量（硬化性組成物中の他の成分とは無関係に）は、例えば、用いられる特定の硬化性ウレタンプレポリマー、研磨粒子を塗布するプロセス、及び研磨粒子の大きさに依存する可能性がある。例えば、（任意の圧縮前の）不織繊維ウェブ上の研磨粒子のコーティング重量は、少なくとも２００ｇ／平方メートル（ｇ／ｍ）、少なくとも６００ｇ／ｍ、若しくは少なくとも８００ｇ／ｍ、及び／又は、２０００ｇ／ｍ未満、約１６００ｇ／ｍ未満、若しくは約１２００ｇ／ｍ未満であってよいが、より重い又はより軽いコーティング重量も用いることができる。
【００２３】
有用なウレタンプレポリマーの例としては、ポリイソシアネート類、及びそのブロックされた形が挙げられる。典型的には、ブロックされたポリイソシアネート類は、周囲条件下で（例えば、約２０℃〜約２５℃の範囲の温度で）、イソシアネート反応性化合物（例えば、アミン類、アルコール類、チオール類等）と実質的に反応しないが、十分な熱エネルギーの適用時、ブロッキング剤が放出され、それによりアミン硬化剤と反応して共有結合を形成するイソシアネート官能基を生成する。
【００２４】
有用なポリイソシアネート類としては、例えば、脂肪族ポリイソシアネート類（例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート又はトリメチルヘキサメチレンジイソシアネート）、脂環式ポリイソシアネート類（例えば、水素添加キシレンジイソシアネート又はイソホロンジイソシアネート）、芳香族ポリイソシアネート類（例えば、トリレンジイソシアネート又は４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート）、任意の前記ポリイソシアネート類の多価アルコール付加体（例えば、ジオール、低分子量ヒドロキシ基を含有するポリエステル樹脂、水等）、前記ポリイソシアネート類の付加体（例えば、イソシアネート類、ビウレット）及びこれらの混合物が挙げられる。
【００２５】
有用な市販のポリイソシアネート類としては、例えば、ケムチュラ社（ChemturaCorporation）（コネチカット州、ミドルベリ（Middlebury））から商品名「アジプレン（ADIPRENE）」として入手可能なもの（例えば、「アジプレン  Ｌ  ０３１１」、「アジプレン  Ｌ  １００」、「アジプレン  Ｌ  １６７」、「アジプレン  Ｌ  ２１３」、「アジプレン  Ｌ  ３１５」、「アジプレン  Ｌ  ６８０」、「アジプレン  ＬＦ  １８００Ａ」、「アジプレン  ＬＦ  ６００Ｄ」、「アジプレン  ＬＦＰ  １９５０Ａ」、「アジプレン  ＬＦＰ  ２９５０Ａ」、「アジプレン  ＬＦＰ  ５９０Ｄ」、「アジプレン  ＬＷ  ５２０」、及び「アジプレン  ＰＰ  １０９５」）、バイエル社（Bayer Corporation）（ペンシルバニア州、ピッツバーグ（Pittsburgh））から商品名「モンデュール（MONDUR）」として入手可能なポリイソシアネート類（例えば、「モンデュール  １４３７」、「モンデュール  ＭＰ−０９５」又は「モンデュール  ４４８」）、及びエア・プロダクツ・アンド・ケミカルズ（Air Products and Chemical）（ペンシルバニア州、アレンタウン（Allentown））から商品名「エアタン（AIRTHANE）」及び「ベルサタン（VERSATHANE）」として入手可能なポリイソシアネート類（例えば、「エアタン  ＡＰＣ−５０４」、「エアタン  ＰＳＴ−９５Ａ」、「エアタン  ＰＳＴ−８５Ａ」、「エアタン  ＰＥＴ−９１Ａ」、「エアタン  ＰＥＴ−７５Ｄ」、「ベルサタン  ＳＴＥ−９５Ａ」、「ベルサタン  ＳＴＥ−Ｐ９５」、「ベルサタン  ＳＴＳ−５５」、「ベルサタン  ＳＭＥ−９０Ａ」及び「ベルサタン  ＭＳ−９０Ａ」）が挙げられる。
【００２６】
可使時間を延長するために、例えば上記のようなポリイソシアネート類を、当該技術分野において既知である種々の技術に従って、ブロッキング剤でブロックすることができる。代表的なブロッキング剤としては、ケトオキシム類（例えば、２−ブタノンオキシム）、ラクタム類（例えば、ε−カプロラクタム）、マロン酸エステル（マロン酸ジメチル及びマロン酸ジエチル）、ピラゾール類（例えば、３，５−ジメチルピラゾール）、三級アルコール類（例えば、ｔ−ブタノール又は２，２−ジメチルペンタノール）、フェノール類（例えば、アルキル化フェノール類）、及び記載したアルコール類の混合物を含むアルコール類が挙げられる。
【００２７】
代表的な、有用な市販のブロックされたポリイソシアネート類としては、ケムチュラ社から商品名「アジプレン  ＢＬ  １１」、「アジプレン  ＢＬ  １６」、「アジプレン  ＢＬ  ３１」として販売されているもの、及び、バクセンデン・ケミカルズ社（Baxenden Chemicals, Ltd.）（イングランド、アクリントン（Accrington））から「商品名トリキセン（TRIXENE）」（例えば、「トリキセン  ＢＬ  ７６４１」「トリキセン  ＢＬ  ７６４２」、「トリキセン  ＢＬ  ７７７２」及び「トリキセン  ＢＬ  ７７７４」）として販売されているブロックされたポリイソシアネート類が挙げられる。
【００２８】
典型的には、硬化性組成物中に存在するウレタンプレポリマーの量は、硬化性組成物の総重量を基準として１０〜４０重量％、より典型的には１５〜３０重量％、更により典型的には２０〜２５重量％であるが、これらの範囲外の量を用いてもよい。
【００２９】
好適なアミン硬化剤としては、芳香族、アルキル−芳香族、又はアルキル多官能性アミン、好ましくは一級アミンが挙げられる。有用なアミン硬化剤の例としては、４，４’−メチレンジアニリン、ダウケミカル社（Dow Chemical Company）から市販されている商品名「クリタン（CURITHANE）１０３」及びバイエル社（ペンシルバニア州ピッツバーグ）から市販されている「ＭＤＡ−８５」として知られているものを含む２．１〜４．０個の官能基を有する高分子メチレンジアニリン、１，５−ジアミン−２−メチルペンタン、トリス（２−アミノエチル）アミン、３−アミノメチル−３，５，５−トリメチルシクロヘキシルアミン（つまり、イソホロンジアミン）、トリメチレングリコールジ−ｐ−アミノベンゾエート、ビス（ｏ−アミノフェニルチオ）エタン、４，４’−メチレンビス（ジメチルアントラニレート）、ビス（４−アミノ−３−エチルフェニル）メタン（例えば、日本化薬株式会社（Nippon Kayaku Company, Ltd.）（日本、東京）により商品名「カヤハード（KAYAHARD）ＡＡ」として販売されているような）、及びビス（４−アミノ−３，５−ジエチルフェニル）メタン（例えば、ロンザ社（Lonza, Ltd.）（スイス、バーゼル（Basel））により「ロンザキュア（LONZACURE）Ｍ−ＤＥＡ」として販売されているような）が挙げられる。必要に応じて、ポリオール（単数又は複数）を硬化性組成物に添加し、例えば、意図する用途の必要性に応じて硬化速度を変更する（例えば、遅らせる）ことができる。
【００３０】
アミン硬化剤は、意図する用途に必要とされる程度にブロックされたポリイソシアネートを硬化するのに有効な量（つまり、有効量）存在すべきであり、例えば、アミン硬化剤は、硬化剤とイソシアネート（又はブロックされたイソシアネート）との化学量論比が０．８〜１．３５の範囲、例えば０．８５〜１．２０の範囲、又は０．９０〜０．９５の範囲で存在してよいが、これらの範囲外の化学量論比も使用することができる。
【００３１】
有用な二脚状アミノシランは、式：
（ＲＯ）３Ｓｉ−Ｚ−（ＮＨ−Ｚ’）ｎ−Ｚ−Ｓｉ（ＯＲ）３により表される。
【００３２】
各Ｒは独立してアルキル基（例えば、１〜６個の炭素原子を有するアルキル基）又はアリール基（例えば、フェニル）を表す。アルキル基は、分枝状、環状、又は直鎖であってよい。
各Ｚは独立して１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基（例えば、メチル、エチル、イソプロピル、又はｔ−ブチル）を表す。
各Ｚ’は、１個を超えるＺ’が共有結合を表さないという条件で、独立して共有結合又は１〜４個の炭素原子を有するアルキレン基（例えば、メチレン、エチレン、プロピレン、ブチレン）を表す。
【００３３】
ｎは１、２又は３である。
【００３４】
有用な市販の二脚状アミノシランの例としては、ビス［（３−トリメトキシシリル）プロピル］エチレンジアミン、ビス（３−トリエトキシシリルプロピル）アミン、及びビス（トリメトキシシリルプロピル）アミンが挙げられる。
【００３５】
典型的には、二脚状アミノシランは、硬化性組成物の総重量を基準として、０．０５〜０．７５重量％の量、より典型的には０．１５〜０．４重量％の量、更により典型的には０．２〜０．３重量％の量、硬化性組成物中に含まれるが、これらの範囲外の量も使用することができる。
【００３６】
有用なアニオン性界面活性剤の例としては、１）ドデシル硫酸ナトリウム及びアルカリ金属及びドデカン硫酸カリウムのような、アルキル硫酸塩及びスルホン酸塩、２）直鎖又は分枝鎖脂肪族アルコール及びカルボン酸のポリエトキシレート化誘導体の硫酸塩、３）ラウリルベンゼンスルホン酸ナトリウムのような、アルキルベンゼン又はアルキルナフタレンのスルホン酸塩及び硫酸塩、４）エトキシ化及びポリエトキシレート化アルキル及びアラルキルアルコールカルボン酸塩、５）アルキルサルコシン酸塩及びアルキルグリシン酸塩のようなグリシン酸塩、６）ジアルキルスルホコハク酸塩を含むスルホコハク酸塩、並びに７）Ｎ−メチル−Ｎ−オレオイルタウレートナトリウムのようなＮ−アシルタウリン誘導体、のアルカリ金属及び（アルキル）アンモニウム塩が挙げられる。
【００３７】
有用なカチオン性界面活性剤の例としては、式ＣｙＨ２ｙ＋１Ｎ（ＣＨ３）３Ｘ（式中、ＸはＯＨ、Ｃｌ、Ｂｒ、ＨＳＯ４又はＯＨとＣｌとの組み合わせであり、ｙは８〜２２の整数である）及び式ＣｑＨ２ｑ＋１Ｎ（Ｃ２Ｈ５）３Ｘ（式中、ｑは１２〜１８の整数である）を有するアルキルアンモニウム塩；ジェミニ界面活性剤、例えば、式［Ｃ１６Ｈ３３Ｎ（ＣＨ３）２ＣｍＨ２ｍ＋１］Ｘ（式中、ｍは２〜１２の整数であり、Ｘは上記定義の通りである）を有するもの、例えば、ベンズアルコニウム塩のようなアラルキルアンモニウム塩、並びに、例えば、Ｃ１６Ｈ３３Ｎ（Ｃ２Ｈ５）（Ｃ５Ｈ１０）Ｘ（式中、Ｘは上記定義の通りである）等のセチルエチルピペリジウム塩が挙げられる。１つの有用な市販のカチオン性界面活性剤は、トーマ・プロダクツ（ウィスコンシン州、ミルトン（Milton））から商品名「ＰＡ−１４アセテート（ACETATE）」として入手可能な１−プロパンアミン，３−（イソデシルオキシ）−，酢酸（ＣＡＳ番号２８７０１−６７−９）である。
【００３８】
フッ素化非イオン性界面活性剤の例としては、３Ｍ社（ミネソタ州セントポール）から商品名「３Ｍノベックフッ素系界面活性剤ＦＣ−４４３０（3M NOVEC FLUOROSURFACTANT FC-4430）」及び「３Ｍノベックフッ素系界面活性剤ＦＣ−４４３２（3M NOVEC FLUOROSURFACTANT FC-4432）」として入手可能なフッ素化非イオン性界面活性剤が挙げられる。
【００３９】
シリコーン系非イオン性界面活性剤の例としては、例えば、ランクセス社（Lanxess Corporation）（ペンシルバニア州ピッツバーグ）から商品名「ベイシロン塗料添加剤３７３９（BAYSILONE PAINT ADDITIVE 3739）」として販売されている、ポリエーテル修飾メチルポリシロキサンのような、ポリシロキサンセグメント及びポリアルキレンオキシセグメントを有するものが挙げられる。
【００４０】
典型的には、界面活性剤（単数又は複数）は、硬化性組成物の総重量を基準として、硬化性組成物中に０．０１〜０．４重量％の量、より典型的には０．０２〜０．２重量％の量、更により典型的には０．０５〜０．１重量％の量が含まれるが、これらの範囲外の量も使用することができる。
【００４１】
典型的には、硬化性組成物は、少なくとも１種の有機溶媒（例えば、イソプロピルアルコール又はメチルエチルケトン）を含み、不織繊維ウェブ上への硬化性組成物のコーティングを促進するが、これは必須ではない。
【００４２】
所望により、硬化性組成物を１又は２種以上の添加剤と混合してよい、及び／又は、硬化性組成物は１又は２種以上の添加剤を含んでよい。代表的な添加剤としては、充填剤、可塑剤、界面活性剤、潤滑剤、着色剤（例えば、顔料）、殺菌剤、殺真菌剤、粉砕助剤、及び静電気防止剤が挙げられる。
【００４３】
本発明の不織布研磨物品を製造する、１つの代表的な方法では、この順序で、プレボンドコーティングを不織繊維ウェブに塗布する（例えば、ロールコーティング又はスプレーコーティングにより）工程と、プレボンドコーティングを硬化させる工程と、不織繊維ウェブに硬化性組成物を含浸させる（例えば、ロールコーティング又はスプレーコーティングにより）工程と、硬化性組成物を硬化させる工程とが存在する。
【００４４】
典型的には、不織繊維ウェブ上に、１１２０〜２０８０ｇｓｍ、より典型的には１２８０〜１９２０ｇｓｍ、更により典型的には１４４０〜１７６０ｇｓｍの量の硬化性組成物（存在し得る任意の溶媒を含む）がコーティングされるが、これらの範囲外の値も用いることができる。
【００４５】
本発明の研磨物品としては、例えば、連続ウェブ又はシートのような加工形（例えば、ディスク又はハンドパッド）として提供され得る、嵩高で目の粗い不織布研磨物品が挙げられる。本発明の不織布研磨物品の代表的な例を図１Ａ及び１Ｂに示す。ここで嵩高で目の粗い低密度繊維ウェブ１００は、ポリウレタン結合剤１２０により結合された、もつれたフィラメント１１０で形成されている。研磨粒子１４０は、フィラメント１１０の露出面上に繊維ウェブ１００全体にわたって分散している。ポリウレタン結合剤１２０は、フィラメント１１０の一部をコーティングし、個々のフィラメント若しくはフィラメントの束を取り囲む、フィラメントの表面に付着する、及び／又は、接触するフィラメントの交点に集めることができる小球１５０を形成し、不織布研磨物品全体にわたって研磨部位を提供する。
【００４６】
回旋状砥石車は、例えば、含浸した不織繊維層が圧縮された状態になるように、芯部材（例えば、チューブ状又はロッド形状の芯部材）の周囲に、張力を受けて硬化性組成物を含浸させた不織繊維ウェブを巻き付け、次いで硬化性組成物を硬化させて研磨粒子を層状不織繊維ウェブに結合させ、かつ、層状不織繊維ウェブの層を互いに結合させるポリウレタン結合剤を提供することにより、提供することができる。代表的な回旋状砥石車２００を図２に示し、ここで、層状不織繊維ウェブに研磨粒子を結合させ、かつ、層状不織繊維ウェブの層を互いに結合させるポリウレタン結合剤でコーティングされた層状不織繊維ウェブ２１０は、芯部材２３０の周囲にらせん状に配置され、かつ、芯部材２３０に貼着されている。所望により、回旋状砥石車は、研磨材分野において既知である方法を用いて、使用前に整端し、表面の凹凸を取り除いてよい。
【００４７】
一体型砥石車は、例えば、含浸した上記不織繊維ウェブを層化し（例えば、層状連続ウェブ又はシートの積み重ね体として）、不織繊維層を圧縮し、硬化性組成物を硬化させ（例えば、熱を用いて）、中空の軸芯を有する一体型砥石車を提供するために、得られる研磨物品を打ち抜いて提供することができる。
【００４８】
含浸した不織繊維ウェブの層を圧縮する際、層は典型的には圧縮されて、圧縮されていない状態の層の密度の１〜２０倍の密度を有するバン（bun）を形成する。次いで、バンは、典型的には、ウレタンプレポリマー及びバンの大きさに応じて、典型的には、高温（例えば１３５℃）で熱成形（例えば２〜２０時間）される。
【００４９】
本発明の目的及び利点を以下の非限定的な実施例により更に例示するが、これらの実施例の中で挙げた特定の材料及びその量、並びに他の条件及び詳細は、本発明を不当に限定するように解釈されるべきではない。
【実施例】
【００５０】
特に記載のない限り、実施例及び本明細書の残りの部分における全ての部、割合及び比率等は、重量による。
【００５１】
実施例全体を通して以下の略記を用いる。
【００５２】
【表１−１】
2010511526.tif 000003
【００５３】
【表１−２】
2010511526.tif 000004
【００５４】
プレミックス１の調製
２０ｇのＰＭＡ、１００ｇのＬｉＳｔＳ、１４５ｇのＰＨＥＮ１、及び１００ｇのＭ３５３からなるプレミックスを、混合中プレミックスが強力に攪拌されるように調節された速度の空気式高剪断ミキサーを用いて調製した。幾つかの実施例では（表１、２及び５に示す）、少量のＰＭＡをプレミックス１に更に加えた。
【００５５】
プレミックス２の調製
３５ｇのＰＭＡ、１３２ｇのＬｉＳｔＳ、１９０ｇのＰＨＥＮ１、１３２ｇのＭ３５３、及び０．６５ｇのＳＩＬ１からなるプレミックスを、混合中プレミックスが強力に攪拌されるように調節された速度の空気式高剪断ミキサーを用いて調製した。
【００５６】
研磨スラリーの調製
混合中プレミックスが強力に攪拌されるように調節された速度の空気式高剪断ミキサーを用いて、約３００〜４００ｇのバッチで研磨スラリーを調製した。成分の添加順序は、表１、３、５、７、９及び１１（上から下へ）に列挙した順であった。最後の成分を添加した後、１分間混合を続けた。
【００５７】
一体型砥石車の調製
ランド・マシーン社（ニューヨーク州マセドン）から商品名「ランド・ウェバー（RANDO-WEBBER）」として入手可能な、エアレイド繊維ウェブ成形機上で、不織ウェブを成形した。繊維ウェブは、３．８ｃｍ（１．５インチ）のステープル長を有する１５デニールのナイロンクリンプセット繊維（nylon crimp set fiber）（Ｅ．Ｉ．デュポン・ド・ヌムール社（E. I.du Pont de Nemours & Company）（デラウェア州ウィルミントン（Wilmington））から入手可能な商品名「Ｔ８５２」）から成形した。ウェブの重量は約１２６ｇ／平方メートル（ｇｓｍ）であり、厚さは約１０ｍｍ（０．４インチ）であった。ウェブを水平な２本ロール塗布機に運び、そこでプレボンド樹脂を１９２ｇｓｍの湿潤アドオン重量（wet add-on weight）で塗布した。プレボンド樹脂は、以下の組成を有していた（全て成分重量に対する百分率）：４７．５％の水道水、２６．４％のＴ４０３Ｓ、１７．６％のＥＰ１、０．５％のＡＦ、１％のＬＣＤ４１１５、２．８％のＴ４０３ＬｉＳｔ、４．２％のＣＡＲＢＥＺ３Ｓ。１７０℃（３３８°Ｆ）で７分間、対流式オーブンにコーティングしたウェブを通すことにより、プレボンド樹脂を非粘着性状態に硬化し、厚さ約７ｍｍ、坪量１７６ｇｓｍの予め接着した不織ウェブを得た。
【００５８】
一体型砥石車を、以下のように予め接着した不織ウェブから調製した。予め接着した不織ウェブから２３ｃｍ（９インチ）×２８ｃｍ（１１インチ）の切片を切り取り、研磨スラリーで飽和させた。次いで、飽和した、予め接着したウェブを、８５ショアＡデュロメータ硬度の直径１０ｃｍ（４インチ）のゴムロールからなる、ロール塗布機のニップに通し、所望のスラリーアドオン重量である１００±１ｇ（３．５３±０．３５ｏｚ）を得るまで過剰なスラリーを取り除いた。典型的には、標的重量に到達するには、６９〜１７２ｋＰａ（１０〜２５ｐｓｉ）の圧力下にて、３．３５ｍｐｍ（１１ｆｐｍ）で複数回ニップを通すことが必要であった。予め接着したウェブの２個の切片を、上記方式により、スラリーでコーティングした。予め接着したウェブのコーティングした切片を、１２７℃（２６０°Ｆ）に設定した強制空気オーブン内に１分間定置し、溶媒の大部分を取り除いた。単一の、不織布研磨材の一体型スラブを成形するために、次いで２個の切片を順に積み重ね、１２７℃（２６０°Ｆ）に設定した、水力式の加熱圧盤プレス内に定置した。オーブン内に定置する前に、剥離ライナを積み重ね体の両側に定置した。圧盤の各角部に０．６３５ｃｍ（０．２５インチ）の厚さの金属スペーサを置くことにより、一体型スラブの一致厚（Consistent thickness）を維持した。圧盤に圧力（３４．５ＭＰａ（５，０００ｐｓｉ））をかけた。３０分後、２個のウェブ切片を、１個の一体型スラブに融合させた。このスラブを、１２７℃（２６０°Ｆ）に設定した強制空気オーブン内に９０分間定置した。オーブンから取り出した後、スラブを室温に冷まし、ドイツ経済通信社（Deutsche Vereinigte Schuhmaschinen GmbH & Co.）（ドイツ、フランクフルト（Frankfurt））により製造されているサムコＳＢ−２５（SAMCO SB-25）スウィングビームプレスを用いて、それから中心穴が３．２ｃｍ（１．２５インチ）である、直径２０ｃｍ（８．０インチ）の一体型砥石車を打ち抜いた。
【００５９】
回旋状砥石車の調製
ランド・マシーン社（ニューヨーク州マセドン）から商品名「ランド・ウェバー（RANDO-WEBBER）」として入手可能な、エアレイド繊維ウェブ成形機上で、不織ウェブを成形した。繊維ウェブは、３．８ｃｍ（１．５インチ）のステープル長を有する１５デニールのナイロンクリンプセット繊維（nylon crimp set fiber）（Ｅ．Ｉ．デュポン・ド・ヌムール社（E. I.du Pont de Nemours & Company）（デラウェア州ウィルミントン（Wilmington））から入手可能な商品名「Ｔ８５２」）から成形した。ウェブの重量は約１２６ｇ／平方メートル（ｇｓｍ）であり、厚さは約１０ｍｍ（０．４インチ）であった。ウェブを水平な２本ロール塗布機に運び、そこでプレボンド樹脂を１９２ｇｓｍの湿潤アドオン重量（wet add-on weight）で塗布した。プレボンド樹脂は、以下の組成を有していた（全て成分重量に対する百分率）：５５．５％のＰＭＡ、６．７１％のＭＤＡＳ２、２０．９％のＢＬ１６、１２．４％のＰＨＥＮ１、４．４５％のＬｉＳｔＳ。１６０℃（３２０°Ｆ）で７分間、対流式オーブンにコーティングしたウェブを通し、プレボンド樹脂を非粘着性状態に硬化することにより、厚さ約７ｍｍ、坪量１７６ｇｓｍの予め接着した不織ウェブを得た。
【００６０】
幅２．９ｃｍ（１．１２５インチ）、長さ３．２ｍ（１０．５フィート）、重量約１６ｇの、予め接着した不織ウェブのストリップを研磨スラリーで飽和させた。飽和した、予め結合したウェブを、一体型砥石車の調製手順（上記）で記載したように、ロール塗布機のニップに通すことにより、過剰なスラリーを取り除いた。ニップ圧を３４〜６９ｋＰａ（５〜１０ｐｓｉ）の範囲に調節し、加工後ウェブ上にコーティングされた１３０ｇのスラリーが残った。次いで、スラリーの含浸した、予め接着したウェブを、１２７℃（２６０°Ｆ）のオーブン内に１分間定置し、溶媒の大部分を取り除いた。
【００６１】
次いで、スラリーでコーティングした、予め接着したウェブで、３Ｍ社から入手可能な、７．６ｃｍ（３インチ）の中心穴を有する、直径２０ｃｍ（８インチ）の８Ｓ  ＦＩＮ  ＥＸＬホイールの周囲を包んだ。巻き付け中、コーティングした不織ウェブに張力をかけ、２．８６ｃｍ（１．１２５インチ）のストリップを、ベースホイールの２．５４ｃｍ（１インチ）の幅まで縮小した。包んだ後、それを周囲方向に剥離ライナで包み、その後テープで包んで固定することにより、予め接着したウェブを所定の位置に保持した。ホイールを、１２７℃（２６０°Ｆ）の強制空気オーブン内で３時間硬化させた。硬化後、テープ及び剥離ライナを取り除き、回旋状砥石車（convolute wheel）を提供した。
【００６２】
不織布研磨シートの調製
不織布研磨シートを、単層の予め接着したした不織ウェブから調製した。回旋状砥石車の調製方法で記載したのと同じ予め接着したウェブを、研磨シート用に用いた。予め接着した不織ウェブの２２．９ｃｍ×２７．９ｃｍ（９インチ×１１インチ）シートを、スラリーで飽和させた。一体型砥石車の調製手順（上記）で記載したように、飽和した、予め接着したウェブをロール塗布機のニップに通すことにより過剰なスラリーを取り除き、約９２ｇのスラリーが残った。スラリーを含浸させたウェブを乾燥し、１２７℃（２６０°Ｆ）の強制空気オーブン内で２時間硬化させた。
【００６３】
一体型砥石車試験
試験する、予め計量した一体型砥石車を、５０旋回／分で作動している機械駆動変速旋盤の軸上に実装した。ハリントン・アンド・キング・パーフォレイティング社（Harrington and King Perforating Company）（イリノイ州シカゴ）製の部品番号Ｆ５０００４０１、多孔板から切り取った、予め計量した５．１ｃｍ×２７．９ｃｍ（２インチ×１１インチ）の多孔性炭素鋼クーポンを含有するキャリッジを、回転ホイールの面に対して水平にした。キャリッジに１．８ｋｇ（４ポンド）の荷重をかけ、クーポンを回転ホイールの中へと促した。キャリッジを、ストローク長さ１３０ｍｍ（５インチ）及びストローク速度６．６ｃｍ（２．６インチ）／秒で接線方向に上下に振動させた。試験サイクルは、荷重をかけて回転ホイールと多孔板とを１５秒接触させ、次いで１５秒間ホイールを板との接触から取り外すことを含む。試験手順は、１０試験サイクルを含む。試験手順の完了後、ホイール及びクーポンを再計量した。試験手順中クーポンから取り除かれた物質の量を「カット（cut）」と称し、試験手順の前後のクーポンの重量の差として定義した。試験手順中ホイールから取り除かれた物質の量を「ウェア（wear）」と称し、試験手順の前後のホイールの重量の差として定義した。次いで、同じホイールで試験手順を更に２回繰り返した。最初の手順はホイールの整端として考えるため、２回目及び３回目の手順の結果を示した。
【００６４】
回旋状砥石車試験
試験する回旋状砥石車を、ハモンド・マシーナリー・ビルダーズ（Hammond Machinery Builders）（ミシガン州カラマズー（Kalamazoo））製のハモンド変速磨き及びバフ磨き旋盤（Hammond Variable Speed Polishing and Buffing Lathe）の軸に実装した。試験の前に、１７００旋回／分の頻度でホイールを回転させながら、１３．６ｋｇ（３０ポンド）の荷重で約２分間、厚さ０．１５９ｃｍ（０．０６２５インチ）、長さ２２．９ｃｍ（９インチ）の炭素鋼クーポンの縁部を、ホイールの２．５４ｃｍ（１インチ）の厚さの面に手動で接触させることにより整端した。ホイールを軸から取り外し、計量し、軸上に再実装した。１７００旋回／分のホイール回転数で試験を実施した。試験は、約１３．６ｋｇ（３０ポンド）の荷重を２０秒間かけながら、予め計量した厚さ０．１５９ｃｍ（０．０６２５インチ）、長さ２２．９ｃｍ（９インチ）のアルミニウムクーポンを、ホイールの厚さ２．５４ｃｍ（１インチ）の面に手動で促すことからなる。２０秒の試験が完了した後、ホイール及びアルミニウムクーポンを再計量した。研磨前及び研磨後のホイール及びクーポンの重量の差から、一体型砥石車試験で記載したように、ホイールのカット及びウェア性能を決定した（第１試験）。次いで、同じホイールで試験を繰り返した（第２試験）。各試験の結果を報告した。
【００６５】
不織布研磨シート試験
試験する不織布研磨シートの、予め計量した３．８ｃｍ×２２．９ｃｍ（１．５インチ×９インチ）の断片を、８２℃（１８０°Ｆ）で１時間硬化させたエポキシ接着剤を用いて、５．１ｃｍ×２７．９ｃｍ（２インチ×１１インチ）のアルミニウム板に付着させた。研磨シートの前面にエポキシが浸出しないように注意した。次いで、以下の変更を伴う、一体型砥石車試験の段落（上記）で記載したのと同じ装置及び基本手順を用いて、不織布研磨シートの断片を試験した。研磨シートを付着させたアルミニウム板を、装置のキャリッジに実装した。２個の、予め計量した、直径３．２ｃｍ（１．２５インチ）の中心穴を有する、厚さ１．５８ｃｍ（０．６４５インチ）の３０４ステンレス鋼から切り取った、直径１８ｃｍ（７インチ）のホイールを、軸に連動させ、幅３．２８ｃｍ（１．２９インチ）の接触領域を作製した。ステンレス鋼ホイールは、４個の、０．１６４ｃｍ（０．６４５インチ）の厚さの面を横断する、幅０．６４ｃｍ（０．２５インチ）、深さ２．５４ｃｍ（１インチ）のノッチを有していた。ノッチは、各ホイールの周囲に９０°の間隔で離間していた。２個のホイールのノッチを実装時に整列させた。キャリッジに５．４ｋｇ（１２ポンド）の荷重をかけ、研磨シートを回転ホイールに促した。試験手順の完了後、ホイール及びクーポンを再計量し、カット、ウェア及びカット／ウェア比を既に定義したように決定した。最初の試験手順の完了時に、試験手順を更に４回以下繰り返した。各追加試験手順では、試験前後に試料及びホイールを計量し、既に定義したようにカット、ウェア及びカット／ウェア比を得た。個々の試験手順の結果を示す。
【００６６】
実施例１及び２並びに比較例Ａ〜Ｅ
表１に示す成分及び量を用いて、研磨スラリー調製及び一体型砥石車調製の段落に記載した手順に従って、一体型砥石車を調製した。一体型砥石車試験に従って、一体型砥石車を試験した。その結果を表２に示す。
【００６７】
【表２】
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【００６８】
【表３】
2010511526.tif 000006
【００６９】
実施例３及び比較例Ｆ〜Ｌ
表３に示す成分及び量を用いて、研磨スラリー調製及び一体型砥石車調製の段落に記載した手順に従って、一体型砥石車を調製した。一体型砥石車試験に従って一体型砥石車を試験した。結果を表４に示す。
【００７０】
【表４】
2010511526.tif 000007
【００７１】
【表５】
2010511526.tif 000008
【００７２】
実施例４〜６及び比較例Ｍ〜Ｏ
表５に示す成分及び量を用いて、研磨スラリー調製及び一体型砥石車調製の段落に記載した手順に従って、一体型砥石車を調製した。一体型砥石車試験に従って一体型砥石車を試験した。結果を表６に示す。
【００７３】
【表６】
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【００７４】
【表７】
2010511526.tif 000010
【００７５】
実施例７及び８並びに比較例Ｐ〜Ｔ
表７に示す成分及び量を用いて、研磨スラリー調製及び一体型砥石車調製の段落に記載した手順に従って、一体型砥石車を調製した。一体型砥石車試験に従って、一体型砥石車を試験した。表８に結果を示す。
【００７６】
【表８】
2010511526.tif 000011
【００７７】
【表９】
2010511526.tif 000012
【００７８】
実施例９並びに比較例Ｕ及びＶ
表９に示す成分及び量を用いて（以下）、研磨スラリー調製及び回旋状砥石車調製の段落に記載した手順に従って、回旋状砥石車を調製した。
【００７９】
【表１０】
2010511526.tif 000013
【００８０】
回旋状砥石車試験に従って、回旋状砥石車を試験した。結果を表１０に示す（以下）。
【００８１】
【表１１】
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【００８２】
実施例１０並びに比較例Ｗ及びＸ
表１１に示す成分及び量を用いて（以下）、研磨スラリー調製及び不織布研磨シート調製の段落に記載した手順に従って、不織布研磨シートを調製した。
【００８３】
【表１２】
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【００８４】
不織布研磨シート試験に従って、不織布研磨シートを試験した。結果を表１２（以下）に示すが、ここで「ＮＭ」は「測定されず」を意味する。
【００８５】
【表１３】
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【００８６】
この発明の種々の修正及び変更は、この発明の範囲及び趣旨から反することなく当業者により行われ得るが、この発明は、本明細書で詳述された例示的な実施形態に必要以上に限定されないと理解すべきである。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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