研磨清洁剂、其制备方法及使用其进行抛光的方法技术

本发明专利技术提供一种研磨清洁剂，其可用于对工件表面抛光以形成镜面的抛光工艺、可抑制静电产生以及抑制污物附着到工件上、可降低粉碎率，而且当所述研磨清洁剂在废弃时环境负担小。上述研磨清洁剂包含弹性材料和研磨粒，其整体上的粒径在８８～１，１９０μｍ之间，所述弹性材料含有作为基本组分的可溶性氮物质，所述可溶性氮物质从魔芋块茎得到并含有作为基本组分的甘露聚糖，所述弹性材料含有１０～３０％的水；所述研磨粒的粒度在＃２２０以下，含量为所述弹性材料的１～３０ｗｔ％，其负载于所述弹性材料表面和／或埋设于所述弹性材料中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种研磨清洁剂、其制备方法及使用上述研磨清洁剂进行抛光的方法，更具体涉及一种含有弹性材料和研磨粒的研磨清洁剂、一种研磨清洁剂的制备方法及使用其抛光待处理制品(在下文中，简称为“工件”)以形成镜面等的抛光方法，其中所述弹性材料用作核心材料，所述研磨粒与弹性材料混合，或被负载、携带和/或包围在所述弹性材料的表面。
技术介绍
按照已知的将工件抛光形成镜面等的抛光技术，很难抛光具有复杂三维形状的工件、微加工工件或工件的微加工部分，因此近年来开发了一项技术，即向工件上喷射研磨清洁剂来进行上述的抛光工艺。如上所述的使用研磨清洁剂的抛光工艺通过喷射研磨抛光剂即所谓的“弹性研磨剂”进行，所述的弹性研磨剂是包含用作核心材料的弹性材料例如合成橡胶或合成树脂以及负载于弹性材料表面或与弹性材料混合的细的研磨粒的制剂。当使用如上所述的研磨清洁剂时，施加到工件上的切削力就会减小，在工件上可进行抛光工艺形成镜面等，而不在工件表面形成凹凸等。使用如上所述的研磨清洁剂进行抛光工艺的例子是使用喷射机(blasting machine)将干燥状态的研磨清洁剂喷射到工件上的工艺。此外，还提出一种工艺，在此工艺中，将使用“多组分溶液”(“multi-solution”)水溶液处理的金刚石研磨粒代替上述的例如合成橡胶或合成树脂的弹性材料喷射到工件上。此外，尽管不是用于抛光工件形成镜面等的目的，本专利技术的申请人还是提出了使用干的和粉碎的魔芋地下块茎淀粉(魔芋：也称为“konjak”或“konnyaku”，即由魔芋淀粉做成的果冻状的食品；学名：Amorphophalluskonjac，在下文中也称为“魔芋块茎”)作为在工件上进行喷射工艺的研磨清洁剂，例如去除毛刺、去除附着材料、去除涂膜及清洁，而不是使-->用已知的粉碎谷物和种壳得到的研磨清洁剂(参见日本未审查专利申请公开号2001-38629与日本专利号3899209)。在这些描述的相关技术中使用的研磨清洁剂，其中研磨粒负载于弹性材料例如合成橡胶或合成塑料上，或与弹性材料混合，当研磨清洁剂使用后被废弃时，即使将其埋在地下，也不会通过生物降解等方式自然分解，当研磨清洁剂通过焚化等方式处理时，例如会产生CO2和其它有害气体。因而当研磨清洁剂被废弃时，环境负担增大。因此，上述研磨清洁剂不能满足目前的社会需要，即要求产品等具有较小的环境负担。此外，在使用如上所述的研磨清洁剂进行抛光工艺时，当在干燥条件下使用含有合成橡胶或合成树脂作为弹性材料的上述研磨清洁剂时，会产生静电。因此，例如空气中的灰尘、研磨粒、加工时产生的破碎粉末等会由于静电不利地附着到工件上。而且，例如研磨清洁剂可能附着到喷射机腔体的内壁，因此可能出现研磨清洁剂的循环和/或回收不易进行等问题。此外，当合成树脂材料例如三聚氰胺树脂材料用作弹性材料时，除上述问题之外，喷射到工件并与其相碰撞的结果是研磨清洁剂尤其是弹性材料会粉碎。因此，由于粉碎率高，回收后能再利用的研磨清洁剂量少，所以成本增加。此外，由于产生了大量灰尘，在有些情况下工作环境会恶化。为了降低粉碎率，已经考虑到应当对用作弹性材料的合成橡胶或合成塑料进行发泡以进一步增加弹性，使粉碎不太可能发生。然而，由于使用如上所述的发泡弹性材料的研磨清洁剂的体积密度减小，其加工能力降低，因此工艺条件受到限制，例如不得不在高压或高速条件下向工件上进行喷射。另一方面，虽然使用预定水溶液处理的金刚石研磨粒进行喷射的已知技术能解决静电产生的问题，原因在于研磨粒与水溶液一起喷射；然而与金刚石研磨粒一起使用的水溶液会附着到工件上，因此使工件受到污染。特别是当工件由易生锈的材料(例如钢)形成时，为了防止如上所述的由附着的水溶液引起的生锈，必须尽快除去附着在工件上的水溶-->液，这样使操作非常复杂。此外，如上所述，本专利技术的申请人已提出以魔芋作为原材料形成的研磨清洁剂(在日本未审查专利申请公开号2001-38629中公开)；然而，尽管该研磨清洁剂可用于去除毛刺、去除附着材料、去除涂膜、清洁等而不使工件表面变为缎光加工表面(satin finished surface)，但是该研磨清洁剂不能用于将工件表面有效加工成镜面等的抛光工艺中。因此，为解决上述相关技术的问题而构思了本专利技术，本专利技术的目的是提供能解决上述问题的研磨清洁剂、制备该研磨清洁剂的方法、使用该研磨清洁剂进行抛光的方法。使用该研磨清洁剂，通过使用将研磨清洁剂喷射到工件上的相对简单的方法，可容易地将工件表面抛光加工成镜面等，而且除了抑制静电产生和减少附着到工件上的污染外，由于研磨清洁剂粉碎率低，从而可以使其重复利用。此外，因为研磨抛光剂的比重大，因此即使在相对低的喷射压力和/或喷射速率下喷射时，也可适宜地加工工件。而且，在研磨清洁剂使用后被废弃时，当将其埋于地下时，通过生物降解等可使其重返土地，同样，即使在对研磨清洁剂进行焚化处理时，也不必考虑CO2气体和其它有害气体的产生。
技术实现思路
在如下对说明书的解释中，为了容易地理解本专利技术，引用了具体实施方式中的附图标记，然而，这些附图标记并不意图将本专利技术限制于该具体实施方式。为实现上述目的，本专利技术的研磨清洁剂包含弹性材料和研磨粒，其整体上的粒径在88～1,190μm之间，所述弹性材料含有作为基本组分的可溶性氮物质，所述可溶性氮物质从魔芋地下块茎淀粉得到并含有作为基本组分的甘露聚糖，所述弹性材料的水含量为10～30％；所述研磨粒的粒度在#220以下，含量为所述弹性材料的1～30wt％，其负载于所述弹性材料表面和/或埋设于所述弹性材料中。此外，将水和研磨粒加入通过研磨干魔芋块茎得到的魔芋粉末中，搅拌并加热形成混合材料，通过与碱反应使所述混合材料凝固以形成凝固材料，例如向混合材料中加入碳酸钠溶液或石灰水，或将混合材料以-->线状挤出到碳酸钠溶液或石灰水中；干燥所述凝固材料至水含量为10～30％，然后粉碎所述干燥材料至粒径为88～1,190μm，可得到上述研磨清洁剂。此外，除了干魔芋块茎外，还可从生魔芋块茎得到研磨清洁剂。在这种情况下，将生的或磨碎的魔芋块茎与水和研磨粒一起搅拌并加热以形成混合材料，通过与碱反应使所述混合材料凝固以形成凝固材料，干燥所述凝固材料至水含量为10～30％；然后粉碎所述干燥材料至粒径为88～1,190μm，可得到上述研磨清洁剂。为保持弹性材料的弹性和粘着性，研磨粒的添加量上限是30wt％，本专利技术的抛光方法包括如下步骤：以30m/s以上的喷射速率或0.05MPa以上的喷射压力，使用干法喷射，以锐角为入射角，将所述研磨清洁剂喷射到工件上。如上所述，根据本专利技术的构思，因为弹性材料的弹性和适宜的粘着性，当将本专利技术的研磨清洁剂喷射到工件表面上时，其可在工件表面上滑动并且可将工件表面抛光加工为例如镜面。因为该研磨清洁剂的弹性材料从植物得到，即如上所述的从魔芋块茎得到，所以，例如即使将研磨清洁剂在使用后废弃时埋于地下时，该研磨清洁剂经生物降解等重返土壤，即使当研磨清洁剂被焚化处理时，根本不放出CO2和其它有害气体。因此，本专利技术的研磨清洁剂具有明显小的环境负担。此外，因为该研磨清洁剂的弹性材料含有适量水，即使当其与工件、喷射机的腔体内壁等发生碰撞时，也几乎不产生静电，此外，因为甘露聚糖(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种研磨清洁剂，其包含：　弹性材料，其含有作为基本组分的可溶性氮物质，所述可溶性氮物质从魔芋块茎淀粉得到并含有作为基本组分的甘露聚糖，所述弹性材料的水含量为１０～３０％；以及　研磨粒，其粒度为＃２２０以下，含量为所述弹性材料的１～３０ｗｔ％，其负载于所述弹性材料表面和／或埋设于所述弹性材料中，其中　所述研磨清洁剂整体上的粒径在８８～１，１９０μｍ之间。

【技术特征摘要】
JP 2007-6-20 2007-1628461.一种研磨清洁剂，其包含：弹性材料，其含有作为基本组分的可溶性氮物质，所述可溶性氮物质从魔芋块茎淀粉得到并含有作为基本组分的甘露聚糖，所述弹性材料的水含量为10～30％；以及研磨粒，其粒度为#220以下，含量为所述弹性材料的1～30wt％，其负载于所述弹性材料表面和/或埋设于所述弹性材料中，其中所述研磨清洁剂整体上的粒径在88～1,190μm之间。2.如权利要求1所述的研磨清洁剂，其中：将干魔芋块茎粉碎至粒径为88～1,190μm，得到粉末，将相对于所述粉末10～30wt％的水加入所述粉末中，吸收所述水，得到所述弹性材料，以及使所述研磨粒负载于所述弹性材料表面上。3.如权利要求1所述的研磨清洁剂，其通过如下步骤得到：在研磨干魔芋块茎得到的魔芋粉末中，加入水和所述研磨粒，搅拌并加热以形成混合材料，通过与碱反应使所述混合材料凝固以形成凝固材料，干燥所述凝固材料使水含量为10～30％，然后粉碎所述干燥材料至粒径为88～1,190μm。4.如权利要求1所述的研磨清洁剂，其通过如下步骤得到：将生魔芋块茎与水和所述研磨粒一起搅拌并加热以形成混合材料，通过与碱反应使所述混合材料凝固以形成凝固材料，干燥所述凝固材料使水含量为10～30％，然后将所述干燥材料粉碎至粒径为88～1,190μm。5.如权利要求3所述的研磨清洁剂，其中将碳酸钠溶液或石灰水加入所述混合材料中，所述混合材料与碱反应凝固而形成所述凝固材料。6.如权利要求4所述的研磨清洁剂，其中将碳酸钠溶液或石灰水加入所述混合材料中，所述混合材料与碱反应凝固而形成所述凝固材料。7.一种研磨清洁剂的制备方法，其包括如下步骤：将干...

【专利技术属性】
技术研发人员：宮坂四志男，
申请(专利权)人：株式会社不二机贩，
类型：发明
国别省市：JP[日本]