CN109610092B - 一种抛光用无纺布 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及无纺布领域，具体为一种抛光用无纺布。该无纺布的配方中包括10%－40%的尼龙短纤维；5－35%的涤纶短纤维和20%－50%的三聚氰胺短纤维；制备方法同常规无纺布的制备工艺。采用该配方制备得到的无纺布耐温，具有良好的耐碱性，更适宜抛光使用，可应用于细微抛光，如CMP工艺中。
Description
技术领域
本发明涉及机械(或化学机械)抛光材料领域，具体为一种抛光用无纺布。
背景技术
化学机械抛光工艺(Chemical&Mechanical Polishing，CMP)与光刻、镀膜及刻蚀共同组成半导体四大基础工艺。CMP技术起步于20世纪80年代，最早由美国IBM公司提出。在尖端的半导体科技中，CMP已经成为必不可少的关键工艺，尤其是半导体器件多层布线后，为将器件工艺中表面微细凹凸消除以实现全局平坦化应用上，CMP是目前最直接且最为有效的平坦化方法。正是由于CMP技术的存在和发展，最终实现了半导体器件中的二维构造的电路向高密度、高集成化和高性能超大规模的集成电路的三维架构的转变。
无纺布又称不织布，是由定向的或随机的纤维而构成。因具有布的外观和某些性能而称其为布。
目前市面上抛光用无纺布多为尼龙纤维、涤纶纤维等材料制成；尼龙材料和涤轮材料都是塑性纤维材料，在抛光过程中产生的摩擦热会导致温度的升高，在一定的温度下其力学性能会有较大幅度的下降。因此需要研发出耐温性能更好的摩擦材料。
发明内容
为克服现有无纺布耐温不足的问题，本发明提供一种复合材料无纺布。在该复合材料无纺布中，通过引入三聚氰胺纤维材料来使得耐温、耐磨损性能得到改善。三聚氰胺纤维是热固性纤维材料，无软化点、不熔、不滴，有较高的表面硬度，因此三聚氰胺纤维本身可以作为一种磨料存在其中。三聚氰胺纤维具有良好的吸湿性可以让抛光液更好的吸附在抛光轮上，而涤纶纤维和尼龙纤维的存在弥补了纯三聚氰胺纤维抱合不理想的问题。
为了实现以上发明目的，本发明的技术方案为：
一种抛光用无纺布，包括尼龙短纤维、涤纶短纤维和三聚氰胺短纤维，其中，以质量百分含量计，尼龙10％－40％，涤纶5－40％，三聚氰胺纤维20％－60％；总质量百分含量之和为100％。
作为优选，抛光用无纺布，包括尼龙短纤维、涤纶短纤维和三聚氰胺短纤维，其以质量百分含量计，尼龙占20％，涤纶占30％，三聚氰胺纤维50％。
作为优选，抛光用无纺布，包括尼龙短纤维、涤纶短纤维和三聚氰胺短纤维，其以质量百分含量计，尼龙占25％，涤纶占35％，三聚氰胺纤维45％。
作为优选，以上所述尼龙短纤维、涤纶短纤维和三聚氰胺短纤维中的纤维长度均为38-72mm；纤维细度小于15微米。
以上所述抛光用无纺布的制备方法，其包括以下步骤：
1)按比例混合配置尼龙、涤纶和三聚氰胺纤维；
2)梳理铺网得纤维网；梳理铺网为现有技术。
3)对步骤2)所得的纤维网进行针刺或水刺处理；针刺或水刺处理技术为现有技术。
4)将经过步骤3)处理后的产品进行切边卷绕即得。切边卷绕为现有技术，现有技术均不赘述。
制备得到该无纺布的克重为：60－500克/m2。
该无纺布可用于抛光处理，包括机械设备，器具以及工艺品等。
该无纺布适于细微抛光，如CMP工艺中。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(一)、本发明中得到的无纺布更适宜抛光使用。
(二)在无纺布配方中引入三聚氰胺纤维材料来使得耐温、耐磨损性能得到改善，耐温行好。
(三)在无纺布配方中引入三聚氰胺纤维材料，可以让抛光液更好的吸附在抛光轮上。
(四)涤纶纤维和尼龙纤维的存在弥补了纯三聚氰胺纤维抱合不理想的问题。制备得到的复合材料无纺布可长期承受的温度为190－200℃，短期可承受至350℃。
附图说明：
图1为实施例1中采用的三聚氰胺短纤维在电镜下的表面形貌图，具有细微突起，单位为nm。
图2为实施例1中三种纤维混合后的纤维横截面图，三种纤维混合后表现出的粗细组合和三聚氰胺非圆形截面形态有利于磨屑物的夹带，细微突起有利于细微抛光。
具体实施方式
为了使本发明的内容更加便于理解，下面将结合附图和具体实施方式对本发明中所述的工艺做进一步的阐述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于下述实施例。
本申请中所采用的三聚氰胺短纤维均为四川金象赛瑞化工股份有限公司生产的三聚氰胺短纤维。尼龙短纤维、涤纶短纤维为市场上常规的市售产品。
实施例1：
一种抛光用无纺布，包括尼龙短纤维、涤纶短纤维和三聚氰胺短纤维，其中，以质量百分含量计，尼龙短纤维35％、涤纶短纤维15％、三聚氰胺纤维50％。所有纤维的长度均采用51mm左右的短纤维；纤维细度小于15微米。
以上所述抛光用无纺布的制备方法为：
先按比例混合配置尼龙短纤维、涤纶短纤维和三聚氰胺短纤维，再经气流梳理铺网得纤维网；气流梳理铺网为现有技术，这里不赘述。接着对得到的纤维网进行水刺处理，水刺处理技术为现有技术。最后将水刺处理后的产品进行切边卷绕即得无纺布，该无纺布的克重为：300克/m2。
以上配方和方法得到的无纺布为毛绒面无纺布，更适宜抛光使用。并且得到的无纺布具有良好的耐碱性，适宜于CMP场景。
实施例2：
一种抛光用无纺布，包括尼龙短纤维、涤纶短纤维和三聚氰胺短纤维，其中，以质量百分含量计，尼龙短纤维25％、涤纶短纤维35％、三聚氰胺纤维45％。所有纤维的长度均采用51mm左右的短纤维；纤维细度小于15微米。
以上所述抛光用无纺布的制备方法为：
先按比例混合配置尼龙短纤维、涤纶短纤维和三聚氰胺短纤维，再经气流梳理铺网得纤维网；气流梳理铺网为现有技术，这里不赘述。接着对得到的纤维网进行水刺处理，水刺处理技术为现有技术。最后将水刺处理后的产品进行切边卷绕即得无纺布，该无纺布的克重为：250克/m2。
以上配方和方法得到的无纺布为毛绒面无纺布，更适宜抛光使用。并且得到的无纺布具有良好的耐碱性，适宜于CMP场景。
将实施例1中制备得到得到的无纺布任取一部分，与从市场上销售某品牌的尼龙与涤轮材料做的抛光布作为对照组进行性能测试，将其都叠片制成厚度20mm，直径160mm的抛光轮，在超过2300转/min，在线速度达到20米/秒；与厚度6mm，摩擦面材料为普通SUS304材质板材上，施加5kg恒重力，在不加抛光剂的情况下干抛磨2分钟，对照样品即发生纤维表面因磨擦热熔导致纤维熔后粘结现象。而实施例1中加工而成的抛光布在相同条件下，5分钟也不会出现抛光轮表面纤维热熔粘接现象。
对比例1：
采用实施例1中的原材料来源和完全相同的制备方法，但是将实施例1中的尼龙短纤维、涤纶短纤维和三聚氰胺短纤维改用涤纶短纤维和三聚氰胺短纤维，其质量比为1:1，将其与实施例1或实施例2中制备得到的同样重量的无纺布进行耐磨性能测试，即都做成厚度20mm，直径140mm的叠片抛光轮；在2300转/分，摩擦面材料为SUS304钢板，恒定受力5公斤，在无抛光液添加的条件下；测试在12小时后的减重结果，前者为5.1％；实施例1减重3.5％；实施例2减重4.3％。
而当仅采用尼龙短纤维+三聚氰胺短纤维做无纺布的方案，由于成本太高，不适用于工业应用，所以本申请中放弃做该测试比较。
对比例2：
采用与实施例1中的原料配方，以及制备方法，将添加比例进行修改和调整进行性能测试时发现，考虑到生产成本，耐用性，掉毛绒，耐温性等因素。综合考虑，本申请中给出来的配比范围比较适用，且各方便性能均表现出较优。
虽然本发明已经通过具体实施方式对其进行了详细阐述，但是，本专业普通技术人员应该明白，在此基础上所做出的未超出权利要求保护范围的任何形式和细节的变化，均属于本发明所要保护的范围。
Claims (4)
1.一种抛光用无纺布，包括尼龙短纤维、涤纶短纤维和三聚氰胺短纤维，其特征在于：以质量百分含量计，尼龙短纤维10%－40%，涤纶短纤维5－40%，三聚氰胺短纤维20%－60%；总质量百分含量之和为100%；所述尼龙短纤维、涤纶短纤维和三聚氰胺短纤维中的纤维长度均为38-72mm；纤维细度小于15微米，制备得到的无纺布克重为250－500克/m2，用于细微抛光处理，可长期承受的温度为190℃-200℃，短期承受温度为350℃。
2.如权利要求1所述的抛光用无纺布，包括尼龙短纤维、涤纶短纤维和三聚氰胺短纤维，其特征在于：以质量百分含量计，尼龙短纤维20%，涤纶短纤维30%，三聚氰胺短纤维50%。
3.如权利要求1或权利要求2所述抛光用无纺布的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
1）按比例混合配置尼龙短纤维、涤纶短纤维和三聚氰胺短纤维；
2）梳理铺网得纤维网；
3）对步骤2)所得的纤维网进行针刺或水刺处理；
4）将经过步骤3）处理后的产品进行切边卷绕即得。
4.如权利要求1或权利要求2所述的抛光用无纺布，其特征在于该无纺布用于CMP工艺。
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Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1140118A (zh) * | 1995-07-07 | 1997-01-15 | 上海益民合成革厂 | 单层抛光布生产工艺 |
| CN1241446A (zh) * | 1998-03-06 | 2000-01-19 | 美国Basf公司 | 防火毯和其它含有蜜胺树脂的组合物和具有防火性质的产品 |
| CN1541128A (zh) * | 2001-07-16 | 2004-10-27 | �����ƶ���ά�������ι�˾ | 阻燃平幅纺织品 |
| CN1681407A (zh) * | 2002-09-12 | 2005-10-12 | 纳慕尔杜邦公司 | 防护服织物 |
| CN105415168A (zh) * | 2015-10-30 | 2016-03-23 | 佛山市金辉高科光电材料有限公司 | 一种复合抛光垫及其制备方法 |
| CN108729017A (zh) * | 2018-06-12 | 2018-11-02 | 高长水 | 提花无纺布及其制备方法 |
| CN108884616A (zh) * | 2016-03-30 | 2018-11-23 | 株式会社可乐丽 | 耐热性纤维结构体 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040185731A1 (en) * | 2003-03-20 | 2004-09-23 | Mcguire Sheri L. | Flame-retardant nonwovens for panels |
| WO2014116661A1 (en) * | 2013-01-22 | 2014-07-31 | Basofil, Llc | Nonwoven melamine fiber surface preparation and cleaning material |
-
2018
- 2018-12-26 CN CN201811598985.7A patent/CN109610092B/zh active Active
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1140118A (zh) * | 1995-07-07 | 1997-01-15 | 上海益民合成革厂 | 单层抛光布生产工艺 |
| CN1241446A (zh) * | 1998-03-06 | 2000-01-19 | 美国Basf公司 | 防火毯和其它含有蜜胺树脂的组合物和具有防火性质的产品 |
| CN1541128A (zh) * | 2001-07-16 | 2004-10-27 | �����ƶ���ά�������ι�˾ | 阻燃平幅纺织品 |
| CN1681407A (zh) * | 2002-09-12 | 2005-10-12 | 纳慕尔杜邦公司 | 防护服织物 |
| CN105415168A (zh) * | 2015-10-30 | 2016-03-23 | 佛山市金辉高科光电材料有限公司 | 一种复合抛光垫及其制备方法 |
| CN108884616A (zh) * | 2016-03-30 | 2018-11-23 | 株式会社可乐丽 | 耐热性纤维结构体 |
| CN108729017A (zh) * | 2018-06-12 | 2018-11-02 | 高长水 | 提花无纺布及其制备方法 |
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| Publication number | Publication date |
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