JP2003145433A - 研磨シート、およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】研磨層の研磨粒子が脱落し難く、かつ、表面に
微細な凹凸面を有して、被研磨材を傷付け難い研磨シー
ト、および、既存の設備で、安価に製造できる研磨シー
トの製造方法が提供される。 【解決手段】研磨層１５が、電離放射線で反応する少な
くとも１つの、官能基を有するバインダ１７前駆体と、
研磨粒子１９と、を含む研磨層組成物を、基材フィルム
１１の一方の面にスクリーン印刷法で印刷し、電離放射
線で硬化させる研磨シート、および、研磨層組成物をス
クリーン印刷法で塗布し、電離放射線で硬化させる研磨
シートの製造方法を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ヘッド、磁気
および光学ディスク、半導体ウェハ、半導体の集積回路
形成時の平坦化、光学レンズ、光ファイバなど精密部品
の、表面や端面を仕上げ研磨する研磨シートに関し、さ
らに詳しくは、光コネクタ部の端面の研磨に用いてフェ
ルール部と光ファイバ部とを同時に研磨でき、また、研
磨粒子が脱落し難く、被研磨材を傷付け難い研磨シート
に関するものである。

【０００２】

【従来技術】従来、特開昭６３−１８５５７９号公報、
特開平５−３０９５７１号公報、および特開平８−２６
７３６４号公報で、研磨剤としてダイヤモンドを使用し
たり、酸化クロムなどを併用する研磨シートが、また、
特開平８−３３６７５８号公報で、光コネクタ部を回転
させながら押し当てて研磨するアルミナ、シリカを研磨
剤とした研磨シートが、さらに、特開平６−２７８０３
８号公報、および特開２００１−１３８２４９号公報
で、研磨層のバインダを多孔質とした研磨シートが、知
られている。

【０００３】しかしながら、上記の特開昭６３−１８５
５７９号公報、特開平５−３０９５７１号公報、特開平
８−２６７３６４号公報、および特開平８−３３６７５
８号公報の研磨シートは、基材フィルムへ研磨粒子とバ
インダの研磨層を設けたものでいずれも研磨粒子が脱落
しやすい、また、研磨層の全体表面には凹凸がなく、脱
落粒子や研磨屑で、被研磨材が傷付き易いという欠点が
ある。さらに、特開平６−２７８０３８号公報、および
特開２００１−１３８２４９号公報の研磨シートは、多
孔質のバインダへ研磨粒子を保持させたもので、いずれ
も研磨粒子が脱落し易く、脱落粒子や研磨屑で、被研磨
材が傷付き易いという欠点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明はこの
ような問題点を解消するためになされたものである。そ
の目的は、研磨層の研磨粒子が脱落しにくく、かつ、表
面に微細な凹凸面を有して、被研磨材を傷付けにくい研
磨シートを提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに、請求項１の発明に係わる研磨シートは、基材フィ
ルムの一方の面に、研磨層を有する研磨シートにおい
て、該研磨層が、電離放射線で反応する少なくとも１つ
の、官能基を有するバインダ前駆体と研磨粒子とを含む
研磨層組成物を、基材フィルムの一方の面にスクリーン
印刷法で印刷し、電離放射線で硬化させるようにしたも
のである。本発明によれば、研磨層の研磨粒子が脱落し
にくく、かつ、表面に微細な凹凸面を有して、被研磨材
を傷付け難い研磨シートが提供される。

【０００６】請求項２の発明に係わる研磨シートは、官
能基が、アクリロイル基、メタクリロイル基、アリル
基、またはエポキシ基であるバインダを用いるようにし
たものである。本発明によれば、電離放射線で反応した
強固な研磨層が得られて、研磨粒子が脱落しにくく、被
研磨材が傷付きにくい研磨シートが提供される。請求項
３、４の発明に係わる研磨シートは、バインダが、少な
くとも１種のモノマーを含むか、若しくは、モノマーと
少なくとも１種のポリマーおよび／またはオリゴマーを
含むようにしたものである。本発明によれば、電離放射
線で反応し易く、製造し易い研磨シートが提供される。

【０００７】請求項５の発明に係わる研磨シートは、研
磨粒子が、ダイヤモンド、カーボランダム、アルミナ、
酸化鉄、酸化クロム、酸化セリウムの少なくとも１種で
あるようにしたものである。本発明によれば、被研磨材
としてガラスを研磨するのに好ましい研磨シートが提供
される。請求項６の発明に係わる研磨シートは、研磨層
の平均線表面粗さＲａが、研磨粒子の粒子径の１０分の
１以上であるようにしたものである。本発明によれば、
研磨層の表面が微細な凹凸面を有し、かつ、研磨粒子が
脱落しにくく、被研磨材が傷付きにくい研磨シートが提
供される。

【０００８】請求項７の発明に係わる研磨シートの製造
方法は、研磨層組成物をスクリーン印刷法で塗布し、電
離放射線で硬化させるようにしたものである。本発明に
よれば、既存の設備で、安価に製造できる研磨シートの
製造方法が提供される。請求項８の発明に係わる研磨シ
ートの製造方法は、研磨層組成物をノンソルベントとし
たものである。本発明によれば、研磨層の表面の凹凸形
状を制御した研磨シートの製造方法が提供される。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態について、詳細
に説明する。図１は、本発明の１実施例を示す研磨シー
トの平面図である。図2は、図１のＡＡ断面図である。
本発明の研磨シート１は、基材フィルム１１の一方の面
に、研磨層１５を有している。該研磨層１５は、研磨粒
子１９とバインダ１７からなる。必要に応じて、基材フ
ィルム１１の研磨層１５を形成する面に、プライマー層
１３、またはコロナ放電処理、プラズマ処理、オゾンガ
ス処理などの易接着処理を施すことが好ましい。特に、
プライマー層１３は、研磨層１５との接着性を向上さ
せ、バインダ１７と研磨粒子１９の脱落を防止して安定
した研磨作業ができる。

【００１０】基材フィルム１１の材料としては、研磨作
業に耐える機械的強度、研磨潤滑剤に耐える耐薬品性や
耐溶剤性、製造に耐える機械的強度、耐熱性、寸法安定
性などがあれば、用途に応じて種々の素材を適用でき
る。例えば、ポリエチレンテレフタレ−ト、ポリブチレ
ンテレフタレ−ト、ポリエチレンナフタレ−ト等のポリ
エステル樹脂、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン６
１０等のポリアミド系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピ
レンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリアクリレート、
ポリメタアクリレート、ポリメチルメタアクリレートな
どのアクリル系樹脂、ポリイミド、ポリアミドイミド、
ポリエステルイミドなどのイミド系樹脂、ポリエーテル
サルフォン、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、
ポリエーテル−エーテルケトン、ポリエーテルサルファ
イト、ポリカ−ボネ−ト、ポリスチレンなどがある。

【００１１】これら樹脂の少なくとも１層からなるフィ
ルム、シート、ボード状として使用するが、これら形状
を本明細書ではフィルムと総称する。該樹脂フィルム
は、延伸フィルムであってもよいし、未延伸フィルムで
あってもよいが、強度を向上させる目的で、一軸方向ま
たは二軸方向に延伸したフィルムであることが好まし
い。該樹脂フィルムは、必要に応じて、充填剤、着色
剤、可塑剤などの添加剤を加えても良い。充填剤として
は、シリカ、炭酸カルシウムなどの体質顔料が適用でき
る。着色剤としては、分散染料が好ましく、モノアゾ、
ビスアゾ、アントラキノン、ニトロ、スチリル、メチ
ン、アロイレン、ベンズイミダゾール、アミノナフチル
アミド、ナフトキノンイミド、クマリン誘導体などの分
散染料が適用できる。帯電防止剤としては、非イオン系
界面活性剤、陰イオン系界面活性剤、陽イオン系界面活
性剤などや、ポリアミドやアクリル酸誘導体などが適用
できる。

【００１２】通常は、ポリエチレンテレフタレート、ポ
リエチレンナフタレート等のポリエステルのフィルムが
好適に使用され、とくに、研磨層の塗工適性、後加工適
性及び研磨機における取扱いに優れたポリエチレンテレ
フタレートフィルムが最適である。該プラスチックフィ
ルムの厚さは、被研磨材の材質、大きさ、厚さなどから
適宜選択すれば良いが、通常は１２〜２５０μｍが適用
でき、５０〜１５０μｍが好適である。このような厚さ
で、本発明の研磨作業に必要とされる強度が得られ、か
つ、良好な製造適性が得られる。

【００１３】プライマー層１３はとしては、例えば、ポ
リウレタン、ポリエステル、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポ
リ酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合
体、アクリル樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリ
ビニルアセタール樹脂、エチレンと酢酸ビニル或いはア
クリル酸などとの共重合体、エポキシ樹脂などが適用で
きる。これらの樹脂を、適宜溶剤に溶解または分散して
塗布液とし、これを基材フィルム１１に公知のコーティ
ング法で塗布し乾燥してプライマー層１３とする。ま
た、樹脂にモノマー、オリゴマー、プレポリマーなど
と、反応開始剤、硬化剤、架橋剤などを適宜組み合わせ
たり、あるいは、主剤と硬化剤とを組み合わせて、塗布
し乾燥して、乾燥または乾燥した後のエージング処理に
よって反応させて、形成しても良い。

【００１４】硬化剤としては、炭素数（ＮＣＯ基中の炭
素を除く、以下同様）６〜２０の芳香族ポリイソシアネ
ート、炭素数２〜１８の脂肪族ポリイソシアネート、炭
素数４〜１５の脂環式ポリイソシアネート、炭素数８〜
１５の芳香脂肪族ポリイソシアネートおよびこれらのポ
リイソシアネートの変性物（ウレタン基、カルボジイミ
ド基、アロファネート基、ウレア基、ビューレット基、
ウレトジオン基、ウレトイミン基、イソシアヌレート
基、オキサゾリドン基含有変性物など）ポリイソシアネ
ート化合物が適用でき、およびこれらの２種以上の混合
物でも良い。芳香族ポリイソシアネートとしては、例え
ば、１，３−および／または１，４−フェニレンジイソ
シアネート、２，４−および／または２，６−トリレン
ジイソシアネート（ＴＤＩ）、粗製ＴＤＩ、２，４’−
および／または４，４’−ジフェニルメタンジイソシア
ネート（ＭＤＩ）、４，４’−ジイソシアナトビフェニ
ル、３，３’−ジメチル−４，４’−ジイソシアナトビ
フェニル、３，３’−ジメチル−４，４’−ジイソシア
ナトジフェニルメタンなどがある。脂肪族ポリイソシア
ネートとしては、例えば、エチレンジイソシアネート、
テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイ
ソシアネート（ＨＤＩ）、ドデカメチレンジイソシアネ
ート、１，６，１１−ウンデカントリイソシアネート、
２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネー
ト、リジンジイソシアネート、２，６−ジイソシアナト
メチルカプロエート、ビス（２−イソシアナトエチル）
フマレート、ビス（２−イソシアナトエチル）カーボネ
ート、２−イソシアナトエチル−２，６−ジイソシアナ
トヘキサノエートなどがある。脂環式ポリイソシアネー
トとしては、例えば、イソホロンジイソシアネート（Ｉ
ＰＤＩ）、ジシクロヘキシルメタン−４，４’−ジイソ
シアネート（水添ＭＤＩ）、シクロヘキシレンジイソシ
アネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート
（水添ＴＤＩ）、ビス（２−イソシアナトエチル）−４
−シクロヘキセン−１，２−ジカルボキシレート、２，
５−および／または２，６−ノルボルナンジイソシアネ
ートなどがある。該プライマー層１３の厚さは、薄くて
よく、０．０５〜５μｍ程度で良い。

【００１５】次いで、基材フィルム１１の一方の面、ま
たは、必要に応じてプライマー層１３を設けた面に、研
磨層１５を形成する。該研磨層１５は、研磨粒子１９と
バインダ１７とからなり、該バインダ１７はバインダ前
駆体が電離放射線の照射で硬化したものである。即ち、
電離放射線で硬化してバインダ１７となるバインダ前駆
体中に、研磨粒子１９を分散させた研磨層組成物（イン
キ）を、スクリーン印刷法で印刷し、必要に応じて乾燥
した後に、電離放射線を照射すれば良い。研磨層１５の
厚さは、使用する研磨粒子の粒子径などによっても異な
るが２〜２０μｍ程度である。

【００１６】上記電離放射線としては、紫外線（Ｕ
Ｖ）、可視光線、ガンマー線、Ｘ線、または電子線など
が適用できるが、紫外線、電子線が好適である。電離放
射線で硬化するバインダ前駆体は、紫外線硬化の場合は
光重合開始剤、および／または光重合促進剤を添加し、
エネルギーの高い電子線硬化の場合は添加しないで良
く、また、適正な触媒が存在すれば、熱エネルギーでも
硬化できる。

【００１７】該バインダ１７は、バインダ前駆体が電離
放射線で硬化したもので、該バインダ前駆体へは、電離
放射線で重合（硬化ともいう）反応する少なくとも１つ
の、官能基を有する硬化性成分を含有させれば良い。該
硬化性成分としては、ラジカル重合性不飽和二重結合を
有する化合物が適用でき、１官能モノマー、２官能以上
の多官能モノマー、官能オリゴマー、官能ポリマーなど
がある。また、電離放射線で重合（硬化ともいう）する
官能基としては、アクリロイル基、メタクリロイル基、
アリル基、またはエポキシ基である。

【００１８】１官能モノマーとしては、例えば、アクリ
ル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル
酸ブチル、アクリル酸‐２‐エチルヘキシル、アクリル
酸イソブチル、メチルメタクリレート、２‐エチルヘキ
シルアクリレート、２‐ヒドロキシエチルアクリレー
ト、２‐ヒドロキシプロピルアクリレート、ノニルフェ
ノールＥＯ付加物アクリレート（ＤＮＰＡ）、２‐ヒド
ロキシ‐３‐フェノキシプロピルアクリレート（ＨＰＰ
Ａ）、３‐エチル‐３‐ヒドロキシメチルオキセタン、
などの（メタ）アクリル酸又はそのアルキル若しくはア
リールエステル、スチレン、メチルスチレン、スチレン
アクリロニトリルなどが適用できる。

【００１９】また、本明細書においては、（メタ）アク
リル酸とは、アクリル酸もしくはメタクリル酸を意味す
る。（メタ）アクリレートとは、アクリレートもしくは
メタクリレートを意味し、同様の表記はこれに準ずる。

【００２０】２官能モノマーとしては、例えば、１，６
‐ヘキサンジオールアクリレート（ＨＤＤＡ）、ジエチ
レングリコールジアクリレート（ＤＥＧＤＡ）、ネオペ
ンチルグリコールジアクリレート（ＮＰＧＤＡ）、トリ
プロピレングリコールジアクリレート（ＴＰＧＤＡ）、
ポリエチレングリコール４００ジアクリレート（ＰＥＧ
４００ＤＡ）、ヒドロキシピバリン酸エステルネオペン
チルグリコールジアクリレート（ＨＰＮＤＡ）、ビスフ
ェノールＡＥＯ変成ジアクリレート、１，４‐ビス
［（３‐エチル‐３‐オキセタニルメトキシ）メチル］
ベンゼンなどが適用できる。

【００２１】多官能モノマーとしては、エチレングリコ
ール、グリセリン、ペンタエリスルトール、エポキシ樹
脂等の２官能以上の化合物に（メタ）アクリル酸又はそ
の誘導体を反応させて得られる２官能以上の（メタ）ア
クリロイルモノマーなどが適用でき、例えば、トリメチ
ロールプロパンアクリレート（ＴＭＰＴＡ）、ペンタエ
リスリトールトリアクリレート（ＰＥＴＡ）、ジペンタ
エリスリトールヘキサアクリレート（ＰＥＨＡ）、ジペ
ンタエリスリトールペンタアクリレート、トリメチロー
ルプロパンＥＯ変成トリアクリレート、ジメチロールプ
ロパンテトラアクリレートなどが例示できる。

【００２２】官能オリゴマー（プレポリマーとも呼ばれ
る）としては、分子量（重量平均）が約３００〜５００
０程度で、分子内中に（メタ）アクリロイル基、メタク
リロイル基、アリル基、またはエポキシ基などのラジカ
ル重合性二重結合を有するポリウレタン系、ポリエステ
ル系、ポリエーテル系、ポリカーボネート系、ポリ（メ
タ）アクリル酸エステル系が適用でき、例えば、ウレタ
ン（メタ）アクリレート、イソシアヌレート（メタ）ア
クリレート、ポリエステル‐ウレタン（メタ）アクリレ
ート、エポキシ（メタ）アクリレートなどが例示でき
る。

【００２３】官能ポリマーとしては、分子量（重量平
均）が約１０００〜３０万程度で、アクリロイル基、メ
タクリロイル基、アリル基、またはエポキシ基などのラ
ジカル重合性二重結合を有するウレタン（メタ）アクリ
レート、イソシアヌレート（メタ）アクリレート、ポリ
エステル‐ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ
（メタ）アクリレートが適用できる。

【００２４】以上に説明した硬化性のモノマー、および
／またはオリゴマー、および／またはポリマーを、バイ
ンダ前駆体へ含有させれば良い。これらの硬化性成分
を、例えば、バインダの研摩粒子や顔料などの反応に影
響しない成分を除いた量に対して、５重量％以上、好ま
しくは１０〜９０重量％、更に好ましくは、２０〜８０
重量％含有させることによって、電離放射線硬化性が付
与される。

【００２５】また、バインダ前駆体へ、少なくとも１種
のモノマーを含有させ、さらに、反応性希釈剤と呼ばれ
るモノマーを含ませても良い。該モノマーは、（メタ）
アクリロイル基、メタクリロイル基、アリル基、または
エポキシ基などを有する１官能反応性希釈剤である。こ
こで、反応性希釈剤は、トルエンなどの一般的な有機溶
剤とは異なる。即ち、本明細書においては、溶剤とは反
応性希釈剤を除外したものであり、後述するノンソルベ
ント（無溶剤）とは、トルエンなどの一般的な有機溶剤
などの溶剤を含有していないことを意味する。通常、バ
インダ前駆体組成物は粘度が高く、有機溶剤で粘度を下
げるように調整しないと、塗布することができない。し
かし、該モノマーをバインダ前駆体へ含有させると、バ
インダ前駆体組成物の粘度が下がり、溶剤を用いる必要
がなくなり、ノンソルベント（無溶剤）で使用すること
ができる。また、オリゴマーも、同様の効果がある。

【００２６】さらに、モノマー、オリゴマーは重合反応
の速度を向上させ、また、オリゴマー、ポリマーは、硬
化後のバインダの架橋密度、凝集力などを調整すること
ができる。このために、バインダ前駆体へは、モノマ
ー、および／またはオリゴマー、および／またはポリマ
ーを用いることが好ましい。さらに、好ましくはそれら
を併用して、適宜、配合比を変えて、用途や目的に合わ
せたバインダの性能とする。さらに、バインダ前駆体に
は、必要に応じて、重合禁止剤、老化防止剤などの添加
剤を加えてもよい。該バインダには、必要に応じて、可
塑剤、滑剤、染料や顔料などの着色剤、増量やブロッキ
ング防止などの体質顔料や樹脂などの充填剤、界面活性
剤、消泡剤、レベリング剤、チクソトロピー性付与剤等
の添加剤を、適宜加えても良い。

【００２７】電子線照射は、電子線加速器により発生さ
せた電子線を照射する。電子線照射装置としては、たと
えば、コックロフトワルトン型、バンデグラフ型、共振
変圧器型、絶縁コア変圧器型、あるいは直線型、ダイナ
ミトロン型、高周波型などの各種電子線加速器などを用
いて、エクレトロンカーテン方式、ビームスキャニング
方式などで、電子線を照射する。好ましくは、線状のフ
ィラメントからカーテン状に均一な電子線を照射できる
装置「エレクトロカーテン」（商品名）である。電子線
の照射量は、通常１００〜１０００ｋｅＶ、好ましくは
１００〜３００ｋｅＶのエネルギーを持つ電子を、０．
５〜２０Ｍｒａｄ程度の照射量で照射する。照射量が
０．５Ｍｒａｄ未満の場合、未反応モノマーが残留して
硬化が不十分となる恐れがあり、また、照射量が２０Ｍ
ｒａｄを超えると、架橋密度が高くなり硬化したバイン
ダ、若しくは基材が、損傷を受ける恐れがある。また、
硬化の際の雰囲気は、酸素濃度５００ｐｐｍ以下で行わ
れ、通常は２００ｐｐｍ程度で行うのが好ましい。

【００２８】さらに、紫外線照射は、研磨層組成物に光
重合開始剤、例えば、アセトフェノン類、ベンゾフェノ
ン類、ミヒラーベンゾイルベンゾエート、αーアミロキ
シムエステル、テトラメチルメウラムモノサルファイ
ド、チオキサントン類などの光重合開始剤と、必要に応
じて光増感剤、例えば、ｎ−ブチルアミン、トリエチル
アミン、トリーｎーブチルホスフィンなどを添加する。
紫外線硬化に用いる紫外線（ＵＶ）ランプは、高圧水銀
ランプ、メタルハライドランプが適用でき、紫外線の波
長は２００〜４００ｎｍ程度で、接着剤組成物に応じて
波長を選択すれば良い。その照射量は、組成物の材質や
量と、ＵＶランプの出力と、加工速度に応じて照射すれ
ば良い。

【００２９】研磨粒子１９としては、例えば、シリカ
（酸化珪素）、アルミナ、炭化珪素、ダイヤモンド、酸
化鉄、酸化クロム、酸化ジルコニウム、酸化セリウム、
酸化チタン、窒化珪素、酸化アンチモン、窒化ホウ素、
リチウムシリケートなどを、単独、または二種以上を組
み合わせて使用することができる。光ファイバなどのガ
ラス材の研磨には、ダイヤモンド、カーボランダム、ア
ルミナ、酸化鉄、酸化クロム、酸化セリウムが好適で、
特に、硬度が高いダイヤモンドが最適である。該研磨粒
子１９の粒子径は、平均粒子径で０．００５μｍ〜１０
μｍの範囲が好ましい。また、研磨粒子の表面に、バイ
ンダとの接着性や研磨特性を向上させるために、カップ
リング剤、ハライド塩、金属酸化物などの表面被膜を設
けても良い。さらに、シリカ、ガラスビーズ、アルミニ
ウムシリケートなどの補助研磨粒子を添加しても良い。

【００３０】研磨層１５は、電離放射線で硬化してバイ
ンダ１７となるバインダ前駆体中に、研磨粒子１９を分
散させた研磨層組成物（インキ）を、印刷し硬化させて
形成する。該研磨層組成物（インキ）は、印刷適性を良
化するための溶剤を、含んでいても、いなくても良い。
好ましくは、溶剤を含まない組成物（所謂、当業者がノ
ンソルベント組成物と呼ぶ）は、電離放射線を照射した
際に、組成物全体が瞬時に硬化する。このために、印刷
直後の研磨層組成物の表面形状を維持したまま硬化し、
研磨層１５の表面形状となる。即ち、研磨層１５の表面
形状を、印刷条件などでより制御し易く、後述するよう
な平均線粗さＲａを大きくすることができる。

【００３１】図３は、本発明の１実施例を示す研磨シー
トの平面図である。図４は、図３のＢＢ断面図である。
図６は、本発明の１実施例を示す研磨シートの平面図で
ある。図７は、本発明の１実施例を示す研磨シートの平
面図である。図１の研磨シートの研磨層は全面（ベタ）
塗布形状である。また、研磨層１５は、研磨使用時に必
要となる任意のパターン状に形成することができる。図
３は回転中心部を始点とした２つの同心円で囲まれた形
状（ドーナツ形状）で、図６はドーナツ形状面に、同心
円状の溝を設けたもので、図７は渦巻き状の溝を設けた
ものである。研磨層１５の形状、研磨層１５への溝の有
無、該溝の形状は、特に限定されるものではなく、種々
のものが適用できる。

【００３２】図５は、別の変形態様を示す研磨シートの
断面図である。研磨層１５をパターン状に形成した場合
は、研磨層１５が形成されていない内周部および外周部
の、少なくとも外周部へ撥水層３２を設けても良い。図
５は、図３および図４で表わしたドーナツ形状の研磨層
１５の、研磨層１５が形成されていない内周部および外
周部へ撥水層３２を設けた研磨シートである。該撥水層
３２は、研磨時に使用する水などの液体の潤滑剤がはじ
かれて、研磨層１５の面へ均一に行き渡って、研磨が安
定して行われる。

【００３３】図８は、本発明の１実施例を示す研磨シー
トの断面図である。図８は、研磨シート１の、研磨層１
５の反対の基材フィルム１１面へ接着層７１を介して弾
性層６３を設けたものである。特に、基材フィルム１１
・接着層６１・弾性層６３の３層を合わせて基材層５０
と呼び、該基材層５０のそれぞれの材質と厚さ、および
それらの組合わせで、被研磨材の研磨に適する研磨シー
トの弾性および硬度を調整できる。ここで、弾性とは圧
縮率や曲げ弾性などで代表される柔軟性の機能であり、
硬度とはヤング率などで代表される硬さの機能である。
即ち、化学機械研磨（ＣＭＰ）などで使用されるパッド
材の機能そのものであり、該パッド機能を一体的に有す
る研磨シート１とすることができる。

【００３４】研磨層１５を、ベタ形状、または任意のパ
ターン形状に設けるには、スクリーン印刷、グラビア印
刷、グラビアオフセット印刷などがあるが、本発明では
スクリーン印刷を適用する。スクリーン印刷法で、前述
の研磨層組成物（インキ）を用い、ベタ形状、または任
意のパターン形状を有する研磨層１５を形成する。スク
リーン印刷用の版材としては、シルクスクリーン版、ス
テンレス版、ニッケルメッキ版などが適用できる。該ス
クリーン版へ乳剤を塗布して、例えば、図３の研磨層１
５を形成しているドーナツ状パターンの原稿を作製し
て、露光し洗い出して製版し、スクリーン印刷版とす
る。前述で調整した研磨層組成物（インキ）を入れたス
クリーン印刷版に、基材フィルム１１を重ねて、スキー
ジを押圧しながら移動させて印刷する。スキージの硬
さ、角度、移動速度、およびインキの粘度、チキソトロ
ピック性、あるいは印刷版の乳剤の厚さなどを適宜調整
して、所定の研磨層１５を得ることができる。

【００３５】研磨層１５の面積は、図３のドーナツ形状
であれば、図１の全面ベタ形状と比較して、数十％程度
の大幅な減少する。即ち、インキに含まれている、例え
ばダイヤモンドなどの貴重で高価な材料を有効に利用す
ることができる。しかも、研磨作業に必要な面積は網羅
されているので、研磨の精度および研磨作業などには、
何らの支障も及ぼさない。

【００３６】さらに、スクリーン印刷法で、研磨層１５
を形成するために、スクリーン印刷に特有で、当業者が
スクリーン目と呼ぶ、微細な凹凸模様が研磨層１５の表
面に発現して、網目状の表面となる。表面凹凸の網目状
模様は、スクリーン目すなわち、メッシュの形状、メッ
シュの密度などで、用途に応じて変化させられる。該網
目状は微細な表面凹凸形状であり、水などの液体の潤滑
剤が研磨層へ均一に行き渡り、また、エッジ効果もあ
る。さらに、研磨時の研磨屑がこの凹部に埋まり込ん
で、研磨性能が安定し向上できる。該表面形状は、平均
線表面粗さＲａで、研磨粒子の平均粒子径の１０分の１
以上が好ましく、これ以下では、潤滑剤が研磨層へ均一
に行き渡りにくく、また、エッジ効果も弱く、さらに、
研磨屑もこの凹部に埋まり込みにくいので、研磨性能へ
の効果が少ない。

【００３７】研磨層組成物（インキ）が溶剤を含まない
ノンソルベント組成物であれば、スクリーン目と呼ぶ、
発現した微細な網目状の模様がそのまま維持されて、硬
化するので、より平均線表面粗さＲａの大きい凹凸表面
となる。平均線表面粗さＲａは、スクリーン印刷の版
材、スクリーンのメッシュ、乳剤の厚さ、印刷条件、お
よび／または、研磨層組成物（インキ）の粘度やチキソ
トロピック性を選ぶことで、容易に制御できる。

【００３８】次に、本発明の製造方法について、説明す
る。製造方法は、（１）電離放射線で反応する少なくと
も１つの、官能基を有するバインダ前駆体と研磨粒子と
を含む研磨層組成物を調合する工程、（２）該研磨層組
成物を基材フィルムの一方の面にスクリーン印刷法で印
刷する工程、（３）該印刷層を電離放射線で硬化させる
工程、からなる。まず、バインダ前駆体と研磨粒子とを
含む研磨層組成物を調合する。前述の硬化性のモノマ
ー、および／またはオリゴマー、および／またはポリマ
ーを選定し、配合比に従って計量しておき、同様に研磨
粒子を選定し計量し、必要に応じて溶剤を加えて、混練
・分散して、バインダ前駆体組成物（インキ）化とす
る。混練・分散する方法としては、通常の混練・分散
機、例えば、二本ロールミル、三本ロールミル、ペブル
ミル、トロンミル、ツェグバリ（Ｓｚｅｇｖａｒｉ）ア
トライター、高速インペラー分散機、高速ストーンミ
ル、高速度衝撃ミル、デスパー、高速ミキサー、リボン
ブレンダー、コニーダー、インテンシブミキサー、タン
ブラー、ブレンダー、デスパーザー、ホモジナイザー、
単軸スクリュー押し出し機および超音波分散機などが適
用できるが、デスパー、サンドグラインダー、ボールミ
ルが好適である。

【００３９】次いで、該研磨層組成物を、基材フィルム
面へスクリーン印刷する。用途に適する材質とメッシュ
を持ったスクリーン版材へ、研磨層のパターンにあった
製版を行う。該スクリーン版を用いて、前記研磨層組成
物を基材フィルム面へ、スクリーン印刷する。溶剤が加
えてある場合には、溶剤を乾燥して除去する。そして、
該印刷層へ電離放射線を照射して硬化させる。この製造
方法は、当業者が通常行っているスクリーン印刷作業で
あり、詳細の説明は省略する。研磨層１５の表面に、微
細な凹凸表面を形成するために、研磨層組成物（イン
キ）が溶剤を含まないノンソルベント組成物とする。該
研磨層組成物（インキ）が印刷できる粘度とすべく、モ
ノマー、および／またはオリゴマーを配合すれば良い。
さらに、スクリーン印刷の版材、スクリーンのメッシ
ュ、乳剤の厚さ、印刷条件を選ぶことで、容易に制御で
きる。このようにして発現した微細な網目状の模様は、
所定の平均線表面粗さＲａを有する研磨シートとでき
る。

【００４０】

【実施例】（実施例１）基材フィルムとして、事前にプ
ライマー層が施された厚さ７５μｍのメリネックス５４
２（帝人デュポン社製、ポリエチレンテレフタレートフ
ィルム商品名）を用いる。平均粒子径３．０μｍダイヤ
モンド紛体（東名ダイヤモンド工業社製）３０重量部、
グリセロールモノメタクリレート３０重量部、ペンタエ
リスリトールトリアクリレート２０重量部、とを混合攪
拌して研磨層組成物とした。ナイロン紗２００メッシュ
のスクリーン版へ、図１のような１２７ｍｍφの全面ベ
タ形状の研磨層パターンを製版して、スクリーン刷版と
した。基体フィルムのプライマー面へ、前記スクリーン
刷版を用いて、前記研磨層組成物を、硬化後の厚さが８
μｍになるようにスクリーン印刷した。印刷後直ちに、
エレクトロンカーテン型電子線照射装置（米国、ＥＳＩ
社製）で、加速電圧１７５ｋｅＶの電子線を、３Ｍｒａ
ｄ照射して硬化させた。直径１２７ｍｍφの円形に抜い
て、実施例１の研磨シートを得た。

【００４１】（実施例２）基体フィルムとして、事前に
プライマー層が施された厚さ７５μｍのメリネックス５
４２（帝人デュポン社製、ポリエチレンテレフタレート
フィルム商品名）を用いる。平均粒子径３．０μｍのダ
イヤモンド紛体（東名ダイヤモンド工業社製）３０重量
部、ヘキサンジオールジアクリレート３０重量部、ポリ
プレングリコールモノアクリレート４０重量部、イルガ
キュア３６９（チバガイギー社製、光開始剤）とを混合
攪拌した研磨層組成物とした。ナイロン紗２００メッシ
ュのスクリーン版へ、図１のような１２７ｍｍφの全面
ベタ形状の研磨層パターンを製版して、スクリーン刷版
とした。基材フィルムのプライマー面へ、前記スクリー
ン刷版を用いて、前記研磨層組成物を、硬化後の厚さが
８μｍになるようにスクリーン印刷した。印刷後直ち
に、基材フィルム速度２０ｍ／分で、Ｆ６００型ＵＶ照
射装置（フュージョン社製）で、出力２４０Ｗ／ｃｍの
波長３６５ｎｍの紫外線を照射して硬化させた。直径１
２７ｍｍφの円形に抜いて、実施例２の研磨シートを得
た。

【００４２】（実施例３〜５）研磨層組成物として、表
１の実施例３〜５の研磨層形成用組成を用いる以外は、
実施例１と同様にして、実施例３〜５の研磨シートを得
た。

【００４３】（比較例１〜２）研磨層組成物として、表
１の比較例１〜２の研磨層形成用組成液を用いて、硬化
後の厚さが８μｍになるように、スクリーン印刷に代え
てロールコーターで塗布した、以外は、実施例１と同様
にして、比較例１〜２の研磨シートを得た。

【００４４】

【表１】

【００４５】（評価）試験は、精工技研社製の光コネク
タ研磨機ＳＦＰ−１２０Ａへ、実施例および比較例の１
２７ｍｍφの研磨シートをセットし、光ファイバコネク
タの最終研磨を行って研磨性能を評価する。まず、試験
に使用する光ファイバコネクタは、炭化珪素（ＳｉＣ）
研磨剤を塗布した研磨シートでコネクタ端面の付着エポ
キシ樹脂の接着剤を除去し、さらに通常行われている前
工程研磨でほぼ同一の凸球面状に粗加工しておいたもの
を使用した。実施例および比較例の１２７ｍｍφの研磨
シートをセットし、潤滑剤として純水５ｍｌを研磨シー
トの中央部へ滴下して、３０秒間、前記光ファイバコネ
クタの最終研磨を行った。

【００４６】評価は、研磨層面への潤滑剤の分布状態、
被研磨材の研磨面の傷と状態、信号光の反射減衰量で行
った。潤滑剤の分布状態は研磨試験後に目視で観察し、
研磨面の傷と状態は光学顕微鏡８００倍で観察し、信号
光の反射減衰量はＮＴＴ−ＡＴ社製のＡＲ−３０１機を
用いて測定した。研磨シートの表面粗さは、東京精密社
製のサーフコム５９０Ａ機を用いて、ＪＩＳ：Ｂ−０６
０１に準じて平均線表面粗さＲａ値を測定した。結果を
表１に示す。

【００４７】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、研磨層の研磨
粒子が脱落しにくく、かつ、表面に微細な凹凸面を有し
て、被研磨材を傷付けにくい。請求項２の発明によれ
ば、電離放射線で反応した強固な研磨層が得られて、研
磨粒子が脱落しにくく、被研磨材が傷付きにくい。請求
項３、４の発明によれば、電離放射線で反応し易く、特
別に反応させるためのエージングの装置およびその時間
が要らず、既存の設備で容易に製造できる。請求項５の
発明によれば、被研磨材としてガラスを研磨するのに好
ましい。請求項６の発明によれば、研磨層の表面が微細
な凹凸面を有し、かつ、研磨粒子が脱落しにくいので、
被研磨材が傷付きにくい。

【００４８】請求項７の発明によれば、特別に反応させ
るためのエージングの装置およびその時間が要らず、か
つ、乾燥装置も要らず、既存の設備で、容易に安価に製
造できる。請求項８の発明によれば、研磨層の表面の凹
凸形状を制御し易い。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の１実施例を示す研磨シートの平面図
である。

【図２】 図１のＡＡ断面図である。

【図３】 本発明の１実施例を示す研磨シートの平面図
である。

【図４】 図３のＢＢ断面図である。

【図５】 別の変形態様を示す研磨シートの断面図であ
る。

【図６】 本発明の１実施例を示す研磨シートの平面図
である。

【図７】 本発明の１実施例を示す研磨シートの平面図
である。

【図８】 本発明の１実施例を示す研磨シートの断面図
である。

【符号の説明】

１ 研磨シート １１ 基材フィルム １３ プライマー層 １５ 研磨層 １７ バインダ １９ 研磨粒子 ２１ 外周部 ２３ 内周部 ３２ 撥水層 ３３ 粘着層 ４１、４７ 溝部 ６１ 接着層 ６３ 弾性層

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基材フィルムの一方の面に、研磨層を有
   する研磨シートにおいて、該研磨層が、電離放射線で反
   応する少なくとも１つの、官能基を有するバインダ前駆
   体と、研磨粒子と、を含む研磨層組成物を、基材フィル
   ムの一方の面にスクリーン印刷法で印刷し、電離放射線
   で硬化させてなることを特徴とする研磨シート。
2. 【請求項２】 上記官能基が、アクリロイル基、メタク
   リロイル基、アリル基、またはエポキシ基であることを
   特徴とする請求項１記載の研磨シート。
3. 【請求項３】 上記バインダ前駆体が、少なくとも１種
   のモノマーを含むことを特徴とする請求項１〜２のいず
   れかに記載の研磨シート。
4. 【請求項４】 上記バインダ前駆体が、モノマーと、少
   なくとも１種のポリマーおよび／またはオリゴマーを含
   むことを特徴とする請求項１〜２のいずれかに記載の研
   磨シート。
5. 【請求項５】 上記研磨粒子が、ダイヤモンド、カーボ
   ランダム、アルミナ、酸化鉄、酸化クロム、酸化セリウ
   ムの少なくとも１種であることを特徴とする請求項１〜
   ４のいずれかに記載の研磨シート。
6. 【請求項６】 上記研磨層の平均線表面粗さＲａが、研
   磨層を形成する研磨粒子の粒子径の１０分の１以上であ
   ることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の研
   磨シート。
7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかに記載の研磨シ
   ートの製造方法において、電離放射線で反応する少なく
   とも１つの官能基を有するバインダ前駆体と研磨粒子と
   を含む研磨層組成物を調合する工程、該研磨層組成物を
   基材フィルムの一方の面にスクリーン印刷法で印刷する
   工程、該印刷層を電離放射線で硬化させる工程、からな
   ることを特徴とする研磨シートの製造方法。
8. 【請求項８】 上記研磨層組成物が、溶剤を含有しない
   ノンソルベント組成物であることを特徴とする請求項７
   に記載の研磨シートの製造方法。