JP2004249370A

JP2004249370A - 研磨体及び研磨体の製造方法

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Publication number: JP2004249370A
Application number: JP2003039056A
Authority: JP
Inventors: Yasumori Maeda; 康守前田; Kimihiko Konno; 公彦金野; Sadamu Kuze; 定久世
Original assignee: Hitachi Maxell Ltd
Current assignee: Maxell Holdings Ltd
Priority date: 2003-02-18
Filing date: 2003-02-18
Publication date: 2004-09-09

Abstract

【課題】光学部品・光学製品等の複合材料の表面や端面を精密に研磨するのに適した研磨体を提供する。
【解決手段】支持体２上に、研磨材３とこれを固定する結合４とを含んでなる研磨層を設けた研磨体において、前記研磨材として、一次粒子径が１〜５０ｎｍのヒュームドシリカを含み、該ヒュームドシリカが一次粒子径の３〜４０倍の二次粒子径を有する二次粒子集塊物として研磨層に含まれることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として光コネクタの端面のように複合材料からなる表面等の精密研磨に用いる研磨体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えばレンズ、液晶ディスプレーやプラズマディスプレー、光ファイバ、光コネクタ、磁気ヘッドなどにおいては、これらを構成している光学部品、磁気ヘッドの表面あるいは端面の状態が、その光学特性ひいては製品価値に大きな影響を及ぼすため、これらの表面は、できるだけ傷の無い状態に仕上げる必要がある。特に、フェルール（光ファイバ同士や光ファイバと受発光素子を接続するコネクタ）の端面はガラス素材、アルミナ、ジルコニアなどから成る複合材料であり、それぞれの材料硬度が異なるため、端面研磨を行うと、それぞれの研磨量が僅かに異なり複合材料端面に段差を生じるという問題がある。
【０００３】
また、前記フェルール端面は均一にかつ傷をつけることなく研磨しなければ、光学的特性が劣化し、例えば反射減衰率が小さくなり本来の性能が発揮できなくなる。
【０００４】
従来、このようなフェルール端面の研磨は、研磨剤を含む研磨液を樹脂シートからなる研磨布上に供給しながら研磨布上で行ったり、支持体上に研磨材を結合剤（バインダ）で固定した研磨層を設けてなる研磨体を、通常水又はアルカリ性溶液などの研磨補助剤とともに用いて研磨される。
【０００５】
研磨材として、例えばダイヤモンド、酸化アルミニウム、酸化クロム、酸化鉄、酸化ジルコニウム、酸化セリウム、酸化ケイ素（シリカ）等が用いられている。しかし、仕上げ用研磨シートにおいては非常に硬度の高い研磨材、例えばダイヤモンド、シリコンカーバイト等を用いて光コネクタを精密研磨すると、スクラッチの発生を完全に防止することは難しい。また、硬度の低い研磨材、例えば酸化鉄、酸化セリウム等を用いると研磨力が小さいため非常に微細な傷を完全に除去することは難しく、また、研磨に要する時間が長くかかっていた。上記の事情から、光コネクタ研磨の仕上げ用途において、研磨剤としてシリカを用いた研磨体が提案されている（特許文献１、特許文献２）。
【０００６】
【特許文献１】
特許３３０５５５７号公報（第２−５頁）
【特許文献２】
特開２００１−２３９４６５号公報（第２−５頁）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述した研磨剤としてシリカを用いた研磨体も、シリカのモース硬度が比較的小さいため、研磨効率やスクラッチの除去の点で十分ではなかった。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、研磨効率が高く、仕上げ性の高い、光コネクタ等の光学部品・光学製品、磁気ヘッド等の研磨に用いられる研磨体、特に光コネクタ等の光学部品の仕上げ研磨（精密研磨）に適した研磨体を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため鋭意検討した結果、下記の構成とすることにより上記課題を解決することができ、本発明をなすに至った。すなわち、支持体上に、研磨材とこれを固定する結合剤とを含んでなる研磨層を設けた研磨体において、前記研磨材として、一次粒子径が１〜５０ｎｍのヒュームドシリカを含み、該ヒュームドシリカが一次粒子径の３〜４０倍の二次粒子径を有する二次粒子集塊物として研磨層に含まれることを特徴とする。
【００１０】
前記結合剤のガラス転移温度（Ｔｇ）が２０〜１００℃であることを特徴とする。
【００１１】
前記結合剤がスルホン酸金属塩またはリン酸変性物を含有するポリマーまたはそのプレポリマーもしくはオリゴマー、または塩化ビニル系重合体であることを特徴とする。
【００１２】
支持体上に、研磨材とこれを固定する結合剤とを含んでなる研磨層を設けた研磨体において、前記研磨材として、一次粒子径が１〜５０ｎｍのヒュームドシリカを含み、該ヒュームドシリカを含む研磨材と前記結合剤とをメディア攪拌型分散機で分散した後、これを支持体上に塗設し、乾燥して形成した研磨層に該ヒュームドシリカが一次粒子径の３〜４０倍の二次粒子径を有する二次粒子集塊物として研磨層に含まれること特徴とする。
【００１３】
前記メディア攪拌型分散機のメディアの平均粒子径が０．１〜５ｍｍであることを特徴とする。
【００１４】
前記メディア攪拌型分散機のメディアの材質がジルコニア、チタニア、アルミナ、ガラスであることを特徴とする。
【００１５】
前記分散機が超音波分散機であることを特徴とする。
【００１６】
前記分散機が高速攪拌型分散機であることを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の研磨体は、図１に例示したように、支持体２上に、研磨材３とこれを固定する結合剤４とを含んでなる研磨層５を設けた構成である。
【００１８】
研磨層に含まれる研磨剤としてのシリカはヒュームドシリカが好ましい。
ヒュームドシリカの一次粒子径は、１〜５０ｎｍが好ましく、５〜４０ｎｍがより好ましい。この範囲の一次粒子径が好ましいのは、１ｎｍ未満であると研磨力が小さいために研磨効率が悪くなり、５０ｎｍを越えるとスクラッチが発生し易くなるためである。
【００１９】
ヒュームドシリカは四塩化ケイ素を１０００℃以上で火炎酸化し気相合成される。ヒュームドシリカの一次粒子は球状で、粒子径分布は均一であり、硬度はコロイダルシリカよりも大きい。形態としては、個々の一次粒子は完全に独立しているが、それが多数集まって集塊物として存在する。ここでいう集塊物とは一次粒子または二次凝集物がゆるやかにくっつきあって集合し二次粒子を形成している状態を言う。研磨層における二次粒子集塊物の平均粒子径は一次粒子径の３〜４０倍が好ましく、５〜３０倍がより好ましい。この範囲が好ましいのは、３倍未満であると、一次粒子の状態に近いために研磨層の強度が弱く、前述したような光コネクタ研磨において、研磨体の研磨量が小さくなり一次研磨で残った傷を短時間で取り除くことができず、４０倍を越えると、光コネクタにスクラッチ等の傷が発生するからである。
【００２０】
本発明の研磨体の研磨メカニズムは以下のように考えられる。
すなわち、光コネクタなどの研磨工程において、研磨体と被研磨物とが接触すると、その圧力によりヒュームドシリカの集塊粒子に力が加わり、集塊物が容易に崩れ、一次粒子の状態になって研磨が行われる。また、研磨層の強度は、研磨層中に一次粒子として均一に分布している場合に比べ、集塊物が分布している方が大きい。このような理由で、ヒュームドシリカを用いることにより、スクラッチキズや非常に微細なキズ等の発生がなく、被研磨体を効率良く研磨できる。
本発明の研磨体はこのようなヒュームドシリカの特徴を最大限に生かしたものである。
【００２１】
特許文献１では、研磨テープ用基材と、この基材上に設けられた研磨層とを備え、前記研磨層は、平均粒子径１〜２００ｍμの研磨材粒子と、この研磨材粒子と親和性を持つ官能基を有する結合剤とを有することを特徴とする研磨テープが提案されている。研磨剤粒子としては、具体的にはコロイダルシリカが挙げられている。コロイダルシリカはケイ酸ナトリウムを加水分解し（ゾル−ゲル法）、溶液中で粒成長させて造られるもので、本発明で使用する、ヒュームドシリカとは製法がまったく異なる。形態としては負に帯電したシリカ単粒子が水中で分散しており、ここから溶剤を有機溶剤に置換される場合もある。一次粒子は球状、粒径分布は均一で、独立して存在し、硬度は、ヒュームドシリカより小さく、集塊物として存在するヒュームドシリカとは、研磨層中での存在形態が異なる。したがって、本文献で開示されている内容では、本発明の効果は期待できない。
【００２２】
研磨層は、前記ヒュームドシリカと前記結合剤とをメディア攪拌型分散機または超音波分散機、高速撹拌型分散機で分散してなる塗料により形成することが好ましい。これらの分散機でヒュームドシリカを含む塗料を分散することにより、ヒュームドシリカの特徴である集塊物を破壊せずに塗料を製造することができ、前述したように、研磨層表面に集塊物が存在するために、スクラッチキズや非常に微細なキズ等の発生がなく、被研磨体を効率良く研磨できる。
【００２３】
特許文献２では、支持体上に平均粒子径が０．１〜１５ｎｍのシリカ微粉末を使用し、該シリカ微粉末を前記バインダと機械式混練機で混練してなる塗料により形成してなる研磨体が提案されている。本発明者らの検討によると、本文献で提案されている機械式混練機を使用するとヒュームドシリカの特徴である集塊物が崩れ、コロイダルシリカと同様の形態になることが分かった。したがって、本文献で開示されている研磨体では、研磨効率が十分でなく、メディア攪拌型分散機または超音波分散機、高速撹拌型分散機を使用する本発明とは異なる。
ここで言う集塊物の二次粒子径は、研磨層をその表面からＳＥＭで観察することにより確認できる。
【００２４】
＜結合剤＞
結合剤（バインダ）としては、例えばポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、塩化ビニル−ビニルアルコ―ル共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体樹脂、塩化ビニル−水酸基含有アルキルアクリレ―ト共重合体樹脂等の塩化ビニル系共重合体樹脂、セルロース系樹脂など従来公知のものを使用することができる。上記のポリウレタン樹脂としては、ポリエステルポリウレタン樹脂、ポリエ―テルポリウレタン樹脂、ポリエ―テルポリエステルポリウレタン樹脂、ポリカ―ボネ―トポリウレタン樹脂、ポリエステルポリカ―ボネ―トポリウレタン樹脂などがある。
【００２５】
また、これら結合剤などに極性基としてスルホン酸金属塩またはリン酸変性物を含有する樹脂が好ましい。このような樹脂を使用すると、研磨層形成用の塗料の調整時に研磨材を短時間に分散でき、またこれを用いて形成される研磨層は研磨材の接着性がよくなると共に塗膜硬度が向上し、しかも支持体への投錨性にも好結果が得られ、研磨中に研磨層の一部が剥離するといった支障をきたすこともない。さらに、樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）については、２０〜１００℃のものが好ましい。２０℃より低いものでは研磨時の発熱により、塗膜の弾性率が急激に低下するためか、ガラス面に付着物が見られる場合がある。Ｔｇが１００℃より高いものでは、塗膜の靭性が低下するためか、やはり付着物が見られる。このような付着物は研磨効率を下げる場合があるのでないことが好ましい。複数の樹脂を混合する場合においても、各樹脂のＴｇが２０〜１００℃の範囲を外れると付着物の問題が生じる場合がある。
【００２６】
このような効果を発揮するスルホン酸金属塩またはリン酸変生物を含有する樹脂には上記極性基として、たとえば、スルホン酸のナトリウム塩、カリウム塩などのアルカリ金属塩、リン酸とアミンの化合物、リン酸エステル、リン酸エーテル、リン酸アルカリ金属塩などを含有するポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、塩化ビニル系樹脂などがある。具体的には、東洋紡社製バイロン２８０，５３０などのポリエステル系樹脂、東洋紡績社製のＵＲ８２００、ＵＲ８３００、ＵＲ８７００などのポリウレタン樹脂、日本ゼオン社製のＭＲ１１０、ＭＲ１０４、ＭＲ１１３、ユニケミカル社製のＡＭＹ１ＭＡＭなどの塩化ビニル系樹脂がある。これらの中から、１種または２種以上が組み合わせて用いられる。研磨剤を分散するこれらの結合剤は、研磨剤１００重量部に対し、通常５〜１５０重量部、好ましくは１５〜１００重量部である。
【００２７】
なお、本発明において、上記のスルホン酸アルカリ金属塩またはリン酸変性物を含有する樹脂は、通常は上記市販品のように、スルホン酸アルカリ金属塩またはリン酸変生物を含有する高分子量のポリマーとしてあらかじめ合成されたものを使用できるほか、場合によりそのオリゴマーないしプレポリマーを使用して、研磨層形成用の塗料の調整段階や研磨層形成段階で、最終的に上記極性基を含有する高分子量のポリマーとするのが好ましい。
【００２８】
上記の結合剤とともに、結合剤中に含まれる官能基などと結合させて架橋する熱硬化性の架橋剤を併用するのが好ましい。このような架橋剤としては、トリレンジイソシアネ―ト、ヘキサメチレンジイソシアネ―ト、イソホロンジイソシアネ―トなどや、これらのイソシアネ―ト類とトリメチロ―ルプロパンなどの水酸基を複数個有するものとの反応生成物、上記イソシアネ―ト類の縮合生成物などの各種のポリイソシアネ―トが用いられる。これらの架橋剤は、結合剤１００重量部に対して、通常５〜３０重量部の割合で用いられる。
【００２９】
＜研磨層＞
研磨層の厚みは１〜１５μｍが好ましい。この厚みが１μｍ未満では、支持体との密着性が劣り、研磨層の欠け落ちが発生しやすくなり、被研磨表面のキズつきの原因となる。一方、１５μｍより厚いと、研磨層内でクラックが生じて部分的な欠け落ちが発生し、被研磨物のキズつきの原因となる。また、被研磨体と研磨シ―トとの接触が悪くなる。
【００３０】
研磨層には、上記の研磨剤および結合剤のほか、必要に応じて研磨剤の分散性向上のための分散剤、潤滑性付与のための潤滑剤を添加してもよい。上記分散剤としては、従来から公知のものをいずれも使用することができる。また、上記潤滑剤としては、グラフアイト、二硫化モリブデンなどの固形潤滑剤や、従来公知の液体潤滑剤を、単独または２種以上混合して使用できる。これらの中でも、とくに炭素数１２〜２４の脂肪酸が好ましく用いられる。なお、これらの潤滑剤を使用するにあたり、生産性の点から、別工程を設ける必要のない、研磨層形成用の塗布液中に潤滑剤を直接添加する方法を採用するのがよい。この場合、研磨剤１００重量部に対し、脂肪酸などの潤滑剤が通常０．２〜１０重量部、好ましくは０．５〜５重量部である。
【００３１】
＜支持体＞
支持体については、従来公知のものを用いることができる。例えばＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）などのポリエステル系フィルム、セルロース系フィルム、アラミドなどの芳香族ポリアミド、ポリカ―ボネ―ト、ポリスルフオン、あるいはポリイミド、ポリアミドイミドなどのポリイミド系フィルムを用いることができる。フィルムの厚みは、通常３〜３００μｍで、５〜２５０μｍが好ましく、２０〜１８０μｍがより好ましい。
【００３２】
＜有機溶剤＞
上記の研磨体作製用塗布液の調製に用いる有機溶剤には、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族系溶剤、アセトン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン系溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチルなどの酢酸エステル系溶剤、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミドなどが挙げられる。
【００３３】
＜研磨体の作製方法＞
本発明の研磨体は、溶剤、結合剤（バインダ）に研磨材を加えて混合を行い、メディア撹拌型分散機または超音波分散機、高速撹拌型分散機により分散処理し、これを支持体に塗布することで作製することが好ましい。メディア撹拌型分散機としては、ダイノミル、ピコミル、サンドグラインダミル、ボールミルなどを使用することが好ましい。メディアとしては直径が０．１〜５ｍｍのビーズを使うことが好ましい。メディアの直径が０．１ｍｍ未満であると、集塊物が一次粒子径まで分散され、５ｍｍ以上であるとヒュームドシリカの粗大粒子が残る。また、粗大粒子が残らず集塊物が崩れないようにするためメディアの材質はジルコニア、チタニア、アルミナ、ガラスのビーズを使うことが好ましい。高速撹拌型分散機としてはディスク径が７５〜２５０ｍｍ、回転数が５００〜１００００ｒｐｍであることが好ましい。また塗布は、グラビア塗布、リバース塗布、スピンコート、コンマコート、ナイフコートなどで行うことができる。その後、乾燥工程を経てスリット、打ち抜きなどの加工を行うことで、テープ状あるいはディスク状などの所望形態の研磨体として得ることができる。
【００３４】
また、乾燥工程の後、必要に応じて、コットンロ―ル、プラスチックロ―ル、金属ロ―ルを用いたカレンダによる表面処理を行うこともできる。このようなカレンダ処理を行うことにより、研磨層表面の粗度を調整でき、これにより被研磨体の仕上げ面の向上とキズの発生防止に、より好結果を得ることができる。
【００３５】
さらに、カレンダ処理工程または裁断工程の後、必要に応じて、サファイア刃、ダイヤモンド刃、セラミックス刃等によるブレード研磨処理と、引続き不織布等によるワイピング処理による表面処理を行うこともできる。このような処理を行うことにより、研磨層表面の粗度をいっそう小さくでき、これにより被研磨体の仕上げ面向上とキズ発生防止に、よりいっそう好結果を得ることができる。
【００３６】
カレンダ処理工程の後、４０〜８０℃にて、２４〜７２時間のキュア工程を設けてもよい。キュア工程を設けることにより、研磨層の剥離をより小さくすることができる。
【００３７】
【実施例】
以下、実施例によって本発明を詳細に説明するが、これは本発明の効果を具体的に説明するためのものであって、これによって本発明が限定されるものではない。なお、以下でいう「部」は、特にことわらないかぎり「重量部」を意味する。
実施例１：
・研磨材
ヒュームドシリカ（日本アエロジル社製；アエロジル５０部
２００、一次粒子径約１４ｎｍ）
・結合剤
塩化ビニル系樹脂（日本ゼオン社製；ＭＲ１０４）５０部
（含有−ＳＯ_３Ｎａ基：９．４×１０^−５当量／ｇ、Ｔｇ＝６５℃）
・溶剤
メチルエチルケトン３０部
シクロヘキサノン３５部
トルエン３５部
【００３８】
上記組成を有する混合物をメディア撹拌型分散機（ダイノミル）に入れ、メディアとしてφ０．３ｍｍジルコニアビーズを使用し、滞留時間１時間分散処理を行った。その後取り出し、得られた混合物をフィルター（孔径５μｍ）でろ過後、乾燥塗膜厚が５μｍになるように支持体（厚み７５μｍのポリエステルフィルム）上にグラビア塗布し、乾燥させた。得られた原反から（１５０ｍｍ×１５０ｍｍ）の大きさのシートを切り出し試験サンプルとした。
【００３９】
実施例２：
ヒュームドシリカ（日本アエロジル社製；アエロジル２００、一次粒子径約１４ｎｍ）の配合量を５０部から４０部に変更し、塩化ビニル系樹脂（日本ゼオン社製；ＭＲ１０４）の配合量を５０部から６０部に変更したこと以外は、実施例１と同様にして実施例２の試験サンプルを作製した。
【００４０】
実施例３：
ヒュームドシリカ（日本アエロジル社製；アエロジル２００、一次粒子径約１４ｎｍ）の配合量を５０部から８０部に変更し、塩化ビニル系樹脂（日本ゼオン社製；ＭＲ１０４）の配合量を５０部から２０部に変更したこと以外は、実施例１と同様にして実施例３の試験サンプルを作製した。
【００４１】
実施例４：
結合材を塩化ビニル系樹脂（日本ゼオン社製；ＭＲ１０４）５０部から２種の塩化ビニル系樹脂（日本ゼオン社製；ＭＲ１０４３５部、ユニケミカル社製；ＡＭＹ１ＭＡＭ（Ｔｇ＝７６℃）（リン酸基含有）１５部）としたこと以外は、実施例１と同様にして実施例４の試験サンプルを作製した。
【００４２】
実施例５：
ヒュームドシリカの一次粒径を約１４ｎｍから約７ｎｍ（日本アエロジル社製；アエロジル３８０）に変更したこと以外は、実施例１と同様にして実施例５の試験サンプルを作製した。
【００４３】
実施例６：
ヒュームドシリカの一次粒径を約１４ｎｍから約４０ｎｍ（日本アエロジル社製；アエロジルＯＸ５０）に変更したこと以外は、実施例１と同様にして実施例６の試験サンプルを作製した。
【００４４】
実施例７：
結合材を塩化ビニル系樹脂（日本ゼオン社製；ＭＲ１０４）５０部からポリウレタン系樹脂（東洋紡社製；ＵＲ８２００（Ｔｇ＝７３℃）（−ＳＯ_３Ｎａ基含有））５０部に変更したこと以外は、実施例１と同様にして実施例７の試験サンプルを作製した。
【００４５】
実施例８：
ヒュームドシリカの一次粒径を約１４ｎｍから約７ｎｍ（日本アエロジル社製；アエロジル３８０）に変更し、分散機をメディア撹拌型分散機から高速撹拌型分散機（ディスク直径：１２７ｍｍ、回転数：１５００ｒｐｍ）に変更して分散したこと以外は、実施例１と同様にして実施例８の試験サンプルを作製した。
【００４６】
比較例１：
研磨材をヒュームドシリカ（日本アエロジル社製；アエロジル２００、一次粒子径約１４ｎｍ）５０部からシリカ微粉末（アドマテックス社製；ＳＯ−Ｅ１一次粒子径約２００ｎｍ）５０部に変更したこと以外は、実施例１と同様にして比較例１の試験サンプルを作製した。
【００４７】
比較例２：
実施例１における組成の研磨材、バインダを機械式混錬機（ニーダー）に投入し、羽根を回転撹拌しながら溶剤を加えていき、その後取り出し、分散機（ダイノミル）に投入し滞留時間１時間分散処理をする。得られた混合物をフィルター（孔径５μｍ）でろ過後、乾燥塗膜厚が５μｍになるように支持体（厚み７５μｍのポリエステルフィルム）上にグラビア塗布し、乾燥させた後、６０℃で２４時間キュア処理を行った。得られた原反から比較例２の試験サンプル（１５０ｍｍ×１５０ｍｍ）を切り出した。
【００４８】
比較例３：
研磨材をヒュームドシリカ（日本アエロジル社製；アエロジル２００、一次粒子径約１４ｎｍ）５０部からコロイダルシリカ（日産化学社製；ＭＥＫ−ＳＴ一次粒子径約２０ｎｍ）５０部に変更したこと以外は、実施例１と同様にして比較例３の試験サンプルを作製した。
【００４９】
＜比較例４＞
ヒュームドシリカの一次粒径を約１４ｎｍから約７ｎｍ（日本アエロジル社製；アエロジル３８０）に変更し、分散機をメデイア撹拌型分散機から高速撹拌型分散機（デイスク直径：２５ｍｍ、回転数：３００ｒｐｍ）に変更してして分散したこと以外は実施例１と同様にして比較例４の試験サンプルを作製した。
【００５０】
試験サンプルの評価は次のようにして行った。
＜二次粒子集塊物の粒子径測定＞
二次粒子集塊物の平均粒子径は研磨体の表面をＳＥＭにより観察し（倍率１万倍）、集塊物のさしわたしの最大径と最小径の平均を集塊物の粒子径とし、２０個の集塊物の粒子径を測定しその平均を平均粒子径とした。
【００５１】
＜端面研磨試験＞
切り出した試料（試験サンプル）を直径１１５ｍｍのディスクに打ち抜いて、光コネクタ研磨機（ＳＩＩ社製；ＯＦＬ−１２）にセットした。試料の上に水１ｍｌを滴下し、同研磨機にてダイヤモンド粒子（平均粒子径３μｍ）を含む研磨シートにより９０秒粗研磨した後のジルコニア製フェルールとガラスファイバからなる光コネクタ端面を研磨時間３０秒及び６０秒の条件で仕上げ研磨した。この試験後、光コネクタ端面を光学顕微鏡（倍率４００倍）にて観察を行い、スクラッチの有無を調べた。スクラッチのない場合を○、スクラッチがある場合を×、と評価した。また、研磨時間６０秒後の試験サンプル（研磨体）のシート表面を光学顕微鏡（倍率５０倍）にて観察し、塗膜（研磨層）剥離がまったく認められない場合を○、一部認められる場合を×、と評価した。得られた結果を表１に示す。
【００５２】
【表１】

【００５３】
上記の表１の結果から明らかなように、実施例１〜８の各サンプルでは、研磨中に研磨層の一部が剥離するといった支障をきたすことなく、粗研磨後の光コネクタ端面を精密にかつ短時間に効率よく仕上げ研磨でき、上記端面をスクラッチのない、平滑な仕上げ面にすることが可能であることがわかる。これに対し、比較例１では研磨体表面状態は良好であるが研磨材として一次粒径の大きいシリカ粒子を用いたためスクラッチが発生する。また、比較例２のように研磨材、結合材、溶剤を機械式混錬機で混錬・分散した場合、ヒュームドシリカの集塊物が崩れたために研磨性が劣り、とくに研磨中に研磨層の一部が剥離するといった不具合も生じてくる。比較例３においては、仕上げ研磨時間が６０秒では良好に研磨できるが、３０秒であると研磨性が小さいために傷を取りきることができない。比較例４においては二次粒子集塊物の大きさが大きいためスクラッチが発生する。
【００５４】
【発明の効果】
以上のように、本発明の研磨体によれば、研磨粒子として、ヒュームドシリカを使用することによって、被研磨体の光コネクタ（石英ガラスとジルコニアフェルールとの複合体）のような複合材料からなる光学部品の表面を効率良く研磨することができ、しかもスクラッチキズを生じることなく平滑度の高い状態に仕上げることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明研磨体の断面構造の一例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
１研磨体
２支持体
３研磨材
４結合剤
５研磨層

Claims

支持体上に、研磨材とこれを固定する結合剤とを含んでなる研磨層を設けた研磨体において、前記研磨材として、一次粒子径が１〜５０ｎｍのヒュームドシリカを含み、該ヒュームドシリカが一次粒子径の３〜４０倍の二次粒子径を有する二次粒子集塊物として研磨層に含まれることを特徴とする研磨体。
前記結合剤のガラス転移温度（Ｔｇ）が２０〜１００℃であることを特徴とする請求項１に記載の研磨体。
前記結合剤がスルホン酸金属塩またはリン酸変性物を含有するポリマーまたはそのプレポリマーもしくはオリゴマー、または塩化ビニル系重合体であることを特徴とする請求項２に記載の研磨体。
支持体上に、研磨材とこれを固定する結合剤とを含んでなる研磨層を設けた研磨体において、前記研磨材として、一次粒子径が１〜５０ｎｍのヒュームドシリカを含み、該ヒュームドシリカを含む研磨材と前記結合剤とをメディア攪拌型分散機で分散した後、これを支持体上に塗設し、乾燥して形成した研磨層に該ヒュームドシリカが一次粒子径の３〜４０倍の二次粒子径を有する二次粒子集塊物として研磨層に含まれること特徴とする研磨体の製造方法。
前記メディア攪拌型分散機のメディアの平均粒子径が０．１〜５ｍｍであることを特徴とする請求項４に記載の研磨体の製造方法。
前記メディア攪拌型分散機のメディアの材質がジルコニア、チタニア、アルミナ、ガラスであることを特徴とする請求項４に記載の研磨体の製造方法。
前記分散機が超音波分散機であることを特徴とする請求項４に記載の研磨体の製造方法。
前記分散機が高速攪拌型分散機であることを特徴とする請求項４に記載の研磨体の製造方法。