JP2969303B2

JP2969303B2 - 研磨材固定用テープ

Info

Publication number: JP2969303B2
Application number: JP31562391A
Authority: JP
Inventors: 久也甲斐
Original assignee: Hitachi Kasei Polymer Co Ltd
Current assignee: Showa Denko Materials Co Ltd
Priority date: 1991-09-25
Filing date: 1991-09-25
Publication date: 1999-11-02
Anticipated expiration: 2014-11-02
Also published as: JPH0673350A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の分野】本発明は、レンズ、ガラス、ウェハーな
どのラッピング、ポリッシングといった研磨に用いられ
る研磨材を固定するためのテープに関する。

【０００２】

【従来技術】従来、レンズ、ガラス、ウェハーなどを研
磨するための材料としては、硬質のウレタン発泡体や、
微細孔を有する合成皮革を研磨材として、これをポリッ
シングマシンの定盤に溶液型のゴム系接着剤で固定し使
用している。しかし、この方法では、ウレタン発泡体や
合成皮革の裏面と、定盤に接着剤を塗布し、溶剤を乾燥
させてから貼合わせなければならず、工程に時間がかか
るといった問題があり、また研磨材が摩耗し貼替えると
き、研磨材をはがすと接着剤が定盤側に残り、これを除
去するのに大変な手間がかかるという欠点があった。
またこれに代わり、両面テープを使う方法が検討され始
めており、この様なテープにはポリエステルフィルムに
アクリル酸エステル系ポリマーを主とした粘着剤や、ス
チレンイソプレンスチレンまたはスチレンブタジエンス
チレン、スチレンエチレンブタジエンスチレンなど、ブ
ロックポリマーと称するゴム系ホットメルト形の粘着剤
層を設けたものが一部で使用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、これ
らの従来から用いられている粘着剤は、研磨材への接着
性が充分でなく、ガラス、レンズ、ウェハーなどの研磨
においては、研磨砥粒液による、ＰＨ９〜１３にも及ぶ
強アルカリ存在下でポリッシングマシンの定盤の回転の
応力、圧力、温度が、研磨材とそれを接着している接着
剤または両面接着テープにかかるため、回転研磨中にパ
ッドや合成皮革がテープからはがれ、研磨中のワークや
定盤、その他の部品が破損するといったトラブルが絶え
なかった。こうしたトラブルは、ワークやキャリヤ等高
価な材料を用いている精密研磨工程においてはきわめて
大きな損失にいたるものであり、この問題を解決するこ
とは永年の大きな課題であった。こうした問題の改善と
して、実開昭６２−１５３０５７公報に記載されている
ような粘着剤が提案されているが、特定の研磨材には効
果が認められるものの、広汎な研磨材への適用はむずか
しく、耐アルカリ性もより一層の特性が求められてい
た。

【０００４】

【発明の目的】本発明の目的は、前記の如く研磨材を強
固に接着し、酸・アルカリ性の研磨砥粒液存在下での加
熱、加圧によってもはがれを生ずることがない接着剤層
を有し、使用後にポリッシングマシンの定盤から容易に
再はく離可能な両面接着テープを提供することにある。

【０００５】

【問題を解決するための手段】本発明は研磨材からのは
がれを防止可能な強固な接着を有するための両面接着テ
ープとして、ニトリルゴム系接着剤層を、支持体である
プラスチックフィルムの片側に設け、他方の面に再はく
離型の粘着剤層を設けることをその特徴とするものであ
る。使用に際しては、ニトリルゴム系接着剤層を常温ま
たは熱活性で、プレスまたはロールラミネートにより研
磨材に接着する。プラスチックフィルムは研磨砥粒液の
接着剤層への浸透防止、接着剤層の平滑化及び再はく離
のため使用する。以下、本発明について詳細に説明す
る。この発明において、接着剤に用いられるニトリルゴ
ムは一般的な合成ゴムの乳化重合法により製造されるも
のが用いられる。ニトリルブタジエンゴムは、（メタ）
アクリロニトリル含有量により、高ニトリルタイプ（ニ
トリル含有率：ＡＮ＝３８％以上）、中ニトリルタイプ
（ＡＮ＝３５〜３０％）、低ニトリルタイプ（ＡＮ＝２
５％以下）などに分類されており、これらはいずれも本
発明の研磨材固定接着剤用のゴムとして使用可能であ
る。（メタ）アクリロニトリルとアクリル酸エステル、
及びアクリル酸エステル以外の単量体からなるアクリル
ゴムは、アクリル酸エステルの組成によってはやや粘着
性を有するものもあるが、高い凝集力と強固な接着性が
得られる。ニトリルゴム系接着剤は、ニトリル基の高極
性が研磨材への強固な接着性を与えると考えられるた
め、ニトリル含有量は高い方がより好ましいが、高すぎ
ると両面接着テープを研磨材に貼合せる際に接着条件を
高温側にシフトさせなければならず、高温・長時間のプ
レス接着が必要になり、研磨材の変形・歪を大きくする
ので、ニトリル含有量は３８％程度までである方が良好
な結果が得られる。分子量・ポリマー鎖の分岐等に関わ
るムーニー値は、ニトリルブタジエンゴムでは４０〜１
００程度の物が用いられるが、前述と同じ理由で５０か
ら８０程度である方がより好ましい。液状ニトリルブタ
ジエンゴムは添加物として用いることができる。またニ
トリルブタジエンゴムの中には、改質を目的としてカル
ボキシル基を有する物や、その他のビニル系モノマー、
ジエン系モノマーを少量共重合しているものがあるが、
基本的性質は同様であり、問題なく使用できる。つぎに
本発明に用いることのできる接着付与樹脂としては、フ
ェノール、レゾルシノール、キシレノール、プロピルフ
ェノール、ブチルフェノール、フェニルフェノール、ア
リルフェノール等を単独または併用して合成されるノボ
ラック型、レゾール型フェノール系樹脂、およびこれら
にα、β−ピネンを導入したテルペンフェノール樹脂、
アビエチン酸エステル及びその誘導体を導入したロジン
フェノール樹脂、カルダノールを導入したカシュー変性
フェノール樹脂といった変性フェノール樹脂、キシレン
ホルムアルデヒド樹脂、シクロヘキサノンホルムアルデ
ヒド重合体などのケトン樹脂、アルキッド樹脂、ロジン
系樹脂、クマロン樹脂、スチレン系樹脂、石油樹脂、塩
化ゴム、塩ビ酢ビ共重合物のような塩化ビニル系樹脂、
塩素化ポリオレフィン、また、特殊なフェノール系樹脂
としてハーキュレス社のビンゾールレジン、ビンゾール
エステルガムレジンなどが挙げられる。このなかでも特
にアルキルフェノール、フェニルフェノール、カシュー
変性フェノール、ビンゾールレジン、スチレン樹脂が好
ましい結果を得うるものである。これらの接着性付与樹
脂はゴム１００重量部に対してその１種類以上を、樹脂
の合計が１０重量部から３００重量部の範囲で加えたと
き、好ましい結果が得られ、５０重量部から２００重量
のとき特にすぐれた特性が得られる。また、その他の添
加物としてタキネスの向上にＤＯＰ，ＴＣＰ，ＤＢＰ，
エステル類、液状ニトリルのような軟化剤も用いられ、
接着剤の被膜強度の向上などを目的として、亜鉛華、含
水珪酸、珪酸カルシウム、酸化チタン、クレー等の充填
剤も用いることができる。そのほか各種老化防止剤、着
色剤、加硫剤等は適宜選択して用いることができる。こ
れらの材料は、ゴムと粉末状添加物がロール練り、シー
ティングされてから裁断され、溶剤にアセトン、ＭＥ
Ｋ、ジクロルエタン、酢酸エチル、トルエンなどを用い
常法により溶解、その他の材料と混合して溶液として塗
布加工可能な状態となされる。再はく離型粘着剤は研磨
材が摩耗し、交換が必要になったときテープごと研磨機
の定盤からひきはがすため、糊残りの無いことが求めら
れる。ゴム系粘着剤であってもある程度の物は得られる
が、下記一般式（Ｉ）で表されるアクリル酸エステルの
単独重合体あるいは下記一般式で表されるアクリル酸エ
ステル一種以上とアクリル酸エステル以外の単量体とか
らなる共重合体を主とした組成からなる粘着剤が最も好
適である。

【０００６】

【化１】ただし、上記一般式（Ｉ）中Ｒ^１は水素またはメチル基
を、Ｒ^２は炭素数２〜１４のアルキル基を示している。
また、前記における共重合体組成となすためのハードモ
ノマーには次のような物が挙げられる；酢酸ビニル、ス
チレン、無水マレイン酸、（メタ）アクリル酸、アクリ
ルアミド、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレー
ト、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレートな
ど。これらを常法で重合した粘着剤であって、再はく離
用としてはハードモノマー成分の含有量が多く、ガラス
転移点の高いものが一般に用いられる。ロジン系樹脂、
石油系樹脂などの粘着付与樹脂は添加しないか、あるい
は添加しても通常の添加量に比べ少量にとどめることが
多い。こうした粘着剤組成物に対し、架橋剤としてポリ
イソシアネート、メラミン樹脂、エポキシ樹脂等が適宜
添加され混合されて用いられる。両面接着テープの支持
体に用いられるプラスチックフィルムとしては、ポリエ
ステル、ポリエチレン、ＣＰＰ、ＯＰＰ、ポリ塩化ビニ
ルなどが一般的である。研磨材を固定し、それ自身が平
滑であり、再はく離時に切れて定盤に糊残りをしないよ
う一定の強度が要求されるため、プラスチックフィルム
である必要がある。なおこのプラスチックフィルムは、
単一層である必要はなく、２種以上プラスチックや金属
箔などの多層ラミネートフィルムであっても差し仕えは
ない。これらのフィルムによる支持体の厚みは、２０〜
７０μ程度が好適である。本発明の接着テープの製造方
法は特に制限を受けるものでなく、ナイフ、リバース、
グラビア等によりフィルム面に直接塗布、あるいははく
離紙に塗布してフィルムに転写するなど任意の方法が可
能である。フィルムの一面にこのようにして再はく離粘
着剤を塗布・乾燥し、他方の面にニトリルゴム系接着剤
を塗布・乾燥、両面はく離紙で保護し、巻回してテープ
となすのが一般的である。このようにして得られた研磨
材固定用両面接着テープは、市販の合成皮革状スエー
ド、ベロア、といったポリッシング用研磨材シートや、
酸化セリウム等の研磨砥粒を含有した硬質ウレタン発泡
体などのラッピング用研磨材シートに対して熱接着され
る。ニトリルゴム系接着剤層を、該研磨材シートの裏
面、もしくは表裏のない場合そのいずれかの面に仮付け
し、コールドプレスまたはホットプレスもしくはロール
ラミネートにより接着を行うのである。前記のような研
磨材は、接着時においては約９０℃以上になると変形・
歪が大きくなり被研磨物への影響が大きくなる傾向を持
つので、これ以下の接着温度で行うのが望ましい。

【０００７】

【実施例】以下に、本発明をより具体的に示すための実
施例を挙げる。

【０００８】

【実施例１】ニトリルゴム系接着剤として、素練りした
ニポール１０４２（日本ゼオン（株）製ニトリルブタジ
エンゴム、ＡＮ＝２９％）１００部（部数はすべて重量
部を表す）に対し、亜鉛華２部を加えて練り、シート
化、裁断した。この全量に対し、ヒタノールＨ１５０１
（日立化成工業（株）製アルキルフェノール樹脂、軟化
点９０℃）５０部、クイントンＤ１００（日本ゼオン
（株）製石油樹脂、軟化点１００℃）３０部、イルガノ
ックス１０１０（チバ・ガイギー（株）製フェノール系
老化防止剤）１部とを、メチルエチルケトン８００部に
加えて溶解混合した。得られた接着剤は粘度２６００ｃ
ｐｓ，固形分１８％であった。つぎに、酢酸エチル８０
０部と、下記組成モノマー混合物を、四つ口フラスコに
撹拌しながら仕込み、８０℃に８時間加熱還流後、ハイ
ドロキノン０．５部を添加して反応を停止させた。アクリル酸ブチル６８０部酢酸ビニル２４０部アクリル酸８０部２−ヒドロキシプロピルアクリレート３部アゾビスイソブチロニトリル１部得られた重合物に酢酸エチル７００部を加え、希釈した
ところ、重合物の溶液は粘度３５００ｃｐｓ，固形分３
８．５％であった。（組成物Ａ）組成物Ａの１００部に対し、コロネートＬ（日本ポリウ
レタン（株）製ポリイソシアネート）を２．０部添加
し、よく混合して再はく離型粘着剤とした。上記再は
く離型粘着剤を、シリコン離型剤を塗布してあるはく離
紙上にドライ厚４５μとなるように塗布乾燥し、エンブ
レットＳ−２５（ユニチカ（株）製ポリエステルフィル
ム、２５μ）の片面と常温でラミネートし、転写を行っ
た。ポリエステルフィルムの他方の面に前記ニトリルゴ
ム系接着剤を、ドライ厚７０μとなるように直接塗布
し、乾燥して両面接着テープとした。

【０００９】

【実施例２】ニトリルゴム系接着剤として素練りしたニ
ポールＤＮ４０４（日本ゼオン（株）製ニトリルブタジ
エンゴム、ＡＮ＝２５％）１００部に対し、亜鉛華２部
とを加えて練り、シート化、裁断した。この全量に対
し、スミライトレジンＰＲ１２６８６（住友デュレズ
（株）製カシュー変性フェノール樹脂、軟化点７５℃）
４０部、ショーノールＣＫＭ１６３４（昭和高分子
（株）製フェニルフェノール樹脂、軟化点９６℃）４０
部、フォーラル１０５（理化ハーキュレス（株）製水添
ロジンエステル、軟化点１００℃）７０部、イルガノッ
クスＰＳ８００（チバ・ガイギー（株）製フェノール系
老化防止剤）１部を添加し、メチルエチルケトン８００
部に加えて溶解混合した。得られた接着剤は粘度２２０
０ｃｐｓ，固形分２３％であった。ニトリル系接着剤と
して上記組成物を用いたほかは、実施例１と同様にして
両面接着テープを作成した。

【００１０】

【実施例３】ニトリルゴム系接着剤として、ニポール１
０４２（日本ゼオン（株）製ニトリルブタジエンゴム、
ＡＮ＝２９％）を素練りし、シート化、裁断した。この
１００部に対し、ＶＹＮＳ−３（ユニオンカーバイド
（株）製塩化ビニル酢酸ビニル共重合体）４０部、ヒタ
ノール２１００（日立化成工業（株）製アルキルフェノ
ール樹脂、軟化点１００℃）３０部を、メチルエチルケ
トン６００部とトルエン２００部に混合溶解した。得ら
れた溶液は粘度２５００ｃｐｓ，固形分１８％であっ
た。上記ニトリルゴム系接着剤を、スミライトＶＳＳ６
７０１（住友ベークライト（株）製塩化ビニルフィル
ム、５０μ）上にドライ厚６０μとなるように直接塗布
し、乾燥して、シリコン離型剤塗工してあるはく離紙で
接着面を保護し、他方の面に実施例１の再はく離型粘着
剤をドライ厚３０μとなるように塗布乾燥し、両面接着
テープとした。

【００１１】

【比較例１】ニトリルゴム系接着剤の代わりに、実施例
１における組成物Ａの１００部に対し、スーパーエステ
ルＡ１１５（荒川化学（株）製不均化ロジンエステル、
軟化点１１５℃）１０部、ハーコリンＤ（理化ハーキュ
レス（株）製液状ロジンエステル）４部を加え、混合溶
解し、これにコロネートＬ０．５部を添加しよく撹拌し
て粘着剤とした。この粘着剤をエンブレットＳ−２５の
上にドライ厚７０μとなるように直接塗布し、乾燥し
て、シリコン離型剤塗工してあるはく離紙で接着面を保
護し、他方の面に実施例１の再はく離型粘着剤をドライ
厚３０μとなるように塗布乾燥し、両面接着テープとし
た。

【００１２】

【比較例２】ニトリルゴム系接着剤の代わりに、組成物
Ｂとして次に示す配合のゴム系粘着剤溶液を溶解混合し
て作成した。クインタック３４２１（日本ゼオン（株）製スチレンイソプレンスチレンブロックポリマー）３５部ＫＸ６５（エクソン化学（株）製スチレンブタジエンスチレンブロックポリマー）２５部テスポール１０７２（日立化成ポリマー（株）製変性ロジンエステル樹脂）１５部エスコレッツ５３２０（トーネックス（株）製石油樹脂）１５部３７１ＪＹ（シェル化学（株）製ナフテン系オイル）１０部イルガノックス１０１０（チバ・ガイギー（株）製フェノール系老化防止剤）１部トルエン２００部この粘着剤をエンブレットＳ−２５の上にドライ厚７０
μとなるように直接塗布し、乾燥して、シリコン離型剤
塗工してあるはく離紙で接着面を保護し、他方の面に実
施例１の再はく離型粘着剤をドライ厚３０μとなるよう
に塗布乾燥し、両面接着テープとした。前記各両面接着
テープの、ニトリルゴム系接着剤その他を用いた研磨材
接着面を、合成皮革状研磨材シーガル７３５５（第一レ
ース（株）製）の裏面に、５０℃１Ｋｇ／ｃｍ^２のヒー
トプレスで３０秒熱圧着し、接着した。再はく離粘着剤
面ははく離紙で保護しておいた。また、同様に硬質ウレ
タン発泡体状研磨材ＬＰパッドＬＰ５７（ジェイムス・
Ｈ・ローデス社製、１．２ｍｍ厚）に、８０℃２Ｋｇ／
ｃｍ^２で２０秒熱圧着し、接着した。これらの接着試験
片を幅２５ｍｍ長さ２５０ｍｍに裁断し、はく離紙をは
がして、再はく離粘着剤面を幅３０ｍｍ長さ１２５ｍｍ
の冷間圧延鋼板ＪＩＳＧ３１４１規定のＳＰＣＣ−ＳＤ
に貼合わせ、２Ｋｇのゴムローラーで圧着した。貼合わ
せ後常温で１日放置し、研磨材貼合わせ面から強制的に
両面接着テープをはがし、１８０度はく離接着強さを測
定した。また、前記貼合わせ試験片を、ポリッシング用
研磨砥粒液ショウポリッシュＳ−１２００（昭和電工
（株）製コロイダルシリカスラリー、ＰＨ１２）の２倍
希釈水溶液の６０℃に加温したなかに浸漬し、５日間放
置した。これを取り出した後、常温中で直ちに１８０度
はく離接着強さを測定した。以上の結果を表−１に示
す。

【００１３】

【表−１】

【００１４】

【効果】本発明の両面接着テープは、ニトリルゴム系接
着剤を用いるため、各種の研磨材に対し、９０℃以下の
比較的低温で接着作業が可能であり、定盤と貼合わせた
のち、被研磨物、キャリヤ材と密着され、研磨砥粒液を
流しながら高速で回転・揺動の応力や摩擦熱を長時間に
わたって受けても、テープが研磨材からはがれる事な
く、すぐれた接着性が維持できるものである。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】プラスチックフィルムの片側に、ニトリル
ゴム系接着剤からなる接着剤層を設け、他方の面に再は
く離型の粘着剤層を設けてなることを特徴とする研磨材
固定用両面接着テープ。
【請求項２】ニトリルゴム系接着剤が、ゴム１００重量
部に対して１種類以上の接着付与樹脂を、樹脂の合計が
１０重量部から３００重量部の範囲で含有してなる特許
請求の範囲第１項記載の両面接着テープ。