JP4503371B2 - 研磨布の製造方法 - Google Patents
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Description
図1に示すように、研磨パッド1は、ポリウレタン樹脂で形成された軟質プラスチックフォームとしてのポリウレタンシート2を有している。ポリウレタンシート2は、厚さ(図1の縦方向の長さ)が、例えば、平均約0.7mmの場合は、最大厚さと最小厚さとの差が約60μm以下となるように形成されている。このため、ポリウレタンシート2は、平坦な研磨面Pを有している。ポリウレタンシート2の研磨面P側の表面層には、図示しない発泡が形成されたスキン層4が形成されている。ポリウレタンシート2には、ポリウレタン樹脂中に厚さ方向に沿って丸みを帯びた断面略三角状の発泡3が形成されている。発泡3の空間体積は、研磨面P側の大きさが、研磨面Pの反対面側(下面側)より小さく形成されている。発泡3同士の間のポリウレタン樹脂中には、スキン層4に形成された発泡より大きな空間体積を有する図示を省略した発泡が形成されている。発泡3及び図示を省略した発泡は、スキン層に形成された発泡の空間体積の直径より小さく不図示の連通孔で立体網目状につながっている。
研磨パッド1は、図2に示す各工程を経て製造される。まず、準備工程では、ポリウレタン樹脂、ポリウレタン樹脂を溶解可能な水混和性の有機溶媒のN,N−ジメチルホルムアミド(以下、DMFと略記する。)及び添加剤を混合してポリウレタン樹脂を溶解させる。ポリウレタン樹脂には、ポリエステル系、ポリエーテル系、ポリカーボネート系等の樹脂から選択して用い、例えば、ポリウレタン樹脂が30%となるようにDMFに溶解させる。添加剤としては、発泡3の大きさや量(個数)を制御するため、カーボンブラック等の顔料、発泡を促進させる親水性活性剤及びポリウレタン樹脂の凝固再生を安定化させる疎水性活性剤等を用いることができる。得られた溶液を濾過することで凝集塊等を除去した後、真空下で脱泡してポリウレタン樹脂溶液(塗布溶液)を得る。
次に、本実施形態の研磨パッド1の製造方法の作用等について説明する。
実施例1では、ポリウレタン樹脂としてポリエステルMDI(ジフェニルメタンジイソシアネート)ポリウレタン樹脂を用いた。このポリウレタン樹脂のDMF溶液100部に対して、粘度調整用のDMFの45部、顔料のカーボンブラックを30%含むDMF分散液の40部、疎水性活性剤の2部を混合してポリウレタン樹脂溶液45を調製した。ポリウレタン樹脂溶液45を塗布する際に塗布装置のクリアランスを0.7mmに設定した。洗浄工程での洗浄効果を高めるために凝固再生後の洗浄を温水で行い、ポリウレタンシート2を作製した。均整化時間は、下表1に示すように、60秒とした。得られたポリウレタンシート2の単位面積あたりの重量から換算するとポリウレタン樹脂溶液45の塗布量は、550g/m2(固形換算125g/m2)である。
表1に示すように、実施例2〜実施例3では、均整化時間を変える以外は実施例1と同様にした。均整化時間は、実施例2では120秒、実施例3では300秒とした。
表1に示すように、比較例1〜比較例2では、均整化時間を変える以外は実施例1と同様にした。均整化時間は、比較例1では30秒、比較例2では600秒とした。
次に、各実施例及び比較例で作製したポリウレタンシート2について、厚さ及び表面粗さを測定した。厚さの測定は、ダイヤルゲージ(最小目盛り0.01mm)を使用し加重100g/cm2をかけて測定した。縦1m×横1mのポリウレタンシート2を縦横10cmピッチで最小目盛りの10分の1(0.001mm)まで読み取り、厚さの平均値、及び、最大厚さと最小厚さとの差を範囲Rとして求めた。表面粗さの測定は、表面粗さ測定機(ミツトヨ社製、SURFTEST)を使用し、速度0.5mm/s、基準長さ0.8mmとして縦方向及び横方向についてそれぞれ5区間の粗さ曲線を各2回測定した。得られた粗さ曲線から、平均線から測定曲線までの偏差の絶対値の平均値を平均粗さRaとして求め、平均線から最も高い測定曲線までの高さと最も低い測定曲線までの深さとの合計を最大高さRyとして求めた。厚さ及び表面粗さの測定結果を表1に合わせて示した。
2 ポリウレタンシート(軟質プラスチックフォーム)
20 凝固槽
24 消波板
43 基材
45 ポリウレタン樹脂溶液(塗布溶液)
46 ナイフコータ(塗布装置)
48 支持ローラ(支持部材)
Claims (6)
- 軟質プラスチックフォームを有し該軟質プラスチックフォームの表面に発泡表面層を有する仕上げ研磨用研磨布の製造方法であって、
基材に軟質プラスチックと前記軟質プラスチックを溶解可能な水混和性の有機溶媒とを含み粘性を有する塗布溶液を塗布装置で塗布する塗布ステップと、
前記塗布ステップで塗布溶液が塗布された基材を、前記軟質プラスチックを凝固させるための凝固槽まで搬送する搬送ステップと、
前記搬送ステップで搬送された基材を前記凝固槽の水系凝固液中に浸漬する浸漬ステップと、
を含み、
前記搬送ステップで、前記塗布溶液が塗布された基材を60秒間〜300秒間略水平に搬送することを特徴とする製造方法。 - 軟質プラスチックフォームを有し該軟質プラスチックフォームの表面に発泡表面層を有する仕上げ研磨用研磨布の製造方法であって、
基材に軟質プラスチックと前記軟質プラスチックを溶解可能な水混和性の有機溶媒とを含み粘性を有する塗布溶液を塗布装置で塗布する塗布ステップと、
前記塗布ステップで塗布溶液が塗布された基材を、前記軟質プラスチックを凝固させるための凝固槽まで60秒間〜300秒間略水平に搬送する搬送ステップと、
前記搬送ステップで搬送された基材を前記凝固槽の水系凝固液中に略垂直に進入させて浸漬する浸漬ステップと、
を含む製造方法。 - 前記搬送ステップで、前記塗布溶液が塗布された基材を支持部材で略水平に支持することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の製造方法。
- 前記支持部材が複数の支持ローラであることを特徴とする請求項3に記載の製造方法。
- 前記凝固槽が、前記塗布溶液が塗布された基材を前記水系凝固液中に進入させる位置の近傍で進入幅方向の少なくとも一方に前記水系凝固液の液面の波動の振幅を低減させる消波板を有することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の製造方法。
- 前記軟質プラスチックがポリウレタン樹脂であることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の製造方法。
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