JPH05222356A - 研磨用フイルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 合成樹脂フイルムの少なくとも一方の面に、
（Ａ）水溶性尿素‐ホルマリン初期縮合物、（Ｂ）アク
リル系エマルジョン、（Ｃ）平均粒径０．５〜１０．０
μｍでモース硬度７以下の無機質微粒子及び（Ｄ）架橋
触媒から成る組成物、又は（ａ）水性ウレタン樹脂、
（ｂ）アジリジン系硬化剤、（ｃ）平均粒径０．５〜１
０．０μｍでモース硬度７以下の無機質微粒子及び
（ｄ）硬化遅延剤から成る組成物の硬化層を設けた研磨
用フイルム。 【効果】 ガラス面に付着した、有機溶剤や水などによ
る溶出がほとんど不可能な硬化樹脂不要部分を、ガラス
面を傷付けることなく容易に除去することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は新規な研磨用フイルム、
さらに詳しくは、ガラス面に付着した不要樹脂、例えば
ガラス製液晶用カラーフィルターの裏面に付着した不要
樹脂などの除去に好適に用いられる研磨用フイルムに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ガラス面に付着した不要な紫外線
硬化樹脂は、有機溶剤や水などによる溶出がほとんど不
可能であるため、通常竹ヘラやゴムなどによって掻き落
とされているが、その作業は極めて困難であり、多大な
労力が必要であった。

【０００３】一方、砥粒としてα‐アルミナ、炭化ケイ
素、酸化クロム、ダイヤモンド、窒化ケイ素、ジルコニ
ア、窒化ホウ素、エメリーなどのガラスに比べて硬い微
粒子を用いた研磨用フイルムが知られている。このよう
な従来の研磨用フイルムを使用してガラス面に付着した
不要樹脂を研磨除去しようとすると、研磨処理によって
ガラス面まで傷が付き、本来の機能をそこなうという欠
点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明はガラス面に付
着した、有機溶剤や水などによる溶出がほとんど不可能
な硬化樹脂の不要部分を、ガラス面を傷付けることな
く、容易に除去しうる研磨用フイルムを提供することを
目的としてなされたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、ガラス面
に付着した硬化樹脂の不要部分を除去するための研磨用
フイルムについて、種々研究を重ねた結果、合成樹脂フ
イルムの少なくとも一方の面に、水溶性尿素‐ホルマリ
ン初期縮合物、アクリル系エマルジョン及び特定の無機
質微粒子を主体とする特定組成の水性組成物又は水性ウ
レタン樹脂と特定の無機質微粒子を主体とする特定組成
の組成物の硬化層を設けたフイルムがガラス面を傷付け
ることなく、不要の硬化樹脂を除去しうることを見出
し、この知見に基づいて本発明を完成するに至った。

【０００６】すなわち、本発明は合成樹脂フイルムの少
なくとも一方の面に、（Ａ）水溶性尿素‐ホルマリン初
期縮合物、（Ｂ）アクリル系エマルジョン、（Ｃ）平均
粒径０．５〜１０．０μｍでモース硬度７以下の無機質
微粒子及び（Ｄ）架橋触媒から成る組成物、又は（ａ）
水性ウレタン樹脂、（ｂ）アジリジン系硬化剤、（ｃ）
平均粒径０．５〜１０．０μｍでモース硬度７以下の無
機質微粒子及び（ｄ）硬化遅延剤から成る組成物の硬化
層を設けた研磨用フイルムを提供するものである。

【０００７】本発明の研磨用フイルムは、合成樹脂フイ
ルムの少なくとも一方の面に、前記の組成物又は組成物
を例えば水性分散液として塗布、硬化させることによっ
て得られる。該合成樹脂フイルムについては特に制限は
なく、従来研磨用フイルムに慣用されているものを用い
ることができるが、機械的強度が高く、寸法安定性及び
耐熱性などに優れるものが好ましく、例えばポリエチレ
ンテレフタレートフイルム、延伸ポリプロピレンフイル
ム、ジアセチルセルロースフイルム、トリアセチルセル
ロースフイルム及びポリカーボネートフイルムが好まし
く用いられる。

【０００８】これらの合成樹脂フイルムの厚さは、通常
２０〜２００μｍ、好ましくは２５〜７５μｍの範囲で
選ばれ、また、組成物が塗布される少なくとも一方の表
面は放電加工などの物理的処理や化学物質塗布などの化
学的処理によって予備処理するのが望ましい。

【０００９】前記合成樹脂フイルムの少なくとも一方の
面に設ける硬化層において、（Ａ）成分として用いられ
る水溶性尿素‐ホルマリン初期縮合物は公知の方法、例
えばアンモニアなどの塩基の存在下、尿素とホルマリン
とを縮合させることにより得られる。該初期縮合物は末
端にメチロール基を有しており、このメチロール基は所
望によりメチルアルコール、エチルアルコール、ｎ‐プ
ロピルアルコール、イソプロピルアルコールなどの低級
アルコールによってエーテル化されていてもよい。

【００１０】この（Ａ）成分は、（Ｂ）成分のアクリル
系エマルジョン（バインダー）の硬化剤として作用し、
塗膜層の硬化性を高めて、耐水性や耐溶剤性を向上さ
せ、研磨処理時に研磨粉の飛散防止や滑り性向上の目的
で使用される水、アルコール、研削油などによって塗膜
層が溶出あるいは剥離脱落するのを防止する作用を有し
ている。また、この（Ａ）成分の一部をメラミン‐ホル
マリン初期縮合物に置き換えても本発明の目的を達成す
ることができる。

【００１１】該組成物（１）における（Ｂ）成分のアク
リル系エマルジョンは、一般式

【化２】 （式中のＲは水素原子、メチル基、エチル基又はプロピ
ル基などである）で表わされる単量体単位を有するアク
リル系重合体微粒子を含有する水性エマルジョンであっ
て、アクリル酸及びアクリル酸メチル、アクリル酸エチ
ル、アクリル酸プロピルなどのアクリル酸エステルの中
から選ばれた少なくとも１種のアクリル系単量体を乳化
重合することによって得られる。この（Ｂ）成分は、バ
インダーとして（Ｃ）成分の無機質微粒子を保持すると
ともに、合成樹脂フイルムと塗膜層との接着性を付与す
る作用を有する。

【００１２】また、（Ｃ）成分の無機質微粒子として
は、平均粒径が０．５〜１０．０μｍ、好ましくは１．
０〜５．０μｍの範囲にあり、かつモース硬度が７以下
のものを用いることが必要である。この平均粒径が０．
５μｍ未満では研磨性に劣り、不要な硬化樹脂の除去が
困難であるし、１０．０μｍを超えると無機質微粒子が
均質に分散した組成物が得られず、塗布時に均質な塗布
面が得られない上、研磨処理においてガラス面にまで傷
が付くなど、好ましくない事態を招来する。また、該モ
ース硬度が７を超えると研磨処理時にガラス面に傷が付
きやすくなる。

【００１３】このような無機質微粒子としては、例えば
天然シリカ微粒子及び合成シリカ微粒子が好適であり、
天然シリカ微粒子としては、例えば石英を主成分とする
ケイ砂、シラスパーライトなどが挙げられる。また合成
シリカ粒子としては、例えばケイ酸ナトリウムと酸との
反応により得られたもの、アルコキシシランの加水分解
により得られたもの、カルシウムシリケートと酸との反
応により得られたものなどが挙げられる。本発明におい
ては、これらのシリカ微粒子は１種用いてもよいし、２
種以上を組み合わせて用いてもよい。

【００１４】この組成物における（Ｄ）成分の架橋触媒
としては、例えば塩化アンモニウムやシュウ酸アンモニ
ウム塩などのアンモニウム塩が好ましく用いられる。こ
の架橋触媒は、水溶性尿素‐ホルマリン初期縮合物を架
橋硬化させる作用を有し、また一部はアクリル系エマル
ジョンに対しても架橋作用を有する。例えば塩化アンモ
ニウムは加熱によりアンモニアと塩化水素に分解し、塩
化水素が架橋触媒として作用し、その後該分解物は乾燥
工程で系外に排出され、最終的に塗膜に残存することは
ない。

【００１５】この組成物における各成分の配合割合につ
いては、（Ａ）成分である水溶性尿素‐ホルマリン初期
縮合物の固形分１００重量部に対し、（Ｂ）成分のアク
リル系エマルジョンを固形分換算で５０〜９０重量部、
（Ｃ）成分の無機質微粒子を５０〜４００重量部、好ま
しくは７０〜２００重量部及び（Ｄ）成分の架橋触媒を
１〜５重量部、好ましくは２〜４重量部の割合で配合す
るのがよい。各成分の配合割合が前記範囲にあれば、得
られる研磨用フイルムは、初期の効果を十分に発揮する
ことができる。

【００１６】（Ｂ）成分のアクリル系エマルジョンの配
合量が固形分換算で５０重量部未満では架橋密度が小さ
く、塗膜の耐水性や耐溶剤性に劣り、研磨処理時に水、
アルコール、研削油などを使用すると塗膜の溶出や剥離
脱落が生じ、好ましくない。また、（Ｃ）成分の無機質
微粒子が５０重量部未満では研磨能力が劣るし、４００
重量部を超えると樹脂成分が該無機質微粒子を保持でき
ず、脱粒が生じやすくなり、好ましくない。さらに、硬
化触媒は組成物のポットライフ及び硬化性のバランスを
考慮して、前記範囲で好ましい使用量を適宜選択するの
が望ましい。

【００１７】もう一方の硬化層を形成する組成物におい
て、（ａ）成分として用いられる水性ウレタン樹脂はポ
リエステル系、ポリエーテル系又はポリアクリル酸系の
主鎖骨格をもつプレポリマーにウレタン結合を導入して
エマルジョン化したものであって、バインダーとして
（ｃ）成分の無機質微粒子を保持するとともに、合成樹
脂フイルムと塗膜層との接着性を付与する作用を有して
いる。

【００１８】この組成物における（ｂ）成分のアジリジ
ン系硬化剤としては、例えばジフェニルメタン‐ビス‐
４，４′‐Ｎ，Ｎ′‐ジエチレンウレア及び２，２‐び
スヒドロキシメチルブタノール‐トリス［３‐（１‐ア
ジリジニル）プロピオネート］が一般的に知られてお
り、これらは単独で又は組み合わせて用いてもよい。こ
の（ｂ）成分は、前記（ａ）成分の水性ウレタン樹脂の
硬化剤として作用し、塗布層の硬化性を高めて、耐水性
や耐溶剤性を向上させ、研磨処理時に研磨粉の飛散防止
や滑り性向上の目的で使用される水、アルコール、研削
油などによって塗膜層が溶出あるいは剥離脱落するのを
防止する作用を有している。また、この（ｂ）成分の一
部をブロック化イソシアネート化合物に置き換えても本
発明の目的を達成することができる。

【００１９】この組成物における（ｃ）成分の無機質微
粒子としては、前記した組成物における（Ｃ）成分の無
機質微粒子と同様なものが用いられる。

【００２０】さらに、この組成物における（ｄ）成分の
硬化遅延剤は組成物のｐＨをアルカリ性にして組成物中
での硬化反応を防止して組成物のポットライフを延長さ
せる作用を有しており、このようなものとしては、例え
ば水酸化アンモニウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリ
ウムなどのアルカリが好ましく用いられ、これらは１種
用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい
が、乾燥工程中に系外に排出され、その後の硬化反応を
容易ならしめる点から、特に水酸化アンモニウムが好適
である。

【００２１】この組成物における各成分の配合割合につ
いては、（ａ）成分である水性ウレタン樹脂の固形分１
００重量部に対して、（ｂ）成分のアジリジン系硬化剤
を固形分換算で３〜２５重量部、好ましくは５〜１５重
量部、（ｃ）成分の無機質微粒子を５０〜４００重量
部、好ましくは７０〜２００重量部及び（ｄ）成分の硬
化遅延剤を２〜１５重量部、好ましくは５〜１０重量部
の割合で配合するのがよい。各成分の配合割合が前記範
囲にあれば、得られる研磨用フイルムは、初期の効果を
十分に発揮することができる。

【００２２】（ｂ）成分のアジリジン系硬化剤の配合量
が固形分換算で３重量部未満では架橋密度が小さく、塗
膜の耐水性や耐溶剤性に劣り、研磨処理時に水、アルコ
ール、研削油などを使用すると塗膜の溶出や剥離脱落が
生じ、好ましくない。また、該（ｃ）成分の無機質微粒
子が５０重量部未満では研磨能力が劣るし、４００重量
部を超えると樹脂成分が該無機質微粒子を保持できず、
脱粒が生じやすくなり、好ましくない。さらに、硬化遅
延剤は組成物のポットライフ及び硬化性のバランスを考
慮して、前記範囲で好ましい使用量を適宜選択するのが
望ましい。

【００２３】本発明の硬化層を形成する各組成物には、
本発明の目的がそこなわれない範囲で、所望により、他
の添加成分、例えば有機顔料や無機顔料などの着色剤な
どを配合することができる。

【００２４】また、これらの組成物を塗布するには、例
えば水性媒体中に所定の割合の前記（Ａ）、（Ｂ）、
（Ｃ）及び（Ｄ）成分又は（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び
（ｄ）成分と所望により用いられる添加成分を均質に溶
解又は分散させたものを用いる。

【００２５】この水性媒体としては、例えば水又は水と
水混和性有機溶剤との混合物が用いられる。水混和性有
機溶剤としては、例えばメチルセロソルブ、エチルセロ
ソルブ、プロピルセロソルブ、ブチルセロソルブ、ジア
セトンアルコール、メチルエチルケトンなどが挙げられ
る。

【００２６】本発明の研磨用フイルムは、通常、合成樹
脂フイルムの少なくとも一方の面に、場合により予備処
理を施したのち、前記のようにして調製された水性分散
液を、例えばロールコーター、ブレードコーター、バー
コーターなどを用いて塗布し、次いで加熱して乾燥、硬
化させることにより、製造することができる。このよう
にして形成された硬化塗布層の厚さは、１〜１０μｍの
範囲にあるのが好ましく、この範囲において、良好な塗
膜平滑性と研磨性の効果が発揮される。

【００２７】

【発明の効果】本発明の研磨用フイルムは、ガラス面に
付着した、有機溶剤や水などによる溶出がほとんど不可
能な硬化樹脂の不要部分を、ガラス面を傷付けることな
く容易に除去することができ、例えばガラス製液晶用カ
ラーフィルターの裏面に付着した不要樹脂などの除去に
好適に用いられる。

【００２８】

【実施例】次に、実施例により本発明をさらに詳細に説
明するが、本発明はこれらの例によってなんんら限定さ
れるものではない。

【００２９】実施例１ 尿素‐ホルマリン初期縮合物（固形分換算）１００重量
部、アクリル系エマルジョン（固形分換算）７４重量
部、平均粒径１．５μｍの天然シリカ粉末（モース硬度
７）１００重量部、塩化アンモニウム３重量部、青色系
有機顔料０．３重量部、メチルセロソルブ１５重量部及
び水２００重量部を混合して、均質に分散して得られた
分散液を、厚さ７５μｍのポリエチレンテレフタレート
フイルム（ダイヤホイル社製）の片面に、乾燥後の膜厚
が５μｍとなるように塗布し、乾燥・硬化させて研磨用
フイルムを得た。

【００３０】実施例２ 水性ウレタン樹脂（固形分換算）１００重量部、アジリ
ジン系硬化剤（固形分換算）６．３重量部、平均粒径
１．５μｍの天然シリカ粉末１００重量部、水酸化アン
モニウム５．５重量部及び水１００重量部を混合して均
質に分散させて得られた分散液を用い、実施例１と同様
にして研磨用フイルムを得た。

【００３１】実施例３ 実施例１において、平均粒径１．５μｍの天然シリカ粉
末の代りに平均粒径３．０μｍの天然シリカ粉末（モー
ス硬度７）を用いた以外は、実施例１と同様にして研磨
用フイルムを得た。

【００３２】比較例１ 実施例１において、平均粒径１．５μｍの天然シリカ粉
末の代りに平均粒径１．５μｍのα‐アルミナ粉末（モ
ース硬度１２）を用いた以外は、実施例１と同様にして
研磨用フイルムを得た。

【００３３】比較例２ 実施例１において、平均粒径１．５μｍの天然シリカ粉
末の代りに平均粒径０．１μｍの天然シリカ粉末（モー
ス硬度７）を用いた以外は、実施例１と同様にして研磨
用フイルムを得た。

【００３４】比較例３ 実施例１において、平均粒径１．５μｍの天然シリカ粉
末の代りに平均粒径１５μｍの天然シリカ粉末（モース
硬度７）を用いた以外は、実施例１と同様にして研磨用
フイルムを得た。

【００３５】得られた各研磨用フイルムを用いて、ガラ
ス面に付着した硬化ＵＶインキ（東洋インキ社製）を研
磨し、その除去能力及びガラス面の傷の有無について評
価を行った。その結果を表１に示す。

【００３６】

【表１】

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 合成樹脂フイルムの少なくとも一方の面
   に、（Ａ）水溶性尿素‐ホルマリン初期縮合物、（Ｂ）
   アクリル系エマルジョン、（Ｃ）平均粒径０．５〜１
   ０．０μｍでモース硬度７以下の無機質微粒子及び
   （Ｄ）架橋触媒から成る組成物の硬化層を設けた研磨用
   フイルム。
2. 【請求項２】 合成樹脂フイルムがポリエチレンテレフ
   タレートフイルム、延伸ポリプロピレンフイルム、ジア
   セチルセルロースフイルム、トリアセチルセルロースフ
   イルム又はポリカーボネートフイルムである請求項１記
   載の研磨用フイルム。
3. 【請求項３】 水溶性尿素‐ホルマリン初期縮合物が末
   端にメチロール基又はアルコキシメチル基を有するもの
   である請求項１又は２記載の研磨用フイルム。
4. 【請求項４】 アクリル系エマルジョンが、一般式 【化１】 （式中のＲは水素原子、メチル基、エチル基又はプロピ
   ル基などである）で表わされる単量体単位を有するアク
   リル系重合体微粒子を含有する水性エマルジョンである
   請求項１ないし３のいずれかに記載の研磨用フイルム。
5. 【請求項５】 無機質微粒子が天然シリカ微粒子及び合
   成シリカ微粒子の中から選ばれた少なくとも１種である
   請求項１ないし４のいずれかに記載の研磨用フイルム。
6. 【請求項６】 架橋触媒がアンモニウム塩の中から選ば
   れた少なくとも１種である請求項１ないし５のいずれか
   に記載の研磨用フイルム。
7. 【請求項７】 組成物が、（Ａ）成分の固形分１００重
   量部に対し、（Ｂ）成分を固形分換算で５０〜９０重量
   部、（Ｃ）成分を５０〜４００重量部及び（Ｄ）成分を
   １〜５重量部の割合で配合したものである請求項１ない
   し６のいずれかに記載の研磨用フイルム。
8. 【請求項８】 合成樹脂フイルムの少なくとも一方の面
   に、（ａ）水性ウレタン樹脂、（ｂ）アジリジン系硬化
   剤、（ｃ）平均粒径０．５〜１０．０μｍでモース硬度
   ７以下の無機質微粒子及び（ｄ）硬化遅延剤から成る組
   成物の硬化層を設けた研磨用フイルム。
9. 【請求項９】 合成樹脂フイルムがポリエチレンテレフ
   タレートフイルム、延伸ポリプロピレンフイルム、ジア
   セチルセルロースフイルム、トリアセチルセルロースフ
   イルム又はポリカーボネートフイルムである請求項８記
   載の研磨用フイルム。
10. 【請求項１０】 水性ウレタン樹脂がポリエステル系、
    ポリエーテル系又はポリアクリル酸系の主鎖骨格をもつ
    プレポリマーにウレタン結合を導入し、エマルジョン化
    されたものである請求項８又は９記載の研磨用フイル
    ム。
11. 【請求項１１】 アジリジン系硬化剤がジフェニルメタ
    ン‐ビス‐４，４′‐Ｎ，Ｎ′‐ジエチレンウレア及び
    ２，２‐ビスヒドロキシメチルブタノール‐トリス［３
    ‐（１‐アジリジニル）プロピオネート］の中から選ば
    れた少なくとも１種である請求項８ないし１０のいずれ
    かに記載の研磨用フイルム。
12. 【請求項１２】 無機質微粒子が天然シリカ微粒子及び
    合成シリカ微粒子の中から選ばれた少なくとも１種であ
    る請求項８ないし１１のいずれかに記載の研磨用フイル
    ム。
13. 【請求項１３】 硬化遅延剤が水酸化アンモニウム、水
    酸化ナトリウム及び水酸化カリウムの中から選ばれた少
    なくとも１種である請求項８ないし１２のいずれかに記
    載の研磨用フイルム。
14. 【請求項１４】 組成物が、（ａ）成分の固形分１００
    重量部に対し、（ｂ）成分を固形分換算で３〜２５重量
    部、（ｃ）成分を５０〜４００重量部及び（ｄ）成分を
    ２〜１５重量部から成る請求項８ないし１３のいずれか
    に記載の研磨用フイルム。