KR20100127427A - 연마시트 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 베이스재(10); 상기 베이스재의 전면에 고착된 연마재(30); 상기 베이스재의 배면에 압착된 압착수지층(70); 상기 압착수지층의 배면에 도포된 수지접착층(50); 및 상기 수지접착층에 의하여 상기 압착수지층에 접착되는 백킹재(60);를 포함하는 것을 특징으로 하는 연마시트를 제공한다. 상기 베이스재는 금속 메시망 또는 금속 시트일 수 있다. 상기 연마재는, 연마지립이 패턴 형태로 상기 베이스재의 전면에 고착될 수 있다. 상기 연마지립은 다이아몬드 지립, 텅스텐 카바이드 지립, 알루미나 지립, 실리콘 카바이드 지립, CBN(Cubic Boron Nitride) 지립, 실리콘 나이트라이드 지립, 등 일 수 있다. 바람직하게는, 상기 압착수지층은 상기 베이스재의 배면에 열간 압착된다. 상기 압착수지층은, 에폭시수지, 페놀수지, 등을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 압착수지층은, 강화섬유를 포함한다. 전형적으로, 상기 백킹재는 상기 연마시트를 부착시키기 위한 부착재이다. 여기서, 상기 부착재는, 벨크로 시트 또는 상기 수지접착층이 일체로 도포된 양면 접착 필름일 수 있다.

Description

연마시트{ABRASIVE SHEET}

본 발명은 연마시트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 우수한 내구성 및 강도 특성을 갖는 연마시트에 관한 것이다.

연마시트는 피삭체의 표면을 연마하여 평활하게 만드는 것으로서, 피삭체의 종류에 따라 보다 효과적인 연마성능을 내기 위하여 다양한 연마시트가 개발되고 있다.

도 1은 종래의 연마시트의 구조를 개략적으로 보여주는 도면이다.

도시한 바와 같이, 연마시트는 베이스재(10), 연마재(30), 수지접착층(50) 및 백킹재(60)를 포함하여 이루어진다.

수지접착층(50)으로는, 에폭시수지 또는 우레탄수지, 등이 사용된다. 백킹재(60)로는 일반적으로는, 벨크로 시트 또는 상기 수지접착층(50)이 일체로 도포된 양면 접착 필름이 사용된다. 연마시트는 백킹재(60)를 매개하여 다른 공구에 부착된다.

그러나, 수지접착층(50)의 접착성이 좋지 못하여 작업자에 심각한 위해 요인이 되는 문제점이 있었다. 특히, 베이스재(10)로 금속 메시망 또는 금속 시트가 사 용되는 경우, 금속과 수지의 이종재료간에 화학적 결합력이 전혀 수반되지 못하고 순전히 기계적 결합력에 의존하여 접착이 이루어지므로, 그 접착성이 좋지 못한 문제점을 드러내고 있다. 특히, 수분이 존재하는 환경에서는 수지접착층(50)의 강도가 약화되어 사용 중 쉽게 떨어져 인명에 손상을 입히기도 한다.

예컨대, 연마시트의 백킹재(60)로 벨크로 시트를 사용하는 경우, 백킹재(60)의 벨크로 시트 A면을 핸드그라인더의 치구에 고정된 벨크로 시트 B면에 부착시킨 후, 10,000~12,000rpm으로 고속회전시켜 연마 작업을 행하게 된다.

이때, 고속 연마 작업에 수반하여 마찰열이 발생하게 되는데, 이러한 마찰열로 인하여 연마시트의 수명이 단축되고 또한 절입분이 연마시트의 표면에 누적되어 눈메움 현상을 일으켜 연마 성능을 저하시킨다.

통상적으로, 효율적인 연마 작업을 위하여, 연마가 일어나는 부위에 물을 공급하여 상기한 성능 저하와 연마시트의 수명 단축을 방지하게 된다. 이때 공급되어지는 물로 인하여, 금속 베이스재(10)의 이면에 도포되어 응고된 수지접착층(50)의 기계적 강도가 약화되어 그 접착력을 상실하게 되고, 베이스재(10)와 백킹재(60)가 분리되어, 고속 회전 중에 연마재(30)가 표면에 고착된 베이스재(10)가 튕겨져 나와 작업자에게 심각한 상해를 유발시키는 위험성이 지적되어 왔다.

상기의 위험성을 개선하고자 여러가지 방안이 제안되어 물에 의한 수지접착층(50)의 접착력 약화를 보조하고 있으나, 그 효과가 미미한 실정이다.

또한, 종래의 연마시트는 그 강도가 충분치 못하여 순간적으로 큰 외력이 가해지거나 장기간 사용에 따라 찢지거나 하여, 수명이 짧다는 문제점이 지적되어 왔 다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 베이스재와 수지접착층 간의 기밀을 유지하도록 함으로써, 물에 의한 수지접착층의 물성이 약화되는 것을 방지하여, 종국적으로 베이스재와 백킹재 간의 견고한 고정력을 확보하여 연마시트의 내구성을 향상시키는데 있다.

또한, 본 발명은 우수한 강도 특성을 갖는 연마시트를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 베이스재; 상기 베이스재의 전면에 고착된 연마재; 상기 베이스재의 배면에 압착된 압착수지층; 상기 압착수지층의 배면에 도포된 수지접착층; 및 상기 수지접착층에 의하여 상기 압착수지층에 접착되는 백킹재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 연마시트를 제공한다.

상기 베이스재는 금속 메시망 또는 금속 시트일 수 있다.

상기 연마재는, 연마지립이 패턴 형태로 상기 베이스재의 전면에 고착될 수 있다.

상기 연마지립은 다이아몬드 지립, 텅스텐 카바이드 지립, 알루미나 지립, 실리콘 카바이드 지립, CBN(Cubic Boron Nitride) 지립, 실리콘 나이트라이드 지립, 등 일 수 있다.

바람직하게는, 상기 압착수지층은 상기 베이스재의 배면에 열간 압착된다.

상기 압착수지층은, 에폭시수지, 페놀수지, 등을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 압착수지층은, 강화섬유를 포함한다.

전형적으로, 상기 백킹재는 상기 연마시트를 부착시키기 위한 부착재이다.

여기서, 상기 부착재는, 벨크로 시트 또는 상기 수지접착층이 일체로 도포된 양면 접착 필름일 수 있다.

상기한 구성에 따르면, 베이스재와 수지접착층 간의 기밀을 유지하도록 함으로써, 물에 의한 수지접착층의 물성이 약화되는 것을 방지하여, 종국적으로 베이스재와 백킹재 간의 견고한 고정력을 확보하여 연마시트의 내구성을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

아울러, 종래의 연마시트의 문제점으로 지적되어 왔던 강도 부족을 해소할 수 있는 효과가 있다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.

도 2 및 도 3은 각각 본 발명의 제1 및 제2 실시예에 따른 연마시트를 개략적으로 보여주는 단면도이다.

도시한 바와 같이, 연마시트는 베이스재(10), 연마재(30), 압착수지층(70), 수지접착층(50) 및 백킹재(60)를 포함하여 이루어진다.

베이스재(10)는 그 전면에 연마재(30)가 고착될 수 있도록 하는 기재 역할을 수행한다. 베이스재(10)로는 금속 베이스재가 사용될 수 있고, 예컨대 금속 메쉬망 또는 금속 시트가 사용될 수 있다.

연마재(30)는 연마지립이 규칙 또는 불규칙 패턴 형태로 베이스재(10)의 전면에 고착되어 형성된다. 연마지립으로는, 다이아몬드 지립, 텅스텐 카바이드 지립, 알루미나 지립, 실리콘 카바이드 지립, CBN(Cubic Boron Nitride) 지립, 실리콘 나이트라이드 지립, 등 다양한 연마지립이 사용될 수 있다.

연마재(30)는 i) 마스크 패턴 형성 공정 및 ii) 연마재 고착 공정을 거쳐 형성될 수 있다.

마스크 패턴 형성 공정은, 베이스재(10)의 전면 중 연마재 고착을 원하지 않는 영역에 마스크 패턴을 형성하는 공정이다. 마스크 패턴 형성 공정은 실크 스크린 인쇄, 포토 리소그래피, 등 다양한 방법을 통하여 수행될 수 있다.

포토 리소그래피에 의항 마스크 패턴 형성 공정을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 베이스재(10)의 전면에 포토레지스트를 도포한다.

다음, 포토마스크를 개재시킨 상태에서 포토레지스트를 노광시킨다.

다음, 현상 공정을 통하여 포토레지스트 마스크 패턴(20)을 형성한다.

연마재 고착 공정은 상기 마스크 패턴이 형성되지 않아 베이스재(10)가 노출된 영역에 연마재(30)를 고착시키는 공정이다. 연마재 고착 공정은 전기 도금, 무전해 도금, 등을 통하여 연마재(30)를 베이스재(10) 전면에 고정시킨다. 미설명 도면 부호 40은 도금에 의하여 연마재(30)를 감싸 연마재(30)를 함께 베이스재에 고착시키는 도금부를 나타낸다.

압착수지층(70)은 에폭시수지, 페놀수지, 등을 포함할 수 있다.

압착수지층(70)은 베이스재(10)의 배면에 압착된다. 바람직하게, 압착수지층(70)은 베이스재(10)의 배면에 열간 압착된다. 예컨대, 160~200℃에서 100~140분간 열간 압착된다. 압착수지층(70)은 종래의 베이스재(10)의 배면에 도포 및 건조되는 수지접착층(50)과 대비할 때, 훨씬 견고하게 베이스재(10)에 고정된다. 즉, 베이스재(10)-수지접착층(50)간의 고정력과 대비할 때, 베이스재(10)-압착수지층(70)간에는 훨씬 큰 고정력이 형성되게 된다.

특히, 베이스재(10)로 메시망이 사용되는 경우, 압착에 의하여 압착수지층(70)이 메시망의 공극에 빈틈 없이 충진되어 더욱 더 견고한 고정력을 확보할 수 있게 된다. 반면, 메시망을 베이스재(10)로 사용하는 종래 연마시트에서는 수지접착층(50)과 메시망 간의 접착면적이 더욱 더 확보되지 않아 시트형 베이스재(10)를 사용하는 경우에 비하여 더욱 더 열악한 고정력을 가지게 된다. 즉, 베이스재(10)로 메시망이 사용되는 경우, 종래 연마시트와 본 발명의 연마시트간의 고정력의 격차는 더욱 크게 나타나고, 이는 결국 연마시트의 내구성 차이로 이어지게 된다.

도 3에 도시한 바와 같이, 압착수지층(70)은 강화섬유(80)를 포함할 수 있다. 강화섬유(80)로는 유리 강화섬유, 탄소 강화섬유, 등 다양한 강화섬유가 사용될 수 있다. 이 밖에도 강화제를 첨가하여 압착수지층(70)을 강화시킬 수도 있다.

강화섬유는, 하드한 연마시트 뿐 아니라 유연한 연마시트에 대해서도, 유연성과 함께 충분한 강도를 제공한다.

압착수지층(70)의 두께를 조절함으로써, 유연하게 휘어지는 연마시트 외에 쉽게 휘어지지 않는 하드한 연마시트 또한 제조할 수 있다.

수지접착층(50)으로는, 에폭시수지, 우레탄수지, 등 다양한 접착제가 사용될 수 있다. 수지접착층(50)은 압착수지층(70)의 배면에 도포되어 고정된다. 종래의 연마시트에서와 같은 금속-수지간의 접착과는 달리, 본 발명에서는 기계적 결합력에 더하여 수지-수지간의 화학적 결합력이 더해짐에 따라, 훨씬 견고한 고정력을 확보할 수 있게 된다.

압착수지층에 의하여 베이스재와 수지접착층 간의 기밀이 유지됨으로써, 물에 의한 수지접착층의 물성이 약화되는 것을 방지할 수 있게 된다. 종국적으로 베이스재와 백킹재 간의 견고한 고정력을 확보하여 연마시트의 내구성을 향상시킬 수 있게 된다.

백킹재(60)는 상기 수지접착층(50)에 의하여 압착수지층(70)에 접착된다. 백킹재(60)는 전형적으로는 연마시트를 예컨대 연마공구에 부착시키기 위한 부착재로서, 벨크로 시트, 양면 접착 필름, 등 다양한 부착재가 사용될 수 있다. 양면 접착 필름의 경우, 양면 접착 필름의 전면에 상기 수지접착층(50)이 일체로 도포되고, 그 배면에도 접착층이 도포된다.

도 1은 종래의 연마시트의 구성을 개략적으로 보여주는 단면도이다.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 연마시트의 구성을 개략적으로 보여주는 단면도이다.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 연마시트의 구성을 개략적으로 보여주는 단면도이다.

Claims (6)

1. 베이스재;

   상기 베이스재의 전면에 고착된 연마재;

   상기 베이스재의 배면에 열간 압착되고, 강화섬유를 포함하는, 압착수지층;

   상기 압착수지층의 배면에 도포된 수지접착층; 및

   상기 수지접착층에 의하여 상기 압착수지층에 접착되는 백킹재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 연마시트.
2. 제1항에 있어서,

   상기 베이스재는 금속 메시망 또는 금속 시트인 것을 특징으로 하는 연마시트.
3. 제1항에 있어서,

   상기 연마재는, 연마지립이 패턴 형태로 상기 베이스재의 전면에 고착된 것을 특징으로 하는 연마시트.
4. 제3항에 있어서,

   상기 연마지립은 다이아몬드 지립, 텅스텐 카바이드 지립, 알루미나 지립, 실리콘 카바이드 지립, CBN(Cubic Boron Nitride) 지립, 및 실리콘 나이트라이드 지립 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 연마시트.
5. 제1항에 있어서,

   상기 압착수지층은, 에폭시수지 및 페놀수지 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 연마시트.
6. 제1항에 있어서,

   상기 백킹재는 상기 연마시트를 부착시키기 위한 부착재인 것을 특징으로 하는 연마시트.

Images