KR950001983B1 - 래핑 물질용 피복 연마제 및 그 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

내용 없음.

Description

래핑 물질용 피복 연마제 및 그 제조 방법
본 발명은 피복 연마제, 특히 시이트형의 래핑(lapping)물질에 관한 것이다.
본원에 사용된 ＂래핑＂이란 용어는 공작물의 표면을 연마 물질로 가공시켜 매우 정밀하게 거울과 같이 마무리를 하는 것을 의미한다. 본 발명의 목적은 고도의 치수 조절을 하면서 매우 매끄럽게 표면을 마무리하여 산출 제품이 크기 규격에 매우 정확하게 일치하도록 하는 것이다. 원 상태에서 최종 마무리되기까지의 표면 래핑은 초기에는 비교적 조립(粗粒)에서 시작하여 최종 단계까지 순차적으로 더욱 미세한 연마 입자를 사용하는 것을 포함하는 점진작업이다. 획득되는 결과는 여러 인자, 예를 들면, 사용 연마제의 특성, 공작품에 대한 연마제의 압력, 공작품과 연마 입자 사이의 접촉 운동 양식등에 따라 달라진다.
최초의 래핑 방법은 액상 비히클중에 연마 입자를 현탁시켜 슬러리로 형성된 것을 사용하였다. 목적한 바와 같이 마무리될때까지 공작품의 표면을 상기 현탁액으로 가공시켰다. 연마제 슬러리를 사용하는 래핑 방법의 예가 미합중국 특허 제2,655,775호; 제4,059,929호; 제4,046,524호; 제4,246,003호에 기술되어 있다.
최근에 패드 또는 시이트형의 래핑 물질이 개발되었다. 미합중국 특허 제4,288,233호에는 안과 렌즈용 래핑 패드가 기술되어 있다. 상기 발명의 래핑 물질이 유용하기는 하지만, 그 성분 즉, 다이아몬드 및 그 제조 방법 즉, 금속 도금은 매우 비싸다. 또한 상기 문헌에 기술된 래핑 물질은 유연하지 못하다.
미합중국 특허 제4,255,164호는 미공성(microcellular) 연마 입자 - 수지 매트릭스를 갖는 유연성 및 적합성이 있는 기재(backing) 시이트로 구성되어, 사용 조건하에서 그리고 수성 흐름 존재하에서 미세 슬러리를 생성하고, 거칠게 연마된 유리 표면을 마무리시켜 용이하게 광택을 낼 수 있는 유리 마무리용 시이트를 기재하고 있다. 이러한 마무리 시이트는 가요성 및 적합성이 있는 기재 시이트에, 액체 경화성 결합제 물질, 마무리용 연마 입자, 그리고 피복성 조성물을 생성하기에 충분한 적합성 용제로 구성된 포말 액체 연마입자 - 수지 피복 조성물을 피복하여 제조된다. 상기 피복으로 인해 사용조건하에서 조절된 속도로 마무리용 연마 입자를 유리시키는 기포층이 제공된다. 유리된 입자가 실질적인 연마를 행한다. 상기 특허의 시이트는 마무리용 슬러리를 제조하기 위한 별도의 수단으로 생각된다.
본 발명은 래핑 물질로서 특히 유용한 피복 연마제를 제조하는 방법에 관한 것이다. 상기 방법은 하기 단계(a) 내지(c)를 포함한다 :
(a) 자유 라디칼 중합에 의해 경화 가능한 결합제를 포함하며, 래핑 크기의 연마 입자가 현탁되어 있는 피복 조성물을 제조하는 단계; (b) 상기 피복 조성물을 기재에 도포시키는 단계; 및 (c) 자유 라디칼 중합에 의해 상기 조성물을 경화시키는 단계.
상기 경화성 결합제는 복수(radiation)에 의해 경화되는 것이 바람직하며, 또한 열에너지에 의해 경화될 수 있다. 연마 입자는 래핑에 통상적으로 사용되는 크기 즉, 평균 입자 크기가 약 35㎛이다. 기재는 상기 기재와 경화된 결합제와의 접착을 증진시키도록 초벌칠(하도 처리)는 것이 바람직하다. 필요에 따라 여러 목적을 위해 용매가 사용될 수 있지만, 이러한 피복 조성물은 용매를 필요로 하지는 않는다.
본 발명의 방법은 용매 및 용매 제거 단계가 없으므로 저렴하다.
또한, 본 발명은 기재, 래핑 크기의 연마 입자, 연마 입자를 기재에 접착시키는 결합제를 포함하는 래핑 물질로서 사용하기에 적당한 피복 연마제에 관한 것이다.
본 발명의 피복 연마제는 사용 기간이 길더라도 높은 내구성을 나타낸다. 피복 연마제는 예를 들면 특정의 미세 마무리 장치용 형상으로 다이커드(die cut)될 수 있다.
본원에서 사용된 ＂경화성 결합제(curable binder)＂란 자유 라디칼 중합에 의해 결합제가 제조된 유동성 또는 피복성 조성물을 의미한다. ＂결합제＂ 또는 ＂경화 결합제＂는 연마 입자를 기재에 접착시키는 건조 중합된 피복물을 의미한다.
기재는 예상된 사용 조건하에서 결합제와 연마 입자는 지지하기에 충분히 강해야 한다. 또한, 래핑 장치의 표면상에 설치될 수 있도록 충분한 가요성이 있어야 한다. 대부분의 래핑 작업이 물 또는 오일 또는 이들 모두를 필요로 하기 때문에, 기재는 방수성이고 방유성이 있는 것이 바람직하다. 또한, 래핑 물질이 높은 정밀도의 물품을 마무리하는데 성공적으로 사용될 수 있도록 기재는 매끄럽고 균일한 두께를 갖는 것이 바람직하다. 기재용으로 적당한 물질은 방수지와 폴리머 필름이 있다. 폴리머 필름을 기재로 사용하는 경우, 이 필름은 기재와 결합제 사이의 접착을 증진시키기 위해 초벌칠된 표면을 갖는 것이 바람직하다. 본 발명의 목적에 적합한 초벌 재료(primer)는 본 명세서에 참고로 인용된 미합중국 특허 제3,188,265호에 기술되어 있는 에틸렌 아크릴산이다. 또한, 표면이 거친 폴리머 필름은 기재와 결합제 사이에 우수한 접착력을 제공한다. 바람직한 기재 물질은 연신 및 열경화되고, 에틸렌 아크릴산으로 초벌칠된 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 같은 폴리에스테르이다.
기재는 피복물을 유지하기에 충분한 강도를 갖도록 충분히 두꺼워야 하지만, 유연성에 역효과를 미쳐서는 안된다. 통상적으로, 기재는 약 10밀(mil) 미만, 바람직하게는 2내지 3밀의 두께를 갖는다.
연마 입자는 래핑 공정에 있어서 관용적으로 사용된 연마 입자로도 충분하다. 본 발명의 래핑 필름용으로 적합한 연마제는 산화철, 탄화규소, 질화규소, 브롬화 규소, 다이아몬드, 산화 알루미늄, 산화크롬, 및 알루미나와 마그네시아 첨정석 세라믹(미네소타, 세인트폴의 3엠 컴페니사의 등록 상표인 Cubitron로 언급되고 미합중국 특허 제4,314,827호에 따라 제조됨)을 포함한다. 상기 입자 크기는 약 0.2 내지 약 35㎛, 바람직하게는 약 1 내지 20㎛이다. 소정 래핑 필름에 있어서, 가능한 한 입자 크기의 범위가 좁은 것이 바람직하며, 그 이유는 소량의 과대하게 큰 입자가 공작품의 표면을 긁기 때문이다. 그러나, 다량의 미세한 입자는 상기 문제점을 야기하지 않는다.
경화성 결합제는 지유 라디칼 중합(free - radical polymerization), 바람직하게는 복사선 - 개시 또는 자유 라디칼 생성에 의해 경화 가능하다. 본 발명의 방법에 유용한 복사선원은 자외선, 가시광선, γ - 방사선, X - 선 및 전자 비임이며, 그 중에서 전자 비임이 가장 바람직하다. 경화성 결합제는 적당한 촉매의 존재하에서 열에너지에 의해서도 경화될 수 있다.
본 발명에 사용하기 적당한 경화성 결합제는 복사선 - 경화성 단량체(radiation:curable monomer) 및 임의의 반응성 희석제(reactive diluent)를 포함한다. 경화성 결합제는 예를 들면 습윤제, 윤활제, 분산제, 충전제 및 커플링제와 같은 통상적인 첨가제도 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서 유용한 복사선 - 경화성 단량체는 최소한 두개의 에틸렌성 불포화 부분, 예를 들면 아크릴계 유도체(예:헥산 디올 디아크릴레이트), 메타크릴계 유도체(예:헥산 디올 디메타크릴레이트)를 포함한다.
바람직한 복사선 - 경화성 단량체는 우레탄 아크릴레이트, 우레탄 메타크릴레이트, 이소시아누레이트, 아크릴레이트, 이소시아누레이트, 메타크릴레이트, 폴리에스테르 - 우레탄 아크릴레이트, 폴리에스테르 - 우레탄 메타크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트 및 에폭시 메타크릴레이트중에서 선택된 올리고머(oligomer)를 포함한다.
결합제 제조용 조성물에 바람직한 올리고머의 한 종류는 하기 일반식으로 표시될 수 있다 :
Figure kpo00001
상기 식에서, n은 2 또는 3이고; x는 1 내지 3이고 ; R은 예를 들면 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 지방족기(aliphatic group), 예를 들면 5 내지 6개의 고리 탄소원자 및 36개 이하의 탄소원자를 갖는 시클로 지방족기 또는 방향족기(예:벤질)이고 ; R′는 예를 들면 2 - 10개를 갖는 지방족기이고 ; R″는 수소 또는 메틸기를 타나낸다.
결합제 제조용 복사선 - 경화성 조성물에 사용하는 올리고머를 제조하기 위한 반응 도식이 하기에 예시되어 있다 :
[도식 1]
Figure kpo00002
헥사메틸렌디이소시아네이트의 삼량체
[도식 2]
Figure kpo00003
2,2,4-트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트
Figure kpo00004
도식 1과 2에서, ZOH는 최소한 하나의 아크릴레이트 관능기(acrylate functional group)를 갖는 지방족기이다. Z는 하기 일반식으로 표시될 수 있다 :
Figure kpo00005
상기 식에서, R', R＂및 x는 상기에서 정의한 바와 같다.
DBTDL은 촉매인 디부틸 주석 디라우레이트이다.
헥사메틸렌디이소시아네이트의 시클릭 삼량체는 모베이 케미칼 인코오포레이숀에서 시판하고, 2,2,4-트리헥사메틸렌 이소시아네이트는 토르손 케미칼에서 시판하고 있다. 일반식 ZOH로 특징화될 수 있는 시판품으로 입수 가능한 출발 물질의 대표적인 예는 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트(사르토머제품), 히드록시에틸메타크릴레이트(롬 앤드 하스 컴패니 제품) 및 히드록시에틸 아크릴레이트(다우케미칼 컴패니 제품)를 포함한다.
연마 입자와 경화 결합제 사이의 접착을 증진시키기 위해 커플링제는 단량체를 포함하는 것이 바람직하다. 경화 결합제와 연마 입자 사이의 개선된 접착으로 인해 래핑 작업중에 입자가 느슨해지고 이탈되는 것이 억제되어 래핑 필름의 내구성이 향상된다. 바람직한 커플링제는 메타크릴 옥시프로필 트리메톡시 실란(다우케미칼 컴패니 제품, Z6030; 유니온 카바이드 코오포레이숀 제품, A - 174)이다. 커플링제의 양은 여마 입자를 기준으로 약 0.1 내지 약 10중량%가 바람직하고, 약 1.5 내지 약 5중량%가 더욱 바람직하다.
반응성 희석제(reactive dilueut)는 단량체를 포함하는 것이 바람직하다. 본 발명에 적당한 반응성 희석제는 모노- 또는 다관능 아크릴레이트 및 메타크릴레이트, 예를 들어 헥산 디올디아크릴레이트(HDDA), 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트(PET3A), 펜타에리트리톨 테트라 아크릴레이트(PET4A), 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트(TMPTA), 히드록시에틸메타크릴레이트(HEMA), 테트라히드로푸란 아크릴레이트(THF-A)가 바람직하다. 반응성 희석제는 결합제 제조용 조성물의 점도를 감소시켜 조성물의 피복성을 개선시키고 경화결합체의 경도를 변형시키는 작용을 한다. 반응성 희석제에 대한 단량체의 비는 85 : 15 내지 25 : 75, 바람직하게는 75 : 25 내지 35 : 65, 가장 바람직하게는 65 : 35 내지 45 : 55이다.
경화 결합제는 터콘 압입 시험기(Tukon indentation tester)로 측정하였을때 약 1내지 약 50의 크누프 경도(Knop hardness)를 갖는다. 크누프 경도는 약 7 내지 약 25가 바람직하다.
경화 결합제는 기재 및 하도제와 적합성이 있어야 한다. 즉, 결합제는 피복, 경화될때, 피시아이(fisheye), 크레이터(crater), 공극(void) 및 오렌지 껍질(orange peel)이 없어야 한다.
본 발명의 피복 연마제는 제품 요구 조건에 따라 매우 다양해질 수 있다. 피복 연마제의 기능에 따라, 사용자는 연마 입자의 크기와 경화 결합제의 경도를 특정화할 수 있다. 예를 들어, 안과용 패드는 비교적 거친 광물과 결합된 매우 단단한 수지인 것을 특징으로 한다. 디스크 연마 필름은 비교적 부드러운 수지 및 비교적 미세한 광물인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 피복 연마제는 경화성 결합제와 현탁된 연마 입자를 기재에 도포시켜 피복물을 형성시킨 후, 자유 라디칼 중합체에 의해 상기 피복물을 경화시킴으로써 제조된다. 하기 방법이 피복 연마제를 제조하는데 유용하다고 알려져 있다.
건조 무기물 입자를 먼저 커플링제로 처리하는 것이 바람직하다. 무기물 입자를 커플링제로 처리한 후, 오븐에서 열경화시킨다. 상기 열경화는 60℃ 내지 100℃에서 1 - 1/2 내지 2 - 1/2시간 동안 실시한다. 또한, 커플링제를 건조 무기물 입자와 함께 경화성 결합제와 혼합할 수도 있다.
필요에 따라 단량체와 반응성 희석제를 혼합하여 경화성 결합제를 형성시킨 후 연마 광물의 입자를 고 - 전단 혼합 조건하에서 경화성 결합제에 첨가한다. 그후, 상기 조성물을 통상적인 피복 장치에 의해 기재에 접착시킨다. 조성물의 점도는 피복의 용이성을 결정한다. 조성물의 점도는 25℃에서 약 200 내지 5,000,000cps, 약 2,000 내지 약 500,000범위가 바람직하다. 고온에서 점도가 더 큰 조성물을 사용할 수 있다. 예를 들어 25℃에서 점도가 30,000cps인 조성물은 50℃에서 매우 용이하게 피복된다. 회전 그라비아 피복기(rotogravure coater)는 결합제에 균일한 패턴의 리지와 밸리를 제공하고, 조성물이 경화된 후, 윤활제의 유로 및 연마된 물질의 제거용 유로로서 작용할 수 있으므로, 회전 그라비아 피복이 바람직하다. 피복된 피복물은 자유 라디칼 중합(free-radical polymerization)에 의해 경화된다. 자유 라디칼 중합은 화학선 방사(actinic radiation), 바람직하게는 전자 비임으로 개시되는 것이 바람직하다. 그러나 자외선, 가시광선 및 감마선과 같은 다른 복사원도 적당한 촉매와 함께 사용될 수 있다. 적당한 촉매하에서 열적 개시도 적당하다.
기재상에의 피복을 용이하게 하도록 경화성 결합제에 용매를 첨가할 필요가 없다는 것에 주목하여야 한다. 따라서, 번거로운 용매제거 문제를 피해도 되는 장점이 있다. 필요에 따라, 단량체, 반응성 희석제 및 경화성 결합제의 커플링제와 함께 불활성 용매가 사용될 수도 있다.
본 발명의 피복 연마제의 성능 특성을 증명하기 위해, 안과용 패드를 제조하여 시험하였다. 시험 방법을 (a) 제1파인 (fine)), (b) 제2파인 및 (c) 싱글 파인으로 나타내었다. 이들 시험 방법은 제거된 물질의 양과 플라스틱 CR-39 렌즈에 실시된 마무리 특징을 측정하도록 계획되었다. 제1파인 시료를 하기 방법으로 제조하여 시험했다 :
시험될 물질의 배면을 감압성 접착제(pressure : sensitive adhesive)로 적층했다. 안과용 시험 데이지(daisy)를 표준 다이로 다이커트하였다. 상기 시험 데이지를 2.12디옵터의 구형 래핑 블록상에 놓았다. 래핑 블록을 코번 로킷(Coburn Rocket) 래핑기상에 놓았다. 렌즈의 최초 두께를 측정한 후, 렌즈를 래핑 블록상에 고정시키고 공기 압력을 20psi로 유지했다. 렌즈와 래핑 블록에 물을 주입시켰다. ＂중간＂과 ＂20㎜ 톱 스트로크(top stroke)＂로 고정시킨 상태에서 1분 시험을 실시하였다. 렌즈를 제거한 후 최종 두께를 측정하였다. 써트로닉(Surtronic) 3장치로 완성품을 측정하였다.
1분 대신 2분간 시험하고 6.25/8.25디옵터 래핑 블록을 사용한 것을 제외하고는 동일한 방법으로 제2파인 시료를 제조하여 시험하였다.
1분 대신 3분간 시험한 것을 제외하고는 제1 파인과 동일한 방법으로 싱글 파인 시료를 제조하였다.
하기의 실시예에서 하기 약자가 사용된다. :
Figure kpo00006
상기 식에서 X는
Figure kpo00007
이고; Y는
Figure kpo00008
이고, Z는
Figure kpo00009
이다.
Figure kpo00010
상기 식에서, Y는 상기에서 정의한 바와 같다.
Figure kpo00011
상기 식에서, Z는 상기에서 정의한 바와 같다.
Figure kpo00012
상기 식에서, Z는 상기에서 정의한 바와 같다.
n-BUMA : n-부틸(2-메타크릴옥시)에틸 카르바메이트
THF-A : 테트라 히드로푸르푸릴 아크릴레이트
HDDA : 헥산 디올 디아크릴레이트
TMPTA : 트릴메틸올프로판트리아크릴레이트
PET3A : 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트
PET4A : 펜타에리트리톨 테트라아크릴레이트
[HMDIT-A5의 제조]
온도계, 기계적 교반기 및 건조 공기 스파지(sparge)가 구비된 1갈론의 반응 용기에 6.5당량의 헥사메틸렌 디이소시아 네이트의 삼량체(＂Desmondur-N-3390＂)를 장입시켰다. 제2 용기에서, 2.5g의 테트라-시스-메틸렌-3,3,5-디-t-부틸-4-히드록시 페닐 프로피오네이트 메탄(＂Irganox 1010＂)을 가열하고 교반하면서 4.6당량의 히드록시 에틸 메타크릴레이트(HEMA)에 용해시켰다. 그후, HEMA가 포함된 용기에 디부틸 주석 디라우레이트(8 내지 10방울)를 장입시켰다. 제2 용기의 내용물을 냉각하면서, 30분간에 걸쳐 반응 용기(반응 온도:약 70℃)에 장입시켰다. 30분간의 첨가가 거의 끝날 때, 15분간에 걸쳐서 2.3당량의 펜타에리트리톨트리아크릴레이트(＂Sartomer＂)를 반응 용기에 첨가하였다. NCO함량(%)으로 반응여부를 측정하면서 반응이 완결될때까지 열을 가해 반응 온도를 70 내지 80℃로 유지했다.
[TMDI-A4의 제조]
온도계, 기계적 교반기 및 건조 공기 스파지가 구비된 1갈론의 반응 용기에 10당량의 2,2,4-트리메틸 헥사 메틸렌 디이소시아네이트를 장입시켰다. 제2 용기에서, 3.0g의 테트라-시스-메틸렌-3,3,5-디-t-부틸-4-히드록시 페닐 프로피오네이트 메탄(＂Irganox 1010)을 가온 및 교반하에 5.35당량의 히드록시 에틸 메타크릴레이트(HEMA)에 용해시켰다. 그후 HEMA가 포함된 용기에 디부틸 주석 디라우레이트(8 내지 10방울)를 장입시켰다. 제2 용기의 내용물을 냉각하고 온도를 70℃로 유지하면서 30분간에 걸쳐 반응 용기에 장입시켰다. 30분간의 첨가가 거의 끝날 때, 15분간에 걸쳐 5.0당량의 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트(＂Satomer＂)를 반응 용기에 첨가하였다. NCO함량(％)에 의해 반응 여부를 측정하면서 반응이 완결될때까지 가열하여 반응 온도를 70 내지 80℃로 유지시켰다.
[TMDI-A6의 제조]
온도계, 기계적 교반기 및 건조 공기 스파지가 구비된 1갈론의 반응 용기에 7.0당량의 2,2,4-트리메틸헥사메틸렌 디이소시아네이트를 장입시켰다. 제2 용기에서, 3.0g의 테트라-시스-메틸렌-3,3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐 프로피오네이트 메탄(Irganox 1010＂)을 가온 및 교반하에 7.3당량의 펜타에리트리톨트리아크릴레이트(＂Sartomer＂)에 용해시켰다. 그후 PET3A가 포함된 용기에 디부틸 주석 디라우레이트(8 내지 10방울)를 장입시켰다. 제2 용기의 내용물을 냉각하고 온도를 70℃로 유지하면서 30분간에 걸쳐 반응 용기에 장입시켰다. NCO함량(%)에 의해 반응 여부를 측정하면서 반응이 완결될때까지 가열하여 반응 온도를 70 내지 80℃로 유지시켰다.
[n-BUMA의 제조]
온도계, 기계적 교반기 및 건조 공기 스파지가 구비된 1갈론의 반응 용기에 10당량의 n-부틸 이소시아네이트를 장입시켰다. 제2 용기에서, 2.5g의 테트라-시스-메틸렌-3,3,5-디-t-부틸-4-히드록시 페닐프로피오네이트 메탄(＂Irgonx 1010＂)을 가온 및 교반하에 11당량의 히드록시에틸메타크릴레이트(HEMA)에 용해시켰다. 그후 HEMA가 포함된 용기에 디부틸 주석 디라우레이트(8 내지 10방울)를 장입시켰다. 제2 용기의 내용물을 냉각하고 NCO함량(%)으로 반응 여부를 측정하면서 반응이 완결될때까지 반응 온도를 약 70℃로 유지하면서 30분간에 걸쳐 반응 용기에 장입시켰다.
[HMDIT-A9의 제조]
온도계, 기계적 교반기 및 건조 공기 스파지가 구비된 1갈론의 반응 용기에 5.0당량의 헥사메틸렌 디이소시아네이트 삼량체(＂Desmondur-N-3390＂)를 장입시켰다. 두번째 용기에서, 3.0g의 테트라-시스-메틸렌-3,3,5-디-t-부틸-4-히드록시페닐 프로피오네이트 메탄(＂Irganox 1010＂)을 가온 및 교반하에 5.25당량의 펜타에리트리톨아크릴레이트(PET3A)에 용해시켰다. 그후, PET3A가 포함된 용기에 디부틸 주석 디라우레이트(8 내지 10방울)를 장입시켰다. 두 번째 용기의 내용물을 냉각하고, NCO함량(%)으로 반응 여부를 측정하면서 반응이 완결될때까지 반응 온도를 약 70℃로 유지하면서 30분간에 걸쳐 반응 용기에 장입시켰다.
하기의 실시예는 본 발명의 범주를 제한하거나 설명하기 보다는 실시예로서 신규화합물, 그 제조 방법 및 그 특성을 설명하는 것이다.
[실시예 1]
하기의 실험은 본 발명에 따른 피복 연마제의 결합제중에서 반응성 희석제의 함량과 효과를 증명하기 위한 것이다.
하기 시험에서, 100g의 단량체와 하기 표 1에 나타낸 비의 반응성 희석제의 혼합물에 A12O3의 질량을 기준으로 하여 2%의 감마-메타크릴옥시프로필 트리메톡시실란(Z-6030)으로 전처리한 250g의 A12O3(20㎛)를 첨가하였다. 생성된 조성물을 에틸렌 아크릴산으로 하도된 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름상에 1밀의 두께로 피복하였다. 피복된 필름을 250kev, 8Mrad으로 전자 비임 복사처리하였다.
산출된 피복 연마제의 성능 특성을 하기 표 1에 나타내었다.
[표 1]
Figure kpo00013
본 발명의 피복 연마제는 제2 파인 시험 방법에 의하여 개선된 결과를 보인다. 즉, 마무리 및 연마량은 합격 범위에 있고, 커트는 매우 증가하였다.
[실시예 2]
본 실시예는 본 발명의 피복 연마제에 대한 커플링제의 영향을 증명하기 위한 것이다.
하기 실험에서, 100g의 단량체와 1 : 1비(중량)의 반응성 희석제의 혼합물에 150g의 A12O(12㎛)를 첨가했다. 대조 시험에서는 커플링제를 사용하지 않았다. 두 번째 실험에서, 연마 입자의 중량을 기준으로 1중량%의 커플링제로 A12O3연마제를 전처리하였다. 에틸렌 아크릴산으로 하도된 폴리에틸렌 프탈레이트 필름상에 상기 조성물을 1밀의 두께로 나이프 피복(knife coat)하였다. 피복된 필름을 240kev, 9Mrad으로 전자 비임 복사처리하였다. 산출된 피복 연마제의 특성을 하기 표 2에 나타내었다.
[표 2]
Figure kpo00014
커플링제의 첨가는 내구성 및 피복 연마제의 성능을 증진시킬 뿐만 아니라 조성물의 점도를 감소시킨다.
[실시예 3]
본 실시예는 단량체, 반응성 희석제, 커플링제 및 연마 입자의 바람직한 배합을 증명하기 위한 것이다. 하기 실험에서, 단량체와 반응성 희석제를 혼합하고, 감마-메타크릴옥시프로필 트리메톡시실란 커플링제(Z 6030)로 전 처리된 연마 입자를 상기 혼합물에 첨가하였다. 혼합물에 염료를 사용하여 각 실험에서 연마 입자의 크기를 확인하였다. 성분들의 비를 하기 표 3에 나타내었다.
[표 3]
Figure kpo00015
a A : 1부의 Hytherm Black B(Morton Chemical), 1부의 Calco Oil Red Y Liquid(American Cyanamid Co.), 2부의 Perox #9 Yellow(Morton Chemical)의 혼합물
B : Hytherm B-200% Blue(Morton Chemical)
C : Perox #9 Yellow (Morton Chemical)
D : Savinyl Orange RLS(Sandoz Chemical)
상기 조성물을 에틸렌 아크릴산으로 하도된 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름상에 1밀의 두께를 나이프 피복하였다. 피복된 필름을 250kev, 8Mrad으로 전자 비임 복사처리하였다.
산출된 피복 연마제의 성능 특징을 하기 표 4에 나타내었다.
[표 4]
Figure kpo00016
a. 대조 1은 5㎛의 Imperial Lapping Film A/O TP 3밀.
대조 2는 9㎛의 Imperial Lapping Film A/O TP 3밀.
대조 3은 12㎛의 Imperial Lapping Film A/O TP 3밀.
대조 4는 15㎛의 Microabrasive Film A/O 2밀.
b. 5000번
본 발명은 본 발명의 범주에 벗어나지 않는 한 본 분야의 숙련자들에 의해 다양한 변경과 변화가 가능한 것이며, 본 발명이 본원에 설명된 예시적인 실시예에 제한되지 않는다는 것을 이해해야 한다.

Claims (13)

  1. 기재(backing) 및 상기 기재에 접착되어 있는 연마제 피복물을 포함하며, 상기 연마제 피복물은 래핑 크기의 연마 입자(lapping size abrasive grain)와 자유 라디칼 중합에 의해 경화 가능한 경화성 결합체(binder)로 구성된 현탁액을 상기 기재상에 피복시키고, 상기 결합제를 자유 라디칼 중합(free radical polymerization)에 의해 경화시킴으로써 형성되는 것을 특징으로 하는 래핑 물질용 피복 연마제.
  2. 제1항에 있어서, 상기 연마 입자의 평균 크기는 약 0.3 내지 약 35㎛인 것을 특징으로 하는 피복 연마제.
  3. 제2항에 있어서, 상기 경화성 결합제는 최소한 2개의 에틸렌성 불포화 부분을 갖는 단량체(monomer)를 포함하는 것을 특징으로 하는 피복 연마제.
  4. 제3항에 있어서, 상기 단량체는 우레탄 아크릴레이트, 우레탄 메타크릴레이트, 이소시아누레이트 아크릴레이트, 이소시아누레이트 메타크릴레이트, 폴리에스테르-우레탄-아크릴레이트, 폴리에스테르-우레탄 메타크릴레이트, 에폭시 아크릴레이트 및 에폭시 메타크릴레이트로 이루어진 군중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 피복 연마제.
  5. 제1항에 있어서, 상기 경화성 결합제는 커플링제(coupling agent)를 포함하는 것을 특징으로 하는 피복 연마제.
  6. 제5항에 있어서, 상기 커플링제는 γ-메타크릴옥시프로필 트리메톡시 실란인 것을 특징으로 하는 피복 연마제.
  7. 제1항에 있어서, 상기 경화성 결합제는 반응성 희석제(reactive diluent)를 포함하는 것을 특징으로 하는 피복 연마제.
  8. 제7항에 있어서, 상기 반응성 희석제는 헥산 디올 디아크릴레이트, 펜타에리트리톨 트리아크릴레이트, 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트, β-히드록시에틸 메타크릴레이트 및 테트라 히드로푸란 아크릴레이트로 이루어진 군중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 피복 연마제.
  9. (a) 래핑 크기의 연마 입자가 현탁되어 있고 자유 라디칼 중합(free-radical polymerization)에 의해 경화 가능한 결합제를 포함하는 피복성 조성물을 제조하는 단계와; (b) 상기 피복성 조성물을 기재상에 피복시키는 단계와; (c) 상기 조성물을 자유 라디칼 중합에 의해 경화시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 피복 연마제의 제조 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 조성물은 화학선 방사(actinic radiation)로 경화되는 것을 특징으로 하는 피복 연마제의 제조 방법.
  11. 제9항에 있어서, 상기 조성물은 최소한 2개의 에틸렌성 불포화 부분을 갖는 단량체를 포함하는 것을 특징으로 하는 피복 연마제의 제조 방법.
  12. 제9항에 있어서, 상기 조성물은 반응성 희석제(reactive diluent)를 포함하는 것을 특징으로 하는 피복 연마제의 제조 방법.
  13. 제9항에 있어서, 상기 조성물은 커플링제(coupling agent)를 포함하는 것을 특징으로 하는 피복 연마제의 제조 방법.
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4871376A (en) * 1987-12-14 1989-10-03 Minnesota Mining And Manufacturing Company Resin systems for coated products; and method
US5014468A (en) * 1989-05-05 1991-05-14 Norton Company Patterned coated abrasive for fine surface finishing
US5271964A (en) * 1991-06-26 1993-12-21 Minnesota Mining And Manufacturing Company Process for manufacturing abrasive tape
US5250085A (en) * 1993-01-15 1993-10-05 Minnesota Mining And Manufacturing Company Flexible bonded abrasive articles, methods of production and use
US5573816A (en) * 1995-06-06 1996-11-12 Norton Company Friction coating for film backings
US5624303A (en) * 1996-01-22 1997-04-29 Micron Technology, Inc. Polishing pad and a method for making a polishing pad with covalently bonded particles
US5938801A (en) * 1997-02-12 1999-08-17 Micron Technology, Inc. Polishing pad and a method for making a polishing pad with covalently bonded particles
US8986407B2 (en) 2008-04-18 2015-03-24 Saint-Gobain Abrasives, Inc. High porosity abrasive articles and methods of manufacturing same
CN110549258B (zh) * 2018-06-01 2020-09-11 东莞市中微纳米科技有限公司 一种抛光片及其制备方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2247103B2 (de) * 1972-09-26 1980-05-08 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zur Herstellung von Schleifmitteln
US4047903A (en) * 1972-09-26 1977-09-13 Hoechst Aktiengesellschaft Process for the production of abrasives
US4289233A (en) * 1976-12-06 1981-09-15 Applied Plastics Co., Inc. Packaging of mutually reactive substances
US4457766A (en) * 1980-10-08 1984-07-03 Kennecott Corporation Resin systems for high energy electron curable resin coated webs
US4389433A (en) * 1980-12-04 1983-06-21 Rca Corporation Sulfur dioxide cured coatings
US4554175A (en) * 1983-03-28 1985-11-19 Konishiroku Photo Industry Co., Ltd. Method of producing support for photographic paper
DE3317882A1 (de) * 1983-05-17 1984-11-22 Merck Patent Gmbh, 6100 Darmstadt Strahlungshaertbare bindemittelsysteme, verfahren zu ihrer verwendung und dabei hergestellte ueberzuege
DE3318147A1 (de) * 1983-05-18 1984-11-22 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren zur herstellung von, isocyanuratgruppen und olefinische doppelbindungen aufweisenden verbindungen, die nach diesem verfahren erhaeltlichen verbindungen und ihre verwendung als bindemittel bzw. bindemittelkomponente in ueberzugsmitteln
JPS6016365A (ja) * 1983-07-01 1985-01-28 Fujikura Kasei Kk 研摩材組成物

Also Published As

Publication number Publication date
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EP0227394B1 (en) 1991-05-02
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