研磨垫及玻璃基底研磨方法技术

问题：为了提供当应用于研磨玻璃基底的表面时能够延长研磨垫的寿命并且可确保适合于研磨玻璃基底表面的研磨能力的研磨垫和使用研磨垫的研磨方法。解决方法：一种用于研磨玻璃基底的表面的研磨垫，该研磨垫包括基体材料层和设置在基体材料层的一侧上的磨料层，该磨料层包括彼此分开布置在基体材料层上的多个柱形研磨部分，该研磨部分由包括了抛光磨料颗粒、填料和粘结剂树脂的磨料制成，该抛光磨料颗粒包括磨料颗粒和玻璃基质，并且该填料包括当表面被研磨时破裂或脱落从而在研磨部分的顶面中形成近似球冠形的凹陷部的第一填料。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及研磨垫和玻璃基底研磨方法。
技术介绍
在例如专利文献1中所公开的研磨制品为常规的研磨垫。该研磨制品由设置在矩形或其它形状的背衬构件的一侧上的磨料来构造。另外，在专利文献2中所公开的研磨制品中，尖的突起部分形成在用磨料形成的磨料层的基体部分上。现有技术文献专利文献1：日本未经审查的专利申请公布(PCT专利申请的译文)No.2002-542057A专利文献2：美国未经审查的专利申请公布No.US2011/0053460，说明书
技术实现思路
本专利技术所要解决的问题为了改善用于工业用途的研磨玻璃基底的生产能力，必需延长研磨制品的寿命。可想到的延长研磨制品的使用寿命的措施为增大磨料层的突起部分的高度以增大磨料层的体积。然而，增大突起部分的高度可导致突起部分在研磨期间由于负载而易于塌缩。另外，形成突起部分所需的磨料的量增加，这造成了成本优势降低的问题。还可想到减少磨料层的磨耗量以便延长研磨制品的寿命。可想到地，磨料层的磨耗量可通过例如降低磨料层的硬度以在研磨期间更容易释放不平负载来减少。然而，如果降低磨料层的硬度，那么待研磨的对象的磨耗量显著地减少，并且实现充分的研磨可能是不可能的。解决问题的方法本专利技术的一个方面涉及用于研磨玻璃基底的表面的研磨垫，并且包括基体材料层和设置在基体材料层的一侧上的磨料层。在这方面，磨料层包括彼此分开布置在基体材料层上的多个柱形研磨部分，研磨部分由包括了抛光磨料颗粒、填料和粘结剂树脂的磨料制成，抛光磨料颗粒包括磨料颗粒和玻璃基质，并且填料包括当表面被研磨时破裂或脱落从而在研磨部分的顶面中形成近似球冠形的凹陷部的第一填料。根据该方面，当研磨垫被应用于研磨玻璃基底的表面时延长研磨垫的寿命并且确保适合于研磨玻璃基底表面的研磨能力是可能的。另外，本专利技术的另一方面为使用以上研磨垫的玻璃基底研磨方法，该方法包括：将基体材料层的第二表面侧固定在表面板上并且使磨料层与待研磨的对象接触；以及在将磨削液引入待研磨的对象与磨料层之间的同时，相对摩擦研磨垫和待研磨的对象。在根据该方面的玻璃基底研磨方法中，因为使用了以上研磨垫，所以在长的时间段内稳定地进行玻璃基底表面的研磨是可能的。本专利技术的效果根据本专利技术，当研磨垫被应用于研磨玻璃基底的表面时，延长研磨垫的寿命并且确保适合于研磨玻璃基底表面的研磨能力是可能的。附图说明图1为示出了根据本专利技术的实施方案的研磨垫的透视图。图2为示出了图1所示的研磨垫的主要部分的放大透视图。图3为示出了图1所示的研磨垫的主要部分的放大侧视图。图4A至图4E为示出研磨部分的修改实施例的透视图。图5A和图5B为示出使用图1所示的研磨垫的待研磨的对象的研磨方法的侧视图。图6A至图6D示出了使用扫描电镜(SEM)的在工作实施例和比较例中制备的研磨垫样本在磨耗试验之后的研磨部分顶面的观察结果。具体实施方式下面，在参考附图的情况下详细描述了根据本专利技术的研磨垫和玻璃基底研磨方法的优选实施方案。图1为示出了根据本专利技术的实施方案的研磨垫的透视图。此外，图2为示出了图1所示的研磨垫的主要部分的放大透视图，并且图3为其放大侧视图。如图1至图3所示，研磨垫1包括为用于垫的支撑构件的基体材料层11和设置在基体材料层11的一侧上的磨料层12。另外，磨料层12包括彼此分开布置在基体材料层11上的多个柱形研磨部分15。总的来说，研磨垫1具有例如直径为30mm至1,500mm的盘形。根据本专利技术的研磨垫的形状不局限于此，并且形状可根据研磨条件、研磨装置等等适当地改变。基体材料层11例如被构造成大约1mm的厚度，使得研磨垫1具有一定量的强度和柔韧性。另外，基体材料层由例如基体材料13和粘合剂层14来构造。基体材料13可由例如聚合物膜、纸材、硫化纤维、非织造织物、织造织物等等来构造。在这些中，优选使用聚合物膜，并且聚合物膜可为例如聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚酯膜、共聚酯膜、聚酰亚胺膜、聚酰胺膜等等。粘合剂层14为接合基体材料13和研磨部分15以提供整合的研磨垫的层。磨料层14可由例如热熔性粘合剂、热固性粘合剂等形成。热熔性粘合剂可为例如包括热塑性树脂诸如乙烯丙烯酸共聚物(EAA)、乙烯乙酸乙烯酯共聚物(EVA)等等的热熔性粘合剂。另外，热固性粘合剂可为例如包括热固性树脂诸如环氧树脂、酚树脂、尿素树脂等等以及固化剂的热固性粘合剂。研磨部分15彼此分开地布置在基体材料层11上，并且由包括抛光磨料颗粒、填料和粘结剂树脂的磨料来构造。抛光磨料颗粒包括分散在研磨部分15内并且通过粘结剂树脂保持的磨料颗粒和玻璃基质。另外，在抛光磨料颗粒中，磨料颗粒保持分散在玻璃基质内。抛光磨料颗粒的平均粒度可为例如10μm或更大，并且优选25μm或更大。另外，抛光磨料颗粒的平均粒度可为例如200μm或更小，并且优选100μm或更小。在本专利说明书中，抛光磨料颗粒的平均粒度表示使用激光衍射/散射型粒度分布测量装置LA-920(由株式会社堀场制作所(Horiba Ltd.)(京都府京都市(Kyoto City,Kyoto-fu)制造)测量的中值直径。抛光磨料颗粒在磨料中的量可为例如磨料总质量的0.5质量％或更多，优选1质量％或更多，并且更优选2质量％或更多。另外，抛光磨料颗粒在磨料中的量可为例如磨料总质量的60质量％或更少，优选30质量％或更少，并且更优选10质量％或更少。磨料颗粒可为例如金刚石磨料颗粒、氧化铝颗粒、氧化铈颗粒、立方晶型氮化硼(cBN)颗粒等等，并且在这些中优选使用金刚石磨料颗粒。磨料颗粒的平均粒度为例如0.5μm或更大，并且优选2μm或更大。另外，磨料颗粒的平均粒度为例如100μm或更小，并且优选50μm或更小。在本专利说明书中，磨料颗粒的平均粒度表示使用激光衍射/散射型粒度分布测量装置LA-920(由株式会社堀场制作所(Horiba Ltd.)(京都府京都市(Kyoto City,Kyoto-fu)制造)测量的中值直径。相对于抛光磨料颗粒的总体积，在抛光磨料颗粒中磨料颗粒的量可为例如20体积％或更多，并且优选30体积％或更多。相对于抛光磨料颗粒的总体积，在抛光磨料颗粒中磨料颗粒的量可为例如80体积％或更少，并且优选70体积％或更少。相对于抛光磨料颗粒的总体积，在抛光磨料颗粒中玻璃基质的量可为例如20体积％或更多，并且优选30体积％或更多。相对于抛光磨料颗粒的总体积，在抛光磨料颗粒中玻璃基质的量可为例如80体积％或更少，并且优选70体积％或更少。粘结剂树脂由粘结剂前体形成。粘结剂前体包含处于未固化或未聚合状态的树脂，并且当制造研磨部分15时，粘结剂前体中的树脂被聚合或固化，从而形成粘结剂树脂。粘结剂前体可为例如可光致固化的树脂或热固性树脂，并且在这些中，优选使用可光致固化的树脂。例如，丙烯酸类树脂等可被用作可光致固化的树脂，并且例如环氧树脂、酚树脂等可被用作热固性树脂。填料被用于控制研磨部分15的磨蚀速率。在本实施方案中，磨料包括填料(在下文中被称为“第一填料”)，当研磨玻璃基底的表面时所述填料破裂或脱落并且在研磨部分15的顶面16中形成大体上球冠形凹陷部。在本实施方案中，通过在顶面16中形成大体上球冠形的凹陷部，认为延长研磨垫的寿命同时维持适合于研磨玻璃基底表面的研磨能力是可能的。虽然其原因尚不清楚，但认为通过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于研磨玻璃基底的表面的研磨垫，所述研磨垫包括：基体材料层；以及设置在所述基体材料层的一侧上的磨料层，所述磨料层包括彼此分开布置在所述基体材料层上的多个柱形研磨部分，所述研磨部分由磨料制成，所述磨料包括抛光磨料颗粒、填料和粘结剂树脂，所述抛光磨料颗粒包括磨料颗粒和玻璃基质，以及所述填料包括第一填料，当所述表面被研磨时所述第一填料破裂或脱落，从而在所述研磨部分的顶面形成大体上球冠形凹陷部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.03.19 JP 2014-0565381.一种用于研磨玻璃基底的表面的研磨垫，所述研磨垫包括：基体材料层；以及设置在所述基体材料层的一侧上的磨料层，所述磨料层包括彼此分开布置在所述基体材料层上的多个柱形研磨部分，所述研磨部分由磨料制成，所述磨料包括抛光磨料颗粒、填料和粘结剂树脂，所述抛光磨料颗粒包括磨料颗粒和玻璃基质，以及所述填料包括第一填料，当所述表面被研磨时所述第一填料破裂或脱落，从而在所述研磨部分的顶面形成大体上球冠形凹陷部。2.根据权利要求1所述的研磨垫，其中所述第一填料包括平均粒度为40μm或更大的玻璃球囊。3.根据权利要求1或2所述的研磨垫，...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村阳子，
申请(专利权)人：三M创新有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US