JPH01222868A - 研磨材用ポリウレタン組成物およびポリウレタン発泡体の製造方法 - Google Patents
研磨材用ポリウレタン組成物およびポリウレタン発泡体の製造方法Info
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- JPH01222868A JPH01222868A JP63048225A JP4822588A JPH01222868A JP H01222868 A JPH01222868 A JP H01222868A JP 63048225 A JP63048225 A JP 63048225A JP 4822588 A JP4822588 A JP 4822588A JP H01222868 A JPH01222868 A JP H01222868A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の技術分野）
本発明は研磨材用ポリウレタン組成物およびその製造方
法、さらに詳細にはレンズ、眼鏡、プリズムなどのガラ
ス製品、あるいはシリコンウェハなどを研磨するときに
使用するポリウレタン発砲体を製造するための組成物お
よび前記発泡体の製造方法に関する。
法、さらに詳細にはレンズ、眼鏡、プリズムなどのガラ
ス製品、あるいはシリコンウェハなどを研磨するときに
使用するポリウレタン発砲体を製造するための組成物お
よび前記発泡体の製造方法に関する。
（従来技術および問題点）
研磨材用ポリウレタン発砲体は、前記発砲体に形成され
る孔に研磨材粉末を維持せしめるとともに、この維持さ
れた研磨材粉末によってガラス製品あるいはシリコンウ
ェハなどの被研磨物を研磨するシート状の発砲体である
。
る孔に研磨材粉末を維持せしめるとともに、この維持さ
れた研磨材粉末によってガラス製品あるいはシリコンウ
ェハなどの被研磨物を研磨するシート状の発砲体である
。
上述のような研摩材用ポリウレタン発砲体は、研磨材粉
末を保持するための孔と研磨で生じた研磨屑を捕捉し、
排出するための孔が必要になる。
末を保持するための孔と研磨で生じた研磨屑を捕捉し、
排出するための孔が必要になる。
この場合、研磨剤粉末を固定するためには、比較的小さ
な寸法の孔が、一方研磨屑の捕捉排出のためには、比較
的大きな寸法の孔が適している。このため、比較的小寸
法の孔から比較的大寸法の孔まで、前記発砲体の孔は分
散しているのが望ましい。
な寸法の孔が、一方研磨屑の捕捉排出のためには、比較
的大きな寸法の孔が適している。このため、比較的小寸
法の孔から比較的大寸法の孔まで、前記発砲体の孔は分
散しているのが望ましい。
このような ポリウレタン発砲体を得る通常の方法は、
基本的にイソシアネート成分と鎖延長剤として、ポリオ
ールないしポリアミン、さらには架橋剤、発砲剤、触媒
などを添加し、−様に攪拌し、重合反応させるものであ
る。
基本的にイソシアネート成分と鎖延長剤として、ポリオ
ールないしポリアミン、さらには架橋剤、発砲剤、触媒
などを添加し、−様に攪拌し、重合反応させるものであ
る。
上述の一般的なポリウレタン発砲体の製造方法によれば
、発砲体中ないし表面に形成される孔の寸法にばらつき
があり、上述のような研摩材用ポリウレタン発砲体とし
て適しているように見えるが、孔寸法のばらつきが大き
すぎ、また孔の寸法も大きすぎて、前述のような研磨材
用ポリウレタン発砲体として使用できなかった。
、発砲体中ないし表面に形成される孔の寸法にばらつき
があり、上述のような研摩材用ポリウレタン発砲体とし
て適しているように見えるが、孔寸法のばらつきが大き
すぎ、また孔の寸法も大きすぎて、前述のような研磨材
用ポリウレタン発砲体として使用できなかった。
このため、上述のような組成物に、シリコーン系などの
整泡剤を添加し、ポリウレタン発砲体を製造する方法が
知られている。このようなシリコーン系整泡剤を添加し
た場合においては、研磨の使用目的に適した孔寸法のポ
リウレタン発砲体をえることが可能である。
整泡剤を添加し、ポリウレタン発砲体を製造する方法が
知られている。このようなシリコーン系整泡剤を添加し
た場合においては、研磨の使用目的に適した孔寸法のポ
リウレタン発砲体をえることが可能である。
しかしながら、このようなシリコーン系整泡剤を使用し
た場合、反対に孔寸法が揃い過ぎて、逆に効率が悪くな
るという欠点があった。
た場合、反対に孔寸法が揃い過ぎて、逆に効率が悪くな
るという欠点があった。
また、研摩材として使用される酸化セリウム、酸化ジル
コニウム、酸化第二鉄、酸化クロムなどを添加し、これ
らの物質に発砲剤を兼ねさせ、適当なばらつきがあり、
かつ所定の孔径を得る製造方法が知られている（特公昭
５２−２２６８９号）。しかしながら、このような方法
によれば、多量の上記研磨材を添加することは発砲体の
特性を損なうことに繋がるためできないなどの短所があ
り、用途が限定されてくるという欠点があった。
コニウム、酸化第二鉄、酸化クロムなどを添加し、これ
らの物質に発砲剤を兼ねさせ、適当なばらつきがあり、
かつ所定の孔径を得る製造方法が知られている（特公昭
５２−２２６８９号）。しかしながら、このような方法
によれば、多量の上記研磨材を添加することは発砲体の
特性を損なうことに繋がるためできないなどの短所があ
り、用途が限定されてくるという欠点があった。
（発明の概要）
本発明は上述の点に鑑みなされたものであり、適当なば
らつきの孔寸法で、かつ前記孔寸法も適当な研摩材用ポ
リウレタン発砲体を製造するための組成物および前記発
泡体の製造方法を提供することを目的とするものである
。
らつきの孔寸法で、かつ前記孔寸法も適当な研摩材用ポ
リウレタン発砲体を製造するための組成物および前記発
泡体の製造方法を提供することを目的とするものである
。
上記目的を達成するため、本発明による研磨材用ポリウ
レタンは、イソシアネートとして、トルレンジイソシア
ネートおよびジフェニルメタン−４，４”−ジイソシア
ネートより選択された一種以上、鎖延長剤としてポリエ
ステル、ポリオール、ポリアミンのいずれか、シリコー
ン系整泡剤および比表面積の大きな充填剤を含むことを
特徴としている。
レタンは、イソシアネートとして、トルレンジイソシア
ネートおよびジフェニルメタン−４，４”−ジイソシア
ネートより選択された一種以上、鎖延長剤としてポリエ
ステル、ポリオール、ポリアミンのいずれか、シリコー
ン系整泡剤および比表面積の大きな充填剤を含むことを
特徴としている。
また本発明による研摩材用ポリウレタン発泡体の製造方
法は、イソシアネートとして、トルレンジイソシアネー
トおよびジフェニルメタン−４，４′−ジイソシアネー
トより選択された一種以上、鎖延長剤としてポリエステ
ル、ポリオール、ポリアミンのいずれか、シリコーン系
整泡剤および比表面積の大きな充填剤を含む研磨材用ポ
リウレタン組成物を攪拌し、発泡重合硬化させたことを
特徴としている。
法は、イソシアネートとして、トルレンジイソシアネー
トおよびジフェニルメタン−４，４′−ジイソシアネー
トより選択された一種以上、鎖延長剤としてポリエステ
ル、ポリオール、ポリアミンのいずれか、シリコーン系
整泡剤および比表面積の大きな充填剤を含む研磨材用ポ
リウレタン組成物を攪拌し、発泡重合硬化させたことを
特徴としている。
本発明によれば、シリコーン系整泡剤を添加するととも
に、比表面積の大きな充填材を添加したため、所定の寸
法範囲に大きな孔および小さな孔がばらついた研摩材用
ポリウレタン発泡体を製造することができるという利点
がある。
に、比表面積の大きな充填材を添加したため、所定の寸
法範囲に大きな孔および小さな孔がばらついた研摩材用
ポリウレタン発泡体を製造することができるという利点
がある。
（発明の詳細な説明）
本発明を更に詳しく説明する。
本発明による研磨材用ポリウレタン組成物は、イソシア
ネート分として、トルレンジイソシアネートおよびジフ
ェニルメタン−４，４゛−ジイソシアネートより選択さ
れた一種以上を使用する。このようなイソシアネートを
使用するのは、耐摩耗性に優れ、かつ引き裂き強度も良
好で、研磨材用ポリウレタン発泡体シートとして長年使
用できる利点があるからである。
ネート分として、トルレンジイソシアネートおよびジフ
ェニルメタン−４，４゛−ジイソシアネートより選択さ
れた一種以上を使用する。このようなイソシアネートを
使用するのは、耐摩耗性に優れ、かつ引き裂き強度も良
好で、研磨材用ポリウレタン発泡体シートとして長年使
用できる利点があるからである。
このようなイソシアネートと組み合わされる重合剤（鎖
延長剤）としては、本発明においてポリオール系、ポリ
エステル系、ポリアミン系のいずれもが使用可能であり
、基本的に限定されるものではない。
延長剤）としては、本発明においてポリオール系、ポリ
エステル系、ポリアミン系のいずれもが使用可能であり
、基本的に限定されるものではない。
このようなウレタン樹脂に添加されるシリコーン系整泡
剤は、前記ポリウレタン発泡体の孔寸法を制御するため
に添加される。このようなシリコーン系整泡剤は、本発
明において基本的に限定されるものではなく、従来この
種の発泡体を製造する時に使用するシリコーン系整泡剤
を使用することができる。たとえば、軟質ウレタンフオ
ーム用、半軟質ウレタンフオーム用、硬質ウレタンフォ
ーこのようなシリコーン系整泡剤は、前述のウレタン樹
脂分１００重醗部に対し、好ましくは０．０５〜１０重
量部添加する。 ０．０５重量部未満であると、整泡作
用が充分でな（、所望の孔寸法の発泡体が得られない恐
れがあり、一方１０重量部を越えると、整泡効果に差が
見られないばかりか、ブリードし接着不良を起こすとい
う欠点を生じる恐れがあるからである。
剤は、前記ポリウレタン発泡体の孔寸法を制御するため
に添加される。このようなシリコーン系整泡剤は、本発
明において基本的に限定されるものではなく、従来この
種の発泡体を製造する時に使用するシリコーン系整泡剤
を使用することができる。たとえば、軟質ウレタンフオ
ーム用、半軟質ウレタンフオーム用、硬質ウレタンフォ
ーこのようなシリコーン系整泡剤は、前述のウレタン樹
脂分１００重醗部に対し、好ましくは０．０５〜１０重
量部添加する。 ０．０５重量部未満であると、整泡作
用が充分でな（、所望の孔寸法の発泡体が得られない恐
れがあり、一方１０重量部を越えると、整泡効果に差が
見られないばかりか、ブリードし接着不良を起こすとい
う欠点を生じる恐れがあるからである。
このようなシリコーン系整泡剤と組み合わされる比表面
積の大きな充填剤は、前述の整泡剤によって所定寸法に
揃えられる孔の寸法をばらつかせて、大きな寸法の孔を
形成させるために添加される。
積の大きな充填剤は、前述の整泡剤によって所定寸法に
揃えられる孔の寸法をばらつかせて、大きな寸法の孔を
形成させるために添加される。
この充填剤の比表面積は、好ましくは５０〜３００ｎｆ
／ｇであるのがよい、５０Ｍ八未満であると、大寸法の
孔が形成されず、一方圧表面積が３００ ｎｆ／ｇを越
えると、粘度が上がり過ぎ攪拌不能になるという欠点を
生じるからである。
／ｇであるのがよい、５０Ｍ八未満であると、大寸法の
孔が形成されず、一方圧表面積が３００ ｎｆ／ｇを越
えると、粘度が上がり過ぎ攪拌不能になるという欠点を
生じるからである。
このような充填剤の平均粒径は１０〜５０ｎ−であるの
がよい。１０ｎ−未満であると、飛散などして分散する
のが困難になり、一方、５Ｑｒｖを越えると、製品中に
異物として残存し、特性が悪くなるという欠点を生じる
。
がよい。１０ｎ−未満であると、飛散などして分散する
のが困難になり、一方、５Ｑｒｖを越えると、製品中に
異物として残存し、特性が悪くなるという欠点を生じる
。
このような比表面積の充填剤としては、たとえばシリカ
（疎水性を含む）、カーボン粉末、含水）ｒ４ＦＵｙル
シウム、含水ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム
、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムなどの一種以上を
挙げることができる。
（疎水性を含む）、カーボン粉末、含水）ｒ４ＦＵｙル
シウム、含水ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム
、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウムなどの一種以上を
挙げることができる。
さらに、この充填剤は、好ましくは前記ウレタン樹脂分
１００重量部に対し、０．０１〜３０重量部添加する。
１００重量部に対し、０．０１〜３０重量部添加する。
ｏ、ｏｉ重量部未満であると、孔寸法に充分なばらつき
が形成しない恐れがあり、一方３０重量部を越えると、
大寸法の孔が多くなり過ぎ、研摩材を充分に保持できな
い恐れを生じるからである。
が形成しない恐れがあり、一方３０重量部を越えると、
大寸法の孔が多くなり過ぎ、研摩材を充分に保持できな
い恐れを生じるからである。
このようなポリウレタン組成物には、従来この種の組成
物に添加される架橋剤、発泡剤、触媒などを添加するこ
とができる。
物に添加される架橋剤、発泡剤、触媒などを添加するこ
とができる。
発泡剤としては、たとえば酸化セリウム、酸化ジルコニ
ウム、酸化第二鉄、酸化クロム、水などの一種以上を使
用することができる。すなわち、本発明において使用さ
れる発泡剤は基本的に限定されるものではない。
ウム、酸化第二鉄、酸化クロム、水などの一種以上を使
用することができる。すなわち、本発明において使用さ
れる発泡剤は基本的に限定されるものではない。
また、架橋剤および触媒も、本発明において限定される
ものではなく、上記重合剤（ｆｆｉ延長剤）などのｉｌ
類を勘案し機能的に選択することができる。
ものではなく、上記重合剤（ｆｆｉ延長剤）などのｉｌ
類を勘案し機能的に選択することができる。
このようなポリウレタン組成物を使用して、研磨材用ポ
リウレタン発泡体を製造する。
リウレタン発泡体を製造する。
まず、上記組成物を攪拌し、均一にしてから、成形型（
モールド）中に設置し、重合硬化させてポリウレタン発
泡体を製造する。
モールド）中に設置し、重合硬化させてポリウレタン発
泡体を製造する。
この際、重合硬化温度は１０〜６０℃であるのが好まし
い。１０℃未満であると、充分に発泡重合硬化しない恐
れがあり、一方６０℃を越えると、反応が早すぎて亀裂
を生じるという欠点を生じる恐れがあるからである。
い。１０℃未満であると、充分に発泡重合硬化しない恐
れがあり、一方６０℃を越えると、反応が早すぎて亀裂
を生じるという欠点を生じる恐れがあるからである。
また、上記重合時間は１〜６０分であるのがよい。
１分未満であると、充分に重合架橋しない恐れがあり、
一方６０分を越えると、不均一な組成となる可能性があ
るからである。
一方６０分を越えると、不均一な組成となる可能性があ
るからである。
以下本発明の実施例について説明する。
実施例１
ジフェニルメタン−４，４゛−ジイソシアネート１１１
重量部 ポリエステルポリオール （分子量１０００） １００重量部
エチレングリコール（架橋剤）１０重量部トリエチレン
ジアミン（触媒） １重置部水（発泡剤）
３重量部シリコーン整泡剤 （硬質ウレタンフオーム用） １重量部シリカ（
比表面積１００が／ｇ） ５重量部上記帖調性
のウレタン組成物を容器にとり、高速攪拌機で良く混合
し、その均質混合液をモールド中に注ぎ、重合反応を行
わせ、硬化したものをモールドより取り出し、ついで、
０．５〜１．５ ｍｍ厚のシートにスライスし穴径を測
定した。この結果前記穴径は２．０〜０．２ ｍ直径に
分散しており、良好な研慶剤粉末の保持と研磨屑の排出
効果があることがわかった。
重量部 ポリエステルポリオール （分子量１０００） １００重量部
エチレングリコール（架橋剤）１０重量部トリエチレン
ジアミン（触媒） １重置部水（発泡剤）
３重量部シリコーン整泡剤 （硬質ウレタンフオーム用） １重量部シリカ（
比表面積１００が／ｇ） ５重量部上記帖調性
のウレタン組成物を容器にとり、高速攪拌機で良く混合
し、その均質混合液をモールド中に注ぎ、重合反応を行
わせ、硬化したものをモールドより取り出し、ついで、
０．５〜１．５ ｍｍ厚のシートにスライスし穴径を測
定した。この結果前記穴径は２．０〜０．２ ｍ直径に
分散しており、良好な研慶剤粉末の保持と研磨屑の排出
効果があることがわかった。
実施例２
ジフェニルメタン−４，４１−ジイソシアネート９８重
量部 ポリエステルポリオール （分子１１０００） １００重量部
１．４ブタジエンジオール（架橋剤）１０重量部ジメチ
ルエタノールアミン（触媒）０．７重量部水（発泡剤）
３重量部トリエチレンジアミン
０．３重量部シリコーン整泡剤 （硬質ウレタンフオーム用） １重量部シリカ（
比表面積１８０ ｎｆ／ｇｏ） ０．５重量部上
記粘調性のウレタン組成物を容器にとり、高速攪拌機で
良く混合し、その均質混合液をモールド中に注ぎ、重合
反応を行わせ、硬化したものをモールドより取り出し、
ついで、０．５〜１．５鴫厚のシートにスライスし穴径
を測定した。この結果前記穴径は１．０〜０．１ ｍｍ
直径に分散しており、良好な研摩側粉末の保持と研磨屑
の排出効果があることがわかった。
量部 ポリエステルポリオール （分子１１０００） １００重量部
１．４ブタジエンジオール（架橋剤）１０重量部ジメチ
ルエタノールアミン（触媒）０．７重量部水（発泡剤）
３重量部トリエチレンジアミン
０．３重量部シリコーン整泡剤 （硬質ウレタンフオーム用） １重量部シリカ（
比表面積１８０ ｎｆ／ｇｏ） ０．５重量部上
記粘調性のウレタン組成物を容器にとり、高速攪拌機で
良く混合し、その均質混合液をモールド中に注ぎ、重合
反応を行わせ、硬化したものをモールドより取り出し、
ついで、０．５〜１．５鴫厚のシートにスライスし穴径
を測定した。この結果前記穴径は１．０〜０．１ ｍｍ
直径に分散しており、良好な研摩側粉末の保持と研磨屑
の排出効果があることがわかった。
（発明の効果）
以上説明したように、本発明による研磨用ポリウレタン
組成物および研磨用ポリウレタン発泡体の製造方法によ
れば、シリコーン系整泡剤を添加するとともに、比表面
積の大きな充填材を添加したため、所定の寸法範囲に大
きな孔および小さな孔がばらついた研磨材用ポリウレタ
ン発泡体を製造することができるという利点がある。
組成物および研磨用ポリウレタン発泡体の製造方法によ
れば、シリコーン系整泡剤を添加するとともに、比表面
積の大きな充填材を添加したため、所定の寸法範囲に大
きな孔および小さな孔がばらついた研磨材用ポリウレタ
ン発泡体を製造することができるという利点がある。
Claims (2)
- （１）イソシアネートとして、トルレンジイソシアネー
トおよびジフェニルメタン−４，４′−ジイソシアネー
トより選択された一種以上、鎖延長剤としてポリエステ
ル、ポリオール、ポリアミンのいずれか、シリコーン系
整泡剤および比表面積の大きな充填剤を含むことを特徴
とする研磨材用ポリウレタン組成物。 - （２）イソシアネートとして、トルレンジイソシアネー
トおよびジフェニルメタン−４，４′−ジイソシアネー
トより選択された一種以上、鎖延長剤としてポリエステ
ル、ポリオール、ポリアミンのいずれか、シリコーン系
整泡剤および比表面積の大きな充填剤を含む研磨材用ポ
リウレタン組成物を攪拌し、発泡重合硬化させたことを
特徴とする研磨材用ポリウレタン発泡体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63048225A JP2878282B2 (ja) | 1988-03-01 | 1988-03-01 | 研磨材用ポリウレタン組成物およびポリウレタン発泡体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63048225A JP2878282B2 (ja) | 1988-03-01 | 1988-03-01 | 研磨材用ポリウレタン組成物およびポリウレタン発泡体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01222868A true JPH01222868A (ja) | 1989-09-06 |
| JP2878282B2 JP2878282B2 (ja) | 1999-04-05 |
Family
ID=12797480
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63048225A Expired - Lifetime JP2878282B2 (ja) | 1988-03-01 | 1988-03-01 | 研磨材用ポリウレタン組成物およびポリウレタン発泡体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2878282B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003012918A (ja) * | 2001-07-02 | 2003-01-15 | Rodel Nitta Co | 研磨布用ポリウレタン組成物および研磨布 |
| WO2003043071A1 (en) * | 2001-11-13 | 2003-05-22 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Grinding pad and method of producing the same |
| JP2004075700A (ja) * | 2002-08-09 | 2004-03-11 | Toyobo Co Ltd | 研磨シート用ポリウレタン発泡体及びその製造方法、研磨パッド用研磨シート、並びに研磨パッド |
| US7098255B2 (en) | 2000-06-13 | 2006-08-29 | Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. | Process for producing polyurethane foam |
| US7378454B2 (en) | 2001-04-09 | 2008-05-27 | Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. | Polyurethane composition and polishing pad |
| US7455799B2 (en) | 2001-02-01 | 2008-11-25 | Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. | Method of producing polishing pad-use polyurethane foam and polyurethane foam |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5070466A (ja) * | 1973-10-24 | 1975-06-11 |
-
1988
- 1988-03-01 JP JP63048225A patent/JP2878282B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5070466A (ja) * | 1973-10-24 | 1975-06-11 |
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| US7488236B2 (en) | 2001-11-13 | 2009-02-10 | Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. | Polishing pad and method of producing the same |
| US7651761B2 (en) | 2001-11-13 | 2010-01-26 | Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. | Grinding pad and method of producing the same |
| US8318825B2 (en) | 2001-11-13 | 2012-11-27 | Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. | Polishing pad and method of producing the same |
| JP2004075700A (ja) * | 2002-08-09 | 2004-03-11 | Toyobo Co Ltd | 研磨シート用ポリウレタン発泡体及びその製造方法、研磨パッド用研磨シート、並びに研磨パッド |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2878282B2 (ja) | 1999-04-05 |
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