JPH08174405A

JPH08174405A - 研磨材の接着方法

Info

Publication number: JPH08174405A
Application number: JP34063894A
Authority: JP
Inventors: Hisaya Kai; 久也甲斐
Original assignee: Hitachi Kasei Polymer Co Ltd
Current assignee: Resonac Corp
Priority date: 1994-12-20
Filing date: 1994-12-20
Publication date: 1996-07-09

Abstract

(57)【要約】【目的】研磨パッドを研磨機の定盤に固定する構
成において、研磨パッドと粘着剤付の基材とを強固に接
着し、アルカリ性の研磨砥粒液存在下での加熱、加圧、
特に両面研磨方式においてもはがれを生じることのない
接着方式を提供する。【構成】不織布またはプラスチックフィルムと研
磨パッドの接着において、少なくとも一方に反応性ホッ
トメルト接着剤を塗付し、該不織布またはプラスチック
フィルムと研磨パッドを加熱接着してなる研磨剤の製造
方法であって、不織布またはプラスチックフィルムの該
研磨パッドと接着される面のもう一方の面にあらかじめ
粘着剤層を設けてなる研磨材の接着方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の分野】本発明は、液晶ガラス、レンズなどのラ
ッピング研磨に用いられる研磨材に関する。

【０００２】

【従来技術】従来、液晶ガラス、レンズ、などをラッピ
ング研磨するための材料としては、アスファルトピッ
チ、木タールピッチが用いられてきたが、近年硬質のウ
レタン発泡体が用いられるようになり、一般的にはこれ
をラッピングマシンの定盤に溶液型のゴム系接着剤や２
液型のエポキシ樹脂系接着剤で固定し使用している。

【０００３】しかし、この方法では、硬質ウレタン発泡
体と、定盤に接着剤を塗付し、溶剤を乾燥させてから貼
合わせなければならず、溶剤系接着剤では、溶剤塗付に
よるウレタン発泡体の膨潤変形、乾燥に要する大型設備
等の問題があり、またエマルジョン系接着剤を用いると
乾燥性は更に低下し、更にエポキシ系接着剤や液状ウレ
タン系接着剤では、硬化に長時間を要するなど工程に時
間がかかるといった問題があり、また研磨材が摩耗し貼
替えるとき、研磨材をはがすと接着剤が定盤側に残り、
これを除去するのに大変な手間がかかるという欠点があ
った。

【０００４】またこれに代わり、両面テープを使う方法
が検討され始めており、この様なテープにはポリエステ
ルフィルムにアクリル酸エステル系ポリマーを主とした
粘着剤や、スチレンイソプレンスチレンまたはスチレン
ブタジエンスチレン、スチレンエチレンブタジエンスチ
レンなど、スチレンブロックポリマーと称するゴム系ホ
ットメルト形の粘着剤層を設けたものが一部で使用され
ている。

【０００５】

【発明が解決しようとする問題点】しかしながら、これ
らの接着剤や粘着剤は、研磨剤への接着性が充分でな
く、液晶ガラス、レンズなどの研磨においては、研磨砥
粒液等による、ＰＨ９〜１３にも及ぶ強アルカリ存在下
でラッピングマシンの定盤回転の応力、圧力、温度が、
研磨材とそれを接着している接着剤または両面テープに
かかるため、回転研磨中に研磨パッドがテープからはが
れ、研磨中のワークや定盤、その他の部品が破損すると
いったトラブルが絶えなかった。特に、ラッピング工程
における両面研磨方式の場合、その傾向が著しく見られ
た。こうしたトラブルは、ワークやキャリヤ等高価な材
料を用いている精密研磨工程においては、きわめて大き
な損失にいたるものであり、この問題を解決することは
永年の大きな課題であった。

【０００６】

【発明の目的】本発明の目的は、前記の如く研磨材を強
固に接着し、アルカリ性の研磨砥粒液存在下での加熱、
加圧、特に両面研磨方式においてもはがれを生ずること
がない接着方式を提供することにある。

【０００７】

【問題を解決するための手段】本発明は、不織布または
プラスチックフィルムと研磨パッドの接着において、少
なくとも一方に反応性ホットメルト接着剤を塗付し、該
不織布またはプラスチックフィルムと研磨パッドを加熱
接着してなる研磨材の接着方法であって、不織布または
プラスチックフィルムの該研磨パッドと接着される面の
もう一方の面にあらかじめ粘着剤層を設けてなることを
特徴とする研磨材の接着方法、および研磨パッドが硬質
ウレタン発泡体である研磨材により前記課題を解決する
ものである。

【０００８】すなわち本発明は、反応性ホットメルト接
着剤を用いて貼合せた粘着剤層つき研磨パッドであり、
接着剤を不織布またはプラスチックフィルム、および研
磨パッドの少なくとも一方に塗付し貼合せることを特徴
とする研磨材の製造方法である。

【０００９】以下本発明について詳細に説明する。本発
明において、反応性ホットメルト接着剤とは、従来のホ
ットメルト接着剤に反応性を付与したもので、オープン
タイム内または塗付後加熱軟化により被接着物を一旦接
着させた後、直ちに冷却固化し高い凝集力をもつととも
に、空気中の水分または被着体の吸着成分、含水分と反
応し、自ら高分子反応、架橋反応して硬化し接着強度、
耐久性を増大させるものである。

【００１０】このような接着剤としては、水分で硬化す
る湿気硬化形ウレタンプレポリマーを主成分とする接着
剤が挙げられる。主成分となるウレタンプレポリマー
は、ポリイソシアネート化合物（ジフェニルメタンジイ
ソシネート、ジメチルジフェニルメタンジイソシアネー
ト、シクロヘキシルメタンジイソシアネート、トリレン
ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、
キシレンジイソシアネート、Ｐ−フェニレンジイソシア
ネートなど）と１分子中に１個以上、好ましくは２〜３
個の活性水素を有するポリオール（ポリオキシアルキレ
ンエーテルポリオール、ポリブタジエンポリオールなど
のゴム系ポリオールひまし油誘導体など）の１種または
２種以上を設定する物性値が得られるように適宣選択す
るとともに配合比を決定して、これらを６０℃〜１３０
℃の加熱下で数時間反応させて得られる。

【００１１】ウレタンプレポリマーの合成においてポリ
イソシアネート化合物とポリオールをＮＣＯ基／ＯＨ基
が１．５より大、好ましくは２．１〜２．５の割合で反
応させ、その結果得られたウレタンプレポリマー中のＮ
ＣＯ基が、通常０．５〜１０重量％となるように設計す
る。これに必要に応じて、通常の配合剤、例えば熱可塑
性ポリマー（ポリウレタン、エチレン系共重合体、ブロ
ピレン系共重合体、塩化ビニル糸共重合体、各種ゴム、
アクリル共重合体）、タッキファイヤー樹脂（クマロン
樹脂、ケトン樹脂、変性スチレン樹脂、テルペン樹脂、
変性テルペン樹脂、水添石油樹脂、キシレン樹脂、エポ
キシ樹脂、各種エステル化ロジンなど）、可塑剤（ジオ
クチールフタレート、ブチルベンジルフタレート、アル
キル多環芳香族炭化水素類、塩素化パラフィンなど）、
充填剤（炭化カルシウム、クレー、タルクなど）、顔
料、触媒（ジブチルチンジラウレート、ジブチルチンジ
オクテート、ジメチルベンジルアミン）、密着性付与剤
（シラン化合物）、チキソトロピー性付与剤、酸化防止
剤、紫外線吸収剤等を配合した系で構成される。

【００１２】例えば、ポリエステル系イソシアネートプ
レポリマーを主成分とする湿気硬化形ホットメルト接着
剤で、市販のハイボン４８３０（日立化成ポリマー株式
会社製）などが適しており、こうした反応性ホットメル
ト接着剤は水分を遮断できる構造の溶融槽内で溶融さ
れ、しかるのちにロールコーターやスプレーにより研磨
パッド等の所定の面に容易に塗付することができる。

【００１３】本発明において、不織布またはプラスチッ
クフィルム面に予め設けられる粘着剤としては、天然ゴ
ム系粘着剤、ブチルゴム系粘着剤、ポリイソブチレン系
粘着剤、スチレン系ブロックポリマー粘着剤、アクリル
酸エステル系粘着剤などが挙げられる。

【００１４】これらの粘着剤ゴムまたはポリマーに対
し、フェノール系樹脂、テルペン系樹脂、スチレン系樹
脂、キシレン系樹脂、ロジン系樹脂、石油系樹脂などの
粘着付与樹脂を添加または添加せずに用い、この粘着剤
組成物に対し、架橋剤としてポリイソシアネート、メラ
ミン樹脂、エポキシ樹脂等が必要に応じ適宣添加され混
合されて用いられる。

【００１５】この粘着剤は、ラッピングマシンの定盤に
圧力で貼付けられ、不要となった際に再はく離し、でき
る限り糊残りのないことが要求されるため、必要最低限
の架橋を行うことが望ましい。また粘着剤層としては、
前記粘着剤を用いてあらかじめ両面テープ状に製造され
ているものを貼って用いても差し支えはない。

【００１６】不織布としては、乾式、湿式、スパンボン
ド、ニードルパンチ、メルトブローン法など各種の製法
で製造されたものがあるが、製法は特に限定されるもの
ではなく、目付２０ｇ／ｍ^２〜２００ｇ／ｍ^２程度でバ
インダー強化したタイプが最も好ましく用いることがで
きる。

【００１７】このプラスチックフィルムとしては、ポリ
エステル、ポリエチレン、ポリブロピレン、ポリ塩化ビ
ニルなどが挙げられるが、反応性ホットメルト接着剤を
塗付または熱接着する際の温度として１００℃以上が必
要であることや、ウレタンプレポリマーを主成分とする
ためにポリオレフィン系フィルムには接着しづらいこと
などからポリエステルフィルムが最も適している。

【００１８】なおこのプラスチックフィルムは、単一層
である必要はなく、２種以上のプラスチックや金属など
の多層ラミネートフィルムであっても差し支えはない。
この場合同様に、ポリエステルフィルム層を有すること
が好ましい。これらのフィルムによる支持体の厚みは、
２０〜２００μ程度が好適である。

【００１９】本発明の研磨パッドは、ポリエステルポリ
オールとポリイソシアネートよりなる合成樹脂原料に、
研磨剤砥粒と発泡剤を添加して金型内で注型発泡したの
ちスライシングして作られるものが主として用いられ、
被研磨物の化学組成や配合組成、または要求される研磨
レートなどによりウレタンの組成や研磨剤砥粒の種類、
量、発泡倍率を様々に変えて用いられる。

【００２０】不織布またはプラスチックフィルムに粘着
剤を塗付する方法は一般の粘着テープの製造方法と同様
であり、プラスチックフィルムに直接粘着剤溶液を塗付
乾燥しても、或は離型紙紙上に粘着剤フィルムを形成し
てプラスチックフィルム面に転写してもどちらでもよい
が、粘着剤面は研磨パッドとの接着が終了したのちラッ
ピングマシンの定盤に貼り付けられるまで保護されてい
なければならないので離型紙を貼合せておく必要があ
る。

【００２１】

【実施例】以下本発明の実施例を示し、具体的に説明す
る。なお、本発明がこの実施例により限定されるもので
ないことは言うまでもない。例中、部とは重量部をあら
わす。

【００２２】（参考例１）粘着シート１カリフレックスＴＲ１１０７３０部（ＳＩＳ；シェル化学（株）製）カリフレックスＴＲ１１０１１０部（ＳＢＳ；シエル化学（株）製）スーパーエステルＡ１００２０部（不均化ロジンエステル樹脂；荒川化学（株）製）クリアロンＰ１２５３０部（水添テルペン樹脂、ヤスハラケミカル（株）製）トルエン１４０部上記組成の混合物を室温で攪拌溶解し、粘着剤溶液
（固形分４２％）を得た。この粘着剤を、５０μｍポリ
エステルフィルム（エンブレット；ユニチカ（株）製）
にドライ厚４０μｍになるように塗付乾燥し離型紙を貼
合せて粘着シート１を得た。

【００２３】（参考例２）粘着シート２ＢＰＳ５２４８１００部（アクリル系粘着剤；東洋インキ製造（株）製）コロネートＬ１．２部（三官能ポリイソシアネート；日本ポリウレタン（株）製）上記組成の混合物を室温で攪拌し、粘着剤溶液を得
た。この粘着剤をドライ厚５０μｍになるよう離型紙上
に塗付乾燥したものを５０μｍのポリエステルフィルム
（前出）に転写して粘着シート２を得た。

【００２４】

【実施例１，２】研磨パッドＬＰ６６（ガラス用、Ｊａ
ｍｅｓ・Ｈ・Ｒｏｈｄｅｓ社製）の３．０ｍｍ厚の板状
物に、ロールコーターを用いて反応性ホットメルト接着
剤ハイボン４８３０（日立化成ポリマー鞠製）を、１２
０℃の加熱溶融状態で塗付量６０ｇｍ^２になるように塗
付した。該接着剤塗付面に、１分以内に粘着シート１お
よび２を重ね合せて、６０〜８０℃に加熱したラミネー
トロールの間を通過させて接着を完了した。

【００２５】

【実施例３，４】研磨パッドに、ＬＰ７７（ガラス用、
Ｊａｍｅｓ・Ｈ・Ｒｏｈｄｅｓ社製）２．０ｍｍを用い
たほかは実施例１，２と同様にして接着を行い研磨材と
した。

【００２６】

【実施例５】研磨パッドＬＰ７７（前出）９．０ｍｍ厚
品に、ロールコーターを用いてハイボン４８３０（日立
化成ポリマー（株）製）を、１２０℃の加熱溶融状態で
塗付量３０ｇ／ｍ^２になるように塗付した。また一方の
粘着シート１のポリエステルフィルム面にも塗付量１５
ｇ／ｍ^２となるよう反応性ホットメルト接着剤を塗付し
た。これらを１時間常温に放置したのち、１００℃に加
熱し接着を完了した。

【００２７】

【比較例１】前記粘着剤溶液２を、５０μｍのポリエス
テルフィルムの両面に各々ドライ厚み５０μｍとなるよ
う設けたフィルム基材両面テープを作成した。これを研
磨パッドＬＰ６６（前出）３．０ｍｍに、８０℃のヒー
トラミネーターで貼り、接着を行った。

【００２８】

【比較例２】実施例１，２と同様の工程で接着を行った
が、反応性ホットメルト接着剤の代わりに一般熱可塑剤
ホットメルト接着剤ハイボン９０２０（日立化成ポリマ
ー（株）製）を用いた。

【００２９】

【比較例３】研磨パッドＬＰ７７（前出）２．０ｍｍに
一般的なクロロプレン系接着剤ハイボン１４２０（日立
化成ポリマー（株）製）をロールコーターでウエット塗
付量約３００ｇ／ｍ^２になるよう塗付し、放置乾燥を約
半日行った。このあと粘着剤溶液２を、５０μｍポリエ
ステルフィルムの両面に設けた両面テープを１００℃の
ホットプレス３ｋｇｆ／ｃｍ^２で２０秒熱圧して接着を
完了した。

【００３０】（はく離接着強さ）各作成試料を２５ｍｍ
幅に裁断し、ポリエステルフィルムとウレタン発泡体間
にレザー刃で切れ込みを入れ、持ち手部を作成した。引
張速度３００ｍｍ／分で、Ｔはく離を行い接着強さを測
定した。

【００３１】（実用性能）各実施例、比較例の研磨材
を、両面研磨機（スピードファム社製）にとりつけ、ガ
ラス研磨を行った。１０時間及び１００時間運転後に、
研磨材の状態を観察し、実用性を判断した。尚、反応性
ホットメルト接着剤は、接着作業完了後常温で１日以上
放置してから供試した。

【００３２】

【表１】

【００３３】

【発明の効果】本発明の研磨材の接着方法は表１に示さ
れたように研磨パッドとプラスチックフィルムの間の接
着を反応性ホットメルト接着剤で行うことによって、予
めプラスチックフィルムの他方の面に設けておいた粘着
剤でラッピングマシンの定盤に容易に研磨材を固定でき
る構成を得、かつこの反応性ホットメルト接着剤による
接着強度アップによりこれまで困難であったガラス類の
研磨パッドを完全に接着することが可能となった。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０９Ｊ 7/02 ＪＪＧＪＫＺＪＬＪ // Ｂ２４Ｄ 9/08 Ｅ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】不織布またはプラスチックフィルムと研磨
パッドの接着において、少なくとも一方に反応性ホット
メルト接着剤を塗付し、該不織布またはプラスチックフ
ィルムと研磨パッドを加熱接着してなる研磨材の接着方
法であって、不織布またはプラスチックフィルムの該研
磨パッドと接着される面のもう一方の面にあらかじめ粘
着剤層を設けてなることを特徴とする研磨材の接着方
法。
【請求項２】研磨パッドが硬質ウレタン発泡体である請
求項１記載の方法により製造された研磨材。