抛光垫的制作方法_2

文档序号:8490973阅读:来源:国知局
(聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯 等)、聚苯乙烯、烯烃类树脂(聚乙烯、聚丙烯等)、及环氧树脂等。这些树脂可以单独使用, 也可以2种以上组合使用。其中,聚氨酯树脂由于耐磨损性高,且能够抑制抛光中的修整痕 迹导致的光透过区域的光散射,因此是优选的材料。
[0042] 聚氨酯树脂由有机异氰酸酯、多元醇(高分子量多元醇、低分子量多元醇)及增链 剂构成。
[0043] 作为有机异氰酸酯,可列举2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、2,2 ' -二 苯基甲烷二异氰酸酯、2,4' -二苯基甲烷二异氰酸酯、4,4' -二苯基甲烷二异氰酸酯、1, 5_萘二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、间苯二异氰酸酯、对二甲苯二异氰酸酯、间二甲苯二异 氰酸酯、亚己基二异氰酸酯、1,4_环己烷二异氰酸酯、4,4' -二环己基甲烷二异氰酸酯、异 佛尔酮二异氰酸酯等。这些物质可以单独使用,也可以2种以上组合使用。
[0044] 作为有机异氰酸酯,除了所述二异氰酸酯化合物之外,还可以使用3官能以上的 多官能多异氰酸酯化合物。作为多官能的异氰酸酯化合物,市售的有DESMODUR-N(拜耳公 司制)或商品名Ti 7冬一卜(旭化成工业公司制)的一系列二异氰酸酯加合物型化合 物。若单独使用这些3官能以上的多异氰酸酯化合物,则在预聚物合成时,容易凝胶化,因 此优选地添加到二异氰酸酯化合物中使用。
[0045] 作为高分子量多元醇,可列举以聚四亚甲基醚二醇为代表的聚醚多元醇、以聚己 二酸丁二醇酯为代表的聚酯多元醇、聚己内酯多元醇、以聚己内酯之类的聚酯二醇与碳酸 亚烷基酯的反应产物等例示的聚酯聚碳酸酯多元醇、使碳酸亚乙酯与多元醇反应然后使得 到的反应混合物与有机二元羧酸反应而得到的聚酯聚碳酸酯多元醇、及通过多羟基化合物 与碳酸芳基酯的酯交换反应得到的聚碳酸酯多元醇等。这些物质可以单独使用,也可以2 种以上组合使用。
[0046] 另外,作为多元醇,除了上述的高分子量多元醇之外,也可以组合使用乙二醇、1, 2_丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、1,4-环己烷二甲醇、3-甲 基-1,5-戊二醇、二甘醇、三甘醇、1,4-双(2-羟基乙氧基)苯等低分子量多元醇。
[0047] 作为增链剂,可列举乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,6-己二醇、 新戊二醇、1,4-环己烷二甲醇、3-甲基-1,5-戊二醇、二甘醇、三甘醇、1,4-双(2-羟基乙氧 基)苯等低分子量多元醇类;或者以2,4_甲苯二胺、2,6_甲苯二胺、3,5_二乙基_2,4_甲苯 二胺、4,4' -二仲丁基二氛基二苯基甲烧、4,4' -二氛基二苯基甲烧、3, 3' -二氣_4,4' -二 氛基二苯基甲烧、2, 2',3, 3' -四氣_4,4' -二氛基二苯基甲烧、4,4' -二氛基_3, 3' -二乙 基-5, 5' -二甲基二苯基甲烧、3, 3' -二乙基_4,4' -二氛基二苯基甲烧、4,4' -亚甲基-双 氨茴酸甲酯、4,4' -亚甲基-双氨茴酸、4,4' -二氨基二苯砜、N,N' -二仲丁基对苯二胺、4, 4' -亚甲基-双(3_氣_2,6_二乙胺)、3, 3' -二氣4,4' -二氛基_5, 5' -二乙基二苯基甲 烷、1,2_双(2-氨基苯硫基)乙烷、三亚甲基二醇二对氨基苯甲酸酯、3,5_双(甲硫基)-2, 4_甲苯二胺等例示的多胺类。这些物质可以使用1种,也可以2种以上混合使用。
[0048] 所述聚氨酯树脂中的有机异氰酸酯、多元醇、及增链剂的比例,可根据各自分子量 或由这些物质制造的表层及软质层的所期望物性等,进行适当改变。为了将表层及软质层 的ASKER A硬度分别调整到所述范围内,有机异氰酸酯的异氰酸酯基数相对于多元醇和增 链剂的总计官能团(羟基+氨基)数优选为〇. 9-1. 2,进一步优选为0. 95-1. 05。
[0049] 为了将表层及软质层的ASKER A硬度分别调整到所述范围内,优选在聚氨酯树脂 中添加增塑剂。增塑剂可以没有特别限制地使用公知的增塑剂。例如,可列举邻苯二甲酸二 甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二(2-乙基己酯)、邻苯二甲酸二 壬酯、及邻苯二甲酸二月桂酯等邻苯二甲酸二酯;己二酸二辛酯、己二酸二(2-乙基己酯)、 己二酸二异壬酯、癸二酸二丁酯、癸二酸二辛酯、及癸二酸二(2-乙基己酯)等脂肪族二元 酸酯;磷酸三甲酚酯、磷酸三(2-乙基己酯)、及磷酸三(2-氯丙基)酯等磷酸三酯;聚乙二 醇酯及二乙二醇单丁基醚乙酸酯等乙二醇酯;环氧化大豆油及环氧基脂肪酸酯等环氧化合 物等。其中,从与聚氨酯树脂或浆料的相溶性的观点来看,优选使用乙二醇酯类增塑剂。
[0050] 聚氨酯树脂可应用熔融法、溶液法等公知的氨基甲酸酯化技术来制造,在考虑到 成本、作业环境等的情况下,优选用熔融法制造。
[0051] 作为聚氨酯树脂的聚合步骤,预聚物法、一步法中的任意一种均可,但为了确保高 透明性,优选事先由有机异氰酸酯和多元醇合成异氰酸酯封端预聚物,并使增链剂与其反 应的预聚物法。在预聚物法的情况下,为了均匀地分散,优选预先将增塑剂添加到异氰酸酯 封端预聚物中。
[0052] 包括表层和软质层的光透过区域的制作方法没有特别限定,可通过公知的方法制 作。例如,可通过1)形成各层并用粘接剂等贴合的方法,2)形成软质层后,通过注塑成形在 软质层上形成表层的方法等来制作。
[0053] 光透过区域的形状及大小没有特别限定,优选与抛光区域的开口部同样的形状及 大小。
[0054] 软质层的厚度优选为表层的厚度的0. 5-2倍,更优选为1-1. 5倍。当不足0. 5倍 时,不能够给光透过区域提供充分的缓冲性,当超过2倍时,存在光透过区域的形状稳定性 降低的倾向。
[0055] 抛光区域的形成材料可以没有特别限定地使用作为抛光层的材料通常使用的材 料,优选使用微细发泡体。例如,可列举聚氨酯树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、丙烯酸树脂、聚 碳酸酯树脂、卤素类树脂(聚氯乙烯,聚四氟乙烯,聚偏二氟乙烯等)、聚苯乙烯、烯烃类树 脂(聚乙烯,聚丙烯等)、环氧树脂、及感光性树脂等。这些物质可以单独使用,也可以2种 以上组合使用。此外,抛光区域的形成材料可以与光透过区域组成相同,也可以是不同组 成,优选使用与光透过区域所使用的形成材料同种的材料。
[0056] 由于聚氨酯树脂的耐磨损性优异,通过对原料组成进行各种改变能够容易地得到 具有所希望物性的聚合物,因此是作为抛光区域的形成材料特别优选的材料。
[0057] 聚氨酯树脂由有机异氰酸酯、多元醇(高分子量多元醇、低分子量多元醇)、及增 链剂等形成。
[0058] 使用的有机异氰酸酯没有特别限定,例如可列举上述的有机异氰酸酯。
[0059] 使用的多元醇没有特别限定,例如可列举上述的多元醇。此外,高分子量多元醇 的数均分子量没有特别限定,从得到的聚氨酯的弹性特性等的观点来看,优选为500-2000。 若数均分子量不足500,则使用其的聚氨酯不具有充分的弹性特性,从而成为脆的聚合物。 因此由这种聚氨酯制造的抛光垫变得过度坚硬,从而成为抛光对象物表面划痕的原因。另 外,由于变得容易磨损,因此从垫寿命的观点来看也不优选。另一方面,若数均分子量超过 2000,则使用其的聚氨酯变得柔软,因此存在由这种聚氨酯制造的抛光垫的平坦化特性差 的倾向。
[0060] 另外,高分子量多元醇与低分子量多元醇的比例根据由其制造的抛光区域所要求 的特性来决定。
[0061] 作为增链剂,可以列举以4,4'-亚甲基双(邻氯苯胺)、2,6-二氯对苯二胺、4, 4' -亚甲基双(2, 3-二氯苯胺)等例示的多胺类,或者上述的低分子量多元醇。这些物质 可以使用1种,也可以2种以上组合使用。
[0062] 聚氨酯树脂中的有机异氰酸酯、多元醇、及增链剂的比例可根据各自的分子量或 由这些物质制造的抛光区域的所希望物性等进行各种改变而获得。为了得到抛光特性优异 的抛光区域,有机异氰酸酯的异氰酸酯基数相对于多元醇和增链剂的总计官能团(羟基+ 氨基)数,优选为〇· 95-1. 15,进一步优选为0· 99-1. 10。
[0063] 聚氨酯树脂可以通过与上述方法同样的方法来制造。此外,根据需要,可在聚氨酯 树脂中添加抗氧化剂等稳定剂、表面活性剂、润滑剂、颜料、填充剂、抗静电剂及其他的添加 剂。
[0064] 使聚氨酯树脂微细发泡的方法没有特别限定,可列举例如通过添加中空微珠的方 法、机械发泡法、及化学发泡法等发泡的方法等。此外,也可以组合使用各方法,特别优选使 用作为聚烷基硅氧烷与聚醚的共聚物的硅酮类表面活性剂的机械发泡法。作为这种硅酮类 表面活性剂,可以例示SH-192、L-5340 (东
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