專利名稱：拋光用組成物及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)于一種拋光用組成物及其制造方法，特別是指一種可將 待拋光的基材快速拋光且不易產(chǎn)生刮痕的拋光用組成物及其制造方法。
背景技術(shù)：
目前傳統(tǒng)拋光(Polish)的主要作法，是靠機(jī)械動(dòng)力帶動(dòng)含有水及多 數(shù)研磨粒子10a的漿料(Slurry)而對(duì)一基材100a的表面101a進(jìn)行拋光， 請(qǐng)參閱圖1所示，常見的研磨粒子10a的形狀有類球狀(如圖1所示) 與類片狀兩種，研磨粒子10a外圍的尖端具有切削基材100a的能力，且 研磨粒子10a粒徑越大的，其切削能力就越明顯。
該漿料是沿圖1中的箭頭方向施加壓力于該基材100a，利用該漿料 (圖略)所含有的研磨粒子10a在該基材100a的表面101a滾動(dòng)，而使得 該基材100a被切削，以完成拋光的程序。
但，以習(xí)知技術(shù)在進(jìn)行拋光時(shí)，具有下列的問題
1、 研磨粒子的硬度會(huì)受到基材硬度的限制，研磨粒子的硬度選用應(yīng) 該略高于基材，但又不能高太多，否則容易產(chǎn)生刮痕。
2、 若在漿料中混合有不同粒徑的研磨粒子時(shí)，較大粒徑的研磨粒子 容易在基材上產(chǎn)生刮痕，因此使用時(shí)必須先行針對(duì)研磨粒子的粒徑進(jìn)行 篩選，而僅能使用同一粒徑大小的研磨粒子。
3、 上述槳料中所含的研磨粒子通常不超過其總重量的30%，所以真 正具有切削能力的研磨粒子與基材的有效接觸面積其實(shí)是很小的，因此需要經(jīng)過較長的時(shí)間拋光，才能達(dá)到所需的平整表面。
4、在拋光時(shí)，是以研磨粒子外圍切削該基材表面，形成一種點(diǎn)切削 的方式，因此并未真正完全發(fā)揮研磨粒子本身的切削能力，且在過程中 必須不斷補(bǔ)充大量的水及研磨粒子，容易產(chǎn)生水及研磨粒子的浪費(fèi)，并 在排放廢棄的漿料時(shí)造成環(huán)境污染。
因此，本發(fā)明人有感上述問題的可改善，乃潛心研究并配合學(xué)理的 運(yùn)用，而提出一種設(shè)計(jì)合理且有效改善上述問題的本發(fā)明。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的，在于提供一種拋光用組成物，其以有機(jī)樹脂黏 結(jié)多數(shù)個(gè)研磨粒子，且具有較高的研磨粒子含量，在對(duì)基材進(jìn)行拋光時(shí)， 該等研磨粒子與基材接觸的有效面積較大，使得拋光的時(shí)間能夠大幅縮 短，且不易產(chǎn)生刮痕。
本發(fā)明的另一目的，在于提供一種拋光用組成物的制造方法，是以 有機(jī)樹脂、多數(shù)研磨粒子及起始劑混合形成拋光用組成物，且使得研磨 粒子能較緊密且均勻分布在該拋光用組成物內(nèi)，以使該拋光用組成物能 成形為固定形狀，且便于對(duì)一基材進(jìn)行拋光。
為達(dá)上述的目的，本發(fā)明提供一種拋光用組成物，該拋光用組成物 具有一 固定形狀，該拋光用組成物包含至少一種類的多數(shù)個(gè)研磨粒子、 將該等研磨粒子黏結(jié)成一體的至少一種類的有機(jī)樹脂、及一起始劑；該 等研磨粒子均勻分布于該拋光用組成物整體，其中該等研磨粒子是選自 于氧化鈰、氧化鋁、鉆石、碳化硅、氧化鋯、二氧化硅、碳酸鋇、氧化 鈦、及硅的其中之一，該有機(jī)樹脂是選自于壓克力樹脂、聚酮樹脂、不 飽和聚脂樹脂、有機(jī)硅樹脂、及環(huán)氧樹脂的其中之一。本發(fā)明另提供一種拋光用組成物的制造方法，包括以下步驟將至 少一種類的多數(shù)研磨粒子、 一呈液態(tài)的有機(jī)樹脂及一起始劑混合，并攪 拌形成一漿料，其中該研磨粒子是選自于氧化鈰、氧化鋁、鉆石、碳化 硅、氧化鋯、二氧化硅、碳酸鋇、氧化鈦、及硅的其中之一，該有機(jī)樹 脂是選自于壓克力樹脂、聚酮樹脂、不飽和聚脂樹脂、有機(jī)硅樹脂、及 環(huán)氧樹脂的其中之一；將該槳料均質(zhì)化，使該等研磨粒子均勻分布于該 漿料中；將該漿料裝入一具有預(yù)定形狀的模子內(nèi)；以及使該漿料成形為
具有固定形狀的拋光用組成物。
本發(fā)明具有以下有益效果本發(fā)明可藉由調(diào)整研磨粒子與有機(jī)樹脂
的種類，或是研磨粒子的粒徑大小，使得該拋光用組成物的性質(zhì)產(chǎn)生改 變，從而能使用在各式不同的基材上。本發(fā)明可將不同種類的研磨粒子 結(jié)合，而提高切削的能力，且避免刮痕的產(chǎn)生。本發(fā)明無須對(duì)于研磨粒 子的粒徑進(jìn)行嚴(yán)格的限制，且可有效地將研磨粒子充分的利用，避免研 磨粒子的浪費(fèi)，如此不但可大幅縮短拋光的時(shí)間，并提高產(chǎn)量，且可避 免產(chǎn)生環(huán)境的污染。
為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明為達(dá)成既定目的所采取的技術(shù)、方法及 功效，請(qǐng)參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明、圖式，相信本發(fā)明的目的、 特征與特點(diǎn)，當(dāng)可由此得一深入且具體的了解，然而所附圖式僅提供參 考與說明用，并非用來對(duì)本發(fā)明加以限制。


圖1為以習(xí)知技術(shù)進(jìn)行拋光時(shí)的示意圖。
圖2為本發(fā)明的拋光用組成物第一實(shí)施例的前視示意圖。 圖3為本發(fā)明的拋光用組成物第一實(shí)施例的俯視示意圖。圖4為本發(fā)明的拋光用組成物第二實(shí)施例的立體示意圖。 圖5為本發(fā)明的拋光用組成物第二實(shí)施例的剖視示意圖。
主要組件符號(hào)說明
一、 習(xí)知
10a研磨粒子 100a 基材
101a 表面
二、 本發(fā)明
1拋光用組成物 10 研磨粒子 20有機(jī)樹脂 30研磨面 100 基材 101 表面
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供一種拋光用組成物的制造方法，包括以下步驟
(a)將至少一種類的多數(shù)研磨粒子、 一呈液態(tài)的有機(jī)樹脂及一起始 劑(initiator)混合，并攪拌形成一漿料，該等研磨粒子可為同一種類， 或者由許多不同種類混合，該等研磨粒子的粒徑為0.5~100.0|am，且該等 研磨粒子占該漿料重量百分比的40~85%。
其中該研磨粒子是選自于氧化鈽、氧化鋁、鉆石、碳化硅、氧化鋯、二氧化硅、碳酸鋇、氧化鈦、及硅的其中之一；
該有機(jī)樹脂占該漿料重量百分比的15~60%，且該有機(jī)樹脂是選自于 壓克力樹脂、聚酮樹脂、不飽和聚脂樹脂、有機(jī)硅樹脂、及環(huán)氧樹脂的 其中之一；及
該起始劑是選自于過氧化苯甲酰(BPO)、過氧化苯甲酸叔丁酯 (TBPB) 、 二氯化鈷(C0C12)、及雙氧水(H202)的其中之一。
(b) 透過攪拌、壓碾或球磨方式將該漿料予以均質(zhì)化，以打散該漿 料中由有機(jī)樹脂產(chǎn)生的結(jié)塊，使該等研磨粒子能夠均勻分布于該漿料中。
(c) 將該漿料裝入一具有預(yù)定形狀的模子內(nèi)。
(d) 以加熱的方式使得該等研磨粒子由該有機(jī)樹脂黏結(jié)成一體，從 而令該漿料成形為具有固定形狀的拋光用組成物，且使得該等研磨粒子 均勻分布于該拋光用組成物整體。
(e) 加工切削該拋光用組成物，使該拋光用組成物的表面形成所需 的研磨面，該研磨面與該基材的造形對(duì)應(yīng)。
在上述將研磨粒子、有機(jī)樹脂及起始劑混合的歩驟(a)中，當(dāng)然也 可混合下列成分或下列成分的組合，使得該漿料得以改質(zhì)，以符合使用 者的各項(xiàng)需求(如漿料保存的容易性、硬度的增加等)
1、 可混合一溶劑，以改變?cè)摑{料的形態(tài)。
2、 可混合一抑制劑，如氫醌(HQ)，而使得該漿料容易保存。
3、 可混合一塑化劑，該塑化劑是選自于磷苯二甲酸二丁酯(DBP)、 磷苯二甲酸二異辛酯(DOP)、及磷苯二甲酸丁苯酯(BBP)的其中之
4、 可混合一硬化劑，該硬化劑是選自于酰胺(amide)、氰基(cynate)、
及醛類的其中之一。請(qǐng)參閱圖2及圖3所示，為以上述的制造方法所制成的拋光用組成
物1的第一實(shí)施例，該拋光用組成物1用于研磨一基材100，該基材100 可為玻璃、光學(xué)鏡頭、晶圓、石英、藍(lán)寶石(Sapphire)、陶瓷、太陽能 板、鐵件或建材，本實(shí)施例中，該基材100為玻璃。
該拋光用組成物1包含多數(shù)個(gè)研磨粒子10、至少一種類的有機(jī)樹脂 20、及一起始劑(圖略)，其中該等研磨粒子10可皆為同一種類或是混 有不同種類，且該有機(jī)樹脂20也可為單一種類或是由不同種類進(jìn)行混合， 藉由該有機(jī)樹脂20可將該等研磨粒子10黏結(jié)成一體，且使該等研磨粒 子10均勻分布于該拋光用組成物1整體。
該拋光用組成物1具有一固定形狀，在本實(shí)施例中，該拋光用組成 物1呈方塊狀，但并不以此為限。該拋光用組成物1頂部并具有一與該 基材100接觸的研磨面30，該研磨面30為一呈方形的平面，是藉由一般 的切削加工技術(shù)制成；藉由上述的組成以形成本發(fā)明的拋光用組成物1。
在利用該拋光用組成物1針對(duì)該基材100進(jìn)行拋光時(shí)，該拋光用組 成物1維持不動(dòng)，而由該基材100 (即光學(xué)鏡頭)沿圖2中的箭頭方向施 壓于該拋光用組成物1，藉由該拋光用組成物1的研磨面30而將該基材 100的表面101拋光。
請(qǐng)參閱圖4及圖5所示，為本發(fā)明的拋光用組成物1的第二實(shí)施例， 與第一實(shí)施例的差異處在于
該拋光用組成物1呈圓棒狀，該基材100為一種光學(xué)鏡頭，且具有 一呈凸出圓弧狀的表面101，該拋光用組成物1 一端經(jīng)由切削加工而形成 一該基材100的表面101形狀對(duì)應(yīng)的研磨面30，本實(shí)施例中，該研磨面 30為呈凹陷狀的圓弧面。
在針對(duì)該基材100 (即光學(xué)鏡頭)進(jìn)行拋光時(shí)，該拋光用組成物1維持不動(dòng)，而由該基材ioo沿其軸向不停旋轉(zhuǎn)，藉由該拋光用組成物1的 研磨面30接觸該基材100的表面101，從而達(dá)成拋光的程序。
當(dāng)然，上述的拋光用組成物1的形狀并未有限制，可視使用者需求 而定，該研磨面30也可為呈凸出狀的圓弧面或其它能與基材100對(duì)應(yīng)配 合的造形，以利拋光程序的進(jìn)行。
是以，透過本發(fā)明拋光用組成物，具有如下述的特點(diǎn)及功能
1、 透過有機(jī)樹脂的挑選與改變，可讓該拋光用組成物較具有彈性， 因此可使用具有硬度較該基材的硬度高出許多的研磨粒子，而不會(huì)局限 在只能使用相同粒徑大小的研磨粒子進(jìn)行拋光，本發(fā)明可將各種不同種 類的研磨粒子結(jié)合，而達(dá)到提高切削的能力，且避免刮痕的產(chǎn)生。
2、 研磨粒子已經(jīng)被壓縮到一個(gè)較小的體積，只要研磨粒子能在該拋 光用組成物中分布均勻、緊密堆積，就可以達(dá)到拋光功效；藉此，可降 低對(duì)于研磨粒子的粒徑范圍寬窄的限制。
3、 本發(fā)明的拋光用組成物為固態(tài)狀，所含的研磨粒子約占總重量的 40%以上，且研磨粒子與基材接觸的有效接觸面積較大，從而可大幅縮短 拋光的時(shí)間且同時(shí)提高產(chǎn)量。
4、 本發(fā)明的拋光用組成物在拋光時(shí)，是以研磨面切削該基材表面， 形成一種面切削的方式，且在拋光時(shí)，僅須加水作為潤滑的界面，而不 需再補(bǔ)充研磨粒子，可有效地將研磨粒子充分的利用，避免浪費(fèi)大量的 研磨粒子，且可防止污染的產(chǎn)生。
但以上所述僅為本發(fā)明的較佳可行實(shí)施例，非因此即局限本發(fā)明的 專利范圍，故舉凡運(yùn)用本發(fā)明說明書及圖式內(nèi)容所為的等效技術(shù)變化， 均同理皆包含于本發(fā)明的范圍內(nèi)，合予陳明。
權(quán)利要求
1、一種拋光用組成物，具有一固定形狀，其特征在于該拋光用組成物包含至少一種類的多數(shù)個(gè)研磨粒子、將該等研磨粒子黏結(jié)成一體的至少一種類的有機(jī)樹脂、及一起始劑，該等研磨粒子均勻分布于該拋光用組成物整體，其中該等研磨粒子是選自于氧化鈰、氧化鋁、鉆石、碳化硅、氧化鋯、二氧化硅、碳酸鋇、氧化鈦、及硅的其中之一，該有機(jī)樹脂是選自于壓克力樹脂、聚酮樹脂、不飽和聚脂樹脂、有機(jī)硅樹脂、及環(huán)氧樹脂的其中之一。
2、 如權(quán)利要求1所述的拋光用組成物，其特征在于該拋光用組成 物具有一研磨面。
3、 如權(quán)利要求1所述的拋光用組成物，其特征在于該研磨粒子的粒徑分布為0.5 100.0|im。
4、 一種拋光用組成物的制造方法，其特征在于，包括以下歩驟將至少一種類的多數(shù)研磨粒子、 一呈液態(tài)的有機(jī)樹脂及一起始劑混 合，并攪拌形成一漿料，其中該研磨粒子是選自于氧化鈰、氧化鋁、鉆石、碳化硅、氧化鋯、 二氧化硅、碳酸鋇、氧化鈦、及硅的其中之一，該有機(jī)樹脂是選自于壓 克力樹脂、聚酮樹脂、不飽和聚脂樹脂、有機(jī)硅樹脂、及環(huán)氧樹脂的其中之一；將該漿料均質(zhì)化，使該等研磨粒子均勻分布于該槳料中； 將該漿料裝入一具有預(yù)定形狀的模子內(nèi)；以及 使該漿料成形為具有固定形狀的拋光用組成物。
5、 如權(quán)利要求4所述的拋光用組成物的制造方法，其特征在于在 使該漿料成形為具有固定形狀的拋光用組成物的步驟后，更包含加工切削該拋光用組成物，使該拋光用組成物具有一研磨面。
6、 如權(quán)利要求4所述的拋光用組成物的制造方法，其特征在于該研磨粒子的粒徑為0.5 100.0|im。
7、 如權(quán)利要求4所述的拋光用組成物的制造方法，其特征在于該 研磨粒子占該漿料重量百分比的40 85%。
8、 如權(quán)利要求4所述的拋光用組成物的制造方法，其特征在于該 有機(jī)樹脂占該漿料重量百分比的15 60%。
9、 如權(quán)利要求4所述的拋光用組成物的制造方法，其特征在于在 使該漿料成形為具有固定形狀的拋光用組成物的步驟中，是以加熱的方 式使該漿料成形。
10、 如權(quán)利要求4所述的拋光用組成物的制造方法，其特征在于 在將研磨粒子、有機(jī)樹脂及起始劑混合的歩驟中，更包括混合一溶劑。
11、 如權(quán)利要求4所述的拋光用組成物的制造方法，其特征在于-在將研磨粒子、有機(jī)樹脂及起始劑混合的步驟中，更包括混合一抑制劑， 該抑制劑為氫醌(HQ)。
12、 如權(quán)利要求4所述的拋光用組成物的制造方法，其特征在于 在將研磨粒子、有機(jī)樹脂及起始劑混合的步驟中，更包括混合一塑化劑， 該塑化劑是選自于磷苯二甲酸二丁酯(DBP)、磷苯二甲酸二異辛酯(DOP)、及磷苯二甲酸丁苯酯(BBP)的其中之一。
13、 如權(quán)利要求4所述的拋光用組成物的制造方法，其特征在于 在將研磨粒子、有機(jī)樹脂及起始劑混合的步驟中，更包括混合一硬化劑， 該硬化劑是選自于酰胺(amide)、氰基(cynate)、及醛類的其中之一。
14、 如權(quán)利要求4所述的拋光用組成物的制造方法，其特征在于 在將該漿料均質(zhì)化的步驟中，是透過攪拌、壓碾或球磨方式將該漿料均 質(zhì)化。
全文摘要
一種拋光用組成物及其制造方法，是將多數(shù)研磨粒子、有機(jī)樹脂及起始劑混合，并攪拌形成一漿料，且使該等研磨粒子均勻分布于該漿料中，再將該漿料裝入一具有預(yù)定形狀的模子內(nèi)，使該漿料成形為具有固定形狀的拋光用組成物；藉此，該拋光用組成物具有較高的研磨粒子含量，可用以快速拋光一基材，且不易在該基材表面產(chǎn)生刮痕。
文檔編號(hào)C09G1/00GK101586004SQ200810097729
公開日2009年11月25日 申請(qǐng)日期2008年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月23日
發(fā)明者黃宏輝 申請(qǐng)人:映麟有限公司