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発明の名称 板状熱硬化性樹脂成形品の製造法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平10−329150
公開日 平成10年(1998)12月15日
出願番号 特願平9−142337
出願日 平成9年(1997)5月30日
代理人
発明者 山口 貴寛 / 上田 浩
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】有機繊維を含有する不織布を基材とし、所定の成形品に近似した形状の当該基材を金型に配置した後金型を閉じ、金型内に液状の熱硬化性樹脂を注入して基材に含浸させ加熱成形することを特徴とする板状熱硬化性樹脂成形品の製造法。
【請求項2】液状樹脂を注入する前に、金型内を減圧状態にしておくことを特徴とする請求項1記載の板状熱硬化性樹脂成形品の製造法。
【請求項3】不織布がアラミド繊維を含有することを特徴とする請求項1又は2記載の板状熱硬化性樹脂成形品の製造法。
【請求項4】熱硬化性樹脂が架橋ポリエステルアミドと架橋ポリアミノアミドから選択される請求項1〜3のいずれかに記載の板状熱硬化性樹脂成形品の製造法。
【請求項5】研磨される物品を保持するキャリア材を製造するための方法である請求項1〜4のいずれかに記載の板状熱硬化性樹脂成形品の製造法。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、厚み精度が良好で、材料ロスの少ない板状熱硬化性樹脂成形品の製造法に関する。この製造法は、研磨される物品を保持するキャリア材を製造するのに適している。
【0002】
【従来の技術】磁気ディスク、液晶ディスプレイ用ガラスなど(被研磨物)の表面を精密研磨するラッピングマシンには、被研磨物を保持するために板状のキャリア材が使用される。キャリア材としては、これまで綿布基材フェノール樹脂積層板、ガラス布基材エポキシ樹脂積層板などが使用されている。
【0003】積層板は、周知の如く、基材に熱硬化性樹脂を含浸乾燥してプリプレグを調製し、これを所定枚数積層し鏡面板に挟んで加熱加圧成形することにより製造される。このような製造法であるため、積層板は、成形時の樹脂流れにより周辺部の厚みが薄くなり、厚み精度が悪いという欠点がある。また、積層板を切削加工して所定のキャリア材形状とするため、材料ロスが多いという欠点もある。さらに、ガラス布基材エポキシ樹脂積層板をキャリア材として用い、液晶ディスプレイ用ガラスを研磨する場合、液晶ディスプレイ用ガラスが、これを保持しているキャリア材の穴壁に当たり、研磨時間の経過と共にキャリア材の穴壁が摩耗損傷し、液晶ディスプレイ用ガラスにきずをつけてしまうという欠点がある。
【0004】一方、積層板を用いる場合と比較して厚み精度が良好で材料ロスも少ないキャリア材の製造法として、金型に粒状の成形材料を投入し、閉じた金型内で板状熱硬化性樹脂成形品を加熱加圧成形する製造する方法もあるが、成形品の厚みが薄い場合には成形が困難であり、また、成形品が非常に脆いという欠点がある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】被研磨物の薄型化、大型化に伴い、厚み精度や耐摩耗性が良好で、被研磨物にきず発生などの悪影響を及ぼさない大面積薄板のキャリア材開発が望まれている。本発明が解決しようとする課題は、厚み精度や耐摩耗性が良好な板状熱硬化性樹脂成形品を、材料ロスを少なくしながら製造することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するために、本発明に係る製造法は、有機繊維を含有する不織布を基材とし、所定の成形品に近似した形状の当該基材を金型に配置した後金型を閉じ、金型内に液状の熱硬化性樹脂を注入して基材に含浸させ加熱成形することを特徴とする。
【0007】本発明に係る方法では、閉じた金型内に液状の熱硬化性樹脂を注入して基材に含浸し成形するものであるから、高い厚み精度で製造することができる。所定の成形品に近似した形状の基材を金型に配置して成形するので、材料ロスを大幅に少なくすることができる。また、有機繊維を含有する不織布を基材として使用するので、成形品の欠点である脆さを改善でき摩耗損傷も少なくなる。
【0008】
【発明の実施の形態】不織布は、有機繊維のみ、または有機繊維と他の繊維、例えばガラス繊維などを水中に分散させ抄造して製造する。これを所定の成形品形状に近似した形状に打抜き加工し、金型に配置する基材とする。打抜き端材は水中に再分散させ不織布の抄造に供する。有機繊維は、アラミド繊維、ビニロン繊維、ポリアミド繊維等であり、アラミド繊維を使用した場合には耐摩耗性が特に良好となる。
【0009】熱硬化性樹脂は、CPレジン(架橋ポリエステルアミド、架橋ポリアミノアミド)、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂等である。金型に注入するまでは液状であり、注入後速やかに硬化するものを選択する。金型内を減圧状態にしておくと、液状の熱硬化性樹脂を金型内へ注入することと基材へ浸透させることが容易となる。また、金型へ液状の熱硬化性樹脂を注入するに先立ち、基材を所定圧力で圧縮しておき、金型へ液状の熱硬化性樹脂を注入するときにもこの状態を保持する。
【0010】
【実施例】
実施例1アラミド繊維80重量%とアラミドパルプ20重量%を水中に分散し、抄造法によりシート状の不織布(重さ:395g/m2)とした。この不織布を所定の成形品形状に近似した形状に打抜き加工し、金型に配置する基材とした。この基材を金型に配置した後、圧力200kgf/cm2で型締めし、閉じた金型内へCPレジンを注入して温度160℃で成形し、厚み0.6mmの成形品を得た。この成形品は、直径100mmの被研磨物保持用穴を4箇所形成した直径400mmの被研磨物保持用のキャリア材である。
【0011】実施例2アラミド繊維40重量%とアラミドパルプ20重量%とガラス繊維40重量%を水中に分散し、抄造法によりシート状の不織布(重さ:430g/m2)とした。この不織布を使用し、以下実施例1と同様にして厚み0.6mmの成形品を得た。
【0012】実施例3ビニロン繊維40重量%、アラミドパルプ20重量%、ガラス繊維40重量%を水中に分散し、抄造法によりシート状の不織布(重さ:430g/m2)とした。この不織布を使用し、以下実施例1と同様にして厚み0.6mmの成形品を得た。
【0013】上記各実施例では、基材を最終成形品形状に近い形状としたため、切削加工はほとんど必要なかった。また、不織布を打抜いたときに発生した端材は、再度水中に分散させることにより、再使用することができた。さらに、金型内にCPレジンを注入するとき、金型内の圧力を60mmHg以下にしたのでCPレジンの注入が良好に行われ、金型内を減圧状態にしない場合より、成形品中にボイドが残留しにくい成形を行なうことができた。
【0014】従来例1ビスフェノールA型エポキシ樹脂に、硬化剤、硬化促進剤を配合した後、これをガラス布基材(重さ:109g/m2)に含浸乾燥し、樹脂量42重量%のプリプレグを得た。このプリプレグを6枚積層し、温度160℃、圧力100kgf/cm2で60分間加熱加圧し、厚み0.6mmの積層板を得た。この積層板を切削加工し、実施例1と同様の最終形状とした。
【0015】従来例2レゾール型フェノール樹脂を綿布基材(重さ:75g/m2)に含浸乾燥し、樹脂量50重量%のプリプレグを得た。このプリプレグを6枚積層し、温度160℃、圧力200kgf/cm2で60分間加熱加圧し、厚み0.6mmの積層板を得た。この積層板を切削加工し、実施例1と同様の最終形状とした。
【0016】上記の実施例1〜3、従来例1〜2で得た被研磨物保持材の性能試験結果を表1に示す。ここで、厚み精度は、各部の厚みの測定値の最大値と最小値の差で評価した。材料歩留りは、直径100mmの被研磨物保持用穴を4箇所形成した直径400mmの被研磨物保持用のキャリア材を製造した場合について表示した。また、耐摩耗性は、厚み1.0mmの液晶ディスプレイ用ガラスを各キャリア材の穴にはめ込み、常法により研磨を行なった後、穴壁面の摩耗状態を下記の内容で評価した。
○:白化,摩耗がほとんどなし△:白化,摩耗が若干あり×:白化,摩耗が著しい【0017】
【表1】

【0018】
【発明の効果】表1から明らかなように、本発明に係る方法によれば、厚み精度と対摩耗性が良好な板状熱硬化性樹脂成形品を、少ない材料ロスで製造することができる。




 

 


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