KR20070026152A - 연마용 조성물 및 연마 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 합성 수지로 형성된 연마 대상물을 연마하는 용도에 적합하게 사용될 수 있는 연마용 조성물을 제공한다.
본 발명의 연마용 조성물은 하기 화학식 (1)로 표시되는 화합물을 함유하고 점도가 3 ~ 9mPaㆍs이다.
[화학식 1]
Figure 112006062743349-PAT00001
(식 중, X는 활성 수소 원자와 산화 알킬렌을 포함하는 화합물로부터 유도된 (옥시에틸렌 기를 20~90 질량% 함유하는 폴리에틸렌 사슬을 가지는) 폴리에테르 폴리올의 잔기를 나타내고, m은 한 개의 폴리에스테르 폴리올 분자에 함유된 하이드록시 기의 수와 동일한 2 내지 8의 정수를 나타내고, Y와 Z는 각각 산화 에틸렌 또는 산화 프로필렌이 부가 중합에 의해 첨가된 저급 알콜 잔기, 알킬 기 또는 알킬렌 기를 나타내고, n은 3 이상의 정수임.)
연마용 조성물, 연마 입자, 합성 수지

Description

연마용 조성물 및 연마 방법 {Polishing Composition and Polishing Method}
본 발명은 플라스틱 렌즈와 같은 합성 수지로 형성된 대상물을 연마하는 용도로 사용하는 연마용 조성물 및 연마용 조성물을 이용하는 연마 방법에 관한 것이다.
일본 공개 특허 공보 제2004-300347호는 합성 수지로 형성된 대상물을 연마하는 용도로 사용되는 알루미나, 폴리(옥시에틸렌-옥시프로필렌)글리세릴 에테르, 질산 알루미늄 및 물을 함유하는 연마용 조성물을 개시하고 있다. 그러나, 연마용 조성물은 폐수를 처리하기 위한 시간과 노력을 요구하는 높은 생물학적 산소 요구량(BOD) 및 화학적 산소 요구량(COD)을 가지는 문제점이 있다.
현 상황에서, 본 발명의 대상물은 합성 수지로 형성된 대상물의 연마시에 더 적합하게 사용하기 위한 연마용 조성물 및 연마용 조성물을 이용하는 연마 방법을 제공하기 위한 것이다.
상기 및 다른 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 한가지 양상에 따라 합성 수지로 형성된 대상물을 연마하는 용도로 사용되는 연마용 조성물이 제공된다. 조성물은 하기의 화학식 (1)로 표시되는 화합물과 연마 입자를 포함한다.
Figure 112006062743349-PAT00002
(식 중, X는 활성 수소 원자와 산화 알킬렌을 포함하는 화합물로부터 유도된 (옥시에틸렌 기를 20~90 질량% 함유하는 폴리에틸렌 사슬을 가지는) 폴리에테르 폴리올의 잔기를 나타내고, m은 한 개의 폴리에스테르 폴리올 분자에 함유된 하이드록시 기의 수와 동일한 2 내지 8의 정수를 나타내고, Y와 Z는 각각 산화 에틸렌 또는 산화 프로필렌이 부가 중합에 의해 첨가된 저급 알콜 잔기, 알킬 기 또는 알킬렌 기를 나타내고, n은 3 이상의 정수임.)
본 발명의 두 번째 양상에 따라, 합성 수지로 형성된 대상물을 연마하는 용도로 사용하는 연마용 조성물이 제공된다. 조성물은 상기 화학식 (1)로 표시된 화 합물 및 3~8의 pH를 갖는다.
본 발명의 세 번째 양상에 따라, 합성 수지로 형성된 대상물을 연마하는 용도로 사용하는 연마용 조성물이 제공된다. 조성물은 상기 화학식 (1)로 표시된 화합물 및 3~9 mPas의 점도를 갖는다.
본 발명의 네 번째 양상에 따라, 상기의 모든 연마용 조성물의 사용에 의해 합성 수지로 형성된 대상물을 연마하는 방법이 제공된다.
본 발명의 다른 양상과 이점은, 실시예로 본 발명의 원리를 실증하는 하기의 설명으로부터 명백해질 것이다.
본 발명의 첫 번째 실시형태는 하기에 설명될 것이다.
물에서 화합물 A와 연마 입자를 혼합함으로써 제조된 첫 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물은 실질적으로 화합물 A, 연마 입자, 그리고 물로 이루어진다. 상기 연마용 조성물은 플라스틱 렌즈와 같은 합성 수지로 형성된 대상물을 연마하는 용도로 사용된다.
첫 번째 실시형태의 연마용 조성물에 함유된 상기 화합물 A는 하기의 화학식 (1)로 표시된 폴리우레탄 계면 활성제이다. 상기 화합물 A는 연마 폐물 및 패드 폐물이 연마 입자와 연마될 대상물에 부착되는 것을 억제하는 작용을 가짐으로써, 상기 대상물 연마를 위한 첫 번째 실시 형태에 따른 연마용 조성물의 성능을 개선한다.
[화학식 1]
Figure 112006062743349-PAT00003
(식 중, X는 활성 수소 원자와 산화 알킬렌을 포함하는 화합물로부터 유도된 (옥시에틸렌 기를 20~90 질량% 함유하는 폴리에틸렌 사슬을 가지는) 폴리에테르 폴리올의 잔기를 나타내며; m은 한 개의 폴리에스테르 폴리올 분자에 함유된 하이드록시 기의 수와 동일한 2 내지 8의 정수를 나타내고; Y와 Z는 산화 에틸렌 또는 산화 프로필렌이 부가 중합에 의해 첨가된 저급 알콜 잔기, 알킬기 또는 알킬렌 기를 나타내고; n은 3 이상의 정수임.)
상기 화합물 A의 예로서, AKZO NOBEL에 의해 제조된 BERMODOL PUR 시리즈의 화합물; Asahi Denka Kogyo KK에 의해 제조된 Adecanol UH 시리즈의 화합물; 및 Rohm과 Haas에 의해 제조된 Primal 시리즈의 화합물에 대해 언급할 수 있다.
첫 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물 중 화합물 A의 함량이 0.005 질량% 미만일 때, 더 구체적으로 0.02 질량% 미만일 때, 합성 수지로 형성된 대상물을 연마하기 위한 연마용 조성물의 성능은 그다지 크게 개선되지 않는다. 따라서, 더 높은 제거 비율을 얻기 위해, 첫 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물 중 상기 화합물 A의 함량은 바람직하게는 0.005 질량% 이상, 더 바람직하게는 0.02 질량% 이상이어야 한다. 반면에, 첫 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물 중 화합물 A의 함량이 10 질량% 초과일 때, 더 구체적으로 3 질량% 초과일 때, 연마용 폐수를 처리하기 위한 시간과 노력을 요구하는 상기 연마용 조성물의 BOD 및 COD는 증가한다. 상기 BOD 및 COD의 관점에서, 첫 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물 중 상기 화합물 A의 함량은 바람직하게는 10 질량% 이하이고, 더 바람직하게는 3 질량% 이하여야 한다.
첫 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물에 함유된 화합물 A의 평균 분자량이 2,000 미만일 때, 더 구체적으로 5,000 미만일 때, 합성 수지로 형성된 대상물을 연마하기 위한 연마용 조성물의 성능은 그다지 크게 개선되지 않는다. 따라서, 더 높은 제거 비율을 얻기 위해, 첫 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물에 함유된 화합물 A의 평균 분자량은 바람직하게는 2,000 이상이고, 더 바람직하게는 5,000 이상이어야 한다. 반면에, 첫 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물에 함유된 화합물 A의 평균 분자량이 50,000 초과일 때, 더 구체적으로 20,000 초과일 때, 상기 연마용 조성물은 쉽게 거품을 발생시킬 수 있다 따라서, 첫 번째 실시형태에 따른 연마 용 조성물에 함유된 화합물 A의 평균 분자량은 바람직하게는 50,000 이하이고, 더 바람직하게는 20,000 이하여야 한다.
상기 연마 입자는 기계적인 연마 기능을 가지고 있으며, 합성 수지로 형성된 대상물의 연마시에 첫 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물의 성능을 개선시키는 역할을 한다. 첫 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물에 함유되는 연마 입자로서, α-알루미나, δ-알루미나, θ-알루미나, κ-알루미나, 및 비결정 알루미나 입자와 같은 알루미나 입자, 그리고 실리카, 지르코니아, 세리아, 및 티타니아와 같은 알루미나를 제외한 물질로 형성된 연마 입자에 대해 언급할 수 있다. 그러나, 더 높은 제거 비율을 얻기 위해, 알루미나 입자가 바람직하다. 알루미나 입자들 중에서, α-알루미나가 더 바람직하다.
첫 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물 중 연마 입자의 함량이 3 질량% 미만일 때, 더 구체적으로 5 질량% 미만일 때, 가장 구체적으로 10 질량% 미만일 때, 합성 수지로 형성된 대상물을 연마하는 연마용 조성물의 성능은 그다지 크게 개선되지 않는다. 따라서, 더 높은 제거 비율을 얻기 위해, 첫 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물 중 연마 입자의 함량은 바람직하게는 3 질량% 이상이고, 더 바람직하게는 5 질량% 이상이며, 가장 바람직하게는 10 질량% 이상이어야 한다. 반면에, 첫 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물 중 연마 입자의 함량이 30 질량% 초과일 때, 더 구체적으로 25 질량% 초과일 때, 가장 구체적으로 20 질량% 초과일 때, 상 기 연마용 조성물의 점도가 증가하며, 이에 따라 연마된 대상물에 부착되고 연마용 시스템으로부터 제거되는 연마용 조성물의 양을 증가시킨다. 이 현상은 경제적으로 부적합하다. 경제의 관점에서, 첫 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물 중 연마 입자의 함량은 바람직하게는 30 질량% 이하이고, 더 바람직하게는 25 질량% 이하이며, 가장 바람직하게는 20 질량% 이하여야 한다.
0.015㎛ 미만인 평균 입자 크기를 가지는 상기 연마 입자는 합성 수지로 형성된 대상물의 연마시에 우수한 성능을 보이지 않는다. 따라서, 더 높은 제거 비율을 얻기 위해, 첫 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물에 함유된 연마 입자의 평균 크기는 바람직하게는 0.015㎛ 또는 그 이상이다. 반면에, 첫 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물에 함유된 연마 입자의 평균 크기가 12㎛ 초과일 때, 표면 조도가 증가하거나 흠집이 발생하며, 이에 따라, 연마된 대상물의 표면 품질을 감소시킬 수 있다. 따라서, 연마된 대상물의 표면 품질을 유지하기 위해, 첫 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물에 함유된 연마 입자의 평균 크기는 바람직하게는 12㎛ 이하이다.
0.5㎛ 미만, 더 구체적으로 0.6㎛ 미만, 가장 구체적으로 0.7㎛ 미만인 평균 입자 크기를 가지는 상기 알루미나 입자는 합성 수지로 형성된 대상물의 연마시에 우수한 성능을 보이지 않는다. 따라서, 첫 번째 실시형태를 따르는 연마용 조성물이 알루미나 입자를 함유하는 경우에, 더 높은 제거 비율을 얻기 위해, 알루미나 입자의 평균 크기는 바람직하게는 0.5㎛ 이상이고, 더 바람직하게는 0.6㎛ 이상이며, 가장 바람직하게는 0.7㎛ 이상이다. 반면에, 첫 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물에 함유된 알루미나 입자의 평균 크기가 8㎛ 초과일 때, 더 구체적으로 4㎛ 초과일 때, 가장 구체적으로 2㎛ 초과일 때, 표면 조도가 증가하거나 흠집이 발생하며, 이에 따라 연마된 대상물의 표면 품질을 감소시킬 수 있다. 따라서, 연마된 대상물의 표면 품질을 유지하기 위해, 첫 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물에 함유된 알루미나 입자의 평균 크기는 바람직하게는 8㎛ 이하이고, 더 바람직하게는 4㎛ 이하이며, 가장 바람직하게는 2㎛ 이하이다.
상기의 첫 번째 실시형태에 따라, 하기의 이점을 얻는다.
화학식 (1)로 표시된 상기 화합물 A는 연마 폐물 및 패드 폐물이 연마 입자와 연마될 대상물에 부착하는 것을 억제하는 작용을 가진다. 그러므로, 상기 화합물 A를 함유하는 첫 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물은 상기 연마 입자와 상기 대상물에 부착된 연마 폐물 및 패드 폐물에 의한 방지 없이도 합성 수지로 형성된 대상물을 높은 제거 비율로 연마할 수 있다. 화합물 A가 상기 연마 입자와 상기 대상물에 연마 폐물 및 패드 폐물이 부착하는 것을 억제하는 이유는, 상기 화합물 A가 연마 폐물 및 패드 폐물의 표면에 개선하는 것으로 생각된다.
상기 화합물 A는 폴리(옥시에틸렌-옥시프로필렌)글리세릴 에테르(뒤에 설명 됨)와 같은 화합물 B와 비교해 합성 수지로 형성된 대상물을 연마하기 위한 연마용 조성물의 성능을 개선하는데 더 효과적으로 작용한다. 이는 상기 화합물 B가 상기 연마용 조성물의 점도를 적절히 증가시킴으로써 연마용 조성물의 연마 성능을 개선시키기 때문이다. 그에 비해, 화합물 B는 연마 입자와 연마될 상기 대상물에 연마 폐물 및 패드 폐물이 부착하는 것을 억제함으로써, 연마용 조성물의 연마 성능을 개선시킨다. 연마 성능에 있어서 화합물 A와 B의 차이점은 그들의 기능적인 메커니즘에서 기인하는 것으로 생각된다. 이런 이유로, 첫 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물 중 상기 화합물 A의 함량이 상대적으로 작을지라도, 상기 연마용 조성물은 합성 수지로 형성된 대상물을 높은 제거 비율로 연마할 수 있다. 따라서, 첫 번째 실시형태에 따르면, 폴리(옥시에틸렌-옥시프로필렌)글리세릴 에테르를 함유하고 쉽게 처리되는 폐수를 제공하는 종래의 연마용 조성물에 비해 낮은 BOD 및 COD를 가지는 연마용 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명의 두 번째 실시형태는 하기에 설명될 것이다.
물에서 화합물 A, 화합물 B, 그리고 연마 입자를 혼합함으로써 제조된 두 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물은 실질적으로 화합물 A와 B, 연마 입자, 그리고 물로 이루어진다. 즉, 상기 화합물 B의 함량에 있어서 두 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물은 첫 번째 실시형태의 연마용 조성물과 다르다. 두 번째 실시형태의 연마용 조성물 또한 플라스틱 렌즈와 같은 합성 수지로 형성된 대상물을 연마하는 데 사용된다.
제거 비율을 추가로 개선하기 위한 두 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물에 함유된 상기 화합물 B는, 산화 폴리알킬렌을 메탄 하이드로카본, 글리세린, 1,2,3-트리메톡시프로판, 디에틸 에테르, 또는 메틸 아세테이트와 반응시킴으로써 얻어지는 화합물, 또는 프로필렌 글리콜과 같은 산화 폴리알킬렌일 수 있다. 상기 산화 폴리알킬렌은 메탄 하이드로카본, 글리세린, 1,2,3-트리메톡시프로판, 디에틸 에테르, 그리고 메틸 아세테이트와 함께 디알킬레이션 반응 또는 디알콜 반응을 중재할 수 있다. 산화 폴리알킬렌을 메탄 하이드로카본 등과 반응시킴으로써 얻어지는 상기 화합물의 예는 폴리(옥시에틸렌-옥시프로필렌)글리세릴 에테르와 폴리옥시알킬렌 모노부틸 에테르를 포함한다.
메탈 하이드로카본 등과 반응될 상기 산화 폴리알킬렌으로서, 바람직하게는 산화 폴리에틸렌, 산화 폴리프로필렌, 또는 산화 에틸렌과 산화 프로필렌의 공중합체가 언급될 수 있다. 다른 산화 폴리알킬렌이 사용되는 경우와 달리 상기 산화 폴리알킬렌이 사용될 때, 연마용 조성물의 점도는 급격히 증가할 수 없다.
산화 폴리알킬렌과 반응될 상기 화합물으로서, 바람직하게는 메탄 하이드로카본, 글리세린, 1,2,3-트리메톡시프로판, 디에틸 에테르, 및 메틸 아세테이트가 언급될 수 있다. 다른 화합물이 사용되는 경우와 달리 클리세린이 사용될 때, 연마 용 조성물의 점도는 급격히 증가할 수 없다.
두 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물 중 화합물 B의 함량이 1 질량% 미만일 때, 더 구체적으로 3 질량% 미만일 때, 제거 비율은 그다지 크게 개선되지 않는다. 따라서, 더 높은 제거 비율을 얻기 위해, 두 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물 중 상기 화합물 B의 함량은 바람직하게는 1 질량% 이상이고, 더 바람직하게는 3 질량% 이상이어야 한다. 반면에, 두 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물 중 화합물 B의 함량이 30 질량% 초과일 때, 더 구체적으로 20 질량% 초과일 때, 상기 연마용 조성물의 점도가 증가하며, 이에 따라 연마된 대상물에 부착되고 연마용 시스템으로부터 제거되는 연마용 조성물의 양을 증가시킨다. 이 현상은 경제적으로 부적합하다. 경제의 관점에서, 두 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물 중 화합물 B의 함량은 바람직하게는 30 질량% 이하이고, 더 바람직하게는 20 질량% 이하여야한다.
두 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물 중 화합물 B의 평균 분자량이 50 미만일 때, 제거 비율은 그다지 크게 개선되지 않는다. 따라서, 더 높은 제거 비율을 얻기 위해, 두 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물 중 상기 화합물 B의 평균 분자량은 바람직하게는 50 이상이어야 한다. 반면에, 연마용 조성물에 함유된 화합물 B의 평균 분자량이 10,000 초과일 때, 더 구체적으로 50,000 초과일 때, 상기 연마용 조성물의 점도가 증가하며, 이에 따라 연마된 대상물에 부착되고 연마용 시스템 으로부터 제거되는 연마용 조성물의 양을 증가시킨다. 이 현상은 경제적으로 부적합하다. 경제의 관점에서, 두 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물에 함유된 화합물 B의 평균 분자량은 바람직하게는 10,000 이하이고, 더 바람직하게는 5,000 이하여야 한다.
상기의 두 번째 실시형태에 따라, 하기의 이점을 얻을 수 있다.
두 번째 실시 형태에 따른 연마용 조성물은 합성 수지로 형성된 대상물을 높은 제거 비율로 연마할 수 있다. 이로 생각할 수 있는 바로는, 화합물 A가 연마 입자와 상기 대상물에 연마 폐물 및 패드 폐물이 부착하는 것을 억제하기 때문이고, 게다가, 화합물 B는 연마용 조성물의 점도를 증가시키고, 그 결과, 상기 연마용 조성물에 함유된 상기 연마 입자의 분산성이 개선되고; 동시에, 연마시키는 동안 연마용 패드에 의해 붙잡혀 있는 연마 입자의 양은 증가한다.
상기 두 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물은 연마 폐물 및 패드 폐물이 연마 입자와 합성 수지로 형성된 대상물에 부착하는 것을 억제하는 작용을 가짐으로써 합성 수지로 형성된 연마용 조성물 연마의 성능을 개선하는 화합물 A를 함유한다. 이런 이유로, 상기 화합물 B의 함량이 상대적으로 작을지라도, 상기 조성물은 합성 수지로 형성된 대상물을 높은 제거 비율로 연마할 수 있다. 따라서, 이 실시형태에 따르면, 종래의 연마용 조성물에 비해 낮은 BOD 및 COD를 가지며 그의 폐 수가 쉽게 처리되는 연마용 조성물을 제공할 수 있다.
본 발명의 세 번째 실시형태는 하기에 설명될 것이다.
물에서 화합물 A, 화합물 C, 그리고 연마 입자를 혼합함으로써 제조된 세 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물은 실질적으로 화합물 A와 C, 연마 입자, 그리고 물로 이루어진다. 즉, 상기 화합물 C의 함량에 있어서 세 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물은 첫 번째 실시형태의 연마용 조성물과 다르다. 세 번째 실시형태의 연마용 조성물 또한 플라스틱 렌즈와 같은 합성 수지로 형성된 대상물을 연마하는데 사용된다.
제거 비율을 추가로 개선하기 위한 세 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물에 함유된 상기 화합물 C는 무기산의 금속염, 유기산의 금속염, 무기산의 암모늄염, 및 유기산의 암모늄염일 수 있다. 상기 유기산은 옥살산, 젖산, 아세트산, 포름산, 시트르산, 주석산, 사과산, 글루코산, 글리콜산, 및 말론산 중 하나가 될 수 있다. 상기 금속염은 알루미늄염, 니켈염, 리튬염, 마그네슘염, 나트륨염, 및 포타슘염 중 하나가 될 수 있다. 화학적 연마 역량의 관점에서, 상기 화합물 C는 바람직하게는 질산, 황산, 염산, 또는 젖산이며, 더 바람직하게는, 질산 알루미늄이다.
세 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물 중 화합물 C의 함량이 0.5 질량% 미 만일 때, 더 구체적으로 1 질량% 미만일 때, 가장 구체적으로 3 질량% 미만일 때, 제거 비율은 그다지 크게 개선되지 않는다. 따라서, 더 높은 제거 비율을 얻기 위해, 세 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물 중 상기 화합물 C의 함량은 바람직하게는 0.5 질량% 이상이고, 더 바람직하게는 1 질량% 이상이며, 가장 바람직하게는 3 질량% 이상이어야 한다. 반면에, 세 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물 중 화합물 C의 함량이 20 질량% 초과일 때, 더 구체적으로 15 질량% 초과일 때, 가장 구체적으로 8 질량% 초과일 때, 연마기가 쉽게 부식될 수 있는 결과와 함께 상기 연마용 조성물의 pH가 감소한다. 연마기의 부식을 방지하는 관점에서, 세 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물 중 화합물 C의 함량은 바람직하게는 20 질량% 이하이고, 더 바람직하게는 15 질량% 이하이며, 가장 바람직하게는 8 질량% 이하여야 한다.
상기의 세 번째 실시형태에 따라, 하기의 이점을 얻을 수 있다.
세 번째 실시 형태에 따른 연마용 조성물은 합성 수지로 형성된 대상물을 높은 제거 비율로 연마할 수 있다. 이로 생각할 수 있는 바로는, 화합물 C가 연마 입자와 상기 대상물에 연마 폐물 및 패드 폐물이 부착하는 것을 억제하기 때문뿐 아니라, 상기 세 번째 실시형태의 연마용 조성물에 함유된 상기 화합물 C는 화학적으로 상기 대상물을 연마하기 때문이다.
상기 첫 번째 내지 세 번째 실시형태는 하기와 같이 변경될 수 있다.
첫 번째 실시형태의 연마용 조성물은 상기 화합물 B와 상기 화합물 C를 함유할 수 있다. 이 경우에, 더 높은 제거 비율은 상기 화합물 B와 상기 화합물 C 역할에 의해 얻어질 수 있다.
상기 첫 번째 내지 세 번째 실시형태의 연마용 조성물 각각은 2종 이상의 화합물 A를 함유할 수 있다.
상기 두 번째 실시형태의 연마용 조성물은 2종 이상의 화합물 B를 함유할 수 있다.
상기 세 번째 실시형태의 연마용 조성물은 2종 이상의 화합물 C를 함유할 수 있다.
상기 첫 번째 내지 세 번째 실시형태의 연마용 조성물 2종 이상의 연마 입자를 함유할 수 있다.
상기 첫 번째 내지 세 번째 실시형태의 연마용 조성물 각각은 필요에 따라, 실리콘계 소포제, 에테르계 소포제, 및 알콜계 소포제와 같은 소포제를 함유할 수 있다. 연마용 조성물에 부가되도록 한 상기 소포제는 바람직하게는 연마용 조성물을 거품 발생으로부터 억제하기 위한 강한 소포 기능(defoaming function) 및 이미 발생된 거품을 파괴하기 위한 강한 소포 기능(foam-breaking function)을 가진다. 연마용 조성물에서 소포제의 함량은 바람직하게는 1 질량% 이하이고, 더 바람직하게는 0.1 질량% 이하여야 한다.
상기 첫 번째 내지 세 번째 실시형태의 연마용 조성물 각각은 필요에 따라, 하이드록시에틸 셀룰로오스와 같은 콜로이드 실리카 또는 셀롤로오스 같은 콜로이드 입자를 함유할 수 있다.
상기 첫 번째 내지 세 번째 실시형태의 연마용 조성물 각각은 사용시에 연마용 조성물의 모액을 희석함으로써 제조될 수 있다. 이는 저장과 수송의 관점에서 이롭다. 상기에 설명된 첫 번째 내지 세 번째 실시형태의 연마용 조성물 중 상기 화합물 A 내지 C 그리고 연마 입자의 바람직한 범위는 사용시의 연마용 조성물 내의 것을 나타낸다.
상기 첫 번째 내지 세 번째 실시형태에 관한 실시예와 비교예는 하기에 설명될 것이다.
실시예 1 내지 35 및 비교예 1 내지 10에 따른 연마용 조성물은 물에서 화합 물 A, B, 및 C와 α-알루미나를 적합하게 혼합하고 실리콘계 소포제의 0.7 질량%를 추가로 첨가함으로써 제조하였다. 상기 연마용 조성물 각각에 함유된 화합물 A, B, 및 C와 α-알루미나의 상세한 설명은 표1과 2에 나타난 바와 같다.
실시예 1 내지 35 및 비교예 1 내지 10의 연마용 조성물 각각을 사용함으로써, 플라스틱 렌즈를 표3에 나타난 연마 조건 하에서 연마하였다. 플라스틱 렌즈의 중량은 다른 중량을 얻기 위해 연마 공정 전과 후에 측정하였다. 상기 결과는 표1의 "제거 비율" 열에 나타나있다.
실시예 1 내지 35 및 비교예 1 내지 10의 연마용 조성물 각각을 사용함으로써, 플라스틱 렌즈를 표3에 나타난 연마 조건 하에서 연마하였다. 그 후, 플라스틱 렌즈의 표면 조도(Ra)를 50배 배율의 대상물 렌즈를 갖춘 비접촉 표면 조도 측정기 "MicroXAM" (Phase Shift에 의해 제조됨)로 측정하였다. 상기 측정 결과를 기초로, 상기 연마용 조성물 각각에 의해 연마된 플라스틱 렌즈의 상기 표면 조도(Ra)를 평가하였다. 상기 결과는 표1의 "표면 조도" 열에 나타나있다. 상기 열에서, "1"은 상기 표면 조도(Ra)가 110Å 미만을 나타내며; "2"는 상기 표면 조도(Ra)가 110Å 이상을 나타낸다.
Figure 112006062743349-PAT00004
Figure 112006062743349-PAT00005
Figure 112006062743349-PAT00006
표1과 2 각각의 "화합물 A" 열에서, A1은 화학식 (1)로 표현되며 10,000의 평균 분자량 및 30,000의 cps 점도를 가지는 화합물을 뜻하고, A2는 화학식 (1)로 표현되며 8,000의 평균 분자량 및 6,000의 cps 점도를 가지는 화합물을 뜻한다. 상기 화합물 A의 점도는 BH 타입 회전식 점도계로 25℃에서 측정한 화합물 A(30 질량%)의 수용액의 점도로 나타낸다. 표1과 2 각각의 "화합물 B" 열에서, B1은 프로필렌 글리콜을 뜻하며; B2는 폴리(옥시에틸렌-옥시프로필렌)글리세릴 에테르 (평균 분자량: 약 2,800); B3은 폴리옥시알킬렌 모노부틸 에테르 (평균 분자량: 약 2,300); B4는 폴리옥시알킬렌 모노부틸 에테르 (평균 분자량: 약 3,750)를 뜻한다. 표1과 2 각각의 "화합물 C" 열에서, C1은 질산 알루미늄을 뜻하며; C2는 염화 알루미늄을 뜻한다. 크기가 표1과 2의 "α-알루미나" 열에 나타나 있는 연마용 조성물 각각에 함유된 α-알루미나 입자의 평균 크기는 Coulter Counter 방법에 의해 결정된다.
표1과 2에 보인 바와 같이, 실시예 1 내지 35의 연마용 조성물에서, 제거 비율과 표면 조도의 상기 결과는 실용적인 관점에서 만족스럽다. 또한 비교예 1 내지 10에서, 상기 제거 비율과 표면 조도는 실용적으로 대략 만족스럽다; 그렇지만, BOD 및 COD는 제거 비율에도 불구하고 높다(그다지 높지 않음).
본 발명의 네 번째 실시형태는 하기에 설명될 것이다.
3 내지 8의 pH를 얻기 위해 물에서 화합물 A와 연마 입자를 혼합함으로써 제조된 네 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물은 실질적으로 화합물 A, 연마 입자, 그리고 물로 이루어진다. 즉, 상기 3 내지 8의 pH에 있어서 네 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물은 첫 번째 실시형태의 연마용 조성물과 다르다. 네 번째 실시형태의 연마용 조성물 또한 플라스틱 렌즈와 같은 합성 수지로 형성된 대상물을 연마하는데 사용된다.
네 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물 중 pH는 3 내지 8이다. 연마용 조성물의 상기 pH가 3 미만일 때, 연마기는 쉽게 부식된다. 상기 연마용 조성물의 pH가 8초과일 때, 합성 수지로 형성된 대상물의 연마를 위한 연마용 조성물의 성능은 불충분하며 상기 연마용 조성물의 재분산성은 감소하려는 경향이 있다. 상기 네 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물은 3 내지 8의 pH를 가지므로, 연마기의 부식 없이 합성수지로 형성된 대상물을 적합하게 연마할 수 있다. 하지만, 네 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물의 pH가 3 내지 8위 범위에 있더라도 그의 pH는 감소하는 것과 같이, 연마기는 부식되는 경향이 있다. 틀림없이 연마기의 부식을 방지하기 위해, 네 번째 실시형태의 연마용 조성물의 pH는 바람직하게는 5 이상이다. 더욱이, 특히 만족스러운 재분산성을 얻기 위해, 네 번째 실시형태의 연마용 조성물의 pH는 바람직하게는 7 이하이다.
상기의 네 번째 실시형태에 따라, 첫 번째 실시형태에 더하여 하기의 이점을 얻을 수 있다.
네 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물이 3 내지 8의 pH를 가지므로, 합성 수지로 형성된 대상물은 연마기의 부식 없이 적합하게 연마될 수 있다.
본 발명의 다섯 번째 실시형태는 하기에 설명될 것이다.
3 내지 8의 pH를 얻기 위해 물에서 화합물 A, 화합물 B, 그리고 연마 입자를 혼합함으로써 제조된 다섯 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물은 실질적으로 화합물 A와 B, 연마 입자, 그리고 물로 이루어진다. 즉, 상기 3 내지 8의 pH에 있어서 다섯 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물은 두 번째 실시형태의 연마용 조성물과 다르다. 다섯 번째 실시형태의 연마용 조성물 또한 플라스틱 렌즈와 같은 합성 수지로 형성된 대상물을 연마하는데 사용된다.
다섯 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물의 pH는 네 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물에서와 동일하게 합성 수지로 형성된 대상물을 적합하게 연마하는 용도로 3 내지 8이어야 한다. 다섯 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물의 pH는 연마기의 부식을 틀림없이 방지하기 위해 바람직하게는 5 이상이다. 특히 만족스러운 재분산성을 얻기 위해, 다섯 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물의 pH는 바람직하게는 7 이하이다.
상기의 다섯 번째 실시형태에 따라, 두 번째 실시형태에 더하여 하기의 이점을 얻을 수 있다.
다섯 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물의 pH는 3 내지 8이기 때문에, 합성 수지로 형성된 대상물은 연마기의 부식 없이 바람직하게 연마될 수 있다.
상기 네 번째와 다섯 번째 실시형태는 하기와 같이 변경될 수 있다.
상기 네 번째와 다섯 번째 실시형태의 연마용 조성물 각각은 2종 이상의 화합물 A를 함유할 수 있다.
상기 다섯 번째 실시형태의 연마용 조성물은 2종 이상의 화합물 B를 함유할 수 있다.
상기 네 번째와 다섯 번째 실시형태의 연마용 조성물 2종 이상의 연마 입자를 함유할 수 있다.
상기 네 번째와 다섯 번째 실시형태의 연마용 조성물 각각은 연마 입자를 포함할 필요는 없다. 상기의 경우라도, 합성 수지로 형성된 대상물을 연마하기 위한 연마용 조성물의 성능은 상기 화합물 A와 B의 역할에 의해 확보된다. 그러나, 더 높은 제거 비율을 얻기 위해, 네 번째와 다섯 번째 실시형태의 연마용 조성물 각각은 바람직하게는 연마 입자를 함유한다.
네 번째와 다섯 번째 실시형태의 연마용 조성물 각각은 필요에 따라, 무기산, 유기산, 무기산의 금속염, 또는 유기산의 금속염과 같은 pH 조정제를 함유할 수 있다. 상기 무기산은 질산, 황산, 그리고 염산 중 하나가 될 수 있다. 상기 유기산은 옥살산, 젖산, 아세트산, 포름산, 시트르산, 주석산, 사과산, 글루코산, 글리콜산, 그리고 말론산 중 하나가 될 수 있다. 상기 금속염은 알루미늄염, 니켈염, 리튬염, 마그네슘염, 나트륨염, 그리고 포타슘염 중 하나가 될 수 있다. pH 조정제가 추가되었을지라도, 네 번째와 다섯 번째 실시형태의 연마용 조성물 각각의 pH는 3 내지 8일 것이다.
상기 네 번째와 다섯 번째 실시형태의 연마용 조성물 각각은 필요에 따라, 실리콘계 소포제, 에테르계 소포제, 및 알콜계 소포제와 같은 소포제를 함유할 수 있다. 연마용 조성물에 부가되도록 한 상기 소포제는 바람직하게는 연마용 조성물을 거품 발생으로부터 억제하기 위한 강한 소포 기능(defoaming function) 및 이미 발생된 거품을 파괴하기 위한 강한 소포 기능(foam-breaking function)을 가진다. 연마용 조성물에서 소포제의 함량은 바람직하게는 1 질량% 이하이고, 더 바람직하게는 0.1 질량% 이하여야 한다.
상기 네 번째와 다섯 번째 실시형태의 연마용 조성물 각각은 필요에 따라, 하이드록시에틸 셀룰로오스와 같은 콜로이드 실리카 또는 셀롤로오스 같은 콜로이드 입자를 함유할 수 있다.
상기 네 번째와 다섯 번째 실시형태의 연마용 조성물 각각은 사용시에 연마용 조성물의 모액을 희석함으로써 제조될 수 있다. 이는 저장과 수송의 관점에서 이롭다. 상기에 설명된 네 번째 및 다섯 번째 실시형태의 연마용 조성물 중 상기 화합물 A, B 그리고 연마 입자의 바람직한 범위는 사용시의 연마용 조성물 내의 것을 나타낸다.
상기 네 번째와 다섯 번째 실시형태에 관한 실시예와 비교예는 하기에 설명될 것이다.
실시예 101 내지 117 및 비교예 101 내지 107에 따른 연마용 조성물은 물에서 화합물 A, B, α-알루미나와 실리콘계 소포제를 적합하게 혼합하고 필요에 따라 바람직한 pH 값을 얻기 위해 pH 조정제를 추가로 부가함으로써 제조된다. 상기 연마용 조성물 각각의 pH 뿐 아니라 상기 연마용 조성물 각각에 함유된 화합물 A와 B, α-알루미나 및 pH 조정제의 상세한 설명은 표4에 나타난 바와 같다. 연마용 조성물 각각의 실리콘계 소포제의 함량은 0.7 질량%이다.
실시예 101 내지 107 및 비교예 101 내지 107의 연마용 조성물 각각을 사용함으로써, 플라스틱 렌즈를 표5에 나타난 연마 조건 하에서 연마하였다. 플라스틱 렌즈의 중량은 다른 중량을 얻기 위해 연마 공정 전과 후에 측정하였다. 상기 결과는 표4의 "제거 비율" 열에 나타나있다.
실시예 101 내지 117 및 비교예 101 내지 107의 연마용 조성물 각각(200cc)은 비커에 위치해 있고 놋쇠 보드(길이 2cm × 폭 2cm × 0.5㎛)는 그 속에 위치해 있으며, 48시간 동안 현상을 유지하도록 허용하였다. 그 후에, 상기 놋쇠 보드를 꺼내었고 물로 세척하였다. 상기 놋쇠 보드의 표면에 있는 부식의 존재 또는 부재를 시각적으로 관찰하였다. 상기 시각적인 관찰을 기초로, 연마용 조성물 각각의 부식 레벨을 평가하였다. 상기 결과는 표4의 "부식" 열에 나타나있다. 상기 열에서, "1"은 부식에서 기인한 흐린 부분 또는 검게 하는 것을 관찰하였음을 나타내며; "2"는 흐린 부분을 관찰하였으나 검게 하는 것을 관찰하지 않았음을 나타내고; "3"은 검게 하는 것을 관찰하였음을 나타낸다.
실시예 101 내지 117 및 비교예 101 내지 107의 연마용 조성물 각각(500cc)은 중합체 용기에 위치해 있고, 한 달 동안 현상을 유지하도록 허용하였다. 그 후에, 상기 중합체 용기는 서서히 측면으로 밀리게 된다. 곧, 상기 중합체 용기의 바닥으로부터 움직이기 시작하도록 연마 입자에 요구되는 시간을 측정하였다. 상기 결과를 기초로, 연마용 조성물 각각의 재분산성을 평가하였다. 재분산성 결과의 평가는 표4의 "재분산성"열에 나타나있다. 상기 열에서, "1"은 연마 입자가 10초 이내에 움직이기 시작하였음을 나타내며; "2"는 10초(포함하지 않은) 내지 30초(포함한)에 연마 입자가 움직이기 시작했음을 나타내고; "3"은 30초 이후에 연마 입자가 움직이기 시작했음을 나타낸다.
Figure 112006062743349-PAT00007
Figure 112006062743349-PAT00008
표4의 "화합물 A" 열에서, A1은 화학식 (1)로 표현되며 10,000의 평균 분자량 및 30,000의 cps 점도를 가지는 화합물을 뜻하고, A2는 화학식 (1)로 표현되며 8,000의 평균 분자량 및 6,000의 cps 점도를 가지는 화합물을 뜻한다. 상기 화합물 A의 점도는 BH 타입 회전식 점도계로 25℃에서 측정한 화합물 A(30 질량%)의 수용액의 점도로 나타낸다. 표4의 "화합물 B" 열에서, B1은 프로필렌 글리콜을 뜻하며; B2는 폴리(옥시에틸렌-옥시프로필렌)글리세릴 에테르 (평균 분자량: 약 2,800); B3은 폴리옥시알킬렌 모노부틸 에테르 (평균 분자량: 약 2,300); B4는 폴리옥시알킬렌 모노부틸 에테르 (평균 분자량: 약 3,750)를 뜻한다. 표4의 "pH 조정제" 열에서, C1은 질산 알루미늄을 뜻하며; C2는 염화 알루미늄; C3는 수산화 칼륨; C4는 수산화 나트륨; C5는 질산; 그리고 C6은 염산을 나타낸다. 크기가 표4의 "α-알루미나" 열에 나타나 있는 연마용 조성물 각각에 함유된 α-알루미나 입자의 평균 크기는 Coulter Counter 방법에 의해 결정된다.
표4에 보인 바와 같이, 실시예 101 내지 117의 연마용 조성물에서, 제거 비율, 부식과 재분산성의 상기 결과는 실용적인 관점에서 만족스럽다. 이와는 대조적으로, 3 미만인 pH를 가지는 비교예 101, 102, 104, 106 및 107의 연마용 조성물에서, 부식과 관련하여 만족스러운 결과를 얻지 못한다. 게다가, 8 초과인 pH를 가지는 비교예 103과 105의 연마용 조성물에서, 상기 제거 비율과 재분산성은 실용적인 관점에서 만족스럽지 못하다.
본 발명의 여섯 번째 실시형태는 하기에 설명될 것이다.
3 내지 9mPaㆍs의 점도를 얻기 위해 물에서 화합물 A와 연마 입자를 혼합함으로써 제조된 여섯 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물은 실질적으로 화합물 A, 연마 입자, 그리고 물로 이루어진다. 즉, 상기 3 내지 9mPaㆍs의 점도에 있어서 여섯 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물은 첫 번째 실시형태의 연마용 조성물과 다르다. 여섯 번째 실시형태의 연마용 조성물 또한 플라스틱 렌즈와 같은 합성 수지로 형성된 대상물을 연마하는데 사용된다.
여섯 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물 중 점도는 3 내지 9mPaㆍs이다. 연마용 조성물의 상기 점도가 3mPaㆍs 미만일 때, 충분한 제거 비율은 얻어지지 않으며 연마 공정에 반복적으로 사용된 것과 같이 연마용 조성물의 연마 성능은 감소한다. 게다가, 연마 패드가 연마 공정 동안 연마 입자를 잡아두기 어려워진다. 결과적으로, 높은 제거 비율은 얻어질 수 없고 연마 이후 대상물의 표면에 흠집과 같은 결점을 만들어낼 수 있다. 반면에, 연마용 조성물의 상기 점도가 9mPaㆍs 초과일 때, 상기 연마용 조성물은 연마 이후 대상물에 부착될 수 있다. 결과적으로, 상기 대상물을 세척하는데 시간이 걸린다. 더욱이, 상기 대상물에 부착된 연마용 조성물(연마 입자)과 연마 시스템으로부터 제거된 양은 증가한다.
상기의 여섯 번째 실시형태에 따라, 첫 번째 실시형태에 더하여 하기의 이점을 얻을 수 있다.
여섯 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물이 3 내지 9mPaㆍs의 점도를 가지므로, 연마용 조성물의 양과 성능은 상기 연마용 조성물이 반복적으로 사용되더라도 좀처럼 감소하지 않는다. 그러므로, 여섯 번째 실시형태의 연마용 조성물은 합성 수지로 형성된 대상물의 연마에 적합하게 사용될 수 있다.
본 발명의 일곱 번째 실시형태는 하기에 설명될 것이다.
3 내지 9mPaㆍs의 점도를 얻기 위해 물에서 화합물 A, 화합물 C, 그리고 연마 입자를 혼합함으로써 제조된 일곱 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물은 실질적으로 화합물 A와 C, 연마 입자, 그리고 물로 이루어진다. 즉, 상기 3 내지 9mPaㆍs의 점도에 있어서 일곱 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물은 세 번째 실시형태의 연마용 조성물과 다르다. 일곱 번째 실시형태의 연마용 조성물 또한 플라스틱 렌즈와 같은 합성 수지로 형성된 대상물을 연마하는데 사용된다.
상기의 일곱 번째 실시형태에 따라, 세 번째 실시형태에 더하여 하기의 이점을 얻을 수 있다.
일곱 번째 실시형태에 따른 연마용 조성물이 3 내지 9mPaㆍs의 점도를 가지므로, 연마용 조성물의 양과 성능은 상기 연마용 조성물이 반복적으로 사용되더라도 좀처럼 감소하지 않는다. 그러므로, 일곱 번째 실시형태의 연마용 조성물은 합성 수지로 형성된 대상물의 연마에 적합하게 사용될 수 있다.
상기 여섯 번째와 일곱 번째 실시형태는 하기와 같이 변경될 수 있다.
상기 여섯 번째와 일곱 번째 실시형태의 연마용 조성물 각각은 2종 이상의 화합물 A를 함유할 수 있다.
상기 일곱 번째 실시형태의 연마용 조성물은 2종 이상의 화합물 C를 함유할 수 있다.
상기 여섯 번째와 일곱 번째 실시형태의 연마용 조성물 2종 이상의 연마 입자를 함유할 수 있다.
상기 여섯 번째와 일곱 번째 실시형태의 연마용 조성물 각각은 연마 입자를 포함할 필요는 없다. 상기의 경우라도, 합성 수지로 형성된 대상물을 연마하기 위한 연마용 조성물의 성능은 상기 화합물 A와 C의 역할에 의해 확보된다. 그러나, 더 높은 제거 비율을 얻기 위해, 여섯 번째와 일곱 번째의 연마용 조성물 각각은 바람직하게는 연마 입자를 함유한다.
여섯 번째와 일곱 번째의 연마용 조성물 각각은 필요에 따라, 증점제를 함유할 수 있다. 연마용 조성물에 대한 증점제의 부가물은 상기 점도를 적합하게 증가시킴으로써, 상기 연마용 조성물의 안정성 및 제거 비율을 개선시킨다. 더 구체적으로, 연마용 조성물에 부가되는 증점제로서, 산화 폴리알킬렌을 메탄 하이드로카본, 글리세린, 1,2,3-트리메톡시프로판, 디에틸 에테르, 또는 메틸 아세테이트와 반응시킴으로써 얻어지는 화합물, 그리고 프로필렌 글리콜과 같은 산화 폴리알킬렌이 언급될 수 있다. 상기 산화 폴리알킬렌은 메탄 하이드로카본, 글리세린, 1,2,3-트리메톡시프로판, 디에틸 에테르, 그리고 메틸 아세테이트와 함께 디알킬레이션 반응 또는 디알콜 반응을 중재할 수 있다. 산화 폴리알킬렌을 메탄 하이드로카본 등과 반응시킴으로써 얻어지는 상기 화합물의 예는 폴리(옥시에틸렌-옥시프로필렌)글리세릴 에테르와 폴리옥시알킬렌 모노부틸 에테르를 포함한다. 증점제가 부가되었을지라도, 여섯 번째와 일곱 번째 실시형태의 연마용 조성물 각각의 점도는 3 내지 9mPaㆍs여야 한다.
상기 여섯 번째와 일곱 번째 실시형태의 연마용 조성물 각각은 필요에 따라, 실리콘계 소포제, 에테르계 소포제, 및 알콜계 소포제와 같은 소포제를 함유할 수 있다. 연마용 조성물에 부가되도록 한 상기 소포제는 바람직하게는 연마용 조성물을 거품 발생으로부터 억제하기 위한 강한 소포 기능(defoaming function) 및 이미 발생된 거품을 파괴하기 위한 강한 소포 기능(foam-breaking function)을 가진다. 연마용 조성물에서 소포제의 함량은 바람직하게는 1 질량% 이하이고, 더 바람직하게는 0.1 질량% 이하여야 한다.
상기 여섯 번째와 일곱 번째 실시형태의 연마용 조성물 각각은 필요에 따라 하이드록시에틸 셀룰로오스와 같은 콜로이드 실리카 또는 셀롤로오스 같은 콜로이드 입자를 함유할 수 있다.
상기 여섯 번째와 일곱 번째 실시형태의 연마용 조성물 각각은 사용시에 연마용 조성물의 모액을 희석함으로써 제조될 수 있다. 이는 저장과 수송의 관점에서 이롭다. 상기에 설명된 연마용 조성물 각각에 있는 상기 화합물 A 및 C 그리고 연마 입자의 바람직한 범위는 사용시의 연마용 조성물 내의 것을 나타낸다.
상기 여섯 번째와 일곱 번째 실시형태에 관한 실시예와 비교예는 하기에 설명될 것이다.
실시예 201 내지 215 및 비교예 201 내지 205에 따른 연마용 조성물은 물에서 화합물 A, C, α-알루미나 입자와 실리콘계 소포제를 적합하게 혼합하고, 필요에 따라 바람직한 점도 값을 얻기 위해 증점제를 추가로 부가함으로써 제조된다. 상기 화합물 A와 C, α-알루미나 입자와 상기 연마용 조성물 각각의 점도는 표6에 나타난 바와 같다. 연마용 조성물 각각의 실리콘계 소포제의 함량은 0.7 질량%이다.
실시예 201 내지 215 및 비교예 201 내지 205의 연마용 조성물 각각을 사용함으로써, 플라스틱 렌즈를 표7에 나타난 연마 조건 하에서 연마하였다. 플라스틱 렌즈의 중량은 다른 중량을 얻기 위해 연마 공정 전과 후에 측정하였다. 상기 결과는 표6의 "제거 비율" 열에 나타나있다.
실시예 201 내지 215 및 비교예 201 내지 205 각각의 연마용 조성물은 연마용 플라스틱 렌즈를 위해 표7에 나타난 연마 조건 하에서 반복적으로 50회 사용된다. 50회의 연마 공정 이후, 양적인 제거 비율을 결정하기 위해 상기 연마용 조성비율의 양을 측정하기 위한 연마용 조성물이 수집되었다. 상기 결과를 기초로, 연마용 조성물 각각은 양적인 제거 비율을 위해 반복적인 사용에 따라 평가되었다. 상기 결과는 표6의 "양적인 제거 비율" 열에 나타나있다. 상기 열에서, "1"은 20% 미만의 연마용 조성물의 양적인 제거 비율을 나타내며; "2"는 20%(포함하지 않은) 내지 30%(포함한)인 연마용 조성물의 양적인 제거 비율을 나타내고; "3"은 30% 이상의 연마용 조성물의 양적인 제거 비율을 나타낸다.
실시예 201 내지 215 및 비교예 201 내지 205 각각의 연마용 조성물은 연마용 플라스틱 렌즈를 위해 표7에 나타난 연마 조건 하에서 반복적으로 50회 사용된다. 50회 연마 공정의 제거 비율은 제거 비율의 유지 비율을 얻기 위해 첫 번째 연마 공정의 제거 비율을 나눔으로써 얻어진다. 상기 제거 비율의 유지 비율 결과를 기초로, 연마용 조성물 각각은 연마 성능의 악화를 위해 평가되었다. 상기 결과는 표6의 "제거 비율의 유지 비율" 열에 나타나있다. 상기 열에서, "1"은 90% 이상의 제거 비율의 유지 비율을 나타내며; "2"는 90%(포함하지 않은) 내지 85%(포함한)인 제거 비율의 유지 비율을 나타내고; "3"은 85% 미만의 제거 비율의 유지 비율을 나타낸다.
Figure 112006062743349-PAT00009
Figure 112006062743349-PAT00010
표6의 "화합물 A" 열에서, A1은 화학식 (1)로 표현되며 10,000의 평균 분자량 및 30,000의 cps 점도를 가지는 화합물을 뜻하고, A2는 화학식 (1)로 표현되며 8,000의 평균 분자량 및 6,000의 cps 점도를 가지는 화합물을 뜻한다. 상기 화합물 A의 점도는 BH 타입 회전식 점도계로 25℃에서 측정한 화합물 A(30 질량%)의 수용액의 점도로 나타낸다. 표6의 "화합물 C" 열에서, C1은 질산 알루미늄을 뜻하며; C2는 염화 알루미늄을 뜻한다. 표7의 "화합물 B" 열에서, B1은 프로필렌 글리콜을 뜻하며; B2는 폴리(옥시에틸렌-옥시프로필렌)글리세릴 에테르 (평균 분자량: 약 2,800); B3은 폴리옥시알킬렌 모노부틸 에테르 (평균 분자량: 약 2,300); B4는 폴리옥시알킬렌 모노부틸 에테르 (평균 분자량: 약 3,750)를 뜻한다. 크기가 표6의 "α-알루미나" 열에 나타나 있는 연마용 조성물 각각에 함유된 α-알루미나 입자의 평균 크기는 Coulter Counter 방법에 의해 결정된다.
표6에 보인 바와 같이, 실시예 201 내지 215의 연마용 조성물에서, 상기 제거 비율 및 제거 비율의 유지 비율은 실용적인 관점에서 만족스럽다. 이와는 대조적으로, 9mPaㆍs 이상의 점도를 가지는 비교예 201 내지 205의 연마용 조성물에서,상기 양적인 제거 비율은 실용적인 관점에서 만족스럽지 못하다.
본 발명의 연마용 조성물을 이용하여 연마 방법에 따라, 플라스틱 렌즈와 같은 합성 수지로 형성된 대상물을 연마할 수 있다.

Claims (22)

  1. [화학식 1]
    Figure 112006062743349-PAT00011
    (식 중, X는 활성 수소 원자와 산화 알킬렌을 포함하는 화합물로부터 유도된 (옥시에틸렌 기를 20~90 질량% 함유하는 폴리에틸렌 사슬을 가지는) 폴리에테르 폴리올의 잔기를 나타내며; m은 한 개의 폴리에스테르 폴리올 분자에 함유된 하이드록시 기의 수와 동일한 2 내지 8의 정수를 나타내고; Y와 Z는 산화 에틸렌 또는 산화 프로필렌이 부가 중합에 의해 첨가된 저급 알콜 잔기, 알킬기 또는 알킬렌 기를 나타내고; n은 3 이상의 정수임.)인 화학식 (1)로 표시되는 화합물; 및
    연마 입자
    를 함유하는 것을 특징으로 하는, 합성 수지로 형성된 대상물을 연마하는 용도로 사용되는 연마용 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 산화 폴리알킬렌을 메탄 하이드로카본, 글리세린, 1,2,3-트리메톡시프로판, 디에틸 에테르, 또는 메틸 아세테이트와 반응시킴으로써 얻어지는 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 화합물을 추가로 함유하는 것 을 특징으로 하는 연마용 조성물.
  3. 제2항에 있어서, 메탄 하이드로카본, 글리세린, 1,2,3-트리메톡시프로판, 디에틸 에테르, 또는 메틸 아세테이트와 반응될 산화 폴리알킬렌은 산화 폴리에틸렌, 산화 폴리프로필렌, 또는 산화 에틸렌과 산화 프로필렌의 공중합체인 것을 특징으로 하는 연마용 조성물.
  4. 제1항에 있어서, 무기산의 금속염, 유기산의 금속염, 무기산의 암모늄염, 및 유기산의 암모늄염으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 화합물을 추가로 함유하는 것을 특징으로 하는 연마용 조성물.
  5. 제2항에 있어서, 무기산의 금속염, 유기산의 금속염, 무기산의 암모늄염, 및 유기산의 암모늄염으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 화합물을 추가로 함유하는 것을 특징으로 하는 연마용 조성물.
  6. 제1항에 있어서, 상기 연마 입자는 알루미나를 함유하는 것을 특징으로 하는 연마용 조성물.
  7. 제6항에 있어서, 상기 연마 입자는 α-알루미나를 함유하는 것을 특징으로 하는 연마용 조성물.
  8. [화학식 1]
    Figure 112006062743349-PAT00012
    (식 중, X는 활성 수소 원자와 산화 알킬렌을 포함하는 화합물로부터 유도된 (옥시에틸렌 기를 20~90 질량% 함유하는 폴리에틸렌 사슬을 가지는) 폴리에테르 폴리올의 잔기를 나타내며; m은 한 개의 폴리에스테르 폴리올 분자에 함유된 하이드록시 기의 수와 동일한 2 내지 8의 정수를 나타내고; Y와 Z는 산화 에틸렌 또는 산화 프로필렌이 부가 중합에 의해 첨가된 저급 알콜 잔기, 알킬기 또는 알킬렌 기를 나타내고; n은 3 이상의 정수임.)인 화학식 (1)로 표시되는 화합물을 함유하고,
    3 내지 8의 pH를 갖는,
    합성 수지로 형성된 대상물을 연마하는 용도로 사용되는 연마용 조성물.
  9. 제8항에 있어서, 상기 pH는 5 내지 7인 것을 특징으로 하는 연마용 조성물.
  10. 제8항에 있어서, 산화 폴리알킬렌을 메탄 하이드로카본, 글리세린, 1,2,3-트리메톡시프로판, 디에틸 에테르, 또는 메틸 아세테이트와 반응시킴으로써 얻어지는 화합물로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 화합물을 추가로 함유하는 것을 특징으로 하는 연마용 조성물.
  11. 제10항에 있어서, 메탄 하이드로카본, 글리세린, 1,2,3-트리메톡시프로판, 디에틸 에테르, 또는 메틸 아세테이트와 반응될 산화 폴리알킬렌은 산화 폴리에틸렌, 산화 폴리프로필렌, 또는 산화 에틸렌과 산화 프로필렌의 공중합체인 것을 특징으로 하는 연마용 조성물.
  12. 제8항에 있어서, 연마 입자를 추가로 함유하는 것을 특징으로 하는 연마용 조성물.
  13. 제12항에 있어서, 상기 연마 입자는 알루미나를 함유하는 것을 특징으로 하는 연마용 조성물.
  14. 제13항에 있어서, 상기 연마 입자는 α-알루미나를 함유하는 것을 특징으로 하는 연마용 조성물.
  15. 제10항에 있어서, 연마 입자를 추가로 함유하는 것을 특징으로 하는 연마용 조성물.
  16. [화학식 1]
    Figure 112006062743349-PAT00013
    (식 중, X는 활성 수소 원자와 산화 알킬렌을 포함하는 화합물로부터 유도된 (옥시에틸렌 기를 20~90 질량% 함유하는 폴리에틸렌 사슬을 가지는) 폴리에테르 폴리올의 잔기를 나타내며; m은 한 개의 폴리에스테르 폴리올 분자에 함유된 하이드록시 기의 수와 동일한 2 내지 8의 정수를 나타내고; Y와 Z는 산화 에틸렌 또는 산 화 프로필렌이 부가 중합에 의해 첨가된 저급 알콜 잔기, 알킬기 또는 알킬렌 기를 나타내고; n은 3 이상의 정수임.)인 화학식 (1)로 표시되는 화합물을 함유하고,
    3 내지 9mPaㆍs의 점도를 갖는,
    합성 수지로 형성된 대상물을 연마하는 용도로 사용되는 연마용 조성물.
  17. 제16항에 있어서, 무기산의 금속염, 유기산의 금속염, 무기산의 암모늄염, 및 유기산의 암모늄염으로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 화합물을 추가로 함유하는 것을 특징으로 하는 연마용 조성물.
  18. 제16항에 있어서, 연마 입자를 추가로 함유하는 것을 특징으로 하는 연마용 조성물.
  19. 제18항에 있어서, 상기 연마 입자는 알루미나를 함유하는 것을 특징으로 하는 연마용 조성물.
  20. 제19항에 있어서, 상기 연마 입자는 α-알루미나를 함유하는 것을 특징으로 하는 연마용 조성물.
  21. 제17항에 있어서, 연마 입자를 추가로 함유하는 것을 특징으로 하는 연마용 조성물.
  22. 제1항 내지 제21항 중 어느 한의 항에 따른 연마용 조성물의 사용에 의한 합성 수지로 형성된 대상물을 연마하는 방법.
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