專利名稱:具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶及其制法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種拋光帶及其制法,尤其涉及一種具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶及其 制法。
背景技術(shù):
目前在各種工業(yè)的加工工藝上,大多采用具有不同粒徑大小及材質(zhì)的研磨拋光帶 (或拋光墊)來進(jìn)行拋光加工,例如不同粒徑大小的氧化鋁、碳化硅(Silicon Carbide)或 微米鉆石粉末等。以微米鉆石粉末所制成的拋光帶為例。其主要是利用粘結(jié)劑(Binder)將具有高 硬度的微米鉆石粉末,均勻且分散的涂布于一聚酯(Polyethyleneter印hthalate,PET)薄 膜基材上,并使之緊密地粘著在此聚酯薄膜基材上,以形成具有精密拋光功能的拋光帶。目 前,多數(shù)的拋光帶工藝,是采用噴砂處理的方式,使聚酯薄膜形成一粗糙面后,再將磨料及 研磨樹脂等均勻涂布(如使用刮刀涂布)于此聚酯薄膜的粗糙面,用以形成一研磨層于此 粗糙面上,然后再依序進(jìn)行UV光照、烘干等后續(xù)的處理步驟,使研磨層硬化并緊密的貼附 于聚酯薄膜的粗糙面上,最終即形成拋光帶產(chǎn)品。然而,這種利用噴砂工藝來使聚酯薄膜產(chǎn)生粗糙化的方法,是通過將細(xì)小的顆粒 物質(zhì)對(duì)聚酯薄膜進(jìn)行沖擊,而讓薄膜產(chǎn)生顆粒狀凹陷的結(jié)構(gòu),因此極容易于薄膜上形成大 范圍的凹洞。在后續(xù)磨料及研磨樹脂的涂布過程中,這些大范圍的凹洞會(huì)導(dǎo)致磨料沉降其 中,致使單一粗糙面上所使用的磨料增加,進(jìn)而讓拋光帶產(chǎn)品的制造成本增加。同時(shí),這些 大范圍的凹洞也會(huì)造成磨料于薄膜上的某些區(qū)域過度的聚集,而使拋光帶產(chǎn)品整體的研磨 效果降低。因此,如何使聚酯薄膜產(chǎn)生良好的粗糙化結(jié)構(gòu),同時(shí)又能有效減少磨料用量以及 提高拋光帶產(chǎn)品的研磨效率,將是拋光帶產(chǎn)品于生產(chǎn)工藝上必須克服的問題之一。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶及其制法, 借以改良因使用噴砂進(jìn)行聚酯基材改質(zhì)處理,其所產(chǎn)生磨料于基材上過度集中以及磨料使 用量過多的問題。本發(fā)明所揭露的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶制法,包含以下步驟將聚酯基材置 入氫氧化鈉溶劑中反應(yīng);接著以鹽酸對(duì)與經(jīng)由氫氧化鈉溶劑反應(yīng)后的聚酯基材進(jìn)行酸堿中 和反應(yīng);以及將完成酸堿中和反應(yīng)后的聚酯基材置入一促進(jìn)劑中,并添加具有丙烯酸基團(tuán) 之化合物于此促進(jìn)劑中,用以和聚酯基材進(jìn)行反應(yīng),令聚酯基材形成末端具有丙烯酸基團(tuán) 的聚酯結(jié)構(gòu);最后將一研磨層涂布于此聚酯基材的一側(cè),以形成具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶。其中,該具有丙烯酸基團(tuán)之化合物為一丙烯酸酰鹵化物,而該丙烯酸酰鹵化物為
一丙烯酸酰氯。
其中,該促進(jìn)劑為一氯苯溶劑。其中,將該聚酯基材置入該氫氧化鈉溶劑中反應(yīng)的步驟前,更包含一將該聚酯基 材分別用一甲醇及一蒸餾水清洗,并將清洗后的該聚酯基材進(jìn)行干燥處理的步驟。其中,于將該聚酯基材分別以甲醇及蒸餾水清洗,并干燥處理的步驟后,更包含一 減壓脫泡處理,并添加一陽離子界面活性劑的步驟。其中,該陽離子界面活性劑選自由硫鹽、鱗鹽及具有12至21個(gè)碳數(shù)的烷基化合物 所組成族群的其中之一。其中,該陽離子界面活性劑為十六烷基三乙基溴化銨。其中,與該氫氧化鈉溶劑反應(yīng)后的該聚酯基材,以鹽酸進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)的步驟 后,還包含一常溫干燥該聚酯基材,并進(jìn)行減壓脫泡處理的步驟。其中,將該聚酯基材置入該氫氧化鈉溶劑中反應(yīng)的步驟,是將該聚酯基材置入0. 5 至1. 7體積摩爾濃度的該氫氧化鈉溶劑,并于攝氏溫度60至80度進(jìn)行攪拌反應(yīng)。其中,將完成酸堿中和反應(yīng)后的該聚酯基材置入該促進(jìn)劑中,并同時(shí)加入該丙烯 酸酰氯進(jìn)行反應(yīng)的步驟中,更添加有一金屬觸媒。其中,該金屬觸媒選自由金屬鹽類及醋酸鹽類所組成族群的其中之一。其中,將完成酸堿中和反應(yīng)后的該聚酯基材置入該促進(jìn)劑中,并同時(shí)加入該丙烯 酸酰氯進(jìn)行反應(yīng)的步驟,是于攝氏溫度50度進(jìn)行1至2小時(shí)的反應(yīng)。其中,該研磨層具有一結(jié)合層及多個(gè)磨料顆粒,該磨料顆粒散布并固著于該結(jié)合 層,并部分露出于該結(jié)合層相對(duì)該改質(zhì)聚酯基材的另一側(cè)。本發(fā)明所揭露的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶包含有一聚酯基材、一結(jié)合層及多個(gè) 磨料。其中,聚酯基材具有一末端帶有丙烯酸基團(tuán)的聚酯結(jié)構(gòu),結(jié)合層設(shè)置于末端帶有丙烯 酸基團(tuán)的聚酯結(jié)構(gòu)的一側(cè),多個(gè)磨料固著于結(jié)合層,并且部分露出于結(jié)合層相對(duì)末端帶有 丙烯酸基團(tuán)的聚酯結(jié)構(gòu)的另一側(cè)。其中,該磨料選自于由鉆石微粒、立方氮化硼、碳化硅、碳化鎢、氧化鋁、氧化硅、氧 化鈰、氧化鉻、金屬鎢及金屬錳所組成的族群其中之一。其中,該磨料為具有0. 05至80微米粒度的鉆石微粒。其中,該結(jié)合層的材料為高分子樹脂。其中,該高分子樹脂選自由紫外線硬化膠、尼龍、聚酰胺類、聚甲基丙酰酯、聚丙烯 酸樹脂及聚碳酸樹酯所組成族群的其中之一。其中,該磨料以硬化法固著于該結(jié)合層。本發(fā)明所揭露的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶及其制法,其中,聚酯基材的改質(zhì)步 驟是利用聚酯基材與氫氧化鈉反應(yīng),以及與鹽酸進(jìn)行酸堿中和反應(yīng),最后再于促進(jìn)劑中與 丙烯酸酰氯進(jìn)行反應(yīng),令聚酯基材形成末端帶有丙烯酸基團(tuán)的聚酯結(jié)構(gòu),而使聚酯基材具 有一良好的粗糙面,以有效的提升聚酯基材與結(jié)合層之間的附著力。因此,本發(fā)明所揭露的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶制法,可取代現(xiàn)有以噴砂等物 理方式進(jìn)行改質(zhì)處理的步驟流程,有效避免聚酯基材形成粗糙度過大的凹洞,同時(shí)讓磨料 的有效使用率提高,并節(jié)省磨料的使用成本。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶制法的步驟流程示意圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例接觸角測(cè)試的結(jié)果示意圖;以及圖3為本發(fā)明實(shí)施例的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為未進(jìn)行改質(zhì)處理的聚酯基材的掃瞄式電子顯微鏡分析圖;圖5為以噴砂進(jìn)行改質(zhì)處理的聚酯基材的掃瞄式電子顯微鏡分析圖;圖6為通過本發(fā)明所揭露的制法所完成改質(zhì)處理的聚酯基材的掃瞄式電子顯微 鏡分析圖。其中,附圖標(biāo)記10 具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶100 聚酯基材120 末端帶有丙烯酸?;鶊F(tuán)的聚酯結(jié)構(gòu)200 結(jié)合層300 磨料
具體實(shí)施例方式如圖1所示為本發(fā)明所揭露的實(shí)施例的步驟流程示意圖。本發(fā)明實(shí)施例所揭 露的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶制法,其步驟包含有將一聚酯(PET)基材分別以甲醇 與蒸餾水進(jìn)行清洗,以去除附著于聚酯基材的雜質(zhì),然后,將此經(jīng)清洗后的聚酯基材干燥 處理,用以移除清洗過程中殘留于聚酯基材上的甲醇及蒸餾水(SlOl)。接著將清洗后 的聚酯基材進(jìn)行減壓脫泡處理,以避免不必要的氣泡沾附于聚酯基材,并提高聚酯基材 的反應(yīng)性,同時(shí)添加少量的陽離子界面活性劑(cationic surfactant),使陽離子界面活 性劑與聚酯基材進(jìn)行反應(yīng)(S102)。其中,陽離子界面活性劑使用十六烷基三乙基溴化 銨(Cetyltrimethylammonium bromide, CTAB);其也可為硫鹽類(_S+(CH3)2C1_)、鱗鹽類 (-P+(CH3)3Cl-)或具有12至21個(gè)碳數(shù)的烷基化合物等類型的陽離子界面活性劑。將此經(jīng)過減壓脫泡處理后的聚酯基材置入濃度為0. 5 1. 7體積摩爾濃度(M)的 氫氧化鈉(sodium hydroxide,NaOH)溶劑中,于攝氏溫度60 80度(°C )的溫度下,攪拌 反應(yīng)1至2小時(shí),以進(jìn)行改質(zhì)聚酯基材之前處理反應(yīng)(S10;3),此前處理反應(yīng)使聚酯基材形成 一末端帶有氫氧基(hydroxyl group, -OH)的聚酯結(jié)構(gòu),如以下的反應(yīng)方程式所示
權(quán)利要求
1.一種具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶制法,其特征在于,包含以下步驟將一聚酯基材置入一氫氧化鈉溶劑中反應(yīng);以一鹽酸對(duì)與該氫氧化鈉溶劑反應(yīng)后的該聚酯基材進(jìn)行酸堿中和反應(yīng);將完成酸堿中和反應(yīng)后的該聚酯基材置入一促進(jìn)劑中,并添加一具有丙烯酸基團(tuán)之化 合物至該促進(jìn)劑中,用以與該聚酯基材進(jìn)行反應(yīng),令該聚酯基材形成末端具有一丙烯酸基 團(tuán)的聚酯結(jié)構(gòu),以形成一改質(zhì)聚酯基材;以及將一研磨層涂布于該改質(zhì)聚酯基材的一側(cè),以形成該具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶制法,其特征在于,該具有丙烯 酸基團(tuán)化合物為一丙烯酸酰鹵化物,該丙烯酸酰鹵化物為一丙烯酸酰氯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶制法,其特征在于,該促進(jìn)劑為 一氯苯溶劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶制法,其特征在于,將該聚酯基 材置入該氫氧化鈉溶劑中反應(yīng)的步驟前,更包含一將該聚酯基材分別用一甲醇及一蒸餾水 清洗,并將清洗后的該聚酯基材進(jìn)行干燥處理的步驟。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶制法,其特征在于,于將該聚酯 基材分別以甲醇及蒸餾水清洗,并干燥處理的步驟后,更包含一減壓脫泡處理,并添加一陽 離子界面活性劑的步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶制法,其特征在于,該陽離子界 面活性劑選自由硫鹽、鱗鹽及具有12至21個(gè)碳數(shù)的烷基化合物所組成族群的其中之一。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶制法,其特征在于,該陽離子界 面活性劑為十六烷基三乙基溴化銨。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶制法,其特征在于,將與該氫氧 化鈉溶劑反應(yīng)后的該聚酯基材,以鹽酸進(jìn)行酸堿中和反應(yīng)的步驟后,還包含一常溫干燥該 聚酯基材,并進(jìn)行減壓脫泡處理的步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶制法,其特征在于,將該聚酯基 材置入該氫氧化鈉溶劑中反應(yīng)的步驟,是將該聚酯基材置入0. 5至1. 7體積摩爾濃度的該 氫氧化鈉溶劑,并于攝氏溫度60至80度進(jìn)行攪拌反應(yīng)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶制法,其特征在于,將完成酸堿 中和反應(yīng)后的該聚酯基材置入該促進(jìn)劑中,并同時(shí)加入該丙烯酸酰氯進(jìn)行反應(yīng)的步驟中, 更添加有一金屬觸媒。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶制法,其特征在于,該金屬觸 媒選自由金屬鹽類及醋酸鹽類所組成族群的其中之一。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶制法,其特征在于,將完成酸堿 中和反應(yīng)后的該聚酯基材置入該促進(jìn)劑中,并同時(shí)加入該丙烯酸酰氯進(jìn)行反應(yīng)的步驟,是 于攝氏溫度50度進(jìn)行1至2小時(shí)的反應(yīng)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶制法,其特征在于,該研磨層具 有一結(jié)合層及多個(gè)磨料顆粒,該磨料顆粒散布并固著于該結(jié)合層,并部分露出于該結(jié)合層 相對(duì)該改質(zhì)聚酯基材的另一側(cè)。
14.一種具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶,其特征在于,包含有一聚酯基材,具有一末端帶有丙烯酸基團(tuán)的聚酯結(jié)構(gòu); 一結(jié)合層,設(shè)置于該末端帶有丙烯酸基團(tuán)的聚酯結(jié)構(gòu)上;以及 多個(gè)磨料,該磨料固著于該結(jié)合層,并且部分露出于該結(jié)合層相對(duì)該末端帶有丙烯酸 基團(tuán)的聚酯結(jié)構(gòu)的另一側(cè)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶,其特征在于,該磨料選自于 由鉆石微粒、立方氮化硼、碳化硅、碳化鎢、氧化鋁、氧化硅、氧化鈰、氧化鉻、金屬鎢及金屬 錳所組成的族群其中之一。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶,其特征在于,該磨料為具有 0. 05至80微米粒度的鉆石微粒。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶,其特征在于,該結(jié)合層的材 料為高分子樹脂。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶,其特征在于,該高分子樹脂 選自由紫外線硬化膠、尼龍、聚酰胺類、聚甲基丙酰酯、聚丙烯酸樹脂及聚碳酸樹酯所組成 族群的其中之一。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶,其特征在于,該磨料以硬化法固著于該結(jié)合層。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有改質(zhì)聚酯基材的拋光帶及其制法,此方法的步驟包含有將聚酯基材置入氫氧化鈉溶劑中反應(yīng),接著以鹽酸與之進(jìn)行酸堿中和反應(yīng),再將聚酯基材置入一促進(jìn)劑中,并加入具有丙烯酸基團(tuán)之化合物與聚酯基材進(jìn)行反應(yīng),令聚酯基材形成末端具有丙烯酸基團(tuán)的聚酯結(jié)構(gòu),并以此改質(zhì)后的聚酯基材制備拋光帶產(chǎn)品。本發(fā)明的制法可使聚酯基材具有一良好的粗糙面,以有效的提升聚酯基材與結(jié)合層之間的附著力。
文檔編號(hào)B24D11/00GK102085644SQ200910224380
公開日2011年6月8日 申請(qǐng)日期2009年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月2日
發(fā)明者戴智偉, 林冠宏, 蘇星瑋, 許應(yīng)舉, 陳映秀, 陳雪屏 申請(qǐng)人:中國(guó)砂輪企業(yè)股份有限公司