[發明專利]一種鉆石減薄墊及其制造方法

在審

• 申請號: 201711070735.1
• 申請日: 2017-11-03
• 公開（公告）號: CN107584434A
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: 陳森軍;董景濤
• 申請（專利權）人: 紹興自遠磨具有限公司
• 主分類號: B24D3/28
• 分類號: B24D3/28;B24D18/00
• 代理公司: 杭州之江專利事務所(普通合伙)33216
• 代理人: 張勛斌

技術領域

本發明屬于研磨材料領域，具體涉及一種鉆石減薄墊及其制造方法。

背景技術

隨著材料科學的發展，3C技術領域所用到的材料的硬度越來越高，藍寶石襯底、藍寶石玻璃、陶瓷手機后蓋、陶瓷指紋識別片和強化玻璃等產品所使用的材料都是莫氏硬度9的材質，在生產過程中經常需要采用磨具對這些產品的表面進行研磨拋光等加工。

超硬材料的廣泛使用，對加工提出了較高要求，普通的磨料硬度較低，不太適合于硬度很高的產品的研磨拋光操作，在這種情況下，就要用到大切削力、高自銳性、持續研磨力的特殊磨料，例如：金剛石研磨材料。

目前，聚晶金剛石研磨液一般采用爆轟PCD法制備，該法采用爆炸法，工藝危險復雜，得率低，分級麻煩。此外，采用聚晶金剛石研磨液時，液體廢液環境不友好，處理成本高。

發明內容

本發明提供了一種鉆石減薄墊及其制造方法，該鉆石減薄墊研磨面切削力大，持續研磨力強，并且對環境友好。

一種鉆石減薄墊，包括基材和附著于基材表面的研磨層，所述的研磨層包括由金剛石形成的研磨凸起部和分布于研磨凸起部之間的排屑通道。

作為優選，所述的排屑通道的深度為20～50微米。該排屑通道可以保證磨屑及時排除，不會堵塞研磨面，是研磨顆粒保持好的研磨狀態，從而保持減薄墊的持續研磨力和效率。

作為優選，所述的研磨凸起部的形狀為金字塔型凸起，所述的研磨凸起部的高度為300～500微米。

本發明還提供了一種所述的鉆石減薄墊的制備方法，包括以下步驟：

(1)將金剛石微粉、填料與樹脂混合，得到金剛石分散液；

(2)將步驟(1)得到的金剛石分散液涂布到模板上，然后將基材覆蓋于模板上，進行預固化處理，使金剛石結合到基材上；

(3)將預固化處理的基材和金剛石從模板上脫離，進行固化處理，得到所述的鉆石減薄墊。

采用本發明的制備方法所得到的金字塔鉆石減薄墊中的金字塔有一定的高度(400微米)，所用的樹脂為硬脆樹脂，在使用的時候有一定的自銳性，可以逐層消耗，逐層漏出新的研磨面，保證減薄墊的持續研磨力和研磨效率；此外，產品表面微單元高度一致，可保證均勻的研磨痕跡，保證產品減薄的性能。

作為優選，步驟(1)中，所述的金剛石的粒徑為1～50微米，優選為3～30微米，進一步優選為3、6、9、15或30微米這數種。

作為優選，步驟(1)中，所述的填料為1250目針狀硅灰石。

作為優選，步驟(1)中，所述的樹脂為硬脆的聚氨酯烯酸酯和2官的稀釋劑TPGDA。

作為優選，步驟(1)中，所述的金剛石與樹脂的質量比為3:10。

作為優選，步驟(2)中，所述的模板預先采用脫模劑進行處理。

同現有技術相比，本發明的有益效果體現在：

(1)本發明通過將金剛石固定到基材上，可以用于代替研磨液，使用時更加環保；

(2)本發明的鉆石減薄墊研磨效率高，可以用于藍寶石、陶瓷、強化玻璃等超硬材料的表面處理；

(3)本發明的鉆石減薄墊中金剛石結合牢固，持續研磨力強，使用壽命長。

具體實施方式

實施例1

(1)250gUV單體CN975與250gUV稀釋劑TP和5g的UV引發劑TPO混合得到UV樹脂液；

(2)將9微米金剛石微粉150g和1250目的針狀硅灰石350g與步驟(1)得到的UV樹脂液混合得到金剛石分散液；

(3)在帶有倒金字塔凹槽(深度為400微米)的模板上涂覆脫模劑，將步驟(2)得到的金剛石分散液涂布到模板上，然后將基材PET覆蓋于模板上，進行預固化處理，使金剛石結合到基材上；

(4)將預固化處理的基材和金剛石從模板上脫離，進行固化處理，得到所述的鉆石減薄墊。

將得到的鉆石減薄墊用于研磨陶瓷片，研磨30分鐘，雙面去除4絲(即兩面同時研磨，去除量為40微米)；表面粗糙度為20nm。

在明顯失去研磨效果前(研磨30分鐘，去除量小于0.5絲，可判斷為失去研磨效果)，可研磨陶瓷片的數目為5150片。

其中,表面粗糙度的計算方法如下：使用SJ-210型粗糙度儀測量陶瓷片表面粗糙度值，分別在其中心位置和離中心2cm圓周位置選取3點，共計測量4次，然后取其平均值作為該陶瓷片表面粗糙度值。

實施例2

(1)250gUV單體CN975與250gUV稀釋劑TP和5g的UV引發劑TPO混合得到UV樹脂液；