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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201610663520.X (22)申请日 2016.08.12 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 106281221 A (43)申请公布日 2017.01.04 (30)优先权数据 2016-088332 2016.04.26 JP 2016-152270 2016.08.02 JP (73)专利权人 福吉米株式会社 地址 日本爱知县 (72)发明人 森永均玉井一诚浅井舞子 伊藤友一天高恭祐镰田透 (74)专利代理机构 北京林达刘知识产权代理事 务所(普通合伙。
2、) 11277 代理人 刘新宇李茂家 (51)Int.Cl. C09K 3/14(2006.01) C09G 1/02(2006.01) C09G 1/04(2006.01) C09G 1/18(2006.01) (56)对比文件 CN 1903724 A,2007.01.31, CN 1903724 A,2007.01.31, CN 102105266 A,2011.06.22, CN 105209567 A,2015.12.30, CN 104891542 A,2015.09.09, CN 1986717 A,2007.06.27, WO 2016024624 A1,2016.02.18,。
3、 US 2003125418 A1,2003.07.03, 审查员 刘晓静 (54)发明名称 研磨材料、 研磨用组合物及研磨方法 (57)摘要 本发明提供一种能够以充分的研磨速度对 合金、 金属氧化物的表面进行研磨且能够获得高 品质的镜面的研磨材料、 研磨用组合物及研磨方 法。 所述研磨材料含有化率为80以上且体积 基准的累积粒径分布中的50粒径为0.15m以 上且0.35m以下的氧化铝。 研磨用组合物含有 该研磨材料且pH为7以下。 该研磨材料及研磨用 组合物用于含有合金和金属氧化物中的至少一 者的研磨对象物的研磨。 权利要求书1页 说明书12页 CN 106281221 B 2017.11。
4、.03 CN 106281221 B 1.一种研磨材料， 其用于含有合金和金属氧化物中的至少一者的研磨对象物的研磨， 所述研磨材料含有 化率为80以上且体积基准的累积粒径分布中的50粒径为0.15 m以 上且0.27 m以下的氧化铝， 所述氧化铝的体积基准的累积粒径分布中的90粒径相对于10粒径的比率为1.7以 上且2.1以下， 所述氧化铝的BET比表面积为15m2/g以上且25m2/g以下。 2.根据权利要求1所述的研磨材料， 其中， 所述研磨对象物由铝合金或铁合金形成， 或 者其表面由氧化铝形成且其它部分由铝形成。 3.根据权利要求1或2所述的研磨材料， 其中， 所述氧化铝的体积基准的累积。
5、粒径分布 中的10粒径小于所述50粒径并且为0.10 m以上且0.25 m以下。 4.根据权利要求1或2所述的研磨材料， 其中， 所述氧化铝的体积基准的累积粒径分布 中的90粒径大于所述50粒径并且为0.20 m以上且0.45 m以下。 5.一种研磨用组合物， 其含有权利要求14中任一项所述的研磨材料， 且pH为7以下。 6.一种研磨方法， 其使用权利要求5所述的研磨用组合物对含有合金和金属氧化物中 的至少一者的研磨对象物进行研磨。 权利要求书 1/1 页 2 CN 106281221 B 2 研磨材料、 研磨用组合物及研磨方法 技术领域 0001 本发明涉及研磨材料、 研磨用组合物及研磨方法。
6、。 背景技术 0002 一直以来， 利用研磨进行合金、 其阳极氧化皮膜、 陶瓷的表面的镜面精加工、 平滑 化。 但是， 对于以往的研磨方法， 有时不能有效地获得更高品质的镜面。 0003 例如在合金的情况下， 由于主成分的元素和与主成分硬度不同的元素混合存在， 因此有时在研磨后的合金的表面产生突起、 凹陷、 划痕等各种缺陷。 因此， 不易通过研磨对 合金进行高度的镜面精加工(参见专利文献1、 2)。 0004 另外， 在阳极氧化皮膜的情况下， 若使用将胶态二氧化硅用作磨粒的现有的研磨 用组合物进行精加工研磨， 则有时不能获得充分的研磨速度(参见专利文献3)。 0005 此外， 为了对作为硬脆材。
7、料的金属氧化物的表面进行研磨而进行镜面精加工、 平 滑化， 以往使用含有金刚石磨粒的研磨用组合物， 但存在如下问题： 含有金刚石磨粒的研磨 用组合物昂贵， 而且容易产生划痕， 难以获得高品质的镜面。 另外， 对于将胶态二氧化硅用 作磨粒的现有的研磨用组合物， 虽不产生划痕， 但有时不能获得充分的研磨速度(参见专利 文献4、 5)。 0006 现有技术文献 0007 专利文献 0008 专利文献1： 日本特开平01-246068号公报 0009 专利文献2： 日本特开平11-010492号公报 0010 专利文献3： 日本特开平7-52030号公报 0011 专利文献4： 日本特开平7-1798。
8、48号公报 0012 专利文献5： 日本特开2008-44078号公报 发明内容 0013 发明要解决的问题 0014 因此， 为了解决上述那样的现有技术具有的问题， 本发明的课题在于， 提供能够以 充分的研磨速度对合金、 金属氧化物的表面进行研磨且能够获得高品质的镜面的研磨材 料、 研磨用组合物及研磨方法。 0015 用于解决问题的方案 0016 为了解决前述课题， 本发明的一个实施方式的研磨材料的要点为， 用于含有合金 和金属氧化物中的至少一者的研磨对象物的研磨， 该研磨材料含有 化率为80以上且体 积基准的累积粒径分布中的50粒径为0.15 m以上且0.35 m以下的氧化铝。 0017 。
9、另外， 本发明的其它方式的研磨用组合物的主旨为， 含有上述一个实施方式的研 磨材料， 且pH为7以下。 0018 此外， 本发明的其它方式的研磨方法的要点为， 使用上述其它方式的研磨用组合 说明书 1/12 页 3 CN 106281221 B 3 物对含有合金和金属氧化物中的至少一者的研磨对象物进行研磨。 0019 发明的效果 0020 根据本发明， 能够以充分的研磨速度对合金、 金属氧化物的表面进行研磨， 能够获 得高品质的镜面。 具体实施方式 0021 对本发明的一个实施方式详细地进行说明。 需要说明的是， 以下的实施方式示出 本发明的一个例子， 本发明不限定于本实施方式。 另外， 可以。
10、对以下的实施方式进行各种变 更或改良， 这种进行了各种变更或改良的方式也可以包含在本发明中。 0022 本实施方式的研磨材料用于含有合金和金属氧化物中的至少一者的研磨对象物 的研磨， 该研磨材料含有 化率为80以上且体积基准的累积粒径分布中的50粒径为 0.15 m以上且0.35 m以下的氧化铝。 另外， 本实施方式的研磨用组合物含有本实施方式的 研磨材料且pH为7以下。 0023 这样的本实施方式的研磨材料及研磨用组合物可以用于含有合金和金属氧化物 中的至少一者的研磨对象物的研磨。 而且， 若使用本实施方式的研磨材料、 研磨用组合物对 研磨对象物进行研磨， 则能够以充分的研磨速度对合金、 金。
11、属氧化物的表面进行研磨， 能够 获得高品质的镜面。 详细而言， 若使用本实施方式的研磨材料、 研磨用组合物对研磨对象物 进行研磨， 则能够以充分的研磨速度对含有合金和金属氧化物中的至少一者的研磨对象物 的表面进行研磨， 并且提高研磨对象物表面的平滑性， 从而能够获得高光泽且划痕等缺陷 少的高品质的镜面。 0024 以下， 对本实施方式的研磨材料及研磨用组合物详细地进行说明。 需要说明的是， 对于以下说明的各种操作、 物性的测定， 只要没有特别限定， 则是在室温(20以上且25 以下)、 相对湿度40以上且50以下的条件下进行。 0025 1.关于研磨对象物 0026 1-1关于合金 0027 。
12、本实施方式的研磨材料及研磨用组合物可以用于对含有合金的研磨对象物进行 研磨的用途。 合金含有作为主成分的金属种类和与主成分的金属种类不同的金属种类。 对 金属种类的数量没有特别限定， 可以为2种， 也可以为3种以上。 另外， 对制造合金的方法没 有特别限定， 例如可以使用铸造、 锻造或轧制。 0028 合金中所含有的金属种类中的主成分的金属种类优选为选自由铝、 钛、 镁、 铁、 镍、 铜组成的组中的任1种。 更优选的合金是主成分的金属种类为铝、 钛、 镁或铁， 进一步优选的 合金是主成分的金属种类为铝或铁。 合金是基于主成分的金属种类而命名的。 因此， 作为合 金， 例如可列举出铝合金、 钛合。
13、金、 镁合金、 铁合金(例如不锈钢)、 镍合金、 铜合金等。 0029 铝合金以铝为主成分， 作为与主成分的金属种类不同的金属种类， 例如还含有选 自硅、 铁、 铜、 锰、 镁、 锌及铬中的至少1种。 铝合金中的除铝以外的金属种类的含量例如为 0.1质量以上， 更具体而言为0.1质量以上且10质量以下。 作为铝合金的例子， 可列举 出日本工业规格(JIS)H4000： 2006、 H4040： 2006、 及H4100： 2006中记载的合金编号2000系 列、 3000系列、 4000系列、 5000系列、 6000系列、 7000系列、 8000系列的合金。 0030 钛合金以钛为主成分，。
14、 作为与主成分的金属种类不同的金属种类， 例如还含有选 说明书 2/12 页 4 CN 106281221 B 4 自铝、 铁及钒中的至少1种。 钛合金中的除钛以外的金属种类的含量例如为3.5质量以上 且30质量以下。 作为钛合金的例子， 可列举出日本工业规格(JIS)H4600： 2012中记载的种 类中的1123种、 50种、 60种、 61种、 及80种的合金。 0031 镁合金以镁为主成分， 作为与主成分的金属种类不同的金属种类， 例如还含有选 自铝、 锌、 锰、 锆及稀土元素中的至少1种。 镁合金中的除镁以外的金属种类的含量例如为 0.3质量以上且10质量以下。 作为镁合金的例子， 。
15、可列举出日本工业规格(JIS)H4201： 2011、 H4203： 2011、 及H4204： 2011中记载的AZ10、 31、 61、 63、 80、 81、 91、 92等。 0032 铁合金(例如不锈钢)以铁为主成分， 作为与主成分的金属种类不同的金属种类， 例如还含有选自铬、 镍、 钼及锰中的至少1种。 铁合金中的除铁以外的金属种类的含量例如 为10质量以上且50质量以下。 作为不锈钢的例子， 可列举出日本工业规格(JIS)G4303： 2005中记载的种类的符号中的SUS201、 303、 303Se、 304、 304L、 304NI、 305、 305JI、 309S、 31。
16、0S、 316、 316L、 321、 347、 384、 XM7、 303F、 303C、 430、 430F、 434、 410、 416、 420J1、 420J2、 420F、 420C、 631J1等。 0033 镍合金以镍为主成分， 作为与主成分的金属种类不同的金属种类， 例如还含有选 自铁、 铬、 钼及钴中的至少1种。 镍合金中的除镍以外的金属种类的含量例如为20质量以 上且75质量以下。 作为镍合金的例子， 可列举出日本工业规格(JIS)H4551： 2000中记载的 合金编号中的NCF600、 601、 625、 750、 800、 800H、 825、 NW0276、 44。
17、00、 6002、 6022等。 0034 铜合金以铜为主成分， 作为与主成分的金属种类不同的金属种类， 例如还含有选 自铁、 铅、 锌及锡中的至少1种。 铜合金中的除铜以外的金属种类的含量例如为3质量以上 且50质量以下。 作为铜合金的例子， 可列举出日本工业规格(JIS)H3100： 2006中记载的合 金编号中的C2100、 2200、 2300、 2400、 2600、 2680、 2720、 2801、 3560、 3561、 3710、 3713、 4250、 4430、 4621、 4640、 6140、 6161、 6280、 6301、 7060、 7150、 1401、 2。
18、051、 6711、 6712等。 0035 1-2关于金属氧化物 0036 本实施方式的研磨材料及研磨用组合物可以用于对含有金属氧化物的研磨对象 物进行研磨的用途。 金属氧化物为金属或半金属的氧化物或者它们的复合氧化物， 例如， 可 列举出选自元素周期表的第3、 4、 13族元素的1种以上金属或半金属的氧化物或者它们的复 合氧化物。 具体而言， 除了氧化硅(silica)、 氧化铝(alumina)、 氧化钛(titania)、 氧化锆 (zirconia)、 氧化镓、 氧化钇(yttria)、 氧化锗以外， 还可列举出它们的复合氧化物。 在这些 金属氧化物中， 特别是氧化硅、 氧化铝(刚玉。
19、等)、 氧化锆、 氧化钇是适合的。 0037 需要说明的是， 研磨对象物含有的金属氧化物可以为多种金属或半金属的氧化物 的混合物， 可以为多种复合氧化物的混合物， 也可以为金属或半金属的氧化物与复合氧化 物的混合物。 另外， 研磨对象物含有的金属氧化物可以为金属或半金属的氧化物或复合氧 化物与除其以外的种类的材料(例如金属、 碳、 陶瓷)的复合材料。 0038 另外， 研磨对象物含有的金属氧化物可以为单晶、 多晶、 烧结体(陶瓷)等形态。 在 金属氧化物为这样的形态的情况下， 研磨对象物可以采用其整体由金属氧化物形成的物 质。 或者， 研磨对象物含有的金属氧化物可以为通过对纯金属、 合金进行阳。
20、极氧化皮膜处理 而形成的阳极氧化皮膜的形态。 即， 研磨对象物含有的金属氧化物可以为如纯金属、 合金的 阳极氧化皮膜那样在金属的表面形成的、 该金属自身氧化而得到的氧化物。 0039 金属氧化物为这样的形态的情况下， 研磨对象物也可以采用其一部分由金属氧化 说明书 3/12 页 5 CN 106281221 B 5 物形成且其它部分由其它材质形成的物质。 金属氧化物为阳极氧化皮膜的情况下， 研磨对 象物的包括其表面在内的一部分由金属氧化物形成， 其它部分由纯金属或合金形成。 0040 作为阳极氧化皮膜的例子， 可列举出由氧化铝、 氧化钛、 氧化镁或氧化锆构成的皮 膜。 0041 另外， 可以在。
21、与金属氧化物不同种类的材质(例如金属、 碳、 陶瓷)的基材的表面通 过喷镀(例如等离子体喷镀、 火焰喷镀)、 镀覆、 化学蒸镀(CVD)、 物理蒸镀(PVD)等皮膜处理 形成皮膜， 由此来构成研磨对象物。 0042 作为通过喷镀形成的皮膜的例子， 可列举出由氧化铝、 氧化锆、 或氧化钇构成的金 属氧化物皮膜。 0043 作为通过镀覆形成的皮膜的例子， 可列举出由锌、 镍、 铬、 锡、 铜、 或它们的合金构 成的金属皮膜。 0044 作为通过化学蒸镀形成的皮膜的例子， 可列举出由氧化硅、 氧化铝、 或氮化硅构成 的陶瓷皮膜。 0045 作为通过物理蒸镀形成的皮膜的例子， 可列举出由铜、 铬、 钛。
22、、 铜合金、 镍合金、 或 铁合金构成的金属皮膜。 0046 2.关于研磨材料 0047 本实施方式的研磨材料含有氧化铝。 氧化铝中有 -氧化铝、 -氧化铝、 -氧化铝、 -氧化铝等结晶形态不同的氧化铝， 另外， 还存在被称作水合氧化铝的铝化合物。 从研磨速 度的观点出发， 优选将以 -氧化铝为主成分的颗粒作为研磨材料(磨粒)， 使用含有该研磨 材料的研磨用组合物来进行研磨对象物的研磨。 0048 氧化铝的 化率可以设为70以上， 优选设为80以上， 更优选设为90以上。 氧 化铝的 化率可以由通过X射线衍射测定的(113)面衍射线的积分强度比来求出。 0049 另外， 氧化铝的BET比表面积。
23、可以设为5m2/g以上且50m2/g以下， 优选设为15m2/g以 上且25m2/g以下。 若氧化铝的BET比表面积过小， 则有不能去除波纹， 无法获得平滑的面的 担心， 若过大， 则有不能获得充分的研磨速度的担心。 氧化铝的BET比表面积可以使用 Micromeritics公司制的 “Flow Sorb II2300” 进行测定。 作为测定比表面积时吸附于氧化 铝的气体， 可列举出氮气、 氩气、 氪气等。 0050 此外， 作为氧化铝的平均二次粒径的体积基准的累积粒径分布中的50粒径(以 下有时也记为 “D50” )为0.15 m以上且0.35 m以下， 优选为0.16 m以上且0.31 m。
24、以下， 更优 选为0.25 m以上且0.29 m以下， 进一步优选为0.26 m以上且0.27 m以下。 0051 另外， 氧化铝的体积基准的累积粒径分布中的10粒径(以下有时也记为 “D10” ) 小于50粒径并且为0.10 m以上且0.25 m以下， 优选小于50粒径并且为0.13 m以上且 0.23 m以下， 更优选小于50粒径并且为0.18 m以上且0.20 m以下， 进一步优选小于50 粒径并且为0.19 m以上且0.20 m以下。 0052 此外， 氧化铝的体积基准的累积粒径分布中的90粒径(以下有时也称为 “D90” ) 大于50粒径并且为0.18 m以上且0.45 m以下， 优。
25、选大于50粒径并且为0.20 m以上且 0.42 m以下， 更优选大于50粒径并且为0.35 m以上且0.39 m以下， 进一步优选大于50 粒径并且为0.36 m以上且0.37 m以下。 0053 若氧化铝的上述粒径过小， 则有不能获得充分的研磨速度的担心， 若过大， 则有不 说明书 4/12 页 6 CN 106281221 B 6 能去除波纹、 无法获得平滑的面的担心。 0054 另外， D90相对于D50的比率(D90/D50)可以设为1.1以上且2.5以下， 优选为1.1以 上且1.7以下， 更优选为1.2以上且1.5以下。 0055 进而， D90相对于D10的比率(D90/D10。
26、)可以设为1.2以上且6.5以下， 优选为1.3以 上且2.5以下， 更优选为1.7以上且2.1以下。 0056 进而， D50相对于D10的比率(D50/D10)可以设为1.1以上且2.0以下， 优选为1.1以 上且1.8以下， 更优选为1.2以上且1.6以下。 0057 若这些比率过小， 则有氧化铝的制造成本变高的情况， 若过大， 则有在研磨对象物 的表面产生划痕的担心。 0058 需要说明的是， D10、 D50、 D90是指在体积基准的累积粒径分布中自小粒径侧起的 累积频率分别为10、 50、 90的粒径。 所述D10、 D50、 D90可以使用激光衍射/散射式粒径 分布测定装置(例如。
27、株式会社堀场制作所制的 “LA-950” )进行测定。 0059 此外， 本实施方式的研磨用组合物中的研磨材料的含量可以设为0.5质量以上 且40质量以下， 优选为1质量以上且20质量以下。 若研磨材料的含量过少， 则有无法 获得充分的研磨速度的担心， 若过多， 则有研磨用组合物变为高成本的担心。 0060 3.关于研磨用组合物 0061 本实施方式的研磨用组合物含有上述本实施方式的研磨材料且其pH为7以下。 本 实施方式的研磨用组合物除了研磨材料以外， 还可以根据期望含有液态介质、 添加剂。 0062 3-1关于液态介质 0063 本实施方式的研磨用组合物可以含有作为使研磨材料分散并将其它成。
28、分分散或 溶解的分散介质或溶剂的液态介质而呈浆料状。 作为液态介质， 优选水， 从抑制对其它成分 的作用的阻碍的观点出发， 优选尽量不含有杂质的水。 具体而言， 优选以离子交换树脂去除 杂质离子后， 通过过滤器去除了异物的纯水、 超纯水、 或蒸馏水。 0064 3-2关于pH及pH调节剂 0065 本实施方式的研磨用组合物的pH为7.0以下， 优选为4.0以下。 另外， 本实施方式的 研磨用组合物的pH优选为2.0以上。 在pH处于上述范围内的情况下， 研磨速度优异。 另外， 由 于pH处于上述范围内的研磨用组合物的安全性高， 因此能够安全地处理。 0066 本实施方式的研磨用组合物的pH的调。
29、节可以通过作为添加剂的pH调节剂进行。 pH 调节剂对研磨用组合物的pH进行调节， 由此， 能够控制研磨对象物的研磨速度、 研磨材料的 分散性等。 pH调节剂可以单独使用1种， 也可以混合使用2种以上。 0067 作为pH调节剂， 可以使用公知的酸、 碱、 或它们的盐。 作为可以用作pH调节剂的酸 的具体例， 可列举出： 盐酸、 硫酸、 硝酸、 氢氟酸、 硼酸、 碳酸、 次亚磷酸、 亚磷酸、 及磷酸等无 机酸； 甲酸、 乙酸、 丙酸、 丁酸、 戊酸、 2-甲基丁酸、 正己酸、 3,3-二甲基丁酸、 2-乙基丁酸、 4- 甲基戊酸、 正庚酸、 2-甲基己酸、 正辛酸、 2-乙基己酸、 苯甲酸、 。
30、乙醇酸、 水杨酸、 甘油酸、 草 酸、 丙二酸、 琥珀酸、 戊二酸、 己二酸、 庚二酸、 马来酸、 邻苯二甲酸、 苹果酸、 酒石酸、 柠檬酸、 乳酸、 二乙醇酸、 2-呋喃羧酸、 2,5-呋喃二羧酸、 3-呋喃羧酸、 2-四氢呋喃羧酸、 甲氧基乙酸、 甲氧基苯基乙酸、 及苯氧基乙酸等有机酸。 0068 使用无机酸作为pH调节剂的情况下， 从研磨速度提高的观点出发， 优选硫酸、 硝 酸、 盐酸、 磷酸等， 使用有机酸作为pH调节剂的情况下， 优选乙醇酸、 琥珀酸、 马来酸、 柠檬 说明书 5/12 页 7 CN 106281221 B 7 酸、 酒石酸、 苹果酸、 葡糖酸及衣康酸等。 0069 。
31、作为能够用作pH调节剂的盐， 可列举出： 脂肪族胺、 芳香族胺等胺； 氢氧化季铵等 有机碱； 氢氧化钾等碱金属的氢氧化物； 碱土金属的氢氧化物； 以及氨等。 在这些碱中， 从获 得容易性出发， 优选氢氧化钾、 氨。 0070 另外， 也可以使用前述酸的铵盐、 碱金属盐等盐代替前述酸或与前述酸组合使用 作为pH调节剂。 特别是在采用弱酸和强碱的盐、 强酸和弱碱的盐、 或弱酸和弱碱的盐的情况 下， 能够期待pH的缓冲作用， 进而在采用强酸和强碱的盐的情况下， 能够以少量调节pH以及 电导率。 0071 对pH调节剂的添加量没有特别限定， 只要适宜调整使研磨用组合物为期望的pH即 可。 0072 3。
32、-3关于其它添加剂 0073 对于本实施方式的研磨用组合物， 为了提高其性能， 根据需要还可以含有pH调节 剂以外的添加剂。 例如， 研磨用组合物可以含有络合剂、 蚀刻剂、 氧化剂等具有进一步提高 研磨速度的作用的添加剂。 另外， 研磨用组合物也可以含有对研磨对象物的表面、 研磨材料 的表面起作用的水溶性聚合物(可以为共聚物、 其盐、 衍生物)。 进而， 研磨用组合物也可以 含有使研磨材料的分散性提高的分散剂、 使研磨材料的聚集体的再分散容易的分散助剂之 类的添加剂。 进而， 研磨用组合物也可以含有防腐剂、 防霉剂、 防锈剂之类的公知的添加剂。 0074 所述各种添加剂在大多的专利文献等中作为。
33、在研磨用组合物中通常可以添加的 物质是公知的， 对添加剂的种类及添加量没有特别限定。 其中， 相对于研磨用组合物整体， 添加这些添加剂时的添加量优选分别小于1质量， 更优选分别小于0.5质量。 这些添加 剂可以单独使用1种， 也可以组合使用2种以上。 0075 作为络合剂的例子， 可列举出无机酸、 有机酸、 氨基酸、 腈化合物及螯合剂等。 作为 无机酸的具体例， 可列举出硫酸、 硝酸、 硼酸、 碳酸等， 作为有机酸的具体例， 可列举出： 甲 酸、 乙酸、 丙酸、 丁酸、 戊酸、 2-甲基丁酸、 正己酸、 3,3-二甲基丁酸、 2-乙基丁酸、 4-甲基戊 酸、 正庚酸、 2-甲基己酸、 正辛酸、。
34、 2-乙基己酸、 苯甲酸、 乙醇酸、 水杨酸、 甘油酸、 草酸、 丙二 酸、 琥珀酸、 戊二酸、 己二酸、 庚二酸、 马来酸、 邻苯二甲酸、 苹果酸、 酒石酸、 柠檬酸、 乳酸等。 也可以使用甲磺酸、 乙磺酸及羟乙基磺酸等有机硫酸。 也可以使用无机酸或有机酸的碱金 属盐等盐代替无机酸或有机酸、 或者与无机酸或有机酸组合使用。 这些络合剂之中， 优选甘 氨酸、 丙氨酸、 苹果酸、 酒石酸、 柠檬酸、 乙醇酸、 羟乙基磺酸、 或它们的盐。 0076 作为螯合剂的例子， 可列举出葡糖酸等羧酸系螯合剂； 乙二胺、 二亚乙基三胺、 三 甲基四胺等胺系螯合剂； 乙二胺四乙酸、 次氮基三乙酸、 羟基乙基乙二。
35、胺三乙酸、 三亚乙基 四胺六乙酸、 二亚乙基三胺五乙酸等多氨基多羧酸系螯合剂。 另外， 也可以举出2-氨基乙基 膦酸、 1-羟基乙叉基-1,1-二膦酸、 氨基三(亚甲基膦酸)、 乙二胺四(亚甲基膦酸)、 二亚乙基 三胺五(亚甲基膦酸)、 乙烷-1,1-二膦酸、 乙烷-1,1,2-三膦酸、 甲烷羟基膦酸、 1-膦酰丁烷- 2,3,4-三羧酸等有机膦酸系螯合剂、 苯酚衍生物、 1,3-二酮等作为螯合剂的例子。 0077 作为蚀刻剂的例子， 可列举出： 硝酸、 硫酸、 盐酸、 磷酸、 氢氟酸等无机酸； 乙酸、 柠 檬酸、 酒石酸、 甲磺酸等有机酸； 氢氧化钾、 氢氧化钠、 氨等无机碱； 胺、 季铵氢。
36、氧化物等有机 碱等。 0078 作为氧化剂的例子， 可列举出： 过氧化氢、 过乙酸、 过碳酸盐、 过氧化脲、 高氯酸盐、 说明书 6/12 页 8 CN 106281221 B 8 过硫酸盐、 硝酸、 高锰酸钾等。 0079 作为水溶性聚合物(可以为共聚物、 其盐、 衍生物)的例子， 也可列举出聚丙烯酸盐 等聚羧酸； 聚膦酸； 聚苯乙烯磺酸等聚磺酸； 黄原胶、 藻酸钠等多糖类； 羟乙基纤维素、 羧甲 基纤维素等纤维素衍生物。 另外， 也可以列举聚乙二醇、 聚乙烯醇、 聚乙烯吡咯烷酮、 山梨糖 醇酐单油酸酯、 具有一种或多种氧化烯单元的氧化烯系聚合物等作为水溶性聚合物的例 子。 0080 作为分。
37、散助剂的例子， 可列举出焦磷酸盐、 六偏磷酸盐等缩合磷酸盐等。 作为防腐 剂的例子， 可列举出次氯酸钠等。 作为防霉剂的例子， 可列举出噁唑烷-2,5-二酮等噁唑啉 等。 0081 作为防腐蚀剂的例子， 可列举出表面活性剂、 醇类、 高分子、 树脂、 胺类、 吡啶类、 四 苯基鏻盐、 苯并三唑类、 三唑类、 四唑类、 苯甲酸等。 0082 作为表面活性剂， 可列举出非离子性表面活性剂、 阴离子性表面活性剂、 阳离子性 表面活性剂、 两性表面活性剂。 作为非离子性表面活性剂， 可列举出醚型、 醚酯型、 酯型、 含 氮型， 作为阴离子性表面活性剂， 可列举出羧酸盐、 磺酸盐、 硫酸酯盐、 磷酸酯盐。
38、。 另外， 作为 阳离子性表面活性剂， 可列举出脂肪族胺盐、 脂肪族季铵盐、 苯扎氯铵、 苄索氯铵、 吡啶鎓 盐、 咪唑鎓盐， 作为两性表面活性剂， 可列举出羧基甜菜碱型、 氨基羧酸盐、 咪唑鎓甜菜碱、 卵磷脂、 烷基氧化胺。 0083 作为防腐剂的例子， 可列举出次氯酸钠等。 另外， 作为防霉剂的例子， 可列举出噁 唑烷-2,5-二酮等噁唑啉等。 0084 4.关于研磨用组合物的制造方法 0085 对本实施方式的研磨用组合物的制造方法没有特别限定， 可以通过将氧化铝和根 据期望而添加的各种添加剂在水等液态溶剂中搅拌、 混合来进行制造。 例如， 可以通过将氧 化铝和pH调节剂等各种添加剂在水中。
39、搅拌、 混合来制造。 对混合各成分时的温度没有特别 限定， 优选为10以上且40以下， 为了提高溶解速度可以进行加热。 另外， 对混合时间也 没有特别限定。 0086 本实施方式的研磨用组合物可以是单组分型， 也可以是双组分型以上的多组分 型。 另外， 使用具有多个研磨用组合物的供给路径的研磨装置进行研磨对象物的研磨时， 可 以如下地进行研磨。 即， 可以预先制备多种作为研磨用组合物的原料的原料组合物， 将所述 多种原料组合物通过供给路径供给至研磨装置内， 在研磨装置内将所述多种原料组合物混 合以形成研磨用组合物， 从而进行研磨。 0087 本实施方式的研磨用组合物可以通过用水稀释研磨用组合物。
40、的原液来制备。 在研 磨用组合物为双组分的情况下， 作为研磨用组合物的原料的两种原料组合物的混合和稀释 的顺序是任意的。 例如， 可以用水将一种原料组合物稀释后， 与另一种原料组合物混合， 也 可以同时进行两种原料组合物的混合和利用水的稀释， 或者也可以在将两种原料组合物混 合后用水进行稀释。 0088 5.关于研磨装置及研磨方法 0089 本实施方式的研磨用组合物例如可以在由金属氧化物的晶体形成的研磨对象物 的研磨中通常使用的研磨装置及研磨条件下使用。 作为研磨装置， 可以使用通常的单面研 磨装置、 双面研磨装置。 在使用单面研磨装置进行研磨的情况下， 用被称作载台(carrier) 说明书。
41、 7/12 页 9 CN 106281221 B 9 的保持工具保持研磨对象物， 边供给研磨用组合物， 边将贴附有研磨垫的平板按压在研磨 对象物的单面， 并使平板旋转， 由此对研磨对象物的单面进行研磨。 在使用双面研磨装置进 行研磨的情况下， 使用载台保持研磨对象物， 边供给研磨用组合物， 边将贴附有研磨垫的平 板按压在研磨对象物的双面， 并使研磨垫和研磨对象物向相反方向旋转， 由此对研磨对象 物的双面进行研磨。 在使用任一研磨装置时， 均通过由研磨垫和研磨用组合物与研磨对象 物之间的摩擦产生的物理作用和研磨用组合物给研磨对象物带来的化学作用来对研磨对 象物进行研磨。 0090 对于研磨条件中。
42、的研磨载荷(在研磨时对研磨对象物负载的压力)没有特别限定， 通常研磨载荷越大， 研磨材料与研磨对象物之间的摩擦力越高。 结果机械加工特性提高， 研 磨速度上升。 研磨载荷优选为2kPa(20gf/cm2)以上且98kPa(1000gf/cm2)以下， 更优选为 3kPa(30gf/cm2)以上且78kPa(800gf/cm2)以下， 进一步优选为3kPa(30gf/cm2)以上且59kPa (600gf/cm2)以下。 研磨载荷在上述范围内时， 不仅发挥非常高的研磨速度， 而且能够减少 研磨对象物的破损、 表面缺陷的产生。 0091 另外， 研磨条件中的线速度(研磨时的研磨垫和研磨对象物的相对。
43、速度)通常受研 磨垫的转速、 载台的转速、 研磨对象物的大小、 研磨对象物的数量等的影响。 线速度大时， 由 于研磨材料接触到研磨对象物的频率变高， 因此在研磨对象物与研磨材料之间起作用的摩 擦力变大， 对研磨对象物的机械研磨作用变大。 另外， 因摩擦而产生的热有时会提高由研磨 用组合物带来的化学研磨作用。 0092 对线速度没有特别限定， 优选为10m/分钟以上且300m/分钟以下， 更优选为30m/分 钟以上且250m/分钟以下。 线速度在上述范围内时， 不仅能够达成非常高的研磨速度， 而且 能够对研磨对象物赋予适度的摩擦力。 另一方面， 由于在研磨垫和研磨对象物之间直接产 生的摩擦不会有。
44、助于研磨， 因此优选为极小。 0093 此外， 研磨条件中的研磨用组合物的供给速度依赖于研磨对象物的种类、 研磨装 置的种类、 其它研磨条件， 优选对于将研磨用组合物均匀地供给至研磨对象物及研磨垫的 整体为充分的供给速度。 0094 对研磨垫的种类没有特别限定， 可以使用材质、 厚度、 硬度等物性不同的各种研磨 垫。 例如可以使用聚氨酯型、 无纺布型、 绒面革型等各种材质的研磨垫。 另外， 也可以使用含 有磨粒的研磨垫、 不含磨粒的研磨垫的任意种研磨垫。 0095 此外， 本实施方式的研磨用组合物可以在研磨对象物的研磨中使用后进行回收， 并在研磨对象物的研磨中再次使用。 作为再次使用研磨用组合。
45、物的方法的一例， 可列举出 将从研磨装置排出的使用完的研磨用组合物回收至容器中， 使其从容器内再次向研磨装置 内循环而在研磨中使用的方法。 如果循环使用研磨用组合物， 则能够减少作为废液排出的 研磨用组合物的量， 因此能够减少环境负担。 另外， 由于能够减少使用的研磨用组合物的 量， 因此能够抑制研磨对象物的研磨所需的制造成本。 0096 再次使用本实施方式的研磨用组合物时， 可以在将因在研磨中使用而消耗、 损失 的研磨材料、 添加剂等的一部分或全部作为组成调节剂而添加后再次使用。 可以将以任意 混合比率混合研磨材料、 添加剂等而得到的混合物用作组成调节剂， 也可以将研磨材料、 添 加剂等直接。
46、单独用作组成调节剂。 通过追加添加组成调节剂， 可以将研磨用组合物调节为 适合再次使用的组成， 可以进行适当的研磨。 组成调节剂中含有的研磨材料、 添加剂的浓度 说明书 8/12 页 10 CN 106281221 B 10 是任意的， 没有特别限定， 根据容器的大小、 研磨条件适宜调整即可。 0097 实施例 0098 以下示出实施例及比较例， 更具体地对本发明进行说明。 0099 首先， 将氧化铝颗粒、 pH调节剂(柠檬酸)、 水溶性聚合物(聚丙烯酸钠)及纯水混 合， 制造13种研磨用组合物。 研磨用组合物中的各成分的含量如表1所记载， 余量为纯水。 作 为氧化铝颗粒， 使用性状( 化率、。
47、 D10、 D50、 D90、 比表面积)不同的7种中的任一种。 氧化铝颗 粒的 化率、 D10、 D50、 D90、 比表面积如表1所记载。 另外， 各研磨用组合物的pH如表1所记载。 0100 表1 说明书 9/12 页 11 CN 106281221 B 11 0101 0102 需要说明的是， 氧化铝颗粒的 化率由使用Rigaku Corporation制的X射线衍射装 置Ultima IV测定的(113)面衍射线的积分强度比来算出。 另外， 氧化铝颗粒的D10、 D50、 D90 使用株式会社堀场制作所制的激光衍射/散射式粒径分布测定装置LA-950来测定。 此外， 氧 说明书 10。
48、/12 页 12 CN 106281221 B 12 化铝颗粒的BET比表面积使用Micromeritics公司制的比表面积测定装置Flow Sorb II 2300来测定。 0103 接着， 使用13种研磨用组合物进行研磨对象物的研磨， 测定研磨速度、 被研磨面的 表面粗糙度Rz及被研磨面的雾度。 研磨对象物使用7000系列铝合金制的基板(一边32mm的 正方形形状)、 具有阳极氧化皮膜的铝制的基板(一边60mm的正方形形状)、 SUS304制的基板 (直径25mm的圆形形状)、 SUS316L制的基板(一边45mm的正方形形状)中的任一种。 研磨用组 合物和基板的种类的组合如表1所示。 0。
49、104 研磨条件如下。 0105 0106 研磨装置： 单面研磨装置(平板的直径： 380mm) 0107 研磨垫： 聚氨酯制研磨垫 0108 研磨载荷： 17.1kPa(175gf/cm2) 0109 平板的转速： 90min-1 0110 研磨速度(线速度)： 71.5m/分钟 0111 研磨时间： 15分钟 0112 研磨用组合物的供给速度： 26mL/分钟 0113 0114 研磨装置： 单面研磨装置(平板的直径： 65mm) 0115 研磨垫： 聚氨酯制研磨垫 0116 研磨载荷： 3.7kPa(38gf/cm2) 0117 平板的转速： 1000min-1 0118 研磨速度(线速度)： 108m/分钟 0119 研磨时间： 5分钟 0120 研磨用组合物的供给速度： 15mL/分钟 0121 0122 研磨装置： 单面研磨装置(平板的直径： 380mm) 0123 研磨垫： 无纺布制研磨垫 0124 研磨载荷： 16.7kPa(170gf/cm2) 0125 平板的转速： 90min-1 0126 研磨速度(线速度)： 71.5m/分钟 0127 研磨时间： 5分钟 0128 研磨用组合物的供给速度： 17mL/分钟 0129 01。