[发明专利]研磨液用悬浮体系、研磨液及其制备方法

说明书

本发明公开了一种研磨液用悬浮体系、研磨液及其制备方法，属于精密研磨、抛光加工领域。研磨液用悬浮体系由质量比为0.5～3:2～5:2～4的疏水改性聚丙烯酸乳液、HLB值11～15的乳化剂、HLB值2～5的助乳化剂组成。在研磨液中，疏水改性聚丙烯酸乳液一方面与乳化剂/助乳化剂发生强烈的缔合作用，另一方面乳化剂/助乳化剂在疏水改性聚合物的疏水链段上或附近胶束化，致使体系产生比单纯加入疏水改性聚合物或乳化剂/助乳化剂更高的粘度，又由于粗粒度磨料表现出更强的疏水特性，会自然地进入到上述胶束的疏水核中，从而在体系中稳定悬浮。本发明中研磨液用悬浮体系能在相对较低的粘度下使粗粒度磨料颗粒在体系中稳定悬浮。

技术领域

本发明涉及一种研磨液用悬浮体系，同时还涉及一种粗粒度磨料用低粘度研磨液，以及该研磨液的制备方法，属于精密研磨、抛光加工领域。

背景技术

随着指纹识别、无线充电以及5G功能的普及，氧化锆陶瓷材料凭借其优异的物理特性正逐渐渗透到手机的外观件领域。氧化锆陶瓷材料结合了玻璃外形差异化，不会像金属材料那样屏蔽信号，硬度接近蓝宝石，具有耐磨损、抗划伤特性，同时拥有接近金属材料的优异散热性，受到手机生产商的青睐。目前一些手机已经选择氧化锆陶瓷作为其手机背板材料，如小米mix等。

氧化锆陶瓷背板的加工需要经历多个步骤，大体上包括：胚体成型、CNC、双面粗磨、双面精磨、2.5D弧边扫光、单面扫光、镀膜等。在双面精磨操作中如选用粗粒度单晶金刚石微粉作为原料，可以在保证去除率的同时有效降低使用细粒度多晶金刚石和类多晶金刚石的加工成本。但是粗粒度金刚石微粉的自重较大，很难在水溶液中稳定悬浮，只有通过增加水溶液的黏度，增大粗粒度微粉在溶液中的沉降阻力，才能保证磨料的悬浮状态。然而该方法也有弊端，比如要保证粗粒度磨料在水溶液中不沉降，则需要较高的体系粘度，但是粘度过高又将增大研磨操作的难度，造成客户处的使用不便。

因此，有必要提供一种具有相对较低粘度且能稳定悬浮粗粒度磨料的研磨液。

发明内容

本发明的目的是提供一种研磨液用悬浮体系。

同时，本发明提供一种能使粗粒度磨料稳定悬浮的、粘度相对较低的研磨液。

最后，本发明提供一种上述研磨液的制备方法。

为了实现以上目的，本发明所采用的技术方案是：

研磨液用悬浮体系，由质量比为0.5～3:2～5:2～4的疏水改性聚丙烯酸乳液、HLB值11～15的乳化剂、HLB值2～5的助乳化剂组成。

所述疏水改性聚丙烯酸乳液可采用市售商品，如陶氏化学的ACRYSOL DR-72，固含量30％。

所述研磨液用悬浮体系在使用时调pH值为8～10即可。

所述乳化剂可选自三乙醇胺油酸皂、硬脂酸聚氧乙烯醚、油酸聚氧乙烯醚、油醇聚氧乙烯醚、月桂酸聚氧乙烯醚中的一种或多种。

所述乳化剂可选自三乙醇胺油酸皂、硬脂酸聚氧乙烯醚、油酸聚氧乙烯醚、油醇聚氧乙烯醚、月桂酸聚氧乙烯醚中的一种或多种。硬脂酸聚氧乙烯醚、油酸聚氧乙烯醚、月桂酸聚氧乙烯醚均为市售商品，其规范名称为硬脂酸聚氧乙烯酯、油酸聚氧乙烯酯、月桂酸聚氧乙烯酯。

所述助乳化剂可选自油酸甘油酯、硬脂酸甘油酯、山梨醇酐油酸酯(span-80)、山梨醇酐硬脂酸酯(span-60)中的一种或多种。

研磨液，由以下质量百分数的组分组成：粗粒度磨料0.1～2％，疏水改性聚丙烯酸乳液0.5～3％，HLB值11～15的乳化剂2～5％，HLB值2～5的助乳化剂2～4％，保湿剂3～10％，消泡剂0.05～0.3％，pH调节剂适量，余量为水，研磨液pH值8～10。

所述粗粒度磨料为粒度15-25μm的单晶金刚石微粉。