[发明专利]一种用于化学机械研磨的研磨垫及其制备方法

权利要求书

1.一种用于化学机械研磨的研磨垫，其特征在于，由如下重量份数的原料制成：聚亚安酯预聚物树脂50-90份；多元醇30-70份；二异氰酸酯20-50份；填料1-15份；固化剂5-30份。

2.根据权利要求1所述的一种用于化学机械研磨的研磨垫，其特征在于，所述聚亚安酯预聚物树脂由如下重量份数的原料制成：多亚甲基多苯基多异氰酸酯17-30份；二苯基甲烷-4,4'-二异氰酸酯13-26份；异氰酸聚亚甲基聚亚苯基酯与α-氢-ω-羟基聚32-42份。

3.根据权利要求1所述的一种用于化学机械研磨的研磨垫，其特征在于，所述二异氰酸酯选自亚甲基双-4,4'-环己基二异氰酸酯、环己基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、己二异氰酸酯、亚丙基-1,2-二异氰酸酯、四亚甲基-1,4-二异氰酸酯、1,6-己二异氰酸酯、十二烷-1,12-二异氰酸酯、环丁烷-1,3-二异氰酸酯、环已烷-1,3-二异氰酸酯、环已烷-1,4-二异氰酸酯、1-异氰酸酯基-3,3,5-三甲基-5-异氰酸酯基甲基环已烷、甲基环已烯二异氰酸酯、己二异氰酸酯的三异氰酸酯、2,4,4-三甲基-1,6-己烷二异氰酸酯的三异氰酸酯、乙二异氰酸酯、2,2,4-三甲基己二异氰酸酯、2,2,4-三甲基己二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯、粗MDI、脲二酮改性的MDI、碳二亚胺改性的MDI中的一种或多种的混合物。

4.根据权利要求1所述的一种用于化学机械研磨的研磨垫，其特征在于，所述填料为玻璃微珠或聚合物微珠。

5.根据权利要求1所述的一种用于化学机械研磨的研磨垫，其特征在于，所述固化剂为含有苯环的二元氨或者多元氨。

6.根据权利要求1所述的一种用于化学机械研磨的研磨垫，其特征在于，所述研磨垫包括研磨面和非研磨面，所述研磨面的算数表面粗糙度为0.1-0.5μm、10点平均厚度为30-90μm、核心粗糙深度为10-30μm、衰减峰高度为10-20μm。

7.根据权利要求1所述的一种用于化学机械研磨的研磨垫，其特征在于，所述研磨垫的厚度为1.5-2.5mm。

8.根据权利要求1所述的一种用于化学机械研磨的研磨垫，其特征在于，所述聚亚安酯预聚物树脂的制备方法包括如下步骤：

(1)称量：按照如下重量份数称取原料：多亚甲基多苯基多异氰酸酯17-30份；二苯基甲烷-4,4'-二异氰酸酯13-26份；异氰酸聚亚甲基聚亚苯基酯与α-氢-ω-羟基聚32-42份，备用；

(2)聚亚安酯预聚物树脂的制备：将多亚甲基多苯基多异氰酸酯、二苯基甲烷-4,4'-二异氰酸酯和异氰酸聚亚甲基聚亚苯基酯与α-氢-ω-羟基聚于45-60℃下混合均匀，得到聚亚安酯预聚物树脂。

9.根据权利要求1-8任一项所述的一种用于化学机械研磨的研磨垫的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)称量：按照如下重量份数称取原料：聚亚安酯预聚物树脂50-90份；多元醇30-70份；二异氰酸酯20-50份；填料1-15份；固化剂5-30份，备用；

(2)研磨垫的制备：

将多元醇和二异氰酸酯在催化剂作用下，于50-75℃反应1.5-3h，得到聚氨酯预聚体；

其中，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡，多元醇和二异氰酸酯总物质的量与二月桂酸二丁基锡物质的量之比为200-250:1；

在聚氨酯预聚体中加入聚亚安酯预聚物，然后通过浇注设备将固化剂、填料、聚氨酯预聚体和聚亚安酯预聚物均匀混合在一起，浇注在模具中，后经过开模、二次硫化、切片后得到所要求厚度的研磨垫。