本发明涉及一种抛光垫及抛光方法。
背景技术：
在使用例如由绒面革(日文：スウェード)构成的以往的抛光垫对表面具有凸部的抛光对象物进行抛光时，抛光对象物的大部分的表面能够被抛光，但是由于抛光垫的变形性不充分，因此抛光对象物的表面中的凸部的附近部分不与抛光垫相接触，有时无法充分地抛光。
若将具有由纤维立起而成的立毛部的布帛(例如参照专利文献1)用作抛光垫，则由于立毛部的变形性较高，因此立毛部有可能也与抛光对象物的表面中的凸部的附近部分相接触。但是，在将专利文献1公开的布帛用作抛光垫的抛光中，根据凸部的形状、大小，有时无法充分地对抛光对象物的表面中的凸部的附近部分进行抛光。
对表面具有凹部的抛光对象物进行抛光的情况也同样，在使用由绒面革构成的以往的抛光垫的抛光、将专利文献1公开的布帛用作抛光垫的抛光中，有时无法充分地抛光到凹部的内表面。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许公开公报2010年第53502号
技术实现要素：
发明要解决的问题
因此，本发明的课题在于提供一种抛光垫及抛光方法，其能够解决如上述的以往技术所具有的问题点，在对表面具有凸部和凹部中的至少一者的抛光对象物进行的抛光中，能够充分地抛光到抛光对象物的表面中的凸部的附近部分、凹部的内表面。
用于解决问题的方案
为了解决所述课题，本发明的一形态的抛光垫的主旨为，其具有由多根长度为3mm以上的纤维在基部的表面立起而成的立毛部，并且纤维的根数为10000根/cm2以上。
此外，本发明的另一形态的抛光方法的主旨为，使用上述一形态的抛光垫对抛光对象物进行抛光。
发明的效果
根据本发明，在对表面具有凸部和凹部中的至少一者的抛光对象物进行的抛光中，能够充分地抛光到抛光对象物的表面中的凸部的附近部分、凹部的内表面。
附图说明
图1是用于说明本发明的抛光垫的一个实施方式的图。
图2是用于说明表面具有凸部的抛光对象物的图。
图3是用于说明本发明的抛光方法的一个实施方式的图，且是用于说明对表面具有凸部的抛光对象物进行抛光的方法的图。
图4是用于说明表面具有凹部的抛光对象物的图。
图5是用于说明本发明的抛光方法的一个实施方式的图，且是用于说明对表面具有凹部的抛光对象物进行抛光的方法的图。
具体实施方式
详细说明本发明的一个实施方式。另外，以下的实施方式表示本发明的一例，本发明并不限定于本实施方式。此外，能够对以下的实施方式施加多种变更或改良，施加了这样的变更或改良的方式也能够包含于本发明。
如图1所示，本实施方式的抛光垫具有由多根长度L为3mm以上的纤维12在基部11的表面立起而成的立毛部1。在基部11的表面立起的长度L为3mm以上的纤维12的根数为10000根/cm2以上。
在使用由绒面革、无纺布、聚氨酯等构成的以往的抛光垫对图2所示那样的表面具有凸部21的抛光对象物2、图4所示那样的表面具有凹部22的抛光对象物2进行抛光时，由于抛光垫的变形性不充分，因此存在如下这样的情况：抛光垫的形状无法追随凸部21、凹部22的形状，抛光垫不与抛光对象物2的表面中的凸部21的附近部分(即凸部21的基端部的周边部分)、凹部22的内表面相接触，无法进行抛光。
但是，若使用上述那样的结构的本实施方式的抛光垫对表面具有凸部21和凹部22中的至少一者的抛光对象物2进行抛光，则纤维12变形，立毛部1凹陷，追随凸部21、凹部22的形状，因此，抛光垫也与抛光对象物2的表面中的凸部21的附近部分、凹部22的内表面相接触，能够充分地抛光。因而，本实施方式的抛光垫能够合适地用于表面具有凸部21和凹部22中的至少一者的抛光对象物2的抛光。此外，本实施方式的抛光垫能够合适地用于含有金属或金属氧化物材料的抛光对象物2的抛光。
并且，纤维12的根数为10000根/cm2以上的高密度，因此，与小于10000根/cm2的情况相比，能够进行精密的抛光，能够对抛光对象物2的表面进行镜面精加工。
另外，绒面革不具有立毛部，是一种在基材上设置具有许多孔隙的发泡聚氨酯层而成的材质。该发泡聚氨酯层的厚度通常为1mm以下，即使较大也小于2mm。
以下关于本实施方式的抛光垫、抛光对象物、抛光方法等进一步详细地进行说明。
(1)关于抛光垫
为了能够对抛光对象物2的表面中的凸部21的附近部分、凹部22的内表面进行充分地抛光，纤维12的长度L能够根据凸部21、凹部22的形状、大小相应地进行选择。
若纤维12的长度L为3mm以上(更优选为5mm以上)，则抛光垫的变形性充分，因此抛光垫能够追随多种形状、大小的凸部21、凹部22而变形，能够对抛光对象物2的表面中的凸部21的附近部分、凹部22的内表面充分地进行抛光。若纤维12的长度L较短，则存在抛光垫相对于抛光对象物2的凸部21、凹部22的形状的追随性(变形性)不充分、抛光后的抛光对象物2的表面的表面粗糙度、光泽度恶化的情况。另一方面，纤维12的长度L优选为10mm以下，更优选为7mm以下。若纤维12的长度L在该范围内，则容易将抛光垫安装于抛光装置，并且在抛光时抛光垫的纤维12不易缠绕于抛光装置。此外，也能够抑制抛光垫的制造成本。
此外，在基部11的表面立起的纤维12的长度L也可以设为凸部21的高度或凹部22的深度的5.5倍以上。若是这样的结构，则在基部11的表面立起的纤维12的长度是相对于凸部21的高度或凹部22的深度足够大的长度，因此抛光垫的变形性变得更高。因而，抛光垫追随凸部21、凹部22充分地变形，能够对抛光对象物2的表面中的凸部21的附近部分、凹部22的内表面更加充分地进行抛光。另外，更优选为，在基部11的表面立起的纤维12的长度L设为凸部21的高度或凹部22的深度的7倍以上。
另外，纤维12的长度L根据凸部21的高度、凹部22的深度进行选择，例如，若凸部21的高度、凹部22的深度是较大的1mm以上，则纤维的长度L优选为较长的5.5mm以上，若凸部21的高度、凹部22的深度是较小的0.5mm以下，则纤维的长度L也可以是较短的3mm以上。关于在基部11的表面立起的纤维的长度，既可以是全部纤维为同一长度，也可以是不同长度的纤维混在一起。此外，在基部11的表面立起的纤维既可以只是长度L为3mm以上的纤维12，也可以是长度L为3mm以上的纤维12和长度L小于3mm的纤维这两者。
并且，在基部11的表面立起的、长度L为3mm以上的纤维12的根数为10000根/cm2以上，更优选为12000根/cm2以上。若在基部11的表面立起的、长度L为3mm以上的纤维12的根数为10000根/cm2以上，则较长的纤维12的量(密度)较充分，因此能够对抛光对象物2的表面中的凸部21的附近部分、凹部22的内表面充分地进行抛光。此外，抛光后的抛光对象物2的表面的表面粗糙度、光泽度十分优异。另一方面，在基部11的表面立起的、长度L为3mm以上的纤维12的根数优选为25000根/cm2以下，更优选为20000根/cm2以下。若纤维12的根数处于该范围内，则抛光时产生的热量不易积存于抛光垫，因此能够抑制抛光温度的上升。
另外，纤维12既可以是一根一根地分别安装于基部11，也可以设为将多根捆束起来做成捆束物或将多根捻在一起做成线状物，将多个该捆束物或线状物安装于基部11。若将多根纤维捻在一起，则强度增强，因此抛光速度提高，若未捻在一起，则纤维与抛光对象物相接触的次数增加，因此存在抛光后的抛光对象物的表面粗糙度变得更优异且光泽度增加的情况。在将捆束物或线状物安装于基部11的情况下，上述的纤维12的根数不是捆束物、线状物的数量，而是意为纤维12的根数。
此外，纤维12的粗细度并没有特别限定，但优选为50μm以下，更优选为30μm以下，进一步优选为20μm以下。纤维12较细的话，不易损伤抛光对象物2并且不易产生划痕，因此容易得到镜面。此外，纤维12较细的话，更容易追随抛光对象物2的凸部21、凹部22的形状。另一方面，纤维12的粗细度优选为10μm以上，更优选为12μm以上。若纤维12过细，则存在抛光力变弱而无法获得充分的抛光速度的情况。此外，纤维12较粗的话，存在抛光耐性优异而不易磨耗，使作为抛光布的寿命变长的情况。另外，纤维12的粗细度既可以在纤维12的长度方向整体上均匀，也可以不均匀。例如，纤维12的顶端较细、较粗、较圆等，纤维12的根部的粗细度也可以与顶端不同。
并且，在基部11的表面立起的、长度L为3mm以上的纤维12的质量并没有特别限定，但优选为200g/m2以上，更优选为250g/m2以上。若纤维12的质量处于该范围内，则较长的纤维12的量比较充分，因此能够对抛光对象物2的表面中的凸部21的附近部分、凹部22的内表面充分地进行抛光。此外，抛光垫相对于抛光对象物2的凸部21、凹部22的形状的追随性(变形性)变得充分。另一方面，在基部11的表面立起的、长度L为3mm以上的纤维12的质量优选地设为1000g/m2以下，更优选地设为700g/m2以下。若纤维12的质量处于该范围内，则能够抑制抛光垫的制造成本。
基部11的材质并没有特别限定，能够使用无纺布等布、麻等天然材料、橡胶等树脂等。
此外，纤维12的种类并没有特别限定，能够使用羊毛、蚕丝、麻、棉、马毛、猪毛、山羊毛、Bella hair、坦皮科纤维(Tampico)、棕榈、蕨等的天然纤维、聚酯(聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸丁二醇酯、聚乳酸等)、聚酰胺(尼龙、芳纶等)、聚酰亚胺、聚乙烯醇、聚烯烃(聚乙烯、超高分子量聚乙烯、聚乙烯复丝、聚丙烯等)、人造丝、聚氨酯、聚丙烯酸酯、聚对苯撑苯并二噁唑、聚苯硫醚、氟树脂(聚偏氟乙烯等)等合成纤维、金属纤维、碳纤维等。这些纤维既可以单独使用一种，也可以将两种以上组合使用。
在天然纤维中，从强度较强的方面出发，优选羊毛。但是考虑到纤维12从基部11脱落的难度(耐久性等)，与天然纤维相比，合成纤维更不易脱落，因此优选合成纤维，其中更优选尼龙、聚酯、聚烯烃、芳族聚酰胺。
此外，纤维12在不损害本发明的目的的范围内，根据需要，也可以含有从微细孔形成剂、染料、着色抑制剂、热稳定剂、荧光增白剂、消光剂、着色剂、除湿剂、无机微粒、磨粒以及树脂中选择的一种以上成分。
并且，纤维12的形状并没有特别限定，能够使用呈直线状延伸的纤维、呈波状的纤维、环状的纤维(将一根纤维弯曲而形成为大致椭圆形状或大致倒U字状，以弯曲为锐角的部分成为顶端的方式安装于基部11的纤维)等。在呈直线状延伸的纤维和呈波状的纤维中，在其顶端形成角部的情况下，抛光速度变高，在其顶端较圆地形成的情况下，不易对抛光对象物产生损伤。环状的纤维其顶端较圆，因此不易对抛光对象物产生损伤。
但是，由于与抛光对象物点接触并且接点较多，因此与抛光对象物接触的次数增加，会使抛光后的抛光对象物的表面粗糙度变得优异且光泽度增加，从以上观点出发，与环状的纤维相比，优选呈直线状延伸的纤维和呈波形状的纤维，更优选的是，呈直线状延伸的纤维或呈波形状的纤维，且是纤维的顶端不被捻在一起而是呈穗状解开的形状的纤维。环状的纤维与抛光对象物线接触，因此存在接触面积较大抛光速度提高的情况。此外，环状的纤维因其形状而具有缓冲性，因此有时纤维难以倾倒。但是，环状的纤维的摩擦较高，因此与呈直线状延伸的纤维、呈波形状的纤维相比，会使抛光后的抛光对象物的表面粗糙度恶化。
此外，纤维12的截面形状并没有特别限定，也可以是圆形、椭圆形、多边形(三角形、四边形、五边形、六边形等)、扁平形(线状)、中空(中空部的数量没有特别限定，既可以是一个，也可以是多个)等。或者，纤维12的截面形状也可以是字母C状、字母H状、字母I状、字母L状、字母N状、字母S状、字母T状、字母U状、字母V状、字母W状、字母X状、字母Y状、星形(星形的边的数量只要是3个以上则可以是任意数量)等。
并且，纤维12的截面形状也可以是从圆形或多边形的芯部(也可以是中空)的外周呈放射状地伸出翅片部的形状、从中心点呈放射状地伸出翅片部的形状。翅片部的数量并没有特别限定，既可以是一个，也可以是多个。此外，翅片部的形状并没有特别限定，能够列举直线状、曲线状、弯折线状、分支线状。
并且，纤维12的截面形状也可以是多个(例如两个或3个)单位部分组合而成的形状(即分裂为多个部分的形状)。多个单位部分既可以是全部为同一截面形状，也可以是不同的截面形状。单位部分的截面形状并没有特别限定，能够采用作为纤维12的截面形状在上述列举的各截面形状。例如，纤维12的截面形状也可以是组合多个截面形状为字母C状、字母V状、字母Y状、字母Z状等的单位部分而成的形状。
关于纤维12的顶端的形状，既可以是全部纤维的顶端为同一形状，也可以是具有不同的顶端形状的纤维混在一起。
并且，纤维12的表面既可以是平坦状，也可以具有凹凸。
并且，纤维12既可以一根一根地分别安装于基部11，也可以设为将多根捆束起来做成捆束物或将多根捻在一起做成线状物，将多个该捆束物或线状物安装于基部11。
能够利用地毯(绒毯)来作为这样的本实施方式的抛光垫。地毯的种类没有特别限定，能够利用由织物、刺绣、粘接、编织、压缩、植毛等方法制造的地毯。作为利用织物制造的地毯，能够列举簇绒地毯、威尔逊织物、提花织物、阿克明斯特(Axminster)地毯等机织地毯、中国地毯、巴基斯坦地毯等手织地毯。利用刺绣制造的地毯能够列举钩针地毯(hooked rug)等。利用粘接制造的地毯能够列举粘接地毯等。利用编织制造的地毯能够列举针织地毯等。利用压缩制造的地毯能够列举针刺地毯等。利用植毛制造的地毯能够列举静电植毛地毯等。
或者，作为本实施方式的抛光垫，能够利用像刷子一样在基座(基部)植入纤维而成的抛光垫。植毛方法没有特别限定，也可以是，在基座形成孔，在该孔插入纤维的一端，利用金属制或树脂制的销来固定，或者利用热、粘接剂进行粘接并固定。
此外，也可以是，本实施方式的抛光垫具有在基部11的、与纤维12立起的这一侧相反的一侧设置有由弹性体构成的弹性层的多层构造。参照图1进行说明，也可以是，在片状的基部11所具有的两个主面中的、与纤维12立起的这一侧的主面相反的一侧的主面层叠有由弹性体构成的弹性层(未图示)。通过设置弹性层，抛光垫相对于抛光对象物2的凸部21、凹部22的形状的追随性(变形性)提高。
作为弹性体的例子，能够列举由树脂发泡体构成的海绵，其中，该树脂发泡体是将聚氨酯、聚氯乙烯、氯丁二烯橡胶、乙烯/丙烯橡胶、丁基橡胶、聚丁二烯、聚异戊二烯、EPDM聚合物、乙烯-醋酸乙烯酯、氯丁橡胶(neoprene)、三聚氰胺、聚乙烯、苯乙烯-丁二烯共聚物等树脂发泡而成的。
海绵的泡孔数量、相对于原厚度的压缩比、形状、发泡前的树脂的密度没有特别限定，与抛光垫的用途等相应地适当选择即可。
弹性层既可以由海绵单体构成，也可以根据需要与缓冲材料、加强材料等其他材料组合而构成。
弹性层的厚度没有特别限定，优选设为0.1mm以上，更优选设为1mm以上。若弹性层较薄，则有可能不会显现充分的缓冲性。此外，弹性层的厚度优选设为20mm以下，更优选设为15mm以下。若弹性层较厚，则有可能使抛光垫难以安装于抛光装置。此外，有可能使抛光时产生的热量积存而使抛光温度变得过高。弹性层的厚度也可以与抛光对象物的凹凸的高度、大小相应地改变，也能够将弹性层的厚度设为上述所示的数值范围之外。
并且，也可以在纤维12安装于基部11之后对纤维12的表面实施下述这样的处理。即，也可以对纤维12的表面实施蒸汽处理、剪切、丝光处理、涂覆、柔软化处理、割毛处理、起毛处理等。通过实施这些处理，纤维12被赋予特定的功能，使纤维12的表面均一化、使纤维12的表面平滑化、使纤维12柔软化、使纤维12被压缩。
(2)关于抛光对象物
在抛光对象物2的表面形成的凸部21和凹部22的形状没有特别限定，若使用本实施方式的抛光垫，则能够对多种形状的凸部21的附近部分、凹部22的内表面充分地进行抛光。凸部21和凹部22的形状的例子能够列举圆锥状、圆台状、圆柱状、棱锥状、棱锥台状、棱柱状、球状、半球状、针状、不规则形状等。
此外，在抛光对象物2的表面形成的凸部21和凹部22的大小没有特别限定，若使用本实施方式的抛光垫，则能够对多种大小的凸部21的附近部分、凹部22的内表面充分地进行抛光。例如，从相对于抛光对象物2的表面成垂直的位置的视点观察凸部21或凹部22的情况下，即使是垂直投影图中的凸部21或凹部22的投影面积为0.1cm2以上这样的大小的凸部21或凹部22，也能够对其附近部分或内表面充分地进行抛光。
另外，本发明的凸部和凹部限定为上述的投影面积小于用于抛光的抛光垫。即，有时在抛光对象物的表面形成的较大的波纹形状、较大的波长的曲面的上述的投影面积大于抛光垫，因此不包含于本发明的凸部和凹部。
并且，在抛光对象物2的表面形成的凸部21的高度、凹部22的深度没有特别限定，若使用本实施方式的抛光垫，则能够对多种高度的凸部21的附近部分、多种深度的凹部22的内表面充分地进行抛光。例如，凸部21的高度和凹部22的深度既可以是0.1mm以上，也可以是0.5mm以上，也可以是1mm以上。但是，本实施方式的抛光垫尤其适用于凸部21的高度或凹部22的深度为0.5mm以上的情况。
这样，即使是表面具有上述那样的形状、大小、高度的凸部21和凹部22中的至少一者的抛光对象物2，若使用本实施方式的抛光垫，则也能够对抛光对象物2的表面中的凸部21的附近部分、凹部22的内表面充分地进行抛光。但是，本实施方式的抛光垫也能够合适地用于表面没有凸部和凹部的抛光对象物(表面整体为平坦状的抛光对象物)的抛光。
抛光对象物的材质没有特别限定，能够列举单质硅、硅化合物、金属、合金、金属氧化物、单晶化合物(例如蓝宝石、氮化镓)、玻璃等。
单质硅能够列举例如单晶硅、多晶硅(polysilicon)、非晶硅等。此外，硅化合物能够列举例如氮化硅、二氧化硅(例如使用四乙氧基硅烷(TEOS)形成的二氧化硅层间绝缘膜)、碳化硅等。
此外，金属例如能够列举钨、铜、铝、铪、钴、镍、钛、钽、金、银、铂、钯、铑、钌、铱、锇、铁、铬、镁等。这些金属可以以合金(例如不锈钢)或金属化合物的形态含有。
合金材料基于成为主要成分的金属种类而被命名。金属、合金材料的主要成分能够列举例如铝、钛、铁、镍、铜。合金材料能够列举例如铝合金、钛合金、不锈钢(以铁为主要成分)、镍合金、铜合金。
铝合金以铝为主要成分，作为与主要成分的金属种类不同的金属种类，例如还含有硅、铁、铜、锰、镁、锌以及铬中的至少一种。铝合金中的铝以外的金属种类的含有量例如是0.1质量％以上，更优选为0.1质量％以上且10质量％以下。作为铝合金的例子，能够列举日本工业标准(JIS)的H4000：2006、H4040：2006以及H4100：2006所记载的合金编号2000系列、3000系列、4000系列、5000系列、6000系列、7000系列、8000系列的合金。
钛合金以钛为主要成分，作为具有与成为主要成分的金属种类差异较大的维氏硬度的元素，例如含有铝、铁、钒等。在钛合金中优选为，相对于钛，具有与成为主要成分的金属种类差异较大的维氏硬度的元素含有3.5质量％～30质量％。作为这样的钛合金，例如，在JIS H4600：2012的种类中，公知11种～23种、50种、60种、61种、80种等。
不锈钢以铁为主要成分，作为具有与成为主要成分的金属种类差异较大的维氏硬度的元素，例如含有铬、镍、钼、锰等。在不锈钢中优选为，相对于铁，具有与成为主要成分的金属种类差异较大的维氏硬度的元素含有10质量％～50质量％。作为这样的不锈钢，例如在JIS G4303：2005的种类的记号中，公知SUS201、303、303Se、304、304L、304NI、305、305JI、309S、310S、316、316L、321、347、384、XM7、303F、303C、430、430F、434、410、416、420J1、420J2、420F、420C、631J1等。
镍合金以镍为主要成分，作为具有与成为主要成分的金属种类差异较大的维氏硬度的元素，例如含有铁、铬、钼、钴等。在镍合金中优选为，相对于镍，具有与成为主要成分的金属种类差异较大的维氏硬度的元素含有20质量％～75质量％。作为这样的镍合金，例如在JIS H4551：2000的合金编号中，公知NCF600、601、625、750、800、800H、825、NW0276、4400、6002、6022等。
铜合金以铜为主要成分，作为具有与成为主要成分的金属种类差异较大的维氏硬度的元素，例如含有铁、铅、锌、锡等。在铜合金中优选为，相对于铜，具有与成为主要成分的金属种类差异较大的维氏硬度的元素含有3质量％～50质量％。作为铜合金，例如在JIS H3100：2006的合金编号中，公知C2100、2200、2300、2400、2600、2680、2720、2801、3560、3561、3710、3713、4250、4430、4621、4640、6140、6161、6280、6301、7060、7150、1401、2051、6711、6712等。
镁合金以镁为主要成分，作为与主要成分的金属种类不同的金属种类，例如还含有铝、锌、锰、锆以及稀土类元素中的至少一种。镁合金中的镁以外的金属种类的含有量例如是0.3质量％以上且10质量％以下。作为镁合金的例子，能够列举日本工业标准(JIS)的H4201：2011、H4203：2011以及H4204：2011所记载的合金编号AZ10、31、61、63、80、81、91、92等。
金属氧化物是金属或半金属的氧化物、或者它们的复合氧化物，例如能够列举从元素周期表的第3族、第4族、第13族的元素中选择的一种以上的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)、氧化锗之外，还能够列举它们的复合氧化物。在这些金属氧化物中，氧化硅、氧化铝(刚玉等)、氧化锆、氧化钇尤其适合。
另外，抛光对象物所含有的金属氧化物既可以是多个金属或半金属的氧化物的混合物，也可以是多个复合氧化物的混合物，也可以是金属或半金属的氧化物与复合氧化物的混合物。此外，抛光对象物所含有的金属氧化物也可以是金属或半金属的氧化物或者复合氧化物与除此之外的种类的材料(例如金属、碳、陶瓷)的复合材料。
并且，抛光对象物所含有的金属氧化物也可以是单晶、多晶、烧结体(陶瓷)等的形态。在金属氧化物为这样的形态的情况下，能够设为抛光对象物的整体由金属氧化物构成。或者，抛光对象物所含有的金属氧化物也可以是通过对纯金属、合金进行阳极氧化皮膜处理而形成的阳极氧化皮膜的形态。即，抛光对象物所含有的金属氧化物也可以像纯金属、合金的阳极氧化皮膜那样是形成于金属的表面的、该金属自身氧化了的氧化物。
在金属氧化物为这样的形态的情况下，能够设为抛光对象物的一部分由金属氧化物构成，其他的部分由其他的材质构成。在金属氧化物为阳极氧化皮膜的情况下，抛光对象物的包括其表面的一部分由金属氧化物构成，其他部分由纯金属或合金构成。
作为阳极氧化皮膜的例子，能够列举由氧化铝、氧化钛、氧化镁或氧化锆构成的皮膜。
此外，也可以是，在与金属氧化物不同的种类的材质(例如金属、碳、陶瓷)的基材的表面，利用喷镀(例如等离子喷镀、火焰喷镀)、镀敷、化学蒸镀(CVD)、物理蒸镀(PVD)等皮膜处理来形成皮膜，从而构成抛光对象物。
作为利用喷镀形成的皮膜的例子，能够列举由氧化铝、氧化锆或氧化钇构成的金属氧化物皮膜。
作为利用镀敷形成的皮膜的例子，能够列举由锌、镍、铬、锡、铜或其合金构成的金属皮膜。
作为利用化学蒸镀形成的皮膜的例子，能够列举由氧化硅、氧化铝或氮化硅构成的陶瓷皮膜。
作为利用物理蒸镀形成的皮膜的例子，能够列举由铜、铬、钛、铜合金、镍合金或铁合金构成的金属皮膜。
(3)关于抛光对象物的抛光方法
使用本实施方式的抛光垫对抛光对象物进行的抛光，能够利用在一般的抛光中使用的抛光装置、抛光条件来进行。
例如，如图3所示，在将抛光对象物2的形成有凸部21的表面按压于抛光垫的立毛部1时，纤维12变形，立毛部1的一部分凹陷并追随凸部21的形状，因此，抛光垫(纤维12)也与抛光对象物2的表面中的凸部21的附近部分相接触。因而，当在该状态下使抛光对象物2和抛光垫相对移动并摩擦时，包括凸部21的附近部分在内的抛光对象物2的表面整体被抛光。
此外，如图5所示，在将抛光对象物2的形成有凹部22的表面按压于抛光垫的立毛部1时，纤维12变形，立毛部1的一部分凹陷并追随凹部22的形状，抛光垫(纤维12)也与抛光对象物2的表面中的凹部22的内表面相接触。因而，当在该状态下使抛光对象物2和抛光垫相对移动并摩擦时，包括凹部22的内表面在内的抛光对象物2的表面整体被抛光。
在使用本实施方式的抛光垫对抛光对象物2进行抛光时，也可以使含有磨粒、添加剂、液体介质等的抛光用组合物介于抛光对象物2与抛光垫之间来进行抛光。
磨粒的种类并没有特别限定，能够列举氧化铝、氧化硅、氧化铈、氧化锆、锆石、氧化钛、锰氧化物、碳化硅、碳化硼、碳化钛、氮化钛、氮化硅、硼化钛、硼化钨等。
其中，从易于获得和成本考虑，优选氧化铝、氧化锆、锆石(锆砂)、碳化硅、氧化硅，尤其优选氧化铝、氧化硅。
此外，磨粒的平均粒径优选为5μm以下，更优选为1μm以下，进一步优选为0.5μm以下，尤其优选为0.3μm以下。磨粒的平均粒径较小的话，在抛光后的抛光对象物的表面产生的损伤较少，表面粗糙度优异，具有变得更平滑的倾向。另外，磨粒的平均粒径能够利用例如动态光散射法、激光衍射法、激光散射法、细孔电阻法等来测量。
此外，虽然没有限定，但对于使用上述磨粒进行抛光的抛光对象物的表面粗糙度Ra，例如在使用了氧化铝磨粒时为50nm以下，在使用了二氧化硅磨粒时为20nm以下。另外，表面粗糙度Ra能够利用触针式、激光式的测定仪来测量。
抛光用组合物中的磨粒的浓度优选为45质量％以下，更优选为25质量％以下。磨粒的浓度越低，分散性越好，越能够降低成本。此外，抛光用组合物中的磨粒的浓度优选为2质量％以上，更优选为10质量％以上。磨粒的浓度越高，抛光速度越提高。
此外，添加剂的种类并没有特别限定，例如也可以根据期望将pH调节剂、络合剂、蚀刻剂、氧化剂、水溶性高分子、防蚀剂、螯合剂、分散助剂、防腐剂、防霉剂等添加剂添加于抛光用组合物。
这些各种添加剂在许多专利文献等中作为通常能够在抛光用组合物中添加的添加剂而众所周知，添加剂的种类和添加量并没有特别限定。但是，在添加这些添加剂的情况下的添加量优选为，相对于抛光用组合物整体分别小于1质量％，更优选为分别小于0.5质量％。这些添加剂既可以单独使用1种，也可以将两种以上并用。
[抛光用组合物的pH值]
抛光用组合物的pH值并没有特别限制，但优选酸性或碱性。具体而言，在酸性的情况下优选pH值为5以下，更优选pH值为3以下。在碱性的情况下优选pH值为8以上，更优选pH值为9.5以上。
pH值能够通过作为抛光用组合物的一种成分的酸或它的盐来控制，但也能够通过使用除此之外的公知的酸、碱基或它们的盐来控制。
[pH调节剂]
作为pH调节剂，能够使用公知的酸、碱或它们的盐。能够作为pH调节剂使用的酸可以列举无机酸和有机酸。作为无机酸，例如能够列举盐酸、硫酸、硝酸、氢氟酸、硼酸、碳酸、次磷酸、亚磷酸以及磷酸等。此外，作为有机酸，例如能够列举甲酸、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、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、苯二甲酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸、乳酸、二甘醇酸、2-呋喃羧酸、2,5-呋喃二羧酸、3-呋喃羧酸、2-四氢呋喃甲酸、甲氧基乙酸、甲氧基苯基乙酸和苯氧基乙酸等。
能够作为pH调节剂使用的碱能够列举脂肪族胺、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。
此外，也可以是，代替所述的酸，或者与所述的酸组合，将所述酸的铵盐、碱金属盐等盐用作pH调节剂。特别是在弱酸与强碱的盐、强酸与弱碱的盐或者弱酸与弱碱的盐的情况下，能够期待pH的缓冲作用，并且在强酸与强碱的盐的情况下能够以少量来调节，并且不仅能够调节pH值，还能够对电导率进行调整。pH调节剂的添加量没有特别限定，适当进行调整以使抛光用组合物成为所期望的pH即可。
[络合剂]
作为络合剂的例子，能够列举无机酸、有机酸、氨基酸、腈化合物以及螯合剂等。无机酸的具体例能够列举硫酸、硝酸、硼酸、碳酸等。有机酸的具体例能够列举甲酸、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、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、苯二甲酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸、乳酸等。也能够使用甲磺酸、乙磺酸以及羟乙基磺酸等有机硫酸。也可以是，替代无机酸或有机酸、或者与无机酸或有机酸组合，使用无机酸或有机酸的碱金属盐等盐。在这些络合剂中，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。
作为螯合剂的例子，能够列举葡萄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、羟乙基乙二胺三乙酸、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类螯合剂。此外，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-膦酰基丁烷-2,3,4-三羧酸等有机膦酸系螯合剂、酚衍生物、1,3-二酮等也能够作为螯合剂的例子而列举出。
[蚀刻剂]
还可以根据需要，向抛光用组合物中添加用于促进抛光对象物(例如合金材料)的溶解的蚀刻剂。
作为蚀刻剂的例子，能够列举硝酸、硫酸、磷酸等无机酸，乙酸、柠檬酸、酒石酸、甲磺酸等有机酸，氢氧化钾、氢氧化钠等无机碱，氨、胺、氢氧化季铵等有机碱等。
[氧化剂]
还可以根据需要，向抛光用组合物中添加用于使抛光对象物(例如合金材料)的表面氧化的氧化剂。
作为氧化剂的例子，能够列举过氧化氢、过乙酸、过碳酸盐、过氧化脲、高氯酸盐、过硫酸盐、硝酸、高锰酸钾等。
[水溶性高分子]
作为水溶性高分子，例如能够列举聚丙烯酸等聚羧酸、多膦酸、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、聚乙二醇、聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、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。此外，上述的化合物的盐也能够适当作为水溶性高分子而使用。
[防蚀剂]
还可以根据需要，向抛光用组合物中添加用于抑制抛光对象物(例如合金材料)的表面腐蚀的防蚀剂。
作为防蚀剂的例子，能够列举胺类、吡啶类、四苯基鏻盐、苯并三唑类、三唑类、四唑类、苯甲酸等。
[分散助剂]
还可以根据需要，向抛光用组合物中添加容易使磨粒的聚集体再分散的分散助剂。
作为分散助剂的例子，能够列举焦磷酸盐、六偏磷酸盐等缩合磷酸盐等。
[表面活性剂]
作为表面活性剂，能够列举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，能够列举醚型、醚酯型、酯类、含氮型，作为阴离子性表面活性剂，能够列举羧酸盐、磺酸盐、硫酸酯盐、磷酸酯盐。此外，作为阳离子性表面活性剂，能够列举脂肪族胺盐、脂肪族季铵盐、苯扎氯铵盐、苯索氯铵、吡啶鎓盐、咪唑鎓盐，作为两性表面活性剂，能够列举羧基甜菜碱型、氨基羧酸盐、咪唑鎓甜菜碱、卵磷脂、烷基氧化胺。
[防腐剂、防霉剂]
还可以根据需要，向抛光用组合物中添加防腐剂、防霉剂。
作为防腐剂的例子，能够列举次氯酸钠等。
作为防霉剂的例子，能够列举、噁唑烷-2,5-二酮等噁唑啉等。
并且，抛光用组合物含有作为用于使各成分分散或溶解的分散介质或溶剂的液体介质。液体介质的种类没有特别限定，能够列举水、有机溶剂等。液体介质既可以单独使用一种，也可以将两种以上混合使用，但优选含有水。从能够对阻碍其他成分的作用进行抑制的观点出发，优选尽量不含杂质的水，具体而言，优选的是，利用离子交换树脂除去杂质离子之后经过过滤器除去了异物的纯水、超纯水或者蒸馏水。
另外，也可以是，在使用本实施方式的抛光垫进行抛光的工序的前工序和后工序中的至少一者中，使用由绒面革、无纺布、聚氨酯等构成的一般的抛光垫进行抛光。例如，也可以是，在前工序的抛光中进行预备抛光，在后工序的抛光中进行精抛光。此外，也可以是，在使用本实施方式的抛光垫进行抛光的工序的前工序中，使用如下抛光垫进行预备抛光，该抛光垫具有由多根长度为3mm以上的纤维在基部的表面立起而成的立毛部，并且纤维的根数小于10000根/cm2，在之后的工序中使用本实施方式的抛光垫进行精密抛光，对抛光对象物的表面进行镜面精加工。
此外，在本实施方式的抛光方法中，抛光台位于下侧，抛光对象物位于上侧，相对于一边连续地供给水系的抛光用组合物一边抛光的方法更加适合。从生产率的观点出发，期望的是，在一次抛光中能够对多个抛光对象物进行抛光。此外，从生产率的观点出发，供抛光垫贴附的抛光台直径优选为300mm以上，更优选为600mm以上。
并且，在使用本实施方式的抛光垫对抛光对象物进行的抛光中，能够使用单面抛光装置、双面抛光装置等。
单面抛光装置具有用于保持抛光对象物的保持件、安装抛光垫的一个抛光台以及用于使保持件和抛光台旋转的旋转机构。此外，抛光垫和抛光台的大小大于抛光对象物。并且，在保持件保持上述抛光对象物，在抛光台安装本实施方式的抛光垫之后，一边利用旋转机构使保持件和抛光台旋转，一边使抛光对象物接触抛光垫，这时，能够仅对抛光对象物所具有的多个面中的一个面(即与抛光垫相对的面)进行抛光。使用本实施方式的抛光垫对抛光对象物进行的抛光不仅能够使用单面抛光装置来进行，还能够使用双面抛光装置、手抛光机、抛光带等来进行，但从生产率的观点出发，优选使用单面抛光装置或双面抛光装置。
〔实施例〕
以下示出实施例，参照表1对本发明进一步具体地进行说明。使用多种抛光垫对表面具有凸部的抛光对象物进行了抛光。
实施例1～4和比较例1～6是利用地毯作为抛光垫的例子，是具有由纤维在基部的表面立起而成的立毛部的抛光垫。纤维的种类、粗细度(直径)、长度、质量、根数如表1所示。
另外，实施例1～3和比较例1、3的抛光垫具有弹性层。即，实施例1～3和比较例1、3的抛光垫在片状的基部所具有的两个主面中的、与纤维立起的这一侧的主面相反的一侧的主面层叠有由发泡聚氨酯构成的弹性层。弹性层的厚度如表1所示。实施例4和比较例2、4、5、6的抛光垫不具有弹性层。
【表1】
接着说明所使用的抛光对象物。抛光对象物的形状为纵60mm、横60mm、厚度10mm的板状，其材质为合金编号7000系列的铝合金。此外，在抛光对象物的板面形成有一个直径为10mm、高度为1mm的大致圆柱状的凸部。凸部形成于板面的四个角部中的一个角部的附近部分。
使用实施例1～4和比较例1～6的抛光垫分别对这样的抛光对象物的形成有凸部的这一侧的板面进行了抛光。在抛光中，使浆料状的抛光用组合物介于抛光对象物与抛光垫之间。该抛光用组合物为如下的组合物：在含有40质量％的粒径为50nm的胶体二氧化硅、0.45质量％的聚氧乙烯烷基醚、0.5质量％的硝酸钾、其余部分为水的混合物中加入水，以体积比计以2倍进行了稀释得到的组合物。
抛光条件如下所示。
(抛光条件)
抛光装置：单面抛光装置(抛光台的直径：380mm)
抛光载荷：18.1kPa(185gf/cm2)
抛光台的旋转速度：90min-1
抛光速度(线速度)：71.5m/分钟
抛光时间：20分钟
抛光用组合物的供给速度：40mL/分钟
抛光结束后，视觉观察抛光对象物的表面(板面)，对是否在抛光对象物的表面中存在未充分抛光的部分进行了确认。在抛光对象物的表面中的凸部的附近部分存在未充分抛光的部分的情况下，测量出充分抛光的部分与凸部的基端部之间的距离。并且，根据该测量结果(距离)，基于下述的基准，对抛光垫相对于凸部的形状的追随性(抛光垫的变形性)进行了评价。
即，在充分抛光的部分与凸部的基端部之间的距离为3mm以上的情况下，评价为抛光垫的追随性不良，在表1中以×记号示出。此外，在该距离为2mm以上且小于3mm的情况下，评价为抛光垫的追随性良好，在表1中以△记号示出。并且，在该距离小于2mm的情况下，评价为抛光垫的追随性非常好，在表1中以〇记号示出。
从表1可知，实施例1～4的抛光垫的追随性良好，充分地抛光到了抛光对象物的表面中的凸部的附近部分。尤其是从实施例2和实施例4的对比中可知，具有弹性层的话，抛光垫的追随性更加良好，能够充分地抛光到抛光对象物的表面中的更靠凸部的附近部分。
此外，测量了抛光结束后的抛光对象物的表面(被抛光面)的划痕、表面粗糙度以及光泽度。划痕是通过在荧光灯照明下视觉观察抛光对象物的表面并测量线状损伤的根数，基于下述的基准进行评价的。即，在线状损伤的根数超过30根的情况下，评价为划痕不良，在表1中以×记号示出。此外，在线状损伤的根数为6～30根的情况下，评价为划痕良好，在表1中以△记号示出。并且，在线状损伤的根数为0～5根的情况下，评价为划痕非常好，在表1中以〇记号示出。
使用非接触式表面形状测定仪(株式会社KEYENCE制造的激光显微镜VK-200)对抛光对象物的表面的表面粗糙度(轮廓算术平均偏差Ra)进行了测量。测量区域尺寸设为1012μm×5400μm。将结果表示在表1中。
使用镜面光泽度计(柯尼卡美能达(Konica Minolta)株式会社制造的多光泽(multi gross)268Puls)测量了抛光对象物的表面的光泽度。详细而言，对位于正方形形状的抛光对象物的表面的对角线上的任意3点测量了光泽度，求得了各测量点的光泽20°值的平均值。将结果表示在表1中。
从表1可知，在实施例1～4中，纤维的根数为10000根/cm2以上，因此划痕、表面粗糙度Ra以及光泽度良好。与此相对，在比较例1～6中，纤维的根数小于10000根/cm2，因此划痕、表面粗糙度Ra以及光泽度劣于实施例1～4。
此外，从表1可知，在实施例1～4中，纤维的粗细度为20μm以下，因此划痕和光泽度良好。与此相对，在比较例3、5以及6中，纤维的粗细度超过20μm，因此划痕和光泽度劣于实施例1～4。
附图标记说明
1、立毛部；2、抛光对象物；11、基部；12、纤维；21、凸部；22、凹部。