CN100472611C - 用于硬盘驱动器金属纹理的无添加剂的纤维 - Google Patents

Abstract

一种用于构成存储介质盘纹理一部分的纤维织物，其是由非纺织的聚合物材料形成，该聚合物材料由纤维组成，并且纤维织物实质上不含有二氧化钛。同时公开了金属存储介质盘表面形成纹理的方法。

Description

用于硬盘驱动器金属纹理的无添加剂的纤维

技术领域

本发明涉及纤维织物，更具体地说，本发明涉及用于形成硬盘驱动器表面纹理的无添加剂的纤维织物。

背景技术

在制造存储介质如硬盘(在硬盘驱动器中的)时，这些碟片的表面必须形成，以提供一个平坦并且无缺陷的表面。随着磁盘存储容量增加，磁盘表面的规范也会提高。

尼龙是用于为碟片提供有纹理表面的纤维织物的流行的材料。。制备纤维织物的尼龙纤维典型地从聚合物纺织而成，在挤出和制粒过程中，该聚合物在熔融状态不同程度地搀入二氧化钛(TiO₂)。添加物用来使工艺变得简单、提供流变学特征以及光抑制(light inhibition)以及消去织物的光泽。

无添加剂的纤维是已知的，然而，这些纤维几乎透明和具有高度的光泽，而对于通常的纤维织物应用，其都不是所期望的。因此，这些有充分光泽的纤维只应用于特定的应用中。

已经发现：当表面变得越来越光滑降低到5以下时，对用于制造硬盘驱动器(如Winchester硬盘)的精细地形成纹理的金属介质的划痕成为日益增加的问题。

微小划痕在较高平均粗糙度情况下不成问题，但会造成记录介质技术状态的高比例失败。已经发现：在没有用于完成织构化表面的研磨剂条件下，使用可用的织构化记录带会造成类似于在损坏的磁盘中看到的精细划痕，纤维中使用的二氧化钛被相信是一个原因。

已知的纤维织物使用标准的填充二氧化钛的纤维，其已经显示出产生高的划痕程度。这些划痕产生结果为不能得到用于具有120G每平方英寸容量的高级硬盘驱动器的可以让人接受的表面。

无二氧化钛的纤维织物可能用于玻璃介质的应用中。在玻璃介质应用领域使用这样无添加剂的纤维的原因不是与划痕相关，而是与用研磨的纤维来控制玻璃表面的污染有关。用在玻璃介质领域的潜在的纤维是聚酯纤维。

因此，需要一种无添加物的纤维，该纤维可用在盘片表面形成纹理的纤维织物中。期望的是，这类纤维织物是基于纤维织物(纤维)，并且容易制备。更期望的是，使用这样的纤维织物导致减少的表面划痕，其能提供与工艺条件所允许的相当的硬盘记录容量。

发明内容

一种用于形成存储介质盘纹理部分的纤维织物，其是由非纺织的聚合材料组成，该聚合材料由纤维形成，并且基本不含有二氧化钛。优选形成具有少于或等于约0.02丹尼尔(Denier)，更优选地约为0.01～0.02丹尼尔的纤维织物。

纤维聚合物可以是尼龙和聚氨基甲酸酯的结合，其中尼龙和聚氨基甲酸酯为约1∶1～约3∶1的比例。

一种用于在金属存储介质盘表面形成纹理的方法包括以下步骤：提供一种由非纺织的聚合材料形成的纤维织物该聚合材料由纤维构成并且实质上不含有二氧化钛，将纤维织物与磁盘接触，并相对于其它的纤维织物或盘片移动纤维织物或盘片，以在盘片表面形成纹理。

该方法可以包括在磁盘和纤维织物之间引入流体如研磨剂/滑润剂浆液的步骤。提供纤维织物作为具有少于或等于约0.02丹尼尔的记录带，优选为约0.01-0.02丹尼尔。

本纤维织物是由以约1∶1～约3∶1比例的尼龙和聚氨基甲酸酯形成的。

该方法包括在旋转的平面内旋转盘片以及在与旋转平面共面的平面内米回摆动盘片。在与旋转平面平行的平面内沿直线方向移动记录带。

通过下面的详细描述和所附的权利要求，本发明的这些和其它的特征和优点将会变得清楚。

附图的简要描述

对于相关领域技术人员，在浏览下面的详细描述和附图后，本发明的好处和优点将会更容易变得清楚。

图1是用于在金属存储介质盘表面形成纹理的装置的示意图，其显示了根据本发明原则的纤维织物。以及

图2是用于比较在记录带纤维中含有和不含有TiO2的各种材料的OSA和Ra丹尼尔值的结果的图示。其中，OSA值表示为从X轴向上延伸的大的条，Ra值表示为通常在OSA值之上的小方块。

发明的详细描述

虽然本发明允许各种形式的实施方式，但图中显示以及随后将会描述目前优选的实施方式，这些显示和描述的优选实施方式应理解为本发明的公开被认为是本发明的示例，而并不是要限制本发明在这里所说明的特定实施方式。

应该进一步理解为说明书该部分标题即“发明的详细描述”涉及到美国专利局的要求，并不意味着或者以为着限制此处公开的主题。

一种纹理纤维织物的无添加剂形式是无二氧化钛的尼龙纤维织物。该纤维织物大大地减少(实质上消除了)介质划痕的主要原因，这归于纤维的贡献。使用标准的纤维，更低标准的划痕不可能或者有巨大的困难地得到该结果即更高产量和更高的可得到的记录容量。本领域技术人员将会识别出(存储介质)盘表面是形成纹理的，并且该盘表面在深度、宽度和密度上有一个控制“划痕”的标准。尽管本文中使用的术语划痕与纹理有关，但本领域技术人员将了解到纹理并不是划痕本身，并且划痕(其为不期望的)比纹理更深和更随机，纹理是更常见的表面现象并且是可以形图案和控制的。

已经发现在0.01-0.02丹尼尔之间的无二氧化钛所制备的纤维织物比相应的含有二氧化钛的纤维织物显示了惊人低的划痕。同时也发现，由尼龙和聚氨基甲酸酯所形成的纤维织物表现出用于介质盘片制造所必要的结构或物理稳定性。用于纹理的本纤维织物具有约为50/50到约75/25的尼龙对聚氨基甲酸酯的比例，该比例提供了适当稳定的纤维织物。其它比例也在本发明的精神和范围之内。

盘片的纹理是用装置10来实现，例如图1中所示的装置，其中，将盘12与纤维织物14进行接触，这样盘12和纤维织物14之间发生相对移动。在该安排中，盘12是与纤维织物记录带相接触，以致在盘12和记录带14之间的相对移动是旋转移动(如图中16所示)和来回摆动(如图中18所示)。也就是说，盘12是绕A₁₂轴转动(进图和出图)，轴也移动以在与旋转16的平面的相同平面中来回摆动18。同时，纤维织物14(形成为如图中的记录带的一部分)如图中20所示移动，从供应卷22到收紧卷24供给以至记录带14连续移动。

除盘12和记录带14(纤维织物)的相对移动外，流体(如图中26通常所指的浆液)可从浆液供应28引入到盘12和记录带14之间的位置，以影响织构(如影响盘12的粗糙度)和减小盘12和磁记录带14之间的摩擦。目前使用的浆液26是研磨剂和润滑剂。

图2是含有和不含有二氧化钛的各种丹尼尔纤维织物的总平均划痕(Ra)的图示，其中d代表丹尼尔。OSA代表在表面上(与所想得到的纹理相比)定位、计数和测量不期望划痕的水平(即为每磁盘总平均划痕，OSA)的光学表面分析仪(现使用的为Candela Model 5100以及其它)，其被表示为Ra(TMS)：Ra是统计得出的平均值，在介质生产中用来测量粗糙程度或相反的光洁度，典型地表述为(长度单位，等于10^-10米)，代表“粗糙度平均值”。本领域技术人员将理解所期望的盘片粗糙度的预计水平依赖于某些因素例如用于形成盘片的材料(金属)的种类和所想得到的储存容量，通常所提供的粗糙度水平是所期望的“条带(band)”。TMS是在测试中使用的装置。现使用的装置是由Schmitt Measurement Systems公司制备的Modcl TMS2000-RC，该装置使用的是非接触的程序，其目的是为了不妨碍表面。

正如从结果中所看到，与包含TiO₂的相同的材料(OSA值分别为约444和339)相比，0.02和0.015丹尼尔的纤维织物显示了令人注目地更少的划痕(OSA值分别为约174和144，每个磁盘总平均划痕)。在0.01丹尼尔时，含有TiO₂的材料比无纤维织物的TiO₂显示了更低的总平均划痕(约65对约145)，这被认为由于更低丹尼尔值的纤维织物而导致减少划痕。

此处涉及的所有专利以参考文献的形式加以引用，无论在本发明公开中是否明确这样做。

在本发明公开中，“一”被认为包括单数和复数形式。相反，任何引用复数的形式包括单数形式(如果适合的话)。

从上述可以看出，在没有偏离本发明新颖性概念的真正精神和范围下，许多改进和变化都能实现。应该理解有关说明的特定实施方式方面的任何限制都是不能意指或者推断出来，本发明所公开的是打算通过所附权利要求书来覆盖所有落入本发明权利要求范围的修改。

Claims (8)

1.一种用于形成存储介质盘纹理部分的纤维织物，其特征在于，该纤维织物包括非纺织的由纤维形成的聚合物材料，并且不含有二氧化钛，该纤维织物形成具有0.015-0.02的丹尼尔。

2.根据权利要求1所述的纤维织物，其特征在于，该纤维织物是由尼龙和聚氨基甲酸酯形成。

3.一种用于金属存储介质盘表面形成纹理的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

提供从非纺织的聚合物材料形成的不含有二氧化钛的纤维织物，该聚合物材料是由纤维形成；该纤维织物形成具有0.015-0.02的丹尼尔；

将纤维织物与盘片进行接触；以及

相对于其它纤维织物和盘片移动纤维织物或盘片，以在盘片表面形成纹理。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，该方法包括将一种流体引入到盘和纤维织物之间。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，该纤维织物作为记录带提供。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，该纤维织物是由尼龙和聚氨基甲酸酯形成。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，盘片是在旋转平面内旋转，并且在与旋转平面共面的平面内来回摆动。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，记录带是在旋转平面平行的平面内直线移动。

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