JP2588006B2 - 研磨テープ - Google Patents
研磨テープInfo
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Description
に関し、特に仕上げ研磨用の研磨テープに関するもので
ある。
体上に、研磨材、結合剤、添加剤等を含む研磨塗液を塗
布し、乾燥させて研磨層が形成されてなる研磨テープに
より研磨されて製作されている。
状のもの等があり、テープ状のものの場合、一般には磁
気ヘッドを挾む2つのリール間に研磨テープを走行させ
被研磨面に接触させて研磨する方法がとられる。またデ
ィスク状のものの場合もディスクを回転させて、研磨す
る方法がとられている。
ため、研磨砥石に比べ、磁気ヘッド等の曲面の研磨に適
し、また、被研磨面の傷つきが少なく精密研磨が可能で
あるため、仕上げ研磨には不可欠のものである。
させ、磁気ヘッドの被研磨面を研磨する場合、1)研磨
テープの走行安定性を向上させる、2)テープ表面が帯
電することを防止する、3)研磨層中において研磨剤を
良好に分散させることが必要とされる。すなわち、走行
安定性が悪いと、研磨テープが磁気ヘッドの被研磨面上
においてスティックスリップを起こすことがあり、いわ
ゆる「テープ鳴き」というテープ走行音を発生させ、こ
のような場合には被研磨面を均一に研磨できなくなる。
また被研磨面との摩擦によりテープ表面が帯電すると、
周囲の塵埃を吸引し、これらの塵埃により被研磨面にか
えって傷が付くという不都合が生じる。さらに研磨剤の
分散性が悪いと、研磨剤が固まりとなって研磨時に被研
磨面を傷つけてしまうという不都合がある。
が提案されている。例えば特公昭62−37447号には、研
磨テープの研磨層中に潤滑剤、帯電防止剤等を添加し、
これらの添加剤の添加量を変えて研磨テープ表面の摩擦
係数を調整するといった方法が開示されており、また特
開昭62−94268号には、脂肪酸、脂肪酸エステル、シリ
コンオイル、および界面活性剤を添加して研磨テープの
走行性を改良する方法が開示されている。さらに特開昭
61−265279号には研磨テープに分散剤や、カーボンブラ
ック、チタンブラックといった帯電防止剤を添加すると
いった記載がなされている。
の走行安定性向上、帯電防止、および分散性向上のため
に、それぞれ潤滑剤、帯電防止剤、分散剤等を別々に添
加するようになっているので、上記3つの目的のすべて
を満たすようにこれらの添加剤を配合すると、添加剤の
研磨層全体に占める割合が大きくなり、研磨層の強度が
低下して研磨能力が著しく低下するという問題がある。
走行安定性が高く、帯電が生じにくく、研磨剤が良好に
分散されているとともに研磨能力も十分に高い研磨テー
プ提供することを目的とするものである。
果、ある特定の化合物は走行性改良剤、帯電防止剤、お
よび分散剤としての機能を併せ持っており、かかる化合
物を添加剤として研磨層中に添加すれば、特定の平均粒
子サイズの研磨剤との組み合せの下に、添加剤の総量を
少なく抑えつつ、必要な特性を備えた研磨テープを得る
ことができることを見出すに至った。
数1〜17のフッ素置換アルキル基、R2はHまたはC数1
〜3の1価のアルキル基、Xは−O−, −S−,−SO2−, のうちのいずれか1つ、 nは1〜3の整数) で表わされるものであり、本発明の研磨テープは、その
研磨層中に、平均粒子サイズが0.1〜16μmの研磨剤を
含むと共に、添加剤として上記一般式で表わされる化合
物を少なくとも1種含むことを特徴とするものである。
だけで、平均粒子サイズが0.1〜16μmの研磨剤との組
み合せの下に、走行安定性の向上、帯電防止、研磨剤の
分散性の向上を達成することができるので、各目的をた
めに別々の添加剤を配合する場合に比べ、添加剤の磁性
層に占める割合を減少させることができ、研磨テープの
研磨能力の低下を防止することができる。
ば実用上支障ないが、親水性と親油性のバランス(HL
B)の点からは6〜22が好ましく、8〜18が特に好まし
い。またR1がフッ素置換アルキル基である場合には、炭
素数6〜12であるのが好ましい。さらに同様の理由で、
R2は炭素数1〜3の1価のアルキル基であるのが好まし
い。またXは、−O−, が、nは1〜22が特に好ましい。
アルキレングリコールの通常の反応により生成するもの
である。例えば上記化合物の1種であるポリエチレング
リコールエーテルは、アルコール又はフェノール類にア
ルカリ触媒を加え、120〜180℃で加圧または常圧下にお
いてエチレンオキシドを通じることにより得られる。ま
た上記化合物の商品名としてはエマレックス110、エマ
レックスNP85(日本エマルジョンKK製)、レオニール、
ペレガール、ジアゾポンA、イゲパール、エマルホア
(ドイツI.G.Farhenindustrie A.G.製)、ブリジ(アメ
リカ Atlas Powder Co.製)、ジスパーサント(アメリ
カ Oronite Chemical Co.製)、エマルゲン、レベノー
ル、エマゾール、スコアロール(花王KK製)、ノニオン
(日本油脂KK製)、ノイゲン(第一工業製薬KK製)、リ
ポノックス(ライオン油脂KK製)などがある。
としては、一般に使用される研磨作用若しくは琢磨作用
をもつ材料で、α−アルミナ、γ−アルミナ、熔融アル
ミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、酸化セリウム、コラン
ダム、人造ダイヤモンド、α−酸化鉄、ザクロ石、エメ
リー(主成分:コランダムと磁鉄鉱)、ガーネット、ケ
イ石、窒化ケイ素、窒化硼素、炭化モリブデン、炭化硼
素、炭化タングステン、チタンカーバイド、クオーツ、
トリポリ、ケイソウ土、ドロマイト等があり、主として
モース硬度6以上より好ましくはモース硬度8以上の材
料が1乃至4種迄の組合わせで使用される。またこれら
の研磨剤の望ましい平均粒子サイズは研磨の目的によっ
て変化し、例えば荒研磨であれば16〜1μm程度、仕上
研磨であれば1〜0.1μm程度が望ましい。
り結合剤として公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反
応型樹脂やこれらの混合物が使用される。
子量が10,000〜300,000、重合度が約50〜2000程度のも
ので、例えば塩化ビニル酢酸ビニル共重合体、塩化ビニ
ル共重合体、塩化ビニル塩化ビニリデン共重合体、塩化
ビニルアクリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル
アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル塩化ビ
ニリデン共重合体、アクリル酸エステルスチレン共重合
体、メタクリル酸エステルアクリロニトリル共重合体、
メタクリル酸エステル塩化ビニリデン共重合体、メタク
リル酸エステルスチレン共重合体、ウレタンエラストマ
ー、ナイロン−シリコン系樹脂、ニトロセルロース−ポ
リアミド樹脂、ポリフッカビニル、塩化ビニリデンアク
リロニトリル共重合体、ブタジエンアクリロニトリル共
重合体、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラール、セル
ロース誘導体(セルロースアセテートブチレート、セル
ロースダイアセテート、セルローストリアセテート、セ
ルロースプロピオネート、ニトロセルロース、エチルセ
ルロース、メチルセルロース、プロピルセルロース、メ
チルエチルセルロース、カルボキシメチルセルロール、
アセチルセルロース等)、スチレンブタジエン共重合
体、ポリエステル樹脂、クロロビニルエーテルアクリル
酸エステル共重合体、アミノ樹脂、各種の合成ゴム系の
熱可塑性樹脂及びこれらの混合物等が使用される。
は200000以下の分子量であり、塗布、乾燥後に加熱する
ことにより、縮合、付加等の反応により分子量は無限大
のものとなる。又、これらの樹脂のなかで、樹脂が熱分
解するまでの間に軟化又は溶融しないものが好ましい。
具体的には例えばフェノール樹脂、フェノキシ樹脂、エ
ポキシ樹脂、ポリウレタン硬化型樹脂、尿素樹脂、メラ
ミン樹脂、アルキッド樹脂、シリコン樹脂、アクリル系
反応樹脂、エポキシ−ポリアミド樹脂、ニトロセルロー
スメラミン樹脂、高分子量ポリエステル樹脂とイソシア
ネートプレポリマーの混合物、メタクリル酸塩共重合体
とジイソシアネートプレポリマーの混合物、ポリエステ
ルポリオールとポリイソシアネートとの混合物、尿素ホ
ルムアルデヒド樹脂、低分子量グリコール/高分子量ジ
オール/トリフェニルメタントリイソシアネートの混合
物、ポリアミン樹脂、ポリイミン樹脂及びこれらの混合
物等である。これらの結合剤は単独又は組合わされたも
のが使用される。
は、主たる官能基以外に官能基としてカルボン酸、スル
フィン酸、スルホン酸、燐酸、硫酸、ホスホン、ホスフ
ィン、ホウ酸、硫酸エステル基、燐酸エステル基、これ
らのアルキルエステル基等の酸性基(これらの酸性基
は、Na塩などの形でもよい)、アミノ酸類;アミノスル
ホン酸類、アミノアルコールの硫酸または燐酸エステル
類、アルキルベタイン型等の両性類基、アミノ基、イミ
ノ基、イミド基、アミド基、エポキシ基、等また、水酸
基、アルコキシル基、チオール基、ハロゲン基、シリル
基、シロキサン基を通常1種以上6種以内含み、各々の
官能基は樹脂1gあたり1×10-6eq〜1×10-2eq含む事が
好ましい。
ネートとしては、トリレンジイソシアネート、4,4′−
ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジ
イソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ナフチ
レン−1、5−ジイソシアネート、O−トルイジンイソ
シアネート、イソホロンジイソシアネート、トリフェニ
ルメタントリイソシアネート、イソホロンジイソシアネ
ート等のイソシアネート類、又当該イソシアネート類と
ポリアルコールとの生成物、又イソシアネート類の縮合
に依って生成した2〜15量体のポリイソシアネート等を
使用することができるこれらポリイソシアネート類の平
均分子量は、100〜20000のもが好適であるこれらポリイ
ソシアネートの市販されている商品名としては、コロネ
ートL、コロネートHL、コロネート2030、コロネート20
31、ミリオネートMR、ミリオネートMTL(日本ポリウレ
タン(株)製)、タケネートD−102、タケネートD−1
10N、タケネートD−200、タケネートD−202、タケネ
ート300S、タケネート500(武田薬品(株)製)、スミ
ジュールT−80、スミジュール44S、スミジュールPF、
スミジュールL、スミジュールN、デスモジュールL、
デスモジュールIL、デスモジュールN、デスモジュール
HL、デスモジュールT65、デスモジュール15、デスモジ
ュールR、デスモジュールRF、デスモジュールSL、デス
モジュールZ4273(住友バイエル社製)等があり、これ
らを単独若しくは硬化反応性の差を利用して二つ若しく
はそれ以上の組み合わせによって使用することができ
る。又、硬化反応を促進する目的で、水酸基(ブタンジ
オール、ヘキサンジオール、分子量が1000〜10000のポ
リウレタン、水等)、アミノ基(モノメチルアミン、ジ
メチルアミン、トリメチルアミン等)を有する化合物や
金属酸化物の触媒を併用する事も出来る。これらの水酸
基やアミノ基を有する化合物は多官能である事が望まし
い。これらのポリイソシアネートは結合剤総量の5〜40
wt%で用いることが好ましい。
前述した化合物の添加量は、研磨層中の固形分総量に対
して0.5〜3重量%であるのが好ましく、0.5〜2重量%
であるのが特に好ましい。添加量が3重量%以上である
と研磨能力が低下しやすく、0.5重量%以下であると走
行安定性改良効果、帯電防止効果、研磨剤の分散効果が
不十分になり易い。
明する。
図である。
A方向に回転することによりテープ送り出しリール6が
図中矢印方向に送り出される。この研磨テープ1はその
走行路においてパスロール8により所定のラップ角で被
研磨体である磁気ヘッド5に接触せしめられ、この磁気
ヘッド5のテープ摺動面の研磨を行なう。研磨テープ1
は、第2図に示すように、ポリエチレンテレフタレート
(PET)、ポリエチレン−2,6−ナフタレート等からなる
可撓性を有する非磁性支持体2上に研磨層3が塗設され
てなるものであり、この研磨層3が上記磁気ヘッドに摺
接することにより研磨が行なわれる。すなわち、第2図
に示すように研磨層3から突出した硬い研磨剤4によ
り、磁気ヘッド5のテープ摺動面が平滑に研磨される。
上記研磨層3は、上記研磨層4と、結合剤と、前述した
一般式が である化合物の少なくとも1種を混練してなるものを塗
設されて形成されたものである。
は、磁気ヘッドの研磨形状によって異なるが、研磨テー
プが前述したS−VHS方式用の磁気ヘッドの仕上げ研磨
を行なうものである場合には、非磁性支持体の厚さが一
例として30μmであれば磁性層の厚さは5μm、非磁性
支持体の厚さが一例とて23μmであれば磁性層の厚さは
10μm程度であるのが好ましい。なお、研磨層の厚さが
大きすぎると、磁気ヘッドと研磨テープの接触が悪くな
るので、研磨層の厚さは常に50μm以下にするのが好ま
しい。
磁気ヘッドの研磨に特に適したものであるが、第3図お
よび第4図に示すように、ハードディスク15の研磨に用
いられてもよい。ハードディスク15を研磨する場合には
2つのゴムローラ18によりハードディスクを挾み、これ
らのゴムローラ18により2本の研磨テープ1の研磨層を
ディスクの両面に押し付け、この状態でハードディスク
15を矢印B方向に回転させればディスクの両面を同時に
研磨することができる。
プ状のものに限られるものではなく、薄い円形支持体上
に研磨層を形成したディスク状のものも含むものとす
る。
例を挙げ、本発明の研磨テープの望ましい構成について
さらに説明する。なお、以下「部」とは、いずれも固形
分重量を示す。
持体上に下記の組成で調整した研磨塗液を5μmの厚さ
で塗布し乾燥した後、1/2インチ幅にスリットして研磨
テープを作成した。
04)87重量%、エポキシ基3.5重量%、スルホン酸ソー
ダ基0.5重量%含有) スルホン酸含有ポリウレタン樹脂 …… 4.8部 (分子量25,000,SO31つあたりの分子量25,000) ポリイソシアネート …… 9.6部 (3モルの2,4−トリレンジイソシアネート化合物と1
モルのトリメチロールプロパンの反応生成物の75重量%
酢酸エチル溶液) C16H33O(CH2 CH2 O)10H …… 2.9部 (日本エマルジョン(株)製エマレックス110) メチルエチルケトン ……100 部 シクロヘキサノン ……100 部 (実施例2) 実施例1におけるC6H33O(CH2 CH2 O)10Hを1.5部に
変え、他の条件は実施例1と同じにして研磨テープを作
成した。
変え、他の条件は実施例1と同じにして研磨テープを作
成した。
実施例1と同じにして研磨テープを作成した。
作成した。
CH2 CH2 OHに変え、他の条件は実施例1と同じにして
研磨テープを作成した。
(CH2 CH2 O)30Hに変え、他の条件は実施例1と同じに
して研磨テープを作成した。
る代りに走行性改良剤としてブチルステアレートを2.9
部、帯電防止剤としてカチオン系帯電防止剤(線研化学
(株)製エレコンドX−1−D)を2.9部、分散剤とし
てレシチンを2.9部それぞれ添加し、他の条件は実施例
1と同じにして研磨テープを作成た。
他の条件は比較例1と同じにして研磨テープを作成し
た。
し、他の条件は実施例1と同じにして研磨テープを作成
した。
の各研磨テープを用いてフェライト製ビデオヘッドの研
磨を行ない、その際の研磨テープの走行鳴きの有無(走
行安定性の評価)、研磨後のビデオヘッドの表面傷の発
生数(帯電防止状態および研磨剤の分散性の評価)、ビ
デオヘッドの研磨量(研磨能力の評価)、研磨テープの
表面粗さ(Ra)を調べた。これらの結果を総合評価とと
もに下記の表に示す。なお、上記走行鳴きは、研磨装置
において研磨テープをビデオヘッドに接触させつつ走行
させた際の異音の発生である。またビデオヘッドの表面
傷はビデオヘッドを各研磨で1分間研磨した後その被研
磨面を顕微鏡でみて確認された幅2μm以上の傷であ
り、ビデオヘッドの研磨時間は上記フェライト製のビデ
オヘッドを1μm研磨するのに必要な時間である。さら
に研磨総の表面粗さ(Ra)はカットオフ0.8mm、触針半
径2μm、触針スピード3mm/secの条件で測定した。
ープである実施例1〜7の各テープは、いずれも走行安
定性が高く、塵埃を吸着してヘッド表面に傷をつけるよ
うな帯電も生じることがなく、また研磨剤の分散も良好
であることが確認された。しかも本発明の研磨テープ
は、添加剤が加えられていない比較例3の研磨と比較し
ても研磨力がほとんど変わらず、研磨力が極めて高いも
のとなっていることも確認された。
れば、前述した一般式で示される、走行安定性を向上さ
せる機能と帯電を防止させる機能と研磨剤の分散性を向
上させる機能をあわせ持つ化合物を添加剤として加える
ことにより、平均粒子サイズが0.1〜16μmの研磨剤と
の組み合せの下に、添加剤の添加量を全体として少なく
して高い研磨能力を維持しつつ、テープ走行を安定さ
せ、帯電防止し、研磨剤の分散性を高めて研磨を良好に
行なうことができる。
図、 第2図は上記研磨テープと磁気ヘッドの拡大図、 第3図は他の研磨装置の概略斜視図、 第4図はその断面図である。 1……研磨テープ、2……非磁性支持体 3……研磨層 5……磁気ヘッド
Claims (1)
- 【請求項1】研磨剤、結合剤、および添加剤を含む研磨
層が可撓性支持体上に形成されてなる研磨テープにおい
て、前記研磨剤の平均粒子サイズが0.1〜16μmであ
り、前記添加剤が下記一般式で示される化合物を少なく
とも1種含むことを特徴とする研磨テープ。 (但し、R1はC数6〜30の1価の炭化水素基、またはC
数1〜17のフッ素置換アルキル基、R2はHまたはC数1
〜3の1価のアルキル基、Xは −O−, −S−,−SO2−, のうちのいずれか1つ、 nは1〜3の整数)
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-
1991
- 1991-01-17 US US07/642,156 patent/US5089330A/en not_active Expired - Lifetime
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Publication number | Publication date |
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US5089330A (en) | 1992-02-18 |
JPH0295578A (ja) | 1990-04-06 |
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