JP3490616B2 - 磁気記録媒体用研磨テープの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は磁気記録媒体等を製
造する工程において、媒体用基板の表面に研磨を施すテ
ープに関するものである。 【０００２】 【従来の技術】特公平７−１３８４１号公報、特開平８
−９６３５５号公報等に記載されている通り、磁気記録
媒体としては、従来、アルミニウム合金からなる基板に
アルマイト処理やＮｉ−Ｐメッキ等の非磁性メッキ処理
を施した後に、Ｃｒ等の下地層を被覆し、次いでＣｏ系
合金の磁性薄膜層を被覆し、更に炭素質の保護膜で被覆
したものが主に使用される。 【０００３】このような磁気記録媒体（磁気ディスク）
は基板が硬いため寸法精度が高く記録密度もあがりやす
いが、磁気ヘッドが高速回転する磁気ディスクに接触す
ると、磁気ヘッドを破壊する所謂ヘッドクラッシュを生
ずる。これを回避するため磁気ヘッドを浮上させて使用
している。 【０００４】ところが、磁気ディスクの高密度化に伴
い、ヘッド浮上高さは益々小さくなっており、最近では
１．５μｍ以下が要求されている。このようにヘッド浮
上高さを非常に小さい値に保つことが記録密度向上の最
大のポイントであり、低浮上高さでありながらしかもヘ
ッドクラッシュを生じないようにすることが技術上の最
大課題である。 【０００５】一方、磁気ディスクについて検討してみる
と、磁気ディスクへの書き込み或いはその再生を行う
際、ディスクの静止時に磁気ヘッドの浮上面と磁気ディ
スク間で吸着を生ずることがある。上述の吸着現象は、
磁気ヘッド浮上面と磁気ディスク表面が極めて平滑で微
小間隔で対面しているときに、その間でＯ₂ 、Ｎ₂ 、Ｈ
₂ Ｏ等の分子により埋めつくされて界面張力により大き
な吸着力が発生することに起因しており、かかる吸着が
発生するとモータ起動時に多大の電力を消費する不都合
なことが生ずる。 【０００６】このような吸着現象を防ぐ目的で、基板の
上に磁性膜などを形成するのに先立って、基板表面を一
旦鏡面仕上げにした後、その表面を粗くして適当な表面
粗さに調整するテクスチャー加工が実施される。 【０００７】このテクスチャー加工方法としては、従来
次のような方法が採られている。即ち、炭化ケイ素、ア
ルミナ、或いはダイヤモンドの砥粒を付着させた研磨テ
ープを使用し、ＮｉＰめっき基板を回転させた状態で、
研磨テープをテープ裏面側から夫々ロールで押し付けな
がら基板径方向に接触移動させ、基板表面に同心円状の
条こんを形成して所謂テクスチャー付き基板が得られる
ようにしている。 【０００８】 【発明が解決しようとする課題】ところが、従来使用さ
れている研磨テープでは基板表面を適当な表面粗さに調
整して粗面化することがかなり難しく、必要以上に粗く
なり易いという問題が生じている。このようなことを解
消するため、特開平６−２９５４３２号公報には、テク
スチャー加工に使用する研磨テープの構成繊維を従来の
ものより細くし、直径５μｍ（太さ０．１デニール）以
下のものを使用して表面粗さＲａを４０Å以下にするこ
とが提案されている。又特開平８−９６３５５号公報に
は研磨テープとして、保水率４００％以上、繊維強度を
Ｄｒｙ（乾燥）時の１０％モジュラス強度（縦方向）に
おいて１１（ｋｇ／５ｃｍ幅）以下となし、且つ、該１
０％モジュラス強度（縦方向）のＤｒｙ（乾燥）時とＷ
ｅｔ（湿潤）時との差を８（ｋｇ／５ｃｍ幅）以下とな
した不織布が提案されている。 【０００９】上記公報に記載する各研磨テープは、夫
々、特徴のある構成を備えており、又これにより特有の
効果を発揮するのであるが、ここ数年（５〜６年）来の
傾向として研磨方式は固定砥粒から遊離砥粒へ順次移行
しており、又それに伴ってテープ素材は起毛品から植毛
品（フロッキー）テープへ、又他の素材である織地・不
織布においては一段と柔らかな表面を持つ素材への転換
が促進され、これらのものが主流となっている。 【００１０】又、従来の研磨方式では、研磨剤の粒度が
粗く、単糸繊度の太い繊維を用いたテープで十分であっ
たが、基板に対する情報密度の増加要求に伴い、非常に
粒度の小さな研磨剤を十分保持することの出来る単糸繊
度の小さなマイクロファイバー使いの研磨テープの出現
が待望されてきている。 【００１１】本発明は、叙上の実状に鑑み発明されたも
ので、従来提案された研磨テープよりも更に研磨した基
板の表面粗さを小さくし、且つクラッシュの発生を極力
なくし、磁気ヘッドの浮上特性を格段と向上させること
の出来る新規な研磨テープを提供しようとするものであ
る。 【００１２】 【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に本発明は次の構成を備えている。すなわち、本発明に
かかる磁気記録媒体用研磨テープの製造方法は、基布上
にフロック加工を付与した植毛布からなり、磁気記録媒
体の基板表面を研磨するために使用されるテープの製造
方法であって、ナイロン成分と溶解成分が複合してなる
溶解分解型複合糸を未分割状態で所定長さ範囲に切断し
てフロック材とする工程と、このフロック材に、無機塩
類と界面活性剤と有機ケイ素等からなる混合液を用いて
あらかじめ前処理を施す前処理工程と、基布に接着剤を
塗布した後、前記フロック材のパイルを静電気により植
針し、これを固着させ、次いで乾燥処理、ブラッシング
を行うことにより、フロック材を基布に植毛する電気植
毛工程と、植毛の付与された前記基布を加熱し、熱固定
するベーキング工程と、植毛の付与された前記基布に、
アクリルパディング、スチーミング、開繊、水洗、中
和、乾燥ヒートセットの各処理を順次付与し、溶解成分
を溶解除去する開繊加工工程とを経て、パイル高さが
０．２〜１．０ｍｍ、８０％以上のパイルの繊度が０．
３ｄ未満で、かつＪＩＳ Ｌ １０９６−１９９０のＡ
法に準拠するたて方向の引張強さが２５ｋｇｆ／５０ｍ
ｍ以上、引張伸びが５％／５ｋｇ／５０ｍｍ以下の研磨
テープを得ることを特徴としている。 【００１３】 【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態を説明する。先ず最初に、図１及び図２により
テクスチャー加工を例に挙げて本発明で得られるテープ
の使用状態を説明する。図１は使用状態の全体を示す斜
視図、図２は図１の側面図である。 【００１４】両図に示す通り、矢印Ａ方向に向かって積
極回転する基板１の表裏面２，３の夫々には、各１本ず
つ計２本のテープ４，５が各押圧ロール６，７で押し付
けられつつ矢印Ｂ方向に向かって走行すると共に、テー
プ４，５の各研磨面にノズル８，９から遊離砥粒を含有
する研磨液が連続供給され、スラリー研磨が実施され
る。 【００１５】各押圧ロール６，７はロール加圧用シリン
ダー１０により駆動し、基板１の表裏面２，３に夫々テ
ープ４，５を所定の圧力で押圧する。各テープ４，５は
矢印Ｂ方向に向かって連続走行するが、その間、基板１
の表裏の両面２，３には常に新しいテープが加圧接触す
る状態で供給され、これにより表裏面２，３の研磨が実
施される。 【００１６】又テープ４，５は夫々押圧ロール６，７の
往復動により矢印Ｃ方向へ往復動（振動）し、この移動
と基板１自体の回転により基板１両面に条こんが作成さ
れ、テクスチャー加工済の基板１が形成される。 【００１７】本発明によって得られるテープは前記の通
り、高い張力下で定伸度を維持しながら使用するので、
素材としては、ＪＩＳ Ｌ １０９６−１９９０のＡ法
に準拠するたて方向の引張強さを２５ｋｇｆ／５０ｍｍ
以上に、又引張伸びを５％／５ｋｇ／５０ｍｍ以下にし
得る繊維構造物が好ましい。 【００１８】かかる繊維構造物の具体的な組織として
は、接着剤を塗布した基布上に所定のパイルを高圧の静
電気により固着せしめてなる植毛布が挙げられる。 【００１９】本発明で得られるテープを形成する植毛布
は、主構成繊維としてナイロン６又はナイロン６６を含
む溶解分解型複合糸の単糸を分割して得られる細繊度フ
ィラメントを用いており、該細繊度フィラメント数の８
０％以上を繊度０．３ｄ未満にしている。前記細繊度フ
ィラメントは、特公平６−２１３９７号公報に記載する
花弁型のセグメントを備える溶解分解型複合糸より、又
は特公昭６２−５０５９４号公報に記載する海島型のセ
グメントを備える溶解分解型複合糸等より、構成単糸を
分割することにより容易に得られる。 【００２０】即ち前記特公平６−２１３９７号公報に
は、ナイロン６又はナイロン６６からなる繊維形成性ポ
リマーが、該繊維形成性ポリマーより溶解性の高いポリ
マーによって７個以上のセグメントに分割されており、
セグメント中の１個が繊維横断面の略中心部を占める繊
度１．２ｄ以上の芯セグメントであり、他のセグメント
は芯セグメントを取り囲んで位置する繊度０．５ｄ以下
且つ６個以上の花弁状フィラメントである溶解分解型複
合糸が開示されている。この様な単糸構造を有する複合
糸を所定の繊度で形成し、編成後又はそれ以前の過程
で、溶解性の大きいポリマーを溶解除去することにより
本発明に用いる細繊度フィラメントが所定の繊度でしか
も所定の比率で得られる。 【００２１】又、特公昭６２−５０５９４号公報には、
薬剤に対して溶解性や分解性の大きい海成分ポリマー
と、かかる物性値が比較的低い島成分ポリマーからなる
溶解分解型複合糸（単糸）が記載されており、島成分を
ナイロン６、又はナイロン６６で構成し、島成分ポリマ
ーを溶解・分解せず、海成分ポリマーのみを完全に溶解
させることにより本発明に用いる細繊度フィラメントの
他の一例が得られる。 【００２２】本発明においては、かかる過程によって得
られる細繊度フィラメントを前述の如く植毛布のブロッ
ク材として用いるもので、以下、前記素材からなるテー
プの具体的な製造方法実施形態について説明する。 【００２３】植毛布からなる本発明の研磨テープは公知
のＤＯＷＮ方式の連続植毛装置、或いは、ＵＰ方式の連
続植毛装置のいずれでも製造することが出来るが、高圧
静電場の吸引力のみを利用するＵＰ方式の方が植針時、
フロック材であるパイルを接着面に対してより垂直に刺
突し、しかも均一な高密度製品が得られる点で優れてお
り、本発明の研磨テープ製造方法に適している。 【００２４】本実施態様の植毛布は図３に示す電気植毛
工程、図４に示すべーキング工程及び図示しない開繊加
工工程を順次経由して製造される。前記電気植毛工程に
おいて、巻反１１から解舒された基布１２は図３の矢視
方向に連続走行し、その間、接着剤槽１３の直下で接着
剤の塗布がなされた後、フロック材ホッパー１４直下の
高圧静電場１５にてフロック材のパイル１６を静電気に
より植針し、これを固着させ、次いで燃焼ガスを用いた
乾燥室１７で１００℃４分の乾燥処理を受け、更にブラ
ッシング過程１８を経て、植毛の付与された基布１９と
して一旦反物２０に巻き取られる。 【００２５】次いで植毛の付与された前記基布１９は、
図４に示す如く、反物２０を解舒し更にこれを再び反物
２１に巻き取る過程に設けた接着剤再付着装置２２によ
り、アクリル酸とニトリル共重合エマルジョンを主成分
とし、メラミン系エポキシ架橋剤を補助剤とする接着剤
が付与され、更にこれを熱固定する所謂ベーキング工程
を経由する。 【００２６】植毛の付与された前記基布１９は、更に、
アクリルパディング、スチーミング、開繊、水洗、中
和、乾燥ヒートセット、スリット加工の各処理を順次付
与する開繊加工工程を経由して所定幅の研磨テープとな
る。 【００２７】植毛布の前記各工程において、本発明にか
かる実施態様のフロック材としては、ナイロン成分と溶
解成分が複合してなる溶解分解型複合糸を未分割状態で
しかも繊維長を２０〜１２０ｍｍ（中心５１ｍｍ）の範
囲に切断して用いる。前記溶解分解型複合糸は電気植毛
工程及びベーキング工程では未分割状態を維持し、開繊
加工工程、特にその開繊過程ではじめて、溶解性の大き
いポリマーが溶解除去されることにより、接着剤層より
露出するフロック材のパイル部分が細繊度フィラメント
に分割し、植毛部分が形成される。尚パイル部分の基部
は接着剤層内に埋没している。 【００２８】現在使用されている電気植毛を用いる通常
のフロック加工においては、電場でのパイル飛昇の助勢
を計って、繊維を剛直にすること、これを良導体にする
こと、その表面を滑らかにすること等が実施されてお
り、このような目的のために、無機塩類２〜８％と、界
面活性剤０．１〜２．０％と、有機ケイ素等からなる混
合液を用いてフロック材に予め前処理を施している。就
中前記有機ケイ素は繊維の分離を良好にする効果があ
る。 【００２９】ところが、このような混合液を用いると、
完成された植毛布のパイル面に図５の如く、微量の混合
液がその全面に付着し、研磨テープとして大きな欠陥と
なる。これに対して本実施態様によるものは、溶解分解
型複合糸中の溶解性の大きいポリマー成分の溶解除去に
よって構成単糸を分割し、その細繊度フィラメントを現
出するものであるから、図６に示すように、パイル表面
が滑らかで清浄であり前記のような欠陥は皆無となる。 【００３０】しかして、本発明によって製造される研磨
布における植毛布のパイル繊度、即ち細繊度フィラメン
トの繊度としては０．５ｄ以下のものを使用し、しかも
パイル本数の８０％以上の本数が０．３ｄ未満の繊度で
あることを要する。これが０．３ｄ以上の場合は基布表
面に対して垂直に配列されるパイルの自由度が十分でな
く、ソフトさに欠け、研磨したデスク表面に深い傷を残
す危険がある。又研磨砥粒のサイズが益々微細化（次世
代化）される中で、これを均一に捕捉するためにはこの
要件が必須である。 【００３１】基布の表面上に突出するパイル高さは最終
製品において０．２〜１．０ｍｍの範囲が適切である。
これが０．２ｍｍ未満になると、パイル先端の自由度が
損なわれ又植毛密度にムラが生じ、いずれにしても研磨
砥粒の均一保持が困難となる。一方、１．０ｍｍを超え
るとパイル同志が絡み合う不都合を生ずる。尚、パイル
密度（植毛密度）は１００〜２００ｇ／ｍ² の範囲が適
切である。 【００３２】又パイルを直接植針させる植毛布用の基布
としては、従来、エステル／レーヨン混紡糸の綾織が多
用されているが、該織物は前記開繊加工工程で植毛済の
基布を拡布状態で処理する際、巻反状の織物の耳カール
現象により両耳部に皺が発生することがあり、著しく製
品の品質を阻害する。本実施態様においてはこのような
欠点を完全に解消するため、基布を合成繊維のマルチフ
ィラメント糸により織成し、該マルチフィラメント糸の
単糸を、鞘成分の軟化点が芯成分の軟化点より２０℃以
上低い芯鞘型複合糸により形成し、これにより前記欠点
を解消せしめている。 【００３３】具体的には、例えば芯成分として酸成分が
テレフタル酸１００％であるポリエチレンテレフタレー
ト（融点２５５℃、軟化点２４０℃）を用い、鞘成分と
してこれよりも軟化点が２０℃低いナイロン６又はナイ
ロン６６からなるポリアミド繊維を用い、かかる芯鞘型
複合繊維を芯鞘比率１：１で紡糸し、得られたマルチフ
ィラメント糸を経緯糸に用いて織成した平織、綾織又は
朱子織のいずれかを基布としている。本実施態様の植毛
布はかかる基布に前記パイルを植布して得られる。 【００３４】以上の実施態様に示す過程によって得られ
る植毛布の研磨テープは、仕上加工過程によって規定幅
の長尺テープにカッティングされた後、巻糸体となり、
図１及び図２に示すテープ４，５として実用に使用され
る。以下実施例により本発明を更に説明する。 【００３５】 【実施例１】通常工程によって得られた１００ｄ／５０
ｆの溶解分割型複合糸の延伸糸を５１ｍｍに切断して実
施例Ａに用いるパイル材とした。前記溶解分割型複合糸
の横断面形状は前記花弁型であり、中心を占める１個の
セグメントとこれを取り囲んで配置された８個のセグメ
ントはナイロン６からなり、これらがナイロン６よりも
溶解性の高いポリマーによって一体化した形状となって
おり、上記９個のセグメントは略同一の繊度であった。 【００３６】一方、ポリエステル綿を６５％、レーヨン
スフ綿を３５％含有する２０番手（英式番手）の混紡糸
を織糸に用い、経密度８０本／インチ、緯密度４５本／
インチで２／１の綾織物を製造し、これを実施例Ａの基
布とした。 【００３７】前記パイル材と基布を、図３と図４に示す
電気植毛工程及びベーキング工程、並びに開繊加工工程
に通して、植毛布からなる実施例Ａの研磨テープを得
た。又、溶解分割型複合糸の延伸糸構成を１００ｄ／５
０ｆから７５ｄ／５０ｆへ変更し、実施例Ａと同一の基
布及び工程を用いて植毛し、植毛品からなる実施例Ｂの
研磨テープを得た。更にパイル材として、１７０ＤＭＦ
（海島型複合繊維）から得られた構成単糸１６μｍのナ
イロン繊維を用い、実施例Ａと同一の基布及び工程を用
いて植毛し、植毛品からなる比較例Ａの研磨テープを得
た。以上、３種の研磨テープの主な構成要件と、図１及
び図２に示す使用態様でテープ４，５として用いた結果
を表１に示す。 【００３８】 【表１】【００３９】表１から明らかな通り、本発明の実施例に
よる研磨テープは研磨後の表面粗さ、加工速度の点で比
較例より優れている。尚、本明細書に記載する表面粗さ
とはＪＩＳ Ｂ １０６１に規定する表面粗さである。 【００４０】 【発明の効果】本発明によって得られる研磨テープによ
れば、研磨対象の基板と接する面を溶解性複合糸の分割
によって得られた０．５ｄ以下、好ましくは０．３ｄ未
満のナイロン６、又はナイロン６６の細繊度フィラメン
トによって構成しているので、研磨剤であるダイヤモン
ド微粒子との相性に優れ、微粉の粒度バランスを吸収す
る効果がある。例えば突発的に大粒径の微粉が混入され
た場合も基板に大きな傷を付けることがない。特に繊維
構造物として植毛布を用いるので、ベース素材が織物で
あることから、ベース素材自体が弾力を有しているので
この効果が更に顕著となる。 【００４１】又、冒頭記載の通り、基板に対する情報密
度の増加要求は益々高くなっており、これに追従して研
磨テープの構成繊度をより小さくする必要があるが、本
発明においては、溶解分解型複合糸の分割によって細繊
度化を得るものであるからこれが比較的容易であり、前
述の繊度より更に極細化した０．１５ｄ以下、望ましく
は０．１ｄ以下の原繊を使う事で研磨剤（ダイヤモンド
微粒子等）の微粒子化と相乗して情報密度向上の要望に
十分対応出来る利点がある。なお、フロック材に良電導
体とするための前処理を施しても、開繊加工工程におけ
る溶解除去によって前処理に用いる混合液の成分が除去
される結果、得られるパイル表面が滑らかで清浄なもの
となるという利点がある。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明で得られる研磨テープの使用状態を示す
斜視図である。 【図２】本発明で得られる研磨テープの使用状態を示す
側面図である。 【図３】植毛布の製造過程の一部を示すもので、電気植
毛工程の説明図である。 【図４】植毛布の製造工程の一部を示すもので、ベーキ
ング工程の説明図である。 【図５】従来植毛布のパイル先端を示す顕微鏡写真であ
る。 【図６】本発明にかかる植毛布のパイル先端を示す顕微
鏡写真である。 【符号の説明】 １ 基板 ２ 表面（基板） ３ 裏面（基板） ４，５ テープ ６，７ 押圧ロール １２ 基布（未植毛） １３ 接着剤槽 １４ フロック材ホッパー １５ 高圧静電場 １６ パイル １９ 基布（植毛済） ２０，２１ 反物 ２２ 接着剤再付着装置

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−50012（ＪＰ，Ａ) 特公 平６−21397（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭62−50594（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B24D 11/00

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 基布上にフロツク加工を付与した植毛布
   からなり、磁気記録媒体の基板表面を研磨するために使
   用されるテープの製造方法であって、ナイロン成分と溶
   解成分が複合してなる溶解分解型複合糸を未分割状態で
   所定長さ範囲に切断してフロック材とする工程と、この
   フロック材に、無機塩類と界面活性剤と有機ケイ素等か
   らなる混合液を用いてあらかじめ前処理を施す前処理工
   程と、基布に接着剤を塗布した後、前記フロック材のパイルを
   静電気により植針し、これを固着させ、次いで乾燥処
   理、ブラッシングを行うことにより、 フロック材を基布
   に植毛する電気植毛工程と、植毛の付与された前記基布
   を加熱し、熱固定するベーキング工程と、アクリルパデ
   ィング、スチーミング、開繊、水洗、中和、乾燥ヒート
   セットの各処理を順次付与し、溶解成分を溶解除去する
   開繊加工工程とを経て、パイル高さが０．２〜１．０ｍ
   ｍ、８０％以上のパイルの繊度が０．３ｄ未満で、かつ
   ＪＩＳ Ｌ １０９６−１９９０のＡ法に準拠するたて
   方向の引張強さが２５ｋｇｆ／５０ｍｍ以上、引張伸び
   が５％／５ｋｇ／５０ｍｍ以下の研磨テープを得ること
   を特徴とする磁気記録媒体用研磨テープの製造方法。