JPH0310772A

JPH0310772A - 研磨テープ

Info

Publication number: JPH0310772A
Application number: JP14631189A
Authority: JP
Inventors: Masami Sato; 佐藤　雅己; Akihiro Matsufuji; 明博松藤
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1989-06-08
Filing date: 1989-06-08
Publication date: 1991-01-18
Anticipated expiration: 2011-08-21
Also published as: JP2527367B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は磁気ヘッド等の研磨に用いられる研磨テープに
関し、特に粗研磨テープに関するものである。

（従来の技術）ビデオテープレコーダーや高級オーディオデツキ用の磁
気ヘッドは、可撓性支持体上に、研暦材、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
されてなる研摩テープにより研磨されて製作されている
。

このような研磨テープは、−Ｃには磁気ヘッドを挟む２
つのリール間を走行して被研暦面に接触し、該被研磨面
を研磨するようになっている。研磨テープは、可撓性支
持体を有しているため、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。

前記研磨テープによる磁気ヘッドの研磨は、周知のよう
に磁気へンどの先端形状を作るための粗研磨工程と、磁
気ヘッド表面を平滑に仕上げるための仕上げ研磨工程と
からなる。

それぞれの研磨工程では目的に合った粗研磨用テープ及
び仕上げ研磨用テープが用いられる。仕上げ研磨用テー
プとしては、例えば特公昭５３−４４１７４号公報、特
公昭６２−１０７８２号公報で示される研磨テープが利
用されている。

（発明が解決しようとする課題）磁気ヘッドの先端形状を作るために用いる粗研用テープ
に要求される特性としては、■研磨能力が高く、短時間
で磁気ヘッドの先端形状を作り上げる。■粗研磨後の磁
気ヘッド表面に深い傷を残さない事が上げられる。

粗研磨能力が低いと研磨時間が長くなり、生産性が悪く
なる。また、粗研磨後の磁気ヘッド表面に深い傷が残る
と、次に続く仕上げ研磨工程で深い傷を除くのに長時間
を要し、生産性が悪（なるという問題がある。さらに、
粗研磨工程及び仕上げ研磨工程での生産性が悪くなるば
かりでなく、それぞれの工程で使用する研磨テープの使
用量も増大し、経済的な負荷が大きくなってしまう。

研磨能力を高くするためには、研磨層中の研磨剤の粒子
径を大きくすればよいが、一方、粗研磨後の磁気ヘッド
表面に深い傷を残さぬためには、研磨層中の研磨剤粒子
径を小さくした方が良い。

従って上記２つの特性は相反する関係にあり、どちらか
一方を犠牲にするか、中間的な特性に甘んじた粗研磨用
テープを用いざるを得す、単に研磨剤の粒子径のコント
ロールだけでは充分な特性の粗研磨用テープは得られな
かった。特公昭６２−１０７８２号公報には、硬いＣｒ
ｚ（ｈ研磨剤と軟らかいα−Ｆｅ２０＝研磨剤を混合す
ることにより、磁気ヘッド表面の平滑性を向上させる方
法が提示されている。しかしこの方法では軟らかいα−
ＦｅｚＯ３研磨剤により、研磨能力が著しく低下するた
め粗研磨テープとしては適当ではない。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、研
磨能力が高く、被研磨面に深い傷を残さない粗研磨テー
プを提供することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段および作用）本発明の前記
目的は、研磨剤及び結合剤を主体とする研磨層可撓性支
持体上に形成されてなる研磨テープにおいて、前記研磨
剤が平均粒径４乃至８μｍ、モース硬度８以上で、表面
が曲面よりなる第１の研磨剤及び平均粒径６乃至９μｍ
、モース硬度８以上で、表面に２以上の平面がある第２
の研磨剤から構成されていることを特徴とする研磨テー
プにより達成される。

本発明の研磨テープにおいては、平均粒径６乃至９μｍ
、モース硬度８以上、表面が２つ以上の平面よりなる、
すなわち角を有する角ばった形状の第２の研磨剤により
研磨能力が高められるとともに、平均粒径４〜８μｍ、
モース硬度８以上の表面が曲面よりなる丸い形状の第１
の研磨剤により研磨能力の大きな低下がなく被研磨面の
深い傷付きが防止される。前記第２の研磨剤は、原料イ
ンゴットを粉砕して得られる２平面が交差してできる角
がある表面を有する比較的角ばった形状の粒子（例えば
不二見研磨材工業株式会社製ＷＡ＃２０００）であり、
一方、表面が曲面よりなる丸い形状の前記第１の研磨剤
とは、例えば、有機アルミニウムを加水分解して出来た
水酸化アルミニウムを焼成する方法で得られた研磨剤（
例えば住友化学工業株式会社製ＣＡＨ−３０２０）の様
に、表面がすべて曲面よりなる形状の粒子である。

すなわち、前記第２の研磨剤は硬くて、角ぼっているが
故に研磨能力が高く、一方、前記第１の研磨剤はその粒
子の表面に角がなく丸い形状の故に前記第２の研磨剤か
付いた深い傷を平坦にならす効果を発揮していると考え
られる。

更に、前記第１の研磨剤をモース硬度８以上の硬いもの
とすることで、研磨能力の低下は軽微にとどめられる。

また第１の研磨剤量は、第１の研磨剤と第２の？ｉ７Ｆ
磨剤との合計量に対し５重看％乃至３０重量％混合させ
るのが適当である。５重量％以下では被研磨面の深い傷
付きを防止する効果が小さく、３０重四％以上では多少
の研磨能力低下が認められる。

前記第１の研磨剤及び前記第２の研磨剤は具体的には、
Ｃ，ｒｚ０３、Ａｌ２Ｏ２、ＳｉＣ、ダイヤモンド等の
モース硬度８以上の硬い粒子である。

本発明の研磨テープの研磨層を構成する前記結合剤量は
、前記第１の研磨剤と前記第２の研磨剤の合計量に対し
て１０乃至５０重世％が好ましく、更に好ましくは１５
乃至２０重量％の範囲である。

１０重量％以下であると結合剤量が不足するため、研潜
剤粒子が研磨層から脱落するようになり好ましくない。

また、研磨開用組成物の塗布液をドクターコート方式で
塗布した場合、均質な塗布が困難であり、塗布スジ等が
発生し易く製造安定性に欠ける。又、５０重量％以上で
あると結合剤の中に研磨剤粒子が埋没し、研磨能力が充
分に発揮されなくなる。研磨剤量に対して結合剤量が少
ない場合は深い傷が付きにくく、多い場合は深い傷が付
き易い傾向にあるが、前記範囲内にあれば実用上問題は
ない。

更に前記結合剤としてはエポキシ基及びスルホン酸ソー
ダ基含有塩化ビニル系樹脂、スルホン酸基含有ポリウレ
タン樹脂及びエチレングリコール、ネオペンチルグリコ
ール、フクル酸、アジピン酸を主成分とする飽和熱可塑
性ポリエステル樹脂の少なくとも一つと、硬化剤成分と
してポリイソシアネートを用いる系が、研磨剤粒子の分
散性が良好となり、研磨層の耐久性を良好とする上で望
ましい。

本発明の研磨テープにおいて、研磨層中に前記第１の研
磨剤と前記第２の研磨剤を併用することにより、高い研
磨能力と被研磨面の深い傷付きを防止する効果を同時に
満足させうることは、粗研磨用テープのみでなく中間仕
上げ研磨用テープ及び仕上げ研磨用テープとしても応用
可能であり、中間仕上げ研磨テープ及び仕上げ研磨用テ
ープの場合には、それぞれに適当な平均粒径の研磨剤粒
子を選択すればよい。

以下、本発明の実施態様について詳細に説明する。

第１図は本発明の研磨テープを用いた研磨装置の概略図
である。

研磨テープ１は、テープ巻き取りリール７が矢印六方向
に回転することによりテープ送り出しり−ル６から図中
矢印方向に送り出される。この研磨テープ１はその走行
路においてバスロール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、ポリエチレンテレツクレート（Ｐ
ＥＴ）　、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可撓性支持体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。前記研磨層３
には、平均粒径４乃至８μｍ、モース硬度８以上の曲面
よりなる表面を有する丸い形状の第１の研磨剤４Ｂと平
均粒径６〜９μｍ、モース硬度８以上の２以上の平面が
ある表面を有する角ばった形状の研磨剤４Ａが結合剤等
とともに混練されて塗設されている。

なお、前記結合剤は、前記２種類の研磨剤の粒子をそれ
ぞれ良好に分散させて前記研磨層３に結合させるため、
分散性の高いものが好ましく、また前記研磨層３には前
記研磨剤４Ａ及び４Ｂと前記結合剤の他に、前記研磨テ
ープ１がどのような状態にあっても前記磁気へラド５と
の十分な潤滑性を維持して走行安定性を良好に保つこと
ができるように、潤滑剤等の添加剤が含有されることが
望ましい。また、前記研磨層３と前記可撓性支持体２の
好ましい厚さは、前記磁気へラド５の研磨形状によって
異なるが、前記研磨テープ１が前述した５−ＶＨ３方式
用の磁気へラドの仕上げ研磨を行なうものである場合に
は、前記可撓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１２μｍ、非磁性支持体の厚さが一
例として２３μｍであれば研磨層の厚さは１６μｍ程度
であるのが好ましい、なお、研＠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。

また、本発明の研磨テープは、前記のような高性能な磁
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。前記ハードディスク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挟
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。なお、この場合に
は第１図および第２図に示す磁気ヘッドの研磨に比べて
被研磨体（ハードディスク）に強い押圧力が加わるが、
本発明の研磨テープの研磨層には上述した２種類の丸い
形状の第１の研磨剤と角ばった形状の第２の研磨剤があ
ることにより、被研磨面に深い傷をつけるおそれはない
。

（発明の効果）平均粒径が４乃至８μｍの表面が球面よりなる形状の第
１の研磨剤と平均粒径が６乃至９μｍの表面に２以上の
平面がある角ばった形状の第２の研磨剤の粒子サイズと
形状が特定された硬度がともに８以上の２種の研磨剤を
使用することにより研磨能力が高く、かつ被研磨面に深
い傷をつけることがない特に粗研磨用に好適な研磨テー
プを得ることができる。

本発明の前記効果を、以下の実施例及び比較例によって
更に明確にする。

（実施例１）厚さ２３μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）
の可撓性支持体の上に以下の組成物をボールミル分散し
て調整した研磨塗液を１４μｍの厚さで塗布し乾燥させ
て研磨層を形成した。その後、それを巻き取りこれを１
／２インチ中にスリットして研磨テープを作成した。な
お、以下の説明において部はすべて重量部を示す。

・第１の研磨剤・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・７５部・第２の
研磨剤６７５部・塩化ビニル系樹脂・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・５５．３部・スルホン酸基含有ポリウ
レタン樹脂・・・・・・３２．７部・ポリイソシアネー
ト・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・６０部・メチルエチルケトン・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・弓ＯＯ部拳シタロヘキサ
ノン・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・１００部（実施例２）実施例１の第１の研磨剤ｒｃＡＨ−３０２０」をモース
硬度９．０、平均粒径４．０μｍ、住友化学工業株式会
社製ｒＣＡＨ−３０００，のＡｊ！ｚｏ、に代えて第１
の研磨剤として以外はすべて実施例１と同じ条件で研磨
テープを作成した。

（実施例３）実施例１の塩化ビニル系樹脂とスルホン酸基含有ポリウ
レタン樹脂をエチレングリコール／ネオペンチルグリコ
ール／フタル酸アジピン酸＝０゜６１０．５／１．Ｑ１
０，２のモル比である飽和熱可塑性ポリエステル樹脂（
東洋紡績株式会社製「バイロン１０３Ｊ）に代え、他の
条件はすべて実施例１と同じにして研磨テープを作成し
た。

（実施例４）実施例１の第１の研磨剤ｒｃＡＨ−３０２０Ｊをモース
硬度９．０、平均粒径４．０μｍ、住友化学工業株式会
社製ｒｃＡＨ−３０００ＪのＡｌｚ（ｈに代えて第１の
研磨剤とし、第２の研磨剤をモース硬度９．０、平均粒
径４．４μｍ、不二見研磨材工業株式会社製ｒＷＡ＃４
０００　ＪのＡｊ２ｚ（ｈに代えて第２の研磨剤とした
以外はすべ実施例１と同じにして研磨テープを作成した
。

（比較例１）実施例１の第１の研磨剤ｒＣＡＨ−３０２０Ｊをモース
硬度９，０、平均粒径７．５μｍ、不二見研♂材工業株
式会社製ｒＷＡ＃２０００　」の角ばった形状のＡｌｚ
Ｏ，＋研磨剤に代え、他の条件はすべて実施例１と同じ
にして研出テープを作成した。

（比較例２）実施例１の第２の研磨剤ｒＷＡ＃２０００　Ｊを、モー
ス硬度９．０、平均粒径７，３μｍ、住友化学工業株式
会社製ｒＣＡＨ−３０２０Ｊの丸い形状のＡｌ１ｚＯｓ
研磨剤に代え、他の条件はすべて実施例１と同じにして
研暦テープを作成した。

（比較例３）実施例４の第２の研磨剤ｒＷＡ＃４０００」を、モース
硬度９．０、平均粒径４．０μｍ、住友化学工業株式会
社製ｒｃＡＨ−３０００Ｊの丸い形状のＡ、１ｚＯｘ研
磨剤に代え、他の条件はすべて実施例４と同じにして研
磨テープを作成した。

（比較例４）実施例４の第１の研磨剤ｒｃＡＨ−３０００」を、モー
ス硬度９．０、平均粒径４．４μｍ、不二見研摩材工業
株式会社製ｒＷＡ＃４０００　Ｊの角ばった形状のＡ　
ｌ　、０．研磨剤に代え、他の条件はすべて実施例４と
同じにして研磨テープを作成した。

（比較例５）実施例１の第１の研磨剤ｒｃＡＨ−３０２０」の添加量
７５部を２０．９部に変え、他の条件はすべて実施例１
と同じにして研磨テープを作成した。

（比較例６）実施例１の第１の研磨剤ｒＣＡＨ−３０２０Ｊの添加量
７５部を３５．５部に変え、他の条件はすべて実施例１
と同じにして研磨テープを作成した。

（比較例７）実施例１の第１の研磨剤ｒｃＡＨ−３０２０Ｊの添加量
７５部を２８９．２部に変え、他の条件はすべて実施例
１と同じにして研磨テープを作成した。

（比較例８）実施例１の第１の研磨剤ｒｃＡＨ−３０２０Ｊの添加量
７５部を４５０部に変え、他の条件はすべて実施例１と
同じにして研磨テープを作成した。

（比較例９）実施例１の塩化ビニル系樹脂を塩化ビニル−酢酸ビニル
共重合体く共重合比８７：＋３、重合度３５０）に代え
、スルホン酸基含有ポリウレタン樹脂をポリエステルポ
リオール（アジピン酸１モルとジエチレングリコール１
モルとトリメチロールプロパン０．０６モルの反応生成
物）に化工、他の条件すべて実施例１と同じにして研磨
テープを作成した。

（比較例１０）実施例１の第２の研磨剤ｒＷＡ＃２０００　Ｊをモース
硬度９．５、平均粒径７．５μｍ、不二見研磨材工業株
式会社製ｒＧｃ＃２０００」の角ばった形状のＳｉＣ研
磨剤に代え、他の条件はすべて実施例１と同じにして研
磨テープを作成した。

（比較例１１）実施例１の塩化ビニル系樹脂５５．３部を１５゜０部に
スルホン酸基含有ポリウレタン樹脂３２゜７部を９．２
部にポリイソシアネート６０部を１６．９部にそれぞれ
量を代え、他の条件はすべて実施例」と同じにして研♂
テープを作成した。

（比較例１２）実施例１の塩化ビニル系樹脂５５．３部を１７１．６部
に、スルホン酸基含有ポリウレタン樹脂３２．７部を９
．２部に、ポリイソシアネート６０部を１６．９部にそ
れぞれ代え、他の条件はすべて実施例１と同じにして研
磨テープを作成した。

上記実施例及び比較例により作成された研磨テープの研
摩層組成をまとめて第１表に示す。

上記実施例及び比較例により作成された粗研出用テープ
をそれぞれ研磨装置に装填し、フェライト製ビデオヘッ
ド（磁気ヘッド）の粗研磨を行い、磁気ヘッドのｒｉＡ
磨量を測定した。磁気ヘッドの粗研磨量は全ての研磨テ
ープのテストにおいて同一研磨条件で行ない、研に前と
研磨後の磁気ヘッドの高さの差より求めた。その後、粗
研磨による磁気ヘッド表面の傷の深さを調べるため、特
開昭６０−２３２５０３号公報の実施例１に開示された
仕上げ研磨テープにより仕上げ研磨時間２０秒間で仕上
げ研磨を行い、仕上げ研磨でとりきれない粗研磨の深い
傷の残り具合を調べた。上記深い傷の残り具合は、磁気
−・ノド表面を顕微鏡でみて確認された中５μｍ以上の
傷である。

上記粗研磨による磁気へノドの研磨量と、仕上げ研磨後
に磁気へノド表面に残る粗研磨の深い傷の数について測
定した結果を第２表に示す。

表２から、実施例１、実施例２、実施例３、比較例７、
比較例１０の研磨テープは、磁気ヘッド研磨量が大きく
、磁気ヘッド表面に深い傷を残さないので、粗研磨用テ
ープとして好適であることが分かる。これ等は比較例２
、比較例３との比較において平均粒径７．５μｍ１モ一
ス硬度９．０の角ばった形状の＾２．０．研磨剤を含む
ため磁気ヘッド研磨量が大きく、比較例１との比較にお
いて平均粒径４．０〜７．３μ、モース硬度９．０の丸
い形状のＡ　ｊｌ！　ｇｏｓ研磨剤を含むため、磁気ヘ
ッド表面に深い傷を残さないことが分かる。実施例１、
比較例５、比較例６、比較例７、比較例８の比較におい
て、平均粒径７．３μ、モース硬度９．０の丸い形状の
Ａ　ｌ　ｇｏｓ研磨剤の重量は、全部の研磨剤量に対し
て５〜３０重量％の範囲が、磁気ヘッド表面に深い傷を
残さない適正な範囲であることが分かる。実施例１及び
実施例２は比較例９と比較して、磁気ヘッド表面に深い
傷を残さないことが分かる。これは結合剤がＡ１□０．
の研磨剤を良好に分散させ、深い傷を付ける原因となる
Ａｌｚ（ｈ研磨剤の凝集を発生させにくいためであると
考えられる。

実施例１と比較例１０の比較において、平均粒径７，５
μ、モース硬度９．５の角ばった形状のＳｉＯ研磨剤で
あっても、磁気ヘッドの研磨量は大きく、研磨剤種によ
る大きな変化はないことが分かる。更に実施例４と比較
例４との比較においても、丸い形状のＡｌｔｏｓ研摩剤
が混入される事により、磁気ヘッド表面の深い傷のこり
大巾に改善される事が分かる。

実施例１と比較例１１及び比較例１２の比較において、
全結合剤重量／全研磨剤重量の割合が５％の場合は、結
合剤量が不足し、研磨剤粒子の脱粒が発生するため、磁
気ヘッド表面に大きな傷を残す、又、５５％の場合は結
合剤の中に研磨剤粒子が埋没し研磨能力が十分に発揮さ
れないため磁気ヘッド研磨量が小さくなっている事が分
かる。

上記実施例の粗研磨テープによれば、磁気ヘッド表面に
深い傷を残さないため、仕上げ研磨に要する仕上げ研磨
テープの使用量及び仕上げ研磨時間を大巾に減らせる。

又、この様な粗研磨テープは深い傷を残さないとともに
、脱粒した研磨剤粒子が被研磨面に埋め込まれることを
防止する作用も発揮する。更に実施例１、実施例２、実
施例３、実施例１Ｏの粗研磨テープで磁気ヘッド粗研磨
し、その後仕上げ研磨して完成させた磁気ヘッドの電磁
変換特性は、比較例１で粗研磨し、仕上げ研磨した磁気
ヘッドの？！電磁変換特性り優れるという利点もあるこ
とが分かった。これは電磁変換特性に大きな影響を与え
る磁気ヘッド表面近傍の加工変質層が出来にくいためと
考えられる。

実施例４の結果からも分かる様に、平均粒径を小さくし
た丸い形状は角ばった形状の二種の研磨剤を併用すれば
、中間仕上げ用及び仕上げ研磨用としても研磨量と研磨
面積を良好にする研磨テープが得られる事は容易に考え
られる。

本発明は、その要旨を越えない範囲において種々変形可
能であり、上記実施例に限定されるものではない、また
、本発明に係わる研磨テープは実施例に示した細長いテ
ープ状のものに限らず、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である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の研磨テープを用いた研磨装置の概略図
、第２図は上記研磨テープと磁気ヘッドの拡大図、第３図
は他の研磨装置き概略斜視図、第４図はその断面図である。ｌ・・・・・・研磨テープ　　　２・・・・・・非磁性
支持体３・・・・・・研磨層４Ａ・・・第１の粒状研磨材（第１の粒子）４Ｂ・・・
第２の粒状研磨材（第２の粒子）５・・・・・・磁気ヘ
ッド第＋Ｉ！１第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）研磨剤および結合剤を主体とする研磨層が可撓性
支持体上に形成されてなる研磨テープにおいて、前記研
磨剤が平均粒径４乃至８μｍ、モース硬度８以上で、表
面が曲面よりなる第１の研磨剤及び平均粒径６乃至９μ
ｍ、モース硬度８以上で表面に２以上の平面がある第２
の研磨剤から構成されていることを特徴とする研磨テー
プ。
（２）第１の研磨剤が第１の研磨剤と第２の研磨剤との
合計量に対し５乃至３０重量％含む請求項１記載の研磨
テープ。
（３）第１の研磨剤と第２の研磨剤の合計量に対し、前
記結合剤量が１０乃至５０重量％である請求項１記載の
研磨テープ。
（４）前記結合剤としてエポキシ基及びスルホン酸ソー
ダ基含有塩化ビニル系樹脂、スルホン酸基含有ポリウレ
タン樹脂、及びエチレングリコール、ネオペンチルグリ
コール、フタル酸、アジピン酸を主成分とする飽和熱可
塑性ポリエステル樹脂のうちの少なくとも一つを含み、
かつ硬化剤成分としてポリイソシアネートを含む請求項
１記載の研磨テープ。