TWI440711B - 鹼性非離子型界面活性劑組合物 - Google Patents

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Description

鹼性非離子型界面活性劑組合物
本發明係關於一種鹼性非離子型界面活性劑組合物、包含其之硬質表面用清潔劑。又，本發明係關於一種使用上述硬質表面用清潔劑而進行的硬質表面之清潔方法、基板之製造方法、記錄媒體之製造方法、光罩之製造方法、以及平面顯示器用基板之製造方法。進而，本發明係關於一種含非離子型界面活性劑之鹼性組合物的保存方法。
專利文獻1中，為了不使清潔力及起泡力降低，且使低溫下之儲存穩定性提高，而揭示有一種pH值為中性或酸性之界面活性劑組合物，其含有多元羧酸系螯合劑、特定之非離子型界面活性劑、選自氫原子可經碳數1~3之烷基或羥基取代之苯磺酸(鹽)以及苯甲酸(鹽)中的化合物。
專利文獻1：日本專利特開2007－16132號公報
含有非離子型界面活性劑之界面活性劑組合物中，不僅有如專利文獻1中所揭示之界面活性劑組合物般的在中性或酸性狀態下保存及使用者，並且有在鹼性狀態下保存及使用者，對於此種界面活性劑組合物，一般亦認為其存在多種用途。尤其於工業用途中，由於清潔對象之精密化不斷進步，故而自清潔性提高之觀點考慮，對於在極強之鹼性狀態下保存及使用之鹼性非離子型界面活性劑組合物 (以下，亦僅稱為「界面活性劑組合物」)的需求不斷增加。
例如，對於個人電腦或行動音樂播放器等各種用途中所使用之硬碟驅動器，謀求高記錄容量化、磁碟驅動器尺寸之小型化、以及輕量化。伴隨此，尤其於近5年左右之期間，硬碟驅動器中所使用之記錄媒體的記錄密度跳躍性地提高，對於記錄媒體用基板表面之清潔度要求亦變得非常嚴格。因此，期望對基板表面之微粒子等異物進行充分清潔。又，要求基板表面清潔時所使用之界面活性劑組合物具有高保存穩定性。
於為了獲得鹼性而含有大量鹼劑之系統中，隨著非離子型界面活性劑的經時變化而濁點顯著降低。因此，極其重要的是確保鹼性非離子型界面活性劑組合物之保存穩定性。進而，尤其於工業用途中，與低溫下之保存穩定性相比，高溫下之保存穩定性更受到重視。例如，即使於適當之溫度管理下製造鹼性非離子型界面活性劑組合物，亦必須考慮到在夏季之高溫下輸送或使用之情況。
本發明提供一種即使在比較高之溫度下保存穩定性亦良好的鹼性非離子型界面活性劑組合物、以及包含其之硬質表面用清潔劑。又，本發明提供一種使用上述硬質表面用清潔劑而進行的硬質表面之清潔方法、基板之製造方法、記錄媒體之製造方法、光罩之製造方法、以及平面顯示器用基板之製造方法。進而，本發明對於含非離子型界面活性劑之鹼性組合物，提供一種可抑制在較高溫度下保存時 的清潔性劣化的保存方法。
本發明之鹼性非離子型界面活性劑組合物含有：非離子型界面活性劑(成分A)；水(成分B)；選自由苯磺酸、甲苯磺酸、二甲基苯磺酸、羥基苯磺酸以及該等之鹽所組成群中的一種以上之化合物(成分C)；選自由氫氧化鉀以及氫氧化鈉所組成群中的一種以上之鹼劑(成分D)；其中上述非離子型界面活性劑(成分A)之含量為0.5~20重量%，於25℃下之pH值為12以上。
本發明之硬質表面用清潔劑包含本發明之鹼性非離子型界面活性劑組合物。
本發明之硬質表面之清潔方法包括使用本發明之硬質表面用清潔劑對硬質表面進行清潔之步驟，於上述步驟中，將上述硬質表面浸漬於上述硬質表面用清潔劑中，及/或射出上述硬質表面用清潔劑而將上述硬質表面用清潔劑供給至上述硬質表面上。
本發明之基板之製造方法包括如下步驟：將具有金屬表面或玻璃表面、且對該表面使用研磨液漿料而實施有研磨的被清潔基板，使用本發明之硬質表面之清潔方法進行清潔。
本發明之記錄媒體之製造方法係製造包含記錄媒體用基板、配置於上述記錄媒體用基板之一個主面側的磁性層或 分別配置於兩個主面側之磁性層的記錄媒體，該製造方法包括：藉由對被研磨基板至少依序反覆進行複數次的研磨處理與清潔處理而形成上述記錄媒體用基板的基板形成步驟、形成1個以上之上述磁性層的磁性層形成步驟；其中在進行複數次之上述清潔處理中的最後之清潔處理時，使用本發明之硬質表面用清潔劑對上述被研磨基板進行清潔。
本發明之光罩之製造方法係製造包含玻璃基板、配置於上述玻璃基板之一個主面側之遮光金屬圖案層的光罩，該製造方法包括：藉由對被研磨基板至少依序反覆進行複數次的研磨處理與清潔處理而形成上述玻璃基板的步驟、於上述玻璃基板上形成上述遮光金屬圖案層之步驟；其中在進行複數次之上述清潔處理中的最後清潔處理時，使用本發明之硬質表面用清潔劑對上述被研磨基板進行清潔。
本發明之平面顯示器用基板之製造方法係製造包含玻璃基板、配置於上述玻璃基板上之電極層的平面顯示器用基板，該製造方法包括：藉由對被研磨基板至少依序反覆進行複數次的研磨處理與清潔處理而形成上述玻璃基板的步驟、於上述玻璃基板上形成上述電極層之步驟； 其中在進行複數次之上述清潔處理中的最後清潔處理時，使用本發明之硬質表面用清潔劑對上述被研磨基板進行清潔。
本發明之含非離子型界面活性劑之鹼性組合物的保存方法，係保存含有非離子型界面活性劑(成分A)、水(成分B)、選自由氫氧化鉀以及氫氧化鈉所組成之群中的一種以上之鹼劑(成分D)的含非離子型界面活性劑之鹼性組合物；於上述含非離子型界面活性劑之鹼性組合物中，使選自由苯磺酸、甲苯磺酸、二甲基苯磺酸、羥基苯磺酸以及該等之鹽所組成群中的一種以上之化合物(成分C)共存，上述含非離子型界面活性劑之鹼性組合物與上述成分C之總量中的上述非離子型界面活性劑之含量為0.5~20重量%，上述含非離子型界面活性劑之鹼性組合物與上述成分C之混合物在25℃下之pH值為12以上。
(界面活性劑組合物)
若將含有非離子型界面活性劑(成分A)、水(成分B)、選自由氫氧化鉀以及氫氧化鈉所組成之群中的一種以上之鹼劑(成分D)，且鹼度高的含非離子型界面活性劑之鹼性組合物於比較高之溫度下保存，則有組合物白濁、變質，清潔性劣化之問題。若上述含非離子型界面活性劑之鹼性組合物中的上述鹼劑之含量進一步增多，則清潔性之劣化程 度顯著。
本發明者們發現，藉由在含有非離子型界面活性劑(成分A)、水(成分B)以及選自由氫氧化鉀及氫氧化鈉所組成之群中的一種以上之鹼劑(成分D)，且成分A之含量為0.5~20重量%的含非離子型界面活性劑之鹼性組合物中，使下述化合物(成分C)共存，則於25℃下之pH值為12以上，且即使於比較高之溫度下，含非離子型界面活性劑之鹼性組合物與成分C之混合物的保存穩定性亦良好。上述成分C係選自由苯磺酸、甲苯磺酸、二甲基苯磺酸、羥基苯磺酸以及其等之鹽所組成之群中的一種以上化合物，較好的是選自由苯磺酸、甲苯磺酸、二甲基苯磺酸以及其等之鹽所組成之群中的一種以上化合物，更好的是選自由甲苯磺酸、二甲基苯磺酸以及其等之鹽所組成之群中的一種以上之化合物。
對於保存穩定性之提高效果的機制尚不明確，但如後述實施例之結果所示，推測成分C係作為針對上述含非離子型界面活性劑之鹼性組合物與成分C之混合物的濁點上升劑而發揮作用者。
此處，所謂濁點(℃)，係指提高含有非離子型界面活性劑之水溶液的溫度時，上述水溶液開始白濁的溫度。若水溶液之溫度上升而使水分子之運動變得活躍，則界面活性劑之親水基部分與水分子之氫鍵會斷開，界面活性劑失去溶解性，上述水溶液變白濁。
含有成分A~D之鹼性非離子型界面活性劑組合物(以 下，亦僅稱為「界面活性劑組合物」)的濁點可以下述方式獲得。(1)首先，於30 cc之試驗管中加入界面活性劑組合物10 cm3 。(2)將試驗管放入溫浴槽中，一面使用玻璃棒狀溫度計，以手動來攪拌界面活性劑組合物，一面以1℃/5秒之速度提高界面活性劑組合物之溫度。(3)於即使攪拌亦成為混濁狀態時讀取界面活性劑組合物之溫度。(4)將試驗管自溫浴槽中取出，於25℃之環境下，一面以攪拌棒攪拌界面活性劑組合物，一面使溫度緩緩降低。(5)讀取界面活性劑組合物變透明時之溫度。(6)將上述(2)~(5)反覆進行2次，將(3)中讀取之溫度的平均值作為濁點。
《成分A》
作為界面活性劑組合物中所含有的非離子型界面活性劑(成分A)，自清潔性之提高、排水處理性之提高、以及環境保護性提高的觀點考慮，較好的是例如由下述通式(1)所表示之非離子型界面活性劑。
R1 －O－(EO)m (PO)n －H (1)式中，R1 係碳數8~18之烷基、碳數8~18之烯基、碳數8~18之醯基、或碳數14~18之烷基苯基。EO為氧乙烯基，PO為氧丙烯基。m及n分別為EO以及PO之平均加成莫耳數。m表示1~20之數，n表示0~20之數。(EO)m (PO)n 中之EO與PO之排列可為嵌段，亦可為隨機。
R1 自使界面活性劑組合物之清潔性進一步提高之觀點考慮，更好的是碳數為8~14之烷基、碳數為8~14之烯基、碳數為8~14之醯基、或碳數為14~16之烷基苯基，自兼顧清 潔性之提高、排水處理性之提高、以及環境保護性之提高的觀點考慮，更好的是碳數為8~14之烷基。
(EO)m (PO)n 可僅由氧乙烯基構成，亦可由氧乙烯基與氧丙烯基構成。於(EO)m (PO)n 係由氧乙烯基與氧丙烯基構成之情形時，EO與PO之排列可為嵌段，亦可為隨機。於EO與PO之排列為嵌段之情形時，只要各平均加成莫耳數在上述範圍內，則EO之嵌段數、PO之嵌段數分別可為1個，亦可為2個以上。又，於包含EO之嵌段數為2個以上之情形時，各嵌段中之EO的重複數相互間可相同，亦可不同。於PO之嵌段數為2個以上之情形時，各嵌段中之PO的重複數相互間可相同，亦可不同。
於EO與PO之排列為嵌段或隨機之情形時，若EO與PO之莫耳比[MEO /MPO ]為9.5/0.5~5/5，就可兼顧油分之溶解性與高水溶性的方面而言為較好。又，m自兼顧水溶性及低發泡性之觀點考慮，較好的是1~15，更好的是1~10。n自兼顧水溶性及低發泡性之觀點考慮，較好的是1~15，更好的是1~10，m＋n較好的是1~30，更好的是1~20。
作為由通式(1)所表示之化合物，具體而言可列舉：2－乙基己醇、辛醇、癸醇、異癸酸、十三烷醇、十二烷醇、十四烷醇、十八烷醇、油醇等醇類；辛基苯酚、壬基苯酚、十二烷基苯酚等酚類；於該等化合物上加成有氧乙烯基及/或氧丙烯基之化合物等。由通式(1)所表示之化合物可單獨使用，亦可混合使用兩種以上。
作為成分A之非離子型界面活性劑，具體而言較好的是 使用以下者。即較好的是使用：Cj H2j＋1 －O－(EO)p －H、Cj H2j＋1 －O－(EO)q (PO)r －H(其中，EO與PO係嵌段加成者)、Cj H2j＋1 －O－(PO)q (EO)r －H(其中，EO與PO係嵌段加成者)、Cj H2j＋1 －O－(EO)s (PO)t (EO)u －H(其中，EO與PO係嵌段加成者)、Cj H2j＋1 －O－(EO)q (PO)r －H(其中，EO與PO係隨機加成者)等。其中，該等式中，EO為氧乙烯基(C2 H4 O)，PO為氧丙烯基(C3 H6 O)，j為8~18之數，p、q、r、s、t及u分別為EO或PO之平均加成莫耳數，p為1~20之數，q為1~20之數，r為1~20之數，s為1~10之數，t為1~10之數，u為1~10之數。
界面活性劑組合物中的非離子型界面活性劑之含量，自充分之清潔性及強鹼下的界面活性劑組合物之穩定性平衡的理由考慮，為0.5~20重量%，但自兼顧界面活性劑組合物之良好清潔性與良好洗滌性的觀點考慮，較好的是1~10重量%，更好的是2~5重量%。
《成分D》
界面活性劑組合物中含有選自由氫氧化鉀以及氫氧化鈉所組成之群中的一種以上之鹼劑(成分D)，但自提高界面活性劑組合物之清潔性的觀點考慮，鹼劑較好的是氫氧化鉀。
界面活性劑組合物中的鹼劑含量較好的是0.5~10重量%，自提高界面活性劑組合物之清潔性、洗滌性、以及安全性的觀點考慮，更好的是1~5重量%。
本發明之界面活性劑組合物在25℃下之pH值為12以上， 但自使無機粒子之分散性提高的觀點考慮，較好的是12~14。於清潔對象即被清潔基板之硬質表面為金屬表面的情形時，界面活性劑組合物之pH值更好的是12~14，於玻璃表面之情形時，界面活性劑組合物之pH值亦更好的是12~14。再者，上述pH值係25℃下之界面活性劑組合物之pH值，可使用pH值測定器(東亞電波工業股份有限公司，HM－30G)來測定，係電極於界面活性劑組合物中浸漬後40分鐘後之數值。
《成分B》
界面活性劑組合物中所含有之水(成分B)若為可發揮溶劑之作用者，則並無特別限制，例如可列舉：超純水、純水、離子交換水、或蒸餾水等，較好的是使用超純水、純水、或離子交換水，更好的是使用超純水。再者，純水及超純水可藉由例如對將自來水通過活性碳而進行離子交換處理且進一步進行蒸餾而得者，視需要照射規定之紫外線殺菌燈、或通過過濾器而獲得。例如，25℃下之導電率在多數情形下，純水顯示為1 μS/cm以下，超純水顯示為0.1 μS/cm以下。再者，界面活性劑組合物中作為溶劑，除了上述水以外，亦可進一步含有水系溶劑(例如，乙醇等醇)，但界面活性劑組合物中所含有之溶劑較好的是僅由水構成。
《成分C》
界面活性劑組合物中所含有的選自由苯磺酸、甲苯磺酸、二甲基苯磺酸、羥基苯磺酸以及該等之鹽所組成之群 中的一種以上化合物(成分C)的含量，自更充分獲得濁點提高效果的觀點考慮，較好的是1~30重量%，更好的是2~20重量%，將界面活性劑組合物加以稀釋而使用時，關於得以確保界面活性劑組合物之充分清潔性之稀釋倍率的稀釋液，自不會使成分C過度殘留於硬質表面上且獲得良好洗滌性的理由考慮，更好的是2~15重量%。
作為甲苯磺酸，例如可列舉對甲苯磺酸，作為二甲基苯磺酸，例如可列舉2,4－二甲基苯磺酸等。作為羥基苯磺酸，例如可列舉對羥基苯磺酸等。
成分C較好的是水溶性，較好的是鹽。用以形成鹽之對離子並無特別限定，但較好的是使用鈉及鉀等鹼金屬之離子、銨離子、烷基銨離子等中的1種以上，更好的是鈉離子及/或鉀離子，進而好的是鈉離子。
本發明之界面活性劑組合物的濁點自提高保存穩定性之觀點考慮，較好的是40℃以上，更好的是50℃以上，進而好的是60℃以上，進一步更好的是65℃以上，進而好的是70℃以上。本發明之界面活性劑組合物不僅限於經常於低溫下儲存，例如於日本國內生產之情形時，亦有經過國內輸送而利用船等出口至海外，在海外的倉庫中保存之情況。於出口國例如為東南亞之情形時，界面活性劑組合物之溫度為50℃以上，進而亦有在60℃以上。本發明之界面活性劑組合物即使經過如此之保存環境，亦可抑制由於變質而造成界面活性劑組合物之清潔性劣化。
《任意成分》
界面活性劑組合物中除了成分A、B、C、D以外，亦可含有矽系消泡劑、如EDTA等的螯合劑(成分E)、水溶性高分子(成分F)、醇類、防腐劑、抗氧化劑等。
本發明之界面活性劑組合物，其pH值非常高，pH值較理想的是使用適量鹼劑來加以確保。因此，本發明之界面活性劑組合物中含有除成分E、成分F以外的呈現緩衝作用之成分時，該成分較好的是含有不呈現pH值之緩衝作用的含量，更好的是不含有除成分E、成分F以外的緩衝劑。即，本發明之界面活性劑組合物中所含有的呈現緩衝作用之成分較好的是僅為成分E與成分F。
又，本發明之界面活性劑組合物係藉由含有成分C而使組合物在高溫下之保存穩定性提高，但自確保良好沖洗性之理由考慮，本發明之界面活性劑組合物中較好的是不過量含有例如作為家庭用洗劑等中所含有之穩定劑而為人所知的與金屬之親和性強之甘油，更好的是不含甘油。本發明之界面活性劑組合物中所含有的使保存穩定性提高之成分較好的是僅為成分C。
本發明之界面活性劑組合物藉由包括成分C之低級烷基苯磺酸及/或其鹽的使用，而使組合物在高溫下之保存穩定性提高，但於本發明之界面活性劑組合物中含有如具有高界面活性能力之十二烷基苯磺酸的高級烷基苯磺酸或其鹽之情形時，該成分之含量較好的是不會損及由成分C所帶來的保存穩定性之提高效果的量，本發明之界面活性劑組合物中更好的是不含有上述高級烷基苯磺酸或其鹽。
《成分E》
界面活性劑組合物中，自使對金屬離子之清潔性提高之觀點考慮，較好的是含有螯合劑。作為螯合劑，可列舉：葡萄糖酸、葡庚糖酸等醛糖酸類；乙二胺四乙酸等胺基羧酸類；檸檬酸、蘋果酸等羥基羧酸類；胺基三亞甲基膦酸、羥基亞乙基二膦酸等膦酸類；以及該等之鹼金屬鹽、低級胺鹽、銨鹽、烷醇銨鹽。更好的是葡萄糖酸鈉、葡庚糖酸鈉、乙二胺四乙酸鈉、檸檬酸鈉或羥基亞乙基二膦酸鈉。該等螯合劑可單獨使用，或者亦可將2種以上混合使用。
螯合劑之含量自使對金屬離子之清潔性提高之觀點考慮，較好的是1~10重量%，更好的是1~5重量%。
《成分F》
界面活性劑組合物中，自使無機粒子之分散性提高之觀點考慮，亦可含有水溶性高分子，作為水溶性高分子，較好的是羧酸系共聚物。
作為羧酸系共聚物，可列舉含有來自選自由丙烯酸、甲基丙烯酸、以及順丁烯二酸所組成之群中的一種以上化合物，較好的是來自丙烯酸系，更好的是來自丙烯酸之結構單元(A1)的水溶性高分子。水溶性高分子中，在全部結構單元中，結構單元(A1)較好的是含有20莫耳%以上，但自兼顧界面活性劑組合物之良好清潔性與良好洗滌性的觀點考慮，更好的是含有80莫耳%以上，進而好的是含有超過90莫耳%。
水溶性高分子具體而言可列舉：丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸共聚物、順丁烯二酸共聚物、丙烯酸/甲基丙烯酸之共聚物、丙烯酸/順丁烯二酸之共聚物、甲基丙烯酸/甲基丙烯酸二甲基胺基酯之共聚物、甲基丙烯酸/丙烯酸甲酯之共聚物等。
於水溶性高分子含有來自2－丙烯醯胺－2－甲基丙磺酸之結構單元(A2)的情形時，自使無機粒子之分散性提高的觀點考慮，結構單元A1之莫耳%與來自2－丙烯醯胺－2－甲基丙磺酸之結構單元A2之莫耳%的合計，較好的是水溶性高分子之全部結構單元中的90莫耳%以上。
結構單元A1與結構單元A2之莫耳比(MA1 /MA2 )自使無機粒子之分散性提高的觀點考慮，較好的是(20/80)~(98/2)，更好的是(50/50)~(95/5)，更好的是91/9~95/5。
莫耳比(MA1 /MA2 )為91/9~95/5之水溶性高分子(成分f)在成分F中，較好的是含有90重量%以上，更好的是含有100重量%。
(成分f)
成分f係在全部結構單元中較好的是含有20莫耳%以上的來自選自由丙烯酸、甲基丙烯酸以及順丁烯二酸所組成之群中的1種或2種以上化合物的結構單元A1，且以91/9~95/5之莫耳比(MA1 /MA2 )含有結構單元A1與來自2－丙烯醯胺－2－甲基丙磺酸之結構單元A2的共聚物。若界面活性劑組合物中含有該共聚物，則可發揮如下效果：不僅可維持界面活性劑組合物的良好洗滌性，且可於伴隨ζ電位 提高、界面活性劑組合物之分散性良好的狀態下進行基板之清潔。
成分f之全部結構單元中的結構單元A1與結構單元A2之合計含量，自提高成分f之共聚物之水溶性，並且兼顧防止微粒子之凝集與防止由成分f之水溶性降低所引起的微粒子除去性惡化的觀點考慮，較好的是80莫耳%以上，更好的是90莫耳%以上。
以上述比例(莫耳比)含有A1與A2之成分f之共聚物，由於可對微粒子賦予適度之電荷，故而一般認為其可有效防止微粒子之凝集。
成分F之共聚合化合物之重量平均分子量，自防止由於凝集性之表現而使微粒子除去性降低，以獲得充分之微粒子除去性的觀點考慮，較好的是500~150,000，更好的是1000~100,000，進而好的是1000~50,000。成分F之共聚物之重量平均分子量例如可利用下述條件之凝膠滲透層析法(GPC)求得。
(GPC條件)
管柱：G4000PWXL＋G2500PWXL(東曹(股)製造)溶離液：0.2 M磷酸緩衝劑/CH3 CN＝9/1(容量比)流量：1.0 mL/min管柱溫度：40℃檢測：RI樣品量：0.2 mg/mL標準物質：聚乙二醇換算
成分F亦可為上述共聚物之鹽。對該鹽並無特別限定，具體而言較好的是鈉鹽、鉀鹽等鹼金屬鹽；分子量為300以下之含氮系化合物的鹽。作為分子量為300以下之含氮系化合物，例如可列舉：氨、烷基胺或者多烷基多胺中加成有環氧乙烷、環氧丙烷等的單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、甲基乙醇胺、單丙醇胺、二丙醇胺、三丙醇胺、甲基丙醇胺、單丁醇胺、胺基乙基乙醇胺等胺基醇類；四甲基氫氧化銨、膽鹼等四級銨鹽等。
界面活性劑組合物中的水溶性高分子之含量，自發揮充分之微粒子除去性、良好之分散穩定性以及良好之排水處理性的觀點考慮，較好的是0.001~30重量%，更好的是0.01~20重量%，進而好的是0.1~10重量%，進而更好的是1~10重量%。
(硬質表面用清潔劑)
本發明之硬質表面用清潔劑僅由本發明之界面活性劑組合物形成。因此，本發明之硬質表面用清潔劑之各成分的較佳態樣與本發明之界面活性劑組合物的較佳態樣相同。本發明之硬質表面用清潔劑係直接使用或者視需要加以稀釋而使用。考慮到清潔效率，稀釋倍率較好的是10~500倍，更好的是20~200倍，進而好的是50~100倍。稀釋用水可為與界面活性劑組合物中所含有之成分B相同者。
又，本發明之硬質表面用清潔劑亦可作為1種成分而包含於含有除構成本發明之硬質表面用清潔劑的成分以外之成分的清潔劑組合物中。如此的作為本發明之硬質表面用 清潔劑之1種成分的使用亦包括於本發明之硬質表面用清潔劑之實施中。
(清潔方法)
本發明之硬質表面之清潔方法中包括使用上述硬質表面用清潔劑來對清潔對象即硬質表面進行清潔的步驟。上述步驟中，例如(a)將清潔對象浸漬於硬質表面用清潔劑中，及/或(b)射出硬質表面用清潔劑而將硬質表面用清潔劑供給至硬質表面上。
於上述方法(a)中，作為將清潔對象浸漬於硬質表面用清潔劑中之浸漬條件，並無特別限制，例如，自安全性以及作業性之觀點考慮，硬質表面用清潔劑之溫度較好的是20~100℃，自硬質表面用清潔劑之清潔性及生產效率的觀點考慮，浸漬時間較好的是10秒~30分鐘。又，自提高微粒子之除去性以及微粒子之分散性的觀點考慮，較好的是對硬質表面用清潔劑賦予超聲波振動。作為超聲波之頻率，較好的是20~2000 kHz，更好的是100~2000 kHz，進而好的是1000~2000 kHz。
上述方法(b)中，自促進微粒子之清潔性或油分之溶解性的觀點考慮，較好的是射出經賦予超聲波振動之硬質表面用清潔劑，而使硬質表面用清潔劑與清潔對象之硬質表面接觸來清潔硬質表面，或者將硬質表面用清潔劑藉由射出而供給至硬質表面上，且對供給有硬質表面用清潔劑之硬質表面以清潔用刷進行擦拭來清潔。進而，將賦予有超聲波振動之硬質表面用清潔劑藉由射出而供給至硬質表 面，且對供給有硬質表面用清潔劑之硬質表面以清潔用刷擦拭來進行清潔。
作為將硬質表面用清潔劑供給至硬質表面上的機構，可使用噴嘴等公知機構。又，作為清潔用刷並無特別限制，例如可使用尼龍刷或PVA海綿刷等公知者。作為超聲波之頻率，若為與上述方法(a)中所較好採用之值相同即可。
本發明之硬質表面之清潔方法除了上述方法(a)及/或上述方法(b)以外，亦可包括1個以上的使用搖動清潔、利用有旋轉器等之旋轉的清潔、槳式清潔等公知之清潔的步驟。
作為本發明之硬質表面之清潔方法所適合應用之清潔對象，例如可列舉記錄媒體用基板、光罩用基板(玻璃基板)、或平面顯示器用基板等的硬質表面，即包含金屬材料或玻璃材料的硬質表面。
作為記錄媒體用基板，例如可列舉：於鋁基板等金屬基板上形成有Ni－P層之圓形基板、或由化學強化玻璃所形成之圓形基板等。藉由在該等記錄媒體用基板上，利用濺鍍等方法形成具有磁性記錄區域且包含金屬薄膜之磁性層，而獲得記錄媒體。作為構成上述金屬薄膜之金屬材料，例如可列舉鉻、鉭、或鉑等與鈷之合金即鈷合金等。
記錄媒體用基板之製造過程中，為了使記錄媒體用基板之兩個主面的表面平滑性提高，而包括例如使用所謂氧化鋁或二氧化矽之無機粒子、該無機粒子之分散溶劑(例如水)的研磨劑，對記錄媒體用基板(研磨對象基板)表面進行 研削的研磨步驟。經過該研磨步驟的記錄媒體用基板之兩個主面上附著有來自研磨劑之污漬(無機粒子、有機物等)或來自裝置等設備之金屬離子等。本發明之硬質表面用清潔劑可對該等污漬進行高效率的清潔。
圖3中表示使用上述記錄媒體用基板的記錄媒體之製造方法之一例。記錄媒體之製造過程中包括基板形成步驟S1與媒體步驟S2。基板形成步驟1中，首先於被研磨基板形成步驟S11中對鋁基板實施鍍Ni－P，來製作鋁基板之整個面由Ni－P包覆之被研磨基板。繼而，對該被研磨基板，至少依序反覆進行複數次的研磨處理S12、S14與清潔處理S13、S15，獲得記錄媒體用基板。
於記錄媒體為水平磁性記錄方式之記錄媒體的情形時，於上述媒體步驟中，藉由使用鑽石研磨粒等進行研磨而使記錄媒體用基板之兩個主面上具有較淺之凸凹後(紋理化步驟S21)，進行清潔(清潔步驟S22)，繼而於上述兩個主面側分別形成磁性層(磁性層形成步驟S25)。
於記錄媒體為垂直磁性記錄方式之記錄媒體的情形時，於上述媒體步驟中，首先進行記錄媒體用基板之清潔(清潔步驟S22)，繼而於上述兩個主面側分別形成磁性層(磁性層形成步驟S25))，但視需要亦有在清潔步驟之前進行上述紋理化步驟21，且在清潔步驟22之後進行藉由雷射照射而於記錄媒體用基板之兩個主面上形成火山口狀突起之步驟(雷射紋理化步驟S23)的情形(參照日本專利特開平10－199047號公報以及日本專利特開2007－95238號公報等)。
本發明之硬質表面用清潔劑較好的是於進行上述複數次之清潔處理中的最後之清潔處理時使用。
再者，上述磁性層亦可僅形成於記錄媒體用基板之兩個主面中的一個主面側。
對於光罩或平面顯示器用基板亦同樣地於其製造步驟中，由於產生無機粒子或有機物等之污染，故使該等充分除去之清潔劑成為必要。
所謂光罩，係指形成半導體元件之電路圖案時的光微影步驟中所使用的電路圖案之原版，係包含玻璃基板以及形成於其表面上之遮光金屬圖案層者。作為遮光金屬圖案層之材料，可列舉鉻或鉬等，作為玻璃基板之材料，可列舉石英玻璃等。
所謂平面顯示器用基板，係指於製造液晶電視或電漿電視之步驟中，作為面板顯示器之材料而使用的包含玻璃基板以及形成於其表面上之電極層者。作為電極層，可列舉透明電極薄膜(ITO膜：氧化銦錫膜等)等，作為玻璃基板之材料，可列舉無鹼玻璃等。
圖4中表示光罩之製造方法之一例。
如圖4所示，光罩之製造方法包括玻璃基板形成步驟S3與遮光金屬圖案層形成步驟S4。玻璃基板形成步驟1，係對被研磨基板形成步驟S31中所形成之被研磨基板(玻璃基板用基材)依序反覆進行複數次的研磨處理S32、S34與清潔處理S33、S35，從而形成玻璃基板。繼而，利用濺鍍等方法於玻璃基板上形成遮光金屬層之後(S41)，利用光微 影技術對遮光金屬層進行選擇性之蝕刻，從而於玻璃基板上形成遮光金屬圖案層。
具體而言，首先於遮光金屬層上塗佈光阻劑(感光性樹脂)(S42)。繼而，通過光罩形成用光罩而對光阻劑照射紫外線等之光，將光罩圖案轉印至光阻劑上後，進行顯影，除去光阻劑中經曝光之部分(S43)。繼而，將藉由除去遮光金屬層中之光阻劑之一部分而露出之部分，利用蝕刻來除去(S44)，從而形成遮光金屬圖案層。最後，剝離上述光阻劑(S45)。
本發明之硬質表面用清潔劑較好的是於形成玻璃基板時進行上述複數次之清潔處理中的最後之清潔處理時使用。
圖5中表示平面顯示器用基板之製造方法之一例。
如圖5所示，平面顯示器用基板之製造方法包括玻璃基板形成步驟S5及電極層形成步驟S6。玻璃基板形成步驟S5，係藉由對被研磨基板形成步驟S51中所形成之被研磨基板(玻璃基板用基材)依序反覆進行複數次的研磨處理S52、S54與清潔處理S53、S55，而形成玻璃基板。繼而，利用濺鍍等方法於玻璃基板上形成金屬薄膜後(S61)，使用光微影技術對金屬薄膜進行選擇性蝕刻，從而於玻璃基板上形成電極層(S62~S65)。
具體而言，首先於遮光金屬膜上塗佈光阻劑(感光性樹脂)(S62)。繼而，通過光罩形成用光罩而對光阻劑照射紫外線等之光，將光罩圖案轉印於光阻劑上後，進行顯影，除去光阻劑中經曝光之部分(S63)。繼而，將藉由除去金 屬薄膜中之光阻劑之一部分而露出之部分，藉由蝕刻來除去(S64)，從而形成電極層。最後，剝離上述光阻劑(S65)。
再者，於圖3~圖5所示之各製造方法中，研磨處理與清潔處理各進行2次，但只要研磨處理與清潔處理之次數分別為2次以上，則無特別限制。又，本發明之硬質表面用清潔劑不僅可於進行上述複數次之清潔處理中的最後之清潔處理時使用，亦可於進行上述複數次之清潔處理中的其他清潔處理時使用。
本發明之硬質表面之清潔方法中，可將基板逐塊清潔，亦可將複數塊需清潔之基板一次一起清潔。又，清潔時所使用之清潔槽之數量可為1個，亦可為複數個。
[實施例]
1.界面活性劑組合物以及硬質表面用清潔劑之製備
藉由將各成分調配及混合成為表1及表2所記載之組成，而獲得實施例1~13以及比較例1~7之界面活性劑組合物。再者，製備實施例1~10以及比較例1~5、7之界面活性劑組合物時，使用市售之氫氧化鉀水溶液(KOH濃度為48重量%)。製備實施例11~13之界面活性劑組合物時，使用市售之氫氧化鈉水溶液(NaOH濃度為48重量%)，製備比較例6之界面活性劑組合物時，使用市售之單乙醇胺。
將所獲得之界面活性劑組合物作為硬質表面用清潔劑，進行以下之清潔性試驗。將於60℃之環境下保存1個月後的上述硬質表面用清潔劑以水稀釋至100倍，使用其來進 行以下之清潔性試驗。
再者，表1或表2中之成分A之C上所附之數值係表示烴之碳數。C(12－14) －O－(EO)5 (PO)1.5 (EO)5 －H係C12 －O－(EO)5 (PO)1.5 (EO)5 －H與C14 －O－(EO)5 (PO)1.5 (EO)5 －H之混合物。
2.被清潔基板之清潔性試驗
藉由使用一般之研磨液漿料進行研磨，準備經來自研磨液漿料之研磨粒以及來自基板材料之研磨屑等微粒子污染的被清潔基板，使用該基板來評價硬質表面用清潔劑之稀釋液對微粒子的清潔性。
2－1.被清潔基板之製備
(被清潔基板A)
對以含有氧化鋁研磨劑之研磨劑漿料預先進行粗研磨而獲得之鍍Ni－P基板(外徑：95 mmΦ，內徑：25 mmΦ，厚度：1.27 mm，表面粗糙度(Ra)：1 nm)的兩個主面，進一步以下述條件(研磨條件A)進行研磨而獲得基板，將該基板作為被清潔基板A。
(研磨條件A)
研磨機：兩面9B研磨機(SpeedFam(股)製造)研磨墊：麂皮型(厚度：0.9 mm，平均開孔徑：30 μm，Fujibo(股)製造)研磨液：膠體氧化矽漿料(產品編號：Memolead 2P－2000，花王(股)製造)主研磨：負重為100 g/cm2 ，時間為300秒，研磨液漿料流量為100 mL/min 水沖洗：負重為30 g/cm2 ，時間20秒，沖洗水流量約為2 L/min
(被清潔基板B)
對以含有氧化鈰研磨劑之漿料預先進行2階段研磨而獲得之鋁矽酸鹽製玻璃基板(外徑：65 mmΦ，內徑：20 mmΦ，厚度：0.635 mm)，進一步以下述研磨條件B進行研磨而獲得基板，將該基板作為被清潔基板B。
(研磨條件B)
研磨機：兩面9B研磨機(SpeedFam(股)製造)研磨墊：麂皮型(厚度：0.9 mm，平均開孔徑：30 μm，Fujibo(股)製造)研磨液：膠體氧化矽漿料(產品編號：Memolead GP2－317，花王(股)製造)預備研磨：負重為60 g/cm2 ，時間為60秒，研磨液流量為100 mL/min主研磨：負重為100 g/cm2 ，時間為900秒，研磨液流量100 mL/min水沖洗：負重為30 g/cm2 ，時間為300秒，沖洗水流量約為2 L/min
2－2.清潔
對被清潔基板A以及被清潔基板B，分別利用清潔裝置(3階段式：輥刷(第1階段)－輥刷(第2階段)－超聲波浴(第3階段))且在以下條件下進行清潔。
(1)清潔：將設置於清潔裝置上之被清潔基板設置在搬送待 機部位，繼而，將1塊被清潔基板搬送至清潔裝置之輥刷所在之部位(第1階段)，使旋轉之輥刷分別抵接於被清潔基板之兩個主面，一面將硬質表面用清潔劑之稀釋液分別射出至被清潔基板之兩個主面，一面清潔20秒。硬質表面用清潔劑之稀釋液的供給量設為70 g/20秒。
(2)洗滌：將經硬質表面用清潔劑之稀釋液進行清潔後之被清潔基板搬送至清潔裝置之輥刷所在之部位(第2階段)，繼而，以與上述(1)之清潔時相同之方式，將旋轉之輥刷分別抵接於被清潔基板之兩個主面，一面將常溫之超純水分別射出至被清潔基板之兩個主面，一面洗滌20秒。其後，將被清潔基板搬送至超聲波浴所在之部位(第3階段)，一面將經賦予950 kHz之超聲波的常溫超純水分別射出至被清潔基板之兩個主面，一面洗滌20秒。經賦予950 kHz之超聲波的常溫超純水之供給量設為300 g/20秒。
(3)乾燥：使經旋轉夾頭保持之上述洗滌後基板高速旋轉(以3000 rpm)，進行1分鐘去液乾燥。
2－3.微粒子之清潔性評價
對經過(1)~(3)之基板表面的微粒子之清潔性，利用以下方法進行評價。
將結果示於表1及表2中。
使用掃描電子顯微鏡，於1000倍(視野範圍：約100 μm見方)之倍率下觀察乾燥後之基板，數出觀察視野內所觀察到的殘留於基板表面之微粒子的數量。將該觀察對於5塊基板，於基板之兩個主面上隨機地分別實施10點，合計 實施100點(10點×2×5塊＝100點)。基於所觀察到的100點之全部微粒子個數以及下述評價基準，以4個等級來評價微粒子之清潔性。
<微粒子之清潔性評價基準>
◎：全部微粒子個數為0個。
○：全部微粒子個數為1~2個。
△：全部微粒子個數為3~5個。
×：全部微粒子個數為6個以上。
再者，合格品係微粒子之清潔性為○或◎者。
根據表1及表2之結果可知，使用本發明之界面活性劑組合物而製備之硬質表面用清潔劑的稀釋液係微粒子之清潔性優異者。又，實施例4~10、13之界面活性劑組合物的濁點均為65℃以上。再者，表2中之所謂「白濁」，意指界面活性劑組合物混濁到隔著放入透明容器中之界面活性劑組合物無法看到上述容器之前方的程度，係不透明之狀態。所謂「微濁」，意指界面活性劑組合物雖混濁，但隔著放入透明之聚合物容器中的界面活性劑組合物可看到上述容器之前方的狀態。於25℃下微濁或白濁之比較例1、3、4之濁點未經測定。
2－4.洗滌性之評價
圖1中，對被清潔基板A之表面的左半部分滴加3滴含有比較例2之界面活性劑組合物的硬質表面用清潔劑，對基板之右半部分滴加3滴含有實施例6之界面活性劑組合物的硬質表面用清潔劑，於室溫下放置且乾燥後之情況示於圖2中，表示對圖1所示之基板以下述條件剛進行洗滌後之情況。
於(洗滌)基板之右半部分以及基板之左半部分各流淌約500 ml之純水。此時，使滴加於基板之左半部分的含有比較例2之界面活性劑組合物之硬質表面用清潔劑不會到達基板之右半部分，且使滴加於基板之右半部分的含有實施例6之界面活性劑組合物之硬質表面用清潔劑不會到達基板之左半部分。
根據圖2可知，使用濁點更高的實施例6之界面活性劑組合物時，可確認硬質表面清潔劑藉由洗滌而自被清潔基板之表面良好地除去，且沖洗後水滴難以殘留。即，可確認濁點高之界面活性劑組合物的洗滌性良好。
以上，依據本發明，可提供即使在比較高之溫度下保存穩定性亦良好之鹼性非離子型界面活性劑組合物、以及含有其之硬質表面用清潔劑。又，本發明可提供使用上述硬質表面用清潔劑而進行的硬質表面之清潔方法、基板之製造方法、記錄媒體之製造方法、光罩之製造方法、以及平面顯示器用基板之製造方法。進而，本發明對於含非離子型界面活性劑之鹼性組合物，可提供可抑制在比較高之溫 度下保存時的清潔性劣化的保存方法。
產業上之可利用性
藉由將含有本發明之界面活性劑組合物的硬質表面用清潔劑視需要加以稀釋，使用硬質表面用清潔劑或其稀釋液對硬質表面進行清潔，可將記錄媒體用基板、光罩、或平面顯示器用基板等上所附著之微粒子等污漬高效率地藉由清潔除去，可獲得經高度潔淨化之硬質表面。因此，本發明有助於提高製品之良率。
圖1係表示含有實施例6之界面活性劑組合物的硬質表面用清潔劑、以及含有比較例2之界面活性劑組合物的硬質表面用清潔劑所滴加之被清潔基板表面之情況的照片。
圖2係表示對圖1所示之基板表面剛進行洗滌後之情況的照片。
圖3係表示本發明之記錄媒體製造方法之一例的流程圖。
圖4係表示本發明之光罩製造方法之一例的流程圖。
圖5係表示本發明之平面顯示器用基板製造方法之一例的流程圖。
(無元件符號說明)

Claims (23)

  1. 一種硬質表面用清潔劑，其含有鹼性非離子型界面活性劑組合物，上述鹼性非離子型界面活性劑組合物含有：非離子型界面活性劑(成分A)；水(成分B)；選自由苯磺酸、甲苯磺酸、二甲基苯磺酸、羥基苯磺酸以及該等之鹽所組成群中的一種以上之化合物(成分C)；選自由氫氧化鉀以及氫氧化鈉所組成群中的一種以上之鹼劑(成分D)；其中上述鹼性非離子型界面活性劑組合物中上述非離子型界面活性劑(成分A)之含量為0.5~20重量%，上述鹼性非離子型界面活性劑組合物中上述成分C之含量為1~30重量%，上述鹼性非離子型界面活性劑組合物於25℃下之pH值為12以上，上述硬質表面用清潔劑進行清潔之硬質表面包括金屬表面或玻璃表面，上述硬質表面為記錄媒體用基板、光罩用基板、或平面顯示器用基板的表面。
  2. 如請求項1之硬質表面用清潔劑，其中上述鹼性非離子型界面活性劑組合物於25℃下之pH值為12.5~14。
  3. 如請求項1之硬質表面用清潔劑，其中上述鹼性非離子型界面活性劑組合物，其進一步含有螯合劑(成分E)。
  4. 如請求項1之硬質表面用清潔劑，其中上述鹼性非離子 型界面活性劑組合物，其進一步含有水溶性高分子(成分F)。
  5. 如請求項3之硬質表面用清潔劑，其中上述鹼性非離子型界面活性劑組合物，其進一步含有水溶性高分子(成分F)。
  6. 如請求項1之硬質表面用清潔劑，其中上述非離子型界面活性劑係由下述(式1)表示：(式1)R1 -O-(EO)m (PO)n -H R1 係碳數8~18之烷基、碳數8~18之烯基、碳數8~18之醯基、或碳數14~18之烷基苯基；EO為氧乙烯基；PO為氧丙烯基；m及n分別為EO以及PO之平均加成莫耳數，係表示m=1~20、n=0~20之數；(EO)m (PO)n 中的EO與PO之排列可為嵌段，亦可為隨機。
  7. 如請求項3之硬質表面用清潔劑，其中上述非離子型界面活性劑係由下述(式1)表示：(式1)R1 -O-(EO)m (PO)n -H R1 係碳數8~18之烷基、碳數8~18之烯基、碳數8~18之醯基、或碳數14~18之烷基苯基；EO為氧乙烯基；PO為氧丙烯基；m及n分別為EO以及PO之平均加成莫耳數，係表示m=1~20、n=0~20之數；(EO)m (PO)n 中的EO與PO之排列可為嵌段，亦可為隨機。
  8. 如請求項4之硬質表面用清潔劑，其中上述非離子型界 面活性劑係由下述(式1)表示：(式1)R1 -O-(EO)m (PO)n -H R1 係碳數8~18之烷基、碳數8~18之烯基、碳數8~18之醯基、或碳數14~18之烷基苯基；EO為氧乙烯基；PO為氧丙烯基；m及n分別為EO以及PO之平均加成莫耳數，係表示m=1~20、n=0~20之數；(EO)m (PO)n 中的EO與PO之排列可為嵌段，亦可為隨機。
  9. 如請求項5之硬質表面用清潔劑，其中上述非離子型界面活性劑係由下述(式1)表示：(式1)R1 -O-(EO)m (PO)n -H R1 係碳數8~18之烷基、碳數8~18之烯基、碳數8~18之醯基、或碳數14~18之烷基苯基；EO為氧乙烯基；PO為氧丙烯基；m及n分別為EO以及PO之平均加成莫耳數，係表示m=1~20、n=0~20之數；(EO)m (PO)n 中的EO與PO之排列可為嵌段，亦可為隨機。
  10. 如請求項1之硬質表面用清潔劑，其中上述鹼性非離子型界面活性劑組合物之濁點為65℃以上。
  11. 如請求項3之硬質表面用清潔劑，其中上述鹼性非離子型界面活性劑組合物之濁點為65℃以上。
  12. 如請求項4之硬質表面用清潔劑，其中上述鹼性非離子型界面活性劑組合物之濁點為65℃以上。
  13. 如請求項5之硬質表面用清潔劑，其中上述鹼性非離子 型界面活性劑組合物之濁點為65℃以上。
  14. 如請求項6之硬質表面用清潔劑，其中上述鹼性非離子型界面活性劑組合物之濁點為65℃以上。
  15. 如請求項7之硬質表面用清潔劑，其中上述鹼性非離子型界面活性劑組合物之濁點為65℃以上。
  16. 如請求項8之硬質表面用清潔劑，其中上述鹼性非離子型界面活性劑組合物之濁點為65℃以上。
  17. 如請求項9之硬質表面用清潔劑，其中上述鹼性非離子型界面活性劑組合物之濁點為65℃以上。
  18. 一種硬質表面之清潔方法，其包括使用如請求項1之硬質表面用清潔劑對硬質表面進行清潔的步驟，上述硬質表面包括金屬表面或玻璃表面，上述硬質表面為記錄媒體用基板、光罩用基板、或平面顯示器用基板的表面，於上述步驟中，將上述硬質表面浸漬於上述硬質表面用清潔劑中，及/或射出上述硬質表面用清潔劑而將上述硬質表面用清潔劑供給至上述硬質表面上。
  19. 一種基板之製造方法，其包括如下步驟：對具有金屬表面或玻璃表面、且已對該表面使用研磨液漿料而實施研磨的被清潔基板之硬質表面使用如請求項18之硬質表面之清潔方法進行清潔，上述硬質表面為記錄媒體用基板、光罩用基板、或平面顯示器用基板的表面。
  20. 一種記錄媒體之製造方法，該記錄媒體包含記錄媒體用基板、配置於上述記錄媒體用基板之一個主面側的磁性 層或分別配置於兩個主面側的磁性層；該製造方法包括：藉由至少對被研磨基板依序反覆進行複數次的研磨處理與清潔處理而形成上述記錄媒體用基板的基板形成步驟、形成1個以上之上述磁性層的磁性層形成步驟；其中，在進行複數次之上述清潔處理中的最後之清潔處理時，使用如請求項1之硬質表面用清潔劑對上述被研磨基板進行清潔。
  21. 如請求項20之記錄媒體之製造方法，其中上述記錄媒體用基板具有含Ni-P之層作為兩個最外層。
  22. 一種光罩之製造方法，該光罩包含玻璃基板、配置於上述玻璃基板之一個主面側的遮光金屬圖案層；該製造方法包括：藉由至少對被研磨基板依序反覆進行複數次的研磨處理與清潔處理而形成上述玻璃基板的步驟、於上述玻璃基板上形成遮光金屬圖案層之步驟；在進行複數次之上述清潔處理中的最後之清潔處理時，使用如請求項1之硬質表面用清潔劑對上述被研磨基板進行清潔。
  23. 一種平面顯示器用基板之製造方法，該平面顯示器用基板包含玻璃基板、配置於上述玻璃基板上之電極層；該製造方法包括：藉由至少對被研磨基板依序反覆進行複數次的研磨處理與清潔處理而形成上述玻璃基板的步驟、 於上述玻璃基板上形成上述電極層之步驟；其中在進行複數次之上述清潔處理中的最後之清潔處理時，使用如請求項1之硬質表面用清潔劑對上述被研磨基板進行清潔。
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