WO2011102058A1

WO2011102058A1 - 硬質表面用アルカリ洗浄剤組成物

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Publication number: WO2011102058A1
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Abstract

　アルカリ剤（成分Ａ）と、非イオン性界面活性剤（成分Ｂ）と、キレート剤（成分Ｃ）と、水（成分Ｄ）と、一般式（１）及び一般式（２）から選ばれる少なくとも１種のカルボン酸化合物(成分Ｅ)と、一般式（３）で示される化合物及びその塩から選ばれる少なくとも１種のアニオン性界面活性剤(成分Ｆ)とを含有してなり、含有量比〔成分Ｅ（重量％）／成分Ｂ（重量％）〕が１／１．５～１５／１であり、含有量比〔成分Ｆ（重量％）／成分Ｂ（重量％）〕が１０／１～１／５であり、２５℃でのｐＨが１２以上である、硬質表面用アルカリ洗浄剤組成物。

Description

硬質表面用アルカリ洗浄剤組成物

　本発明は、硬質表面用アルカリ洗浄剤組成物、及びそれを用いて行うガラス表面の洗浄方法に関する。

　近年のメモリーハードディスクドライブには、高容量・小径化を目的として、記録密度を上げるために磁気ヘッドの浮上量を低下させて、単位記録面積を小さくすることが求められている。それに伴い、ハードディスクの製造工程においても、研磨対象物を研磨して得られる研磨面に要求される清浄度等の表面品質が高くなってきている。

　ハードディスクの製造過程には、サブストレート形成工程とメディア工程とが含まれる。前記サブストレート形成工程では、被研磨基板に対して少なくとも研磨処理と洗浄処理とがこの順で複数回行われることにより、ハードディスク用基板が作製される。前記メディア工程では、必要に応じて研磨によりハードディスク用基板の少なくとも一方の主面に浅い凸凹をつけた後（テクスチャー工程）、洗浄がなされ（洗浄工程）、次いで、前記基板の少なくとも一方の主面側に磁性層が形成される（磁性層形成工程）。

　ところで、洗浄剤組成物に界面活性剤が含まれる場合、洗浄性の観点から、非イオン性界面活性剤が好ましく使用される（特許文献１～３参照）。特許文献１には、非イオン性界面活性剤を含む洗浄性の高い洗浄剤組成物として、非イオン性界面活性剤のみならず、キレート剤とアニオン性界面活性剤とをさらに含むアルカリ性の洗浄剤組成物が開示されている。

特開２００３－３１３５８４号公報特開２０００－３０９７９６号公報特開２００７－２９１３２８号公報

　近年、高い洗浄性への要求とともに、コスト低減化が厳しく要求されるため、予め洗浄剤組成物の濃縮液を作成しておき、使用目的に応じて濃縮液を希釈して使用することが求められている。そのため、洗浄剤組成物は、高濃度状態で輸送されるため高濃度状態での高い保存安定性が求められるとともに、希釈使用される際には洗浄性に優れるものでなければならないが、従来の洗浄剤組成物では十分なものではなかった。

　また、非イオン性界面活性剤を含む高アルカリ性の洗浄剤組成物では、通常、曇点が発現する。この曇点が低いと、輸送中などの温度変化により製品性状が損なわれる。高アルカリ性の洗浄剤組成物には、曇点を上げるために非イオン性界面活性剤の可溶化剤などが配合される場合があるが、これまでの可溶化剤では、高温及び低温下での充分な保存安定性が得られず、輸送や保管中の温度変化により製品性状が損なわれていた。製品性状が損なわれると、使用時に希釈する際、正常な配合量・比率での使用を保障できず、製品性状の劣化は洗浄不良等を引き起こす原因となる。

　そこで、本発明は、高い洗浄性と高濃度状態での高い保存安定性とが両立された硬質表面用アルカリ洗浄剤組成物、及びそれを用いて行うガラス表面の洗浄方法を提供する。

　本発明の硬質表面用アルカリ洗浄剤組成物は、
　アルカリ剤（成分Ａ）と、
　非イオン性界面活性剤（成分Ｂ）と、
　キレート剤（成分Ｃ）と、
　水（成分Ｄ）と、
　下記一般式（１）及び一般式（２）から選ばれる少なくとも１種のカルボン酸化合物(成分Ｅ)と、
　下記一般式（３）で示される化合物及びその塩から選ばれる少なくとも１種のアニオン性界面活性剤(成分Ｆ)とを含有してなり、
　含有量比〔成分Ｅ（重量％）／成分Ｂ（重量％）〕が１／１．５～１５／１であり、
　含有量比〔成分Ｆ（重量％）／成分Ｂ（重量％）〕が１０／１～１／５であり、
　２５℃でのｐＨが１２以上である。

　下記一般式（１）中、Ｒ^１は炭素数４～８の直鎖又は分岐鎖のアルキル基であり、ＥＯはエチレンオキシ基であり、ｎはＥＯの平均付加モル数であり、１≦ｎ≦１０を満たす。
　Ｒ^１－Ｏ－（ＥＯ）_ｎ－ＣＨ_２ＣＯＯＨ　　　（１）

　下記、一般式（２）中、Ｒ^２は炭素数４～１０の直鎖又は分岐鎖のアルキル基である。
　Ｒ^２ＣＯＯＨ　　　　　　（２）

　上記一般式（３）中、Ｒ^３は炭素数８～１８の直鎖又は分岐鎖のアルキル基である。

　本発明のガラス表面の洗浄方法は、本発明の硬質表面用アルカリ洗浄剤組成物を１０～５００倍に希釈して得た希釈液で、ガラス表面を有する被洗浄基板を洗浄する洗浄工程を含む。前記硬質表面用アルカリ洗浄剤組成物の前記水（成分Ｄ）以外の成分の含有量は、１０～６０重量％である。

　本発明の硬質表面用アルカリ洗浄剤組成物では、高い洗浄性と高濃度状態での高い保存安定性とが両立されている。故に、本発明の硬質表面用アルカリ洗浄剤組成物を用いたガラス表面の洗浄方法によれば、高度に清浄化されたガラス表面を得ることができる。

　本発明の硬質表面用アルカリ洗浄剤組成物（以下、単に「洗浄剤組成物」と略して称する場合もある。）は、２５℃でのｐＨが１２以上の高アルカリ性の洗浄剤組成物であって、非イオン性界面活性の可溶化剤として特定のカルボン酸化合物（成分Ｅ）を含有し、カルボン酸化合物（成分Ｅ）と非イオン性界面活性（成分Ｂ）とを特定の含有量比で含み、且つ、アニオン性界面活性剤（成分Ｆ）と非イオン性界面活性（成分Ｂ）とを特定の含有量比で含むことで、高い洗浄性と高濃度状態での高い保存安定性とを両立したものである。

　以下、本発明の洗浄剤組成物に含まれる各成分について説明する。

　［アルカリ剤（成分Ａ）］
　本発明の洗浄剤組成物に含まれるアルカリ剤（成分Ａ）は、無機アルカリ剤及び有機アルカリ剤のうちのいずれであってもよい。無機アルカリ剤としては、例えば、アンモニア、水酸化カリウム、及び水酸化ナトリウム等が挙げられる。有機アルカリ剤としては、例えば、ヒドロキシアルキルアミン、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド、及びコリンからなる群より選ばれる一種以上が挙げられる。これらのアルカリ剤は、単独で用いても良く、二種以上を混合して用いても良い。

　ヒドロキシアルキルアミンとしては、例えば、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、メチルエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、モノプロパノールアミン、ジプロパノールアミン、トリプロパノールアミン、メチルプロパノールアミン、メチルジプロパノールアミン、アミノエチルエタノールアミン等が挙げられる。

　前記アルカリ剤のうち、洗浄剤組成物の微粒子分散性の向上、高濃度状態での保存安定性の向上、及び特にガラスに対するエッチング制御の容易化の観点から、水酸化カリウム、水酸化ナトリウム、モノエタノールアミン、メチルジエタノールアミン、及びアミノエチルエタノールアミンからなる群から選ばれる少なくとも１種が好ましく、水酸化カリウム及び水酸化ナトリウムからなる群から選ばれる少なくとも１種がより好ましい。

　本発明の洗浄剤組成物中におけるアルカリ剤の含有量は、洗浄剤組成物の微粒子分散性向上と、高濃度状態での安定性の向上、及び特にガラスに対するエッチング制御の容易化の観点から、水以外の成分の含有量の合計を１００重量％とすると、好ましくは２～６０重量％であり、より好ましくは１０～５０重量％であり、さらに好ましくは３０～４５重量％である。

　本発明の洗浄剤組成物の２５℃におけるｐＨは１２以上であり、ガラス表面を損傷させない限りその上限について特に制限がないが、無機微粒子の分散性を向上させる観点から、好ましくは１２～１４であり、より好ましくは１３～１４であり、より好ましくは１３．０～１４．０である。尚、前記ｐＨは、ｐＨメータ（東亜電波工業社製、ＨＭ－３０Ｇ）を用いて測定でき、電極の洗浄剤組成物への浸漬後４０分後の数値である。なお、本発明の洗浄剤組成物は、高濃度状態での高い保存安定性が実現している、すなわち、洗浄剤組成物中の水以外の成分が水（成分Ｄ）に均一に溶解しているものである。したがって、部分的にはｐＨが１２を超える洗浄剤組成物であっても、水以外の成分のいずれかが溶解していない、不溶な洗浄剤組成物は本発明の洗浄剤組成物からは除外される。

　［非イオン性界面活性剤（成分Ｂ）］
　本発明の洗浄剤組成物に含まれる非イオン性界面活性剤（成分Ｂ）としては、例えば、下記の一般式（４）で表される非イオン性界面活性剤が、洗浄剤組成物の洗浄性の向上及び高濃度状態での保存安定性の向上の観点から好ましい。
Ｒ^４－Ｏ－（ＥＯ）_ｍ（ＰＯ）_ｐ－Ｈ　　　　　　　（４）

　前記一般式（４）中、Ｒ^４は炭素数８～１８のアルキル基、炭素数８～１８のアルケニル基、炭素数８～１８のアシル基、又は炭素数１４～１８のアルキルフェニル基である。ＥＯはオキシエチレン基、ＰＯはオキシプロピレン基である。ｍ及びｐは、それぞれＥＯ及びＰＯの平均付加モル数である。ｍは１～２０の数、ｐは０～２０の数を表す。

　Ｒ^４は、洗浄剤組成物による洗浄性をより向上させる観点から、炭素数８～１４のアルキル基、炭素数８～１４のアルケニル基、炭素数８～１４のアシル基、又は炭素数１４～１６のアルキルフェニル基であるとより好ましく、洗浄剤組成物の洗浄性の向上と高濃度状態での高い保存安定性とを両立させる観点から、炭素数８～１４のアルキル基がより好ましい。

　（ＥＯ）_ｍ（ＰＯ）_ｐは、オキシエチレン基単独で構成されていてもよいが、オキシエチレン基とオキシプロピレン基とから構成されていてもよい。（ＥＯ）_ｍ（ＰＯ）_ｐが、オキシエチレン基とオキシプロピレン基とから構成される場合、ＥＯとＰＯの配列はブロックでもランダムでもよい。ＥＯとＰＯの配列がブロックである場合、ＥＯのブロックの数、ＰＯのブロックの数は、各平均付加モル数が前記範囲内にある限り、それぞれ１個であってもよいが２個以上であってもよい。また、ＥＯからなるブロックの数が２個以上である場合、各ブロックにおけるＥＯの繰り返し数は、相互に同じであってもよいが、異なっていてもよい。ＰＯのブロックの数が２個以上である場合も、各ブロックにおけるＰＯの繰り返し数は、相互に同じであってもよいが、異なっていてもよい。

　ＥＯとＰＯの配列がブロック又はランダムである場合、ＥＯとＰＯとのモル比〔Ｍ_ＥＯ／Ｍ_ＰＯ〕が９．５／０．５～５／５であると、油分の高い溶解性と高い水溶性とを両立させることができる点で好ましい。また、ｍは、水溶性及び低泡性の両立の観点から、好ましくは１～１５、より好ましくは１～１０である。ｐは、水溶性及び低泡性の両立の観点から、好ましくは１～１５、より好ましくは１～１０であり、ｍ＋ｐは、好ましくは１～３０、より好ましくは１～２０である。

　一般式（４）で示される化合物としては、具体的には、２－エチルヘキサノール、オクタノール、デカノール、イソデシルアルコール、トリデシルアルコール、ラウリルアルコール、ミリスチルアルコール、ステアリルアルコール、オレイルアルコール等のアルコール類；オクチルフェノール、ノニルフェノール、ドデシルフェノール等のフェノール類に、オキシエチレン基及び／又はオキシプロピレン基が付加された化合物等が挙げられる。一般式（４）で示される化合物は、単独で用いても良く、二種以上を混合して用いても良い。

　本発明の洗浄剤組成物中における非イオン性界面活性剤の含有量は、洗浄剤組成物の有機系汚れに対する洗浄性向上と高濃度状態での保存安定性向上の観点から、水以外の成分の含有量の合計を１００重量％とすると、好ましくは２～３５重量％であり、より好ましくは５～３０重量％であり、さらに好ましくは１０～２０重量％である。

　［キレート剤（成分Ｃ）］
　本発明の洗浄剤組成物に含まれるキレート剤（成分Ｃ）としては、グルコン酸、グルコヘプトン酸などのアルドン酸類；エチレンジアミン四酢酸などのアミノカルボン酸類；クエン酸、リンゴ酸などのヒドロキシカルボン酸類；アミノトリメチレンホスホン酸、ヒドロキシエチリデンジホスホン酸などのホスホン酸類；及びこれらのアルカリ金属塩、低級アミン塩、アンモニウム塩、アルカノールアミン塩が挙げられる。中でも金属系汚れに対する洗浄剤組成物の洗浄性の向上と高濃度状態での保存安定性の向上の観点から、グルコン酸、アミノトリメチレンホスホン酸、ヒドロキシエチリデンジホスホン酸及びこれらのアルカリ金属塩、低級アミン塩、アンモニウム塩、又はアルカノールアミン塩が好ましい。これらのキレート剤は、単独で又は２種以上を混合して用いてもよい。

　本発明の洗浄剤組成物中におけるキレート剤の含有量は、洗浄剤組成物の金属系汚れに対する洗浄性の向上と高濃度状態での保存安定性の向上の観点から、水以外の成分の含有量の合計を１００重量％とすると、好ましくは５～３５重量％であり、より好ましくは１０～３５重量％であり、さらに好ましくは１５～３０重量％である。

　［水（成分Ｄ）］
　本発明の洗浄剤組成物に含まれる水（成分Ｄ）は、溶媒としての役割を果たすことができるものであれば特に制限はなく、例えば、超純水、純水、イオン交換水、又は蒸留水等を挙げることができるが、超純水、純水、又はイオン交換水が好ましく、超純水がより好ましい。尚、純水及び超純水は、例えば、水道水を活性炭に通し、イオン交換処理し、さらに蒸留したものを、必要に応じて所定の紫外線殺菌灯を照射、又はフィルターに通すことにより得ることができる。例えば、２５℃での電気伝導率は、多くの場合、純水で１μＳ／ｃｍ以下であり、超純水で０．１μＳ／ｃｍ以下を示す。尚、洗浄剤組成物は、溶媒として上記水に加えて水溶性の有機溶媒（例えば、エタノール等のアルコール）をさらに含んでいてもよいが、洗浄剤組成物に含まれる溶媒は水のみからなると好ましい。

　［エーテルカルボキシレートと脂肪酸（成分Ｅ）］
　本発明の洗浄剤組成物には、洗浄剤組成物の高濃度状態での保存安定性向上の観点から、下記一般式（１）で表されるエーテルカルボキシレート及び一般式（２）で表される脂肪酸から選ばれる少なくとも１種の化合物（成分Ｅ）が含まれる。

　Ｒ^１－Ｏ－（ＥＯ）_ｎ－ＣＨ_２ＣＯＯＨ　　　（１）

　高濃度状態における洗浄剤組成物の、高温下での保存安定性の向上と低温下での保存安定性の向上の両立の観点から、前記一般式（１）中、Ｒ^１は炭素数４～８の直鎖又は分岐鎖のアルキル基であり、ＥＯ（エチレンオキシ基）の平均付加モル数ｎは１≦ｎ≦１０を満たすことを要するが、好ましくは、Ｒ^１は炭素数６～８の直鎖又は分岐鎖のアルキル基であり、ｎは２～１０が好ましく、ｎは３～８がさらに好ましい。

　Ｒ^２ＣＯＯＨ　　　　　　（２）
　高濃度状態における洗浄剤組成物の、高温下での保存安定性の向上と低温下での保存安定性の向上の両立の観点から、前記一般式（２）中、Ｒ^２は炭素数４～１０の直鎖又は分岐鎖のアルキル基であるが、好ましくは炭素数６～９の直鎖又は分岐鎖のアルキル基である。

　前記一般式（１）で表されるエーテルカルボキシレートとしては、ポリオキシエチレンブチルエーテル酢酸、ポリオキシエチレンヘキシルエーテル酢酸、ポリオキシエチレンオクチルエーテル酢酸等が挙げられ、高濃度状態における洗浄剤組成物の、高温下での保存安定性の向上と低温下での保存安定性の向上の両立の観点から、ポリオキシエチレンヘキシルエーテル酢酸、ポリオキシエチレンオクチルエーテル酢酸が好ましく、前記一般式（２）で表される脂肪酸としては、吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、２-エチルヘキシル酸、イソノナン酸等が挙げられ、同様の観点から、２-エチルヘキシル酸が好ましく、前記一般式（１）で表されるエーテルカルボキシレート及び前記一般式（２）で表される脂肪酸の中では、同様の観点から、前記一般式（１）で表されるエーテルカルボキシレートが好ましい。これらの化合物は、単独で又は２種以上を混合して用いてもよい。

　本発明の洗浄剤組成物中における成分Ｅの含有量は、高濃度状態における、高温下での保存安定性の向上と低温下での保存安定性の向上の両立の観点から、水以外の成分の含有量の合計を１００％とすると、好ましくは５～６０重量％であり、より好ましくは５～４０重量％であり、さらに好ましくは１０～３０重量％である。

　［アニオン性界面活性剤（成分Ｆ）］
　本発明の洗浄剤組成物には、洗浄剤組成物の微粒子に対する洗浄性の向上と高濃度状態での保存安定性の向上の観点から、一般式（３）で示される化合物及びその塩から選ばれる少なくとも１種のアニオン性界面活性剤（成分Ｆ）が含まれる。

　洗浄剤組成物の微粒子に対する洗浄性の向上と高濃度状態での保存安定性の向上の観点から、一般式（３）中、Ｒ^３は、炭素数８～１８の直鎖又は分岐鎖のアルキル基であり、好ましくは炭素数１０～１４の直鎖又は分岐鎖のアルキル基である。Ｒ^３の結合位置は任意であるが、パラ位に結合していると好ましい。

　一般式（３）で示される化合物の塩としては、具体的には、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属塩、カルシウム等のアルカリ土類金属塩、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド等のアンモニウム塩、アルカノールアミン塩等の有機アミン塩等が挙げられる。

　成分Ｆとしては、具体的には、オクチルベンゼンスルホン酸ナトリウムやドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等が挙げられ、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムが好ましい。

　本発明の洗浄剤組成物中におけるアニオン性界面活性剤（成分Ｆ）の含有量は、洗浄剤組成物の微粒子に対する洗浄性の向上と高濃度状態での保存安定性の向上の観点から、水以外の成分の含有量の合計を１００重量％とすると、好ましくは２～３０重量％であり、より好ましくは２～２０重量％であり、さらに好ましくは２～１０重量％である。

　カルボン酸化合物(成分Ｅ)と非イオン性界面活性剤（成分Ｂ）との含有量比〔成分Ｅ（重量％）／成分Ｂ（重量％）〕は、洗浄剤組成物の洗浄性の向上と、高濃度状態における洗浄剤組成物の高温及び低温下での保存安定性の向上の両立の観点から、１／１．５～１５／１であるが、好ましくは１／１～１２／１であり、より好ましくは１／１～５／１である。前記の含有量比にすることで、洗浄剤組成物の高い洗浄性と高濃度状態での保存安定性の両立が可能となり、本発明の効果が達成される。

　アニオン性界面活性剤（成分Ｆ）と非イオン性界面活性剤（成分Ｂ）との含有量比〔成分Ｆ（重量％）／成分Ｂ（重量％）〕は、洗浄剤組成物の微粒子に対する洗浄性の向上と高濃度状態での保存安定性の向上の両立の観点から、１０／１～１／５であるが、好ましくは８／１～１／５であり、より好ましくは１／１～１／５である。前記の含有量比にすることで、洗浄剤組成物の高い洗浄性と高濃度状態での高い保存安定性の両立が可能となり、本発明の効果が達成される。

　＜任意成分＞
　本発明の洗浄剤組成物には、成分Ａ～Ｆ以外に、水溶性高分子（成分Ｇ）、防腐剤、酸化防止剤、消泡剤等が含まれていてもよい。

　［水溶性高分子（成分Ｇ）］
　本発明の洗浄剤組成物には、無機微粒子の分散性を向上させる観点から、水溶性高分子が含まれていてもよく、水溶性高分子としては、カルボン酸系重合体が好ましい。

　カルボン酸系重合体としては、アクリル酸重合体、メタクリル酸重合体、マレイン酸重合体、アクリル酸/メタクリル酸の共重合体、アクリル酸/マレイン酸の共重合体、メタクリル酸/メタクリル酸ジメチルアミノエステルの共重合体、メタクリル酸/アクリル酸メチルエステルの共重合体等が挙げられるが、アクリル酸（ＡＡ）と２-アクリルアミド-２-メチルプロパンスルホン酸（ＡＭＰＳ）のモル比が９１／９～９５／５である共重合体が好ましい。

　水溶性高分子の重量平均分子量は、凝集性の発現により微粒子除去性が低下するのを防ぎ、高い微粒子除去性を得る観点から、５００～１５０，０００が好ましく、１０００～１００，０００がより好ましく、１０００～５０，０００がさらに好ましい。水溶性高分子の重量平均分子量は、例えば、下記条件のゲルパーミエーションクロマトグラフィー（ＧＰＣ）によって求めることができる。

　（ＧＰＣ条件）
カラム：Ｇ4000ＰＷＸＬ+Ｇ2500ＰＷＸＬ（東ソ－社製）
溶離液：０．２Ｍリン酸バッファ－／ＣＨ_３ＣＮ＝９／１（容量比）
流量：１．０ｍＬ／ｍｉｎ
カラム温度：４０℃
検出：ＲＩ
サンプルサイズ：０．２ｍｇ／ｍＬ
標準物質：ポリエチレングリコール換算

　水溶性高分子は前記重合体の塩であってもよい。かかる塩としては、特に限定されないが、具体的にはナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ金属塩、アンモニア、アルキルアミン又はポリアルキルポリアミンにエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等が付加されたモノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、メチルエタノールアミン、モノプロパノールアミン、ジプロパノールアミン、トリプロパノールアミン、メチルプロパノールアミン、モノブタノールアミン、アミノエチルエタノールアミン等のアミノアルコール類；テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド、コリン等の四級アンモニウム塩等が挙げられる。

　本発明の洗浄剤組成物中における水溶性高分子（成分Ｇ）の含有量は、洗浄剤組成物の微粒子の分散性向上とすすぎ性向上の観点から、水以外の成分の含有量の合計を１００重量％とすると、好ましくは１～１０重量％であり、より好ましくは２～５重量％である。

　本発明の洗浄剤組成物に含まれる水以外の成分の含有量は、洗浄剤組成物のコスト低減や洗浄剤組成物の保存安定性向上について大きな効果が発現される濃縮度である事と保存安定性向上との両立の観点から、水の含有量と水以外の成分の含有量の合計を１００重量％とすると、好ましくは１０～６０重量％であり、より好ましくは１５～５０重量％であり、さらに好ましくは１５～４０重量％である。

　本発明の洗浄剤組成物は、希釈して用いられる。希釈倍率は、洗浄効率を考慮すると、好ましくは１０～５００倍、より好ましくは２０～２００倍、更に好ましくは５０～１００倍である。希釈用の水は、前記記載の成分Ｄと同様のものでよい。

　（ガラス表面の洗浄方法、ハードディスクの製造方法）
　本発明のガラス表面の洗浄方法では、ガラス表面を有し当該ガラス表面に対して研磨剤組成物を用いた研磨が施された被洗浄基板を、本発明の洗浄剤組成物を用いて洗浄する洗浄工程を含む。上記洗浄工程では、例えば、（ａ）被洗浄基板を洗浄剤組成物に浸漬するか、及び／又は、（ｂ）洗浄剤組成物を射出して、被洗浄基板の表面上に洗浄剤組成物が供給される。

　前記方法（ａ）において、被洗浄基板の洗浄剤組成物への浸漬条件としては、特に制限はないが、例えば、洗浄剤組成物の温度は、安全性及び操業性の観点から２０～１００℃であると好ましく、浸漬時間は、洗浄剤組成物による洗浄性と生産効率の観点から１０秒～３０分間であると好ましい。また、微粒子の除去性及び微粒子の分散性を高める観点から、洗浄剤組成物には超音波振動が付与されていると好ましい。超音波の周波数としては、好ましくは２０～２０００ｋＨｚであり、より好ましくは４０～２０００ｋＨｚであり、さらに好ましくは４０～１５００ｋＨｚである。

　前記方法（ｂ）では、微粒子の洗浄性や油分の溶解性を促進させる観点から、超音波振動が与えられている洗浄剤組成物を射出して、被洗浄基板の表面に洗浄剤組成物を接触させて当該表面を洗浄するか、又は、洗浄剤組成物を被洗浄基板の表面上に射出により供給し、洗浄剤組成物が供給された当該表面を洗浄用ブラシでこすることにより洗浄することが好ましい。さらには、超音波振動が与えられている洗浄剤組成物を射出により洗浄対象の表面に供給し、かつ、洗浄剤組成物が供給された当該表面を洗浄用ブラシでこすることにより洗浄することが好ましい。

　本発明の洗浄剤組成物を被洗浄基板の表面上に供給する手段としては、スプレ－ノズル等の公知の手段を用いることができる。また、洗浄用ブラシとしては、特に制限はなく、例えばナイロンブラシやＰＶＡ（ポリビニルアルコール）スポンジブラシ等の公知のものを使用することができる。超音波の周波数としては、前記方法（ａ）で好ましく採用される値と同様であればよい。

　本発明のガラス表面の洗浄方法は、前記方法（ａ）及び／又は前記方法（ｂ）に加えて、揺動洗浄、スピンナー等の回転を利用した洗浄、パドル洗浄等の公知の洗浄を用いる工程を１つ以上含んでもよい。

　本発明のガラス表面の洗浄方法が好適に適用される被洗浄基板としては、例えば、アルミノシリケートガラスまたは結晶化ガラスを含むガラス基板、アルミノシリケートガラスまたは結晶化ガラスからなるガラス基板である。これらのガラス基板のヤング率やビッカース硬度に代表される硬さの指標は、一般的な食器用、家庭用ガラス製品に比べ高い。また、ハードディスク用ガラス基板は、一般的な食器用、家庭用ガラス製品に比べ、そのガラス表面の粗さが非常に低い（表面平均粗さ：３Å以下）。そのため、ハードディスク用ガラス基板は、一般的な食器用、家庭用ガラス製品等と比較すると、例えば、無機微粒子等との接触面積が大きく、ゆえに、無機微粒子等に対する吸着力が高く、非常に洗浄し難い表面特性を持つ。

　これらのハードディスク用ガラス基板上に、スパッタ等の方法により、磁気記録領域を有し、金属薄膜を含む磁性層が形成されることによって、ハードディスクが得られる。上記金属薄膜を構成する金属材料としては、例えば、クロム、タンタル、又は白金等とコバルトとの合金である、コバルト合金等が挙げられる。尚、磁性層は、ハードディスク用ガラス基板の両主面側に形成されてもよいし、一方の主面側にのみ形成されてもよい。

　ハードディスクの製造過程には、ハードディスク用ガラス基板の少なくとも一方の主面の表面平滑性を向上させるために、被研磨基板に対して少なくとも研磨処理と洗浄処理とをこの順で複数回繰り返し行うことにより、ハードディスク用ガラス基板を形成するサブストレート形成工程が含まれる。研磨処理は、例えば、無機微粒子と、この無機微粒子の分散溶媒（例えば水）とを含む研磨剤組成物を用いて行われる。

　サブストレート形成工程では、粗研磨処理と仕上げ研磨処理とがこの順で行われる。仕上げ研磨処理を経た直後の被研磨基板の表面粗さＸは、粗研磨処理を経た直後の被研磨基板の表面粗さＹよりも小さく、表面粗さＸは表面粗さＹの１／２以下であると好ましく、１／３以下であるとより好ましく、１／４以下であるとさらに好ましい。

　具体的には、粗研磨処理を経た直後の被研磨基板の表面粗さＹは、３．０～５．０Åであると好ましく、２．０～３．０Åであるとより好ましい。一方、仕上げ研磨処理を経た直後の被研磨基板の表面粗さＸは、１．５～１．０Åであると好ましく、０．５～１．０Åであるとより好ましい。

　なお、表面粗さＸ及び表面粗さＹは、原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）を使用して、ハードディスク用ガラス基板の一方の主面においてランダムに３点測定し、それらを平均して得られる値である。測定条件は下記のとおりである。
原子間力顕微鏡：Veeco製　Nanoscope-IIIa
カンチレバー：NCHV-10
測定エリア：10μm×10μm
走査回数：256

　一般に研磨処理に用いられる研磨剤組成物に含まれる無機微粒子としては、アルミナ粒子、シリカ粒子、酸化セリウム粒子、酸化セリウムと酸化ジルコニウムとを用いて形成される複合酸化物粒子等が挙げられるが、前記粗研磨処理の際に用いられる研磨剤組成物に含まれる無機微粒子は、高速研磨が可能であるという理由から、酸化セリウム粒子が好ましい。上記仕上げ研磨処理の際に用いられる研磨剤組成物に含まれる無機微粒子は、表面の平坦性（低粗さ）を向上させるという理由から、シリカ粒子が好ましい。

　研磨処理を経た被研磨基板の主面には、研磨剤組成物由来の汚れ（無機微粒子、有機物など）や装置などの設備由来の金属イオンなどが付着している。本発明の洗浄剤組成物は、上記複数回行われる洗浄処理のうちの少なくとも最後の洗浄処理を行う際に、用いられると好ましい。

　本発明のハードディスクの製造方法を構成するサブストレート形成工程の一例では、粗研磨処理の後、本発明の洗浄剤組成物を用いた洗浄処理（第１洗浄処理）、すすぎ処理（第１すすぎ処理）、乾燥処理（第１乾燥処理）、仕上げ研磨処理、本発明の洗浄剤組成物を用いた洗浄処理（第２洗浄処理）、すすぎ処理（第２すすぎ処理）、及び乾燥処理（第２乾燥処理）がこの順で行われる。この場合、粗研磨処理後、第１すすぎ処理の前に行われる洗浄処理が１回ですみ、好ましい。上記サブストレート形成工程では、粗研磨処理の後、第１洗浄処理の前に、酸化セリウムの溶解性が高い酸性の洗浄剤組成物を用いた洗浄処理、及び、すすぎ処理を行ってもよい。この場合、ガラス表面に化学吸着しやすい酸化セリウム粒子の除去性が向上するので好ましい。

　本発明のガラス表面の洗浄方法では、被洗浄基板を一枚ずつ洗浄してもよいが、複数枚の洗浄すべき被洗浄基板を一度にまとめて洗浄してもよい。また、洗浄の際に用いる洗浄槽の数は１つでも複数でも良い。

　１．洗浄剤組成物の調製
　表１及び表２に記載の組成となるように各成分を重量％で配合し、混合することにより、実施例及び比較例の洗浄剤組成物を得た。尚、表中のＫＯＨ、ＮａＯＨは市販の水溶液（濃度：４８重量％）である。

　２．曇点の測定方法
　曇点（℃）とは、非イオン性界面活性剤を含む水溶液の温度を上げていったとき、前記水溶液が白濁し始める温度のことである。水溶液の温度が上昇して水分子の運動が活発になると、界面活性剤の親水基部分と水分子との水素結合が切れて、界面活性剤は溶解性を失い、前記水溶液は白濁する。

　表１及び表２に示された実施例及び比較例の洗浄剤組成物の曇点は、下記のようにして得た。
（１）まず、３０ｃｃの試験管に洗浄剤組成物を１０ｃｃ入れる。
（２）温浴槽に試験管を入れ、ガラス棒状の温度計を用いて手動で洗浄剤組成物を攪拌しながら、洗浄剤組成物の温度を１℃／５秒の速度で上げる。
（３）攪拌しても濁る状態になったところでの洗浄剤組成物の温度を読み取る。
（４）試験管を温浴槽から取り出し、２５℃の雰囲気下で、攪拌棒で洗浄剤組成物を攪拌しながら温度を徐々に下げる。
（５）洗浄剤組成物が透明になった温度を読み取る。
（６）前記（２）～（５）を２回繰り返し、（３）で読み取った温度の平均値を曇点とした。

　３．保存安定性の試験方法
　表１及び表２に示された実施例及び比較例の洗浄剤組成物の保存安定性の評価は下記のようにして行った。
（１）まず、５０ｃｃのガラス製スクリュー管に洗浄剤組成物を４０ｃｃ入れる。
（２）６０℃と０℃の恒温器のそれぞれに洗浄剤組成物が入った前記スクリュ-管を入れ、１ヶ月間放置する。
（３）これらを１ヵ月後に取り出し、洗浄剤組成物の外観異常（析出物や白濁など）や物性変化（ｐＨや粘度など）を確認する。

　＜評価＞
Ａ：外観異常がなく、物性変化もない場合
Ｂ：どちらか一方でも異常や変化が認められた場合

　４．ガラスＨＤ基板の洗浄性試験方法
　下記組成の研磨液スラリー（研磨剤組成物）を用いた研磨を施すことにより、研磨液スラリー由来の砥粒や有機系汚れ及び基板材料由来の研磨屑等によって汚染された被洗浄基板を用意した。前記被洗浄基板を用いて洗浄剤組成物の希釈液の洗浄性を評価した。

　（研磨条件）
研磨機：両面９Ｂ研磨機(浜井産業社製)
研磨パッド：FILWEL社製仕上げ研磨用スウェードパッド
研磨剤組成物：コロイダルシリカスラリ－（個数平均粒径24nm、8％；花王社製）
予備研磨：荷重 40g/cm^２、時間 60秒、研磨液流量 100mL/min
本研磨:荷重 100g/cm^２、時間 1200秒、研磨液流量 100mL/min
水リンス:荷重 40g/cm^２、時間 60秒、リンス水流量約2L/min
被洗浄基板：ガラスＨＤ基板（外径：65mmφ、内径：20mmφ、厚さ：0.635mm）

　（洗浄）
　汚染された被洗浄基板を、洗浄装置にて以下の条件で洗浄した。
（１）洗浄－１：超純水で表中の希釈倍率に調整した洗浄剤組成物の希釈液を入れた樹脂槽に被洗浄基板を浸漬（４０℃）し、超音波（４０ｋＨｚ）を照射しながら１２０秒間洗浄する。
（２）すすぎ－１：超純水を入れた樹脂槽（４０℃）に被洗浄基板を移し、超音波（４０ｋＨｚ）を照射しながら１２０秒間すすぎを行う。
（３）再度（１）と（２）を繰り返す。
（４）洗浄－２：樹脂槽内から被洗浄基板を、洗浄ブラシがセットされたスクラブ洗浄ユニットに移し、洗浄ブラシに常温（２５℃）の洗浄剤組成物の希釈液を射出し、該洗浄剤組成物の存在下で洗浄ブラシを該基板の両面に４００ｒｐｍで回転させながら押し当てることにより、洗浄を２５℃で５秒間行う。洗浄剤組成物には、「（１）洗浄－１」で用いた洗浄剤組成物と同組成のものを用いる。
（５）すすぎ－２：次のスクラブ洗浄ユニットに被洗浄基板を移し、常温の超純水を射出し、洗浄ブラシを該基板の両面に４００ｒｐｍで回転させながら押し当てることにより、すすぎを５秒間行う。
（６）再度（４）と（５）を繰り返す。
（７）すすぎ－３:超純水を入れた樹脂槽に移し、１０秒間４０℃ですすぎを行う。
（８）乾燥：温純水を入れた樹脂槽に移し、６０秒間浸漬した後、２５０ｍｍ／ｍｉｎの速度で被洗浄基板を引き上げ、６０℃下で４２０秒間放置し、完全に基板表面を乾燥させる。

　（洗浄性評価）
　１００００ｒｐｍで回転している洗浄された基板に、光学式微細欠陥検査装置（Ｃａｎｄｅｌａ６１００、ＫＬＡ　Ｔｅｎｃｏｒ社製）のＭＯＤＥＱ－Scatterでレーザーを照射して、欠陥数（基板上の異物数）の測定を実施した。測定は、各実施例、比較例の洗浄剤組成物について１０枚ずつの基板について行い平均を取り、比較例１の洗浄剤組成物の欠陥数を１００としたときの相対値で洗浄性を評価した。結果を表１、表２に示す。

　表１に示されるように、実施例１～１１の洗浄剤組成物は、成分Ａ～Ｆを含み、含有量比（成分Ｅ／成分Ｂ）が１／１．５～１５／１、及び含有量比（成分Ｆ／成分Ｂ）が１０／１～１／５であることにより、高い洗浄性と高い保存安定性とが両立されている。

　表１および表２中の各成分の詳細は下記のとおりである。
（１）表１および表２中のＣ（炭素）に付された数値は、炭化水素の炭素数を示す。Ｃ_12-14－Ｏ－（ＥＯ）_4.5－ＣＨ₂ＣＯＯＨは、Ｃ₁₂－Ｏ－（ＥＯ）_4.5－ＣＨ₂ＣＯＯＨとＣ₁₄－Ｏ－（ＥＯ）_4.5－ＣＨ₂ＣＯＯＨとの混合物である。成分ＢのＲ^４、成分ＥのＲ^１、Ｒ^２は、いずれもアルキル基である。
（２）アニオン性ポリマー：アクリル酸と2-アクリルアミド-2-メチルプロパンスルホン酸の共重合体ナトリウム塩　４０重量％水溶液、〔東亞合成社製、商品名アロンＡ－６０１６、重量平均分子量１２０００（ポリエチレングリコール換算）、ＡＡ/ＡＭＰＳの重量比８０：２０重量％、モル比：９２：８％〕

　本発明の洗浄剤組成物を必要に応じて希釈し、洗浄剤組成物又はその希釈液を使用することにより、ハードディスク用ガラス基板について高度に清浄化されたガラス表面を得ることができる。よって、本発明は、製品の歩留まり向上に寄与し得る。

Claims

　アルカリ剤（成分Ａ）と、
　非イオン性界面活性剤（成分Ｂ）と、
　キレート剤（成分Ｃ）と、
　水（成分Ｄ）と、
　下記一般式（１）及び一般式（２）から選ばれる少なくとも１種のカルボン酸化合物(成分Ｅ)と、
　下記一般式（３）で示される化合物及びその塩から選ばれる少なくとも１種のアニオン性界面活性剤(成分Ｆ)とを含有してなり、
　含有量比〔成分Ｅ（重量％）／成分Ｂ（重量％）〕が１／１．５～１５／１であり、
　含有量比〔成分Ｆ（重量％）／成分Ｂ（重量％）〕が１０／１～１／５であり、
　２５℃でのｐＨが１２以上である、硬質表面用アルカリ洗浄剤組成物。
　Ｒ^１－Ｏ－（ＥＯ）_ｎ－ＣＨ_２ＣＯＯＨ　　　（１）
ただし、一般式（１）中、Ｒ^１は炭素数４～８の直鎖又は分岐鎖のアルキル基であり、ＥＯはエチレンオキシ基であり、ｎはＥＯの平均付加モル数であり、１≦ｎ≦１０を満たす。
　Ｒ^２ＣＯＯＨ　　　　　　（２）
ただし、一般式（２）中、Ｒ^２は炭素数４～１０の直鎖又は分岐鎖のアルキル基である。

　ただし、一般式（３）中、Ｒ^３は炭素数８～１８の直鎖又は分岐鎖のアルキル基である。
　前記水（成分Ｄ）以外の成分の含有量が１０～６０重量％である、請求項１に記載の硬質表面用アルカリ洗浄剤組成物。
　水溶性高分子をさらに含有してなる、請求項１又２に記載の硬質表面用アルカリ洗浄剤組成物。
　ハードディスク基板の洗浄に用いられる、請求項１～３のいずれかの項に記載の硬質表面用アルカリ洗浄剤組成物。
　請求項１～３のいずれかの項に記載の硬質表面用アルカリ洗浄剤組成物を１０～５００倍に希釈して得た希釈液で、ガラス表面を有する被洗浄基板を洗浄する洗浄工程を含み、
　前記硬質表面用アルカリ洗浄剤組成物の前記水（成分Ｄ）以外の成分の含有量が１０～６０重量％である、ガラス表面の洗浄方法。