JPH0343155A - 研磨テープの製造方法 - Google Patents

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〕 本発明は磁気ディスクや磁気ヘッドなどの表面の研磨な
どに用いる研磨テープに関するものである。

〔従来の技術〕

コンピューターのハードディスクはアルミニウム合金基
盤にニッケル、リン等をメツキし、この面に鉄、クロム
、コバルトなどをスパッタリングまたはメツキしてつく
られている。その際にスパッタリングまたはメツキした
金属を固定し、磁気特性を良くするため、ニッケル、リ
ンなどをメ・ンキした面を研磨し、表面に微細な傷痕（
テックスチャ−）をつける必要がある。この研磨ポリッ
シング加工には研磨テープが用いられている。又、ビデ
オ用或いはオーディオ用磁気ヘッドにむいて、磁気テー
プが摺動する面の平滑性が特に必要とされるが、この表
面の仕上げにも研磨テープが使用されている。

このような研磨テープは微細な研磨材（砥粒）とバイン
ダー（結合剤）と必要に応じて用いられる各種の添加剤
などを溶媒中に混練して調合した研ｍｔＪｉ液を、可撓
性を有する支持体テープ上に塗布し、これを乾燥して１
通されている。この研磨テープのｇ遣方法は、たとえば
特公昭５３−６８４９０号に記載されているように、 １、研磨材、バインダー、添加剤〈例えば架橋剤、硬化
剤）などを有機溶剤と混練し、分散後ろ過する塗液調合
工程、 ２、　ｔＩｌ液を可視性支持体上に塗布し乾燥させて研
磨層を支持体テープ上に形成し、これを巻取つて製品を
ロール状とする塗布乾燥巻取工程、３、ロール状製品を
所定の温度、湿度で一定時間処哩するキユアリング工程
、 ４、ロール状製品を顎客の要請に従って所定幅で一定長
に裁断する製品化工程、 より成立っている。このように研磨テープの製造過程に
おいて前記の如く製品をロール状に巻取り、このロール
状製品を所定の温度、湿度でキユアリングするのは、こ
のように行ったほうが効率的であるからである。

〔発明が解決しようとする課題〕

然しなからロール状にしてキユアリングを行うと研磨テ
ープに熱変形が生じ、ロールの内側（巻始め）と外側（
巻終り）では研削性、研磨性に差を生じ易いという問題
がある。（この現象を以下“巻締り”−“巻緩み”とい
う、）この現象は製品をロール状に巻取り、ロール状で
キユアリングを行う限りキユアリングを温和な条件で行
っても、又製品の銘柄如何に拘らず大なり少なり観察さ
れる現象である。

本発明が解決せんとする第二の課題は、バインダーとし
て線状ポリエステル樹脂を利用して製造した従来の研磨
テープでは被研磨体の表面にすり傷を生じてしまう点で
ある。

最近のメツキ磁気ディスクでは記録の高密度化とともに
小型１ヒ、高性能化が強く要求されことから、電ｌａ′
Ｒ換特性の面からは雑音の低減、出力の増大を図ること
が必要である一方で、エラー特性の面からはこのような
傷による欠陥の低減を図ることが必要である。このため
に研磨テープよるニッケル、リン中間層の？ｉ７１！仕
上げにおいて均一で微細な傷痕（テクスチャー）を生ず
るが、傷（スクラッチ）は生じない研磨テープへの要求
が一段と高まりつつある。

殊に、磁気ヘッド、例えばビデオ用磁気ヘッドにおいて
はビデオテープの高容凰化のため記録波長は一段と短く
なり、これに伴って磁気ヘッドに要求される性能も一段
と高いものとなっている。

こめため従来の研磨テープを用いた仕上げでは品質上こ
れらの要求を満たすことが出来なくなり、仕上げ面の高
平滑化のほか、磁気ヘッドのパリ、擦り傷、チッピング
などを生じない研磨テープの提供が関連業界より求めら
れている。

そこで本発明は、研磨テープをロール状に巻取り、該ロ
ールをキユアリングする際に巻締り一巻榎みが起こらず
、ロールの巻始めと巻終りで研削、研磨性に差のない研
磨テープおよびその製造方法を提供することを目的とす
る。

また、本発明は磁気ディスクや磁気ヘッドなど被研磨体
の仕上げ研磨面にすり傷を生じない研磨テープおよびそ
の製造方法を提供することを目的とする。

〔！ｌＩ！ＩＩＩを解決するための手段〕本発明者等は
前記のような課題を解決するため、０１磨シートの製造
に使用する成分、特にバインダーにつき鋭意検討を加え
た結果、研磨テープ用のバインダーとしてポリエステル
樹脂を使用した場合、線状ポリエステル樹脂を使用する
代りに分校ポリエステル樹脂を使用すると研磨テープを
ロール状でキユアリングした際に巻締り一巻緩みが起ら
ず、磁気ディスクや磁気ヘッドなど１ｉＪ１１１ｆｆ仕
上げに使用してもその仕上げ面にすり傷を生じない研磨
テープを製造することができることが判り、本発明に到
達したのである。この発明は、次のようにしてなされた
。

従来、研磨シート用のバインダーとして、熱可塑性樹脂
、熱硬化性樹脂や反応型樹脂並びにこれらの混合物を使
用することが多数提案されている（例えば特開昭５５−
１２９９２７号、６２−９４２６７号、６２−９４２６
９号、６２−１７６７７１号、６２−１９９３６４号、
６２−２０３７６７号、６２−２０３７６８号、６３−
１６９７９号、６３−８４８７９号、古くは特開昭５４
−９７４０８号、２頁並びに３真を参照）。

然し、バインダーとして、 （１）塗液を調合する際に有機溶剤に溶解し、（２）研
磨テープに製品化された時にはバインダーは熱分解する
迄の間に軟化又は熔融しないものである ことが要求される。

そのため、研磨シートの製造において、溶媒に溶解し易
い熱可塑性樹脂をバインダーとして使用し、これに鎖延
長剤及び又は架橋剤を添加して可視性支持体テープ上に
波布乾燥し、次いでキユアリング処理を行うことにより
バインダー層を耐熱性のある熱硬化性樹脂に転換するこ
とが一般的となっている。このような製造工程では、波
布される可撓性のある支持体として二軸延伸されたポリ
エチレンテレフタレート・フィルムが工業的に使用され
ている。

したがって、バインダーとして、このフィルムとの密着
性が高い飽和熱可塑性ポリエステル樹脂が、研磨シート
の製造において広く使用されている（例えば特公昭５３
−６８４９０）　、この飽和熱可塑性ポリエステル樹脂
（以下ポリエステル樹脂と略す、）は、ジカルボン酸混
合物を酸成分とし、アルキレングリコール、ポリアルキ
レングリコール又はこれ等の混合物をグリコール成分と
した共ｍ合ポリエステル樹脂であるがグリコール成分、
ジカルボン酸成分、共重合比、分子量、ブロック性など
重合体の構造組成を変化させることができるものである
。

そこで、上記目的を達成できる研磨シートのバインダー
について研究したところ、本発明者等は、研磨テ゛−１
用のバインダーとしてポリエステル樹脂を使用した場合
、線状ポリエステル樹脂を使用する代りに分校ポリエス
テル樹脂を使用すると研磨テープをロール状でキユアリ
ングした際に巻締り一巻緩みが起らず、磁気ディスクや
磁気ヘラ・ドなと研磨仕上げに使用してもその仕上げ面
にすり傷を生じない研磨テープを製造することができる
ことが判ったのである。

ここでいう分校ポリエステル樹脂とはジカルボンａ混合
物の酸成分としアルキレングリコール、ポリアルキレン
グリコール又はその混合物をグリコール成分としたポリ
エステル樹脂においてエステル形成性官能基を３１Ｉ！
以上有する化合物を共重合することにより高分子分子鎖
中に分校を有している共重合ポリエステル樹脂であり、
ランダム共重合体でも又はブロック共ｆｆ１１体のいず
れでも又はその混合物であっても良く、Ｘ線状ボリエス
テル共ｆｆｌ　、６体との混合物であっても差し支えな
い。

なお、分校ポリエステル樹脂はこれを接着剤梢逍物とし
使用することの提案は既に行われているが（特公昭４８
−３７９７４号、特公昭４８−３７９７５号）、これら
の提案はいずれも接着剤に関しての提案であり研磨テー
プのバインダーに関するものではない。

本発明において使用する前記分校ポリエステルの製造に
用いられる二価カルボン酸としてはテレフタル酸、イソ
フタル酸、フタル酸のような芳香族ジカルボン酸、アジ
ピン酸、スペリン酸、アゼライン酸、セバシン酸などの
炭素原子数２〜１２の脂肪族ジカルボン酸及びこれらの
酸のエステル形成１八導体があげられる。また、アルキ
レングリコールの例としては、エチレングリコール、プ
ロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ネオペ
ンチルグリコールなど炭素数２〜１０のもののはかε−
オキシカプロン酸、β−ヒドロキシエトキシ安、０．　
？！Ｆ酸の如きヒドロキシカルボン酸及びそのエステル
があげられ、更にポリアルキレングリコールとしてはジ
エチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエ
チレングリコール、ボリデ１〜ラメチレングリコールな
どが例示される。

ポリエステル分子鎖中に分校を導入するためのエステル
形成官能基３以上を有する化合物の例示としては、トリ
カルバリル酸、トリメシン酸、トリメリット酸及びこれ
らの酸のエステル形成性誘導体、水酸基３以上を有する
ポリオール、たとえばトリメチロールプロパン、ペンタ
エリスリトール、グリセリン、ソルビトールなどがあげ
られる。

これらの成分からなるポリエステルの製造は任意である
が通常のポリエステル製造方法、例えば直接エステル化
法或いはエステル交換法が採用できる。

二種の異なったポリエステル（例えばハードセグメント
用ポリエステルとソフトセグメント用ポリエステル）を
ブロック共重き化するには、両ポリエステルを溶融状態
で短時間混合するか、ポリエステル末端基と反応するこ
とができる官１１ヒ基を２個以上有するジイソシアネー
ト、Ｎ−アシルビスラクタムなどを用いて両ポリエステ
ルを結合するなど任意の方法によることができる。

本発明に使用される鎖延長剤、架橋剤としては、ポリエ
ステル末端の水酸基やカルボキシル基と反応してウレタ
ン結合やエステル結合のような結合を形成することので
きる官能基を２個及至３個を有する化合物が好適である
。その具体例としては、１、アルキレンジイソシアネー
ト及び又はアルキレントリイソシアネート化合物 例えば２．４−）リレンジイソシアネート、及びそのト
リメチロールプロパン付加物、２゜６−トリレンジイソ
シアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、
ヘキサメチレンジインシアネート変性物など、 ２、エポキシ化合物 エチレングリコールジグリシジルエーテル、ネオペンチ
ルグリコールジグリシジルエーテル。

グリセロールジグリシジルエーテル、グリセロールトリ
グリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリ
シジルエーテル、〔ビス（４−ヒドロキシフェニル）ジ
メチルエタン〕のジグリシジルエーテルなど。

３、アジリジン化合物 例えばトリス（１−アジリジニルホスフィンオキサイド
）、トリメチロールプロパン−トリーβ−アジニルプロ
ピオネート などがあげられる。

実施に際しては前記ポリエステルを溶剤に溶解して使用
する。溶剤としてはγセトン、メチルエチルゲトン、シ
クロヘキサノン、トルエン、キシレン、醋酸エチル及び
その混合溶剤を例示することができる。この他添加剤と
してＩＦ電防止剤、分散剤やカップリング剤などを併用
しても良い。

本発明で使用される研磨材はコランダム、エメリー、ガ
ーネット、酸化アルミニウム、α−酸化鉄、炭化ケイ素
、酸化ジルコニウム、酸化クロ１１、窒ｆヒケイ素、ダ
イヤモンドなどであり、これらは一種、又は二種以上混
合して用いることができる。

研−磨材の平均粒径は通常０．３〜４０μ論であり、好
ましくは０．５〜３０μ蛸である。

これらの研磨材を前記ポリエステル樹脂溶液と混きし、
ロールミルなどを用いて混練し均一な研磨スラリー溶液
を得る。この研磨スラリー溶液をろ過装置においてメン
ブランフィルタ−などを用いてろ過する。そしてこのろ
過の前または後で前記の鎖延長剤、架橋剤を研磨スラリ
ー溶液に添加する。ろ過された研磨スラリー溶液は研磨
材粒子の沈降を避けるために撹拌器のついた貯槽にたく
わえられる。

貯檀に蓄えられたスラリー溶液を可撓性を有する支持体
テープ上に均一に塗布し、さらにこの塗布テープを屹燥
機により溶剤を蒸発連敗させて乾燥させ、巻取器により
ロール状に巻き取る。

惣東 本発明を実施すると、研磨テープをロール状に巻取り、
該ロールをキユアリングする際に巻締り一巻緩みが起こ
らず、ロールの巻始めと巻終りで研削、研磨性に差がほ
とんど生じない。

また、製造された研磨テープで磁気ディスクや磁気ヘッ
ドなどを研磨しても、被研磨体の仕上げ研磨面にすり傷
を生じさせない 〔実施例〕 巻締り一巻緩みに基づくロールの内側と外側の研削性、
研磨性の差は極めて僅かである。そのため評価には下記
の如き新しい評価法を開発してテストに供した。ｇＪＪ
ち、ｆｆｌ々の被研磨体をテストした結果、鉛筆の芯が
このテストの目的に適合した素材であり、信頼性と再現
性のある結果を与えることが判った。そこで鉛筆の芯を
垂直に立てこれに任意の荷重のかけられるような治具を
作成した。

この治具をＸＹターンテーブル上にセットした研磨テー
プの上に置き、一定の荷重を加えて所定の条件（走行速
度、走行距離ンで芯を研磨した。そして研磨後の芯の長
さの減少をマイクロスコープを用いてミクロンの単位ま
で測定した。測定は５回繰返し実施し、その平均値を求
め研磨量とした。

ロールの巻締り、巻榎みの状態を定量的に表示するのに
は巻始め（ロールの窓側）の研磨量を基ｆｌｌｌにとり
中間並びに巻終り（ロールの外側）の研磨量とを各々対
比してその比率を求めパーセントで以て示した。

磁気ディスクや磁気ヘッドなどの研磨に実験例の研磨テ
ープを使用した場合の評価はニッケルーリンサブストレ
ート（小片）を同一条件（回転数、テープの送り速度、
研磨時間、研磨液の種類及びその流量など〉で研磨し、
研磨したディスクを所定の液で洗浄したあとでディスク
の表面を観察（研磨ムラ、スクラッチの有無、粗さなど
について）することにより行った。

本発明の具体的な例を以下で説明する。しかし、これら
は本発明の例示であって本発明を何等限定するものでは
ない。

・　　　１〜　　゛ 酸化アルミニウム（平均粒径３ミクロン）７Ｏｆｆｉ量
部を１２０℃で１時間乾燥器中で乾燥した。

次表中に示したようなポリエステル樹脂をトルエン、メ
チルエチルゲトン、Ｍ酸エチル（５：　４　：２重量比
）の混合溶媒中に添加し、これに前記酸化アルミニウム
を混合した上で良く撹拌した。これに更に表に示したよ
うな鎖延長剤、架橋剤を加えた後で六の大きさが１ミク
ロン（公称）のカートリッジフィルターを用いてろ過し
塗液゛を！Ｉ！１キした。

この塗液を２５ミクロンの厚さの二軸延伸ポリエチレン
テレフタレートフィルム上に４０ミクロンの厚さで均一
に塗布し、次に９０℃に保たれた第１段乾燥機、更に１
２０℃に保たれた第２段乾燥機で溶媒を蒸発し乾燥後外
径９５輪輪の紙コアーに巻取った６巻取り長はこのテス
トを通じてすべて１０００　ｎｔとした。

この巻き取られたロール状の研磨テープを別に設けた乾
燥室中で温度６０℃、湿度６０％で２４時間キユアリン
グ処理した。Ｉ＆後にスリッターで５０　ｍｍ１ｌｌに
スリットし、外径３１１１輪の製品コアーに巻取った。

ここで示した温度、湿度は例示であって、処理中の温度
は４０〜１８００で、湿度は５０％以上が好適である。

研削性、研磨性のテストには、コアーに巻取った製品で
径５５問（ロールでは巻終りの部分〉、径７５■（ロー
ルでは巻きの中間の部分）、径１００−（ロールでは巻
始めの部分）に巻かれている研磨テープを採取しテスト
のための試料とした。

なお、次表中ポリエステル樹脂（Ａ）は直鎖線状共重合
ポリエステル、（Ｂ）はハードセグメントとソフトセグ
メントのブロック共重合分枝ポリエステル、（Ｃ）はラ
ンダム共重合分枝ポリエステルでいずれも市販又は試販
品として販売、提供されているものを入手しテストに供
した。又、鎖延長剤、架橋剤としてはイソシアネート系
の硬化剤を使用した。

以上の詳細な説明並びに上表から明らかなように本発明
方法により製造された研磨テープは巻締り、巻緩みがな
くロールの巻始めと巻終りでの研削性の差が極めて小さ
いことが判る。

又、比較例との対比で判るように分枝ポリエステル樹脂
をバインダーとして使用した研磨テープによる研磨表面
は従来の線状ポリエステル樹脂をバインダーとして使用
した場合の研磨表面よりもその表面性状が著しく改善さ
れることが判った。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、研磨材とバインダーとを含む研磨塗液を可撓性を有
   する支持体テープ上に塗布して研磨層を形成する研磨テ
   ープにおいて、 当該バインダーとして飽和熱可塑性分枝ポリエステル樹
   脂を使用することを特徴とする研磨テープ。 ２、研磨材をバインダー溶液と混合撹拌し、次いでこの
   混合物スラリー溶液をフィルターによりろ過した後に可
   撓性を有する支持体テープ上に均一に塗布し、更にこの
   塗布テープを乾燥機において溶剤を蒸発逸散させて乾燥
   し、巻取機によりロール状に巻取る研磨テープの製造方
   法において、 該バインダーとして少なくともその一部に飽和熱可塑性
   分枝ポリエステルを含む混合バインダーを使用するとこ
   ろの方法。 ３、請求項２記載の製造方法であって、 混合物スラリー溶液をフィルターによりろ過する前又は
   後に鎖延長剤及び又は架橋剤を添加し、次いでこの混合
   物スラリー溶液を可撓性を有する支持体テープ上に均一
   に塗布し、更に乾燥し巻取ってロール状とし、該ロール
   をキュアリングすることを特徴とする研磨テープの製造
   方法。 ４、請求項３記載の製造方法であつて、 前記鎖延長剤、架橋剤が二官能及び又は三官能イソシア
   ネート化合物 であるところの方法。 ５、請求項３記載の製造方法であって、 前記鎖延長剤、架橋剤が二官能及び三官能のアジリジル
   化合物 であるところの方法。 ６、請求項３記載の製造方法であって、 前記鎖延長剤、架橋剤が二官能及び又は三官能のエポキ
   シ化合物 であるところの方法。 ７、請求項３記載の製造方法であって、 該ロールを４０〜１８０℃の温度環境下にて所定時間処
   理する ところの方法。 ８、請求項３記載の製造方法であつて、 前記スラリー溶液の塗布乾燥巻取り後、前記研磨層が形
   成された支持体テープを５０％以上の湿度雰囲気中にお
   く ところの方法。