(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）３個以上の頂角を有する横断面形状のポリエステルと（Ｂ）ポリアミドからなる緯糸にて構成される織物であり、緯糸の単繊維繊度はポリエステルが０．０５〜０．１ｄｔｅｘ、ポリアミドが０．０２〜０．０５ｄｔｅｘで、緯糸のポリエステル：ポリアミド単繊維面積比は１：１から４：１であり、緯糸のカバーファクター値が４００００以上であり、
ポリエステルがスルホイソフタル酸を酸成分に２．５モル％以下で共重合したポリエチレンテレフタレートであり、ポリアミドが６ナイロンである多分割中空環状複合割繊糸からなる緯糸にて構成される織物であり、
アルカリ水溶液によるポリエステルの減量割繊によって得られたものである
研磨用織物。
【請求項２】
緯糸が織物の表面積の８０％以上を占める請求項１記載の研磨用織物。
【請求項３】
ポリエステルがスルホイソフタル酸を酸成分に２．５モル％以下で共重合したポリエチレンテレフタレートであり、ポリアミドが６ナイロンである多分割中空環状複合割繊糸からなる緯糸にて構成された織物を製造する工程
及び前記織物に対してアルカリ水溶液によるポリエステルの減量割繊を行う工程
を有する請求項１、２いずれかに記載の研磨用織物の製造方法。
【請求項４】
請求項１、２いずれかに記載の織物からなるテクスチャー加工用研磨布。
【請求項５】
磁気ディスク用基板のテクスチャー加工において、砥粒と請求項４記載の研磨布を用いることを特徴とするテクスチャー加工方法。
【請求項６】
請求項５記載の加工方法において、砥粒がダイアモンドである、テクスチャー加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンピューター等のメモリーハードディスクに利用される磁気ディスク用基板の仕上げ研磨とテクスチャー加工に好適な研磨用織物及びその利用方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンピューター等の記憶媒体の一つであるメモリーハードディスクは、小型化すると同時に記憶容量を大きくするように開発が進められている。磁気ディスク用基板は、平行度や平坦度を持たせたアルミニウム等の基板であり比較的大きいうねりを完全に除去することは出来ず、無電解Ｎｉ−Ｐメッキにて成膜してもうねりは残ってしまう。又、基板に付着している不純物が無電解Ｎｉ−Ｐメッキに取り込まれるとその部分のメッキ表面が盛り上がって成膜されてしまうこともある。更にクロムの下地層を被覆し、コバルト系合金の磁性薄膜層を被覆し、更に炭素系保護膜で被覆したものが使用されている。
【０００３】
記憶容量を増量する手段としては、磁化の高密度化が必要である。高密度化するには、基板の表面に微細な溝を同心円板状に設ける事（テクスチャー加工）により可能となる。
【０００４】
記憶容量の増加とは反対に、基板の面積は小さくなり記憶密度は増加しており、磁力は弱くなってきている。その為に磁気ヘッドと磁気ディスク基板との隙間を最小限にすることが要求されている。現在では、０．０２５μｍ以下が要求されている。又、磁気ディスク基板は１０，０００ｒｐｍ以上の高回転数で回転しており、基板の平面度と表面粗度を微小化することが必要である。
【０００５】
テクスチャー加工は、研磨材としては二酸化ケイ素、酸化チタン、酸化アルミニウム、ダイアモンド等を砥粒微粒子の水溶液（スラリー）をテクスチャーテープと共に使用して実施されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来のテクスチャー加工では微細な溝を形成しようとすると加工速度を極めて遅くする必要があり、速くすると大きな傷（スクラッチ）と共に端面のダレが発生する。磁気ディスク基板は、磁気容量を増大する為には、均一な微細な溝を可能な限り多数同心円状に形成することが必要である。これらの問題を解決するに研磨材の保持性の向上と研磨屑を内部捕捉できる高効率テクスチャーテープを提供するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のテクスチャーテープは、（Ａ）３個以上の頂角を有する横断面形状のポリエステルと（Ｂ）ポリアミドからなる緯糸にて構成される織物であり、緯糸の単繊維繊度はポリエステルが０．０５〜０．１ｄｔｅｘ、ポリアミドが０．０２〜０．０５ｄｔｅｘで、緯糸のポリエステル：ポリアミド単繊維面積比は１：１から４：１であり、緯糸のカバーファクター値が４００００以上である研磨用織物からなるものである。
【０００８】
上記発明の好ましい態様として、研磨用織物を構成するポリエステルがポリエチレンテレフタレート、ポリアミドが６ナイロンであることが挙げられる。
【０００９】
さらに好ましい発明の態様として、ポリエステルがスルホイソフタル酸を酸成分に２．５モル％以下で共重合したポリエチレンテレフタレートであり、ポリアミドが６ナイロンである多分割中空環状複合割繊糸からなる緯糸にて構成される織物であり研磨用織物の緯糸が織物の表面積の８０％以上を占めるものである。
【００１０】
更に本願発明は、磁気ディスク用基板のテクスチャー加工において、砥粒と上記研磨用織物からなるテクスチャーテープを用いることを特徴とするテクスチャー加工方法である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下本発明について詳細に説明する。本発明の主要な構成要件の一つは、テクスチャーテープの研磨用織物を構成する緯糸の極細繊維の断面形状である。３個所以上の頂角を有することが必要である。頂角を有する極細繊維によって基板の表面粗度を最小にでき微細な表面欠陥を解消することができると同時に、研磨速度が大きく、生産性が高いことも重要な項目である。扁平及び多角形の研磨効率が良いのは、円形やそれに近い断面形状の繊維に比べ繊維の表面積が大きくなり、研磨される面に対して接触面積が大きくなり、密着性が良い為と考えられる。
【００１２】
研磨用織物の緯糸を構成するポリマーは、繊維形成性ポリアミドとポリエステルからなり特に親水性、親油性ポリマーの組み合わせが良好である。ポリアミドとしては、４ナイロン、６ナイロン、６６ナイロン、１２ナイロン、６１０ナイロン、６１２ナイロン及びそれらを成分とする共重合ナイロンが含まれるが、６ナイロン、６６ナイロンが特に好ましい。
【００１３】
ポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンフタレートあるいはこれらにイソフタル酸、スルホイソフタル酸、アジピン酸等の２塩基酸、トリメチレングリコール、ポリエチレングリコール等のジオール類を少量共重合したものが使用できるが、ポリエチレンテレフタレートにスルホイソフタル酸を酸成分に対して２．５モル％以下共重合したポリエチレンテレフタレートが更に好ましく、特に紡糸、延伸操業性に対しても効果的である。
【００１４】
緯糸を構成する極細繊維の単繊維繊度は、ポリエステルが０．０５〜０．１ｄｔｅｘ、ポリアミドが０．０２〜０．０５ｄｔｅｘであることが必要である。繊度が細いほど糸の表面積が増大し研磨粒子の保持力が大きくなると同時に布帛の空隙も増加し研磨屑の捕捉力も向上する。しかしながらポリアミドの繊度が０．０２ｄｔｅｘ未満又はポリエステルの繊度が０．０５ｄｔｅｘ未満になると強力が低くなり使用時に繊維が切断され屑の発生になり、基板の大きな傷（スクラッチ）の原因にもなる。又、ポリアミドの繊度が０．０５ｄｔｅｘを超えるかポリエステルの繊度が０．１ｄｔｅｘを超えると研磨屑の捕捉力が低下し基板に研磨屑が残置されスクラッチの原因となると同時に磁性特性の低下にもなる。
【００１５】
テクスチャーテープの緯糸は、異繊度の組み合わせが好ましい。異繊度にすれば布帛の空隙が増大することにより研磨屑の捕捉力が増加すると同時に、クッション性が増加し基板を正確に捉えることができ、うねりの発生を抑えたり水平度の保持も維持し易くなる。
【００１６】
織物の研磨効果を向上させるためには織物は一定の緻密性を有するほうが好ましく、緯糸打ち込み本数や割繊糸の割繊後のセグメント本数を多くするほうが好ましいものとなり、カバーファクター値（ＣＦ）が４００００以上であることが好ましい。カバーファクター値（ＣＦ）とは、ＣＦ＝（セグメント繊度）１／２×（セグメント本数×２．５ｃｍ）で表される。ＣＦが４００００未満であると織物の緻密性が劣り、基板に微細な溝を均一に施すことができず磁化の高密度化は認められない。
【００１７】
また、複合糸の一方のポリマーを溶解・分解させて他方のポリマーの極細セグメントを得られるものよりも、両方のポリマーが残っているもののほうが、各セグメント間に大きな空隙がなく微細な空隙が多い緻密な織物を得やすい傾向がある。
【００１８】
研磨用織物の表面は、ポリアミドとポリエステルの割繊された単繊維の並びが乱れることがなく交互に並ぶ。割繊する事により各単繊維の間に微小な隙間が出来ると同時に、ポリアミドとポリエステルの収縮差により織物の表面に単繊維間の凹凸が発生する。発生した凹部に研磨微粒子がはまり込む事によって研磨粒子の捕捉力が向上する。織物の表面は、直線的で角はシャープエッジを有するほうが研磨速度も大きく研磨粒子の捕捉力が向上にも好都合である。研磨によってディスク基板に形成された磁気ハードディスク基板の回転方向とは異なる一定方向の筋目がつくことにより、磁気ハードディスク基板上の磁界が不均一になることを防止する目的で、研磨後のハードディスク基板に均一な同心円状の筋目を付けるテクスチャー加工を可能とした。
【００１９】
それらの筋目は、本発明の研磨織物からなるテクスチャーテープと研磨粒子を用いることにより、均一な表面粗さが５０ｎｍ以下である磁気ディスク用基板のテクスチャー加工を可能とした。均一で微細な筋目を付けることにより磁気密度が飛躍的に向上し、記憶容量が従来の織物を用いたテクスチャーテープよりも増加した。研磨加工時間は、従来の織物によるテクスチャーテープと同様である。
【００２０】
使用される研磨粒子はダイアモンド、アルミナ、炭化珪素、ジルコニア、酸化チタン等が用いられる。これらの粒径は、０．０５〜０．３μｍのものが好ましい。この範囲の粒径の研磨粒子を用いると、作業性にも優れ研磨した表面のスクラッチ発生もないので好ましい。研磨粒子は、水溶液か、溶液の中に均一に分散されスラリー化されて使用される。スラリーには、分散剤、研磨促進剤を含んでいても良い。
【００２１】
研磨用織物を構成する極細繊維からなる緯糸は、２種類の繊維形成性ポリアミドとポリエステルから構成される複合割繊糸を割繊することにより形成される。第１図に複合割繊糸の形態を示す。ｃは、２種類のポリマーが交互に積層した繊維横断面形態を示したものである。ａは、一種のポリマーが他のポリマーを分割する繊維横断面形態を示したものである。ｂは、２種類のポリマーが交互に積層し中央部に中空部を有する繊維の横断面形態を示したものである。複合繊維を構成するセグメントの繊度が０．１ｄｔｅｘ以下になるとａ、ｃのような形態だと生産が困難になると同時に各セグメントに割繊することも極めて難しくなる。
【００２２】
本発明に用いられる複合繊維には、ｂの２種類のポリマーが交互に積層し中央部に中空部を有する繊維の横断面形態の多分割中空環状複合割繊糸が好ましい。多分割中空環状複合割繊糸は、割繊が容易であり、０．１ｄｔｅｘ以下の超極細セグメントも可能になる。これらの複合割繊糸を得る紡糸方法については、通常紡糸延伸方法、紡糸直延伸（ＳＰＤ）、高速紡糸（ＰＯＹ）延伸、いずれかの方法に限定されるものでない。
【００２３】
研磨用織物を構成する緯糸は極細繊維であることが必要である。経糸の種類は特に限定するものではないが、経糸の繊度は緯糸よりも細く、緯糸の表面露出を妨げるものであってはならない。緯糸は織物の８０％以上の表面を覆っているのが好ましい。織り組織は、５枚以上の朱子織りが好ましい。緯糸と経糸のくぼんだ交点（組織点）を隠し織物の表面全体を緯糸で覆い、くぼみ部を極力小さく且つ少なく織物表面を平坦にすることにより砥粒を織物全面に均一に保持することが可能となると同時に、研磨屑の表面残留を少なくし、極細糸束の内部に隠蔽することができ、スクラッチの発生を低減できる。
【００２４】
２種類の繊維形成性ポリアミドとポリエステルから構成される複合割繊糸を割繊する方法は、一方のポリマーの溶剤や分解剤による一部溶解除去、膨潤剤による膨潤収縮、加熱による変形や収縮、外力による摩擦や打撃などの方法を用いることができる。好ましくは、水酸化ナトリウムのようなアルカリ水溶液によるポリエステルの減量割繊方法が処理剤の残留も少なく好ましい。又、仮撚割繊も好ましい方法である。
【００２５】
【実施例】
以下実施例を挙げて、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例になんら限定されるものでない。
【００２６】
研磨評価方法
第２図に示したテクスチャー加工研磨装置を用いて評価を実施した。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本のテクスチャーテープ４、５が各押圧ロール６、７ロール加圧用シリンダーにより駆動して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、テクスチャーテープ４，５の各テクスチャー加工研磨面にノズル８、９から０．０８μｍの人工ダイアモンド砥粒を含有する研磨液が供給され、スラリー研磨が実施される。又テクスチャーテープ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、研磨と同時にテクスチャー加工済みの基板１が形成される。加工済みの基板の表面粗さＲａ（平均）とスクラッチの有無と加工量ＳＲを比較した。
【００２７】
実施例１
ポリエチレンテレフタレートの酸成分に対して１．５モル％のスルホイソフタル酸を共重合した３０℃オルソクロルフェノール溶液の固有粘度が０．５７の共重合ポリエチレンテレフタレート（ＣＯＰＥＴ）と２５℃濃硫酸での１ｇ／１００ｍｌ溶液の相対粘度が２．５の６ナイロン（６Ｎ）とを個別に溶融押出し、ＣＯＰＥＴ：６Ｎの比率３：１を図１ｂの如く各ポリマーを夫々１６分割にしている、３２分割中空環状複合割繊糸を通常に紡糸延伸して１１０ｄｔｅｘ／５０Ｆの延伸糸を得た。
【００２８】
該３２分割中空環状複合割繊糸に１５０Ｔ／ｍの撚りを掛けた糸を緯糸に、通常のＰＥＴ仮撚加工糸３３ｄｔｅｘ／１２Ｆ（６００Ｔ／ｍ追撚）を経糸に、８枚朱子織物を製織し、通常の加工工程を経て、水酸化ナトリウム水溶液を用いて減量割繊加工を実施し、３〜４箇所の頂角を有する０．０９ｄｔｅｘのＣＯＰＥＴと０．０３ｄｔｅｘの６Ｎから構成された緯糸とからなる経糸密度２２４本／２．５ｃｍ、緯糸密度１５８本／２．５ｃｍの織物を製作した。緯糸のＣＦ値は、６０９３３であった。該織物を経糸方向にテープ状に裁断し、洗浄工程を通過させてテクスチャーテープとした。
【００２９】
上記記載のテクスチャー研磨加工機を使用しアルミニウム基板を該テクスチャーテープで研磨テクスチャー加工を実施した。加工量ＳＲは従来のテクスチャーテープと同等であり、得られた基板の平均表面粗さＲａは２７ｎｍと極めて小さくスクラッチは認められず、研磨屑もなかった。従来えられなかった磁気高密度化が可能となった。
【００３０】
比較例１
実施例１で使用したＰＥＴと６Ｎを２：１の比率で図１ａの如く６ＮがＰＥＴを８分割にしている、９分割複合割繊糸を通常に紡糸延伸して１１０ｄｔｅｘ／５０Ｆの延伸糸を得た。得られた延伸糸を追撚し実施例１と同様に製織、減量割繊加工を実施した。緯糸は、０．１７ｄｔｅｘのＰＥＴと０．６７ｄｔｅｘの６Ｎより構成されている。加工上がり織物の緯糸のＣＦ値は、３２５２４であった。該織物より作製されたテクスチャーテープを用いて実施例１と同様にアルミニウム基板の研磨テクスチャー加工を実施した。加工量ＳＲは実施例１と略同等であり得られた基板の平均表面粗さＲａは７０ｎｍでありスクラッチは認められず、研磨屑もなかった。磁気密度は実施例１の約半分であった。
【００３１】
比較例２
実施例１で使用したＣＯＰＥＴと６Ｎを０．２７：1の比率で第１図ｂの如くＣＯＰＥＴと６Ｎが夫々１６分割にしている、３２分割複合割繊糸を実施例１と同様に紡糸延伸して１１０ｄｔｅｘ／５０Ｆの延伸糸を得た。得られた延伸糸を追撚し実施例１と同様に製織、減量割繊加工を実施した。緯糸は、０．０３ｄｔｅｘのＣＯＰＥＴと０．１１ｄｔｅｘの６Ｎより構成され、加工上がり織物の緯糸ＣＦ値は、６３８１５であった。該織物より作製されたテクスチャーテープを用いて実施例１と同様にアルミニウム基板の研磨テクスチャー加工を実施した。加工量ＳＲは実施例１より小さくなり得られた基板の平均表面粗さＲａは８０ｎｍでありスクラッチが発生し、ＣＯＰＥＴの研磨屑が多量に発生し基板に付着する問題が発生した。
【００３２】
比較例３
実施例１で使用したＣＯＰＥＴと６Ｎを１３：1の比率で第１図ｂの如くＰＥＴと６Ｎが夫々１６分割にしている、３２分割複合割繊糸を実施例１と同様に紡糸延伸して１１０ｄｔｅｘ／５０Ｆの延伸糸を得た。得られた延伸糸を追撚し実施例１と同様に製織、減量割繊加工を実施した。緯糸は、０．１３ｄｔｅｘのＰＥＴと０．０１ｄｔｅｘの６Ｎより構成され、加工上がり織物の緯糸ＣＦ値は、５８２１４であった。該織物より作製されたテクスチャーテープを用いて実施例１と同様にアルミニウム基板の研磨テクスチャー加工を実施した。加工量ＳＲは実施例１より大きく加工性は良好であったが基板の平均表面粗さＲａは６０ｎｍでありスクラッチは少なかったが、６Ｎの研磨屑が多量に発生し基板に付着していた。磁気密度は実施例１の２／３であった。
【００３３】
【発明の効果】
本発明の研磨用織物よりなるテクスチャーテープを使用して磁気基板を研磨テクスチャー加工を実施すれば、加工量は従来通りで基板の表面粗さは均一で極めて微細であり、磁気高密度化も可能とするものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  代表的複合割繊糸の横断面形態を示す。
【図２】  本発明研磨布よりなるテクスチャーテープの使用状況を示す。
【符号の説明】
１  基板
２  基板表面
３  基板裏面
４，５  テクスチャーテープ
６，７  押圧ロール
８，９  ノズル
【図１】
0004262442.tif 000002
【図２】
0004262442.tif 000003