[发明专利]砂布及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及适合在以超高精度的精加工对用于磁记录盘的铝合金基板和玻璃基板实施结构加工(texture加工)时使用的砂布，涉及具有使纳米纤维分散在表面的极为致密的表面状态和优异平滑性的砂布。

背景技术

近年来，磁盘等磁记录介质伴随着容量增大、记忆密度增加，磁头的浮动高度有明显减小的趋势。因此，若磁盘表面存在突起，则磁头与突起接触，引起磁头破碎，在磁盘表面产生伤痕。另外，即使是未达到磁头破碎程度的微小突起，与磁头的接触也会成为读写信息时产生错误的原因。

在磁盘基板上形成金属磁性层时，为了控制结晶生长的方向性，提高记录方向的抗磁力，进行在记录盘的基板表面上形成微细条痕的称作结构加工的表面处理。

作为结构加工的方法，使用使游离砂粒的浆料附着在砂布表面进行磨削的浆料磨削等方法。然而，通过结构加工进行表面处理以满足磁头的低浮动时，为了应对最近急剧的高记录容量化引起的高记录密度化，需要达到0.3nm以下的基板表面粗糙度，并且使称作刮擦缺陷的基板表面的伤最小化，热切盼望能应对该需要的砂布。

在结构加工中，为了减小基板的表面粗糙度，提出了使构成无纺布的纤维超细化；为了使基板表面的伤达到极小化，提出了使高分子弹性体含浸于应具有缓冲性的无纺布中的各种方案。

例如，提出了使高分子弹性体含浸于0.3dtex以下的超细纤维无纺布的砂布，达到了0.5nm左右的表面粗糙度(专利文献1)。

近年来还提出了使用聚合物混合体纺丝，包含平均纤度为0.001～0.1dtex的聚酰胺超细短纤维的无纺布的砂布(专利文献2)。该砂布虽然达到了0.28nm的表面粗糙度，但作为更进一步的超细纤维，需要纳米纤维水平的超极细纤维。然而，在现有的海岛型复合纺丝技术中，单纤纤度为10^-3dtex的数量级已是界限，该水平不能充分满足上述需要。

另外，还公开了由聚合物混合体纤维获得超极细纤维的方法(专利文献3、4)，得到了单纤纤度最细为10^-4dtex数量级的超极细纤维。然而，这里所得的超极细纤维的单纤纤度由聚合物混合体纤维中岛聚合物的分散状态决定，但由于该公报中使用的聚合物混合体体系中岛聚合物的分散不充分，所得超极细纤维的单纤纤度波动较大。

然而，作为使构成无纺布的纤维超细化的技术，近年来有将聚光灯照射的纤维静电纺纱的技术。该技术是将聚合物溶解于电解质溶液中，从喷嘴挤出，在进行时，向聚合物溶液施加数千至3万伏的高电压，由聚合物溶液的高速喷射和跟随其后的喷射的折弯、膨胀而超细化。与单纤纤度为10^-5dtex数量级(单纤直径相当于数十nm)的现有的聚合物混合体技术得到的单纤相比，使用该技术，有时可以使纤度达到1/100以下，直径达到1/10以下。作为对象的聚合物是胶原等生物体聚合物或水溶性聚合物为大半的聚合物，但也有将热塑性聚合物溶解于有机溶剂进行静电纺纱的情况。然而，如Polymer，40卷，4585(1999)所记载，作为超极细丝部分的丝线被聚合物积存部分的珠状物(直径0.5μm)连接的情况居多，视为超极细丝时无纺布中的单纤纤度存在很大波动。为此，尝试了抑制珠状物的生成来使纤维直径均匀，但其波动仍然很大(非专利文献1)。

静电纺纱所得无纺布是在纤维化的过程中通过溶剂蒸发而得到的，其纤维束未定向结晶化的情况居多，强度也比通常的无纺布弱得多，在应用展开方面存在很大的制约。而且，静电纺纱作为制备方法也有很大的问题，存在所得无纺布的大小最多不过100cm²左右，生产量最大为数g/小时，与通常的熔融纺丝相比非常低的问题。此外，还存在需要高电压，有机溶剂或超极细丝在空气中浮游的问题。

在这样的背景之下，近年来，作为获得纤度波动小、可稳定供给的超细纤维的手段，公开了一种包含纳米纤维的人造皮革，该纳米纤维使用岛成分以纳米级均匀微分散于海成分中的聚合物合金纤维(专利文献5)。该超细纤维的单纤纤度为10^-5dtex数量级，是现有技术中没有的超极细纤维，但该超细纤维按纳米纤维单位几乎不分散，形成得自除去海成分前的聚合物合金纤维的纤维束。因此，作为纤维束的性质成为统治性的，不能对基板表面粗糙度的降低或刮擦缺陷的极小化作出充分的贡献。

专利文献1：日本特开2001-1252号公报

专利文献2：日本特开2002-273650号公报

专利文献3：日本特开平6-272114号公报

专利文献4：日本特许第3457478号公报