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TWI575131B - 研磨布及其製造方法 - Google Patents

研磨布及其製造方法 Download PDF

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TWI575131B
TWI575131B TW100130881A TW100130881A TWI575131B TW I575131 B TWI575131 B TW I575131B TW 100130881 A TW100130881 A TW 100130881A TW 100130881 A TW100130881 A TW 100130881A TW I575131 B TWI575131 B TW I575131B
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TW
Taiwan
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fiber
fibers
sea
ultrafine
polishing cloth
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TW100130881A
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English (en)
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TW201224237A (en
Inventor
遠藤雅紀
西村�一
柳澤智
松崎行博
Original Assignee
東麗股份有限公司
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Publication date
Application filed by 東麗股份有限公司 filed Critical 東麗股份有限公司
Publication of TW201224237A publication Critical patent/TW201224237A/zh
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Publication of TWI575131B publication Critical patent/TWI575131B/zh

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24DTOOLS FOR GRINDING, BUFFING OR SHARPENING
    • B24D11/00Constructional features of flexible abrasive materials; Special features in the manufacture of such materials
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/84Processes or apparatus specially adapted for manufacturing record carriers
    • G11B5/8404Processes or apparatus specially adapted for manufacturing record carriers manufacturing base layers

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  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
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  • Polishing Bodies And Polishing Tools (AREA)

Description

研磨布及其製造方法
本發明係關於一種在對磁性記錄碟片等所使用之鋁合金基板或玻璃基板等基板類,施行超高精度的研磨加工及/或清洗加工時所適於使用的研磨布及其製造方法。
磁性記錄碟片伴隨著近年來的高記憶密度化,要求至碟片表面極限為止的平滑化。近年來對磁性記錄碟片的記錄方式係以磁性膜內的易磁化軸朝垂直方向配向的垂直記錄媒體成為主流。因此,若在磁性層形成前的基板存在有凹凸或損傷時,在磁性膜製膜時後會有易磁化軸斜傾而成為異常部之虞。對於如上所示之課題,磁性膜形成前的碟片表面係被要求將基板表面粗糙度設為0.2nm以下,而且將被稱為擦傷缺點的基板表面的損傷極小化。此外,在垂直記錄媒體以後所被開發出的記錄方式中,對磁性層製膜前的基板的要求亦與前述同樣地為至極限為止的平滑化。
至今為止,藉由使用帶狀(tape)的研磨布的漿料研磨及/或清洗加工,進行用以滿足磁頭低浮上的表面處理。此時,為了對應近來急遽的高記錄容量化之用的高記錄密度化,要求達成0.2nm以下的基板表面粗糙度,而且將被稱為擦傷缺點的基板表面的損傷極少化,而企盼可對應於該要求的研磨布。
以往,為了減小基板表面粗糙度,將構成研磨布之不織布的纖維極細化,另外為了將對基板表面造成的損傷極少化,且為了具有緩衝性,而提出在構成研磨布的不織布含浸高分子彈性體的提案。例如在由單纖維直徑為0.05~2.0μm的極細纖維所構成的不織布,含有以聚胺甲酸酯為主成分的高分子彈性體的研磨布已被提出(參照專利文獻1及2),在該提案中係達成0.2nm程度的表面粗糙度。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本特開2009-83093號公報
[專利文獻2]日本特開2009-214205號公報
但是,近來垂直記錄方式的磁性記錄碟片所被要求的平滑性,亦即擦傷極少化的抑制係更加提高。此外,在該等習知技術的提案中,係僅記載由不織布所構成的人工皮革全體所共通的一般性針刺(needle punch)條件。亦即,要求研磨布表面的表面纖維立絨部分的構造的最適條件、及用以獲得可維持充分分散性的表面的普遍性針刺條件的設定。
因此本發明之目的係鑑於上述習知技術的課題,提供一種在研磨加工中,相較於習知之由極細纖維所構成的研磨布為擦傷缺點少、且可高精度研磨加工的高性能的研磨布。
本發明之其他目的係提供一種效率佳地製造上述研磨布的方法。
本發明係欲解決上述課題者,本發明之研磨布係以由平均單纖維直徑為0.05~2.0μm的極細纖維收束而成的極細纖維束互相纏繞而成的不織布與高分子彈性體為主體所構成的研磨布,其特徵為:前述不織布之前述極細纖維束所構成之表面纖維立絨部分的極細纖維束的寬度方向的平均尺寸為50~180μm。
藉由本發明之研磨布之較佳形態,前述表面纖維立絨部分的極細纖維束的寬度方向的平均尺寸為50~120μm。
藉由本發明之研磨布之較佳形態,前述研磨布的表面粗糙度為5~18μm。
藉由本發明之研磨布之較佳形態,前述極細纖維的CV值為1~30%。
此外,本發明之研磨布之製造方法,其係至少組合下列步驟(1)~(5)而成之研磨布之製造方法,其特徵為:將以下列步驟(2)的針刺所被帶入之可極細纖維化的海島型複合纖維的條數設為3~6條/1倒鉤:
(1)以平均單纖維纖度為0.05~2.0μm製作可極細纖維化的海島型複合纖維的步驟;
(2)使用該海島型複合纖維,藉由捲曲、交叉成卷來形成、層積纖維網,藉由針刺而得不織布的步驟;
(3)對該不織布,將高分子彈性體相對極細化後的極細纖維質量賦予10~200質量%的步驟;
(4)至少對單面施行拋光處理的步驟;及
(5)對該海島型複合纖維進行極細化處理的步驟。
藉由本發明之研磨布之製造方法之較佳形態,以前述步驟(2)的針刺所被帶入的可極細纖維化的海島型複合纖維的條數為3~4條/1倒鉤。
藉由本發明,相較於習知的研磨布,可獲得較小的由極細纖維束所構成的表面纖維立絨部分的極細纖維束的寬度方向的尺寸,且具有優異平滑性的研磨布。因此,可獲得一種在對記錄碟片的基板表面,使用帶狀研磨布的漿料研磨及/或使用漿料的清洗加工中,可減小擦傷及研磨對象的表面粗糙度的高性能的研磨布。
本發明之研磨布係適於使用在將磁性碟片所使用之鋁合金基板或玻璃基板以超高精度的完成品進行研磨加工、及/或施行清洗加工時。
藉由本發明之製造方法,可有效率地製造上述研磨布。
[用以實施發明之形態]
接著,關於本發明之研磨布及其製造方法,針對用以實施發明的形態加以說明。
本發明人等針對前述課題,亦即減小基板表面的擦傷缺點及研磨對象的表面粗糙度的課題,在由研磨布表面上的極細纖維束所構成的表面纖維立絨部分的構造中,著重在極細纖維束所構成之極細纖維朝長度方向實質均一排列而朝單一方向對齊的部分的寬度方向的尺寸與表面平滑性而精心研究。接著,發現研磨布表面上的緻密性與分散性對高精度的漿料研磨及/或清洗加工作出頗大的貢獻。
結果,研究出將構成研磨布的不織布形成為:以平均單纖維直徑0.05~2.0μm的極細纖維收束而成的極細纖維束相互纏繞而成的不織布為主體,由研磨布表面的極細纖維束而成的表面纖維立絨部分的構造的前述極細纖維束所構成的寬度方向的尺寸為50~180μm的不織布,藉此可一次解決上述課題。
由研磨布表面纖維的緻密性、纖維強度及研磨粒把持性方面來看,本發明中所使用的極細纖維的平均單纖維直徑為0.05~2.0μm乃極為重要。藉由將平均單纖維徑形成為2.0μm以下,可減小研磨對象的表面粗糙度。另一方面,藉由將平均單纖維徑形成為0.05μm以上,可維持纖維強度及剛性,因此可效率佳地進行研磨。
作為形成本發明中所使用的極細纖維的聚合物,係可列舉例如聚酯、聚醯胺、聚烯烴、及聚苯硫醚(PPS)等。聚酯或聚醯胺所代表的聚縮合系聚合物大部分為熔點高者,對研磨加工時所產生的熱的耐熱性優異,該等係適於被使用。以聚酯的具體例而言,係可列舉聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二甲酸丁二酯、及聚對苯二甲酸二丙酯等。此外,作為聚醯胺的具體例,係可列舉尼龍6、尼龍66、及尼龍12等。
此外,在構成極細纖維的聚合物係可共聚合其他共聚合成分,亦可在該等聚合物另外含有粒子、阻燃劑及抗靜電劑等添加劑。作為其他共聚合成分,可列舉例如5-間苯二甲酸磺酸鈉、3-羥丁酸、尼龍6、尼龍66及尼龍12等。此外,作為粒子,係可列舉例如氧化鈦。此外,作為阻燃劑,可列舉例如有機系阻燃劑或無機系阻燃劑。作為抗靜電劑,可列舉例如醇系的抗靜電劑。
作為本發明之研磨布所使用之屬於纖維互相纏繞體的不織布,適於使用在使短纖維使用捲曲及交叉成卷而形成層積纖維網之後施行針刺或噴水針刺(waterjet punch)所得的短纖維不織布。此外,可適當採用由紡絲黏合(spunbond)法或熔噴(melt-blown)法等所得的長纖維不織布、及以抄紙法所得的不織布等。其中,短纖維不織布或紡絲黏合不織布係可藉由針刺處理來獲得如後所述之極細纖維束的形態,因此適於使用。
本發明之研磨布係必須使作為前述纖維互相纏繞體的不織布含有高分子彈性體。藉由使纖維互相纏繞體含有高分子彈性體,藉由高分子彈性體的黏合效果來防止極細纖維由研磨布脫落,可在起絨時形成均一的立絨。此外,藉由使作為纖維互相纏繞體的不織布含有高分子彈性體,可賦予研磨布緩衝性,而更加減少因研磨所造成之研磨對象的基板表面的擦傷缺點。
作為在本發明中所使用的高分子彈性體,係可使用例如聚胺甲酸酯、聚脲、聚胺甲酸酯-聚脲彈性體、聚丙烯酸、丙烯腈-丁二烯彈性體及苯乙烯-丁二烯彈性體等。其中亦較佳使用聚胺甲酸酯及聚胺甲酸酯-聚脲彈性體等聚胺甲酸酯系彈性體。
作為上述高分子彈性體的主成分所被使用的聚胺甲酸酯的聚合物二醇成分的重量平均分子量係以500~5000為佳,較佳為1000~3000。藉由將重量平均分子量設為500以上、較佳為1000以上,可保持研磨布的強度,而且可防止極細纖維脫落。此外,藉由將重量平均分子量設為5000以下、較佳為3000以下,可抑制聚胺甲酸酯溶液的黏度增大,而可輕易進行對極細纖維層的聚胺甲酸酯含浸。
此外,作為該聚胺甲酸酯之原料的二醇成分,較佳為使用聚醚二醇、聚酯二醇、聚碳酸酯二醇、聚內酯二醇及該等之共聚合物。
此外,作為聚胺甲酸酯之原料的二異氰酸酯成分,係可使用芳香族二異氰酸酯、脂環式異氰酸酯及脂肪族系異氰酸酯等。此外,為了提高對被研磨物的合適性與有助於抑制損傷的緩衝性,由柔軟性的觀點來看,以將聚合物二醇中的聚醚二醇成分的比例設為60質量%以上為佳,較佳為70質量%以上。
在本發明中所使用的聚胺甲酸酯的重量平均分子量係以100,000~300,000為佳,較佳為150,000~250,000。藉由將聚胺甲酸酯的重量平均分子量形成為100,000以上,可保持所得研磨布的強度,而且可防止立絨面上的極細纖維脫落。此外,藉由將聚胺甲酸酯的重量平均分子量形成為300,000以下,可抑制聚胺甲酸酯溶液的黏度增大而容易進行對不織布的含浸。
此外,由滿足研磨布表面上的極細纖維緻密性與分布均一性的觀點來看,聚胺甲酸酯的膠化點較佳為2.5~6.0ml的範圍。膠化點更佳為3.0~5.0ml的範圍。
聚胺甲酸酯的膠化點係指一面攪拌聚胺甲酸酯濃度1質量%的N,N’-二甲基甲醯胺(以下有時簡寫為DMF)溶液100g,一面在該溶液中滴下蒸餾水,在25±1℃的溫度條件下聚胺甲酸酯開始凝固而微白濁時的水滴下量的值。因此,膠化點測定時所使用的DMF係必須使用水分0.03%以下者。前述膠化點的測定方法係以聚胺甲酸酯DMF溶液為透明之前提來加以記載,但是若聚胺甲酸酯DMF溶液預先微白濁時,可將聚胺甲酸酯開始凝固才使白濁程度改變時的水滴下量視為膠化點。
若膠化點未達2.5ml,在使聚胺甲酸酯作濕式凝固時,由於凝固速度過快,因此會有存在於不織布內部空間的聚胺甲酸酯的發泡成為較大且粗糙者的情形。此外,若膠化點未達2.5ml,會發生一部分發泡不良之結果,藉由後述的拋光處理來研磨薄片表面時,會在立絨面上的極細纖維的立絨長度產生斑痕,或在立絨纖維的分布產生偏離,而無法獲得研磨粒均一分散在立絨面的狀態,而會有無法實現超高精度的完成品的情形。
另一方面,若膠化點超過6.0ml,在使聚胺甲酸酯作濕式凝固時,由於凝固速度過慢,因此在存在於不織布內部空間的聚胺甲酸酯幾乎未發現發泡,而會有存在膜厚非常厚且硬的聚胺甲酸酯的情形。因此,若將藉由拋光處理之薄片表面進行研磨時,會不易進行聚胺甲酸酯的研磨,立絨面上的極細纖維的立絨長度非常短,而且纖維束的開纖性差,表面纖維條數密度的粗密不均會變大。因此,導致研磨粒局部凝聚,而會有引起發生擦傷缺點的情形。
此外,在本發明中,作為高分子彈性體,較佳為使用聚胺甲酸酯作為主成分,至此,在作為黏合料而不會損及性能或立絨纖維的均一分散狀態的範圍內亦可含有其他樹脂。作為其他樹脂,係可列舉例如聚酯系、聚醯胺系及聚烯烴系等彈性體樹脂、丙烯酸樹脂及乙烯-醋酸乙烯酯樹脂等。
此外,高分子彈性體亦可含有微量的各種添加劑,例如磷系、鹵素系、無機系等的阻燃劑;酚系、硫系、磷系等的抗氧化劑;苯并三唑系、二苯甲酮系、水楊酸鹽系、氰基丙烯酸酯系、草醯苯胺(Oxalic acid anilide)系等的紫外線吸收劑;受阻胺(hindered amine)系及苯甲酸鹽系等的光安定劑;聚碳二醯亞胺等的耐加水分解安定劑、可塑劑、防靜電劑、界面活性劑及凝固調整劑等。
此外,高分子彈性體的不織布內部的形態中,若由纖維的脫落少、且將立絨纖維的方向性均一對齊的觀點來看,以位於由極細纖維所構成之纖維束的最外周的單纖維的至少一部分相接合的狀態為較佳形態。
該形態係可藉由後述(B)的方法而得。亦即,聚乙烯醇保護極細纖維束的外周的大部分,因此防止聚胺甲酸酯朝極細纖維的纖維束內部侵入,在部分沒有聚乙烯醇之保護的纖維束的外周部黏著聚胺甲酸酯。
由高分子彈性體局部黏著且拘束位於極細纖維束的最外周的纖維,藉此可適度控制立絨面上的立絨極細纖維的自由度。結果,拋光處理後的立絨纖維的自由的方向性會變得極少。亦即,可將立絨纖維調整為朝單一方向對齊的狀態。藉此,形成為立絨纖維均一朝向單一方向對齊的狀態,可形成為存在於立絨面上的極細纖維的粗密不均較小,且極細纖維均一排列的狀態。如上所示,可形成為立絨纖維在緻密且均一朝向單一方向對齊的狀態下分布,而且纖維的方向性朝向單一方向對齊的狀態的構造。藉由形成為如上所示之構造,可提高研磨加工時的研磨粒的分散性,且可使研磨布表面的研磨粒分布均一,因此可極為減少擦傷缺點。
在本發明之研磨布中,緩衝性及合適性在研磨精度上非常重要。該等緩衝性及合適性係可藉由極細纖維與高分子彈性體的比例或空隙率(由外觀密度可知)來控制、調節。
在本發明之研磨布中,極細纖維與高分子彈性體係相對研磨布的總質量,以50~100質量%為佳,較佳為80~100質量%。極細纖維係相對研磨布的總重量,較佳為40~90質量%,更佳為50~80質量%。高分子彈性體的含有率係相對研磨布的總質量,以10~50質量%為佳,較佳為10~40質量%。藉由高分子彈性體的含量,可適當調節研磨布的表面狀態、空隙率、緩衝性、硬度及強度等。若高分子彈性體的含有率超過50質量%時,加工性及生產性差,而且在薄片狀物表面上不易獲得極細纖維均一分散的立絨面。因此,會有無法完全抑制漿料研磨加工時的擦傷缺點的產生。另一方面,若高分子彈性體的含有率未達10質量%,研磨布的強度會變低,在漿料研磨加工時,研磨布容易變形,故較不理想。此外,在本發明之研磨布亦可含有織物等補強材來作為極細纖維與高分子彈性體以外的成分。
在本發明之研磨布中,由研磨布表面的極細纖維的緻密性與分散性的觀點來看,研磨布的至少單面係由極細纖維所構成的立絨面乃極為重要。
第1圖係顯示本發明之研磨布表面的極細纖維束所構成的表面纖維立絨部分的構造之一例的圖面代用SEM放大(40倍)照片。
如第1圖所示,研磨布的立絨面係由包含由極細纖維束所構成的表面纖維立絨部分的構造所形成。表面纖維立絨部分係以第1圖的四角形表示。在本發明中,在第1圖所示四角形中,極細纖維束方向(纖維束的寬度方向)為表面纖維立絨部分的構造的橫方向,極細纖維束的極細纖維對齊的長度方向為表面纖維立絨部分的構造的長度方向。作為表面纖維立絨部分的構造的形態,可使極細纖維均一對齊,此外,亦可使極細纖維彼此稍微分離,或可部分結合、或凝聚。
在此,所謂結合係指藉由化學上的反應或物理上的熔著等所成者,凝聚係指藉由氫鍵結等分子間力所成者。
在本發明之研磨布中,表面纖維立絨部分的構造的極細纖維束的寬度方向的平均尺寸為50~180μm的範圍,較佳為50~120μm的範圍。若表面纖維立絨部分的構造的極細纖維束的寬度方向的平均尺寸為180μm以下,表面纖維立絨部分的極細纖維束彼此變得不相重疊,研磨布表面凹凸變小,在用於研磨加工時,不易對被研磨物造成擦傷缺點,可減低被研磨物的表面粗糙度。此外,若表面纖維立絨部分的構造的極細纖維束的寬度方向的平均尺寸成為50μm以上時,存在於研磨布表面的極細纖維的量會變多,表面覆蓋率變高,為較佳形態。
本發明之研磨布係表面纖維立絨部分的構造的極細纖維束的長度方向的平均尺寸較佳為100μm~500μm。極細纖維束的長度方向為極細纖維的長度方向,在第1圖中,相當於長方形的長度方向。若表面纖維立絨部分的構造的長度方向的平均尺寸為500μm以下,不易發生極細纖維束彼此相重疊,研磨布表面凹凸變小,在用於研磨加工時,不易對被研磨物造成擦傷缺點,可減低被研磨布的表面粗糙度。此外,若長度方向的平均尺寸為100μm以上,存在於表面的極細纖維的量會變多,表面覆蓋率較高,為較佳形態。
本發明之研磨布係以表面粗糙度為5~18μm為佳。表面粗糙度較佳為5~15μm,更佳為5~8μm。若表面粗糙度大於5μm,由漿料研磨加工時的研磨粒保持性及分散性的觀點來看為佳。此外,若表面粗糙度小於18μm,用於研磨加工時,不易對被研磨物造成擦傷缺點,可減低被研磨物的表面粗糙度。
將本發明之研磨布形成為帶狀,在施行漿料研磨及清洗加工時,若尺寸產生變化,無法將基板表面均一研磨。因此,由研磨布的形態安定性來看,本發明之研磨布的基重較佳為100~400g/m2,基重更佳為150~300g/m2
接著,說明製造本發明之研磨布的方法。
本發明之研磨布係藉由至少組合下列步驟(1)~(5)而適當獲得。此時,為了達成本發明之研磨布的表面纖維立絨部分,將以下列步驟(2)的針刺所被帶入的可極細纖維化的海島型複合纖維的條數形成為3~6條/1倒鉤(barb)乃極為重要。
(1)製作平均單纖維纖度為0.05~2.0μm之可極細纖維化的海島型複合纖維的步驟;
(2)使用該海島型用複合纖維,藉由捲曲、交叉成卷來層積纖維網,藉由針刺而得不織布的步驟;
(3)在該不織布,相對極細化後的極細纖維質量賦予10~200質量%的高分子彈性體的步驟;
(4)至少對單面施行拋光處理的步驟;及
(5)對該海島型複合纖維進行極細化處理的步驟。
以獲得如極細纖維束互相纏繞而成的不織布般的纖維互相纏繞體的手段而言,係可使用海島型複合纖維等的極細纖維發生型纖維。雖然不易由極細纖維直接製造纖維互相纏繞體,但是可由極細纖維發生型纖維製造纖維互相纏繞體,由該纖維互相纏繞體中的海島型複合纖維產生極細纖維,藉此獲得極細纖維束互相纏繞而成的纖維互相纏繞體。
以可極細纖維化的複合纖維而言,係可採用:(a)將溶劑溶解性不同的2成分的熱塑性樹脂作為海成分與島成分,使用溶劑等將海成分溶解去除,藉此將島成分形成為極細纖維的海島型複合纖維;(b)將2成分的熱塑性樹脂交替配置在纖維剖面呈放射狀或多層狀,將各成分作剝離分割,藉此割纖為極細纖維的剝離型複合纖維等。
在海島型複合纖維係有:使用海島型複合用金屬蓋,將海成分與島成分的2成分相互排列而進行紡紗的海島型複合纖維;或將海成分與島成分之2成分混合而進行紡紗的混合紡紗纖維等。其中亦由獲得均一纖度的極細纖維、而且獲得充分長度的極細纖維而亦有助於薄片狀物之強度的觀點來看,較佳為使用海島型複合纖維。
作為海島型複合纖維的海成分,係可使用將聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、磺酸鈉間二苯甲酸或聚乙烯二醇等作共聚合的共聚合聚酯、及聚乳酸等。
海成分的溶解去除亦可在賦予彈性聚合體前、賦予後、起絨處理後的任何時序及步驟進行。
以獲得不織布等纖維互相纏繞體的方法而言,如前所述,可採用藉由針刺或噴水針刺而使纖維網相互相纏繞的方法、紡絲黏合法、熔噴法及抄紙法等。其中在形成為如前所述之極細纖維束的形態後,較佳為使用經由針刺或噴水針刺等處理的方法。
針刺處理的針刺條數若由藉由纖維的高互相纏繞化所致之緻密的立絨面形成的觀點來看,以2000~8000條/cm2為佳,較佳為3000~5000條/cm2。若針刺條數為2000條/cm2以上,表面纖維的緻密性優異,可獲得所期望的高精度的完成品。此外,若針刺條數為8000條/cm2以下,不會導致加工性惡化,亦不會有造成纖維損傷或強度降低的情形。
針刺後的不織布的纖維密度由表面纖維條數的緻密化的觀點來看,以0.15~0.4g/cm3為佳,較佳為0.2~0.3g/cm3
表面纖維立絨部分的構造的寬度方向的平均尺寸必須為50~180μm,其平均尺寸較佳為50~120μm。因此,以1次針刺所被帶入的極細纖維發生型纖維等複合纖維的條數為3~6條/1倒鉤乃極為重要,其條數較佳為3~4條/1倒鉤。
卡到倒鉤之可極細纖維化的複合纖維等複合纖維的條數係依倒鉤的形狀與複合纖維的直徑來決定。在此,使用第2圖說明關於卡到倒鉤之可極細纖維化的複合纖維的條數的想法。
亦即,假想以倒鉤的末尾所形成的角度(第2圖的α)為頂角,以由倒鉤的末尾(第2圖的B)至倒鉤的前端(第2圖的A)為一邊的等邊三角形。由該等邊三角形的末尾(倒鉤的末尾)將複合纖維作細密填充且使其作排列。關於由等邊三角形突出所排列之可極細纖維化的複合纖維,將在等邊三角形內複合纖維的面積占有率為50%以上的情形視為所帶入之可極細纖維化的複合纖維,將該等合計條數定義為帶入條數。
因此,在本案發明中,上述研磨布的製造步驟(1)~(5)之步驟之中,步驟(2)的針刺步驟係在對步驟(5)的不織布進行極細化處理的步驟之前乃極為重要。
此外,在針刺步驟中所使用的針較佳為使用倒鉤數為1~3個,倒鉤形狀為上彎(kick up)0~50μm,下切角0~40°、針頸深度(throat depth)40~80μm,針頸長度(throat length)0.5~1.0mm者。
如上所示所得之含有彈性聚合體的不織布,由表面纖維條數的緻密化的觀點來看,藉由乾熱或濕熱或其二者來使其收縮,再進行高密度化為較佳形態。
在本發明之研磨布中,將前述極細纖維束互相纏繞而成的不織布作為主體來構成乃極為重要。
在本發明之研磨布中,由對被研磨物的合適性及被研磨物表面的損傷抑制效果優異的觀點來看,較佳為在將前述不織布進行極細纖維化處理之前及/或之後,使其賦予以聚胺甲酸酯為主成分的高分子彈性體。如上所示之高分子彈性體係具有供表面凹凸或振動吸收之用的緩衝性或纖維形態保持等作用。亦即,在不織布的內部空間填充高分子彈性體而使其一體化,藉此使得對被研磨物的合適性及被研磨物表面的損傷抑制效果優異者。
以上述聚胺甲酸酯等高分子彈性體對不織布的賦予方法而言,係可採用將高分子彈性體塗佈在不織布或使其含浸後凝固的方法等。其中亦由加工性的觀點來看,較佳為使用在不織布中含浸高分子彈性體溶液之後,使其作濕式凝固的方法。
例如,將作為高分子彈性體所被使用的聚胺甲酸酯,藉由二甲基甲醯胺等溶劑形成為溶液,列舉(A)在可極細纖維化的複合纖維互相纏繞的不織布含浸前述聚胺甲酸酯溶液,在水或有機溶媒水溶液中使其凝固後,將可極細纖維化的複合纖維的溶解去除聚合物成分,以不會溶解聚胺甲酸酯的溶劑進行溶解去除的方法。或較佳為使用(B)在可極細纖維化的複合纖維互相纏繞的不織布賦予鹼化度較佳為80%以上的聚乙烯醇,在保護纖維周圍的大部分之後,將可極細纖維化的複合纖維的溶解去除聚合物成分,以不會溶解聚乙烯醇的溶劑進行溶解去除,接著,含浸聚胺甲酸酯的溶液,在水或有機溶劑水溶液中使其凝固後,再去除聚乙烯醇的方法等。
在如上所示所得之不織布表面的起絨處理中,係可藉由使用砂紙或輥砂等進行拋光來適當進行。尤其,藉由使用砂紙,可在不織布表面形成均一且緻密的立絨。
此外,以超高精度的完成品對基板表面施行漿料研磨及清洗加工,而且抑制擦傷缺點的目的,使表面上的表面纖維分布的均一性及緻密性提升,為了極為減少立絨纖維的方向性,以更加減小研磨負荷為佳。在研磨負荷為較高的狀態下,容易形成較多為捲絨狀的立絨纖維,而且立絨纖維膠著成束狀的狀態。為減小研磨負荷,以適當調整磨光段數或砂紙編號等為佳。其中,較佳為拋光段數為3段以上的多段拋光,各段所使用的砂紙編號設為JIS規定的150號~600號的範圍。
以使用本發明之研磨布來適當進行漿料研磨及清洗加工時的方法而言,由加工效率與安定性的觀點來看,以將研磨布切割成30~50mm寬的帶狀,及作為漿料研磨及清洗加工用捲帶加以使用為佳。在本發明中,使用如上所示之研磨捲帶與包含游離研磨粒的漿料,來進行鋁合金磁性記錄碟片或玻璃磁性記錄碟片的漿料研磨及清洗加工的方法為較適合的方法。
以研磨條件而言,漿料較佳為使用將鑽石微粒子等之高硬度研磨粒分散在水系分散媒者。其中,由研磨粒的保持性、分散性及擦傷缺點的抑制與表面粗糙度減低的觀點來看,適於構成本發明之研磨布的極細纖維的研磨粒係由單結晶鑽石所構成,以1次粒子徑為1~20nm為佳,以1~10nm為較佳的形態。
亦即,本發明之研磨布係適於使用在將磁性碟片所使用之鋁合金基板或玻璃基板以超高精度的完成品進行研磨加工、或施行清洗加工時。
[實施例]
接著,藉由實施例,更加具體說明本發明之研磨布及其製造方法,惟本發明並非限定於該等。此外,在實施例中所使用的評估法及其評估條件係如下所示。
(1)聚合物的熔點
使用珀金埃爾默(Perkin Elmaer)公司製DSC-7,在第二輪(second run),將表示聚合物之熔融的波峰溫度作為聚合物之熔點。此時之升溫速度為16℃/分鐘,試樣量為10mg。
(2)聚合物的熔融流動率(MFR)
將試料團粒4~5g放入MFR計電氣爐的套筒,使用東洋精機公司製熔融指數測定儀(S101),在荷重2160gf、溫度285℃的條件下,測定在10分鐘所被擠出的樹脂的量(g)。反覆3次同樣的測定,將平均值設為MFR。
(3)針刺時的複合纖維帶入條數
第2圖係針對針刺時的針與複合纖維的關係,用以說明針刺時的複合纖維帶入條數的推定方法的模式圖。使用第2圖所示的針與複合纖維的模式圖,來說明針刺時的複合纖維帶入條數的推定方法。首先,在第2圖的BC上求出與倒鉤的前端(第2圖的A)和倒鉤的末尾(第2圖的B)的長度為相同長度的點D。接著,將第2圖的倒鉤的前端A與D以線段相連結,製作成為BA=BD的等邊三角形BAD。在該等邊三角形內,細密填充複合纖維且使其作排列。關於由等邊三角形BAD突出而作排列的複合纖維,將在等邊三角形BAD內複合纖維的面積占有率為50%以上的情形視為所能帶入的複合纖維,且將該等合計條數定義為帶入條數。
(4)平均纖維直徑及纖維直徑CV
將研磨布朝厚度方向切割後的剖面作為觀察面,藉由掃描型電子顯微鏡(SEM),以測定倍率5000倍進行觀察,對隨機抽出的50條單纖維直徑進行測定。在3個部位進行該測定,對合計150條單纖維的直徑進行測定,而計算出以其為母體的平均值及標準偏差值。將該平均值設為平均纖維直徑,將該標準偏差值除以該平均值所得的值以百分率(%)表示者設為纖維直徑CV。
(5)表面纖維立絨部分的構造尺寸測定
如第1圖所示,以研磨布表面為觀察面,藉由SEM以倍率40倍進行觀察,將藉由存在於表面的極細纖維彼此相接排列所形成的極細纖維束定義為表面纖維立絨部分的構造。隨機抽出50個該表面纖維立絨部分的構造,對所抽出的50個表面纖維立絨構造的寬度方向及長度方向的尺寸進行測定,而計算出該等的平均值。
(6)研磨布的表面粗糙度測定
以研磨布的表面為測定面,使用表面粗糙度測定器SE-40C,以切斷2.5mm、評估長度12.5mm、評估速度0.5m/s進行表面粗糙度測定。對絨頭朝順織方向測定3次而計算出平均值。
(7)藉由研磨布所為之研磨加工
將研磨布形成為30mm寬的捲帶(tape)。以研磨對象而言,使用由表面粗糙度被控制為0.3nm以下的KMG公司製的非晶玻璃所構成的玻璃基板。將1次粒子徑5nm單結晶鑽石粒子叢集化成平均徑80nm的游離研磨粒的濃度0.01%的漿料,以50ml/分鐘滴下至研磨布的表面。此外,捲帶行走速度70mm/分鐘,碟片旋轉數為600rpm,擺動設為100次/分鐘,按壓壓力設為1.5kgf,研磨15秒鐘。針對各碟片的兩面實施此步驟。
(8)研磨對象的基板表面粗糙度
使用Veeco公司製“AFM NanoScope”(註冊商標)IIIa,以間歇接觸(tapping mode)進行測定。基板上的觀察領域係設為10μm×10μm,測定基板上的任意1點,將任意3點的平均值設為表面粗糙度(Ra)。將基板表面粗糙度為2.0nm以下設為研磨性能良好。
(9)研磨對象的擦傷點數
將研磨加工後的5片基板的兩面,亦即以計10表面的全領域作為測定對象,使用光學表面分析計(Candela6100),以深度2nm以上的溝槽作為擦傷來測定擦傷點數,以10表面的測定值的平均值來進行評估。數值愈低,表示愈為高性能。將擦傷個數為20個以下設為研磨性能良好。
[實施例1] (原棉) (海成分與島成分)
將熔點為220℃、MFR為10.5的尼龍6作為島成分,將熔點為53℃、MFR為12的丙烯酸2-乙基己酯進行22mol%共聚合的共聚合聚苯乙烯(co-PSt)作為海成分。
(紡紗/延伸)
使用上述海成分與島成分,使用376島/孔的海島型複合金屬蓋,以紡紗溫度285℃、島/海質量比率40/60、吐出量1.7g/分鐘‧孔、紡紗速度1200m/分鐘,將海島複合纖維進行熔融紡紗。接著,在85℃的溫度的紡紗用的油劑液浴中延伸為3.0倍,使用塞入型捲縮機賦予捲縮,進行切割,而得纖度為6.5dtex、纖維長為51mm的海島型複合纖維的原棉。
(由可極細纖維化的複合纖維所構成的不織布)
使用上述海島型複合纖維的原棉,經由捲曲與交叉成卷步驟,形成層積纖維網。接著,將所得的層積纖維網,使用植入針頸深度60μm、上彎0μm、下切角4°、針頸長度0.9mm的針的針刺機,以針深度8mm、針刺條數3200條/cm2進行針刺,製作出由基重為800g/m2、外觀密度為0.190g/cm3的海島型複合纖維所構成的不織布。藉由針刺所為之海島型複合纖維的帶入條數為3條/1倒鉤。
(研磨布)
使由上述海島型複合纖維所構成的不織布進行熱水收縮處理後,含浸在聚乙烯醇12%水溶液且進行乾燥。之後,在三氯乙烯中,將海成分的co-PST進行溶解去除,進行乾燥,而得極細纖維束互相纏繞所成的極細纖維不織布。
在如上所示所得之不織布,將聚合物二醇為聚醚系75質量%與聚酯系25質量%所構成的聚胺甲酸酯(膠化點4.2ml),相對纖維質量以固形份賦予20質量%,以液溫35℃的30%DMF水溶液使聚胺甲酸酯凝固,以約85℃的溫度的熱水來去除DMF及聚乙烯醇。之後,藉由具有無接頭帶式刀(band knife)的半裁機朝厚度方向進行半裁,使用JIS#240號的砂紙,將非半裁面進行3段研磨,使其形成立絨而製作研磨布。
所得的研磨布中,極細纖維的平均單纖維徑為0.72μm,纖維直徑的CV值為7.0%,厚度為0.5mm,基重為180g/m2,外觀密度為0.36g/cm3。使用所得的研磨布,來實施研磨性能評估的結果,基板表面粗糙度、擦傷個數均呈滿足者,研磨後的表面亦為均一性高者。結果顯示於表1。
[實施例2] (原棉) (海成分與島成分)
海成分與島成分係使用與實施例1中所使用者為相同者。
(紡紗/延伸)
使用上述海成分與島成分,使用200島/孔的海島型複合金屬蓋,以紡紗溫度285℃、島/海質量比率40/60、吐出量0.9g/分鐘‧孔、紡紗速度1200m/分鐘的條件,將海島型複合纖維進行熔融紡紗。接著,以85℃的溫度在紡紗用的油劑液浴中延伸為3.0倍,使用塞入型捲縮機賦予捲縮、進行切割,而得纖度為5.2dtex、纖維長為51mm的海島型複合纖維的原棉。
(由可極細纖維化的複合纖維所構成的不織布)
與實施例1同樣地,製作出由基重為680g/m2、外觀密度為0.224g/cm3的海島型複合纖維所構成的不織布。
(研磨布)
與實施例1同樣地獲得研磨布。所得的研磨布中,極細纖維的平均單纖維徑為1.53μm,纖維直徑的CV值為5.8%,厚度為0.51mm,基重為186g/m2,外觀密度為0.365g/cm3。結果顯示於表1。
[實施例3] (原棉) (海成分與島成分)
海成分與島成分係使用與實施例1中所使用者為相同者。
(紡紗/延伸)
紡紗與延伸係與實施例1同樣地進行。
(由可極細纖維化的複合纖維所構成的不織布)
除了使用針頸深度60μm、上彎10μm、下切角27°、針頸長度0.8mm的針以外,係與實施例1同樣地製作出基重為800g/m2、外觀密度為0.190g/cm3的極細纖維發生型纖維不織布。
(研磨布)
與實施例1同樣地獲得研磨布。
所得的研磨布中,極細纖維的平均纖維徑為0.72μm、纖維直徑的CV值為7.0%,厚度為0.49mm,基重為175g/m2,外觀密度為0.357g/cm3。結果顯示於表1。
[實施例4] (原棉)
海成分與島成分係使用與實施例2中所使用者為相同者。
(紡紗/延伸)
紡紗與延伸係與實施例2同樣地進行。
(由可極細纖維化的複合纖維所構成的不織布)
與實施例3同樣地製作出由基重為680g/m2、外觀密度為0.224g/cm3的海島型複合纖維所構成的不織布。
(研磨布)
與實施例1同樣地獲得研磨布。
所得的研磨布中,極細纖維的平均纖維徑為1.53μm,纖維直徑的CV值為5.8%,厚度為0.5mm,基重為180g/m2,外觀密度為0.360g/cm3。結果顯示於表1。
[實施例5] (原棉) (海成分與島成分)
海成分與島成分係使用與實施例1中所使用者為相同者。
(紡紗/延伸)
使用上述的海成分與島成分,使用800島/孔的海島型複合金屬蓋,以紡紗溫度285℃、島/海質量比率30/70、吐出量2.1g/分鐘‧孔、紡紗速度1200m/分鐘的條件,將海島型複合纖維進行熔融紡紗。接著,在85℃的溫度的液浴中延伸為3.0倍,使用塞入型捲縮機賦予捲縮,進行切割,而得纖度為12.1dtex、纖維長為51mm的海島型複合纖維的原棉。
(由可極細纖維化的複合纖維所構成的不織布)
與實施例3同樣地,製作出由基重為680g/m2、外觀密度為0.224g/cm3的海島型複合纖維所構成的不織布。
(研磨布)
與實施例3同樣地獲得研磨布。
所得的研磨布中,極細纖維的平均纖維徑為0.50μm,纖維直徑的CV值為7.7%,厚度為0.48mm,基重為175g/m2,外觀密度為0.365g/cm3。結果顯示於表1。
[實施例6] (原棉) (海成分與島成分)
海成分與島成分係使用與實施例1中所使用者為相同者。
(紡紗/延伸)
將上述海成分與島成分混合50重量%,藉由以紡紗溫度285℃將海島型複合纖維進行熔融紡紗之所謂的混合紡紗法,將在海成分中配置有島成分約1000個之海島型複合纖維以紡紗速度1200m/分鐘的條件進行熔融紡紗。接著,在85℃的溫度的紡紗用的油劑液浴中延伸為3.0倍,使用塞入型捲縮機賦予捲縮,進行切割,而得纖度為11.6dtex、纖維長為51mm的海島型複合纖維的原棉。
(由可極細纖維化的複合纖維所構成的不織布)
除了使用JIS#320號的砂紙以外,係與實施例1同樣地獲得由海島型複合纖維所構成的不織布。
(研磨布)
在使由上述海島型複合纖維所構成的不織布作熱水收縮後,含浸在聚乙烯醇12%水溶液且進行乾燥。在該不織布,將聚合物二醇為聚醚系75質量%與聚酯系25質量%所構成的聚胺甲酸酯,相對纖維質量以固形份賦予20質量%,以液溫35℃的30%DMF水溶液使聚胺甲酸酯凝固,以約85℃的溫度的熱水來去除DMF。之後,在三氯乙烯中溶解去除海成分的co-PST,進行乾燥而得由極細纖維束與聚胺甲酸酯所構成的極細纖維不織布。
之後,藉由具有無接頭帶式刀的半裁機,將所得的極細纖維不織布朝厚度方向進行半裁,使用JIS#320號的砂紙,將半裁面進行3段研磨,使其形成立絨而製作成研磨布。
所得的研磨布中,極細纖維的平均纖維徑為0.72μm、纖維直徑的CV值為32.3%,厚度為0.55mm,基重為180g/m2,外觀密度為0.327g/cm3。結果顯示於表1。
[實施例7] (原棉) (海成分與島成分)
海成分與島成分係使用與實施例5中所使用者為相同者。
(紡紗/延伸)
紡紗與延伸係與實施例5同樣地進行。
(由可極細纖維化的複合纖維所構成的不織布)
與實施例3同樣地獲得由海島型複合纖維所構成的不織布。
(研磨布)
與實施例5同樣地獲得研磨布。所得的研磨布中,極細纖維的平均纖維徑為0.72μm,纖維直徑的CV值為32.3%,厚度為0.5mm,基重為190g/m2,外觀密度為0.380g/cm3。結果顯示於表1。
[實施例8] (原棉) (海成分與島成分)
海成分與島成分係使用與實施例1中所使用者為相同者。
(紡紗/延伸)
除了使用島條數600島/孔的海島型複合金屬蓋,形成為吐出量1.0g/分鐘‧孔以外,係與實施例1同樣地,獲得單纖維纖度為2.2dtex、纖維長為51mm的海島型複合纖維的原棉。
(由可極細纖維化的複合纖維所構成的不織布)
與實施例6同樣地獲得由海島型複合纖維所構成的不織布。
(研磨布)
與實施例1同樣地獲得研磨布。所得的研磨布中,極細纖維的平均纖維徑為0.35μm,纖維直徑的CV值為6.2%、厚度為0.5mm,基重為177g/m2,外觀密度為0.354g/cm3。結果顯示於表1。
[實施例9] (原棉) (海成分與島成分)
海成分與島成分係使用與實施例1中所使用者為相同者。
(紡紗/延伸)
除了使用448島/孔的海島型複合金屬蓋,形成為島/海質量比率50/50、吐出量2.0/分鐘‧孔以外,係與實施例1同樣地,獲得纖度為6.8dtex、纖維長為51mm的海島型複合纖維的原棉。
(由可極細纖維化的複合纖維所構成的不織布)
與實施例1同樣地,製作出由基重為680g/m2、外觀密度為0.224g/cm3的海島型複合纖維所構成的不織布。藉由針刺所為之海島型複合纖維的帶入條數為3條/1倒鉤。
(研磨布)
與實施例1同樣地獲得研磨布。在所得的研磨布中,極細纖維的平均纖維徑為0.52μm,纖維直徑的CV值為5.5%,厚度為0.5mm,基重為180g/m2,外觀密度為0.36g/cm3。使用所得的研磨布,來實施研磨性能評估的結果,基板表面粗糙度、擦傷個數均呈滿足者,研磨後的表面亦為均一性高者。結果顯示於表1。
[實施例10] (原棉) (海成分與島成分)
以熔點為260℃、MFR為46.5的聚對苯二甲酸乙二酯作為島成分,以熔點為85℃、MFR為117的聚苯乙烯作為海成分。
(紡紗/延伸)
除了使用200島/孔的海島型複合金屬蓋,形成為島/海質量比率50/50、吐出量1.0/分鐘‧孔以外,係與實施例1同樣地,獲得纖度為2.5dtex、纖維長為51mm的海島型複合纖維的原棉。
(由可極細纖維化的複合纖維所構成的不織布)
與實施例1同樣地,製作出由基重為650g/m2、外觀密度為0.224g/cm3的海島型複合纖維所構成的不織布。藉由針刺所為之海島型複合纖維的帶入條數為4條/1倒鉤。
(研磨布)
與實施例1同樣地獲得研磨布。所得的研磨布中,極細纖維的平均纖維徑為0.75μm,纖維直徑的CV值為6.8%,厚度為0.5mm,基重為190g/m2,外觀密度為0.38g/cm3。使用所得的研磨布,來實施研磨性能評估的結果,基板表面粗糙度、擦傷個數均呈滿足者,研磨後的表面亦為均一性高者。結果顯示於表1。
[實施例11] (原棉) (海成分與島成分)
海成分與島成分係使用與實施例11中所使用者為相同者。
(紡紗/延伸)
除了使用200島/孔的海島型複合金屬蓋,形成為島/海質量比率50/50、吐出量1.6/分鐘‧孔以外,係與實施例1同樣地,獲得纖度為4.1dtex、纖維長為51mm的海島型複合纖維的原棉。
(由可極細纖維化的複合纖維所構成的不織布)
與實施例1同樣地,製作出由基重為650g/m2、外觀密度為0.224g/cm3的海島型複合纖維所構成的不織布。藉由針刺所為之海島型複合纖維的帶入條數為3條/1倒鉤。
(研磨布)
與實施例1同樣地獲得研磨布。在所得的研磨布中,極細纖維的平均纖維徑為0.94μm,纖維直徑的CV值為5.2%,厚度為0.5mm,基重為190g/m2,外觀密度為0.38g/cm3。使用所得的研磨布,來實施研磨性能評估的結果,基板表面粗糙度、擦傷個數均呈滿足者,研磨後的表面亦為均一性高者。結果顯示於表1。
[比較例1] (原棉) (海成分與島成分)
海成分與島成分係使用與實施例1中所使用者為相同者。
(紡紗/延伸)
紡紗與延伸係與實施例1同樣地進行。
(由可極細纖維化的複合纖維所構成的不織布)
除了使用針頸深度65μm、上彎10μm、下切角35°、針頸長度0.9μm的針以外,係與實施例1同樣地製作出由基重為870g/m2、外觀密度為0.220g/cm3的海島型複合纖維所構成的不織布。
(研磨布)
與實施例1同樣地獲得研磨布。在所得的研磨布中,極細纖維的平均纖維徑為0.72μm,纖維直徑的CV值為7.0%,厚度0.51mm,基重180g/m2,外觀密度為0.360g/cm3。使用所得的研磨布,來實施研磨性能評估的結果,基板表面粗糙度及擦傷個數均非為呈滿足者。結果顯示於表2。
[比較例2] (原棉) (海成分與島成分)
海成分與島成分係使用與實施例2中所使用者為相同者。
(紡紗/延伸)
紡紗與延伸係與實施例2同樣地進行。
(由可極細纖維化的複合纖維所構成的不織布)
與比較例1同樣地獲得由海島型複合纖維所構成的不織布。
(研磨布) [比較例3]
與實施例1同樣地獲得研磨布。在所得的研磨布中,極細纖維的平均纖維徑為1.53μm,纖維直徑的CV值為5.8%,厚度0.51mm,基重180g/m2,外觀密度0.353g/cm3。結果顯示於表2。
(海成分與島成分)
海成分與島成分係使用與實施例1中所使用者為相同者。
(紡紗/延伸)
使用上述海成分/島成分,使用36島/孔的海島型複合金屬蓋,以紡紗溫度285℃、島/海質量比率50/50、吐出量1.5g/分鐘‧孔、紡紗速度1000m/分鐘來進行熔融紡紗。接著,在85℃的溫度的紡紗用的油劑液浴中延伸為3.0倍,利用塞入型捲縮機來賦予捲縮,進行切割,而得纖度為3.8dtex、纖維長為51mm的海島型複合纖維的原棉。
(由可極細纖維化的複合纖維所構成的不織布)
與比較例1同樣地獲得由海島型複合纖維所構成的不織布。
(研磨布)
與實施例6同樣地獲得研磨布。在所得的研磨布中,極細纖維的平均纖維徑為3.73μm,纖維直徑的CV值為6.9%,厚度為0.53mm,基重為184g/m2,外觀密度為0.347g/cm3。結果顯示於表2。
[比較例4] (原棉) (海成分與島成分)
海成分與島成分係使用與實施例5中所使用者為相同者。
(紡紗/延伸)
紡紗與延伸係與實施例5同樣地進行。
(由可極細纖維化的複合纖維所構成的不織布)
除了使用針頸深度40μm、上彎0μm、下切角2°、針頸長度0.8mm的針以外,係與實施例1同樣地,製作出由基重660G/m2、外觀密度0.188g/cm3的海島型複合纖維所構成的不織布。
(研磨布)
與實施例1同樣地獲得研磨布。在所得的研磨布中,極細纖維的平均纖維徑為0.50μm,纖維直徑的CV值為7.7%,厚度為0.52mm,基重為162g/m2,外觀密度為0.311g/cm3。結果顯示於表2。
[比較例5] (原棉) (海成分與島成分)
海成分與島成分係使用與比較例3中所使用者為相同者。
(紡紗/延伸)
紡紗與延伸係與實施例3同樣地進行。
(由可極細纖維化的複合纖維所構成的不織布)
與實施例1同樣地,製作出由基重640g/m2、外觀密度0.196g/cm3的海島型複合纖維所構成的不織布。
(研磨布)
與實施例1同樣地獲得研磨布。
在所得的研磨布中,極細纖維的平均纖維徑為3.73μm,纖維直徑的CV值為6.8%,厚度為0.51mm,基重為192g/m2,外觀密度為0.376g/cm3。結果顯示於表2。
A...倒鉤的前端
B...倒鉤的末尾
C...B至針前端方向的任意點(其中,滿足BC>BA的點)
D...位於BC上,與BA為相同長度的點
第1圖係顯示本發明之研磨布表面之一例的圖面代用SEM放大(40倍)照片。
第2圖係關於針刺時的針與複合纖維的關係,用以說明針刺時的複合纖維帶入條數的推定方法的模式圖。

Claims (7)

  1. 一種研磨布,其係以由平均單纖維直徑為0.05~2.0μm的極細纖維所構成之極細纖維束互相纏繞而成的不織布與高分子彈性體為主體所構成的研磨布,其特徵為:前述不織布之前述極細纖維束所構成之表面纖維立絨部分的極細纖維束的寬度方向的平均尺寸為50~180μm,前述高分子彈性體的一部分不存在於纖維束的內部。
  2. 如申請專利範圍第1項之研磨布,其中表面纖維立絨部分的極細纖維束的寬度方向的平均尺寸為50~120μm。
  3. 如申請專利範圍第2項之研磨布,其中研磨布的表面粗糙度為5~18μm。
  4. 如申請專利範圍第1項之研磨布,其中研磨布的表面粗糙度為5~18μm。
  5. 如申請專利範圍第1至4項中任一項之研磨布,其中極細纖維的CV值為1~30%。
  6. 一種研磨布之製造方法,其係至少組合下列步驟(1)~(5)而成之研磨布之製造方法,其特徵為:將以下列步驟(2)的針刺所被帶入之可極細纖維化的海島型複合纖維的條數設為3~6條/1倒鉤:(1)以平均單纖維纖度為0.05~2.0μm製作可極細纖維化的海島型複合纖維的步驟;(2)使用該海島型複合纖維,藉由捲曲、交叉成卷來層積纖維網,藉由針刺而得不織布的步驟; (3)對該不織布,賦予鹼化度為80%以上的聚乙烯醇,在保護纖維周圍的大部分之後,將可極細纖維化的複合纖維的溶解去除聚合物成分,以不會溶解聚乙烯醇的溶劑進行溶解去除,接著,含浸高分子彈性體溶液,在水或有機溶劑水溶液中使其凝固後,再去除聚乙烯醇,將該高分子彈性體相對極細化後的極細纖維質量賦予10~200質量%的步驟;(4)至少對單面施行拋光處理的步驟;及(5)對該海島型複合纖維進行極細化處理的步驟。
  7. 如申請專利範圍第6項之研磨布之製造方法,其中以針刺所被帶入的海島型複合纖維的條數為3~4條/1倒鉤。
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