JP2003296919A

JP2003296919A - 磁気記録媒体およびその製造方法

Info

Publication number: JP2003296919A
Application number: JP2002194789A
Authority: JP
Inventors: Kenji Kuwabara; 賢次桑原; Taiji Shinokawa; 泰治篠川
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-01-31
Filing date: 2002-07-03
Publication date: 2003-10-17

Abstract

(57)【要約】【課題】走行耐久性等の実用信頼性を向上させた、優
れた電磁変換特性を有する薄手の磁気テープを得る。【解決手段】非磁性支持体（１）の一方の面に、強磁
性金属薄膜（２）、炭素膜（３）および潤滑剤層（４）
をこの順に形成し、他方の面に補強層（５）として、表
面に不動態皮膜を有するニッケル薄膜またはニッケル合
金薄膜を形成して磁気記録媒体全体の剛性を向上させる
とともに、潤滑剤層（４）を、Ａ）Ｉ）分子内にパーフ
ルオロアルキル基またはパーフルオロポリエーテル基、
およびアルキル基またはアルケニル基を有する含フッ素
モノカルボン酸；Ｂ）Ｉ）群から選ばれた化合物および
II）分子内に含フッ素有機基を有する含フッ素カルボン
酸エステルから選ばれた化合物；またはＣ）Ｉ）群から
選ばれた化合物およびIII）パーフルオロポリエーテル
鎖を有する化合物を含む潤滑剤で形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高密度磁気記録に
適した磁気記録媒体ならびにその製造方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年、磁気記録の分野においては、記録
および再生機器のデジタル化、小型化、および使用時間
の長時間化等の高性能化に伴い、それに適した高密度磁
気記録媒体の開発が活発に行なわれている。最近では、
塗布型磁気記録媒体に代わって、短波長記録に極めて有
利な金属薄膜型磁気記録媒体が高密度磁気記録媒体とし
て実用化されている。一般に、金属薄膜型磁気記録媒体
とは、非磁性支持体上に記録層として強磁性金属薄膜か
らなる磁性層を設け、磁性層上に保護膜および潤滑剤層
を設けたテープおよびディスク等をいう。

【０００３】金属薄膜型磁気テープ（「ＭＥテープ」と
も呼ぶ）の中でも特に、コバルト系金属の斜方蒸着膜を
磁性層として非磁性支持体（通常、ポリマー基板）上に
形成し、さらに当該磁性層の上に例えばダイヤモンドラ
イクカーボン（ＤＬＣ）で保護膜を形成したものは、電
磁変換特性、保存性、および実用信頼性等において優れ
た特性を示すことが知られている。現在、ＭＥテープは
デジタル映像記録機器であるＤＶ方式のムービー等に使
用され、また、コンピュータのデータストレージ用テー
プとしても用いられている。ＭＥテープの磁性層は真空
蒸着により形成されるため、その厚さは一般に小さい。
したがって、ＭＥテープは従来の塗布型テープよりもテ
ープ全体の厚さが小さいという特徴を有する。この特徴
により、ＭＥテープは塗布型テープよりも所定寸法のパ
ッケージにより多く装填され得るから、ＭＥテープは上
記の特性に加え、大容量記録を可能にするという利点を
も有する。

【０００４】しかし、磁気テープの性能向上に関する要
求は厳しく、ＭＥテープにも更なる改善が必要とされて
いる。例えば、ＤＶ方式のムービー等に使用するＭＥテ
ープは、ＭＥテープを収納するビデオカセットの小型化
に伴い、より小型で、より長時間記録が可能であること
が常に望まれている。また、近年の情報量の増大化に伴
い、データストレージ機器で使用するＭＥテープに対し
ては更なる大容量化が望まれている。

【０００５】これらの要求に応えるために、ＭＥテープ
をより薄くすることが試みられている。ＭＥテープのよ
うな磁気テープの厚さを薄くする最も効果的な方法は、
磁気テープの厚さの多くを占める非磁性支持体、即ちポ
リマー基板の厚さを薄くすることである。しかし、非磁
性支持体の厚さを小さくすると、剛性が低下しやすく、
実用上、次のような問題が生じる場合がある。

【０００６】第１に走行耐久性が十分でないという問題
がある。走行耐久性が十分でないとは、具体的には、テ
ープを繰り返し走行させたときに、テープ折れ、テープ
変形（例えば、テープ幅方向の端部におけるワカメ状の
変形）、およびテープ破断が生じやすいことを意味す
る。走行耐久性が不十分であると再生信号が不安定にな
る傾向にある。

【０００７】テープに折れおよび変形等が生じる理由
を、デジタルビデオカメラで磁気テープを走行させる場
合を例に挙げて説明する。デジタルビデオカメラにおい
て、磁気テープはドライブの各種ポストに対して一定の
角度で巻き付けられて走行し、さらに、各種ポストの高
さ方向の位置を規制するために設けられた下側規制ポス
トおよび上側規制ポストの一部に沿って走行する。下側
規制ポストまたは上側規制ポストにおいて、磁気テープ
は、一方の表面ならびに一方の側面（エッジ面）がポス
トと摺動している状態にある。ポストと摺動している面
のうち、側面はポストとの接触面積が極めて小さい。そ
のため、磁気テープの剛性が小さいと、磁気テープはポ
ストとの摺動中に側面に加わる力に対して十分に抗し得
ず、その結果、テープの折れおよび変形等が生じ、最悪
の場合にはテープが破断する。

【０００８】第２に、エンベロープ不良が発生するとい
う問題がある。エンベロープ不良は、テープ状の磁気記
録媒体と磁気ヘッドとの接触状態が不良であることに起
因して生じる。エンベロープ不良は、再生信号の品質低
下をもたらす。

【０００９】これらの問題を回避する方法の１つとし
て、剛性の大きいポリマー基板を使用することが挙げら
れる。通常、ポリマー基板としてはポリエチレンテレフ
タレートのフィルムを使用する場合が多い。これを、例
えば、剛性のより大きいポリエチレンナフタレートまた
はポリアミドのフィルムとすることで、厚さを小さくす
ることが可能となる。例えば、デジタルビデオカメラ用
のＭＥテープを製造する場合、ポリエチレンテレフタレ
ートを基板として用いると、テープの全厚は７μｍ程度
となり、所定寸法のパッケージに６０分記録が可能な長
さのテープを収容できる。一方、ポリエチレンナフタレ
ートまたはポリアミドを基板として用いると、テープの
全厚は５．４μｍ程度となるため、同寸法のパッケージ
に８０分記録が可能な長さのテープを収容できる。

【００１０】このように、非磁性支持体の素材を適宜選
択することによって、テープをある程度薄くし得るが、
更に薄い磁気テープを提供することを目的として、ある
いは曲げ剛性は小さいがコスト的に有利な汎用素材から
成るポリマー基板を用いて薄い磁気テープを製造するこ
とを目的として、非磁性支持体の磁性層が形成されてい
る面とは反対側の面に、補強層（バックコート層とも称
される）を形成して剛性を確保することが予てより提案
されている。例えば、特開平１０−２７３２８号公報で
は、非磁性支持体の一方の面に強磁性金属薄膜が形成さ
れ、他方の面にＡｌ、Ｓｉ等からなるバックコート層を
設けた磁気記録媒体が提案されている。特開平１１−２
８３２３４号公報では、非磁性支持体の一方の面に強磁
性金属薄膜が形成され、他方の面にＣｕ、Ａｌ、Ｎｉ、
Ｃｒおよびこれらの合金から成る金属薄膜等を設けた磁
気記録媒体が提案されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】このようにテープ状の
磁気記録媒体をより薄くするために、予てより種々の手
段が提案および採用されている。しかしながら、先にも
述べたように、磁気記録媒体の性能向上は常に望まれて
おり、従来の磁気テープに対しては、特に変形、即ち走
行耐久性の点において一層の改善が望まれている。

【００１２】本発明はかかる実情に鑑みてなされたもの
であり、薄型化され、かつ、優れた走行性耐久性および
電磁変換特性を有する磁気記録媒体およびその製造方法
を提供することを課題とする。この課題を解決するため
の手段を以下に説明する。

【００１３】以下の説明を含む本明細書において、磁気
記録媒体の構成に関して、磁気記録媒体を構成する各層
または膜の「表面」とは、各層または膜が形成されたと
きに露出している面、即ち、各層または膜の非磁性支持
体から遠い側の面を意味する。磁気記録媒体の構成に関
して、磁気記録媒体を構成する各層または膜の「上に」
というときは、特に断りのない限り、各層または膜の
「非磁性支持体から遠い側の面の上に」を意味する。し
たがって、例えば、「磁性層の上に」というときは、
「磁性層の非磁性支持体から遠い側の面に隣接する位置
に」を意味する。反対に、「磁性層の下に」というとき
は、「磁性層の非磁性支持体に近い側の面に隣接する位
置に」を意味する。

【００１４】また、磁気記録媒体の「磁性層側表面」お
よび「補強層側表面」とは、それぞれ非磁性支持体の２
つの面を基準としたときに磁性層および補強層が形成さ
れた側の磁気記録媒体の露出表面をいう。したがって、
例えば、非磁性支持体の一方の面に形成された磁性層の
上に炭素膜および潤滑剤層が形成されている場合には、
潤滑剤層の露出表面が「磁性層側表面」に相当する。非
磁性支持体の他方の面に形成された補強層の上に別の層
（例えば潤滑剤層）が形成されているときは、その別の
層の露出表面が「補強層側表面」に相当する。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、非磁性支持体の一方の面に磁性層が形成
され、非磁性支持体の他方の面に補強層が形成されて成
る磁気記録媒体であって、補強層が表面に不動態皮膜を
有するニッケル薄膜またはニッケル合金薄膜である磁気
記録媒体を提供する。

【００１６】本発明の磁気記録媒体は、その補強層が、
表面に不動態皮膜を有するニッケル薄膜またはニッケル
合金薄膜であることを特徴とする。ここで、ニッケル合
金とは、ニッケルを主成分として５０重量％以上含む合
金をいう。ニッケル薄膜またはニッケル合金薄膜は剛性
および靭性が大きいため、磁気記録媒体において優れた
補強効果を奏する。具体的には、ニッケルまたはニッケ
ル合金薄膜が存在することによって磁気記録媒体の曲げ
剛性および捩り剛性が大きくなるので、走行中、磁気記
録媒体を変形させようとする力（例えば、曲げようとす
る力）が加えられても、その力に抗し得る。その結果、
例えば、磁気記録媒体が上側または下側規制ポストに沿
って進行し、その側面に大きな力が加わる場合でも、磁
気記録媒体に変形や折れが生じにくくなり、それらに起
因する走行耐久性の低下が有効に抑制される。さらに、
磁気記録媒体の曲げ剛性および捩り剛性が大きくなるこ
とによって磁気記録媒体と磁気ヘッドとの当たりが良好
となるので、本発明の磁気記録媒体は優れたエンベロー
プ特性を示す。

【００１７】ニッケルは広範囲な環境条件下で不動態化
し、その結果、表面に不動態皮膜が生成され、優れた耐
食性を示す。ニッケル合金もまた、主成分であるニッケ
ルの不動態化により、その表面に不動態皮膜が生成され
やすい。さらに、ニッケル合金が、Ｃｒおよび／または
Ｆｅを含む場合、ＣｒおよびＦｅはいずれも不動態化
し、しかも各不動態化領域が異なるために、各成分は補
い合って広範囲の不動態化領域を形成し（即ち、ニッケ
ル合金が不動態化する環境条件の範囲を広くし）、その
結果、ニッケル合金は種々の環境条件において優れた耐
食性を示す。不動態化したニッケル薄膜またはニッケル
合金薄膜の表面に生成される不動態皮膜は酸化物から成
り、その厚さは１．５ｎｍ〜１０ｎｍと推定される。

【００１８】ニッケルまたはニッケル合金は、特別な処
理を施さなくとも酸素あるいは水分の作用により自然に
不動態化する、即ち、自己不動態化する。したがって、
不動態皮膜は、ニッケル薄膜またはニッケル合金薄膜を
形成した後、当該薄膜を空気中に例えば３〜６日間放置
することにより生成される。不動態皮膜の生成に要する
時間は、例えば高湿度雰囲気中に保存することにより短
縮される。ニッケルまたはニッケル合金薄膜の表面に存
在する不動態皮膜には、後述するカルボキシル基を有す
る潤滑剤が吸着しやすいので、表面に不動態皮膜を有す
るニッケル薄膜またはニッケル合金薄膜である補強層の
上にそのような潤滑剤を含む潤滑剤層を形成すれば、磁
気記録媒体の耐久性をより向上させることができる。

【００１９】補強層をニッケル合金で形成する場合、ニ
ッケル合金は常套のニッケル合金であってよい。具体的
には、ニッケル合金は、主成分であるＮｉのほか、Ｆ
ｅ、Ｃｒ、ＭｏおよびＣｕから選択される１または複数
の金属を含む。本発明においては、磁気記録媒体の走行
安定性および耐食性の点から、Ｆｅおよび／またはＣｒ
を含むニッケル合金が好ましく用いられる。還元環境に
強い合金を得るためには、Ｍｏおよび／またはＣｕを含
むことが好ましい。ニッケル合金は、例えば、Ｎｉ−Ｃ
ｒ−Ｆｅ系合金、Ｎｉ−Ｍｏ−Ｃｒ系合金、Ｎｉ−Ｃｕ
系合金、およびＮｉ−Ｃｒ−Ｍｏ−Ｃｕ系合金から選択
される。

【００２０】ニッケル合金がＦｅを含む場合、その添加
率は１〜２６重量％であることが好ましく、Ｃｒを含む
場合、その添加率は１４〜２３重量％であることが好ま
しく、Ｍｏを含む場合、その添加率は４〜１８重量％で
あることが好ましく、Ｃｕを含む場合、その添加率は２
〜３２重量％であることが好ましい。ニッケル合金が、
これらの金属を２以上含む場合には、各金属の添加率
は、上記の範囲内にあり、かつニッケルの占める割合が
５０重量％以上となるように選択する。

【００２１】ニッケル薄膜またはニッケル合金薄膜の厚
さは０．０５〜１．０μｍであることが好ましい。ニッ
ケル薄膜またはニッケル合金薄膜の厚さが０．０５μｍ
未満であると補強効果を得ることができず、１．０μｍ
を超えるとクラックが生じやすくなる。

【００２２】本発明の磁気記録媒体は特に金属薄膜型磁
気記録媒体に好ましく適用できる。したがって、本発明
の磁気記録媒体において磁性層は強磁性金属薄膜である
ことが好ましい。

【００２３】本発明の磁気記録媒体は、磁性層の上に形
成された炭素膜および炭素膜の上に形成された潤滑剤層
を更に有することが好ましい。炭素膜は保護層として磁
性層を保護し、潤滑剤層は磁気記録媒体の走行性を向上
させる。潤滑剤層は補強層の上にも形成されていること
が更に好ましい。補強層の上に潤滑剤層が形成された磁
気記録媒体は、走行性がより向上したものとなる。

【００２４】本発明の磁気記録媒体は、少なくとも１つ
の潤滑剤層が、下記のＡ）、Ｂ）またはＣ）の潤滑剤：Ａ）分子内にパーフルオロアルキル基またはパーフルオ
ロポリエーテル基と、アルキル基またはアルケニル基と
を有する、下記一般式（ａ）および（ｂ）で示される化
合物から選ばれる少なくとも１種類の化合物を含む潤滑
剤；Ｂ）Ｉ）分子内にパーフルオロアルキル基またはパーフ
ルオロポリエーテル基と、アルキル基またはアルケニル
基とを有する、下記一般式（ａ）および（ｂ）で示され
る化合物から選ばれる少なくとも１種類の化合物；なら
びにII）下記一般式（ｃ）で示される化合物から選ばれ
る少なくとも１種類の化合物を含む潤滑剤Ｃ）Ｉ）分子内にパーフルオロアルキル基またはパーフ
ルオロポリエーテル基と、アルキル基またはアルケニル
基とを有する、下記一般式（ａ）および（ｂ）で示され
る化合物から選ばれる少なくとも１種類の化合物；なら
びにIII）下記一般式（ｄ）、（ｅ）および（ｆ）で示
される化合物から選ばれる少なくとも１種類の化合物を
含む潤滑剤を含んで成るものであることが好ましい。

【００２５】

【化１１】（式中、Ｒ^１はアルキル基またはアルケニル基を示し、
Ｒ^２はパーフルオロアルキル基またはパーフルオロポリ
エーテル基を示し、ａは０〜２０の整数であり、ｂは０
または１である）

【００２６】

【化１２】（式中、Ｒ^３はアルキル基またはアルケニル基を示し、
Ｒ^４はパーフルオロアルキル基またはパーフルオロポリ
エーテル基を示し、Ｒ^５は−Ｏ−または−Ｓ−を示し、
ｃは０〜２０の整数であり、ｄは０または１である）

【００２７】

【化１３】（式中、Ｒ^６は含フッ素有機基を示し、Ｒ^７はアルキル
基またはアルケニル基を示し、ｎは０〜１２の整数であ
る）

【００２８】

【化１４】（式中、ｅ、ｇは１以上の整数である）

【００２９】

【化１５】（式中、ｉ、ｊは１以上の整数である）

【００３０】

【化１６】（式中、ｋ、ｍは１以上の整数であり、Ｒ^８は炭素数４
〜２２のアルキル基である）

【００３１】「少なくとも１つの潤滑剤層」とは、炭素
膜の上にのみ潤滑剤層が形成されている場合には、その
潤滑剤層を、炭素膜および補強層の両方に潤滑剤層が形
成されている場合には、いずれか一方の潤滑剤層または
両方の潤滑剤層を示す。上記Ａ）、Ｂ）またはＣ）の潤
滑剤は、好ましくは両方の潤滑剤層に含まれる。

【００３２】本発明の磁気記録媒体の潤滑剤層が上記
Ａ）、Ｂ）またはＣ）の潤滑剤を含むということは、換
言すれば、本発明の磁気記録媒体の潤滑剤層が、Ｉ）一般式（ａ）および（ｂ）で示される含フッ素モノ
カルボン酸から選択される少なくとも１種類の化合物を
必ず含み、さらに必要に応じて、 II）一般式（ｃ）で示される含フッ素カルボン酸エステ
ルから選択される少なくとも１種の化合物、または III）一般式（ｄ）、（ｅ）および（ｆ）で示される、
分子内にパーフルオロポリエーテル鎖を有する化合物か
ら選択される少なくとも１種類の化合物を含むというこ
とである。

【００３３】炭素膜の上に形成された潤滑剤層がＩ）群
から選択される化合物を含むことにより、潤滑剤層の炭
素膜への付着強度が向上し、かつ優れた潤滑性能が磁気
記録媒体に付与される。補強層の上に形成された潤滑剤
層がＩ）群から選択される化合物を含むことにより、磁
気記録媒体の潤滑性能がさらに向上する。本発明の磁気
記録媒体においては補強層が表面に不動態皮膜を有する
ニッケル薄膜またはニッケル合金薄膜であるため、一般
式（ａ）および（ｂ）で示されるカルボキシル基を有す
る化合物を使用すれば、潤滑剤層と補強層との間の付着
強度を大きくすることができる。

【００３４】Ｉ）群から選択される化合物は、補強層表
面の不動態皮膜に吸着されやすい。そのため、Ｉ）群か
ら選択される化合物を含む潤滑剤層が炭素膜の上に形成
されている場合において、本発明の磁気記録媒体が、テ
ープ状磁気記録媒体（例えばＭＥテープ）のように、補
強層側表面と磁性層側表面とが接するように製造および
保管されると、その間に磁性層側表面の潤滑剤層が補強
層側表面に移り、補強層側表面にも潤滑剤が付着した状
態が得られる。それにより、補強層側表面も良好な潤滑
特性を示し、磁気記録媒体の性能向上に寄与する。即
ち、本発明の磁気記録媒体は、その炭素膜の上に形成さ
れた潤滑剤層がＩ）群から選択される化合物を含む場
合、補強層上に潤滑剤層を形成する工程によらずとも、
補強層の上に潤滑剤が付着する構成をとり、その結果、
媒体の走行性および潤滑特性はより向上することとな
る。このようにして補強層の上に付着する潤滑剤は僅か
であり、潤滑剤層として明確に認識できないことがある
が、そのような僅かな量の潤滑剤の付着によっても、磁
気記録媒体の性能は向上する。

【００３５】さらに、II）群またはIII）群から選択さ
れる化合物を潤滑剤の構成成分とすることにより、磁気
記録媒体を使用している間に飛散する潤滑剤の量が少な
くなるという利点がもたらされる。

【００３６】このように、炭素膜の上に形成された潤滑
剤層が上記特定の潤滑剤を含む場合、潤滑剤層のその下
に位置する炭素膜への付着強度が向上し、かつ優れた潤
滑特性が磁気記録媒体に付与される。そしてこれらの相
乗効果により、電磁変換特性が損なわれることなく、向
上した走行耐久性を有し、また、使用中の潤滑剤の飛散
が極めて少ない、実用信頼性の高い磁気記録媒体が得ら
れる。

【００３７】一方、補強層の上に形成された潤滑剤層が
上記潤滑剤を含む場合（炭素膜の上に形成された潤滑剤
層中の潤滑剤が補強層表面に付着した場合を含む）、補
強層である不動態化したニッケル薄膜またはニッケル合
金薄膜に潤滑剤が強固に付着し、かつ優れた潤滑特性が
磁気記録媒体に付与される。したがって、炭素膜および
補強層の上に形成された潤滑剤層がともに上記特定の潤
滑剤を含むと、２つの潤滑剤層の相乗効果により、さら
に走行耐久性が向上し、また、使用中の潤滑剤の飛散が
さらに少ない、より実用信頼性の高い磁気記録媒体が得
られる。

【００３８】本発明の磁気記録媒体の好ましい態様にお
いては、炭素膜がその表層部に含窒素プラズマ重合膜を
有し、潤滑剤層が炭素膜の含窒素プラズマ重合膜上に形
成されている。含窒素プラズマ重合により炭素膜の表層
部にアミノ基が存在することとなり、その結果、潤滑剤
層と炭素膜の間の付着強度がより大きくなり、磁気記録
媒体の耐久性がより向上することとなる。さらに、潤滑
剤層が上記特定の含フッ素化合物を含有する場合には、
含窒素プラズマ重合膜と潤滑剤層とが相俟って、電磁変
換特性が損なわれることなく走行耐久性が向上した、優
れた潤滑特性を有する磁気記録媒体の提供を可能にす
る。かかる磁気記録媒体は、その実用信頼性が極めて高
いものである。

【００３９】本発明の磁気記録媒体の好ましい態様にお
いて、非磁性支持体は長尺状であり、その厚さは５μｍ
未満、その長手方向（長尺物の巻取り方向に相当）およ
び幅方向のヤング率はそれぞれ５．０ＧＰａ以上および
９．３ＧＰａ以上である。長尺状の非磁性支持体の長手
方向および幅方向のヤング率は、それぞれ非磁性支持体
の長手方向（「長さ方向」とも呼ぶ）および幅方向を引
っ張り方向として引張試験し、次の式に基づいて算出さ
れる。

【００４０】

【数１】Ｅ＝（Ｗ・Ｌ）／（Ａ・△ｌ）（式中、Ｅはヤング率（Ｐａ）、Ｗは弾性限内の荷重
（Ｎ）、Ｌは引張試験前の標線間距離（ｍ）、Ａは試料
の引張試験前の断面積（ｍ^２）、△ｌは荷重Ｗにおける
標線間伸び（ｍ）を示す）

【００４１】非磁性支持体の厚さが５μｍを超えると、
得られる磁気記録媒体は十分に薄型化されたものである
とはいえない。また、非磁性支持体のヤング率を上記の
ように規定することにより、磁気記録媒体の長手方向お
よび幅方向の機械的強度が向上する。その結果、磁気記
録媒体の変形が有効に抑制されて走行耐久性が向上す
る。これらの厚さおよびヤング率の条件を満たす非磁性
支持体としては、例えば、ポリエチレンナフタレートま
たはポリアミドから成るフィルムがある。

【００４２】さらに、本発明は、少なくとも１つの潤滑
剤層が上記特定の潤滑剤を含んで成る磁気記録媒体の製
造方法を提供する。「少なくとも１つの潤滑剤層」の意
味は先に説明したとおりである。

【００４３】本発明の磁気記録媒体の製造方法は、上記
特定の潤滑剤Ａ）、Ｂ）またはＣ）を用いて、炭素膜お
よび／または補強層の上に潤滑剤層を形成する工程に特
徴を有する。それ以外の製造工程は、従来から磁気記録
媒体の製造に用いられている工程であってよい。本発明
の製造方法における潤滑剤層の形成工程は、炭化水素系
溶媒とアルコール系溶媒との混合有機溶媒に上述の特定
の潤滑剤を溶解して調製した塗布液を、相対湿度が１０
〜４０％の範囲内にある環境下において炭素膜および／
または補強層上に塗布し、混合有機溶媒を乾燥させる工
程を含むことを特徴とする。

【００４４】炭化水素系溶媒とアルコール系溶媒の混合
有機溶媒を用い、潤滑剤を含む塗布液を特定の湿度条件
下で塗布することにより、潤滑剤層と炭素膜および／ま
たは補強層との間の付着強度が向上し、かつ塗布ムラが
極めて少ない均一な薄い潤滑剤層が形成され得る。よっ
て本発明の製造方法によれば、優れた潤滑性能を有する
実用信頼性の高い磁気記録媒体を得ることが可能であ
る。

【００４５】上記本発明の製造方法において、炭化水素
系溶媒とアルコール系溶媒との混合割合は重量比で１：
９〜９：１の範囲内にあることが好ましい。この範囲で
両者を混合すると、塗布ムラが極めて少なくなる。この
範囲で両者を混合することはまた、コスト面でも有利で
ある。

【００４６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。図１は本発明の磁気記録媒体
の一態様である金属薄膜型磁気テープの断面図である。
この磁気テープ（１０）は、非磁性支持体（１）の一方
の面に磁性層（２）としての強磁性金属薄膜、炭素膜
（３）および潤滑剤層（４）がこの順に形成され、他方
の面にニッケル薄膜またはニッケル合金薄膜から成る補
強層（５）が形成されたものである。したがって、その
構造は、下から順に補強層（５）、非磁性支持体
（１）、磁性層（２）、炭素膜（３）および潤滑剤層
（４）が積層された構造となっている。図示していない
が、補強層（５）はその表面（即ち、非磁性支持体と接
していない側の面）に不動態皮膜を有する。

【００４７】本発明の磁気記録媒体は、補強層（５）が
表面に不動態皮膜を有するニッケル薄膜またはニッケル
合金薄膜であることを特徴とする。

【００４８】補強層（５）を構成するのに適したニッケ
ル合金は、具体的には、１）Ｎｉ−Ｃｒ−Ｆｅ系のニク
ロム、インコネル６００、２）Ｎｉ−Ｍｏ−Ｃｒ系のハ
ステロイＣ、ハステロイＦ、３）Ｎｉ−Ｃｕ系のモネル
４００、４）Ｎｉ−Ｃｒ−Ｍｏ−Ｃｕ系のイリウムＧ、
イリウムＲ等である。

【００４９】補強層をニッケル合金薄膜とする場合、補
強層は、複数種のニッケル合金が混合した形態であって
よい。また、補強層は、単層膜の形態（複数種のニッケ
ル合金が混合した単層膜を含む）であってもよく、ある
いは複数種の膜が積層された形態であってもよい。ある
いは、補強層はニッケル薄膜とニッケル合金薄膜とが積
層された形態であってよい。いずれの形態をとる場合
も、補強層であるニッケル薄膜またはニッケル合金薄膜
の厚さは０．０５〜１．０μｍであることが好ましく、
０．０７μｍ〜０．５μｍであることがより好ましい。

【００５０】ニッケル薄膜またはニッケル合金薄膜は、
ニッケルまたはニッケル合金に所定範囲の入射角で電子
ビームを照射して蒸発させ、これを、キャン状回転体ま
たはベルト状支持体等の冷却回転支持体に沿って移動す
る非磁性支持体上に蒸着させて形成することができる。
それ以外にも、例えば、抵抗加熱法もしくは外熱るつぼ
法等で加熱して実施する蒸着、イオンプレーティングも
しくはスパッタリング等によりニッケル薄膜またはニッ
ケル合金薄膜を形成できる。

【００５１】具体的な蒸着条件は、るつぼの大きさおよ
びライン速度等に応じて適宜設定される。例えば、５０
０ｍｍ幅の非磁性支持体を３０〜８０ｍ／分の速度で移
動させる場合は、圧力が１．３３×１０^−２〜１．３３
×１０^−４Ｐａ（１×１０⁻ ^４〜１×１０^−６Ｔｏｒ
ｒ）である真空槽内にて、７０ｋＷの電子ビームを照射
して蒸着を実施するとよい。

【００５２】ニッケル薄膜またはニッケル合金薄膜から
成る補強層（５）の表面には、ポリウレタン、ニトロセ
ルロース、ポリエステル、カーボンおよび炭酸カルシウ
ム等から選ばれる１もしくは複数の材料から成るバック
コート層を更に形成してもよい。その厚さは約５００ｎ
ｍとすることが好ましい。バックコート層は、例えば、
前記材料を適当な溶媒（例えば、トルエンとメチルエチ
ルケトンの混合溶媒）に溶解および分散させた塗布液を
補強層に塗布した後、乾燥して溶媒を蒸発させる湿式塗
布法により形成できる。

【００５３】図示した態様の磁気記録媒体においては、
磁性層の上に炭素膜（３）および潤滑剤層（４）が形成
されている。潤滑剤層（４）は、下記のＡ）、Ｂ）また
はＣ）の潤滑剤、即ち、Ａ）上記一般式（ａ）および（ｂ）で示される化合物か
ら選ばれる少なくとも１種類の化合物を含む潤滑剤；Ｂ）Ｉ）上記一般式（ａ）および（ｂ）で示される化合
物から選ばれる少なくとも１種類の化合物；ならびにI
I）上記一般式（ｃ）で示される化合物から選ばれる少
なくとも１種類の化合物を含む潤滑剤；またはＣ）Ｉ）上記一般式（ａ）および（ｂ）で示される化合
物から選ばれる少なくとも１種類の化合物；ならびにII
I）上記一般式（ｄ）、（ｅ）および（ｆ）で示される
化合物から選ばれる少なくとも１種類の化合物を含む潤
滑剤を含んで成ることが好ましい。

【００５４】潤滑剤層が、上記Ｂ）の潤滑剤を含む場合
において、第Ｉ群、即ち、一般式（ａ）および（ｂ）で
示される化合物から選ばれる少なくとも１種類の化合
物；ならびに第II群、即ち、一般式（ｃ）で示される化
合物から選ばれる少なくとも１種類の化合物は、モル比
で１：９〜８：２の範囲で混合されることが好ましく、
１：９〜５：５の範囲で混合されることがより好まし
い。

【００５５】潤滑剤Ｂ）において、第Ｉ群から選ばれる
化合物の占める割合が小さいと磁気記録媒体の潤滑性能
が低下するおそれがある。第II群から選ばれる化合物の
占める割合が小さいと、潤滑剤層の炭素膜への付着強度
が低下するおそれがある。

【００５６】潤滑剤層が、上記Ｃ）の潤滑剤を含む場合
においても、第Ｉ群、即ち、一般式（ａ）および（ｂ）
で示される化合物から選ばれる少なくとも１種類の化合
物；ならびに第III群、即ち、一般式（ｄ）〜（ｆ）で
示される化合物から選ばれる少なくとも１種類の化合物
は、モル比で１：９〜８：２の範囲で混合されることが
好ましく、１：９〜５：５の範囲で混合されることがよ
り好ましい。潤滑剤Ｃ）においても、第Ｉ群から選ばれ
る化合物の占める割合が小さいと磁気記録媒体の潤滑性
能が低下するおそれがある。第III群から選ばれる化合
物の占める割合が小さいと、潤滑剤層の炭素膜への付着
強度が低下するおそれがある。

【００５７】潤滑剤層は補強層の上にも形成してよい。
図２に、補強層（５）の上に潤滑剤層（６）が形成され
た磁気記録媒体（20）の態様を示す。図２において、図
１で使用された符号と同じ符号は、図１においてそれら
が表す要素と同じ要素を表す。

【００５８】補強層の上に形成される潤滑剤層もまた、
炭素膜の上に形成される潤滑剤層と同様、上記潤滑剤
Ａ）、Ｂ）またはＣ）を含んで成るものであることが好
ましい。補強層の上に形成される潤滑剤層がＢ）または
Ｃ）の潤滑剤を含んで成る場合、第Ｉ群から選ばれる化
合物および第II群から選ばれる化合物の好ましい混合割
合は、炭素膜の上に形成される潤滑剤層に関して先に説
明したとおりである。

【００５９】以下に、上記一般式（ａ）〜（ｆ）で示さ
れる化合物について説明する。説明は、磁性層の上に形
成された炭素膜の上に形成された潤滑剤層に、各化合物
が含まれる場合を想定して行う。

【００６０】一般式（ａ）：

【化１７】で示される化合物は一つのカルボキシル基を有する含フ
ッ素カルボン酸モノエステルともいえるものである。こ
の化合物は、例えば、コハク酸のようなジカルボン酸に
含まれる二つのカルボキシル基のうち、一つのカルボキ
シル基をエステルにすることにより得られる。

【００６１】一般式（ａ）において、Ｒ^１はアルキル基
またはアルケニル基であり、Ｒ^２はパーフルオロアルキ
ル基またはパーフルオロポリエーテル基である。ａは通
常０〜２０の整数であり、好ましくは１〜１０の整数で
ある。ｂは０または１である。

【００６２】一般式（ａ）におけるＲ^１の炭素数は６〜
３０であることが好ましく、１０〜２４であることがよ
り好ましい。炭素数が６未満である場合または３０を超
える場合には、磁気記録媒体の潤滑性が低下することが
ある。Ｒ^１は、直鎖状であっても、枝分かれしたもので
あってもよい。

【００６３】Ｒ^２がパーフルオロアルキル基である場
合、その炭素数は６〜１２であることが好ましく、６〜
１０であることがより好ましい。Ｒ^２は、直鎖状であっ
ても、枝分かれしたものであってもよい。Ｒ^２がパーフ
ルオロポリエーテル基である場合、その分子量は約２０
０〜約６０００であることが好ましく、約３００〜約４
０００であることがより好ましい。分子量が２００未満
である場合または６０００を超える場合には、磁気記録
媒体の潤滑性および保存信頼性が低下する場合がある。

【００６４】Ｒ^２がパーフルオロポリエーテル基である
場合、そのパーフルオロポリエーテル基は、下記の一般
式（ｇ）、（ｈ）および（ｉ）のいずれかで示されるも
のであることが好ましい。下記のパーフルオロポリエー
テル基を有する化合物を含む潤滑剤が金属薄膜型磁気記
録媒体の潤滑剤層に含まれる場合には、潤滑剤層の炭素
膜への付着強度がより向上し、かつより優れた潤滑特性
が磁気記録媒体に付与される。そしてこれらの相乗効果
により、電磁変換特性が損なわれることなく、向上した
走行耐久性を有し、また、使用中の潤滑剤の飛散が極め
て少ない、実用信頼性の高い磁気記録媒体が得られる。

【００６５】一般式（ｇ）：

【化１８】においてｑは１以上の整数である。

【００６６】一般式（ｈ）：

【化１９】においてｒおよびｔは１以上の整数である。

【００６７】一般式（ｉ）：

【化２０】において、Ｒ^９はパーフルオロアルキル基を示し、ｕは
１〜６の整数であり、ｖは１〜３０の整数である。ｖ
は、より好ましくは１〜８である。Ｒ^９の炭素数は、１
〜３０であることが好ましく、１〜８であることがより
好ましい。また、Ｒ ^９は、直鎖状であっても、枝分かれ
したものであってもよい。

【００６８】一般式（ｇ）、（ｈ）および（ｉ）におけ
るｑ、ｒ、ｔ、ｕおよびｖが上記の範囲外であると、そ
のようなパーフルオロポリエーテル基を有する化合物を
含む潤滑剤が磁気記録媒体の潤滑剤層に含まれる場合
に、当該磁気記録媒体の潤滑性および保存信頼性が低下
することがある。また、ｑ、ｒ、ｔ、ｕおよびｖならび
にＲ^９の炭素数は、パーフルオロポリエーテル基の分子
量が上述の好ましい範囲、すなわち約２００〜約６００
０、より好ましくは約３００〜約４０００の範囲内にあ
るように、適宣選択することが好ましい。

【００６９】一般式（ｂ）：

【化２１】で示される化合物において、Ｒ^３はアルキル基またはア
ルケニル基であり、Ｒ^４はパーフルオロアルキル基また
はパーフルオロポリエーテル基である。Ｒ^５は酸素原子
または硫黄原子である。ｃは通常０〜２０の整数であ
り、好ましくは１〜１０の整数である。ｄは０または１
である。

【００７０】一般式（ｂ）におけるＲ^３の炭素数は６〜
３０であることが好ましく、１０〜２４であることがよ
り好ましい。炭素数が６未満である場合または３０を超
える場合には、磁気記録媒体の潤滑性が低下することが
ある。Ｒ^３は直鎖状であっても、枝分かれしたものであ
ってもよい。

【００７１】Ｒ^４がパーフルオロアルキル基である場
合、その炭素数は１〜１２であることが好ましく、６〜
１０であることがより好ましい。Ｒ^４は直鎖状であって
も、枝分かれしたものであってもよい。Ｒ^４がパーフル
オロポリエーテル基である場合、その分子量は約２００
〜約６０００であることが好ましく、約３００〜約４０
００であることがより好ましい。分子量が２００未満で
ある場合または６０００を超える場合には、磁気記録媒
体の潤滑性および保存信頼性が低下する場合がある。

【００７２】Ｒ^４がパーフルオロポリエーテル基である
場合には、一般式（ａ）におけるＲ ^２と同様、Ｒ^４は上
記一般式（ｇ）、（ｈ）および（ｉ）のいずれかで示さ
れる基であることが好ましい。一般式（ｇ）、（ｈ）お
よび（ｉ）については先に一般式（ａ）に関連して説明
したとおりであり、ここではその説明を引用することに
より、詳細な説明を省略する。

【００７３】次に一般式（ｃ）で示される含フッ素カル
ボン酸エステルについて説明する。

【００７４】一般式（ｃ）：

【化２２】において、Ｒ^６は含フッ素有機基を示し、Ｒ^７はアルキ
ル基またはアルケニル基を示し、ｎは０〜１２の整数で
ある。

【００７５】ここで、「含フッ素有機基」とは、有機基
の水素の１又は複数がフッ素原子で置換されたものをい
う。Ｒ^６は、好ましくは、フルオロアルキル基、フルオ
ロアルケニル基、フルオロエーテル基、またはフルオロ
ポリエーテル基であり、より好ましくは、パーフルオロ
アルキル基、パーフルオロアルケニル基、パーフルオロ
エーテル基、またはパーフルオロポリエーテル基であ
る。Ｒ^６の炭素数は４〜１４であることが好ましく、６
〜１２であることがより好ましい。Ｒ^６は、直鎖状であ
っても、枝分かれしたものであってもよい。一般式
（ｃ）において、ｎは１〜６であることがより好まし
い。

【００７６】Ｒ^７の炭素数は８〜２２であることが好ま
しく、１２〜１８であることがより好ましい。Ｒ^７は、
直鎖状であっても、枝分かれしたものであってもよい。

【００７７】次に、上記一般式（ｄ）、（ｅ）および
（ｆ）で示される両末端に極性基を有するパーフルオロ
ポリエーテル系化合物について説明する。一般式（ｄ）：

【化２３】で示される化合物は、分子の両末端に水酸基を有する。

【００７８】一般式（ｄ）において、ｅおよびｇはいず
れも１以上の整数である。また、ｅおよびｇは、分子内
のパーフルオロポリエーテル鎖、即ち、−ＣＦ_２Ｏ（Ｃ
_２Ｆ _４Ｏ）_ｅ（ＣＦ_２Ｏ）_ｇＣＦ_２−の分子量が、好ま
しくは約２００〜約６０００、より好ましくは約３００
〜４０００の範囲内にあるように選択される。分子量が
２００未満である場合または６０００を超える場合に
は、磁気記録媒体の潤滑性及び保存信頼性が低下する場
合がある。

【００７９】一般式（ｅ）：

【化２４】で示される化合物は、分子の両末端にカルボキシル基を
有する。

【００８０】一般式（ｅ）において、ｉおよびｊはいず
れも１以上の整数である。また、ｉおよびｊは、分子内
のパーフルオロポリエーテル鎖、即ち、−ＣＦ_２Ｏ（Ｃ
_２Ｆ _４Ｏ）_ｉ（ＣＦ_２Ｏ）_ｊＣＦ_２−の分子量が、好ま
しくは約２００〜約６０００、より好ましくは約３００
〜４０００の範囲内にあるように選択される。この範囲
の分子量が好ましい理由は先に一般式（ｄ）に関して説
明したとおりである。

【００８１】一般式（ｆ）：

【化２５】で示される化合物は、分子の両末端にアシルオキシル基
を有する。

【００８２】一般式（ｆ）においてｋおよびｍはいずれ
も１以上の整数である。Ｒ^８は炭素数４〜２２のアルキ
ル基であり、より好ましくは炭素数１２〜２２のアルキ
ル基である。Ｒ^８は直鎖状であっても、枝分かれしたも
のであってもよい。ｋおよびｍは分子内のパーフルオロ
ポリエーテル鎖、即ち、−ＣＦ_２Ｏ（Ｃ_２Ｆ_４Ｏ）
_ｋ（ＣＦ_２Ｏ）_ｍＣＦ_２−の分子量が、好ましくは約２
００〜約６０００、より好ましくは約３００〜４０００
の範囲内にあるように選択される。この範囲の分子量が
好ましい理由は先に一般式（ｄ）に関して説明したとお
りである。

【００８３】一般式（ｄ）、（ｅ）および（ｆ）で示さ
れる化合物は、一般式（ｄ）におけるｅおよびｇ、一般
式（ｅ）におけるｉおよびｊ、ならびに一般式（ｆ）に
おけるｋおよびｍが、上記の条件を満たす限りにおい
て、従来公知の、または市販されているパーフルオロポ
リエーテル系化合物であってよく、あるいはそれを所定
の化学反応に付して得たものであってよい。例えば、一
般式（ｄ）で示される化合物として、Ａｕｓｉｍｏｎｔ
社製のＦｏｍｂｌｉｎＺＤＯＬがあり、一般式
（ｅ）で示される化合物として、Ａｕｓｉｍｏｎｔ社製
のＦｏｍｂｌｉｎＺＤＩＡＣがある。また、一般式
（ｆ）で示される化合物は、前記のＡｕｓｉｍｏｎｔ社
製のＦｏｍｂｌｉｎＺＤＯＬと、Ｒ^８ＣＯＯＨで示
されるカルボン酸とをエステル化反応させることにより
得られる。

【００８４】炭素膜の上に形成される潤滑剤層は、一般
式（ａ）〜（ｆ）で示される化合物に加えて、それ以外
の成分、例えば、防錆剤、または従来公知の潤滑剤をさ
らに含む潤滑剤で形成してよい。その場合、一般式
（ａ）〜（ｆ）で示される化合物以外の成分が占める割
合は、潤滑剤の全量中、２０重量％未満であることが好
ましく、１０重量％未満であることがより好ましい。２
０重量％以上であると、良好な潤滑特性を磁気記録媒体
に付与することができない場合がある。

【００８５】補強層の上に形成される潤滑剤層もまた、
一般式（ａ）〜（ｆ）で示される化合物に加えて他の成
分を含む潤滑剤で形成してよい。他の成分が占める好ま
しい割合は炭素膜の上に形成される潤滑剤層に関して説
明した割合と同一である。

【００８６】潤滑剤層（４）中には、上記特定の含フッ
素化合物を含む潤滑剤が潤滑剤層の表面１ｍ^２当たり
０．５〜３０ｍｇ含まれることが好ましく、１．５〜１
５ｍｇ含まれることがより好ましい。潤滑剤層にこのよ
うな少量の化合物を均一に存在させるために、潤滑剤層
（４）は次の方法で形成することが望ましい。

【００８７】潤滑剤層（４）は、常套の材料および手段
を用いて非磁性支持体（１）の上に強磁性金属薄膜
（２）および炭素膜（３）をこの順に形成した後、炭素
膜（３）上に形成する。潤滑剤層（４）の形成工程は、
潤滑剤を炭化水素系溶媒とアルコール系溶媒の混合有機
溶媒に溶解して塗布液を調製し、これを相対湿度が１０
〜４０％の範囲内にある環境下で炭素膜（３）に塗布す
る工程を含む。

【００８８】本発明で使用できる炭化水素系溶媒は、例
えばトルエン、ヘキサン、ヘプタン、およびオクタン等
であり、本発明で使用できるアルコール系溶媒は、例え
ばメチルアルコール、エチルアルコール、プロピルアル
コールおよびイソプロピルアルコール等の低級アルコー
ルである。混合有機溶媒は、具体的には、トルエンとイ
ソプロピルアルコールの混合溶媒、ヘキサンとイソプロ
ピルアルコールの混合溶媒、またはヘプタンとイソプロ
ピルアルコールの混合溶媒であることが好ましい。アル
コール系溶媒の割合が大きすぎると塗布ムラが生じやす
く、一方、炭化水素系溶媒の割合が大きすぎると不経済
であるため、両者は混合割合が重量比で１：９〜９：１
の範囲、好ましくは３：７〜７：３の範囲となるように
混合して使用することが好ましい。

【００８９】塗布液の濃度および塗布厚は、溶媒が蒸発
した後に炭素膜（３）上に形成される潤滑剤層（４）の
厚さが所望の厚さになるように選択する。一般には、潤
滑剤の濃度が１００ｐｐｍ〜４０００ｐｐｍである塗布
液を、１μｍ〜５０μｍの厚みで塗布することが好まし
い。

【００９０】塗布液は、相対湿度が１０〜４０％の範囲
内にある環境下で塗布することが好ましい。相対湿度が
１０％未満では静電気が発生しやすく、また、そのよう
な湿度の環境を作るための設備に費用がかかるという問
題がある。相対湿度が４０％を超えると塗布ムラが生じ
やすくなるという問題がある。

【００９１】潤滑剤層（４）は潤滑剤の種類等に応じて
最適膜厚が決定され、その厚さは一般に３〜５ｎｍであ
る。塗布方法はバーコーティング法、グラビアコーティ
ング法、リバースロールコーティング法、ダイコーティ
ング法、ディピッング法およびスピンコート法等の湿式
塗布法、ならびに有機蒸着法のいずれを採用してもよ
い。

【００９２】塗布液を塗布した後、乾燥処理して有機溶
媒を蒸発させると、炭素膜（３）上に潤滑剤の層（４）
が形成される。乾燥処理は加熱することにより、または
自然乾燥によって実施することができる。そして、最終
的に得られる潤滑剤層の厚さは３〜５ｎｍ程度とするこ
とが好ましい。ただし、潤滑剤の組成等に応じて潤滑剤
層の厚さの最適範囲が存在するため、潤滑剤層の厚さは
必ずしもこの範囲に限定されるものではない。

【００９３】このように、特定の混合有機溶媒を用いて
所定の相対湿度下で潤滑剤層を形成することにより、塗
布ムラのない均一な厚さの潤滑剤層が得られ、しかも溶
媒が最終的に蒸発した後には数ｎｍという非常に薄い潤
滑剤層を形成させることができる。その結果、優れた潤
滑性能を有する実用信頼性の高い磁気記録媒体が得られ
る。

【００９４】補強層（５）の上に形成される潤滑剤層
（６）中に含まれる、上記特定の含フッ素化合物を含む
潤滑剤の好ましい量は、潤滑剤層（４）に含まれる潤滑
剤のそれと同じである。したがって、潤滑剤層（６）も
また、潤滑剤層（４）と同様の方法で形成することが好
ましい。その場合、潤滑剤層（６）は、潤滑剤層（４）
と同じ潤滑剤で形成してよく、あるいは異なる潤滑剤で
形成してよい。

【００９５】前述のように、磁気記録媒体が磁気テープ
であって、磁性層側表面に潤滑剤層が形成されている場
合、製造中に磁気テープが巻回されると、潤滑剤層およ
び補強層が互いに接触し、それにより磁性層側表面の潤
滑剤が補強層表面に付着することがある。特に、本発明
の磁気記録媒体のように、補強層が表面に不動態皮膜を
有するニッケル薄膜またはニッケル合金薄膜である場合
には、潤滑剤層に含まれる潤滑剤が補強層表面に固着し
やすい。そのような場合、潤滑剤層は、独立した潤滑剤
層形成工程（例えば先に述べた湿式塗布工程）によらず
に、補強層の上に形成されることとなる。そのように形
成される潤滑剤層（６）に含まれる潤滑剤の量は、上記
好ましい範囲の下限値よりも小さくなることがある。

【００９６】続いて、本発明の磁気記録媒体を構成する
非磁性支持体（１）、磁性層（２）および炭素膜（３）
について説明する。

【００９７】本発明の磁気記録媒体においては非磁性支
持体（１）の一方の面に補強層（５）を形成するため、
厚さの小さい非磁性支持体（１）を使用することができ
る。非磁性支持体の厚さは、好ましくは５．０μｍ以下
である。

【００９８】非磁性支持体が長尺状である場合におい
て、その長手方向のヤング率は好ましくは５．０ＧＰａ
以上であり、幅方向のヤング率は好ましくは９．３ＧＰ
ａ以上である。そのようなヤング率を有する長尺状の非
磁性支持体を用いれば、磁気記録媒体の機械的強度を向
上させることができる。

【００９９】上記の厚さおよびヤング率等を有する非磁
性支持体としては、具体的には、ポリエチレンナフタレ
ートから成るフィルム、およびポリアミドから成るフィ
ルムがある。但し、非磁性支持体は、それらに限定され
るものではなく、最終的に得ようとする製品に必要な機
械的強度等に応じて任意に選択することができる。例え
ば、ポリエチレンテレフタレートから成るフィルムまた
はポリイミドから成るフィルム、あるいはアルミ基板ま
たはガラス基板を、非磁性支持体として使用してもよ
い。

【０１００】非磁性支持体（１）の磁性層（２）が形成
される面（即ち、磁性層（２）と接する側の面）には、
実用信頼性と良好なＲＦ出力を両立するために、直径５
０〜７００ｎｍ、高さ５〜７０ｎｍの突起形成処理が施
されていることが好ましい。突起は、具体的には、例え
ば、ＳｉＯ_２、ＺｎＯ等の無機物質から成る超微粒子、
あるいはイミド等の有機物質から成る超微粒子を非磁性
支持体の表面に分散し固着させることにより形成され、
あるいは、そのような微粒子を含む高分子材料をフィル
ムに成形することにより形成される。表面に突起を有す
る非磁性支持体の例は、特開平９−１６４６４４号公報
および特開平１０−２６１２１５号公報等に開示されて
いる。

【０１０１】磁性層（２）は強磁性金属薄膜であること
が好ましい。強磁性金属薄膜は常套の材料および方法で
形成することができる。

【０１０２】磁性層に適した強磁性金属としては、Ｆｅ
系金属、Ｃｏ系金属、およびＮｉ系金属がある。本発明
において、磁性層はＣｏ系金属で形成することが特に好
ましい。ここで、「Ｃｏ系金属」とは、コバルト、およ
びコバルトを主成分として好ましくは５０原子％以上含
む合金をいう。「Ｆｅ系金属」および「Ｎｉ系金属」も
同様である。

【０１０３】強磁性金属薄膜は、具体的には、Ｆｅ、Ｃ
ｏおよびＮｉ、ならびにＣｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｆｅ、Ｃｏ
−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｃｕ、Ｃｏ−Ｐｔ、Ｃｏ−Ｐｄ、Ｃｏ−
Ｓｎ、Ｃｏ−Ａｕ、Ｆｅ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ、Ｆ
ｅ−Ｃｕ、Ｎｉ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｎｉ
−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｐｔ−ＣｒおよびＦｅ−Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃ
ｒ等の合金から選択される１または複数の材料で形成さ
れる。強磁性金属薄膜は酸素を含んでいてよく、酸素は
これらの金属または合金の酸化物の形態で含まれていて
よい。強磁性金属薄膜は、単層膜の形態であってもよ
く、あるいは多層膜の形態であってもよい。

【０１０４】強磁性金属薄膜はイオンプレーティング
法、スパッタリング法または電子ビーム蒸着法等で形成
することができる。強磁性金属薄膜を酸素雰囲気下で形
成すれば、強磁性金属薄膜には酸素が含まれることとな
る。強磁性金属薄膜の厚さは５０ｎｍ〜３００ｎｍが一
般的である。

【０１０５】炭素膜（３）は、アモルファス状、グラフ
ァイト状もしくはダイヤモンド状の炭素から成る炭素
膜、あるいはそれらの炭素を混合および／または積層し
て形成した炭素膜である。炭素膜（３）は、ビッカース
硬度が約２．４５×１０^４Ｎ/ｍｍ^２（約２５００ｋｇ
ｆ／ｍｍ^２）と高く、保護層として、磁気記録媒体のダ
メージを潤滑剤層（４）と共に防止する。実用信頼性と
出力とのバランスを考慮すれば、その厚さは１０〜２０
ｎｍであることが好ましい。炭素膜（３）もまた、公知
の材料および方法を用いて形成することができ、例え
ば、炭化水素ガスのみ、あるいは炭化水素ガスと不活性
ガスとの混合ガスを用いたプラズマＣＶＤ法により形成
できる。

【０１０６】炭素膜（３）は、非磁性支持体（１）上に
磁性層（２）を形成した後、磁性層（２）の上に形成さ
れる。具体的には、真空容器中に炭化水素ガスまたは炭
化水素ガスとアルゴン等の不活性ガスとの混合ガスを導
入し、容器内の圧力を１．３３×１０^−１〜１．３３×
１０^２Ｐａ（０．００１〜１Ｔｏｒｒ）に保った状態で
真空容器内部で放電を発生させ、炭化水素ガスのプラズ
マを発生させて炭素膜（３）を磁性層（２）上に形成さ
せる。放電形式は外部電極方式および内部電極方式のい
ずれでもよく、放電周波数は実験的に決めることができ
る。また、非磁性支持体（１）側に配置される電極に０
ＫＶから−３ＫＶの電圧を印加することによって、炭素
膜（３）の硬度を増大させることができ、また、炭素膜
（３）と磁性層（２）との密着性を向上させることがで
きる。炭化水素ガスとしては、メタン、エタン、プロパ
ン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン
またはベンゼン等を用いることができる。

【０１０７】硬質の炭素膜（３）を形成するためには、
放電エネルギーを大きくすることが望ましく、併せて非
磁性支持体（１）の温度を高温に維持することが望まし
い。例えば、放電エネルギーは、交流電流（例えば高周
波電流）と直流電流を重畳して実効値を６００Ｖ以上に
することが望ましい。

【０１０８】本発明においては、炭素膜（３）の表層部
に含窒素プラズマ重合膜（図示省略）を形成し、潤滑剤
層（４）が炭素膜の含窒素プラズマ重合膜上に形成され
ていることが好ましい。含窒素プラズマ重合膜が形成さ
れることにより、炭素膜の表層部にアミノ基が存在する
こととなり、その結果、潤滑剤層と炭素膜との間の付着
強度がより大きくなり、磁気記録媒体の耐久性がより向
上することとなる。そして、潤滑剤層に特定の含フッ素
化合物を含有させることと相俟って、電磁変換特性が損
なわれることなく優れた潤滑性能を有する走行耐久性が
向上した実用信頼性の高い磁気記録媒体が得られる。

【０１０９】含窒素プラズマ重合膜は、真空容器中にプ
ロピルアミン、ブチルアミン、エチレンジアミン、プロ
ピレンジアミンまたはテトラメチレンジアミン等のアミ
ン化合物をガス化して導入し、容器内の圧力を１．３３
×１０^−１〜１．３３×１０ ^２Ｐａ（０．００１〜１Ｔ
ｏｒｒ）に保った状態で真空容器内部に高周波放電を生
じさせて形成する。含窒素プラズマ重合膜を形成するこ
とにより上記特定の含フッ素化合物を含む潤滑剤の化学
吸着力が向上し、その結果、潤滑剤層と炭素膜との間の
付着強度が向上する。含窒素プラズマ重合膜の膜厚は３
ｎｍ未満が適当であり、これよりも含窒素プラズマ重合
膜が厚い場合には炭素膜の保護効果が低下する。炭素膜
の表層部に含窒素プラズマ重合膜を形成する方法は、米
国特許第５，５４０，９５７号および第５，６３７，３
９３号に開示されており、この引用によりこれらの特許
に開示された内容は本明細書の一部を構成する。

【０１１０】

【実施例】次に、本発明の具体的な実施例を説明する
が、本発明はこの実施例に限定されるものではない。

【０１１１】＜潤滑剤Ｂを使用した実施例＞（実施例１）図１に示すような磁気記録媒体を作製し
た。非磁性支持体（１）として、幅が５００ｍｍ、厚さ
が４．２μｍであって、表面に高さが３０ｎｍ、直径が
２００ｎｍの突起が１ｍｍ^２あたり１０^５〜１０^９個形
成されたポリエチレンナフタレートフィルムを使用し
た。このフィルムの長手方向のヤング率は５．５ＧＰ
ａ、幅方向のヤング率は９．９ＧＰａであった。突起の
数はＳＴＭ分析で測定した値である。この非磁性支持体
（１）をベルト状冷却回転支持体上で走行させながら、
表面に酸素を導入する斜方真空蒸着法によりＣｏから成
る厚さ約１８０ｎｍの強磁性金属薄膜（２）を磁性層と
して形成した。

【０１１２】次いで、非磁性支持体（１）の強磁性金属
薄膜（２）を形成した面とは反対側の面に、ニッケルを
用いて、蒸着法により厚さ約３００ｎｍの補強層（５）
を形成した。蒸着は、真空槽内の圧力を１．３３×１０
^−２Ｐａ（１０^−４Ｔｏｒｒ）とし、非磁性支持体をキ
ャン状冷却回転支持体に沿って５０ｍ／分で走行させな
がら、電子銃（出力７０ｋＷ）によりるつぼ内のニッケ
ルを蒸発させて実施した。

【０１１３】次に強磁性金属薄膜（２）上に、プラズマ
ＣＶＤ法により厚さ１５ｎｍの炭素膜（３）を形成し
た。炭素膜は、真空容器中にヘキサンガスとアルゴンガ
スとを４：１の比（圧力比）で混合したガスを導入し、
トータルガス圧を４．０×１０ ^１Ｐａ（０．３Ｔｏｒ
ｒ）に保ちながら、周波数２０ＫＨｚ、電圧１５００Ｖ
の交流と１０００Ｖの直流を重畳し、これを放電管内の
電極に印加することにより形成した。さらに、炭素膜
（３）上にプロピルアミンガスを導入し、６．６７Ｐａ
（０．０５Ｔｏｒｒ）の圧力を保った状態で１０ＫＨｚ
の高周波プラズマ処理を行ない、炭素膜（３）の表層部
に厚さ２．５ｎｍの含窒素プラズマ重合膜を形成した。

【０１１４】次に、下記の化学式（ａ１）で示される化
合物、および化学式（ｃ１）で示される化合物をモル比
で３：７となるように配合した潤滑剤組成物を、イソプ
ロピルアルコールとトルエンとを重量比で１：１となる
ように混合した混合有機溶媒にその濃度が２０００ｐｐ
ｍとなるように溶解して塗布液を調製した。そしてこの
塗布液を、２３℃、３０％ＲＨ環境下で、リバースロー
ルコータを用いて湿式塗布法で厚さ４μｍとなるように
塗布した後、乾燥した。最終的に炭素膜（３）上には、
１ｍ^２あたり５mgの潤滑剤組成物が含まれる、厚さ４ｎ
ｍの潤滑剤層（４）が形成された。

【０１１５】

【化２６】

【０１１６】

【化２７】

【０１１７】以上のようにして作製したテープ素材をス
リッタで６．３５ｍｍ幅に裁断して６．３５ｍｍ幅の磁
気テープ試料(全厚４．７μm、８０分長)を作製した。
得られた磁気テープ試料において、補強層（５）がその
表面に不動態皮膜を有することを、Ｘ線光電子分光法に
より確認した。

【０１１８】（実施例２〜４）補強層を、それぞれ下記
のニッケル合金で形成したこと以外は、実施例１と同様
の方法で磁気テープ試料を作製した。いずれの磁気テー
プ試料についてもＸ線光電子分光法により、補強層がそ
の表面に不動態皮膜を有することを確認した。実施例２：インコネル６００（Ｎｉ−Ｃｒ−Ｆｅ系合
金、Ｃｒ含有量：１５重量％、Ｆｅ含有量：２５重量
％）、実施例３：ハステロイＣ（Ｎｉ−Ｍｏ−Ｃｒ系合金、Ｍ
ｏ含有量：１７重量％、Ｃｒ含有量：１６．５重量
％）、実施例４：モネル４００（Ｎｉ−Ｃｕ系合金、Ｃｕ含有
量：３１．５重量％）。

【０１１９】（実施例５〜７）補強層の厚さを、それぞ
れ下記の厚さとしたこと以外は、実施例１と同様の方法
で磁気テープ試料を作製した。実施例５：約５０ｎｍ、実施例６：約８０ｎｍ、実施例７：約８００ｎｍ。

【０１２０】（実施例８）図２に示す態様の磁気記録媒
体を作製した。非磁性支持体（１）として、実施例１で
使用したものと同じフィルムを使用し、磁性層（２）、
炭素膜（３）および補強層（５）は実施例１と同様にし
て形成した。潤滑剤層（４）は、潤滑剤を含む塗布液の
濃度を１６００ｐｐｍとしたこと以外は実施例１と同様
にして形成した。

【０１２１】次に、潤滑剤層（４）を形成するのに用い
た潤滑剤および混合有機溶媒と同じものを使用して、濃
度４００ｐｐｍの塗布液を調製した。この塗布液を用い
て、潤滑剤層（４）を形成した際の手順と同様の手順で
補強層（５）の上に潤滑剤層（６）を形成した。潤滑剤
層（６）は、補強層の表面に不動態皮膜が形成されてい
ることを確認してから、不動態皮膜の表面に形成した。
最終的に補強層（５）上には、１ｍ^２あたり１ｍｇの潤
滑剤を含む、厚さ１ｎｍの潤滑剤層（６）が形成され
た。以上のようにして作製したテープ素材をスリッタで
６．３５ｍｍ幅に裁断して６．３５ｍｍ幅の磁気テープ
試料(全厚４．７μｍ、８０分長)を作製した。

【０１２２】（実施例９）炭素膜（３）の表層部に含窒
素プラズマ重合膜を形成する工程を省略したこと以外
は、実施例１と同様の方法で磁気テープ試料を作製し
た。

【０１２３】（実施例１０）非磁性支持体として、厚さ
４．０μm、長手方向のヤング率が１０．５ＧＰａ、幅
方向のヤング率が１５．５ＧＰａであり、表面に高さが
３０ｎｍ、直径が２００ｎｍの突起が１ｍｍ^２あたり１
０^５〜１０^９個形成されたポリアミドフィルムを用いた
こと以外は、実施例１と同様の方法で磁気テープ試料を
作製した。

【０１２４】（実施例１１）非磁性支持体として、厚さ
４．５μm、長手方向のヤング率が４．４ＧＰａ、幅方
向のヤング率が６．３ＧＰａであり、表面に高さが３０
ｎｍ、直径が２００ｎｍの突起が１ｍｍ^２あたり１０^５
〜１０^９個形成されたポリエチレンテレフタレートフィ
ルムを用いたこと以外は、実施例１と同様の方法で磁気
テープ試料を作製した。

【０１２５】（実施例１２〜実施例２１）実施例１２〜
１６ではそれぞれ化学式（ａ２）〜（ａ６）で示される
化合物を、実施例１７〜２１ではそれぞれ化学式（ｂ
１）〜（ｂ５）で示される化合物を使用し、それらの各
化合物、および化学式（ｃ１）で示される化合物をモル
比が３：７の割合となるように配合した潤滑剤組成物を
用いたこと以外は、実施例１と同様の方法で磁気テープ
試料をそれぞれ作製した。

【０１２６】

【化２８】

【化２９】

【化３０】

【化３１】

【化３２】

【０１２７】

【化３３】

【化３４】

【化３５】

【化３６】

【化３７】

【０１２８】（実施例２２〜実施例３２）実施例２２〜
２７ではそれぞれ化学式（ａ１）〜（ａ６）で示される
化合物を、実施例２８〜３２ではそれぞれ化学式（ｂ
１）〜（ｂ５）で示される化合物を使用し、それらの各
化合物、および下記化学式（ｃ２）で示される化合物を
モル比で３：７の割合となるように配合した潤滑剤組成
物を用いたこと以外は、実施例４と同様の方法で磁気テ
ープ試料をそれぞれ作製した。

【０１２９】

【化３８】

【０１３０】（実施例３３〜３４）化学式（ａ１）で示
される化合物、および化学式（ｃ１）で示される化合物
をそれぞれ、モル比で下記の割合の割合となるように配
合した潤滑剤組成物を用いたこと以外は、実施例４と同
様の方法で磁気テープ試料を作製した。実施例３３：ａ１：ｃ１＝１：９、実施例３４：ａ１：ｃ１＝５：５。

【０１３１】（実施例３５〜３６）化学式（ａ１）で示
される化合物、および化学式（ｃ１）で示される化合物
をそれぞれ、モル比で下記の割合の割合となるように配
合した潤滑剤組成物を用いたこと以外は、実施例１と同
様の方法で磁気テープ試料を作製した。実施例３５：ａ１：ｃ１＝７：３、実施例３６：ａ１：ｃ１＝８：２。

【０１３２】（実施例３７〜３９）化学式（ｂ１）で示
される化合物、および化学式（ｃ１）で示される化合物
をそれぞれ、モル比で下記の割合となるように配合した
潤滑剤組成物を用いたこと以外は、実施例４と同様の方
法で磁気テープ試料を作製した。実施例３７：ｂ１：ｃ１＝１：９、実施例３８：ｂ１：ｃ１＝５：５、実施例３９：ｂ１：ｃ１＝７：３。

【０１３３】（実施例４０）化学式（ｂ１）で示される
化合物、および化学式（ｃ１）で示される化合物をモル
比で８：２の割合となるように配合した潤滑剤組成物を
用いたこと以外は、実施例１と同様の方法で磁気テープ
試料を作製した。

【０１３４】（実施例４１）潤滑剤層の形成工程におい
てイソプロピルアルコールおよびトルエンを重量比で
８：１の割合で混合した混合有機溶媒を用いたこと以外
は、実施例４と同様の方法で磁気テープ試料を作製し
た。

【０１３５】（実施例４２）潤滑剤層の形成工程におい
てイソプロピルアルコールおよびトルエンを重量比で
１：８の割合で混合した混合有機溶媒を用いたこと以外
は、実施例４と同様の方法で磁気テープ試料を作製し
た。

【０１３６】＜潤滑剤Ａを使用した実施例＞（実施例４３〜実施例５３）２成分系の潤滑剤組成物に
代えて、実施例４１〜４６ではそれぞれ化学式（ａ１）
〜（ａ６）で示される化合物を、実施例４７〜５１では
それぞれ化学式（ｂ１）〜（ｂ５）で示される化合物を
潤滑剤として用いたこと以外は、実施例４と同様の方法
で磁気テープ試料をそれぞれ作製した。

【０１３７】＜潤滑剤Ｃを使用した実施例＞（実施例５４）上記化学式（ａ１）で示される化合物、
および下記化学式（ｄ１）で示される化合物をモル比で
７：３となるように配合した潤滑剤組成物を用いたこと
以外は、実施例１と同様の方法で磁気テープ試料を作製
した

【化３９】

【０１３８】（実施例５５〜５７）補強層を、それぞれ
実施例２〜４で使用したニッケル合金と同じもので形成
したこと以外は、実施例５４と同様の方法で磁気テープ
試料を作製した。いずれの磁気テープ試料についてもＸ
線光電子分光法により、補強層がその表面に不動態皮膜
を有することを確認した。実施例５５：インコネル６００、実施例５６：ハステロイＣ、実施例５７：モネル４００。

【０１３９】（実施例５８〜６０）補強層の厚さを、そ
れぞれ下記の厚さとしたこと以外は、実施例５４と同様
の方法で磁気テープ試料を作製した。実施例５８：約５０ｎｍ、実施例５９：約８０ｎｍ、実施例６０：約８００ｎｍ。

【０１４０】（実施例６１）潤滑剤として、実施例５４
で使用したものと同じものを使用したこと以外は、実施
例８と同様にして、図２に示す構造の磁気テープ試料を
作製した。

【０１４１】（実施例６２）炭素膜（３）の表層部に含
窒素プラズマ重合膜を形成する工程を省略したこと以外
は、実施例５４と同様の方法で磁気テープ試料を作製し
た。

【０１４２】（実施例６３）非磁性支持体として、実施
例１０で使用したものと同じものを使用したこと以外
は、実施例５４と同様にして、磁気テープ試料を作製し
た。

【０１４３】（実施例６４）非磁性支持体として、実施
例１１で使用したものと同じものを使用したこと以外
は、実施例５４と同様にして、磁気テープ試料を作製し
た。

【０１４４】（実施例６５〜７４）実施例６５〜６９で
はそれぞれ上記化学式（ａ２）〜（ａ６）で示される化
合物を、実施例７０〜７４ではそれぞれ上記化学式（ｂ
１）〜（ｂ５）で示される化合物を使用し、それらの各
化合物、および化学式（ｄ１）で示される化合物をモル
比が７：３の割合となるように配合した潤滑剤組成物を
用いたこと以外は、実施例５４と同様にして磁気テープ
試料をそれぞれ作製した。

【化４０】

【０１４５】（実施例７５〜８５）実施例７５〜８０で
はそれぞれ化学式（ａ１）〜（ａ６）で示される化合物
を、実施例８１〜８５ではそれぞれ化学式（ｂ１）〜
（ｂ５）で示される化合物を使用し、それらの各化合
物、および下記化学式（ｅ１）で示される化合物をモル
比で７：３の割合となるように配合した潤滑剤組成物を
用いたこと以外は、実施例５７と同様にして磁気テープ
試料をそれぞれ作製した。

【化４１】

【０１４６】（実施例８６〜９６）実施例８６〜９１で
はそれぞれ化学式（ａ１）〜（ａ６）で示される化合物
を、実施例９２〜９６ではそれぞれ化学式（ｂ１）〜
（ｂ５）で示される化合物を使用し、それらの各化合
物、および下記化学式（ｆ１）で示される化合物をモル
比で７：３の割合となるように配合した潤滑剤組成物を
用いたこと以外は、実施例５７と同様にして磁気テープ
試料をそれぞれ作製した。

【化４２】

【０１４７】（実施例９７〜１００）化学式（ａ１）で
示される化合物、および化学式（ｆ１）で示される化合
物をモル比でそれぞれ下記の割合となるように配合した
潤滑剤組成物を用いたこと以外は、実施例５７と同様に
して磁気テープ試料を作製した。実施例９７：ａ１：ｅ１＝１：９、実施例９８：ａ１：ｅ１＝３：７、実施例９９：ａ１：ｅ１＝５：５、実施例１００：ａ１：ｅ１＝８：２。

【０１４８】（実施例１０１〜１０４）化学式（ｂ１）
で示される化合物、および化学式（ｆ１）で示される化
合物をモル比でそれぞれ下記の割合となるように配合し
た潤滑剤組成物を用いたこと以外は、実施例５７と同様
にして磁気テープ試料を作製した。実施例１０１：ｂ１：ｆ１＝１：９、実施例１０２：ｂ１：ｆ１＝３：７、実施例１０３：ｂ１：ｆ１＝５：５、実施例１０４：ｂ１：ｆ１＝８：２。

【０１４９】（実施例１０５）潤滑剤層の形成工程にお
いてイソプロピルアルコールおよびトルエンを重量比で
８：１の割合で混合した混合有機溶媒を用いたこと以外
は、実施例５７と同様にして磁気テープ試料を作製し
た。

【０１５０】（実施例１０６）潤滑剤層の形成工程にお
いてイソプロピルアルコールおよびトルエンを重量比で
１：８の割合で混合した混合有機溶媒を用いたこと以外
は、実施例５７と同様にして磁気テープ試料を作製し
た。

【０１５１】（比較例１−１，２）補強層の厚さを約
１．２μｍとしたこと以外は、それぞれ実施例１および
実施例５７と同様にして磁気テープ試料を作製した。

【０１５２】（比較例２−１，２）ニッケル薄膜を形成
せずに、非磁性支持体の磁性層が形成された面とは反対
の面に、ポリウレタン、ニトロセルロースおよびカーボ
ンブラックを含む固形分３０％のメチルエチルケトン／
トルエン／シクロヘキサノン溶液をリバースロールコー
タにより塗布して、乾燥後の厚さが約５００ｎｍのバッ
クコート層を形成したこと以外は、それぞれ実施例１お
よび実施例５７と同様にして磁気テープ試料を作製し
た。

【０１５３】（比較例３）実施例４で使用した２成分系
の潤滑剤組成物に代えて、公知の潤滑剤である下記化学
式（ｘ１）で示される化合物のみを用いたこと以外は、
実施例４と同様の方法で磁気テープ試料を作製した。

【０１５４】

【化４３】

【０１５５】（比較例４）実施例４で使用した２成分系
の潤滑剤組成物に代えて、公知の潤滑剤である下記化学
式（ｘ２）で示される化合物のみを用いたこと以外は、
実施例４と同様の方法で磁気テープ試料を作製した。

【０１５６】

【化４４】

【０１５７】（比較例５−１，２）非磁性支持体とし
て、厚さ４．２μｍ、長手方向のヤング率が９．７ＧＰ
ａ、幅方向のヤング率が５．６ＧＰａであり、表面に高
さが３０ｎｍ、直径が２００ｎｍの突起が１ｍｍ^２あた
り１０^５〜１０^９個形成されたポリエチレンナフタレー
トフィルムを用いたこと以外は、それぞれ実施例４およ
び実施例５７と同様にして磁気テープ試料を作製した。

【０１５８】（比較例６−１，２）潤滑剤層の形成工程
において、潤滑剤を溶解する溶媒として、イソプロピル
アルコールおよびトルエンを混合した混合有機溶媒に代
えて、イソプロピルアルコールのみを用いたこと以外
は、それぞれ実施例４および実施例５７と同様にして磁
気テープ試料を作製した。

【０１５９】（比較例７−１，２）潤滑剤層の形成工程
において、潤滑剤を溶解する溶媒として、イソプロピル
アルコールおよびトルエンを混合した混合有機溶媒に代
えて、トルエンのみを用いたこと以外は、それぞれ実施
例４および実施例５７と同様にして磁気テープ試料を作
製した。

【０１６０】（比較例８−１，２）潤滑剤層の形成工程
において、２３℃、５５％ＲＨ環境下において、塗布液
をリバースロールコータを用いて湿式塗布法で塗布した
こと以外は、実施例４および実施例５７と同様にして磁
気テープ試料を作製した。

【０１６１】実施例１〜１０６および比較例１〜８で得
られた６．３５ｍｍ幅の磁気テープ試料について、それ
ぞれ以下に示す評価試験（１）および（２）を実施し
た。それぞれの試験結果を、表１〜表８に示す。

【０１６２】（１）走行性試験直径２ｍｍ、表面粗さ０．２Ｓに研磨したステンレス鋼
（ＳＵＳ３０３）円柱に、補強層を内側にして、９０°
の抱き角で巻き付け、入側張力を９．８×１０ ^−２Ｎと
し、１８．８ｍｍ／秒で往復走行させる。３００パス走
行後の出側張力を測定し、次式（オイラーの式）から摩
擦係数を算出した。測定環境は実施例１〜５３、比較例
１−１、２−１、５−１、６−１、７−１および８−１
については、４０℃、８０％ＲＨであり、実施例５４〜
１０６、比較例１−２、２−２、５−２、６−２、７−
２および８−２については、３℃、８０％ＲＨである。
また、比較例３および４については両方の環境下で測定
した。

【０１６３】

【数２】 μ＝［ｌｎ（出側張力／入側張力）］・２／π

【０１６４】（２）走行耐久性試験出力低下ＲＦ（高周波）出力測定用に改造した市販デジタルＶＴ
Ｒ（松下電器産業(株)製、ＮＶ−ＤＪ１）を用い、各
６．３５ｍｍ幅テープ試料を３００パス、４００時間繰
り返し再生した後のＲＦ出力変化を測定した。ＲＦ出力
変化は、試験前に対する試験後の変化をデシベル表示で
示した。繰り返しの再生は、実施例１〜５３、比較例１
−１、２−１、５−１、６−１、７−１および８−１に
ついては、４０℃、８０％ＲＨの環境下で実施し、実施
例５４〜１０６、比較例１−２、２−２、５−２、６−
２、７−２および８−２については、３℃、８０％ＲＨ
で実施した。また、比較例３および４については、両方
の環境下で繰り返し再生して出力低下を測定した。

【０１６５】ヘッド目詰まり上記の繰り返し再生を実施している間に、再生中のＲ
Ｆ出力からヘッド目詰まりを測定した。この繰り返し再
生中、ＲＦ出力が６ｄＢ以上低下したときにヘッド目詰
まりが発生したものとし、そのような低下が測定された
時間を合計した時間をヘッド目詰まりとした。

【０１６６】テープダメージテープダメージは、上記の出力低下を測定した後のテ
ープの変形、テープの磁性層側表面の走行傷等を目視観
察および微分干渉顕微鏡で状態観察し、５段階で評価し
た。評価基準は次のとおりである。５：実用上全く問題ない。４：実用上問題ない。３：実用可能であるが、改善が必要である。２：テープダメージがひどく、実用性は殆どない。１：テープダメージがあまりにもひどく、実用性は全く
ない。

【０１６７】走行系粉付着走行系粉付着は、上記の出力低下を測定した後に、テ
ープ走行系のポストおよび固定ドラムの汚れ（粉付着の
状態）を目視観察し、５段階で評価した。評価基準は次
のとおりである。５：実用上全く問題ない。４：実用上問題ない。３：実用可能であるが、粉付着があり、改善が必要であ
る。２：粉付着がひどく、実用性は殆どない。１：粉付着があまりにもひどく、実用性は全くない。

【０１６８】潤滑剤残存量走行耐久性試験後のテープ試料表面（磁性層側表面）の
潤滑剤の残存量を測定するために、走行耐久性試験前後
にＸ線光電子分光法（ＸＰＳ）（パーキンエルマーＰＨ
Ｉ社製５４００ＭＣ）によりフッ素原子を分析し、そ
の試験前後の強度の比率から、残存量を算出した。

【０１６９】

【表１】

【０１７０】

【表２】

【０１７１】

【表３】

【０１７２】

【表４】

【０１７３】

【表５】

【０１７４】

【表６】

【０１７５】

【表７】

【０１７６】

【表８】

【０１７７】表１〜表８において、実施例１〜５３（潤
滑剤ＢおよびＡ）は、比較例１−１、２−１、５−１、
６−１、７−１、８−１、および４０℃環境下にて試験
した比較例３および４と比較され、実施例５４〜１０６
（潤滑剤Ｃ）は、比較例１−２、２−２、５−２、６−
２、７−２、８−２、および３℃環境下にて試験した比
較例３および４と比較される。

【０１７８】上記表１〜表８から明らかなように、比較
例１〜８との比較において、実施例１〜１０６で得た磁
気テープはいずれも、テープダメージの問題が発生し
ない、走行系の粉付着が少ない、ヘッド目詰まりが
少ない、出力低下が小さい、潤滑剤の残存量が多い
（即ち、使用中の潤滑剤の飛散が少ない）、摩擦係数
が低い、という優れた特性を有するものであった。ま
た、実施例５４〜１０６の結果より、潤滑剤Ｃ）は低温
下において、優れた走行性および走行耐久性を示すこと
が判る。

【０１７９】実施例１〜１０６で得た磁気テープは、補
強層の厚さが１．０μmよりも厚い比較例１−１、１−
２、および従来の塗布型のバックコート層を形成した比
較例２−１、２−２と比較して、優れた走行性および走
行耐久性を示していた。このように、ニッケル薄膜また
はニッケル合金薄膜から成る特定の厚さの補強層を形成
した実施例１〜１０６の各磁気テープ試料は、走行性お
よび走行耐久性、特にテープダメージ、ヘッド目詰ま
り、走行系粉付着等の点で明らかに優れている。

【０１８０】実施例１〜１０６で得た磁気テープは、従
来公知の化合物で潤滑剤層を形成した比較例３〜４で得
た磁気テープと比較して、優れた走行性および走行耐久
性を示した。このことは、従来公知の化合物は、補強層
の不動態皮膜に付着しにくく、したがって、比較例３〜
４においては、炭素膜上に形成された潤滑剤層中の潤滑
剤によって、補強側表面の潤滑特性、ひいては磁気記録
媒体の走行性および走行耐久性が実施例１〜１０６ほど
向上され得ないことを示している。

【０１８１】実施例４３〜５３で得た磁気テープにおい
て、潤滑剤層は一般式（ａ）または（ｂ）で示される１
種類の化合物を含み、一般式（ｃ）〜（ｆ）で示される
化合物を含まない。これらのテープは概して、実施例１
〜４１、５４〜１０６で得た磁気テープと比較して、よ
り低い摩擦係数を示したが、潤滑剤残存量は小さかっ
た。このことは、一般式（ａ）および（ｂ）で示される
化合物が、磁気記録媒体表面の摩擦係数を低下させ、磁
気記録媒体の潤滑性能の向上に大きく寄与することを示
すとともに、一般式（ｃ）〜（ｆ）で示される化合物が
潤滑剤の飛散を有効に抑制することを示している。潤滑
剤の飛散は補強層の上に潤滑剤層を形成することによっ
ても有効に抑制されることが、実施例８および実施例６
１の結果より判る。

【０１８２】実施例９および実施例６２で得た磁気テー
プはそれぞれ、実施例１および実施例５４と同様にして
潤滑剤層を形成したが、炭素膜(３)上に含窒素プラズマ
重合膜を形成しなかったものである。実施例９および６
２で得た磁気テープの走行耐久性等は、実施例１および
５４のそれらに比べてやや劣っている。このことは含窒
素プラズマ重合膜が磁気テープの潤滑性能の向上に寄与
していることを示している。

【０１８３】比較例５−１、５−２の磁気テープはそれ
ぞれ、実施例４および実施例５７で使用した非磁性支持
体と同じ厚さを有するが、幅方向のヤング率が小さい非
磁性支持体を使用して製造したものである。比較例５−
１、５−２の走行耐久性は実施例４および５７のそれに
比べて劣っている。この結果は、実施例４および５７な
らびに比較例５−１および５−２で使用した非磁性支持
体の材料および厚さが同じであることを考慮すれば、非
磁性支持体の幅方向のヤング率が、磁気記録媒体の走行
耐久性に対して大きな影響を及ぼすことを示している。

【０１８４】実施例４と比較例６−１および７−１、な
らびに実施例５７と比較例６−２および７−２から、潤
滑剤を炭化水素系溶媒とアルコール系溶媒との混合有機
溶媒に溶解して調製した塗布液を炭素膜（３）上に塗布
して潤滑剤層（４）を形成することにより、走行耐久性
および走行性等の実用信頼性の点で優れた磁気テープ試
料を安定して作製できることが判る。また、潤滑剤を含
む塗布液を高い湿度の下で塗布した比較例８−１および
８−２の磁気テープは、実施例４および実施例５７と同
じ潤滑剤を使用しているにもかかわらず、走行耐久性お
よび走行性はともに劣り、高湿度下での塗布が望ましく
ないことを示している。

【０１８５】補強層の厚さを薄くした実施例５および実
施例６の磁気テープは、殆どの試験について、実施例１
の磁気テープよりも優れた結果を示した。同様に、実施
例５８および５９の磁気テープもまた、殆どの試験につ
いて、実施例５４の磁気テープよりも優れた結果を示し
た。この結果は、０．０５〜１μｍの範囲内において、
ニッケル補強層はより薄いことが好ましいことを示して
いる。

【０１８６】また、実施例２〜４の磁気テープは、いず
れの試験についても、実施例１の磁気テープよりも優れ
た結果を示した。同様に、実施例５５〜５７の磁気テー
プもまた、いずれの試験についても、実施例５４の磁気
テープよりも優れた結果を示した。この結果は、補強層
をニッケル合金で形成した磁気テープが、補強層をニッ
ケルのみで形成した磁気テープよりも、優れた走行性お
よび走行耐久性を有することを示している。

【０１８７】実施例１〜１０６では、潤滑剤層（４）の
形成工程において湿式塗布法であるリバースロールコー
ティング法を用いたが、有機蒸着法によっても同様の作
用効果を有する潤滑剤層（４）を形成することが可能で
ある。

【０１８８】上記において本発明の磁気記録媒体および
その製造方法を市販デジタルＶＴＲ用テープに適用した
実施例を説明したが、本発明の磁気記録媒体およびその
製造方法はこれに限定されるものではなく、データスト
レージ用のテープ等、他の金属薄膜型磁気テープや塗布
型磁気テープ等についても適用できるものである。

【０１８９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の磁気記録
媒体は非磁性支持体の磁性層が形成された面とは反対側
の面に補強層として、表面に不動態皮膜を有するニッケ
ル薄膜またはニッケル合金薄膜を有することを特徴とす
る。このニッケル薄膜またはニッケル合金薄膜は磁気記
録媒体の剛性を向上させる。したがって、本発明の磁気
記録媒体が特に磁気テープである場合には、繰り返し走
行させた場合でも変形および折れが生じにくく、優れた
走行耐久性を示す。補強層による剛性の向上はまた、磁
気記録媒体と磁気ヘッドとの当たりを良好とし、それに
より磁気記録媒体のエンベロープ特性を向上させる。磁
気記録媒体の剛性は、非磁性支持体の長手方向および幅
方向のヤング率を特定することにより、さらに最適化さ
れ得る。

【０１９０】本発明の磁気記録媒体は、磁性層の上に形
成された炭素膜の上に潤滑剤層を形成することで、走行
性を向上させることができる。更に、炭素膜の上に形成
される潤滑剤層を、特定の一種類の含フッ素化合物、ま
たは特定の含フッ素化合物が二種類以上組み合わされて
成る組成物で形成することにより、潤滑剤層の炭素膜へ
の付着強度が向上した、良好な潤滑性能を呈する磁気記
録媒体を得ることができる。そのような磁気記録媒体
は、電磁変換特性が損なわれることなく向上した走行耐
久性を有し、使用中の潤滑剤の飛散が極めて少なく、し
たがって高い実用信頼性を示す。また、特定の含フッ素
化合物は、補強層の表面の不動態皮膜に強く付着するの
で、磁気記録媒体が、磁性層側表面と補強層側表面とが
接触した状態で保管されるものである場合には、炭素膜
上の潤滑剤層に由来する潤滑剤が補強層側表面に移って
付着することと、補強層の補強効果とが相俟って、磁気
記録媒体の走行性および走行耐久性をより向上させる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気記録媒体の一態様である金属薄
膜型磁気テープの模式的断面図である。

【図２】本発明の磁気記録媒体の一態様である金属薄
膜型磁気テープの模式的断面図である。

【符号の説明】

１非磁性支持体２強磁性金属薄膜（磁性層）３炭素膜４潤滑剤層５補強層６潤滑剤層１０，２０磁気記録媒体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ１１Ｂ 5/65 Ｇ１１Ｂ 5/65 5/72 5/72 5/725 5/725 5/73 5/73 5/84 5/84 Ｂ // Ｃ１０Ｎ 40:18 Ｃ１０Ｎ 40:18 Ｆターム(参考） 4H104 BD07A CD04A PA16 5D006 AA04 AA06 BB01 CB07 CC01 CC03 EA03 FA00 FA02 FA05 FA09 5D112 AA02 AA05 AA07 AA08 AA22 BA01 BB05 BC01 BC02 BC05 BC10 BD03 CC01 FA02 FA07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性支持体の一方の面に磁性層が形成
され、非磁性支持体の他方の面に補強層が形成されて成
る磁気記録媒体であって、補強層が表面に不動態皮膜を
有するニッケル薄膜またはニッケル合金薄膜である磁気
記録媒体。
【請求項２】補強層が表面に不動態皮膜を有する、ニ
ッケル−クロム−鉄系合金、ニッケル−モリブデン−ク
ロム系合金、ニッケル−銅系合金、またはニッケル−ク
ロム−モリブデン−銅系合金である請求項１に記載の磁
気記録媒体。
【請求項３】ニッケル薄膜またはニッケル合金薄膜の
厚さが０．０５〜１．０μｍの範囲内にある請求項１に
記載の磁気記録媒体。
【請求項４】磁性層が強磁性金属薄膜である請求項１
〜３のいずれか１項に記載の磁気記録媒体。
【請求項５】磁性層の上に形成された炭素膜および炭
素膜の上に形成された潤滑剤層を更に有する請求項１〜
４のいずれか１項に記載の磁気記録媒体。
【請求項６】補強層の上に形成された潤滑剤層を更に
有する請求項１〜５のいずれか１項に記載の磁気記録媒
体。
【請求項７】少なくとも１つの潤滑剤層が、分子内に
パーフルオロアルキル基またはパーフルオロポリエーテ
ル基と、アルキル基またはアルケニル基とを有する、一
般式（ａ）および（ｂ）で示される化合物から選ばれる
少なくとも１種類の化合物を含む潤滑剤：【化１】（式中、Ｒ^１はアルキル基またはアルケニル基を示し、
Ｒ^２はパーフルオロアルキル基またはパーフルオロポリ
エーテル基を示し、ａは０〜２０の整数であり、ｂは０
または１である）【化２】（式中、Ｒ^３はアルキル基またはアルケニル基を示し、
Ｒ^４はパーフルオロアルキル基またはパーフルオロポリ
エーテル基を示し、Ｒ^５は−Ｏ−または−Ｓ−を示し、
ｃは０〜２０の整数であり、ｄは０または１である）を
含んで成る請求項５または請求項６に記載の磁気記録媒
体。
【請求項８】少なくとも１つの潤滑剤層が、Ｉ）分子内にパーフルオロアルキル基またはパーフルオ
ロポリエーテル基と、アルキル基またはアルケニル基と
を有する、一般式（ａ）および（ｂ）で示される化合物
から選ばれる少なくとも１種類の化合物；ならびに II）一般式（ｃ）で示される化合物から選ばれる少なく
とも１種類の化合物を含む潤滑剤：【化３】（式中、Ｒ^１はアルキル基またはアルケニル基を示し、
Ｒ^２はパーフルオロアルキル基またはパーフルオロポリ
エーテル基を示し、ａは０〜２０の整数であり、ｂは０
または１である）【化４】（式中、Ｒ^３はアルキル基またはアルケニル基を示し、
Ｒ^４はパーフルオロアルキル基またはパーフルオロポリ
エーテル基を示し、Ｒ^５は−Ｏ−または−Ｓ−を示し、
ｃは０〜２０の整数であり、ｄは０または１である）【化５】（式中、Ｒ^６は含フッ素有機基を示し、Ｒ^７はアルキル
基またはアルケニル基を示し、ｎは０〜１２の整数であ
る）を含んで成る請求項５または請求項６に記載の磁気
記録媒体。
【請求項９】一般式（ａ）および（ｂ）で示される化
合物から選ばれる少なくとも１種類の化合物と一般式
（ｃ）で示される化合物から選ばれる少なくとも１種類
の化合物との混合割合がモル比で１：９〜８：２の範囲
にある請求項８に記載の磁気記録媒体。
【請求項１０】少なくとも１つの潤滑剤層が、Ｉ）分子内にパーフルオロアルキル基またはパーフルオ
ロポリエーテル基と、アルキル基またはアルケニル基と
を有する、一般式（ａ）および（ｂ）で示される化合物
から選ばれる少なくとも１種類の化合物；ならびに III）分子内にパーフルオロポリエーテル鎖を有し、一
般式（ｄ）、（ｅ）および（ｆ）で示される化合物から
選ばれる少なくとも１種類の化合物を含む潤滑剤：【化６】（式中、Ｒ^１はアルキル基またはアルケニル基を示し、
Ｒ^２はパーフルオロアルキル基またはパーフルオロポリ
エーテル基を示し、ａは０〜２０の整数であり、ｂは０
または１である）【化７】（式中、Ｒ^３はアルキル基またはアルケニル基を示し、
Ｒ^４はパーフルオロアルキル基またはパーフルオロポリ
エーテル基を示し、Ｒ^５は−Ｏ−または−Ｓ−を示し、
ｃは０〜２０の整数であり、ｄは０または１である）【化８】（式中、ｅ、ｇは１以上の整数である）【化９】（式中、ｉ、ｊは１以上の整数である）【化１０】（式中、ｋ、ｍは１以上の整数であり、Ｒ^８は炭素数４
〜２２のアルキル基である）を含んで成る請求項５また
は請求項６に記載の磁気記録媒体。
【請求項１１】一般式（ａ）および（ｂ）で示される
化合物から選ばれる少なくとも１種類の化合物と一般式
（ｄ）、（ｅ）および（ｆ）で示される化合物から選ば
れる少なくとも１種類の化合物との混合割合がモル比で
１：９〜８：２の範囲にある請求項１０に記載の磁気記
録媒体。
【請求項１２】炭素膜がその表層部に含窒素プラズマ
重合膜を有し、潤滑剤層が炭素膜の含窒素プラズマ重合
膜上に形成されている請求項５〜１１のいずれか１項に
記載の磁気記録媒体。
【請求項１３】非磁性支持体が長尺状であり、その厚
さが５．０μｍ以下であり、その長手方向および幅方向
のヤング率がそれぞれ５．０ＧＰａ以上および９．３Ｇ
Ｐａ以上である請求項１〜１２のいずれか１項に記載の
磁気記録媒体。
【請求項１４】請求項７〜１１のいずれか１項に記載
の磁気記録媒体の製造方法であって、炭素膜の上および
／または補強層の上に潤滑剤層を形成する工程が、炭化
水素系溶媒とアルコール系溶媒との混合有機溶媒に潤滑
剤を溶解して調製した塗布液を、相対湿度が１０〜４０
％の範囲内にある環境下において炭素膜および／または
補強層の上に塗布する工程を含む磁気記録媒体の製造方
法。
【請求項１５】炭化水素系溶媒とアルコール系溶媒と
の混合割合が重量比で１：９〜９：１の範囲内にある請
求項１４に記載の磁気記録媒体の製造方法。