JP2843159B2 - 磁気ディスク - Google Patents

磁気ディスク

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JP2843159B2
JP2843159B2 JP3373891A JP3373891A JP2843159B2 JP 2843159 B2 JP2843159 B2 JP 2843159B2 JP 3373891 A JP3373891 A JP 3373891A JP 3373891 A JP3373891 A JP 3373891A JP 2843159 B2 JP2843159 B2 JP 2843159B2
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公彦 金野
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は磁気ディスクに関し、
さらに詳しくは、耐久性に優れた大容量の磁気ディスク
に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、磁気ディスクは、ポリエステル
フィルムなどの基体上に、磁性粉末、結合剤成分、有機
溶剤およびその他の必要成分からなる磁性塗料を塗布、
乾燥して磁性層を形成した後、これを円盤状に打ち抜い
てつくられている。この種の磁気ディスクは、記録密度
の向上が常に図られており、近年、酸化鉄磁性粉末に代
えて、バリウムフェライト微粒子粉末あるいは強磁性金
属微粒子粉末を使用するなどして記録密度を向上させる
ことが行われている。しかしながら、この種の記録密度
が向上された大容量の磁気ディスクは、ワ−ドプロセッ
サ、コンピュ−タなどの普及とともに使用範囲が広が
り、従来の室内での使用以外に、たとえば、スキ−場あ
るいは海水浴場などでも使用されるに至って、種々の環
境下で安定した走行性、耐久性が要求されているが、種
々の環境下における耐久性は未だ充分でない。このた
め、近年、この種の大容量の磁気ディスクの耐久性を改
善することが種々試みられており、磁性層の力学的損失
正接を規定することが行われている(特開平2−110
826号、特開平2−193314号)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、これら従来
の磁性層の力学的損失正接を規定したものでは、低温あ
るいは高温での耐久性は向上されるものの、種々の環境
下において未だ充分な耐久性が得られていない。
【0004】
【課題を解決するための手段】この発明は、かかる現状
に鑑みこの種の大容量の磁気ディスクの使用時における
磁気ディスク表面と、磁気ヘッドとの摺動について鋭意
検討を行った結果、磁性層とこれを固着したベ−スフィ
ルムからなる磁気ディスクの磁性層のみの特性を規定し
たのでは充分でなく、磁性層とベ−スフィルムとからな
る磁気ディスク全体の特性を規定する必要があることが
わかりなされたもので、大容量の磁気ディスクの力学的
損失係数 tanδを、1Hz 、昇温速度4℃/min の測定
条件において、−5℃から60℃の温度範囲で 1.0×1
-2以上 2.1×10-2未満とし、tanδの変曲点の少な
くとも一つを50℃より高く70℃未満の範囲内に存在
させることによって、種々の環境下で充分な耐久性が得
られるようにしたものである。
【0005】この発明において、大容量の磁気ディスク
の力学的損失係数tanδは、磁気ディスク表面と磁気ヘ
ッドとの摺動に伴う微細な振動を適度な速さで緩和する
緩和速度の規定因子となるもので、この種の摺動に伴う
微細な振動は磁性層からベ−スフィルムにも伝達して、
磁性層とベ−スフィルムの界面の接着性の劣化の原因と
もなり、磁性層の耐久性に影響するため、適度な速さで
緩和する必要がある。このため、緩和速度の規定因子と
なる力学的損失係数 tanδは、1Hz 、昇温速度4℃/
min の測定条件において、−5℃から60℃の温度範囲
で 1.0×10-2以上 2.1×10-2未満であることが好ま
しく、 1.0×10-2未満では緩和の速さが遅いため、繰
り返し振動による疲労がおこりやすい。また、 2.5×1
-2以上では、緩和の速さが速すぎ、このため、無理な
力が磁性層あるいはベ−スフィルムとの界面に残り、耐
久性が低下する。
【0006】また、この大容量の磁気ディスクにおける
耐久性は、磁性層自体の力学的性質にも影響され、この
磁性層自体の力学的性質には磁性層のガラス転移温度が
関係して、磁性層のガラス転移温度が50℃以下では、
高温下で磁性層表面が磁気ヘッドあるいはジャケット内
のライナ−により削られるという問題を生じ、70℃を
超えると、低温でもろくなり、耐久性が低下する。この
ため、磁性層のガラス転移温度は50℃から70℃の温
度範囲にあることが好ましく、このような磁性層のガラ
ス転移温度は、厚さが60〜75μmのポリエチレンテ
レフタレ−トベ−スフィルムの両面において、磁性層が
合計3μm以上の厚さで存在する場合、磁気ディスクの
tanδの変曲点としてとらえることができる。従って、
この大容量の磁気ディスクの tanδの変曲点は、少なく
とも一つが50℃より高く、70℃未満に存在すること
が好ましい。
【0007】このように磁気ディスクの tanδを所定の
範囲内に制御するため、結合剤成分としては、塩化ビニ
ル系樹脂およびポリウレタン樹脂が好適なものとして使
用され、塩化ビニル系樹脂としては、塩化ビニル樹脂、
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビ
ニル−ビニルアルコ−ル共重合体、塩化ビニル−ヒドロ
キシアルキルアクリレ−ト共重合体などが使用される。
特に、カルボキシル基、スルホン酸金属塩基、リン酸ア
ミド基などを含むものは好適なものとして使用される。
また、これら塩化ビニル系樹脂およびポリウレタン樹脂
とともに、一般に磁気記録媒体に使用される結合剤樹脂
を併用してもよく、たとえば、繊維素系樹脂、ブチラ−
ル系樹脂、ポリエステル系樹脂、イソシアネ−ト化合物
などが好適に併用される。
【0008】また、この種の大容量の磁気ディスクに使
用される磁性粉末としては、Fe粉末、Alなど種々の
元素を含有するFe粉末、Co粉末などの強磁性金属微
粒子粉末およびバリウムフェライト微粒子粉末などが好
適なものとして使用される。
【0009】このような大容量の磁気ディスクの tanδ
を制御する因子としては、この他、磁性層の厚さ、ベ−
スフィルムの材質、さらにはキュアリング条件などが挙
げられ、磁性層の厚さは片面 3.0μm以下にすることが
好ましく、ベ−スフィルムとしてはポリエチレンテレフ
タレ−トフィルムなどが好適なものとして使用される。
また、キュアリング条件としては、40〜80℃で24
〜168時間の範囲で行うのが好ましい。
【0010】このような大容量の磁気ディスクを製造す
るには、常法に準じて行えばよく、たとえば、ポリエチ
レンテレフタレ−トフィルムなどのベ−スフィルム上
に、強磁性金属微粒子粉末またはバリウムフェライト微
粒子粉末などの磁性粉末、塩化ビニル系樹脂およびポリ
ウレタン樹脂、あるいはさらに前記の各結合剤樹脂を含
む結合剤成分、有機溶剤およびその他の添加剤を含む磁
性塗料を吹きつけもしくはロ−ル塗りなどの任意の手段
で塗布し、乾燥して、所定の条件でキュアすればよい。
【0011】なお、磁性塗料中には、通常使用されてい
る各種添加剤、例えば、研磨剤、潤滑剤、帯電防止剤な
どを任意に添加使用してもよく、潤滑剤としては、オレ
イン酸エステル、ステアリン酸エステルの少なくとも1
種が好ましく使用され、特に、オレイン酸オレイル、ス
テアリン酸トリデシル等が好適なものとして使用され
る。
【0012】また、有機溶剤としては、メチルイソブチ
ルケトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、ト
ルエン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、ジオキサ
ン、ジメチルホルムアミドなど、通常磁気記録媒体に使
用されるものがいずれも単独で、あるいは二種以上混合
して使用される。
【0013】
【実施例】次に、この発明の実施例について説明する。 実施例1 強磁性金属微粒子粉末(保磁力1500エルステッド、 75 重量部 BET比表面積50m2/g 、Feに対するAlの含有 率3%) 塩化ビニル系樹脂(U.C.C 社製;MXR527、−CO 10 〃 OH基含有) ポリウレタン樹脂(ガラス転移点:20℃) 10 〃 アルミナ 15 〃 カ−ボンブラック 3.75〃 オレイン酸オレイル 7.5 〃 シクロヘキサノン 95 〃 メチルエチルケトン 95 〃 トルエン 95 〃 上記組成物をサンドグライドミルで混合分散した後、さ
らにポリイソシアネ−ト化合物(日本ポリウレタン工業
社製;コロネ−トL)を5重量部添加し添加して混合分
散した。次いで、濾過して磁性塗料を調製した。この磁
性塗料を厚さ62μmのポリエチレンテレフタレ−トフ
ィルム上に乾燥膜厚 2.5μmとなるように片面づつ両面
に塗布、乾燥した後、表面平滑化処理を行った。しかる
後、 3.5インチの円盤に打ち抜いて磁気ディスクを作製
した。この磁気ディスクを、60℃、露点温度(td)1
7℃の雰囲気下に24時間保存してキュアリングを行
い、 3.5インチフロッピ−ディスクとして組み込んだ。
【0014】実施例2 実施例1における磁性塗料の組成において、ガラス転移
点が20℃のポリウレタン樹脂に代えて、ガラス転移点
が40℃のポリウレタン樹脂を同量使用し、コロネ−ト
Lに代えて、コロネ−トHL(日本ポリウレタン工業社
製;ポリイソシアネ−ト化合物)を同量使用した以外
は、実施例1と同様にして磁気ディスクを作製し、フロ
ッピ−ディスクを作製した。
【0015】比較例1 実施例1における磁気ディスクの作製において、厚さ6
2μmのポリエチレンテレフタレ−トフィルムに代え
て、厚さ62μmのポリエチレンナフタレ−トフィルム
を使用した以外は、実施例1と同様にして磁気ディスク
を作製し、フロッピ−ディスクを作製した。
【0016】 比較例2実施例1における磁気ディスクのキュアリング
において、60℃、露点温度(td)17℃の雰囲気下で
の24時間保存に代えて、60℃、露点温度(td)59
℃の雰囲気下で24時間保存してキュアリングを行った
以外は、実施例1と同様にして磁気ディスクを作製し、
フロッピ−ディスクを作製した。
【0017】比較例3 実施例1における磁性塗料の組成において、コロネ−ト
Lに代えて、コロネ−トHLを同量使用した以外は、実
施例1と同様にして磁気ディスクを作製し、フロッピ−
ディスクを作製した。
【0018】比較例4 実施例2における磁性塗料の組成において、コロネ−ト
HLに代えて、コロネ−トLを同量使用した以外は、実
施例2と同様にして磁気ディスクを作製し、フロッピ−
ディスクを作製した。
【0019】比較例5 実施例1における磁気ディスクのキュアリングにおい
て、60℃、露点温度(td)17℃の雰囲気下での24
時間保存に代えて、80℃、露点温度(td)17℃の雰
囲気下で24時間保存ししてキュアリングを行った以外
は、実施例1と同様にして磁気ディスクを作製し、フロ
ッピ−ディスクを作製した。
【0020】各実施例および比較例で得られた磁気ディ
スクについて、力学的損失係数 tanδおよび tanδの変
曲点を測定した。力学的損失係数 tanδおよび tanδの
変曲点は、磁気ディスクの一部を切り取り、レオメトリ
ックス社製;RSA−IIを用いて、1Hz 、昇温速度4
℃/min の測定条件において、−5℃から60℃の温度
範囲で測定した。下記表1はその結果である。
【0021】
【0022】また、各実施例および比較例で得られたフ
ロッピ−ディスクについて、耐久性を試験した。耐久性
試験は、日本電気社製;12.5Mバイトフロッピ−ディス
クドライブを用い、5℃,10%RH、25℃,60%
RH、40℃,10%RH、60℃,7%RHの各条件
下で、出力が初期に比べ75%に低下するまでのパス回
数を測定して行った。また、5℃,40%RHで7時間
放置した後、1時間当たり8℃の割合で昇温させて45
℃,80%RHにし、その後、1時間当たり8℃の割合
で降下させて、再度5℃,40%RHにし、この温度と
湿度の調整を繰り返すサイクル条件下において、出力が
初期に比べ75%に低下するまでのパス回数を測定して
行った。下記表2はその結果である。
【0023】
【0024】
【発明の効果】上記表1および表2から明らかなよう
に、実施例1および2で得られた磁気ディスクは、力学
的損失係数 tanδが、−5℃〜60℃の範囲で 1.0×1
-2以上2.1×10-2未満であり、 tanδの変曲点の一
つが50℃〜70℃の範囲に存在していて、いずれも比
較例1ないし5で得られた磁気ディスクに比し、耐久性
がよく、このことからこの発明によって得られる大容量
の磁気ディスクは、耐久性に優れていることがわかる。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G11B 5/82 G11B 5/70 G11B 5/718 G11B 5/702

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ベ−スフィルムの両面に磁性粉末と結合
    剤成分を含む磁性層を設けた磁気ディスクにおいて、そ
    の力学的損失係数 tanδが、1Hz 、昇温速度4℃/mi
    n の測定条件において、−5℃から60℃の温度範囲で
    1.0×10-2以上 2.1×10-2未満であり、 tanδの変
    曲点の少なくとも一つが50℃より高く70℃未満の範
    囲内に存在することを特徴とする磁気ディスク
  2. 【請求項2】 磁性層中に含まれる磁性粉末が、バリウ
    ムフェライト微粒子粉末または強磁性金属微粒子粉末で
    あり、かつ結合剤成分として塩化ビニル系樹脂およびポ
    リウレタン樹脂から選ばれる少なくとも1種以上が含ま
    れてなる請求項1記載の磁気ディスク
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