JP3340552B2 - 磁気記録媒体 - Google Patents

磁気記録媒体

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JP3340552B2
JP3340552B2 JP6441894A JP6441894A JP3340552B2 JP 3340552 B2 JP3340552 B2 JP 3340552B2 JP 6441894 A JP6441894 A JP 6441894A JP 6441894 A JP6441894 A JP 6441894A JP 3340552 B2 JP3340552 B2 JP 3340552B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、非磁性基体上に強磁性
金属薄膜を設けた磁気記録媒体の潤滑層に関する。
【0002】
【従来の技術】Co−Ni、Co−Crその他の強磁性
金属薄膜を磁気記録層とする磁気記録媒体に関する技術
は、ビデオ記録、デジタル記録等の高密度記録のため、
あるいは記録再生装置の小型化、高性能化などのために
従来から広く研究されており、また実用化されている。
【0003】強磁性金属薄膜を磁気記録層として使用す
る磁気記録媒体では、磁気記録層は磁気ヘッドと直接接
触するため比較的容易に摩耗し、又摩擦により走行性を
低下するので、磁気記録層の上に潤滑層を設ける例が多
く、例えば特公平4−30084号、特開昭56−87
236号、特開平5−12656号公報などが提案され
ているが、防錆やスチル特性などの面で充分な効果が得
られていないのが現状である。特に、特公平4−300
84号、特開昭56−87236号に記載される例では
防錆能力が全くなく、また特開平5−12656号に開
示される例は潤滑剤がはじいて塗布できず効果を発現で
きない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、強磁性
金属磁性層は潤滑作用に乏しいので潤滑剤を塗布するこ
とが行われ、従来の潤滑剤でも支障のない程度の潤滑作
用を得ることができるが、防錆及びスチルなどの信頼性
までも兼ね合わせて解決している例は未だない。本発明
は、金属磁性層が金属であるが故に錆びる問題点がある
ことも含めて、走行性、スチル等の耐久摺動特性、及び
防錆を合わせて解決する潤滑剤を提供することを目的と
する。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は、非磁性基体上
強磁性金属薄膜よりなる磁性層を形成した磁気記録媒
体において、前記磁性層の上に、次式 B−(C36O)m24−A (1) (ここに、Aはカルボキシル基、CH3、C25、CF3
又はC25でエステル化されたカルボキシル基、及び水
酸基より選択され、BはF、CF3、C25より選択さ
れ、m=5〜30である。)で表される化合物よりなる
第1潤滑剤と、次式
【化2】 (ここに、Rは炭素数2以下のアルキレン、アルケニレ
ン、アルキニレン、フッ素化アルキレン、およびフッ素
化アルケニレンから選択された2価の基であり、Dは−
PO(OR42、−P(OR42、−PH(OR4
(R4は各りん酸系基中においてH、CH3、C25、C
3、及びC25である)、水酸基、カルボキシル基、
又はCH3、C25、CF3、及びC25でエステル化さ
れたカルボキシル基より選択された極性基であり、R1
はF、CF3、C25より選択され、R2、R3はF、C
3、C25、CF(CF32、C(CF33より選択
される)で表される化合物よりなる第2潤滑剤とを、第
1潤滑剤と第2潤滑剤の重量比は1:0.05〜1:
1.5で混合した潤滑剤層を塗設したことを特徴とする
磁気記録媒体により、上記の目的を達成する。
【0006】本発明で使用される第1潤滑剤と第2潤滑
剤は、それらと溶剤の総重量を基準にして0.1〜1w
t%の濃度で溶剤に溶解又は分散され、グラビヤ法また
はリバース法等の任意の方法を使用して金属磁性薄膜上
に塗布する。ダイノズル法の場合は、必要膜厚になるよ
うに、濃度、供給量、テープ走行速度を調整する。膜厚
として約20〜40Å程度になるように、グラビヤ目、
ギャップ幅、供給量を制御する。それらは実験的に容易
に求められる。溶剤としては、フロン(freon)規
制の範囲外の弗素系溶剤、例えば、E90(モンテカチ
ーニ製)などを用いて潤滑剤を溶解し、塗布する。これ
らの潤滑剤は混合して塗布することが必須である。特開
平5−12656号に開示されているように、一方の潤
滑剤を塗布した後に他方の潤滑剤を塗布しようとして
も、一方の潤滑剤の表面が撥水性のために、他方の潤滑
剤の極性基が撥かれて効果が得られないので、第1及び
第2潤滑剤は混合して使用することが重要なポイントに
なる。これは次の理由による。すなわち、一方の潤滑剤
の分子はその極性基を金属磁性層側にして整列し、非極
性基側(撥水性側)は磁性面とは反対を向く。次いで撥
水性側に他方の潤滑剤を塗布しても、他方の潤滑剤の分
子の非極性側(撥水性側)が磁性面を向き極性基側は磁
性面とは反対側に位置する。そうするとフッ素化合物で
ありながら接触角が極端に低下するし、吸着すべき極性
基が磁性面とは反対側に来てしまうので磁性面には吸着
できず、極端に弱い結合となってしまう。したがって、
両潤滑剤はあらかじめ混合してから塗布することが重要
である。第1潤滑剤と第2潤滑剤の重量比は1:0.0
5〜1:1.の範囲内で使用される。特に好ましく
は、1:0.3〜1:0.5である。0.05未満では
防錆効果が低くなり、1.5を超えると走行性が悪化す
る。第1潤滑剤は主として潤滑効果を有する。第2潤滑
剤は潤滑効果のほかに防錆効果を発現する。
【0007】さらに、第3潤滑剤として例えばラウリル
酸フォスフェート、ミリスチン酸フォスフェート、ステ
アリン酸フォスフェート、第1潤滑剤のA部分がFで置
換されているもの、パーフロロカルボン酸、及びそのエ
ステル類がある。一般に、第3潤滑剤としてRPO(O
H)2 よりなるりん酸系(Rは炭素数8〜20の直鎖ア
ルキル基またはフッ化アルキル)非極性パーフルロロポ
リエーテル、直鎖パーフロロカルボン酸、及びそのエス
テル(−COOR1 でR1 は炭素数1〜5の直鎖アルキ
ルまたはフッ化アルキル)である。一般にりん酸系潤滑
剤は耐久性を向上し、非極性パーフロロカルボン酸及び
そのエステルは目詰まりに対して効果がある。第3潤滑
剤は第1潤滑剤及び第2潤滑剤の50重量%以下の割合
で混合することができ、潤滑効果を高めることができ
る。
【0008】本発明が適用できる磁気記録媒体に制限は
ないが、特に非磁性気体に強磁性金属薄膜を磁気記録層
として形成した磁気記録媒体が適している。強磁性金属
層はCo及びCoを含む合金より選択され、例えば、C
o、Co−O、Co−Ni、Co−Ni−O、Co−N
i−Cr、Co−Ta−Cr、Co−Pt−Cr、Co
−Fe、Co−Cr、Fe−Nなどより目的に合わせて
適宜選択する。磁性層の構造としては単層、多層いずれ
でも良く、アンダーコートがあってもよい。構造につい
ては必要特性が得られれば何でもよい。走行を安定させ
るために、基体の磁性層と反対側の面にバックコート層
が設けられれば更によい。非磁性基体は、ポリエチレン
テレフタレート(PET)、ポリエチレンアフタレート
(PEN)、アラミド、ポリイミド、ポリフェニレンサ
ルフェート(PPS)などのプラスチック系及びAl、
アルミナ、ガラスなどの無機材料系より選択される。
【0009】非磁性体の表面に強磁性金属薄膜を形成す
る方としては、電子ビーム蒸着法、イオンプレーティン
グ法、スパッタリング法、などが使用できるが、実施例
は電子ビーム蒸着法によった。例えば、真空中で、電子
ビームにより、るつぼ内に収容したCo−Ni合金を照
射して溶融させ、これを回転ドラムの面に沿って一定速
度で移動している長尺のポリエチレンテレフタレートの
フィルム上に蒸着した。
【0010】
【作用】本発明によると、第1潤滑剤により走行性が安
定し、第2潤滑剤により防錆効果が発現するために、従
来液体潤滑剤では解決できなかった走行安定性と防錆効
果が同時に得られる。また第1潤滑剤と第2潤滑剤を混
合することにより、スチル耐久性も合わせて向上するこ
とが確認できた。更に第3潤滑剤を添加するとさらに耐
久性が向上するが、多過ぎると第1及び第2潤滑剤の効
果が低下し、保存特性や摩擦特性などが低下する。
【0011】
【実施例】
実施例 電子ビーム法によりCo80−Ni20(重量比)合金
磁性膜を厚さ10μmのポリエチレンテレフタレートの
フィルム上に厚さ2000Åに蒸着して磁気テープを得
た。テープ構造は2層とし各層1000Åとした。次
に、第1潤滑剤として、上記の式(1)の極性パーフロ
ロポリエーテルで前記構造においてA、B、mを表1の
ように組み合わせたものを使用した。第2潤滑剤として
は上記の式(2)においてR1 、R2 、R3 D、Rを表
2のように組み合わせて使用した。第1潤滑剤と第2潤
滑剤の比は1:Xは表3のように定めた。溶剤と潤滑剤
の総量に対する潤滑剤の濃度については潤滑剤が0.5
重量%となるように定め、充分に混合してから合金磁性
膜上に塗布した。膜厚は約30Åとなるように、グラビ
ヤロールを選択して塗布した。溶剤は弗素系溶剤E−9
0(モンテカチーニ製,商品名)を用いた。また、第3
潤滑剤も使用した。結果を表3、4に示す。評価は、初
期摩擦、耐久摩擦、防錆、スチル特性、及びヘッド目詰
まりを測定した。初期摩擦は180度抱き角度のピン評
価機で1回パスの摺動摩擦を測定した。耐久摩擦は同じ
装置で200回パスの摩擦係数を表す。防錆は60℃9
0%RHの環境で1週間保存後のBmの減少率△Bm
(%)で表す。スチル特性は、ソニー社製8mmビデオ
デッキにて、RF信号を記録して、初期の出力より−5
dBまでの時間を測定した。
【0012】
【表1】
【0013】
【表2】
【0014】
【表3】
【表4】
【0015】
【表5】
【0016】
【発明の効果】表3、4から分かるように、本発明は、
第1及び第2潤滑剤を混合して使用することにより金属
磁性層が金属である場合に、走行性、スチル等の耐久摺
動特性、及び防錆を合わせて解決した潤滑剤を塗布した
磁気記録媒体を提供することができる。また第3潤滑剤
を添加すれば特に目詰りを防止できる。第1潤滑剤と第
2潤滑剤の重量比が0.05未満であると(表3、Ru
n10)耐久摩擦が増えスチル耐久性が劣るだけでな
く、さびが発生して磁束密度の低下を招く。またこの比
が1.5を超えると耐空真圧が増え走行性が低下する傾
向がある(表3、Run9)。従って第1潤滑剤と第2
潤滑剤の重量比は1:0.05〜1:1.5で混合する
必要がある。第1潤滑剤と第2潤滑剤は混合状態で使用
することが必要であり、別々に塗布したのでは耐久摩擦
が増大する(表3、Run11)。 第1潤滑剤を表す式
(1)において基Aがアミン、基Bが水酸基またはカル
ボン酸エステルで置換された場合には充分な耐久摩擦及
びスチル耐久性が劣るのでこれらは使用できない(表
3、Run59、60、61)。 第3潤滑剤をさらに混
合して使用すると、表4から分かるように目詰まりが減
じるが、第1及び第2潤滑剤と第3潤滑剤の重量比が
1:0.5(50重量%)を超えると耐食性及び耐久性
が低下するので第3潤滑剤は50重量%以下の割合で混
合すべきである。
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI C10M 105:24 C10M 105:34 105:34 105:54 105:54 107:34 107:34 107:38 107:38) C10N 30:06 C10N 30:06 40:18 40:18 50:08 50:08 (72)発明者 比護 政志 東京都中央区日本橋一丁目13番1号ティ ーディーケイ株式会社内 (56)参考文献 特開 平5−279683(JP,A) 特開 平4−61026(JP,A) 特開 昭63−27599(JP,A) 特開 平5−12656(JP,A) 特開 昭60−258723(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G11B 5/725 G11B 5/66

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 非磁性基体上に強磁性金属薄膜よりなる
    磁性層を形成した磁気記録媒体において、前記磁性層の
    上に、次式 B−(C36O)m24−A (ここに、 Aはカルボキシル基、CH3、C25、CF3又はC25
    でエステル化されたカルボキシル基、及び水酸基より選
    択され、 BはF、CF3、C25より選択され、 m=5〜30である。)で表される化合物よりなる第1
    潤滑剤と、 次式 【化1】 (ここに、 Rは炭素数2以下のアルキレン、アルケニレン、アルキ
    ニレン、フッ素化アルキレン、およびフッ素化アルケニ
    レンから選択された2価の基であり、 Dは−OPO(OR42、−OP(OR42、−OPH
    (OR4)、−PO(OR42、−P(OR42、−P
    H(OR4)(R4は各りん酸系基中においてH、C
    3、C25、CF3、またはC25である)、水酸基、
    カルボキシル基、又はCH3、C25、CF3、及びC2
    5でエステル化されたカルボキシル基より選択された
    極性基であり、 R1はF、CF3、C25より選択され、 R2、R3はF、CF3、C25、CF(CF32、C
    (CF33より選択される)で表される化合物よりなる
    第2潤滑剤とを、第1潤滑剤と第2潤滑剤の重量比は
    1:0.05〜1:1.5で混合した潤滑剤層を塗設し
    たことを特徴とする磁気記録媒体。
  2. 【請求項2】 第1潤滑剤と第2潤滑剤に対して、第3
    潤滑剤としてRPO42よりなるりん酸系(Rは炭素数
    8〜20の直鎖アルキル基またはフッ化アルキル)非極
    性パーフロロポリエーテル、直鎖パーフロロカルボン
    酸、及びそのエステル(−COOR1でR1は炭素数1〜
    5の直鎖アルキルまたはフッ化アルキル)を、第3の潤
    滑剤/(第1+第2潤滑剤)×100≦50重量%の割
    合で潤滑剤層に更に含む請求項1に記載の磁気記録媒
    体。
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