JPH03176810A - 磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁気記録媒体に関し、詳しくは六方晶フェラ
イト磁性粒子を用いた塗布型の高密度磁気記録媒体に関
する。

〔従来の技術〕

磁気記録媒体は、ポリエチレンテレフタレート等の非磁
性支持体と、その上に設けられた磁性粒とバインダー樹
脂を主成分とする磁性層で構成されている。

磁性粒子としては、従来γ−Ｆ　ｅｚ　０３　、ＣｒＯ
ｚ　、Ｃｏ　　ｒ　　Ｆ　ｅｚ　Ｏｎ　、合金粒子等の
針状磁性粒子が広く用いられてきた。最近においては、
記録密度の大幅な向上を図るために新しい磁性粒子が望
まれており、このような磁性体として、バリウムフェラ
イト等の六方晶フェライト磁性粒子を用いた磁気記録媒
体が、高記録密度媒体として適していることが見い出さ
れている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、フロッピーディスク等の磁気記録媒体は
、従来のリング型磁気ヘッドを用いた場合には、十分な
オーバーライド特性を得ることがないという問題点があ
り、この点の改善が強く必要とされている。

オーバーライド特性は、磁気記録媒体の磁性層の膜厚と
密接な関係にあり、磁性層の膜厚を薄くすることによっ
てオーバーライド特性は改善されるものの、磁性層の膜
厚を薄（すると磁性層の導電性が悪くなるという欠点が
発生ずる。

磁性層の導電性が悪いと媒体表面に静電気が蓄積され易
く、塵埃の吸着やノイズの発生が起こりやすくなる。そ
のためフロッピーディスクの場合には表面電気抵抗は１
０９Ω／平方インチ以下にすることが求められており、
電気抵抗を適正な値にするためにカーボンブラック等の
導電性付与剤を磁性層中に含有することが行なわれてい
る。しかし、カーボンブラックを多量磁性層中に含有さ
せた場合、磁性層の塗膜物性が劣化し、また再生出力や
ノイズ等に悪影響を及ばず。特に磁性層の塗膜を薄くし
た場合にはこの問題がより深刻となる。

したがって、オーバーライド特性と導電性および耐久性
がともに良好な磁気記録媒体が強く望まれている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者等は、鋭意検討した結果、特定の磁性層膜厚を
選択し、磁性層と非磁性支持体の間にカーボンブラック
とバインダー樹脂を主成分とする導電層を設けることに
より、オーバーライド特性、導電性及び耐久性に優れた
高密度磁気記録媒体が得られることを見い出し、本発明
に到達した。

即ち、本発明の要旨は、非磁性支持体上に六方晶フェラ
イト磁性粒子を含む磁性層を有する磁気記録媒体であっ
て、該磁性層の膜厚が０．５μＭ以上１．５μｍ以下で
あり、非磁性支持体と磁性層の間にカーボンブラックと
バインダー樹脂からなる膜厚０．０５μｍ以上１．０μ
ｍ以下の導電層を有し、導電層中のカーボンブラックの
含有量がバインダー樹脂１００重量部に対して１０重量
部以上２４０重量部であることを特徴とする磁気記録媒
体に存する。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明においては、カーボンブラック及びバインダー樹
脂を含む導電層を、非磁性支持体と磁性層の間に設ける
ことを特徴とする。

導電層に用いるカーボンブラックとしては、通常、塗布
型磁気記録媒体に用いられる導電性カーボンブラックを
用いることができる。

導電層に用いるバインダー樹脂としては、通常、塗布型
磁気記録媒体の磁性層に用いられる後述のバインダー樹
脂を用いることができるが、特にポリウレタン樹脂を用
いた場合、耐久性及び導電層と磁性層や非磁性支持体と
の接着性が良好なため有利である。

本発明において、導電層中のカーボンブラックの含有量
はバインダー樹脂１００重量部に対して１０重量部以上
２４０重量部以下が好ましい。含有量が１０重量部より
少ない場合は、十分な導電性を達成することが難しく、
２４０重量部より多い場合はカーボンブラックの分散が
難しくなり、また導電層の塗膜物性が悪化する傾向があ
るため媒体の耐久性に悪影響を及ぼすこともある。

導電層は、例えばカーボンブラックをバインダー樹脂及
びメチルエチルケトン、イソブチルケトン、シクロヘキ
サノン、トルエン等の有機溶剤とともにボールミル、サ
ンドミル、二本ロール等の混合分散機を用いて混合、分
散して導電性塗料を調製し、これをポリエチレンテレフ
タレート等の非磁性支持体の上に塗布することにより形
成することができる。

導電層の膜厚は、０．０５μｍ以上１．０μｍ以下であ
る。膜厚が０．５μｍより薄い場合には十分な導電性が
得られず、また、安定に塗膜を形成することが難しい。

膜厚カ月、０μｍより厚い場合は導電性の面では問題は
ないものの、塗布膜厚のコントロール及び塗膜表面の均
一化が難しく、導電層の上にさらに磁性層を形成した場
合に磁性層の膜厚の均一性に悪影響を及ぼし、磁気記録
媒体の出力の変動が大きくなるという問題が発生する。

さらに、本発明においては、磁性層の膜厚を０゜５μｍ
以上１．５μｍ以下とする必要がある。磁性層が１．５
μｍより厚い場合には、オーバーライド特性が悪く、０
．５μｍ未満の場合には良好な耐久性を得ることができ
ない。

本発明で用いる六方晶フェライト磁性粒子としては、バ
リウムフェライト又はバリウムフェライトの置換体が好
適に用いられる。磁性粒子の平均粒径は０．２μｍ以下
、好ましくは０．０２〜０．１５μｍ、平均厚みは０．
０１〜０．２μｍが好適である。

本発明においては、磁性層に用いるバインダー樹脂とし
ては、通常、塗布型磁気記録媒体に用いられるものが挙
げられ、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリ
ウレタン硬化型樹脂、尿素樹脂、ブチラール樹脂、ホル
マール樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、シリコン
樹脂、アクリル系反応樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ
−ポリアミド樹脂、飽和ポリエステル樹脂、尿素ホルム
アルデヒド樹脂等の縮重合系の樹脂、あるいは冑分子量
ポリエステル樹脂とインシアネートプレポリマーの混合
物、メタクリル酸塩共重合体とイソシアネートプレポリ
マーの混合物、ポリエステルポリオールとポリイソシア
ネートの混合物、低分子量グリコール、高分子量ジオー
ル及びトリフェニルメタントリイソシアネートの混合物
等、上記の縮重合樹脂とイソシアネート化合物等の架橋
剤との混合物、塩化ビニル−酢酸ビニル（カルボン酸含
有も含む）共重合体、塩化ビニル−ビニルアルコール−
酢酸ビニル（カルボン酸含有も含む）共重合体、塩化ビ
ニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル−アクリロ
ニトリル共重合体、ビニルブチラール、ビニルホルマー
ル等のビニル共重合系樹脂と架橋剤との混合物、ニトロ
セルロース、セルロースアセトブチレート等の繊維素系
樹脂と架橋剤との混合物、ブタジェン−アクリロニトリ
ル等の合成ゴム系と架橋剤との混合物、さらにはこれら
の混合物が挙げられるが、耐久性の面から、少なくとも
ポリウレタン樹脂を含有するのが好ましく、特に前述し
た導電層に用いるポリウレタン樹脂と同じものを用いる
のがより好ましい。この理由としては、ポリウレタン樹
脂を用いた場合、磁性層の塗膜物性が良くなり、更に塗
導電層と同じポリウレタン樹脂を用いることによって、
磁性層と下塗導電層間の接着性が向上して耐久性に良い
影響を与えるものと思われる。

バインダー樹脂は、通常、磁性粒子１００重量部に対し
て１０〜５０重量部含有させることが好ましい。

また、磁性層中には前述したバインダー樹脂及び大方品
フェライト磁性粒子の他に、各種脂肪酸や脂肪酸エステ
ル等の潤滑剤、導電性カーボンブラック等の導電性付与
剤、酸化アルミニウムや酸化クロム微粒子等の研磨剤等
を必要に応じて含有させることができる。

潤滑剤は、磁性粒子１００重量部に対して１〜１０重量
部含有させることが好ましい。１重量部より少ないと潤
滑剤としての効果が十分発揮されにくく、また１０重量
部より多いと潤滑剤のブリードアウト等が起き易くなる
。

導電性付与剤は、磁性粒子１００重量部に対して１〜１
０重量部含有させることが好ましい。１重量部より少な
いと磁気記録媒体の表面電気抵抗が大きくなりすぎる傾
向があり、１０重量部より多いと耐久性が悪化したり、
記録再生特性が悪化したりする１頃向がある。

研磨剤は、磁性粒子１００重量部に対して１〜１０重量
部含有させることが耐久性向上の点から好ましい。また
、研磨剤の種類としては炭化珪素微粒子が好ましい。

本発明の磁気記録媒体は、例えば、上記バインダー樹脂
、磁性粒子、及び必要に応じて研磨剤、潤滑剤、導電性
付与剤等を、メチルエチルケトン、イソブチルケトン、
シクロヘキサノン、トルエン等の有機溶媒とともにボー
ルミル、サンドミル、二本ロール等の混合分散機を用い
て混合、分散して塗料状の磁気組成物を得た後、ポリエ
チレンテレフタレート等の非磁性支持体上に前もって形
成した導電層の上に該塗料状磁気組成物を塗布し、乾燥
等の処理をすることによって製造することができる。

〔実施例〕

以下、実施例を用いて本発明の詳細な説明するが、本発
明はその要旨を越えない限り、実施例により限定される
ものではない。

実施例１ （ａｌ　　導電層の製膜 導電性カーボンブラック　　　　　６０重量部（キャボ
ソト社製“ＸＣ７２”） ０ ポリウレタン樹脂　　　　　　　１００重量部（日本ポ
リウレタン■製 “ニソボラン２３０４”） メチルエチルケトン　　　　　　　８０Ｍ１ｔ部１〜ル
エン　　　　　　　　　　　　８０重量部シクロへキサ
ノン　　　　　　　　８０重量部上記組成物をサンドミ
ルを用いて混合、分散して導電性塗料を製造し、さらに
ポリイソシアネート化合物を１５重量部添加した後、厚
さ７５μ「のポリエチレンテレフタレートフィルム上に
塗布し、乾燥した。乾燥後の導電層の膜厚は０．５μｍ
であった。

山）磁性層の製膜 バリウムフェライト磁性粒子　　１００重量部（平均粒
径０．０５μｍ、 平均厚み０．０１５μｍ） ポリウレタン樹脂　　　　　　　　７．２重量部（日本
ポリウレタン■製 ニソボラン”２３０４） 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体　７．２重量部（ユニ
オンカーバイド社製“Ｖ　Ａ　Ｇ　Ｈ”）炭化珪素微粒
子　　　　　　　　　６．５重量部（平均粒径０．５μ
ｍ） 潤滑剤　　　　　　　　　　　　　１．５重量部（ブト
キシエチルステアレート） 導電製カーボンブラック　　　　　３．５重量部（“Ｘ
Ｃ７２”） メチルエチルケトン　　　　　　　６０重量部トルエン
　　　　　　　　　　　　６０重量部シクロへキサノン
　　　　　　　　６０重量部上記組成物をサンドミルを
用いて混合、分散して磁性塗料を製造し、さらにポリイ
ソシアネート化合物を３，６重量部添加し、上記（ａｌ
で製膜した導電層上に塗布し、乾燥後、表面平滑化処理
を行なった。塗膜を加熱硬化処理した後、直径３．５イ
ンチのディスク状に打ち抜き、ディスク状磁気記録媒体
を得た。磁性層の膜厚は１．０μｍであった。

（Ｃ１評価 ギャップ長０．７μｍのメタル−イン−ギャップヘッド
を用いて２５０ｋＨｚの信号の上に５００１ ２ ｋＨｚの信号を重ね書きし、もとの２５０ｋＨｚの信号
の出力と重ね書き後に残留している２５０ｋＨｚの信号
の出力の比から、オーバーライド特性を測定した。

オーバーライド特性（ｄＢ）＝ オーバーライド特性は、記録再生時の信頼性から一３０
ｄＢ以下であることが好ましい。

室温において、最外周トラック位置で、ヘッド荷重１０
０ｇ、回転数３００ｒｐｍの条件で得られた磁気記録媒
体を連続的に回転させ、ヘッドによる磁気記録媒体表面
のキズの発生を観察することにより、耐久性の評価をお
こなった。

第１表中、４時間以内に磁性層が剥離したのちは×印、
４〜５時間で磁性層が剥離したものはΔ印、５時間以上
経過しても磁性層が剥離しなかったものは○印でそれぞ
れ示した。

また、５００ｋｌｌｚの信号を書き込み、１トラツク中
における再生出力の最大振幅と最少振幅を測定し、出力
変動を次式で定義した。

出力変動（％）− 出力変動は、記録再生時の信頼性から１０％未満である
ことが好ましい。

さらに、−辺１インチの正方形のサンプルの表面電気抵
抗を測定することにより、磁気記録媒体の表面導電性を
測定した。抵抗値は、記録再生時の信頼性から１０９Ω
以下であることが好ましい。

それぞれの測定結果を第１表に示す。

実施例２〜５ 磁性層の膜厚を１．４μｍ　、１．２ｐｍ　、　０．８
μｍ及び０，６μｍとしたこと以外は実施例１と同様に
して磁気記録媒体を製造した。

評価結果を第１表に示す。

実施例６〜１０ 導電性の膜厚を０．８．ｃ＋ｍ、０．６μｍ、０．４μ
ｍ、０．２μｍ及び０．０５μｍとしたこと以外は実施
例３ ４ １と同様にして磁気記録媒体を製造した。

評価結果を第１表に示す。

実施例１１〜１４ 導電層中のカーボンブラックの量をバインダー樹脂１０
０重量部に対して２３０重量部、１５０重量部、２５重
量部及び１０重量部としたこと以外は実施例１と同様に
して磁気記録媒体を製造した。

評価結果を第１表に示す。

実施例１５ 導電層中のバインダー樹脂として塩化ビニル−酢酸ビニ
ル共重合体く“ＶＡＧＨ”）を用いたこと以外は実施例
１と同様にして磁気記録媒体を製造した。

評価結果を第１表に示す。

実施例１６ 研磨剤として平均粒径０．５μｍの酸化アルミニウム粒
子を用いたこと以外は実施例１と同様にして磁気記録媒
体を製造した。

評価結果を第１表に示す。

比較例１〜３ 磁性層の膜厚を１．８μｍ、１．６μｍ及び０．４μｍ
としたこと以外は実施例１と同様にして磁気記録媒体を
製造した。

評価結果を第１表に示す。

比較例４〜５ 導電層中のカーボンブラックの量をバインダー樹脂１０
０重量部に対して２５０重量部及び５重量部としたこと
以外は実施例１と同様にして磁気記録媒体を製造した。

評価結果を第１表に示す。

比較例６ 導電層を形成しなかったこと以外は実施例１と同様にし
て磁気記録媒体を製造した。

評価結果を第１表に示す。

比較例７〜８ 導電層の膜厚を０．０３μｍ及び１．２μｍとしたこと
以外は実施例１と同様にして磁気記録媒体を製造した。

評価結果を第１表に示す。

５ ６ 〔発明の効果〕 本発明によると、オーバーライド特性、導電性及び耐久
性がともに優れた高密度記録に適した磁気記録媒体が得
られるため、工業的に有用でる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性支持体上に六方晶フェライト磁性粒子を含
   む磁性層を有する磁気記録媒体であって、磁性層の膜厚
   が０．５μｍ以上１．５μｍ以下であり、非磁性支持体
   と磁性層の間にカーボンブラックとバインダー樹脂から
   なる膜厚０．０５μｍ以上１．０μｍ以下の導電層を有
   し、導電層中のカーボンブラックの含有量がバインダー
   樹脂１００重量部に対して１０重量部以上２４０重量部
   であることを特徴とする磁気記録媒体。