JPH04123315A - 磁気記録媒体の製造方法 - 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、磁気記録媒体の製造方法に関するものであり
、詳しくは、非磁性基板上に薄膜磁性層および保護層を
順次形成させた磁気記録媒体の≠該保護層の表面に、特
定の方法により、パーフルオロポリエーテルを主体とす
る緻密層を形成すおことを特徴とする磁気記録媒体の製
造方法に関するものである。そして、上記の緻密層は、
例え（ｊ潤滑層として機能させる場合には、磁気ヘッド
との間の摩擦力を小さくして良好な潤滑特性を発揮する
。

〔従来の技術〕

薄膜型の磁気記録媒体は、非磁性基板上に、薄膜磁性層
として、磁性金属またはそれらの合金をメツキ、蒸着、
スパッタ法等によって被着して製造され、通常は、薄膜
磁性層上に保護層や潤滑層を設けて使用される。

保護層や潤滑層は、磁気ヘッドとの物理的接触（摺動）
によって薄膜磁性層が摩耗損傷を受けて摩擦係数の上昇
や磁気特性上の劣化を惹起するのを防止するために用い
られる。

そして、保護層としては、炭素膜、酸化物膜、窒化物膜
およびホウ化物膜などによるものが利用される。また、
潤滑層としては、液体潤滑剤または固体潤滑剤によるも
のがあり、例えば、液体潤滑剤としてはパーフルオロポ
リエーテルなどが用いられ、固体潤滑剤は高級脂肪酸な
どが用いられる。

しかしながら、液体潤滑剤は、動摩擦係数を低減するた
めに非常に有効であるか、厚膜とした場合、磁気ヘッド
が磁気記録媒体に吸着し、静摩擦係数が増加する。この
吸着現象は、両者間に液体潤滑剤の表面張力によるメニ
スカスが形成される為に起こると考えられる。一方、固
体潤滑剤は、潤滑性能が液体潤滑剤に比べて劣り、厚膜
とした場合、汚れやそれ自体の凝集発生の問題がある。

ところで、特開平１−１０６３１５号には、パーフルオ
ロポリエーテルを主体とする緻密層を有する磁気記録媒
体が提案されている。

すなわち、上記公開公報には、炭素系保護層を有する磁
気記録媒体において、炭素系保護層の表面に、イソシア
ネート基を末端基に有するパーフルオロポリエーテルよ
り構成される第１層を設け、更に、その表面に、イソシ
アネート基以外の官能基を有するパーフルオロポリエー
テルより構成される第２層を設けた磁気記録媒体が提案
されている。

上記の提案によれば、第１層は、イソシアネート基の重
合反応により形成されたパーフルオロポリエーテルを主
体とする緻密層より成り、主として耐蝕性に寄与し、第
２層は、主として耐摩耗性に寄与するとのことである。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、イソシアネート基は、反応性が高いため
に、イソシアネート基を末端基に有するパーフルオロポ
リエーテルにより緻密層を形成せんとした場合、次のよ
うな問題がある。

すなわち、層構成成分は、比較的多量の溶剤に希釈して
塗布液として使用されるが、イソシアネート基を末端基
に有するパーフルオロポリエーテルの場合、イソシアネ
ート基が溶剤中の水分と反応して消費され、イソシアネ
ート基の量が大幅に減少する。その結果、塗布液として
の使用に際し、イソシアネート基の重合が充分に起こら
ず、期待するほどの緻密層が形成されない。

特に、このような問題は、イソシアネート基を末端基に
有するパーフルオロポリエーテルを溶剤に希釈し、使用
するまでに長時間の経過が止む得ない工業的実施におい
て顕著である。

本発明は上記実情に鑑みなされたものであり、その目的
は、保護層を有する磁気記録媒体において、当該保護層
の表面に、イソシアネート基を末端基に有するパーフル
オロポリエーテルより構成される層を形成するに際し、
イソシアネート基の重合を充分に発現させ、例えば、当
該層を潤滑層として機能させる場合には、磁気記録媒体
と磁気ヘッドとの摩擦力が小さくて良好な潤滑特性を発
揮するように改良された磁気記録媒体のための製造方法
を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の上記の目的は、非磁性基板上に薄膜磁性層およ
び保護層を順次形成させた後、当該保護層の表面に、ブ
ロック化剤によってブロック化されたイソシアネート基
を末端基に有するパーフルオロポリエーテルを含有する
塗布液を塗布し、次いで、ブロック化剤を解離し、イソ
シアネート基の重合を行うことを特徴とする磁気記録媒
体の製造方法により達成される。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明において、非磁性基板としては、特に制限はなく
、通常、無電解メツキ法により形成したニッケル・リン
層を設けたアルミニウム合金板が用いられるが、その他
、ガラス基板、セラミックス基板、樹脂基板等を用いる
こともできる。

非磁性基板上に設けられる薄膜磁性層は、Ｃｏ、Ｃｏ−
Ｃｒ、Ｃｏ−ＮｉＸＣｏ−Ｎｉ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｐ等のＣ
ｏ合金を膜材料とし、無電解メツキ法、スパッタリング
法などの方法により形成する。薄膜磁性層の膜厚は、磁
気記録媒体として要求される特性により適宜決定すれば
よく、通常、３００−１５００人が好ましい。

なお、スパッタリング法により薄膜磁性層を形成する場
合は、通常、前記の非磁性基板は、その表面にスパッタ
リング法により１０００〜３０００人のＣｒ層を形成し
て用いられる。

薄膜磁性層上に設けられる保護層としては、特に、炭素
系のものが好ましく用いられ、スパッタリング法、イオ
ンブレーティング法、プラズマ重合法等の方法により形
成される。保護層の膜厚は、通常、１００〜１０００人
である。

本発明の特徴は、保護層の表面に、ブロック化剤によっ
てブロック化されたイソシアネート基を末端基に有する
パーフルオロポリエーテルを含有する塗布液を塗布し、
次いで、ブロック化剤を解離し、イソシアネート基の重
合を行う点にある。

末端基にイソシアネート基を有するパーフルオロポリエ
ーテルは、例えば、次の一般式で表される骨格構造を持
つ。

＋　０−ＣＦ２−ＣＦｚ＋′−ｆ叶ＣＦ２±もしくは ＣＦ。

（０−ＣＦ−ＣＦ、→−ｆ　０−ＣＦ２→０上記の骨格
構造の末端へのイソシアネート基の結合は、例えば、ウ
レタン結合またはアミド結合等を介して行われる。また
、イソシアネート基の反応性を高めるために、トリレン
ジイソシアネート等を作用させ、ベンゼン環に直結した
イソシアネート基を用いることも可能である。このよう
に合成された末端基にイソシアネート基を有するパーフ
ルオロポリエーテルの平均分子量は、１０００〜１００
００程度が望ましい。分子量がこれより大きい場合は、
パーフルオロポリエーテルを格に対するイソシアネート
基の割合が減少し、充分な重合を起こさせるのが困難で
ある。

ブロック化剤としては、イソシアネート基と結合するが
加熱により解離して再びイソシアネート基を生成するも
のであれば、どのような化合物でもよいが、解離のため
の温度が高い場合は、パーフルオロポリエーテル自体を
分解させるおそれがある。従って、ブロック化剤として
は、通常のブロック化イソシアネートの製造に使用され
る単官能のブロック剤、すなわち、アルコール類、フェ
ノール類、ラクタム類、オキシム類等が用いられる。ア
ルコール類の例としては、イソプロピルアルコール、ｔ
−ブチルアルコール、クミルアルコール等が挙げられる
。フェノール類の例としては、フェノール、クレゾール
、キシレノール、アルキルフェノール、ニトロフェノー
ル、ハロゲン化フェノール等が挙げられる。ラクタム類
の例としては、ε−カプロラクタム、δ−バレロラクタ
ム、γ−ブチロラクタム、β−プロピオラクタム等が挙
げられる。オキシム類の例としては、ホルムアミドオキ
シム、メチルエチルケトオキシム、アセトアルドオキシ
ム、アセトオキシム、ジアセチルモノオキシム、シクロ
へキサノンオキシム、ベンゾフェノンオキシム等が挙げ
られる。これらのうち、解離温度が高すぎず、取り扱い
が容易である点から、特に好ましいブロック剤は、メチ
ルエチルケトオキシム、フェノール及びクレゾールであ
る。

上記のブロック化されたイソシアネート基を末端基に有
するパーフルオロポリエーテルは、フロン１１３などの
適宜の溶剤に溶解希釈されて塗布液として用いられる。

保護層の表面に塗布液を塗布する方法は、スピンコード
法、浸せき法、スプレー法、ワイプ法などを適宜採用す
ることができる。また、塗布量は、特に制限はないが、
潤滑性能の点からは、ブロック化されたイソシアネート
基を末端基に有するパーフルオロポリエーテルの厚さと
して２０Å以上が望ましい。

ブロック化剤の解離は、常法に従い、ブロック化剤の種
類により適宜選択される温度での加熱処理により容易に
行うことができる。

なお、解離したブロック化剤は、揮発して系外に除去さ
れることが好ましいが、イソシアネート基の重合を著し
く阻害しない限りは、その一部が系内に残留していても
かまわない。

上記のブロック化剤の解離により、インシアネート基は
、空気中の水分を吸収して湿気硬化と呼ばれる重合反応
（自己硬化）を起こして緻密層を形成する。

そして、斯くして形成された緻密層は、次のような機能
を発揮する。

（１）潤滑層としての機能 すなわち、上記の緻密層は、磁気ヘッドとの間において
液体のメニスカスを形成することもなく、従って、吸着
現象を起こすこともない。また、表面を移動して凝集物
を形成することもない。よって、磁気ヘッドに対する潤
滑層として優れたものである。

（２）潤滑層以外の例えば耐蝕層等としての機能すなわ
ち、前述の特開平１−１０６３１６号記載の発明と同様
に、上記の緻密層を第１層とし、更に、その表面に、イ
ンシアネート基以外の官能基を有するパーフルオロポリ
エーテルより構成される第２層を設ける。第１層は、主
として耐蝕層として機能し、第２層は、主として耐摩耗
層として機能する。この場合は、上記の公知文献に記載
された発明の場合と同様に、第２層は、例えば、ヒドロ
キシル基を有するパーフルオロポリエーテルを含有する
塗布液を第１層の表面に塗布することにより形成するこ
とができ、第１層において未硬化のイソシアネート基は
、上記のヒドロキシル基と反応し、或いは、第２層のプ
ライマーとして挙動する。

〔実施例〕

以下、実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、
本発明はその要旨を超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 （ａ）塗布液の調整 末端基としてイソシアネート基をもつパーフルオロポリ
エーテル（モンテフロス社製商品名ＤＩＳＯＣ）をメチ
ルエチルケトオキシムによりブロックした。反応は、メ
チルエチルケトオキシムを過剰（当量比ｌ：２）使用し
、室温で行った。

上記の反応物２ｇを１リツトルのフロン１１３に溶解し
、塗布液を調整した。

（ｂ）磁気記録媒体の製造 基板としては、平均粗さが５０乃至６０人のアルミニウ
ム合金の表面にニッケル・リン層を設けた直径３．５イ
ンチの基板を用いた。

先ず、上記の基板上に、スパッター法により、順次、ク
ロム層（２０００人）、コバルト合金の磁性薄膜（４０
０人）、炭素の保護層（３００人）を形成した。

次いで、炭素の保護層の表面に、調整後１週間経過した
上記の塗布液を塗布したのち、１３０°Ｃ２０分間焼成
し、ブロック化剤を解離、揮発させた。

次いで、イソシアネート基の湿気硬化を充分に行って緻
密な塗膜を形成させた。塗膜の厚みは、エリプソメータ
ーの測定で３０人であった。

斯くして得られた磁気記録媒体について、磁気ヘッドを
用い、耐久性を調べる試験のコンタクト・スタート・ス
トップ（以下Ｃ８Ｓと略す）テストを行ったところ、初
期の動摩擦係数は０．２であり、Ｃ３Ｓ５０００回後は
０．５であった。

磁気ヘッドとディスクを接触させたまま２４時間静置し
た後、静摩擦係数を測定したところ、０．５であり、吸
着現象は見られず、良好な潤滑特性を示した。

比較例１ 実施例１と同様の方法に従って、基板上に、順次、クロ
ム層、コバルト合金の磁性薄膜、炭素の保護層を形成し
た。

次いで、保護層表面に、ブロック化していないＤＩ　Ｓ
ＯＣを成分とする他は実施例１と同様の方法で調整し、
且つ、調整後１週間経過した塗布液を塗布し、イソシア
ネート基の湿気硬化を充分に行って緻密な塗膜を形成さ
せた。

塗膜の厚さは、実施例１と同様に、３０人となるように
した。

本比較例においては、ブロック剤を解離する必要がない
ので焼成は行っていない。

斯くして得られた磁気記録媒体について、実施例１に記
載の方法でＣ８Ｓを行ったところ、初期の動摩擦係数は
０．２であり、Ｃ３Ｓ５０００回後は０．４であった。

ヘッドとディスクを接触させたまま２４時間静置した後
、静摩擦係数を測定したところ、１．２であり、吸着現
象が見られた。

〔発明の効果〕

以上説明した本発明によれば、磁気記録媒体の保護層表
面に、パーフルオロポリエーテルヲ主体とし、例えば、
潤滑層として機能させる場合には、磁気ヘッドとの間の
摩擦力が小さくて良好な潤滑特性を発揮する緻密層が形
成される。

よって、本発明は、磁気記録媒体の製造分野に寄与する
ところ大である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性基板上に薄膜磁性層および保護層を順次形
   成させた後、当該保護層の表面に、ブロック化剤によっ
   てブロック化されたイソシアネート基を末端基に有する
   パーフルオロポリエーテルを含有する塗布液を塗布し、
   次いで、ブロック化剤を解離し、イソシアネート基の重
   合を行うことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。