JPH04177641A - 光磁気記録媒体 - 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、光磁気記録媒体に関し、特に平均粒子径か３
０〜１０００人の磁性微粒子を用いた塗布型光磁気記録
媒体に関する。

（従来の技術およびその問題点） 従来、光磁気記録媒体に用いられる磁性体としては、希
土類金属と遷移金属との非晶質合金からなるものか知ら
れている。

しかし、このような非晶質合金の磁性体は、酸化腐食を
受けやすく、磁気光学特性か劣化するという欠点かあっ
た。また、非晶質合金を用いた光磁気記録では、磁性膜
表面での反射による磁気光学効果（カー効果）を利用し
て再生を行うが、非晶質合金は一般にカー回転角か小さ
いため、感度か低いという問題かあった。

これに対し、特公昭５６−１５１２５号公報、特開昭６
１−８９６０５号公報には、それぞれガーネット、六方
晶フェライトの多結晶質酸化物薄膜を用いた光磁気記録
媒体が提案されている。この酸化物を用いた磁性体は、
耐蝕性に優れており、また磁性膜の透過光による磁気光
学効果（ファラデー効果）を利用して再生を行うため、
感度が高いという利点かある。しかしなから、多結晶質
であるために、結晶粒界での光散乱、複屈折や磁壁移動
による書き込みビット形状の乱れ等によって媒体雑音が
大きくなるという欠点かある。

一方、特開昭６２−１１９７５８号公報には、イツトリ
ウム鉄ガーネツト粒子を用いた塗布型光磁気記録媒体が
開示されている。このような塗布型媒体では、前記多結
晶質酸化物薄膜のような結晶粒界の悪影響はないが、該
公報に記載されているガーネット粒子は、粒子径が１．
５μｍと大きく、このような粒子を用いた場合には、光
の散乱か起こるため、サブミクロン波長の光を利用する
高密度記録には適していない。

（発明の目的） 本発明は、前記欠点を解決し、耐蝕性に優れ、磁気光学
効果か大きく、媒体の光散乱か極めて少なく、高密度記
録か可能で、さらに生産性に優れた光磁気記録媒体を提
供するものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、基板上に、平均粒子径か３０〜１０００人の
磁性微粒子及びバインダーからなる磁性層を設けてなる
光磁気記録媒体において、バインダーかシリコーン樹脂
を熱硬化したものであり、かつ該磁性微粒子が逆磁歪効
果により誘起された垂直磁気異方性を有することを特徴
とする光磁気記録媒体に関する。

本発明における磁性微粒子の平均粒子径は３０〜１００
０人、好ましくは１００〜６００人である。平均粒子径
か３０人よりも小さくなると熱攪乱のために超常磁性と
なってしまう。また、１０００人よりも大きくなると光
の散乱か起こり、ノイズが発生するので好ましくない。

また、粒子形状は光学的に対称であることが好ましく、
球状が望ましいが、多面体状、板状でもよい。

本発明の磁性粒子としては、室温で強磁性を有し、立方
晶系結晶構造を持つものか用いられ、例えば、コバルト
フェライト、マグネタイト等のスピネルフェライトや希
土類鉄ガーネットか挙げられる。特に下記一般式〔■〕
で表される希土類鉄ガーネット微粒子が好ましく用いら
れる。

Ｒ１Ｂ１．ＦｅｃＭ、０．・・・・・・・・・〔Ｉ〕（
たたし、ＲはＹ及びランタン系列元素からなる群より選
ばれる一種以上の希土類元素を示し、ＭはＡｌ、　Ｇａ
、　Ｃｒ、　Ｍｎ、　Ｓｃ、　Ｉｎ、　Ｒｕ、　Ｒｈ、
　Ｃｏ、　Ｆｅ（ＩＩ　）、　Ｃｕ、　Ｎｉ、　Ｉｎ。

Ｌｉ、　Ｓｉ、　Ｇｅ、　Ｚｒ、　Ｔｉ、、Ｈｆ、　Ｓ
ｎ、　Ｐｂ、　Ｍｏ、　Ｖ及びＮｂからなる群より選ば
れる一種以上の元素を示し、ａ十り＋ｃ　＋　ｄ　＝　
７．０〜８．０、ａ　＋　ｂ　＝　２．０〜３．５、Ｃ
＋ｄ＝４．５〜６．０、ａ　＝　０．５〜３．０、ｂ＝
０．２５〜２．５、ｃ＝３゜０〜６．０、ｄ　＝　０．
３〜２．０であり、ｅは他の元素の原子価を満足する酸
素の原子数である。） このような希土類鉄ガーネット微粒子としては、特願平
１−２９３９０３号公報に記載のガーネット微粒子粉末
か挙げられる。該公報の記載は、本発明の一部として参
照される。

本発明における磁性層は、磁性微粒子及びバインダーか
ら形成される。

磁性層の厚みは、０．０５〜２．０μｍ、特に０．２〜
１．０μｍの範囲が記録ピットの安定性の上で好ましい
。

本発明におけるバインダーとしては、シリコーン樹脂を
加熱処理することにより硬化させたものが用いられる。

シリコーン樹脂としては、ジメチルポリシロキサン、メ
チルフェニルポリシロキサン、ジフェニルポリシロキサ
ン等の純シリコーン、あるいは純シリコーンをアルキッ
ド樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹
脂等と反応させた変成シリコーンが挙げられる。

シリコーン樹脂は、加熱処理して硬化する際、収縮する
ことにより、磁性微粒子に応力を作用させることができ
る。

本発明において、磁性層の磁性微粒子は逆磁歪効果によ
り誘起された垂直磁気異方性を有する。

一般に、磁性微粒子の磁歪定数をλ８、磁化をＭ６、微
粒子にかかる面内応力をσ（引張応力の場合にσ〉０と
なる）とした場合に、゛に工＝−３／２λ１σ−２πＭ
　ｇ　’て表される垂直磁気異方性に工かに工〉０を満
たすとき、微粒子は逆磁歪効果によって垂直磁気異方性
を発現する。

したかって、Ｋよ〉０を満足するように前記式における
λ８、σ及びＭ５を適宜設定すればよい。

即ち、本発明におけるバインダーであるシリコーン樹脂
を加熱硬化させたものは、σ〉０の引張応力を微粒子に
作用させるので、磁歪定数λ８く０となるように磁性微
粒子の組成を調整すればよい。

前記逆磁歪効果によって発現した垂直磁気異方性を有す
る磁性微粒子を含む膜の保磁力は、０．５ｋｏｅ以上、
特に、１〜２０ｋＯｅであることが好ましい。

本発明の光磁気記録媒体は、平均粒子径が３０〜１００
０人の磁性微粒子及びバインダーとなるシリコーン樹脂
を溶媒に溶解又は分散させてなる磁性塗料を基板上に塗
布した後、シリコーン樹脂を加熱処理することにより硬
化させることにより得られる。この際、磁性微粒子に、
バインダーの硬化による応力かかかることにより垂直磁
気異方性か発現する。

シリコーン樹脂の添加量は、磁性微粒子１００重量部に
対して、１０〜２００重量部が好ましい。

基板としては、特に制限はなく、単結晶基板、多結晶基
板、ガラス等の非晶質基板、その他複合基板等の無機材
料基板、またはアクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、
ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂等
の有機材料基板を用いることができる。

本発明においては、基板と磁性層の間又は磁性層の上に
光反射層を設けることか好ましい。

光反射層としては、Ｃｕ、　Ｃｒ、　Ａｔ、　Ａｇ、　
Ａｕ、　ＴｉＮ等か用いられる。この光反射層は、塗布
法、めっき法、蒸着法等により基板上又は磁性層上に形
成される。

（実施例） 以下に実施例および比較例を示し、さらに詳しく本発明
について説明する。

尚、６３３ｎｍの光に対する光散乱の測定は、第３図に
示す装置を用いて行った。即ち、Ｈｅ　−Ｎｅレーザー
光源からでた波長６３３ｎｍの光を媒体の膜面に垂直に
照射し、媒体を通過して投影板に投影されたビームスポ
ットを赤外線カメラを通してモニターする。そして、得
られた光強度プロファイルをバックグラウンド（媒体を
塗布していない基板のみの場合）と比較することにより
、光散乱の度合を評価した。

実施例１ 水酸化ナトリウム（ＮａＯＨ）１．９３ｍｏｌを水８ｏ
−に溶解し、別に、硝酸ビス７　ス［Ｂｔ（ＮＯａ）ａ
　・５）ｆ２ｃｌ］０．０２０ｍｏｌ、硝酸ジスプロシ
ウム［Ｄｙ（ＮＯｘ）ｚ−ｓＨ２０］ｏ、　０４０ｍｏ
ｌ、硝酸鉄［Ｆｅ（Ｎｏｗ）ｚ’９Ｈ２０］０．０８５
ｍ０Ｌ及び硝酸アルミニウム［ＡＩ（Ｎｏ３）３・９Ｈ
ｚＣ１］０．　ＱＩ６ｍｏｌを５Ｎ−硝酸溶液２２０−
に溶解した。次いで、水酸化ナトリウム溶液を攪拌しな
がら、硝酸溶液を徐々に滴下して中和を行い、沈澱物を
生成させた。

得られた沈澱物を水洗、濾過、乾燥した後、７００°Ｃ
て焼成してガーネット微粒子を得た。

得られたガーネット微粒子は、平均粒子径３８０人であ
り、Ｘ線粉末回折スペクトルおよび組成分析の結果、 Ｂｌ　１．０ＤＹ２．　ｏＦｅ４．２ＡＩＯ，ｓ　０１
２であり、ガーネット単相であった。

このガーネット微粒子１５ｇ及びメチルシリコーンワニ
ス（ＹＲ３１８７，東芝シリコーン■製）５１．５５ｇ
を混合有機溶媒（トルエン１５ｇ、メチルエチルケトン
１５ｇ及びシクロへキサノン１５ｇ）に加え、ペイント
コンディショナー分散機で６０分間分散処理して磁性塗
料を調製した。

得られた磁性塗料をガラス基板上にスピンコーターを用
いて塗布した。次いて、２００°Ｃに保ったホットプレ
ート上に置き、５分間乾燥処理した後、ホットプレート
の温度を３２０　’Ｃに昇温し、１５分間熱処理を施し
て、バインダーを硬化させて光磁気記録媒体を得た。

得られた媒体の保磁力を６３３ｎｍの光に対するファラ
デーヒステリシスより求めたところ、第１図に示すよう
に、８３３０ｅてあった。

また、上記波長の光に対する光散乱を調へた結果を第４
図に示す。第４図の透過光の散乱プロファイルは、ガラ
ス基板のみの場合とほとんど一致しており、極めて光散
乱か少ないことかわかった。

また、この媒体の表面平均粗さは１１３人であり、表面
平滑性も優れていることがわかった。

比較例１ 実施例Ｉて得られたガーネット微粒子１５ｇ及びバイン
ダーとして塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体（ＶＡＧＨ
；ＵＣＣ社製）３．０ｇと混合有機溶媒（トルエン１５
ｇ、メチルエチルケトン１５ｇ及びシクロへキサノン１
５ｇ）を加えて、ペイントコンディショナー分散機で６
０分間分散処理して磁性塗料を調製した。

得られた磁性塗料をガラス基板上にスピンコーターを用
いて塗布、乾燥して、バインダーを硬化させて光磁気記
録媒体を得た。

得られた媒体の保磁力を６３３ｎｍの光に対するファラ
デーヒステリシスより求めたところ、第２図に示すよう
に、１０００ｅ以下てあった。

得られた媒体について、６３３ｎｍの光に対する光散乱
を調べた結果を第５図に示す。第５図の透過光の散乱プ
ロファイルは、裾野かブロードになっており、またピー
クの半値巾も拡がっており、光散乱か起こっていること
かわかった。

（発明の効果） 本発明の光磁気記録媒体は、耐蝕性に優れ、磁気光学効
果か大きく、媒体の光散乱か極めて少なく、高密度の光
磁気記録に適している。特に、磁性層中の磁性微粒子か
逆磁歪効果により誘起された垂直磁気異方性を存し、保
磁力か大きいので、記録の安定性に優れている。

また、塗布法により製造することかでき、生産性も良好
である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、それぞれ実施例１及び比較例１で
得られた光磁気記録媒体の６３３ｎｍの光に対するファ
ラデーヒステリシスを示す図であり、第３図は、光磁気
記録媒体の６３３ｎｍの光に対する光散乱の測定装置の
概略図であり、第４図及び第５図は、実施例１及び比較
例１て得られた光磁気記録媒体の光散乱プロファイルの
測定結果を示す図である。 １−−・−Ｈｅ　−Ｎ　ｅレーザー（λ＝６３３　ｎｍ
）２・・・・・・投影板 ３・・・・・・赤外線カメラ ４・・・・・・モニター ５・・・・・・磁性膜 ６・・・・・・基板 特許出願人　　宇部興産株式会社 第　　１　　図 第　　２　　図 第　　３　　図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板上に、平均粒子径が３０〜１０００Åの磁性
   微粒子及びバインダーからなる磁性層を設けてなる光磁
   気記録媒体において、バインダーがシリコーン樹脂を熱
   硬化したものであり、かつ該磁性微粒子が逆磁歪効果に
   より誘起された垂直磁気異方性を有することを特徴とす
   る光磁気記録媒体。
2. （２）磁性微粒子が、一般式Ｒ＿ａＢｉ＿ｂＦｅ＿ｃＭ
   ＿ｄＯ＿ｅ（ただし、ＲはＹ及びランタン系列元素から
   なる群より選ばれる一種以上の希土類元素を示し、Ｍは
   Ａｌ、Ｇａ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｓｃ、Ｉｎ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｃ
   ｏ、Ｆｅ（II）、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｌｉ、Ｓｉ、Ｇｅ
   、Ｚｒ、Ｔｉ、Ｈｆ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｍｏ、Ｖ及びＮｂか
   らなる群より選ばれる一種以上の元素を示し、ａ＋ｂ＋
   ｃ＋ｄ＝７．０〜８．０、ａ＋ｂ＝２．０〜３．５、ｃ
   ＋ｄ＝４．５〜６．０、ａ＝０．５〜３．０、ｂ＝０．
   ２５〜２．５、ｃ＝３．０〜６．０、ｄ＝０．３〜２．
   ０であり、ｅは他の元素の原子価を満足する酸素の原子
   数である。）で表される希土類鉄ガーネット微粒子であ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の光磁気
   記録媒体。