JPH04182929A - 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表面を研磨する磁気記録媒体の
製造方法に関する。

従来の技術 最近の磁気記録媒体の記録密度の高密度化は磁気記録媒
体および磁気ヘッドに強磁性金属材料を用いるメタル化
を通して行われている。磁気記録媒体を例に取ると、Ｆ
　ｅ２０３．　Ｃｏ　−Ｆ　ｅ２０３゜ＣｒＯ２などで
代表される酸化物磁性粉に代わって、メタル系の磁気記
録媒体、すなわちＣｏ。

Ｃｏ−Ｆｅなとの金属ならびに合金系の磁性粉を含む磁
気記録媒体（メタル粉型磁気記録媒体。

ＭＰ磁気記録媒体と略す。）や、Ｃｏ、Ｎｉ。

Ｆｅなとを主体とする金属ならびに合金からなる磁性薄
膜を磁性層とする磁気記録媒体（金属薄膜型磁気記録媒
体。ＭＥ磁気記録媒体と略す。）の実用化が進んでいる
。

一方、磁気ヘッドはフェライト系ヘッドに代わって、メ
タル系の磁気ヘッド、すなわち、Ｆｅ−ＡＱ　−８ｉ合
金（センダスト）、Ｃｏ−Ｎｂ−Ｚｒアモルファス合金
を磁気コアに適用した磁気ヘッドが実用されている。

ところで、磁気記録媒体の磁性層表面は不規則な突起状
態になる場合がある。これは磁性層中の粒状成分および
非磁性支持体の不規則な表面突起などの影響を受けて形
成されると考えられる。

この磁性層表面の突起は、磁気特性として良好なヘッド
タッチを損なったり、ドロップアウトおよび磁気ヘッド
のめづまりを発生させる原因となっていた。

そこでこのような突起を除去する手段として、磁気記録
媒体の表面に研磨手段を接触させて磁性層表面を切削研
磨する研磨方法か既に提案されている。

この研磨手段としては特開昭６２−１７２！５３２公報
に開示されている円形のダイヤモンド砥石を用いる方法
、特開昭６１−２４３５５３号公報に開示されているブ
レードを用いる方法、特開昭６２−９９７４０号公報に
開示されている研磨テープを用いる方法などかある。

これらの研磨方法は磁気ヘットと磁気記録媒体が接触し
た際に生じる磁性層表面からの脱離物を予め除去するこ
とを狙いとしたものである。そのため、従来の研磨しな
い場合と比較すると研磨テープの磁気特性には改善傾向
かみられていた。

発明が解決しようとする課題 しかし、メタル系磁気ヘッドを搭載した磁気記録装置内
を磁気記録媒体が特定環境、とりわけ低湿環境下で走行
すると、上記の磁気特性に改善がみられるが、つぎに記
載するような問題が生しる。

磁気記録媒体と接する磁気ヘッドの摺動領域内で、磁気
記録媒体の磁性層からの脱離物がトリカーとなって摺動
部を構成しているメタル系磁気コア部上で焼き付き現象
が発生し、メタル系磁気ヘットの出力に大きな低下が見
られる。

この現象は、メタノ【系磁気ヘッドにメタル系磁気記録
媒体を共用して高密度化をねらった磁気記録装置の場合
とくに顕著に現われている。

本発明はこのような課題を解決するもので、メタル系磁
気ヘットを適用した磁気記録装置を低湿環境下で動作さ
せたときに生じる上記の焼き付き現象を解消する磁気記
録媒体の製造方法を提供することを目的とするものであ
る。

課題を解決するための手段 上記目的を達成するために本発明は、非磁性支持体上に
強磁性粉末を結合剤中に分散させた磁性塗料を塗布して
磁性層を形成し、続いて前記磁性層を表面平滑化処理し
、所定の幅にスリットした後、前記磁性層表面を湿度２
０９ｏを上限とする雰囲気中で研磨する磁気記録媒体を
製造するようにしたものである。

作用 本発明によりヘッドの焼き付きか防止されるメカニズム
は、磁性層の表面を研磨するときに、通常の突起を除去
するとともに下記の現象が発生しているものと推測され
る。

研磨工程において磁気記録媒体は研磨テープと接しなか
ら磁性層表面を研磨されるが、そのとき両者間に働く摩
擦力は研磨時の雰囲気中に含まれる水分の影響を受ける
。低湿環境では水分か少ないために、水による潤滑効果
が減少し、より大きな摩擦力が働くことによって微細な
突起物までか除去され、磁気記録媒体の表面がより緻密
な構造を呈するような表面改質を受ける。このような表
面状態の磁気記録媒体を用いるこｋにより、メタル系磁
気ヘッドを用いた磁気記録装置を低湿環境下で動作させ
たときに発生していた磁気記録媒体の磁性層の欠落物を
大幅に減少させる。従って、この磁性層の欠落物がトリ
ガー志なって発生していた磁気ヘッド摺動部であるメタ
ル系磁気コア部上での焼き付き現象が発生しなくなる。

実施例 以下に図面を参照しながら本発明の一実施例を説明する
。第１図に本発明の一実施例の磁気記録媒体の製造方法
とりわけ所定の幅にテープをスリする工程を中心とした
磁気テープ製造装置の構成を示す。

なお第１図では強磁性体粉末を結合剤中に分散させた磁
性塗料の非磁性支持体上への塗布工程と、磁性層の表面
平滑化処理工程は省略している。第１図に示すように供
給ロール１から引き出された平滑化処理済みの原反の磁
気記録媒体２は複数のバスロールＩＡにより搬送されつ
ツ一対のスリット刃物３Ａ、３Ｂにより所定の幅にスリ
ットされる。スリットされた各磁気記録媒体２Ａ。

２Ｂは最終的にそれぞれ巻取りリール４Ａ、４Ｂにより
巻取られるが、その途中でスリットされた各磁気記録媒
体２Ａ、２Ｂは低湿環境に維持された研磨部５で磁性層
表面の研磨が行われる。研磨部５には押し当て用ロール
５Ａと磁気記録媒体２Ａ、２Ｂをこの研磨ロール５Ａに
所定のラップ角で接触させる押し付はロール５Ｂが設け
られ、適当な表面粗さを有する研磨テープ５Ｃが研磨テ
ープ５Ｃの供給リール５Ｄから回転押し当て用ロール５
Ａと磁気記録媒体２．Ａ、２Ｂの表面との間に供給され
、磁気記録媒体２Ａ、２Ｂの表面を研磨後巻取りリール
５Ｅに巻取られる。なお研磨テープ５Ｃの走行方向は磁
気記録媒体２Ａ、２Ｂの走行方向と同じ方向であっても
逆の方向であってもよく、また研磨テープ５Ｃの送り速
度は磁気記録媒体２Ａ、２Ｂの走行速度に応じて変化さ
せてもよい。なお、研磨手段としては、研磨テープを用
いる以外に円筒形のダイヤモンド砥石、セラミック砥石
、ブレードなどを用いても構わない。

また、第１図では磁気記録媒体２Ａ、２Ｂはその磁性層
のみが研磨されるようになっているか、必要に応じて同
じ方法により磁性層表面と反対側の表面を研磨する、す
なわち、磁気記録媒体の両面をそれぞれ研磨してもよい
。

研磨を終えた磁気記録媒体２　Ａ　、２　Ｂは続いてク
リーニング部６に送られる。回転する巻取りリール６Ａ
に巻取られることにより供給リール６Ｂから所定速度で
送り出される不織布などからなるクリーニング剤６Ｃに
より、磁気記録媒体２Ａ。

２Ｂの両面はクリーニングされ、媒体表面に付着してい
た塵埃が除去される。なお第１図では磁性層表面と反対
側の表面をクリーニングする装置が省略されているう 本実施例に用いろ非磁性支持体としては、ポリエチレン
テレフタレート、ポリエチレン２．６ナフタレートなど
のポリエステル類、ポリエチレン、ポリプロピレンなど
のポリオレフィン順、セルロースアセテート、セルロー
スダイアセテート、セルロースアセテートブチレート、
セルロースアセテートプロピレート類のセルロース誘導
体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどのビニル
樹脂系ポリカーボネイト、ポリイミド、ポリエーテルイ
ミド、ポリアミドイミドなどのプラスチックフィルムが
挙げられる。

現在、寸法安定性９強挿度２表面粗さ、製膜製、コスト
の面で優れているポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ
）が磁気テープの非磁性支持体として最も望ましい。

本実施例で用いる磁性粉末としては、磁性酸化鉄、コバ
ルト被着磁性酸化鉄、二酸化クロム、金属系磁性粉、バ
リウムフェライト磁性粉、窒化鉄磁性粉、炭化鉄磁性粉
などのいずれでも良い。

帯電防止剤としては、カーボンブラック、グラファイト
粉末などの無機系導電性微粉末あるいは有機系の界面活
性剤が必要量用いられる。

研磨剤としては、αアルミナ、γアルミナ、酸化チタン
、ベンガラ、酸化クロム、炭化ケイ素。

酸化セリウム、炭化ホウ素、酸化ケイ素などの無機質高
硬度微粒子やプラスチック微粉末のうち一種あるいは二
種以上の組合わせが用いられる。

結合剤としては、特開昭６０−１７７４２７号公報に開
示されているようにニトロセルロース。

セルロースアセチルブチレートなどの繊維系樹脂、塩化
ビニール酢酸ビニール共重合体樹脂、塩化ビニリデン樹
脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ウレア樹脂、
エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、フッ
ソ樹脂、アクリルニトリル樹脂、フェノール樹脂など、
およびこれらの樹脂の誘導体のうちから分散性および塗
膜の耐久性を考えて一種あるいは二種以上の組合わせが
用いられる。

分散剤としては、高級脂肪酸、高級脂肪酸金属塩、高級
脂肪酸アミド、高級アルコール、リン酸エステル、グリ
セリン、シランカップリング剤。

チタンカップリング剤、アルミカップリング剤などがあ
り、必要に応じて添加される。

硬化剤としては熱硬化を用いる場合は多官能性の低分子
イソシアネート、低分子ポリアミン、低分子ポリアミド
が、電子線硬化や放射線硬化を用いる場合は多官能性の
低分子ポリエポキシなどがある。さらに硬化反応を制御
するため有機錫化合物、酸化触媒、アルカリ性触媒など
の架橋促進剤や架橋抑制剤を加えても良い。

有機溶剤としては、メチルエチルケトン（Ｍ　Ｅ　Ｋ　
）　。

メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）、トルエン、ヘン
ゼン、キシレン、シクロヘキサノン２酢酸エチル、酢酸
ブチル、テトラハイドロフラン。

ヂメチルフォＪ１ムアミド、エチルアルコール、イソプ
ロピルアルコール、エチレンクロライド、−エチルセル
ソルブなどの混合液が用いられる。

これらの組成物を溶剤とともに混合機にて十分混合分散
し、所望の成分比を有する磁性塗料を作成する。混合機
としては、ペイントシェーカ、ボールミル、ボットミル
、ダイナミル２サンドミル、ピンミル、ペブルミル、ス
トーンミル、デイシルバー、アトライタ、高速ミキサー
、へンシエルミキザー、プラネタリウムミキサー、加圧
ニーダ、コンテニュアスニーダ、三本ロールミル、二本
ロールミル、超音波分散機などが用いられる。

バックコート塗料は無機粉体、結合剤、有機溶媒および
必要に応して加えられる潤滑剤２分散剤、硬化剤を混合
機にて十分混合分散し所望の成分比を有するバックコー
ト塗料を作製する。バックコート層に含む顔料は上記の
球状シリカ微粉末およびカーボンブラック、グラファイ
ト、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、酸化チタン、アル
ミナなどの無機顔料あるいはヘンゾグアナミンなどの有
機顔料が用いられ、これらのうちの一種または二種以上
を結合剤中に分散させる。結合剤、潤滑剤２分散剤、硬
化剤１分散剤は磁性塗料の製造と同様なものか使用され
る。

磁性層とバックコート層の形成は、どちらを先に行なっ
ても良い。

こうして得られた磁性塗料およびバックコート塗料を、
非磁性支持体上に塗布する。磁性塗膜と非磁性支持体と
の接着性、またはベックコート層と非磁性支持体との接
着性を向上させるためアンカーコート処理を行なったり
、非磁性支持体にコロナ放電、プラズマ放電処理を行な
うこともある。

塗布方法としては、ドクターブレード方式、グラビアロ
ール方式、リバースロール方式、キスロール方式、スピ
ンコード方式、スプレィコート方式などを用いる。塗布
直後の塗膜の平滑性を上げるため、スムーザを接触させ
ても良い。これには、バースムーザ、ワイヤースムーザ
、フィルムスムーザか用いられる。

磁性層は、乾燥直前に塗布塗膜中の磁性粉を適当な配向
状態にするため永久研石または電磁石を用いた配向装置
、ランダマイザーなどを用いて配向処理を行なう。

この後磁性塗膜またはバックコート塗膜は乾燥炉にて乾
燥加熱して溶剤を離脱させる。必要に応して熱硬化処理
、を子線硬化化処理、アニール処理なども行なう。

塗布、乾燥した広幅の磁性層表面、バックコート層表面
をさらに平滑にするため弾性ロールと鏡面ロールからな
るスーパーカレンダにて表面平滑加工処理を行なう。弾
性ロールに用いる材質はニトリルゴム、天然ゴム、ナイ
ロン、ポリアミド。

ポリイミドなどが良い。カレンダ条件としては、温度５
０〜１００℃、圧力５０〜４００　ｋｇ　／　ｃｍ　。

速度５０〜４００ｍ、’分が望ましい。

こうして得られた原反ロールは１／２インチ幅にスリッ
トし、低温雰囲気中で磁性層表面を研磨し、ビデオテー
プを作製する。以下に具体的な実施例を説明する。

（実施例１） 磁性塗料はつぎのようにして調整した。

Ｃｏ含有ｒＦｅ２Ｏ３磁性酸化鉄　　　１００部ポリウ
レタン樹脂　　　　　　　　　　　１２部塩化ビニール
樹脂　　　　　　　　　　１０部アルミナ研磨剤　　　
　　　　　　　　　３部ＭＥＫ　　　　　　　　　　　
　　　１５０部トルエン　　　　　　　　　　　　　　
１５０部上記組成物をビンミルにて８時間混合分散した
後、硬化剤を２部添加し、濾過精度０．５μｍを有する
フィルターで濾過し、１４μｍ厚のポリエチレンテレフ
タレート上に４μｍ厚で塗布し配向、乾燥処理および表
面平滑処理を行ないジャンボロールを得た。

この原反ロールを１７７２インチ幅に裁断して温度が２
５℃、相対湿度が１０％の環境の研磨部で１００００番
の研磨テープにより磁性層表面の研磨を行いビデオテー
プを作製した。

（実施例２） 研磨部の環境を２５℃、２０％Ｒ，Ｈ，とじ、他の条件
は実施例１と同様にしてビデオテープを作製した。

（実施例３） 研磨部の環境を２５℃、４０％Ｒ，Ｈ，とじて他の条件
は実施例１と同様にしてビデオテープを作製した。

（実施例４） 研磨部の環境を２５℃、７０％Ｒ，Ｈ，とじて他は実施
例１と同様にしてビデオテープを作製した。

上記の実施例１〜実施例４で作製したビデオテープを市
販のビデオデツキと等価でしかもメタル系磁気ヘッドが
搭載されたビデオデツキ上で走行させた。ビデオテープ
を走行させた環境は温度が２３℃、湿度が８％Ｒ，Ｈ，
である低湿環境である。当デツキ上でテープを所定時間
走行させた時の出力を測定した結果を第２図に示す。第
２図の横軸は、実施例１〜実施例４に記載した研磨部の
湿度を示すものである。

図に示すように相対湿度が２０％Ｒ，Ｈ，以下では出力
の低下が見られない。相対湿度か２００ＱＲ，Ｈ，を越
えると出力の低下が生じる。しかし、第２図から、出力
の低下が一３ｄＢとなる相対湿度は３５！’６Ｒ，Ｈ，
附近であることかわかる。

ここで、出力の低下が始まる相対湿度の値を／’ｚ３ｄ
Ｂの出力の低下が見られる相対湿度の値を８１とする。

上記の実施例ではテープ走行試験の温度を２５℃に固定
し、湿度を変化させている。さらに、温度を５℃〜５０
℃の間で変化させ、上記の実施例１〜４と同じく研磨部
での相対湿度を変化させてビデオテープを研磨し、上記
の実施例１〜４と同様にビデオデツキで走行試験を行な
った。その結果を第３図に示した。図かられかるように
上記の実施例１〜４と同じ傾向が見られ、相対湿度２０
％以下では出力の低下が起こらなかった。

上記の結果をもとにして、研磨部での環境とりわけ各温
度におけるＡ１．Ｂｌ値を整理したのが第３図である。

図かられかるように、研磨部の環境が２０％Ｒ，Ｈ，以
下であると温度が高（でも出力の低下が見られず磁気ヘ
ッドの焼き付き現象が改善されている。

発明の効果 以上の実施例の説明からも明らかなように本発明によれ
ば、磁気記録媒体の磁性層表面の水分が減少し、水によ
る潤滑効果が失われるため、研磨時に磁性層表面に大き
な摩擦力が働（。このため、磁性層表面の微細な突起物
まで除去され、より緻密な表面が形成される。このよう
な研磨を行なった磁気記録媒体を用いてメタル系磁気ヘ
ッドを用いた磁気記録装置を低湿度の環境で動作させて
も、メタル系磁気ヘッドの焼き付き現象が発生しなくな
る。その結果、再生出力レベルの低下が防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の磁気記録媒体の製造装置の
構成図、第２図は同磁気記録媒体の磁性層研磨時の湿度
と再生出力レベルの関係を示す図、第３図は同磁気記録
媒体の磁性層研磨時の湿度・温度と再生出力レベルの関
係を示す図である。 １・・・・・・供給ロール、２・・・・・・磁気記録媒
体、３・・・・・・スリッター、４・・・・・・巻取リ
リール、５・・・・・・研磨部、５Ｃ・・・・・・研磨
テープ、６・・・・・・クリーニング部、６Ｃ・・・・
・・クリーニング材。 代理人の氏名　弁理士小鍜治明　ほか２名ｌ（妥紮ミ′
ロー・し ２不裏に気ｔ’１ｍ４４７ ３　　スソソター 第２ｒｌＴ 二　　ｌ ｏ　　　　　　　ｆＡｌ　　　　　□Ｂｒ’Ｉ　　　　
ＳＯ↑目　を丁　譚肥−贋　　　・　’ｏＦＨ・第３図
　１ 相　打’１ＪＬｆｆ（’；パｄ　ゝ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 非磁性支持体上に強磁性体粉末を結合剤中に分散させた
   磁性塗料を塗布して磁性層を形成し、前記磁性層を表面
   平滑化処理し、所定の幅にスリットした後、前記磁性層
   表面を湿度２０％ＲＨを上限とする雰囲気中で研磨する
   磁気記録媒体の製造方法。