JPH0479012A - 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〕 本発明は磁気テープや磁気ディスクなどの磁気記録媒体
に関し、さらに詳しくは高記録密度に適した磁気記録媒
体に関する。

〔従来の技術〕

磁気記録媒体は、ポリエステルフィルムなどの非磁性支
持体の上に磁性塗膜などの磁性層を設けてなるものであ
り、近年では記録密度の向上が１つの動向となっている
。

この記録密度の向上に伴い、磁性塗膜タイプの記録媒体
では、塗膜中の磁性粒子の粒子径を小さくする方向にあ
る。この場合、磁性粒子による塗膜の補強効果が小さく
なるため、塗膜中にアルミナなどの固形添加剤を多く添
加して塗膜の耐久性を確保するようにしている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかるに、このように固形添加剤を多量に用いると、電
磁変換特性の低下を引き起こすという欠点があった。こ
れは、磁性塗膜における磁性粒子の濃度の低下、磁性粒
子の削れが原因と考えられる。また、固形添加剤を多く
使用すると、磁気ヘッドの摩耗を促進するという欠点も
ある。

本発明は、上記従来の問題点を解消すること、とくに耐
久性と電磁変換特性とを共に満足する、高記録密度に適
した磁気記録媒体を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、上記の目的に対し、磁性塗膜が磁気ヘッ
ドに直接接触せずかつこの塗膜と磁気ヘッドとの間の間
隙を小さくするという観点から、鋭意検討を進めた結果
、磁性塗膜の表面から球状粒子が一部頭を出していると
いう姿が一番理想的でないかと考えた。

そこで、このようなモデルを実現するべくさらに検討を
進めた結果、非磁性支持体上に球状粒子を含む塗布液を
塗布、乾燥したのち、この上に磁性塗料を下地層中の球
状粒子が頭をのぞかせる程度の厚さ、つまり球状粒子の
平均粒子径よりも薄くなる厚さに塗布すれば上記モデル
を実現でき、これによると耐久性と電磁変換特性とを共
に満足する、高記録密度に適した磁気記録媒体が得られ
るものであることがわかった。

すなわち、本発明は、上記の知見をもとにして完成され
たものであり、その要旨とするところは、非磁性支持体
上に磁性塗膜からなる磁性層を設けた磁気記録媒体にお
いて、上記支持体と磁性層との間に、平均粒子径が磁性
層の厚さより大きい球状粒子を１−当りｌＸｌ０’〜１
×１０６個含む塗膜層が中間層として介在されているこ
とを特徴とする磁気記録媒体にある。

〔発明の構成・作用〕

本発明においては、非磁性支持体と磁性層との間に介在
させる中間層中に磁性層の厚さより大きな平均粒子径を
有する球状粒子を含ませる構成としたことにより、磁性
層と磁気ヘッドとの直接の接触が上記の球状粒子によっ
て可及的に抑制されて磁性層および磁気ヘッドの摩耗損
傷が少なくなり、良好な耐久性が得られる一方、磁性層
中には粒子径の小さい磁性粒子を含ませることによって
記録密度の向上を図れ、その際上記良好な耐久性に基づ
き塗膜補強のための固形添加剤を磁性層中に多量に添加
する必要がないために、従来のような電磁変換特性の低
下をきたさず、磁性層表面に突出する前記球状粒子の数
などを調整して磁性層の表面性状や磁性層と磁気ヘッド
との間のスペーシングロスを適正に制御することにより
、良好な電磁変換特性を得ることができる。

本発明に用いられる球状粒子としては、磁気ヘッドの摩
耗を少なくする観点から、シリコン樹脂球やシリカ微粉
末などのシリコン化合物からなるものが好ましい。また
、その粒度分布は狭い方が良く、たとえばシリコン樹脂
球では東芝シリコーン社製のトスベールなどが、シリカ
微粉末ではゾル−ゲル法などで製造されたものが、それ
ぞれ好ましく用いられる。

本発明において、このような球状粒子の平均粒子径は、
一般に０．３〜３．０μｍ、特に好ましくは０．９〜２
．７μｍの範囲の中から、この粒子を含む塗膜層を非磁
性支持体上に形成しさらにこの層上に磁性塗膜からなる
磁性層を形成したときに、この磁性層の表面に上記粒子
が頭をのぞかせることができるような粒子径、つまり上
記磁性層の厚さよりも大きくなるような粒子径を選択す
ることが肝要である。一方、上記粒子径が大きくなりす
ぎると、磁性層表面と磁気ヘッドとの間隙が大きくなっ
て、記録再生時にいわゆるスペーシングロスを生じるた
め、通常は上記粒子径と磁性層の厚さとの差が約０．５
μｍ以下となるようにするのが望ましい。

本発明では、上記の球状粒子を適宜のバインダが溶解さ
れた溶媒中に投入して塗布液をつくり、これをポリエス
テルフィルムなどの非磁性支持体上に塗布、乾燥して、
上記支持体と磁性層との間に介在させる塗膜層を形成す
る。ここで用いるバインダは、球状粒子の均一分散性に
すぐれた樹脂が選択され、たとえばポリエステル系樹脂
、ポリウレタン系樹脂、セルロース系樹脂またはこれら
樹脂に架橋成分としてのポリイソシアネート化合物など
を加えたものが好ましく用いられる。これらバインダの
使用量は、塗布乾燥後の球状粒子を非磁性支持体上に結
着させうる量であればよく、塗布乾燥後の塗膜層の厚さ
（球状粒子を除く）が０．５〜３．０μｍの範囲となる
ようにして、球状粒子のほとんどが塗膜層の表面に大き
く突出した状態となるようにしなければならない。

このように形成される塗膜層中の球状粒子の密度として
は、１−当りｌＸｌ０’〜ｌＸｌ０６個とすることが必
要で、好ましくは５Ｘ１０’〜５×１０Ｓ個とするのが
よい。ｌＸｌ０’個未満では耐久性向上の面で効果がな
く、ｌＸｌ０６個より多くなると電磁変換特性の低下を
さけられなくなる。

本発明の磁気記録媒体は、上記塗膜層の上に磁性塗膜か
らなる磁性層を設けるようにしたもので、この磁性層の
厚さは、一般に０．５〜２．５μｍの範囲の中から、前
述のとおり球状粒子の平均粒子径よりも薄くなるように
選択される。

磁性塗膜は、常法に準し、磁性粉およびバインダのほか
、必要に応じて研磨剤、充填剤、帯電防止剤、潤滑剤、
分散剤などの公知の各種添加側を含む磁性塗料を調製し
て、これを前記中間層としての塗膜層上に塗布、乾燥し
たのち、表面平滑化処理などの適宜の後処理を施すこと
により、形成することができる。

磁性粉としては、ｒ−Ｆ　ｅｚ　０３　、Ｆｅ５Ｑ４、
ｃｏ含有ｒ−Ｆｅｚ　ｏ：ｌ　、Ｃｒｙ、の如き針状酸
化物系磁性粉、Ｂ　ａ　％　Ｓ　ｒ　−、ｐ　ｂフェラ
イトの如き板状フェライト磁性粉、ｌ”ｅ、Ｎｉ、Ｃｏ
またはこれらの合金の如き金属磁性粉が挙げられる。

これら磁性粉の粒子径は特に限定されず、比表面積が２
５ｒｄ／ｇ以上となる微粒子を用いることにより、記録
密度の向上を任意に図ることができる。

また、バインダとしては、前記中間層に用いたのと同様
の樹脂および架橋成分のほか、塩化ビニル酢酸ビニル系
共重合体、フェノール系樹脂、アミノ系樹脂など従来公
知の各種樹脂が広く用いられる。

〔発明の効果〕

以上のように、本発明においては、非磁性支持体と磁性
層との間に、特定粒子径の球状粒子を特定割合で含む中
間層を介在させるようにしたことにより、耐久性と電磁
変換特性とを共に満足する、高記録密度に適した磁気記
録媒体を提供することができる。

〔実施例〕

つぎに、本発明の実施例を記載してより具体的に説明す
る。なお、以下、部とあるのは重量部を意味する。また
、中間層中の球状粒子の数は、支持体表面において電子
顕微鏡写真を撮影し、画面上の粒子の数を数えて、写真
１０枚の平均値として、評価した。

実施例１ メチルエチルケトン　　　　　　５００部トルエン　　
　　　　　　　　　５００部上記の組成物を混合、撹拌
ろ過し、これを厚さが６３μｍのポリエステルフィルム
の両面に塗布乾燥して、中間層となる塗膜層を形成した
。この塗膜層中のシリコン樹脂球の数は、１−当り４×
１０’個であった。

つぎに、下記組成の磁性塗料Ａを乾燥膜厚が１゜８μｍ
となるように両面に塗布、乾燥したのち、表面平滑化処
理を行い、直径８．６　ｃｍに打ち抜いて、磁気ディス
クを作製した。

〈磁性塗料Ａ〉 ポリウレタン樹脂　　　　　　　　　６部ポリイソシア
ネート化合物　　　　　４部アルミナ　　　　　　　　
　　　　４部カーボンブラック　　　　　　　　　　４
部オレイルオレート　　　　　　　　　　８部メチルエ
チルケトン　　　　　　　９０部シクロヘキサノン　　
　　　　　　　９０部トルエン　　　　　　　　　　　
　９０部比較例１ 磁性塗料Ａの乾燥膜厚を２．３μｍとした以外は、実施
例１と同様にして磁気ディスクを得た。

比較例２ 磁性塗料Ａを厚さが６３μｍのポリエステルフィルムの
両面に乾燥膜厚が１６８μｍとなるように直接塗布、乾
燥した以外は、実施例１と同様にして磁気ディスクを得
た。

比較例３ シリコン樹脂球の使用量を２０部に変更して、中間層中
のシリコン樹脂球の数が１−当り２００×１０４個とな
るようにした以外は、実施例１と同様にして磁気ディス
クを得た。

実施例２〜５ ステルフィルムの両面に塗布、乾燥して、中間層となる
塗膜層を形成した。この塗膜層中のシリコン樹脂球の数
は、それぞれ１−当りｌＸｌ０’個（実施例２）、４Ｘ
１０’個（実施例３）、５０×１０４個（実施例４）、
１００ＸＩＯ’個（実施例５）であった。

つぎに、下記組成の磁性塗料Ｂを乾燥膜厚が０゜７μｍ
となるように両面に塗布、乾燥したのち、表面平滑化処
理を行い、その後、直径８．６　ａｍに打ち抜いて４種
の磁気ディスクを得た。

〈磁性塗料Ｂ〉 メチルエチルケトン　　　　　　５００部トルエン　　
　　　　　　　　　５００部シリコン樹脂球の含量が２
〜２０部の範囲にある４種の上記組成物を、混合、撹拌
したのち、ろ過し、これらをそれぞれ厚さが７５μｍの
ポリエポリウレタン樹脂 ポリイソシアネー アルミナ カーボンブラック オレイルオレート メチルエチルケト ７．５部 ト化合物　　　　　５部 ７．５部 ３．５部 ６部 ン　　　　　　　　　　　　１４０部 シクロヘキサノン　　　　　　　１００部トルエン　　
　　　　　　　　　１００部比較例４，５ シリコン樹脂球の使用量を代えて、中間層となる塗膜層
中のシリコン樹脂球の数が、１−当り０゜５Ｘ１０’個
（比較例４）　、２００ＸＩＯ’個（比較例５）となる
ようにした以外は、実施例２〜５と同様にして２種の磁
気ディスクを得た。

以上の実施例および比較例に係る各磁気ディスクをＭＦ
２ＨＤのフロッピーディスクジャケットに組み込み、電
磁変換特性としてのＣ／Ｎ比および耐久性を下記要領で
評価した。これらの結果を、中間層中のシリコン樹脂球
の数とともに、後記の第１表に示す。

＜Ｃ／Ｎ比〉 実施例１および比較例１〜３はメタルフロッピーディス
クドライブにより、他はＭＦ−２ＨＤのドライブにより
評価した。２部信号を再生し、分解能１０ＫＨｚでスペ
クトルアナライザーに入れた。

再生信号と（再生信号周波数Ｘ４１５）のノイズレベル
とを比較し、Ｃ／Ｎ比を求めた。実施例１および比較例
１〜３では実施例１のＣ／Ｎ比を基準に、他は実施例２
を基準とした。

〈耐久性〉 フロッピーディスクをドライブに入れ、磁気ヘッドを最
内周トラック位置で走行させた。走行時の雰囲気は２０
℃、６０％ＲＨとした。２４時間毎に磁気ディスクを取
り出し、その表面の状態を観察した。表面に走行傷のみ
えた時までの磁気ディスクの回転数により評価した。

第 ■ 表 上記の第１表から明らかなように、この発明に係る実施
例１〜５の磁気ディスクは、Ｃ／Ｎ比および耐久性に共
にすぐれていることがわかる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性支持体上に磁性塗膜からなる磁性層を設け
   た磁気記録媒体において、上記支持体と磁性層との間に
   、平均粒子径が磁性層の厚さより大きい球状粒子を１ｍ
   ｍ＾２当り１×１０＾４〜１×１０＾６個含む塗膜層が
   中間層として介在されていることを特徴とする磁気記録
   媒体。
2. （２）中間層を構成する塗膜層中の球状粒子がシリコン
   化合物であり、同塗膜層中のバインダがポリエステル系
   樹脂、ポリウレタン系樹脂またはセルロース系樹脂の少
   なくとも１種である請求項（１）に記載の磁気記録媒体
   。