JPH05311184A - 潤滑剤及びその潤滑剤を塗布した磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】各種使用条件下において優れた潤滑性を保たれ
るとともに、長時間にわたり潤滑効果が持続され、走行
性、耐摩耗性、耐久性に優れた磁気記録媒体を提供す
る。 【構成】非磁性支持体上に磁性層を有してなる磁気記録
媒体において、分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水素化
合物に長鎖炭化水素化合物を加えた潤滑剤、分子内に水
酸基を持つ長鎖炭化水素化合物に長鎖炭化水素化合物を
加えた潤滑剤、あるいは分子内にアミノ基を持つ長鎖炭
化水素化合物に分子内に水酸基を持つ長鎖炭化水素化合
物を加えた潤滑剤を塗布した磁気記録媒体である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気テープ、磁気ディ
スク等の磁気記録媒体に関するものであり、特に分子内
にアミノ基を持つ長鎖炭化水素化合物に長鎖炭化水素化
合物を加えた潤滑剤、分子内に水酸基を持つ長鎖炭化水
素化合物に長鎖炭化水素化合物を加えた潤滑剤、あるい
は分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水素化合物に分子内
に水酸基を持つ長鎖炭化水素化合物を加えた潤滑剤、な
らびにそれをを塗布した磁気記録媒体に関するものであ
る。更に、上記潤滑剤に対して両者の混合比をモル比で
０．１から１０の間で変化させた潤滑剤、ならびにそれ
を塗布した磁気記録媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば、強磁性金属材料を蒸着等の手法
により非磁性支持体上に被着し、これを磁性層としたい
わゆる金属薄膜型の磁気記録媒体では、磁性層表面の平
滑性が極めて良好であるため、磁気ヘッドやガイドロー
ラー等の摺動部材に対する実質的な接触面積が大きく、
従って摩擦係数が大きくなり凝着現象（いわゆる張り付
き）が起き易く走行性や耐久性に欠ける等問題点が多
い。

【０００３】そこで、これら問題点を改善するために各
種の潤滑剤を使用することが検討されており、従来より
高級脂肪酸やそのエステル等を上記磁気記録媒体の磁性
層にトップコートすることにより摩擦係数を抑えようと
する試みがされている。ところで、磁気記録媒体に使用
される潤滑剤には、その性質上非常に厳しい特性が要求
され、従来用いられている潤滑剤では対応することが難
しいのが現状である。

【０００４】即ち、磁気記録媒体に使用される潤滑剤に
は、（１）寒冷地での使用に際して所定の潤滑効果が確
保されるように低温特性に優れること、（２）磁気ヘッ
ドとのスペーシングが問題となるので極めて薄く塗布で
きることと、その場合にも十分な潤滑特性が発揮される
こと、（３）長時間、あるいは長時間の使用に耐え、潤
滑効果が持続すること、等が要求される。

【０００５】ところが、従来より使用されていた高級脂
肪酸やそのエステル等は、０℃以下のような低温条件上
では凍結して固化して潤滑剤としての機能が損なわれた
り、長時間の耐久性に欠ける傾向にある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、磁気録
媒体の分野においては、使用される潤滑剤の能力不足に
起因して、走行性耐久性等の実用特性に不満を残してい
る。そこで本発明は、各種使用条件下において優れた潤
滑性が保たれるとともに、長時間にわたり潤滑効果が持
続され、走行性、耐摩耗性、耐久性等に優れた磁気記録
媒体を提供することを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明等は、上述の目的
を達成せんものと鋭意研究を重ねた結果、分子内にアミ
ノ基を持つ長鎖炭化水素化合物に長鎖炭化水素化合物を
加えた潤滑剤、分子内に水酸基を持つ長鎖炭化水素化合
物に長鎖炭化水素化合物を加えた潤滑剤、あるいは分子
内にアミノ基を持つ長鎖炭化水素化合物に分子内に水酸
基を持つ長鎖炭化水素化合物を加えた潤滑剤を塗布した
磁気記録媒体がこの目的に適合することを見いだし本発
明を完成するに至ったものである。

【０００８】即ち、本発明の磁気記録媒体は、非磁性支
持体上に少なくとも磁性層を形成してなる磁気記録媒体
であって、分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水素化合物
に長鎖炭化水素化合物を加えた潤滑剤、分子内に水酸基
を持つ長鎖炭化水素化合物に長鎖炭化水素化合物を加え
た潤滑剤、あるいは分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水
素化合物に分子内に水酸基を持つ長鎖炭化水素化合物を
加えた潤滑剤ならびにそれを保有することを特徴とする
磁気記録媒体である。その両者をモル比で０．１から１
０の比率で混合した潤滑剤を塗布した磁気記録媒体がこ
の目的に適合することを見いだし本発明を完成するに至
ったものである。

【０００９】即ち、本発明の磁気記録媒体は、非磁性支
持体上に少なくとも磁性層を形成してなる磁気記録媒体
であって、分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水素化合物
に長鎖炭化水素化合物を加えた潤滑剤、分子内に水酸基
を持つ長鎖炭化水素化合物に長鎖炭化水素化合物を加え
た潤滑剤、あるいは分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水
素化合物に分子内に水酸基を持つ長鎖炭化水素化合物を
加えた潤滑剤ならびにそれを保有することを特徴とする
磁気記録媒体である。

【００１０】即ち、本発明は特に蒸着テープのような薄
膜磁気記録媒体表面に塗布することにより高温高湿ある
いは低温低湿等の、過酷な条件下で使用した場合にでも
良好な耐久性が得られ、しかもその特性が劣化しないも
のである。

【００１１】本発明の分子内にアミノ基あるいは水酸基
を持つ長鎖炭化水素化合物は、具体的には、表１にその
構造を示すが、炭素数は６以上であり３０以下、分岐構
造、不飽和結合、異性体構造、脂環構造によらず選択す
ることができる。より好ましくは炭素数としては１０以
上であり２２以下直鎖状のものが良い。炭素数が少ない
とその効果が少なくなり、多いと溶解性が小さくなるの
で一般的ではなくなる。また分子内のアミノ基あるいは
水酸基の数に特に制限はないがあまり多くなると溶解性
に問題が生じるために３以下であることが好ましい。

【００１２】長鎖炭化水素化合物については、同様に炭
素数は６以上であり３０以下、分岐構造、不飽和結合、
異性体構造、脂環構造によらず選択することができる。
より好ましくは炭素数としては１０以上であり２２以下
直鎖状のものが良い。炭素数が少ないとその効果が少な
くなり、多いと溶解性が小さくなるので一般的ではなく
なる。

【００１３】ここで、本発明が適用される磁気記録媒体
としては、非磁性支持体表面に蒸着等の手法により磁性
膜が磁性層として形成される、いわゆる金属薄膜型の磁
気記録媒体に適用することが可能である。また、この金
属薄膜型の磁気記録媒体においては、非磁性支持体と磁
性層との間に下地層を介した構成の磁気記録媒体に適用
することができる。

【００１４】この場合には、適用可能な金属薄膜型の磁
気記録媒体の非磁性支持体、金属磁性薄膜は何等限定さ
れるものではなく、従来より知られるものが何でも使用
できる。

【００１５】例示するならば、非磁性支持体としては先
の塗布型の磁気記録媒体と同様のものが使用可能であ
る。この場合、非磁性支持体にＡｌ合金板やガラス板等
の剛性を有する基板を使用した場合には、基板表面にア
ルマイト処理等の酸化皮膜やＮｉ−Ｐ皮膜等を形成して
その表面を硬くするようにしてもよい。

【００１６】金属磁性薄膜は、メッキやスパッタリン
グ、真空蒸着等のＰＶＤの手法により連続膜として形成
されるもので、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ等の金属やＣｏ−Ｎｉ
系合金、Ｃｏ−Ｐｔ系合金、Ｃｏ−Ｐｔ−Ｎｉ系合金、
Ｆｅ−Ｃｏ系合金、Ｆｅ−Ｎｉ系合金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎ
ｉ系合金、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｂ系合金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｂ系合
金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ−Ｂ系合金等からなる面内磁化記
録金属磁性膜やＣｏ−Ｃｒ系合金薄膜が例示される。

【００１７】特に、面内磁化記録金属磁性薄膜の場合、
予め非磁性支持体上にＢｉ、Ｓｂ、Ｐｂ、 Ｓｎ、Ｇ
ａ、Ｉｎ、Ｇｅ、Ｓｉ、Ｔｌ等の低融点非磁性材料の下
地層を形成しておき、金属磁性材料を垂直方向から蒸着
あるいはスパッタし、金属磁性薄膜中にこれら低融点非
磁性材料を拡散せしめ、配向性を解消して面内等方性を
確保するとともに、抗磁性を向上するようにしても良
い。

【００１８】また、前述のごときハードディスクとする
場合には、金属磁性薄膜表面に、カーボン膜、ダイヤモ
ンド状あるいはアモルファス状カーボン膜、酸化クロム
膜、ＳｉＯ₂ 膜等の硬質保護膜を形成するようにしても
よい。

【００１９】かかる、金属薄膜型の磁気記録媒体に前
記、分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水素化合物に長鎖
炭化水素化合物を加えた潤滑剤、分子内に水酸基を持つ
長鎖炭化水素化合物に長鎖炭化水素化合物を加えた潤滑
剤、あるいは分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水素化合
物に分子内に水酸基を持つ長鎖炭化水素化合物を加えた
潤滑剤を保有せしめる方法としては、金属磁性薄膜表面
や前記保護膜表面に潤滑剤層をトップコートする方法が
挙げられる。この場合、分子内にアミノ基を持つ長鎖炭
化水素化合物に長鎖炭化水素化合物を加えた潤滑剤、分
子内に水酸基を持つ長鎖炭化水素化合物に長鎖炭化水素
化合物を加えた潤滑剤、あるいは分子内にアミノ基を持
つ長鎖炭化水素化合物に分子内に水酸基を持つ長鎖炭化
水素化合物を加えた潤滑剤の塗布量としては、０．５ー
１００ｍｇ／ｍ² であることが望ましく、１ー２０ｍｇ
／ｍ² であることがより好ましい。

【００２０】上述の分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水
素化合物に長鎖炭化水素化合物を加えた潤滑剤、分子内
に水酸基を持つ長鎖炭化水素化合物に長鎖炭化水素化合
物を加えた潤滑剤、あるいは分子内にアミノ基を持つ長
鎖炭化水素化合物に分子内に水酸基を持つ長鎖炭化水素
化合物を加えた潤滑剤として用いてもよいが、従来公知
の潤滑剤と組み合わせて用いてもよい。

【００２１】さらに、より厳しい条件に対処し潤滑効果
を持続させるために重量比３０：７０ー７０：３０程度
の配合比で極圧剤を併用してもよい。極圧剤は、境界潤
滑領域において部分的に金属接触を生じたときにこれに
伴う摩擦熱によって金属面と反応し、反応生成物皮膜を
形成することにより摩擦、摩耗防止作用を行うものであ
って、リン系極圧剤、硫黄系極圧剤、ハロゲン系極圧
剤、有機金属系極圧剤、複合系極圧剤等のいずれも使用
できる。

【００２２】また、上述の潤滑剤、極圧剤の他、必要に
応じて、防錆剤を併用してもよい。防錆剤としては、通
常この種の磁気記録媒体の防錆剤として使用されるもの
であればいずれも使用でき、例えばフェノール類、ナフ
トール類、キノン類、窒素原子を含む複素環化合物、酸
素原子を含む複素環化合物、硫黄原子を含む複素環化合
物等である。

【００２３】ところで、上述の金属薄膜型の磁気録媒体
において、磁性層である金属磁性薄膜の他に、バックコ
ート層や下塗層等が必要に応じて形成されていてもよ
い。例えば、バックコート層は磁性塗膜と同様の樹脂結
合剤に導電性を付与するためのカーボン系微粉末や表面
粗度をコントールするための無機顔料を添加し塗布形成
されるものである。

【００２４】本発明においては、このバックコート層に
前述の分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水素化合物に長
鎖炭化水素化合物を加えた潤滑剤、分子内に水酸基を持
つ長鎖炭化水素化合物に長鎖炭化水素化合物を加えた潤
滑剤、あるいは分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水素化
合物に分子内に水酸基を持つ長鎖炭化水素化合物を加え
た潤滑剤を内添、あるいはトップコートにより含有せし
めてもよい。あるいは、磁性塗膜、金属磁性薄膜とバッ
クコート層にいずれも分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化
水素化合物に長鎖炭化水素化合物を加えた潤滑剤、分子
内に水酸基を持つ長鎖炭化水素化合物に長鎖炭化水素化
合物を加えた潤滑剤、あるいは分子内にアミノ基を持つ
長鎖炭化水素化合物に分子内に水酸基を持つ長鎖炭化水
素化合物を加えた潤滑剤として内添、トップコートする
等、種々の組み合わせも可能である。

【００２５】

【作用】分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水素化合物に
長鎖炭化水素化合物を加えた潤滑剤、分子内に水酸基を
持つ長鎖炭化水素化合物に長鎖炭化水素化合物を加えた
潤滑剤、あるいは分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水素
化合物に分子内に水酸基を持つ長鎖炭化水素化合物を加
えた潤滑剤、両者をモル比で０．１から１０の範囲で混
合して加えた潤滑剤は、良好な潤滑作用を発揮して摩擦
係数を低減する。また、この潤滑作用は低温下等の厳し
い条件下においても損なわれることはない。従って、こ
の分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水素化合物に長鎖炭
化水素化合物を加えた潤滑剤、分子内に水酸基を持つ長
鎖炭化水素化合物に長鎖炭化水素化合物を加えた潤滑
剤、あるいは分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水素化合
物に分子内に水酸基を持つ長鎖炭化水素化合物を加えた
潤滑剤を塗布した磁気記録媒体は、前記潤滑効果により
走行性の改善が図られ、耐久性が向上する。

【００２６】

【実施例】以下、本発明の具体的な実施例について説明
するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない
ことはいうまでもない。分子内にアミノ基を持つ長鎖炭
化水素化合物に長鎖炭化水素化合物を加えた潤滑剤、分
子内に水酸基を持つ長鎖炭化水素化合物に長鎖炭化水素
化合物を加えた潤滑剤、あるいは分子内にアミノ基を持
つ長鎖炭化水素化合物に分子内に水酸基を持つ長鎖炭化
水素化合物を加えた潤滑剤を表１に示す。

【００２７】表１に示す合成物を使用して以下に示す磁
気記録媒体を作成した。金属薄膜型磁気記録媒体（蒸着
テープ）に適用した実施例について説明する。 −実施例１− １０μ厚のポリエチレンテレフタレートフィルムに斜方
蒸着法によりＣｏを被着させ、膜厚２００ｎｍの強磁性
金属薄膜を形成した。次ぎに、この金属磁性薄膜表面
に、第１表中の潤滑剤１をフレオンとエタノールの混合
溶媒に溶解したものを塗布量が５ｍｇ／ｍ² となるよ
うに塗布し、８ミリ幅に裁断してサンプルテープを作製
した。

【００２８】−実施例２〜実施例５３− 実施例１において、潤滑剤として使用した表１中の合成
物１を合成物２−合成物５３に変えて、他は実施例１と
同様の方法のよりサンプルテープを作製した。アミンに
対して炭化水素を添加した潤滑剤は実施例１から１４、
アルコールに対して炭化水素を添加した潤滑剤は実施例
１５から２８、アミンに対してアルコールを添加した潤
滑剤は実施例２９から５３に示す。

【００２９】表２に示す合成物を使用して、実施例１と
同様に以下に示す磁気記録媒体を作成した。つまり互い
の添加量を変化させた潤滑剤に付いては合成物５４から
合成物９３を実施例１と同様の方法でサンプルテープを
作製した。その実施例については５４から９３に示す。

【００３０】−実施例５４〜実施例９３− 実施例１において、潤滑剤として使用した表１中の潤滑
剤１を表２中の合成物５４−合成物９３に変えて、他は
実施例１と同様の方法によりサンプルテープを作製し
た。上述のようにして作製された各サンプルテープにつ
いて、温度２５℃湿度６０％のとき、温度４０℃湿度８
０％のときの摩擦係数について測定を行った。

【００３１】なお、表３に示す様に比較例１〜３４とし
て、全く潤滑剤を使用していないブランクテープ（比較
例20）、分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水素化合物系
の潤滑剤、分子内に水酸基を持つ長鎖炭化水素化合物系
の潤滑剤、及び長鎖炭化水素化合物系の潤滑剤を単独で
使用した場合についても測定した。以上の実施例１〜９
３及び比較例１〜３４の測定結果を表４に示す。

【００３２】

【表１】 合成した潤滑剤

【００３３】

【００３４】

【００３５】

【００３６】

【表２】 アミンと炭化水素の比率を変えた潤滑剤 アミン 炭化水素 C18H37NH2 C18H38

【００３７】 アルコールと炭化水素の比率を変えた潤滑剤 アルコール 炭化水素 C18H37OH C18H38

【００３８】 アルコールとアミンとの比率を変えた潤滑剤 アルコール アミン C18H37OH C18H37NH2

【００３９】 アルコールとアミンとの比率を変えた潤滑剤 アルコール アミン C6H11OH C18H37NH2

【００４０】

【表３】 比較に使用した潤滑剤

【００４１】

【００４２】

【表４】 耐久性の測定結果

【００４３】

【００４４】

【００４５】

【００４６】

【００４７】

【００４８】

【００４９】

【００５０】

【００５１】

【００５２】

【００５３】

【００５４】

【００５５】

【００５６】

【００５７】

【００５８】

【００５９】

【００６０】

【００６１】

【００６２】

【００６３】

【００６４】

【００６５】

【００６６】

【００６７】

【００６８】これらの結果から明らかなように、潤滑剤
として分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水素化合物系の
潤滑剤、分子内に水酸基を持つ長鎖炭化水素化合物系の
潤滑剤及び長鎖炭化水素化合物系の潤滑剤を単独で用い
た場合よりも分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水素化合
物に長鎖炭化水素化合物を加えた潤滑剤、分子内に水酸
基を持つ長鎖炭化水素化合物に長鎖炭化水素化合物を加
えた潤滑剤、あるいは分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化
水素化合物に分子内に水酸基を持つ長鎖炭化水素化合物
を加えた潤滑剤として使用することにより、摩擦係数、
スチル耐久性、シャトル耐久性等は、各種条件でも劣化
することなく非常に良好な結果が得られた。

【００６９】またそのときの添加量としての範囲は、分
子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水素化合物に対して長鎖
炭化水素化合物をモル比で０．１から１０を加えた潤滑
剤として使用することにより、摩擦係数は、各種条件で
も劣化することなく非常に良好な結果が得られた。

【００７０】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように本発明
の磁気記録媒体は、分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水
素化合物に長鎖炭化水素化合物を加えた潤滑剤、分子内
に水酸基を持つ長鎖炭化水素化合物に長鎖炭化水素化合
物を加えた潤滑剤、あるいは分子内にアミノ基を持つ長
鎖炭化水素化合物に分子内に水酸基を持つ長鎖炭化水素
化合物を加えた潤滑剤を保有しているので、如何なる使
用条件下でも潤滑性を保つことができ、また長期にわた
りその潤滑性を保つことができる。したがって、本発明
の磁気記録媒体は走行性、耐摩耗性、耐久性に優れたも
のである。

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Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水素化
   合物に長鎖炭化水素化合物を加えた潤滑剤。
2. 【請求項２】 非磁性支持体上に少なくとも磁性層を有
   してなる磁気記録媒体において、上記磁性層表面に請求
   項１項記載の潤滑剤を塗布して耐久性を改善したことを
   特徴とする磁気記録媒体。
3. 【請求項３】 分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水素化
   合物に対する長鎖炭化水素化合物のモル比が０．１から
   １０である請求項１項記載の潤滑剤。
4. 【請求項４】 分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水素化
   合物に対する長鎖炭化水素化合物のモル比が０．１から
   １０である潤滑剤を塗布して耐久性を改善したことを特
   徴とする請求項２項記載の磁気記録媒体。
5. 【請求項５】 分子内に水酸基を持つ長鎖炭化水素化合
   物に長鎖炭化水素化合物を加えた潤滑剤。
6. 【請求項６】 非磁性支持体上に少なくとも磁性層を有
   してなる磁気記録媒体において、上記磁性層表面に請求
   項５項記載の潤滑剤を塗布して耐久性を改善したことを
   特徴とする磁気記録媒体。
7. 【請求項７】 分子内に水酸基を持つ長鎖炭化水素化合
   物に対する長鎖炭化水素化合物のモル比が０．１から１
   ０である請求項５項記載の潤滑剤。
8. 【請求項８】 分子内に水酸基を持つ長鎖炭化水素化合
   物に対する長鎖炭化水素化合物のモル比が０．１から１
   ０である潤滑剤を塗布して耐久性を改善したことを特徴
   とする請求項６項記載の磁気記録媒体。
9. 【請求項９】 分子内に水酸基を持つ長鎖炭化水素化合
   物に分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水素化合物を加え
   た潤滑剤。
10. 【請求項１０】 非磁性支持体上に少なくとも磁性層を
    有してなる磁気記録媒体において、上記磁性層表面に請
    求項９項記載の潤滑剤を塗布して耐久性を改善したこと
    を特徴とする磁気記録媒体。
11. 【請求項１１】 分子内に水酸基を持つ長鎖炭化水素化
    合物に対する分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水素化合
    物のモル比が０．１から１０である請求項９項記載の潤
    滑剤。
12. 【請求項１２】 分子内に水酸基を持つ長鎖炭化水素化
    合物に対する分子内にアミノ基を持つ長鎖炭化水素化合
    物のモル比が０．１から１０である潤滑剤を塗布して耐
    久性を改善したことを特徴とする請求項１０項記載の磁
    気記録媒体。