JPH0546613B2 - - Google Patents

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JPH0546613B2
JPH0546613B2 JP59185802A JP18580284A JPH0546613B2 JP H0546613 B2 JPH0546613 B2 JP H0546613B2 JP 59185802 A JP59185802 A JP 59185802A JP 18580284 A JP18580284 A JP 18580284A JP H0546613 B2 JPH0546613 B2 JP H0546613B2
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JP
Japan
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magnetic
magnetic layer
protective film
recording medium
film
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JP59185802A
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Hideo Kurokawa
Tsutomu Mitani
Taketoshi Yonezawa
Kazuo Yokoyama
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/84Processes or apparatus specially adapted for manufacturing record carriers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/62Record carriers characterised by the selection of the material
    • G11B5/72Protective coatings, e.g. anti-static or antifriction
    • G11B5/725Protective coatings, e.g. anti-static or antifriction containing a lubricant, e.g. organic compounds
    • G11B5/7253Fluorocarbon lubricant
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Coating Of Shaped Articles Made Of Macromolecular Substances (AREA)
  • Treatments Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
  • Lubricants (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野 本発明はオーデイオ・VTR・FDD等に使用さ
れる磁気記録媒体及びその製造方法に関するもの
である。 従来例の構成とその問題点 近年、オーデイオ・VTR等の磁気記録再生装
置は小型・軽量化され記録密度も年々向上してお
り、またより高密度記録を目ざした垂直記録方式
等も検討されている。これに対応して磁気記録媒
体も磁性材料とバインダーの混合物を基板に塗布
する方法以外に、強磁性材料からなる薄膜磁性層
を蒸着、スパツタリング等のベーパーデポジシヨ
ン法で基板上に形成する方法が実用検討されてい
る。 第1図に従来例における磁気記録媒体の断面を
示す。第1図において、1はポリエチレン等の基
板(このとき基板は、その裏面を走行性改善の目
的のためにコーテイング等の処理を施こしたもの
であつてもよい。)、2はCo,Fe,Co−Ni合金、
Co−Cr合金等の強磁性材料からなる磁性層(以
下磁性層と称す)、3は保護膜である。また磁性
層の構造は、その特性改善を目的として強磁性材
料の酸化物等の非磁性部分を一部有するものもあ
るが、それらにおいても基本とする磁気特性は強
磁性材料に由来するものであり、本発明において
はそれらも含めて強磁性材料からなる磁性層と総
称する。以上のように構成された従来例について
以下説明する。基板1上に設けられた磁性層2は
Co,Fe,Co−Ni合金、Co−Cr合金等の金属で
あるため、オーデイオカセツト・VTR・FDD等
に使用する時磁気ヘツド・ガイドローラーと磁性
層2との間の摩擦が大きくなる。この摩擦が原因
で磁気ヘツド・磁性層が摩耗・損傷したり、ステ
イツクスリツプによる磁気記録媒体の鳴きが発生
する。 このため磁性層2の上に潤滑効果のある保護膜
3を設けたり、磁性層2の表面粗さを粗くするこ
と等により磁気ヘツド・ガイドローラーと磁性層
2間の摩擦を低くしている。 しかしながら以上の構成によると次に述べるよ
うな問題が生じる。従来から保護膜3の形成法と
しては、滑剤を溶剤に溶かして磁性層2上に塗布
し、その後加熱して溶剤を蒸発させ保護膜3を形
成する塗布方式が用いられている。塗布方式の場
合、膜厚が薄いと島状構造になりやすいため膜厚
100Å以下で製膜することは難しく、完全な膜に
するためには膜厚が少なくとも200〜300Åは必要
となる。また、塗布方式の場合疎水性の滑剤(例
えば弗素系樹脂)ははじいて塗布できないことが
ある。高密度記録を目的とした磁気記録媒体(例
えば8mmVTR用の蒸着テープ、垂直記録用媒体
など)において200Åの保護膜は大きなスペーシ
ング損失で、例えば0.3μmの記録波長を用いる場
合、約6.5dbの出力低下となる。また滑剤によつ
ては膜厚を200Åにもすると磁気ヘツドとの摺動
により滑剤自身が摩耗欠落して磁気ヘツド近傍に
付着し、目づまり・ドロツプアウトの原因とな
る。 発明の目的 本発明は上記従来の問題点を解決するもので表
面の摩擦係数が小さく耐摩耗性向上を図りつつ出
力低下の少ない磁気記録媒体を提供することにあ
る。 発明の構成 本発明はポリエステル等の基板上に設けたCo,
Fe,Co−Ni合金、Co−Cr合金の強磁性材料から
なる磁性層表面に、プラズマ重合法で作製した膜
厚5Å以下の含弗素有機物保護膜を備えた磁気記
録媒体及びその製造方法であり、上記含弗素有機
物保護膜により磁性層表面の摩擦係数が小さく耐
摩耗性に優れ、しかも膜厚が薄いことにより出力
低下を防止できるものである。 実施例の説明 第2図は本発明の磁気記録媒体製造に使用した
装置の概略図を示す。第2図において4はプラズ
マ発生管(以後発生管と称す。)、5は整合器、6
は高周波電源、7はキヤンローラー、8は供給ロ
ーラー、9は巻取ローラー、10は磁気記録媒
体、11はモノマーガスボンベである。また第3
図は本発明の磁気記録媒体の断面図を示す。第3
図において、12はポリエステル等の基板(この
とき、基板はその裏面を走行性改善等の目的のた
めにコーテイングを施こしたものであつてもよ
い。)、13は強磁性材料からなる磁性層(以下磁
性層と略す)、14は保護膜である。 以上のように構成された磁気記録媒体及びその
製造方法について説明する。 ポリエステル等の基板12上に磁性層13を備
えた磁気記録媒体10は、真空槽中に設けられた
供給ローラー8、キヤンローラー7、巻取ローラ
ー9からなる駆動系を走行する。真空槽にはプラ
ズマ発生管4が設置されており、先端に設けられ
たプラズマ吹出口は磁気記録媒体10の磁性層1
3に対面している。モノマーガスはモノマーガス
ボンベ11からニードルバルブをへてプラズマ発
生管4中に導入され、プラズマ発生管4の外端部
に巻回されたコイル状導入端子15に、高周波電
源6から整合器で整合された高周波を印加するこ
とにより放電を開始させる。放電により生成した
プラズマはプラズマ発生管4と真空槽との圧力差
によりプラズマ吹出口から磁性層13表面に吹き
つけられ、プラズマ中に存在するラジカル、イオ
ン等の働きにより磁性層13表面に重合膜を形成
する。 プラズマ重合法はモノマーガスを一度ラジカル
に分解して再重合させるため、塗布方式では不可
能な超薄膜が作製可能となり、濡れ性が悪い材料
(例えば含弗素有機物)でも膜をつくることがで
きる。また、非常に活性な状態で膜を生成するた
め、磁性層13と重合膜との付着強度が大きい。 C−C4F8(ダイキン製)ガスをモノマーガスと
しプラズマ発生管内圧力、供給電力等のプラズマ
重合条件を変化させて保護膜14の厚みを変えた
時の蒸着テープ走行耐久性結果を下表第4図に示
す。
【表】 環境下で蒸着テープをデツキに走行させ
出力が3db低下するまでの走行回数を示す。
表、第4図からわかるように、未処理の蒸着テ
ープは2〜3passの繰り返し走行で3db以上の出
力低下が生じるのに比べ、プラズマ重合法で形成
した含弗素有機物保護膜を設けた蒸着テープは50
〜100pass以上の走行耐久性がある。しかしなが
ら目づまり・ドロツプアウトについては含弗素有
機物保護膜の厚みが大きく影響し、保護膜厚が5
Åをこえると目づまり・ドロツプアウトが急激に
増加し、保護膜厚が100Åでは蒸着テープ走行直
後からヘツド目づまりが発生する。 蒸着テープの磁性層はCo,Ni組成で構成され
でおり、表面はCo−O,Co−OHのように酸化
物化、水酸化物化されている。この磁性層表面に
例えば、C−C4F8(オクタフルオロシクロブタ
ン:ダイキン製)をモノマーガスとしたプラズマ
重合法で保護膜を形成する時、プラズマにより活
性化された磁性層表面とプラズマ中に存在する弗
素ラジカル(ex・CF2,:CF)とが結合してたと
えば
【式】 のような単分子層を形成し、強い結合となる。単
分子層の構成としては
【式】
【式】 などの単分子的結合や
【式】
【式】 などの分子層が考えられる。単分子層としては弗
素元素が結合しておれば前記の如く規則性をもつ
必要はなく、また2重結合を有してもかまわな
い。保護膜として望ましいのは単分子層である
が、単分子的結合が水の分子より小さい間隔で分
散している場合でもかまわない。水の分子より広
い間隔で分散したのでは水分を完全に除却できず
磁性層のさびが問題となるからで、水の分子より
小さい間隔で分散されることは塗布方式では難し
く本発明のプラズマ重合法により可能となるもの
である。また分子層と単分子結合が混在していて
も上記条件を満たせば保護膜として有用である。
さらにプラズマ重合を続けると単分子膜の上に、
たとえば(−CF2)−o(−CF2−CHF)−oなどの構造を
含む含弗素分子体層が形成される。膜厚が20Å以
下の場合は膜厚の実測が困難なため膜形成速度と
蒸着テープ処理走行速度から算出し、膜厚が20Å
以上ではエリプソンメータを用いて膜厚を実測し
た。膜厚5Å以下の薄膜の場合、膜としては
【式】などの構造が1層のみ形成され ていると考えられ、このため磁性層との付着力が
非常に強いものとなりヘツド、ガイドポストとの
摺動に対しても摩耗欠落がなく、走行耐久性に優
れかつ目づまり・ドロツプアウトが少ない蒸着テ
ープとなつている。これに対し膜厚が5Åをこえ
た場合、磁性層と含弗素有機物層との界面では
【式】などの構造となり付着力は強い ものの−(−CF2)−o,(−CF2−CHF)−oなどか
らなる含弗素分子体層の結合力は小さい。このた
め蒸着テープとヘツド・ガイドポストが摺動する
時、−(−CF2)−o,−)CF2−CHF)−oなどの構造
を含む含弗素有機物の一部分が摩耗欠落して目づ
まり・ドロツプアウトの原因になる。従つて5Å
をこえる含弗素有機物保護膜の場合、膜厚が厚く
なるほど目づまり・ドロツプアウトは増加する。
走行耐久性、目づまり・ドロツプアウトの2性能
を満足するには膜厚5Å以下の含弗素有機物保護
膜が必要になるが、前にも述べたように膜厚5Å
以下の保護膜を塗布方式で形成することは不可能
であり、プラズマ重合法で可能となるものであ
る。 以上のようにこの実施例によれば、高密度記録
を目的とした磁気記録媒体において強磁性材料か
らなる磁性層13の表面にプラズマ重合法で作製
した膜厚5Å以下の含弗素有機物保護膜を設ける
ことにより、摩擦係数が小さく耐摩耗性に優れか
つ保護膜形成に伴う出力低下の少ない磁気記録媒
体を得るものである。 なお上述では保護膜の材質を便宜的に含弗素有
機物と称したが、本発明において限定する膜厚5
Å以下の膜厚のものは現在の技術レベルにおいて
は直接的に測定することは不可能であり、基体を
静止状態で保護膜を形成して成膜速度と成膜領域
を求め、次に基体を走行させる場合の基体走行速
度と成膜領域から成膜処理時間を求め、この成膜
処理時間と成膜速度とにより保護膜の平均的厚み
を算出するというような方法で推定したものであ
る。5Å相当以下の膜厚においては、その分子構
造は一般的な通念に基づく有機物とは異なるもの
であり、含弗素分子体の単層膜ともいうべきもの
である。 発明の効果 本発明の磁気記録媒体及びその製造法は、ポリ
エステル等の基板上に強磁性材料からなる磁性層
を設けた磁気記録媒体において、前記磁性層上に
プラズマ重合法により膜厚5Å以下の含弗素有機
物保護膜を設けることにより、摩擦係数が小さく
耐摩耗性に優れかつ保護膜形成に伴う出力低下の
少ない磁気記録媒体を得ることができ、その実用
的効果は大きい。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の磁気記録媒体の断面図、第2図
は本発明の磁気記録媒体製造に使用したプラズマ
重合装置の概略図、第3図は本発明の一実施例に
おける磁気記録媒体の断面図、第4図は同保護膜
厚と目づまり・ドロツプアウトとの関係を示した
特性図である。 4……プラズマ発生管、5……整合器、6……
高周波電源、12……基板、13……強磁性材料
からなる磁性層、14……保護膜。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 非磁性材料で構成された基体表面に強磁性材
    料からなる磁性層を設け、この磁性層表面に、磁
    性層を構成する元素と炭素元素が直接もしくは酸
    素元素を介して結合しかつ前記炭素元素に少なく
    とも1つ以上の弗素元素が結合する構造の分子
    が、連続もしくは分散して単層に形成された保護
    層を備える磁気記録媒体。 2 保護膜の平均的厚みが5Å相当以下である特
    許請求の範囲第1項記載の磁気記録媒体。 3 非磁性材料で構成された基体表面に強磁性材
    料からなる磁性層を設け、この磁性層表面に、磁
    性層を構成する元素と炭素元素が直接もしくは酸
    素元素を介して結合しかつ前記炭素元素に少なく
    とも1つ以上の弗素元素が結合する構造の分子
    が、連続もしくは分散して単層に形成された保護
    膜を、プラズマ重合法で形成することを特徴とす
    る磁気記録媒体の製造方法。
JP59185802A 1984-09-05 1984-09-05 磁気記録媒体及びその製造方法 Granted JPS6163917A (ja)

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JP59185802A JPS6163917A (ja) 1984-09-05 1984-09-05 磁気記録媒体及びその製造方法
US06/772,629 US4835070A (en) 1984-09-05 1985-09-04 Magnetic recording medium and method of producing the same
EP85111217A EP0174024B1 (en) 1984-09-05 1985-09-05 Magnetic recording medium and method of producing the same
DE8585111217T DE3574793D1 (de) 1984-09-05 1985-09-05 Magnetischer aufzeichnungstraeger und verfahren zu seiner herstellung.

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