JPH07169044A - Magnetic disc - Google Patents

Magnetic disc

Info

Publication number
JPH07169044A
JPH07169044A JP31189693A JP31189693A JPH07169044A JP H07169044 A JPH07169044 A JP H07169044A JP 31189693 A JP31189693 A JP 31189693A JP 31189693 A JP31189693 A JP 31189693A JP H07169044 A JPH07169044 A JP H07169044A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
group
protective layer
layer
magnetic disk
magnetic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP31189693A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akio Takigawa
章雄 滝川
Masaki Kitaoka
正樹 北岡
Toshifumi Tsujino
敏文 辻野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Sheet Glass Co Ltd
Original Assignee
Nippon Sheet Glass Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Sheet Glass Co Ltd filed Critical Nippon Sheet Glass Co Ltd
Priority to JP31189693A priority Critical patent/JPH07169044A/en
Publication of JPH07169044A publication Critical patent/JPH07169044A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Magnetic Record Carriers (AREA)

Abstract

PURPOSE:To obtain the protective layer of a magnetic disc which has a large tenacity and low abrasion characteristics by forming the protective layer of the magnetic disc out of a polyorganosiloxane-containing layer which is formed by applying and curing solution having specific composition. CONSTITUTION:A foundation layer 3, a magnetic layer 4, a protective layer 5 and a lubrication layer 6 are formed on a glass board 2 in this order to form a magnetic disc 1. The protective layer 5 is composed of a polyorganosiloxane- containing layer which is formed by applying and curing solution which contains organic silicon compounds which are expressed by formula I and formula II wherein R<1> denotes hydroxyl group, epoxy group, mercapto group, amino group or organic which has 4th grade alcohol group on the end of its molecular chain, R<2> denotes an alkoxyl group, acyloxy group, alkoxyalkoyl group, isocyanate group or chlorine atom and (n) denotes one integer among 1, 2 and 3. As the protective layer 5 contains a polyorganosiloxane, the protective layer 5 has a large tenacity and low abrasion characteristics and cracking and flaws in the protective layer 5 can be eliminated, so that the magnetic layer 4 can be protected from damages.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、表面の潤滑耐久性に優
れた磁気ディスクに関する。とりわけ保護層の靱性が改
善されたCSS特性のすぐれた磁気ディスクに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic disk excellent in surface lubrication durability. In particular, the present invention relates to a magnetic disk having an excellent CSS characteristic in which the toughness of a protective layer is improved.

【0002】[0002]

【従来の技術】コンタクトスタートストップ式の磁気デ
ィスク装置に用いられる磁気ディスクとして、表面に凹
凸を形成した非磁性基板上に磁性層、保護層および潤滑
層を順次形成したものが、特開昭61ー126627に
開示されている。ここで、保護層は、磁性層を外部環境
から保護し、磁気ヘッドとの直接接触により損傷するの
を防止し、一方潤滑層は保護層の摩耗を緩和する役割を
果たしている。保護層は耐摩耗性が良好であるという観
点から金属酸化物、金属窒化物、非晶質炭素等の無機物
で構成され、潤滑層は化学的安定性、低蒸気圧、低表面
張力、境界潤滑性、保護層との付着力において良好な特
性を有するパーフルオロアルキルポリエーテル系の液体
潤滑剤が用いられている。
2. Description of the Related Art As a magnetic disk used in a contact start / stop type magnetic disk device, there is known a magnetic disk in which a magnetic layer, a protective layer and a lubricating layer are sequentially formed on a non-magnetic substrate having an uneven surface. -126627. Here, the protective layer protects the magnetic layer from the external environment and prevents the magnetic layer from being damaged by direct contact with the magnetic head, while the lubricating layer plays a role of reducing wear of the protective layer. The protective layer is composed of inorganic materials such as metal oxides, metal nitrides and amorphous carbon from the viewpoint of good wear resistance, and the lubricating layer has chemical stability, low vapor pressure, low surface tension and boundary lubrication. A perfluoroalkylpolyether-based liquid lubricant having excellent properties and adhesion to the protective layer is used.

【0003】また、磁気ディスクと磁気ヘッドとの間の
摩擦を低減させるために、磁性層上に二酸化珪素被膜あ
るいは硬質微粒子を分散させた二酸化珪素被膜からなる
保護層を有する磁気ディスクが、特公昭57ー5873
1号公報、特開昭61−732227号公報に開示され
ている。
Further, in order to reduce the friction between the magnetic disk and the magnetic head, a magnetic disk having a protective layer made of a silicon dioxide film or a silicon dioxide film in which hard particles are dispersed is provided on the magnetic layer. 57-5873
No. 1 and Japanese Patent Laid-Open No. 61-732227.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来技術の磁気ディスクでは、保護層と潤滑層との付着
力および潤滑剤の均一塗布性が不十分であるため、磁気
ヘッドの接触、摺動時の摩擦が高いという問題点があっ
た。このような保護層では、潤滑層が消失した部分は摩
擦係数の増大が顕著となり、更に二酸化珪素膜自体が脆
いので、保護層の摩耗が進行すると、ときには磁性層ま
で破壊が及ぶということがあった。本発明は、前記問題
点を解決するためになされたもので、改良された保護層
を有する磁気ディスクを提供することを目的としてい
る。
However, in the above-mentioned magnetic disk of the prior art, since the adhesion between the protective layer and the lubricating layer and the uniform coating property of the lubricant are insufficient, contact and sliding of the magnetic head are caused. There was a problem of high friction. In such a protective layer, the friction coefficient increases remarkably in the part where the lubricating layer has disappeared, and since the silicon dioxide film itself is fragile, when the wear of the protective layer progresses, the magnetic layer may sometimes be destroyed. It was The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a magnetic disk having an improved protective layer.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明は、表面に凹凸が
付与された非磁性基板上に磁性層、保護層および潤滑層
が順次形成された磁気ディスクにおいて、前記保護層
が、下記の一般式(1)および(2)で示される有機珪
素化合物を含む溶液を塗布し、硬化して形成したポリオ
ルガノシロキサン含有層であることを特徴とする磁気デ
ィスクである。
According to the present invention, in a magnetic disk in which a magnetic layer, a protective layer and a lubricating layer are sequentially formed on a non-magnetic substrate having an uneven surface, the protective layer is the following general A magnetic disk comprising a polyorganosiloxane-containing layer formed by applying a solution containing an organosilicon compound represented by the formulas (1) and (2) and curing the solution.

【0006】R1 nSi(R24-n (1) Si(R24 (2) ここで、 R1:ヒドロキシル基、エポキシ基、メルカプト基、ア
ミノ基、または4級アンモニウム基を分子鎖の末端に有
する有機基、 R2:アルコキシ基、アシルオキシ基、アルコキシアル
コキシ基、イソシアネート基または塩素元素、 n:1〜3のいずれかの整数、である。
R 1 n Si (R 2 ) 4-n (1) Si (R 2 ) 4 (2) Here, R 1 is a hydroxyl group, an epoxy group, a mercapto group, an amino group, or a quaternary ammonium group. An organic group at the end of the molecular chain, R 2 : an alkoxy group, an acyloxy group, an alkoxyalkoxy group, an isocyanate group or a chlorine element, and n: an integer of 1 to 3.

【0007】本発明にかかる保護層は、一般式(1)お
よび(2)で示される有機珪素化合物の少なくとも1種
を含む溶液、一般式(1)および(2)で示される有機
珪素化合物の少なくとも1種の部分加水分解物を含む溶
液、または一般式(1)および(2)で示される有機珪
素化合物の少なくとも1種の重合物を含む溶液を磁性層
上に塗布、硬化することにより得られる。また、前記の
有機珪素化合物、その部分加水分解物、さらにそれらの
縮重合物のいずれかを同時に含んでいる溶液を用いるこ
ともできる。
The protective layer according to the present invention comprises a solution containing at least one organic silicon compound represented by the general formulas (1) and (2), or an organic silicon compound represented by the general formulas (1) and (2). Obtained by applying a solution containing at least one partial hydrolyzate or a solution containing at least one polymer of the organosilicon compounds represented by the general formulas (1) and (2) onto the magnetic layer and curing it. To be It is also possible to use a solution containing at least one of the above organosilicon compound, a partial hydrolyzate thereof, and a condensation polymer thereof.

【0008】本発明に用いられる一般式(1)で示され
る有機珪素化合物としては、γ−ヒドロキシプロピルト
リメトキシシラン、オクタデシルジメチル[3−(トリ
メトキシシリル)プロピル]アンモニウムクロライド、
γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−グリ
シドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロ
ピルトリエトキシシラン、N−(β−アミノエチル)−
γ−アミノプロピルトリメトキシシラン、3−(N,N
−ジグリシジル)アミノプロピルトリメトキシシラン、
γ−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン等が
その代表例として挙げることができる。一般式(2)で
示される珪素化合物としては、テトラメトキシシラン、
テトラエトキシシラン、テトラアセトキシラン、テトラ
イソシアネートシランが例示できる。
Examples of the organosilicon compound represented by the general formula (1) used in the present invention include γ-hydroxypropyltrimethoxysilane, octadecyldimethyl [3- (trimethoxysilyl) propyl] ammonium chloride,
γ-mercaptopropyltrimethoxysilane, γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, γ-aminopropyltriethoxysilane, N- (β-aminoethyl)-
γ-aminopropyltrimethoxysilane, 3- (N, N
-Diglycidyl) aminopropyltrimethoxysilane,
Typical examples thereof include γ-glycidoxypropylmethyldimethoxysilane and the like. As the silicon compound represented by the general formula (2), tetramethoxysilane,
Examples include tetraethoxysilane, tetraacetoxylan, and tetraisocyanatesilane.

【0009】溶液の塗布は、公知の浸漬塗布法または回
転塗布法を用いることができる。加熱による保護層の硬
化処理は、磁性層の磁気的性質が記録および再生に影響
を及ぼさない温度である400℃以下で行うのが好まし
く、300℃以下で行うのがさらに好ましい。これによ
り、珪素原子に直接結合した有機基を分解逸散させるこ
と無く硬化させることができる。また、保護層の硬化
は、紫外線、遠紫外線などを照射して行うこともでき
る。
The solution may be applied by a known dip coating method or spin coating method. The curing treatment of the protective layer by heating is preferably performed at 400 ° C. or lower, which is a temperature at which the magnetic properties of the magnetic layer do not affect recording and reproduction, and more preferably 300 ° C. or lower. Thereby, the organic group directly bonded to the silicon atom can be cured without being decomposed and scattered. Further, the protective layer can be cured by irradiating with ultraviolet rays, far ultraviolet rays, or the like.

【0010】溶液中に含ませる一般式(1)および
(2)で示される有機珪素化合物の混合割合は、それぞ
れをR1 nSiO(4-n)/2換算モル数、SiO2換算モル数
で表したとき、SiO2/R1 nSiO(4-n)/2(モル比)
の値を1000を越えない範囲とするのが好ましい。硬
化により二酸化珪素となる一般式(2)で表せる有機珪
素化合物の含有量を増加させ、保護層中の二酸化珪素の
マトリックスが多くなると保護層の耐摩耗性が大きくな
る。上記の値が103を超えると、二酸化珪素成分単独
からなる層の性質に近づき保護層が脆くなり、かつ、保
護層の上に設けられる潤滑層の均一塗布性ならびに付着
力が不十分となるので好ましくない。すなわち磁気ヘッ
ドとの摩擦が大きくなり磁気ディスクの耐久性が低下す
るので好ましくない。上記の比率は、保護層の耐摩耗性
と強靱性をともに具備するという実用的観点から、1〜
1000の範囲が好ましく、さらに10〜300の範囲
が好ましい。本発明においては、保護層との磁性層との
接着性を向上させるために、保護層を形成するに先立
ち、磁性層上にCrを含む被膜を設けるのが好ましい。
The mixing ratio of the organosilicon compounds represented by the general formulas (1) and (2) to be contained in the solution is such that the R 1 n SiO (4-n) / 2 converted mol number and the SiO 2 converted mol number are respectively. When expressed by, SiO 2 / R 1 n SiO (4-n) / 2 (molar ratio)
It is preferable that the value of is not more than 1000. When the content of the organosilicon compound represented by the general formula (2), which becomes silicon dioxide by curing, is increased and the matrix of silicon dioxide in the protective layer is increased, the abrasion resistance of the protective layer is increased. When the above value exceeds 10 3 , the properties of the layer consisting of the silicon dioxide component alone are approached, the protective layer becomes brittle, and the uniform coating property and adhesive force of the lubricating layer provided on the protective layer become insufficient. It is not preferable. That is, the friction with the magnetic head increases and the durability of the magnetic disk decreases, which is not preferable. From the practical viewpoint that the protective layer has both wear resistance and toughness, the above ratio is 1 to
The range of 1000 is preferable, and the range of 10 to 300 is more preferable. In the present invention, in order to improve the adhesion between the protective layer and the magnetic layer, it is preferable to provide a coating film containing Cr on the magnetic layer before forming the protective layer.

【0011】本発明においては、保護層の耐摩耗性を大
きくするために、塗布液中に硬質微粒子を含有させるこ
とができる。硬質微粒子としては金属酸化物微粒子が用
いられ、二酸化珪素微粒子、酸化アルミニウム微粒子が
好適に用いられる。これら微粒子源としてはコロイダル
シリカ、コロイダルアルミナが使用できる。コロイダル
シリカ、コロイダルアルミナとしては、粒径1〜50n
mのシリカ、アルミナの超微粒子を水またはアルコール
系分散媒に分散せしめたゾル、またはこのゾルから分散
媒を除去した乾燥粉末を再度、適当な分散媒に分散せし
めたゾルが好ましい。これらの微粒子は磁気ディスク表
面に凹凸を付与するように用いてもよい。微粒子の粒径
は、上記保護層の厚みと関係し、30nm以下であるの
が好ましく、20nm以下であるのがより好ましい。金
属酸化物の塗布溶液中の含有量は、その金属モル数が、
塗布液中の金属珪素化合物の珪素のモル数の2倍を越え
ないようにするのが好ましい。2倍を超えると保護層の
造膜性、強靱性が低下するので好ましくない。
In the present invention, in order to increase the abrasion resistance of the protective layer, hard fine particles can be contained in the coating liquid. As the hard particles, metal oxide particles are used, and silicon dioxide particles and aluminum oxide particles are preferably used. Colloidal silica and colloidal alumina can be used as the source of these fine particles. As colloidal silica and colloidal alumina, particle diameters of 1 to 50n
A sol in which ultrafine particles of m of silica or alumina are dispersed in a water or alcohol dispersion medium, or a sol in which a dry powder obtained by removing the dispersion medium from this sol is dispersed again in an appropriate dispersion medium is preferable. These fine particles may be used to give unevenness to the surface of the magnetic disk. The particle diameter of the fine particles is preferably 30 nm or less, more preferably 20 nm or less, in relation to the thickness of the protective layer. The content of the metal oxide in the coating solution is the number of moles of the metal,
It is preferable not to exceed twice the number of moles of silicon in the metal silicon compound in the coating liquid. If it exceeds 2 times, the film-forming property and toughness of the protective layer deteriorate, which is not preferable.

【0012】上記塗布溶液中に含有させる有機珪素化合
物と硬質微粒子の合計量は、一般式(1)および(2)
で表される有機珪素化合物をそれぞれR1 nSiO
(4-n)/2換算重量およびSiO2換算重量で表し、硬質微
粒子を金属酸化物重量で表したとき、その値を0.1〜
10重量%となるように塗布液を調整するのが好まし
い。上記溶液の濃度調整用の溶媒としてメタノール、エ
タノール、イソプロピルアルコール、エトキシエタノー
ル、プロピレングリコールモノメチルエーテル等を用い
ることができる。
The total amount of the organic silicon compound and the hard fine particles contained in the coating solution is represented by the general formulas (1) and (2).
Organosilicon compounds represented by R 1 n SiO
When expressed in terms of (4-n) / 2 equivalent weight and SiO 2 equivalent weight and the hard fine particles are represented by metal oxide weight, the value is 0.1 to
It is preferable to adjust the coating liquid so as to be 10% by weight. Methanol, ethanol, isopropyl alcohol, ethoxyethanol, propylene glycol monomethyl ether or the like can be used as a solvent for adjusting the concentration of the solution.

【0013】本発明に用いられる凹凸形状を有する非磁
性基板としては、ガラスあるいはセラミックス製板をフ
ッ酸などのエッチング液で所定形状に腐食したもの、ア
ルミニウム等の金属製板にニッケル・リンメッキして、
そのメッキ層に研磨粒により所定形状の凹凸を形成した
ものを用いることができる。また、加熱したガラス基板
上にアルミニウム等の低融点金属をスパッタリング等に
より基板全面に、あるいは部分的に被覆して凹凸を形成
させたものを用いることもできる。本発明にかかる磁性
層はスパッタリングにより被覆されるCo主成分の合金
磁性層などの公知の磁性層を用いることができる。ま
た、本発明に用いられる潤滑層は、パーフルオロアルキ
ルポリエーテル等の含フッ素潤滑油が好んで用いられ
る。
As the non-magnetic substrate having an uneven shape used in the present invention, a glass or ceramic plate is corroded into a predetermined shape with an etching solution such as hydrofluoric acid, or a metal plate such as aluminum is plated with nickel / phosphorus. ,
It is possible to use the plated layer having irregularities of a predetermined shape formed by abrasive grains. Further, it is also possible to use a heated glass substrate on which the low melting point metal such as aluminum is covered by sputtering or the like over the entire surface of the substrate or partially to form the unevenness. As the magnetic layer according to the present invention, a known magnetic layer such as a Co-based alloy magnetic layer coated by sputtering can be used. For the lubricating layer used in the present invention, a fluorinated lubricating oil such as perfluoroalkyl polyether is preferably used.

【0014】[0014]

【作用】本発明の磁気ディスクの保護層は、ポリオルガ
ノシロキサンを含む層としているので、従来技術の磁気
ディスクよりもその表面は大きい靱性を有する。そのた
め磁気ヘッドが保護層に衝突するように磁気ディスク表
面に着地しても、磁気ディスクが破壊されるのが抑制さ
れる。また、本発明の保護層は官能基を有する有機珪素
化合物から形成されるポリオルガノシロキサンを含み、
この官能基により保護層の上に塗布される潤滑層と保護
層は水素結合を介して強固に結合するので、潤滑層の保
護層表面での移動が防止され、潤滑層が薄く設けられて
いても磁気ディスク動作中に保護層が露出してしまうこ
とが防止され、磁気ディスクの潤滑性の耐久性が大きく
なる。
Since the protective layer of the magnetic disk of the present invention is a layer containing polyorganosiloxane, its surface has greater toughness than the magnetic disk of the prior art. Therefore, even if the magnetic head lands on the surface of the magnetic disk so as to collide with the protective layer, the magnetic disk is prevented from being broken. Further, the protective layer of the present invention contains a polyorganosiloxane formed from an organosilicon compound having a functional group,
This functional group firmly bonds the lubricating layer and the protective layer applied on the protective layer through hydrogen bonds, so that the lubricating layer is prevented from moving on the surface of the protective layer, and the lubricating layer is thinly provided. In addition, the protective layer is prevented from being exposed during the operation of the magnetic disk, and the durability of lubricity of the magnetic disk is increased.

【0015】[0015]

【実施例】以下、実施例と比較例により本発明を詳細に
説明するが、本発明はその要旨を越えない限り、以下の
実施例に限定されるものではない。
The present invention will be described in detail below with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the following examples unless it exceeds the gist.

【0016】実施例1 テトラエトキシシラン10g,γーヒドロキシプロピル
トリメトキシシラン1g,エチルアルコール15g,蒸
留水20gおよび酢酸5gを混合し、5時間室温で攪拌
した。この溶液25gをエチルアルコール150gで希
釈後、粒径が約10nmの二酸化珪素粒子を純水中に4
重量%分散させた溶液を1g添加して、保護層形成用の
塗布液とした。フツ酸を含むエッチング液を用いて表面
に凹凸形状(ピーク高さ;約30nm、ピークピッチ;
約0.4μm)を付与したガラス基板上にスパッタリン
グによりCr下地層、Co主成分の磁性層を順次被覆し
た。上記塗布液をスピンコート法で塗布した後、290
℃で1時間熱処理して硬化し、保護層を形成した。保護
層はX線光電子分光法により分析したところポリオルガ
ノシロキサンであることが確かめられた。走査型電子顕
微鏡により、保護層の破断面を観察したところ、磁性層
表面は凹凸形状が確認された。上記保護層上に、スピン
コート法によって、末端にヒドロキシル基を有するパー
フルオロポリエーテルを塗布後、100℃で30分間乾
燥して、膜厚約2nmの潤滑層を形成し磁気ディスクを
得た。この磁気ディスクについて、2万回のCSSテス
トを実施した後、磁気ヘッドの静止摩擦係数および面内
の動摩擦係数を測定した結果を表1に示す。
Example 1 10 g of tetraethoxysilane, 1 g of γ-hydroxypropyltrimethoxysilane, 15 g of ethyl alcohol, 20 g of distilled water and 5 g of acetic acid were mixed and stirred at room temperature for 5 hours. After diluting 25 g of this solution with 150 g of ethyl alcohol, silicon dioxide particles having a particle size of about 10 nm are diluted with pure water to form 4 parts.
A coating solution for forming a protective layer was prepared by adding 1 g of a solution dispersed in weight%. Concavo-convex shape on the surface using an etching solution containing hydrofluoric acid (peak height; about 30 nm, peak pitch;
A Cr underlayer and a magnetic layer containing Co as a main component were sequentially coated on a glass substrate having a thickness of about 0.4 μm by sputtering. After applying the above coating solution by spin coating, 290
It heat-treated at 1 degreeC for 1 hour, it hardened | cured, and the protective layer was formed. The protective layer was confirmed to be polyorganosiloxane by X-ray photoelectron spectroscopy. When the fracture surface of the protective layer was observed with a scanning electron microscope, irregularities were confirmed on the surface of the magnetic layer. A perfluoropolyether having a hydroxyl group at the terminal was applied onto the protective layer by spin coating and dried at 100 ° C. for 30 minutes to form a lubricating layer having a thickness of about 2 nm to obtain a magnetic disk. Table 1 shows the results of measuring the static friction coefficient of the magnetic head and the in-plane dynamic friction coefficient of the magnetic disk after the CSS test was performed 20,000 times.

【0017】[0017]

【表1】 [Table 1]

【0018】実施例2 テトラエトキシシラン100g,γーグリシドキシプロ
ピルトリメトキシシラン10g,エチルアルコール20
0g,蒸留水35gおよび酢酸3gを混合し、約50℃
で20時間攪拌した。この溶液30gをエチルアルコー
ル200gで希釈し、保護層形成用の塗布液とした。フ
ツ酸を含むエッチング液で表面に、凹凸形状(ピーク高
さ;約50nm,ピークピッチ;約1μm)を付与した
ガラス基板上にCr下地層、Co主成分の合金磁性層を
順次被覆し、上記塗布液をスピンコート法で磁性層上に
塗布した後、290℃で1時間熱処理して硬化し保護層
を形成した。この保護層は、X線光電子分光法で分析し
たところポリオルガノシロキサンであることが確認され
た。走査型電子顕微鏡により、保護層の破断面を観察し
たところ、凹凸形状が確認され、エリプソメーターで測
定した保護層の厚みは約25nmであった。得られた保
護層上に、スピンコート法によって、末端にヒドロキシ
ル基を有するパーフルオロポリエーテルを塗布後、10
0℃で30分間乾燥して、膜厚約2nmの潤滑層を形成
し、目的とする磁気ディスクを得た。この磁気ディスク
について、ピン・ディスク摩耗テスト(ピン形状は直径
約2mm,10gf,300rpm)を実施した結果を
表2に示す。本テストは保護膜の破壊に到るまでの時間
が長いほど保護膜が低摩擦かつ強靱であることを示して
いる。
Example 2 100 g of tetraethoxysilane, 10 g of γ-glycidoxypropyltrimethoxysilane, 20 of ethyl alcohol
0 g, 35 g of distilled water and 3 g of acetic acid are mixed, and the temperature is about 50 ° C.
And stirred for 20 hours. 30 g of this solution was diluted with 200 g of ethyl alcohol to prepare a coating liquid for forming a protective layer. A Cr underlayer and an alloy magnetic layer containing Co as a main component are sequentially coated on a glass substrate having an irregular shape (peak height; about 50 nm, peak pitch; about 1 μm) on the surface thereof with an etching solution containing hydrofluoric acid. The coating solution was applied onto the magnetic layer by spin coating, and then heat-treated at 290 ° C. for 1 hour to cure and form a protective layer. This protective layer was confirmed to be polyorganosiloxane when analyzed by X-ray photoelectron spectroscopy. When the fracture surface of the protective layer was observed with a scanning electron microscope, irregularities were confirmed, and the thickness of the protective layer measured by an ellipsometer was about 25 nm. After coating the obtained protective layer with a perfluoropolyether having a hydroxyl group at the terminal by spin coating, 10
After drying at 0 ° C. for 30 minutes, a lubricating layer having a film thickness of about 2 nm was formed to obtain a target magnetic disk. Table 2 shows the results of a pin-disk wear test (pin shape: diameter about 2 mm, 10 gf, 300 rpm) performed on this magnetic disk. This test shows that the longer the time until the protective film is destroyed, the lower the friction and the toughness of the protective film.

【0019】[0019]

【表2】 [Table 2]

【0020】比較例1 テトラエトキシシラン11g,エチルアルコール15
g,蒸留水20gおよび酢酸5gを混合し、5時間室温
で攪拌した。この溶液25gをエチルアルコール150
gで希釈後、粒径が約10nmの二酸化珪素粒子を純水
中に4重量%分散させた溶液を1g添加して、保護層形
成用の塗布液とした。フツ酸を含むエツチング液でエッチ
ングすることにより表面に凹凸形状(ピーク高さ;約5
0nm,ピークピッチ;約1μm)を付与したガラス基
板上にスパッタリングによりCr下地層、Co主成分の
磁性層を順次被覆し、上記塗布液をスピンコート法で塗
布した後、290℃で1時間熱処理して硬化し保護層と
した。保護層はX線光電子分析法で分析したところ二酸
化珪素であることが確認された。走査型電子顕微鏡によ
り、保護層の破断面を観察したところ凹凸形状が確認さ
れ、エリプソメーターで測定した保護層厚みは約20n
mであった。得られた保護層上に、スピンコート法によ
って、末端にヒドロキシル基を有するパーフルオロポリ
エーテルを塗布後、100℃で30分間乾燥して、膜厚
約2nmの潤滑層を形成し磁気ディスクとした。この磁
気ディスクについて、2万回のCSSテストを実施した
後、磁気ヘッドの静止摩擦係数および面内の動摩擦係数
を測定した結果を表1に示す。表1に示すように、本発
明の磁気ディスクは、磁気ヘッドとの摩擦係数の絶対値
が、低く抑えられている。また、動摩擦係数の面内ばら
つきもきわめて小さい。
Comparative Example 1 Tetraethoxysilane 11 g, ethyl alcohol 15
g, 20 g of distilled water and 5 g of acetic acid were mixed and stirred at room temperature for 5 hours. 25 g of this solution was added to 150 ml of ethyl alcohol.
After diluting with g, 1 g of a solution in which 4% by weight of silicon dioxide particles having a particle size of about 10 nm was dispersed in pure water was added to prepare a coating liquid for forming a protective layer. By etching with an etching solution containing hydrofluoric acid, the surface has an uneven shape (peak height: about 5
A Cr underlayer and a magnetic layer containing Co as a main component were sequentially coated on a glass substrate having a thickness of 0 nm and a peak pitch of about 1 μm by sputtering, and the coating solution was applied by spin coating, followed by heat treatment at 290 ° C. for 1 hour. Then, it was cured to form a protective layer. When the protective layer was analyzed by X-ray photoelectron analysis, it was confirmed to be silicon dioxide. When the fracture surface of the protective layer was observed with a scanning electron microscope, irregularities were confirmed, and the thickness of the protective layer measured by an ellipsometer was about 20n.
It was m. A perfluoropolyether having a hydroxyl group at the terminal was applied onto the obtained protective layer by spin coating, followed by drying at 100 ° C. for 30 minutes to form a lubricating layer having a film thickness of about 2 nm to form a magnetic disk. . Table 1 shows the results of measuring the static friction coefficient of the magnetic head and the in-plane dynamic friction coefficient of the magnetic disk after the CSS test was performed 20,000 times. As shown in Table 1, the magnetic disk of the present invention has a low absolute coefficient of friction with the magnetic head. Also, the in-plane variation of the dynamic friction coefficient is extremely small.

【0021】比較例2 テトラエトキシシラン100g,エチルアルコール17
5g,蒸留水35gおよび酢酸5gを混合し、5時間室
温で攪拌した。この溶液25gをエチルアルコール20
0gで希釈し、保護層形成用の塗布液とした。この塗布
液を用いた以外は実施例2と同様に磁気ディスクを製作
した。得られた磁気ディスクのピン・ディスク摩耗テス
ト結果を表2に示す。
Comparative Example 2 Tetraethoxysilane 100 g, ethyl alcohol 17
5 g, distilled water 35 g and acetic acid 5 g were mixed and stirred for 5 hours at room temperature. 25 g of this solution was added to ethyl alcohol 20
It was diluted with 0 g to prepare a coating liquid for forming a protective layer. A magnetic disk was manufactured in the same manner as in Example 2 except that this coating solution was used. Table 2 shows the pin-disk wear test results of the obtained magnetic disks.

【0022】上記の実施例および比較例から、保護層の
形成に、一般式(1)で示される有機珪素化合物とし
て、γーヒドロキシプロピルトリメトキシシランを用い
たした効果は明らかである。すなわち、γーヒドロキシ
プロピルトリメトキシシランのヒドロキシル基によっ
て、保護層と潤滑剤の付着力ならびに潤滑剤の均一塗布
性が向上するため潤滑剤を介して保護層と磁気ヘッドが
吸着しないためと推察される。
From the above Examples and Comparative Examples, the effect of using γ-hydroxypropyltrimethoxysilane as the organosilicon compound represented by the general formula (1) for forming the protective layer is clear. That is, it is presumed that the hydroxyl group of γ-hydroxypropyltrimethoxysilane improves the adhesive force between the protective layer and the lubricant and the uniform coating property of the lubricant, so that the protective layer and the magnetic head are not adsorbed through the lubricant. It

【0023】[0023]

【発明の効果】本発明の磁気ディスクは、ポリオルガノ
シロキサンを含むので、従来技術の無機酸化物のみから
なる保護層よりも、靱性が大きく、かつ低摩擦特性を有
する。磁気ヘッドが磁気ディスクにたとえ衝突するよう
に着地しても、保護層は亀裂を生じたり、欠けが生じた
りすることが防止でき、磁性層を無傷で保護できる。
Since the magnetic disk of the present invention contains polyorganosiloxane, it has greater toughness and lower frictional characteristics than the conventional protective layer composed of only inorganic oxide. Even if the magnetic head lands on the magnetic disk so as to collide with it, the protective layer can be prevented from cracking or chipping, and the magnetic layer can be protected without damage.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の磁気ディスクの一実施例の一部断面図
である。
FIG. 1 is a partial cross-sectional view of an embodiment of a magnetic disk of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1・・・磁気ディスク、2・・・ガラス板、3・・・下
地層、4・・・磁性層、5・・・保護層、6・・・潤滑
1 ... Magnetic disk, 2 ... Glass plate, 3 ... Underlayer, 4 ... Magnetic layer, 5 ... Protective layer, 6 ... Lubrication layer

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】表面に凹凸が付与された非磁性基板上に磁
性層、保護層および潤滑層が順次形成された磁気ディス
クにおいて、前記保護層が、下記の一般式(1)および
(2)で示される有機珪素化合物を含む溶液を塗布し、
硬化して形成したポリオルガノシロキサン含有層である
ことを特徴とする磁気ディスク。 R1 nSi(R24-n (1) Si(R24 (2) ここで、 R1:ヒドロキシル基、エポキシ基、メルカプト基、ア
ミノ基、または4級アンモニウム基を分子鎖の末端に有
する有機基、 R2:アルコキシ基、アシルオキシ基、アルコキシアル
コキシ基、イソシアネート基または塩素元素、 n:1〜3のいずれかの整数、である。
1. A magnetic disk in which a magnetic layer, a protective layer and a lubricating layer are sequentially formed on a non-magnetic substrate having an uneven surface, and the protective layer has the following general formulas (1) and (2). A solution containing an organosilicon compound represented by
A magnetic disk comprising a polyorganosiloxane-containing layer formed by curing. R 1 n Si (R 2 ) 4-n (1) Si (R 2 ) 4 (2) where R 1 is a hydroxyl group, an epoxy group, a mercapto group, an amino group, or a quaternary ammonium group in the molecular chain. R 2 is an organic group having a terminal, R 2 is an alkoxy group, an acyloxy group, an alkoxyalkoxy group, an isocyanate group or a chlorine element, and n is an integer of 1 to 3.
【請求項2】前記一般式(1)のR1の少なくとも1つ
は、水素の少なくとも1つがヒドロキシ基、アミノ基ま
たはエポキシ基に置換された炭素数が1〜5の有機基で
あることを特徴とする請求項1に記載の磁気ディスク。
2. At least one of R 1 in the general formula (1) is that at least one of hydrogen is an organic group having 1 to 5 carbon atoms, which is substituted with a hydroxy group, an amino group or an epoxy group. The magnetic disk according to claim 1, wherein the magnetic disk is a magnetic disk.
【請求項3】前記溶液中に含まれる一般式(1)および
(2)で示される有機珪素化合物をそれぞれR1 nSiO
(4-n)/2換算モル数およびSiO2換算モル数で表したと
き、SiO2/R1 nSiO(4-n)/2の比を1〜1000と
したことを特徴とする請求項1または2に記載の磁気デ
ィスク。
3. An organosilicon compound represented by the general formula (1) or (2) contained in the solution is added to R 1 n SiO 2.
(4-n) / 2 when expressed in terms of number of moles and SiO 2 in terms of number of moles, claims, characterized in that the SiO 2 / R 1 n SiO 1~1000 a (4-n) / 2 ratio 1. The magnetic disk according to 1 or 2.
【請求項4】前記溶液中に、30nm径以下の二酸化珪
素の微粒子を、前記一般式(1)および(2)で示され
る有機珪素化合物の合計量に対して、珪素元素換算モル
比で表して、2倍を越えない範囲で含ませたことを特徴
とする請求項1乃至3のいずれかに記載の磁気ディス
ク。
4. Fine particles of silicon dioxide having a diameter of 30 nm or less in the solution are expressed as a molar ratio in terms of elemental silicon with respect to the total amount of the organosilicon compounds represented by the general formulas (1) and (2). 4. The magnetic disk according to claim 1, wherein the magnetic disk is included in a range not exceeding twice.
JP31189693A 1993-12-13 1993-12-13 Magnetic disc Pending JPH07169044A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31189693A JPH07169044A (en) 1993-12-13 1993-12-13 Magnetic disc

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31189693A JPH07169044A (en) 1993-12-13 1993-12-13 Magnetic disc

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07169044A true JPH07169044A (en) 1995-07-04

Family

ID=18022726

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP31189693A Pending JPH07169044A (en) 1993-12-13 1993-12-13 Magnetic disc

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07169044A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4590758B2 (en) Optical information medium
US4529659A (en) Magnetic recording member and process for manufacturing the same
JP4654339B2 (en) Magnetic disk
JP3294760B2 (en) Magnetic recording media
JP4984444B2 (en) Lubricant, magnetic head slider, magnetic recording medium, and magnetic recording apparatus
JP3223238B2 (en) Magnetic recording media
JPH07169044A (en) Magnetic disc
JP2003162810A (en) Magnetic recording medium
US6391419B1 (en) Magnetic recording medium
JPH07169045A (en) Magnetic disc
JPH0950623A (en) Magnetic recording medium and its production
JP3912575B2 (en) Method for manufacturing glass substrate for magnetic recording medium, and method for manufacturing magnetic recording medium
JPH07161031A (en) Magnetic recording medium
JPH07161032A (en) Magnetic recording medium
JP2893240B2 (en) Magnetic recording media
JP2001195729A (en) Method for manufacturing recording medium and recording medium
JP2897156B2 (en) Magnetic recording media
JP3019612B2 (en) Manufacturing method of magnetic recording medium
JPH1139632A (en) Magnetic recording medium with coating film
JP4447091B2 (en) Fluororesin, lubricant containing the same, and magnetic disk using the lubricant
JP2625652B2 (en) Memory device
JP2000003512A (en) Magnetic disk and magnetic disk device having the same
JPH0971409A (en) Inorganic protecting film and magnetic recording material
JPH08147668A (en) Magnetic recording medium
JPH0927120A (en) Magnetic recording medium