JPH0734260B2 - 磁気記録媒体 - Google Patents
磁気記録媒体Info
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- JPH0734260B2 JPH0734260B2 JP61216615A JP21661586A JPH0734260B2 JP H0734260 B2 JPH0734260 B2 JP H0734260B2 JP 61216615 A JP61216615 A JP 61216615A JP 21661586 A JP21661586 A JP 21661586A JP H0734260 B2 JPH0734260 B2 JP H0734260B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、情報産業分野等に応用される高記録密度の磁
気記録媒体に関するものである。
気記録媒体に関するものである。
従来の技術 磁気ディスク，磁気テープ等に供せられる磁気記録媒体
の開発を目的として、従来γ−Fe2O3,Co含有γ−Fe2O3
またはCrO2等の強磁性粉末を有機バインダー中に分散し
て作製する塗布型磁気記録媒体に代わり、現在さらに高
密度化を目的として、非磁性基板上に直接強磁性金属薄
膜をメッキ法、スパッタリング法，真空蒸着法，イオン
プレーティング法等によって形成する金属薄膜型磁気記
録媒体の開発が活性である。
の開発を目的として、従来γ−Fe2O3,Co含有γ−Fe2O3
またはCrO2等の強磁性粉末を有機バインダー中に分散し
て作製する塗布型磁気記録媒体に代わり、現在さらに高
密度化を目的として、非磁性基板上に直接強磁性金属薄
膜をメッキ法、スパッタリング法，真空蒸着法，イオン
プレーティング法等によって形成する金属薄膜型磁気記
録媒体の開発が活性である。
しかしながら、前記の金属薄膜型磁気記録媒体は、信号
の記録再生の際、高速相対運動下で磁気ヘッド等との接
触により摩擦や摩耗によって不安定な走行性が生じ、摩
耗粉や破損が発生することによって長期の使用に耐えな
い。従って、磁気記録媒体は円滑な走行性と耐摩耗性が
使用環境条件下において持続することが実用化において
強く望まれている。
の記録再生の際、高速相対運動下で磁気ヘッド等との接
触により摩擦や摩耗によって不安定な走行性が生じ、摩
耗粉や破損が発生することによって長期の使用に耐えな
い。従って、磁気記録媒体は円滑な走行性と耐摩耗性が
使用環境条件下において持続することが実用化において
強く望まれている。
このため、従来磁性層またはその表面を処理することに
よって耐摩擦，耐摩耗性の改良を行なうなど種々の改善
がなされており、例えば特定の活性基を有するフッ素系
炭化水素を保護膜として積層している事例がある（特開
昭58−29147号公報）。
よって耐摩擦，耐摩耗性の改良を行なうなど種々の改善
がなされており、例えば特定の活性基を有するフッ素系
炭化水素を保護膜として積層している事例がある（特開
昭58−29147号公報）。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら、前記のような構成では確かに潤滑性にや
や改良が見られるものの、やがてはこれらが剥離したり
あるいは変質するなどの現象が見られなど不十分な点を
有している。したがって、本発明はかかる点にかんが
み、磁性層と潤滑層の両者に接着性が良くかつ耐摩耗性
にすぐれた下地層を形成することにより、磁気ヘッド等
との良好な走行性と耐久性にすぐれた磁気記録媒体を提
供することを目的としている。
や改良が見られるものの、やがてはこれらが剥離したり
あるいは変質するなどの現象が見られなど不十分な点を
有している。したがって、本発明はかかる点にかんが
み、磁性層と潤滑層の両者に接着性が良くかつ耐摩耗性
にすぐれた下地層を形成することにより、磁気ヘッド等
との良好な走行性と耐久性にすぐれた磁気記録媒体を提
供することを目的としている。
問題点を解決するための手段 非磁性基板上に設けた磁性層の表面上にシリコーン化合
物含有の下地層を形成し、さらにその上にｐ−キシリレ
ンまたはその誘導体の重合膜を潤滑層として積層して磁
気記録媒体を構成する。
物含有の下地層を形成し、さらにその上にｐ−キシリレ
ンまたはその誘導体の重合膜を潤滑層として積層して磁
気記録媒体を構成する。
作用 前記下地層の介在により、それ自身の耐摩耗性と接着力
が作用することにより、潤滑層の低摩擦性が持続するこ
とによって、良好な走行性と耐久性にすぐれた磁気記録
媒体が得られる。
が作用することにより、潤滑層の低摩擦性が持続するこ
とによって、良好な走行性と耐久性にすぐれた磁気記録
媒体が得られる。
このことはおそらく、下地層のシリコーン化合物含有層
が磁性層表面と化学結合する一方、ｐ−キシリレンまた
はその誘導体の重合膜とも接着性が良いため、対ブロッ
キング性の向上と潤滑性の相乗効果が寄与したものと考
えられる。
が磁性層表面と化学結合する一方、ｐ−キシリレンまた
はその誘導体の重合膜とも接着性が良いため、対ブロッ
キング性の向上と潤滑性の相乗効果が寄与したものと考
えられる。
実施例 図は、本発明の磁気記録媒体の断面図である。図におい
て１は非磁性基板、２は磁性層、３はシリコーン化合物
含有の下地層、４はｐ−キシリレンまたはその誘導体の
重合膜からなる潤滑層である。
て１は非磁性基板、２は磁性層、３はシリコーン化合物
含有の下地層、４はｐ−キシリレンまたはその誘導体の
重合膜からなる潤滑層である。
本発明の磁気記録媒体に使用し得る非磁性基板１として
は、ポリアミド、ポリイミド、ポリスルフォン、ポリカ
ーボネート、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリ酢酸セルロース、およびポリ
塩化ビニル等の高分子材料、非磁性金属材料、ガラス、
磁器等のセラミック材料等周知の材料からなるフィル
ム、板等がある。
は、ポリアミド、ポリイミド、ポリスルフォン、ポリカ
ーボネート、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリ酢酸セルロース、およびポリ
塩化ビニル等の高分子材料、非磁性金属材料、ガラス、
磁器等のセラミック材料等周知の材料からなるフィル
ム、板等がある。
また磁性層２を形成する強磁性材料としては、Fe,Co,Ni
から選ばれる少なくとも１種の金属、またはこれらとM
n,Cr,Ti,P,V,Sm,Bi等またはこれらの酸化物を組み合わ
せた合金があり、中でもCo,Cr,Niから選ばれる少なくと
も２種の元素で構成される磁性層は、高い磁気異方性エ
ネルギーを有していることや耐食性などで好ましく、こ
れらは真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーテ
ィング法、メッキ法等の方法で形成させることができ
る。またこれらの磁性層２の表面部を、クロム酸や硝酸
などの酸化剤で処理する通常の湿式法または磁性層形成
時に酸素導入による乾式法で磁気特性に影響を与えない
範囲で酸化すると、潤滑層との接着性や耐摩耗性の改善
がみられより好ましい。
から選ばれる少なくとも１種の金属、またはこれらとM
n,Cr,Ti,P,V,Sm,Bi等またはこれらの酸化物を組み合わ
せた合金があり、中でもCo,Cr,Niから選ばれる少なくと
も２種の元素で構成される磁性層は、高い磁気異方性エ
ネルギーを有していることや耐食性などで好ましく、こ
れらは真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーテ
ィング法、メッキ法等の方法で形成させることができ
る。またこれらの磁性層２の表面部を、クロム酸や硝酸
などの酸化剤で処理する通常の湿式法または磁性層形成
時に酸素導入による乾式法で磁気特性に影響を与えない
範囲で酸化すると、潤滑層との接着性や耐摩耗性の改善
がみられより好ましい。
本発明において、下地層３に用いるシリコーン化合物含
有層は、Siの酸化物と適量のZr,Tiの酸化物を混合した
アルコール溶液を磁性層上に塗布、乾燥して作成する。
この時、 の架橋密度の調節やあるいは耐環境性の要求に応じてZr
O2またはTiO2をSiO2に対して20wt％以内で混合し用い
る。またZr,Ti以外のAl,Mn,Feなどの酸化物とて用いて
も良いし、またSiO2のみで単独に使用してもさしつかえ
ない。これらの膜は加水分解による重合膜の形成で、ち
密な強度の大きい被膜のため耐摩耗性にすぐれるものと
考えられる。そしてZrO2,TiO2が添加されていると、硬
化の時間が短縮できることやあるいは低温で容易に成膜
が可能であることからこれらはより好ましい。
有層は、Siの酸化物と適量のZr,Tiの酸化物を混合した
アルコール溶液を磁性層上に塗布、乾燥して作成する。
この時、 の架橋密度の調節やあるいは耐環境性の要求に応じてZr
O2またはTiO2をSiO2に対して20wt％以内で混合し用い
る。またZr,Ti以外のAl,Mn,Feなどの酸化物とて用いて
も良いし、またSiO2のみで単独に使用してもさしつかえ
ない。これらの膜は加水分解による重合膜の形成で、ち
密な強度の大きい被膜のため耐摩耗性にすぐれるものと
考えられる。そしてZrO2,TiO2が添加されていると、硬
化の時間が短縮できることやあるいは低温で容易に成膜
が可能であることからこれらはより好ましい。
一方、潤滑層４はｐ−キシリレンまたはその誘導体の重
合膜であり、下記の一般式 で示され、Ｒは−CH3,−C2H5,−C3H7などのアルキル
基、−CH2OH,−C2H5OHなどのヒドロキシアルキル基、−
CH2OCH3,−CH2OC2H5,−C3H7OCH3などのアルコキシアル
キル基、−OCH3,−OC2H5などのアルコキシ基、−COOC
H3,−COOC2H5などのカルボアルコキシ基、カルボキシル
基、水酸基、−CH2NH2,−NH2,−C2H5NH2などのアミノ
基、シアノ基、ニトロ基、F,Cl,Br,Iのハロゲン基、ア
リール基またはアルケニル基であり、それぞれを単独ま
たは複数個有している重合膜である。ｎは10〜10000で
あり、好ましくは4000以上である。そしてこれらは気相
熱分解法によって容易に室温で成膜されるため、記録媒
体に損傷を与えることなく所望の膜厚に形成される。
合膜であり、下記の一般式 で示され、Ｒは−CH3,−C2H5,−C3H7などのアルキル
基、−CH2OH,−C2H5OHなどのヒドロキシアルキル基、−
CH2OCH3,−CH2OC2H5,−C3H7OCH3などのアルコキシアル
キル基、−OCH3,−OC2H5などのアルコキシ基、−COOC
H3,−COOC2H5などのカルボアルコキシ基、カルボキシル
基、水酸基、−CH2NH2,−NH2,−C2H5NH2などのアミノ
基、シアノ基、ニトロ基、F,Cl,Br,Iのハロゲン基、ア
リール基またはアルケニル基であり、それぞれを単独ま
たは複数個有している重合膜である。ｎは10〜10000で
あり、好ましくは4000以上である。そしてこれらは気相
熱分解法によって容易に室温で成膜されるため、記録媒
体に損傷を与えることなく所望の膜厚に形成される。
これらの重合膜は引張り強度や分子凝集エネルギーが高
いことから物性的にも良く、また化学的安定性や耐環境
性にも良いことから、すぐれた特性が得られるものと思
われる。中でもｐ−キシリレン、クロロまたはジクロロ
ｐ−キシリレンから作成される重合膜は、金属酸化物と
の接着性が良く、それ自身のヤング率が高いため好まし
い。
いことから物性的にも良く、また化学的安定性や耐環境
性にも良いことから、すぐれた特性が得られるものと思
われる。中でもｐ−キシリレン、クロロまたはジクロロ
ｐ−キシリレンから作成される重合膜は、金属酸化物と
の接着性が良く、それ自身のヤング率が高いため好まし
い。
以上述べたように下地層、潤滑層を順次磁性層上に形成
することにより、走行性と耐摩耗性にすぐれた記録媒体
を得ることができる。そしてこれらの厚みは薄ければよ
いが、製膜法に起因する限界から塗膜性、膜の均一性を
考えると自ずと制限がある。したがって厚みの上限はス
ペーシングロスによる記録出力の低下に支障をきたさな
い範囲において500A以下が望ましい。
することにより、走行性と耐摩耗性にすぐれた記録媒体
を得ることができる。そしてこれらの厚みは薄ければよ
いが、製膜法に起因する限界から塗膜性、膜の均一性を
考えると自ずと制限がある。したがって厚みの上限はス
ペーシングロスによる記録出力の低下に支障をきたさな
い範囲において500A以下が望ましい。
以下、実施例で詳述する。
実施例１ 膜厚12μｍのポリイミドフィルム基板上に、真空連続蒸
着法でCo−Cr（元素比Co:Cr＝8:2）で膜厚1300A（AES分
析）の磁性層を作製しサンプルとした（サンプルNo.
1）。
着法でCo−Cr（元素比Co:Cr＝8:2）で膜厚1300A（AES分
析）の磁性層を作製しサンプルとした（サンプルNo.
1）。
これをさらに磁性層上にSi,Zrの酸化物（重量比SiO2:Zr
O2＝9:1）をイソプロピルアルコール液で約10wt％に希
釈した溶液をスピンコート（回転数1500rpm,20sec,2回
塗り）し、80℃で10分間乾燥させて200Aの下地層を形成
した。そしてさらにこれに気相熱分解法によってｐ−キ
シリレダイマーを0.5Torr,680℃の条件で熱分解し、25
℃,0.1Torr下でポリ（ｐ−キシリレン）膜をおよそ100A
形成し潤滑層とした（サンプルNo.2）。
O2＝9:1）をイソプロピルアルコール液で約10wt％に希
釈した溶液をスピンコート（回転数1500rpm,20sec,2回
塗り）し、80℃で10分間乾燥させて200Aの下地層を形成
した。そしてさらにこれに気相熱分解法によってｐ−キ
シリレダイマーを0.5Torr,680℃の条件で熱分解し、25
℃,0.1Torr下でポリ（ｐ−キシリレン）膜をおよそ100A
形成し潤滑層とした（サンプルNo.2）。
そして比較のためにC7F15COOHをトリクロロトリフロロ
エタンで100倍（重量比）に希釈した溶液をスピンコー
トし（膜厚300A）保護層を形成し、これをサンプルNo.3
とした。なお、これらの厚みはエリプソメトリーで測定
した。
エタンで100倍（重量比）に希釈した溶液をスピンコー
トし（膜厚300A）保護層を形成し、これをサンプルNo.3
とした。なお、これらの厚みはエリプソメトリーで測定
した。
以上のサンプルを、動摩擦係数の測定で比較評価し、そ
の結果を表１に示した。
の結果を表１に示した。
なお評価装置は、往復動型の動摩擦係数計であり、ヘッ
ドにφ6.3mmの鋼球（SUJ2）を用い、荷重（Ｐ）＝10gf,
走行速度（ｖ）＝5.5mm/secで試験した。
ドにφ6.3mmの鋼球（SUJ2）を用い、荷重（Ｐ）＝10gf,
走行速度（ｖ）＝5.5mm/secで試験した。
表１によると、未処理のサンプルNo.1は、初期からμＫ
値が大きく、走行途中約10passで傷が明確になりμＫ値
の変動が生じ始め、やがてはμｋ＝0.68と上昇して金属
の摩耗粉が激しく透過傷が見られた。そして、サンプル
No.3は初期の走行性こそ0.2以下で小さく改良されるも
の、走行が継続するにつれ傷が発生し、300Passではμ
ｋ値が0.45に上昇するなど良くなかった。
値が大きく、走行途中約10passで傷が明確になりμＫ値
の変動が生じ始め、やがてはμｋ＝0.68と上昇して金属
の摩耗粉が激しく透過傷が見られた。そして、サンプル
No.3は初期の走行性こそ0.2以下で小さく改良されるも
の、走行が継続するにつれ傷が発生し、300Passではμ
ｋ値が0.45に上昇するなど良くなかった。
しかしながら、サンプルNo.2では、初期からμｋ値が小
さく300Pass後においても0.21でほとんど変化なく、か
つ表面観察においても傷がほとんどみられないなど良好
な結果であった。
さく300Pass後においても0.21でほとんど変化なく、か
つ表面観察においても傷がほとんどみられないなど良好
な結果であった。
従って、磁性層上にシリコーン化合物含有の下地層とポ
リ（ｐ−キシリレン）を潤滑層を順次積層した記録媒体
は、走行性の良いかつ耐摩耗性にすぐれた磁気記録媒体
であることが分かる。
リ（ｐ−キシリレン）を潤滑層を順次積層した記録媒体
は、走行性の良いかつ耐摩耗性にすぐれた磁気記録媒体
であることが分かる。
実施例２ 膜厚25μｍのポリアミドフィルム基板上に実施例１と同
様の金属組成で、膜厚1500Aのサンプルを作成した。こ
の際、磁性層の蒸着中、酸素を導入し175Aの酸化被膜層
を形成した（サンプルNo.4）。
様の金属組成で、膜厚1500Aのサンプルを作成した。こ
の際、磁性層の蒸着中、酸素を導入し175Aの酸化被膜層
を形成した（サンプルNo.4）。
これにそれぞれSi,Zr（重量比SiO2:ZrO2＝8:2）、Si,Ti
（SiO2:TiO2＝9:1）の酸化物をイソプロピルアルコール
で10wt％に希釈した溶液を実施例１と同様にスピンコー
トし、さらにその上にポリ（ジクロ−ｐ−キシリレン）
を100A積層したサンプルを作製した。これらをサンプル
No.5,6とし、下地層の厚みはそれぞれ250A,220Aであっ
た。
（SiO2:TiO2＝9:1）の酸化物をイソプロピルアルコール
で10wt％に希釈した溶液を実施例１と同様にスピンコー
トし、さらにその上にポリ（ジクロ−ｐ−キシリレン）
を100A積層したサンプルを作製した。これらをサンプル
No.5,6とし、下地層の厚みはそれぞれ250A,220Aであっ
た。
そしてこれらを表２に示す試験条件で動摩擦係数を測定
した。
した。
以上のことから、これらの中で、サンプルNo.4は実施例
１と同様にμｋ値が高く、摩耗粉も多く発生し良くなか
った。これに対し、サンプルNo.5,6はμｋも0.20,0.18,
0.14と小さく、走行後においても摩耗粉が発生せず、耐
摩擦耐摩耗性にもすぐれていることが分かった。
１と同様にμｋ値が高く、摩耗粉も多く発生し良くなか
った。これに対し、サンプルNo.5,6はμｋも0.20,0.18,
0.14と小さく、走行後においても摩耗粉が発生せず、耐
摩擦耐摩耗性にもすぐれていることが分かった。
このことから、シリコーン化合物を含有した下地層とポ
リ（ジクロロ−ｐ−キシリレン）のようなｐ−キシリレ
の誘導体から成膜される重合膜を潤滑層とした試料で
は、耐摩擦、耐摩耗性にすぐれた記録媒体として実現で
き、また磁性層の表面部を酸化処理した場合でも同様の
効果が得られることが明らかである。
リ（ジクロロ−ｐ−キシリレン）のようなｐ−キシリレ
の誘導体から成膜される重合膜を潤滑層とした試料で
は、耐摩擦、耐摩耗性にすぐれた記録媒体として実現で
き、また磁性層の表面部を酸化処理した場合でも同様の
効果が得られることが明らかである。
実施例３ 表３に示す構成のサンプルをピン−ディスク型の試験機
で評価した。この時、サンプルNo.8,11においては磁性
層を表面酸化したものであり、下地層、潤滑層はそれぞ
れに示す物質を前記実施例1,2と同様にスピンコートし
た後蒸着し、それぞれ組成の下にその時の膜厚を（ ）
であらわしている。またサンプルNo.10ではSiO2のみを
希釈した溶液を用いたので、下地層の組成にSiのみを記
載している。潤滑層ではポリ−ｐ−キシリレンの重合膜
の置換基Ｒのみを記載している。そして試験条件は、φ
6mmフェライトヘッド（幅500μｍ）,P＝5gf,v＝3.75m/s
で、60min後のμｋ値と表面観察を各サンプルの比較を
おこなった。
で評価した。この時、サンプルNo.8,11においては磁性
層を表面酸化したものであり、下地層、潤滑層はそれぞ
れに示す物質を前記実施例1,2と同様にスピンコートし
た後蒸着し、それぞれ組成の下にその時の膜厚を（ ）
であらわしている。またサンプルNo.10ではSiO2のみを
希釈した溶液を用いたので、下地層の組成にSiのみを記
載している。潤滑層ではポリ−ｐ−キシリレンの重合膜
の置換基Ｒのみを記載している。そして試験条件は、φ
6mmフェライトヘッド（幅500μｍ）,P＝5gf,v＝3.75m/s
で、60min後のμｋ値と表面観察を各サンプルの比較を
おこなった。
表３によるとサンプルNo.7からNo.11のいずれもμｋ値
が0.2以下で小さく、また表面観察においても走行傷が
ほとんどみられないなどすぐれた特性を有している。そ
してこのことが膜厚500A以内で達せられることから、ス
ペーシングロスに影響を与えない範囲で有効であり、実
用化に十分可能な磁気記録媒体であると言える。
が0.2以下で小さく、また表面観察においても走行傷が
ほとんどみられないなどすぐれた特性を有している。そ
してこのことが膜厚500A以内で達せられることから、ス
ペーシングロスに影響を与えない範囲で有効であり、実
用化に十分可能な磁気記録媒体であると言える。
発明の効果 本発明によれば、耐摩耗性が改善され、かつ走行安定性
の良いすぐれた磁気記録媒体が得られる。
の良いすぐれた磁気記録媒体が得られる。
図は本発明の一実施例における磁気記録媒体の断面図で
ある。 １……非磁性基板、２……磁性層、３……下地層、４…
…潤滑層。
ある。 １……非磁性基板、２……磁性層、３……下地層、４…
…潤滑層。
Claims (4)
- 【請求項１】非磁性基板上に設けた磁性層表面上に、シ
リコーン化合物含有の下地層を形成し、さらにその上面
にｐ−キシリレンまたはその誘導体の重合膜を潤滑層と
して積層したことを特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項２】前記下地層がZrまたはTiを含むシリコーン
化合物含有層である特許請求の範囲第１項記載の磁気記
録媒体。 - 【請求項３】前記潤滑層がｐ−キシリレン、クロロまた
はジクロロｐ−キシリレンの重合膜である特許請求の範
囲第１項記載の磁気記録媒体。 - 【請求項４】前記下地層および潤滑層の合計膜厚が500A
以下である特許請求の範囲第１項記載の磁気記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61216615A JPH0734260B2 (ja) | 1986-09-12 | 1986-09-12 | 磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61216615A JPH0734260B2 (ja) | 1986-09-12 | 1986-09-12 | 磁気記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6370920A JPS6370920A (ja) | 1988-03-31 |
| JPH0734260B2 true JPH0734260B2 (ja) | 1995-04-12 |
Family
ID=16691204
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61216615A Expired - Lifetime JPH0734260B2 (ja) | 1986-09-12 | 1986-09-12 | 磁気記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0734260B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56153534A (en) * | 1980-04-24 | 1981-11-27 | Fuji Photo Film Co Ltd | Magnetic recording medium |
-
1986
- 1986-09-12 JP JP61216615A patent/JPH0734260B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6370920A (ja) | 1988-03-31 |
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