JPH0760511B2 - 高耐久性磁気記録媒体 - Google Patents
高耐久性磁気記録媒体Info
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- JPH0760511B2 JPH0760511B2 JP60137684A JP13768485A JPH0760511B2 JP H0760511 B2 JPH0760511 B2 JP H0760511B2 JP 60137684 A JP60137684 A JP 60137684A JP 13768485 A JP13768485 A JP 13768485A JP H0760511 B2 JPH0760511 B2 JP H0760511B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は、磁気記録媒体に関し、更に詳しくは、磁気特
性を劣化させることなく走行性，耐久性に優れ、かつ高
密度記録に適した磁気記録媒体に関する。
性を劣化させることなく走行性，耐久性に優れ、かつ高
密度記録に適した磁気記録媒体に関する。
［発明の技術的背景及びその問題点］ 磁気記録媒体として用いられているものの中には、オー
ディオ用，ビデオ用，コーピュータ用の各テープ、フロ
ッピーディスク等があり、近年、高品位テレビ用VTRテ
ープとして高精細用磁気テープの開発も行なわれてい
る。
ディオ用，ビデオ用，コーピュータ用の各テープ、フロ
ッピーディスク等があり、近年、高品位テレビ用VTRテ
ープとして高精細用磁気テープの開発も行なわれてい
る。
上記した磁気記録媒体の中で、コンピュータ用テープ，
フロッピーディスク，高精細用磁気テープは、その使用
条件がオーディオ，ビデオ用テープと比較して過酷（例
えば繰返し使用頻度が極めて高い等）であるため高信頼
性すなわち優れた走行性，耐久性が要求される。
フロッピーディスク，高精細用磁気テープは、その使用
条件がオーディオ，ビデオ用テープと比較して過酷（例
えば繰返し使用頻度が極めて高い等）であるため高信頼
性すなわち優れた走行性，耐久性が要求される。
従来、走行性，耐久性を向上させるために、媒体表面の
潤滑性向上，摺動摩擦による帯電の防止などの効果を奏
する処理が施されている。すなわち、多量の導電性カー
ボン（例えば磁性粉100重量部に対して５〜７重量部）
や潤滑剤を媒体の磁性層中に添加することにより走行
性，耐久性を向上させている。
潤滑性向上，摺動摩擦による帯電の防止などの効果を奏
する処理が施されている。すなわち、多量の導電性カー
ボン（例えば磁性粉100重量部に対して５〜７重量部）
や潤滑剤を媒体の磁性層中に添加することにより走行
性，耐久性を向上させている。
しかしながら、上記した多量のカーボンや潤滑剤の添
加、特に多量のカーボンの添加は磁気記録媒体の高密度
化という点からみた場合極めて不都合である。すなわ
ち、高密度記録用磁気記録媒体の場合、磁性層中におけ
る磁性粉の高分散性等が要求されるが、多量のカーボン
添加は磁性粉の分散性の低下や磁性粉の再凝集を招き、
その結果、得られた媒体の磁性特性が低下するという問
題である。
加、特に多量のカーボンの添加は磁気記録媒体の高密度
化という点からみた場合極めて不都合である。すなわ
ち、高密度記録用磁気記録媒体の場合、磁性層中におけ
る磁性粉の高分散性等が要求されるが、多量のカーボン
添加は磁性粉の分散性の低下や磁性粉の再凝集を招き、
その結果、得られた媒体の磁性特性が低下するという問
題である。
そのため、従来このような問題を解消するための方法が
例えば特開昭50−114206号，特開昭54−19712号公報に
開示されている。それは、磁気記録媒体の基体に導電
処理を施して、磁性層にはカーボンのような導電性物質
を添加しないという方法や、磁性層中にアルキルサル
フェート塩もしくは無水塩化カルシウムを添加したもの
を導電処理基体上に設ける方法である。これら物質のイ
オン電導により磁性層に導電性が付与される。
例えば特開昭50−114206号，特開昭54−19712号公報に
開示されている。それは、磁気記録媒体の基体に導電
処理を施して、磁性層にはカーボンのような導電性物質
を添加しないという方法や、磁性層中にアルキルサル
フェート塩もしくは無水塩化カルシウムを添加したもの
を導電処理基体上に設ける方法である。これら物質のイ
オン電導により磁性層に導電性が付与される。
しかしながら、これらの方法は、いずれも媒体の帯電防
止という点だけに着目したものであり、帯電防止が行な
われる条件下ではある程度の効果はあるが、しかし、フ
ロッピーディスク，高精細用磁気テープなどのように使
用条件が過酷であるため高度の耐久性が要求される媒体
にとっては、上記した方法を適用しても十分な帯電防止
効果が得られないという問題がある。前記の方法は
の方法に比べて帯電防止効果は大きいが、磁性層中にア
ルキルサルフェート塩等を添加してイオン電導により磁
性層に導電性を付与するという方法においては、低湿度
下では十分な帯電防止効果が得られないという欠点もあ
る。
止という点だけに着目したものであり、帯電防止が行な
われる条件下ではある程度の効果はあるが、しかし、フ
ロッピーディスク，高精細用磁気テープなどのように使
用条件が過酷であるため高度の耐久性が要求される媒体
にとっては、上記した方法を適用しても十分な帯電防止
効果が得られないという問題がある。前記の方法は
の方法に比べて帯電防止効果は大きいが、磁性層中にア
ルキルサルフェート塩等を添加してイオン電導により磁
性層に導電性を付与するという方法においては、低湿度
下では十分な帯電防止効果が得られないという欠点もあ
る。
また、磁性粉としてCo含有γ−Fe2O3等に比べて絶縁性
が高く高密度記録に適した六方晶系磁性粉を用いた磁気
記録媒体においては、基体に導電処理を施しただけでは
導電性が不充分なためか、十分な耐久性が得られない。
また、導電処理を施さない基体を用いる場合には多量の
導電性カーボンを磁性層中に添加しなければならないと
いう問題がある。したがって、この場合、磁性粉の分散
性の低下を招き易く、また、多量のカーボンを用いるこ
とから媒体の磁性特性が劣化し、高密度記録に適した六
方晶系磁性粉を用いた意味が薄れて好ましくない。
が高く高密度記録に適した六方晶系磁性粉を用いた磁気
記録媒体においては、基体に導電処理を施しただけでは
導電性が不充分なためか、十分な耐久性が得られない。
また、導電処理を施さない基体を用いる場合には多量の
導電性カーボンを磁性層中に添加しなければならないと
いう問題がある。したがって、この場合、磁性粉の分散
性の低下を招き易く、また、多量のカーボンを用いるこ
とから媒体の磁性特性が劣化し、高密度記録に適した六
方晶系磁性粉を用いた意味が薄れて好ましくない。
［発明の目的］ 本発明は、上記した問題点を解消し、磁性特性を劣化さ
せることなく走行性，耐久性に優れ、かつ高密度記録に
適した磁気記録媒体を提供することを目的とする。
せることなく走行性，耐久性に優れ、かつ高密度記録に
適した磁気記録媒体を提供することを目的とする。
［発明の概要］ 本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた
結果、磁気特性を劣化させることなく耐久性，走行性に
優れた磁気記録媒体を得るためには、 （１） 基体の表面抵抗率が108Ω以下であること、 （２） 磁性層中に少量のカーボンが含まれているこ
と、 （３） 磁性層中に所定重量範囲で、しかも導電性カー
ボンの含有重量部より多い重量部の潤滑剤が含まれてい
ること、 の３条件が必須であるとの知見を得、本発明を完成する
に至った。
結果、磁気特性を劣化させることなく耐久性，走行性に
優れた磁気記録媒体を得るためには、 （１） 基体の表面抵抗率が108Ω以下であること、 （２） 磁性層中に少量のカーボンが含まれているこ
と、 （３） 磁性層中に所定重量範囲で、しかも導電性カー
ボンの含有重量部より多い重量部の潤滑剤が含まれてい
ること、 の３条件が必須であるとの知見を得、本発明を完成する
に至った。
すなわち、本発明の磁気記録媒体は、基体と、該基体の
片面もしくは両面に形成された導電処理層と、該導電処
理層の上に形成され、少なくとも磁性粉，潤滑剤，バイ
ンダー樹脂，該磁性粉100重量部に対して0.5〜３重量部
の導電性カーボンを含有する磁性層とからなることを特
徴とする。
片面もしくは両面に形成された導電処理層と、該導電処
理層の上に形成され、少なくとも磁性粉，潤滑剤，バイ
ンダー樹脂，該磁性粉100重量部に対して0.5〜３重量部
の導電性カーボンを含有する磁性層とからなることを特
徴とする。
まず本発明において、導電処理層が形成されるべき基体
としては、ポリエステル，ポリエチレンテレフタレー
ト，ポリイミド，ポリアミド，芳香族ポリエステル等か
らなる各種フィルムやディスクがあげられる。
としては、ポリエステル，ポリエチレンテレフタレー
ト，ポリイミド，ポリアミド，芳香族ポリエステル等か
らなる各種フィルムやディスクがあげられる。
上記した基体の片面もしくは両面に形成される導電処理
層が本発明の第１の必須要件である。すなわち、この導
電処理層はその表面抵抗率が108Ω以下好ましくは106Ω
以下である。
層が本発明の第１の必須要件である。すなわち、この導
電処理層はその表面抵抗率が108Ω以下好ましくは106Ω
以下である。
導電処理層の形成方法としては、金属例えばAl,Cr,Ni,C
u,Co等の蒸着膜を基体上に設ける方法、めっき金属とし
てCr,Ni,Cu,Co等を用いる無電解めっき膜を基体上に設
ける方法、導電性カーボンを分散させた塗料を基体上に
塗布する方法などがあげられ、これらの方法のうちで、
カーボン塗布膜を基体上に設ける方法が簡便で経済的で
ある。
u,Co等の蒸着膜を基体上に設ける方法、めっき金属とし
てCr,Ni,Cu,Co等を用いる無電解めっき膜を基体上に設
ける方法、導電性カーボンを分散させた塗料を基体上に
塗布する方法などがあげられ、これらの方法のうちで、
カーボン塗布膜を基体上に設ける方法が簡便で経済的で
ある。
カーボンを分散せしめた塗料の成分としては、まず、導
電性カーボンがあげられ、このカーボンは後述する磁性
層中に含有せしめるカーボンと同様のものを用いてもよ
い。また、結合剤や硬化剤等も後述する磁性塗料と同様
のものを用いてもよく、結合剤は硬化剤もしくは熱及び
光によって架橋しうるものがよい。また、上記した蒸着
膜，無電解めっき膜，カーボン塗布膜の厚さは特に限定
されるものではなく、前記表面抵抗率が得られる厚さで
あればよい。例えば、カーボン塗膜の場合膜厚を0.3〜
0.5μｍ程度に設定すると好適な表面抵抗率が得られ
る。
電性カーボンがあげられ、このカーボンは後述する磁性
層中に含有せしめるカーボンと同様のものを用いてもよ
い。また、結合剤や硬化剤等も後述する磁性塗料と同様
のものを用いてもよく、結合剤は硬化剤もしくは熱及び
光によって架橋しうるものがよい。また、上記した蒸着
膜，無電解めっき膜，カーボン塗布膜の厚さは特に限定
されるものではなく、前記表面抵抗率が得られる厚さで
あればよい。例えば、カーボン塗膜の場合膜厚を0.3〜
0.5μｍ程度に設定すると好適な表面抵抗率が得られ
る。
次に、上記した導電処理層の上に形成される磁性層につ
いて述べる。
いて述べる。
本発明における磁性層は、磁性粉，バインダー樹脂，潤
滑剤，カーボン，各種添加剤（硬化剤，分散剤など）な
どからなる磁性塗料を導電処理層の上に塗布することに
よって得られる。その後、常法の配向，乾燥，平滑化処
理を施すことにより磁気記録媒体が得られる。
滑剤，カーボン，各種添加剤（硬化剤，分散剤など）な
どからなる磁性塗料を導電処理層の上に塗布することに
よって得られる。その後、常法の配向，乾燥，平滑化処
理を施すことにより磁気記録媒体が得られる。
本発明の第２の必須要件は、上記したような成分からな
る磁性層中に、磁性粉100重量部に対して導電性カーボ
ンが0.3〜３重量部含有、好ましくは0.5〜３重量部含有
されていることである。
る磁性層中に、磁性粉100重量部に対して導電性カーボ
ンが0.3〜３重量部含有、好ましくは0.5〜３重量部含有
されていることである。
導電性カーボンの含有量が0.3重量部未満の場合には、
磁性層内の導電性が十分とならず満足な帯電防止効果が
得られず、結果として十分な走行性，耐久性が得られな
い。また、３重量部を超えると、磁性粉の分散性を阻害
し磁気特性の劣化を招く。好ましくは磁性粉100重量部
に対して0.5〜2.0重量部である。
磁性層内の導電性が十分とならず満足な帯電防止効果が
得られず、結果として十分な走行性，耐久性が得られな
い。また、３重量部を超えると、磁性粉の分散性を阻害
し磁気特性の劣化を招く。好ましくは磁性粉100重量部
に対して0.5〜2.0重量部である。
用いる導電性カーボンとしては、例えば、ケッチェンブ
ラックEC（ライオンアクゾ社製）、コンダクテックスSC
（コロンビアカーボン社製）、バルカンXC（キャボット
社製）などがあげられる。
ラックEC（ライオンアクゾ社製）、コンダクテックスSC
（コロンビアカーボン社製）、バルカンXC（キャボット
社製）などがあげられる。
次に、本発明の第３の必須要件は、磁性層中に潤滑剤が
含有されていることである。
含有されていることである。
潤滑剤の含有量が1.5重量部未満では十分な走行性が得
られず、8.0重量部を超えると低温下での耐久性が低下
するので好ましくない。好ましくは2.0〜6.0重量部であ
る。この範囲内で、且つ導電性カーボンよりも多い重量
部の潤滑剤を含有させると、高密度記録特性を損なうこ
となく高耐久走行性を与える事実が、表３に示した実施
例及び比較例の実験データにより裏付けられる。
られず、8.0重量部を超えると低温下での耐久性が低下
するので好ましくない。好ましくは2.0〜6.0重量部であ
る。この範囲内で、且つ導電性カーボンよりも多い重量
部の潤滑剤を含有させると、高密度記録特性を損なうこ
となく高耐久走行性を与える事実が、表３に示した実施
例及び比較例の実験データにより裏付けられる。
潤滑剤としては、例えば各種の脂肪酸，脂肪酸エステル
などがあげられるが、脂肪酸と脂肪酸エステルとを併用
して用いるのが好ましい。
などがあげられるが、脂肪酸と脂肪酸エステルとを併用
して用いるのが好ましい。
脂肪酸としては、飽和，不飽和のいずれでもよく、例え
ば、カプリル酸，カプリン酸，ラウリン酸，ミリスチン
酸，パルミチン酸，ステアリン酸，オレイン酸などがあ
げられる。
ば、カプリル酸，カプリン酸，ラウリン酸，ミリスチン
酸，パルミチン酸，ステアリン酸，オレイン酸などがあ
げられる。
脂肪酸エステルとしては、飽和，不飽和のいずれでもよ
く、例えば、ステアリン酸メチル，ステアリン酸エチ
ル，ステアリン酸ブチル，ミリスチン酸ブチル，ラウリ
ン酸ブチル，オレイン酸メチル，パルミチン酸ブチルな
どがあげられる。
く、例えば、ステアリン酸メチル，ステアリン酸エチ
ル，ステアリン酸ブチル，ミリスチン酸ブチル，ラウリ
ン酸ブチル，オレイン酸メチル，パルミチン酸ブチルな
どがあげられる。
本発明に用いられるバインダー樹脂としては、例えば、
ウレタン樹脂，塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体，アク
リル酸エステル系樹脂，ポリビニルブチラール系樹脂，
ポリエステル系樹脂などがあげられる。
ウレタン樹脂，塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体，アク
リル酸エステル系樹脂，ポリビニルブチラール系樹脂，
ポリエステル系樹脂などがあげられる。
また、本発明における磁性粉としては、各種磁性粉が適
用可能であり、例えば、六方晶系磁性粉,CrO2強磁性粉,
Co処理−γフェライトなどを用いることができる。これ
らのうち、六方晶系磁性粉が高密度記録に適している。
六方晶系磁性粉としては、例えば、Co若しくはFe,Ne含
有のCo合金;MnBi合金;MnAl合金；各種の希土類（Ｒ）と
Coの合金であるRCo5,R2Co17;Ba,Sr,Pb,Ca,などを含有す
る六方晶フエライト；又は該六方晶フエライトのFeの一
部をCo,Ti,Ni,Mn,Cu,Zn,In,Ga,Nb,Zr,V,Alの群から選ば
れる少なくとも１種の元素で置換した置換型六方晶フェ
ライトをあげることができる。これら磁性粉にうち、置
換型六方晶フエライトは本発明に用いて好適である。
用可能であり、例えば、六方晶系磁性粉,CrO2強磁性粉,
Co処理−γフェライトなどを用いることができる。これ
らのうち、六方晶系磁性粉が高密度記録に適している。
六方晶系磁性粉としては、例えば、Co若しくはFe,Ne含
有のCo合金;MnBi合金;MnAl合金；各種の希土類（Ｒ）と
Coの合金であるRCo5,R2Co17;Ba,Sr,Pb,Ca,などを含有す
る六方晶フエライト；又は該六方晶フエライトのFeの一
部をCo,Ti,Ni,Mn,Cu,Zn,In,Ga,Nb,Zr,V,Alの群から選ば
れる少なくとも１種の元素で置換した置換型六方晶フェ
ライトをあげることができる。これら磁性粉にうち、置
換型六方晶フエライトは本発明に用いて好適である。
［発明の実施例］ 実施例 磁性粉として六方晶バリウムフェライトを用いて、最も
過酷な条件下で使用され、優れた耐久性が要求される両
面フロッピーディスクを製造し、その耐久性，走行性を
評価した。
過酷な条件下で使用され、優れた耐久性が要求される両
面フロッピーディスクを製造し、その耐久性，走行性を
評価した。
まず、基体に塗布する導電性塗料を表１に示す組成で調
製した。
製した。
上記組成からなる導電性塗料を厚さ75μｍのポリエステ
ル基体の両面に塗布したのち、40℃で48時間硬化処理を
行ない膜厚0.5μｍの導電処理層を形成した。基体の表
面抵抗率を測定したところ約４×104Ωであった。
ル基体の両面に塗布したのち、40℃で48時間硬化処理を
行ない膜厚0.5μｍの導電処理層を形成した。基体の表
面抵抗率を測定したところ約４×104Ωであった。
次に、導電処理層上に塗布する磁性塗料を表２に示す組
成で調製した。なお、導電性カーボンと潤滑剤の配合量
は表３に示す如く変化させ、比較例１〜３として、これ
らの配合量を本発明の範囲外に設定した磁性塗料も調製
した。
成で調製した。なお、導電性カーボンと潤滑剤の配合量
は表３に示す如く変化させ、比較例１〜３として、これ
らの配合量を本発明の範囲外に設定した磁性塗料も調製
した。
上記組成からなる磁性塗料を導電処理層の上に塗布しカ
レンダー処理を行なった後、60℃で48時間硬化処理した
ものを評価試料とした。
レンダー処理を行なった後、60℃で48時間硬化処理した
ものを評価試料とした。
耐久性を評価するため、得られたフロッピーディスク
を、媒体の両面にヘッドが当接するように構成されたフ
ロッピーディスクドライブに装入し、回転数300rpmでデ
ィスクを回転させた。そして、C/N比が1dB低下した時点
でのパス回数を、５℃,25℃,50℃のそれぞれの環境下で
測定した。
を、媒体の両面にヘッドが当接するように構成されたフ
ロッピーディスクドライブに装入し、回転数300rpmでデ
ィスクを回転させた。そして、C/N比が1dB低下した時点
でのパス回数を、５℃,25℃,50℃のそれぞれの環境下で
測定した。
また、走行性を評価するため、走行性試験前と300万パ
ス後における摩擦係数を25℃の温度下で測定した。
ス後における摩擦係数を25℃の温度下で測定した。
以下の結果を表３に示した。
［発明の効果］ 以上、説明した如く、本発明の磁気記録媒体は、磁気特
性の低下を伴わずに優れた耐久性，走行性を有する。特
に本発明は、フロッピーディスク，コンピュータ用テー
プ，高精細用磁気テープなどのように、過酷な使用条件
例えば極めて高い繰返し使用頻度，過酷な環境（気温:5
℃〜50℃，相対湿度:20〜90％）で使用される磁気記録
媒体に適用して有用である。
性の低下を伴わずに優れた耐久性，走行性を有する。特
に本発明は、フロッピーディスク，コンピュータ用テー
プ，高精細用磁気テープなどのように、過酷な使用条件
例えば極めて高い繰返し使用頻度，過酷な環境（気温:5
℃〜50℃，相対湿度:20〜90％）で使用される磁気記録
媒体に適用して有用である。
また、本発明は、絶縁性が高く高密度記録に好適な六方
晶フェライトを用いた磁気記録媒体においても、十分な
導電性を有し、その結果優れた耐久性，走行性を発揮し
て有用である。
晶フェライトを用いた磁気記録媒体においても、十分な
導電性を有し、その結果優れた耐久性，走行性を発揮し
て有用である。
Claims (1)
- 【請求項１】基体と、該基体の片面もしくは両面に形成
された導電処理層と、該導電処理層の上に形成され、少
なくとも六方晶フェライト粉を主体とした磁性粉、バイ
ンダー樹脂、該磁性粉100重量部に対して0.5〜３重量部
の導電性カーボン、該磁性粉100重量部に対して2.0〜6.
0重量部の範囲内であり且つ該導電性カーボンよりも多
い重量部の潤滑剤を含有する磁性層とからなることを特
徴とする高耐久性磁気記録媒体。
Priority Applications (4)
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| JP60137684A JPH0760511B2 (ja) | 1985-06-26 | 1985-06-26 | 高耐久性磁気記録媒体 |
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