JPH0816977B2 - 磁気記録媒体およびその製造方法 - Google Patents

磁気記録媒体およびその製造方法

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JPH0816977B2
JPH0816977B2 JP61000851A JP85186A JPH0816977B2 JP H0816977 B2 JPH0816977 B2 JP H0816977B2 JP 61000851 A JP61000851 A JP 61000851A JP 85186 A JP85186 A JP 85186A JP H0816977 B2 JPH0816977 B2 JP H0816977B2
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magnetic
fatty acid
lubricant
acid ester
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邦夫 水島
正也 船橋
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Hitachi Maxell Energy Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は磁気記録媒体に関し、さらに詳しくは耐久
性に優れた磁気記録媒体に関する。
〔従来の技術〕
磁気記録媒体の磁性層は、通常、磁性粉末、結合剤成
分、有機溶剤およびその他の必要成分からなる磁性塗料
をポリエステルフィルムなどの基体上に塗布、乾燥して
つくられ、このようにしてつくられる磁性層の表面電気
抵抗を低減するため、この磁性層と基体との間にカーボ
ンブラックなどの導電性粉末を均一に分散させた下塗り
層を設けることが行われている。(特開昭55-84040号) 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところが、下塗り層に使用するカーボンブラックは、
元来相当量の空孔を有しているため、たとえば、3ケ月
以上の長期間にわたり保存すると、この間に磁性層中の
潤滑剤が下塗り層に移行して、カーボンブラックの空孔
に収納され、磁性層表面の潤滑剤が消失して、耐久性が
低下するという難点がある。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明は、かかる現状に鑑み種々検討を行った結果
なされたもので、基体上に、潤滑剤を収容する空孔を有
しかつカーボンブラックおよび脂肪酸エステルを含む潤
滑剤を含有させた下塗り層と、脂肪酸エステルを含む潤
滑剤を含有させた磁性層を設け、下塗り層および磁性層
に含有させた脂肪酸エステルを含む潤滑剤の含有量を合
計して30mg/cm3以上にすることによって、磁性層中の脂
肪酸エステルを含む潤滑剤の下塗り層への移行を抑制
し、たとえ長期間保存しても磁性層表面の脂肪酸エステ
ルを含む潤滑剤が消失しないようにして、特に長期保存
における耐久性を充分に向上させたものである。
この発明において、基体上に形成される下塗り層およ
び磁性層は、ともに脂肪酸エステルを含む潤滑剤を含有
させて、その含有量を両層合わせて30mg/cm3以上にする
ことが好ましく、このように下塗り層および磁性層に充
分な量の脂肪酸エステルを含む潤滑剤を含有させると、
磁性層中の脂肪酸エステルを含む潤滑剤が下塗り層に移
行してカーボンブラックの空孔に収納されることもな
く、たとえ長期間保存しても磁性層表面の脂肪酸エステ
ルを含む潤滑剤が消失せず、その優れた潤滑効果が長期
間にわたり持続して充分に発揮され、特に長期保存にお
ける耐久性が充分に向上される。
このように下塗り層および磁性層中に含有させる脂肪酸
エステルとしては、たとえば、オレイルオレート、2エ
チルヘキシルオレート、ステアリン酸ブチル、ミリスチ
ン酸オクチル、ステアリン酸モノグリセリド、パリミチ
ン酸モノグリセリド、オレイン酸モノグリセリド、ペン
タエリスリトールテトラステアレートなどが好ましく使
用される。
この他、脂肪酸エステルともに他の潤滑剤を併用して
もよく、併用する潤滑剤としては、たとえば、脂肪酸、
脂肪酸の金属塩、脂肪酸アミド、脂肪酸アルコール等の
脂肪族系潤滑剤、フッ素系潤滑剤、シリコーン系潤滑
剤、炭化水素系潤滑剤等がいずれも好適なものとして併
用される。
脂肪酸としては、たとえば、ラウリン酸、ミリスチン
酸、パリミチン酸、オレイン酸、ステアリン酸、ベヘン
酸などが好ましく使用される。またこれらの金属塩とし
ては、たとえば、これらのリチウム塩、ナトリウム塩、
カルシウム塩、マグネシウム塩、アルミニウム塩、鉄
塩、コバルト塩、亜鉛塩、バリウム塩ならびに鉛塩など
が好適なものとして使用される。また脂肪酸アミドとし
ては、たとえば、カプロン酸アミド、カプリン酸アミ
ド、ラウリン酸アミド、パルミチン酸アミド、ベヘン酸
アミド、オレイン酸アミド、リノール酸アミド、メチレ
ンビスステアリン酸アミドなどが好ましく使用され、脂
肪族アルコールとしては、たとえば、ステアリルアルコ
ール、ミリスチルアルコールなどが好ましく使用され
る。
またフッ素系潤滑剤としては、例えばトリクロロフル
オロエチレン、パーフルオロポリエーテル、パーフルオ
ロアルキルポリエーテル、パーフルオロアルキルカルボ
ン酸などが好ましく使用され、市販品の具体例として
は、ダイキン社製ダイフロン#20、デュポン社製クライ
トックスM、クライトックスH、バイダックスAR、モン
テジソン社製フォンブリンZなどが挙げられる。さらに
シリコーン系潤滑剤としては、シリコーンオイル、変性
シリコーンオイル等が好適なものとして使用され、炭化
水素系潤滑剤としては、たとえば、流動パラフィン、ス
クアラン、合成スクアラン等が好適なものとして使用さ
れる。
また、下塗り層中に含有させるカーボンブラックは、
BET法による比表面積が300m2/g以上であると、空孔量も
多く、この空孔に脂肪酸エステルを含む潤滑剤を収納し
ておくと、充分な量の脂肪酸エステルを含む潤滑剤を下
塗り層中に保持することができて、磁性層からの脂肪酸
エステルを含む潤滑剤の移行を良好に抑制することがで
きるため、BET法による比表面積が300m2/g以上のもので
あることがこのましい。このようなカーボンブラックの
含有量は、下塗り層中の全固形成分に対して5〜20重量
%の範囲内とし、このカーボンブラックとともに含まれ
る脂肪酸エステルを含む潤滑剤の含有量を、下塗り層中
に含まれるカーボンブラックに対して50〜200重量%の
範囲内にするのが好ましく、下塗り層中に含有されるこ
の種のカーボンブラックが少なすぎては、脂肪酸エステ
ルを含む潤滑剤を下塗り層中に充分に含有させて磁性層
中からの脂肪酸エステルを含む潤滑剤の移行を充分に抑
制することができず、磁性層の表面電気抵抗を充分に小
さくすることができない。また多すぎると下塗り層の基
体に対する接着性が低下する。また脂肪酸エステルを含
む潤滑剤がカーボンブラックに対して50重量%より少な
くては磁性層からの脂肪酸エステルを含む潤滑剤の移行
を充分に抑制して磁性層の耐摩耗性を向上させることが
できず、200重量%より多くするとカーボンブラックの
脂肪酸エステルを含む潤滑剤保持能力が低下し、また下
塗り層の基体に対する接着性が低下して耐久性が低下す
る。また磁性層の表面へのブリードアウト量が多くなり
すぎて、磁気ヘッドを汚染させる。
このようなBET法による比表面積が300m2/g以上のカー
ボンブラックおよび脂肪酸エステルを含む潤滑剤を含む
下塗り層は、この種のカーボンブラックと脂肪酸エステ
ルを含む潤滑剤を、結合剤樹脂および有機溶剤等ととも
に混合分散して下塗り層用塗料を調製し、これをポリエ
ステルフイルムなどの基体上に塗布し、乾燥して形成さ
れ、この他、脂肪酸エステルを含む潤滑剤をシクロヘキ
サノン、トルエンなどの適当な溶剤に溶解させ、この溶
解によって得られた溶液を、予め脂肪酸エステルを含む
潤滑剤を除く下塗層用塗料をポリエステルフイルムなど
の基体上に塗布し、乾燥して形成した下塗り層に、塗布
もしくは噴霧するか、あるいはこの溶液中に下塗り層を
浸漬するなどして、脂肪酸エステルを含む潤滑剤をあと
から下塗り層中に含有させて形成してもよい。
ここで、下塗り層に使用される結合剤樹脂としては、
塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体、ポリビニルブチラ
ール樹脂、繊維素系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエ
ステル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエーテル系樹脂、
イソシアネート化合物、放射線硬化型樹脂など従来から
汎用されている結合剤樹脂がいずれも好適に使用され
る。
また、有機溶剤としては、アセトン、メチルイソブチ
ルケトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、ト
ルエン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、ジメチルホ
ルムアミドなど従来一般に使用される有機溶剤がいずれ
も単独で、或いは二種以上混合して使用される。
下塗り層上の磁性層の形成は、γ−Fe2O3粉末、Fe3O4
粉末、Co含有γ−Fe2O3粉末、Co含有Fe3O4粉末、Fe粉
末、Co粉末、Fe-Ni粉末およびバリウムフェライト、ス
トロンチウムフェライトなどの従来公知の各種磁性粉末
を、結合剤樹脂、脂肪酸エステルを含む潤滑剤および有
機溶剤等とともに混合分散して磁性塗料を調製し、この
磁性塗料を、基体上に形成した下塗り層上に塗布、乾燥
するなどして形成される。
この際、使用する結合剤樹脂、脂肪酸エステルを含む
潤滑剤および有機溶剤は、前記の下塗り層を形成する場
合に使用したものと同じものが、いずれも好適に使用さ
れる。
なお、磁性塗料中には、通常使用されている各種添加
剤、たとえば、分散剤、研磨剤、帯電防止剤などを適宜
に添加使用してもよい。
〔実施例〕
次に、この発明の実施例について説明する。
実施例1 ポリエステル樹脂(東洋紡社製;バイロン200) 85重量
部 カーボンブラック(BET法による比表面積1000m2/g 15
〃 オレイルオレート 15 〃 シクロヘキサノン 400 〃 トルエン 400 〃 この組成物をボールミル中で24時間混合分散して下塗
り層用塗料を調整し、これらを厚さ75μmのポリエステ
ルフイルムの両面に、乾燥厚が0.5μmいなるように塗
布、乾燥し、カレンダ処理して下塗り層を形成した。
次いで、このポリエステルフイルム両面の下塗り層上
に、下記組成の磁性塗料を乾燥厚さが1.2μmになるよ
うに塗布、乾燥し、50℃、30kgでカレンダ処理して、磁
性層を形成した。しかる後、円盤状に打抜き加工処理し
て、第1図に示すように、ポリエステルフイルム1の両
面に、下塗り層2および磁性層3を積層形成した磁気デ
ィスクAをつくった。
磁性塗料 Co含有γ−Fe2O3粉末 450 重量部 塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体50
〃 (米国U.C.C社製;VAGH) ポリウレタン樹脂 30 〃 (大日本インキ化学工業社製;パンデックスT−5250) イソシアネート化合物 20 〃 (日本ポエウレタン工業社製;コロネートL) Al2O3粉末 18 〃 カーボンブラック 27 〃 オレイルオレート 5 〃 シクロヘキサノン 650 〃 トルエン 650 〃 実施例2 実施例1における下塗り層用塗料の組成において、オ
レイルオレートの使用量を15重量部から10重量部に変更
した以外は、実施例1と同様にして下塗り層を形成し、
磁気ディスクAをつくった。
実施例3 実施例1における下塗り層用塗料の組成において、オ
レイルオレートの使用量を15重量部から20重量部に変更
した以外は、実施例1と同様にして下塗り層を形成し、
磁気ディスクAをつくった。
実施例4 実施例1における下塗り層用塗料の組成において、オ
レイルオレートの使用量を15重量部から25重量部に変更
した以外は、実施例1と同様にして下塗り層を形成し、
磁気ディスクAをつくった。
実施例5 実施例1における下塗り層用塗料の組成において、オ
レイルオレートの使用量を15重量部から30重量部に変更
した以外は、実施例1と同様にして下塗り層を形成し、
磁気ディスクAをつくった。
実施例6 実施例1における下塗り層用塗料の組成において、オ
レイルオレートを省いた以外は実施例1と同様にして下
塗り層を形成した。次いで、この下塗り層を、オレイル
オレートの10重量%フレオン溶液中に1分間浸漬してオ
レイルオレートを含む下塗り層を形成した以外は、実施
例1と同様にして磁気ディスクAをつくった。
実施例7 実施例1における下塗り層用塗料の組成において、オ
レイルオレートに代えて2エチルヘキシルオレートを同
量使用した以外は、実施例1と同様にして下塗り層を形
成し、磁気ディスクをつくった。
実施例8 実施例1における磁性塗料の組成において、オレイル
オレートに代えてステアリン酸ブチルを同量使用した以
外は、実施例1と同様にして磁性層を形成し、磁気ディ
スクをつくった。
実施例9 実施例1における下塗り層用塗料の組成において、オ
レイルオレートに代えてミリスチン酸オクチルを同量使
用した以外は、実施例1と同様にして下塗り層を形成
し、磁気ディスクをつくった。
実施例10 実施例1における磁性塗料の組成において、オレイル
オレートに代えてステアリン酸モノグリセリドを同量使
用した以外は、実施例1と同様にして磁性層を形成し、
磁気ディスクをつくった。
比較例1 実施例1における下塗り層用塗料の組成において、オ
レイルオレートの使用量を15重量部から9重量部に変更
した以外は実施例1と同様にして下塗り層を形成し、磁
気ディスクをつくった。
比較例2 実施例1における下塗り層用塗料の組成において、オ
レイルオレートの使用量を15重量部から5重量部に変更
した以外は実施例1と同様にして下塗り層を形成し、磁
気ディスクをつくった。
比較例3 実施例1における下塗り層用塗料の組成において、オ
レイルオレートを省いた以外は実施例1とと同様にして
下塗り層を形成し、磁気ディスクをつくった。
比較例4 比較例3における磁性塗料の組成において、オレイル
オレートに代えて2エチルヘキシルオレートを同量使用
した以外は、比較例3と同様にして磁性層を形成し、磁
気ディスクをつくった。
比較例5 比較例3における磁性塗料の組成において、オレイル
オレートに代えてステアリン酸ブチルを同量使用した以
外は、比較例3と同様にして磁性層を形成し、磁気ディ
スクをつくった。
比較例6 比較例3における磁性塗料の組成において、オレイル
オレートに代えてミリスチン酸オクチルを同量使用した
以外は、比較例3と同様にして磁性層を形成し、磁気デ
ィスクをつくった。
比較例7 比較例3における磁性塗料の組成において、オレイル
オレートに代えてステアリン酸モノグリセリドを同量使
用した以外は、比較例3と同様にして磁性層を形成し、
磁気ディスクをつくった。
各実施例および比較例で得られた磁気ディスクについ
て、耐久性および潤滑剤含有量を調べた。耐久性は、磁
気ディスクを6ケ月保存後、磁気ディスク駆動装置に装
着し、相対速度3m/sec、ヘッド圧20gで、磁気ディスク
に傷が発生するまでの時間を測定して調べた。また潤滑
剤含有量は、得られた磁気ディスクの下塗り層および磁
性層をn−ヘキサンで洗浄し、その重量変化から求め
た。
下記第1表はその結果である。
〔発明の効果〕 上記第1表から明らかなように、この発明で得られた
磁気ディスク(実施例1ないし10)は、比較例1ないし
7で得られた磁気ディスクに比し、傷が発生するまでの
時間が長く、このことからこの発明によって得られる磁
気記録媒体は、特に長期間保存における耐久性が充分に
向上されていることがわかる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明で得られた磁気ディスクの部分拡大断
面図である。第2図は第1表で得られた結果をグラフで
示した潤滑剤の含有量と耐久性との関係図である。 1……ポリエステルフイルム(基体)、2……下塗り
層、3……磁性層、A……磁気ディスク(磁気記録媒
体)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基体と磁性層との間にカーボンブラックを
    含む下塗り層を設けた磁気記録媒体において、下塗り層
    は潤滑剤を収容する空孔を有し、この下塗り層および磁
    性層に合計して30mg/cm3以上の脂肪酸エステルを含む潤
    滑剤を含有させたことを特徴とする磁気記録媒体
  2. 【請求項2】下塗り層中に、BET法による比表面積が300
    m2/g以上のカーボンブラックを下塗り層の全固形成分に
    対して5〜50重量%含有させ、かつ脂肪酸エステルを含
    む潤滑剤をカーボンブラックに対して50〜200重量%含
    有させた特許請求の範囲第1項記載の磁気記録媒体
  3. 【請求項3】基体上に潤滑剤を収容する空孔を有しかつ
    カーボンブラックと脂肪酸エステルを含む潤滑剤を含有
    させた下塗り層を形成し、この下塗り層上に脂肪酸エス
    テルを含む潤滑剤を含有させた磁性層を形成し、下塗り
    層および磁性層に含有させた脂肪酸エステルを含む潤滑
    剤を両層で合計して30mg/cm3以上にしたことを特徴とす
    る磁気記録媒体の製造方法
  4. 【請求項4】下塗り層中に、BET法による比表面積が300
    m2/g以上のカーボンブラックを下塗り層の全固形成分に
    対して5〜50重量%含有させ、かつ脂肪酸エステルを含
    む潤滑剤をカーボンブラックに対して50〜200重量%含
    有させた特許請求の範囲第3項記載の磁気記録媒体の製
    造方法
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