JPH11353636A

JPH11353636A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH11353636A
Application number: JP15913998A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Nishida; 康宏西田
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1998-06-08
Filing date: 1998-06-08
Publication date: 1999-12-24

Abstract

(57)【要約】【課題】非磁性支持体の片面又は両面に非磁性層とこ
の上の磁性層とを設けた磁気記録媒体において、高温か
ら低温に至る広い環境下で良好な走行耐久性を発揮する
とともに、さらにそれと優れた電磁変換特性とを同時に
発揮できる磁気記録媒体を提供すること。【解決手段】非磁性層２４が４０℃で液体である分岐
脂肪酸エステルを含有する磁気ディスクなどの磁気記録
媒体。特に４０℃で液体である多価脂肪酸エステルの被
覆層が上記磁性層上に形成されている磁気記録媒体、さ
らに、同被覆層を表面に設けた磁性層に、潤滑剤が予め
添加されていない、磁気記録媒体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、非磁性支持耐上に
非磁性層と磁性層とを設けた磁気記録媒体に関するもの
であり、詳しくは良好な耐久性ばかりでなく、さらにそ
れと優れた電磁変換特性とを併せ有する磁気記録媒体に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータ用やワードプロセッサ用の
持ち運び可能な磁気記録媒体として、磁気ディスクを挙
げることができるが、近年、文字だけでなく画像データ
や音声データの取扱い、アプリケーションソフトの高度
化に対応するため、高容量化への要求が強くなってき
た。従来の記録容量ではどうしても不足感が否めないか
らである。

【０００３】データの高容量化のためには、次の３点が
求められる。

【０００４】１つは、データ転送速度の高速化であっ
て、このためにはディスクの回転数を上げること、たと
えば１分間に３０００回転以上と上げてやる必要があ
る。２つは、短波長での出力を向上させることである。

【０００５】これらの要求に応える磁気ディスクとして
は、非磁性支持体の両面に、非磁性粉末と結合剤とを含
有する非磁性層を設け、該層上に強磁性粉末と結合剤と
を含有する磁性層を積層した、少なくとも２層以上の層
構造が必要であり、その磁性層の乾燥膜厚は０．５μｍ
以下が適当とされている。

【０００６】３つは、磁気ディスクの高密度化である。

【０００７】この目的達成には近年、様々な手段が講じ
られてきた。強磁性粉末を微粒子化すること、強磁性金
属粉末を用いること、磁性層の表面を平滑にすること、
あるいはその層内に強磁性粉末を均一に分散させるこ
と、等々である。

【０００８】しかし、これらの対策が講じられる一方
で、新たな問題点も派生してきた。すなわち、磁性層の
表面がより平滑になるため、走行中、磁性層とヘッドス
ライダーとの摩擦係数が増大し、その結果、磁気ディス
クの円滑な走行が阻害されたり、磁性層が損傷されるな
ど、走行耐久性の問題が顕著になってきた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】この問題を解決するた
め、これまでにも種々の方法が提案されてきた。たとえ
ば特開昭５０−２２６０３号、特開昭５０−１５３９０
５号、特開昭５５−１３９６３７号、特公昭３９−２８
３６７号、特公昭４１−１８０６５号、特公昭４７−１
２９５０号の各公報には、磁性層中に脂肪酸エステルを
添加する方法が開示されている。また、特公昭４７−１
２９５０号、特開昭５８−１６０４２５号、特開昭５８
−２１８０３８号、特開昭６０−２０５８２７号、特開
昭６１−２９４６３７号および特開昭６２−１２５５２
９号各公報には、脂肪酸や炭化水素を磁性層に添加する
方法とか、分岐した炭化水素基や不飽和炭化水素を有す
る高分子量の脂肪酸エステルを磁性層に添加する方法が
開示されている。

【００１０】しかし、これらの方法を以ってしても満足
すべき成果は得られておらず、特に高温から低温までの
温度サイクル条件下や、高温から低温に至る広い環境条
件下において、走行耐久性を向上させることは十分では
なかった。

【００１１】また、特開昭６０−２５６９１７号、特開
昭６２−３１０１８号、特願昭６３−４９８１１号の各
公報には、脂肪酸や脂肪酸エステルを添加したり、２層
間でエステル含有量に差を設けたりするなどの方法（特
願昭６３−４９８１１号では、非磁性層のエステル含有
量を磁性層のそれの１．２〜３．０倍としている。）が
提案されているが、いづれも満足すべき結果は得られて
いない。

【００１２】すなわち、これらの方法ではいづれも、磁
性、非磁性の両層に同程度の潤滑剤を含有させている
が、磁性層に含まれる潤滑剤はディスクの走行耐久性に
直接寄与するものであるのに対し、非磁性層のそれは磁
性層に移動するいわば供給用のためであり、したがって
移動し易い性質を持たねばならない。

【００１３】このように、磁性層と非磁性層とで用いら
れる潤滑剤はそれぞれ異なる要求特性があるにもかかわ
らず、従来では同種類の潤滑剤を用いていたので、満足
すべき結果が得られていないのだと考えられる。

【００１４】本発明は上記事情に鑑みてなされたもので
あって、その目的とするところは、高温から低温に至る
広い環境条件下、温度サイクル条件下においても良好な
走行耐久性を発揮するばかりか、さらにそれと優れた電
磁変換特性とを同時に発揮できる磁気記録媒体をも提供
することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明の磁気記録
媒体は、非磁性支持体の片面又は両面に、非磁性粉末及
び結合剤からなる非磁性層を設け、この非磁性層上に磁
性粉末及び結合剤からなる磁性層を設けた構造におい
て、前記非磁性層が、４０℃で液体である分岐脂肪酸エ
ステルを含有することを特徴とするものである。

【００１６】以下、本発明を詳細に説明する。

【００１７】本発明者が鋭意検討したところ、層中を移
動し易い、４０℃で液体である分岐脂肪酸エステルを非
磁性層に添加すると、これが上層から更に表面へ移動
し、幅広い環境条件下にあっても磁気記録媒体、特に磁
気ディスクの走行耐久性が向上し、特に高温以外の温度
条件下では著しくそれが向上することが見い出された。
この場合、磁性層に潤滑剤を添加しないでおくと、磁性
層の磁性粉末の充填密度や分散性が大きくなるため（非
磁性の潤滑剤の含有による磁気特性の劣化を防止できる
ため）、電磁変換特性も著しく向上することが知見され
た。したがって、後者の性能を十分発揮させるには、磁
性層には予め潤滑剤をできるだけ添加しないでおくこと
が好ましい。

【００１８】さらにこの条件下で、磁性層を所定の工程
で形成したのちに、該層上に４０℃で液体である多価脂
肪酸エステルを被着する（即ち、その被覆層を形成して
やる）と、高温での走行耐久性と電磁変換特性とを効果
的かつ同時に発揮させることができる。上記多価脂肪酸
エステルは層中を移動し難いため、これを磁性層や非磁
性層に予め添加しても走行耐久性は向上しないのである
が、この多価脂肪酸エステルを磁性層上に被覆してやる
と、高温での磁気ディスク等の媒体の走行耐久性が効果
的に向上するのである。

【００１９】本発明で用いる、４０℃で液体の分岐脂肪
酸エステルは、具体的には、イソステアリルステアレー
ト、イソオクチルミリステート、イソパルミチルステア
レート、イソミリスチルステアレート、イソラウリルス
テアレート、イソパルミチルパルミテートなどがあり、
これらはそれぞれ単独にまたは２種以上を併用すること
ができる。

【００２０】また、磁性層に被覆する、４０℃で液体の
多価脂肪酸エステルの具体的としては、グリセリントリ
エルシネート、（なたね油）、トリメチロールプロパン
トリパームカネート、ペンタエルスリットテトラデカネ
ート、グリセリントリオレートなどがあり、これらも単
独にあるいは２種以上を併用することができる。

【００２１】本発明に用いる前記分岐脂肪酸エステル
は、非磁層中に非磁性顔料１００重量部に対して好まし
くは０．５〜２０重量部、更に好ましくは３〜１２重量
部含有されていることが適当である。その含有量が０．
５重量部より少ないと、目的とする走行耐久性が不十分
となり、２０重量部を超えると、層が可塑化され、塗膜
強度低下により走行耐久性が不十分となる。

【００２２】前記分岐脂肪酸エステル以外の脂肪酸エス
テルや他の潤滑剤を用いた場合は、本発明の効果は不十
分となる。

【００２３】一方、磁性層上に前記多価脂肪酸エステル
の被覆層を形成する場合は、その被覆層の厚みは、０．
１μｍ以下でよい。この場合、本発明で規定するエステ
ル以外のエステルや他の潤滑剤を用いて被覆層を形成す
ると、高温での走行耐久性が不十分となることがある。

【００２４】なお、本発明はディスク回転数が３０００
回転／分以上のディスクドライブシステムに適用するの
が好ましいが、それに限定する必要はない。磁気ディス
ク以外にも、それと類似の苛酷な環境で使用されるな
ら、たとえばビデオテープやオーディオテープなど他の
磁気記録媒体にも適用することが可能である。

【００２５】本発明の磁気記録媒体は、磁気ディスクの
場合は、基本的に非磁性支持体の両面に、非磁性層と、
その上の磁性層とを積層した２層以上の層を有する。ビ
デオテープやオーディオテープ等は、非磁性支持体の片
面に、非磁性層と磁性層とが少なくとも１層づつ積層さ
れている。非磁性層と非磁性支持体との間には適宜、接
着剤層や下引き層を設けたり、あるいは磁性層と非磁性
層が設けられていない側の非磁性支持体の片面に、バッ
クコート層を設けることもできる。

【００２６】非磁性支持体の厚みは、磁気記録媒体の使
用目的に応じて適宜に決定されるもので、一般に３０〜
１００μｍ、好ましくは５０〜８０μｍである。

【００２７】非磁性支持体の材料としては、ポリエチレ
ンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリ
エステル類、ポリプロピレン等のポリオレフイン類、セ
ルローストリアセテート、セルロースダイアセテート等
のセルロース誘導体、ポリ塩化ビニル等のビニル系樹脂
類、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリスルホン等の
プラスチックのほかに、アルミニウム、銅等の金属、ガ
ラス等のセラミツクス等も使用できる。これらの支持体
は塗布に先立って、コロナ放電処理、プラズマ処理、下
塗処理、熱処理、除塵埃処理、金属蒸着処理、アルカリ
処理をおこなってもよい。

【００２８】次に、非磁性層の厚みも特に限定されない
が、一般に０．５〜４μｍであり、０．５μｍ未満であ
ると表面性が悪化し、電磁変換特性が悪化し易く、４μ
ｍを超えると表面性への寄与は小さく、製造ロスとなり
易い。

【００２９】非磁性層は、主として非磁性粉末と結合剤
を含有する。その結合剤としては、非磁性層の表面性、
すなわち非磁性粉末の分散能及び磁性層との界面の一様
性を満たすことを第一義に考える必要がある。

【００３０】これらを満たす結合剤としては、後述する
磁性層のそれと同様、従来公知の熱可塑性樹脂、熱硬化
性樹脂または電子線等による放射線架橋型樹脂やこれら
の混合物が使用可能である。

【００３１】上記熱可塑性樹脂としては、軟化温度が１
５０℃以下、平均分子量が１００００〜２０００００、
重合度が約２００〜２０００程度のものが好ましい。例
示するならば、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニ
ル共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩
化ビニル−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エス
テル−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル
−塩化ビニリデン共重合体、アクリル酸エステル−スチ
レン共重合体、メタクリル酸エステル−アクリロニトリ
ル共重合体、メククリル酸エステル−塩化ビニリデン共
重合体、メタクリル酸エステル−スチレン共重合体、ウ
レタンエラストマー、ポリ弗化ビニル、塩化ビニリデン
−アクリロニトリル共重合体、ブタジエン−アクリロニ
トリル共重合体、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラー
ル、セルロース誘導体、（セルロースアセテートブチレ
ート、セルロースダイアセテート、セルローストリアセ
テート、セルロースプロピオネート、ニトロセルロース
等）、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリエステル樹
脂、各種の合成ゴム系の熱可塑性樹脂（ポリブタジエ
ン、ポリクロロプレン、ポリイソプレン、スチレン−ブ
タジエン共重合体など）及びこれらの混合物等を挙げる
ことができる。

【００３２】また、熱硬化性樹脂の例としては、フェノ
ール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、尿素樹
脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、シリコーン樹脂、
ポリアミン樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂等が挙げら
れる。

【００３３】また、結合剤樹脂は、分子中に−ＳＯ
₃Ｈ、−ＯＳＯ₃Ｈ、−ＰＯ₃Ｈ₂、−ＯＰＯ₃Ｈ₂、
−ＣＯＯＨ等の酸性基またはそれらの塩、アンモニウム
塩、あるいはヒドロキシル基、エポキシ基、アミノ基等
の極性基を持つものがより優れた分散性と塗膜耐久性を
与える。この中でも−ＳＯ₃Ｎａ、−ＣＯＯＨ、−ＯＰ
Ｏ₃Ｎａ₂、−ＮＨ₂基を持つものが好ましい。

【００３４】本発明においては、既述した如く、非磁性
層に４０℃で液体の分岐脂肪酸エステルを含有させるこ
とが重要である。しかし、他の潤滑剤を併用することも
できる。併用可能な潤滑剤としては、一価のアルコール
もしくは二価のアルコール、三価のアルコール、四価の
アルコール、六価のアルコールのいずれか１つもしくは
２つ以上から成る脂肪酸エステル類、特に炭素数１０〜
２０の一塩基性脂肪酸と炭素数３〜１２個の一価のアル
コールもしくは二価のアルコール、三価のアルコール、
四価のアルコール、六価のアルコールのいずれか１つも
しくは２つ以上とから成る脂肪酸エステル類、炭素数１
０個以上の一塩基性脂肪酸と該脂肪酸の炭素数と合計し
て炭素数が１１〜２８個と成る一価〜六価のアルコール
から成る脂肪酸エステル類、シリコンオイル、グラファ
イト、二硫化モリブデン、窒化硼素、フッ化黒鉛、フッ
化アルコール、ポリオレフイン（ポリエチレンワックス
等）、ポリグリコール（ポリエチレンオキシドワックス
等）、アルキル燐酸エステル、ポリフェニルエーテル、
二硫化タングステン等が使用できる。又、炭素数８〜２
２の脂肪酸或いは脂肪酸アミド、脂肪族アルコールも使
用できる。これら有機化合物からなる潤滑剤としては、
カプリル酸ブチル、カプリン酸オクチル、ラウリン酸エ
チル、ラウリン酸ブチル、ラウリン酸オクチル、ミリス
チン酸エチル、ミリスチン酸ブチル、ミリスチン酸オク
チル、パルミチン酸エチル、パルミチン酸ブチル、パル
ミチン酸オクチル、ステアリン酸エチル、ステアリン酸
ブチル、ステアリン酸オクチル、ステアリン酸アミル、
アンヒドロソルビタンセノステアレート、アンヒドロソ
ルビタンジステアレート、アンヒドロソルビタントリス
テアレート、アンヒドロソルビタンテトラステアレー
ト、オレイルオレート、オレイルアルコール、ラウリル
アルコール、ミリスチン酸、オレイン酸等がある。

【００３５】また、非磁性層に添加する非磁性粉末とし
ては、カーボンブラック、グラファイト、ＴｉＯ₂、硫
酸バリウム、ＺｎＳ、ＭｇＣＯ₃、ＣａＣＯ₃、Ｚｎ
Ｏ、ＣａＯ、二硫化タングステン、二硫化モリブデン、
窒化硼素、ＭｇＯ、ＳｎＯ₂、ＳｉＯ₂、Ｃｒ₂Ｏ₃、
α−Ａｌ₂Ｏ₃、α−Ｆｅ₂Ｏ₃、α−ＦｅＯＯＨ、Ｓ
ｉＣ、酸化セリウム、コランダム、人造ダイヤモンド、
α−酸化鉄、ざくろ石、ガーネット、珪石、窒化珪素、
炭化珪素、炭化モリブデン、炭化硼素、炭化タングステ
ン、チタンカーバイド、珪藻土、ドロマイト等が挙げら
れる。このうち、特にカーボンブラック、ＣａＣＯ₃、
ＴｉＯ₂、硫酸バリウム、α−Ａｌ₂Ｏ₃、α−Ｆｅ₂
Ｏ₃、α−ＦｅＯＯＨ、Ｃｒ₂Ｏ₃等の無機粉末が好ま
しい。

【００３６】なお、これらの非磁性粉末は、Ｓｉ化合物
及び／又はＡｌ化合物によって表面処理されていてもよ
い。表面処理された非磁性粉末を用いることにより、磁
性層の表面性が改善される。なお、表面処理は、Ｓｉ、
Ａｌの含有量が非磁性粉末に対して０．１〜１０重量％
となるように行うのが好ましい。

【００３７】また、非磁性粉末の形状は、針状であるの
が望ましい。針状の非磁性粉末を用いることによって、
非磁性層表面の平滑性が向上し、その結果、この層上に
積層される磁性層の表面も平滑なものになる。また、非
磁性粉末の長軸長、短軸径及び軸比（長軸径／短軸径）
は、以下の範囲であるのがよい。即ち、非磁性粉末の長
軸径は、０．５０μｍ以下、好ましくは０．４０μｍ以
下、更に好ましくは０．３０μｍ以下であるのがよい。
また、短軸径は、０．１０μｍ以下、好ましくは０．０
８μｍ以下、更に好ましくは０．０６μｍ以下であるの
がよい。また、軸比（長軸径／短軸径）は、２〜２０、
好ましくは５〜１５、更に好ましくは５〜１０が適当で
ある。比表面積は、１０〜２５０ｍ²／ｇ、好ましくは
２０〜１５０ｍ²／ｇであり、更に好ましくは３０〜１
００ｍ²／ｇであるのがよい。以上のような長軸径、短
軸径、軸比及び比表面積を有する非磁性粉末を使用する
と、下層非磁性層の表面性が良好になり、その上に積層
される上層磁性層の表面性も良好な状態になる。

【００３８】非磁性粉末の非磁性層への混合量は、前記
非磁性層を構成する全成分の合計量に対して、５０〜９
９重量％、好ましくは６０〜９５重量％、更に好ましく
は７０〜９５重量％とするのが適当である。非磁性粉末
の混合量をこの範囲とすることで、非磁性層、ひいては
磁性層の表面性が良好なものになる。

【００３９】また、非磁性層には、上記成分のほかに、
帯電防止剤を併用することもできる。

【００４０】帯電防止剤の例としては、カーボンブラッ
ク、カーボンブラックグラフトポリマーなどの導電性微
粉末；サポニンなどの天然界面活性剤；アルキレンオキ
サイド系、グリセリン系およびグリシドール系などのノ
ニオン系界面活性剤；高級アルキルアミン類、第４級ア
ンモニウム塩類、ピリジンその他の複素環化合物の塩
類、ホスホニウムまたはスルホニウム類などのカチオン
性界面活性剤；カルボン酸、燐酸、硫酸エステル基、燐
酸エステル基等の酸性基を含むアニオン性界面活性剤；
アミノ酸類、アミノスルホン酸類、アミノアルコールの
硫酸または燐酸エステル類等の両性界面活性剤等を挙げ
ることができる。帯電防止剤として上記の導電性微粉末
を使用する場合には、例えば非磁性顔料１００重量部に
対し０．１〜１０重量部の範囲で使用され、界面活性剤
を使用する場合にも同様に０．１２〜１０重量部の範囲
で使用される。

【００４１】次に、磁性層は、主として磁性粉末と結合
剤とからなり、高密度記録領域における電磁変換特性を
改善するには、磁性層の膜厚が０．３μｍ以下、好まし
くは０．１〜０．３μｍとされているのが望ましい。磁
性層の厚さが０．３μｍを超えていると、電気的特性が
劣化することがあり、例えば、デジタル記録方式に適用
する媒体としては不十分になることがある。

【００４２】磁性粉末は、酸化物系強磁性粉末と強磁性
金属粉末とがあり、強磁性酸化鉄粒子、強磁性Ｃｒ
Ｏ₂、強磁性コバルトフェライト（ＣｏＯ−Ｆｅ
₂Ｏ₃）、コバルト吸着酸化物、強磁性Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎ
ｉ系合金、六方晶系バリウムフェライト、更には窒化鉄
等の微粒子を挙げることができる。

【００４３】上記強磁性酸化鉄微粒子を一般式ＦｅＯｘ
で表現した場合、ｘの値が１．３３＜ｘ＜１．５１の範
囲にあるもの、即ちマグヘマタイト（γ−Ｆｅ₂Ｏ₃、
ｘ＝１．５）、マグネタイト（Ｆｅ₃Ｏ₄、ｘ＝４／
３）及びこれらの固溶体が挙げられる。更に、これらの
強磁性体酸化鉄には、抗磁力を上げる目的でコバルトを
添加してもよい。

【００４４】上記強磁性二酸化クロムとしては、Ｃｒ
Ｏ、あるいは抗磁力を向上させる目的でＲｕ、Ｓｎ、Ｔ
ｅ、Ｓｂ、Ｆｅ、Ｔｉ、Ｖ、Ｍｎ等の少なくとも１種類
をＣｒＯに添加したものを使用することができる。

【００４５】強磁性合金粉末としては、Ｆｅ合金粉末、
Ｃｏ合金粉末、Ｎｉ合金粉末、並びに、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆ
ｅ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｃｏ
−Ｂ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ−Ｂ、Ｍｎ−Ｂｉ、Ｍｎ−Ａ
ｌ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｖ等の合金粉末、或いはこれらの合金
と他の元素との化合物である合金粉末を使用することが
できる。

【００４６】磁性粉末の形状は特に制限はなく、針状、
粒状、サイコロ状、米粒状および板状などがある。針状
の場合、一般に針状比３／１〜３０／１程度、好ましく
は４／１以上である。比表面積としては、４０ｍ²／ｇ
以上が電磁変換特性上好ましく、さらに４５ｍ²／ｇ以
上が好ましい。

【００４７】また、磁性層中の結合剤としては、従来公
知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂または電子線等による
放射線架橋型樹脂やこれらの混合物が使用可能である。

【００４８】上記熱可塑性樹脂としては、軟化点温度が
１５０℃以下、平均分子量が１００００〜２００００
０、重合度が約２００〜２０００程度のものが好まし
い。例示するならば、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢
酸ビニル共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合
体、塩化ビニル−アクリロニトリル共重合体、アクリル
酸エステル−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エ
ステル−塩化ピリニデン共重合体、アクリル酸エステル
−スチレン共重合体、メタクリル酸エステル−アクリロ
ニトリル共重合体、メククリル酸エステル−塩化ビニリ
デン共重合体、メククリル酸エステル−スチレン共重合
体、ウレタンエラストマー、ポリ弗化ビニル、塩化ビニ
リデン−アクリロニトリル共重合体、ブタジエン−アク
リロニトリル共重合体、ポリアミド樹脂、ポリビニルブ
チラール、セルロース誘導体（セルロースアセテートブ
チレート、セルロースダイアセテート、セルローストリ
アセテート、セルロースプロピオネート、ニトロセルロ
ース等）、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリエステ
ル樹脂、各種の合成ゴム系の熱可塑性樹脂（ポリブタジ
エン、ポリクロロプレン、ポリイソプレン、スチレン−
ブタジエン共重合体など）及びこれらの混合物等を挙げ
ることができる。

【００４９】また、熱硬化性樹脂の例としては、フェノ
ール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、尿素樹
脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、シリコーン樹脂、
ポリアミン樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂等が挙げら
れる。

【００５０】また、上記結合剤として使用される樹脂の
分子中に−ＳＯ₃Ｈ、−ＯＳＯ₃Ｈ、−ＰＯ₃Ｈ₂、−
ＯＰＯ₃Ｈ₂、−ＣＯＯＨ等の酸性基またはそれらの
塩、アンモニウム塩、あるいはヒドロキシル基、エポキ
シ基、アミノ基等の極性基を持つものがより優れた分散
性と塗膜耐久性を与える。この中でも−ＳＯ₃Ｎａ、−
ＣＯＯＨ、−ＯＰＯ₃Ｎａ₂、−ＮＨ₂基を持つものが
好ましい。

【００５１】本発明の磁気記録媒体の磁性層には、さら
にモース硬度５以上の無機質粒子が含有されることが好
ましい。

【００５２】使用される無機質粒子は、モース硬度が５
以上であれば特に制限はない。モース硬度が５以上の無
機質粒子の例としては、Ａｌ₂Ｏ₃（モース硬度９）、
ＴｉＯ（同６）、ＴｉＯ₂（同６．５）、ＳｉＯ₂（同
７）、ＳｎＯ₂（同６．５）、Ｃｒ₂Ｏ₃（同９）、お
よびα−Ｆｅ₂Ｏ₃（同５．５）を挙げることができ、
これらを単独あるいは混合して用いることができる。な
お、特に好ましくはモース硬度が８以上の無機質粒子で
ある。モース硬度が５よりも低いような比較的軟らかい
無機質粒子を用いた場合には、磁性層から無機質粒子が
脱落しやすく、またヘッドの研磨作用も殆どないため、
ヘッド目詰まりを発生しやすく、また走行耐久性も乏し
くなる。無機質粒子の含有量は、通常、磁性粉末１００
重量部に対して０．１〜２０重量部の範囲であり、好ま
しくは１〜１０重量部の範囲である。

【００５３】なお、前記した成分のほかに、帯電防止剤
を併せて使用することもできる。

【００５４】帯電防止剤の例としては、カーボンブラッ
ク、カーボンブラックグラフトポリマーなどの導電性微
粉末；サポニンなどの天然界面活性剤；アルキレンオキ
サイド系、グリセリン系およびグリシドール系などのノ
ニオン系界面活性剤；高級アルキルアミン類、第４級ア
ンモニウム塩類、ピリジンその他の複素環化合物の塩
類、ホスホニウムまたはスルホニウム類などのカチオン
性界面活性剤；カルボン酸、燐酸、硫酸エステル基、燐
酸エステル基等の酸性基を含むアニオン性界面活性剤；
アミノ酸類、アミノスルホン酸類、アミノアルコールの
硫酸または燐酸エステル類等の両性界面活性剤等を挙げ
ることができる。帯電防止剤として上記の導電性微粉末
を使用する場合には、例えば磁性粉末１００重量部に対
し０．１〜１０重量部の範囲で使用され、界面活性剤を
使用する場合にも同様に０．１２〜１０重量部の範囲で
使用される。

【００５５】本発明の磁気記録媒体の製造に際し、非磁
性層の形成には非磁性粉末と結合剤を、磁性層の形成に
は磁性粉末と結合剤をそれぞれ使用し、必要に応じて他
の添加剤や充填剤などとともに溶剤と混練し、それぞれ
非磁性塗料、磁性塗料を調製する。

【００５６】また、磁性層の上に４０℃で液状の多価脂
肪酸エステルの被覆層を設ける場合は、このエステルを
通常知られている溶剤、たとえばシクロヘキサンなどに
溶解し、たとえば２．０重量％と適当な濃度の溶液を準
備すればよい。

【００５７】非磁性塗料および磁性塗料の調製に必要な
溶剤としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチル
イソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶
媒、メタノール、エタノール、プロパノール等のアルコ
ール系溶媒、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢
酸プロピル、乳酸エチル、エチレングリコールアセテー
ト等のエステル系溶媒、ジエチレングリコールジメチル
エーテル、２−エトキシエタノール、テトラヒドロフラ
ン、ジオキサン等のエーテル系溶媒、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、メチレンクロ
ライド、エチレンクロライド、四塩化炭素、クロロホル
ム、クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素系溶媒が挙
げられ、これらを適宜混合して使用してよい。

【００５８】混練の方法にも特に制限はなく、また各成
分の添加順序などは適宜設定することができる。混練に
は、通常の混練機、例えば、二本ロールミル、三本ロー
ルミル、ボールミル、ペブルミル、トロンミル、サンド
グライダー、ゼグバリ、アトライター、高速インペラー
分散機、高速ストーンミル、高速度衝撃ミル、ディスパ
ーニーダー、高速ミキサー、ホモジナイザーおよび超音
波分散機などを挙げることができる。

【００５９】非磁性支持体上に非磁性塗料と磁性塗料を
塗布する方法としては、エアードクターコート、ブレー
ドコート、ロッドコート、押し出しコート、エアナイフ
コート、スクイズコート、含浸コート、リバースロール
コート、トランスファーロールコート、グラビアコー
ト、キスコート、キャストコート、スプレーコート及び
スピンコート法等を挙げることができ、特に下層用非磁
性塗料と上層用磁性塗料を湿潤状態で重畳して塗布す
る、いわゆるウェットオンウェット塗布方式を用いても
よい。ウェットオンウェット塗布方式で製造される磁気
記録媒体は、上層の表面性が良好であることから、電磁
変換特性に優れると共にＲＦエンベロープの形状も良好
であり、またドロップアウトが抑えられる。また、下層
−上層間の接着性が高いので、膜剥離が起き難く、高い
膜強度が得られ、優れた走行耐久性が得られる。

【００６０】次に、このウェットオンウェット塗布方式
を図面に基づいて説明する。

【００６１】図１において、この塗布方式では、塗膜は
形成される非磁性支持体１１が、供給ロール１３から巻
取ロール１２に向って矢印Ｄ方向に搬送されるようにな
っており、この搬送方向に沿って塗布装置１４、配向用
磁石１５、乾燥器１６、カレンダー装置１７が順に配置
されている。

【００６２】塗布装置１４は図２（Ａ）に示すように、
非磁性塗料を塗布するための下層用押し出しコーター１
８と、磁性塗料を塗布するための上層用押し出しコータ
ー１９とが、後者が非磁性支持体１１の送り出し側、前
者が同支持体１１の導入側となるように配置されてい
る。そして、塗料溜まり２１、２３に供給された塗料
が、スリット部２０、２２を介してコーター先端部に押
し出されるようになっている。

【００６３】搬送される非磁性支持体１１は、まずスリ
ット部２０から押し出された下層用塗料によって、その
表面に非磁性層２４が形成され、さらに続いて、スリッ
ト部２２から押し出された上層用塗料によって、湿潤状
態にある非磁性層２４の上に磁性層２５が形成される。

【００６４】こうして非磁性支持体１１上に形成された
各層は、配向用磁石１５、乾燥器１６、カレンダー装置
１７に順次搬送される。配向用磁石１５では、磁性層２
５が磁場配向処理される。

【００６５】配向用磁石１５としては、長手配向用磁石
あるいは垂直配向用磁石が、磁性層２５中の磁性粉末の
種類に応じて適宜選択される。これら配向用磁石の磁場
は、２０〜１００００ガウス程度が望ましい。

【００６６】乾燥器１６では、たとえば内設されたノズ
ルからの熱風によって各層を乾燥することができる。こ
のときの乾燥条件は、温度が約８０〜１２０℃、乾燥時
間が約０．１〜１０分程度とするのがよい。

【００６７】乾燥器１６を通過してカレンダー装置に入
ると、各層はここで表面平滑化処理される。ここでは、
温度、線圧力及び搬送スピード等が重要である。温度は
５０〜１４０℃、線圧力は５０〜１０００ｋｇ／ｃｍ、
搬送スピードは２０〜１０００ｍ／分であるのが好まし
い。これらの条件を満足しないと、磁性層の表面性が損
なわれることがある。

【００６８】以上で非磁性支持体上に非磁性層と磁性層
とが形成されるが、前記塗布装置には種々の変形例があ
って、図２（Ｂ）と（Ｃ）に２例を挙げる。同図（Ｂ）
は、非磁性塗料の押し出しコータと磁性塗料のそれとが
一体化したコーター２６を示しており、また同図（Ｃ）
のコータ２７は２つのスリット部２８、３０が近接して
おり、それぞれの背面側には塗料溜まり２９、３１が設
けられている。

【００６９】こうして製造された積層体は、バーニッシ
ュ処理、ブレード処理、打抜き、切断などの加工が必要
に応じて行われ、所望の磁気記録媒体となる。

【００７０】

【実施例】以下、本発明を実施例により更に具体的に説
明する。ここに示す成分、割合、操作順序等は、本発明
の精神から逸脱しない範囲において変更しうるものであ
ることは本業界に携わるものにとっては容易に理解され
ることである。従って、本発明は下記の実施例に限定さ
れるべきではない。尚、下記の例中の「部」は重量部を
しめす。

【００７１】例１本例においては、非磁性支持体上に非磁性層と１層の磁
性層とが順次形成される磁気ディスクをサンプルとして
作成することとした。先ず、磁性層を形成する磁性塗料
と非磁性層を形成する非磁性塗料の製造を行った。各塗
料の製造は、通常の製造方法に従って行うものとし、両
者とも、先ず、顔料（強磁性粉末又は非磁性粉末）、結
合剤、添加剤、溶剤等を混合し、次いで混練時の不揮発
成分が８５重量％となるようニーダーにより混練した。
そして、この後、磁性塗料においてはサンドミルで５時
間、非磁性塗料においてはサンドミルで３時間の分散を
行い、各塗料を得た。各塗料の配合を下記に示す。

【００７２】＜磁性塗料配合＞強磁性粉末：Ｆｅ系メタル強磁性粉末（比表面積５１ｍ²/ｇ）１００部結合剤：ポリ塩化ビニル樹脂１０部（重合度１５０、極性官能基として４級アンモニウム塩（Ｎ含有量０．２ｗｔ％）を含む）添加剤：α−Ａｌ₂Ｏ₃ ５部（一次粒径０．０９μｍ、スラリーとして添加、中心粒径０．１７μｍ）添加剤：（カーボン）２部溶剤：メチルエチルケトン１５０部溶剤：シクロヘキサノン１５０部

【００７３】＜非磁性塗料配合＞非磁性顔料：α−酸化鉄（Ｓｉ３ａｔ％処理品；針状比８、長軸長０．１８μｍ）１００部結合剤：ポリ塩化ビニル樹脂１６部（重合度１５０、極性官能基としてスルホン酸ナトリウム塩を５×１０^-5ｍｏｌ／ｇ含む）溶剤：メチルエチルケトン１０５部溶剤：シクロヘキサノン１０５部

【００７４】次に、上記のようにして得られた非磁性塗
料に対し、潤滑剤としてイソパルミチルステアレート
（以下、ＩＰＳ）を５部、ブチルステアレートを２部、
ミリスチン酸を１部添加し、３０分間攪拌し、さらに硬
化剤としてポリイソシアネート（日本ポリウレタン
（株）製コロネートＬ）を磁性塗料には４部、非磁性塗
料には２部加えて磁性塗料と非磁性塗料を完成した。

【００７５】そして、これら磁性塗料及び非磁性塗料を
４リップ方式ダイコーター（図２（Ａ）参照）を用い
て、非磁性支持体である厚さ６０μｍのポリエチレンテ
レフタレートベース上に、非磁性塗料が下層、磁性塗料
が上層となるように同時重層塗布し、乾燥、カレンダー
処理を行った（なお、ここでの説明では、各層は非磁性
支持体の片面に塗布されるが、実際にはその両面に塗布
されてよい）。このとき、磁性層の乾燥後の厚さが０．
２μｍ、非磁性層の乾燥後の厚さが２．０μｍとなるよ
うに設定した。

【００７６】その後、潤滑剤としてなたね油をシクロヘ
キサンに溶解して２重量％の溶液を作成し、磁性層上に
トップコートした。この際、トップコートはマイクログ
ラビアでラインスピード１５０ｍ／ｓで行った。その
後、３．５インチのフロッピーディスクに打ち抜き、６
５℃の恒温層に４８ｈ入れ、磁気ディスクとした。

【００７７】例２非磁性塗料の潤滑剤としてイソパルミチルステアレート
の代わりにイソオクチルミリステート（以下、ＩＯＭ）
を５部添加した以外は例１と同様に、磁気ディスクを作
成した。

【００７８】例３トップコート用の潤滑剤としてなたね油の代わりにトリ
メチロールプロパントリパームカネート（以下、ＴＰ
Ｔ）を添加した以外は例１と同様に、磁気ディスクを作
成した。

【００７９】例４非磁性塗料の潤滑剤としてイソパルミチルステアレート
の代わりになたね油を５部添加した以外は例１と同様
に、磁気ディスクを作成した。

【００８０】例５磁性塗料に潤滑剤としてなたね油５部を添加した以外は
例１と同様に、磁気ディスクを作成した。

【００８１】例６トップコート工程を省き、なたね油を磁性層表面に被覆
しないことを除いて例１と同様に、磁気ディスクを作成
した。

【００８２】例７磁性塗料に潤滑剤としてなたね油５部を添加した以外は
例４と同様に、磁気ディスクを作成した。

【００８３】以上の各例で作成した磁気ディスクを、下
記の方法で評価し、結果を下記の表１に示す。

【００８４】出力：３．５インチのフロッピーディスク
ドライブＦＤ−１１３５−Ｄ（日本電気（株）製）を用
い、各磁気ディスクの試料を３６００ｒｐｍで連続走行
させ、出力を読みとった。

【００８５】走行耐久性テスト：３．５インチのフロッ
ピーディスクドライブＦＤ−１１３５−Ｄ（日本電気
（株）製）を用い、各磁気ディスクの試料を３６００ｒ
ｐｍで連続走行させ、その出力が初期値の８０％に低下
するまでのパス回数で表した（デッキ台数５台の平均
値）。

【００８６】

【００８７】表１の結果に明らかなように、本発明の条
件を満足する磁気ディスクは、特に例１、２、３にみる
ように、高温から低温に至る温度環境下で優れた走行耐
久性と電磁変換特性を発揮することができる。例５で
は、電磁変換特性はやや劣るものの、走行耐久性の点で
は、上記例に勝るとも劣らない効果を上げている。な
お、例６では、例１と比べてトップコートがないために
高温での走行耐久性が低下するが、それ以外の使用温度
では走行耐久性は良好に維持され、出力も大きくなって
いる。

【００８８】これに対し、例４や７に明らかな如く、本
発明の条件を外れると、特に走行耐久性が著しく劣る。
例７では、非磁性層にもなたね油を添加したので、例５
と比べて走行耐久性が悪くなっている。

【００８９】

【発明の効果】本発明の磁気記録媒体によれば、４０℃
で液体の分岐脂肪酸エステルが非磁性層に添加されてい
るので、広い温度範囲にわたって良好な走行耐久性を発
揮できる。また、磁性層に潤滑剤を予め添加しないでお
けば、走行耐久性とともに優れた電磁変換特性を発揮さ
せることができる。また特に磁性層の表面に特定の多価
脂肪酸エステルを被覆することにより、走行耐久性を一
層高めることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気記録媒体の製造に適用可能な塗膜
形成システムの一例を示す模式図である。

【図２】同、使用可能な塗布装置の概略断面図（Ａ）、
他の塗布装置の概略断面図（Ｂ）、およびさらに他の塗
布装置の概略断面図（Ｃ）である。

【符号の説明】

１１…非磁性支持体、１２…巻取ロール、１３…供給ロ
ール、１４…塗布装置、１５…配向磁石、１６…乾燥
器、１７…カレンダー装置、２４…非磁性層（塗料）、
２５…磁性層（塗料）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性支持体の片面又は両面に、非磁性
粉末及び結合剤からなる非磁性層を設け、この非磁性層
上に磁性粉末及び結合剤からなる磁性層を設けた磁気記
録媒体において、前記非磁性層が、４０℃で液体である
分岐脂肪酸エステルを含有することを特徴とする磁気記
録媒体。
【請求項２】４０℃で液体である多価脂肪酸エステル
が前記磁性層上に被着されている、請求項１に記載の磁
気記録媒体。
【請求項３】前記磁性層に潤滑剤が添加されていな
い、請求項２に記載の磁気記録媒体。
【請求項４】回転数が３０００回転／分以上のディス
クドライブシステムで用いられるディスク状媒体であ
る、請求項１に記載の磁気記録媒体。