JPS58215732A - 磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は磁気テープ、フレキシブルディスク等の磁気記
録媒体に関する。

磁気記録媒体はポリエステル等の高分子材料よシなる非
磁性支持体上に強磁性微粉末と高分子材料の結合剤とを
主成分とする磁性層を設けて々るが、該磁性層は溶媒を
含む未乾燥状態の時に該磁性層の流れ方向に磁界を加え
て強磁性微粉末の粒子方向を揃えるいわゆるオリエンテ
ーションが行なわれている。このオリエンチーシロンに
より磁気ヘッドでの短波長再生出力が向上する事は良く
知られている。

しかし、この方法を磁気フレキシブルディスクにそのま
ま適用すると磁気７レキシプルデイスクは円型であシヘ
ッドは円状に回転する為、再生出力（ＪＩ８ではエンベ
ロープと称している。）を見ると、１トラツク（ヘッド
１周分）Ｋ２つの周期的な最大値と最小値が見られる。

再生出力は各トラック毎に一様で最大値と最小値の差は
少鬼い程良く従ってエラーの発生も少なくなる。最大値
が１トラック中２回現われるところは強磁性微粉末が支
持体の走行方向に揃っているところであり、又最小値が
現われるのは上記走行方向に垂直な方向にヘッドが来た
時である。

従って上記の方法は磁気フレキシブルディスクでは逆に
％性を劣化させるものであり適用され念いのが一般的で
ある。この欠点を解決するものとして磁石をディスク形
状に従って円形に回転するようにし九回転磁石を支持体
の走行に同期して追随するよ５にすれば磁気フレキシブ
ルディスクのトラック上の全周にわ九って一様に再生出
力を向上しうる。この方法は特開昭５３−６２３＄０５
等に既忙提案されている。しかしこの方法は装置が大が
かシになるだけでなく高速塗布が困難であり又乾燥後の
ディスク形状への打抜きの際の位置合せ（配内部の中心
とディスクの中心）が面どうであシ、更に歩留シも低下
する事は明らかである。

本発明者は高速塗布に於て簡便に高密度磁気記鋒媒体が
得られ、かつ磁気フレキシブルディスク等に於て塗工に
起因する出力の波釘（モジュレーション）を最小にして
しかもディスク形状への打抜きの際の位置合せが不要な
配向の方法を種々検討した結果、配向磁場を走行する磁
性塗膜の垂直方向に印加する仁とＫよって高密度記録可
能な磁気記録媒体を得る方法を見出した。しかしこの方
法においても実際塗工する際、垂直に配列した強磁性微
粉末は横に倒れやすく、高濃度、高粘度の磁性塗料にす
る必要があるとか、乾燥速度の速い溶媒を使用する必要
があるとか、更には十分な塗ニスぜ一ドを得ることが困
難であった。

本発明は上記欠点を解決する為になされたものであって
、磁性層に於ける結合剤としてマイクロセカンドの単位
で高速に硬化できる電子線硬化樹脂を使用し磁性塗料の
液性コン）ａ−ルのわずられしさがなく、かつ高速塗工
を可能とした高記録密度の磁気記録媒体の製造方法を提
供するものである・ 即ち、本発明は非磁性支持体上に強磁性微粉末と電子線
硬化樹脂を主成分とする磁性塗料を塗布して磁性塗膜を
Ｖ＆けた後に、該塗膜に磁場を印加し更に電子線照射を
施して磁気記録体を製造する方法において、配向用磁石
を走行する該塗膜の上及び／又は下に設置してこの塗膜
面に対して垂直磁場を印加し、電子線照射を塗膜の磁場
通過直後に施すことを４９９とする磁気記録媒体の製造
方法に関する。又、前記方法に更に配向用磁石と電子線
照射装置の間に磁気シールド板を配置して電子線への磁
場の影１ＩｉＩｌを少表くしたことを特徴とする磁気記
録媒体の製造方法に関する。

電子線照射を塗膜の磁場通過直後に施すのは、前述し九
よさに喬直に配列した強磁性微粉末が横に倒れやすいた
めであり、なるべく早く電子線照射を施して磁性粉末が
垂直に配列したままの状態で塗膜を硬化させるのである
。但し、それだけ磁石と電子線照射用装置が接近し電子
線への磁場の影響を受けやすくなり電子線が硬化に有効
に使われなくなる恐れがあるため、これを防ぐ目的で磁
石と電子線照射装置の間に磁気シールド板を配置するこ
とが望ましい。この目的に使用される磁気７−ルド板は
、透磁率及び導電率が大ぎいことが望ましい。例えば、
純鉄、パーマロイ板及びセンダスト鋳物が使用でき、又
、導電率の高い銅とパーマロイとの合板でも良い。

垂直配向方法に於ける磁石は磁性層（塗膜）の上か下又
は上下共に設けるだけで良く、従来の円型に配向する方
法よりは装置が非常に簡便となる。又、この垂直配向方
法に於て大切なことは磁性層中の強磁性体粒子の大部分
が磁性層内で垂直方向に揃えられることである。即ち垂
直方向の磁気特性なＶ８Ｍ（振動試料型磁力針）で測定
したとき、配向のな、い場合に比べて飽和磁化残留磁化
が大きくな９又角臘比も向上するのである。

なお、磁石による主外磁力線は全く磁性塗膜に対して垂
直即ち９０°の角度でなくても良いが法線となす角度が
４５＠以内が好ましい。

磁石は電磁石でも永久磁石でも良い。磁石の巾はフレキ
シブルディスクの中以上の大きさが必要であるが長さは
大きければ強磁性微粉末が配向されている時間が長くな
り、より好ましい。

一般的に強磁性微粉末は針状で使われるが、配向磁場に
よって針が立ったように揃えられても磁性塗液の粘度が
小さい場合とか、溶媒の蒸発速度が遅い場合にはすぐに
横へねてくる。この為に上記した磁石の長さは磁石を連
続又は非連続に並ぺである１度多くし磁界内圧あるとき
に乾燥固化させたほりが良い。上記垂直配向方法は水平
配向適用の好ましくない又は容易でない磁気フレキクゾ
ルディスクにとっては高密度記録する際特に好ましい製
造方法と言えるが、しかし磁気テープや磁気カード等信
の磁気記録媒体への適用を制限されるものではない。

上記垂直配向によって強磁性微粉末は静磁エネルギーを
低下させる為に塗膜表面は凹凸が多少大きくなるので、
研磨して使用することが好ましい。又、一般的に行なわ
れるスーパーキャレンダー処３１によシ強磁性微粉末は
垂直方向から倒れる傾向があるのでキャレンダー処理は
実施しない方が好ましいが、処理を行なっても高密度記
録に於ける出力低下率はさして問題とならない。

記録密度を向上させる他の方法としては１例えば１強磁
性微粉末の抗磁力を上げるとか磁性層膜厚’に５すくす
るとかの方法を本発明の垂直配向方法と併用すれば更に
記録密度は向上することは言うまでもない。更に配向効
率を向上させる為に支持体に振動を与える方法も併用し
て良い。

電子線の照射量は１〜２０Ｍｒａｄが良いが特に７〜１
５Ｍｒａｄが好ましい。又、電子線は磁性層の表からで
も良いし裏からでも良く又相方から照射すればよｐ好ま
しい、電子線の加速電圧はａｏ　〜１５００ＫＶが良イ
カ特＆Ｃ１５０〜３００茸が好ましい。

本発明に使用可能な強磁性微粉末としては、ｒ−Ｆ＊ｘ
Ｏｓ＊ＣＯ含有ｒ　−Ｆｖ倉Ｏｓ　ｅ　Ｆｅ５０４　＠
　ＣｒＣ１＠強磁性合金微粉末、Ｃｏ含有）１．０４　
　等である。

本発明に用いられる電子線硬化樹脂としては例として以
下のものが挙げられるがこれらに限定されるわけではな
い。シリコーン変性不飽和ポリエステル樹脂、ウレタン
化ま九はビニル化した脂肪酸変性不飽和ポリエステル樹
脂、マレオイル基を側鎖や末端に導入したポリエステル
、アクリルポリオ−またはエポキシ樹脂、アクリロイル
基を分子中に２個以上有するアクリルポリマーまたはポ
リエステルなどである。これらの電子線硬化樹脂は通常
型合成モノマーたとえばスチレン、メチルメタクリレー
ト、エチルメタクリレート、プチルメタタリレート、ジ
メチルアｉノエチルメタクリレート、テトラヒドロフル
フリルメタクリレート、ジメチルアミノエチルアクリレ
ート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、メチルア
クリレート、エチル・アクリレート、ブチルアクリレー
ト、２−エチルへヤシルアクリレー）、Ｎ−ｋ”エルー
ロリドンなどに溶解して使用しても良い。

これらの結合剤の単独又は組合わされたものが使われ、
既に添加剤が加えられる。強磁性粉末と結合剤との混合
割合は重量比で強磁性粉末１００重量部に対して結合剤
１０〜Ｚｏｏ重量部、好ましくは３０〜５０　蓋部の範
囲で使用される。

磁気記碌層には、前記のノ々インダー、強磁性微粉末の
他に添加剤として分散剤、潤滑剤、研磨剤、帯電防止剤
等が加えられてもよい。

分散剤としてはカプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、
ずリスチン酸、ノｑルミチン酸、ステアリン酸、オレイ
ン酸、エライ゛ジン酸、リノール酸、リルノ酸、ステア
ロール酸等の炭素数１２〜１８個の脂肪酸（ＲＩ　ＣＣ
００ＨＲ１は炭素数１１〜１７個のアル中ルまたはアル
ケニル基）；前記の脂肪酸のアルカリ金属”（Ｌ１６　
Ｎａ、　Ｋ等）またはアルカリ土類金属（ＭＬ　Ｃａ、
　Ｂｅ）から成る金属石鹸：前記の脂肪酸エステルの弗
素を含有した化合物：前記の脂肪酸のアミド；ホリアル
キレンオキサイドアルキルリン酸エステル：レシチン等
が使用される。これらの分散剤は結合剤１００重量部に
対して０，５〜２０重量部の範囲で添加される。

帯電肪止剤としてはカーゼンブラック、グラファイト、
カーゼ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、グリシドール系などのノニオン界
面活性剤；高級アルキルアばン類、第４級アンモニウム
塩類、ピリジンその他の複素環類、ホスホニウム又はス
ルホニウム類などのカチオン界面活性剤；カルぜン酸、
スルホン酸、硫酸エステル基、燐酸エステル基等の酸性
基を含むアニオン界面活性剤；アミノ酸類、アばノスル
ホン酸類、アミノアルコールの硫酸または燐酸エステル
類等の両性活性剤などが使用される。

潤滑剤としては、カーゼンブラックグラファイト、カー
ゼンブラックグラフトボリマーなどの導電性微粉末：二
酸化モリブデン、二硫化タングステンなどの無機微粉末
；ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン塩化ビ
ニル共重合体、ポリテトラフルオロエチレン女でのプラ
スチック微粉末：α−オレフィン重合物：常温で液状の
不飽和脂肪族炭化水素（ｎ−オレフィン二重結合が末端
の炭素に結合した化合物、炭素数的２０）；炭素数１２
〜２０個の一塩基性脂肪酸と炭素数３〜１２個の一価の
アルコールから成る脂肪酸エステル類などが使用できる
。

これらの潤滑剤は結合剤１００重景重圧対して０．２〜
２０重量部の範囲で添加される。

研磨剤としては一般に使用される材料で溶融アルミナ、
炭化ケイ素酸化クロム、コランダム、人造コランダム、
ダイアモンド、人造ダイアモンド、ザクロ石、エメリー
（主成分；コランダムと磁鉄鉱）等が使用される。これ
らの研磨剤　　　□はモース硬度が５以上であり、平均
粒子径が０．０５〜５μの大きさのものが使用され、特
に好ましくは０．１〜２μである。これらの研磨剤は結
合剤１００重量部に対して０．５〜２０重量部の範囲で
添加される。

木琴８ＡＫ使用される非磁性支持体としては、ポリエチ
レンテレフタレート等のＩジエステル類、ポリプロピレ
ン等のポリオレフィン類、セルローストリアセテート等
のセルロース誘導体等が可能である。

又低沸点の有機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；メタノール、エタノール、プロノ々ノール、
ブタノール等のアルコール系；酢酸メチル、酢酸エチル
、酢酸ブチル、乳酸エチル、酢酸／リコールモノエチル
エーテル等のエステル系；エーテル、グリコールジメチ
ルエーテル、グリコールモノエチルエーテル、ジオキサ
ン等のグリコールエーテル系；（ンゼン、トルエン、キ
シレン等のタール系（芳香族炭化水素）：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、エチレンクロルヒドリン、ジクロルベンゼン等の塩
素化炭化水素等のものが使用できる。

本発明の方法を図にそって具体的に説明を行うと、磁性
粒子、バインダー、その他添加剤を混和して得られる分
散液を支持体２上に塗布し、その後熱風用ファン６等に
より乾燥させながら垂直配向磁石３によυ支持体面に垂
直磁場を付与し、磁性層１の磁性粒子を支持体面に垂直
に配向する。その後直ちに電子線照射装置５によシミ子
線照射を施してバインダーを硬化もしくは架橋せしめて
所望の磁気記録媒体を得る。磁石３と電子線照射装置５
との間に、磁気シールド板４を配置することが望ましい
ことは前述した通りである。

次に本発明の実施例を示す。

実施例１　（磁気シールド板を設けない場合）下記成分
をゼール建ルを用いて２４時間の混線分散処理を行なっ
た。

・γ−Ｆｅｓ０１　　　　　　　　　　　　１００重量
部°アク゛）Ｊ′労里実 ・不飽和ポ　　　チル系樹脂）　　　　　　４０］Ｊｌ
ｔｍ・ラウリン酸　　　　　　　　　１〜ａｆｆｉｉ部
・カーゼンブラック分散液　　　　　１０〜２０重量部
次に平均孔径３μのフィルターで濾過し磁性塗液を得た
。

上記の磁性塗液を厚さ７５μのポリエチレンテレフタレ
ートフィルム上に乾燥厚が３μになるようにドクターブ
レードで塗布した。次に図に示すように、上下に設けた
永久磁石で作られた２０００ガウスの直流ｉ場の中間を
通した。この時磁性塗膜上には１００℃の突気を通して
乾燥を促進した。

そして、磁場通過０．６秒後に、加速電圧３００ＫＶ、
ビーム電流１０ｍＡのカーテン方式の電子線加速器を用
い３　Ｍｒａｄ　／　９８０の線量率で８Ｍｒａｄの吸
収線量になるように照射した。次いで６０℃、、６ｏｑ
７ｃｒｓの圧力テス−Ａ　−＃　’ｒ　Ｌ／　７　ター
処理を行ない所定の寸法に打抜き表面の研磨な行って５
．２５インチの磁気フレキクプルディスクを得た。

比較の為に、磁場配向しない以外は上記と同様にして５
．２５インチ磁磁気フレキクプルディスク得た。

次＜、ｓ、ｚ５（ンチのフレキシブルディスクドライブ
（松下通工社製）を用いて上記２枚のディスクに波長８
．６μと４．３μ及び２．１μの記録・再生を行い、平
均再生出力を測定した結果を以下に示す。なお８．６μ
は現行の記録密度での波長である。

第　　１　　表 巖　現行記録密度とは５９００　　ＢＰＩである実施例
２（磁気シールド板を設けた場合）磁石と電子線照射と
の間に磁気シールド板を設け、吸収線量を１０Ｍｒａｄ
とした以外は実施例１と全く同様にしてテストを行った
。測定結果を第２表に示した。

第　　　２　　　表 第１表及び第２表よ〕配向なしフレキシブルディスクで
は４倍密度（波長−２，１μ）で記録・再生不能であっ
たが垂直配向し九ものは可能であった。

以上述べ九様に十分圧垂直配向した磁気記録媒体は特別
に垂直ヘッドと呼ばれるようなヘッドを用いなくても現
在使用されているリング型ヘッドで再生出力の向上が見
られ高密度記録が可能となることが明らかとなった。

【図面の簡単な説明】

図は、本発明を実施する場合に好適な装置の一例を示す
概略説明図である。 １・・・磁性層　　　　２・・・支持体３・・・配向用
磁石　　４・・・磁気シールド板５・・・電子線照射装
置　　６・・・熱風用ファン特許出願人　株式会社　リ
　コ　− 手続補正書 昭和５７年８月６日 特許庁長官　若杉和夫　殿 ■、事件の表示 昭和５７年　特　許　願第９９８６６号２、発明の名称 磁気記録媒体の製造方法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 （６７４）株式全社　リ　コ　− 代表者大検　武士 ４、代理　人 ム　補正の内容 ＋１３　　明細書第１５頁下から３行〜１行の「次いで
６０℃・・・・・・行ない所定の寸法に」を「次いで所
定の寸法に」に訂正する。 （２）　明細書第１６頁の第１表を下記のように訂正す
る。 第１表 真　現行記録密度とは１３９００ＢＰＩである（３）　
　明細書第１７頁の第２表を下記のように訂正する。 第２表 以　　上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、非磁性支持体上に強磁性微粉末と電子線硬化樹脂を
   主成分とする磁性塗料を塗布して磁性塗膜を設けた後に
   、該塗膜に磁場を印加し更に電子線照射を施して磁気記
   録媒体を製造する方法において、配向用磁石を走行する
   該塗膜の上及び／又は下に設置してこの塗膜面に対して
   垂直磁場を印加し、電子線照射を塗膜の磁場通過直後に
   施す仁とを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。 ２、非磁性支持体上に強磁性微粉末と電子線硬化樹脂を
   主成分とする磁性塗料を塗布して磁性塗膜な設は九後に
   、走行する該塗膜面忙対して垂直磁場を印加し更に電子
   線照射を施して磁気記録媒体を製造する方法にかいて、
   配向用磁石と電子線照射装置の間に磁気シールド板を配
   置して電子線への磁場の影響を少なくし、電子線照射を
   塗膜の磁場通過直後に施すことを特徴とする磁気記録媒
   体の製造方法。