JPS59107428A - 磁気記録媒体の潤滑層形成法 - 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、磁気記録媒体、特に金属薄膜型磁気記録媒体
の潤滑層の形成方法に関する。

近年、情報処理の分野で記録媒体の高記録！Ｂ夏化が要
求されている。磁気記録媒体としては、金属薄膜媒体が
、高密度化、垂直磁気記録方式への対応という面で注目
されている。

しかし、金属薄膜自体は磁気特性における要求、及び薄
膜という構造から、機械的特性、特に耐摩耗性に劣ると
いえども改善は難しい。実際に摩耗粉等による摩耗によ
り、媒体のみならず録再ヘッドの寿命はいちじるしく短
い。そこで、有効な潤滑が要求されている。

一方、特公昭５６−４４４８７号公報には、磁性体塗布
型磁気記録媒体において、バー７０ロアルキルボリエー
テルが潤滑剤として有効であると報告されている。これ
は、摩擦係数の低減の他、化学的不活性、低い揮発性、
高い極圧性能など優れた性質を有する。この諸性質が金
属薄膜型磁気記録媒体で発揮されれば、その実用化の範
囲は大きく拡大するはずである。

しかしながら、従来性なわれてきた溶剤による希釈液を
塗布、あるいは希釈液に浸漬後、乾燥するという方法で
は均一な潤滑層を得ることはできなかった。原因は、金
属＃膜表面の酸化層による表面エネルギーの低下、溶剤
の濡れ性の悪さ、及び溶剤の潜熱の起因する水滴の凝結
と考えられた。

また、北寿部氏の「フエフィトヘッドの摩耗に及ぼす磁
気ディスク表面潤滑剤の影響」（日本潤滑学会春季研究
発表会予稿集１９８１年　Ｐ２Ｏ３）に挙げられたパー
フロロアルキルポリエーテルを単独で塗布する方法では
形成される潤滑層が厚く、粘性によって摩擦抵抗が大き
いという欠点があシ、また同論文の中の熱処理法も、磁
気記録媒体の基板の材質が耐熱性を持ち、熱による変形
がないものに限られるという欠点を有していた。

本発明は、従来の希釈液を用いる方法を改良することに
よって、その欠点を除去し、金属薄膜の組成や基板材質
を問わず、パー７ＣＩＯポリエーテルよりなる厚さ数μ
ｍ以下の均一な潤滑膜を形成することを目的とする。

そこで本発明では、パー７０ロボリエーテルのフレオン
溶液に、親水基を有する有機化合物、または、親水基を
有し、親水基以外の水素をフッ素に置換した、フッ素置
換有機化合文の少なくとも一方を添加した塗布液を用い
て、浸漬、スピンコーティング、スプレーコーティング
等、従来希釈液によって行なわれていた塗布法をそのま
ま用いることを特徴とする。

本発明で使用するパーフロロポリエーテルには例えば米
国デュポン社製Ｋ　ＲＹ　Ｔ　ＯＸ　］、　４３　Ａ　
Ｃ、ＫＲＹＴＯＸ１４３ＡＤ、ＫＲＹＴＯＸ１４３ＡＸ
、ＫＲＹＴＯＸ１４３ＡＢ、ＫＲＹＴＯＸＩ４３ＡＹ、
ＫＲＹＴＯＸ１４３ＡＡ、ＫＲＹＴＯＸ１４３ＡＺ、Ｋ
ＲＹＴＯＸ１４３ＣＺ等、Ｆ　−（ＣＦ（ＣＦ３）、−
ＣＦ２０）ｎ　　Ｃ２Ｆ５ｎ　＝　１１〜４９ の構造を持つものが挙げられる。

また、親水基を有する有機化合物には、アルコール、グ
リコール、グリセリン、フェノール、カルボン酸等が挙
げられる。これらは、親水基と金属薄膜表面の酸化物と
の間に働く力によって塗布液の濡れ性を改善する作用を
持つ。また、水が溶解度を持つものは、溶剤の気化潜熱
で凝結した水が金属薄膜表面に付着するのを防ぐ作用を
持つ。

水滴の付着は、均一な潤滑層形成の阻害要因となるから
、この作用は均一な潤滑膜の形成を助ける。

親水基を持つフッ素置換有機化合物としては、上記の有
機化合物のフッ素置換体が挙げられる。

これらは、塗布液の濡れ性を改善する作用を持つ他、溶
剤が揮発した後、パーフロロポリエーテルを均一に分散
させる作用を持つ。

また、パーフロロポリエーテルの溶剤のフレオン類ニつ
いては、ハーフ０ロアルカン、パークロロパーフロロア
ルカン等があり、例として、トリクロロトリフロロエタ
ン（例えば、ダイキン社製タイフロンＳ３．米国デュポ
ン社製フレオン１１３等）、テトヲクロロジフロロエタ
ン（ダイキン社Ｈダイア０７８２　＃等）ｅ　トリクロ
ロモノフロロメタン（ダイキン社製ダイフロンＳ１）、
等が誉げられる。

以下に、本発明の実施例を述べる。

実施例１ 以下に塗布液の組成・で示す、以後、組成は室温におけ
る体積率で表わす。

パー７０ロアルキルホリエーテル （米国デュポン社ＭＫＲＹＴＯＸ１４３ｈｃ　）１％ パーフロロアルキルアルコール （ダイキン社製フッ素アルコール？Ｌ：３）５％ エタノール　　　　　　　　　　１５チなり　溶剤とし
て、トリクロロトリフロロエタン（ダイキン社製ダイフ
ロンｓ３）を用いた。

磁気記録媒体 基板　　ポリエチレンテレフタレート 金属薄膜　ｃ、）−Ｃｆスパッタ膜 該コーティング液に該媒体を浸漬、自然乾燥した。その
結果、部分的に滴状の凸部が観察できたカ、平均厚数μ
ｍのパー７０ロアルキルポリエーテルの潤滑層が得られ
た。

この磁気記録媒体について、球面ダミーヘッドを用いた
摩耗耐久試験を行なった。ダミーヘッドは、材質はＭ　
ｇ　Ｏ−Ａ　７２０３で、球面の曲率半径は５０ｍ１Ｊ
ｌである。装置は市販のフロッピーディスクドフィブを
改造した。実験条件は、毎分３００回転、抑圧１０　ｆ
　／　ｗ　”とした。耐久時間として、金属薄膜の磁性
体層が破壊、剥落するまでの時間をとった。

結果をグラフに示す。従来法では、最高値で１１．５時
間、一時間以上耐えたものについての平均は約７時間な
のに対し、本発明を施した実施例１では最高値で１７０
時間の運転に耐え、１６７時間以上劇えた試料３，４．
５については、実験終了時点で磁性体層に何らの破壊、
剥落も観察できなかった。この結果から、本発明によっ
て形成される潤滑膜の有効性が証明された。

グラフ　磁気記録媒体の耐久時間に及ぼす潤滑層形成法
の影響。

実施例２ 実施例１の塗布液と媒体を用いて、スプレーコーティン
グ、スピンコーティングによる潤滑層形成を試み、実施
例１と同様の結果を得た。

実施例３ 実施例１の塗布液の組成において、パーフロロアルキル
ポリエーテルについて０．１％から５修まで、パー７０
ロアルキルアルコールを１％カラ２０％まで、エタノー
ルを１％から６０％まで、さまざまな値を取って試みた
。潤滑層厚は変化したが均一なものが得られた。

上記の値は、より好ましい結果の得られる範囲であり、
上限以上でも潤滑層はきわめて厚くなるが得られる。た
ｙし、下限以下では、潤滑層の観察、測定が蛯しい。な
お、最も好ましい範囲は、パーフロロアルキルポリエー
テル　０．２〜２チパーフロロアルキルアルコール　　
　３〜１０　％エタノール　　　　　　　　　　　　　
５〜２０％であった。

実施例４ 実施例１の塗布液の組成のうち、エタノールの代わりに
、メタノール、プロパツール、ブタノールを用いたとこ
ろ、はぼ均一な潤滑層が得られた。

実施例５ 実施例１の塗布液の組成のうち、パー７０ロアルキルア
ルコールの代わシに、パー７０ロアルキルカルボン酸（
ダイキン社製フッ素化カルボン酸ｎ＝２）を用いたとこ
ろ、実施例４と同程度の結果が得られた。

実施例６ 磁気媒体の金属薄膜にＣＱ−Ｔαスパッタ膜を用いた。

実施例１の塗布液を用いて、実施例１と同様の結果が得
られた。

このような本発明によれば次のような効果が期待できる
。

まず、金属薄膜型磁気記録媒体の摩耗、及び録再ヘッド
の摩耗が従来に比べて著しく減少する。

また、潤滑層の厚みは塗布液の組成によるので、最適化
が容易である。

また、潤滑層の形成が室温付近で可能であるし、溶剤も
溶解性のおだやかで反応性の低いフレオン（例えばトリ
クロロトリフロロエタン）、１１ｂることができる。こ
れは、従来法のフレオン溶液を用いる方法の長所でもあ
る、基板の属選択性をそっ〈シ残したまま、従来法の加
熱処理法と同程度に有効な潤滑層を形成できるという効
果がある。

また加熱処理法に比べて、加熱工程が不要のため設備、
時間等が節約できる。また、親水基を有する化合物とし
て、水に対する溶解度の大きいもの、例えば、実施例１
のエタノール等を用いると、作業雰囲気の湿気や、製造
前工程における付着水の処理に対する考慮が要らなくな
る。

以上の効果から、次のような応用が考えられる。

まず、金属薄膜型磁気記録媒体の潤滑層形成、特に、基
板材質の自由度が高いという効果から。

磁気テープやフロッピーディスクの潤滑に適している。

この分野では、基板材質や磁性体の改善が容易になると
いう効果も現れる。

また、酸化層とのなじみが向上しているので、従来の酸
化物を磁性体とする塗布型磁気記録媒体の潤滑にも効果
的である。この場合、工程の単純化という利点も生じる
。

また、パーフロロポリエーテルの潤滑層厚の調節が容易
なので、従来、パーフロロポリエーテルの使用されてい
た電子、航空宇宙分野での使用範囲が広がる。特に°、
真空度の変化で潤滑効果に変動が出る固体潤滑の使用さ
れている個所への使用が考えられる。

以　　　上 出願人　株式会社＃訪精工舎 代理人　弁理士最　上　　務

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. パーフロロポリエーテルのフレオン溶液に、親水基を有
   する有機化合物、または、親水基を有し親水基以外の水
   素をフッ素に置換したフッ素置換化合物の少なくとも一
   方を添加し、パー７０ロボリエーテルの均一な層を形成
   することを製徴とする磁気記録媒体の潤滑層形成法。