JPS59117732A - 磁気記録媒体 - 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】 技術分野 本発明は特に尚密度記録用として適した磁気記録媒体に
関する。

従来技術 近年、オーディオ、ビデオ、コンピューター等の電子機
器の発展に伴ない、これら後詰の出力を記録、相生ずる
磁気テープ、磁気フレキシブルディスク等の磁気記録媒
体に対しては数μ以下の短波長記録において菖再生出力
が得られる高密度記録が強（要求されている。一般に磁
気記録媒体はポリエステル等の高分子羽−料よりなる非
磁性支持体上に強磁性体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なるが、この磁性層に対
しては浴媒を含む未乾燥状態の時に磁性層の面内方向に
磁界を加えて強磁性体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（配向）が行なわれている。

このオリエンテーションにより磁気ヘッドでの再生出力
が向上する事は良く知られている。しかしこのオリエン
テーションは記録成長が短かくなれはなる程、その効果
が低下する傾向がある。その他、再生出力の向上には、
磁性層を薄くして自己減磁を少なくしたり、磁性層の抗
磁力を高めることによっても可能であるか、仇（磁力を
例えは２０００工ルステツド以上と余り畠くしても、こ
のような抗磁力の高い磁性層に可動に短波量を記録、再
生できる磁気ヘッドが未だ開発されていないのが実情で
ある。

目　　　　　　　的 本発明は以上のような欠点を解決するためになされたも
のであって、数μ以下の短波長記録において特に大きな
再生出力が得られる磁気記録媒体を提供することを目的
とするものである。

構成 本発明者はこの目的を達成するため鋭意研究した結果、
非磁性支持体上に強磁性体微粉末及び結合剤を主成分と
する２種の磁性層、第−磁性層及び第二磁性層をこの順
に設け、下層の第一磁性層に含まれる強磁性体微粉末と
して抗磁力５０エルステツド以下のＦｅ１０４微粉末を
用いると共に、上層の第二磁性層における記録媒体表面
に対し垂直方向の角型比を０，５以上に制御すると、数
μ以下の短波長記録において特に大きな再生出力が得ら
れることを見出した。

本発明の第一磁性層は抗磁力Ｈｅが５０エルステツド以
下のＦｅＢＯ４微粉末を主成分として構成される。表面
は勿論、平滑であることが好ましく、また厚さは１〜５
μ程度と薄いことが好ましい。一般に抗磁力は粒径に反
比例し、抗磁力を小さくするには粒径を大きくしなけれ
ばならず、所望の薄い、表面平滑な磁性層が作り難くな
る。Ｆｅ３Ｏ４の場合、例えば５０エルステツドの抗磁
力を得るには粒径約０，５μのものを選べばよい。この
ような微小粒径のＦ＠３０４は通常の製造方法によって
容易に得られる。これを用いれは十分、所望の薄い、表
面平滑な磁性層を形成することができる。抗磁力の下限
は特に限定されず、小さければ小さい程好ましく、所望
の厚さで表面平滑な磁性層が得られる範囲で適宜の粒径
のものを選択することができる。また第−ｉ性層は水平
方間に配向（オリエンテーション）しても良い。なおこ
のようにして得られる第一磁性層の記録媒体表面に対す
る垂直方向の角型比は第二磁性層のそれよりも小さい。

一方、本発明の第二磁性層も第一磁性７ｍと同様、強磁
性体微粉末及び結合剤を主成分として構成されるが、強
磁性体のＳ類や抗磁力はｉ定されない。但しこの層は記
録媒体表面に対して垂直方向の角型比が０，４以上であ
ることが必要である。厚さは１〜５μ程度が好ましく、
且つ第一磁性層よりも表面平滑であることが好ましい。

ここで角型比は反磁界補正した残留磁化比Ｍｒ／Ｍｓ　
（Ｍｒは残留磁束密度、Ｍｅは飽和磁束密度）で表わさ
れる。角型比の上限は特に限定されない。しかし第二磁
性層の垂直方向の角型比が０．４未満では高密度記録用
として通した磁気記録媒体は得られない。なお垂直方向
の角型比を０．４以上に制御する方法につ〜・ては後述
する。

第二磁性層に用いられる強磁性体微粉末としては従来よ
り一般に使用されているγ−Ｆｅ２Ｏ３；Ｃｏ含含有−
Ｆｅ１０４　；　Ｆｅ３Ｏ４；　Ｃｒ０１　；　Ｆｅ２
０１とＦｅ３Ｏ４とのベルトライド化合物；鉄窒化物剣
状微粉末；　Ｆｅ　、　Ｃｏ　、　Ｎｉ等の強磁性体か
らなる合金；ＣＯ含翁Ｆｅ３Ｏ４ｓ六方晶Ｂａフェライ
トのような六方晶フェライト等が挙げられる。粒径は抗
磁力によっても１化する、が、第二磁性層の厚さの好ま
しい耗咄が約１〜５μ程度であることから、０、Ｏ１〜
１μ程度が好ましい。抗磁力は特に限定されないが、５
００〜１５００エルステツドが好ましい。

第−及び第二磁性層に使用される結せ剤としては一般の
熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又は反応型樹脂やこれらの
混合物が使用される。熱可塑性樹脂として、例えは塩化
ビニルｔｌ：ｖ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チン共重合体、アクリル酸エス
テルスチレン共１合体、メタクリル酸エステルアクリロ
ニトリル共重合体、メタ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、ブタジェンアクリロニト
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ｍｓ体、スチレンブタジェン共重合体、ポ
リエステル＠脂、アミン樹脂、各種の合成ゴム糸の熱可
塑性樹脂（ポリブタジェン、ポリクロロプレン、ポリイ
ソプレン、スチレンシタジエン共重合体など）及びこれ
らの重合物等が使用される。又これらのエマルジョンも
使用される。

熱硬化性樹脂゛又は反応ｍａ＋脂としては例えばフェノ
ールーホルマリンーノゼラック樹脂、フェノール・ホル
マリン−レゾール樹脂、フェノール・フルフラール悄脂
、キシレン番ホルムアルデヒド樹脂、尿素樹脂、メラミ
ン樹脂、乾性油変性アルキッド樹脂、石炭酸佃脂没性ア
ルキッド側脂、マレイン酸樹脂変性アルキッド樹脂、不
飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂と硬化剤（ポリア
ミン、酸無水物、ポリアミド樹脂、その他）、末端イン
シアネートポリエステル湿気硬化型４Ｊｊ脂、末端イソ
シアネートポリエーテル湿気硬化型樹脂、ボリインシア
ネートゾレポリマー、ボ′リイソシアネートプレボリマ
ーと活性水素を自する樹脂、及びこオｔらの混合？１等
である。又これらのエマルジョンも使用される。

これらの結合剤の単独又は組会わされたものが使われ、
他に添加剤が加えられる。各磁性層中の結合剤量は強磁
性体微粉末１００重量部に対し５〜５０重量部、好まし
くは°１０〜３０重量部の範囲である。

各磁性層には、前記結合剤、強磁性体微粉末の他に添加
剤として分散剤、潤滑剤、研磨剤、帯電防止剤等を加え
てもよい。

分散剤としてはカプリルば、カプリン酸、ラウリン酸、
ミリスチン酸、ノミルミチン酸、ステアリン酸、オレイ
ン酸、エライジン酸、リノール酸、リルン酸、ステアロ
ール酸等の炭素数１２〜１８個の脂肪酸（Ｒ，Ｃ０ＯＨ
、Ｒ，は炭素数１１〜１７個のアルキル又はアルケニル
基）；前記の脂肪酸のアルカリ金属（Ｌｉ、Ｎａ、に等
）又はアルカリ土類金属（Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ）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；ポ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２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′電防止剤としてはカーダンブラック、グラファイト
、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、グリシドール系などのノニオン
界面活性剤；筒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垢類、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；カルボン酸
、スルホン酸、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＠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
ボンブラックグラフトポリマーなどの導゛−：性値粉末
；二硫化モリブデン、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、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などのプラ
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系（ｎ−オレフィン二重結合が末端
の炭素に結合した化付物、炭素数約２０）；炭素数１２
〜２０個の一塩基性脂肪歌と炭素数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重量部に対して０，２
〜２０重量部の範囲で添加される。

研磨材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、コランタ゛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。

これらの研磨材はモース硬度が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。これらの制胎材は結合剤
１００重量部に対して０５〜２０重量部の馳凹で添加さ
れる。

本発明に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ポリエステル類、ポリゾロピレン
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、厭、合成紙、アルミナプラスチック
等とのラミネートＡｔｔ等が可能である。

不発明の磁気記録媒体を作るには非磁性支持体上にまず
抗磁力５０エルステツド以下のＦｅ３Ｏ４微粉末及び結
合剤を主成分とする磁性塗液を塗布乾保して第一磁性ノ
ーを設けた後、その上に強磁性体微粉末及び結合剤を主
成分とする磁性塗液を伍亜し、ついで強磁性体として六
方晶フェライト以外のものを用いた一般的な場合は朗望
の角型比を得るために、未乾燥状態のまま塗布面に苅し
垂直方向に磁界を印加して浬布層の磁気異方性を垂直方
向に配向させた後、乾燥しく磁界印加を行なわずにその
まま乾燥した硼合はこの角型比（は０４より小さい）ま
た強磁性体として六方晶フェライトを用いた特定の場合
はこのような（ｉＭ磁界印加しにそのまま乾燥して（六
方晶フェライト、例えばＢａフェライトの場合は磁界印
加なしで角型比は０．６程度になる）第二磁性層を設け
ればよい。磁界印加を行なう場合、最適印加磁界は塗布
速度、塗液の粘度によって若干異なるが、通常１〜５に
ガウスのル包囲である。なお角型比を向上させるために
、まず面内方向の磁界ケ通過させた後、垂直磁界を通し
てもよいし、また同時に乾燥するために、垂直磁界中に
乾燥空気や熱風を送り込んでもよい。

以上の製造法から判るように第一磁性層の角型比は第二
磁性層とは異なり、０，４より小さくなるので、第二磁
性層の強磁性体微粉末としていかなる抗磁力を有するＦ
ｅ　ＨＯ４を用いたとしても、第−磁性層と第二磁性層
とは性状及び／又は材料が異なって来る。

磁性塗液用の溶媒としてはアセトン、メチルエチルケト
ン、メチルインジチルケトン、シクロヘキサノン等のケ
トン系；メタノール、エタノール、フロパノール、シタ
ノール等のアルコール系；酢酸メチル、酢酸エチル、酢
酸ジチル、乳ｍエチル、酢酸グリコールモノエチルエー
テル等ノエステル系；エーテル、グリコールジメチルエ
ーテル、ク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、ベンゼン、トルエン、キシレ
ン等のタール系＜ｓｈｙ炭化水系）；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
炭化水系等のものが使用できる。又水も使用できる。

効　　　　果 磁性層ン以上のよ５な２層構造にすることにより、机在
実用化されているキャップの狭いリング型ヘッドを用い
た場合は高密度記録において特に大きな再生出力が得ら
れる上、垂直輯界乞発生させて記録する＠直ヘッドを用
いた場合も十分な高密度記録が可能となる。

実施例 以下に本発明について実施例により詳細に脱明する。

実施例１ 下記成分をホールミルを用いて１５時間の混線分散処理
を行なった。

磁性粉（Ｉ（ｃ４０エルステッドのＦｅ５Ｏａ）　　　
５　ｔｏｎｔ部ノニオン界面活性剤（日本油脂社製ＮＳ
−２３０）　　１，６　　ｔｔシリコーンオイ／Ｉ／　
　　　　　　　　　Ｏ，４ｔｔＭＩＢＫ（メチルイソジ
チルケトン）　　　　　　　３２．０／／トルエン　　
　　　　　　　　　３２．０／／次に下記成分を混合し
、上記ボールミル中に加えて２０時間の混線分散処理を
行なった。

ＶＡＧＨ（ＵＣＣ社＃）　　　　　　　　　　　　　６
■量部（塩化ビニル−酢酸ビニル共重合俸） ポリウレタン（日本ポリウレタン。

３０２２　、固形分濃度３５チ）　　　　　　　　　２
０　〃ＭＩＢＫ　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　２０　　／１シクロヘキサノン　　　　　　　　
　２０　〃以上のようにして調製した磁性塗液に下記成
分を加えて十分に攪拌した。

インシアネート糸硬化剤（日本ポリウレタン。

コロネー１．固形分濃度５０チ）２．５属音部上記の処
理後、３μの平均孔径を有するフィルターで濾過し、磁
性塗布液を得た。

上記の磁性塗布液を厚さ７５μのポリエチレンテレフタ
レートフイルム上に乾燥厚が２μになるようにドクター
ブレードで堕布し、キャレンダーにより表面処理した後
、加熱により乾燥及び硬化処理して第一磁性層を形成し
た。次に下記成分を撮動ミルを用いて４時間の混線分散
処理を行なった。

六方晶バリウムフェライト　　　　　　１００重量部レ
シチン　　　　　　　　　　　　　３　〃シリコーンオ
イル　　　　　　　　　０，２〃トルエン　　　　　　
　　　　　１００／／更に下記成分を混合し、これを上
記振動ミル中に加えて４時間の混線分散処理を行なった
。

ＶＡＧＨ（ＵＣＣＱｍ）　　　　　　　　　　　４ｏｘ
ｉｔ部ＭＥＫ（メチルエテルケトン）　　　　　　　　
　　１３０／／以上のようにして調製した磁性塗敢に第
一磁性層の形成時に用いたインシアネート系硬化剤１京
量部を加えて十分に攪拌した。

上記の処理後、５μの平均孔径な有するフィルターで濾
過し、磁性翅布液を得た。

次にこの磁性塗布液を前述のようにして支持体上に設け
た第一磁性層上に乾燥厚が２μになるようにドクターブ
レードで塗布した。菫亜層が未乾燥状態のまま、上下に
設けられた永久磁石によって形成された２にガウスの直
流磁場の中間に通して磁気異方性の配向処理を行なった
後、キャレンダーにより表面処理し、ついで加熱により
乾燥及び硬化処理を行なって第二磁性層を設け、磁気記
録媒体を得た。なお第二磁性層の記録媒体表面に対する
垂直方向の角型比（ＶＳＭにより測定）は０．８４であ
った。

比較例１ 第一磁性層を設けなかった他は実施例１と同じ方法で磁
気記録媒体を作成した。

実施例２ 第二磁性Ｉ−用用件性塗液中六方晶バリウムフェライト
の代りにＣｒＯ２を用いた他は実施例１と同じ方法で磁
気記録媒体を作成した。このものの第二磁性層における
角型比は０．５４であった。

七戦例２ 第一磁性層を設けなかった他は実施例２と同じ方法で磁
気記録媒体を作成した。

次に以上の各記録媒体を所定の寸法に打抜き、表面の研
磨を行って５．２５インチの磁気フレキシブルディスク
を得た。次にギャップ１μのリング型磁気ヘッドを備え
た市販の５．２５インチフレキシブルドライブを用いて
上記ディスクに波長８μ、４μ及び２μの記録、再生を
行なって平均再生出力を測定した。その結果は下表の通
りである。

この表から判るように本発明品はギャップの狭いリング
型ヘッドを用いて高密度記録を行なった場合、従来品に
比べて著しい書生田力の向上か見られ、実用的であると
言える。

手続補正書 昭和５８年２月　１日 特許庁長官若杉和夫　殿 １、事件の表示 昭和５７年　特　許　願第２３０４０６号２、発明の名
称 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 （６７４）株式会社　リ　コ　− 代表者　大　植　武　士 代　　理　　人 補正の対象 明細書の「発明の詳細な説明Ｊの欄 ム　補正の内容 １）明細書第３頁下から第７行「０．５」を「０４」に
訂正する。

以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　非磁性支持体上に抗磁力５０エルステツド以下の
   Ｆｅｇ０４微粉末及び結合剤を主成分とする第一磁性層
   と、その上に記録媒体表面に対し垂直方向の角型比が０
   １４以上である、強磁性体微粉末及び結合剤を主成分と
   する第二磁性層とを阪けてなる磁気記録媒体。