JPS5930231A - 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】 産業上の利用分野 本発明は磁気テープ、磁気ディスク等の磁気記録媒体に
関する。

従来例の構成とその問題点 鉄、コバルト、ニッケル、まだはそれらを主成分とする
合金、あるいは、それらの酸化物薄膜を、真空蒸着、ス
パッタリング、イオンブレーティング等の真空中製膜法
でポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム等の高分
子フィルムや、非磁性金属薄板等よ構成る基板上に形成
した強磁性薄膜型磁気記録媒体は、従来の塗布型磁気記
録媒体に比べて記録密度を飛障的に向上せしめることが
可能であるが、この高密度化のだめには、磁気ヘッドの
ギャップを小さくシ、併せて磁気記録媒体の表面を平滑
化せしめてスベーシ７グロスを極力減少せしめる必要が
ある。しかし、あまり表面を平担化しすぎると、ヘッド
タッチ、走行性で支障をきたすため表面の微細形状を制
御することによシこれを解決する必要がある。強磁性薄
膜型磁気記録媒体の表面性は磁性層厚さが０．０１〜０
．５μｍ程度と非常に小さいため、基板であるプラスチ
ックフィルムの表面形状に依存する度合いが大きい。

したがって従来、フィルムの表面性に関して多くの提案
がなされてきた。その例は、特開昭５２−１８７７０号
公報２％開昭５２−８４２６４号公報、特開昭５４−４
０８８３号公報、特開昭５３−１１６１１５号公報、特
開昭５３−１２８６８５号公報、特開昭５４−９４５７
４号公報、特開昭５６−１０４５５号公報、特開昭５６
−１６９３７号公報、等に記載されている。これらの例
においては、いずれも表面形状を比較的微細に均一に粗
面化せしめる、たとえば、しわ状突起を形成せしめだシ
、ミミズ状、あるいは粒状突起を形成せしめることによ
シ、ヘッドタッチ、走行性を一挙に改善しようとするも
のである。前述の例にみられる表面状態のものは、常温
常湿でのヘッドタッチ。

ヘッド走行性に関しては非常に有効である。

しかし、３０℃８０〜９ｏ％Ｒ，Ｈといった高湿中で回
転ヘッドのシリンダ一部分で鳴きを発生しやすいという
欠点を有している。これを解決する一手段として基板に
ポリエステルフィルムを使用し、その中に含まれている
ポリエステルオリゴマーを、真空中で強磁性層を形成せ
しめる際基板表面に微細結晶として析出せしめ、その上
に強磁性金属薄膜層を形成せしめるといった提案が本発
明者らによってすでになされているが、この場合、オリ
ゴマー結晶の析出頻度の場所依存性が大きくオリゴマー
結晶を表面全域にわたって均等に分布析出せしめること
が困難であり、場所による分布むらを生じやすい。その
ために得られる磁気記録媒体のエンベロープ特性に乱れ
を生じやすいといった欠点があった。

また、特開昭５３−１０７３１４号公報に記載のごとき
表面に熱可塑性の微粒子の突出したポリエステルフィル
ム上に強磁性薄膜を形成せしめたものは走行性良好で画
質も良好であることが知られている。ただし、この場合
においては、記録密度を高くとるために磁気記録媒体の
表面性を改善しようとしても、表面あらさが。、０３μ
ｍ以下になると、スティックスリップを生じ走行性が劣
ってぐる。

発明の目的 本発明は、高湿度中での鳴きを改善し、併せて再生画質
を改善した高密度記録に適した金属薄膜形磁気記録媒体
に関するものである。

発明の構成 本発明は、熱可塑性樹脂の微粒子を核とする粒子高さ３
０〜５００への粒子状樹脂突起を１００帽／ｍＡ以上表
面に存在せしめたプラスチックのフィルム面上に強磁性
金属薄膜を形成しその上に滑剤したもので、図において
１，１′はプラスチックフィルム、２，２′は熱可塑性
樹脂の微粒子の核、３′は核２′をプラスチックフィル
ム１′上に固着せしめるだめの結合糧脂、４，４′は強
磁性金属薄膜、５．６′は滑剤である。第１図において
は、核２自体が粒子状樹脂突起を形成してこれ自体でプ
ラスチックフィルム１に固着しておシ、第２図において
は、核２′と結合樹脂３′とから粒子状突起が形成され
ている。また、滑剤５は強磁性金属薄膜４の全表面に存
在しているが、滑剤５′は強磁性金属薄膜４′上の特定
部分にのみ存在している。

粒子状樹脂突起の高さは高精度の触針式表面粗す１ｌ１
１定装置（ＴＡＬＹＳＴＥＰ−１，ＴＡＹＬＯＲ−ＨＯ
ＢＳＯＮ社＃）にて実測されるもので、ＪＩＳＢ０６０
１に規定されている表面粗さ最大値、Ｒｍａｘに準じて
凹凸の山頂から谷底までの距離にて表わすものとすると
、本発明に適した高さは３０〜６００への範囲であり、
さらに好ましくは５０〜３００八である。３０八以下で
は高湿中での鳴き防止効果が得られ難く、５００八以上
ではエンベロープの乱れを生じやすくなる。

粒子状樹脂突起の平面的な広がりとしては、それらの高
さの１〜２０倍さらに好ましくは、２〜１０倍が適当で
ある。２０倍以上では高湿中での鳴き防止効果が低減す
る。

粒子状樹脂突起の密度としては、表面１−当り１．００
０ケ以上、さらに好ましくは２，５００ケ以上が適浩で
あシ、１，０００ケ以下では高湿中での鳴き防止効果が
低減する。この密度は、倍率４００の微分干渉付光学顕
微鏡で最小１０視野の観察か、まだは、走査型電子顕微
鏡で倍率３，０００で最小１０視野の観察を行ない、そ
れらの視野内に存在する粒子状樹脂突起の数を求め１−
当シに換算したものである。

たとえば、濃度１チ以下、さらに好ましくは０．１チ以
下の熱可塑性樹脂溶液にその樹脂を溶解し難い溶剤（非
溶媒）を加えてフィルム面上に塗布乾燥する方法、（こ
の場合熱可塑性樹脂から成る核の形成は、非溶媒を加え
た時点で懸濁状態に析出せしめることによシ行なっても
よいし、フィルム面上に塗布したのち乾燥する時点では
じめて懸濁析出するようにしてもよい。これらは、熱可
塑性樹脂、それを溶解せしめる溶剤、添加する非溶媒等
の選定および配合により決定できる）、あるいは、上記
の配合液にさらに熱可塑性樹脂の核の周囲を固着せしめ
得る、すなわちＪ２１１の状態を形成し得る他の樹脂を
添加したのちフィルム面上に塗布乾燥する方法等がある
。熱可塑性樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート
、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレ
ートあるいはそれらを中心とする共重合物等の各種ポリ
エステル、ナイロン６、す（ロン６６、ナイロン６１ｏ
、ナイロン１１．ナイロン１２．あるいはそれらの共重
合物から成る各種ポリアミド、ポリカーボネート、ボリ
アリレート、ポリスルホン。

ポリエーテルスルホン、ポリスェニレンオキサイド、フ
ェノキシ樹脂２等が最も適しているがその他の樹脂、た
とえば、ポリスチレン、ポリアクリレート、ポリビニー
ルクロライド等も使用可能である。

第２図に例示したような構成に使用する結合樹脂として
は、各種の熱可塑性樹脂以外に、エポキシ、フェノール
、シリコーン等の架橋性樹脂を用いることもできる。

強磁性薄膜としてはたとえば斜め蒸着、あるいは、垂直
蒸着法にて形成されるＣｏ、Ｎｉ、Ｆｅ等を主体とする
金属薄膜、それらの合金を主体とする金属薄膜（たとえ
ばＣｏ　−Ｃｒ垂直磁化膜が使用できるが、プラスチッ
クフィルムとの付着強度改善、あるいは、強磁性金属薄
膜自体の耐食性、耐摩耗性改善の目的で、蒸着時の雰囲
気を酸素ガスが支配的となる雰囲気中で得られる、酸素
を含む強磁性金属薄膜を使用することが望ましい。酸素
の含有量としては、基板フィルム表面近傍の強磁性金属
、あるいは非磁性金属に対する原子数比で少くとも３％
以上、好ましくは５％以上が適当である。また、必要に
応じて強磁性金属薄膜形成に先立ち機械的補強効果のあ
る薄膜、たとえばＴｉ。

Ｃｒ、Ｎｉ等の酸素含有金属薄膜、Ａｌ２Ｏ３，５ｉ０
２等の酸化物薄膜等を形成せしめることも可能である。

」二記のような、酸素を含む強磁性金属薄膜、！。

たは、その下に必要に応じて形成される上記の非磁性金
属層と、粒子状樹脂突起との組合せによシ、スチル寿命
においても大ｄ］の改善が可能となる。

なお、スチル寿命は強磁性金属薄膜は厚さとも関係し厚
さが４００Å以下となると急激に低下するため厚さは４
ｏ○Å以上であることが望ましい。

強磁性薄膜層表面に滑剤を存在せしめることにより、粒
子状樹脂突起の形状に基づく走行性改善効果をさらに高
めることが可能である。これにより、高湿度中での鳴き
の防止が、さらに完全なものとな°る。

強磁性金属薄膜上の滑剤は第１図に示すように全表面に
存在せしめてもよいが、第２図のように局所に存在せし
めてもよい。その手段としては、強磁性金属薄膜表面に
直接塗布、あ・るいに蒸着する方法以外に磁気記録媒体
の裏面に塗布、あるいは蒸着せしめておき磁気記録媒体
の積層（巻回）時に強磁性金属薄膜表面へ転写せしめる
方法も可能である。滑剤を強固に固着せしめるために樹
脂結合剤等を使用することも可能である。

滑剤としては、脂肪酸、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド
、金属石ケン、脂肪族アルコール、パラフィン、シリコ
ーン２．フッ素系界面活性剤、無機滑剤等が使用できる
。滑剤の存在量としては、表面１ｍ２当り０．５〜５０
０７ｑ、さらに好ましくは５〜２００ｑが適当である。

脂肪酸としては、ラウリン酸、ミリスチン酸。

パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、オレイン酸、
リノール酸、リルン酸等の炭素数が１２個以上のものが
使用できる。

脂肪酸エステルとしては、ステアリン酸エチル。

ステアリン酸ブチル、ステアリン酸アミル、ステアリン
酸モノグリセリド、バル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、等が使用できる。

脂肪酸アミドとしては、カプロン酸アミド、カプリン酸
アミド、ラウリン酸アミド、バルミチン酸アミド、ステ
アリン酸アミド、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、エチレンビスステアリン酸アミド等
が使用できる。

金属石グンとしては、ラウリン酸、ミリスチン酸、バル
ミチン酸、ステアリン酸、ベヘ７酸、オレイン酸、リノ
ール酸、リルン酸等の亜鉛、鉛。

ニッケル、コバルト、鉄、アルミニウム、マクネシウム
、ストロンチウム、銅１等との塩、ラウリル、バルミチ
ル、ミリスチル、ステアリル、ベヘニル、オレイル、リ
ノール、リルン等のスルホン酸と上記各種金属との塩等
が使用できる。脂肪族アルコールとしては、セチルアル
コール、ステアリルアルコール等が使用できる。

ハラフィンとしては、ｎ−オクタデセン、ｎ−ノ　デカ
ン、ｎ−トリデカン、ｎ−トコサン、ｎ−トドリアコン
タン等の飽和炭化水素が使用できる０ シリコーンとしては、水素がアルキル基またはフェニー
ル基で部分置換されたポリシロキサンおよびそれらを、
脂肪酸、脂肪族アルコール、酸アミド等で変性したもの
等が使用できる。

フッ素系界面活性剤としては、パーフロロアルキルカル
ボン酸およびパーフロロアルキルカルボン酸とナトリウ
ム、カリウム、マグネシウム、亜鉛、アルミニウム、鉄
、コバルト、ニッケル等トの塩、バーフロロアルキルリ
ン酸エステル、バー７０ロアルキルベタイン、ハ；７１
）ロア／ｌ／　キ／ｌ／　）リメチルアンモニウム塩、
バーフロロエチレンオキサイド、バー７０ロアルキル脂
肪族エステル等が使用できる。

無機滑剤としては、グラファイト粉末、二硫化モリブデ
ン粉末、二硫化タングステンｂ末、セレン化モリブデン
粉末、セレン化タングステン粉末。

フッ化カルシウム粉末等がある。

本発明による磁気記録媒体の表面、裏面、または、それ
らの近傍、あるいは、強磁性金属薄膜内の空隙２強磁性
金属薄膜とプラスチックフィルムとの界面、プラスチッ
クフィルム内等に公知の手段で防錆剤、帯電防止剤、防
散剤１等の各種添加剤を存在せしめることは、必要に応
じて行なうことができる。

次により具体的な実施例を説明する。

実施例１０重合触媒残査に起因する突起を大幅に抑制し
て表面粗さを３０Å以下にした平滑ポリエチレンテレフ
タレート二軸延伸フィルム上に下記組成液を塗布厚約１
０μｍとなるように連続塗布乾燥し、表面にポリカーボ
ネートから成る粒子高さ約５０人の粒子状突起を約１０
０万個／　ｍｔｉ有するフィルム長尺試料を得た。この
試料をＡとする０ 液組成 ポリカーボネート　・・・・・・・・・・・・・・・０
．０５ｐｈｒ塩化メチレン　　　・・・・・・・印・　
１００ｐｈｒベンゼン　　　　　・・・・・・・・・・
　１００ｐｈｒｎ−７”夕／　−／ｌ／　　　・・・・
・ｍｍ・　５ｏｏｐｈｒ実施例２．実施例１において液
組成を下記のものに変更した場合、ポリエステルから成
る粒子高さ約２００人の粒子状突起を約１０万個／−有
する試料を得た。この試料をＢとする。

液組成 ポリエステル　　　・・川口・・・・　０．１　ｐｈｒ
酢酸エテル　　　　・・・・川・川・　１００ｐｈｒベ
ンゼン　　　　　・・・・・・・・・・・・　１００ｐ
ｈｒｎ−ブタノール　　・ｍ１ｍ・・　８００ｐｈｒ実
施例３．実施例１において液組成を下記のものに変更し
た場合、ナイロン６６から成る粒子高さ約５０ＯＡの粒
子状突起を約２５００個／ｍｔＡ有する試料を得た。こ
の試料をＣとする。

液組成 ナイロン６６　　　・・・・・・・・・・・　ｏ、１　
ｐｈｒフェノール　　　　・・・・・・山・・・　３０
０ｐｈｒ酢酸セロソルブ　　・・・・・・・・・・・・
　７００ｐｈｒ比較例１　、実施例３においてナイロン
６６添加量のみを０．０２ｐｈｒに変更した場合、ナイ
ロン６６から成る粒子高さ５００人の粒子状突起を約５
００個／−有する試料を得た。この試料をＤとする。

実施例４．実施例１において液組成を下記のものに変更
した場合、ボリアリレートから成る高さ約３００への粒
子状突起を約１０万個／　ｍｉ有する試料を得た。この
試料をＥとする。

液組成 ボリアリレート　　・ｍｍ・印・　ｏ、１ｐｈｒ塩化メ
チレン　　　・・・・川・印・　１　ｏｏｐｈ　ｒメタ
ノール　　　　・・・・・・・・・・・・　９００ｐｈ
ｒ水　　　　　　　　　　・・・・・・・・曲　　　１
０ｐｈ　ｒ実施例５．実施例１において液組成を下記の
ものに変更した場合、ポリスルボンから成る粒子高さ約
４００人の粒子状突起を約１万個／社有する試料を得た
。この試料をＦとする。

液組成 ポリスルホン　　　・・用ｎ中・・　０．１ｐｈｒ塩化
メチレン　　　・ｍｍ・・山１００ｐｈｒベンゼン　　
　　　・・・・・川・・・・　１００ｐｈｒ酢酸エチル
　　　　叫・印・・・・　８００ｐｈｒ実施例ら、実施
例１において液組成を下記のものに変更した場合、ポリ
エーテルスルホンかう成る高さ約２００人の粒子状突起
を約５０万個／　ｍｔｊ有する試料を得た。この試料を
Ｇとする。

液組成 ポリエーテルスルホン・・・・・・・・　０．１ｐｈｒ
塩化メチレン　　　・・・・・・・・・・・　　１００
ｐｈｒメタノール　　　　　　　　　　９００ｐｈｒ水
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１０ｐｈｒ実
施例６．実施例１において液組成を下記のものに変更し
た場合、ポリフェニレンオキサイド粒子を核としポリエ
ステル樹脂を結合樹脂とする高さ約１００への粒子状突
起を約５０万個／−有する試料を得た。この試料をＨと
する。

液組成 ポリフェニレンオキサイド・・・・・・・・・・・・　
　０．０２ｐｈｒ（エンジニアリングプラスチック■製
）ポリエステル（バイロン＃２００）・・・・・・　０
．１　　ｐｈｒジメチルホルムアミド・・・・・・・・
・・・・　　　５０ｐｈｒジメチルスルホオキシド　・
・・・・・・・・・・・　　　５ｏｐｈｒトルエン　　
　　　・・・・・・・・・・・・　２００ｐｈｒ酢酸エ
チル　　　　・・・・・・・・・・・・　５００ｐｈｒ
酢酸セロンルプ　　・・・・・・・・・・・・　３００
ｐｈｒｒ１１ 声施例７．実施例１において液組成を下記のものに変更
した場合、フェノキシ樹脂から成る粒子高さ約２００人
の粒子状突起を約２０万個有する試料を得た。この試料
をＩとする。

フェノキシ樹脂　　　・・・・川・・・・・　０．０５
ｐｈｒ（巴工業■製） 酢酸エチル　　　　・１旧用・・　２００ｐｈｒ−ｒ−
タ’−ル　　　　・・・・・ｌ０・・　８００ｐｈｒ水
　　　　　　　　　　　・・・・・・・・・・・・　　
　５０ｐｈｒ実施例８．実施例１において液組成を下記
のものに変更した場合、ナイロン６６から成る微粒子を
核としフェノキシ樹脂を結合樹脂とする粒子高さ約２０
０人の粒子状突起を約２０万個／ｍａ有する試料を得た
。この試料をＩとする。

液組成 ナイｏン６６（ＵＢＥ　　２０２ＯＢ）＝−０，０１ｐ
ｈｒフエノキシ樹脂　　　・・１印・・・・　０．０６
ｐｈｒフエノール　　　　・ｍｍ・川・　１００酢酸セ
ロソルン゛　　・・・す川・・・・　９００実施例９０
重合触媒残前圧起因する微粒子をほとんど含まないポリ
エチレンテレフタレートカラ成り、表面に製膜延伸途上
で増粘剤を含む変性シリコーンエマルジョンを主体とす
る液を塗布硬化させることにより表面粗さ１００人の微
細な波状凹凸から成る異種高分子薄層を形成させたポリ
エチレンテレフタレートニ軸延伸フィルムをプラスチッ
クフィルムに用いてその上に実施例１〜８と同様の塗布
処理を行なって得られた試料をそれぞれ、Ｋ、Ｌ、Ｍ、
Ｎ、Ｏ，Ｐ、Ｑ、Ｒとすル。コれらの試料の表面に形成
された粒子状樹脂突起はそれぞれ対応するＡ〜■のもの
とほぼ同じ状態であった。

比較例２．実施例１〜８、および実施例９で使用したプ
ラスチックフィルム自体をそれぞれ試料Ｓ、Ｔ・　とす
る０ 実施例１０．上記のＡ−Ｔの各試料を順次連結して、連
続真空斜め蒸着法によシ各表面にＣｏ。

Ｎｉ　強磁性金属薄膜（Ｎ　ｉ　＝２０ｗ　ｔ％膜厚１
０００人）を微量の酸素の存在下に形成させた。磁性層
の酸素含有量は金属に対する原子数比で６％であった。

そののち、各試料毎に表面に各種の滑剤溶液を塗布し所
定幅にスリットして磁気テープとし、これらを３０℃９
０％ＲＨの環境下で試作ビデオレコーダーに掛けて回転
ヘッドシリンダ一部での鳴きの状態と、エンベロープと
、スチル寿命を測定した。また、比較例として試料Ｔに
ついて、蒸着前に加熱処理を行なってポリエステルオリ
ゴマー結晶を表面に析出せしめたのち前記同様の蒸着を
行なうことによりオリゴマー結晶から成る微小突起（高
さ約３００人、密度約１０万個／−）を形成せしめたも
のに滑剤溶液を塗布したのち磁気テープとしたもの、お
よび、上記Ａ−Ｔのうちの特定の試料につき蒸着後滑剤
溶液を塗布せずに磁気テープとしたものについても上記
の測定を行なった。これらの結果を次の表に示す。

（以下余白） 発明の効果 以上の実施例からも明らかなように、本発明の磁気記録
媒体は、高湿中においても鳴きを発生せず、工／ベロー
プも良好であって、安定した走行性を示す。さらに高湿
中でのスチル寿命も良好であシ、その実用的価値の非常
に高いものである。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はそれぞれ本発明による磁気記録媒体の
断面図である。 １．１′・・・・・・フィルム、２．２’・・・・・・
核、４１４′・・・・・・強磁性金属薄膜、６，５′・
・・・・・滑剤。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名＠　
ｉｇ 第　２　図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱可塑性樹脂の徽粒子を核とする粒子高さ３０〜
   ５００人の粒子状樹脂突起を１０００個／−以上表面に
   存在せしめたプラスチックフィルム面上に強磁性金属薄
   膜を形成し、その上に滑剤を存在せしめたことを特徴と
   する磁気記録媒体。
2. （２）熱可塑性樹脂が、ポリエステル、ポリアミド。 ポリカーボネート、ボリアリレート、ポリスルホン、ポ
   リエーテルスルホン、ポリフエニレンオキザイド、フェ
   ノキシ樹脂の中から選択された一種であることを特徴と
   する特許謂晶囲第１項に記載の磁気記録媒体。