JPS5972650A - 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、耐摩耗性及び走行性に優れた磁気記録媒体と
りわけ磁性層が強磁性薄膜で構成され、バインダー、添
加剤等を含まない非バインダー型磁気記録媒体に関する
ものであり、その用途は、オーディオ用テープデツキ、
ビデオ用テープレコーダー、ＰＣＭ録音機等の磁気記録
装置、大型コンピー−ター、パソコン等の端末データ処
理装置等に応用されるものである。

従来レリの構成とその問題点 非磁性基板上に、磁性Ｉ―が真空蒸着、スパッタリング
、イオンプレーテインク等の薄膜形成手段を駆使して、
強磁性薄膜のみで構成され、バインダー、添加剤が含ま
れない非バインダー型磁気記録媒体は、短波長での電磁
変換特性に優れているため、高密度用の磁気記録媒体で
あるとｄわれ、最近、実用化をめざして、種々の問題に
対する研究開発が行われている。

それらのうちで、最も重要な問題点として、摩耗と走行
安定性がある。特に高温高湿時においてである。

１６気記録媒体は、磁気信号の記録、再生の過程におい
て磁気ヘッドとの高速相対運動のもとにおかれる。その
際、走行が円滑にかつ安定な状態で行わなければならな
い。又磁気ヘッドとその接触による摩耗や破損が起って
はならない。

しかしながら、強磁性金属層だけでは、磁気記録、再生
の過程での侍酷な条件に耐え得るものはなく、そのため
表面層に種々の滑性層を設けることが行われている。そ
の一つとして表面層を設ける方法があるが、この方法で
は、耐摩耗性、耐久性の点では改善が見られるが、滑性
及び走行安定性については特に高湿時において問題が残
っている。

Ｌａｎｇｍｕｉｒ　−Ｂｌｏｄｇｅｔｔ　　法によって
、飽和脂肪酸及び金属塩の均一な吸着膜を形成する方法
（特公昭５６−３０６０９号公報）がある。この方法で
は、耐摩耗性、滑性では幾分改善されているが、高温高
湿（たとえば３０℃、９０％ＲＨ）下では、滑性及び走
行耐久性についてまだ問題かのこっている。しかもその
方法によって、長尺の磁気記録媒体の表面上に均一な吸
着層を工業的規模で形成することは非常に困難である。

発明の目的 本発明は走行性にすぐれた磁気記録媒体を容易に得るこ
とを目的とする。

発明の構成 本発明の磁気記録媒体は、非磁性基板上に設けられた強
磁性薄膜の表面に、脂肪酸アミドと脂肪酸からなる滑剤
層を有するものである。

実施例の説明 本発明に用いる脂肪酸アミドについていうと、脂肪酸の
炭素数１２以上のものがのぞましい。

たとえば、ラウリン酸アミド、ミリスチン酸アミド、パ
ルミチン酸アミド、ステアリン酸アミド。

アラキジ／酸アミド、ベヘン酸アミド、シグノセリン酸
アミド、セロチン酸アミド、モンタン酸アミド、メリシ
ン酸アミド、ｎ−トドリアコンタン酸アミド、ｎ−テト
ラトリアコンタン酸アミド。

ｎ−ヘキサトリアコンタン酸アミド、ｎ−オクタトリア
コンクン酸アミド、等が例としてあげられる。

また本発明に用いる脂肪酸についていうと、炭素数が１
２以上のものがのぞましい。

たとえば、ラウリン酸、ミリスチン峻、バルミチン酸、
ステアリン酸、アラギジン酸、ベヘン酸。

リグノセリン酸、セロチン酸、モンタン酸、４リシン酸
、ｎ−トドリアコンタン酸、ｎ−テトラトリアコンタン
酸、ｎ−ヘキサトリアコンタン酸。

ｎ−オクタトリアコンタン酸等が例としてあげられる。

本発明における滑剤層は、乾式法即ち、磁性薄膜の表面
に真空中において真空蒸着、スパッタリング等の薄膜形
成手段を用いて積層されるものである。積層される量Ｗ
は、常温常湿下での耐摩耗及び走行性の両面から、積層
量Ｗを選定するならば、５Ｘ１０　　ｇ／ｃｒｌ〜６０
０Ｘ１０　　ｇ／ａｄ　であることがのぞましい。

なお、積層された滑剤層の比重を１であると仮定し、上
記の値を平均膜厚ｔに換算すると、６〜５ｏＯ〔八〕に
相当する。５Ｘ１０　　ｆ／／ｃｄ以下では、滑性につ
いての効果が小さい。５００Ｘ１０−８１１／ｄ１以上
であると、使用し始めた直後では、円滑な走行を示すが
、走行回数の増加につれ、走行が不安定になることがあ
る。この原因については、現在調べているが、強磁性薄
膜の表面に対する滑剤層の占める割合が増加すると、か
えって走行系（たとえばシリンダー、ポスト等。）との
密着性が良くなり、両者が張りつく現象と関連があるも
のと思われる。

高温高湿での耐摩耗及び走行性の両面から、前記滑性の
層の積層量Ｗを選択するならば、１０×１０−８〜１０
０Ｘ１０　　　／ｉ／６ｄであることがのぞましい。

乾式法により強磁性薄膜上に積層された脂肪酸の積層量
と脂肪酸アミドの積層量の比は０．０６から１ｏの範囲
が有効で好ましくは０．１から１の範囲が良い。

なお、電磁変換特性の面からも、いわゆるスペーシング
ロスの面から使用される波長に応じて上記積層量Ｗは選
定されるものである。

本発明における滑剤層は湿式法即ち、ロードコーティン
グ法、エアーナイフ法、グラビア法、リバースロール法
、ドクターナイフ法などの方法により、強磁性薄膜の表
面に塗布して形成させてもよい。

塗布液に用いる溶剤は、脂肪酸アミド及び脂肪酸を共に
溶かす溶剤ならば、いずれの溶媒でも使　□用できる。

−例として、ベンゼン、トルエン、キシレン、アルコー
ル類、ケトン類などがあげられる。滑剤溶液中の脂肪酸
アミド及び脂肪酸の濃度としては、１ｗｔ　％から０．
０１　ｗｔ％の範囲が有効で好ましくは０．５ｗｔ％か
ら０．０５　ｗ　ｔ％の範囲が良い。脂肪酸の脂肪酸ア
ミドに対する比率は、０．１から１０の範囲が有効で好
ましくは０．２から１の範囲が良い。

以上の実施例では乾式法もしくは湿式法により、強磁性
薄膜の表面に直接滑剤層を積層もしくは塗布させている
が、非磁性基板の裏面即ち強磁性薄膜が構成されている
面とは反対の面に、乾式法により積層もしくは塗布させ
て、強磁性薄膜の表面上に転写させてもよい。

本発明における強磁性薄膜としては、Ｆｅ、Ｃｏ。

Ｎｉその他の強磁性金属、あるいはＦｅ−Ｃｏ　　。

Ｆｅ−Ｎｉ　　、　　Ｆｅ　−Ｃｕ　　、　　Ｃｏ−Ｃ
ｒ　　、Ｃｏ　−Ｇａ　　。

Ｃｏ−Ｃｕ　　、Ｎｉ−Ｃｕ、Ｆｅ　−Ｃｏ−Ｎｉ　、
　Ｍｎ−Ｂ１等の強磁性合金、　Ｆｅ　−０、Ｃｏ−Ｎ
ｉ　−０、Ｆｅ−Ｃｏ＝Ｑ７゜Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｕ−０系
などの酸化物磁性体が用いらさらに本発明における非磁
性基板としてはポリカーボネート、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリイミド、あるいはガラス、アルミナ、セ
ラミクス、サファイア、アルミニウム等よりなる基板の
いずれでもよい。

次により具体的な実施例の説明を行う。

実施例−１ 長尺でかつ厚みが１０〔μｍ〕であるポリエチレンテレ
フタレートフィルム基板上Ｋ、真空蒸ｆ法によってコバ
ルト（８０％）−ニッケル（２０チ）の連続斜め蒸着を
強制的に酸素を導入して行ない、強磁性薄膜層を作成し
た。続いて、同一真空蒸着装置内で、前記強磁性薄膜の
表面に、第１蒸発源内に充填させている炭素数が１８で
あるステアリン酸アミドを蒸発させてまず積層させて第
１滑剤層を形成し、続いて蒸発源−１とは異なる蒸発源
−２゛内に充填させている炭素数が１４であるミリスチ
ン酸を蒸発させて第２滑剤°層を形成することにより、
第１滑剤層及び第２滑剤層からなる２層構造の滑剤層を
配した。

滑剤層作成時におけるステアリン酸アミドの積層量は４
０Ｘ１０　　　（ｙ／ｃｄ）であり、ミリスチン酸ノ積
ｉｉは、１ｏｘ１ｏ−８（＃／ｄ）であった。

なお、積ノー量の制御は、各々の滑剤を充填させている
第１蒸発源及び第２蒸発源内の温度を制御することによ
り行われるものである。又、前記ステアリン酸アミド及
びミリスチン酸の積層量を作成時に検出する方法として
は、検出器が水晶で構成された膜厚モニターを用いてい
る。更に実際に付着している量を知るために、マイクロ
天びんを用いて重量法により測定しているが、膜厚モニ
ターにより換算された積層量と概ね一致しているのを確
５忍している。

その後、上記磁気記録媒体を８飾幅に裁断して、試料・
Ｋが１である磁気テープとして、滑剤層の無い磁気テー
プ（試料瀉が０である。）と共に、３゜℃、９０％ＲＨ
の環境下で動摩擦係数を測定した。

実施例−２ 実施例−１と同じように作成した強磁性薄膜の表面に、
実施例−１と同じような作成方法により第１滑剤層とし
て炭素数が２２であり積層量が５０ｘ１ｏ　”　（１／
ｃ、−ｒｌ　）であるベヘン酸アミドを、第２滑剤層と
して炭素数が１８であり、積層量が１０×１０−８〔Ｉ
〜〕であるステアリン酸を配した磁気記録媒体を作成し
た。その後８咽幅に裁断して試料慮が２である磁気テー
プとして３０　℃、９０％ＲＨの環境下で動摩擦係数を
測定した。

実施例−３ 実施例−１と同じように作成した強磁性薄膜の表面に、
実施例−１と同じような作成法により、第１滑剤層とし
て炭素数が２６であり積層量が７０Ｘ１０　”　ＣＩ！
／ｆｆ１）であるセロチン酸アミドを、第２滑剤層とし
て炭素数が２４であり、積層量が１０Ｘ１０−８〔ｇ／
ｄ〕であるリグノセリン駿を配した磁気記録媒体を作成
した。その後８叫幅に裁断して試料・ぢが３である磁気
テープとして３０℃。

９０％ＲＨの環境下で動摩擦係数を測定した。

実施例−４ 実施例−１と同じように作成した強磁性薄膜の表面に、
炭素数が２２であるベヘン酸アミドと炭素数が１８であ
るステアリン酸を各々充填させている第１蒸発源及び第
２蒸発源から同時にベヘン酸アミド及びステアリン酸を
蒸着して、脂肪酸アミドと脂肪酸が混合した滑剤層を配
した。ベヘン酸アミドの積層量は５０Ｘ１０　　［，９
／ｃｉ：］、ステアリン酸の積層量は１０×１０　　（
ｇ／ｄ）であった。

その後８咽幅に裁断して試料・にが４である磁気テープ
として、３０℃、９０％ＲＨの環境下で動摩擦係数を測
定した。

実施例−５ 実施例−１と同じように作成した強磁性薄膜の表面に、
下記の組成からなる塗布液工を作り、ロントコ−ティン
グ法によって塗布した。

その後８綱幅に裁断して試料／ぢが５である磁気テープ
として、３０℃、９０％ＲＨの環境下で動実施例−６ 実施例−６の塗布液をＦ記の組成に代えて、塗布した。

その後８朝幅に裁断して試料７だが６である磁気テープ
として３０℃、９０％ＲＨの環境下で動摩擦係数を測定
しｆこ。

以上の各磁気テープの動摩擦係数の測定結果は次の表に
示す。

φ 上の結果は全て３０℃、９０ＲＨの恒温恒温室で測定し
たものであり、直径が４　ｍｍ　、材質が５ＵＳ４２０
■２であるポストが設置され、そのポストに磁気テープ
が巻きつけられるものであり、磁気テープには、一定の
テンションがかけられ、１８−々の速度で送られるもの
である。

上の表では磁気テープを１００回往復させて走行させた
際、往復回数に対する動摩擦係数を測定し、そのうち最
初と１００回目の往復時における動摩擦係数を示したも
のである。更に表におけるキズの有無とは、１００回往
復させて走行させた後、強磁性薄膜の表面にキズが有っ
たか無かったかを示したものである。

表に示した結果から、強磁性薄膜の表面上に、脂肪酸ア
ミドと脂肪酸から成る滑剤層を配した磁気テープは、高
゛温高湿時における動摩擦係数が安定し即ち走行性が安
定して、強磁性薄膜の表面にキズが無く耐摩耗性が改善
されているのがわかる。

更に本発明による磁気テープを市販ＶＴＲと同等の機能
を有する試験機で走行させたところ、１００時間後も走
行が安定しており、摩耗の形跡は見られなかった。

なお、前記実施例においては、脂肪酸アミド及び脂肪酸
が各々一種類のみで構成された場合を示しているが、２
種以上であっても同様な効果が得られるのは言うまでも
ない。

又同実施例では、磁気テープについて説明しているが、
磁気ディスク、磁気カード等にも同様な効果が得られる
のは言うまでもない。

発明の効果 本発明によると走行性にすぐれた磁気記録媒体を容易に
得ることができる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性基板上に設けた強磁性薄膜上に、脂肪酸ア
   ミドと脂肪酸から成る滑剤層を設けたことを特徴とする
   磁気記録媒体。
2. （２）脂肪酸アミドが炭素数１２以上の脂肪酸アミドか
   らなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の磁
   気記録媒体。
3. （３）脂肪酸が炭素数１２以上の脂肪酸からなることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の磁気記録媒体。