JPS6069824A - 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、磁性薄膜を磁気記録層とする磁気記録媒体に
関し、特に走行性、耐摩耗性、電磁変換特性にすぐれた
金属薄膜型磁気記録媒体に関する。

〔従来技術〕

従来より磁気記録媒体と、しては非磁性支持体上にγ−
Ｆｅ２Ｏ３、ＧＯをドープしたγ−ＦＣ２０３、Ｆｅ３
Ｏ４、ＧｏをドープしたＦｅ３Ｏ４、γ−Ｆｅ２Ｏ３と
Ｆｅ３Ｏ４のベルトライド化合物、Ｃ？′Ｏ□等の酸化
物磁性粉末あるいは強磁性合金粉末等の粉末磁性羽料を
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、スチレン−ブタジェ
ン共重合体、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂等の有機
バインダー中に分散せしめ塗布、乾燥させる塗布型のも
のが広く使用されてきている。しかし、近年高密度記録
への要求の高まりと共に真空蒸着、スパッタリング、イ
オンブレーティング等の真空槽内で膜を形成する方法あ
るいは電気メッキ、無電解メッキ等のメッキ法により形
成される強磁性金属薄膜を磁気記録層とする金属薄膜型
磁気記録媒体が注目を浴びており実用化に至っている。

従来の塗布型の磁気記録媒体では主として飽和磁化の小
さい金属酸化物を磁性材料として使用しているため高密
度記録を実現すべく磁気記録層を薄（すると信号出力の
低下をもたらす。これに反し、金属簿膜型の磁気記録媒
体では磁性酸化物より大きな飽和磁化を有する強磁性金
属をバインダーの如き非磁性物質を介在させない状態で
、極めて薄い層として形成でき電磁変換特性上非常に有
利である。

しかしながら、金属薄膜型磁気記録媒体についての大き
な問題点は（１）磁気信号の記録再生および消去の過程
において磁気ヘッド、ガイドボール等の部材との摩擦抵
抗が大きく、耐摩耗性がよくないこと、（２）また環境
条件により腐食されること、（３）取扱い中に衝撃的な
力を受けることにより磁気記録層が損傷することなどで
ある。

このため金属薄膜型磁気記録媒体上に保護層を設ける試
みが１よされており、その１つの方法として特開昭５０
−７５００１号公報にみる如く潤滑剤を金属薄膜上に薄
く塗る技術がある。この方法に従えば磁気ヘッドおよび
ガイドポールと金属薄膜の摩擦係数が低減し、テープの
走行性が安定する、またすり傷がつき難くなる。しかし
テープを繰り返して使用しているとこの効果は急激に減
じてしまう。他の方法としては特開昭５３−３９７０８
号、特開昭５３−４０５０５号公報等に開示される金属
もしくは金属酸化物等の滑剤保護層を金属薄膜上に形成
する方法が知られているが、この場合も滑剤保護層を設
けた効果は永続−リ：ず、金属薄膜型テープを使用して
いるうちに急激い二摩擦係数の増大あるいは磁性金属薄
膜の破壊が発生し２てしまう。もうひとつの方法として
住も開明５４＝１５５０１０号公報に開示される如き高
分子物質のフィルム等をオーバーコートする方法が試み
られているが従来公知の塩化ビニリデンアクリル酸エス
テル共重合物等の高分子物質を用いた場合にはフィルム
の膜厚が０．２μｍ程度必貿どなり、これではスペーシ
ング損失により高密度記録の際に出力低下の原因となり
望ましくない。

一方磁性金属薄膜の支持体として、高密度記録達成のた
めに、極めて平滑なベースを用いることが多い。しかし
この場合においても、前述の如き磁性層側の潤滑のため
に用いた方法では、走行性特に高湿度の環境下における
走行性、λよび耐摩耗性が全（満足させられなかった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、走行性および耐摩耗性および電磁変換
特性にすぐれた金属薄膜型磁気記録媒体を提供すること
であり、とりわけ走行性および耐摩耗性がすぐれ、しか
もその効果が永続する金属薄膜型磁気記録媒体を提供す
ることにある。

〔発明の構成〕

本発明者等は金属薄膜型記録媒体について鋭意検討の結
果、磁性金属薄膜上及び磁性金属簿膜を設けた支持体の
裏面の少くとも１方に１，１ジフルオロエチレンポリマ
ー（以下、ポリぶつ化ビニリデンと称する）、１．１’
　、　２−　）リフルオロエチレンポリマー（以下ポリ
三ふつ化エチレンと称する）、及び１．エージフルオロ
エチレン（ＣＦ２＝ＣＨ２）と１、１．２−トリフルオ
ロエチレン（ＣＦ２＝ＣＨ２真空コポリマー（以下、こ
れら３群の化合物をぶつ化ポリマーと総称する）からの
少（とも一種の化合物の薄膜を設けることにより電磁変
換特性にすぐれ、走行性、耐摩耗性、耐傷性が曳行でし
かもその効果を永続せしめることを見出した。さらに本
発明者は該化合物の薄膜上に潤滑剤層を設けることによ
り、上記の効果が極めて顕著になることをも見出した。

本発明が適用される磁性金属薄膜の形成法は真を槽内で
膜を形成する方法あるいはメッキ法によればよく、金属
薄膜の形成速度の速いこと、製造工程が簡単であること
、あるいは排液処理等の必要のな（・こと等の利点を有
する真空槽内で膜を形成する方法が好ましい。真空格同
で膜を形成する方法とは希薄な気体ある（・は真空空間
中において析出させようという物質またはその化合物を
蒸気あるいはイオン化した蒸気として基体となる支持体
上に析出させる方法であって、真空蒸着法、スパッタリ
ング法、イオンブレーティング法、化学気相メッキ法等
がこれに相当する。

さらに本発明において磁気記録層どなるべき強磁性金属
層としては鉄、コバルト、ニッケル’ｃ　（１）他の強
磁性金Ｆ８あるいはＦｅ−Ｇｏ、　Ｆｅ−Ｎｉ　。

Ｇｏ−Ｎｉ　、　Ｆｔ−Ｅ３ｉ　、Ｆｅ−Ｒｈ、　Ｇｏ
−Ｐ、　Ｇｏ−Ｂ。

Ｃ（７−Ｅ３ｉ、Ｇｏ−Ｖ、ｃｏ−Ｙ、Ｃｏ−Ｌａ、Ｇ
ｏ−Ｃｅ。

Ｃ（＋−Ｐｒ、Ｃｒｏ−Ｅ３ｍ、Ｇｏ−Ｐｔ　、ｃｏ−
ＭｒＬ、Ｆｅ−ＧＯ−Ｎｉ。

ｃｏ−１れ−Ｐ、Ｇｏ−Ｎ乙−Ｂ、Ｃｏ−Ｎ１−Ａｙ。

Ｇｏ−Ｎｉ−Ｎａ、Ｇｏ−Ｎｉ’−Ｃｇ、　ｃｏ−Ｎｉ
−Ｚｎ。

Ｇｏ−Ｎｉ−Ｇｕ、、Ｇｏ−Ｎｉ−Ｗ、Ｇｏ−Ｎｉ−Ｒ
ｅ。

ＣＣｏ−３７７１−Ｃ等の強磁性合金を真空槽内で膜を
形成する方法あるいはメッキ法によって薄膜状に形成せ
しめたもので、その膜厚は磁気記録媒体として使用する
場合０．０５μｍ〜２μｍの範囲であり特に０．１μｍ
〜０．４μｍが好ましい。

本発明に用いられる磁性金属薄膜上もしくは支持体面上
の少なくともいずれかに設けるふつ化ポリマーの組成比
は特に制限はない。すなわち１．１−ジフルオロエチレ
ン１００モル係のポリふつ化ビニリチン及ヒｌ、１．２
−）リフルオロエチレン１００モル％のポリ三ぶつ化エ
チレンも含まれる。

又、共重合体の分子是は５０００以上が好ましく更に好
ましくは１００００以上である。

本発明に用いられるふつ化ポリマーは１，１−ジフルオ
ロエチレンと１．１．２−トリフルオロエチレンとを適
当な組成比（一方が１００％の場合を含む）で仕込み、
通常のラジカル触媒の存在下、溶液重合、乳化重合、懸
濁１重合、あるいは塊状重合法により得ることができる
。一般的には、１．１−ジフロロエチレン、！＝　１．
１．２〜トリフルオロエチレン以外のぶつ化オレフィン
、ラジカルＡ！Ｉ＋　１！＋１、水あるいは溶媒及び乳
化剤等の添加物を耐圧オートクレーブ中に仕込み、一定
温度で一定時ＩＭ、＋−重合反応をおこなうことにより
共重合体が粉末として得られる。

本発明において、前記薄膜上に潤滑剤の層を設けると本
発明の目的はさらに効果的に達成され、かかる潤滑剤と
しては脂肪酸、金属石けん、脂肪酸アミド、脂肪酸エス
テル、鉱油・鯨油等の動植物油、高級アルコール、シリ
コーンオイル：クラファイトなどの導電性微粉末：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、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などのグラス
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、炭素数約２０）フルオロカーボ
ン類などおよびこれらの混合物があけられる。

これらのうち好ましいものとしては脂肪酸、金属石けん
、脂肪酸アミド、脂肪酸エステル、高級アルコールおよ
びこれらの混合物であり、さらに好ましくは炭素数１０
以上の脂肪酸である。

さらに潤滑剤と共に防錆剤（特開昭５１−６３４９４号
、５３−４１２０４号参照）あるいは防黴剤（特願昭５
４−２６８８０号参照）等を所望に応じて用いてもよい
。

本発明によるふっ化ポリマーの薄膜を磁性金属薄膜上、
もしくは支持体面上の少（ともいずれかに設げるにばふ
っ化ポリマーを有機溶媒に溶かしたものを塗布し乾燥す
る方法および該ポリマーの乳化物を塗布し乾燥する方法
等が用いられる。塗布溶液の濃度は、０．０５〜５ｗｔ
％の溶液濃度で、塗布量は、該薄膜の乾燥後の膜厚が０
．５−１００μｍ、好ましくは１μｍ−５０μｍ、さら
に好ましくは２μ７７Ｌ−２０μｍとなるように塗布す
ればよい。

さらに、＃薄膜上に潤滑剤の層を設けるには、ふつ化ポ
リマーを薄膜を前記の方法により塗布、乾燥させて設け
た後、該薄膜上に潤滑剤を有機溶媒に溶かしたものをさ
らに塗布する方法、噴霧する方法、及び前述の真空槽内
で膜を形成させる方法などが用いられる。

本発明におけるぶつ化ポリマーの塗布溶媒に使用する有
機溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン、アセ
トビニルフェノン、アセチルアセトン、シクロヘキサノ
ン等のケトン類、酢酸メチル、アクリル酸メチル等のエ
ステル、γ−プロピオラクトン、γ−ブチロラクトン等
のラクトン類、・ジメチルホルムアミド、ジメチルアセ
トアミド、ｎ−メチルピロリドン等のアミド類、ジエチ
レントリアミン、Ｎ−Ｎジメチルアミノ−プロピルアミ
ン、ピリジン等のアミン類、エチレンオキシド、プロピ
レンオキシド、テトラヒドロフラン、ジオキサン等の環
状エーテル類が使用できる。

なお、併用する潤滑剤の量と切ては、乾燥後のｉＤ’ａ
滑剤量滑剤一般には０．５〜１００１１１９／ｍ　で、
好ましくは０．５〜５０ｍｇ／ｒｎ２でさらに好ましく
は１〜２０７？ダｍ　である。

〔発明の効果〕

本発明によれば次のような効果が表われる。

■　テープ・デツキ等でくり返し用いた時、動摩擦係数
の上昇が極めて少ない。つまり、くり返し走行性が飛躍
的に良好になり、また、耐摩耗性も極めてよくなる。

一■　磁性金属薄膜もしくは支持体表面が極めて平滑な
場合でもくり返し走行性がよい。

■　高温時においても動摩擦係数が小さく、走行性がよ
い。

■　ふつ化ポリマーの薄膜の膜厚が極めて薄く、該薄膜
上の潤滑剤が微量のため、金属薄膜型磁気記録媒体の電
磁変換特性を低下させない。高湿条件下でも腐゛蝕性が
小さく電磁変換特性の低下がみもれない。

〔実施例〕

以下実施例によって本発明を具体的に説明するが、本発
明は下記の実施例に制限されるものでは無い。尚、以下
の実施例および比較例において「部」は全て「重量部」
を示す。

実施例１ ２０μｍ厚のポリエチレンテレフタレートフィルム上に
コバルト磁性膜（膜厚０，２μｍ）を斜め蒸着し磁気テ
ープとした。蒸発源としＣは電子ビーム蒸発源を使用し
、これに９９．９５％の純度のコバルトをチャージし真
空度５　Ｘ　１０　”Ｔｏｒｒ　中にて入射角が７０°
となるよう斜め蒸着を行なった。こうして得られた磁気
テープの磁性金ｊＰ′４薄膜上および支持体面上に、下
記の組成のポリマー塗布液Ｉ〜■を乾燥後の膜厚が１０
μｍとなるように塗布し３０Ｃの温度で１０秒間乾燥し
、５独類の磁気テープを得た。

ポリマー塗布液■〜Ｊ「 １．１−ジフルオロエチレン−１，１，２−トリフルオ
ロエチレン共重合体 （８０／２０，５０１５０，３０／７０モル％）１．０
弧（−メチルエチルケトン　２００部 ポリマー塗布液■ ポリ１，１．２−）リフルオロエチレン　１．０部メチ
ルエチルケトン　２００部 ポリマー塗布液■ ８０Ｃでイ容解させてポリマー塗布液とした。

次いで、得られた磁気テープの各々を１／２インチ中に
スリットし、ビデオテープな得た。これを試料Ａ１〜５
とする。

比較例１ 実施例１においてＧＯ磁性膜を斜め蒸着したのみの試料
をＣ−１とする。

比較例２ 実施例１においてポリマー塗布液■に代えてポリマー塗
布液Ｖｌを使用して、実施例１と同様な工程により１／
２インチ巾のビデオテープを得た。試料Ｇ−２とする。

ポリマー塗布液ＶＩ 塩化ビニリデン−アクリル酸エステル共重合体　１．０
部メチルエチルケトン　２００部 比較例３ 実施例１においてポリマー塗布液■を塗布ぜず潤滑剤塗
布液■を実施例１と同様な工程により塗布し１／２イン
チ巾のビデオテープ試料Ｃ−３を得た。

塗布液■ ミリヌチン＠　ｉ、ｏ部 ルーヘキサン　２００部 上の実施例および比較例で得られた試料につき次の２方
法で膜の耐久性（耐摩耗性）と動摩擦係数を測定した。

（１）耐久性の測定 磁気ヘッドと磁気テープを９０　ｆｌ／　ｈインチの張
力で押し付は毎秒３８ｕｔの速度で、５００回、往復さ
せた時の磁性薄膜の耐久性（スリキズ、ハガレの程度を
目視判定した。）（２）動摩擦係数の測定 ＶＨＳビデオテープレコーダー〔松下電器産栗株式会社
製、マクｏ−）”８８（ＮＶ−８８００型）　〕を用い
て、回転シリンダーの送り出し側のテープテンションを
Ｔ□、巻き取り側のテープテンションをＴ２とし、Ｔ２
／Ｔ１：＝Ｃｐ“なる式により１回、２０回、１００回
、５００回往復させた時の動摩擦係数μの変化を調べた
。

測定の結果は下記の第２表の通りであった。

また支持体面については上述の（２）の測定のみ次の二
つの試料について行なった。

実施例１のテープの支持体面を試料ＪＦａ６゜比較例Ｉ
　Ｃ−１のテープの支持体面を試料Ｃ−４とし、測定の
結果は第」表に示した。

この測定結果から明らかなように、本発明による金属薄
膜型磁気記録媒体は走行性および耐摩耗性が著しく改良
されているのみならず、この改良効果が長期に渡って持
続するもので、極めて実用的な磁気記録媒体であること
がわかる。

実施例２ 実施例１と全く同様な工程により同様な５種類の磁気テ
ープを得、これに次に示す潤滑剤塗布液を塗布量が１　
ｉ／ｍ２になるように塗布し、５０υの温度で１０秒間
乾燥した後、夫々の磁気テープを１／２インチ巾にスリ
ットし、５種類の本発明によるビデオテープを得た。

潤滑剤塗布液 ミリスチン酸　１．０部 ルーヘキサン　２００部 また比較例として、前記比較例２と同様な工程で得られ
た磁気フィルムに上記と同様にして潤滑剤層を設け、こ
れを１／２巾にスリットしてビデオテープを得、これを
試料Ｃ−５とした。

これらの試料及び比較例３の試料Ｃ−３（磁性金属薄膜
層に直接上記と同様な潤滑層を設けたもの）について前
記と同様な耐久性と動摩擦係数を測定したところ、本発
明による試料は何れも実施例１で得られたもの以上の性
能を示し、試料Ｃ−５及びＣ−３（試料Ｃ−３は第１表
に示した）よりも著しく改良されており、この効果が長
期間に渡って持続することが確められた。

手続補正書 昭和５８年１り月／７日 特許庁長官　若杉和夫　殿 昭和５８年９月２６日付提出の特許願（１）２、　発明
の名称 磁気記録媒体 ３、　補正をする者 事件との関係：特許出願人 発明の詳細な説明の欄 ７、　補正の内容 発明の詳細な説明の欄を次のように補正する。

１）明細書第９頁、１９行〜２０行目の０．５〜１００
μ瓦を０．５０弾〜１ｏｏｎ＋ｕと補正する。

２）明細書第９頁、２００行目１μＴｒＬ〜５０μｍを
１ｎ１１１〜５Ｑｎｍと補正する。

３）明細書第１０頁、１行目の２μＴｒＬ〜２０μ７１
１１を２ｎｍ〜２０ｎｍと補正する。

４）明細書第１２頁、１３行目１０ｕｍを１Ｑｎｍと補
正する。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）支持体上に磁性金属薄膜を設けた磁気記録媒体に
   おいて、該磁性金属薄膜上及び該磁性金属薄膜の裏面の
   少くとも一方に、１．１−ジフルオロエチレンポリマー
   、１，１．２−トリフルオロエチレンポリマー、及び１
   ，１−ジフルオロエチレンと１゜１．２−）リフルオロ
   エチレンとのコポリマーから選ばれた少なくとも一独の
   化合物からなる薄膜を設けたことを特徴とする磁気記録
   媒体。
2. （２）該化合物の薄膜上にさらに潤滑剤層を設けた特許
   請求の範囲第（１）項に記載の磁気記録媒体。