JPS61131227A - 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］ 本発明は磁気記録媒体に関し、詳しくは耐久性特にスチ
ル耐久性を向上させた磁気記録媒体に関するものである
。

［゛従来技術］ 磁気テープ、磁気シートのような磁気記録媒体は、オー
ディオ分野やビデオ分野で広く使用されている。このよ
うな、例えば磁気テープは、強磁性粉末をバインダーに
分散させた塗布型のものも使用されているが、最近高密
度記録に対する要望が高まるにつれてバインダーの分だ
け記録密度が小さくなるこの塗布型のものにかわって、
飽和磁化が大きくしかもバインダーを必要としないで直
接蒸着、スパッタリング、イオンブレーティング等によ
り支持体上に強磁性金属薄膜を形成できる薄膜型の磁気
記録媒体が多く使用されるようになってきた。

しかしながら、このような薄膜型磁気記録媒体の強磁性
層は、摩擦係数が大きいため、例えばビデオデツキで走
行させたときに磁気ヘッドに擦られていわゆるテープ鳴
きといわれる摩擦音を生じることがある。この摩擦が甚
だしいときはデツキがストップすることもある。このよ
うに走行性が悪いのみならず、磁気ヘッド、ガイドロー
ラ、ライナ等との摩擦により傷が付き易いということも
ある。このため、ビデオテ・−ブとして使用されたとき
に静止画像をみるときのいわゆるスチル耐久性や、この
テープを繰り返し再生してその耐久性をみるいわゆる繰
り返し耐久性は塗布型のものに比べ甚だしく劣り、また
、傷が生じた部分がノイズの原因になることもある。

これらのことを解決するために強磁性金ｊ［薄膜上に被
覆膜を設けることが行なわれているが、この際磁気ヘッ
ドで磁性層を走査するときその出力の損失をともなう、
いわゆるスペーシングロスを少なくするために上記被覆
膜の膜厚は薄くする必要がある。

また、従来、種々の無機化合物又は有機化合物を磁性層
表面に付着又はオーバーコートすることが行なわれてい
る。例えば特開昭５６−１４３５４０号公報には金属薄
膜層にポリウレタン樹脂を主成分とする層を設けた磁気
記録媒体が示されている。また、特開昭５８−１３３６
３１号公報には金属薄膜層にソルビタンエステルを被着
させた磁気記録媒体が示されている。しかしこれらは特
に磁気ヘッドに擦られたときの上記耐久性において実用
的にはまだ十分でない。また、特開昭５８−１４６０２
７号公報には金属薄膜上にリン酸エステル又はその金属
塩からなる表面処理被膜を設けた磁気記録媒体が示され
ている。しかし、このリン酸エステルやその金属塩によ
っても上記のようなテープ鳴きやメチル耐久性等の耐久
性が十分でない。また上記公知例では磁性層表面が平滑
であるため走行性が悪い。

特に最近磁気記録に関する技術の傾向としては、例えば
オーディオテープ関係ではコンパクトカセットの使用か
らマイクロカセットの使用へと移行しつつあり、またビ
デオの分野では現行のＶｌ−１ｍ方式、β方式から８ミ
リビデオ、電子カメラへと移行しつつあって、いずれも
さらに小型化、高密度化が指向されているので、例えば
磁気テープについていえばその通路が複雑になってきて
ガイドボールやガイドローラ等との接触する機会も多い
ため擦られる頻度も多く、上記走行性や耐久性等の機械
的性質の一層の向上が望まれている状況では、上記の方
法では未だその実用性を満足できない。また走行性を改
良することを目的として磁性層表面をしわ状に形成する
方法も知られているが、これでは耐久性が十分でないと
いう欠点を有して□ いる。

このようなことから最近の要求を満たすような十分な走
行性、及び耐久性を有する磁気記録媒体の開発が望まれ
ていた。

［発明の目的］ 本発明は上記従来の事情に鑑み、走行性を維持しつつ、
耐久性特にスチル耐久性に優れた薄膜型の磁気記録媒体
を提供することを目的とする。

［発明の構成］ 本発明の上記目的は、支持体上に強磁性金属薄膜を有す
る磁気記録媒体において、前記強磁性金属薄膜表面には
しわが形成されており、かつ前記強磁性金属薄膜上に融
点が２０℃以上の潤滑剤物質を直接または間接的に付着
させた磁気記録媒体を提供することによって達成される
。

［発明の具体的構成］ 本発明に係る磁気記録媒体は表面にしわが形成された強
磁性金属薄膜を支持体上に有してなるが１、　　本発明
における強磁性金属薄膜としては、Ｆｅ１Ｃｏ、Ｎ１等
の金属あるいはＦｅ　−Ｑｏ　、Ｅａ　−Ｎｌ　、Ｃｏ
　−Ｎｌ　、　Ｆｅ　−Ｃｏ−Ｎｌ　、Ｆｅ　−Ｒｈ　
。

Ｆｅ　−Ｃｕ　、Ｃｏ　−Ｃｕ　１Ｃｏ　−Ａｕ　、Ｃ
ｏ　−Ｙ。

Ｃｏ　　−Ｌａ　　、　　Ｇｏ　　−Ｐｒ　　、　　Ｃ
ｏ　　−Ｇｄ　　、　　Ｃｏ　　−８ｍ　１　Ｃｏ　−
Ｐｔ　　、Ｎｌ　　−Ｃｕ　、Ｍｎ　−８１、Ｍｎ　　
−８ｂ　　、　　Ｍｎ　　−ＡＩ　　、Ｆｅ　　−Ｏｒ
　　、　　Ｃｏ　　−Ｃｒ　、　　Ｎｌ　　−Ｃｒ　、
　　Ｆｅ　−Ｃｏ　　−Ｏｒ　　、　　Ｆｅ　−Ｃｏ　
−Ｎｌ−Ｏｒ等のような強磁性合金を真空蒸着、スパッ
タリング、イオンブレーティング等によって薄膜状に形
成したものが用いられる。この金属薄膜の厚さは５００
Ａから２０００Ａ程度が好ましい。またこの金属薄膜の
膜厚は全体に亘って均一であることが好ましい。

また上記金属薄膜を形成させる支持体としては、ポリエ
ステル、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、ポ
リアミド、ポリアミドイミド、ポリ塩化ビニル、三酢酸
セルロース、ポリカーボネート、ポリエチレンナフタレ
ートのようなプラスチックベースあるいはＡ１、へ１合
金、ＴＩ　、ＴＩ合金、ステンレス鋼のような金属板が
用いられる。

添付した図面は、上記強磁性金ｌｌ！ＷＩ膜表面の顕微
鏡写真である。

添付図面で明らかなように、上記強磁性金属薄膜表面に
はしわが形成されており、このしわは走行性及び耐久性
を改善することを目的として形成されたものである。

しわは切断面でみた時には凹凸状に形成されてる。

本発明ではしわを最も多く横切るような形でその数が１
００μあたり平均３０１７乃至１５０個であることが好
ましいが、さらに好ましくは１００μあたり平均５０個
乃至１００個である。ここで、しわの数の測定は、しわ
を最も多く横切る、すなわちしわの方向とほぼ垂直な長
さ１００μの切断線を横切るしわの山の数を計測するこ
とにより行なう。具体的な方法の一例としては、偏光顕
微鏡によって強磁性金属薄膜表面の顕微鏡写真をとり、
この写真からしわの山の数を測定する方法が挙げられる
。

強磁性金属薄膜上に上記のしわを形成する方法としては
、例えば上記支持体上に予めしわを形成しておき、この
支持体上に強磁性金属を真空蒸着等によって均一な薄膜
状に形成するという方法が挙げられる。この方法によれ
ば支持体上に形成されたしわに対応して強磁性金属薄膜
上にもしわが形成される。

支持体上にしわを形成する方法としては、例えば特開昭
５７−１２７９２３号、同５７−３７７１９号公報に記
載されているように平滑面を有プるポリエステルフィル
ム支持体の延伸製膜の前工程又は途中において、ポリエ
ステルフィルムの表面に天然ロウ、ワックス等の非架橋
性の滑剤を多量に添加した架橋高分子または必要に応じ
て界面活性剤、増粘剤等を少々含有させた架橋高分子を
塗布し、薄膜とした後延伸を行ない、その薄膜を微細な
しわ状に分割させることにより支持体上にしわを形成す
る方法が挙げられる。

また、特開昭５３−１１６１１５号公報に記載されてい
るように、ポリエチレンテレフタレート溶液、ポリプロ
ピレン溶液や６−ナイロン溶液をポリエチレンテレフタ
レート上に塗布することによってもしわを形成すること
ができる。

最初に記載した方法において、架橋高分子の塗布膜の厚
さを変えたり、架橋高分子を塗布し、薄膜とした後の延
伸の程度を変えたりすることによって、しわの数、しわ
の高さを制御することができる。

架橋高分子としては、アルコール、エポキシ、ポリエス
テル、ポリエーテル、アミンまたはメラミン等で変成し
た変成シリコン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、不
飽和ポリエステル樹脂またはこれらの共重合物、混合物
等が適している。

また、本発明では強磁性金属薄膜上のしわは規則的に形
成されていても良いし、ランダムに形成されていても良
い。

また本発明に係る磁気記録媒体は、しわが形成された前
記強磁性金属薄膜上に融点が２０℃以上の潤滑剤物質を
直接又は間接的に付着させてなる。

本発明に使用される潤滑剤物質は、その融点が２０℃以
上好ましくは３０℃以上である。このような常温で固体
であるｆｆ１Ｗｉ剤物質をしわが形成された前記強磁性
金属薄膜上に直接又は間接的に付着させると強固な皮膜
を形成し、−積のバインダーのような役目を果たすので
、耐久性特にスチル耐久性が著しく改善される。

本発明に使用される潤滑剤物質としては、リン酸ニス・
チル（例えばトリステアリルフォスフエイト、トリセチ
ルフォスフエイト、トリシクロヘキシルフォスフエイト
等）、ホウ酸エステル（例えば東邦化学製エマルボン５
−４０．５−６０，５−６６等）、脂肪酸アミド（例え
ばステアリン酸アミド、ライオンアクゾ社製アーミーン
Ｄ　Ｍ　１８Ｄ　、ライオンアクゾ社製アーミーン１２
、椰子酸アミド等）、脂肪酸アミドエステル（例えばジ
ステアリルアミノエステル等）、ハイドロカーボン化合
物（例えばパラフィン等）、チタンカップリング剤（例
えばテトラステアリルチタネート、テトラ−ｎ−ブチル
ステアレート等）、シランカップリング剤・（例えばＣ
Ｈ３８１（ＯＣＩ−（、）３、ＣコＨ５−８１（ＯＣ：
１．Ｈ５）３　　等）、アルキルチオフォスフエイト（
例えばトリステアリルチオフォスフエイト等）、亜リン
酸エステル（例えばトリステアリルフォスファイト、ト
リセチルフォスファイト等）、脂肪酸エステル（例えば
ブチルステアレイト、バルミチン酸セチル等）、脂肪酸
（例えばステアリン酸、ミリスチン酸、ラウリン酸、バ
ルミチン酸、カプリン酸、ウンデシル酸等）、シリコン
化合物（例えば日本ユニカー社製５ＩＬＷＥＴ　　Ｌ−
５３１０等）、パーフルオロアルキル脂肪酸（例えばＣ
ｐＩＦ３．Ｃ０ＯＨ等）等が挙げられる。これらの潤滑
剤物質は単独でも用いられるが、２種以上混合して用い
ても良い。

これらの１！ｌ滑剤物質のうち好ましく用いられるもの
はリン酸エステル類である。

本発明は融点が２０℃以上の潤滑剤物質を前記強磁性金
属薄膜上に直接付着させる場合だけでなく、前記強磁性
金属薄膜上にバインダー等の中間層を設け、この中間層
の上に上記１１１１１清剤物貿を付着させるいわゆる間
接的な付着を行わせる場合も含まれる。この中間層は本
発明に使用する上記潤滑剤物質に他の潤滑剤、防錆剤や
高分子等を併用する際に、溶解性等の問題により同時に
混合して塗設することが好ましくなく、別の層として設
けた方が良い場合等に設けられるものである。

この中間層の膜厚は５０〜３００Ａが好ましい。また、
この中間層の膜厚は全体に亘って均一であることが好ま
しい。また本発明に併用する上記能の潤滑剤、防錆剤や
高分子等はその融点が２０℃以上であるものが好ましい
。本発明に併用し得る他の８Ｓ！Ｉ滑剤としては融点が
２０℃未満の潤滑剤等が挙げられ、本発明に併用し得る
防錆剤としてはベンゾチアゾール、ベンゾトリアゾール
、フェノールエーテル等が挙げられ、本発明に併用し得
る高分子としてはポリウレタン、ポリ塩酢酸ビニル、ポ
リエステル、フェノキシ樹脂等が挙げられる。

本発明に用いられる上記潤滑剤物質は、通常有機溶媒に
溶解あるいは分散して塗布液とする（Ｓ度は例えば潤滑
剤物質０．００５〜１重量％）。この塗布液を前記強磁
性金属薄膜上に直接又は中間層を介して間接的に塗布す
ることにより、潤滑剤物質の層を形成することが出来る
。この塗布液を塗　　　　　１布するにあたっては、強
磁性金属薄膜あるいは中間層の形成された強磁性金属１
膜を上記塗布液中に浸漬するディッピング方式、強磁性
金属薄膜上あるいはその上に形成された中間層上に上記
塗布液を塗布するリバースロール方式、エクストルージ
ョン方式、ドクターブレード方式、グラビア印刷方式、
スプレ一方式等が使用され、これらにより塗布された塗
膜は当業界で用いられる任意の手段により乾燥される。

上記ｌＩ！Ｉ滑剤物質を溶解又は分散するための有機溶
媒としては、メタノール、エタノール、イソプロパツー
ル、ｎ−ブタノール、メチルセロソルブ、エチルセロソ
ルブ、トルエン、キシレン、ベンゼン、シクロヘキサン
、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン、メチルエチ
ルケトン、メチルイソブチルケトン、トリクロロトリフ
ルオロエタン、ジクロロジフルオロメタン、アセトン、
酢酸エチル、エチレングリコール等の単独あるいは混合
溶媒が挙げられる。

また上記１ＩＩＩＷ４剤物質の層を形成するには上記の
方法の他に、例えば適当な条件下で反応成分を強磁性金
属薄膜上あるいはその上に形成された中間１２一 層の表面に供給して上記ｆｉ！ＩｔｌＩ剤物質を生成さ
せ付着させるような方法によっても行える。

また上記ｌＩ！！滑剤物質は強磁性金属薄膜上あるいは
その上に形成された中間層上の全面に付着させても、又
は全面に付着させずにスプレー等により縞状に付着させ
ても良い。

上記潤滑剤物質の強磁性金属薄膜あるいはその上に形成
された中間層上への付着量は、０．０００１〜１　ａ　
／広’が好ましく、より好ましくは０．００１〜０．１
ｇへ１である。また、この付着量は全体に亘って均一で
あることが好ましい。また上記ｆｌ！ＩＷ４剤物質の膜
厚物質０〜５００△が好ましく、より好ましくは１００
〜３００△である。また、この潤滑剤物質の膜厚は全体
に亘って均一であることが好ましい。

潤滑剤物質の付着量が１０／ｉより多かったり、膜厚が
５００八より厚いとスペーシングロスが大きくなって好
ましくない。また付着量が０，０００１（１／ｉより少
なかったり、膜厚が５０八より薄いと潤滑剤の効果が少
なくなってしまう。

［発明の具体的効果］ 以上説明したように本発明の磁気記録媒体によれば、走
行性を維持しつつ、しかも耐久性特にスチル耐久性を大
幅に向上させることが出来る。

［実施例］ 次に実施例により本発明を具体的に説明するが、本発明
はこれらの実施例に限定されるものではない。

実施例−１ 前述の方法により表面にしわが形成された厚さ１２μの
ポリエチレンテレフタレート上にＣ０−Ｎ１（Ｎ１２０
重量％）を厚さ１００〇八に蒸着して金属薄膜層を形成
した。この金属薄膜上のしわの数は１００μあたり平均
６０個であった。この金属薄膜上に、第１表に示す融点
の異なる種々の潤滑剤をトルエンとエチルセロソルブの
混合溶媒（重量比９０：１０）に０．１６７重量％とな
るように溶解した溶液をリバースロールコータでそれぞ
れ塗布し、乾燥した。この蒔の潤滑剤の塗膜の膜厚は約
２００人であった。

次に上記で得られた各試料を１／２インチ幅にスリット
して磁気テープ試料とした。この磁気テープ試料をカセ
ットに詰めてデツキにかけてスチル耐久性及び繰り返し
耐久性を測定した。その結果を第１表に示す。

ここで、スチル耐久性は松下電器産業株式会社製Ｎ　Ｖ
　−６２００においてテープの走行を停止し画像が消え
るまでの時間を測定した。また、繰り返し耐久性は日本
ビクター株式会社製ＨＲ−７１００にて画像が消える迄
の繰り返し再生回数を測定した。

なお、上記測定は濃度２０℃、相対湿度６０％の状態で
行った。

以下余白 第　　１　　表 第１表の結果から、本発明の試料は比較の試料に比べて
スチル耐久性及び繰り返し耐久性が著るしく向上してい
ることがわかる。

実施例−２ 厚さ１２μで前述の方法により種々の数のしわが形成さ
れたポリエチレンテレフタレート上にＣＯ−Ｎ　ｌ　　
（Ｎ　１２０重量％）を厚さ１０００△に蒸着して金属
薄膜層を形成した。金属薄膜上の１００μあたりの平均
しわ数は第２表に示した通りである。。この金属薄膜上
に、トリセチルフォスフエイト（融点４２℃）をトルエ
ンとエチルセロソルブの混合溶媒（重量比９０：１０）
に０．１６７重量％となるように溶解した溶液をリバー
スロールコータでそれぞれ塗布し、乾燥した。この時の
潤滑剤の塗膜の膜厚は約２００Δであった。

次に上記で得られた各試料を１／２インチ幅にスリット
して磁気テープ試料とした。この磁気テープ試料をカセ
ットに詰めてデツキにかけてスチル耐久性、繰り返し耐
久性及びビデオ信号の信号／ノイズ比（Ｓ／Ｎ）を測定
した。測定方法は、実施例−１と同様である。その結果
を第２表に示す。

第２表 第２表の結果から本発明は比較試料に比べてビデオ信号
のＳ／Ｎ比が良好で、しかもスチル耐久性、繰り返し耐
久性が良好である。

なお、しわのない比較試料（しわの数が無限大に相当）
は、走行不能で測定できなかった。

実施例−３ 前述の方法により表面にしわが形成された厚さ１２μの
ポリエチレンテレフタレート上にＣｏ　−Ｎｌ（ＮＩ２
０重量％）を厚さ１０００△に蒸着して金属薄膜層を形
成した。この金属１１１１上のしわの数は１００μあた
り平均６０個であった。この金属薄膜上に、下記に示す
ポリウレタン溶液をリバースロールコータで乾燥後の膜
厚が２００Ａになるように塗布乾燥を行ない中間層を形
成させた。

ポリウレタン　　　　　　　　　　　０．２重量部（グ
ツドリッチ社製ニスタン５７０１）硬化剤　　　　　　
　　　　　　　０．０３重量部（日本ポリウレタン社製
コロネートＬ）シフＯへキサノン　　　　　　　　７０
重量部トルエン　　　　　　　　　　　　３０重量部−
Ｉ’ｌ− この中間層上に第３表に示す測清剤をトルエンとエチル
セロソルブの混合溶媒（重量比９０：１０）に０．１６
７重量％となるように溶解した溶液をリバースロールコ
ータでそれぞれ塗布し、乾燥した。

この時のＩｔｌ滑剤の塗膜の膜厚は約２００Ａであった
。

次に上記で得られた各試料を１／２インチ幅にスリット
して磁気テープ試料とした。この磁気テープ試料をカセ
ットに詰めてデツキにかけてスチル耐久性及び繰り返し
耐久性を測定した。測定方法は実施例−１と同様である
。その結果を第３表に示す。

以下余白 第３表 第３表の結果から、本発明の試料は比較の試料に比べて
スチル耐久性及び繰り返し耐久性が顕著るしく向上して
いることがわかる。

【図面の簡単な説明】

添附図面は本発明の強磁性金属薄膜表面の顕微鏡写真で
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 支持体上に強磁性金属薄膜を有する磁気記録媒体におい
   て、前記強磁性金属薄膜表面にはしわが形成されており
   、かつ前記強磁性金属薄膜上に融点が２０℃以上の潤滑
   剤物質を直接または間接的に付着させたことを特徴とす
   る磁気記録媒体。