JPS6187219A - 磁気記録ディスク及びその製法 - 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】 本発明の分野 本発明は覆いの中に入れられた可撓性磁気記録用円酪か
５なるディスケットと呼ばれる型の磁気記録用媒体に関
する。米国特許第４，２２３，３６１号〔ザイツ（Ｚａ
ｉｔｓｕ　）その弛による〕に例示されているディスケ
ットは、本発明と同様に、円盤の磁化可能層の耐久性を
良くするという要求に関する。

背景の技術 米国特許＆４，２２３．３６１号は、従来法の二つの対
策を組合せること、即ち粒状（非針状）α−酸化鉄粒子
と液体炭化水素潤滑剤を磁化可能層に配合することによ
って一層よい耐魔耗性或は耐久性が得られることを述べ
ている。各試料の磁化可能ｌｊｉは、全１００重蓋部に
基いて約６２部の針状１−　Ｆｅ２Ｏ３ｙＬ子、１．５
部の粒状α−Ｆｅ２Ｏ：５粒子、６．５部のカーざンブ
ラック及び３０部の結合剤からなる。実施例に用いられ
ているγ−Ｆｅ２Ｏ３は、約０．３ミクロメーターの粒
径及び約８の軸比を有すると言われているが、粒状α−
Ｆ　ｅ　２Ｏ３は約１ミクロメーターの粒径を有する。

米国特許第Ａ、２２３，３６１号は、磁化可能（ｒ　−
Ｆｅ２Ｏ３）粒子の割合が通常重量で５０：５０〜９０
：１０であるのが望ましいこと（第４欄４〜７行）、粒
状α−Ｆｅ２Ｏ３粒子の量は磁化可能粒子の約０．５〜
５重量％であるのが好ましいこと（第２欄２ぞ〜３０行
）を述べている。液体潤滑剤はα−Ｆｅ２Ｏ３−子１重
蓋％に対し約０．５重蓋％以上の量で用いられるのが好
ましい（第２綱、５５〜５８行）。

液体潤滑剤は溶液として磁気記録用層上に被細さｎ、明
らかに気孔中に吸収されるので、局部的潤滑剤である。

なぜなら、その特許は過剰の分が表面に祐み出て磁気ヘ
ッドを汚染するであろうと警告しているからである。

α−Ｆｅ　２Ｏ３粒子が磁化可能層中に含まれている１
の特許の中には米国ｅ計第４，４２５，４００号（山口
その他による）があり、それはビデオカセット記６用テ
ープに関し、ディスケットについては何モ述べていない
。ディスケット分野の問題は磁気記録用テープの問題と
は非常に異なっているが、米国特許第４，４２５，４０
０号は針状α−Ｆｅ　２Ｏ３粒子が磁化可能層に用いら
れているので、本発明に関連のある教示を含んでいると
言えるかも知れない。その層は、図中粒セ部ち非針状と
して例示されている溶融アルミナの如き研摩（ヘッド清
浄化）剤も含んでいる。米国特許第４．４２５，４００
号の発明は針状α−Ｆｅ２Ｏ３が非針状α−Ｆｅ　２Ｏ
３の代りに用いられていることだけで従来技術と異なっ
ている。そうすることはヘッド摩耗を減少し、振動（ｊ
ｉｔｔｅｒ　）を減少し、テープ耐久性を増大し、接触
ノイズを減少し、使用中の汚染を減少すると言われてい
る、全１００重蓋部に基いて、米国特許第４，４２５．
４００号の典型的な磁気記録用層は６５部の針状γ−Ｆ
８２Ｏ３粒子（長軸０．９ミクロメーター、短軸０．１
５ミクロメーター）、１０部の針状α−Ｆｅ２Ｏ．　′
Ｘｓ１子（好ましくはγ粒子より細い）、３部の研摩材
粒子、３邪のカーボンブラック及び１９部の結合剤から
なる。米国特許第４，４２５．ｊ　００号のビデオテー
プ、言、５ｊ！施例で用いられているオレイン酸及びシ
リコーン油の如き潤滑剤を含んでいる。潤滑剤は米が特
許第４，２２３，３６１号の局部的潤滑剤とは違って、
ミ気肥録用層を与えるように被１ぬされた分散物中に配
合されており、従って分散した潤滑剤である。米国特許
第４．４２５．４００号は、これら、Ｄ分散した潤滑剤
は一般に結合剤１００１廿部当り、約０．２〜２Ｏ部の
割合で用いられている（第４欄３８〜４０行）。

日立マクスウェルに、に、　Ｋよって１９８１年３弓１
）日出和された特願昭５６−３４９９３号は、コ（ｒ：
！純性が改良されたと言われてい石田気記録用テープに
関する。その出りは、Ｐａ化可能層が針状なぜディスケ
ット及び磁気記録用テープが異なった問題を含んでいる
かという理由は、テープレコーダーでは再記録前に必然
的に消去するが、ディスケットレコーダーは全て中間的
消去を行うことなくデーターをその上から直接記録（ｏ
ｖｅｒｗｒｘｔｅ）する。前の信号を夫々完全に除去す
るためには。

ディスケット記録用−の保ｍ毘（Ｈｅ）は精密に制例さ
れなければならない。これは個々の磁化可能粒子のＨｃ
及び記録用５中のそれらの秤！１合の精密な節１ｇを含
んでいろ。今日のｔｇ４ディスケットレコーダーで信頼
性あろ直接記録ができるためには、磁化可能粒子ｉ’！
　２８０〜３４０エルステツーのＨｅを有する記り用層
を与えるべきである。現在市販されているほとんどのデ
ィスケットでは、その範囲内のＨｃは日化可ｆ！ｌ一層
の６０〜６５重紮％を占める針状γ−Ｆｅ２Ｏ３によっ
て与えられる。

ディスケットに独特の他の問題は、それが記録用円盤に
対して記録用ヘッドを押しつけながら高速度で回転する
ということである。ヘラｒは長い期間記録用円盤の単一
トラックに運動接触したままなので、磁化可能層は優れ
た耐魔耗性をもっていなければならない。これは磁化可
能層が形成される分散物中に許容できる童よりも多くて
もよい潤滑剤含有貴を必要とする。そのため、ディスケ
ットは通常局ｖＩ釣潤滑剤（米国特許第４．２２３．３
６１号に記載さｎているような）を用いており、屡々少
雪の分散された潤滑剤と組み合さｎているのに対し、多
くのオーディオ及びビデ１テープは分散潤滑剤のみを用
いている（米国時。

肝第４．４２５，４００号ＶＣＷ己赦されている通り）
。

ディスケット仕分書は記録用層が極めて円滑であること
、即ち凹凸の深さ０．１ミクロメーターより良好な円滑
さをもつことを要求している。有用な滑らかな伝１ｉを
生ずる方法によって結合剤形広材料中に針状γ−Ｆｅ　
２Ｏ　：１粒子を分散させたものを適用することにより
得られる層は、希望の多重゛の局部的潤滑剤を吸収する
のに不光分な空腔しかもっていないであろう。米国！＋
！−許第４．２２３．３６１号に示されているように、
８化可１ｉＪ−によって吸収さｎなかった局部的潤滑剤
は、記録用ヘッドを汚染するかも知れない。

本発明は、信頼性ある上からの記鈴能力及び良好な表面
円滑さ、即ち凹凸深さが平均０．１ミクーメーターより
良好な表面円滑さの如きイ…の品質を犠牲にすることな
く、異常に良好な耐ミ耗性を有する可柳性裏打ち及び磁
化可能層からなる磁気記録用円盤を含むディスケットに
関する。

新規なディスケットの磁化可能層（米国′＋ｆ、ｌｉ＋
；第４．２２３．３６１号のもの番で類但）は、非ミ化
＝結合剤千に均一番で分散されたｇ！−根粒子で、針状
磁化可能粒子、α−Ｆｅ２Ｏ３粒子及び少なくとも７の
モース（λ’ｏｈｓ　）硬度な有□するヘッド濱浄化剤
を６子（米国特許第４，２２３．３６１号に言及されて
いな（・が一般的ぞイスケラト対策）からなる無墾校子
からなる。好ましくはその針状磁化可能粒子は、磁化可
能層の６０〜６５１）ｎｒを占める。米国特許第４．２
２３，３６１号に記載さｎているように、Ｓ化可能楡；
ゴ局部的＆体潤旨斧」を含み、−当ケカーボンブラック
粒子を宮んでいてもよい。

新規なディスケットは米国特許第４．２２３，３６１号
のものとは次の解で異る。

（ａｌ　　ヘッド清浄化剤程子が層の１）ｔ％〜４重９
％を占める。

ら）α−Ｆｅ２Ｏ−５粒子が磁化可能粒子とほぼ同じ長
さ及び太さの針状をしており、層の２〜７重爺％を占め
る。

（ｃｌ　　局部的潤滑剤が層の少なくとも２１景％の童
で屑の気孔中に含まれている。

針状ｉ化可能粒子、ヘッド清浄化剤粒子及び針状α−Ｆ
ｅ２Ｏ３粒子が全部で磁化可能層の６９〜７３重量％を
重量るのが好ましい。米国％許第４．２２３．３６１号
に記載されているように、針状磁化可能粒子はγ−Ｆｅ
２Ｏ３でよい。それらを磁化可能層の６０〜６５重量％
を重量る量で用いることにより、新規なディスケットは
２８０〜３４０エルステツドのＨｅをもち、それによっ
て現在啓準のディスケットレ；−ダーで良好な直接記録
能力ｔもつであろう。今日の高品度ディスケットレコー
ダーにとって、針状磁化可能粒子はコバルト変性γ−Ｆ
６２Ｏ３でもよい。

新規なディスケットでは、針状α−Ｆｅ２Ｏ３粒子は局
部的液体潤滑剤が各磁化可能層の少なくとも２１景％を
占めるようにするのに充分な気孔率を生ず轡能を果す。

他方、潤滑剤は起り得るステイクション（５ｔｉｃｔｉ
ｏｎ　）問題を避けるため、各磁化可能層の５重量％よ
り少ない舞を占めるのが好ましい。望ましい円滑な表面
及び直接記録能も得ながら、局部的潤滑剤を２〜５重ン
％吸収する気孔率を得るため、針状α−Ｆｅ２Ｏ３粒子
と、ヘッド清浄化剤と、針状磁化可能粒子を一緒にして
磁化可能層の６９％〜７３重量％を占めるようにする。

之は、磁化可能層が局部的潤滑剤を少なくとも２重量％
吸収できるようにするのに充分な気孔率を与えるのみな
らず、そうすることによって、磁化可能層中のへツｒ清
浄化剤の割合を、従来のテープ構造であれば不適切なヘ
ッド磨耗をもたらすであろうような高い水準にすること
かできる。ヘッド清浄化剤の割合を一層高くすることに
よって、磁化可能層に一層大きな耐久性な与えることが
できる。例えば、ヘッド清浄化剤は、従来のディスケッ
トではその已化可Ｐｃ層の２重電％程の多さになること
は畝条にないのに対し、新規なディスケットでは不適切
なヘラげの磨耗を生ずることなく、２．５重量％より多
くすることがで釣る。

磁化可能層は電気伝導性カーボンブラック粒子も含んで
いるのが好ましいが、通常の割合のそのような粒子は、
磁化可能層の気孔率及び局部的液体潤滑剤を吸収する能
力に実質的な影響は与えない。

実施例１゜ 取　分　　　　　　　　　　　　　重量部　層Ｑ重量％
針状ｒ−Ｆｅ２Ｏ３粒子　　　　　　６０，６　　６２
．４針状α−ＦｅｐＯｓ　１子　　　　　　　５．３　
　５．５ヘッドＭ浄化剤殺子ＣＡｌｐＯ３）　　　２−
６　　２．７シリコ一ン分散潤滑剤　　　　　０．０３
レシチン　　　　　　　　　　　３・Ｏオレイン酸　　
　　　　　　　　２．５針状７−　Ｆｅ２Ｏ３及びα−
Ｆｅ２Ｏ５は夫々平均０．６及び０．８ミクロメーター
の長さと、平均７：１及び１０：１の軸比をもっていた
。Ａｌ２Ｏ３粒子は平均直径約０．５ミクロメーターの
球状又は立方体であった。カーボンブラックは約０．０
３ミクロメーターの平均柱径をもっていた。ポリウレタ
ンニラストマーはポリ（テトラメチレン　アゾベート）
グリコール、１，４−ブタンジオール及びメチレン　ジ
イソシアネートの反応生庁物であることが判っていた。

フェノキシ樹月旨はビスフェノールＡとエピクロルヒド
リンの等量の熱可塑性≠重合体であった。活性化削はト
リメチロールデ；パンのトルエンジインシアネート付加
物であることが分っていた。

酸化鉄、ヘッドｆ′ｌｔ浄化剤及び一部のａｔ潤剤と溶
剤の分散物は、ボールミル中で形成された。次にカーボ
ンブラック、湿潤剤の残り、少量の結合剤及び追加の溶
剤を添加し、Ｍらかな分散物が得られる迄ミルｉ−）け
を続けた。分散物を高ｆｉＩＪ断混合欅に移した。被椋
する直前にオレイン酸と活性化剤を攪拌しながら混合し
、内容物を１りちにポンプで伝４：９機に送り、厚さ７
５ミクロメーターの二軸延伸ポリ（エチレンテトラフタ
レート）ポリエステルフィルム上に均一な被４摩を適用
した。被覆を炉中で乾燥し、約２．５ミクロメーターの
厚さにしデ４次に同様な被覆をポリエステルフィルムの
反対側ｊＫ適用し、両方の乾燥した核葎な表面処理し、
各表面上に、凹凸の平均深さ約０．０４　ミクロメータ
ーの表面円滑度を有する磁化可能層を夫々官する士気記
録用媒体を与えた。磁化可能層の各々に、局部的＠滑剤
２％溶液を適用し、次いで加熱して温媒を蒸発させた。

次に磁化可能層の面を、Ｊ、、ｌべ。

もし未吸収局部的潤滑剤のあることが目で見て分れば、
その媒体を捨て、像濃度の周部的潤滑剤を用いて代りの
記録用媒体をつくった。各磁化可能層へ吸収された潤滑
剤の量を決定するため秤爺した後、各媒体を円盤状に切
り、各円盤を賦勲するため「実施例１　ディスケット」
と呼ばれるディスケットへ変えた。

試　　験 実施例１　ディスケットを試験するのに用いた局部的潤
滑剤は、 人、過弗化ポリエーテル（クリドックス”Ｋｒｙｔｏｘ
″ＡＺ　）、 Ｂ、ブトキシエチル　イソステアレート、０．３重量部
のヘキサデシルステアレートト１重量部のオレイン酸と
の混合物、 であった。

実施例１　ディスケット（夫々直径２Ｏ．３ｃＴｎ）の
いくつかの磁化可能層を、８．７５ｃｒＩＬの半径の単
一トラックに沼ってヘッドを連続的に接触させながら、
強制摩耗ディスケット試験機（東芝、ＮＤ１０８片面変
速駆動）で４°Ｃで耐久性について試験した。実施例１
　ディスケットの各々の面を、被覆の破損について目で
周間的に調べた。もし４時間以内にｖｆ、損が認められ
たら、試験を中止した。

結果は次の辿りである。

潤滑剤　　層中の１忙％　試験したチ１イスケットの数
　　破損Ａ　　　　　　５．６　　　　　　　　５　　
　　　　　　　なしＥ　　　　　　２．３　　　　　　
　　５　　　　　　　　　なし実施例１デイスケツトと
同様であるが、針状α−Ｆｅ２Ｏ３ｈ子は含まず、Ａｌ
、ｏ、粒子を１．８重量部しか含まない従来のディスケ
ットを用いて比較試ｋＡ　’ｌ　行なった。従来のディ
スケットは局部的潤ｍ　舜ｊＡを０．７重１）％しか受
は入れず、潤滑剤人を富む５枚の従来法のディスケット
を前記東芝試験ヶで試験すると、それらの平均破損は１
時間であった。

５８　ｍ　イ９＋１）　　ディスケットの−・くつかの
磁化可能層を、半径８．７５ｃ１ｎの年−トラックと連
続的にヘッドを接触させて、市販ディスケット駆動機（
ＹＥデーター〇コーポレーションのＹＤ−１８０）で室
温で試験した。各千０イスケットを、目で周期的に検査
し、被＆の破損により駄目になると考えられた。もし扱
梢が２５ｘＩＣ１６回通後も破損しなければ中止した。

Ａ　　　　５．６　　　　　１０　　　　　１Ｄｘ１０
’Ｅ　　　　２．３　　　　　１０　　　　　１３ｘ１
０’Ｃ２，３１０＞２５ＸＩＤ’ 局部的潤滑剤人が磁化可能層の０．７重５°％を占めて
−・る従来技術のディスケットは、平均３．５Ｘ１０’
回の通過で破損した。

潤Ｔａ剤Ｃを含む実施例１　ディスケットも５６℃で試
験した。２５Ｘ１０’回追過彼も破損はなかった。

局部的潤ｍ　ｆ４１Ｊ　Ｃ（之は長鎖脂肋鹸と長伸呟肪
眩のエステルとの混合物）はそのような大きな一了久性
を与えると（゛うことは篤くべきことである。

同様なディスケット（但し石径１３．３ｃｍ）の他の群
を重数ディスケット駆動様ＣＴＥＡＣ＆５５　Ｆ　）で
、半径５．３ｃＩＩＬの単一トラックにヘットな連続的
に接触させて４℃で試験した。もし７．２　ｘ　１０’
回通過後、被株が破損して−・なかったら、試験を中止
した。

Ａ　　　　　５．６　　　　　　５　　　　　１．５Ｘ
１０’Ｅ　　　　　２．３　　　　　　５　　　　　＞
７．２ｘ１０’Ｃ２，３５５，０Ｘ１０’ 局部的潤嘴剤人が磁化可能層の０．７重ｆ＃、％を占め
る５枚の従来技術のディスケットは、平均０．５ｘ１０
’回の之過で破損した。

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. （１）信頼性ある書き込み能力を有し、可撓性裏打ちと
   、磁化可能結合剤中に均一に分散した、針状磁化可能粒
   子とα−Ｆｅ＿２Ｏ＿３粒子とからなる無機粒子の磁化
   可能層で、凹凸の深さ０．１ミクロメーターより良好な
   表面円滑度と局部的液体潤滑剤を有する磁化可能層とを
   有する磁気記録用円盤を含むディスケットにおいて、 （ａ）ヘッド清浄化剤粒子が前記層の１〜４重量％を占
   め、 （ｂ）α−Ｆｅ＿２Ｏ＿３粒子が磁化可能粒子としてほ
   ぼ同じ長さ及び太さの針状粒子であり、 （ｃ）局部的潤滑剤が前記層の少なくとも２重量％の量
   で層の気孔中に含まれている、 ことを特徴とするディスケット。
2. （２）針状磁化可能粒子、ヘッド清浄化剤粒子及びα−
   Ｆｅ＿２Ｏ＿３粒子を一緒にして、層の６９〜７３重量
   ％を占める、前記第１項に記載の磁気記録用円盤を含む
   ディスケット。
3. （３）針状磁化可能粒子がγ−Ｆｅ＿２Ｏ＿３である、
   前記第１項又は第２項のいずれか１項に記載の磁気記録
   用円盤を含むディスケット。
4. （４）磁化可能層の気孔中に含まれた局部的潤滑剤が、
   その層の２〜５重量％を占める前記第１項〜第６項のい
   ずれか１項に記載の磁気記録用円盤を含むディスケット
   。
5. （５）局部的潤滑剤が長鎖脂肪酸と長鎖脂肪酸のエステ
   ルとの混合物である、前記第１項〜第４項のいずれか１
   項に記載の磁気記録用円盤を含むディスケット。
6. （６）局部的潤滑剤がヘキサデシルステアレート３重量
   部と、オレイン酸１重量部との混合物である。
7. （７）ｉ）結合剤形成用材料中へ針状磁化可能粒子、α
   −Ｆｅ＿２Ｏ＿３粒子及び少なくとも７のモース硬度を
   有するヘッド清浄化剤粒子を分散させ、ｉｉ）前記分散
   物を可撓性裏打ち上に被覆し、磁化可能層を有するシー
   トを与え、ｉｉｉ）前記磁化可能層に液体局部的潤滑剤
   を含浸させ、そしてｉｖ）前記シートを磁気記録用円盤
   に切る、諸工程からなるディスケットのための磁気記録
   用円盤の製造法において、（ａ）前記ヘッド清浄化剤粒
   子が前記層の１〜４重量％を占め、 （ｂ）α−Ｆｅ＿２Ｏ＿３粒子が磁化可能粒子としてほ
   ぼ同じ長さ及び太さの針状粒子で、層の２〜７重量％を
   占め、 （ｃ）前記液体局部的潤滑剤が層の少なくとも２重量％
   の量で層の気孔中に含まれている、 ことを特徴とするディスケット用磁気記録用円盤の製造
   法。
8. （８）針状磁化可能粒子、ヘッド清浄化剤粒子及びα−
   Ｆｅ＿２Ｏ＿３粒子を一緒にして、層の６９〜７３重量
   ％を占めることを更に特徴とする前記第７項に記載の方
   法。
9. （９）局部的潤滑剤が長鎖脂肪酸と長鎖脂肪酸のエステ
   ルとの混合物である前記第７項又は第８項のいずれか１
   項に記載の方法。
10. （１０）局部的潤滑剤が３重量部のヘキサデシルステア
    レートと１重量部のオレイン酸との混合物である前記第
    ９項に記載の方法。