JPS62103841A - 磁気記録媒体 - Google Patents

磁気記録媒体

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JPS62103841A
JPS62103841A JP24464685A JP24464685A JPS62103841A JP S62103841 A JPS62103841 A JP S62103841A JP 24464685 A JP24464685 A JP 24464685A JP 24464685 A JP24464685 A JP 24464685A JP S62103841 A JPS62103841 A JP S62103841A
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JP
Japan
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acid
carboxylic acid
magnetic
perfluoroalkyl carboxylic
thin film
Prior art date
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Pending
Application number
JP24464685A
Other languages
English (en)
Inventor
Hirofumi Kondo
洋文 近藤
Takahiro Kawana
隆宏 川名
Hiroshi Yatagai
谷田貝 洋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP24464685A priority Critical patent/JPS62103841A/ja
Publication of JPS62103841A publication Critical patent/JPS62103841A/ja
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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、真空蒸着やスパッタリング等の真空薄膜形成
技術等の手法により非磁性支持体上に強磁性金属薄膜を
磁性層として形成した、いわゆる強磁性金属薄膜型の磁
気記録媒体に関するものである。
〔発明の概要〕
、 本発明は、非磁性支持体上に強磁性金属薄膜を磁性
層として形成し−でなる磁気記録媒体において、磁性層
である強磁性金属薄膜にパーフルオロアルキルカルボン
酸エステル及びパーフルオロアル′ キルカルボン酸ま
たはその金属塩を潤滑剤として被着し、 広範な使用温度条件に亘り走行性、耐摩耗性。
耐久性を改善するものである。
〔従来の技術〕
従来より磁気記録媒体としては、非磁性支持体上にr−
Fe、Ox+Coを含有するr  Fe2031Fe3
041COを含有するF e 30a、 T −F e
 gosとFe5Oaとのベルトライド化合物、Coを
含有するベルトライド化合物、Cr0z等の酸化物強磁
性粉末あるいはFe、Co、Ni等を主成分とする合金
磁性粉末等の粉末磁性材料を塩化ビニル−酢酸ビニル系
共重合体、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂等の有
機バインダー中に分散せしめた磁性塗料を塗布・乾燥す
ることにより作製される塗布型の磁気記録媒体が広く使
用されている。
これに対して、高密度磁気記録への要求の高まりととも
に、Co −” N i合金等の強磁性金属材料を、メ
ッキや真空薄膜形成技術(真空蒸着法やスパンタリング
法、イオンブレーティング法等)によってポリエステル
フィルムやポリイミドフィルム等の非磁性支持体上に直
接被着した、いわゆる強磁性金属薄膜型の磁気記録媒体
が提案され、注目を集めている。この強磁性金属薄膜型
磁気記録媒体は、抗磁力や角形比等に優れ、短波長での
電磁変換特性に優れるばかりでなく、磁性層の厚みを掘
めて薄くすることが可能であるため記録減磁や再生時の
厚み損失が著しく小さいこと、磁性層中に非磁性材であ
る有機バインダーを混入する必要がないため磁性材料の
充填密度を高めることができること等、数々の利点を有
している。
しかしながら、上述の強磁性金属薄膜型の磁気記録媒体
では、磁性層表面の平滑性が極めて良好であるために、
実質的な接触面積が大きくなり、凝着現象(いわゆるは
りつき)が起こり易くなったり摩1察係数が大きくなる
等、耐久性や走行性等に欠点が多く、その改善が大きな
課題となっている。一般に、磁気記録媒体は磁気信号の
記録・再生の過程で磁気ヘッドとの高速相対運動のもと
におかれ、その際走行が円滑に、かつ安定な状態で行わ
れなければならない。また、磁気へノドとの接触による
摩耗や損傷はなるべく少ないほうがよい。
そこで例えば、上記磁気記録媒体の磁性層、すなわち強
磁性金属薄膜表面に潤滑剤を塗布して保護膜を形成する
ことにより、上記耐久性や走行性を改善することが試み
られている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところで、上述のように潤滑剤を塗布して保護膜を形成
した場合には、この保護膜が磁性層である強磁性金属薄
膜に対して良好な密着性を示し、かつ高い潤滑効果を発
揮することが要求される。
また、これら密着性や潤滑効果は、熱帯、亜熱帯地方等
のように高温釜ン易の条件下でも、寒冷地のように低温
の条件下でも優れたものでなければならない。
しかしながら、従来広く用いられている潤滑剤の使用温
度範囲は限られており、特に、θ〜−5゛Cのような低
温下では固体または凍結するものが多く、充分にその潤
滑効果を発揮させることができなかった。
そこで本発明は、如何なる使用温度条件下においても密
着性や潤滑性が保たれ、摩擦係数が小さく、耐摩耗性や
走行性に優れた磁気記録媒体を提供することを目的とす
る。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明者等は、上述の目的を達成せんものと鋭意研究の
結果、パーフルオロアルキルカルボン酸のエステル部に
長鎖のアルキル基、あるいは二重結合を有するアルキル
基、さらには枝分かれしたアルキル恭の何れかを導入し
たパーフルオロアルキルカルボン酸エステルと、パーフ
ルオロアルキルカルボン酸またはパーフルオロアルキル
カルボン酸金属塩とを組み合わせることにより、単独で
用いる場合と比較して優れた潤滑作用が発揮され、同時
に使用温度帯域の拡大を図ることが可能であることを見
出し本発明を完成するに至ったものであって、非磁性支
持体上に強磁性金属gt膜を形成し、前記強磁性金属7
a膜にパーフルオロアルキルカルボン酸エステル及びパ
ーフルオロアルキルカルボン酸またはその金属塩を含む
潤滑剤層を被着したことを特徴とするものである。
本発明で使用されるパーフルオロアルキルカルボン酸エ
ステルは、一般式 %式% (ただし、式中0は6〜IOの整数を表し、Rは炭素数
1〜25の炭化水素基を表す。)で示されるものであっ
て、パーフルオロアルキルカルボン酸と相当するアルコ
ールとを反応させることによって容易に合成することが
できる。
上記パーフルオロフルキルカルボン酸エステルにおいて
、パーフルオロアルキルカルボン酸部の炭素数nは、6
〜IOの範囲であることが好ましい。この炭素数nが6
未満であると、潤滑効果が不足し、逆に炭素数が1of
c越えると低温域で凝固するようになり、したがって低
温条件下での潤滑効果が低下する。また、エステル部の
炭化水素基の炭素数においても同様で、先の一般式中、
炭化水素iRの炭素数が1〜25であることが好ましく
、炭素数9〜25であることがより好ましい。
炭化水素基Rの炭素数が9未満であると、潤滑効果が不
足し、25を越えると低温での潤滑効果がなくなる。な
お、この炭化水素基Rは、長鎖のアルキル基であっても
よいし、技分かれしたアルキル基や二重結合を有するア
ルキレン鎖であってもよい。
一方、本発明に用いられるパーフルオロアルキルカルボ
ン酸としては、特に限定はないが、アルキル基の炭素数
が5以上のものが好ましく、例えばウンデカンフルオロ
ヘキサン酸、ペンクデカフルオロオクタン酸、ノナデカ
フルオロデカン酸、トリコサフルオロドデカン酸、ヘプ
タコサフルオロテトラデカン酸、ラントリアコンタフル
オロヘキサデカン酸、ペンタトリアコンタフルオロオク
タデカン酸等が挙げられる。
また、本発明に用いられるパーフルオロアルキルカルボ
ン酸金属塩としては、前述したパーフルオロアルキルカ
ルボン酸のクロム塩、鉄塩、コバルト塩、ニッケル塩5
銅塩等、またはナトリウム塩、カリウム塩等のアルカリ
金属塩、カルシウム塩、バリウム塩、ストロンチウム塩
等のアルカリ土類金属塩が挙げられる。
上述したパーフルオロアルキルカルボン酸エステルとパ
ーフルオロアルキルカルボン酸(またはパーフルオロア
ルキルカルボン酸金属塩)の配合比としては、重量比で
30;70〜70:30であるのが好ましい、なお、上
述のパーフルオロアルキルカルボン酸エステル及びパー
フルオロアルキルカルボン酸(またはパーフルオロアル
キルカルボン酸金属塩)の他、従来周知の潤滑剤を併用
してもよい。
これらパーフルオロアルキルカルボン酸エステル及びパ
ーフルオロアルキルカルボン酸(またはパーフルオロア
ルキルカルボン酸金属塩)を含有する潤滑剤層を強磁性
金属薄膜に付着させる方法としては、上記潤滑剤を溶媒
に溶解して得られた溶液を強磁性金属薄膜の表面に塗布
もしくは噴霧するか、あるいは逆にこの溶液中に強磁性
金属薄膜を浸漬し乾燥すればよい。
ここで、その塗布量は、0.5mt/nl〜100喀/
Mであるのが好ましく、1mg/n?〜20胃/イであ
るのがより好ましい。この塗布量があまり少なすぎると
、摩擦係数の低下、耐摩耗性・耐久性の向上という効果
が顕れず、一方あまり多すぎると、摺動部材と強磁性金
属薄膜との間ではりつき現象が起こり、却って走行性が
悪くなる。
本発明が適用される磁気記録媒体は、非磁性支持体上に
磁性層として強磁性金属薄膜を設けたものであるが、こ
こで非磁性支持体の素材としては、ポリエチレンテレフ
タレート等のポリエステル類、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン等のポリオレフィン類、セルローストリアセテー
ト、セルロースダイアセテート、セルロースアセテート
ブチレート等のセルロース誘導体、ポリ塩化ビニル、ポ
リ塩化ビニリデン等のビニル系樹脂、ポリカーボネート
 ポリイミド、ポリアミドイミド等のプラスチック、ア
ルミニウム合金、チタン合金等の軽金属、アルミナガラ
ス等のセラミックス等が挙げられる。
この非磁性支持体の形態としては、フィルム、シート、
ディスク、カード、ドラム等のいずれでもよい。
また、上記磁性層である1強磁性金属薄膜は、真空蒸着
法やイオンブレーティング法、スパッタリング法等の真
空薄膜形成技術により連?rN If賃として形成され
る。
上記11空蒸着法は、10−’〜l O−”Torrの
真空下で強磁性金属材料を抵抗加熱、高周波加熱、電子
ビーム加熱等により突発させ、ディスク基板上に蒸発金
属(強磁性金属材料)を沈着するというものであり、−
Inに高い抗磁力を得るため基板に対して上記強6n性
金属材料を斜めに薄着する斜方蒸着法が採用される。あ
るいは、より高い抗磁力を得るために酸素雰囲気中で上
記薄着を行うものも含まれる。
上記イオンブレーティング法も真空蒸着法の一種であり
、10−4〜l O−’Torrの不活性ガス雰囲気中
でDCグロー放電、RFグロー放電を起こして、放電中
で上記強磁性金属材料を蒸発させるというものである。
上記スパッタリング法は、10−3〜10−’Torr
のアルゴンガスを主成分とする雲囲気中でグロー放電を
起こし、生したアルゴンガスイオンでターゲット表面の
原子をたたき出すというものであり、グロー放電の方法
により直流2極、3極スパツタ法や、高周波スパッタ法
、またはマグネトロン放電を利用したマグーxトロンス
パッタ法等がある。
このスパッタリング法による場合には、CrやW。
■等の下地膜を形成しておいてもよい。
なお、上記いずれの方法においても、基板上にあらかじ
めBi、Sb、Pb、Sn、Ga、In。
Cd、Ge、Si、T1等の下地金属層を被着形成して
おき、基板面に対して垂直方向から成膜することにより
、磁気異方性の配向かなく面内等方法に優れた6と1性
層を形成することができ、例えば磁気ディスクとする場
合には好適である。
このような真空薄膜形成技術により金属磁性薄膜を形成
する際に、使用される強磁性金属材料としては、Fe、
Co、Ni等の金属の他に、C。
−Ni合金、Co−Pt合金、Co−Ni−Pt合金、
Fe−Co合金、Fe−Ni合金、Fe−CQ−Ni合
金、Fe−Co−B合金、Co−N1−Fe−B合金、
Co−Cr合金あるいはこれらにCr、Aff等の金属
が含有されたもの等が挙げられる。特に、Co−Cr合
金を使用した場合には、垂直磁化膜が形成される。
このような手法により形成される磁性層の膜厚は、0.
04〜1μm程度である。
〔作用〕
パーフルオロアルキルカルボン酸エステルとパーフルオ
ロアルキルカルボン酸またはその金属塩とを含む潤滑剤
層は、強磁性金1薄膜に強固に付着し、良好な潤滑効果
を発揮して摩擦係数を低減する。特に、パーフルオロア
ルキルカルボン酸エステルは低温下においても良好な潤
滑効果を発揮し、パーフルオロアルキルカルボン酸また
はその金属塩は常温で良好な潤滑性を発揮するので、使
用温度範囲の拡大が図られる。
〔実施例〕
以下、本発明の具体的な実施例について説明するが、本
発明はこれら実施例に限定されるものではない。
合成例1゜ ノナデカフルオロデカン酸イソステアリルエステルCI
+3 (CH2) 5−Ctl−C1l□−〇CO−(
CFz) ecFx蔭 (CHz)6cIIi イソステアリルアルコールとノナデカフルオロデカン酸
をトルエン中、p−トルエンスルホン酸を触媒としてエ
ステル反応を行った。すなわち、1時間m熱還流後、3
時間かけて溶媒中の水分を除去し、さらにトルエンを減
圧下、エバポレータを用いて除き、真空蒸留して精製し
た。(なお、イソステアリルアルコールは、市販のイソ
ステアリン酸をn−ブチルエステル化後、水素化リチウ
ムアルミニウムで還元して合成した。)得られた留分の
沸点bpは140〜145°C10、2mm11gであ
った。
また、生成物の確認は、赤外分光分析(IR)。
核磁気共鳴分析(NMR)、質量分析(MASS)によ
って行った。その結果、1210〜1380cm−’に
かけてCF結合特有の吸収、1780cm−’にエステ
ルの吸収、2910cm−’にCHの伸縮振動による吸
収が見られ、また化学イオン法によるマススペクトルで
は、分子イオンピークM゛が765に見られることから
、この構造を決定した。
合成例2゜ ペンタデカフルオロデカン酸イソステアリルエステルC
)1ff(C1l□)s−CH−C1lz−OCO−(
CFz) bcFx(Cll z) 6CH3 先の合成例1と同様の方法により、イソステアリルアル
コールとペンタデカフルオロオクタン酸をトルエン中、
り−トルエンスルホンM を触媒として反応させた。
bp   120〜134℃(0,2mmHg)IR1
200〜1400cm−’ 1780cm−’ 2920c++−’ M’    665 合成例3゜ ペンタデカフルオロオクタン酸イソノニルエステル(C
1ls) 5c(C)1t)CIl(CHz)C1hC
H=CH(C1h)icFs先の合成例1と同様の方法
により、イソノニルアルコールとペンタデカフルオロオ
クタン酸をトルエン中、p−)ルエンスルホン酸ヲNi
 iとして反応させた。
bp   94℃(0,2mmHg) IR1210〜l 390c++−’ 1785cm−’ 2850〜2960cm= M’     539 合成例4゜ ペンタデカフルオロオクタン酸すルイルエステルCI+
3 (CH2) ! (C1hCH=CH) ! (C
112) 5OcO(CFZ) 6CFff先の合成例
1と同様の方法により、リルイルアルコールとペンタデ
カフルオロオクタン酸をトルエン中、p−)ルエンスル
ホン酸を触媒として反応させた。
bp   135〜139°C(0,2mmflg)I
R1210〜1380cm−’ 1780cm−’ 2850〜3020cm−’ M”   663 実施例 14μm厚のポリエチレンテレフタレートフィルムに斜
め蒸着法によりCOを被着させ、膜厚1000人の強磁
性金属薄膜を形成した。
次に、この強磁性金属薄膜表面に、第1表に示すパーフ
ルオロアルキルカルボン酸エステル(先の合成例で合成
したもの)とパーフルオロアルキルカルボン酸またはそ
の金属塩(重量比1:1)を溶媒(フレオン)で希釈し
た溶液を塗布量が10■/dとなるように塗布し、17
2インチ幅に裁断してサンプルテープを作製した。
(以下余白) 第1表 作製された各サンプルテープについて、温度25℃、相
対湿度(RH)50%、および−5℃の各条件下での動
摩擦係数及びシャトル耐久性を測定した。この動W!擦
係数は、材質がステンレス(SUS304)のガイドピ
ンを用い、一定のテンションをかけ5fflIll/s
eCの速度で送り、試験したものである。また、シャト
ル耐久性は、1回につき2分間のシャトル走行を行い、
出力が一3dB低″Fまでのツヤトル回数で評価した6
スチル耐久性はポース状態での出力の一3dBまでの減
衰時間を評価した。なお、比較例として、全く潤滑剤を
被管しないブランクテープについても測定した。
結果を第2表に示す。
(以下余白) 第2表 この表からも明らかなように、本発明の各実施例は、常
温、低温の各条件下で動V 搾係数が小さく、走行が極
めて安定しており、また100回往復走行後もテープ表
面の損傷は全く見られなかった。また、耐久性も極めて
良く、150回ンヤトル走行を行っても出力の一3dB
低下は見られなかった。これに対して、潤滑剤層のない
比較例のテープでは、摩擦係奴が往復走行回数が多くな
るにつれて犬となり、走行も不安定でテープの摩耗が見
られ、耐久性も悪いものであった。
〔発明の効果〕
以上の説明からも明らかなように、本発明においては強
磁性金属a tlu型の磁気記録媒体の潤滑剤としてパ
ーフルオロアルキルカルボン酸エステル及びパーフルオ
ロアルキルカルボン酸またはその金属塩を用いているの
で、如何なる温度条件下においても動摩擦係数を小さく
することができ、走行安定性や耐摩耗性に優れた磁気記
録媒体とすることができる。
特に、パーフルオロアルキルカルボン酸エステルの凝固
点温度が低いことから、低温下での使用時に効果が大き
い。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 非磁性支持体上に強磁性金属薄膜を形成し、前記強磁性
    金属薄膜にパーフルオロアルキルカルボン酸エステル及
    びパーフルオロアルキルカルボン酸またはその金属塩を
    含む潤滑剤層を被着したことを特徴とする磁気記録媒体
JP24464685A 1985-10-31 1985-10-31 磁気記録媒体 Pending JPS62103841A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0617476A (ja) * 1991-04-01 1994-01-25 Kimura Giken:Kk 和風水洗便器

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5965934A (ja) * 1982-10-07 1984-04-14 Matsushita Electric Ind Co Ltd 磁気記録媒体
JPS6093635A (ja) * 1983-10-26 1985-05-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 磁気記録媒体

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