JPS62109216A - 垂直磁気記録用媒体 - 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］ この発明は高密度記録特性の優れた垂直磁気記録用媒体
に関するものである。

［従来技術］ 従来の垂直磁気記録用媒体としては、二軸配向ポリエチ
レンテレフタレートフィルム又はポリアミドやポリイミ
ドの非晶質無延伸フィルムよりなる非磁性基板にパーマ
ロイよりなる軟磁性膜及びＣｏ−Ｃｒ合金よりなる垂直
磁化膜を、スパッタリング法、真空蒸着法又はイオンブ
レーティング法により形成けじめ、更にこの表面に保護
膜を設けたものが知られている。

しかし、非磁性基板として二軸配向ポリエチレンテレフ
タレートフィルムを用いた場合、熱寸法安定性が悪く、
スパッタリング等の工程で皺が発生したり、処理速度が
上げられないばかりでなく、フィルム中に存在する七ツ
マ−やオリゴマーの為に、均一な厚みのパーマロイ膜や
Ｃｏ−Ｃｒ合金膜が形成されず再生や耐久性が充分でな
い問題がある。また非磁性基板としてポリアミドやポリ
イミドの非晶質無延伸フィルムを用いた場合、熱寸法安
定性は良好なるものの、フィルム中の残留空気が多く、
スパッタリング等の工程の真空度が上がらないばかりで
なく、パーマロイ膜やＣｏ−Ｃｒ膜の結晶性が著しく阻
害され、これら軟磁性膜や垂直磁化膜の強度が弱く、実
用に耐えない問題もおる。

更には、垂直磁化膜だけでは再生出力が充分でなく、軟
磁性膜も必要とするため、工業上受なくとも２段の処理
を要し、安価に量産することが困難である問題もある。

［発明の目的］ 本発明の目的は、前述の問題点を解消せしめ、再生出力
が高く、軟磁性膜や垂直磁化膜の膜強度の高い垂直磁気
記録用媒体を提供するものである。

更には、軟磁性膜を必要としない工業上安価な垂直磁気
記録用媒体を提供するものである。

［発明の構成］ 本発明は、二軸配向ボリエヂレンー２，６−ナフタレン
ジカルポキシレートフイルムよりなる非磁性基板に少な
くとも一層の垂直磁化膜を形成せしめた垂直磁気記録用
媒体である。

本発明を説明する。

本発明におけるポリエチレンナフタレートとは、ポリエ
チレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレート（以下
ＰＥＮと略す）ホモポリマー、他の異性体ポリマー、Ｐ
ＥＮを７０重量％以上含む共重合体、混合体をいい、本
質的にポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシ
レートの性質を失わないポリエステル組成物等も包含す
る。

本発明における２軸配向ＰＥＮフイルムは、公知の逐次
２軸延伸法によって製造されたものであってよく、同時
２軸延伸法によって製造されたものや、簡易な試験装置
で製造されたものであってよい。

本発明にあける二軸配向ＰＥＮフィルムよりなる非磁性
基板は、センターラインアベレッジ測定法による表面粗
さがｏ、ｏｏａμｍ以下であることが好ましい。非磁性
基板の表面粗さが０．００８μｍよりも人であるとスパ
ッタリングにより形成される軟磁性膜や垂直磁化膜が不
均一になることから、垂直磁気記録用媒体として用いた
場合、垂直磁気ヘットとのスペーシングロスが大となり
、再生出力か低下する。

更に、本発明における非磁性基板としては、前記ＰＥＮ
フィルムの少なくとも片側表面に平均粒子径０．０５μ
ｍ以下、好ましくは０．０３μ■以下の不活性微粒子を
分散せしめた高分子バインダーを塗設けしめた積層体を
用いることが好ましい。

不活性微粒子としては、無機不活性微粒子、有機不活性
微粒子又は有機高分子不活性微粒子を用いることができ
る。

無機不活性微粒子としては、例えばＭｇＯ。

ｚｎｏ、ＭｇＣＯ３，ＣａＣＯ３、ＣａＳＯ４。

ＢａＳＯ４、Ａ、ｆｈ　Ｏ３，Ｓ！０２．Ｔ！Ｏｚ　。

Ｃ等が挙げられ、代表例としてシリカ、酸化チタン、ア
ルミナ等が挙げられる。有機不活性微粒子としては、ソ
ルビタン、４ナイロイドや力タロイド等が挙げられ、有
機高分子不活性微粒子としては、テｌ〜ラフルオロエチ
レンやポリエチレンの微粒子が挙げられる。

高分子系バインダーとして、共重合ポリエチレンテレフ
タレート、ポリウレタン、ナイロン、メラミン、アクリ
ル酸金属塩とフィルム形成性高分子化合物、その単量体
またはこれらの混合物等が挙げられる。特にアクリル酸
金属塩とフィルム形成性高分子等とからなるバインダー
が好ましい。

ここで、フィルム形成性高分子化合物とは実質的に線状
の水溶性、水膨潤性ないし水分散性の高分子化合物であ
る。

上記不活性微粒子を分散じしめた高分子バインダーの塗
膜を形成せしめないと、非磁性膜基板としてのＰＥＮフ
ィルムがブロッキングをおこしたり、加工時にローラー
表面ヤスバッタリングキセン表面と粘着し、作業におい
てフィルムを取扱うことがむずかしくなる。

表面が平滑なＰＥＮフィルムの表面に塗設する高分子バ
インダ一層の厚さはＰＥＮフィルムと接着力が強ければ
薄くてよい。またコロイダルシリカの平均粒径が細かけ
れば高分子バインダ一層を薄くすることができる。この
高分子バインダ一層は０．０５μｍ程度から数卯程度ま
での厚さを適宜選択できる。高分子バインダーは、ＰＥ
Ｎフィルムと接着力がおり、コロイダルシリカを均一に
分散できるものでおれば差支えない。ポ１ノウレタン系
樹脂、ポリエステル樹脂などで、ベンゼン核、ナフタレ
ン核を有するものが好ましい。

本発明における垂直磁気膜としては、Ｃｏ−Ｃｒ合金膜
を用いることが最も一般的であるが、垂直磁気膜として
、Ｃｏ−Ｒｅ、Ｃｏ−Ｖ、Ｃ。

−ＲＵ、［３ａフェライトＣｏ−０，Ｃｏ−Ｎ　ｉ−Ｍ
ｎ−Ｐ等を用いることもできる。

本発明において、垂直磁化膜に併設してＮｉ−Ｆｅ合金
膜よりなるパーマロイ膜を軟磁性膜として設けてもよい
が、工業上、垂直磁化膜のみを設ける方が、経済面から
有利である。

本発明においては、垂直磁化膜上に、保護膜としてカー
ボンの蒸着膜やＡｆＪ等の金属膜又は／及び有機高分子
よりなる塗膜等を形成することもできる。これらの膜は
、蒸着法、イオンブレーティング法、スパッタ法、電解
メッキ法、無電解メッキ法や塗布法により形成せしめる
ことができるが、特にスパッタ法は膜強度が大であり、
膜にピンホールが出来にくく好ましい。

本発明における媒体構成は、磁気テープ用途では厚さ４
〜３０ｐｍ程度のＰＥＮフィルムの少なくとも片面に０
．０５〜０．６μｍの垂直磁化膜を形成したものが一般
的である。フロッピーディスク用途では厚さ３０〜１２
９μｍ程度のＰＥＮフィルムの少なくとも片面に上記構
成の磁性膜が形成されるのが一般的である。

次に、本発明の最も好ましい垂直磁気記録用媒体の構成
を第１図及び第２図に示す。

第１図の１は、二軸配向ＰＥＮフィルムよりなる厚さ３
６〜５０μｍの非磁性基板であり、図の２はパーマロイ
よりなる厚さ０．２〜０．７卯の軟磁性膜であり、図の
３はＣｏ−Ｎｉ合金よりなる厚さ０．０５〜０．６卯の
垂直磁化膜であり、図の４はカーボンよりなる厚さ０．
０５〜０．１５μｍの保護膜である。

第２図の１は、二軸配向ＰＥＮフィルムよりなる厚さ３
６〜５０μｍの非磁性基板であり、図の２はＣｏ−Ｎｉ
合金よりなる厚さ０．０５〜０．６μ■の垂直磁化膜で
あり、図の３はカーボンよりなる厚さ０゜０５〜０．１
５μｍの保護膜である。

［発明の効果］ 本発明は二軸配向ＰＥＮフィルムよりなる非磁性基板を
用いているので熱寸法安定性がよく、スパッタリングや
イオンブレーティングの工程において皺が発生すること
がなく、また、キャンの温度を上げ、処理速度を上げる
ことが出来る。更に二軸配向ＰＥＮフィルムは二軸配向
されているので、フィルム中の残留空気が少ない。加え
て、ポリマー中のナフタレン環に基因して、耐熱性やヤ
ング率・剛性率が高い利点がおる。

更にＰＥＮフィルム自体のガラス転移点が高いことから
、高温下や加熱時におけるオリゴマー発生量が少なく、
スパッタリング、イオンブレーティング又は蒸着法にお
いて、高真空度が得られるとともに、均一で結晶性の高
い高強度の垂直磁化膜を形成せしめることができる。

このような製造・加工・使用における利点から垂直記録
用媒体として高い再生出力及び強い耐久性を備えている
。

［実施例］ 以下実施例により本発明を説明する。

但し、本発明における表面粗さは下記の如く測定された
ものである。

ＪＩＳ　ＢＯ６０１に準じて測定した。東京精密社製の
触針式表面粗さ計（ＳｔｌＲＦＣＯ８３Ｂ＞を用いて、
針の半径３μｍ、荷重０．０７ｇの条件下にチャート（
フィルム表面粗さ曲線）をかかせた。フィルム表面粗さ
曲線からその中心線の方向に測定長ざＬの部分を恢き取
り、この央き取り部分の中心線をＸ軸とし、縦倍率の方
向Ｙ軸として、粗さ曲線をＹ　＝　ｆ　（ｘ）で表わし
たとき、次の式で与えられる（Ｒａ二μｍ）をフィルム
表面粗さとして定義する。

本発明では、基準長を０．２５ｍｍとして８個測定し、
値の大きいほうから３個除いた５個の平均値としてＲａ
を表わした。

［実施例１］ 平均粒子径０．０５μｍのカタロイドを０．１５ｍｍ％
゛・含有してなる極限粘度０．６５のポリエチレン−２
，６−ナフタレンジカルボキシレートのペレットを１７
０°Ｃで４時間乾燥した。このペレットを常法に従って
Ｔ型ダイにより３００°Ｃの温度で溶融押出しし、厚さ
７００μｍの未延伸フィルムを作成した。この未延伸フ
ィルムを公知のロール延伸法により延伸温度１２０’Ｃ
で縦方向に３．６倍延伸し、引続き公知のステンター法
により延伸温度１２５℃で横方向に３．９倍延伸したの
ち、２３０℃で３０秒間熱固定し、厚み５０μｍの二軸
配向ＰＥＮフィルムを得た。このフィルムの表面粗さを
測定したところ０．００５μｍであった。

このフィルムを２４０ｍｍ幅にスリットし、フィルムの
表裏両面に片面あたり０．４５μｍ厚さのパーマロイよ
りなる軟磁性膜と、該軟磁性膜上に片面あたり０．４μ
ｍ厚さのＣｏ−Ｃｒ合金よりなる垂直磁化膜を、更に片
面あたり０．１μ■厚さのカーボンよりなる保護膜を形
成し第１図の構成の垂直磁気記録用媒体を作成した。

膜形成は２つの回転キャンを有する連続スパッタ装置を
用い、キャンの回転に沿ってこのシートを連続的に移送
させなからキャンに隣接したＮｉ−Ｆｅ合金よりなるタ
ーゲットとＣｏ−Ｃｒ合金よりなるターゲットとのスパ
ッタを施した。スパッタは５　Ｘ　１Ｏ−７１ｏｒｒの
真空度に到達したのち、５ｘｌＯ’Ｔｏｒｒのアルゴン
ガス圧力を加え、平均堆積速度０．３μｍ／ｍｉｎの条
件で施した。

更に別途、他のスパッタ装置により保護膜を形成した。

得られたＣｏ−Ｃｒ膜の垂直方向の保磁力は７５００ｅ
（エルステッド）と極めて良好な大きい値であった。該
垂直磁気記録用媒体を５．２５インチのフロッピーディ
スクとし公知の補助磁極励磁型垂直ヘッドを搭載したフ
ロッピーディスクドライバーに装置し、耐久性テストを
行った。１０００万バス後の出力低下は１．５ｄＢであ
り、工業上実用に供し得る良好な耐久性を示した。

なお、耐久性テスト前の５０ｋＢＰＩにおける再生出力
は３００ｍＶであり、満足すべき値であった。

［比較例１］ 実施例１においてポリエチレン−２，６−ナフタレンジ
カルボキシレートのペレットのかわりに平均粒子径０．
０５μ■のカタロイドを０．１５ｍｍ％含有してなる極
限粘度０．６５のポリエチレンテレフタレートのペレッ
トを用いて、厚み５０ｐｍの二軸配向ポリエチレンテレ
フタレートフィルムを得た。但し、溶融温度は２８０°
Ｃに、延伸温度は縦延伸時９５℃。

横延伸時１００℃に調整した。このフィルムの表面粗さ
を測定したところ０．００５μｍであり、実施例１と差
はなかった。

このフィルムを実施例１と同様にスパッタして垂直記録
用媒体を作成した。

但しスパッタにおいてフィルム中の残沼エアかオリゴマ
ーの影響かのいずれかに原因して、５Ｘ１０’　Ｔ　ｏ
ｒｒの真空度にしか、到達しなかったが、他は実施例と
同一の作成方法とした。

この垂直磁気記録用媒体の垂直方向の保磁力は４５００
０　ｅで初期の再生出力は２００ｍＶ　Ｌかなく、又耐
久性テストを行ったところ２００万バスで１３ｄＢの出
力低下を示し工業上実用に耐えないものであった。

［実施例２］ 実施例１において、ｌ’４ｉ−Ｆｅ合金をスパッタせず
、直接Ｃｏ−Ｃｒ合金をスパッタし、第２図の構成の垂
直磁気記録用媒体を作成した。

この垂直方向の保磁力は６９００ｅと高く、更に５．２
５インチのフロッピーディスクとし、実施例１で用いた
フロッピーディスクドライバーで測定した５０にＢＰＩ
における再生出力は２００ｍＶであり、十分に良好な値
であった。

［比較例２］ 比較例１において、Ｎｉ−Ｆｅ合金をスパッタせず直接
Ｃｏ−Ｃｒ合金をスパッタし、垂直磁気記録用媒体を作
成した。

この垂直方向の保磁力は３５０　Ｑｅとやや低く、５０
　ＫＢＰＴにおける再生出力は５０ｍＶ以下しかなく、
比較例１に比べてさえ極端に悪く全く工業上実用に耐え
ないものでおった。

［実施例３］ 実施例１において、平均粒子径０．２μｍの酸化チタン
を０．０５重量％含有してなる極限粘度０．６５のポリ
エチレン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートのペ
レットを用い、他は同様にして垂直磁気記録用媒体を得
た。スパッタ前の非磁性基板の表面粗さは０．００７μ
ｍであった。

この垂直磁気記録用媒体の垂直方向の保磁力は７０００
ｅと十分に高く、又、５０　ＫＢＰＩにおける再生出力
は２５０ｍＶでおり、工業上実用に耐えるものでめった
。

［実施例４］ 実施例１において平均粒子径０．３μｍの酸化チタンを
０．３重量％含有してなる極限粘度０．６５のポリエチ
レン−２，６−ナフタレンジカルボキシレートのペレッ
］へを用い、他は同様にして垂直磁気記録用媒体を（ｑ
た。スパッタ前の非磁性基板の表面粗さは０．０１μｍ
でめった。

この垂直磁気記録用媒体の垂直方向の保磁力は６９００
ｅでめった。しかしながら、再生出力は１３０ｍＶであ
り、実施例１に比べて半分以下の出力であった。

［実施例５］ 実施例１において得られた厚み５０ＩＪ１１の二軸配向
ＰＦＮフィルムを一旦巻き取る前にこのフィルムの片側
表面に下記組成よりなる塗液を塗布した。

０アクリル酸アルミ　２ｗｔ％溶液　　　１２重量部（
浅田化学工業■製、Ｐ−３［Ｆ］） ０ポリエチレングリコール　２ｗｔ％溶液　５重口部（
日本油脂■製１分子量２０，０００　ＰＥＧ２００■）
０ポリ工チレングリコールジグリシジルエーテル２ｗｔ
％溶液　　　　　　２重量部 （艮瀬産業■製　ＮＥＲＯＩθ） ０ポリオキシ工チレンノニルフエニルエーテル２ｗｔ％
溶液　　　　　　１重■部 塗布量はウェットで約２ＣＩ／　ｒｒｔであり固形分と
して約０．０１１（］／尻である。

フィルムの塗膜側の表面粗さは０１００６μｍであった
。この積層体フィルムを塗膜側が回転キャンに接するよ
うにして、実施例１と同様にスパッタした。

こうして得られた垂直磁気記録用媒体の垂直方向の保磁
力は、７００Ｑｅであり、又フロッピーディスクの５０
　ＫＢＰＩの再生出力は２９０ｍＶと実施例１と大差な
く良好であった。

一方、実施例１では二軸配向ＰＥＮフィルムを一旦巻き
取る時や、スパッタの回転キャン上でフィルムに皺が入
りやすく、不良品を発生することがおったが、本例では
皺が入らず、不良品を殆ど発生ぜず高い収率を上げるこ
とが出来た。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による垂直磁気記録用媒体の構成を示
す断面図である。図において、１は二軸配向ポリエチレ
ン−２，６−す゛ツタレンジカルボキシレートよりなる
非磁性基板、２は軟磁性膜、３は垂直磁化膜１図の４は
保護膜である。　第２図は、本発明による垂直磁気記録
用媒体の他の構成を示す断面図である。図において、１
は二軸配向ポリエチレン−２，６−ナフタレンジカルボ
キシレートよりなる非磁性基板、２は垂直磁化膜、４は
保護膜である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）二軸配向ポリエチレン−２、６−ナフタレンジカ
   ルボキシレートフィルムよりなる非磁性基板に少なくと
   も一層の垂直磁化膜を形成せしめてなる垂直磁気記録用
   媒体。
2. （２）０．００８μｍ以下の表面粗さ（中心線平均粗さ
   ）を有する二軸配向ポリエチレン−２、６−ナフタレン
   ジカルボキシレートフィルムを非磁性基板とする特許請
   求の範囲第１項記載の垂直磁気記録用媒体。
3. （３）二軸配向ポリエチレン−２、６−ナフタレンジカ
   ルボキシレートフィルムの少なくとも片側の表面に、平
   均粒子径０．０５μｍ以下の不活性微粒子を分散せしめ
   た高分子バインダーの塗膜を形成せしめた積層体を非磁
   性基板とする特許請求の範囲第１項及び第２項のいずれ
   か記載の垂直磁気記録用媒体。
4. （４）垂直磁化膜がＣｏ−Ｃｒ合金膜である特許請求の
   範囲第１項、第２項及び第３項のいずれか記載の垂直磁
   気記録用媒体。