JPS63148414A - 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〕 本発明は有機塗膜を摺動面とする磁気記録媒体−二　　
　　　　　　　、 −−に関する。

〔従来技術〕

〔発明に最も近い公知例：特開昭５９−２０３２４０．
５９磁気ディスクは、大容量の情報記憶再生装置用媒体
として多くの分野に適用されている。デジタル信号記録
装置としてのフロッピーディスク、大形計算機周辺記憶
装置としてのハードディスクなどである。これらの磁気
ディスクは、いずれも記録容量の増大が期待されている
と同時に、長時間の動作に耐え得る信頼性が要求されて
いる。

ている、特殊な場合に磁気ディスクとヘッドは摺動せず
、一定の非常に狭い間隔を保ちながら情報の書き込み、
読み出しが行なわれる様に工夫されている装置もある。

この場合にも一定の確率でヘッドと磁気ディスクの接触
摺動が行われていることは認められている。

記憶容量の増大は、必然的に摺動条件を苛酷にする方向
にあり、耐久性の向上は不可欠の要素であるが、現状で
は十分な耐久性のある媒体は得られていない。

現在、耐久性を向上させるために行われている技術は、
潤滑剤の助けを借りて摺動時の摩擦、摩耗を低減させる
手法である。

一つの方法は、磁気記録媒体層中にオレイン酸。

ステアリン酸等の長鎖脂肪酸誘導体からなる潤滑剤を含
浸する方法がとられている。この方法は。

磁性粉をバインダーに混合し塗布するタイプの媒体（塗
布媒体と称す）において多く用いられているが、潤滑剤
が表面から少しずつ飛散してしまい）長時間の潤滑性を
期待することは難しい。

改良された方法としては、潤滑性のより優れたフッ素系
潤滑剤（ｄｕ、Ｐｏｎｔ社：クライトツクス１４３゜Ｍ
ｏｎｔｅｆｌｕｏｓ社：ホンプリンＹ）をディスク表面
に塗布する方法（Ｕ　Ｓ　Ｐ　　３４９０９４６．３７
７８３０８）がある。ところが、磁性層表面に塗布する
方法では、初期には有効であるが経時的に潤滑剤の脱落
が起こり、効果が減少してしまうという欠点がある。

一方、潤滑剤の早期脱落防止に着目して、媒体表面への
吸着性を高めたフッ素系界面活性剤の塗布という手法が
提案されている。（特開昭５９−１１６９３１、同５８
−４１４３１．同５８−２９１４７．同５７−１５４６
１９゜同５７−４４２２６）　。

ここで言うフッ素系界面活性剤とは、特開昭５８−２９
１４７で述べられている下記一般式で示される化合物 Ｃｎ　Ｆ　ｘｎ＋　ｔ　−Ｘ 〔式中ｎ＝４〜１３．Ｘは極性基で−ＳＯｘｅｅ（Ｍｅ
はＫ又はＮａ）、−８ＯｚＦ、　−ＣＯＯＨＨ４。

−ＣＯＯＨ，−８ＯｓＨ，−０Ｈ） 又は、特開昭５０−１２６５８６で述べている下記一般
式の化合物 ＣｎＦｚｎ”１−ＣＨｚＯ（ＲＯ）ｍ−Ｈ（式中、ｎは
５〜１３、ｍは１以上の整数、Ｒは炭素数３〜４のアル
キレン基）など、末端に吸着性の官能基を有する化合物
である。

あるいは、特開昭５９−２０３２４０で述べている様に
、いったん磁性層表面にフッ素化合物を化学的に結合さ
せ、その上にフッ素系潤滑剤をジアゾ・デル・ワールス
力で磁性層表面に吸着させる方法や、特開昭５９−２０
３２４１で述べている様に、末端がジアゾケトンで終る
フッ素系潤滑剤を磁性層表面に塗布後、１８０〜２２０
”Ｃに加熱することによりフッ素系潤滑剤を磁性層表面
に化学的に結合させる方法がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前記一般式で表されるフッ素系表面活性剤を磁性層表面
に塗布する方法では、フッ素系表面活性剤の分子量が小
さすぎて、潤滑効果が余り良好でなく、充分な耐久性を
保証できない。

一方、含フツ素炭素数が２１〜６５程度のパーフルオロ
ポリエーテル系のフッ素系潤滑剤を磁性層表面に塗布す
る方法は、含フツ素アルキル基の鎖長が充分であるため
良好な潤滑効果が得られるものの、磁性層表面との結合
力に乏しいため長時間の潤滑性を保証し得ない、また、
末端に−ＣＯＯＨを有するパーフルオロポリエーテルカ
ルボン酸を磁性層表面に吸着固定する方法は、塗布直後
は摩擦係数も小さくなるが、比較的短時間で潤滑剤が消
失してしまって良好な耐久性が得られない。

特開昭５９−２０３２４０．５９−２０３２４１に記載
の方法は潤滑剤を表面に化学反応で固定してしまうため
、摺動面から脱離しにくく、かなりの耐久性が向上が期
待されるが１反応行程が煩雑であり、実用性が乏しい。

このように従来のフッ素系界面活性剤およびフッ素系潤
滑剤では磁気ディスクの耐久性はあまり向上せず、又、
潤滑剤を化学的に表面に結合させる方法は実用性に乏し
い。

本発明の目的は、この様な従来技術の欠点に鑑み長期間
の耐久性を保証し得る磁気ディスクを提供し、真に耐久
性の良い磁気記憶装置を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明を概説すれば、磁気記録媒体及びそれを用いた記
憶装置に関する発明であって、非磁性基材の表面に磁性
体を含む層が形成されてなる磁気記録媒体記憶装置にお
いて、磁気記録媒体の表面層に、含フッ素基を有する化
合物の一端が媒体内に固定されていることを特徴とする
特 即ち本発明は、その目的を達成するために、媒体とヘッ
ドの摺動耐久性向上に有効なフッ素基を含む成分を長期
にわたって磁気記録媒体−内に保持したものである。

媒体の摺動耐久性を高めるには摩擦係数を小さく、摩耗
速度を小さくし得る潤滑剤を表面に介在させる必要があ
り、フッ素潤滑剤及び界面活性剤は、その有効な手段と
考えられてきた。そこで。

その有効成分を考察すると、共通した構造として長鎖の
含フツ素アルキル基、あるいは含フツ素ポリエーテル基
がある。このようなフッ素系化合物が長期間表面に存在
すれば、摺動耐久性は保証されることになる１本発明は
、上述したフッ素系化合物を長期間に亘って媒体表面に
安定に存在させる構造にしたことが、大きな特徴である
。具体的には、上述したフッ素基を含む成分を含有する
有機高分子膜をヘッドとの摺動面に固定することによっ
て達成される。

本発明で言うフッ素基を含む成分は、下式で示される化
合物である。

（式中Ｒｆは含フツ素アルキル基又は含フッ素ボエーテ
ル基、Ｒ′は−Ｇ　Ｈｚ　−、又は−〇〇−１Ｒ′は炭
素数２〜３のオキシアルキレン基、ｍは０以上の整数、
ｎは０〜５の整数） 〔作用〕 前記一般式（１）で示すものは一般に常温常圧において
粘稠な油状の潤滑剤で、流動性があり、長鎖の含フツ素
アルキル基又は含フツ素ポリエーテル基と、フッ素を含
まない長鎖のフェニル基含有の炭化水素の二つの異なっ
た性質の分子を備え。

特に潤滑剤に優れた炭素数の大きな含フツ素アルキル基
又は含フツ素ポリエーテル基を有しているため、優れた
潤滑機能を有する。そのフッ素基を含む成分の媒体塗膜
上での構成は、第１図に示すように、フッ素を含まない
フェニル基（５）は磁性層（２）中の結合剤樹脂とのな
じみがよいため、磁性層中に強固に固定されるとともに
、特に潤滑効果に優れる前記の炭素数の大きな含フツ素
化合物（４）は低表面エネルギーを持つために磁性層表
面に配向されて、その優れた潤滑効果が充分にかつ長時
間接続して発揮される。

その為、この種の潤滑剤を磁性層の形成時もしくは形成
後に磁性層中に含ませると、この潤滑剤は磁性層中に強
固に固定されて、その優れた潤滑効果が長期にわたって
持続され、耐久性の高い記憶媒体となる。

本発明に係る潤滑剤であって、磁性塗料との親和性が良
くしかも潤滑性の良い実用的に好適なも１のの一例は下
式で示される。

ＣＦ＋ｓ　　　　ＣＦｓ 又は。

ＣＦａ　　　ＣＦｓ＋ 又は、 （式中ｍは０以上の整数、ｎは１〜６の整数）以下、実
施例で本発明の詳細な説明する。

〔実施例１〜８〕 ビスフェノール型のエポキシ樹脂４５ｇ、レゾール型の
フェノール樹脂４０ｇ、及びポリビニルブチラール樹脂
１５ｇより成るバインダーをシクロヘキサノン４００ｇ
に溶解せしめた溶液に、磁性酸化鉄（γ−ＦｅｘＯδ）
１５０ｇをボールミル混線によって分散せしめることに
より溶液［１１を調製した。

次に、第１表に示したフッ素系化合物をｏ、ｏｓ　ｇと
トリクロロトリフロロエタンＬｏｇを溶液［■コに混合
し溶液［■コを作成する。

さらに、溶液［■］をボールミル混線によって分散せし
め、あらかじめ表面を清浄にしたアルミ板に塗布する。

磁性粉を磁場をかけて配向させた後３００℃で熱硬化す
る。

こうして得られた磁性塗膜の耐久性を球面摺動試験機で
詳細した。すなわちサファイヤ球面摺動子に荷重Ｌｏｇ
を加え１周速１０　ｍ　／　ｓ　、雰囲気第　　２　　
表 温度２５℃でディスクを回転させ、磁性塗膜が破損する
までの回転数を以て寿命を評価した。結果を第２表に示
した。

比較例として、前記溶液［１１をアルミ板に塗布し１作
成した塗膜上にフッ素系潤滑剤であるＵＳＰ　３４９０
９４６記載のクライトツクス１４３ＡＣ（デュポン社製
フッ素系潤滑剤）を単に塗布した。

第２表から明らかな様に、本発明の磁性塗膜は比較例と
比べ磁性塗膜が破損するまでの寿命が格段に優れている
。

［実施例９〜１６］ 磁性酸化鉄（’ｌ／−ＦｅｚＯａ）６８ｇ、ＶＡＧＨ（
米国Ｕ、Ｃ，Ｃ社製塩化ビニルー酢酸ビニル−ビニルア
ルコール共重合体）　２６　ｇ、Ｎ１４８２Ｊ　（日本
ゼオン社製−アクリルニトリル−ブタジェン共重合体）
５ｇ、コロネートＬ（日本ポリウレタン社製ポリイソシ
アネート）２ｇ、カーボンブラック７ｇ、トルエン７５
ｇ、メチルイソブチルケトン７５ｇ、をボールミル中で
混合分散し、溶液［ｍ］を調製する。

一方、第１表に示したフッ素系化合物をｏ、ｏｓ　ｇと
トリクロロトリフロロエタンＬｏｇを溶液［■］に混合
し溶液［ＩＶ］を作成する。

溶液［ＩＶ］を厚さ７５μｍの円板状のポリエステルフ
ィルムに乾燥厚さが３μｍに成る様に塗布、乾燥し、磁
性塗膜を形成した。

こうして得られた磁性塗膜の耐久性を球面摺動試験機で
評価した。サファイヤ球面摺動子で荷重２０ｇ、周速１
０ｍ／ｓ＋ｗ雰囲気温度５℃の条件でディスクを回転さ
せ、磁性塗膜が破損するまでの総回転数で評価する。第
３表にその結果を示した。

比較例として、溶液［ｍ］を用いた磁性塗膜を形成した
後、この塗膜上にフッ素系潤滑剤であるＵＳＰ　３４９
０９４６記載のクライトツクス１４３ＡＣを単に塗布し
たものを用いた。その結果、第３表から明らかなように
、本発明の磁性塗膜は比較例と比べ寿命が格段に優れて
いる。

第　　３　　表 〔発明の効果〕 本発明の磁性媒体は耐久性に優れ、長期間良好な潤滑効
果を発揮し磁気ディスクの信頼性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は磁気ディスクの磁気記録媒体の断面図である。 １・・・アルミ合金基板、２・・・磁気記録媒体、３・
・・フッ素化合物、４・・・長鎖の含フッ索鎖、５・・
・長鎖のフェニル基含有の炭化水素鎖。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （式中Ｒｆはパーフロロ化アルキル基又はパーフロロ化
   ポリオキシアルキル基、Ｒ′は−ＣＨ＿２−、又は−Ｃ
   Ｏ−、Ｒ″は炭素数２〜３のオキシアルキレン基、ｍは
   ０以上の整数、ｎは０〜５の整数）で示される化合物の
   少なくとも一種を磁気記録媒体表面層に含ませたことを
   特徴とする磁気記録媒体。