JPS63167415A - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は良好な走行性および耐久性を兼ね備え、かつ高
密度記録可能な磁気記録媒体に関する。

（従来の技術） 近年、多量の情報を記憶するために、高密度記録媒体へ
の要求が高まっており、塗布型磁気記録媒体、とりわけ
フロッピーディスク等に代表されるディスク状磁気記録
媒体の開発がすすめられている。ところでこのようなデ
ィスク状磁気記録媒体は、最近のオフィス・ラボラトリ
−、ホーム・オートメーション技術革新を支える素材で
あって、これらシステムにおいて常に十分な信頼性を維
持することが要求されており、例えば耐久性においては
、−・般に同一トラック連続摺動で１０００万バスを上
回らないと商品価値はないと言われている。

（発明が解決しようとする問題点） 一方、このようなディスク状磁気記録媒体においては、
高密度記録達成のために、両面ヘッドドライブの採用、
安定なヘッドタッチ確保のための狭スライダ化、ヘッド
荷重増加、ジンバル採用等の多くの工夫がなされている
が、このような状況下ではディスク状磁気記録媒体の上
記耐久性確保が困難になるばかりでなく、安定した走行
性がそこなわれやすくなってくる。

すなわち上記のような構成の採用によりヘッドとディス
ク状磁気記録媒体間の１１！擦力がジンバル強度を越え
て大きくなると、ヘッド姿勢が悪くなって、出力、エン
ベロープの劣化が生じるようになるのである。また、高
密度記録を達成するにはディスク状磁気記録媒体とヘッ
ドの面精度をあげることが不可欠になるが、このように
ディスク状磁気記録媒体やヘッドの面精度をあげると、
上記した耐久性や走行性が悪くなるのである。

本発明はこのような従来の難点を解消すべくなされたも
ので、高密度記録を達成するための表面性を備え、しか
も走行性、耐久性の良好な磁気記録媒体を提供すること
を目的としている。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段と作用）本発明の磁気記
録媒体は、強磁性粉末をバインダ中に分散させた磁性塗
料を非磁性基体上に塗布して磁性層を形成してなる磁気
記録媒体において、前記磁性層の表面あらさが００３〜
０，２μｍで、かつ（突起によるあらさ）／（りぼみに
よるあらざ）で表わされる表面あらさ比が１以下である
ことを特徴としている。

ここで本発明における磁性層の表面あらさは、タリース
テップ測定幅１０００μｍ中に現れる最大突起５点、最
大くぼみ５点をそれぞれ平均して求めた１０点平均あら
さであり、あらさ比は、上記最大突起、最大くぼみの各
々の５点の平均値の比である。なお測定は針先１０〜２
５μｍＲ１針圧２〜ａｍｇ　ｒで行なった。

本発明に使用する非磁性基体としては、ポリエチレンテ
レフタレート（ＰＥＴ）　、ポリオレフィンスルフィド
からなるフィルムのような可撓性の基体や表面仕上げを
したアルミニウムのようなリジッドな基体が用いられる
。なおこれ以外のものでも、引張り強度等充分な機械的
強度を持ったものであれば使用することが可能である。

本発明に用いる強磁性粉末としては、たとえば一般式 ＭＯ・ｎＤｅ２０３　）　　（式中、ＨはＢａ、　Ｓｒ
、　Ｐｂ、　Ｃａのいずれか一種の元素を表わし、ｎは
５〜６の数を表す。但し、Ｆｅの一部はＴｉ５Ｃｏ、Ｚ
ｎＳＩｎ、　Ｈｎ。

ＣｕＳＧｅ、　Ｎｂ等の遷移金属で置換されていてもよ
い）で示される六方晶系フェライトが適している。

この六方晶系フェライトの粉末は正六角板の単結晶であ
り、その磁化容易軸は板面と垂直な方向にある。従って
この粉末は単に塗布しただけでもｌ膜面に垂直な方向に
磁化容易軸が配向する傾向が強い。

このような六方晶系フェライト微粉末は、その粒径（正
六角板の対角線の長さ）が０．０１〜０．３μｍ１保磁
力が２００〜２００００　ａであることが好ましい。粒
径が０．０１μｍでは磁気記録に要する強い磁性を呈さ
ず、また０、３μ糟を越えると高密度記録を有利に行い
難くなる。ざらに保磁力が２００Ｑ８未満では記録密度
を高めることができず、２００００ｅを越えると磁気ヘ
ッドが飽和するようになる。

この六方晶系フ、【ライトは、例えば、公知のガラス結
晶化法（特開昭５６−６７９０４号公報、特開昭５６−
１５５０２２号公報参照）等により製造することが可能
である。

本発明に使用されるバインダは六方晶系フェライト粉末
を担持して非磁性基体に結合するために必要な成分であ
って、可どう性のあるフィルム形成性材料であって、支
持体材料、磁性粉と親和性のある材料であれば、いずれ
も使用可能である。

このようなバインダに使用される材料としては、塩化ビ
ニル−酢酸ビニル系共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル
−ビニルアルコール共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル
−無水マレイン酸共重合体、塩化ビニル−アクリル酸エ
ステル共重合体、塩化ビニル−アクリロニトリル共重合
体、塩化ビニリデン重合体およびその共重合体、メタク
リル酸エステル系共重合体、ポリエステル、ポリビニル
アルコール、ポリビニルホルマール、ポリビニルブチラ
ール、セルロース系樹脂、ブタジェン共重合体、ポリエ
ーテル、ポリカーボネート、フエノキシ樹脂、エポキシ
樹脂、メラミン樹脂、ユリア樹脂、ケトン樹脂、フラン
樹脂、アミノ樹脂等の高分子材料をあげることができる
。強磁性粉末とバインダとの配合比は、通常“、磁性粉
末１００１ｆｉｔ部に対して、バインダ１０〜３５重量
部の範囲が適当である。なおこれらのバインダとしての
樹脂とともに塗膜を硬化さけるために、多価イソシアネ
ートのような硬化剤を添加することが望ましい。これら
の高分子は単独または２種以上を混合して用いることが
できる。

また本発明に使用する磁性塗料中には、これらのバイン
ダとともにアニオン系、カチオン系、中性、両性の各種
界面活性剤を配合することが好ましく、特にリン酸エス
テル系化合物が好適している。強磁性粉末として六方晶
系フェライト粉末を用いた場合には、このリン酸エステ
ル系化合物が六方晶系フェライト粉末から溶出されるＳ
ｒ、　Ｃａ。

Ｂａ、　Ｐｂ、　Ｃｏ等の金属元素と反応してリン酸塩
を形成し、これによって硬化性を改善するとともに、強
磁性粉末の優れた分散剤となる。

このようなリン酸エステル系化合物としては、東邦化学
（株）のガファックの商品名で販売されている例えばＲ
Ｅ−４１０、ＲＥ−６１０、ＲＥ−８７０、Ｒ３−７１
０、ＨＣ−４１０、ＬＨ−４０５、ＧＦ−２２８等があ
る。これらのリン酸エステル系化合物は単独もしくは２
種以上の混合物として使用することができ、好ましくは
強磁性粉末１００重量部に対し０．５〜７重首部、さら
に好ましくは２〜４重量部の範囲で使用する。リン酸エ
ステル系化合物の添加Ｍが０．５重量未満であると分散
性向上効果が低下し、逆に１徂但部を越えると塗膜がブ
リーディングやブロッキングを起こしやすくなり、また
塗膜が軟化して耐久性の低下を招きやすくなる。

さらに本発明に使用する磁性塗料中には、ラウリン酸、
パルミチン酸、ミリスチン酸、ステアリン酸あるいはこ
れらのエステル類のような潤滑剤、酸化クロム、シリコ
ーンカーバイト等の研摩剤、カーボンブラックのような
帯電防止剤、酸化防止剤、安定剤、可塑剤等の添加剤を
加えることもできる。

本発明の磁気記録媒体は、次のようにして製造される。

まず例えばサンドグラインダーポットのような分散・混
合機の中に、強磁性粉末、バインダおよびリン酸エステ
ル分散剤その他の添加剤とともに適当な溶媒を所定のは
添加した後、混合機を運転して磁気塗料を調製する。次
に得られた塗料に硬化剤を投入し、これを例えば、リバ
ースロールコータ、ドクターブレードコータ、グラビア
コータ等を用いる公知の方法によって非磁性基体表面に
塗布する。

このようにして磁気塗料が塗布された非磁性基体は、そ
の表面に対して垂直方向に六方晶系フェライトの六角板
面が並ぶように、磁場配向処理もしくは機械的配向処理
が施され、乾燥・平滑化処理が施されて、磁性層の表面
あらさが０．０３〜０．２μｍで、かつ表面あらざ比が
１以下の磁気記録媒体が得られる。

本発明における表面状態のコントロールは主として上記
の平滑化の工程で行なわれる。

本発明において、磁性層の表面あらさを０．０３〜０．
２μｍの範囲に限定したのは、磁性層の表面あらさが０
．２μｍを越えてあらい場合は電磁変換特性が劣化し、
結果として高密度記録には適さなくなり、逆に磁性層の
表面あらさが０．０３μｍ以下になると走行挙動が不安
定となるためである。

また本発明において磁性層の表面あらさ比を１以下にし
たのは、表面あらさ比１以下の方が、すなわち突起によ
るあらざよりもくぼみによるあらさが優勢な方が、走行
性、電磁変換特性を両立させるのに有利なためである。

この理由は明確ではないが、くぼみは同サイズの突起は
どには積極的なスペーシングを起こさず、したがって突
起による電磁変換特性の劣化が小さい上に、くぼみによ
ってヘッド、スライダーとの真接触面積が狭くなり、走
行挙動の安定化が図られるためであると推定される。

逆にあらさ比が１７１を越えて突起によるあらさが優勢
になると、磁気記録上の欠陥であるミッシングパルスを
招きがちとなり、さらに短寿命となる傾向となる。この
低耐久性の原因は、摺動面に突起が存在するとスライダ
ーによる浮上効果が低下し、さらにそれに連動して摺動
面突起箇所にヘッド荷重力、摩擦力等の応力集中が起こ
ることによるものと考えられれる。

（実施例） 次に実施例によりさらに詳細に本発明を説明する。

実施例１ 下記の組成の磁性塗料を調整し、厚さ７５μｍのＰＥＴ
からなるベースフィルムの両面に膜厚おのおの２．０μ
ｍとなるように塗布、乾燥した後、さらに常温でカレン
ダーによる平滑化処理を１回行った。次いで３．５イン
チのディスク状に打ち抜きバーニッシュ処理を行なった
後、ジャケットにセットして、フロッピーディスクを構
成した。

ＣＯ１■ｉ置換Ｂａ−フェライト　　　　ｉｏｏ重ｉ部
（Ｈｃ　＝６２００　ｅ　、　（７＝　５５ｅｍｕ／ｇ
）ガファツクＲＥ−６１０’ｌ　　ｎ 導電性カーボンブラック　　　　　　４　〃酸化クロム
　　　　　　　　　　　　２　　Ｉ＋ウレタンＮ−２３
０１１５ｌｌ （日本ポリウレタン社製） ウレタンＮ−２３０４１０／／ （日本ポリウレタン社製） ブチルステアレート　　　　　　　０．５．。

オレインｉ！Ｉｏ、ｓ、。

バルミチン酸　　　　　　　　　　０．５〃ステアリン
酸　　　　　　　　　　０．５１／実施例２ 実施例１で調整した磁性塗料を、厚さ７５μｍのＰＥＴ
からなるベースフィルムの両面に、膜厚おのおの２．０
μｍとなるように実施例１と同一条件で塗布、乾燥した
後、カレンダーによる平滑化処理を２回行い、次いで実
施例１と同一条件でバーニッシュ処理を行なってフロッ
ピーディスクを構成した。

実施例３ 実施例１におけるカレンダ一温度を２０℃下げて、カレ
ンダーによる表面平滑化を１回行った後、実施例１にお
けるバーニッシュ時間を２倍に延長した以外は、実施例
１と同一条件でフロッピーディスクを構成した。

比較例１ 実施例３におけるカレンダー条件でカレンダーによる表
面平滑化を２回行ない実施例３と同一のバーニッシュ条
件でバーニッシュ処理を行なった以外は、実施例１と同
一条件でフロッピーディスクを構成した。

比較例２ 実施例３におけるカレンダー条件でカレンダーによる表
面平滑化を１回行なった後実施例１におけるバーニッシ
ュ時間を半分にしてバーニッシュ処理を行なった以外は
、実施例１と同一条件でフロッピーディスクを構成した
。

比較例３ 実施例２のカレンダー条件でカレンダーによる表面平滑
化を行った後、比較例２と同一のバーニッシュ条件でバ
ーニッシュ処理を行なった以外は、実施例１と同一条件
でフロッピーディスクを構成した。

上記各実施例および比較例の測定結果を次表に示す。な
お表中の測定条件は下記の条件で行なった。

１）ヘッド荷重２０（ｉｆ、回転数毎分３００の両面ヘ
ッドドライブで評価。

２）１）の両面ヘッドにストレインゲージをつけて測定
、回転数はｉｏｒｏｍ　、　ｍ外周から求めた。

３）実施例１を基準としてデシベル表示。３５ｋｂｐｉ
で測定を行なった。

（以下余白） ＊：ヘッドス弓臀ｌく没戻ン「叩 ［発明の効果］ 以上の実施例および比較例からも明らかなように、本発
明の磁気記録媒体は磁性層の表面あらさを０．０３〜０
．２μｍとし、かつ（突起によるあらさ）／（くぼみに
よるあらさ）で表わされる表面あらさ比を１以下とした
ことにより、耐久性、走行性、電磁変換特性のバランス
がとれ磁気記録媒体として優れた特性を有している。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）強磁性粉末をバインダ中に分散させた磁性塗料を
   非磁性基体上に塗布し磁性層を形成してなる磁気記録媒
   体において、前記磁性層の表面あらさが０．０３〜０．
   ２μｍで、かつ（突起によるあらさ）／（くぼみによる
   あらさ）で表わされる表面あらさ比が１以下であること
   を特徴とする磁気記録媒体。
2. （２）強磁性磁性粉末が六方晶系フェライトであること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の磁気記録媒体
   。
3. （３）磁気記録媒体がディスク状であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の磁気記録媒体。