JPS63237218A

JPS63237218A - 磁気記録媒体の製造方法

Info

Publication number: JPS63237218A
Application number: JP6913687A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Arai; 芳博荒井; Eiji Iwamoto; 岩本　英司
Original assignee: Nissin High Voltage Co Ltd; Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp; Nissin High Voltage Co Ltd
Priority date: 1987-03-25
Filing date: 1987-03-25
Publication date: 1988-10-03

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」本発明は短波長での記録再生特性が優れた塗布型の蚕直
磁気記録媒体の製造方法に関する。

〔従来の技術〕

近年、磁気記録媒体に対して短波長での記録再生特性が
優れた高密度型の磁気記録媒体の開発が望まれているが
、従来の塗布型磁気記録媒体では長手磁気記録方式が用
いられている為に限界に近いており、その対応は難しい
。そこで、原理的にも短波長での記録再生特性が優れて
いる垂直磁気記録方式を用い、しかも真空技術を利用し
た金属薄膜型の垂直磁気記録媒体研究開発が盛んに行な
われているが、従来の磁気記録媒体と大きくその構成及
び製造方法が異なるためにいろいろな問題点を抱えてい
る。

即ち、磁性層が１ミクロン以下と非常に薄い金属薄膜で
ある為に磁性層の破壊、剥離等が生じ易く、磁気記録媒
体としての信頼性が低いという欠陥を有している。又、
製造面に於ても製膜速度が極端に遅いとか、均−性及び
再現性の不良、ハンドリング性の困難な事による擦傷及
びシワ等の発生等の欠点を有している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

又、従来からの有機バインダー中に強磁性体粒子を分散
した塗布型の磁気記録媒体に於ても塗布液の乾燥前に磁
場を磁気記録媒体面に垂直方向に印加する事により垂直
磁気記録媒体とするべく鋭意研究開発が行われて来てい
る。しかしながら、この方式に於ても強磁性体粒子を垂
直方向に配向させることが困難であり、又例え強磁性体
粒子を充分に垂直方向に配向指せる事が出来てもこの時
には磁気記録媒体面の平滑性が粗となり、磁気ヘッドと
の接触不良の為に期待される記録再生特性が得られなく
なると８５問題点が生じている。

本発明は、前記した塗布型の垂直磁気記録媒体面の平滑
性を低下する事なしに充分に垂直配向した磁気記録媒体
を製造する方法を提供することを目的とするものである
。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の上記目的は、強磁性体粉末を電子線により重合
可能な有機バインダと溶剤とを含む溶液に分散して非磁
性支持体上に塗布し、ついで電子線を照射して塗膜を硬
化させることからなる磁気記録媒体の製造方法において
、該塗膜に水平方向に磁場を印加し、ついで垂直方向に
磁場を印加するとともに垂直磁場印加中に該塗膜に電子
線を照射することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法
により達成される。

この場合、据置磁場印加用磁石は、例えば筆１図に示す
ようなＳ、Ｎと配置となっているが、支持体の進入して
くる側（本発明では先方と云う）に漏洩磁場として水平
方向の磁場が存在しており、本発明では塗布膜を有する
支持体が垂直磁場に入る前に水平方向の磁場の印加され
ることが好ましく、また、第２図に示すように、垂直磁
場の先方に水平磁場を設けてもよい。

さらＫまた、垂直磁場印加中に電子線照射を行うために
は、垂直磁場印加用磁石の少くとも１ケ所に電子線照射
のためのギャップ又は空所が形成されていることが必要
である。従って、この空所部分には水平方向の磁場成分
が存在するが、この磁場成分が垂直磁場成分の１５％以
下であることが好ましい。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明は、非磁性支持体上に設けられた未硬化の磁性塗
布液膜に塗布面に垂直な磁場を印加すると共に、その磁
場印加中に電子線を照射して塗布膜を硬化させることに
より垂直方向の配向性を高めることができると共に垂直
配向後の磁性層面の平滑性を損うことなく垂直磁気記録
媒体を製造することができる。

第１図は本発明の詳細な説明する概略図であって、未硬
化の磁性塗布膜を有する支持体１を垂直配向用磁石２，
２Ｓ、Ｎ極間を通過させ垂直配向を行うと共に、Ｓ極の
間に設けられたギャップ又は空間から電子線６を照射し
て塗膜を硬化させる。この場合、垂直配向用の磁石の先
方端に近いところ７には弱い水平方向の漏洩磁場が存在
し。

従って塗膜は垂直磁場に入る前に水平方向の弱い配向を
受ける。この水平方向の磁場により水平方向の予備配向
を行わせることにより１次後の垂直配向をより効果的に
行うことができる。また、この際に、電子線照射な垂直
磁場配向と同時に行うことＫより、垂直磁場配向を効果
的に行うばかりでなく、硬化を速かに行い且つ硬化後の
磁性膜の平滑性を良好に保つことができる。

第２図は本発明の他の態様を示す概略図であって、垂直
配向用磁石２，２の先方に水平方向配向するための磁石
５．５を設けである。この態様により、第１図に示す漏
洩磁場を利用する場合より強い水平磁場を印加すること
ができ、次後の垂直配向をさらに有効に行うことができ
る。

第３図は、本発明のさらに他の態様を示す概略図であっ
て、垂直配向用の磁石２，２の各組の極面積をほぼ等し
くしである。

本発明では垂直磁場を印加すると同時、すなわち垂直磁
場印加中に電子線の照射を行うので、第１図及び第２図
に示すように磁石に電子線が通る空所又はギャップを設
ける必要がある。このギャップ部は一定の面積を有して
いるので、第１図又は第２図の如き構成ではこの部分を
通過する磁性膜には垂直磁場用の磁石からこの空間部に
生ずる水平磁場が作用することになる。

本発明者らは、この部分に作用する水平磁場はなるべく
小さい方がよく、垂直磁場の１５％以下にすることが垂
直配向を行う上でより好ましいことを見出した。

第３図は、その一つの手段を示すもので、垂直磁場用の
磁石２．２ＯＮ極にもＳ極のギャップ８と同様なギャッ
プ９を設けることにより水平方向の磁場成分を１５チ以
下にすることができた。この場合、形成される平行磁場
の大きさはギャップ８゜９の大きさにも影響されるが、
この間かくを必要最小限度（所望の電子照射が可能な）
におさえ、且つ両極Ｎ、Ｓの対設面積を等しくすること
によって水平磁場を１５チ以下にすることができる。

以下、本発明で用いられる各材料について説明する。

本発明で用いられる強磁性微粉末としては、強磁性酸化
鉄微粉末、ＣＯド−プの強磁性酸化鉄微粉末１強磁性二
酸化クロム微粉末、強磁性合金粉末、バリウムフェライ
トなどが使用できる。強磁性酸化鉄、二酸化クロムの針
状比は、２７１〜２０／１穆度、好ましくは５／１　以
上平均長は０２〜２．０μｍａ度の範囲が有効である。

強磁性合金粉末は金属分が７５　ｗｔ％以上であり、金
属分の３Ｑｖｔ％以上が強磁性金属（即ち、Ｉ’　ｅ　
ｒ　　Ｃｏ　ｅ　Ｎ　ｉ　＋　Ｆ　ｅ　−Ｎ　ｉ　＃Ｃ
ｏ−Ｎｉ、　　Ｆ’ｅ−Ｃｏ−Ｎｉ）で長径が約１．０
μｍ以下の粒子である。本発明に於いて特に効果的なの
は強磁性微粉末の分散が困難なりＥＴ比表面積が蜀、好
ましくは４５ｍ／１以上の微粒子の強磁性合金粉末であ
る。

本発明で用いられる電子線により重合可能な有機バイン
ダーとしては、炭素−炭素間に不飽和結合を１個以上有
する化合物であり、アクリロイル基、メタクリロイル基
、アクリルアミド９基、アリル基、ビニルエーテル基、
ビニルチオエーテル基等を含む化合物及び不飽和ポリエ
ステルである。

具体的には、アクリル酸、２−ブテン酸、２−プｆ７−
１ｅ４−ジカルボン酸ムコン酸などの不飽和多塩基酸、
アクリルアミＶ、クロトンアミド。

２−ペンテンアミド、マレインアミド、などの不飽和脂
肪酸アミド、アクリル酸メチル及びその同族体であるア
クリル酸アルキルエステル、スチレン及びその同族体で
あるα−メチルスチレン、β−クロルスチレンなど、ア
クリロニトリル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等が
挙げられる。又。

分子内に不飽和結合が２個以上有っても良く、特にポリ
オールの不飽和エステル類、例えばエチレンシアクリー
ト、ジエチレングリコール、グリセロールトリアクリレ
ート、ペンタエリスリトールテトラアクリレートなど、
及びエポキシ環を有するグリシジルアクリレート等があ
る。

又、上記化合物に塩ビ酢ビ系共重合体、ニトロセルロー
ズのような繊維素系樹脂、アセタール系樹脂、塩ビー塩
化ビニリデン系樹脂、ウレタン樹脂、アクリロニトリル
ブタジェン樹脂等の熱可塑性樹脂を必要により単独ある
いは混合して用いても良い。

有機溶剤としては、アセトン、メチルエチルケトン、メ
チルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系
、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、
酢酸グリコールモノエチルエーテル等のエステル系、エ
ーテル、／リコールジメチルエーテル、クリコールモノ
エチルエーテル、ジオキサン等のグリコールエーテル系
、（ンゼツ、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素、
メチレンクロライド９、エチレンクロライド、四項化炭
Ｌクロロホルム、エチレンクロルヒドリン、ジクロルベ
ンゼン等の塩素系炭化水素等が使用できる。

又１本発明の塗布液には、潤滑剤、研磨剤、防錆剤、カ
ーボンブラックやグラファイト、等の帯電防止剤を加え
ても良い。特に潤滑剤は、飽和及び不飽和の高級脂肪酸
、脂肪酸エステル、アミド基、アリル基、ビニルエーテ
ル基、ビニルチオエーテル基等を含む化合物及び不飽和
ポリニスデルである。具体的には、アクリル酸、２−ブ
テン酸、２−ブテン−１，４−ジカルボン酸ムコン酸な
どの不飽和多塩基酸、アクリルアミド、クロトンアミＰ
、２−ペンテンアミド、マレインアミド、などの不飽和
脂肪酸アミド、アクリル酸メチル及びその同族体である
アクリル酸アルキルエステル、スチレン及びその同族体
であるα−メチルスチレン、β−クロルスチレンナト、
アクリロニトリル。

酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等が挙げられる。

又、分子内に不飽和結合が２個以上有っても良く、特に
ポリオールの不飽和エステル類、例えばエチレンシアク
リート、ジエチレングリコール、グリセロールトリアク
リレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレートな
ど、及びエポキシ環を有するグリシジルアクリレート等
がある。

有機溶剤としては、アセトン、メチルエチルケトン、メ
チルインブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系
、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、
酢酸グリコールモノエチルエーテル等のエステル系、エ
ーテル、７１Ｊコールジメチルエーテル、クリコールモ
ノエチルエーテル、ジオキサン等のグリコールエーテル
系、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素
、メチレンクロライド、エチレンクロライド、四塩化炭
素、クロロホルム、エチレンクロルヒドリン、ジクロル
ベンゼン等の塩素系炭化水素等が使用できる。

又、本発明の塗布液には、潤滑剤、研磨剤、防錆剤、カ
ーボンブラックやグラファイト、等の帯電防止剤を加え
ても良い。特に潤滑剤は、飽和及び不飽和の高級脂肪酸
、脂肪酸エステル、高級脂肪酸アミド、高級アルコール
、シリコンオイル、鉱油、植物油、フッソ系化合物など
があり、これらは塗布液調製時に添加しても良く、又乾
燥後あるいは平滑化処理後に有機溶剤に溶解させあるい
はそのまま磁性層表面に塗布あるいは噴霧しても良い。

組成物の混線分散には各種の混練機が使用される。例え
ば二本ローラーミル、ボールミル、サンドグラインダー
、ディスパー、高速インペラー分散機、高速ミキサーホ
モジナイザーなどである。

支持体上への磁性塗布液を塗布する方法としては、ビク
ターコート、プレイビコート、エアーナイフコート、ス
クイズコート、リバースロールコート、グラビアコート
等がある。

支持体の素材としては、ポリエチレンテレフタレート、
ポリエチレン−２，６−ナフタレート、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等のセルロース誘導体
、ポリカーボネイト、ポリイミド、ポリアミド等のプラ
スチック、アルミニウム、銅、スズ、亜鉛等の非磁性金
属ないし非磁性合金類が用いられる。

本発明の支持体は磁性体を設けた例と反対の面にバック
コートが設けられても良く、又磁性層を塗布する前に磁
性層との密着を向上させるために下塗り層が設げられて
も良い。

磁性層の厚みは乾燥厚みで０．２〜１５μｍとなるよう
に塗布する。

また、配向処理は、交流又は直流の磁場を磁性層に対し
て水平方向に印加する場合、その磁場強度は０．０１〜
Ｉ　ＫＯｓの範囲が良く、垂直方向への磁場印加の場合
は０．５〜１５ＫＯｅがよい。

本発明の電子線照射のための電子線加速機としては、パ
ンテグラーフ型のスキャンユング方式。

ダブルスキャニング方式或はカーテンビーム方式、ブロ
ードビームカーテンビーム方式がある。電子線特性とし
ては、加速電圧１００〜１０００　ＫＶで。

吸収線量０．５〜２０　ＭＲＡＤが好ましい。又、電子
線照射処理は、垂直方向に磁場が印加されている状態で
配向処理を施しながら行うのが良い。

通常の磁気記録媒体の製造に用いられているカレンダー
等の平滑化処理は本発明に於ても必要に応じて実施でき
る。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例及び比較例に基づいて説明する。

以下の実施例及び比較例に於て１部」はすべて「重量部
」を示す。

実施例１Ｃｏ変変性酸酸化鉄ＢＥＴ表面積５０ｍ”／Ｉ；Ｈｅ６５０ｏａ）　　　
　　　　１００部ウレタンアクリレート　　　　　　　
　　　　　　　１０部酸価　　　　　１．８分子量　　ＩＱＯＯＯステアリン酸　　　　　　　　　　　　　　　　　　１
部ブチルステアレート　　　　　　　　　　　　　　　
　１部メチルエチルケトン　　　　　　　　　　　　　
　２５０部カーボンブラック　　　　　　　　　　　　
　　０．５部Ａ１２０３０．３部上記組成をボールミルで開時間混練して磁性イ布液を調
製した。この塗布液をポリエチレンテレフタレート支持
体にドクターブレードを用いて乾燥膜厚が７μｍになる
ように塗布し、第２図に示す磁石を用いて配向硬化処理
を行い、テープを作製した。この時の水平磁場強度は水
平磁場発生用磁石（１）中央部（５）での水平方向の磁
場強度を５ＱＱＯｅとし、その後の垂直配向用磁石（２
）での垂直配向は垂直磁石のギャップ部（３）での垂直
磁場強度を８ＫＯｅとし電子ビーム（ＢＩＢ）照射部（
４）での垂直磁場強度を４ＫＯθとした。ＫＢ照射（６
）は加速電圧３００双、ビーム電流７ｍＡで１０メガラ
ツト９の吸収量になる様にして行った。

実施例２実施例１と同一の塗布液処方を用いて実施例１と同様に
塗布し、第１図に示す磁石（２）を用いて配向硬化処理
を行い、テープを作製した。この時の水平磁場印加処理
は垂直配向用磁石の端部（７）で水平方向の漏洩磁場を
利用して水平磁場強度５０００ｅで行った。又、当直磁
場強度はギャップ部（３１−Ｃ−９ＫＯ，ｅとし、ＥＢ
照射部（５）で５ＫＯａとした。ＥＢ熱照射実施例１と
同様である。

比較例１実施例１と同一組成の塗液を用いて同様に塗布６し、第
４図に示す配置の磁石間を通して配向処理した後、実施
例１と同一条件の電子線を照射しテープを作製した。

実施例１．実施例２％および比較例１で得られたテープ
の特性を第１表に示す。

※ｌ。

ＳＱ上　　、垂直方向の反磁場補正した角型比光沢８２
　：標準テープを１００としたときの表面光沢度出力※３　：　ｌ０ＫＢＰＩでのピークツーピーク出力
Ｄ　　（ＫＢＰＩ）※４：出力が１／２　Ｋなったとき
の記録書実施例３ウレタンアクリレート　　　　　　　　　　　　　　１
０部酸価　　　　９．５分子量　ＩＱＯＯＯステアリン酸　　　　　　　　　　　　　　　　　１部
ブチルステアレート　　　　　　　　　　　　　　　１
部メチルエチルケトン　　　　　　　　　　　　　２５
０部・カーボンブラック　、０．５部ＡＡ！２０３０．３部上記組成をボールミルで父時間混練して磁性塗布液を調
製した。この塗布液をポリエチレンテレフタレート支持
体１にドクターブレード９を用いて乾燥膜厚が７μｍに
なるように塗布し、第３図に示す磁石２．２を用いて配
向硬化処理を行い、チー、プを作製した。この時の電子
線照射部１０での水平磁場成分は８チで、垂直磁場強度
を４　ＫＯｅとした。ＥＢ照射６は加速電圧３００ＫＶ
、ビーム電流７ｍＡで１３メガラツトの吸収量になる様
にして行った。

比較例２実施例３と同一の塗液を用いて同様に塗布し。

第５図に示す水平磁場発生の補助磁石１０を組み込み水
平磁場成分を２０％として、実施例３と同様の配向処理
を実施してテープを作製した。

これらのテープの特性を第２表に示す。

実施例４実施例１と同一の塗液を用いて同様に塗布し。

第５図に示す水平磁場発生の補助磁石１０を組込み、水
平磁場成分を次表に示すごとく変化させた他は、実施例
３と同様の磁場配向処理を行った。そのときのＳＱ（反
磁場補正した垂直方向の角型比）の値を求めた。結果を
第３表に示す。

第３表〔発明の効果〕以上の結果より明らかなように１本発明の、未硬化の磁
性層に対しあらかじめ水平磁場成分を印加し、ついで垂
直磁場印加中に該磁性層に電子線を照射する方法により
得られた磁気記録媒体は光沢をそこなうことなく磁気的
、電気的特性にすぐれる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の実施態様を示す概略説明図で
ある。１・・・磁性層の塗布された支持体２．２・・・垂直配向用磁石６・・・電子ビーム代理人　弁理士（ｓｔｏ７）佐々木　清　隆、１（ほか
３名）第１図第２図第３図第５図２千Ｆｌ　ｒ′ｆｌ−２

Claims

【特許請求の範囲】

（１）強磁性体粉末を電子線により重合可能な有機バイ
ンダと溶剤とを含む溶液に分散して非磁性支持体上に塗
布し、ついで電子線を照射して塗膜を硬化させることか
らなる磁気記録媒体の製造方法において、該塗膜に水平
方向に磁場を印加し、ついで垂直方向に磁場を印加する
とともに垂直方向の磁場印加中に該塗膜に電子線を照射
することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
（２）前記垂直方向の磁場印加において、水平方向磁場
成分が垂直方向磁場成分の１５％以下であることを特徴
とする特許請求の範囲第（１）項記載の磁気記録媒体の
製造方法。