JPS63279427A

JPS63279427A - 磁気記録媒体の製造方法

Info

Publication number: JPS63279427A
Application number: JP11343187A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiro Arai; 芳博荒井; Tatsuji Kitamoto; 北本　達治
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1987-05-12
Filing date: 1987-05-12
Publication date: 1988-11-16
Anticipated expiration: 2009-06-15
Also published as: JPH0646454B2

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、塗布方式の磁気記録媒体の製造方法に関し、
特に短波長での記録再生特性が優れる塗布方式の垂直磁
気記録媒体を製造する方法に関するものである。

（従来技術）近年、磁気記録媒体に対して短波長での記録再生が優れ
た高密度タイプ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方向に記録再生す
るために限界に近づいており、その対応が困難になって
きている。そこで原理上からも短波長での記録再生特性
が優れる垂直磁気記録方式が注目され、盛んに研究開発
が行われている。その一つとして真空技術を利用した金
属薄膜型の垂直磁気記録媒体があるが、これは従来の磁
気記録媒体と大きくその構造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
あるために、磁性層の破壊、剥離が生じ易く、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。ま
た、製造面に於いても製膜速度が極端に遅いとか、均−
性及び再現性の不良、ウェブハンドリング性の困難なこ
とによる擦傷及びシワ等の発生等の欠点を有している。

また、従来からの有機バインダーに強磁性粒子を分散し
た塗布型の磁気記録媒体に於いても、塗布液の乾燥前に
磁場を媒体面に垂直方向に印加することにより、垂直磁
気記録媒体とするべく、鋭意研究開発が行われてきてい
る。

この方式は、前記の金属薄膜型の方式に比較して製造面
や信頼性の面で優れる点もあるが、この方式に於いても
二三の問題点を有している。例えば、強磁性粒子を垂直
方向に配向しなければならないが、配向度を高めるのは
難しく、又たとえ強磁性粒子を垂直方向に配向すること
が出来ても磁気記録媒体の表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
得られなくなるという問題点が生じている。

（発明が解決しようとする問題点）本発明は、塗布方式によって磁気記録媒体を製造する場
合に、強磁性粒子を垂直方向に配向するにさいして、磁
気記録媒体の表面の平滑性が粗になることのないように
するものである。

すなわち、本発明は、良好な製造適性を保持したまま前
記塗布型の垂直磁気記録媒体としての特徴を有した磁気
記録媒体を得ることを目的としたものである。

（問題点を解決するための手段）本発明のかかる目的は、電子線及び紫外線で重合可能な
有機バインダーと溶剤中に一軸異方性を有する強磁性粒
子を分散させた液の粘度０．１〜１．０ボイズ（以下粘
度の測定は全てＥ型粘度計に依るものとする）に調整し
、この塗布液を支持体に塗布した後、配向する為の垂直
磁場の印加時間を１ｍ５ｅＣ，〜１０　ｓ　ｅ　ｃ、の
範囲に保ちながら電子線を照射し、磁性層を固定化した
後にカレンダー処理を施し、その後電子線又は紫外線に
より該磁性層を硬化させることにより達成されるもので
、良好な配向と光沢を有する磁気記録媒体が得られる。

本発明は、電子線及び紫外線により重合が可能な有機バ
インダーと溶剤中に一軸異方性を有する強磁性粒子を分
散した塗布液の粘度を０．　１〜１゜０ボイズと低粘度
に調整することにより、磁場印加にさいして磁性粒子が
速やかに配向することが判明し、この作用を利用するも
のである。垂直磁場の印加時間は１ｍ５ｅｃ、粘度から
１０　ｓ　ｅ　ｃ。

の範囲、好ましくは１ｍｓｅｃ．〜５ｓｅｃ、の範囲と
することによって良好な配向特性を与えることが可能で
ある。

また、前記のような低粘度の塗布液を用いると光沢が劣
化するが、それは磁性層の固定化を二段処理とすること
により改善される。すなわち、一段目の処理は、電子線
を用いて瞬時に行い、磁性粒子の戻りが生じない程度の
粘度とし、カレンダー処理による表面の平滑性の向上が
可能な程度にまで磁性層を固定化するものである。二段
目の処理は、磁性層の硬化を十分に進めたものである。

この時の粘度はそれぞれ３０００〜１００００ボイズ又
は１ｏｏｏｏポイズ以上が好ましい。

本発明に用いる強磁性粒子としては、強磁性酸化鉄微粉
末、Ｃｏドープの強磁性酸化鉄微粉末、二酸化クロム微
粉末、強磁性合金微粉末、バリウムフェライトなどが使
用できる。強磁性酸化鉄微粉末、二酸化クロム微粉末の
針状比は、２／１〜２０／１程度で、平均長は、０．２
〜２．０μｍの範囲が好ましい。強磁性合金微粒子は金
属成分の８０ｗｔ％以上が強磁性金属（即ち、Ｆｅ、Ｃ
ｏ。

Ｎｉ、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎ１）で
長径が約１．０μｍ以下の粒子である。なお、バリウム
フェライトは直径が０．０２〜０．５μｍで板状比（直
径／厚み）が２〜２０程度のものが好ましい。

又、本発明で用いられる電子線及び紫外線にＪ、り重合
が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
、メタアクリロイル基、アクリロアミド基、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
物及び不飽和ポリエステルがある。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
、ムコン酸等の不飽和多塩基酸、アクリルアミド、クロ
トンアミド、２−ペンテンアミド、マレインアミド等の
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
、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。また、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が好
ましい。例えば、エチレンジアクリレート、ジエチレン
グリコールジアクリレート、グリセロールトリアクリレ
ート、エチレンジアクリレート、ペンタエリスリトール
テトラアクリレート等が有り、及びエポキシ環を有する
グリシジルアクリレート等が有る。

また、上記化合物に塩ビー酢ビ系共重合体、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、アセタール系樹脂、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、クリコールジメチルエーテル、グリコールモノ
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系
、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系等が使用できる。

また、本発明の塗布液には、潤滑剤、研磨剤、防錆剤、
カーボンブラック及び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、フッ素系化合物等
があり、これらは塗布液調整時に添加しても良く、また
乾燥後あるいは平滑化処理後に有機溶剤に溶解させるか
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できる。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、
ホモジナイザー等を用いても良い。支持体上へ磁性分散
液を塗布する方法としては、ドクターコート、プレイド
コート、エアーナイフコート、スクイズコート、レバー
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、アルミニュウム、銅、錫、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、磁性体を設けた側と反対の面にバッ
クコートが設けられても良く、また磁性層を塗布する前
に磁性層との密着を向上させる為に下塗り層が設けられ
ても良い。

磁性層の厚みは、乾燥厚みで、０．２〜１５μｍが好ま
しい。

また、垂直配向処理は、交流又は直流の磁場を磁性層に
対して垂直方向に印加し、その磁場強度は２．０〜１０
ＫＯｅの範囲が好ましい。磁場の発生には、ソレノイド
コイル、電磁石、永久磁石等が用いられる。

カレンダー処理は、ロール温度が６０〜７５°Ｃで、線
圧が３０　ｋｇ／ｃｍから４００　ｋｇ／ｃｍで、処理
速度゛が４０ｍ／ｍｉｎから３００ｍ／ｍｉｎが好まし
い。

本発明の電子線照射の為の電子線加速機としては、パン
デグラーフ型のスキャンニング方式、ダブルスキャンニ
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から１０００ｋＶで、第一段目の処理では吸収線
量２．０〜１０Ｍｒａｄが好ましい。又次の二段目の処
理では、電子線の場合は吸収線量３．０〜１１Ｍｒａｄ
が好ましい。

又、第一段目の電子線照射処理は、垂直方向の磁場が印
加されている状態で行うが、二段目の照射処理は、磁場
の印加は不要である。

二段目の照射処理を紫外線照射処理により行う場合には
、紫外線光源としては、水銀灯が用いられる。水銀灯は
２０〜２００　Ｗ／ｃｍのランプを用い、速度０．３ｍ
／分〜２０ｍ／分で使用される。

支持体と水銀灯との距離は一般に１〜３０ｃｍであるこ
とが好ましい。

なお、照射処理に紫外線を用いる場合には、光重合開始
剤としては、例えば、アセトフェノン、ベンゾフェノン
、ベンゾインエチルエーテル、ベンジルメチルケタール
、ベンジルエチルケタール等の芳香族ケトン類を添加す
る添加量は有機バインダーに対して１〜１０重量％であ
る。

（作用）本発明においては、電子線及び紫外線により重合が可能
な有機バインダーと溶剤中に一軸異方性を有する強磁性
粒子を分散した塗布液の粘度を０゜１〜１．０ポイズの
低粘度に調整することにより、磁場印加にさいして強磁
性粒子が速やかに配向するものである。

また、この低粘度の塗布液を用いると光沢が劣化するが
、電子線を用いる一段目の固化処理を瞬時に行い、強磁
性粒子の戻りが生じない程度の粘度として、それにカレ
ンダー処理により表面の平滑化を行って、その後に電子
線又は紫外線により固定化すると、光沢が劣化しないで
すむ。、（実施例）以下、本発明を実施例及び比較例に基づいて説明をする
。本発明はこの実施例に限られるものではない。以下の
実施例及び比較例において「部」はすべて「重量部」を
示す。

実施例１バリウムフェライト（軸長／系＝１／３）１００部ウレタンアクリレート（酸価−１，８；分子量＝１０．
０００）　　　　”　　　　　　１０部ステアリン酸　
　　　　　　　　　　　　　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Ａ２□Ｃｈ　　　　　　　　　　　　０．
３部上記組成をボールミルで５０時間混練して磁性分散
液を調整し、液粘度を０．６ボイズとした後のこの塗布
液をポリエチレンテレフタレート支持体にドクタープレ
イドを用いて全体の乾燥膜厚が６μｍになるように塗布
し、垂直方向に磁場を１秒間でかつ３ＫＯｅ印加した状
態で加速電圧２５０ｋｖ、ビーム電流７ｍＡで９Ｍｒａ
ｄの吸収量になるように照射した後、カレンダー処理（
ロール温度下＝６２°Ｃ；上−７２°Ｃ１線圧１５０　
ｋｇ／ｃｍ、処理速度＝１００ｍ／ｍｉ　ｎ）を施し、
その後加速電圧３００ｋｖ、ビーム電流７ｍＡで吸収線
量が１０Ｍｒ　ａ　ｄになる様に照射してテープを作製
した。

比較例１実施例１と同一の処方及び混練を行った分散液を用いて
ポリエチレンテレフタレート支持体上にドクタープレイ
ドを用いて乾燥膜厚が６μｍになるように塗布し、実施
例１と同様にして垂直方向に磁場を印加した状態で加速
電圧３００ｋｖ、ビーム電流７ｍＡで吸収線量が１５Ｍ
ｒ　ａ　ｄになるように照射しテープを作製した。

比較例２実施例１の組成でメチルエチルケトンをＮｆｆ１し、液
粘度を２ボイズとした以外は実施例１と同様にしてテー
プを作製した。

比較例３垂直方向磁場印加時間を１２秒間とした以外は実施例１
と同様にしてテープを作製した。

前記４つの試料について、磁気特性及び電磁変換特性を
比較した。得られた結果を次表に示した。

ＳＱｊ反磁場補正をした後の垂直方向の角型化光沢：標
準テープを１００とした時の表面光沢度山カニＩＫＢＰ
Ｉを４０ＫＢＰＩでの矩形波のピークツピーク出力Ｄ５０；出力が１／２になったときの記録密度（発明の
効果）本発明によって得られる磁気記録媒体は、ＩＫＢＰＩ及
び４０ＫＢＰＩでの矩形波のピークツピーク出力が大き
く、また出力が１／２になったときの記録密度であるＤ
５０の値が大きく、全体として電磁変換特性が優れてい
る。平滑性についても表面光沢度が優れている。

また、本発明によって得られる磁気記録媒体は垂直磁気
記録をするものであるから、特に短波長での記録再生特
性が優れている。

（ばか３名）手続補正書昭和６２年７月３日

Claims

【特許請求の範囲】

電子線及び紫外線により重合が可能な有機バインダーと
溶剤とを含む溶液中に一軸異方性を有する強磁性粒子を
分散させた液を支持体上に塗布するに際して、該塗布液
の粘度を０．１〜１．０ポイズの範囲に調整すると共に
、該塗布液の塗布後に垂直磁場印加時間が１ｍｓｅｃ．
〜１０ｓｅｃ．の範囲内で磁場印加しながら電子線照射
処理を施して、該磁性層を固定化させた後に、カレンダ
ー処理を施し、その後電子線又は紫外線を照射すること
により塗布面を硬化させることを特徴とする磁気記録媒
体の製造方法。