JPS63306522A - 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、非磁性支持体上に磁性層を形成した磁気記録
媒体に係り、特に垂直磁気記録媒体に適した低温、′ｔ
ｓ温および低温〜高温のサイクル試験での耐久性に優れ
た磁気記録媒体に関する。

（従来の技術） 近時磁気記録媒体は、オーディオ、ビデオ、＝１ンビュ
ータ等の広い分野で大量の情報を記録する記録媒体とし
て使用されるようになってきており、これに伴って高密
度記録が可能で、かつ高速′Ｃ摺接する磁気ヘッドや磁
気パッドにより摩耗されにくい耐久性に優れた磁気記録
媒体の開発がすすめられている。

耐久性を向上させ、併せて表面平滑性を改善して電磁変
換特性を向上させるため、カーボンあるいはグラファイ
ト等を磁性層中に含有させる方法も検討されている。

しかしながら、このような従来のカーボンの使用は、春
雷性付与の目的で添加されるものであって、高密度記録
用の磁気記録媒体の耐久性改善に対する効果は少ない。

（発明が解決しようとする問題点） このように従来の磁気記録媒体では、特に高密度記録の
場合の耐久性が不寸分であるという問題があった。

本発明者は、かかる従来の難点を解消すべ（、カーボン
の表面積、粒径とこれらの特性間の関係を勘案し、鋭意
研究した結果、カーボンの表面積、粒径を特定の範囲に
した場合、上記の問題が解消することを見出し本発明を
なすに至った。

したがって、本発明は、表面平滑性および低ｒ−１高温
および低部〜高温のサイクル試験での耐久性に優れた磁
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） 本発明の磁気記録媒体は、非磁性支持体上に、磁性粉末
と結合材とカーボンとを有する磁性層を形成した磁気記
録媒体において、前記カーボンが、複数種類のカーボン
の混合物からなり、かつ重量平均粒径が１００〜２８０
ｎｌで、少なくともその９５　！４！量％の粒径が５〜
９５０　ｎｉの範囲に入ることを特徴としている。

本発明に使用されるカーボンとしでは、ＢＥＴ法による
比表面Ｍ（以下単に表面積という）が５〜１６０Ｇが７
ｇで、複数種類のカーボンの混合物が使用されるが、特
に数平均粒径が１００〜８００ｎｍのカーボンと数平均
粒径が２０〜８０ｎ−のカーボンとの混合物が適してい
る。

このように、粗大な粒径のカーボンと微細な粒径のカー
ボンとを混合して用いた場合には、微、ＩＩＩな粒径の
カーボンが磁性粉末間に入って分散性を向上させるとと
もに、導電性を付与し、また粗大な粒径のカーボンが表
面に突出してｒＡ滑性を改善し、耐久性を向上させる作
用をする。

本発明において、磁性層に含有させるカーボンの数平均
粒径と１！量平均粒径の範囲を上記のように限定したの
は、上記の範囲外では、本発明の効果が得られなくなる
ためである。

上記カーボンは、磁性層の磁性粉末１００）４ｆｌｉ部
あたり２．５〜１０１１部の割合で配合される。配合量
が多すぎると磁性層表面に！！影響をおよぼして電磁変
換特性を不良にし、また少なすぎると耐久性が損われる
ようになる。

本発明に使用し得る市販のカーボンとしては、ケッチェ
ンブラックＥＣ（ライオン社）　、５ＴＥＲ１４ＮＧＮ
ＳＢＬＡＣＫ　ＰＥＲＬＳ　１０００１ＢＬＡＣＫ　Ｐ
ＥＲＬＳ　２ＧＧＧ　（キャボット社）　、ＲＡＶＥＮ
　２０００．　ＲＡＶＥＮ　３５００．　ＲＡＶＥＮ　
）ＩＴＰ　、　ＲＡＶＥＮ　１２５５、ＲＡＶＥＮ　４
５０　％Ｃｏｎｄｕｃｔｅｘ　４Ｇ−２２０１ｃｏｎｄ
ｕｃｔｅｘ　ｓｃ　（：ｌ　ａンピアカーボン社）　、
ＴＨＥＲＨＡＸ　Ｎ−９９０（カンカーブ社）等がある
。

本発明の磁性層に使用される結合材とてしては硬化型の
樹脂、特にボリウレ、タン樹脂が適している。このよう
なポリウレタン樹脂として、例えば日本ポリウレタン工
業社製のＮ−２３０１、Ｎ−２３０４，８、Ｆグツドリ
ッツ社製エッセン５７０３を挙Ｖることができる。また
これらのポリウレタン樹脂とともにニトロセルロース樹
脂を使用することが好ましい。

このようなニトロセルロース樹脂としては例えばダイセ
ル社製のＦＭ−２００を挙げることができる。これらの
硬化型の樹脂に用いる硬化剤としてはイソシアネート系
硬化剤が好ましい。イソシアネート系硬化剤としてはＥ
１本ポリウレタン］］業社製のコロネートし、成田薬品
工業社製のタケネートＸＬ−１ｏｏｏｙを挙げることが
できる。なお本発明に使用される結合材はこのような硬
化型樹脂に限定されるものではなく、必要に応じて電子
線硬化、紫外線硬化、あるいは非硬化型の樹脂を使用す
ることも可能である。

本発明の磁性層に用いられる強磁性粉末としては、ｃｏ
−７Ｆｅ２０３等の針状酸化鉄、ＣｒＯ２、Ｆｅ−Ｃｏ
等の金属粉を使用することもできるが、平板状で、かつ
その板状比が１〜１５の範囲、粒径がｏ、　ｏｏｓ〜０
．３μｌで保磁力（Ｈｃ）が、２００〜２００００ｅの
一軸異方性の六方晶系フェライト粉末が適しており、特
に上記粒径と厚さならびに上記保磁力を有する、一般式 ％式％） （式中、ＨはＢａ、　Ｓｒ、　Ｐｂ、　Ｃａのいずれか
１種の元素を表わし、ｎは５〜６の数を表わす。但し、
Ｆｅの一部はＴｉ、　Ｃｏ、ｚｎ、　Ｉｎ１Ｈｎ、　Ｃ
ｕ、　Ｇｅ、　Ｎｂ、　Ｚｒ。

Ｖ、Ａｆｌ、、Ｓｎ等の金属で置換されていてもよい。

）で示されるの一軸異方性の六方晶系フェライト粉末が
適している。なお磁性層には、酸化アルミニウム、Ｃｒ
２Ｏ３のような充填剤、ステアリン酸、ステアリン酸ブ
チルのような潤滑剤を配合するようにしてもよい。

また本発明に使用される非磁性支持体としては、各種の
磁気テープ、フロッピーディスク等のベースとして用い
られている公知のものを使用することができ、例えば、
テープベースとしてはポリエステルフィルム等が、また
フロッピーディスクベースとしてはポリエステルシート
やアルミ基板が使用される。

本発明の磁気記録媒体は、上記したカーボン、結合材、
磁性粉末等を含む磁性塗料を非磁性支持体上に塗布し乾
燥させた後、必要に応じてカレンダー処理を加えた後所
定の形状に成形して製造される。

（作用） 本発明の磁気記録媒体は、磁性粉末とカーボンとの分散
性が良好であり、磁気記録媒体の表面にカーボンの一部
が部分的に露出してｒａ擦を軽減し良好な電磁変換特性
および耐久性を発揮する。

（実施例） 以下実施例により本発明を更に具体的に説明する。なお
以下の実施例中の「部１は重量部を示す。

実施例１ ３ａフエライト（Ｃｏ、Ｔｉ置換）粉末（平均粒径０，
０８μｒ＊、　Ｈｃ　　７０００ａ　）１００部 ニトロセルロース樹脂　　　　　　　６部ポリウレタン
樹脂　　　　　　　　１４部アルミナ　　　　　　　　
　　　　　４部レシチン　　　　　　　　　　　　　２
部ステアリン酸　　　　　　　　　　１．５部ステアリ
ン酸ブヂル　　　　　　２．５部カーボン　　　　　　
　　　　　　　５部（重分平均粒径１５０ｎｌ）　＊　
１ 溶剤（１４ＥＫ／　トルエン／シクロヘキサノン）（１
／１／１）　　　　　　　　　　１８７．５部＊１：数
平均粒径２８０ｎａ＋（比表面積７ｖ”ＩＱ）のカーボ
ンと数平均粒径３０ｎｌ（比表面積１３００１ｍ”／ａ
）のカーボンと１；１で混合したもの。

上記の組成物をサンドグラインダーで混練して磁性塗料
を調整した後、ろ過し硬化剤として三感能性低分子量イ
ソシアネート化合物５部を添加混合して、この塗料を７
５μｌ厚のポリエチレンテレフタレートの両面に乾燥後
の厚さが２．５μｌになるように塗布し、乾燥硬化させ
て磁性層を形成し、カレンダーにより鏡面化し、円板状
に打抜いて磁気ディスクを作製した。

実施例２ 実施例１に用いたカーボンに代えて、重量平均粒径１０
０ｎｌ　（数平均粒径２８０ｎｓ［比表面８１ｈａ２／
ｇ１のカーボンと数平均粒径５０ｎｍ［比表面積２００
ｍ２／（ｌ］のカーボンとを１：３［重量］で混合した
もの）のカーボンを同量用いた以外は実施例１と同様に
して磁気ディスクを作製した。

実施例３ 実施例１に用いたカーボンに代えて、重量平均粒径２０
０ｎｌ　（数平均粒径２８０ｎｌ［比表面積７ｍ’／ｇ
］のカーボンと数平均粒径６０ｒｖ［比表面１５４０ｍ
’／（Ｊ］のカーボンとを２：１［１ｉｆａ］で混合し
たもの）のカーボンを同量用いた以外は実施例１と同様
にして磁気ディスクを作製した。

実施例４ 実施例１に用いたカーボンに代えて、重鎖平均粒径２５
０ｎ＊　（数平均粒径２８０ｎｌ［比表面Ｎ　７ｔｎ’
／Ｑ］のカーボンと数平均粒径７０ｎ１１［比表面８％
４５ｍ’／（Ｊ］のカーボンとを４：１［Ｌ１］で混合
したもの）のカーボンを同ｍ用いた以外は実施例１と同
様にして磁気ディスクを作製した。

比較例１ 実施例１に用いたカーボンに代えて、数平均粒径７５ｎ
＋ｓ　（比表面積４５が／ｇ＞のカーボンを同量用いた
以外は実施例１と同様にして磁気ディスクを作製した。

比較例２　　。

実施例１に用いたカーボンに代えて、数平均粒（￥３５
０ｎ−（比表面積５が／＋１）のカーボンを同量用いた
以外は実施例１と同様にして磁気ディスクを作製した。

比較例３ 実施例１に用いたＢａ−フェライトに代えてＣｏ−Ｆｅ
２　　ｏ、を同量用い、かつ実施例１に用いたカーボン
に代えて、数平均粒径１５０ｎｌ　（比表面積３ｈ’／
（Ｊ）のカーボンを同量用いた以外は実施例１と同様に
して磁気ディスクを作製した。

比較例４ 実施例１に用いたカーボンに代えて、重量平均粒径４３
ｎｍ　（数平均粒径７５ｎｌｌ［比表面積２５ｍ’／＜
１１のカーホント数平均粒径１０ｒｖ［比表面１１１１
１００ｍ’１０１のカーボンとを１：１［１ｉｆｆｉｌ
で混合したもの）のカーボンを同舟用いた以外は実施例
１と同様にして磁気ディスクを作製した。

比較例５ 実施例１に用いたカーボンに代えて、ｍｌ平均粒径４２
０ｔｖ　（数平均粒径５００ｒｖ［比表面積２．５ｍ２
７ｇ］のカーボンと数平均粒径２７０ｒｖ［比表面積８
．５ｔｏ’／ＩＪ］のカーボンとを２：１［重ｆｆｌ］
で混合したちの）のカーボンを鈎量用いた以外は実施例
１と同様にして磁気ディスクを作製した。

比較例６ 実施例１に用いたカーボンに代えて、数平均粒径５Ｇ０
ｎｉ＋　（比表面積２．５ｍ２／ｌ１ｌ）のカーボンを
同量用いた以外は実施例１と同様にして磁気ディスクを
作製した。

以上の実施例および比較例で得られた磁気ディスクにつ
いて、耐久性試験を行った結果を次表に示す。なお耐久
試験は、各磁気ディスクを記録再生装置に装填して、こ
れに磁気ヘッドをパッド圧４０ａ／ｄで摺接させながら
再生出力が初期出力の７０％になるまでの走行ＦＲ１！
ｌを耐久ｒｆ間として、各磁気ディスクの作成直後（初
期）、５０℃で５週聞保存後（高温保存）について、各
々低温（５℃）、＾瀧（５０℃）および低温〜高温のサ
イクル（５℃〜５０℃）の条件で行なった。

［発明の効果］ 以上の実施例からも明らかなように、本発明の卑見ディ
スクは、低温から高温までの使用環境下において、磁性
層の高温保存性に優れているばかりでなく、高温下での
長時間保存した後におい°Ｃも、初期状態が良好に維持
され、１３温保存性においても優れた特性が得られる。

特に−軸性の六方晶系フェライト粉末を磁性粉末として
用いた場合には、磁性粉末とカーボンの形状、サイズ等
の相乗効果で、一層耐久性に優れた特性を発揮する。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性支持体上に、磁性粉末と結合材とカーボン
   とを有する磁性層を形成した磁気記録媒体において、 前記カーボンが、複数種類のカーボンの混合物からなり
   、かつ重量平均粒径が１００〜２８０ｎｍで、少なくと
   もその９５重量％の粒径が５〜９５０ｎｍの範囲に入る
   ことを特徴とする磁気記録媒体。
2. （２）前記複数種類のカーボンの混合物が、数平均粒径
   が１００〜８００ｎｍのカーボンと数平均粒径が２０〜
   ８０ｎｍのカーボンとの混合物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）前記磁性粉末が、平板状で、かつその板状比が１
   〜１５の範囲で、粒径が０．００５〜０．３μｍの一軸
   異方性の六方晶系フェライト粉末であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項または第２項記載の磁気記録媒
   体。
4. （４）一軸異方性の六方晶系フェライト粉末の保磁力（
   Ｈｃ）が、２００〜２０００Ｏｅであることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項ないし第３項のいずれか１項記
   載の磁気記録媒体。