KR0134786B1

KR0134786B1 - 자기 기록 매체

Info

Publication number: KR0134786B1
Application number: KR1019870000073A
Authority: KR
Inventors: 히로후미 곤도우; 다까히로 가와나; 히로시 야다가이
Original assignee: 오오까 노리오; 소니 가부시끼가이샤
Priority date: 1986-01-09
Filing date: 1987-01-08
Publication date: 1998-04-22
Also published as: US4735848A; EP0229014B1; CA1297738C; DE3784948D1; DE3784948T2; EP0229014A3; KR870007483A; AU585102B2; AU6604786A; EP0229014A2

Abstract

내용없음.

Description

자기 기록 매체

제1도는 본 발명이 적용되는 자기 기록 매체의 한 예를 나타내는 단면도이고,

제2도는 본 발명이 적용되는 자기 기록 매체의 다른 예를 나타내는 단면도이다.

본 발명은 자성 금속 박막(thin film)을 진공 증발 또는 스퍼터링(sputtering)과 같은 물리적 증착에 의해 비자성 기판(non-magnetic base) 위에 자성 층으로서 형성시킨, 자성 금속 박막형 자기 기록 매체에 관한 것이다.

지금까지, 선행 기술분야에서 광범위하게 사용되어 온 자기 기록 매체는 γ-Fe₂O₃, Co-함유 γ-Fe₂O₃, Fe₃O₄Co-함유 Fe₃O₄, γ-Fe₂O₃와 Fe₃O₄의 베르톨라이드 화합물 또는 Co-함유 베르톨라이드 화합물의 분말과 같은 강자성 산화물 분말, 또는 주로 Fe, Co 또는 Ni로 이루어진 분말화된 자성 물질을 비닐 클로라이드-비닐 아세테이트 공중합체, 폴리에스테르 수지 또는 폴리우레탄 수지와 같은 유기 결합체에 분산 시켜 자성 페인트를 제조한 다음, 이를 비자성 기판 위에 피복시키고 건조시켜 제조한 피복된 테이프와 같은 피복된 형태이다.

고밀도 자기 기록에 대한 수요가 증가함에 따라, 폴리에스테르 또는 폴리이미드 필름의 비자성 기판 위에 Co-Ni 합금과 같은 강자성 금속 물질을 도금 또는 물리적 증착(예 : 진공 증발, 스퍼터링 또는 이온 도금)에 의해 직접 피복시킴으로써 제조하는 이른바 자성 금속의 박막형 자기 기록 매체가 제시되어 주의를 끌게 되었다. 이러한 자성 금속의 박막형 자기 기록 매체는 단파 범위에서 우수한 항자력, 평방비(squareratio) 및 전자기 전환 특성을 가지며, 자성 층의 두께의 감소로 인하여 재생시 두께의 손실이 매우 미미해질 뿐만 아니라 기록하는 동안에도 극히 작은 탈자기화(demagnetization)를 나타내고, 또한 더 이상 자성층에 비자성 유기 결합체를 혼합시킬 필요가 없는 데서 기인하는 자성 물질의 개선된 충전밀도를 나타내는 등과 같은 다수의 잇점을 갖는다.

그러나, 전술한 자성 금속의 박막형 자기 기록 매체에 있어서, 내구성 또는 주행 특성은 종종 증가된 유효 접촉면적 및 이에 따라 증가된 마찰계수 및 응착현상을 야기시키는 자성 층의 높은 표면 평활성에 기인하여 저하되므로 이들 특성을 개선시키기 위한 요구가 제기되었다. 일반적으로, 자기 기록 매체를, 자기 신호(signal)를 기록 및 재생시키는 동안, 자기 헤드(magnetic head)와 함께 고속 상대 운동을 하는 조건하에 위치시킨다. 테이프 주행을 평활하게 안정한 조건하에 수행하는 한편, 자기 헤드와의 접촉으로 인한 마모 또는 손상을 극소화시키는 것이 필요하다.

지금까지, 자성 층, 즉 자성 금속의 박막 표면 위에 윤활제를 피복시켜 보호막을 형성시킴으로써 내구성과 주행특성을 개선시키려는 시도가 있어 왔다.

상술한 방식으로 윤활제를 피복시켜 보호막을 형성시키는 경우, 보호막은 자기 금속 박막에 대해 우수한 접착성을 나타내는 한편, 우수한 윤활 효과를 나타낼 것이 요구된다. 접착성과 윤활 특성은 열대 지역(tropical region)과 반열대 지역(semi-tropical region)에서 직면하는 고온 다습 조건과 혹은 지역에서 직면하는 저온 조건하에 우수해야만 한다.

그러나, 지금까지 사용된 윤활제는 제한된 조작온도 범위를 가지며, 0 내지 -5℃와 같은 저온하에서 고형화되거나 동결되어 이의 윤활 특성이 만족스럽게 나타나지 않는 경향이 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 어떠한 조작 조건하에서도 접착성과 윤활성이 지속되고 윤활작용이 장기간 동안 유지되는 윤활제와 내구성 및 주행특성이 우수한 자기 기록 매체를 제공하는 것이다.

본 발명은 자성 금속 박막을 비자성 기판 위에 자성 층으로서 형성시키고 어떠한 조작 조건하에서도 우수한 주행특성, 내마모성 및 내구성을 나타내는 우수한 주행 매체를 가지는 자기 기록 매체를 제조하기 위해 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르를 자성 층으로서 사용된 자성 금속 박막 위에 윤활제로서 피복시킨 자기 기록 매체를 제공한다.

카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르를 함유하는 윤활제 층은 얇은 자성 금속 층에 접착되어 우수한 윤활작용을 나타냄으로써 마찰계수를 감소시킨다. 무엇보다도, 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르는 저온에서도 우수한 윤활작용을 나타낸다.

본 발명자는 상기 목적을 조사하여 성취하였으며 지방족 카복실산과 퍼플루오로 알코올의 에스테르인 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르가 넓은 온도 범위에 걸쳐 우수한 윤활작용을 나타낼 수 있다는 사실을 기초로 하여 본 발명을 완성하였다. 본 발명은 자성 금속 박막을 비자성 기판 위에 형성시키고, 자성 금속 박막 위에 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르를 부착시킴을 특징으로 한다.

본 발명에서 윤활제로서 사용하는 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르는 하기 화학식(Ⅰ)의 화합물이다.

상기식에서 R은 탄화수소 잔기이고, j는 0보다 크거나 동일하며, k는 4보다 크거나 동일하다. 카복실산의 탄화수소 잔기(R)은 직쇄 또는 측쇄일 수 있으며, 또한 포화되거나 불포화될 수 있다. 탄화수소 잔기는 아릴 그룹 또는 퍼플루오로 탄화수소 잔기일 수 있다.

퍼플루오로알킬 그룹(-C_kF_2k+1)에서 탄소원자의 수(k)는 바람직하게는 4 이상이고, 더욱 바람직하게는 6 이상이다.

카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르는, 예를 들어, 상응하는 산 클로라이드와 불소-함유 알코올의 반응에 의해 용이하게 합성할 수 있다. 반응은 다음 반응식(1)에 따라 진행된다.

산 클로라이드는 오염화인(PCl₅) 또는 티오닐 클로라이드(SOCl₂)를 사용하여 시판용 지방족 카복실산을 염소화시킴으로써 용이하게 합성할 수 있다. 무엇보다도, 탄소원자수가 적은 지방족 카복실산을 시판용 티오닐 클로라이드(SOCl₂)로 염소화시킬 수 있다. 반응은 다음 반응식(2)에 따라 진행된다.

불소-함유 알코올[C_kF_2k+1(CH₂)_jOH]은, 예를 들어, 시몬즈 방법(Simonds method)에 의해 수득되는 퍼플루오로 카복실산을 디메틸포름아미드(DMF)의 존재하에 염소화시키고 환원제의 존재하에 환원시키는 방식으로 용이하게 합성할 수 있다. 반응은 다음 반응식(3)에 따라 진행될 수 있다.

일반식 C_kF_2k+1CH₂CH₂OH의 퍼플루오로 알코올이 또한 유용하다.

전술한 방식으로 합성된 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르를 윤활제로서 단독으로 또는 조작온도의 범위를 더 한층 증가시키기 위해 공지된 윤활제와의 혼합물로서 사용할 수 있다.

사용할 수 있는 윤활제에는 지방족 산 또는 이의 금속염, 지방족 산 아미드, 지방족 산 에스테르, 지방족 알코올 또는 이의 알콕사이드, 지방족 아민, 다가 알코올, 소르비탄 에스테르, 만니트 에스테르, 황화 지방족 산, 지방족 머캅탄, 개질된 실리콘 오일, 퍼플루오로알킬 에틸렌 옥사이드, 퍼플루오로 폴리에테르, 고급 알킬설폰산 또는 이의 금속, 퍼플루오로알킬 설폰산 또는 이의 암모늄염 또는 금속염, 퍼플루오로알킬 카복실산 또는 이의 금속염, 또는 퍼플루오로알킬 카복실산 에스테르가 포함된다.

특히, n이 6 내지 10의 정수이고 탄화수소 잔기(R)가 탄화수소 잔기 1 내지 25개를 갖는 일반식 C_nF_2n+1COOR의 퍼플루오로알킬 카복실산 에스테르가 저온 반응에서 우수하여 전술한 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르와 함께 유리하게 사용될 수 있다.

한편, 퍼플루오로 폴리에테르는 하이드록시-, 카복시-, 포스페이트- 또는 설포네이트 그룹과 같은 극성 그룹 또는 이의 염, 또는 에스테르 그룹을 도입하거나 도입하지 않은 하기 일반식(A) 또는 하기 일반식(B)의 폴리에테르를 포함하며, 우수한 내산화성과 윤활특성을 나타낼 수 있다.

상기식에서 x, y, q 및 r은 40 내지 500의 정수이다. 이들 퍼플루오로폴리에테르와 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르를 30 : 70 내지 70 : 30의 조성 중량비로 사용함으로써 더욱 엄격한 조작 조건으로 취급할 수 있으며 윤활 특성을 유지할 수 있다.

극압제는 더욱 엄격한 조작 조건에 부합되고 지속적인 윤활 작용을 성취하기 위해, 30 : 70 내지 70 : 30의 조성 중량비로 사용할 수 있다.

극압제는 경계 윤활 영역에서 부분적으로 금속 접촉시 수반하는 마찰열하에 금속 표면과 반응하여 반응생성물의 필름을 형성함으로써 마찰 및 이로 인한 마모를 억제한다. 인, 황, 할로겐 및 유기 금속 시스템 극압제 및 복합형 극압제는 선행 기술분야에 공지되어 있다.

인 시스템 극압제로는 트리부틸 포스페이스, 트리옥틸 포스페이트, 트리-2-에틸헥실 포스페이트, 트리 라우릴 포스페이트, 트리올레일 포스페이트, 디부틸 포스페이트, 디옥틸 포스페이트, 디-2-에틸헥실 포스페이트, 디라우릴 포스페이트 또는 디올레일 포스페이트와 같은 인산 에스테르; 트리부틸 포스페이트, 트리옥틸 포스페이트, 트리-2-에틸헥실 포스페이트, 트리라우릴 포스페이트, 트리올레일 포스페이트, 디부틸 포스페이트, 디옥틸 포스페이트, 디-2-에틸헥실 포스페이트, 디라우릴 포스페이트 또는 디올레일 포스페이트와 같은 아인산 에스테르; 및 디부틸 포스페이트 부틸 아민염, 디부틸 포스페이트 옥틸 아민염, 디부틸 포스페이트 스테아릴 아민염, 디옥틸 포스페이트 부틸 아민염, 디옥틸 포스페이트 옥틸 아민염, 디옥틸 포스페이트 라우릴 아민염, 디옥틸 포스페이트 스테아릴 아민염, 디-2-에틸헥실 포스페이트 부틸 아민염, 디-2-에틸헥실 포스페이트 옥틸 아민염, 디-2-에틸헥실 포스페이트 라우릴 아민염, 디-2-에틸헥실 포스페이트 스테아릴 아민염, 디라우릴 포스페이트 부틸 아민염, 디라우릴 포스페이트 옥틸 아민염, 디라우릴 포스페이트 라우릴 아민염, 디라우릴 포스페이트 스테아릴 아민염, 디올레일 포스페이트 부틸 아민염, 디올레일 포스페이트 옥틸 아민염, 디올레일 포스페이트 라우릴 아민염 또는 디올레일 포스페이트 스테아릴 아민염과 같은 인산 에스테르 아민염을 열거할 수 있다.

황 시스템 극압제로는 디펜텐 또는 고래기름의 설파이드, 오일 및 지방을 황과 함께 가열시켜 수득한 오일 및 지방의 설파이드와 같은 불포화 결합을 갖는 광유; 디벤질 디설파이드, 디페닐 디설파이드, 디-3급-부틸 디설파이드, 디-2급-부틸 디설파이드, 디-n-부틸 디설파이드, 디-3급-옥틸 디설파이드 또는 디에틸 디설파이드와 같은 디설파이드; 벤질 설파이드, 디페닐 설파이드, 디비닐 설파이드, 디메틸 설파이드, 디에틸 설파이드, 디-3급-부틸 설파이드, 디-2급-부틸 설파이드 또는 디-n-부틸 설파이드와 같은 모노설파이드; 디메틸 트리설파이드, 디-3급-부틸 트리설파이드, 디-3급-노닐 폴리설파이드 또는 올레핀 폴리설파이드와 같은 폴리설파이드; 또는 하기 화학식(Ⅱ) 또는 (Ⅲ)의 티오카보네이트를 열거할 수 있다.

상기식에서 R은 탄화수소 잔기이고, S는 황 원소이다.

할로겐 시스템 극압제로는 알릴 브로마이드, 옥타데실 브로마이드, 사이클로헥실 브로마이드, 스테알릴 브로마이드 또는 벤질 브로마이드와 같은 브롬 화합물; 벤질 요오다이드, 아릴 요오다이드, 부틸 요오다이드, 옥타데실 요오다이드 또는 사이클로헥실 요오다이드와 같은 요오드 화합물; 및 헥사클로로에탄, 모노클로로에탄, 염소화 파라핀, 염소화 디페닐, 염소화 오일 및 지방, 메틸트리클로로-스테아레이트, 펜타클로로-펜타디에노산, 헥사클로로나프텐산 화합물의 에스테르 또는 헥사클로로-나프텐산 화합물의 이미드 유도체와 같은 염소 화합물을 열거할 수 있다.

유기 금속 시스템 극압제로는 디이소부틸 아연 디티오포스페이트, 이소부틸 펜틸 아연 디티오포스페이트, 이소프로필-1-메틸부틸 아연 디티오포스페이트, 이소부틸 노닐 페닐 아연 디티오포스페이트, 이소부틸 헵틸 페닐 아연 디티오포스페이트, 디헵틸페닐 아연 디티오포스페이트, 디노닐 페닐 아연 티오포스페이트 또는 몰리브데늄 디티오포스페이트와 같은 티오포스페이트; 디메틸 아연 디티오카바메이트, 디에틸 아연 디티오카바메이트, 디부틸 아연 디티오카바메이트, 에틸 페닐 아연 디티오카바메이트, 디벤질 아연 디티오카바메이트, 디메틸 아연 디티오카바메이트, 디메틸 구리 디티오카바메이트, 디메틸 철 디티오카바메이트, 디에틸 셀레늄 디티오카바메이트, 또는 디에틸 은 디티오카바메이트와 같은 티오카바메이트; 및 몰리브데늄 또는 안티몬 알킬 디티오카바메이트와 같은 금속 알킬 디티오카바메이트를 열거할 수 있다.

효과적인 복합형 극압제로는 디-2-에틸헥실 아민 디티오포스페이트와 같은 디알킬 아민 티오포스페이트; 프로필 클로라이드 포스페이트, 프로필 브로마이드 포스페이트, 프로필 요오다이드 포스페이트, 부틸 클로라이드 포스페이트, 부틸 브로마이드 포스페이트 또는 부틸 요오다이드 포스페이트, 클로로나프타크산테이트와 같은 알킬 할로겐화물의 인산 에스테르, 하기 화학식(Ⅳ), (Ⅴ), (Ⅵ) 및 (Ⅶ)의 티오포스페이트 및 하기 화학식(Ⅷ)의 티오포스페이트를 열거할 수 있다.

상기식에서, R은 수소원자, 알킬 그룹, 알케닐 그룹 또는 아릴 그룹이다.

전술한 극압제는 단독으로 또는 혼합물로서 사용할 수 있다.

이들 카본산 퍼플루오로알킬 에스테르를 함유하는 윤활제 층을 자성 금속 박막에 고착시키는데 있어서, 전술한 윤활제를 용매에 용해시켜 수득한 용액을 자성 금속 박막의 표면 위에 피복시키거나 분무할 수 있으며, 반대로는, 자성 금속 박막을 용액에 함침시킨 다음, 건조시킬 수 있다.

윤활제의 피복량은 바람직하게는 0.5 내지 100mg/㎡, 더욱 바람직하게는 1 내지 20mg/㎡의 범위임을 유의한다. 피복량이 너무 적은 경우, 낮은 마찰계수 또는 높은 내마모성 및 내구성과 같은 목적하는 결과를 나타내지 못한다. 피복량이 너무 많은 경우, 점착현상이 슬라이딩 부재(sliding member)와 박층 자기 금속 필름 사이에서 발생하여 주행특성을 저하시킨다.

필요한 경우, 전술한 윤활제 및 극압제 이외의 방청제를 사용할 수 있다.

자성 금속 박막은 금속물질로 형성되어 일반적으로 녹이 스는 경향이 있으므로, 이들 방청제를 사용함으로써 이의 내식성을 현저하게 개선시킬 수 있다. 이러한 사실은 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르를 함유하는 전술한 윤활제의 특성인 윤활작용과 함께 자기 기록 매체의 내구성을 개선시킨다.

방청제로서는 이러한 종류의 자기 기록 매체에 대한 방청제로서 일반적으로 사용되는 화합물, 예를 들어, 페놀; 나프톨; 퀴논; 디아릴케톤; 질소, 산소 또는 황 원자를 함유하는 헤테로사이클릭 화합물; 머캅토 그룹-함유 화합물; 티오카복실산 또는 이의 염; 및 티아졸 화합물을 사용할 수 있다.

페놀로는 2가 페놀, 알킬페놀 또는 니트로소페놀을 열거할 수 있다.

2가 페놀은 하이드로퀴논, 레조르신 또는 카테콜과 같은 순수한 페놀, 또는 이의 알킬-, 아미노-, 니트로- 또는 할로게노 치환체, 예를 들어, 2-메틸 하이드로퀴논, 4-메틸 레조르시놀, 5-메틸 레조르시놀, 4-메틸 피로카테콜, 2,5-디메틸 하이드로퀴논, 4,6-디메틸 레조르시놀, 2,5-디메틸 레조르시놀, 2-이소프로필-5-메틸 하이드로퀴논, 2-3급-부틸 하이드로퀴논, 2,5-디-3급-부틸 하이드로퀴논, 4-3급-부틸 카테콜, 2-아미노 레조르시놀, 2-레조르시놀 및 2,5-디클로로 하이드로퀴논을 포함할 수 있다.

알킬 페놀은 1가 페놀의 알킬 치환체이고, 예를 들어, o-크레졸, m-크레졸, p-크레졸, o-에틸 페놀, m-에틸 페놀, p-에틸 페놀, 2,3-, 2,5-, 2,6-, 3,4- 또는 3,5-디메틸 페놀, 2,4,6- 또는 2,4,5-트리메틸페놀, 5-이소프로필-2-메틸 페놀, p-3급-부틸 페놀, 2,6-디-3급-부틸-p-크레졸, 4,4'-메틸렌 비스 2,6-디-3급-부틸페놀, 2,6-디메틸-4-3급-부틸-페놀 또는 2,4,6-트리-3급-부틸 페놀을 포함할 수 있다.

니트로소 페놀에는, 예를 들어, 4-니트로소-2-메톡시-1-페놀, 4-니트로소-2-에톡시-1-페놀, 6-니트로소-o-크레졸, 4-니트로소-m-크레졸, o-니트로소 페놀, 2-니트로소 페놀, 2-니트로소 레조르신, 4-니트로소 레조르신 또는 p-니트로소 페놀이 포함될 수 있다.

나프톨로는 α- 또는 β-나프톨, 1,2-, 1,3-, 1,4-, 1,5-, 1,7-, 1,8- 또는 2,3-나프탈렌 디올, 1,4,5-타프탈렌 트리올 또는 1,2,5,8-나프탈렌 테트라올과 같은 순수한 나프톨; 및 1-클로로-2-나프톨, 2,4-디클로로-1-나프톨, 1-니트로-2-나프톨, 1,b-디니트로-2-나프톨, 1-니트로소-2-나프톨, 2-니트로소-1-나프톨 또는 1-아미노-2-나프톨과 같은 니트로-, 니트로소-, 아미노- 또는 할로게노- 치환된 나프톨을 열거할 수 있다.

퀴논으로는 p- 또는 o-벤조퀴논, 1,2- 또는 1,4-나프토퀴논, 안트라퀴논, 9,10-페난트렌퀴논 또는 디페논퀴논과 같은 비치환된 퀴논; 메틸-p-벤조퀴논, 2,3-디메틸-p-벤조퀴논, 2-메틸-1,4-나프토퀴논 또는 2-메틸 안트라퀴논과 같은 메틸 퀴논; 2,5-디하이드록시-p-벤조퀴논, 테트라하이드록시-p-벤조퀴논, 5-하이드록시-1,4-나프토퀴논, 2,3-디하이드록시-1,4-나프토퀴논, 5,8-디하이드록시-1,4-나프토퀴논, 2-하이드록시 안트라퀴논, 1,2-디하이드록시 안트라퀴논, 1,2,3-트리하이드록시 안트라퀴논 또는 1,2,4-, 1,2,5-, 1,2,6- 또는 1,2,7-트리하이드록시 안트라퀴논과 같은 하이드록시퀴논; 2-아미노 안트라퀴논 또는 1,2-디아미노 안트라퀴논과 같은 아미노퀴논; 1-니트로 안트라퀴논 또는 1,5-디니트로 안트라 퀴논과 같은 니트로퀴논; 2,6-디클로로-p-벤조퀴논, 테트라클로로-p-벤조퀴논 또는 테트라브로모-p-벤조퀴논과 같은 할로게노퀴논; 및 2,5-디클로로-3,6-디하이드록시-p-벤조퀴논 또는 1-메틸-2-하이드록시-1,4-나프토퀴논과 같은 두개 이상의 치환체를 갖는 퀴논을 열거할 수 있다.

디아릴 케톤으로는 벤조페논 및 이의 유도체, 예를 들어, 벤조페논 및 4- 또는 3-메틸 벤조페논, 3,4-, 4,4'- 또는 3,4'-디메틸 벤조페논 또는 4-에틸벤조페논과 같은 알킬-치환된 벤조페논; 4-하이드록시벤조페논, 4,4'-디하이드록시벤조페논, 2,3,4-트리하이드록시 벤조페논, 2,4-디하이드록시 벤조페논, 2,2',5,6-테트라하이드록시 벤조페논 또는 2,3',4,4',6-펜타하이드록시 벤조페논과 같은 하이드록시 벤조페논; 4-아미노 벤조페논 또는 4,4'-디아미노벤조페논과 같은 아미노벤조페논; 및 4-메톡시-2-하이드록시 벤조 페논 또는 2,2'-디하이드록시-4-메톡시 벤조페논과 같은 두개 이상의 치환체를 갖는 치환된 벤조페논을 열거할 수 있다.

질소 원자를 함유하는 헤테로사이클릭 화합물로는 4-(2-피리딜아조)-레조르신, 1-(2-피리딜아조)-2-나프톨, 4-퀴놀리놀, 4-메틸-2-퀴놀리놀, 8-퀴놀리놀 또는 퀴놀린 디올과 같은 페놀계 하이드록시 그룹을 갖는 화합물; 키누렌산, 아크리딘산, 아토판, 퀴날딘산, 신콘산, 이소니코틴산, 2,5-피리딘 디카복실산 또는 퀸산과 같은 카복실 그룹을 갖는 화합물; 2-아미노벤즈이미다졸, 5-아미노-1H-테트라졸, 5-아미노-1H-1,2,4-트리아졸, 아데닌, 구아닌, 루미놀, 2-하이드라지노 퀴놀린 또는 티아민과 같은 아미노 또는 아미노 그룹을 갖는 화합물; 및 리보플라빈, 테오브로마인, 알란토인, 알록산, 2-티오바르비투르산, 비올루르산, 이사틴, 히단토인, 티민, 바르비투르산, 오로트산, 우라실, 석신이미드, 크레아티닌 또는 2-피롤리돈과 같은 카보닐 그룹을 갖는 화합물 이외에 아크리딘, 2,2'2-트리피리딜 네오쿠프로인, 2,2'-디피리딜벤조트리아졸, 5- 메틸 벤조트리아졸, 바소페난트롤린, 1,10-페난트롤린, 알데히드 콜리딘, 벤질 피리딘, 페닐 피리딘, 퀴나졸린 및 2-헵타데실이미다졸을 열거할 수 있다.

산소 원자를 함유하는 헤테로사이클릭 화합물로는 토코페롤, 모린, 쿠에르세틴, 아스코르브산, 1,8-나프탈산 무수물, 레소루핀, 코지산, 데하이드로 아세트산, 옥사졸, 3-아미노프탈이미드, 4-아미노프탈이미드, 우리딘, 티미딘, 구아노신 및 이사토산 무수물을 열거할 수 있다.

황 원자를 함유하는 헤테로사이클릭 화합물로는 설포란, 3-하이드록시 설포란, 3-메틸 설포란, 설포렌, 3-하이드록시 설포렌, 3-메틸 설포렌, 로다닌, 3-아미노-로다닌, 티아졸린-4-카복실산, 4H-1, 4-티아진, 비오틴, 3,6-티오크산텐 디아민 또는 3,6-티오크산텐 디아민-10,10-디옥사이드를 열거할 수 있다.

머캅토 그룹을 함유하는 화합물로는 2-벤조옥사졸 티올, 티오페놀, 티오살리실산, 프로판티올, 티오우라실, 2,3-퀴녹살린 디티올, 디티존, 티옥신, 2-벤즈이미다졸 티올, 6-티오구아닌, 5-니트로-2-벤즈이미다졸 티올 및 5-아미노-1,3,4-티아졸 2-티올을 열거할 수 있다.

티오카복실산 및 이의 염으로는 나트륨 디에틸디티오 카바메이트, 에탄 티오산, 루비안산, 티오아세토아미드 및 에탄디티오산을 열거할 수 있다.

티아졸 화합물로는 비스무티올, II, 디아조설파이드, 아조설핌, 1,3,4-티아디아졸, 벤조티아졸, 2-메틸 벤조티아졸, 2-(p-아미노페닐)-6-메틸 벤조티아졸, 2-머캅토벤조티아졸, 벤조티아졸린, 2-벤조티아졸린 및 벤조티아졸론을 열거할 수 있다.

방청제는 윤활제와의 혼합물로서 제1도에 도시한 바와 같이 30 : 70 내지 70 : 30 의 조성 중량비로 사용할 수 있지만, 도료를 자성 금속 박막의 표면상에 방청제를 도포한 다음, 전술한 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르를 함유하는 윤활제를 피복시키는 방법으로 제2도에 도시한 바와 같이 2개 이상의 층으로 도포시킬 수 있다.

이러한 방식으로 두 층으로 피복시키는 경우, 방청제는 전술한 윤활제와 같이 0.5 내지 100mg/㎡, 더욱 바람직하게는 1 내지 20mg/㎡의 양으로 피복시키는 것이 바람직하다. 피복량이 너무 적으면, 내식성을 개선시키는 효과가 불충분해지고, 피복량이 너무 많으면, 주행 특성이 저하된다.

도포된 본 발명의 자기 기록 매체는 자성 층으로서 자성 금속 박막과 함께 형성된 비자성 기판으로 이루어진다. 비자성 기판의 물질은 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 같은 폴리에스테르; 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀; 셀룰로오즈 트리아세테이트, 셀룰로오즈 디아세테이트 또는 셀룰로오즈 아세테이트 부틸레이트와 같은 셀룰로오즈 유도체; 폴리비닐 클로라이드 또는 폴리비닐리덴 클로라이드와 같은 비닐 수지; 폴리카보네이트, 폴리이미드 또는 폴리아미드이미드와 같은 플라스틱; 알루미늄 또는 티타늄 합금과 같은 경금속; 또는 알루미나 그라스(alumina grass)와 같은 세라믹을 포함할 수 있다. 비자성 기판은 목적하는 필름, 시이트, 디스크, 카드 또는 드럼의 형태일 수 있다.

비자성 기판의 표면은 표면 조도를 조절하기 위해 하나 이상의 산 형태의 돌기, 주름 모양의 돌기 또는 입상 돌기를 갖는 형태로 형성될 수 있다.

산 형태의 돌기는 이들 돌기가 중합체 필름 표면으로부터 100 내지 1000Å의 높이 및 약 1×10⁴내지 10×10⁴갯수/㎟의 밀도를 가지도록 필름을 제조하는 동안 500 내지 3000Å 정도의 무기물질의 미세입자를 혼입시켜 제조할 수 있다. 산 형태의 돌기의 제조에 사용된 무기 물질로서는, 탄산칼슘(CaCO₃), 실리카 또는 알루미나가 바람직하다.

주름 모양의 돌기는 특정 용매 혼합물 중의 수지의 묽은 용액을 피복시킨 다음, 건조시켜 높이가 0.01 내지 10μ, 바람직하게는 0.03 내지 0.5μ이고 돌기 사이의 최소 간격이 0.1 내지 20μ인 상태로 수득한다. 이들 주름 모양의 돌기를 제조하기 위한 수지로서는 용매에 가용성인 폴리에틸렌 나프탈레이트 또는 테레프탈레이트와 같은 포화 폴리에스테르; 폴리아미드, 폴리스티렌, 폴리카보네이트, 폴리아크릴레이트, 폴리설폰, 폴리에테르 설폰, 폴리비닐 클로라이드, 폴리비닐리덴 클로라이드, 폴리비닐 부티랄, 폴리페닐렌 옥사이드 또는 펜옥시 수지를 단독으로, 혼합물로서 또는 공중합체로서 사용할 수 있다. 이들 수지를 우수한 용매에 용해시켜 수지 농도가 1 내지 1000ppm인 용액을 제조한다. 수지에 대해 불량한 용매이며 전술한 우수한 용매의 비점보다 높은 비점을 가지는 다른 용매를 용액에 수지량의 10 내지 100배의 양으로 가하여 용액을 제조한 다음, 이를 중합체 필름의 표면 위에 피복시키고 건조시켜 극히 미세한 주름 모양의 돌기 및 홈(recess)을 갖는 박층을 제조한다.

입상 돌기는 구형 또는 반구형 형태의 아크릴계 수지와 같은 유기물질의 초미립자 또는 실리카 또는 금속 분말의 무기 미립자를 고착시켜 제조하며, 이 때 이들 입상 돌기의 높이는 50 내지 500Å이고 밀도는 약 1×10⁶내지 5×10⁶/㎟개이다.

하나 이상의 상이한 돌기를 형성시킴으로서 자성 층으로서의 자성 금속 박막의 표면 특성을 조정할 수 있으며, 보다 현저한 결과는 이들 돌기를 2개 이상 사용함으로써 수득할 수 있다. 특히, 내구성 및 주행 특성은 산 형태의 돌기를 갖는 기본 필름 위에 주름 모양의 돌기 및 입상 돌기를 형성시킴으로써 현저하게 개선된다.

돌기의 총 높이는 100 내지 2000Å의 범위가 바람직한 반면, 이의 밀도는 평균 1×10⁵내지 1×10⁷갯수/㎟이 바람직 할 수 있다.

자성 층으로서의 자성 금속 박막은 진공 증발, 이온 도금 또는 스퍼터링과 같은 방법을 사용하여 연속막으로서 형성시킨다.

전술한 진공 증발은 10^-4내지 10^-8Torr의 진공하에서 저항 고 진동수 또는 전자빔 가열에 의해 자성 금속 물질을 증발시켜 기판 위에 기화된 자성 금속 물질을 부착시키는 공정을 나타낸다. 일반적으로, 기판에 기화된 자성 금속 물질을 경사지게 부착시키는 경사 증발 공정은 고항자력을 수득하기 위해 채택한다. 증발은 고항자력을 생성시키기 위해 산소대기하에 수행할 수 있다.

진공 증발 공정의 하나인 이온 도금은 방전시키는 동안 자성 금속 필름을 증발시키기 위해 10^-4내지 10^-3Torr의 불활성기체 대기하에서 DC 또는 RF 글로우(glow) 방전을 수행하는 공정을 나타낸다.

스퍼터링 공정은 10^-3내지 10^-1Torr의 아르곤 기체로 주로 이루어진 대기에서 글로우 방전을 수행하여, 이렇게 방출되는 아르곤 기체 이온에 의해 표적 표면(target surface)에 원자를 충돌시키는 공정을 나타낸다. 공정은 DC 이극성 또는 삼극성 스퍼터링, RF 스퍼터링 또는 마그네트론 방전을 사용한 마그네트론 스퍼터링으로 분류할 수 있다. 스퍼터링 공정을 사용하는 경우, Cr, W 또는 V의 기본 피막을 스퍼터링에 앞서 형성시킬 수 있다.

전술한 공정중의 어느 공정을 사용할지라도, Bi, Sb, Pb, Sn, Ga, In, Gd, Ge, Si 또는 Ti의 기본 금속 도료를 기본 플레이트(base plate) 또는 기판 위에 미리 피복시키고 필름을 기본 플레이트에 수직으로 형성시켜 자성 이방성이 없고 자기 디스크를 형성하는데 편리한 방식으로 인-플레인 등방성(in-plane isotropy)이 우수한 자성 층을 제공한다.

물리적 증착에 의해 자성 금속 박막을 형성시키는데 사용되는 자성 금속 물질에는 Fe, Co 또는 Ni와 같은 금속 이외에, 경우에 따라, Cr 또는 Al과 같은 금속을 함유하는 Co-Ni, Co-Pt, Co-Ni-Pt, Fe-Co, Fe-Ni, Fe-Co-Ni, Fe-Co-B, Co-Ni-Fe-B 또는 Co-Cr 합금이 포함될 수 있다. 무엇보다도, 수직 자기화 필름은 Co-Cr 합금을 사용하여 수득할 수 있다.

이러한 방식으로 형성된 자성 층의 막 두께는 0.04 내지 1μ이다.

이면 피막은 비자성 기판의 자성 층을 형성하는 면과 반대 표면 위에 형성될 수 있다. 이면 피막은 유기 용매 중에서 수지 결합제 및 분말화된 성분을 혼합 및 분산시켜 수득한 이면 피복 페인트를 비자성 기판의 표면에 피복시켜 형성시킨다.

후면 피복 페인트에 사용되는 수지 결합제로는 합성 수지, 예를 들어, 비닐 클로라이드-비닐 아세테이트 공중합체, 비닐 클로라이드-비닐리덴 클로라이드 공중합체, 비닐 클로라이드-아크릴로니트릴 공중합체, 아크릴산 에스테르-아크릴로니트릴 공중합체, 열가소성 폴리우레탄 탄성중합체, 폴리비닐 플루오라이드, 비닐리덴 클로라이드-아크릴로니트릴 공중합체, 부타디엔-아크릴로니트릴 공중합체, 폴리아미드 수지, 폴리비닐 부티랄, 셀룰로오즈 유도체, 폴리에스테르 수지 또는 폴리부타디엔, 페놀 수지, 에폭시 수지, 경화된 폴리우레탄 수지, 멜라민 수지, 알키드 수지, 실리콘 수지, 아크릴계 반응성 수지, 에폭시-폴리아미드 수지, 니트로셀룰로오즈-멜라민 수지, 하이폴리머 폴리에스테르 수지와 이소시아네이트 예비중합체의 혼합물, 폴리에스테르 폴리올과 폴리이소시아네이트의 혼합물, 우레아-포름알데히드 수지, 저분자량 글리콜/고분자량 디올/트리페닐메탄 트리이소시아네이트의 혼합물, 폴리아민 수지 및 이들의 혼합물을 열거할 수 있다.

다른 방법으로, 친수성 극성 그룹을 갖는 수지 결합제를 성분 분말의 분산성을 개선시키기 위해 사용할 수 있다.

실용적 예로서, M이 수소원자 또는 알칼리 금속이고 M'가 수소원자, 알칼리 금속 또는 탄화수소 잔기인

로 이루어진 그룹으로부터 선택된 친수성 극성 그룹이 도입된 폴리우레탄 수지, 폴리에테르 수지, 비닐 클로라이드-비닐 아세테이트 공중합체, 비닐리덴 클로라이드 공중합체, 아크릴산 에스테르 공중합체 또는 부타디엔 공중합체를 사용할 수 있다.

수지의 종류에 따라 친수성 극성 그룹을 도입하는 방법은 다양할 수 있지만, 이들 그룹은, 예를 들어, 다음 방법 중 어느 하나를 사용하여 폴리우레탄 또는 폴리에스테르 수지에 도입시킬 수 있다 :

ⅰ) 친수성 극성 그룹을 폴리우레탄 또는 폴리에스테르에 대한 출발 물질인 이염기산 또는 폴리올에 미리 도입시킨다.

ⅱ) OH-그룹은 말단 또는 측쇄에 잔존시키고 친수성 극성 그룹을 갖는 화합물에 의해 개질시킨다.

방법 ⅱ)를 사용하는 경우, 단계 ⅱ)-1 및 ⅱ)-2의 다음 연속방법을 사용할 수 있다.

ⅱ)-1

분자중에 친수성 극성 그룹 및 염소와 같은 할로겐을 함유하는 화합물 및 다작용성 폴리올을 출발물질로서 사용하고 OH-그룹이 중합체 쇄의 측쇄 또는 말단에 잔존할 수 있는 폴리우레탄 또는 폴리에스테르 수지를 모든 성분이 가용성인 용매, 예를 들어, 디메틸포름아미드 또는 디메틸설폭사이드에 용해시킨다. 친수성 극성 그룹을 피리딘, 피콜린 또는 트리에틸아민과 같은 아민, 또는 에틸렌 또는 프로필렌 옥사이드와 같은 에폭시 화합물과 같은 염산 제거제의 존재하에 염산을 제거하기 위해 OH-그룹과 염소 사이의 반응에 의해 도입시킨다.

ⅱ)-2

분자에 친수성 극성 그룹 및 OH-그룹을 갖는 화합물 및 중합체 쇄의 측쇄 또는 말단에 잔존하는 OH-그룹을 갖는 폴리우레탄 또는 폴리에스테르 수지를 디이소시아네이트 화합물을 통해 함께 반응시킨다.

한편, 다음 방법을 친수성 극성 그룹을 공중합체 수지 결합제에 도입시키기 위해 사용할 수 있다:

ⅲ) 공중합성 단량체로서 공중합성 이중결합 및 친수성 극성 그룹을 가지는 화합물을 사용하는 방법.

ⅳ) 공중합성 이중결합 및 활성수소를 가지는 화합물을 사용하고, 활성수소를 공중합체의 측쇄에 도입시키며, 활성수소 및 친수성 그룹과 반응할 수 있는 그룹을 가지는 화합물을 사용하여 개질시키는 방법.

ⅴ) 공중합성 이중결합 및 활성수소와 반응할 수 있는 그룹을 가지는 화합물을 공중합성 단량체로서 사용하고, 활성수소와 반응할 수 있는 그룹을 공중합체의 측쇄에 도입시키며, 친수성 극성 그룹 및 활성 수소를 가지는 화합물을 사용하여 개질시키는 방법.

분말화된 성분에는 전기 전도성을 제공하는 미세한 탄소 입자, 예를 들어, 퍼네스 카본(furnace carbon), 채널 카본(channel carbon), 아세틸렌 카본, 더멀 카본(thermal carbon) 또는 램프 카본(lamp carbon), 바람직하게는 퍼네스 카본 및 더멀 카본 및 내구성을 개선시키고 표면조도를 조절하기 위해 첨가하는 무기안료, 예를 들어 α-FeOOH, α-Fe₂O₃, Cr₂O₃, TiO₂, ZnO, SiO, SiO₂, SiO₂, 2H₂O, Al₂O₃, 2SiO₂, 2H₂O, 3MgO 4SiO₂H₂O, MgCO₃Mg(OH)₂3H₂O, Al₂O₃, CaCO₃, MgCO₃또는 Sb₂O₃가 포함될 수 있다.

이면 피복 페인트용 유기 용매로서는 아세톤, 메틸 에틸 케톤, 메틸 이소부틸 케톤 또는 사이클로헥사논과 같은 케톤계 용매; 메틸 아세테이트, 에틸 아세테이트, 부틸 아세테이트, 에틸 락테이트 또는 아세트산 글리콜 모노에틸에테르와 같은 에스테르계 용매; 글리콜 디메틸에테르, 글리콜 모노에틸에테르 또는 디옥산과 같은 글리콜 에테르 용매; 벤젠, 톨루엔 또는 크실렌과 같은 방향족 탄화수소 용매; 헥산 또는 헵탄과 같은 지방족 탄화수소 용매; 메틸렌 클로라이드, 에틸렌 글로라이드, 사염화탄소, 클로로포름, 에틸렌 클로로하이드린 또는 디클로로벤젠과 같은 염소화 탄화수소 용매를 포함하는 일반적 용매를 사용할 수 있다.

윤활제를 이면 피막에 동시에 사용할 수 있다. 따라서, 이를 후면 피막에 혼입할 수 있거나 후면 피막의 표면 위에 피복시킬 수 있다. 어쨌든, 지방족 산, 지방족 산 에스테르, 지방족 산 아미드, 금속 비누, 지방족 알코올, 파리핀 또는 실리콘과 같은 임의의 통상적 윤활제를 윤활제로서 사용할 수 있다.

윤활제로서 사용할 수 있는 지방족 산은 라우르산, 미리스트산, 팔미트산, 스테아르산, 베헨산, 올레산, 리놀레산 또는 리놀레산과 같은 탄소원자 12개 이상을 갖는 포화 또는 불포화 지방족 산을 포함한다.

지방족 산 에스테르는 에틸 스테아레이트, 부틸 스테아레이트, 아밀 스테아레이트, 모노글리세라이드 스테아레이트 및 모노글리세라이드 올레에이트를 포함할 수 있다.

지방족 산 아미드는 카프로산 아미드, 카프르산 아미드, 라우르산 아미드, 팔미트산 아미드, 스테아르산 아미드, 베헨산 아미드, 올레산 아미드, 리놀레산 아미드, 메틸렌 비스 스테아르산 아미드 및 에틸렌 비스 스테아르산 아미드를 포함한다.

금속 비누로서는, 전술한 지방족 산의 Zn, Pb, Ni, Co, Fe, Al, Mg, Sr 또는 Cu 염; 또는 라우릴설폰산, 팔미틸설폰산, 미리스틸설폰산, 스테아릴설폰산, 베헤닐설폰산, 올레일설폰산, 리놀렌설폰산 또는 리놀레설폰산과 같은 설폰산의 이들 금속과의 염을 사용할 수 있다.

지방족 알코올로서는, 세틸 알코올 또는 스테아릴 알코올을 사용할 수 있다.

파라핀으로서는, n-노나데칸, n-트리데칸 또는 n-데코산과 같은 포화 탄화수소를 사용할 수 있다.

실리콘으로서는, 알킬 또는 페닐 그룹으로 부분적으로 치환되고 지방족 산, 지방족 알코올 또는 지방족 아미드에 의해 개질되거나 개질시키지 않은 이의 수소를 갖는 폴리실록산을 사용할 수 있다.

자성 층의 표면 위에 고착시킨 윤활제 층과 유사한 카복실산 퍼플루오로알킬에스테르를 함유하는 윤활제를 또한 사용할 수 있다.

박층 자성 금속의 박막형 자기 기록 매체의 윤활제로서 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르를 사용함으로써 동적 마찰계수를 임의의 온도 조건하에 감소시키고, 자기 기록 매체가 우수한 주행 안정성 및 내마모성을 가질 수 있음을 상기 기술한 내용으로부터 알 수 있다.

무엇보다도, 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르의 낮은 응고점에 의해 보다 낮은 온도하에서 테이프를 사용하여 우수한 결과를 수득할 수 있다.

[실시예]

수개의 특정한 실시예를 참고로 하여 하기에 기술할 것이다. 이들 실시예는 단지 설명을 하기 위한 것이며, 본 발명의 범위를 제한하려는 것이 아님을 인식해야만 한다.

카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르를 먼저 다음 합성 실시예에 따라 합성한다.

[합성 실시예 1]

시판용 올레산, 리놀레산, 리놀렌산, 미리스트산 및 팔미트산을 오염화인(PCl₅) 또는 티오닐 클로라이드(SOCl₂)를 사용하여 상응하는 카복실산 클로라이드로 염소화시킨다. 사용된 부타노산 클로라이드는 시판되고 있다.

한편, 펜타데카플루오로 옥타노산 또는 노나데카플루오로 데카노산은 촉매로서 디메틸포름아미드(DMF)를 사용하여 티오닐 클로라이드(SOCl₂)로 염소화시키고, 수소화리튬 알루미늄에 의해 환원시켜 펜타데카플루오로-1-옥탄올 및 노나데카플루오로-1-데칸올을 합성한다.

상기 펜타데카플루오로-1-옥탄올 또는 노나데카플루오로-1-데칸올을 클로로포름에 트리에틸아민과 함께 용해시키고, 이미 합성한 카복실산 클로라이드중의 하나를 빙냉하에 생성된 용액에 적가한다. 적가한 후, 생성물을 실온에서 밤새 교반시킨다. 생성물을 물, 5%-묽은 염산, NaHCO₃수용액 및 물의 순서로 세척하고, 생성된 생성물을 진공하에 증류시키며 정제한다.

화합물 1 내지 8을 상이한 종류의 카복실산 클로라이드를 사용하여 상기 합성 방법에 따라 합성한다. 생성된 화합물의 비점 및 수율은 다음 표 1에 나타나 있다.

생성물은 적외선 분광법(IF) 및 질량분광법(MASS)에 의해 확인된다. 예를 들어, 올레산 펜타데카플루오로옥틸 에스테르는 CF에 고유한 1360 내지 1100㎝^-1에서의 흡수, 1760㎝^-1에서 에스테르중의 C=O 결합의 흡수 및 CH 신장 진동으로 인한 3020㎝^-1및 2930㎝^-1에서의 흡수에 의해 확인된다. 이러한 구조는 질량분광법에 의해 확인된 664 분자 이온 피크 M⁺(molecular ion peak M⁺)의 존재에 의해 지지된다. 질량 분광법은 니뽄덴시가부시끼가이샤(Nippon Denshi KK)에 의해 제조된 질량 분광기 DX 303을 사용하여 수행하고 전술한 기체 크로마토그래피로 성분이 동일함을 밝혀낸 후 측정을 실시한다.

[합성 실시예 2]

화합물 9 내지 17은 합성 실시예의 1의 합성 방법에 따르고 카복실산 클로라이드 및 퍼플루오로 알코올의 종류를 변화시켜 제조한다. 수득된 화합물의 구조식은 다음 표 2에 나타내었다.

[실시예 1]

두께가 14μ인 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름위에 두께가 1,000Å인 자성 금속 박막을 제조하기 위해 경사 증발 방법에 의해 Co를 증착시킨다.

이어서, 프레온 800g 중의 표 1에 나타낸 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르 0.48g의 용액을 윤활제의 양이 10mg/㎡이 되도록 자성 금속 박막의 표면 위에 피복시킨다. 피복된 필름을 8㎜의 폭으로 절단하여 샘플 테이프를 제조한다.

[실시예 2 내지 17]

샘플 테이프는 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르로서 표 1 및 2의 화합물 2 내지 17을 사용하고 그 이외에는 실시예 1의 방법을 따라 제조한다.

제조된 샘플 테이프 각각에 대해, 25℃ 및 상대습도(RH) 50%, 및 -5℃에서의 동적 마찰계수, 왕복 내구성 및 정지 내구성을 시험한다. 동적 마찰계수를 시험함에 있어서, 스테인레스 스틸(sus 304)로 제조한 가이드 핀(guide pin)을 5㎜/초의 공급속도 및 일정장력으로 사용한다. 세틀 내구성은 매회 2분의 왕복 주행에 의해 시험하고 출력이 -3dB까지 감소할 때까지의 왕복의 횟수에 의해 평가한다. 스틸 내구성은 출력이 일시 정지 상태의 출력 -3dB로 감소될 때까지 경과한 시간으로 평가한다. 대조실시예에 의해 어떤 윤활제로도 피복되지 않은 블랭크 테이프(blank tape)를 시험한다. 결과는 표 3에 나타나 있다.

본 발명의 실시예에 따른 테이프는 주위온도 및 저온 조건하에 안정성이 높은 주행성 및 작은 동적 마찰계수를 나타내며, 100회의 왕복 주행후에도 테이프 표면에 거의 이상이 없음을 이들 표로부터 알 수 있다. 또한, -3dB의 출력 감소가 150회의 왕복 주행 후에도 관찰되지 않는 우수한 내구성을 나타낸다. 역으로, 대조 실시예에 따른 윤활층이 없는 테이프는 왕복주행의 횟수의 증가에 따라 불안정한 주행, 낮은 테이프 내마모성 및 증가된 마찰계수를 나타낸다.

[실시예 18]

두께가 14μ인 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 위에 코발트(Co)를 두께가 1000Å인 자성 금속 박막을 형성시키기 위해 경사 증발 방법에 의해 증착시킨다.

자성 금속 박막의 표면을 프레온 800g 중의 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르(표 1에 나타낸 화합물 1의 올레산 펜타플루오로옥틸 에스테르) 0.48g을 용해시키고 생성되는 용액을 q : r이 40 : 1인 일반식 CF

-O-CF(CF₃)-CF₃

-q(O-CF₂)rOCF₃의 퍼플루오로 폴리에테르[상표명 폼블린(Fomblin)으로 몬테디슨 캄파니 인코포레이티드(Montedison company Inc.)가 제조함]와 1 : 1의 비율로 혼합하여 수득한 용액으로 피복시킨다. 생성된 피복된 필름을 각각 8㎜의 폭으로 절단하여 샘플 테이프를 제조한다.

[실시예 19 내지 25]

샘플 테이프를 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르로서 표 1의 화합물 2 내지 8을 사용하고 그 이외에는 실시예 18의 방법에 따라 제조한다.

[실시예 26]

용액을 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르(표 1에서의 화합물 1) 및 퍼플루오로 폴리에테르(상표명 폼블린으로 몬테디슨 캄파니 인코포레이티드가 제조함)와 2 : 1의 비로 혼합시킴을 제조하고는 실시예 18과 동일한 방법을 사용하여 샘플 테이프를 제조한다.

[실시예 27]

카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르로서 표 1의 화합물 2를 사용하고 그 이외에는 실시예 26의 방법에 따라 샘플 테이프를 제조한다.

[실시예 28]

용액을 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르(표 1에서 화합물 3) 및 퍼플루오로 폴리에테르(상표명 폼블린으로 몬테디슨 캄파니 인코포레이티드가 제조함)와 3 : 1의 비로 혼합시킴을 제외하고는 실시예 18과 동일한 방법을 사용하여 샘플 테이프를 제조한다.

[실시예 29]

카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르로서 표 1의 화합물 4를 사용하고 그 이외에는 실시예 28의 방법에 따라 샘플 테이프를 제조한다.

[실시예 30]

용액을 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르(표 1에서의 화합물 5) 및 퍼플루오로 폴리에테르(상표명 폼블린으로 몬테디슨 캄파니 인코포레이티드가 제조함)와 1 : 2의 비로 혼합시킴을 제외하고는 실시예 18과 동일한 방법을 사용하여 샘플 테이프를 제조한다.

[실시예 31]

카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르로서 표 1의 화합물 6을 사용하고 그 이외에는 실시예 30의 방법에 따라 샘플 테이프를 제조한다.

[실시예 32]

용액을 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르(표 1에서의 화합물 2) 및 퍼플루오로 폴리에테르(상표명 폼블린으로 몬테디슨 캄파니 인코포레이티드가 제조함)와 1 : 3의 비로 혼합시킴을 제외하고는 실시예 18과 동일한 방법을 사용하여 샘플 테이프를 제조한다.

제조된 샘플 테이프 각각에 대해, 25℃ 및 상대습도(RH) 50%, 및 -5℃에서의 동적 마찰계수, 왕복 내구성 및 정지 내구성을 시험한다. 결과는 표 4에 나타나 있다.

본 발명의 실시예에 따르는 테이프는 주위온도 및 저온 조건하에 안정성이 높은 주행 특성 및 작은 동적 마찰계수를 나타내며, 100회의 왕복 주행 후에도 테이프 표면에 손상이 없음을 이들 표로부터 알 수 있다. 또한, 150회의 왕복 주행 후에도 -3dB의 출력 감소가 관찰되지 않는 우수한 내구성을 나타냄을 이들 표로부터 알 수 있다.

[실시예 33 내지 47]

두께가 14μ인 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 위에 코발트(Co)를 경사 증발 방법으로 증착시켜 두께가 1000Å인 자성 금속 박막을 제조한다.

자성 금속 박막의 표면을 프레온 800g 중의 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르 0.48g을 용해시키고 생성되는 용액을 극압제와 1 : 1의 비로 혼합시켜 수득한 용액으로 피복시킨다. 제조되는 피복된 필름을 각각 8㎜의 폭으로 절단하여 샘플 테이프를 제조한다.

카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르 및 극압제로서 표5a 및 5b의 화합물을 사용하여 샘플 테이프를 제조한다.

제조된 샘플 테이프 각각에 대해, 25℃ 및 상대습도(RH) 50%, 및 -5℃에서 동적 마찰계수, 왕복 내구성 및 정지 내구성을 시험한다. 결과는 표 6에 나타나 있다.

본 발명의 실시예에 따르는 테이프는 주위온도 및 저온 조건하에 안정성이 높은 주행 특성 및 작은 동적 마찰계수를 나타내며, 100회의 왕복 주행 후에도 테이프 표면에 손상이 없음을 이들 표로부터 알 수 있다. 또한, 150회의 왕복 주행 후에 -3dB의 출력 감소가 관찰되지 않는 우수한 내구성을 나타낸다.

[실시예 48 내지 62]

두께가 14μ인 폴리에틸렌 테레프탈레이트 필름 위에 코발트(Co)를 두께가 1000Å인 자성 금속 박막을 제조하기 위해 경사 증발 방법에 의해 증착시킨다.

자성 금속 박막의 표면을 방청제의 양이 10mg/㎡이 되도록 용매(아세톤 : 에틸에테르=1 : 1)에 방청제를 용해시켜 수득한 용액으로 피복시킨다.

방청제 층의 표면을 에스테르의 양이 10mg/㎡이 되도록 용매(아세톤 : 에틸에테르=1 : 1)에 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르를 용해시켜 수득한 용액으로 피복시킨다. 생성된 피복된 필름을 각각 8㎜의 폭으로 절단하여 샘플 테이프를 제조한다. 샘플 테이프를 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르로서 표 7의 화합물 및 방청제를 사용하여 제조한다.

제조된 샘플 테이프의 초기 항자력(Hc) 및 포화 자기화(Is) 뿐만 아니라 45℃ 및 상대습도 80%에서 1주일 동안 정치시킨 후의 샘플 테이프의 항자력(Hc) 및 포화 자기화(Is)를 측정하고 이의 전이비(transition ratio)를 다음 식을 이용하여 계산한다. 대조 실시예로서, 보호층이 전혀 없는 블랭크 테이프에서도 유사한 전이비가 나타났다. 결과는 표 8에 나타내었다.

Hc의 전이비=(Hc-Hc)/(Hc×100(%)

Is의 전이비=(Is-Is)/Is×100(%)

제조된 샘플 테이프 각각에 대해, 25℃ 및 상대습도 50% 및, -5℃에서 동적 마찰계수, 왕복 내구성 및 정지 내구성을 시험한다. 결과는 표 9에 나타나 있다.

본 발명의 실시예에 따르는 테이프는 주위온도 및 저온 조건하에서 안정성이 높은 주행 특성 및 작은 동적 마찰계수를 나타내며, 100회의 왕복 주행 후에도 테이프 표면에 손상이 없음을 이들 표로부터 알 수 있다. 또한, 150회의 왕복 주행 후에도 -3dB의 출력 감소가 관찰되지 않는 우수한 내구성을 또한 나타낸다. 이와는 반대로, 대조 실시예에 따른 윤활제 층이 없는 테이프는 왕복 주행 횟수의 증가에 따라 불안정한 주행, 낮은 테이프 내구성 및 증가된 마찰계수를 나타낸다.

Claims

비자성 기판, 비자성 기판 위에 형성된 박막(thin film) 금속 자성 층 및 자성 층 위에 형성된 윤활제 층을 포함하는 자기 기록 매체에 있어서, 윤활제 층이 화학식(Ⅰ)의 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르를 함유함을 특징으로 하는 자기 기록 매체.

상기식에서, R은 탄화수소 잔기이고, j는 0일 수 있거나 정수이며, k는 4 이상의 정수이다.
비자성 기판, 비자성 기판 위에 형성된 박막 금속 자성 층 및 자성 층 위에 형성된 윤활제 층을 포함하는 자기 기록 매체에 있어서, 윤활제 층이 화학식(Ⅰ)의 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르 및 퍼플루오로폴리에테르를 함유함을 특징으로 하는 자기 기록 매체.

상기식에서, R은 탄화수소 잔기이고, j는 0일 수 있거나 정수이며, k는 4 이상의 정수이다.
제2항에 있어서, 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르와 퍼플루오로폴리에테르의 조성 중량비가 70 : 30 내지 30 : 70인 자기 기록 매체.
비자성 기판, 비자성 기판 위에 형성된 박막 금속 자성 층 및 자성 층 위에 형성된 윤활제 층을 포함하는 자기 기록 매체에 있어서, 윤활제 층이 화학식(Ⅰ)의 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르 및 극압제(extreme pressure agent)를 함유함을 특징으로 하는 자기 기록 매체.

상기식에서, R은 탄화수소 잔기이고, j는 0일 수 있거나 정수이며, k는 4 이상의 정수이다.
제4항에 있어서, 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르와 극압제의 조성 중량비가 70 : 30 내지 30 : 70인 자기 기록 매체.
제4항에 있어서, 극압제가 인, 황, 할로겐 및 유기 금속 시스템 극압제 및 복합형 극압제로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 자기 기록 매체.
비자성 기판, 비자성 기판 위에 형성된 박막 금속 자성 층 및 자성 층 위에 형성된 윤활제 층을 포함하는 자기 기록 매체에 있어서, 윤활제 층이 화학식(Ⅰ)의 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르 및 방청제(rust preventive)를 함유함을 특징으로 하는 자기 기록 매체.

상기식에서, R은 탄화수소 잔기이고, j는 0일 수 있거나 정수이며, k는 4 이상의 정수이다.
제7항에 있어서, 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르와 방청제의 조성 중량비가 70 : 30 내지 30 : 70인 자기 기록 매체.
제7항에 있어서, 방청제가 페놀, 나프톨, 퀴논, 디아릴케톤, 질소-함유 헤테로사이클릭 화합물, 산소-함유 헤테로사이클릭 화합물, 황-함유 헤테로사이클릭 화합물, 머캅토 그룹-함유 화합물, 티오카복실산 또는 이의 염 및 티아졸 화합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 자기 기록 매체.
제1항, 제2항, 제4항 또는 제7항에 있어서, 윤활제의 피복량이 0.5 내지 100mg/㎡의 범위인 자기 기록 매체.
제1항, 제2항, 제4항 또는 제7항에 있어서, 윤활제의 피복량이 1 내지 20mg/㎡의 범위인 자기 기록 매체.
비자성 기판, 비자성 기판 위에 형성된 박막 금속 자성 층, 자성 층 위에 형성된 방청제-함유 제1층 및 제1층 위에 형성된 윤활제-함유 제2층을 포함하는 자기 기록 매체에 있어서, 제2층이 화학식(Ⅰ)의 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르를 함유함을 특징으로 하는 자기 기록 매체.

상기식에서, R은 탄화수소 잔기이고, j는 0일 수 있거나 정수이며, k는 4 이상의 정수이다.
비자성 기판, 비자성 기판 위에 형성된 박막 금속 자성 층, 자성 층 위에 형성된 방청제-함유 제1층 및 제1층 위에 형성된 윤활제-함유 제2층을 포함하는 자기 기록 매체에 있어서, 제2층이 화학식(Ⅰ)의 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르 및 퍼플루오로폴리에테르를 함유함을 특징으로 하는 자기 기록 매체.

상기식에서, R은 탄화수소 잔기이고, j는 0일 수 있거나 정수이며, k는 4 이상의 정수이다.
제13항에 있어서, 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르와 퍼플루오로폴리에테르의 조성 중량비가 70 : 30 내지 30 : 70인 자기 기록 매체.
비자성 기판, 비자성 기판 위에 형성된 박막 금속 자성 층, 자성 층 위에 형성된 방청제-함유 제1층 및 제1층 위에 형성된 윤활제-함유 제2층을 포함하는 자기 기록 매체에 있어서, 제2층이 화학식(Ⅰ)의 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르 및 극압제를 함유함을 특징으로 하는 자기 기록 매체.

상기식에서, R은 탄화수소 잔기이고, j는 0일 수 있거나 정수이며, k는 4 이상의 정수이다.
제15항에 있어서, 카복실산 퍼플루오로알킬 에스트르와 극압제의 조성 중량비가 70 : 30 내지 30 : 70인 자기 기록 매체.
제15항에 있어서, 극압제가 인, 황, 할로겐 및 유기 금속 시스템 극압제 및 복합형 극압제로 이루어진 그룹으로부터 선택된 자기 기록 매체.
제12항, 제13항 또는 제15항에 있어서, 방청제가 페놀, 나프톨, 퀴논, 디아릴케톤, 질소-함유 헤테로 사이클릭 화합물, 산소-함유 헤테로사이클릭 화합물, 황-함유 헤테로사이클릭 화합물, 머캅토 그룹-함유 화합물, 티오카복실산 또는 이의 염 및 티아졸 화합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 자기 기록 매체.
제12항, 제13항 또는 제15항에 있어서, 윤활제의 피복량이 0.5 내지 100mg/㎡의 범위인 자기 기록 매체.
제12항, 제13항 또는 제15항에 있어서, 윤활제의 피복량이 1 내지 20mg/㎡의 범위인 자기 기록 매체.
제12항, 제13항 또는 제15항에 있어서, 방청제의 피복량이 0.5 내지 100mg/㎡의 범위인 자기 기록 매체.
제12항, 제13항 또는 제15항에 있어서, 방청제의 피복량이 1 내지 20mg/㎡의 범위인 자기 기록 매체.
제1항, 제2항, 제4항, 제7항, 제12항, 제13항 또는 제15항에 있어서, 이면 피막이 자성 층이 형성되는 비자성 기판의 표면과 반대되는 표면에 형성되는 자기 기록 매체.
제23항에 있어서, 이면 피막이 친수성 극성 그룹을 갖는 수지 결합제 및 분말 성분을 함유하는 자기 기록 매체.
제23항에 있어서, 이면 피막이 윤활제를 함유하는 자기 기록 매체.
제23항에 있어서, 이면 피막이 카복실산 퍼플루오로알킬 에스테르를 함유하는 자기 기록 매체.