JPH02247844A - 光滋気ディスク - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は耐環境性に優れた、重ね書き用途にも、使用可
能な光磁気記録媒体に関する。

［従来技術］ 近年、大容量メモリーの１つとして光ディスクの商品化
、開発が活発である。その中でも書換え可能な光記録媒
体として光磁気ディスクの実用化研究が精力的に行なわ
れている。

最近の光磁気ディスクの代表的構成として次の物を挙げ
ることができる。即ち、プラスチック基板としてポリカ
ーボネート、光磁気記録層にＴｂＦｅＣｏ膜を用い、プ
ラスチック基板と光磁気記録膜の間に誘電体膜を、さら
に光磁気記録膜の基板と反対側に無機の保護膜を設けた
媒体である。このように、光磁気記録膜は両面、もしく
は片面から誘電体により保護された構造になっている。

これらにより、光磁気記録膜が大気に曝されている場合
に較べ光磁気記録膜の寿命は大幅に改善された。

［本発明が解決しようとする問題点］ しかし、実用化のためには少なくとも１０年の寿命が必
要であると言われており、前述の技術では下記の通り実
用化には不十分である。

すなわち、前述の代表的構成の光磁気記録媒体を６０℃
、９０％ＲＨの加速劣化試験にかけたところ、約５０時
間で記録膜にピンホールが発生し、Ｃ／Ｎ及びＢＥＲ（
ピットエラーレート）の低下が認められた。

また、光磁気記録膜が大気に接したまま保存されると、
大気中の酸素や水により遷択的に腐食あるいは酸化され
てしまい、情報の記録、再生が不可能となる。

光磁気記録媒体において使用される記録膜の構成は多様
であるが、基本的には希土類元素と遷移金属元素との組
み合わせをとる。例えば、ＴｂＦｅＣ。

合金、ＮｄＤｙＦｅＣｏ合金等が挙げられる。前述の通
り、これらの記録膜は酸素や水による腐食、酸化が起こ
り易く、光磁気記録媒体の性能上、耐久性向上をはかる
なめにはこれらの合金系の腐食、酸化防止が必要である
。この対策としては種々検討されており、（１）合金膜
を酸素や水分に対して遮断性の高い材料で保護する（各
種樹脂膜、ＡＩＮ、　ＳｉＯ□等の誘電体薄膜等）、＋
２）合金膜自体の組成を改良する（ＴｂＦｅＣｏ、　Ｎ
ｄＤｙＦｅＣｏ等にＡＩ、　Ｃｒ等の不動態形成元素等
を添加）等の方法が提案されている。

（２）の場合には合金膜自体の磁気特性を低下させない
という点で制約がある等の問題がある。

そこで、−ｆｆｉには、前記（１）の場合の光磁気記録
膜の表面に防湿性の高い保護膜を設けた構成を有するも
のが多く研究されている。

例えばＡＩＮ、　８１０２等の無機物の真空蒸着膜等を
設ける試み等がなされている。

しかし、これらの方法によっては、均一で一様に覆われ
た成膜が難しく、防湿性が充分な保護膜は得られない。

そのため、光磁気記録媒体の光磁気記録膜の経時劣化が
充分には改善されない。

また、合成樹脂の塗膜保護膜でも、充分な防湿性は得ら
れず、加工時の水分、酸素の透過等の影響もあり、これ
らが劣化を促す。

一方、光磁気記録膜を設けた基板上に更に別の基板を接
着し保護膜とする方策も、行われているが、磁気変調方
式によるオーバーライド操作を行う場合、上に重ねたプ
ラスチック基板の厚みが障害になる。

更に最近の傾向として小型ディスクでは単板構成の媒体
を規格化しようとする動きもある。このような情勢に鑑
み、単板構成で充分な耐久性を持つ記録媒体の開発が切
望されている。

［発明の目的］ 本発明の目的は、高温多湿の条件下においても光記録膜
の劣化が防止され、かつ生産性に優れた光磁気記録媒体
を提供することにある。

［発明の構成、作用効果］ 本発明は、希土類元素及び遷移金属元素より主としてな
る記録層を有する光磁気記録媒体において、該記録層を
構成する遷移金属元素よりもそのイオン化傾向の大きい
金属元素を含有する樹脂組成物よりなる保護層を、該記
録層の光入射側と反対側に設けたことを特徴とする光磁
気記録媒体である。

なお、本発明の保護層は、記録層上に直接設けても良く
、また誘電体膜、金属薄膜等地の保護層を介して設けて
も良い。

本発明で使用する記録層を構成する遷移金属元素よりも
イオン化傾向の大きい元素としては、特に限定される物
ではないが、前記した光磁気記録膜の構成を勘案すると
、例えばアルミニウム、亜鉛、マグネシウムまたはテル
ビウム（Ｔｂ）　、ディスプロシウム（Ｄｙ）　、ガド
リニウム（Ｇｄ）　、ネオジウム（Ｎｄ）　、プラセオ
ジウム（Ｐｒ）等の希土類元素があげられる。本発明の
記録層を構成する遷移金属元素よりイオン化傾向の大き
い元素としては、例えば記録層に鉄を使用する場合には
、カルシウム、マグネシウム、アルミニウム、亜鉛、ネ
オジウム等が挙げられる。イオン化傾向については比較
できるデー夕が少ないが、例えば、標準単極電位差が鉄
より卑な物を選べばよい。そしてこの電位差値の差異が
大きい元素はど添加効果は大きいと言える。しかし単に
電位差値の差異のみではなく添加元素の安定性などを検
討し、選ばれなのが本発明の添加元素群である。これら
の金属はもちろん混合物または合金であっても、何れも
微粉末の状態で入手することが可能であれば、樹脂原料
と混合して安定な分散物を調製し本発明の目的に使用す
ることが可能である。

これらの粉末は効果の均一性の点から、出来るだけ微粒
子であることが好ましい。また、磁界変調オーバーライ
ド方式での実施を考慮すると、その場合、磁気ヘッドと
光磁気記録膜との距離が２５μｍ程度になるケースもあ
り、媒体表面と磁気ヘッド間の距離は約１０μｍ程度に
なると推定される。

従って本発明の組成物で使用する単体粒子の粒径は好ま
しくは２０μｍ以下、特に好ましくは１０μｍ以下にな
ることが望ましいと考えられる。この観点からは単なる
等方性の微粒子よりも箔片状の微粒子が、より好ましい
と言える。

これらの単体粉末と混合する樹脂については、単体や記
録膜等に悪影響を与え劣化を促進することがなければ特
に制約はない。この目的に使用される樹脂としては光記
録媒体の保護膜として使用されるような樹脂であればそ
のまま使うことができる。このような樹脂として例えば
、アクリル酸エステル又は／及びメタアクリル酸エステ
ル（以下“（メタ）アクリル酸エステル”の如く略称す
る）等の不飽和エステルやその混合物、エポキシ樹脂、
ウレタン樹脂、シリコン樹脂等の架橋性樹脂組成物を使
用することができる。

また、熱可塑性の樹脂も同様に使用することができる。

例えばポリメタアクリル酸メチルやそれを含む共重合体
、ポリエステル樹脂、その他のポリスチレン樹脂、ポリ
オレフィン樹脂、シリコン樹脂等も使用可能である。

これらの樹脂の中では、その構成成分単量体分子中にフ
ッ素原子を含有する化合物よりなるものが、耐久性の向
上を図る観点から好ましい。例えば、トリフロロエチル
（メタ）アクリレート、ｌ＼キサフロロイソプロピル（
メタ）アクリレート等の（共）重合体やヘキサフロロプ
ロパンとフェノールから誘導されるビスフェノールのジ
グリシジルエーテルの重縮合体やそれらの混合物等を挙
げることかできる。

これらの樹脂と単体粉末とは、ボールミル、■型ブレン
ダー、カレンダー等の混合手段を用いて混合し、使用に
供することができる。

樹脂と単体粉末の混合比については、特に制約はない。

安定な被覆を効率的に形成することが可能な範囲内で、
塗工性その他の条件を勘案し適当に定めることができる
。例えば、これらの金属の添加量は使用する金属元素や
樹脂材料により変動するので一概には記し難いが、効果
面から樹脂１００重量部に対して５部以上添加すること
が好ましい。これ以上の添加について制約はないが保護
膜としての総合的な性能を考慮して決める。通常、樹脂
重量の４倍以下が好ましい９本発明の被膜を形成するに
はスピンコード法や浸漬法等、光ディスクの有機保護膜
の形成において通常行われる成膜法を使用することがで
きる。

−ｍに光記録媒体の劣化は媒体周縁部より発生、進行す
る場合が多い。特に貼り合わせ媒体、即ち■基板の記録
層を設けた面と記録層を設けていない基板とを貼り合わ
せた媒体、■記録層を設けた２枚の基板を記録層同志を
対面させた形で貼り合わせた媒体、■記録層の上に合成
樹脂製フィルムを積層した媒体（後記）等においては特
に周縁部にのみ本発明を実施することにより大きな効果
を得ることが可能である。このような場合にはスピンコ
ードよりスプレーコートまなは部分浸漬によりその目的
を達成することができる。

また粉末の分散状態を安定化するため、通常塗料業界で
適用される技術や材料等の使用も本発明の効果に悪影響
を及ぼさない範囲内で、可能でありまた生産性の向上の
ため有用な手段である。

本発明の樹脂組成物をシート、フィルムとして予め成形
しておき熱融着等の方法で記録膜の表面に積層すること
も可能である。

塗膜厚さは前記のオーバーライド方式での実施の場合は
余り厚い塗膜は問題があり、逆に極端に膜厚の少ない場
合には効能に懸念が残るので、慎重に決定する必要があ
る。通常５０μｍ以下が好ましい。

また本発明が適用できる光磁気記録媒体め構成のうち基
板から記録膜またはその上の誘電体膜までの構成には同
等制限はなく、公知の構成、例えば図１ａに示した構成
例、すなわち透明プラスチック基板■に設けた防湿等の
保護をかねた誘電体膜■及び光磁気記録膜■の上に無機
誘電体保護膜■を設け、その上に保護層として本発明の
樹脂組成物被覆■を設けた媒体、更には誘電体膜■と記
録膜■との間にＴｉ等の金属薄膜を設けた媒体等全てに
適用できる。その個々の要素については、透明基板とし
てはガラス、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂等の
透明プラスチック基板■の他、ガラス等の透明基板が、
誘電体膜■としてはＺｎＳ。

ＡＩＮ、５１３Ｎ４．Ａｌ２Ｏ３，ＩｆｌｚＯｓ等より
なる膜が、光磁気記録膜■としては、ＴｂＦｅＣｏ、　
ＴｂＦｅＧｄ等のＴｂＦｅ系の合金、あるいはＮｄＦｅ
Ｃｏ等のＮｄＦｅ系合金、更にはＮｄＤｙＦｅＣｏ合金
等からなる膜が例として挙げられる。

なお、これらの誘電体膜、光磁気記録膜、金属薄膜、場
合によっては下地膜等は、常法例えばスパッタリング法
等の物理的成膜法によって形成される。

一方記録膜の基板側と反対側の面に、直接本発明の樹脂
組成物保護層を形成してもよいが、記録膜の空気中での
酸化や劣化を防止するなめ記録膜に直接積層する膜とし
ては、誘電体膜等の薄膜を記録膜を形成したのと同じく
真空中で物理的成膜法により成膜する方がより望ましい
。

また、図１ｂに示すように、本発明の保護層すなわち本
発明樹脂組成物■の上にプラスチックフィルム■を積層
することも可能である。すなわち本発明樹脂組成物■の
上に例えば、ポリテトラフロロエチレン等含フツ素樹脂
製のフィルムで被覆することにより、表面の摩擦特性、
機械的強度等を改良し、取扱中の事故やヘッドクラッシ
ュ等に対して耐久性を向上させることができる。このよ
うなフィルムには例えば、前記のポリテトラフロロエチ
レンの他、ポリフッ化ニビリデン、ポリパーフロロエチ
レンプロピレン、ポリパーフロロアルキルビニルエーテ
ル等の含フツ素樹脂製のフィルムや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、配向
ポリプロピレン等の樹脂製のフィルムを挙げることがで
きる。

−ｉに光磁気記録媒体においてその劣化はしばしばピン
ホール部や周縁部より進行する。従って本発明の効果は
通常の樹脂保護膜を設けた後その周縁部に本発明の樹脂
組成物の保護層を形成しても、かなりの効果を挙げるこ
とが可能である。特にフィルムラミネートにより保護層
を形成する場合などは周縁部のみ本発明の樹脂組成物保
護層を形成することにより充分な保護効果を得ることが
できる。

［本発明の効果］ 本発明は実質的に、光磁気記録層に光を照射し、記録、
再生、消去を行う光磁気記録媒体において、該光磁気記
録媒体の表面を本発明の樹脂組成物で被覆することを特
徴とするもので、高度の耐環境性を有し、オーバライド
に適した単板構成をも可能とする効果を奏するものであ
る。

以下実施例により説明する。

［実施例、比較例］ ＲＦマグネトロンスパッタリング装置を用い、ＴｂＦｅ
Ｃｏ合金ターゲット、Ｉｎ２０ｉターゲツト及びＴｉタ
ーゲットを使用し、ポリカーボネートよりなる透明プラ
スチック基板上にｆｎｚ０３（６５０人）からなる誘電
体膜、ＴｂＦｅＣｏ　（５００人）からなる光磁気記録
膜及びＴ１　（５５０人）からなる反射膜を兼ねた無機
物保護膜の順に成膜して光磁気記録媒体を作成しな。

次いで本発明の樹脂組成物による保護膜を形成するため
上記のようにして得られたディスクをスピンコーターに
乗せ、表に示したそれぞれの塗工液を塗布、所定条件で
乾燥（硬化）した。

ここで、表中の樹脂塗膜のＡ、Ｂ、Ｃはそれぞれ下記の
通りである。

Ａニアクリル樹脂（三菱レイヨン−ダイヤナールＬＲ１
５０３）　１００重量部に対して表の添加元素欄の金属
粉末６重量部添加して攪拌混合し、次いでコロネートし
　（日本ポリウレタン（ｔｌ）をアクリル樹脂１００重
量部に対して２０重量部添加、更に攪拌した物をスピン
コータで塗布し８０℃で約２０分間硬化した。膜厚は５
〜２０μｍである。

Ｂ：エポキシ樹脂く油化シェル■エピコート１８０Ｈ７
５）　１００重量部に対して前記金属粉末６重量部及び
溶剤５０重量部を添加し攪拌混合し、次いでエポメート
Ｎ０Ｏ２（同社）をエポキシ樹脂１００重１部に対して
５０重量部添加、更に攪拌した物をスピンコータで塗布
し、乾燥後、８０℃で約２０分間硬化した。膜厚は５〜
１０μｍである。

ＣＡＢと同一の樹脂組成物を使用し塗膜形成後２５μｍ
のポリパーフロロエチレンプロピレン樹脂のフィルムを
積層した。

また、樹脂に添加した各金属元素の粉末の条件は下記の
通りである。

Ａｌ　：　Ａｌ粉末（昭和電工＠５ＡＰ２１０ＥＡ）Ｚ
ｎ　：　ｚｎ粉末（平均粒径１０μｍ）Ｍｇ　：　Ｍｇ
粉末（平均粒径＜３０μｍ）Ｔｂ　：　Ｔｂ粉末（平均
粒径＜２００μｍ）Ｄｙ＝Ｄｙ粉末（平均粒径＜１００
μｍ１Ｇｄ　：　Ｇｄ粉末（平均粒径＜２００μｍ）Ｎ
ｄ　：　Ｎｄ粉末（平均粒径＜１００μｍ）Ｐｒ　：　
Ｐｒ粉末（平均粒径＜２００μｍ）Ｎｄ−Ａｌ　　：Ｎ
ｄ−Ａｌ粉末［Ｎｄ　：　ＡＩ＝２０　：　８０（重量
％）］（平均粒径＜１００μｍ）表の各種の組合せにつ
いて下記の二条件につき耐久性を評価しな。その結果を
表に示す。

評価条件１　：　ＩＮ　ＮａＣ１ａｑ　２４時間浸漬後
の外観の視察による 評価条件２：３％ＮａＣＩａｑに８０℃で２４時間部分
的に浸漬し、浸漬部と非浸漬部の境 界面（気−液界面）を設け、外観 の変化を比較観察しな。

なお、評価結果の各記号はそれぞれ下記の基準による判
断結果である。

◎：外観異常なし Ｏ：ピンホール若干（く５個）増加 Δ：外観（反射等）の変化量１０％以下またはピンホー
ルの増加２０個以下 ×：ピンホール（〉２０個）増加、または外観（反射等
）の変化量１０％以上 表の結果から、本発明の有意性が示された。

表　　実施例と比較例

【図面の簡単な説明】

図１ａ、図１ｂは本発明の代表例の積層構成の説明図で
ある。 ■：透明プラスチック基板 ■：光磁気記録膜 ■二本発明樹脂層 ■ニブラスチックフィルム

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）希土類元素及び遷移金属元素を主成分とする記録
   層を有する光磁気記録媒体において、記録層の光入射側
   と反対の側に、該記録膜を構成する遷移金属元素よりも
   イオン化傾向の大きい金属元素を含有する樹脂組成物か
   らなる保護層を設けたことを特徴とする光磁気記録媒体
   。
2. （２）前記樹脂組成物がアルミニウム、亜鉛、マグネシ
   ウムまたはテルビウム（Ｔｂ）、ディスプロシウム（Ｄ
   ｙ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、ネオジウム（Ｎｄ）、プ
   ラセオジウム（Ｐｒ）等の希土類元素よりなる群から選
   ばれた一種以上の金属または合金の粉末を含有する請求
   項第１項記載の光磁気記録媒体。
3. （３）記録層の周縁部のみに前記保護層を設けた請求項
   第１項または第２項記載の光磁気記録媒体。