JPH0528463A

JPH0528463A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH0528463A
Application number: JP18253591A
Authority: JP
Inventors: Hirofumi Kondo; 洋文近藤
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1991-07-23
Filing date: 1991-07-23
Publication date: 1993-02-05

Abstract

(57)【要約】【目的】各種使用条件において優れた走行性、耐摩耗
性、耐久性を発揮する磁気記録媒体を提供する。【構成】非磁性支持体上に磁性層を有してなる薄膜型の
磁気記録媒体において、磁性層表面に下記一般式で示さ
れる分子内にカルボキシル基及びアミノ基を持つ長鎖の
アルキル化合物を潤滑剤として使用することを特徴とす
る。【化１】（一般式）ＲＣＨ（ＮＨ₂）ＣＯＯＨ但し、Ｒは炭素数10以上、30以下の炭化水素を示す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、磁気テープ、磁気デ
ィスク等の磁気記録媒体に関するものであり、特に、分
子内にカルボキシル基及びアミノ基を持つ長鎖のアルキ
ル化合物を潤滑剤とする磁気記録媒体に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、強磁性金属材料を蒸着等の手法
により非磁性支持体上に被着し、これを磁性層とした所
謂金属薄膜型の磁気記録媒体では、磁性層表面の平滑性
が極めて良好であるため、磁気ヘッドやガイドローラー
等の摺動部材に対する実質的な接触面積が大きく、従っ
て、摩擦係数が大きくなり、凝着現象（所謂、張り付
き）が起き易く走行性や耐久性に欠ける等問題点が多
い。

【０００３】そこで、これらの問題点を改善するために
各種の潤滑剤を使用することが検討されており、従来よ
り高級脂肪酸やそのエステル等を上記磁気記録媒体の磁
性層にトップコートすることにより摩擦係数を抑えよう
とする試みがされている。ところで、磁気記録媒体に使
用される潤滑剤には、その性質上非常に厳しい特性が要
求され、従来用いられている潤滑剤では対応することが
難しいのが現状である。

【０００４】即ち、磁気記録媒体に使用される潤滑剤に
は、（１））寒冷地での使用に際して所定の潤滑効果が確保
されるように低温特性に優れていること。（２）磁気ヘッドとのスペーシングが問題となるので、
極めて薄く塗布できることと、その場合にも十分な潤滑
特性が発揮されること。（３）長時間、あるいは長時間の使用に耐え、潤滑効果
が持続すること。等が要求される。

【０００５】ところが、従来より使用されている高級脂
肪酸やそのエステル等は、０℃以下のような低温条件上
では凍結して固化して潤滑剤としての機能が損なわれた
り、長時間の耐久性に欠ける傾向にある。また、パーフ
ルオロポリエーテル類は、フロンにしか溶解せずに環境
問題が生じている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、磁気記
録媒体の分野においては、使用される潤滑剤の能力不足
に起因して、走行性、耐久性等の実用特性に不満を残し
ている。そこで、この発明が解決しようとする課題は、
各種使用条件下において優れた潤滑性が保たれるととも
に、長時間にわたり潤滑効果が持続され、走行性、耐摩
耗性、耐久性等に優れた磁気記録媒体を提供することに
ある。また、塗布工程において脱フロンを達成すること
を提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は、この課題を
達成せんものと鋭意研究を重ねた結果、分子内にカルボ
キシル基及びアミノ基を持つ長鎖のアルキル化合物を、
この課題の解決に適合することを見いだし、この発明を
完成するに至ったものである。即ち、この発明の金属薄
膜型の磁気記録媒体は、非磁性支持体上に少なくとも磁
性層を形成してなる磁気記録媒体であって、

【０００８】

【化２】（一般式）ＲＣＨ（ＮＨ₂）ＣＯＯＨ但し、Ｒは炭素数10以上、30以下の炭化水素を示す。で
示される分子内にカルボキシル基及びアミノ基を持つ長
鎖のアルキル化合物を保有することを特徴とするもので
ある。

【０００９】即ち、この発明は、蒸着テープのような金
属薄膜型の磁気記録媒体表面に塗布することにより高温
高湿あるいは低温低湿等の、過酷な条件下で使用した場
合にでも良好な耐久性が得られ、しかも、その特性が劣
化しないものである。これらの分子内にカルボキシル基
及びアミノ基を持つ長鎖のアルキル化合物は、例えば
Ｃ．Ｈｅｌｌ等の方法（Ｂｅｒ．２４巻、２３８８ペー
ジ、１８９１年）あるいはＮ. Ｏ. Ｂｒａｃｅ等の方
法（Ｊ．Ｏｒｇ．Ｃｈｅｍ．３２巻、４３０ページ、１
９６７年）で容易に合成することができる。つまり、相
当する長鎖のカルボン酸に触媒量の３塩化リンを加え、
臭素を滴下してα位の炭素を臭素化した後、封管中でア
ンモニアのアルコール溶液と加熱するか、あるいは氷冷
下でアンモニアガスと反応することによって得ることが
できる。具体的にその合成法については述べないが長鎖
の炭化水素については前者の文献を、フッ素鎖を持つも
のについては後者の文献を参考にした。

【００１０】この発明の分子内にカルボキシル基及びア
ミノ基を持つアルキル化合物としては炭素数によらず合
成が可能であるが、好ましくは10以上30以下の長鎖のア
ルキル化合物であれば、分子量、分岐構造、異性体構
造、脂環構造によらず選択することができる。この中で
も炭化水素が直鎖構造を持つものが好ましい。具体的に
は、表１にそれらの構造を示す。

【００１１】この発明の磁気記録媒体は、分子内にカル
ボキシル基及びアミノ基を持つ長鎖のアルキル化合物を
潤滑剤として保有してなるものである。ここで、この発
明が適用される磁気記録媒体としては、例えば非磁性支
持体表面に蒸着等の手法により、金属膜が磁性層として
形成される、所謂金属薄膜型の磁気記録媒体に適用でき
る。また、この金属薄膜型の磁気記録媒体においては、
非磁性支持体と磁性層との間に下地層を介した構成の磁
気記録媒体に適用することができる。

【００１２】この場合には、適用可能な金属薄膜型の磁
気記録媒体の非磁性支持体、金属磁性薄膜何ら限定され
るものではなく、従来より知られるものが何でも使用で
きる。例示するならば、非磁性支持体としては先の塗布
型の磁気記録媒体と同様のものが使用可能である。この
場合、非磁性支持体にＡｌ合金板やガラス板等の剛性を
有する基板を使用した場合には、基板表面にアルマイト
処理等の酸化皮膜やＮｉ−Ｐ皮膜等を形成してその表面
を硬くするようにしてもよい。

【００１３】金属磁性薄膜は、メッキやスパッタリン
グ、真空蒸着等のＰＶＤの手法により連続膜として形成
されるもので、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ等の金属やＣｏ−Ｎｉ
系合金、Ｃｏ−Ｐｔ系合金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ系合金、
Ｆｅ−Ｃｏ系合金、Ｆｅ−Ｎｉ系合金、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｂ
系合金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｂ系合金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ−Ｂ
系合金からなる面内磁化記録金属磁性膜やＣｏ−Ｃｒ系
合金薄膜が例示される。

【００１４】特に、面内磁化記録金属磁性薄膜の場合、
予め非磁性支持体上にＢｉ、Ｓｂ、Ｐｂ、Ｓｎ、Ｇａ、
Ｉｎ、Ｇｅ、Ｔｉ等の低融点非磁性材料の下地層を形成
しておき、金属磁性材料を垂直方向から蒸着あるいはス
パッタし、金属磁性薄膜中にこれら低融点非磁性材料を
拡散せしめ、配向性を解消して面内等方性を確保すると
ともに、抗磁性を向上するようにしてもよい。

【００１５】また、ハードディスクとする場合には、金
属磁性薄膜表面に、カーボン膜、ダイヤモンド状あるい
はアモルファス状のカーボン膜膜、酸化クロム膜、酸化
ジルコニウム膜、ＳｉＯ₂膜等の硬質保護膜を形成する
ようにしてもよい。かかる、磁気記録媒体に前記分子内
にカルボキシル基及びアミノ基を持つ長鎖のアルキル化
合物を保有せしめる方法としては、磁性膜表面や前記保
護膜表面に潤滑剤層をトップコートする方法が挙げられ
る。この場合、分子内にカルボキシル基及びアミノ基を
持つ長鎖のアルキル化合物の塗布量としては、やはり0.
5−20mg／ｍ²であることがより好ましく、１−20mg／
ｍ²であることがより好ましい。

【００１６】上述の分子内にカルボキシル基及びアミノ
基を持つ長鎖のアルキル化合物は、単独で磁気記録媒体
の潤滑剤として用いてもよいが、従来公知の潤滑剤と組
み合わせて用いてもよい。更に、より厳しい条件に対処
し潤滑効果を持続させくためには重量比30:70-70:30程
度の配合比で極圧剤を使用してもよい。

【００１７】極圧剤は、境界潤滑領域において、部分的
に金属接触を生じたときにこれに伴う摩擦熱によって金
属面と反応し、反応生成物を形成することにより摩擦、
摩耗防止作用を行うものであって、リン系極圧剤、硫黄
系極圧剤、ハロゲン系極圧剤、有機金属系極圧剤、複合
系極圧剤等のいずれも使用できる。また、上述の潤滑
剤、極圧剤の他、必要に応じて、防錆剤を併用してもよ
い。

【００１８】防錆剤としては、通常この種の磁気記録媒
体の防錆剤として使用されるものであればいずれも使用
でき、例えばフェノール類、ナフトール類、キノン類、
窒素原子を含む複素環化合物、酸素原子を含む複素環化
合物、硫黄原子を含む複素環化合物等である。防錆剤
は、分子内にカルボキシル基及びアミノ基を持つ長鎖の
アルキル化合物を含む潤滑剤と複合して用いてもよい
が、非磁性支持体上に磁性層を形成し、その上に防錆剤
層を塗布した後、潤滑剤層を塗布するというように、２
層以上に分けて被着すると効果が高い。

【００１９】ところで、上述の磁気記録媒体の何れにお
いても、磁性層である磁性塗膜、金属性塗膜の他に、バ
ックコート層や下地層等が必要に応じて形成されてもよ
い。例えば、バックコート層は磁性塗膜と同様の樹脂結
合剤に導電性を付与するためのカーボン系微粉末や表面
粗度をコントロールするための無機顔料を添加し塗布形
成されるものである。この発明においては、このバック
コート層に前述の分子内にカルボキシル基及びアミノ基
を持つ長鎖のアルキル化合物を潤滑剤として内添、ある
いはトップコートにより含有せしめてもよい。あるい
は、磁性塗膜、金属磁性塗膜とバックコート層のいずれ
も分子内にカルボキシル基及びアミノ基を持つ長鎖のア
ルキル化合物として内添、トップコートする等、種々の
組み合わせも可能である。

【００２０】

【作用】分子内にカルボキシル基及びアミノ基を持つ長
鎖のアルキル化合物は、良好な潤滑作用を発揮して摩擦
係数を低減する。また、この潤滑作用は低温下等の厳し
い条件下においても損なわれることはない。従って、こ
の分子内にカルボキシル基及びアミノ基を持つ長鎖のア
ルキル化合物を潤滑剤とする磁気記録媒体は、分子内に
カルボキシル基及びアミノ基を持つ長鎖のアルキル化合
物の前記潤滑効果により走行性の改善が図られ、耐久性
が向上する。

【００２１】

【実施例】以下、この発明の具体的な実施例について説
明するが、この発明はこの実施例に限定されるものでな
いことはいうまでもない。上述の合成例に従い、合成し
た分子内にカルボキシル基及びアミノ基を持つ長鎖のア
ルキル化合物を表１に示す。

【００２２】表１に示す合成物を使用して以下に示す磁
気記録媒体を作成した。金属薄膜型の磁気記録媒体（蒸
着テープ）に適用した実施例について説明する。 −実施例１− 14μｍ厚のボリエチレンテレフタレートフィルムに斜方
蒸着法によりＣｏを被着させ、膜厚200nmの強磁性金属
薄膜を形成した。次に、この磁性薄膜表面に表１中の合
成物１を真空蒸着法により塗布量が5mg／ｍ²となるよ
うに被着させ８mm幅に裁断してサンプルテープを作製し
た。

【００２３】−実施例２〜実施例６− 実施例１において、潤滑剤として使用した表１中の合成
物１を合成物２−合成物７に変えて、他は実施例１と同
様にサンプルテープを作製した。上述のように作製され
た各サンプルテープについて、温度25℃湿度60％のと
き、温度−５℃のとき、温度40℃湿度80％のときの摩擦
係数、スチル耐久性、シャトル耐久性について測定を行
った。スチル耐久性はポーズ状態での出力の−３dBまで
の減衰時間を評価した。シャトル耐久性は１回につき２
分間のシャトル走行を行い、出力が３dB低下するまでの
シャトル回数で評価した。

【００２４】なお、比較例として、全く潤滑剤を使用し
ていないプランクテープ、カルボン酸及びアミン化合物
を単独で使用した場合についても評価した。その結果を
表２に示す。表２から明らかなように、潤滑剤としてカ
ルボン酸及びアミンを単独で用いた場合よりも分子内に
カルボキシル基及びアミノ基を持つ長鎖のアルキル化合
物として使用することにより、摩擦係数、スチル耐久
性、シャトル耐久性等は、各種条件でも劣化することな
く非常に良好な結果が得られた。

【００２５】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、この発明
の磁気記録媒体は非常に優れた潤滑性を有する分子内に
カルボキシル基及びアミノ基を持つ長鎖のアルキル化合
物を潤滑剤として保有しているので、如何なる使用条件
下でも潤滑性を保つことができ、また、長期にわたりそ
の潤滑性を保つことができる。従って、この発明の磁気
記録媒体は走行性、耐摩耗性、耐久性に優れたものであ
る。また潤滑剤の被着方法として、真空蒸着することが
できるので、フロン等の有機溶剤を用いないで済むので
環境的にみても問題はない。

【００２６】

【表１】合成した潤滑剤

【００２７】

【表２】耐久性測定結果

Claims

【特許請求の範囲】【請求項１】非磁性支持体上に少なくとも磁性層を有
してなる磁気記録媒体であって、磁性層表面に下記一般
式で示される分子内にカルボキシル基及びアミノ基を持
つ長鎖のアルキル化合物を有することを特徴とする磁気
記録媒体。【化１】（一般式）ＲＣＨ（ＮＨ₂）ＣＯＯＨ但し、Ｒは炭素数10以上、30以下の炭化水素を示す。