JPS5914626A - 磁気記録媒体とその製造方法 - 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】 本発明は、磁気記録媒体の製造方法に関し、とくに、磁
気テープ、磁気ディスク、磁気カードなど磁気記録を用
途とする磁性体を基体上に形成させる製造方法に関する
。

従来、磁気記録媒体は、（イ）ガンマ−三酸化第二鉄ｒ
−Ｐｅｇ　０３など磁性体の微細針状粉末を、バインダ
ーとする高分子の溶液中に混合分散し、この溶液を電気
絶縁性の基体上にドクターブレード法などの方法によっ
て箪布し、その後乾燥して基体上に磁性粉末層を形成す
る分散液のコーテング方法、（ロ）％殊な化学的前処理
によりて活性化された基体を無電解メッキ液中に導入浸
漬し、化学反応によって磁性体層を基体上に形成する無
電解メッキ法、（ハ）磁性金属の真空蒸着によって基体
上に磁性層を形成する気相メツ□キ法などの製造方法に
よっている。

磁気記録を目的とす石場合には、記録密度を大きくする
ため、極めて高い均一性と比較的大きい保磁力９周波数
特性の向上のため磁性粉末の微細さ、出力特性向上のた
め大きい飽和・残留磁束密厳か要求される。ある種の磁
性体材料でこの要求を満足するためには、（ａ）磁性体
粒子の短径ｒを小さくシ、粒子の長径ｌを長くする、つ
ｆｊ０針状比１／ｒが大きいこと、（ｂ）磁性体粒子を
磁化方向に配向させること、および（Ｑこのような磁性
体粒子を基体上に薄く、かつ均一に形成させることが重
要となる。

従来の製造方法、例えば上記（イ）の分散溶液のコーテ
ング方法によれば、たとえｌ／ｒの大きな磁性体粒子を
使用しても基体上に薄く、かつ均一に磁性体粒子を塗布
形成させることは極めて困難な欠点がある。また、従来
の製造方法の上記（ロ）および（→の方法では、ｌ／ｒ
の大きい磁性体を予成させることが非常に困難である。

そのため、極めて特殊な製造方法を用いなければならな
いため量産性に欠ける欠点がある。さらに、上記（ロ）
の製造方法である無電解メッキ法では、磁性体を基体上
に形成させる必要な時間、つまυ、反応速度が著しく低
いこと、また。磁性体が基体上に無秩序忙形成されるた
め磁気特性に劣る欠点があった。

本発明の目的は、このような従来欠点を除去した高性能
かつ量産性に優れた磁気記録媒体の製造方法を提供する
ことにある。

本発明によれば電気絶縁性、または電気伝導性の基体上
に形成された遅参金属と有機物の配位子を主成分とする
金属錯体の金属を核として磁性体が成長したことを特徴
とする磁気記録媒体が得られる。

また本発明によれば電気絶縁性、または電気伝導性の基
体上に遷移金属と有機物の配位子を生成分とする金属錯
体を層状に形成する工程と、前記基体上に形成された金
属錯体を反応の核として磁界印加中で磁性金机を成長し
、形成させる工程を含むことを特徴とする磁気記録媒体
の製造方法も得られる。

本発明による磁気記録媒体の製造方法には次のような特
徴がある。すなわち、 １）基体の材料は、プラスチックやセラミックスなど電
気絶縁性の材料、または、アルミ、銅、などの電気良導
性の材料を使用できる。

＋１）基体上に金属錯体を形成し、これを反応の核とし
て磁性体粒子を成長させることができる。

１１１）磁性体粒子の成長時に磁界を利用して成長すす
る磁性体粒子の針状形成とその配向を規制することかで
きる。

以上の三つを本発明の基本的な特徴としている。

金属錯体を構成する金属は、不完全なｄ＠およびｆ殻の
電子軌道を有する遷移金属、すなわち。

原子番号２１（Ｓｃ）から２９（Ｃｕ）まで、３９（Ｙ
）から４７（Ａｇ）まで、５７（Ｌａ）から７９（Ａｕ
）まで、８９（ＡＣ）から１０３（Ｌ、ｒ）ｔでの４つ
の系列があ）、いづれも各種の配位子と安定な錯体を形
成しやすく、本発明では有効である。

金属錯体を形成する配位子としては、塩素、臭素などハ
ロゲン、シアン、およびアンモニウムなどの無機物から
なる配位子を含むことは勿論だが、窒素Ｎ、酸素０′、
および硫黄Ｓなどの原子の不対電子に基因する有機物か
らなるキレート型配位子を用いることに本発明の特徴が
ある。このキレート型配位子の配位の仕方としては、錯
形成する金属種によっても異なるが、０と０，０とＮ、
ＯとＳ、ＮとＮ、Ｎとｓ、ｓと８．などの配位型がある
。本発明のように、錯体の金属が、遷移金属の場合、こ
れらの金属とキレート錯体を形成する配位子としては、
例えば、０とＯの配位型としてアセチルアセトン、ジベ
ンゾイルメタン、１．１，１−トリフルオロ−３−（２
−テノイル）アセトン。

Ｎ−ニトロフェニルヒドロキシルアミンのアンモニウム
塩、Ｎ−ベンゾイル−Ｎ−フェニルヒドロキシルアミン
、１−ニトロソ−２−ナフトールなどで代表される配位
子が、ＯとＮの配位型として８−キノリツール、α−ベ
ンゾインオキシムなどで代表される配位子が、０とＳの
配位型としてモノチオ・ジベンゾイルメタン、１，１．
１−）リフルオロ−３−（２−チオテノイル）アセトン
などで代表される配位子が、ＮとＮの配位型としてジメ
チルグリオキシム、α−ベンジルオキシム、ジフェニル
チオカルバゾンなどで代表される配位子かきと８の配位
型として８−キノリンチオールなどで代表される配位子
が、Ｓと８の配位型としてジエチ、ルジオカルバミン酸
のナトリウム塩やアンモニウム塩などで代表される配位
子が、そのほか、１−（２−ピリジルアゾ）−２−ナフ
トールなどで代表される０−Ｎ−Ｎ配位型、ｇＤＴＡな
どで代表される多座配位型などが有効である。

基体上にこの種の配位子、金属錯体を形成する場合、 １）基体上に配位子を形成したのち遷移金属と反応させ
て金属錯体を得る方法、あるいは、１１）あらかじめ形
成された戴属錯体を基体上に形成する方法がある。その
ほか、 基板との接着性を向上するため、［相］高分子などのバ
インダーを添加する方法、Φ配位機能をもったある種の
化合物を高分子の主鎖または側鎖に設けた、いわゆる配
位高分子を用いる方法、０配位子と金属の錯形成によっ
て架橋型の高分子量の錯体になる、いわゆる架橋配位子
を用いる方法などによっても有効な結果が得られた。

基体上に配位子や金属錯体を形成さぜる方法としては、
配位子中金属錯体を含む溶液または分散液を用いて、１
）この液を基体上にスプレーやドクターブレード法など
で塗布Φ乾燥する方法、２）基体をこの液中に浸漬した
のち乾燥して形成する方法、あるいは３）基体形成時に
基体素材とじて配位子ヤ金属錯体を加え入れて基体を構
成する方法などが有効であった。

基体上に形成された金属錯体から磁性体を形成する方法
としては、無電解メッキ工法を基本とするが、基体上の
金属錯体が一種の反応触媒となって磁性体金属の成長反
応の核となって機能する。

しかし、金属錯体の種類によりては、反応触媒の機能が
比較的弱いものもあるが、この際には基体上に形成され
た金属錯体をあらかじめ還元したのち無電解メッキ工法
で磁性体を成長させれば良好な結果が得られる。いづれ
も、通常の無電解メッキ工法で磁性体金属を形成しても
磁性体金属は、基体面内で無秩序に形成される。特に、
金属錯体を核として成長した磁性体金属が相互に連鎖状
に結合し合えば、磁気特性は著しく劣化し実用に供しえ
ない。そこで、本発明では、金属錯体を反応の核として
磁性体金属を成長させるため、磁性体金属の成長時に磁
場を印加する方法を適用した。

その結果、金属錯体を反応の核として成長する磁性体は
磁場の印加方向に一次元的に配向を規制される現象が見
出され、磁性体の成長時の条件を満たせば、　ｌ／ｒの
大きい針状の磁性体が形成されてくる。こうして形成さ
れた磁性体は、極めて優れた磁性特性を示した。

本発明では、基体上に形成される配位子や金属錯体の表
面密度によって磁性体の形成密度を制御できる特徴があ
る。磁気記録の感度や分解精度は、基板上の磁性体の形
成密度に著しく影響される。

通常の無電解メッキ法や蒸着法などの従来の製造方法で
は、メッキ液組成などメッキ条件や蒸着条件によって磁
性体の形成密度を制御しているが、制御方法が極めて困
難であり再現性に乏しく葉産しにくい欠点のほかに、形
成された磁性体の磁気特性も比較的悪い。しかし、本発
明によれば、基体上に形成する配位子ヤ金属錯体の表面
密度をあらかじめ制御することができるため、その後に
形成される磁性体は、配位子中金属錯体の表面密度に比
例して成長してくるので磁性体の形成密度を比較的自由
に制御したシ、規定することが容易にできる利点がある
。さらに、本発明によれば、金属錯体を核として磁性体
が成長するためｌ／ｒの大き一磁性体が得られ、また、
その成長方向を磁場によって一次元的に規制し配向させ
ることも加わるため磁気特性にすぐれた磁性体が形成で
きる。

本発明によれは、形成される磁性体は、鉄、ニッケルお
よびコバルトの強磁性金属またはこれらの金属の合金組
成を主成分とすることが好ましいが、磁性体の磁気特性
や耐摩耗性など機械的性質を向上させるため、リンＰ、
ホウ素Ｂ、などの非金属元素やタングステンＷ、マンガ
ン鳩、レニウムＲｅ、　　スズＳｎ、亜鉛Ｚｎ、バナジ
ウム■、銅Ｃｕなどの金属元素を含むことも有効である
。

以下、本発明を実施例によシ詳細に説明する。

〔実施例１〕 アセチルアセトンを配位子とし、銅、マンガン。

スカンジウムを金属とする金属錯体３種類をそれぞれベ
ンゼンに溶解し、この金属錯体のベンゼン溶液にそれぞ
れ約５ｗｔ％のポリメチルメタアクリレートを加え入れ
て溶解するまで充分攪拌する。

この３種類の溶液を、それぞれ、ポリエチレンテ金属錯
体のクロロホルム溶液中にそれぞれ約５ｗチのポリビニ
ルブチラールを加え入れてｍ解すこまで充分攪拌する。

この３種類の溶液を、それそれアルミニウムシート上に
塗布し、乾燥して溶斉のクロロホルムを除去する。

アルミニウムシート上にＹ、Ｚｒ、およびＡｇＣ８−キ
ノリツール錯体がそれぞれ形成された３種類の試料（試
料Ｎａ４　、５　、および６）を硫酸ニッケル０．０２
　ｍｏｌ／ｌ　を硫酸コバルト０．０８　ｍｏｌＶｌ　
。

クエン酸ナトリウム０．２ｍｏｌ／ｌ、硫酸アンモニウ
ム０．６　ｍｏｌ／ｌ　、次亜リン酸ナトリウニ０．２
　ｍｏｌ／ｌのｐＨ９に調節された９０℃の水溶液中に
人ねて磁界的１００００ｅを印加しながら数分間反応さ
せた。磁界の印加方向は、試料とするシートの面内で磁
気特性評価時の磁化方向に千行くなるようにつねに加え
た。反応後、それぞれのフィルム試料をとシ出し、充分
水洗し、乾燥した。

このようにして得られた試料をＳＥＭで観測した結果、
磁性体は、フィルム上の金属錯体を核として磁性体粒子
が針状に連鎖した状態で磁化方向ｔ　　　に配向、成長
していた１、また、針状に連鎖した磁性体をとシ出し％
ＸＭＡで分析したところ第２表に示し冬ような組成であ
ることが判明した。次に、１　　　それぞれの試料につ
いて磁気特性を測定した結果、第１表のような良好な特
性を示した。

なお、磁性体の成長反応時に印加する磁界の影１　　　
響を検討したところ、少なくとも１００〜３００００ｅ
の範囲では良好な結果が得られた。

第２表 〔実施例３〕 ポリエチレンテレフタレートのフィルム上に酢酸ビニル
とビニルピリジンの共重合体のアルコール溶液を塗布し
、その後乾燥して溶剤のアルコールを除去する。次に、
このフィルムｔｐＨ８〜１０に調節されたＣｕＣ１＠の
水溶液およびシス（Ｃｏ（エチレンジアミン）雪ＣＩＲ
）ＣＩの水浴液中にそれぞれ入れ６０〜８０℃で数分間
加熱するとフィルム上に前記の共重体と銅およびコバル
トの錯体がそれぞれ形成され錯体色が着色する。錯体が
形成したフィルム試料２種類（試料Ｎａ７および８）を
水洗。

乾燥した。

次に、銅およびコバルトの錯体が形成されたフィルム試
料（試料＆７およびＮａ８）を硫酸コバル）　０．０７
ｍｏｌ／１．次亜リン酸ナトリウム０．１ｍｏＪ／１．
クエン酸ナトリウム０．２ｍｏｌ／Ｃ硫酸アンモニウム
０．６ｍ０１／１１の浴組成でｐＨが約９〜１０に調節
された浴温度９０℃の液中に入れ、磁界的１３０００ｅ
を印加して反応させるとフィルム上に磁性体が成長して
きた。なお、磁界の印加方向は、試料とするフィルムの
面内で磁気特性評価時の磁化方向に平行になるようにつ
ねに加えた。

反応終了後、フィルム試料をとシ出し、充分水洗し、乾
燥した。

このようにして得られた試料を８＠Ｍで観測した結果、
磁性体は、フィルム上の金属錯体を核として磁性体粒子
が針状に連鎖した状態で磁化方向に配向、成長していた
。また、針状に連鎖した磁性体をとシ出し、ＸＭＡで分
析したところ第３表に示したような組成であることが判
明した。次に、それぞれの試料について磁気特性を測定
した結果、第１表のような良好な特性を示した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、基体上に形成された金属錯体の金属部を核として磁
   性体が成長した構造を有することを特徴とする磁気記録
   媒体。 ２、基体上に金属錯体を層状に形成する工程と、前記基
   体上に形成された金属錯体を反応の核として磁界印加中
   で磁性金属を成長させる工程とを含むことを特徴とする
   磁気記録媒体の製造方法。