JPS60263311A - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は磁性薄膜を磁気記録層とする磁気記録媒体に関
し、特に防蝕性、電磁変換特性、走行性にすぐれ、傷の
つきにくい金属薄膜型磁気記録媒体に関する。

〔従来技術〕

磁気記録媒体どしては、非磁性支持体上に磁性粉末を結
合剤中に分散せしめ、塗布乾燥させる塗布型のものが広
く使用されてきている。しかし、近年高密度記録への要
求が高まるにつれ、真空蒸着、スパッタリング、イオン
ブレーティング等の真空槽内で膜を形成する方法あるい
は電気メッキ、無電解メッキ等のメッキ法により形成さ
れる強磁性金属薄膜を磁気記録層とする金属薄膜型磁気
記録媒体が注目を浴びており実用化に至っている。

金属薄膜型磁気記録媒体は、飽和磁化の大きな強磁性金
属をノくインダーの如き非磁性物質を介在させない状態
で、極めて薄い層として形成できるので、電磁変換特性
上非常に有利で、高密度記録にも適している。

〔発明が解決すべき問題点〕

しかしながら、金属薄膜型磁気記録媒体についての大き
な問題点は、製造後経時しておくと金属表面が腐蝕し電
磁変換特性が低下してしまうことである。この欠点を防
止する方法として、熱可塑性ポリマー、熱硬化性ポリマ
ーを金属表面に塗設し、保護層を付与することによって
解決することが提案されている。この方法では、ヘッド
の磁性層間のスイーシング損失のために保護層の厚みを
大きくできないという制約があるため、充分な防触性を
付与することはできなかった。また、磁性層表面を窒化
させる方法（特開昭５０−３３８０６号公報）あるいは
酸化させる方法（特公昭４２−２００２５号公報）など
によって防蝕性が向上することが知られているが、これ
らの方法では１ｏ分〜２時間もの長時間処理が必要であ
ったり、処理時ｉＪＩを短かくすると充分な防蝕効果が
得られなかった。

また、金属薄膜型磁気記録媒体についてのもうひとつの
大きな問題点は、走行性及び耐久性が悪く、デツキ走行
中に走行経路に貼りついて走行停止したり、あるいは、
スチル耐久性が悪かったシ、走行によシ傷が発生するこ
とである。この欠点を防止するため、熱可塑性、熱硬化
性ポリマーあるいは脂肪酸、脂肪酸エステル等の潤滑剤
を強磁性金属薄膜上に塗設する方法が考えられるが、こ
れ、　ＯＭ＠ｋＭｃ゛＊＆１冊が′″″′Ｉじ０゛ある
いは耐久性が不充分であったりする。また充分な走行性
、耐久性を確保しようとすると、塗設層が厚くなりスペ
ーシング損失によって電磁変換特性が悪化するのである
。防蝕性を充分満足のあるものを得るためにも塗設層を
厚くする必要があシミ磁変換特性上好ましくなかった。

本発明者らは上記欠点を克服するため鋭意研究を重ねた
結果本発明に到達した。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、ヘッドと磁性層間のスペーシング損失
を極力小さくするため超薄層でしかも防蝕性、走行性、
耐久性に於て良好な保護層を有する金属薄膜型磁気記録
媒体を得ることにある。

〔問題点を解決すべき手段〕

すなわち、本発明は、支持体上にＧｏを含有する磁性金
属薄膜を設けてなる磁気記録媒体において、該金属薄膜
上に炭素数１〜１４の飽和度化水素を含むガスを用いて
形成されたプラズマ重合層を設けたことを特徴とする磁
気記録媒体である。

以下、本発明の具体的構成について詳細に説明する。本
発明におけるプラズマ重合形成のためのモノマーガスと
しては、炭素数１４以下の飽和炭化水素が用いられ、特
に炭素数１４以下の鎖状飽和炭化水素が好ましい。これ
らの例としては、メタン、エタン、フロパン、ブタン、
２−メチルプロパン、ペンタン、２−メチルブタン、２
．２−：）メチルプロパン、ヘキサン、２−メチルペン
タン、３−メチルペンタン、２，３−ジメチルメタン、
２．２−Ｅ、３メチルメタン、ヘプタる　２−メチルヘ
キサン、３−メチルヘキサン、２．３−：）メチルペン
タン、２．４−Ｅ）メチルペンタン、２．２−）メチル
にンタン、３−エチル４ンタン、２，２．３−トリメチ
ルブタン、オクタン、２−メチルオクタン、３−メチル
オクタン、４−メチルオクタン、２．３−：）メチルへ
キサ”／ｐ　２．４〜ジメチルヘキサン、２．５−）メ
チルヘキサン、３．４−１メチルヘキサン、３−エチル
ヘキサン、２．２−９メチルヘキサン。

３．３−ｕメチルヘキサン、２，２．３−）リメチルペ
ンタン、２，２．４−）リメチルベンタン、２，３．４
−）リメチルインクン、２，３．３−）リメチルベンタ
ン、２，２，３．３−テトラメチルゾタン、ノナン、デ
カン、ウンデカン。

ドデカン、トリデカン、テトラデカンなどを挙げること
ができる。と（に好ましくは、メタン、ペンタン、ヘキ
サンへブタン、オクタン、及びこれらの異性体である。

これらのモノマーガスは混合して用いることもできる。

なお、炭素数１５以上の飽和炭化水素は気化しにく（、
本発明には不適である。

本発明に用いられる磁性金属薄膜上に設けるプラズマ重
合膜は以下のようにして形成される。すなわち、前記の
如きモノマーガス中で後に述べるような方法によってプ
ラズマを発生させこのプラズマを磁性金属薄膜上に作用
させることによりプラズマ重合膜を形成する。

また、モノマーガス以外に水素、アルゴン、ヘリウム、
ネオン、クリプトン、窒素等の非重合性ガスを加えても
よい。

本発明においてプラズマ重合を行うための、放電形式は
特に開眼はない。すなわち、直流放電、低周波放電（数
Ｈｚ〜数百ＫＨｚ　）、高周波放電（数百ＫＨｚ〜数十
ＭＨｚ　）、マイクロ波放電、陰極加熱型放電、レーザ
ー放電等のいずれでもよく、また、電極形式も平行平板
型でもコイル型でもよい。本発明においてはプラズマ中
の電子温度（特開昭５４−１３５５７４号公報記載の方
法によシ測定）は、好ましくは１万〜８万に、よシ好ま
しくは２万〜７万にである。さらに、本発明におけるプ
ラズマ重合を行なわせる場所は、普通は電極付近である
が、電極からはなれていても上記電子温度の条件を満し
ていればよい。電子温度が１万によシ小さい場合は、重
合速度が特に遅いため、実用化が困難であシ、８万によ
シ大きい場合はピンホールのない、均一な重合膜を形成
することが困難である。

モノマーガスあるいはモノマーガスと不活性ガスとの混
合ガスは連続的に反応容器中へ流入させる。単位時間当
りの流入量は反応容器の大きさに依るが、例えば反応容
器の容積が１ｏｏＩｌの場合はモノマーガス流量として
１〜ｉｏｏ　ｃｃ　（標準状態）／黒ｉｎ　が好ましい
。

本発明における重合膜の厚みはＱ、ｌ訳〜１００　ｎｍ
が好ましく、さらに好ましくは２ｎｓ〜４Ｑ１ｖＩＬで
あ□　る。厚みが４０ｒＬｒＩＬ以上の場合は蒸着テー
プの電磁変換特性が４０ｉ以下の場合に比較して、劣っ
てくる。２ｕｗＬ　以下の場合は微小なピンホールが発
生する場合があシ、そのために、防錆性が劣ることがあ
る。

プラズマ重合時の系の圧力は１Ｏ−３Ｔｏｒｒ〜ｌ　Ｔ
ｏｒｒの範囲が好ましく、さらに好ましくは１Ｏ−３Ｔ
ｏｒｒ〜１０−’Ｔｏｒｒである。

本発明に使用される支持体としては、酢酸セルロース：
硝酸セルロース；エチルセルロース；メチルセルロース
；ポリアミド；ポリメチルメタクリレート；ポリテトラ
フルオルエチレン；ポリトリフルオルエチレン；エチレ
ン、フロピレンのよりなα−オレフィンの重合体あるい
は共重合体；塩化ビニルの重合体おるいは共重合体；ポ
リ塩化ビニリデン；ポリカーボネート；ポリイミド；ポ
リアミドイミド；ポリエチレンテレフタレートのような
ポリエステル類等である。

本発明における強磁性金属薄膜は、真空槽内で膜を形成
する方法あるいはメッキ法により形成される。真空槽内
で膜を形成する方法とは、不活性ガスあるいは酸素等の
気体あるいは真空空間中において、膜として形成せしめ
ようという物質又はその化合物を蒸気あるいはイオン化
した蒸気として発生もしくは導入させて所望の支持体上
に膜として析出させる方法で、真空蒸着法、スノゼツタ
リング法、イオンビ−ム〉・グ法、イオンビームデポジ
ション法、化学気相メッキ法等がこれに相当する。また
メッキ法とは電気メッキあるいは無電解メッキ法等の液
相よシ支持体上に物質を膜として形成させる方法を言う
。強磁性金属薄膜の材料としては、Ｆｅ、　Ｃｏ、　Ｎ
ｉ　その他の強磁性金属あるいはこれらの合金、さらに
Ｆｅ−８ｉ、Ｆｅ−Ｒｈ、　Ｆｅ−Ｖ。

Ｆｅ−Ｔｉ、　Ｃｏ−Ｐ、（３ｏ−Ｂ、　Ｃｏ−８ｉ、
（Ｅｏ−Ｖ、　Ｃｏ−Ｙ、Ｃｏ−８ｍ、　Ｃｏ−Ｍｎ、
　Ｃｏ−Ｎ１−Ｐ、　（３ｏ−Ｎｉ−Ｂ、　ｃｏ　−（
３ｒ、ｃｏ−Ｎｉ−（３ｒ、　Ｇｏ−Ｎｉ　−Ａｇ、　
Ｃｏ−Ｎｉ−Ｐｄ、　Ｃｏ−Ｎｉ−Ｚｎ、Ｃｏ−Ｇｕ、
　Ｇｏ　−Ｎｉ　−Ｏｕ、　（３ｏ−Ｗ、　Ｇｏ−Ｎｉ
　−Ｗ、　Ｃｏ−Ｍｎ−Ｐ、Ｃｏ−８ｍ−（３ｕ、　（
Ｅｏ−Ｎｉ−Ｚｎ−Ｐ、　Ｃｏ−Ｖ−Ｏｒ、等が用いら
れる。特に好ましくは、強磁性薄膜はＣｏを５０ｗｔチ
以上含有する。

本発明による磁気記録媒体の強磁性薄膜の膜厚は一般に
は０．０２μ凰〜５μ簿、好ましくは０．０５μｌ〜２
μ扉である。支持体の厚さは４μＷＬ〜５０μ屏が好ま
しい。強磁性薄膜の密着向上、磁気特性の改良のために
支持体上に下地層を設けてもいい。支持体の磁性層と反
対側にバックコート層を設けても良い。

このようにして得られたプラズマ重合膜上に、高級脂肪
酸、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、フッソ系化合物、
シリコン系化合物などの潤滑剤を塗設することもできる
。また重合膜の反対の面にノミツクコート層を設けても
よい。

〔実施例〕

以下本発明について具体的に説明する。

第１図は本発明方法の実施に好適に用いられる装置を示
す。この装置は、真空ポンプ１が接続された真空容器２
内に、互に対向する一対の板状電極３．３を設けて例え
ば交流電源４を接続し、一方前記真空容器２内にモノマ
ーガスを供給する単数若しくは複数のモノマーガス供給
管５を接続して構成され、例えば磁気記録層が形成され
た長尺なベースフィルムＦ（支持体上に磁性層を設けた
もの）が、供給ロール６Ａ及び巻取９０−ル６Ｂにより
、前記電極３，３間を通過するよう走行せしめられ、次
のようにして保護膜が形成されて磁気記録媒体を製造す
る。

即ち、真空ポンプ１によシ真空容器２内を排気しながら
、モノマーガス供給管５を介して、既述のモノマーガス
（不活性ガスを含む場合もある）を真空容器２内へ導入
する。

真空容器２内の雰囲気を、上述のようにして一定に保っ
た状態において、電極３，３に交流電源４によ多電力を
供給し、これにより電極３，３間に放電によるプラズマ
を生起せしめ、更に当該プラズマをベースフィルムＦが
通過する位置において電子温度が１万に〜８万にの状態
とし、このプラズマを供給ロール６Ａより引き出されて
走行するベースフィルムＦに作用させてその表面に前記
モノマーガスによるプラズマ重合により形成され！　る
保護膜を連続的に形成し・斯くし１得られる磁気記録媒
体を巻取シロール６Ｂに巻取る。

なお、真空容器２内の到達真空度は好ましくは１Ｏ−５
Ｔｏｒｒ以下であり、プラズマ発生時の真空度は通常１
０−３〜ＩＴｏｒｒ温度とされる。

本発明は以上のような方法によるものであり、は−スフ
イルム上にはプラズマ重合により保護膜が形成されるた
め、当該保護膜は通常の方法によって得られる重合体被
膜に比して、非常に小さい厚みのものでありながら硬度
が高くてガス透過率が低（、高密度であって強度が大き
いため、傷がつき難く摩擦係数が低い。

〔実施例〕

以下実施例によって本発明を具体的に説明する。

１２μｌ厚のポリエチレンテレフタレートフィルムの表
面に、斜め蒸着によってＣｏ−Ｎ１（Ｎｉ　２０ｗｔＩ
Ｇ）Ｗｉ性膜（膜厚１０１００ｒＬ　を設けたものを以
下の実験に使用した。第１表に示す条件で第１図の装置
を用いて上記磁性金属薄膜上にプラズマ重合膜を形成し
た。

また比較例として下記に示す潤滑剤塗布液Ｉ、■を夫々
乾燥後の厚さが１０ｒＬｍになるように上記磁性層上に
塗布乾燥し比較例５．６のサンプル１３．１４とした。

潤滑剤塗布液 カプリン酸　２部 へキサン　５００部 保護膜塗布液 １．１−ジクロロエチレン−アクリルニトリル共重合体
　２部メチルエチルケトン　５００部 また、別の比較例として次のものを作製した。

１２μ皇厚のポリエチレンテレフタレートフィルムの表
面に、斜め蒸着によって１１００ａ厚のＦｅＱ性膜を設
けたものを第２表に示す条で第１図の装置を用いて上記
Ｆｅ薄膜上にプラズマ重合膜を形成した。

そして得られたものをサンプル１５　、１６とした。

第２表 上記のサンプル屑１〜４１５について以下の評価方法に
従ってテストを行なった。結果を第３表にまとめた。

■　防蝕性 ６０℃、８０ＳＲＨの雰囲気で７日間曝したのち目視で
錆の発生を調べた。

■　走行性 サンプルを捧インチ巾にスリットし家庭用ビデオテープ
レコーダー（松下電器産業（株）ＨＮＶ８３１０）を用
いて回転シリンダーの入口側の′“：　テンションＴ１
と出口側のテンションＴ２を測定した。

Ｔ２／Ｔ１＝ｅｘｐ（μπ）の関係式よシ摩擦係数μを
算出した。Ｔ□、Ｔ２の測定は２３℃６５１　ＲＨで行
った。

■　耐久性 家庭用ビデオテープレコーダー（ビクター製ＨＲ３６０
０）を用いてスチル耐久時間（分）を調べた。測定条件
は２３℃、６５チＲＨ０ ■　重合膜の厚み測定 水晶発振子を用いて測定した。厚みの小さいものはウェ
ブスピードを遅くして１００μｎ１以上のものを作成し
電極内滞在時間を算出した。

■　耐傷性 ０．５闘φのサファイア針を５１荷重にてサンプル表面
に摺動（０，５ｍｖｖ”ｔ’（’）させ、サンプル表面
に生じた傷を顕微鏡で観察した。傷の勲いもの〜殆ど無
いもの：○、傷が明瞭に見出されるもの：Δ、傷が著し
いもの×と評価した。

第３表 〔発明の効果〕 第３表より明かたように、本発明のプラズマ重合体を設
けた金属薄膜型磁気記録媒体が、従来の潤滑剤や樹脂に
よる保護層を設けたものと比較して、特に防蝕性、走行
性、及び耐久性、耐傷性において優れた性能を有するこ
とがわかる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明プラズマ重合膜を形成するため好適に用
いることのできる装置の構成の一例を示す説明図。 １・・・真空ポンプ　２・・・真空容器　３・・・電極
４・・・交流電源　５・・・モノマーガス供給管６Ａ・
・・供給ロール　６Ｂ・・・巻取シロール（ほか３名）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　支持体上にＧｏを含有する磁性金属薄膜を設け
   てなる磁気記録媒体において、該磁性金属薄膜上に炭素
   数１〜１４の飽和炭化水素を含むガスを用いて形成され
   たプラズマ重合層を設けたことを特徴とする磁気記録媒
   体。