JPS6087432A

JPS6087432A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPS6087432A
Application number: JP19575783A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Takasugi; 高杉　康史; Osamu Kawamoto; 修河本; Hiroshi Sugihara; 洋杉原; Masaharu Nishimatsu; 西松　正治
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1983-10-18
Filing date: 1983-10-18
Publication date: 1985-05-17

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】 ■　発明の背景技術分野本発明は、磁気記録媒体、特に連続薄膜型の磁性層を有
する磁気記録媒体の１・、プコート膜の改良に関する。

先行技術とその問題点ビデオ用、オーディオ用等の磁気記録媒体として、テー
プ化して巻回したときのコンノくクト性から、連続薄膜
型の磁性層を有するものの開発が活発に行われている。

このような連続薄膜型の媒体の磁性層としては、特性上
、基体法線に対し所定の傾斜角にて蒸着を行う、いわゆ
る斜め蒸着法によって形成したＣｏ、Ｃｏ−Ｎｉ、Ｃｏ
−０、Ｃｏ−Ｎｉ−〇系等の蒸着膜が最も好適である。

しかし、このような磁性層は、走行摩擦が大きく、膜強
度が低く、ヘッドタッチも悪く、特に、走行耐久性が低
く、くりかえし走行によって出力が低下してしまう。

また、ビデオ用の媒体では、スチルと称される静止画像
モードでの耐久時間が小さい。

さらに、いわゆるドロップアウトも多い。

このような実状から、従来、創め蒸着膜磁性層のトップ
コート膜が桂々提案されている。

例えば、直鎖の飽和脂肪酸ないしそのエステルの蒸着膜
や塗布膜（特開昭５３−８８７０４号公報、同５５−ｆ
ｌ１３５３３号公報等）等である。

しかし、従来のトップコート膜はいずれも、上記走行耐
久性、スチル特性、ドロップアウト等の点で、未だ不十
分な結果しかえられていない。

ＩＩ　発明の目的本発明は、このような実状に鑑みなされたものであって
、その主たる目的は、走行摩擦が小さく、膜強度、潤滑
性、へ−／　ｔ’タッチ性にすぐれ、走行耐久性、スチ
ル耐久性が高く、ドロップアウトの発生の少ない、新規
なトップコート膜を有する連続薄膜型の磁性層をもつ磁
気記録媒体を提供することにある。

このような目的は、下記の本発明によって達成される。

すなわち本発明は、基体上に連続薄膜型の磁性層を有し、この磁性層上に、
下記式で示される化合物からなる膜を有することを特徴
とする磁気記録媒体である。

式　Ｒ２Ｒ，−Ｎ−Ｒ３（上記式において、Ｒ１は、炭素原子数６〜２０の、置換または非置換のア
リール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基ま
たはアルキルアリールアルキル基を表わし、Ｒ２およびＲ３は、互いに同一であっても異なっていて
もよく、それぞれ、水素原子または置換もしくは非置換
のアリール基またはアルキル基を表わす。）なお１本発明者らは上記式において、Ｒ１＝Ｒ２＝Ｈの
七ノ直鎖アルキルアミンをトップコート膜に用いる旨を
、この出願の先願として提案している（特願昭５７−２
３４８１７・号）が、本発明は、この先の提案と同等の
効果を有するものである。

■　発明の具体的構成以下、本発明の具体的構成について詳細に説明する。

本発明の磁気記録媒体は、ス（体上に磁性層を有する。

磁性層は、連続薄膜型の種々のものであってよく１通常
、コバルト、ニッケルあるいはこれらを主成分とする。

この場合、本発明においては、ＣＯを必須成分とし、Ｃ
ｏ　、Ｃｏ＋Ｎｉ　、Ｃｏ＋Ｏ，またはＣｏ＋Ｎｉ＋Ｏ
からなることが好ましい。

すなわち、ＣＯ単独からなってもよく、Ｃ０とＮｉとか
らなってもよい。

Ｃｏ＋Ｎｉである場合、Ｃｏ　／　Ｎ　ｉの重量比は、
１．５以上であることが好ましい。

さらに、ＣＯまたはＣｏ＋Ｎｉに加え、０が含まれてい
てもよい。　０が含まれたときには、電磁変換特性や走
行耐久性の点で、より好ましい結果をうる。

このような場合、Ｏ／Ｃｏ（Ｎｉが含まれない場合）あ
るいはＯ／（Ｃｏ＋Ｎｉ）の原子比は、０．４５以下、
特覧こ０．１５〜０．４であることが好ましい。

一方、磁性層中には、　Ｃｏ、Ｃｏ＋Ｎｉ。

Ｃｏ＋ＯあるいはＣｏ＋Ｎｉ＋Ｏに力見え、Ｃｒが含有
されると、より一層好ましい結果を得る。

これは、電磁変換特性が向−ヒし、出力およびＳ／Ｎ比
が向上し、さらに膜強度が向上するからである。

このような場合、Ｃｒ／Ｃｏ（Ｎｉか含まれない場合）
あるいはＣｒ／（Ｃｏ＋Ｎｉ）の重量比は、ｏ、ｏｏｔ
〜０．１であることが好ましい。

この場合、Ｃｒ／ＣｏあるいはＣ’ｒ／（Ｃ。

＋Ｎ　ｉ）の重量比は、０．００５〜０．０５であると
、より一層好ましい結果をイ１１る。

なお、このような磁性層中には、さらに、他の微量成分
、特に遷移金属元素、例えば、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｖ、Ｚｒ、
Ｎｂ、Ｔａ、Ｍｏ。

Ｗ　、　Ｔ　ｉ　、　Ｃｕ　、　Ｚ　ｎ等が含まれてい
てもよい。

このような磁性層は、基体主面の法線に対して傾斜した
柱状結晶構造の粒子の集合体であることが好ましい。　
これにより、電磁変換特性か向上する。

このような場合、柱状結晶構造の粒子は、基体の主面の
法線に対して、２０〜６０’の範囲で傾斜していること
が好ましい。

また、各柱状結晶粒子は、通常、磁性層の厚さ方向全域
に亘る長さをもち、その短径は一般に、５０〜５００人
程度とされる。

そして、ＣＯと必要に応じ添加されるＮｉ。

Ｃｒ等は、この柱状結晶自体を構成するものであり、０
が添加されたとき、０は通常、各柱状結晶粒子の表面に
、主として酸化物の形で存在している。

このような磁性層は、通常、０．０５〜０゜５ルｍの厚
さに形成される。

この場合、磁性層は、基体上に直接設けられていてもよ
く、あるいは基体上に下地層を介して設けられていても
よい。

また、磁性層は通常、単一の層として形成されるが、場
合によっては中間層を介して、複数の層を積層して形成
されていてもよい。

このような磁性層は１通常、ネ１め蒸着法によって形成
される。

用いる斜め蒸着法としては、公知の斜め蒸着法を用いれ
ばよく、基体法線に対する入射角の最小値は、３０’以
上とすることが好ましい。

なお、蒸着条件および後処理法等は、公知の条件および
方法に従えばよい。　この場合、有効な後処理法として
は、磁性層中へのＯ導入のための公知の各種処理法等が
ある。

このような磁性層上には、」二足式にて示されるアミン
からなる月央が形成される。

上記式において、Ｒ１は、炭素原子数６〜２０の置換ま
たは非置換のアリール基、アルキルアリール基、アリー
ルアルキル基またはアルキルアリールアルキル基である
。

Ｒ１の炭素原子数が６未満となると、臨界的に走行摩擦
が大きくなってしまい、しかも走行耐久性、スチル耐久
性が臨界的に減少し、ドロップアウトも臨界的に増大し
てしまう。

また、Ｒ１の炭素原子数が２０をこえると、臨界的にド
ロップアウトが増大する。

なお、Ｒ１がアルキルアリール基、アリールアルキル基
またはアルキルアリ−ノーアルキル基となり、その炭素
原子数が７〜２０となると、走行摩擦がさらに減少し、
走行耐久性がさらに向上し、ドロップアウトがさらに減
少する。

このような炭素原子数のＲ１は、アリール基であるか、
あるいはアリール部とアルキル部とを有する基である。

この場合、アリール基ないしアリール部は、フェニルで
あることが好ましい。

また、アルキル部は、アリール部の結合手側あるいはそ
の逆側、さらには両側にあってよい。　そして、アルキ
ル部は、直鎖でも分岐を有するものでもよい。

このようなアリール基、アルキルアリール基、アリール
アルキル基またはアルキルアリールアルキル基は、非置
換のものであってもよく、また置換体であってもよい。

また、置換体である場合、置換基は１つであっても複数
であってもよい。　そして、アリール基、アルキル部、
アリール部のいずれを置換するものであってもよい。

特に好適な置換基としては、塩素、臭素、フッ素等のハ
ロゲンや、直接または適当な置換基を介して結合するア
ルキル基やアリール基（フェニル基）や、これらの１種
以上が連結したものなどがある。

この場合、適当な連結基としては、オキシ基、カルボニ
ル基、オキシカルボニル基、カルボニルオキシ基、アミ
ド基、カルバモイル基、スルホンアミド基、スルファモ
イル基等がある。　そして、このような置換体では、置
換基のアルキルないしアリールの炭素原子数を含めた総
炭素原子数が、上記の範囲でなければならない。

他方、Ｒ２およびＲ３は、互いに同一であっても、異な
るものであってもよく、それぞれ。

水素原子または置換もしくは非置換のアリール基または
アルキル基を表わす。

この場合、Ｒ１，Ｒ２およびＲ３の総炭素原子数は４４
以下であることが好ましい。　４４をこえるとドロップ
アウトが多くなるからである。

Ｒ２および／またはＲ３のアルキル基としては、飽和で
あっても不飽和であってもよく、また直鎖であっても分
岐を含むものであってもよく、さらに環状部を有してい
てもよい。

また、アリール基としてはフェニル基が好ましい。

そして、これらＲ２およびＲ３のアルキルノ人またはア
リール基は、非置換体であっても、前記Ｒ１と同様の基
で置換されていてもよい。

これら各化合物は、公知の方法に従い合成して用いても
よく、また市販のものを用いてもよい。

次に、上記式で示される化合物の具体例を挙げる。

の　工。　ｃ、、工　。

匡　工　工　工　工００　υ　○　υ エ　エ　エ　工　エ ○　○　○　Ｕ（Ｊへ　〜　〜　へ　ト　■　ト　−　■ エ　エ　工　工　工　工　工　工　工０（Ｊ　ω　○　。　、の　、寸 −〜　０　寸　０　ω　ト　ψ　■ ２２　保　夕　２２　夕　２２工　工工　工　Ｑ　工　υ　匡。　、、、工　。　。　工大　工　。　匡　匡　。

０　υ　Ｏυ　υ　Ｑ匡　工　工Ｑ　υ　（）　ｇ　ｙｌ　ｄ　Ｑ　ｑ？　工　工０：　工　工　工　。　。

。　、。　。　υ　００　υ　υ　ＣＪ　、、１　８エ　エ　エ　エ　。　。

へ　自　四　へ　、　っ２２　夕　ＪｉＡ：！Ｅこのようなアミンからなるトップコート膜は、単分子層
以上０．３ｇｍ以下、より好ましくは０．００５〜０　
、１　ｇｍの厚さとされる。

そして、このようなトップコート膜は、蒸着ないしスパ
ッタリングによって形成することが好ましい。

蒸着ないしスパッタリングによらず、塗布等によるとき
には、膜厚をうずくして、しかも均一な厚さで設層する
ことがむずかしい。

なお、蒸着ないしスパッタリングの際の条件は、公知の
条件に従えばよい。

用いる基体には特に制限はないが、特に可とう性の基体
、特にポリエステル、ポリイミド、ポリプロピレン等の
樹脂製のものであることが好ましい。

また、その厚さは、種々のもので−あってよいが、特に
５〜２０＃Ｌｍであることが好ましい。

そして、その磁性層形成面の裏面の表面あらさ高さのＲ
ＭＳ値は、０．０５ＬＬ＋ａ以上であることが好ましい
。

これにより、電磁変換特性が向上する。

■　発明の具体的作用効果本発明の磁気記録媒体は、ビデオ用、オーディオ用等の
磁気記録媒体として有用であるｔ本発明によれば、炭素
原子数６〜２０のアリール基、アリールアルキル基、ア
ルキルアリール基、アルキルアリールアルキル基を有す
るアミンからなるトップコート膜を用いるので、走行庁
擦が臨界的に減少する。

また、その膜強度、潤滑性、へ・７トタ、アチ性もきわ
めて高い。

このため、走行耐久性、スチル耐久性が臨界的に向上し
、ドロップアウトが臨界的に減少する。

そして、このような効果は、直鎖のアルキル基を有する
アミンを用いたときと同等である。

■　発明の具体的実施例以下に本発明の具体的実施例について詳細に説明する。

実施例Ｃｏ　／　Ｎ　ｉの重量比４／１のＣｏＮｉ合金、およ
びＣｏ　／　Ｎ　ｉ　／　Ｃｒのｉｎ比７５／２０１５
のＣｏＮｉＣｒ合金を用い、１０μｍ厚のポリエチレン
テレフタレート（ＰＥＴ）フィルム上に、それぞれ、斜
め蒸着法により、磁性層を０．２ｇｍ厚にて形成し、サ
ンプルＡＯおよびＢＯを作製した。

斜め蒸着における入射角は４５″とし、蒸着雰囲気はＰ
　＝２　Ｘ　Ｉ　Ｏ−’　Ｐ　ａ　、Ｐ　ｏ　２＝　ｌ
　Ｘｒ１０−’　Ｐ　ａとした。

得られた磁性層は、ともに対応する合金の組成をもち、
ともにＯ／　（Ｃｏ＋Ｎｊ）＝０．２（原子比）であり
、基体主面法線に対し約４００傾斜した、短径０　、　
Ｏｌ　ｇｍの厚さ方向全域に亘って成長した柱状結晶粒
子の集合体であった。

また、イオンミリングを行いながらオージェ分光分析を
行ったところ、ＣＯは表面近くで少なく、また０は化学
シフトしており、しかも表面近くに多いプロファイルを
もち、０が柱状粒子の表面に金属と結合した状態で存在
していることが確認された。

次いで、上記ＡＯおよびＢＯの磁性層上に、各稲有機化
合物を蒸発源として、ＦＡ、＝４ｘｌＯ−３Ｐ　ａ　ノ
雰囲気にて、Ｏ、Ｏｌ　ｐ−ｍ厚の表１に示されるトッ
プコート膜を形成して、サンプルＡｌＮＡ３およびＢｌ
を得た。

なお１表１における本発明のサンプルのトップコート膜
組成は、前記した化合物の具体例の陽、で示される。

これら各サンプルにつき、以下の測定を行った。

ｌ）　走行摩擦サンプルの動摩擦係数ルを、４０℃、相対湿度８０％で
、初期と５０バス後に測定した。

２゛）　走行耐久性各サンプルに対し、市販のＶＴＲ装置を用いて５０パス
試験を行い、４Ｍ）１ｚの信号の減少量（ｄＢ）を測定
した。

３）　スチル耐火性市販のＶＴＲ装置で、スチルモードにて画像が消失する
に至る時間（分）を測定した。

４）　ドロップアウト１分間あたりの１６ｄＢ以上の出力低下（個／分）を測
定した。

これらの結果を表１に示す。

表１に示される結果から、本発明による効果があきらか
である。

出願人　ティーディーケイ株式会社代理人　弁理士　石　井　陽　−

Claims

【特許請求の範囲】

（１）　基体上に連続薄膜型の磁性層を有し、この磁性
層上に、下記式で示される化合物からなる膜を有するこ
とを特徴とする磁気記録媒体。式　Ｒ２ ■ Ｒ１−Ｎ−Ｒ３（上記式において、Ｒ１は、炭素原子数６〜２ｏの、置換または非置換のア
リール基、アルキルアリール基、アリールアルキル基ま
たはアルキルアリールアルキル基を表わし、Ｒ２およびＲ３は、互いに同一であっても異なっていて
もよく、それぞれ、水素原子または置換もしくは非置換
のアリール基またはアルキル基を表わす。）
（２）　膜が、蒸着ないしスパッタリング膜である特許
請求の範囲第１ｑ４に記載の磁気記録媒体。
（３）　膜の厚さが、０．３ｇｍ以下である特許請求の
範囲第１項または第２項に記載の磁気記録媒体。
（４）　磁性層が、Ｃｏ、またはＣｏならびにＮｉ　、
ＣｒおよびＯのうちの１〜３種を含む特許請求の範囲第
１項ないし第３項のいずれかに記載の磁気記録媒体。
（５）　磁性層が、Ｎｉを含み、Ｃｏ　／　Ｎ　ｉの重
量比が１．５以上である特許請求の範囲第４項に記載の
磁気記録媒体。
（６）　磁性層が、Ｃｒを含み、Ｃｒ／（Ｃ。またはＣｏ＋Ｎｉ）の正量比が０．００１〜０．１であ
る特許請求の範囲第４項または第５項に記載の磁気記録
媒体。
（７）　磁性層が、０を含み、０／（Ｃｏまたはｃｃ＋
＋Ｎｉ）の原子比が０．４５以下でアル特許請求の範囲
第４項ないし第６ゲ１のいずれかに記載の磁気記録媒体
。
（８）　磁性層が、基体法線に対して傾刺した柱状結晶
構造粒子の集合体である特許請求の範囲第１項ないし第
７項のいずれかに記載の磁気記録媒体。゛（９）　磁性層の厚さが、０．０５〜０．５ルｍであ
る特許請求の範囲第１項ないし第８項のいずれかに記載
の磁気記録媒体。