JPS63253526A - 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、磁気記録媒体、特に、高密度記録に適し、走
行耐久性が改良された磁気記録媒体に関する。

〔従来の技術〕

近年、開発が進められてきている高密度記録用磁気記録
媒体においては磁気ヘッドと磁気テープとの間のいわゆ
る間隙損失を軽減させるため、磁性層の表面性をより高
度なものとすることが要求される。この目的のためには
、磁性層の製造技術、すなわち磁性粒子の分散、塗布、
表面成形技術などの改良により磁性層の表面性を向上さ
せることが必要であると同時に、支持体の表面性を向上
させることもまた必要となる。とくに、記録密度が高く
なるにともない記録波長が小となることにより、厚み損
失を逃がれるために磁性層を薄くする試みがなされてき
ている。それにより、支持体の表面性が磁性層の表面性
に与える影響はますます大となってきている。

最近、さらに高密度記録を実現させるために、蒸着、ス
パッタリング等により、Ｃｏｌ’Ｊｉ。

Ｃｏ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｎ等の強磁性金属薄膜を設けた磁気
記録媒体も開発されつつあるが、磁性層が塗布型の磁性
層にくらべてはるかに薄いので上記の問題はさらに増大
している。

しかしながら磁気記録媒体に使用される支持体の表面性
を向上させることは下記の理由から限界がある。つまり
、製膜して巻き取る工程において、フィルムの表面性が
良いと搬送ローラーに対する摩擦抵抗が大となり、しば
しば蛇行を起こしたり、シワが生じたりする。またフィ
ルム間の摩擦抵抗が増大し巻き取りロールの形状にユガ
ミが生じたりもする。

前記の背反する問題点の解決のために、これまでに種々
の試みがなされてきている。たとえば特開昭５３−１０
９６０５には、支持体上に熱可塑性樹脂の微粒子を突出
させ、その后溶剤にて溶解除去しその表面に磁性層を形
成する方法が記載されている。

また、特公昭４６−１４５５５には、支持体上にポリア
ミド、ポリエステル等のポリマー溶液を塗布、乾燥させ
て、微小しわを形成し、その表面に磁性層を形成する方
法が記載されている。特公昭４７−６１１７には、支持
体上に塗布するポリマーとして、ポリエステル等を使っ
て、また特公昭５０−３８００１には、熱可塑性ポリエ
ステル等を使って、特公昭４６−１４５５５と同じよう
に表面に微小しわを形成し、その表面に磁性層を形成す
る方法が記載されている。

しかし、上述の４つの方法のいずれも、高密度記録用磁
気記録媒体としての満足すべき特性を安定的に賦与しう
るにはいたっていない。

本出願人は先に、上記問題を解決するために、放射線に
より重合可能な化合物と微粒子とを含有する非磁性層を
支持体上に設け、紫外線照射した下塗層に磁性層を設け
た磁気記録媒体を提案した（特開昭６０−２５１５１０
合公報）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記提案によって磁性層の表面性と耐久性にかなりの改
良が見られたが、その走行耐久性が十分とは云えず、ま
た下塗層（非磁性層）を設けた支持体の耐熱性に問題が
あり、特に支持体両面に蒸着、スパッタリング等によっ
て金属薄膜を形成する場合に両面に下塗層を形成し、一
方の面に蒸着、スパッタリング等によって磁性層を設け
る場合にバック面の下塗層が基板やキャンの表面にはり
付くという問題がある。また、この問題は塗布により磁
性層を両面に設ける場合にも、磁性層を乾燥後カレーダ
ロールによって表面処理する場合にバック面の下塗層（
非磁性層）に生ずる。

従って、本発明の目的は走行耐久性が改良された磁気記
録媒体を提供することにある。

本発明の他の目的は支持体の耐熱変形性を改良し、支持
体の両面に磁性層を設ける場合基板やロール等にはり付
きを生じない下塗層を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは上記の目的を達成するために、下塗層（非
磁性層）の放射線により重合可能な化合物と、微粒子に
ついて種々検討を重ね、同化合物として、トリアジン環
を有する（メタ）アクリレート化合物、微粒子として、
径が約１８〜２５０ｍμのシリカ（ＳｉＯ□）の微粒子
を用いた場合、その目的を達成し得ることを見出した。

しかしながら、シリカを固体粒子として用いる場合には
分散しにくく、塗布液を作るのが困難であるか著しく時
間がかかったが、シリカゾルの状態で用いることにより
、短時間で均一に分布でき、上記目的を達し得ることを
見出し、本発明を達成した。

すなわち、本発明は非磁性支持体と磁性層との中間に結
合剤と微粒子とを含有する非磁性層を設け、該非磁性層
が放射線により照射されている磁気記録媒体において、
該微粒子がシリカゾルから導入された微粒子であり且つ
該結合剤の４５重量％以上がトリアジン環を有する（メ
タ）アクリレート化合物であることを特徴とする磁気記
録媒体である。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明は後記する如き、蒸着、スパッタリング等による
強磁性金属薄膜型の磁気記録媒体に適用することが好ま
しいが、塗布型の磁気記録媒体にも適用することができ
る。

本発明の非磁性層（下塗層）に使用される結合剤のうち
、放射線照射により重合可能な化合物はトリアジン環を
含む（メタ）アクリレート化合物であって、例えば、ト
リス（２−アクリロイロキシエチル）インシアヌレート
、 が好ましいが、トリス−２−ヒドロキシエチルイソシア
ヌレートやトリス−２−ヒドロキシエチルイソシアヌレ
ートにε−カプロラクトンを付加させたポリオールも使
用することができる。

上記化合物の添加量は全結合剤に対し４５重量％以上で
あり、７０重量％以上が好ましい。４５重量％より少な
い場合には、塗布後はりつきが生じ易く、また十分な走
行耐久性が得られない。

上記化合物は単独で用いても２種以上用いてもよく、さ
らにまた他の共重合性化合物例えば、ウレタン（メタ）
アクリレート、オリゴエスル（メタ）アクリレート、エ
ポキシ（メタ）アクリレート、スチレン、塩化ビニル、
塩化ビニリデンジエチレングリコールジアクリレート、
ヘキサメチレンジアクリレート等と共に用いることがで
きる。

本発明で用いる上記放射線により重合可能な化合物はさ
らに他の結合剤と共に用いることができ、これらの結合
剤としては、例えば塩ビ酢ビ系共重合体、セルロース系
樹脂、アセタール系樹脂、塩ビー塩化ビニリデン系樹脂
、ウレタン樹脂、アクリロニトリル−ブタジェン樹脂等
の熱可塑性樹脂の如き従来の磁気記録媒体の結合剤とし
て用いられているものを用いることができる。

本発明に用いられる微粒子としては、シリカゾル（ここ
ではシリカゾルとは、有機溶媒中に不定形の無水ケイ酸
（シリカ）微粒子が分散されたものをいう）から導入さ
れるシリカ微粒子が用いられる。シリカ粒子の径として
は１８〜２５０ｍμ、好ましくは３０〜１６０ｍμであ
る。このように微細なシリカは、前記したように固体粉
末としてはバインダー塗布液に分散しにくいが、例えば
メタノーノベイソブロピルアルコール、トルエン等中の
分散液の如きシリカゾル（たとえば、商品名ｒＯ３ｃＡ
ＬＪ　、日本触媒化成工業■製）として用いると分散性
が良く、均一な塗布液が得られる。

下塗層（非磁性層）として塗布後乾燥して溶媒を除くと
均一に分散したシリカ微粒子となる（本発明では、この
ような微粒子をシリカゾルから導入される微粒子と称す
る）。

シリカ微粉末（乾燥されたもの）の非磁性層における含
有量はバインダー全量の０．０４〜２０重量％、好まし
くは１〜１２重量％である。

本発明では、上記バインダーとシリカゾルを有機溶媒を
用いて分散調合し、支持体に塗布する。

本発明の分散、調合、塗布の際に使用する有機溶媒とし
ては、任意の比率でアセトン、メチルエチルケトン、メ
チルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロン
、テトラヒドロフラン等のケトン系；メタノーノペエタ
ノール、プロパツール、ブタノール、イソブチルアルコ
ーノヘイソプロピルアルコーノペメチルシクロヘキサノ
ールなどのアルコール系；酢酸メチノペ酢酸エチル、酢
酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸イソプロビノペ乳酸エ
チル、酢酸グリコールモノエチルエーテル等のエステル
系；ジェチルエーテノヘテトラヒドロフラン、グリコー
ルジメチルエーテル、グリ−コールモノエチルエーテル
、ジオキサンナトのエーテル系；ベンゼン、トルエン、
キシレン、クレゾー／ｌｚ、クロルベンゼン、スチレン
などのタール系（芳香族炭化水素）；メチレンクロライ
ド、エチレンクロライド、四塩化炭素、クロロホルム、
エチレンクロルヒドリン、ジクロルベンゼン等の塩素化
炭化水素、Ｎ、Ｎ−ジメチルボルムアルデヒド、ヘキサ
ン等のものが使用できる。

本発明の支持体の素材としては、ポリエチレンテレフタ
レート、ポリエチレン−２，６−ナフタレート等のポリ
エステル類；ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオ
レフィン類、セルローストリアセテート等のセルロース
誘導体、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミドイ
ミド等のプラスチック、さらにアルミニウム、またはそ
の合金、銅、ガラス、セラミックス等が用いられる。

上記のように支持体に非磁性層を塗布した後に乾燥し、
次いで放射線を照射して前記化合物を重合させる。

放射線としては電子線加速器による電子線や紫外線を用
いることができる。

電子線加速器としてはスキャニング方式、ダブルスキャ
ニング方式あるいはカーテンビーム方式ブロードビーム
カーテン方式などが採用できる。

電子線特性としては、加速電圧が１００〜１０００ｋＶ
、好ましくは１５０〜３００ｋＶであり、吸収線量とし
て１．０〜２０メガラツド、好ましくは２〜１０メガラ
ツドである。加速電圧が１００ｋＶ以下の場合は、エネ
ルギーの透過量が不足し１０００ｋＶを超えると重合に
使われるエネルギー効率が低下し経済的でない。吸収線
量として、１．０メガラツド以下では硬化反応が不充分
で磁性層強度が得られず、２０メガラッド以上になると
、硬化に使用されるエネルギー効率が低下したり、被照
射体が発熱し、特にプラスティック支持体が変形するの
で好ましくない。

なお、放射線として紫外線を用いる場合には、光重合開
始剤として、例えば、アセトフェノン、ベンゾフェノン
、ベンゾインエチルエーテル、ペンジルメチルケターノ
ペベンジルエチルケタール等の芳香族ケトン族を添加す
る。添加量はバインダに対して１〜１０重量％である。

紫外線光源としては、水銀灯が用いられる。水銀灯は２
０〜２００Ｗ／ａｍのランプを用い、速度０．３ｍ／分
〜２０ｍ／分で使用される。基体と水銀灯との距離は一
般に１〜３０ｃｍであることが好ましい。

上記のようにして形成された非磁性層上に蒸着、スパッ
タリング等によって強磁金属薄膜からなる磁性層を設け
るか、強磁性微粉末がバインダー中に分散した磁性層を
塗設する。

本発明に適用される磁性金属薄膜の形成法は真空槽内で
膜を形成する方法あるいはメッキ法によればよく、金属
薄膜の形成速度の速いこと、製造工程が簡単であること
、あるいは排液処理等の必要のないこと等の利点を有す
る真空槽内で膜を形成する方法が好ましい。真空槽内で
膜を形成する方法とは希薄な気体あるいは真空空間中に
おいて析出させようという物質またはその化合物を蒸気
あるいはイオン化した蒸気として基体となる支持体上に
析出させる方法で真空蒸着法、スパッタリング法、イオ
ンブレーティング法、化学気相メッキ法等がこれに相当
する。

さらに本発明において磁気記録層となるべき強磁性金属
層としては鉄、コバルト、ニッケルその他の強磁性金属
あるいはＦｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｃｏ　　Ｎ　１％　
Ｆ　ｅ　　Ｓ　１％　Ｆ　ｅ　　Ｒｈ　％　Ｃｏ　　Ｐ
　５Ｃｏ−Ｂ、Ｃｏ−３ｉ、Ｃｏ−Ｖ、Ｃｏ−Ｙ。

Ｃｏ−Ｌａ、Ｇｏ−Ｃｅ、Ｃｏ−ＰｒＳＣｏ−５ｍ。

Ｃｏ−ＰｔＳＣｏ−Ｍｎ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ。

Ｃｏ−Ｎ１−Ｐ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｂ５Ｃｏ−Ｎｉ−Ａｇ、
Ｃｏ−Ｎｉ−Ｎａ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｅ。

Ｃｏ−Ｎｉ−Ｚｎ５Ｃｏ−Ｎｉ−ＣｕＳＣｏ　−Ｎ　ｉ
−Ｗ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｒｅ、Ｃｏ−Ｓｍ−Ｃｕ等の強磁性
合金を真空槽内で膜を形成する方法あるいはメッキ法に
よって薄膜状に形成せしぬたもので、その膜厚は磁気記
録媒体として使用する場合０．０５μｍ〜２μｍの範囲
であり特に０．１μｍ〜０．４μｍが好ましい。

本発明で塗布型の磁性層に用いられる強磁性粉末として
は、強磁性酸化鉄微粉末、Ｃｏドープの強磁性酸化鉄微
粉末、強磁性二酸化クロム微粉末、強磁性合金粉末バリ
ウムフェライトなどが使用できる。強磁性酸化鉄、二酸
化クロムの針状比は、２／１〜２０／１程度、好ましく
は５／１以上平均長は０．２〜２．０μｍ程度の範囲が
有効である。

強磁性合金粉末は金属分が７５ｗｔ％以上であり、金属
分の８Ｑｗｔ％以上が強磁性金属（即ち、Ｆｅ５（：ｏ
、Ｎ１５Ｆｅ−ＣｏＳＦｅ−Ｎｉ、Ｃ。

−ＮｉＳＦｅ−Ｃｏ−Ｎｉ）で長径が役１゜Ｏｐｍ以下
の粒子である。

磁性層のバインダーとしては、一般に用いられる熱可塑
性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂又はこれらの混合物
が使用できる。

これらを塗布するに用いる溶媒としては、非磁性層を塗
布するに用いた前転溶媒から適宜選択して用いることが
できる。

また、本発明の磁性塗液には、潤滑剤、研摩剤、分散剤
、帯電防止剤、防錆剤などの添加剤を加えてもよい。

なお、本発明の非磁性層及び磁性層は支持体の片面に設
けてもよいし、また両面に設けてもよい。

〔実施例〕

以下、本発明をさらに具体的に説明する。

実施例　１ ５０μｍ厚のポリイミドベースの両面に次に示す処方の
塗布液をそれぞれ乾燥厚が０．７μｍになるように塗布
乾燥し、８０Ｗ／ａｍの水銀灯を用いＵＶ照射を各面に
３秒間づつ行い硬化させた。

成分 （Ａ）　　）リス（２アクリロイロキシエチル）インシ
アヌレート（メチルエチルケトン１０％溶液）Ｘ重量部 （Ｂ）　　ウレタンアクリレート分子中８０００（メチ
ルエチルケトン１０％溶液） ７重量部 （Ｃ）　　シリカゾル　固形分１０％、平均粒径８０ｍ
μインプロピッアルコール／メチルエチルケトン（１／
　ＩＶｏＬｔｔ　）　　２重量部（Ｄ）ベンジルエチル
ケタール　　　４重量部＃１、＃２：　比較試料 ＃３〜＃６：　本発明の試料 得られたサンプル＃ｌ〜＃６について、片方の非磁性層
上に次の方法でスパッタリングを行いＣｏ−Ｃｒの薄膜
磁性層を設け、スパッタリング中の基板へのサンプルの
バック面はり付き状態をテストした。

銅製の基板に上記下塗層を有するバック面を密着させて
サンプルをはり付け、真空槽内にセットし、３×１０″
″’ｔｏｒｒに排気した後に３Ｘ１０−’ｔｏｒｒまで
アルゴンを導入した。基板温度を１７０℃に保ちながら
、ＤＣマグネトロンスパッタ法でパワー密度３Ｗ／ｃｎ
ｆにてＣｏ−Ｃｒ膜を２０００人厚に投げた。磁性膜形
成後、サンプルの基板へのはり付き具合をしらべた。次
に得られたＣｏ−Ｃｒ膜にパーフルオロポリエーテル系
潤滑剤を５０〜１００人厚に塗布し、乾燥後、３．５吋
のフロッピーディスに打ち抜き、走行耐久性テストを次
のように行った。すなわち、６０〇七、５０〇七の記録
再生を最外周トラックで行った。この場合、ヘッド圧は
２０ｇ、雲囲気は２３℃、５０％ＲＨであった。

得られた結果を次表に示した。

実施例２ 実施例１における（Ａ）成分を次のものに変え、（Ｃ）
成分を４重量部に変え、且つ（Ｄ）成分を添加せずに非
磁性層を乾燥厚０．７μｍになるように両面に塗布、乾
燥した。

′６ 次いで、各面にそれぞれ加速電圧１５０ｋＶ。

ビーム電流５ｍＡで５　Ｍｒａｄの電子線照射を行った
。

得られたサンプルについて、実施例１と同様にスパッタ
リングによってＣｏ−Ｃｒ膜を形成し、はり付き具合を
し、らべると共に、走行耐久性をしらべた。

＃７、＃８：比較試料 ＃９〜＃１２：本発明の試料 実施例３ 実施例１において、（Ａ）成分を次のものに変え且つ（
Ｃ）成分を１６重量部に変えて同様に非磁性層を乾燥厚
０．７μｍになるように両面に塗布、乾燥した。

次いで各面に実施例と同様ＵＶ照射を行い、片面にＣｏ
−Ｃｒ膜を同様にスパッタリングで設け、裏面のはり付
き具合とサンプルの走行耐久性をしらべ次の結果を得た
。

＃１３．１４：比較試料 ＃１５〜１８：本発明の試料 〔発明の効果〕 上記の各結果から明らかなように、本発明による非磁性
層（下塗層）を設けた磁気記録材料は走行耐久性に優れ
、且つ磁性層を設ける場合、バック面の下塗層が基体等
へのはり付きを生ぜず、支持体の耐熱変形性が改良され
ていることがわかる。

手続ン番１１正ψ１ 昭和６３年９月　１日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性支持体と磁性層との中間に結合剤と微粒子
   とを含有する非磁性層を設け、該非磁性層が放射線によ
   り照射されている磁気記録媒体において、該微粒子がシ
   リカゾルから導入された微粒子であり且つ該結合剤の４
   ５重量％以上がトリアジン環を有する（メタ）アクリレ
   ート化合物であることを特徴とする磁気記録媒体。