JP2003257019A - ナノ粒子塗布物の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 支持体が有機物および無機物のいずれであっ
ても、その材質や形状等を変化させずに熱処理すること
が可能なナノ粒子塗布物の製造方法を提供する。 【解決手段】 ＣｕＡｕ型あるいはＣｕ₃Ａｕ型硬磁性
規則合金相を有するナノ粒子を含有する塗布液を可溶性
支持体上に塗布し、変態温度以上で熱処理を施してナノ
粒子層を形成し、該ナノ粒子層が内側になるように前記
可溶性支持体と不溶性支持体とを貼り合わせた後、前記
可溶性支持体を溶解除去することを特徴とするナノ粒子
塗布物の製造方法である。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、磁気記録媒体に用
いることが可能なナノ粒子塗布物の製造方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】磁気記録媒体に使用する磁性体の粒子サ
イズを小さくする事は磁気記録密度を高くする上で必要
である。たとえば、ビデオテープ、コンピューターテー
プ、ディスク等として広く用いられている磁気記録媒体
では，強磁性体の質量が同じ場合、粒子サイズを小さく
していった方がノイズは下がる。 【０００３】ＣｕＡｕ型あるいはＣｕ₃Ａｕ型硬磁性規
則合金は、規則化時に発生する歪みのために結晶磁気異
方性が大きく、粒子サイズを小さくしても硬磁性を示す
事から磁気記録密度向上に有望な素材である。 【０００４】ＣｕＡｕ型あるいはＣｕ₃Ａｕ型合金を形
成しうる金属ナノ粒子を形成した場合、その構造は面心
立方晶となる。面心立方晶は通常、軟磁性あるいは常磁
性を示す。軟磁性あるいは常磁性では記録媒体用には適
していない。そこで、磁気記録媒体に必要な９５．５Ｋ
Ａ／ｍ以上の保持力を有する硬磁性規則合金を得るに
は、５００℃以上で熱処理をする必要があった。しかし
ながら熱処理後に直径１〜１００ｎｍのナノ粒子を支持
体上に分散することは困難であった。また、支持体上に
金属ナノ粒子を塗布した磁気記録媒体を熱処理するに
は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタ
レート等のポリエステル類、ポリオレフィン類、セルロ
−ストリアセテート、ポリカ−ボネート、ポリアミド
（脂肪族ポリアミドやアラミド等の芳香族ポリアミドを
含む）、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリスルフォ
ン、ポリベンゾオキサゾール等の有機物支持体を使用し
た場合、支持体そのものの耐熱性が問題になり、また、
ガラス、アルミナ、Ｓｉ、ＳｉＯ₂等の無機物支持体の
場合においても、熱処理時の歪みの発生等が問題となり
実用に供する事が出来なかった。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】以上から、本発明は、
支持体が有機物および無機物のいずれであっても、その
材質や形状等を変化させずに熱処理することが可能なナ
ノ粒子塗布物の製造方法を提供することを目的とする。 【０００６】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決すべく鋭
意研究の結果、本発明者は、以下に示す本発明により上
記課題を解決することができることを見出した。すなわ
ち、本発明は、ＣｕＡｕ型あるいはＣｕ₃Ａｕ型硬磁性
規則合金相を形成し得るナノ粒子を含有する塗布液を可
溶性支持体上に塗布し、変態温度以上で熱処理を施して
ナノ粒子層を形成し、該ナノ粒子層が内側になるように
前記可溶性支持体と不溶性支持体とを貼り合わせた後、
前記可溶性支持体を溶解除去することを特徴とするナノ
粒子塗布物の製造方法である。上記本発明のナノ粒子塗
布物の製造方法により得られるナノ粒子塗布物は、磁気
記録媒体の磁性層等に使用することが好ましい。 【０００７】 【発明の実施の形態】本発明のナノ粒子塗布物は、下記
〜に示すようにして製造される。まず、ＣｕＡｕ
型あるいはＣｕ₃Ａｕ型硬磁性規則合金相を有するナノ
粒子を調製する（ナノ粒子調製工程）。調製したナノ
粒子を含有する塗布液を可溶性支持体上に塗布し、ナノ
粒子を構成する合金が不規則相から規則相へ変態する変
態温度以上で熱処理を施して、可溶性支持体上にナノ粒
子層を形成する（ナノ粒子層形成工程）。形成したナ
ノ粒子層が内側になるように、前記可溶性支持体と不溶
性支持体とを貼り合わせる（貼り合わせ工程）。その
後、前記可溶性支持体を溶剤などにより溶解除去（溶
解除去工程）することで、不溶性支持体上にナノ粒子層
が形成されたナノ粒子塗布物が製造される。以下、ナノ
粒子塗布物の製造方法について詳細に説明する。 【０００８】ナノ粒子調製工程：ＣｕＡｕ型あるいは
Ｃｕ₃Ａｕ型硬磁性規則合金相を形成し得るナノ粒子
（以下、単に「ナノ粒子」ということがある）を調製す
るには、気相法や液相法、その他公知のナノ粒子形成法
を用いる事が出来る。量産性に優れることを考慮する
と、液相法が好ましい。液相法における溶媒は、有機溶
剤でも水でもよく、また有機溶剤と水の混合液を用いて
もかまわない。有機溶剤としては、アルコール、ポリア
ルコール等を使用することが可能で、アルコールとして
は、メタノール、エタノール、ブタノール等が挙げら
れ、ポリアルコールとしては、エチレングリコール、グ
リセリン等が挙げられる。 【０００９】ＣｕＡｕ型強磁性規則合金としては、Ｆｅ
Ｎｉ、ＦｅＰｄ、ＦｅＰｔ、ＣｏＰｔ等が挙げられ、な
かでもＦｅＰｄ、ＦｅＰｔ、ＣｏＰｔであることが好ま
しい。ＦｅＰｔが最も磁気異方性定数が大きい事から特
に好ましい。Ｃｕ₃Ａｕ型強磁性規則合金としては、Ｎ
ｉ₃Ｆｅ、ＦｅＰｄ₃、Ｆｅ₃Ｐｔ、ＦｅＰｔ₃、ＣｏＰｔ
₃、Ｎｉ₃Ｐｔ、ＣｒＰｔ₃、Ｎｉ₃Ｍｎが挙げられ、なか
でもＦｅＰｄ₃、ＦｅＰｔ₃、ＣｏＰｔ₃、Ｆｅ₃Ｐｄ、Ｆ
ｅ₃Ｐｔ、Ｃｏ₃Ｐｔを使用することが好ましい。 【００１０】液相法でナノ粒子を調製するには、種々の
方法があるが、少なくとも、酸化還元電位が卑な金属
（以下、単に「卑な金属」ということがある）と、酸化
還元電位が貴な金属（以下、単に「貴な金属」というこ
とがある）と、を液相中で還元剤等を使用して還元する
方法を適用することが好ましい。卑な金属と貴な金属と
の還元順序は、特に限定されず、同時に還元してもよ
い。なお、貴な金属を先に析出させてナノ粒子を調製す
る方法としては、特願２００１−２６９２５５号の段落
１８〜３０等に記載の方法等を適用することができる。 【００１１】酸化還元電位が貴な金属としては、Ｐｔ、
Ｐｄ、Ｒｈ等が好ましく用いることができ、Ｈ₂ＰｔＣ
ｌ₆・６Ｈ₂Ｏ、Ｐｔ（ＣＨ₃ＣＯＣＨＣＯＣＨ₃）₂、Ｒ
ｈＣｌ ₃・３Ｈ₂Ｏ、Ｐｄ（ＯＣＯＣＨ₃）₂、ＰｄＣ
ｌ₂、Ｐｄ（ＣＨ₃ＣＯＣＨＣＯＣＨ ₃）₂等を溶媒に溶解
して用いることができる。溶液中の金属の濃度は、０．
１〜１０００μｍｏｌ／ｍｌが好ましく、０．１〜１０
０μｍｏｌ／ｍｌがより好ましい。 【００１２】また、酸化還元電位が卑な金属としては、
Ｃｏ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｒを好ましく用いることができ、
特に好ましくは、Ｆｅ、Ｃｏである。このような金属
は、ＦｅＳＯ₄・７Ｈ₂Ｏ、ＮｉＳＯ₄・７Ｈ₂Ｏ、ＣｏＣ
ｌ₂・６Ｈ₂Ｏ、Ｃｏ（ＯＣＯＣＨ₃）₂・４Ｈ₂Ｏ等を溶
媒に溶解して用いることができる。溶液中の金属の濃度
は、０．１〜１０００μｍｏｌ／ｍｌがよく、好ましく
は０．１〜１００μｍｏｌ／ｍｌである。 【００１３】また、２元系合金に、Ｓｂ、Ｐｂ、Ｂｉ、
Ｃｕ、Ａｇ、Ｚｎ等の第三元素を加える事で硬磁性規則
合金への変態温度を下げる事が好ましい。添加量として
は全体量に対し、１〜２０ａｔ％が好ましく、５〜１５
ａｔ％がより好ましい。 【００１４】例えば、還元剤を用いて卑な金属と貴な金
属をこの順に還元して析出させる場合、−０．２Ｖ（ｖ
ｓ．Ｎ．Ｈ．Ｅ）より卑な還元電位を持つ還元剤を用い
て卑な金属あるいは卑な金属と貴な金属の一部を還元し
たものを貴な金属源に加え酸化還元電位が−０．２Ｖ
（ｖｓ．Ｎ．Ｈ．Ｅ）より貴な還元剤を用いた後、−
０．２Ｖ（ｖｓ．Ｎ．Ｈ．Ｅ）より卑な還元電位を持つ
還元剤を用いる事が好ましい。酸化還元電位は系のｐＨ
に依存するが、酸化還元電位が−０．２Ｖ（ｖｓ．Ｎ．
Ｈ．Ｅ）より貴な還元剤には、１，２−ヘキサデカンジ
オール等のアルコール類、グリセリン類、Ｈ₂、ＨＣＨ
Ｏが好ましく用いられる。−０．２Ｖ（ｖｓ．Ｎ．Ｈ．
Ｅ）より卑な還元剤にはＳ₂Ｏ₆ ^2-、Ｈ₂ＰＯ₂ ^-、Ｂ
Ｈ₄ ^-、Ｎ₂Ｈ₅ ⁺、Ｈ₂ＰＯ₃ ^-が好ましく用いる事ができ
る。なお、卑な金属の原料として、Ｆｅカルボニル等の
０価の金属化合物と用いる場合は、特に卑な金属の還元
剤は必要ない。 【００１５】貴な金属を還元析出させる際に吸着剤を存
在させる事でナノ粒子を安定に形成させることができ
る。吸着剤としてはポリマーや界面活性剤を使用するこ
とが好ましい。該ポリマーとしては、ポリビニルアルコ
ール（ＰＶＡ）、ポリＮ−ビニル−２ピロリドン（ＰＶ
Ｐ）、ゼラチンである。特に好ましくはＰＶＰである。
分子量は２万〜６万が好ましく、より好ましくは３万〜
５万である。ポリマーの量は生成する硬磁性ナノ粒子の
質量の０．１〜１０倍であることが好ましく、０．１〜
５倍がより好ましい。 【００１６】吸着剤として好ましく用いられる界面活性
剤は、一般式：Ｒ−Ｘ、で表される長鎖有機化合物であ
る「有機安定剤」を含むことが好ましい。上記一般式中
のＲは、直鎖または分岐ハイドロカーボンまたはフルオ
ロカーボン鎖である「テール基」であり、通常８〜２２
の炭素原子を含む。また、上記一般式中のＸは、ナノ粒
子表面に特定の化学結合を提供する部分（Ｘ）である
「ヘッド基」であり、スルフィネート（−ＳＯＯＨ）、
スルホネート（−ＳＯ₂ＯＨ）、ホスフィネート（−Ｐ
ＯＯＨ）、ホスホネート−ＯＰＯ（ＯＨ）₂、カルボキ
シレート、およびチオールのいずれかであることが好ま
しい。 【００１７】前記有機安定剤としては、スルホン酸（Ｒ
−ＳＯ₂ＯＨ）、スルフィン酸（Ｒ−ＳＯＯＨ）、ホス
フィン酸（Ｒ₂ＰＯＯＨ）、ホスホン酸（Ｒ−ＯＰＯ
（ＯＨ）₂）、カルボン酸（Ｒ−ＣＯＯＨ）、チオール
（Ｒ−ＳＨ）等のいずれかであることが好ましい。これ
らのなかでも、オレイン酸が特に好ましい。 【００１８】オレイン酸はコロイドの安定化において周
知の界面活性剤であり、鉄系ナノ粒子の保護に好適であ
る。オレイン酸は１８炭素鎖を有し、その長さは〜２０
オングストローム（〜２ｎｍ）である。また、オレイン
酸には脂肪族ではなく二重結合が１つ存在する。そし
て、オレイン酸の比較的長い鎖は粒子間の強い磁気相互
作用を打ち消す重要な立体障害を与える。エルカ酸やリ
ノール酸など類似の長鎖カルボン酸もオレイン酸同様に
（たとえば、８〜２２の間の炭素原子を有する長鎖有機
酸を単独でまたは組み合わせて用いることができる）用
いられてきた。オレイン酸は（オリーブ油など）容易に
入手できる安価な天然資源であるので好ましい。 【００１９】前記ホスフィンと有機安定剤の組合せ（ト
リオルガノホスフィン／酸等）は粒子の成長および安定
化に対する秀れた制御を提供する。ジデシルエーテルお
よびジドデシルエーテルも用いることができるが、フェ
ニルエーテルまたはｎ−オクチルエーテルはその低コス
トおよび高沸点のため溶媒として好適に用いられる。 【００２０】反応は必要なナノ粒子および溶媒の沸点に
より８０℃〜３６０℃の範囲の温度で行うことができる
が、８０℃〜２４０℃がより好ましい。温度がこの温度
範囲より低いと粒子が成長しないことがある。温度がこ
の範囲より高いと粒子は制御されないで成長し、望まし
くない副産物の生成が増加することがある。 【００２１】得られるナノ粒子の保持力は９５．５〜３
９８ｋＡ／ｍ（１２００〜５０００Ｏｅ）が好ましく、
磁気記録媒体に適用した場合、記録ヘッドが対応できる
という観点から９５．５〜２７８．６ｋＡ／ｍ（１２０
０〜３５００Ｏｅ）が好ましい。ナノ粒子の粒径は１〜
１００ｎｍが好ましく、より好ましくは３〜２０ｎｍで
あり、さらに好ましくは３〜１０ｎｍである。粒子サイ
ズを大きくする方法としては種晶法が有効である。磁気
記録媒体として用いるにはナノ粒子を最密充填すること
が記録容量を高くする上で好ましく、そのためには、ナ
ノ粒子のサイズの標準偏差は１０％未満が好ましく、よ
り好ましくは５％以下である。 【００２２】粒子サイズ（粒径）が小さすぎると超常磁
性となり好ましくない。そこで粒子サイズを大きくする
ため既述のように、種晶法を用いることが好ましい。そ
の際、粒子を構成する金属より貴な金属を析出させるケ
ースが出てくる。この時、粒子の酸化が懸念されるた
め、予め粒子を水素化処理することが好ましい。 【００２３】ナノ粒子の最外層は酸化防止の観点から貴
な金属にすることが好ましいが、凝集しやすいため、本
発明では貴な金属と卑な金属の合金であることが好まし
い。 【００２４】ナノ粒子合成後に溶液から塩類を除くこと
は、ナノ粒子の分散安定性を向上させる意味から好まし
い。脱塩にはアルコールを過剰に加え、軽凝集を起こ
し、自然沈降あるいは遠心沈降させ塩類を上澄みと共に
除去する方法があるが、これらの方法では凝集が生じや
すいため、限外濾過法を採用することが好ましい。 【００２５】ナノ粒子の粒径評価には透過型電子顕微鏡
（ＴＥＭ）を用いることができる。ナノ粒子の結晶系を
決めるにはＴＥＭによる電子回折でもよいが、Ｘ線回折
を用いた方が精度が高いため好ましい。ナノ粒子の内部
の組成分析には、電子線を細く絞ることができるＦＥ−
ＴＥＭにＥＤＡＸを付け評価することが好ましい。ナノ
粒子の磁気的性質の評価はＶＳＭを用いて行うことがで
きる。 【００２６】ナノ粒子層形成工程：液相法あるいは気
相法で作製したＣｕＡｕ型あるいはＣｕ₃Ａｕ型硬磁性
規則合金を形成しうるナノ粒子は不規則相である。一般
に、不規則相では硬磁性は得られないため、規則相とす
るために熱処理（アニール）を施す必要がある。熱処理
温度は示差熱分析（ＤＴＡ）を用い、ナノ粒子を構成す
る合金が規則不規則変態する変態温度を求め、その温度
以上で行う事が必要であり、通常は５００℃以上であ
る。上記変態温度以上では、当然の事ながら、不溶性支
持体として有機物を使用することはできず、無機物に限
定される。また、無機物といっても、ガラス、アルミ
ナ、Ｓｉ、ＳｉＯ₂等の無機物支持体の場合において
は、熱処理時に歪みが発生する等の問題が生じ、実用に
供する事が出来ない。 【００２７】しかし、本発明においては、まず、可溶性
支持体上に、ナノ粒子を含有する塗布液を塗布し、熱処
理を行っている。従って、ナノ粒子塗布物の支持体とな
る不溶性支持体の材質に関係無く、高温での熱処理が可
能となり、結果としてナノ粒子だけを選択的に熱処理し
て規則化することができる。 【００２８】可溶性支持体の材質としては、ＮａＣｌ、
ＡｇＣｌ、ＡｇＢｒ、ＮａＢｒ、ＦｅＣｌ₂等を使用す
ることができる。可溶性支持体の形状としては、所望の
磁気記録媒体により適宜設定することが好ましい。ま
た、可溶性支持体の厚さは、１０μｍ〜５ｍｍとするこ
とが好ましい。 【００２９】ナノ粒子を含有する塗布液としては、既述
のナノ粒子の調製工程によって得られたナノ粒子を含ん
だ状態の溶液を使用することができる。実際には、この
ナノ粒子を含有する塗布液に公知の添加剤を加えたり、
既述の溶媒などを加えてナノ粒子の含有量を所望の濃度
（０．０１〜０．１ｍｇ／ｍｌ）として、可溶性支持体
上に塗布することが好ましい。塗布方法としては、塗布
することで可溶性支持体が溶解しないように、グラビア
塗布、ロール塗布、ブレード塗布、エクストルージョン
塗布、スピンコート等を適用することができる。 【００３０】気相法で調製したナノ粒子を前記支持体上
に塗布する場合は、まず、前記ナノ粒子を３本ロールミ
ル等で混練した後、サンドグラインダー等で微分散して
塗布液を調製し、液相法の場合と同様にして、支持体上
に塗布し、塗布膜を形成する。塗布液のナノ粒子の含有
量等の条件については、液相法の場合と同様である。 【００３１】既述のように塗布後の熱処理温度は、ナノ
粒子を構成する合金の規則化に必要な温度（変態温度）
以上とすることが好ましく、具体的には、５００℃以上
であることが好ましく、可溶性支持体の耐熱性等を考慮
して５００〜８００℃であることがより好ましい。 【００３２】かかる熱処理を施すことによって、可溶性
支持体上にナノ粒子層が形成される。形成されるナノ粒
子層は、適用される磁気記録媒体などの種類にもよる
が、４ｎｍ〜１μｍとすることが好ましく、４ｎｍ〜１
００ｎｍとすることがより好ましい。 【００３３】貼り合わせ工程：ナノ粒子層が内側にな
るように、すなわち、ナノ粒子層上に不溶性支持体を貼
り合わせるには、プレス等の手段を施すことが好まし
い。また、接着強度を確保するためにシランカップリン
グ剤、チタネートカップリング剤をナノ粒子層上もしく
は不溶性支持体上に塗布して貼り合わせることが好まし
い。 【００３４】不溶性支持体としては、磁気記録媒体等に
使用される支持体であれば、無機物および有機物のいず
れでもよい。無機物の支持体としては、Ａｌ、Ａｌ−Ｍ
ｇ、Ｍｇ−Ａｌ−Ｚｎ等のＭｇ合金、ガラス、石英、カ
ーボン、シリコン、セラミックス等が用いられる。これ
らの支持体は耐衝撃性に優れ、また薄型化や高速回転に
適した剛性を有する。また、有機物支持体と比較して、
熱に強い特徴を有している。 【００３５】有機物の支持体としてはポリエチレンテレ
フタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステ
ル類；ポリオレフィン類；セルロ−ストリアセテート、
ポリカ−ボネート、ポリアミド（脂肪族ポリアミドやア
ラミド等の芳香族ポリアミドを含む）、ポリイミド、ポ
リアミドイミド、ポリスルフォン、ポリベンゾオキサゾ
ール；等を用いる事ができる。 【００３６】溶解除去工程：貼り合わせた後の可溶性
支持体を、溶剤塗布もしくは溶剤中に浸すことで、可溶
性支持体を溶解除去する。可溶性支持体の種類に応じて
溶剤を適宜選択することで、容易に可溶性支持体を溶解
除去し、不溶性支持体上にナノ粒子層が形成されたナノ
粒子塗布物が得られる。前記溶剤としては、可溶性支持
体の種類にもよるが、ＮａＣｌ、ＮａＢｒ、ＦｅＣｌ₂
といった支持体を使用した場合は、水もしくは温水等を
使用することが好ましい。ＡｇＣｌ、ＡｇＢｒといった
支持体を使用した場合は、アンモニア水溶液を使用する
ことが好ましい。可溶性支持体を溶解除去した後は、適
宜、乾燥等の処理を施してもよい。 【００３７】＜磁気記録媒体＞本発明の製造方法で得ら
れたナノ粒子塗布物は、ビデオテープ、コンピューター
テープ等の磁気テープ；フロッピー（Ｒ）ディスク、ハ
ードディスク等の磁気ディスク；等の少なくともナノ粒
子層を磁性層とする磁気記録媒体に好ましく用いること
ができる。塗布面積が広くなく、有機物支持体を用いる
フロッピー（Ｒ）ディスクに用いることが本発明の好ま
しい態様である。 【００３８】かかる磁気記録媒体は、ナノ粒子塗布物と
して形成されたナノ粒子層（ナノ粒子磁性層）のほか
に、必要に応じて他の層を有してなる。例えば、磁気デ
ィスクの場合、ナノ粒子磁性層の反対側の面にナノ粒子
磁性層や非磁性層を設けることができる。また、ナノ粒
子磁性層を両面に形成してもよい。磁気テープの場合、
ナノ粒子層の反対側の不溶性支持体面上にバック層を設
けることが好ましい。 【００３９】例えば、ナノ粒子層上に非常に薄い保護膜
を形成することで、耐磨耗性を改善し、さらにその保護
膜上に潤滑剤を塗布して滑り性を高めることによって、
十分な信頼性を有する磁気記録媒体とすることができ
る。 【００４０】保護膜の材質としては、シリカ、アルミ
ナ、チタニア、ジルコニア、酸化コバルト、酸化ニッケ
ルなどの酸化物；窒化チタン、窒化ケイ素、窒化ホウ素
などの窒化物；炭化ケイ素、炭化クロム、炭化ホウ素等
の炭化物；グラファイト、無定型カーボンなどの炭素
（カーボン）；等があげられるが、特に好ましくは、一
般に、ダイヤモンドライクカーボンと呼ばれる硬質の非
晶質のカーボンである。 【００４１】カーボンからなるカーボン保護膜は、非常
に薄い膜厚で十分な耐磨耗性を有し、摺動部材に焼き付
きを生じ難いため、保護膜の材料としては好適である。
カーボン保護膜の形成方法として、ハードディスクにお
いては、スパッタリング法が一般的であるが、ビデオテ
ープ等の連続成膜を行う必要のある製品ではより成膜速
度の高いプラズマＣＶＤを用いる方法が多数提案されて
いる。従って、これらの方法を適用することが好まし
い。中でもプラズマインジェクションＣＶＤ（ＰＩ−Ｃ
ＶＤ）法は成膜速度が非常に高く、得られるカーボン保
護膜も硬質かつピンホールが少ない良質な保護膜が得ら
れると報告されている（例えば、特開昭６１−１３０４
８７号公報、特開昭６３−２７９４２６号公報、特開平
３−１１３８２４号公報等）。 【００４２】このカーボン保護膜は、ビッカース硬度で
１０００Ｋｇ／ｍｍ²以上であることが好ましく、２０
００Ｋｇ／ｍｍ²以上であることがより好ましい。ま
た、その結晶構造はアモルファス構造であり、かつ非導
電性であることが好ましい。そして、カーボン保護膜と
して、ダイヤモンド状炭素（ダイヤモンドライクカーボ
ン）膜を使用した場合、この構造はラマン光分光分析に
よって確認することができる。すなわち、ダイヤモンド
状炭素膜を測定した場合には、１５２０〜１５６０ｃｍ
^-1にピークが検出されることによって確認することがで
きる。炭素膜の構造がダイヤモンド状構造からずれてく
るとラマン光分光分析により検出されるピークが上記範
囲からずれるとともに、保護膜としての硬度も低下す
る。 【００４３】このカーボン保護膜を形成するための炭素
原料としては、メタン、エタン、プロパン、ブタン等の
アルカン；エチレン、プロピレン等のアルケン；アセチ
レン等のアルキン；をはじめとした炭素含有化合物を用
いることが好ましい。また、必要に応じてアルゴンなど
のキャリアガスや膜質改善のための水素や窒素などの添
加ガスを加えることができる。 【００４４】カーボン保護膜の膜厚が厚いと、電磁変換
特性の悪化やナノ粒子層に対する密着性の低下が生じ、
膜厚が薄いと耐磨耗性が不足する。従って、膜厚は、
２．５〜２０ｎｍとすることが好ましく、５〜１０ｎｍ
とすることがより好ましい。また、この保護膜と基板と
なる強磁性金属薄膜の密着性を改善するために、あらか
じめ強磁性金属薄膜表面を不活性ガスでエッチングした
り、酸素等の反応性ガスプラズマに曝して表面改質する
事が好ましい。 【００４５】ナノ粒子磁性層は電磁変換特性を改善する
ため重層構成としたり、ナノ粒子磁性層の下に公知の非
磁性下地層や中間層を有していてもよい。走行耐久性お
よび耐食性を改善するため、既述のように、上記ナノ粒
子磁性層もしくは保護膜上に潤滑剤や防錆剤を付与する
ことが好ましい。添加する潤滑剤としては公知の炭化水
素系潤滑剤、フッ素系潤滑剤、極圧添加剤などが使用で
きる。 【００４６】炭化水素系潤滑剤としては、ステアリン
酸、オレイン酸等のカルボン酸類；ステアリン酸ブチル
等のエステル類；オクタデシルスルホン酸等のスルホン
酸類；リン酸モノオクタデシル等のリン酸エステル類；
ステアリルアルコール、オレイルアルコール等のアルコ
ール類；ステアリン酸アミド等のカルボン酸アミド類；
ステアリルアミン等のアミン類；などが挙げられる。 【００４７】フッ素系潤滑剤としては、上記炭化水素系
潤滑剤のアルキル基の一部または全部をフルオロアルキ
ル基もしくはパーフルオロポリエーテル基で置換した潤
滑剤が挙げられる。パーフルオロポリエーテル基として
は、パーフルオロメチレンオキシド重合体、パーフルオ
ロエチレンオキシド重合体、パーフルオロ−ｎ−プロピ
レンオキシド重合体（ＣＦ₂ＣＦ₂ＣＦ₂Ｏ）_n、パーフル
オロイソプロピレンオキシド重合体（ＣＦ（ＣＦ₃）Ｃ
Ｆ₂Ｏ）_nまたはこれらの共重合体等である。 【００４８】また、炭化水素系潤滑剤のアルキル基の末
端や分子内に水酸基、エステル基、カルボキシル基など
の極性官能基を有する化合物が、摩擦力を低減する効果
が高く好適である。さらに、この分子量は、５００〜５
０００、好ましくは１０００〜３０００である。５００
未満では揮発性が高く、また潤滑性が低いなることがあ
る。また、５０００を超えると、粘度が高くなるため、
スライダーとディスクが吸着しやすく、走行停止やヘッ
ドクラッシュなどを発生しやすくなることがある。この
パーフルオロポリエーテルは、具体例的には、アウジモ
ンド社製のＦＯＭＢＬＩＮ、デュポン社製のＫＲＹＴＯ
Ｘなどの商品名で市販されている。 【００４９】極圧添加剤としては、リン酸トリラウリル
等のリン酸エステル類；亜リン酸トリラウリル等の亜リ
ン酸エステル類；トリチオ亜リン酸トリラウリル等のチ
オ亜リン酸エステルやチオリン酸エステル類；二硫化ジ
ベンジル等の硫黄系極圧剤；などが挙げられる。 【００５０】前記潤滑剤は単独もしくは複数を併用して
使用される。これらの潤滑剤をナノ粒子磁性層もしくは
保護膜上に付与する方法としては、潤滑剤を有機溶剤に
溶解し、ワイヤーバー法、グラビア法、スピンコート
法、ディップコート法等で塗布するか、真空蒸着法によ
って付着させればよい。 【００５１】防錆剤としては、ベンゾトリアゾール、ベ
ンゾイミダゾール、プリン、ピリミジン等の窒素含有複
素環類およびこれらの母核にアルキル側鎖等を導入した
誘導体；ベンゾチアゾール、２−メルカプトンベンゾチ
アゾール、テトラザインデン環化合物、チオウラシル化
合物等の窒素および硫黄含有複素環類およびこの誘導
体；等が挙げられる。 【００５２】既述のように、磁気記録媒体が磁気テープ
等の場合は、非磁性支持体のナノ粒子磁性層が形成され
ていない面にバックコート層（バッキング層）が設けら
れていてもよい。バックコート層は、非磁性支持体のナ
ノ粒子磁性層が形成されていない面に、研磨材、帯電防
止剤などの粒状成分と結合剤とを公知の有機溶剤に分散
したバックコート層形成塗料を塗布して設けられる層で
ある。粒状成分として各種の無機顔料やカーボンブラッ
クを使用することができ、また結合剤としてはニトロセ
ルロース、フェノキシ樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリウ
レタン等の樹脂を単独またはこれらを混合して使用する
ことができる。また、ナノ粒子分散液の塗布面およびバ
ックコート層が形成される面には、公知の接着剤層が設
けられていてもよい。 【００５３】以上のようにして製造される磁気記録媒体
は、表面の中心線平均粗さが、カットオフ値０．２５ｍ
ｍにおいて、好ましくは０．１〜５ｎｍ、より好ましく
は１〜４ｎｍの範囲とする。このように、極めて優れた
平滑性を有する表面とすることが、高密度記録用の磁気
記録媒体として好ましいからである。このような表面を
得る方法として、ナノ粒子磁性層を形成した後にカレン
ダー処理を施す方法が挙げられる。また、バーニッシュ
処理を施してもよい。 【００５４】得られた磁気記録媒体は、適宜、打ち抜き
機で打ち抜いたり、裁断機などを使用して所望の大きさ
に裁断して使用することができる。 【００５５】 【実施例】本発明を以下に示す実施例により具体的に説
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。 【００５６】（実施例１） ナノ粒子を含有する塗布液の調製：高純度Ａｒガス中で
下記の操作を行った。まず、プラチナ（ＩＩ）アセチル
アセトナート［ＣＨ₃ＣＯＣＨ＝Ｃ（Ｏ−）ＣＨ₃］₂Ｐ
ｔを０．５ｍｍｏｌと、１，２−ヘキサデカンジオール
を１．５ｍｍｏｌと、ジオクチルエーテル２０ｍｌと、
を混合し１００℃で加熱した。オレイン酸０．５ｍｍｏ
ｌと、オレイルアミン０．５ｍｍｏｌと、Ｆｅ（ＣＯ）
₅１ｍｍｏｌと、を加え、２９７℃で３０分間還流し
た。 【００５７】冷却後、エタノールを４０ｍｌ加え、析出
物を沈降させた後、上澄みを取り除いた。オレイン酸
０．１６ｍｍｏｌ、オレイルアミン０．１５ｍｍｏｌを
加えた後に２５ｍｌのヘキサンを加え分散した。 【００５８】再びエタノールを２０ｍｌ加え、析出物を
沈降させた後上澄みを取り除いた。オレイン酸０．１６
ｍｍｏｌ、オレイルアミン０．１５ｍｍｏｌを加えた後
に２０ｍｌのヘキサンを加え分散した。また、エタノー
ルを１５ｍｌ加え、析出物を沈降させた後上澄みを取り
除いた。オレイン酸０．１６ｍｍｏｌ、オレイルアミン
０．１５ｍｍｏｌを加えた後に２０ｍｌのヘキサンを加
え、ナノ粒子を含有する塗布液を調製した。 【００５９】ナノ粒子であることの確認：調製した前記
塗布液を、ＴＥＭ観察用のメッシュに乗せ乾燥する事で
ＴＥＭサンプルを作製した。加速電圧３００ＫＶの日立
製作所製透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用い粒子サイズを
調べた。この結果、Ｆｅ−Ｐｔのナノ粒子であることが
確認され、ナノ粒子の体積平均粒径は、５ｎｍであるこ
とが確認された。 【００６０】ナノ粒子塗布物の作製：以下、Ｎ₂雰囲気
下で下記の操作を行った。５ｍｍ角のＮａＣｌ支持体
（厚さ：１ｍｍ）を可溶性支持体とし、これに前記塗布
液（ナノ粒子含有量：０．０４ｍｇ／ｍｌ）を０．５ｍ
ｇ／ｍ²塗布し乾燥した。その後、電気炉で５５０℃の
温度で３０分間加熱（アニール）して、厚さ０．１μｍ
のナノ粒子層を形成した。 【００６１】ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）から
なる不溶性支持体（厚さ：０．１ｍｍ）にシランカップ
リング剤を塗布後、ナノ粒子層が内側になるように、不
溶性支持体と可溶性支持体とを貼りつけた。その後、水
に浸してＮａＣｌ支持体を溶解除去し、ナノ粒子塗布物
を作製した。 【００６２】特性評価： （１）Ｘ線回折 水晶の無反射試料板上に調製したアニール後のサンプル
を乗せ乾燥する事でＸ線回折用サンプルを作製した。理
学電機製のＸ線回折装置で、管電圧５０ＫＶ 管電流３
００ｍＡの条件で、Ｃｕ Ｋα線を発生させゴニオメー
タを用いた粉末法でＸ線回折を行なった。結晶構造から
不規則相、規則相を区別した。その結果、規則相（正方
晶）であった。 【００６３】（磁気特性）磁気特性は東英工業製の高感
度磁化ベクトル測定機と同社製ＤＡＴＡ処理装置を使用
し、印加磁場７９０ｋＡ／ｍ（１０ｋＯｅ）で測定し
た。その結果、抗磁力（保磁力）は３９５ｋＡ／ｍ（５
ｋＯｅ）であった。 【００６４】（比較例１）Ｎ₂雰囲気下で下記の操作を
行った。まず、５ｍｍ角のＰＥＮからなる不溶性支持体
に、実施例１で調製したナノ粒子分散液を２ｍｇ塗布
し、乾燥した。その後、電気炉で５５０℃の温度で３０
分間加熱したところ、不溶性支持体は炭化し、実用に供
することが不可能であった。なお、本比較例１の場合
も、電気炉加熱後のナノ粒子は規則相（正方晶）であ
り、抗磁力は４１０．８ｋＡ／ｍ（５．２ｋＯｅ）であ
った。 【００６５】 【発明の効果】以上から、本発明によれば、支持体が有
機物および無機物のいずれであっても、その材質や形状
等を変化させずに熱処理することが可能なナノ粒子塗布
物の製造方法を提供することができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4D075 AC43 BB24Z BB28Z BB63Z CA02 CA24 DB11 DB13 DB14 DB31 DB33 DB36 DB48 DB53 DB55 DC28 EA05 EA06 EA10 EC01 EC53 4K044 AA06 AA12 AA13 AA16 AB02 BA06 BA08 BB11 BC14 CA07 CA23 CA29 CA64 5D112 AA05 BB01 BB06 BB12 CC01

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 ＣｕＡｕ型あるいはＣｕ₃Ａｕ型硬磁性
   規則合金相を有するナノ粒子を含有する塗布液を可溶性
   支持体上に塗布し、変態温度以上で熱処理を施してナノ
   粒子層を形成し、該ナノ粒子層が内側になるように前記
   可溶性支持体と不溶性支持体とを貼り合わせた後、前記
   可溶性支持体を溶解除去することを特徴とするナノ粒子
   塗布物の製造方法。