JP2601370B2

JP2601370B2 - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JP2601370B2
Application number: JP16526390A
Authority: JP
Inventors: 寿男石田; 康郎西川; 晶牛丸
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1990-06-22
Filing date: 1990-06-22
Publication date: 1997-04-16
Anticipated expiration: 2012-04-16
Also published as: JPH0457216A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は非磁性支持体上に磁性層を設けた磁気記録媒
体に関し、特に広範囲の温湿度条件において走行性、耐
久性および保存安定性に優れる磁気記録媒体に関するも
のである。

〔従来技術〕

磁気記録媒体は、録音用テープ、ビデオテープあるい
はフロッピーディスクなどとして広く用いられている。
磁気記録媒体は、基本的には、強磁性粉末が結合剤（バ
インダー）中に分散された磁性層が非磁性支持体上に積
層されてなる。

基本的に、磁気記録媒体は、電磁変換特性、走行耐久
性および走行性能などの諸特性において高いレベルにあ
ることが必要とされる。殊に、最近の８ミリビデオテー
プレコーダーなどの普及に伴ない、ビデオテープは、ビ
デオ出力が高く、そして原画再生能力が優れていること
など特に電磁変換特性が優れているものであることが要
求されている。

磁気記録媒体においては、より高密度記録の要求が高
まり、電磁変換特性を改良するためのその一つの対応手
段として磁性層の表面を平滑にすることが知られてい
る。

また強磁性薄膜型磁気記録媒体も次世代の媒体として
開発されている。

しかしながら以上のような媒体において、電磁変換特
性向上のため磁性層の表面を平滑にすると磁気記録媒体
の走行中において磁性層と装置系との接触の摩擦係数が
増大する結果、短期間の使用で磁気記録媒体の磁性層が
損傷を受け、あるいは磁性層が剥離する傾向がある。

このような問題に対処するために磁性塗布液中に潤滑
剤を添加する方法、あるいは磁性層表面に潤滑剤を塗布
する方法が知られている。

潤滑剤としては従来、鉱物油、シリコンオイル、高級
アルコール、高級脂肪酸、脂肪酸エステル、牛脂、鯨
脂、鮫油の動物油あるいは植物油などが用いられてき
た。

上記に示す従来の潤滑剤が少ない場合には潤滑効果が
低く、効果を高めるため潤滑剤を多くすると、磁性塗膜
の機械的強度は弱くなり磁性層が削れ、削れ粉が走行性
経路を汚したり、あるいは十分なスチル再生の耐久性が
得られなかったりした。スチル再生の耐久性を向上させ
るためには特公昭28−28367号、特公昭51−39081号等に
開示されるように、ステアリン酸ブチルの如き脂肪酸エ
ステルとミリスチン酸の如き脂肪酸を混合して用いるこ
とが知られている。しかしながらこれらの開示例を用い
ると高湿状態で走行させたとき摩擦が大きくなり磁気テ
ープの走行テンションが大きくなるという欠点が生じ
た。

脂肪酸は単独で使用した場合は、画質の向上には有効
であるが、滑性を高めるためには、多量に用いる必要が
あり、この場合には可塑性効果により磁性層が軟らかく
なり、機械的強度が低下し、スチル再生の耐久性が劣化
する欠点があった。

又特開平１−248315号では走行性耐久性の改良のため
高級脂肪酸のN,Nジアルキルアミド化物を磁性層に用いることが提案されている。しかし以下の
ような問題があった。すなわち再生出力は良好であるが
低温低湿（５℃、10％RH）、及び高温硬質（45℃、90％
RH）で摩擦係数が上昇する傾向があると共に、低温低湿
（10℃10％RH）や低温硬質（10℃、70％RH）でヘッド目
詰まりが多く発生した。

又特公昭55−22851号では、潤滑剤として可塑剤的な
効果を有しない高級脂肪酸のメチレンビスアミドを磁性層に用いることを提案している。

しかし低温低湿、高温高湿での摩擦係数上昇、低温低
湿、低温高湿でのヘッド目詰まりを改良することができ
なかった。

最近VTRやパーソナルコンピュータまたはワードプロ
セッサ用といった民生用のフレキシブルディスクドライ
ブ装置が普及・一般化するにいたり、磁気記録媒体の使
用条件も低温下での使用、あるいは高温高湿下での使用
等広きにわたるようになってきた。従って、磁気記録媒
体は予測される種々の、条件下においてもその走行耐久
性が変動することがないような安定したものでなければ
ならないがこのように従来知られているような潤滑剤で
は十分ではなく性能劣化するという問題があった。

また走行耐久性を向上させるための別の対策として
は、磁性層に研磨材（硬質粒子）を添加する方法が提案
・実施されているが、磁性層の走行耐久性を向上させる
目的で磁性層に研磨材を添加する場合には、研磨材を相
当量に添加しなければその添加効果が現れにくい。すな
わち、電磁変換特性・ヘッド摩耗性を犠牲にすることな
く走行耐久性を得ることは究極的には難しい。

そこで本発明者らは磁性粉末塗布型や金属薄膜型の問
題点を解消するような潤滑剤について鋭意検討した結
果、尿素誘導体を磁性層に含有又は保持させることによ
り従来の潤滑剤では到底達成できなかった優れた耐久性
・環境適応性を得ることができることを見出し、本発明
をなすに至ったものである。

（発明の目的）本発明の目的は電磁変換特性に優れると共に高温高
湿、低温低湿のような苛酷な条件下でも常に安定した走
行耐久性が得られる磁気記録媒体を提供することであ
る。

（発明の構成）本発明の上記目的は非磁性支持体と該支持体上に磁性
層を設けた磁気記録媒体において、前記磁性層が下記一
般式で表わされる尿素誘導体を含有又は保持することを
特徴とする磁気記録媒体によってが達成できる。

（但しＲは炭素数10以上26以下の炭化水素基）Ｒ′は水
素あるいは１以上26以下の炭化水素基）又更に好ましくは前記磁性層は強磁性粉末と結合剤を
含み、かつ該結合剤の全樹脂のうち5wt％以上を占める
樹脂の少なくとも１種の樹脂がエポキシ基、−COOM、SO
₃M、−OSO₃M、−PO₃M₂、−OPO₃M₂のうち少なくとも１種
の極性基（ここでＭは水素、アルカリ金属、または置
換、未置換のアンモニウムであり、１つの基の中に複数
のＭがあるときは、互いに異なってもよい）を樹脂１グ
ラム当り10^-7〜10^-3当量導入した樹脂であることを特徴
とする磁気記録媒体によって達成できる。

又前記磁性層中の前記結合剤が前記強磁性粉末に対
し、硬化剤を２〜10wt％含むことを特徴とする磁気記録
媒体によって達成できる。

又前記磁性層が斜め蒸着による強磁性金属薄膜である
ことを特徴とする磁気記録媒体によって達成できる。

すなわち本発明の尿素誘導体の極性基である尿素基
は、酸性はカルボン酸、スルホン酸および燐酸等に比べ
弱いが、分子内で分極しているため無機材料と親和性が
高く金属材料を腐食させることなく表面に固着し、疎水
鎖の炭化水素基が表面に配向するため、良好な潤滑性能
を示す。

また、本発明の尿素誘導体は、塗布型磁気記録媒体の
酸性が弱いため強磁性体にほとんど吸着せず、かつ結合
剤と親和性があるため、表面に配向しやすい。その中で
も特に極性基含有の結合剤（バインダー）を用いた場
合、その効果を顕著に奏するものである。

なぜなら、本発明の化合物の極性基と非常に強くイン
タラクションを持つためのそのアンカー効果によって潤
滑性能を維持することが出来る。これに対してカルボン
酸、燐酸およびスルホン酸等は、強磁性粉末に強く吸着
するため表面に出てこない。

又本発明の尿素誘導体は塗布型媒体にあっては上述の
如く、結合剤とのインタラクションが強く、アンカー効
果があると共に、その構造がでフリーのアミノ基が存在するため、硬化剤であるポリ
イソシアネートと反応しやすいためか、磁性層の耐久性
が顕著に改良される。これは、本発明の尿素誘導体が単
に吸着するのではなく、化学的に反応するため、極めて
強固なアンカー効果が得られ、かつ疎水鎖を外に向けて
整列するため良好な潤滑効果を発揮する。又金属薄膜媒
体にあっては本発明の尿素誘導体が分子内分極のため無
機材料との親和性が高く、一方酸性ではないので、金属
を腐食せず、かつ表面で配向しているため良好な潤滑特
性を有し、その効果が持続するものである。

本発明の尿素誘導体としてＲは、10以上26以下の炭化
水素基の尿素誘導体であれば、分子量、分岐構造、不飽
和結合、異性体構造によらず選択することができるが、
好ましくは、非芳香族系炭化水素基（但し、アラルキル
基等は包含される。）であり、特に、直鎖アルキル基が
好ましい。

この場合、炭素数が９以下あるいは27以上であると疎
水鎖が短すぎるあるいは長すぎるため配向しずらくなり
潤滑性を発揮しない。

またＲについては、水素あるいは１以上26以下の炭化
水素基の尿素誘導体であれば分子量、分岐構造、不飽和
結合、異性体構造によらず選択することができるが、好
ましくは、非芳香族系炭化水素基（但し、アラルキル基
等は包含される。）であり、特に、直鎖アルキル基が好
ましい。その中でも、更に好ましくは、水素あるいは炭
素数が１以上４以下あるいは10以上26以下のアルキル基
であるものが疎水鎖を高密度に配向させるという観点か
ら望ましい。また全体の炭素数としては44以下が好まし
い。44以上だと溶剤及びバインダーへの溶解性が悪くな
るため表面に析出したり、また配向しずらくなり潤滑性
を発揮しづらくなるからである。

具体的にはこれらの化合物はたとえばモノアルキルアミン溶剤
（アルコール、アセトン、MEK等）に溶かし、氷酢酸あ
るいは塩酸をいれ、その後シアン酸ナトリウム水溶液を
滴下したあと、濾別し、再結晶することにより得ること
が出来る。

使用量は通常の塗布型磁気記録媒体の磁性層に内添す
る場合、強磁性粉末に対して0.1〜８重量％が適当であ
る。塗布型磁性記録媒体の磁性層の表面にトップコート
する場合は２〜50mg/m²が適当である。

使用量がこの範囲をこえると表面の、スルホキシド誘
導体が過剰になり、貼りつき、吸湿等の故障の原因にな
ることがあるだけでなく、内添型の場合磁性層バインダ
ーを可塑化する作用により却って耐久性が低下する等の
問題がある。

使用量がこの範囲を下まわると当然のことながら表面
量が不十分となり効果が得られない。

本発明においては、その他の潤滑剤を混在させてもよ
い。

併用できる潤滑剤としては、飽和、不飽和の脂肪酸
（ミリスチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等）金属石
鹸、Ｎ置換・Ｎ未置換の脂肪酸アミド、脂肪酸エステル
（各種モノエステルをはじめソルビタン、グリセリン、
等多価エステルの脂肪酸エステル、多塩基酸のエステル
化物等）、エーテル結合を有するエステル化合物、高級
脂肪族アルコール、モノアルキルフォスフェート、ジア
ルキルフォスフェート、トリアルキルフォスフェート、
パラフィン類、シリコーンオイル、動植物油、鉱油、高
級脂肪族アミン；グラファイト、シリカ、二硫化モリブ
デン、二硫化タングステン等の無機微粉末；ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、エチレン−塩化
ビニル共重合体、ポリテトラフルオロエチレン等の樹脂
微粉末；αオレフィン重合物；常温で液体の不飽和脂肪
族炭化水素、末端変性または未変性のパーフルオロアル
キルポリエーテル、フルオロカーボン類等があげられ
る。

これらの混在潤滑剤の好ましい使用量は使用態様によ
って様々だが、おおむね、本発明の尿素誘導体の1/10〜
２倍の使用量である。

本発明において、尿素誘導体を磁性層に保持させる方
法としては、磁性層に含有させる方法と表面にトップコ
ート（材料を有機溶剤に溶解して基板に塗布あるいは噴
霧したのち乾燥する方法、材料を熔融して基板に塗着さ
せる方法、有機溶剤に材料を溶解した溶液に基板を浸漬
して材料を基板表面に吸着させる方法、ラングミュアー
ブロジェット方法などによる）する方法がある。

本発明に用いられる強磁性粉末としては、強磁性酸化
鉄粉末、Coドープの強磁性酸化鉄粉末、強磁性二酸化ク
ロム粉末、強磁性金属粉末、強磁性合金粉末、バリウム
フェライトなどが使用できる。

強磁性合金粉末の例としては、金属分が75wt％以上で
あり、金属分の80wt％以上が少なくとも１種類の強磁性
金属あるいは合金（Fe,Co,Ni,Fe−Co,Fe−Ni,Co−Ni,Co
−Fe−Niなど）であり、該金属分の20wt％以下で他の成
分（Al,Si,S,Sc,Ti,V,Cr,Mn,Cu,Zn,Y,Mo,Rh,Pd,Ag,Sn,S
b,B,Ba,Ta,W,Re,Au,Hg,Pb,P,La,ce,Pr,Nd,Te,Biなど）
を含むものを挙げることができる。また、上記強磁性金
属分が少量の水、水酸化物、または酸化物を含むもので
あってもよい。

これらの強磁性粉末の製法は既知であり、本発明で用
いられる強磁性粉末についても公知の方法にしたがって
製造することができる。

強磁性粉末の形状・サイズは特に制限なく広く用いる
ことができる。形状としては針状、米粒状、球状、立方
体状、板状等いずれでもよいが針状、板状が電磁変換特
性上好ましい。結晶子サイズ、比表面積もとくに権限は
ないが、結晶子サイズで400Å以下、S BETで30m²/g以上
が好ましい。強磁性粉末のpH、表面処理はとくに制限な
く用いる事ができる（チタン、珪素、アルミニウム等の
元素を含む物質で表面処理されていてもよいし、カルボ
ン酸、スルホン酸、硫酸エステル、ホスホン酸、燐酸エ
ステル、ベンゾトリアゾール等の含窒素複素環をもつ吸
着性化合物の様な有機化合物で処理されていてもよい。
好ましいpHの範囲は５〜10である。強磁性酸化鉄微粉末
の場合、２価の鉄/3価の鉄の比に特に制限されることな
く用いることができる。

本発明に用いられる結合剤は従来、磁気記録媒体用の
結合剤として使用されている公知の熱可塑性樹脂、熱硬
化性樹脂、放射線硬化性樹脂、反応型樹脂およびこれら
の混合物を使用することができる。

上記樹脂のTgは−40℃〜150℃、重量平均分子量は１
万〜30万、好ましくは１万〜10万である。

上記熱可塑性樹脂としては、塩化ビニル、酢酸ビニル
共重合体、塩化ビニル、酢酸ビニルとビニルアルコー
ル、マレイン酸および／またはアクリル酸との共重合
体、塩化ビニル・塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル
・アクリロニトリル共重合体、エチレン・酢酸ビニル共
重合体などのビニル系共重合体、ニトロセルロース、セ
ルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテ
ートブチレート樹脂などのセルロース誘導体、アクリル
樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラー
ル樹脂、ポリエステルポリウレタン樹脂、ポリエーテル
ポリウレタン、ポリカーボネートポリウレタン樹脂、ポ
リエステル樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリアミド樹脂、
アミノ樹脂、スチレンブタジエン樹脂、ブタジエンアク
リロニトリル樹脂等のゴム系樹脂、シリコーン系樹脂、
フッ素系樹脂を挙げることができる。

これらの中で、塩化ビニル系樹脂は強磁性粉末の分散
性が高く好ましい。

上記熱硬化性樹脂または、反応型樹脂としては加熱に
より分子量がきわめて大きくなる物で、たとえばフェノ
ール樹脂、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、硬化型ポリ
ウレタン樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹
脂、シリコン樹脂、アクリル系反応樹脂、エポキシ−ポ
リアミド樹脂、ニトロセルロースメラミン樹脂、高分子
量ポリエステル樹脂とイソシアネートプレポリマーの混
合物、尿素ホルムアルデヒド樹脂、低分子量グリコール
／高分子量ジオール／ポリイソシアネートの混合物、ポ
リアミン樹脂、およびこれらの混合物があげられる。

上記放射線硬化型樹脂としては上記熱可塑性樹脂に放
射線硬化官能基として炭素−炭素不飽和結合を有する基
を結合させたものが用いられる。好ましい官能基として
はアクリロイル基、メタクリロイル基などがある。

以上列挙の結合剤分子中に、極性基（エポキシ基、CO
OM,OH,NR₂，NR₃X，SO₃M，OSO₃M，PO₃M₂，OPO₃M₂，ただ
しＭは水素、アルカリ金属または置換、未置換のアンモ
ニウムであり、一つの基の中に複数のＭがあるときは互
いに異なっていてもよい、Ｘはハロゲンイオンを示す。
Ｒは水素またはアルキル基である）を導入したものが強
磁性粉末の分散性、耐久性上好ましい本発明の尿素誘導
体の添加効果が顕著に現れる。極性基の含有量としては
ポリマー１グラム当り10^-7〜10^-3当量が好ましく、さら
には10^-6〜10^-4当量が好ましい範囲である。

極性基の含有量としては10^-7当量未満であると相互作
用する潤滑剤量が少なくなるため均一な配向膜を形成す
るのが難しくなり滑り性が低下する。また10^-3当量より
多いと結合剤の粘度が上がり分散性が低下するため好ま
しくない。

以上列挙の高分子結合剤は単独または数種混合で使用
され、イソシアネート系の公知の架橋剤、および／また
は放射線硬化型ビニル系モノマーを添加して硬化処理す
ることができる。

イソシアネート系架橋剤としてはイソシアネート基を
２個以上有するポリイソシアネート化合物で、たとえば
トリレンジイソシアネート、4,4′−ジフェニルメタン
ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、
キシレンジイソシアネート、ナフチレン−1,5−ジイソ
シアネート、ｏ−トリイジンジイソシアネート、イソホ
ロンジイソシアネート、トリフェニルメタンジイソシア
ネートなどのイソシアネート類、これらのイソシアネー
ト類とポリアルコールとの反応生成物、及びこれらのイ
ソシアネート類の縮合により生成したポリイソシアネー
トなどをあげられる。これらのポリイソシアネートは日
本ポリウレタン工業（株）からコロネートL,コロネート
HL,コロネートH,コロネートEH,コロネート2014、コロネ
ート2030、コロネート2031、コロネート2036、コロネー
ト3015、コロネート3040、コロネート3041、ミリオネー
トMR、ミリオネートMTL、ダルトセック1350、ダルトセ
ック2170、ダルトセック2280、武田薬品工業（株）から
タケネートD102、タケネートD110N、タケネートD200、
タケネートD202、住友バイエル（株）から、スミジュー
ルN75、***バイエル社からデスモジュールＬ、デスモ
ジュールIL、デスモジュールＮ、デスモジュールHL、大
日本インキ化学工業（株）からバーノックD850、バーノ
ックD802などの商品名で市販されている。

これらの架橋剤の量としては特に潤滑剤との結合の関
係から強磁性粉末100重量部に対して２〜10重量部の範
囲が好ましい。これ以上だと架橋剤の自己縮合物が多く
なりそこに潤滑剤が結合する量が多くなりLuB表面量が
少なくなり耐久性が低下する。

またこれ以下だと潤滑剤と結合するものが少なくなり
アンカー効果が期待できず過酷な条件での耐久性が低下
する。

放射線硬化ビニル系モノマーとしては、放射線照射に
よって重合可能な化合物であって、炭素−炭素不飽和結
合を分子中に１個以上有する化合物であり、（メタ）ア
クリル酸エステル類、（メタ）アクリルアミド類、アリ
ル化合物、ビニルエーテル類、ビニルエステル類、ビニ
ル異節環化合物、Ｎ−ビニル化合物、スチレン、（メ
タ）アクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、オレフィン
類等があげられる。

これらのうち好ましいものとして（メタ）アクリロイ
ル基を２個以上有する、ジエチレングリコールジ（メ
タ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）
アクリレート、などのポリエチレングリコールの（メ
タ）アクリレート類、トリメチロールプロパントリ（メ
タ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メ
タ）アクリレート、ジペタンエリスリトールペンタ（メ
タ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メ
タ）アクリレート、ポリイソシアネートとヒドロキシ
（メタ）アクリレート化合物との反応物、等がある。

本発明の磁性層における前記全結合剤（架橋剤も含
む）の配合は強磁性粉末に対し10〜40wt％、好ましくは
15〜30wt％である。結合剤の配合割合が前記範囲より多
いと強磁性微粉末の充填度が低く電磁変換特性が低下
し、逆に少ないと走行耐久性が低下する。

非磁性支持体の材質としては、ポリエチレンテレフタ
レート、ポリエチレン2,6ナフタレートなどのポリエス
テル類；ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレ
フィン類、セルローストリアセテートなどのセルロース
誘導体、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミドイ
ミド等の樹脂を用いることができ、必要に応じアルミニ
ウム等の金属でメタライズしてあってもよいし、あるい
はアルミ箔、ステンレス箔などの金属箔であってもよ
い。

また支持体の形態はテープ、ディスク、フィルム、シ
ート、カード、ドラムなどいずれでもよく、形態に応じ
て種々の材料が選択される。

非磁性支持体の厚みは３〜100μ、磁気テープとして
は好ましくは３〜20μ、磁気ディスクとしては20〜100
μが通常使用される範囲である。

本発明の磁気記録媒体の磁性層には、さらに研磨剤と
してモース硬度５以上の無機質粒子を含有することが好
ましい。

使用される無機質粒子は、モース硬度が５以上であれ
ば特に制限はない。モース硬度が５以上の無機質粒子の
例としては、Al₂O₃（モース硬度９）,TiO（同６），TiO
₂（同6.5），SiO₂（同７），SnO₂（同6.5），Cr₂O₃（同
９），およびα−Fe₂O₃（同5.5）を挙げることができ、
これらを単独あるいは混合して用いることができる。

とくに好ましいのはモース硬度が８以上の無機質粒子
である。モース硬度が５よりも低い無機質粒子を用いた
場合には、磁性層から無機質粒子が脱落しやすく、また
ヘッドの研磨作用も殆どないため、ヘッド目詰まりを発
生しやすく、また走行耐久性も乏しくなる。

無機質粒子の含有量は、通常、強磁性粉末100重量部
に対して0.1〜20重量部の範囲であり、好ましくは１〜1
0重量部の範囲である。

また磁性層には上記の無機質粒子以外にも、カーボン
ブラック（特に、平均粒径が10〜300nm（ナノメート
ル；10^-9m）のもの）などを含有させることが望まし
い。

つぎに本発明の磁気記録媒体を製造する方法の例を述
べる。

まず、強磁性粉末と結合剤、必要に応じて、他の充填
材、添加剤などを溶剤と混練、分散し、磁性塗料を調製
する。混練の際に使用する溶剤としては、磁性塗料の調
製に通常使用されている溶剤を使用することができる。

混練の方法にも特に制限はなく、また各成分の添加順
序などは適宜設定することができる。

例えば、潤滑剤・添加剤や架橋剤を有機溶剤に溶解し
たものを用意しておき、溶剤・結合剤・強磁性粉末等で
調製した強磁性粉末分散液に塗布直前に添加することも
できる。

磁性塗料を調製する際には、分散剤、帯電防止剤、潤
滑剤等の公知の添加剤を併せて使用することもできる。

分散剤の例としては、炭素数12〜22の脂肪酸、その塩
またはエステル化物およびその化合物の水素の一部ある
いは全部をフッ素原子で置換した化合物、上記の脂族酸
のアミド、脂肪族アミン、高級アルコール、ポリアルキ
レンオキサイドアルキル燐酸エステル、アルキル燐酸エ
ステル、アルキルホウ酸エステル、サルコシネート類、
アルキルエーテルエステル類、トリアルキルポリオレフ
ィン、オキシ第４級アンモニウム塩およびレシチン、低
分子エポキシ化合物などの公知の分散剤を挙げることが
できる。

分散剤を使用する場合は、通常は使用する強磁性粉末
100重量部に対し、0.1〜10重量部の範囲で使用される。

帯電防止剤の例としては、カーボンブラック、カーボ
ンブラックグラフトポリマーなどの導電性微粉末；サポ
ニンなどの天然界面活性剤；アルキレンオキサイト系、
グリセリン系およびグリシドール系などのノニオン系界
面活性剤；高級アルキルアミン類、第４級アンモニウム
塩類、ピリジンその他の複素環化合物の塩類、ホスホニ
ウムまたはスルホニウム類などのカチオン性界面活性
剤；カルボン酸、燐酸、硫酸エステル基、燐酸エステル
基等の酸性基を含むアニオン性界面活性剤：アミノ酸
類、アミノスルホン酸類、アミノアルコールの硫酸また
は燐酸エステル類等の両性界面活性剤等を挙げることが
できる。帯電防止剤として上記の導電性微粉末を使用す
る場合には、例えば強磁性粉末100重量部に対し0.1〜10
重量部の範囲で使用され、界面活性剤を使用する場合に
も同様に0.12〜10重量部の範囲で使用される。

なお、上述した分散剤、帯電防止剤、潤滑剤などの添
加剤は、厳密に上述した作用効果のみを有するものであ
るとの限定の下に記載したものではなく、例えば、分散
剤が潤滑剤あるいは帯電防止剤として作用することも有
りうる。従って、上記分類により例示した化合物などの
効果作用が、上記分類に記載された事項に限定されない
ことは勿論であり、また複数の作用効果を奏する物質を
使用する場合には、添加量は、その作用効果を考慮して
決定することが好ましい。

このようにして調製された磁性塗料は前述の非磁性支
持体上に塗布される。このとき複数の磁性塗料を逐次あ
るいは同時に重層塗布してもよい。

塗布は、前記非磁性体支持上に直接行なうことも可能
であるが、また、接着剤層などの中間層を介して非磁性
支持体上に塗布することもできる。ここでいう中間層と
は接着剤単独の層または結合剤中にカーボン等の非磁性
微粒子を分散してなる複合膜層である。

カーボンブラックを含有する中間層は結合剤として磁
性層に用いられる種々の結合剤のなかから任意に選ぶこ
とができる。カーボンブラックの粒径は10〜500nm（ナ
ノメートル；10^-9m）のものが好ましく、結合剤：カー
ボンブラックは重量比にして100:10から100:150が好ま
しい。中間層の厚みは単なる接着剤層の場合0.1〜２μ
ｍ、非磁性粉末を含む複合層の場合0.5〜４μｍが好ま
しい。

中間層にはこのほか磁性層に用いている潤滑剤と同
じ、または異なる潤滑剤を添加してもよい。

上記の強磁性粉末と結合剤の分散方法および支持体へ
の塗布方法などの詳細は特開昭54−46011号および同54
−21805号等の各公報に記載されている。

このようにして塗布される磁性層の厚さは、乾燥後の
厚さで一般には約0.5〜10μｍの範囲、通常は0.7〜6.0
μｍの範囲になるよう塗布される。

非磁性支持体上に塗布された磁性層は磁気記録媒体が
テープ状で使用される場合通常、磁性層中の強磁性粉末
を配向させる処理、即ち磁場配向処理を施したあと、乾
燥される。また逆にディスク状媒体の場合は磁気特性を
とりのぞくために、磁場による無配向処理が施される。
こののち必要により表面平滑化処理が施された後、必要
により熱硬化及び／あるいは放射線照射による硬化処理
後所望の形状に裁断する。

非磁性支持体の磁性層が設けられてない側の面には、
公知のバック層が設けられていてもよい。

本発明において斜め蒸着とは基体表面の法線に対し強
磁性金属材料の蒸気流をある入射角θを持たせて入射さ
せ基体表面上に磁性薄膜を析出させる方法である。

本発明において入射角としては一般には45°〜90°が
望ましく、特に入射角θmaxは60°〜90°、入射角θmin
は45°〜75°が望ましい。

本発明に用いられる強磁性金属薄膜材料としては、F
e、Co、Ni等の金属、あるいはFe−Co、Fe−Ni、Co−N
i、Fe−Co−Ni、Fe−Rh、Fe−Cu、Co−Cu、Co−Au、Co
−Ｙ、Co−La、Co−Pr、Co−Gd、Co−Sm、Co−Pt、Ni−
Cu、Mn−Bi、Mn−Sb、Mn−Al、Fe−Cr、Co−Cr、Ni−C
r、Fe−Co−Cr、Ni−Co−Cr、Fe−Co−Ni−Cr等の強磁
性合金である。特に好ましいのはCoあるいはCoを75重量
％含有するような合金である。積層してなる強磁性金属
薄膜の総厚は、磁気記録媒体として充分な出力を与え得
る厚さおよび高密度記録の充分行える薄さを必要とする
ことから一般には約0.02μｍから5.0μｍ、好ましくは
0.05μｍから2.0μｍである。各磁性薄膜の厚さは等し
く設計してもいいし、基体に最も近い強磁性金属薄膜の
±50％の厚さで設けても良い。

本発明における蒸着とは、上記米国特許第3342632号
の明細書等に述べられている通常の真空蒸着の他、電
界、磁界あるいは電子ビーム照射等により蒸気流のイオ
ン化、加速化等を行って蒸発分子の平均自由行程の大き
い雰囲気にて支持基体上に強磁性金属薄膜を形成させる
方法をも含むものであって、例えば特開昭51−149008号
明細書に示されているような電界蒸着法、特開昭43−11
525号、特公昭46−29484号、特公昭47−26579号、特公
昭49−45439号、特開昭49−33890号、特開昭49−34483
号、特開昭49−54235号公報に示されているようなイオ
ン化蒸着法も本発明に用いられる。

本発明の強磁性金属薄膜に用いられる基体としてはポ
リエチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリアミド、
ポリ塩化ビニル、三酢酸セルロース、ポリカーボネー
ト、ポリエチレンナフタレートのようなプラスチックベ
ースが好ましい。特に本発明においては表面粗さ（Ra）
が0.012μｍ以下であるような上記可撓性プラスチック
ベースが好ましい。ここで表面粗さ（Ra）とはJIS−BO6
01の５項に示されている中心線平均粗さで、カットオフ
は0.25mmとする。さらに上記プラスチックベース上に下
塗り層を設け、その表面粗さ（Ra）を0.012μｍ以下と
したものを基体として用いても良い。

さらに本発明においては、積層してなる強磁性金属薄
膜の間に非磁性層を介在させても良い。非磁性中間層と
して好ましいのはCr、Si、Al、Mn、Bi、Ti、Sn、Pb、I
n、Zn、Cuあるいはこれらの酸化物、窯化物より構成さ
れる。

（発明の効果）本発明の尿素誘導体は塗布型媒体にあっては分子内分
極のためか、結合剤とのインタラクション強く、アンカ
ー効果があると共に、その構造がでフリーのアミノ基があるため硬化剤であるポリイソシ
アネートと反応しやすいためか磁性層の耐久性が顕著に
改良され、低温低湿（10℃、10％RH）及び低温高湿（10
°、70％RH）でのヘッド目詰まりが改良される。また尿
素誘導体の疎水鎖を外に向けて整列するためか良好な潤
滑特性が発揮され、かつ前述の結合剤や硬化剤とのイン
タラクションよって、低温低湿（５℃10RH）、高温高湿
（45℃、90％RH）での摩擦係数が改良できる。又本発明
の尿素誘導体は分子内分極のためか、金属薄膜型媒体に
あっては無機材料との親和性が高く、かつ酸性を示さな
いので、金属の腐食を生じることがなく、従ってさびを
生じないと共に、低温低湿、高温高湿でのμ値が改良さ
れる。

〔実施例〕

次に実施例をもって本発明を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。

なお、実施例中の「部」との表示は「重量部」を示す
ものとする。

〔実施例１〕下記の組成物をニーダーとボールミルを用いて48時間
混練分散したあと、これにポリイソシアネート５部を加
え、さらに１時間混練分散したあと、１μｍの平均孔径
を有するフィルタを用いてろ過し、磁性塗料を調製し
た。得られた磁性塗料を乾燥後の厚さが4.0μｍになる
ように、厚さ10μｍのポリエチレンテレフタレート支持
体の表面にリバースロールを用いて塗布した。

磁性塗料組成強磁性合金粉末（組成:Fe94％,Zn4％,Ni2％；抗磁力:
1500Oe;比表面積54mg/m²） 100部塩化ビニル／酢酸ビニル／無水マレイン酸共重合体（日
本ゼオン（株）製400×110A,重合度400）（Ａ）または塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体（重合度400）（Ｂ） 12部ポリエステル系ポリウレタン（重量平均分子量４万、数
平均分子量2.5万極性基の種類および極性基の数は第１
表に記載）（Ｃ）５部コロネートＬ４部研磨材（α−アルミナ、平均粒径0.3μｍ）５部潤滑材・・・・・（第１表記載）オレイン酸１部ブチルステアレート１部カーボンブラック（平均粒径40nm）２部メチルエチルケトン 300部磁性塗料が塗布された非磁性支持体を、磁性塗料が未
乾燥の状態で3000ガウスの磁石で磁場配向を行ない、さ
らに乾燥後、スーパーカレンダー処理を行なった後8mm
幅にスリットして、8mmビデオテープを製造した。

〔実施例２〕 13μｍ厚のポリエチレンテレフタレートフィルム上に
コバルト−ニッケル磁性膜（膜厚150nm）を斜め蒸着
し、磁気記録媒体の原反を調製した。蒸着源としては電
子ビーム蒸発源を使用し、これにコバルト−ニッケル合
金（Co:80wt％,Ni:20％）をチャージし真空度５×10^-5T
orr中にて酸素気流中で入射角が50度となるよう斜め蒸
着を行った。得られた磁気記録媒体の原反の磁性金属薄
膜上に各種材料をメチルエチルケトンに溶解して塗布、
乾燥し調製したサンプルを作製し試料No.32〜47とした
（第２表）。

上記のようにして得られたビデオテープとステンレス
ポールとを50gの張力（T₁）で接触（巻きつけ角180°）
させて、この条件下で、ビデオテープを3.3cm/sの速度
で走行させるのに必要な張力（T₂）を測定した。この測
定値をもとに、下記計算式によりビデオテープの、摩擦
係数μをもとめた。（第１表および第２表に記載） μ＝1/π・1n（T₂／T₁）尚、摩擦係数のテストは、a.5℃、10％RH,b.45℃、90
％RHの２条件で行なった。

またテープの磁性体への腐食を調べるため、温度を20
℃から40まで湿度を10％から100％まで変化するサーモ
に１週間放置したテープを顕微鏡で観察しさび状況を基
準テープ（41）を100とし錆の量を相対比較した。

ヘッド目詰まりの評価は10℃、10％の環境下と10℃、
70％の環境で10分間記録（録画後巻き戻し）、10分間再
生した。再生時、ヘッド目づまりによる出力の欠落が合
計何秒おこるかを計測し、これをヘッド目詰りの評価と
した。

第１表、第２表の結果より明白な如く、本発明の、尿
素誘導体を用いた実施例はいずれもa,b両条件でも摩擦
係数が低く、テープを腐食しないことがわかる。

一方、本発明の化合物を使用せず、単に脂肪酸やエス
テルのみを用いた場合は、再生出力も低く、また特に高
温、高湿（ｂ条件）下での摩擦係数が大きい。スルホン
酸やホスホン酸ではテープを腐食することがわかる。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性支持体と該支持体上に磁性層を設け
た磁気記録媒体において、前記磁性層が下記一般式で表
わされる尿素誘導体を含有又は保持することを特徴とす
る磁気記録媒体。（但しＲは炭素数10以上26以下の炭化水素基）Ｒ′は水
素あるいは１以上26以下の炭化水素基）
【請求項２】前記磁性層は強磁性粉末と結合剤を含み、
かつ該結合剤の全樹脂のうち5wt％以上を占める樹脂の
少なくとも１種の樹脂がエポキシ基、−COOM、SO₃M、−
OSO₃M、−PO₃M₂、−OPO₃M₂のうち少なくとも１種の極性
基（ここでＭは水素、アルカリ金属、または置換、未置
換のアンモニウムであり、１つの基の中に複数のＭがあ
るときは、互いに異なってもよい）を樹脂１グラム当り
10^-6〜10^-4当量導入した樹脂であることを特徴とする請
求項（１）記載の磁気記録媒体
【請求項３】前記磁性層中の前記結合剤が前記強磁性粉
末に対し、硬化剤を２〜10wt％含むことを特徴とする請
求項（２）記載の磁気記録媒体。
【請求項４】前記磁性層が斜め蒸着による強磁性金属薄
膜であることを特徴とする請求項（１）記載の磁性記録
媒体。