JPH01119916A

JPH01119916A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH01119916A
Application number: JP27681087A
Authority: JP
Inventors: Yoshihito Tsugane; 津金　良仁; Ariyoshi Ishizaki; 有義石崎; Takashi Masuda; 隆増田
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Electronic Device Engineering Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Development and Engineering Corp
Priority date: 1987-10-31
Filing date: 1987-10-31
Publication date: 1989-05-12
Anticipated expiration: 2012-08-27
Also published as: JP2647099B2

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、非磁性支持体上に、下塗り層を介してこの下
塗り層より薄い磁性層を形成してなる磁気記録媒体に係
り、特に耐久性を向上させた高密度磁気記録媒体に関す
る。

（従来の技術）近時、磁気記録媒体は、オーディオ、ビデオ、コンビ二
一夕等の多くの分野で多量の情報を記録する記録媒体と
して使用されるようになってきており、これに伴って高
速で摺接する磁気ヘッドや磁気パッドに対して走行性が
良好で、かつ、これらにより摩耗され難い耐久性に優れ
た磁気記録媒体の開発が進められている。

そして、最近では耐久性を向上させ、併せて表面平滑性
を向上させるため、種々の潤滑性、研磨剤、カーボンあ
るいはダラーファイト等を磁性層に含有させる方法が検
討されている。

また、磁気記録の高密度化を達成するため、粒径の小さ
い磁性粉を結合樹脂中に高充填させた磁性層を有する磁
気記録媒体や、高密度化に伴うオーバーライド特性の低
下を避けるため磁性層の厚さをより薄くした磁気記録媒
体の開発も進められている。

（発明が解決しようとする問題点）一般に高密度記録をするためには磁気ヘッドのギャップ
長を狭くする必要があり、それに伴って、磁性層の膜厚
もより薄くする必要がある。つまり、磁気ヘッドのギャ
ップ長が狭くなるため、磁気ヘッドから発生する磁界の
浸透深度が浅くなり、このため、磁性層の膜厚をより薄
くする必要が生ずる。このような場合、磁性層の膜厚が
ギャップ長に比べてかなり厚いと、以前の情報を消去せ
ずに新たな情報を重ね書き（オーバーライド）する時に
、塗膜厚が厚いため、オーバーライド特性が悪くなると
いう問題点がある。

一方、磁性層の膜厚を薄くすると磁性層の表面粗さが悪
くなる上に、磁性層の密着性も低下するという問題が生
ずる。

本発明は、このような従来の問題を解決するもので、特
定の粒径の非磁性粒子を特定の割合いで超薄層の磁性層
中に存在させ、かつ、磁性層と下塗り層との膜厚を特定
の割合にすることにより、上記問題を解決したものであ
る。

すなわち、本発明は、オーバーライド特性がよく、耐久
性に優れた高度磁気記録媒体を提供することを目的とす
る。

（問題点を解決するための手段）本発明の磁気記録媒体は、非磁性支持体上に、下線り層
を介してこの下塗り層より薄い磁性層を形成してなる磁
気記録媒体において、前記磁性層中に平均粒径０．２〜０．５μ■の非磁性粒
子を含有させるとともに、この非磁性粒子を前記磁性層
表面から、１μ−当り総面積で０．０１〜０．０５μｍ
２の割合いで突出させたことを特徴としている。

本発明の磁性層に使用する強磁性微粉末としては、Ｃｏ
−ｙ−Ｆｅ２０　！　、Ｃｒ０２　、Ｆｅ−Ｃｏ等の粉
末を使用することができるが、平板で、かつ、その板上
比が１〜１５の範囲、平均粒径が０．００５〜０．３μ
ｓ、保磁力が２００〜２００００ｅの一軸六方晶系フエ
ライト粉末が適している。

このような−軸六方晶系フエライト粉末としては、Ｍ型
、Ｗ型のＢａフェライト、Ｓ「フェライト、Ｃａフェラ
イト、Ｐｂフェライト、あるいはこれらの固溶体もしく
は次の一般式で表わされるイオン置換体等の超微粒子が
例示される。

ＡＯ・ｎ（Ｆｅ１．　Ｈ、＞　２０３（式中、ＡはＢａ、　Ｓｒ、Ｃａ、　Ｐｂのいずれか１
種の元素、ＨはＩｎ、　Ｃｏ、Ｔｉ、　Ｎｉ、　Ｈｎ、
　Ｉｎ、　Ｃｕ、　Ｇｅ、　Ｎｂ。

Ｓｎ、　Ｚｒ、Ｈｆおよび＾１の群から選ばれる少なく
とも１種の元素、ｍはＯ〜２、ｎは５．４〜６．０の数
をそれぞれ表わす、ただし、■が２価または４価以上の
価数の元素である場合には、Ｈは平均価数が３となる２
種以上の元素の組合せである。）。

本発明の磁性層に使用する非磁性粒子としては、モース
硬度６以上のａ−＾Ｊ！　２０　！、Ｃｒ２０　Ｂ　、
ＳｉＣ等の研磨剤あるいはカーボン、グラファイト等の
無機顔料が例示される０本発明において、これらの非磁
性粒子の粒径を０．２〜０．５μｍと限定したのは、０
．２μｍより小さいと十分な耐久性は得られ難く、一方
０．５μｍより大きいと磁性層の表面粗さが大きくなっ
てしまうからである。また、磁性層表面１μｍ２当り総
面積で０．０１〜０．０５μｍ２の割合と限定したのは
、０．０１μＭより小さいと十分な耐久性が得られ難く
、０．０５μｍ２より大きいと磁性層の表面粗さは大き
くなり、高度磁気記録媒体としては適当でなくなるから
である。

なお、磁性層には、酸化アルミニウムのような研磨剤、
ステアリン酸のような潤滑剤、カーボンのような導電性
粉末、各糟界面活性剤のような分散剤を配合することも
できる。

本発明の磁性層に用いられる結合剤樹脂としては、例え
ば、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢
酸ビニリデン共重合体、アクリル酸エステル−アクリル
ニトリル共重合体、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラ
ール樹脂、セルロースの誘導体、ポリエステル樹脂、ポ
リウレタン樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、シリコーン
系樹脂、アクリル系樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹
脂等の熱硬化／熱可塑タイプの樹脂、あるいはビニル基
、アクリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基等の
不飽和二重結合、エポキシ基等を有する放射線硬化樹脂
等を単独あるいは複合して用いることができる。

またこれらの結合樹脂を溶解させ、かつ各種添加剤を分
散させるための溶剤としては、トルエン、キシレン、シ
クロヘキサン、メチルブチルケトン、メチルイソブチル
ゲトン、ニトロプロパン、テトラヒドロフラン、イソプ
ロピルアルコール等が使用可能である。

また本発明の下塗り層には、磁性層に用いるような結合
剤樹脂、溶剤および必要に応じて各種添加剤を添加する
ことができる。

本発明に使用する非磁性支持体としては、各種の磁気テ
ープ、フロッピーディスク等のベースとして用いられて
いるポリエチレンテレフタレートフィルムやアルミ基板
が用いられる。

本発明の磁気記録媒体は、次のようにして製造される。

まず、常法により下塗り層用塗料と磁性層用塗料とを調
整し、ポリエチレンテレフタレートのような非磁性支持
体上に、下塗り層用塗料を塗布し、乾燥させて、好まし
くは０，１〜１，５μｍの厚さの下塗り層を形成する０
次にこの下塗り層上に、上記磁性層塗料を塗布して乾燥
させ、さらにカレンダー処理を加えて上記下塗り層より
薄くして、所定の形状に成形し磁気記録媒体が完成する
。なお、必要に応じて下塗り層にもカレンダー処理を加
えてもよい。

（作用）本発明の磁気記録媒体は、磁性層を薄くしていった場合
でも、磁性層よりも膜厚の厚い下塗り層が形成されてい
るため、磁性層の表面性が損なわれず、さらに、磁性層
の厚さが薄いため、オーバーライド特性が良く、しかも
磁性層の表面に部分的に非磁性粒子の一部が露出して適
度に磁気ヘッドの表面を研磨し、摩擦を軽減して、。良
好な走行性および耐久性を発揮する。

（実施例）以下、本発明の実施例について説明する。なお、以下の
説明中「部」は重量部を示す。

（下塗り塗料の調整）ポリウレタン樹脂　　　　　　１００部カーボン　　　
　　　　　　　　１ｏｎステアリン酸　　　　　　　　
　５ｎシクロへキサノン　　　　　　　５００１ｔメチルエチ
ルケトン　　　　　５００＃上記組成物をサンドグラン
ドミルで１時間分散し、さらに、イソシアネート化合物
を２５部添加、撹拌して下塗り塗料を製造した。

（磁性塗料の調整）ＣＯ１Ｔｉ置換Ｂａフヱライト粉末　　１００部研磨剤
　　　　　　　（表中に表記）（粒径、配合量を変化させる）ポリウレタン樹脂　　　　　　　１４７７ニトロセルロ
ース　　　　　　　　６Ｎカーボン　　　　　　　　　
　　　５１ルシチン　　　　　　　　　　　２ｎステアリン酸　　　　　　　　　　２ノ！ステアリン酸
ブチル　　　　　２．５ノｊシクロヘキサノン　　　　
　　　１５０＃メチルエチルケトン　　　　　　　　１
５０ノ！上記組成物（研磨剤の粒径、配合量を変化させ
たものをそれぞれ）をサンドグランドミルで３時間分散
し、さらに、イソシアネート化合物を４部添加、撹拌し
て複数種類の磁性塗料を製造した。

実施例１〜８上記下塗り塗料を厚さ７５μｍのポリエチレンテレフタ
レート上に塗布して、膜厚が乾燥膜厚で０．５μｍ、０
．９μｍ、１．５μｍとなるように下塗り層を作製した
０次にこれらの下塗り屑の上に、上記の各種配合を変化
させた磁性塗料を塗布し、カレンダー処理を施した後、
硬化させて磁性層の厚みおよび磁性層表面に存在する非
磁性粒子の存在面積の異なる磁気記録媒体を作製し、３
．５インチの円盤状に打抜きフロッピーディスクを作製
した。

磁性層の厚み、使用した研磨剤の粒径および配合量は表
に示す通りである。

比較例１〜８研李剤の配合部数を変えた以外は、実施例と同様にして
各種のフロッピーディスクを作製した。

比較例９〜１２厚さ７５μｍのポリエチレンテレフタレート上に直接磁
性層を形成した以外は実施例と同様にして各種のフロッ
ピーディスクを作製した。

以上の各実施例および比較例で得られたフロッピーディ
スクについて、耐久試験、再生出力測定および非磁性粉
末の媒体表面１μｍ２当りの存在面積を表に示す。

なお、耐久性は、各磁気記録媒体を記録再生装置にセッ
トし、これに磁気ヘッドをバット圧４Ｇ。

／ａＪで摺接させながら再生出力が初期出力の７０％に
なるまでの通過回数をカウントして示した。

また、再生出力は、ベツドギャップ０．４μｍのフェラ
イトヘッドで、比較例４の再生出力をゼロｄ８とした時
の相対値を示した。　　゛非磁性粒子の存在する総表面
は、磁性層表面の走査型電子顕微鏡写真から磁性層１０
ＪｉｌＸ’ＩＯμｍの範囲の平均から求めた。

なお、第１図は、表中の耐久性のデータを片対数機を用
いてグラフ化したもの、第２図は相対再生出力のデータ
を片対数機を用いてグラフ化したものである。

（以下余白）［発明の効果］以上の実施例からも明らかなように、本発明の磁気記録
媒体は、磁性層よりも膜厚の厚い下塗り層が形成されて
いるため、磁性層を薄くしていった場合でも磁性層の表
面性は損なわれず、かつ、再生出力も損なわれることが
なく、耐久性にも優れている。さらに、磁性層の厚さが
薄いため、オーバーライド特性が良く、しかも磁性層の
部分部分に非磁性粒子の一部示露出して適度に磁気ヘッ
ドの表面を研磨し、摩擦を軽減して、良好な走行性およ
び耐久性を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図は磁性層の表面１μｍ２当り突出する非磁性粒子
の総表面積と耐久性の関係を示すグラフ、第２図は磁性
層の表面１μ−当り突出する非磁性粒子の総表面積と相
対再生出力の関係を示すグラフである。出願人　　　　　　株式会社　東芝代理人　弁理士　　須　山　佐　− 第１図　　　・ｇ！Ｌ姓層表層表面１）ｔｒｒ）’当り突出−ｒ＋４ｒ
左１主辻予め氏面１責第２図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）非磁性支持体上に、下塗り層を介してこの下塗り
層より薄い磁性層を形成してなる磁気記録媒体において
、前記磁性層中に平均粒径０．２〜０．５μｍの非磁性粒
子を含有させるとともに、この非磁性粒子を前記磁性層
表面から、１μｍ＾２当り総面積で０．０１〜０．０５
μｍ＾２の割合いで突出させたことを特徴とする磁気記
録媒体。
（２）磁性層の厚みの範囲が、０．１〜１．０μｍであ
る特許請求の範囲第１項記載の磁気記録媒体。
（３）磁性層中の強磁性微粉末が、六方晶系フェライト
微粒子であることを特徴とする特許請求の範囲第１項ま
たは第２項記載の磁気記録媒体。