JPH046616A

JPH046616A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH046616A
Application number: JP2108415A
Authority: JP
Inventors: Fumio Echigo; 文雄越後; Masahiro Saida; 才田　正宏; Naoko Fukae; 深江　名緒子; Hideo Hatanaka; 畠中　秀夫; Yoshio Enoki; 榎　芳雄
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-04-24
Filing date: 1990-04-24
Publication date: 1992-01-10
Also published as: US5342668A

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強磁性微粉末を用いたディスク状磁気記録媒体
に関するもので、特に電磁変換特性と耐久性の向上に関
するものである。

従来の技術オーディオテープ、ＶＴＲ用テープ、磁気シート、塗布
型磁気ディスク等の磁気記録媒体は年々高密度化や記録
信号の短波長化が進められている。

その結果、塗布型磁気記録媒体では、磁性層に分散され
る強磁性粉末の微細化、高充填化が図られ、電磁変換特
性が向上してきたのは周知の通りである。

しかしながら、磁気記録媒体表面の高平滑化により、媒
体と磁気ヘッドとの接触面積が増加し、摩擦係数が増大
するために媒体の走行耐久性、あるいは塗膜の耐摩耗性
は従来のものに比べて劣化しやすい傾向になっている。

そこで磁性層の塗膜強度を強化し、磁気ヘッドに対する
適度のクリーニング効果を得るために、磁性層中に比較
的高硬度の非磁性無機粉末、たとえば、ａ−Ａｌ□０３
、Ｃｒ２Ｏ３、ａ−Ｆｅ２Ｏｚ、Ｔｉ０ｚ等を研磨材と
して混入させたり、必要に応して固体あるいは液体の潤
滑剤を併用することが従来より提案されている。それら
は例えば、特公昭５７−４９９６７号公報、特公昭５７
−４９９６９号公報、特開昭６０−５４２１号公報、特
開昭６０−７６１４号公報、特開昭６１−７３２４０号
公報、特開平１−２６０６２６号公報等に開示されてい
る。

発明が解決しようとする課題高密度記録の要望に呼応して、磁性粉の高充填化の努力
がなされているが、磁性粉の高充填化は研磨材量の削減
を要求することとなるために、高出力で高耐久すなわち
電磁変換特性と耐久性とを両立させることが困難であっ
た。

課題を解決するための手段磁性粉の高充填化と高耐久性を同時に満足するために本
発明の構成では、研磨材として中心粒径が０．１〜０．
８μｍの１次粒子構造の非磁性無機粉末と中心粒径が０
．４〜１．５μｍの２次粒子構造をもつ非磁性無機粉末
を併用する。

作用２次粒子構造を有する研磨材で決定された表面粗さを変
化させないよう６二耐久上必要な研磨材の不足分を、よ
り小さな粒子径の工法粒子を空隙部分に配するかたちで
補足する。それによって、設計された表面粗さと、必要
にして十分な量に制御された研磨材が実現され、余分な
研磨材を使用しない分だけ磁性粉の高充填が可能となり
、高出力で高耐久な磁気記録媒体が得られる。

実施例耐久性を支配する重要な因子として表面粗さがあるが、
さらに加えて一定量の研磨材が磁性塗膜中に存在するこ
とが必要である。

研磨材の粒径で表面粗さが決定される条件のもとでは同
じ表面粗さを得るために必要な研磨材量（重量）は、そ
の形状に依存し、球形ムこ近い１次粒子の方が複雑な形
状を有する２次粒子よりも多くの量を必要とする。２次
粒子構造を有する研磨材と、より小さな粒径の１次粒子
を２次粒子がつくる空隙部分に配するかたちで併用すれ
ば、表面粗さの設計とは独立に、研磨材についても必要
にして十分な量に制御できる。

１次粒子からなる研磨材の拡大図を第５図に、単一粒子
が複数個結合し、２次粒子構造をもつ研磨材の拡大図を
第４図に示す。

以下、実施例により本発明を具体的に説明する。

実施例　１１次粒子構造を持つアルミナＡ（中心粒径０．４μｍ）
と２次粒子構造を持つアルミナＢ（中心粒径０．８μｍ
）を下記の組成でペブルミルで７２時間分散した。

得られたアルミナペーストの粒度分布図を第１図（ａ）
、　（ｂ）に示す。

アルミナＡ　　　　　　　　　　　２５　　　重量部ア
ルミナＢ　　　　　　　　　　　７５　　　重量部ポリ
ウレタン　　　　　　　　　１５　　　重量部。

Ｍ　Ｅ　Ｋ　　　　　　　　　　　　３０　　　重量部
トルエン　　　　　　　　　　　３０　　　重量部シク
ロヘキサノン　　　　　　　１０　　　重量部実施例　
２１次粒子構造を持つアルミナＡ（中心粒径０．４μｍ）
と２次粒子構造を持つアルミナＢ（中心粒径Ｏ，ａμｍ
）を下記の組成でペブルミルで７２時間分散した。

得られたアルミナペーストの粒度分布図を第２図（ａ）
、　（ｂ）に示す。

アルミナＡ　　　　　　　　　　　５０　　　重量部ア
ルミナ８　　　　　　　　　　５０　　　重量部ポリウ
レタン　　　　　　　　　１５　　　重量部Ｍ　Ｅ　Ｋ
　　　　　　　　　　　　　３０　　　重量部トルエン
　　　　　　　　　　３０　　　重量部シクロへキサノ
ン　　　　　　　１０　　　重量部実施例　３１次粒子構造を持つアルミナＡ（中心粒径０．４μｍ）
と２次粒子構造を持つアルミナＢ（中心粒径０．８μｍ
）を下記の組成でペブルミルで７２時間分散した。

得られたアルミナペーストの粒度分布図を第３図（ａ）
、　（ｂＪに示す。

アルミナＡ　　　　　　　　　　　７５　　　重量部ア
ルミナ８　　　　　　　　　　２５　　　重量部ポリウ
レタン　　　　　　　　　１５　　　重量部ＭＥＫ　　
　　　　　　　　　　　３０　　　重量部トルエン　　
　　　　　　　　　３０　　　重量部シクロヘキサノン
　　　　　　　１０　　　重量部これらの実施例で得ら
れたアルミナペーストを用いてそれぞれメタル粉（長軸
０．３μｍ、軸比Ｉ２、保磁力１４７００　ｅ　）を下
記の組成でサンドミルで２時間分散した。

メタル純鉄　　　　　　　　　１００　　　重量部カー
ボンブランク　　　　　　　　７　　重量部アルミナペ
ースト　　　　　　　２０　　　重量部塩化ビニル酢酸
ビニル共重合体　１５　　　重量部ポリウレタン　　　
　　　　　　１５　　　重量部脂肪酸エステル　　　　
　　　　１３　　　重量部Ｍ　Ｅ　Ｋ　　　　　　　　
　　　　１７０　　　重量部トルエン　　　　　　　　
　　１７０　　　重量部シクロへキサノン　　　　　　
　６０　　　重量部しかる後に多価イソシアネート（デ
スモジュールし）を５重量部加え、均一に混合分散し、
磁性塗料とした。

次に、厚さ３３μｍのポリエチレンテレフタレートフィ
ルム上にこの磁性塗料を乾燥厚み２．６μｍになるよう
に塗布し、交流磁場下で無配向化した後、加熱乾燥した
。このようにして得た磁気シートをスーパーカレンダ処
理して２インチのディスクに打ち抜いた。さらにディス
クを＃　１００００の研磨テープで５秒間研磨を行い、
これを試料とした。

比較例　１１次粒子構造を持つアルミナＡ（中心粒径０．４μｍ）
を下記の組成でペブルミルで７２時間分散した。

得られたアルミナペーストの粒度分布図を第６図（ａ）
、　（ｂ）に示す。

アルミナＡ１００　　　重量部ポルウレタン　　　　　　　　　１５　　　重量部ＭＥ
Ｋ　　　　　　　　　　　　　３０　　　重量部トルエ
ン　　　　　　　　　　　３０　　　重量部シクロヘキ
サノン　　　　　　　１０　　　重量部比較例　■ ２次粒子構造を持つアルミナＢ（中心粒径０．８μｍ）
を下記の組成でペブルミルで７２時間分散した。

得られたアルミナペーストの粒度分布図を第７図（ａ）
、　（ｂ）に示す。

アルミナ８１００　　　重量部ポルウレタン　　　　　　　　　１５　　　重量部Ｍ　
Ｅ　Ｋ　　　　　　　　　　　　　３０　　　重量部ト
ルエン　　　　　　　　　　　３０　　　重量部シクロ
へキサノン　　　　　　　１０　　　重量部これらの比
較例で得られたアルミナペーストを用いて以下実施例と
同一の方法により磁性塗料の作成、塗布、打ち抜き、研
磨を行い磁気ディスク試料を作成した。

さらに磁気ディスクとした各試料について表面性、電磁
変換特性および耐久性を測定し、その結果を第１表およ
び第２表に示す。

（以下余白）第１表第２表本発明では１次粒子構造、２次粒子構造のアルミナを併
用したものは適当な表面構造が得られるため、実施例１
〜３に示すように出力、耐久性ともバランスがとれた優
れた特性を示すことがわかる。

他方、１次粒子構造のアルミナを単独で用いた場合、表
面粗さが小さくなるために高い出力は得られるが耐久性
が悪くなる。（比較例Ｉ）また２次粒子構造を持つアル
ミナを単独で用いた場合には、表面粗さが大きくなり、
耐久性は十分であるが出力が低下する。（比較例Ｈ）発
明の効果１次粒子構造の研磨材を用いた比較例の結果より、電磁
変換特性に優れた試料が得られるものの研磨材の粒径が
小さいために表面性が良くなり、耐久性が劣化し、信頼
性が保証できなくなる。そして、耐久性を向上させるた
めに研磨材の配合量を増加させても、ある程度の耐久性
の向上は見込めるが、磁性粉の充填密度が下がるために
電磁変換特性は低下することが推定される。

２次粒子構造を持つ研磨材を用いた比較例の結果より、
試料の表面粗さが大きいために耐久性は優れているもの
の粗さによる空隙損失のために低出力となり、充分なデ
ータの互換性が得られない可能性がある。そして、電磁
変換特性を向上させるために研磨材の配合量を減少させ
ても、ある程度の出力の向上は見込めるが、研磨材の量
が少なくなるために磁性塗膜の強度が低下する之め二こ
メディアの繰り返し装脱着等による傷つきか起こり易く
なり、信頼性が低下することが推定される。

そこで、上記２例の欠点を克服するために、１次粒子構
造の研磨材と２次粒子構造を持つ研磨材とを併用するこ
とによって、磁性粉の充填量を低下させることなく、ま
た塗膜強度を低下させることなく最適な表面粗さを設計
することが可能であり、それによって電磁変換特性と耐
久性の両者に優れた磁気記録媒体が得られる。また、必
要に応して表面粗さが制御できるために、メディアの設
計において今後幅広い応用が展開できる。

よって、本発明の実用上の価値は大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、　（ｂ）〜第３図（ａ）、　（ｂ）は各
々実施例１〜実施例３で作成されたアルミナペーストの
粒度分布図、第４図は単一粒子が複数個結合し、２次粒
子構造を持つ研磨材の拡大図、第５図は１次粒子からな
る研磨材の拡大図、第６図（ａｌ　（ｂ）は比較例■で
作成されたアルミナペーストの粒度分布図、第７図（ａ
）、　（ｂ）は比較例■で作成されたアルミナペースト
の粒度分布図である。代理人の氏名　弁理士　粟野重孝　はか１名分褌（％２区翼ζｆｌｌ（％〕第図１Ｆ￥１（％）分イｒ　（“シ２）電槽（％ジ分布（％ＪＷＡｍ（／／−］０コ ■ 第図（（ＺＪ誼子径（μｍ］零「子径　（、ｕｍ）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）強磁性体微粉末および非磁性無機粉末を結合剤中
に分散してなる磁性層を支持体上に設けた磁気記録媒体
であって、研磨材として中心粒径が０．１〜０．８μｍ
の１次粒子構造の非磁性無機粉末と中心粒径が０．４〜
１．５μｍの２次粒子構造をもつ非磁性無機粉末を併用
することを特徴とする磁気記録媒体。
（２）非磁性無機粉末が、Ａｌ＿２Ｏ＿３であることを
特徴とする請求項（１）記載の磁気記録媒体。
（３）非磁性無機粉末が、Ｃｒ＿２Ｏ＿３であることを
特徴とする請求項（１）記載の磁気記録媒体。
（４）非磁性無機粉末が、αＦｅ＿２Ｏ＿３であること
を特徴とする請求項（１）記載の磁気記録媒体。
（５）非磁性無機粉末が、ＴｉＯ＿２であることを特徴
とする請求項（１）記載の磁気記録媒体。