JPH05120671A

JPH05120671A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH05120671A
Application number: JP28128691A
Authority: JP
Inventors: Ryuichi Shibuta; 隆一渋田; Osamu Shimomura; 理下村
Original assignee: Mitsubishi Kasei Corp; Mitsubishi Chemical Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1991-10-28
Filing date: 1991-10-28
Publication date: 1993-05-18

Abstract

(57)【要約】【目的】非磁性支持体上に磁気記録層を形成した磁気
記録媒体の耐久性、摩擦特性を改善する。【構成】磁気記録層に、比重２．５以下、平均粒子径
０．１〜２μｍの微粒子を含有させる。【効果】本発明において磁気記録層に含有させる微粒
子は、従来用いられている研摩剤（Ａｌ₂ Ｏ₃ （比重
３．９９），Ｃｒ₂ Ｏ₃ （比重５．２１），Ｆｅ₂Ｏ₃
（比重５．１））と比較してその比重が２．５以下と小
さいため、同一重量を磁気記録層に混入させた場合、そ
の体積割合は従来のものに比べて大きくなる。このた
め、磁気記録層表面での突起の数を多くすることができ
る。しかも、平均粒子径が０．１〜２μｍと小さいた
め、粗大突起の形成を防止して、粗大突起による出力の
低下やＳ／Ｎ比の劣化等の電磁変換特性の低下を抑える
ことができる。本発明によれば、比較的比重及び平均粒
子径の小さい微粒子により、磁気記録層表面に多数の微
小突起を形成させて、磁気記録媒体の耐久性、摩擦特性
を大幅に改善することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、オーディオ機器、ビデ
オ機器及びコンピューター等に用いられる磁気テープ、
磁気シート、磁気ディスク等の磁気記録媒体に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、磁気ディスク等の磁気記録媒体
は磁性粉、バインダー等からなる磁性塗料を支持体に塗
布、乾燥して磁気記録層を形成することによって製造さ
れる。近年、これらの磁気記録媒体においては、高密度
記録化のために、高周波記録再生時の間隔損失を減少さ
せるべく、その磁気記録層表面はますます平滑化されて
いる。また、このような磁気記録媒体の高密度記録化に
伴ない、磁気記録層の形成に用いる磁性粉を微粒子化し
たり、高密度充填化することが行なわれている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の磁気記録媒
体の高密度記録化のための処理、即ち、磁気記録層表面
の平滑化、磁性粉の微粒子化、高密度充填化により、要
求特性を十分に満足し得る良好な耐久性、摩擦特性を有
する磁気記録媒体を得ることが困難となっている。

【０００４】従来、優れた耐久性、摩擦特性を有する磁
気記録媒体を得るために、アルミナ（Ａｌ₂ Ｏ₃ ）や酸
化クロム（Ｃｒ₂ Ｏ₃ ），酸化鉄（Ｆｅ₂ Ｏ₃ ）等の各
種無機粒子を研摩剤として使用することが行なわれてい
るが、磁気記録層表面でのこれら研摩剤の効果は十分で
はなく、優れた耐久性、走行安定性等の摩擦特性を確保
することが困難であった。

【０００５】本発明は上記従来の問題点を解決し、耐久
性、摩擦特性に優れた磁気記録媒体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】本発明の磁気記録媒体
は、非磁性支持体上に磁気記録層を設けてなる磁気記録
媒体において、該磁気記録層が、比重２．５以下、平均
粒子径０．１〜２μｍの微粒子を含有することを特徴と
する。

【０００７】即ち、本発明者らは前記従来技術の欠点を
解決するために種々研究を重ねた結果、特定の微粒子を
研摩剤として用いると、磁気記録層表面で好適な突起状
物が形成され、耐久性、摩擦特性に優れた磁気記録媒体
を得ることができることを見出し、本発明を完成させ
た。

【０００８】以下に本発明を詳細に説明する。

【０００９】本発明において、非磁性支持体上に形成す
る磁気記録層に含有させる微粒子は、比重２．５以下、
好ましくは１．０〜２．３で、平均粒子径が０．１〜２
μｍ、好ましくは０．２〜１．０μｍの微粒子である。
具体的には、東芝シリコーン社製のポリシロキサン系の
シリコーン樹脂微粒子であるトスパール１０３（比重
１．３２、平均粒子径０．３μｍ），トスパール１０５
（比重１．３２、平均粒子径０．５μｍ），トスパール
１０８（比重１．３２、平均粒子径０．８μｍ），トス
パール１２０（比重１．３２、平均粒子径２．０μｍ）
等が挙げられる。

【００１０】このような微粒子は、磁気記録層中の含有
量が０．０１〜２０重量％、好ましくは０．１〜１０重
量％となるように用いるのが好適である。この微粒子の
磁気記録層中の含有量が少な過ぎると本発明による耐久
性や摩擦特性の優れた改善効果を得ることができず、逆
に多過ぎると得られる磁気記録媒体の出力やＳ／Ｎ比の
低下といった電磁変換特性の低下を招く。

【００１１】本発明においては、上記微粒子と共に、ア
ルミナ、酸化クロム、酸化鉄等の公知の研摩剤を併用し
て使用しても良い。これらの公知の研摩剤を併用する場
合、その使用量は、磁気記録層中の含有量が０．５〜２
０重量％、好ましくは１〜１０重量％の範囲となるよう
にするのが望ましい。

【００１２】本発明の磁気記録媒体は、非磁性支持体上
に、強磁性粉末及びバインダー樹脂と共に、上記微粒子
及び必要に応じてアルミナ等の研摩剤を上記割合で配合
してなる磁性塗料を用いて磁気記録層を形成することに
より容易に製造することができる。

【００１３】磁気記録層の形成に使用される強磁性粉末
としては鉄を主成分とする強磁性合金粉末、γ−Ｆｅ₂
Ｏ₃ ，Ｆｅ₃ Ｏ₄ ，Ｃｏ−γ−Ｆｅ₂ Ｏ₃ ，ＣｒＯ₂ の
他，変性バリウム，フェライト，変性ストロンチウムフ
ェライト等が挙げられる。これらの強磁性粉末は、磁気
記録層中の含有量が５０〜９０重量％、特に５５〜８５
重量％となるように使用するのが好ましい。

【００１４】一方、バインダー樹脂としては特に制限は
なく、非磁性支持体との接着性や耐摩耗性に優れるもの
が適宜使用される。例えば、ポリウレタン樹脂，ポリエ
ステル樹脂，繊維素系樹脂，塩化ビニル系樹脂，塩化ビ
ニル−酢酸ビニル系共重合体，塩化ビニル−アクリル系
共重合体，エポキシ樹脂，フェノキシ樹脂等が挙げら
れ、これらの樹脂を単独で或いは２種以上を組合わせて
用いることができる。これらのバインダー樹脂は、磁気
記録層中の含有量が２〜５０重量％、特に５〜３５重量
％となるように使用するのが好ましい。

【００１５】本発明の磁気記録媒体においては、磁性塗
料中に更に、イソシアネート基を複数有する低分子ポリ
イソシアネート化合物を含有させることにより、磁気記
録層内に三次元網目構造を形成させ、その機械的強度を
向上させることができる。低分子ポリイソシアネート化
合物としてはトリレンジイソシアネートのトリメチロー
ルプロパンアダクト体等が挙げられる。このような低分
子ポリイソシアネート化合物は、バインダー樹脂に対し
て５〜１００重量％の割合で使用するのが好ましい。

【００１６】また、上記磁気記録層を形成する磁性塗料
には、必要に応じて潤滑剤、帯電防止剤等の各種添加剤
を使用することができる。ここで、潤滑剤としては、脂
肪酸、脂肪酸エステル類、高級アルコール類、フッ素
油、シリコーン油等公知の潤滑剤を使用することができ
る。潤滑剤の使用量は、磁気記録層中の含有量が０．５
〜２０重量％、特に１〜１０重量％の範囲とするのが好
ましい。帯電防止剤としては、カーボンブラック、グラ
ファイト等の無機質粒子の他、有機帯電防止剤が使用で
き、その使用量は要求特性に応じて適宜決められる。

【００１７】上記各成分を含む磁性塗料の混練の際に使
用する溶剤としては、トルエン，メチルエチルケトン，
シクロヘキサノン，酢酸ブチル，テトラヒドロフラン等
の、磁性塗料の調製に通常使用される溶剤を用いること
ができる。また、その混練方法、各成分の添加順序等
も、磁性塗料の混練方法として通常行なわれている方法
を採用することができる。

【００１８】このようにして調製された磁性塗料は、ポ
リエチレンテレフタレート，ポリプロピレン，ポリカー
ボネート，ポリアミド，ポリイミド等の非磁性支持体上
に、常法に従って塗布、乾燥されて本発明の磁気記録媒
体が得られる。

【００１９】なお、非磁性支持体上に形成する磁気記録
層の厚さは、乾燥後の厚さで、０．１〜５μｍ、特に
０．２〜３μｍの範囲とするのが好ましい。

【００２０】磁気記録層の形成後は、更に必要に応じて
配向処理、ランダム処理或いは平滑化処理等を行なって
も良い。

【００２１】

【作用】本発明において磁気記録層に含有させる微粒子
は、従来用いられている研摩剤（Ａｌ₂ Ｏ₃ （比重３．
９９），Ｃｒ₂ Ｏ₃ （比重５．２１），Ｆｅ₂ Ｏ₃ （比
重５．１））と比較してその比重が２．５以下と小さい
ため、同一重量を磁気記録層に混入させた場合、その体
積割合は従来のものに比べて大きくなる。このため、磁
気記録層表面での突起の数を多くすることができる。し
かも、平均粒子径が０．１〜２μｍと小さいため、粗大
突起の形成を防止して、粗大突起による出力の低下やＳ
／Ｎ比の劣化等の電磁変換特性の低下を抑えることがで
きる。

【００２２】このように、本発明によれば、比較的比重
及び平均粒子径の小さい微粒子により、磁気記録層表面
に多数の微小突起を形成させて、磁気記録媒体の耐久
性、摩擦特性を大幅に改善することが可能とされる。

【００２３】

【実施例】以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をよ
り具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限
り、以下の実施例により限定されるものではない。

【００２４】実施例１下記組成の磁性塗料を調製し、厚さ７５μｍのポリエチ
レンテレフタレートフィルム上に、乾燥後の磁気記録層
の厚さが１．５μｍとなるように常法により塗布して乾
燥した。その後、表面平滑化処理を行なった後、３．５
インチディスクに打抜いて、フロッピーディスクを製造
した。

【００２５】磁性塗料配合（重量部）Ｃｏ−γ−Ｆｅ₂ Ｏ₃ （Ｈｃ＝700 Ｏｅ，ＳＳＡ＝20ｍ² ／ｇ）：１００塩化ビニル−アクリル共重合体（日本ゼオン社製“ＭＲ１１０”）：１８メチレンジイソシアネート系ポリエステルポリウレタン（日本ポリウレタン社製“Ｎ−２３０４”）：１８トリメチロールプロパンのトリレンジイソシアネートアダクト体（日本ポリウレタン社製“コロネートＬ”）：１０シリコーン樹脂微粒子（東芝シリコーン社製“トスパール１０３” 比重＝１．３２，平均粒子径＝０．３μｍ）：５ α−Ａｌ₂ Ｏ₃ 微粒子（比重＝３．９９，平均粒子径＝０．３μｍ）：５カーボンブラック微粒子（比重＝１．８，平均粒子径＝０．０３μｍ）：８ブチルステアレート：５メチルエチルケトン：１９５シクロヘキサノン：１９５得られたフロッピーディスクの磁気記録層とヘッドの静
摩擦を回転トルクメーターより測定し、一方、動摩擦を
３．５インチフロッピーディスクドライブの回転時の負
荷電流値より求めた。

【００２６】また、温度４５℃、相対湿度８０％の環境
下に７時間保持した後、５時間かけて温度５℃、相対湿
度５０％の環境とし、この環境下で７時間保持した後、
更に５時間かけて最初の環境に戻すという合計２４時間
を１サイクルとする周期的環境変化を繰り返すことによ
り、耐久性試験を行なった。評価は、出力の低下（初期
値の８０％以下）や媒体上の傷の発生等の劣化の有無で
行ない、劣化することなく実施できたサイクル数で表し
た。

【００２７】更に、ヘッドギャップ０．９μｍのフェラ
イトヘッドを用い、３００ｒｐｍで回転させて、２５０
ＫＨｚデジタル信号を記録し、再生時の信号と雑音との
比を測定することによりＳ／Ｎ比を求めた。それぞれの
測定結果を表１に示した。

【００２８】実施例２シリコーン樹脂微粒子“トスパール１０３”の代わりに
“トスパール１０５”（比重＝１．３２，平均粒子径＝
０．５μｍ）を用いたこと以外は実施例１と同様にして
フロッピーディスクを製造し、同様に各種特性値を求
め、結果を表１に示した。

【００２９】実施例３シリコーン樹脂微粒子“トスパール１０３”の代わりに
“トスパール１０８”（比重＝１．３２，平均粒子径＝
０．８μｍ）を用いたこと以外は実施例１と同様にして
フロッピーディスクを製造し、同様に各種特性値を求
め、結果を表１に示した。

【００３０】比較例１シリコーン樹脂微粒子“トスパール１０３”の代わり
に、α−Ａｌ₂ Ｏ₃ 微粒子（比重＝３．９９，平均粒子
径＝０．３μｍ）を用いたこと以外は実施例１と同様に
してフロッピーディスクを製造し、同様に各種特性値を
求め、結果を表１に示した。

【００３１】比較例２シリコーン樹脂微粒子“トスパール１０３”の代わり
に、Ｃｒ₂ Ｏ₃ 微粒子（比重＝５．２１，平均粒子径＝
０．４μｍ）を用いたこと以外は実施例１と同様にして
フロッピーディスクを製造し、同様に各種特性値を求
め、結果を表１に示した。

【００３２】比較例３シリコーン樹脂微粒子“トスパール１０３”の代わりに
“トスパール１４５”（比重＝１．３２，平均粒子径＝
４．５μｍ）を用いたこと以外は、実施例１と同様にし
てフロッピーディスクを製造し、同様に各種特性値を求
め、結果を表１に示した。

【００３３】

【表１】

【００３４】表１より、本発明によれば、耐久性、摩擦
特性が共に優れ、かつＳ／Ｎ比も良好な高特性磁気記録
媒体が提供されることが明らかである。

【００３５】

【発明の効果】以上詳述した通り、本発明の磁気記録媒
体によれば、耐久性、摩擦特性に優れ、高Ｓ／Ｎ比の磁
気記録媒体を得ることができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性支持体上に磁気記録層を設けてな
る磁気記録媒体において、該磁気記録層が、比重２．５
以下、平均粒子径が０．１〜２μｍの微粒子を含有する
ことを特徴とする磁気記録媒体。