JP2559262C

JP2559262C -

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Publication number: JP2559262C
Authority: JP
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Publication date: 1998-10-30

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、非磁性支持体上に針状の強磁性粉末及び結合剤樹脂を主体とする磁
性層を有する磁気ディスクに関し、特に高密度記録に適しかつ走行耐久性が改良
された磁気ディスクに関するものである。［従来技術及びその問題点］近年、電磁変換特性が優れた高密度記録に適した磁気ディスク、磁気シートが
期待されるようになってきた。磁気ディスクの高密度化のためには、強磁性粉末を微粒子化したり、磁性層を
平滑にしたり、また強磁性粉末を磁性層内に均一に分散することが行われそのた
めに様々な手段がとられている。さらに、高密度記録化に伴い磁性層も薄層化し
ている。以上のような高密度記録化のための技術の採用にともない走行耐久性も
低下が問題になってきた。すなわち、磁性層の表面性はより平滑になりそのため
に走行中における磁性層と記録再生装置内の各部品との摩擦係数が増大し磁気記
録媒体の円滑な走行が阻害されたり、磁性層が損傷される等の問題が顕著になっ
てきた。さらに、近年ＶＴＲ、パーソナルコンピューター、ワードプロセッサー等が一
般民生用機器として普及するようになって磁気記録媒体の使用条件、なかでも温
湿度条件が広範囲に渡るようになってきた。そしてパーソナルコンピューターや
ワードプロセッサー等に使用されるフロッピーディスク等の回転記録媒体のよう
に磁性層に対してヘッドのオンオフが数多く繰り返される方式に使用されるので
、特に、高温下、あるいは高温から低温までの温度サイクルが長時間続けられる
状態では前記の磁気記録媒体の走行耐久性の問題は一層大きな問題となってきた
。このような問題を改良するために、従来から磁性層中に脂肪酸エステルを添加
する方法（特開昭５０−２２６０３号公報、特開昭５０−１５３９０５号公報、
特開昭５５−１３９６３７号公報、特公昭３９−２８３６７号公報、特公昭４１
−１８０６５号公報、特公昭４７−１２９５０号公報）、シリコーン化合物を添
加する方法（ＵＳ２６５４６８１）、脂肪酸や炭化水素を添加する方法等が提案
され試みられてきた。しかしながら、従来のこれらの技術においては前記添加物が高温度下では磁性
層表面から揮発し易かったり、一方低温度下では磁性層表面に析出してヘッドの
目詰まりやドロップ・アウト増大の原因となる等の問題があった。また、効果を
期待して添加量を多くすると結合剤樹脂を可塑化して磁性層の膜強度を弱めて耐
久性をむしろ低下させてしまう等の問題もあった。また、潤滑性は比較的優れている直鎖のアルキル基を有するエステル化合物であると融点が高いものが多く前記の低温下では磁性層表面に析出するという問題
をしばしば引きおこした。このような問題を解決するために高温下では磁性層から揮発しにくく、低温下
では磁性層表面に析出することがないように高分子量でかつ分岐した炭化水素あ
るいは不飽和炭化水素基を有した脂肪酸エステルを磁性層に添加する方法が特公
昭４７−１２９５０号公報、特開昭５８−１６０４２５号公報、特開昭５８−２
１８０３８号公報、特開昭６０−２０５８２７号公報、特開昭６１−２９４６３
７号公報、特開昭６２−１２５５２９号公報に開示されている。しかしこれらの
エステルは常温で液状であり結合剤樹脂と相溶し易く結合剤樹脂を可塑化する結
果磁性層の膜強度を低下させいずれも充分な効果が得られていない。また、潤滑
性も分岐したアルキル基を有するエステル化合物では充分ではなかった。［発明が解決しようとする問題点］本発明は、上記従来技術にともなう問題点に鑑みなされたものであり、特に広
範囲の温湿度条件のもとにおいて走行耐久性の優れた磁気ディスクを提供するこ
とを目的とする。［問題点を解決するための手段］上記本発明の目的は、非磁性支持体上に強磁性針状粉末及び結合剤樹脂を主体
とし、分子量が４３０以上で且つ酸残基もしくはアルコール残基に不飽和結合が
あるか、もしくは分岐があるエステル化合物からなる潤滑剤を１〜２５重量％含
有する磁性層を有する磁気ディスクであって、オージェ電子分子光法により磁性
層の表面から深さ方向へスパッタリングした際のスパッタ開始時に測定されるカ
ーボン原子濃度をＣ₀、該カーボン原子濃度が一定となったときのカーボン原子
濃度をＣ₂とした時、該カーボン原子濃度が（Ｃ₀＋Ｃ₂）／２となるまでのスパ
ッタ時間Ｔ１が８乃至９８分であることを特徴とする磁気ディスクにより達成さ
れる。本発明でいうオージェ電子分子法は、ＰＨＩ５６０オージェ電子分光装置（Ｐ
ＥＲＫＩＮＥＬＭＥＲ社製）を使用して、電子ビームの加速電圧３ｋＶ、ビー
ム電流密度２０ｍＡ／ｃｍ²、深さ方向へスパッタするときのＡｒ⁺イオンビーム
の加速電圧３ｋＶ、ビーム電流密度５μＡ／ｃｍ²の条件で行う。そして、Ｃ１ｓ、Ｃｌ１ｓ、Ｏ１ｓ、Ｆｅ２ｐのオージェスペクトルを積分形で測定した後、
５階微分を行って、各々の元素（Ｃ、Ｃｌ、Ｏ、Ｆｅ）のスペクトルの高さを読
みとり、夫々の感度係数０．１８０、１．１００、０．５００、０．１８２で補
正し、原子濃度とした。なお、試料室を排気して真空にしてから１０分後に測定
を開始した。本発明の磁気ディスクを上記のような条件でオージェ電子分子光法によって磁
性層の表面から深さ方向にスパッタリングしたとき、スパッタ開始時間と各試料
原子濃度との関係は多くの場合第１図のようになる。第１図中カーボン原子濃度
（曲線Ｃで表示）は、スパッタ開始時において最大（最大値Ｃ₀）であり、以後
単調に低下してゆく。そして、ある時間に達すると一定値（Ｃ₂）を示すように
変化する。Ｆｅ（磁性体に起因する）及びＯは単調に増加しており、Ｃｌはあま
り変化がない。カーボン原子濃度が中間値（Ｃ₀＋Ｃ₂）／２を示すスパッタ時間
Ｔ１と磁気ディスクの走行時間は密接に関係しており、Ｔ１が８乃至９８分、望
ましくは１７乃至７４分の範囲において走行耐久性の優れた本発明の磁気ディス
クが得られる。Ｔ１が小さ過ぎても、逆に多き過ぎても充分な走行耐久性が得ら
れない。なお、スパッタ時間は磁性層の表面からの距離（深さ）に対応していると考え
られスパッタ開始時（０分）は磁性層表面、カーボン原子濃度が一定値となる位
置は磁性層表面から数１０乃至数１００Ａの位置に相当するど推定される。従って、本発明においては磁性層表面からせいぜい数１００Ａまでの深さにお
けるカーボン原子濃度の変化の仕方が磁気ディクスの走行耐久性に大きく影響を
与えている。前記オージェ電子分光法により測定されるカーボン原子は、磁性層を構成して
いる各種素材に起因するのもであり、特に結合剤樹脂、潤滑剤、カーボンブラッ
ク等の有機物素材等である。なかでも、本発明の磁気ディスクの磁性層の深さ方
向におけるカーボン原子濃度の変化を上記のようにするには潤滑剤の効果が大き
く、特に、潤滑剤の種類の影響が大きい。第１図は、結合剤樹脂として塩化ビニ
ル系のポリマーを使用した例であるが、Ｃｌの原子濃度が殆ど変化していないこ
とからもカーボン原子濃度の変化は、少なくとも結合剤樹脂によるものでないことが窺える。本発明の磁気ディスクを得るために有効な潤滑剤は、分子量が４３０以上で且
つ酸残基もしくはアルコール残基に不飽和結合があるかもしくは分岐があるエス
テル化合物である。なかでも特に望ましいのは、下記一般式（Ｉ）で表わされる
アルコール残基にメチル分岐を有するエステル化合物：（ただし、Ｒ₁は、炭素数７乃至２９の直鎖又は分岐のアルキル基又はアルケニ
ル基、ｎ，ｍは整数であって、ｎは２以上、ｎとｍの和は７乃至３３である）；下記一般式（II）で表わされるアルコール残基の２位の位置に分岐があるエス
テル化合物（ただし、Ｒ₁は、炭素数１５乃至２９の直鎖又は分岐のアルキル基又はアルケ
ニル基であり、Ｒ₂とＲ₃は、アルキル基且つＲ₂の炭素数とＲ₃の炭素数の和は１
４乃至２０である）；下記一般式(III)で示される炭素数１２乃至３０の直鎖又は分岐の脂肪酸とオ
キソ法により合成された炭素数１０乃至３２の分岐アルコールとの反応により得
られたエステル化合物（ただし、Ｒ₁は、炭素数１１乃至２９の直鎖又は分岐のアルキル基又はアルケ
ニル基、Ｒ₂は、炭素数１０乃至３２の分岐アルキル基）；そして不飽和アルコールと脂肪酸のエステル等である。これらの、エステル化合物は、従来の潤滑剤に比較して磁気ディスクの磁性層
の表面に分布し易く、磁性層の深さ方向におけるカーボン原紙濃度の変化が第１
図のような形になり易い。その結果長時間走行させても磁性層表面で潤滑剤が不
足するようなことがなく走行耐久性が維持できる。また、本発明の磁気ディスク
において上記のエステル化合物を特定の範囲の量で含有させると、広い温湿度条
件での走行耐久性を向上させ易い。すなわちそれらのエステル化合物は分子の大
きさが適度に大きく、また分岐があったり、不飽和結合がある等の構造的特徴が
あり、低温度で磁性層表面に析出するようなこともなく、高温度では磁性層から
揮発するような恐れが少ない。これらのエステル化合物は具体的には、ラウリン酸インデシルテトラジン、ラ
ウリン酸イソミリスチル、ラウリン酸イソステアリル、ラウリン酸イソウンデシ
ル、ミリスチン酸イソパルミチル、ミリスチン酸イソベヘニル、パルミチン酸イ
ソパルミチル、パルミチン酸イソステアリル、オレイン酸イソステアリル、オレ
イン酸イソパルミチル、ステアリン酸イソミリスチル、ステアリン酸イソパルミ
チル、ステアリン酸イソステアリル、ステアリン酸イソベヘニル、ベヘン酸イソ
ミリスチル、ベヘン酸イソステアリル、モンタン酸イソミリスチル、モンタン酸
イソステアリル、（尚、ここでいうイソとは、メチル分岐のことをいう。）、酸
残基として、直鎖又は分岐のオクタデシル、ノナデシル、エイコシル、ヘンエイ
コシル、ドコシル、トリコシルテトラコシル、テトラアコンチル等のアルキル基
、オクタデセニル、ノナデセニル、エイコセニル、ヘンエイコセニル、ドコセニ
ル、トリコシル、テトラコセニル等のアルケニル基を、アルコール残基として、
２−ヘキシルデシルアルコール（即ち、イソセチルアルコール）、２−ヘプチル
ウンデシルアルコール、２−オクチルドデシルアルコール等から合成されるエス
テル化合物、ラウリン酸イソミリスチル、ラウリン酸イソステアリル、ラウリン
酸イソデシルテトラデシル、ラウリン酸イソウンデシル、ミリスチン酸イソパル
ミチル、ミリスチン酸イソベヘニル、パルミチン酸イソパルミチル、パルミチン
酸イソステアリル、オレイン酸イソパルミチル、オレイン酸イソステアリル、ス
テアリン酸イソイソミリスチル、ステアリル酸イソパルミチル、ステアリン酸イ
ソステアリル、ステアリン酸イソベヘニル、ベヘン酸イソミリスチル、ベヘン酸イソ
ステアリル、モンタン酸イソミリスチル、モンタン酸イソステアリル、（なお、
ここでいうイソとは、オキソ法による分岐のことをいう。）、カプロン酸エルシ
ル、カプロン酸オレイル、カプロン酸エラジル、カプロン酸パルミトレイル、カ
プロン酸ウンデシレニル、デカン酸エルシル、デカン酸オレイル、デカン酸エラ
イジル、デカン酸パルミトレイル、デカン酸ウンデシレニル、ラウリン酸エルシ
ル、ラウリン酸オレイル、ラウリル酸エライジル、ラウリン酸パルミトレイル、
ラウリン酸ウンデシレニル、ミリスチン酸エルシル、ミリスチン酸オレイル、ミ
リスチン酸エライジル、ミリスチン酸パルミトレイル、ミリスチン酸ウンデシレ
ニル、ステアリン酸エルシル、ステアリン酸オレイル、ステアリン酸エライジル
、ステアリン酸パルミトレイル、ステアリン酸ウンデシレニル、ベヘン酸エルシ
ル、ベヘン酸オレイル、ベヘン酸エライジル、ベヘン酸パルミトレイル、ベヘン
酸ウンデシレニル、イソステアリン酸エルシル、イソステアリン酸オレイル、イ
ソステアリン酸エライジル、イソステアリン酸パルミトレイル、イソステアリン
酸ウンデシレニル、イソミリスチン酸エルシル、イソミリスチン酸オレイル、イ
ソミリスチン酸エライジル、イソミリスチン酸パルミトレイル、イソミリスチン
酸ウンデシレニル等が挙げられる。これらのなかでも特に効果の大きいものとしては、カプロン酸エルシル、デカ
ン酸エルシル、デカン酸オレイル、デカン酸エライジル、ラウリン酸エルシル、
ラウリン酸オレイル、ラウリン酸エライジル、ラウリン酸パルミトレイル、ミリ
スチン酸エルシル、ミリスチン酸オレイル、ミリスチン酸エライジル、ミリスチ
ン酸パルミトレイル、ミリスチン酸ウンデシレニル、ステアリン酸エルシル、ス
テアリン酸オレイル、ステアリン酸エライジル、ステアリン酸パルミトレイル、
ステアリン酸ウンデシレニル、ベヘン酸エルシル、ベヘン酸オレイル、ベヘン酸
エライジル、ベヘン酸パルミトレイル、ベヘン酸ウンデシレニル、イソステアリ
ン酸エルシル、イソステアリン酸オレイル、イソステアリル酸エライジル、イソ
ステアリン酸パルミトレイル、イソステアリン酸ウンデシレニル、イソミリスチ
ン酸エルシル、イソミリスチン酸オレイル、イソミリスチン酸エライジル、イソ
ミリスチン酸パルミトレイル、イソミリスチン酸ウンデシレニル、ステアリン酸２−ヘキシルデシル（ステアリン酸イソセチル）、イソステアリン酸２−ヘキシ
ルデシル（イソステアリン酸イソセチル）、イソステアリン酸ステアリル等が挙
げられる。なかでも特に望ましいのは、ステアリン酸イソステアリル、パルミチン酸イソ
ステアリル、ステアリン酸２−ヘキシルデシル（ステアリン酸イソセチル）、イ
ソステアリン酸２−ヘキシルデシル（イソステアリン酸イソセチル）、イソステ
アリン酸ステアリル、ステアリン酸−２−ヘプチルウンデシル、ベヘン酸２−ヘ
キシルデシル、モンタン酸−２−ヘキシルデシル、アラキン酸−２−ヘプチルウ
ンデシル、ベヘン酸−２−ヘプチルウンデシル、ステアリル酸オクチルドデシル
であり、最も好ましいのは、ステアリン酸２−ヘキシルデシル（ステアリン酸イ
ソセチル）、イソステアリン酸２−ヘキシルデシル（イソステアリン酸イソセチ
ル）、イソステアリン酸イソステアリル、ステアリン酸イソステアリル、パルミ
チル酸イソステアリル、ステアリン酸イソパルミチル、ベヘン酸イソステアリル
、ステアリン酸オレイルである。本発明の磁気ディスクを得るのに、上に例示したエステル化合物以外に、従来
の潤滑剤を使用することもできる。例えば、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、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、グル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）、高級脂肪族アルコール、モノアルキルフ
オスフェート、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；αオレイン重合物；常温で液体の不飽和
脂肪族炭化水素、フルオロカーボン類等があげられる。その際、磁性層用塗布液の塗布、乾燥条件をコントロールすることが効果的で
ある。本発明の磁気ディスクは、磁性層が平滑で例えば、中心線平均粗さ（カットオ
ル値０．２５μｍ）で０．０１μｍ以下になると効果が一層大きく現れ、走行耐久性に高温度から低温度まで広い環境条件下での走行耐久性が改良される。また
、強磁性粉末が３０ｍ²／ｇ以上の強磁性金属粉末である場合においても大きな
効果が現れる。上述した潤滑剤の使用量は通常、１〜２５重量％の範囲の内で、得られる磁性
層のオージェ電子分光法によるスパッタ時間が本発明で規定した値となるような
量とする。塗布型磁気記録媒体の磁性層面にトップコートする場合は２〜５０ｍ
ｇ／ｍ²が適当である。本発明の磁気ディスクに使用される強磁性針状粉末に特に制限はない。強磁性
合金粉末、γ−Ｆｅ₂Ｏ₃，Ｆｅ₃Ｏ₄，Ｃｏ変性酸化鉄等を挙げることができる。この強磁性粉末の比表面積は、２０ｍ²／ｇ以上が電磁変換特性上好ましい。磁性層を形成する結合剤は通常の結合剤から選ぶことができる。結合剤の例と
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、ニトロセルロース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、エポキシ樹脂、フ
エノキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリカーボネートポリウレタン樹脂等を挙げ
ることができる。分散性・耐久性を更に高めるために以上列挙の結合剤分子中に
、極性基（エポキシ基、ＣＯ₂Ｈ，ＯＨ，ＮＨ₂，ＳＯ₃Ｍ，ＯＳＯ₃Ｍ，ＰＯ₃Ｍ₂
，ただしＭは水素、アルカリ金属またはアンモニウムであり、ひとつの基の中に
複数のＭがあるときは互いに異なっていてもよい）を導入したものが好ましい。
極性基の含有量としてはポリマー１グラム当たり１０^-6〜１０^-4当量が好ましい
範囲である。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、しばしばイソシア
ネート系の公知の架橋剤を添加して硬化処理される。また、アクリル酸エステル系のオリゴマーと、モノマーを結合剤として用い、
放射線照射によって硬化する結合剤系にも、本発明のエステル化合物は適用され
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、
必要に応じてアルミニウム等の金属でメタライズしてあってもよい。非磁性支持体の厚みは３〜１００μ、磁気ディスクとして２〜１００μ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中の全結合剤の含有量は、通常は強磁性針状粉
末１００重量部に対して、１０〜１００重量部であり、好ましくは２０〜４０重
量部である。本発明の磁気記録媒体の磁性層には、さらにモース硬度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），ＴｉＯ₂（同６．５），ＳｉＯ₂（同７），ＳｎＯ₂（同６．５），Ｃ
ｒ₂Ｏ₃（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。特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、強磁性針状粉末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１〜１０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、強磁性針状粉末と結合剤、前記のエステル化合物、そして必要に応じて
、他の充填剤、添加剤などを溶剤と混練し、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。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
の脂肪酸のアミド、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シチン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針状粉末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
ド系、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酸
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、例えば強磁性針状粉末１００重量部に対し０
．１〜２０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。塗
布は、前記非磁性支持体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い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
なる複合膜層等である。カーボンを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。カーボンの粒径は１０〜５０ｎｍ（ナノメート
ル；１０^-9ｍ）のものが好ましく、バインダー：カーボンは重量比にして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
．１〜２μｍ、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。上記の強磁性針状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０．７〜６．０μｍ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
合は通常、磁性層中の強磁性針状粉末を配向させる処理、即ち磁場配向処理を施
した後、乾燥される。また逆にディスク状媒体の場合は磁気特性の異方性をとり
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
化処理が施される。上記本発明の新規な特長を以下の実施例によりさらに具体的に説明する。なお
、「部」とあるのは「重量部」を表す。〔実施例−１〕まず、中間層として以下の組成を非磁性塗布液を作成した。ニトロセルロース１２部ポリウレタン（大日本インキ製クリスボン６１１９）６部導電性カーボンブラック５部メチルエチルケトン／トルエン／メチルイソブチルケトン＝２／２／１（重量比）適量上記組成物をボールミルに入れて充分に混練処理を行い、粘度１０ポイズ（２
５℃）の塗布液を作成した。しかる後にポリイソシアネート（ウレコートＢ、東
日本塗料製、マイラー用＃１クリヤー）を７部加えてさらに１時間混練して、中
間層用の非磁性塗布液を得た。次に、以下の組成の磁性層用塗布液を作成した。Ｃｏ添加ＦｅＯｘ粉末（ｘ＝
１．４、平均粒子径０．３μｍ×０．０３μｍ）１００部塩化ビニル系共重合体（ＵＣＣ製ＵＭＣＨ）１３部ポリウレタン樹脂（日本ポリウレタン製Ｎ−２３０４）４部Ｃｒ₂Ｏ₃（研磨剤）５部カーボンブラック（旭カーボン製旭＃８０）５部ステアリン酸オレイル１０部オレイン酸１部ミリスチン酸変性シリコーン１．５部メチルエチルケトン７２部トルエン７２部メチルイソブチルケトン３６部上記組成物をボールミルニ投入しほぼ１０時間混練分散処理を行い、強磁性針
状粉末を均一に分散した。しかる後にポリイソシアネート（ウレコートＢ、東日
本塗料製マイラー用＃１クリヤー）を７部加えてさらに１時間混練して、磁性
塗料を得た。上記のようにして得た、非磁性中間層用塗布液及び磁性層用塗布液をこの順に
表面粗さＲａ＝０．０２８μｍ、厚さ７５μｍ、巾５００ｍｍのポリエチレンテ
レフタレートの非磁性基体上に塗布して、さらに乾燥、カレンダーによる表面平
滑化処理を行って乾燥膜厚１．８μｍの中間層、乾燥膜厚０．９μｍの磁性層を
有する磁気記録媒体を得た。かくして得られた磁気記録媒体を直径３．５インチの磁気ディスクに加工し測定試料とした。〔実施例−２〕ステアリン酸オレイルの添加量を１５部にした以外は実施例−１と同一の条件
で磁気ディスクの試料を作成した。〔実施例−３〕非磁性中間層を形成せず、さらに磁性塗布液中のカーボンブラックの量を１０
重量部とした以外は実施例−１と同一の条件で磁気ディスクの試料を作成した。〔実施例−４〕ステアリン酸オレイルの添加量を１５部にした以外は実施例−３と同一の条件
で磁気ディスクの試料を作成した。〔実施例−５〕ステアリン酸オレイルの添加量を２０部にした以外は実施例−３と同一の条件
で磁気ディスクの試料を作成した。〔実施例−６〕実施例−３において、塩化ビニル系共重合体（ＵＣＣ製ＵＭＣＨ）１３部の
代わりにニトロセルロース１３部を用いた以外は、実施例−３と同一の条件で磁
気ディスクの試料を作成した。〔実施例−７〕実施例−３において、ステアリン酸オレイルの代わりにステアリン酸イソセチ
ルを用いた以外は、実施例−３と同一の条件で磁気ディスクの試料を作成した。〔実施例−８〕実施例−３において、ステアリン酸オレイルの代わりにイソステアリン酸ステ
アリルを用いた以外は、実施例−３と同一の条件で磁気デイスクの試料を作成し
た。〔実施例−９〕実施例−３において、ステアリン酸オレイルの代わりにイソステアリン酸イソ
セチルを用いた以外は、実施例−３と同一の条件で磁気ディスクの試料を作成し
た。〔実施例−１０〕実施例−３において、Ｃｏ添加ＦｅＯｘ粉末（ｘ＝１．４、平均粒子径０．３
μｍ×０．０３μｍ）１００部の代わりに、強磁性針状金属粉末（Ｆｅ９９％，
Ｎｉ１％，比表面積５０ｍ²／ｇ，抗磁力１５８０００ｅ、飽和磁化１２５ｅｍ
ｕ／ｇ）を用いた以外は、実施例−３と同一の条件で磁気ディスクの試料を作成
した。〔比較例−１〕ステアリン酸オレイルの添加量を５部にした以外は実施例−１と同一の条件で
磁気ディスクの試料を作成した。〔比較例−２〕ステアリン酸オレイルの添加量を７．５部にした以外は実施例−１と同一の条
件で磁気ディスクの試料を作成した。〔比較例−３〕ステアリン酸オレイルの添加量を２５部にした以外は実施例−１と同一の条件
で磁気ディスクの試料を作成した。〔比較例−４〕実施例−２において、ステアリン酸オレイルの代わりにイソステアリン酸ブチ
ルを用いた以外は、実施例−３と同一の条件で磁気ディスクの試料を作成した。〔比較例−５〕ステアリン酸オレイルの添加量を５部にした以外は実施例−３と同一の条件で
磁気ディスクの試料を作成した。〔比較例−６〕ステアリン酸オレイルの添加量を２５部にした以外は実施例−３と同一の条件
で磁気ディスクの試料を作成した。〔比較例−７〕ステアリン酸オレイルの添加量を５部にした以外は実施例−１０と同一の条件
で磁気ディスクの試料を作成した。以上のようにして得られた、３．５インチの各磁気ディスクの試料につき以下
の温湿度サイクルでの走行耐久性を評価した。上記の走行耐久性の評価には、３．５インチのフロッピーディスクドライブ（
ソニー（株）社製ＭＰＦ７２Ｗ）を用い、各磁気ディスクの試料を３００ｒｐｍ
で連続走行させ、その出力が初期値の８０％に低下するまでのパス回転数で表し
た。また、各磁気ディスクの試料につき、上記３．５インチのフロッピーディスク
ドライブ（ソニー（株）社製ＭＰＦ７２Ｗ）における４０℃、８０ＲＨ％の環境
下で、ヘッドロードした状態で３０分間放置した後の磁気ディスクの回転の始動
に要するトルクを初期起動トルクとして測定した。さらに、別途ＰＨＩ５６０オージエ電子分光装置（ＰＥＲＫＩＮＥＬＭＥＲ
社製）を使用して、電子ビームの加速電圧３ｋＶ、ビーム電流密度２００ｍＡ／
ｃｍ²、深さ方向へスパッタするときのＡｒ⁺イオンビームの加速電圧３ｋＶ、ビ
ーム電流密度５μＡ／ｃｍ²の条件で各磁気ディスクの試料のカーボン原子濃度
の測定を行って、カーボン原子濃度が（Ｃ₀＋Ｃ₂）／２となるスパッタ時間Ｔ１
を求めた。その際、Ｃ１ｓ、Ｃｌ１ｓ、０１ｓ、Ｆｅ２ｐのオージエスペクトルを積分形で測定した後、５階微分を行って、各々の元素（Ｃ、Ｃｌ、Ｏ、Ｆｅ
）のスペクトルの高さを読み取り、夫々の感度係数０．１８０、１．１００、０
．５００、０．１８２で補正し、原子濃度とした。なお、試料室を排気して真空
にしてから１０分後に測定を開始した。以上のようにして求めた実施例、比較例の測定結果を以下の第１表に示す。〔発明の効果〕カーボン原子濃度が（Ｃ₀＋Ｃ₂）／２となるスパッタ時間Ｔ１が８乃至９８分
の範囲にある本発明の磁気ディスクは、温湿度サイクルにおける走行耐久性や初
期起動トルク等の走行耐久性が優れているそして、カーボン原子濃度に関し前記のような条件にするには、アルコール残
基もしくは酸残基が分岐構造であるか不飽和２重結合を有する炭化水素基である
ことが有効である。特に強磁性粉末が強磁性針状金属粉末である場合で磁性層が平滑になって表面
粗さが小さくなると本発明の効果は顕著になりカーボン原子濃度が本発明の磁気
ディスクから外れると走行耐久性や初期起動トルクの面で特性が低下してしまう
。

【図面の簡単な説明】第１図は、本発明の磁気ディスクの磁性層の表面から深さ方向における各原子
濃度のスパッタ時間に対する変化を示す図。

Claims

【特許請求の範囲】【請求項１】非磁性支持体上に強磁性針状粉末及び結合剤樹脂を主体とし
、分子量が４３０以上で且つ酸残基もしくはアルコール残基に不飽和結合がある
か、もしくは分岐があるエステル化合物からなる潤滑剤を１〜２５重量％含有す
る磁性層を有する磁気ディスクであって、オージェ電子分光法により磁性層の表
面から深さ方向へスパッタリングした際のスパッタ開始時に測定されるカーボン
原子濃度をＣ₀、該カーボン原子濃度が一定となったときのカーボン原子濃度を
Ｃ₂とした時、該カーボン原子濃度が（Ｃ₀＋Ｃ₂）／２となるまでのスパッタ時
間Ｔ１が８乃至９８分であることを特徴とする磁気ディスク。【請求項２】前記スパッタ時間が１７乃至７４分である特許請求の範囲第
１項記載の磁気ディスク。【請求項３】上記潤滑剤が、分子量が４３０以上で、脂肪酸部分がステア
リン酸もしくはイソステアリン酸から誘導されたものであるエステル化合物であ
る特許請求の範囲第１項記載の磁気ディスク。【請求項４】上記潤滑剤が、分子量が４３０以上で、アルコール残基に分
岐があるエステル化合物である特許請求の範囲第１項記載の磁気ディスク。【請求項５】上記潤滑剤が、ステアリン酸オレイル、イソステアリン酸ス
テアリル、ステアリン酸イソセチル、もしくはイソステアリン酸イソセチルであ
る特許請求の範囲第１項記載の磁気ディスク。【請求項６】非磁性支持体と磁性層との間に、樹脂を含む中間層が設けら
れている特許請求の範囲第１項記載の磁気ディスク。