(57)【要約】【課題】金属磁性薄膜型の磁気記録媒体の耐久性、走行性の向上を図る。【解決手段】非磁性支持体１上に、強磁性金属薄膜よりなる磁性層２、カーボン保護膜３が順次形成されて成る磁気記録媒体１０において、カーボン保護層３表面に芳香族カルボン酸、芳香族アルコールのいずれかによる処理を施し、保護層３上にパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを含有する潤滑剤が保持されて成る構成の磁気記録媒体を提供する。【選択図】　　　　図１
2004013971.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性支持体上に、磁性層と、保護層とを有してなる磁気記録媒体であって、
上記保護層は表面を芳香族カルボン酸によってトップコートされてなるものであり、
上記保護層には、下記〔化１〕に示す末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物、および下記〔化２〕に示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを含有する潤滑剤が、最外層に保持されて成ることを特徴とする磁気記録媒体。
【化１】
2004013971.tif 000049
（但し、Ｒｆはパーフルオロポリエーテル鎖を表し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、それぞれ水素あるいは炭化水素基を表す。）
【化２】
2004013971.tif 000050
（但し、Ｒはアルキル基を表し、ｍ、ｎはｍ＋ｎ≧８を満足する整数を表す。）
【請求項２】
上記〔化１〕に示す末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、上記〔化２〕に示す部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとの混合比が、重量比で、１０：９０〜９０：１０であることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体。
【請求項３】
上記〔化２〕に示す部分フッ化カルボン酸アルキルエステルの式中のアルキル基Ｒの炭素数が、７〜２１であることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体。
【請求項４】
上記磁性層が、強磁性金属薄膜よりなることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体。
【請求項５】
上記保護層が、カーボン膜であることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体。
【請求項６】
非磁性支持体上に、磁性層と、保護層を有してなる磁気記録媒体であって、
上記保護層は表面を芳香族カルボン酸によってトップコートされてなるものであり、
上記保護層には、下記〔化３〕に示す末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物および下記〔化４〕で示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを含有する潤滑剤が、最外層に保持されて成ることを特徴とする磁気記録媒体。
【化３】
2004013971.tif 000051
（但し、Ｒｆ’はパーフルオロポリエーテル鎖を表し、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８は、それぞれ水素あるいは炭化水素基を表す。）
【化４】
2004013971.tif 000052
（但し、Ｒはアルキル基を表し、ｍ、ｎはｍ＋ｎ≧８を満足する整数を表す。）
【請求項７】
上記〔化３〕に示す末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、上記〔化４〕に示す部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとの混合比が、重量比で１０：９０〜９０：１０であることを特徴とする請求項６に記載の磁気記録媒体。
【請求項８】
上記〔化４〕に示す部分フッ化カルボン酸アルキルエステルの式中のアルキル基Ｒの炭素数が、７〜２１であることを特徴とする請求項６に記載の磁気記録媒体。
【請求項９】
上記磁性層が、強磁性金属薄膜よりなることを特徴とする請求項６に記載の磁気記録媒体。
【請求項１０】
上記保護層が、カーボン膜であることを特徴とする請求項６に記載の磁気記録媒体。
【請求項１１】
非磁性支持体上に、磁性層と、保護層を有してなる磁気記録媒体であって、
上記保護層は表面を芳香族カルボン酸によってトップコートされてなるものであり、
上記保護層には、下記〔化５〕に示す末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物および下記〔化６〕で示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを含有する潤滑剤が、最外層に保持されて成ることを特徴とする磁気記録媒体。
【化５】
2004013971.tif 000053
（但し、Ｒｆ”はパーフルオロポリエーテル鎖を表し、Ｒは炭化水素基をあらわし、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４は、それぞれ水素あるいは炭化水素基を表す。）
【化６】
2004013971.tif 000054
（但し、Ｒはアルキル基を表し、ｍ、ｎはｍ＋ｎ≧８を満足する整数を表す。）
【請求項１２】
上記〔化５〕に示す末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物と、上記〔化６〕に示す部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとの混合比が、重量比で、１０：９０〜９０：１０であることを特徴とする請求項１１に記載の磁気記録媒体。
【請求項１３】
上記〔化６〕に示す部分フッ化カルボン酸アルキルエステルの式中のアルキル基Ｒの炭素数が、７〜２１であることを特徴とする請求項１１に記載の磁気記録媒体。
【請求項１４】
上記磁性層が、強磁性金属薄膜よりなることを特徴とする請求項１１に記載の磁気記録媒体。
【請求項１５】
上記保護層が、カーボン膜であることを特徴とする請求項１１に記載の磁気記録媒体。
【請求項１６】
非磁性支持体上に、磁性層と、保護層を有してなる磁気記録媒体であって、
上記保護層は、表面を芳香族アルコールによってトップコートされてなるものであり、
上記保護層には、下記〔化７〕に示す末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物、および下記〔化８〕に示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを含有する潤滑剤が、最外層に保持されて成ることを特徴とする磁気記録媒体。
【化７】
2004013971.tif 000055
（但し、Ｒｆはパーフルオロポリエーテル鎖を表し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、それぞれ水素あるいは炭化水素基を表す。）
【化８】
2004013971.tif 000056
（但し、Ｒはアルキル基を表し、ｍ、ｎはｍ＋ｎ≧８を満足する整数を表す。）
【請求項１７】
上記〔化７〕に示す末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、上記〔化８〕に示す部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとの混合比が、重量比で、１０：９０〜９０：１０であることを特徴とする請求項１６に記載の磁気記録媒体。
【請求項１８】
上記〔化８〕に示す部分フッ化カルボン酸アルキルエステルの式中のアルキル基Ｒの炭素数が、７〜２１であることを特徴とする請求項１６に記載の磁気記録媒体。
【請求項１９】
上記磁性層が、強磁性金属薄膜よりなることを特徴とする請求項１６に記載の磁気記録媒体。
【請求項２０】
上記保護層が、カーボン膜であることを特徴とする請求項１６に記載の磁気記録媒体。
【請求項２１】
非磁性支持体上に、磁性層と、保護層を有してなる磁気記録媒体であって、
上記保護層は表面を芳香族アルコールによってトップコートされてなるものであり、
上記保護層には、下記〔化９〕に示す末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物および下記〔化１０〕で示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを含有する潤滑剤が、最外層に保持されて成ることを特徴とする磁気記録媒体。
【化９】
2004013971.tif 000057
（但し、Ｒｆ’はパーフルオロポリエーテル鎖を表し、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８は、それぞれ水素あるいは炭化水素基を表す。）
【化１０】
2004013971.tif 000058
（但し、Ｒはアルキル基を表し、ｍ、ｎはｍ＋ｎ≧８を満足する整数を表す。）
【請求項２２】
上記〔化９〕に示す末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、上記〔化１０〕に示す部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとの混合比が、重量比で１０：９０〜９０：１０であることを特徴とする請求項２１に記載の磁気記録媒体。
【請求項２３】
上記〔化１０〕に示す部分フッ化カルボン酸アルキルエステルの式中のアルキル基Ｒの炭素数が、７〜２１であることを特徴とする請求項２１に記載の磁気記録媒体。
【請求項２４】
上記磁性層が、強磁性金属薄膜よりなることを特徴とする請求項２１に記載の磁気記録媒体。
【請求項２５】
上記保護層が、カーボン膜であることを特徴とする請求項２１に記載の磁気記録媒体。
【請求項２６】
非磁性支持体上に、磁性層と、保護層を有してなる磁気記録媒体であって、
上記保護層は表面を芳香族アルコールによってトップコートされてなるものであり、
上記保護層には、下記〔化１１〕に示す末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物および下記〔化１２〕で示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを含有する潤滑剤が、最外層に保持されて成ることを特徴とする磁気記録媒体。
【化１１】
2004013971.tif 000059
（但し、Ｒｆ”はパーフルオロポリエーテル鎖を表し、Ｒは炭化水素基をあらわし、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４は、それぞれ水素あるいは炭化水素基を表す。）
【化１２】
2004013971.tif 000060
（但し、Ｒはアルキル基を表し、ｍ、ｎはｍ＋ｎ≧８を満足する整数を表す。）
【請求項２７】
上記〔化１１〕に示す末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物と、上記〔化１２〕に示す部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとの混合比が、重量比で、１０：９０〜９０：１０であることを特徴とする請求項２６に記載の磁気記録媒体。
【請求項２８】
上記〔化１２〕に示す部分フッ化カルボン酸アルキルエステルの式中のアルキル基Ｒの炭素数が、７〜２１であることを特徴とする請求項２６に記載の磁気記録媒体。
【請求項２９】
上記磁性層が、強磁性金属薄膜よりなることを特徴とする請求項２６に記載の磁気記録媒体。
【請求項３０】
上記保護層が、カーボン膜であることを特徴とする請求項２６に記載の磁気記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、非磁性支持体上に真空薄膜形成技術によって強磁性金属薄膜が磁性層として形成されてなる構成の磁気記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、磁気記録媒体としては、酸化物磁性粉末や合金磁性粉末等の強磁性粉末と結合剤と有機溶剤等よりなる磁性塗料を非磁性支持体上に塗布することで磁性層が形成される、いわゆる塗布型の磁気記録媒体が広く使用されている。
【０００３】
これに対し、高記録密度、長時間記録への要求の高まりとともに、Ｃｏ、Ｃｏ−Ｎｉ合金、Ｃｏ−Ｃｒ合金、Ｃｏ−Ｏ等の強磁性金属材料をメッキや真空薄膜形成技術（真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等）によって、ポリエステルフィルムやポリイミドフィルム等の非磁性支持体上に直接被着させることで磁性層が形成される、いわゆる強磁性金属薄膜型の磁気記録媒体が使用されてきている。そして、このような強磁性金属薄膜型の磁気記録媒体は、民生用コンスーマービデオフォーマット（８ミリＨｉ−８方式、ＤＶ方式）あるいは業務用ビデオフォーマット（ＤＶＣＡＭ）等において幅広く実用化されている。
【０００４】
この強磁性金属薄膜型の磁気記録媒体は、塗布型の磁気記録媒体に比べて保磁力、角形比等の磁気特性に優れ、短波長領域での電磁変換特性に優れるばかりでなく、磁性層の厚みを極めて薄くすることが可能であるため、記録減磁や、再生時の厚み損失が著しく小さいこと、磁性層中に非磁性材料である結合剤等を混入する必要がないことから、磁性材料の充填密度を高めることができること等、数々の利点を有している。
【０００５】
一般に磁気記録媒体は、信号の記録・再生の過程で磁気ヘッドとの高速相対運動のもとにおかれ、その際走行が円滑に、かつ安定な状態で行われなければならない。また、磁気ヘッドとの磨耗や損傷はなるべく少ない方がよい。
【０００６】
しかしながら、上記のような強磁性金属薄膜型の磁気記録媒体では、磁性層表面の平滑性が極めて良好であるために、実質的な磁気ヘッドとの接触面積が大きくなることから、凝着現象いわゆるハリツキが起こり易くなったり、摩擦係数が大きくなったりし、耐久性や走行性等に欠点が多く、それらの改善が大きな課題となっている。
【０００７】
これに対応するため、例えば磁性層表面に各種潤滑剤を塗布し、潤滑剤層を形成することによって、耐久性や走行性を改善することが試みられている。このような用途に使用される潤滑剤としては、例えば、有機フッ化化合物が有効であることが知られている。
【０００８】
特に、特開平０５−９３０５９号公報には末端にカルボキシル基を有するエステル化合物等を潤滑剤として用いることにより、如何なる使用条件下でも良好な潤滑効果を発揮する磁気記録媒体が開示されている。
また、特開平０５−１９４９７０号公報等には、末端に水酸基を有するエステル化合物等を潤滑剤として用いることにより、優れた耐久性や走行性を実現した磁気記録媒体が開示されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述したような強磁性金属薄膜型の磁気記録媒体においては、より優れた耐久性を確保するために、一般的に磁性層上にカーボン保護層が形成される。そして、前述のコンスーマービデオフォーマットであるＤＶＣ用テープや業務用ビデオフォーマットであるＤＶＣＡＭ用テープ、さらにはテープストリーマ用途であるＡＩＴ用テープ等に用いられる強磁性金属薄膜型の磁気記録媒体としては、強磁性金属薄膜の上にカーボン保護層が形成されたものが実用化されている。このようなカーボン保護層の実用化により、耐久性の確保は充分となり、今後の強磁性金属薄膜型の磁気記録媒体においては、このカーボン保護層の存在が不可欠となると思われる。
【００１０】
上記カーボン保護層としては、特にＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ　Ｌｉｋｅ　Ｃａｒｂｏｎ）膜が適用され、マグネトロンスパッタ法、イオンビームスパッタ法等のＰＶＤ（ＰｈｙｓｉｃａｌＶａｐｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法や、ＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｖａｐｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法等によって形成することができる。
【００１１】
しかしながら、上述のようにして作製されたカーボン保護層は、強磁性金属薄膜と比較して表面のエネルギーが小さい。そのため、上述したように磁気記録媒体の耐久性や走行性を改善するべく潤滑剤を使用しようとすると、潤滑剤とカーボン保護層との吸着性が弱く、安定かつ良好な潤滑効果が発揮されない。そのため、カーボン保護層の存在を考慮した潤滑剤の設計が必要となる。
【００１２】
そこで本発明においては、上述した実情に鑑みて、長期に亘って潤滑剤の効果を充分に発揮させ、保護層と潤滑剤との密着安定性を高めることにより、優れた走行性と耐久性を実現した磁気記録媒体を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
第１の発明においては、非磁性支持体上に磁性層と保護層とを有してなる磁気記録媒体であって、保護層は表面を芳香族カルボン酸によってトップコートされてなり、保護層には下記〔化１３〕に示す末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物、および下記〔化１４〕に示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを含有する潤滑剤が、最外層に保持されて成る構成の磁気記録媒体を提供する。
【００１４】
【化１３】
2004013971.tif 000003
【００１５】
但し、Ｒｆはパーフルオロポリエーテル鎖を表し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、それぞれ水素あるいは炭化水素基を表す。
【００１６】
【化１４】
ＣｎＦ２ｎ＋１（ＣＨ２）ｍＣＯＯＲ
【００１７】
但し、Ｒはアルキル基を表し、ｍ、ｎはｍ＋ｎ≧８を満足する整数を表す。
【００１８】
第２の発明においては、非磁性支持体上に磁性層と保護層を有してなる磁気記録媒体であって、保護層は表面を芳香族カルボン酸によってトップコートされてなり、保護層には下記〔化１５〕に示す末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物および下記〔化１６〕で示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを含有する潤滑剤が、最外層に保持されて成る構成の磁気記録媒体を提供する。
【００１９】
【化１５】
2004013971.tif 000004
【００２０】
但し、Ｒｆ’はパーフルオロポリエーテル鎖を表し、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８は、それぞれ水素あるいは炭化水素基を表す。
【００２１】
【化１６】
ＣｎＦ２ｎ＋１（ＣＨ２）ｍＣＯＯＲ
【００２２】
但し、Ｒはアルキル基を表し、ｍ、ｎはｍ＋ｎ≧８を満足する整数を表す。
【００２３】
第３の発明においては、非磁性支持体上に磁性層と保護層を有してなる磁気記録媒体であって、保護層は表面を芳香族カルボン酸によってトップコートされてなるものであり、保護層には、下記〔化１７〕に示す末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物および下記〔化１８〕で示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを含有する潤滑剤が、最外層に保持されて成る構成の磁気記録媒体を提供する。
【００２４】
【化１７】
2004013971.tif 000005
【００２５】
但し、Ｒｆ”はパーフルオロポリエーテル鎖を表し、Ｒは炭化水素基をあらわし、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４は、それぞれ水素あるいは炭化水素基を表す。
【００２６】
【化１８】
ＣｎＦ２ｎ＋１（ＣＨ２）ｍＣＯＯＲ
【００２７】
但し、Ｒはアルキル基を表し、ｍ、ｎはｍ＋ｎ≧８を満足する整数を表す。
【００２８】
第４の発明においては、非磁性支持体上に磁性層と保護層を有してなる磁気記録媒体であって、保護層は、表面を芳香族アルコールによってトップコートされてなり、保護層には、下記〔化１９〕に示す末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物、および下記〔化２０〕に示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを含有する潤滑剤が、最外層に保持されて成る構成の磁気記録媒体を提供する。
【００２９】
【化１９】
2004013971.tif 000006
【００３０】
但し、Ｒｆはパーフルオロポリエーテル鎖を表し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、それぞれ水素あるいは炭化水素基を表す。
【００３１】
【化２０】
ＣｎＦ２ｎ＋１（ＣＨ２）ｍＣＯＯＲ
【００３２】
但し、Ｒはアルキル基を表し、ｍ、ｎはｍ＋ｎ≧８を満足する整数を表す。
【００３３】
第５の発明においては、非磁性支持体上に磁性層と保護層を有してなる磁気記録媒体であって、保護層は表面を芳香族アルコールによってトップコートされてなるものであり、保護層には、下記〔化２１〕に示す末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物および下記〔化２２〕で示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを含有する潤滑剤が、最外層に保持されて成る構成の磁気記録媒体を提供する。
【００３４】
【化２１】
2004013971.tif 000007
【００３５】
但し、Ｒｆ’はパーフルオロポリエーテル鎖を表し、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８は、それぞれ水素あるいは炭化水素基を表す。
【００３６】
【化２２】
ＣｎＦ２ｎ＋１（ＣＨ２）ｍＣＯＯＲ
【００３７】
但し、Ｒはアルキル基を表し、ｍ、ｎはｍ＋ｎ≧８を満足する整数を表す。
【００３８】
第６の発明においては、非磁性支持体上に磁性層と保護層を有してなる磁気記録媒体であって、保護層は表面を芳香族アルコールによってトップコートされてなるものであり、保護層には、下記〔化２３〕に示す末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物および下記〔化２４〕で示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを含有する潤滑剤が、最外層に保持されて成る構成の磁気記録媒体を提供する。
【００３９】
【化２３】
2004013971.tif 000008
【００４０】
但し、Ｒｆ”はパーフルオロポリエーテル鎖を表し、Ｒは炭化水素基をあらわし、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４は、それぞれ水素あるいは炭化水素基を表す。
【００４１】
【化２４】
ＣｎＦ２ｎ＋１（ＣＨ２）ｍＣＯＯＲ
【００４２】
但し、Ｒはアルキル基を表し、ｍ、ｎはｍ＋ｎ≧８を満足する整数を表す。
【００４３】
第１〜第３の発明の磁気記録媒体によれば、潤滑剤塗布面であるカーボン保護層の表面を芳香族カルボン酸によりトップコートし、保護層上に、末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物の３種類の化合物のうちの一種と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルを含有する潤滑剤を保持させることにより、保護層と潤滑剤との密着性の向上が図られる。また、上記潤滑剤が最外層に保持されているので、如何なる使用条件下においても密着性や潤滑性が好適に保たれ、長期に亘って良好な走行性および耐久性が確保される。
【００４４】
第４〜第６の発明の磁気記録媒体によれば、潤滑剤塗布面であるカーボン保護層の表面を芳香族アルコールによりトップコートし、保護層上に、末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物の３種類の化合物のうちの一種と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルを含有する潤滑剤を保持させることにより、保護層と潤滑剤との密着性の向上が図られる。また、上記潤滑剤が最外層に保持されているので、如何なる使用条件下においても密着性や潤滑性が好適に保たれ、長期に亘って良好な走行性および耐久性が確保される。
【００４５】
【発明の実施の形態】
次に本発明の磁気記録媒体の実施形態について説明するが、本発明の磁気記録媒体は、以下に示す例に限定されるものではない。
【００４６】
第１〜第６の発明に共通する事項として、図１に磁気記録媒体１０の一例の概略断面図を示す。磁気記録媒体１０は、非磁性支持体１上に磁性層２として強磁性金属薄膜が形成され、この磁性層２上に保護層３が形成された構成を有している。保護層３の表面には後述するような表面処理がなされた後、潤滑剤層４が形成されている。なお、図２は磁性層２形成用の真空蒸着装置の概略図を示す。
【００４７】
〔実施の形態Ａ−１〕
非磁性支持体１としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル類、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン類、セルローストリアセテート、セルロースダイアセテート等のセルロース誘導体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等のビニル系樹脂、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド等のプラスチック、アルミニウム合金、チタン合金等の軽金属、ガラス等のセラミックス等が挙げられる。
この非磁性支持体１の形態としては、フィルム、シート、ディスク、カード、ドラム等のいずれでもよい。
【００４８】
また、非磁性支持体１は、表面粗さを制御するために、表面に微細な山状突起やしわ状突起、粒状突起等の突起（図示せず）を適宜形成することもできる。
具体的には、上記山状突起は、例えば非磁性支持体１を構成する高分子フィルムを成膜する時に、例えば粒径５０〜３００ｎｍ程度の無機微粒子を内添させることにより形成することができ、表面からの高さは１０〜１００ｎｍ、密度はおよそ１×１０４〔個／ｍｍ２〕〜１×１０５〔個／ｍｍ２〕に形成することが好適である。この山状突起を形成するための無機微粒子としては、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナ等が好適である。
【００４９】
上記しわ状突起は、例えば特定の混合溶媒を用いた樹脂の希薄溶液を非磁性支持体１上に塗布し乾燥させることにより形成することができ、高さは０．０１〜１０μｍ、好ましくは、０．０３〜０．５μｍとし、突起間の最短間隔は０．１〜２０μｍ程度に形成する。
【００５０】
上記しわ状突起を形成するための樹脂としては、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリアミド、ポリスチロール、ポリカーボネート、ポリアクリレート、ポリスルホン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルブチラール、ポリフェニレンオキサイド、フェノキシ樹脂等の単体、混合体または共重合体等が挙げられ、これら可溶性溶剤を有するものが適している。そして、これらの樹脂をその良溶媒に溶解させた樹脂濃度１〜１０００ｐｐｍの溶液に、その樹脂の貧溶媒であって、上記良溶媒より高い沸点を有する溶媒を樹脂に対して１０〜１００倍量添加した溶液を、非磁性支持体１の表面に塗布、乾燥させることにより、非常に微細なしわ状の凹凸を有する薄膜を形成させることができる。
【００５１】
上記粒状突起は、アクリル樹脂等の有機超微粒子またはシリカ、金属紛等の無機微粒子を球状あるいは半球状に付着させることにより形成することができる。この粒状突起の高さは、５〜５０ｎｍ、密度は１×１０６〔個／ｍｍ２〕〜５×１０７〔個／ｍｍ２〕程度が好適である。
【００５２】
非磁性支持体１上には、上述した突起のうちの少なくとも１種以上を形成することにより、磁性層２すなわち強磁性金属薄膜の表面性を制御することができるが、２種以上を組み合わせて形成することによって、効果を増大させることができる。特に山状突起を形成した非磁性支持体１上にしわ状突起と粒状突起を形成することにより、耐久性および走行性が著しく改善される。この場合、突起の全体としての高さは、１０〜２００ｎｍの範囲内であることが好ましく、その密度は１×１０５〔個／ｍｍ２〕〜１×１０７〔個／ｍｍ２〕であることが好ましい。
【００５３】
次に、磁性層２について説明する。
磁性層２となる強磁性金属薄膜の形成用材料としては、例えばＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ等の金属の他、Ｃｏ−Ｎｉ合金、Ｃｏ−Ｐｔ合金、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｐｔ合金、Ｆｅ−Ｃｏ合金、Ｆｅ−Ｎｉ合金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ合金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｂ合金、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｆｅ−Ｂ合金、Ｃｏ−Ｃｒ合金、あるいはこれらにＣｒ、Ａｌ等の金属が含有された強磁性金属材料等が挙げられる。これらのうち特にＣｏ−Ｃｒ合金を使用した場合には、垂直磁性膜が形成される。
【００５４】
上記磁性層２は、例えば真空蒸着法やイオンプレーティング法、スパッタリング法等の真空薄膜形成技術により連続膜として形成される。真空蒸着法は、１×１０−２〜１×１０−６Ｐａの真空下で、強磁性金属材料を抵抗加熱、高周波加熱、電子ビーム加熱等により蒸発させ、非磁性支持体１上に被着させるものであり、一般に高い保磁力を得るためには、非磁性支持体１に対して上記強磁性金属材料を斜めに蒸着する、いわゆる斜方蒸着が用いられる。さらにより高い保磁力を得るために酸素雰囲気中で蒸着を行うものも含まれる。
【００５５】
上記イオンプレーティング法も真空蒸着法の一種であり、１×１０−２〜１×１０−１Ｐａの不活性ガス雰囲気中でＤＣグロー放電、ＲＦグロー放電を起こして、放電中で上記強磁性金属材料を蒸発させるというものである。
【００５６】
スパッタリング法は、１×１０−１〜１×１０Ｐａのアルゴンガスを主成分とする雰囲気中でグロー放電を起こし、生じたアルゴンガスイオンでターゲット表面の原子をたたき出すというものであり、グロー放電の方法により直流２極、３極スパッタ法や、高周波スパッタ法、またはマグネトロン放電を利用したマグネトロンスパッタ法等がある。このスパッタリング法による場合には、ＣｒやＷ、Ｖ等の下地膜を予め形成しておいてもよい。
【００５７】
なお、上記いずれの方法においても、非磁性支持体１上に予めＢｉ、Ｓｂ、Ｐｂ、Ｓｎ、Ｇａ、Ｉｎ、Ｃｄ、Ｇｅ、Ｓｉ、Ｔｌ等の下地金属層を被着形成しておき、この非磁性支持体１の表面に対して垂直方向から成膜することにより、磁気異方性の配向がなく、面内等方性に優れた磁性層２を形成することができ、特に磁気記録媒体１０を磁気ディスクとする場合には好適である。
また、上記方法によって形成される強磁性金属薄膜の膜厚は０．０１〜１μｍとすることが好適である。
【００５８】
保護層３はカーボン膜から成り、特に比較的硬度の高いダイヤモンドライクカーボンより成るものが好適である。
保護層３は、例えばＣＶＤ法等により形成することができる。ＣＶＤ法によって保護層３を形成する場合には、例えば真空容器中に炭化水素ガス、あるいは炭化水素ガスと不活性ガスの混合ガスを導入し、１０〜１００Ｐａ程度の圧力に保持した状態で、真空容器中で放電させて、炭化水素ガスのプラズマを発生させ、磁性層２上にカーボン薄膜を形成する。
放電形式としては、外部電極方式、内部電極方式のいずれでもよく、放電周波数については、実験的に決定される。また、強磁性金属薄膜が形成された非磁性支持体１側に配された電極に０〜−３ｋＶの電圧を印加することにより、保護層３の硬度の増大を図ったり、密着性を向上させたりすることができる。
【００５９】
保護層３の材料となる上記炭化水素としては、例えばメタン、エタン、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、エチレン、アセチレン、プロペン、ブテン、ペンテン、ベンゼン等を用いることができる。
【００６０】
保護層３は、スペーシングロスを少なく、かつ磁性層２の磨耗防止の効果が得られるように、３〜１５ｎｍ程度、特に５〜１０ｎｍ程度の膜厚に成膜することが好適である。
【００６１】
この例においては、保護層３の表面には、芳香族カルボン酸がトップコートされている。具体的に芳香族カルボン酸としては、フタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸、安息香酸、サリチル酸、没食子酸、ガロイル没食子酸、オピアン酸、バニリン酸、ピペロニル酸、ピペリン酸、カルミン酸、ヘスペリチン酸、ベンゼンヘキサカルボン酸、２−シクロヘキセン−１，２−ジカルボン酸、４−シクロヘキセン−１，２−ジカルボン酸、６−ヒドロキシ−５−イソプロピル−ｏ−トルイル酸、４−ヒドロキシ−３−メトキシケイ皮酸等を例示することができる。
【００６２】
このような芳香族カルボン酸の塗布量としては、保護層３の表面における酸化度合いに依存して決定されることが好ましい。具体的な塗布量としては、０．０５ｍｇ／ｍ２〜１００ｍｇ／ｍ２であることが好ましく、更に、０．１ｍｇ／ｍ２〜５０ｍｇ／ｍ２であることがより好ましい。
【００６３】
特に本実施の形態に係る磁気記録媒体おいては、保護層３上に芳香族カルボン酸からなるトップコートを介して下記〔化２５〕で示される末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、下記〔化２６〕に示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを含有する潤滑剤が保持されている。
【００６４】
【化２５】
2004013971.tif 000009
【００６５】
但し、Ｒｆはパーフルオロポリエーテル鎖を表し、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、それぞれ水素あるいは炭化水素基を表す。
【００６６】
【化２６】
ＣｎＦ２ｎ＋１（ＣＨ２）ｍＣＯＯＲ
【００６７】
但し、Ｒはアルキル基を表し、ｍ、ｎはｍ＋ｎ≧８を満足する整数を表す。
【００６８】
このような〔化２５〕に示される化合物及び〔化２６〕に示される化合物を有する潤滑剤は、如何なる使用条件下においても密着性や潤滑性が好適に保たれ、且つ長期に至り潤滑効果を持続する特性を有する。
【００６９】
上記〔化２５〕に示す末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物は、例えば末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとを混合し、用いたアミンの融点以上の温度で加熱することによって合成することができる。例えば、アミンとしてステアリルアミンを用いた場合には、６０℃で加熱混合すれば良い。
【００７０】
また、上記〔化２５〕に示す化合物は、有機溶媒中に、末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとを溶解した後、溶媒を除去することによっても得ることができる。
さらに、アミンが第４級アンモニウム化合物の場合には、パーフルオロポリエーテルの金属塩（ナトリウム塩等）と第４級アンモニウム塩（塩化物、ヨウ化物、硫酸塩等）とを混合し、有機溶媒で抽出することにより得ることもできる。
【００７１】
ここで、上記末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとしては、市販のもの何れも使用可能である。例えば、ＨＯＯＣ−ＣＦ２（ＯＣ２Ｆ４）ｐ（ＯＣＦ２）ｑＯＣＦ２−ＣＯＯＨ（但し、化学式中のｐ，ｑはいずれも１以上の整数を表す。）等が挙げられる。なお、上記末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルは、勿論、これに限定されるわけではない。
【００７２】
この末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルの分子量は、特に制約されるものではないが、実用的には６００〜５０００程度が好ましく、１０００〜４０００のものがより好ましい。分子量が大きすぎると、末端基の吸着基としての効果が薄れると同時に、パーフルオロポリエーテル鎖が大きくなる分、既存の炭化水素系溶媒に溶解しにくくなる。逆に、分子量が小さすぎると、パーフルオロポリエーテル鎖による潤滑効果が失われてしまう。
【００７３】
なお、この末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルは、パーフルオロポリエーテル鎖が部分水素化されてもよい。すなわち、パーフルオロポリエーテル鎖のフッ素原子の一部（５０％以下）を水素原子で置換してもよい。この場合には、パーフルオロポリエーテルとして部分水素化したパーフルオロポリエーテルを使用すればよい。
【００７４】
一方、アミンとしては、第１アミン、第２アミン、第３アミンの何れも使用可能であり、第４級アンモニウム化合物も使用可能である。使用するアミンの構造等も任意であり、分岐構造、異性体構造、脂環構造、分子量、不飽和結合の有無等によらず任意に選択することができる。但し、上記アミンはアルキル基を有することが好ましく、特に炭素数１０以上のアルキル基を有する場合に効果が大きい。
【００７５】
このような末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロアルキルエーテルとアミンとを反応させて、上記〔化２５〕に示される化合物が合成される。
また、上述したように本実施の形態で用いられる潤滑剤には、上記〔化２５〕に示す化合物の他に、上記〔化２６〕に示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルが含有される。
この〔化２６〕に示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルは、式中のＲの炭素数は７〜２１であることが好ましい。この炭素数が６以下であると充分な潤滑効果が得られなくなり、炭素数が２１を超えると有機溶剤への溶解性が低下する。上記式中のｍ、ｎに関してはｍ、ｎはｍ＋ｎ≧８を満たせば特に制限はない。
【００７６】
また、この〔化２６〕に示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルは、部分フッ化カルボン酸と飽和脂肪酸アルコールとほぼ等モル量で反応させることによって容易に合成することができる。
具体的には、上記部分フッ化カルボン酸アルキルエステルの合成の具体的な反応式は、以下に示すようなものである。
【００７７】
先ず、部分フッ化カルボン酸は次のようにして合成される。始めに、不飽和カルボン酸を出発原料として、〔化２７〕、〔化２８〕、〔化２９〕、および〔化３０〕に示す一連の反応を経ることにより部分フッ化カルボン酸が合成される。詳しくは、〔化２７〕に示すように、不飽和カルボン酸がアルコールとエステル化反応して不飽和エステルとなる。その後〔化２８〕に示すように、この不飽和エステルがフッ化炭素のヨウ化物と付加反応してフッ素及びヨウ素が付加される。そして、〔化２９〕に示すように還元することによって部分フッ化エステルが生じる。その後、〔化３０〕に示すように、この部分フッ化エステルを加水分解することによって、最終的に部分フッ化カルボン酸が得られる。
【００７８】
【化２７】
2004013971.tif 000010
【００７９】
【化２８】
2004013971.tif 000011
【００８０】
【化２９】
2004013971.tif 000012
【００８１】
【化３０】
2004013971.tif 000013
【００８２】
次に、このようにして得られた部分フッ化カルボン酸を〔化３１〕に示すように、飽和脂肪族アルコールとほぼ等モル量反応させることによって、最終的に、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルが得られる。
【００８３】
【化３１】
2004013971.tif 000014
【００８４】
ここで重要なのは、上記部分フッ化カルボン酸アルキルエステルのアルコール部位のアルキル鎖が不飽和結合を含まないアルキル基から選ばれることである。このような不飽和結合を含まないエステルを用いることにより、長期間保存後においても、初期の潤滑特性を維持することができる。
【００８５】
ここで、本発明の磁気記録媒体に使用される潤滑剤においては、上記〔化２５〕に示す末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、上記〔化２６〕に示す部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとの混合比は、重量比で１０：９０〜９０：１０であるのが好ましく、さらには４０：６０〜６０：４０とすることが望ましい。
【００８６】
また、磁気記録媒体の最外層に潤滑剤を保持させる方法としては、磁性層２の表面や保護層３の表面に潤滑剤を塗布する方法が挙げられる。塗布量は、０．０５ｍｇ／ｍ２〜１００ｍｇ／ｍ２であるのが好ましく、０．１ｍｇ／ｍ２〜５０ｍｇ／ｍ２であるのがより好ましい。
塗布量があまり少なすぎると、摩擦係数の低下、耐磨耗性及び耐久性の向上という効果が表れず、塗布量があまり多すぎると、摺動部材と強磁性金属薄膜との間でハリツキ現象が起こり、却って走行性が悪くなる。
【００８７】
以上のように、上記例に示した本発明の磁気記録媒体１０は、上述したような密着性や潤滑性の点で非常に優れた特性の潤滑剤の組み合わせを特定して用いているので、良好な走行性及び耐久性が確保されたものとなる。
【００８８】
また、この例における磁気記録媒体１０においては、カーボンよりなる保護層３が形成されているとともに、その表面が芳香族カルボン酸によってトップコートされているので、用いられる潤滑剤と保護層３との密着性が向上し、更に良好な耐久性を実現することができる。
【００８９】
また、磁気記録媒体１０においては、磁性層２を強磁性金属薄膜としていることから、高密度記録、長時間記録にも充分対応可能である。
なお、本実施の形態に係る磁気記録媒体１０においては、必要に応じて防錆剤を併用してもよい。防錆剤としては、通常この種の磁気記録媒体の防錆剤として使用されるものであれば何れも使用でき、例えばフェノール類、ナフトール類、キノン類、窒素原子を含む複素環化合物、酸素原子を含む複素環化合物、硫黄原子を含む複素環化合物等が挙げられる。
【００９０】
また、本発明の磁気記録媒体１０においては、非磁性支持体１上の磁性層２が形成される面とは反対側の面に、いわゆるバックコート層を形成しても良い。バックコート層は、結合剤樹脂と粉末成分とを有機溶媒に混合分散させたバックコート用塗料を非磁性支持体１に塗布することにより形成される。
【００９１】
ここで、バックコート用塗料に使用される結合剤樹脂としては、例えば、塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体、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、アクリル酸エステル−アクリロニトリル共重合体、熱可塑性ポリウレタンエラストマー、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラール、セルロース誘導体、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン硬化型樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、シリコーン樹脂、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、メタクリル酸塩共重合体とジイソシアネートプレポリマーの混合物、ポリエステルポリオールとポリイソシアネートとの混合物、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／トリフェニルメタントリイソシアネートとの混合物、ポリアミン樹脂及びこれらの混合物等が挙げられる。
あるいは、粉末成分の分散性の改善を図るために、親水性極性基を有する結合剤樹脂を使用してもよい。
【００９２】
一方、上記粉末成分としては、導電性を付与するためのカーボン系微粉末や表面粗度のコントロール及び耐久性向上のために添加される無機顔料が挙げられる。上記カーボン系微粒子としては、例えば、ファーネスカーボン、チャネルカーボン、アセチレンカーボン、サーマルカーボン、ランプカーボン等が例示され、上記無機顔料としては、α−ＦｅＯＯＨ、α−Ｆｅ２Ｏ３、Ｃｒ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、ＳｉＯ、ＳｉＯ２、ＳｉＯ２・２Ｈ２Ｏ、Ａｌ２Ｏ３、ＣａＣＯ３、ＭｇＣＯ３、Ｓｂ２Ｏ３等が挙げられる。
【００９３】
さらに、上記バックコート用塗料の有機溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶剤、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、酢酸グリコールモノエチルエーテル等のエステル系溶剤、グリコールジメチルエーテル、グリコールモノエチルエーテル、ジオキサン等のグリコールエーテル系溶剤、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素溶媒、メチレンクロライド、エチレンクロライド、四塩化炭素、クロロホルム、エチレンクロロヒドリン、ジクロルベンゼン等の塩素化炭化水素系溶媒等、汎用の溶剤を用いることができる。
【００９４】
さらに、上記のバックコート層には潤滑剤を併用してもよい。この場合、上記バックコート層中に潤滑剤を内添する方法、あるいはバックコート層上に潤滑剤を被着する方法がある。いずれにしても、上記潤滑剤としては、脂肪酸、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、金属石鹸、脂肪族アルコール、シリコーン系潤滑剤等、従来周知の潤滑剤が使用できる。
【００９５】
上述したような本発明の磁気記録媒体１０は、以下のようにして作製することができる。
先ず、非磁性支持体１上に、例えば真空蒸着法により磁性層２となる強磁性金属薄膜を形成する。その後、磁性層２上に例えばプラズマＣＶＤ法により保護層３を形成する。さらに保護層３の表面に対して芳香族カルボン酸によるトップコートを行う。そして保護層３上に、上述した潤滑剤をトップコートして保護層３上に潤滑剤を保持させて、目的とする磁気記録媒体１０が得られる。なお、必要に応じてバックコート層等を形成しても勿論構わない。
【００９６】
詳しくは、上記磁性層３を形成する真空蒸着装置としては、図２に示すような連続巻き取り式の真空蒸着装置４０が挙げられる。
この真空蒸着装置４０は、いわゆる斜方蒸着用として構成され、内部が例えば１×１０−３Ｐａ程度の真空にされた真空室４１内に、例えば−２０℃程度に冷却され、図中矢印Ａで示すように反時計回り方向に回転する冷却キャン４２と、これに対向するように強磁性金属薄膜用の蒸着源４３が配置されている。
【００９７】
この真空蒸着装置４０においては、真空室４１内に、図中の供給ロール４４と、巻き取りロール４５も配設されており、非磁性支持体１は供給ロール４４から図中矢印Ｂで示す方向に繰り出され、冷却キャン４２の周面に沿って走行した後、巻き取りロール４５に巻き取られる。
【００９８】
なお、供給ロール４４と冷却キャン４２との間、及び冷却キャン４２と巻き取りロール４５との間にはそれぞれガイドローラー４７、４８が配置され、供給ロール４４から冷却キャン４２、及びこの冷却キャン４２から巻き取りロール４５に従って走行する非磁性支持体１に所定のテンションをかけ、非磁性支持体１が円滑に走行するようになされている。
【００９９】
蒸着源４３は坩堝等の容器にＣｏ等の強磁性金属材料が収容されたものであり、この真空蒸着装置４０においては、この蒸着源４３の強磁性金属材料を加熱、蒸発させるための電子ビーム発生源４９も配設されている。すなわち、電子ビーム発生源４９から電子ビーム５０を蒸着源４３の強磁性金属材料に加速照射してこれを図中矢印Ｃで示すように加熱、蒸発させる。すると、強磁性金属材料は蒸着源４３と対向する冷却キャン４２の周面に沿って走行する非磁性支持体１上に被着し、非磁性支持体１上に強磁性金属薄膜が形成される。
【０１００】
なお、真空蒸着装置４０においては、蒸着源４３と冷却キャン４２との間に防着板５１を設け、この防着板５１にシャッタ５２を位置調整可能に設けて、非磁性支持体１に対して所定の角度で入射する蒸着粒子のみを通過させる。こうして斜め蒸着法によって強磁性金属薄膜が形成されるようになされている。
【０１０１】
さらに、このような強磁性金属薄膜の蒸着に際し、図示しない酸素ガス導入口を介して非磁性支持体１の表面近傍に酸素ガスを供給し、これによって強磁性金属薄膜の磁性特性、耐久性及び耐候性の向上が図られるようにすることが好ましい。また、蒸着源を加熱するためには、上述のような電子ビームによる加熱手段の他、例えば抵抗加熱手段、高周波加熱手段、レーザ加熱手段等の公知の手段を使用できる。
【０１０２】
ここでは、斜め蒸着法によりＣｏからなる強磁性金属薄膜を形成する例について説明したが、強磁性金属薄膜を形成する方法としては、この方法の他に、垂直蒸着法やスパッタリング法等の従来公知の薄膜形成法が適用可能であり、また、この強磁性金属薄膜の材料としては、Ｃｏの他にＮｉ、Ｆｅ等やこれらの合金が使用可能である。また、このときの強磁性金属薄膜の厚さは、０．０１μｍ〜１μｍ程度が良い。
【０１０３】
次に保護層３の形成方法について説明する。保護層３は、例えばＣＶＤ法により形成される。ＣＶＤ法によって保護層３を形成する場合には、まず、真空容器中に炭化水素ガス、あるいは炭化水素と不活性ガスとの混合ガスを導入し、１０Ｐａ〜１００Ｐａ程度の圧力に保持した状態で、真空容器内に放電させて、炭化水素ガスのプラズマを発生させ、磁性層２上に保護層３を形成する。放電形式としては、外部電極方式、内部電極方式のいずれでもよく、放電周波数については、実験的に決めることができる。
また、磁性層２が形成された非磁性支持体１側に配された電極に０〜−３ｋＶの電圧を印加することにより、保護層３の硬度の増大及び密着性を向上させることができる。
【０１０４】
保護層３の形成用材料となる上記炭化水素としては、例えば、メタン、エタン、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、エチレン、アセチレン、プロペン、ブテン、ペンテン、ベンゼンなどを用いることができる。保護層３は、スペーシングロスを少なく、かつ、磁性層２の磨耗防止の効果を得られるよう、その厚さを３ｎｍ〜１５ｎｍ程度、特に５ｎｍ〜１０ｎｍ程度とすることが好ましい。
【０１０５】
上記においては、ＣＶＤ法により保護層３を形成する例について説明したが、保護層３を形成する方法としては、その他、マグネトロンスパッタ法、イオンビームスパッタ法、イオンビームプレーティング法等の従来公知の薄膜形成方法を用いることができる。
【０１０６】
そして保護層３の表面に対して、芳香族カルボン酸によるトップコートを行い、上述した潤滑剤を塗布する。このように保護層３の表面を芳香族カルボン酸によってトップコートすることにより、保護層３と、潤滑剤層４との間の密着性が向上する。
【０１０７】
以上のように、本実施の形態に係る磁気記録媒体は、上述したような、密着性や潤滑性の点で非常に優れた特性の潤滑剤の組み合わせを特定して用いているので、良好な走行性及び耐久性が確保されたものとなる。また、この磁気記録媒体においては、カーボンよりなる保護層３の表面が芳香族カルボン酸によってトップコートされているので、用いられる潤滑剤と、保護層３との密着性が向上し、更に良好な耐久性を実現することができる。
【０１０８】
〔実施の形態Ａ−２〕
次に、本発明の磁気記録媒体の実施の形態Ａ−２について説明する。この例においては、上述した実施の形態Ａ−１において説明した磁気記録媒体１０と同様に、非磁性支持体１上に磁性層２として強磁性金属薄膜、保護層３が順次形成されてなる構成を有している。そして本実施の形態に係る磁気記録媒体は、特に、最外層となる保護層３上に、潤滑剤層４として、下記〔化３２〕に示される末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、下記〔化３３〕に示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルを含有する潤滑剤が保持されているものとする。
【０１０９】
【化３２】
2004013971.tif 000015
【０１１０】
但し、Ｒｆ’はパーフルオロポリエーテル鎖を表し、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８は、それぞれ水素あるいは炭化水素基を表す。
【０１１１】
【化３３】
ＣｎＦ２ｎ＋１（ＣＨ２）ｍＣＯＯＲ
【０１１２】
但し、Ｒはアルキル基を表し、ｍ、ｎはｍ＋ｎ≧８を満足する整数を表す。
【０１１３】
上記〔化３２〕に示される化合物、および〔化３３〕に示される化合物を含有する潤滑剤は、いわゆる厳しい使用条件下においても密着性や潤滑性が好適に保たれ、且つ長期に至り潤滑効果を持続する特性を有する。
【０１１４】
なお、上記〔化３２〕および〔化３３〕に示される潤滑剤が用いられた磁気記録媒体は、上記実施の形態Ａ−１において説明した磁気記録媒体と略同様の構成を有するものであり、最外層に保持される潤滑剤のみが異なる例であり、その他の磁性層や保護層等は同じ構成を有するものである。そこで、以下の説明においては、潤滑剤についてのみ説明し、その他の構成要素のついては説明を省略する。
【０１１５】
上記〔化３２〕に示す末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物は、例えば、末端にカルボキシル基を有する単官能パーフルオロポリエーテルとアミンとを混合し、用いたアミンの融点以上の温度で加熱することによって合成することができる。例えば、アミンとしてステアリルアミンを用いた場合には６０℃で加熱混合すれば良い。
【０１１６】
また、上記パーフルオロポリエーテルとアミンとを有機溶媒に溶解した後、溶媒を除去することによっても得ることができる。さらにアミンが第４級アンモニウム化合物の場合には、パーフルオロポリエーテルの金属塩（ナトリウム塩等）と第４級アンモニウム塩（塩化物、ヨウ化物、硫酸塩等）とを混合し、有機溶媒で抽出することにより得ることもできる。
【０１１７】
ここで、上記末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとしては、市販のものは何れも使用可能である。例えば、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＨ（但し、化学式中ｍは１以上の整数を表す。）や、ＣＦ３［ＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２］ｊ（ＯＣＦ２）ｋＣＯＯＨ（但し、化学式中ｊ，ｋは１以上の整数を表す）等が挙げられる。なお、上記末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとしては勿論上記のものに限られない。
【０１１８】
また、上記末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルの分子量は、特に制約されるものではないが、実用的には６００〜５０００程度が好ましく、１０００〜４０００のものがより好ましい。分子量が大きすぎると、末端基の吸着基としての効果が薄れるとともに、パーフルオロポリエーテル鎖が大きくなる分、既存の炭化水素系溶媒に溶解しにくくなる。一方、分子量が小さすぎると、パーフルオロポリエーテル鎖による潤滑効果が失われてしまう。
【０１１９】
なお、上記末端にカルボキシル基を有する単官能パーフルオロポリエーテルは、パーフルオロポリエーテル鎖が部分水素化されてもよい。すなわち、パーフルオロポリエーテル鎖のフッ素原子の一部（５０％以下）を水素原子で置換しても良い。この場合には、パーフルオロポリエーテルとして部分水素化したパーフルオロポリエーテルを使用すればよい。
【０１２０】
一方、アミンとしては、第１アミン、第２アミン、第３アミンが何れも使用可能であり、第４級アンモニウム化合物も使用可能である。使用するアミンの構造等も任意であり、分岐構造、異性体構造、脂環構造、分子量、不飽和結合の有無によらず任意に選択することができる。但し、上記アミンは、アルキル基を有することが好ましく、特に炭素数１０以上のアルキル基を有する場合に効果が大きい。
【０１２１】
このような末端にカルボキシル基を有するパーフルオロアルキルエーテルとアミンとを反応させて、上記〔化３２〕に示される化合物が合成される。
また、上述したように本実施の形態で用いられる潤滑剤には、上記〔化３２〕に示す化合物の他に、上記〔化３３〕に示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルが含有される。この〔化３３〕に示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルは、上述した実施の形態Ａ−１において示した部分フッ化カルボン酸アルキルエステルと同様のものを使用することができる。
【０１２２】
さらに、本例の磁気記録媒体に使用される潤滑剤においては、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとの混合比は、重量比で１０：９０〜９０：１０であるのが好ましく、さらには４０：６０〜６０：４０とすることが望ましい。上記範囲を超えると優れた潤滑効果が得られなくなる。
【０１２３】
また、潤滑剤を保護層３上に保持させる方法についても、上述した実施の形態Ａ−１における場合と同様の方法を適用でき、表面に潤滑剤をトップコートする方法が挙げられる。ここで、その塗布量は、０．０５ｍｇ／ｍ２〜１００ｍｇ／ｍ２であるのが好ましく、０．１ｍｇ／ｍ２〜５０ｍｇ／ｍ２であるのがより好ましい。この塗布量があまり少なすぎると、摩擦係数の低下、耐磨耗性・耐久性の向上という効果が表れず、また、塗布量があまり多すぎると、摺動部材と強磁性金属薄膜との間でハリツキ現象が起こり、却って走行性が悪くなる。
【０１２４】
以上のように、本実施の形態に係る磁気記録媒体は、上述したような、密着性や潤滑性の点で非常に優れた特性の潤滑剤の組み合わせを特定して用いているので、良好な走行性及び耐久性が確保されたものとなる。
また、この磁気記録媒体においては、カーボンよりなる保護層３の表面が芳香族カルボン酸によってトップコートされているので、用いられる潤滑剤と、保護層３との密着性が向上し、更に良好な耐久性を実現することができる。
【０１２５】
〔実施の形態Ａ−３〕
次に、本発明の実施の形態Ａ−３に係る磁気記録媒体について説明する。本実施の形態においては、上述した実施の形態Ａ−１の磁気記録媒体と同様に、非磁性支持体１上に磁性層２として強磁性金属薄膜、保護層３が順次形成されてなる構成を有するものとする。
特に保護層３に、下記〔化３４〕で示される末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物と、下記〔化３５〕に示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルを含有する潤滑剤が保持されているものとする。
【０１２６】
【化３４】
2004013971.tif 000016
【０１２７】
但し、Ｒｆ”は、パーフルオロポリエーテル鎖を表し、Ｒは炭化水素基を表し、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４は、それぞれ水素あるいは炭化水素基を表す。
【０１２８】
【化３５】
ＣｎＦ２ｎ＋１（ＣＨ２）ｍＣＯＯＲ
【０１２９】
但し、Ｒはアルキル基を表し、ｍ、ｎはｍ＋ｎ≧８を満足する整数を表す。
【０１３０】
このような〔化３４〕に示される化合物および〔化３５〕に示される化合物を含有する潤滑剤は、いわゆる厳しい使用条件下においても密着性や潤滑性が好適に保たれ、かつ長期に至り潤滑効果を持続する特性を有するものである。
【０１３１】
なお、上記〔化３４〕および〔化３５〕に示される潤滑剤が用いられた磁気記録媒体は、図１に示した磁気記録媒体１０と同様の構成を有するものであり、保護層３上に保持される潤滑剤のみが上述した第１および第２の実施の形態と異なる例であり、その他の磁性層２や保護層３等は同じ構成である。そこで、以下の説明では、潤滑剤についてのみ説明することとし、他の構成要素については説明を省略する。
【０１３２】
上記〔化３４〕に示す末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物は、例えば、末端にカルボキシル基を有する単官能パーフルオロポリエーテルとジアミンとを混合し、用いたアミンの融点以上の温度で加熱することによって合成することができる。
【０１３３】
ここで、上記末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとしては、市販のものは何れも使用可能である。例えば、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＨ（但し、化学式中ｍは１以上の整数を表す。）や、ＣＦ３［ＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２］ｊ（ＯＣＦ２）ｋＣＯＯＨ（但し、上記化学式中のｊ，ｋは何れも１以上の整数を表す）等が挙げられる。なお、上記末端にカルボキシル基を有する単官能パーフルオロポリエーテルとしては勿論上記のものに限られない。
【０１３４】
また、上記末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルの分子量は、特に制約されるものではないが、実用的には６００〜５０００程度が好ましく、１０００〜４０００のものがより好ましい。分子量が大きすぎると、末端基の吸着基としての効果が薄れるとともに、パーフルオロポリエーテル鎖が大きくなる分、既存の炭化水素系溶媒に溶解しにくくなる。一方、分子量が小さすぎると、パーフルオロポリエーテル鎖による潤滑効果が失われてしまう。
【０１３５】
なお、上記末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルは、パーフルオロポリエーテル鎖が部分水素化されてもよい。すなわち、パーフルオロポリエーテル鎖のフッ素原子の一部（５０％以下）を水素原子で置換しても良い。この場合には、パーフルオロポリエーテルとして部分水素化したパーフルオロポリエーテルを使用すればよい。
【０１３６】
一方、ジアミンとしては、構造等も任意であり、分岐構造、異性体構造、脂環構造、分子量、不飽和結合の有無によらず任意に選択することができる。
このような末端にカルボキシル基を有するパーフルオロアルキルエーテルとジアミンとを反応させて、上記〔化３４〕に示される化合物が合成される。
【０１３７】
また、上述したように本実施の形態で用いられる上記潤滑剤には、上記〔化３４〕に示す化合物の他に、上記〔化３５〕に示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルが含有される。この部分フッ化カルボン酸アルキルエステルは、実施の形態Ａ−１において説明した部分フッ化カルボン酸アルキルエステルと同様のものを使用することができる。
【０１３８】
また、使用される潤滑剤は、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとの混合比が、重量比で１０：９０〜９０：１０であるのが好ましく、さらには４０：６０〜６０：４０とすることが望ましい。上記範囲を超えると優れた潤滑効果が得られなくなる。
【０１３９】
潤滑剤を保護層３上に保持させる方法としても、上述した実施の形態Ａ−１の場合と同様の方法を適用でき、表面に潤滑剤をトップコートする方法が挙げられる。ここで塗布量は、０．０５〜１００ｍｇ／ｍ２であるのが好ましく、０．１〜５０ｍｇ／ｍ２であるのがより好ましい。この塗布量があまり少なすぎると、摩擦係数の低下、耐磨耗性・耐久性の向上という効果が表れず、また、塗布量があまり多すぎると、摺動部材と強磁性金属薄膜との間でハリツキ現象が起こり、却って走行性が悪くなる。
【０１４０】
以上のように、本実施の形態に係る磁気記録媒体は、上述したような、密着性や潤滑性の点で非常に優れた特性の潤滑剤の組み合わせを特定して用いているので、良好な走行性及び耐久性が確保されたものとなる。
また、この磁気記録媒体においては、カーボンよりなる保護層３の表面が芳香族カルボン酸によってトップコートされているので、用いられる潤滑剤と、保護層３との密着性が向上し、更に良好な耐久性を実現することができる。
【０１４１】
〔実施の形態Ｂ−１〕
本実施の形態における磁気記録媒体は、図１に示すように、非磁性支持体１上に磁性層２として強磁性金属薄膜が形成され、この磁性層２上に保護層３が形成されてなり、保護層３上に潤滑剤層４が形成されてなる構成を有している。
非磁性支持体１、磁性層２および保護層３の構成および形成方法については、上述した実施の形態Ａ−１と同様であるので、これらの説明を省略する。
【０１４２】
保護層３の表面には、芳香族アルコールがトップコートされている。具体的に、芳香族アルコールとしては、フェノール類及び／又はナフトール類を例示することができる。
【０１４３】
フェノール類としては、二価フェノール、アルキルフェノール及びニトロソフェノール等を例示することができる。
二価フェノールとしては、ハイドロキノン、レゾルシン、カテコール等の純フェノール類及びそれらのアルキルアミノ、ニトロ、ハロゲノ置換体、例えば、２−メチルハイドロキノン、４−メチルレゾルシノール、５−メチルレゾルシノール、４−メチルピロカテコール、２，５−ジメチルハイドロキノン、４，６−ジメチルレゾルシノール、２，５−ジメチルレゾルシノール、２−イソプロピル−５−メチルハイドロキノン、２−ｔｅｒｔ−ブチルハイドロキノン、２，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルハイドロキノン、４−ｔｅｒｔ−ブチルカテコール、２−アミノレゾルシノール、２−レゾルシノール、２，５−ジクロロヒドロキシキノン等が挙げられる。
【０１４４】
上記アルキルフェノールとしては、一価フェノールのアルキル置換体を指し、例えば、ｏ−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐ−クレゾール、ｏ−エチルフェノール、ｍ−エチルフェノール、ｐ−エチルフェノール、２，３−ジメチルフェノール、２，５−ジメチルフェノール、２，６−ジメチルフェノール、３，４−ジメチルフェノール、３，５−ジメチルフェノール、２，４，６−トリメチルフェノール、２，４，５−トリメチルフェノール、５−イソプロピル−２−メチルフェノール、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−ｐ−クレゾール、４，４′−メチレンビス−２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、２，６−ジメチル−４−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール、２，４，６−トリ−ｔｅｒｔ−ブチルフェノール等が挙げられる。
【０１４５】
上記ニトロソフェノールとしては、例えば、４−ニトロソ−２−メトキシ−１−フェノール、４−ニトロソ−２−エトキシ−１−フェノール、６−ニトロソ−ｏ−クレゾール、４−ニトロソ−ｍ−クレゾール、ｏ−ニトロソフェノール、ｐ−ニトロソフェノール、２−ニトロソレゾルシン、４−ニトロソレゾルシン等が挙げられる。
【０１４６】
また、ナフトール類としては、α−ナフトール、β−ナフトール、１，２−ナフタレンジオール、１，３−ナフタレンジオール、１，４−ナフタレンジオール、１，５−ナフタレンジオール、１，７−ナフタレンジオール、１，８−ナフタレンジオール、２，３−ナフタレンジオール、１，４，５−ナフタレントリオール、１，２，５，８−ナフタレンテトラオール等の純ナフトール類及びニトロ、ニトロソ、アミノ、ハロゲノ置換ナフトール類、例えば、１−クロロ−２−ナフトール、２，４−ジクロロ−１−ナフトール、１−ニトロ−２−ナフトール、１，６−ジニトロ−２−ナフトール、１−ニトロソ−２−ナフトール、２−ニトロソ−１−ナフトール、１−アミノ−２−ナフトール等が挙げられる。
【０１４７】
このような芳香族アルコールの塗布量としては、保護層３の表面における酸化度合いに依存して決定されることが好ましい。具体的な塗布量としては、０．０５ｍｇ／ｍ２〜１００ｍｇ／ｍ２であることが好ましく、更に、０．１ｍｇ／ｍ２〜５０ｍｇ／ｍ２であることがより好ましい。
【０１４８】
そして、特に本実施の形態に係る磁気記録媒体においては、保護層３上に芳香族アルコールからなるトップコートを介して、下記〔化３６〕に示される末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、下記〔化３７〕に示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルを含有する潤滑剤が保持されている。
【０１４９】
【化３６】
2004013971.tif 000017
【０１５０】
但し、Ｒｆはパーフルオロポリエーテル鎖を表し、また、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４は、それぞれ水素あるいは炭化水素基を表す。
【０１５１】
【化３７】
ＣｎＦ２ｎ＋１（ＣＨ２）ｍＣＯＯＲ
【０１５２】
但し、Ｒはアルキル基を表し、ｍ、ｎはｍ＋ｎ≧８を満足する整数を表す。
【０１５３】
このような〔化３６〕に示される化合物及び〔化３７〕に示される化合物を含有する潤滑剤は、いわゆる厳しい使用条件下においても密着性や潤滑性が好適に保たれ、且つ長期に至り潤滑効果を持続する特性を有する。
【０１５４】
上記〔化３６〕に示す末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物は、例えば、末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとを混合し、用いたアミンの融点以上の温度で加熱することによって合成することができる。例えば、アミンとしてステアリルアミンを用いた場合には、６０℃で加熱混合すれば良い。
【０１５５】
また、上記〔化３６〕に示す化合物は、有機溶媒中に、末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとを溶解した後、溶媒を除去することによっても得ることができる。
さらに、アミンが第４級アンモニウム化合物の場合には、パーフルオロポリエーテルの金属塩（ナトリウム塩等）と第４級アンモニウム塩（塩化物、ヨウ化物、硫酸塩等）とを混合し、有機溶媒で抽出することにより得ることもできる。
【０１５６】
ここで、上記末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとしては、市販のものを何れも使用可能である。例えば、ＨＯＯＣ−ＣＦ２（ＯＣ２Ｆ４）ｐ（ＯＣＦ２）ｑＯＣＦ２−ＣＯＯＨ（但し、化学式中のｐ，ｑはいずれも１以上の整数を表す。）等が挙げられる。なお、上記末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルは、これに限定されるわけではない。
【０１５７】
この末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルの分子量は、特に制約されるものではないが、実用的には６００〜５０００程度が好ましく、１０００〜４０００のものがより好ましい。分子量が大きすぎると、末端基の吸着基としての効果が薄れると同時に、パーフルオロポリエーテル鎖が大きくなる分、既存の炭化水素系溶媒に溶解しにくくなる。逆に、分子量が小さすぎると、パーフルオロポリエーテル鎖による潤滑効果が失われてしまう。
【０１５８】
なお、この末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルは、パーフルオロポリエーテル鎖が部分水素化されてもよい。すなわち、パーフルオロポリエーテル鎖のフッ素原子の一部（５０％以下）を水素原子で置換してもよい。この場合には、パーフルオロポリエーテルとして部分水素化したパーフルオロポリエーテルを使用すればよい。
【０１５９】
一方、アミンとしては、第１アミン、第２アミン、第３アミンの何れも使用可能であり、第４級アンモニウム化合物も使用可能である。使用するアミンの構造等も任意であり、分岐構造、異性体構造、脂環構造、分子量、不飽和結合の有無等によらず任意に選択することができる。但し、上記アミンはアルキル基を有することが好ましく、特に炭素数１０以上のアルキル基を有する場合に効果が大きい。
【０１６０】
このような末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロアルキルエーテルとアミンとを反応させて、上記〔化３６〕に示される化合物が合成される。
【０１６１】
また、上述したように本実施の形態で用いられる潤滑剤には、上記〔化３６〕に示す化合物の他に、上記〔化３７〕に示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルが含有される。
【０１６２】
この〔化３７〕に示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルは、式中のＲの炭素数は７〜２１であることが好ましい。この炭素数が６以下であると充分な潤滑効果が得られなくなり、炭素数が２１を超えると有機溶剤への溶解性が低下する。上記式中のｍ、ｎに関してはｍ、ｎはｍ＋ｎ≧８を満たせば特に制限はない。
【０１６３】
また、この〔化３７〕に示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルは、部分フッ化カルボン酸と飽和脂肪酸アルコールとほぼ等モル量で反応させることによって容易に合成することができる。
具体的には、上記部分フッ化カルボン酸アルキルエステルの合成の具体的な反応式は、以下に示すようなものである。
【０１６４】
先ず、部分フッ化カルボン酸は次のようにして合成される。始めに、不飽和カルボン酸を出発原料として、〔化３８〕、〔化３９〕、〔化４０〕、および〔化４１〕に示す一連の反応を経ることにより部分フッ化カルボン酸が合成される。詳しくは、〔化３８〕に示すように、不飽和カルボン酸がアルコールとエステル化反応して不飽和エステルとなる。その後〔化３９〕に示すように、この不飽和エステルがフッ化炭素のヨウ化物と付加反応してフッ素及びヨウ素が付加される。そして、〔化４０〕に示すように還元することによって部分フッ化エステルが生じる。その後、〔化４１〕に示すように、この部分フッ化エステルを加水分解することによって、最終的に部分フッ化カルボン酸が得られる。
【０１６５】
【化３８】
2004013971.tif 000018
【０１６６】
【化３９】
2004013971.tif 000019
【０１６７】
【化４０】
2004013971.tif 000020
【０１６８】
【化４１】
2004013971.tif 000021
【０１６９】
次に、このようにして得られた部分フッ化カルボン酸を〔化４２〕に示すように、飽和脂肪族アルコールとほぼ等モル量反応させることによって、最終的に、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルが得られる。
【０１７０】
【化４２】
2004013971.tif 000022
【０１７１】
ここで重要なのは、上記部分フッ化カルボン酸アルキルエステルのアルコール部位のアルキル鎖が不飽和結合を含まないアルキル基から選ばれることである。このような不飽和結合を含まないエステルを用いることにより、長期間保存後においても、初期の潤滑特性を維持することができる。
【０１７２】
ここで、本発明の磁気記録媒体に使用される潤滑剤においては、上記〔化３６〕に示す末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、上記〔化３７〕に示す部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとの混合比は、重量比で１０：９０〜９０：１０であるのが好ましく、さらには４０：６０〜６０：４０とすることが望ましい。
【０１７３】
また、磁気記録媒体の最外層に潤滑剤を保持させる方法としては、磁性層２の表面や保護層３の表面に潤滑剤を塗布する方法が挙げられる。塗布量は、０．０５ｍｇ／ｍ２〜１００ｍｇ／ｍ２であるのが好ましく、０．１ｍｇ／ｍ２〜５０ｍｇ／ｍ２であるのがより好ましい。
塗布量があまり少なすぎると、摩擦係数の低下、耐磨耗性及び耐久性の向上という効果が表れず、塗布量があまり多すぎると、摺動部材と強磁性金属薄膜との間でハリツキ現象が起こり、却って走行性が悪くなる。
【０１７４】
以上のように、上記例に示した本発明の磁気記録媒体１０は、上述したような密着性や潤滑性の点で非常に優れた特性の潤滑剤の組み合わせを特定して用いているので、良好な走行性及び耐久性が確保されたものとなる。
【０１７５】
また、この例における磁気記録媒体１０においては、カーボンよりなる保護層３が形成されているとともに、その表面が芳香族アルコールによってトップコートされているので、用いられる潤滑剤と保護層３との密着性が向上し、更に良好な耐久性を実現することができる。
【０１７６】
また、磁気記録媒体１０においては、磁性層２を強磁性金属薄膜としていることから、高密度記録、長時間記録にも充分対応可能である。
なお、本実施の形態に係る磁気記録媒体１０においては、必要に応じて防錆剤を併用してもよい。防錆剤としては、通常この種の磁気記録媒体の防錆剤として使用されるものであれば何れも使用でき、例えばフェノール類、ナフトール類、キノン類、窒素原子を含む複素環化合物、酸素原子を含む複素環化合物、硫黄原子を含む複素環化合物等が挙げられる。
【０１７７】
また、本発明の磁気記録媒体１０においては、非磁性支持体１上の磁性層２が形成される面とは反対側の面に、いわゆるバックコート層を形成しても良い。バックコート層は、結合剤樹脂と粉末成分とを有機溶媒に混合分散させたバックコート用塗料を非磁性支持体１に塗布することにより形成される。
【０１７８】
ここで、バックコート用塗料に使用される結合剤樹脂としては、例えば、塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体、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、アクリル酸エステル−アクリロニトリル共重合体、熱可塑性ポリウレタンエラストマー、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラール、セルロース誘導体、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン硬化型樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、シリコーン樹脂、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、メタクリル酸塩共重合体とジイソシアネートプレポリマーの混合物、ポリエステルポリオールとポリイソシアネートとの混合物、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／トリフェニルメタントリイソシアネートとの混合物、ポリアミン樹脂及びこれらの混合物等が挙げられる。
あるいは、粉末成分の分散性の改善を図るために、親水性極性基を有する結合剤樹脂を使用してもよい。
【０１７９】
一方、上記粉末成分としては、導電性を付与するためのカーボン系微粉末や表面粗度のコントロール及び耐久性向上のために添加される無機顔料が挙げられる。上記カーボン系微粒子としては、例えば、ファーネスカーボン、チャネルカーボン、アセチレンカーボン、サーマルカーボン、ランプカーボン等が例示され、上記無機顔料としては、α−ＦｅＯＯＨ、α−Ｆｅ２Ｏ３、Ｃｒ２Ｏ３、ＴｉＯ２、ＺｎＯ、ＳｉＯ、ＳｉＯ２、ＳｉＯ２・２Ｈ２Ｏ、Ａｌ２Ｏ３、ＣａＣＯ３、ＭｇＣＯ３、Ｓｂ２Ｏ３等が挙げられる。
【０１８０】
さらに、上記バックコート用塗料の有機溶剤としては、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶剤、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、酢酸グリコールモノエチルエーテル等のエステル系溶剤、グリコールジメチルエーテル、グリコールモノエチルエーテル、ジオキサン等のグリコールエーテル系溶剤、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素溶媒、メチレンクロライド、エチレンクロライド、四塩化炭素、クロロホルム、エチレンクロロヒドリン、ジクロルベンゼン等の塩素化炭化水素系溶媒等、汎用の溶剤を用いることができる。
【０１８１】
さらに、上記のバックコート層には潤滑剤を併用してもよい。この場合、上記バックコート層中に潤滑剤を内添する方法、あるいはバックコート層上に潤滑剤を被着する方法がある。いずれにしても、上記潤滑剤としては、脂肪酸、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、金属石鹸、脂肪族アルコール、シリコーン系潤滑剤等、従来周知の潤滑剤が使用できる。
【０１８２】
上述したような本発明の磁気記録媒体１０は、以下のようにして作製することができる。
先ず、非磁性支持体１上に、例えば真空蒸着法により磁性層２となる強磁性金属薄膜を形成する。その後、磁性層２上に例えばプラズマＣＶＤ法により保護層３を形成する。さらに保護層３の表面に対して芳香族アルコールによるトップコートを行う。そして保護層３上に、上述した潤滑剤をトップコートして保護層３上に潤滑剤を保持させて、目的とする磁気記録媒体１０が得られる。なお、必要に応じてバックコート層等を形成しても勿論構わない。
【０１８３】
詳しくは、上記磁性層３を形成する真空蒸着装置としては、図２に示すような連続巻き取り式の真空蒸着装置４０が挙げられる。
この真空蒸着装置４０は、いわゆる斜方蒸着用として構成され、内部が例えば１×１０−３Ｐａ程度の真空にされた真空室４１内に、例えば−２０℃程度に冷却され、図中矢印Ａで示すように反時計回り方向に回転する冷却キャン４２と、これに対向するように強磁性金属薄膜用の蒸着源４３が配置されている。
【０１８４】
この真空蒸着装置４０においては、真空室４１内に、図中の供給ロール４４と、巻き取りロール４５も配設されており、非磁性支持体１は供給ロール４４から図中矢印Ｂで示す方向に繰り出され、冷却キャン４２の周面に沿って走行した後、巻き取りロール４５に巻き取られる。
【０１８５】
なお、供給ロール４４と冷却キャン４２との間、及び冷却キャン４２と巻き取りロール４５との間にはそれぞれガイドローラー４７、４８が配置され、供給ロール４４から冷却キャン４２、及びこの冷却キャン４２から巻き取りロール４５に従って走行する非磁性支持体１に所定のテンションをかけ、非磁性支持体１が円滑に走行するようになされている。
【０１８６】
蒸着源４３は坩堝等の容器にＣｏ等の強磁性金属材料が収容されたものであり、この真空蒸着装置４０においては、この蒸着源４３の強磁性金属材料を加熱、蒸発させるための電子ビーム発生源４９も配設されている。すなわち、電子ビーム発生源４９から電子ビーム５０を蒸着源４３の強磁性金属材料に加速照射してこれを図中矢印Ｃで示すように加熱、蒸発させる。すると、強磁性金属材料は蒸着源４３と対向する冷却キャン４２の周面に沿って走行する非磁性支持体１上に被着し、非磁性支持体１上に強磁性金属薄膜が形成される。
【０１８７】
なお、真空蒸着装置４０においては、蒸着源４３と冷却キャン４２との間に防着板５１を設け、この防着板５１にシャッタ５２を位置調整可能に設けて、非磁性支持体１に対して所定の角度で入射する蒸着粒子のみを通過させる。こうして斜め蒸着法によって強磁性金属薄膜が形成されるようになされている。
【０１８８】
さらに、このような強磁性金属薄膜の蒸着に際し、図示しない酸素ガス導入口を介して非磁性支持体１の表面近傍に酸素ガスを供給し、これによって強磁性金属薄膜の磁性特性、耐久性及び耐候性の向上が図られるようにすることが好ましい。また、蒸着源を加熱するためには、上述のような電子ビームによる加熱手段の他、例えば抵抗加熱手段、高周波加熱手段、レーザ加熱手段等の公知の手段を使用できる。
【０１８９】
ここでは、斜め蒸着法によりＣｏからなる強磁性金属薄膜を形成する例について説明したが、強磁性金属薄膜を形成する方法としては、この方法の他に、垂直蒸着法やスパッタリング法等の従来公知の薄膜形成法が適用可能であり、また、この強磁性金属薄膜の材料としては、Ｃｏの他にＮｉ、Ｆｅ等やこれらの合金が使用可能である。また、このときの強磁性金属薄膜の厚さは、０．０１μｍ〜１μｍ程度が良い。
【０１９０】
次に保護層３の形成方法について説明する。保護層３は、例えばＣＶＤ法により形成される。ＣＶＤ法によって保護層３を形成する場合には、まず、真空容器中に炭化水素ガス、あるいは炭化水素と不活性ガスとの混合ガスを導入し、１０Ｐａ〜１００Ｐａ程度の圧力に保持した状態で、真空容器内に放電させて、炭化水素ガスのプラズマを発生させ、磁性層２上に保護層３を形成する。放電形式としては、外部電極方式、内部電極方式のいずれでもよく、放電周波数については、実験的に決めることができる。
また、磁性層２が形成された非磁性支持体１側に配された電極に０〜−３ｋＶの電圧を印加することにより、保護層３の硬度の増大及び密着性を向上させることができる。
【０１９１】
保護層３の形成用材料となる上記炭化水素としては、例えば、メタン、エタン、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、エチレン、アセチレン、プロペン、ブテン、ペンテン、ベンゼンなどを用いることができる。保護層３は、スペーシングロスを少なく、かつ、磁性層２の磨耗防止の効果を得られるよう、その厚さを３ｎｍ〜１５ｎｍ程度、特に５ｎｍ〜１０ｎｍ程度とすることが好ましい。
【０１９２】
上記においては、ＣＶＤ法により保護層３を形成する例について説明したが、保護層３を形成する方法としては、その他、マグネトロンスパッタ法、イオンビームスパッタ法、イオンビームプレーティング法等の従来公知の薄膜形成方法を用いることができる。
【０１９３】
そして保護層３の表面に対して、芳香族アルコールによるトップコートを行い、上述した潤滑剤を塗布する。このように保護層３の表面を芳香族アルコールによってトップコートすることにより、保護層３と、潤滑剤層４との間の密着性が向上する。
【０１９４】
以上のように、本実施の形態に係る磁気記録媒体は、上述したような、密着性や潤滑性の点で非常に優れた特性の潤滑剤の組み合わせを特定して用いているので、良好な走行性及び耐久性が確保されたものとなる。また、この磁気記録媒体においては、カーボンよりなる保護層３の表面が芳香族アルコールによってトップコートされているので、用いられる潤滑剤と、保護層３との密着性が向上し、更に良好な耐久性を実現することができる。
【０１９５】
〔実施の形態Ｂ−２〕
次に、本発明の磁気記録媒体の実施の形態Ｂ−２について説明する。この例においては、上述した図１の磁気記録媒体１０と同様に、非磁性支持体１上に磁性層２として強磁性金属薄膜、保護層３が順次形成されてなる構成を有している。そして本実施の形態に係る磁気記録媒体は、特に、最外層となる保護層３上に、潤滑剤層４として、下記〔化４３〕に示される末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、下記〔化４４〕に示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルを含有する潤滑剤が保持されているものとする。
【０１９６】
【化４３】
2004013971.tif 000023
【０１９７】
但し、Ｒｆ’はパーフルオロポリエーテル鎖を表し、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８は、それぞれ水素あるいは炭化水素基を表す。
【０１９８】
【化４４】
ＣｎＦ２ｎ＋１（ＣＨ２）ｍＣＯＯＲ
【０１９９】
但し、Ｒはアルキル基を表し、ｍ、ｎはｍ＋ｎ≧８を満足する整数を表す。
【０２００】
上記〔化４３〕に示される化合物、および〔化４４〕に示される化合物を含有する潤滑剤は、いわゆる厳しい使用条件下においても密着性や潤滑性が好適に保たれ、且つ長期に至り潤滑効果を持続する特性を有する。
【０２０１】
なお、上記〔化４３〕および〔化４４〕に示される潤滑剤が用いられた磁気記録媒体は、上記実施の形態Ｂ−１において説明した磁気記録媒体と略同様の構成を有するものであり、最外層に保持される潤滑剤のみが異なる例であり、その他の磁性層や保護層等は同じ構成を有するものである。そこで、以下の説明においては、潤滑剤についてのみ説明し、その他の構成要素のついては説明を省略する。
【０２０２】
上記〔化４３〕に示す末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物は、例えば、末端にカルボキシル基を有する単官能パーフルオロポリエーテルとアミンとを混合し、用いたアミンの融点以上の温度で加熱することによって合成することができる。例えば、アミンとしてステアリルアミンを用いた場合には６０℃で加熱混合すれば良い。
【０２０３】
また、上記パーフルオロポリエーテルとアミンとを有機溶媒に溶解した後、溶媒を除去することによっても得ることができる。さらにアミンが第４級アンモニウム化合物の場合には、パーフルオロポリエーテルの金属塩（ナトリウム塩等）と第４級アンモニウム塩（塩化物、ヨウ化物、硫酸塩等）とを混合し、有機溶媒で抽出することにより得ることもできる。
【０２０４】
ここで、上記末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとしては、市販のものは何れも使用可能である。例えば、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＨ（但し、化学式中ｍは１以上の整数を表す。）や、ＣＦ３［ＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２］ｊ（ＯＣＦ２）ｋＣＯＯＨ（但し、化学式中ｊ，ｋは１以上の整数を表す）等が挙げられる。なお、上記末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとしては勿論上記のものに限られない。
【０２０５】
また、上記末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルの分子量は、特に制約されるものではないが、実用的には６００〜５０００程度が好ましく、１０００〜４０００のものがより好ましい。分子量が大きすぎると、末端基の吸着基としての効果が薄れるとともに、パーフルオロポリエーテル鎖が大きくなる分、既存の炭化水素系溶媒に溶解しにくくなる。一方、分子量が小さすぎると、パーフルオロポリエーテル鎖による潤滑効果が失われてしまう。
【０２０６】
なお、上記末端にカルボキシル基を有する単官能パーフルオロポリエーテルは、パーフルオロポリエーテル鎖が部分水素化されてもよい。すなわち、パーフルオロポリエーテル鎖のフッ素原子の一部（５０％以下）を水素原子で置換しても良い。この場合には、パーフルオロポリエーテルとして部分水素化したパーフルオロポリエーテルを使用すればよい。
【０２０７】
一方、アミンとしては、第１アミン、第２アミン、第３アミンが何れも使用可能であり、第４級アンモニウム化合物も使用可能である。使用するアミンの構造等も任意であり、分岐構造、異性体構造、脂環構造、分子量、不飽和結合の有無によらず任意に選択することができる。但し、上記アミンは、アルキル基を有することが好ましく、特に炭素数１０以上のアルキル基を有する場合に効果が大きい。
【０２０８】
このような末端にカルボキシル基を有するパーフルオロアルキルエーテルとアミンとを反応させて、上記〔化４３〕に示される化合物が合成される。
また、上述したように本実施の形態で用いられる潤滑剤には、上記〔化４３〕に示す化合物の他に、上記〔化４４〕に示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルが含有される。この〔化４４〕に示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルは、上述した実施の形態Ｂ−１において示した部分フッ化カルボン酸アルキルエステルと同様のものを使用することができる。
【０２０９】
さらに、本例の磁気記録媒体に使用される潤滑剤においては、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとの混合比は、重量比で１０：９０〜９０：１０であるのが好ましく、さらには４０：６０〜６０：４０とすることが望ましい。上記範囲を超えると優れた潤滑効果が得られなくなる。
【０２１０】
また、潤滑剤を保護層３上に保持させる方法についても、上述した実施の形態Ｂ−１における場合と同様の方法を適用でき、表面に潤滑剤をトップコートする方法が挙げられる。ここで、その塗布量は、０．０５ｍｇ／ｍ２〜１００ｍｇ／ｍ２であるのが好ましく、０．１ｍｇ／ｍ２〜５０ｍｇ／ｍ２であるのがより好ましい。この塗布量があまり少なすぎると、摩擦係数の低下、耐磨耗性・耐久性の向上という効果が表れず、また、塗布量があまり多すぎると、摺動部材と強磁性金属薄膜との間でハリツキ現象が起こり、却って走行性が悪くなる。
【０２１１】
以上のように、本実施の形態に係る磁気記録媒体は、上述したような、密着性や潤滑性の点で非常に優れた特性の潤滑剤の組み合わせを特定して用いているので、良好な走行性及び耐久性が確保されたものとなる。
また、この磁気記録媒体においては、カーボンよりなる保護層３の表面が芳香族アルコールによってトップコートされているので、用いられる潤滑剤と、保護層３との密着性が向上し、更に良好な耐久性を実現することができる。
【０２１２】
〔実施の形態Ｂ−３〕
次に、本発明の実施の形態Ｂ−３に係る磁気記録媒体について説明する。本実施の形態においては、上述した図１に示す磁気記録媒体と同様に、非磁性支持体１上に磁性層２として強磁性金属薄膜、保護層３が順次形成されてなる構成を有するものとする。
特に保護層３に、下記〔化４５〕で示される末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物と、下記〔化４６〕に示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルを含有する潤滑剤が保持されているものとする。
【０２１３】
【化４５】
2004013971.tif 000024
【０２１４】
但し、Ｒｆ”は、パーフルオロポリエーテル鎖を表し、Ｒは炭化水素基を表し、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４は、それぞれ水素あるいは炭化水素基を表す。
【０２１５】
【化４６】
ＣｎＦ２ｎ＋１（ＣＨ２）ｍＣＯＯＲ
【０２１６】
但し、Ｒはアルキル基を表し、ｍ、ｎはｍ＋ｎ≧８を満足する整数を表す。
【０２１７】
このような〔化４５〕に示される化合物および〔化４６〕に示される化合物を含有する潤滑剤は、いわゆる厳しい使用条件下においても密着性や潤滑性が好適に保たれ、かつ長期に至り潤滑効果を持続する特性を有するものである。
【０２１８】
なお、上記〔化４５〕および〔化４６〕に示される潤滑剤が用いられた磁気記録媒体は、図１に示した磁気記録媒体１０と同様の構成を有するものであり、保護層３上に保持される潤滑剤のみが上述した実施の形態Ｂ−１、実施の形態Ｂ−２と異なる例であり、その他の磁性層２や保護層３等は同じ構成である。そこで、以下の説明では、潤滑剤についてのみ説明することとし、他の構成要素については説明を省略する。
【０２１９】
上記〔化４５〕に示す末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物は、例えば、末端にカルボキシル基を有する単官能パーフルオロポリエーテルとジアミンとを混合し、用いたアミンの融点以上の温度で加熱することによって合成することができる。
【０２２０】
ここで、上記末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとしては、市販のものは何れも使用可能である。例えば、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＨ（但し、化学式中ｍは１以上の整数を表す。）や、ＣＦ３［ＯＣＦ（ＣＦ３）ＣＦ２］ｊ（ＯＣＦ２）ｋＣＯＯＨ（但し、上記化学式中のｊ，ｋは何れも１以上の整数を表す）等が挙げられる。なお、上記末端にカルボキシル基を有する単官能パーフルオロポリエーテルとしては勿論上記のものに限られない。
【０２２１】
また、上記末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルの分子量は、特に制約されるものではないが、実用的には６００〜５０００程度が好ましく、１０００〜４０００のものがより好ましい。分子量が大きすぎると、末端基の吸着基としての効果が薄れるとともに、パーフルオロポリエーテル鎖が大きくなる分、既存の炭化水素系溶媒に溶解しにくくなる。一方、分子量が小さすぎると、パーフルオロポリエーテル鎖による潤滑効果が失われてしまう。
【０２２２】
なお、上記末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルは、パーフルオロポリエーテル鎖が部分水素化されてもよい。すなわち、パーフルオロポリエーテル鎖のフッ素原子の一部（５０％以下）を水素原子で置換しても良い。この場合には、パーフルオロポリエーテルとして部分水素化したパーフルオロポリエーテルを使用すればよい。
【０２２３】
一方、ジアミンとしては、構造等も任意であり、分岐構造、異性体構造、脂環構造、分子量、不飽和結合の有無によらず任意に選択することができる。
このような末端にカルボキシル基を有するパーフルオロアルキルエーテルとジアミンとを反応させて、上記〔化４５〕に示される化合物が合成される。
【０２２４】
また、上述したように本実施の形態で用いられる上記潤滑剤には、上記〔化４５〕に示す化合物の他に、上記〔化４６〕に示される部分フッ化カルボン酸アルキルエステルが含有される。この部分フッ化カルボン酸アルキルエステルは、実施の形態Ｂ−１において説明した部分フッ化カルボン酸アルキルエステルと同様のものを使用することができる。
【０２２５】
また、使用される潤滑剤は、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとの混合比が、重量比で１０：９０〜９０：１０であるのが好ましく、さらには４０：６０〜６０：４０とすることが望ましい。上記範囲を超えると優れた潤滑効果が得られなくなる。
【０２２６】
潤滑剤を保護層３上に保持させる方法としても、上述した実施の形態Ｂ−１の場合と同様の方法を適用でき、表面に潤滑剤をトップコートする方法が挙げられる。ここで塗布量は、０．０５〜１００ｍｇ／ｍ２であるのが好ましく、０．１〜５０ｍｇ／ｍ２であるのがより好ましい。この塗布量があまり少なすぎると、摩擦係数の低下、耐磨耗性・耐久性の向上という効果が表れず、また、塗布量があまり多すぎると、摺動部材と強磁性金属薄膜との間でハリツキ現象が起こり、却って走行性が悪くなる。
【０２２７】
以上のように、本実施の形態に係る磁気記録媒体は、上述したような、密着性や潤滑性の点で非常に優れた特性の潤滑剤の組み合わせを特定して用いているので、良好な走行性及び耐久性が確保されたものとなる。
また、この磁気記録媒体においては、カーボンよりなる保護層３の表面が芳香族アルコールによってトップコートされているので、用いられる潤滑剤と、保護層３との密着性が向上し、更に良好な耐久性を実現することができる。
【０２２８】
以下、本発明の磁気記録媒体に関し、具体的な実験結果に基づいて説明する。
〔実験例Ａ１（実施例Ａ−１〜Ａ−８、比較例Ａ−１〜Ａ−１０）〕
本実験例では、末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルを含有する潤滑剤を使用した場合の効果を以下のようにして確認した。
【０２２９】
（サンプルの作製）
（１）末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物の合成
先ず、末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとして、分子量４０００の、ＨＯＯＣＣＦ２（ＯＣ２Ｆ４）ｐ（ＯＣＦ２）ｑＯＣＦ２ＣＯＯＨ（但し、化学式中ｐ、ｑは何れも１以上の整数である。）２０ｇを丸底フラスコに取り、オクタデシルアミン３．６ｇを加えた。
次に、これを５０℃に加熱して溶解し充分に攪拌して均一化した後、冷却してパーフルオロポリエーテルアミン塩を得た。ここで、得られたパーフルオロポリエーテルアミン塩を化合物Ａ−１とする。
次に、上記化合物Ａ−１と同様の合成方法によって、下記表１中に示すような、末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物である４種類の化合物Ａ−２〜化合物Ａ−５を合成した。
【０２３０】
【表１】
2004013971.tif 000025
【０２３１】
（２）サンプルテープの作製
磁気テープを以下のようにして作製した。先ず、非磁性支持体１である７．０μｍ厚のポリエチレンテレフタレートフィルムに、上述した真空蒸着装置を使用して斜め蒸着法によりＣｏを被着させ、磁性層２となる強磁性金属薄膜を１８０ｎｍの厚さに形成した。
次に、磁性層２上に、エチレンとアルゴンの混合ガスの高周波プラズマにより、電極と、磁気記録媒体原反自身を対向電極として、原反に−１．５ｋＶの直流電圧を印加し放電を行い、約８ｎｍの厚さのカーボン保護層３を形成した。
次に、ポリエチレンテレフタレートフィルムの磁性層２が形成された面とは反対側の面に、カーボン及びポリウレタン樹脂よりなる膜厚０．５μｍのバックコート層を形成した。
次に、下記表２に示される芳香族カルボン酸をイソプロピルアルコールに溶解したものを、上述した保護層３上に塗布量が２ｍｇ／ｍ２となるように塗布した。
【０２３２】
【表２】
2004013971.tif 000026
【０２３３】
次に、上記表２に示す組み合わせた化合物を、それぞれヘキサン溶媒に溶解し、これを上記カーボン保護層３上に、塗布量が５ｍｇ／ｍ２となるように塗布して、実施例Ａ−１〜実施例Ａ−８、および比較例Ａ−１〜比較例Ａ−１０の１８種類の磁気記録媒体を作製した。
そして、これら１８種類の磁気記録媒体をそれぞれ６．３５ｍｍ幅に裁断して、サンプルテープとした。
【０２３４】
ただし、比較例Ａ−３〜比較例Ａ−７のサンプルテープについては、保護層３の表面に、芳香族カルボン酸を塗布しなかったものとした。また、比較例Ａ−８〜比較例Ａ−１０の部分フッ化カルボン酸アルキルエステルは二重結合を有している。
【０２３５】
（３）特性の評価
次に、上記実施例Ａ−１〜実施例Ａ−８および比較例Ａ−１〜比較例Ａ−１０の１８種類のサンプルテープの特性を評価した。ここでは耐久性と走行性を評価することとし、具体的には摩擦係数、スチル耐久性及びシャトル耐久性を評価した。これらを評価する際の環境条件としては、最も厳しい条件と思われる条件を採用した。
【０２３６】
１　摩擦係数の測定方法
摩擦係数の測定は、恒温槽中の環境条件を温度４０℃、湿度８０％ＲＨに制御して、この恒温槽中で各サンプルテープを１００パス走行させて測定することとした。なお、摩擦走行１００パス目の数値を摩擦係数とした。
２　スチル耐久性の測定方法
スチル耐久性の評価は、−５℃の恒温槽中で行い、市販のデジタルビデオカムコーダー（ソニー社製、機種名：ＤＶＣ−ＶＸ１０００）を用いて、各サンプルテープの再生出力が３ｄＢ落ちるまでの時間を測定して行った。
３　シャトル耐久性の測定方法
シャトル耐久性は、恒温槽中の環境条件を温度４０℃、湿度２０％ＲＨに制御して、この恒温槽中で市販のデジタルビデオカムコーダー（ソニー社製、機種名：ＤＶＣ−ＶＸ１０００）を用い、各サンプルテープを１００パスシャトル走行させ、１００パス走行後にその再生出力が初期出力から何ｄＢ落ちるかを測定して評価した。
【０２３７】
なお、これらの評価は潤滑剤を塗布した直後と、各サンプルテープを温度４５℃、湿度８０％ＲＨの環境下で３０日間保存した後に行った。潤滑剤を塗布した直後の初期の耐久性及び走行性の測定結果を下記表３に、３０日間保存した後の保存後の耐久性及び走行性の測定結果を下記表４にそれぞれ示す。
【０２３８】
【表３】
2004013971.tif 000027
【０２３９】
【表４】
2004013971.tif 000028
【０２４０】
表３及び表４に示す結果から、保護層表面を芳香族カルボン酸によってトップコートし、さらに潤滑剤として、末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを組み合わせた潤滑剤を使用した実施例Ａ−１〜実施例Ａ−８においては、何れも高温多湿、高温低湿或いは低温等の様々な使用条件下において摩擦係数、スチル耐久性及びシャトル耐久性の劣化が極めて少なく、非常に良好な結果が得られていることがわかった。
【０２４１】
一方、末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物のみを含有する潤滑剤を用いた比較例Ａ−１及び比較例Ａ−２では、様々な使用条件下において、摩擦係数やスチル耐久性、シャトル耐久性の劣化が非常に大きかった。
また、保護層３の表面に対して芳香族カルボン酸によるトップコートを行わなかった比較例Ａ−３〜比較例Ａ−７では、様々な使用条件下において摩擦係数やスチル耐久性、シャトル耐久性の劣化が大きく、良好な結果が得られなかった。
【０２４２】
さらに、実施例Ａ−１と比較例Ａ−８〜比較例Ａ−１０との比較結果から、不飽和結合を有しない部分フッ化カルボン酸アルキルエステルを用いることにより、長期保存後も初期の特性を維持させることができることがわかった。
【０２４３】
以上の結果より、保護層３表面を芳香族カルボン酸によってトップコートし、さらに潤滑剤として、末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを組み合わせるたものを用いることにより、如何なる使用条件下においても、潤滑剤の密着性や潤滑性が保たれ、且つ長期に亘り潤滑効果が持続するため、磁気記録媒体の良好な走行性及び耐久性が得られることがわかった。
【０２４４】
〔実験例Ａ２（実施例Ａ−９〜Ａ−１６、比較例Ａ−１１〜Ａ−２０）〕
本実験例においては、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルを含有する潤滑剤を使用した場合の効果を以下のようにして確認した。
【０２４５】
（サンプルの作製）
（１）末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物の合成
先ず、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとして、分子量１７００の、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＨ（但し、化学式中ｍは１以上の整数を表す。）２０ｇを丸底フラスコに取り、オクタデシルアミン３．２ｇを加えた。
次に、これを５０℃に加熱して溶解し、充分に攪拌して均一化した後、冷却してパーフルオロポリエーテルアミン塩を得た。ここで、得られたパーフルオロポリエーテルアミン塩を化合物Ａ−６とする。
上記化合物Ａ−６と同様の合成方法によって、下記表５に示すような末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物である４種類の化合物Ａ−７〜化合物Ａ−１０を合成した。
【０２４６】
【表５】
2004013971.tif 000029
【０２４７】
（２）サンプルテープの作製
前述の実験例Ａ１と同様にして、非磁性支持体１上に磁性層２となる強磁性金属薄膜、カーボンからなる保護層３をプラズマＣＶＤ法により形成し、バックコート層も形成した。さらに上記保護層の表面を芳香族カルボン酸によってトップコートした。
次に、前述の実験例Ａ１と同様にして、カーボン保護層３表面に、下記表６に示されるような潤滑剤をヘキサン溶媒に溶解したものを、塗布量が５ｍｇ／ｍ２となるようにそれぞれ塗布して１８種類の磁気記録媒体を作製した。そして、これら１８種類の磁気記録媒体をそれぞれ６．３５ｍｍ幅に裁断し、実施例Ａ−９〜実施例Ａ−１６及び比較例Ａ−１１〜比較例Ａ−２０の１８種類のサンプルテープを作製した。
【０２４８】
【表６】
2004013971.tif 000030
【０２４９】
ただし、比較例Ａ−１３〜比較例Ａ−１７のサンプルテープについては、保護層３の表面を芳香族カルボン酸によってトップコートしなかった。また、比較例Ａ−１８〜比較例Ａ−２０の部分フッ化カルボン酸アルキルエステルは二重結合を有している。
【０２５０】
（３）特性の評価
次に、上記実施例Ａ−９〜実施例Ａ−１６、比較例Ａ−１１〜比較例Ａ−２０の１８種類のサンプルテープの特性を評価した。ここでは耐久性と走行性を評価することとし、具体的には摩擦係数、スチル耐久性及びシャトル耐久性を前述の実験例Ａ１と同様にして評価した。
なお、これらの評価は、前述の実験例Ａ１と同様に潤滑剤を塗布した直後と、各サンプルテープを温度４５℃、湿度８０％ＲＨの環境下で３０日間保存した後に行った。潤滑剤を塗布した直後の初期の耐久性及び走行性の結果を表７、３０日間保存した後の保存後の耐久性及び走行性の結果を表８に示す。
【０２５１】
【表７】
2004013971.tif 000031
【０２５２】
【表８】
2004013971.tif 000032
【０２５３】
表７及び表８の結果から、保護層３の表面を芳香族カルボン酸によってトップコートし、さらに潤滑剤として、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを組み合わせた潤滑剤を使用した実施例Ａ−９〜Ａ−１６においては、何れも高温多湿、高温低湿或いは低温等の様々な使用条件下において摩擦係数、スチル耐久性及びシャトル耐久性の劣化が極めて少なく、非常に良好な結果が得られていることがわかった。
【０２５４】
一方、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物のみを含有する潤滑剤を用いた比較例Ａ−１１及び比較例Ａ−１２では、様々な使用条件下において摩擦係数やスチル耐久性、シャトル耐久性の劣化が非常に大きかった。
【０２５５】
また、保護層３の表面に対して芳香族カルボン酸によるトップコートを行わなかった比較例Ａ−１３〜比較例Ａ−１７では、様々な使用条件下において摩擦係数やスチル耐久性、シャトル耐久性の劣化が大きく、良好な結果が得られなかった。
さらに実施例Ａ−９と比較例Ａ−１８〜比較例Ａ−２０との比較結果から、不飽和結合を有しない部分フッ化カルボン酸アルキルエステルを用いることにより、長期保存後も初期の特性を維持させることができることがわかった。
【０２５６】
以上の結果より、保護層表面を芳香族カルボン酸によってトップコートし、さらに潤滑剤として、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを組み合わせたものを用いることにより、如何なる使用条件下においても潤滑剤の密着性や潤滑性が保たれ、且つ長期に亘り潤滑効果が持続するため、磁気記録媒体の良好な走行性及び耐久性が得られることがわかった。
【０２５７】
〔実験例Ａ３（実施例Ａ−１７〜Ａ−２４、比較例Ａ−２１〜Ａ−３０）〕
本実験例においては、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルを含有する潤滑剤を使用した場合の効果を以下のようにして確認した。
【０２５８】
（サンプルの作製）
（１）末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物の合成
先ず、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとして、分子量１７００の、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＨ（但し、化学式中ｍは１以上の整数を表す。）２０ｇを丸底フラスコに取り、１，４−ジアミノブタン０．５２ｇを加えた。
次に、これを５０℃に加熱して溶解し充分攪拌して均一化した後、冷却してパーフルオロポリエーテルジアミン塩を得た。ここで、得られたパーフルオロポリエーテルジアミン塩を、化合物Ａ−１１とする。
次に、上記化合物Ａ−１１と同様な合成方法によって、下記表９に示すような末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物である４種類の化合物Ａ−１２〜化合物Ａ−１５を合成した。
【０２５９】
【表９】
2004013971.tif 000033
【０２６０】
（２）サンプルテープの作製
まず、前述の実験例Ａ１と同様にして、非磁性支持体１上に磁性層２となる強磁性金属薄膜、カーボンからなる保護層３をプラズマＣＶＤ法により形成し、バックコート層も形成した。さらに、上記保護層３の表面を芳香族カルボン酸によってトップコートした。
次に、前述の実験例Ａ１と同様にして、カーボン保護層３表面に、下記表１０に示されるような潤滑剤をヘキサン溶媒に溶解したものを、塗布量が５ｍｇ／ｍ２となるようにそれぞれ塗布して１８種類の磁気記録媒体を得た。そして、これら１８種類の磁気記録媒体をそれぞれ６．３５ｍｍ幅に裁断し、実施例Ａ−１７〜実施例Ａ−２４及び比較例Ａ−２１〜比較例Ａ−３０の１８種類のサンプルテープを作製した。
ただし、比較例Ａ−２３〜比較例Ａ−２７のサンプルテープについては、保護層の表面に芳香族カルボン酸を塗布しなかった。
また、比較例Ａ−２８〜比較例Ａ−３０の部分フッ化カルボン酸アルキルエステルは二重結合を有している。
【０２６１】
【表１０】
2004013971.tif 000034
【０２６２】
（３）特性の評価
次に、上記実施例Ａ−１７〜実施例Ａ−２４と比較例Ａ−２１〜比較例Ａ−３０の１８種類のサンプルテープの特性を評価した。
ここでは、耐久性と走行性を評価することとし、具体的には摩擦係数、スチル耐久性及びシャトル耐久性を前述の実験例Ａ１と同様にして評価した。
なお、これらの評価は、前述の実験例Ａ１と同様に潤滑剤を塗布した直後と、各サンプルテープを温度４５℃、湿度８０％ＲＨの環境下で３０日間保存した後に行った。潤滑剤を塗布した直後の初期の耐久性及び走行性の結果を表１１、３０日間保存した後の保存後の耐久性及び走行性の結果を表１２に示す。
【０２６３】
【表１１】
2004013971.tif 000035
【０２６４】
【表１２】
2004013971.tif 000036
【０２６５】
上記表１１および表１２に示す結果から、保護層３の表面を芳香族カルボン酸によってトップコートし、さらに潤滑剤として、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物と部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを組み合わせた潤滑剤を使用した実施例Ａ−１７〜Ａ−２４においては、何れも高温多湿、高温低湿或いは低温等の様々な使用条件下において摩擦係数、スチル耐久性及びシャトル耐久性の劣化が極めて少なく、非常に良好な結果が得られていることがわかった。
【０２６６】
一方、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物のみを含有する潤滑剤を用いた比較例Ａ−２１及び比較例Ａ−２２では、様々な使用条件下において摩擦係数やスチル耐久性、シャトル耐久性の劣化が大きかった。
また、保護層の表面に対して芳香族カルボン酸によるトップコートを行わなかった比較例Ａ−２３〜比較例Ａ−２７では、様々な使用条件下において摩擦係数やスチル耐久性、シャトル耐久性の劣化が大きく、良好な結果が得られなかった。
さらに実施例Ａ−１７と比較例Ａ−２８〜比較例Ａ−３０との比較結果から、不飽和結合を有しない部分フッ化カルボン酸アルキルエステルを用いることにより、長期保存後も初期の特性を維持させることができることがわかった。
【０２６７】
以上の結果より、保護層表面を芳香族カルボン酸によってトップコートし、さらに潤滑剤として、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを組み合わせたものを用いることにより、如何なる使用条件下においても潤滑剤の密着性や潤滑性が保たれ、且つ長期に亘り潤滑効果が持続するため、磁気記録媒体の良好な走行性及び耐久性が得られることがわかった。
【０２６８】
〔実験例Ｂ１（実施例Ｂ−１〜Ｂ−８、比較例Ｂ−１〜Ｂ−１０）〕
この例においては、末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルを含有する潤滑剤を使用した場合の効果を以下のようにして確認した。
【０２６９】
（サンプルの作製）
（１）末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物の合成
先ず、末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとして、分子量４０００の、ＨＯＯＣＣＦ２（ＯＣ２Ｆ４）ｐ（ＯＣＦ２）ｑＯＣＦ２ＣＯＯＨ（但し、化学式中ｐ、ｑは何れも１以上の整数である。）２０ｇを丸底フラスコに取り、オクタデシルアミン３．６ｇを加えた。
次に、これを５０℃に加熱して溶解し充分に攪拌して均一化した後、冷却してパーフルオロポリエーテルアミン塩を得た。ここで、得られたパーフルオロポリエーテルアミン塩を化合物Ｂ−１とする。
次に、上記化合物Ｂ−１と同様の合成方法によって、下記表１３中に示すような、末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物である４種類の化合物Ｂ−２〜化合物Ｂ−５を合成した。
【０２７０】
【表１３】
2004013971.tif 000037
【０２７１】
（２）サンプルテープの作製
磁気テープを以下のようにして作製した。先ず、非磁性支持体１である７．０μｍ厚のポリエチレンテレフタレートフィルムに、上述した真空蒸着装置を使用して斜め蒸着法によりＣｏを被着させ、磁性層２となる強磁性金属薄膜を１８０ｎｍの厚さに形成した。
次に、磁性層２上に、エチレンとアルゴンの混合ガスの高周波プラズマにより、電極と、磁気記録媒体原反自身を対向電極として、原反に−１．５ｋＶの直流電圧を印加し放電を行い、約８ｎｍの厚さのカーボン保護層３を形成した。
次に、ポリエチレンテレフタレートフィルムの磁性層２が形成された面とは反対側の面に、カーボン及びポリウレタン樹脂よりなる膜厚０．５μｍのバックコート層を形成した。
次に、下記表１４に示される芳香族アルコールをイソプロピルアルコールに溶解したものを、上述した保護層３上に塗布量が２ｍｇ／ｍ２となるように塗布した。
【０２７２】
【表１４】
2004013971.tif 000038
【０２７３】
次に、上記表１４に示す組み合わせた化合物を、それぞれヘキサン溶媒に溶解し、これを上記カーボン保護層３上に、塗布量が５ｍｇ／ｍ２となるように塗布して、実施例Ｂ−１〜実施例Ｂ−８、および比較例Ｂ−１〜比較例Ｂ−１０の１８種類の磁気記録媒体を作製した。
そして、これら１８種類の磁気記録媒体をそれぞれ６．３５ｍｍ幅に裁断して、サンプルテープとした。
【０２７４】
ただし、比較例Ｂ−３〜比較例Ｂ−７のサンプルテープについては、保護層３の表面に、芳香族アルコールを塗布しなかったものとした。また、比較例Ｂ−８〜比較例Ｂ−１０の部分フッ化カルボン酸アルキルエステルは二重結合を有している。
【０２７５】
（３）特性の評価
次に、上記実施例Ｂ−１〜実施例Ｂ−８および比較例Ｂ−１〜比較例Ｂ−１０の１８種類のサンプルテープの特性を評価した。ここでは耐久性と走行性を評価することとし、具体的には摩擦係数、スチル耐久性及びシャトル耐久性を評価した。これらを評価する際の環境条件としては、最も厳しい条件と思われる条件を採用した。
【０２７６】
１　摩擦係数の測定方法
摩擦係数の測定は、恒温槽中の環境条件を温度４０℃、湿度８０％ＲＨに制御して、この恒温槽中で各サンプルテープを１００パス走行させて測定することとした。なお、摩擦走行１００パス目の数値を摩擦係数とした。
２　スチル耐久性の測定方法
スチル耐久性の評価は、−５℃の恒温槽中で行い、市販のデジタルビデオカムコーダー（ソニー社製、機種名：ＤＶＣ−ＶＸ１０００）を用いて、各サンプルテープの再生出力が３ｄＢ落ちるまでの時間を測定して行った。
３　シャトル耐久性の測定方法
シャトル耐久性は、恒温槽中の環境条件を温度４０℃、湿度２０％ＲＨに制御して、この恒温槽中で市販のデジタルビデオカムコーダー（ソニー社製、機種名：ＤＶＣ−ＶＸ１０００）を用い、各サンプルテープを１００パスシャトル走行させ、１００パス走行後にその再生出力が初期出力から何ｄＢ落ちるかを測定して評価した。
【０２７７】
なお、これらの評価は潤滑剤を塗布した直後と、各サンプルテープを温度４５℃、湿度８０％ＲＨの環境下で３０日間保存した後に行った。潤滑剤を塗布した直後の初期の耐久性及び走行性の測定結果を下記表１５に、３０日間保存した後の保存後の耐久性及び走行性の測定結果を下記表１６にそれぞれ示す。
【０２７８】
【表１５】
2004013971.tif 000039
【０２７９】
【表１６】
2004013971.tif 000040
【０２８０】
表１５及び表１６に示す結果から、保護層表面を芳香族アルコールによってトップコートし、さらに潤滑剤として、末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを組み合わせた潤滑剤を使用した実施例Ｂ−１〜実施例Ｂ−８においては、何れも高温多湿、高温低湿或いは低温等の様々な使用条件下において摩擦係数、スチル耐久性及びシャトル耐久性の劣化が極めて少なく、非常に良好な結果が得られていることがわかった。
【０２８１】
一方、末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物のみを含有する潤滑剤を用いた比較例Ｂ−１及び比較例Ｂ−２では、様々な使用条件下において、摩擦係数やスチル耐久性、シャトル耐久性の劣化が非常に大きかった。
また、保護層３の表面に対して芳香族アルコールによるトップコートを行わなかった比較例Ｂ−３〜比較例Ｂ−７では、様々な使用条件下において摩擦係数やスチル耐久性、シャトル耐久性の劣化が大きく、良好な結果が得られなかった。
【０２８２】
さらに、実施例Ｂ−１と比較例Ｂ−８〜比較例Ｂ−１０との比較結果から、不飽和結合を有しない部分フッ化カルボン酸アルキルエステルを用いることにより、長期保存後も初期の特性を維持させることができることがわかった。
【０２８３】
以上の結果より、保護層３表面を芳香族アルコールによってトップコートし、さらに潤滑剤として、末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを組み合わせるたものを用いることにより、如何なる使用条件下においても、潤滑剤の密着性や潤滑性が保たれ、且つ長期に亘り潤滑効果が持続するため、磁気記録媒体の良好な走行性及び耐久性が得られることがわかった。
【０２８４】
〔実験例Ｂ２（実施例Ｂ−９〜Ｂ−１６、比較例Ｂ−１１〜Ｂ−２０）〕
本実験例においては、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルを含有する潤滑剤を使用した場合の効果を以下のようにして確認した。
【０２８５】
（サンプルの作製）
（１）末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物の合成
先ず、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとして、分子量１７００の、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＨ（但し、化学式中ｍは１以上の整数を表す。）２０ｇを丸底フラスコに取り、オクタデシルアミン３．２ｇを加えた。
次に、これを５０℃に加熱して溶解し、充分に攪拌して均一化した後、冷却してパーフルオロポリエーテルアミン塩を得た。ここで、得られたパーフルオロポリエーテルアミン塩を化合物Ｂ−６とする。
上記化合物Ｂ−６と同様の合成方法によって、下記表１７に示すような末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物である４種類の化合物Ｂ−７〜化合物Ｂ−１０を合成した。
【０２８６】
【表１７】
2004013971.tif 000041
【０２８７】
（２）サンプルテープの作製
前述の実験例Ｂ１と同様にして、非磁性支持体１上に磁性層２となる強磁性金属薄膜、カーボンからなる保護層３をプラズマＣＶＤ法により形成し、バックコート層も形成した。さらに上記保護層の表面を芳香族アルコールによってトップコートした。
次に、前述の実験例Ｂ１と同様にして、カーボン保護層３表面に、下記表１８に示されるような潤滑剤をヘキサン溶媒に溶解したものを、塗布量が５ｍｇ／ｍ２となるようにそれぞれ塗布して１８種類の磁気記録媒体を作製した。そして、これら１８種類の磁気記録媒体をそれぞれ６．３５ｍｍ幅に裁断し、実施例Ｂ−９〜実施例Ｂ−１６及び比較例Ｂ−１１〜比較例Ｂ−２０の１８種類のサンプルテープを作製した。
【０２８８】
【表１８】
2004013971.tif 000042
【０２８９】
ただし、比較例Ｂ−１３〜比較例Ｂ−１７のサンプルテープについては、保護層３の表面を芳香族アルコールによってトップコートしなかった。また、比較例Ｂ−１８〜比較例Ｂ−２０の部分フッ化カルボン酸アルキルエステルは二重結合を有している。
【０２９０】
（３）特性の評価
次に、上記実施例Ｂ−９〜実施例Ｂ−１６、比較例Ｂ−１１〜比較例Ｂ−２０の１８種類のサンプルテープの特性を評価した。ここでは耐久性と走行性を評価することとし、具体的には摩擦係数、スチル耐久性及びシャトル耐久性を前述の実験例Ｂ１と同様にして評価した。
なお、これらの評価は、前述の実験例Ｂ１と同様に潤滑剤を塗布した直後と、各サンプルテープを温度４５℃、湿度８０％ＲＨの環境下で３０日間保存した後に行った。潤滑剤を塗布した直後の初期の耐久性及び走行性の結果を表１９、３０日間保存した後の保存後の耐久性及び走行性の結果を表２０に示す。
【０２９１】
【表１９】
2004013971.tif 000043
【０２９２】
【表２０】
2004013971.tif 000044
【０２９３】
表１９及び表２０の結果から、保護層３の表面を芳香族アルコールによってトップコートし、さらに潤滑剤として、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを組み合わせた潤滑剤を使用した実施例Ｂ−９〜Ｂ−１６においては、何れも高温多湿、高温低湿或いは低温等の様々な使用条件下において摩擦係数、スチル耐久性及びシャトル耐久性の劣化が極めて少なく、非常に良好な結果が得られていることがわかった。
【０２９４】
一方、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物のみを含有する潤滑剤を用いた比較例Ｂ−１１及び比較例Ｂ−１２では、様々な使用条件下において摩擦係数やスチル耐久性、シャトル耐久性の劣化が非常に大きかった。
【０２９５】
また、保護層３の表面に対して芳香族アルコールによるトップコートを行わなかった比較例Ｂ−１３〜比較例Ｂ−１７では、様々な使用条件下において摩擦係数やスチル耐久性、シャトル耐久性の劣化が大きく、良好な結果が得られなかった。
さらに実施例Ｂ−９と比較例Ｂ−１８〜比較例Ｂ−２０との比較結果から、不飽和結合を有しない部分フッ化カルボン酸アルキルエステルを用いることにより、長期保存後も初期の特性を維持させることができることがわかった。
【０２９６】
以上の結果より、保護層表面を芳香族アルコールによってトップコートし、さらに潤滑剤として、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを組み合わせたものを用いることにより、如何なる使用条件下においても潤滑剤の密着性や潤滑性が保たれ、且つ長期に亘り潤滑効果が持続するため、磁気記録媒体の良好な走行性及び耐久性が得られることがわかった。
【０２９７】
〔実験例Ｂ３（実施例Ｂ−１７〜Ｂ−２４、比較例Ｂ−２１〜Ｂ−３０）〕
本実験例においては、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルを含有する潤滑剤を使用した場合の効果を以下のようにして確認した。
【０２９８】
（サンプルの作製）
（１）末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物の合成
先ず、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとして、分子量１７００の、Ｆ（ＣＦ２ＣＦ２ＣＦ２Ｏ）ｍＣＦ２ＣＦ２ＣＯＯＨ（但し、化学式中ｍは１以上の整数を表す。）２０ｇを丸底フラスコに取り、１，４−ジアミノブタン０．５２ｇを加えた。
次に、これを５０℃に加熱して溶解し充分攪拌して均一化した後、冷却してパーフルオロポリエーテルジアミン塩を得た。ここで、得られたパーフルオロポリエーテルジアミン塩を、化合物Ｂ−１１とする。
次に、上記化合物Ｂ−１１と同様の合成方法によって、下記表２１に示すような末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物である４種類の化合物Ｂ−１２〜化合物Ｂ−１５を合成した。
【０２９９】
【表２１】
2004013971.tif 000045
【０３００】
（２）サンプルテープの作製
まず、前述の実験例Ｂ１と同様にして、非磁性支持体１上に磁性層２となる強磁性金属薄膜、カーボンからなる保護層３をプラズマＣＶＤ法により形成し、バックコート層も形成した。さらに、上記保護層３の表面を芳香族アルコールによってトップコートした。
次に、前述の実験例Ｂ１と同様にして、カーボン保護層３表面に、下記表２２に示されるような潤滑剤をヘキサン溶媒に溶解したものを、塗布量が５ｍｇ／ｍ２となるようにそれぞれ塗布して１８種類の磁気記録媒体を得た。そして、これら１８種類の磁気記録媒体をそれぞれ６．３５ｍｍ幅に裁断し、実施例Ｂ−１７〜実施例Ｂ−２４及び比較例Ｂ−２１〜比較例Ｂ−３０の１８種類のサンプルテープを作製した。
ただし、比較例Ｂ−２３〜比較例Ｂ−２７のサンプルテープについては、保護層の表面に芳香族アルコールを塗布しなかった。
また、比較例Ｂ−２８〜比較例Ｂ−３０の部分フッ化カルボン酸アルキルエステルは二重結合を有している。
【０３０１】
【表２２】
2004013971.tif 000046
【０３０２】
（３）特性の評価
次に、上記実施例Ｂ−１７〜実施例Ｂ−２４と比較例Ｂ−２１〜比較例Ｂ−３０の１８種類のサンプルテープの特性を評価した。
ここでは、耐久性と走行性を評価することとし、具体的には摩擦係数、スチル耐久性及びシャトル耐久性を前述の実験例Ｂ１と同様にして評価した。
なお、これらの評価は、前述の実験例Ｂ１と同様に潤滑剤を塗布した直後と、各サンプルテープを温度４５℃、湿度８０％ＲＨの環境下で３０日間保存した後に行った。潤滑剤を塗布した直後の初期の耐久性及び走行性の結果を表２３、３０日間保存した後の保存後の耐久性及び走行性の結果を表２４に示す。
【０３０３】
【表２３】
2004013971.tif 000047
【０３０４】
【表２４】
2004013971.tif 000048
【０３０５】
上記表２３および表２４に示す結果から、保護層３の表面を芳香族アルコールによってトップコートし、さらに潤滑剤として、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物と部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを組み合わせた潤滑剤を使用した実施例Ｂ−１７〜Ｂ−２４においては、何れも高温多湿、高温低湿或いは低温等の様々な使用条件下において摩擦係数、スチル耐久性及びシャトル耐久性の劣化が極めて少なく、非常に良好な結果が得られていることがわかった。
【０３０６】
一方、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物のみを含有する潤滑剤を用いた比較例Ｂ−２１及び比較例Ｂ−２２では、様々な使用条件下において摩擦係数やスチル耐久性、シャトル耐久性の劣化が大きかった。
また、保護層の表面に対して芳香族アルコールによるトップコートを行わなかった比較例Ｂ−２３〜比較例Ｂ−２７では、様々な使用条件下において摩擦係数やスチル耐久性、シャトル耐久性の劣化が大きく、良好な結果が得られなかった。
さらに実施例Ｂ−１７と比較例Ｂ−２８〜比較例Ｂ−３０との比較結果から、不飽和結合を有しない部分フッ化カルボン酸アルキルエステルを用いることにより、長期保存後も初期の特性を維持させることができることがわかった。
【０３０７】
以上の結果より、保護層表面を芳香族アルコールによってトップコートし、さらに潤滑剤として、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルとを組み合わせたものを用いることにより、如何なる使用条件下においても潤滑剤の密着性や潤滑性が保たれ、且つ長期に亘り潤滑効果が持続するため、磁気記録媒体の良好な走行性及び耐久性が得られることがわかった。
【０３０８】
【発明の効果】
第１〜第３の発明の磁気記録媒体によれば、潤滑剤塗布面であるカーボン保護層の表面を芳香族カルボン酸によりトップコートし、保護層上に、末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物の３種類の化合物のうちの一種と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルを含有する潤滑剤を保持させることにより、保護層と潤滑剤との密着性の向上が図られた。また、上記潤滑剤が最外層に保持されているので、如何なる使用条件下においても密着性や潤滑性が好適に保たれ、長期に亘って良好な走行性および耐久性が確保された。
【０３０９】
第４〜第６の発明の磁気記録媒体によれば、潤滑剤塗布面であるカーボン保護層の表面を芳香族アルコールによりトップコートし、保護層上に、末端にカルボキシル基を有する二官能パーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとアミンとの化合物、末端にカルボキシル基を有するパーフルオロポリエーテルとジアミンとの化合物の３種類の化合物のうちの一種と、部分フッ化カルボン酸アルキルエステルを含有する潤滑剤を保持させることにより、保護層と潤滑剤との密着性の向上が図られた。また、上記潤滑剤が最外層に保持されているので、如何なる使用条件下においても密着性や潤滑性が好適に保たれ、長期に亘って良好な走行性および耐久性が確保された。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の磁気記録媒体の概略断面図を示す。
【図２】磁性層を形成する際に用いる真空蒸着装置の一例の概略断面図を示す。
【符号の説明】
１……非磁性支持体、２……磁性層、３……保護層、４……潤滑剤層、１０……磁気記録媒体、４０……真空蒸着装置、４１……真空室、４２……冷却キャン、４３……蒸着源、４４……供給ロール、４５……巻き取りロール、４７，４８……ガイドロール、４９……電子ビーム発生源、５０……電子ビーム、５１……防着板、５２……シャッタ
【図１】
2004013971.tif 000061
【図２】
2004013971.tif 000062