JP2770048B2 - 磁気記録媒体 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は磁気記録媒体に関し、特に磁性層の表面性に
関する。
関する。
情報処理機器に於る磁気記録媒体は、記録・再生素子
として甚だ有用でありその需要は大きいが、同時に記録
媒体として、電磁変換特性が高度、精密であること、記
録容量が豊かで高密度であること、走行性、耐久性、耐
用性を保証する好適な組成物性であること、廉価である
こと更に生産面からは生産技術上にトラブルがないこと
等が要求され、その要求に沿って様々の技術的努力が拂
われて来た。
として甚だ有用でありその需要は大きいが、同時に記録
媒体として、電磁変換特性が高度、精密であること、記
録容量が豊かで高密度であること、走行性、耐久性、耐
用性を保証する好適な組成物性であること、廉価である
こと更に生産面からは生産技術上にトラブルがないこと
等が要求され、その要求に沿って様々の技術的努力が拂
われて来た。
一般に良好な電磁変換特性をうるためには磁性層中の
磁性粉を高密度に充填させ、また薄層であることが好ま
しく、更に磁性層側の構成層表面を平滑に加工する必要
があり、磁性体粉末及びフィラー類の粒度の選定及びカ
レンダ処理が施される。
磁性粉を高密度に充填させ、また薄層であることが好ま
しく、更に磁性層側の構成層表面を平滑に加工する必要
があり、磁性体粉末及びフィラー類の粒度の選定及びカ
レンダ処理が施される。
しかしながら表面が平滑すぎることにより摩擦係数の
増大、走行性不良をもたらし、一方粗面すぎるとスペー
シングロス、粉落ち、ヘッド摩耗が酷くなる。
増大、走行性不良をもたらし、一方粗面すぎるとスペー
シングロス、粉落ち、ヘッド摩耗が酷くなる。
従って磁性層表面の平滑性もしくは粗さは充分に検討
すべき問題であるが、従来磁気記録媒体（以後磁気テー
プの呼称で総括する）に用いられる非磁性支持体の面
は、一般に磁気テープ表面に電磁特性上問題になる程度
の凹凸を派生する表面粗さを有しており、実用に供され
て来た磁気テープの多くが単層磁性層で構成されている
ことと相俟って、多少の下引層を設けたとしても該表面
粗さを吸収しうるまでには到らず、各種ノイズに対する
確度の高い原因となっている。
すべき問題であるが、従来磁気記録媒体（以後磁気テー
プの呼称で総括する）に用いられる非磁性支持体の面
は、一般に磁気テープ表面に電磁特性上問題になる程度
の凹凸を派生する表面粗さを有しており、実用に供され
て来た磁気テープの多くが単層磁性層で構成されている
ことと相俟って、多少の下引層を設けたとしても該表面
粗さを吸収しうるまでには到らず、各種ノイズに対する
確度の高い原因となっている。
ビデオテープに例をとると、その電磁変換特性、特に
クロマS/N、ルミS/Nは表面性に大きく左右されるが、表
面が平滑にすぎる支持体を使用すると、走行不良、摺動
ノイズの増加を起し、またヘッド面の汚れ（白濁）によ
る電磁変換の不整、シンチング等の支障を来す。
クロマS/N、ルミS/Nは表面性に大きく左右されるが、表
面が平滑にすぎる支持体を使用すると、走行不良、摺動
ノイズの増加を起し、またヘッド面の汚れ（白濁）によ
る電磁変換の不整、シンチング等の支障を来す。
また高、低両周波の収録に好都合な積層磁性層構成に
おいて、支持体表面粗さの影響を緩和する手段として表
面上層厚みを上げると、下層磁性層に振当てた低周波特
性を損い、また下層の平滑化手段に頼るとその行過ぎに
よる摺動ノイズの増大を招くことが多い。
おいて、支持体表面粗さの影響を緩和する手段として表
面上層厚みを上げると、下層磁性層に振当てた低周波特
性を損い、また下層の平滑化手段に頼るとその行過ぎに
よる摺動ノイズの増大を招くことが多い。
更に電磁変換特性を、磁気テープ構成条件に基くノイ
ズからみると、磁性層欠陥もしくは埃等によるドロップ
アウト、ヘッド近傍における放電による放電ノイズ或は
摺動ノイズ、その他未だ原因不明のノイズがあるが、屡
々問題になる摺動ノイズは磁気ヘッドに基因するノイズ
であり、磁気ヘッドも磁気テープのトライボロジーに大
きく影響されると考えられる。
ズからみると、磁性層欠陥もしくは埃等によるドロップ
アウト、ヘッド近傍における放電による放電ノイズ或は
摺動ノイズ、その他未だ原因不明のノイズがあるが、屡
々問題になる摺動ノイズは磁気ヘッドに基因するノイズ
であり、磁気ヘッドも磁気テープのトライボロジーに大
きく影響されると考えられる。
即ち支持体の表面粗さ、磁性体粒子の凝集、面内密度
分布、塗布むら等に起因する磁気テープ表面の凹凸は、
表面摩擦係数と相俟って、ヘッドとの接触むら、走行不
良によるテープの従方向伸縮振動、フラッタリング等を
生じ摺動ノイズを発生する。
分布、塗布むら等に起因する磁気テープ表面の凹凸は、
表面摩擦係数と相俟って、ヘッドとの接触むら、走行不
良によるテープの従方向伸縮振動、フラッタリング等を
生じ摺動ノイズを発生する。
以上のように磁気記録・再生においては、その記録・
再生の支障となる要因に不明の点が多く、またその対策
に相反的効果をもたらすことが多く、電磁変換特性、走
行性等の特性間に総合的にバランスをとることが重要と
なる。
再生の支障となる要因に不明の点が多く、またその対策
に相反的効果をもたらすことが多く、電磁変換特性、走
行性等の特性間に総合的にバランスをとることが重要と
なる。
しかし近年の記録密度の向上と共にバランスを取りう
る範囲が狭くなって来ており、従来の評価手段に基く施
策によっては正鵠を失することが多くなっている。
る範囲が狭くなって来ており、従来の評価手段に基く施
策によっては正鵠を失することが多くなっている。
例えば中心線平均粗さRaは、粗さ曲線ｆ（ｘ）の絶対
値をその基準長ｌ間に定積分し、その平均値、即ち で与えられるが、Raに取込まれる凹部は走行性には本来
無関係であり、スペーシングロスの評価には反って判断
を誤まらせる因子を含んでいる。スペーシングロスには
寧ろRmaxを重視すべきである。尚Rmaxは突起の基部から
最先端までの磁気テープ特性には無関係と思われる突起
下半身を含んだ高さの基準長間の算術平均値である。上
記定義によるとRaとRmaxは物理的意味を異にする。
値をその基準長ｌ間に定積分し、その平均値、即ち で与えられるが、Raに取込まれる凹部は走行性には本来
無関係であり、スペーシングロスの評価には反って判断
を誤まらせる因子を含んでいる。スペーシングロスには
寧ろRmaxを重視すべきである。尚Rmaxは突起の基部から
最先端までの磁気テープ特性には無関係と思われる突起
下半身を含んだ高さの基準長間の算術平均値である。上
記定義によるとRaとRmaxは物理的意味を異にする。
尚電磁変換特性と走行性等に関し、Ra、Rmaxに着目し
た技術の開示がある（特開昭61−168124号、同56−1435
23号等）。
た技術の開示がある（特開昭61−168124号、同56−1435
23号等）。
本発明の目的は、非磁性支持体上に設けた磁性層を有
する磁気テープにおいて、電磁変換特性が良好で、かつ
摺動ノイズのない、またヘッド汚れ（白濁）の起らぬ磁
気テープを提供することにある。
する磁気テープにおいて、電磁変換特性が良好で、かつ
摺動ノイズのない、またヘッド汚れ（白濁）の起らぬ磁
気テープを提供することにある。
前記した本発明の目的は、非磁性支持体上に磁性体粉
末及びバインダを含む磁性層を有する磁気記録媒体にお
いて、前記磁性層の表面粗さが、表面粗さ断面曲線の平
均線から0.01μｍ以上突出したスパイク数Nsと同平均線
から突出した全ピーク数Ns（ｔ）との比Ns/Ns（ｔ）が
0.10〜0.35であることを特徴とする磁気記録媒体によっ
て達成される。
末及びバインダを含む磁性層を有する磁気記録媒体にお
いて、前記磁性層の表面粗さが、表面粗さ断面曲線の平
均線から0.01μｍ以上突出したスパイク数Nsと同平均線
から突出した全ピーク数Ns（ｔ）との比Ns/Ns（ｔ）が
0.10〜0.35であることを特徴とする磁気記録媒体によっ
て達成される。
次に本発明において、電磁変換に直截に影響する磁性
層表面の表面粗さをスパイクとして表示するNs、Ns
（ｔ）及びスパイク比Ns/Ns（ｔ）（＝γｓと表す）の
測定法について述べる。
層表面の表面粗さをスパイクとして表示するNs、Ns
（ｔ）及びスパイク比Ns/Ns（ｔ）（＝γｓと表す）の
測定法について述べる。
測定装置としてタリステップ粗さ計（ランク・テイラ
・ホブソン;Rank Taylor Hobson製）を用いた。
・ホブソン;Rank Taylor Hobson製）を用いた。
：仕様及び測定条件： スタイラス …2.5×0.1μｍ 針圧 …2mg カット・オフ・フィルタ …0.33Hz 測定スピード …2.5μm/sec 基準長 …0.5mm 尚粗さ曲線において、0.005μｍ以下の凹凸はカット
している。
している。
上記により粗さ曲線の平均線から0.01μｍ以上突出し
たスパイク数Ns、同平均線上に突出したスパイク総数Ns
（ｔ）を算定し、Ns/Ns（ｔ）＝γｓを計算する。
たスパイク数Ns、同平均線上に突出したスパイク総数Ns
（ｔ）を算定し、Ns/Ns（ｔ）＝γｓを計算する。
本発明においてγｓは、0.10≦γｓ≦0.35であり、好
ましくは0.15≦γｓ≦0.30である。前記γｓ範囲におい
て、電磁変換特性を損うことなく、摺動ノイズ及びヘッ
ド白濁を効果的に低減することができる。
ましくは0.15≦γｓ≦0.30である。前記γｓ範囲におい
て、電磁変換特性を損うことなく、摺動ノイズ及びヘッ
ド白濁を効果的に低減することができる。
前記したスパイク比γｓは表面粗さの状況について、
物理的意味を単純、明快にかつ具象的に表している。
物理的意味を単純、明快にかつ具象的に表している。
一方平均線以下にある凹部を取込んだ前記の中心線平
均表面粗さRaと有害無益の高さを含む最大粗さRmaxは、
夫々に定義内容が異っており、かつ平均線以下に沈んで
いる凹部を必須要件としており、またその比Rmax/Raは
電磁変換に関して論ずる限りにおいては、その意義が捉
え難い。
均表面粗さRaと有害無益の高さを含む最大粗さRmaxは、
夫々に定義内容が異っており、かつ平均線以下に沈んで
いる凹部を必須要件としており、またその比Rmax/Raは
電磁変換に関して論ずる限りにおいては、その意義が捉
え難い。
従ってγｓとRmax/Ra少くとも電磁変換特性に関して
は別種の表面状態を指定している。
は別種の表面状態を指定している。
次に前記スパイク比に基いて表面粗さを整えるには、
磁性体粉末の分散とバインダの選定及び塗膜の可塑性に
対する配慮が必要である。
磁性体粉末の分散とバインダの選定及び塗膜の可塑性に
対する配慮が必要である。
磁性体粉末の分散には、高剪断力を加えうるニーダ、
或は分散力の大きいジルコニアビーズ等を用いて充分分
散し、かつ陰性官能基を導入した分散性のよいバインダ
が選ばれる。
或は分散力の大きいジルコニアビーズ等を用いて充分分
散し、かつ陰性官能基を導入した分散性のよいバインダ
が選ばれる。
即ちカレンダ処理においては、磁性体粉末の分散が悪
いと塗膜の空隙率が高くなり、表面が超平滑となり、望
ましいスパイク数Ns、Ns（ｔ）及びスパイク比γｓがえ
られない。
いと塗膜の空隙率が高くなり、表面が超平滑となり、望
ましいスパイク数Ns、Ns（ｔ）及びスパイク比γｓがえ
られない。
またカレンダ処理において、塗膜の可塑性が大きいと
カレンダが利き過ぎて表面からスパイクが失われる結果
を招くので、バインダのガラス転移点Tgの低すぎないも
のを選ぶと同時に燐酸エステル等の分散剤を多量に用い
ることは避ける必要がある。
カレンダが利き過ぎて表面からスパイクが失われる結果
を招くので、バインダのガラス転移点Tgの低すぎないも
のを選ぶと同時に燐酸エステル等の分散剤を多量に用い
ることは避ける必要がある。
更に適度な表面粗さをもつ非磁性支持体を用いるこ
と、バックコート層に適度の表面粗さを与えてキュアリ
ングを行うこと或は適度の表面粗さをもつカレンダロー
ラを用いることによって表面粗さの調整を進めることが
できる。
と、バックコート層に適度の表面粗さを与えてキュアリ
ングを行うこと或は適度の表面粗さをもつカレンダロー
ラを用いることによって表面粗さの調整を進めることが
できる。
本発明に於ては従来磁気テープ製造に用いられる装置
及び素材技術が流用される。
及び素材技術が流用される。
本発明に用いられる磁性材料としては、例えばγ−Fe
2O3,Co含有γ−Fe2O3,Co被着γ−Fe2O3,Fe3O4,Co含有Fe
3O4,Co被着Fe3O4,CrO2等の酸化物磁性体、例えばFe,Ni,
Fe−Ni合金,Fe−Co合金,Fe−Ni−Ｐ合金、Fe−Ni−Co合
金,Fe−Mn−Zn合金,Fe−Ni−Zn合金,Fe−Co−Ni−Cr合
金,Fe−Co−Ni−Ｐ合金,Co−Ｐ合金,Co−Cr合金等Fe,N
i,Coを主成分とするメタル磁性粉等各種の強磁性体が挙
げられる。これらの金属磁性体に対する添加物としては
Si,Cu,Zn,Al,P,Mn,Cr等の元素又はこれらの化合物が含
まれていても良い。またバリウムフェライト等の六方晶
系フェライト、窒化鉄等も使用される。
2O3,Co含有γ−Fe2O3,Co被着γ−Fe2O3,Fe3O4,Co含有Fe
3O4,Co被着Fe3O4,CrO2等の酸化物磁性体、例えばFe,Ni,
Fe−Ni合金,Fe−Co合金,Fe−Ni−Ｐ合金、Fe−Ni−Co合
金,Fe−Mn−Zn合金,Fe−Ni−Zn合金,Fe−Co−Ni−Cr合
金,Fe−Co−Ni−Ｐ合金,Co−Ｐ合金,Co−Cr合金等Fe,N
i,Coを主成分とするメタル磁性粉等各種の強磁性体が挙
げられる。これらの金属磁性体に対する添加物としては
Si,Cu,Zn,Al,P,Mn,Cr等の元素又はこれらの化合物が含
まれていても良い。またバリウムフェライト等の六方晶
系フェライト、窒化鉄等も使用される。
本発明に用いられるバインダには従来常用されるバイ
ンダを流用することができるが、磁性体粒子その他フィ
ラー類の分散の点から官能基或は分子内塩を形成する官
能基を導入して変性した樹脂、特に変性塩化ビニル系樹
脂、変性ポリウレタン系樹脂或は変性ポリエステル樹脂
が好ましい。
ンダを流用することができるが、磁性体粒子その他フィ
ラー類の分散の点から官能基或は分子内塩を形成する官
能基を導入して変性した樹脂、特に変性塩化ビニル系樹
脂、変性ポリウレタン系樹脂或は変性ポリエステル樹脂
が好ましい。
前記樹脂類における官能基としては、たとえば、−SO
3M、−OSO2M、−COOM、および （ただし、式中、Ｍは水素原子、リチウムおよびナトリ
ウムのいずれかであり、M1およびM2は、それぞれ水素原
子、リチウム、カリウム、ナトリウム及びアルキル基の
いずれかである。またM1とM2とは、互いに異なっていて
も良いし、同じであっても良い。） などが挙げられる。
3M、−OSO2M、−COOM、および （ただし、式中、Ｍは水素原子、リチウムおよびナトリ
ウムのいずれかであり、M1およびM2は、それぞれ水素原
子、リチウム、カリウム、ナトリウム及びアルキル基の
いずれかである。またM1とM2とは、互いに異なっていて
も良いし、同じであっても良い。） などが挙げられる。
これらの官能基は、塩化ビニル系樹脂、ポリエステル
樹脂、ポリウレタン樹脂などの樹脂と、例えば Cl−CH2CH2SO3M、Cl−CH2CH2OSO2M、 Cl−CH2COOM、 （ただし、Ｍ、M1およびM2はそれぞれ前記と同じ意味で
ある。） などのように分子中に陰性官能基および塩素を含有する
化合物とを脱塩酸反応により縮合させて得ることができ
る。
樹脂、ポリウレタン樹脂などの樹脂と、例えば Cl−CH2CH2SO3M、Cl−CH2CH2OSO2M、 Cl−CH2COOM、 （ただし、Ｍ、M1およびM2はそれぞれ前記と同じ意味で
ある。） などのように分子中に陰性官能基および塩素を含有する
化合物とを脱塩酸反応により縮合させて得ることができ
る。
また、本発明においては、磁性層のバインダに、分子
内塩を形成した陰性官能基を夫々に導入した変性塩化ビ
ニル共重合体及び／又は変性ポリウレタン系共重合体が
活用される。
内塩を形成した陰性官能基を夫々に導入した変性塩化ビ
ニル共重合体及び／又は変性ポリウレタン系共重合体が
活用される。
本発明に係る塩化ビニル系共重合体の重合度（ｎ）
は、分散性の面から好しくは250≦ｎ≦500であり、塩
化ビニル単位は95〜80wt％であることが好ましい。
は、分散性の面から好しくは250≦ｎ≦500であり、塩
化ビニル単位は95〜80wt％であることが好ましい。
前記塩化ビニル系共重合体において、その共重合体が
磁気記録媒体のバインダとして使用されて必要な作用効
果を発揮する場合、塩化ビニル繰返し単位は、その媒体
の強度（ヤング率）に寄与しており、その塩化ビニル成
分が少なすぎると、媒体に必要な物性（ヤング率）が得
られず、また多すぎると溶剤への溶解性が悪くなり、ま
た樹脂のガラス転移温度（Tg）も高くなる傾向を生じ
る。
磁気記録媒体のバインダとして使用されて必要な作用効
果を発揮する場合、塩化ビニル繰返し単位は、その媒体
の強度（ヤング率）に寄与しており、その塩化ビニル成
分が少なすぎると、媒体に必要な物性（ヤング率）が得
られず、また多すぎると溶剤への溶解性が悪くなり、ま
た樹脂のガラス転移温度（Tg）も高くなる傾向を生じ
る。
またエポキシ基を導入すれば、塩化ビニルの熱安定性
を向上させるとともにイソシアナート等の架橋硬化剤と
も反応し、結合剤を架橋することにより、さらに高分子
量とし、ポリウレタン等の他のバインダ樹脂との結合に
関与し、脱塩化水素を防止し、熱安定性、耐摩耗性等の
耐久性を高める。またバインダ樹脂のガラス転移温度
（Tg）や可塑化効果をその含有量により調節する効果が
ある。
を向上させるとともにイソシアナート等の架橋硬化剤と
も反応し、結合剤を架橋することにより、さらに高分子
量とし、ポリウレタン等の他のバインダ樹脂との結合に
関与し、脱塩化水素を防止し、熱安定性、耐摩耗性等の
耐久性を高める。またバインダ樹脂のガラス転移温度
（Tg）や可塑化効果をその含有量により調節する効果が
ある。
次に、「陰性基が分子内塩を形成しているポリウレタ
ン」は、主として、ポリイソシアネートとポリオール及
び必要に応じ他の共重合体との反応で製造され、そして
遊離イソシアネート基及び／又はヒドロキシル基を含有
するウレタン樹脂またはウレタンプレポリマーの形で
も、あるいはこれらの反応性末端基を含有しないもの
（例えばウレタンエラストマーの形）であってもよい。
ン」は、主として、ポリイソシアネートとポリオール及
び必要に応じ他の共重合体との反応で製造され、そして
遊離イソシアネート基及び／又はヒドロキシル基を含有
するウレタン樹脂またはウレタンプレポリマーの形で
も、あるいはこれらの反応性末端基を含有しないもの
（例えばウレタンエラストマーの形）であってもよい。
本発明に係るポリウレタン樹脂へのベタイン基等の導
入量は0.01〜1.0mmol/gであることが好ましく、より好
ましくは0.1〜0.5mmol/gの範囲である。上記極性基導入
量が0.01mmol/g未満であると強磁性粉末の分散性に十分
な効果が認められなくなる。また上記極性基の導入量が
1.0mmol/gを超えると、分子間あるいは分子内凝集が起
こりやすくなって分散性に悪影響を及ぼすばかりか、溶
媒に対する選択性を生じ、通常の汎用溶媒が使えなくな
ってしまうおそれもある。
入量は0.01〜1.0mmol/gであることが好ましく、より好
ましくは0.1〜0.5mmol/gの範囲である。上記極性基導入
量が0.01mmol/g未満であると強磁性粉末の分散性に十分
な効果が認められなくなる。また上記極性基の導入量が
1.0mmol/gを超えると、分子間あるいは分子内凝集が起
こりやすくなって分散性に悪影響を及ぼすばかりか、溶
媒に対する選択性を生じ、通常の汎用溶媒が使えなくな
ってしまうおそれもある。
またポリウレタン樹脂の数平均分子量は5000〜10000
0、より好ましくは10000〜40000の範囲のであることが
好ましい。数平均分子量が5000未満であると樹脂の塗膜
形成能が不十分なものとなり、また数平均分子量が1000
00を超えると塗料製造上、混合、移送、塗布などの工程
において問題を発生するおそれがある。
0、より好ましくは10000〜40000の範囲のであることが
好ましい。数平均分子量が5000未満であると樹脂の塗膜
形成能が不十分なものとなり、また数平均分子量が1000
00を超えると塗料製造上、混合、移送、塗布などの工程
において問題を発生するおそれがある。
本発明に係る磁性層等の構成層の耐久性は、上記塩化
ビニル系樹脂とポリウレタン樹脂とのブレンドによって
向上することができるが、分子量が６万以上のポリウレ
タン樹脂を使用した場合、磁性体粉末粒子が微細になる
とその分散性は不充分となり、またその塗料粘度も高く
なる。一方６万以下のポリウレタン樹脂をブレンドに用
いると分散性も向上させ、塗料粘度を低下できる。
ビニル系樹脂とポリウレタン樹脂とのブレンドによって
向上することができるが、分子量が６万以上のポリウレ
タン樹脂を使用した場合、磁性体粉末粒子が微細になる
とその分散性は不充分となり、またその塗料粘度も高く
なる。一方６万以下のポリウレタン樹脂をブレンドに用
いると分散性も向上させ、塗料粘度を低下できる。
また分散性を向上させるためには前記塩化ビニル系樹
脂はブレンドに使用するポリウレタン樹脂を含めた全バ
インダ樹脂重量の30％以上が必要であり、磁性塗膜の耐
久性や物性を考慮すると80％まで好ましい使用範囲であ
る。特に分子量６万以下のポリウレタン樹脂との混合比
率はPU（ポリウレタン系樹脂）/VCl（塩化ビニル系樹
脂）重量の比として80/20〜20/80が好ましく、特に50/5
0〜30/70が望ましい。尚ブレンドする分子量６万以下の
ポリウレタン系樹脂は従来公知の構造の樹脂が使用でき
る。例えば、ポリエステルポリウレタン、ポリカーボネ
ートポリウレタン、ポリラクトンポリウレタン、ポリエ
ーテルポリウレタン等が挙げられるが、特にこれらに限
定はされない。
脂はブレンドに使用するポリウレタン樹脂を含めた全バ
インダ樹脂重量の30％以上が必要であり、磁性塗膜の耐
久性や物性を考慮すると80％まで好ましい使用範囲であ
る。特に分子量６万以下のポリウレタン樹脂との混合比
率はPU（ポリウレタン系樹脂）/VCl（塩化ビニル系樹
脂）重量の比として80/20〜20/80が好ましく、特に50/5
0〜30/70が望ましい。尚ブレンドする分子量６万以下の
ポリウレタン系樹脂は従来公知の構造の樹脂が使用でき
る。例えば、ポリエステルポリウレタン、ポリカーボネ
ートポリウレタン、ポリラクトンポリウレタン、ポリエ
ーテルポリウレタン等が挙げられるが、特にこれらに限
定はされない。
また６万以下の分子量のポリウレタンとブレンドする
ことにより、バインダ系の架橋密度も向上し、ヤング率
も向上する。
ことにより、バインダ系の架橋密度も向上し、ヤング率
も向上する。
本発明に於いては前記バインダの他、必要に応じ従来
用いられている非変性塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン
樹脂或いはポリエステル樹脂を混用することもできる
し、更に繊維素系樹脂フェノキシ樹脂或は特定の使用方
式を有する熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂、
電子線照射硬化型樹脂等を併用してもよい。
用いられている非変性塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン
樹脂或いはポリエステル樹脂を混用することもできる
し、更に繊維素系樹脂フェノキシ樹脂或は特定の使用方
式を有する熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂、
電子線照射硬化型樹脂等を併用してもよい。
特に分子量を落球式粘度で1/8〜1/3秒に特定したニト
ロセルロースを用いることによって、分散性、耐熱性、
ヤング率、耐ブロック性を上げることができ、また摩擦
係数を小とし層間粘着防止には卓然たる効果を有し、特
に高温高湿に於る走行安定性を向上させることができ
る。
ロセルロースを用いることによって、分散性、耐熱性、
ヤング率、耐ブロック性を上げることができ、また摩擦
係数を小とし層間粘着防止には卓然たる効果を有し、特
に高温高湿に於る走行安定性を向上させることができ
る。
又生産性の上ではニトロセルロースを含む塗料に於い
ては塩化ビニル系に比べてフィラーの分散が速かで塗料
自体も安定であり且つフィラーの再凝集が起り難く、良
好な潤滑面の構成に有用である。
ては塩化ビニル系に比べてフィラーの分散が速かで塗料
自体も安定であり且つフィラーの再凝集が起り難く、良
好な潤滑面の構成に有用である。
本発明に於ては、前記バインダに対し硬化剤としてポ
リイソシアネートが含有させられる。
リイソシアネートが含有させられる。
使用できる芳香族ポリイソシアネートは、例えばトリ
レンジイソシアネート（TDI）等及びこれらポリイソシ
アネートと活性水素化合物との付加体などがあり、平均
分子量として100〜3,000の範囲のものが好適である。
レンジイソシアネート（TDI）等及びこれらポリイソシ
アネートと活性水素化合物との付加体などがあり、平均
分子量として100〜3,000の範囲のものが好適である。
又脂肪族ポリイソシアネートとしては、ヘキサメチレ
ンジイソシアネート（HMDI）等及びこれらイソシアネー
トと活性水素化合物の付加体等が挙げられる。これらの
脂肪族ポリイソシアネート及びこれらポリイソシアネー
トと活性水素化合物の付加体などの中でも、好しいのは
分子量が100〜3,000の範囲のものである。脂肪族ポリイ
ソシアネートのなかでも非脂環式のポリイソシアネート
及びこれら化合物と活性水素化合物の付加体が好まし
い。
ンジイソシアネート（HMDI）等及びこれらイソシアネー
トと活性水素化合物の付加体等が挙げられる。これらの
脂肪族ポリイソシアネート及びこれらポリイソシアネー
トと活性水素化合物の付加体などの中でも、好しいのは
分子量が100〜3,000の範囲のものである。脂肪族ポリイ
ソシアネートのなかでも非脂環式のポリイソシアネート
及びこれら化合物と活性水素化合物の付加体が好まし
い。
前記ポリイソシアネートの添加量は、前記バインダ重
量に対して1/20〜7/10、より好ましくは1/10〜1/2であ
る。
量に対して1/20〜7/10、より好ましくは1/10〜1/2であ
る。
前記磁性層を形成するのに使用される磁性塗料には必
要に応じてフィラー及び潤滑剤等の添加剤を含有させて
もよい。
要に応じてフィラー及び潤滑剤等の添加剤を含有させて
もよい。
フィラーとしては、カーボンブラックの外に有機質粉
末或いは無機質粉末が用いられ、夫々に或いは混合して
用いられる。
末或いは無機質粉末が用いられ、夫々に或いは混合して
用いられる。
本発明に用いられる有機質粉末としては、アクリルス
チレン系樹脂、ベンゾグアナミン系樹脂粉末、メラミン
系樹脂粉末、フタロシアニン系顔料が好ましいが、ポリ
オレフィン系樹脂粉末、ポリエステル系樹脂粉末、ポリ
アミド系樹脂粉末、ポリイミド系樹脂粉末、ポリ弗化エ
チレン樹脂粉末等も使用でき、無機質粉末としては酸化
珪素、酸化チタン、酸化アルミニウム、炭酸カルシウ
ム、硫酸バリウム、酸化亜鉛、酸化錫、酸化アルミニウ
ム、酸化クロム、炭化珪素、炭化カルシウム、α−Fe2O
3、タルク、カオリン、硫酸カルシウム、窒化硼素、弗
化亜鉛、二酸化モリブデンが挙げられる。
チレン系樹脂、ベンゾグアナミン系樹脂粉末、メラミン
系樹脂粉末、フタロシアニン系顔料が好ましいが、ポリ
オレフィン系樹脂粉末、ポリエステル系樹脂粉末、ポリ
アミド系樹脂粉末、ポリイミド系樹脂粉末、ポリ弗化エ
チレン樹脂粉末等も使用でき、無機質粉末としては酸化
珪素、酸化チタン、酸化アルミニウム、炭酸カルシウ
ム、硫酸バリウム、酸化亜鉛、酸化錫、酸化アルミニウ
ム、酸化クロム、炭化珪素、炭化カルシウム、α−Fe2O
3、タルク、カオリン、硫酸カルシウム、窒化硼素、弗
化亜鉛、二酸化モリブデンが挙げられる。
潤滑剤としては、例えばシリコーンオイル（カルボン
酸変性、エステル変性であっても良い。）、グラファイ
ト、弗化カーボン、二硫化モリブデン、二硫化タングス
テン、脂肪酸アミド、α−オレフィンオキサイドなどを
用いることができる。
酸変性、エステル変性であっても良い。）、グラファイ
ト、弗化カーボン、二硫化モリブデン、二硫化タングス
テン、脂肪酸アミド、α−オレフィンオキサイドなどを
用いることができる。
これらは１種単独で使用してもよいし、２種以上を組
み合せて使用してもよい。
み合せて使用してもよい。
本発明に係る磁性層には本発明の目的を損わぬ限度で
分散剤を添加してもよい。使用される分散剤としては、
レシチン、燐酸エステル、アミン化合物、アルキルサル
フェート、脂肪酸アミド、高級アルコール、ポリエチレ
ンオキサイド、スルホ琥珀酸、スルホ琥珀酸エステル、
公知の界面活性剤等及びこれらの塩があり、また、陰性
有機基（例えば−COOH、−PO3H）を有する重合体分散剤
の塩を使用することもできる。これら分散剤は１種類の
みで用いても、あるいは２種類以上を併用してもよい。
分散剤を添加してもよい。使用される分散剤としては、
レシチン、燐酸エステル、アミン化合物、アルキルサル
フェート、脂肪酸アミド、高級アルコール、ポリエチレ
ンオキサイド、スルホ琥珀酸、スルホ琥珀酸エステル、
公知の界面活性剤等及びこれらの塩があり、また、陰性
有機基（例えば−COOH、−PO3H）を有する重合体分散剤
の塩を使用することもできる。これら分散剤は１種類の
みで用いても、あるいは２種類以上を併用してもよい。
上記塗料に配合される溶媒或はこの塗料の塗布時の希
釈溶媒としては、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類；
メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等
のアルコール類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチ
ル、乳酸エチル、エチレングリコールセノアセテート等
のエステル類；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、テトラヒドロフラ
ン等のエーテル類；ベンゼン、トルエン、キシレン等の
芳香族炭化水素；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、ジクロルベンゼン等
のハロゲン化炭化水素等のものが使用できる。
釈溶媒としては、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類；
メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール等
のアルコール類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチ
ル、乳酸エチル、エチレングリコールセノアセテート等
のエステル類；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、テトラヒドロフラ
ン等のエーテル類；ベンゼン、トルエン、キシレン等の
芳香族炭化水素；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、ジクロルベンゼン等
のハロゲン化炭化水素等のものが使用できる。
また、支持体としては、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリエチレン−2,6−ナフタレート等のポリエステ
ル類、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、ポリアミド、ポリカーボネートなどのプ
ラスチックが挙げられるが、Cu,Al,Zn等の金属，ガラ
ス，窒化硼素，カーバイド等のセラミックなども使用で
きる。
ト、ポリエチレン−2,6−ナフタレート等のポリエステ
ル類、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、ポリアミド、ポリカーボネートなどのプ
ラスチックが挙げられるが、Cu,Al,Zn等の金属，ガラ
ス，窒化硼素，カーバイド等のセラミックなども使用で
きる。
これらの支持体の厚みはフィルム、シート状の場合は
約３〜100μｍ程度、好ましくは５〜50μｍであり、デ
ィスク、カード状の場合は30μｍ〜10mm程度であり、ド
ラム状の場合は円筒状で用いられ、使用するレコーダに
応じてその型は決められる。
約３〜100μｍ程度、好ましくは５〜50μｍであり、デ
ィスク、カード状の場合は30μｍ〜10mm程度であり、ド
ラム状の場合は円筒状で用いられ、使用するレコーダに
応じてその型は決められる。
上記支持体と磁性層の中間には接着性を向上させる中
間層を設けても良い。
間層を設けても良い。
支持体上に上記磁性層を形成するための塗布方法とし
ては、積層Wet on Wetの場合はエクストルージョン同
時塗布及び逐次塗布、あるいはリバースロール＋エクス
トルージョン、グラビアロール＋エクストルージョンな
どの組合せが考えられる。
ては、積層Wet on Wetの場合はエクストルージョン同
時塗布及び逐次塗布、あるいはリバースロール＋エクス
トルージョン、グラビアロール＋エクストルージョンな
どの組合せが考えられる。
さらにはエアードクタコート、ブレードコート、エア
ーナイフコート、スクィズコート含浸コート、トランス
ファロールコート、キスコート、キャストコート、スプ
レイコートのうちの何れかを組合せる事も考えられる。
ーナイフコート、スクィズコート含浸コート、トランス
ファロールコート、キスコート、キャストコート、スプ
レイコートのうちの何れかを組合せる事も考えられる。
又、積層Wet on dry或は単層塗布の場合は上記塗布
方式をどのように用いても構わない。
方式をどのように用いても構わない。
本発明を実施例を用いて具体的に説明する。
実施例１〜６及び比較例（１）〜（３）。
下記の磁性塗料処方に従って磁気テープ試料を作成し
特性測定を行った。
特性測定を行った。
磁性塗料処方 （wt） Co被着−γ−Fe2O3 150 スルホ変性塩化ビニル／酢酸ビニル／ ビニルアルコール共重合体 20 熱可塑性ポリウレタン樹脂 10 α−Al2O3 10 カーボンブラック 10 ミリスチン酸 ２ ブチルステアレート １ シクロヘキサノン 200 メチルエチルケトン 100 トルエン 100 ポリイソシアネート 10 上記処方の塗料を混練、分散、硬化剤添加の各工程を
経て調製した。該塗料を14μｍのポリエチレンテレフタ
レート支持体上に、乾燥厚み4.0μｍ、になるようにリ
バースロールコータで塗布、乾燥し、更に表１に示すカ
レンダ条件でカレンダ処理を行い、各程度の表面粗さの
実施例及び比較例のビデオテープ試料とした。
経て調製した。該塗料を14μｍのポリエチレンテレフタ
レート支持体上に、乾燥厚み4.0μｍ、になるようにリ
バースロールコータで塗布、乾燥し、更に表１に示すカ
レンダ条件でカレンダ処理を行い、各程度の表面粗さの
実施例及び比較例のビデオテープ試料とした。
得られた試料について性能評価を行い，表２に結果を
示した。
示した。
尚実施例６の熱可塑性ポリウレタン樹脂には陰性官能
基−SO3Mが分子内塩を形成しているポリウレタン樹脂を
用いた。
基−SO3Mが分子内塩を形成しているポリウレタン樹脂を
用いた。
：特性測定法： クロマS/N カラービデオノイズメーター「Shibasoku925D/1」
により測定した。
により測定した。
摺動ノイズ （ｉ）テープを走行させずに再生を行い、システム
ノイズをスペクトラムアナライザで測定する。（ii）サ
ンプルテープを１分間ずつ10回再生を行い、摺動ノイズ
をスペクトラムアナライザで測定する。（iii）8MHz付
近のノイズレベルをシステムノイズを基準（0dB）とし
て10パスのノイズの値を読みとる。
ノイズをスペクトラムアナライザで測定する。（ii）サ
ンプルテープを１分間ずつ10回再生を行い、摺動ノイズ
をスペクトラムアナライザで測定する。（iii）8MHz付
近のノイズレベルをシステムノイズを基準（0dB）とし
て10パスのノイズの値を読みとる。
白濁及び再生出力 （ｉ）測定装置接続図（第１図） （ii）測定手順 （１）測定前にヘッドのクリーニングを行い、ヘッド白
濁がない状態にする。
濁がない状態にする。
（２）サンプルテープ（No.1）＜未使用＞のテープに、
6MHzの単一周波数を基準テープに対して＋20％の記録レ
ベルで10分間記録し、３回再生した後8MHzの単一周波数
を基準テープに対して＋20％の記録レベルで２分間記録
し、これを再生してその出力を測定する。（これらの値
をOdBとする） （３）常温・低湿20％において、サンプルテープ（No.
2）＜未使用＞を巻初めから巻終わりまでビデオ信号を
記録しながらSPモードで走行させる。
6MHzの単一周波数を基準テープに対して＋20％の記録レ
ベルで10分間記録し、３回再生した後8MHzの単一周波数
を基準テープに対して＋20％の記録レベルで２分間記録
し、これを再生してその出力を測定する。（これらの値
をOdBとする） （３）常温・低湿20％において、サンプルテープ（No.
2）＜未使用＞を巻初めから巻終わりまでビデオ信号を
記録しながらSPモードで走行させる。
（４）サンプルテープ（No.1）へ再度8MHzの単一周波数
を（２）と同じ記録レベルで２分間記録し、再生し、そ
の出力を測定し、（２）で測定した値（OdB）からの出
力低下の差を求める。
を（２）と同じ記録レベルで２分間記録し、再生し、そ
の出力を測定し、（２）で測定した値（OdB）からの出
力低下の差を求める。
（注）サンプルテープは１水準に対し、２本（No.1,No.
2）使用して測定が行われる。
2）使用して測定が行われる。
本発明に従えば、電磁変換特性が良好で、しかも繰返
し走行させた後においても、磁気ヘッドに白濁状物質の
付着が少なく、摺動ノイズの小さい磁気記録媒体を得る
ことができる。
し走行させた後においても、磁気ヘッドに白濁状物質の
付着が少なく、摺動ノイズの小さい磁気記録媒体を得る
ことができる。
第１図はヘッドの汚れ（白濁）の測定装置接続図であ
る。
る。
Claims (1)
- 【請求項１】非磁性支持体上に磁性体粉末及びバインダ
を含む磁性層を有する磁気記録媒体において、前記磁性
層の表面粗さが、表面粗さ断面曲線の平均線から0.01μ
ｍ以上突出したスパイク数Nsと同平均線から突出した全
スパイク数Ns（ｔ）との比Ns/Ns（ｔ）が0.10〜0.35で
あることを特徴とする磁気記録媒体。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1152506A JP2770048B2 (ja) | 1989-06-15 | 1989-06-15 | 磁気記録媒体 |
| US07/536,535 US5057352A (en) | 1989-06-15 | 1990-06-12 | Magnetic recording medium |
| EP19900306482 EP0403275A3 (en) | 1989-06-15 | 1990-06-14 | A magnetic recording medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1152506A JP2770048B2 (ja) | 1989-06-15 | 1989-06-15 | 磁気記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0317816A JPH0317816A (ja) | 1991-01-25 |
| JP2770048B2 true JP2770048B2 (ja) | 1998-06-25 |
Family
ID=15541948
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1152506A Expired - Fee Related JP2770048B2 (ja) | 1989-06-15 | 1989-06-15 | 磁気記録媒体 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5057352A (ja) |
| EP (1) | EP0403275A3 (ja) |
| JP (1) | JP2770048B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5305019A (en) * | 1992-03-02 | 1994-04-19 | Rockwell International Corporation | Imaging system for a printing press |
| US5939170A (en) * | 1993-12-28 | 1999-08-17 | Hoya Corporation | Magnetic recording medium |
| CA2160289C (en) * | 1994-10-31 | 1999-09-28 | Yutaka Tomooka | An electric vacuum cleaner |
| US5737229A (en) * | 1995-11-07 | 1998-04-07 | The Ohio State University | Method of texturing a magnetic recording medium for optimum skewness and kurtosis to reduce friction with a magnetic head |
| US6162528A (en) * | 1998-12-16 | 2000-12-19 | Verbatim Corporation | Magnetic recording medium and method for manufacturing the same |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4539389A (en) * | 1983-03-30 | 1985-09-03 | Teijin Limited | Biaxially oriented polyester film |
| JPS61239930A (ja) * | 1985-04-17 | 1986-10-25 | Teijin Ltd | 磁気記録用ポリエステルフイルム |
| US4810555A (en) * | 1985-04-22 | 1989-03-07 | Tdk Corporation | Magnetic recording medium |
| DE3673565D1 (de) * | 1985-05-29 | 1990-09-27 | Teijin Ltd | Polyesterfilm fuer magnetische aufzeichnungstraeger. |
| US4732814A (en) * | 1985-10-03 | 1988-03-22 | Toray Industries, Inc. | Polyester film with smooth and highly adhesive surface and method of making same |
| JPS62264431A (ja) * | 1986-05-09 | 1987-11-17 | Hitachi Maxell Ltd | 磁気記録媒体 |
| US4812351A (en) * | 1987-07-09 | 1989-03-14 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Magnetic recording medium |
| US4952449A (en) * | 1987-10-09 | 1990-08-28 | Toray Industries, Inc. | Biaxially oriented polyester film |
-
1989
- 1989-06-15 JP JP1152506A patent/JP2770048B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-06-12 US US07/536,535 patent/US5057352A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-06-14 EP EP19900306482 patent/EP0403275A3/en not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0317816A (ja) | 1991-01-25 |
| EP0403275A2 (en) | 1990-12-19 |
| EP0403275A3 (en) | 1991-07-31 |
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