JP2805359B2 - 磁気記録媒体 - Google Patents

磁気記録媒体

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JP2805359B2 JP1321857A JP32185789A JP2805359B2 JP 2805359 B2 JP2805359 B2 JP 2805359B2 JP 1321857 A JP1321857 A JP 1321857A JP 32185789 A JP32185789 A JP 32185789A JP 2805359 B2 JP2805359 B2 JP 2805359B2
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Description

【発明の詳細な説明】 イ．産業上の利用分野 本発明は磁気テープ、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。
ロ．従来技術 一般に、磁気テープ等の磁気記録媒体は、磁性粉、バ
インダー樹脂等からなる磁性塗料を支持体上に塗布、乾
燥することによって製造される。
近年、磁気記録媒体、特に短波長記録を要求されるビ
デオ用磁気記録媒体においては、今まで以上に微粒子
化、高磁力化された磁性粉が使用される傾向が強くなっ
ている。また、スペーシングロスをなくすため、磁性層
の表面を平滑としたり、ベースフィルムに平滑化処理を
施したりすることが行われている。このため、媒体の摩
擦係数が増大し、走行性が劣化して、例えばテープの貼
り付き、エッジ折れ、スティックスリップ等を生じてい
た。また、特に磁性粉表面の改質を行うと、磁性粉の導
電性が失われ、表面比抵抗が増大し、媒体の走行性が更
に劣化すると共にホコリを引き付け易くなり、ドロップ
アウトを生じていた。
磁気記録媒体の導電性、摩擦（走行性）、表面性、耐
摩耗性といった特性を個々に高めるためにカーボンブラ
ックを使用する技術は知られている（導電性については
特公昭56−15052号、耐摩耗性（走行性）については特
公昭53−20203号、表面性（電磁変換特性）については
特開昭56−51025号）。また、磁性層の導電性、摩擦の
両特性を同時に満足させるために、カーボンブラックを
併用する技術も知られている（特開昭59−5426号、59−
16141号、特公昭53−20203号、54−9041号）。しかし、
こうした方法によって磁性層の導電性を高め、かつ摩擦
低減を図った場合には、カーボンブラックの含有量が多
くなり、磁性塗料の分散不良より分散度低下、塗液安定
性の低下を招き、また磁性粉の充填度が低下するため電
磁変換特性が劣化する。しかも、非磁性支持体と磁性層
との接着性も劣化し、分散不良から磁性層中の結合剤の
結着量も低下していた。このため、磁性層の非磁性支持
体からの剥離、磁性層からの磁性粉の脱落、脱落した磁
性粉による磁気ヘッドの目詰まりを生じ、ドロップアウ
トを増加させていた。
ハ．発明の目的 本発明の目的は、電磁変換特性に優れ、動摩擦係数、
表面比抵抗、ドロップアウトの低減が可能な磁気記録媒
体を提供することである。
ニ．発明の構成及びその作用効果 本発明は、非磁性支持体上に複数の磁性層を設けてな
る磁気記録媒体において、 前記複数の磁性層のうち最表面の磁性層は平均一次粒
径40mμ以上、300mμ以下のカーボンブラックを含有
し、該最表面の磁性層以外の磁性層は平均一次粒径5mμ
以上、30mμ以下のカーボンブラックを含有し、 前記磁性層は、−SO3M,−COOM,及び−PO（OM′）
２〔但し、Ｍは水素又はアルカリ金属、Ｍ′は水素、ア
ルカリ金属又は炭化水素残基〕の群の中から選ばれる親
水性極性基を含有した樹脂を含むものであり、 かつ、該最表面の磁性層以外の磁性層を塗布すると共
に、該最表面の磁性層が、該最表面の磁性層以外の磁性
層の上になるよう重層塗布し、配向、乾燥後、カレンダ
ー処理を行ったことを特徴とする磁気記録媒体に係るも
のである。
本発明の磁気記録媒体は、例えば第１図に示すよう
に、ポリエチレンテレフタレート等からなる非磁性支持
体１上に下層側磁性層２を有し、かつ下層側磁性層２上
に上層側磁性層４を設けたものである。また、磁性層２
と反対側の面にはバックコート層（BC層）３が設けられ
ている。下層側磁性層２と非磁性支持体１との間に下引
き層を設けてもよく、非磁性支持体１にコロナ放電処理
を施してもよい。上層側磁性層４上にオーバーコート層
を設けてもよい。バックコート層３は必ずしも必要な
い。
本発明の磁気記録媒体によれば、最表面の磁性層に平
均一次粒径40mμ以上、300mμ以下のカーボンブラック
が含有されているので、かかる粒径の大きいカーボンブ
ラックを使用することにより、最表面の磁性層の摩擦係
数を低減できる。かつ、粒径の大きいことから、カーボ
ンブラックの含有量を多くしないでも、十分に摩擦係数
を低減できるので、最表面の磁性層中の磁性粉充填率を
上げて、電磁変換特性を向上させうる。また、最表面の
磁性層中のカーボンブラックの少なさから、最表面の磁
性層の磁性塗料中で磁性粉の分散不良を生ずることはな
く、従って磁性粉に対する結合剤の結着力が強いため、
磁性粉の磁性層の脱落や、脱落した磁性粉による磁気ヘ
ッドの目詰まりは生じず、ドロップアウトを低減でき
る。
また、平均一次粒径5mμ以上、30mμ以下のカーボン
ブラックが最表面の磁性層以外の磁性層に含有されてい
るので、この小粒径カーボンブラックの導電性により、
媒体の表面比抵抗を大きく低減できる。即ち、これら粒
径のカーボンブラックは、一般にDBP吸油量が大きく、
ストラクチャー構造を造り易く、導電性に富むからであ
る。これにより、媒体の帯電が生じ難く、ヘッド等に対
する貼り付きが生じず、かつホコリが付着し難いのでド
ロップアウトが減少し、走行性が著しく向上する。
このように、本発明は、最表面の磁性層とこれ以外の
磁性層とで、いわばカーボンブラックの機能を分離し、
各機能を最も効率的な形で発揮せしめた点で画期的とい
える。
最表面の磁性層に含有されるカーボンブラックの平均
一次粒径を300mμより大きくすると、電磁変換特性が劣
化する。また、最表面の磁性層以外の磁性層に含有され
るカーボンブラックの平均一次粒径を5mμ未満とする
と、この磁性層におけるカーボンブラックの分散が不良
となり、かつこの磁性層表面が粗れることにより最表面
の磁性層にも悪影響が生じ、電磁変換特性が劣化する。
最表面の磁性層（第１図の例では上層側磁性層４）に
含有せしめるカーボンブラックの平均一次粒径は、40〜
100mμとするとより好ましく、40〜70mμとすると更に
好ましい。このカーボンブラックの含有量は、磁性粉10
0重量部に対し、0.1〜５重量部とするとより好ましく、
0.1〜３重量部とすると更に好ましい。かかるカーボン
ブラックとしては、例えば旭カーボンブラック製旭＃60
（51mμ）、旭＃55（77mμ）、旭サーマル（90mμ）、
旭＃50（94mμ）、旭＃35（115mμ）、三菱化成製ダイ
アブラックＧ（84mμ）、カボット（Cabot）製レーガル
（REGAL）SRF−Ｓ（60mμ）、＃22B、＃20、＃3500（以
上、40mμ）、スターリング（STERLING）NS（75mμ）、
電気化学社製のHS100（53mμ）等がある。これらのうち
二種以上を併用してもよい。
最表面の磁性層以外の磁性層（第１図の例では下層側
磁性層２）に含有させるカーボンブラックの平均一次粒
径は５〜30mμであるが、10〜25mμとすると更に好まし
い。このカーボンブラックの含有量は、磁性粉100重量
部に対し、１〜10重量部とするとより好ましく、１〜７
重量部とすると更に好ましい。更に、具体例をあげる
と、東海電極製シーガル600（23mμ）、シースト6H（24
mμ）、シーストＨ（28mμ）、シースト116（30mμ）、
旭カーボン製旭＃80（23mμ）、コロンビヤンカーボン
製コンダクテックスSC（17mμ）、コンダクテックス975
（20mμ）、コンダクテックス950（21mμ）、コンダク
テックス900（粒径27mμ）、コンダクテックス40−220
（粒径20mμ）、三菱化成製ダイアブラックＡ（18m
μ）、ダイアブラック（21mμ）、ダイアブラックＨ（3
0mμ）、昭和電工製ショウブラックＯ（30mμ）、カボ
ット製モナーク（MONARCH）1300（13mμ）、レーガル
（REGAL）400（25mμ）、バルカン（VULCAN）XC−72（3
0mμ）バルカンＰ（粒径20mμ）、バルカン９（粒径19m
μ）、ブロックパールズ2000（粒径15mμ）等を例示で
きる。これらのうち二種以上を併用してもよい。
カーボンブラックの添加法は種々変更できる。例え
ば、カーボンブラックの微粒子、粗粒子を同時に分散機
に投入して磁性液となしてもよく、その一部のみを先に
投入し、分散がある程度進んだ時点で残量を投入する方
法を採ってもよい。カーボンブラックの分散を特に重視
する場合には、カーボンブラックを磁性体とバインダー
と共に三本ロールミル、バンバリーミキサー等によって
混練し、この後に分散機で分散して磁性塗料とすること
もできる。最表面の磁性層以外の磁性層のように、電気
伝導性をより重視するときは、できるだけ分散工程、調
液工程の後半でカーボンブラックを加えるようにする
と、カーボンブラックのストラクチャー構造が切断され
にくい。
カーボンブラックをあらかじめバインダーと共に混練
しておいたいわゆる“カーボンマスターパッチ”を利用
してもよい。
ここで、上記のカーボンブラックの粒径は電子顕微鏡
により目視で直接測定する。即ち、第５図のように、磁
気記録媒体、例えばテープを長手方向に厚さ約700Åに
切断する。
そして、得られた断面５を透過型電子顕微鏡で観察す
る（印加電圧200KV、倍率60,000）。この場合、カーボ
ンブラックを１個ずつ粒子の直径を測定し、Ｎ＝100個
の数平均粒径を「平均一次粒径」とする。
磁気記録媒体の表面側の摩擦係数は0.25以下（更に好
ましくは0.15〜0.22）とするとよい。また、媒体の表面
比抵抗は108Ω/sq以下（更には105〜108Ω/sq）とする
のが好ましい。これらは、本発明の構成により実現でき
る。
磁気記録媒体の具体的構成について更に述べる。
第１図の磁気記録媒体において、下層側磁性層２の膜
厚は1.5〜3.0μｍとすると好ましく、上層側磁性層４の
膜厚は0.5〜1.5μｍとすると好ましい。
各磁性層に含有せしめうる磁性粉としては、γ−Fe2O
3、Fe3O4、これらの中間酸化物、或いはこれら酸化鉄磁
性粉にコバルト原子をドープ又は被着させたコバルト含
有酸化鉄磁性粉、強磁性二酸化クロム粉末、窒化鉄、炭
化鉄、合金金属磁性粉、バリウムフェライト或いはこれ
をチタン、コバルト等の金属で変性したもの等が挙げら
れる。
最表面の磁性層においては、磁性粉の比表面積をBET
値で30〜60m2/g（更には40〜60m2/g）とすることが好ま
しく、保磁力Hcは600〜900エルステッド（更には700〜9
00エルステッド）とすることが好ましい。最表面の磁性
層以外の磁性層においては、磁性粉の比表面積をBET値
で20〜60m2/g（更には25〜55m2/g）とすることが好まし
く、保磁力Hcは600〜900エルステッド（更には600〜800
エルステッド）とすることが好ましい。
上記の比表面積はBET値で表され、単位重量あたりの
表面積をいい、平均粒子径とは全く異なった物理量であ
り、例えば平均粒子径は同一であっても、比表面積が大
きなものと、比表面積が小さいものが存在する。比表面
積の測定は、例えばまず、粉末を250℃前後で30〜60分
加熱処理しながら脱気して、該粉末に吸着されているも
のを除去し、その後、測定装置に導入して、窒素の初期
圧力を0.5kg/m2に設定し、窒素により液体窒素温度（−
195℃）で吸着測定を行う（一般にB.E.T法と称されてい
る比表面積の測定方法。詳しくはJ.Ame.Chem.Soc.60 30
9（1938）を参照）。この比表面積（BET値）の測定装置
には、湯浅電池（株）ならびに湯浅アイオニクス（株）
の共同製造による「粉粒体測定装置（カンターソー
プ）」を使用することができる。比表面積ならびにその
測定方法についての一般的な説明は「粒体の測定」（J.
M.DALLAVALLE,CLYDEORR Jr共著、弁田その他訳；産業図
書社刊）に詳しく述べられており、また「化学便覧」
（応用編、1170〜1171頁、日本化学会編、丸善（株）昭
和41年４月30日発行）にも記載されている（なお前記
「化学便覧」では、比表面積を単に表面積（m2/gr）と
記載しているが、本明細書における比表面積と同一のも
のである。）。
媒体の各層に使用可能な結合剤としては、平均分子量
が約10000〜200000のもので、例えば塩化ビニル−酢酸
ビニル共重合体、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、ウレタン
樹脂、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
（セルロースアセテートブチレート、セルロースダイア
セテート、セルローストリアセテート、セルロースプロ
ピオネート、ニトロセルロース等）、スチレン−ブタジ
エン共重合体、ポリエステル樹脂、各種の合成ゴム系、
フェノール樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、メラミン樹
脂、フェノキシ樹脂、シリコン樹脂、アクリル系反応樹
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、ポリエステルポリオールとポリイソシ
アネートの混合物、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／イソシアネートの混
合物、及びこれらの混合物等が例示される。
これらの結合剤は、−SO3M、−COOM、−PO（OM′）２
（但しＭは水素又はリチウム、カリウム、ナトリウム等
のアルカリ金属、Ｍ′は水素、リチウム、カリウム、ナ
トリウム等のアルカリ金属又は炭化水素残基）等の親水
性極性基を含有した樹脂であるのがよい。即ち、こうし
た樹脂は分子内の極性基によって、磁性粉とのなじみが
向上し、これによって磁性粉の分散性を更に良くし、か
つ磁性粉の凝集も防止して塗液安定性を一層向上させる
ことができ、ひいては媒体の耐久性をも向上させ得る。
こうした結合剤、特に塩化ビニル系共重合体は塩化ビ
ニルモノマー、スルホン酸若しくはリン酸のアルカリ塩
を含有した共重合性モノマー及び必要に応じ他の共重合
性モノマーを共重合することによって得ることができ
る。この共重合体はビニル合成によるものであるので合
成が容易であり、かつ共重合成分を種々選ぶことがで
き、共重合体の特性を最適に調整することができる。
上記したスルホン酸若しくはリン酸の塩の金属はアル
カリ金属（特にナトリウム、カリウム、リチウム）であ
り、特にカリウムが溶解性、反応性、収率等の点で好ま
しい。
スルホン酸塩を含有する上記の共重合性モノマーとし
ては、 CH2＝CHSO3M CH2＝CHCH2SO3M CH2＝Ｃ（CH3）CH2SO3M CH2＝CHCH2OCOCH（CH2COOR） SO3M CH2＝CHCH2OCH2CH（OH） CH2SO3M CH2＝Ｃ（CH3）COOC2H4SO3M CH2＝CHCOOC4H8SO3M CH2＝CHCONHC（CH3）2CH2SO3M が挙げられる。
またリン酸塩としては、 CH2＝CHCH2OCH2CH（OH）CH2− Ｏ−PO3MY1 CH2＝CHCONHC（CH3）2CH2− Ｏ−PO3MY2 CH2＝CHCH2O（CH2CH2O）ｍ PO2MX2 上記に於いてＭはアルカリ金属、Ｒは炭化原子数１〜
20個のアルキル基、Y1はＨ、Ｍ又はCH2＝CHCH2OCH2CH
（OH）CH2−、Y2はＨ、Ｍ又はCH2＝CHCONHC（CH3）2CH2
−、X1は OH又はOM、X2はCH2＝CHCH2O（CH2CH2O）ｍ−、OH又はOM
である。またｎは１〜100、ｍは１〜100の正数である。
また必要に応じ共重合させる共重合性モノマーとして
は、公知の重合性モノマーがあり、例えば種々のビニル
エステル、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、メタク
リロニトリル、スチレン、アクリル酸、メタクリル酸、
種々のアクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、エ
チレン、プロピレン、イソブテン、ブタジエン、イソプ
レン、ビニルエーテル、アリールエーテル、アリールエ
ステル、アクリルアミド、メタクリルアミド、マレイン
酸、マレイン酸エステル等が例示される。
上記結合剤は乳化重合、溶液重合、懸濁重合、塊状重
合等の重合法により重合される。いずれの方法において
も必要に応じて分子量調節剤、重合開始剤、モノマーの
分割添加あるいは連続添加などの公知の技術が応用でき
る。
上記結合剤中の前記酸性基の塩含有モノマー量は0.01
〜30モル％であるのが好ましい。該塩含有モノマー量が
多すぎると、溶剤への溶解性が悪くまたゲル化が起こり
やすい。また塩含有モノマー量が少なすぎると所望の特
性が得られなくなる。
上記の塩化ビニル系共重合体は更に、エポキシ基又は
水酸基を含有していてもよい。
ところで、従来の塩ビ系共重合体（例えばU.C.C.社製
のVAGH）は以下の共重合成分からなっていた。
しかし、ここでCH3CO−Ｏ−の基は、硬化剤等との架
橋反応には寄与しにくいものと考えられる。そこで、CH
3COに代えて、 等のエポキシ基を含有させるのが好ましい。例えば次の
ユニットをもつ共重合体が挙げられる。
（X:スルホ基又はホスホ基のアルカリ金属塩を含んだモ
ノマーユニット部分） 磁性層においてポリウレタンを、塩化ビニル系樹脂、
エポキシ樹脂（特にフェノキシ樹脂）、ポリエステル系
樹脂又はニトロセルロース樹脂（以下、他の樹脂と称す
る。）と併用してもよい。この場合、上記ウレタン樹脂
と他の樹脂との配合比としては、他の樹脂が90〜10重量
部、より好ましくは80〜20重量部であるのが望ましい。
上記配合比が90重量部を超えると塗膜が脆くなりすぎ塗
膜の耐久性が著しく劣化し、また支持体との接着製も悪
くなる。また上記配合比が10重量部未満であると、磁性
粉の粉落ちが起こり易くなる。
更に、本発明において、結合剤を含有する磁性塗料に
は更にポリイソシアネート系硬化剤を添加することによ
り、耐久性を向上することができる。このようなポリイ
ソシアネート系硬化剤としては、例えば、トリレンジイ
ソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘ
キサンジイソシアネート等の２官能イソシアネート、コ
ロネートＬ（日本ポリウレタン工業（株）製）、デスモ
ジュールＬ（バイエル社製）等の３官能イソシアネー
ト、または両末端にイソシアネート基を含有するウレタ
ンプレポリマーなどの従来から硬化剤として使用されて
いるものや、また硬化剤として使用可能であるポリイソ
シアネートであればいずれも使用できる。また、そのポ
リイソシアネート系硬化剤の量は全結合剤量の５〜80重
量部用いる。
非磁性支持体に最も近い磁性層（第１図の例では下側
磁性層２）においては、磁性塗料中にポリイソシアネー
ト系硬化剤を入れないようにすることもできる。この場
合には、非磁性支持体に対する各層の接着性がより向上
する。
非磁性支持体上に設けられた各磁性層には、潤滑剤と
して、脂肪酸及び／又は脂肪酸エステルを含有せしめる
ことができる。これにより、両者の各特長を発揮させな
がら、単独使用の場合に生ずる欠陥を相殺し、潤滑効果
を向上させ、静止画像耐久性、走行安定性、S/N比等を
高めることができる。この場合、脂肪酸の添加量は、磁
性粉100重量部に対して0.2〜10重量部がよく、0.5〜8.0
重量部が更によい。この範囲を外れて脂肪酸が少なくな
ると磁性粉の分散性が低下し、媒体の走行性も低下し易
く、また多くなると脂肪酸がしみ出したり、出力低下が
生じ易くなる。また、脂肪酸エステルの添加量は、磁性
粉100重量部に対して0.1〜10重量部がよく、0.2〜8.5重
量部が更によい。この範囲を外れてエステルが少なくな
ると走行性改善の効果が乏しく、また多くなるとエステ
ルがしみ出したり、出力低下が生じ易くなる。
また、上記の効果をより良好に奏するうえで、脂肪酸
と脂肪酸エステルの重量比率は脂肪酸／脂肪酸エステル
＝10/90〜90/10が好ましい。なお脂肪酸には分散作用的
効果もあり、脂肪酸の使用によって別の低分子量の分散
剤の使用量を低減させ、その分だけ磁気記録媒体のヤン
グ率を向上せしめることもできると考えられる。
脂肪酸は一塩基性であっても二塩基性であってもよ
い。炭素原子数６〜30、更には12〜22の脂肪酸が好まし
い。脂肪酸を例示すると以下の通りである。
（１）カプロン酸 （２）カプリル酸 （３）カプリン酸 （４）ラウリン酸 （５）ミリスチン酸 （６）パルミチン酸 （７）ステアリン酸 （８）イソステアリン酸 （９）リノレン酸 （10）リノール酸 （11）オレイン酸 （12）エライジン酸 （13）ベヘン酸 （14）マロン酸 （15）コハク酸 （16）マレイン酸 （17）グルタル酸 （18）アジピン酸 （19）ピメリン酸 （20）アゼライン酸 （21）セバシン酸 （22）1,12−ドデカンジカルボン酸 （23）オクタンジカルボン酸 上記の脂肪酸エステルの例は次の通りである。
（１）オレイルオレート （２）オレイルステアレート （３）イソセチルステアレート （４）ジオレイルマレエート （５）ブチルステアレート （６）ブチルパルミテート （７）ブチルミリステート （８）オクチルミリステート （９）オクチルパルミテート （10）アミルステアレート （11）アミルパルミテート （12）イソブチルオレエート （13）ステアリルステアレート （14）ラウリルオレート （15）オクチルオレート （16）イソブチルオレート （17）エチルオレート （18）イソトリデシルオレート （19）２−エチルヘキシルステアレート （20）２−エチルヘキシルミリステート （21）エチルステアレート （22）２−エチルヘキシルパルミテート （23）イソプロピルパルミテート （24）イソプロピルミリステート （25）ブチルラウレート （26）セチル−２−エチルヘキサレート （27）ジオレイルアジペート （28）ジエチルアジペート （29）ジイソブチルアジペート （30）ジイソデシルアジペート また、上述した脂肪酸、脂肪酸エステル以外にも、他
の潤滑剤（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よい）、グラファイト、フッ化
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等）等を磁性層
に添加してよい。
また、非磁性研磨剤粒子も磁性層に添加可能である。
これには、例えば、α−アルミナ、酸化クロム、酸化チ
タン、α−酸化鉄、酸化ケイ素、窒化ケイ素、炭化ケイ
素、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、酸化セリウム、酸化
マグネシウム、窒化ホウ素等が使用される。この研磨材
の平均粒子径は0.6μｍ以下がよく、より好ましくは0.1
〜0.6μｍ、特に好ましくは0.1〜0.3μｍである。ま
た、その添加量は磁性粉100重量部に対して0.1〜10重量
部がよく、0.1〜6.0重量部が更によい。また、モース硬
度は５以上であるのが好ましい。
また、磁性層には更に、グラファイト等の帯電防止
材、粉レシチン、リン酸エステル等の分散剤を添加する
ことができる。
また、バックコート層中に含有せしめる非磁性粒子
は、平均粒径を10〜1000mμの範囲内とするとより好ま
しい。上記範囲内であれば非磁性粒子が細かくなりすぎ
ることもなく、添加効果が良好だからである。
非磁性粒子としては、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化
アルミニウム、酸化クロム、炭化珪素、炭化カルシウ
ム、酸化亜鉛、α−Fe2O3、タルク、カオリン、硫酸カ
ルシウム、窒化ホウ素、フッ化亜鉛、二酸化モリブデ
ン、炭化カルシウム、硫酸バリウム等からなるものが挙
げられる。また、その他にも、有機粉末、例えばベンゾ
グアナミン系樹脂、メラミン系樹脂、フタロシアニン系
顔料等も使用可能であり、有機粉末と前記の無機粉末と
も併用することもできる。
更に、上述の非磁性粒子と共にカーボンブラックを併
用することがより好ましい。これにより媒体の走行性を
更に安定せしめ、前記した非磁性粒子の作用と相まって
媒体の耐久性を更に向上せしめることが可能である。
最上層として設けられた磁性層の表面粗さは、平均表
面粗さRaで0.005〜0.020μｍとするのが好ましい。これ
により走行性も低下せず、S/N比も向上させられる。
本発明における上述の上層、下層の磁性層は重層塗布
で形成するのがよく、同時湿潤塗布（wet on wet）が好
ましい。wet on dryは、下層を塗布して乾燥した後、上
層を塗布する方式であるが、上層1.0μｍ以下の薄膜を
塗布する事は難しい。特に、カレンダー前の磁性層の平
均表面粗さがwet on wetはwet on dryより良好である。
クロマS/Nの特性も、上層の表面性が維持するために
良好である。wet on dryは表面性が劣化しやすく、上層
１μｍ以下の薄膜重層塗布では、テープ性能の低下が生
じる。
ホ．実施例 以下、本発明の実施例を説明する。
以下に示す成分、割合、操作順序等は、本発明の精神
から逸脱しない範囲において種々変更しうる。なお、下
記の実施例において「部」はすべて重量部である。
〈ビデオテープの調製〉 （上層磁性層用磁性塗料） Co−γ−Fe2O3 100部 （BET値50m2/g Hc800Oe） Al2O3（平均粒径0.2μｍ） ５部 カーボンブラック（平均粒径は後述） 後述 スルホン酸ナトリウム塩含有塩化ビニル樹脂 「MR−110」（日本ゼオン社製） 10部 スルホ基含有ポリウレタン ５部 「UR−8300」（東洋紡社製） ミリスチン酸 １部 ステアリン酸 １部 ブチルステアレイト 0.5部 シクロヘキサノン 100部 メチルエチルケトン 100部 トルエン 100部 上記組成の磁性塗料をボールミル、サンドミルで混
練、分散した後、更に溶剤（メチルエチルケトン、トル
エン）で１〜20psの粘度に希釈し、日本ポリウレタン工
業社製コロネートL5部を添加した。
（下側磁性層用磁性塗料） Co−γ−Fe2O3 100部 （BET値30m2/g Hc700Oe） Al2O3（平均粒径0.2μｍ） ５部 カーボンブラック（平均粒径は後述） 後述 スルホン酸ナトリウム塩含有塩化ビニル樹脂 「MR−110」（日本ゼオン社製） 10部 スルホ基含有ポリウレタン ５部 「UR−8300」（東洋紡社製） ミリスチン酸 １部 ステアリン酸 １部 ブチルステアレイト 0.5部 シクロヘキサノン 100部 メチルエチルケトン 100部 トルエン 100部 上記組成の磁性塗料をボールミル、サンドミルで混
練、分散した後、更に溶剤（メチルエチルケトン、トル
エン）で１〜20psの粘度に希釈して調製した。
次に、厚さ14.5μｍのポリエチレンテレフタレートベ
ースフィルム上に、前記下側磁性層用磁性塗料を塗布す
ると共に、前記上層磁性層用磁性塗料が下側磁性層用磁
性塗料の上になるように重層塗布し、配向、乾燥後、カ
レンダー処理を行い、ベースフィルム上に下側磁性層、
上層磁性層を順次形成した。但し、上層磁性層の乾燥膜
厚は1.0μｍとし、下側磁性層の乾燥膜厚は2.0μｍとし
た。
しかる後、次の組成のBC層用塗料を磁性層の反対側の
面に乾燥厚さ0.4μｍになるように塗布した。
カーボンブラック（Raven1035） 40部 硫酸バリウム（平均粒径300mμ） 10部 ニトロセルロース 25部 Ｎ−2301（日本ポリウレタン製） 25部 コロネートＬ（日本ポリウレタン製） 10部 シクロヘキサノン 400部 メチルエチルケトン 250部 トルエン 250部 このようにして幅広の磁性フィルムを得、これを巻き
取った。このフィルムを1/2インチ幅に断裁し、表に示
す各ビデオテープとした。
上記の各磁性層の塗布方式は押し出しコーターを用い
るのが好ましい。上層、下層の塗布は同時重層塗布が好
ましい。
本発明における同時重層塗布は第４図のいずれの方式
でもよい。本実施例での塗布方式は第４図（Ｂ）を使用
した。なお、図中の２′、４′は各磁性塗料、10、11は
コーター、Ｄは搬送方向である。
上層磁性層、下側磁性層において、使用するカーボン
ブラックの平均一次粒径及び含有量は後述する表−１に
示すように変え、これにより各実施例、比較例のビデオ
テープを作成した。但し、比較例１では上層磁性層用磁
性塗料のみを非磁性支持体上に塗布し、かつこの磁性塗
料中に下記表に示す二種のカーボンブラックを所定量含
有せしめた。また、比較例２では下側磁性層用磁性塗料
のみを非磁性支持体上に塗布し、かつこの磁性塗料中に
下記表に示す二種のカーボンブラックを所定量含有させ
た。表中、「実−」は実施例を、「比−」は比較例を示
す。
これら各ビデオテープについて、下記の測定を行い、
結果を下記表に示した。測定方法は以下の通りである。
カレンダー前の磁性層の平均表面粗さ： カレンダー処理前のビデオテープ表面を小板研究所製
の三次元表面粗さ計（3FK）にて測定した（カットオフ
は0.25mm）。分散度の指標である。
ルミS/N: カラービデオノイズメーターShibasoku925D/1により
測定した。
クロマS/N:同上 磁性層動摩擦係数： 25℃にてテープ走行性試験機TBT−300D（横浜システ
ム研究所）にてクロムメッキステンレス４φピンにテー
プを180゜巻きつけ、テープスピード1cm/sec、入口テン
ション20gで測定し、次式にてμＫを算出した。
耐久性テスト後のRF出力低下： ビデオテープの先頭５分間を400回繰り返して走行さ
せ、RF出力の低下を測定した。
表面比抵抗： 印加電圧500Vで表面電位計にて測定した。
ドロップアウト： 日本ビクター社製ドロップアウトカウンターVD−5Mを
使用し、15μsec以上長く、かつRFエンベロープの出力
の16dB以上下がった出力をドロップアウト１個として、
全長測定し、１分間あたりの平均値を求めた。
表に示すように、実施例のビデオテープは、比較例の
ビデオテープに比べ、電磁変換特性が良好で、ドロップ
アウトが少なく、走行耐久性に優れている。比較例１、
２の試料は、表面磁性層のカーボンブラックの多さか
ら、磁性粉の充填率、分散性の低下によりルミS/N等が
低下し、塵を引きつけ易いことからドロップアウトが多
い。比較例３、４の試料は摩擦係数が大きく、比較例５
の試料は特に表面比抵抗が大きく、ドロップアウトが多
い。
なお、上記表において、各平均一次粒径を有するカー
ボンブラックの名称を以下に掲げる。
平均一次粒径（μｍ） 商品名 280 Ｒ−MT−Ｐ 65 Ｒ−450 50 HS−100 30 バルカンXC−72 20 バルカンＰ 16 ブラックパールズ1000 15 ブラックパールズ2000 次に、実施例１において、上側磁性層中に含有される
カーボンブラックの平均一次粒径のみを種々変化させ、
これに対応してテープ表面の動摩擦係数及びS/N比がい
かに変化するかを第２図に示した。また、実施例１にお
いて、下側磁性層中に含有されるカーボンブラックの平
均一次粒径のみを種々変化させ、これに対応してテープ
の表面比抵抗及びS/N比がいかに変化するかを第３図に
示した。
第２図、第３図の結果から、本発明に基づく限定値が
重要であると解る。
また、下記のように、各層のカーボンブラックを変え
たところ、いずれも良好な結果が得られた。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の磁気記録媒体の一例を示す部分断面図
である。 第２図は上側磁性層中のカーボンブラックの平均一次粒
径とビデオテープ特性との関係を示すグラフである。 第３図は下側磁性層中のカーボンブラックの平均一次粒
径とビデオテープ特性との関係を示すグラフである。 第４図（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は各コーターの概略断面
図である。 第５図は粒径測定のための試料の状態を示す斜視図であ
る。 なお、図面に示す符号において、 １……非磁性支持体 ２……第一の層 ３……バックコート層 ４……第二の層 である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中島 昇 東京都日野市さくら町１番地 コニカ株 式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−300425（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−224024（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C09D 5/23,127/00 - 127/24 G11B 5/62 - 5/72 G11B 5/84 - 5/858

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】非磁性支持体上に複数の磁性層を設けてな
    る磁気記録媒体において、 前記複数の磁性層のうち最表面の磁性層は平均一次粒径
    40mμ以上、300mμ以下のカーボンブラックを含有し、
    該最表面の磁性層以外の磁性層は平均一次粒径5mμ以
    上、30mμ以下のカーボンブラックを含有し、 前記磁性層は、−SO3M,−COOM,及び−PO（OM′）２〔但
    し、Ｍは水素又はアルカリ金属、Ｍ′は水素、アルカリ
    金属又は炭化水素残基〕の群の中から選ばれる親水性極
    性基を含有した樹脂を含むものであり、 かつ、該最表面の磁性層以外の磁性層を塗布すると共
    に、該最表面の磁性層が、該最表面の磁性層以外の磁性
    層の上になるよう重層塗布し、配向、乾燥後、カレンダ
    ー処理を行ったことを特徴とする磁気記録媒体。
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