JP6175422B2 - 磁気テープ - Google Patents
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- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/62—Record carriers characterised by the selection of the material
- G11B5/68—Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent
- G11B5/70—Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer
Landscapes
- Magnetic Record Carriers (AREA)
Description
非磁性支持体上に非磁性粉末および結合剤を含む非磁性層を有し、非磁性層上に強磁性粉末、非磁性粉末および結合剤を含む磁性層を有する磁気テープであって、
総厚が4.80μm以下であり、かつ、
磁性層表面の素地部分において測定される摩擦係数が0.35以下である磁気テープ、
を見出すに至った。上記磁気テープは、総厚4.80μm以下の薄型化された磁気テープであるにもかかわらず、走行を繰り返しても良好な電磁変換特性を発揮することができる。この点に関する本発明者らによる推察は、後述する。
原子間力顕微鏡(Atomic Force Microscope:AFM)によって測定された、視野中の凸成分と凹成分の体積が等しくなる面を基準面として定め、その基準面から15nm以上の高さの突起を突起と定義する。基準面から15nm以上と定義した理由は、上記のように非磁性粉末が磁性層表面から突出することにより形成される突起は、主に基準面から15nm以上の高さの突起として磁性層表面に存在すると考えられるからである。そして基準面から15nm以上の高さの突起の数がゼロ個である部分、即ち磁性層表面において基準面から15nm以上の高さの突起が検出されない部分を、素地部分と特定する。
また、素地部分において測定される摩擦係数とは、以下の方法により測定される値とする。
素地部分において(測定箇所:磁気テープ長手方向10μm長)、半径1μmのダイヤモンド製球状圧子を荷重100μNおよび速度1μm/sec.で1回往復させて摩擦力(水平力)および垂直抗力を測定する。ここで測定される摩擦力および垂直抗力は、上記1回の往復中に摩擦力および垂直抗力を常時測定して得られる算術平均である。以上の測定は、例えばHysitron社TI−950型トライボインデンターにて行うことができる。そして、測定された摩擦力の算術平均および垂直抗力の算術平均から、摩擦係数μ値を算出する。なお摩擦係数は、摩擦力(水平力)F(単位:ニュートン(N))と垂直抗力N(単位:ニュートン(N))から、次式:F=μN、により求められる値である。上記測定および摩擦係数μ値の算出を、磁性層表面で無作為に決定した素地部分の3箇所において行い得られた3つの測定値の算術平均を、素地部分において測定される摩擦係数とする。
例えば特許文献1の実施例で行われているように磁性層に非磁性粉末としてコロイダルシリカを含有させると、コロイダルシリカが磁性層表面から突出することにより、磁性層表面に突起を形成することができる。また、磁気テープの磁性層には、磁性層表面に磁気ヘッドの付着物を除去する性能(ヘッドクリーニング能)を付与するためにアルミナ等の非磁性粉末を研磨剤として添加することが広く行われているが、研磨剤が磁性層表面から突出することによっても、磁性層表面に突起を形成することができる。
例えば、特許文献1の実施例で摩擦係数を磁気テープの磁性層表面の45mm長という、先に記載した素地部分における摩擦係数測定の測定長(10μm長)よりもはるかに長い測定長で測定しているように(特許文献1の段落0094の項目2.参照)、従来、磁気テープについて検討されてきた摩擦係数とは、素地部分の摩擦係数ではなく、上記突起を含む領域で測定される摩擦係数であった。
これに対し本発明者らは、驚くべきことに、総厚が4.80μm以下に薄型化された磁気テープでは、従来検討されていなかった素地部分の摩擦係数が、繰り返し走行における電磁変換特性に影響を及ぼすという、新たな知見を得るに至った。本発明者らは、この理由として、磁気テープの総厚が薄くなることで磁気テープの強度が低下し磁気テープが柔軟になる結果、総厚4.80μm超の磁気テープと比べて走行中に磁気ヘッドと素地部分が接触し易くなること等を考えているが、あくまでも推測に過ぎず、理由は明らかではない。そして本発明者らは、上記の新たな知見に基づき更に検討を重ねた結果、総厚が4.80μm以下に薄型化された磁気テープにおいて素地部分の摩擦係数を0.35以下とすることにより、走行を繰り返しても良好な電磁変換特性を得ることが可能になることを見出し、本発明を完成させた。
ただし、以上は本発明者らによる推察を含むものであり、本発明を何ら限定するものではない。
(素地部分の摩擦係数)
上記磁気テープの磁性層表面の素地部分において測定される摩擦係数(以下、「素地摩擦」とも記載する。)は、0.35以下である。なお素地部分の摩擦係数の測定方法は、先に記載した通りである。素地摩擦を0.35以下とすることにより、総厚4.80μm以下の磁気テープにおける繰り返し走行中の電磁変換特性の低下を抑制することが可能となる。上記磁気テープにおける繰り返し走行中の電磁変換特性の低下をよりいっそう抑制する観点からは、素地摩擦は0.30以下であることが好ましい。また、素地摩擦は、例えば1.00以上であるが、繰り返し走行中の電磁変換特性の低下を抑制する観点からは低いほど好ましいため、下限値は特に限定されるものではない。
また他の手段として、本発明者らは、素地部分の凹凸の形状を制御すべく、先に記載したように磁性層表面に突出し突起を形成可能な非磁性粉末に加えて、強磁性粉末より平均粒子サイズの大きな他の非磁性粉末を用いて磁性層を形成したところ、素地摩擦を様々な値に制御することが可能であった。したがって、素地摩擦を調整するための手段の1つとしては、磁性層形成時に上記の他の非磁性粉末を用いることが挙げられる。より詳しくは、上記の他の非磁性粉末が凸部となることで素地部分に上記の微視的な凹凸を形成することができ、かかる非磁性粉末の混合比を高めることにより素地部分における凸部の存在率を高めることができる(または逆に混合比を下げることにより素地部分における凸部の存在率を低下させることができる)と、本発明者らは考えている。詳細は更には後述する。
加えて、上記二種の手段を組み合わせることにより、素地摩擦を調整することも可能である。
ただし上記の調整手段は例示であって、素地摩擦を調整可能な任意の手段によって、0.35以下の素地摩擦を実現することができ、そのような態様も本発明に包含される。
上記の通り、素地摩擦の調整手段の1つとしては、強磁性粉末による制御が挙げられる。上記磁気テープの磁性層に含有される強磁性粉末としては、磁気テープの磁性層において強磁性粉末として通常用いられる各種粉末を使用することができる。
強磁性粉末を、透過型電子顕微鏡を用いて撮影倍率100000倍で撮影し、総倍率500000倍になるように印画紙にプリントして強磁性粉末を構成する粒子の写真を得る。得られた粒子の写真から目的の粒子を選びデジタイザーで粒子の輪郭をトレースし粒子(一次粒子)のサイズを測定する。一次粒子とは、凝集のない独立した粒子をいう。
以上の測定を、無作為に抽出した500個の粒子について行う。こうして得られた500個の粒子の粒子サイズの算術平均を、強磁性粉末の平均粒子サイズとする。上記透過型電子顕微鏡としては、例えば日立製透過型電子顕微鏡H−9000型を用いることができる。また、粒子サイズの測定は、公知の画像解析ソフト、例えばカールツァイス製画像解析ソフトKS−400を用いて行うことができる。
本発明において、強磁性粉末、およびその他の粉末についての平均粒子サイズとは、特記しない限り、上記方法により求められる平均粒子サイズをいうものとする。後述の実施例に示す平均粒子サイズは、透過型電子顕微鏡として日立製透過型電子顕微鏡H−9000型、画像解析ソフトとしてカールツァイス製画像解析ソフトKS−400を用いて行った。
(1)針状、紡錘状、柱状(ただし、高さが底面の最大長径より大きい)等の場合は、粒子を構成する長軸の長さ、即ち長軸長で表され、
(2)板状または柱状(ただし、厚さまたは高さが板面または底面の最大長径より小さい)場合は、その板面または底面の最大長径で表され、
(3)球形、多面体状、不特定形等であって、かつ形状から粒子を構成する長軸を特定できない場合は、円相当径で表される。円相当径とは、円投影法で求められるものを言う。
そして、粒子の形状が特定の場合、例えば、上記粒子サイズの定義(1)の場合、平均粒子サイズは平均長軸長であり、同定義(2)の場合、平均粒子サイズは平均板径であり、平均板状比とは、(最大長径/厚さまたは高さ)の算術平均である。同定義(3)の場合、平均粒子サイズは、平均直径(平均粒径、平均粒子径ともいう)である。
本発明の磁気テープは塗布型磁気テープであって、磁性層に、強磁性粉末とともに結合剤を含む。結合剤としては、ポリウレタン樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、塩化ビニル系樹脂、スチレン、アクリロニトリル、メチルメタクリレートなどを共重合したアクリル系樹脂、ニトロセルロースなどのセルロース系樹脂、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラールなどのポリビニルアルキラール樹脂などから単独または複数の樹脂を混合して用いることができる。これらの中で好ましいものはポリウレタン樹脂、アクリル系樹脂、セルロース系樹脂、塩化ビニル系樹脂である。これらの樹脂は、後述する非磁性層においても結合剤として使用することができる。以上の結合剤については、特開2010−24113号公報段落0028〜0031を参照できる。また、上記結合剤として使用可能な樹脂とともに硬化剤を使用することもできる。硬化剤としては、ポリイソシアネートが好適である。ポリイソシアネートの詳細については、特開2011−216149号公報段落0124〜0125を参照できる。硬化剤は、磁性層形成用の塗料組成物中に、結合剤100質量部に対して例えば0〜80質量部、塗膜強度向上の観点からは好ましくは50〜80質量部の量で添加し使用することができる。
磁性層には、必要に応じて添加剤を加えることができる。添加剤としては、研磨剤、潤滑剤、分散剤・分散助剤、防黴剤、帯電防止剤、酸化防止剤、カーボンブラックなどを挙げることができる。添加剤は、所望の性質に応じて市販品を適宜選択して使用することができる。
フェノール性ヒドロキシル基を有する芳香族炭化水素化合物は、1種または2種以上を用いることができる。使用量は、研磨剤100質量部に対して、例えば2〜20質量部程度とすることが好ましい。
次に非磁性層について説明する。本発明の磁気テープは、非磁性支持体と磁性層との間に、非磁性粉末と結合剤を含む非磁性層を有する。非磁性層に使用される非磁性粉末は、無機物質でも有機物質でもよい。また、カーボンブラック等も使用できる。無機物質としては、例えば金属、金属酸化物、金属炭酸塩、金属硫酸塩、金属窒化物、金属炭化物、金属硫化物などが挙げられる。これらの非磁性粉末は、市販品として入手可能であり、公知の方法で製造することもできる。その詳細については、特開2011−216149号公報段落0146〜0150を参照できる。非磁性層に使用可能なカーボンブラックについては、特開2010−24113号公報段落0040〜0041も参照できる。非磁性層における非磁性粉末の含有量は、好ましくは50〜90質量%の範囲であり、より好ましくは60〜90質量%の範囲である。
次に、非磁性支持体について説明する。非磁性支持体としては、二軸延伸を行った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、ポリアミド、ポリアミドイミド、芳香族ポリアミド等の公知のものが挙げられる。これらの中でも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、ポリアミドが好ましい。これらの支持体はあらかじめコロナ放電、プラズマ処理、易接着処理、熱処理などを行ってもよい。
本発明の磁気テープにおける非磁性支持体および各層の厚みについては、非磁性支持体の厚みが、好ましくは3.00〜4.50μmである。磁性層の厚みは、用いる磁気ヘッドの飽和磁化量やヘッドギャップ長、記録信号の帯域により最適化されるものであるが、一般には0.01μm〜0.15μm(10nm〜150nm)であり、高密度記録化の観点から、好ましくは0.02μm〜0.12μm(20nm〜120nm)であり、更に好ましくは0.03μm〜0.10μm(30nm〜100nm)である。磁性層は少なくとも一層あればよく、磁性層を異なる磁気特性を有する2層以上に分離してもかまわず、公知の重層磁性層に関する構成が適用できる。
本発明の磁気テープは、非磁性支持体の磁性層を有する面とは反対の面にバックコート層を有することもできる。バックコート層には、カーボンブラックと無機粉末が含有されていることが好ましい。バックコート層形成のための結合剤、各種添加剤は、磁性層や非磁性層の処方を適用することができる。バックコート層の厚みは、0.90μm以下が好ましく、0.10〜0.70μmが更に好ましい。
磁気テープについては、記録容量向上の観点から、磁気テープカートリッジ1巻あたりの記録容量を高めるために磁気テープを薄型化することが望まれている。本発明の磁気テープは総厚が4.80μm以下であるため、記録容量向上の観点から好ましい磁気テープといえる。ただし先に記載したように、総厚が4.80μm以下の磁気テープでは、従来行われてきたように単に磁性層へ非磁性粉末を添加するのみでは、繰り返し走行中の電磁変換特性低下を抑制することは困難であった。この点を本発明によれば、従来何ら注目されていなかった素地部分の摩擦係数(素地摩擦)を3.5以下とすることにより解決することができる。磁気テープ総厚は、例えば4.50μm以下または4.30μm以下にすることもできるが、4.80μm以下であれば記録容量向上を十分に達成することができるため、4.50μm超であっても4.30μm超であってもよい。一方、磁気テープの取り扱いの容易性(ハンドリング性)等の観点からは、磁気テープの総厚さは1.0μm以上であることが好ましい。
なお磁気テープの各層、非磁性支持体、および総厚は、公知の膜厚測定法により求めることができる。一例として、例えば、磁気テープの厚み方向の断面を、イオンビーム、ミクロトーム等の公知の手法により露出させた後、露出した断面において走査型電子顕微鏡による断面観察を行う。断面観察において厚み方向の1箇所において求められた厚み、または無作為に抽出した2箇所以上の複数箇所、例えば2箇所、において求められた厚みの算術平均として、各種厚みを求めることができる。または、各層の厚みは、製造条件から算出される設計厚みとして求めてもよい。
磁性層、非磁性層またはバックコート層を形成するための塗料組成物(塗布液)は、先に説明した各種成分とともに、通常、溶媒を含む。溶媒としては、塗布型磁気テープを製造するために一般に使用される各種有機溶媒を用いることができる。各層を形成するための塗料組成物を調製する工程は、通常、少なくとも混練工程、分散工程、およびこれらの工程の前後に必要に応じて設けた混合工程からなる。個々の工程はそれぞれ2段階以上に分かれていてもかまわない。本発明で用いられる強磁性粉末、非磁性粉末、結合剤、および任意に添加される各種添加剤、溶媒などすべての原料は、どの工程の最初または途中で添加してもかまわない。また、個々の原料を2つ以上の工程で分割して添加してもかまわない。磁性層形成用塗料組成物の調製においては、先に記載した通り、研磨剤と強磁性粉末とを別分散することが好ましい。本発明の磁気テープを製造するためには、公知の製造技術を用いることができる。混練工程ではオープンニーダ、連続ニーダ、加圧ニーダ、エクストルーダなど強い混練力をもつものを使用することが好ましい。これらの混練処理の詳細については特開平1−106338号公報、特開平1−79274号公報に記載されている。また、各層形成用塗料組成物を分散させるには、ガラスビーズやその他のビーズを用いることができる。このような分散ビーズとしては、高比重の分散ビーズであるジルコニアビーズ、チタニアビーズ、スチールビーズが好適である。これら分散ビーズの粒径と充填率は最適化して用いられる。分散機は公知のものを使用することができる。磁気テープの製造方法の詳細については、例えば特開2010−24113号公報段落0051〜0057も参照できる。
・第一の強磁性粉末の平均粒子サイズは、10〜80nmの範囲である。
・第一の強磁性粉末より平均粒子サイズの大きい強磁性粉末の平均粒子サイズと第一の強磁性粉末の平均粒子サイズとの差は、10〜50nmの範囲である。
・第一の強磁性粉末と第一の強磁性粉末より平均粒子サイズの大きい強磁性粉末との混合比は、質量基準で、前者:後者=90.0:10.0〜99.9:0.1の範囲である。
・上記の他の非磁性粉末の平均粒子サイズは、強磁性粉末の平均粒子サイズより大きい。
・強磁性粉末の平均粒子サイズと上記の他の非磁性粉末の平均粒子サイズとの差は、10〜80nmの範囲である。
・強磁性粉末と上記の他の非磁性粉末との混合比は、質量基準で、前者:後者=90.0:10.0〜99.9:0.1の範囲である。
GPC装置:HLC−8120(東ソー製):
カラム:TSK gel Multipore HXL−M(東ソー製、7.8mmID(内径)×30.0cm)
溶離液:テトラヒドロフラン(THF)
1.アルミナ分散物の調製
アルファ化率約65%、BET比表面積30m2/gのアルミナ粉末(住友化学社製HIT−70)100.0部に対し、3.0部の2,3−ジヒドロキシナフタレン(東京化成製)、極性基としてSO3Na基を有するポリエステルポリウレタン樹脂(東洋紡(登録商標)製UR−4800(極性基量:80meq/kg))の32%溶液(溶媒はメチルエチルケトンとトルエンの混合溶媒)を31.3部、溶媒としてメチルエチルケトンとシクロヘキサノン1:1(質量比)の混合溶液570.0部を混合し、ジルコニアビーズ存在下で、ペイントシェーカーにより5時間分散させた。分散後、メッシュにより分散液とビーズとを分け、アルミナ分散物を得た。
(磁性液)
強磁性粉末(1)(表1参照) 表1参照
強磁性粉末(2)(表1参照) 表1参照
SO3Na基含有ポリウレタン樹脂 14.0部
(重量平均分子量:70,000、SO3Na基:0.2meq/g)
シクロヘキサノン 150.0部
メチルエチルケトン 1 50.0部
(研磨剤液)
上記1.で調製したアルミナ分散物 6.0部
(シリカゾル)
コロイダルシリカ(平均粒子サイズ100nm) 2.0部
メチルエチルケトン 1.4部
(その他成分)
ステアリン酸 2.0部
ブチルステアレート 6.0部
ポリイソシアネート(日本ポリウレタン社製コロネート(登録商標))2.5部
(仕上げ添加溶媒)
シクロヘキサノン 200.0部
メチルエチルケトン 200.0部
非磁性無機粉末:α−酸化鉄 100.0部
平均粒子サイズ(平均長軸長):10nm
平均針状比:1.9
BET比表面積:75m2/g
カーボンブラック 20.0部
平均粒子サイズ:20nm
SO3Na基含有ポリウレタン樹脂 18.0部
(重量平均分子量:70,000、SO3Na基:0.2meq/g)
ステアリン酸 1.0部
シクロヘキサノン 300.0部
メチルエチルケトン 300.0部
非磁性無機粉末:α−酸化鉄 80.0部
平均粒子サイズ(平均長軸長):0.15μm
平均針状比:7
BET比表面積:52m2/g
カーボンブラック 20.0部
平均粒子サイズ20nm
塩化ビニル共重合体 13.0部
スルホン酸塩基含有ポリウレタン樹脂 6.0部
フェニルホスホン酸 3.0部
シクロヘキサノン 155.0部
メチルエチルケトン 155.0部
ステアリン酸 3.0部
ブチルステアレート 3.0部
ポリイソシアネート 5.0部
シクロヘキサノン 200.0部
磁性層形成用塗布液を、以下の方法により作製した。上記磁性液を、各成分をバッチ式縦型サンドミルを用いて24時間分散(ビーズ分散)することにより調製した。分散ビーズとしては、0.5mmΦのジルコニアビーズを使用した。上記サンドミルを用いて、調製した磁性液および上記研磨剤液を他の成分(シリカゾル、その他成分および仕上げ添加溶媒)と混合し5分間ビーズ分散した後、バッチ型超音波装置(20kHz、300W)で0.5分間処理(超音波分散)を行った。その後、0.5μmの平均孔径を有するフィルターを用いてろ過を行い磁性層形成用塗布液を作製した。
非磁性層形成用塗布液を、以下の方法により作製した。ステアリン酸、シクロヘキサン、メチルエチルケトンを除いた各成分を、バッチ式縦型サンドミルを用いて24時間分散して分散液を得た。分散ビーズとしては、0.1mmΦのジルコニアビーズを使用した。その後、得られた分散液に残りの成分を添加し、ディソルバーで攪拌した。こうして得られた分散液を0.5μmの平均孔径を有するフィルターを用いてろ過し非磁性層形成用塗布液を作製した。
バックコート層形成用塗布液を、以下の方法により作製した。潤滑剤(ステアリン酸およびブチルステアレート)とポリイソシアネート、シクロヘキサノンを除いた各成分をオープンニーダにより混練・希釈した後、横型ビーズミル分散機により、1mmΦのジルコニアビーズを用い、ビーズ充填率80%、ローター先端周速10m/秒で、1パス滞留時間を2分とし、12パスの分散処理を行った。その後、得られた分散液に残りの成分を添加し、ディゾルバーで攪拌した。こうして得られた分散液を1μmの平均孔径を有するフィルターを用いてろ過しバックコート層形成用塗布液を作製した。
表1に示す厚みのポリエチレンナフタレート製支持体の表面上に、乾燥後の厚みが表1に示す厚みになるように上記5.で調製した非磁性層形成用塗布液を塗布、乾燥した後、その上に乾燥後の厚みが表1に示す厚みになるように上記5.で調製した磁性層形成用塗布液を塗布した。この磁性層形成用塗布液が未乾状態にあるうちに磁場強度0.3Tの磁場を、磁性層形成用塗布液の塗布面に対し垂直方向に印加し垂直配向処理を行った後乾燥させた。その後、上記ポリエチレンナフタレート製支持体の非磁性層および磁性層を形成した面とは反対の面に乾燥後の厚みが表1に示す厚みになるように上記5.で調製したバックコート層形成用塗布液を塗布、乾燥させた。
その後金属ロールのみから構成されるカレンダで、速度100m/分、線圧300kg/cm、温度100℃で表面平滑化処理を行い、その後、温度70℃の環境で36時間熱処理を行った。熱処理後1/2インチ幅にスリットし、磁気テープを得た。
磁性液調製に用いる強磁性粉末(1)、(2)を、表1に示す種類および処方率の強磁性粉末および非磁性粉末(ベンガラ)に置き換えた点以外、上記と同様に磁気テープを得た。
磁気テープの厚み方向の断面を、イオンビームにより露出させた後、露出した断面において走査型電子顕微鏡による断面観察を行う。断面観察において厚み方向の2箇所において求められた厚みの算術平均として、各種厚みを求めた。
(1)磁性層表面の素地部分において測定される摩擦係数(素地摩擦)
まず、測定面に予めレーザーマーカーで罫書きをいれ、そこから一定距離(約100μm)離れた部分の原子間力顕微鏡(AFM)像を測定した。視野角は7μm角で行った。このとき、後述するように同一箇所の走査型電子顕微鏡(SEM)画像を撮りやすいように、カンチレバーを硬いもの(単結晶シリコン)に変えて、AFM上で罫書きを入れた。こうして測定したAFM画像から、基準面から15nm以上の高さにある突起を全て抽出した。そして突起が存在しないと判定された箇所を素地部分と特定し、Hysitron社TI−950型トライボインデンターを用いて先に記載した方法により素地摩擦を測定した。
さらに、AFMを測定したところと同一箇所のSEM画像を測定して成分マップを取得し、抽出した基準面から15nm以上の高さの突起がアルミナまたはコロイダルシリカにより形成された突起であることを確認した。また、実施例1〜18では、上記SEMによる成分マップにおいて、素地部分にアルミナおよびコロイダルシリカは確認されなかった。一方、実施例19〜22では、SEMによる成分マップにおいて、素地部分にアルミナおよびコロイダルシリカは確認されなかったが、ベンガラが確認された。なおここではSEMにより成分分析を行ったが、成分分析は、SEMに限らず、エネルギー分散型X線分光法(EDS:Energy Dispersive X-ray Spectrometry)、オージェ電子分光法(AES:Auger Electron Spectroscopy)等の公知の方法により行うことができる。
測定結果を、表1に示す。
非接触光学式粗さ測定機Zygo社製New View 5022を用いて、先に記載した方法により磁性層表面の中心線平均表面粗さRaを測定した。測定結果を、表1に示す。
温度32℃相対湿度80%に温度および湿度を制御した雰囲気下で以下の方法により、ヘッドを固定した1/2インチリールテスターを用いて走行初期および繰り返し走行後の電磁変換特性(S/N比(Signal-to-Noise-Ratio))を測定した。
ヘッド/テープ相対速度を5.5m/secとし、記録はMIG(Metal-In-Gap)ヘッド(ギャップ長0.15μm、トラック幅1.0μm)を使い、記録電流は各テープの最適記録電流に設定した。再生ヘッドには素子厚み15nm、シールド間隔0.1μm、リード幅0.5μmのGMR(Giant-Magnetoresistive)ヘッドを用いた。線記録密度270KFciの信号を記録し、再生信号をシバソク社製のスペクトラムアナライザーで測定し、キャリア信号の出力と、スペクトル全帯域の積分ノイズとの比をS/N比とした。信号は、磁気テープ走行開始後に信号が十分に安定した部分を使用した。以上の条件で、1パスあたり1,000mで5,000パス往復させて記録再生を行った。1パス目のS/N比と5000パス目のS/N比をそれぞれ求め、差分「(1パス目のS/N比)−(5000パス目のS/N比)」をS/N比低下分として、表1に示す。
一般に磁気テープには、室温、低温高湿、低温低湿、高温高湿、高温低湿、という5環境において、繰り返し走行における電磁変換特性の低下が少ないことが求められる。上記5環境の中でも、高温高湿環境は、繰り返し走行における電磁変換特性の低下が起こりやすいと一般に言われている高温高湿環境に相当する温度32℃相対湿度80%の雰囲気において、S/N比低下分が2.0dB以下であれば、繰り返し走行による電磁変換特性の低下が少なく長期にわたり優れた電磁変換特性を発揮することができる磁気テープと判定することができる。
(1)総厚が4.80μmを超える比較例1〜3、比較例6、7、比較例11、12、14の磁気テープでは、素地摩擦が0.35以下であっても0.35超であっても、繰り返し走行による電磁変換特性の低下が少ない。即ち素地摩擦と繰り返し走行による電磁変換特性低下との間には相関は見られない。
(2)これに対し、総厚が4.80μm以下の実施例1〜22の磁気テープと、総厚が4.80μm以下の比較例4、5、8〜10、13との対比から、総厚が4.80μm以下の磁気テープでは、素地摩擦を0.35以下とすることにより繰り返し走行による電磁変換特性の低下を抑制できることが確認できる。
Claims (10)
- 非磁性支持体上に非磁性粉末および結合剤を含む非磁性層を有し、該非磁性層上に強磁性粉末、非磁性粉末および結合剤を含む磁性層を有する磁気テープであって、
総厚が4.80μm以下であり、かつ、
前記磁性層表面の素地部分において測定される摩擦係数が0.35以下である磁気テープ。 - 前記強磁性粉末は、強磁性六方晶フェライト粉末および強磁性金属粉末からなる群から選択される請求項1に記載の磁気テープ。
- 前記磁性層に含まれる非磁性粉末は、モース硬度の異なる二種以上の非磁性粉末を含む請求項1または2に記載の磁気テープ。
- 前記磁性層に含まれる非磁性粉末は、モース硬度8超の無機粉末を含む請求項1〜3のいずれか1項に記載の磁気テープ。
- 前記磁性層に含まれる非磁性粉末は、非磁性コロイド粒子を含む請求項1〜4のいずれか1項に記載の磁気テープ。
- 前記磁性層に含まれる非磁性粉末は、モース硬度8超の無機粉末および非磁性コロイド粒子とともに他の非磁性粉末を含む請求項1〜5のいずれか1項に記載の磁気テープ。
- 前記他の非磁性粉末は、ベンガラである請求項6に記載の磁気テープ。
- 前記磁性層表面において非接触表面形状測定機により測定される中心線平均表面粗さRaは、1.8nm以下である請求項1〜7のいずれか1項に記載の磁気テープ。
- 前記磁性層表面の素地部分において測定される摩擦係数が0.30以下である請求項1〜8のいずれか1項に記載の磁気テープ。
- 前記非磁性支持体の非磁性層および磁性層を有する面とは反対の面に、非磁性粉末および結合剤を含むバックコート層を有する請求項1〜9のいずれか1項に記載の磁気テープ。
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