JPH01102728A - 磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、オーディオ機器、ビデオ機器及びコンピュー
タ等に用いられる磁気テープ、磁気シート等の磁気記録
媒体に関するものである。

従来の技術 磁気テープは非磁性支持体上に磁性層を形成して得られ
る。近年、これらの記録媒体は高記録密度に向い、スペ
ーンングロスを減少させ高出力を得るため、磁性層は高
平滑化し、非磁性支持体は高平滑な物を用いる傾向にあ
る。しかし、高平滑な非磁性支持体を用いると、複雑な
走行系を通るＶＴＲやコンピュータテープにおいて、各
種走行ポストと非磁性支持体面との間の摩擦力が増加し
、このため走行性が悪化し耐久性が劣化する。その対策
としてバックコート層を設ける場合が多い。

（例えば、特開昭５７−２０２７８１号公報）発明が解
決しようとする問題点 従来、バックコート層はカーボンブラック、グラファイ
ト、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン、酸化
アルミニウム等の無機粉末と結合剤より構成されていた
。これらの構成物からなるバックコート層は、十分な走
行性、耐久性を得ようとするとバックコート層の表面粗
さを粗くしなければなら、ない。その斥めには、バック
コート層中の無機粉末の量を多くする・無機粉末の粒径
を大きくする等の対策を行なうが、そのためドロップア
ウトが増加する、磁性面の表面粗さが裏移シ現象によっ
て悪化する等の問題点があった。

マタ、バックコート面とカセットケースや各種ポスト間
の帯電による凝着を防止するためには導電性のカーボン
ブラック、グラファイト等を多量に混入しなければなら
ないが、このため無機粉末の脱落によりドロップアウト
が増加する等の問題点があった。

問題点を解決するための手段 本発明は、上記問題点を解決するために、非磁性支持体
上の一方の主面上に磁気記録層を形成しもう一方の主面
上に、粒子サイズが０．１μｍから１．５μｍの真球状
の金属微粉末を含むバックコート層を設けることを特徴
とするものである。

作用 本発明者は鋭意研究の結果、バックコート層に真球状の
金属微粉末を含むことにより、磁性面の電磁変換特性を
損なうことなく、バックコート層の走行性、耐久性が著
しく改善されることを見出した。

本発明で用いられる真球状の金属微粉末は真球状の形状
を持ち粒子サイズ０．１μｍから１．５μｍで、アルミ
、亜鉛、ニッケル、マンガン等の金属からなる灰色微粉
末である。このような真球状の金属微粉末は、不活性ガ
スを充たしたチャンバー内で、溶融した金属を回転する
ディスクやローラ土に滴下し、飛散した溶融金属が表面
張力により凝縮することにより得られる。

真球状の金属微粉末は比較的高硬度で、また球状のため
添加された金属微粉末の頂上部がノζツクコート層面上
に露出し、このためバックコート面と走行ポス蓼との間
の真実接触面積が低減され走行性が著しく改善されたも
のと考えられる。

真球状の金属微粉末の粒子サイズが、Ｑ、１μｍより小
さいと摩擦係数の低減効果も得られなくなる。また、粒
子サイズが１．５μｍより太きいと磁性面への裏移り現
象により磁性面の表面性が悪くなり、電磁変換特性が劣
化する。

さらに真球状の金属微粒子単独でなく他のフィラー、例
えば、カーボンブラック、グラファイト、グラファイト
化カーボンブラック、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、
酸化チタン、アルミナ等の無機顔料あるいはベンゾグア
ナミン等の有機顔料との併用も有用であり、特にカーボ
ンブラックとの併用は光透過率の低減、走行安定性の確
保の点かから非常に有効なものである。

実施例 次に本発明による磁気記録媒体の製造方法を磁気テープ
を例として説明する。

まず磁性塗料及びバックコート塗料を調整する。

磁性塗料の調整は次のようにして行なう。磁性粉。

必要に応じて添加される帯電防止剤、研磨材等の無機顔
料、また結合剤、分散剤、硬化剤、潤滑剤等を有機溶剤
とともに混合機にて十分混合分散し所望の成分比を有す
る磁性塗料を作成する。

ここで用いる磁性粉末としては、磁性酸化鉄、コバルト
被着磁性酸化鉄、二酸化クロム、金属系磁性粉、バリウ
ムフェライト磁性粉、窒化鉄磁性粉、炭化鉄磁性粉等の
いずれでも良い。

帯電防止剤としては、カーボンブラック、グラファイト
粉末等の無機系導電性微粉末あるいは有機系の界面活性
剤が必要量用いられる。

研磨材としては、αアルミナ、γアルミナ、酸化チタン
、ベンガラ、酸化クロム、炭化ケイ素、酸化セリウム、
炭化ホウ素、酸化ケイ素等の無機高硬度微粒子やプラス
チック微粉末のうち一種あるいは二種以上の組合わせが
用いられる。

結合剤トしては、ニトロセルロース、セルロースアセチ
ブチレート等の繊維系樹脂、塩化ビニール酢酸ビニール
共重合体樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリウレタン樹脂
、ポリアミド樹脂、ウレア樹脂、エポキシ樹脂、ポリエ
ステル樹脂、エポキシ樹脂、フッソ樹脂、アクリルニト
リル樹脂、フェノール樹脂等及びこれらの樹脂の誘導体
のうちから分散性及び塗膜の耐久性を考えて一種あるい
は二種以上の組合わせが用いられる。（例えば特開昭θ
０−１７７４２７号公報） 分散剤としては、高級脂肪酸、高級脂肪酸金属塩、高級
脂肪酸アミド、高級アルコール、リン酸エステル、グリ
セリン、シランカップリング剤、チタンカップリング剤
、アルミカップリング剤等があり必要に応じて添加され
る。

硬化剤としては熱硬化を用いる場合は多官能性の低分子
インシアネート、低分子ポリアミン、低分子ポリアミド
、電子線硬化や放射線硬化を用いる場合は多官能性の低
分子ポリエポキシ等がある。

さらに反応性を改良するため有機錫化合物、酸性触媒、
アルカリ性触媒等の架橋促進剤や架橋抑制剤を加えても
良い。

有機溶剤としては、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、メ
チルイソブチルケトン、トルエン、ベンゼン、キシレン
、シクロヘキサノン、酢酸エチル、酢酸ブチル、テトラ
ハイドロフラン、デメチルフォルムアミド、エチルアル
コール、イソプロピルアルコール、エチレンクロライド
、エチルセルソルブ等の混合液が用いられる。

これらの組成物を溶剤とともに混合機にて十分混合分散
し、所望の成分比を有する磁性塗料を作成する。混合機
としては、ペイントシェーカ、ボールミル、ボットミル
、ダイナミル、サンドミル、ピンミル、ペブルミル、ス
トーンミル、デイシルバー、アトライタ、高速ミキサー
、ヘンシェルミキサー、プラネタリウムミキサー、加圧
ニーダ、コンテニュアスニーダ、三本ロールミル、二本
ロールミル、超音波分散機等を使えば良い。

バックコート塗料は無機粉体、結合剤、有機溶媒及び必
要に応じて加えられる潤滑剤、分散剤。

硬化剤を混合機にて十分混合分散し所望の成分比を有す
るバックコート塗料を作製する。バックコート層に含む
顔料は上記の真球状の金属微粉末及びカーボンブラック
、グラファイト、炭酸′カルシウム、炭酸バリウム、酸
化チタン、アルミナ等の無機顔料あるいはベンゾグアナ
ミン等の有機顔料が用いられ、これらのうちの一種また
は二種以上を結合剤中に分散せしめる。結合剤、潤滑剤
、分散剤、硬化剤１分散機は磁性塗料と同様なものが使
用される。

磁性層とバックコート層の形成は、どちらを先に行なっ
ても良い。

こうして得られた磁性層及びバックコート塗料を、非磁
性支持体上に塗布する。磁性塗膜と非磁性支持体との接
着性、またはバックコート層と非磁性支持体との接着性
を上げるためアンカーコート処理を行なったり、非磁性
支持体にコロナ放電。

プラズマ放電処理を行なうこともある。

塗布方式としては、ドクターブレード方式、クラヒアロ
ール方式、リバースロール方式、キスロール方式、スピ
ンコード方式、スプレィコート方式を用いる。塗布直後
の塗膜の平滑性を上げるため、スムーザを接触させても
良い。これには、バースムーサ、ワイヤースムーザ、フ
ィルムスムーザが用いられる。

磁性層は、乾燥直前に塗布塗膜中の磁性粉を適当な配向
状態にするため永久磁石または電磁石を用いた配向装置
、ランダマイザー等を用いて配向処理を行う。

この後磁性塗膜またはバックコート塗膜は乾燥炉にて乾
燥加熱して溶剤を離脱させる。必要に応じて熱硬化処理
、電子線硬化処理、アニール処理等も行う。

塗布、乾燥した広幅の磁性層表面、バックコート層表面
をさらに平滑にするため弾性ロールと鏡面ロールからな
るスーパーカレンダにて表面加工処理を行う。弾性ロー
ルに用いる材質はニトリルゴム、天然ゴム、ナイロン、
ポリアミド、ポリイミド等が良い。カレンダ条件として
は、温度６０〜１００’Ｃ１圧力５０〜４００す／眞、
速度５０〜４ｏｏｍ／分が望ましい。

こうして得られた原反ロールを１／２インチに　　。

スリットしビデオテープを作製する。

実施例１ 磁性塗料は次のようにして調整した。

ＣＯ含有７Ｆｅ２０３磁性酸化鉄　　　１００部ポリウ
レタン樹脂　　　　　　　　　１２部。

塩ビ樹脂　　　　　　　　　　　　　１２部アルミナ研
磨材　　　　　　　　　　　。部Ｍ１！：Ｋ　　　　　
　　　　　　　　１８０部トルエン　　　　　　　　　
　　　１８０部上記組成物をディスパで混合した後、ピ
ンミルにて８時間混合分散した後、硬化剤を２部添加し
。

濾過能力０．５μｍを有するフィルターで濾過し、１４
μｍ厚のポリエチレンテレフタレート上に４μｍ厚で塗
布し配向、乾燥処理を行いジャンボロールを得た。

次にバックコート塗料を次のようにして調整した。

真球状金属微粉末　　　　　　　　１００部アルミニウ
ム 粒子サイズ０．８μｍ 塩ビ酢ビ共重合樹脂　　　　　　　　２０部ポリウレタ
ン樹脂　　　　　　　　　３０部ＭＥＫ　　　　　　　
　　　　　　１００部トルエン　　　　　　　　　　　
　１００部上記組成物をボールミルで２４時間混合分散
したあと２μｍの濾過能力を有するフィルターで濾過し
た後、上記ジャンボロールに１．２μｍ厚で塗布、原反
ロールを得た。この原反ロールを５０’Ｃで２４時間硬
化し、これを１／２インチ幅に細断してビデオテープを
作製した。

実施例２ 実施例１の真球状金属微粉末の代りに真球状亜鉛微粉末
（粒子サイズ１．６μｍ）を用い、他は実施例１と同様
にしてビデオテープを作製した。

実施例３ 実施例１の真球状金属微粉末の代りに真球状アルミニウ
ム微粉末（粒子サイズ０．１μｍ）を用い。

他は実施例１と同様にしてビデオテープを作製した。

実施例４ 実施例１の真球状金属微粉末１００部の代りに同じ球状
アルミニウム微粉末粒子サイズＯ，Ｓμｍ）２０部とカ
ーボンブラック（粒子サイズ０．０５μｍ）８０部を用
い他は実施例１と同様にしてビデオテープを作製した。

比較例１ 実施例１の真球状金属微粉末の代りにカーボンブラック
（粒子サイズ０．０５μｍ）を用い、他は実施例１と同
様にしてビデオテープを作製した。

比較例２ 実施例１の真球状金属微粉末の代りに真球状アルミニウ
ム微粉末（粒子サイズ２．０μｍ）を用い、他は実施例
１と同様にしてビデオテープを作製した。

以上の格サンプルについて、バックコート層の表面電気
抵抗、カラーＳＮ比、摩擦係数、１ｏ０パス耐久後のド
ロップアウト量を測定し次表の結果を得た。

上記表において （１）表面電気抵抗はバックコート層全面に２本の電極
が並行に５眞間隔で当たるようにし５００Ｖの電圧をか
けた時の抵抗値を測定した。

（２）　　カラー８Ｎ比はＶＨ５方式Ｖ　Ｔ　Ｒ−ＡＧ
６８１０（松下電器（株）製）を用い、−色クロマ信号
の再生出力を９２５Ｒカラービデオノイズメータ（シバ
ツク（株）製）に入力し１に〜６ｏＯＫＨ２のフィルタ
ー時のカラー８Ｎ比を測定し比較例１をｏｄＢとして相
対値で示した。

（１摩擦係数は、直径４１Ｅｌの５ＵＳ３０３金属ピン
にバックコート面が半周に渡って接触するようにし、ビ
ンに対して、入り側張力を２０ｇ、テープ走行速度を３
．３ｃｍ／秒に設定した時の出力側の張力Ｘｇを測定し
、次式から摩擦係数を求めた。

１　　　　　　出側張カニｘｇ μ＝　−Ｘ　　１ｎ　　□ π　　　　　　入側張カニ２０ｇ （４）バックコート層の削ればＶＨ５方式ＶＴＲＧ６８
１０（松下電器（株）製）を用い、２３℃６０　％　Ｒ
Ｈ環境下で１ｏＯパス走行試験した後、再生信号の欠落
（１５μｓ、１ｅｄＢ）をドロップアウトカウンタを用
いて測定し１分間あたりの平均値を求めた。

以上のようにして得られた磁気テープは上記衣からも明
らかなように、従来品に比べ表面電気抵抗が低く、カラ
ーＳＮ比が高く、摩擦係数が低減され、ドロップアウト
の増加も少ない優れたものである。

なお実施例では、磁気テープのみについて説明したが磁
気テープのみならず、磁気シート、磁気カード等の磁気
記録媒体に応用できることは言うまでもない。

発明の効果 以上詳述したように、本発明によれば電磁変換特性に優
れ、かつ走行耐久製に優れた磁気記録媒体が得られ、そ
の実用土の価値は犬なるものがある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 非磁性支持体上の一方の主面上に磁気記録層を形成しも
   う一方の主面上に、粒子サイズが０．１μｍから１．５
   μｍの真球状の金属微粉末を含むバックコート層を設け
   ることを特徴とする磁気記録媒体。