JPH01176319A

JPH01176319A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH01176319A
Application number: JP33531087A
Authority: JP
Inventors: Seiichi Ikuyama; 生山　清一; Kenji Echizen; 絹似越前
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1987-12-29
Filing date: 1987-12-29
Publication date: 1989-07-12
Anticipated expiration: 2012-10-29
Also published as: JP2671340B2

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、非磁性支持体の一方の面に磁性層が、他方の
面にバックコート層が形成されてなる磁気記録媒体に関
するものであり、特にバックコート層の特性を改善した
磁気記録媒体に関するものである。

〔発明の概要〕

本発明は、非磁性支持体の一方の面に磁性層が、他方の
面にバラフコ−）Ｊｌｌ）が形成されてなる磁気記録媒
体において、前記バックコート層中に所定のα化率と平
均粒径を有したＡ！、０３粉末とカーボンブラックとを
含有させることにより、バックコート層表面の傷付きや
テープガイドの削れ等を生ずることのない磁気記録媒体
を提供しようとするものである。

〔従来の技術〕　′ −ｉに、オーディオテープ、ビデオテープ等の磁気記録
媒体では、高速巻き取り時の巻き乱れや非磁性支持体の
バック面の傷付き等を効果的に防止し走１１安定性や耐
久性を向上させる目的から磁性層を表面に有する非磁性
支持体の裏面にバックコート層を設けることが従来より
行われている。

上述のような目的から設けられたバックコート層は、例
えばカーボンブラック、アルミナ、酸化チタン、α−酸
化鉄、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化亜鉛、シリ
カ等の非磁性無機材料粉末を結合剤樹脂中に分散させた
塗料を非磁性支持体の裏面に塗布することにより形成さ
れるもので、従来よりその効果について種々検討されて
きた。

中でもバックコート層の非磁性無機材料粉末・とじて広
く使用されているアルミナは、α化率９０重四％前後、
粒子径０．７μｍ程度のものが通常使用されており、バ
ックコートｌの補強効果に優れたものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、バックコート層の補強機能を強化させよ
うとして多量に上記アルミナをバックコート層中に添加
した場合、バラフコ−）ＩＩＩの耐久性は向上するもの
の、磁−黒記録媒体の走行によって該バックコート層と
直接接触するテープガイドの削れが非常に大きなものと
なってしまうと言う問題が発生する。

そこで、本発明は上述の従来の実情に鑑みて提案された
ものであって、バックコート層表面の傷付きを防止しテ
ープガイド削れを低減することのできる磁気記録媒体を
提供することを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明等は、上述の目的を達成せんものと鋭意研究の結
果、所定のα化率と粒径を有するＡｌｔｏｓ粉末とカー
ボンブラックを所定量バックコート層中に添加すること
により、バックコート層表面の傷付きやテープガイド削
れを防止することができるとの知見を得るに至った。

本発明体上述の知見に基づいてなされたものであり、非
磁性支持体の一方の面に磁性層が、他方の面にバックコ
ート層が形成されてなる磁気記録媒体において、前記バ
ックコート層中にα化率４０〜７０重量％、平均粒径０
．３〜０．６　ｐ　ｍのＡｌ２ｚ０１粉末とカーボンブ
ラックとを含有させたことを特徴とするものである。

この発明において使用されるＡｌ２Ｏ３粒子は、極めて
多くの形が認められるもので、α、β、Ｔ。

δ等として表され、通常Ａ　Ｉｔ　ｔ　Ｏｓ粒子はこれ
らの形が混在しているものである。特にα形Ａｆ、Ｏ。

粒子というのは、モース硬度が９程度の非常に硬質な粒
子であることを表している０本発明に係る磁気記録媒体
のバックコート層に添加剤として用いられるへｉ！、Ｏ
，粒子は、該Ａ　ｌ　ｚ　Ｏ；粒子のα化率が４０〜７
０重量％程度のものであることが好ましい。上記α化率
が４０重■％より低い場合には、Ａ　ｅ　２０　ｘ粒子
が軟質化しすぎ研磨剤としての効果に欠はバックコート
層面に傷が発生したり、製造の面でも非常に難しく分散
性の点でも劣化してしまう、また、上記α化率が７０重
四％より高い場合には、硬質化しすぎ磁気記録媒体のバ
ックコート層面との摺動部を削ることとなり、例えばテ
ープガイドの摩耗量が多くなってしまう。

一方、上記Ａｌよ０８粒子の平均粒子径は０．３〜０．
６μｍの範囲内のものを使用することが好ましく、０．
３μｍ未満では上記ＡｅｚＯｘ粒子を添加した効果が得
られずバックコート層の耐久性が劣化し、０．６μｍよ
り大きい場合には磁気記録媒体のバラフコ−）Ｗとの摺
動部であるテープガイド部を削ることとなってしまう。

なお、Ａ１ｔｏｓ粉末の粒子形状は球形、角形。

いびつ形等いずれの形状であってもその効果は変わらず
優れたものである。

したがって、所定の粒子径を有したＡｌｔｏｓ粉末がバ
ックコート層中に所定量含有されることにより優れたバ
ックコート層補強機能が充分に発揮されてバックコート
層表面の（ｇ付きが防止できるとともにガイド削れを防
止する効果を同時に満足する。

一方、上述のＡＩｔ！０３ＩＩＩ同時にバックコート１
中に添加されるカーボンブラックは、バックコート層の
帯電防止を目的として添加されるものであり、その粒子
径は０．０１〜０．１μｍの範囲内のものを使用するこ
とが好ましい、上記粒子径が０．０１８ｍ未満の場合に
はバックコート層中での分散が悪（、走行性に悪影響を
及ぼすおそれがあり、０．１μｍより大きい場合には帯
電防止効果が得られな（なってしまう。

上記ＡＩｌよ０．粉末とカーボンブラックをバックコー
ト層中に添加する際には両者は、／Ｉｎ！１０３粉末／
カーボンブラックとして０．５　／　９９．５〜２５／
７５（重量比）の割合で添加することが好ましい。

上述のようなＡ　１　！　Ｏｓ粉末を含むバックコート
層は、通常、上記Ａｌ２Ｏ３粉末及びカーボンブランク
を結合剤成分、有機溶剤及びその他の添加剤とともに混
合分散してバックコート層塗料を調製し、これをあらか
じめ磁性層を表面に形成した非磁性支持体の裏面に塗布
、乾燥して形成される。

ここで、結合剤としては、従来から汎用されている結合
剤樹脂がいずれも使用可能であり、例えば塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニル
アルコール共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−マレイ
ン酸共重合体、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、アクリル酸エステ
ル−塩化ビニリデン共重合体、メタクリル酸エステル−
塩化ビニリデン共重合体、メタクリル酸エステル−スチ
レン共重合体、熱可塑性−ポリウレタン樹脂、ポリ弗化
ビニル、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、
ブタジェン−アクリロニトリル共重合体、アクリロニト
リル−ブタジェン−メタクリル酸共重合体、ポリビニル
ブチラール。

セルロース誘４体、スチレンーブクジエン共重合体、゛
ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、熱
硬化性ポリウレタン樹脂、尿素樹脂。

メラミン樹脂、アルキド樹脂、尿素−ホルムアルデヒド
樹脂またはこれらの混合物等の結合剤樹脂が挙げられる
。

また、バックコート層に使用される有機溶剤としては、
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系、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、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、ベンゼン、トルエン、キシレ
ン等の芳香族炭化水素、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族
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、エチレンクロルヒドリン、
ジクロルベンゼン等の塩素化炭化水素等が挙げられる。

さらに、Ａ１ｔｏｓ粉末及びカーボンブラックとともに
従来一般に使用されている添加剤を併用してもよく、例
えばＣａＣ０１粉末、１３　ａ　Ｓ　Ｏａ粉末、ＺｎＯ
粉末、α　Ｆｅｚｅｓ粉末、Ｔｉｅ。

粉末等が挙げられる。

さらにまた、バックコート層に通常使用されている各種
添加剤、例えば潤滑剤、分散剤等も適宜添加して使用し
てもよい。

一方、本発明の磁気記録媒体において磁性層は、例えば
強磁性粉末をこの種の磁気記録媒体の結合剤として通常
使用されるものに分散し、有機溶剤に溶かして調製され
る磁性塗料を非磁性支持体の表面に塗布して形成される
。

ここで、磁性層に用いられる磁性粉末には通常のもので
あればいずれも使用することができる。

したがって、使用できる磁性粉末としては、強磁性酸化
鉄粒子、強磁性二酸化クロム、強磁性合金粉末、六方晶
系バリウムフェライト微粒子、窒化鉄等が挙げられる。

上記強磁性酸化鉄粒子としては、一般弐ＦｏＯｘで表し
た場合、Ｘの値が１．３３≦Ｘ≦１．５０の範囲にある
もの、即ちマグヘマイト（Ｔ　−Ｆｃ、０３　。

Ｘ＝１．５０）、マグネフィト（Ｆｅ３０．　、　　Ｘ
　＝　１．３３）及びこれらの固溶体（ＦｅＯｘ、１．
３３＜Ｘ＜１．５０）である、さらに、これら強磁性酸
化鉄には、抗磁力をあげる目的でコバルトを添加しても
よい、コバルト含有酸化鉄には、大別してドープ型と被
着型の２種類がある。

上記強磁性二酸化クロムとしては、ＣｒＯあるいはこれ
らに抗Ｃ１１力を向上させる目的でＲｕ、Ｓｎ。

Ｔｅ、Ｓ　ｂ、Ｆ　ｅ、Ｔ　ｉ、Ｖ、Ｍｎ等の少なくと
も一種類を添加したものを使用できる。

強磁性合金粉末としては、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ。

Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ、Ｃ。

−Ｎｉ、　　Ｆｅ−Ｃｏ　−Ｂ、　　Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ
−Ｂ。

Ｍｎ−Ｂ１．Ｍｎ−へ１．Ｆｅ−Ｇｏ−Ｖ等が使用でき
、またこれらに種々の特性を改善する目的でＡＮ、Ｓｉ
、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎ等の金属成分を添加し
てもよい。

これら磁性材料は結合剤樹脂及び−Ｖ機溶剤とともに混
合して調製した磁性塗料を非磁性支持体上に塗布し、乾
燥させて磁性層を形成するか、あるいは強磁性材料を真
空蒸着、イオンブレーティング、スパッタリング、メツ
キ等の手段によって非磁性支持体上に被着させて磁性層
を形成すればよい。

さらに上記磁性層には、一般に使用される結合剤や上述
の磁性粉末の他に添加剤として通常使用される分散剤、
潤滑剤、研磨剤、帯電防止剤、防錆剤等が加えられても
よい。

上述のようなバックコート層や磁性層を形成する非磁性
支持体の素材としては、通常この種の磁気記録媒体に使
用されるものであれば如何なるものであってもよく、例
えばポリエチレンテレ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
セルロースアセテートブチレート等のセルロース誘寡体
、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、紙、アルミニウム、銅
等の金運、アルミニウム合金、チタン合金等の軽合金、
セラミックス、４１結晶シリコン等が挙げられる。この
非磁性支持体の形態としては、フィルム、テープ、シー
ト、ディスク、カード、ドラム等のいずれでも良い。

〔作用〕

一般にバックコート層の傷付き性（耐久性）とテープガ
イドの削れ性とは相反する関係にあるが、バックコート
層の補強剤として使用されるＡ　１　ｚｏｓｔ＞１末は
、補強剤としての機能は勿論、それ自身の性質やα化率
、粒子径を規定することに起因してバックコートｉの傷
付き性が改善され、テープガイドの削れ性を低減する効
果を発揮する。

〔実施例〕

以下、本発明の具体的な実施例について説明するが、本
発明がこの実施例に限定されるものではないことはいう
までもない。

スｌ已生Ｌバックコート層組成添加剤　　　　　　　　　　　　　　　１０重量部（Ａ
Ｚｔ０３．粒子径０．４．ｕｍ、α化率６０χ）帯電防
止剤　　　　　　　　　　　　　９０重量部（カーボン
ブラック、粒子径２４ｍμ。

キャポフト社製、商品名ブラックバールズＬ）結合剤　
　　　　　　　　　　　　　　３０重量部（塩化ビニル
−酢酸ビニル共重合体）結合剤　　　　　　　　　　　　　　　２０重量部くポ
リウレタン、日本ポリウレタン社製。

商品名Ｎ−５０３３）潤滑剤（ブチルステアレート）　　　　　　１ｆｆｌｆ
ｆｉ部溶剤（メチルエチルケトン）２００重量部溶剤（
メチルイソブチルケトン）　　　　５０ｉＺｆｆ１部溶
剤（トルエン）　　　　　　　　　　５０ｆｆｌ量部磁
性層組成磁性粉末　　　　　　　　　　　　　１００重量部（比
表面積４０ｒｒｒ／ｇ、Ｃｏ−被着γ酸化鉄）結合剤　
　　　　　　　　　　　　　　８型造部にトロセルロー
ス、旭化成社製、商品名ＮＣＩ／２Ｈ）結合剤　　　　　　　　　　　　　　　１２重量部（ポ
リウレタン、日本ポリウレタン社製。

商品名Ｎ−２３０４）潤滑剤（ブチルステアレート）　　　　　２重置部研必
剤　　　　　　　　　　　　　　　５重量部（αアルミ
ナ、住友化学社製、商品名へＫＰ−３０）帯電防止剤　
　　　　　　　　　　　　２重量部（カーボン、キャボ
ット社製、商品名パルカンＸＣ−７２）溶剤（メチルエチルケトン）１２０重量部溶剤（メチル
イソブチルケトン）６０重量部溶剤（トルエン）６０重
量部上記磁性ａｍｍ切物ボールミルにて４８時間混合し、フ
ィルタで濾過した後、コロネートＬを２重量部添加した
。３０分後、これを１６μｍ厚のポリエチレンテレフタ
レートフィルム上に乾燥後の膜厚が６μｍとなるように
塗布した０次いで磁場配向処理を行った後、乾燥して巻
取った。これをカレンダー処理した後、さらに硬化した
。

一方、上記磁性Ｆｉ＆Ｉｌ成物とは別にバックコートＮ
ｍ成物をボールミルにて４８時間混合し、これにコロネ
ートＬを２．５重量部添加してバックコート層塗料を作
製した。これを上述のようにして磁性層を形成したポリ
エチレンテレフタレートフィルムの裏面に乾燥後の塗布
厚が２μｍとなるように塗布した０次いでこれを巻取り
、カレンダー処理した後、１／２インチ幅にスリットし
てサンプルテープを作製した。

ヌＵＬ例」− バックコートＦＪ組成物中のＡｌ□０１粒子のα化率及
び粒子径を第１表に示すように変人、他は実施例１と同
様の方法によりサンプルテープを作製した。

北上１０！」１交匠ｌバックコート層組成物中のＡ　ｌ　ｔ　Ｏｚ粒子のα化
率及び粒子径、もしくは添加剤の種類を第１表に示すよ
うに変え、他は実施例１と同様の方法によりサンプルテ
ープを作製した。

実施例１〜実施例２及び比較例１〜比較例５のバックコ
ート層組成物で使用した添加剤の種類。

粒子径、添加量を第１表に示す。

（以下余白）第１表得られた各サンプルテープについて、それぞれバックコ
ート面の傷付き性とガイド削れ性を測定した。その結果
を第２表に示す。

なお、バックコート面の傷付き性とガイド削れ性は共に
目視によるｔｔｉ察の結果を良好をＯ１普通をΔ、やや
悪いをム、悪いを×として表した。

（以下余白）第２表上言己第２表から明らかなように、本発明に係る実施例
１〜実施例２の各サンプルテープにあっては、バックコ
ート層面の傷付かなく、ガイド削れも起こらず良好な磁
気記録媒体を提供することができる。

これに対して比較例１〜比較例２では、硬質のΔｉ３０
．粉末もしくは粒径の大きなＡＺ、Ｏ，粉末を使用して
いるため、バックコート層面の傷付き性は非常に良好な
結果であるがテープガイドの削れ性が非常に悪い、また
、比較例３〜比較例４では軟質のＡ　ｌ　ｚ　Ｏ３粉末
もしくは粒径の小さなＡｌ。

０３粉末を使用しているため、バックコート層面の傷付
き性が非常に悪い結果であるがテープガイドの削れ性は
良好である。さらに、比較例５では従来より使用されて
いる添加剤を使用しているため、バックコート層面の傷
付き性もテープガイドの削れ性も劣化している。

〔発明の効果〕

以上の説明からも明らかなように、本発明においては平
均粒子径０．３〜０．６μｍ、α化率４０〜７０重量％
のＡ１１０３粉末とカーボンブラックをバックコート層
中に所定量添加しているので、バックコート面の傷付き
が少な（、且つガイド削れの少ない磁気記録媒体を提供
することができる。

特許出願人　　　ソニー株式会社代理人　　弁理士　　小泡　　晃同　　　円相　榮− 同　　　　佐藤　　　勝手３ｄεネ甫正口：（自発）昭和６３年３月２４日

Claims

【特許請求の範囲】　非磁性支持体の一方の面に磁性層が、他方の面にバッ
クコート層が形成されてなる磁気記録媒体において、前記バックコート層中にα化率４０〜７０重量％、平均
粒径０．３〜０．６μｍのＡｌ＿２Ｏ＿３粉末とカーボ
ンブラックとを含有させたことを特徴とする磁気記録媒
体。