JPH02122417A - 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〕 本発明は磁気テープ等の磁気記録媒体に関し、特に走行
性、耐久性に優れる磁気記録媒体に関する。

〔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形成され
、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、上記バックコート層にジブチルフタレー
ト（以下、ＤＢＰと称する。

吸油量が５０　ｃｃ／１００　ｇ未満であり　ｐＨが９
．５以上であるカーボンブラックを添加することにより
、走行性と耐久性の向上を図るものである。

〔従来の技術〕

一般に磁気記録媒体は、ポリエステルフィルム等の非磁
性支持体上に強磁性粉末や結合剤１分散剤、潤滑剤等を
有機溶剤に分散混練してなる磁性塗料を塗布したり、強
磁性金属を真空蒸着等の手段により直接被着する等の方
法によりその磁性層が・形成されている。さらに、磁気
記録媒体の巻乱れ防止や帯電防止、走行性の向上環のた
めに、上記非磁性支持体の上記磁性層を設けていない側
にバックコート層を設けることも広く行われている。

このバックコート層は、結合剤中に導電性のカーボン材
等の非磁性粉末を分散させてなるバックコート塗料を塗
布することにより形成される。上記カーボン材としては
、アセチレンブラック、副生ブラック、カーボンブラッ
ク等の種々の材料が使用されている。

バックコート層にもｉｆｆ性層の場合と同様、耐久性や
走行性に優れていることが要求される。耐久性を向上さ
せる手段としては、バックコート塗料を調製する際に長
時間にわたる分散処理を行い、併用される結合剤等との
相互作用を促進させること等が知られている。また走行
性を向上させる手段としては、カーボン材の粒径を適切
に選択したり、また粒径の異なるカーボン材を混合する
こと等が行われている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、これまでに提案されている各種のカーボ
ン材は、上述のような観点に立った場合、必ずしも満足
のいく特性を達成できるものではなかった。たとえば、
分散処理が長時間に及ぶとバックコート層の表面の平滑
度が高くなり過ぎて装置系との接触時の摩擦係数が増大
するために、十分な耐久性が達成されないという問題が
ある。さらに分散処理時間が長いことは、生産性を高め
る観点からも好ましくない。

また、粒径の異なるカーボン材を混合することは経済性
の低下や作業の煩雑さの原因となっている。

そこで本発明は、上述の問題点を解決し、走行性および
耐久性の良好な磁気記録媒体の提供を目的とする。

〔課題を解決するだめの手段］ 本発明は上述の目的を達成するために提案されるもので
ある。すなわち、本発明にかかる磁気記録媒体は、非磁
性支持体の一方の面に磁性層が形成され、他方の面にバ
ンクコート層が形成されてなる磁気記録媒体であって、
上記バックコート層はＤＢＰ吸油量が５０ｃｃ／１００
ｇ未満でありｐ　ｌ−Ｔが９．５以上であるカーボンブ
ランクを含有することを特徴とするものである。

本発明においては、使用されるカーボンブランクの性質
を適切な範囲に選ぶことにより、得られる磁気記録媒体
の緒特性を向上させることができる。

上記ＤＢＰ吸油量とは、カーボン材１００　ｇが吸収す
ることのできるジブチルフタレート（ＤＢＰ）の重ｉｔ
（ｇ）を意味し、カーボン材の分散性や電気抵抗の大き
さの指標となるものである。本発明で使用されるカーボ
ンブラックは、ＤＢＰ吸油量が５０　ｃｃ／１００　ｇ
未満に選ばれており、迅速な分散が可能となる。Ｄ　Ｂ
、Ｐ吸油量が上述の値を越えるとカーボンプラ・ンク粒
子が凝集し易くなり、特に１００　ｃｃ７１００　ｇ以
上となると顕著な凝集が起こるので好ましくない。ＤＢ
Ｐ吸油量の下限は特に限定されるものではないが、実用
的には３０ｃｃ／１００　ｇ程度である。なお、ＤＢＰ
吸油量はＡＳＴＭ　　Ｄ２４１４に準拠して測定される
値である。

次にｐＨについては、本発明者が検討を重ねた結果、９
．５以上が好適であることを見出した。すなわち、従来
、磁気記録媒体用に使用されるカーボン材としては比較
的ｐＨの低いものが一般的であったが、これらは概して
耐久性に劣るという欠点があった。これに対して、ｐＨ
が９．５以上のカーボン材は、いずれの結合剤に対して
も良好な親和性を発揮し、磁気記録媒体の耐久性が改善
されたゆ特に、併用する結合剤として中性ないし酸性の
材料を選んだ場合に、当該効果は顕著である。

なお、ここで言うｐＨはＡＳＴＭ　　Ｄ　　１５１２に
準拠して測定される値である。

上述のＤＢＰ吸油量とｐＨ以外に満たされていることが
好ましい要件としては、揮発分含量と粒径が挙げられる
、 まず、揮発分含量は１．２重量％坩下であることが好ま
しい。揮発分含量は、カーボン材の表面におする水酸基
、カルボキシル基等の酸性官能基の存在量、あるいは不
純物であるナトリウム、塩素硫黄等の可溶性イオンの存
在量に依存して決まるものであり、これらの存在量が多
いほど揮発分含量も亮くなる。つまり、揮発分含量の高
いカーボン材は、概してｐＨが低く本発明に適用するカ
ーボン材としては不適当であり、また不純物が遊離して
ヘンドの腐食等を招く原因となることから好ましくない
。なお、揮発分含量はＪ　Ｉ　Ｓ　　Ｋ６２２１に準拠
して測定される値とする。

さらに、本発明で使用されるカーボン材の平均粒径は６
０μｍ未満とする。この値よりも大きい場合には、バッ
クコート層の表面性が劣化する虞れがある。なお、平均
粒径はＡ　Ｓ　Ｔ　Ｍ　　Ｄ　１７６５に準拠して測定
される値である。

以上の要件をすべて満たすカーボン材としては、たとえ
ばトナー用に開発されたカーボンブラック等が入手可能
である。

上記カーボンブラックの添加量は特に限定されるもので
はなく、所望の特性に応じて適宜設定すればよい。例え
ば、前記カーボン材の添加が塗膜強度の向上にも効果が
あることから、８０重量％程度添加される場合もある。

本発明においては上述のようなカーボンブラックがバッ
クコート層に添加されるが、必要に応じて従来−船釣に
使用されている他の非磁性粉末を併用しても良い。この
非磁性粉末としては、ヘマタイト、雲母、シリカゲル、
酸化マグネシウム、硫化亜鉛、炭化タングステン、窒化
ホウ素、デンプン、酸化亜鉛、カオリン、タルク、粘土
、硫酸鉛、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネ
シウム、ベーム石Ｃｒ−Ａ１．Ｏｌ・Ｈ，Ｏ）、アルミ
ナ、硫化タングステン、酸化チタン、ポリテトラフルオ
ロエチレン粉末、ポリエチレン粉末、ポリ塩化ビニル粉
末、金属粉等である。

その他、非磁性支持体、バックコート層に混入される結
合剤、および必要に応じて使用される分散剤、研磨剤、
帯電防止剤、防錆剤等、あるいはいわゆる塗布型の磁気
記録媒体においてバックコート塗料を調製するために使
用される溶媒は従来公仰のものがいずれも適用可能で、
何ら限定されるものではない。

たとえば上記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を適用することができ
、例示すれ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
ス誘導体、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、銅等の金属、アルミニウム合金、チタン
合金等の軽合金、セラミックス、単結晶シリコン等であ
る。上記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。

結合剤としては、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、メククリル酸−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、フェノキシ樹脂、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
ロース誘導体、スチレン−ブタジェン共重合体、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
物などが挙げられる。なかでも、柔軟性を付与するとさ
れているポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリ
ロニトリル−ブタジェン共重合体等が好ましい。これら
は、イソシアネート化合物を架橋剤としてより耐久性を
向上させたり、あ・るいは適当な極性基を導入したもの
であっても良い。

またバックコート塗料を調製するための溶剤としては、
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溶剤、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ステル等のエ
ステル系溶剤、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
テル系溶剤、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族
炭化水素系溶剤、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、エチレンクロロヒド
リン、ジクロロベンゼン等の有機塩素化合物系溶剤が挙
げられる。

上述の非磁性支持体の他方の面には磁性塗料を塗布した
り強磁性金属材料をＰＶＤ技術により直接成膜すること
により磁性層が設けられるが、該磁性層を形成するため
の磁性塗料に本発明で使用される前述のカーボンブラッ
クを添加しても良い。

その他の磁性粉末、結合剤、および分散剤等の各種添加
物は従来公知の材料を使用することができる。

〔作用〕

本発明によれば、まずバンクコート層に添加されるカー
ボンブランクのＤＢＰ吸油量を５０ｃｃ／１００ｇ未満
と規定することにより、バンクコート層中におけるカー
ボンブランクの良好な分散性が期待でき、バックコート
層の表面性を向上させることができる。さらにｐＨが９
．５以上であるにもかかわらず結合剤等との相互作用の
大きいカーボンブラックを選択することにより、磁気記
録媒体の耐久性を向上させることができる。このように
して、従来は困難であった表面性と耐久性の両立が実現
される。

〔実施例〕 以下、本発明の好適な実施例について実験例にもとづい
て説明する。

実施例１および実施例２ まず、以下の組成にしたがってバックコート層を形成す
るためのバックコート塗料組成物を調製した。

塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共１１合体
　　　　３０１ｉ１部（Ｕ、Ｃ，（：、社製、　商品名
　ビニＭ）　　ＶＡＧＨ）ポリウレタン樹脂　　　　　
　　　　　３帽１部（日本ポリウレタン社製、商品名Ｎ
−２３０４）酸化チタン（石原産業社製、商品名ＣＲ−
９３）　１重量部メチルエチルケトン　　　　　　　　
　１２０重量部メチルイソブチルケトン　　　　　　　
１２０重量部トルエン　　　　　　　　　　　　　　１
２０重量部上記のバックコート塗料組成物に後述の第１
表に示す各カーボンブラックを９５重量部添加し、ボー
ルミルで６〜４８時間混合した。これ毫１４μｍ厚のＰ
ＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム上に乾燥
後のバックコート層の膜厚が３μｍとなるように塗布し
、１７２インチ幅に裁断してサンプルテープを作成した
。

比較例１〜比較例３ 本比較例は、ＤＢＰ吸油量とｐＨのいずれかあるいは両
方が本発明で規定される条件を満足していないカーボン
ブラックを使用してサンプルテープを作成した例である
。

これらのサンプルテープは、上述のバックコート塗料組
成物に次の第１表に示す各カーボンブラックを９５重量
部添加することにより、同様に作成した。

第１表 これらの実施例および比較例において作成された各サン
プルテープについて、表面光沢、表面粗度、粉落ちを測
定した。各測定法は、以下のとおりである。

まず表面光沢については、光沢計を使用して入射角７５
°で測定光線を入射したときの反射角７５゜における反
射光線の強度を測定し、これを基準物質に対する百分率
（％）により表した。

表面粗度は中心線平均粗さＲａとして表した。

この値は適度な範囲に維持されていることが必要であり
、良好な走行性を実現する観点から０．０１２０μｍ以
上、磁気記録媒体が巻き取られた際等のバックコート層
から磁性層への材料粉の移行を防止する観点から０．０
２以下を良好な値とする。

粉落ちについては、６０分シャトル１００回走行後のヘ
ッドドラム、ガイド等への粉落ち量を目視にて観察し、
減点法（絶対値が大きいほど粉落ちは多い。）で評価し
た。２．０以下を良好な値とする。

結果を第２表に示す。

（以下余白） 第２表 第２表より、各実施例で得られたサンプルテープは適度
な表面光沢と表面粗度を有しており、また粉落ちが少な
いことから分散時間が短くとも十分な耐久性が達成され
ていることがわかる。分散時間が長くなるほど表面光沢
の増大、あるいは表面粗度の低下といった表面性の向上
がみられるが、紛落ちが増大していないことから走行性
の低下はきたしていない。

一方、各比較例で得られたサンプルテープでは概して粉
落ちが増大しており、耐久性が低下していることがわか
る。中には粉落ちの低いものもあるが、たとえば粉落ち
２．０を達成するのに実施例１では分散時間が６時間、
実施例２では１２時間で済んでいるところを、比較例１
では４８時間を要しており、生産性向上の観点からは不
利である。また、表面性の向上が必ずしも耐久性の向上
につながっていないことも明らかである。

［発明の効果］ 以上の説明からも明らかなように、本発明を適用すれば
、バックコート塗料を調製する際の分散処理時間が比較
的短くても得られる磁気記録媒体の走行性、耐久性を向
上させることができる。したがって、高密度記録、高速
記録に適し、高品質の記録・再生を可能とする磁気記録
媒体を生産性良く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　池　　見 回　　　田村榮 同　　　佐応　勝

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 非磁性支持体の一方の面に磁性層が形成され、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、 上記バックコート層はジブチルフタレート吸油量が５０
   ｃｃ／１００ｇ未満でありｐＨが９．５以上であるカー
   ボンブラックを含有することを特徴とする磁気記録媒体
   。