JPH02179921A - 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ビー−
り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 近年これらの磁気記録媒体は高密度記録に伴い、短波長
記録時のスペーシングロスを減らし出力及びＳＮ比を高
めるため、磁性層表面はますます高平滑化している。特
に、ビデオテープやコンピュータテープのように複雑な
走行系を通る媒体は、磁性層表面を高平滑化することに
より磁性面と各種の走行ポストや回転シリンダ等との摩
擦係数が増加する。このため走行性が非常に悪くなシ低
温低湿や高温高湿とい°った過酷な環境下での使用にお
いて、テープダメージ、走行ストップ等の不良が発生し
やすい。

従来これらの問題を解決するために、カーボンブラック
等の固体潤滑剤を使用するもの（例えば特願昭６１−２
７１２４号）や種々有機潤滑剤を使用するもの（例えば
特願昭６１−２９３９０６号）が提案されている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のごとく磁気記録媒体の高平滑がより
一層望まれるようになっているのに加え、過酷な環境下
でのこれらの磁気記録媒体の使用が増え、高い電磁変換
特性と安定した走行性とを両立させることは困難であっ
た。

本発明は上記問題を解決し、磁気記録媒体が高い電磁変
換特性と安定した走行性を持つ磁気記録媒体を提供する
ことを目的とするものである。

課題を解決するための手段 本発明は、上記課題を解決するために、非磁性支持体上
に強磁性体粉末と結合剤よりなる磁気記録層を設け、磁
気記録層に真球状の金属微粉末を含むことを特徴とする
ものである。

作　　用 本発明者は鋭意研究の結果、真球状の金属微粉末を磁性
層に含むことによシ著しく電磁変換特性を損なうことな
く走行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０．１　μｍから１．５μｍで、ア
ルミ、亜鉛、ニッケル、マンガン等の金属、あるいはこ
れらの金属からなる合金の灰色微粉末である。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上
に滴下し、飛散した溶融金属が表面張力によシ凝縮する
ことによシ得られる。

このような超急冷法で作製した真球状金属微粉末は、急
激な温度低下によシその一部分が非晶質となるため同じ
材質の結晶質金属に比較してその硬度は高くなる特徴が
ある。

上記のような特徴に加え、この金属微粉末が真球状であ
ることから添加された金属の頂上部が磁性面上に露出す
ることで、磁性層表面と走行ポストや回転シリンダ等と
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。

また走行性の改善効果が著しく、比表面積が粒子サイズ
に比べ小さいため分散が容易で磁性面の高平滑性が得ら
れるため高出力、高ＣＮ比の優れた電磁変換特性が得ら
れる。

さらに金属微粉末であることから他の粒子に比べ導電性
に優れているために、帯電防止剤としての効果も得られ
る。

真球状の金属微粉末の粒子サイズが、０．１　μｍ以下
だと磁性塗料のチクソ性が増加し所望の磁性面の高平滑
性が得られない上、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以上だと磁性面の表
面性が悪くなシミ磁変換特性が劣化する。

真球状の金属微粉末の添加量は、０．１重量部以下では
添加の効果がなく、５重量部以上では磁性層密度の低下
による出力の低下を招くため０．１重量部から５重量部
が適当である。

実施例 以下本発明の一実施例による磁気記録媒体について、そ
の製造方法を磁気テープを例として説明する。

まず磁性層の形成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
、及び上記の球状の金属微粉末、さらに結合剤１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布液を作成する
。

ここで用いる磁性粉末としては、磁性酸化鉄。

コバＡ／）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。

結合剤としてハ、ニトロセルロース、セルロースアセチ
ル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６０−１７７４
２７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、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／ｌ／　、　酢酸フチル、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、
エチルセルソルフ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、ポットミル
、ダイナミル、サンドミル。

ビンミル、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裏込。

こうして得られた磁性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を上げるためアン
カーコート処理を行なったシ、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、タラビアロ
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、パースムーザ、ワイヤースムーザ、
フィルムスムーザが用いられる。

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
イザーを用いて配向処理を行う。

この後塗膜を乾燥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１し処理等も行な
う。

塗布、乾燥した広幅の磁性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なう。弾性ロ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５ｏ〜１００
°Ｃ０圧力６０〜４　ｏ　（＋に５＋　／ａｔｔ　、速
度５０〜４００ｍ／分が望ましい。

こうして得られた原反ロールは１／２インチ幅に裁断さ
れビデオテープが作製される。

（実施例１） 磁性塗料は次のようにして調整した。

Ｃｏ含含有−Ｆｅ２０３磁性酸化鉄　　１００部Ｈａ　
　　　　　８０００ｅ 比表面積　　４４扉／９ ポリウレタン樹脂　　　　　　　　１２部塩ビ樹脂　　
　　　　　　　　　　１２部アルミナ研磨材　　　　　
　　　　　６部真球状金属微粉末　　　　　　　　　１
部材質：マンガン　粒子サイズ＝ｏ、３μｍＭＥＫ　　
　　　　　　　　　　　　　１５０部トルエン　　　　
　　　　　　　　　　１５０部上記組成物をサンドミル
にて１０時間混合分散した後平均通過粒径０．５μｍの
フィルタで濾過し１４μｍ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、乾燥を行いジャンボロ
ールを得る。

これを１／２インチ幅に裁断してビデオテープを作製し
た。

（実施例２） 上記組成において真球状金属微粉末（粒子サイズ０．５
μｍ）の代シに真球状金属微粉末（粒子す施例１と同様
にしてビデオテープを作製した。

（比較例１） 上記構成において真球状金属微粉末を添加しなｂで、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） 上記組成において真球状金属微粉末（粒子サイズ０．３
μｍ）の変わりにカーボンブラック（粒子サイズ５　Ｑ
　ｎ　ｍ　）を３部用い他は実施例１と同様にしてビデ
オテープを作製した。

以上の各サンプルについて摩擦係数とＲＦ高出力測定し
次表の結果を得だ。

上記表において （１）摩擦係数は、直径６０口のアルミ合金ドラムにテ
ープ表面がその半周にそって接触するようにし、ドラム
に対しての入力張力を４０９゜テープ走行速度を３．３
αに設定した時の出側張力ｘｇを測定し次式から摩擦係
数μを求めた。

（２）ＲＦ高出力ＶＴＲ（松下電器産業（株）製ＮＶ−
ＦＳ１）を用い、周波数７ＭＨｚでの最適記録電流値で
記録・再生を行いヘッドアンプ増幅後のＲＦ高出力スペ
クトラムアナライザを用いて測定し、比較例２をＯｄＢ
として相対値で示した。

以上のようにして得られた磁気テープは上記表からも明
らかなようＫ、従来品に比べ摩擦係数が低減されＲＦ高
出力向上した優れたものである。

なお本実施例では、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、本発明によれば走行性。

電磁変換特性を両立させた優れた磁気記録媒体が得られ
、その実用上の価値は大なるものがある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 非磁性支持体上に強磁性体粉末と結合剤よりなる磁気記
   録層を設け、前記磁気記録層に粒子サイズが０．１μｍ
   から１．５μｍの真球状の金属微粉末を含むことを特徴
   とする磁気記録媒体。