JPH02267724A - 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、磁性塗料を塗布することにより磁性層が形成
される。いわゆる塗布型の磁気記録媒体に関するもので
あり、特に針状の金属磁性粉末を信号記録のための磁性
材料とする塗布型磁気記録媒体の改良に関する。

〔発明の概要〕

本発明は、磁性層が針状の金属磁性粉末を含有する磁気
記録媒体において、長手方向角形比並びに反磁界補正後
の垂直方向角形比、さらには垂直方向保磁力と金属磁性
粉末自体の保磁力との比を規定することで、短波長域で
の電ｒｎ変換特性の改善を図ろうとするものである。

〔従来の技術〕

磁気テープや磁気ディスク等の磁気記録媒体としては、
ポリエステルフィルム等の非磁性支持体上に強磁性体の
微粉末である磁性粉末や樹脂結合剤、有機溶剤、各種添
加剤等を混合分散して調製される磁性塗料を塗布するこ
とで磁性層が形成された。いわゆる塗布型の磁気記録媒
体が広く用いられている。そして、この塗布型の磁気記
録媒体にあっては、高密度化に対応し高性能化を図るた
めに、前記磁性粉末として保磁力の大きな金属（例えば
Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏ）やこれらの合金の粉末（いわゆるメ
タルパウダー）が使用されるようになってきている。

ところで、この塗布型の磁気記録媒体としては、これま
で針状磁性粉末を磁性層中で面内方向（特にテープ状媒
体の長手方向）に配向したものが使用されてきたが、磁
気記録の分野、特にビデオテープレコーダ等においては
より一層の高画質化を図るために高密度記録化が要請さ
れており、長波長域から短波長域に亘り高出力を発揮す
る磁気記録媒体が必要とされている。

そこで、高密度記録の観点から、垂直磁気記録方式等も
提案されており、針状磁性粉末を使用した垂直磁気記録
媒体の研究も一部行われている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、いわゆる８ミリＶＴＲのような実際の機
器への応用を考えた場合、これら機器がリングへンドを
使用した長手記録方式であるので、垂直成分をやみくも
に上げても必ずしも短波長特性が伸びるとは限らず、ま
た表面粗度の劣化によるスペーシングロスが問題となる
。

本発明は、かかる従来の実情に鑑みて提案されたもので
あって、長波長域から短波長域にわたって優れた電磁変
換特性を発揮する磁気記録媒体を従供することを目的と
する。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者等は、前述の目的を達成せんものと長期に亘り
鋭意検討を重ねた結果、長手方向の配向度を低下させず
、同時に若干の垂直方向の配向度を与えれば、特に短波
長域での電磁変換特性が改善されるとの結論を得るに至
った。

本発明は、かかる知見に基づいて完成されたものであっ
て、磁性層が針状の金属磁性粉末を含有してなる磁気記
録媒体であって、長手方向角形比が０．７５以上、反磁
界補正後の垂直方向角形比が０゜２５〜０．３５であり
、垂直方向保磁力Ｈｃｚと金属磁性粉末自体の保磁力Ｈ
ｃｐとの比Ｈｃｚ／Ｈｃｐが０．５８〜Ｏ，ａＯである
ことを特徴とするものである。

長手方向角形比Ｒｓｘについては、本発明の磁気記録媒
体が長手記録方式で使用するものであり電磁変換特性へ
の寄与は長手配向成分が支配的であることから、０．７
５以上、好ましくは０．８０以上とする必要がある。長
手方向角形比Ｒｓｘがこれを下回ると、当然出力の低下
が問題となる。

一方、垂直方向角形比Ｒｓｚは、特に短波長域での電磁
変換特性の改善に有効と考えられるが、あまり大きすぎ
ると却って短波長域での出力、Ｃ／Ｎが低下することか
ら、０．２５〜０．３５とし、これに対応して垂直方向
保磁力Ｈｃｚと金属磁性粉末自体の保磁力Ｈｃｐとの比
Ｈｃｚ　／　Ｈｃｐを０．５８〜０．８０とする。

垂直方向角形比Ｒｓｚが０．２５未満、Ｈｃｚ／Ｈａｐ
が０．５８未満であると、特に短波長域での電磁変換特
性が不足する。逆に、垂直方向角形比Ｒｓｚが０．３５
を越えるよ、あるいはＨＣ２／ＨＣｐが０．８０を越え
ると、現状の配向技術を考えると強い垂直磁場が印加さ
れることになり、表面粗度が悪化してスペーシングの問
題が生じてくる。また、針状の金属磁性粉末を使用して
いるのであるから、必然的に長手方向の角形比が低下す
ることになり、前述した通り出力の低下が問題となる。

なお、ここで言う垂直方向角形比Ｒｓｚは、反磁界補正
後の値である。これは、垂直方向でのヒステリシス曲線
を測定した場合、反磁界の働きによりヒステリシス曲線
が見掛は上傾いてしまうことから、角形比を求めるにあ
たって行われる補正で、反磁界Ｈｄ　＝　４πＭで補正
される。

これら長手方向角形比Ｒｓｘ、垂直方向角形比Ｒｓｚを
前述の範囲とするためには、強い長手配向（磁場の強さ
は金属磁性粉末の保磁力の２〜５倍）を行った後に、弱
い垂直配向（磁場の強さは金属磁性粉末の保磁力の０．
２〜２倍）を行えばよい。

このとき、反磁界による配向の戻りを防ぐため、垂直磁
場を出る前に塗膜を乾燥し配向を固定する。

ここで、長手配向を行わない方が垂直配向度がとれるが
、電磁変換特性の点からは強い長手配向を行った方がよ
い。また、垂直磁場を強くした方が垂直配向度はとれる
が、面粗れが大きくなり、スペーシングにより電磁変換
特性が低下してしまう。これに対して、上記条件で長手
配向士垂直配向を行うことで、面粗れの少ない短波長特
性に優れた塗膜が形成できる。実際、前記条件で処理し
て得られる磁気記録媒体の表面粗度は、中心線平均粗さ
Ｒａで０．０２０μｍ以下である。特に、表面粗度の点
で言えば、０．０１３μｍ以下とすることが望ましい。

本発明が対象とする磁気記録媒体は、針状の金属磁性粉
末を結合剤とともに非磁性支持体上に塗布して磁性層が
形成される。いわゆる塗布型の磁気記録媒体であるが、
金属磁性粉末としては、この種の媒体で通常使用される
。いわゆるメタルパウダーがいずれも使用できる。例示
するならば、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｎ
ｉ。

Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｂ。

Ｍｎ−Ｂ１．Ｍｎ−Ａｌ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｖ等が挙げられ
、さらにはこれらにＡｌｌ！、Ｓｉ、Ｔｉ。

Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎ等の金属成分が添加されたもの
も使用可能である。使用する金属磁性粉末の針状比は、
５〜１５であることが好ましい。

また、結合剤や非磁性支持体にも通常の磁気記録媒体で
使用されるものがいずれも使用でき、磁性塗料にはこれ
ら結合剤や金属磁性粉末の他、分散剤、研磨剤、帯電防
止剤、防錆剤、潤滑剤等の各種添加剤が加えられていて
もよい。非磁性支持体は、磁性層を形成するに先立って
、接着性の向上２表面性の改良３着色、帯電防止、耐摩
耗性の付与等の目的で、表面処理や前処理が行われてい
てもよい。

磁気記録媒体の形態としては、ドラム状、ディスク杖、
シート状、テープ状、カード状等、いずれであってもよ
いが、配向性を問題とするものであるので、テープ状媒
体に適用して好適である。

〔作用〕

針状の金属磁性粉末を用いた磁気記録媒体において、 ■長手方向角形比が０．７５以上であること、０反磁界
補正後の垂直方向角形比が０．２５〜０．３５であるこ
と、 ■垂直方向保磁力Ｈｃｚと金属磁性粉末自体の保磁力Ｈ
ｃｐとの比Ｈｃｚ／Ｈｃｐが０．５８〜０．８０である
こと、なる条件に設定することで、特に短波長域で優れ
た電磁変換特性が得られる。

〔実施例〕

以下、本発明を具体的な実験結果に基づいて説明する。

先ず、本実験に使用した磁性塗料の組成、調製法は次の
通りである。

磁性塗料の組成 金属磁性粉末　　　　　　　　　　１００重量部ポリウ
レタン樹脂 塩化ビニル系樹脂 アルミナ カーボン 硬化剤（商品名コロネートし） １０重量部 １０重量部 ６重量部 ３重量部 ４重量部 溶剤　　　　　　　　　　　　　　２５０重量部以上の
原材料をボールミルにて４８時間混合した後、フィルタ
ーを通して磁性塗料とした。この磁性塗料をロールコー
タ−によりポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ
１０μｍ）に乾燥厚３μｍとなるように塗布しカレンダ
ー処理を施した後硬化し、さらにバックコート層を形成
し、８ｍｍ幅に裁断してサンプルテープとした。

配向方法及び乾燥方法について説明を加えると、入口Ｎ
極、出口Ｓ極よりなるソレノイドマグネットにて長手配
向を加えた後、上極Ｎ極、下極Ｓ極よりなるソレノイド
マグネットで垂直配向を加えた。この垂直配向の際に、
ドライヤーノズルによって塗膜を乾燥させ、配向を固定
した。このときドライヤーノズルから出るエアーを垂直
配向用マグネットのギャップを通り抜けて長手配向用マ
グネットの出口付近にまで届くようにし、長手配向後、
徐々に乾燥するようにした。

ここで、コーティングスピードを３０〜１２０ｍ／分と
し、先ず長手方向磁場ＨＬがＯ〜１０（ｋｏｅ）、次い
でエアーの吹きつけとともに垂直方向磁場Ｈ２が０〜１
０（ｋｏｅ）で順次それぞれ０．１〜１秒印加されるよ
うにして、実施例１〜実施例４並びに比較例１〜比較例
４を作成した。

各実施例、比較例では、長手方向は場ＨＬ及び垂直方向
磁場Ｈ１を第１表に示す通りとし、コータースピード及
びエアーの吹きつけ量をそれぞれ変化させて製造した。

勿論、磁場の強さを第１表に示す値とは変え、これらフ
ァクター（コータースピード、エアーの吹きつけ量）を
制御することでも本願で要求される特性の磁気テープを
得ることができる。

（以下余白） 第１表 得られた各サンプルテープ（実施例１〜実施例４．比較
例１〜比較例４）について、長手方向角形比Ｒｓｘ、垂
直方向角形比Ｒｓｚ（反磁界補正後の値）、垂直方向保
磁力Ｈｃｚ＋　前記垂直方向保磁力Ｈｃｚとパウダー（
金属磁性粉末）の保磁力ＩＩｃρとの比Ｈｃｚ／Ｈｃｐ
、表面粗度Ｒａ（中心線平均粗さ）を測定し、さらに電
磁変換特性を測定した。

電磁変換特性は、７ＭＩＩｚにおけるＲＦ出力と、ＹＣ
／Ｎ　（ただし、７ＭＩＩｚの信号をキャリア、６ＭＨ
ｚの信号をノイズとしたときの値）を調べ、比較例１を
基準とした相対値で表した。結果を第２表に示す。

この第２表からも明らかなように、本発明を適用した各
実施例では、表面粗度が抑えられ、電磁変換特性も良好
な結果であった。

これに対して、長手配向のみが施され垂直方向角形比Ｒ
ｓｚの不足する比較例工では、電磁変換特性が不足して
いる。垂直方向角形比Ｒｓｚを高めるために強い垂直方
向磁場を印加した比較例２では、垂直方向角形比Ｒｓｚ
は高い値を示しているものの、表面粗度が劣化してしま
い、結果として短波長特性がとれていない。また、比較
例３．比較例４については、表面粗度が良好な値で、か
つ垂直方向角形比Ｒｓｚも確保されているが、長手方向
角形比Ｒｓｘが低く電磁変換特性がやはり低下している
。

すなわち、いくら垂直方向角形比Ｒｓｚを上げても、長
手方向角形比Ｒｓχが低いと実際の電磁変換特性改善に
は効果が無いということである。

以上、本発明の実施例について説明してきたが、本発明
がこれらの実施例に限定されるものではなく、本発明の
要旨を逸脱しない範囲で変更することができることは言
うまでもない。

〔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、
針状の金属磁性粉末を使用した塗布型磁気記録媒体の長
手方向角形比並びに垂直方向角形比を所定の値に規定し
ているので、短波長域での電磁変換特性を向上すること
ができ、高密度記録。

短波長記録が可能でしかも表面性に優れた磁気記録媒体
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　　　山村　榮− 同　　　佐応　　勝

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 磁性層が針状の金属磁性粉末を含有してなる磁気記録媒
   体であって、 長手方向角形比が０．７５以上、反磁界補正後の垂直方
   向角形比が０．２５〜０．３５であり、垂直方向保磁力
   Ｈｃｚと金属磁性粉末自体の保磁力Ｈｃｐとの比Ｈｃｚ
   ／Ｈｃｐが０．５８〜０．８０であることを特徴とする
   磁気記録媒体。