JPH02270134A - 磁気記録媒体の製造方法 - 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】 イ、産業上の利用分野 本発明は磁気テープ、磁気ディスク、磁気カード等の磁
気記録媒体の製造方法に関するものである。

口、従来技術 磁気記録媒体は、支持体上に磁性塗布液を塗布すること
によって得られるが、その塗布方式としては、ロールコ
ート、グラビアコート、エクストルージョンコートが一
般的である。この中でも、エクストルージョン（押し出
し）コートは、均一な塗布膜厚が得られるので優れてい
る。

ところで、主として磁気記録媒体の製造を目的としたエ
クストルージョンコート法における従来技術として、特
開昭５７−８４７７１号、同５Ｂ−１０４６６６号、同
６０−２３８１７９号公報記載のものが知られている。

まず、エクストルージョンコート法の一例について説明
する。

第６図は、押し出しコーター（エクストルージョンコー
ター）１を示す斜視図であり、第７図は第１図の■−■
線矢視断面図である。

この押し出しコーター１は、先端（塗布面）の方かぐさ
び状にすぼまった略直方体の形状をしており、コーター
本体２内に長手方向に向かって円筒形の液溜まり３が形
成されている。この液溜まり部３へと液導入口１０から
矢印Ａで示すように塗布液が導入される。液溜まり３か
らコーター先端部へ向かってスリット（液送り孔）４が
設けられ、スリット４の末端に塗布液吐出ロアが設けら
れている。液溜まり３へと導入された塗布液は、スリッ
ト４内を矢印臼のように押し出され、塗布液吐出ロアか
ら矢印Ｃのように押し出される。塗布液吐出ロアの第７
図において上側にはフロントエツジ面５が形成され、同
図において下側にはバックェツジ面６が形成されている
。このフロントエツジ面５、バックェツジ面６に沿って
、可撓性非磁性ベースフィルム８が矢印Ｏのように送ら
れ、ベースフィルム８の表面に塗布液吐出ロアより吐出
された磁性塗料が塗られ、磁性塗料塗布層９が形成され
る。

しかし、薄膜塗布時に、ベースフィルム上に付着してい
る異物、塵埃や磁性塗料中の凝集物などが、フロントエ
ツジ面５、バックェツジ面６等に付着し、また磁性塗料
が乾燥して、凝集１２を形成する。このため、バックェ
ツジ面６に残留した凝集１２が磁性塗料塗布層に引っ掛
かり、塗膜が白く抜けたり、スジ状の塗布欠陥が生じて
いた。

また、後にエツジ面をクリーニングする際にも、第８図
に拡大図示するようにエツジ面に沿って不織布４３を矢
印Ｅのように摺接しても、凝集１２をフロントエツジ面
５、バックェツジ面６から拭き取ることは難しい。この
ため、クリーニング後に再び磁性塗料塗布層を形成する
際に、上述したスジ状の塗布故障等の問題が生じていた
。

ハ０発明の目的 本発明の目的は、磁気記録媒体の各塗布層を形成する際
にスジ状の塗布欠陥等を防止でき、また塗布装置の塗布
面のクリーニング性を良好とし、異物を容易に除去でき
るような、磁気記録媒体の製造方法を提供することであ
る。

二０発明の構成 本発明は、塗布溶剤と固形成分とを混合してなる塗布液
を非磁性基体上に塗布して塗布層を形成する磁気記録媒
体の製造方法において、沸点が１１５℃以上である溶媒
が前記塗布溶剤のうち５重量％以上、３０重量％以下を
占めていることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法に
係るものである。

ホ、実施例 以下、本発明の詳細な説明する。

本発明者は、エクストルージョンコーターにより磁気記
録媒体の各層、特に磁性層を形成する際、磁性塗膜等に
細かいスジ状のムラやスジ状の故障が発生するのを防止
すべく研究を重ねていたが、エクストルージョンコータ
ーのコーターヘッドのエツジ面に凝集が生成するのを防
止することは難しく、かつ−旦生成した凝集を不織布等
により拭き取ることも困難であった。

ここにおいて、本発明者は、塗布液の物性に特に着目す
ることで、上述の問題に斬新な解決をもたらしたのであ
る。

即ち、従来は塗布液吐出口より吐出された塗布液が乾燥
し易く、非磁性支持体上に塗布液を塗布している間にも
、フロントエツジ面上に飛散した塗布液などが乾燥し、
凝集していた。また、エツジ面に付着した凝集が乾固物
となってエツジ面に強くへばりつくため、不織布により
クリーニングしても、凝集がとれず、スジ状の塗布故障
等の原因となっていた。

これに対し、本発明では、塗布液の溶剤を混合溶剤とし
、この中に沸点１１５℃以上の溶媒を含有させることで
、エツジ面に付着し外気に触れた塗布液が乾燥し難いよ
うにした。また、−旦生成した凝集についても、高沸点
成分が蒸発せずに残り、乾燥が進み難いので、凝集のエ
ツジ面への吸着力が弱い。従って、第１図に示すように
、クリーニング時に不織布４３を矢印Ｅの方向へとエツ
ジ面と摺動させることにより、凝集５２をエツジ面（フ
ロントエツジ面５又はバックェツジ面６）から拭き取る
ことができる。よって、次回の塗布層形成時に塗布欠陥
を防止できる。しかも、沸点が１１５℃以上である溶媒
の含有量を、全塗布溶媒量の５重量％以上としたことで
、初めて上記の効果を有効に奏し得たのである。

また、沸点が１１５℃以上である溶媒の全塗布溶媒中に
おける含有量を３０重量％以下としたことも重要である
。これにより、塗布後の塗料層中の含有溶媒を乾燥処理
により除くことが可能となる。

仮に、上記溶媒の全塗布溶剤中における含有率が３０重
量％を越えると、乾燥処理後の塗料層中の残留溶剤量が
多く、塗膜物性が劣り、磁性層においては更にカッピン
グ等が起こり、ＲＦエンベロープが悪化する等の悪影響
がある。「沸点が１１５℃以上である溶媒」としては、
更に沸点が１１８〜１５１℃であるものがより好ましい
、この溶媒の全塗布溶剤中における含有率は、５〜２０
重量％とすると更に好ましい。

沸点が１１５℃以上である溶媒としては、例えばメチル
イソブチルケトン（沸点１１５．９０℃）、ＭＡＫ（メ
チル−ｎ−アミルケトン）：同１５０．２℃）、シクロ
ヘキサノン（同１５５．６５℃）、メチル−ｎ　−ヘキ
シルケトン（同１７２．９〜１７３．５℃）、エチル−
ｎ−ブチルケトン（同１４７．８℃）、ジ−ｎ−プロピ
ルケトン（同１４３．７℃）、酢酸ｎ−ブチル（同１２
６．５℃）、酢酸イソブチル（同１１Ｂ、３℃）、酢酸
ｎ−アミル（同１４７．６℃）、キシレン（同１３８〜
１４４．４１℃）等を例示できる。これらは二種類以上
同時に用いてもよい。

塗布液中に含有せしめうる他の溶媒としては、例えばメ
チルエチルケトン（沸点７９．５７℃）、メチル−ｎ−
プロピルケトン（同１０３．３℃）、酢酸エチル（同７
７．１℃）、酢酸ｎ−プロピル（同１０１．６℃）、酢
酸イソプロピル（同８９．０℃）、ベンゼン（同８０．
１０３℃）、トルエン（同１１０．６２５℃）、塩化メ
チレン（同４０．４℃）、塩化エチレン（同８３．５”
Ｃ）等を代表的なものとして例示できる。これらも二種
類以上同時に併用してもよい。

本発明において、エクストルージョンコーターのコータ
ーヘッドの形状は種々変更できる。

第２図は他のコーターヘッドのエツジ部周辺を示す要部
拡大断面図である。

この押し出しコーター２１は、上流側表面にフロントエ
ツジ面２５、下流側表面にバックェツジ面２６を有し、
それらの間に塗布液溜まり（図示省略）と連通ずるスリ
ット４を有している。

フロントエツジ面２５の下流端Ｆにおける接線ｆ、より
、バックェツジ面２６の一部が突出（第２図ではほぼ上
方に突出）するようにしている。

支持体は、矢印りで示すように、フロントエツジ面２５
に沿ってせり上がりから下流端Ｆを通って、スリット４
及び塗布液吐出ロアを越えて、バックェツジ面２６の塗
布液槽要分上方をめぐりながら右方へ抜けて行（。

バックェツジ面２６の曲率半径ｒは、３〜１０ｍが好ま
しい。

また、フロントエツジ面２５の下流端Ｆにおける接線ｉ
ｔに対し、バックェツジ面２６の一部（第２図の例では
大部分）が第２図においてほぼ上方へと突出しているの
で、フロントエツジ面２５に沿って送られてきた非磁性
ベースフィルムが下流端Ｆに当たる力は、バックェツジ
面２６の方へと塗布液を介して分散されるものと考えら
れる。

従って、非磁性ベースフィルムが急角度の下流端Ｆによ
り削られることが少なくなり、これにより生ずるいわゆ
るベース屑の発生を抑制しうるちのと考えられる。

第３図は、磁気テープ等の磁気記録媒体の製造装置を示
す概略図である。

磁気記録媒体は一般に、磁性粉を含有した磁性塗料をベ
ースフィルム上に塗布し、乾燥後に加圧、加熱下でのカ
レンダー処理により磁性層表面を平滑化する工程を経て
製造される。

第３図の製造装置においては、まず供給ロール１２から
繰出されたフィルム状支持体８は、押し出しコータ１（
２１）により磁性塗料を塗布した後、配向磁石１３によ
り配向され、乾燥器１４に導入され、ここで上下に配し
たノズルから熱風を吹付けて乾燥する０次に、乾燥され
た磁性層付きの支持体８はカレンダーロール１８の組合
せからなるカレンダ一部１７に導かれ、ここでカレンダ
ー処理された後に、巻取ロール１９に巻き取られる。な
お、押し出しコータは模式的に示してあって、第１図、
第２図に示したもののうちいずれであってもよい、磁気
塗料は、図示しないインラインミキサーを通して押し出
しコーターへと供給してもよい。なお、図中、Ｄは非磁
性ベースフィルムの搬送方向を示す。

本発明に係る製造方法により製造されるべき磁気記録媒
体は、例えば第４図に示すように、ポリエチレンテレフ
タレート等の非磁性支持体３１上に磁性層３３を有し、
必要あればこの磁性層３３とは反対側の面にＢＣ層３２
が設けられている構成のものである。また、第５図に示
すように第４図の磁気記録媒体の磁性層３３上にオーバ
ーコート層（００層）３４を設けてもよい。

また、第４図、第５図の磁気記録媒体は、磁性層３３と
支持体３１との間に下引き層（図示せず）を設けたもの
であってよく、或いは下引き層を設けなくても良い。ま
た支持体にコロナ放電処理を施しても良い。

磁性層３３、バックコート層３２、オーバーコート層３
４、上記した下引き層のいずれを塗布により形成する場
合にも、本発明が適用可能である。

次に、磁性塗料の材料等について述べる。

磁性塗料中のバインダー樹脂として少なくともポリウレ
タンを使用できるが、これは、ポリオールとポリイソシ
アネートとの反応によって合成できる。ポリウレタンと
共に、フェノキシ樹脂及び／又は塩化ビニル系共重合体
も含有せしめれば、磁性層に適用する場合に磁性粉の分
散性が向上し、その機械的強度が増大する。また、使用
される磁性粉末、特に強磁性粉末としては、ｒ−Ｆｅｔ
Ｏｓ、ＣＯ含有ｒ−Ｆｅｗ　Ｏｓ　、Ｆｅｚ　Ｏａ　、
Ｃｏ含有Ｆｅ５Ｏａ等の酸化鉄磁性粉；　Ｆ　ｅ　ｓ　
Ｎ　ｉ　ＳＣｏ、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金、Ｆｅ−Ｎｉ合
金、Ｆｅ−Ａ１合金、Ｆｅ−Ａｌ−Ｎｉ合金、Ｆｅ−Ａ
ｊ！−Ｃｏ合金、Ｆｅ−Ｍｎ−Ｚｎ合金、Ｆｅ−Ｎｉ−
Ｚｎ合金、Ｆｅ−Ａｊ！−Ｎｉ−Ｃｏ合金、Ｆｅ−Ａｌ
−Ｎｉ−Ｃｒ合金、Ｆｅ−Ａ／！−Ｃｏ−Ｃｒ合金、Ｆ
ｅ−Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ合金、Ｆｅ−Ｃ。

−Ｎｉ−Ｐ合金、Ｃｏ−Ｎｉ合金等Ｆｅ５Ｎｉ。

Ｃｏ等を主成分とするメタル磁性粉等各種の強磁性粉が
挙げられる。

磁性塗料中にはまた、潤滑剤（例えばシリコーンオイル
、グラファイト、二硫化モリブデン、二硫化タングステ
ン、炭素原子数１２〜２０の一塩基性脂肪酸（例えばス
テアリン酸）や、炭素原子総数１３〜４０個の脂肪酸エ
ステル等）、研磨剤（例えば溶融アルミナ）、帯電防止
剤（例えばカーボンプラン、グラファイト）等を添加し
てよい。

また、支持体の素材としては、ポリエチレンテレフタレ
ート、ポリプロピレン等のプラスチック、Ａ２、Ｚｎ等
の金属、ガラス、ＢＮ、Ｓｉカーバイド、磁器、陶器等
のセラミックなどが使用される。

上記の磁性層の塗布形成時には、塗料中に架橋剤として
の多官能イソシアネートを所定量添加してもよい。

なお、磁性層に含有せしめうる陰性官能基含有樹脂の商
品名としては、ｒ４００　Ｘｌｌ０　ＡＪ　　（日本ゼ
オン社製）、ｒＭＲ−１１０Ｊ（日本ゼオン社製）、ｒ
　Ｔ　Ｉ　Ｍ　−３００５Ｊ　　（三洋化成社製）、ｒ
ＵＲ−８３００Ｊ、ｒ　Ｕ　Ｒ−８６００Ｊ、「バイロ
ン５３０Ｊ（東洋紡社製）等が挙げられる。

〔実験例〕

以下、具体的な実験例について説明するが、本発明の実
施の態様はこれにより限定されない。なお、「部」は「
重量部」を表すものとする。

まず、支持体上に磁性層を次の要領で形成した。

ｒ　　Ｆｅｔｕｓ　　　　　　　　　　　　　１００部
（ＭＲ−１１０：日本ゼオン株式会社製）アルミナ粉末
（α−ＡＩｌｔ　Ｏｓ　）　　　　　１０部ミリスチン
酸　　　　　　　　　　　　０．６５部ステアリン酸　
　　　　　　　　　　　０．３５部オレイン酸　　　　
　　　　　　　　　０．６５部、　　ステアリン酸ブチ
ル　　　　　　　　　　１部ポリイソシアネート　　　
　　　　　　　１０部トルエン　　　　　　　　　（１
５０＝　ｘ　／２）部メチルエチルケトン　　　　（１
５０−ｘ　／２）部各種溶媒　　　　　　　　　　　　
　　　Ｘ部カーボンブラック　　　　　　　　　　　　
５部上記組成の磁性塗料をサンドミルにより分散させ、
ポリイソシアネート１０部を添加し、攪拌機にて５分間
混合した。ただし、上記において、各種溶媒としては下
記表に示すものをそれぞれ用い、またその添加量（Ｘ部
）も下記表に示すようにそれぞれ変えた。また、トルエ
ン、メチルエチルケトンの添加量も、それぞれ（１５０
−ｘ／２）部とし、有機溶媒全体の添加量を３００部と
した。

上記のようにして調製した各磁性塗料をポリエチレンテ
レフタレートベースフィルム上に、第２図に示した如き
押し出しコータでエクストルージョン塗布した。しかる
後に、乾燥処理、カレンダー処理（８０℃、７０ｋｇ／
ｃｍ）後に巻き取り、７０℃ｌ２Ｏ時間キュア処理を行
った。

以上のようにして得られた幅広のフィルムを１／２イン
チ幅に断裁し、ビデオテープとした。このテープについ
て、塗布性と残留溶剤量とを測定し、その結果を下記表
に◎、Ｏ１×で表示した。

塗布性：　　　Ｏ・・・・・・・・・非常に良好○・・
・・・・・・・良好 ×・・・・・・・・・ＮＧ 残留溶剤量：％インチに断裁されたテープ１０ｃｍを密
封されたサンプルビンに封入し、 １５０〜２００℃に加熱後、ガスクロマトグラフィーに
て測定し、μｆ／ｎｆ の単位に換算し示した。

◎・・・・・・・・・１０μｆ／ｎｆ以下Ｏ・・・・・
・・・・３０μＩｔ／ｒｄ以下×・・・・・・・・・３
０μｍ／ｒｒｆ以上（以下余白、次頁に続く。） 上記表から、本発明に基づく溶媒の沸点限定、含有量限
定が極めて重要であると解る。

以上の実施例は種々変更できる。

例えば、押し出しコーターのヘッド、フロントエツジ面
、バックェツジ面の形状、寸法等は種々変更でき、また
押し出しコーター全体の寸法、形状、構造、液溜まり、
スリット、塗布液吐出口等の寸法、形状等も種々変更で
きる。

塗布液としては、磁性塗料のみならず、磁気記録媒体の
バックコート層用塗料、下引き要用塗料、オーバーコー
ト要用塗料等をも含み、蒸着等による金属薄膜を有する
磁気記録媒体のオーバーコート要用塗料、バックコート
層用塗料等にも適用できる。磁気記録媒体としては、磁
気テープのみならず、シート状のもの、ディスク状のも
の、カード状のもの等も例示できる。磁気記録媒体の製
造時において、配向、乾燥、カレンダー処理等の順序等
も変更できる。

押し出しコーターとして、二つの又は三つ以上の塗布液
吐出口をもつ押し出しコーターにも本発明を適用しうる
。更に、塗布装置として、上記のように連続的に塗布液
を押し出して支持体表面に塗布するものの他、例えば傾
斜面を塗布液にスライド（流下）させ、その圧力で塗布
液を塗布液吐出口より吐出させ、支持体上に塗布するも
のも含む。

磁気記録媒体の各構成層を形成するための塗布手段は、
上記のような押し出しコーターには限られない。

、　　へ１発明の効果 本発明に係る磁気記録媒体の製造方法によれば、沸点が
１１５℃以上である溶媒が塗布溶剤の５重量％以上を占
めているので、塗布面に付着し外気に触れた塗布液が乾
燥しにくく、凝集が生じにくい。

また、いったん凝集が生成しても、乾燥が進みにくく、
溶剤が残るので、クリーニング時に凝集を除き易い、従
って、かかる凝集に起因するスジ状の塗布欠陥等を防止
できる。

また、沸点が１１５℃以上である上記溶媒の量を塗布溶
剤の３０重量％以下としたので、後の乾燥工程で溶媒を
除去し易く、磁気記録媒体の構成層中の残留溶剤量を低
（しておくことができる。

これらのことから、良好な磁気記録、再生が可能となる
。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図は本発明の実施例を示すものであって、 第１図はエクストルージョンコーター（押し出しコータ
ー）のコーターヘッドのエツジ面をクリーニングしてい
る状態を示す拡大断面図、第２図は他のコーターヘッド
のエツジ面周辺を示す要部拡大断面図、 第３図は磁気記録媒体の製造装置の一例を示す概略図、 第４図、第５図はそれぞれ磁気記録媒体の一例を示す一
部断面図 である。 第６図はエクストルージョンコーターを示す斜視図であ
る。 第７図は第６図の■−■線矢視断面図である。 第８図は従来例を示すものであって、コーターヘッドの
エツジ面に生じた凝集のクリーニング状態を示す要部拡
大断面図である。 なお、図面に示す符号において、 １．２１・・・・・・・・・押し出しコーター（コータ
ーヘッド） ２・・・・・・・・・コーターヘッド本体５．２５・・
・・・・・・・フロントエツジ面６．２６・・・・・・
・・・バックェツジ面８・・・・・・・・・非磁性支持
体 ９・・・・・・・・・磁性塗料塗布層 ４２．５２・・・・・・・・・凝集 ４３・・・・・・・・・不織布 である。 代理人　弁理士　逢　坂　　宏　、 第１図 ｉＥ 第２図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、塗布溶剤と固形成分とを混合してなる塗布液を非磁
   性基体上に塗布して塗布層を形成する磁気記録媒体の製
   造方法において、沸点が１１５℃以上である溶媒が前記
   塗布溶剤のうち５重量％以上、３０重量％以下を占めて
   いることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。