JPH0262894B2

JPH0262894B2 -

Info

Publication number: JPH0262894B2
Application number: JP55112722A
Authority: JP
Inventors: Takahito Myoshi; Toshimitsu Okutsu; Masaaki Fujama
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1980-08-18
Filing date: 1980-08-18
Publication date: 1990-12-26
Also published as: JPS5750327A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は磁気記録媒体に関し、特にＳ／Ｎを低
下させることなく摩擦係数を低下させ、走行耐久
性を向上させ、且つテープの耳折れがなく、また
テープのバツク面のけずれのない優れた磁気テー
プに関する。一般に、オーデイオ用、ビデオ用あるいはコン
ピユーター用の磁気記録テープにおいては、感度
（特に、高周波領域での出力）を改善するために
磁気記録層の表面が平滑に仕上げられている。し
かし、このような平滑な磁気記録テープは、巻取
り、巻戻しの際に整然と巻き取られず乱巻状態を
起こしやすい。このような磁気テープを使用する
と、張力変動などにより走行性が悪くなり、出力
が変動する。また、テープの変形、損傷も起こり
やすい。この欠点を防ぐために、磁気記録層と反
対側の支持体面にバツク層を設けた磁気記録テー
プが提案されている。しかしながら、従来より使用されているバツク
層用の結合剤、たとえば、塩ビー酢ビ共重合体な
どでは耐摩耗性、靭性などが悪く、走行耐久性に
悪影響を及ぼし、バツク層の削れ、摩擦係数の増
加、テープの折れなどが生じやすく、更に改良の
余地がある。また、一般に走行特性や走行耐久性を向上する
ことを目的としてバツク層を賦与すると磁性媒体
（特に、テープ状の場合）がロール状に巻き込ま
れたり、シート状で積み重ねられた場合、バツク
層の凹凸が磁性層表面に写り、磁性層の表面性が
損なわれ、このため磁性媒体の電磁特性、特に
Ｓ／Ｎ特性が損なわれることが知られている。
Ｓ／Ｎ特性が低下するのは、しばしばバツク層の
走行特性を重じる余りその表面状態が粗くなり、
このため磁性媒体が巻き込まれたり、積み重ねら
れたりした状態で、保存または放置されるとバツ
ク層の凹凸が磁性層表面に写るからである。本発明の目的は、摩擦係数の増加しない、走行
耐久性の良い磁気記録媒体を提供しようとするも
のである。更に、本発明の別の目的は、磁性媒体のＳ／Ｎ
特性を損わないようなバツク層を提供しようとす
るものである。本発明の上記の目的は、バツク塗布層として繊
維素系樹脂、熱可塑性ポリウレタンエラストマ
ー、飽和ポリエステル系樹脂、及びポリイソシア
ネートを含む結合剤中に無機質粉末として炭酸カ
ルシウムを分散し、更に添加粉末としてα−
Al₂O₃を合せ使用することによつて達成される。すなわち繊維素系樹脂は比較的硬い樹脂で分散
性、耐久性に優れている。又飽和ポリエステル系樹脂は繊維やベースに用
いられている如く強度が高く、耐久性、耐摩耗性
に優れる。このような樹脂の組合せにより強度、
耐久性に優れるが、剛性が強すぎ、脆性を有す
る。脆性は塑性変形もしくは流動変形が小さく、
破壊に至りやすい。従つてこれらに適度の弾性と塑性変形を与える
必要があるが、分散性、相溶性、耐久性の点から
ポリウレタンエラストマーが最も好ましいことを
見出したものである。更に耐久性を付与するために、これらの樹脂を
架橋する事が好ましくポリイソシアネートを用い
ることにより三次元網状構造が得られる。耐久性
のある繊維素系樹脂とポリエステル系樹脂を組合
せて用いる理由は繊維素系樹脂は分散性が極めて
優れ、Ｓ／Ｎ良化に寄与するが、耐摩耗性の点で
では今一歩である。これを補うのがポリエステル
系樹脂で分散性を劣化させずに耐摩耗性を改良で
きるものである。具体的には耐久性は、出力変
動、VTRテンシヨン、動摩擦係数、テープの損
傷に関連し、耐摩耗性は動摩擦係数、摩耗状態に
関連し、更に分散性はＳ／Ｎに関する。本発明で使用する繊維素系樹脂としては、ニト
ロセルロース等のセルロース誘導体が適当で、こ
れらは、耐熱性、靭性、耐ブロツキング性を付与
するのに役立つ。熱可塑性ポリウレタンエラストマーとしては、
ほとんど全ての市販品を使用できる。即ち、フタ
ル酸、アジピン酸、二量化リノレイン酸、マレイ
ン酸の如き有機二塩基酸と、エチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ブチレングリコー
ル、ジエチレングリコールなどのグリコール類又
はトリメチロールプロパン、ヘキサントリオー
ル、グリセリン、トリメチロールエタン、ペンタ
エリスリトールなどの多価アルコール類との反応
によつて得られるポリエステルポリオールをトリ
レンジイソシアネート、４，4′−ジフエニルメタ
ンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシア
ネート、メタキシリレンジイソシアネートの如き
ポリイソシアネート化合物によつてウレタン化し
たポリエステルホリウレタン樹脂及びポリエーテ
ルポリウレタン樹脂、更に一般式（）で示され
る分子の骨格の中に

【式】環を有したものなどが使用される。〔−（Ｏ−Ｒ−OOC−R′−CO）_n−OROOC
NH−R″−NHCO−）〔〕式但しｍは５〜100の整数、Ｒは炭素数１〜４個
のヒドロキシアルキル基又は炭素数１〜４個のヒ
ドロキシアルコキシ基を少くとも２個有した脂環
族又は芳香族化合物によつて導入される２価の
基、R′は

【式】

【式】又は

【式】R″は

【式】

【式】又は−（CH₂−）_o、ｎは４〜６の整数である。これらの分子量は5000〜500000好ましくは
10000〜200000のものが有効である。これらのポ
リウレタンについては特願昭54−26880号に記載
されている。飽和ポリエステル系樹脂としては、各種の２塩
基酸と各種の２価アルコールとにより縮重合され
たもの、更にはポリエチレンテレフタレートを解
重合させ、新たなジオール成分を導入し重合させ
たものなどを使用できる。市販の飽和ポリエステ
ル樹脂としては、東洋紡(株)製造のバイロン＃200、
＃290、＃300、＃500など、更に富士写真フイル
ム(株)製造のStafix Ｐ−LBなどがある。更に、ポリイソシアネートとしては、２，４−
トリレンジイソシアネート、１，６−ヘキサメチ
レンジイソシアネート、トリイソシアネート（た
とえば、日本ポリウレタン工業(株)製造の“コロネ
ートＬ”）などが使用できる。本発明に用いる結合剤の組成比は、バインダー
100重量部に対して、繊維素系樹脂が20〜80重量
部（特に好ましくは30〜60重量部）、熱可塑性ポ
リウレタンエラストマーが20〜50重量部（特に好
ましくは30〜60重量部）飽和ポリエステル樹脂が
１〜20重量部（特に好ましくは、１〜10重量部）、
ポリイソシアネートが10〜50重量部（特に好まし
くは20〜40重量部）が好ましい。バツク層には、更に表面粗さ、電気抵抗の調節
等のために、充填剤を加えることができる。かか
る充填剤としては、カーボンブラツク粉末、グラ
フアイト、二硫化タングステン、二硫化モリブデ
ン、窒化ホウ素、SiO₂、CaCO₃、Al₂O₃、Fe₂O₃、
TiO₂、MgO、ZnO、CaOの如き無機質粉末があ
り、特にCaCO₃粉末は好ましい。その粒子サイ
ズは40〜120ｍμが好ましい。更に、CaCO₃粉末
100重量部に対して0.5〜10.0重量部（好ましく
は、0.5〜5.0重量部）のα−Al₂O₃粉末を添加す
ることもできる。その粒子サイズは、0.1μ〜1.0μ
が好ましい。これらの充填剤の使用量は、結合剤
に対して、重量比で0.1〜4.0、好ましくは、0.2〜
2.0である。本発明のバツク層は、単位体積当りの記録密度
を上げるために、磁気記録媒体の総厚味（磁性層
＋支持体＋バツク層）をできる限り薄くする様に
遊ばれている。この様なバツク層の厚さは好まし
くは0.3〜2μ、特に好ましくは0.5〜1μである。本発明によれば、前述した如き特性に持つ磁気
記録媒体が得られる。即ち、従来の技術によれ
ば、バツク層を薄くするとバツク層が破壊される
が（磁気記録媒体が走行するときバツク層が削れ
る）、本発明ではこの欠点は生じない。しかも、
本発明のバツク層を用いることにより、記録波長
1.3μの高密度記録においてもビデオＳ／Ｎが劣化
しない。本発明の磁気記録媒体は特開昭52−108804号に
記載された材料、製法に従つて調製することがで
きる。次に本発明の実施例について説明する。実施例
中「部」「重量部」を示す。実施例１ニトロセルロース 35部ポリウレタン（商品名：ニツポラン2301、日本ポ
リウレタン(株)製造） 20部ポリエステル（商品名：バイロン＃200、東洋紡
(株)製造）５部ポリイソシアネート（商品名：コロネートＬ、日
本ポリウレタン(株)製造） 40部 CaCO₃粉末（商品名：ホモカルＤ、白石工業(株)
製造） 100部メチルエチルケトン 480部上記組成物をボールミル中で充分に混練分散し
て塗料を作り、これを表面にコバルト含有γ−酸
化鉄を含む磁性層を有する磁気記録テープの裏面
に塗布し、乾燥後0.5〜1.0μの厚さのバツク層を
形成した。実施例２ニトロセルロース 35部ポリウレタン（商品名：ニツポラン2301、日本ポ
リウレタン(株)製造） 20部ポリエステル（商品名：バイロン＃300、東洋紡
(株)製造）３部ポリイソシアネート（商品名：コロネートＬ、日
本ポリウレタン(株)製造） 42部 CaCO₃粉末（商品名：ホモカルＤ、白石工業(株)
製造） 100部メチルエチルケトン 480部上記バツク層の組成物を使用する以外実施例１
と同様にして磁気テープを得た。比較例１塩ビ−酢ビ共重合体（商品名400X−110A、日本
ゼオン(株)製造） 30部ポリウレタン（商品名：ニツポラン2301、日本ポ
リウレタン(株)製造） 15部ポリイソシアネート（商品名：コロネートＬ、日
本ポリウレタン(株)製造） 25部 CaCO₃粉末（商品名：ホモカルＤ、白石工業(株)
製造） 150部メチルエチルケトン 300部上記バツク層の組成物を使用する以外実施例１
と同様にして磁気テープを得た。比較例２ニトロセルロース 35部ポリウレタン（商品名：ニツポラン2301、日本ポ
リウレタン(株)製造） 20部ポリイソシアネート（商品名：コロネートＬ、日
本ポリウレタン(株)製造） 45部 CaCO₃粉末（商品名：ホモカルＤ、白石工業(株)
製造） 100部メチルエチルケトン 480部上記バツク層の組成物を使用する以外実施例１
と同様にして磁気テープを得た。実施例３ニトロセルロース 35部ポリウレタン（商品名：ニツポラン2301、日本ポ
リウレタン(株)製造） 20部ポリエステル（商品名：バイロン＃200、東洋紡
(株)製造）５部ポリイソシアネート（商品名：コロネートＬ、日
本ポリウレタン(株)製造） 40部カーボンブラツク（商品名：BP800、キヤボツト
(株)製造） 100部メチルエチルケトン 480部上記組成物をボールミル中で充分に混練分散し
て塗料を作り、これを表面にコバルト含有γ−酸
化鉄を含む磁性層を有する磁気記録テープに裏面
に塗布し、乾燥後0.5〜1.0μの厚さのバツク層を
形成した。実施例４ニトロセルロース 35部ポリウレタン（商品名：ニツポラン2301、日本ポ
リウレタン(株)製造） 20部ポリエステル（商品名：バイロン＃200、東洋紡
(株)製造）５部ポリイソシアネート（商品名：コロネートＬ、日
本ポリウレタン(株)製造） 40部カーボンブラツク（商品名：BP800、キヤボツト
(株)製造／商品名：サーマツクスMT、カルカルブ
(株)製造＝99／１）） 100部 α−Al₂O₃（商品名：Hit55、住友化学(株)製造）
0.5部メチルエチルケトン 480部上記組成物をボールミル中で充分に混練分散し
て塗料を作り、これを表面にコバルト含有γ−酸
化鉄を含む磁性層を有する磁気記録テープに裏面
に塗布し、乾燥後0.5〜1.0μの厚さのバツク層を
形成した。実施例１〜２及び比較例１〜２に対応する各試
料をそれぞれ試料Ａ、試料Ｂ、比較試料Ｃ、比較
試料Ｄとする。又実施例３〜４に対応する各試料をそれぞれ試
料Ｅ、試料Ｆとする。上記の磁気記録テープの各試料について各種の
試験を行ない、次表の結果を得た。試験方法１バージンテープとこれを100パス走行させた後
の走行耐久性を調べた。走行耐久性はVHSビデ
オデツキの回転シリンダー入口テンシヨンT₁と
出口テンシヨンT₂を測定することによつて行な
つた。すなわちVHSビデオデツキにテープをかけシ
リンダ前後のテンシヨンT₁とT₂をテープ走行状
態のまま、テープテンシヨンゲージ（商品名：テ
ンテロメーター、テンテル(株)製、米国カリフオル
ニア州）により測定した。更に、バージンテープとこれを100パス走行し
た後のテープの出力変動を調べた。これはVHSビデオデツキで１パス目に記録し
て、２パス目でRF出力を読み取り、基準テープ
に対して読み取る。そして以下の如き差をとつた
値である。〔RF出力（２パス目）−RF出力（100パス目）〕
dB 試験方法２バージンテープと、これを100パス走行させた
テープを用いてステンレスボールの動摩擦係数
（3.3cm／sec時）T₂／T₁を磁性層側、バツクコー
ト側について調べた。すなわちSUS420Jのステンレスボールを用い、
35ｇのおもりT₁を吊し、100回測定する。１回目と100回目のT₂の値より次式により摩擦
係数を求めた。μ＝LnT₂／T₁磁性面は磁性層対 SUS420Jボールのμ値、バツク面はバツク層に
対SUS420Jボールのμ値を示す。試験方法 VHSビデオデツキを100パスさせた後のバツク
コート面の摩耗状態およびテープの損障状態を調
べた。すなわち摩耗状態は光学顕微鏡（×100）でテ
ープ表面を観察した。なし…１視野あたりのスリ傷のないもの極少… 〃〃〃が１〜２本少 … 〃〃〃が３〜10本多 … 〃〃〃が10本より多テープ損傷はテープを１ｍあたり定盤の上に置
き、耳部の折れ、うねりの数で評価した。なし…耳部の折れ、うねりがないもの極少… 〃〃〃１〜２個所少 … 〃〃〃３〜10個所多 … 〃〃〃 10個所より多試験方法４カラーＳ／Ｎは測定機はシバソク社製ノイズメ
ーター（925C）を使用し、ハイパスフイルター
10KHz、ローパスフイルター500KHzAMでおこな
つた。VTRは、松下VHSを使用した。試料Ａを
基準（0dB）にして比較した。

【表】上表から明らかなように、ニトロセルロース／
ポリウレタン／飽和ポリエステル／ポリイソシア
ネートの結合剤と炭酸カルシウム粉末、カーボン
ブラツク、α−Al₂O₃などを用いた薄いバツク層
を有する磁気テープの走行耐久性は良好で特にバ
ツクコートのけずれ、又、Ｓ／Ｎ特性も良好であ
る。

Claims

【特許請求の範囲】

１非磁性支持体の表面に磁性層を、その反対面
に結合剤中に分散された無機粉末を含み且つ厚さ
2.0μ以下のバツク層を有する磁気記録媒体におい
て、該バツク層の結合剤として繊維素系樹脂、熱
可塑性ポリウレタンエラストマー、飽和ポリエス
テル系樹脂及びポリイソシアネートを含むことを
特徴とする磁気記録媒体。