JPH03137818A - 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〉 本発明は磁気記録媒体に関し、特に磁性層に添加する研
磨材の改良に関する。

〈従来の技術〉 磁気記録媒体は、非磁性支持体上に、強磁性粉をバイン
ダ中に分散した磁性層を形成して作製される。

そして、このような磁気記録媒体、特にハイバンド８ミ
リビデオテープのような短波長、高記録密度の磁気記録
媒体では高い電磁変換特性とともに、繰り返し走行に耐
え得る高い信頼性が要求される。

特に、ビデオムービーの普及とともに、屋外で使用され
ることが多くなり、低温下や、高温高温下等の過酷な条
件下における高い走行安定性が要求されている。

ところで記録や再生を行う際は、磁気ヘッドのギャップ
に媒体の削り屑等の異物が付着したり、磁気ヘッドの焼
付や変色が生じたりする。　このような場合、そのまま
記録・再生を続けると、媒体に深いきすができたり、感
度やＣ／Ｎ等が低下したりする。

とのため、媒体の磁性層には、通常、 ＡＱｘ　Ｏｓ　、Ｃｒｉ　Ｏｓ等の研磨材を添加し、磁
気ヘッドを少しずつ研磨して、ギャップ部の目づまり等
を防止している。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかし粒径の大きい研磨材を使用し、媒体表面を荒（し
た場合は、高い走行安定性を得られるが、Ｃ／Ｎ等の電
磁変換特性の低下を引き起こす。

逆に、粒径の小さい研磨材を使用し、媒体表面を平滑化
した場合は、電磁変換特性は良好なものの、走行安定性
が低下してしまう。

このように電磁変換特性と、走行安定性とは相反する面
があり、両立させることは非常に困難である。

本発明の目的は、高い電磁変換特性を有し、しかも高い
走行安定性を有する磁気記録媒体を提供することにある
。

く課題を解決するための手段〉 このような目的は下記の本発明（１）〜（３）によって
達成される。

（１）非磁性支持体上に強磁性粉と、バインダと、研磨
材とを含有する磁性層を有する磁気記録媒体であって、 前記研磨材として、強磁性粉１００重量部に対し、平均
粒径ＤＳが０．０５μ以上０．２．ｍ未満の非磁性酸化
クロムを０．５〜２０重量部含有し、平均粒径ＤＬが０
．２〜１−の非磁性酸化クロムを０．１〜１０重量部含
有することを特徴とする磁気記録媒体。

（２）前記平均粒径Ｄｓが０．０５ｐ１以上０．２μｍ
未満の非磁性酸化クロムの含有量をＷ３　平均粒径ＤＬ
が０．２〜１μｍの非磁性酸化クロムの含有量をＷＬと
したとき、重量比Ｗ　Ｂ　／　Ｗ　Ｌが２０／１〜ｌ／
ｌである上記（１）に記載の磁気記録媒体。

（３）平均粒径の比り、／ＤＬがｌ／２〜１／２０であ
る上記（１）または（２）に記載の磁気記録媒体。

く作用〉 本発明では、大粒径の研磨材と、小粒径の研磨材を併用
する。

このため、電磁変換特性、例えば出力、Ｃ／Ｎ等と、低
温および高温高湿下における過酷な条件下での走行安定
性が選択的に向上する。

〈発明の具体的構成〉 以下、本発明の具体的構成を詳細に説明する。

本発明は、非磁性支持体上に、バインダ中に強磁性粉と
、研磨材とを分散させた磁性層を形成した磁気記録媒体
である。

本発明に用いる強磁性粉には、通常の磁気記録媒体に用
いられるものは何れも使用できる。

例えば、γ−Ｆｅａｒｓ等の酸化鉄粒子、Ｃｏ含含有−
Ｆｅａｒ３等のＣｏ含有酸化鉄粒子、金属磁性粒子、バ
リウムフェライト粒子、ＣｒＯ□等が挙げられ、目的に
応じて適宜選択すればよく、保磁力、残留磁化、比表面
積等も目的に応じて適宜選択すればよい。

そしてビデオテープ用の磁気テープには、特に金属磁性
粒子が好適である。　これらでは、本発明の効果がより
一層高いものとなる。

なお、強磁性粉として金属磁性粉を用いるときには１表
面に酸化被膜等を有するものであってもよ（，１種ある
いは２種以上を併用してもよい。

また、用いる強磁性粉は、通常、針状形態あるいは粒状
形態のものであり、磁気記録媒体として用いる用途によ
って選択される。　例えば、ビデオテープ用の磁気テー
プにイ吏用する場合は針状形態のものが好ましく平均長
軸長２が０　、　１０〜０　、４　Ｃ１μｍ、平均短軸
長ｄが０．０１〜０．０３ｐ１、平均軸比Ｑ／ｄが３〜
４０程度のものが好ましい。

本発明に用いるバインダには、通常の磁気記録媒体に用
いられているものは何れも使用できる。

例えば、熱可塑性バインダ、熱硬化性バインダ、電子線
硬化性バインダ等が挙げられる。

そして、強磁性粉１重量部に対するバインダの含有量は
、０．１〜２．０重量部程度が好ましい。

本発明では研磨材として、非磁性酸化クロム、通常Ｃｒ
ａｂｓを用いる。

そして、平均粒径Ｄｓが０．０５μ以上０．２−未満、
より好ましくは０．０５〜０．１５ｐｍの小粒径のＣｒ
　ａ　Ｏ−と、平均粒径ＤＬが０．２〜１−５より好ま
しくは０．２〜０．８−の大粒径のＣｒ−０−とを併用
する。

この場合、小粒径のＣｒ　＊　Ｏｓと大粒径のＣｒ＝　
Ｏ＝には、それぞれ２種以上用いてもよい。

このため、本発明では媒体の電磁変換特性、例えば出力
Ｃ／Ｎと、低温および高温高湿下における過酷な条件で
の走行安定性が選択的に向上する。

ただし、ＤｌｌあるいはＤＬが前記範囲未満では、媒体
の走行安定性が不十分である。

また、ＤＳあるいはＤＬが前記範囲をこえると、Ｃ／Ｎ
等の電磁変換特性が低下する傾向にある。

そして、本発明では、Ｄ　−／　Ｄ　Ｌはｌ／２〜１／
２０が好適である。

前記の場合には、本発明の効果がより一層向上する。

また、小粒径のＣｒｚ　Ｏ３の含有量は、強磁性粉１０
０重量部に対し、０．５〜２０重量部、より好ましくは
１〜１５重量部程度である。

また、大粒径のＣｒａｂｓの含有量は、強磁性粉１００
重量部に対し、０．１〜１０重量部、より好ましくはＯ
，１〜８重量部程度である。

含有量が前記範囲未満では耐久安定性が低下する。

前記範囲をこえると電磁変換特性が低下する。

そして、本発明では、小粒径のＣｒｙ　Ｏｓの含有量を
Ｗ８％大粒径のＣｒｚ　Ｏｓの含有量をＷＬとしたとき
、重量比Ｗ、／Ｗ、は２０／１〜１／１、特に１０／１
〜３／２程度が好適である。

前記の場合には、本発明の効果がより一層向上する。

また、本発明では、用途や目的に応じてＣｒｚ’Ｏａ以
外の研磨材として、例えばＡ　Ｉ２ａ　Ｏｓ　　Ｓ　ｉ
　Ｃ、Ｔ　ｉ　Ｏ□　ＳｉＯ□ＺｒＯ□等の１種以上を
適宜添加させてもよい。

このうち特にＡ　Ｑ　ｚ　Ｏｓおよび／またはＳｉＣが
好適である。　また、含有量は、強磁性粉１００重量部
に対し１５重量部程度以下とし、平均粒径りは０．１〜
０．５−程度が好ましい。

ここに平均粒径Ｄｓ、ＤＬ、Ｄはそれぞれ個数平均値で
ある。

また、平均粒径ＤＳの小粒径Ｃｒｚ　Ｏｓおよび平均粒
径り、の大粒径Ｃｒｚ　Ｏｓそれぞれの個数平均分布の
変動係数ＣＶは、７０％以下、特に１０〜７０％程度が
好ましい。

前記範囲をこえるとＤ　−Ｄ　ｔ、の各粒径分布がブロ
ードになり、２種類の平均粒径のＣｒ２０＝を使用する
という本発明の意図に反したものになる。

また、あまり小さくは作製が困難である。

なお、平均粒径Ｄｉ　、ＤＬ　、Ｄは、例えば走査型電
子顕微鏡写真から単位面積当りにて、粒子の投影面積を
実測し、円換算によって求めればよい。

ところで、小粒径のＣｒ＊Ｏ−と、大粒径のＣｒａ　Ｏ
ｘが実際にそれぞれ１種以上含有されていることを確認
するには、通常、前記の方法にて個数粒径分布等のヒス
トグラムを作成し、２以上のピークを確認すればよい。

また、１ピークしか出ない場合でも上記の各粒径分布、
Ｃｖ等から本発明の併用を推定することは可能である。

また本発明では、必要に応じて各種帯電防止剤　潤滑剤
、分散剤、塗膜強度補強添加剤を用途に合わせて使用す
ることが有効である。

なお、磁性層の厚みは、０．５〜５．０ｐＩａ程度とす
る。　特に、８ミリビデオテープの場合は、２．７〜３
．５μ程度が好ましい。

また、磁性層の保磁力は８００〜２５０００ｅ　、残留
磁束密度は１５００〜３５００Ｇ程度である。

そして、本発明の媒体は、非磁性支持体の一方の面また
は両面にこのような磁性層を有するものである。

このような塗布型磁性層については、本出願人による特
開昭６２−３８５２２号公報等に詳述されている。

本発明の磁気記録媒体に用いる非磁性支持体に特に制限
はな（、目的に応じて各種可撓性材質、各種剛性材質か
ら選択した材料を、各種規格に応じてテープ状などの所
定形状および寸法とすればよい。　例えば、可撓性材質
としては、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステ
ルが挙げられる。

なお、必要に応じて、下地層や非磁性基体の磁性層と反
対側にバックコート層等を設けてもよい。　バックコー
ト層に制限はなく、導電性フィラー　各種顔料などを含
有する公知の塗布型バックコート層であってよく、また
、プラズマ重合膜をバックコート層として用いてもよい
。

また、本発明の媒体はテープ、ディスク等いずれであっ
てもよい。

なお、本発明の磁気記録媒体の製造には、研磨材として
２種ないし３種以上の平均粒径のＣｒｉ　Ｏｓを用いる
以外は従来公知の方法を用いればよい。

例えば磁気テープを製造するには、まず所定の配合比で
磁性塗料を調製する。

次いでこの磁性塗料を非磁性支持体上に塗布し、配向、
カレンダー加工の後、硬化させる。

そして、これをスリッター等により所定寸法に切断する
。

このようにして製造された本発明の磁気記録媒体、例え
ば８ミリビデオテープの場合は、摩擦係数μが０．２０
〜０．３５であることが好ましい。

摩擦係数μが０．３５をこえると安定した走行が困難で
あり、走行ストップ等が起こりやすい。　０．２０未満
であるとテープのエツジ折れが起こりやすい。

摩擦係数μの測定は、下記のとおり行えばよい。

固定した５ＵＳ３０４製のビンに、テープを巻き付は角
１８０度に巻き付ける。

この場合、テープを走行させるとき、固定ビンを基準と
して、巻き取り側のテープにががる張力なＴｔ　　送り
出し側のテープにかかる張力なＴｏとする。

次いで、Ｔｏをｌｏｇ、走行速度を１４．３ｍｍ／秒と
したときのＴ、の初期値を測定し、次式から求める。

式　　μ＝　（βｏ　　ｇ　−（Ｔ　＋／Ｔ　ｏ））　
　／πまた、テープの表面粗度Ｒ２゜は、摩擦係数μが
０．２０〜０．３５であれば特に問題とならないが、０
．０３５−以下であることが好ましい。

Ｒ２０が０．０３５−をこえるとスペーシングロスが大
きくなるため、電磁変換特性、例えば出力やＳ／Ｎ、Ｃ
／Ｎ等が低下する傾向にある。

Ｒ２０の測定は、ＪＩＳ　　Ｂ　　０６０１に記載され
ている１０点平均粗さＲ３゜に準じて行えばよい。

〈実施例〉 以下、本発明の具体的実施例を挙げ、本発明をさらに詳
細に説明する。

実施例１ 下記に示される配合比で磁性塗料を調製した。

金属磁性粉 塩化ビニル−酢酸ビニル−ビ ニルアルコール共重合体 （ＵＣＣ社製　ＶＡＧＨ） ポリウレタン樹脂（日本ポリ ウレタン社製Ｎ−２３０４） 低分子量ポリイソシアネート 化合物（日本ポリウレタン 社製　コロネートし） Ｃｒ、Ｏ。

（平均粒径ＤＬ：Ｏ，１戸 変動係数ＣＶ：４８％） （：ｒ２０３ （平均粒径ＤＬ　＝０．３ｐ１ 変動係数ＣＶ：５２％） ステアリン酸 レシチン トルエン メチルエチルケトン メチルイソブチルケトン １００重量部 １０重量部 １０重量部 ５重量部 １０重量部 ５重量部 ０．２重量部 ０．５重量部 ５０重量部 ５０重量部 ５０重量部 この磁性塗料を１０戸ｍ０ポリエステルフィルム上に塗
布し、配向、カレンダー加工後、熱硬化した。　磁性層
の最終厚みは３．０−とした。

これをスリッターにより８ｍｍ幅に切断して、磁気テー
プサンプルＮｏ、　　ｌを作製した。

なお、上記の平均粒径Ｄｓ、ＤＬと変動係数Ｃ■は走査
型電子顕微鏡にて求めた値である。

また、下記のように添加するＣ　ｒ　−Ｏｓの平均粒径
ＤＳ、ＤＬや、その含有量をかえて磁気テープサンプル
Ｎｏ、　２〜Ｎｏ、　６、比較用サンプルＮｏ、　　７
〜Ｎｏ、　　ｌ　１をＮｏ、　　ｌと同様に作製した。

各サンプルの７　ＭＨｚにおける輝度信号出力（Ｙ−出
力）、輝度信号のＣ／Ｎ　（Ｙ−Ｃ／Ｎ）、７５０　ｋ
Ｈｚにおける色信号出力（Ｃ−出力）色信号のＣ／Ｎ　
（Ｃ−Ｃ／Ｎ）、摩擦係数μおよび表面粗度Ｒ２゜を測
定した。

なお、出力とＣ／Ｎは、それぞれサンプルＮｏ、１１の
出力とＣ／Ｎに対する比で表わし、ｄＢで表示した。

また、各サンプルについて走行耐久性試験を行った。

（走行耐久性試験） 低温（０℃）および高゛温高湿（４０”Ｃ−８０％ＲＨ
）下でＶＴＲ１００バス走行を行う。

判定基準 ○：不具合発生率　０％ △：不具合発生率　０％をこえ、２０％以下×：不具合
発生率　２０％をこえる 結果は表１に示されるとおりである。

表１により本発明の効果が明らかである。

また、磁気テープサンプルＮｏ、　　１〜Ｎｏ、　６の
磁性層の走査型電子顕微鏡写真を撮り、単位面積当りを
実測してＣｒ１ｅｓの個数粒径分布を作製したところそ
れぞれ２ピークが確認された。　そして、実測値から求
めた個数平均粒径および変動係数は、表中のＤ　ｓ　　
Ｄ　ＬおよびＣｖとほぼ同等であった。

なお、強磁性粉なかえたり、あるいは、さらに研磨材と
してＡ　１２　ｍ　ＯｓやＳｉＣを添加して磁気テープ
サンプルを作製し、同様の測定を行なったところほぼ同
等の結果が得られた。

と、走行安定性の双方を選択的に向上させた磁気記録媒
体が実現する。

出　願　人　ティーデイ−ケイ株式会社代　　理　　人
　　弁理士　　　石　　井　　陽　　−同　　　　　弁
理士　　　増　　１）　達　　哉〈発明の効果〉 本発明の磁気記録媒体は、電磁変換特性、例えば出力、
Ｃ／Ｎが高い。

加えて、低温および高温高温等の過酷な条件下での走行
安定性ないし走行耐久性が優れる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性支持体上に強磁性粉と、バインダと、研磨
   材とを含有する磁性層を有する磁気記録媒体であって、 前記研磨材として、強磁性粉１００重量部に対し、平均
   粒径Ｄ＿Ｓが０．０５μｍ以上０．２μｍ未満の非磁性
   酸化クロムを０．５〜２０重量部含有し、平均粒径Ｄ＿
   Ｌが０．２〜１μｍの非磁性酸化クロムを０．１〜１０
   重量部含有することを特徴とする磁気記録媒体。
2. （２）前記平均粒径Ｄ＿Ｓが０．０５μｍ以上０．２μ
   ｍ未満の非磁性酸化クロムの含有量をＷ＿Ｓ、平均粒径
   Ｄ＿Ｌが０．２〜１μｍの非磁性酸化クロムの含有量を
   Ｗ＿Ｌとしたとき、重量比Ｗ＿Ｓ／Ｗ＿Ｌが２０／１〜
   １／１である請求項１に記載の磁気記録媒体。
3. （３）平均粒径の非Ｄ＿Ｓ／Ｄ＿Ｌが１／２〜１／２０
   である請求項１または２に記載の磁気記録媒体。