JPH03201213A - 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〕 この発明は磁気記録媒体に関し、さらに詳しくは磁気ヘ
ッド等に対する研磨性が少なくて耐久性に優れた磁気記
録媒体に関する。

〔従来の技術〕

一般に、ポリエステルフィルムなどの基体上に磁性粉末
、結合剤樹脂、有機溶剤およびその他の必要成分からな
る磁性塗料を塗着してつくられる磁気記録媒体は、記録
再生時に磁気ヘッドなどと激しく摺接するため磁性層が
摩耗され易く、磁性層の摩耗が少なくて耐久性に優れた
ものが要求される。

このため、磁性層の耐摩耗性を改善する方策として、磁
性層中に種々の研磨剤を混入することが行われており、
たとえば、α−穴・ｆ、ｏ３、Ｔｉ○、、ＳｉＣなとの
高モース硬度の非磁性粉末を混入することが試みられて
いる。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、これらの高モース硬度の非磁性粉末を磁性層
中に混入させると、非磁性粉末の磁性層補強作用により
磁性層の耐摩耗性が改善される反面、磁気ヘッド、テー
プガイドなどに対する研磨性が増加し、ヘッド寿命が短
縮するという欠点があった。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、かかる事情に鑑み種々検討を行なった結果
なされたもので、平均粒子径が０．０５〜０．０７５μ
ｍのカーボンブラックを、モース硬度が５以上の非磁性
粉末と併用することによって、モース硬度が５以上の非
磁性粉末による磁性層補強効果で磁性層の摩耗を防止す
るとともに、この非磁性粉末による研磨性を充分に低減
し、走行時の磁気ヘッドおよびテープガイド等の研磨を
防止して、耐久性を充分に向上させたものである。

この発明において使用される平均粒子径が０．０５〜０
．０７５μｍのカーボンブラックは、モース硬度が２以
下で非常に柔らかく、比較的粒子径が大きくて優れた緩
衝作用を有する。しかして、この種のカーボンブラック
を、モース硬度が５以上の非磁性粉末と併用して、磁性
層中に含有させると、モース硬度が５以上の非磁性粉末
による研磨性が低減されて、ヘッドタッチが柔らげられ
、モース硬度が５以上の非磁性粉末による磁気ヘッドの
摩耗が抑制される。そして、同時に磁性層表面に存在す
るモース硬度が５以上の非磁性粉末による磁性層補強作
用で磁性層の摩耗が防止され、磁性層の耐摩耗性が充分
に向上される。

このような効果を充分に発揮させるため、カーボンブラ
ックは、平均粒子径が０．０５〜０．０７５μｍのもの
を使用するのが好ましく、カーボンブラックの平均粒子
径が０．０５μｍより小さいものを使用すると、緩衝作
用が充分に発揮されずに研磨性低減効果が不充分となり
、また０、０７５μｍより大きいものを使用すると、磁
性層の表面平滑性が損なわれるので好ましくない、使用
量は、磁性粉末に対して５〜２５重量％の範囲内にする
のが好ましく、少なすぎると所期の効果が得られず、多
すぎると相対的に磁性粉末が減少し１．電磁変換特性の
劣化を招くおそれがある。

このようなカーボンブラックとしては、たとえば、キャ
ボット社製：モナーク１２０（平均粒子径０．０７５　
ａ　ｍ　）　、電気化学社製：Ｈ３−１００（平均粒子
径０．０５３μｍ）などが好適なものとして使用される
。なお、この種のカーボンブラックとともに必要に応じ
て、帯電防止用として、平均粒子径が０．０３μｍ以下
のカーボンブラックを併用してもよい。

゛また、併用される非磁性粉末はモース硬度が５以上で
あることが好ましく、この種のモース硬度が５以上の非
磁性粉末を、前記のカーボンブラックと併用して磁性層
中に含有させると、磁性層表面に存在するこの種のモー
ス硬度が５以上の非磁性粉末による磁性層補強作用で磁
性層の摩耗が防止されて、磁性層の耐摩耗性が充分に向
上されるとともに、併用するカーボンブラックの緩衝作
用によりヘッドタッチが柔らげられて、磁気ヘッドやテ
ーブガド等の研磨が抑制され、この種のモース硬度が５
以上の非磁性粉末を単独で使用するときのように、磁性
層が硬くなって磁気ヘッドなどを摩耗することもない。

このようなモース硬度５以上の非磁性粉末としては、た
とえば、α−酸化鉄粉末、アルミナ粉末、ジルコニア粉
末、炭化ケイ素粉末、ガーネット粉末、酸化ケイ素粉末
、酸化クロム粉末、酸化チタン粉末等が好適なものとし
て使用される。この種の非磁性粉末は、平均粒子径が０
．０９μｍより小さいものを使用すると耐摩耗性が充分
に向上されず、粒子径が大きくなるにしたがって耐摩耗
性は向上するが、０．４μｍより大きいものを使用する
と磁性層の表面平滑性が損なわれるおそれがあるため、
平均粒子径が０．１−０．４　ｐｍのものが好ましく使
用される。使用量は、磁性粉末に対して１重量％より少
なくてはその優れた磁性層の補強効果が充分に発揮され
ず、８重量％より多くすると相対的に磁性粉末が減少し
、また磁性層の表面平滑性を劣化して電磁変換特性の劣
化を招くおそれがあるため、磁性粉末に対して１〜８重
量％の範囲内にするのが好ましい。

このようなモース硬度が５以上の非磁性粉末と、平均粒
子径が０．０５〜０．０７５μｍのカーボンブラックと
の配合割合は、カーボンブラック対モース硬度が５以上
の非磁性粉末の重量比で２５対１〜５対８の範囲内にす
るのが好ましく、カーボンブラックが少なすぎるとその
優れた緩衝作用が充分に発揮されず、研磨性の低減効果
が不充分で磁気ヘッドを摩耗したりするおそれがある。

またモース硬度が５以上の非磁性粉末が少なすぎると、
磁性層補強作用が充分に発揮されず耐摩耗性が充分に改
善されない。

このように平均粒子径が０．０５〜０．０７５μｍのカ
ーボンブラックと、モース硬度が５以上の非磁性粉末を
、前記の使用割合で使用すると、カーボンブラックの優
れた衝撃緩衝機能と、モース硬度が５以上の非磁性粉末
の優れた磁性層補強作用が充分に発揮され、電磁変換特
性が劣化したり、磁性層に傷がついたり、また磁気ヘッ
ドを摩耗したりすることなく、磁性層の耐摩耗性が充分
に向上される。

磁性粉末としては、たとえば、γ−Ｆｅ、○。

粉末、Ｆｅ、０４粉末、Ｃｏ含有７　　ＦｅｚＯ５粉末
、Ｃｏ含有Ｆｅ５０．粉末、Ｃｒｙ、粉末の他、Ｆｅ粉
末、Ｃｏ粉末、Ｆｅ−Ｎｉ粉末、バリウムフェライト粉
末など従来公知の各種磁性粉末が広く使用される。

また、結合剤成分としては、塩化ビニル−酢酸ビニル系
共重合体、繊維素系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエ
ステル系樹脂、アクリル系樹脂、ゴム系樹脂、イソシア
ネート化合物など、通常、磁性粉末の結合剤成分として
使用されるものが広く使用される。

この発明の磁気記録媒体を製造するには常法に準じて行
えばよく、たとえば、平均粒子径が０．０５〜０．０７
５μｍのカーボンブランクと、モース硬度が５以上の非
磁性粉末を、磁性粉末、結合剤樹脂、有機溶剤等ととも
に混合分散して磁性塗料を調製し、これをポリエステル
フィルムなどの基体上にロールコータ−など任意の塗布
手段によって塗布し、乾燥すればよい。

なお、磁性塗料中には通常使用されている各種添加剤、
たとえば、脂肪酸、脂肪酸エステル、シリコーン系潤滑
剤、フッ素系潤滑剤等の潤滑剤および分散剤や、帯電防
止剤などを任意に添加使用してもよい。

〔実施例〕

次に、この発明の実施例について説明する。

実施例１〜７ Ｃｏ含有１−Ｆｅ、Ｏ，粉末　　ｉｏｏ重量部（保磁力
５２０エルステツド、 ＢＥＴ比表面積３０ボ／　ｇ　） 塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニ　１１．２〃ルアルコ一
ル共重合体（積木 化学社製：エスレックＡ） ポリウレタン樹脂（日本ポリウ　　８．８〃レタン工業
社製：Ｎ−２３０９） α−Ａ１２０３粉末　　　　　　　８　〃（平均粒子径
０．２５μｍ） ミリスチン酸　　　　　　　　　　３　　〃ステアリン
酸ｎ−ブチル　　　　　３　〃シクロヘキサノン　　　
　　　　１１５〃トルエン　　　　　　　　　　　１１
５〃この組成物に、カーボンブラック（キャポット社製
：モナーク１２０、平均粒子径０．０７５　ａ　ｍ　）
を、それぞれ下記第１表に示す配合量で加え、サンドグ
ラインダーミルにより充分に混合分散させたのち、さら
に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Ｌ）を５重量部加えて混合分散し、磁性塗料
を調製した。次いで、この磁性塗料を厚さ６μｍのポリ
エチレンテレフタレートフィルムの一面側に乾燥厚みが
１．５μｍとなるように塗布、乾燥し、カレンダー処理
を行って、磁性層を形成した。

つぎに、 カーボンブラック（キャボット　９５〃社製：モナーク
１２０、平均粒 子孫０．０７５μｍ） α　ＦｅｚＣ）を粉末　　　　　　　５　〃（平均粒子
径０．１０μｍ） 繊維素樹脂（旭化或社製：セル　５０〃ツバＢＴＨ−１
） ポリウレタン樹脂（日本ポリウ　３５〃レタン工業社製
：Ｎ−２３０９） シクロヘキサノン　　　　　　　５００〃トルエン　　
　　　　　　　　５００〃の組成物をポールミルにて充
分に混合分散させたのち、ポリイソシアネート化合物（
前出のコロネ）Ｌ）を１５重量部を加えて混合分散し、
バックコート層塗料を調製した。そして、このバックコ
ート層塗料を上記の磁性層を形成したポリエチレンテレ
フタレートフィルムの磁性層とは反対側の面に乾燥厚み
が１．０μｍとなるように塗布、乾燥してバックコート
層を形威し、１／フインチ巾に裁断して磁気テープを作
製した。

第１表 実施例８ 実施例１における磁性塗料の組成において、モナーク１
２０に代えて電気化学社製カーボンブラック：Ｈ３−１
００（平均粒子径０．０５３　ａ　ｍ　）を２０重量部
使用した以外は、実施例１と同様にして磁気テープを作
製した。

比較例１ 実施例８における磁性塗料の組成において、Ｈ３−１０
０に代えてキャボット社製カーボンブラック：モーガル
Ｌ（平均粒子径０．０２μｍ）を同量使用した以外は、
実施例８と同様にして磁気テープを作製した。

比較例２ 実施例８における磁性塗料の組成において、Ｈ３−１０
０に代えて旭カーボン社製カーボンブラック：旭サーマ
ルＦＴ（平均粒子径０．０９μｍ）を同量使用した以外
は、実施例８と同様にして磁気テープを作製した。

比較例３ 実施例１における磁性塗料の組成において、モナーク１
２０を省いた以外は、実施例１と同様にして磁気テープ
を作製した。

各実施例および比較例で得られた磁気テープについて、
下記の方法で磁性層の表面粗さおよび研磨性を試験した
。

く磁性層の表面粗さ〉 触針式表面粗度計を用いて、触針速度０．０６ｍｍ＋／
秒、カットオフ０．０８ｍの条件で、磁気テープの中心
線粗さ（Ｒａ値）を測定した。

く研磨性〉 第１図に示すように、−辺が４ｍｍの黄銅合金製角柱１
を固定し、この角柱に対して、長さが１０ｍの磁気テー
プ２を、角度１２度、テープテンション４５ｇの条件下
で、２０００パスさせた後の角柱１の摩耗幅を測定した
。

下記第２表はその結果である。

第２表 〔発明の効果〕 上記第２表から明らかなように、実施例１〜８で得られ
た磁気テープは、いずれも比較例１および３で得られた
磁気テープに比し、研磨性が小さく、また比較例２で得
られた磁気テープに比して表面粗さが小さく、このこと
からこの発明によって得られる磁気記録媒体は、磁気ヘ
ッド等に対する研磨性が良好に低減され、表面平滑性が
良好で、耐久性に優れていることがわかる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明で得られた磁気テープの研磨性試験説
明図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、磁性層中に、平均粒子径が０．０５〜０．０７５μ
   ｍのカーボンブラックと、モース硬度が５以上の非磁性
   粉末とを含有させたことを特徴とする磁気記録媒体。 ２、カーボンブラックの含有量が、磁性粉末に対して５
   〜２５重量％の範囲内である請求項１記載の磁気記録媒
   体。