JPH0362315A

JPH0362315A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH0362315A
Application number: JP19816989A
Authority: JP
Inventors: Shigeto Goto; 成人後藤; Yasuo Ando; 康夫安藤
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1989-07-31
Filing date: 1989-07-31
Publication date: 1991-03-18

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、磁気シート、磁気ディスク等の磁
気記録媒体に関するものである。

口、従来技術一般に、磁気テープ等の磁気記録媒体は、磁性粉、バイ
ンダ樹脂等からなる磁性塗料を支持体上に塗布、乾燥す
ることによって製造される。従来の磁気記録媒体におい
ては、磁性層は一層のみであるため、一種類の磁性粉に
よって低域から高域までの広い周波数帯域をカバーする
必要がある。

特に、近年の高記録密度化の傾向においては、高域の記
録特性を上げ、しかも低ノイズであるものが要求される
ため、高Ｈｃ、高ＢＥＴ値の磁性粉が用いられている。

ところが、一種類の磁性粉（磁性層）で磁気記録媒体が
構成されているため、高域特性を重視するあまり、高Ｈ
ｃ、高ＢＥＴ値の磁性粉を用いざるを得ないことになる
ので、低域の特性が不十分となってしまう。

一方、ビデオ用磁気記録媒体において、磁気記録容量を
高めたり、或いは媒体の高周波域と低周波域とにおける
磁気記録特性を共に向上させ、均衡させるべく、複数の
磁性層を有する媒体が提案されている（特開昭４８−９
８８０３号、特開昭５９１７２１４２号、特公昭３２−
２２１８号、特開昭５１−６４９０１号、特公昭５６−
１２９３７号、特開昭５８−５６２２８号、特開昭６３
−１４６２１１号各公報等）。

これらの公知技術によれば、磁性層の上層に比較的微粒
子の磁性粉を用い、下層にそれより大きな磁性粉を用い
て、上層でビデオ出力をうけもち、下層でクロマ・オー
ディオ出力をうけもつように設計されていた。

ところが、これまでの媒体では、下層の残留磁束密度は
小さいために、十分なＨｉＦｉ−オーディオ出力、クロ
マ出力を得ることはできなかった。

また、上層の残留磁束密度も、微粒子の磁性粉を用いる
ため、それ程大きくはできず、ビデオ出力自体も不十分
であった。

ハ０発明の目的本発明の目的は、高域の出力（ビデオ出力等）は勿論、
低域側のクロマ出力、ＨｉＦｉオーディオ出力、リニア
オーディオ出力等を向上させることのできる磁気記録媒
体を提供することにある。

二１発明の構成及びその作用効果即ち、本発明は、非磁性支持体上に設けられた磁性層が
少なくとも２Ｎからなり、これらの層のうちの最上層に
含有される磁性粉の残留磁束密度（以下、Ｂｒ＋　と表
す。）が１５００Ｇａｕｓｓ以上、抗磁力（以下、Ｈｃ
、と表す。）が８５０Ｏｅ以上であり、かつ、前記最上
層以外の少なくとも１層に含有される磁性粉の残留磁束
密度（以下、Ｂｒｚと表す。）が２０００Ｇａｕｓｓ以
上、抗磁力（以下、ＨＣ２と表す、）が８５０Ｏｅ未満
である磁気記録媒体に係るものである。

本発明によれば、磁性層を構成する複数層のうち、最上
層の磁性粉のＢｒ、を１５００Ｇａｕｓｓ以上と高めに
しかつＨｃ、も８５０Ｏｅ以上と大きくしているので、
ビデオ出力等の高域の記録、再生特性を最大限に良好と
なし、しかも、下層のＢｒｚを２０００　Ｇａｕｓｓ以
上と一層高めとしく望ましくはＢｒ。

＞Ｂｒ、）かつＨｃ２は８５０Ｏｅ未満と小さめにして
いるので、クロマ、オーディオ出力等の比較的低域の記
録、再生特性を向上させることができる。即ち、最上層
及び下層のＢ　ｒ　Ｉ　、Ｂ　ｒ　ｚを夫々、従来のも
のより大きくし、かつこれと組み合せて、ＨＣｌ　、Ｈ
Ｃ２を特定範囲に選択したことが本発明の大きな特徴で
ある。Ｂｒ、が１５００Ｇａｕｓｓ未満では小さすぎて
高域特性を十分に出せず、またＢｒｚ　も２０００Ｇａ
ｕｓｓ未満では中、低域の特性を十分に出せない。同様
に、Ｈｃ、は８５０Ｏｅ以上にしないと高域の出力が劣
化し、またＨｃｚは８５０Ｏｅ未満でないと中、低域の
出力が悪くなる。

上記において、Ｂｒ、は１５５０Ｇａｕｓｓ以上が望ま
しく、１６５０Ｇａｕｓｓ以上が更に望ましい。Ｂｒｚ
は２１００Ｇａｕｓｓ以上が望ましく、２２００Ｇａｕ
ｓｓ以上が更に望ましい。また、Ｈｃ、は８８０〜９５
０Ｏｅが望ましく、９００〜９３０Ｏｅが更に望ましい
。Ｈｃ。

は６５０〜８５０Ｏｅが望ましく、７５０〜８５０Ｏｅ
が更に望ましい。また、Ｂｒ＋　とＢｒ、との差は、Ｂ
　ｒ　２−　Ｂ　ｒ　、　　＝　２００〜７００Ｇａｕ
ｓｓ、更には３００〜５００Ｇａｕｓｓがよい。Ｈｃ、
とＨｃ、との差は、１Ｈｃｌ−Ｈｃｚｌ　　＝５０〜２
５０Ｏｅ、更には５０〜１５０Ｏｅがよい。

本発明において、特に磁性層の下層側のＢｒｚを上記し
た２０００Ｇａｕｓｓ以上とするには、例えば、後述す
る添加剤（アルミナ、カーボンブラック、脂肪酸等）は
必要最低限の量にし、かつ分散度向上のためにサンドミ
ルによる分散に先立って、混練を行う。

本発明においては、上記の最上層の膜厚（又はＮ厚）は
薄いことが望ましく、特に０．６μｍ以下とするのが望
ましい。また、この上層に隣接する下層の膜厚は１．５
〜４．０　ｐｍとするのが望ましい。

なお、本発明において、磁性層を構成する複数層（最上
層と下層）は互いに隣接していることが望ましい。下層
は１層であってよいし、或いは２層以上であってもよい
が、このうち少なくとも１層（特に最上層に隣接した下
層）はＢｒ、≧２０００Ｇａｕｓｓ　、　Ｈｃ、　＜　
８５００　ｅとする。但し、各層間には明確な境界が実
質的に存在する場合以外に、一定の厚みで以て、両層の
磁性粉が混在してなる境界領域が存在する場合があるが
、こうした境界領域を除いた上又は下側の層を上記の各
層とする。

特に、本発明の媒体は、各磁性層を湿潤同時重層塗布（
ｗｅｔ−ｏｎ−ｗｅｔ）方法で塗布形成するときに好適
である。勿論、下層を乾燥後に上層を塗布するｗｅｔ−
ｏｎ−ｄｒｙ方法でもよい。

本発明の磁気記録媒体は、例えば第１図に示すように、
ポリエチレンテレフタレート等からなる非磁性支持体１
上に、第１の磁性層２、第２の磁性層４をこの順に積層
したものである。また、この積層面とは反対側の支持体
面にはバックコート層３が設けられているが、これは必
ずしも設けなくてもよい。第２の磁性層上にはオーバー
コート層を設けてもよい。第２図の例は、上層を更に層
５と６とに分けている。

第１図及び第２図の磁気記録媒体において、第１の磁性
層２の膜厚は１．５〜４．０　μｍとするのが好ましく
、第２の磁性層４の膜厚、又は第２、第３の磁性層５．
６の合計膜厚は０．６μｍ以下（例えば　　μｍ）とす
るのが好ましい。

磁性層２．４．５．６には磁性粉を含有せしめうるが、
こうした磁性粉としては、γ−ＦｅｚＯ１＋Ｃｏ含有７
　　Ｆｅｗ　０３　、Ｆｅｚ○４、ＣＯ含有Ｆｅｚｅ４
等の酸化鉄磁性粉ＨＦｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｆｅ−Ｎ１−Ｃ
ｏ合金、Ｆｅ−Ｎｉ合金、Ｆｅ−へ１合金、Ｆｅ−Ａｆ
−Ｎｉ合金、Ｆｅ−Ａｆ７Ｃｏ合金、Ｆｅ−Ｍｎ−Ｚｎ
合金、Ｆｅ−ＮｉＺｎ合金、Ｆｅ−Ａｎ−Ｎｉ−Ｃｏ合
金、Ｆｅ−Ａｌ−Ｎｉ−Ｃｒ合金、Ｆ　ｅ−Ａｌ２−Ｃ
ｏ−Ｃｒ合金、Ｆ　ｅ−Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ合金、Ｆｅ−
Ｃ。

Ｎ　ｉ−Ｐ合金、Ｃｏ−Ｎｉ合金等Ｆｅ、、Ｎｉ。

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。最表面の磁性層４．６と他の磁性層２．５
（及び／又は２）とは、本発明に基づいて、前者４．６
を最上層、後者２．５又は５及び２を下層とする。

これらの磁性粉の中から、上記の各磁性層２．４に好適
なものを選択できる。

各磁性層中にはまた、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
（例えばカーボンブラック、グラファイト）等を添加し
てよい。

また、磁性層２．４．５．６に使用可能な結合剤として
は、平均分子量が約１００００〜２０００００のものが
よく、例えば塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビ
ニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル−アクリロ
ニトリル共重合体、ポリ塩化ビニル、ウレタン樹脂、ブ
タジェン−アクリロニトリル共重合体、ポリアミド樹脂
、ポリビニルブチラール、セルロース誘導体（セルロー
スアセテートブチレート、セルロースダイアセテート、
セルローストリアセテート、セルロースプロピオネート
、ニトロセルロース等）、スチレン−ブタジェン共重合
体、ポリエステル樹脂、各種の合成ゴム系、フェノール
樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、フェノ
キシ樹脂、シリコン樹脂、アクリル系反応樹脂、高分子
量ポリエステル樹脂とイソシアネートプレポリマーの混
合物、ポリエステルポリオールとポリイソシアネートの
混合物、尿素ホルムアルデヒド樹脂、低分子量グリコー
ル／高分子量ジオール／イソシアネートの混合物、及び
これらの混合物等が例示される。

これらの結合剤は、−３Ｏ，Ｍ、−ＣＯＯＭ、ＰＯ（Ｏ
Ｍ”）Ｚ（但しＭは水素又はリチウム、カリウム、ナト
リウム等のアルカリ金属、Ｍ′は水素、リチウム、カリ
ウム、ナトリウム等のアルカリ金属又は炭化水素残基）
等の親水性極性基を含有した樹脂であるのがよい。即ち
、こうした樹脂は分子内の極性基によって、磁性粉との
なじみが向上し、これによって磁性粉の分散性を更に良
くし、かつ磁性粉の凝集も防止して塗液安定性を一層向
上させることができ、ひいては媒体の耐久性をも向上さ
せ得る。

こうした結合剤、特に塩化ビニル系共重合体は塩化ビニ
ルモノマー、スルホン酸若しくはリン酸のアルカリ塩を
含有した共重合性モノマー及び必要に応じ他の共重合性
モノマーを共重合することによって得ることができる。

この共重合体はビニル合成によるものであるので合成が
容易であり、かつ共重合成分を種々選ぶことができ、共
重合体の特性を最適に調整することができる。

上記したスルホン酸若しくはリン酸等の塩の金属はアル
カリ金属（特にナトリウム、カリウム、リチウム）であ
り、特にカリウムが溶解性、反応性、収率等の点で好ま
しい。

また、バックコート層３を設ける場合、上記した結合剤
に硫酸バリウム等の非磁性粒子を含有させ、支持体裏面
に塗布する。

また、上記の支持体１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、Ａｊ
２．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。

次に、上記した媒体の製造装置の一例を第３図に示す。

この製造装置においては、第１図の媒体を製造するに当
たり、まず供給ロール３２から繰出されたフィルム状支
持体１は、押し出しコータ１０．１１により上記した磁
性層２．４用の各塗料を塗布した後、例えば２０００Ｇ
ａｕｓｓの前段配向磁石３３により配向され、更に、例
えば２０００Ｇａｕｓｓの後段配向磁石３５を配した乾
燥器３４に導入され、ここで上下に配したノズルから熱
風を吹き付けて乾燥する。次に、乾燥された各塗布層付
きの支持体１はカレンダーロール３８の組合せからなる
スーハーカレンダー装置３７に導かれ、ここでカレンダ
ー処理された後に、巻取りロール３９に巻き取られる。

各塗料は、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１０．１１へと供給してもよい。なお、図中
、矢印りは非磁性ベースフィルムの搬送方向を示す。押
し出しコータ１０．１１には夫々、液溜まり部１３．１
４が設けられ、各コータからの塗料をウェット・オン・
ウェット方式で重ねる。第２図の媒体を製造するには、
第３図において押し出しコータを更に１つ追加すればよ
い。

ホ、実施例以下、本発明の詳細な説明する。

以下に示す成分、割合、操作順序等は、本発明の精神か
ら逸脱しない範囲において種々変更しうる。なお、下記
の実施例において「部」はすべて重量部である。

まず、下記の組成物を夫々ニーダ−で混練した後、サン
ドミルで分散し、各磁性塗料を調製した。

く上層用磁性塗料Ａ〉Ｃｏ−７−Ｆ　ｅ２０！　　　　　　　　　　１００部
（Ｈｃ、は下記表−１のもの、ＢＥＴ値５０ｒｄ／ｇ、
残留磁束密度Ｂｒ、は下記表−１のもの）スルホン酸カ
リウム含有塩ビ系樹脂　　　１０部（ＭＲ１１Ｏ１日本
ゼオン■製）ポリウレタン樹脂　　　　　　　　　　　５部（ＸＥ−
１、我国薬品工業側製） α−Ａｊ２．０３　（平均粒径０．２μｍ　）　　　　
６部カーボンブラック　　　　　　　　　　　　１部ミ
リスチン酸　　　　　　　　　　　　　　１部ステアリ
ン酸　　　　　　　　　　　　　１部ブチルステアレイ
ト　　　　　　　　　　　１部コロネートＬ　　　　　
　　　　　　　　　５部（日本ポリウレタン工業Ｑ＠製
）〈下層用磁性塗料Ｂ〉Ｃｏ　　Ｉ　　ＦｅｚＯ３１００部（Ｈｃ、は下記表−ｌのもの、ＢＥＴ値３８ｎｆ／ｇ、
残留磁束密度Ｂｒ、は下記表−１のもの）スルホン酸カ
リウム含有塩ビ系樹脂　　　１０部（ＭＲｌｌｏ、日本
ゼオン■製）ポリウレタン樹脂　　　　　　　　　　　　５部（ＸＥ
−１、武田薬品工業■製）ミリスチン酸　　　　　　　　　　　　　１部ステアリ
ン酸　　　　　　　　　　　　　　１部ブチルステアレ
イト　　　　　　　　　　　１部コロネートＬ　　　　
　　　　　　　　　　５部（日本ポリウレタン工業■製
）上記の上層用磁性塗料Ａと下層用磁性塗料Ｂとを本発明
に基いて所定のＢｒにするため、磁性粉とバインダをニ
ーダーを用いて１時間加圧混練した後、サンドミルにて
十分に分散し、磁性塗料を作成した。

次に、厚さ１４．５μｍのポリエチレンテレフタレート
ベースフィルム上に、各種の下層用磁性塗料Ｂと上層用
磁性塗料Ａを順次第３図の装置で塗布し、配向、乾燥後
、カレンダー処理を行った。この場合、上層は０．５μ
ｍ、下層は２．５μｍの乾燥膜厚とした。

しかる後、次の組成のＢＣ層用塗料を磁性層等の反対側
の面に乾燥厚さ０．８μｍになるように塗布した。

カーボンブラック　（Ｒａｖｅｎ１０３５）　　　　　
　４０部硫酸バリウム（平均粒径３００ｍ　ｐ　ｍ）　
　　　　１０部ニトロセルロース　　　　　　　　　　
　２５部Ｎ−２３０１（日本ポリウレタン社製）２５部
コロネートＬ（）１０部シクロヘキサノン　　　　　　　　　　　４００部メチ
ルエチルケトン　　　　　　　　　２５０部トルエン　
　　　　　　　　　　　　　　２５０部このようにして
幅広の磁性フィルムを得、これを巻き取った。このフィ
ルムをＡインチ幅に断裁し、下記表−１に示す各ビデオ
テープとした。

そして、上記の各テープについて以下の性能評価を行い
、結果を下記表−１に示した。

（ａ）、ＲＦ−出力、ルミ−３／Ｎ、りｏマーＳ／Ｎ。

クロマ−出カニカラービデオノイズメーターｒ　５ｈｉｂａｓｏｋｕ９
２５Ｄ／ＩＪを用い、日本ビクター社製「Ｈ（ｂ）。

（Ｃ）。

Ｒ−５７０００Ｊのデツキでリファレンステープに対す
る値（ｄＢ）で表した。

各信号の周波数は次の通りである。

ＲＦ−出力二　　　　６Ｍ七ルミ−３／Ｎ：　　　　　６ＭＨｚクロマー３／Ｎ：　　６２９ＫＨｚクロマ−出カニ　　　６２９に服ＨｉＦｉ−オーディオ出カニ日本ビクター社製ｒＢＲ−３７１１Ｊのデツキを用い、
リファレンステープ（コニカ社製）に対する値（ｄＢ）
で表した。

この出力信号の周波数は１．７ＭＨｚであった。

リニアオーディオ出カニ日本ビクター社製ｒＢＲ−３７１１Ｊのデツキを用い、
リファレンステープ（コニカ社製）に対する値（ｄＢ）
で表した。

この出力信号の周波数は１ＫＨｚであった。

（以下余白）二の結果から、本発明に基いて、磁性層の最上層の磁性
粉のＢ　ｒ４を１５００Ｇａｕｓｓ以上、Ｈｃ７を８５
０Ｏｅ以上とし、下層のＢ　ｒｚを２０００Ｇａｕｓｓ
以上、Ｈｃｚを８５０Ｏｅ未満とすることによって、実
施例１〜６にみられるように、比較例１〜５と比べて大
幅に各出力、Ｓ／Ｎが向上する。特に、下層のＢ　ｒｚ
を２０００Ｇａｕｓｓ以上とすることによって、クロマ
出力、Ｓ／Ｎや、ＨｉＦｉオーディオ、リニアオーディ
オ出力等の低域側の特性も太き、く向上している。

得られた結果（但し、変化させたパラメータ以外は一定
とした。）を第４図に示す。この結果から、本発明の範
囲に設定することの優位性が顕著である。

次に、第２図のように磁性層を層２．５．６と３層にし
たとき（但し、上層６は第１図の４と同様であるが、膜
厚は０．３μｍ、中間層は第１図の２と４との中間のＢ
ｒ（但し、２０００Ｇａｕｓｓ以上）、Ｈｃ（但し、８
５０Ｏｅ未満）で膜厚は０．３層ｍ　。

下層２は第１図の２と同じ）、上記と同様に性能評価を
行ったところ、下記表−２の結果が得られた。これによ
れば、２層の場合と同様に、本発明の構成によって性能
が十分に出ていることが分かる。

（以下余白）表（以下余白）

【図面の簡単な説明】

図面は本発明を例示的に説明するものであって、第１図
、第２図は磁器記録媒体の一例の断面図、第３図は磁器
記録媒体の製造装置の概略図、第４図は磁性層の各層の
物性を変えたときの特性変化を示すグラフである。なお、図面に示す符号において、１・・・・・・・・・非磁性支持体２・・・・・・・・・下層磁性層３・・・・・・・・・バックコート層４．６・・・・・・・・・上層磁性層５・・・・・・・・・中間磁性層である。

Claims

【特許請求の範囲】

１、非磁性支持体上に設けられた磁性層が少なくとも２
層からなり、これらの層のうちの最上層に含有される磁
性粉の残留磁束密度が１５００Ｇａｕｓｓ以上、抗磁力
が８５０Ｏｅ以上であり、かつ、前記最上層以外の少な
くとも１層に含有される磁性粉の残留磁束密度が２００
０Ｇａｕｓｓ以上、抗磁力が８５０Ｏｅ未満である磁気
記録媒体。