JPH036574B2

JPH036574B2 -

Info

Publication number: JPH036574B2
Application number: JP56168073A
Authority: JP
Inventors: Ryoji Nakabachi; Naoko Kawamura; Mitsuo Oohashi
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1981-10-21
Filing date: 1981-10-21
Publication date: 1991-01-30
Also published as: JPS5870426A

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は磁気記録媒体に関するものであり、
更に詳細には、特に、短波長記録時における低雑
音性、高出力を有し、かつ、ヘツドクロツギング
を防止し、スチル特性が改善された高密度記録用
磁気記録媒体に関するものである。近年、特に高密度記録の必要性から、短波長で
記録をするという傾向が著しい。そのため、使用
する磁性材料にしても高出力でかつ高密度記録に
好適なものでなければならず、すでにその保磁力
Hcが800〜2000Oeと高く飽和磁化σ_sが120emu／
ｇ以上と大きい強磁性合金粉末が応用段階に入つ
ている。発明者等は、すでに、非磁性支持体上に保磁力
が1000Oe以上であつて、かつ、BET比表面積が
45m²／ｇ以上の針状合金磁性粉末をバインダーと
共に塗布することによつて、特に記録波長が1μm
以下での高密度記録が可能である低雑音レベルの
磁気記録媒体を提案している。しかしながら、かかる磁気記録媒体では、使用
する針状合金磁性粉末のBET比表面積が大きく
なるに従い、その合金磁性粉末に自己清浄効果が
ないことに基因してヘツドロツキングが発生した
り、スチル特性が低下するという現象が目立つて
くることが判明した。また、合金磁性粉末は、一
般に、汎用されているバインダーとのなじみが悪
いため、かかるバインダー中に均質にかつ安定し
て分散させることが困難であり、そのため磁気配
向性（Rs）が低下し、低域側の特性が劣化する
という欠点があることが知られている。したがつて、この発明は、特に、中心記録波長
がμm以下の短波長記録を低ノイズ及び高出力で
行うことができ、このために、変調ノイズ（Ｃ／
Ｎ）がほぼ50bB以上となるように低ノイズレベ
ルで上記短波長記録を行うことができると共に、
ヘツドクロツギングを防止でき、スチル特性も改
善かれた高密度記録用磁気記録媒体を提供するも
のである。この発明に係る磁気記録媒体は、BET比表面
積が45乃至150m²／ｇである強磁性金属粉末と
BET比表面積が20乃至45m²／ｇである酸化物系
磁性粉末とを両者の合計に対する後者の割合が２
乃至10重量％となるように含有しかつ保磁力が
1100Oe以上である磁性層を形成してなるもので
ある。この発明において使用される強磁性金属粉末
は、BET比表面積が約45乃至150m²／ｇであるも
のである。なお、強磁性金属粉末のBET比表面
積が約45m²／ｇ以上の場合には、中心記録波長が
1μm以下の短波長記録において、所望の低ノイズ
レベル（Ｃ／Ｎで50dB以上）が実現できるが、
45m²／ｇ未満の場合には、上記実現が困難である
ことを見出した。また、150m²／ｇを越える場合
には、ヘツドクロツギングが起きやすく、また、
スチル特性が劣化し易く、しかも、あまり大きな
値になると、強磁性金属粉末が超常磁性になりや
すい。前述したような強磁性金属粉末に添加される酸
化物系磁性粉末はそのBET比表面積が約20乃至
45m²／ｇであるものである。なお、BET比表面
積が余り小さい酸化物系磁性粉末はその粒子が均
一のものを得るのが困難であり、また粒子が不均
一のものを使用すればノイズの発生を招き好まし
くない。また、そのBET比表面積が大きすぎる
と、BET比表面積が大きい強磁性金属粉末との
混合による所望の効果が得られず磁性塗膜に改善
がなされない。なお、強磁性金属粉末と酸化物系磁性粉末との
混合割合は、約98：２乃至90：10の範囲になるよ
うに設定される。前述したように酸化物系磁性粉
末の割合を強磁性金属粉末に対して約２乃至10重
量％に設定したのは、その割合が余り少ないと、
得られる磁性塗膜の機械的強度を改善するという
効果が少なく、スチル特性の向上やクロツギング
の防止という所望の効果が期待できず、更にまた
分散性の向上によるBrの改善も望めない。しか
し、その割合を余り大きくすると、所望のＣ／Ｎ
比を確保するのが困難になつてくる。この発明に使用される強磁性金属粉末として
は、例えば、針状Feなどの金属、Fe−Co合金、
Fe−Co−Ni合金などの合金、更にはかかる金属
または合金に防錆や製造段階での焼結を防止する
目的でCr、Al、Tiなどの金属を添加したものな
どが挙げられる。また、酸化物系磁性粉末としては、例えば、γ
−Fe₂O₃、Fe₃O₄もしくはこれらの中間体、また
はこれらにCo、Niなどの金属をドープさせたり
もしくは被着させた酸化鉄系磁性粉、CrO₂また
はこれにFe、Te、Sb₂O₃、Snなどを変性剤とし
て添加した強磁性CrO₂などが挙げられる。形成される磁性層の保磁力Hcは、約1000Oe以
上に設定されるが、好ましくは約1100乃至
2000Oe、より好ましくは約1100乃至1500Oeの範
囲である。この発明のように、特に短波長での記
録を目的とする場合には、磁性層の保磁力はある
程度大きい必要があるが、余り大きくすると記録
時に磁気ヘツドに飽和が起きてきたり、記録の消
去がしにくくなるなどの問題が生じてきて好まし
くない。なお、前述したように磁性層の保磁力Hcを
1100Oe以上にするには、その保磁力が使用する
磁性粉の形状異方性に依存するところから、その
磁性粉の軸比（針状比）、すなわち短軸に対する
長軸の比がほぼ７以上、好ましくは約10以上にな
るような磁性粉を使用するのが望ましい。前述したような混合物からなる磁性粉ならびに
バインダーおよびその他の磁性層構成材料は、溶
剤に溶解して磁性塗料に調製して、非磁性支持体
に塗布される。使用することのできるバインダーとしては、例
えば、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビ
ニル−プロピオン酸ビニル共重合体、塩化ビニル
−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体、塩化
ビニル−プロピオン酸ビニル−ビニルアルコール
共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−マレイン酸
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、ア
クリル酸エステル−アクリロニトリル共重合体、
アクリル酸エステル−塩化ビニリデン共重合体、
メタクリル酸エステル−塩化ビニリデン共重合
体、メタクリル酸エステル−スチレン共重合体、
塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、ブ
タジエン−アクリロニトリル共重合体、アクリロ
ニトリル−ブタジエン−アクリル酸共重合体、ア
クリロニトリル−ブタジエン−メタクリル酸共重
合体、スチレン−ブタジエン共重合体、ホルマー
ル樹脂、アセタール樹脂、ブチラール樹脂、フエ
ノール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹
脂、ポリアミド樹脂、尿素樹脂、尿素−ホルムア
ルデヒド樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、ア
ルキド樹脂、フエノキシ樹脂、ポリフツ化ビニル
またはこれらの混合物などが挙げられる。この磁性層を構成する磁性粉とバインダーとの
比、すなわちＰ／Ｂ比は、約５乃至12、好ましく
は約６乃至10の範囲になるようにするのが望まし
い。バインダーの量が多すぎると、すなわちＰ／
Ｂが小さすぎると、残留磁束密度Brが不十分と
なつてＳ／Ｎの改善が図れなくなり、またＰ／Ｂ
が大きすぎると、粉落ちが増大して耐久性が低下
して好ましくない。また、磁性塗料には、研摩材または強化剤とし
て、酸化アルミニウム、酸化クロム、酸化シリコ
ンなど、滑剤としてスクワラン、二硫化モリブデ
ン、グラフアイトシリコーンオイル、オリーブオ
イルなど、帯電防止剤としてカーボンブラツク、
また分散剤としてレシチンなども添加することが
できる。使用できる溶剤としては、アセトン、メチルエ
チルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘ
キサノンなどのケトン類、メタノール、エタノー
ルなどのアルコール類、酢酸メチル、酢酸エチ
ル、酢酸ブチル、酪酸エチルなどのエステル類、
エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレ
ングリコールジメチルエーテル、ジオキサンなど
のグリコールエーテル類、ベンゼン、トルエン、
キシレンなどの芳香族炭化水素、ヘキサン、ヘプ
タンなどの脂肪族炭化水素などが挙げられる。更に、使用できる非磁性支持体としては、例え
ば、ポリエチレンテレフタレートなどのポリエス
テル類、ポリプロピレンなどのポリオレフイン
類、セルロースジアセテート、セルローストリア
セテートなどのセルロース誘導体、ポリカーボネ
ート、ポリ塩化ビニル、ポリイミド、ポリアミ
ド、アルミニウムや銅などの金属、紙などが挙げ
られる。前述したように組成からなる磁性塗料を非磁性
支持体に塗布する方法は通常のコーテイング法、
例えばロールコート方式、グラビアコート方式な
どによることができる。その磁性層の乾燥塗布厚
は、約0.5〜6μmにするのがよい。この磁性層の
塗布膜が薄すぎると、均一な塗膜を形成するのが
困難となり、また信号欠落、すなわちドロツプア
ウトが発生し易くなり、また余り厚いと、自己減
磁による厚み損失が生じてくるなどの欠点が生じ
好ましくない。前述したような構成からなる磁気記録媒体は、
中心記録波長が1μm以下の領域で低ノイズ化がで
き、短波長記録と共に、高出力で高密度記録がで
き、かつ、ヘツドクロツギングを防止し、スチル
特性を改善できるものである。なお、中心記録波
長とは、ビデオテープレコーダー（VTR）にお
いて、最も高い周波数帯域に存在する輝度信号に
おけるFM搬送波の周波数偏移のほぼ中心の周波
数（中心周波数）に対応する記録波長をいう。以下、この発明を実施例により更に説明する。実施例１下記組成を有する磁性塗料を調製した。組成重量部針状Fe粒子（BET比表面積、60m²／ｇ；保磁
力、1250Oe） 98 酸化物系磁性粉γ−Fe₂O₃（BET比表面積、35
m²／ｇ；保磁力、320Oe）２塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体（商品名
「VAGH」；ユニオン・カーバイド社製） 11 熱可塑性ポリウレタン樹脂（商品名「エスタン
5701」；ビー・エフ・グツドリツチ社製）５ Cr₂O₃ 10 カーボンブラツク５レシチン２脂肪酸エステル１トルエン：メチルエチルケトン：アノン（１：
１：１） 150 上記組成物をボールミルにて20時間混練して均
一に分散させた後、イソシアネート化合物（商品
名「デスモジユールＬ−75」；バイエル社製）を
添加し、１時間高速剪断分散して磁性塗料を作成
した。この磁性塗料を、厚さが14μm、表面粗さが
0.01μmのポリエチレンテレフタレートフイルム
の片面に乾燥厚が4.0μmによるように塗布し、次
いで2500ガウスの直流磁場中で配向処理を行つ
た。その後、100℃で加熱乾燥し、次いでスーパ
ーカレンダー処理を行つた後、1/2インチ幅に裁
断してビデオ用磁気テープを得た。実施例２針状Fe粒子を90重量部およびγ−Fe₂O₃を10重
量部使用する以外は実施例１と同様にして磁気テ
ープを得た。比較例１針状Fe粒子を100重量部使用し、そしてγ−
Fe₂O₃は使用しない以外は実施例１と同様にして
磁気テープを得た。比較例２針状Fe粒子を85重量部およびγ−Fe₂O₃を15重
量部使用する以外は実施例１と同様にして磁気テ
ープを得た。実施例３ γ−Fe₂O₃の代りに、Co化合物被着γ−Fe₂O₃
（BET比表面積、35m²〕ｇ；保磁力、700Oe）を
使用する以外は実施例１と同様にして磁気テープ
を作成した。実施例４ γ−Fe₂O₃の代りに、Co化合物被着γ−Fe₂O₃
（BET比表面積、35m²／ｇ；保磁力、700Oe）を
使用する以外は実施例２と同様にして磁気テープ
を得た。比較例３ γ−Fe₂O₃の代りに、実施例３および４におい
て使用したCo化合物被着γ−Fe₂O₃を使用する以
外は、比較例２と同様にして磁気テープを作成し
た。比較例４ BET比表面積が60m²／ｇの針状Fe粒子の代り
に、BET比表面積が25m²／ｇの針状Fe粒子を用
いる以外は、比較例１と同様にして磁気テープを
作成した。前述した如き実施例ならびに比較例によつて得
た磁気テープについて、電磁変換特性、スチル特
性、ヘツドクロツギング、残留磁束密度を測定
し、その結果を下表に示す。なお、変調ノイズ（Ｃ／Ｎ：キヤリア対ノイ
ズ）は、磁気テープと磁気ヘツドとの相対速度を
3.5m／秒、記録中心周波数を4.3MHz、中心記録
波が1μm以下における変調周波数をいずれも1M
Hz、バンド幅を10KHz、トラツク幅を10μmとし
て測定した。また、使用した磁気ヘツドは、記録
用としてはセンダストヘツド、再生用としてはフ
エライトヘツドである。更に、スチル特性は、磁
気テープに4.2KHzの映像信号を記録し、この再
生出力が50％に減衰するに要しない時間を測定す
ることによつて定めた。

【表】上表より、この発明に係る磁気テープにおいて
は、Ｃ／Ｎ比はほぼ50dB以上であり、ヘツドク
ロツギングの発生はなく、スチル特性も200分以
上と長く、かつ、電磁変換特性も減少は認められ
なかつた。これに対し、比較例に示した磁気テープは、
Ｃ／Ｎ比、スチル特性およびヘツドクロツギング
の少くともいずれかについて実用に供しえない程
度の欠点が認められた。

Claims

【特許請求の範囲】

１ BET比表面積が45乃至150m²／ｇである強磁
性金属粉末とBET比表面積が20乃至45m²／ｇで
ある酸化物系磁性粉末とを両者の合計に対する後
者の割合が２乃至10重量％となるように含有しか
つ保磁力が1100Oe以上である磁性層を形成して
なることを特徴ととする磁気記録媒体。