JPH04111221A - 磁気テープおよびその製造方法 - 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】 ［発明の目的コ （産業上の利用分野） 本発明は走行安定性などの良好な、薄型の磁気テープお
よび表面平滑性の良好な薄型磁気テープの製造方法に関
する。

（従来の技術） 従来からオーディオ、ビデオ、コンピュータ、磁気ディ
スクなどの分野では、非磁性基体上に磁性層が塗布形成
された磁気テープが広く使用されている。ところで、前
記磁気テープにおいては、小型化および長時間記録が強
く要望されており、この要望に対応して磁気テープの厚
さをできるだけ薄くし、しかも磁気記録密度をできるだ
け高くする必要が生じている。

しかし、一般に磁気テープはその厚さが薄くなると曲げ
剛性が減少し、その結果として記録時や再生時に充分安
定な磁気テープ走行やヘッドタッチが得られないという
問題があった。

（発明が解決しようとする課題） このような問題に対処するため、磁気テープのベースと
なる非磁性基体として、ヤング率の高い材料を用いるこ
とにより、磁気テープの曲げ剛性を高める試みがなされ
ている。しかし、非磁性基体をヤング率の高い材料に換
えたたけでは、磁気テープ走行やヘッドタッチを充分に
改善することが難しく、また走行耐久性にも問題がある
ことが確認されている。

一方、磁性層における記録密度を高めるには、その表面
性を改善することが必要であり、カレンダロールによる
表面平滑化処理の工程が非常に重要になる。このカレン
ダーロールとしては、一般に金属ロールと樹脂ロールと
を組合わせた構成のものが用いられているが、磁気テー
プの厚さが薄くなるにしたがって、表面平滑化の効果を
充分に上げることができす、薄い磁気テープに適した表
面平滑化処理の方法が望まれている。

本発明は、これらの問題を解決するためになされたもの
で、走行安定性、ヘッドタッチおよび走行耐久性などに
すぐれた薄型の高密度記録用磁気テープおよび表面性が
良好で記録密度の高い薄型磁気テープを再現性良く製造
し得る方法の提供を目的とする。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の磁気記録媒体は、非磁性基体上に磁性層が設け
られた全厚１０μＩ以下の磁気テープにおいて、 前記非磁性基体の厚さがＴで長手方向のヤング率をＥと
し、前記磁性層の厚さがｔて長手方向のヤング率をｅと
したとき、非磁性基体と磁性層の厚さ比およびヤング率
比を、 ０．１≦ｔ／Ｔ≦０．３ ０．３≦ｅ　／　Ｅ≦３．０ の範囲に設定したことを特徴とする。

また、本発明の磁気テープの製造方法は、非磁性基体上
に磁性層を塗布形成する工程と、前記塗布形成した磁性
層を乾燥した後、カレンダロール間を通して表面平滑化
処理を行う工程とを具備する磁気テープの製造方法にお
いて、 前記カレンダロールの磁性層に当接されるロール面のヤ
ング率をＹ１非磁性基体面が当接されるロール面のヤン
グ率をｙとしたとき、磁性層に当接されるロール面およ
び非磁性基体面が当接されるロール面のヤング率比を、 ｙ　／　Ｙ　＞　０．２５ に設定したことを特徴とする。

本発明の磁気テープにおいては、磁気テープ全体の厚さ
を１０μ園以下にするとともに、非磁性基体の厚さをＴ
１磁性層の厚さをｔとしたとき、両者の比が０．１≦ｔ
／Ｔ≦０，３に設定される。ここで、磁性層と非磁性基
体の厚さの比（比の値）ｔ／Ｔを、このような範囲に限
定したのは、ｔ／Ｔの値が上記範囲にある場合には、磁
気記録媒体として充分な走行耐久性が確保されるが、こ
の範囲から外れると、充分な走行耐久性が得られないこ
とが、実験的に確認されたからである。

また、非磁性基体の長手方向のヤング率をＥ５磁性層の
長手方向のヤング率をｅとしたとき、両者の比を０．３
≦ｅ　／　Ｅ≦３．０に設定する。ここで、磁性層と非
磁性基体の長手方向ヤング率の比（比の値）ｅ／Ｅを、
前記範囲に限定したのは、ｅ／Ｅの値がこの範囲にあっ
て磁性層の表面粗さＲａが充分小さければ、安定した走
行が達成されヘッドタッチが確保されるが、ｅ　／　Ｅ
がこの範囲にない場合には、安定した走行と充分なヘッ
ドタッチのいずれもが得られないためである。

なお、非磁性基体のヤング率Ｅと厚さＴとの積ＥＴ３の
値は、５　Ｘｌ０−５ｋｇ・■以上であることが盟まし
い。ＥＴ３の値がこれよりも小さいと、非磁性基体とし
ての曲げ剛性が不足し、磁気記録媒体としての走行性お
よび耐久性に悪影響が及はされる恐れが認められる。

本発明に係る磁気テープの製造方法においては、非磁性
基体上に磁性塗料を塗布するなどの方法で磁性層を形成
した後、カレンダロール間を通スコとにより、磁性層の
表面平滑化処理を行う。ここで、カレンダロールとして
は、金属ロールやセラミックロールなどが挙げられ、こ
れらのロールを、金属ロールと金属ロールとの組合わせ
や、金属ロールとセラミックロールとの組合わせなどの
形で使用することができる。

そして、このようなカレンダロールにおいては、製造す
る磁気テープの非磁性基板の裏面が当接されるロール（
バック側ロール）面のヤング率ｙと、磁性層が当接され
るロール（磁性層側ロール）面のヤング率Ｙとの比（の
値）ｙ／Ｙを、０．２５以上に選択・設定される。すな
わち、ｙ／Ｙの値をこのような条件を満すように設定し
た場合（上限は一般的に１程度）、表面性の良好な薄型
磁気テープが得られる。

なお、磁性層側ロール面のヤング率Ｙは、１００００　
Ｋｇ／　ｍ１以上、より望ましくは２００００　Ｋｇ／
　ｍ１以上とし、表面粗さＲａは０．００５μｍ以下と
することが好５ましい。さらに、カレンダ時の磁性層側
ロールの表面温度は、５０℃以上より望ましくは８０℃
以上に保つ。

バック側ロールについては、磁性層側ロールと同時に加
熱し、表面平滑化効果を高めることができる。また、磁
性層側ロールの加熱に対してバック側ロールを冷却する
ことにより、非磁性基体などを熱から守ることができる
。さらに、バック側ロールとして金属ロールを使用し、
このような冷却を行えば、−段と効果を上げることがで
きる。

（作用） 本発明に係る磁気テープにおいては、磁性層の厚さｔと
非磁性基体の厚さＴとの比（の値）、および磁性層の長
手方向ヤング率ｅと、非磁性基体の長手方向ヤング率Ｅ
との比が、それぞれ０．１≦ｔ／Ｔ≦０．３． ０．３≦ｅ　／　Ｅ≦３．０ となるように選択・設定されたことにより、走行が安定
化するうえにヘッドタッチも良好となり、かつ充分な走
行耐久性を呈する。

また、本発明に係る磁気テープの製造方法においては、
バック側ロール面のヤング率ｙと磁性層側のロール面の
ヤング率Ｙとの比ｙ　／　Ｙが、０．２５以上になるよ
うに選択・設定したカレンダロールで、カレンダー処理
することにより、表面平滑性が良好な薄型磁気テープを
容易に得ることができる。

（実施例） 以下本発明の詳細な説明する。

先ず、本発明に係る磁気テープの構成および磁気テープ
の製造方法について、一般的に説明する。

本発明に係る磁気テープを構成する非磁性基体としては
、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレ
ートなどのポリエステルフィルムで、加工などにより長
手方向のヤング率Ｅを高めたもの、あるいはポリイミド
フィルム、ポリアミドフィルム、ポリアラミドフィルム
のように、本来長手方向のヤング率Ｅが高いフィルムが
挙げられる。ここで、非磁性基体のヤング率Ｅは、８０
０Ｋｇ／−程度以上であることが望ましい。

本発明において、前記非磁性基体上への磁性層形成は、
通常強磁性粉末を樹脂バインダ中に分散させてなる磁性
塗料を塗布する方法が採られる。

ここで、強磁性粉末としては、γ−Ｐｅ２０３　、Ｃ。

−７−Ｆｅ２０３　、Ｃｒ０２などの針状フェライト、
およびＢａフェライトのような六方晶系フェライト粉末
などが挙げられる。

また樹脂バインダとしては、塩化ビニル樹脂、塩化ビニ
ル−酢酸ビニル共重合体樹脂、ポリウレタン樹脂、セル
ロース系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹
脂、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、フ
ェノール樹脂などを使用することができる。そしてこれ
らの樹脂バインダの配合量は、前記強磁性粉末１００重
量部に対して、８〜５０重量部の範囲とすることが好ま
しい。

このような強磁性粉末と樹脂バインダを含有した磁性塗
料には、２官能以上のイソシアネート化合物、ポリアミ
ン、ポリアミド系化合物のような硬化剤を加え、塗膜の
機械的強度および耐久性を向上させることができる。ま
た所望に応じて、レシチン、リン酸エステル、ポリアミ
ノアミド化合物のような分散剤、高級脂肪酸、脂肪酸エ
ステルのような潤滑剤、アルミナ、酸化クロム、炭化ケ
イ素のような研磨剤、導電性カーボンなどの帯電防止剤
などを添加することも可能である。これらの添加剤の適
正な配合量は、それぞれ前記強磁性粉末１００重量部に
対して、分散剤１０重量部以下、潤滑剤１０重量部以下
、硬化剤５０重量部以下、帯電防止剤」０重量部以下で
ある。

これらの材料を、トルエン、キシレン、メチルエチルケ
トン、ンクロヘキサノンのような有機溶剤とともに、サ
ンドグラインダ、ボールミルなどの混合機で混合分散し
て得られた磁性塗料を、非磁性基体上にグラビアコータ
等を使用して塗布することにより、磁性層が形成される
。なお、上記磁性層を形成する非磁性基体の他の面には
、カーボンブラック等の導電性粉末を樹脂バインダとと
もに塗布することにより、バックコート層を形成するこ
とができる 次に本発明の具体例について説明する。

実施例１〜８および比較例１〜４ 磁性粉末として六角板状のＢａフェライト置換体を用意
し、これを塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、セルロー
ス系樹脂、ポリウレタン樹脂などの樹脂バインダに、イ
ソシアネート化合物とともに混合し、さらに少量の分散
剤と潤滑剤および研磨剤を添加して磁性塗料を調製した
。

一方、非磁性基体としてポリエチレンテレフタレート、
ポリエチレンナフタレートなどの長手方向のヤング率の
異なる各種ポリエステルフィルムを用意し、これらのフ
ィルム上に前記磁性塗料を塗布乾燥して磁性層を形成し
た後、カレンダロールの間を通し通常の条件で表面平滑
化処理を行った。次いで硬化（キュア）させた後、所定
の幅にスリットし、全厚が１０μｍ以下で長手方向のヤ
ング率の異なる種々の磁気テープを作製した。

また、比較のため、前記実施例の場合と同し磁性塗料を
ポリエステルフィルム上に塗布乾燥し、実施例と同様な
処理を行って磁気テープを作製した。

次に、上記各実施例および比較例で得られた磁気テープ
について、磁性層の厚さｔと非磁性基体の厚さＴ１およ
び磁性層の長手方向ヤング率ｅと非磁性基体の長手方向
ヤング率ＥとをそれぞれΔＰｊ定し、各々の比を求めた
。また、実際にこれらの磁気テープを使用して記録、再
生を行い、走行性とへラドタッチおよび耐久性を調べた
。

これらの結果を第１表に示す。なお、表中Ｅおよびｅの
値は、磁性層を除いた非磁性基体のみの長手方向ヤング
率を測定してＥの値とし、次に磁性層と非磁性基体とか
らなる磁気テープ全体についてヤング率を測定し、この
測定値からＥの値を差し引きｅの値を算出した。　　　
（以下余白）第１表 第１表から明らかなように、本発明に係る磁気テープの
場合、つまり、０．１≦ｔ／Ｔ≦０．３であってかつ０
．３≦ｅ　／　Ｅ≦３．０の範囲内にある磁気テープは
、いずれも充分な走行耐久性と良好なヘッドタッチを呈
することが確認された。

実施例９〜１１および比較例５〜６ 磁性粉末として六角板状のＢａフェライト置換体を用意
し、これをニトロセルロース樹脂、ポリウレタン樹脂な
どの樹脂バインダに、イソシアネート化合物とともに混
合して磁性塗料を先ず調製した。次いでこの磁性塗料を
ポリエチレンナフタレートフィルム（非磁性基体）上に
塗布し乾燥した後、第２表に示す条件に設定されたカレ
ンダロールを通して表面平滑化処理を行った。なお、こ
のカレンダ処理条件について、磁性層側ロール面のヤン
グ率Ｙと非磁性基体側ロール面のヤング率ｙ１およびこ
れらの比ｙ／Ｙとして示しである。

また、上記で得た磁気テープの表面性を測定した結果を
第２表に併記する。　　（以下余白）第２表 （バック）側ロール面のヤング率ｙと磁性層側ロール面
のヤング率Ｙとの比ｙ／Ｙを、０．２５以上１程度の範
囲に設定したカレンダロールを通して処理を行った場合
、つまり、本発明に係る製造方法で製造した磁気テープ
の場合は、表面性の良好な薄型磁気テープが得られる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明に係る構成の磁気テープは
、薄型で良好な走行性を有し、ヘッドタッチおよび走行
耐久性にすぐれており、小型長時間記録用として好適す
るものといえる。

また、本発明に係る製造方法によれば、良好な表面性を
有する薄型の磁気テープを容易に、かつ再現性よく製造
し得るので、小型長時間記録用ないし高密度記録用に適
した磁気テープの製造において、多くの利点をもたらす
ものといえる。

出願人　　　　　　　株式会社　東芝 代理人　　弁理士　　須　山　佐

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性基体上に磁性層が設けられた全厚１０μｍ
   以下の磁気テープにおいて、 前記非磁性基体の厚さがＴで長手方向のヤング率をＥと
   し、前記磁性層の厚さがｔで長手方向のヤング率をｅと
   したとき、非磁性基体と磁性層の厚さ比およびヤング率
   比を、 ０．１≦ｔ／Ｔ≦０．３ ０．３≦ｅ／Ｅ≦３．０ の範囲に設定したことを特徴とする磁気テープ。
2. （２）非磁性基体上に磁性層を塗布形成する工程と、前
   記塗布形成した磁性層を乾燥した後、カレンダロール間
   を通して表面平滑化処理を行う工程とを具備する磁気テ
   ープの製造方法において、前記カレンダロールの磁性層
   に当接されるロール面のヤング率をＹ、非磁性基体面が
   当接されるロール面のヤング率をｙとしたとき、磁性層
   に当接されるロール面および非磁性基体面が当接される
   ロール面のヤング率比を、 ｙ／Ｙ＞０．２５ に設定したことを特徴とする磁気テープの製造方法。