JPH04285726A

JPH04285726A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH04285726A
Application number: JP3049404A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiro Kamiyama; 康博上山; Hideo Hatanaka; 畠中　秀夫; Tetsuo Satake; 哲郎佐竹; Michio Kurematsu; 道男榑松
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1991-03-14
Filing date: 1991-03-14
Publication date: 1992-10-09

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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、オーディオテープ、ビ
デオテープ、磁気ディスク等に用いる磁気記録媒体に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、特にビデオテープにおいて記録容
量の大容量化を目的として、テープ全厚の薄手化が進ん
でいる。しかしながら、テープ全厚の薄手化に伴いテー
プ剛性が低下し、走行安定性、ヘッドとのなじみ性、出
力安定性が悪化する等の問題が発生していた。これらの
問題を解決するための改善策として、非磁性支持体材料
であるポリエチレンテレフタレート（以下ＰＥＴと略）
や、ポリエチレンナフタレート（以下ＰＥＮと略）の様
なポリエステル系材料の代わりに芳香族ポリアミド、芳
香族ポリイミドなどの高剛性、高耐熱性材料の検討例が
ある（特公昭４９−３１２１号公報、特公平１−４３３
６４号公報、特開昭６０−１５４３６号公報）。また、
磁性層、バックコート層の結合剤に用いる樹脂のガラス
転移温度を上げる、あるいは繊維状の補強用充填剤を結
合剤中に混入することが既に検討されている（特公平２
−２６２８５号公報、特開昭６１−８７２３号公報、特
公昭６３−２９３３４号公報、特開昭６１−２７８０２
０号公報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら以上に述
べたような方法では、走行耐久性、出力安定性、電磁変
換特性を十分に満足させることはきわめて困難であった
。すなわち、芳香族ポリアミド、芳香族ポリイミドなど
の高剛性、高耐熱性材料を用いる方法では、従来材料で
あるＰＥＴやＰＥＮに比べ、磁性層、バックコート層の
接着性の不足や、吸湿性が大きいといった問題があり、
またきわめて高価である。また、樹脂のガラス転移温度
を上げる方法では、塗膜の著しい剛性向上を得難く、樹
脂の硬質化にともないカレンダー処理による塗膜の鏡面
加工が困難である。そして繊維状充填剤の添加による方
法では、充填剤の分散性、配向性を充分に高める事が困
難であり、塗膜の平滑性や剛性が不十分なものになる等
の問題があり、いまだ解決には到っていない。本発明は
この課題に対し電磁変換特性を劣下させる事なく、走行
耐久性、走行性に優れた磁気記録媒体を提供することを
目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は非磁性支持体の
一方の面に磁性層、他方の面にはバックコート層がそれ
ぞれ形成されている磁気記録媒体であって、前記非磁性
支持体と前記バックコート層の間に、Ｓｉ、Ｔｉ、Ａｌ
元素のいずれかを含む酸化物、水和物、あるいはカップ
リング剤を単独あるいは複数種組み合わせて表面処理し
た平板状無機質粉体を含有する中間層を形成せしめてな
る磁気記録媒体である。

【０００５】

【作用】本発明は上記した構成、すなわちバックコート
層が平板状無機質粉体を含有する中間層を介して形成さ
れる事により、テープ剛性の改善が可能となり、またＳ
ｉ、Ｔｉ、Ａｌ元素のいずれかを含む酸化物、水和物、
あるいはカップリング剤を単独あるいは複数種組み合わ
せて表面処理した前記平板状無機質粉体を使用すること
により分散性が良好になり、前記中間層の表面平滑性が
改善され、その上に形成されるバックコート層、あるい
はテープを巻き込んだ状態でバックコート層と接する磁
性層の表面平滑性を改善することが可能となり、電磁変
換特性の低下を招来することなく、走行性、走行耐久性
を向上することができる。

【０００６】

【実施例】以下本発明を具体的に説明する。

【０００７】本発明の中間層に用いる平板状無機質粉体
としてはα−Ｆｅ２Ｏ３、カオリン、雲母、酸化亜鉛等
を単独あるいは複数種組み合わせて使用することができ
る。中間層に含まれる平板状無機質粉体の平均直径は０
．０５〜３．０μｍであることが望ましく、また平板状
無機質粉体の板状比（平均直径／平均厚さ）は、５〜１
５０であることが望ましい。平板状無機質粉体の平均直
径が０．０５μｍより小さいと分散が困難になるだけで
なく、テープ強度が得られない。また、３．０μｍより
大きいと中間層の表面平滑性が悪化し、磁性層表面への
転写により磁性層表面性が悪化し電磁変換特性が悪化す
る。また平板状無機質粉体の板状比が５より小さいとテ
ープ剛性が低下し、また１５０より大きいと平板状無機
質粉体の分散中に粉砕されテープ剛性が得られないだけ
でなく表面平滑性が悪化する。

【０００８】本発明の中間層に用いる平板状無機質粉体
の表面処理剤としてはＳｉ、Ｔｉ、Ａｌ元素のいずれか
を含む酸化物、水和物を単独あるいは複数種組み合わせ
て使用することができる。表面処理方法としては、Ｓｉ
、Ｔｉ、Ａｌ元素のいずれかを含む酸化物、水和物を含
む溶液中に平板状無機質粉体を分散させた後に加熱、濾
過、乾燥させる方法がある。また、Ｓｉ、Ｔｉ、Ａｌ元
素のいずれかを含むカップリング剤を含む溶液中に平板
状無機質粉体を分散し、加熱してカップリング剤を表面
に結合させた後、濾過、乾燥させる方法がある。平板状
無機質粉体に施すＳｉ、Ｔｉ、Ａｌの表面処理量は、元
素吸光分析を用いた測定方法に於て０．１ｗｔ％〜５．
０ｗｔ％であることが望ましい。中間層に用いる結合剤
としてはポリウレタン系樹脂、ニトロセルロース系樹脂
、ポリエステル系樹脂、塩化ビニル系共重合樹脂等が使
用できる。

【０００９】磁性層に用いる強磁性粉末はメタル磁性粉
、コバルト被着磁性酸化鉄、バリウムフェライト磁性粉
等がある。結合剤としてはポリウレタン系樹脂、ニトロ
セルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂、塩化ビニル系
共重合樹脂等が使用できる。研磨剤としてはアルミナ、
酸化クロム、酸化珪素、ベンガラ等がある。帯電防止剤
としては導電性カーボンを使用することができる。潤滑剤としては高級脂肪酸や高級脂肪酸エステル、ある
いは各種界面活性剤を単独もしくは複数種を組み合わせ
て使用することができる。

【００１０】バックコート層には、走行性、遮光性改善
のために、カーボンブラックを添加してもよい。この時
バックコート層に添加されるカーボンブラックは、ファ
ーネスブラック、サーマルブラック、カラー用ブラック
、アセチレンブラック等を、単独もしくは複合種組み合
わせて使用することができる。

【００１１】本発明で得られるテープ状磁気記録媒体の
構成層である中間層、磁性層、バックコート層用塗料の
混練分散に当たっては、各種の混練機、例えばロールミ
ル、ニーダ、アトライタ、ダブルプラネタリーミキサー
、高速ミキサ、高速ストーンミル、アジテータミル、サ
ンドミル、ピンミル、ボールミル、高速かくはん機、超
音波分散機等を単独あるいは複数種組み合わせて使用す
ることができる。

【００１２】本発明で得られる磁気記録媒体用磁性層、
バックコート層、中間層は、非磁性支持体（通常はプラ
スチックフィルム）上に公知の方法により形成すること
ができる。

【００１３】以下、本発明を実施例を用いて説明する。（実施例１）中間層の作成 α−Ｆｅ２Ｏ３　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　１００部（Ｓｉ表面処理量１．０ｗｔ
％）（平均直径１．０μｍ、板状比１００）ニトロセルロー
ス樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　４０
部ポリウレタン樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　４０部メチルエチルケトン　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　２００部トルエン　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　２００部上記組成物を加圧ニーダ、サンドミルで
分散した塗料にディスパーで撹拌しながらポリイソシアネート　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　２０部を添加し、中間層塗料とし７．２μ
ｍ厚のＰＥＴフィルム上に塗布、乾燥して１．２μｍ厚
の中間層を作成した。

【００１４】バックコート層の作成カーボンブラック　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　１００部ニトロセルロース樹脂　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　４０部ポリウレタン樹脂
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　４
０部メチルエチルケトン　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　２００部トルエン　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２００部上記
組成を加圧ニーダ、サンドミルで分散した塗料にディス
パーで撹拌しながらステアリン酸　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　１部ポリイソシアネート　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２０部を添加
し、バックコート塗料とし、中間層上に塗布、乾燥して
０．７μｍ厚のバックコート層を作成した。

【００１５】磁性層の作成コバルト被着磁性酸化鉄　　　　　　　　　　　　　　
　　１００部（ＢＥＴ　　５０ｍ２／ｇ）（σｓ　　　　７７ｅｍｕ／ｇ）（Ｈｃ　　７８０Ｏｅ）アルミナ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　８部カーボンブラック　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１
部塩化ビニル樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　１０部ポリウレタン樹脂　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１０部メチル
エチルケトン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　１５０部トルエン　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　１５０部上記組成を加圧
ニーダ、サンドミルで分散した磁性塗料にディスパーで
撹拌しながらミリスチン酸　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　１部ｎ−ブチルステアレート　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１部ポリイソ
シアネート　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　５部を添加し、中間層、バックコート層とは反
対側の非磁性支持体上に塗布、配向、乾燥した後、カレ
ンダー処理による鏡面加工を施して２．８μｍ厚の磁性
層を作成し、１／２インチ幅に切断してビデオテープ試
料を得た。

【００１６】（実施例２）（実施例１）におけるα−Ｆｅ２Ｏ３の表面処理量をＳ
ｉ＝２．５ｗｔ％とした他はすべて（実施例１）と同様
にしてビデオテープ試料を得た。

【００１７】（実施例３）（実施例１）におけるα−Ｆｅ２Ｏ３の表面処理量をＳ
ｉ＝４．０ｗｔ％とした他はすべて（実施例１）と同様
にしてビデオテープ試料を得た。

【００１８】（実施例４）（実施例１）におけるα−Ｆｅ２Ｏ３の平均粒径を２．
０μｍとした他はすべて（実施例１）と同様にしてビデ
オテープ試料を得た。

【００１９】（実施例５）（実施例１）におけるα−Ｆｅ２Ｏ３の平均粒径を２．
０μｍ、表面処理量をＳｉ＝２．５ｗｔ％とした他はす
べて（実施例１）と同様にしてビデオテープ試料を作成
した。

【００２０】（実施例６）（実施例１）におけるα−Ｆｅ２Ｏ３の平均粒径を２．
０μｍ、表面処理量をＳｉ＝４．０ｗｔ％とした他はす
べて（実施例１）と同様にしてビデオテープ試料を作成
した。

【００２１】（実施例７）（実施例１）において作成した中間層上に（実施例１）
で作成した磁性塗料を塗布、配向、乾燥した後、カレン
ダー処理による鏡面加工を施して２．０μｍ厚の磁性層
を作成し、中間層、磁性層とは反対側の非磁性支持体上
に、（実施例１）で作成したバックコート塗料を塗布、
乾燥して０．７μｍ厚のバックコート層を作成し、１／
２インチ幅に切断してビデオテープ試料を得た。

【００２２】（実施例８）（実施例７）におけるα−Ｆｅ２Ｏ３の表面処理量をＳ
ｉ＝２．５ｗｔ％とした他はすべて（実施例１）と同様
にしてビデオテープ試料を作成した。

【００２３】（実施例９）（実施例１）におけるα−Ｆｅ２Ｏ３の表面処理量をＳ
ｉ＝４．０ｗｔ％とした他はすべて（実施例１）と同様
にしてビデオテープ試料を作成した。（実施例１０）６
．０μｍ厚のＰＥＴフィルムを用いて、（実施例１）と
同様に作成した１．２μｍ厚の中間層上に、（実施例１
）で作成した磁性塗料を塗布、配向、乾燥した後、カレ
ンダー処理による鏡面加工を施して２．０μｍ厚の磁性
層を作成した。次に中間層、磁性層とは反対側の非磁性
支持体上に、（実施例１）と同様に１．２μｍ厚の中間
層を作成して、（実施例１）で作成したバックコート塗
料を中間層上に塗布、乾燥して０．７μｍ厚のバックコ
ート層を作成し、１／２インチ幅に切断してビデオテー
プ試料を得た。

【００２４】（比較例１）（実施例１）におけるα−Ｆｅ２Ｏ３の表面処理量をＳ
ｉ＝０．１ｗｔ％とした他はすべて（実施例１）と同様
にしてビデオテープ試料を作成した。

【００２５】（比較例２）（実施例１）におけるα−Ｆｅ２Ｏ３の表面処理量をＳ
ｉ＝７．０ｗｔ％とした他はすべて（実施例１）と同様
にしてビデオテープ試料を作成した。

【００２６】（比較例３）（実施例１）におけるα−Ｆｅ２Ｏ３の平均直径を３．
５μｍ、表面処理量をＳｉ＝１．０ｗｔ％とした他はす
べて（実施例１）と同様にしてビデオテープ試料を作成
した。

【００２７】（比較例４）（実施例１）におけるα−Ｆｅ２Ｏ３に表面処理量を施
さない他はすべて（実施例１）と同様にしてビデオテー
プ試料を作成した。

【００２８】（比較例５）（実施例１）において中間層を設けないでバックコート
層を非磁性支持体上に設けた他はすべて（実施例１）と
同様にしてビデオテープ試料を作成した。

【００２９】得られた各試料について以下の評価を行っ
た。（１）バックコート層、磁性層表面粗さ［ｎｍ］ランク
・テーラー・ホブソン社製のタリステップ触針型表面粗
さ計を用いて測定したバックコート層、及び磁性層の表
面粗さにおけるピーク高さの自乗平均平方根を算出して
求めた。（２）バックコート層摩擦係数［−］直径４ｍｍのＳＵＳ３０３金属ピンにバックコート層表
面が半周に亘って接触するように、ピンに対して入側張
力を２０ｇ、テープ走行速度を３．３ｃｍ／秒に設定し
たときの出側の張力Ｘｇを測定し、次式から摩擦係数を
求めた。

【００３０】（摩擦係数）＝（１／π）ｌｎ（Ｘ／２０）（３）走行
耐久性［−］松下電器産業（株）製Ｓ−ＶＨＳビデオデッキＮＶ−Ｆ
Ｓ１を用いて再生／巻戻し１００パス走行後の、テープ
の目視状態による走行耐久性。（４）Ｃ／Ｎ［ｄＢ］松下電器産業（株）製Ｓ−ＶＨＳビデオデッキＮＶ−Ｆ
Ｓ１を用いて７ＭＨｚの信号と５ＭＨｚのノイズの比（
Ｃ／Ｎ）を測定し、松下電器産業（株）製Ｓ−ＶＨＳビ
デオテープＸＤ１２０を０ｄＢとしてＣ／Ｎを比較した
。（５）テープスティフネス［ｍｇ］東洋精機（株）製のループスティフネステスターを用い
テープの幅方向のスティフネス（座屈強度）を求めた。但し、測定用資料は、原反から幅方向に２分の１インチ
幅に裁断して測定した。

【００３１】

【表１】

【００３２】得られた結果を（表１）に示す。（表１）
にはα−Ｆｅ２Ｏ３の結果についてのみ記したが、他の
平板状粉体を用いても同様の結果が得られた。

【００３３】

【発明の効果】以上詳述した様に、本発明によれば非磁
性支持体上に形成した、Ｓｉ、Ｔｉ、Ａｌ元素のいずれ
かを含む酸化物、水和物、あるいはカップリング剤を単
独あるいは複数種組み合わせて表面処理した平板状無機
質粉体を含有する中間層を介して磁性層あるいはバック
コート層を形成させることにより、電磁変換特性を劣下
させることなく走行耐久性の向上した磁気記録媒体を提
供することができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　非磁性支持体の一方の面に磁性層、他
方の面にバックコート層がそれぞれ形成されている磁気
記録媒体であって、前記非磁性支持体と前記バックコー
ト層の間に、Ｓｉ、Ｔｉ、Ａｌ元素のいずれかを含む酸
化物、水和物、あるいはカップリング剤を、単独あるい
は複数種組み合わせて表面処理した平板状無機質粉体を
含有する中間層を形成せしめてなる磁気記録媒体。
【請求項２】　　中間層を磁性層と非磁性支持体の間に
も形成せしめてなる請求項１記載の磁気記録媒体。
【請求項３】　　中間層に含まれる平板状無機質粉体が
、α−Ｆｅ２Ｏ３、カオリン、雲母、酸化亜鉛等を単独
あるいは複数種組み合わせてなる請求項１記載の磁気記
録媒体。
【請求項４】　　中間層に含まれる平板状無機質粉体の
平均直径が０．０５〜３．０μｍであることを特徴とす
る請求項１記載の磁気記録媒体。
【請求項５】　　中間層に含まれる平板状無機質粉体の
板状比（平均直径／平均厚さ）が、５〜１５０であるこ
とを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。