JPH0442431A - 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］ 本発明は磁気記録媒体に関し、さらに詳しくは、低域か
ら高域に至るまでフラットて高い電磁変換特性を有する
磁気記録媒体に関する。

［従来の技術と発明が解決しようとする課題］従来から
、オーディオテープやビデオテープ等の磁気記録媒体に
低域から高域に至るまでフラットて高い電磁変換特性を
発揮させるため、磁性層を上下層の二重層構造としたう
えて、Ｉｉｉ性層に含有させる強磁性粉の抗磁力（Ｈｃ
）や膜厚の面から種々の工夫がなされてきたが、その成
果は十分であるとは言えない。

特に短波長信号（Ｙ信号）と長波長信号（Ｃ信号）の′
記録法さがかなり近いので、双方の出力を共に満足させ
ることは困難である。

本発明は上記事情を改善するためになされたものである
。

すなわち、本発明の目的は、低域から高域に至るまでフ
ラットで高い電磁変換特性を有する磁気記録媒体を提供
することにある。

特に、Ｙ信号とＣ信号との双方の出力か十分に得られる
磁気記録媒体を提供することにある。

［前記課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するための本発明は、非磁性支持体上に
第１磁性層と第２磁性層とがこの順に積層されてなる磁
気記録媒体において、第１磁性層の強磁性粉のＨｃ（抗
磁力）が５００〜８００Ｏｅてあり１かつ第２磁性層の
強磁性粉がＨｃが５００〜８００Ｏｅである強磁性粉と
Ｈｃが８００〜１．１００Ｏｅである強磁性粉との混合
粉であることを特徴とする磁気記録媒体である。

以下１本発明の詳細な説明する。

一層構成一 本発明の磁気記録媒体は、第１図に示すように、基本的
に、非磁性支持体Ｓ上に二層の磁性層、つまり第１Ｈ１
性層ｌと第２磁性層２とをこの順に積層してなる。

なお、本発明ては、第１ａｉ性層と非磁性支持体との間
にたとえば接着層（粘着層もこのＩ１１念に含める）を
設けることができるし、また非磁性支持体の磁性層側と
は反対側の面（Ｗ面）には、バックコート層を設けるこ
とかてきる。

−磁性層および強磁性粉− 各磁性層は、基本的にバインダー樹脂中に強磁性粉を分
散せしめてなる。

本発明においては、各磁性層に含有させる強磁性粉のＨ
ｃが重要である。

すなわち、本発明においては、第１磁性層に含有させる
強磁性粉はＨｃが５００〜８００Ｏｅの範囲にあること
、そして第２磁性層の強磁性粉はＨｃか５００〜８００
Ｏｅである強磁性粉とＨｃカ８００〜１．１００Ｏｅで
ある強磁性粉との混合粉であることか重要である。

この条件を満足すると１低域から高域に至るまてフラッ
トで高い電磁変換特性を有する磁気記録媒体を、しかも
特にＹ信号とＣ信号の出力特性に優れた磁気記録媒体を
提供することかできる。

それに対し、たとえば第１１ｎ性層において強磁性粉の
Ｈｃか５００Ｏｅ未満であると、全体の周波数バランス
の悪い特性になることかあり、またＨｃか８００Ｏｅを
超えると、低域の電磁変換特性が悪化するのて好ましく
ない。

前記混合粉中における第１ｍ性層の強磁性粉の割合は５
〜７０重量％であることが好ましく、特に好ましいのは
１０〜５０重量％である。

この割合が５重量％を下回ると、Ｃ信号の電磁変換特性
が不十分になることがあり、また７０重問％を超えると
、Ｙ信号の電磁変換特性が不十分になることがあるのて
好ましくない。

なお、第２磁性層の強磁性粉として、Ｈｃか５００〜８
００Ｏｅである強磁性粉とＨｃか８００〜１；１０００
　ｅである強磁性粉との混合粉を用いない場合は、言い
換えれば、これらの数値の範囲を外れる混合粉を用いた
り、いずれか単独の強磁性粉を用いた場合には、Ｙ信号
とＣ信号の電磁変４？特性のバランスが悪くなるので好
ましくない。

したがって、本発明の磁気記録媒体を製造する際は、前
記第２磁性層の磁性塗料には、第１磁性層の磁性塗ネ４
とＨｃか８００〜１，１００Ｏｅであル強磁性粉を含む
磁性層Ｎ（後述する実施例では混合用磁性塗料と称する
。）との混合物を用いることが１１１ましい。

その場合、各強磁性粉は初めからそれぞれに適した処方
に基いて各磁性塗ネ１中に均一に分散されていることか
望ましいが、場合によっては必要量に満たない強磁性粉
を含む磁性’ｌ＆料同士を混合してから、あるいは必要
量に満たない強磁性粉を含む磁性塗料と必要量の強磁性
粉を、含む磁性塗料とを混合してから、残量の強磁性粉
を後から追加混合することも可能である。

本発明においては、以１の諸条件を満たす限りにおいて
５強磁性粉を下記の中から適宜に選択して用いることか
てきる。

たとえばＣｏ含有ｙ　−Ｆｅ、Ｏ，粉末、　Ｃｏ含有Ｆ
ｅ、、０４粉末、　Ｃｏ含有Ｆｅｄ、（４／３　＜　ｘ
　＜　３／２　）粉末、あるいはＦｅ−Ａ文金属粉末、
　Ｆｅ−Ｘ１金属粉末、　Ｆｅ−へ交−Ｘｉ金属粉末、
　Ｆｅ−ＡＭ　！金属粉末、　　Ｆｅ−Ｎｉ−３ｉ−＾
交金属粉末、　Ｆｅ−Ｘｌ−３ｉ−Ａｌｌ−誠ｎ金属粉
末、Ｎｉ−Ｃｏ金属粉末、　Ｆｅ−Ｍｎ−Ｚｎ金属粉末
、Ｆｅ−Ｎｉ−２ｎ金属粉末、　Ｆｅ−Ｇｏ−Ｎｉ−Ｃ
ｒ金属粉末、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎ１−Ｐ金属粉末、Ｇｏ−Ｎ
ｉ金属粉末およびＣｏ−Ｐ金属粉末等の、微細な強磁性
金属粉末などが挙げられる。

これらの強磁性粉は、それぞれ一種を用いることができ
るし、二種以上を併用することがてきる。

これらの中ても、好ましいのは微細なＣＯ含含有−Ｆｅ
ｔＯ：＋粉末である。

このような強磁性粉は、飽和磁化、Ｈｃか大きく、高密
度記録に優れている。

また、比表面積の大きいく例えばＢＥＴ値で４０ｍ”／
　ｇ以上）強磁性粉を用いれば、高密度記録が可能てあ
ってＳ／Ｎ比等に優れた媒体を容易に実現することかて
きる。

一バインダー樹脂− 本発明ては、各磁性層に含有させるバインダー樹脂とし
て、官能基を導入して変性した樹脂、特に変性塩化ビニ
ル樹脂、変性ポリウレタン系樹脂、変性ポリエステル樹
脂を用いることか好ましい。

前記官能基としては、たとえば−Ｓｏ、Ｍ。

ｏｓｏ＊　Ｍ、−ＣＯＯＭおよび ＯＭ’ ／ （たたし式中Ｍは水素原子またはリチウム、ナトリウム
等のアルカリ金属であり、ＭｌおよびＭｔはそれぞれ水
素原子、リチウム、カリウム、ナトリウム、アルキル基
のいずれかであり　ＭｌとＭ２とは同一であっても相違
していても良い、）などが好ましい。

変性樹脂がこのような官能基を含有していると、変性樹
脂と強磁性粉とのなじみか向上し１強磁性粉の分散性は
さらに改良されるばかりか、その凝集も防止されるので
塗工液の安定性か一層向上し、ひいては高域から低域ま
での周波数特性かバランス良く向上し、電磁変換特性に
加えて磁気記録媒体の耐久性も向上する。

前記変性樹脂は一種単独で使用することかてきるし、ま
た二種以上を併用することもできる。

前記変性樹脂は、塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂
またはポリエステル樹脂と分子中に陰性官能基および塩
素を有する化合物、たとえば０文−Ｃ８２Ｃ１Ｉ□ＳＯ
，Ｍ、Ｃ愛−Ｃ１ｌ＊ＣＨａＯ３Ｏ□關、ＣリーＣＨ，
Ｃｏｏｌ、　　　　　　ＯＭ’Ｃ交−ＣＨ２−Ｐ−０ ０Ｍ２ （たたし、Ｍ、Ｍ’　、Ｍ”は前記と同し意味を有する
。） などの化合物とを脱塩酸反応により縮合させて製造する
ことがてきる。

なお、本発明では、従来から磁気記録媒体の分野で知ら
れている熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂。

反応型樹脂、電子線照射硬化型樹脂またはこれらの混合
物を用いることができるし、あるいはこれらを前記変性
樹脂と併用することもできる。

上記熱可塑性樹脂としては、たとえば塩化ビニル−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
、塩化とニル−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−エ
チレン共重合体、ポリ弗化ビニル、塩化ビニリデン−ア
クリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−ブタジェ
ン共重合体、ポリアミド樹脂、ポリビニルツチラール、
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、ク
ロロビニルエーテルアクリル酸エステル共重合体、アミ
ノ樹脂および合成ゴム系の熱可塑性樹脂などを挙げるこ
とがてきる。

これらは１種単独て使用しても良いし、２種以上を組み
合せて使用しても良い。

前記熱硬化性°樹脂または反応型樹脂としては、たとえ
ばフェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン硬化型
樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキット樹脂、シリ
コーン樹脂、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との混合物、メタ
クリル酸塩共重合体とジイソシアネートプレポリマーと
の混合物、尿素ホルムアルデヒド樹脂、およびポリアミ
ン樹脂などが挙げられる。

これらは１種単独で使用しても良いし、２種以上を組み
合せて使用しても良い。

前記電子線照射硬化型樹脂としては、たとえば無水マレ
イン酸タイプ、ウレタンアクリルタイプ、エポキシアク
リルタイプ、ポリエステルアクリルタイプ、ポリエーテ
ルアクリルタイプ、ポリウレタンアクリルタイプ、ポリ
アミドアクリルタイプ等の不飽和プレポリマー；エーテ
ルアクリルタイツ、ウレタンアクリルタイプ、エポキシ
アクリルタイプ、燐酸エステルアクリルタイプ、アリー
ルタイプおよびパイトロカーボンタイプ等の多官能千ツ
マ−などが挙げられる。

これらは１種単独で使用しても良いし、２種以上を組み
合せて使用しても良い。

磁性層における前記バインダー樹脂の配合量は、前記強
磁性粉１００重量部に対し、通常、１〜２００重量部、
好ましくは１〜５０重量部である。

バインダー樹脂の配合量が多すぎると、結果的に強磁性
粉の配合量が少なくなり、磁気記録媒体の記録密度か低
下することがあり、また配合量が少なすぎると、磁性層
の強度が低下し、磁気記録媒体の走行耐久性か低くなる
ことがある。

未発ｌＩては、硬化剤として芳香族または脂肪族ポリイ
ソシアネートを前記バインダー樹脂と併用することがて
きる。

カー香族ポリイソシアネートとしては、たとえばトリレ
ンジイソシアネート（ＴＤＩ）およびこれと活性水素化
合物との付加体などかあり、平均分子量１００〜３００
０の範囲のものが好ましい。

脂肪族ポリイソシアネートとしては、たとえばヘキサメ
チレンジイソシアネート（ＩＩＭＤＩ）およびこれと活
性水素化合物との付加体などがあり、平均分子量１００
〜３０００の範囲のものが好ましく、さらに非脂環式の
ポリイソシアネートおよびこれと活性水素化合物との付
加体が好ましい。

前記芳香族または脂肪族ポリイソシアネートの添加値は
、前記バインダー樹脂に対して重量比て通常１／２０〜
７／１０、好ましくはｌ／ｌｏ〜ｌ／２である。

各磁性層の厚みについては、特に制限はないか、第１磁
性層の電磁変換特性を向上させるためには、第２ａｉ性
層の膜厚を１μｍ未満とするのが好ましく、さらに好ま
しくは０．８μｍ未満である。

−その他の成分− 本発明の磁気記録媒体においては、磁性層に必要に応し
てたとえば潤滑剤、非磁性研磨剤粒子、導電性粉末、界
面活性剤など各種の添加成分を含有させることかてきる
。

上記潤滑剤としては、たとえば、シリコーンオイル、グ
ラファイト、二硫化モリブデン、炭素原子数が１２〜２
０程度の一塩基性脂肪酸（たとえば、ステアリン酸）と
炭素原子数が３〜２６程度の一価のアルコールからなる
脂肪酸エステルなどを挙げることかてきる。

上記非磁性研磨材粒子としては、たとえば、アルミナ［
α−ＡｊＪ＊［ｈ　　（コランダム）等］１人造コラン
ダム、溶融アルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、ダイヤ
モンド、人造ダイヤモンド、ザクロ石、エメリー（主成
分、コランダムと磁鉄鉱）などを挙げることがてきる。

この研磨材粒子の含有琶は１強磁性粉に対して２０重量
部以下とするのがｔＩｆましく１　またその平均粒径は
０．５ｐｍ以下がよ（，０，４ＪＬｍ以下かさらによい
。

なお、前記潤滑剤および非磁性研磨材粒子を特に最外層
の磁性層に含イｊさせると、ヘットとの接触特性（すべ
り走行性、耐庁耗性ｒｒ）を苫しく改善することかてき
る。

前記導電性粉末としては、たとえば、カーボンブラック
、グラファイト、銀粉、ニラケル粉等が挙げられる。

これらの導電性粉末の平均粒径は通常、１０〜５００ｍ
終の範囲が好ましい。

前記界面活性剤としては天然系、ノニオン系。

アニオン系、カチオン系、両性の界面活性剤を挙げるこ
とができる。

これらの導電性粉末や界面活性剤を磁性層、特に最外層
に含有させることにより表面電気抵抗を有効に下げるこ
とがてき、耐電電荷の放電によるノイズの発生や塵埃の
付着によるドロップアウトの発生を防止することかてき
る。

一非磁性支持体一 前記非磁性支持体を形成する材料としては、たとえばポ
リエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナ
フタレート等のポリエステル類、ポリプロピレン等のポ
リオレフィン類、セルローストリアセテート、セルロー
スダイアセテート等のセルロース誘導体、ポリアミド、
ポリカーボネート等のプラスチック、Ｃｕ、Ａｌ、Ｚｎ
等の金属、ガラス、窒化ホウ素、Ｓｉカー八へド、セラ
ミックなどを挙げることかてきる。

前記非磁性支持体の形態は特に制限はなく、主にテープ
状、フィルム状、シート状、カード状、ディスク状、ド
ラム状などがある。

前記非磁性支持体の厚みには特に制約はないが、たとえ
ばフィルム状やシート状の場合は通常３〜１００μｍ、
好ましくは５〜５０Ｂｍであり。

ディスクやカート状の場合は３０ｐｍ〜１０ｍｍ程度、
ドラム状の場合はレコーダー等に応じて適宜に選択され
る。

なお、この非磁性支持体は単層構造のものであっても多
層構造のものであってもよい。

また、この非磁性支持体は、たとえばコロナ放電処理等
の表面処理を施されたちのてあってもよい。

一磁気記録媒体の製造− 本発明の磁気記録媒体はその製造方法に特に制限はなく
、公知の二層構造型の磁気記録媒体の製造方法に準じて
製造することができる。

たとえば、−船釣には強磁性粉、バインダー樹脂等の磁
性層形成成分な溶蝶に混線分散して磁性塗料を調製した
後、この磁性塗料を非磁性支持体の表面に順次または同
時に塗布する。

上記泊媒としては、たとえばアセトン、メチルエチルケ
トン（ＭＥに）、メチルイソツチルケトン（ＩＩＩＩＢ
Ｋ）、シクロヘキサノン等のケトン系：メタノール、エ
タノール、プロパツール等のアルコール系、酢酸メチル
、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、乳酸エチル
、エチレングリコールモノアセテート等のエステル系ニ
ジエチレングリコールジメチルエーテル、２−エトキシ
エタノール、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエー
テル系：ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化
水素：メチレンクロライト、エチレンクロライド四塩化
炭素クロロホルム、エチレンクロルヒドリン、ジクロル
ベンゼン等のハロゲン化炭化水素などを用いることかて
きる。

磁性塗料の調製に際しては、前記強磁性粉およびその他
の磁性層形成成分を同時にまたは個々に混線機に投入す
る。

たとえば、分散剤を含む溶液中に前記強磁性粉を加え、
所定時間混練りした後、残りの各成分を加えて、さらに
混練りを続けて磁性塗料とする。

磁性層形成成分の混線分散にあたっては、各種の混線機
を使用することがてきる。

この混練機としては、たとえば二本ロールミル　三本ロ
ールミル、ボールミル、ペブルミル。

サイトグラインダー、Ｓｑｅｇｖａｒｉアトライター、
高速インペラー分散機、高速ストーンミル、高速度被１
ｍｌミル、デイスパーニーター、高速ミキサーホモジナ
イザー、超音波分＃！１．ａなどが挙げられる。

塗布方式としては、たとえばウェット−オン−ウェット
（ｗ　ｅ　ｔ　−ｏ　ｎ　−ｗ　ｅ　ｔ　）方式、ウェ
ット−オン−トライ（ｗｅｔ−ｏｎ−ｄｒｙ）方式など
を挙げることかできる。これらの中でも。

ウェット−オン−ウェット方式が好ましい。

ウェット−オン−ウェット方式は１他の塗布方式に比べ
て、製造工程を大幅に短縮することができると言う利点
かある。

磁性塗料の塗布方法としては、たとえばグラビアコーテ
ィング法、ナイフコーティング法、ワイヤーバーコーデ
ィング法、ドクターブレードコーティング法、リバース
ロールコーティング法。

デイツプコーテング法、エアーナイフコーテング扶、カ
レンダーコーティング法、スキーズコーチインク法、キ
スコーティング法、およびファンティンコーテング法な
どがある。

磁性塗料を非磁性支持体の表面に塗布した後は、一般に
、未乾燥の状態にある塗膜に磁場配向処理を施し、さら
にスーパーカレンダーロールなどを用いて表面平滑化処
理を施すと、原反を得ることかできる。

第２図は上記工程を示すもので、ロール３から巻き戻さ
れた非磁性支持体４は、塗布装置５で磁性塗料を塗布き
れたのち、前段磁場配向装置６と後段磁場配向装置７と
で処理（たとえば２０００Ｇ　）され、さらに乾燥装置
８を経てから、スーパーカレンダー装置９で表面平滑化
処理を受けて、ロール１０に巻き取られる。

こうして得られた原反な所望の形状、寸法に裁断すると
、磁気記録媒体を得ることかできる。

［実施例］ 次に、実施例と比較例とを挙げて本発明をさらに具体的
に説明する。

なお、以下において１部」は「重量部」を表わす。

（実施例１〜４．比較例１〜３） 第１表に示す組成物をそれぞれ混線・分散して第１磁性
塗料と混合用磁性塗料を調製するとともに、この両者を
第３表に示す割合で混合して、第２磁性塗料を調製した
。

次に、厚み１４ｐｍのポリエチレンテレフタレートベー
ス（フィルム）上に、第１磁性塗料と第２磁性塗料とを
第１図に示す工程に従って乾燥後の各層の厚みか第３表
に示す膜厚になるように塗布し、磁場配向処理、乾燥処
理、スーパーカレンダー処理を順次施した。

続いて、上記ポリエチレンテレフタレートベースの裏面
に第２表に示す組成を有する塗料を塗布乾燥して、厚み
ｌＩＬｍのバラクコート層を形成した。

得られた原反を１部２インチ幅に裁断してビデオテープ
を作製した。

このビデオテープの性能を下記の要領に従って測定した
。

その結果を第３表に示す。

（イ）ＲＦ比出力ルミ−３／Ｎ、クロマ出力、クロマ−
ＡＭ−Ｓ／Ｎ カラービデオノイズメーター（シバツク９２５Ｄ／１）
を用い、デツキ（日本ビクター社製ＨＲ−Ｓ　７０００
）でリファレンステープに対する値（ｄＢ）て表わした
。

各信号の周波数は次のとおりである。

ＲＦ比出力　　　　　　　６ＭＨｚ ルミＳ　／　Ｎ　　　　　　　　　６　Ｍ　Ｈｚクロマ
出力　　　　　　６２９ｋ　Ｈｚクロマ−ＡＭ−Ｓ／Ｎ
　　６２９ｋＭＨｚ（ロ）リニアオーディオ出力 デツキ（日本ビクター社製ＨＲ−３７０００）を用い、
リファレンステープに対する値（ｄＢ）で表わした。

出力信号の周波数は５０ＧＨｚ、１ｋＨｚ５ｋＨｚ、１
０ｋＨｚである。

（以下、余白） 第 表 第 表 ［発明の効果］ 本発明によると、低域から高域に至るまでフラットて高
い電磁変換特性を有する磁気記録媒体を、しかも特にＹ
信号とＣ信号の出力特性に優れた磁気記録媒体を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の磁気記録媒体の概略的な断面図、第２
図は本発明の磁気記録媒体を得るための代表的な製造工
程を示す工程図である。 Ｓ・・・非磁性支持体、ｌ・・・第１ｍ性層、２・・・
第２１Ｉｉ性層、３・・・ロール、４・・・非磁性支持
体、５・・・塗布装置、６・・・前段磁場配向装置、７
・・・後段磁場配向装置、８・・・乾燥装置、９・・・
スーパーカレンダー装置。 １０・・・ロール。 第１図 第２図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性支持体上に第１磁性層と第２磁性層とがこ
   の順に積層されてなる磁気記録媒体において、第１磁性
   層の強磁性粉のＨｃ（抗磁力）が５００〜８００Ｏｅで
   あり、かつ第２磁性層の強磁性粉がＨｃが５００〜８０
   ０Ｏｅである強磁性粉とＨｃが８００〜１，１００Ｏｅ
   である強磁性粉との混合粉であることを特徴とする磁気
   記録媒体。
2. （２）前記第２磁性層が、第１磁性層の磁性塗料とＨｃ
   が８００〜１，１００Ｏｅである強磁性粉を含む磁性塗
   料との混合物である磁性塗料を用いて形成されてなる請
   求項１に記載の磁気記録媒体。
3. （３）前記混合粉中における第１磁性層の強磁性粉の含
   有割合が５〜７０重量％である請求項１に記載の磁気記
   録媒体。