【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、一層詳細には磁
気記録層(以下磁性層という)の高感度化とそれ
らの特性を成さしめる為の支持体を狭んだ磁性層
の他面にバツク層と該バツク層の下塗り層及び又
は表面活性層を設けてなる磁気記録媒体に関す
る。
〔従来技術〕
近年、磁気記録は高感度化が要求されるにいた
つている。高感度化は高画質、音質の良化、高密
度記録を可能とし、これらは磁気記録再生用デツ
キや磁気記録媒体への記録方式の改善、磁気記録
媒体等の改良、改善によつて実現できる。
磁気記録媒体での高感度化はシグナル・ノイズ
比のシグナル部分を高める事やノイズ部分を低減
する事で達成出来、前者は具体的には強磁性微粉
末の一層の微粒子化、形状異方性、微粉末内単磁
区の配置を操作する事により、磁気記録媒体の残
留磁束密度と抗磁力を高める事などで達成出来
る。
他方、後者ノイズ部分の低減には、種々の要因
があるが、磁性層の平滑化や磁気記録媒体の帯電
特性の制御が挙げられる。帯電特性の制御や、走
行耐久性を保持するためにバツ層やバツク層と下
ヌリ層を設ける事が提案され、これらの詳細な技
術は特公昭50−3927号、特開昭57−111828号、特
開昭59−19230、特開昭57−123532、特開昭59−
58629、特開昭52−102004号、特開昭52−96505号
において知られている
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかし、これらの技術においても走行耐久性を
付与した高感度の磁気記録媒体を得る事は極めて
困難であり、その主な理由は1)磁気記録媒体の
表面性を良化する(平滑化)と磁気記録再生ヘツ
ドとの間のスペーシング・ロスは減少するが、走
行耐久性が悪化し、且つ摩擦係数が上昇して磁性
層やバツク層の脱落等が生じる。2)バツク層の
走行耐久性を向上させる為に粗面化すると、磁性
層へのバツク層粗面の転写が生じて磁性層の信
号・雑音比が低下する。3)更に、磁性層やバツ
ク層の脱落が生じないような初期の走行において
も、ドロツプアウトが増加して信号・雑音比が低
下する。
本発明者達は、上記の点を鑑み種々の解析を行
ない又鋭意検討した結果、特定なバツク層と共に
下塗り層及び/又は表面活性層を設けると、
1 くり返し走行時、欠落粉の出にくいバツク層
としてバツク層平滑化ができ、
2 バツク層と非磁性支持体との間に適切な層を
設けると、塵埃付着によるD,O(ドロツプア
ウト)が減少する。
ことを見い出した。
本発明の目的は、新規なバツク層を提供し、こ
れによつて
1 S/Nが向上し、
2 D,Oが低く、且つ
3 走行耐久性にすぐれた磁気記録媒体を提供す
ることにある。
すなわち、本発明は、非磁性支持体の一面に磁
性層を、他面にバツク層を設けてなる磁気記録媒
体において、該バツク層が平均単一粒子径0.1〜
1μのカーボンブラツクと100%モジユラスが150
Kg/cm2以下の樹脂を全バインダー量の50〜90重量
%を含み、且つ該バツク層と非磁性支持体との間
に下塗り層及び/又は表面活性層を設けたことを
特徴とする磁気記録媒体である。
以下、本発明を詳細に説明する。
本発明に使用される磁性層の強磁性微粉末は、
窒素吸着法比表面積(B,E,T,法)で25m2/
g以上、好ましくは30m2/g以上のγ−Fe2O3,
Co含有のγ−Fe2O3,Fe3O4,Co含有のFe3O4,
CrO2,Co−Ni−P合金、Co−Ni−Fe合金等の
強磁性微粉末が使用できる。
具体的には、これらの材料は特公昭44−14090
号公報、特公昭45−18372号公報、特公昭47−
22062号公報、特公昭47−22513号公報、特公昭46
−28466号公報、特公昭46−38755号公報、特公昭
47−4286号公報、特公昭47−12422号公報、特公
昭47−17284号公報、特公昭47−18509号公報、特
公昭47−18573号公報等に記載されている。
本発明で用いられる、これらの強磁性微粉末又
は粉末、バインダー、溶剤、添加剤、及び支持体
或いは磁気記録媒体の製法などは特公昭56−
26890号に記載されている。
本発明に用いる下塗層はポリマーを含有する。
かかるポリマーとしては、バツク層及び非磁性支
持体の弾性率より低い弾性率を持つたやわらかい
ポリマーが好ましい。更に、非磁性支持体がポリ
エステルベースである場合には、特に飽和ポリエ
ステル系樹脂が好ましい。その飽和ポリエステル
系樹脂としては、各種の2塩基酸と各種の2価ア
ルコールとにより縮重合されたもの、更には、ポ
リエチレンテレフタレートを解重合させ、新たな
ジオール成分を導入し重合させたものなどを使用
できる。市販のポリエステル樹脂としては、東洋
紡(株)製造のパイロン#200,#290,#300,#500
など、更に富士写真フイルム(株)製造の「Stafix
P−LB」などがある。下塗層の詳細については
特開昭59−19230号、特開昭57−123532号、特開
昭59−58629号公報等に記載されている。また下
塗層の厚さは乾燥厚で好ましくは0.1〜0.8μ、よ
り好ましくは0.1〜0.5μである。
本発明においては、下記下塗り層の代りにバツ
ク層の非磁性層の間に表面活性層を設けてもよ
く、表面活性層は非磁性支持体のバツク層を設け
る面にコロナ放電処理等を施こすことによつて設
けることができる。
コロナ放電処理はA,Bradly“Chem,
Technology,3〔8〕507(1973)”,J.C.Von
der Heide,etal“Mod,Plast,38(9)199
(1961)等に記載されているが、磁気記録媒体に
適用する場合は、磁性層の塗布前に支持体のバツ
ク層を設ける面を処理する事が望ましい。又、こ
の時非磁性支持体に与えるエネルギーとしては11
〜70w,min/m2でなければならない。11w・
min/m2以下では効果の発現が少なく、又70w・
min/m2を越える場合には塗布面あれないしはベ
ースの損傷等が生じて好ましくない。
プラスチツクに対するコロナ放電処理は例えば
化学と工業32(12)895(1979)に記載されてい
る。本発明においては、非磁性支持体を走行中に
コロナ放電を続けている電極間に通過させ非磁性
支持体の表面に活性を付与することができる。
また、コロナ放電処理(対ポリエチレン)は例
えば「塗膜の付着」佐藤弘三(理工出版社)昭和
56年刊〕の172頁に記載されている。又、当該頁
引用の文献K,Rossmann,J.Polymer Sci.,
21,141(1956);J.C.van der Heide,et al,
Mod,Plast.38〔9〕199(1961);新保正樹、色
材、48,517(1975)等を参照できる。
また、所望により、コロナ放電処理して形成し
た支持体の表面活性層に前記の如き下塗り層を設
けることもできる。
本発明のバツク層に用いるカーボンブラツクは
カーボン・ブラツク業界において分類されるM.
T(Medium Thermal)、FT(Fine Thermal)及
びフアーネス・カーボンのMTあるいはFT相当
品である。これらのカーボン・ブラツクの市販品
としては、アサヒサーマル(旭カーボン)、HTC
#20(日鉄化学)、セバカルブMT(セバルコ)フ
ーバーN990(フーバー)、レーベンMTP(コロン
ビアン)、サーマツクスP−33等がある。これら
のカーボン・ブラツクは窒素吸着法比表面積が25
m2/g以下で、且つストラクチヤーと呼ばれるカ
ーボン・ブラツクの構造が比較的発達していない
事が特徴としてあげられる。カーボン・ブラツク
とバインダーとの混和には、過度の分散力が要求
されるが、通常カーボン・ブラツクの構造が破壊
されて進行する、しかし充分混和されていない
と、塗膜化後の欠落粉が問題となる。しかし、構
造をもたないあるいは少ないMT,FT,FT相当
品のカーボンは、バインダーとの混和が良好で、
分散進行に伴なう塗膜の表面電気抵抗の上昇もな
い。又、これらのカーボンブラツクは適度な粗面
を与えることができ、以下の樹脂、粉体・バイン
ダー比、ポリイソシアネートとの組合せによつて
良好な耐久性が発現される。カーボンブラツクの
平均粒子サイズは0.1〜1μが好ましく、0.15〜0.5μ
が特に好ましい。
本発明でバツク層に用いられる(JIS−K6301
に準拠し)100%モジユラスが150Kg/cm2以下であ
る樹脂はバインダーの一種として用いられ、次に
のべる如き従来磁気記録媒体のバインダーとして
用いられているものの中で上記の特性を有するも
のが用いられる。
特に100%モジユラスが120Kg/cm2以下が好まし
い。150Kg/cm2より大きいとバツク層のスリキズ、
ドロツプアウトの点で不良となる。
これらのバインダーとしては従来公知の熱可塑
性樹脂、熱硬化性樹脂又は反応型樹脂やこれらの
混合物がある。
熱可塑性樹脂としては軟化温度が150℃以下、
平均分子量が10000〜200000、重合度が約200〜
2000程度のもので、例えば塩化ビニル酢酸ビニル
共重合体、ポリウレタン樹脂、フエノキシ樹脂、
エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル酸エ
ステルスチレン共重合体、メタクリル酸エステル
アクリロニトリル共重合体、メタクリル酸エステ
ルスチレン共重合体、ウレタンエラストマー、ナ
イロン−シリコン系樹脂、ブタジエンアクリロニ
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、等)、スチレンブタジエン共重合体、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、各種の合成ゴ
ム系の熱可塑性樹脂及びこれらの混合物等が使用
される。
本発明のバツク層に用いる100%モジユラスが
120Kg/cm2以下である樹脂は全バインダー量の約
50〜95重量%の範囲で用いる。100%モジユラス
が150Kg/cm2以下の樹脂のうち市販品として代表
的なものとしては、DN−4805(100%モジユラス
=50Kg/cm2以下同じ)DN−4806(100Kg/cm2)
DN−4830(120Kg/cm2)、N2302(25〜40Kg/cm2)、
N2304(15〜30Kg/cm2)(いずれも日本ポリウレタ
ン製)等がある。
100%モジユラスが150Kg/cm2以下の樹脂を約50
重量%〜95重量%必要とする理由は、塵埃による
ガイド系との間での擦過傷を減少するためで、主
に塵埃の衝撃を吸収するものと考えられる。同時
に、バツク層には強靱さも必要で、これを硬化性
の早い、且つ硬いポリイソシアネートで、塗膜の
バランスを考案したものである。ポリイソシアネ
ートはバインダー総重量の40〜5重量%で用いる
事が望ましい。
本発明に使用される上記樹脂以外(50重量%以
内で用いられる)のバインダーとしては従来公知
の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂又は反応型樹脂や
これらの混合物が使用される。
これらの樹脂は軟化温度が150℃以下、平均分
子量が10000〜200000、重合度が約200〜2000程度
のもので、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、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、アクリル酸エステ
ルスチレン共重合体、メタクリル酸エステルアク
リロニトリル共重合体、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、ウレタンエラストマー、ナイロ
ン−シリコン系樹脂、ニトロセルロース−ポリア
ミド樹脂、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、ブタジエンアクリロニト
リル共重合体、、ポリアミド樹脂、ポリビニルプ
チラール、セルロース誘導体(セルロースアセテ
ートプチレート、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
エン共重合体、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、各種の合成ゴム系の熱可塑性樹脂及びこれら
の混合物等が使用される。
これらの樹脂の例示は特公昭37−6877号、39−
12528号、39−19282号、40−5349号、40−20907
号、41−9463号、41−14059号、41−16985号、42
−6428号、42−11621号、43−4623号、43−15206
号、44−2889号、44−17947号、44−18232号、45
−14020号、45−14500号、47−18573号、47−
22063号、47−22064号、47−22068号、47−22069
号、47−22070号、47−27886号等の公報に記載さ
れている。
本発明のバツク層に用いるカーボン・ブラツク
以外の微粉末としては、TiO,TiO2、タルク、
BaSO4,CaCO3、グラフアイト(CF)n,
(BN)n,SiO2,MoS2,ZnO,α−Fe2O3,Al2
(SiO3)2,Al2O3,CaSiO3、ゼオライMgCO3,
BaCO3,Cr2O3,SiC、窒化ケイ素、ケイ酸ジル
コニウム、MgSiOn、ベンゾグアナシン樹脂
CsO,BeO,(CB)n,Mg(OH)2、等がある。
これらのうち、単独で表面電気抵抗の低いもの、
及び単独で表面電気抵抗の高いものは表面処理を
する事によつて表面電気抵抗が下がるものがより
好ましい。これらの微粉末はいずれも平均粒子サ
イズが0.01μ〜3μ程度のものが好ましい。
本発明の非磁性粉体は、前述のカーボンブラツ
クを50重量%以上含み、且つ非磁性粉体と全バイ
ンダーとの比率が重量比で300/100〜40/100で
ある事が好ましい。特に好ましくは200/100〜
75/100である。非磁性粉体と全バインダーとの
比率は300/100を超えると、非磁性支持体との密
着が悪化し、くり返し走行後のドロツプアウトが
増加し易く、又40/100を下まわるとテープの表
面電気抵抗を満足する事が極めて困難で、テープ
とデツキ・ヘツドとの放電によるノイズがドロツ
プアウトとして観測される。
本発明においては、バツク層にさらに種々の分
散剤や潤滑剤を用いることができる。
本発明のバツク層に用いる分散剤としては、カ
プリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン
酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、
エライジン酸、リノール酸、リノレン酸、ステア
ロール酸等の炭素数12〜18個の脂肪酸(R1
COOH,R1は炭素数11〜17個のアルキル基)。
前記の脂肪酸のアルカリ金属(Li Na K等)
またはアルカリ土類金属(Mg,Ca,Ba等)、
Pb,Cu等から成る金属石鹸:レシチン等が使用
される。
本発明のバツク層に用いる潤滑剤としては、グ
ラフアイト、二硫化モリブデン、二硫化タングス
テン、炭素数12〜16個の一塩基性脂肪酸と炭素数
3〜12個の一価のアルコールから成る脂肪酸エス
テル類、炭素数17個以上の一塩基性脂肪酸と該脂
肪酸の炭素数と合計して炭素数が21〜23個と成る
一価のアルコールから成る脂肪酸エステルジメチ
ルポリシロキサン、メチルフエニルシロキサン等
のシリコーン等が使用できる。
これらの分散剤と潤滑剤の分類は正確でなく一
つの化合物で双方の特性を備えるものが多い。
本発明のバツク層用の組成物を混練、塗布の際
に使用する溶媒としては、任意の比率でアセト
ン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケト
ン、シクロヘキサノン等のケトン系:メタノー
ル、エタノール、プロパノール、ブタノール等の
アルコール系:酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブ
チル、乳酸エチル、酢酸グリコール、モノエチル
エーテル等のエステル系:エーテル、グリコール
ジメチルエーテル、グリコールモノエチルエーテ
ル、ジオキサン等のグリコールエーテル系:ベン
ゼン、トルエン、キシレン等のタール系(芳香族
炭化水素):メチレンクロライド、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塩素化炭化
水素、水等のものが使用できる。
磁気記録層及びバツク層の形成は夫々上記の成
分を任意に組合せて有機溶媒に分散し、塗布液と
して支持体上に塗布する。
テープとして使用する場合には支持体は厚み
2.5〜100μ程度、好ましくは3〜40μ程度が良い。
支持体用素材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等のポリエステル
類、ポリプロピレン等のポリオレフイン類、セル
ローストリアセテート、セルロースダイアセテー
ト類のセルロース誘導体、ポリ塩化ビニル等のビ
ニル系樹脂類、ポリカーボネート等のプラスチツ
クの他に、アルミニウム、銅等の金属ガラス等の
セラミツクス等も使用される。
本発明のバツク層組成物の分散及び調液は、前
述の被分散物(カーボン・ブラツク、バインダ
ー、溶剤、粉体など)をボール・ミル、ペブル・
ミル、サンドグライダー、アトライター、三本ロ
ール・ミル、高速インペラー分散機、高速ストー
ン・ミル等を用いて行なう事ができる。
支持体上へ前記のバツク層を塗布する方法とし
てはエアードクターコート、ブレードコート、エ
アナイフコート、スクイズコート、含浸コート、
リバースロールコート、トランスフアーロールコ
ート、グラビヤコート、キスコート、キヤストコ
ート、スプレイコート、バーコート等が利用出
来、その他の方法も可能であり、これらの具体的
説明は朝倉書店発行の「コーテイング工学」253
頁〜277頁(昭和46.3.20発行)に詳細に記載され
ている。
またバツク層の厚さは塗布後で1.5μ〜2.5μ(乾
燥厚)が特に好ましい。
〔実施例〕
以下に本発明を実施例により更に具体的に説明
する。ここに示す成分、割合、操作順序等は、本
発明の宿枠から逸脱しない範囲において変更しう
るものであることは本業界に携わるものにとつて
は容易に理解されることである。
従つて、本発明は、下記の実施例に制限される
べきではない。
実施例中「部」は「重量部」を示す。
実施例 1
次の組成物をボールミルに入れ充分混練した後
デスモジユールL−75(バイエル社製ポリイソシ
アネート化合物の商品名)10部を加え、均一に混
合分散して磁性塗料とした。
Co含有γ−Fe2O3粉末 300部
(窒素吸着比表面積35m2/g、粉末Hc=800)
塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール
40部
(87:5:8)共重合体
(重合度約400)
エポキシ樹脂 10部
(エポキシ基含有量0.56)
α−アルミナ 5部
カーボン・ブラツク 30部
(平均粒子サイズ12mμ)4
( 〃 90mμ)1
レシチン 3部
オレイン酸銅 1部
ラウリン酸オクチル 3部
パルミチン酸 3部
酢酸ブチル 330部
メチルイソブチルケトン 660部
この磁性塗料をポリエステル基体フイルム表面
に塗布乾燥して
飽和ポリエステル樹脂(商品名「Stafix P−
LB」富士写真フイルム(株)製造) 5部
飽和ポリエステル樹脂(商品名「バイロン
#200」東洋紡(株)製造) 5部
メチルエチルケトン 250部
トルエン 230部
磁気記録テープの磁性層と反対側の支持体面に
上記の溶解組成物を塗布し、乾燥後0.1〜0.2μの
厚さの下塗層を形成した。
次に下記の組成からなるバツク液を、ボールミ
ルで調整し磁性層と逆の非磁性支持体面に2μ厚
に塗布した。
カーボン・ブラツク(レーベンMTP、平均粒
子サイズ250mμ) 100部
〃 (旭カーボン#50粒子サイ
ズ90mμ) 50部
ニツポラン−2304(日本ポリウレタン製) 40部
サラン・レジン(ダウ・ケミカル) 10部
コロネート2014 10部
メチルエチルケトン 900部
シクロヘキサノン 100部
このテープをカレンダーで鏡面出し操作を施こ
したあと1/2吋巾にスリツトして試料番号1のサ
ンプルを作成した。
〔比較例1〕 実施例1と同様の手順で下塗りナ
シでサンプルを作り、このサンプルを試料番号2
とした。
〔比較例2〕 実施例1と同様の手順で磁性層を
塗布し、バツク層側に下塗り層を施こしたあとニ
ツポラン2304(40部分)をニトロセルロース(硝
化度11.1%、分子量約1万)(40部)に変えてバ
ツク液を調整し塗布乾燥し、このサンプルを試料
番号3とした。
〔比較例3〕 実施例1と同様の手順で磁性層を
塗布し、バツク層側に下塗層を施こしたあとカー
ボンブラツク(150部)を旭カーボン#7023mμ
(150部)におきかえてバツク液を調整し塗布乾燥
し、このサンプルを試料番号4とした。
〔実施例2〕 実施例1と同様の手順で下塗層の
代りにコロナ放電処理を40w・min/m2にて行な
い、バツク液を塗付・乾燥して試料番号5とし
た。
【表】
〔比較例4〕 実施例1と同様の手順で磁性層を
トフ乾燥し、下塗層をつけずにバツク液組成をカ
ーボンブラツク(23mμ)150部、N−2304をニ
トロセルロース〔40部〕におきかえてバツク液を
調整、塗布乾燥し、これを試料番号6とした。
〔比較例 5〕
平均単一粒子系が23mμのカーボンブラツクと
100%モジユラスが300Kg/cm2のバイダー(比較例
2と同様)を用い、実施例1と同様な手順で下塗
り無しでサンプルを作り、このサンプルを試料番
号6とした。
〔比較例 6〕
実施例1におけるバツク液の主たるバインダー
であるニツポランN−2304の代わりに、100%モ
ジユラスが200Kg/cm2であるニツポランN−2301
(日本ポリウレタン(株)製)を用いた以外は実施例
1と同様にして、試料番号7のサンプルを作成し
た。
〔実施例 3〕
実施例1におけるバツク液の主たるバインダー
であるニツポランN−2304の代わりに、100モジ
ユラスが100Kg/cm2であるDN−4806(日本ポリウ
レタン(株)製)を用いた以外は実施例1と同様にし
て、試料8のサンプルを作成した。
〔実施例 4〕
実施例1におけるバツク液の主たるバインダー
であるニツポランN−2304の代わりに、100%モ
ジユラスが134Kg/cm2であるT−5105(大日本イン
キ(株)製)を用いた以外は実施例1同様にして、試
料9のサンプルを作成した。
これらの試料の特性を表1にまとめた。
なお、表1のインパクトテストにおいて、20℃
60%の条件下で垂直に固定されたテストパネルと
60cm試料のバツク面をスプライシグ・テープで貼
りつけ、試料の端面に100gの荷重をつけ、パネ
ルと試料の接合部より100gの重りを落下させ衝
撃的にテープを剥離させ、剥離の生ずるものを
×、生じないものを○とした。
ドロツプ・アウト数は、ビデオ・デツキでプレ
イ・リワインドモードで10分長250回のくり返し
走行を行ない、経時後、ドロツプアウトカウンタ
ーで10分間あたりの15μsec長16dB信号が欠落す
るものの総数を示した。カラーS/Nは100%振
巾の色副搬送波を重畳した画像信号301REの映像
信号を規準録画電流で記録し再生後、再生出力信
号の色信号雑音のAM成分を雑音測定器で測定
し、試料1の値を0dB規準とした。
〔発明の効果〕
上記したことから明かなように、本発明による
ときは、くり返し走行後のドロツプアウトが減少
し、インパクトテストの剥離状況も極めてよく、
且つ良行なカラーS/Nが得られる。 [Detailed Description of the Invention] [Industrial Application Field] The present invention relates to a magnetic recording medium, and more particularly, to enhancement of the sensitivity of a magnetic recording layer (hereinafter referred to as a magnetic layer) and support for achieving these characteristics. The present invention relates to a magnetic recording medium comprising a back layer and an undercoat layer and/or a surface active layer for the back layer on the other side of a narrow magnetic layer. [Prior Art] In recent years, magnetic recording has been required to have higher sensitivity. Higher sensitivity enables higher image quality, better sound quality, and higher density recording, and these can be achieved by improving magnetic recording/reproducing decks and recording methods on magnetic recording media, and by improving and improving magnetic recording media, etc. . High sensitivity in magnetic recording media can be achieved by increasing the signal part of the signal-to-noise ratio and reducing the noise part, and the former is specifically achieved by making the ferromagnetic powder even finer and improving its shape anisotropy. This can be achieved by increasing the residual magnetic flux density and coercive force of the magnetic recording medium by manipulating the arrangement of single magnetic domains within the fine powder. On the other hand, the latter reduction in the noise portion involves various factors, including smoothing the magnetic layer and controlling the charging characteristics of the magnetic recording medium. In order to control charging characteristics and maintain running durability, it was proposed to provide a cross layer, a back layer, and a bottom layer.Detailed techniques for these are described in Japanese Patent Publication No. 50-3927 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 57-111828. , JP-A-59-19230, JP-A-57-123532, JP-A-59-
58629, JP-A-52-102004, and JP-A-52-96505 [Problems to be solved by the invention] However, even in these technologies, high-sensitivity magnetic recording with running durability is not possible. It is extremely difficult to obtain a magnetic recording medium, and the main reasons for this are 1) improving the surface properties of the magnetic recording medium (smoothing) and reducing the spacing loss between the magnetic recording and reproducing head; Durability deteriorates and the coefficient of friction increases, causing the magnetic layer and back layer to fall off. 2) When the surface of the back layer is roughened to improve running durability, the rough surface of the back layer is transferred to the magnetic layer, resulting in a decrease in the signal-to-noise ratio of the magnetic layer. 3) Furthermore, even in the initial running when the magnetic layer and back layer do not fall off, dropout increases and the signal-to-noise ratio decreases. The inventors of the present invention have conducted various analyzes in view of the above points, and as a result of intensive study, it has been found that if an undercoat layer and/or a surface active layer is provided together with a specific back layer, 1. The back will be less prone to chipped powder during repeated running. The back layer can be smoothed as a layer, and 2. If an appropriate layer is provided between the back layer and the non-magnetic support, D and O (dropout) due to dust adhesion can be reduced. I discovered that. An object of the present invention is to provide a new back layer, thereby providing a magnetic recording medium with 1 improved S/N, 2 low D,O, and 3 excellent running durability. . That is, the present invention provides a magnetic recording medium in which a magnetic layer is provided on one side of a nonmagnetic support and a back layer is provided on the other side, in which the back layer has an average single particle diameter of 0.1 to 0.1.
1μ carbon black and 100% modulus is 150
Kg/cm 2 or less of resin in an amount of 50 to 90% by weight of the total binder, and an undercoat layer and/or a surface active layer are provided between the back layer and the non-magnetic support. It is a recording medium. The present invention will be explained in detail below. The ferromagnetic fine powder of the magnetic layer used in the present invention is
Nitrogen adsorption method specific surface area (B, E, T, method): 25m 2 /
g or more, preferably 30 m 2 /g or more γ-Fe 2 O 3 ,
Co-containing γ-Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 , Co-containing Fe 3 O 4 ,
Ferromagnetic fine powders such as CrO 2 , Co-Ni-P alloy, Co-Ni-Fe alloy, etc. can be used. Specifically, these materials are
Publication No. 18372, Special Publication No. 18372, Special Publication No. 18372-
Publication No. 22062, Special Publication No. 1972-22513, Special Publication No. 1973
-28466 Publication, Special Publication No. 46-38755, Special Publication Sho
They are described in Japanese Patent Publication No. 47-4286, Japanese Patent Publication No. 47-12422, Japanese Patent Publication No. 17284-1984, Japanese Patent Publication No. 18509-1982, Japanese Patent Publication No. 18573-1973, etc. The ferromagnetic fine powder or powder, binder, solvent, additives, and manufacturing method of the support or magnetic recording medium used in the present invention are disclosed in Japanese Patent Publication No. 1983-
Described in No. 26890. The undercoat layer used in the present invention contains a polymer.
As such a polymer, a soft polymer having an elastic modulus lower than that of the back layer and the nonmagnetic support is preferable. Furthermore, when the nonmagnetic support is polyester-based, saturated polyester resins are particularly preferred. Examples of saturated polyester resins include those obtained by condensation polymerization with various dibasic acids and various dihydric alcohols, and those obtained by depolymerizing polyethylene terephthalate and introducing a new diol component. Can be used. Commercially available polyester resins include Pylon #200, #290, #300, and #500 manufactured by Toyobo Co., Ltd.
In addition, “Stafix” manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.
P-LB" etc. Details of the undercoat layer are described in JP-A-59-19230, JP-A-57-123532, JP-A-59-58629, etc. The thickness of the undercoat layer is preferably 0.1 to 0.8μ, more preferably 0.1 to 0.5μ in dry thickness. In the present invention, instead of the undercoat layer described below, a surface active layer may be provided between the nonmagnetic layers of the back layer, and the surface active layer is formed by subjecting the surface of the nonmagnetic support, on which the back layer is to be provided, to a corona discharge treatment. It can be applied by rubbing. Corona discharge treatment is performed by A.Bradly “Chem.
Technology, 3 [8] 507 (1973)”, JCVon
der Heide, etal “Mod, Plast, 38(9) 199
(1961), etc., when it is applied to a magnetic recording medium, it is desirable to treat the surface of the support on which the back layer is to be provided before coating the magnetic layer. Also, the energy given to the non-magnetic support at this time is 11
Must be ~70w, min/ m2 . 11w・
Below min/ m2 , there is little effect, and 70w・
If it exceeds min/m 2 , it is undesirable because it may cause damage to the coated surface or the base. Corona discharge treatment for plastics is described, for example, in Kagaku to Kogyo 32 (12) 895 (1979). In the present invention, the surface of the non-magnetic support can be activated by passing the non-magnetic support between electrodes that are continuously generating corona discharge while the non-magnetic support is running. In addition, corona discharge treatment (for polyethylene) is, for example, "Adhesion of Paint Films" by Kozo Sato (Riko Publishing Co., Ltd.) Showa
Published in 1956], page 172. Also, the literature cited on this page: K, Rossmann, J. Polymer Sci.
21, 141 (1956); JC van der Heide, et al.
Mod, Plast. 38 [9] 199 (1961); Masaki Shinbo, Shikizai, 48, 517 (1975), etc. can be referred to. Further, if desired, an undercoat layer as described above can be provided on the surface active layer of the support formed by corona discharge treatment. The carbon black used in the back layer of the present invention is classified as M. in the carbon black industry.
T (Medium Thermal), FT (Fine Thermal) and MT or FT equivalent products of Furnace Carbon. Commercially available carbon black products include Asahi Thermal (Asahi Carbon) and HTC.
#20 (Nippon Steel Chemical), Sebacarb MT (Sebalco), Hoover N990 (Hoover), Leben MTP (Columbia), Thermax P-33, etc. These carbon blacks have a nitrogen adsorption specific surface area of 25
m 2 /g or less, and the carbon black structure called structure is relatively undeveloped. Excessive dispersion power is required to mix carbon black and binder, which usually destroys the structure of carbon black. However, if the carbon black is not mixed sufficiently, particles may be lost after forming a coating. It becomes a problem. However, carbon equivalents of MT, FT, and FT, which have no or little structure, mix well with binders.
There is no increase in the surface electrical resistance of the coating film as the dispersion progresses. Furthermore, these carbon blacks can provide a moderately rough surface, and good durability can be achieved by combining them with the following resin, powder/binder ratio, and polyisocyanate. The average particle size of carbon black is preferably 0.1-1μ, preferably 0.15-0.5μ.
is particularly preferred. Used for the back layer in the present invention (JIS-K6301
Resins with a 100% modulus of 150 kg/cm 2 or less (according to It will be done. In particular, it is preferable that the 100% modulus is 120 Kg/cm 2 or less. If it is larger than 150Kg/ cm2 , there will be scratches on the back layer.
It becomes defective in terms of dropout. These binders include conventionally known thermoplastic resins, thermosetting resins, reactive resins, and mixtures thereof. As a thermoplastic resin, the softening temperature is 150℃ or less,
Average molecular weight is 10000~200000, degree of polymerization is about 200~
2000, such as vinyl chloride vinyl acetate copolymer, polyurethane resin, phenoxy resin,
Epoxy resin, polyester resin, acrylic acid ester styrene copolymer, methacrylic acid ester acrylonitrile copolymer, methacrylic acid ester styrene copolymer, urethane elastomer, nylon-silicon resin, butadiene acrylonitrile copolymer, polyamide resin, polyvinyl butyral , cellulose derivatives (cellulose acetate butyrate, cellulose diacetate, cellulose tri, acetate, cellulose propionate, etc.), styrene-butadiene copolymer, polyester resin, chlorovinyl ether acrylate copolymer, amino resin, various synthesis Rubber-based thermoplastic resins and mixtures thereof are used. The 100% modulus used for the back layer of the present invention is
Resin weighing less than 120Kg/ cm2 accounts for approximately
It is used in a range of 50 to 95% by weight. Typical commercially available resins with a 100% modulus of 150Kg/cm 2 or less include DN-4805 (100% modulus = 50Kg/cm 2 or less), DN-4806 (100Kg/cm 2 )
DN-4830 (120Kg/cm 2 ), N2302 (25-40Kg/cm 2 ),
N2304 (15 to 30 Kg/cm 2 ) (all manufactured by Nippon Polyurethane), etc. Approximately 50% resin with 100% modulus of 150Kg/ cm2 or less
The reason why 95% by weight is required is to reduce scratches caused by dust with the guide system, and it is thought that it mainly absorbs the impact of dust. At the same time, the back layer needs to be tough, and we designed this by using a fast-curing and hard polyisocyanate to balance the coating film. It is desirable to use polyisocyanate in an amount of 40 to 5% by weight based on the total weight of the binder. As binders other than the above-mentioned resins (used within 50% by weight) used in the present invention, conventionally known thermoplastic resins, thermosetting resins, reactive resins, and mixtures thereof are used. These resins have a softening temperature of 150°C or less, an average molecular weight of 10,000 to 200,000, and a degree of polymerization of about 200 to 2,000. Examples include vinyl chloride vinyl acetate copolymer, vinyl chloride vinylidene chloride copolymer, vinyl chloride acrylonitrile. Copolymer, acrylic acid ester acrylonitrile copolymer, acrylic acid ester vinylidene chloride copolymer, acrylic acid ester styrene copolymer, methacrylic acid ester acrylonitrile copolymer, methacrylic acid ester vinylidene chloride copolymer, methacrylic ester styrene Copolymer, urethane elastomer, nylon-silicon resin, nitrocellulose-polyamide resin, polyvinyl fluoride, vinylidene chloride acrylonitrile copolymer, butadiene acrylonitrile copolymer, polyamide resin, polyvinyl butyral, cellulose derivative (cellulose acetate) plasticate, cellulose diacetate, cellulose tri, acetate, cellulose propionate, nitrocellulose, etc.), styrene-butadiene copolymer, polyester resin, chlorovinyl ether acrylate copolymer, amino resin, various synthetic rubber-based heat Plastic resins, mixtures thereof, etc. are used. Examples of these resins are given in Japanese Patent Publication No. 37-6877, 39-
No. 12528, No. 39-19282, No. 40-5349, No. 40-20907
No. 41-9463, 41-14059, 41-16985, 42
-6428, 42-11621, 43-4623, 43-15206
No. 44-2889, No. 44-17947, No. 44-18232, 45
−14020, 45−14500, 47−18573, 47−
No. 22063, No. 47-22064, No. 47-22068, No. 47-22069
No. 47-22070, No. 47-27886, etc. Fine powders other than carbon black used in the back layer of the present invention include TiO, TiO 2 , talc,
BaSO 4 , CaCO 3 , graphite (CF) n,
(BN)n, SiO 2 , MoS 2 , ZnO, α-Fe 2 O 3 , Al 2
(SiO 3 ) 2 , Al 2 O 3 , CaSiO 3 , Zeolite MgCO 3 ,
BaCO 3 , Cr 2 O 3 , SiC, silicon nitride, zirconium silicate, MgSiOn, benzoguanacine resin
There are CsO, BeO, (CB)n, Mg(OH) 2 , etc.
Among these, those with low surface electrical resistance alone,
In addition, it is more preferable that the surface electrical resistance is lowered by surface treatment for those that have a high surface electrical resistance alone. All of these fine powders preferably have an average particle size of about 0.01μ to 3μ. The non-magnetic powder of the present invention preferably contains 50% by weight or more of the above-mentioned carbon black, and the ratio of the non-magnetic powder to the total binder is preferably 300/100 to 40/100 by weight. Particularly preferably 200/100~
It is 75/100. When the ratio of non-magnetic powder to total binder exceeds 300/100, the adhesion with the non-magnetic support deteriorates, and drop-outs after repeated running tend to increase, and when it falls below 40/100, the tape surface deteriorates. It is extremely difficult to satisfy electrical resistance, and noise due to discharge between the tape and the deck head can be observed as dropouts. In the present invention, various dispersants and lubricants can be further used in the back layer. Dispersants used in the back layer of the present invention include caprylic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, oleic acid,
Fatty acids with 12 to 18 carbon atoms (R 1
COOH, R 1 is an alkyl group having 11 to 17 carbon atoms). Alkali metals of the above fatty acids (Li Na K, etc.)
or alkaline earth metals (Mg, Ca, Ba, etc.),
Metal soaps made of Pb, Cu, etc.: lecithin, etc. are used. The lubricant used in the back layer of the present invention includes graphite, molybdenum disulfide, tungsten disulfide, fatty acid ester consisting of a monobasic fatty acid having 12 to 16 carbon atoms and a monohydric alcohol having 3 to 12 carbon atoms. Silicones such as fatty acid ester dimethylpolysiloxane, methylphenylsiloxane, etc., which are composed of a monobasic fatty acid having 17 or more carbon atoms and a monohydric alcohol having 21 to 23 carbon atoms in total with the carbon number of the fatty acid. etc. can be used. These classifications of dispersants and lubricants are not accurate, and many compounds have the characteristics of both. The solvent used when kneading and applying the composition for the back layer of the present invention includes acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, ketone such as cyclohexanone, alcohol such as methanol, ethanol, propanol, butanol, etc. in any ratio. Ester systems such as methyl acetate, ethyl acetate, butyl acetate, ethyl lactate, glycol acetate, and monoethyl ether: Ethers, glycol ethers such as glycol dimethyl ether, glycol monoethyl ether, and dioxane: Tars such as benzene, toluene, and xylene System (aromatic hydrocarbon): Chlorinated hydrocarbons such as methylene chloride, ethylene chloride, carbon tetrachloride, chloroform, ethylene chlorohydrin, dichlorobenzene, water, etc. can be used. To form the magnetic recording layer and the back layer, the above-mentioned components are arbitrarily combined, dispersed in an organic solvent, and applied as a coating solution onto the support. When used as a tape, the thickness of the support
The thickness is about 2.5 to 100μ, preferably about 3 to 40μ.
Materials for the support include polyesters such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, polyolefins such as polypropylene, cellulose derivatives such as cellulose triacetate and cellulose diacetate, vinyl resins such as polyvinyl chloride, plastics such as polycarbonate, etc. In addition, ceramics such as metal glasses such as aluminum and copper are also used. Dispersion and preparation of the back layer composition of the present invention can be carried out by mixing the above-mentioned materials to be dispersed (carbon black, binder, solvent, powder, etc.) using a ball mill, pebble mill, etc.
This can be done using a mill, sand glider, attritor, three-roll mill, high-speed impeller disperser, high-speed stone mill, etc. Methods for applying the above-mentioned back layer onto the support include air doctor coating, blade coating, air knife coating, squeeze coating, impregnation coating,
Reverse roll coat, transfer roll coat, gravure coat, kiss coat, cast coat, spray coat, bar coat, etc. can be used, and other methods are also possible. Specific explanations of these methods can be found in "Coating Engineering" 253 published by Asakura Shoten.
It is described in detail on pages 277 to 277 (published on March 20, 1972). The thickness of the back layer after coating is particularly preferably 1.5 to 2.5 microns (dry thickness). [Example] The present invention will be explained in more detail below with reference to Examples. Those skilled in the art will readily understand that the ingredients, proportions, order of operations, etc. shown herein may be modified without departing from the framework of the present invention. Therefore, the invention should not be limited to the examples below. In the examples, "parts" indicate "parts by weight." Example 1 The following composition was thoroughly kneaded in a ball mill, and then 10 parts of Desmodyur L-75 (trade name of a polyisocyanate compound manufactured by Bayer) was added and uniformly mixed and dispersed to obtain a magnetic paint. Co-containing γ-Fe 2 O 3 powder 300 parts (Nitrogen adsorption specific surface area 35 m 2 /g, powder Hc = 800) Vinyl chloride - Vinyl acetate - Vinyl alcohol
40 parts (87:5:8) copolymer (degree of polymerization approximately 400) Epoxy resin 10 parts (Epoxy group content 0.56) α-Alumina 5 parts Carbon black 30 parts (Average particle size 12 mμ) 4 (90 mμ) 1 Lecithin 3 parts Copper oleate 1 part Octyl laurate 3 parts Palmitic acid 3 parts Butyl acetate 330 parts Methyl isobutyl ketone 660 parts This magnetic paint was applied to the surface of a polyester base film and dried to form a saturated polyester resin (trade name: Stafix P-
LB" manufactured by Fuji Photo Film Co., Ltd.) 5 parts saturated polyester resin (product name "Vylon #200" manufactured by Toyobo Co., Ltd.) 5 parts methyl ethyl ketone 250 parts toluene 230 parts On the support surface opposite to the magnetic layer of the magnetic recording tape The above dissolved composition was applied, and after drying, an undercoat layer with a thickness of 0.1 to 0.2 μm was formed. Next, a backing solution having the following composition was prepared using a ball mill and applied to a thickness of 2 μm on the side of the nonmagnetic support opposite to the magnetic layer. Carbon Black (Leben MTP, average particle size 250 mμ) 100 parts (Asahi Carbon #50 particle size 90 mμ) 50 parts Nitsuporan-2304 (made by Nippon Polyurethane) 40 parts Saran Resin (Dow Chemical) 10 parts Coronate 2014 10 parts Methyl ethyl ketone 900 parts Cyclohexanone 100 parts This tape was subjected to a mirror polishing operation using a calendar and then slit into 1/2 inch width to prepare sample No. 1. [Comparative Example 1] A sample was made without undercoating in the same manner as in Example 1, and this sample was designated as sample number 2.
And so. [Comparative Example 2] A magnetic layer was applied in the same manner as in Example 1, and an undercoat layer was applied to the back layer side. Nitsuporan 2304 (40 parts) was coated with nitrocellulose (nitrification degree 11.1%, molecular weight approximately 10,000). (40 parts) and adjusted the backing solution, applied and dried, and designated this sample as sample number 3. [Comparative Example 3] A magnetic layer was applied in the same manner as in Example 1, an undercoat layer was applied to the back layer side, and then carbon black (150 parts) was applied to Asahi Carbon #7023mμ.
(150 parts) was used to adjust the backing liquid, coated and dried, and this sample was designated as sample number 4. [Example 2] In the same manner as in Example 1, corona discharge treatment was performed at 40 W·min/m 2 instead of the undercoat layer, and a backing solution was applied and dried to prepare sample No. 5. [Table] [Comparative Example 4] The magnetic layer was top-dried in the same manner as in Example 1, and the backing liquid composition was changed to 150 parts of carbon black (23 mμ) and N-2304 to nitrocellulose [40 parts] without applying an undercoat layer. A backing solution was prepared, applied and dried, and this was designated as sample number 6. [Comparative Example 5] Carbon black with an average single particle system of 23 mμ
Using a binder with a 100% modulus of 300 Kg/cm 2 (same as in Comparative Example 2), a sample was prepared without undercoating in the same manner as in Example 1, and this sample was designated as Sample No. 6. [Comparative Example 6] Instead of Nitsuporan N-2304, which is the main binder of the backing liquid in Example 1, Nitsuporan N-2301 having a 100% modulus of 200 Kg/cm 2 was used.
(manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd.) was used, but in the same manner as in Example 1, a sample No. 7 was prepared. [Example 3] The same procedure was carried out as in Example 1 except that DN-4806 (manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd.) having a 100 modulus of 100 Kg/cm 2 was used instead of Nitsuporan N-2304, which was the main binder of the backing liquid. Sample 8 was prepared in the same manner as in Example 1. [Example 4] Except that T-5105 (manufactured by Dainippon Ink Co., Ltd.) having a 100% modulus of 134 Kg/cm 2 was used instead of Nitsuporan N-2304, which was the main binder of the backing liquid in Example 1. Sample 9 was prepared in the same manner as in Example 1. The properties of these samples are summarized in Table 1. In addition, in the impact test shown in Table 1, 20℃
Test panel fixed vertically under 60% condition and
Attach the back side of a 60cm sample with splicing tape, apply a 100g load to the end of the sample, drop a 100g weight from the joint between the panel and the sample, and peel off the tape with an impact. , those that did not occur were marked as ○. The number of dropouts indicates the total number of 15μsec long 16dB signals dropped per 10 minutes on the dropout counter after 250 repeated runs of 10 minutes in play rewind mode with the video deck. Ta. Color S/N is determined by recording the video signal of the image signal 301RE on which a 100% amplitude color subcarrier is superimposed using a standard recording current, and after playback, measuring the AM component of the color signal noise of the playback output signal with a noise measuring device. The value of sample 1 was taken as the 0 dB standard. [Effects of the Invention] As is clear from the above, when the present invention is used, dropout after repeated running is reduced, and the peeling condition in the impact test is also very good.
Moreover, a good color S/N ratio can be obtained.