JPH06131649A - 磁気テープ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 底ノイズであった、バランスのとれた再生出
力を高いレベルで実現できる高性能磁気テープの提供。 【構成】 ヘキサゴナルフェライト磁性粉粒子層が形成
され、テープ配向方向のレマネンス保磁力が、75.5KA/m
〜160KA/mであり、テープ配向方向とそれに直交する方
向のレマネンス保磁力比率が（数１）で表わされ、 【数１】 その比率が０％以下であり、磁性層の飽和磁束密度が１
７０ｍＴ以上である磁気テープ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録波長サブミクロン
領域での高記録密度化を達成可能ならしめる高性能な磁
気テープに関するものであり、特にデジタルレコーディ
ングに対応したデータストレージ用やデジタルＶＴＲ等
に用いられる磁気テープに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、一般的に、磁気テ−プの特性向上
に対しては高保磁力化、磁性粉粒子の超微粒子化や高充
填率化、磁気テープ表面の超平滑化などの試みが実施さ
れてきた。例えば、酸化鉄系テ−プでは低ノイズ・高密
度充填を達成したＳＶＨＳテ−プが登場し、さらに高磁
気エネルギーを有するメタルテープが８ｍｍＶＴＲ用と
して実用化されてきた。さらには低周波数から中高周波
数領域に渡って高出力であって、輝度信号、カラー信
号、オーディオ信号特性に富む重層磁性層からなるＶＴ
Ｒテープ、あるいはオーディオテープが開発され、既に
市場に展開されている。

【０００３】また、現在の磁気記録は、一般に記録媒体
の面内方向の磁化を用いる方式のため、高記録密度化を
図ろうとすると記録媒体内の減磁界が増加するために一
定以上の高記録密度を得る事は困難である。このよう
な、記録密度の限界を越えるために、近年、記録媒体の
表面と垂直な方向の磁化を用いる垂直磁気記録方式が提
案されている。この垂直磁気記録方式では、高記録密度
において、記録媒体中の減磁界が少なくなる特性が有
り、本質的に高密度記録に適した記録方式と言える。垂
直磁気記録方式に用いる記録媒体には、Ｃｏ−Ｃｒ蒸着
膜等の連続膜と、六角板状のバリウムフェライト微粒子
等を樹脂中に分散した塗布膜がある。しかしながら、垂
直記録媒体の場合にはその特徴である垂直磁化成分によ
る短波長再生出力の向上は期待できるものの、それが引
き起こす再生波形の歪みがピークシフトやジッターの原
因となりデジタルＶＴＲの世界では致命的な問題点とな
る。

【０００４】最近では塗布型のコストメリットと耐久性
等の実用性の点から、塗布膜タイプの垂直磁気記録媒体
や斜め配向テープが注目され、後者の場合には既にハイ
バンド８ｍｍＶＴＲ用テープとして市場展開されてい
る。

【０００５】一方、バリウムフェライト磁性粉体は、板
状形状で、かつ超微粒子であり、板厚が１００〜１００
０オングストロームであることから従来と同様の長手配
向媒体として高記録密度を達成できる可能性も秘めてお
り、その動向が注目されている。

【０００６】さらに、最近の動向としてデジタルデータ
レコーディング用磁気テープには従来の酸化クロムテー
プの改善テープやＤＡＴ用メタルテープ、あるいはハイ
バンド８ｍｍＶＴＲ用塗布型メタルテープを積極的に採
用しようとする動きも活発となってきている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、現在の
塗布型の磁気記録媒体、特にテープ状媒体の開発におい
て、先行技術で開示されたように板状形状で一軸異方性
を有するバリウムフェライト磁性粉を垂直配向した媒体
は、より一層の高記録密度化や高性能化には寄与するも
のの実用上テープが持つ垂直磁化成分により再生波形が
大きなアンダーシュートをもつような非対称性な再生波
形になってしまう課題があった。また、長波長領域での
出力は既存の長手記録媒体と比較すると小さい点は否め
ないこと、長手方向の磁化成分を上げるために行われて
きた配向度の向上は板状形状磁性粉であるバリウムフェ
ライト磁性粉同志の凝集性の激増を引き起こし本来バリ
ウムフェライト磁性粉が有している超微粒子の特徴が消
失してノイズの増大を誘発する課題をもっていた。

【０００８】したがって、前記従来の長手記録媒体のテ
−プ特性向上を満たしながら、互換をも満たすオールマ
イティな磁気テ−プは存在しなかったし、バリウムフェ
ライト磁性粉などのヘキサゴナルフェライト磁性粉を用
いた塗布型媒体の場合、従来のＡＶ機器との互換を満た
した上で、更により高性能な磁気記録媒体とするには単
に垂直配向媒体を作製しただけでは長波長から短波長ま
で高出力の磁気記録媒体を実現できなかった。

【０００９】本発明は、この様な従来の磁気テープの課
題を考慮し、バランスのとれた再生出力を高いレベルで
実現するとともに、低ノイズ化の点においても良好な磁
気テープを提供することを目的とするものである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、非磁性ベース
フィルムのいずれか一方の面上に分散塗布されたヘキサ
ゴナルフェライト磁性粉粒子と樹脂バインダーより構成
される磁気テープにおいて、テープ配向方向のレマネン
ス保磁力が７５．５ＫＡ／ｍ以上１６０ＫＡ／ｍ以下で
あるとともに、テープ配向方向とそれに直交する方向の
レマネンス保磁力の比率である数式が（数１）で与えら
れ、それを０％以下とし、かつ磁性層の飽和磁束密度を
１７０ｍＴ以上とした構成の磁気テープである。

【００１１】また、本発明のヘキサゴナルフェライト磁
性粉粒子は、より好ましくはバリウムフェライト置換体
であることが望ましいが、マグネトプランバイト構造に
属するものであれば何等差し支えない。

【００１２】

【作用】本発明では、テープの磁気特性を３次元的に適
正化すること、すなわちテ−プのレマネンス保磁力の比
率をテープ配向方向とそれに直交する方向で０％以下に
することによりヘキサゴナルフェライト磁性粉粒子特有
の磁化反転が反転領域において急峻となる効果と、かつ
テープ配向方向に直行する方向の有効残留磁化成分が増
大することから結果的に高出力値が得られる。

【００１３】テープ配向方向のレマネンス保磁力の値は
記録再生可能な範囲に限定されるが、近年の磁気ヘッド
の急速な進歩により高保磁力のものでも充分にヘッド飽
和することなく記録再生できるようになった。そのこと
を考慮すれば、本発明の磁気テープにおいてはレマネン
ス保磁力が７５．５ＫＡ／ｍ以上１６０ＫＡ／ｍ以下で
十分である。

【００１４】一方、テープの飽和磁束密度については小
さい場合には必要とする再生出力を得ることができず、
かつ本発明の場合には各方向の角形比は高くないため、
可能な限り高い磁性粉粒子の充填密度が必要となり、少
なくとも１７０ｍＴ以上を確保する必要がある。

【００１５】また、本発明の構成においては粒子の配向
方向が３次元的に等方的となるため板状形状磁性粉同志
の粒子間相互作用が強く作用することによるノイズ成分
の増大は逆に小さくすることが可能となる。

【００１６】以上に述べてきたように、本発明ではヘキ
サゴナルフェライト磁性粉粒子の特徴を生かし、塗布型
の磁気テープの物性をコントロールすることにより、従
来の塗布型で得られてきた量産性、走行性、安定性を確
保しつつ、従来既存テープをより一層高記録密度化、高
性能化できる磁気テ−プを供給することが出来る。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の磁気テープの実施例について
説明する。 （実施例１）非磁性ベースフィルムとして厚さ１０μｍ
のポリエチレンテレフタレートフィルムの一面に下記に
示した磁性塗料をノズル式コーターにより塗布し、未乾
燥状態で磁場配向処理を施し、温度８０度の雰囲気中に
２分間通して乾燥し、実施例１の磁気テープを作製し
た。

【００１８】まず、ベースフィルムに塗布する磁性塗料
用材料として以下の材料を用いて塗料化を行った。 バリウムフェライト −−−−− １００重量部 塩化ビニル系樹脂 −−−−− ６重量部 ポリウレタン樹脂 −−−−− ５重量部 アルファ−アルミナ −−−−− ２重量部 ステアリン酸 −−−−− ３重量部 ステアリン酸ブチル −−−−− １重量部 カーボンブラック −−−−− １重量部 ＭＩＢＫ −−−−− ８１重量部 トルエン −−−−− ８１重量部 シクロヘキサノン −−−−− ５０重量部 上記材料を混合した後、ニーダー、ミキサー、サンドミ
ルにて一定時間分散した。なお、用いたバリウムフェラ
イト磁性粉粒子の粒径は０．０４５μｍ、板状比３．
２、保磁力８０ＫＡ／ｍで置換元素（ＣｏーＺｎーＮｂの
組合せ）により保磁力を制御したものを用いた。混合分
散、希釈された磁性塗料をダイ型ノズル式コーターを用
い、塗工速度約１００ｍ／minにて塗布し、まずテープ
走行方向に対して厚み方向及び幅方向の２方向にそれぞ
れ対向するように設置した同磁極対向の永久磁石間を通
し、続いて同極対向のソレノイド磁石配向装置間を通過
させることによりテ−プ長尺方向に対して等方的に磁性
粉粒子を配向させた。その後、得られた塗膜を乾燥硬化
した後磁性層塗布面と反対側に０．７μmのバックコー
ト層を付与し、実施例１の磁気テープを作製した。実施
例１において、磁性層は２．０μｍとした。ここで膜厚
については、何等規制されることはなく、記録長さに対
応して変えてもかまわないが実用上２〜３μm程度が好
ましい。一方、磁性層は複数個存在しても良く、上下両
磁性層の保磁力がバランス良く設定することが望まし
く、本実施例においては記録感度向上を目的として上下
両層のＨｃを分布を持たないようにし、上層の磁化容易
軸を膜厚方向にした場合には低Ｈｃでも充分な記録が行
えることから上層の膜厚と両磁性層の保磁力構成により
制御すれば良い。 （実施例２）実施例１において、磁性層の塗料化に用い
たヘキサゴナルフェライト磁性粉粒子をＨｃが９５ＫＡ
／ｍのバリウムフェライトに過剰にスピネル層を付与し
た粒子径０．０４９μm、板状比３．８のものとした以
外は同じ塗料化フォーマットにより、磁気テ−プを作製
した。その際、磁性層、及びバックコート層の膜厚はそ
れぞれ２．５μｍ、０．６μmとし、実施例２の磁気テ
ープを得た。 （比較例１）磁性層に板状比が５でスピネル層を過剰に
付与した構造のバリウムフェライト置換板状磁性粉とし
た以外は実施例１と同様にし、塗料化は実施例１に従
い、ニーダー及びグラインドミルを用いて混合分散を行
って、磁性塗料を作製した後、所定量の潤滑剤と硬化剤
を撹はん添加した後、ベースフィルム上に、前記磁性塗
料をダイ型ノズル式コーターを用いて、塗工速度約１０
０ｍ／min にて塗布し、２．５μｍ塗布し、塗布した直
後の磁場配向をすることなく磁性塗膜を作製し、充分に
乾燥硬化後に実施例１と同様に０．７μmのバックコー
ト層を付与し比較例１の塗布膜を得た。 （比較例２）磁性層には６５ＫＡ／ｍのバリウムフェラ
イト磁性粉粒子を用い、総樹脂量を１８重量部とした以
外は実施例１と同様のフォーマットに従って、実施例１
と同様にして磁気テ−プを作製し、磁性層を２．５μｍ
塗布し、直ちに塗布した直後の磁場配向を塗布膜の進行
方向と同一方向に磁束を発する対向ソレノイド磁石中を
通過させて、いわゆる面内長手配向の磁性塗膜を作製
し、乾燥硬化の後、０．８μmのバックコート層を付与
し、比較例２の塗布膜を得た。

【００１９】得られた塗膜は１／２インチ幅にスリット
し、改造型のＳＶＨＳデッキを用いて電磁変換特性を測
定した。電磁変換特性の評価は、ギャップ長０．１９μ
ｍ、トラック幅１０μｍの超構造窒化膜積層タイプヘッ
ドを搭載し、テ−プ・ヘッド間の相対速度５．８ｍ／se
cで自己録再し、記録周波数１２ＭＨｚのＲＦ出力で代
表させた。また、Ｃ／Ｎは、１２ＭＨｚ±０．１ＭＨｚ
でＲＢＷ３０ＫＨｚで測定評価した。テープの配向性、
保磁力、飽和磁束密度についてはデジタル式振動試料型
磁力測定器（ＤＭＳ社Ｍｏｄｅｌ１６６０）を用いて評
価した。テープの表面性については非接触光学式の３次
元表面粗さ計（ＷＹＫＯ社製）を用いて自乗平均粗さで
もって測定、評価した。

【００２０】以上の測定結果は、それぞれ（表１）に示
すとうりであり、ＲＦ出力及びＣ／Ｎは比較例２を０ｄ
Ｂとし、相対値として示した。

【００２１】

【表１】

【００２２】なお、（表１）において、ＤＨｒは（数
１）に基づくレマネンス保磁力の比、Ｂｍはテープ長手
方向飽和磁束密度、ＲＭＳはテープ表面粗さの自乗平均
値をそれぞれ示している。

【００２３】

【数１】

【００２４】実施例１、２から、本発明のように磁気テ
ープの物性を構成にすることにより高再生出力、低ノイ
ズ化が達成されることがわかる。それは（表１）から明
らかである。

【００２５】一方、比較例１においては、ヘキサゴナル
フェライト磁性粉粒子を用いたテープの場合、再生出力
は比較的向上するもののそれを遥かに上回るノイズの増
大が生じた。比較例２の場合には磁性層中への磁性粉充
填率が不十分であり充分な再生出力を得られなかった。
すなわち、比較例１、２はＲＦ出力、Ｃ／Ｎのいずれか
において劣り、磁気テ−プの特性として総合的なバラン
スがとれていないことがわかった。

【００２６】以上の結果からわかるように、本実施例で
は、これを用いない比較例のサンプルに比べて短波長領
域での出力向上と低ノイズ化などを高いレベルで両立さ
せることが可能となった。

【００２７】なお、実施例においては複数個の磁性層を
有する場合、最上層が本発明の（数１）を満たしていれ
ばそれ以下の層については酸化鉄系、メタル合金系、窒
化鉄等の針状形状強磁性粉体あるいはバリウムフェライ
トなどの板状強磁性粉体との組合せで行っても差し支え
なく、何等これらに限定されるものではない。

【００２８】また、本実施例では特にテープ面内方向に
配向した場合について述べたが、本発明は何等これらに
限定されるものではない。

【００２９】また、非磁性ベースフィルムは、上記実施
例のものに限られないことはいうまでもない。

【００３０】

【発明の効果】以上述べたところから明らかなように、
本発明によれば、磁性粉粒子、媒体の構成を最適化する
ことによりバランスのとれた再生出力を高いレベルで実
現するとともに、低ノイズ化の点においても良好な磁気
テープが得られる。したがって、本発明は従来磁気テ−
プとの互換を満たすにとどまらず、今後のデジタル記録
に対しても十分に対応可能で、かつより一層高密度記録
に適する磁気記録媒体を提供できるものであり、非常に
有用な発明である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非磁性ベースフィルムの面上に形成され
   たヘキサゴナルフェライト磁性粉粒子を含む層を有する
   磁気テープにおいて、テープ配向方向のレマネンス保磁
   力が、実質上７５．５ＫＡ／ｍ以上１６０ＫＡ／ｍ以下
   であるとともに、前記テープ配向方向とそれに直交する
   方向のレマネンス保磁力の比率が、 【数１】 で与えられ、それが実質上０％以下であり、かつ磁性層
   の飽和磁束密度が実質上１７０ｍＴ以上であることを特
   徴とする磁気テープ。