JPH07111778B2

JPH07111778B2 - 磁気記録テープ

Info

Publication number: JPH07111778B2
Application number: JP2002090A
Authority: JP
Inventors: 晃一阿部; 巌岡崎; 彰二中島
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1990-01-08
Filing date: 1990-01-08
Publication date: 1995-11-29
Anticipated expiration: 2010-11-29
Also published as: JPH03207018A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は磁気記録テープに関するものである。

［従来の技術］磁気記録テープとしては、ポリエステルフィルムに磁性
層を設けてなる磁気記録テープが知られている（例えば
特開昭57−66529号公報）。

［発明が解決しようとする課題］磁気記録テープは高密度記録におけるS/N（シグナル／
ノイズの比であり高いほど画質や音質が良好となる）を
高くするためその磁性層表面はますます平滑化されてい
る。しかし、磁性層の表面が平滑になると走行時の摩擦
係数が大きくなりその耐久性が不良となり、使用時の繰
返し走行によるS/Nの低下が大きくなるという問題点が
あった。また磁性層の表面を粗くして耐久性を向上させ
ようとするとS/Nが低くなるというジレンマを抱えてい
た。

本発明はかかる課題を改善し、S/Nが高くかつ繰返し走
行によるS/Nの低下の小さい、耐久性の優れた磁気記録
媒体を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］本発明は、上記目的を達成するために、（１）厚さ２〜
25μｍの二軸配向熱可塑性樹脂フイルムの片面に磁性層
を設けてなる磁気記録テープであって、該フィルムの少
なくとも片面に熱可塑性樹脂Ａと粒子を主成分とする厚
さ0.005〜３μｍのフィルム層Ａを有し、かつ、該フィ
ルム層Ａ中に含有される粒子の平均粒径がフィルム層Ａ
の厚さの0.1〜10倍、該粒子の含有量がフィルム層Ａに
対して２〜30重量％であることを特徴とする磁気記録テ
ープ、および（２）厚さ２〜25μｍの二軸配向熱可塑性
樹脂フイルムの片面に磁性層を設けてなる磁気記録テー
プであって、該フィルムの少なくとも片側表面に形成さ
れた表面突起ついて、全突起数が１万〜10億個/mm²であ
り、かつ、その突起平均高さの1/3以下の高さの突起数
が全突起数の15％以下であることを特徴とする磁気記録
テープ、としたものである。

本発明の二軸配向熱可塑性樹脂フィルム（以下、基材フ
ィルムと称することがある）を構成する熱可塑性樹脂は
特に限定されないが、熱可塑性樹脂が結晶性ポリマであ
る場合に、S/N、耐久性が一層良好になるので望まし
い。ここでいう結晶性とはいわゆる非晶質ではないこと
を示すものであり、定量的には示差走査熱量計（DSC）
による昇温速度10℃／分の熱分析によって融点が検出さ
れ、好ましくは結晶化パラメータΔTcgが150℃以下のも
のである。さらに、示差走査熱量計で測定された融解熱
（融解エンタルピー変化）が7.5cal/g以上の結晶性を示
す場合に耐久性がより一層良好となるのできわめて望ま
しい。具体例としては、ポリエステル、ポリアミド、ポ
リオレフィン、ポリフェニレンスルフィドなどを用いる
ことができるが、ポリエステル、特に、エチレンテレフ
タレート、エチレンα，β−ビス（２−クロルフェノキ
シ）エタン−4,4′−ジカルボキシレート、エチレン2,6
−ナフタレート単位から選ばれた少なくとも一種の構造
単位を主要構成成分とするポリエステルの場合に本発明
の突起構造にした時の効果が一層顕著になるので望まし
い。

本発明の熱可塑性樹脂Ａ中の粒子の種類は特に限定され
ないが、アルミナ珪酸塩、１次粒子が凝集した状態のシ
リカ、内部析出粒子などは好ましくなく、粒子の真球度
が1.6以下、好ましくは1.5以下、さらに好ましくは1.3
以下である場合にS/N、耐久性がより一層良好となるの
で特に望ましい。また粒子の粒径分布の相対標準偏差が
0.6以下、好ましくは0.5以下のものを用いることが本発
明の突起構造を得るのに有効である。上記の特性を満足
する粒子としてはコロイダルシリカに起因する実質的に
球形のシリカ粒子、架橋高分子による粒子（たとえば架
橋ポリスチレン）などがあるが、特に10重量％減量時温
度（窒素中で熱重量分析装置島津TG−30Mを用いて測
定。昇温速度20℃／分）が380℃以上になるまで架橋度
を高くした架橋高分子粒子の場合に耐久性、S/Nがより
一層良好となるので特に望ましい。なお、コロイダルシ
リカに起因する球形シリカの場合にはアルコキシド法で
製造された、ナトリウム含有量が少ない、実質的に球形
のシリカの場合に耐久性がより一層良好となるので特に
望ましい。しかしながら、その他の粒子、例えば炭酸カ
ルシウム、二酸化チタン、アルミナ等の粒子でも後述す
る積層厚さと平均粒径の適切なコントロールにより十分
使いこなせるものである。

粒子の平均粒径は特に限定されず好ましい範囲も種類に
よって異なるが、平均粒径が0.01〜１μｍの場合にS/
N、耐久性がより一層良好となるので特に望ましい。

本発明の基材フイルムは上記組成物を主要成分とする
が、本発明の目的を阻害しない範囲内で、他種ポリマを
ブレンドまたは共重合してもよいし、また酸化防止剤、
熱安定剤、滑剤、紫外線吸収剤、核生成剤などの無機ま
たは有機添加剤が通常添加される程度添加されていても
よい。また、上述した粒子の他に内部析出粒子を含有し
ていてもよい。本発明における内部析出粒子とは、ポリ
エステル重合時に添加したカルシウム化合物、マグネシ
ウム化合物、リチウム化合物の少なくとも一種の化合物
とポリエステル構成成分とが結合して生成する粒子であ
る。なお、本発明の内部析出粒子には、本発明の目的を
阻害しない範囲内で、リン元素および微量の他の金属成
分、たとえば、亜鉛、コバルト、アンチモン、ゲルマニ
ウム、チタンなどが含まれていてもよい。

また本発明の基材フイルムのフィルム層Ａ以外の部分に
も本発明の効果を阻害しない範囲で粒子その他の添加物
が含有されていても良い。特に0.1〜１μｍの粒子が0.0
1〜１重量％、特に0.05〜0.3重量％含有されている場合
にフイルムが高速走行した時のの耐スクラッチ性（耐ス
リ傷性）、ロール状に高速でフイルムを巻く時の巻特性
が良好になるので望ましい。

本発明の基材フィルムは上記組成物を二軸配向せしめた
フィルムである。未延伸フィルムでは耐久性が不良とな
るので好ましくないし、また表面部分のみが一軸配向に
なっているような塗布延伸法等による基材フイルムでは
磁気記録テープの耐久性（以下耐久性）を満足し得な
い。すなわちフイルム層Ａの分子が二軸配向になってい
ることが必要である。二軸配向の程度は特に限定されな
いが、分子配向の程度を表わすフイルムのヤング率が長
手方向、幅方向ともに、350kg/mm²、好ましくは400kg/m
m²以上の場合に耐久性が一層良好となるので特に望まし
い。また極表層の分子配向は全反射ラマン法、赤外スペ
クトルなどで確認できる。

本発明を構成する基材フイルムは、少なくとも片面に熱
可塑性樹脂Ａと粒子を主成分とするフィルム層Ａを有
し、Ａ層の厚さは0.005〜３μｍ、好ましくは0.02〜１
μｍ、さらに好ましくは0.03〜0.8μｍであることが必
要である。フィルム層Ａの厚さが上記の範囲より小さい
と耐久性が不良となり、逆に大きいと磁気記録テープと
してのS/N（以下S/N）が不良となるので好ましくない。

また該フィルム層Ａ中に含有される粒子の平均粒径がフ
ィルム層Ａの厚さの0.1〜10倍、好ましくは0.4〜５倍、
さらに好ましくは1.1〜４倍の範囲であることが必要で
ある。粒子の平均粒径が上記の範囲より小さいとS/N、
耐久性が不良となり、逆に大きくてもS/Nが不良となる
ので好ましくない。

また該フィルム層Ａ中の該粒子の含有量がフィルム層Ａ
に対して２〜30重量％、好ましくは３〜20重量％、さら
に好ましくは２〜15重量％であることが必要である。含
有量が上記の範囲より小さいと耐久性が不良となり、逆
に大きいとS/Nが不良となるので好ましくない。

また基材フイルムの厚さは２〜25μｍ、好ましくは３〜
20μｍの範囲であることが必要である。基材フイルムの
厚さが上記の範囲より小さいとS/Nが不良となり、逆に
大きいと耐久性が不良となり、また、今後の磁気記録テ
ープの小型化にも対応しにくいので好ましくない。

また別の方法で本発明の基材フイルムを記述すると、基
材フィルムの少なくとも片側表面に形成された表面突起
について、全突起数が１万〜10億個/mm²、好ましくは２
万〜6.7億個/mm²、さらに好ましくは２万〜５億個/mm²
でることが必要である。突起個数が上記の範囲より小さ
いと耐久性が不良となり、逆に大きいとS/Nが不良とな
るので好ましくない。また該表面突起の突起平均高さの
1/3以下の高さの突起が全突起数の15％以下、好ましく
は10％以下、さらに好ましくは８％以下であることが必
要である。上記突起の比率が上記の範囲より大きとS/
N、耐久性ともに不良となるので好ましくない。

また本発明を構成する基材フィルムの特徴面（フィルム
層Ａ面、表面形態が上記の特定の特性を有する面）の突
起高さ分布の相対標準偏差が0.60以下、好ましくは0.55
以下、さらに好ましくは0.50以下である場合にS/N、耐
久性がより一層良好とできるので望ましい。

また本発明を構成する基材フィルムの特徴面の全反射ラ
マン結晶化指数は、20cm^-1以下の場合にS/N、耐久性が
より一層良好とできるので望ましい。

本発明を構成する基材フィルムの特徴面の２次イオンマ
ススペクトルによって測定される表層粒子濃度比は特に
限定されないが、表層粒子濃度比が1/10以下、特に1/50
以下である場合にS/N、耐久性がより一層良好とできる
ので望ましい。表層粒子濃度比が小さいということは粒
子によって形成された突起の粒子の上にしっかり熱可塑
性樹脂の薄皮が被っていることであり、粒子が露出して
いる確率が低いことを示すものである。この表層粒子濃
度比は従来の塗布法や塗布・延伸法では得られないもの
であり、表層粒子濃度比をこの範囲にしておくことによ
り本発明の磁性層表面形態が得られやすく、また、S/N
を一層高く、S/N低下を一層小さくできるので望まし
く、また、熱可塑性樹脂の薄皮が被っている突起構造の
ため、フイルム表面の耐削れ性が向上し、製膜工程、磁
性層塗布やカレンダー等の加工工程での粒子脱落による
トラブルが著しく改善されるものである。

本発明は上記の二軸配向熱可塑性樹脂フィルムの片面に
磁性層を設けてなる磁気記録媒体である。用いられる磁
性粉末は特に限定されないが、酸化鉄、酸化クロム、Co
被着酸化鉄などの酸化物、あるいは、Fe、Co、Fe−Co、
Fe−Co−Ni、Co−Ni等の金属または合金、これらとAl、
Cr、Si等との合金等が用いられ、これらの磁性粉末と有
機バインダーを主成分とする磁性塗料を塗布したいわゆ
る塗布型の磁気記録テープ、あるいは、実質的に有機バ
インダーを含有しない磁性金属を蒸着、スパッタ法など
によって基材フイルムの表面に設けた金属薄膜型磁気記
録テープのいずれでもよい。また、上記塗布型磁性層の
場合はのバインダーの種類は特に限定されないが、一般
的には熱硬化性樹脂系バインダーおよび放射線硬化系バ
インダー好ましく、その他添加剤として公知の潤滑剤、
研磨剤、遮光剤、帯電防止剤等の添加物を常法に従って
用いてもよい。例えば塩化ビニル・酢酸ビニル・ビニル
アルコール共重合体、ポリウレタンプレポリマおよびポ
リイソシアネートよりなるバインダーなどを用いること
ができる。また、金属薄膜型磁性層の場合にはその表面
潤滑剤、保護膜等公知の処理をしてもよい。

磁性層の厚さは特に限定されないが、塗布型磁気記録テ
ープの場合は、0.5〜６μｍの範囲、金属薄膜型の場合
は0.05〜0.5μｍとしておくとS/N、耐久性を一層良好と
できるので望ましい。

本発明の磁気記録テープにおいて、磁性層の反対側の基
材フイルム表面に厚さ0.1〜1.5μｍ、好ましくは0.2〜
0.9μｍのバックコート層を設けた磁気記録テープはS/
N、耐久性がより一層良好となるので望ましい。バック
コート層の種類、組成は特に限定されず公知の粒子、シ
リカ、二酸化チタン、カーボンブラック、炭酸カルシウ
ム、アルミナ等をポリウレタン等のバインダーを用いて
塗設したものが好ましく用いられる。

ただし、上記のバックコート層の表面の平均粗Raが0.1
μｍ以下、好ましくは0.05μｍ−以下、さらに好ましく
は0.04μｍ以下である場合にS/N、耐久性がより一層良
好となるので望ましい。

本発明の磁気記録テープの基本構成例は下記の通りに整
理できる。すなわち、層A/層Ｂ構成の基材フイルムの場合ａ特徴面に磁性層を塗布、バックコートなしｂ特徴面に磁性層を塗布、反対面にバックコートｃ特徴面の反対面に磁性層を塗布、バックコートなしｄ特徴面の反対面に磁性層を塗布、反対面にバックコー
ト層A/層B/層Ａ構成の基材フイルムの場合ａ片面に磁性層、バックコートなしｂ片面に磁性層、バックコートあり層A/層B/層Ｃ構成の基材フイルムの場合（突起平均高さ：層Ａ＜層Ｃ）ａ層Ａ面に磁性層を塗布、バックコートなしｂ層Ａ面に磁性層を塗布、反対面にバックコート上記の構成の中で，特徴面の活用および基材フイルムの
生産性等の観点から特に望ましいのは、−ｃ、−
ｄ、−ａ、ｂである。

また本発明の磁気記録テープはテープを所定の幅にスリ
ットする時の粉（破片）の発生が従来のものに比べて著
しく少なくその粉によるテープの端でも記録障害（ドロ
ップアウト等）がなく、テープの幅が有効に利用できる
ため、特に、幅の狭い、テープの幅が15mm以下、好まし
くは10mm以下の磁気記録テープにおいてますますその特
性が発揮できるものである。

また、本発明の磁気記録テープは、その長手方向のF5値
が12kg/mm²以上、好ましくは16kg/mm²以上、さらに好ま
しくは20kg/mm²以上である場合にS/Nが一層良好となる
ので望ましい。

次に本発明の磁気記録媒体の製造方法について説明す
る。

まず、基材となる特徴面を有する二軸配向熱可塑性樹脂
フイルムの製法を説明する。

熱可塑性樹脂に粒子を含有せしめる方法としては、粒子
をエチレングリコールのスラリーとし、重合時に添加す
るかまたはベント方式の２軸混練押出機を用いて熱可塑
性樹脂に添加する方法が、延伸破れなく、本発明に望ま
しい基材フイルムを得るのにきわめて有効である。

粒子の含有量を調節する方法としては、上記方法で高濃
度マスターを作っておき、それを製膜時に粒子を実質的
に含有しない熱可塑性樹脂で希釈して粒子の含有量を調
節する方法が有効である。

次に、粒子を含有する熱可塑性樹脂Ａのペレットを必要
に応じて乾燥したのち、公知の溶融積層用押出装置に供
給し、スリット状のダイからシート状に押出し、キャス
ティングロール上で冷却固化せしめて、フィルム層Ａの
厚さがフィルム層Ａに含有される粒子の平均粒径よりも
厚い未延伸フィルムを作る。すなわち、２または３台の
押出し機、２または３層のマニホールドまたは合流ブロ
ックを用いて、熱可塑性樹脂Ａ、Ｂを積層し、口金から
２または３層のシートを押し出し、キャスティングロー
ルで冷却して未延伸フィルムを作る。この場合、熱可塑
性樹脂Ａのポリマ流路に、スタティックミキサー、ギヤ
ポンプを設置する方法は延伸破れなく、本発明に望まし
い基材フイルムを得るのにきわめて有効である。

また、ポリマが合流する合流ブロックとしてその断面形
状が横／縦比が２以上の長方形のフィードブロックを用
いることによりフイルム長手方向、幅方向の積層厚さ斑
を小さくできるので磁気記録テープとした時のS/N変動
斑を小さくできるので、本発明に特に望ましい。

上記の説明は構成として、主として層A/層Ｂ、層A/層B/
層Ａについて述べたが（層Ａ面が特徴面）、層A/層B/層
Ｃの構成の場合は３台の押出機を用いて同様に、３層の
マニホールドまたは合流ブロックを用いて、熱可塑性樹
脂Ａ、Ｂ、Ｃを積層し、口金から３層のシートを押し出
し、キャスティングロールで冷却して未延伸フィルムを
作る。いずれの場合もＡ、Ｂ、Ｃは同じ熱可塑性樹脂で
も異なっていてもよい（層Ａ、層Ｃの面が特徴面）。

次にこの未延伸フィルムを二軸延伸し、二軸配向せしめ
る。延伸方法としては、公知の縦→横または横→縦の順
で行なう逐次二軸延伸法または同時二軸延伸法、チュー
ブラー法を用いることができる。延伸条件は熱可塑性樹
脂の種類により一概には言えないが、延伸倍率としては
縦倍率と横倍率の積を８倍以上にすることが、粒径と積
層厚さの関係を本発明範囲とし、表面形態を最適化し、
特徴面近傍のポリマ分子を二軸配向させ、かつフイルム
全体の望ましい機械特性を得るのに有効である。いずれ
にしても粒径よりも厚い積層厚さを有する未延伸フイル
ムを作っておき、その積層厚さを二軸延伸によって粒子
の大きさ近傍あるいはそれ以下に薄くすることが本基材
フイルムの製法のポイントである。また、表層のポリマ
分子が二軸配向していることが、本フイルムが塗布法、
あるいは塗布・延伸法によって作られるフイルムと大き
く異なる点であり、S/N、耐久性をより一層良好とで
き、また、フイルム表面の耐削れ性が向上し、製膜工
程、磁性層塗布やカレンダー等の加工工程での粒子脱落
によるトラブルが大きく改善されるものである。

また上記二軸配向フイルムをさらに少なくとも１方向に
再延伸してもよい。次にこの延伸フィルムを熱可塑性樹
脂樹脂の融点〜融点−100℃の温度範囲で0.5〜60秒行な
うのが好適である。

次に、この基材フィルムに磁性層を設ける。磁性層を塗
布する方法は公知の方法で行なうことができるが、グラ
ビヤロールやギーサで塗布する方法がS/N、耐久性を一
層良好とできるので望ましい。

塗布後の乾燥工程は、温度を90〜120℃とするのが好ま
しい。

また、カレンダー工程は、ポリアミド系樹脂またはポリ
エステル系樹脂を弾性ロールに用い、25〜90℃の温度範
囲で行なうのが、S/N、耐久性を一層良好とできるので
望ましい。またカレンダー時の圧力は100〜500kg/cmの
範囲が、S/N、耐久性を一層良好とできるので望まし
い。

次に磁性層が塗布された原反を巻とってロールの形で磁
性層硬化のためにキュアする。キュアの温度条件は40〜
100℃の範囲が、S/N、耐久性を一層良好とできるので望
ましい。

また金属薄膜型の場合の磁性層の形成法は公知の方法で
可能であり、例えば、鉄、コバルト・ニッケルまたはそ
の合金の金属薄膜を真空蒸着、イオンプレーティング、
スパッタリング法等により基材フィルム上に直接、ある
いはアルミニウム、チタン、クロム等の下地薄膜を介し
て形成させるのが好ましい。

［物性の測定方法ならびに効果の評価方法］本発明の特性値の測定方法並びに効果の評価方法は次の
通りである。

（１）粒子の平均粒径フィルムから熱可塑性樹脂をプラズマ低温灰化処理法で
除去し粒子を露出させる。処理条件は熱可塑性樹脂は灰
化されるが粒子はダメージを受けない条件を選択する。
これを走査型電子顕微鏡（SEM）で観察し、粒子の画像
をイメージアナライザーで処理する。観察箇所を変えて
粒子数5,000個以上で次の数値処理を行ない、それによ
って求めた数平均径Ｄを平均粒径とする。

Ｄ＝ΣDi/N ここで、Diは粒子の円相当径、Ｎは粒子数である。

（２）粒径比上記（１）の測定において個々の粒子の（長径の平均
値）／（短径の平均値）の比である。すなわち、下式で
求められる。

長径＝ΣD1i/N 短径＝ΣD2i/N D1i、D2iはそれぞれ個々の粒子の長径（最大径）、短径
（最短径）、Ｎは粒子数である。

（３）粒径の相対標準偏差上記（１）の方法で測定された個々の粒径Di、平均径
Ｄ、粒子数Ｎから計算される標準偏差σ（＝｛Σ（Di−
Ｄ）²/N｝^1/2）を平均径Ｄで割った値（σ/D）で表わし
た。

（４）粒子の含有量熱可塑性樹脂は溶解し粒子は溶解させない溶媒を選択
し、粒子を熱可塑性樹脂から遠心分離し、粒子の全体重
量に対して比率（重量％）をもって粒子含有量とする。

（５）結晶化パラメータΔTcg、融解熱示差走査熱量計（DSC）を用いて測定した。DSCの測定条
件は次の通りである。すなわち、試料10mgをDSC装置に
セットし、300℃の温度で５分間溶融した後、液体窒素
中に急冷する。この急冷試料を10℃／分で昇温し、ガラ
ス転移点Tgを検知する。さらに昇温を続け、ガラス状態
からの結晶化発熱ピーク温度をもって冷結晶化温度Tcc
とした。さらに昇温を続け、融解ピークから融解熱を求
めた。ここでTccとTgの差（Tcc−Tg）を結晶化パラメー
タΔTcgと定義する。

（６）F5値（５％伸長時強度），ヤング率 JIS−Ｚ−1702に規定された方法にしたがって、インス
トロンタイプの引っ張り試験機を用いて、25℃、65％RH
にて測定した。

（７）全反射ラマン結晶化指数全反射ラマンスペクトルを測定し、カルボニル基の伸縮
振動である1730cm^-1の半価幅をもって表面の全反射ラマ
ン結晶化指数とした。測定条件は次の通りである。但し
測定深さは、表面から500〜1,000Å程度とした。

光源アルゴンイオンレーザー（5,145Å）試料のセッティングレーザー偏光方向（Ｓ偏光）とフィルム長手方向が平行
となるようにフィルム表面を全反射プリズムに圧着さ
せ、レーザーのプリズムへの入射角（フィルム厚さ方向
との角度）は60゜とした。

検出器 PM:RCA31034/Photon Counting System（Hamamatsu C123
0）（supply 1,600V）測定条件 SLIT 1,000 μｍ LASER 100 mW GATE TIME 1.0sec SCAN SPEED 12 cm^-1/min SAMPLING INTERVAL 0.2cm^-1 REPEAT TIME 6 （８）表面の分子配向（屈折率）ナトリウムＤ線（589nm）を光源として、アッベ屈折率
計を用いて測定した。マウント液にはヨウ化メチレンを
用い、25℃、65％RHにて測定した。ポリマの二軸配向性
は長手方向、幅方向、厚さ方向の屈折率をN1、N2、N3と
した時、（N1−N2）の絶対値が0.07以下、かつ、N3/
［（N1＋N2）/2］が0.95以下であることをひとつの基準
とできる。また、レーザー型屈折率計を用いて屈折率を
測定しても良い。さらに、この方法では測定が難しい場
合は全反射レーザーラマン法を用いることもできる。レ
ーザー全反射ラマンの測定は、Jobin−Yvon社製Ramanor
U−1000ラマンシステムにより、全反射ラマンスペクト
ルを測定し、例えばPETの場合では、1615cm^-1（ベンゼ
ン環の骨格振動）と1730cm^-1（カルボニル基の伸縮振
動）のバンド強度比の偏光測定比（YY/XX比など。ここ
でYY:レーザーの偏光方向をＹにしてＹに対して平行な
ラマン光検出、XX:レーザーの偏光方向をＸにしてＸに
対して平行なラマン光検出）が分子配向と対応すること
を利用できる。ポリマの二軸配向性はラマン測定から得
られたパラメータを長手方向、幅方向の屈折率に換算し
て、その絶対値、差などから判定できる。この場合の測
定条件は次のとおりである。

光源アルゴンイオンレーザー（5145Å）試料のセッティングフィルム表面を全反射プリズムに圧着させ、レーザのプ
リズムへの入射角（フィルム厚さ方向との角度）60゜と
した。

検出器 PM:RCA31034/Photon Counting System（Hamamatsu C123
0）（supply 1600V）測定条件 SLIT 1000 μｍ LASER 100 mW GATE TIME 1.0sec SCAN SPEED 12 cm^-1/min SAMPLING INTERVAL 0.2cm^-1 REPEAT TIME ６（９）表層粒子濃度比２次イオンマススペクトル（SIMS）を用いて、フィルム
中の粒子に起因する元素のうち最も高濃度の元素と熱可
塑性樹脂の炭素元素の濃度比を粒子濃度とし、厚さ方向
の分析を行なう。SIMSによって測定される最表層粒子濃
度（深さ０の点）における粒子濃度Ａとさらに深さ方向
の分析を続けて得られる最高濃度Ｂの比、A/Bを表層粒
子濃度比と定義した。測定装置、条件は下記のとおりで
ある。

１次イオン種:O₂ ⁺ １次イオン加速電圧:12KV １次イオン電流:200nA ラスター領域:400μｍ□ 分析領域：ゲート30％測定真空度:6.0×10^-9Torr Ｅ−GUN:0.5kV−3.0A （10）表面突起の高さ、高さ分布、個数２検出器方式の走査型電子顕微鏡［ESM−3200、エリオ
ニクス（株）製］と断面測定装置［PMS−１、エリオニ
クス（株）製］においてフィルム表面の平坦面の高さを
０として走査した時の突起の高さ測定値を画像処理装置
［IBAS2000、カールツァイス（株）製］に送り、画像処
理装置上にフイルム表面突起画像を再構築する。次に、
この表面突起画像で突起部分を２値化して得られた個々
の突起の面積から円相当径を求めこれをその突起の平均
径とする。また、この２値化された個々の突起部分の中
で最も高い値をその突起の高さとし、これを個々の突起
について求める。この測定を場所をかえて500回繰返
し、突起個数を求め、測定された全突起についてその高
さの平均値を平均高さとした。また個々の突起の高さデ
ータをもとに、高さ分布の標準偏差を求めた。相対標準
偏差はこの標準偏差を平均高さで割った値である。また
走査型電子顕微鏡の倍率は、1000〜8000倍の間の値を選
択する。なお、場合によっては、高精度光干渉式３次元
表面解析装置（WYKO社製TOPO−3D、対物レンズ:40〜200
倍、高解像度カメラ使用が有効）を用いて得られる高さ
情報を上記SEMの値に読み替えて用いてもよい。

（11）バックコートの表面粗さパラメータRa 表面粗さ計を用いて測定した。条件は下記のとおりであ
り、20回の測定の平均値をもって値とした（小坂研究所
製薄膜段差測定機ET−10による）。

・触針先端半径:0.5μｍ・触針荷重:5mg ・測定長:1mm ・カットオフ値:0.08mm （12）積層厚さ２次イオン質量分析装置（SIMS）を用いて、表層から深
さ3000nmの範囲のフイルム中の粒子の内もっとも高濃度
の粒子に起因する元素と熱可塑性樹脂の炭素元素の濃度
比（M⁺/C⁺）を粒子濃度とし、表面から深さ3000nmまで
厚さ方向の分析を行なう。表層では表面という界面のた
めに粒子濃度は低く表面から遠ざかるにつれて粒子濃度
は高くなる。本発明を構成する望ましいフイルムの場合
は、通常、いったん極大値となった粒子濃度がまた減少
し始める。この濃度分布曲線をもとに表層粒子濃度がの
極大値の1/2となる深さ（この深さは極大値となる深さ
よりも深い）を求め、これを積層厚さとした。条件は次
の通り。

（１）測定装置２次イオン質量分析装置（SIMS）西独、ATOMIKA社製Ａ−DIDA3000 （２）測定条件１次イオン種:O₂ ⁺ １次イオン加速電圧:12KV １次イオン電流:200nA ラスター領域:400μｍ□ 分析領域：ゲート30％測定真空度:5.0×10^-9Torr Ｅ−GUN:0.5kV−3.0A なお、表層から深さ3000nmの範囲にもっとも多く含有す
る粒子が有機高分子粒子の場合はSIMSでは測定が難しい
ので、表面からエッチングしながらXPS（Ｘ線光電子分
光法）、IR（赤外分光法）などで上記同様のデプスプロ
ファイルを測定し積層厚さを求めても良いし、また、電
子顕微鏡等による断面観察で粒子濃度の変化状態やコン
トラストの差から界面を認識し積層厚さを求めることも
できる。

（14）磁気記録媒体のS/N 磁気記録媒体をVTRカセットに組み込み8mmVTRテープと
した。このテープに家庭用VTRを用いてシバソク製のテ
レビ試験波形発生器（TG7/U706）により100％クロマ信
号を記録し、その再生信号からシバソク製カラービデオ
ノイズ測定器（925D/1）でクロマS/Nを測定した。

このクロマS/Nを市販されているHi8テープ（ハイバンド
用8mm塗布型VTRテープ、SONY製Hi8MP120）と比較して、
S/Nが1dB以上高い場合はS/N良好、1dB未満の場合はS/N
不良と判定した。なお金属薄膜型の磁気テープの場合は
SONY製ハイバンド用8mm金属薄膜型VTRテープ、Hi8ME120
と比較して、S/Nが1dB以上高い場合はS/N良好、1dB未満
の場合はS/N不良と判定した。

（15）磁性面の耐久性上記テープをSONY製Hi8VTRを用いて40℃、80％RHの条件
で1000回再生、巻き戻しを繰り返した後再度上記S/Nを
測定しS/Nの低下が走行前に比べて1dB未満の場合は耐久
性良好、1dB以上の場合は耐久性不良と判定した。

［実施例］本発明を実施例に基づいて説明する。

実施例１〜５、比較例１〜４、６平均粒径の異なる架橋ポリスチレン粒子、コロイダルシ
リカに起因する球形シリカ粒子等を含有するエチレング
リコールスラリーを調製し、常法によって該粒子を含有
するポリエチレンテレフタレート（以下PETと略す）、
ポリエチレン−2,6−ナフタレート（以下PEN）のペレッ
トを作った（熱可塑性樹脂Ａ）。また、常法によって、
コロイダルシリカに起因する球形シリカ粒子（平均径0.
2μｍ）を0.2重量％を含有するPETを製造し、熱可塑性
樹脂Ｂとした。

これらのポリマをそれぞれ180℃で６時間減圧乾燥（3To
rr）した後、熱可塑性樹脂Ｂを押出機１に供給し310℃
で溶融し、さらに、熱可塑性樹脂Ａを押出機２に供給
し、280℃で溶融し、これらのポリマを合流ブロックで
合流積層し、静電印加キャスト法を用いて表面温度30℃
のキャスティングドラムに巻きつけて冷却固化し、積層
未延伸フィルムを作った。この時、それぞれの押出機の
吐出量を調節し総厚さ、熱可塑性樹脂Ａ層（フィルム層
Ａ）の厚さを調節した。

この未延伸フィルムを温度80℃にて（熱可塑性樹脂Ｂが
PENの場合は140℃）、長手方向に4.0倍延伸した。この
延伸は２組ずつのロールの周速差で、３段階で行なっ
た。この一軸延伸フィルムをステンタを用いて延伸速度
5,000％／分で100℃（熱可塑性樹脂ＢがPENの場合は140
℃）で幅方向に4.0倍延伸し、さらに縦方向に1.6倍再延
伸した後、定長下で、210℃にて５秒間熱処理し、総厚
さ７μｍの二軸配向積層フィルムを得た。また公知の方
法で0.3μｍ径の球形シリカをフイルム全体に６重量％
含有する総厚さ７μｍの二軸配向単層フィルムを得た。
これらの基材フィルムに磁性塗料をグラビヤロールを用
いて、フィルム層Ａ側の面（特徴面）と反対側に塗布し
た。磁性塗料は次のようにして調製した。

・Fe（鉄） 100部平均粒子サイズ長さ:0.3μｍ針状比:10/1 抗磁力:2000Oe ・ポリウレタン樹脂 15部・塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体５部・ニトロセルロース樹脂５部・酸化アルミ粉末３部平均粒径:0.3μｍ・カーボンブラック１部・レシチン２部・メチルエチルケトン 100部・メチルイソブチルケトン 100部・トルエン 100部・ステアリン酸２部上記組成物をボールミルで48時間混合分散した後、硬化
剤６部を添加して得られた混練物をフィルターでろ過し
て磁性塗布液を準備し、上記フィルム上に塗布、磁場配
向させ、110℃で乾燥し、さらに小型テストカレンダー
装置（スチールロール／ナイロンロール、５段）で、温
度、線圧を変更してカレンダー処理した後ロール状に巻
とり、10〜150℃の範囲で温度を変更して、48時間キュ
アリングした。次に下記組成物をボールミルにて48時間
混合し、これにコロネートＬを2.5重量部添加してバッ
クコート層塗料をを作成し、これを磁性層と反対側の面
に乾燥厚さが0.8μｍとなるようにバックコートして、
その後8mm幅にスリットして塗布型磁気記録媒体を得
た。

（バックコート層組成）・LiAlO₂（粒径0.2μｍ） :10重量部・カーボンブラック（粒径24nm,キャボット製“ブラッ
クパールL"） :90重量部・塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体（結合剤） :30重量
部・ポリウレタン（結合剤，日本ポリウレタン製N5033）:
20重量部・ブチルステアレート（潤滑剤） :1重量部・メチルエチルケトン（溶剤） :200重量部・メチルイソブチルケトン（溶剤） :50重量部・トルエン（溶剤） :50重量部実施例６〜８、比較例５上記方法と同様の方法で製造された基材フィルムの片面
に、まず実施例１に用いたバックコート層を厚さ0.5μ
ｍとなるよう塗設し、その後、その反対側に電子ビーム
蒸着法（最小入射角:50゜の斜方蒸着）でコバルト／ニ
ッケル合金（Co/Ni＝75/25重量比）を蒸着し、厚さ1000
Åの金属薄膜型磁気記録媒体を得た。次にこのテープ原
反を8mm幅にスリットし金属薄膜型磁気記録テープを得
た。

比較例７比較例６で用いた単層フィルムの片面に、ポリウレタン
樹脂系バインダーに球状シリカ（0.3μｍ）を５重量％
含有した塗液を公知の方法で塗布、乾燥させ、コーティ
ング厚さ１μｍのフィルムを得た。

これらの磁気記録媒体の特性は第１表に示したとおりで
あり、本発明の要件を満足する金属薄膜型磁気記録テー
プは、S/Nが高く、かつ繰り返し走行させた後のS/N低下
小さく耐久性に優れているが、そうでない場合は上記を
満足する磁気記録テープは得られないことがわかる。

［発明の効果］本発明は、磁気記録テープの基材フイルムおよびテープ
構成を特定なものとしたため、磁性層との特異な相互作
用によって、ノイズの発生は小さく押さえながらその耐
摩耗性を向上できたので、S/Nが高く、かつ繰り返し走
行させた後のS/N低下が小さく耐久性に優れる磁気記録
テープが得られたものである。

本発明の磁気記録媒体はビデオテープ、フロッピーディ
スク、ビデオフロッピー、オーディオテープ、メモリー
テープ等全ての用途に有用であるが、高密度記録の8mm
ビデオ、8mmハイバンドビデオ、SVHSビデオ、デジタル
ビデオ用、HDTV用（ハイビジョン等の高品位テレビ）等
の高密度磁気記録媒体あるいは繰り返し使用が多いソフ
ト用ビデオテープ等に特に有用である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】厚さ２〜25μｍの二軸配向熱可塑性樹脂フ
ィルムの片面に磁性層を設けてなる磁気記録テープであ
って、該フィルムの少なくとも片面に熱可塑性樹脂Ａと
粒子を主成分とする厚さ0.005〜３μｍの二軸配向フィ
ルム層Ａを有し、かつ、該フィルム層Ａ中に含有される
粒子の平均粒径がフィルム層Ａの厚さの0.1〜10倍、該
粒子の含有量がフィルム層Ａに対して２〜30重量％であ
ることを特徴とする磁気記録テープ。
【請求項２】厚さ２〜25μｍの二軸配向熱可塑性樹脂フ
ィルムの片面に磁性層を設けてなる磁気記録テープであ
って、該フィルムの少なくとも片側表面に形成された表
面突起について、全突起数が１万〜10億個/mm²であり、
かつ、その突起平均高さの1/3以下の高さの突起数が全
突起数の15％以下であることを特徴とする磁気記録テー
プ。
【請求項３】磁性層の反対側に厚さ0.1〜1.5μｍのバッ
クコート層を設けてなる請求項（１）または（２）記録
の磁気記録テープ。
【請求項４】バックコート層の表面平均粗さRaが0.1μ
ｍ以下である請求項（３）記載の磁気記録テープ。
【請求項５】テープ幅が15mm以下であることを特徴とす
る請求項（１）〜（４）いずれかに記載の磁気記録テー
プ。