JPH07272254A

JPH07272254A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH07272254A
Application number: JP6083834A
Authority: JP
Inventors: Masamitsu Nakagawa; 萬先充中川; Noboru Watanabe; 昇渡辺
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1994-03-30
Filing date: 1994-03-30
Publication date: 1995-10-20

Abstract

(57)【要約】【目的】短波長域の電磁変換特性の改善と耐久性の向
上を図ることができる磁気記録媒体を提供する。【構成】非磁性支持体２の表面上に、針状の強磁性金
属粉末３と結合剤を主体とする磁性層５を設けてなる磁
気記録媒体１において、前記磁性層の厚みが０．３μｍ
以下、磁性層の保磁力が１７００Ｏｅ以上であり、且つ
前記磁性層中の前記強磁性金属粉末は平均長軸長が０．
１μｍ以下で、針状比が１０未満であると共にシランカ
ップリング剤による処理が施されている。これにより、
耐久性を高く維持しつつ、各種の特性を改善し、高密度
記録を可能とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気テープ、磁気ディ
スク等の磁気記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】一般
に、オーディオ、ビデオ等のデジタル記録用、或いはコ
ンピュータの周辺装置の情報記録用に用いられる磁気記
録媒体の記録特性の向上には、近年著しいものがあり、
特に、装置及び記録媒体の小型化を図るために高密度記
録化が研究されている。

【０００３】記録密度を増すには、自己減磁の影響を減
らす必要があり、これには磁性層を薄くすることと、保
磁力を大きくすることが必要である。また、磁性層を薄
くすると再生出力が低下するので、残留磁束密度を高く
し、表面平滑性を上げ、スペーシングロスを小さくする
ことも必要となる。

【０００４】保磁力を大きくし、残留磁束密度を大きく
するためには、飽和磁化の高い鉄等の金属磁性粉末をよ
り微粒子化して高充填することが必要である。これは表
面の平滑化にもつながる。但し、酸化物磁性粉末と比較
して金属磁性粉末は硬度が小さいために、塗膜強度が弱
く、傷付き易い。この現象は磁性層が薄く、磁性粉末が
細かい程、顕著に表れる。

【０００５】従って、金属磁性粉末を用いて高密度記録
を達成しようとする場合、磁性層が薄くてもいかに塗膜
強度を上げて耐久性を向上させるかが大きな課題とな
る。

【０００６】一般的に、塗膜強度を上げて耐久性を向上
させるためには、モース硬度の高いＡｌ₂ Ｏ₃ やＣｒ₂
Ｏ₃ 等の研磨剤を多量に添加するか、形状を大きくする
ことが行なわれるが、磁性層を薄くした場合には表面平
滑性が悪化し、電磁変換特性が低下する。

【０００７】これに対して、支持体上に２層以上の層を
形成して媒体全体を厚くすることで、媒体自体の耐久性
を維持することも考えられるが、この場合には各層のバ
ランスを取ることが難しく、また、製造工程数も増加す
ることから製造コストの上昇を招来してしまう。

【０００８】本発明は、以上のような問題点に着目し、
これを有効に解決すべく創案されたものであり、その目
的は短波長域の電磁変換特性の改善と耐久性の向上を図
ることができる磁気記録媒体を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者は、磁性層を形
成する時の膜厚や強磁性金属粉末等の各種パラメータを
種々検討した結果、磁性層の厚みが０．３μｍ以下で、
保磁力が１７００Ｏｅ以上であり、且つ磁性層中の強磁
性金属粉末が平均長軸長は０．１μｍ以下で、針状比は
１０未満となるように設定すると共に予めシランカップ
リング処理を施すと、磁性層が薄くても耐久性を維持し
つつ短波長域での諸特性を高く維持できる点を見出すこ
とにより本発明に至ったものである。

【００１０】本発明は、非磁性支持体の表面上に、針状
の強磁性金属粉末と結合剤を主体とする磁性層を設けて
なる磁気記録媒体において、前記磁性層の厚みが０．３
μｍ以下、磁性層の保磁力が１７００Ｏｅ以上であり、
且つ前記磁性層中の前記強磁性金属粉末は平均長軸長が
０．１μｍ以下で、針状比が１０未満であると共にシラ
ンカップリング剤による処理が施されているように構成
したものである。

【００１１】

【作用】以上のように構成された磁気記録媒体によれ
ば、キャリア信号対雑音比（Ｃ／Ｎ）、オーバライト消
去率、Ｄ₅₀等の電磁変換特性を高く維持できるのみなら
ず、記録媒体のランニング時及びスチル（静止）時の耐
久性も高く維持することができる。尚、Ｄ₅₀とは出力
が、長波長信号を記録した際の再生出力の５０％になる
記録密度を表したものであり、記録媒体として実現可能
な最大記録密度の目安となる。

【００１２】

【実施例】以下に、本発明の磁気記録媒体の一実施例に
ついて添付図面を参照して説明する。図１は本発明の磁
気記録媒体の一例を示す拡大部分断面図である。図示す
るようにこの磁気記録媒体１は、ポリエステル等よりな
るフィルム状の非磁性支持体２上に、針状の強磁性金属
粉末３と結合剤４を主体とする磁性層５を塗布形成して
構成されている。磁性層５は、カレンダー処理による乾
燥後の厚みＬ１が０．３μｍ以下になるように調整され
ている。また、この磁性層５の保磁力は１７００Ｏｅ以
上となるように設定される。更には、強磁性金属粉末３
は平均長軸長が０．１μｍ以下で、その針状比も１０未
満となるように調整する。

【００１３】ここで、磁性層５の保磁力Ｈｃを１７００
Ｏｅ以上に設定する理由は、１７００Ｏｅ未満では記録
密度が低下し、高密度化に対応できないからである。ま
た、磁性層５の厚みＬ１を０．３μｍ以下とする理由
は、高い記録密度を維持しつつオーバライト時の消去率
を向上させるためである。

【００１４】更に、強磁性金属粉末３の平均長軸長を
０．１μｍ以下に設定する理由は、キャリア信号対雑音
比（Ｃ／Ｎ）を向上させるためである。また、針状比
（長軸長／短軸長）を１０未満に設定した理由は、一般
的に高密度記録を達成するための従来の記録媒体の傾向
としては、磁性粉末の平均長軸長を小さくし（特開平２
−１２３５２１号公報や特公平３−７３０５１号公報参
照）、針状比を大きくすることが行なわれてきたが（特
公平３−７３０５１号公報参照）、本発明のような平均
長軸長０．１μｍ以下の強磁性金属粉末の場合、針状比
を大きくし過ぎると、極端に磁性粉の分散が困難とな
り、磁性粉の凝集や配向荒れを引き起こし媒体特性上好
ましくないからである。

【００１５】本発明で用いられる強磁性金属粉末３とし
ては、α−Ｆｅ、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｃｏ
−Ｎｉ等の合金を用いることができ、特に、各種の特性
を改善するために他元素を添加するようにしてもよい。
また、耐久性を向上させるためには、強磁性金属粉末３
に対して予めシランカップリング剤により表面処理を施
しておく。

【００１６】ここでシランカップリング剤としては、下
記に示すような一般式で表される。Ｒ’Ｓｉ（ＯＲ）₃ このシランカップリング剤は２種類の官能基を有するこ
とがその特徴であり、Ｒ’はアミノ基、ビニル基、エポ
キシ基等の有機官能グループを表し、ＯＲはＳｉに結合
している加水分解性のアルコキシ基を表す。シランカッ
プリング剤の作用としては、まず、親水性の強磁性金属
粉末表面とＯＲ側が強固に結び付き、強磁性金属粉末表
面をシランカップリング剤が被うようになる。続いて、
有機官能基の付いた反対側が樹脂と結び付き、（強磁性
金属粉末）−（シランカップリング剤）−（樹脂）とい
った強固な結び付きができ、耐久性が向上する。

【００１７】このように構成することにより、キャリア
信号対雑音比、オーバライト消去率、Ｄ₅₀等の短波長域
での電磁変換特性を高く維持して高密度記録が達成でき
るのみならず、ランニング時及びスチル時の耐久性も高
く維持することができる。

【００１８】次に、本発明の各種実施例１〜７と比較例
１〜１０とについて比較検討を行なう。（実施例１）まず、下記に示す組成物を十分に混練して
分散させた後、イソシアネート系硬化剤を５重量部だけ
加えて更に分散する。

【００１９】＜組成物＞強磁性金属粉末（α−Ｆｅ）１００重量部塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体１０重量部ポリウレタン樹脂１０重量部酸化アルミニウム７重量部カーボンブラック１重量部ステアリン酸１重量部ステアリン酸ブチル１重量部トルエン４０重量部メチルエチルケトン４０重量部シクロヘキサノン４０重量部

【００２０】その後、ポリエステル等よりなるフィルム
状の非磁性支持体２上に上記混練物を塗布し、配向処
理、カレンダー処理を行なって硬化させた後、所定の工
程を経て磁気記録媒体を得た。

【００２１】強磁性金属粉末（α−Ｆｅ）は保磁力Ｈｃ
が１６７０Ｏｅ、平均長軸長が０．０９μｍ、針状比８
のものを予めシランカップリング剤で表面処理して用い
た。また、磁性層の厚みは、カレンダー処理後において
０．３０μｍとなるように調整した。この時の磁性層の
保磁力Ｈｃは１７２０Ｏｅであった。

【００２２】（実施例２）強磁性金属粉末として、保磁
力Ｈｃが１８００Ｏｅのものを用いた他は、実施例１と
同じ材料を用いて磁気記録媒体を得た。この時の磁性層
の保磁力Ｈｃは１８６０Ｏｅであった。

【００２３】（実施例３）強磁性金属粉末として、平均
長軸長０．１０μｍのものを用いた他は、実施例１と同
じ材料を用いて磁気記録媒体を得た。この時の磁性層の
保磁力Ｈｃは１９５０Ｏｅであった。

【００２４】（実施例４）強磁性金属粉末として、平均
長軸長０．１０μｍ、針状比９のものを用いた他は、実
施例１と同じ材料を用いて磁気記録媒体を得た。この時
の磁性層の保磁力Ｈｃは２１００Ｏｅであった。

【００２５】（実施例５）強磁性金属粉末として、針状
比６のものを用いた他は、実施例１と同じ材料を用いて
磁気記録媒体を得た。この時の磁性層の保磁力Ｈｃは１
８２０Ｏｅであった。

【００２６】（実施例６）強磁性金属粉末として、平均
長軸長０．０７μｍ、針状比６のものを用いた他は、実
施例１と同じ材料を用いて磁気記録媒体を得た。尚、磁
性層の厚みは、カレンダー処理後に０．２μｍとなるよ
うに調整した。この時の磁性層の保磁力Ｈｃは１８００
Ｏｅであった。

【００２７】（実施例７）強磁性金属粉末として、平均
長軸長０．０５μｍ、針状比５のものを用いた他は、実
施例１と同じ材料を用いて磁気記録媒体を得た。尚、磁
性層の厚みは、カレンダー処理後に０．１５μｍとなる
ように調整した。この時の磁性層の保磁力Ｈｃは１７６
０Ｏｅであった。

【００２８】（比較例１）強磁性金属粉末として、針状
比７のものを用いた他は、実施例１と同じ材料を用いて
磁気記録媒体を得た。この時の磁性層の保磁力Ｈｃは１
６４０Ｏｅであった。この比較例１においては、保磁力
Ｈｃのみが、本発明の範囲から逸脱して小さくなってい
る。

【００２９】（比較例２）強磁性金属粉末として、平均
長軸長０．１３μｍ、針状比９のものを用いた他は、実
施例１と同じ材料を用いて磁気記録媒体を得た。この時
の磁性層の保磁力Ｈｃは１８５０Ｏｅであった。この比
較例２においては、平均長軸長のみが、本発明の範囲か
ら逸脱して大きくなっている。

【００３０】（比較例３）強磁性金属粉末として、平均
長軸長０．１０μｍ、針状比１２のものを用いた他は、
実施例１と同じ材料を用いて磁気記録媒体を得た。この
時の磁性層の保磁力Ｈｃは１８２０Ｏｅであった。この
比較例３においては、針状比のみが、本発明の範囲から
逸脱して大きくなっている。

【００３１】（比較例４）実施例１と全く同じ材料を用
いて磁性層厚０．５０μｍの磁気記録媒体を得た。この
時の磁性層の保磁力Ｈｃは１８４０Ｏｅであった。この
比較例４においては、磁性層の厚みのみが、本発明の範
囲から逸脱して大きくなっている。

【００３２】（比較例５）実施例１と全く同じ材料を用
いて磁性層厚１．００μｍの磁気記録媒体を得た。この
時の磁性層の保磁力Ｈｃは１８２０Ｏｅであった。この
比較例５においては、磁性層の厚みのみが、本発明の範
囲から逸脱して大きくなっている。

【００３３】（比較例６）実施例１と全く同じ材料を用
いて磁性層厚１．７０μｍの磁気記録媒体を得た。この
時の磁性層の保磁力Ｈｃは１８１０Ｏｅであった。この
比較例６においては、磁性層の厚みのみが、本発明の範
囲から逸脱して大きくなっている。

【００３４】（比較例７）強磁性金属粉末にシランカッ
プリング剤処理を施さなかった以外は、実施例１と全く
同じ材料を用いて磁性層厚０．３０μｍの磁気記録媒体
を得た。この時の磁性層の保磁力Ｈｃは１８６０Ｏｅで
あった。この比較例７においては、強磁性金属粉末にシ
ランカップリング剤処理を施していない点のみが実施例
２と異なっている。

【００３５】（比較例８）強磁性金属粉末にシランカッ
プリング剤処理を施さなかった以外は、実施例１と全く
同じ材料を用いて磁性層厚０．５０μｍの磁気記録媒体
を得た。この時の磁性層の保磁力Ｈｃは１８４０Ｏｅで
あった。この比較例８は、磁性層の厚みが、本発明の範
囲から逸脱して大きくなっており、しかも強磁性金属粉
末にはシランカップリング剤処理を施していない。

【００３６】（比較例９）強磁性金属粉末にシランカッ
プリング剤処理を施さなかった以外は、実施例１と全く
同じ材料を用いて磁性層厚１．００μｍの磁気記録媒体
を得た。この時の磁性層の保磁力Ｈｃは１８２０Ｏｅで
あった。この比較例９では、磁性層の厚みが、本発明の
範囲から逸脱して大きくなっており、しかも強磁性金属
粉末にはシランカップリング剤処理を施していない。

【００３７】（比較例１０）強磁性金属粉末にシランカ
ップリング剤処理を施さなかった以外は、実施例１と全
く同じ材料を用いて磁性層厚１．７０μｍの磁気記録媒
体を得た。この時の磁性層の保磁力Ｈｃは１８１０Ｏｅ
であった。この比較例１０では、磁性層の厚みが、本発
明の範囲から逸脱して大きくなっており、しかも強磁性
金属粉末にはシランカップリング処理を施していない。
以上の各実施例１〜７、比較例１〜１０の短波長域での
評価結果を下記の表１に示す。

【００３８】

【表１】

【００３９】ここで電磁変換特性は、ＶＨＳ（商標）デ
ッキを改造したもので測定した。また、耐久性はＶＨＳ
デッキを用い、−１０℃のスチルと常温におけるランニ
ングにより評価した。

【００４０】表１から明らかなように、各実施例１〜７
において、Ｄ₅₀は７８以上、オーバライト消去率は−１
７．５以上、Ｃ／Ｎ比は０ｄＢ以上と全て良好な値を示
し、また、耐久性に関しても、−１０℃のスチルが３０
分、常温ランニングが５０パスで問題なしとなってい
る。これに対して比較例にあっては、比較例４〜６、８
〜１０に示すように磁性層の厚みが０．３μｍを超えて
大きくなり過ぎると、Ｄ₅₀及びオーバライト消去率が低
下し好ましくない。

【００４１】また、比較例７〜１０に示すように、強磁
性金属粉末のシランカップリング剤処理を行なわなかっ
た場合には、−１０℃のスチル、ランニング試験共に、
ＮＧ（ＮｏＧｏｏｄ）となっており、耐久性が劣って
いる。

【００４２】また、比較例１に示すように、保磁力Ｈｃ
が１７００Ｏｅ未満になると、Ｄ₅₀及びＣ／Ｎ比におい
て低下が著しくて好ましくない。また、比較例２に示す
ように、平均長軸長が０．１μｍを超えて大きくなる
と、Ｃ／Ｎ比が低下して好ましくない。更には、比較例
３に示すように針状比が１０以上となると同様にＣ／Ｎ
比が低下して好ましくない。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の磁気記録
媒体によれば次のように優れた作用効果を発揮すること
ができる。磁性層の厚み、保磁力及び強磁性金属粉末の
平均長軸長、針状比を所定の範囲に設定して強磁性金属
粉末にシランカップリング剤処理を施しておくことによ
り、耐久性を維持しつつ短波長域での電磁変換特性を大
幅に改善でき、高密度記録を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気記録媒体を示す拡大部分断面図で
ある。

【符号の説明】

１…磁気記録媒体、２…非磁性支持体、３…強磁性金属
粉末、４…結合剤、５…磁性層、Ｌ１…磁性層の厚み。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性支持体の表面上に、針状の強磁性
金属粉末と結合剤を主体とする磁性層を設けてなる磁気
記録媒体において、前記磁性層の厚みが０．３μｍ以
下、磁性層の保磁力が１７００Ｏｅ以上であり、且つ前
記磁性層中の前記強磁性金属粉末は平均長軸長が０．１
μｍ以下で、針状比が１０未満であると共にシランカッ
プリング剤による処理が施されていることを特徴とする
磁気記録媒体。