JPH1116154A - 磁気記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 強磁性粉末として超微細な強磁性粉末を用い
た場合でも、磁性塗膜中の強磁性粉末に良好な分散性を
付与でき、しかも電磁変換特性、高密度磁気記録特性に
優れた塗布型の磁気記録媒体を提供する 【解決手段】 非磁性支持体上に、強磁性粉末と結合剤
とを含有する磁性塗膜が形成されてなる磁気記録媒体に
おいて、磁性塗膜にグルタル酸を含有させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気テープ等の磁
気記録媒体に関し、より詳しくは、強磁性粉末を結合剤
に分散させた磁性塗料を非磁性支持体上に塗布し、乾燥
することにより形成された磁性塗膜を有する塗布型の磁
気記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】ビデオテープレコーダー等において用い
られる磁気記録媒体としては、ポリエステルフィルム等
の非磁性支持体上に磁性粉末や樹脂結合剤、有機溶剤、
各種添加剤等を混合分散して調製した強磁性塗料を塗布
し乾燥することにより形成された磁性層（磁性塗膜）を
有する塗布型の磁気記録媒体や、非磁性支持体上に強磁
性粉末を真空薄膜形成技術によって直接的に成膜するこ
とによって形成された磁性膜を有する金属薄膜型の磁気
記録媒体が提案されている。これらの磁気記録媒体のう
ち、生産性と汎用性とに優れている点から前者の塗布型
の磁気記録媒体が主流を占めているのが現状である。

【０００３】このような塗布型の磁気記録媒体におい
て、高密度記録を可能とし、更に画像品質を改善するた
めに、強磁性粉末の高保持力化、微細化及び分散性の向
上、並びに磁性層表面の鏡面化が検討されている。

【０００４】これらの検討課題の中の強磁性粉末の微細
化に関し、それを押し進めると、強磁性粉末の磁性塗料
への分散性が低下して磁気記録媒体の表面性が不良とな
り、結果的に磁気記録媒体の電磁変換特性が劣化すると
いう問題がある。このため、微細な強磁性粉末を用いる
塗布型の磁気記録媒体においては、極性基で変性した結
合剤を使用することにより、磁性塗料中への強磁性粉末
の分散性を確保している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、最近の塗布
型の磁気記録媒体に対して磁気記録の高密度化が強く求
められ、それに伴い強磁性粉末の更なる微細化が強く求
められている。このため、比表面積が４５ｍ²／ｇ以上
の超微細な強磁性粉末が用いられるようになっている。

【０００６】しかしながら、このように強磁性粉末が超
微細となると、結合剤として極性基で変性したものを使
用することだけでは、超微細な強磁性粉末の結合剤への
分散性を十分に改善できなくなっているという問題があ
る。この問題に対し、超微細な強磁性粉末の分散性を改
善すべく、結合剤に多量の極性基を導入することが試み
られているが、結合剤に極性基を導入しすぎると、磁性
塗料の安定性が阻害されるだけでなく強磁性粉末の分散
不良が助長されるという問題が生ずる。

【０００７】本発明は、以上の従来の技術の課題を解決
しようとするものであり、強磁性粉末を結合剤に分散さ
せた磁性塗料を非磁性支持体上に塗布し、乾燥すること
により形成された磁性塗膜を有する塗布型の磁気記録媒
体において、強磁性粉末として超微細な強磁性粉末を用
いた場合でも、磁性塗膜中の強磁性粉末に良好な分散性
を付与でき、しかも電磁変換特性、高密度磁気記録特性
に優れた磁気記録媒体を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者は、磁性塗料に
グルタル酸を添加することにより、結合剤に対する強磁
性粉末の分散性を、結合剤に極性基を導入した場合に比
べ、大きく向上させることができ、従って、超微細な強
磁性粉末を用いた場合でも、表面性や電磁変換特性に優
れた磁性塗膜を形成することが可能になることを見出
し、本発明を完成させるに至った。

【０００９】即ち、本発明は、非磁性支持体上に、強磁
性粉末と結合剤とを含有する磁性塗膜が形成されてなる
磁気記録媒体において、磁性塗膜がグルタル酸を含有す
ることを特徴とする磁気記録媒体を提供する。

【００１０】また、本発明は、非磁性支持体上に、強磁
性粉末と結合剤とを含有する磁性塗膜が形成されてなる
磁気記録媒体の製造方法において、少なくとも強磁性粉
末と結合剤とグルタル酸とを互いに均一に分散させるこ
とにより磁性塗料を調製し、調製した磁性塗料を非磁性
支持体上に塗布し、乾燥させることにより磁性塗膜を形
成することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法を提供
する。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。

【００１２】本発明の磁気記録媒体は、非磁性支持体上
に、強磁性粉末と結合剤とを含有する磁性塗膜が形成さ
れた構成を有し、磁性塗膜がグルタル酸を含有すること
を特徴とする。このように、磁性塗膜にグルタル酸を添
加すると、結合剤への強磁性粉末の分散性を高めること
ができる。グルタル酸によって強磁性粉末に付与できる
改善された分散性は、極性基を導入することにより変性
された結合剤に対する強磁性粉末の分散性よりも高度で
ある。従って、超微細な強磁性粉末を用いた場合でも、
強磁性粉末が結合剤中（従って磁性塗膜中）に均一に分
散してなる磁性塗膜を実現することができる。このた
め、比表面積が４５ｍ²／ｇ以上の超微細な強磁性粉末
を用いた場合でも、強磁性粉末が磁性塗膜中に高度に分
散され、表面性、電磁変換特性、高密度磁気記録特性に
優れた磁気記録媒体を得ることができる。

【００１３】なお、グルタル酸を含有させることにより
結合剤への強磁性粉末の分散性を向上させることができ
る理由は明らかではないが、磁性塗料中にグルタル酸を
添加すると、磁性塗料中に存在する強磁性粉末にグルタ
ル酸が吸着し、吸着したグルタル酸の化学的特性が強磁
性粉末の分散性を向上させるためと考えられる。また、
強磁性粉末が結合剤中に分散するに際し、良好な分散を
阻害するように作用する、強磁性粉末表面で起こる種々
の反応をグルタル酸が抑制するためであると考えられ
る。

【００１４】本発明において、磁性塗膜を構成する強磁
性粉末としては公知の強磁性粉末を使用することがで
き、例えば、酸化鉄系強磁性粉末、酸化クロム系強磁性
粉末、金属系強磁性粉末、六方晶フェライト粉末等を使
用することができる。中でも、グルタル酸に強く吸着さ
れやすい金属系強磁性粉末の一種であるＦｅ−Ａｌ合金
系磁性粉末を用いることが好ましい。特に、Ｆｅ−Ａｌ
合金系磁性粉末の中でも、アルミニウム原子の含有率が
６原子％以上であるものが好ましい。

【００１５】磁性塗膜中のグルタル酸の含有量は、グル
タル酸の添加量が強磁性粉末に対して少なすぎると強磁
性粉末に十分な被分散性を付与することができず、強磁
性粉末に対して多すぎる場合には、被分散性は向上する
ものの、強磁性粉末に吸着できない遊離グルタル酸が生
じ、磁気記録媒体の耐久性を劣化させるので、強磁性粉
末１００重量部に対し好ましくは０．２〜１０重量部で
ある。

【００１６】磁性塗膜を構成する結合剤としては、従来
の塗布型の磁気記録媒体において用いられている結合剤
を使用することができ、例えば、塩化ビニル、酢酸ビニ
ル、ビニルアルコール、塩化ビニリデン、アクリル酸エ
ステル、メタクリル酸エステル、スチレン、ブタジエ
ン、アクリロニトリル等の重合体、あるいはこれら２種
類以上を組み合わせた共重合体、ポリウレタン樹脂、ポ
リエステル樹脂、エステル樹脂等を使用することができ
る。

【００１７】磁性塗膜には、以上の強磁性粉末、結合
剤、グルタル酸に加えて、従来の塗布型の磁気記録媒体
の磁性塗膜において用いられている種々の公知の添加
剤、例えば、分散剤、潤滑剤、研磨剤、帯電防止剤、防
錆剤等を必要に応じて添加することができる。

【００１８】本発明において使用する非磁性支持体とし
ては、従来の塗布型の磁気記録媒体において用いられて
いる非磁性支持体を使用することができ、ポリエステル
類、ポリオレフィン類、セルロース類、ビニル樹脂類、
ポリイミド類、ボリカーボネート類、に代表されるよう
な高分子材料によって形成される高分子基材や、アルミ
ニウム合金、チタン合金からなる金属基材、アルミガラ
ス等からなるセラミックス基材、ガラス基材等を使用す
ることができる。

【００１９】本発明の磁気記録媒体は、以上のように非
磁性支持体上に磁性塗膜が形成されたものであるが、必
要に応じて、磁性塗膜の表面に保護膜としてトップコー
ト層を設けてもよい。また、非磁性支持体と磁性塗膜と
の間に、磁性塗膜の表面性等を改善するための非磁性膜
を形成してもよい。また、非磁性支持体の裏面には、磁
気記録媒体の走行性を改善するためのバックコート層を
設けてもよい。更に、磁塗膜を二層構造としてもよい。

【００２０】本発明の磁気記録媒体は、次にように製造
することができる。

【００２１】即ち、強磁性粉末と結合剤とグルタル酸と
を有機溶剤に、ボールミルなどの公知の混合手段を利用
して均一に混合分散して磁性塗料を調製し、調製した磁
性塗料を非磁性支持体上にロールコータなどの公知の塗
布手段により塗布し、乾燥することにより磁性塗膜を形
成することにより磁気記録媒体を製造することができ
る。

【００２２】強磁性粉末と結合剤とを混合分散させる際
に使用する有機溶剤としては、従来より用いられている
有機溶剤を使用することができ、例えば、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溶媒、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溶媒、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溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレ
ン等の芳香族炭化水素系溶媒、ヘキサン、ヘブタン等の
脂肪族炭化水素系溶媒、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系溶
媒等を使用することができる。

【００２３】本発明の磁気記録媒体は、従来の塗布型の
磁気記録媒体と同様に使用することができる。

【００２４】

【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。

【００２５】なお、以下の実施例並びに比較例において
は、表１に示すようなアルミニウム含有量と比表面積と
を有する強磁性粉末Ａ〜Ｆを使用した。

【００２６】

【表１】

【００２７】実施例１ 表２に掲げた各成分を混合し、その混合物をサンドミル
にて分散して磁性塗料を調製した。得られた磁性塗料
を、ポリエチレンテレフタレート非磁性支持体上に塗布
し、乾燥した後、カレンダー処理を施し、更に硬化処理
を施すことにより、磁性塗膜を形成することにより磁気
記録媒体を作製した。

【００２８】更に、この磁気記録媒体の磁性層が形成さ
れていない非磁性支持体面には、バックコート塗料を塗
布し乾燥することによりバックコート層を形成し、その
後、８ｍｍ幅に裁断して磁気テープを作製した。

【００２９】

【表２】

【００３０】実施例２〜14、比較例１〜２ 磁性塗料中に含有させる強磁性粉末の種類及びグルタル
酸の含有量を、それぞれ表２に示す種類及び含有量に代
えたこと以外は、実施例１と同様にして磁気テープを作
製した。

【００３１】なお、比較例１及び２は、いずれもグルタ
ル酸が添加されていない例である。

【００３２】（評価）以上のようにして作製した各実施
例及び比較例の磁気テープを、８ミリビデオカセットに
組み込み、以下に説明するように静磁気特性、電磁変換
特性及びスチル特性を調べた。その結果を表３に示す。

【００３３】静磁気特性 静磁気特性は、振動試料型磁力計によって角型比Ｒｓ
（％）を測定することによって評価した。

【００３４】電磁変換特性 電磁変換特性は、磁気テープに７ＭＨzの単一周波数信
号を記録・再生し、ＲＦ再生出力を測定し、実施例１の
磁気テープの再生周波数を０ｄＢとしたときの相対値を
求めることによって評価した。

【００３５】スチル特性 スチル特性は、温度−５℃環境下で８ミリビデオデッキ
を用いてスチル再生をした際に、再生されるＲＦ出力が
初期出力より３ｄＢ減衰するまでの時間（スチル時間）
を求めることによって評価した。

【００３６】各磁気テープの角型比Ｒｓ，ＲＦ再生出
力、スチル時間の測定値を表２に示す。

【００３７】

【表３】 強磁性粉末 ク゛ルタル酸含有量 角型比Ｒｓ ＲＦ出力 スチル時間 実施例 種類 （重量部） （％） （ｄＢ） （分） １ Ａ ０．２ ８１．８ ０ ６０以上 ２ Ａ ０．５ ８３．３ ＋０．３ ６０以上 ３ Ａ １．０ ８４．８ ＋０．５ ６０以上 ４ Ａ ３．０ ８５．５ ＋０．８ ６０以上 ５ Ａ ５．０ ８６．８ ＋１．３ ６０以上 ６ Ｂ ３．０ ８５．２ ＋０．６ ６０以上 ７ Ｃ ３．０ ８５．４ ＋０．８ ６０以上 ８ Ｅ ３．０ ８６．５ ＋１．０ ６０以上 ９ Ｆ ３．０ ８７．２ ＋１．１ ６０以上 10 Ａ ６．０ ８７．６ ＋１．４ ２０ 11 Ａ １０．０ ８８．９ ＋１．８ ８ 12 Ａ １１．０ ８９．３ ＋１．９ ４ 13 Ａ ０．１ ８０．３ −０．６ ６０以上 14 Ｄ ３．０ ８２．４ ＋０．２ ６０以上 比較例 １ Ａ ０ ７８．１ −１．１ ６０以上 ２ Ｄ ０ ８０．７ −０．５ ６０以上

【００３８】表３の結果から、同種の強磁性粉末を使用
し且つグルタル酸を添加した実施例１〜５及び１０〜１
３の磁気記録媒体は、同種の強磁性粉末を使用している
がグルタル酸を添加していない比較例１の磁気記録媒体
に比べ、いずれも角形比Ｒｓ及び再生出力ＲＦが改善さ
せていることがわかる。しかも、グルタル酸の添加量に
関し、０．１重量％の添加量の実施例１３の場合に比べ
０．２重量％の添加量の実施例１の場合の方が、角形比
Ｒｓ及び再生出力ＲＦが改善されており、また、１０重
量％の添加量の実施例１１の場合に比べ１１重量％の添
加量の実施例１２の場合の方が、スチル時間が短いこと
がわかる。従って、強磁性粉末１００重量部に対する好
ましいグルタル酸の含有量が０．２〜１０重量部である
ことがわかる。

【００３９】また、グルタル酸の含有量を強磁性粉末１
００重量部に対し３．０重量部に固定した上で、強磁性
粉末中のアルミニウム含有量を変化させた実施例６〜９
及び１４の磁気記録媒体についての結果から、アルミニ
ウム含有量が高くなるにつれ角形比Ｒｓ及び再生出力Ｒ
Ｆが改善されていることがわかる。

【００４０】なお、アルミニウム含有量が６．３原子％
である実施例７の場合と５．５原子％である実施例１４
の場合の結果、並びにより高いアルミニウム含有量を示
す他の実施例の結果から、Ｆｅ−Ａｌ系強磁性粉末にお
けるアルミニウム含有量は６原子％以上が好ましいこと
がわかる。

【００４１】また、アルミニウム含有量が比較的少ない
強磁性粉末Ｄを共に使用した実施例１４と比較例２との
結果から、強磁性粉末の種類がＡからＤに変わったとし
ても、グルタル酸を含有する実施例１４の場合の方がグ
ルタル酸を含有しない比較例２の場合よりも優れている
ことがわかる。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、強磁性粉末として超微
細な強磁性粉末を用いた場合でも、磁性塗膜中の強磁性
粉末に良好な分散性を付与でき、しかも電磁変換特性、
高密度磁気記録特性に優れた塗布型の磁気記録媒体を提
供することができる。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非磁性支持体上に、強磁性粉末と結合剤
   とを含有する磁性塗膜が形成されてなる磁気記録媒体に
   おいて、磁性塗膜がグルタル酸を含有することを特徴と
   する磁気記録媒体。
2. 【請求項２】 磁性塗膜中のグルタル酸の含有量が、強
   磁性粉末１００重量部に対し０．２〜１０重量部である
   請求項１記載の磁気記録媒体。
3. 【請求項３】 強磁性粉末がＦｅ−Ａｌ合金系磁性粉末
   である請求項１又は２記載の磁気記録媒体。
4. 【請求項４】 Ｆｅ−Ａｌ合金系磁性粉末中のＡｌ原子
   の含有率が６原子％以上である請求項３記載の磁気記録
   媒体。
5. 【請求項５】 非磁性支持体上に、強磁性粉末と結合剤
   とを含有する磁性塗膜が形成されてなる磁気記録媒体の
   製造方法において、少なくとも強磁性粉末と結合剤とグ
   ルタル酸とを互いに均一に分散させることにより磁性塗
   料を調製し、調製した磁性塗料を非磁性支持体上に塗布
   し、乾燥させることにより磁性塗膜を形成することを特
   徴とする磁気記録媒体の製造方法。