JPH11279463A - 磁気記録媒体 - Google Patents
磁気記録媒体Info
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- JPH11279463A JPH11279463A JP10085337A JP8533798A JPH11279463A JP H11279463 A JPH11279463 A JP H11279463A JP 10085337 A JP10085337 A JP 10085337A JP 8533798 A JP8533798 A JP 8533798A JP H11279463 A JPH11279463 A JP H11279463A
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【課題】電磁変換特性、バックコート削れが少なく走行
安定性に優れた磁気記録媒体を提供する。 【解決手段】非磁性支持体の表面側に磁性層、背面側に
バックコート層を備えてなる磁気記録媒体において、バ
ックコート層の塗料が、カーボンブラックと樹脂を含有
し、カーボンブラックが平均粒子径18〜25nm、D
BP吸油量は50CC/100g以上90CC/100
g未満のものであり、該カーボンブラックと樹脂とを混
練機で混練を行った後、溶剤または樹脂溶液で粘度、P
/B(樹脂結合剤(B)100重量部に対するカ−ボン
ブラック(P)の重量部)を調整した後、これを分散機
を用いてカーボンブラックを樹脂溶液中に均一に分散
し、さらに溶剤または樹脂溶液で希釈して作られ、その
際、バックコート塗料作成条件が、ある特定値である塗
料を用いたバックコート層を有する磁気記録媒体。
安定性に優れた磁気記録媒体を提供する。 【解決手段】非磁性支持体の表面側に磁性層、背面側に
バックコート層を備えてなる磁気記録媒体において、バ
ックコート層の塗料が、カーボンブラックと樹脂を含有
し、カーボンブラックが平均粒子径18〜25nm、D
BP吸油量は50CC/100g以上90CC/100
g未満のものであり、該カーボンブラックと樹脂とを混
練機で混練を行った後、溶剤または樹脂溶液で粘度、P
/B(樹脂結合剤(B)100重量部に対するカ−ボン
ブラック(P)の重量部)を調整した後、これを分散機
を用いてカーボンブラックを樹脂溶液中に均一に分散
し、さらに溶剤または樹脂溶液で希釈して作られ、その
際、バックコート塗料作成条件が、ある特定値である塗
料を用いたバックコート層を有する磁気記録媒体。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、非磁性支持体の表
面側に磁性層、背面側にバックコート層を備えた、磁気
テ−プなどの磁気記録媒体に関する。
面側に磁性層、背面側にバックコート層を備えた、磁気
テ−プなどの磁気記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】磁気テープの様な磁気記録媒体は、ポリ
エステルフィルムなどの非磁性支持体の表面に、磁性体
とバインダーとを含む磁性層が形成されているが、近年
磁気記録の高密度化に伴い、磁性粉の粒子径を小さく
し、表面平滑性を高めることにより、残留磁束密度の増
大、出力の向上、ノイズ低減などを図る傾向にある。と
ころが磁性層の表面平滑性を高めるほど、走行安定性が
悪化するという問題があるため、これに対処しかつ帯電
を防止する手段として従来より、非磁性支持体の磁性層
とは反対側の背面側にバックコート層を設ける事がよく
行われる。従来より磁気記録媒体のバックコート層とし
ては種々提案されている。例えばDBP吸油量が50〜
70cc/100g、pH6.0〜12のカ−ボンブラ
ックを樹脂結合剤100重量部に対して、40〜180
重量部含有する(P/B=0.4/1〜1.8/1)バ
ックコート層を有する磁気記録媒体(特開平4−446
26号公報)、バックコート層中に平均粒子径0.01
〜0.035μmの微粒子カ−ボンブラックと、平均粒
子径0.08〜0.5μmの粗粒子カ−ボンブラックと
グラファイト粉末及び四フッ化エチレン樹脂粉末より選
ばれる少なくとも1種の粉末を含有し、微粒子カ−ボン
ブラック/粗粒子カ−ボンブラックの重量比が95/5
〜75/25の範囲のものからなるバックコート層を有
する磁気記録媒体(特開昭64−50230号公報)、
バックコート層中に微粒子(0.01〜0.035μ
m)カ−ボンブラックと、粗粒子グラファイト化カ−ボ
ンブラック(0.1〜0.5μm)を含有し、微粒子カ
−ボンブラック/グラファイト化カ−ボンブラックの重
量比が95/5〜70/30の範囲のものからなるバッ
クコート層を有する磁気記録媒体(特開平1−1347
17号公報)、バックコート層中に、平均粒子径10〜
30nmの微粒子カ−ボンブラックと150〜500n
mの粗粒子カ−ボンブラックの少なくとも2種を含み、
P/Bが1/0.5〜1/3.5の範囲のものからなる
バックコート層を有する磁気記録媒体(特公平4−81
256号公報)がある。
エステルフィルムなどの非磁性支持体の表面に、磁性体
とバインダーとを含む磁性層が形成されているが、近年
磁気記録の高密度化に伴い、磁性粉の粒子径を小さく
し、表面平滑性を高めることにより、残留磁束密度の増
大、出力の向上、ノイズ低減などを図る傾向にある。と
ころが磁性層の表面平滑性を高めるほど、走行安定性が
悪化するという問題があるため、これに対処しかつ帯電
を防止する手段として従来より、非磁性支持体の磁性層
とは反対側の背面側にバックコート層を設ける事がよく
行われる。従来より磁気記録媒体のバックコート層とし
ては種々提案されている。例えばDBP吸油量が50〜
70cc/100g、pH6.0〜12のカ−ボンブラ
ックを樹脂結合剤100重量部に対して、40〜180
重量部含有する(P/B=0.4/1〜1.8/1)バ
ックコート層を有する磁気記録媒体(特開平4−446
26号公報)、バックコート層中に平均粒子径0.01
〜0.035μmの微粒子カ−ボンブラックと、平均粒
子径0.08〜0.5μmの粗粒子カ−ボンブラックと
グラファイト粉末及び四フッ化エチレン樹脂粉末より選
ばれる少なくとも1種の粉末を含有し、微粒子カ−ボン
ブラック/粗粒子カ−ボンブラックの重量比が95/5
〜75/25の範囲のものからなるバックコート層を有
する磁気記録媒体(特開昭64−50230号公報)、
バックコート層中に微粒子(0.01〜0.035μ
m)カ−ボンブラックと、粗粒子グラファイト化カ−ボ
ンブラック(0.1〜0.5μm)を含有し、微粒子カ
−ボンブラック/グラファイト化カ−ボンブラックの重
量比が95/5〜70/30の範囲のものからなるバッ
クコート層を有する磁気記録媒体(特開平1−1347
17号公報)、バックコート層中に、平均粒子径10〜
30nmの微粒子カ−ボンブラックと150〜500n
mの粗粒子カ−ボンブラックの少なくとも2種を含み、
P/Bが1/0.5〜1/3.5の範囲のものからなる
バックコート層を有する磁気記録媒体(特公平4−81
256号公報)がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前記特開平4−446
26号公報記載のものは耐久走行性が良好で、ドロップ
アウトが少ないが、効率的な塗料作成方法については記
載されておらず、また分散時のP/B(樹脂結合剤
(B)100重量部に対するカーボンブラック(P)の
重量部)と希釈後のP/Bの差が大きいとレットダウン
(LD)ショックを起こしやすく、せっかく分散工程で
充分な分散を行ってもLDショックによって光沢の低
下、凝集が起こり、表面性が悪化するため、磁性層への
裏写りによるS/Nの低下をひきおこす。前記特開昭6
4−50230号公報記載のものは表面平滑性が良好
で、かつ金属、プラスチック製両ガイドピンに対する摩
擦係数が低いが、微粒子カーボンブラック/粗粒子カー
ボンブラックの重量比がこの範囲では、粗粒子カーボン
の重量比が高すぎて、バックコート層の粗大突起成分が
多くなり、磁性層への裏写りによるS/Nの低下が起こ
る。又前記特開平1−134717号公報記載のものは
表面平滑性が良好で、かつ金属、プラスチック製両ガイ
ドピンに対する摩擦係数が低いが、微粒子カーボンブラ
ック/粗粒子グラファイト化カーボンブラックの重量比
がこの範囲では、粗粒子カーボンの重量比が高すぎて、
バックコート層の粗大突起成分が多くなり、磁性層への
裏写りによるS/Nの低下が起こる。さらに、特公平4
−81256号公報記載のものは電磁変換特性が優れ、
摩擦係数が低く、走行耐久性が良好であるが、効率的な
塗料作成方法については詳しい記載がなされていない。
そして、バックコート塗料の作成は一般的にボールミ
ル、サンドグラインダーミル、アトライターミルなどの
メディア撹拌型分散機により行われるが、短時間では均
一な分散が行われないために、生産効率が悪い。そこ
で、加圧ニーダー等で、組成成分の混練を行った後、サ
ンドグラインダーミル等で分散を行うと効率の良い生産
が行えるようになるが、カーボンブラックの吸油量が5
0〜90cc/100gのものは、せっかく均一な分散
を行っても、その後の希釈工程でレットダウン(LD)
を行う際に、ショックを起こし易く、光沢の低下、凝集
の発生よりバックコート面が悪化してしまう。近年にお
いては、バックコート層の凹凸が、磁性層に転写してノ
イズを生じる事を防止するためにバックコート層の表面
も平滑化される傾向にある。しかしその一方で、バック
コート層の表面を平滑化することにより、バックコート
層表面の摩擦係数が大きくなり、充分な走行安定性が達
成されないという問題も起こっている。VHSカセット
などに組み込まれている、バックコート層が摺接するガ
イドピンには、ステンレススチールなどの金属製ガイド
ピンと、ポリアセタ−ルなどからなるプラスチック製ガ
イドピンがあり、これらテ−プガイドに対する摩擦係数
が高いと、走行開始時のトルクが上昇し、リワインド不
良等の問題が発生する可能性が高くなる。先に、バック
コート層にDBP吸油量90〜125cc/gのカーボ
ンを用いる発明を提案したが(特願平9−79432
号)、DBP吸油量が90〜125cc/gの場合は、
特定の樹脂を用いないと分散光沢が上がりにくく、表面
平滑性が悪いためにS/Nが低下したり、塗料の経時安
定性が悪いという問題があった。本発明の目的課題は、
吸油量が50〜90cc/100gのカーボンブラック
を用いたバックコート塗料の、生産効率とレットダウン
ショックに対する安定性が良好でかつ、表面平滑性も良
好で、その凹凸の転写に起因するノイズを生じにくく、
金属製と、プラスチック製の両材質のガイドピンに対す
る摩擦係数が共に低く、走行安定性に優れた磁気記録媒
体を提供することにある。
26号公報記載のものは耐久走行性が良好で、ドロップ
アウトが少ないが、効率的な塗料作成方法については記
載されておらず、また分散時のP/B(樹脂結合剤
(B)100重量部に対するカーボンブラック(P)の
重量部)と希釈後のP/Bの差が大きいとレットダウン
(LD)ショックを起こしやすく、せっかく分散工程で
充分な分散を行ってもLDショックによって光沢の低
下、凝集が起こり、表面性が悪化するため、磁性層への
裏写りによるS/Nの低下をひきおこす。前記特開昭6
4−50230号公報記載のものは表面平滑性が良好
で、かつ金属、プラスチック製両ガイドピンに対する摩
擦係数が低いが、微粒子カーボンブラック/粗粒子カー
ボンブラックの重量比がこの範囲では、粗粒子カーボン
の重量比が高すぎて、バックコート層の粗大突起成分が
多くなり、磁性層への裏写りによるS/Nの低下が起こ
る。又前記特開平1−134717号公報記載のものは
表面平滑性が良好で、かつ金属、プラスチック製両ガイ
ドピンに対する摩擦係数が低いが、微粒子カーボンブラ
ック/粗粒子グラファイト化カーボンブラックの重量比
がこの範囲では、粗粒子カーボンの重量比が高すぎて、
バックコート層の粗大突起成分が多くなり、磁性層への
裏写りによるS/Nの低下が起こる。さらに、特公平4
−81256号公報記載のものは電磁変換特性が優れ、
摩擦係数が低く、走行耐久性が良好であるが、効率的な
塗料作成方法については詳しい記載がなされていない。
そして、バックコート塗料の作成は一般的にボールミ
ル、サンドグラインダーミル、アトライターミルなどの
メディア撹拌型分散機により行われるが、短時間では均
一な分散が行われないために、生産効率が悪い。そこ
で、加圧ニーダー等で、組成成分の混練を行った後、サ
ンドグラインダーミル等で分散を行うと効率の良い生産
が行えるようになるが、カーボンブラックの吸油量が5
0〜90cc/100gのものは、せっかく均一な分散
を行っても、その後の希釈工程でレットダウン(LD)
を行う際に、ショックを起こし易く、光沢の低下、凝集
の発生よりバックコート面が悪化してしまう。近年にお
いては、バックコート層の凹凸が、磁性層に転写してノ
イズを生じる事を防止するためにバックコート層の表面
も平滑化される傾向にある。しかしその一方で、バック
コート層の表面を平滑化することにより、バックコート
層表面の摩擦係数が大きくなり、充分な走行安定性が達
成されないという問題も起こっている。VHSカセット
などに組み込まれている、バックコート層が摺接するガ
イドピンには、ステンレススチールなどの金属製ガイド
ピンと、ポリアセタ−ルなどからなるプラスチック製ガ
イドピンがあり、これらテ−プガイドに対する摩擦係数
が高いと、走行開始時のトルクが上昇し、リワインド不
良等の問題が発生する可能性が高くなる。先に、バック
コート層にDBP吸油量90〜125cc/gのカーボ
ンを用いる発明を提案したが(特願平9−79432
号)、DBP吸油量が90〜125cc/gの場合は、
特定の樹脂を用いないと分散光沢が上がりにくく、表面
平滑性が悪いためにS/Nが低下したり、塗料の経時安
定性が悪いという問題があった。本発明の目的課題は、
吸油量が50〜90cc/100gのカーボンブラック
を用いたバックコート塗料の、生産効率とレットダウン
ショックに対する安定性が良好でかつ、表面平滑性も良
好で、その凹凸の転写に起因するノイズを生じにくく、
金属製と、プラスチック製の両材質のガイドピンに対す
る摩擦係数が共に低く、走行安定性に優れた磁気記録媒
体を提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記課題
を解決すべく、鋭意研究の結果、特定の粒径、DBP吸
油量の微粒子カーボンブラックを用い、特定の条件下で
塗料を作成すること及び更に粗大粒子カーボンブラック
またはカーボングラファイトを併用することにより、前
記の課題が解決できることを見出し、本発明に到達し
た。即ち、本発明は、(1)非磁性支持体の表面側に磁
性層、背面側にバックコート層を備えてなる磁気記録媒
体において、バックコート層の塗料が、カーボンブラッ
クと樹脂を含有し、カーボンブラックが平均粒子径18
〜25nm、DBP吸油量は50CC/100g以上9
0CC/100g未満のものであり、該カーボンブラッ
クと樹脂とを混練機で混練を行った後、溶剤または樹脂
溶液で粘度、P/B(樹脂結合剤(B)100重量部に
対するカ−ボンブラック(P)の重量部)を調整した
後、これを分散機を用いてカーボンブラックを樹脂溶液
中に均一に分散し、さらに溶剤または樹脂溶液で希釈し
て作られ、その際、バックコート塗料作成条件が 混練条件:不揮発分濃度=45〜65%、P/B=2.
0/1〜3.5/1、 分散条件:P/B=2.0/1〜3.5/1(混練時P
/B≧分散時P/B)、希釈後(塗布時の)P/B=
0.5/1〜2.0/1、 (分散時のP/B)−(希釈後のP/B)≦3、 である塗料を用いたバックコート層を有する磁気記録媒
体、(2)前記バックコート層中に、平均粒子径が15
0〜500nmのカーボンブラックまたはカ−ボングラ
ファイトを、前記カ−ボンブラック100重量部に対し
て0.3〜2.5重量部含有することを特徴とする請求
項1記載の磁気記録媒体、に関する。以下に本発明を詳
細に説明する。本発明の微粒子カ−ボンブラックのDB
P吸油量は50CC/100g以上90CC/100g
未満である。50cc/100g未満のものでは混練工
程でできた凝集物が解砕されにくいために、分散工程を
高P/Bで長時間分散しないと分散できず、生産効率が
悪い。また分散終了後、希釈する際にLDショックを起
こし易い。90cc/100gを越えるものでは分散光
沢が上がりにくく、表面粗さも悪化傾向がある。本発明
の微粒子カ−ボンブラックの平均粒子径は18〜25n
mである。粒子径が18nm未満のものでは分散性(光
沢)があがらない。又25nmを越えるものでは表面平
滑性が悪化し、磁性層のS/Nが低下する。バックコー
ト層の表面性は、磁性層への裏写りを考慮すると、平滑
性が要求される一方で、平滑化されることにより、VH
Sカセットなどに組み込まれているテ−プガイドに対す
るテ−プ走行開始時のトルクが上昇し、リワインド不良
等の問題が発生する。このため、前述のカ−ボンブラッ
ク塗料に、平均粒子径150〜500nmの大粒径カ−
ボンブラックもしくはカ−ボングラファイトを、微粒子
カ−ボンブラック100重量部に対し、0.3〜2.5
重量部含有させると、S/N特性に対しても、テ−プガ
イドに対する摩擦性もどちらも良好な磁気記録媒体を得
ることができる。大粒径カーボン又はグラファイト化カ
ーボンブラックの粒子径が150nm未満のものではテ
ープガイドに対する摩擦係数が高く、リワインド時のト
ルクが上昇する。又500nmを越えるものでは粗大突
起による磁性層への裏写りにより、S/Nが低下する。
大粒径カーボン又はグラファイト化カ−ボンブラックの
添加量が微粒子カーボンブラック100重量部に対し、
0.3重量部未満のものではテープガイドに対する摩擦
低下の効果が見られない。又2.5重量部を越えるもの
では磁性層への裏写りによるS/Nの低下がおこる。バ
ックコート塗料は、一般にボ−ルミル、アトライターミ
ル、サンドグラインダーミルなどのメディア撹拌型分散
機を用いて、混練を行わずに塗料を作成するが、短時間
では均一な分散が行われないために生産効率が悪い。こ
のようなメディア撹拌型分散機の処理(生産効率)を向
上させるための手段として、分散を行う前に、加圧ニー
ダー等で組成成分の混練を行うと、効率的に生産するこ
とができる。このような混練は、不揮発分濃度(N
v.)=45〜65%の範囲で行う。この範囲以外で、
カーボンに対し、バインダーと溶剤が多すぎる場合は、
粘土状の高粘性塗料が柔らかすぎてシェアがかからず光
沢が上らなかったり、逆にバインダーと溶剤が少なすぎ
る場合も、粘土状の高粘性塗料が硬くなりすぎて、充分
な混練が行えない。何れにしても、充分にカーボンにバ
インダーをなじませる事ができないため、この後に分散
を行っても、長時間分散を行わないと光沢が上がらなか
ったり、長時間分散を行っても分散不良となり、S/N
が低下する。このような混練は、加圧ニーダー、オープ
ンニーダー、連続ニーダー、エクストルーダー、二本ロ
ールミル等で行うとよいが、混練後の希釈がし易く、溶
剤組成の変化などが起きにくい密閉構造をとることが可
能な混練機が好ましい。その後の分散では、上記の混練
物を、分散機で分散可能となるように、P/B(樹脂結
合剤(B)100重量部に対するカーボンブラック
(P)の重量部)やNv.を混練機またはタンクで調整
した後に行われる。分散に使用される分散機は、サンド
グラインダーミル、ボールミル、アトライターミルのよ
うなメディア撹拌型分散機であればいずれも使用可能で
あるが、連続生産が可能であるために、サンドグライン
ダーミルが好ましい。また、このような分散機に用いら
れる分散メディアとしては、各種のガラスビーズ、各種
のセラミックビーズ、金属ビーズなどがあるが、塗料へ
の不純物混入の少ないことから無ソーダガラス系のガラ
スビーズが好ましく、さらに不純物混入を減少させるこ
とから、ジルコニアビーズが最も好ましい。分散時は、
高P/Bで行わないと混練時にできた凝集物が解砕され
にくいが、その一方で分散時のP/Bと希釈後(塗布
時)のP/Bとの差が大きくなると、LDショックを起
こし易く、光沢の低下、表面性が悪化し、磁性層への裏
写りによる電特の低下を引き起こす。よって(分散時の
P/B)−(希釈後のP/B)≦3の範囲が好ましい。
希釈後(塗布時)のP/B=0.5/1〜2.0/1で
ある。P/B=0.5未満では摩擦係数が高くなる。磁
性層とのブロッキングが起こりやすい。又、P/B=
2.0を越えるものではバックコート層が脆くなり、削
れ性が悪くなる。以上のことにより、本発明では特定の
微粒子カーボンと粗大粒子を用い混練、分散、塗布時の
P/Bを選択することにより、均一でLDショックの影
響が少ない安定な塗料を効率よく作成し、しかも表面平
滑性が良好でテープガイドに対する摩擦が低いバックコ
ート層を提供することができる。なお、この発明におい
ては、バックコート層中に、前記各成分と共に必要に応
じて補強剤として、非磁性の無機化合物粉末や、潤滑剤
を添加することができる。上記無機化合物粉末として
は、従来より磁気記録媒体のバックコート層に配合され
ている種々の非磁性粉末の何れも使用可能であり、その
具体例としてAl2O3、Cr203、TiO2、α−Fe2
O3、BaSO4、CaCO3、BaCO3、MgCO3、
SiCなどが挙げられ、これらのうちCaCO3および
/又はα−Fe2O3が特に有効であり、かつ平均粒子径
0.05〜0.5μm程度の物がさらに好ましく、これ
らは2種以上の使用も可能である。また、これら無機化
合物粉末の配合量は、前記微粒子カ−ボンブラックに対
して、0.3〜20重量%程度とするのがよい。前記潤
滑剤としては、やはり従来より磁気記録媒体のバックコ
ート層に使用されている、高級脂肪酸、脂肪酸エステル
類、シリコ−ンオイル等の何れも使用可能である。ま
た、界面活性剤等の分散剤、その他の公知の種々の添加
剤を必要に応じて使用することができる。本発明の結合
剤は、アミン変成ビニル単位と酸性官能基変成ビニル単
位とを同一の分子中に含有する塩化ビニル系共重合体を
用いることで、優れた分散性と塗料安定性とを持つバッ
クコート塗料を作成することが出来、バックコートの表
面平滑性を得て、優れた電磁変換特性を得ることが出来
るが、ニトロセルロースの如き繊維素系樹脂、水酸基や
カルボキシル基の如き官能基を含有、もしくは含有しな
い塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体、ポリウレタン系
樹脂、フェノール樹脂、アミノ樹脂などの従来から知ら
れている種々の熱可塑性ないし熱硬化性の樹脂ならび
に、電子線などの放射線で架橋硬化する不飽和二重結合
を有する放射線官能性樹脂を単独でもしくは2種以上を
混合して使用しても良い。ポリウレタン樹脂としては通
常このような磁気記録媒体に用いられるものはいずれも
使用できるが、カーボンブラック等の分散性をさらに向
上させる点からは極性基を有するものを用いることが好
ましい。極性基をもたないポリウレタンを用いるとカー
ボンブラック等の分散性が低下し、Ra 等で示される
表面性が悪化して磁性層に影響し、電磁変換特性を低下
させる原因となる。極性基としては、イオウを含有する
スルホン酸基、硫酸基またはそれらのエステルもしくは
塩、リンを含有するホスホン酸基、ホスフィン酸基、リ
ン酸基またはそれらのエステルもしくは塩、あるいはカ
ルボン酸基等を一種以上含むものが好ましく、特に好ま
しいのはスルホン酸基(−SO3 Y)、カルボン酸基
(−COOY)、ホスホン酸基(−PO3 Y)等であ
る。ただしYはH、アルカリ金属のいずれであってもよ
い。これらの極性基はポリマー1分子あたり0.1〜5
分子程度含まれていることが好ましい。ポリウレタン樹
脂の含有量は樹脂の総計に対して20〜80重量%が好
ましい。含有量が多すぎると磁性層との間でブロッキン
グしやすくなる。一方少なすぎるとバックコート塗膜が
硬くてもろくなりやすく、バックコート削れ等の原因に
なりやすい。結合剤を硬化する架橋剤としては、各種ポ
リイソシアナート、特にジイソシアナート等を用いるこ
とが好ましい。特に、トリレンジイソシアナート、ヘキ
サメチレンジイソシアナート、メチレンジイソシアナー
トの1種以上が好ましい。このような架橋剤を用いるこ
とで、前記共重合体の窒素原子、水酸基、活性水素基等
と反応し、またポリウレタンやポリエステルの活性水素
基等と架橋反応してバックコート層の硬化が行われる。
架橋剤の含有量は樹脂100重量部に対して、10〜3
0重量部とすることが好ましい。用いる支持体には特に
制限はなく、目的に応じて多種可尭性樹脂、各種剛性材
質の中から選択した材料を、各種規格に応じてテ−プ状
などの所定形状及び寸法とすればよい。例えば可尭性材
質としてはポリエチレンテレフタレ−ト等のポリエステ
ルなどが挙げられる。上記有機溶剤としては、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、トルエン等の芳香族系、イソプロピル
アルコ−ル等のアルコ−ル系溶剤の1種または2種以上
を目的に応じて選択すればよい。また、用いる非磁性支
持体に特に制限はなく、ポリエチレンテレフタレ−トや
ポリアミド系などの合成樹脂材料からなるものの他、各
種剛性材質から選択した材料を用いればよい。バックコ
ート層の塗設に際し、公知の方法で塗料を塗設、乾燥し
た後、通常は表面平滑処理を行い、その後、硬化を行え
ばよい。バックコート層の乾燥後の膜厚は、0.2〜
2.0μm程度とすることが望ましい。バックコート層
の面とは反対側に形成される磁性層に、特に制限はな
く、強磁性粉末として、例えばγ−Fe2O3、Co含
有γ−Fe2O3、Fe3O4、Co含有Fe3O4、
CrO2等の酸化物粉末や、Fe、Co、Ni或いはこ
れらの合金微粉末等を磁性層中に結合材と一緒に含有さ
せた、いわゆる塗布型の磁性層、或いは真空蒸着、スパ
ッタリング等により形成される連続薄膜型の磁性層をい
ずれも用いることができる。磁性層とバックコート層は
いずれを先に非磁性支持体上に形成しても良い。この一
方で、磁性層を連続薄膜型の磁性層(蒸着磁性層)とす
る場合には、通常、磁性層を形成した後にバックコート
層を形成する。
を解決すべく、鋭意研究の結果、特定の粒径、DBP吸
油量の微粒子カーボンブラックを用い、特定の条件下で
塗料を作成すること及び更に粗大粒子カーボンブラック
またはカーボングラファイトを併用することにより、前
記の課題が解決できることを見出し、本発明に到達し
た。即ち、本発明は、(1)非磁性支持体の表面側に磁
性層、背面側にバックコート層を備えてなる磁気記録媒
体において、バックコート層の塗料が、カーボンブラッ
クと樹脂を含有し、カーボンブラックが平均粒子径18
〜25nm、DBP吸油量は50CC/100g以上9
0CC/100g未満のものであり、該カーボンブラッ
クと樹脂とを混練機で混練を行った後、溶剤または樹脂
溶液で粘度、P/B(樹脂結合剤(B)100重量部に
対するカ−ボンブラック(P)の重量部)を調整した
後、これを分散機を用いてカーボンブラックを樹脂溶液
中に均一に分散し、さらに溶剤または樹脂溶液で希釈し
て作られ、その際、バックコート塗料作成条件が 混練条件:不揮発分濃度=45〜65%、P/B=2.
0/1〜3.5/1、 分散条件:P/B=2.0/1〜3.5/1(混練時P
/B≧分散時P/B)、希釈後(塗布時の)P/B=
0.5/1〜2.0/1、 (分散時のP/B)−(希釈後のP/B)≦3、 である塗料を用いたバックコート層を有する磁気記録媒
体、(2)前記バックコート層中に、平均粒子径が15
0〜500nmのカーボンブラックまたはカ−ボングラ
ファイトを、前記カ−ボンブラック100重量部に対し
て0.3〜2.5重量部含有することを特徴とする請求
項1記載の磁気記録媒体、に関する。以下に本発明を詳
細に説明する。本発明の微粒子カ−ボンブラックのDB
P吸油量は50CC/100g以上90CC/100g
未満である。50cc/100g未満のものでは混練工
程でできた凝集物が解砕されにくいために、分散工程を
高P/Bで長時間分散しないと分散できず、生産効率が
悪い。また分散終了後、希釈する際にLDショックを起
こし易い。90cc/100gを越えるものでは分散光
沢が上がりにくく、表面粗さも悪化傾向がある。本発明
の微粒子カ−ボンブラックの平均粒子径は18〜25n
mである。粒子径が18nm未満のものでは分散性(光
沢)があがらない。又25nmを越えるものでは表面平
滑性が悪化し、磁性層のS/Nが低下する。バックコー
ト層の表面性は、磁性層への裏写りを考慮すると、平滑
性が要求される一方で、平滑化されることにより、VH
Sカセットなどに組み込まれているテ−プガイドに対す
るテ−プ走行開始時のトルクが上昇し、リワインド不良
等の問題が発生する。このため、前述のカ−ボンブラッ
ク塗料に、平均粒子径150〜500nmの大粒径カ−
ボンブラックもしくはカ−ボングラファイトを、微粒子
カ−ボンブラック100重量部に対し、0.3〜2.5
重量部含有させると、S/N特性に対しても、テ−プガ
イドに対する摩擦性もどちらも良好な磁気記録媒体を得
ることができる。大粒径カーボン又はグラファイト化カ
ーボンブラックの粒子径が150nm未満のものではテ
ープガイドに対する摩擦係数が高く、リワインド時のト
ルクが上昇する。又500nmを越えるものでは粗大突
起による磁性層への裏写りにより、S/Nが低下する。
大粒径カーボン又はグラファイト化カ−ボンブラックの
添加量が微粒子カーボンブラック100重量部に対し、
0.3重量部未満のものではテープガイドに対する摩擦
低下の効果が見られない。又2.5重量部を越えるもの
では磁性層への裏写りによるS/Nの低下がおこる。バ
ックコート塗料は、一般にボ−ルミル、アトライターミ
ル、サンドグラインダーミルなどのメディア撹拌型分散
機を用いて、混練を行わずに塗料を作成するが、短時間
では均一な分散が行われないために生産効率が悪い。こ
のようなメディア撹拌型分散機の処理(生産効率)を向
上させるための手段として、分散を行う前に、加圧ニー
ダー等で組成成分の混練を行うと、効率的に生産するこ
とができる。このような混練は、不揮発分濃度(N
v.)=45〜65%の範囲で行う。この範囲以外で、
カーボンに対し、バインダーと溶剤が多すぎる場合は、
粘土状の高粘性塗料が柔らかすぎてシェアがかからず光
沢が上らなかったり、逆にバインダーと溶剤が少なすぎ
る場合も、粘土状の高粘性塗料が硬くなりすぎて、充分
な混練が行えない。何れにしても、充分にカーボンにバ
インダーをなじませる事ができないため、この後に分散
を行っても、長時間分散を行わないと光沢が上がらなか
ったり、長時間分散を行っても分散不良となり、S/N
が低下する。このような混練は、加圧ニーダー、オープ
ンニーダー、連続ニーダー、エクストルーダー、二本ロ
ールミル等で行うとよいが、混練後の希釈がし易く、溶
剤組成の変化などが起きにくい密閉構造をとることが可
能な混練機が好ましい。その後の分散では、上記の混練
物を、分散機で分散可能となるように、P/B(樹脂結
合剤(B)100重量部に対するカーボンブラック
(P)の重量部)やNv.を混練機またはタンクで調整
した後に行われる。分散に使用される分散機は、サンド
グラインダーミル、ボールミル、アトライターミルのよ
うなメディア撹拌型分散機であればいずれも使用可能で
あるが、連続生産が可能であるために、サンドグライン
ダーミルが好ましい。また、このような分散機に用いら
れる分散メディアとしては、各種のガラスビーズ、各種
のセラミックビーズ、金属ビーズなどがあるが、塗料へ
の不純物混入の少ないことから無ソーダガラス系のガラ
スビーズが好ましく、さらに不純物混入を減少させるこ
とから、ジルコニアビーズが最も好ましい。分散時は、
高P/Bで行わないと混練時にできた凝集物が解砕され
にくいが、その一方で分散時のP/Bと希釈後(塗布
時)のP/Bとの差が大きくなると、LDショックを起
こし易く、光沢の低下、表面性が悪化し、磁性層への裏
写りによる電特の低下を引き起こす。よって(分散時の
P/B)−(希釈後のP/B)≦3の範囲が好ましい。
希釈後(塗布時)のP/B=0.5/1〜2.0/1で
ある。P/B=0.5未満では摩擦係数が高くなる。磁
性層とのブロッキングが起こりやすい。又、P/B=
2.0を越えるものではバックコート層が脆くなり、削
れ性が悪くなる。以上のことにより、本発明では特定の
微粒子カーボンと粗大粒子を用い混練、分散、塗布時の
P/Bを選択することにより、均一でLDショックの影
響が少ない安定な塗料を効率よく作成し、しかも表面平
滑性が良好でテープガイドに対する摩擦が低いバックコ
ート層を提供することができる。なお、この発明におい
ては、バックコート層中に、前記各成分と共に必要に応
じて補強剤として、非磁性の無機化合物粉末や、潤滑剤
を添加することができる。上記無機化合物粉末として
は、従来より磁気記録媒体のバックコート層に配合され
ている種々の非磁性粉末の何れも使用可能であり、その
具体例としてAl2O3、Cr203、TiO2、α−Fe2
O3、BaSO4、CaCO3、BaCO3、MgCO3、
SiCなどが挙げられ、これらのうちCaCO3および
/又はα−Fe2O3が特に有効であり、かつ平均粒子径
0.05〜0.5μm程度の物がさらに好ましく、これ
らは2種以上の使用も可能である。また、これら無機化
合物粉末の配合量は、前記微粒子カ−ボンブラックに対
して、0.3〜20重量%程度とするのがよい。前記潤
滑剤としては、やはり従来より磁気記録媒体のバックコ
ート層に使用されている、高級脂肪酸、脂肪酸エステル
類、シリコ−ンオイル等の何れも使用可能である。ま
た、界面活性剤等の分散剤、その他の公知の種々の添加
剤を必要に応じて使用することができる。本発明の結合
剤は、アミン変成ビニル単位と酸性官能基変成ビニル単
位とを同一の分子中に含有する塩化ビニル系共重合体を
用いることで、優れた分散性と塗料安定性とを持つバッ
クコート塗料を作成することが出来、バックコートの表
面平滑性を得て、優れた電磁変換特性を得ることが出来
るが、ニトロセルロースの如き繊維素系樹脂、水酸基や
カルボキシル基の如き官能基を含有、もしくは含有しな
い塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体、ポリウレタン系
樹脂、フェノール樹脂、アミノ樹脂などの従来から知ら
れている種々の熱可塑性ないし熱硬化性の樹脂ならび
に、電子線などの放射線で架橋硬化する不飽和二重結合
を有する放射線官能性樹脂を単独でもしくは2種以上を
混合して使用しても良い。ポリウレタン樹脂としては通
常このような磁気記録媒体に用いられるものはいずれも
使用できるが、カーボンブラック等の分散性をさらに向
上させる点からは極性基を有するものを用いることが好
ましい。極性基をもたないポリウレタンを用いるとカー
ボンブラック等の分散性が低下し、Ra 等で示される
表面性が悪化して磁性層に影響し、電磁変換特性を低下
させる原因となる。極性基としては、イオウを含有する
スルホン酸基、硫酸基またはそれらのエステルもしくは
塩、リンを含有するホスホン酸基、ホスフィン酸基、リ
ン酸基またはそれらのエステルもしくは塩、あるいはカ
ルボン酸基等を一種以上含むものが好ましく、特に好ま
しいのはスルホン酸基(−SO3 Y)、カルボン酸基
(−COOY)、ホスホン酸基(−PO3 Y)等であ
る。ただしYはH、アルカリ金属のいずれであってもよ
い。これらの極性基はポリマー1分子あたり0.1〜5
分子程度含まれていることが好ましい。ポリウレタン樹
脂の含有量は樹脂の総計に対して20〜80重量%が好
ましい。含有量が多すぎると磁性層との間でブロッキン
グしやすくなる。一方少なすぎるとバックコート塗膜が
硬くてもろくなりやすく、バックコート削れ等の原因に
なりやすい。結合剤を硬化する架橋剤としては、各種ポ
リイソシアナート、特にジイソシアナート等を用いるこ
とが好ましい。特に、トリレンジイソシアナート、ヘキ
サメチレンジイソシアナート、メチレンジイソシアナー
トの1種以上が好ましい。このような架橋剤を用いるこ
とで、前記共重合体の窒素原子、水酸基、活性水素基等
と反応し、またポリウレタンやポリエステルの活性水素
基等と架橋反応してバックコート層の硬化が行われる。
架橋剤の含有量は樹脂100重量部に対して、10〜3
0重量部とすることが好ましい。用いる支持体には特に
制限はなく、目的に応じて多種可尭性樹脂、各種剛性材
質の中から選択した材料を、各種規格に応じてテ−プ状
などの所定形状及び寸法とすればよい。例えば可尭性材
質としてはポリエチレンテレフタレ−ト等のポリエステ
ルなどが挙げられる。上記有機溶剤としては、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、トルエン等の芳香族系、イソプロピル
アルコ−ル等のアルコ−ル系溶剤の1種または2種以上
を目的に応じて選択すればよい。また、用いる非磁性支
持体に特に制限はなく、ポリエチレンテレフタレ−トや
ポリアミド系などの合成樹脂材料からなるものの他、各
種剛性材質から選択した材料を用いればよい。バックコ
ート層の塗設に際し、公知の方法で塗料を塗設、乾燥し
た後、通常は表面平滑処理を行い、その後、硬化を行え
ばよい。バックコート層の乾燥後の膜厚は、0.2〜
2.0μm程度とすることが望ましい。バックコート層
の面とは反対側に形成される磁性層に、特に制限はな
く、強磁性粉末として、例えばγ−Fe2O3、Co含
有γ−Fe2O3、Fe3O4、Co含有Fe3O4、
CrO2等の酸化物粉末や、Fe、Co、Ni或いはこ
れらの合金微粉末等を磁性層中に結合材と一緒に含有さ
せた、いわゆる塗布型の磁性層、或いは真空蒸着、スパ
ッタリング等により形成される連続薄膜型の磁性層をい
ずれも用いることができる。磁性層とバックコート層は
いずれを先に非磁性支持体上に形成しても良い。この一
方で、磁性層を連続薄膜型の磁性層(蒸着磁性層)とす
る場合には、通常、磁性層を形成した後にバックコート
層を形成する。
【0005】
【実施例】 バックコート層の塗料の作成 <バインダ溶液調製> ・塩化ビニル系共重合体 ・・・・・ 50重量部 ・ポリエステルポリウレタン樹脂(−SO3Na基含有) ・・・ 50重量部 ・MEK ・・・・・117重量部 ・トルエン ・・・・・ 99重量部 ・シクロヘキサノン ・・・・・117重量部 上記組成物をハイパ−ミキサ−にて4時間撹拌し、溶解
した。 <混練混合処理> ・微粒子カ−ボンブラック(表のAの中から選択されたもの) ・100重量部 ・粗大粒子(表のBの中から選択されたもの) ・・・・・1.0重量部 ・α−Fe2O3(戸田工業社製TF100) ・・・・・0.8重量部 ・バインダ溶液 ・・・・・144重量部 上記組成物を加圧ニ−ダ−に投入し、2時間の混練を行
なった。
した。 <混練混合処理> ・微粒子カ−ボンブラック(表のAの中から選択されたもの) ・100重量部 ・粗大粒子(表のBの中から選択されたもの) ・・・・・1.0重量部 ・α−Fe2O3(戸田工業社製TF100) ・・・・・0.8重量部 ・バインダ溶液 ・・・・・144重量部 上記組成物を加圧ニ−ダ−に投入し、2時間の混練を行
なった。
【0006】〈分散処理〉上記混練物に下記バインダ溶
液と混合溶剤を混合処理した後、サンドミルにて分散処
理を行った。 ・バインダ溶液 ・・・・・ 72重量部 ・MEK ・・・・・102重量部 ・トルエン ・・・・・ 86重量部 ・シクロヘキサノン ・・・・・102重量部 混合処理後、サンドミルにて分散処理を行った。 <粘度調整工程> ・バインダ溶液 ・・・・・217重量部 ・ステアリン酸 ・・・・・ 1重量部 ・ミリスチン酸 ・・・・・ 1重量部 ・ステアリン酸ブチル ・・・・・ 1重量部 ・MEK ・・・・・239重量部 ・トルエン ・・・・・273重量部 ・シクロヘキサノン ・・・・・239重量部 上記組成物をハイパ−ミキサ−に投入し、1時間混合撹
拌を行い粘度調整溶液とした。
液と混合溶剤を混合処理した後、サンドミルにて分散処
理を行った。 ・バインダ溶液 ・・・・・ 72重量部 ・MEK ・・・・・102重量部 ・トルエン ・・・・・ 86重量部 ・シクロヘキサノン ・・・・・102重量部 混合処理後、サンドミルにて分散処理を行った。 <粘度調整工程> ・バインダ溶液 ・・・・・217重量部 ・ステアリン酸 ・・・・・ 1重量部 ・ミリスチン酸 ・・・・・ 1重量部 ・ステアリン酸ブチル ・・・・・ 1重量部 ・MEK ・・・・・239重量部 ・トルエン ・・・・・273重量部 ・シクロヘキサノン ・・・・・239重量部 上記組成物をハイパ−ミキサ−に投入し、1時間混合撹
拌を行い粘度調整溶液とした。
【0007】粘度調整溶液と、分散処理後のスラリ−を
混合後、サンドミルにて分散を行った後、循環濾過を行
い、この塗料100重量部に対し、イソシアネ−ト化合
物(日本ポリウレタン社製コロネ−トL)1.0重量部
を加え、撹拌混合し、バックコート層形成のための塗料
とした。このようなバックコート層形成のための作成手
法に準じて、各実施例のP/B、Nv.となる様にバイ
ンダー溶液の濃度や添加量を、また微粒子カ−ボンブラ
ックA、粗大粒子カーボンブラックBの種類や添加量に
ついても変えて塗料を作成した。 磁性層の塗料の作成 <バインダ溶液調整> ・塩化ビニル系共重合体(日本ゼオン社製MR110)・・・・・ 10重量部 ・ポリエステルポリウレタン樹脂(−SO3Na基含有) ・・・・・ 5重量部 ・MEK ・・・・・ 21重量部 ・トルエン ・・・・・ 21重量部 ・シクロヘキサノン ・・・・・ 21重量部 上記組成物をハイパ−ミキサ−にて6時間撹拌し、溶解
した。 <混練混合処理〜分散処理> ・Co被着γ酸化鉄磁性粉(BET35m2/g) ・・・・・100重量部 ・α−Al2O3(住友化学社製HIT−50) ・・・・・ 5重量部 ・Cr203(日本化学工業社製U−1) ・・・・・ 5重量部 ・バインダ溶液 ・・・・・ 40重量部 上記組成物を加圧ニ−ダ−に投入し、2時間の混練後下
記組成物を投入し、分散処理に最適の粘度に調整した。 ・バインダ溶液 ・・・・・ 40重量部 ・MEK ・・・・・ 15重量部 ・トルエン ・・・・・ 15重量部 ・シクロヘキサノン ・・・・・ 15重量部 混合処理後、サンドミルにて分散処理を行った。 <粘度調整工程> ・ステアリン酸 ・・・・・0.5重量部 ・ミリスチン酸 ・・・・・0.5重量部 ・ステアリン酸ブチル ・・・・・0.5重量部 ・MEK ・・・・・ 65重量部 ・トルエン ・・・・・ 65重量部 ・シクロヘキサノン ・・・・・ 65重量部 上記組成物をハイパ−ミキサ−に投入し、1時間混合撹
拌を行い粘度調整溶液とした。粘度調整溶液と、分散処
理後のスラリ−を混合後、サンドミルにて分散を行った
後、循環濾過を行い、この塗料100重量部に対し、イ
ソシアネ−ト化合物(日本ポリウレタン社製コロネ−ト
L)0.8重量部を加え、撹拌混合し、磁性層形成のた
めの塗料とした。各特性の測定方法は以下の通りであ
る。
混合後、サンドミルにて分散を行った後、循環濾過を行
い、この塗料100重量部に対し、イソシアネ−ト化合
物(日本ポリウレタン社製コロネ−トL)1.0重量部
を加え、撹拌混合し、バックコート層形成のための塗料
とした。このようなバックコート層形成のための作成手
法に準じて、各実施例のP/B、Nv.となる様にバイ
ンダー溶液の濃度や添加量を、また微粒子カ−ボンブラ
ックA、粗大粒子カーボンブラックBの種類や添加量に
ついても変えて塗料を作成した。 磁性層の塗料の作成 <バインダ溶液調整> ・塩化ビニル系共重合体(日本ゼオン社製MR110)・・・・・ 10重量部 ・ポリエステルポリウレタン樹脂(−SO3Na基含有) ・・・・・ 5重量部 ・MEK ・・・・・ 21重量部 ・トルエン ・・・・・ 21重量部 ・シクロヘキサノン ・・・・・ 21重量部 上記組成物をハイパ−ミキサ−にて6時間撹拌し、溶解
した。 <混練混合処理〜分散処理> ・Co被着γ酸化鉄磁性粉(BET35m2/g) ・・・・・100重量部 ・α−Al2O3(住友化学社製HIT−50) ・・・・・ 5重量部 ・Cr203(日本化学工業社製U−1) ・・・・・ 5重量部 ・バインダ溶液 ・・・・・ 40重量部 上記組成物を加圧ニ−ダ−に投入し、2時間の混練後下
記組成物を投入し、分散処理に最適の粘度に調整した。 ・バインダ溶液 ・・・・・ 40重量部 ・MEK ・・・・・ 15重量部 ・トルエン ・・・・・ 15重量部 ・シクロヘキサノン ・・・・・ 15重量部 混合処理後、サンドミルにて分散処理を行った。 <粘度調整工程> ・ステアリン酸 ・・・・・0.5重量部 ・ミリスチン酸 ・・・・・0.5重量部 ・ステアリン酸ブチル ・・・・・0.5重量部 ・MEK ・・・・・ 65重量部 ・トルエン ・・・・・ 65重量部 ・シクロヘキサノン ・・・・・ 65重量部 上記組成物をハイパ−ミキサ−に投入し、1時間混合撹
拌を行い粘度調整溶液とした。粘度調整溶液と、分散処
理後のスラリ−を混合後、サンドミルにて分散を行った
後、循環濾過を行い、この塗料100重量部に対し、イ
ソシアネ−ト化合物(日本ポリウレタン社製コロネ−ト
L)0.8重量部を加え、撹拌混合し、磁性層形成のた
めの塗料とした。各特性の測定方法は以下の通りであ
る。
【0008】〈光沢度〉村上色彩技術研究所製デジタル
光沢度計GM−3D型を用いて、バックコート層形成用
塗料の希釈前後の塗料の光沢度(%)を測定し、この値
を分散性の評価値とした。なお、光沢度(%)の測定に
際し、光学条件はJIS−Z−8741記載の方法に準
じて行い、測定角度=60°における光沢度を測定し
た。 〈塗料の安定性〉分散時の光沢度をaとし、そのバック
コート層形成用塗料を、塗布適性粘度まで希釈(レット
ダウン)した後の光沢をbとし、これらの差であるb−
a値を、そのバックコート層形成用塗料のレットダウン
ショックにたいする安定性として評価した。b−aが+
又は変化しなければ、安定性は良いが、−の値が大きい
ほど希釈により凝集物が発生(顕微鏡にて確認済み)
し、塗布後の表面性が悪く、バックコート層から磁性層
への裏写りにより、磁性面の表面性も悪化するため、電
磁変換特性に悪影響を及ぼす。 〈電磁変換特性〉 Y−S/N:ロ−デアンドシュワルツ社製ノイズメ−タ
−UPSF2と、日本ビクタ−社製VTR BR700
0Aとを用い、50%ホワイト信号を記録、再生し、V
HS標準テ−プ(VRT−2)との差を測定した。 C−S/N:ロ−デアンドシュワルツ社製ノイズメ−タ
−UPSF2と、日本ビクタ−社製VTR BR700
0Aとを用い、クロマ信号を記録、再生し、VHS標準
テ−プ(VRT−2)との差を測定した。 〈バックコート層削れ〉低温(0℃)、常温常湿(20
℃、60%RH)、高温高湿(40℃、80%RH)の
3つの環境下にて、それぞれ100回往復走行を行った
後、バックコート層面の削れ、傷の状態を目視及び光学
顕微鏡にて観察し、傷が発生した物をNGとした。1環
境下、各試料について36巻のテ−プを準備し、前記条
件で走行の後、NG発生巻数を集計して下記基準にて評
価した。 ◎:NG発生巻数=0巻 ○:NG発生巻数=1〜2巻 △:NG発生巻数=3〜5巻 ×:NG発生巻数=6巻以上 〈金属ガイドに対するトルク〉VHSカセットにクロム
メッキされた真鍮ガイドを装着し、上記各テ−プサンプ
ル(160分用、テ−プ長さ330m)を組み込み、日
本ビクタ−社製VTRBR−S605を使用して、巻頭
より1分間走行後、巻き戻しに要するトルクを測定し
た。トルクの測定は、直流電圧を用いてVTRの巻き戻
し時に使用するモ−タ−の電圧を変えることによりサン
プルが完全に捲き戻るときの値を測定し、換算すること
によって金属ガイドに対するリワインドトルクとした。
トルク値が260gf・cmを越えるとVTRでの走行
停止の発生率が高くなる。評価基準は以下の通り。 ◎:240gf・cm未満 ○:240以上〜250gf・cm未満 △:250以上〜260gf・cm未満 ×:260g−cm以上 〈プラスチックガイドに対するトルク〉VHSカセット
にカ−ボンを含んだポリアセタ−ル製ガイドを装着し、
上記各テ−プサンプル(160分用、テ−プ長さ330
m)を組み込み、日本ビクタ−社製VTR BR−S6
05を使用して、巻頭より1分間走行後、巻き戻しに要
するトルクを測定した。トルクの測定は、直流電圧を用
いてVTRの巻き戻し時に使用するモ−タ−の電圧を変
えることによりサンプルが完全に捲き戻るときの値を測
定し、換算することによってプラスチックガイドに対す
るリワインドトルクとした。トルク値が260gf・c
mを越えるとVTRでの走行停止の発生率が高くなる。
評価基準は上記金属製ガイドの場合と同様とした。 〈ブロッキングテスト〉直径3.5cmのガラス管と、
長さ1mの上記テ−プサンプルを準備し、テ−プの片端
をバックコート側が、ガラス管に接触するように配置
し、セロテ−プで固定する。テ−プのもう一端に、50
0gの分銅をつけ、エッジをそろえて巻き付けた後、終
端をセロテ−プで止める。40℃、80%RHの環境へ
24時間放置した後、20℃60%の環境へ6時間放置
する。テ−プの先端に5gの分銅を付け、ガラス管を回
し、テ−プを解いていったときの粘着状態を調べた。判
定基準は下記の通りとした。 ○:ブロッキング無し ×:ブロッキング有り 〈表面粗さRa〉ランク・テーラ・ホブソン社製表面粗
さ測定装置タリステップを用い、倍率1万倍、測定波長
λ=3.3〜167μmで行い、JIS B 0601
(1982)に準拠して求めた。なお測定サンプル長は
0.5mm、n=5の平均値とし、単位はnmに換算し
た。
光沢度計GM−3D型を用いて、バックコート層形成用
塗料の希釈前後の塗料の光沢度(%)を測定し、この値
を分散性の評価値とした。なお、光沢度(%)の測定に
際し、光学条件はJIS−Z−8741記載の方法に準
じて行い、測定角度=60°における光沢度を測定し
た。 〈塗料の安定性〉分散時の光沢度をaとし、そのバック
コート層形成用塗料を、塗布適性粘度まで希釈(レット
ダウン)した後の光沢をbとし、これらの差であるb−
a値を、そのバックコート層形成用塗料のレットダウン
ショックにたいする安定性として評価した。b−aが+
又は変化しなければ、安定性は良いが、−の値が大きい
ほど希釈により凝集物が発生(顕微鏡にて確認済み)
し、塗布後の表面性が悪く、バックコート層から磁性層
への裏写りにより、磁性面の表面性も悪化するため、電
磁変換特性に悪影響を及ぼす。 〈電磁変換特性〉 Y−S/N:ロ−デアンドシュワルツ社製ノイズメ−タ
−UPSF2と、日本ビクタ−社製VTR BR700
0Aとを用い、50%ホワイト信号を記録、再生し、V
HS標準テ−プ(VRT−2)との差を測定した。 C−S/N:ロ−デアンドシュワルツ社製ノイズメ−タ
−UPSF2と、日本ビクタ−社製VTR BR700
0Aとを用い、クロマ信号を記録、再生し、VHS標準
テ−プ(VRT−2)との差を測定した。 〈バックコート層削れ〉低温(0℃)、常温常湿(20
℃、60%RH)、高温高湿(40℃、80%RH)の
3つの環境下にて、それぞれ100回往復走行を行った
後、バックコート層面の削れ、傷の状態を目視及び光学
顕微鏡にて観察し、傷が発生した物をNGとした。1環
境下、各試料について36巻のテ−プを準備し、前記条
件で走行の後、NG発生巻数を集計して下記基準にて評
価した。 ◎:NG発生巻数=0巻 ○:NG発生巻数=1〜2巻 △:NG発生巻数=3〜5巻 ×:NG発生巻数=6巻以上 〈金属ガイドに対するトルク〉VHSカセットにクロム
メッキされた真鍮ガイドを装着し、上記各テ−プサンプ
ル(160分用、テ−プ長さ330m)を組み込み、日
本ビクタ−社製VTRBR−S605を使用して、巻頭
より1分間走行後、巻き戻しに要するトルクを測定し
た。トルクの測定は、直流電圧を用いてVTRの巻き戻
し時に使用するモ−タ−の電圧を変えることによりサン
プルが完全に捲き戻るときの値を測定し、換算すること
によって金属ガイドに対するリワインドトルクとした。
トルク値が260gf・cmを越えるとVTRでの走行
停止の発生率が高くなる。評価基準は以下の通り。 ◎:240gf・cm未満 ○:240以上〜250gf・cm未満 △:250以上〜260gf・cm未満 ×:260g−cm以上 〈プラスチックガイドに対するトルク〉VHSカセット
にカ−ボンを含んだポリアセタ−ル製ガイドを装着し、
上記各テ−プサンプル(160分用、テ−プ長さ330
m)を組み込み、日本ビクタ−社製VTR BR−S6
05を使用して、巻頭より1分間走行後、巻き戻しに要
するトルクを測定した。トルクの測定は、直流電圧を用
いてVTRの巻き戻し時に使用するモ−タ−の電圧を変
えることによりサンプルが完全に捲き戻るときの値を測
定し、換算することによってプラスチックガイドに対す
るリワインドトルクとした。トルク値が260gf・c
mを越えるとVTRでの走行停止の発生率が高くなる。
評価基準は上記金属製ガイドの場合と同様とした。 〈ブロッキングテスト〉直径3.5cmのガラス管と、
長さ1mの上記テ−プサンプルを準備し、テ−プの片端
をバックコート側が、ガラス管に接触するように配置
し、セロテ−プで固定する。テ−プのもう一端に、50
0gの分銅をつけ、エッジをそろえて巻き付けた後、終
端をセロテ−プで止める。40℃、80%RHの環境へ
24時間放置した後、20℃60%の環境へ6時間放置
する。テ−プの先端に5gの分銅を付け、ガラス管を回
し、テ−プを解いていったときの粘着状態を調べた。判
定基準は下記の通りとした。 ○:ブロッキング無し ×:ブロッキング有り 〈表面粗さRa〉ランク・テーラ・ホブソン社製表面粗
さ測定装置タリステップを用い、倍率1万倍、測定波長
λ=3.3〜167μmで行い、JIS B 0601
(1982)に準拠して求めた。なお測定サンプル長は
0.5mm、n=5の平均値とし、単位はnmに換算し
た。
【0009】
【表1】
【0010】
【表2】
【0011】実験例1 混練条件の検討 前述したバックコート層の塗料の作成方法に準じて、塗
料を作成した。粗大粒子B6はカーボンAに対し、1.
0w%添加した。 混練工程・・・下記表に示すP/B、NV.にて行っ
た。 分散工程・・・P/B=3.0/1、Nv.=25%で
行った。
料を作成した。粗大粒子B6はカーボンAに対し、1.
0w%添加した。 混練工程・・・下記表に示すP/B、NV.にて行っ
た。 分散工程・・・P/B=3.0/1、Nv.=25%で
行った。
【0012】
【表3】
【0013】実験例2 混練有無の検討 前述したバックコート層の塗料の作成方法に準じて、混
練の有無で分散後の光沢が110%の塗料を1500リ
ットル作成するのにかかる時間を比較した。粗大粒子B
6はカーボンAに対し、1.0w%添加した。サンドミ
ルを使用しての分散は以下の条件で行った。 混練工程・・・加圧ニーダーを用いて、P/B=3.0
/1、Nv.=53%で行った。 分散工程・・・P/B=3.0/1、Nv.=25% 希釈工程・・・P/B=1.0/1、Nv.=10% アトライターを使用しての分散は以下の条件で行った。 分散工程・・・P/B=1.2/1、Nv.=25% 希釈工程・・・P/B=1.0/1、Nv.=10%
練の有無で分散後の光沢が110%の塗料を1500リ
ットル作成するのにかかる時間を比較した。粗大粒子B
6はカーボンAに対し、1.0w%添加した。サンドミ
ルを使用しての分散は以下の条件で行った。 混練工程・・・加圧ニーダーを用いて、P/B=3.0
/1、Nv.=53%で行った。 分散工程・・・P/B=3.0/1、Nv.=25% 希釈工程・・・P/B=1.0/1、Nv.=10% アトライターを使用しての分散は以下の条件で行った。 分散工程・・・P/B=1.2/1、Nv.=25% 希釈工程・・・P/B=1.0/1、Nv.=10%
【0014】
【表4】
【0015】P/B=2.0〜3.5/1、固形分濃度
(Nv.)=45〜65%の範囲外では、粘土状の高粘
性塗料にならなかったり、なっても柔らかすぎたり硬す
ぎたりして、充分な混練が行えない。また、混練を行わ
ずにアトライターのみで分散を行うと、塗料をつくる効
率が悪い。よって、P/B=2.0〜3.5/1、固形
分濃度(Nv.)=45〜65%の範囲で混練を行った
後、サンドミル等で分散を行うと、均一な塗料を効率よ
く作成する事ができる。実験例3 分散時と希釈後のP/Bの検討 塗料は、前述したバックコート層の塗料の作成方法に準
じて作成し、微粒子カーボンAの種類を変えた。粗大粒
子B6を添加する場合は添加量を1.0W%とした。塗
料は、塗膜厚0.5μmとなるように塗布した。 混練工程・・・P/B=3.5/1、Nv.45%また
はP/B=3.0/1、Nv.55%にて行った。 分散工程・・・Nv.25%で、表に記載のP/Bにて
行った。 希釈工程・・・Nv.13%で、表に記載のP/Bに調
製した。 Y−S/N、C−S/Nは+2.0dBを0dBとして
表示した。
(Nv.)=45〜65%の範囲外では、粘土状の高粘
性塗料にならなかったり、なっても柔らかすぎたり硬す
ぎたりして、充分な混練が行えない。また、混練を行わ
ずにアトライターのみで分散を行うと、塗料をつくる効
率が悪い。よって、P/B=2.0〜3.5/1、固形
分濃度(Nv.)=45〜65%の範囲で混練を行った
後、サンドミル等で分散を行うと、均一な塗料を効率よ
く作成する事ができる。実験例3 分散時と希釈後のP/Bの検討 塗料は、前述したバックコート層の塗料の作成方法に準
じて作成し、微粒子カーボンAの種類を変えた。粗大粒
子B6を添加する場合は添加量を1.0W%とした。塗
料は、塗膜厚0.5μmとなるように塗布した。 混練工程・・・P/B=3.5/1、Nv.45%また
はP/B=3.0/1、Nv.55%にて行った。 分散工程・・・Nv.25%で、表に記載のP/Bにて
行った。 希釈工程・・・Nv.13%で、表に記載のP/Bに調
製した。 Y−S/N、C−S/Nは+2.0dBを0dBとして
表示した。
【0016】
【表5】
【0017】微粒子カ−ボンブラッの平均粒子径に関し
ては、18nm未満であったり、25nmを越えると、
分散光沢が上がらず、表面平滑性が悪いために、磁性層
の電磁変換特性が低下する。よって、18〜25mが良
い。分散工程では、混練工程でできた凝集物を解砕され
易くするために、分散工程を高P/Bで行うと良い。し
かし、分散P/Bを上げすぎて、分散時のP/Bと、希
釈後のP/Bとの差が大きくなりすぎると、二次凝集
(LDショック)を起こし易くなるため、分散時のP/
B−希釈時のP/B≦3の範囲が良い。P/Bが2/1
未満では分散光沢が上がりにくく、表面粗さも悪くな
る。希釈後(塗布時)のP/B関しては、P/B=0.
5未満では磁性層とのブロッキングがおこりやすい。ま
た、P/B=2.5/1以上では、バックコート層が脆
くなり、削れ性が悪くなる。よって最終的にはP/B=
0.5/1〜2.0/1の範囲が適当である。実験例4 粗大粒子の粒径と添加量の検討 前述したバックコート層の塗料の作成方法に準じて作成
し、Bの種類と添加量を変更して塗料を作成し、塗膜厚
0.5μmとなるように塗布した。 混練工程・・・P/B=3.0/1、Nv.=55%で
行った。 分散工程・・・P/B=3.0/1、Nv.=25%で
行った。 希釈工程・・・P/B=1.5/1、Nv.=13%に
なるように調製した。 Y−S/N、C−S/Nは+2.0dBを0dBとして
表示した。
ては、18nm未満であったり、25nmを越えると、
分散光沢が上がらず、表面平滑性が悪いために、磁性層
の電磁変換特性が低下する。よって、18〜25mが良
い。分散工程では、混練工程でできた凝集物を解砕され
易くするために、分散工程を高P/Bで行うと良い。し
かし、分散P/Bを上げすぎて、分散時のP/Bと、希
釈後のP/Bとの差が大きくなりすぎると、二次凝集
(LDショック)を起こし易くなるため、分散時のP/
B−希釈時のP/B≦3の範囲が良い。P/Bが2/1
未満では分散光沢が上がりにくく、表面粗さも悪くな
る。希釈後(塗布時)のP/B関しては、P/B=0.
5未満では磁性層とのブロッキングがおこりやすい。ま
た、P/B=2.5/1以上では、バックコート層が脆
くなり、削れ性が悪くなる。よって最終的にはP/B=
0.5/1〜2.0/1の範囲が適当である。実験例4 粗大粒子の粒径と添加量の検討 前述したバックコート層の塗料の作成方法に準じて作成
し、Bの種類と添加量を変更して塗料を作成し、塗膜厚
0.5μmとなるように塗布した。 混練工程・・・P/B=3.0/1、Nv.=55%で
行った。 分散工程・・・P/B=3.0/1、Nv.=25%で
行った。 希釈工程・・・P/B=1.5/1、Nv.=13%に
なるように調製した。 Y−S/N、C−S/Nは+2.0dBを0dBとして
表示した。
【0018】
【表6】
【0019】粗大粒子の粒子径に関しては、150nm
未満では金属、プラスチックガイド共に摩擦係数が高
い。500nmを越えると粗大突起による磁性層への裏
写りにより、S/Nが低下する。粗大粒子の添加量に関
しては、0.3重量部未満では金属、プラスチック共に
摩擦低下の効果が見られない。2.5重量部を越えると
裏写りによるS/Nの低下がおこる。よって、バックコ
ート層に添加する、大粒径カ−ボンブラックまたは、カ
−ボングラファイトは粒子径150〜500nmで、そ
の添加量は、微粒子カ−ボンブラック100重量部に対
し、0.3〜2.5重量部が良い。
未満では金属、プラスチックガイド共に摩擦係数が高
い。500nmを越えると粗大突起による磁性層への裏
写りにより、S/Nが低下する。粗大粒子の添加量に関
しては、0.3重量部未満では金属、プラスチック共に
摩擦低下の効果が見られない。2.5重量部を越えると
裏写りによるS/Nの低下がおこる。よって、バックコ
ート層に添加する、大粒径カ−ボンブラックまたは、カ
−ボングラファイトは粒子径150〜500nmで、そ
の添加量は、微粒子カ−ボンブラック100重量部に対
し、0.3〜2.5重量部が良い。
【0020】
【発明の効果】本発明によれば、光沢度に優れ、表面粗
さ(Ra)が小さい等表面性に優れ、電磁変換特性(Y
−S/N、C−S/N)にすぐれ、バックコート削れの
少ない及び走行安定性に優れた磁気記録媒体が得られ
る。
さ(Ra)が小さい等表面性に優れ、電磁変換特性(Y
−S/N、C−S/N)にすぐれ、バックコート削れの
少ない及び走行安定性に優れた磁気記録媒体が得られ
る。
Claims (2)
- 【請求項1】非磁性支持体の表面側に磁性層、背面側に
バックコート層を備えてなる磁気記録媒体において、バ
ックコート層の塗料が、カーボンブラックと樹脂を含有
し、カーボンブラックが平均粒子径18〜25nm、D
BP吸油量は50CC/100g以上90CC/100
g未満のものであり、該カーボンブラックと樹脂とを混
練機で混練を行った後、溶剤または樹脂溶液で粘度、P
/B(樹脂結合剤(B)100重量部に対するカ−ボン
ブラック(P)の重量部)を調整した後、これを分散機
を用いてカーボンブラックを樹脂溶液中に均一に分散
し、さらに溶剤または樹脂溶液で希釈して作られ、その
際、バックコート塗料作成条件が 混練条件:不揮発分濃度=45〜65%、P/B=2.
0/1〜3.5/1、 分散条件:P/B=2.0/1〜3.5/1(混練時P
/B≧分散時P/B)、希釈後(塗布時の)P/B=
0.5/1〜2.0/1、 (分散時のP/B)−(希釈後のP/B)≦3、 である塗料を用いたバックコート層を有する磁気記録媒
体。 - 【請求項2】バックコート層中に、平均粒子径が150
〜500nmのカーボンブラックまたはカ−ボングラフ
ァイトを、カ−ボンブラック100重量部に対して0.
3〜2.5重量部含有することを特徴とする請求項1記
載の磁気記録媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10085337A JPH11279463A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10085337A JPH11279463A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 磁気記録媒体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11279463A true JPH11279463A (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=13855840
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10085337A Pending JPH11279463A (ja) | 1998-03-31 | 1998-03-31 | 磁気記録媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11279463A (ja) |
-
1998
- 1998-03-31 JP JP10085337A patent/JPH11279463A/ja active Pending
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050325 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070823 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070925 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080115 |