JPS5814320A - 磁気記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、合金系強磁性体と酸化物系強磁性体とを夫々
含有した磁性層が非磁性基体上に形成されてなる磁気記
録媒体及びその製造方法に関するものである。

最近、磁気テープ等の磁気記録媒体において、高密度記
録化や高出力化のために飽和磁化（’ｓ）及び保磁力（
Ｈｃ）の＾い合金系の強磁性体粉末を使用したものが開
発されている。ところが、このような合金系強磁性体を
用いた場合には、その硬度が低いために磁性塗膜の耐久
性が悪くなるという欠点がある。そこで実用的には、合
金系強磁性体よりも飽和磁化及び保磁力は小ざいが高硬
度である鉄酸化物や二酸化クロム等の酸化物系強磁性体
が混入きれて用いられる。

このような従来の磁気記録媒体に詔いては、磁性塗膜の
耐久性を向上させるためには上記酸化物系＊ａ性体の混
入量を多（しなければならなかった。しかしながらこの
場合には、磁性層中における合金系強磁性体の含有量が
相対的に少なくなり、このため磁性層全体の飽和磁化や
保磁力が低下してしまって、所望の高密度記録化や高出
力化が達成できないという問題があった。

本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、合金系強磁性体の含有量を減らすことなく、磁性塗
膜の耐久性を向上させるようにした磁気記録媒体及びそ
の製造方法を提供しようとするものである。

酸化物系強磁性体による磁性塗膜の耐久性向上の効果は
磁性層σ表面近傍部分に存在する酸化物系強磁性体の量
に太き（影響され、磁性層の奥深（に存在する酸化物系
強磁性体からの寄与は比較的少ない。従って、酸化物系
強磁性体を磁性層の表面近傍部分に相対的に多く分布さ
せれば、全体としては従来と同程度若しくは従来以下の
酸化物系強磁性体の混入量でもって充分な効果を引き出
すことができる。しかもこの場合には、合金系強磁性体
の含有量を減らす必要がないので磁性層全体の飽和磁化
や保磁力等の電磁変換特性を劣化させることがなく、む
しろ合金系強磁性体の含有量を相対的に増加させること
が可能となって磁性層全体の電磁変換特性を従来よりも
向上させることができる。

この目的を達成するためには、磁性層の表面近傍部分に
おける酸化物系強磁性体と合金系強磁性体との重量比が
、この磁性層におけるこれらの平均１重量比の約１．５
倍以上であることが必要である。

さもなければ充分な効果を得ることができない・このよ
うな−気記碌媒体は次のようにして製造することができ
る。即ち、まず、従来と同様にして、合金系強磁性体と
酸化物系強磁性体とを夫々含有した磁性塗料を非磁性基
体上に塗布して磁性層を形成する。次いで、この磁性層
の表面からこの磁性層と非磁性基体上の界面に近づくｌ
ｉ＆磁束１度が大きくなるように急激に変化する磁場勾
配中において磁性層をその乾燥前に処理Ｔる。このよう
にすれば、合金系強磁性体の飽和磁化が酸化物系強磁性
体のそれよりも大きいために、この合金　　　□系強磁
性体が、磁性層の内部、即ち磁性層と非磁性基体との界
面の方向に強（吸引きれ、このため相対的に酸化物系強
磁性体が浮き上がって、磁性層のｆ！１面近傍部分にお
ける酸化物系強磁性体の濃度が相対的に大きくなる。

酸化物系強磁性体の浮き上がりは、磁場勾配、合金系強
磁性体と酸化物系強磁性体との飽和磁化量の差、磁性塗
料の粘度及び固形分重量Ｆｓ勢により影響を受ける。特
に、塗料粘度としては、８００〜５０．０００　ｃｐｓ
位が好ましく、固形分重量−は６０〜５０重量−が好ま
しい。

本発明による磁気記録媒体に使用される合金系強磁性体
としては、ｒｅ　、　ｒｅ−Ｃｏ　％Ｆｅ−Ｎ１　、Ｆ
ｓ−Ｎｉ−Ｃ。

等の強磁性体粉末が挙げられる。また、酸化物系強磁性
体としては、ｒ−Ｆｅ２０ｉ％ＣＯ含有のｙ−Ｆｅ２０
Ｂ。

Ｆｅ、０４　、Ｃｏ含有のＦｅ基０４　、　ｒ−Ｆｅ２
０ＢとＰｅｇ０４のヘル）９４）’化合物（Ｆ＠〜）　
、Ｃｏ含有のｙ−Ｆｅ２０ｇとＦｅ３Ｏ３のベルトライ
ド化合物（Ｆｅｅｓ）　、ＣｒＯ２等が使用可能である
。

磁性層に用いられるバインダーとしては、塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重
合体、塩化とニル−アクリロニトリル共重合体、アクリ
ル酸エステル−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸
エステル−塩化ビニリデン共重合体、アクリル酸エステ
ル−スチレン共重合体、メタクリル酸エステル−アクリ
ロニトリル共重合体、メタクリル酸エステル−塩化ビニ
リデン共重合体、メタクリル酸エステル−スチレン共重
合体、ウレタンエラストマー、ポリフッ化ビニル、塩化
ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、ブタジェン−
アクリロニトリル共重合体、ポリアミド樹脂、ポリビニ
ルブチラール、セルロース誘導体（セルロースアセテー
トブチレート、セルロースダイアセテート、セルロース
トリアセテート、セルロースプロピオネート、ニトロセ
ルロース等）、スチレン−ブタジェン共重合体、ポリエ
ステル樹脂、クロロビニルエーテル−アクリル酸エステ
ル共重合体、アミノ樹脂、各種の合成ゴム系の熱可塑性
樹脂及びこれらの混合物等が使用されて喪い。また、フ
ェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン硬化型樹脂
、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、シリコー
ン樹脂、アクリル系反応樹脂、高分子量ポリエステル樹
脂とインシアネートプレポリマーとの混合物、メタクリ
ル酸塩共重合体とジイソシアネートプレポリマーとの混
合物、ポリエステルポリオールとポリイソシアネートと
の混合物、尿素ホルムアルデヒド樹脂、低分子量グリコ
ール／高分子量ジオール／トリフェニルメタントリイソ
シアネートの混合物、ポリアミン樹脂及びこれらの混合
物等も使用可能である。

分散剤としてはカプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、
ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン
酸、エライジン酸、リノール酸、リルン酸、ステアロー
ル酸等の炭素数１２〜１８　個ｆ）ＦＩＩ肪ＷＩ　（Ｒ
１Ｃ０ＯＨ、Ｒ１Ｇｔ炭素数炭素数１７個以上ルキル基
）；前記脂肪酸のアルカリ金属（Ｌ這、Ｎａ、に等）又
はアルカリ土類金属（Ｍｇ　。

Ｃｍ　、　Ｂｍ　）からなる金属石鹸；レシチン等が使
用される。この他＃Ｃ炭素数１２以上の高級アルコール
及びこれらの他に硫酸エステル等も使用可能であるＯ 潤滑剤としてはシリコーンオイル、カーボンブラック、
グラファイト、カーボンブラックグラフトポリマー、二
硫化モリブデン、二硫化タングステン、炭素数１２〜１
６個の一塩基性脂肪酸と炭素数５〜１２個の一価のアル
コールとからなる脂肪酸エステル類、炭素数１７個以上
の一塩基性脂肪酸とこの脂肪酸の炭素数と合計して炭素
数が２１〜２３個となる一価のアルコールとからなる脂
肪酸エステル等が使用できる。

帯電防止剤としてはグラファイト、カーボンブラック、
カーボンブラックグラフトポリマーなどの導電性粉末；
サポニンなどの天然界面活性剤；アルキレンオキサイド
系、グリセリン系、グリシドール系などのノニオン界面
活性剤；高級アルキルアミン類、第４級アンモニウム塩
類、ピリジンその他の複素＊＊、ホスホニウム又はスル
ホニウム類などのカチオン界面活性剤；カルボン酸、ス
ルホン酸、リン酸、硫酸エステル基、リン酸エステル基
等の酸性基を含むアニオン界面活性剤；アミノ酸類、ア
ミノスルホン酸類、アミノアルコールの硫酸又はリン酸
エステル類等の両性活性剤などが使用される。

磁気記録媒体のベースとなる坤墳噛番尊去非磁性基体と
しては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−
２，６−ナフタレート等のポリエステル類、ポリプロピ
レン勢のポリオレフィン類、セルローストリアセテート
、セルロースダイアセテート等のセルロース誘導体、ポ
リカーボネートなどのプラスチック、　Ｃｕ％ＡＪ　、
　Ｚｎなどの非磁性金属、ガラス、磁器、陶器等のセラ
ミックなどが使用される。

また、磁性層を塗布する際に使用Ｔる有機溶媒としては
、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；メタノール、エ
タノール、プロパツール、ブタノール峰のアルコール系
；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；エ
ーテル、クリコールジメチルエーテル、クリコールモノ
エチルエーテル、ジオキサン等のグリコールエーテル系
；ベンゼン、トルエン、キシレン等のタール系（芳香族
炭化水素）；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等のものが使
用できる。

次に、本発明による磁気テープの製造に使用する装置構
成の一例を、第１図及び１１１２図を参照して説明する
。

供給用リール（１）から繰り出されたテープ状の非磁性
基体（２）はまず塗工機（７３に送られ、ここで磁性ｉ
料を塗布δれる。塗工機（７）は、従来周知のグラビア
コーター、リバースコーター、ドクターコーター等によ
り構成されて良い。

次いで、磁性層の形成された非磁性基体（２）は、磁石
（３）による急激な磁場勾配中を通過する。磁石（３）
としては、アルニコ、フェライト、８ｍ−Ｃｏ等の永久
磁石や電磁石を用いることができる。急激な磁場勾配は
、第２図に明示するように、棒状磁石或いはコの字状磁
石のエッヂ部分を利用すれば比較的簡単に形成すること
ができる。勿論、磁束密度が太き（変化するような磁界
分布であれば、他の手段により形成されても良い。

次いで、合金系強磁性体と酸化物系＊ａ性体とからなる
磁性材料を非磁性基体（２１の面に平行に配向させるた
めに、非磁性基体（２）は、磁石の同極が対向配置され
た対向磁石（４）或いは空心ソレノイドコイルの内部を
通過する。そして、非磁性基体（２）は、乾燥機（５）
で乾燥された後、巻取用リール（６）に巻き取られる。

なお本発明は磁気テープ以外の磁気記録媒体、例えば磁
気ディスクにも適用可能である。

次に、本発明を実施例につき説明する。

実施例１ Ｆｅ−Ｃｏ系合金粉末　　　　　　　９０重量部ＣｒＯ
２１０ｙ ポリウレタン樹Ｊｌ　　　　　　　　　　８Ｎオレイン
酸　　　　　　　　　　　３１ブチルステアレート１１ 上記組成物をボールミルで７２時間混合した俵、これに
デス七ジュールＬ（バイエル社の商品名）を４重量部加
え、更に５時間混合した。しかる後、これを１μフイル
ターでろ過し、磁性塗料を調製した。

次いで、ｌ１１１図及び第２図に示した装置を用い、グ
ラビアコーターで約４μ厚に塗布した。しかる後、５段
階の８ｍ−Ｃｏ５１１石（エッヂ磁界：約３．５０００
ｅ）により酸化−系強磁性体の浮き上がりを行った。次
いで、約５，００００ｅの平行磁場で磁性材料の配向処
理を行った後、乾燥した。

次に、８０Ｃ’、２５０ゆ／ｃｓの締圧でスーパーカレ
ンダー処理した後、６０Ｃで２４時間硬化きせ、これを
約１２．７１巾に裁断して磁気テープを作製したＯ 比較例１ ８ｍ−Ｃｏ磁石による酸化物系強磁性体の浮き上がり工
程を行わなかった以外は実施例１と同様にして磁気テー
プを作製した。

結果を次表に示す。但し、表面濃度比（重量拗はｈ８Ｃ
Ａにより測定し、また、ＲＰ出力減衰は、ビデオテープ
レコーダによって１００回走行させた後の測定値である
。

表 この結果から分るように、本発明の実施例１暑こおいて
は、比較例１と比べて、磁性層の耐久性力Ｓ大巾に向上
している。なお、比較例１における表ｌ１ｆｌｋＦＩＬ
比は磁性層の平均湊度比にはゾ等しく、本発明の実施例
１の表面ｌ１１度比はこ酵の１．５倍以上となっている
。

【図面の簡単な説明】

１１１１図は本発明の一実施例による磁気テープの製造
装置を示す概略図、第２図は同上の要部拡大概略図であ
る。 なお図面に用いた符号において、 （２）・・・・・・・・・・・・・・・非磁性基体（３
）・・・・・・・・・・・・・・・磁石である。 代理人　土産　勝 ｌ　　松材　修

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　合金系強磁性体と酸化物系強磁性体とを夫々含有
   した磁性層が非磁性基体上に形成されてなる磁気記録媒
   体において、前記磁性層の表面近傍部分におけ、る前記
   酸化物系強磁性体と前記合金系強磁性体との重量比が、
   前記磁性層におけるこれらの平均重量比の１．５倍以上
   であることヲ特徴とする磁気記録媒体。 ２、合金系強磁性体と酸化物系強磁性体とを夫々含有し
   た磁性塗料を非磁性基体上に塗布して磁性層を形成し、
   次いで、前記磁性層の表面からこの磁性層と前記非磁性
   基体との界面に近づく程磁束密度が大きくなるように急
   激に変化する磁場勾配中において前記磁性層をその乾燥
   前に処理し、これにより、前記酸化物系強磁性体を前記
   磁性層の表面近傍部分において相対的に多く分布させる
   ようにしたことを特徴とする磁気配録媒体の製造方法。