JPS5958626A - 磁気記録媒体 - 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】 性層と逆の面に設けられたバック層を改良した磁気記録
媒体に関する。

一般に磁気記録媒体、例えばビデオ用磁気テープは、支
持体と、一方の面に設けられた磁性層（磁性記録層）と
他方の面に設けられたバック層とから構成され、高密度
記録を可能とするため薄いテープ状となっている。捷だ
磁性層は、電磁特性、例えばい北向上のため表面が平滑
に仕上げられているため、巻取り、巻戻しの際に乱巻状
態を起こしやすい。このような磁気テープは、張力変動
などにより走行性が悪くなり、テープ出力を変動させる
たけでなく，変形、損傷を生じさせる。

このため走行特性、走行耐久性を向上するためバック層
の表面を粗面化して凹凸を設けた磁気媒体が提案されて
いるが、磁気記録媒体（特に磁気テープの場合）をロー
ル状に巻取った際又は／一ト状に積み重ねた際に、バン
ク層の凹凸が磁性層表面に転写され、このため磁気記録
媒体の電磁特性、特にψ比が低下するという欠点があっ
た。すなわち従来の磁気記録媒体は、電磁特性および走
行特性の双方を同時に満足させることは困難であり、そ
の他種々の点で改良の余地があった。例えば、従来の記
録媒体のバック層は、リずれ、摩擦係数の増加、テープ
の折れなどが生じやすく、捷た表面電気抵抗が高いため
静電気を帯びやすく、そのため塵埃、剥１ｉ１［１１が
付着してドロップアウトが生じやすく、これらの点につ
いて更に改良の余地があった。

従って、本発明Ω目的は磁性層の電磁特性、特にφ比を
損なわずにテープの走行特性を改善するバック層を有す
る磁気記録媒体を提供することにある。

本発明の別の目的は、摩擦係数の増加がなく走行耐久性
に優ハだバック層を有する磁気記録媒体を提供すること
にある。

本発明の磁気記録媒体は、非磁性支持体の一方の面に磁
性層を有し、他方の面に固体粉末と結合剤とから成り、
かつ２μｍ以下の厚さのバンク層を有する磁気記録媒体
において、該固体粉末はＺｎＯ粉末及びカーボンブラン
ク粉末の重量比にて１：９〜１０：０から成る。この酸
化亜鉛（ＺｎＯ）粉末としては、平均粒径０．０１〜０
８μｍが好ましく、さらに好ましくは００６〜０４μｍ
のものを用い、カーボンブラックとしては、平均粒径１
５〜２００ｍμ、好ましくは２０〜１５０　ｍｔｔのも
のを用いる。この範囲の粒径分布のカーボンブラックは
ＺｎＯとの混合系において、ドロップアウトの低い値を
示す。

本発明において使用されるＺｎＯ粉末及びカーボンブラ
ック粉末は導電性があるため、優れた帯電防止効果を奏
することを併せて、ＺｎＯの含有圧よりバック層表面に
微測な凹凸が形成され、磁気記録媒体の走行特性も改善
される。

７、ｎＯ粉末及びカーボンブラック粉末は重箱比におい
て４：６〜１０：０の比率においてバンク層に含有され
、この範囲で低いドロップアウトを示す（第１図参照）
。さらに、摩擦係数が適度な範囲に小さく好ましいのけ
、上記比率４：６〜６：４の範囲であり、この範囲より
もＺｎＯが多くなるとや＼摩擦係数の増加が認められる
。φ比の観点か′らは上記比率２：８よりもＺｎＯが多
い範囲でψ比が顕著に改善される。

かくて、−上記比率は、これらを総合すると、４：６〜
６：４で最良の効果を奏する。

なお、本発明の低い・ドロップアウトは、走行性、走行
耐久性が改善されたことに起因していると考えられる。

本発明のバック層は、固体粉末としてＺｎＯ及びカーボ
ンブラックを所定比に含有して成るが、固体粉末として
他の無機質粉末をさらに含有することもできる。このよ
うな他の無機質粉末としては、グラフアイ１、二硫化タ
ングステン、二硫化モリブデン、窒化ホウ素、二酸化ケ
イ素、炭酸カルシウム、酸化アルミニウム、酸化鉄、二
酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化カルシ
ウム、リトポン、タルクなどがある。

ＺｎＯは単独の微粉末でもよいが、上記の如き無機質粉
末又は硫酸バリウム等と共にコロイド状に分散された状
態でバンク層に含有されてもよい。さらに、本発明にお
いてＺｎＯ粉末とは、ＺｎＯ単体粉末のみならず、他の
無機質粉末の核にＺｎＯを被覆した粉末をも包含する。

ＺｎＯの外の他の無機質粉末を、ＺｎＯ及びカーボンブ
ラックと共に固体粉末として併用する場合、ＺｎＯとカ
ーボンブラックの合量は全固体粉末中６０重量係以上が
好ましい。−！だ他の無機質粉末の粒径分布ははｙＺｎ
ｏに準するものが好ましい。

これらの固体粉末は、所定配合比をもって結合剤により
支持体の裏面に塗布結合されて優れた走行特性、走行耐
久性を示す適度な粗面を形成すると共に良好な電気室導
度をバック層に付与し、帯電防止によりゴミ及び剥離物
の付着を防止する。

バンク層の結合剤としては、従来当業界で知られた結合
剤、たとえば熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂
或いはこれらの混合物が使用される。

熱可塑性樹脂としては、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、塩化ビニル
−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、
メタクリル酸エヌテルースチレン共重合体、ウレタンニ
ジストマー、ポリ弗化ビニル、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、繊維
素系樹脂（セルロースアセテートブチレート、セルロー
スグイアセテート、セルロースプロピオネート、ニトロ
セルロースＬＩＦ　）、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、アミン樹脂、各種ゴム系樹脂など
である。

熱硬化型樹脂又は反応型樹脂としては、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、アクリル系反応樹脂、
ポリイソシアネート、ポリアミンなどである。

以上の中でも特に好ましくは、繊維素系樹脂、熱可塑性
ポリウレタンニジストマー及びポリイソシアネートの３
成分系である。

繊維素系樹脂としては、ニトロセルロース等のセルロー
ス誘導体が適当で、これらは、耐熱性、靭性、耐ブロッ
キング性を付与するのに役立つ。

熱可塑性ポリウレタンエラストマーとしては、はとんど
全ての市販品を使用できる。即ち、フタル酸、アジピン
酸、二世化すルイン酸、マレイン酸の如き有機二塩基酸
と、エチレングリコール、フロピレンゲリコール、フチ
レンゲリコール、ジエチレンクリコールナトのクリコー
ル類又はトリメチロールプロパン、ヘキサントリオール
、グリセリン、トリメチロールエタン、ペンタエリスリ
トールなどの多価アルコール類との反応によって得られ
るポリエステルポリオールをトリレンジイノシアネート
、４．４−ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサ
メチレンジイノシアネート、メタキシリレンジイソ／ア
ネートの如きポリイソシアネート化合物によってウレタ
ン化したポリエステルポリウレタン＼　　　ｌ 環を有したものなどが使用される。

〔←ｏ−トｏｏｃ−４−ｃｏ）−ｏＲｏｏａＮｒｌ−１
仁Ｎ１−１００−　：１〔１３式 但しｍは５〜１００の整数、Ｒは炭素数１〜４個のヒド
ロキシアルキル基又は炭素数１〜４個、のヒドロキシア
ルコキシル基を少くとも２個有した脂環族又は芳香族化
合物によって導入され又は←０１−１２→ｎ、ｎは４〜
乙の整数である。

これらの分子量は５，０００〜５００．０００好ましく
は１０．０００〜２００，０００のものが有効である。

これらのポリウレタンについては特願昭５４−２６８８
０号に記載されている。

更に、ポリイソシアネートとしては、２，４−トリレン
ジイノシアネート、１．６−ヘキサメチレンジイソシア
ネート、トリイソノアネート（たとえば、日本ポリウレ
タン工業■製造の“コロネートＬ”）などが使用できる
。

結合剤の組成比は、バインダーｉｏｏ重量部に対して、
繊維素系樹脂が２０〜８０Ｍ量部（特に好ましくは３０
〜６０重量部）、熱可塑性ポリウレタンエラストマーが
２ｏ〜５ｏ重量部（特に好１しくは６０〜４０重量部）
、ポリイソシアネートが１０〜５０重量部（特に好まし
くは２０〜４０重量部）が好ましい。

本発明で使用されるバンク層の固体粉末すなわち無機質
粉末とカーボンブラック粉末と結合剤との比率は、重量
比で２５／１〜ｏ１／１が好ましい。特に好１しくは１
５／１〜ｏ８／１である。

本発明のバック層は、単位体積尚りの記録密度を上げる
ために、磁気記録媒体の総厚味（磁性層士支持体十バッ
ク層）をできる限り薄くする様に選ばれている。この様
なノ（ツク層の厚さは好ましくは０３〜２μｍ、特に好
捷しくは０５〜１／１ｍである。

本発明に脅いて・（ツク層の表面粗さ力；プＪットオフ
ｏ、　ｏ　ｓ　ｍｍの中心線平均粗さく　ＩＬａ　）に
て００５μｍ以下で、好ましくは００２４μｍす、下で
あると更に好ましい結果が得られる。

本発明によれば、前述した如き特恰已を持つｂｘ磁気記
録媒体得られる。即ち、従来の技（げによれば、バンク
層を薄くすると７（ツク層カニ破壊されるが（磁気記録
媒体が走行するとき・にツク層が削れる）、本発明では
この欠点は生じない。

しかも、本発明の７＋ラックを用いることにより、記録
波長ｉ、３’７１７ＦＺＯ高密度記録においてもビデオ
Ｓハが劣化しない。

本発明の磁気記録媒体は特開昭５２−１０８８０４号に
記載の材料、製法などにした力；って調製することがで
き／−６ 次に本発明の実施例について説明する。実施例中１部」
は１重量部」を示す。

実施例 厚さ１４μｍのポリエチレンテレフタレートベースの表
面に、コバルト含有ｒ−酸化鉄を含む磁性層を、その反
対側にバック層を設けた４゜磁性層は、乾燥後の厚みが
５μｍになるように、バンク層は、下記の結合剤組成人
を用い、これを１中々の無機質粉末と混線分散したバッ
ク層形成材料を塗布し、乾燥後の厚さが０８μｍになる
ように塗布した。

結合剤組成Ａ 塩ビー酢ビ共重合体（商品４：４００Ｘ−１１ＯＡ、日
本ゼオン■製造）　６０部ポリウレタン（商品名：ニラ
ポラン２３０１、日本ポリウレタン■製造）　　　１５
部ポリイソシアネート（商品名：コロネートＬ１日本ポ
リウレタン６１４）製造）　　　２５部メチルエチルケ
ト７　　　　　３００部なお、バック層形成材料は、平
均粒子径０１μｍのＺｎＯ粉末および平均粒子径１００
〜１２０ｍμのカーボンブラック粉末を第１図に示す重
量比にて混合して成る固体粉末１００部に対し、上記結
合剤３７０部を添加混練して調製した。

このようにして得た磁気記録テープ試料について下記の
測定を行なった。

測定方法 （１）トロツブアウト数：、松下電器■製のＶＴＲＮＶ
−８５，００で使用中に１分間に発生する１５μｓのド
ロップアウト数をビクター社製のドロノブアウトカウン
タ（ＶＤ−ＬｓＤ）　を用いて１００パス後のテープ試
料について測定しその結果を第１図に示す。

（２）　　ビデオい比： 放送用ＶＴＩＬ、ＶｒＬ２００　ＯＢを用い、ビデオ感
度の最大値を与える記録電流値で９Ｍ１−Ｔｚを記録す
る。再生Ｉ”　Ｍ復調信号とし含まれるノイズ電圧を基
準テープのそれと比較する。

（３）　　表面粗さ 触針式表面粗さ計を用いて測定する。なお、測定結果は
カットオフ０．０８　ｍｍの中心線平均粗さＲ，ａにて
００５μｍ以下を示した。

（４）その他ビデオ感度、巻きゆるみ発生率等について
も測定した結果、従来品と同等以上の効果を示した。

第１図に示す通り、カーボンブランクの重量比４：６〜
１０：０の範囲において、後述の比較例（従来法）に比
べて、顕著なドロップアウトの低下が認められ、これは
走行耐久性の顕著な改善を実証するものである。

比較例 ＺｎＯに代えてタルク粉を用い、その他実施例１と同様
にして磁□気テープを調製し、ドロップアウトを実施例
１と同様に測定した。その結果を第１図に示す。

以上詳述の通り、本発明によれば、ノ（ツク層にＺｎＯ
粉末及びカーボンブラック粉末を所定比において含有さ
せることにより、走行耐久性が良好でドロップアウト数
が少なく、帯電防止効果に優れ、かつＳβ比の大きな磁
気記録媒体が得られる。

本発明の実施態様を列挙すると次の通りである。

（１１ＺｎＯ粉末の平均粒子径をｏ、ｏｉ〜ｏ８μｍと
する磁気記録媒体。

（２）　　カーボンブランク粉末の平均粒子径を１５〜
２００ｍ１ｌとする磁気記録媒体。

（３）ハック層中の固体粉末がＺｎＯとカーボンブラン
クとから成りその重量比が４°６〜６：４である磁気記
録媒体。

（１１）ＺｎＯとカーボンブラックをバンク層内全固体
粉末中３０重量係以上含有する磁気記録媒体。

（５）　　バンク層中の固体粉末と結合剤との比率は重
量比で２５：１〜０１：１である磁気記録媒体。

（６）前記磁気記録媒体のバンク層の結合剤が、繊維素
系樹脂、熱可塑性ポリウレタンニジストマー及びポリイ
ソシアネートである磁気記録媒体。

（７）酌記磁気記録媒体のバック層の表面粗さがカン）
　オフ　０．０８　ｍ＋＋＋の中心線平均粗さくＲ，ａ
）にてｏ、ｏ５１ｉｍ以下で好ましくは００２４μｍ以
下である磁気記録媒体。

以上、磁気テープを例にして本発明を説明したが、本発
明は上記実施例のみに限定されるものではなく、磁気カ
ード、フロッピーティスフ等の磁気記録媒体にも適用可
能である。

【図面の簡単な説明】

添付図面は、ＺｎＯとカーボンブラックの重量比を変え
た場合のドロンプアウト発生数を示すグラフを示す。曲
線１は本発明の実施例、曲線２は比較例を示す。 出願人　富士写真フィルム株式会社 代理人　弁理士別　藤　朝　道 １（費 （ ０２０４０６０８０ ＋００　　　　８０　　　　６０　　　　４０　　　　
２０力を巳イダ１１） １００　ＺｎＯ帽量部） ０　　カー汀ζン７゛ヲック（重１部）手続補正書（自
発） 昭和５７年１１月１３日 特許庁長官若杉和夫　殿 １、事件の表示 昭和５７　　年　特許　　１第１６７５２９　　リ３、
　補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 ４、代理人 ７、補正の対象 する。 （１）明細書の第５頁１７行目の１合量」を「合計量」
と補正する。 （以上）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 非磁性体の一面に磁性層を有し、他面に固体粉末と結合
   剤とから成る厚さ２μｍ以下のバック層を有する磁気記
   録媒体において、該固体粉末はＺｒ＋０粉末とカーボン
   ブラック粉末の重量比にて４＝６〜１０：０から成る磁
   気記録媒体。