JPS5958627A - 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】 本発明は、磁気記録媒体に関し、詳細には磁性層と逆の
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、一方の血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ン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。また
磁性層は、電磁特性、例えばψ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ソー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φ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シ、そ
の他種々の点で改良の余地があった。例えば、従来の記
録媒体のバンク層は、けずれ、摩擦係数の増加、テープ
の折れなどが生じやすく、ま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、剥離物が付着して
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、本発明の目的は磁性層の電磁特性、特にＳハ比
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、た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
性層を崩し、他方の而に固体粉末と結合剤とから成り、
かつ２μｍ以下の厚さ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ｖ２０５粉末及びカーボンブラ
ック粉末の重量比にて１：９〜１０：０から成る。この
酸化バナジウム（Ｖ２Ｏ５）粉末としては、平均粒径０
０１〜０８μｍが好１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１５〜２００ｍμ、好ましくは２０〜１５０ｍμ
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■２０．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■２０５粉末及びカーボンブ
ラック粉末は導電性があるため、優れた帯電防市効果を
奏することを併せて、Ｖ２Ｏ５の含有によりバンク層表
面に微細な凹凸が形成され、磁気記録媒体の走行特性も
改善される。

Ｖ２Ｏ，粉末及びカーボンブランク粉末は重量比におい
て１：９〜１０：０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は
、上記比率１：９〜６：４の範囲であり、この範囲より
もＶ２Ｏ５が多くなるとや＼摩擦係数の増加が認めらね
る。Ｓハ比の観点からは上記比率２：８よりもＶ２Ｏ５
が多い範囲でφ比が顕著に改善される。かくて、上記比
率は、とわらを総合すると、２：８〜６：４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Ｖ２Ｏ。

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Ｌ７ては、グラファイ
ト、二値１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／ラム、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−／ラム、リトポン、メルクなどがある。

Ｖ２Ｏ５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■２０５粉末とは、■２０５単体粉末のみならず
、他の無機質粉末の核にＶ２Ｏ５を被覆した粉末をも包
含する。

Ｖ２Ｏ５の外の他の無機質粉末を、Ｖ２Ｏ５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、Ｖ２Ｏ
５とカーボンブラックの合量は全固体粉末中３．０重量
％以上、が好ましい。捷た他の無機質粉末の粒径分布は
はｓ　Ｖ２Ｏ，に準するものか゛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型導
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。

バッ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−塩化ビュリデン共重合体、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
ビニリチン共重合体、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ースチレン共重合体、ウレタン
エラストマー、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
ースクイアセテ−１・、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、チクリル系反応樹脂、
栄すイソシアネート、ポリアミンなどである。

以上の中でも特に好１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ヒホ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、耐ズロッ
キング性を付与するのに役立つ。

熱可塑性ポリウレタンニジストマーとしては、はとんど
全ての市販品を使用てきる。即ち、フタル酸、アシヒン
酸、三量化リルイ７Ｍ、マレイン酸の如き有機二塩基酸
と、エチレングリコール、プロピレンクリコール、フチ
レンクリコール、ジエチレングリコールｆｌどのｆ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
れるポリエステルボリオールヲトリレンジインシアネー
ト、４．４’−シフェニルメクンジイソンアネート、ヘ
キサメチレンジイノ／アネート、メタキシリレ／ジイソ
ノ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環を有したもの
などが使用される。

（←ｏ−ｎ、−ｏｏｃ−ｒ（−ｃｏ）　−ｏｎｏｏｃＮ
＋ｔ−ｘ仁Ｎ１−ＩＣ０−：］ｎ］ 〔１〕式 但しｍは５〜ｉｏｏの整数、Ｒは炭素数１〜４個のヒド
ロキンアルキル基又は炭素数１〜４個のヒドロキソアル
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←Ｃ１（、→ｎ、ｎは４〜６の
整数である。

これらの分子量は５，０００〜５００．０００好ましく
は１０、ＯＤＤ〜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−ドリレン
ジイソシアネー１−．１．６−ヘキサメチレンシイソシ
アネー］・、トリイソ／アネートサたとえば、日本ポリ
ウレタン工業■製造の”コロネートＬつなどが使用てき
る。

結合剤の組成比は、バインダー１００重量部に対して、
繊維素系樹脂が２０〜８０重量部（特に好１しくは３ｏ
〜６０重量部）、熱可塑性ポリウレタンエラストマーが
２０〜５０重量部（特に好捷しくは３０〜４０重量部）
、ポリイソ７アネートが１０〜５０重量部（特に好捷し
くは２０〜４０重量部）が好捷しい。

本発明で使用されるバック層の固体粉末すなわち無機質
粉末とカーボンブラン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。特に好ましくは
１５／１〜ｏ８／１である。

本発明のバンク層は、単位体積当りの記録密度を上げる
ために、磁気記録媒体の総厚味（磁性層十支持体十バッ
ク層）をできる限り薄くする様に選ばれている。この様
なバック層の厚さは好贅しくは０３〜２μｍ、特に好ま
しくは０５〜１μｍである。

本発明においてバンク層の表面粗さがカットオフ０．０
８　ｍｍの中心線平均粗さくＲａ）にて０．０５μｍ以
下で、好１し、くは００２４μｍ以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、前述した如き特性を持つ磁気記録媒体
がイ４Ｉられる。即ち、従来の技術によれば、バンク層
を薄くするとバンク層が破壊されるが（磁気記録媒体が
走行するときバンク層が削れる）、本発明ではこの欠点
は生じない。

しかも、本発明のバンク層を用いることにより、記録波
長１３μｍの高密度記録においてもビデオいが劣化しな
い。

本発明の磁気記録媒体は特開昭５２−１０８８０４号に
記載の材料、製法などにしたがって調製することができ
る。

次に本発明の実施例について説明する。実施例中「部」
は「重量部」を示す。

実施例 厚さ１４７部ｍのポリエチレンテレフタレー件ベースの
表面に、コバルト含有γ−酸化鉄を含む磁性層を、その
反対側にバック層を設けた。磁性層は、乾燥後の厚みが
５μｍになるように、ハック層は、下記の結合剤組成Ａ
を用い、これを種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（商品名：４００Ｘ−１１ｏＡ、日
本ゼオン■製造）　３０部ポリウレタン（商品名：ニソ
ポラン２３０１、日本ポリウレタン■製造）　　　１５
部ポリイソンアネート（商品名：コロネートＬ、日本ポ
リウレタン■製造）　　　２５部メチルエチルケトン　
　　　　　３００部なお、バック層形成材料は、平均粒
子径０１μｍのＶ２Ｏ，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（２、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）　　ドロップアウト数：松下電器■製のＶＴＲＮ
Ｖ−８３００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ップアウトカウン
タ（ＶＤ−３０）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）　　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１１．ａに
て０．０５μｍ以下を示した。

（３）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、Ｖ２Ｏ，：カーポンブラックの重量
比１：９〜１０：０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 ■２０．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」二詳述の通り、本発明によれば、バック層にＶ２Ｏ
，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、かっＳ／Ｎ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′１゛１すると次の通りである。

（１）Ｖ２０５粉末の平均粒子径をｏ、　ｏ　１〜ｏ、
　ｓ　、ａｍ　（！：する磁気記録媒体。

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

（３）ハック層中の固体粉末がＶ、、　Ｏ，とカーボン
ブラックとから成りその重量比が２：８〜６：４である
磁気記録媒体。

（４）　Ｖ２Ｏ，とカーボンブラックをバック層内全固
体粉末中６０重量％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ック層の結合剤が、繊維素
系樹脂、熱可塑性ポリウレタンエラ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）前記磁気記録媒体のバック層の表面粗さがカット
オフ０．０８　ｍｍの中心線平均粗さく１１．ａ）にて
００５μｍ以下で好ましくは００２４μｍ以下である磁
気記録媒体。

以上で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きれるものではなく、磁気カ
ード、フロッピーディスク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】

添附図面は、Ｖ２Ｏ，とカーボンブラックの重量比を変
えた場合のドロッ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 手続補正書（自発） 特許庁長官若杉和夫　殿 １、事件の表示 昭和５７　　年　特許　　１第１６７５３０　　υ３　
補正をする者 １１件との関係　　特許出願人 ４、代理人 ５　補正命令の日１・１　　　自　　発６、　補正によ
り増加する発明の数　ナシ７、補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄及び 図面 ８　補正の内容 別紙の通り １　明細書の発明の詳細な説明の欄を次の通り補正する
。 （１）　　明細書第５頁１８行目「合量」を「合計量」
と補正する。 １１　　図面を別紙の通り補正する。

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以下のバンク層を有する磁気記
   録媒体において、該固体粉末は■２０．粉末とカーボン
   ブラック粉末の重量比にて１：９〜１０：０から成る磁
   気記録媒体。