JPS60223018A - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、磁気記録媒体に関し、さらに詳しくは、長波
長から短波長の広い波長領域にわたって再生出力が高く
走行耐久性の良好人磁気記録媒体に関する。

（従来技術） 従来、磁気記録、再生には、Ｃｏ含有磁性酸化鉄、ｃｒ
０２などの針状結晶からなる強磁性体をバインダー中に
分散させた磁性塗液を非磁性支持体に塗布した磁気記録
媒体が広く用いられてきた。

しかし、最近、記録密度の向上が強く要望されておシ、
従来のＣｏ含有磁性酸化鉄においても、よシ微粒子化さ
れてきている。しかしながら、短波長の高周波領域での
再生出力を上げるには、まだ不充分でおり、強磁性合金
粉末を用いた磁性層では、かなり改善されるものの、単
に強磁性合金粉末を用いた磁性層のみでは、走行耐久性
が得にくいという難点がおる。

また、特に最近、板状の六方晶フェライト系の強磁性体
が開発されているが、この磁性体を用いた磁気記録媒体
では短波長の高周波側の出力は高いが長波長の低周波側
での出力が低いという欠点があった。

そこでこれらの欠点を解消するため、バリウムフェライ
ト系の磁性体とγ−Ｆ　ｅ　２０３系磁性粉とを磁性層
中に共存させることが提案されている（Ｉ￥ｆ開昭ｊ　
７−Ｊ　／コｔコ３号）。

しかしこの方法では、さらに高い出力を全周波数範囲に
わたって得ることは困難であった。

また、本発明者らは強磁性合金粉末と、六方晶７エライ
ト系の磁性体を混合して用いて、磁気テープを作成して
も、大幅な再生出力の改善は見られなかった。

そこで本発明者らは上記欠点を解消すべく強磁性金属磁
性粉とバリウムフェライト系磁性粉との組合せについて
層構成材料等について鋭意検討した結果、単に重層にし
ただけでは顕著な効果は見られないが、強磁性合金粉末
を含む第１の磁性層の上にきわめて薄層の六方晶フェラ
イト系の磁性体を含む第２の磁性層を設けるという構成
、材料の組合せの時に低周波側から高周波側まで顕著に
高い再生出力が得られ、かつ予期に反して走行耐久性も
顕著に改良されることを見出し本発明に到った。

（発明の目的） すなわち、本発明の目的は、長波長の低周波側から短波
長の高周波側までの広い波長領域にわたって、再生出力
の向上をはかシ、かつ、走行耐久性の良好な磁気記録媒
体を提供することにある。

（発明の構成） 本発明のこのよう表目的は、非磁性支持体上に磁性層を
設けてなる磁気記録媒体において、該磁性層が非磁性支
持体上に設けた強磁性合金粉末を含む第１の磁性層とそ
の上に設は九人方晶フェライト系の磁性体を含む厚さ０
２５μｍ以下の第２の磁性層とからなることを特徴とす
る磁気記録媒体によシ達成できる。

本発明の第１の磁性層に用いられる強磁性合金粉末は金
属分が７１　ｗ　ｔ　、チ以上でおυ、金属分の１０　
ｗ　ｔ　Ｔｏまたはそれ以上が少なくとも一種の強磁性
金属（すなわち、ｋ’　ｅ　＊　Ｃｏ　＋　Ｎ　ｉ＊　
Ｆ　ｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｎｉ＋Ｃｏ−Ｎｉ、またはＣ０−
Ｎ１−Ｆｅ）であシ、金属分の２０ｗｔ、％がＡノ、５
ｉｅＳ、５ｃｓＴｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ。

Ｃｕ、Ｚｎ、Ｙ、Ｍｏ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ。

Ｓｂ　、Ｔｏ　、Ｂａ　、Ｔａ　、Ｗ、Ｒｅ　、人ｕ、
ｔ−１ｙ。

Ｐ　ｂ　、Ｂ　１　、Ｌ　ａ　＊　Ｃｅ　＋　Ｐ　ｒ　
ｒ　Ｎ　ｄ　、Ｂ　、Ｐなどの組成を有するもので、１
、少量の水、水酸化物または酸化物を含む場合もある。

また、この強磁性合金粉末の比表面積は、３ｊｍ　２／
　９　（ＳＢｗｒ　）以上が好ましく、更に好ましくは
、弘！７７１２／ｇ（ＳＢＲ丁）以上である。３！？ｉ
”／ｇ（Ｓｎｇｔ）よシ小さいと高い再生出力が得られ
ない。

また、この第１の磁性層の厚さは、１０５ｍ以下が好ま
しく、更に好ましくは、５μｍ以下である。厚さがＩＯ
？７Ｌμよシ大きいと磁性層の密着強度が損われ、かつ
磁気テープの長時間向は薄手テープには適さない。

次に本発明の第λの磁性層に用いられる強磁性体として
は、例えば六方晶フェライト粉末、すなわち、バリウム
フェライト、ストロンチウム７エ２イト、鉛フェライト
、カルシウムフェライトの各置換体、マンガンビスマス
、六方晶コバルト合金などがあげられ、特に好ましいも
のとしてはバリウムフェライト、ストロンチウムフェラ
イトの各Ｃｏ置換体がある。本発明のこの六方晶平板状
の強磁性体は板径（平均粒径）がｏ、ｏｔ−ｉ。

μｍで、特に好ましいのは、０．０３〜０．１０μｍで
あり、板厚（平均厚さ）はｏ、ｏｏｒ〜ｊμｍで、特に
好ましいのはｏ、ｏｉｒ〜ｏ、ｏｒμｍである。

板状比（板径／板厚）は２以上でオシ、特に好ましいの
は３〜１０である。

本発明において第１の磁性層と薄層の第２の磁性層を設
けることによシ、長波長から、短波長の広い波長領域に
わたって出力の向上がはかられる。

その理由は、長波長領域においては、層が薄いため六方
晶７エライト系の磁性体を含む第λの磁性層の寄与が少
なく、−重層が厚いため強磁性合金粉末を含む第１の磁
性層の寄与が犬であるためと考えられる。また、短波長
領域においては、短波長であるために薄層であっても六
方晶フェライト系の磁性体を含む第２の磁性層の寄与が
あるものと考えられる。逆に上層に当たる六方晶フェラ
イト系の磁性層が厚いと下層の磁性層の寄与を阻害する
ものと考えられる。

また、本発明のような第１の磁性層と第２の磁性層を設
けることによシ、顕著に走行耐久性が向上する。その理
由は、第１の磁性層の強磁性合金粉末の磁性層だけでは
、磁気ヘッドの目づまシが発生しやすく、また、錆の発
生も懸念される。しかし、第コの磁性層を設けることに
よシ、それが同時に保護層としての効果を発揮するため
と思われる。

上層に当る第λの磁性層と下層に当る第１の磁性層の厚
さの割合は、上層（第２磁性層）／下層（第１磁性層）
の比率で、／／ｌＯ以下が好ましく、さらに好ましくは
、／、７２０以下である。

また、上層に当る第２の磁性層の厚さは、Ｏ０５μＴｒ
Ｌ以下が好ましく、さらに好ましくは、Ｏ０１μｍ以丁
であシ、よシ好ましくは、０．０３μｍ以下である。

本発明の第１の強磁性合金粉末に含む磁性層及び六方晶
フェライト系の磁性体を含む第λの磁性層には、結合剤
、添加剤が加えられてもよい。

本発明に使用される結合剤としては従来公知の熱可塑性
樹脂、熱硬化性樹脂又は反応型樹脂やこれらの混合物が
使用される。

熱可塑性樹脂として軟化温度がｌ夕Ｏ０Ｃ以下、平均分
子量が１０．００ＯＮ２００．０００．重合度が約２．
００−２０００程度のもので、例えば塩化ビニル酢酸ビ
ニル共重合体、塩化ビニル酢酸ビニルマレイン酸共重合
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
ステルスチレン共重合体、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、セルロース誘導体（セルロ
ースアセテートグチレート、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＄−
）、ニトロセルロース等）、スチレンゲタジエン共重合
体、ポリエステル樹脂、各種の合成ゴム系の熱可塑性樹
脂（ポリゲタジエン、ポリクロロプレン、ポリイソプレ
ン、スチレンゲタジエン共重合体など）及びこれらの混
合物等が使用される。

熱硬化性樹脂又は反応型樹脂としては塗布液の状態では
２００．０００以下の分子量であシ、塗布、乾燥後に添
加することにより、縮合、付加等の反応によシ分子量は
無限大のものとなる。又、これらの樹脂のなかで、樹脂
が熱分解するまでの間に軟化又は溶融しないものが好ま
しい。具体的には例えばフェノール・ホルマリン−ノボ
ラック樹脂、フェノール・ホルマリン−レゾール樹脂、
フェノール・フルフラール樹脂、キクレン・ホルムアル
デヒド樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、乾性油変性アル
キッド樹脂、石炭酸樹脂変性アルキッド樹脂、マレイン
酸樹脂変性アルキッド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、
エポキシ樹脂と硬化剤（ポリアミン、酸無水物、ポリア
ミド樹脂、その他）、末端イソシスネートポリエステル
湿気硬化型樹脂、末端イソシアネートポリエーテル湿気
硬化型樹脂、ポリイソシアネートプレポリマ−（ジイソ
シアネートと低分子量トリオールとを反応させて得た１
分子内に３ヶ以上のインシアネート基を有する化合物、
ジイソシアネートのトリマー及びテトラマー）、ポリイ
ソシアネートプレポリマーと活性水素を有する樹脂（ポ
リエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、アク
リル酸共重合体、マレイン酸共重合体、λ−ヒドロキシ
エチルメタクリレート共重合体、パラヒドロキシスチレ
ン共重合体、その他）、及びこれらの混合物等である。

これらの結合剤の単独又は組合わされたものが使われ、
他に添加剤が加えられる。強磁性合金粉末又は六方晶７
エライト系の磁性体と結合剤との混合割合は重量比でそ
れぞれ強磁性体１００重量部に対して結合剤ｊ−μ００
重祉部、好１しくは／　０−．２００重量部の範囲で使
用される。

分散剤（顔料湿潤剤）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／Ｊ〜ｉｔ個の脂肪酸（
Ｒ１ＣＯＯＨ％Ｒ１は炭素数／１，１７＠のアルキルま
たはアルケニル基）；前記の脂肪酸のアルカリ金属（Ｌ
ｉ。

Ｎａ、に等）またはアルカリ土類金属（Ｍｇ。

Ｃａ　＋　Ｂ　ａ　）から成る金属石鹸；前記の脂肪酸
エステルの弗素を含有した化合物；前記の脂肪酸のアミ
ド；ポリアルキレンオキサイドアルキルリン酸エステル
；レシチン；トリアルキルポリオレフィンオキシ第四ア
ンモニウム塩（アルキルは炭素数７〜５個、オレフィン
はエチレン、プロピレンなど）；等が使用される。この
他に炭素数７２以上の高級アルコール、およびこれらの
他に硫酸エステル等も使用可能である。これらの分散剤
は結合剤ｉｏｏ重量部に対して０．ｊ−２０重量部の範
囲で添加される。

帯電防止剤としてはカーボンブラック、カーボンブラッ
クグラフトポリマーなどの導電性微粉末；−ｔＨ’−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１級アンモニウム塩類、ピリ
ジンその他の複素環類、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
、燐酸、硫酸エステル基、燐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または燐酸エステル類等
の両性活性剤などが使用される。

上記の導電性微粉末は結合剤ｉｏｏ重量部に対してＯ０
λ〜−〇重置部が、界面活性剤はｏ、ｉ〜ｉｏ重量部の
範囲で添加される。

これらの界面活性剤は単独または混合して添加してもよ
い。これらは帯電防止剤として用いられるものであるが
、時としてその他の目的、たとえば分散・、磁気特性の
改良、潤滑性の改良、塗布助剤として適用される場合も
ある。

本発明に使用される第１及び第λの磁性層とは、強磁性
合金粉末又は六方晶フェライト系磁性体を、前記の結合
剤、添加剤及び溶剤等に混線分散した磁性塗料を塗工、
配向、乾燥して塗布型磁性層を設けたものである。

強磁性合金粉末又は六方晶フェライト系磁性体及び前述
の結合剤、分散剤、潤滑剤、帯電防止剤等の他研磨剤、
溶剤等が混練されて磁性塗料とされる。

混線にあたっては、強磁性体及び上述の各成分は全て同
時に、あるいは個々順次に混線機に投入される。たとえ
ば分散剤を含む溶剤中に強磁性体を加え所定の時間混線
をつづけて磁性塗料とする方法などがある。

磁性塗料の混線分散にあたっては各種の混線機が使用さ
れる。例えば二本ロールミル、三本ロールミル、ホール
ミル、ヘクルミル、トロンミル、サンドグライダ−１Ｓ
ｚｅｇｖａｒｉアトライター、高速インペラー分散機、
高速ストーンミル、高速度衝撃ミル、ディスパー、ニー
ダ−１高速ミキサー、ホモジナイザー、超音波分散機な
どである。

混線分散に関する技術は、Ｔ、Ｃ，ＰＡＴＴＯＮ著の”
Ｐａ１ｎｔ　Ｆｌｏｗ　ａｎｄ　ＰｌｇｍｅｎｔＤｉｓ
ｅｐｅｒｓｌｏｎ”　（／２４４’年、　Ｊｏｈｎ　Ｗ
ｉｌｅｙ＆　５ｏｎｓ＋社発行）に述べられている。又
、米国特許第コ、１１１．１７１４ｃ号、同２．１！ｒ
、／！を号にも述べられている。

非磁性支持体上へ前記の磁性層を塗布する方法としては
エアードクターコート、グレードコート、ロッドコート
、押出しコート、エアナイフコート、スクイズコート、
含浸コート、リバースロールコ−）、）ランスファーロ
ールコート、グラビヤコート、キスコート、キャストコ
ート、スプレィコート、スピンコード等が利用でき、そ
の他の方法も可能であシ、これらの具体的説明は朝食書
店発行の［コーティング工学」コｊ３頁〜コア７頁（昭
和ａｔ、３．２ｏ発行）に詳細に記載されている。

磁性層の厚味は乾燥厚味で約ｏ、ｒ〜１０μｍの範囲と
なるように塗布する。

このような方法により、支持体上に塗布された磁性層は
必要によシ前記のように層中の磁性体を配向させる処理
を施１．たのち、形成した磁性層を乾燥する。又必要に
よシ表面平滑化加工を施す。

特に第２の磁性層には、従来から使用されている潤滑剤
、研磨剤等を第１層における磁性体に対する比率よシも
多色に使用することも弓部である。

又、多層同時塗布を行なってもよいが、それらについて
は、次の特許等に記載されている。それは、特開昭μｌ
−４１１０３号（西ドイツ特許ＤＴ−ＯＳコ、３０り、
／よ２号）、同！ｆ−＃？２３３号（西ドイツ特許ＤＴ
−ＡＳコ、３０り、７５１号）等である。

更に必要に応じバック層を設けることができる。

（実施例） 以下本発明を実施例により更に具体的に説明する。尚実
施例中「部」は「重量部」を示す。

く重層塗布〉 厚さｌＯμ電のポリエチレンテレフタレートフィルムの
上に下記処方で乾燥厚味が３，５μｍになるように第１
の磁性層を塗布した。

〈第１の磁性層塗布液処方〉 更にその上に下記処方の第２の磁性層を所定の乾燥厚味
となるよう塗布し、カレンダー処理を行永い、Ｉ／２イ
ンチ巾にスリットした講、評価した。

〈第コの磁性層塗布液処方〉 〈単層塗布〉 厚さ１０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムの
上に下記処方で乾燥厚味が３．５μｍになるように磁性
層を塗布し、カレンダー処理を行ない、ｌ／２インチ巾
にスリットした後、評価した。

〈塗布液処方〉 「強磁性合金粉末（Ｆｅ−旧合金 第１表にサンプルの種類、厚味の関係を示す。

上記サンプルを東芝製ＶＴＲ（Ｖ−４００Ｄ）にフェラ
イトヘッドを使用し半速でかけて、所定の記録波長での
再生出力を測定した。

基準テープとしては１７２インチレギュラーテープ（富
±フィルム製：ＣＯ含有γ酸化鉄使用）を用いた。この
テープサンプルをＧとする。

得られた結果を第１図に示す。

更に、これらのサンプルについて、前記ＶＴＲにて、＜
シ返し走行させ何パス走行させたところで、ヘッド目づ
まシが発生するかどうかについて、しらべた。その結果
を第２表に示す。

第２表 第１図から明白なように、本発明のテープは、高周波領
域から低周波領域にわたって、記録波長の広い範囲で、
顕著に再生出力が高い。又、本発明のテープをＶＴＲで
１００Ａス走行させても何ら走行性に影響なく、顕著に
改良されることがわかる。

【図面の簡単な説明】

第１図は再生出力の記録波長に対する依存性について示
した図である。 Ａ・・・・・・実施例１のテープサンプルＢ……　Ｉ　
２　＃　Ｉ Ｃ・・・・・・比較例１　ｘ　ｇ Ｄｏｌｅ−Ｉ２１Ｉ Ｅ・・・・・・　１３　１　Ｎ Ｆ・・・・・・　１４　１　Ｎ Ｇ・・・・・・基準テープ 特許出願人　富士写真フィルム株式会社手続補正書 特許庁長官殿 ２″″Ａ′）名相°　磁気記録媒体 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 件　所　神奈川県南足柄市中沼２１０番地名　称（５２
の富士写真フィルム株式会社４、補正の対象　明細書の
「発明の詳細な説明」の欄 ５、補正の内容 明細書の「発明の詳細な説明」の項の記載を下記の通り
補正する。 １）第ｊ頁７行目の 「ｌＯｍμ」を 「７０μｍ」 と補正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 非磁性支持体上に磁性層を設けてなる磁気記録媒体にお
   いて、該磁性層が非磁性支持体上に設秒た強磁性合金粉
   末を含む第１の磁性層と、その上に設は大力方晶フェラ
   イト系の磁性体を含む厚さ０．２μ濯以下の第２の磁性
   層とからなることを特徴とする磁気記録媒体。