JPS6066322A - 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、高密度記録に適した磁気記録媒体に関するも
のである・ ８　ｍ　ｍビデオテープレコーダー、スチルビデオカメ
ラに代表にされるように磁気記録媒体の高密度化への試
みが続けられている。高密度記録化の手段として、針状
金属磁性粉を使用して保時力、残留磁化を増した記録媒
体や、蒸着、メッキ等による磁性体の充填率がほぼ１０
０％である金属ト、シ膜を用いた記録媒体が研究されて
いる。

しかしながらこれらの記＃１奴体も、多様化する要求に
は、必ずしも充分に対応できるものでほない。たとえば
、側状金属磁性分を用いる記録媒体は、短波長の出力を
増大するという観点からは、必ずしも満足できるもので
はない。また、釘状の磁性粉を用いて円盤状磁気記録媒
体を形成する場合には、製造工程上の制約から、同心円
状に配向することが殆んど不可能であり、また、塗布す
る際に、機械配向が行われるため同心円状に添って出力
が一定とならないという欠点があった。また角型比が悪
いため、残留磁化が小さく、出力も充分Ｃｊられていな
かった。

一方、金属薄膜型の磁気記録媒体は、本来的には優れた
磁気特性を有するものの、主として耐候性、耐錆性、耐
摩耗性等の耐久性ならびに製造面に問題が残っている。

」二部した短波長側の出力を改善するために、近年、垂
直磁化記録という考え方が導入され、磁気記録媒体の面
に垂直な方向の残留磁化成分を有効に用いるという提案
がある。この垂直磁化記録媒体としては、現在は、Ｃｏ
−Ｃｒ合金のスパッタ蒸着膜が研究されている。しかし
、スパッタ蒸着膜は、一般に量産性等に問題があり、ま
た製造に際して膜のカールが生ずることがあり、磁気ヘ
ンドとの間での摺動特性に問題がある。この傾向は、特
にＣｏ−Ｃｒ合金のスパッタ蒸着１模に顕勇に現われる
。このため、スパッタ蒸着膜の代りに。

金１状磁性粉、粒状磁性粉を垂直方向に配向した塗布型
垂直磁化記録媒体が提案されている。しかしこのような
塗布型垂直磁化記録媒体は表面性が悪く、ノイズレベル
が高く、出力も低いという欠点があり、実用化に至って
いない。

また湿式法によって得られた粒状酸化物強磁性粒子を用
いた無配向で等方性の磁気記録媒体も提案されているが
、保磁方向上のためにコバルトを添加しているため、磁
気安定性が悪く、再生減磁等に問題があった。また酸化
物のため残留磁化が小さく、釘状の金属磁性粉末を使用
するものに比べて、出力も充分とは云えなかった。

本発明は、上述した従来技術の欠点を解消し、垂直方向
の磁化成分が大きく、高密度記録に適するとともに、円
盤状磁気記録媒体を形成する場合にも周方向にわたって
均質な磁気特性を与え得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、上述の目的を達成するために
開発されたものであり、より詳しくは、バインダー中に
強磁性粒子を分散させてなる磁性層を非磁性支持体上に
設けてなる磁気記録媒体において、磁性層中の強磁性粒
子は粒状の酢化鉄磁性粒子を高温下にて水素気流中で還
元することによって得られた粒状金属磁性粒子からなり
、磁性層はその長さ、巾、厚さの三方向の角型比がいず
れも０．５以上であることを特徴とするものである。

すなわち本発明の磁気記録媒体においては、磁性層が、
」二連のようにして得られた気相還元型の粒状金属磁性
粉を含むため、長さ、ｌ〕、厚さ、三方向にわたって等
方性で、いずれも磁気特性が優れており、その垂直磁化
成分を利用して高密度記録が可能なだけでなく、円盤状
磁気記録媒体の場合にも１周方向にわたって均質な特性
の磁性層が形成される。

以下、本発明を更に詳細に説明する。以下の記載におい
て、量比を表わす「部」は、特に断わらない限り、「重
量部」を意味するものとする。

本発明の磁気記録媒体の磁性層に含まれる強磁性金属粉
末は、粒状酸化鉄磁性粉を、たとえば２００〜８００℃
の高温下、水素気流中で還元することにより得られる。

酸化鉄磁性体としては、ｙ　−Ｆｅ２　ｏ、、Ｆｅ３Ｏ
４、または中間酢化度を有するＦｅｄＸ　（１，３３＜
ｘ＜１．５）、これらをコバルトで変性した酸化鉄が好
ましく用いられる。また、これらの粒状酪化鉄磁性粉は
、粒径が０，３５ルｍ以下で、その長軸／短軸比が１以
上３以下であることが高密度記録においては好ましい。

かくして得られる粒状金属磁性粉は、一般に粒径が０．
３ｐ、ｍ以下で、その長軸／１υｔＩＩ比が１〜３の範
囲となる。

本発明の磁気記録媒体の磁性層は、上記したような粒状
金属磁性粉を、その１００部に対して、１０〜４０部て
いどのバインダー中に分散させることにより、厚さが１
〜３ＩＬｍ程度で、長さ、Ｉｌｌノゾさ、三方向の角型
比がいずれも０．５以上の“；力性の磁性層として形成
される。

へインターとしては、それ自体皮膜形成性に優れるとと
もに、上記した強磁性金属粉末を均一に分散させ得る熱
ｕ１塑性樹脂、熱硬化性樹脂、あるいはこれらの程合物
が好ましく用いられ、たとえば１４Ａ化ビニル−〇１は
ビニル共重合体あるいはその部分ケン化物、塩化ビニル
−酢酸ビニル−マレイア　ｍ　共ｆｆｆ　合体、ニトロ
セルロース、ポリウレタンエラストマー、ポリエステル
樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂などの一種又は二種
以上の混合物が用いられる。

本発明の磁気記録媒体は、ポリエチレンテレフタレート
、ポリカーボネートなどのプラスチックフィルム、紙、
非磁性金属箔などからなる支持体に、必要に応じてコロ
ナ放電処理等の接着強化処理をした後、」二部した粒状
金属磁性粉およびパインターを、必要に応じて加える公
知の潤滑剤、分散剤、研磨材等ならびに溶剤とともに分
散混練して得られた磁性インクを、塗布し、乾燥ないし
は硬化処理して、磁性層を形成することにより（１１ら
れる。塗布方法としては、グラヒア方式、リノヘースロ
ール方式が一般的である。

本発明の磁気記録媒体をテープ状に形成することもでき
る。しかしながら、前述したように、本発明の磁気記録
媒体の最も魅力的な使用形ｙ１；は、円盤状記録媒体で
ある。すなわち、本発明では、磁性層に粒状の磁性粉を
使用している為、塗布乾燥時の厚み方向の塗１１りの減
厚による１ｍ内配向、塗ｒｌｊ時の流動による流延方向
への機械的配向のような金１状粒子が面内に横たわって
配向する性質がないため、長さ、Ｉｌｌ、厚み方向の磁
気的性質が均質どなり、特に記録媒体の形状が円盤状で
ビデオ信号のような高周波の信号を同心固状に記録する
磁気記録媒体に用いるのに特に適している。このような
円盤状記録媒体は、上記のようにしてずすられた磁気記
録媒体を円盤状に打ち抜けば得られる。

上記したように本発明によれば、磁性層に粒状の酸化鉄
磁性粉を気相還元して得られた粒状金属磁性粉を含む磁
性層を形成したことにより、その垂直方向磁化成分を利
用することにより高密度記釘かｉｉＪ能であるとともに
、円盤状磁気記録奴体を形成する場合にも周方向にわた
って均質な磁気特性を与えｑｌする磁気記録媒体が得ら
れる。

以下に、本発明を実施例、比較例により、更に基体的に
説明する。

及五遣」 ＦｅＳＯ４水溶液とＣｏ５０．水溶液とを混合し、該程
合水溶液に、溶液温度６０　’ｃのＮａＯＨ水溶液を、
反応液のｐ　Ｈがｌｏとなるまで、撹拌しながら加えた
。次いで、溶液温度を６０℃に維Ｊ）シつつ、空気を吹
き込みながら、４時間反応を行ない黒色沈殿を得た。反
応中のｐＨは、適宜アルカリを加えることにより、８〜
１ｏの範囲に制御した。（４）・られた黒色沈殿を、濾
過および水洗し、６ｏ’ｃで乾燥して、粒径０　、１７
ｈｍｃ７）Ｃｏ含有粒状Ｆｅａｒ、粒子粉末を得た。こ
のＣｏ含有粒状Ｆｅ３Ｏ４粉末を、水素気流中、３５０
’Ｃで加熱還元して粒状金属磁性粉を得た。この粒状金
属粉の粒径は０．０８ｇｍで、長袖／；ｔＵ軸比１．５
、保持力は１２００　０ｅであった。

上記粒状金属磁性粉を用いて、下記の組成により磁性塗
料を作製した。

合分散を行った。次に低分子量三官能ポリイソシフネー
ト架橋剤を５部話加し、十分に撹拌して磁性塗料を得た
。こうして得られた磁性塗料を、厚さ１０ルｍのポリエ
ステルフィルム上に、乾燥後の塗布厚が２ｐｍになるよ
う塗布し、乾燥」、程を経た後、カレンダー処理を施し
、表面の平滑化を行った。更に、５０℃で２４時間放置
して硬化した後、所定の幅に裁断して磁気テープを得た
。

止）１釧」 実施例１において、粒状金属磁性粉の代りに、加熱還元
する前のＣｏ含有粒状Ｆｅ３Ｏ４粉末を用いる以外は、
実施例１と同様にして磁気テープをイ’）た。

上記実施例１および比較例１で得られたテープの静ｍ％
特性を次表１に示す。

零厚さ方向の特性は、反磁界を補正した値である。

また上記実施例１、比較例１により得られた磁気テープ
をへりカル型ＶＴＲにて、４．５ＭＨｚのＹ　−Ｃ／　
Ｎ　（４，５ＭＨｚの再生出方と３．５ＭＨ２（７）ノ
イズレベルの差）、０．７５ＭＨｚのＣ−Ｃ／Ｎ（０，
７５Ｍ）Ｉｚ　（１）再生出方と０．８５ＭＨｚのノイ
ズレベルの差）を測定し、下表−２の結果を得た。この
時ヘッドとしてはＩ・ランク巾２５ｇｍの、センダスト
ヘッドを用い、ヘッドとテープの相対速度は３、７５　
ｍ　／　ｓ　ｅ　ｃとした。

裏」口Ｉヱ 実施例１の磁性塗料を厚さ３７１Ｌｍのポリエステルフ
ィルムに乾燥後の塗布厚が２１ｔｍになるよう塗布し、
乾燥工程を経た後、カレンター処理を施し、表面の平滑
化を行った。そして５０°Ｃで、２４時間放置した後、
直径４７ｍｍに打ち抜いて、円盤状の磁気シートを得た
６ 嵐狡撫」 実施例２において、粒状金属磁性粉の代りに、長軸長９
．２５ｇｍ、長輔／短軸比８．　Ｈｃ　１４５００ｅの
強磁性針状磁性粉を用いる以外は、同様にして磁気シー
トを得た。

上記実施例２および比較例２で得られた磁気シートの磁
気特性を次表３に示す。

衣Ａ ネ厚さ方向の特性は、反磁界を補正した値である。

実施例２、比較例２により（！７られた磁気シートにつ
いて、固定ヘッドビデオ磁気シート記録再生装置にて１
．７ＭＨｚのＣ／Ｎ　（７旧＋ｚ〕ｉｒｊ生出力と８Ｍ
Ｈｚのノイズレベルの差）、周波数特性（２ＭＨｚ　ト
９ＭＨｚの出力差）、およびエンベロープ波形（７Ｍ　
Ｈｚ　）を測定し、下表４の結果を得た。

この時、記録ヘッドは、トラックＩＩ　６０　ｇ　ｍの
センダストヘッドを用い、再生へ・ンドはフェライトへ
ンドを用い、磁気シートの回転数は３６００ｒｐｍとし
、磁気ヘッドの位置は中心から１７゜５ｍｍの位置で測
定を行った。

木前表３における、比較例２のエンベロープ波形の１周
期はｌ／２回転。

−に記実施例および比較例の結果から分るように、本発
明の磁気記録媒体によれば１粒状の金属磁性粉を使用し
た等方性の磁気記録層を有しているため、爪面（厚さ）
方向の残留磁化が大きく、高密度記録における電磁変換
特性が優れている。また、円盤状の磁気シー！・に形成
した場合にも、従来のように出力信号のエンベロープ波
形が周期的に変動することがなく、一定の出力が得られ
ている。

また上記のような効果は、実施例に用いたＣ。

変性酪化鉄以外に、７−Ｆｅ２０３　、Ｆｅ３Ｏ４、ま
たは中間酸化度を有するＦｅｄｘ　（１，３３＜ｘ＜１
．５）、実施例以外の組成を有するＣＯ変性酪化鉄を還
元して得られた粒状金属磁性粉についても同様に確認さ
れている。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、へインター中に強磁性粒子を分散させてなる磁性層
   を非磁性支持体」二に設けてなる磁気記録媒体において
   、磁性層中の強磁性粒子は粒状の酸化鉄磁性粒子をｉＶ
   ！Ｈ温下にて水素気流中で還元することによって得られ
   た粒状金属磁性粒子からなり、磁性層はその長さ、ＩＩ
   Ｊ、厚さの三方向の角型比がいずれも０．５以上である
   ことを特徴とする磁気記録媒体。 ２、前記金属磁性粉の出発原料である粒状の酸化＃磁性
   粉がｒ−Ｆｅ２０３．Ｆｅａ　ｏ４、中間酸化度を有す
   るＦｅｄｘ　（１，３３＜ｘ＜１．５）、またはこれら
   酸化鉄をコバルトで変性した酸化鉄からなることを４．
   ＋ｒ徴とする特許請求の範囲第１ｑｒ記載の磁気記録媒
   体。 ３、前記金属磁性粉の出発原料である粒状の醸化鉄磁性
   粉の粒径が０，３５ルｍ以下で、その長軸／短軸比が１
   以」二３以下であることを特徴とする特許請求の範囲ｆ
   ｔ５Ｉ項またはｆＪＳ２項に記載の磁気記録媒体。 ４、前記磁気記録媒体の形状が円盤状で、その同心円状
   にビデオ信号が記録されることを特徴とする特許請求範
   囲第１項ないし第３項のいずれかに記載の磁気記録媒体
   。