JPS6070519A - 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、特に電磁変換特性が優れ
、走行性が良好でデツキの固定シリンダー、固定ポスト
等へのハリツキがなく、かつドロップアウトの少ない磁
気記録媒体に関する。

従来技術 一般にオーディオ用、ビデオ用あるいはコンピューター
用等の磁気テープにおいて最近、特に高密度記録への要
求が高まっている。この要求を満たすため従来Ｃｏ含有
磁性酸化鉄はより微粒子化されてきており、又感度（特
に高周波領域での出力）を改善するため磁性層表面を平
滑にすることが行なわれている。さらに長時間記録をす
るため磁性層を薄くすることが行なわれており、磁気テ
ープの全厚も２０μｍ程度以下の薄膜に製造されている
。それに伴ないバック層もきわめて薄層になっている。

そのためバック層はけずれが生じやすく、更に磁気テー
プの全厚が薄くなることにより、強度が低下し、走行耐
久性、巻取り特性、ドロップアウト出力変動等に悪い影
響をおよほしてきている。

従来、これらの欠点を解消するために、種々検討されて
いるが、そのうち電導性を付与させたバック層を設ける
ことが知られており（例えば特開昭ｊλ−２ｔｒｏｔ号
）又非磁性支持体と磁性層との間に電導層を設けること
が知られている（例えばＵＳＰｊグ１１００９／号）。

しかしながら、これらの技術を用いても、電磁変換特性
に優れ、走行性が良好で、シリンダー等へのハリツキも
なく、かつドロップアウトの少々い磁気記録媒体を得る
ことはできなかった。

そこで本発明者らは強磁性体粒子のサイズ、磁性層面の
表面電気抵抗及びバック層面の表面電気抵抗等との関係
について鋭意検討した結果、上記欠点を解消できること
を見出し本発明に至った。

発明の目的 本発明の第１の目的は電磁変換特性がすぐれた磁気記録
媒体を提供することにちる。

本発明の第２の目的は走行性が良好な磁気記録媒体を提
供することにある。

本発明の第３の目的はドロップアウトの少ない磁気記録
媒体を提供することにある。

発明の構成 本発明の上記目的は非磁性支持体の一面に下塗層を設け
その上に強磁性体粒子を結合剤中に分散させてなる磁性
層を設け、他面にバック層を設けてなる磁気記録媒体に
おいて、該強磁性体粒子は長径方向の長さが０．３！Ｊ
ｉｍ以下であり、かつ該下塗層と磁性層の間に電導層を
設け、磁性層面の表面電気抵抗（１０ａΩ／　ｓ　ｑ　
、　ｌとバック層面の表面電気抵抗（１０５Ω／ｓｑ、
）をａ＜／　０．ｂ＜／（ｋ　Ｉ　ａ−ｂ　ｌ　＜Ａと
したことを特徴とする磁気記録媒体によって達成される
。

以下本発明をさらに詳細に説明する。

本発明に用いる長径方向の長さが０．３３μｍ以下の強
磁性体粒子としては強磁性酸化鉄が用いられる。強磁性
酸化鉄は一般式ＦｅＯｘで示（７た場合のＸ値が１．３
３≦Ｘ≦／、ｊＯの範囲にある強磁性酸化鉄、すなわち
マグヘマイト（ｒ　Ｆ　ｅ　２０　ａ、Ｘ＝／、３３）
、マクイタイト（Ｆｅ３０４、Ｘ−／、ｊＯ）及びこれ
らノヘルトライド化合物（ＦｅＯｘ、／　、ＪＪ＜Ｘ＜
／　。

夕Ｏ）である。上記のＸ値は の式で示される。

これらの強磁性酸化鉄には２価の金属が添加されていて
も良い。２価の金屑としてはＣｒ　％　Ｍ　ｎ　％ＣＯ
ｓ　Ｎ　Ｉ　％　Ｃ１１％　Ｚ　ｎなどがあり、上記酸
化鉄に対して０−／　ｏ　ａｔｏｍｉｃ％の範囲で添加
される。この中で従来の針状のＣｏ含有磁性酸化鉄でＢ
ＥＴ比表面積が３３ｙｎ２／９　（３ｐＦ、’、Ｔ、’
）　以上の強磁性体粒子が好ましい。

又θ、３ｊμｎ１以下の強磁性体粒子には、最近のバリ
ウムフェライトなどの六方晶糸フェライトでは特開昭夕
ｊ−ざ１１０３号等に記載されている０、３μｍ以］の
粒子サイズの強磁性体粒子が含ｊれる。

本発明の磁性層面の表面電気抵抗（１０８Ω／ｓｑ。

とバック層面の表面電気抵抗（１０ｂΩ／ｓｑ、）との
間にはａ＜／　０．　ｂ（／　０．　ｌ　ａ−ｂ　ｌ　
＜Ａの関係を有することが必要である。

良好なテープ走行耐久性を得るには、テープ両面の摩擦
系数の低減も必要であるが更に重要な因子の一つとして
表面電気抵抗を低減することである。これは単に磁性層
面だけ低くしても又バック層面だけ低くしても十分な走
行耐久性を得ることはできない。具体的忙は磁性層面も
バック層面も表面電気抵抗がｉ　０１０Ω／　ｓ　ｑ以
上の場合は、ドロップアウトが増加し、又テープデツキ
走行中に帯電量が増加し走行障害を起こすことがある。

又磁性層面もしくはバック層面のいずれかが１０　Ω／
　ｓ　ｑ以上の場合はテープ走行中にシワ、ハリツキ、
又シンチング等が発生し、ドロップアウトの増加、ＶＴ
Ｒテンションの増大をきたす。さらに磁性層面の表面電
気抵抗を１０ａΩ／ｓｑ、パック智収壓面瞭舐抗を１０
ｂΩ／ｓｑとすると１ａ−ｂｌ≧６の場合も走行不良を
生ずる。

）　磁性層面の表面電気抵抗を低下するためには磁性層
自体の表面電気抵抗を下げることが考えられる。しかし
磁性層中の強磁性体粒子が０．３５μｍ以下の微粒子に
なると磁性層の表面電気抵抗は１０１０Ω／　ｓ　ｑ以
上となり、表面電気抵抗を低下させるためには磁性層中
にカーボンブラック等の他の粉体を添加することが必要
である。そしてカーボンブラックを所定量以上混入する
と今度は高い電磁変換特性が維持できなくなる。そのた
め混入するカーボンブラックの量は磁性体／θθｇに対
して５ｇ以下が好ましく、更に好ましくは３２以下にす
る必要がある。このように磁性層のみでは表面電気抵抗
を下げるのに限界があり、磁性層面の表面電気抵抗をｉ
ｏ　Ω／Ｓｑ以下に低下させるためには下塗層と磁性層
の間に電導層を設けることが有効である。

本発明に用いる表面電気抵抗がｉｏ　Ω／ｓｑ以下の電
導層は結合剤中にカーボンブラックを分散させた中間層
である。この電導層は磁性層の平滑性に著しく彰＃を及
ぼすので、非常に平滑である必要がある。

本発明の電導層け０．／、０．１１１μｍの厚さが好１
しく、０．２〜Ｏ１≠ｊμｍの厚さが更に好１し、い。

電導層に使用する結合剤とカーボンブラックの比率は結
合剤１００重量部に対してカーボンブラックは３０〜３
θθ重量部であり、好ましくは３０．１１０重量部であ
る。

カーボンブラックの粒子サイズは１０−２００ｍμが好
ましく、より好ましくはｉｏ〜１ｏｏｙ（μである。又
電導層の表面粗さはＣｕｔ　ｏｆｆ　Ｏ。

Ｑざｔｎｍの中心線平均粗さＲａが０．０２≠μｍ以下
の平滑な面であることが必要である。

本発明のバック層はテープ全体の強度バランスを保つ上
から、支持体ベースより高いヤング率を持つ必要があり
、更に走行系と直接、接触するため、摩擦係数が低く、
かつ耐久性があり、けずれ等の発生しないことが必要が
ある。さらに表面性が良好で磁性層面に写り等を発生さ
せないことが必要である。

本発明のバック層は０．２〜．２μｍの厚さが好ましく
、史に好ましくは０　＋　３−／　、　Ｊ　ｌｔｍＴあ
る。バック層に用いる結合剤とカーボンブラックの比率
は結合剤１００重量部に対してカーボンブラックは２よ
、１３０重量部であり、好ましくは３０〜１０θＷ量部
である。

バック層の表面粗さはＣｕｔｏ（ｆθ、θｒｍｍの中心
線平均粗さＲａが０．０３μｍ以下であることが必要で
ある。

バック層にはカーホンブラック以外の無機質粉末及び脂
肪酸エステル、シリコン等の潤滑剤を添加することがで
きる。

本発明の電導層と非磁性支持体の間には下塗層を設ける
ことが好ましい。これは、下塗層を設けないと密着力が
著しく低下するためである。

この理由は電導層は電導性の粒子粉末を結合剤と共に混
線分散し、作成した層であり、電導性を上げるためには
粒子粉末と結合剤の比率を高くする必要がある。そのた
め電導層自体のヤング率が筆がり、応力媛第１ｆはたす
機能が低下するためと考えられる。

この下塗層の厚さは０．０２〜Ｏ８≠μｍが好ましく更
に好壕しくは０．０！、０．３μｍである。

下塗ル）の樹脂とし、ではポリウレタンニジストマー、
無定形飽和ポリエステル、スチレン−ブタジェン共重合
体塩化ビニリデン糸樹脂等が用いられる。具体的にけ特
公昭＜ｔ７−２２０７／号、特開昭ｊ／−１２ｔ１０１
７号に示されている。

本発明に使用される磁性層、電導層、バック層の結合剤
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１ｓｏ０ｃ以下、平均分
子量が／　０．０００〜２００，０００．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、アクリル敵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ゾｙ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、各種の合成ゴム系の
熱可塑性樹脂（ポリブタジェン、ポリクロロプレン、ポ
リイソプレン、スチレンブタジェン共重合体など）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以下の分子量であり、塗布、乾燥後に添
加することにより、縮合、付加等の゛反応により分子量
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、ｔばフェノール・ホルマリン−
ノボラックｍ１ｌＬ　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、キシレン・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）、末端インシアネートポリ
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ー
（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ヶ以上のイソ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１
他に添加剤が加えられる。強磁性体粒子と結合剤との混
合割合は重量比で強磁性体粒子７００重量比に対して結
合剤ｒ−ｐｏｏ重量部、好ましくは１０−２００重量部
の範囲で使用される。

磁性層には、前記の結合剤、強磁性体粒子の他に添加剤
として分散剤、潤滑剤、研磨剤、帯電防止剤等が加えら
れてもよい。

尚本発明の磁気記録媒体は特公昭ｓｔ−，２ｔｒり０号
記載の材料、製法を用いて調整することができる。

実施例 次に本発明の実施例について説明する。

実施例「部」は「重量部」を示す。

実施例　１ 磁性層、電導層、パック層、下塗層の塗布液処方は、以
下の通りである。

〈磁性層塗布液〉 〈電導層塗布液〉 〈パック層塗布液〉 〈下塗層塗布液〉 非磁性支持体としては厚さ／３．ぶμｍのポリエチレン
テレフタレートフィルム（ＰＥＴフィルム）を用い、そ
の上に上記組成の下塗層塗布液を塗布し乾燥して０．３
μｍ厚の下塗層を設けた、次に下塗層の上に上記組成の
電導層塗布液を塗布し乾燥して０．３μｍ厚の電導層を
設けた。

さらに電導層の上に上記組成の磁性層塗布液を塗布し、
長さ方向に磁場配向後、乾燥して２．０μｍ厚の磁性層
を設け、カレンダー処理を行なった。

次に非磁性支持体の他の面に上記組成のパック層塗布液
を塗布し、乾燥してｏ、ｒμｍ厚のバック層を設け、１
／２吋幅にスリットし、ＶＨ８用ビデオテープを調製し
た。

得られたビデオテープをサンプル１１ａｌ−！トシた。

比較例　１ 実施例１において、ｃｏ含有磁性酸化鉄３ｎ１７３０ｍ
　ｌｉを用いた以外は、実施例１と全く同様にしてビデ
オテープを調製した。

得られたビデオテープをサンプルｍ　ａ　ト１．た。

比較例　２ 実施例１において、下塗層とバック層を設けない以外は
実施例１と全く同様にしてビデオテープを調製した。

得られたビデオテープをサンプル嵩７とした。

比較例　３ 実施例１において、電導層を設けない以外は実施例１と
全く同様にしてビデオテープを調製した。

得られたビデオテープをサンプルＮ１１ｇとした。

比較例　４ 実施例１において、バック層を設けない以外は実施例１
と全く同様にしてビデオテープｆ調製した。得られたビ
デオテープをサンプルＮαりとした。

比較例　５ 実施例１において、電導層とバック層を設けない以外ｄ
実施例１と全く同様にしてビデオテープを調製した。得
られたビデオテープをサンプル隘１０とした。

以上の実施例、比較例の層構成及び厚さについて第１表
に示した。

次に評価方法について記す。

（１）表面電気抵抗 デジタル表面電気抵抗メーターｒＴＲ−♂６／／Ａ」　
（タケダリケン製）で測定した。

測定温湿度条件は２３°Ｃ−３０％ＲＨで、測定面積は
１／２インチ×１７２インチで行なった。

（２）　ドロップアウト数 ビクター社Ｎ　ｌ−ロツプアウトカウンターＶＤ−３’
ｆ）ｆ用い、ＶＨＳデツキ１００パス走行走行−分間当
りの／ＪμＳのドロップアウト数を調べた。

（３）磁性層密着強度 １／２インチ巾にスリットしたテープを粘潅テープには
りつけ、ｌにＯ０剥離強度全測定した。測定温湿度条件
は、２３°Ｃ−ｔｊ％ＲＨて行なった。

（４）初期カラーＳ／Ｎ 測定器はシバツクＫＫ社製ノイズメーター（タコｓＣ）
を使用し、バイパスフィルター１０ＫＨ２，ローパスフ
ィルタータθＯＫ　）１ｚＡＭで行なツ７’ｎ。ＶＴＲ
は、１３＞下Ｎ　Ｖ　−Ｆ　−？　。

Ｏを使用し、た。実施例１を基準（ＯｄＢ＋にして比較
した。

（５１ＶＴＲ走行テンション ＶＨＳタイプノ松７Ｎ■−、Ｓ’　３００　〕Ｖ　Ｔ　
Ｒ゛と用いて、シリンダー人口側のテープ走行テンショ
ン（Ｔ１）とシリンダー出Ｏｇ′ｌ１１のテープ走行テ
ンション（Ｔ２）を測定しＴ２／Ｔ１をめた。テープは
、バージンテープとｌｏｏ、ｑス走行品を用いた。

実施例、比較例より得られたビデオテープのサンプルＮ
ａ　／〜１０について上記各種の評価結果を第２表に示
した。

発明の効果 第２表から明らかなように、第１表に示す層構成のテー
プにおいて、磁性層面、パック層面共ＩＩ−表面電気抵
抗が１０　Ω／　ｓ　ｑ以下で、微粒子磁性体の磁気テ
ープでは、良好な走行性、及び電値変換特性を示した。

又、磁性層側、パック層側の表面電気抵抗をそれぞれｉ
ｏａΩ／　ｓ　ｑ　５１０ｂΩ／　ｓ　ｑとして、１ａ
−ｂｌ＜４の条件のとぎ良好な性質を示すことがわかっ
た。

以上の如く、層構成として非磁性支持体の一面に下塗層
、電導層、磁性層を設け、他面にバック層を設け、強磁
性体粒子は長径方向の長さが０゜３ｊμｎＬ以下であり
、かつ磁性層面の表面電気抵抗（ｌＯａΩ／　ｓ　ｑ　
）とパック層面の表面電気抵抗（１０ｂΩ／　ｓ　ｑ　
）の間にａ＜／　０．　ｌ）〈／　０゜１ａ−ｂｌ＜＆
の関係を満足したときにのみ顕著な効果が発揮されるこ
とがわかる。

特許出願人　富士写真フィルム株式会社第１頁の続き ０発　明　者　藤　山　正　昭　小田原市扇町２内 ０発　明　者　浅　井　高　光　小田原市扇町２内 ０発　明　者　徳　永　文　博　小田原市扇町２丁目１
旙１号　富士写真フィルム株式会社丁目１旙１号　富士
写真フィルム株式会社丁目１旙１号　富士写真フィルム
株式会社手続補正書 昭和ｓｒ年／／月７日 特許庁長官殿　〜ト １、事件の表示　昭和！１年特願第１７９７１／号２、
発明ノ名称　磁気記録媒体 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 性　所　神奈川県南足柄市中沼２１０番地名　称（５２
０）富士写真フィルム株式会社４、補正の対象　明ａＩ
書の「発明の詳細な説明」のイ閾 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辿り
補正する。

／）第１弘頁ｌり行目の 「高品名」　を 「商品名」 と補正する。

λ）第、２／頁第２表の 「表面電気抵抗（Ω／ｓｇ）Ｊ　を 「表面電気抵抗（Ω／　ｓ　ｑ　）　Ｊと補正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 非磁性支持体の一面に下塗層を設けその上に強磁性体粒
   子を結合剤中に分散させてなる磁性層を設け、他面にバ
   ック層を設けてなる磁気記録媒体において、該強磁性体
   粒子は長径方向の長さが０３３μｍ以下でおり、かつ該
   下塗層と磁性層の間に電導層を設け、磁性層面の表面電
   気抵抗（ｉｏａΩ／　ｓ　ｑ　、　ｌとパック層面の表
   面電気抵抗（ｉｏ”Ω／ｓ　ｑ、　ｌ　ｆａ＜／　０．
   　ｂ＜ｉ　０．　ｌ　ａ−ｂ　ｌ＜ｊとしたことを特徴
   とする磁気記録媒体。