JPS6085414A

JPS6085414A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPS6085414A
Application number: JP19094583A
Authority: JP
Inventors: Masaharu Nishimatsu; 西松　正治; Toshiaki Ide; 井出　敏秋; Hiroyuki Arioka; 博之有岡; Yoshiaki Saito; 斉藤　善明; Yuichi Kubota; 悠一久保田
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1983-10-14
Filing date: 1983-10-14
Publication date: 1985-05-14

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】匂Ｕ挟監分野本発明は走行耐久性で巻姿良好、バック面の削れがなく
、接着強慶大で、且つ電磁変換特性のすぐれた磁気記録
媒体に関し、特に磁気記録層の設けられた面とは反対側
の面に設けられた塗膜層（バックコート層）の組成に特
徴を有する磁気記録媒体に関するものである。

■Ｕ實見肢東現在、磁気記録媒体は、オーディオ、ビデオ。

コンピューター、磁気ディスク等の分野で広範囲に使用
されるようになっており、それに伴い、磁気記録媒体に
記録する情報量も年々増加の一途をたどり、そのため磁
気記録媒体に対しては記録密度の向上が益々要求される
ようになってきている。

高密度記録用の磁気記録媒体に要求される条件の一つと
しては高抗磁力化、薄型化が理論的にも実験的にも提唱
されており、バックコート層のバインダー（結合剤）、
無機充填剤、潤滑剤等の組成については種々提案が為さ
れているが（例えば特公昭５７−２９７６９号）、走行
耐久性（巻姿、バックコート層の削れ）、接着性、製造
中のカレンダー汚れ等で問題（バンクコート層の削れ、
カレンダー汚れがつくるドロップアウト）があり、また
電磁変換特性についても満足すべきものは未まだないの
が現状であった。

なお磁気ヘッドを用いる現在の記録方式においては、テ
ープ−ヘッド間のスペーシング損失は５４．６ｄ／入［
ｄＢ］（ｄ：テープ−ヘッド間距離、入：記録波長）で
表わされる。この式かられかるように、情報量の豊富さ
等の理由で近年需要の多い記録密度の高い短波長記録に
おいては、スペーシングによる出力低下の割合が長波長
のそれより著しく大きくなる。したがって、小さな異物
がテープ表面上にあっても、それが磁気記録媒体に書き
込まれている情報を読み出す際、存在すべきノ（ルスを
見落す誤りたるドロップアウトとして検出されることに
なる。

本発明者はそれらの欠点を改善すべく、バックコート層
の組成について鋭意研究の結果、バックコート層の組成
において、酸化亜鉛、モース硬度５以下の周期律表第■
族元素の酸化物又は炭酸化合物、及び樹脂バインダーか
らなるものを用いることにより、前記欠点とされていた
走行耐久性、接着性がすぐれ、製造中のカレンダー汚れ
等のないことは勿論、バックコート層が強靭でしかも表
面粗度が低下せず、摩擦力が低下するという、すぐれた
磁気記録媒体が得られることを見出したものである。

酸化亜鉛は絵具、印刷インキ、リノリウム用顔料として
、またゴム用顔料としてゴムの補強、加硫促進、老化防
止剤として用いられ、さらに医薬品とりわけ無毒な収れ
ん剤、乾燥剤等として利用されている。

一方、従来から磁気記録媒体のバックコート層に用いる
無機顔料の中にも、その一般的記載として酸化亜鉛が挙
げられていたが、実際にバンクコート層の組成の無機顔
料として単独で酸化亜鉛が用いられているものは皆無で
あった。その理由は、３− バックコート層に用いられる無機顔料は、通常、その粒
子形態が均一乃至は均一に近いものが好ましいとされ、
またその粒子径が０．０２〜０．５Ｐｍ、特に電磁変換
特性低下のない範囲から、さらに好ましいのは０．０２
〜Ｑ、２Ｐｍとされていたのであるが、酸化亜鉛は前記
の範囲内の粒子径のものは特殊な製法で製造されないこ
とはないものの、通常、０．１〜１．０．ｙｍのものが
多く、その上、酸化亜鉛はその結晶構造が六方晶系とさ
れているものの、長方形状のものも含有する等、その粒
子形態は通常不均一なものであるため、これらのことが
磁気記録媒体のバンクコート層に用いられるには好まし
くないと考えられていたからである。

しかるに、本発明者等は磁気記録媒体のバンクコート層
に用いる無機顔料において、従来１粒子が不均一で好ま
しくないとされていた酸化亜鉛が意外にもバックコート
組成物中に用いた時、バンクコート層としてすぐれた性
質を有する磁気ｉｉｌ！録媒体が得られることを見出し
た。

４− 酸化亜鉛は比重が５．４〜５．８と大のため、バックコ
ート用顔料として用いたとき、塗布、乾燥工程を経て溶
剤がなくなった状態において、比重大のためベース部の
方へ酸化亜鉛が集中し易く、バックコート表面部にバイ
ンダー、潤滑剤が集中し易いことが判った。この状態で
は表面性が悪いのでカレンダー加工を行なうと、不均一
な酸化亜鉛でも上層部にあるバインダー、潤滑剤により
カレンダー加工で表面粗度が調整されるので実用上、問
題ないこと、表面層にバインダー、潤滑剤が来ているの
で、０．１〜０．６Ｐｍの酸化亜鉛を使用しても、有機
物より表面性を良くできる利点があることが判った。表
面層部にバインダー、潤滑剤が隼申し易いので、他の顔
料より潤滑効果がすぐれており、低い摩擦係数であり、
くり返し走行及び静摩擦−動摩擦の差が少なく安定走行
性にすぐれたものとなる。

酸化亜鉛顔料の好ましい範囲としては、顔料／バインダ
ー＝３７１〜１７３程度である。あまりバインダーが少
ないと表面性が悪くなり、バインダー量が多すぎると粘
着を生じる。

前述の通り、一般に、磁気記録媒体のバックコート層に
用いる無機顔料は均一な粒子形態のものが好ましく、不
均一なものは好ましくないと認識されていたわけである
が、一方、酸化亜鉛において、粒子径が大きく、不均一
でも、その不均一な粒子形態により、却ってからみ効果
が発生し、バックコート膜が強靭となり、また酸化亜鉛
の比重が大きいため酸化亜鉛がバック面のベース側に集
中し、潤滑剤が表面層に来るため摩擦力が低下するとい
うすぐれた性質のものが得られ、また酸化亜鉛が有する
本来の性質である老化防止作用等と相まって、磁気記録
媒体としてすぐれたものが得られることを見出し、それ
については先に提案した（昭和５８年１０月７日出願）
。

さらに本発明者等は、この酸化亜鉛にモース硬度５以下
の周期律表第■族元素の酸化物又は炭酸化合物を添加す
ることにより、酸化亜鉛単独では粒子形態が不均一なた
め、分散しに＜＜、均一な分散を行なうには長時間を要
するという不都合を解消し得ることを見出し、本発明を
完成するに到ったものである。

Ω８見更■皿丞すなわち本発明は（１）非磁性基材の一方の面に磁気記
録層、他方の面にバックコート層を設けた磁気記録媒体
において、該バックコート層が酸化亜鉛、モース硬度５
以下の周期律表第ｎ族元素の酸化物又は炭酸化合物、及
び樹脂バインダーを含む塗膜からなることを特徴とする
磁気記録媒体、（２）酸化亜鉛、モース硬度５以下の周
期律表第■族元素の酸化物又は炭酸化合物の平均粒径が
５００ｍ）−以下である、特許請求の範囲第１項記載の
磁気記録媒体、（３）磁気記録層が、ＢＥＴ法で４８ｍ
２／ｇ以上の比表面積を有する強磁性合金粉末を樹脂バ
インダー中に分散したものからなり、該磁性層の保磁力
が１００００ｅ以上であり、磁性層の表面粗度が０．Ｏ
８Ｐｍ以下である、特許請求の範囲第１項又は第２項記
載の磁気記録媒体、（４）磁気記録層が強磁性薄膜から
なる、特許請求の範囲第１項又は第２項記載の磁気記録
媒７一体、に関するものである。

酸化亜鉛は亜酸化亜鉛（Ｚｎ２０：金属亜鉛とＺｎＯと
の１：１の固溶体）及び酸化亜鉛（ＺｎＯ）を含むが、
本発明で用いて好ましいものは２ｎｏである。酸化亜鉛
はどのような製造法により製造されたものでもよく、そ
の粒子径は０．１〜１．０７−ｍであり、中でもＯ−１
〜０　、６ｐｍのものが好ましい。

また酸化亜鉛の結晶は六方晶系であるが、通常は六方晶
と長方形状の混合物であり、その粒子形は均一なものは
少なく、不均一な形状をした粒子がほとんどであるが、
本発明においてはそのような不均一なものを用いること
ができる。

本発明で用いる周期律表第■族元素の酸化物又は炭酸化
合物はＢｅ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ、Ｒａ、Ｃｄ、Ｈ
ｇの酸化物又は炭酸化合物であるが、その内、好ましい
ものはＭｇ、Ｃａ、Ｂａの酸化物又は炭酸化合物であり
、特にＣａ　Ｃ０３、Ｍ　ｇ　Ｏ，Ｍ　ｇ　ＣＯ３が好
ましい。これらの酸化物又は炭酸化合物の粒子径は特に
限定されるもので８− はないが、通常０．０２〜０．５７ａｍのものが用いら
れる。またこれら酸化物又は炭酸化合物は、そのモース
硬度を５以下とすることにより、分散性が向上したため
バック面の表面粗度を向上させることができる。モース
硬度６以上のものを混合すると急激なストップによりテ
ープが停止したとき、テープが巻かれている状態でバッ
ク面の方が磁性面より表面硬度が固くなるため、磁性面
がバック面により傷がつき易い。

本発明で用いる酸化亜鉛と樹脂バインダーの割合は樹脂
バインダー１００重量部に対して酸化亜鉛及びモース硬
度５以下の周期律表第■族元素の酸化物又は炭酸化合物
３０〜３００重量部の範囲が適当であり、酸化亜鉛とモ
ース硬度５以下の周期律表第■族元素の酸化物又は炭酸
化合物の割合は３ニア〜７：３である。酸化亜鉛とモー
ス硬度５以下の周期律表第■族元素の酸化物又は炭酸化
合物の比率については、酸化亜鉛の比重が大なことによ
る表面の潤滑効果を生かすために酸化亜鉛を３割以上含
有することが必要であり、一方、７割以上含有すると表
面粗度が低下するという欠点がある。

又、本発明のバックコート層で用いるバインダーは、従
来、磁気記録媒体用に利用されている熱可塑性、熱硬化
性又は反応型樹脂やこれらの混合物が使用されるが、得
られる塗膜強度等の点から硬化型の樹脂が好ましい。

熱可塑性樹脂としては軟化温度が１５０℃以下、平均分
子量がｔｏ、０００〜２００，０００、重合度が約２０
０〜２，０００程度のもので１例えば塩化ビニール−酢
酸ビニール共重合体（カルボン酸導入のものも含む）、
塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体（
カルボン酸導入のものも含む）、塩化ビニール−塩化ビ
ニリデン共重合体、塩化ビニールーアクリロニ１ヘリル
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、ナイロ
ン−シリコン系樹脂、ニトロセルロース−ポリアミド樹
脂、ポリフッ化ビニル、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、ポリビニールブチラール、セルロー
ス誘導体（セルロースアセテート、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、クロロビニルエーテル
−アクリル酸エステル共重合体、アミノ樹脂、各種の合
成ゴム系の熱可塑性樹脂及びこれらの混合物が使用され
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
加熱することにより、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。具体的には例えばフェノール樹脂、エポキシ樹
脂、ポリ１１− 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、シリコン樹脂、アクリル系反応樹脂、エポキ
シ−ポリアミド樹脂、ニトロセルロースメラミン樹脂、
高分子量ポリエステル樹脂とイソシアネートプレポリマ
ーの混合物、メタクリル酸塩共重合体とジイソシアネー
トプレポリマーの混合物、ポリエステルポリオールとポ
リイソシアネートの混合物、尿素ホルムアルデヒド樹脂
、低分子量グリコール／高分子量ジオール／トリフェニ
ルメタントリイソシアネートの混合物、ポリアミン樹脂
、及びこれらの混合物である。

而して特に好ましいものは、硝化綿（繊維素樹脂）、塩
化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体、ウ
レタンの組合せからなる熱硬化性樹脂（硬化剤使用）、
或いは塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重
合体（カルボン酸導入のものも含む）、又はアクリル変
性塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体
（カルボン酸導入のものも含む）及びウレタンアクリレ
ートからなる放射線硬化系樹脂からなるものであり、１
２− 放射線硬化系樹脂については前記の好ましい組合せの外
に、ラジカル重合性を有する不飽和二重結合を示すアク
リル酸、メタクリル酸、あるいはそれらのエステル化合
物のようなアクリル系二重結合、ジアリルフタレートの
ようなアリル系二重結合、マレイン酸、マレイン酸誘導
体等の不飽和結合等の、放射線照射による架橋あるいは
重合乾燥する基を熱可塑性樹脂の分子中に含有または導
入した樹脂等を用いることができる。その他、使用可能
なバインダー成分としては、単量体としてアクリル酸、
メタクリル酸、アクリルアミド等がある。二重結合のあ
るバインダーとしては、種々のポリエステル、ポリオー
ル、ポリウレタン等をアクリル二重結合を有する化合物
で変性することもできる。更に必要に応じて多価アルコ
ールと多価カルボン酸を配合することによって種々の分
子量のものもできる。放射線感応樹脂として上記のもの
はその一部であり、これらは混合して用いることもでき
る。さらに好ましいのは（Ａ）放射線により硬化性をも
つ不飽和二重結合を２個以上有する分子量５，０００〜
ｔｏｏ、ｏｏｏのプラスチック状化合物、（Ｂ）放射線
により硬化性をもつ不飽和二重結合を１個以上有するか
、又は放射線硬化性を有しない１分子量３，０００〜１
００，０００のゴム状化合物、および（Ｃ）放射線によ
り硬化性をもつ不飽和二重結合を１個以上有する、分子
量２００〜３，０００の化合物を、（Ａ）２０〜７０重
量％、（Ｂ）２０〜８０重量％、（Ｃ）１０〜４０重量
％の割合で用いた組合せである。

放射線硬化系樹脂を用いた場合、硬化時間が短かく、巻
き取り後のバックコート表面の充填剤等の磁性層への転
移がないので、好適である。一方。

熱硬化性樹脂の場合、硬化時の巻きしまりによるバック
コート面の裏型転移のため、熱硬化中のジャンボロール
の内側、外側での電磁変換特性の差が問題となる。

又、本発明で使用される硬化剤はこの種熱硬化系樹脂に
使用される硬化剤は何でもよく、特にイソシアネート系
硬化剤が好ましく、それらの化合物として、例えば、大
日本インキ化学工業株式会社製のクリスポン４５６５．
４５６０．日本ポリウレタン工業株式会社製のコロネー
トし、及び武田薬品工業株式会社製のタケネー）、ＸＬ
−１００７を挙げることができる。

本発明のバックコート層には他の添加剤、即ち潤滑剤、
分散剤、帯電防止剤等を常法に従って用いることができ
る。潤滑剤の入っていないバックコート層は摩擦係数が
高いため画像のゆらぎが生じ、ジッターが発生し易いと
共に、特に高温走行下で摩擦係数が高いためバックコー
ト削れが発生し易く１巻きみだれを生ずることが判った
。またＺｎＯの比重が大きいため潤滑剤は表面層にあり
効果的なものとなっている。潤滑剤としては従来この種
バックコート層に用いられる潤滑剤としてシリコンオイ
ル、弗素オイル、脂肪酸、脂肪酸エステル、パラフィン
、流動パラフィン、界面活性剤等を用いることができる
が、特に脂肪酸および／又は脂肪酸エステルを用いるの
が好ましい。

脂肪酸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１５− ン酸、ベヘン酸、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１２以上の脂
肪酸（ＲＣＯＯＨ，Ｒは炭素数１１以上のアルキル基）
であり、脂肪酸エステルとしては、炭素数１２〜１６個
の一塩基性脂肪酸と炭素数３〜１２個の一価のアルコー
ルからなる脂肪酸エステル類、炭素数１７個以上の一塩
基性脂肪酸と該脂肪酸の炭素数と合計して炭素数が２１
〜２３個より成る一価のアルコールとから成る脂肪酸エ
ステル等が使用される。

なお本発明のバックコート層の塗布乾燥後の厚みは０．
３〜１０　Ｐｍの範囲が一般的である。

上記各添加剤の量はバインダー１００重量部に対して、
硬化剤１５〜５０重量部、潤滑剤１〜１０重量部である
、本発明はバックコート層において、前記のとおり、酸化
亜鉛、モース硬度５以下の周期律表第■族元素の酸化物
又は炭酸化合物、及び樹脂バインダーを含む塗膜を用い
ることにより、走行耐久性、バックコート層の接着性に
すぐれ、バック面の脱１６− 落がなく、バックコート層の表面粗度が良好で、かつテ
ープ状に裁断して巻装したときの巻きしまりが少なくな
り、そのためバックコート層表面の粗さが磁性面に転写
するおそれがないので電磁変換特性が大きく、更に磁性
層との粘着及びシンチング現象を減じＳ／Ｎを良好に保
つことができると共に強じんであり、且つ酸化亜鉛の比
重の効果を生かすことができるのでバック面での著しい
摩擦低下が果たせ、又、静−動摩擦の急激なストップに
よってもバック面に傷がつかないバックコート層を設け
た磁気記録媒体が得られるものであり、すぐれた発明と
いうことができる。なお、バックコート層の表面粗度は
０．０５〜０．６．ｗｍ程度が好ましい。

一方、本発明の磁性層は、強磁性微粒子およびバインダ
ーを含む塗膜からなる塗布型および強磁性金属薄膜より
なる金属薄膜型のいずれも適用でき、強磁性物質として
はγ−Ｆｅ２０３　、Ｆ　ｅ　３０４、Ｃｏドープ”Ｆ
−Ｆ　ｅ　２０３　、　Ｃｏドープγ−Ｆ　ｅ２０３−
Ｆ　８３０４固溶体、Ｃｏ系化合物被覆型７−Ｆ　ｅ２
０３　、Ｃｏ系化合物被覆型１−Ｆｅ３Ｏ４（７−Ｆｅ
２０３との中間酸化状態も含む、ここでいうＧｏ系化合
物とは、酸化コバルト、水酸化コバルト、コバルトフェ
ライト、コバルトイオン吸着物等、コバルトの磁気異方
性を保磁方向上に活用する場合を示す）、あるいは鉄、
コバルト、ニッケルその他の強磁性金属あるいはＦｅ−
Ｇｏ、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｒｈ、Ｆｅ−Ｃ
ｕ、Ｆｅ−Ａｕ、Ｃｏ−Ｃｕ、Ｃ。

−Ａｕ、Ｃｏ−Ｙ、Ｃｏ−Ｌａ、Ｇｏ−Ｐｒ、Ｃｏ−Ｇ
ｄ、Ｃｏ−８ｍ、Ｃｏ−Ｐｔ、Ｎｉ　−Ｃｕ、Ｆｅ−Ｃ
ｏ−Ｎｄ、Ｍｎ−Ｂ　ｔ、Ｍｎ−８ｂ、Ｍｎ−Ａｌのよ
うな磁性合金、更にＢａフェライト、Ｓｒフェライトの
ようなフェライト系磁性体を挙げることができる。

従来、強磁性粉末としては例えばγ−Ｆｅ２Ｏ３、Ｃｏ
含有’２’　Ｆｅ２０３　、Ｆｅ３Ｏ４、Ｃ。

含有Ｆｅ３０４　、ＣｒＯ２等がよく使用されていたが
、これら強磁性粉末の保磁力および最大残留磁束密度等
の磁気特性は高感度高密度記録用としては不十分であり
、約ＩＰｍ以下の記録波長の短い信号や、トラック巾の
狭い磁気記録にはあまり適していない。

磁気記録媒体に対する要求が厳しくなるにつれて、高密
度記録に適する特性を備えた強磁性粉末が開発され、ま
た提案されている。このような磁性粉末はＦａ、Ｃｏ、
Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ、Ｇｏ−Ｎｉ等の金属ま
たは合金、これらとＡ１．Ｃｒ、Ｓｔ等との合金などが
ある。かかる合金粉末を用いた磁気記録層は高密度記録
の目的には高い保磁力と高い残留磁束密度とを有する必
要があり、上記磁性粉末がこれらの基準に合致するよう
に種々の製造方法或いは合金組成を選択するのが好まし
い。

本発明者等は種々の合金粉末を用いて磁気記録媒体を製
作したところ、ＢＥＴ法による比表面積が４８ｍ２／ｇ
以上で、磁性層の保磁力が１００００　ｅ以上で、しか
も磁性層の表面粗度〔後述のタリステップによる測定に
おいてカットオフ０゜１７ｍｍでＲ２０（２０回平均値
）のこと、以下間１９− じ〕が０．０８／−以下のときに、ノイズレベルが充分
に低く、高密度、短波長の記録に適する磁気記録媒体が
得られることを見出しているが、このような磁性層と本
発明のバックコート層とを組合せた場合には、シンチン
グ現象（急速停止時の巻きゆるみ）、ドロップアウト、
摩擦の減少という効果が生じ、更に磁気テープのベース
であるポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフ
タレート、ポリイミド、ポリアミド等のプラスチックフ
ィルムが約１１Ｐ程度以下という薄いものが用いられる
傾向から、テープを巻装したときの巻締りが益々大きく
なり、バックコート面の粗さが磁性面へ転写して出力低
下の原因となってくるが、上記磁気記録層、バックコー
ト層の組合せでは、このような問題点も改善され好まし
い。

上記磁気記録層における保磁力の好ましい範囲は１００
０〜２００００ｅであり、これ以上の範囲では記録時に
磁気ヘッドが飽和し、また消磁が困難になる。磁性粉の
比表面積は大きい程Ｓ／Ｎ比を改善する傾向があるが、
あまり比表面積が大２０− きいと磁性粉へのバインダー中への分散が悪くなり、ま
た効果が飽和する傾向を有することが分った。一方、磁
気記録層における表面粗度は記録媒　一度に影響を与え
、その表面粗度が小さいと短波長の記録感度が上昇する
。上記の特性を満足させ得る強磁性合金としてはＣ０１
Ｆａ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｇｏ−Ｎ　ｉ、　Ｃｏ　−Ｎ　ｉな
ど、またこれにＣｒ、Ａ１．Ｓｉ等を添加した微粉末が
用いられる。これらは金属塩をＢＨ４等の還元剤で湿時
還元した微粉末、酸化鉄表面をＳｔ化合物で被覆した後
、Ｈ２ガス中で乾式還元した微粉末、或いは合金を低圧
アルゴン中で蒸発させた微粉末などで、軸比ｉ：ｓ　〜
１：１０を有し、残留磁束密度Ｂｒ＝２０００〜３００
０ガウスのもので、且つ上記保磁力及び比表面積の条件
を満たすものである。

合金磁性粉は各種バインダーを用いて磁性塗料とするこ
とができるが、一般には熱硬化性樹脂系バインダー及び
放射線硬化系バインダーが好適であり、その他添加剤と
して分散剤、潤滑剤、帯電防止剤を常法に従って用いる
ことができる。ＢＥＴ比表面積が４８ｍ２／ｇ以上の磁
性粉を用いるため、分散性に問題があるので分散剤とし
ては界面活性剤や脂肪酸、有機チタンカップリング剤、
シランカップリング剤などを用いると良い。バインダー
としては塩化ビニル・酢酸ビニル・ビニルアルコール共
重合体、ポリウレタンプレポリマー及びポリイソシアネ
ートより成るバインダー、或いはこれに更にニトロセル
ロースを加えたバインダー、その他公知の熱硬化性バイ
ンダー、或いはイオン化エネルギーに感応するアクリル
系二重結合やマレイン系二重結合などを樹脂の基として
含有する放射線硬化型バインダーなどが使用できる。

通常の方法に従って、合金磁性粉末をバインダー及び所
定の溶剤並びに各種添加剤と混合して磁性塗料とし、こ
れをポリエステルベース等の基体に塗布し、熱硬化また
は放射線硬化して磁性膜を形成し、そしてさらにカレン
ダー加工を行なう。

なお、磁性面、バック面がいずれも放射線硬化型のバイ
ンダーを用いる場合には、製造上、連続硬化が可能であ
り、上記の裏型転写がないのでドロップアウトが防止で
き、さらに好ましい。その上、放射線硬化はオンライン
上で処理できるので省エネルギー対策、製造時の人員の
減少にも役立ち、コストの低減につながる。特性面では
熱硬化時の巻きしまりによるドロップアウトの外に、ロ
ール状に巻かれたときの内外径の個所の圧力のちがいに
より磁気テープの長さ方向の距離による出力差が生じる
こともなくなる。ベース厚が１１Ｐ以下と薄くなり、ま
た金属磁性粉の硬度が７−Ｆｅ２Ｏ３などの磁性酸化物
よりも小さいために磁性層の表面硬度が小さく巻きしま
りの影響を受け易くなるが、放射線硬化型のバラフコ−
１・層ではこの影響を取除くことができ、内外径での出
力差やドロップアウトの差を除くことができるため特に
好ましい。

また上記組合せの他、磁気記録層として強磁性金属薄膜
を用い本発明のバックコート層と組合せた場合には、そ
の電磁変換特性の良好さ、表面粗度の良好さ、カールの
防止、ドロップアウトの低下等の効果が発揮され、好ま
しい組合せである。

２３− （ニ）　明の１　分野本発明の磁気記録媒体はオーディオ、ビデオ、コンピュ
ーター、磁気ディスク等の分野に広範囲に使用されて好
適である。

以下に本発明の実施例を示す。なお、本発明がこの実施
例に限定されるものでないことは理解されるべきである
。

（ホ）　Ｂを実施するための　良のり態実施例下記のような数種の磁性層およびバック層を形成し、こ
れらを組合せて本発明の効果を見た。

実施例１０夏生１勿■腹皿止豊上（熱硬化型磁性層）重量部コバルト被覆針状７　Ｆ　６２０３　１２０部（長軸０
．４Ｎ、単軸０．０５Ｐ、Ｈｅ　６０００　ｅ）カーボ
ンブラック　５部（帯電防止用三菱カーボンブラックＭ　Ａ　−６００）
メーＡ１２０３粉末（Ｑ、５．−粉状）　２部２４− 分散剤（大豆油精製レシチン）　３部溶剤（ＭＥＫ／トルエン５０１５０）　１００部上記組
成物をボールミル中にて３時間混合し、針状磁性酸化鉄
を分散剤により良く湿潤させる。次に塩化ビニル酢酸ビニル共重合体　１５部（ユニオンカー
バイト社製ＶＡＧＨ）熱可塑性ウレタン樹脂　１５部（日本ポリウレタン社製ニラポラン３０２２）溶剤（Ｍ
ＥＫ／トルエン　５０１５０）　２００部潤滑剤（高級
脂肪酸変性シリコンオイル）３部の混合物を良く混合溶
解させる。

これを先の磁性粉処理を行なったボールミル中に投入し
、再び４２時間分散させる。分散後、磁性塗料中のバイ
ンダーの水酸基を主体とした官能基と反応し架橋結合し
得るイソシアネート化合物（バイエル社製デスモジュー
ルし）を５部（固形分換算）、上記ボールミル仕込塗料
に２０分で混合を行なった。

磁性塗料を１５Ｐのポリエステルフィルム上に塗布し、
永久磁石（１６００ガウス）上で配向させ、赤外線ラン
プまたは熱風により溶剤を乾燥させた後、表面平滑化処
理後、８０℃に保持したオーブン中にロールを４８時間
保持し、インシアネートによる架橋反応を促進させた。

性層２（放射　し型　４　）　重量部コバルト被覆針状２’　Ｆｅ２Ｏ３１２０部（長軸０．
４Ｐ、単軸０．０５．、Ｈｃ　６０００　ｇ　）カーボ
ンブラック　５部（帯電防止用三菱カーボンブラックＭ　Ａ　−６００）
久−Ａ　ｌ　２０３粉末（０，５Ｐ粉状）　２部分散剤
（大豆油精製レシチン）　３部溶剤（ＭＥＫ／トルエン５０１５０）　１００部上記組
成物をボールミル中にて３時間混合し、針状磁性酸化鉄
を分散剤により良く湿潤させる。次にアクリル二重結合導入飽和ポリエステル樹脂１０部（固
型分換算）アクリル二重結合導入塩酸ビ共重合体ＩＯ部（固型分換算）アクリル二重結合導入ポリエーテルウレタンエラストマ
ー　１０部（固型分換算）溶剤（ＭＥＫ／トルエン５０１５０）　２００部潤滑剤
（高級脂肪酸変性シリコンオイル）３部上記バインダー
の混合物を良く混合溶解させる。

これを先の磁性粉処理を行なったボールミル中に投入し
再び４２２時間混分散させる。

この様にして得られた磁性塗料を１５Ｐのポリエステル
フィルム上に塗布し、永久磁石（１６００ガウス）上で
配向させ、赤外線ランプ又は熱風により溶剤を乾燥させ
た後、表面平滑化処理後、ＥＳＩ社製エレクトロカーテ
ンタイプ電子線加速装置を使用して、加速電圧１５０Ｋ
ｅＶ−電極電流２０ｍＡ、全照射量５　Ｍ　ｒ　ａ　ｄ
の条件下でＮ２雰囲気下にて電子線を照射し、塗膜を硬
化させた。

得られたテープを１部２インチ巾に切断しビデオテープ
を得た。

酸化亜鉛　２００ｍＰｘ２７− 炭酸カルシウム　４０ｍＰ　ｙアクリル変性塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコー
ル共重合体（下記ａ法、分子量３万）４０アクリル変性
ポリウレタンエラストマー（下記す法、分子量２万）４
０多官能アクリレート　分子量１．０００　２０ステアリ
ン酸　２ステアリン酸ブチル　２混合溶剤（ＭＩＢＫ／トルエン）　２５０とした。

Ｏ上記混合物中の放射線感応性バインダーの合成方法を
以下に示す。

ａ）塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合
体のアクリル変性体の合成エスレックＡ７５０重量部とトルエン１２５０重量部、
シクロへキサノン５００重量部を５１の４つ目フラスコ
に仕込み加熱溶解し８０℃昇温後、トリレンジイソシア
ネートの２−ヒドロキシエチルメタクリレートアダクト
×を６１１４重量部加え、更にオクチル酸スズ０．０１
２重量部、ハイ２８− ドロキノン０．０１２重量部を加え、８０℃でＮ２気流
中ＮＧＯ反応率が９０％以上となるまで反応せしめる。

反応終了後、冷却してメチルエチルケトン１２５０重量
部を加え希釈する。

Ｘトリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）の２−ヒドロキ
シエチルメタクリレート（２ＨＥＭＡ）アダクトの製法ＴＤＩ３４８重量部をＮ２気流中１１の４つ目フラスコ
内で８０℃に加熱後、２ＨＨＭＡ２６０重量部、オクチ
ル酸スズ０．０７重量部、ハイドロキノン０．０５重量
部を反応缶内の温度が８０〜８５℃となるように冷却コ
ントロールしながら滴下終了後、８０℃で３時間攪拌し
反応を完結させる。反応終了後、取出して冷却、白色ペ
ースト状の２ＨＥＭＡを得た。

ｂ）ウレタンエラストマーアクリル変性体の合成末端イ
ソシアネートのジフェニルメタンジイソシアネート（Ｍ
ＤＩ）系ウレタンプレポリマー（日本ポリウレタン製、
ニツポラン３１１９）２５０重量部、２ＨＥＭＡ３２．
５重量部、ハイドロキノン０．００７重量部、オクチル
酸スズ０．００９重量部を反応缶に入れ、８０℃に加熱
溶解後ＴＤ１４３．５重量部を反応缶内の温度が８０〜
９０℃となるように冷却しながら滴下し、滴下終了後８
０℃でＮＧＯ反応率９５％以上となるまで反応せしめる
。

このバック層ｌを先に磁気記録層を形成した基材の反対
面側に乾燥厚みが１．０．−ｍになるように塗布、乾燥
を行ない、カレンダーにて表面平滑処理を行なった後、
エレクトロカーテンタイプ電子線加速装置を用いて加速
電圧１５０ＫｅＶ、電極電流１０ｍＡ、吸収線量３　Ｍ
　ｒ　ａ　ｄの作動条件の下でＮ２ガス雰囲気において
電子線をバック層に照射し硬化を行なわせた。

上記磁性層２とバックコート層１とを組合せて製造した
磁気テープについての各特性を第１表に示す。バックコ
ート層１については、ｘ　（ＺｎＯ）とｙ　（Ｃａ　Ｃ
Ｏ３）をｘ　＋　ｙ　＝　２００重量部を満たす範囲で
変化させた。

第１表から次のことが判る。酸化亜鉛を３０重量％以上
含有しないと摩擦低下が果たせない。すなわち３０重量
％未満では高温多湿下での長期保存で画像ゆらぎが生じ
たり、急激ストップによりバック面の傷が発生する。一
方、７０重量％以上含有するとバック面の表面粗度及び
バック面の不均一部の影響により、電磁変換特性が低下
し好ましくない。また酸化亜鉛による表面の粗度及び不
均一性の影響を改善するためにはＣａ　ＣＯ３３０重量
％以上が必要であり、７０重量％以上含有すると酸化亜
鉛含有の特徴がなくなることが判る。

次いで上記磁性層２とバックコート層１において。

酸化亜鉛（２００ｍＰ、不均一）とＣａＣＯ３を各々１
００重量部用いる場合の、ＣａＣＯ３の粒径を変えて各
種特性を見た結果を第２表に示す。

第２表から、酸化亜鉛２００ｍ）−とした場合、ＣａＣ
Ｏ３の使用出来る平均粒径の範囲は５００ｍ、−である
ことが判る。また酸化亜鉛単独の場合は５００ｍ、ｒ−
まで使用可能である。そしてＣａＣａＣＯ３５Ｏ０のも
のでもＺｎＯよりも特性が向上し、問題ないことも判っ
た。更に好ましいのは２００ｍノー以下のものであった
。

他の周期律表第■族元素の酸化物及び炭酸化合物も同様
な結果が得られた。

バックコート　２　重量部酸化亜鉛　２００ｍ、−１００炭酸マグネシウム　２００　ｍ　Ｐｌ　００硬化剤　コ
ロネートし　２０潤滑剤　ステアリン酸　４ステアリン酸ブチル　２硝化綿　４０塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体（
積木化学製、エスレックＡ）　３０ポリウレタンエラス
トマー　３０（Ｂ、Ｆグツドリッチ社製、エラセン５７０３）混合溶
剤（ＭＩＢＫ／トルエン）２５０重量部上記酸化亜鉛は
ＺｎＯＯ〜１００．Ｐｂ　１００−２００、Ｃｄ　２０
０−５００、Ｆｅ　５００−２０００、その他２０００
〜３０００ｍＰの平均粒径より成り、メディアン径とし
て２００ｍＦである。均一性の酸化亜鉛はなく、現在の
酸化亜鉛は製法上、不均一性が避けられない。

このバック層を、先に磁気記録層を形成した基材の反対
面側に乾燥厚みが１．０Ｐｍになるように塗布、乾燥を
行ない、カレンダーにて表面平滑処理を行なった後、６
０°Ｃの温度で２４時間加熱処理し硬化を行なわせた。

上記磁性層１．２とバックコート層１．２とを組合せて
形成した磁気記録媒体の各種特性について第３表に示す
。バックコート層１についてはＺｎ０１００重量部、Ｃ
ａ　ＣＯ３１００重量部とした。

第３表から、バック面の表面粗度が向上したため、電磁
変換特性の向上が著しく、バック面での不均一部でのケ
ズレがなくなって、非常に効果的なことが判る。

実施例２下記のようにして数種の合金磁性層を形成し、実施例１
のバック層とこれらを組合せて磁気記録媒体を製造し、
本発明の効果をみた。

１１１夙危戊湿式還元法により種々の合金粉末を製造した。これらは
軸比（短軸／長軸）が１１５〜１／１０の針状粒子より
成り、残留磁束密度２０００〜３０００ガウス、保磁力
１０００−２００００ｅ：ＢＥＴ比表面積４５〜７０ｍ
２７ｇを有するものであった。

これらの磁性粉を次の配合比で通常の方法で混合し、各
磁性層を形成した。

１炸（ｌ（熱硬化型）重量部Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ合金粉末　１００（Ｈｃ　＝　１２０００　ｅ　、長軸０．４．ｗｍ、短
軸０．０５ＰｍＢＥＴ比表面積　５２ｍ２／ｇ）塩化ビニル・酢酸ビニル・ビニルアルコール共重合体（
米国ＵＣＣ社製ＶＡＧＨ）　１５ポリウレタンプレポリマー　１０（バイエル社製デスモコール２２）メチルエチルケトン／トルエン（１／１）　２５０ミリ
スチン酸　２ソルビタンステアレート　２この混合物にポリイソシアネート（バイエル社製デスモ
ジュールＬ）３０重量部加えて磁性塗料とし、ポリエス
テルフィルムに３．５Ｐの厚さで形成し、カレンダー加
工した。

貞且Ｉ↓（放射線硬化型）磁性層３と同様な磁性合金粉末及びベースを用い、次の
混合物重量部Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ合金粉末　１００塩化ビニル・酢酸ビニル・ビニルアルコール共重合体（
米国ＵＣＣ社製ＶＡＧＨ）　１５ポリビニルブチラール樹脂　１゜３８− アクリル二重結合導入ウレタン　１゜メチルエチルケトン／トルエン（５０１５０）　２５０
をポリエステルフィルムに３．５Ｐの厚さに塗布し、電
子線硬化とカレンダー加工を行った。

磁性層３．４とバックコート層１．２を組合せたものの
特性を第４表に示す。バックコート層１につイテはＺｎ
０１００重量部、Ｃａ　ＣＯ３１００重量部のものを用
いた。なお比較例としてバックコート層にＺｎＯのみ、
あるいはＣａＣＯ３のみを含有するものを採用した。た
だし本実施例の場合は各層の形成ごとにカレンダー加工
を実施した。

３９− 第４表からバック面の粗度及び不均一部が改良され、そ
のため電磁変換特性の向上が見られることが判る。Ｚｎ
Ｏは不均一部の突起によりＣ−８／Ｎの低下が大である
。そして合金磁性粉テープについても、７Ｆｅ２０３テ
ープと同様に、顔料の効果的な範囲が確かめられた。特
に表面での潤滑効果の作用もＣａ　ＣＯ３を入れても変
わらないことも確かめられた。

次に上記の磁性層４−バック層２の組合せにおけるビデ
オテープの表面粗度について検討した。第１図はビデオ
テープを３．８ｍ／ｓｅｅで駆動し、中心周波数５　Ｍ
　Ｈｚで記録、再生した場合のＳ／Ｎ比（相対値）を示
す。ただし曲線の添字は磁性層の表面粗度である。これ
から判るように、磁性層の表面粗度が０．０８）−ｍ以
下で、バックコート層の表面粗度が０．６Ｐｍ以下のと
きにＳ／Ｎ比を高く保つことができる。他の組合せの場
合も全く同様であった。

上記のビデオテープについて、磁性層の表面粗度が０．
Ｏ８Ｐｍ以下で且つバックコート層の表面粗度が０．０
８７−ｍ以下で且つバックコート層の表面粗度が０．０
５〜０．６Ｐｍの範囲にあるものについて、合金粉末の
ＢＥＴ比表面積とＳ／Ｎとの関係を調べたところ第２図
に示す結果を得た。

ただし５５ｄＢを基準とした。これからＢＥＴ値４８ｍ
２／ｇ以上のときにすぐれた特性が得られることが判る
。他の場合も同様であった。

更に巻きしまりを測定したところ、４０℃、８０％ＲＨ
では全て良好であった。

実施例３厚さ１０　Ｐｍのポリエチレンテレフタレートベースの
片面に真空蒸着法によりＧｏ−Ｎｉ合金（Ｈｃｌｌｏｏ
ｏｅ）を平均厚０．２７−ｍに蒸着し磁性薄膜を形成し
た。

このようにして金属薄膜からなる磁気記録層を形成した
基材の反対面側に実施例１のバックコート層１．２を乾
燥厚みが１．０．−ｍになるように塗布、乾燥を行ない
、カレンダーにて表面平滑処理を行なった後、熱硬化、
またはエレクトロカーテンタイプ電子線加速装置を用い
て加速電圧１５０ＫｅＶ、電極電流１０ｍＡ、吸収線量
３　Ｍ　ｒ　ａｄの作動条件下でＮ２ガス雰囲気におい
て電子線をバックコート層に照射し硬化を行なわせた。

バックコート層１についてはＺｎ０１００重量部、Ｃａ
ＣＯ３１００重量部のものを用いた。これらの磁気テー
プの諸特性についての試験結果を第５表に示す。

第５表から金属蒸着テープの場合も、バック面の粗度が
改善され、電磁変換特性上の向上と併せてＺｎＯ特徴が
生かされて摩擦低下が果たされ。

また金属蒸着テープ特有のカールの問題も解決されてい
ることが判る。

なお、上記の各特性の測定は次のようにして行なった。

１）バックコート面削れ一般市販のＶＨ３方式ＶＴＲを用い、４０℃。

６０％の環境下で１．　ＯＯ回走行させた後バックコー
ト面の傷のつき具合を観察した。Ｏは汚れがない状態、
Ｏは非常にきれいな状態、×は汚れがひどい状態を示す
。

２）静摩擦−動摩擦変化研磨アルミ円柱にバック面を内側にしての静摩擦（Ｔ１
）と動摩擦（Ｔ２）の変化を測定した。またこれにより
傷の発生具合を見た。

３）ドロップアウト２０℃、６０％ＲＨ，ＶＨＳデツキを用い、５ＭＨｚの
単一信号を記録し、再生した場合の信号が、平均再生レ
ベルより１８ｄＢ以上低下する時間が１５Ｐ秒以上であ
るものの個数を、サンプル１０個について１分間当りで
数え、その平均をとった。磁気テープ走行前のもの（初
）と、１００回走行後のものについて測定した。

４）表面粗度タリステップ（ＴＡＹＬＯＲ−ＨＯＢＳＯＮ社製）を用
いて得たチャートから２０点平均法でめた。カットオフ
０．１７ｍｍ、針圧０．ＩＸ２゜５Ｐを用いた。不均一
部の表示は、測定データより不均一箇所によるものとわ
かるものをピックアップした（その場合、バック面粗度
の均一部のデータからは前記不均一部を除外した）。

５）電磁変換特性中心周波数５　Ｍ　Ｈｚで記録、再生し、５　Ｍ　Ｈｚ
から０．７ＭＨｚはなれたときのＳ／Ｎ比（相対値）を
示す。比較例をＯｄＢの基準とする。ＶＨ８のＶＴＲを
改造し５ＭＨｚまで測定できるようにした。

６）電顕撮影法ａ）透過電顕によりテープからの抽出法により、平均粒
子径を測定する。

ｂ）走査型電顕による断面写真法による。この場合、粒
子が凝集している場合があるので、バラツキが大の場合
は最小粒子径を平均粒子径とする。

４６− ７）摩擦係数直径４ｍｍの表面を研磨したアルミ円柱に磁気テープの
バック面を内側にして１８０°の抱き角で巻きつけ、２
ｃｍ／秒で走行し、送り出し側と巻き取り側のテンショ
ンを測定し計算よりめた。

８）急激ストップによるバック面の傷は、◎が全く傷が
ない状態、０は傷がほとんどない状態、Δは傷が多少あ
る状態、×は傷が多数ある状態を示す。

【図面の簡単な説明】

第１図は磁気記録媒体の磁性層及びバックコート層の表
面粗度とＳ／Ｈの関係を示すグラフ、第２図は合金磁性
粉末のＢＥＴ比表面積とＳ／Ｎの関係を示すグラフであ
る。代理人　大喜利　明敏代理人　大喜利　暁子４７− 第１図ハ゛ツク面の表面粗度（ｕｍ）第１頁の続き０発　明　者　斉　藤　善　明　東京都中央区式会社内０発　明　者　久保１）　悠−東京都中央区式会社内日本橋１丁目１旙１号　ティーディーケイ株日本橋１丁
目１旙１号　ティーディーケイ株ｌｌ−

Claims

【特許請求の範囲】

（１）非磁性基材の一方の面に磁気記録層、他方の面に
バックコート層を設けた磁気記録媒体において、該バッ
クコート層が酸化亜鉛、モース硬度５以下の周期律表第
■族元素の酸化物又は炭酸化合物、及び樹脂バインダー
を含む塗膜からなることを特徴とする磁気記録媒体。
（２）酸化亜鉛、モース硬度５以下の周期律表第■族元
素の酸化物又は炭酸化合物の平均粒子径が５００ｍ）−
以下である、特許請求の範囲第１項記載の磁気記録媒体
。
（３）磁気記録層が、ＢＥＴ法で４８ｍ２／ｇ以上の比
表面積を有する強磁性合金粉末を樹脂バインダー中に分
散したものからなり、該磁性層の保磁力が１００００ｅ
以上であり、磁性層の表面粗度がＱ、０８．”ｍ以下で
ある、特許請求の範囲第１項又は第２項記載の磁気記録
媒体。
（４）磁気記録層が強磁性薄膜からなる。特許請求の範
囲第１項又は第２項記載の磁気記録媒体。