JPS6093624A - 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】 レユ五４１駅 本発明は走行耐久性で巻姿良好、バック面の削れかなく
、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。

Ω口■員韮皇 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（バックコート層の削れ、
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。

Ｑ豆見班夏皿丞 本発明者はそれらの欠点を改害すべく、バックコート層
の組成について鋭意研究の結果、特に表面粗度が電磁変
換特性に影響すること、またバック面の平面粗度の不均
一性を改良するには微粒子化され粒径の安定した酸化マ
グネシラ１１を使用すると効果的であることを見出し、
バックコート層の組成において、酸化マグネシウムある
いは酸化、マグネシウムとカーボンブラック両者の粒径
を特定すると共に、樹脂バインダーと混合したものを用
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、バラフコ−１一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。

酸化マグネシウムは、耐火物材料、ルツボ材料、マグネ
シアセメント材料、触媒、吸着剤、医薬品として利用さ
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は無機
顔料として二硫化タングステン、二硫化モリブデン、窒
化ホウ素、Ｓ　ｉ０２　、ＣａＣＯ３、Ａｌ２Ｏ３、Ｆ
　ｅ２０３　、　Ｔ　ｉ　０２　、　ＭｎＯ，Ｃａｏ、
５ｎ０２．グラファイト、アスベスト、雲母などが用い
られており、またその粒子径は０゜０２〜１０．−ｍの
範囲のものが用いられるのが普通である。

又、磁気記録媒体のバックコート層に酸化マグネシウム
を添加剤として用いた例も知られており、特開昭５５−
１０．１１３７号公報には、０．３〜３）−の粒径の酸
化マグネシウム、と２５〜２１０ｍとのカーボンブラッ
クを、比率５〜５０／９５〜５０で用いる方法が記載さ
れているが、本発明者等が、電磁変換特性、特にＣ−３
／Ｎ　（一定の周波数と他の周波数でのＳ／Ｎ比）との
関係を追求したところ、酸化マグネシウムについては０
．３戸未満の部分、特に０．２戸以下の部分で上記電磁
変換特性が良好で、しかも表面性が良いことが判ったも
のである。磁気記録媒体のバックコート層に酸化マグネ
シウムを用いた他の例として、特開昭５７−１８９３３
６号公報で、特定なバインダーとモース硬度５以下の非
磁性粉末（酸化マグネシウムを含む）を用いるものがあ
るが、この場合はカーボンブラックとの組合せの開示は
なく、その上、用いるバインダーとしてもウレタンが含
まれておらず１本発明ではカーボンブラックを必須成分
とすることにより電磁変換特性、帯電防止性等、磁気記
録媒体にとって重要な特性が改善されると共に、ウレタ
ンをバインダー成分として含むことにより、粘性のある
バック層となり、バック層の削れかなく、急激なストッ
プでもバック面に傷がつかないものとなるのである。

しかるに、本発明者等は磁気記録媒体のバックコート層
に用いる無機顔料において、従来、用いられた例のない
０．３戸未満の酸化マグネシウムとカーボンブラックの
組合せを採用することにより、酸化マグネシウムが有す
る本来の性質である吸着作用等と相まって強固なバック
層となること、また、バラフコ−１〜膜が強靭となるば
かりでなく、表面粗度が均一で表面粗度が低下せず、摩
擦力が低下するというすぐれた性質のものが得られ、さ
らに、この酸化マグネシウムにカーボンブラックを添加
したバラフコ−１〜組成により、前記酸化マグネシウム
による効果に加えて、カーボンブラックにより電気抵抗
が小さく、帯電防止作用に基く帯電現象の減少したドロ
ップアウトの少ないというすぐれた効果の磁気記録媒体
が得られること、及びカーボンブラックのみから起因す
る柔かさ、もろさという欠点を、酸化マグネシウムとの
併用により補ない、且つ酸化マグネシウムの強固な吸着
作用によりバック層が強じんな塗膜となる効果とカーボ
ンブラックの効果が相乗的に作用し、磁気記録媒体とし
て電磁変換特性、帯電防止性、ドロップアラ！・等にお
いてすぐれ、かつ塗膜の強靭性等を兼ね備えたすぐれた
磁気記録媒体が得られることを見出し、ここに本発明を
完成するに到ったのである。

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平均粒径０．３Ｐ未満の
酸化マグネシウム、カーボンブラック及び樹脂バインダ
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）カーボンブラックの平均粒径が１０〜１００ｍＰ
である上記第１項記載の磁気記録媒体、（３）酸化マグ
ネシウムとカーボンブラックの比率において酸化マグネ
シウムが主成分である上記第１項又は第２項記載の磁気
記録媒体、（４）バックコート層が潤滑剤を含む、上記
第１項、第２項又は第３項記載の磁気記録媒体、（５）
４ｔｌ脂バインダーが繊維素、ウレタン、更に必要に応
じ塩酢ビ共重合体より成る、上記第１項、第２項、第３
項又は第４項記載の磁気記録媒体、（６）樹脂バインダ
ーが放射線硬化性樹脂より成る、上記第１項、第２項、
第３項又は第４項記載の磁気記録媒体、（７）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０゜０８、ｓｍ以下である、上記第１
項、第２項、第３項、第４項、第５項又は第６項記載の
磁気記録媒体、（８）磁気記録層が強磁性薄膜からなる
、上記第１項、第２項、第３項、第４項、第５項又は第
６項記載の磁気記録媒体、に関するものである。

酸化マグネシウムは通常、白色無定形の粉末であり、種
々の製法で造られるが、本発明においては、どのような
製造法により製造されたものを用いてもよく、また粒子
径は０．３ｐｍ未満、特に０．２．−ｍ以下のものが好
ましい。

本発明のバックコート層に使用するカーボンブラックは
ファーネス、チャンネル、アセチレン、サーマル、ラン
プ等、いずれの方法で製造されたものでもよいが、アセ
チレンブラック、ファーネスブラック、チャンネルブラ
ック、ローラーおよびディスクブラックおよびドイツナ
フタリンブラックが好ましい。本発明で使用するカーボ
ンブラックの粒子径はどのようなものでもよいが、好ま
しいのは、電子顕微鏡撮影法により測定して１０〜Ｌｏ
ｏｍ、”未満、特に好ましくは２０−８０ｍ、”である
。更に粒子径について言えば、粒子径１００　ｍ　）−
以上ではバックコート層中での帯電防止効果が劣り、バ
ックコート面の粗度が大きく、磁気テープとして巻回し
たとき磁性面を荒し、又電磁変換特性の点でも劣り、バ
ックコート面のヤング率も粒子径１００ｍＰ未満では高
い値を保つが、１００ｍＰを越えるとヤング率の低下が
あり、バックコート層の接着性も低下する。一方、粒子
径１０ｍ）−未満ではバラフコ−１〜層の塗料中での分
散が不均一となり、均一分散とならずヤング率の低下を
生じる一方、不均一のためバラフコ−１一層の帯電性を
十分に低下させることができないので好ましくない。

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°Ｃ以下、平均
分子量が１０，０００〜２００，０００、重合度が約２
００〜ｇ、ｏｏｏ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−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、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、ブタジエンーアクリロニ１−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ニド、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、イ１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−１−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、繊維素樹脂（硝化綿等）、
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、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
−酪酸ビニル−ビニルアルコール共重合体、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
合体及びウレタンアクリレ−１−からなる放射線硬化系
樹脂からなるものであり、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５，０００〜１００，０００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、分子ｆｆ１３，０００〜１００，０００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２００〜３，００
０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１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−１・
系硬化剤が好ましく、それらの化合物として１例えば、
大日木インキ化学工業株式会社製のクリスボン４５６５
．４５６０．日本ポリウレタン工業株式会社製のコロネ
ー１−Ｌ、及び武中薬品工業株式会社製のタケネートＸ
Ｌ−１ｏ。

Ｏ７を挙げることができる。

本発明で用いる酸化マグネシウム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マグネ２
９１１３０〜３００重量部の範囲が適当である。バイン
ダー量が多すぎるとブロッキングが出、バインダー量が
少なすぎるとカレンダ一工程での付着が発生して好まし
くない。又、カーボンブラックとバインダーとは重量割
合で１：１〜１：４とするのが好ましいが、この範囲を
どちらに外れてもバックコート層のヤング率の低下が大
であり、バインダーの割合をこれより少なくすると塗膜
がもろくなり、バックコート層の接着性が低下し、カー
ボンブラックの脱落が生じ、カレンダ一工程でのカーボ
ンの付着が生じるため、ドロップアウトが増大する。ま
たバインダーの割合をこれより大きくすると、ヤング率
の低下により塗膜がもろくなり、カレンダ一工程での伺
着が生じ、高温走行の場合もバックコート削れが発生す
るなど、充填剤であるカーボンブラックによる効果が減
少し、好ましくない。

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、巻きみだれを生ずることが判った
。潤滑剤としては従来この種バックコート層に用ｊＮ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、流動ノ＜ラフイン、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（ＲＣＯＯ
Ｈ，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組して炭素数が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。

上記の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。

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。

本発明はバックコート層において、前記のとおり、平均
粒径０．３．−未満の酸化マグネシウムとカーボンブラ
ック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なバックコート層
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゜ｍ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−Ｆｅ２Ｏ３、Ｆ　ｅ　３０４、Ｃｏドープ７’　
Ｆ　ｅ２０３　、ＣｏドープＩＦ　ｅ　２０３　Ｆ”　
ｅ　３０４固溶体、Ｃｏ系系化合物被覆型−Ｆｅ２０３
．Ｃｏ系化合物被覆型７−Ｆ　Ｅｌ　３０４（７Ｆ　ｅ
　２０３との中間酸化状態も含む、ここでいうＣｏ系化
合物とは、酸化コバルト、水酸化コバルＩ・、コバ用１
〜フエライト、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−Ｃｏ、　Ｆ　ｅ、−Ｎ　ｉ、　Ｃｏ　−Ｎ　ｉ、
　Ｆ　ｅ−Ｒ１１、Ｆｅ−Ｃｕ、Ｆｅ−Ａｕ、Ｃｏ−Ｃ
ｕ、Ｃ。

−Ａｕ、Ｇｏ−Ｙ、Ｃｏ−Ｌａ、Ｃｏ−Ｐ　ｒ、Ｃｏ−
Ｇｄ、Ｃｏ−８ｍ、Ｃｏ−Ｐｔ、Ｎｉ−Ｃｕ。

Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｄ、Ｍｎ−Ｂ　ｉ、Ｍｎ−５ｂ、Ｍｎ−
Ａｔのような磁性合金、更にＢａフェライ１−１Ｓｒフ
ェライ１−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？　Ｆｅ２Ｏ３、ｃｏ
ｏ有７　Ｆｅ２Ｏ３、Ｆｅ３　ｏ４．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１　ｘ　ｒｎ以下の記録波長の短い信号や、トラッ
ク中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Ｆｅ、Ｃｏ、
Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｇｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｎｉ等の金属ま
たは合金、これらとＡＩ、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」二で、磁性層の保磁力が１００００ｅ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゜１７　ｍ　ｒｎでＲ２０（２０回
平均値）のこと、以下同じ〕が０．０８Ｐ以下のどきに
、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
）、ドロソプアウ１−１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１〜、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１１ノ・程度以
下という薄いものが用いらｈ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、バフクコ−１〜層の組合せでは、こ
のような問題点も改善され好ましい。なお、強磁性物質
として強磁性金属を主成分とするものは、塗膜の電気抵
抗が高くドロップアウトを発生し易いので帯電対策が必
要であるが、本発明のバックコート層との組合せにより
、そのような問題も解決され得、極めて好都合である。

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感
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。Ｌ記の特性を満足させ得る強磁性合金
としてはＧｏ、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−
Ｎｉ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Ｓｉ化合物で被覆
した後、！−１２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
１：５−１：１０を有し、残留磁束密度Ｂｒ＝２０００
〜３０００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４８　ｍ　’　／　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・耐酸ビニル・ビニルアルコール共
重合体、ボリウＩノ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、或いはこれに更に二１〜口
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１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ラ１−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方差が生じ
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ラ１−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１表面粗度の良好さ、カールの
防止、ドロップアラ１〜の低下等の効果が発揮され、好
ましい組合せである。

Ｌ三υ１匹迎１０也分Ｍ□ 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１．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。

℃史ｙ進コル１火施ま擾ための　良のｌ、、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。

実施例 下記のような数種の磁性層およびパック層を形成し、こ
れらを組合せて磁気テープを製造し、本発明の効果を見
た。

実施例１ Ｏ磁　（金属　ヒ物型）のネ 電血星土（熱硬化型磁性層）　重量部 コバルト被覆針状７　Ｆｅ２Ｏ３１２０部（長軸０．４
Ｐ、単軸０．０５Ｎ、　Ｈｃ　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ＭＡ−６００）メー
Ａ１２０３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／１〜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Ｖ　Ａ　Ｇ　Ｈ）熱可塑性ウレタン樹脂　１
５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、イソシアネートによる架橋反応を促進させた
。

性　２（放射線藍似繋槻作展と 重量部 コバルト被覆針状γ−Ｆｅ２０３　１２０部（長軸０，
４戸、単軸ｏ、ｏｉ）Ｐ、　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）
久−Ａ１２０３粉末（０，５，、−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、金１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ＩＯ部（固
型分換算） アクリル二重結合導入塩酢ビ共重合体 １０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／Ｉ−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４２時間混合分散
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２０　ｍ　Ａ、全照射ｆｆｉ５Ｍｒａｄ
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インチ中に切断しビデオテープ
を得た。

酸化マグネシラＡｓ　］ＯＯｍ、、＝　１２０カーボン
ブラツク　３０　ｍ　Ｐ８０ 硬化剤　コロネーｌ−ｔ、　２０ 潤滑剤　ステアリン＃　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５’７０３）混合
溶剤（ＭｉＢＫ／ｌ−ルエン）２５０重量部、づ」仁久
；レニ１り資タユ　重量部 酸化マグネシウム　粒径可変　Ｘ カーボンブラック　粒径可変　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
０．０００　４０多官能アクリレ一ト分子量１．０００
　２０オレイン酸　４ 混合溶剤（ＭＩＢＫ／）−ルエン）　２５０◎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１−の２−ヒドロキシエチルメタクリレートアダク
ト×を６．１４重量部加え、更にオクチル酸スズ０．０
１２重量部、ハイドロキノン０．０１２重量部を加え、
８０℃でＮ２気流中ＮＣＯ反応率が９０％以上となるま
で反応せしめる。反応終了後、冷却してメチ用量チルケ
ト２１２５０重景部を加え希釈する。

×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−１−（２ＨＥＭＡ）アダク１−の
製法 ＴＤＩ３４８重量部をＮ２気流中１１の４つロフラスコ
内で８０℃に加熱後、２ＨＥＭＡ２６０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２８ＥＭΔを得た。

ｂ）ウレタンエラスＩ−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ｈ（
ＭＤＩ）系ウレタンプレポリマー（日本ポリウレタン製
、ニッポラン３１１９）２５０重量部、２　）Ｉ　Ｅ　
ＭΔ３２．５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、８
０℃に加熱溶解後ＴＤＩ４３．５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８０℃でＮＧＯ反応率９５％以上となるまで反
応せしめる。

これら２種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１．０．ｕ、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、熱硬化又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１０ｍ
Ａ、吸収線量３Ｍｒａｄ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２とを組合せて製造した
磁気テープについて、酸化マグネシウムの粒径の変化に
伴う各特性の変化を第１表に示す。

このバックコート層２で用いたカーボンブラックの粒径
は２５ｍ、−１酸化マグネシウムとカーボンブラックの
用量ｘ、ｙはｘ＝１４０重量部、ｙ＝６０重皿部である
。比較例としてバックコート層の酸化マグネシウムの代
りにＣａＣＯ３（０，０８Ｐ、均一性）、Ｚｒ＋Ｏ（０
，２Ｎ）を用いたものを採用した。

第１表から判るように、バック面がＺｎＯのような不均
一部がないため、バック面の不均一部でバックコートケ
ズレが生じたりしない。またバックコートケズレは低温
の方が出やすい傾向にあるが、２０℃、６０％でも不均
一部がないのでケズレが発生しない。電磁変換特性につ
いても、不均一部がないので電特上、Ｃ−８／Ｎの低下
がない。

酸化マグネシウムの平均粒径が０．３Ｐ以上になると、
ややバック面の不均一部が出てくるためパックコートケ
ズレが出てくるし、電磁変換特性も低下する。

上記各磁性層、バラフコ−１・層を組合せたものについ
ての種々の特性を第２表に示す。バックコート層２の酸
化マグネシウムとしては粒径０．１．・−のものを、カ
ーボンブラックとしては粒径３０ｍ戸のものを、各々１
２０重量部、８０重量部の割合で用いた。

第２表より、磁性層、バックコート層共に熱硬化型のも
の（Ｎｏ、１）に比べ、一方の面でも放射線硬化型のも
のの方（Ｎｏ、２．３）が電磁変換特性が良く、特に両
面共放射線硬化型の場合（Ｎｏ、４）有利であることが
判る。

次いでバックコート層共レおいて、酸化マグネシウム（
１００ｒｎ、・−）ｘ重量部とカーボンブラック（４０
ｍ、ｙ）　７重量部（ｘ＋ｙ＝２００）の変量とし、こ
のものと磁性層２とを組合せた磁気テープの各特性の変
化を見た結果を第３表に示す。

第３表より、酸化マグネシウムを５０％以上含有しない
とバラクコ−１−ケズレが発生し、また１００回走行後
ガイド付看も発生することが判る。酸化マグネシラ１１
がカーボンブラックより含有量が多い方が効果があるの
は、酸化マグネシウムの付着効果が人のため、強じんな
塗膜となるためと予想される。一方、酸化マグネシウム
を９０％以上含有すると、電気抵抗が高くなり、ドロッ
プアラ１−を発生しやすくなる。以上の結果より酸化マ
グネシウムとカーボンブラックの比率は９：１〜５：５
が好ましく、さらに好ましい範囲は９：１〜４：６であ
る。

次に、上記磁性層２とバックコート層２（酸化マグネシ
ラ１１：カーボンブラツク−７＝３）において、酸化マ
グネシウム（ＬｏｏｍＰ）と組合せるカーボンブラック
の粒径を種々に変えてバック面粗度と電磁変換特性（Ｃ
−８／Ｎ）を見た結果を第４表に示す。第４表からカー
ボンブラックの好ましい粒径は１０〜］、ＯＯｍＰ−さ
らに好ましい粒径は２０〜８０ｒｎ、−であることが判
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５実施例】
のバン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。

磁性層の形ｌ逸 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／ｌＯ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　：Ｂ　Ｅ　Ｔ比表面
積４５〜７０ｍ２／ｇ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。

頁作見主（熱硬化型） 重量部 Ｆ　ｅ　−Ｃｏ　−Ｎ　ｉ合金粉末　１００（ＩＩｃ　
＝］２０００　ｅ、長軸０．４Ｐｍ、短軸Ｑ、０５Ｐｍ
Ｂ　Ｅ　Ｔ比表面積　５２ｍ２／ｇ） 塩化ビニル・耐酸ビニル・ビニルアルコール共重合体（
米国Ｕ　ＣＣ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。

磁性層４　（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 Ｆ　ｅ　−Ｇ　ｏ　−Ｎ　ｉ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ＵＣ
Ｃ社製ＶＡＧＨ）　１５ポリビニルブチラール樹脂　ｌ
Ｏ アクリル二重結合導入ウレタン　１０ 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３．５）−の厚さに塗布し、
電子線硬化とカレンダー加工を行った。

この磁性層３．４とバックコート層１．２を組合せた磁
気記録媒体の特性を第５表に示す。ノにツクコート層２
については、酸化マグネシウム（１００ｍ、−）、カー
ボンブラック（３０ｍＰ）を各々、１２０重厘部、８０
′重量部としたものを使用した。なお比較例としてバッ
クコート層２におけるカーボンブラックを含まないもの
（バック面２′）、顔料としてＺｒ１Ｏ，ＣａＣＯ３を
用いたものをバックコート層として採用した。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。

表中■、■は一層形成順序を示す。

第５表から合金磁性粉についても、バック面の粗度及び
不均一部が改良され、その結果、電磁変換特性向上が見
られ１強固なバック層のためガイド付着が発生しないし
、急激ストップでも傷の発生がないことが判る。合金テ
ープは微細なドロップアウトも問題とするので、強じん
な塗膜で、ケズレもなく、ドロップアウトも少ないとい
う特性は非常に重要である。

一方、バックコー１〜層にカーボンブラックが入ってい
ないと走行後のドロップアウトが増加し、好ましくない
。またＺｎＯは不均一部の突起によりＣ−３／Ｎの低下
が大であり、Ｃａ　ＣＯ３は巻姿、画像ゆらぎ、ガイド
付着、急激ストップによるバック面傷の点で劣っている
。

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　ｔｌ　ｙ、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０．０８ｐｍ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．
０８ｐｍ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’Ｃ１８０％Ｒ
Ｈでは全て良好であった。

実施例４ 厚さＩ　Ｑ　ＰｒＨ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Ｃｏ−Ｎｉ合金（Ｈｃｌｌ
ｏｏｏｅ）を平均厚０．２ｐｍ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１．２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３Ｍ　ｒ　ａ　ｄの作動条件下でＮ２ガス雰
囲気において電子線をバラフコ−１・層に照射し硬化を
行なわせた。これらの磁気テープの諸特性についての試
験結果を第６表に示す。バックコート層２については、
酸化マグネシウム（１００ｍＰ）とカーボンブラック（
３０ｍ、６）を、各々１２０重量部、８０重量部とした
ものを用いた。比較例として、バックコーｊ一層１．２
におけるカーボンブラックを含まないもの（各々、バッ
クコート層１′、２′とする）及びバックコートにおけ
る顔料としてＺｎＯあるいはＣａ　ＣＯ３を用いたもの
を採用した。

第６表から金属蒸着テープの場合も、バック面の粗度及
び不均一性が改善され、電磁変換特性上の向上と併せて
ＭｇＯの特徴が生かされ、走行性が良好であり、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。

■）バラフコ−１・面削れ 一般市販のＶ　ＨＳ方式ＶＴＲを用い、４０℃、６０％
の環境下で１００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。○は汚れがない状態１．Ｏは非常
にきれいな状態、Ｘは汚れがひどい状態を示す。

２）静摩擦−動ｌｒ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（Ｔ＋
）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
ンと、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５　Ｍ　Ｈｚ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
子が凝即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。

７）摩擦係数 直径４　ｍ　ｍ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　ｃ　ｍ　／秒で走行し、送り出し側と巻き取り側
のテンションを）Ｉｌ’ｌ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、Ｏは傷がほとんどない状態、△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／Ｎ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　人多和　明敏 代理人　大多和　暁子

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性基材の一方の面に磁気記録層、他方の面に
   バッグゴー１一層を設けた磁気記録媒体において、該バ
   ックコート層が平均粒径０．３．．未満の酸化マグネシ
   ウム、カーボンブラック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. （２）カーボンブラックの平均粒径が１０〜１００ｍＰ
   である特許請求の範囲第１項記載の磁気記録媒体。
3. （３）酸化マグネシウムとカーボンブラックの比率にお
   いて酸化マグネシウムが主成分である特許請求の範囲第
   １項又は第２項記載の磁気記録螺体。
4. （４）バソクコ−１・層が潤滑剤を含む、特許請求の範
   囲第１項、第２項又は第３項記載の磁気記録媒体。
5. （５）樹脂バインダーが繊維素、ウレタン、更にａ要に
   応じ塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体より成る、特許請
   求の範囲第１項、第２項、第３項又は第４項記載の磁気
   記録媒体。
6. （６）樹脂バインダーが放射線硬化性樹脂より成る、特
   許請求の範囲第１項、第２項、第３項又は第４項記載の
   磁気記録媒体。
7. （７）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ｏ、ｏｓ、ｗｍ以下で
   ある、特許請求の範囲第１項、第２項、第３項、第４項
   、第５項又は第６項記載の磁気記録媒体。
8. （８）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、第２項、第３項、第４項、第５項又は第６項
   記載の磁気記録媒体。