JPS6116022A - 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
、摩擦係数が低く、走行耐久性か良好な磁気記録媒体に
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
タ用等の磁気記録テープは、非磁性支持体の−・面に磁
性層、他面にバック層を設けた構造をイ１するが、最近
高密度記録への要求が高まり、磁性層について種々の改
良が加えられている。

たとえば、Ｃｏ含有酸化鉄はより微粒子化されてきてい
る。また１強磁性合金粉末を用いたり。

真空蒸着、スパッタリン′グ、イオンブレーティング等
のペーパーデポジション法により製造される強磁性金属
薄膜型磁気記録媒体が注目を浴びており、実用化に至っ
ている。

しかしながら、このような高性能磁気テープにおいては
磁性層のみならずバック層の性能もきわめて重要になっ
てくる。

たとえは、オーディオ用、ビデオ用、あるいはコンピュ
ーター用の高性能磁気テープでは、感度（＃に高周波領
域での出力）を改善するために磁性層が−ｒｔ、滑に仕
上げられているが、磁性層の表面を平滑に仕上げてもバ
ック層の凹凸が転写して感度が改善できないことがあっ
た。

（従来技術の問題点） 磁性層への転写を改善するために、従来はバック層表面
の平滑化が検討されてきたが、バック層表面を平滑化す
ると表面摩擦抵抗が増大し、磁気テープの走行性か損な
われるという問題があり、磁性層への転写か少なく、し
かも走行性を損なわないバンク層の開発か望まれていた
。

（問題点の解決手段） 発明者等は、非磁性支持体の−・而に磁性層を有し、他
面に充填剤を含む厚さ２μｍ以下のパック層を有する磁
気記録媒体において、該パック層の表面籾さをカットオ
フ０．０８ｍｍの中心線ＪＰ、均粗さくＲａ）０．０５
ｐｍ以］４とし１、かつ、該′バンク層のヤング率を５
×１０９ｄｙｎｅ／ｃｍ′以下とすることによっ−（上
記の目的が達成されることを見出し本発明を完成した。

すなわち、従来の磁気テープでは５Ｘ１０９ｄｙｎ　ｅ
　／　ｃ　ｍ’を越えるでフグ率を持つパック層が用い
られることが多く、このようにヤング率の高いバンク層
では１表面を平滑（Ｒａ＜０．０５ルｍ）にすると表面
摩擦係数が高まり、磁気テープの走行性が不良になる。

また、表面を粗面化（Ｒａ≧０．０５ｇｍ）すると走行
性、は改善されるか、磁性層にハ・２り層表面の凹凸か
転写してＳ７７′Ｎ特性が損なわれ勝ちである。しかし
ながら、厚さ２’ｐｍ以下でヤ、・グ率が５Ｘ１０９ｄ
ｙｎｅ／　ｃ　ｍ’以ドのノ・ンク層においては、表面
を比較的粗面化（Ｒａ≧０，０５匹ｍ）しても磁性層へ
の転写か起きず、さらに削れ等の問題も生じ難いため、
走行性やＳ／Ｎ特性に優れ、しかも走行耐久性の良い磁
気テープを得ることができる。

本発明のパック層のヤング率は５Ｘ１０９　ｄｙｎ　ｅ
　、／　ｃ　ｍ’以下、好ましくは４Ｘ１０９−５Ｘ１
０７　ｄ　ｙ　ｎ　ｅ／ａｍ’、場合により約ｌＸ１０
７ｄｙｎｅ／ｃｍ’以下まで有用である。また、表面粗
さは、カッ）−オフ０．０８ｍｍの中心線平均粗さＲａ
の値で０．０５ｇｍ以−ヒ、好ましくは０．０５〜０．
５μｍ、特に好ましくは０．０８〜０．２ｇｎｎである
。Ｒａ値０．０５ｇｍＱ：り小では粗面化の効果が得ら
れない。Ｒａ値が０．５μｍを越えると転写の影響が増
大するので好ましくない。

バンク層のヤング率は、／ヘイングー樹脂の種類や硬化
条件　および充填剤の種類や星によって調整することが
できる、また、バンク層の表面粗さは、パンク層塗布液
の分散方法、分散時間や充填剤の粒径を変化させること
によって調整することができる。分散には、−・般に使
用される種々の混練機を用いることができるが１通°畠
はサンドグライングーでよい。

充填剤（Ｐ）とバインダー（Ｂ）との比Ｐ／Ｂ比は１．
１／１以下が好ましく、通例０．３／１以上とする。よ
り好ましくは０．５／ｌ〜１７／ｌである。Ｐ／Ｂ比が
１．１／１より大きいとヤング率が高くなりすさるか、
又はヤング率のコ〉′トロールが困難になり、０．３．
／１未満では、表面が平滑化して摩擦抵抗が増大し走行
耐久性が低下する。

本発明に用いる充填材はバンク層に用いる公知のもので
よく、粒径が均一のもので良い。充填剤の具体的な例を
挙げれば、カーボンブラック　グラファイト、て、硫化
タングステン、二硫化モリブチン、窒化ホウ素、Ｓ　ｉ
０７　、ＣａＣ０１、硫酸バリウム、ａ−Ａ文２０３　
、Ｆｅ２Ｏ３、ＴｉＯ２、Ｔｉｅ、ＭｇＯ，ＺｎＯ，５
ｎ０２　　、Ｃｒ２Ｏ３等がある。このうち好ましいも
のは、カーボンブランク、硫酸バリウム、ＣａＣＯ３゜
Ｔｉ０１Ｔｉ０２．５ｎ０２等であり、特に好ましいも
のは、カーボンブランク、ＣａＣＯ３である。

充填材の粒径は一般的に小さい方が好ましく、０．０ｌ
−Ｌｏ、８ｇｍ特に好マシくは０．０２−０・５ルｍで
ある。

パック層のバインダーとしては、従来当業界で知られた
バインダー、たとえば熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反
応型樹脂、あるいはこれら樹脂の混合物が使用される。

熱可塑性樹脂としては、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
−７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−小化ビ
ニリデン共重合体。

アクリル厳左ステルースチレン共重合体、メタクリル酸
エステルー７クリロニトリル共重合体、メタクリル醇エ
ステルー塩化ヒニリデン共重合体、メタクリル酸エステ
ルースチレ／共重合体、ウレタンエラストマー、ポリ弗
化ビニル、ｔｇ化ビニリ　。

デンー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、繊維素系樹脂（セルロースアセテートブチレー
ト、セルロースタイアセテート、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ーア
クリル酸エステル共車合体、アミン樹脂、各種ゴム系樹
脂などである。

熱硬化型樹脂又は反応型樹脂としては、フェノール樹脂
、エポキン樹脂、ポリウレタン硬化型樹脂、尿素樹脂、
メラミン樹脂、アルキノド樹脂、アクリル系反応樹脂、
ポリイソシアネート、ポリアミンなどである。

これらの熱硬化型樹脂又は反応型°樹脂は、全バイ／グ
ー年の４０ｗｔ％以丁か好ましく、特に好ましくは２０
ｗｔ％以下である。又、硬化条件は、たとえばポリイン
シアネートの場合は、５０〜８０°Ｃで１０時間以ヒ経
時させればよい。

繊維素系樹脂としては、ニトロセルロース等のセルロー
ス誘導体が適当で、これらは、耐熱性、靭性、＃ブロッ
キング性をイ」与するのに役立つ。

熱可塑性ポリウレタンエテストマーとしては。

はとんど全ての市販品を使用できる。即ち、フタル酸、
アジピン酸、二硫化り、Ｉレイン酸、マレイン酸の如き
有機二塩基酸と、エチレングリコール、プロピレングリ
コール、ブチレングリコール、ジエチレングリコールな
とのグリコール類又はトリメチロールプロパン、ヘキサ
ントリオール、グリセリ二／、トリメチロールエタン、
ペンタエリスリトールなとの多価アルコール類との反応
Ｃ二よって得られるポリエヌテルボリオールをトリレン
シイソシアネーｉ・、４．４′−ジフェニルメタンジイ
ソシアネート、ヘキサメチレンジイソシア２−ト、メタ
ギシリレンジイソシアネートの如きポリイノシアネート
化合物によってウレタン化したポリエステルポリウレタ
ン樹脂及びポリニー（（：０−Ｒ−００Ｃ−Ｒ’　−Ｃ
ｏ）ｍＯＲＯＯＣＮＨ−Ｒ２−ＮＨＣＯ−） ＣＩ） 伊しｍは５〜１００の整数、Ｒは炭素数１〜４個のヒド
ロキシアルキル基又は炭素数１〜４個のヒドロキシアル
コキシル基を少くとも２個有する脂環族又は芳香族化合
物によって導入される２個又は（ＣＨ、＋、ｎ　、　ｎ
は４〜６の整数である。

これらの分子量は５，０００〜５’００，０００好まし
くはｔ　ｏ　、０００−２００．０００１７）ものが有
効である。これらのポリウレタンについては特開昭５５
−１２２２３４号公報に記載されている。

以１−のバインダー樹脂の中でも、ポリウレタン、ポリ
エステル、スチレン・ブタジェン共重合体などが特に好
ましい。これらバインダーは５Ｘ１０Ｇ　（Ｉｙｎｅ／
ｃｍｌＪ丁のヤング率であり、前述のＰ／Ｂ比の範囲で
充填剤を加えても５ＸＩＯｄｙｎｅ／’Ｃｍをこえるこ
とはない。

更に、ポリイノパ／アネートとしては、２，４−トリレ
ンジイソシアネート、１．６−へキサブチレンジイソシ
ア２−ト、トリイソシアネート（たとえば１日本ポリウ
レタノ工業（株）製造のコロネートＬ）などが使用でき
る。

本発明のパック層は、単位面積当りの記録密度をＬげる
ために、磁気記録媒体の総厚味（磁性層＋支持体子バッ
ク層）を出来る限り薄くするように選ばれている。この
ようなパンク層の厚さは好ましくは２ｇｍ以下であり、
特に好ましくは０．３〜１５弘■である。

（発明の効果） 本発明により、磁性層に転写したり、削れを生じてＳ／
Ｎ特性を損なわず、一般の塗布量テープおよび金属薄膜
型磁気テープの両方に適合し、さらに摩擦により走行性
を損なわない、走行耐久性に優れた／シンク層を有する
磁気記録媒体を得ることができる。

次に実施例により本発明をさらに具体的に説明する。

（実施例） 非磁性支持体である厚さ１４ｇｍのポリエチレンテレフ
タレートベースの表面にＣｏ含有磁性酸化鉄（比表面積
５ＢＥ７４５ｍ’／　ｇ）を含む厚さ４ｇｍの磁性層を
設け、反対面に下記の２種の処方よりなるパック層塗布
液を塗布し、厚さＩｇｍの／へツタ層を設けた。

Ａ処方 炭酸カルシウム（粒径：　０．０？ｐｍ）１００重量部
（白石カルシウム製　ホモカルＤ） ポリウレタン　　　　　　　　　　７Ｑｔｔにシボラン
２３０４ 日本ポリウレタン株製） 飽和ポリエステル樹脂　　　　　　５０　／１（ｓｔａ
ｆｉｘ　Ｐ−ＬＢ富士写真フィルム株製）メチルエチル
ケトン　　　　　　３００／／トルエン　　　　　　　
　　　　３００　ｌ／Ｂ処、方 炭酸カルシウム　　　　　　　１００　　／／（Ａ処方
に同じ） ニトロセルロース　　　　　　　　７０　／ｌポリウレ
タン　　　　　　　　　　ｌＯ〃（Ａ処方に同じ） ポリイソシアネート　　　　　　　４０　ｌ／（コロネ
ートし　日本ポリウレタン■製）メチルエチルケトン　
　　　　　３００／／トルエン　　　　　　　　　　　
３００　〃上記Ａ処方、Ｂ処方、それぞれについて、サ
ンドグラインダーによる分散時間を変えてＲａ値の異な
るバック層を持つ磁気テープ試料を作成した。

このようにして作成した試料について次の評価を行ない
、第１表記載の結果を得た。

１）摩擦係数 荷重５０ｇをかけて、ステンレスポールにおいて磁気テ
ープのパック層面で３．３ｃｍ／ｓｅｃ、の速度になる
ように張力をかけて引っ張り、ステンレスポールに対す
るバック層の摩擦係数を測定した。

２）カラーＳ／Ｎ シバツク社製ノイズメーター（９２５Ｃ）を用いて、試
料Ｎｏ、１〜４においてＮ００３を基準テープ（Ｏｄ　
Ｂ）として、それに対するＳ／Ｎ比の差を求めた。

測定は、バイパスフィルター１０ｋＨｚ、ローパスフィ
ルター５００ｋＨｚＡＭで実施し、ＶＴＲは松下ＮＶ−
８３００を使用１゜た。

３）ヤング率 動的粘弾性測定装置を用い、テープ全体とバック層を剥
離除去した場合との各測定値から、換算して求めた。こ
の方法はテープの一端から振動を印加し他の端に伝播す
る振動を測定するものである。

この表から、ハング層のヤング率を５Ｘ１０９ｄ　ｙ　
ｎ　ｅ　／　ｃ　ｍ’以下とし、かつ表面中・ｌＪ線乎
均ネ１１さ、Ｒａ（カット・オフ０．０８ｍｍ）を０．
０５壓ｍ以トとすることによって、摩擦係数が低イ、Ｓ
　、／　Ｎ特性に優れた磁気記録媒体を得られることが
判る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 非磁性支持体の一面に磁性層を有し、他面に充填剤を含
   む厚さ２μｍ以下のバック層を有する磁気記録媒体にお
   いて、該バック層の表面粗さがカットオフ０．０８ｍｍ
   の中心線平均粗さ、Ｒａ値で０．０５μｍ以上であり、
   また、該バック層のヤング率が５×１０＾９ｄｙｎｅ／
   ｃｍ＾２以下であることを特徴とする磁気記録媒体。