JPS61222027A - 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】 〔発明の分野〕 本発明は磁気記録媒体に関し、一層詳細には磁性塗料の
分散特性が優れ、電磁変換特性の優れ、かつ走行耐久性
の優れた磁気記録媒体に関するものである。

〔発明の背景および従来技術の説明〕

一般にオーディオ用、ビデオ用あるいはコンピュータ用
等の磁気記録媒体（以下磁気テープと記載することもあ
る）として、ｒ−Ｆｅ２０３．Ｃ６含有磁性酸化鉄、Ｃ
ｒＯ２などの針状結晶からなる強磁性粉末を結合剤（バ
インダ）中に分散させた磁性層を非磁性支持体上に設は
九磁気記録媒体が用いられている。

しかしながら、最近、磁気記録媒体においては、より高
密度記録への要求が高まり、従来より使用されている強
磁性粉末に代シ、たとえば鉄、ニッケルおよびコバルト
などの金属を主成分とする強磁性合金粉末を使用するこ
とが一般化しつつある。

強磁性合金粉末は、抗磁力（Ｈａ）および残留磁束密度
（Ｂｒ）が高いため高密度記録ができることから、高密
度記録を必要とする分野の磁気記録媒体の強磁性体とし
て好適である。

特に、ビデオテープにおいては、記録波長を短くしたり
、トラック幅を狭くするなどの方法の利用に伴ない、非
常に高密度の記録を行なうことが必要になシ、従来の酸
化鉄系の強磁性粉末に代って、強磁性合金粉末を用いた
ビデオテープが使用されるようになってきている。

強磁性合金粉末を使用する場合には磁性層の表面を平滑
にすることによシさらに高密度の記録ができ、磁気記録
媒体の電磁変換特性が向上することが知られている。

しかしながら、磁性層の表面を平滑にすると、ビデオテ
ープの走行中において磁性層と装置系との接触の摩擦係
数が増大する結果、短期間の使用で磁気記録媒体の磁性
層が損傷を受け、あるいは磁性層が剥離する傾向がある
。特にビデオテープではスチルモードのように磁性層を
過酷な条件下に置くことがあり、磁性層の摩擦係数の増
大は。

％にスチルモードにおける磁性層の寿命（スチルライフ
）を短くする原因となる。従って、ビデオテープの磁性
層の走行耐久性の向上が望まれている。

従来、磁性層の耐摩耗性を改良するものとして、ポリエ
ステルポリウレタン樹脂が有用な結合剤であるとして使
用されておシ、さらＫその改良としてカーボネートポリ
エステルポリウレタンも提案されている。またポリウレ
タンの滑性を補なうためポリ塩化ビニルや硝化綿などの
結合剤を配合することも行なわれている。又、分散性を
改良し表面平滑性を向上させるために各種の有機添加剤
、例えばラウリン酸、ミリスチン酸、オレイン酸、又は
これらのエステル等の分散剤を用いることが提案されて
いる。しかし従来の方法では最近の微粒子の強磁性合金
粉末を比較的少量の結合剤を用いて分散させ、出力の向
上１分散性の改良を図り、同時に走行耐久性を改良する
ことができなかった。

そこで本発明者らは、これら微粒子の強磁性合金粉末に
特に顕著に見られる問題を解決するため。

強磁性合金粉末、各種の結合剤や添加剤等を検討した結
果、特異的に上記欠点が同時に解消される強磁性合金粉
末、結合剤の種類、配合割合が存在することを見出し、
本発明にい九った。

〔発明の目的〕

本発明は電磁変換特性と走行耐久性の両者が同時に改良
された磁気記録媒体を提供することを特徴とする 特に本発明は分散性が改良され、表面平滑性が向上し、
再生出力が向上することによシミ磁変換特性が改良され
、同時に磁性層の摩擦係数の低減によシ走行耐久性を改
良した磁気記録媒体を提供することを目的とする。

〔発明の要旨〕

本発明は非磁性支持体上に強磁性合金粉末を結合剤と共
に塗布してなる磁気記録媒体において、該強磁性合金粉
末の平均長軸長が０．２７μｍ以下であり、該結合剤を
強磁性合金粉末に対してｌ！〜３ｊ重量％使用し、かつ
結合剤の全量に対してポリカーボネートポリウレタンを
２０〜ｔ。

重量係、塩化ビニル／酢酸ビニル系共重合体を２０〜７
０重量係、ポリイソシアネートを１０〜６０重量係使用
することを特徴とする磁気記録媒体におる。

〔発明の詳細な記述〕

本発明の磁気記録媒体は、非磁性支持体と、強磁性合金
粉末を含有する磁性層がこの非磁性支持体上に設けられ
た基本構造を有するものである。

本発明で使用する非磁性支持体は、通常使用されている
ものを用いることができる。非磁性支持体を形成する素
材の例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリプ
ロピレン、ポリカーボネート、ポリエチレンナフタレー
ト、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミドなどの
各種の合成樹脂フィルム、およびアルミ箔、ステンレス
箔などの金属箔を挙げることができる。また、非磁性支
持体の厚さは、一般には３〜ｊＯμｍ、好ましくは３〜
３０μｍ、より好ましくはＪ’−１０μｍである。

非磁性支持体は、後述する磁性層が設けられていない側
にパック層（バッキング層）が設けられたものであって
も良い。

本発明の磁気記録媒体は、上述したような非磁性支持体
上に強磁性合金粉末を含む磁性層が設けられたものであ
る。

本発明の磁気記録媒体の磁性層に含有される強磁性合金
粉末は、その平均長軸長が０．２７μｍ以下が使用でき
、０．２ｊμｍ以下が好ましく、００．２０μｍ以下が
特に好ましい。さらにＳ　ＢＩＣＴ比表面積がμＯｍ２
／ｆ以上であることが好ましい。又、軸比（長軸／短軸
）は７／／以上が好ましく、り／ｉ、、２ｏ７ｔがさら
に好ましい。

この強磁性合金粉末の例としては、強磁性合金粉末中の
金属分が７３重量係以上であり、そして金属分の１０重
量係以上が少なくとも一種類の強磁性金属あるいは合金
（例、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ。

Ｆｅ−Ｃ，ｏ、Ｆａ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｎｉ％Ｃｏ−Ｎ１−
Ｆｅ）％に好ましいのはＦｅ−Ｎｉであシ、該金属分の
２０重量％以下の範囲内で他の成分（例、ＡＬ、Ｓｔ、
Ｓ、Ｓｃ、Ｔｉ％Ｖ％Ｃｒ。

Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｙ、Ｍｏ、Ｒｈ％Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ
％Ｓｂ、Ｔｏ、Ｂａ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ａｕ。

Ｈｇ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｌａ、Ｃｅ％Ｐｒ％Ｎｄ、Ｂ、Ｐ）
を含むことのある合金を挙げることができる。

また、上記強磁性金属分が少量の水、水酸化物または酸
化物を含むものなどであってもよい。これらの強磁性金
属粉末の製造方法は既に公矧で、１）、本発明で用いる
強磁性合金粉末についてもこれら公矧の方法に従って製
造することができる。

すなわち、強磁性合金粉末の製造方法の例としては、下
記の方法を挙げることができる。

（ｉ）複合有機酸塩（主としてシュウ酸塩）を水素など
の還元性気体で還元する方法； （ｂ）酸化鉄を水素などの還元性気体で還元してＦａあ
るいはＦｅ−Ｃｏ粒子などを得る方法；（ｃ）金属カル
ｉニル化合物を熱分解する方法；（ｄ）強磁性金属の水
溶液に水素化ホウ素ナトリウム、次亜リン酸塩あるいは
ヒドラジンなどの還元剤を添加して還元する方法； （ｅ）水銀陰極を用い強磁性金属粉末を電解析出させた
のち水銀と分離する方法； （ｆ）金属を低圧の不活性気体中で蒸発させて微粉末を
得る方法。

強磁性合金粉末を使用する場合に、その形状にとくに制
限はないが通常は針状、粒状、サイコロ状、米粒状およ
び板状のものなどが使用される。

本発明においてはこれら強磁性合金粉末とともにポリカ
ーゼネートポリウレタンを結合剤とじて用いることが必
須であり、塩化ビニル／酢酸ビニル系共重合体、ポリイ
ソシアネートを組み合せて用いることが重要である。

本発明に用いるポリカーボネートポリウレタントハ、（
１）ポリオール、（２）ポリイソシアネート、必要によ
り（３）鎖延長剤を縮合させて得たものである。

ここで述べる（１）ポリオールとは、分子量３００〜２
０，０００、水酸基価２０〜ＪＯＯで一般弐ＨＯ−Ｒ−
ＯＨ（Ｉ）に於けるＲが−（ＣＨ２すｊ。

、で表わされる多価アルコールとホスゲン、クロル酢酸
エステル、ジアルキルカーボネート又はジアリルカーボ
ネートとの縮合によって得られるポリカーボネートポリ
オール或いは又、前記ポリカーボネートポリオールと一
般式ＨＯＯＣＲ’Ｃ００Ｈ（Ｉｆ）　（Ｒ’が−（ＣＨ
２？Ｆｌでｎ＝Ｊ〜４、〜−２０，０００、水酸基価！
〜３００のポリエステルポリオールである。又、その他
のポリオール、例えばポリエーテルポリオール、ポリエ
ステル、エーテルポリオール、繭述以外のポリエステル
の併用も出来る。

（２）のポリインシアネートとは以下のものより選ばれ
る。ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシ
アネート、インホロンジイソシアネート、キシリレンジ
インシアネート、シクロヘキサンジイソシアネート、ト
ルイジンジインシアネート、２．≠トリレンジイソシア
ネート、Ｊ、４）リレンジイソシアネート、≠、μ′ジ
フェニルメタンジイソシアネート、ｐ−７二二レンジイ
ソシアネート、ｍ−フエニレンジイソシアネ−）、／。

よナフチレンジインシアネート、である。

（３）の鎖延長剤としては、繭記の多価アルコール。

脂肪族ポリアミン、脂環族ポリアミン、芳香族ポリアミ
ン等、従来公知のものが使用される。

これ等（１１、（２）、（３）より成るポリウレタンは
平均分子量１０，０００〜ｉ２ｏ、ｏｏｏのも°のが利
用出来る。分子量がこれより少ないとテープの耐久性が
劣シ、又分子量がこれ以上になると樹脂の溶解性が劣っ
て来て工業的見地から好ましくない。

本発明に用いる塩化ビニル・酢酸ビニル系共重合体とは
塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル／酢酸ビ
ニル／ビニルアルコール共重合体、塩化ビニル／酢酸ビ
ニル／無水マレイン酸共重合体をいう。このうち特に塩
化ビニル／酢酸ビニル／無水マレイン酸が好ましい。

本発明に使用するポリイソシアネートはトリレンジイソ
シアネー）、！、４ｃ’ジフェニルメタンジイソシアネ
ート、キシリレンジイソシアネート、ｌ、！−ナフチレ
ンジインシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート
、インホロンジイソシアネート等公知のポリインシアネ
ートである。

本発明に使用する結合剤は強磁性合金粉末に対して７１
〜３５重量％使用することが好ましく。

２０〜３０重量％使用することが特に好ましい。

使用する結合剤が１３重量％未満だとスチル等の走行耐
久性が劣化し、３！重ｔ％より多いと充填度が低いため
所望の電磁変換特性を得ることができなかったり、摩擦
係数が増加したりする。

全結合剤に対してポリカーボネートポリウレタンは２０
〜６０重量％用いることが好ましく、２！〜１０重量係
用いることが特に好ましい。塩化ビニル／酢酸ビニル系
共重合体は２０〜７０重量％用いることが好ましく、コ
Ｊ’−ｊｊ重量係用いることが％に好ましい。

ポリイソシアネートは７０〜６０重量％用いることが好
ましく、ｌ！〜４４７重量係用いることが特に好ましい
。

本ゝ発明においては強磁性合金粉末及びポリカーボネー
トポリウレタンを°一定の比率で用いることが特に重要
であシ、さらにポリカーボネートポリウレタン、塩化ビ
ニル／酢酸ビニル系共重合体及びポリイソシアネートを
上記割合で混合使用することが重要である。

上記組合せ範囲をはずれると以下のような問題が生ずる
。

ポリカーボネートポリウレタンの量が多すぎると摩擦係
数が高くなる傾向があり、塩化ビニル／酢酸ビニル系共
重合体の量が多すぎると走行耐久性が低下する。具体的
にはスチル耐久性がなくなり、目づまりが発生しやすく
なる。又、ポリイソシアネートの量が多すぎるとスチル
耐久性が低下する。

本発明に使用される強磁性微粉末又は非磁性粉末、結合
剤、添加剤、溶剤及び支持体（下塗層、パック層、パッ
ク下塗を有してもよい）或いは磁気記録媒体の製法等は
特公昭ｊＡ−２６１’り０号に記載されている。

〔発明の効果〕

本発明の磁気記録媒体は、高い再生出力が得られ、かつ
良好な走行耐久性を確保することができる。

特に本発明の磁気記録媒体は、摩擦係数が低く、かつ充
分なメチルライフを得ることができる。

〔実施例〕

次に１本発明の実施例および比較例を示す。なお、実施
例および比較例中の「部」との表示は、「重量部」を示
すものである。

〔実施例〕

下記に示す組成の磁性塗料を調整して乾燥後の磁性層の
厚さが３．０μｍになるように厚さ１０μｍのポリエチ
レンテレフタレート非磁性支持体上に塗布した。

磁性塗料組成 強磁性合金粉末（Ｆｅ−Ｎｉ合金、　ｉｏｏ部Ｎｉ約！
重量悌）（平均長軸長；第１表記載）カーボンブラック
　　　　　　　　　　２部（平均粒径：０．０部μｍ） メチルエチルケトン　　　　　　　ＳＯＯ部磁性塗料が
塗布された非磁性支持体を、磁性塗料が、未乾燥の状態
で磁場配向処理を行い、さらに乾燥後、カレンダー処理
を行い、１７２インチ幅にスリットして、ＶＨＩ！Ｍビ
デオテープを製造した。

得られたビデオテープの各サンプルについて光沢、再生
出力、摩擦係数、スチルライフを測定し、第１表にその
結果を示した。

以下に第１表に示した評価の測定方法を示す。

（磁性層表面の光沢度測定法） ＪＩＳＺ　　ｒ７参ｌに準じ、入射角≠ｊ０において、
屈折率／、ｊＡ７のガラス表面の鏡面光沢度を１００（
４として測定した。

（再生出力） 東芝■製ビデオテープレコーダＶｊ００ＤＩ／Ｃ７エラ
イトヘツドを使用して、通常の走行速度の半分で、得ら
れたビデオテープを繰り返し走行させたときの記録波長
０．７μｍの再生出方を測定した。なお、再生出力はサ
ンプルＡｔの再生出力をＯｄＢとしたときの相対値であ
る。

（摩擦係数） ＶＴＲで１０／Ｒス走行したテープを２３°Ｃ−４０係
Ｒ０Ｈの温湿度条件下において、ＳＵＳポールに磁性画
を／１０°かけてＴ１テンションをｒｏｔかけ、ハｊ訓
／ｓｅｃの速度で摺動させて、により摩擦係数を出した
。

（スチルライフ） スチルモードで再生し、再生ＲＦ出力レベルを記録計で
記録し、信号レベルが／／Ｊに低下するまでの時間を測
定した。信号レベルの低下がなかったものをＯ，に、／
／λに低下したものをＮＧと表示し友。

第１表かられかるように、通常のポリエステル型ポリウ
レタンを用いた系では、微粒子の強磁性合金粉末を用い
ても再生出力はあまシ高くならないが、ポリカーボネイ
トポリウレタンを用いたものは、飛躍的に高い再生出力
が得られる。

また、強磁性合金粉末に対する結合剤の使用量は適当な
範囲があシ、少ないとスチルライフが短くなシ、多いと
摩擦係数が増加する。

更に、全結合剤に対するポリカーボネイトポリウレタン
の使用比率も適当な範囲があシ、多すぎると走行性に悪
影響を及はし、少なすぎると再生出力が低くなる。

特許出願人　　富士写真フィルム株式会社手続補正書 昭和６０年Ｚ月ザ日

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性支持体上に強磁性合金粉末を結合剤と共に
   塗布してなる磁気記録媒体において該強磁性合金粉末の
   平均長軸長が０．２７μｍ以下であり、該結合剤を強磁
   性合金粉末に対して１５〜３５重量％使用し、かつ結合
   剤の全量に対してポリカーボネートポリウレタンを２０
   〜６０重量％、塩化ビニル／酢酸ビニル系共重合体を２
   ０〜７０重量％、ポリイソシアネートを１０〜６０重量
   ％使用することを特徴とする磁気記録媒体。