JPS6129417A - 画像記録用磁気記録媒体 - 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】 に４犬扶巷３υ１ この発明は磁気記録媒体に関し、特に出力変動、目づま
り、ドロップアウトの少ない、走行安定性及び耐久性等
のすぐれた、強磁性合金を磁気記録層とする強磁性合金
画像記録用テープに関するものである。

（ロ）末技　及びその問題、 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。

塗布型の磁気記録媒体において、合金磁性粉を使用した
ものは高保磁力、飽和磁化も従来の′２ｒＦｅ２０３．
Ｃｏドープタイプのものより大きく、強磁性合金画像記
録用テープは、電磁変換特性上でもすぐれたものである
が、従来の合金テープはヘッドとの接触力（タッチ）が
弱いため、当りが悪く、出力変動、目づまり、ドロップ
アウトが出やすいものであった。

ハ　　　を　゛するための 本発明者等はそれらの欠点を改善すべく、鋭意研究の結
果、非磁性基村上に強磁性合金磁性層を設けた磁気記録
媒テープにおいて、強磁性合金画像記録テープ全体のス
ティフネスが特定の範囲のものであるとき、出力変動、
目づまり、ドロップアウトの少ない走行安定性のある磁
気テープが得られる事を見出し、本発明に到達したもの
である。

すなわち、本発明は強磁性合金テープにおいて。

該テープ全体のスティフネスが、 ０．１４９Ｘ　ｗａ３＝＝０．０５〜０．１５　　ｇ−
ｍｍＸｂ 〔式中、Ｗ：荷重（ｇ）、 ａ：テープの輪の直径（ｍｍ’） ｂ：テープ巾（ｍｍ） ｄ：テープ軸の変形量（ｍｍ）） であることを特徴とする強磁性合金画像記録用テープに
関するものである。

上記式におけるスティフネスは次のようにして求めたも
のである。すなわち、・強磁性合金画像記録テープのそ
の磁性面側を内側にし、ベース面側（バックコートがあ
ってもよい）を外側にして、該強磁性合金テープを丸め
て一つの輸（リング）と為し、該テープの軸の直径をａ
　　（ｍｍ）、テープ巾をｂ　（ｍｒｎ）とし、テープ
面が基部に接すように静置した該テープの輪の上部より
テープ面に荷重ｗ　（ｇ）をかけた時の力方向への変形
量をｄ（ｍｍ）とし、各値を該式に当てはめて求める。

テープの腰が強くて、該スティフネスの値が０゜ｔｓｇ
’ｍｍを超えると、出力変動、目づまり、ドロップアウ
トが出やすい。これはヘッドタッチが弱いために、つま
り高い値となるとヘッドへの当りが悪いので、そのよう
なことが起こりやすい。

０．１５ｇ−ｍｍ以下になると、腰がやわらかくなるの
で、ヘッドタッチが良好となり、以上のような欠点が解
消されるのである。又、強磁性合金画像記録用テープ全
体のスティフネスの値が０゜０５ｇ−ｍｍ未満となると
、今度はへラドタッチが強くなりすぎて、走行ストップ
、トップコート削れ、ヘッド付着が増し、好ましくない
。より好ましい範囲は０．０５〜０．１３ｇ−ｍｍであ
り、さらに好ましいのは０．０６〜０．１１ｇ−ｍであ
った。

本発明の強磁性合金画像記録用テープには、平均粒径０
．７．＝−ｍ以下であり、モース硬度６以上の無機顔料
を含有させることができる。モース硬度６未満のものは
出力変動、目づまり、ドロップアウトを発生し易く、ク
リーニング効果がない。

また電特出力低下の面から平均粒径０．７Ｐｍ以下の無
機顔料が好ましい。該無機顔料としてはＴｉＯ２，５ｎ
０２．５ｉ０２、ＺｒＯ２、ＦｅＳ２　、ＭｇＯ，Ｃｒ
２　ｏ３．Ａ１２０３　、Ｙ２０３、ＣａＯ２、Ｆｅ３
　ｏ４　＋　Ｆｅ２　ｏ３、ＺｒＳｉＯ４，５ｂ２０．
、Ｋ２Ｏ、Ｂｅ０１Ｎｉ○、ＦｅＣｒ２０４　、ＭｇＴ
　ｉ０２、Ｆ　ｅＡ　１２０４　、　ＣａＴ　ｉ０２　
、ＭｎＯ２、ＺｒＳｉＯ４，ＺｎＳ、等を用いることが
できる。

強磁性合金テープのスティフネスの調整は■ベースの厚
みを変える、■ベースの柔軟性のあるもの（ヤング率の
低いもの）を使用する、■ベースとして片面が強固のも
のと片面がヤング率の低いものとを組合わせる、■強磁
性合金磁性層の強度を変える、■バックコート層に柔軟
性のものを使用する、■強磁性合金及び／又はバックコ
ート層の下に柔軟なものをアンダーコートする、又は顔
料を入れて固くする等によって行なう事ができる。

強磁性合金画像記録テープのベース（非磁性基材）とし
ては、ポリエステル、ポリエチレンテレフタレート、芳
香族ポリエステル、ポリカーボネート、芳香族ポリアミ
ド、ポリスルホン、ポリイミド、ジアセテート、トリア
セテート、セロハン。

硬質ポリ塩化ビニル、ポリプロピレンなどが挙げられ、
又、この種のベースに通常使用されるものはいずれも用
いることができる。

■、■、■のベースについては、具体的には。

これらのヤング率及びベース厚、ラミネート加工ベース
によりスティフネスが調節できる。

■は強磁性合金磁性層のバインダー材料、磁性粉とバイ
ンダーの比率、研磨剤種及び量により変えることができ
る。

■は心り材料により変えるゝことができる。

■においては、アンダーコートは放射線硬化型の樹脂を
使用したり、微粒子顔料としては前述の強磁性合金磁性
層あるいは後述のバックコート層に使用される無機顔料
と同様のものを用いることができる。なお平均粒径５０
０Ａ以下のものがよい。これら顔料は、例えば５ｉ０２
の場合、■無水硅酸の超微粒子コロイド溶液（スノーテ
ックス、水系、メタノールシリカゾル等、８産化学）■
精製四塩化ケイ素の燃焼によって製造される超微粒子状
無水シリカ（標準品１０〇八）（アエロジル。

日本アエロジル株式会社）などが挙げられる。又、前記
■の超微粒子コロイド溶液及び■と同様の気相法で製造
される超微粒子状の酸化アルミニウム、並びに酸化チタ
ン及び前述微粒子顔料が使用され得る。アンダーコート
層はメタノール５ｉ０２の場合はそのまま塗布されてい
ても良い。

本発明の強磁性合金画像記録用テープはバックコート層
が設けられていてもよいし、又場合によりトップコート
層が設けられていてもよい。

バックコート層において、バンクコート層形成方法が例
えば塗布型よりなるものの場合、バンクコート層は無機
顔料、有機バインダー、潤滑剤、分散剤、帯電防止剤等
を含有する。

無機顔料としては、１）導電性のあるカーボンブラック
、グラファイト、また２）無機充填剤としてＳ　ｉ　Ｏ
２、Ｔ　ｉ　Ｏ２、Ａ　ｌ　２０３　、　Ｃｒ　２０３
、Ｓ　ｉＣ，Ｃａｂ、ＣａＣＯ２、酸化亜鉛、ゲーサイ
ト、ｄＦｅ２０３、タルク、カオリン、ＣａＳＯ３、窒
化硼素、フッ化黒鉛、二硫化モリブデン、Ｚ’ｎＳ等が
ある。この様な無機顔料の使用量は１）に関してはバイ
ンダー１００重量部に対して２０〜２００重量部、又２
）に関しては１０〜３００重量部が適当であり、無機顔
料量があまり多くなると、塗膜がもろくなり、かえって
ドロップアウトが多くなるという欠点がある。

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、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、又前記脂肪酸のアルカリ金属又はアルカリ土類金
属からなる金属石鹸。

レシチン等が使用される。

シリコーンとしては脂肪酸゛変性よりなるもの。

一部フッ素変性されているものが使用される。アルコー
ルとしては高級アルコールよりなるもの。

フッ素としては電解置換、テロメリゼーション、オリゴ
メリゼーシーン等によって得られるものが使用される。

潤滑剤の中では放射線硬化型のものも使用して好都合で
ある。これらは強磁性薄膜への裏型転写を抑えるため、
ドロップアウトの防止、ロール状に巻かれたときの内外
径の個所による出力差の減少の他、オンライン上での製
造が可能である等の利点を持つ。

放射線硬化型潤滑剤としては、滑性を示す分子鎖とアク
リル系二重結合とを分子中に有する化合物１例えはアク
リル酸エステル、メタン、リル酸エステル、ビニル酢酸
エステル、アクリル酸アミド系化合物、ビニルアルコー
ルエステル、メチルビニルアルコールエステル、フリル
アルコールエステル、グリセライド等があり、これらの
潤滑剤を構造式で表すと、　　　　　　　　ＣＨ３ＣＨ
２＝ＣＨＣ０ＯＲ，ＣＨ２＝Ｃ−ＧＯＯＲ。

ＣＨ２＝ＣＨ−ＣＨ２ＣＯＯＲ１ ＣＨ２＝ＣＨＣＯＮＨＣＨ２０ＣＯＲ１ＲＣＯＯＣＨ２
ＣＨ＝ＣＨ２等で１．１：　：テＲは直鎖又は分枝状の
飽和もしくは不飽和炭化水素基で、炭素数は７以上、好
ましくは１２以上２３以下であり、これらは弗素置換体
とすることもできる。弗素置換体としては ＣｎＦｚｎｕ−１Ｃｎ　Ｆｚｎ＋＋　　（ＣＨ２）ｍ　
−（但し、ｍ＝１〜５）、　　　Ｒ ＣｎＦｚｎｔ＋　　Ｓ　０２　　ＮＣＨ２ＣＨ２−１Ｃ
ｎＦｚｎｒＩＣＨ２ＣＨ２ＮＨＣＨ２ＣＨ２−１等があ
る。

これら放射線硬化型潤滑剤の好ましい具体例としては、
ステアリン酸メタクリレート（アクリレート）、ステア
リルアルコールのメタクリレート（アクリレート）、グ
リセリンのメタクリレート（アクリレート）、グリコー
ルのメタクリレート（アクリレート）、シリコーンのメ
タクリレート（アクリレート）等が挙げられる。

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、巻きみだれを生じ易いものである。

本発明のバックコート層で用いる有機バインダーは、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、特に放射線硬化型の
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１０，０００〜２００，０００、重合度が約２０
０〜２，０００程度のもので、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−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、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１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、（Ｅ３）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、分子量３，０００〜
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２００〜３，０００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。

上記（Ａ）、（Ｂ）　、（Ｃ）の化合物のオリゴマー、
ポリマーの分子量は次のような測定方法による数平均分
子量によっている。

＊ＧＰＣによるバインダーの平均分子量測定ＧＰＣ（Ｇ
ｅｌ　　Ｐｅｒｍｅａｔ　ｉｏｎ　　Ｃｈｒ、ｏｍａｔ
ｏｇ、ｒａｐｈｙ）とは試、料中の分子を移動相中のそ
の大きさに基いて分離する方法で。

分子ふるいの役をする多孔質ゲルをカラムに充填し液体
クロマトグラフィーを行なう方法である。

平向分子量を算出するには標準試料として分子量既知の
ポリスチレンを使いその溶出時間から検量線を作成する
。これよりポリスチレン換算の平均分子量を計算する。

与えられた高分子量物質中に分子量Ｍｉである分子がＮ
ｉ個あったとすると 数平均分子量＝ΣＮ　ｉ　Ｍ　ｉで表わせる。

ΣＮｉ 本発明の磁気記録媒体の製造において、有機バインダー
が熱硬化型では、製造過程において、バックコート層の
潤滑剤が磁性薄膜に裏型転写し、前述のような不安定な
走行による出力ダウンが発生し、画像が出なくなるとか
、或いは摩擦レベルが未だ大きく不十分であり、裏型転
写により強磁性合金磁性層が破壊される等の現象が生じ
易く好ましくない。そのため場合によりトップコートを
最初に設けることが考えられるが、操作上、不都合な場
合が多い。更に、熱硬化型の場合、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Ｉ＆変換特性の差が問
題となる。

これに対して、放射線硬化型樹脂の場合、製造上、連続
硬化が可能であり、硬化時間も短かく、上記の裏型転写
がないのでドロップアウトが防止でき、その上、放射線
硬化及びトップコートがある場合は画処理がオンライン
上で処理できるので、省エネルギ一対策、製造時の人員
の減少にも役立ち、コストの低減にもつながる。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。

更にまた、この方法によれば溶剤を使用しない無溶剤型
の樹脂であっても短時間で硬化することができるので、
この様な樹脂をバックコート用として用いることができ
る。

なお、熱硬化系樹脂に使用される硬化剤としては通常用
いられるものは全て用い得るが、特にイソシアネート系
硬化剤が好ましく、それらの例としては大日本インキ化
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トＬ及び武
田薬品工業株式会社製のタケネートＸＬ−１００７を挙
げることができる。

分散剤としては有機チタンカップリング剤、シランカッ
プリング剤や界面活性剤が、帯電防止剤としては各種界
面活性剤が、又その他、カーボンブラック等の通常の添
加剤を加えることができる。

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、分
散剤、界面活性剤等の帯電防止剤は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．
３〜１０Ｐｍの範囲が一般的である。

バックコート層（場合によりトップコート層）の潤滑剤
、有機バインダーが放射線硬化型の場合、その架橋に使
用する活性エネルギー線としては、放射線加速器を線源
とした電子線、Ｃ０６０を線源としたγ−線、５ｒ９０
を線源としたβ−線、Ｘ線発生器を線源としたＸ線ある
いは紫外線等が使用される。

特に照射線源としては吸収線量の制御、製造工程ライン
への導入、電離放射線の遮蔽等の見地から放射線加熱器
により放射線を使用する方法が有利である。

上記バックコート層（及びトップコート層）を硬化する
際に使用する放射線特性としては、透過力の面から加速
電圧１００〜７５０ＫｅＶ、好ましくは１５０〜３００
に８Ｖの放射線加速器を用い吸収線量を０．５〜２０メ
ガランドになるように照射するのが好都合である。

上記放射線硬化に際しては、米国エナージーサイエンス
社にて製造されている低線量タイプの放射線加速器（エ
レクトロカーテンシステム）等がテープコーティング加
エラインへの導入、加速器内部の２次Ｘ線の遮蔽等に極
めて有利である。

勿論、従来より放射線加速材として広く活用されている
ところのファンデグラフ型加速器を使用してもよい。

また放射線架橋に際しては、Ｎ２ガス、Ｈｅガス等の不
活性ガス気流中で放射線をバックコート層（トップコー
ト層）に興射することが重要であり、空気中で放射線を
照射することは、バインダー成分の架橋に際し放射線照
射により生じた０３等の影響でポリマー中に生じたラジ
カルが有利に架橋反応に働くことを阻害するので極めて
不利である。従って、活性エネルギー線を照射する部分
の雰囲気は、特に酸素濃度が最大で５％である、Ｎ２　
、Ｈｅ、ＣＯ２等の不活性ガス雰囲気に保つことが重要
となる。

トップコート層の場合には光重合増感剤を加えることシ
こより紫外線硬化を行なうこともできる。

一方１本発明の磁性層は強磁性合金からなるものであっ
て、それらの合金はＦｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｎ
ｉ、Ｆｅ−Ｒｈ、Ｆｅ−Ｃｕ、Ｆｅ−Ａｕ、Ｇｏ−Ｃｕ
％Ｃｏ−Ａｕ、Ｃｏ−Ｙ、Ｇｏ−Ｌａ、Ｃｏ−Ｐｒ、Ｇ
ｏ−Ｇｄ、Ｃｏ−３ｒｎ、　Ｇｏ−Ｐ　ｔ、　Ｎ　ｉ　
−Ｃｕ、　Ｆ　ａ−Ｇｏ−Ｎｄ。

Ｍｎ−Ｂ　　ｉ、　　Ｍｎ−３ｂ、　　Ｍｎ−Ａ１．　
　Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒのような磁性合
金を挙げることができる。

従来１強磁性粉末′としては例えばγ−Ｆｅ２０３、Ｃ
ｏ含有’２Ｆ’　　Ｆｅ２Ｏ３、Ｆ　ｅ３０４　、　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ｉｉｌ！録用としては不十分
であり、約１）−ｍ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Ｆｅ、Ｃｏ、
Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎ４．Ｃｏ−Ｎｉ等の金属ま
たは合金、これらとＡ１．Ｃｒ、Ｓｉ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。

合金磁性粉末については、本発明者等が種々の合金粉末
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１
００００ｅ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、以下同じ〕が０．０
８Ｐ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、このような磁性層を本発明の画像記録
用磁気記録媒体に用いた場合には、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
ｌｌＰｍ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
ックコート層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、上記磁気記録層及びバックコート層の
組合せでは、このような問題点も改善され好ましい。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、本発明ではそのような問題
も解決され、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
磁気ヘットが飽和し、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。上記の特性を満足させ得る強磁性合金としてはＧ
ｏ、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｇ。

−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｎｉなど、またこれにＣｒ、ＡＩ、Ｓｉ
等を添加した微粉末が用いられる。これらは金属塩をＢ
Ｈ４等の還元剤で湿時還元した微粉末、酸化鉄表面をＳ
ｉ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ｌ：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。

なお放射線硬化型のバインダーを用いる場合には、バッ
クコート層の所で述べたように製造上、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
エネルギ一対策、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１１．−ｍ以下と薄くなり、また金属磁性粉
の硬度がγ−Ｆ　ｅ　２０３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
を受は易くなるが、放射線硬化型の磁性層、バックコー
ト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。

−〇〇」目順欠舛釆 以上、記載のとおり、本発明にあっては強磁性合金画像
記録テープ全体のスティフネスを特定の数値範囲とする
ことにより、出力変動、目づまり、ドロップアウトの少
ない、又、走行ストップ、トップコート削れ、ヘッド付
着のないすぐれた効果が奏せられるものである。

Ω月　明のＪ　　野 本発明の磁気記録媒体である強磁性合金テープは、主に
ビデオテープとして利用できる。

近年、特に技術進歩が著しく、しかも市場性の拡大して
いるビデオカセットテープ、発売される８ミリビデオカ
セツトテープ等には、本発明の、スティフネスが特定範
囲の強磁性合金テープは、極めて良好な電磁変換特性と
物性信頼性を有する高性能テープであるので、最適であ
る。

Ω＼１」乃１体的実−角１牲 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１ （１）皿ユ夏又及戒 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１０００−２００００　ｅ　：ＢＥＴ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。

胤１１上（熱硬化型）　　　　　　　　重量部Ｆｅ−Ｇ
ｏ−Ｎｉ合金粉末　　　　　　１００（Ｈｃ　＝１２０
００　ｅ、長軸０．４Ｐｍ、短軸０．０５ＰｍＢＥＴ比
表面積　５２ｍ２／ｇ） Ａ　１２　０３　　０．　３ｘｍ　　　　　　　　　　
　　　１　０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）　　　　　　１
５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　　　　　　　　　　２５　　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
し）３０重量部加えて磁性塗料とし、ポリエステルフィ
ルムに３６５）−の厚さで形成し、カレンダー加工した
。

磁性層２（放射線硬化型） 磁性層１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−Ｎ
ｉ合金粉末　　　　　　　１００Ｃｒ　２０３　　０．
７Ｐｍ　　　　　　　　　　　５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ＶＡＧ
Ｈ）　　　　　　　１５ポリビニルブチラール樹脂　　
　　　　　　１０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との厚さ
に塗布し、電子線硬化とカレンダー加工を行った。

（２）バックコート層の形成 バックコート　１　（熱硬化型）　　　　　重量部酸化
亜鉛　　　　　　８０　ｍ　、−２００硬化剤　コロネ
ートＬ　　　　　　　　　　２０潤滑剤　ステアリン酸
変性シリコーン　　　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！５７０３）混合溶剤（ＭＩＢＫ／トルエン）２
５０重量部の混合物を良く混合溶解させる。

この塗料を１５Ｐのポリエステルフィルム上に塗布し、
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。

ハ」乙り≦し＝」り資メユ　　　　　　　　　　　重量
部硫化亜鉛　　５０．ｍＰ　　　　　　　　　３０カー
ボンブラツク　　　　　　　　　　　２５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（
分子量３万）４０アクリル変性ポリウレタン工ラストマ
ー分子量２０，０００　　．４０ 多官能アクリレート分子量１．０００　　　　２０ステ
アリン酸　　　　　　　　　　　　　　４ステアリン酸
ブチル　　　　　　　　　　　２混合溶剤（ＭＩＢＫ／
トルエン）　　　　２５０上記混合物をボールミル中５
時間分散させ、磁性面が形成されているポリエステルフ
ィルムの裏面に乾燥厚１）−になるように塗布し、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
１、．５０　Ｋ　ｅ　Ｖ、電極電流１０ｍＡ、吸収線量
５Ｍｒａｄ、Ｎ２ガス中で電子線をバックコート層に照
射した。

バ１久ユニ且亙盈　　　　　　　　　　　重量部Ｃａ　
ＣＯ３８０ｍ　Ｐ５０ アクリル変性塩ビ一酢ビービニルアルコール共重合体　
分子量３０，０００’　　　　　　　　　３０アクリル
変性ポリウレタン工ラストマー分子量５０．０００　　
　　　　　　３０アクリル変性フエノキシ樹脂 分子量３５．０００　　　　　　　　２０多官能アクリ
レ一ト分子量５．００　　　−２０ステアリン酸　　　
　　　　　　　　　　　　４１容剤（ＭＥＫ／トルエン
＝１／１）　　　　３００これらを上記と同様に処理、
製造した。

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。

次に上記の磁性層２−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／ｓｅｃ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　μｍ以下で、バックコート層の表面粗度がＯ
、，６、−ｍ以下のときにＳｌＮ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。研磨剤が
０．７＞ｍを超えるとバック面の表面粗度の低下があり
、好ましくなかった。

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
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４．８
ｍ２／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。

以下、本発明の強磁性合金画像記録用テープにおけるス
ティフネスの調整の具体的実施例を示す。

１、メースの厚みを変えることによるスティフネスの調
節 強磁性合金テープ１において、磁性膜２Ｐ、テンサライ
ズタイプのポリエステル（ヤング率８００　ｋ　ｇ／ｍ
ｍ２）ベースの膜厚を変えることによりスティフネスの
調節ができる。例えば、強磁性合金磁性層１−バック層
２の組合せにおける強磁性合金磁性層のテンサライズタ
イプポリエステルのベース膜厚を、１１．１０，５．１
０．９．５．７．６．４．３Ｐと盛えたときのスティフ
ネスを見た結果を、第３図に示す。

又これらの磁気テープの特性を第１表に示す。

第１表のように、スティフネスが０．１５を越えると、
ヘッドタッチが悪くなり、初期特性で出力変動、目づま
りが増加する。そのためドロップアウトが多い。ヘッド
付着は小である。このことから、ヘッドタッチが悪いた
め目づまり、出力変動を発生することがわかる。

一方、スティフネスが０．０５より小であると。

摩擦が高いため走行不安定であり、出力変動が大となり
、ヘッドタッチが強すぎるため目づまりが発生しやすい
。そのためドロップアウトも多い。

摩擦が高いため２回目で走行ストップを発生した。

このようにスティフネスを０゜１５〜０．０５の範囲に
おさえることにより、型持、物性上非常にすぐれた記録
媒体となる。中でも好ましいのは０．１３〜０，０５、
更に好ましいのは０．１１〜０．０６の範囲である。

２、ベースのヤング率を変えることによるスティフネス
の調整 １）■１１　、０．Ｌ−／Ｃ−スのものをポリエステル
ベースバランスタイプヤング率４００ｋｇ／ｃｍ２に変
えることによりスティフネスが０．０９ｇ・ｍｍとなっ
た。

２）■の１１．０Ｐベースのものをヤング率３００ｋｇ
／ｍｍ２のポリエステルベースのテンサライズのものを
用いたところスティフネスが０゜０７ｇ１ｍｍとなった
０ １）、２）のものは出力変動が０．２ｄＢ、目づまりも
なく、ドロップアウトも２０個以内と良好なものとなっ
た。また耐久走行性でもすぐれたものであった。

３、ラミネーションベースを用いることによるスティフ
ネスの調整 ■の１１．０Ｐベースのものをポリエステルベースバラ
ンスタイプヤング率４００ｋｇ／ｃｍ２、ポリプロピレ
ン２００ｋｇ／ｃｍ２のラミネーションベースにするこ
とによりスティフネスが０．０７ｇ−ｍｍとなった。

スティフネスを低くすることにより、出力変動も少なく
、目づまりもなく、ドロップアウトも少ない良好なもの
となった。

４、磁性層２（２Ｐ）−ベース１１との組合せのものは
スティフネス０．１７ｇ−ｍｍであった。

これを磁性層２において塩ビ１５、ウレタン１７とする
ことにより０．１４ｇ−ｍｍとなった。出力変動、目づ
まり、ドロップアウト良好であり、さらにベースをヤン
グ率４　（１０ｋ　ｇ／　ｃ　ｍ２のバランスタイプと
することによりＯ，’０７ｇ−ｍｍとなり、より好まし
いものとなった。

研磨剤量、種を変える事によっても同様の効果があった
。

５、バックコート層に柔軟性のものを用いることによる
スティフネスの調整 例えば強磁性合金磁性層１（３Ｐ）−ポリエステルベー
ス（１０μｍ、スーパーテンサー、ヤング率８００ｋｇ
／ｃｍ２）と蒸着方法でＺｎを真空度５ＸＩＯ−６Ｔｏ
ｒｒで形成しその上にステアリン酸を蒸着方法で固着さ
せたバックコート層を組合せたもののスティラネスは０
．１７ｇ−ｍｍであるため、出力変動、目づまり、ドロ
ップアウトが多く、これらの特性が悪かった。

上記のバックコート層をバックコート層１に変えること
により、ステイフネスが０．１４ｇ−ｍｍとなり、出力
変動、目づまり、ドロップアウト良好となったが、さら
にベースとしてヤング率４００ｋｇ／ｃｍ２のバランス
タイプを使用することによりスティフネス０．０７ｇ−
ｍｍと良好なものとなった。

このことはバックコートの膜厚を変えることによっても
言える。

６、その他 ｌ）強磁性合金磁性層の厚さ、強度 ２）強磁性合金磁性層及び／又はバックコートの下に柔
軟なものをアンダーコートするか、又は顔料を入れて固
くする。

この場合、アンダーコートは放射線硬化型の樹脂を使用
したり、バンクコート用又は塗膜に入れである研磨剤等
又は微粒子顔料５ｉ０２．ＺｒＯ２、Ｃｒ２Ｏ３，Ａｌ
２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３，ＣａＯ２、Ｆｅ３Ｏ４，Ｆｅ２Ｏ３
、ＺｒＳｉＯ４，Ｓｂ２０　、　Ｔ　ｉ　０２等を用い
ることができる。これらは通常の気相、固相、液相法、
電解法等以外にも製造できる。これら微粒子顔料は、例
えば５ｉ０２の場合。

■無水硅酸の超微粒子コロイド溶液（スノーテックス、
水系、メタノールシリカゾル等１日産化学）■精製四塩
化ケイ素の燃焼によって製造される超微粒子状無水シリ
カ（４１準品１００Ａ）（アエロジル、日本アエロジル
株式会社）などが挙げられる。

又、前記■の超微粒子コロイド溶液及び■と同様の気相
法で製造される超微粒子状の酸化アルミニウム、並びに
酸化チタン及び前述微粒子顔料が使用され得る。

アンダーコート層はメタノール５ｉ０２の場合はそのま
ま塗布されていても良い。

微粒子顔料は１，０００個〜１，０００，０００個／　
１００、−２含まれているものが良い。

３）トップコート層に上記微粒子顔料を含有することに
よってもヤング率の調整ができる。

以上のことはバックコート３についても言える。

なお、放射線硬化型の方がジャンボロール内、外での型
持の影響もなく、好ましがった。

上記特性の測定方法について以下に記す。

１、スティフネス 次の計算式二 ０．１４９ＸｗＸａ３ｇ−ｍｍ Ｘｂ で表示される。

Ｗ：荷重（ｇ） ａ：テープの軸の直径（ｍｍ） ｂ：テープ巾（ｍ　ｍ　） ｄ：テープの輪の変形量（ｍｍ） ２、出力変動 中心周波数５　Ｍ　Ｈｚで記録、再生した場合の出力の
変動を見た。

３、ドロップアウト ２０℃、６０％で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、
その平均をとる。

４．エッヂキズ ５０回走行後のもののテープエッヂのキズを目視で判定
する。

【図面の簡単な説明】

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）強磁性合金テープにおいて、該テープ全体のステ
   ィフネスが、 ０．１４９×ｗａ＾３＝０．０５〜０．１５ｇ・ｍｍ〔
   式中、ｗ：荷重（ｇ）、 ａ：テープの輪の直径（ｍｍ） ｂ：テープ巾（ｍｍ） ｄ：テープ輪の変形量（ｍｍ）〕 であることを特徴とする強磁性合金画像記録用テープ。
2. （２）平均粒径０．７μｍ以下であり、モース硬度６以
   上の無機顔料が含有されている特許請求の範囲第１項記
   載の強磁性合金画像記録用テープ。
3. （３）バックコート層が形成されている特許請求の範囲
   第１項又は第２項記載の強磁性合金画像記録用テープ。