JPS615430A - 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】 ｊユ肢！分互 本発明は走行耐久性で巻姿良好、バック面の削れがなく
、表面粗、度及び光沢度が良好で、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ｉｔ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。

口　゛　　　　びその　　　、 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暫たどり、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、走行中の急激な
ストップによるバックコート層への傷のつき易さ）、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）力
５あり、また電磁変換特性についても満足すべきものは
未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、存在すべきパルスを見
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。

このドロップアウトのもとどなる異物の発生原因として
考えられるのは、くり返し応力がかかることによる塗膜
の劣化から生ずる磁気テープ塗膜表面の磁性粉脱落ある
いは走行中にベースが削り取られたものや、ホコリ等が
静電的にベース面に付着しさらにそれが塗膜面に転移し
たものが挙げられる。これらを防止するため、磁気テー
プの磁性面と反対の支持体表面（バック面）にカーボン
ブラック、グラファイト等及び無機充填剤を有機バイン
ダーと共に混練した塗料を塗布して帯電防止をはかった
り、ベースの強靭化により、ベースの削れを少くする等
の方法が提案されている。また磁性層が金属薄膜型の場
合、磁性層が薄いため磁気記録媒体がカールし易く、そ
の意味でもバックコート層は重要な役割を果たしている
。これらの処理により、くり返し走行に対するドロップ
アウト増加の傾向はかなり抑えることができる。しかし
ながら、そのレベルは、現状ではまだ完全とη はいえず、さらに少くする必要がある。

本発明者等はそれらの欠点を改善すべく、バックコート
層としてカーボンブラックを含む磁気記録媒体を先に提
案しく特願昭５８−１９１６９８号、特願昭５８−２０
０８３５号、特願昭５９−２１５９９号）、このものは
摩擦力が低く、走行性良好で削れが少なく、製造中のカ
レンダー汚れはなく、バックコート層が強靭でしかも表
面粗度が低下せず、すぐれた特性を有するもあであった
が、カーボンブラックの分散性に問題があり、それに起
因する表面粗度、光沢度或いは型持等の点で問題が残る
ものであった。

（ハ）問題点を　゛するための手 本発明者等は上記の点を改善すべく、更に研究を重ねた
結果、カーボンブラックに高分子量不飽和カルボン酸、
ポリアミド等の分散剤を混合して用いることにより、カ
ーボンブラックによる前記のすぐれた特性は残した上で
上記問題点を解決できることを見出し、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、高分子量不飽和カルボン酸
、カルボン酸塩、ポリアミド、ポリアミノアミドと極性
酸エステル塩、カルボキシベタイン、アミノカルボン酸
、イミダゾリンの少なくとも１種とカーボンブラックを
含有する塗膜からなることを特徴とする磁気記録媒体に
関するものである。

本発明のバックコート層における各成分について詳細に
説明する。

高分子量不飽和カルボン酸、カルボン酸塩、ポリアミド
、ポリアミノアミドと極性酸エステル塩、カルボキシベ
タイン、アミノカルボン酸、イミダゾリンはそれぞれ分
散剤として作用し、カーボンブラック及び無機顔料を均
一に分散させる作用を有し、それにより次のような効果
が得られる。

１、カーボンブラックに対して分散性があり、表面粗度
と光沢度があがる。そのためテープ保存の際、バック面
が磁性面に夏型転写がしにくく、バック面の表面粗度の
影響が少なくなり、電磁変換特性の低下への影響が少な
くなる。

２、繰り返し摩擦の上昇が少ない。

３、バックコート削れも少ない。

上記高分子量不飽和カルボン酸、カルボン酸塩はアニオ
ン性のものであり、高分子量不飽和カルボン酸はオレフ
ィン系、オレフィン−無水マレイン酸共重合物の部分け
ん化物、スチレン系、スチレン−無水マレイン酸共重合
物の部分けん化物等であり、カルボン酸塩は脂肪酸石鹸
、エーテルカルボン酸およびその塩、高級脂肪酸とアミ
ノ酸の縮合物、環式化合物系（アビエチン酸塩）等であ
る。その例としてＢｙｋ　　Ｐ２Ｏ３（商品名、ビック
・マリンクロット社製）、Ｂｙ・ｋ　ＶＰ２４Ｏ８（同
上）、Ｂｙｋ　　Ｐ１０４Ｓ　（同上）’、ＮＳソープ
（花王石鹸）、Ｒ−３６０（松本製薬）、リボンＭ（ミ
ヨシ油脂）、ニラサンサイレットしく日本油脂）等のア
ニオン性の湿潤、分散剤が挙げられる。

一ポリアミド系分散剤はポリエチレンポリアミン誘導体
よりなるものであり、ポリエチレンポリアミン脂肪酸ア
ミド塩、ポリエチレンポリアミン脂肪酸アミドの尿素縮
合物の塩、ポリエチレンポリアミン脂肪酸アミド尿素縮
合物の第４級アンモニウム塩等のカチオン性のものであ
り、その例としてＤｉｓｐｅｒｂｙｋ　　１３０　（商
品名、ビック・マリンクロット社製）、（Ｒ＋　ＣＯＮ
　Ｈ（ＣＨ２ＣＨ２ＮＨ）ｎＣＯＲ２）ＨＸ　（通称ア
ーコベルＧ形括性剤、）等のカチオン性の湿潤、分散剤
が挙げられる。

長鎖ポリアミノアミド極性酸エステル塩、カルボキシベ
タイン型（Ｎ、Ｎジメチル−Ｎ−アルキル−Ｎ−カルボ
キシアルキレンアンモニウムベタイン）、アミノカルボ
ン酸（Ｎ、Ｎ−ジアルキルアミノアルキレンカルボン酸
塩）、イミダゾリン型（２−アルキル− ルボキシメチルイミダゾリニウム塩）は両性活性剤であ
り、これらの例としてＤｉｓｐｅｒｂｙｋ−ＶＰＩＯＩ
（商品名、ビック・マリンクロット社製）、アンヒトー
ル２４Ｂ、８６Ｂ（花王石鹸）。

ビスターＭＬ．ＭＳ　（松本製薬）、ニラサンアノ　　
　　　４ン’［、　Ｇ　（日本油脂）　、’）ホミンＣ
　Ｏ　Ｈ．　ＳＨ　（　ラ’イオン油脂）等が挙げられ
る。

本発明のバックコート層に用いられ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
ナラ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１０〜１
００ｍＰ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１００ｍＰ
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８面°のヤング率も粒子径１００ｍ）−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
ではバックコート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
のためバックコート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。

本発明で用い得る無機顔料は従来から磁気記録媒体のバ
ックコート層に用いられているＳ　ｉ　Ｏ　２、Ｔｉ０
２　、Ａ１２　０’３　、Ｃｒ２　ｏ３．Ｓ　ｉ’Ｃ．
Ｃａ　Ｏ．　Ｃ　ａ　ＣＯ３　、酸化亜鉛、ゲーサイト
、Ｍ．Ｆｅ２０３．タルク、カオリン、Ｃ　ａ　Ｓ　Ｃ
）ｑ　、窒化硼素、フッ化黒鉛、二硫化モリブデン、Ｚ
ｎＳ等であり、中でもＣ　ａ　ＣＯ　３　、カオリン、
ＺｎＯ、ゲーサイト、Ｚｎ−Ｓが使用される。

高分子量不飽和カルボン酸、カルボン酸塩、ポリアミド
、ポリアミノアミドと極性酸エステル塩、カルボキシベ
タイン、アミノカルボン酸、イミダゾリンはカーボンブ
ラック１００重量部に対して０、５〜２０重量部使用さ
れ、カーボンブラックはバインダー１００重量部に対し
て２０〜２００重量部が使用される。無機顔料はカーボ
ンブラックに対し、カーボン／無機顔料１０１０〜１／
９の範囲で使用され、更にｌＯ１０〜３／７が塗膜の強
じんさの点から好ましい。無機顔料が入ると、バインダ
ー１００重量部に対し２０〜３００重量部の範囲で使用
されることになる。カーボンブラック、無機顔料の量が
上記以上に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。

これらの化合物の粒子径は特に限定されるものではない
が、強常０．５．−ｍ以下のものが用いられ、特に０．
０２〜Ｃ１，５Ｐｍのものが表面性の点で好ましい。

これら無機顔料を加えることにより、バックコート膜が
強靭となり、摩擦力が低下し、走行良好、削れかなく、
弾力性に富み、電磁変換特性等においてもすぐれた磁気
記録媒体が得られる。特に好ましい無機顔料はモース硬
度５以下のものである。

本発明のバックコート層で用い得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．ＯＯ’Ｏ〜２００，０００、重合度が約２
００〜２，０００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　　　　　　　１［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２０．０．０００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
体くカルボン酸導入のもの、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、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、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、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重景％、（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、製造上、連続硬化が可
能であり、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
トし、及び武中薬品工業株式会社製のタケネートＸＬ、
−１０００７を挙げることができる。

また本発明のバックコート層に放射線硬化型温加剤を用
パ６場合・その架橋１°使用する活性１ネ　　　　　　
）ルギー線としては、放射線加速器を線源とした電子線
、Ｃｏ６０を線源とした７−＃Ｉ、−８ｒ９０を線源と
したβ−線１、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。

本発明のバックコート層には他の添加剤、即ち潤滑剤、
上記本発明の特定の分散剤以外の分散剤、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ｉテ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。

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
種類のものはいずれも用、いることができるが、カプリ
ル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、バルミ
チン酸、女テアリン酸、ベヘン酸、オレイン酸、メタク
リル酸、リノール酸、リルン酸、ステア占−ル酸等の炭
素数１２以上の脂肪酸（ＲＣＯｏＨｌＲは炭素数１１以
上のアルキル基）；；前記の脂肪酸のアルカリ金属（Ｌ
＋、Ｎａ、に等）またはアルカリ土類金属（Ｍｇ、Ｃａ
、Ｂａ等）から成る金属石鹸；レシチン等が使用される
。この他に炭素数１２以上の高級アルコール、およびこ
れらの硫酸エステル等も使用可能である。

潤滑剤としては上記の他にシリコンオイル（脂肪酸変性
、一部フッ素変性のものも含む）、フッ素オイル、グラ
ファイト、二硫化モリブデン、二硫化タングステン、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脂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。

上記本発明の分散剤以外の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その他界面活
性剤が、゛帯電防止剤としてはサポニンなどの天然界面
゛活性剤：アルキレンオキサイば系、グリセリン系、グ
リシドール系などのノニオン界面活性剤：高級アルキル
アミン類、第４級アンモニウム塩類、ピリジンその他の
複素環類、ホスホニウム又はスルホニウム類などのカチ
オン界面活性剤；カルボン酸、スルホン酸、燐酸、硫酸
エステル基、燐酸エステル基等の酸性基を含むアニオン
界面活性剤；アミノ酸類、アミノスルホン酸類、アミノ
アルコールの硫酸または燐酸エステル類等の両性活性剤
などが使用される。

上記の各種添加剤はバインダー１００重量部に対して、
硬化剤１５〜５０重量部、潤滑剤０．２〜２０重量部、
分散剤、界面活性剤等の帯電防止剤は１〜１０重景部で
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．−ｍの範囲が一般的である。

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’２ｒ−Ｆｅ２０３、Ｆｅ３Ｏ４、Ｃｏドープ’２ｒ
−Ｆ　Ｃ２０３、Ｃｏドープ１、Ｆｅ２０３−ＦＧ３０
４固溶体、ＣＯ系化合物被覆型’２ｒ　　Ｆ　Ｃ２０３
、Ｃｏ系化合物被覆型？　−Ｆ　ｅ　３０．＋（２’　
　Ｆ　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力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−Ｃｕ、Ｆｅ−Ａｕ、Ｃｏ−Ｃｕ、Ｃ。

−Ａｕ、Ｇｏ−Ｙ、Ｃｏ−Ｌａ、Ｃｏ−Ｐｒ、Ｃｏ−Ｇ
ｄ、Ｃｏ−３ｍ、Ｃｏ−Ｐｔ、Ｎｉ　−Ｃｕ、Ｆｅ−Ｇ
ｏ−Ｎｄ、Ｍｎ−Ｂ　ｉ、Ｍｎ−５ｂ、Ｍｎ−Ａ１．Ｆ
ｅ−Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ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−Ｆｅ２０　　　　
　　　”３、ＣＯ含有？−Ｆｅ２０３、Ｆｅ３Ｏ４、Ｃ
Ｏ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）−ｍ以下の記録波長の短い信号や、トラ′ツ
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、Ｃ０１
Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ、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。

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１０００Ｏｅ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．．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１１．−ｍ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。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、＋！めで好都合である。

上記磁気記録層における保磁力の好ましい範囲は１００
０〜２０００Ｏｅ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。上記の特性を満足させ得る強磁性合金
としてはＣｏ、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１：
５〜１：１０を有し、残留磁束密度Ｂｒ４２０００〜３
０００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　２／　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
しでは塩化ビニル・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。　　
　　　　　　　　４□。ヵ７．３ヶ９□、□。□２．イ
２ヶー　　）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１１１ｍｍ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
まりの影響を受は易くなるが、放射線硬化型のバックコ
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。

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。

Ωす」Ｉ順久紘逮− 以上記載のとおり１本発明にあっては、バックコート層
に、高分子量不飽和カルボン酸、カルボン酸塩、ポリア
ミド、ポリアミノアミドと極性酸エステル塩、カルボキ
シベタイン、アミノカルボン酸、イミダゾリンの少なく
とも１種とカーボンブラックを含有することにより、力
とボンブラックの帯電防止作用に基づくドロップアウト
の減少、又その他の含有する無機顔料に基づく、バック
コート膜が強靭となり、摩擦力が低下し、削れやクラン
クの発生がない仁いう効果に加えて、前記の本発明の高
分子量不飽和カルボン酸等の分散剤を加えることにより
、１．カーボンブラック及び無機顔料に対して分散性を
付与し、そのためバックコート表面粗度及び表面光沢度
があがり、テープ保存の際バック面が磁性面へ裏型転写
がしにくく、バック面の表面粗度の影響が少なくなり、
型持低下の影響が少なくなる、２．繰返し摩擦の上昇が
少ない、３．バックコート削れも少ない、などの効果が
奏せられる。

（ホ）Ｈ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。

（へ　・Ｈの具　的　　例 以下に本発明の実施例を示す。なお１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バック層を形成し、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性　（金　　ヒ　型ｌ燻 １目（層」よ（熱硬化型磁性層）　　　　　　重量部コ
バルト被覆針状γ−Ｆｅ２０３　　１２０部（長軸０．
４．、、単軸０．０５ノー、Ｈｃ　６００Ｏｅ）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）払−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／トルエン５０１
５０）　　　　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ｖΔＧＨ） 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（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部の混合物を良く混合溶解
させる。　　　　　　　　　　　　　　１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Ｌ）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１５）−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
。

２　放射線　ヒ型　　　　　　　　重量部コバルト被覆
針状？−Ｆｅ２０３　　１２０部（長軸０．４Ｐ、単軸
０．０５．、、Ｈｃ’　６’０００　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）（Ｋ−Ａ１２Ｑ３粉末
（０，５Ｐ’ｆ９　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酢ビ共重合体 １０部９（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　　　　　　　１部部（固型分換算）溶剤（ＭＥ　Ｋ
／　ト）Ｌｔｘ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ｒｖＪ混合分散
させる。

この様にして得られた磁性塗料を１５．−のポリエステ
ルフィルム上に塗布し、永久磁石（１６゜Ｏ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１５０ＫｅＶ、電棲電流２０　ｍ　
Ａ、全照射量５Ｍｒａｄ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。

Ｏバックコート層の７ バヱｌ旦二上屋上（熱硬化型）　　　　　重量部カーボ
ンブラック　３０ｍ、＝−１００ＮＳソープ（商品名、
花王）　　　　　　　　５硬化剤　コロネートＬ　　　
　　　　　　　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（積水化学
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、イソシアネートによる架橋反
応を促進させた。

バックコート　２（放射線硬化型）　　　重量部カーボ
ンブラック　Ｌｏｏｍ’　　　　　　　　５０Ｄｉｓｐ
ｅｒｂｙｋ−１’３０　（商品名）　　　　４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４５．０００　　　　　５０アクリル変性ポ
リウレタン工ラストマー分子量５．０００　　　　　５
０ ステアリン酸　　　　　　　　　　　　　　　２ステア
リン酸ブチル　　　　　　　　　　　　２混合溶剤（Ｍ
ＩＢＫ／トルエン＝１／１）３００上記混合物をボール
ミル中５時間分散させ、ポリエステルフィルム上に乾燥
厚ＩＰｍ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１５０ＫｅＶ、電極
電流１０ｍＡ、吸収線量５Ｍｒａ’ｄ、Ｎ２ガス中で電
子線をバック層に照射し硬化を行なわせた。

バックコート′３（放射線硬化型）　　　重量部カーボ
ンブラック　２５ｍと　　　　　　１００　　　　　　
１Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ　　ＶＰＩＯＩ　　（商品名）２
１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３０．０００　　　　　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オ
レイン酸　　　　　　　　　　　　　　　　　４ステア
リルメタクリレート　　　　　　　　・２混合溶剤（Ｍ
ＩＢＫ／トルエン）　　　　２５０これらをバックコー
ト２と同様に処理、製造した。

バックコート層４ 無機顔料として、Ｃａ　ＣＯ３’（４０ｍ７−）を５０
重量部加えた以外はバックコート層１と同様にした。

バックコート　５ 無機顔料として、ＺｎＳ　（５０ｍ、”）を３０重量部
加えた以外はバックコート層２と同様にした。

バックコート　６ 無機顔料として、Ｚ　ｎ　Ｏ（１００ｍ　／−）を２０
重量部加えた以外はバックコート層３と同様にした。

退ｌ屹例１．２．３ バックコート層１．５及び６において、ＮＳソープ、Ｉ
）ｉ　５ｐｅｒｂｙｋ−１３０、Ｄｉｓｐｅｒｂｙｋ−
Ｖｐｌｏｌを添加しないものをそれぞれ比較例１．２及
び３とした。

第１表にこれらの磁気記録媒体の各種特性を示す。

第１表の比較例を見ると、カーボンブラックのみのもの
（些較１例１）は２０℃、６０％、１００回走行後、巻
姿、バックコート削れ、走行中のガイド付着が悪い結果
となっている。これにＺｎＳ、ＺｎＯを入れたもの（比
較例２．３）は巻姿、ガイド付着は改良されているが、
バックコート削れが発生している。またバック面粗度が
悪くなり。

光沢度が低下してくる。そのため、電磁変換特性での低
下を招く。比較例１は熱硬化のため、バック面粗度との
関係で内、外の電磁変換特性の差が木となっている。

これに対しＮｏ、１〜６（実施例）のように本発明で特
定した分散剤を入れることにより分散性が向上し、光沢
度、バック面粗度が向上することがわかる。その為、電
磁変換特性での向上が見られる。無機顔料を入れたもの
は更にバックコート削れが発生しにくくなっていること
もわかる。

放射線硬化の場合は磁性層、バック層の形成順序はどち
らが先でも型持は同じであったが、Ｎ　ｏ　。

１．４の場合はバック層を後に形成した場合はバック層
の熱硬化時の巻きしまりにより内側でさらに−０，５ｄ
Ｂ低下することがわかった。

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。

磁性層の形成 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１１５〜１／１゜の針状
粒子より成り、残留磁束密度２０００〜３０００ガウス
、保磁力１０００−２０００Ｏｅ　：ＢＥＴ比表面積４
５〜７０ｍ２／ｇを有するものであった。こわらの磁性
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。

凰ｉ厭ｌ（熱硬化型）　　　　　　　　重量部Ｆｅ−Ｃ
ｏ−Ｎｉ合金粉末　　　　　　１００（、Ｈｃ　＝１２
０００　ｅ、長軸０．４ｐｍ、短軸０．０５．ｗｍＢＥ
Ｔ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
モフール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３．
５Ｐの厚さで形成し、カレンダー加工した。

亀１１土（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−Ｇｏ−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Ｕ
ＣＣ社製ＶＡＧＨ）　　　　　　　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。

この磁性層３．４とバックコート層１〜６を組合せた磁
気記録媒体の特性を第２表に示す。

第２表かられかるとおり、合金磁性層の場合も酸化物型
磁性層を使用するものと同様に本発明で特定した分散剤
を入れることにより５分散性が向上し、走行耐久性が改
・善され、光沢度、バック面粗度が向上する。その為、
電磁変換特性での向上が見られ、又無機顔料を入れたも
のは更にバックコート削れが発生しにくい。

（・ 繁 次に上記の磁性層４−バック層６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５ＭＨｚ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　Ｐｒｎ以下で、バックコート層の表面粗度が０　
、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。

土浦のビデオテープについて、磁性層の表面粗度が０．
０８＞ｍ以下で且つバックコート層の表面粗度が０．０
５〜０．６１μｍ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。

実施例３ 厚さ１０Ｐｍ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Ｃ，ｏ−Ｎｉ合金（Ｈｃ、１１０
０Ｏｅ）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のバックコート層１〜６を乾
燥厚みが１．ｆ）ｐｍ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１５０　Ｋ　ｅ　Ｖ、電極電流Ｉｆ）ｒｒ＋
Ａ、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。これらの磁気テープの諸特性についての試
験結果を第３表に示す。

第３表かられかるとおり、磁性層が金属薄膜からなるも
のにおいても、酸化物型及び合金型磁性層と同じく、本
発明で特定した分散剤を入れることにより分散性が向上
し、走行耐久性が改善され、光沢度、バック面粗度が向
上する。その為、電磁変換特性の向上が著しく、又無機
顔料を入れたものはバックコート削れが発生しにくい。

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ＶＨ８方式ＶＴＲを用い、２０℃、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。◎は非常にきれいな状態、０は汚れ
がない状態、Δはやや汚れが有る状態、Ｘは汚れがひど
い状態を示す。

２）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点平均法で求めた。カットオ
フ０　、　１　”７　ｍｍ、針圧０．ＩＸ２゜５）−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）。

３）電磁変換特性 中心周波数５ＭＨｚで記録、再生し、５ＭＨｚからＱ、
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。

４）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
は一次粒子径を平均粒子径とする。

５）光沢度 白色光を投射し入射角４５°でサンプルに光を　　　　
　　　！当て１反射角４５°での光沢度を測定する。　
　　　　　　　　１

【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ークコート層の
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。

Claims (4)

【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、高分子量不飽和カルボン酸、カルボン酸
   塩、ポリアミド、ポリアミノアミドと極性酸エステル塩
   、カルボキシベタイン、アミノカルボン酸、イミダゾリ
   ンの少なくとも１種とカーボンブラックを含有する塗膜
   からなることを特徴とする磁気記録媒体。
2. （２）無機顔料を含有する、特許請求の範囲第１項記載
   の磁気記録媒体。
3. （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１０００Ｏ
   ｅ以上であり、磁性層の表面粗度が０．０８μｍ以下で
   ある、特許請求の範囲第１項または第２項記載の磁気記
   録媒体。
4. （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項または第２項記載の磁気記録媒体。