JPS621117A - 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］ この発明は磁気テープ、磁気ディスクなどの磁気記録媒
体に関する。

〔従来の技術］ ポリエステルフィルムなどの支持体上に磁性粉とこれを
結着するバインダを含む磁性塗料を塗布乾燥して磁性層
を形成してなる磁気記録媒体は、記録再生時に磁気ヘッ
ドと大きな相対速度で摺接するため、耐摩耗性に優れる
ことが要求される。

一方、上記磁気ヘッドは磁気記録媒体の磁性層との摺接
によって表面部分に磁性層の磨耗粉や塵埃などが付着し
、スペーシングロスが生じ記録再生特性が低下するとい
う問題があった。

そこで、従来より磁気記録媒体の磁性層中にα−Ａ１２
０．、Ｃｒ２Ｏ３、ＴｉＯ２などの硬度の大きい無機質
粒子からなる研磨剤を含有させ、この研磨剤により、磁
性層自体の耐摩耗性を改善すると共に、磁性層に摺接す
る磁気ヘッドの表面を適度に研磨して上記磨耗粉などの
付着現象を防止する手段が採用されている（文献不詳）
。

［発明が解決しようとする問題点〕 ところが、上記研磨剤は一般に磁性塗料の有機溶剤との
親和性に乏しいため、磁性塗料中において均一に分散せ
ずに偏在したり凝集塊として残る結果、磁性層の表面平
滑性が悪化して出力低下を招来し、また研磨剤自体の機
能も充分に発揮されないという問題があった。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明者らは、上記問題点を解決するために鋭意検討
を重ねた結果、粒子表面に特定物質を付着した研磨剤を
使用した場合に、この研磨剤の磁性塗料中における分散
性が非常に良好となり、該磁性塗料より形成される磁性
層が優れた表面平滑性を有するものとなり、しかも研磨
剤の機能が最大限に発揮される結果、高出力でかつ優れ
た耐磨耗性と適度のヘッド研磨性を備えた磁気記録媒体
が得られることを知り、この発明をなすに至った。

すなわち、この発明は、支持体上に磁性粉およびバイン
ダを含む磁性層が形成されてなる磁気記録媒体において
、上記磁性層中に、表面に５ｉｎ２が付着したモース硬
度７以上の無機質粒子を含むことを特徴とする磁気記録
媒体に係る。

［発明の構成・作用〕 この発明においては磁性層中に含有させる研磨剤として
表面にＳｉｎ、が付着したモース硬度７以上の無機質粒
子を使用する。すなわち、このような無機質粒子は、そ
の表面にＳｉＯ３が付着していることにより磁性塗料の
有機溶媒に対する親和性が改善され、磁性塗料中におい
て偏在したり凝集塊として残留することがなく良好な分
散状態となる。したがってこの研磨剤を含む磁性塗料を
支持体上に塗布乾燥して形成される磁性層は、研磨剤に
起因する表面平滑性の低下がほとんどなく、しかも研磨
剤の機能が最大限に発揮されるために、従来の研磨剤を
用いた場合に比較してさらに優れた耐磨耗性と適度のヘ
ッド研磨性を備えたものとなる。

このような研磨剤として使用するモース硬度７以上の無
機質粒子としては、たとえばα−Ａ１２０３（モース硬
度９）、Ｃｒ２０３（同８．５）、Ｖ２Ｏ３（同８．５
）、Ｚｒ０２（同８０）、Ｇ　ａ２０３（同９．０）、
Ｂｅｄ（同８．５）などが挙げられ、これらは２種以上
を併用しても差し支えない。また、これら無機質粒子の
大きさは平均粒子径０．１〜１．０Ｐ程度のものが好適
であり、小さすぎると研磨剤としての機能が不充分とな
って耐摩耗性およびヘッド研磨性が不足し、逆に大き過
ぎると分散状態が良好であっても磁性層の表面平滑性の
低下を招来する。

上記のモース硬度７以上の無機質粒子の表面に５ｉｎ２
を付着させる手段としては、無機質粒子とＳｉｎ２粒子
とを水中で分散混合して沈殿物を乾燥する湿式混合法が
一般的であるが、上記雨粒子を粉体のまま混合する乾式
混合法や、Ｓｉｎ２成分を無機質粒子の表面に化学的に
析出沈着させる方法などの他の方法を採用してもよい。

なお、上記湿式混合法によれば、乾式混合方法に比較し
てＳｉｎ２粒子が無機質粒子の表面に均一に付着しやす
く、より大きな分散性改善効果が得られやすいので好ま
しい。

上記湿式および乾式混合において使用するＳ　ｉ０２粒
子の大きさは、平均粒子径０．０１〜０．ＩＰ程度が好
適であり、と（に使用するモース硬度７以上の無機質粒
子の平均粒子径の％以下であることが望ましい。すなわ
ちＳｉＯ２粒子が大きすぎると、無機質粒子の表面にう
まく付着しにくくなり、分散性改善効果が不充分となる
。

またモース硬度７以上の無機質粒子に対する５ｉｎ２の
付着量は、上記無機質粒子１００重量部に対して０．１
〜３０重量部重量部上（、この付着量が少なすぎると分
散性改善効果が不充分となり、逆に多すぎると研磨剤と
しての本来の機能が発揮されにくくなる。

この発明の磁気記録媒体を製造するには、常法に準じれ
ばよく、磁性粉とバインダと上述の５ｉｎ２が付着した
モース硬度７以上の無機質粒子とを含む磁性塗料を調製
し、これをポリエステルフィルムなどの支持体上に塗布
乾燥して磁性層を形成すればよい。このとき、上記無機
質粒子はその表面にＳｉｎ、が付着しているから、既述
の如く上記磁性塗料中で良好な分散状態となり、形成さ
れた磁性層は優れた表面平滑性を有するものとなる。

ここで、ＳｉＯ□が付着したモース硬度７以上の無機質
粒子の使用量は、磁性粉１００重量部に対して１〜２０
重量部程度が好ましく、少なすぎると耐磨耗性およびヘ
ッド研磨性が不充分となり、逆に多すぎると磁性粉比率
の低下にて電磁変換特性が劣化する。

この発明において使用する磁性粉としては、Ｔ−Ｆｅ！
０３、Ｆ　ｅ３０４、これらの中間的酸化物、Ｃ。

含有Ｔ　−Ｆ　ｅ２０３、Ｃｏ含有Ｆｅ５０イＣｒＯ２
、Ｂａ、Ｓｒ。

Ｐｂフェライトの如き酸化物系磁性粉、Ｆｅ、Ｎｉ。

Ｃｏ１これらの金属の合金あるいはこれら金属と他の金
属もしくは少量の非金属元素を含む合金の如き金属磁性
粉など、従来より磁気記録素子として知られるものをい
ずれも使用できる。

またバインダとしては、塩化ビニル−酢酸ビニル系共重
合体、繊維素系樹脂、ポリウレ、タン系樹脂、ポリビニ
ルブチラール、アクリル系樹脂、架橋剤としてのポリイ
ソシアネート化合物など、従来より磁気記録媒体におけ
る磁性粉のバインダとして知られるものをいずれも使用
可能である。

さらに前記磁性塗料中には、研磨剤以外の添加剤として
、分散剤、潤滑剤、帯電防止剤、充填剤などの種々の添
加剤を必要に応じて適宜配合しても差し支えない。

〔発明の効果〕

この発明に係る磁気記録媒体は、研磨剤として表面にＳ
ｉＯ２を付着したモース硬度７以上の無機質粒子が磁性
層中に含まれたものであり、上記無機質粒子が磁性層中
で良好な分散状態にあることから、従来の研磨剤を用い
たものに比較して、磁性層の表面平滑性が大きく向上し
、高出力が得られると共に、研磨剤きしての機能が最大
限に発揮されてより優れた耐摩耗性と適度のヘッド研磨
性を示す。

〔実施例］ 以下、この発明を実施例に基づいて具体的に説明する。

なお、以下において部とあるのは重量部を意味する。

実施例１ 平均粒子径０．４　ｐｎのα−Ａ１２０３粉末（住人化
学社製の商品名ＡＫＰ−３０）１００　ｙを純水２１に
分散させた懸濁液中に、平均粒子径０．０１３μのＳｉ
Ｏ□粉末１ｙを純水５００　ｍｌ！に分散させた懸濁液
を撹拌下で添加し、２時間の撹拌混合ののち、沈殿物を
スプレードライヤーにて乾燥させた。この乾燥物を化学
分析したところ、α−穴１２０３に対する５ｉｎ２の付
着量は０．９５重量％であった。

つぎに、上述方法にて得られたＳｉＯ□が付着したα−
Ａ１２０３粉末を研磨剤として用いて下記の組成からな
る磁性塗料を調製した。

研　　　磨　　　剤　　　　　　　　　　　　　　５部
ト　　　ル　　エ　　　ン　　　　　　　　　　　　　
　　　１１０部シクロへキサノン　　　　　　　　　１
１０部メチルエチルケトン　　　　　　　　　１１０部
この磁性塗料を厚さ１０μのポリエステルフィルムから
なる支持体上に乾燥後の厚さが３／ａとなるように塗布
乾燥して磁性層を形成したのち、所定幅に裁断して磁気
テープを作製した。

実施例２ 平均粒子径０．２８２７”のＴｉＯ□粉末（石原産業社
製の商品名Ｒ−５８０）１００９を純水２１に分散させ
た懸濁液中に、平均粒子径０．０１／”のＳｉＯ□粉末
５ｙを純水５００ｄに分散させた懸濁液を撹拌下で添加
し、２時間の撹拌混合ののち、沈殿物をスプレードライ
ヤーにて乾燥させた。この乾燥物を化学分析したところ
、ＴｉＯ□に対するＳｉＯ□の付着量は４．５重量％で
あった。このＳｉＯ□が付着したＴｉＯ□粉末を研磨剤
として用いた以外は、実施例１と同様にして磁気テープ
を作製した。

比較例１ 実施例１で用いたＳｉＯ□付着処理前のα−Ａ１２０３
粉末をそのまま研磨剤として使用した以外は、実施例１
と同様にして磁気テープを作製した。

比較例２ 実施例２で用いたＳｉＯ３付着処理前のＴｉＯ□粉末を
そのまま研磨剤として使用した以外は、実施例１と同様
にして磁気テープを作製した。

比較例３ 研磨剤を使用しなかった以外は実施例１と同様にして磁
気テープを作製した。

以上の実施例および比較例にて得られた各磁気テープに
ついて、磁性層の表面粗度、出力特性として初期出力お
よび定時間走行後の出力低下を下記方法にて測定した。

また実施例１，２および比較例１，２で使用した研磨剤
について、有機溶剤に対する分散性と磁気ヘッド材料に
対する研磨性とを下記方法にて測定した。これらの結果
を後記表に示す。

〈表面粗度〉 触針式表面粗度計を用いて磁気テープの磁性層表面の中
心線表面粗さくＲａ値）を測定した。

〈初期出力〉 ビデオテープレコーダーにて５ＭＨｚで記録した信号を
再生したときの出力を、比較例３の磁気テープの出力を
基準（ＯｄＢ）として相対値にて示した。

〈出力低下〉 磁気テープをヘッド荷重３ｙ、相対速度５．８ｍ／′分
にて１０時間走行させたのちの５　ＭＨｚにおける出力
を、前記初期出力に対する低下度合（ｄＢ）にて示した
。

〈研磨剤の分散性〉 研磨剤粉末１０ｙとメチルエチルケトン−シクロヘキサ
ノン−トルエン（重量比１：１：１）混合溶媒２０ｍｅ
とを試験管（高さ１５−１直径１．５ｃｒｎ）に仕込み
、５分間振盪させ、さらに超音波分散を行ったのち、２
４時間静置したときの研磨剤の沈降高さを測定した。な
お、この沈降高さが低いほど分散性が良好である−こと
を示す。

く研磨剤の研磨性〉 笠井商工社製エコメットポリツシャーにて、直径２２間
のＭｎ−Ｚｎフェライトからなる円柱を被研磨材として
、研磨剤の２重量％水スラリーを用いて４時間研磨した
のちの研磨量（被研磨材表面の研磨減少厚さ）を測定し
た。

上表の結果から、この発明において使用する粒子表面に
ＳｉＯ□が付着した研磨剤は、ＳｉＯ２を付着していな
い従来の研磨剤に比較して、磁性塗料に使用する有機溶
剤に対する分散性が著しく良好であり、しかも磁気ヘッ
ド材料に対する研磨能力も損なわれていないことが明ら
かである。そしてこのような研磨剤を磁性層中に含有す
るこの発明の磁気テープ（実施例１，２）は、磁性層の
表面平滑性が良好であって、初期出力が研磨剤を用いて
いない磁気テープ（比較例３）と同等であり、しかも上
記研磨剤により優れた耐摩耗性と適度のヘッド研磨性を
具備することから長時間走行後でも出力低下をほとんど
生じないことが判る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）支持体上に磁性粉およびバインダを含む磁性層が
   形成されてなる磁気記録媒体において、上記磁性層中に
   、表面にＳｉＯ＿２が付着したモース硬度７以上の無機
   質粒子を含むことを特徴とする磁気記録媒体。