JPS62185226A - 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、オーディオ、ビデオ機器あるいはコンピュー
ター等に用いる磁気テープ、磁気ディスク等の磁気記録
媒体に関する。

従来の技術 近年、これらの各磁気記録媒体は高密度記録に向い、そ
のために記録波長は短く、記録トラック幅は狭く、記録
媒体厚は薄くという方向にある。

その結果、ＳＮ比、感度、周波数特性が一般に不利にな
ってくるが、この対策として、磁性粉の微粉末化や、平
滑性の高い非磁性支持体を用いて磁性層の表面性を一層
高めるという方法が採られている。しかしながら以上の
対策のみでは、記録媒体の表裏とも表面性が上がるため
に両面共に摩擦係数が増大し、走行性、耐久性の面で不
利になることから、一般に、前記の如き高性能磁気テー
プにおいては支持体上の磁性層面とは反対の面にバック
コート層（以下、バック層と略称）を設けることが知ら
れている。

発明が解決しようとする問題点 これらバック層は一般に、充填剤と結合剤を主たる構成
成分としたものであるが、従来より使用されている結合
剤を用いたバンク層は、削れ、摩擦係数の増加、テープ
の折れなどが生じ易かった他、前記充填剤の分散も充分
には行い難く、その結果、バック層の表面状態が粗雑に
なりすぎて、磁気テープのようにロール状に巻き込まれ
たり、シート状で積み重ねられる磁気記録媒体において
は、バック層の凹凸が磁性層表面に写る、いわゆる裏写
り現象による、磁気記録媒体の電磁変換特性低下の問題
も生じ易かった。

以上の問題点を解決することの出来る磁気記録媒体を提
供せんとするものである。

問題点を解決するだめの手段 本発明は非磁性支持体上の磁性層面とは反対の面に、結
合在中に分散された充填剤を含むバック層を設けてなる
磁気記録媒体において、前記バック層用結合剤成分とし
て水酸基、スルホン酸金属塩基を含有するポリエステル
樹脂と水酸基、スルホン酸金属塩基、エポキシ基を含有
する塩化ビニル系共重合樹脂を含有させることにより、
磁性層媒体の３／Ｎ特性を損なうことなく、走行安定性
、耐久性に優れた磁気記録媒体を得るものである。

作用 本発明者らは、鋭意研究の結果、前記バンク層用結合剤
として、特定のポリウレタン樹脂、塩化ビニル共重合樹
脂を組み合わせる。

以上の構成により、スルホン酸金属塩基、水酸基が充填
剤の分散性向上に大きく寄与していること、更に、塩化
ビニル系共重合樹脂中のエポキシ基の存在がこの樹脂の
熱安定性向上に作用していることにより、従来に比ベバ
ック層中に含有させる充填剤の分散が極めて容易になり
、平滑性に優れたバック層形成が行えるのみならず、摩
擦係数が低く、且つ耐久性に優れたバック層が得られる
０実施例 以下本発明を説明する。ここで本発明で用いられる水酸
基、スルホン酸金属塩基を含有するポリエステル樹脂と
しては、基本的にはアジピン酸、テレフタル酸等のジカ
ルボン酸と１４ブタンジオール、ネオペンチルグリコー
ル、トリメチロールプロパン等の多価アルコールを重縮
合させることによって得られるポリエステル樹脂の合成
段階で、スルホン酸金属塩基を含有するジカルボン酸も
しくは多価アルコールを併用することによって得られる
。

上記スルホン酸金属塩基の金属元素としては、ナトリウ
ム、もしくはカリウムが一般的であり、分散性改良に適
している。又、本発明で用いられる水酸基、スルホン酸
金属塩基、エポキシ基を含有する塩化ビニル系共重合樹
脂は次のようにして容易に得られる。

例えば、塩化ビニルモノマーとグリシジル（メタ）アク
リレートを共重合させ、次に亜硫酸水素イオンでグリシ
ジル基（エポキシ基）の一部を開裂させ、しかる後に所
望の金属塩とすることができる。反応式で表わせば次の
ようになる。

（以下　余　白） 上述の塩化ビニル系共重合樹脂の合成例では２元系モノ
マーの使用例を示したが、樹脂中への水酸基の導入法と
しては、更に、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレ
ートのような水酸基含有アクリルモノマーを第３成分と
して共重合させることも可能である。

本発明で用いる共重合反応は、従来から知られている塊
状重合法、懸濁重合法、乳化重合法又は溶液重合法のい
ずれの方法によっても行うことができる。

本発明で用いられる上記ポリエステル樹脂、塩化ビニル
系共重合樹脂はいずれも水酸基を含有しており、これら
の樹脂にポリイソシアネート化合物を反応させることに
より、更に耐熱性、耐摩耗性に優れ、且つ摩擦係数の低
い塗膜形成が可能となる。

バック層は、塗膜の強度や表面粗さ、表面電気抵抗等の
調節のために結合剤中に充填剤を分散させるのが通例で
ある。これら充填剤としては、カーボンブラック、グラ
ファイト、ＣａＣＯ３゜”　！ＬＳｏ４　＋　Ｚ”　０
＋　Ａ（１２０５ｒ　Ｔ　：Ｌ　Ｏ２などがあり、一種
もしくは二種以上組み合わせて使用することができるが
、本発明のバック層では、特にカーボンブランクの使用
が好ましい。カーボンブラックば、塗膜に導電性、滑り
性、遮光性を付与する充填剤として好適である反面、分
散性に難点があったが、本発明になる上記２種類の結合
剤の組み合わせにより、平滑性に優れ、且つ導電性、遮
光性に優れたバック層の形成が可能となった。更に、塗
膜の耐摩耗性を向上させるためにカーボンブラックと共
にム１２０．．ＴｉＯ２等の高硬度微粉末を併用するこ
とも可能であるが、カーボンブランクの特性の良さを活
かすためには、バック層中の充填剤の９０重量係以上を
カーボンブランクとすることが望ましい。

以下本発明の実施例について具体的に説明する。

なお実施例で述べている成分の部数はすべて重量部を示
している。

本発明の実施例で使用した水酸基、スルホン酸金属塩基
を含有するポリエステル樹脂及び水酸基、スルホン酸金
属塩基を含有するポリエステル樹脂及び水酸基、スルホ
ン酸金属塩基、エポキシ基を含有する塩化ビニル系共重
合樹脂を以下に示す。

（ポリエステル樹脂） （塩化ビニル系共重合樹脂） （実施例１） 磁性塗料及びバック層用塗料は次のようにして調整した
。

○　磁性塗料の調整 強磁性ＣＯ金含有−Ｆ６２０５ ポリウレタン樹脂 〔日本ポリウレタン社製、Ｎ−２３０４）・・・・・・
１０部ニトロセルロース樹脂 〔旭化成社製、セルツバＢＴＨ・１／４）　−１，・０
．１０部α−Ａ４２０゜ 〔平均粒径＝Ｑ、３μｍ〕　　゛°−４部カーイカ−ボ
ンブ ラック粒径＝６０ｍμ〕　　・・・・・・　３部大豆油
レシチン　　　　　　・・・・・・　１部ミリスチン酸
　　　　　　　　・・・・・・　１部ステアリン酸ブチ
ル　　　　・・・・・・　１部メチルエチルケトン　　
　　　　・・・・・・１２０部ト７．工、　　　　　　
　　　　　川・・・１２０部シクロヘキサノン　　　　
　　　　・・・・・・　５０部上記組成物を加圧ニーグ
ーとサンドグラインダーを用いて混線分散を行い、磁性
塗料を調製した。得られた磁性塗料にポリイソシアネー
ト化合物〔日本ポリウレタン社製、コロネートＬ］５部
を加え、充分混合攪半した後、平均孔径１μｍのフィル
ターで濾過して磁性塗料の準備を行った。

Ｏバック層用塗料の調整 ポリエステル樹脂〔＃１〕　　・・・・・・　２６部塩
価ビニル系共重合樹脂〔＃Ｃ〕　・・・・・・　２６部
カーボンブラック〔平均粒径＝９０ｍμ）−ｒｓｏ部ｒ
　　ｉ／１ｚｏ−、Ｃ平均粒径＝ｏ、２μｍ〕−・−・
・　　２部メチルエチルケトン　　　　　・・・・・・
１６０部トルエン　　　　　　　　　　　・・・・・・
１６０部シクロヘキサノン　　　　　　　・・・・・・
　６０部上記組成物をボールミルで４８時間混合分散し
て混練物を取り出した後、ポリインシアネート化合物〔
日本ポリランタン社製、コロネー）Ｌ）ａ部入を加え、
充分混合攪半した後、平均孔径１μｍのフィルターで濾
過してバック層用塗料の準備を行った。

次に、上記磁性塗料を１４μｍ厚のポリエステルフィル
ム上に塗布、磁場配向、乾燥処理を施した後、スーパー
カレンダロールによる鏡面加工処理、次いで熱処理を施
し、６μｍ厚の磁性層を有する原反ロールを得た。この
原反ロール上の磁性層とは反対の面に、上記バック層用
塗料を塗布、乾燥、次いで熱処理を施し、０．８μｍ厚
のバック層を形成した。

これを１／２インチ幅に裁断してビデオテープ試料（２
ｓｏｍ長）を作成した。

（比較例１） 実施例１のバック層用塗料における結合剤としてのポリ
エステル樹脂〔＃１〕及び塩化ビニル系共重合樹脂〔＃
Ｃ〕を、それぞれスルホン酸金属塩基を含有しないポリ
エステル樹脂（Ｍｗ＝１６０００．水酸基価＝１４．６
：］及びスルホン酸金属塩基、エポキシ基を含有しない
塩化ビニル系共重合樹脂［Ｍｗ＝３１　ｏｏｏ　。

水酸基価−＝６．１〕に代え、更に充填剤（カーボンブ
ラック、γ−Ａβ２０５）の分散剤として、レシチンを
１部使用した他は、実施例１と全く同様にしてビデオテ
ープ試料を作成した。

（実施例２） ○　バック層用塗料の調整 ポリエステル樹脂〔＃３〕　　・°パ°２ｏ部塩化ビニ
ル系共重合樹脂〔＃Ａ〕・・・２０部カーボンブランク
〔平均粒径＝６０ｍμ〕・・・・・・５８部ＴｉＯ２［
平均粒径−（＋、３μｍ〕　・−−−−−２部メチルエ
チルケトン　　　　　　°゛パ１６０部トルエン　　　
　　　　　　　・・・・・・１５０部シクロヘキサノン
　　　　　　・・・・・　６０部上記組成物をボールミ
ルで４８時間混合分散して混練物を取り出した後、ポリ
イソシアネート化合物〔日本ポリウレタン樹脂、コロネ
ートＬ〕８部九を加え、充分混合攪半した後、平均孔径
１μｍのフィルターで濾過してバック層用塗料の準備を
行った。

以下、実施例１で用いた磁性層塗料及び上記バック層用
塗料を用い、実施例１と全く同様にしてビデオテープ試
料を作成した。

（比較例２） 実施例２のバック層用塗料における結合剤としてのポリ
エステル樹脂〔＃３〕を、スルホン酸金属塩基を含有し
ないポリエステル樹脂［ＭＷ＝５４０００．水酸基価＝
２．４］に代えだ他は実施例２と全く同様にしてビデオ
テープ試料を作成した。

（実施例３） 強磁性（Ｆｅ、Ｇｏ、Ｎｉ）合金 ポリエステル樹脂〔＃２〕　　　・・・・・・　１２部
塩化ビニル系共重合樹脂〔＃Ａ〕　　・・・・・　８部
α−１ｇ２０ｓ 〔平均粒径−０，２μｍ〕　　　・・・・・・　６部カ
ーボンブラック 〔平均粒径＝２０ｍμ〕　　　・・・・・・　２部ステ
アリン酸エチル　　　　　・・・・・・　１部パルミチ
ン酸　　　　　　　　・・・・・　１部メチルエチルケ
トン　　　　　・・・・・・１００部トルエン　　　　
　　　　　　・・・・１００部シクロヘキサノン　　　
　　　・・・・・・　５０部上記組成物を加圧ニーダ−
とサンドグラインダーを用いて混線分散を行い、磁性塗
料を調整した。得られた磁性塗料にポリイソシアネート
化合物〔バイエル社製、デスモジュール５３４部を加え
、高速攪半器で充分混合攪半した後、平均孔径１μｍの
フィルターで濾過して磁性塗料の準備を行った。

Ｏバック層用塗料の調整 ポリエステル樹脂〔＃２〕　　・・・・・・　２５部塩
化ビニル系共重合樹脂〔＃Ｂ〕　・・・・・・　２０部
カーボンブラック 〔平均粒径−９０ｍμ〕　　・・・・・・　４５部カー
ボンブラック 〔平均粒径＝３０ｍμ〕　　・・・・・・　１０部メチ
ルエチルケトン　　　　・・・・・・１６０部トルエン
　　　　　　　　　　　・・・・・・１６０部シクロヘ
キサノン　　　　　・・・・・・　６０部上記組成物を
ボールミルで４８時間混合分散して混練物を取り出した
後、ポリイソシアネート化合物〔日本ポリウレタン社製
、コロネーｈＬｅａ部（を加え、充分混合攪半した後、
平均孔径１μｍのフィルターで濾過してバック層用塗料
の準備を行った。

次に、上記磁性塗料を１０μｍ厚のポリエステルフィル
ム上に塗布、磁場配向、乾燥処理を施した後、スーパー
カレンダロールによる鏡面加工処理、次いで熱処理を施
し、３．５μｍ厚の磁性層を有する原反ロールを得た。

この原反ロール上の磁性層とは反対の面に、上記バック
層用塗料を塗布、乾燥、次いで熱処理を施し、０．７μ
ｍ厚のバック層を形成した。これを１／２インチ幅に裁
断してビデオテープ試料（２ｓｏｍ長）を作成した。

（比較例３） 実施例３０バンク層用塗料における結合剤としての塩化
ビニル系共重合樹脂〔＃Ｂ〕を、スルホン酸金属塩基及
び水酸基を含有しない塩化ビニル、グリシジルメタアク
リレート共重合樹脂（Ｍｗ＝２６０００．エポキシ価＝
＝５．５１に代えた他は、実施例３と全く同様にしてビ
デオテープ試料を作成した。

（比較例４） 実施例３０バック層用塗料における結合剤としての塩化
ビニル系共重合樹脂〔＃Ｂ〕を、スルホン酸金属塩基及
びエポキシ基を含有しない塩化ビニル、酢酸ビニル、ビ
ニルアルコール系共重合樹脂（ＭＷ＝２７０００．水酸
基価＝　７．０１　）に代えた他は、実施例３と全く同
様にしてビデオテープ試料を作成した。

以上の各実施例及び比較例で得られたビデオテ−プ試料
について、それぞれ以下に示す評価試験を行った。

（１）表面粗さ 磁性層、バック層の表面粗さは、テーラーホプソン社製
タリステノプ型表面粗さ計を用いて測定した。値は粗さ
チャートにおけるピーク高さの自乗平均平方根を算出し
て求めた。

（参考文献；　Ｎ２Ｌｔｉｏｎａｌ　Ｔｅｃｈｎｉｃ＆
ｌ　ＲｅｐｏｒｔＶｏｌ、　２８　Ａ３　Ｊｕｎｅ　１
９８２　ｐｐ、　６２０）（２）Ｃ／Ｎ 各試料テープをカセットハーフに巻き込んで６ＭＨｚに
おけるＣ／Ｎを測定した。Ｃ／Ｎ測定用ビデオテープレ
コーダ（ＶＴＲ）には、ＶＨ８方式ＶＴＲ（松下電器産
業（株）製、ＭＶ−ｓｓｏｏ）　　を使用した。但し、
強磁性合金粉末を用いた試料テープ（実施例３、比較例
３及び比較例４）については、前記ＶＴＲの記録再生ヘ
ッドをセンダスト合金に取り替えて測定を行った。標準
テープとしては、スーパーＨＧビデオテープ（松下電器
産業（株）製、ＮＶＴ１２０ＨＧ）を用い、そ（７）Ｃ
／ＮをＯｄＢとした。

（３）走行耐久性 （２）と同一のＶＴＲを用い、各試料テープを４０℃、
８０４ＲＨの環境下で２００パス走行させた後のドＯノ
ブアウト数（＊）の測定及び試料テープの状態観察を行
った。

（＊）；（２）と同一のＶＴＲを用い、映像信号の瞬間
的な欠落をドロップアウトカウ ンターで覗測した。

（４）巻き乱れ防止性 （２）同一のＶＴＲ−１用い、各試料テープ全長にわた
って高速で早送り、巻き戻しを行った後、リールに巻き
戻されたテープの巻き姿を観察した。

各試料テープそれぞれの評価試験結果を次表に示す。

（以下　余　白） 上表から明らかなように、水酸基、スルホン酸金属塩基
を含有するポリエステル樹脂と水酸基、スルホン酸金属
塩基、エポキシ基金含有する塩化ビニル系共重合樹脂を
主結合剤とするバックコート層は、テープ走行性をスム
ースにするのみならず、耐久性も良好である。更に、前
記結合剤は充填剤との分散性が極めて優れており、得ら
れる塗膜の表面性が良好なことから、磁性層の表面性も
損なわれず良好な電磁変換特性が得られる。

なお、上記実施例では塗布型磁気テープについて説明を
したが、本発明は、蒸着型磁気テープのバックコート、
あるいは磁気テープのみならず、バックコートを有する
磁気ディスク、磁気カード等の磁気記録媒体にも応用可
能であることは言うまでもない。

発明の効果 以上より、本発明の特徴とするバックコート層の効果は
明らかであり、その実用上の価値は犬なるものがある。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性支持体の一方の主面上に磁性層が、他方の
   主面上には結合剤中に分散された充填剤を含むバックコ
   ート層が、それぞれ設けられた磁気記録媒体であって、
   前記バックコート層用主結合剤が水酸基、スルホン酸金
   属塩基を含有するポリエステル樹脂と水酸基、スルホン
   酸金属塩基、エポキシ基を含有する塩化ビニル系共重合
   樹脂であることを特徴とする磁気記録媒体。
2. （２）バックコート層中の充填剤の９０重量％以上がカ
   ーボンブラックであることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の磁気記録媒体。
3. （３）バックコート層用結合剤成分として、更に低分子
   量ポリイソシアネート化合物を含有させたことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の磁気記録媒体。