JPS6228929A - 磁気記録媒体およびその製造方法 - 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】 ［発明の技術分野］ 本発明は非磁性支持体と磁性層りあるいは非磁性支持体
とバックコート層間にアンダーコート層を有する磁気記
録媒体およびその製造方法に関し、更に詳しくはアンダ
ーコート層及び該アンダーコート層製造方法の改良に関
する。

［発明の技術的背景とその問題点］ 磁気テープ、磁気ディスク等の磁気記録媒体は通常、ポ
リエステル等の非磁性支持体上に磁性体の微粉とバイン
ダ（結合樹脂）からなる磁性層を設けた構造となってい
る。このときテープの走行、ディスクの回転に伴ない帯
電が蓄積するため、走行性の低下、異物付着によるドロ
ップアウトの発生等、種々の好ましくない現象を生ずる
。

この解決法としては磁性層にカーボンブラック等の導電
性微粉末を添加し、磁性層自体に帯電防止性を付与する
ことが一般化しているが、磁性体の充填率が減少するた
め電磁変換特性を損うという問題があった。

このため非磁性支持体と磁性料りあるいは非磁性支持体
とバンクコート（裏塗り）層間にアンダーコート（下塗
り）層を設け、これに帯電防止性を与えることで、テー
プ全体の帯電防止を図る手法が考案されている。

また通常の磁気記録媒体では、記録可能部分と不可能部
分の検出を光透過率により検知する方法をとっており、
従って記録可能部分については一定値以上の遮光性を持
つことが要求される。

しかるに従来の熱硬化／熱可塑タイプのバインダを使用
したアンダーコート層には、樹脂の乾燥硬化に長時間を
要し設備が大規模化する欠点があることから、バインダ
に輻射線硬化性樹脂を用いると共に、硬化手段として放
射線（γ線）硬化、電子線硬化、紫外線硬化等の輻射線
硬化法を適用したアンダーコート層が案出された。

プロセス面からこれ等を比較すれば、放射線〈γ線）硬
化法、電子線硬化法は照射設備が極めて高価なこと、放
射線、Ｘ線に対する防護を要すること、オゾン発生を防
止するため照射を不活性雰囲気中で行なわねばならない
こと等、数々の短所がある。

一方紫外線硬化法は照射設備が比較的安価なこと、紫外
線からの防護が容易なこと、照射時の不活性雰囲気は必
須ではないこと等、種々の長所を有するが、反面該アン
ダーコート層に対し各種の特性を付与するため添加する
フィラー、とりわけ帯電防止性を付与するためバインダ
中に添加するカーボンブラック等の導電性微粉末は、遮
光性は優れる反面、光硬化反応を著しく明害する。この
点を改善するには、バインダに対する導電性微粉末の添
加量を減量すれば良いが、このことは帯電防止効果の悪
化の原因となり、一方法アンダーコート層の厚さを減じ
る方法は、帯電防止性並びに遮光性の低下をもたらすた
め、これをアンダーツー１〜層に適用することは困離で
あった。

本発明者等は、これ等諸問題の解決を目的として鋭意検
討した結果、２層以上の層により形成された輻射線硬化
型アンダーコート層を有する磁気記録媒体は、上記諸欠
点を解消し得たものであることを見い出し、本発明の完
成に至ったものである。

［発明の目的コ 本発明の目的は、輻射線硬化型アンダーコート層を有す
る磁気記録媒体およびその製造方法において、該アンダ
ーコート層が帯電防止性、遮光性に優れると共に、磁性
層の表面平滑性も良好である磁気記録媒体およびその製
造方法を提供することにある。

［発明の概要］ 本発明は、非磁性支持体と磁性層間、あるいは非磁性支
持体とバックコート層間に輻射線硬化型のアンダーコー
ト層を有する磁気記録媒体において、アンダーコート層
が２層以上の層により形成されていることを特徴とし、
また、非磁性支持体と磁性層間、あるいは非磁性支持体
とバックコート層間に輻射線硬化型のアンダーコート層
を有する磁気記録媒体において、アンダーコート層の製
造が、 非磁性支持体の面上にアンダーコート層を形成し、輻射
線を照射して該アンダーツー１〜層を硬化する工程、 該アンダーコート層の形成面上に重ねてアンダーコート
層を形成し、輻射線を照射して該アンダーコート層を硬
化することを１回以上行なう工程、とを経てなされたこ
とを特徴とし、さらに、各アンダーコート層が、バイン
ダ合計１００部（重量部、以下同じ）に対し、カーボン
ブラックを０．１部以上５０部以下の範囲で含有するこ
とを特徴と−〇− し、また、各アンダーコート層が、バインダ合計１００
部に対し、光開始剤を１部以上２０部以下の範囲で配合
したものからなり、かつ輻射線の種類が紫外線であるこ
とを特徴とするものである。

［発明の実施例コ 本発明の特徴は、輻射線硬化型アンダーツー１〜層で、
該アンダーコート層が２層以上の層により形成されてい
る点にあり、より詳しくは、一層では輻射線硬化性には
優れるものの帯電防止性、遮光性は不十分であるアンダ
ーコート層を複数積層し複合化せしめることにより、こ
れ等緒特性と輻射線硬化性とが両立したアンダーコート
層を得るものである。

本発明の磁気記録媒体の製造方法は、以下の工程で構成
される。まず非磁性支持体上にアンダーロー８層を構成
する塗料を塗布し、溶剤を併用した場合は必要に応じて
乾燥後、輻射線を照射して硬化せしめて第１層を形成す
る。次に該第１層上に重ねてアンダーコート層を構成す
る塗料を塗布し、以下第１層形成時と同様に必要に応じ
て乾燥、輻射線により硬化せしめて第２層を形成する。

アンダーコート層が２層からなる場合は、該層上に磁性
塗料を塗布、硬化して磁性層を形成すれば良く、アンダ
ーコート層が３層以上から構成される場合は、更にこの
層上に次層を形成する工程を必要回だけ反復して行なっ
た後、磁性層の形成を行なう。また磁性塗料に代ってバ
ツクコート（裏塗り）塗料を用いれば、アンダーコート
層を有するバックコート（裏塗り）層の形成に適用する
ことも可能である。

この時、第２層以上の形成は第１層の形成と同一ライン
上でなされても良く、一旦巻き取った後行なうこともで
きる。また各層を構成する塗料は全て同一のものであっ
ても、また各層異なる組成であっても良く、例えば非磁
性支持体に接して形成される第１層の塗料は該支持体と
の密着に優れたもの、該第１層上に形成される第２層は
表面平滑性、耐溶剤性に優れたものを使用する等、各層
の要求に適した塗料を選択することが出来、ひいては特
性の優れたアンダーコート層を得ることが可能となる。

本発明のアンダーコート層の塗布方法は、公知の各種塗
布方法が使用可能である。

例としては、カーテンコート、グラビアオフセットコー
ト、グラビアコート、スピンコード、スプレーコート、
ディップコート、（エア〉ドクターコート、１〜ランス
フアーロールコート、（エア）ナイフコート、ブレード
コート、リバースロールコート等があり、塗布時の厚さ
は乾燥硬化後の値で０．０１μｍ以上２．０μｍ以下の
範囲が好適である。

本発明のアンダーコート層を構成する塗料において溶剤
を併用した場合は、公知の各種乾燥方法が使用可能であ
る。

例としては、冷風乾燥法、熱風乾燥法、ガス乾燥法、赤
外線乾燥法、高周波乾燥法等がある。

本発明の輻射線硬化型アンダーコート層の硬化方法は、
公知の各種輻射線硬化方法が使用可能である。

例としては放射線〈γ線）硬化法、電子線硬化＝９− 法、紫外線硬化法等があるが、前記したようにプロセス
面から紫外線硬化法が最も好適である。

紫外線硬化法を適用する際の硬化設備としては公知の各
種紫外線発生装置が使用可能である。

例としては低圧水銀ランプ、ケミカルランプ、高圧水銀
ランプ、超高圧水銀ランプ、メタルハライドランプ、ア
ーク燈、キセノンランプ等があるが、一般には装置のコ
スト、保守の容易さ等から、ランプ１　ｃｔａ当り出力
が３０〜２００Ｗの高圧水銀ランプ又はメタルハライド
ランプが好適である。

また光照射に伴なう被照射物の温度上昇を適度に押さえ
るため、硬化に関与する波長（２００〜４５０ｎｍ）以
外の不必要な波長域はフィルタ等でカットしても良く、
被照射物を適当な方法で冷却することも可能である。

本発明の輻射線硬化型アンダーコート層は、輻射線硬化
性樹脂及びカーボンブラックを主成分とし、必要に応じ
て熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等を加えてなるバインダ
単独乃至はこれに各種フィラー、添加剤、溶剤等を適宜
配合してなる塗料を硬化せしめたものである。

本発明の輻射線硬化性樹脂は、公知の各種輻射線硬化性
樹脂が使用可能である。

例としては、ビニル基、アリル基、アクリロイル基、メ
タクリロイル基等の不飽和二重結合、エポキシ基等を有
する樹脂が挙げられるが、硬化性の点から不飽和ポリエ
ステル系、アクリレート系等のラジカル重合型、ポリエ
ンーポリヂオール系等のラジカル付加型、エポキシ樹脂
等からなるカチオン重合型等の樹脂の使用が一般的であ
り、中でも（メタ）アクリロイル基を有するアクリレー
ト系の樹脂は硬化性、硬化物の物性バランスに優れるた
め本発明の用途には最適である。

このアクリレ−１〜系の樹脂は、分子内に（メタ）アク
リロイル基を一個以−Ｌ有する樹脂で、中でも分子量が
２００以上５００００以下の範囲にあるオリゴマが好適
である。

例としては、ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ
（メタ）アクリレ−ト、ポリエステル（メタ）アクリレ
ート、ポリオール（メタ）アクリレート、ポリブタジェ
ン（メタ）アクリレート、メラミン（メタ）アクリレー
ト、ポリアセタール（メタ）アクリレート、シリコーン
（メタ）アクリレート、ポリアミド（メタ）アクリレー
ト、複素環含有（メタ）アクリレート等があるが、この
他にも各種塗料用樹脂を変性し分子内に（メタ）アクリ
ロイル基を導入した樹脂等も用いることができ、これ等
を単独乃至は混合して使用する。

本発明のカーボンブラックは、公知の各種カーボンブラ
ックが使用可能である。

例としては製法によりチャンネルブラック、ファーネス
ブラック、ザーマルブラック等が、原料によりガスブラ
ック、オイルファーネスブラック、ナフタリンブラック
、アントラセンブラック、アセチレンブラック、アニマ
ルブラック等があるが導電性を要求される分野では、一
般にファーネスブラック、アセチレンブラック等が好適
に使用される。またこの場合のバインダに対する添加量
は少ないと帯電防止性が不十分となり、反面多送ぎると
硬化性を損うため、カーボンブラックはバインダ合ｉｔ
　１００部に対し０．１部以上５０部以下の範囲とする
ことが特に好適である。

本発明のアンダーコート層の硬化輻射線として紫外線を
使用する場合は、公知の各種光開始剤を添加する必要が
ある。

例としては、アセトフェノン、アセ１〜フエノンジエヂ
ルケタール、ジアセチル、ベンジル、ベンジルジメチル
ケタール、１−ヒドロキシシクロへキシルフェニルケト
ン、２−ヒドロキシ−２−メチルフェニルプロパノン等
のフェニルケトン類；ベンゾフェノン、ビス−４，４′
　　−ジアルキルアミノベンゾフェノン、３，３′　　
−ジメチル−４−メ１−キシベンゾフェノン等のベンゾ
フェノン類；ベンゾイン、ベンゾインアルキルエーテル
等のベンゾイン類；クロルチオキサンｈン、ジメチルチ
オキサントン、ジエチルチオキサントン等のキサントン
類；その他としてアントラキノン類、スルフィド類、フ
ェニルオキシム類等があり、これ等を単独乃至複数を混
合して使用する。

バインダに対する添加量は、少ないと硬化速度が遅く硬
化不十分となり、反面多すぎると硬化後塗膜からのブリ
ード等積々の問題を生ずるため、光開始剤はバインダ１
００部に対し１部以上２０部以下の範囲とすることが特
に好適である。

本発明のアンダーコート層の硬化を、大気乃至は酸素を
含む雰囲気中で行なう場合は、酸素に基因する硬化明言
を防止するために、公知の各種硬化促進剤を光開始剤に
併用することが好適である。

例としては、Ｎ　−メチルジェタノールアミン、Ｎ、Ｎ
　　−ジメチルエタノールアミン等の脂肪族アミン；ビ
ス−４，４′　　−ジアルキルアミノベンシフ１ノン、
Ｎ、Ｎ　−ジメチルアミノ安息香酸アルキル等の芳香族
アミン；その他としてこれ等の高分子化物であるポリア
ミン化合物等があり、これ等を単独乃至複数を混合して
使用する。

バインダに対する添加量は、光開始剤と同様にバインダ
１００部に対し１部以上２０部以下の範囲とすることが
好適である。

本発明の非磁性支持体は、公知の各梗磁気記録媒体用非
磁性支持体が使用可能である。

例としては、プラスチックフィルム、紙、非磁性金属箔
乃至はこれ等の］−ティング、ラミネート、ラミナー加
工物等があるが、中でも各種のプラスチックフィルムは
支持体として要求される物性の点から特に好適である。

例としては再生セルロース、エチルセルロース、セルロ
ースアセテートブヂレート、セル「ｌ−スジアセテート
、セルロース１ヘリアセテ−１〜等のセルロース誘導体
；ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン等のポ
リオレフィン；ポリ塩化ビニル；ポリ塩化ビニリデン：
ポリビニルアルコール：ポリエチレンテレフタレート、
ポリエチレン２，６−ナフタレート等のポリエステル；
ボリカーボネー１〜；ポリスチレン；ボリアリレート；
ポリエーテルエーテルケトン；ポリアミド；ポリイミド
；ポリアミドイミド；ボリエーテルイミド：ボリパラバ
ン酸；ボリエーテルサルフＡン；ポリフッ化ビニル、ポ
リフッ化ビニリデン等のフッ素系等の各フィルムがあり
、フィルムは延伸タイプ、未延伸タイプのいずれも使用
出来、表面処理が施されていても良い。

本発明のアンダーコート層は、必要に応じ公知の各種フ
ィラを含有することも可能である。

例としてはグラファイト、炭酸カルシウム、けい酸アル
ミニウム、けい酸マグネシウム、硫酸バリウム、シリカ
、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化亜鉛、カオリン
、クレー、各種無機顔料等の無機物；ポリエチレンテレ
フタレート、フェノール樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、
各種有機顔料等の有機物があり、これ等を単独乃至複数
を混合して使用する。

本発明のアンダーコート層を構成する塗料は、必要に応
じ公知の各種溶剤を含有することも可能である。

例としては、ｎ−ヘキサン、シクロヘキサン等の脂肪族
炭化水素類：トルエン、キシレン、ソルベントナフサ等
の芳香族炭化水素類；塩化メチレン、１．１．１−トリ
クロルエタン、クロルベンゼン、０−ジクロルベンゼン
等の塩素化炭化水素類；メタノール、エタノール、イソ
プロパツール、ブタノール、ベンジルアルコール等のア
ルコール類ニジメチルエーテル、メチルイソブチルエー
テル、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル類
；アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケ
トン、シクロヘキサノン等のケトン類；ギ酸エチル、酢
酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類；その他としてグ
リコールエーテル類、Ｎ　−メヂルビロリドン、ジメチ
ルホルムアミド、ジアセトンアルコール、イソホロン等
があり、これ等を単独乃至複数を混合して使用する。

本発明のアンダーコート層を構成する塗料は、必要に応
じ公知の各種添加剤を含有することも可能である。

例としては、分散剤、レベリング剤、消泡剤、界面活性
剤、塗膜改質剤、密着向上剤、濡れ向上剤、沈降防止剤
、粘度調整剤、安定剤等がある。

本発明のアンダーコー１〜＠を構成する塗料の製造方法
は、バインダ各成分の混合物に必要に応じて各種のフィ
ラー（カーボンブラック等）、添加剤（光開始剤、硬化
促進剤等）を配合してなるものであるが、溶剤を併用す
る場合はバインダ各成分を適当な溶剤で溶解しバインダ
溶液とした後、同様の配合を行なうことも出来、また無
溶剤下で各成分を配合したものを溶剤で希釈し、粘度調
整をしても良く、各種添加剤についても適当な溶剤によ
り溶液としてから配合することが可能である。

本発明のアンダーコート層を構成する塗料における、フ
ィラーの分散方法としては、公知の各種分散法が使用可
能である。

例としてはアトライタ、高速インペラ分散機、高速衝撃
ミル、高速ストーンミル、コロイドミル、混練押出機、
サンドグラインダ、ドウミル、ニーダ、バンバリーミル
、ペブルミル、ホモジナイザ、ボールミル、２本ロール
ミル、３本ロールミル等がある。

本発明の磁性塗料の組成は、公知の各種組成が使用可能
である。

磁性塗料中の磁性粉の例としては、 ７−Ｆｆ３２０３　、Ｆｅ３０４　、Ｃｏ含有７−Ｆｅ
　２０３　、　Ｇｏ含有Ｆｅ　３０４　、　Ｃｒ　０２
　。

Ｃｏ　、　　Ｆｅ−Ｃｏ　、　Ｃｏ−Ｎｉ　、　　Ｆｅ
−Ｇｏ−Ｎｉ　、バリウムフェライト等の粉末があり、
磁性塗料中のバインダの例としては塩化ビニル系共重合
樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、セルロー
ス系樹脂、ポリビニルアセクール系樹脂、エポキシ系樹
脂等があり、また公知の各種フィラー、溶剤、添加剤等
を含有しても良い。

本発明の磁性層の塗布方法は、公知の各種塗布方法が使
用可能である。

例としてはアンダーコート層の塗布方法に準じ、その厚
さは乾燥硬化後の値で０．１μｍ以上１５μｍ以下の範
囲が好適である。

以下本発明を具体的実施例により説明する。

実施例１゜ ユビサン＃８９３　（つｌノタンアクリレートオリゴマ
、米国チオコール社％１）４０部、ペンタエリスリ１−
一ルトリアクリＬノート６０部、カーボンブラック５０
部をトルエン２００部、メチルエチルケトン２００部に
溶解し、サンドグラインダを使用して２時間分散を行な
い塗料化した。

これに光開始剤どしてベンゾフェノン５部、硬化促進剤
として４．４′　　−ジエチルアミノベンゾフェノン３
部を添加し、１３μｍ厚ポリエステルフィルムにグラビ
アコート法で塗布し、塗膜を乾燥して溶剤を除去後、８
０　Ｗ　／　ｃｒｎの高圧水銀ランプを用い、１，５Ｊ
／ｃｄのエネルギ量で塗膜を硬化して厚さ０．２２μｍ
の第１層を得た。

該当層上に同一の塗料を再度グラビアコート法で塗布し
、塗膜を乾燥して溶剤を除去後、第１層と同様の条件で
塗膜を硬化して厚さ０．２８μｍの第２層を形成し、こ
れにより厚さ０．５μｍのアンダーコート層を得た。こ
れを試１３１Ａとした。

この上層に磁性塗料（ビニライトＶＡＧＨ（塩化ビニル
−酢酸ビニルーヒニルアル］−ル共重合樹脂、米国ＵＣ
Ｃ社製）３０部、ＣＯ含含有−Ｆｅ２０３粉末７０部、
ジオクチルフタレート５部、レシチン１部をトルエン８
０部、メチルエチルケトン８０部、シクロへキサノン８
０部に溶解し、サンドグラインダを使用して２時間分散
、塗料化して得たもの）をリバースロールコート法で塗
布し、塗膜を乾燥後、スーパーカレンダ装置により表面
の平滑処理を行ない、１部２インチ幅にスリットして厚
さ６．０μｍの磁性層を有する磁気記録媒体を得た。こ
れを試料Ｂとした。

比較例１゜ 第１層上に第２層を形成することなく、第１層単独をア
ンダーコー１へ層としたこと以外は、実施例１と同様の
条件で試作を行なった。アンダコート岡として試料ｃ、
ｍ気記録媒体として試料りを得た。

比較例２゜ 第１層を厚さ０．５μｍとしたこと以外は、比較例１と
同様の条件で試作を行なった。アンダーコート層として
試料Ｅ、磁気記録媒体として試料Ｆを得た。

比較例３゜ カーボンブラックの添加量を２０部としたこと以外は、
比較例２と同様の条件で試作を行なった。

アンダーコート層として試料Ｇ１磁気記録媒体として試
料Ｈを得た。

比較例４゜ ポリエステルフィルム上にアンダコート層を施さない点
部外は、実施例１と同様の条件で試作を行なった。磁気
記録媒体として試料Ｉを得た。

これ等について以下の評価を行ない、以下の結果を得た
。

第　　１　　表 第　　２　　表 以上のように実施例１のアンダーヨー１〜層は、遮光性
並びに帯電防止性が良好であると共に、このアンダーコ
ート層を有する磁気記録媒体は、５０００パス走行後の
ドロップアウトの増加が抑制されていることがわかる。

（注）評価方法は以下の通り 遮　光　性　　：９００ｎｍにおける全透過率（Ｔｔ％
）が５％以下のこと （ＪＩＳ　　Ｋ７１０５による） 帯電防止性　　二表面固有抵抗を測定ＬＩＴＳＫ６９１
１による） ドロップアウト：ドロップアラ１−カウンターによる（
　１５　ｕｓｅｏ、−１６ｄＢ。

シバツクＶＨＯ１ＢＺ型使用） ビデオＳ／Ｎ　　：比較例４に対する相対値［発明の効
果］ 以上述べたように本発明によれば、輻射線硬化型アンダ
ーロー８層を有する磁気記録媒体およびその製造方法に
おいて、帯電防止性、遮光性及び電磁変換特性に優れる
と共に、磁性層の表面平滑性も良好である高品質の磁気
記録媒体を、高い生産性で容易に得ることが可能となる
。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性支持体と磁性層間、あるいは非磁性支持体
   とバックコート層間に輻射線硬化型のアンダーコート層
   を有する磁気記録媒体において、アンダーコート層が２
   層以上の層により形成されていることを特徴とする磁気
   記録媒体。
2. （２）各アンダーコート層が、バインダ合計１００部（
   重量部、以下同じ）に対し、カーボンブラックを０．１
   部以上５０部以下の範囲で含有す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）非磁性支持体と磁性層間、あるいは非磁性支持体
   とバックコート層間に輻射線硬化型のアンダーコート層
   を有する磁気記録媒体において、アンダーコート層の製
   造が、 非磁性支持体の面上にアンダーコート層を形成し、輻射
   線を照射して該アンダーコート層を硬化する工程、 該アンダーコート層の形成面上に重ねてアンダーコート
   層を形成し、輻射線を照射して該アンダーコート層を硬
   化することを１回以上行なう工程、とを経てなされたこ
   とを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
4. （４）各アンダーコート層が、バインダ合計１００部に
   対し、光開始剤を１部以上２０部以下の範囲で配合した
   ものからなり、かつ輻射線の種類が紫外線であることを
   特徴とする特許請求の範囲第３項記載の磁気記録媒体の
   製造方法。