JPS626435A - 磁気記録媒体 - Google Patents

磁気記録媒体

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JPS626435A
JPS626435A JP60143407A JP14340785A JPS626435A JP S626435 A JPS626435 A JP S626435A JP 60143407 A JP60143407 A JP 60143407A JP 14340785 A JP14340785 A JP 14340785A JP S626435 A JPS626435 A JP S626435A
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magnetic
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magnetic layer
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resin
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JP60143407A
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Yoshitaka Yasufuku
安福 義隆
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Konica Minolta Inc
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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】 イ、産業上の利用分野 本発明は磁気テープ、磁気シート、磁気ディスク等の磁
気記録媒体に関するものである。
口、従来技術 一般に、磁気テープ等の磁気記録媒体は、磁性粉、バイ
ンダー樹脂等からなる磁性塗料を支持体上:二塗布、乾
燥することl:よりて製造される。
こうしたぜ移気記録媒体においては従来から、媒体製造
のための塗布液調製の際、微粒子状の磁性粉をバインダ
ー樹脂ととも(二有機溶剤中に分散させるため(二種々
の分散剤や界面活性剤が使われている。
分散剤の例として、油状レシチンあるいは粉末レシチン
、飽和あるいは不飽和脂肪酸及びこれらの塩、ポリオキ
ンエチレン鎖を有する炭化水素、高級アルコールの硫酸
エステルやリン酸エステルなどがある。
これらの分散剤は、磁性粉100重量部(二対して0.
01〜20重量部の範囲で添加される。
近年、要求される高性能磁気テープ製造のためには、磁
性体粒子の超微粒子化、高BIT化が必須であるが、従
来の添加剤では、望ましい特性を有する磁気記録層を得
ることが困難であり、又、実験室内での試作では優れた
特性であっても量産化や生産、技術的見地から実用化さ
れないものもある。 特(二超微粒子の磁性粉から、均
一でかつ低粘度な、塗布性の優れた磁気テープ塗料を製
造することが困難であった。
又、従来技術では、磁性粉の表面改質によるバインダー
溶液への分散を第−義的に考えており、製造された塗料
の安定性、塗布性(二ついてはあまり考慮されていなか
りた。
他方、磁性層)ニスルホ基又はカルボキシルを有する化
合物を分散剤として含有させることが知られている。 
例えば、特開昭56−10164.7号(=は、塩化ビ
ニル−酢酸ビニル共重合体とウレタン樹脂中に、ジアル
キルスルホコハク酸塩を含有させることが示されている
しかし、ジアルキルスルホコハク酸塩は磁性層の表面(
ニしみ出し易く、ブルーミング、及び媒体製造時のカレ
ンダー処理時のカレンダーロールの汚染を招くことが判
った。
ハ、発明の目的 本発明の目的は、分散安定性、塗布性等が良好であるの
みならず、ブルーミングを生じず、電磁変換特性に優れ
た磁気記録媒体を提供すること(二ある。
二、発明の構成及びその作用効果 即ち、本発明は、カルボキシル基及び/又はスルホ基を
有する有機染料又は顔料と、下記一般式で表わされる化
合物とが磁性層に含有されている磁気記録媒体に係るも
のである。
一般式: (但、人は水酸基或いは一〇M(Mはアルカリ又はアル
カリ土類金属)で表わされる基、又は R−0−←Cf(、CH,0← で表わされる基、n%mは1〜200の実数、Rは炭化
水素残基である。) 本発明によれば、磁性ノ―(二上記の有機染料又は顔料
(以下、「本発明の化合物I」と称する。)を含有させ
ているので、磁性粒子の分散が安定化し、塗布性が向上
する。 加えて、上記一般式の化合物(以下、「本発明
の化合物■」と称する。)は、磁性塗料の経時安定性を
保持しながら、BIT値30 y// fr以上の磁性
粉でも良好に分散せしめ、磁性層等の表面性を向上させ
ることができるので、本発明の化合物Iの割合を減らし
て分散剤のブルーミングを抑えることができる。 即ち
、本発明の化合物Iは磁気媒体用の分散剤として優れた
ものではあるが、多量(二値用した場合(:は磁性層の
表面にしみ出すことがあり、媒体の用途(二よりては固
体化合物であり、一種のフィラーの役目を果し、化合物
!のしみ出しを必要最小限に制御することができる。 
したがって、これら2種の化合物の組合せ:二より、磁
性体を良好に分散させることが出来るうえに、電磁変換
特性が良好でかつ走行性も安定した媒体を得ることがで
きた。
本発明の化合物I(有機染料又は有機顔料)としては、
以下の4つの条件の少なくともいずれか1つの条件を満
していることが望ましい。
1、 アゾ系化合物であること。
乞 塩の形であること。 塩としては、NH4(アンモ
ニウム塩)、アルカリ金属塩、アルカリ土類金属塩、有
機アミン塩が好ましい。
3、一般式として、以下の骨格を有しているこR%Rは
炭化水素残基で、少 なくともいずれかにカルボキシ 基又はスルホ基を仔している。
さら署二好ましくは、次の基本構造式を有しY ニーC
L、−NO,,−QC!(、、−CH3、−C,H,、
−QC,H,、−CONH−R、−H。
−〇H1のいずれか。
R: −C1,−NO,、−0CR,、−〇H,、−C
,H,、−〇〇、H,、−H,−COOH,−8O,H
,のいずれかを有するフェニル環又はナフタレン、イン
ドール、キノリン環等の縮合環。
Z ニーC0OH又は−130,H又はこれらの塩(塩
としては、アンモニウム塩、アルカリ金属塩、アルカリ
土類金属塩、有機アミン塩)。
H,,1,mQN5、 ml 、 J m O〜2゜゛
・−7パ  −ル環、キノリン環等の縮合環を表わす。
X : CL、−N(Jt、−0CR,、−CH,、−
C,H,。
−QC,I(、、−)11−COOH,−80,Hのい
ずれか。
なお、R,Xの−COOH,−8o、Hについても2と
同じく塩を形成していてもよい。
4、赤色系統のものであること。
これらの有機色素又は有機顔料の例は下記の辿りである
アゾ化合物の例ニ ■−13 rI ■−14 龜υ3↓〜a ニー19 好ましいアゾ化合物の例: HO 曲に使用できる色素化合物: ■−42 I −43Q II ■−45 ■−52 l−56 I−57 本発明の化合物Hについて、上記一般式中のn。
mは1ff200とすべきであり、3〜100が2好ま
しい、 また、Rは炭素原子数6〜30とするのがよく
、特C二媒体の耐久性の点でtert−ブチル基がよい
が、その炭素原子数を6以上とするのがバインダーとの
なじみを良好としたり、層中での移動を防止したりする
点で望ましく、また30以下とする方が磁性塗料等の分
散不良を防いだり、リン酸残基の適度の親水性を保てる
点で望ましいからである。 上記炭素原子数は更に2〜
24であるのが望ましい、 この場合、Rは好ましくは
芳香環を有していて親油性を呈し、かつエチレングリコ
ール残基(+OH!OH,O+ )は親水性を呈するの
で、これら両系の比率(特に、n及びRの種@)を調整
することによって、適切なHL B (Hydroph
ilic−Lipophllic −Ba+1ancs
s :親水性−親油性バランス)を得ることができる。
本発明の化合物において、上記一般式中、AがR−0−
←CHtCH,0÷− である場合は、ジエステル体となるが、使用ζ;際して
は、このジエステル体とAが水酸基であるモノエステル
体とを併用すれば好ましい特性の媒体が得られる。 勿
論、モノエステル体とジエステル体とを夫々単独で使用
してもよい。 また、上記−船中のAとして、−0Na
、 −OKあるいは本発明(=かかる化合物のバリウム
塩等を適用してよいが、この場合は磁性粉を本発明の化
合物で前処理した後(=塗料中に添加するのがよい。
また、本発明の化合物■(=おいて、上記一般式中のn
%mを選択することによって、その化合物のHLBを8
〜14とするのが望ましい。 即ち、HLBが8より小
さいと親油性が強くなり、また14より大きいと親水性
が強くなり、いずれの場合も磁性塗料等の分散剤として
分散不良や分散経時安定性の面で好ましくないことがあ
る。
本発明の化合物I、IIの磁性層中への添加量には適切
な範囲があり、磁性粉100重量部に対して合計で1〜
10重量部がよく、2〜7重量部が更;=よい。 添加
量を1重量部以上とすることによって分散性、耐久性等
を充分とし、層の表面性を良くし、また10重量部以下
とすることによって塗料の粘度を充分として膜厚の制御
をし易くなる。
本発明の化合物■の具体例は以下の通りであるが、これ
らに限定されるものではない。
水酸基はアルカリ金属又はアルカリ土類金属と塩を形成
していてもよい。) I−2 属と塩を形成していてもよい。) 水酸基はアルカリ金属又はアルカリ土類金属と塩を形成
していてもよい。) t−4 水酸基はアルカリ金属又はアルカリ土類金属と塩を形成
していてもよい。) ■−5。
水酸基はアルカリ金属又はアルカリ土類金属と塩を形成
していてもよい。) [−6 C,、F(、、−0−(CI(2C)I、O)4−P−
0)I番 (A=OH又はC,、H3,−0−(CH,CH,O)
、 −1水酸基はアルカリ金属又はアルカリ土類金属と
塩を形成していてもよい。) C1,I(、、−0−(CH,CH,O)s−P−OH
(A = OH又はC1,H,、−0−(CH,CH,
O) 、−1水酸基はアルカリ金属又はアルカリ土類金
属と塩を形成していてもよい。) CstHts  O(C馬CE(、O)、 −P−OE
((A=OH又はC,、H,、−0−(CI(、CH,
0)s −1水酸基はアルカリ金属又はアルカリ土類金
属と塩を形成していてもよい。) 本発明の化合物はプレミックスの段階で添加してもよい
し、ニーダ−などで磁性粉と練り合わせてもよいし、前
処理として磁性粉を分散剤溶液に含浸させてもよい。
本発明の磁気記録媒体において、磁性層のバインダー樹
脂として少なくともポリウレタンを使用できるが、これ
は、ポリオールとポリイソシアネートとの反応によって
合成できる。 使用可能なポリオールとしては、フタル
酸、アジピン酸、アゼライン酸、二世化すルイン酸、マ
レイン酸などの有機二塩基酸と、エチレングリコール、
プロピレングリコール、ブチレングリコール、ジエチン
ングリコールなどのグリコール類もしくはトリメチロー
ルプロパン、ヘキナントリオール、グリセリン、トリメ
チロールエタン、ペンタエリスリトールなどの多価アル
コール類もしくはこれらのグリコール類および多価アル
コール類の中から選ばれた任意の2種以上のポリオール
との反応によて合成されたポリエステルポリオール;ま
たは、S−カプロラクタム、α−メチル−1−カプロラ
クタム、9−メチル−8−カプロラクタム、r−プチロ
ラクタム等のラクタム類から合成されるラクトン系ポリ
エステルポリオール;またはエチレンオキサイド、プロ
プレンオキサイド、ブチレンオキサイドなどから合成さ
れるポリエーテルポリオール等が挙げられる。
これらのポリオールは、トリレンジイソシアネート、ヘ
キナメチレンジイソシアネート、メチレンジイソシアネ
ート、メタキンリレンジイソシアネート等のインシアネ
ート化合物と反応せしめ、これ(=よってウレタン化し
たポリエステルポリウレタン、ポリエーテルポリウレタ
ンや、ホスゲンやジフェニルカーボネートでカーボネー
ト化したポリカーボネートポリウレタンが合成される。
これらのポリウレタンは通常は主として、ポリイソシア
ネートとポリオールとの反応で製造され、そして遊離イ
ソシアネート基及び/又はヒドロキシル基を含有するウ
レタン樹脂またはウレタンブレボリマーの形でも、ある
いはこれらの反応性末端基を含有しないもの(例えばウ
レタンエラストマーの形)であってもよい。
ポリウレタン、ウレタンプレポリマー、ウレタンエラス
トマーの製造方法、硬化架橋方法等については公知であ
るので、その詳細な説明は省略する。
なお、本発明では、バインダー樹脂として上記のポリウ
レタンと共に、フェノキシ樹脂及び/又は塩化ビニル系
共重合体も含有せしめれば、磁性層に適用する場合に磁
性粉の分散性が向上し、その機械的強度が増大する。 
但、フェノキシ樹脂及び/又は塩化ビニル系共重合体の
みでは層が硬くなりすぎるがこれはポリウレタンの含有
によって防止でき、支持体又は下地層との接着性が良好
となる。
使用可能なフェノキシ樹脂(二は、ビスフェノールAと
エピクロルヒドリンの重合より得られる重合体であり、
下記一般式で表わされる。
(但、n;82〜13) 例えば、ユニオンカーバイド社製のPKHC。
PKHHSPKHT等がある。
また、使用可能な上記の塩化ビニル系共重合体としては
、 におけるt及びmから導き出されるモル比は、前者のユ
ニット;;ついては95〜50モル%であり、後者のユ
ニットについては5〜50モル%である。
また、Xは塩化ビニルと共重合し得る単量体残基を表わ
し、酢酸ビニル、ビニルアルコール、無水マレイン酸等
からなる群より選ばれた少なくとも1種を表わす。  
(z+m)として表わされる重合度は好ましくは100
〜600であり、重合度が100未満;二なると磁性層
等が粘着性を帯び易く、600を越えると分散性が悪く
なる。 上記の塩化ビニル系共重合体は、部分的に加水
分解されていてもよい。 塩化ビニル系共重合体として
、好ましくは塩化ビニル−酢酸ビニルを含んだ共重合体
(以下、[塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体]という
。)が挙げられる。 塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合
体の例としては、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアル
コール、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸の各
共重合体が挙げられ、塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合
体の中でも、部分加水分解された共重合体が好ましい。
 上記の塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体の具体例と
しては、ユニオンカーバイド社製のrVAGHJ、rv
yHHJ、rVMCHJ、漬水化学■製の「エスレック
A」、「エスンックA−s」、rエスレククC」、「エ
スレックM」、電気化学工業■製の「デンカビニ/l/
 1000 G J、「デンカビニル100OWJ等が
使用できる。
また、上記以外(=も、バインダー樹脂として繊維素系
樹脂が使用可能であるが、これ(=は、セルロースエス
テル、セルロース無機酸エステル、セルロース有機酸エ
ステル等が使用できる。 セルロースエーテルとしては
、メチルセルロース、エチルセルロース等が使用できる
。 セルロース無機酸エステルとしては、ニトロセルロ
ース、硫酸セルロース、燐酸セルロース等が使用できる
また、セルロース有機酸エステルとしては、アセチルセ
ルロース、プロピオニルセルロース、ブチリルセルロー
ス等が使用できる。 これら繊維素系樹脂の中でニトロ
セルロースが好ましい。
また、バインダー組成全体については、上述のフレタン
樹脂と、その他の樹脂(フェノキシ樹脂と塩化ビニル系
共重合体等との合計量)との割合は、重量比で90 /
 10〜40/60であるのが望ましく、85 /15
〜45 / ssが更に望ましいことが確認されている
。 この範囲を外れて、ウレタン樹脂が多いと分散が悪
くなり易く、またその他の樹脂が多くなると表面性不良
となり易く、特に60重世%を越えると塗膜物性が総合
的にみてあまり好ましくなくなる。 塩化ビニル−酢酸
ビニルの場合、ウレタン樹脂とかなりの自由度で混合で
き、好ましくはウレタン樹脂は15〜75重量%である
本発明の磁気記録媒体を構成する層のバインダー樹脂と
しては、前記したものの他、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹
脂、反応型樹脂、電子線照射硬化型樹脂が使用されても
よい。
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2
00〜2,000程度のもので、例えばアクリル酸エス
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
レン共重合体等が使用される。
熱硬化性樹脂また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(
:は縮合、付加等の反応により分子量は無限大のものと
なる。 また、これらの樹脂のなかで樹脂が熱分解する
までの間に軟化また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、尿素
樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂等である。
電子線照射硬化型樹脂としては、不飽和プレポリマー、
例えば無水マレイン酸タイプ、ウレタンアクリルタイプ
、ポリエステルアクリルタイプ等が挙げられる。
本発明の磁気記録媒体(二おいて、磁性層中には、更に
カーボンブラックを添加してよい。 このカーボンブラ
ックは導電性のあるものが望ましいが、遮光性のあるも
のも添加してよい。 こうした導電性カーボンブラック
としては、例えばコロンビアカーボン社製のコンダクテ
ックス(Conductex)975(比表面積250
tr?/g、粒径241mμ)、:F7ダクテツクス9
00(比表面積125m”/g1粒径27諷μ)、カボ
ット社製のパルカン(Cabot Vulcan )X
C−72(比表面積zs4ff//g、粒径30+μ)
、ラーベン1040.420三菱化成■製の4+4等が
ある。
遮光用カーボンブラックとしては、例えばコロンビアカ
ーボン社製のラーベン2000 (比表面積190d1
g、粒径18欝μ)、2100.1170.1000、
三菱化成■製の$100、替75、≠40.15.4+
30等が使用可能である。 カーボンブラックは、その
吸油量が90d(DBP )/100 g以上であると
ストラフチャー構造をとり易く、より高い導電性を示す
点で望ましい。
本発明の磁気記録媒体は、例えば第1図に示すように、
支持体1上に磁性層2を有している。
また磁性層2とは反対側の面に80層3が設けられてい
る。 このBC層は設けられてよいが、設けなくてもよ
い。 磁性/142に使用される磁性粉末、特に強磁性
粉末としては、γ−Fe2O3、C。
含有r −Fe103 、 Fe3O4、Co含有Fl
!304等の酸化鉄磁性粉; Fe、 N1%Co、 
Fe −Ni −Co合金、Fe −Mn−Zn合金、
Fs −Ni−Zn合金、Fe −Co −Ni −C
r合金、Fe−Co −Ni−P合金、Co−Ni 合
金等Fe、 Ni、 Co等を主成分とするメタル磁性
粉等各種の強磁性粉が挙げられる。 これらのうち、C
o含有酸化鉄やメタル磁性粉が望ましい。
また、磁性粉のBIT値はz5rr?/g以上、更には
3orl/g以上がよい。 磁性@2にはまた、潤滑剤
(例えばシリコーンオイル、グラファイト、二硫化モリ
ブデン、二硫化タングステン、炭素原子数12〜20の
一塩基性脂肪酸(例えばステアリン酸)と炭素原子数が
13〜26個の一価のアルコールからなる脂肪酸エステ
ル等)、研磨剤(例えば溶融アルミナ)、帯電防止剤(
例えばグラファイト)等を添加してよい。
80層3に含有せしめられる非磁性粉としては、カーボ
ンブラック、酸化珪素、酸化チタン、酸化アルミニウム
、酸化クロム、炭化珪素、炭化カルシウム、酸化亜鉛、
α−Fe103 、タルク、カオリン、硫酸カルシウム
、窒素ホウ素、フッ化亜鉛、二酸化モリブデン、炭酸カ
ルシウム等からなるもの、好ましくはカーボンブラック
及び/又は酸化チタンからなるものが挙げられる。
また、前記の非磁性粉として、有機粉末、例えばベンゾ
グアナミン系樹脂、メラミン系樹脂、フタロシアニン系
顔料等を添加してもよい。
また、第1図の磁気記録媒体は、磁性層2と支持体1と
の間に下引き層(図示せず)を設けたものであってよく
、或いは下引き層を設けなくてもよい(以下同様)。 
また支持体にコロナ放電処理をほどこしてもよい。 ま
た、BC層3にも、本発明に係る化合物を含有させても
よい。
また、支持体1の素材としては、ポリエチレンテレフタ
レート、ポリプロピレン等のプラスチック、At%Zn
等の金属、ガラス、BN、Stカーバイド、磁器、陶器
等のセラミックなどが使用される。
なお、上記の磁性層の塗布形成時には、塗料中(=架橋
剤としての多官能イソシアネートを所定量添加しておく
第2図は、他の磁気記録媒体を示すものであるが、第1
図の媒体の磁性層2上(二OC層4が設けられている。
 この00層4は、磁性層2を損傷等から保護するため
に設けられるが、そのために滑性が充分である必要があ
る。 そこで、00層4のバインダー樹脂として、上述
の磁性層2に使用したウレタン樹脂を(望ましくはフェ
ノキシ樹脂及び/又は塩化ビニル系共重合体を併用して
)使用する。 OC@4の表面粗さは特にカラーS/8
Jとの関連でRa≦0.01μs、Rmaw S O,
13部wmとするのがよい。 この場合、支持体1の表
面粗さをRa≦0.01.1111、Rrnax≦0.
13μmとし、平滑な支持体1を用いるのが望ましい。
第3図は、磁気ディスクとして構成された磁気記録媒体
を示し、支持体1の両面に上述と同様の磁性層2.00
層4が夫々設けられており、00層4には上述のウレタ
ン樹脂を主成分とするバインダー樹脂が含有せしめられ
てよい。
ホ、実施例 以下、本発明を具体的な実施例(二つき説明する。
以下に示す成分、割合、操作順序等は、本発明の精神か
ら逸脱しない範囲(=おいて種々変更しつる。
表−1(=示す成分を分散させた後、この磁性塗料を1
μ寓フイルターで濾過後、多官能イソシアネート5部を
添加し、支持体上;;5μ肩厚みに塗でのRF小出力測
定し、ioo回再生後の、当初の出力に対して低下して
いる値を示した。
(単位:aB) ジッター値: メグ口・エレクトロニクス社製のVTRジッターメータ
ーrMK−612AJを使用し、30℃、80%RHの
高温多湿下で走行回数0回、100回後の各ジッターを
測定した。
夫々の例のビデオテープの性能を表−2;:示した。
表−2 但、実−1、実−2、実−3は、比−1の値をOdBと
したときの相対値で示した。
上記結果から、本発明(=基づいて磁性層を構成するこ
とによって、テープ性能が著しく向上することが分る。
 比−2は、カレンダー処理時の汚れが著しかった。
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示すものでもって、第1図、第
2図、第3図は各側による磁気記録媒体の一部分の各拡
大断面図である。 なお、図面に用いられている符号において、2・・・・
・・・・・・磁性層 3・・・・・・・・・・バックコート層(BC層)4・
・・・・・・・・・オーバーコート層(00層)である

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、カルボキシル基及び/又はスルホ基を有する有機染
    料又は顔料と、下記一般式で表わされる化合物とが磁性
    層に含有されている磁気記録媒体。 一般式: ▲数式、化学式、表等があります▼ {但、Aは水酸基或いは−OM(Mはアルカリ又はアル
    カリ土類金属)で表わされる基、又は R−O−(CH_2CH_2O)−_m で表わされる基、n、mは1〜200の実数、Rは炭化
    水素残基である。}
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US4761338A (en) * 1983-07-02 1988-08-02 Konishiroku Photo Industry Co., Ltd. Magnetic recording medium
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