JPS6265231A - 磁気記録媒体 - Google Patents
磁気記録媒体Info
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- JPS6265231A JPS6265231A JP20768285A JP20768285A JPS6265231A JP S6265231 A JPS6265231 A JP S6265231A JP 20768285 A JP20768285 A JP 20768285A JP 20768285 A JP20768285 A JP 20768285A JP S6265231 A JPS6265231 A JP S6265231A
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- magnetic
- cellulose
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明は磁気記録媒体、特に磁気テープに関する。
磁気テープ、磁気シート、磁気ディスクのような磁気記
録媒体は、オーディオ分野、ビデオ分野、コンピュータ
分野で広く使われている。これらのうち、例えばビデオ
分野の磁気テープについていえば、カセットに収納され
た磁気テープは画像の記録やその再生を行うときには、
このカセy ) !1ビデオデツキに装着され、そのテ
ープが〃イドボールや〃イドローラにその表裏を摺擦さ
れながら巡路を走行し、磁気へラドによって摺擦走査さ
れる。このような磁ステープの巡路走行に際して磁気ヘ
ッドに対する磁気テープの摺擦状態が変動しないように
磁性層の表面は平滑に仕上げられている。 しかし磁気テープの磁性層の反対側面も前記変動に対し
同様の影響を及ぼし、訊反対側面の走行性、耐久性が良
くないときは、走行する磁−へテープに過度のテンシラ
ンがががり、磁性層の損1フ、粉落ちが起るのみならず
その巻姿が6しれてテープの二7ノが不揃になり、スキ
ュー、ノツター、クロマS/N等の画像あるいは電磁変
換特性が1くなる。 そのため、磁気テープの支持体の裏面には、〃イドボー
ル、〃イドロールあるいはヴイドビン等に対する走行性
、耐久性がよくなるようにバノクフー)層が設けられて
おり、このバノクコー)1のうちには無8!質粉末をフ
ィラーとして該層に含有させたものがある。これは、バ
ックフート層の表面を粗面にして〃イドボール等との接
触面積を少なくし、その摩擦抵抗を少なくしたもので、
例えば特開昭57−130234号、同58−1611
35号、同57−53825号、同58−2415号、
特公昭50−3927号にはいずれも無機質粉末を用い
た例が示され、さらにこれらの多くにはその粒径を限定
したものが示されている。 しかしながら、これらの無機質粉末を使用したものでも
十分な潤滑性が得られないだけでなく、例えば特公昭5
0−3927号に記載されているアルミナ粒子−のよう
にバックコート層ががイドピン等と接触するときにはこ
のピンを削ってしまい、その磁気テープを円滑に案内走
行させるがイドピンの機能を害する。 また、一般に無機質粉末はバインダー用樹脂とのなじみ
が良くなく分散性に問題が多く、樹脂から分離して粉落
ち等を生じ、例えばビデオデツキを汚したり、この粉落
ちのした部分に対応する磁性層の画像の再生にドロップ
アウトを生じる原因になることがある。 これらの原因の一つは、無機質粉末は一般に粒子形状が
多種多様で一定でなく、且つその粒径の分布も広いこと
によりバックコート層の表面が必要以上に粗面化するこ
とによる。 また過度の粗面化は無機質粉末(例えば二酸化チタン、
a−酸化鉄等)の硬度が高いことと相俟って磁性層に門
凸の転写を起し各種の電磁変換特性上に支障をもたらす
。 また、一般に無機質粉末はバインダー用樹脂とのなじみ
が良くなく分散性に問題が多く、樹脂から分離して粉落
ち等を生じ、例えばビデオデツキを汚したり、この粉落
ちのした部分に対応する磁性層の画像の再生にドロップ
アウトを生じる原因になることがある。 前述のような無機質フィラーに代えて、粒度及び粒子硬
軟の調節が可能な有機質をフィラーとして用いる試みが
なされている0例えば特開昭59−112428号には
テフロン粉末を用いる提案があり、またベンゾグアナミ
ン樹脂を用いることが知られている。 しかしながら、テフロン粉末は記録媒体に用いるバイン
ダーとのなじみが悪く十分に分散しない憾みがあり、ま
たベンゾグアナミン樹脂粉末は凝集を起し易く高密度磁
気記り媒体フィラーとしては不満足な点がある。 前記無機質フィラーに代る従来の有機質フィラーは磁気
カード等の低密度記0媒体には実用可能であるが、帯電
性が大きく埃を吸着してドロップアウトを起し、層間摩
擦が大きく巻ゆるみ(シンチング)を起す等、ビデオテ
ープ等の高密度の媒体には分散不良凝集成いは粉落ち等
を起し易く、未だ天川的に有用な状態に到っていない。 一方バノクフー)1に用いられるバインダーは、磁性粉
を中心に電磁変換特性及びテープ物性の調整のために多
種多様の添加剤が加えられる磁性層バインダーとは異る
観点から組成を定める必要があり、磁性層バインダー組
成をその*本流用することは過剰処置であり反って無用
の欠陥を付与することにさえなる。例えば塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体とポリウレタン樹脂をポリイソシア
ネートで硬化させた場合には、耐摩耗性、靭性が不充分
で摩擦係数が大きいことから走行トルクの上昇、従って
テープ折れ、テープ伸び、8乱れなどが生じRF出力変
動が大きくなり、また層間粘着に不安を残し、更に工程
上ポットライフが不安定でフィラーの再凝集を起すこと
がある。 このようにビデオデツキとの摺擦面となるイノクコ−1
層面等の粗さが適当でなく、また十分な耐摩耗性、耐久
性が得られないと磁性層の粉落ち等の問題を生じ、出力
の変動のみならず、上記クロマS/N等の電磁変動特性
も良くできないことになる。 特に最近ビデオテープの小型化、高密度化は磁気テープ
の通路を複雑化し、このテープのがイドポールや〃イド
ロール、さらには磁気へノド等と接触する機会が多くな
り擦すられる頻度ら多(、一層の走行性と粉落ち等を防
止する耐摩耗性、耐久性の向上が要求されている。
録媒体は、オーディオ分野、ビデオ分野、コンピュータ
分野で広く使われている。これらのうち、例えばビデオ
分野の磁気テープについていえば、カセットに収納され
た磁気テープは画像の記録やその再生を行うときには、
このカセy ) !1ビデオデツキに装着され、そのテ
ープが〃イドボールや〃イドローラにその表裏を摺擦さ
れながら巡路を走行し、磁気へラドによって摺擦走査さ
れる。このような磁ステープの巡路走行に際して磁気ヘ
ッドに対する磁気テープの摺擦状態が変動しないように
磁性層の表面は平滑に仕上げられている。 しかし磁気テープの磁性層の反対側面も前記変動に対し
同様の影響を及ぼし、訊反対側面の走行性、耐久性が良
くないときは、走行する磁−へテープに過度のテンシラ
ンがががり、磁性層の損1フ、粉落ちが起るのみならず
その巻姿が6しれてテープの二7ノが不揃になり、スキ
ュー、ノツター、クロマS/N等の画像あるいは電磁変
換特性が1くなる。 そのため、磁気テープの支持体の裏面には、〃イドボー
ル、〃イドロールあるいはヴイドビン等に対する走行性
、耐久性がよくなるようにバノクフー)層が設けられて
おり、このバノクコー)1のうちには無8!質粉末をフ
ィラーとして該層に含有させたものがある。これは、バ
ックフート層の表面を粗面にして〃イドボール等との接
触面積を少なくし、その摩擦抵抗を少なくしたもので、
例えば特開昭57−130234号、同58−1611
35号、同57−53825号、同58−2415号、
特公昭50−3927号にはいずれも無機質粉末を用い
た例が示され、さらにこれらの多くにはその粒径を限定
したものが示されている。 しかしながら、これらの無機質粉末を使用したものでも
十分な潤滑性が得られないだけでなく、例えば特公昭5
0−3927号に記載されているアルミナ粒子−のよう
にバックコート層ががイドピン等と接触するときにはこ
のピンを削ってしまい、その磁気テープを円滑に案内走
行させるがイドピンの機能を害する。 また、一般に無機質粉末はバインダー用樹脂とのなじみ
が良くなく分散性に問題が多く、樹脂から分離して粉落
ち等を生じ、例えばビデオデツキを汚したり、この粉落
ちのした部分に対応する磁性層の画像の再生にドロップ
アウトを生じる原因になることがある。 これらの原因の一つは、無機質粉末は一般に粒子形状が
多種多様で一定でなく、且つその粒径の分布も広いこと
によりバックコート層の表面が必要以上に粗面化するこ
とによる。 また過度の粗面化は無機質粉末(例えば二酸化チタン、
a−酸化鉄等)の硬度が高いことと相俟って磁性層に門
凸の転写を起し各種の電磁変換特性上に支障をもたらす
。 また、一般に無機質粉末はバインダー用樹脂とのなじみ
が良くなく分散性に問題が多く、樹脂から分離して粉落
ち等を生じ、例えばビデオデツキを汚したり、この粉落
ちのした部分に対応する磁性層の画像の再生にドロップ
アウトを生じる原因になることがある。 前述のような無機質フィラーに代えて、粒度及び粒子硬
軟の調節が可能な有機質をフィラーとして用いる試みが
なされている0例えば特開昭59−112428号には
テフロン粉末を用いる提案があり、またベンゾグアナミ
ン樹脂を用いることが知られている。 しかしながら、テフロン粉末は記録媒体に用いるバイン
ダーとのなじみが悪く十分に分散しない憾みがあり、ま
たベンゾグアナミン樹脂粉末は凝集を起し易く高密度磁
気記り媒体フィラーとしては不満足な点がある。 前記無機質フィラーに代る従来の有機質フィラーは磁気
カード等の低密度記0媒体には実用可能であるが、帯電
性が大きく埃を吸着してドロップアウトを起し、層間摩
擦が大きく巻ゆるみ(シンチング)を起す等、ビデオテ
ープ等の高密度の媒体には分散不良凝集成いは粉落ち等
を起し易く、未だ天川的に有用な状態に到っていない。 一方バノクフー)1に用いられるバインダーは、磁性粉
を中心に電磁変換特性及びテープ物性の調整のために多
種多様の添加剤が加えられる磁性層バインダーとは異る
観点から組成を定める必要があり、磁性層バインダー組
成をその*本流用することは過剰処置であり反って無用
の欠陥を付与することにさえなる。例えば塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体とポリウレタン樹脂をポリイソシア
ネートで硬化させた場合には、耐摩耗性、靭性が不充分
で摩擦係数が大きいことから走行トルクの上昇、従って
テープ折れ、テープ伸び、8乱れなどが生じRF出力変
動が大きくなり、また層間粘着に不安を残し、更に工程
上ポットライフが不安定でフィラーの再凝集を起すこと
がある。 このようにビデオデツキとの摺擦面となるイノクコ−1
層面等の粗さが適当でなく、また十分な耐摩耗性、耐久
性が得られないと磁性層の粉落ち等の問題を生じ、出力
の変動のみならず、上記クロマS/N等の電磁変動特性
も良くできないことになる。 特に最近ビデオテープの小型化、高密度化は磁気テープ
の通路を複雑化し、このテープのがイドポールや〃イド
ロール、さらには磁気へノド等と接触する機会が多くな
り擦すられる頻度ら多(、一層の走行性と粉落ち等を防
止する耐摩耗性、耐久性の向上が要求されている。
本発明の目的は、
(1)物性が良好で物落ちそれに伴う摩擦係数の上昇が
なく耐久性がよく、 (2)電磁変換特性維持に好都合なバックコート層を有
する磁気記り媒体(磁気テープと総括して称する)の提
供にある。 [発明の構成] 前記本発明の目的は、支持体の一側面の磁性層を有しl
!側面にバックコート層を有する磁気記録媒体に於いて
、該バックコート層のバインダーが繊維素系樹脂、ポリ
ウレタンム(脂からなり更にポリイソシアナートが添加
され、且つ有機質粉末と炭酸カルシウム粉末とを含有す
る磁気記録媒体によって達成される。 次に本発明を具体的に説明する。 ポリウレタン樹脂は、ポリオールとポリイソシアネーF
との反応によって合成されるものであるが、本発明に係
るポリウレタン樹脂は、ポリオールを選定することによ
って、ポリウレタン主鎖にエーテル結合、隣接する原子
が炭素である一般的エステル結合、炭酸エステル結合或
はそれらを2つ以上組合せてウレタン結合に併せ含んで
いてもよい。更に主鎖、IIIIlIIl:潤滑性或は
分散性等を向上するために例えば弗素、珪素或はスルホ
ン基等を導入してもよい。 尚その平均分子量は5000〜20万が好しい。 本発明に係る繊維素系樹脂としては、セルロースエーテ
ル、セルロース無8!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、フロビルセルロ
ー基、イソプロピルセルロース、ブチルセルロース、メ
チルエチルセルロース、メチルヒドロキシエチルセルロ
ース、エチルヒドロキシエチルセルロース、カルボキン
メチルセルロース、カルボキシメチルセルロースφナト
リウム塩、ヒドロキシエチルセルロース、ベンノルセル
ロース、シア/エチルセルロース、ビニルセルロース、
ニトロカルボキンメチルセルコース、ノエチルアミ7エ
チルセルロース、アミ/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、7セチル
セルロース、プロピオニルセルロース、フチリルセルロ
ース、メタクリロイルセルロース、クロルアセチルセル
ロース、β−オキシプロピオニルセルロース、ベンゾイ
ルセルロース、p−)ルエン入ルホン酸セルロース、ア
セチルプロピオニルセルロース、アセチルブチリルセル
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。 前記ポリウレタン樹脂と繊維素系υf脂の混合重量比は
1/9〜8/2であり、好しくは278〜7/3である
。 本発明の如くセルロース樹脂特にニトロセフL、 0−
スを用いることによって、耐熱性、靭性、耐ブロック性
を上げることができ、また摩擦係数が小で眉間粘着防止
には卓然たる効果を有し、特に^温高湿に於る走行安定
性を向上させることができる。 また生産性の上ではニトロセルロースを含む塗料に於い
ては塩化ビニル系に比べてフィラーの分数が速かで塗料
自体も安定であり且つフィラーの再凝集が起り難い。 本発明に於いては、前記バインダーに対し硬化剤として
ポリイソシアネートが含有させられる。 使用できる芳さ族ポリイソシアネートは、例えばトリレ
ンツイソシアネート(TDI)等及びこれらポリイソシ
アネートと活性水濃化合物との付加体などがあり、平均
分子量としては100− :’i、oooの範囲のもの
が好適である。 また脂肪族ポリイソシアネートとしては、ヘキサメチレ
ンノイソシ7ネー)(HMDI)!f及びこれらインシ
アネートと活性水素化合物の付加体等が挙げられる。こ
れらの脂肪族ポリイソシアネート及びこれらポリイソシ
アネートと活性水素化合物の付加体などの中でも、好ま
しいのは分子量が100〜3,000の範囲のものであ
る。脂肪族ポリイソシアネートのなかでも非脂環式のポ
リイソシアネート及びこれら化合物と活性水素化合物の
付加体が好ましい。 前記ポリインンアネートの前記パイングーi二対する添
加量は両者の重量和の0.1〜0.7特に好しくは0.
15〜0.5である。 本発明に係る無機質フィラーとして炭酸カルシウムが用
いられ溶解性、化学的安定性結晶物性、コストの面でフ
ィラーとして好都合である。 また本発明に用いられる有機質フィラーとしては、7ク
リルスチレン系樹脂、ベンゾグアナミン系樹脂粉末、メ
ラミン系樹脂粉末、7りロシアニン系顔料が挙げられる
が、ポリオレフィン系樹脂粉末、ポリエステル系樹脂粉
末、ポリアミド系樹脂粉末、ポリイミド系樹脂粉末、ポ
リ7フ化エチレン樹脂粉末等も使用できる。 前記有機質粉末の及び炭酸カルシウムの平均粒径は好し
くは0.01〜0.8μ論であり特に好しくは0.05
〜0.5μ−である。 また炭酸カルシウム及び有機質フィラーの添加量は全固
形分子fl量の0.3〜0.9、好しくは0.4〜0.
7である。 有機質粉末と炭P12カルシウムの混合重量比は、97
1〜2/8が適当である。 上記バックコート層を形成するのに使用される塗料には
必要に応じて分散剤、潤滑剤、帯電防止剤等の添加剤を
含有させてもよい。 本発明に係るバックコート層に使用される分散剤として
は、レシチン、リン酸エステル、アミン化合物、アルキ
ルサル7よ−ト、脂肪酸アミド、高級アルコール、ポリ
エチレンオキサイド、スルホコハク酸、スルホコハク酸
エステル、公知の界面活性剤等及びこれらの塩があり、
また、陰性有機基(例えば−COOHl−PO,H)を
有する重合体分散剤の塩を使用することも出来る。これ
ら分散剤は1種類のみで用いても、或は211類以上を
併用してもよい。これらの分散剤はバインダー100重
1部に対し1〜20fi fl @の範囲で添加される
。 また、潤滑剤としては、シリコーンオイル、グラファイ
ト、カーボンブラックグラフトポリマー、二硫化モリブ
デン、二硫化タングステン、ラウリル酸、パルミチン酸
、オレイン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、ミリスチン酸
等の脂肪酸とブチルステアレート、オクチルパルミテー
ト、オクチルミリテート等の脂肪酸エステル等も使用で
きる。 これらの潤滑剤は磁性粉100重量部に対して0.2〜
20重f1部の範囲で添加される。 使用してもよい帯電防止剤としては、カーボンブラック
をはじめ、グラファイト、酸化スズ−酸化アンチモン系
化合物、酸化チタン−酸化スズ−酸化アンチモン系化合
物などの導電性粉末;サポニンなどの天然界面活性剤;
アルキレンオキサイド系、グリセリン系、グリシドール
系などの7ニオン界面活性創;高級アルキルアミン類、
第4級アンモニウム塩類、ピリノン、その池の複素環類
、ホスホニウムまた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、7ミノスルホン酸類、7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
あげられる。 以上のように構成させたバックコート塗料は乾燥厚み0
.3〜2.0μ輪、好しくは0.5〜1.5μlとなる
ように塗設される。 本発明に於ては従来の技術を活用して本発明の磁気テー
プの作成に流用することができる。 本発明の磁気テープの磁性層としては、磁性粉、バイン
ダー及び分散、潤滑剤等を使用した塗布型磁性層であっ
ても良いし、蒸着法、スパッター法、ペーパーデボンシ
唱ン法等によって形成れさた薄膜型磁性層であっても良
い。 磁性材料としては、例えばγ−Fe2O3、CO金含有
γ −Fe20x、 Co被着 γ −Fe2Oコ、
Fe、O,、Co含有Fe、○1、Co披fiFe、○
4、Cr O2等の酸化物磁性体、例えばFe、Ni、
Co、Fe−Ni合金、Fe−Co合金、Fe Ni
P合金、Fe−Ni−Co合金、F e −Mn
−Z n合金、Fe−NiZn合金、Fe−CoNiC
r合金、Fe−Co−N1−P合金、Co Ni合金
、Co P合金、Co−Cr合金等Fe、Ni、Co
を主成分とするメタル磁性粉等各種の強磁性体が挙げら
れる。これらの會属磁性体に対する添加物としてはSi
、 Cu、 Zn。 AQ 、P、Mn、Cr等の元素又はこれらの化合物が
含まれていても良い。またバリウムフェライト等の六方
晶系7エライト、窒化鉄も使用される。 本発明の磁性層に用いられるバインダーとしては、耐摩
耗性のあるポリウレタンが挙げられる。 これは、池の物質に対する接着力が強(、反復して加わ
る応力または屈曲に耐えて機械的に強靭であり、且つ耐
摩耗性、耐候性が良好である。 またポリウレタンの池iこ、繊維素系りfN及び塩化ビ
ニル系共重合体も含有せしめれば、磁性層中の磁性粉の
分散性が向上してその機械的強度が増大する。但し繊維
素系樹脂及び塩化ビニル系共重合体のみでは層が硬くな
りすぎるが、これは上述のポリウレタンの含有によって
防止できる。 使用可能な繊維素系樹脂には、セルロースエーテル、セ
ルロース有機酸エステル、セルロース有機酸エステル等
が使用できる。上記の塩化ビニル共重合体は、部分的に
加水分解されて−1でもより)。 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2んだ共重合体が挙げられる。 また7エ/キシリI脂も使用することができる。 フェノキシ樹脂は機械的強度が大きく、寸度安定性にす
ぐれ、耐熱、耐水、耐薬品性がよく、接着性がよい等の
長所を有する。 これらの長所は前記したポリウレタンと長短相補い更に
和動してテープ物性に於て経時安定性を著しく高めるこ
とができる。 更に前記したバインダーの池、熱可塑性υg脂、熱硬化
性樹脂、反応型用脂、電子線照射硬化型樹脂との混合物
が使用されてもよい。 本発明の磁気テープの磁性層の耐久性を向上させるため
に磁性塗料に各種硬化剤を含有させることができ、例え
ばイソシアネートを含有させることができる。該イソシ
アネートとしてはバンクフート層に用いたポリイソシア
ネーFが挙げられる。 上記磁性層を形成するのに使用される磁性塗料には必要
に応じて分散性、潤滑剤、研8削、マット剤、帯電防止
剤等の添加剤を含有させてもよい。 上記分散剤、潤滑剤、帯電防止剤、マット剤については
前記バンクフート層に於て触れたと同様のものがほぼ同
条件で使用することがで軽る。 尚、これらの分散剤は、あらかじめ磁性粉を前処理する
為に用いてもよい、またマット剤としては、前記有機質
粉末或は無機質粉末を夫々に或は混会して用いられ、該
無機質粉末としては炭化カルシウムの外酸化珪素、酸化
チタン、酸化アルミニウム、硫酸バリウム、酸化亜鉛、
酸化錫、酸化アルミニウム、酸化クロム、炭化珪素、炭
化カルシウム、Q−Fe201、タルク、カオリン、硫
酸カルシウム、窒化硼素、弗化亜鉛、二酸化モリブテン
が挙げられる。 使用してもよい研磨剤としては、一般に使用される材料
で溶媒アルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、フランダム
、人造コランダム、ダイヤモンド、人造ダイヤモンド、
ザクロ石、エメリー(主成分:フランダムと磁鉄K)等
が使用される。これらのげ7剤は平均粒子0.05〜5
μ泊の大きさのものが使用され、特に好ましくは0.1
〜2μIである。これらの研磨剤は結合剤100重量部
に対して1〜20重i1部の範囲で添加される。 上記バックコート及び磁性塗料に配合される溶媒或はこ
の塗料の塗布時の希釈溶媒としては、7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;メタノール、エタノール、プロパツ
ール、ブタノール等のアルコール類;酢酸メチル、酢酸
エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、エチレングリコール
モノアセテート等のエステル類;グリコールジメチルエ
ーテル、グリコールモノエチルエーテル、ノオキサン、
テトラヒドロ7ラン等のエーテル類;ベンゼン、Fルエ
ン、キシレン等の芳香族炭化水素;メチレンクロライド
、エチレンクロライド、四基化炭II 、 クロロホル
ム、ノクロベンゼン等のハロゲン化炭化水素等のものが
使用でくる。 また、支持体としては、ポリエチレンテレフタレート、
ポリエチレン−2,6−す7タレート等のポリエステル
類、ポリプロピレン等のポリオレフイエ類、セルロース
トリアセテート、セルロースグイアセテート等のセルロ
ース誘導体、ポリアミド、ポリカーボネートなどのプラ
スチックが挙げられるが、Cu、AQ 、Zn等の金属
、ガラス、BN。 S1カーバイド、磁器、陶器等のセラミックなども使用
できる。 これらの支持体の厚みはフィルム、シート状の場合は約
3〜lOOμ−程度、好ましくは5〜50μ−であり、
ディスク、カード状の場合は30μ−〜10論−程度で
あり、ドラム状の場合は円筒状で用いられ、使用するレ
コーダーに応じてその型は決められる。 上記支持体とバックコート層或は磁性層の中間には接着
性を向上させる中間層を設けても良い。 支持体上に上記層を形成するための塗布方法としては、
エアードクターフート、ブレードコート、エアーナイフ
フート、スクイズコート、含浸コート、リバースロール
コート、トランス7T−ロールコート、グラビアコート
、キスコート、キャストコート、スプレィコート等が利
用できるがこれらに限らない。
なく耐久性がよく、 (2)電磁変換特性維持に好都合なバックコート層を有
する磁気記り媒体(磁気テープと総括して称する)の提
供にある。 [発明の構成] 前記本発明の目的は、支持体の一側面の磁性層を有しl
!側面にバックコート層を有する磁気記録媒体に於いて
、該バックコート層のバインダーが繊維素系樹脂、ポリ
ウレタンム(脂からなり更にポリイソシアナートが添加
され、且つ有機質粉末と炭酸カルシウム粉末とを含有す
る磁気記録媒体によって達成される。 次に本発明を具体的に説明する。 ポリウレタン樹脂は、ポリオールとポリイソシアネーF
との反応によって合成されるものであるが、本発明に係
るポリウレタン樹脂は、ポリオールを選定することによ
って、ポリウレタン主鎖にエーテル結合、隣接する原子
が炭素である一般的エステル結合、炭酸エステル結合或
はそれらを2つ以上組合せてウレタン結合に併せ含んで
いてもよい。更に主鎖、IIIIlIIl:潤滑性或は
分散性等を向上するために例えば弗素、珪素或はスルホ
ン基等を導入してもよい。 尚その平均分子量は5000〜20万が好しい。 本発明に係る繊維素系樹脂としては、セルロースエーテ
ル、セルロース無8!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、フロビルセルロ
ー基、イソプロピルセルロース、ブチルセルロース、メ
チルエチルセルロース、メチルヒドロキシエチルセルロ
ース、エチルヒドロキシエチルセルロース、カルボキン
メチルセルロース、カルボキシメチルセルロースφナト
リウム塩、ヒドロキシエチルセルロース、ベンノルセル
ロース、シア/エチルセルロース、ビニルセルロース、
ニトロカルボキンメチルセルコース、ノエチルアミ7エ
チルセルロース、アミ/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、7セチル
セルロース、プロピオニルセルロース、フチリルセルロ
ース、メタクリロイルセルロース、クロルアセチルセル
ロース、β−オキシプロピオニルセルロース、ベンゾイ
ルセルロース、p−)ルエン入ルホン酸セルロース、ア
セチルプロピオニルセルロース、アセチルブチリルセル
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。 前記ポリウレタン樹脂と繊維素系υf脂の混合重量比は
1/9〜8/2であり、好しくは278〜7/3である
。 本発明の如くセルロース樹脂特にニトロセフL、 0−
スを用いることによって、耐熱性、靭性、耐ブロック性
を上げることができ、また摩擦係数が小で眉間粘着防止
には卓然たる効果を有し、特に^温高湿に於る走行安定
性を向上させることができる。 また生産性の上ではニトロセルロースを含む塗料に於い
ては塩化ビニル系に比べてフィラーの分数が速かで塗料
自体も安定であり且つフィラーの再凝集が起り難い。 本発明に於いては、前記バインダーに対し硬化剤として
ポリイソシアネートが含有させられる。 使用できる芳さ族ポリイソシアネートは、例えばトリレ
ンツイソシアネート(TDI)等及びこれらポリイソシ
アネートと活性水濃化合物との付加体などがあり、平均
分子量としては100− :’i、oooの範囲のもの
が好適である。 また脂肪族ポリイソシアネートとしては、ヘキサメチレ
ンノイソシ7ネー)(HMDI)!f及びこれらインシ
アネートと活性水素化合物の付加体等が挙げられる。こ
れらの脂肪族ポリイソシアネート及びこれらポリイソシ
アネートと活性水素化合物の付加体などの中でも、好ま
しいのは分子量が100〜3,000の範囲のものであ
る。脂肪族ポリイソシアネートのなかでも非脂環式のポ
リイソシアネート及びこれら化合物と活性水素化合物の
付加体が好ましい。 前記ポリインンアネートの前記パイングーi二対する添
加量は両者の重量和の0.1〜0.7特に好しくは0.
15〜0.5である。 本発明に係る無機質フィラーとして炭酸カルシウムが用
いられ溶解性、化学的安定性結晶物性、コストの面でフ
ィラーとして好都合である。 また本発明に用いられる有機質フィラーとしては、7ク
リルスチレン系樹脂、ベンゾグアナミン系樹脂粉末、メ
ラミン系樹脂粉末、7りロシアニン系顔料が挙げられる
が、ポリオレフィン系樹脂粉末、ポリエステル系樹脂粉
末、ポリアミド系樹脂粉末、ポリイミド系樹脂粉末、ポ
リ7フ化エチレン樹脂粉末等も使用できる。 前記有機質粉末の及び炭酸カルシウムの平均粒径は好し
くは0.01〜0.8μ論であり特に好しくは0.05
〜0.5μ−である。 また炭酸カルシウム及び有機質フィラーの添加量は全固
形分子fl量の0.3〜0.9、好しくは0.4〜0.
7である。 有機質粉末と炭P12カルシウムの混合重量比は、97
1〜2/8が適当である。 上記バックコート層を形成するのに使用される塗料には
必要に応じて分散剤、潤滑剤、帯電防止剤等の添加剤を
含有させてもよい。 本発明に係るバックコート層に使用される分散剤として
は、レシチン、リン酸エステル、アミン化合物、アルキ
ルサル7よ−ト、脂肪酸アミド、高級アルコール、ポリ
エチレンオキサイド、スルホコハク酸、スルホコハク酸
エステル、公知の界面活性剤等及びこれらの塩があり、
また、陰性有機基(例えば−COOHl−PO,H)を
有する重合体分散剤の塩を使用することも出来る。これ
ら分散剤は1種類のみで用いても、或は211類以上を
併用してもよい。これらの分散剤はバインダー100重
1部に対し1〜20fi fl @の範囲で添加される
。 また、潤滑剤としては、シリコーンオイル、グラファイ
ト、カーボンブラックグラフトポリマー、二硫化モリブ
デン、二硫化タングステン、ラウリル酸、パルミチン酸
、オレイン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、ミリスチン酸
等の脂肪酸とブチルステアレート、オクチルパルミテー
ト、オクチルミリテート等の脂肪酸エステル等も使用で
きる。 これらの潤滑剤は磁性粉100重量部に対して0.2〜
20重f1部の範囲で添加される。 使用してもよい帯電防止剤としては、カーボンブラック
をはじめ、グラファイト、酸化スズ−酸化アンチモン系
化合物、酸化チタン−酸化スズ−酸化アンチモン系化合
物などの導電性粉末;サポニンなどの天然界面活性剤;
アルキレンオキサイド系、グリセリン系、グリシドール
系などの7ニオン界面活性創;高級アルキルアミン類、
第4級アンモニウム塩類、ピリノン、その池の複素環類
、ホスホニウムまた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、7ミノスルホン酸類、7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
あげられる。 以上のように構成させたバックコート塗料は乾燥厚み0
.3〜2.0μ輪、好しくは0.5〜1.5μlとなる
ように塗設される。 本発明に於ては従来の技術を活用して本発明の磁気テー
プの作成に流用することができる。 本発明の磁気テープの磁性層としては、磁性粉、バイン
ダー及び分散、潤滑剤等を使用した塗布型磁性層であっ
ても良いし、蒸着法、スパッター法、ペーパーデボンシ
唱ン法等によって形成れさた薄膜型磁性層であっても良
い。 磁性材料としては、例えばγ−Fe2O3、CO金含有
γ −Fe20x、 Co被着 γ −Fe2Oコ、
Fe、O,、Co含有Fe、○1、Co披fiFe、○
4、Cr O2等の酸化物磁性体、例えばFe、Ni、
Co、Fe−Ni合金、Fe−Co合金、Fe Ni
P合金、Fe−Ni−Co合金、F e −Mn
−Z n合金、Fe−NiZn合金、Fe−CoNiC
r合金、Fe−Co−N1−P合金、Co Ni合金
、Co P合金、Co−Cr合金等Fe、Ni、Co
を主成分とするメタル磁性粉等各種の強磁性体が挙げら
れる。これらの會属磁性体に対する添加物としてはSi
、 Cu、 Zn。 AQ 、P、Mn、Cr等の元素又はこれらの化合物が
含まれていても良い。またバリウムフェライト等の六方
晶系7エライト、窒化鉄も使用される。 本発明の磁性層に用いられるバインダーとしては、耐摩
耗性のあるポリウレタンが挙げられる。 これは、池の物質に対する接着力が強(、反復して加わ
る応力または屈曲に耐えて機械的に強靭であり、且つ耐
摩耗性、耐候性が良好である。 またポリウレタンの池iこ、繊維素系りfN及び塩化ビ
ニル系共重合体も含有せしめれば、磁性層中の磁性粉の
分散性が向上してその機械的強度が増大する。但し繊維
素系樹脂及び塩化ビニル系共重合体のみでは層が硬くな
りすぎるが、これは上述のポリウレタンの含有によって
防止できる。 使用可能な繊維素系樹脂には、セルロースエーテル、セ
ルロース有機酸エステル、セルロース有機酸エステル等
が使用できる。上記の塩化ビニル共重合体は、部分的に
加水分解されて−1でもより)。 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2んだ共重合体が挙げられる。 また7エ/キシリI脂も使用することができる。 フェノキシ樹脂は機械的強度が大きく、寸度安定性にす
ぐれ、耐熱、耐水、耐薬品性がよく、接着性がよい等の
長所を有する。 これらの長所は前記したポリウレタンと長短相補い更に
和動してテープ物性に於て経時安定性を著しく高めるこ
とができる。 更に前記したバインダーの池、熱可塑性υg脂、熱硬化
性樹脂、反応型用脂、電子線照射硬化型樹脂との混合物
が使用されてもよい。 本発明の磁気テープの磁性層の耐久性を向上させるため
に磁性塗料に各種硬化剤を含有させることができ、例え
ばイソシアネートを含有させることができる。該イソシ
アネートとしてはバンクフート層に用いたポリイソシア
ネーFが挙げられる。 上記磁性層を形成するのに使用される磁性塗料には必要
に応じて分散性、潤滑剤、研8削、マット剤、帯電防止
剤等の添加剤を含有させてもよい。 上記分散剤、潤滑剤、帯電防止剤、マット剤については
前記バンクフート層に於て触れたと同様のものがほぼ同
条件で使用することがで軽る。 尚、これらの分散剤は、あらかじめ磁性粉を前処理する
為に用いてもよい、またマット剤としては、前記有機質
粉末或は無機質粉末を夫々に或は混会して用いられ、該
無機質粉末としては炭化カルシウムの外酸化珪素、酸化
チタン、酸化アルミニウム、硫酸バリウム、酸化亜鉛、
酸化錫、酸化アルミニウム、酸化クロム、炭化珪素、炭
化カルシウム、Q−Fe201、タルク、カオリン、硫
酸カルシウム、窒化硼素、弗化亜鉛、二酸化モリブテン
が挙げられる。 使用してもよい研磨剤としては、一般に使用される材料
で溶媒アルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、フランダム
、人造コランダム、ダイヤモンド、人造ダイヤモンド、
ザクロ石、エメリー(主成分:フランダムと磁鉄K)等
が使用される。これらのげ7剤は平均粒子0.05〜5
μ泊の大きさのものが使用され、特に好ましくは0.1
〜2μIである。これらの研磨剤は結合剤100重量部
に対して1〜20重i1部の範囲で添加される。 上記バックコート及び磁性塗料に配合される溶媒或はこ
の塗料の塗布時の希釈溶媒としては、7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;メタノール、エタノール、プロパツ
ール、ブタノール等のアルコール類;酢酸メチル、酢酸
エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、エチレングリコール
モノアセテート等のエステル類;グリコールジメチルエ
ーテル、グリコールモノエチルエーテル、ノオキサン、
テトラヒドロ7ラン等のエーテル類;ベンゼン、Fルエ
ン、キシレン等の芳香族炭化水素;メチレンクロライド
、エチレンクロライド、四基化炭II 、 クロロホル
ム、ノクロベンゼン等のハロゲン化炭化水素等のものが
使用でくる。 また、支持体としては、ポリエチレンテレフタレート、
ポリエチレン−2,6−す7タレート等のポリエステル
類、ポリプロピレン等のポリオレフイエ類、セルロース
トリアセテート、セルロースグイアセテート等のセルロ
ース誘導体、ポリアミド、ポリカーボネートなどのプラ
スチックが挙げられるが、Cu、AQ 、Zn等の金属
、ガラス、BN。 S1カーバイド、磁器、陶器等のセラミックなども使用
できる。 これらの支持体の厚みはフィルム、シート状の場合は約
3〜lOOμ−程度、好ましくは5〜50μ−であり、
ディスク、カード状の場合は30μ−〜10論−程度で
あり、ドラム状の場合は円筒状で用いられ、使用するレ
コーダーに応じてその型は決められる。 上記支持体とバックコート層或は磁性層の中間には接着
性を向上させる中間層を設けても良い。 支持体上に上記層を形成するための塗布方法としては、
エアードクターフート、ブレードコート、エアーナイフ
フート、スクイズコート、含浸コート、リバースロール
コート、トランス7T−ロールコート、グラビアコート
、キスコート、キャストコート、スプレィコート等が利
用できるがこれらに限らない。
本発明を実施例を用いて具体的に説明する。
実施例1
下記処方Iの磁性塗料をボールミルで十分に混合分散し
、硬化剤として多官能インシアネート5部を添加し、1
μsフイルターで濾過し、厚さ13μ−のポリエチレン
テレフタレートベースに乾燥膜厚5μ−となるようにリ
バースロールコータで塗布し、試料用フィルムをえた。 該フィルムにスーパカレング処理を施した。 次いで表−1に示す試料毎に異るバックコート塗料処方
Hの組成物をボールミルで5時間分散し各試料のバック
コート塗料とした。該塗料を前記Kt4用フィルムの裏
面にリバースロールコータで乾燥膜厚1.0μ論になる
よう塗布、乾燥しバックコート層を夫々に形成し、にイ
ンチ幅にスリットして実施例試料テープ1.2及び比較
例試料テープ(1)〜(3)をえた。 処方I (磁性塗料) (重量部)CO含含
有−Fe20= to。 ポリウレタン 12 塩ビー酢ビ共重合体 8 ステアリン酸ブチル 0.8 ミリスチン酸 0.8 アルミナ 5 カーボンブラック 5 レシチン 4 シクロヘキサノン 100 メチルエチルケトン 5゜ トルエン 1゜ 処方■(バックコート塗料) 前記のようにして得られた試料について初回(O−パス
、バーノンテープ)及V2O0回繰返し走性後〈200
−バス)のテープについて、テープ状況、物性及Vt磁
変換特性をチェックし、その結果を表−2掲げた。 有機フィラー(メラミン系樹脂粉末及びベンゾグアナミ
ン系樹脂粉末)と炭酸カルシウムを併用した実施例1及
び2は、有機フィラーを単独に用いた場合比較例(1)
及び(2)と比較して、200パス後のテープのバック
フート削れ及びテープ損傷がなく、摩擦係数の増加が小
さく、RF出力変動も小さい走行耐久性に優れたバック
コート層である。 さらに、有機フィラーと炭酸カルシウムを併用すること
で、均−分故に優れ、クロマS/Nの劣化のバックコー
ト層が得られる。 また、有機フィラーと炭酸カルシウムを同様に併用して
も、バインダーに塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体を用
いた比較例(3)は、ニトロセルロースを使用した実施
例2と比較すると、200パス後のテープのバックフー
ト削れ、テープ損傷等、走行耐久性が問題であり、摩擦
係数の増加も大きい。また、分散もおそく、表面粗さも
均一に細かくならずクロマS/Hの劣化が生じる。 測定方法 (a) BC摩耗 摩耗状態はビデオデツキ(NV6200、松下電気(株
)製)に上記各磁気テープを200回通過させてバック
コート層の擦れ具合を光学顕微鏡で観察した。 粉落ちがあればバックコート層表面に擦り傷が見えるの
で、これが多いか少ないかで評価した。 (b) 粘着性 長さ1−の試料テープを直径36−−のがう入管を芯に
して、1.5に、の荷重をかけながら巻きとり、これを
60℃、80%(相対湿度)の雰囲気中に、テープを2
4時間放置し、さらに23℃、55%(相対湿度)の雰
囲気中に24時間放置し、テープを静かにほどいたとき
のくっつき具合で特定した。 (c) BC動摩擦係数・・・23℃、60%R)I
中で、横浜システム(株)走行性試験機(TBT−30
0D)を使用し、人ロテンシ春ン20gで直径3.8m
mのステンレスビン1こ180@試料テープを巻つけて
3.3cm/sで走行させ、出口テンションを測定し、
次式より求めた(d) F@間摩擦係数・・・23”
C160%R)I中、(b)と同様の装置を使用し、入
ロテンシタン20gで直径621II11のステンレン
ドラムに、磁性層が表になるように巻きつけ、その上を
180°試料テープを巻きつけてBC面を0.2c箇/
Sで走行させ、出ロテンシ1ンを測定し、(1)式より
求めた。 (e) BCC表面成度R1)・・・三次元粗さ測定
器5E−3FK(小板研究所)で、試料面を2.5mw
m測長し、カットオフ 0.25、縦倍率50,000
倍、横倍率50倍、針圧30IIgで測定した。 (f) りo vS/Hノ測定・HR−7100(日
本ヒフF −)を用いて最大記録感度の電流で、4.5
Htlzを記録し、再生時の/イf:電圧を基準テープ
と比較する。
、硬化剤として多官能インシアネート5部を添加し、1
μsフイルターで濾過し、厚さ13μ−のポリエチレン
テレフタレートベースに乾燥膜厚5μ−となるようにリ
バースロールコータで塗布し、試料用フィルムをえた。 該フィルムにスーパカレング処理を施した。 次いで表−1に示す試料毎に異るバックコート塗料処方
Hの組成物をボールミルで5時間分散し各試料のバック
コート塗料とした。該塗料を前記Kt4用フィルムの裏
面にリバースロールコータで乾燥膜厚1.0μ論になる
よう塗布、乾燥しバックコート層を夫々に形成し、にイ
ンチ幅にスリットして実施例試料テープ1.2及び比較
例試料テープ(1)〜(3)をえた。 処方I (磁性塗料) (重量部)CO含含
有−Fe20= to。 ポリウレタン 12 塩ビー酢ビ共重合体 8 ステアリン酸ブチル 0.8 ミリスチン酸 0.8 アルミナ 5 カーボンブラック 5 レシチン 4 シクロヘキサノン 100 メチルエチルケトン 5゜ トルエン 1゜ 処方■(バックコート塗料) 前記のようにして得られた試料について初回(O−パス
、バーノンテープ)及V2O0回繰返し走性後〈200
−バス)のテープについて、テープ状況、物性及Vt磁
変換特性をチェックし、その結果を表−2掲げた。 有機フィラー(メラミン系樹脂粉末及びベンゾグアナミ
ン系樹脂粉末)と炭酸カルシウムを併用した実施例1及
び2は、有機フィラーを単独に用いた場合比較例(1)
及び(2)と比較して、200パス後のテープのバック
フート削れ及びテープ損傷がなく、摩擦係数の増加が小
さく、RF出力変動も小さい走行耐久性に優れたバック
コート層である。 さらに、有機フィラーと炭酸カルシウムを併用すること
で、均−分故に優れ、クロマS/Nの劣化のバックコー
ト層が得られる。 また、有機フィラーと炭酸カルシウムを同様に併用して
も、バインダーに塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体を用
いた比較例(3)は、ニトロセルロースを使用した実施
例2と比較すると、200パス後のテープのバックフー
ト削れ、テープ損傷等、走行耐久性が問題であり、摩擦
係数の増加も大きい。また、分散もおそく、表面粗さも
均一に細かくならずクロマS/Hの劣化が生じる。 測定方法 (a) BC摩耗 摩耗状態はビデオデツキ(NV6200、松下電気(株
)製)に上記各磁気テープを200回通過させてバック
コート層の擦れ具合を光学顕微鏡で観察した。 粉落ちがあればバックコート層表面に擦り傷が見えるの
で、これが多いか少ないかで評価した。 (b) 粘着性 長さ1−の試料テープを直径36−−のがう入管を芯に
して、1.5に、の荷重をかけながら巻きとり、これを
60℃、80%(相対湿度)の雰囲気中に、テープを2
4時間放置し、さらに23℃、55%(相対湿度)の雰
囲気中に24時間放置し、テープを静かにほどいたとき
のくっつき具合で特定した。 (c) BC動摩擦係数・・・23℃、60%R)I
中で、横浜システム(株)走行性試験機(TBT−30
0D)を使用し、人ロテンシ春ン20gで直径3.8m
mのステンレスビン1こ180@試料テープを巻つけて
3.3cm/sで走行させ、出口テンションを測定し、
次式より求めた(d) F@間摩擦係数・・・23”
C160%R)I中、(b)と同様の装置を使用し、入
ロテンシタン20gで直径621II11のステンレン
ドラムに、磁性層が表になるように巻きつけ、その上を
180°試料テープを巻きつけてBC面を0.2c箇/
Sで走行させ、出ロテンシ1ンを測定し、(1)式より
求めた。 (e) BCC表面成度R1)・・・三次元粗さ測定
器5E−3FK(小板研究所)で、試料面を2.5mw
m測長し、カットオフ 0.25、縦倍率50,000
倍、横倍率50倍、針圧30IIgで測定した。 (f) りo vS/Hノ測定・HR−7100(日
本ヒフF −)を用いて最大記録感度の電流で、4.5
Htlzを記録し、再生時の/イf:電圧を基準テープ
と比較する。
Claims (1)
- 支持体の一側面に磁性層を有し他側面にバックコート層
を有する磁気記録媒体に於いて、該バックコート層のバ
インダーが繊維素系樹脂、ポリウレタン樹脂からなり更
にポリイソシアナートが添加され、且つ有機質粉末と炭
酸カルシウム粉末とを含有することを特徴とする磁気記
録媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20768285A JPS6265231A (ja) | 1985-09-17 | 1985-09-17 | 磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP20768285A JPS6265231A (ja) | 1985-09-17 | 1985-09-17 | 磁気記録媒体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6265231A true JPS6265231A (ja) | 1987-03-24 |
Family
ID=16543828
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP20768285A Pending JPS6265231A (ja) | 1985-09-17 | 1985-09-17 | 磁気記録媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6265231A (ja) |
-
1985
- 1985-09-17 JP JP20768285A patent/JPS6265231A/ja active Pending
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