JPS6289217A - 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、ビデオテープ、フロッピーディスク等の磁気
記録媒体、特にその表面性の改良に関する。

（従来の技術） 近年開発が進められてきている高密度磁気記録媒体にお
いては、磁気ヘッドと磁気テープ（磁気記録媒体）との
間のいわゆる間隙損失を小さくして磁気テープの電磁変
換特性を向上させるために、磁性層表面のより一層の平
滑化を図ることが重要になってきている。これを達成す
るためには磁性層の表面粗さを小さくすればよいわけで
あるが、ただ単に表面粗さを小さくすることは次の点で
問題がある。すなわち、製膜後の磁気テープ巻取工程に
おいて、磁気テープの平滑性が良すぎるために搬送ロー
ラに対する摩擦抵抗が大きくなって、しばしば蛇行を起
こしたりシワが生じたりし、更には磁気テープ間のＩ！
ｊｔａ抵抗が増大して巻取ロールの形状にユガミが生じ
たりもする。また、完成した磁気テープ自体にも十分な
走行耐久性が得られず、電磁変換特性を逆に低下させる
原因ともなりかねない。

したがって、高密度記録化実現のためには、磁気テープ
の磁性層表面が平滑性とともに易滑性をも兼ね備えたも
のとなっていることが肝要である。

（発明の目的） 本発明は、このような事情に鑑みなされたものであって
、平滑性および易滑性を兼ね備えた磁性層表面を有し、
走行耐久性をも含めた意味での電磁変換特性に優れた磁
気記録媒体を提供することを目的とするものである。

（発明の構成） 本発明による磁気記録媒体は、平滑性と易滑性とが両立
した磁性層表面を得るため、単に磁性層表面の表面粗さ
を小さくするだけでなく、磁性層表面に所定の凸部を形
成せしめた状態にて表面粗さを所定範囲内にまで小さく
するようにしたものである。すなわち、強磁性微粉末を
結合剤に分散させた磁性層および支持体からなる磁気記
録媒体であって、前記磁性層の表面に、高さくｈ）５０
乃至５００Å、該高さくｈ）と最小径（［）ｍｉｎ）と
の比１０−３乃至１０−１の複数の凸部が、１乃至９０
％の面積率で形成され、該凸部が形成された状態におけ
る前記磁性層の表面の中心線平均粗さくＲａ　＞が、カ
ットオフ０．２５Ｍ、測定長８０＃で、０．００１乃至
０．０１０μｍとされたことを特徴とするものである。

上記凸部の平面形状は、例えば円形とすることができる
が特定の形状に限定されず楕円形、長円形等であっても
よい。上記「最小径Ｊとは、例えば円形の平面形状を有
する凸部にあっては直径を、楕円形の平面形状を有する
凸部にあっては短軸を意味する。また上記凸部の側面形
状も特定の形状に限定されず、要するに上記所定寸法範
囲内に形成されていればよい。

上記磁性層表面の中心線平均粗さは、Ｊ　ｆｓＢ０６０
１に準拠して測定することにより確認されるものである
。

以下本発明の実ｌＪ！態様について説明する。

本発明による磁気記録媒体を実現するのに最適な方法は
、磁性層塗設後、特許請求の範囲に記載の表面形状に対
して凹凸を全く逆転したような表面形状を有するロール
を該磁性層に接触させる方法である。この際、磁性層塗
設後、乾燥により該磁性層の溶剤含量が０．０５〜１０
Ｗ［％にあるときに上記のロールを接触させるのが、成
形性の面から効果的である。また、磁性体結合剤として
放射線重合性化合物を用い、第１図に示すように、ロー
ルを磁性層に接触させてから剥ぎ取るまでの間もしくは
剥ぎ取った後に放射線照射を滴りという方法をとれば、
成形性の面から磁気記録媒体をより正確により高速に製
作することができる。

本発明に用いられる強磁性粉末としては、強磁性酸化鉄
微粉末、ＣＯドープの強磁性酸化鉄微粉末、強磁性二酸
化クロム微粉末、強磁性合金粉末、バリウムフェライト
などが使用できる。強磁性酸化鉄、二酸化クロムの針状
比は、２／１〜２０／１程度、好ましくは５／ｌ　ＬＸ
上平均長は０．２〜２．０μ汎程度の範囲が有効である
。強磁性合金粉末は金属分が７５ｗ［％以上であり、金
属分の８０ｗｔ％以上が強磁性金属（即ら、Ｆｅ、Ｃｏ
、Ｎｉ　、Ｆｅ　−ＧＯ、Ｆｅ　　−Ｎｉ　　、　　Ｃ
ｏ　　−Ｎｉ　　、　　Ｆｅ　　−Ｇｏ　　−ＮＩ）で
長径が約１．０μｍ以下の粒子である。

本発明に用いられる結合剤としては熱可塑性樹脂である
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化どニル−酢酸ご
ニル−マレン酸共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−ア
クリル酸共重合体、塩化ビニル−プロピオン酸ごニル−
マレイン酸共重合体、塩化ビニル−プロピオン酸ビニル
−ブテン酸共重合体、塩化ビニリデン−酢酸ビニル−マ
レイン酸共重合体、塩化ごニルー酢酸ビニル−ビニルア
ルコール共重合体、塩化ビニル−プロピオン酸ビニル−
ビニルアルコール共重合体などの塩ビ酢ビ系共工合体、
セルロースナイトレート、セルロースアセテートブチレ
ート、セルロースジアセテート、セルロースプロピオネ
ートなどの繊維素系樹脂、ポリビニルフォルマール、ポ
リビニルアセタール、ポリビニルブチラール等のアセタ
ール系樹脂、フェノキシ樹脂、ウレタン樹脂、塩化ビニ
ル−塩化ごニリデン共重合体、塩化ビニルーアクリロニ
トリル共重合体、アクリル酸ニスデル−７クリロニトリ
ル共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合
体、ブタジェンアクリロニトリル共重合体、ポリエステ
ル樹脂、ポリイソシアネート化合物等が適している。

放射線重合性化合物を用いる場合は、ポリエステル型ウ
レタンアクリレート、ポリエーテル型ウレタンアクリレ
ート、ポリエステルエーテル型ウレタンアクリレート、
エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポ
リエーテルアクリレートなどのアクリレートオリゴマー
及びメタクリレートオリゴマーであり、これらの具体例
は、Ａ。

Ｖｒａｎｃｋｅｎ　　”Ｆａｆｉｐｅｃ　　Ｃｏｎｇｒ
ｅｓｓ　”　　１１１９（１９７２）引用されている。

例えば、 である。また他の放射線重合性化合物は、エチレングリ
コールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリ
レート、トリエチレングリコールジアクリレート、トリ
メチロールプロパン１〜リアクリレート、ペンタエリス
リトールテトラアクリレ−１・、ジペンタエリスリトー
ルへキサアクリレート、ジペンタエリスリトールへブタ
アクリレ−１・、ビス−２−アクリロイロキシエチルー
ヒドロキシエチルイソシアヌレート、トリス（β−アク
リロイロキシエチル）イソシアヌレートその他の多官能
アクリレート化合物、及びこれらの多官能メタクリレー
ト化合物であり、更にアクリル酸、アクリル酸メチル及
びこれらの同族体のアクリル酸アルキルエステル、メタ
クリル酸アルキルエステル、スチレン、α−メチルスチ
レン、アクリロニトリル、アクリルアミド、酢酸ビニル
、プロピオン酸ビニルなどの炭素炭素不飽和結合を分子
中に１個以上有する化合物である。

上記結合剤は、２秤以上混合して用いることができる。

放射線重合性化合物に熱可塑性樹脂を加えることも可能
である。

以上の中で特に好ましい結合剤は、繊維素系樹脂もしく
は塩ビ酢ご系共重合体とウレタン樹脂及びポリイソシア
ネートの３成分及び繊維索系もしくは、塩ビ酢ビ系共重
合体とウレタンアクリレ−１〜と多官能アクリレート化
合物の３成分系である。

更に好ましくは、繊維素系樹脂もしくは塩ビ酢ご系共重
合体とウレタンアクリレートと多官能アクリレート化合
物の３成分系である。この場合好ましい比率は繊維素樹
脂もしくは塩ビ酢ご系共重合体とウレタンアクリレート
の比は４／１〜１／２であり、これらの総和と多官能ア
クリレートの比は８／２〜１／１である。

非磁性支持体としては、ポリエチレンテレフタレート、
ポリエチレン−２，６−ナフタレート等のポリエステル
類；ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン
類；セルローストリアセテート、セルロースダイアセテ
ート、セルロースアセテートブチレート、セルロースア
セテートプロピオ”ネート等のセルロース誘導体；ポリ
塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等のビニル系樹脂：ポ
リカーボネート、ポリイミド、ポリアミドイミド等プラ
スチックの他に用途に応じてアルミニウム、銅、スズ、
亜鉛またはこれらを含む非磁性合金などの非磁性金属類
；あるいはこれらの非磁性金属を真空蒸着などの方法に
よりプラスチック支持体上に薄層て設けた支持体などが
使用できる。これらの支持体は磁性層を塗布する前に下
層層塗布あるいはコロナ処理等の物理的処理をされてい
ることが好ましい。まだこれらの支持体は用いる前に、
バックコート層を設（プであってもよい。また磁性層を
塗設後隅性層と反対側にバックコート層を設（プてもよ
い。

本発明でいう放射線照射とは、紫外線、電子線、γ−線
、β−線、Ｘ−線などであるが、より好ましくは電子線
である。電子線照射装置としてはスキセニング方式、ダ
ブルスキャニング方式あるいはカーテンビーム方式ブロ
ードビームカーテン方式などが採用できる。

電子線特性としては、加速電圧が１００〜１０００に■
、好ましくは　１５０〜３００ｋＶであり、吸収線量と
して　１．０〜２０メガラツト、好ましくは２〜１０メ
ガラツドである。加速電圧が１００ｋＶ以下の場合は、
エネルギーの透過量が不足し１ｏｏＯｋ　Ｖを超えると
小会に使われるエネルギー効率が低下し経済的でない。

吸収線ｍとして、１．０メガランド以下では硬化反応が
不充分で磁性層強度が得られず、２０メガラット以上に
なると、硬化に使用されるエネルギー効率が低下したり
、被照射体が発熱し、特に非磁性支持体が変形するので
好ましくない。

結合剤として繊維索系もしくは塩ビ酢ビ系共重合体とウ
レタン樹脂とポリイソシアネートの３成分系即ら放射線
重合性化合物を含まない結合剤を用いるときは、該ロー
ルもしくは帯状物から剥離したのら、４０〜１００℃で
熱硬化を施すことが好ましい。また放射線重合性化合物
を含む系を選んだ場合は、金属ロールもしくは帯状物と
磁性層と非磁性支持体とがサンドイッチ構造になってい
る状態（過程）であるいは該ロールもしくは帯状物から
剥ｍ後に放射線照射する。特に好ましくは、上記サンド
イッチ構造になっている状態で照射することであり、金
属ロールもしくは帯状物から磁性層を剥離することが最
も容易である。サンドインチ構造で照射するとぎは非磁
性支持体の側から照射するが、該ロールもしくは帯状物
から剥離後に照射する場合は磁性層側から照射してもよ
い。

用いる溶剤としては、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
系；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル
、酢酸グリコールモノエチルエーテル等のエステル系；
エーテル、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、ジオキサン等のグリコールエーテル
系；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素
：メヂレンクロライド、エチレンクロライド、四塩化炭
素、クロロホルム、エチレンクロルヒドリン、ジクロル
ベンゼン等の塩素化炭化水素テトラヒドロフラン等のも
のが選択して使用できる。磁性塗液の強磁性支持体と結
合剤と溶剤の比率は重量で２／１／６〜６／１／１５の
範囲で任意に調整できる。

本発明に於て非磁性支持体への塗布方法としては、エア
ードクターコート、ブレードコート、エアナイフコート
、スクイズコート、含浸コート、リバースロールコート
、トランスファーロールコート、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、スピンコー
ド等が利用でき、その他の方法も可能であり、これらの
具体的説明は「コーディング工学」２５３頁〜２７７頁
（昭和４６年３月２０日朝倉書店発行）に詳細に記載さ
れている。

磁性層の厚みは、乾燥厚みで１〜１０μｙｎの範囲とな
るように塗布する。

磁性層塗布接の乾燥は、熱風により残留溶剤昂が磁性層
の０．０５〜ｉｏｗｔ％になったときに、好ましくは０
．５〜８ｗｔ％更に好ましくは１．５〜５ｗｔ％にイ≧
ったときに鏡面仕上げのロールもしくは帯状物と接触す
る。この時の接触圧力は１〜５０Ｋｇ／ｃｍ好ましくは
５〜３０Ｋｆｌ／ｃｍである。接触後０．１〜５秒程度
で磁性層を該支持体に剥離する。必要によっては、鏡面
ロールもしくは帯状物を４０℃〜１００℃程度に加熱し
てもよい。放射線照射を用いるときは、接触後未だ剥離
しない間に照射すると剥離が容易であり、磁性層の平滑
性を保持することができる。該ロールもしくは帯状物か
ら剥離後にも一度乾燥ゾーンを設けることも可能である
。また乾燥侵、必要により熱硬化もしくは放射線照射を
施してもよい。

また必要に応じて容易に塗布侵Ｉａ場配向を施すことも
できる。この場合、ソレノイド、電磁石、永久磁石を用
いることができる。

また、本発明の磁性塗液には潤滑性、研磨剤、分散剤、
帯電防止剤、防錆剤などの添加剤を加えてもよい。特に
潤滑剤は、飽和及び不飽和の高級脂肪酸、脂肪酸エステ
ル、高級脂肪酸アミド、高級アルコール、シリコーンオ
イル、鉱油、食物油、フッソ系化合物などがあり、これ
らは塗布液調製時に添加してもよく、また該ロールもし
くは帯状物から剥離後に有機溶剤に溶解しであるいはそ
のまま磁性層表面に塗布あるいは、噴霧してもよい。

以下に本発明を実施例Ｊ５よび比較例により更に具体的
に説明する。以下の実施例および比較例において「部」
はすべて「重量部」を示す。

［実施例］ 実施例１〜４、比較例１〜６ レートオリゴマー、分子量２５，０００）　　　　　４
０部レシチン　　　　　　　　　　　　　　　　４部ス
テアリン醇　　　　　　　　　　　　　　４部ブヂルス
テアレート　　　　　　　　　　　４部カーボンブラッ
ク　　　　　　　　　　　　１０部メチルエチルケトン
／トルエン＝　５　／　５　　８００部上記成分をボー
ルミルで５０時間混練して得られた塗料を、添付図に示
されるように、１０μｍのポリエチレンテレフタレート
フィルム１上に塗布液２の厚みが２０μｍとなるように
塗布した。ＣＯ磁石で磁場配向したのち、第１乾燥部５
で１００℃で乾燥し金属ロール７にニップしくニップ圧
２０に９／ｃｍ　）電子線を照射した。電子線は加速電
圧１６５ｋＶで１００Ｍ　ｒａｄ照射した。しかるのち
剥離し第２乾燥を行った。

この開用いる金属ロールは、各実施例、比較例に対し、
夫々異なった表面形状のものを使っている。

なお、比較例１に使用したロールは、一般の鏡面仕上げ
ロールである。

各実験に対し、以下のことを調べた。（その結果につい
ては、別表１に示すとおりである。）磁性層表面性 １００００ｘ〜５００００　ｘの写 真で確認する。

ビデ７１Ｓ／Ｎ：松下電器（株）製Ｎ　Ｖ　８２００ビ
デオテープレコーダーを使用し５０％セ ットアツプの灰色信号を録画しシ バック製９２５Ｃ型Ｓ／Ｎメーター でノイズを測定した。ビデオＳ／ Ｎは比較例１をＯｄＢとしたとき のそれぞれの相対比較値で示した。

Ｃ／Ｎ　：　３ＭＨｚ及び３．５ＭＨ２ノＩｌ［［（キ
ャリアー）を記録し、再生したときのキャリアーとノイ
ズの比を比較例１を基準に（±０ｄＢ）測定した。

走行耐久性：１００回走行の後に、出力低下を測定した
。

（発明の効果） 以上詳述したように、本発明による磁気記録媒体は、磁
性層表面が平滑性および易滑性を兼ね備えた所定形状に
形成されているので、走行耐久性をも含めた意味での電
磁変換特性に優れており、したがって高密度記録化、高
出力化を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の詳細な説明図の側面図である。 １・・・ポリエチレンテレフタレートフィルム２・・・
塗　　　布　　　液　　　　３・・・塗　　　布　　　
部４・・・磁　　性　　層　　５・・・第１乾燥部６・
・・ニ　　ッ　　プ　　部 ７・・・粗さ転写用金属ロール

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 強磁性微粉末を結合剤に分散させた磁性層および支持体
   からなる磁気記録媒体において、 前記磁性層の表面に、高さ５０乃至５００Å、該高さと
   最小径との比１０＾−＾３乃至１０＾−＾１の複数の凸
   部が、１乃至９０％の面積率で形成され、 該凸部が形成された状態における前記磁性層の表面の中
   心線平均粗さが、カットオフ０．２５ｍｍ、測定長８０
   ｍｍで、０．００１乃至０．０１０μｍとされたことを
   特徴とする磁気記録媒体。