JPS63184916A - 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
媒体のバックコート層に関するもので、特に走行性、耐
久性に優れた磁気記録媒体に関する。

従来の技術 近年、上記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、再生出力、Ｓ
Ｎ比、′周波数特性等の電磁変換特性は、一般に不利に
なる。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１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、これら問
題点を解決するために、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結合剤中に
分散された充填剤を含むバックコート層ｃ以下、バック
層と略称）を設けることが既に提案されている。

更に、このバック層は上記役割の他に磁気記録媒体の帯
電防止性の改善や、遮光性の付与を目的として形成され
ることもある。帯電防止の目的は、磁気記録媒体の帯電
によるドロップアウト原因物質の付着を少なくすること
にあり、遮光性の付与目的としては、テープの終端検出
やディスクの位置検出が磁気記録媒体自身の光透過率に
よって検知される場合に使用される光センサーの誤動作
を少なくすることにある。上記のような問題点を改善す
るために、バック層用充填剤としてカーボンブラック粉
末が使用される例が一般に多い。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、従来のカーボンブラック含有バンク層は
一般に初期走行特性は優れたものが得られるものの、塗
膜が削れ易く、耐久性面では不充分なものであった。

この改善対策として、バンク要用充填剤のカーボンブラ
ックにＴ　１０２１　Ａ１１２０３等の高硬度粉末を併
用することも既に提案されているが、前記の如き高硬度
粉末は粒径が比較的太であると共に分散性も低いことか
ら、一般に塗膜の平滑性が低下し。

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
に写り、磁性層の表面性が損なわれる結果、磁性層媒体
の電磁変換性が低下するなどの問題が生じがちとなって
いた。更に、前記の如き高硬度粉末を用いたバック層は
表面硬度が著しく上がり、磁気媒体の記録再生装置内の
バック層との覆接部に損傷を生じさせるなどの問題も生
じがちであった。

問題点を解決するだめの手段 上記問題点を解決するために本発明では、非磁性支持体
の一方の主面上に磁性層が、他方の主面上に非磁性粉末
が結合剤中に分散されてなるバックコート層がそれぞれ
設けられた磁気記録媒体において、前記パンク層中の非
磁性粉成分として平均粒径が６０μｍ〜２０Ｑ／１ｍの
サーマルブラックタイプのカーボンブラックとシリカ微
゛扮末とを混合し含有させたものである。

作用 上記の構成により、塗膜の表面硬度を過度に上げること
なく、塗膜の平滑性、走行性、耐摩耗性に優れたパンク
層の形成が可能となり、その結果。

磁性層媒体の電磁変換特性を損なうことなく所望の特性
を有する磁気記録媒体の提供を可能ならしめたものであ
る。

本発明で使用されるカーボンブラックは、その平均粒子
径が６０〜２００μｍの範囲にあるものが好ましい。平
均粒径が６０７ｔｍ以下になると摩擦係数を下げる効果
が乏しくなり、塗膜の摩擦係数が大きくなる。まだ２０
０μｍ以上になると塗膜の平滑性が損なわれる。また１
本発明で使用されるカーボンブランクは、ストラフチャ
構造のないほぼ球形のサーマル系のものが結合剤中への
均一分散が容易で、摩擦係数を低下させる効果が大きい
ことで好ましい。

本発明で使用されるカーボンブラックはバック層中の非
磁性粉末主成分として添加されるもので。

その添加割合は、バンク層１００重量部に対し。

３０〜７０重量部にあることが好ましい。カーボンブラ
ックの添加割合が３０重量部未満だと塗膜の摩擦係数が
高くなる他、要求される導電性、遮光性を満足すること
が困難なものとなる。一方。

カーボンブラックの添加割合が７０重量部を越えると塗
膜強度の低下が著しいものとなる。

本発明で使用されるシリカ微粉末は、バック層塗膜の耐
摩耗性改善を目的として使用するものであり、その添加
割合は、バンク層１００重量部に対し、１〜１０重量部
にあることが好ましい。シリカ微粉末の添加割合が１重
量部未満だと塗膜の耐摩耗性が改善されない。一方、シ
リカ微粉末の添加割合が１ｏ重量部を越えると塗膜の摩
擦係数が高くなる他、表面硬度が上昇し、磁気媒体使用
時にバンク層と接する装置部分（例えば、ＶＴＲにおけ
るテープガイドボール等）の損傷が避は難いものとなる
。

本発明で使用されるバック層用結合剤は、特に制限は無
く、非磁性支持体との接着性、カーボンブラックの分散
性や塗膜の耐摩耗性に優れるものを任意に適用できる。

例えば、ポリウレタン樹脂。

ポリエステル樹脂、繊維素系樹脂、塩化ビニル系共重合
樹脂などの熱可塑性樹脂を単独又は２種以上用いたもの
にポリイソシアネート化合物を組み合わせだ熱硬化タイ
プのものや、放射線感応性不飽和二重結合を有する樹脂
（化合物）を組み合わせた放射線硬化タイプのものを使
用することができる。

実施例 以下、本発明の実施例についてビデオテープを例にとり
具体的に説明する。なお、実施例に述べている成分の部
数はすべて重量部を示すものとする。

（実施例１〕 磁性層用塗料の調製； 強磁性ＣＯ金含有−Ｆｅ２０３ ポリウレタン樹脂 〔日本ポリウレタン社製、Ｎ２３０４〕　叶・・　１０
部ニトロセルロース樹脂 〔旭化成社製、ＢＴＨ−１／２：）　　　＝＝・　＊ｏ
部α−Ａ１２０３粉末 〔平均粒径二０．３μｍ〕　　　　　・・・・・・　　
４部カーボンブランク 〔平均粒径＝ｓｏμｍ）　　　　　　　　　　４部ミリ
スチン酸　　　　　　　　　　　　　１部ステアリン酸
ブチル　　　　　　　　　　１部混合有機溶剤 （ＭＥＫ／トルエン／シクロヘキサノン＝２：２：１）
・・・・・　３００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
て混線分散を行った後、ポリインシアネート化合物〔日
本ポリウレタン社製、コロネートＬ）８部を添加混合し
て得られた混練物を平均孔径１μｍのフィルターで濾過
して磁性層用塗料を準備した。

バック層用塗料の調製； カーボンブラック シリカ微粉末 平均粒径＝１６μｍ　　　　　　・・・・・・　１都ポ
リウレタン樹脂 〔日本ポリウレタン社製、Ｎ３０２２　）　　・・・・
・　　１６部ニトロセルロース樹脂 〔旭化成社製、ＢＴＨ−１／２　）　　・・・・・・　
２部部混合有機溶剤 （ＭＥＫ／）ルエン／シクロヘキサノン　＝２：２：１
）・・・・・・　３００部 上記組成物をボールミルで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〔日本ポリウレタン
社製、コロネートＬ〕　１部部を混練物に添加し、高速
攪拌機で攪拌混合を行ったものを平均孔径３μｍのフィ
ルターで濾過してバック層用塗料を準備した。

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て厚さ６μｍ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１次いで熱処理を
施し、厚さ０．８μｍのバック層を形成した。これを１
部２インチ幅に裁断してビデオテープ試料（２５０ｍ長
）を作成した。

（実施例２） 実施例１のバック層用塗料において、カーボンブラック
とシリカ微粉末の添加量をそれぞれ４８部、８部に変え
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３） バック層用塗料の調製； カーボンブランク シリカ微粉末 ウレタンアクリレート樹脂 〔日本合成ゴム社製、５３５１１　〕　曲・・　　３０
部塩化ビニル・酢酸ビニル・ビニルアルコール共重合体
〔日信化学工業社製、Ｔムロ　〕　　・・・・・・　　
３０部混合有機溶剤 （ＭＥＫ／トルエン／シクロヘキサノン＝２：２：１　
　）・・・・・・３００部 上記組成物をボールミルで混合分散して混練物を取り出
した後、平均孔径３μｍのフィルターで濾過してバック
層用塗料を準備した。

次に、実施例１で得られた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１次いで加速電圧１６５ｋＶ、吸収線量としてｓ　
Ｍｒａａとなる条件で電子線照射を窒素気流下で行い、
バンク層を硬化した（バンク層厚さＯ，Ｓμｍ）。これ
を１部２インチ幅に裁断してビデオテープ試料（２５０
７７１長）を作成した。

（実施例４） バック層用塗料の調製； カーボンブランク シリカ微粒子 Ｌ９０ｉ平均粒慢＝２４μｍ　　　・・・・・・　　　
５都・ポリウレタン樹脂 〔日本ポリウレタノ社製、Ｎ３０２２　〕　・・・・・
・　　２２０部ニトロセルロース樹 脂旭化成社製、ＢＴＨ−１／２　：］　　　・・・・・
・　　２０部混合有機溶剤 ＣＭＥＫ／）ルエン／シクロへキサノン＝２：２：１　
　）・・・・・・　３００部 上記組成物をボールミルで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）Ｌ）ｚｏ部を混練物に添加し、高速攪
拌機で攪拌混合を行ったものを平均孔径３μｍのフィル
ターで濾過してバック層用塗料を準備した。

次に、実施例１で得られた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１次いで上記バック層用塗料を塗布、乾燥。

次いで熱処理を施し、厚さ０．８７部ｍのバック層を形
成した。これを１部２インチ幅に裁断してビデオテープ
試料（２５０部長）を作成した。

（比較例１） 実施例１のバック層用塗料において、カーボンブラック
とシリカ微粉末の添加量をそれぞれ５６部、０部に変え
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。

（比較例２） 実施例２のバック層用塗料において、カーボンブラック
の種類をキャボット社製、ＸＣ−７２〔平均粒径＝３０
ｍμ〕に変えた他は、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。

（比較例３） 実施例３のバック層用塗料において、シリカ微粉末、５
部の代わりにム１２０．粉末〔平均粒径＝０．３μｍ〕
を３部とした他は、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ープ試料
について、それぞれ以下に示す評価試験を行った。

（１）磁性層及び、バック層の表面粗さは、テーラーホ
フブソン社製のクリステップ触針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；ナショナル・
テクニカル・レボ−ト　（Ｎａｔｉｏｎａｅ　Ｔｅｃｈ
ｎｉｃａｄ　　Ｒｅｐｏｒｔ　　）ｖｏｌ　、　２ａ　
＆３　　Ｊｕｎｅ　１９８２　　Ｐ、６２０　）。

（２））ビデオＳ／Ｎは、ＶＨ３方式ｖＴＲ（松下電器
産業（掬製　ＮＶ−８８００）を用１．−、、ＴＶ信号
発生器による規定の輝度信号（５０％白レベル信号）を
基準テープの最適記録電流で記録し。

ビデオカラーノイズメータにより、再生時の復調信号に
含まれる信号と雑音との比を測定し。

基準テープのそれをＯｄＢとして比較したものである。

（３）テープ走行テンションは、？）と同一のＶＴＲを
用い、各試料テープ走行時の入り側テンション（Ｔ、）
と出側テンシラン（Ｔ２）とを測定し。

初期及び１ｏ○パス走行後のＴ２／Ｔ、の値として求め
た。

（，４）バック層の摩耗性は（２）の試験方法で得られ
た試料テープ（１ｏ○パス走行済み）バック層の表面状
態を目視及び光学顕微ｇ　（Ｘ　ｓ　ｏ倍）観察するこ
とにより行った。

（５）テープ形状の安定性については、同じく≧）の試
験方法で得られた試料テープ（１００パス走行済み）の
形状Ｃ巻姿、テープ折れ１片伸び等）を目視観察するこ
とにより行った。

（６）ＶＴＲガイドポストの損傷性については、Ｃ２）
の試験方法で用いたＶＴＲのガイドポストの摩耗状態（
傷付き性］を目視及び光学顕微境（×６０倍）観察する
ことにより行った。

各試料テープそれぞれの評価試験結果を次表に示す。な
お、各試料テープバック層の表面電気抵抗はいずれも１
０９Ω／口未満であり、又、各試料テープの光透過率も
すべて０．３％未満（規格値は０．８％未満）と問題の
ないものであった。

試料テープの光透７過率は、≧）の試験方法で用いたＶ
ＴＲの終端検出装置を用い、完全に光を通す状態を１０
０Ｘ、全く光を通さない状態をＯｃＸとして測定した。

発明の効果 上表から明らかなように、非磁性支持体上の一万の主面
上には磁性層が、他方の主面上には非磁性粉が結合剤中
に分散されてなるバックコート層；それぞれ設けられた
磁気記録媒体において、前巳バックコート層中の非磁性
粉成分として６０μｍ−２００μｍの平均粒径を有する
サーマルブララフタイプのカーボンブランクとシリカ微
粉末とを見合せしめることによシ、電磁変換特性を損な
うことなく繰り返し走行安定性に優れ、且つ帯電防二性
、遮光性に優れたバック層の形成が可能となフ、その結
果、所望の特性を有する磁気記録媒体：得られることか
ら、本発明の実用上の価値はまことに犬なるものがある
。

なお、上記実施例ではビデオテープ試料を例に１９、説
明をしたが、オーディオテープ、磁気デ・スフ、磁気カ
ード等の他の磁気記録媒体に応用ゴ能であることは言う
までもない。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
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
   には非磁性粉末が結合剤中に分散されてなるバックコー
   ト層がそれぞれ設けられた磁気記録媒体であって、前記
   バックコート層中の非磁性粉成分として平均粒径が６０
   μｍ〜２００μｍのサーマルブラックタイプのカーボン
   ブラックとシリカ微粉末とを含むことを特徴とする磁気
   記録媒体。