JPS6412010B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、走行特性の優れた塗布膜を有する磁
性薄膜型磁気記録媒体に関する。 現在、汎用されている磁気テープは、γ―
Fe₂O₃等の強磁性粉末を特殊なバインダーによつ
て高分子フイルム上に塗布して、強磁性粉末を配
向させた後、カレンダー処理等して製造されてい
る。 近年、このような塗布型磁気テープに代わつて
記録密度の優れた磁性薄膜型の磁気記録媒体、す
なわち電気メツキ、無電解メツキ、真空蒸着、イ
オンプレーテイング、スパツタリング等により高
分子フイルム上に磁気記録層を形成させた磁気記
録媒体の研究がなされている。 従来の塗布型磁気テープは、走行時に磁気ヘツ
ドと接触する磁性面が、主としてバインダーによ
り形成された塗布面であるが、メツキあるいは真
空蒸着等により形成された場合は、磁性面が直接
露出しているので、従来の塗布型の磁気テープと
は異なる種々のテープ走行時の問題がある。例え
ば、磁性層が金属の場合は、塗布型磁気テープの
場合より、走行摩擦により静電気が発生しやすい
こと、および磁性層全体が金属あるいは合金の場
合は、塗布型磁気テープの場合より磁気ヘツドと
の走行摩擦が大きいこと等の大きな問題がある。 本発明は、これらの薄膜型の磁気テープの円滑
な走行を行わせるために、薄膜型磁気記録媒体の
少なくとも一面に塗布する塗布液を特殊な構成に
したものである。 すなわち、磁性薄膜型磁気テープの場合、走行
時に生じる摩擦は、テープ表面の滑性の大小と、
摩擦により生じる静電気の発生および逃げの大小
の２つに大きく依存している。一般に滑性が大き
ければ、摩擦は小さいので静電気の発生は小さ
い。しかしながら滑性を上げても静電気の逃げる
工夫をしておかなければ静電気引力による摩擦力
が滑性よりも大きくなつてくる。 本発明は、摩擦が滑性と静電気帯電量に強く依
存することから、界面活性剤を種々検討した結
果、磁性薄膜型磁気テープの場合、その滑性およ
び静電気帯電量に対して独立に二種類の界面活性
剤を用いた場合に大変効果があることを見い出し
たものである。 すなわち、少なくともHLB値が8.0以下の界面
活性剤と8.0以上の界面活性剤とを含む塗布液を
塗布するものである。HLB値が8.0以下の界面活
性剤が滑剤として作用し、HLB値が8.0以上の界
面活性剤が帯電防止剤として大きく作用している
ものと思われる。しかも、種々の実験の結果、こ
の界面活性剤の両者は、塗布した塗布面におい
て、滑性，帯電防止性に優れた効果を示すことか
ら、各々，独立に効果を現わしているものと考え
られる。HLB値が8.0以上の界面活性剤を加えて
も、ほとんど滑剤に対して悪影響を及ぼすことは
なく、反対に加えないと、塗布膜が静電気引力摩
擦によりはがれおちて磁気ヘツドにつまることさ
え生じる。 以上、まつたく正反対の性質を有する界面活性
剤を各々添加することに本発明の特徴があるもの
である。 HLB（Hydrophile―Lipophile Balance）値
は、Griffin氏あるいはDavies氏あるいは川上博
士等による計算法あるいは実験的に求めた値であ
る。計算法として分子構造から計算する式として
は、例えば（油脂化学便覧，日本油化学協会編，
丸善(株)発行，あるいは界面活性剤ハンドブツク，
高橋越民，難波義朗，小池基生，小林正雄共編，
工学図書(株)発行から引用） (1) HLB＝７＋11.7logM_W／M_p M_W：親水部の原子量の和 M_p：親油部の原子量の和 (2) HLB＝７−4.05logCMC CMC：ミセル臨界濃度 (3) 一価アルコールの酸化エチレン付加物の場合 HLB＝Ｅ／５（Ｅ：酸化エチレンの重量％） (4) 親水基をポリオキシエチレン鎖、多価アルコ
ールに限定した場合 HLB＝20×M_W／Ｍ M_W：親水部の原子量の和 Ｍ：界面活性剤の分子量 (5) HLB＝Σ（親水基の基数）＋Σ（疎水基の基
数）＋７ （Davies氏による方法） 等がある。 計算法，実験からの方法と得られる値が異るこ
ともあるので、計算法によつてHLB値を求める
ことができる場合は、計算法による値を基準にと
るものとする。さらに計算法で求める場合で、い
くつかの計算方法が可能の場合は、どの計算値を
とつてもよいが、Davies氏によつて得られる値
を一応優先的に考えるものとする。Davies氏の
方法は、前記した(5)の式によつて表わされ、各々
の親水基，疎水基に対してその基数が与えられて
いる。 例えば、滑剤として作用するグリセリンモノス
テアレートのHLB値は、Davies氏の方法によつ
て計算すると3.7である。 本発明の磁気記録媒体においては、HLB値が
8.0以下の界面活性剤が滑剤として作用する傾向
が強く、HLB値が小さい程一般にその効果が大
きい。 反対に帯電防止剤としては、8.0以上のHLB値
を有する界面活性剤が有効であり、HLB値の大
きいもの程、一般にその効果は大きい。 このような界面活性剤は、バインダーとともに
塗布液として調合される。バインダーとしては、
例えば熱可塑性高分子物質，熱硬化樹脂，光硬化
樹脂，電子線硬化樹脂等を用いることができる。
塗布液には、さらに種々の適当な添加剤，例えば
カーボン微粉末等を添加してもよい。 本発明での界面活性剤は、いわゆる分子構造中
に親水基と疎水基を有する化合物である。例えば
一般に界面活性剤として分類されている、陰イオ
ン性界面活性剤，陽イオン性界面活性剤，両性界
面活性剤，非イオン性界面活性剤，さらに特別の
名称として使われている、高分子界面活性剤，フ
ツソ系界面活性剤，有機金属界面活性剤，反応性
界面活性剤等を含むものである。また脂肪酸エス
テルの中で滑剤と呼ばれているもの、例えば、ス
テアリルステアレート，ブチルステアレート，ブ
チルラウレート，イソプロピルミリステート，イ
ソプロピルパルミテート，オクチルパルミテー
ト，ペンタエリスリチルテトラステアレート等も
親水基のエステル基と疎水基を有しているので、
本発明の界面活性剤に含まれるものである。すな
わち脂肪酸とアルコールからできる脂肪酸エステ
ルは、本発明の界面活性剤に含まれるものであ
る。 一般にHLB値は、０〜40の値が乳化剤の選択
に対して用いられているが、Davies氏の方法で
計算すると、ステアリルステアレート等の高級脂
肪酸エステルの場合、HLB値が負の値をとるこ
とがある。本発明では、HLB値が負の値をとる
時も、HLB値が8.0以下の値を有する界面活性剤
と表現するものである。 そしてHLB値が8.0以下の値を有するアルコー
ルと脂肪酸からなるエステルとは、脂肪酸と一価
アルコールのエステル，脂肪酸と二価アルコール
のエステル，脂肪酸と多価アルコールのエステル
である。 例えば、パルミチン酸ドデシル，パルミチン酸
テトラデシル，パルミチン酸ペンタデシル，パル
ミチン酸ヘキサデシル，ステアリン酸テトラデシ
ル，ステアリン酸ヘプタデシル，ステアリン酸オ
クタデシル，ステアリン酸トリアコンチル，ラウ
リン酸オクタデシル，ソルビタンモノステアレー
ト，エチレングリコールモノステアレート，プロ
ピレングリコールモノステアレート，ジエチレン
グリコールモノステアレート，グリセリンモノス
テアレート，ペンタエリスリトールテトラステア
レート，ペンタエリトリツトモノオレエート，ソ
ルビタントリオレエート等である。 以下、本発明の実施例を示す。 実施例 １ 厚さ10μのポリエチレンテレフタレートフイル
ムの片面にコバルト金属を厚さ約2000Åの厚さに
蒸着した。 この蒸着面にグリセリンモノステアレート
（HLB値3.7）を２重量％含む塩化ビニリデン―
アクリル酸エステル共重合体の塗布液を約0.3μの
厚さに塗布した。この磁気テープをパーマロイヘ
ツドが６ケついた回転ドラムによつて、５ｇの荷
重をかけて走行摩擦試験を行なつた所、回転スピ
ード1m／minにおいて、２分後に、摩擦力が1.5
ニユートンの値を示した。 一方、先の蒸着面にグリセリンモノステアレー
トを１重量％，ポリオキシエチレングリセロール
ボレイト―パルミテート（HLB値16.5）を２重
量％含む塩化ビニリデン―アクリル酸エステル共
重合体の塗布液を約0.3μの厚さに塗布した。この
磁気テープの前記と同じ走行摩擦による２分後の
摩擦力は、0.18ニユートンであり、このように
HLB値の大きな界面活性剤と小さな界面活性剤
の併用により優れた摩擦力の低下を示した。 実施例 ２ 厚さ12μのポリエチレンテレフタレートフイル
ムの表面にコバルト金属を裏面にアルミニウムを
それぞれ厚さ約1000Åの厚さに蒸着した。この蒸
着フイルムの裏面にソルビタントリステアレート
（HLB値2.1）を３重量％含む塩化ビニリデン―
アクリル酸エステル共重合体を含む塗布液を約
0.5μの厚さに塗布した。 この塗布面を直径約50mmのクロムメツキローラ
によつて20gの荷重をかけて走行摩擦試験を行な
つた所、回転スピード5m／minにおいて、２分
後に、摩擦力が1.2ニユートンの値を示した。 一方、裏面に、ソルビタントリステアレートを
２重量％，ポリオキシエチレンソルビタンモノラ
ウレート（HLB値16.7）を２重量％含む塩化ビ
ニリデン―アクリル酸エステル共重合体を含む塗
布液を約0.5μの厚さに塗布した。この塗布面を前
記と同じ走行摩擦による２分後の摩擦力は0.2ニ
ユートンであつた。 実施例 ３ 厚さ10μのポリエチレンテレフタレートフイル
ム上に、Ni―Co浴の電解メツキにより約0.5μの
厚さの磁性層を形成した磁気テープ上に、ポリオ
キシエチレンソルビタンモノオレエート（HLB
値15）を５重量％含む紫外線硬化エポキシ樹脂の
塗布液を約0.3μの厚さに塗布した。この磁気テー
プの回転ドラムによる２分後の走行摩擦力は2.3
ニユートンであつた。 一方、先のメツキ面にポリオキシエチレンソル
ビタンモノオレエートを３重量％，オレイン酸ソ
ルビタンエステル（HLB値4.3）を２重量％含む
紫外線硬化エポキシ樹脂の塗布液を約0.3μの厚さ
に塗布した。このテープの２分後の走行摩擦力
は、0.15ニユートンであつた。 以下同様にHLB値の異なる界面活性剤を検討
した実施例を示す。

【表】 注 ○印：良好 ×印：不良
以上のように本発明によればHLB値を限定し
た少なくとも二種類の界面活性剤を併用すること
によつて、すばらしく走行特性の優秀な磁気記録
媒体を得ることができるものである。 また、本発明における磁性層上に設けられた塗
布膜は、ヘツドの走行によりはがれ落ちることが
なく、また、塗布膜の厚さが実施例に示した0.5μ
以下であれば、ヘツドによる記録，再生について
の性能低下は支障がない程度である。 なお、本発明の実施例においては、磁性層の基
材としてプラスチツクフイルムのみを用いた場合
について説明したが、これに限らず非磁性材料で
あればよいものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 非磁性基材の表面に磁性層を形成し、その磁
   性層の表面または前記非磁性基材の裏面に少なく
   とも第１の界面活性剤と第２の界面活性剤とを含
   む塗布膜を形成してなり、前記第１の界面活性剤
   はHLB値が8.0以下の脂肪酸エステルであり、前
   記第２の界面活性剤はHLB値が8.0以上の、陽イ
   オン性界面活性剤、陰イオン性界面活性剤、非イ
   オン性界面活性剤、高分子界面活性剤、フツ素系
   界面活性剤、有機金属界面活性剤、反応性界面活
   性剤の中から選ばれたものである磁性薄膜型磁気
   記録媒体。