WO1994027290A1 - Magnetic recording medium - Google Patents

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WO1994027290A1
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PCT/JP1994/000711
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Shigeo Kurose
Yoshihiro Honjo
Akira Somiya
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Tdk Corporation
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    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/62Record carriers characterised by the selection of the material
    • G11B5/73Base layers, i.e. all non-magnetic layers lying under a lowermost magnetic recording layer, e.g. including any non-magnetic layer in between a first magnetic recording layer and either an underlying substrate or a soft magnetic underlayer
    • G11B5/735Base layers, i.e. all non-magnetic layers lying under a lowermost magnetic recording layer, e.g. including any non-magnetic layer in between a first magnetic recording layer and either an underlying substrate or a soft magnetic underlayer characterised by the back layer
    • G11B5/7356Base layers, i.e. all non-magnetic layers lying under a lowermost magnetic recording layer, e.g. including any non-magnetic layer in between a first magnetic recording layer and either an underlying substrate or a soft magnetic underlayer characterised by the back layer comprising non-magnetic particles in the back layer, e.g. particles of TiO2, ZnO or SiO2
    • G11B5/7358Base layers, i.e. all non-magnetic layers lying under a lowermost magnetic recording layer, e.g. including any non-magnetic layer in between a first magnetic recording layer and either an underlying substrate or a soft magnetic underlayer characterised by the back layer comprising non-magnetic particles in the back layer, e.g. particles of TiO2, ZnO or SiO2 specially adapted for achieving a specific property, e.g. average roughness [Ra]
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    • Y10T428/24355Continuous and nonuniform or irregular surface on layer or component [e.g., roofing, etc.]

Definitions

  • the present invention relates to a magnetic recording medium having a backcoat layer.
  • Magnetic recording media are required to have a smooth magnetic layer surface and high running stability as the recording wavelength is shortened and the recording density is increased, and as a means for improving the smoothing and running stability.
  • the backcoat layer is becoming increasingly important.
  • the electromagnetic conversion characteristics of the magnetic recording medium are improved.
  • the friction coefficient increases with smoothing, and the running stability decreases.
  • Increasing the surface roughness of the back coat layer to improve running stability deteriorates the surface properties of the magnetic layer and lowers the electromagnetic conversion characteristics. For this reason, the back coat layer is smoothed and has good surface properties, does not degrade the electromagnetic conversion characteristics of the magnetic layer, and further has a low friction coefficient ⁇ to improve running stability. It is desirable to be high.
  • Means for smoothing include reducing the average particle size of the filler such as carbon black and inorganic fine particles contained in the knock coat layer. There is a way to do that. As a result, the surface of the knock coat layer is smoothed, Ra is improved, and excellent electromagnetic conversion characteristics are obtained. However, as a result, the friction coefficient ⁇ becomes too high, and running stability deteriorates.
  • the main object of the present invention is to provide good surface properties and excellent electromagnetic conversion characteristics.
  • the present invention provides a magnetic recording medium having a back coat layer having low friction coefficient ⁇ , high running stability, and excellent running durability and storage properties.
  • a nonmagnetic support having a magnetic layer on one surface and a backcoat layer on the other surface;
  • the back coat layer includes two types of pressure-sensitive black powders having different average particle sizes, and a binder,
  • the binder is a copolymer of vinyl chloride, an alkyl acrylate vinyl ester and vinyl alcohol, and a copolymer having an average polymerization degree of S300 to 600, and
  • a magnetic recording medium comprising a copolymer of vinyl chloride, alkyl carboxylic acid butyl ester and vinyl alcohol, comprising a copolymer B containing an amino group and having an average degree of polymerization of 200 to 800.
  • the copolymer B has a vinyl chloride content of 72 to 96.4.45% by weight. (1) containing 0.5 to 8% by weight of an alkyl carboxylate, 3 to 10% by weight of a vinyl alcohol and 0.05 to 5% by weight of a vinyl unit containing an amino group. ) A magnetic recording medium according to any one of (3) to (3).
  • the carbon black has a small particle size having an average particle size of 15 to 30 nm, and a large particle size black having a mean particle size of 200 to 400 nm.
  • the magnetic recording medium according to any one of the above (1) to (4).
  • the magnetic recording medium according to any one of the above (1) to (8).
  • the binder further contains a polyurethane having a polar group.
  • the magnetic recording medium according to any one of the above (1) to (9).
  • R m a and R a are
  • the back coat layer of the magnetic recording medium of the present invention contains two kinds of carbon blacks having different average particle diameters and a binder containing two kinds of copolymers.
  • the copolymer is a copolymer of vinyl chloride, alkyl carboxylic acid vinyl ester, and vinyl alcohol.
  • the copolymer A has an average degree of polymerization of 300 to 600, and vinyl chloride and alkyl carboxylic acid.
  • the carbon black is preferably a carbon black having an average particle size of 15 to 30 nm and a large particle having a mean particle size of 200 to 40 nm. Contains seeds.
  • a large-diameter carbon black with an average particle diameter of about 200 to 400 nm is also used.
  • Ra becomes large, the surface smoothness is deteriorated, and the electromagnetic conversion characteristics are reduced. That is, to have both high surface smoothness and excellent coefficient of friction /, R max and R a of the knock coat layer are
  • the magnetic recording medium of the present invention has a magnetic layer on one surface of a non-magnetic support, a back coat layer on the other surface, and a carbon black on the knock coat layer. And a binder.
  • Various particle shapes can be used for the carbon black used in the knock coat layer.However, in order to improve the surface properties, carbon black having the following particle size should be included. Is preferred. car The average particle size of the Bon Black is 15 to 30 nm, especially 17 to 28 nm, and the BET value is as small as 100 to 300 m 2 / g. Carbon black and large particle size carbon black with an average particle diameter of 200 to 400 nm, especially 250 to 370 nm, and a BET value of about 5 to 20 m 2 / g It is preferable to include these two types. The carbon black having the two types of average particle size is 0.5 to 5 parts by weight of the large particle size black and 100 parts by weight of the small particle size carbon black. In particular, it is preferable to contain 0.5 to 2 parts by weight o
  • the large particle size carbon black is used in an amount of 8.1 to 11.1 with respect to 100 parts by weight of the small particle size carbon black. It is exemplified that the component is contained in parts by weight.
  • the content of the large-diameter carbon black is contained in a large amount as described in the above-mentioned publication, Ra becomes obviously too large, the surface properties are deteriorated, and the electromagnetic conversion characteristics are deteriorated. It will get worse.
  • the carbon black content is such that the sum of the small particle size carbon and the large particle strength carbon is 30 to 70% by weight of the knock coat layer, especially 35 to 50% by weight, and 40 to 45% by weight is preferred. If the content of the carbon black is too large, the strength of the back coat layer tends to decrease, and the running durability tends to deteriorate. On the other hand, if the amount is too small, the friction coefficient is increased, which causes a driving accident. In addition, problems such as blocking with the magnetic layer are likely to occur.
  • the average particle size of the carbon black can be determined by, for example, taking a photograph of a transmission electron microscope (TEM) and measuring the particle size of about 100 carbon black particles extracted at random.
  • TEM transmission electron microscope
  • binders can be used, but in order to improve the dispersibility of the carbon black and the like used as the filler, it is necessary to include the copolymer A and the copolymer B. Is preferred. Further, more preferably, a polyurethane resin which is a rubber-like elastic material is used in combination in order to improve dispersibility, physical properties of the coating film, and the like.
  • the copolymer A a copolymer of vinyl chloride having an average degree of polymerization of 300 to 600, particularly 400 to 500, and a vinyl ester of alkyl carboxylate and vinyl alcohol is used. This is preferred.
  • alkyl carboxylic acid ester it is preferable to use butyl acetate in view of the raw material price and the like, but vinyl propionate, versatic acid butyl and the like can also be used. Further, butyl alcohol can be obtained by saponifying the alkyl carboxylic acid group of the alkyl carboxylic acid vinyl ester moiety.
  • the proportions of the monomers constituting the copolymer A are as follows: 77 to 96.5% by weight of vinyl chloride, 0.5 to 8% by weight of vinyl alkyl carboxylate, and 3 to 1% of butyl alcohol. It is preferably about 0% by weight. If the alkyl carboxylic acid biester content is too large, the affinity for carbon black or the like is reduced, and the dispersibility is easily deteriorated. On the other hand, if the amount is too small, the solubility of the resin tends to deteriorate. If the vinyl alcohol content is too high, the heat stability is reduced due to the high saponification rate, and the storage characteristics are liable to deteriorate. On the other hand, if the amount is too small, the concentration of the reactive hydroxyl group decreases, so that the affinity with the carbon black is reduced and the dispersibility is easily deteriorated. The strength of the coating layer tends to decrease.
  • the solubility and dispersibility of the copolymer A tend to deteriorate, while if it is too low, the strength of the back coat layer tends to decrease.
  • the copolymer A is preferably contained in an amount of 30 to 60% by weight, particularly 40 to 50% by weight, based on the total amount of the resin as the binder.
  • R a When the copolymer A is too large have a tendency R a is deteriorated, such as scraping backed Coat is Ku ease generated coating film strength is lowered too little.
  • copolymer A contains other monomer components in an amount of about 5% by weight or less, for example, acrylic acid or methacrylic acid ester, hydroxyalkyl acrylate or methacrylic acid. Relate, acrylamide, methacrylamide, acrylonitrile, styrene, butyltoluene, ethylene, propylene, butadiene, acrylic acid , Maleic acid, maleic acid salt, maleic anhydride, divinyl benzene, and the like.
  • the copolymer B has an average degree of polymerization of 200 to 800, particularly 300 to 75, and more preferably 300 to 600, and has a hydrogen chloride and alkyl carboxylic acid. It is preferable to use a copolymer of a bul ester and a bul alcohol, and a copolymer containing an amino group.
  • the amino group may be various, but is particularly preferred. Alternatively, a dialkylamino group having an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms is preferable.
  • the copolymer B may be produced in any manner, but is usually obtained by amide modification.
  • amide modification usually, a copolymer of butyl chloride / alkyl carboxylate is dispersed or dissolved in an organic solvent such as alcohol, and the saponification reaction is easily carried out with an amide compound described later therein.
  • the compound is obtained by adding a compound containing an epoxy group for promoting the reaction and performing a saponification reaction.
  • alkyl carboxylate butyl ester of the butyl chloride / alkyl carboxylic acid butyl ester copolymer it is preferable to use butyl acetate in view of the raw material price and the like, but vinyl propionate and versatile are used. Vinyl acid or the like can also be used.
  • Examples of the amide compound used for the amide modification include primary and secondary classes such as aliphatic amine, alicyclic amine, alkanolamine, and alkoxyalkylamine. Or tertiary amines. Specifically, they are methylamine, ethylamine, propylamine, petitamine, cyclohexylamine, ethanolamine, Naphthylamine, aniline, o — toluidine, getylamine, dioctylamine, diisobutylamine, diethanolamine, methylethanolamine, dimethylethanolamine, Dibutyl ethanol noramine, methyl ethyl noramine, 2 — methoxy Methylamine, g2—methacrylamine, N—methylamine, trimethylamine, triethylamine, triisophthalamine, tridecylamine, N— N-methylphenylamine, N-methylphenylamine, hexamethylentamine, triethanolamine, dimethylpropyl
  • an epoxy group-containing compound for allowing the saponification reaction to proceed easily in the presence of the above-mentioned amine compound or the like for example, ethylene oxide, propylene oxide, isobutylene oxide, etc. , ⁇ — butylene oxide, glycidyl ⁇ — butyl ether, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, glycidyl phenyl ether, epichlorohydrin, epoxy resin, etc. .
  • the proportion of each monomer constituting the copolymer ⁇ is such that the content of vinyl chloride is 72 to 96.5% by weight, the content of vinyl alcohol is 0.5 to 8% by weight, and the content of vinyl alcohol is It is preferable that the content of the butyl group having an amino group is from 3 to 10% by weight, and the content of the butyl unit having an amino group is from 0.05 to 5% by weight.
  • the copolymer ⁇ ⁇ may contain an ammonium base, and may contain other monomer components such as acrylic acid or metal acrylate in a range of about 5% by weight or less.
  • Lylic acid Estel hydroxyalkyl acrylate or methacrylate, acrylamide, methacrylamide, acrylonitrile, styrene, vinyl Contains toluene, ethylene, propylene, butylbenzene, acrylic acid, maleic acid, maleate, maleic anhydride, dibutylbenzene, etc. Good.
  • the content of the alkyl carboxylate vinyl ester is too large, the affinity for the carbon black and the like is reduced, so that the dispersibility tends to deteriorate.
  • the amount is too small, the solubility of the resin deteriorates. If the vinyl alcohol content is too high, the saponification rate is increased, so that the thermal stability is reduced and the storage characteristics are liable to deteriorate.
  • the amount is too small, the concentration of the reactive hydroxyl group decreases, so that the affinity for the carbon black is reduced, the dispersibility is easily deteriorated, and the bonding amount with the crosslinking agent is reduced. The strength of the coating layer is decreasing.
  • a copolymer having an amino group improves the dispersibility of carbon black and the like. Further, in the curing reaction of a polyisocyanate or the like used as a crosslinking agent described later, the reactivity can be increased, the coating film can be sufficiently hardened, and the mechanical strength can be increased. When the amount of the vinyl unit having an amino group is too small, the effect of improving the dispersibility becomes difficult to obtain, and when the amount is too large, the reaction with the polyisocyanate and the like tends to be accelerated. It is easy to get worse.
  • the average polymerization degree is too high, the solubility and dispersibility of the copolymer will be poor. On the other hand, if it is too low, the coating strength of the back coat layer tends to decrease.
  • copolymer B is contained in an amount of 10 to 35% by weight, particularly 15 to 30% by weight, based on the total amount of the resin. Copolymer B is too multi coating strength tends to decrease, too little Kabonbu rats dispersibility such as click is easily lowered, electromagnetic conversion characteristics and R a is deteriorated becomes Ku ease lowered.
  • copolymer A and the copolymer B are such that the copolymer ⁇ is 15 to: 120 parts by weight, especially 30 parts by weight, based on the copolymer A
  • any of those generally used for such magnetic recording media can be used, but from the viewpoint of further improving the dispersibility of carbon black or the like, a polar group is used. It is preferable to use what you have.
  • polyurethane without polar groups The dispersibility of the carbon black and the like is reduced, and the surface properties indicated by Ra and the like are deteriorated, affecting the magnetic layer and causing the electromagnetic conversion characteristics to be reduced.
  • Examples of the polar group include a sulfonate group containing ⁇ , a sulfate group or an ester or a salt thereof, a phosphonate group containing a linole, a phosphinate group, Li down Sanmotoma other is rather also their esters salts, Oh Ru Iwaka Rubo phosphate group or the like rather to preferred those containing one or more, especially preferred Shiino sulfo phospho groups (an S 0 3 Y), a carboxylic acid group (one COOY), phospho phospho groups (one P 0 3 Y) or the like.
  • Y may be either H or an alkali metal.
  • These polar groups preferably contain about 0.1 to 5 molecules per polymer molecule.
  • the content of the polyurethane resin is preferably 20 to 60% by weight based on the total amount of the resin. If the content is too large, the strength of the coating film tends to decrease, and the running durability tends to deteriorate. On the other hand, if the amount is too small, the backcoat film becomes hard and brittle, and tends to cause abrasion of the knockcoat.
  • the crosslinking agent for curing the binder it is preferable to use various polyisocyanates, particularly diisocyanates. In particular, at least one of a tri-isolated cyanide, a hexamethyl-isolated cyanate, and a methyl-isolated cyanide is preferable.
  • a crosslinking agent By using such a crosslinking agent, the nitrogen atom and the hydroxyl of the copolymer And the active hydrogen groups of the polyurethane, and the cross-linking reaction with the active hydrogen groups of the polyurethane or polyester, to cure and strengthen the back coat layer.
  • the content of the crosslinking agent is preferably 10 to 30 parts by weight based on 100 parts by weight of the resin.
  • the content of these binders used in the knock coat layer is preferably 50 to 200 parts by weight, more preferably 100 to 100 parts by weight based on 100 parts by weight of the carbon black. It is preferably 170 parts by weight, more preferably 120 to 150 parts by weight. If the content of the binder is too large, the friction of the used cassette half with the tab pad, guide, or the like increases, so that a driving accident is likely to occur. In addition, problems such as blocking with the magnetic layer occur. On the other hand, if the amount is too small, the strength of the back coat layer tends to decrease, and the running durability tends to deteriorate.
  • the copolymers A and B preferably account for 40 to 80% by weight of the binder.
  • R a is larger than the above range, the surface smoothness is poor and the magnetic layer It is not preferable in terms of the electromagnetic conversion characteristics of. If R max -R a is larger than the above range, the surface smoothness is poor, and the surface smoothness of the magnetic layer is deteriorated, so that the electromagnetic conversion characteristics are deteriorated. On the other hand, when it is smaller than the above range, there are (1) a case where Ra is too large compared to Rmax and (2) a case where Rmax is too small.
  • the knock coat layer has additional mechanical strength.
  • S i 0 2, T i 0 2, A 1 2 0 a, ⁇ - F e 2 0 3, C r 2 0 a this contains S i C, inorganic fine particles such as C a O TogaYoshimi It is better.
  • the content is 0.1 to 5 parts by weight, more preferably 0.5 to 2 parts by weight, based on 100 parts by weight of carbon black, and the average particle size is 0.1 to 0.1 part by weight. Preferably, it is about 5 m. If the amount of such inorganic fine particles is too small, the mechanical strength of the back coat layer tends to decrease. If the amount is too large, the amount of abrasion of the guide and the like in the tape sliding path tends to increase. Also, lubricants such as higher fatty acids, fatty acid esters, silicone oils, dispersants such as surfactants, and other various additives which are usually added to such a back coat layer are necessary. Either can be used as appropriate.
  • a coating composition containing such a composition is prepared and applied to a non-magnetic support.
  • the solvent used at this time is not particularly limited, and methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone may be used.
  • One or two or more of various solvents such as ketones such as ketones and aromatics such as toluene may be selected according to the purpose. There is no particular limitation on the content of the solvent in the paint.
  • the non-magnetic support used is not particularly limited, and a material selected from various flexible materials and various rigid materials according to the purpose may be formed into a predetermined shape and dimensions such as a tape shape according to various standards.
  • a material selected from various flexible materials and various rigid materials according to the purpose may be formed into a predetermined shape and dimensions such as a tape shape according to various standards.
  • the flexible material include polyester such as polyethylene terephthalate.
  • the surface may be usually subjected to a surface smoothing treatment and then cured.
  • the thickness of the back coat layer after drying is preferably about 0.2 to 2. ⁇ ⁇ .
  • the friction coefficient ⁇ of the obtained back coat layer is preferably 0.25 or less, and is usually about 0.12 to 0.20. If the coefficient of friction ⁇ is too large, the running stability will deteriorate, causing accidents such as sticking to guides, etc. Is more likely to occur.
  • the magnetic layer of the magnetic recording medium of the present invention rather than, as the ferromagnetic powder, for example ⁇ over F e 2 0, C o containing ⁇ over F e 2 0 3, F e 0, C o containing F e 3 0 4, C r 0 oxides such as 2 fine powder or, F e, C o, N i or various known coating type magnetic layer of Ru with these fine alloy powder, etc., or vacuum deposition, sputtering Any of the continuous thin-film type magnetic layers formed by tiling or the like can be used.
  • the magnetic layer is formed on the opposite side of the back coat layer of the non-magnetic support, but when the coating type magnetic layer is used as the magnetic layer, the magnetic layer and the back coat layer are combined. Either layer may be formed first on the non-magnetic support. When a continuous thin film type magnetic layer is used, the back coat layer is usually formed after the formation of the magnetic layer.
  • the back coat layer is usually formed after the formation of the magnetic layer.
  • a magnetic recording medium having a back coat layer and a magnetic layer having the following composition was prepared.
  • the numerical value of the composition was represented by the weight part.
  • Copolymer A 40 (vinyl chloride-vinyl acetate-bulcohol copolymer: '' Monomer ratio 92: 3: 5, average degree of polymerization: 420)
  • Copolymer B 25 (vinyl chloride-vinyl acetate-bulcohol copolymer: '' Monomer ratio 92: 3: 5, average degree of polymerization: 420)
  • Sample compositions 1 to 18 were added to a ball mill. Then, the mixture was stirred and dispersed for 24 hours, and after the dispersion, 15 parts by weight of polyisocyanate was added and mixed by stirring.These were used as paints for backcoat layers of Sample Nos. 1 to 18. .
  • the carbon black is manufactured by Colombian Carbon Co., Ltd., and the polyisocyanate is manufactured by Nippon Polypropylene Industrial Co., Ltd.Colonet L (containing an isocyanate containing 75% solids). Material) was used.
  • the above composition was put into a ball mill, and dispersed by stirring for 24 hours.After the dispersion, 3 parts by weight of polyisocyanate was added, followed by stirring and mixing. Later, magnetic paint was used. Using the obtained magnetic paint, a back coat layer of sample Nos. 1 to 18 was applied on the coated non-magnetic support, and further oriented, dried, calendered and cured. Then, a magnetic layer having a thickness of 3.0 O / zm was formed, and magnetic recording media of Sample Nos. 1 to 18 were obtained.
  • the back coat abrasion and electromagnetic conversion characteristics were evaluated by the following methods.
  • BR-S711 S-VHS format VTR manufactured by Victor Company of Japan, Ltd. was used.
  • the VTR was reciprocated 100 times under low temperature (0 ° C), normal temperature and normal humidity (20 ° C, 60% RH), and high temperature and high humidity (40 ° C, 80% RH) environment. Thereafter, the surface of the back coat layer was scraped and the condition of the scratch was visually observed and observed with an optical microscope. In one environment, 36 rolls of tape were prepared for each sample, and after running under the above conditions, the number of NG generated turns was totaled and evaluated according to the following criteria.
  • Signal A signal obtained by superimposing a 0.78 Vpp (at 75 ⁇ ) 3.58 MHz signal on a 50% level video signal.
  • Tables 1 and 2 summarize the results of the various properties obtained, together with the blending amounts of copolymer A and copolymer B used and the average degree of polymerization.
  • Copolymer A (3 ⁇ 43 ⁇ 4g
  • Sample No. 2 Of the composition of Sample No. 2 in Example 1, the content of the large-diameter carbon black and the central particle size were changed as shown in Table 3, and Sample No. 1 was prepared in the same manner as in Example 1. Nine to twenty-three magnetic recording media were produced.
  • a tape friction tester manufactured by Shimada Giken Co., Ltd. is used.
  • the tape is wound 180 ° so that it contacts a stainless steel pin with a diameter of 5 '3 mm, a constant back tension is applied to the tape, and the running speed is reduced by 1 Reciprocate at an arbitrary constant portion of about 50 mm at 1 cm / sec.
  • the friction coefficient ⁇ of this tape at the initial stage and after the 200-way reciprocation was measured, and the measured values were regarded as the initial friction coefficient and the endurance friction coefficient.
  • ⁇ Travel trouble> In a 20 ° C 60% RH environment, the VTR was reciprocated 100 times with respect to 36 tape samples. If a running trouble such as a running stop occurred in one or more turns, NG, Those that did not occur at all were designated as 0K.
  • the playback output level obtained when a 7 MHz RF signal is recorded at the reference recording current (optimal recording current of the reference tape) is compared with that of the reference tape, and is displayed in dB.
  • the dropout was measured. For this measurement, an output of 16 dB or more If the decrease continued for 15 Pis or more, it was determined as dropout. The measurement was performed for 10 minutes, and Table 3 shows the dropout per minute. The measurement was performed using BR-S711 (S-VHS format VTR) manufactured by Victor Company of Japan.
  • Table 3 summarizes the results of the above measured values and the like, together with the content and average particle size of the large-diameter carbon black used.
  • Sample Nos. 2 and 18 to 20 have Ra, R that are larger than those of Sample No. 23 using a large particle size carbon black having an average particle size larger than a preferable range.
  • max — Ra and other values are good, the surface properties of the knock coat layer are improved, the RF output is increased, the back coat is also reduced, and after high temperature and high humidity storage The dropout of the system is reduced.

Landscapes

  • Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)

Description

発明の名称
磁気記録媒体 技術分野
本発明は、 バッ ク コー明ト層を有する磁気記録媒体に関する 田
冃景技術
磁気記録媒体は、 記録の短波長化、 高密度化に と もなって磁 性層表面の平滑化や高い走行安定性が求められており 、 平滑化 や走行安定性を改良する手段と してバッ ク コー ト層の重要性が 増してきている。
バッ ク コー ト層の表面粗さ ( R a ) を向上させ、 平滑化する こ と で磁気記録媒体の電磁変換特性が向上する。 しかし、 平滑 化するに従い摩擦係数 が高く な り 、 走行安定性が低下する。 走行安定性を高めるためにバッ ク コー ト層の表面粗さを大き く する と磁性層の表面性を悪化させ、 電磁変換特性が低下する。 このためバッ ク コー ト層と しては、 平滑化されて表面性が良好 であ り 、 磁性層の電磁変換特性を劣化させるこ となく 、 さ らに 摩擦係数 μが低く て走行安定性が高いこ とが望まれる。
平滑化のための手段と しては、 ノ ッ ク コー ト層に含まれる カーボンブラ ッ クや無機微粒子等の充填剤の平均粒径を小さ く する方法がある。 これに よ り ノ ッ ク コー ト層表面は平滑化さ れ、 R a が向上し、 す ぐれた電磁変換特性が得られる。 しか し、 そのために摩擦係数 μが高く な り すぎて走行安定性が悪化 する。
そこで、 例えば特開昭 5 4 — 2 1 2 4 8号公報、 特開昭 5 7 — 5 3 8 2 5号公報、 特開昭 5 9 - 1 4 1 2 7号公報、 特開昭 6 0 - 4 5 9 3 8号公報、 特公平 4一 7 9 0 5 4号公報、 特公 平 4 — 8 1 2 5 6号公報、 特公平 4 — 8 1 2 6 1 号公報等にお いて、 カーボンブラ ッ クや無機微粒子等の充填剤に 2種の異な る粒径をもつ粒子を用い、 さ らに、 充填剤と結合剤との量比を 規定した り 、 平均粗さ R a を規定した り してこれらの問題を解 決し よ う とする提案がある。
これらの提案では、 粒径が極端に異なる充填材を用いるこ と で、 平均粗さ R a を低下させてす ぐれた電磁変換特性を得、 さ らに摩擦係数 を低下させる効果を得よ う と している。 しか し、 これらのよ う に粒径の異なる 2種のカーボンブラ ッ ク等の 充填剤を併用 して も、 バッ ク コー ト層でのこれらカーボンブ ラ ッ ク等の分散性が悪いと R a が高く な り 、 テープの表面性を 悪化させるこ とが多い。 発明の開示
本発明の主たる 目的は、 表面性が良好で電磁変換特性-に優 れ、 摩擦係数 μが低く 高い走行安定性をもち、 走行耐久性や保 存性がす ぐれたバッ ク コー ト層をもつ磁気記録媒体を提供する し と にの Ο 。
このよ う な目的は、 下記 ( 1 ) 〜 ( 1 1 ) の本発明によ り達 成される。
( 1 ) 非磁性支持体の一方の面上に磁性層を有し、 他方の面上 にバッ ク コー ト層を有し、
前記バッ ク コー ト層は、 平均粒径が異なる 2種の力一ボンブ ラ ッ ク と、 結合剤とを含み、
前記結合剤は、 塩化ビニル、 アルキル力ルボン酸ビニルエス テルおよびビニルアルコールの共重合体であって、 平均重合度 力 S 3 0 0〜 6 0 0の共重合体 Αと、
塩化ビニル、 アルキルカルボン酸ビュルエステルおよびビニ ルアルコールの共重合体であって、 アミ ノ基を含み、 平均重合 度が 2 0 0〜 8 0 0の共重合体 B とを含む磁気記録媒体。
( 2 ) 前記共重合体 Bが、 前記共重合体 A 1 0 0重量部に対し て 1 5〜 1 2 0重量部含まれる上記 ( 1 ) の磁気記録媒体。 ( 3 ) 前記共重合体 Aが、 塩化ビュル 7 7〜 9 6 . 5重量%、 アルキルカルボン酸エステル 0 . 5〜 8重量%およびビュルァ ルコール 3〜 1 0重量%を含む上記 ( 1 ) または ( 2 ) の磁気 記録媒体。
( 4 ) 前記共重合体 B が、 塩化ビニル 7 2〜 9 6 . 4 5重量 % 、 アルキルカ ルボ ン酸エステル 0 . 5 〜 8重量%、 ビュル ア ル コ ール 3 〜 1 0 重量%お よ びァ ミ ノ 基含有 ビニル単位 0 . 0 5〜 5重量%を含む上記 ( 1 ) 〜 ( 3 ) のいずれかの磁 気記録媒体。
( 5 ) 前記力一ボンブラ ッ クが、 平均粒径が 1 5〜 3 0 nmの小 粒径力一ボンブラ ッ ク と 、 2 0 0〜 4 0 0 nmの大粒径カーボン ブラ ッ ク と を含む上記 ( 1 ) 〜 ( 4 ) のいずれかの磁気記録媒 体。
( 6 ) 前記大粒径カーボンブラ ッ クが、 小粒径力一ボンブラ ッ ク 1 0 0 重量部に対 し て 0 . 5 〜 5 重量部含ま れる上記 ( 5 ) の磁気記録媒体。 ·
( 7 ) 前記小粒径カ ーボ ン ブラ ッ ク の B E T値力 s 1 0 0 〜 3 0 0 m 2 /g、 前記大粒径カーボンブラ ッ クの B E T値が 5〜 2 0 m2/gである上記 ( 5 ) または ( 6 ) の磁気記録媒体。
( 8 ) 前記結合剤が、 前記カーボンブラ ッ ク 1 0 0重量部に対 し 5 0〜 2 0 0重量部含まれる上記 ( 1 ) 〜 ( 7 ) のいずれか の磁気記録媒体。
( 9 ) 前記バッ ク コー ト層の表面粗さ R ma x および R a 、
R a ≤ 2 0 nm力 つ
3 5 0 nm≤ R m a x — R a ^ 5 0 nm
である上記 ( 1 ) 〜 ( 8 ) のいずれかの磁気記録媒体。
( 10) 前記結合剤はさ らに極性基を有するポリ ウ レタ ンを含有 する上記 ( 1 ) 〜 ( 9 ) のいずれかの磁気記録媒体。
( 1 1 ) 非磁性支持体の一方の面上に磁性層を有し、 他方の面上 にノ ッ ク コ ー ト 層を有 し 、 前記バ ッ ク コ ー ト 層の表面粗さ
R m a および R a が、
R a ≤ 2 0 nmかつ
3 5 0 nm≥ R m a x - R a ≥ 5 0 nm
である磁気記録媒体。 発明の作用および効果
本発明の磁気記録媒体のバッ ク コー ト層は、 平均粒径が異な る 2 種のカーボンブラ ッ ク と、 2種の共重合体を含む結合剤と を含む。 前記共重合体は、 塩化ビュル、 アルキルカルボン酸ビ ニルエステルおよびビュルアルコールの共重合体であって、 平 均重合度が 3 0 0 〜 6 0 0 の共重合体 A と 、 塩化ビニル、 アル キルカルボン酸ビニルエステルおよびビュルアルコールの共重 合体であって、 アミ ノ基を含み、 平均重合度が 2 0 0 〜 8 0 0 の共重合体 B とである。 また、 前記カーボンブラ ッ ク と して好 ま しいのは、 平均粒径が 1 5 〜 3 0 nmの小粒径のものと 2 0 0 〜 4 0 O nmの大粒径のものとの 2種を含むものである。
通常、 バッ ク コー ト層に平均粒径が例えば 1 5 〜 3 0 nm程度 の小粒径のみのカーボンブラ ヅ ク等を用いると R a が向上し、 表面平滑性が良く 、 す ぐれた電磁変換特性をもつ磁気記録媒体 を得る こ と がで き る 。 し力 し同時にピーク粗さ ( R m ) も小 さ く な り すぎるために摩擦係数 が高く な り 、 走行安定性が悪 ィ匕しゃす く なる。
そこで、 高い平滑.性を保ったま ま、 摩擦係数 が高く なるこ と を防止するために、 さ らに平均粒径が 2 0 0〜 4 0 0 nm程度 の大粒径カーボンブラ ッ クを併用 して R ma x を大き く する。 し かし、 カーボンブラ ッ クの分散性が悪いと R a が大き く な り 、 表面の平滑性が悪化し電磁変換特性を低下させるこ とになる。 すなわち、 高い表面平滑性とす ぐれた摩擦係数 / とを合せもつ ために、 ノ'ッ ク コー ト層の R m a X および R a は、
R a ≤ 2 0 nmかつ、
5 0 nm≤ R max — R a ≤ 3 5 0 nm
とする こ とが好ま しい。
このよ う な R max と R a との関係を満足するバッ クコー ト層 と する こ とで、 電磁変換特性および走行安定性がすぐれた磁気 記録媒体が得られる。
本発明の磁気記録媒体では、 R max と R a との前記関係を満 足させるため、 2種の平均粒径をもつカーボンブラ ッ クを用い る他に、 さ らに結合剤と して 2種の共重合体を用いる。 特に共 重合体 B を用いる こ とで、 結合剤とカーボンブラ ッ ク等との親 和性を高く し、 分散性にすぐれ、 さ らに熱や湿度に対する安定 性のす ぐれたバッ ク コー ト層が得られる。 さ らに、 共重合体 Aを用いるこ とで、 す ぐれた走行耐久性と 熱や湿度に対する安定性をもつバッ ク コー ト層が得られ、 この よ う な 2種の共重合体を含む結合剤を用いるこ とでカーボンブ ラ ッ クの分散性がよ く な り 、 R a と R m a x - R a とが前記範囲 と な り 、 さ らにす ぐれた走行耐久性が得られる。
このよ う な組成とする こ と で、 電磁変換特性にす ぐれ、 摩擦 係数 μが低いため高い走行安定性をもち、 さ らにバッ ク コー ト 層削れ等のないす ぐれた走行耐久性をもつ磁気記録媒体が得ら れる。 このよ う な効果は、 前記の結合剤組成と 2種のカーボン ブラ ッ クの併用 と に よ り 実現するが、 す ぐれた電磁変換特性 と 、 走行安定性とは前記の R a と R m a x との関係によって実現 する。 このよ う な R a と R m a x との関係をもつバッ クコー ト層 は従来提案されていない。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の具体的構成について詳細に説明する。
本発明の磁気記録媒体は、 非磁性支持体の一方の面上に磁性 層を有し、 他方の面上にバッ ク コー ト層を有し、 ノ ッ クコー ト 層にはカーボンブラ ッ ク と結合剤とを含む。
ノ 'ッ ク コー ト層に用いるカーボンブラ ッ クの粒子形状は、 種 々 のものが使用可能であるが、 表面性を向上させるために以下 の粒径を もつカーボンブラ ッ ク を含むこ とが好ま しい。 カー ボンブラ ッ クの粒径と しては、 平均粒径が 1 5〜 3 0 nm、 特に 1 7〜 2 8 nmで、 B E T値が 1 0 0〜 3 0 0 m 2 /g程度の小粒径 カーボンブラ ッ ク と、 平均粒径 2 0 0〜 4 0 0 nm、 特に 2 5 0 〜 3 7 0 nmで、 B E T値が、 5〜 2 0 m 2 /g程度の大粒径カーボ ンブラ ッ ク との 2種類を含むこ とが好ま しい。 このよ うな 2種 類の平均粒径をもつカーボンブラ ッ クは、 小粒径カーボンブラ ッ ク 1 0 0重量部に対して、 大粒径カーボンブラ ッ クを 0 . 5 〜 5 重量部、 特に 0 . 5〜 2 重量部含有させる こ とが好ま し い o
前記特公平 4 - 8 1 2 5 6号公報の実施例中では、 大粒径 カーボンブラ ッ クを小粒径カーボンブラ ッ ク 1 0 0重量部に対 して 8 . 1 〜 1 1 . 1 重量部含有させた ものが例示されてい る。 しかし本発明の磁気記録媒体では、 大粒径カーボンブラ ッ ク含有量を前記公報のよ うに大量に含有させると明らかに R a が大き く な り すぎて表面性が悪化し、 電磁変換特性が悪化して しま う 。 すなわち、 大粒径カーボンブラ ッ クが多すぎる とバッ ク コー ト層の R a が大き く な りやすく 、 表面平滑性が悪化しや す く な り 、 磁性層の電磁変換特性が悪化しやすく なる。 一方、 少なすぎる とバッ ク コー ト層の R m a x が小さ く な りやすく 、 摩 擦係数 μが高く な り すぎて走行事故を引き起こ しゃすい。
また、 小粒径カーボンブラ ッ クの平均粒径は、 小さすぎる と バッ ク コー ト塗料分散時、 カーボンブラ ッ クの分散が悪化しや す く なるために R a が大き く な り やすい。 一方、 大きすぎても ノ ッ ク コー ト層の R a が大き く な り やすいため好ま し く ない。 大粒径カ一ボンブラ ッ クの平均粒径は、 小さすぎる と摩擦係数 μが高く な り やす く 、 走行事故が起きやすく なる。 一方大きす ぎる と R a が大き く な りやすく 、 磁性層の表面平滑性が悪化し て電磁変換特性が低下する傾向をもつ。
カーボンブラ ッ クの含有量は、 小粒径カーボンと大粒怪力一 ボ ン と の合計が、 ノ ッ ク コー ト層の 3 0〜 7 0重量%、 特に 3 5〜 5 0重量%、 さ らに 4 0〜4 5重量%が好ま しい。 カー ボンブラ ッ クの含有量が多すぎる とバッ ク コー ト層の強度が低 下する傾向があ り 、 走行耐久性が悪化しやすく なる。 一方少な すぎる と摩擦係数の増大をまねき、 走行事故を引き起こ しゃす く なる。 また、 磁性層とのブロ ッ キング等の問題が発生しやす く なる。
カーボンブラ ッ クの平均粒径は、 例えば透過型電子顕微鏡 ( T E M ) 写真を撮影し、 無作為に抽出したカーボンブラ ッ ク の粒径を 1 0 0 0個程度実測して求めれば良い。
結合剤と しては、 種々のものが使用できるが、 充填材と して 用いるカーボンブラ ッ ク等の分散性を向上させるためには、 共 重合体 A と共重合体 B とを含むこ とが好ま しい。 また、 さ らに 好ま し く は、 分散性や塗膜の物理的特性等を向上させるために ゴム状弾性体であるポ リ ウ レタ ン樹脂を併用する。 共重合体 A と し ては、 平均重合度が 3 0 0〜 6 0 0 、 特に 4 0 0〜 5 0 0 の塩化ビュルと アルキルカルボン酸ビニルエス テル と ビュルアル コ ール と の共重合体を用いる こ と が好ま し い。
アルキルカルボン酸ビュルエステルと しては原料価格等の関 係から酢酸ビュルを用いる こ とが好ま しいが、 プロ ピオン酸ビ ニル、 バーサチ ッ ク酸ビュル等を用いる こ と もでき る。 また、 ビュルアルコールはアルキルカルボン酸ビニルエステル部分の アルキルカルボン酸基をケ ン化する こ とで得られる。
共重合体 Aを構成するそれぞれの単量体比率は、 塩化ビニル が 7 7〜 9 6 . 5重量%、 アルキルカルボン酸ビニルエステル が 0 . 5〜 8重量%、 ビュルアルコール含有量が 3〜 1 0重量 %程度である こ とが好ま しい。 アルキルカルボン酸ビュルエス テル含有量が多すぎる と カーボンブラ ッ ク等との親和性が低下 しゃす く な り 、 分散性が悪化しやす く なる。 また、 少なすぎる と樹脂の溶解性が悪化しやす く なる。 ビニルアルコール含有量 が多す ぎる と 、 ケ ン化率を高 く しているため熱安定性が低下 し、 保存特性が悪化しやす く なる。 また、 少なすぎる と反応性 水酸基の濃度が低下するためカーボンブラ ッ ク との親和性が低 下して分散性が悪化しやす く 、 さ らに架橋剤との結合量が減少 するためバッ ク コー ト層の強度が低下する傾向をもつ。
このよ う な共重合体 Aを含むこ とで、 特にバッ ク コー ト層の 走行耐久性や熱、 湿度等の安定性に係る塗膜強度が向上し、 バッ ク コー ト削れ等が発生しに く く なる。
平均重合度は、 高すぎる と共重合体 Aの溶解性、 分散性等が 悪化しやすく な り 、 一方低すぎる とバッ ク コー ト層の塗膜強度 が低下する傾向をもつ。
共重合体 A は、 結合剤 と しての樹脂の総計に対して 3 0〜 6 0重量%、 特に 4 0〜 5 0重量%含まれているこ とが好ま し い。 共重合体 Aが多すぎる と R a が悪化する傾向をもち、 少な すぎる と塗膜強度が低下してバッ ク コー ト削れ等が発生しやす く なる。
さ らに共重合体 Aには 5重量%程度以下の範囲で他のモノ マ一成分、 例えばアク リ ル酸またはメ タク リ ル酸エステル、 ヒ ド ロキシアルキルァク リ レー ト またはメ タ ク リ レー ト 、 ァク リ ルア ミ ド、 メ タ ク リ ルア ミ ド、 アク リ ロニ ト リ ル、 スチレン、 ビュル ト ルエ ン、 エチ レ ン、 プロ ピ レ ン、 ブタ ジエン、 ァク リ ル酸、 マ レイ ン酸、 マ レイ ン酸塩、 無水マ レイ ン酸およびジビ ニルベンゼン等が含まれていても よい。
共重合体 B と しては、 平均重合度が 2 0 0〜 8 0 0 、 特に 3 0 0〜 7 5 0 、 さ らには 3 0 0〜 6 0 0で、 塩化ビュルとァ ルキルカ ルボン酸ビュルエステルと ビュルアルコールとの共重 合体であって、 さ らにアミ ノ基を含む共重合体を用いるこ とが 好ま しい。 アミ ノ基は、 種々のものであってよいが、 特に—好ま し く は炭素原子数 1 〜 1 0 のアルキル基を有するジアルキルァ ミ ノ 基が好ま し い。
共重合体 B は どのよ う に製造されたものであっても よいが、 通常はァ ミ ン変性を行って得られる。 ァ ミ ン変性は通常、 塩化 ビュル · アルキルカ ルボン酸ビュルエステルの共重合体をアル コール等の有機溶剤に分散あるいは溶解させ、 その中に後述す るァ ミ ン化合物等と 、 容易にケン化反応を進行させるためのェ ポキシ基含有化合物と を加えてケ ン化反応を行なう こ とで得ら れる。
塩化ビュル · アルキルカルボン酸ビュルエステル共重合体の アルキルカ ルボン酸ビュルエステルと しては、 原料価格等の関 係から酢酸ビュルを用いる こ とが好ま しいが、 プロ ピオ ン酸ビ ニル、 バーサチ ッ ク酸ビニル等を用いる こ と もでき る。
ァ ミ ン変性に用いられるァ ミ ン化合物等と しては、 脂肪族ァ ミ ン、 脂環状ァ ミ ン、 アルカ ノ ールァ ミ ン、 アルコキシアルキ ルァ ミ ン等の第 1 級、 第 2 級も し く は第 3級ァミ ンがあ り 、 具 体的にはメ チルァ ミ ン、 ェチルァ ミ ン、 プロ ピルァ ミ ン、 プチ ルァ ミ ン、 シク ロへキシルァ ミ ン、 エタ ノ ールァ ミ ン、 ナフチ ルァ ミ ン、 ァニ リ ン、 o — ト ルイ ジン、 ジェチルァ ミ ン、 ジォ クチルァ ミ ン、 ジイ ソブチルァ ミ ン、 ジエタ ノールァ ミ ン、 メ チルエタ ノ ールァ ミ ン、 ジメ チルエタ ノ ールァ ミ ン、 ジブチル エタ ノ ールァ ミ ン、 メ チルジェタ ノ ールァ ミ ン、 2 —メ ト キシ ェチルァ ミ ン、 ジー 2 — メ 卜 キシェチルァ ミ ン、 N —メ チルァ 二 リ ン、 ト リ メ チルァ ミ ン、 ト リ ェチルァ ミ ン、 ト リ イ ソプチ ルァ ミ ン、 ト リ デシルァ ミ ン、 N — メ チルプチルァ ミ ン、 N — メ チルフ エニルァ ミ ン、 へキサメ チ レ ンテ 卜 ラ ミ ン、 ト リ エタ ノ ールァ ミ ン、 ジメ チルプロ ピルァ ミ ン、 ピ リ ジン、 α — ピコ リ ン、 ]3 — ピコ リ ン、 丫 ー ピコ リ ン、 2 , 4 ールチジン、 キノ リ ン、 モルホ リ ン、 ジァ ミ ノ ブ口パンおよびへキサメ チ レンジ ァ ミ ン等が挙げられる。
さ らに前記ア ミ ン化合物等と共存させて容易にケン化反応を 進行さ せる ためのエポキ シ基含有化合物 と しては例えばェチ レ ンオキサイ ド、 プロ ピ レンオキサイ ド、 イ ソブチ レンォキサ イ ド、 η — ブチ レ ンオキサイ ド、 グ リ シジル η —ブチルエーテ ル、 グリ シジルァク リ レー ト 、 グ リ シジルメ タ ク リ レー ト 、 グ リ シジルフ エニルエーテル、 ェピク ロルヒ ド リ ン、 エポキシ樹 脂等が挙げられる。 · 共重合体 Β を構成するそれぞれの単量体比率は、 塩化ビュル が 7 2 〜 9 6 . 4 5重量%、 アルキルカルボン酸ビュルエステ ルカ S 0 . 5 ~ 8重量%、 ビニルアルコール含有量が 3 〜 1 0重 量%、 さ らに、 ア ミ ノ基を有する ビュル単位が 0 . 0 5 〜 5重 量%である こ とが好ま しい。 なお、 共重合体 Β には、 ア ンモニ ゥ ム塩基が含まれていても良 く 、 さ らに 5重量%程度以下の範 囲で他のモノ マー成分、 例えばアク リ ル酸またはメ タ ク リ ル酸 エス テル、 ヒ ド ロ キ シアルキルァ ク リ レー ト ま たはメ タ ク リ レー ト 、 アク リ ルア ミ ド、 メ タ ク リ ルア ミ ド、 ァク リ ロ二 ト リ ル、 スチ レ ン、 ビニル ト ルエン、 エチ レ ン、 プロ ピ レン、 ブ夕 ジェ ン 、 ア ク リ ル酸、 マ レイ ン酸、 マ レイ ン酸塩、 無水マ レ イ ン酸およびジビュルベンゼン等が含まれていてもよい。
アルキルカルボン酸ビニルエステル含有量が多すぎる と力一 ボンブラ ッ ク等との親和性が低下するため分散性が悪化する傾 向をもつ。 また、 少なすぎる と樹脂の溶解性が悪化する。 ビニ ルアルコール含有量が多すぎる と ケ ン化率を高く しているた め、 熱安定性が低下し、 保存特性が悪化しやすく なる。 また、 少なすぎる と反応性水酸基の濃度が低下するためカーボンブ ラ ッ ク との親和性が低下し、 分散性が悪化しやすく な り 、 さ ら に架橋剤との結合量が減少するためバッ ク コー ト層の強度が低 下して く る。
ア ミ ノ基を有する共重合体を用いる とカーボンブラ ッ ク等の 分散性が向上する。 さ らに後述する架橋剤と して用いるポリ イ ソ シァネー ト等の硬化反応に際し、 反応性を増し、 塗設膜の硬 化を充分と し、 機械的強度を増すこ とができる。 アミ ノ基を有 する ビニル単位が少なすぎる と、 分散性向上等の効果が得られ に く く な り 、 多すぎる とポ リ イ ソシァネー ト等との反応が早く なる傾向があ り 、 表面加工性が悪く な りやすい。
平均重合度は、 高すぎる と共重合体の溶解性、 分散性等が悪 化しやす く 、 一方、 低すぎる とバッ ク コー ト層の塗膜強度が低 下する傾向がある。
このよ う な共重合体 B を含むこ とで、 特に結合剤とカーボン ブラ ッ クや非磁性粉末等との親和性が向上し、 カーボンブラ ッ ク等の分散性が高ま り 、 さ らにバッ ク コー ト層の熱や湿度等に 対する安定性も向上する。 ;
共重合体 B は、 樹脂の総計に対して 1 0〜 3 5重量%、 特に 1 5〜 3 0重量%含まれている こ とが好ま しい。 共重合体 Bが 多すぎる と塗膜強度が低下しやすく 、 少なすぎる とカーボンブ ラ ッ ク等の分散性が低下しやすく 、 R a が悪化して電磁変換特 性が低下しやす く なる。
また、 共重合体 A と共重合体 B とは、 共重合体 A 1 0 0重 βに対して、 共重合体 Β が 1 5〜 : 1 2 0重量部、 特に 3 0
1 0 〇 部含有するこ とが好ま しい。 この割合で含有する と で、 カーボンブラ ッ ク等のすぐれた分散性やすぐれた走行耐 久性等の特性が得られる。 共重合体 Αに対して共重合体 Βが多 すぎる と塗膜強度が低下する傾向をも ち、 一方少なすぎる と カーボンブラ ッ ク等の分散性が悪化してく る。
ポ リ ウ レタ ン樹脂と しては通常このよ う な磁気記録媒体に用 いられるものはいずれも使用できるが、 カーボンブラ ッ ク等の 分散性をさ らに向上させる点からは極性基を有するものを用い る こ とが好ま しい。 極性基をもたないポリ ウ レタ ンを用いると 力一ボ ンブラ ッ ク等の分散性が低下し、 R a 等で示される表面 性が悪化して磁性層に影響し、 電磁変換特性を低下させる原因 と なる。
極性基と しては、 ィ ォ ゥを含有するスルホ ン酸基、 硫酸基ま たはそれらのエステルも し く は塩、 リ ンを含有するホスホ ン酸 基、 ホ ス フ ィ ン酸基、 リ ン酸基ま たはそれらのエステルも し く は塩、 あ る いはカ ルボ ン酸基等を一種以上含む ものが好ま し く 、 特に好ま しいのはスルホ ン酸基 ( 一 S 0 3 Y ) 、 カルボン 酸基 ( 一 C O O Y ) 、 ホスホ ン酸基 (一 P 0 3 Y ) 等である。 ただ し Yは H 、 アルカ リ 金属のいずれであっても よい。 これら の極性基はポ リ マー 1 分子あた り 0 . 1〜 5分子程度含まれて いる こ と が好ま しい。
ポ リ ゥ レタ ン樹脂の含有量は樹脂の総計に対して 2 0〜 6 0 重量%が好ま しい。 含有量が多すぎる と塗膜強度が低下しやす く 、 走行耐久性が悪化する傾向をもつ。 一方少なすぎる とバッ ク コー ト塗膜が硬く てもろ く な り やす く 、 ノ'ッ ク コー ト削れ等 の原因にな り やすい。
結合剤を硬化する架橋剤 と しては、 各種ポ リ イ ソ シアナ一 卜 、 特にジイ ソ シアナ一ト等を用いる こ と が好ま しい。 特に、 ト リ レ ン ジイ ソ シアナ一ト 、 へキサメ チ レ ンジイ ソ シアナ一 ト 、 メ チ レ ン ジイ ソ シアナ一ト の 1 種以上が好ま しい。 このよ う な架橋剤を用 いる こ と で、 前記共重合体の窒素原子、 水酸 基、 活性水素基等と反応し、 またポリ ウ レタ ンやポリエステル の活性水素基等と架橋反応してバッ ク コー ト層の硬化および強 化が行われる。 架橋剤の含有量は樹脂 1 0 0重量部に対して、 1 0〜 3 0重量部とするこ とが好ま しい。
ノ ッ ク コー ト層に用いられるこれらの結合剤の含有量は、 好 ま し く は前記カーボンブラ ッ ク 1 0 0重量部に対して 5 0〜 2 0 0重量部、 特に 1 0 0 〜 ; 1 7 0重量部、 さ らには 1 2 0〜 1 5 0重量部であるこ とが好ま しい。 結合剤の含有量が多すぎ る と、 用いるカセ ッ トハーフのテ一ブパッ ドゃガイ ド等との摩 擦が増大して く るため、 走行事故を引き起こ しやすく なる。 ま た、 磁性層とのブロ ッ キング等の問題が発生する。 一方少なす ぎる と、 バッ ク コー ト層の強度が低下する傾向があり 、 走行耐 久性が悪化しやす く なる。 そ して、 こ の結合剤の 4 0〜 8 0重 量%を共重合体 A、 Bが占めるこ とが好ま しい。
こ の よ う な結合剤とカーボンブラ ッ ク とを用いるこ とで、 バ ッ ク コー ト層の R a および R m a X 、
R a ≤ 2 0 nm
であ り かつ、
5 0 nm ¾ R m a x — R a ^ 3 5 0 nm
となる。 これによ り 、 バッ ク コー ト削れ等による事故のないす ぐれた走行耐久性を持つ磁気記録媒体を得るこ とができ る。
R a が前記範囲よ り大きすぎる と表面平滑性が悪く 、 磁性層 の電磁変換特性上好ま し く ない。 また、 R m a x - R a が前記範 囲よ り 大きすぎる と表面平滑性が悪く 、 磁性層の表面平滑性が 悪化して電磁変換特性が低下する。 一方、 前記範囲よ り小さす ぎる場合には、 (1 ) R ma x と比較して R a が大き く な り すぎる 場合と、 (2 ) R max が小さ く な り すぎる場合とがある。
( 1 ) R m a x と比較して R a が大き く な り すぎる場合 : R a ≤
2 0 nmを満足せず、 表面平滑性が悪く な り 、 磁性層の電磁変換 特性上好ま し く ない。
( 2 ) R m a x が小さ く な り すぎる場合 : 摩擦係数 μが高く な り . すぎ、 走行事故が起きやす く なる。
このよ う な R a と R m a x との関係を満足するこ とで、 電磁変 換特性がす ぐれ、 かつ摩擦係数 が低く 走行事故のない磁気記 録媒体が実現する。
ノ ' ッ ク コ ー ト 層に は、 さ ら に機械的強度を高める ために
S i 0 2 、 T i 0 2 、 A 1 2 0 a , α - F e 2 0 3 、 C r 2 0 a 、 S i C、 C a O等の無機微粒子が含まれているこ とが好 ま し い。 含有量はカ ーボ ンブラ ッ ク 1 0 0 重量部に対して 0 . 1 〜 5重量部、 さ らに好ま し く は 0 . 5〜 2重量部、 平均 粒径は 0 . 1 〜 0 . 5 m 程度であるこ とが好ま しい。 このよ う な無機微粒子が少なすぎる とバッ クコー ト層の機械的強度が 低下する傾向をもち、 多すぎる とテープ摺接経路のガイ ド等の 摩耗量が多く な りやすい。 また、 通常このよ う なバッ ク コー ト層に添加される高級脂肪 酸、 脂肪酸エステル類、 シ リ コーンオイ ル類等の潤滑剤、 界面 活性剤等の分散剤、 その他の各種添加剤は必要に応じていずれ も使用する こ と ができ る。
このよ う な組成を含む塗布塗料を調製し、 非磁性支持体に塗 布するが、 この と き用いる溶剤に特に制限はなく 、 メチルェチ ルケ ト ン、 メ チルイ ソブチルケ ト ン、 シク ロへキサノ ン等のケ ト ン系、 ト ルエン等の芳香族系等の各種溶剤の 1 種または 2種 以上を目的に応じて選択すれば良い。 塗料中の溶剤の含有量に 特に制限はない。
また、 用いる非磁性支持体に特に制限はなく 、 目的に応じて 各種可撓性材質、 各種剛性材質から選択した材料を、 各種規格 に応じてテープ状などの所定形状および寸法とすればよい。 例 えば、 可撓性材質と しては、 ポ リ エチレンテレフタ レー ト等の ポ リ エステルな どが挙げられる。
バッ ク コー ト層塗設に際し、 公知の方法で塗料を塗設 · 乾燥 の後、 通常は表面平滑処理を行い、 硬化を行えばよい。 バッ ク コー ト層の乾燥後の層厚は 0 . 2〜 2 . Ο μ πι 程度とするこ と が好ま しい。
得られたバッ ク コー ト層の摩擦係数 ^は 0 . 2 5以下が好ま し く 、 通常は 0 . 1 2〜 0 . 2 0程度である。 摩擦係数 μが大 きすぎる と走行安定性が悪化し、 ガイ ド等に付着する等の事故 が発生しやす く なる。
本発明の磁気記録媒体の磁性層には特に制限はな く 、 強磁性 粉末と して、 例えば丫 ー F e 2 0 、 C o含有丫 ー F e 2 0 3 、 F e 0 、 C o含有 F e 3 0 4 、 C r 0 2 等の酸化物微粉 末や、 F e 、 C o 、 N i あるいはこれらの合金微粉末等を用い る公知の各種塗布型の磁性層、 あるいは真空蒸着、 スパッ タ リ ング等によ り形成される連続薄膜型の磁性層をいずれも用いる こ とができ る。 なお、 磁性層は、 非磁性支持体のバッ クコ一 卜 層の反対面側に形成するが、 磁性層と して塗布型磁性層を用い る場合は、 磁性層とバッ ク コー ト層とを非磁性支持体に形成す る際、 どちらの層を先に形成しても よ く 、 連続薄膜型の磁性層 を用いる場合は、 通常磁性層を形成後にバッ ク コー ト層を形成 する。 実施例
以下、 本発明の具体的実施例を比較例と と もに説明する。 実施例 1
次のよ う な組成のバッ ク コー ト層と磁性層とを具えた磁気記 録媒体を作成した。 なお、 組成の数値は重量部で表わした。 バッ ク コー ト層組成
共重合体 A 4 0 (塩化ビニルー酢酸ビニルー ビュルアルコール共重合体 : ' モノ マー 比 92:3:5、 平均重合度: 420) 共重合体 B 25
(塩化ビニルー酢酸ビニルー ビニルアルコール共重合体 : モノ マー重量比 91:2:7、 窒素原子: 390ppm 含有、 平均重合度:340) ポ リ ウ レタ ン樹脂 35
(数平均分子量: Mn = 40000 、 極性基と して一 S 0 3 N a含有) 小粒径カーボンブラ ッ ク
(平均粒径: 21nm 、 B E T値:220 m2/g ) 80 大粒径カーボンブラ ッ ク
(平均粒径: 350nm、 B E T fi :8 m2/g ) 1 α - F e 2 0 3 (平均粒径: 0.1 μ m ) 1 ステア リ ン酸 1 ミ リ スチ ン酸 1 ステア リ ン酸ブチル 2 メ チルェチルケ ト ン 700 ト リレエン 400 シク ロへキサノ ン 300 上記組成物を試料番号 2 と し、 共重合体 Aおよび共重合体 B の含有量および平均重合度を、 表 1 および表 2 に示されるよ う に変化させた試料番号 1 〜 1 8 を作製した。
試料番号 1 〜 1 8 のそれぞれの組成物をボールミルに 殳入 し、 2 4時間撹拌分散させ、 分散後さ らにポ リ イ ソ シァネー ト を 1 5重量部添加して撹拌混合させた後、 試料番号 1 〜 1 8の バッ ク コー ト層用塗料と した。 なお、 前記カーボンブラ ッ クは コ ロ ン ビアンカーボン社製、 ポ リ イ ソシァネー トは日本ポリ ゥ レタ ン工業社製コ ロネ一 ト L ( 7 5 %の固形分を含むイ ソ シァ ネー ト含有物) を用いた。
上記組成のバッ ク コー ト層用塗料を用い、 1 4 . 5 μ ιη 厚の ポ リ エステル製非磁性支持体上に塗布し、 さ らに乾燥、 カ レン ダ加工等を行い、 0 · 5 m 厚のバッ ク コー ト層を形成した。 磁性層組成
C o含有丫 ー F e 0
( B E T値: 45 ra2/g H c :860 0e ) 100 塩化ビュル -酢酸ビニルー ビュルアルコール共重合体
10
(モノ マー重量比 92:2:6)
ポ リ ウ レタ ン樹脂 (数平均分子量: Mn = 40000 6 α - A 1 2 0 a (平均粒径: 約 0.2 μ m ) 8 ステア リ ン酸 0.5 ミ リ スチ ン酸 0.5 ステア リ ン酸ブチル 0.5 メ チルェチルケ ト ン 200 シ ク ロ へキサ ノ ン 100 上記組成物をボール ミ ルに投入し、 2 4時間撹拌分散させ、 分散後さ らにポ リ イ ソ シァネー ト を 3重量部添加して撹拌 · 混 合させた後、 磁性塗料と した。 得られた磁性塗料を用い、 試料 番号 1 〜 1 8のバッ ク コ ー ト層を塗設済みの非磁性支持体上に 塗布 し 、 さ ら に配向、 乾燥、 カ レ ン ダ、 キ ュ ア等を行い、 3 . O /z m 厚の磁性層を形成し、 試料番号 1 〜 1 8の磁気記録 媒体を得た。
得られたそれぞれの磁気記録媒体について、 以下に示す方法 でバッ ク コー ト削れおよび電磁変換特性 ( Y - S Z Nおよび C - S / N ) を評価 し た。 評価に は 日本 ビ ク ター社製 B R — S 7 1 1 ( S — V H S フ ォ ーマ ッ ト V T R ) を用いた。
< ノ ッ ク コー ト削れ >
低温 ( 0 °C ) 、 常温常湿 ( 2 0 °C、 6 0 % R H ) 、 高温高湿 ( 4 0 °C、 8 0 % R H ) 環境下にて V T R 1 0 0回往復走行を 行った後、 バッ ク コー ト層面の削れ、 傷の状態を目視および光 学顕微鏡にて観察し、 傷が発生したものを N G と した。 1 環境 下、 各試料について 3 6巻のテープを準備し、 前記条件で走行 の後、 N G発生巻数を集計して下記基準にて評価した。
◎ : N G発生巻数 = 0巻
〇 : N G発生巻数 = 1 〜 2巻
Δ : N G発生巻数 = 3〜 5巻 x : N G発生巻数 = 6巻以上
<電磁変換特性 >
Y - S / N
シバソ ク製ノ イズメーターモデル 9 2 5 D ( 9 2 5 C ) を用 いて下記の条件で測定し、 再生時に得られる輝度信号と ノ イズ レベルと を比較し、 dB表示する。
信号 : 5 0 % レベルビデオ信号
ハイ パス フ ィ ルタ ー ( H P F ) : 1 kHz
口 一ノ ス フ ィ ルタ ー ( L P F ) : 4 . 2 MHz ( 4 MHz ) 視感補正 : なし
C - S / N
シバソ ク製ノ イ ズメーターモデル 9 2 5 D ( 9 2 5 C ) を用 いて下記の条件で測定し、 再生時に得られるカラー信号と ノ ィ ズレベルとを比較し、 dB表示する。
信号 : 5 0 % レベルビデオ信号に 0 . 7 2 Vp- p ( 7 5 Ωで) の 3 . 5 8 MH z 信号を重畳した信号。
ハイ パス フ イ リレタ ー ( H P F ) : 1 0 kHz
口 一パス フ ィ ルタ ー ( L P F ) : 5 0 0 kHz
測定するノ イズ成分 : A M成分
Y - C / N保存劣化 (dB )
テープサンプルを 5 0 °C 8 0 % R H環境下に 5 日間保存後、 さ らに 2 0 eC 6 0 % R H環境下に 2 4時間放置し、 その後、 日本 ビク ター社製 B R — S 7 1 1 ( S — V H S フ ォ ーマ ッ ト V T R ) を用いて、 7 MHz の信号を記録し、 この信号を再生し た と きの 6 MHz で発生するノ イズをスぺク トルアナライザ一で 測定し、 このノ イ ズに対する再生信号の比を測定した。 保存前 の各テープサンプルを 0 dBと した時の相対値で示した。
得られた上記諸特性の結果を、 用いた共重合体 Aおよび共重 合体 B の配合量および平均重合度と と もに表 1 および表 2 にま とめて示す。
表 1 eiW斗番"^ 1 2 3 6 7 8 y
(比較) (比較)
共重合体 A (¾¾g|S) 40 40 40 40 40 40 40 40 40 ί平均重合度) 340 420 580 250* 700* 420 420 420 420 「
共重合体 軍部) c
Β (車 25 25 25「 2「5 25 25 25 ΔΌ
(平均重合度) 340 340 340 340 340 250 420 58U 7UU 力一ボンブラック (nm) 21 21 21 21 21 21 21 21 21
(小粒径:平均粒径) 刀一ボノフフック (nm) 350 350 350 350 350 350 350 350 350
(大粒径:平均粒径)
バックコ一卜削れ
低温 (o°c) ◎ ◎ © Δ ◎ ◎ © © ◎ 常温常湿 (20°C, 60%) ◎ © © Δ ◎ ◎ © © ◎ 高温高湿 (40°C, 80%) © © © Δ © © ◎ © © 電赚換特性
Y-S/N (dB) +0.7 +0.7 +0.7 +0.8 - 0.1 +0.8 +0.7 +0.7 +0.7
C-S/N (dB) +0.7 +0.7 +0.6 +0.8 0.0 +0.7 +0.7 +0.6 +0.6
Y - CZN保存劣ィ匕 (dB) -0.2 - 0.3 -0.3 -0.2 -1.8 -0.2 -0.3 -0.3 -0.3
* 範囲外
表 2 試料畨 1 0 1 1 12 13 14 15 16 1 7 18
(比較) (比較) 仳較) 仳較)
共重合体 A (章暈部) 40 40 50 30 0* 65 40 40 40
(平均重合度) 420 420 420 420 ― 420 420 420 420 共重合体 B (軍暈部) 25 25 15 35 65 0* 25 25 25
(平均重合度) 150* 900* 340 340 340 ― 340 340 340 カーボンブラック (nm) 21 21 21 21 21 21 18 28 21
(小粒径:平均粒径) (*D (*2) ノ 'J、ノノ ノッノ 、nmゾ
v V Li h .卞 M t1土ノ
バックコート削れ
低温 (o。c) A ο Λ
常温常湿 (20°C,60%) Δ ◎ © ◎ Δ © © © © 高温高湿 (40°C, 80%) Δ © © © X © ◎ ◎ ◎ 電赚換特性
Y-S/N (dB) +0.8 0.0 +0.7 +0.8 +0.8 +0.2 +0.8 +0.6 +0.7
C-S/N (dB) +0.7 -0.1 +0.6 +0.8 +0.9 +0.1 +0.7 +0.7 +0.7
Y— CZN保存劣化(dB) -0.1 -1.7 -0.3 -0.2 -0.1 -1.5 -0.1 -0.3 -0.1
(*1)平均粒径: = 18nm, BET=200mVg * 範囲外
(*2) 平均粒径 = 28nm, BET=240m2/g
(*3) 平均粒径 =270nm, BET= lOmVg
試料番号 1 〜 1 8の磁気記録媒体はいずれも走行安定性に問 題は生じなかったが、 表 1 よ り 明らかなよ う に、 共重合体 Aを 含まない試料番号 1 4や、 共重合体 A、 Bの重合度が小さすぎ る試料番号 4、 1 0 では、 走行耐久性が悪く バッ ク コー ト削れ が発生した。 また、 共重合体 B を含まない試料番号 1 5や、 共 重合体 A、 B の重合度が大き すぎる試料番号 5 、 1 1 では、 Y - S / Nおよび C — S Z N等の電磁変換特性に 0 . 5 dBまた はそれ以上の悪化が認められた他、 Y - C Nの保存劣化が大 き く な り 、 実用上不適当なものとなった。 なお、 試料番号 1 〜 3 、 6〜 9 、 1 2 、 1 3 、 1 6〜 1 8はと もに R a ≤ 2 0 nm、 R m a x - R a は 5 0〜 3 5 0 nmであった。
実施例 2
実施例 1 の試料番号 2 の組成のう ち大粒径カーボンブラ ッ ク の含有量と中心粒径とを表 3 に示されるよ う に変化させ、 実施 例 1 と同様に して試料番号 1 9〜 2 3の磁気記録媒体を作製し た。
得 ら れた試料番号 1 9 〜 2 3 お よ び 2 、 1 8 のそれぞれ の磁気記録媒体について、 以下の方法で表面粗さ ( R a
R m a x ) 、 摩擦係数 μ、 バッ ク コー ト塗料出筒光沢および R F 出力を測定し、 さ らに 2 0で、 6 0 % R Η環境下における走行 卜 ラブルを評価した。
ぐ表面粗さ > テーラ一 , ホブソ ン社製の触針型表面形状測定器、 T A L Y S T E P システムを使用 し、 J I S B — 0 6 0 1 に記載され ている方法によ り測定値を得る。 測定条件は、
フ ィ ルター条件 : 0 . 1 8〜 9 Hz
針圧 : 2 mg
使用針 : 0 . 1 X 2 . 5 μ ηι 特殊スタイ ラス
スキ ャ ンス ピー ド : 0 . 0 3 mm/sec
スキ ャ ン長さ : 5 0 0 μ πι
と する。 得られた結果よ り 、 R m a および R a を求めた。
ぐ摩擦係数 μ >
島田技研 (株) 製テープ摩擦試験器を用いる。 テープのバッ ク コー ト層側力5' 3 mm径のステ ン レス製の ピンに接する よ う に 1 8 0 ° 巻き、 テープに一定のバッ クテンショ ンを負荷し、 走 行ス ピー ド を 1 . 1 cm/secと して任意の一定部分約 5 0 mmを 往復走行させる。 このテープの初期および 2 0 0往復走行後 の摩擦係数 μ を測定し、 初期摩擦係数および耐久摩擦係数と した。
<バッ ク コー ト出筒光沢 >
(株) 村上色彩技術研究所製ディ ジタル光沢計 G Μ - 3 Dを 用いる。 光学条件は、 J I S — Ζ — 8 7 4 1 記載の方法と し、 測定角度 = 6 0 ° における光沢度を測定した。
<走行 ト ラブル > 2 0 °C 6 0 % R H環境下にて V T R 1 0 0回往復走行を 3 6 巻のテープサンプルについて行い、 走行ス ト ップ等の走行 ト ラ ブルが 1 巻以上発生したものを N G、 全く 発生しなかったもの を 0 K と した。
ぐ R F出力 >
7 MHz の R F信号を基準記録電流 (基準テープの最適記録電 流) で記録したと き得られる再生出力レベルを基準テープのそ れと比較し、 dB表示する。
(輝度信号の測定 : RF 7MHz-出力) 各サンプルに基準記録電 流で 7 MHz のサイ ン波を記録し、 その再生出力をスペク ト ラム アナライザーで読み取った。
(色信号の測定 : RF 629kHz-出力) 輝度信号測定の際の 7 MHz の記録電流に重畳して、 6 2 9 kHz の信号を記録電流を変 ィ匕させながら記録し、 再生時にスプリ アスノ イズ ( Y — 2 Cノ ィ ズ) が— 2 2 dBと なる記録電流を求め、 最適記録電流と し た。 7 MHz の信号に、 このよ う にして求めた最適記録電流にて 6 2 9 kHz の信号を重畳記録し、 再生出力のうち 6 2 9 kHz の 成分を色信号出力と した。
ぐ高温高湿保存後 D 0 >
テープサンプルを 5 0 °C 8 0 % R H環境下に 5 日間保存後、 さ らに 2 0 °C 6 0 % R H環境下に 2 4時間放置した後、 ドロ ッ プア ウ ト を測定した。 この測定に際しては、 1 6 dB以上の'出力 減少が 1 5 Pi s 以上続いた場合を ドロ ップアウ ト と判定した。 測定は 1 0分間行い、 表 3 には 1 分間当 り の ドロ ップアウ トを 示 した。 測定には、 日本ビク ター社製 B R — S 7 1 1 ( S — V H S フ ォーマ ッ ト V T R ) を用いた。
得られた上記測定値等の結果を、 用いた大粒径カーボンブ ラ ッ ク の含有量お よ び平均粒径 と と も に表 3 に ま と めて示 す。
表 3 吾 斗畨 2 18 19 20 21 22 23
し牛乂ノ ノ - t― 'J、、ノノづノ、ノ、ッ々ノ
Figure imgf000034_0001
n u* O Q** 1丄
(大粒径 -含有量)
ノ 小、ノノプノ ノ、ッ"々ノ f、 r ゾ\ 0 JU r υ 1 ϊΠ 7t
0 JU n** 表面粗さ
Rmax (nm) 150 130 170 180 60 180 450
Ra (nm) 15 13 15 17 12 30** 40**
Figure imgf000034_0002
摩擦纖
0· 12 0.13 0.13 0.12 0.30 0.12 0.11
Figure imgf000034_0003
U.丄!3 U. ID U.丄4 Π U.1 Λ
丄 4 n u. ou U.丄 4 n U.丄 1 Q ノヽックコ——卜塗ネ斗
出筒光沢 (%) 120 122 118 115 125 95 105 走行トラブル OK OK OK OK NG OK OK 電磁変換特性
RF 7MHz-0U (dB) +1.5 +1.6 +1.5 +1.5 +2.0 +1.0 -2.0
RF 629kHz-0UT(dB) +1.1 +1.3 +1.1 +1.0 +1.1 +0.5 0.0 高温高湿保存後 DO 3.8 3.0 4.2 5.0 2.5 20.0 25.0
(15/ s- 16dB)
* 範囲外 ** 好ましい範囲外
表 3 から明らかなよ う に、 大粒径カーボンブラ ッ クを含有し ない試料番号 2 1 では、 R m a x が低すぎるため R max - R a が 低下し、 摩擦係数 μが悪化して走行安定性が悪化し、 走行 ト ラ ブルが増大し、 さ らにバッ ク コー ト削れも認められた。 また、 大粒径カーボンブラ ッ クの含有量が好ま しい範囲よ り多い試料 番号 2 2 と比較して、 好ま しい範囲に属する試料番号 2 、 1 8 〜 2 0 では、 ノ ッ ク コー ト削れが減少する と と もに、 R a が良 好な値と な り 、 バ ッ ク コー ト 出筒光沢および R F出力が向上 し、 高温高湿保存後の ドロ ップアウ トが減少する。 また、 これ ら試料番号 2 、 1 8〜 2 0 は、 平均粒径が好ま しい範囲よ り大 き い大粒径カーボ ンブラ ッ クを用いた試料番号 2 3 と比較し て、 R a 、 R m a x — R a 等が良好な値とな り 、 ノ'ッ クコー ト層 の表面性が改善され、 R F 出力が増大し、 さ らにバッ ク コ ー 卜 削れも減少し、 高温高湿保存後の ド ロ ッ プア ウ トが減少す る。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 非磁性支持体の一方の面上に磁性層を有し 他方の面上に ノ ッ ク コー ト層を有し、
前記バッ ク コー ト層は、 平均粒径が異なる 2種のカーボンブ ラ ッ ク と、 結合剤とを含み、
前記結合剤は、 塩化ビュル、 アルキル力ルボン酸ビニルエス テルおよびビニルアルコールの共重合体であって、 平均重合度 力 3 0 0〜 6 0 0の共重合体 A と、
塩化ビュル、 アルキルカルボン酸ビュルエステルおよびビニ ルアルコールの共重合体であって、 アミ ノ基を含み、 平均重合 度が 2 0 0〜 8 0 0の共重合体 B とを含む磁気記録媒体。
2 . 前記共重合体 Bが、 前記共重合体 A 1 0 0重量部に対して 1 5〜 1 2 0重量部含まれる請求の範囲 1 の磁気記録媒体。
3 . 前記共重合体 Aが、 塩化ビュル 7 7〜 9 6 . 5重量%、 ァ ルキルカ ルボン酸エステル 0 . 5〜 8重量%およびビニルアル コール 3〜 1 0重量%を含む請求の範囲 1 または 2の磁気記録 媒体。
4 . 前記共重合体 B力 塩化ビュル 7 2〜 9 6 . 4 5重量%、 ア ルキルカ ルボ ン酸エステル 0 . 5〜 8重量%、 ビュルアル コール 3〜 1 0重量%およびァミ ノ基含有ビニル単位 0 . 0 5 〜 5重量%を含む請求の範囲 1 〜 3 のいずれかの磁気記録媒 体。
5 . 前記カーボンブラ ッ クが、 平均粒径が 1 5〜 3 0 nmの小粒 径カーボンブラ ッ ク と、 2 0 0〜 4 0 0 nmの大粒径カーボンブ ラ ッ ク と を含む請求の範囲 1 〜 4 のいずれかの磁気記録媒 体。
6 . 前記大粒径カーボンブラ ッ クが、 小粒径カーボンブラ ッ ク 1 0 0重量部に対して 0 . 5〜 5重量部含まれる請求の範囲 5 の磁気記録媒体。
7 . 前記小粒径カーボンブラ ッ クの B E T値が 1 0 0〜 3 0 0 m2/g、 前記大粒径カーボンブラ ッ クの B E T値が 5〜 2 0 m2/g である請求の範囲 5 または 6の磁気記録媒体。 '
8 . 前記結合剤が、 前記カーボンブラ ッ ク 1 0 0重量部に対し 5 0〜 2 0 0重量部含まれる請求の範囲 1 〜 7のいずれかの磁 気記録媒体。
9 . 前記バッ ク コー ト層の表面粗さ R ma X および R a が、
R a ≤ 2 0 nm力 つ
c5 5 0 nra≥ R max — H a ^ ο 0 nm
である請求の範囲 1 〜 8のいずれかの磁気記録媒体。
1 0 . 前記結合剤はさ らに極性基を有するボリ ウ レタ ンを含有 する請求の範囲 1 〜 9のいずれかの磁気記録媒体。
1 1 . 非磁性支持体の一方の面上に磁性層を有し、 他方の面 上にバ ッ ク コー ト層を有し、 前記バッ ク コー ト層の表面粗さ R m a x および R a が
R 2 0 nm力 つ
3 5 0 nm≥ R m a R 5 0 nm である磁気記録媒体
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