JP2734998B2 - 磁気記録媒体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気記録媒体に関する
ものであり、特に記録ヘッドの偏摩耗抑制作用の改善さ
れた耐久性及び表面平滑性の優れた磁気記録媒体に関す
るものである。
ものであり、特に記録ヘッドの偏摩耗抑制作用の改善さ
れた耐久性及び表面平滑性の優れた磁気記録媒体に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】ＶＴＲ及びオーディオテープレコーダな
どに使用される磁気記録媒体には、磁性層の耐久性及び
耐摩耗性の改良を目的として、Ａｌ2 Ｏ3 ，Ｃｒ2 Ｏ3
及びα−Ｆｅ2 Ｏ3 などから選ばれたモース硬度６以上
の非磁性粉が研磨材として添加されている。これら研磨
材はテープの耐久性、耐摩耗性を改良する効果がある反
面、磁気ヘッドをも研磨することが一般的に知られてお
り、この研磨性を利用して磁気ヘッド上に付着した塗膜
片などの異物の除去や汚れを無くすことにも効果を発揮
する。
どに使用される磁気記録媒体には、磁性層の耐久性及び
耐摩耗性の改良を目的として、Ａｌ2 Ｏ3 ，Ｃｒ2 Ｏ3
及びα−Ｆｅ2 Ｏ3 などから選ばれたモース硬度６以上
の非磁性粉が研磨材として添加されている。これら研磨
材はテープの耐久性、耐摩耗性を改良する効果がある反
面、磁気ヘッドをも研磨することが一般的に知られてお
り、この研磨性を利用して磁気ヘッド上に付着した塗膜
片などの異物の除去や汚れを無くすことにも効果を発揮
する。
【０００３】これまでの酸化鉄粉を磁性粉として利用し
た磁気記録媒体では、記録／再生用としてフェライトヘ
ッドが主に利用されてきたが、Ｈｃ（抗磁力）の高いメ
タルテープではフェライトヘッドに代わってＭＩＧ（Me
tal in Gap）型、金属積層型、薄膜型等の金属系磁気ヘ
ッドが使用されている。このような金属ヘッドを使用し
た場合、モース硬度の高い従来型の研磨材、例えばα化
率の高いアルミナなどを使用すると、磁気ヘッドを構成
している素材の硬度が異なる金属ヘッドでは、硬度の低
い金属部分が局部的に摩耗する偏摩耗によりテープ上に
既記録された信号の再生出力の低下、ヘッドクロッグな
どが発生することが問題となっている。
た磁気記録媒体では、記録／再生用としてフェライトヘ
ッドが主に利用されてきたが、Ｈｃ（抗磁力）の高いメ
タルテープではフェライトヘッドに代わってＭＩＧ（Me
tal in Gap）型、金属積層型、薄膜型等の金属系磁気ヘ
ッドが使用されている。このような金属ヘッドを使用し
た場合、モース硬度の高い従来型の研磨材、例えばα化
率の高いアルミナなどを使用すると、磁気ヘッドを構成
している素材の硬度が異なる金属ヘッドでは、硬度の低
い金属部分が局部的に摩耗する偏摩耗によりテープ上に
既記録された信号の再生出力の低下、ヘッドクロッグな
どが発生することが問題となっている。
【０００４】従来のフェライトヘッドでは、フェライト
部分の摩耗が少なく、フェライト部分と接着ガラスのみ
の構造であり、偏摩耗してもガラス部分が局部的に摩耗
することになるため、フェライト部分の影響はほとんど
無く、特性に劣化はなかった。しかしながら、ＭＩＧヘ
ッドなどの金属系ヘッドでは記録／再生に最も重要な磁
気ギャップ部分に金属を使用するため、他の部分に比べ
局部的に偏摩耗しやすくスペーシングが大きくなり、特
性の劣化を招いている。
部分の摩耗が少なく、フェライト部分と接着ガラスのみ
の構造であり、偏摩耗してもガラス部分が局部的に摩耗
することになるため、フェライト部分の影響はほとんど
無く、特性に劣化はなかった。しかしながら、ＭＩＧヘ
ッドなどの金属系ヘッドでは記録／再生に最も重要な磁
気ギャップ部分に金属を使用するため、他の部分に比べ
局部的に偏摩耗しやすくスペーシングが大きくなり、特
性の劣化を招いている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】これまでは、偏摩耗を
少なくするために研磨性を大きくし、ヘッド全体が均一
に研磨されるようにすることで対応していたが、ヘッド
の摩耗が大きく寿命が短くなる欠点がある。また、研磨
性を減らすことで偏摩耗を改善しようという試みから、
研磨材の粒径を小さくすると、分散性が低下する。この
ため表面性が悪化して電磁変換特性の劣化、磁気ヘッド
の損傷を引き起こして実用的では無かった。このような
粒径の小さな研磨材の分散性を改良する方法として分散
剤を添加する方法が提案されているが、添加量が少ない
と十分な分散性が得られず、また十分な分散性が得られ
るように添加量を多くすると、分散剤が染み出してくる
ブルーミング現象が発生し好ましくない。
少なくするために研磨性を大きくし、ヘッド全体が均一
に研磨されるようにすることで対応していたが、ヘッド
の摩耗が大きく寿命が短くなる欠点がある。また、研磨
性を減らすことで偏摩耗を改善しようという試みから、
研磨材の粒径を小さくすると、分散性が低下する。この
ため表面性が悪化して電磁変換特性の劣化、磁気ヘッド
の損傷を引き起こして実用的では無かった。このような
粒径の小さな研磨材の分散性を改良する方法として分散
剤を添加する方法が提案されているが、添加量が少ない
と十分な分散性が得られず、また十分な分散性が得られ
るように添加量を多くすると、分散剤が染み出してくる
ブルーミング現象が発生し好ましくない。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題に鑑み
てなされたものであり、平均長軸長が０．１３μm 以下
のメタル磁性粉と、平均粒径が０．１３μm 以下、α化
率が３０％以下、かつＰＨが７．０以下のアルミナとを
含有する磁性層からなる磁気記録媒体を提供するもので
ある。
てなされたものであり、平均長軸長が０．１３μm 以下
のメタル磁性粉と、平均粒径が０．１３μm 以下、α化
率が３０％以下、かつＰＨが７．０以下のアルミナとを
含有する磁性層からなる磁気記録媒体を提供するもので
ある。
【０００７】
【実施例】本発明で使用するメタル磁性粉の粒子サイズ
は、平均長軸長が０．１３μm 以下であり、メタル磁性
粉はＦｅ，Ｃｏ，Ｎｉを主体とし、これら磁性粉に対す
る添加物としては、Ｓｉ，Ｃａ，Ｚｎ，Ａｌ，Ｍｎ，
Ｙ，Ｂ，Ｎｄ，ランタンなどの元素またはこれらの化合
物が含まれても良い。磁性粉の粒径が０．１３μm より
大きくなると表面平滑性の劣化や、Ｃ／Ｎの劣化などで
目的とする高密度記録が得られなくなる。平均長軸長が
０．０４μm 未満では静磁気特性が劣化するため０．０
４μm 以上が好ましい。また、電磁変換特性、分散性の
観点から針状比は３〜１５が好ましい。
は、平均長軸長が０．１３μm 以下であり、メタル磁性
粉はＦｅ，Ｃｏ，Ｎｉを主体とし、これら磁性粉に対す
る添加物としては、Ｓｉ，Ｃａ，Ｚｎ，Ａｌ，Ｍｎ，
Ｙ，Ｂ，Ｎｄ，ランタンなどの元素またはこれらの化合
物が含まれても良い。磁性粉の粒径が０．１３μm より
大きくなると表面平滑性の劣化や、Ｃ／Ｎの劣化などで
目的とする高密度記録が得られなくなる。平均長軸長が
０．０４μm 未満では静磁気特性が劣化するため０．０
４μm 以上が好ましい。また、電磁変換特性、分散性の
観点から針状比は３〜１５が好ましい。
【０００８】また、使用される研磨材は平均粒径が０．
１３μm 、α化率が３０％以下、かつＰＨが７．０以下
のアルミナであり、研磨材の平均粒径が０．１３μm よ
り大きいとＣ／Ｎが悪くなるため０．１３μm 以下が良
い。好ましくは、補強材としての効果や分散性が悪化す
るので０．０５μm 以上が良い。また、α化率が３０％
より大きいと、研磨力が大きいため偏摩耗が発生するの
で３０％以下が良い。さらに、ＰＨが７．０より大きい
と理由は不明であるが分散性が悪化するため７．０以下
が良い。添加量はメタル磁性粉に対して１．０重量％か
ら１５重量％の範囲がよく、より好ましくは３．０重量
％から１０重量％である。このアルミナの添加量が１重
量％より少ないと塗膜の耐久性、耐摩耗性が低下し、１
５重量％以上では電磁変換特性の劣化が大きくなり、ま
た磁気ヘッドの寿命が短くなって好ましくない。
１３μm 、α化率が３０％以下、かつＰＨが７．０以下
のアルミナであり、研磨材の平均粒径が０．１３μm よ
り大きいとＣ／Ｎが悪くなるため０．１３μm 以下が良
い。好ましくは、補強材としての効果や分散性が悪化す
るので０．０５μm 以上が良い。また、α化率が３０％
より大きいと、研磨力が大きいため偏摩耗が発生するの
で３０％以下が良い。さらに、ＰＨが７．０より大きい
と理由は不明であるが分散性が悪化するため７．０以下
が良い。添加量はメタル磁性粉に対して１．０重量％か
ら１５重量％の範囲がよく、より好ましくは３．０重量
％から１０重量％である。このアルミナの添加量が１重
量％より少ないと塗膜の耐久性、耐摩耗性が低下し、１
５重量％以上では電磁変換特性の劣化が大きくなり、ま
た磁気ヘッドの寿命が短くなって好ましくない。
【０００９】さらに、本発明の磁性層に使用するバイン
ダーとしては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応性樹
脂、電子線硬化性樹脂、あるいはこれらの化合物が使用
される。この様なバインダー樹脂としては、例えばウレ
タン樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、アミド樹脂、シリ
コーン樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ビニ
ル樹脂、セルロース樹脂、ゴム系樹脂などの単独、また
は混合物があげられる。
ダーとしては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応性樹
脂、電子線硬化性樹脂、あるいはこれらの化合物が使用
される。この様なバインダー樹脂としては、例えばウレ
タン樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、アミド樹脂、シリ
コーン樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、ビニ
ル樹脂、セルロース樹脂、ゴム系樹脂などの単独、また
は混合物があげられる。
【００１０】これらのバインダーは研磨材との分散性の
ために、スルホン酸やカルボン酸及びスルホベタイン基
等の極性基を有することが好ましい。
ために、スルホン酸やカルボン酸及びスルホベタイン基
等の極性基を有することが好ましい。
【００１１】以下に本発明に係る磁気記録媒体の一実施
例を詳細に説明する。 ＜実施例１＞平均長軸長が０．１３μm のメタル磁性粉
と、平均粒径が０．１μm 、α化率が２０％以下、かつ
ＰＨが６．２のアルミナを用いて、以下の如くの重量混
合比で磁性塗料を調整した。
例を詳細に説明する。 ＜実施例１＞平均長軸長が０．１３μm のメタル磁性粉
と、平均粒径が０．１μm 、α化率が２０％以下、かつ
ＰＨが６．２のアルミナを用いて、以下の如くの重量混
合比で磁性塗料を調整した。
【００１２】 磁性粉 １００重量部 長軸長 ０．１３μm Ｈｃ １８５０（Ｏｅ） 研磨材（アルミナ） ５重量部 平均粒径が０．１３μm α化率が２０％ ＰＨが６．２ ポリウレタン樹脂 １０重量部 塩化ビニル酢酸ビニル共重合体 １０重量部 カーボンブラック ２重量部 脂肪酸（ステアリン酸） １重量部 脂肪酸エステル（ステアリン酸ブチル） １重量部 トルエン １００重量部 メチルエチルケトン １００重量部 シクロヘキサノン ５０重量部
【００１３】上記組成物をサンドミルで４時間分散し、
ポリイソシアネート硬化剤を６重量部加え、厚みが５μ
m のポリエチレンテレフタレートフイルム上に磁性層の
厚さが１．５μm になるように塗布、乾燥しカレンダー
処理後硬化し、所定の幅に切断し磁気テープを作製し
た。
ポリイソシアネート硬化剤を６重量部加え、厚みが５μ
m のポリエチレンテレフタレートフイルム上に磁性層の
厚さが１．５μm になるように塗布、乾燥しカレンダー
処理後硬化し、所定の幅に切断し磁気テープを作製し
た。
【００１４】実施例２〜１１及び比較例１〜９に関して
は、メタル磁性粉の平均長軸長及びアルミナの平均粒
径、α化率、ＰＨのみを種々変えて、他の条件は実施例
１と同様にして磁気テープを作製した。
は、メタル磁性粉の平均長軸長及びアルミナの平均粒
径、α化率、ＰＨのみを種々変えて、他の条件は実施例
１と同様にして磁気テープを作製した。
【００１５】各実施例、比較例で作製した磁気テープを
ＶＨＳ（登録商標）デッキにてＣ／Ｎの測定、および積
層ヘッドを装着したビデオデッキで２時間走行後のヘッ
ドの偏摩耗量の測定とテープの走行傷の発生度合を測
定、その結果を表１に示す。
ＶＨＳ（登録商標）デッキにてＣ／Ｎの測定、および積
層ヘッドを装着したビデオデッキで２時間走行後のヘッ
ドの偏摩耗量の測定とテープの走行傷の発生度合を測
定、その結果を表１に示す。
【００１６】
【表１】
【００１７】Ｃ／Ｎの測定はＶＨＳデッキを用い、１０
ＭＨｚのｓｉｎ波を各試料の最適記録電流にて記録し、
その再生出力と１ＭＨｚ離れた周波数の出力の差をＣ／
Ｎとした。実施例１〜１１は全て５５ｄＢ以上のＣ／Ｎ
を有しており電磁変換特性上問題がないが、比較例１で
は磁性粉の長軸長が大きく十分なＣ／Ｎを得ることがで
きない。
ＭＨｚのｓｉｎ波を各試料の最適記録電流にて記録し、
その再生出力と１ＭＨｚ離れた周波数の出力の差をＣ／
Ｎとした。実施例１〜１１は全て５５ｄＢ以上のＣ／Ｎ
を有しており電磁変換特性上問題がないが、比較例１で
は磁性粉の長軸長が大きく十分なＣ／Ｎを得ることがで
きない。
【００１８】また、理由は定かではないがアルミナのＰ
Ｈが７以上のものでは、分散が十分ではなく、表面性の
劣化やアルミナの凝集を引き起こし、Ｃ／Ｎが劣化し好
ましくない。
Ｈが７以上のものでは、分散が十分ではなく、表面性の
劣化やアルミナの凝集を引き起こし、Ｃ／Ｎが劣化し好
ましくない。
【００１９】ヘッド摩耗の測定は、ＶＨＳデッキに全幅
８０μm 中アモルフアス積層部が２０μm 、セラミック
部が６０μm の金属積層ヘッドを取付け２０°Ｃ、１０
％の環境下にて１２０分走行させた後、ヘッドギャップ
近傍のアモルファス部分とセラミックス部分の段差を測
定した。実施例１〜１１は段差が１０ｎｍ以内である
が、アルミナのα化率の高い比較例５，６では４０ｎｍ
以上の段差が発生し、スペーシングロスのために著しく
記録再生効率が劣化した。また、アルミナの添加量が１
５重量部を越えるとα化率が３０％以下の場合でも研磨
性が増加し、ヘッド段差が発生するため好ましくない。
８０μm 中アモルフアス積層部が２０μm 、セラミック
部が６０μm の金属積層ヘッドを取付け２０°Ｃ、１０
％の環境下にて１２０分走行させた後、ヘッドギャップ
近傍のアモルファス部分とセラミックス部分の段差を測
定した。実施例１〜１１は段差が１０ｎｍ以内である
が、アルミナのα化率の高い比較例５，６では４０ｎｍ
以上の段差が発生し、スペーシングロスのために著しく
記録再生効率が劣化した。また、アルミナの添加量が１
５重量部を越えるとα化率が３０％以下の場合でも研磨
性が増加し、ヘッド段差が発生するため好ましくない。
【００２０】テープ傷の評価は、ＶＨＳデッキを使用
し、２０°Ｃ、６０％の環境下にて１００時間の走行を
実施し表面の傷の発生として、Ｄ／ＯをＡ（０％）、Ｂ
（５％未満）、Ｃ（５〜２０％未満）、Ｄ（２０〜５０
％）の４段階に分類し、Ｂランク以上を合格として評価
した。この結果、比較例２のみＤランクであった以外は
表面の傷は問題ないことからアルミナの添加量は１重量
部以上必要であった。
し、２０°Ｃ、６０％の環境下にて１００時間の走行を
実施し表面の傷の発生として、Ｄ／ＯをＡ（０％）、Ｂ
（５％未満）、Ｃ（５〜２０％未満）、Ｄ（２０〜５０
％）の４段階に分類し、Ｂランク以上を合格として評価
した。この結果、比較例２のみＤランクであった以外は
表面の傷は問題ないことからアルミナの添加量は１重量
部以上必要であった。
【００２１】
【発明の効果】以上詳述した如く、本発明に係る磁気記
録媒体によると、磁気ヘッドの偏摩耗が少なく耐久性、
耐磨耗性、平滑性に優れた磁気記録媒体を得るという効
果がある。
録媒体によると、磁気ヘッドの偏摩耗が少なく耐久性、
耐磨耗性、平滑性に優れた磁気記録媒体を得るという効
果がある。
Claims (1)
- 【請求項１】平均長軸長が０．１３μm 以下のメタル磁
性粉と、平均粒径が０．１３μm 以下、α化率が３０％
以下、かつＰＨが７．０以下のアルミナとを含有する磁
性層を有する磁気記録媒体。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6210598A JP2734998B2 (ja) | 1994-08-10 | 1994-08-10 | 磁気記録媒体 |
| DE69505472T DE69505472T2 (de) | 1994-08-10 | 1995-08-08 | Magnetischer Aufzeichnungsträger |
| EP95112457A EP0696794B1 (en) | 1994-08-10 | 1995-08-08 | Magnetic recording medium |
| US08/512,543 US5604028A (en) | 1994-08-10 | 1995-08-08 | Magnetic recording media having a magnetic layer including acicular magnetic metal powder and alumina powder |
| KR1019950024632A KR0167403B1 (ko) | 1994-08-10 | 1995-08-10 | 자기 기록 매체 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6210598A JP2734998B2 (ja) | 1994-08-10 | 1994-08-10 | 磁気記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0855330A JPH0855330A (ja) | 1996-02-27 |
| JP2734998B2 true JP2734998B2 (ja) | 1998-04-02 |
Family
ID=16591982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6210598A Expired - Fee Related JP2734998B2 (ja) | 1994-08-10 | 1994-08-10 | 磁気記録媒体 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5604028A (ja) |
| EP (1) | EP0696794B1 (ja) |
| JP (1) | JP2734998B2 (ja) |
| KR (1) | KR0167403B1 (ja) |
| DE (1) | DE69505472T2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6607806B2 (en) * | 1999-12-09 | 2003-08-19 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Magnetic recording medium |
| JP2006294082A (ja) * | 2005-04-06 | 2006-10-26 | Sony Corp | 磁気記録媒体 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58171721A (ja) * | 1982-04-01 | 1983-10-08 | Tdk Corp | 磁気記録媒体 |
| JPS62250518A (ja) * | 1986-04-23 | 1987-10-31 | Tdk Corp | 磁気記録媒体 |
| JPH0740353B2 (ja) * | 1986-10-16 | 1995-05-01 | 富士写真フイルム株式会社 | 磁気記録媒体 |
| JP2934440B2 (ja) * | 1987-12-29 | 1999-08-16 | ソニー株式会社 | 磁気記録媒体 |
| JPH01201822A (ja) * | 1988-02-05 | 1989-08-14 | Sumitomo Chem Co Ltd | 磁気記録媒体 |
| JPH0787875B2 (ja) * | 1989-08-21 | 1995-09-27 | リールマシン株式会社 | 遊技機 |
-
1994
- 1994-08-10 JP JP6210598A patent/JP2734998B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1995
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