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
- 1995-08-08 US US08/512,543 patent/US5604028A/en not_active Expired - Fee Related
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