JPH01100729A - 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、オーディオ機器、ビデオ機器及びコンピュー
タ等に用いられる磁気テープ、磁気シート等の磁気記録
媒体に関するものである。

従来の技術 磁気テープは非磁性支持体上に磁性層を形成して得られ
る。近年、これらの記録媒体は高記録密度に向い、スベ
ーシ／グロヌを減少させ高出力を得るため、磁性層は高
平滑化し、非磁性支持体は高平滑な物を用いる傾向にあ
る。しかし、高平滑な非磁性支持体を用いると、複雑な
走行系を通るＶＴＲやコンピュータテープにおいて、各
種走行ポストと非磁性支持体面との間の摩擦力が増加し
、このため走行性が悪化し耐久性が劣化する。その対策
としてバックコート層を設ける場合が多い（例えば、特
開昭５７−２０２７８１号）。

発明が解決しようとする問題点 従来、バックコート層はカーボンブラック、グラファイ
ト、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化チタン、酸化
アルミニウム等の無機粉末と結合剤より構成されていた
。これらの構成物からなるバックコート層は、十分な走
行性、耐久性を得ようとするとバ・ツクコート層の表面
粗さを粗くしなければならない。そのためには、バック
コート層中の無機粉末の量を多くする、無機粉末の粒径
を大きくする等の対策を行なうが、そのためドロ・フプ
アウトが増加する、磁性面の表面粗さが裏移り現象によ
って悪化する等の問題点があった。

問題点を解決するための手段 本発明は、上記問題点を解決するために、非磁性支持体
上の一方の一主面上に磁気記録層を形成し、もう一方の
主面上に粒子サイズ０．０５μｍから１．５μｍの球状
のシリカ微粉末を含むパ・ツクコート層を設けることを
特徴とするものである。

作　　　用 本発明者は鋭意研究の結果、バックコート層に球状のシ
リカ微粉末を含むことによシ、磁性面の電磁変換特性を
損なうことなく、バックコート層の走行性、耐久性が著
しく改善されることを見出した。

本発明で用いられる球状のシリカ微粉末Ｓ　ｉ　Ｏ２は
真球状の形状を持ち粒子サイズｏ、０６μｍから１・５
μｍの白色微粉末である。さらにＡｌ、Ｃａ。

Ｎａ等の不純物を含んでいても良い。

シリカは硬度６と比較的高硬度の上、凝着性が低く、ま
た球状のため添加されたシリカの頂上部がバ・ツクコー
ト層面上に露出し、このためパ、ツクコート面と走行ポ
ストと間の真実接触面積が低減され走行性が著しく改善
されるものと考えられる。

球状のシリカ微粉末の粒子サイズが、０．０５μｍ以下
だと摩擦係数の低減効果が得られず、また粒子サイズが
１．５μｍ以上だと磁性面への裏移り現象により磁性面
の表面性が悪くなり、電磁変換特性が劣化する。

さらに球状のシリカ微粒子単独でなく他のフィラー、例
えば、カーボンブラック、グラファイト。

グラフフィト化カーボンブラック、炭酸カルシウム、炭
酸バリウム、酸化チタン、アルミナ等の無゛機顔料ある
いはベンゾグアナミン等の有機顔料との併用も有用であ
り、特にカーボンブラックとの併用は光透過率の低減、
走行安定性の確保の点から非常に有効なものである。

実施例 次に本発明による磁気記録媒体の製造方法を磁気テープ
を例として説明する。

まず磁性塗料及びバ・ツクコート塗料を調整する。

磁性塗料の調整は次のようにして行なう。磁性粉、必要
に応じて添加される帯電防止剤、研磨材等の無機顔料、
また結合剤１分散剤、硬化剤、潤滑剤等を有機溶剤とと
もに混合機にて十分混合分散し所望の成分比を有する磁
性塗料を作成する。

ここで用いる磁性粉末としては、磁性酸化鉄。

コバルト被着磁性酸化鉄、二酸化クロム、金属系磁性粉
、バリウムフヱライト磁性粉、窒化鉄磁性粉、炭化鉄磁
性粉等のいずれでも良い。

帯電防止剤としては、カーボンブラック、グラファイト
粉末等の無機系導電性微粉末あるいは有機系の界面活性
剤が必要量用いられる。

研磨材としては、ｄアルミナ、ｒアルミナ、酸化チタン
、ベンガラ、酸化クロム、炭化ケイ素。

酸化セリウム、炭化ホウ素、酸化ケイ素等の無機高硬度
微粒子やプラスチ・ツク微粉末のうち一種あるいは二種
以上の組合わせが用いられる。

結合剤トシてハ、ニトロセルロース、セルロースアセチ
ルブチレート等の繊維系樹脂、塩化ビニール酢酸ビニー
ル共重合体樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリウレタン樹
脂、ポリアミド樹脂、ウレア樹脂、エポキシ樹脂、ポリ
エステル樹脂、エポキシ樹脂、フッソ樹脂、アクリルニ
トリル樹脂。

フェノール樹脂等及びこれらの樹脂の誘導体のうちから
分散性及び塗膜の耐久性を考えて一種あるいは二種以上
の組合わせが用いられる（例えば特開昭６０−１７７４
２７そ）。

分散剤としては、高級脂肪酸、高級脂肪酸金属塩、高級
脂肪酸アミド、高級アルコール、リン酸エステル、グリ
セリン、シランカワプリング剤。

チタン力・ツブリング剤、アルミ力・ツブリング剤等が
あシ必要に応じて添加される。

硬化や放射線硬化を用いる場合は多官能性の低分子ポリ
エポキシ等がある。さらに反応性を改良するため有機錫
化合物、酸性触媒、アルカリ性触媒等の架橋促進剤や架
橋抑制剤を加えても良い。

有機溶剤としては、メチルエチルケトン、メチルイソブ
チルケトン、トルエン、ベンゼン、キシレン、シクロヘ
キサノン、酢酸エチル、酢酸７”チル、テトラハイトロ
ンラン、デメチルフォルムアミド、エチルアルコール、
イソプロピルアルコール、エチレンクロライド、エチル
アルコルフ等の混合液が用いられる。

これらの組成物を溶剤とともに混合機にて十分混合分散
し、所望の成分比を有する磁性塗料を作成する。混合機
としては、ペイントシェーカ、ボールミル、ポットミル
、ダイナミル、サンドミル。

ピンミル、ペブルミル、ストーンミル、デイシルバー、
アトライタ、高速ミキサー、ヘンシェルミキサー、プラ
ネタリウムミキサー、加圧ニーダ。

コンテニュアスニーダ、三本ロールミル、二本ロールミ
ル、超音波分散様熱を使えば良い。

バックコート塗料は無機粉体、結合剤、有機溶媒及び必
要に応じて加えられる潤滑剤１分散剤。

硬化剤を混合機にて十分混合分散し所望の成分比を有す
るバックコート塗料を作製する。バ・ツクコート層に含
む顔料は上記の球状シリカ微粉末及びカーボンブラック
、グラファイト、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、酸化
チタン、アルミナ等の無機顔料あるいはベンゾグアナミ
ン等の有機顔料が用いられ、これらのうちの一種または
二種以上を結合剤中に分散せしめる。結合剤、潤滑剤９
分散剤、硬化剤１分散機は磁性塗料と同様なものが使用
される。

磁性層とバックコー１層の形成は、どちらを先に行なっ
ても良い。

こうして得られた磁性塗料及びバ・ツクコート塗料を、
非磁性支持体上に塗布する。磁性塗膜と非磁性支持体と
の接着性、またはバックコート層と非磁性支持体との接
着性を上げるためアンカーコート処理を行なったり、非
磁性支持体にコロナ放電、プラズマ放電処理を行なうこ
ともある。

塗布方式としては、ドクターブレード方式、クラビアロ
ール方式、リバースロール方式、キスロール方式、ヌピ
ンコート方式、スプレィコート方式を用いる。塗布直後
の塗膜の平滑性を上げるため、スムーザを接触させても
良い。これには、バーヌムーサ、ワイヤースムーザ、フ
ィルムスムーザが用いられる。

磁性層は、乾燥直前に塗布塗膜中の磁性粉゛を適当な配
向状態にするため永久磁石または電磁石を用いた配向装
置、ランダマイザー等を用いて配向処理を行なう。

この後磁性塗膜またはバ・ツクコート塗膜は乾燥炉にて
乾燥加熱して溶剤を離脱させる。必要に応じて熱硬化処
理、電子線硬化処理、アニール処理等も行なう。

塗布、乾燥した広幅の磁性層表面、バ・ツクコート層表
面をさらに平滑にするため弾性ロールと鏡面ロールから
なるス〒パーカレンダにて表面加工処理を行なう。弾性
ロールに用いる材質はニトリルゴム、天然ゴム、ナイロ
ン、ポリアミド、ポリイミド等が良い。カレンダ条件と
しては、温度５０〜１ｏｏ℃、圧力５０〜４００　Ｋ９
　／　Ｃ１１ｌ　、速度６０〜４００　ｍ　７分が望ま
しい。

こうして得られた原反ロールは５インチにスリットされ
どデオテープが作製される。

（実施例１） 磁性塗料は次のようにして調整した。

Ｇｏ含有ｒ　Ｆ　ｅ　２０３磁性酸化鉄　　　　１００
部ポリウレタン樹脂　　　　　　　　　　　　１２部塩
ビ樹脂　　　　　　　　　　　　　　　１０部アルミナ
研磨材　　　　　　　　　　　　　３部ＭＥＫ　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　１５０部トルエン　　
　　　　　　　　　　　　　　　１６０部上記組成物を
ピンミルにて８時間混合分散した後、硬化剤を２部添加
し、濾過精度０．６μｍを有するフィルターで濾過し、
１４μｍ厚のポリエチレンテレフタレート上に４μｍ厚
で塗布し配向、乾燥処理を行ないジャンボロールを得た
。

次にバ・ツクコート塗料を次のようにして調整した。

球状シリカ微粉末　　　　　　　　　　１００部粒子サ
イズ０．６μｍ ニトロセルロース　　　　　　　　　　　１６部ポリウ
レタン樹脂　　　　　　　　　　　２５部ＭＥＫ　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　２００部トルエン
　　　　　　　　　　　　　　　−１６０部上記組成物
をサンドミルで１０時間混合分散したあと２μｍの濾過
精度を有するフィルターで濾過した後、上記ジャンボロ
ールに１．２μｍ厚で塗布、原反ロールを得た。この原
反ロールを６０℃で２４時間硬化し、これを５インチ幅
に裁断してビデオテープを作製した。

（実施例２） 球状シリカ微粉末（粒子サイズ０，５μｍ）の代りに球
状シリカ微粉末（粒子サイズ１．０μｍ）を用い、他は
実施例１と同様にしてビデオテープを作製した。

（実施例３） 球状シリカ微粉末（粒子サイズ０．５μｍ）の代りに球
状シリカ微粉末（粒子サイズ０．２μｍ）を用い、他は
実施例１と同様にしてビデオテープを作製した。

（実施例４） 球状シリカ微粉末（粒子サイズ０．５μｍ）１００部の
代シに球状シリカ微粉末（粒子サイズ０．５μｍ）２０
部とカーポンプラ・ツク（粒子サイズ０．０６μｍ）８
０部を用い他は実施例１と同様にしてビデオテープを作
製した。

（比較例１） 球状シリカ微粉末（粒子サイズ０６μｍ）の代９にカー
ボンプラ・ツク（粒子サイズ０．０６μｍ）を用い、他
は実施例１と同様にしてビデオテープを作製した。

（比較例２） 球状シリカ微粉末（粒子サイズＯ，Ｓμｍ）の代りに球
状シリカ微粉末（粒子サイズ２．０μｍ）を用い、他は
実施例１と同様にしてビデオテープを作製した。

以上の各サンプルについてカラーＳＮ比、摩擦係数、１
０ｏパス耐久後のバックコート層の削れを測定し次表の
結果を得た。

上記表において （１）　　力５−３Ｎ比はＶＨ３方式ＶＴＲ−ＡＧ６８
１０（松下電器■製）を用い、−色クロマ信号の再生出
力を９２６Ｒカラービデオノイズメータ（シバツク■製
）に入力し１に〜５００　ＫＨ２のフィルター時のカラ
ーＳＮ比を測定し比較例１をｏｄＢとして相対値で示し
た。

＠）摩擦係数は、直径４ｆｆの５ＵＳ３０３金属ピンに
バ・ツクコート面が半周に渡って接触するようにし、ピ
ンに対して入り側張力を２０ｇ。

テープ走行速度を３．３ｃｍ／秒に設定した時の出力側
の張力ｘｇを測定し、次式から摩擦係数を求めた。

（３）バ・ツクコート層の削れはＶＨ３方式ｖＴＲＡＧ
ｓｓ１ｏ　（松下電器■製）を用い、２３℃６０％ＲＨ
環境下で１ｏｏパス走行試験した後、バ・ツクコート層
に発生する走行キズの本数を測定した。

以上のようにして得られた磁気テープは上記表からも明
らかなように、従来品に比ベカラーＳＮ比が高く、摩擦
係数が低減され走行キズの発生の少ない優れたものであ
るｂ なお実施例では、磁気テープのみについて説明したが磁
気テープのみならず、磁気シート、磁気カード等の磁気
記録媒体に応用できることは言うまでもない。

発明の効果 以上詳述したように、本発明によれば電磁変換特性に優
れ、かつ走行耐久性に優れた磁気記録媒体が得られ、そ
の実用上の価値は大なるものがある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 非磁性支持体上の一方の主面上に磁気記録層を形成し、
   もう一方の主面上に粒子サイズ０．０５μｍから１．５
   μｍの球状のシリカ微粉末を含むバックコート層を設け
   ることを特徴とする磁気記録媒体。