JPH02260232A

JPH02260232A - 磁気記録媒体及びその製造方法

Info

Publication number: JPH02260232A
Application number: JP1082980A
Authority: JP
Inventors: Noboru Koyama; 昇小山; Yasushi Nakano; 寧中野; Setsuko Kawahara; 河原　説子
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1989-03-31
Filing date: 1989-03-31
Publication date: 1990-10-23
Anticipated expiration: 2013-09-10
Also published as: JP2796830B2; US5093193A

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】イ、産業上の利用分野本発明は磁気テープ、磁気シート、磁気ディスク等の磁
気記録媒体及びその製造方法に関するものである。

口、従来技術一般に、磁気テープ等の磁気記録媒体は、磁性粉、バイ
ンダー樹脂等からなる磁性塗料を支持体上に塗布、乾燥
することによって製造される。

近年、磁気記録媒体、特に短波長記録を要求されるビデ
オ用磁気記録媒体においては、磁気記録容量を高めたり
、或いは媒体の高周波域と低周波域とにおける磁気記録
特性を共に向上させ、均衡させるべく、複数の磁性層を
有する媒体が提案されている（特開昭４８−９８８０３
号、特開昭５９−１７２１４２号、特公昭３２−２２１
８号、特開昭５１−６４９０１号、特公昭５６−１２９
３７号各公報等）。

しかしながら、従来の媒体はいずれも、下層の磁性層に
よる影響を考慮して上層の磁性層を表面性良好に形成す
ること、或いは、媒体の表面性を適度にして高出力、高
Ｓ／Ｎを得るように上下の各磁性層の塗布条件の相関性
を決めることにおいて、未だ十分な条件を見い出し得て
いない。この結果、媒体の表面がある場合には鏡面化し
すぎてその走行時に摺動ノイズが大きくなり、また媒体
の表面が荒れているときにはＣ／Ｎ　（キャリア・ツウ
・ノイズ比）が低下しすぎてしまう。

ハ０発明の目的本発明の目的は、表面性が良好である磁気記録媒体を提
供し、併せてその製造方法を提供することにある。

二０発明の構成及びその作用効果即ち、本発明は、非磁性支持体上に、第１の磁性層と、
第２の磁性層とがこの順に積層されており、前記第１の
磁性層の乾燥膜厚をＬＩ、その磁性塗料中の固形分量を
Ｗ＋（単位二重量％）、前記第２の磁性層の乾燥膜厚を
Ｌ’、その磁性塗料中の固形分量をＷ２（単位二重量％
）としたとき、２．０　　≦　（ｔｌ　　／Ｗ＋　　）
／　（ｔｚ　　／ｗｚ　　）　　≦１５．０で示される
条件が満たされている磁気記録媒体に係るものである。

また、本発明は、非磁性支持体上に、第Ｉの磁性層と、
第２の磁性層とがこの順に積層されている磁気記録媒体
を製造するに際し、前記第１の磁性層の乾燥膜厚をｔｌ
、その磁性塗料中の固形分量をＷｌ　（単位二重量％）
、前記第２の磁性層の乾燥膜厚をｔ２、その磁性塗料中
の固形分量をＷ２（単位二重量％）としたとき、２．０≦（ｔｌ　／Ｗｌ　）　／　（ｔ２　／ｗｚ　）
≦１５．０で示される条件を満たず磁気記録媒体の製造
方法も提供するものである。

本発明者は、上記の如き積層型の複数の磁性層を有する
磁気記録媒体について種々検討を重ねた結果、第１の磁
性層（下層）と第２の磁性層（上Ｎ）とにおいて夫々の
乾燥膜厚と磁性塗料中の固形分量との比が、各層間で一
定の関係を満たしたときに既述した如き従来の問題点を
十二分に解消できることを見い出したのである。即ち、
上記した比は各層の塗布形成時に夫々法められるが、こ
れは各層において独立して決めると所望の表面性を得る
ことが困難であり、各層間で相対的に決めることが不可
欠であることが判明し、上記した本発明の範囲＝２．０
≦（ｔｌ　／Ｗ＋　）／　（ｔｚ　／Ｗ２　）≦１５．
０で各磁性塗料を塗布することに到達したものである。

即ち１（ｔｌ　／Ｗ＋　）／　（ｔｚ　／Ｗ２　）が２
．０未満であると、例えば下層の磁性層が相対的に薄す
ぎるか或いは塗料濃度が高ずぎることによ′って（逆に
言えば、上層の磁性層が相対的に厚すぎるか或いは塗料
濃度が低すぎることによって）、媒体の表面が鏡面化し
、平滑化しすぎて摺動ノイズが著しく大きくなってしま
う。また１（Ｌ　ｌ／　Ｗ＋　）／　（ｔｚ　／Ｗ２　
）が１５．０を超えると、例えば下層の磁性層が相対的
に厚すぎるか或いは塗料濃度が低すぎることによって（
逆に言えば、上層の磁性層が相対的に薄すぎるか或いは
塗料濃度が高すぎることによって）、媒体の表面が荒れ
易く、出力等の特性が低下（例えばＣ／Ｎの低下）が著
しくなってしまう。従って１（ｔｌ　／ｗ＋　）／　Ｃ
ｔ、ｚ／Ｗ２）は２．０〜１５．０とすることが、摺動
ノイズ及びＣ／Ｎ等の相反する緒特性を同時に満たす上
で必須不可欠であり、本発明者の重なる検討の結果によ
りｔよじめで見出された範囲である。この範囲は更に、
５．０−１０．０とすることが一層望ましい。

本発明の磁気記録媒体は、例えば第１図に示すように、
ポリエチレンテレフタレート等からなる非磁性支持体１
上に、第１の磁性層２、第２の磁性層４をこの順に積層
したものである。また、この積層面とは反対側の支持体
面にはハラクコ−１・層３が設けられているが、これは
必ずしも設けなくてもよい。第２の磁性層上にはオーバ
ーコート層を設けてもよい。

第１図の磁気記録媒体において、第１の磁性層２の膜厚
は１．５〜４．０μｍとすると好ましく、第２の磁性層
４の膜厚は１．０１１ｍ以下（特に０．３〜１．０　ａ
ｍ）とすると好ましい。

第１及び第２の磁性層２．４には磁性粉を含有せしめう
るが、こうした磁性粉としては、ＴＦｅ２Ｏ，、Ｃｏ含
有Ｉ　　Ｆｅｚ　Ｏｆｆ、Ｆｅｓ　０４、Ｃｏ含有Ｆｅ
、０４等の酸化鉄磁性粉；Ｆｅ、Ｎｉ、、Ｃｏ、Ｆｅ−
Ｎｉ−Ｃｏ合金、Ｆｅ−Ｎｉ合金、Ｆｅ−Ａ１合金、Ｆ
ｅ−Ａ１１−Ｎｉ合金、Ｆｅ−ＡＮ−Ｃｏ合金、Ｆｅ−
Ｍｎ−Ｚｎ合金、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｚｎ合金、Ｆｅ−Ａｎ−
Ｎｔ−Ｃ。

合金、Ｆ　ｅ−Ａｌ−Ｎ　１−Ｃｒ合金、Ｆｅ−Ａｌ−
Ｃｏ−Ｃｒ合金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ合金、Ｆ　ｅ
−Ｃｏ−Ｎ　ｉ−Ｐ合金、Ｃｏ−Ｎｉ合金等Ｆｅ、Ｎｉ
、Ｃｏ等を主成分とするメタル磁性粉等各種の強磁性粉
が挙げられる。

これらの磁性粉の中で、上記の各磁性層２．４に好適な
ものを選択できる。例えば、上層４に下層２よりも保磁
力（Ｈｃ）の高いものを使用して、高出力で周波数特性
の良い媒体にすることができる。

磁性層中にはまた、潤滑剤（例えばシリコーンオイル、
グラファイト、二硫化モリブデン、二硫化タングステン
、炭素原子数１２〜２０の一塩基性脂肪酸（例えばステ
アリン酸）や、炭素原子総数１３〜４０個の脂肪酸エス
テル等、研磨剤（例えば溶融アルミナ）、帯電防止剤（
例えばカーボンブラック、グラファイト）等を添加して
よい。

また、磁性層２．４に使用可能な結合剤としては、平均
分子量が約１００００〜２０００００のものがよく、例
えば塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−塩
化ビニリデン共重合体、塩化ビニル−アクリロニトリル
共重合体、ウレタン樹脂、ブタジェン−アクリロニトリ
ル共重合体、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラール、
セルロース誘導体（セルロースアセテートブチレート、
セルロースダイアセテート、セルローストリアセテート
、セルロースプロピオネート、ニトロセルロース等）、
スチレン−ブタジェン共重合体、ポリエステル樹脂、各
種の合成ゴム系、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、尿素
樹脂、メラミン樹脂、フェノキシ樹脂、シリコン樹脂、
アクリル系反応樹脂、高分子量ポリエステル樹脂とイソ
シアネートプレポリマーの混合物、ポリエステルポリオ
ールとポリイソシアネートの混合物、尿素ホルムアルデ
ヒド樹脂、低分子量グリコール／高分子量ジオール／イ
ソシアネートの混合物、及びこれらの混合物等が例示さ
れる。

これらの結合剤は、−３ｏ、Ｍ、−ＣＯＯＭ、ＰＯ（Ｏ
Ｍ’　）ｚ　　（但しＭは水素又はリチウム、カリウム
、ナトリウム等のアルカリ金属、Ｍ′は水素、リチウム
、カリウム、ナトリウム等のアルカリ金属又は炭化水素
残基）等の親水性極性基を含有した樹脂であるのがよい
。即ち、こうした樹脂は分子内の極性基によって、磁性
粉とのなじみが向上し、これによって磁性粉の分散性を
更に良くし、かつ磁性粉の凝集も防止して塗液安定性を
一層向上させることができ、ひいては媒体の耐久性をも
向上させ得る。

こうした結合剤、特に塩化ビニル系共重合体は塩化ビニ
ル七ツマ−、スルホン酸若しくはリン酸のアルカリ塩を
含有した共重合性上ツマ−及び必要に応じ他の共重合性
モノマーを共重合することによって得ることができる。

この共重合体はビニル合成によるものであるので合成が
容易であり、かつ共重合成分を種々選ぶことができ、共
重合体の特性を最適に調整することができる。

上記したスルホン酸若しくはリン酸等の塩の金属はアル
カリ金属（特にナトリウム、カリウム、リチウム）であ
り、特にカリウムが溶解性、反応性、収率等の点で好ま
しい。

また、バックコート層３を設ける場合、上記した結合剤
に硫酸バリウム等の非磁性粒子を含有させ、支持体裏面
に塗布する。

また、上記の支持体１の素材としては、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリプロピレン等のプラスチック、Ａｌ
、Ｚｎ等の金属、ガラス、ＢＮ、Ｓｔカーバイド、磁器
、陶器等のセラミックなどが使用される。

次に、上記した媒体の製造方法を実施する装置の一例を
第２図に示す。

この製造装置においては、まず供給ロール３２から繰出
されたフィルム状支持体１は、押し出しコータ１０．１
１により上記した如くに磁性層２．４用の各塗料を塗布
した後、配向磁石３３により配向され、乾燥器３４に導
入され、ここで上下に配したノズルから熱風を吹き付け
て乾燥する。次に、乾燥された各塗布層付きの支持体１
はカレンダーロール３８の組合せからなるカレンダ一部
３７に導かれ、ここでカレンダー処理された後に、巻取
りロール３９に巻き取られる。各塗料は、図示しないイ
ンラインミキサーを通して押し出しコーター１０．１１
へと供給して・もよい。なお、図中、Ｏは非磁性ベース
フィルムの搬送方向を示す。押し出しコーター１０．１
１には夫々、液溜まり部１２．１３が設けられ、各コー
ターからの塗料をウェット・オン・ウェット方式で重ね
る。

ホ、実施例以下、本発明の詳細な説明する。

以下に示す成分、割合、操作順序等は、本発明の精神か
ら逸脱しない範囲において種々変更しうる。なお、下記
の実施例において「部」はすべて重量部である。

〈ビデオテープの調製〉まず、下記の各磁性塗料又は導電層用塗料を調製した。

〈上層用磁性塗料Ａ〉Ｃｏ−１−Ｆ　ｅ２０３　　　　　　　　　１００部（
Ｈｃ　＝９０００　ｅ、平均長軸長０．２μｍ）スルホ
ン酸カリウム含有塩ビ系樹脂　　　１０部（ＭＲＩＩＯ
１日本ゼオン■製）ポリウレタン樹脂　　　　　　　　　　　　５部（ＸＥ
−１、底円薬品工業■製）ａ　　Ａｆｚ　Ｏｚ　　（平均粒径０．２部ｍ＞　　　
　６部カーボンブラック　　　　　　　　　　　　１部
ミリスチン酸　　　　　　　　　　　　　１部ステアリ
ン酸　　　　　　　　　　　　　　１部ブチルステアレ
イト　　　　　　　　　　　１部コロネートし　　　　
　　　　　　　　　　５部（日本ポリウレタン工業■製
）（小計）　　　　　　　　　　　　　　　（１３０部）
〈下層用磁性塗料Ｂ〉Ｃｏ−１−Ｆｅｚ　Ｏ３１００部（Ｈｃ　＝７０００　ｅ、平均長軸長０．２５μｍ）ス
ルホン酸カリウム含有塩ビ系樹脂　　　１０部（ＭＲｌ
ｌｏ、日本ゼオン■製）ポリウレタン樹脂　　　　　　　　　　　　５部（ＸＥ
−１、底円薬品工業■製）ミリスチン酸　　　　　　　　　　　　　１部ステアリ
ン酸　　　　　　　　　　　　　　１部ブチルステアレ
イト　　　　　　　　　　　１部コロネートし　　　　
　　　　　　　　　　５部（日本ポリウレタン工業■製
）（小計）　　　　　　　　　　　　　　　（１２３部）
要用磁性塗料Ａを順次下記表−■に示すように各種塗布
し、配向、乾燥後、カレンダー処理を行った。

しかる後、次の組成のＢＣ層用塗料を磁性層等の反対側
の面に乾燥厚さ０．４μｍになるように塗布した。

カーボンブラック　（Ｒａｖｅｎ１０３５）　　　　　
　４０部硫酸バリウム（平均粒径３００ｍμｍ）　　１
０部ニトロセルロース　　　　　　　　　　　２５部Ｎ
−２３０１（日本ポリウレタン製）２５部コロネートＬ
（〃　　　　）１０部シクロへキサノン　　　　　　　　　　　４００部メチ
ルエチルケトン　　　　　　　　　　２５０部トルエン
　　　　　　　　　　　　　　　２５０部このようにし
て幅広の磁性フィルムを得、これを巻き取った。このフ
ィルムを２インチ幅に断裁し、表−１に示す各ビデオテ
ープとした。

次に、厚さ１４．５μｍのポリエチレンテレフタレート
ベースフィルム上に、下層用磁性塗料Ｂ、上（以下余白
）表これら各ビデオテープについて、下記の測定を行い、結
果を下記表−２に示した。測定方法は以記録信号で記録
したときの再生出力のノイズ比を測定した。

摺動ノイズ：〈測定手順〉使用アンプ：ＪＶＣ製又は同等品〃ドラム：　Ｊ　ＶＣ−ＨＲ−３７０００用〃ヘッド：
　５−ＶＨ３（ｉ）テープを走行させずに再生を行い、システムノイ
ズをスペクトラムアナライザで測定する。

（ｉｉ　）サンプルテープを１分間再生を行い、摺動ノ
イズをスペクトラムアナライザで測定する。（Ｉ　Ｐａ
５ｓ）（ｉｉｉ）サンプルテープを１分間、１０回再生を行い
、摺動ノイズをスペクトラムアナライザで測定する。（
ｌＯＰａｓｓ）（＊すべての測定は、室温２０±２“Ｃ１相対湿度１０
±２％の環境条件下で、ＶＴＲの上部カバーを取り外し
て行う。）（ｉｖ）　　９ＭＨｚ付近のノイズレベルをシステムノ
イズを基準として（ＯｄＢ）４ｄ−誼、ｉ。

Ｐａ５ｓ＄４１（Ｄノイズの値を読み取る。

表（以下余白）この表−２の結果は第３図にプロットしたが、（ｔ＋　
／Ｗ＋　　）／　（ｔｇ　／Ｗｚ　）を２．０〜１５．
０と本発明の範囲（実施例１〜１３）に設定すると、Ｃ
／Ｎが太き（かつ摺動ノイズの小さい媒体を作製するこ
とができる。上記の比が２．０及び１５．０の箇所で夫
々変曲点が見い出される。そして、上記比はまた、５．
０〜１０．０としたときに更に結果が良好となる。これ
に反し、上記比が２．０未満のとき（比較例１．４）は
媒体表面が平滑すぎて摺動ノイズが激増し、上記比が１
５．０を超えるとき（比較例２．３）は表面荒れにより
Ｃ／Ｎが著しく劣化してしまう。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明を例示的に説明するものであって、第１図
は磁気記録媒体の一例の断面図、第２図は磁気記録媒体
の製造装置の概略図、第３図は塗布条件による特性変化
を示すグラフである。なお、図面に示す符号において、１・・・・・・・・・非磁性支持体２・・・・・・・・・下層磁性層３・・・・・・・・・バックコート層４・・・・・・・・・上層磁性層である。

Claims

【特許請求の範囲】１、非磁性支持体上に、第１の磁性層と、第２の磁性層
とがこの順に積層されており、前記第１の磁性層の乾燥
膜厚をｔ＿１、その磁性塗料中の固形分量をＷ＿１（単
位：重量％）、前記第２の磁性層の乾燥膜厚をｔ＿２、
その磁性塗料中の固形分量をＷ＿２（単位：重量％）と
したとき、２．０≦（ｔ＿１／Ｗ＿１）／（ｔ＿２／Ｗ＿２）≦１
５．０で示される条件が満たされている磁気記録媒体。２、非磁性支持体上に、第１の磁性層と、第２の磁性層
とがこの順に積層されている磁気記録媒体を製造するに
際し、前記第１の磁性層の乾燥膜厚をｔ＿１、その磁性
塗料中の固形分量をＷ＿１（単位：重量％）、前記第２
の磁性層の乾燥膜厚をｔ＿２、その磁性塗料中の固形分
量をＷ＿２（単位：重量％）としたとき、２．０≦（ｔ＿１／Ｗ＿１）／（ｔ＿２／Ｗ＿２）≦１
５．０で示される条件を満たす磁気記録媒体の製造方法
。