JPH0628661A - 磁気記録媒体用のマスキング層付き非磁性支持体、磁気記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 非磁性支持体１として、表面粗さ(SRa）があ
まり厳しくない 0.035〜0.065 μｍのものを使用し、こ
の上に表面粗さSRa が 0.035μｍ以下のマスキング層４
を 1.0〜4.0 μｍの厚みで形成した磁気記録媒体。 【効果】 平滑な表面性を呈する非磁性支持体を低コス
トに提供できると共に、マスキング層上に形成される磁
性層の表面性が良好となり、ドロップアウトが少なくて
電磁変換特性に優れた媒体を提供できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気テープ、磁気ディ
スク等の磁気記録媒体用のマスキング層付き非磁性支持
体、その磁気記録媒体及びその製造方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば磁気テープにおいて、磁性
層の表面性はドロップアウト、電磁変換特性、走行性等
の性能を左右するものであるから、そのコントロールに
ついては種々の対策が講じられている。

【０００３】その一手法としては、非磁性支持体である
ベースフィルムの面粗度をコントロールすることが行わ
れているが、これは通常、ベースフィルムのメーカーに
てその製膜条件によって行われる。

【０００４】この場合、ベースフィルムの面粗度を向上
させると、その上に形成する磁性層を薄くしたり或いは
高密度化しても、良好な表面性が得られることになる。
ところが、ベースフィルムの表面性を高める（即ち、SR
a を小さくする）と、ベースフィルムの製造コストは当
然に高くなってしまう。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の如き
ベースフィルムの製造コストを上昇させることなしに目
的とする表面性を実現し、ドロップアウト等の性能を向
上させることのできる磁気記録媒体用のマスキング層付
き非磁性支持体、磁気記録媒体及びその製造方法を提供
することを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】即ち、本出願の第一の発
明は、表面粗さSRa が 0.035〜0.065 μｍである非磁性
支持体上に、表面粗さSRa が 0.035μｍ以下、厚みが
1.0〜4.0 μｍであるマスキング層が設けられている、
磁気記録媒体用のマスキング層付き非磁性支持体に係る
ものである。

【０００７】また、本出願の別の発明は、非磁性支持体
上にマスキング層を介して磁性層が形成されている磁気
記録媒体において、前記非磁性支持体の表面粗さSRa が
0.035〜0.065 μｍであり、前記マスキング層の表面粗
さSRa が 0.035μｍ以下、厚みが 1.0〜4.0 μｍである
ことを特徴とする磁気記録媒体に係るものである。

【０００８】本発明において、上記マスキング層が、粒
径10〜100 ｍμのカーボンブラックを分散させた結合剤
からなっていることが望ましい。

【０００９】また、本発明は、上記マスキング層と磁性
層とを、非磁性支持体上に同時湿潤重層塗布によって形
成する、磁気記録媒体の製造方法も提供するものであ
る。

【００１０】本発明によれば、非磁性支持体として、表
面粗さ（SRa)があまり厳しくはない0.035〜0.065 μｍ
のものを使用しているが、こうした表面粗さの支持体は
レギュラークラスのものよりも１ランク下であるから、
その製造コストは上昇せず、却って低減できることにな
る。

【００１１】そして、このような非磁性支持体でも、そ
の上に表面粗さSRa が 0.035μｍ以下のマスキング層を
1.0〜4.0 μｍの厚みで形成しているので、このマスキ
ング層付きの非磁性支持体の表面を平滑にでき、1 グレ
ード上の支持体として使用できるのである。

【００１２】この場合、非磁性支持体にはフィシュアイ
と称される突起状物が存在していても、これは上記の厚
みのマスキング層によって十二分にマスキングできるか
ら、上記突起状物による悪影響がマスキング層表面に生
じることがない。

【００１３】上記の如くにして、平滑な表面性を呈する
非磁性支持体を低コストに提供できると共に、マスキン
グ層上に形成される磁性層の表面性が良好となり、ドロ
ップアウトが少なくて電磁変換特性に優れた媒体を提供
できることになる。

【００１４】図１は、本発明の磁気記録媒体の一例（ビ
デオ用の磁気テープ）を示すものである。即ち、非磁性
支持体１の一方の面に、カーボンブラックを含有したマ
スキング層４を介して、磁性粉、結合剤等を含有した磁
性層２を有している。また、他方の面に、一点鎖線の如
くに、非磁性粉末と結合剤とを主体とするバックコート
層３を有していてもよい。

【００１５】非磁性支持体１としてのベースフィルム
は、 SRa=0.035〜0.065 μｍ（好ましくは0.04〜0.06μ
ｍ）の表面粗さを有しているが、SRa が 0.035μｍ未満
であると平滑となってその製造コストが上昇してしま
い、また、 0.065μｍを超えると粗くなってマスキング
層によるマスキング効果が乏しくなる。

【００１６】また、マスキング層４は、SRa が 0.035μ
ｍ以下と平滑であって、 1.0〜4.0μｍ（好ましくは 1.
0〜3.0 μｍ）と特定の厚みに形成されるが、SRa が 0.
035μｍを超えると表面性が悪くなり、また厚みが 1.0
μｍ未満であると薄すぎてマスキング効果がなく、 4.0
μｍを超えると厚すぎて媒体の薄手化にとって不利であ
る。

【００１７】本発明の磁気記録媒体において、磁性層を
形成するには、例えば磁性粉末を結合剤中に分散し、結
合剤の種類等によってエーテル類、ケトン類、芳香族炭
化水素、脂肪族炭化水素、塩素化炭化水素等から選ばれ
る有機溶剤とともに混練して磁性塗料を調製し、この磁
性塗料を非磁性支持体の表面に塗布、乾燥、カレンダー
処理する。

【００１８】本発明において使用される磁性粉末として
は、従来より公知のものがいずれも使用可能である。酸
化物磁性粉末を用いることが可能であるが、これには、
例えば、γ−Fe₂O₃ 、Co含有γ−Fe₂O₃ 、Co被着γ−Fe
₂O₃ 、Fe₃O₄ 、Co含有Fe₃O₄、Co被着Fe₃O₄ 、CrO₂等が
挙げられる。また、バリウムフェライト等の六方晶系フ
ェライトやFe₅C₂ 等の炭化鉄、窒化鉄等も使用可能であ
る。

【００１９】また、使用可能な金属磁性粉末としては、
例えば、Fe、Co、Ni、Fe−Co、Fe−Ni、Fe−Co−Ni、Co
−Ni、Fe−Co−Ｂ、Fe−Co−Cr−Ｂ、Mn−Bi、Mn−Al、
Fe−Co−Ｖ等が挙げられ、更に、これらの種々の特性を
改善する目的でAl、Si、Ti、Cr、Mn、Cu、Zn等の金属成
分が添加されたものであっても良い。

【００２０】上記結合剤としては、変性又は非変性の塩
化ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂或いはポリエステル
樹脂を使用又は混用することができるし、更に繊維素系
樹脂、フェノキシ樹脂或いは特定の使用方式を有する熱
可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂、電子線照射硬
化型樹脂等を併用しても良い。上記の変性のために導入
される基としては、磁性粉の分散性向上を図れる−SO
₃M、−OSO₃M 、−COOM、−PO(OM')₂等であってよい（Ｍ
はNa等のアルカリ金属原子、Ｍ’は同アルカリ金属原子
又はアルキル基）。

【００２１】使用可能な繊維素系樹脂には、セルロース
エーテル、セルロース無機酸エステル、セルロース有機
酸エステル等が使用できる。フェノキシ樹脂は機械的強
度が大きく、寸法安定性に優れ、耐熱、耐水、耐薬品性
がよく、接着性がよい等の長所を有する。

【００２２】また、このような結合剤に対しては、一層
耐久性の向上を図るために、硬化剤を添加することが好
ましい。この硬化剤としては、多官能性イソシアネート
が使用可能であり、特にトリレンジイソシアネート（Ｔ
ＤＩ）系が好適である。硬化剤の添加量は、全結合剤量
に対して５〜30重量％が好ましい。

【００２３】また、本発明の磁気記録媒体においては、
上記結合剤や磁性粉末の他に、必要に応じてレシチン等
の分散剤、アルミナ等の研磨剤、ステアリン酸等の潤滑
剤、カーボンブラック等の帯電防止剤、防錆剤等が加え
られてもよい。これらの分散剤、研磨剤、潤滑剤、帯電
防止剤及び防錆剤としては、従来公知の材料がいずれも
使用可能であり、何ら限定されるものではない。

【００２４】磁性層下に形成されるマスキング層には、
上記したと同様の結合剤を使用でき、この結合剤中に表
面粗度の調整のためにカーボンブラックやγ−Fe₂O₃ 等
を分散させることができる。使用可能な結合剤として
は、上記した各結合剤が挙げられるが、塩化ビニル系共
重合体とウレタン樹脂の組み合せ、ニトロセルロースと
ウレタン樹脂の組み合せ等がよい。

【００２５】このマスキング層に分散させるカーボンブ
ラックは、粒径10〜100 ｍμのものがよく、粒径があま
り小さいと分散不良が生じ、また大きすぎるとマスキン
グ層の表面性が悪くなり易い。

【００２６】使用可能なカーボンブラックとしては、コ
ンダクテックス900 等の導電性カーボンブラックや、ラ
ーベン200 等の遮光性カーボンブラックが挙げられる。

【００２７】また、本発明で使用可能な非磁性支持体と
しては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン−
２，６−ナフタレート等のポリエステル類、ポリプロピ
レン等のポリオレフィン類、セルローストリアセテー
ト、セルロースダイアセテート等のセルロース誘導体、
ポリアミド、ポリカーボネート等のプラスチックが挙げ
られる。また、Cu、Al、Zn等の金属、ガラス、窒化硼
素、Siカーバイド等のセラミック等も使用できる。

【００２８】また、非磁性支持体の磁性層とは反対側の
面には、媒体の走行性向上のために、非磁性粉末（例え
ばシリカ、カーボンブラック）及び結合剤（上記したも
のと同様であってよい。）からなるバックコート層を
0.4〜0.8 μｍ厚に設けることができる。

【００２９】非磁性支持体上にマスキング層および磁性
層を形成する場合、一層ずつ塗布乾燥工程を行う方式
（いわゆるウエット・オン・ドライ塗布方式）と、乾燥
されていない湿潤状態にあるマスキング層の上に磁性層
を重ねて塗布する方式（いわゆるウエット・オン・ウエ
ット塗布方式＝湿潤重層塗布方式）とがある。

【００３０】本発明の磁気記録媒体の製造に当たって
は、ウエット・オン・ドライ塗布方式で乾燥マスキング
層付きの非磁性支持体をまず作製し、この上に磁性層を
塗布してもよいが、ウエット・オン・ウエット重層塗布
方式による同時湿潤重層塗布を行うのが好ましい。

【００３１】図２は、本発明による好ましい製造方法の
一例を示すものである。この製造方法においては、例え
ば図１の媒体を製造するに当たり、まず供給ロールから
繰出されたフィルム状支持体１は、エクストルージョン
方式の押し出しコータ10により上記したマスキング層４
及び磁性層２用の各塗料4'及び2'を同時に重層塗布す
る。

【００３２】押し出しコータ10には、液溜り部13、14が
設けられ、各塗料2'、4'をウエット・オン・ウエット方
式で同時に重ねる。こうしたウエット・オン・ウエット
方式における同時湿潤重層塗布においては、下層のマス
キング層が湿潤状態のまま上層の磁性層を塗布するの
で、下層の表面（即ち、上層と境界面）が滑らかになる
とともに上層の表面性が良好になってカレンダー処理を
省略できることがあり、かつ、上下層間の接着性も向上
する。

【００３３】この結果、特に高密度記録のために高出
力、低ノイズの要求される磁気記録媒体としての要求性
能を満たしたものとなり、かつ、高耐久性の性能が要求
されることに対しても膜剥離をなくし、膜強度が向上
し、耐久性が十分となる。また、ドロップアウトも低減
することができ、信頼性も向上する。

【００３４】これに対し、ウエット・オン・ドライ方式
による場合、下地のマスキング層として、上層の磁性層
の塗料に用いる溶剤に対して十分な耐溶剤性のあるのも
のを選択する必要がある。

【００３５】上記ウエット・オン・ウエット重層塗布方
式によって形成される上下層間には、明確な境界が実質
的に存在する場合以外に、一定の厚みで以て、両層の成
分が混在してなる境界領域が存在する場合があるが、こ
うした境界領域を除いた上側又は下側の層を上記の磁性
層、マスキング層とする。いずれの場合も、本発明の範
囲に含まれる。

【００３６】なお、上記の重層塗布後は、乾燥器に導入
し、更に必要とあれば、カレンダー装置に導びき、巻取
りロールに巻き取る。このようにして得られた磁性フィ
ルムを例えば１／２インチにスリッティングして磁気テ
ープを作製し、これをカセット内に収容してテープカセ
ットを製造する。

【００３７】

【実施例】以下、本発明を具体的な実施例により説明す
るが、本発明は以下の実施例に限定されるものではな
い。

【００３８】実施例１ マスキング層用の塗料として、次のカーボンブラック分
散塗料を調製した。

【００３９】 カーボンブラック（平均粒径20ｍμ） 100重量部 結合剤：ニトロセルロース（旭化成社製セルノバＢＴＨ1/2) 50重量部 ポリエステルポリウレタン （日本ポリウレタン社製Ｎ−2304) 50重量部 溶 剤：メチルエチルケトン 230重量部 トルエン 230重量部

【００４０】上記組成物を３本ロールミル及びボールミ
ルでよく分散させた後、濾過し、マスキング層用塗料と
した。これを表面粗さSRa で0.06μｍのポリエチレンテ
レフタレートベース上に規定厚みとなるように塗布し
た。

【００４１】結果を図３に示したが、マスキング層の厚
みを変化させてそのSRa を測定すると、SRa は厚みに依
存して低下する傾向があることが分った。

【００４２】なお、SRa は次のようにして測定した（以
下同じ）。 SRa ：小坂研究所製の表面粗度計〔SE−30H]にて測定し
た。条件は、倍率50,000倍、測定長２mm、カットオフ値
0.08mmで行った。

【００４３】実施例２ 実施例１の結果をもとに、上層に下記組成のＶＨＳ用磁
性塗料を調合し、下層に上記のマスキング層を厚みを変
えて形成し、この際、上下２層を同時のエクストルージ
ョン方式にて重層塗布した（但し、磁性層厚は１μ
ｍ）。

【００４４】 ＜磁性塗料＞ 磁性粉：Co−γ−Fe₂O₃(比表面積ＢＥＴ値＝45m²/g) 100重量部 バインダー：ポリエステルポリウレタン樹脂 （日本ポリウレタン社製Ｎ−2304) 10重量部 塩化ビニル系共重合体（ＵＣＣ社製ＶＡＧＨ） 10重量部 研摩剤：α−アルミナ ４重量部 カーボン（平均粒子径25nm） ５重量部 溶 剤：メチルエチルケトン 120重量部 シクロヘキサノン 120重量部

【００４５】そして、カレンダー、硬化、スリット工程
を経た後、Ｔ−120 用カセットに組み込み、ソニー社製
ＶＴＲにて記録、再生し、その時のドロップアウト、電
磁変換特性（ＲＦ出力）を下記のようにして測定した。
結果を図４に示した。

【００４６】ドロップアウト：再生時のビデオヘッドア
ップ出力の減衰量が12dB、継続時間が５μ_SEC 以上のド
ロップアウトを10分間ドロップアウトカウンタで測定
し、１分間あたりの平均値として求めた。

【００４７】ＲＦ出力：ソニー社製のＤＶＲ−1000デッ
キを用い、６MHz でのＲＦ出力を測定した。

【００４８】図３及び図４の結果から、次のことが明ら
かである。 マスキング層のないSRa=0.06μｍのベースフィルムで
は、ドロップアウトが50個以上となり、画質が劣る。ま
た、ＲＦ−出力も Ref比で−３dBと悪い。

【００４９】これに対して、本発明に基づいて厚み
1.0〜4.0 μｍ（特に１〜３μｍ）のマスキング層を有
するものは、ドロップアウト、ＲＦ出力共に実用範囲に
入ることが判った。

【００５０】

【発明の作用効果】本発明は上述した如く、非磁性支持
体として、表面粗さ（SRa)があまり厳しくはない 0.035
〜0.065 μｍのものを使用しているので、その製造コス
トは上昇せず、却って低減できる。そして、このような
非磁性支持体でも、その上に表面粗さSRa が 0.035μｍ
以下のマスキング層を 1.0〜4.0 μｍの厚みで形成して
いるので、このマスキング層付きの非磁性支持体の表面
を平滑にでき、グレードアップした支持体として使用で
きるのである。

【００５１】この場合、非磁性支持体には突起状物が存
在していても、これは上記の厚みのマスキング層によっ
て十二分にマスキングできるから、上記突起状物による
悪影響がマスキング層表面に生じることがない。

【００５２】上記の如くにして、平滑な表面性を呈する
非磁性支持体を低コストに提供できると共に、マスキン
グ層上に形成される磁性層の表面性が良好となり、ドロ
ップアウトが少なくて電磁変換特性に優れた媒体を提供
できることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した磁気記録媒体の一構成例を示
す概略断面図である。

【図２】同時湿潤重層塗布時のコーター部分を示す概略
断面図である。

【図３】マスキング層の厚みによる表面粗さの変化を示
すグラフである。

【図４】マスキング層の厚みによるドロップアウト及び
再生出力の変化を示すグラフである。

【符号の説明】

１・・・非磁性支持体 ２・・・磁性層 ３・・・バックコート層 ４・・・マスキング層

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 表面粗さSRa が 0.035〜0.065 μｍであ
   る非磁性支持体上に、表面粗さSRa が 0.035μｍ以下、
   厚みが 1.0〜4.0 μｍであるマスキング層が設けられて
   いる、磁気記録媒体用のマスキング層付き非磁性支持
   体。
2. 【請求項２】 マスキング層が、粒径10〜100 ｍμのカ
   ーボンブラックを分散させた結合剤からなっている、請
   求項１に記載した非磁性支持体。
3. 【請求項３】 非磁性支持体上にマスキング層を介して
   磁性層が形成されている磁気記録媒体において、前記非
   磁性支持体の表面粗さSRa が 0.035〜0.065μｍであ
   り、前記マスキング層の表面粗さSRa が 0.035μｍ以
   下、厚みが 1.0〜4.0 μｍであることを特徴とする磁気
   記録媒体。
4. 【請求項４】 マスキング層が、粒径10〜100 ｍμのカ
   ーボンブラックを分散させた結合剤からなっている、請
   求項３に記載した磁気記録媒体。
5. 【請求項５】 請求項３又は４に記載したマスキング層
   と磁性層とを、請求項３に記載した非磁性支持体上に同
   時湿潤重層塗布によって形成する、磁気記録媒体の製造
   方法。