JPH10275327A - Magnetic recording medium - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve still characteristic and recording density by adding very small amount of carbon black and to improve repetitive traveling durability for long time by specifying physical properties of the carbon black, more specifically specifying DBP oil absorption, pH and composition of a soln. in which the carbon black is subjected to impregnation treatment. SOLUTION: Thickness of a magnetic layer is made to be <=0.3 μm and the carbon black treated by a fatty acid is incorporated in the magnetic layer at <=5 wt.% to ferromagnetic metallic powder. Further, the carbon black having 200 to 280 m<2> /g BET surface area and 150 to 200 cc/100g DBP oil absorption is incorporated in the magnetic layer at 0.5 to 2.0 wt.% to the metallic powder.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は磁気記録媒体に関
し、特に、高密度デジタル記録媒体として優れた特性を
発揮する塗布型の磁気記録媒体に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic recording medium, and more particularly to a coating type magnetic recording medium which exhibits excellent characteristics as a high density digital recording medium.

【０００２】[0002]

【従来の技術】近年、磁気記録媒体においては、記録の
高密度化を実現すべく磁気特性の向上が図られている。
例えば、磁性層の飽和磁束密度Ｂ_mの向上、保磁力Ｈ_cの
向上などが図られている。また、信号の媒体への記録、
再生時に発生するスペースロスにより出力の低下を防ぐ
ため、磁性層表面を平滑にする必要がある。特に、短波
長信号の記録、再生時の再生出力の向上には、磁性層の
厚さを低減することが有効である。このように磁性層の
厚さを低減することは、また、記録済みの媒体へ消去を
行わずに信号を上書きする、いわゆる、オーバーライト
特性の向上に対しても非常に有効である。2. Description of the Related Art In recent years, magnetic characteristics of magnetic recording media have been improved in order to achieve higher recording density.
For example, improvement in the saturation magnetic flux density B _m of the magnetic layer, and improving the coercive force H _c is achieved. In addition, recording of signals on a medium,
In order to prevent a decrease in output due to space loss occurring during reproduction, it is necessary to smooth the surface of the magnetic layer. In particular, it is effective to reduce the thickness of the magnetic layer to improve the reproduction output when recording and reproducing a short wavelength signal. Reducing the thickness of the magnetic layer in this way is also very effective for improving the overwrite characteristics, in which a signal is overwritten without erasing the recorded medium.

【０００３】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たように磁性層の厚さを低減すると、磁性塗膜の耐久性
の低下が著しく、特に、低温におけるスチル特性が悪化
してしまうという問題が発生する。これを解消するため
に、磁性層にカーボンブラックを添加することが提案さ
れているが、第１の課題として、カーボンブラックの添
加量が多いと、スチル特性は改善されるものの、残留磁
束密度の低下及び表面粗さの増大を招き、結果として、
記録密度が低下してしまう。また、中でも、記録の高密
度化と同時に十分な信頼性を実現し得るものとして、磁
性層の厚さが０．１〜０．３μｍ程度、かつ、表面粗さ
ＳＲ_aが２〜５ｎｍ程度のものについては、長時間の繰
り返し走行耐久性が十分満足すべきものではないという
問題がある。However, when the thickness of the magnetic layer is reduced as described above, there is a problem that the durability of the magnetic coating film is remarkably reduced, and in particular, the still characteristics at low temperatures are deteriorated. I do. In order to solve this, it has been proposed to add carbon black to the magnetic layer. However, as a first problem, if the amount of carbon black added is large, the still characteristics are improved, but the residual magnetic flux density is reduced. Lowering and increasing the surface roughness, as a result,
The recording density decreases. Further, among them, as it can be realized at the same time sufficient reliability and high density recording, approximately the thickness of the magnetic layer is 0.1 to 0.3 [mu] m, and a surface roughness SR _a of about 2~5nm However, there is a problem that long-time repeated running durability is not sufficiently satisfactory.

【０００４】また、一方で、薄い磁性層、具体的には、
０．１〜０．３μｍ程度の磁性層を有する磁気記録媒体
においては、磁気ヘッドとの接触により磁性層の損傷が
大きな問題となっており、これを解決するために、硬度
の高い研磨剤を磁性層に添加することが一般的である。
しかし、硬度の高い研磨剤を十分に添加することによ
り、磁性層の損傷は防止されるが、第２の課題として、
磁気ヘッドを構成する磁性材部分とセラミック部分との
摩耗速度の相違のために、ヘッドの偏摩耗が重大な問題
となってくる。On the other hand, a thin magnetic layer, specifically,
In a magnetic recording medium having a magnetic layer of about 0.1 to 0.3 μm, damage to the magnetic layer due to contact with a magnetic head is a major problem, and in order to solve this, an abrasive having high hardness must be used. It is generally added to the magnetic layer.
However, by sufficiently adding a high-hardness abrasive, damage to the magnetic layer is prevented, but as a second problem,
The uneven wear of the head becomes a serious problem due to the difference in wear rate between the magnetic material portion and the ceramic portion constituting the magnetic head.

【０００５】[0005]

【課題を解決するための手段】第１の本発明は、上記第
１の課題を解決するためになされたものであり、非磁性
支持体上に、強磁性金属粉末及び結合剤を含有する磁性
層が形成された磁気記録媒体の磁性層の厚さが０．３μ
ｍ以下であり、かつ、この磁性層に、脂肪酸で処理され
たカーボンブラックが前記金属粉末に対して５重量％以
下含有されているものが提供される。上記の構成におい
て、脂肪酸で処理されたカーボンブラックの平均粒径を
５０ｎｍ以下とすると、磁性層の表面平滑化、並びに、
記録密度の向上に有効である。さらに、上記の構成にお
いて、磁性層の表面粗さＳＲ_aを２〜５ｎｍ、厚さを
０．１〜０．３μｍとしたときに、脂肪酸で処理された
カーボンブラックのＤＢＰ吸油量を１１０ｃｃ／１００
ｇ以上、かつ、ｐＨを３以上とすると共に、脂肪酸を含
んだ溶液、又は、脂肪酸エステル、リン酸エステル及び
シリコーンオイルのうちの少なくとも１種と脂肪酸とを
含んだ溶液で含浸処理されたものを使用すると、繰り返
し走行耐久性の向上に有効である。Means for Solving the Problems A first object of the present invention is to solve the above first object, and a magnetic material containing a ferromagnetic metal powder and a binder on a nonmagnetic support. The thickness of the magnetic layer of the magnetic recording medium having the layer formed thereon is 0.3 μm.
m or less, and the magnetic layer contains carbon black treated with a fatty acid in an amount of 5% by weight or less based on the metal powder. In the above configuration, when the average particle size of the carbon black treated with the fatty acid is 50 nm or less, the surface of the magnetic layer is smoothed, and
This is effective for improving the recording density. Further, in the above configuration, the surface roughness SR _a magnetic layer 2 to 5 nm, the thickness is taken as 0.1 to 0.3 [mu] m, 110 cc / 100 the DBP oil absorption amount of carbon black that has been treated with a fatty acid
g or more and a pH of 3 or more, and a solution containing a fatty acid, or a solution containing at least one of a fatty acid ester, a phosphate ester and a silicone oil and a fatty acid and impregnated with the solution. When used, it is effective in improving the running durability repeatedly.

【０００６】第２の本発明は、上記第２の課題を解決す
るためになされたもので、非磁性支持体上に、強磁性金
属粉末及び結合剤を含有し、厚さが０．１〜０．３μ
ｍ、長手方向の飽和磁束密度Ｂ_mが３５００〜５０００
Ｇ、かつ、保磁力Ｈ_cが１８００〜２１００Ｏｅである
磁性層が形成された磁気記録媒体の磁性層に、ＢＥＴ法
による比表面積が２００〜２８０ｍ²／ｇ、ＤＢＰ吸油
量が１５０〜２００ｃｃ／１００ｇであるカーボンブラ
ックを、前記金属粉末に対して、０．５〜２．０重量％
含有したものが提供される。この構成において、カーボ
ンブラックとして、脂肪酸により処理されたものを使用
すると走行耐久性を向上させる上で有効である。A second aspect of the present invention has been made to solve the above second problem, and comprises a ferromagnetic metal powder and a binder on a non-magnetic support, and a thickness of 0.1 to 0.1 mm. 0.3μ
m, a longitudinal saturation magnetic flux density B _m 3,500 to 5,000
G, and the magnetic layer of the magnetic recording medium in which a magnetic layer coercivity H _c is 1800~2100Oe is formed, the specific surface area by BET method 200~280m ² / g, DBP oil absorption amount 150~200cc / 100g Is 0.5 to 2.0% by weight based on the metal powder.
What is included is provided. In this configuration, the use of carbon black treated with a fatty acid is effective in improving running durability.

【０００７】[0007]

【発明の実施の形態】第１の本発明は、磁性層の厚さが
０．３μｍ以下の高密度記録媒体を対象にしたものであ
り、カーボンブラックをあらかじめ脂肪酸で処理し、カ
ーボンブラック自体の潤滑性と脂肪酸の潤滑性とを組み
合わせて、言わば、その相乗効果により、少量のカーボ
ンブラックの添加で低温下におけるスチル特性の向上を
実現したものである。このカーボンブラックの処理に使
用される脂肪酸としては、特に限定されるものではない
が、潤滑性及び結合剤である樹脂との相溶性を勘案する
と、炭素数８〜２４の飽和、若しくは不飽和脂肪酸が好
ましく、具体的には、例えば、ステアリン酸、ミリスチ
ン酸、パルミチン酸などをあげることができる。このカ
ーボンブラックの含有量は、強磁性金属粉末に対して５
重量％以下とする必要がある。含有量が５重量％を超え
ると、磁性層表面が粗くなり、記録密度、例えば、後述
する半値反転密度Ｄ₅₀が低下してしまう。さらに、この
カーボンブラックの平均粒径を５０ｎｍ以下とすると、
表面平滑化及び記録密度を向上させる上で好ましい。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The first invention is directed to a high-density recording medium in which the thickness of a magnetic layer is 0.3 μm or less. By combining the lubricity and the lubricity of a fatty acid, so-called synergistic effects, the addition of a small amount of carbon black has improved the still characteristics at low temperatures. The fatty acid used in the treatment of the carbon black is not particularly limited, but in consideration of lubricity and compatibility with a resin as a binder, a saturated or unsaturated fatty acid having 8 to 24 carbon atoms. Are preferable, and specific examples thereof include stearic acid, myristic acid, and palmitic acid. The content of this carbon black is 5 to the ferromagnetic metal powder.
% By weight or less. When the content exceeds 5 wt%, the surface of the magnetic layer becomes rough, recording density, for example, is half inverted density D ₅₀ to be described later decreases. Further, when the average particle size of the carbon black is 50 nm or less,
It is preferable for improving the surface smoothness and the recording density.

【０００８】なお、上記第１の本発明の磁気記録媒体に
おいて、磁性層の厚さを０．１〜０．３μｍ、磁性層の
表面粗さＳＲ_aを２〜５ｎｍと限定したときに、脂肪酸
で処理されたカーボンブラックのＤＢＰ吸油量を１１０
ｃｃ／１００ｇ以上、並びに、ｐＨを３以上とすること
により、特に、繰り返し使用時の耐久性を向上させるこ
とが可能となる。ここで、ＤＢＰ吸油量とは、油剤とし
てジブチルフタレート（ＤＢＰ）を用いた時の吸油量を
いう。さらに、カーボンブラックを、あらかじめ脂肪酸
により処理する際、脂肪酸を含んだ溶液、又は、脂肪酸
エステル、リン酸エステル及びシリコーンオイルのうち
の少なくとも１種と脂肪酸とを含んだ溶液で含浸処理を
施すことにより、繰り返し走行耐久性を向上することが
可能となる。[0008] Incidentally, in the magnetic recording medium of the first aspect of the present invention, the thickness of the magnetic layer 0.1 to 0.3 [mu] m, the surface roughness SR _a magnetic layer upon and limited 2 to 5 nm, fatty DBP oil absorption of carbon black treated with
By setting the cc / 100 g or more and the pH to 3 or more, it becomes possible to particularly improve the durability at the time of repeated use. Here, the DBP oil absorption refers to the oil absorption when dibutyl phthalate (DBP) is used as the oil agent. Further, when the carbon black is previously treated with a fatty acid, the solution is impregnated with a solution containing a fatty acid, or a solution containing at least one of a fatty acid ester, a phosphate ester and a silicone oil and a fatty acid. Thus, it is possible to improve the durability of repeated running.

【０００９】含浸する溶液は、脂肪酸単独か、又は、脂
肪酸エステル、リン酸エステル及びシリコーンオイルか
ら選択された少なくとも１種と脂肪酸とを組み合わせた
ものを使用する。脂肪酸エステル、リン酸エステル及び
シリコーンオイルから選択された少なくとも１種と脂肪
酸とを組み合わせる場合は、脂肪酸以外の成分と脂肪酸
との比率は、大体０：１０〜９：１の範囲にあればよ
い。脂肪酸としては、飽和、若しくは不飽和の直鎖脂肪
酸を単独又は数種同時に使用することができるが、その
際の中和価は、１５０〜２８０の範囲にあることが好ま
しい。そして、脂肪酸、又は、脂肪酸とそれ以外の成分
とを含んだ溶液の濃度は、０．５〜１００重量％とする
ことが好ましい。そして、脂肪酸エステル、リン酸エス
テル、シリコーンオイル、及び、脂肪酸のいずれか１
種、あるいは、全てを溶解し得る溶液を選択し、これを
攪拌若しくは加温することにより溶解させて溶液を調製
し、この溶液に、上述したカーボンブラックを浸漬する
ことにより含浸処理を行う。その際、カーボンブラック
を溶液に浸漬後、例えば、ディスパー（浅田鉄工製）に
より攪拌したり、あるいは、密閉容器内で浸漬した溶液
に接する雰囲気を減圧するなどの手段により、カーボン
ブラックに十分に溶液を含浸することが好ましい。しか
る後、カーボンブラックを取り出して、例えば、トルエ
ンとメチルエチルケトンの混合液で洗浄、乾燥して磁性
塗料用のカーボンブラックを得る。As the solution to be impregnated, a fatty acid alone or a combination of at least one selected from a fatty acid ester, a phosphate ester and a silicone oil with a fatty acid is used. When a fatty acid is combined with at least one selected from a fatty acid ester, a phosphoric acid ester, and a silicone oil, the ratio of the component other than the fatty acid to the fatty acid may be approximately in the range of 0:10 to 9: 1. As the fatty acid, a saturated or unsaturated linear fatty acid can be used alone or in combination of several kinds, and the neutralization value at that time is preferably in the range of 150 to 280. The concentration of the fatty acid or the solution containing the fatty acid and other components is preferably 0.5 to 100% by weight. And any one of fatty acid ester, phosphate ester, silicone oil and fatty acid
A solution capable of dissolving the seeds or all is selected, and the solution is prepared by stirring or heating to prepare a solution. The solution is impregnated by immersing the above-described carbon black in the solution. At that time, after the carbon black is immersed in the solution, the carbon black is sufficiently dissolved in the carbon black by, for example, stirring with a disper (manufactured by Asada Iron Works) or depressurizing the atmosphere in contact with the solution immersed in the closed container. Is preferably impregnated. Thereafter, the carbon black is taken out, washed with, for example, a mixed solution of toluene and methyl ethyl ketone, and dried to obtain carbon black for a magnetic paint.

【００１０】第２の本発明は、厚さが０．１〜０．３μ
ｍ、長手方向の飽和磁束密度Ｂ_mが３５００〜５０００
Ｇ、かつ、保磁力Ｈ_cが１８００〜２１００Ｏｅである
磁性層を有する磁気記録媒体を対象としたものであり、
この磁気記録媒体において、磁性層中に、ＢＥＴ法によ
る比表面積が２００〜２８０ｍ²／ｇ、ＤＢＰ吸油量が
１５０〜２００ｃｃ／１００ｇであるカーボンブラック
を、金属粉末に対して、０．５〜２．０重量％含有した
ものである。この磁気記録媒体において、カーボンブラ
ックの比表面積が２００ｍ²／ｇ未満であると動摩擦係
数が高く、ヘッドの偏摩耗が大きく、２８０ｍ²／ｇを
超えると、再生出力が低下する。また、カーボンブラッ
クのＤＢＰ吸油量が１５０ｃｃ／１００ｇ未満である場
合には、動摩擦係数が高く、ヘッドの偏摩耗が大きく、
逆に、２００ｃｃ／１００ｇを超えると、再生出力が低
下してしまう。さらに、カーボンブラックの添加量が金
属粉末に対して０．５重量％未満である場合には、十分
な添加効果が得られずにヘッドの偏摩耗が顕著となり、
２．０重量％を超えると電磁変換特性が悪化する。The second invention has a thickness of 0.1 to 0.3 μm.
m, a longitudinal saturation magnetic flux density B _m 3,500 to 5,000
G, and, which coercive force H _c is intended for magnetic recording medium comprising a magnetic layer which is 1800～2100Oe,
In this magnetic recording medium, carbon black having a specific surface area of 200 to 280 m ² / g and a DBP oil absorption of 150 to 200 cc / 100 g by the BET method was added to the magnetic layer in an amount of 0.5 to ² parts by weight based on the metal powder. 0.0% by weight. In this magnetic recording medium, when the specific surface area of carbon black is less than 200 m ² / g, the coefficient of kinetic friction is high, the uneven wear of the head is large, and when it exceeds 280 m ² / g, the reproduction output decreases. When the DBP oil absorption of carbon black is less than 150 cc / 100 g, the coefficient of kinetic friction is high, the uneven wear of the head is large,
Conversely, if it exceeds 200 cc / 100 g, the reproduction output will decrease. Further, when the addition amount of carbon black is less than 0.5% by weight with respect to the metal powder, a sufficient addition effect cannot be obtained, and uneven wear of the head becomes remarkable,
If it exceeds 2.0% by weight, the electromagnetic conversion characteristics deteriorate.

【００１１】[0011]

【実施例】以下に示す実施例により、本発明を具体的に
説明する。The present invention will be described in detail with reference to the following examples.

【００１２】［第１の本発明に係る実施例］ ＜実施例１＞ （１）磁気テープの製造 下記の表１に示した組成の磁性塗料を混合分散後、イソ
シアネート系硬化剤を１０重量部加え、さらに分散した
後、ポリエステルなどの非磁性支持体上に塗布し、配向
処理、カレンダー処理、並びに、硬化処理を順次行うこ
とにより磁性層を形成し、磁気テープを得た。なお、上
記塗布工程において、磁性層の厚さは、カレンダー処理
後の厚さが０．３μｍとなるように調整した。また、カ
ーボンブラックはステアリン酸によりあらかじめ処理さ
れたものを用いた。[Examples according to the first invention] <Example 1> (1) Production of magnetic tape After mixing and dispersing a magnetic paint having the composition shown in Table 1 below, 10 parts by weight of an isocyanate-based curing agent was added. In addition, after further dispersing, the composition was coated on a non-magnetic support such as polyester, and subjected to orientation treatment, calendering treatment, and curing treatment sequentially to form a magnetic layer, thereby obtaining a magnetic tape. In the above coating step, the thickness of the magnetic layer was adjusted so that the thickness after the calendering treatment was 0.3 μm. The carbon black used was previously treated with stearic acid.

【００１３】[0013]

【表１】 （磁性塗料組成） α−Ｆｅ １００重量部 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂 ２０ 〃 ポリエステルウレタン ２０ 〃 Ａｌ₂Ｏ₃（平均粒径０．２μｍ） ８ 〃 カーボンブラック（平均粒径３０ｎｍ） ３ 〃 ステアリン酸 １．５〃 メチルエチルケトン １１０ 〃 トルエン １１０ 〃(Table 1) (Magnetic coating composition) 100 parts by weight of α-Fe Vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin 20 〃 polyester urethane 20 ₂ Al ₂ O ₃ (average particle size 0.2 μm) 8 〃 carbon black (average particle size) 30） 3 〃 stearic acid 1.5 メ チ ル methyl ethyl ketone 110 〃 toluene 110 〃

【００１４】（２）評価試験 上記により得られた磁気テープの各々に対し、下記の各
評価試験を行い、結果を下記の表２に示した。 （デジタル記録特性）図１のブロック図で示されるよう
な測定系を使用して以下の測定を行った。すなわち、図
において、１は磁気テープ、２は回転ドラム、３はヘッ
ド、４はモータサーボコントローラ、５は録画／再生切
り換えスイッチ、６は信号発生器、７は録画用アンプ、
８は再生用アンプ、９はオシロスコープである。なお、
ヘッド３としては、テープ・ヘッド相対速度３．５ｍ／
ｓｅｃ、ヘッドギャップ長０．２μｍ、トラック幅１８
μｍのセンダストヘッドを使用した。(2) Evaluation Test Each of the magnetic tapes obtained above was subjected to the following evaluation tests, and the results are shown in Table 2 below. (Digital Recording Characteristics) The following measurements were performed using a measurement system as shown in the block diagram of FIG. That is, in the figure, 1 is a magnetic tape, 2 is a rotating drum, 3 is a head, 4 is a motor servo controller, 5 is a recording / playback switch, 6 is a signal generator, 7 is a recording amplifier,
Reference numeral 8 denotes a reproduction amplifier, and 9 denotes an oscilloscope. In addition,
The head 3 has a tape-head relative speed of 3.5 m /
sec, head gap length 0.2 μm, track width 18
A μm sendust head was used.

【００１５】ａ）Ｄ₅₀ 記録密度特性を表す半値反転密度であり、再生出力が孤
立再生パルス波形出力（低記録密度）の半分になる記録
密度で定義した。 ｂ）消去特性 あらかじめ記録しておいた長波長信号（３μｍ）の上に
短波長信号（０．５μｍ）を重ね書きしたときの長波長
信号の減衰量で表した。 （耐スチル特性）−１０℃の環境下でスチル状態にて出
力が６ｄＢ低下するまでの時間を分で表した。この時間
が３０分以上であれば要求特性を満足している。なお、
表２には各磁気テープの表面粗さＳＲ_aも併せて示し
た。[0015] a) a half-value inversion density representing the D ₅₀ recording density characteristics were defined in the recording density reproducing output is a half of isolated reproduction pulse waveform output (low recording density). b) Erasing Characteristics Expressed by the attenuation of the long-wavelength signal when a short-wavelength signal (0.5 μm) is overwritten on a long-wavelength signal (3 μm) recorded in advance. (Still resistance characteristics) The time until the output decreased by 6 dB in the still state under the environment of -10 ° C was expressed in minutes. If this time is 30 minutes or more, the required characteristics are satisfied. In addition,
Table 2 also shows the surface roughness SR _a of each magnetic tape.

【００１６】＜実施例２〜８、比較例１〜７＞磁性層の
厚さ、カーボンブラックの平均粒径及び添加量、脂肪酸
処理の有無を変えた他は上記実施例１と同様にして磁気
テープを作製し、上記と同様の評価試験を行って、結果
を表２に示した。<Examples 2 to 8, Comparative Examples 1 to 7> The magnetic properties were changed in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the magnetic layer, the average particle size and the amount of carbon black added, and the presence or absence of the fatty acid treatment were changed. A tape was prepared, and an evaluation test similar to the above was performed. The results are shown in Table 2.

【００１７】[0017]

【表２】 [Table 2]

【００１８】表２の結果からも明らかなように、実施例
１〜８では、デジタル特性、耐スチル特性共に良好で、
表面も平滑な磁気テープが得られたことが確認された。
それに対して、カーボンブラックを脂肪酸で処理してい
ないものは耐スチル特性が低く（比較例１）、磁性層の
厚さが３μｍを超えるものはデジタル特性が低下する
（比較例２、３）。また、カーボンブラックの添加量が
５重量％を超えるもの、及び、カーボンブラックの平均
粒径が５０ｎｍを超えるものは、実施例で得られたもの
と比べると磁性層表面が粗くなり、耐スチル特性も低く
なる（比較例４〜７）。As is clear from the results shown in Table 2, in Examples 1 to 8, both the digital characteristics and the still-resistant characteristics are good.
It was confirmed that a magnetic tape having a smooth surface was obtained.
On the other hand, carbon black not treated with a fatty acid has a low still-resistant property (Comparative Example 1), and a magnetic layer having a thickness of more than 3 μm has poor digital properties (Comparative Examples 2 and 3). When the amount of carbon black exceeds 5% by weight and the average particle size of carbon black exceeds 50 nm, the surface of the magnetic layer becomes rougher than those obtained in Examples, and the anti-still properties are obtained. (Comparative Examples 4 to 7).

【００１９】＜実施例９〜１７、比較例８〜１５＞ （１）カーボンブラックの含浸処理 表３に示した種々の組成の溶液を使用し、表示のＤＢＰ
吸油量及びｐＨのカーボンブラックの含浸処理を、前述
の工程に基づいて行い、処理済みカーボンブラックａ〜
ｏを得た。<Examples 9 to 17 and Comparative Examples 8 to 15> (1) Impregnation treatment of carbon black Using solutions of various compositions shown in Table 3, the DBPs indicated
The carbon black impregnation of the oil absorption and the pH is performed based on the above-described steps, and the treated carbon black a to
o was obtained.

【００２０】[0020]

【表３】 [Table 3]

【００２１】（２）磁気テープの製造 表３に示された処理済みカーボンブラックａ〜ｏを用い
て、下記の表４に示した組成の磁性塗料を調製し、厚さ
６．０μｍのＰＥＴフィルム上に塗布することにより磁
性層を形成し、磁気テープを製造した。なお、このテー
プ化の過程で、磁性塗料の塗布条件及びカレンダリング
条件を制御することにより、磁性層の厚さを０．１〜
０．３μｍ、表面粗さＳＲ_aを２〜５ｎｍに調整した。
さらに、ＰＥＴフィルムの裏面には、厚さ０．５μｍの
バックコート層を形成した。このフィルムを３．８１ｍ
ｍ幅に裁断して、下記の表５に示す実施例９〜１７及び
比較例８〜１５のＤＡＴ用磁気テープを得た。(2) Production of Magnetic Tape Using the treated carbon blacks a to o shown in Table 3, a magnetic paint having the composition shown in Table 4 below was prepared, and a PET film having a thickness of 6.0 μm was prepared. A magnetic layer was formed by coating on the top, and a magnetic tape was manufactured. In the process of forming the tape, the thickness of the magnetic layer is controlled to 0.1 to
0.3 [mu] m, and adjust the surface roughness SR _a to 2 to 5 nm.
Further, on the back surface of the PET film, a back coat layer having a thickness of 0.5 μm was formed. 3.81m of this film
The resulting tape was cut into a width of m to obtain magnetic tapes for DAT of Examples 9 to 17 and Comparative Examples 8 to 15 shown in Table 5 below.

【００２２】[0022]

【表４】 （磁性塗料組成） 磁性粉 ※１ １００重量部 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体 ７．５〃 ポリウレタン樹脂 ７．５〃 α−アルミナ ３ 〃 処理済みカーボンブラック ※２ ２ 〃 レシチン ２ 〃 トルエン １００ 〃 メチルエチルケトン １００ 〃 シクロヘキサノン １００ 〃 イソシアネート硬化剤 ５ 〃 ミリスチン酸 １．５〃 ステアリン酸ブチル １．５〃 ※１ 保磁力＝１５２ｋＡ／ｍ、長軸長＝０．１２μｍ ※２ 表２のカーボンブラックを各組成溶液に浸漬後、洗浄、乾燥したもの(Table 4) (Magnetic coating composition) Magnetic powder * 1 100 parts by weight Vinyl chloride-vinyl acetate copolymer 7.5〃 Polyurethane resin 7.5〃 α-alumina 3〃 Treated carbon black * 2 2〃 Lecithin 2〃 Toluene 100 〃 Methyl ethyl ketone 100 シ ク ロ Cyclohexanone 100 イ ソ シ ア ネ ー ト Isocyanate curing agent 5 〃 1.5 Myristate 1.5 ブ チ ル Butyl stearate 1.5 〃 * 1 Coercive force = 152 kA / m, major axis length = 0.12 μm * 2 After immersion in each composition solution, washed and dried

【００２３】（３）評価試験 表５に示した各テープの評価には、日本ビクター（株）
製ＤＡＴデッキＸＤ−Ｚ５０５を使用し、２０℃、１０
％及び５０℃、３０％の各環境下における繰り返し走行
時のエラーレートを測定して耐久性を判断した。なお、
このエラーレートは、１００パス走行時における１分間
の平均値であり、その結果を表５に示した。(3) Evaluation Test The evaluation of each tape shown in Table 5 was performed by Victor Company of Japan, Ltd.
Using a DAT deck XD-Z505 made at 20.degree.
The durability was determined by measuring the error rate during repeated running in each environment of%, 50 ° C. and 30%. In addition,
This error rate is an average value for one minute during 100 passes, and the results are shown in Table 5.

【００２４】[0024]

【表５】 [Table 5]

【００２５】表５の結果からも明らかなように、第１の
本発明の実施例９〜１７の磁気テープでは、エラーレー
トの劣化が発生せず、繰り返し使用時の耐久性に優れて
いることが確認された。それに対して、カーボンブラッ
クのＤＢＰ吸油量又はｐＨが、本発明の範囲を逸脱する
もの（比較例８〜１０）、カーボンブラックを浸漬する
溶液の組成が本発明の条件を満足していないもの（比較
例１１〜１４）、並びに、溶液による浸漬処理を行って
いないもの（比較例１５）では、１００パス走行時のエ
ラーレートが劣化し、特に、高温において著しいことが
確認された。As is clear from the results shown in Table 5, the magnetic tapes of Examples 9 to 17 of the first present invention have no error rate deterioration and have excellent durability when used repeatedly. Was confirmed. On the other hand, those in which the DBP oil absorption or pH of carbon black is out of the range of the present invention (Comparative Examples 8 to 10), and those in which the composition of the solution in which the carbon black is immersed do not satisfy the conditions of the present invention ( In Comparative Examples 11 to 14) and in the case where the immersion treatment with the solution was not performed (Comparative Example 15), it was confirmed that the error rate at the time of running 100 passes was deteriorated, and it was particularly remarkable at a high temperature.

【００２６】［第２の本発明に係る実施例］ ＜実施例１８、１９及び比較例１６〜２２＞ （１）磁気テープの製造 表７に示された比表面積（ＢＥＴ値）、ＤＢＰ吸油量を
有するカーボンブラックを表示の添加量用いて、サンド
ミルにより５時間分散することにより下記の表６に示す
組成の磁性塗料を調製し、厚さ６．０μｍのＰＥＴフィ
ルム上に塗布して磁性層を形成し、磁気テープを製造し
た。なお、このテープ化の過程で、磁性塗料の塗布条件
及びカレンダリング条件を制御することにより、磁性層
の厚さを０．３μｍに調整した。さらに、ＰＥＴフィル
ムの裏面には、厚さ０．５μｍのバックコート層を形成
した。このフィルムを３．８１ｍｍ幅に裁断したのち、
ハブに巻き付けてケースに収容しカセットテープを得
た。なお、磁性層の長手方向の飽和磁束密度Ｂ_mは３５
００〜５０００Ｇ、保磁力Ｈ_cは１８００〜２１００Ｏ
ｅとした。[Examples according to the second invention] <Examples 18 and 19 and Comparative Examples 16 to 22> (1) Production of magnetic tape Specific surface area (BET value) and DBP oil absorption shown in Table 7 A magnetic paint having the composition shown in the following Table 6 was prepared by dispersing the carbon black having the indicated amount in a sand mill for 5 hours using the indicated addition amount, and applied on a PET film having a thickness of 6.0 μm to form a magnetic layer. Formed to produce a magnetic tape. During the tape making process, the thickness of the magnetic layer was adjusted to 0.3 μm by controlling the application conditions of the magnetic paint and the calendering conditions. Further, on the back surface of the PET film, a back coat layer having a thickness of 0.5 μm was formed. After cutting this film to 3.81 mm width,
It was wound around a hub and housed in a case to obtain a cassette tape. Incidentally, the saturation magnetic flux density B _m in the longitudinal direction of the magnetic layer 35
00~5000G, the coercive force H _c 1800~2100O
e.

【００２７】[0027]

【表６】 （磁性塗料組成） 強磁性金属粉末 １００重量部 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体 １０ 〃 ウレタン樹脂 １０ 〃 α−Ａｌ₂Ｏ₃ ６ 〃 ステアリン酸 ３ 〃 メチルエチルケトン １００ 〃 メチルイソブチルケトン ５０ 〃 トルエン ５０ 〃 シクロヘキサノン ５０ 〃 イソシアネート ５ 〃(Table 6) (Magnetic paint composition) Ferromagnetic metal powder 100 parts by weight Vinyl chloride-vinyl acetate copolymer 10 Urethane resin 10 α-Al ₂ O ₃ 6 Stearic acid 3 Methyl ethyl ketone 100 Methyl isobutyl ketone 50 Toluene 50 〃 Cyclohexanone 50 イ ソ シ ア ネ ー ト Isocyanate 5

【００２８】（２）評価試験 上記により得られた各カセットテープを駆動装置に入
れ、テープ全長を１００走行（１００パス）させて、テ
ープのダメージ（磁性層傷付き状態）及びヘッドの偏摩
耗を目視により観察し、結果を表７に示した。なお、評
価結果は以下のように表した。また、テープ表面の動摩
擦係数及び再生出力を測定して表中に併せて示した。再
生出力は、４．７ＭＨｚにおける出力を比較したもの
で、比較例２２の出力を０ｄＢとした。 （テープダメージ） ○＝良、△＝やや良、×＝悪い （ヘッド偏摩耗） ○＝ヘッドの偏摩耗は見られない △＝ヘッドの偏摩耗がわずかに見られる ×＝ヘッドの偏摩耗がはっきり見られる(2) Evaluation Test Each of the cassette tapes obtained as described above was put into a drive device, and the tape was moved 100 times (100 passes) along the entire length of the tape, so that the tape was damaged (the magnetic layer was damaged) and the head was unevenly worn. Observation was made visually, and the results are shown in Table 7. In addition, the evaluation result was represented as follows. Further, the coefficient of kinetic friction and the reproduction output of the tape surface were measured and shown together in the table. The reproduction output was a comparison of the output at 4.7 MHz, and the output of Comparative Example 22 was 0 dB. (Tape damage) ○ = Good, △ = Somewhat good, × = Poor (Head uneven wear) ○ = No uneven wear of the head is observed. △ = Some uneven wear of the head is observed. Can be seen

【００２９】[0029]

【表７】 [Table 7]

【００３０】表７の結果からも明らかなように、本発明
のＢＥＴ値、ＤＢＰ吸油量及び添加量の範囲を全て満足
するカーボンブラックを使用したテープは、動摩擦係数
が小さく、ヘッドの偏摩耗及びテープダメージが防止さ
れ、しかも、電磁変換特性も良好であることが確認され
た（実施例１８、１９）。これに対して、カーボンブラ
ックの添加量が多いもの（比較例１６）はテープダメー
ジ及び偏摩耗は防止されているものの、電磁変換特性の
劣化が大きく、添加量の少ないもの（比較例１７）は１
００パス走行後のテープダメージが大きい。また、ＢＥ
Ｔ値又はＤＢＰ吸油量が本発明の範囲よりも小さいもの
（比較例１８、２０）、並びに、カーボンブラックを添
加していないもの（比較例２２）は動摩擦係数が高く、
ヘッドの偏摩耗が著しい。さらに、ＢＥＴ値又はＤＢＰ
吸油量が本発明の範囲よりも大きいもの（比較例１９、
２１）は電磁変換特性の劣化が大きい。As is clear from the results shown in Table 7, the tape using carbon black satisfying all of the ranges of the BET value, the DBP oil absorption amount and the addition amount according to the present invention has a small dynamic friction coefficient, unbalanced head abrasion and It was confirmed that tape damage was prevented and the electromagnetic conversion characteristics were also good (Examples 18 and 19). On the other hand, those with a large amount of added carbon black (Comparative Example 16) prevent the tape damage and uneven wear, but have a large deterioration in the electromagnetic conversion characteristics and those with a small added amount (Comparative Example 17). 1
Large tape damage after running 00 pass. Also, BE
Those having a T value or DBP oil absorption smaller than the range of the present invention (Comparative Examples 18 and 20) and those not adding carbon black (Comparative Example 22) have high dynamic friction coefficients,
The uneven wear of the head is remarkable. In addition, BET value or DBP
Those whose oil absorption is larger than the range of the present invention (Comparative Example 19,
In the case of 21), the deterioration of the electromagnetic conversion characteristics is large.

【００３１】[0031]

【発明の効果】以上詳細に説明したとおり、第１の本発
明によれば、非常に少ないカーボンブラックの添加量で
スチル特性の改善、及び、記録密度の向上を実現するこ
とができ、さらに、カーボンブラックの物性、具体的に
は、ＤＢＰ吸油量及びｐＨ並びにカーボンブラックを含
浸処理する溶液の組成を特定することにより、長時間の
繰り返し走行耐久性をも向上させることが可能となる。
さらに、第２の本発明によれば、カーボンブラックのＢ
ＥＴ比表面積及びＤＢＰ吸油量を特定することにより、
研磨剤を添加した際も、ヘッドの偏摩耗を確実に防止す
ることが可能となる。As described in detail above, according to the first aspect of the present invention, it is possible to improve the still characteristics and the recording density with a very small amount of carbon black added. By specifying the physical properties of carbon black, specifically, the DBP oil absorption and pH, and the composition of the solution to be impregnated with carbon black, it is possible to improve long-term repeated running durability.
Further, according to the second invention, carbon black B
By specifying the ET specific surface area and DBP oil absorption,
Even when an abrasive is added, uneven wear of the head can be reliably prevented.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本発明の実施例において、デジタル記録特性の
測定に使用した測定系のブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of a measurement system used for measuring digital recording characteristics in an embodiment of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ 磁気テープ（磁気記録媒体） ２ 回転ドラム ３ ヘッド ４ モータサーボコントローラ ５ 録画／再生切り換えスイッチ ６ 信号発生器 ７ 録画用アンプ ８ 再生用アンプ ９ オシロスコープ DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Magnetic tape (magnetic recording medium) 2 Rotary drum 3 Head 4 Motor servo controller 5 Recording / playback switch 6 Signal generator 7 Recording amplifier 8 Playback amplifier 9 Oscilloscope

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉川 正志 神奈川県横浜市神奈川区守屋町３丁目12番 地 日本ビクター株式会社内 (72)発明者 中山 次嘉 神奈川県横浜市神奈川区守屋町３丁目12番 地 日本ビクター株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing from the front page (72) Inventor Masashi Yoshikawa 3-12-3 Moriyacho, Kanagawa-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Inside of Victor Company of Japan, Ltd. (72) Inventor Tsukasa Nakayama 3-chome Moriyacho, Kanagawa-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture No. 12 Inside Victor Company of Japan

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 非磁性支持体上に、強磁性金属粉末及び
結合剤を含有する磁性層が形成された磁気記録媒体にお
いて、前記磁性層の厚さが０．３μｍ以下であり、か
つ、この磁性層に、脂肪酸で処理されたカーボンブラッ
クが前記金属粉末に対して５重量％以下含有されている
ことを特徴とする磁気記録媒体。1. A magnetic recording medium having a magnetic layer containing a ferromagnetic metal powder and a binder formed on a non-magnetic support, wherein the thickness of the magnetic layer is 0.3 μm or less, A magnetic recording medium, wherein the magnetic layer contains carbon black treated with a fatty acid in an amount of 5% by weight or less based on the metal powder. 【請求項２】 前記カーボンブラックの平均粒径が５０
ｎｍ以下である請求項１記載の磁気記録媒体。2. The carbon black has an average particle size of 50.
2. The magnetic recording medium according to claim 1, wherein the thickness is not more than nm. 【請求項３】 前記磁性層の表面粗さＳＲ_aが２〜５ｎ
ｍ、厚さが０．１〜０．３μｍであり、前記カーボンブ
ラックのＤＢＰ吸油量が１１０ｃｃ／１００ｇ以上、か
つ、ｐＨが３以上であり、しかもこのカーボンブラック
が、脂肪酸を含んだ溶液、又は、脂肪酸エステル、リン
酸エステル及びシリコーンオイルのうちの少なくとも１
種と脂肪酸とを含んだ溶液で含浸処理されたものである
請求項１又は２記載の磁気記録媒体。Surface roughness SR _a method according to claim 3, wherein said magnetic layer is 2~5n
m, the thickness is 0.1 to 0.3 μm, the DBP oil absorption of the carbon black is 110 cc / 100 g or more, and the pH is 3 or more, and the carbon black is a solution containing a fatty acid, or , At least one of fatty acid esters, phosphate esters and silicone oils
3. The magnetic recording medium according to claim 1, which has been impregnated with a solution containing a seed and a fatty acid. 【請求項４】 非磁性支持体上に、強磁性金属粉末及び
結合剤を含有し、厚さが０．１〜０．３μｍ、長手方向
の飽和磁束密度Ｂ_mが３５００〜５０００Ｇ、かつ、保
磁力Ｈ_cが１８００〜２１００Ｏｅである磁性層が形成
された磁気記録媒体において、前記磁性層に、ＢＥＴ法
による比表面積が２００〜２８０ｍ²／ｇ、ＤＢＰ吸油
量が１５０〜２００ｃｃ／１００ｇであるカーボンブラ
ックが、前記金属粉末に対して０．５〜２．０重量％含
有されていることを特徴とする磁気記録媒体。4. A nonmagnetic support containing a ferromagnetic metal powder and a binder, having a thickness of 0.1 to 0.3 μm, a saturation magnetic flux density B _{m in the} longitudinal direction of 3,500 to 5,000 G, and a non-magnetic support. in the magnetic recording medium in which a magnetic layer of magnetic force H _c is 1800~2100Oe is formed on the magnetic layer, the specific surface area by BET method 200~280m ² / g, DBP oil absorption amount is 150~200cc / 100g carbon A magnetic recording medium characterized in that black is contained in an amount of 0.5 to 2.0% by weight based on the metal powder. 【請求項５】 前記カーボンブラックが脂肪酸により処
理されたものである請求項４記載の磁気記録媒体。5. The magnetic recording medium according to claim 4, wherein said carbon black has been treated with a fatty acid.