JPS59186127A - 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、オーディオ用テープ、ビデオ用テープ、コン
ビーータ用テープなどの磁気記録媒体に関する。

従来例の構成とその問題点 従来、磁気記録媒体としては、非磁性支持体上に、γ−
Ｆｅ２Ｏ３、Ｆｅ３Ｏ４＋　　Ｃｏ　　をドープした　
ｒ　　Ｆ　ｅ　２０３　＋　　Ｆｅ３Ｏ４＋　　ｒ　　
Ｆｅ２Ｏ３と　Ｆｅ５ｏ４のベルトライド化合物、Ｃｒ
Ｏ２などの酸化物磁性粉末あるいは強磁性合金粉末磁性
材料を塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、エポキシ樹脂
、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂などの有機バインダ
ー中に分散せしめ、塗布、乾燥させる塗布型磁気記録媒
体が広く使用されている。

しかし、近年、高密度記録への要求の高まりと共に、真
空蒸着、スパッタリング、イオンブレーティング、電気
メッキ、無電解メッキなどによって形成される強磁性金
属薄膜を用いる金属薄膜型磁気記録媒体が注目され、実
用化されている。

一般にオーディオ用テープ、ビデオ用テープ。

コンピュータ用テープなど磁気記録テープにおいては、
高周波領域での出力を改善するために、磁性層表面を平
滑にしている。しかし、平滑性の高い磁気記録テープは
、巻取り時、または巻戻し時に整然と巻取られずに、乱
巻状態になりやすい。

このような磁気記録テープを用いると、張力変動などに
より走行性が悪くなり、出力変動が生じる。

また、テープの変形、１員傷も起こりやすい。この欠点
を防ぐために、磁性層と反対側の基板１−にバンク層を
設けた磁気記録テープが提案されている。

しかしながら、従来から塗布型テープなどで使用されて
いるバック層は、けずれ、摩擦係数の増加などが生じや
すく、また、表面抵抗が旨いため、帯′酸じやすく、そ
のため、脱落粉、塵埃などによるドロップアウトが生じ
やすく、さらには出力低下の原因となる場合がある。

史には、長期間に獲って保存した場合には、磁性層とバ
ック層とが互いに張り付き、いわゆる、ブロッキング現
象が起こり、そのため、磁気テープを走行させると、磁
性層の剥離やバンク層の剥離現象などを招くことがある
。

従来は、このような欠点をなくすため、バンク層の表面
を適度に荒らし、凹凸を形成することによって、テープ
の巻き特注、耐摩耗性、耐ブロッキング性の改善を図っ
ている。しかし、この種の５′　−゛ 方法によると、バック層に形成されている多数の突起で
テープ巻取後に、磁性層表面に対して押し磁性層表面に
凹凸を付け、これによって電磁変換特性に悪影響を及ぼ
す欠点であった。

また、高温高湿の環境に放置された場合、腐蝕性物質を
発生し、磁性層である強磁性金属薄膜を腐蝕させるなど
の欠点を有していた。

発明の目的 本発明は、このような従来の欠点を除去し、摩擦係数の
増加しない、走行耐久性にすぐれ、耐ブロッキング性の
良いバック層を持つ磁気記録媒体を提供することを目的
とし、更に、本発明の別の目的は磁性媒体の電磁変換特
性を損わず、磁性層の耐蝕性を低下させないバック層を
有する磁気記録媒体を提供することである。。

発明の構成 本発明に係る磁気記録媒体は、非磁性基板において、互
いに反対側の主面にそれぞれ磁性層とバック層を有し、
前記磁性層が強磁性金属薄膜から成り、かつ、前記バッ
ク層が結合剤中にＳ　ｉ　Ｏ２とカーボンブラック粉末
を分散させ、結合剤が熱可塑性ポリエステル、及び、ニ
トロセルロースであることを特徴とする。

本発明において、磁性層として用いる強磁性金属薄膜と
しては、例えば、斜め蒸着、あるいは、垂直蒸着法にて
形成される　Ｃｏ　、　Ｎｉ　、　Ｆｅなどを主体とす
る金属薄膜、それらを合金を主体とする金属薄膜（たと
えば、Ｃｏ　−Ｃｒ垂直磁化膜）が使用できるが、プラ
スチックフィルムとの付着強度改善、あるいは、強磁性
金属薄膜自体の耐蝕性、耐摩耗性改善の目的で、蒸着時
の雰囲気を峻　　　　　□素ガスが支配的となる雰囲気
で得られる酸素を含む強磁性金属薄膜を使用することが
望ましい。

酸素の含有量としては、基板フィルム表面近傍の強磁性
金属に対する原子数比で少なくとも３％以上好ましくは
５％以上が適当である。

なお、強磁性金属薄膜の厚さは、スチル寿命と関係があ
り、厚さが４００Å以下になるとスチル寿命が急激に低
下するため、厚さは４００八以上であることが望ましい
。

本発明で使用する結合剤は、ニトロセルロース及び熱可
塑性ポリエステルから成り、塗膜特性がすぐれ、かつ耐
−！性への悪影響がない。

ニトロセルロースＵ、ｌ１ｉｔフロソキンク性、耐熱性
、強靭性を付与するために有用である。

熱可塑性ポリエステルとしては、はとんど、すべての市
販品が便用できる。熱可塑性ポリエステルは、二塩基酸
と二価アルコールの縮重合により形成される線状の高分
子量路オロポリエステルであるが、溶解性を改良した共
重合ポリエステルや変性ポリエステルが、本発明に適し
ている。

共重合ポリエステルは、二塩基酸または二価アルコール
を二種またはそれ以上の成分をランダム共縮合させたも
のが使用できる。以下に共重合に使用される二塩基酸お
よび二価アルコールを示す。

二塩基酸 ＨＯＯＣＣＯＯＨ ＨＯＯＣ（ＣＨ２）ｎＣＯＯＨ（ｎ−２＋４＋８＋　１
０）ＯＯＨ 二価アルコール ＨＯ（ＣＨ２）ｎＯＨ（ｎ−２，３，４）ＨＯ（ｙＯＨ 変性ポリエステルとしては、ポリエチレングリコールな
どのポリエーテル変性したポリエステルが使用できる。

熱可塑性ポリエステルの分子量は、５０００〜３０、○
ｏｏ、好ましくは１５．○Ｑ○−２５．Ｏ○０　のもの
が有効である。

耐久性、接着性を向上するために、必要に応じて、硬化
剤を使用しても良い。硬化剤としては、０ ポリイソシアネート、メラミン、フェノール、エポキシ
化合物などが用いることができる。

本発明における結合剤の組成比は、結合剤１００’ｔｉ
ｆｔ都に対して、ニトロセルロースが１ｏ〜７０重伍部
、特に好ましくは、１６〜６０重量部、熱可塑性ポリエ
ステルが３０〜９０市債部、特に好ましくは、６０〜８
５重酸部である。

充填剤上して用いるＳ　ｉＯ２微粒子は、バック層の硬
さ向上、耐ブロツキング性向上、バック層の表面粗さの
調節を行なう。丑だ、カーボンブラックはバック層の眠
気抵抗の調節のために用いる。

充填剤粒子の大きさは、バックノーの表面粗さをきめる
大きな要素である。バック層の表面粗さは保荏時におけ
るバック層凹凸の磁性層への転写を防止するためには、
出来るだけ小さい方が好ましい。また、バック層の走行
性を確保するためには、ある程度の大きさが必要である
。このため、充填剤粒子の大きさとしては、平均粒子径
として、０．０２〜０．１μが好ましい。

バンク層のＳ　ｉ　Ｏ２微粒子とカーボンプラック１１
　′　　゛ の組成比としては、前者１００重量部に対し、５０〜２
重量部が適当である。５０重量部よりも多くなると、バ
ック層の硬さ向上が小さくなり、十分な耐久性が得られ
ない。また、２事情部よりも少なくなると、′眠気抵抗
が十分に下がらず、帯電防止効果がなくなり、走行帯電
などによって、乱巻状態が起こり易くなる。

充填剤量、すなわち、ＳｉＯ２微粒子とカーボンブラッ
クの総量は、結合剤１００重量部に対し、６ｏ〜３００
重量部が適当であり、更に好ましくは、６０〜２００重
量部である。５ｏ重量部よりも少ない場合には、十分な
耐ブロッキング性を示さず、高温高湿の条件に放置され
た場合、磁性面とバック層がはりつぐという現象が起こ
った。

３００Ｍ量部よりも多い場合には、バック層のハガシや
粉落ちが起こり、ドロップアウト、更には出力低下の原
因となる場合もある。丑だ、バック層表面の凹凸が大き
くなり、磁性層への凹凸の転写が大きくなり、電磁変換
特性に悪影響を与える。

さらに、バンク層の摩擦係数を下げ、走行耐久性を向上
させるために、脂肪酸、脂肪酸エステル。

刀旨肋酸アミドなどの潤滑剤を、必要に応じて使用して
も良い。

バンク層の厚みは、長時間記録を行なうためには、テー
プ全厚を出来るだけ薄くする方が望ましいが、バック層
の走行性、走行耐久性のｉ！保する範囲として、１．０
μ〜０．２μ、好ましくは、０．８μ〜０．３１ｔ、更
に好ましくは、０．５μ〜０．３μである。

史に、バック層の表面粗さは、磁性層にバック層表面の
凹凸の転写を出来るだけ少なくするため、小さくしてお
くことがＴ１しい。

実施例の説明 （実施例１） 表面平滑性の浸れたポリエチレンテレフタレート二軸延
伸フィルム上に、連続真空斜の蒸着法によって、Ｃｏ、
Ｎｉ強磁性金属薄膜（Ｎｉ＝２０重滑係、膜厚１０００
人）をＩ！ｉ川の酸素の存在下で形成させた。磁性層の
酸累含有附は金属に対する原子数比で５俤であった。

３ このフィルムの磁性層を形成した反対側面に、下記の組
成物をボールミル中で充分に混線分散して作製した塗料
を塗布し、乾燥後０．４μの厚さのバック層を形成した
。

その後、所定の幅にスリットし、磁気テープとした。こ
の磁気テープを試料Ａとする。

４ （実施例２） バック層のｒｐＪＩＪｆ、を下記のネ［１成にして、そ
の他の粂杆を実施クリ１と同様にして、磁気テープを作
製した。バックノ曽の厚みは０．４μ　であった。この
磁気テープを試料Ｂとする。

（実施例３） バック層の組成を下記の組成にして、その他の１５ 条件を実施例１と同様にして、磁気テープを作製した。

バック層の厚みは０．４μ　であった。この磁気テープ
を試料Ｃとする。

（実施例４） 実施例１で作製した塗料に、ステアリン酸：５重量部、
またはステアリン酸アミド：５重量部、捷たけ、ステア
リン酸ステアリル：５重滑部を加えて、その他の条件を
実施例１と同様にして、磁気テープを作製した。バック
層の厚みは、いずれも０．５μであった。この磁気テー
プを谷々試料り、Ｅ、Ｆとする。

（比較例１） バンク層のボ１１成を下記の組成にして、その他の条件
を実施例１と同様にして、磁気テープを作製した。バッ
ク層の厚みは１．５μであった。この磁気テープを試料
Ｇとする。

上記の各磁気テープ試料ＡからＧについて、各７ 種の試験を行なった。結果を表１に示す。

（試験１） 未走行テープを市販のビデオテープレコーダと同等の機
能を有する試験機において、１００パス走行させた。走
行後のバックコート面の摩耗状態およびテープの損傷状
態を調べた。

（試験２） 未走行テープおよび１００パス走行後のテープのＳ　’
Ｕ　Ｓ　３０４製のポストに対するバックコート面の動
摩擦係数を調べた。

（試験３） 未走行テープおよび１００パス走行後のテープの１分間
当りのドロップアウトの個数ヲ調べた。

（試験４） 各磁気テープ試料を６０℃、９０％、ＲＨの還境に３週
間放置し、錆発生の有無、ブロッキング発生の有無を風
べた。

（試験５） 未走行テープおよび３ケ月放置後のテープのビデオ信号
のＳ／Ｎを調べた。

８ Ｉ′Ｎ １トＣｒＪａ１１　　　　　寸　　　　０　　　０　　
　　へ　　　　の両型で　で　で　で　で　胃　で ｌ　ｏ　　Ｏ○　　○　　Ｏｏ　　Ｏ ｏく　※亭 ８叡 「　Ｑ ・ト、　　　　　　寸　　　　寸　　　　ｊ　　　　　
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　　　へ　　　　へ　　　　「　　　　へ１　姪　。

１ト　透明　　０６６６６６　　　　６セ覧 を畳 釆寵 で ′　０）　　　　も　　　　　へ　　　　　も・寵　も
　　　　　も　　　　　へ　　　　　嬶８薯　　葡　　
　＠　　　“ 「　Ｑ 十 帛 菅 ｌ　　も　も　も　　　へ ・い　へ　　　　　　　　　　も　　　　悼ｏ　１　　
　　　ψ　　ψ　　ψ　　　　　圀ｏ１ト 「　○ す　　　　　　　　　　　　　　　　　　琥冨 ＜　　　菌　　　ＯＱ　　　　閣　　　四　　　鄭紫 管　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　ゞ１９ ２１　。

発明の効果 表１から明らかなように、本発明の磁気テープ。

は走行性、走行耐久性が良好でテープ損傷が少なく、耐
蝕性、耐ブロッキング性にもすぐれ、またドロップアウ
トも少なく、経時変化によるＳ／Ｈの劣化も非常に少な
い。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性基板の一方主面に、強磁性金属薄膜よりな
   る磁性層を有し、他方主面に熱可塑を生ポリエ分散させ
   てなるバンク層を有することを特徴とする磁気記録媒体
   。
2. （２）バック層の結合剤の組成が、結合剤１００重量部
   あたり、熱可塑性ポリエステル９０〜３０重量部、ニト
   ロセルロース１０〜７０重量部から成ることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の磁気記録媒体。
3. （３）バック層の８１０２　微粒子とカーボンブラック
   の組成が、前者１ｏ○重量部に対し、後者が５０〜２重
   量部であり、その和が、結合剤１００重量部に対し、５
   ０〜３００ｉ量部であることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の磁気記録媒体。
4. （４）　　−＝　　　　　　　　　バック層の厚みが１
   ．０〜ｏ、２μであることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の磁気記録媒体。
5. （５）バック層の結合剤組成が、結合剤１００市滑部あ
   たり、熱可塑性ポリエステル９ｏ〜３ｏ市量部、ニトロ
   セルロース１０〜７０市滑部から成り、かつ、バック層
   のｂ　１０２　　微粒子とカーボンブラックの組成が、
   前者１００重滑部に対し、後者が５０〜２重量部であり
   、そのｆ４：０が、結合剤１ｏ○重量部に対し、５０〜
   ３００重量部であり、かつ、バック層の厚みが１　、０
   −０．２１ｔ　であることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の磁気記録媒体０