JPS62239320A - 磁気記録媒体 - Google Patents

磁気記録媒体

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JPS62239320A
JPS62239320A JP61081663A JP8166386A JPS62239320A JP S62239320 A JPS62239320 A JP S62239320A JP 61081663 A JP61081663 A JP 61081663A JP 8166386 A JP8166386 A JP 8166386A JP S62239320 A JPS62239320 A JP S62239320A
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JP
Japan
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magnetic
magnetic layer
layer
carbon black
recording medium
Prior art date
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Pending
Application number
JP61081663A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaaki Nitta
新田 正明
Shigeto Goto
成人 後藤
Tetsuro Sunaga
須永 哲朗
Shigeru Akutsu
阿久津 茂
Akira Kawakami
晃 川上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
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Publication date
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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。
こうした磁気記録媒体、特にビデオテープにおいては、
近年高S/N化が著しく、その達成手段として、特開昭
60−43224号、同57−150130号にみられ
るように磁性粉の微細化(高BET化)、高分散化、表
面平滑化、バックコート処理等がおこなわれている。他
方、特開昭56−124123号、同60−17371
9号のように、光透過率の問題や、導電性付与などの点
から、磁性層中にカーボンブラックが充填されている。
しかしながら、そのようにカーボンブラックを充填する
ことによって、反面、磁性粉の充填密度や、磁性塗料の
分散性、分散安定性が低下してしまい、S/N特性や、
画質の劣化をおこしてしまう。
ハ8発明の目的 本発明の目的は、磁性粉の充填密度及び分散性を向上さ
せ、高S/N比及び高画質を実現しながら、所望の光透
過率、導電性を得ることのできる磁気記録媒体を提供す
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、pHが4以下、一次平均粒子径が10
〜30mμ、着色力がASTM法で110%以上のカー
ボンブラックが少なくとも磁性層に含有されている磁気
記録媒体に係るものである。
本発明に用いられるカーボンブラックは、pHが4以下
であることが特徴である。即ち、pHが4より大きいも
のは分散性が不十分で、特に分散安定性に問題がある。
p H4以下のカーボンブラックを使用する−と、後述
するバインダーとともに磁性層等を形成した場合、その
平均表面粗さを0.045μmより小さく、好ましくは
0.040 μmより小さくできる。このカーボンブラ
ックのpHが4より大きいとその塗料中の分散が悪く、
層の表面を粗(し過ぎて好ましくない。また、カーボン
ブラックの・p)lが2.5より小さいものを使用する
と層が強度的に弱くなる場合があるので、pH2,5以
上であることが好ましい、従って、好ましくはpH2,
5〜4のカーボンブラックを使用するのがよく、pH2
,5〜3.0のカーボンブラックが更によい。
また、本発明においては、上記カーボンブラックの一次
平均粒径(以下、単に粒径と称することがある。)を1
0〜30mμとしたことによって、電磁変換特性を向上
させることができる。このカーボンブラックの粒径が1
0mμより小さいとその塗料中の分散が悪く、層の表面
を粗くし過ぎて好ましくない。また、カーボンブラック
の粒径が30mμより大きいと層表面の凹凸が大きくな
る。
しかも、本発明によれば、カーボンブラックの着色力を
110%以上(望ましくは120%以上)としているの
で、層の光透過率を比較的低く抑えることができる。こ
のために、カーボンブラックの添加量を減少させても十
分な遮蔽効果が得られ、かつ導電性も十分に保持される
から、相対的に磁性粉の量(即ち、充填密度)を増加さ
せ、S/N等の電磁変換特性や耐久性を向上させること
ができる。また、上記カーボンブラックのBET値を2
00rrr/g以下と特定範囲とすれば、その分散性が
良くなり、磁性塗料の分散性も良くなり、高S/N化を
実現できる。
上記において、カーボンブランクの着色力は公知のAS
TM法(ASTM  D3265)によるものであるが
、更に120〜150%とするのが実用的にみて望まし
い。
また、本発明において、カーボンブラックの添加量は、
磁性層については、好ましくは磁性粉100重量部に対
して1.5〜15重量部、より好ましくは3〜101i
lt部である。
使用可能なり−ポンブラックは次の通りである。
三菱カーボンブラック社製: #2200 B、 #2
350、#2400 B 。
コロンビアカーボン社製ニラ−ベン(Raven) 1
035、ラーベン(Raven) 3500、 ラーベン(Raven) 5000、 ラーベン(Raven) 7000 。
本発明の磁気記録媒体において磁性層のバインダー樹脂
として少なくともポリウレタンを使用できるが1.これ
は、ポリオールとポリイソシアネートとの反応によって
合成できる。使用可能なポリオールとしては、フタル酸
、アジピン酸、アゼライン酸、三量化リルイン酸、マレ
イン酸などの有機二塩基酸と、エチレングリコール、プ
ロピレングリコール、ブチレングリコール、ジエチレン
グリコールなどのグリコール類もしくはトリメチロール
プロパン、ヘキサントリオール、グリセリン、トリメチ
ロールエタン、ペンタエリスリトールなどの多価アルコ
ール類もしくはこれらのグリコール類および多価アルコ
ール類の中から選ばれた任意の2種以上のポリオールと
の反応によって合成されたポリエステルポリオール;ま
たは、S−カプロラクタム、α−メチル−1−カプロラ
クタム、S−メチル−3−力プロラクタム、T−ブチロ
ラクタム等のラクタム類から合成されるラクトン系ポリ
エステルポリオール;またはエチレンオキサイド、プロ
ピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなどから合成さ
れるポリエーテルポリオール等が挙げられる。
これらのポリオールは、トリレンジイソシアネート、ヘ
キサメチレンジイソシアネート、メチレンジイソシアネ
ート、メタキシリレンジイソシアネート等のイソシアネ
ート化合物と反応せしめ、これによってウレタン化した
ポリエステルポリウレタン、ポリエーテルポリウレタン
や、ホスゲンやジフェニルカーボネートでカーボネート
化したポリカーボネートポリウレタンが合成される。
これらのポリウレタンは通常は主として、ポリイソシア
ネートとポリオールとの反応で製造され、そして遊離イ
ソシアネート基及び/又はヒドロキシル基を含有するウ
レタン樹脂またはウレタンプレポリマーの形でも、ある
いはこれらの反応性末端基を含有しないもの(例えばウ
レタンエラストマー〇形)であってもよい。
ポリウレタン、ウレタンプレポリマー、ウレタンエラス
トマーの製造方法、硬化架橋方法等については公知であ
るので、その詳細な説明は省略する。
なお、本発明では、バインダー樹脂として上記のポリウ
レタンと共に、フェノキシ樹脂及び/又は塩化ビニル系
共重合体も含有せしめれば、磁性層に適用する場合に磁
性粉の分散性が向上し、その機械的強度が増大する。但
、フェノキシ樹脂及び/又は塩化ビニル系共重合体のみ
では層が硬くなりすぎるがこれはポリウレタンの含有に
よって防止でき、支持体又は下地層との接着性が良好と
なる。
使用可能なフェノキシ樹脂には、ビスフェノールAとエ
ピクロルヒドリンの重合より得られる重合体であり、下
記一般式で表わされる。
例えば、ユニオンカーバイド社製のP K HC。
PKHH,PKHT等がある。
また、使用可能な上記の塩化ビニル系共重合体としては
、 一般式: で表わされるものがある。この場合、 における!及びmから導き出されるモル比は、前者のユ
ニットについては95〜50モル%であり、後者のユニ
ットについては5〜50モル%である。また、Xは塩化
ビニルと共重合し得る単量体残基を表わし、酢酸ビニル
、ビニルアルコール、無水マレイン酸等からなる群より
選ばれた少なくとも1種を表わす、(ffi+m)とし
て表わされる重合度は好ましくは100〜600であり
、重合度が100未満になると磁性層等が粘着性を帯び
易< 、600を越えると分散性が悪くなる。上記の塩
化ビニル系共重合体は、部分的に加水分解されていても
よい。
塩化ビニル系共重合体として、好ましくは塩化ビニル−
酢酸ビニルを含んだ共重合体(以下、「塩化ビニル−酢
酸ビニル系共重合体」という。)が挙げられる。塩化ビ
ニル−酢酸ビニル系共重合体の例としては、塩化ビニル
−酢酸ビニル−ビニルアルコール、塩化ビニル−酢酸ビ
ニル−無水マレイン酸の各共重合体が挙げられ、塩化ビ
ニル−酢酸ビニル系共重合体の中でも、部分加水分解さ
れた共重合体が好ましい。上記の塩化ビニル−酢酸ビニ
ル系共重合体の具体例としては、ユニオンカーバイド社
製のI”VAGHJ、rVYHHJ、rVMCHJ 、
積木化学■製の「エスレックA」「エスレソクへ−5」
、「エスレックC」、「エスレックM」、電気化学工業
■製の[デンカビニル100OGJ、「デンカビニル1
00OWJ等が使用できる。
また、上記以外にも、バインダー樹脂として繊維素系樹
脂が使用可能であるがこれには、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。セルロースエーテルとしては、メチル
セルロース、エチルセルロース等が使用できる。セルロ
ース無機酸エステルとしては、ニトロセルロース、硫酸
セルロース、燐酸セルロース等が使用できる。また、セ
ルロース有機酸エステルとしては、アセチルセルロース
、プロピオニルセルロース、ブチリルセルロース等が使
用できる。これら繊維素系樹脂の中でニトロセルロース
が好ましい。
また、バインダー組成全体については、上述のウレタン
樹脂と、その他の樹脂(フェノキシ樹脂と塩化ビニル系
共重合体等との合計量)との割合は、重量比で90/1
0〜40/60であるのが望ましく、85/15〜45
155が更に望ましいことがflgされている。この範
囲を外れて、ウレタン樹脂が多いと分散が悪くなり易く
、またその他の樹脂が多くなると表面性不良となり易く
、特に60重量%を越えると塗膜物性が総合的にみてあ
まり好ましくなくなる。塩化ビニル−酢酸ビニルの場合
、ウレタン樹脂とかなりの自由度で混合でき、好ましく
はウレタン樹脂は15〜75重量%である。
本発明の磁気記録媒体を構成する層のバインダー樹脂と
しては、前記したものの他、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が使用されても
よい。
熱可塑性樹脂としては、軟化温度が150℃以下、平均
分子量が10,000〜200,000 、重合度が約
200〜2.000程度のもので、例えばアクリル酸エ
ステル−アクリロニトリル共重合体、゛アクリル酸エス
テルー塩化ビニリデン共重合体、アクリル酸エステル−
スチレン共重合体等が使用される。
熱硬化性樹脂または反応型樹脂としては、塗布液の状態
では200.000以下の分子量であり、塗布乾燥後に
は縮合、付加等の反応により分子量は無限大のものとな
る。また、これらの樹脂のなかで樹脂が熱分解するまで
の間に軟化または溶融しないものが好ましい。具体的に
は、例えばフェノール樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、
メラミン樹脂、アルキッド樹脂等である。
電子線照射硬化型樹脂としては、不飽和プレポリマー、
例えば無水マレイン酸タイプ、ウレタンアクリルタイプ
、ポリエステルアクリルタイプ等が挙げられる。
本発明の磁気記録媒体は、例えば第1図に示すように、
支持体1上に磁性層2を有している。また磁性層2とは
反対側の面に80層3が設けられている。このBC層は
設けられてよいが、設けなくてもよい、磁性層2に使用
される磁性粉末、特に強磁性粉末としては、r −Fa
t’s s Co含有r−Fe、03、Fe3O4% 
Co含有FeS0m等の酸化鉄磁性粉; Fe s N
i、Co SFe  Nt −Co合金、Fe −Mn
−Zn合金、Fe −Ni −Zn合金、Fe −Co
 −Ni−Cr合金、Fe −Co −Ni−P合金、
Co−Ni合金等Fe s 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
のうち、Go含有酸化鉄やメタル磁性粉が望ましい。ま
た、磁性粉のBET値は35n?/g以上、更には40
rd/g以上の場合は効果が著しい、磁性層2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)と炭素
原子数が3〜26個の一価のアルコールからなる脂肪酸
子ステル等)、帯電防止剤(例えばグラファイト)等を
添加してよい、また、非磁性研磨材粒子も添加してよい
が、これにはアルミナ(α−AIltO*  (コラン
ダム)等)、人造コランダム、溶融アルミナ、炭化ケイ
素、酸化クロム、ダイヤモンド、人造ダイヤモンド、ザ
クロ石、エメリー(主成分:コランダムと磁鉄t、)等
が使用される。この研磨材の含有量は磁性粉に対して2
0重量部以下が好ましく、またその平均粒子径は0.5
μmがよ<、0.4μm以下が更によい。
また、BC1i3にも、磁性JI2に用いた本発明によ
る上記カーボンブラックを添加してよい、80層3に含
有せしめられる非磁性粉としては、カーボンブラック、
酸化珪素、酸化チタン、酸化アルミニウム、酸化クロム
、炭化珪素、炭化カルシウム、酸化亜鉛、α−Fetu
s、タルク、カオリン、硫酸カルシウム、窒化ホウ素、
フッ化亜鉛、二酸化モリブデン、炭酸カルシウム等から
なるもの、好ましくはカーボンブランク(特に導電性カ
ーボンブランク)及び/又は酸化チタンからなるものが
挙げられる。
また、前記の非磁性粉として、有機粉末、例えばベンゾ
グアナミン系樹脂、メラミン系樹脂、フタロシアニン系
顔料等を添加してもよい。
また、第1図の磁気記録媒体は、磁性層2と支持体lと
の間に下引き層(図示せず)を設けたものであってよく
、或いは下引き層を設けなくてもよい(以下同様)。ま
た支持体にコロナ放電処理をほどこしてもよい。
また、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、A1、Zn
等の金属、ガラス、B N % S iカーバイド、磁
器、陶器等のセラミックなどが使用される。
なお、上記の磁性層等の塗布形成時には、塗料中に架橋
剤としての多官能イソシアネートを所定量添加しておく
のが磁性層を強固にできる点で望ましい。こうした架橋
剤としては、既述した多官能ポリイソシアネートの他、
トリフェニルメタントリイソシアネート、トリス−(p
−イソシアネートフェニル)チオホスファイト、ポリメ
チレンポリフェニルイソシアネート等があげられる、メ
チレンジイソシアネート系、トリレンジイソシアネート
系がよい、なお、磁性層を電子線照射等で硬化させると
きは、イソシアネート化合物の添加は省略してもよいが
添加してあってもよい。
第2図は、他の磁気記録媒体を示すものであるが、第1
図の媒体の磁性層2上に00層4が設けられている。こ
の00層4は、磁性層2を損傷等から保護するために設
けられるが、そのために滑性が十分である必要がある。
そこで、OCI優4のバインダー樹脂として、上述の磁
性層2に使用したウレタン樹脂を(望ましくはフェノキ
シ樹脂及び/又は塩化ビニル系共重合体を併用して)使
用する。00層4の表面粗さは特にカラーS/Nとの関
連でRa≦0−01μm−、Rmax≦0.13μmと
するのがよい。この場合、支持体1の表面粗さをRa≦
0.01μn、 Rmax≦0.13μmとし、平滑な
支持体iを用いるのが望ましい。
第3図は、磁気ディスクとして構成された磁気記録媒体
を示し、支持体1の両面に上述と同様の磁性層2.0C
JI4が夫々設けられており、00層4には上述のウレ
タン樹脂を主成分とするバインダー樹脂が含有せしめら
れてよい。
ホ、実施例 以下、本発明を具体的な実施例につき説明する。
但し、以下において「部」は重量部を表わす。
Co含有r  Fe!Os          400
部塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体 (ユニオンカーバイド社VAC;H)     50部
ポリウレタン樹脂 (グツドリッチ社ニスタン5701 F )     
50部アルミナ粉末             15部
ステアリン酸              5部ミリス
チン酸              2部ステアリン酸
ブチル           0.5部ポリイソシアネ
ート          20部レシチン      
          8部カーボンブラック     
       24部テトラヒドロフラン      
    500部トルエン             
  500部種々のカーボンブラックを用いて、上記の
組成で、作成した磁性塗料を、厚さ14μmのポリエチ
レンテレフタレートベースの片面に塗布し、乾燥させ、
カレンダー表面処理を施した後、l/2インチ幅に断裁
し、ビデオテープを得た。このとき、磁性層の膜厚は4
.5μmであった。
各ビデオテープについて次の測定を行なったところ、下
記表に示す結果が得られた。
光透過率: 日立製分光光度計(33G型)を用い、9000人で測
定した。
ルミS/N : 測定器は、シバツク社製ノイズメーター(925D/1
)を使用し、比較例1を基準テープ(OdB)とし、そ
れに対する差で表示した。バイパスフィルターは、4.
2 MHz、ローパスフィルターは10KHzで行った
。VTr?はJVCHR−0120を使用した。
以下余白 上記結果から、本発明に基いて、使用するカーボンブラ
ックのpHを4以下、粒径を10〜30mμ、着色力を
110%以上とすれば、結果が良好となることが分る。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図、第3図は本発明の各側による磁気記録
媒体の一部分の各拡大断面図である。 なお、図面に用いられている符号において、2−・−−
一−−・・−・磁性層 3−−−−−−−−一・−・バックコート層(BC層)
である。 代理人 弁理士  逢 坂  宏 (自発) 手続ネー11正書 昭和61年9月40 1、事件の表示 昭和61年 特許1頭第816635+2、発明の名称 磁気記録媒体 3、補正をする者 事件との関係 特詰出願人 住 所 東京都新宿区西新宿11目26番2号名 称 
(127)小西六写真工業株式会社4、代理人 住 所 東京都立川市柴崎町2−4−II FINEビ
ル置装0425−24−5411g15 6、補正により増加する発明の数 以 上−

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1、pHが4以下、一次平均粒子径が10〜30mμ、
    着色力がASTM法で110%以上のカーボンブラック
    が少なくとも磁性層に含有されている磁気記録媒体。
JP61081663A 1986-04-09 1986-04-09 磁気記録媒体 Pending JPS62239320A (ja)

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5975432A (ja) * 1982-10-22 1984-04-28 Fuji Photo Film Co Ltd 磁気記録体

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5975432A (ja) * 1982-10-22 1984-04-28 Fuji Photo Film Co Ltd 磁気記録体

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