JPS6276024A - 磁気記録媒体 - Google Patents

磁気記録媒体

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JPS6276024A
JPS6276024A JP21689785A JP21689785A JPS6276024A JP S6276024 A JPS6276024 A JP S6276024A JP 21689785 A JP21689785 A JP 21689785A JP 21689785 A JP21689785 A JP 21689785A JP S6276024 A JPS6276024 A JP S6276024A
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JP
Japan
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cellulose
coat layer
back coat
magnetic
resin
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JP21689785A
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Inventor
Yuji Shimizu
雄二 清水
Tsutomu Kenpou
見寶 勉
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Konica Minolta Inc
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Konica Minolta Inc
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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】 (産業上の利用分野) 本発明は磁気記録媒体、特に磁気テープに関する。
(発明の背景) 磁気テープ、磁気ンート、磁気ディスクのような磁気記
録媒体は、オーディオ分野、ビデオ分野、コンピュータ
分野で広く使われている。これらのうち、例えばカセッ
トに収納された磁気テープは信号の記録やその再生を行
うときには、このカセットがビデオデツキに装着され、
そのテープがガイドポールやガイドルーラにその表裏を
摺擦されながら巡路を走行し、磁気ヘッドによって摺擦
走査される。このような磁気テープの巡路走行に際して
磁気ヘッドに対する磁気テープの摺擦状態が変動しない
ように磁性層の表面は平滑に仕上げられている。
しかし磁気テープの磁性層の反対側面も前記変動に対し
同様の影響を及ぼし、該反対側面の走行性、耐久性が良
くないときは、走行する磁気テープに過度のテンション
がかかり、磁性層の損傷、粉落ちが起るのみならずその
巻姿が乱れてテープのエツジが不揃になり、スキュー、
ンノター、クロマS/N等の画像あるいは電磁変換特性
が悪くなる。
そのため、磁気テープの支持体の裏面には、ガイドボー
ル、ガイドロールあるいはガイドピン等に対する走行性
、耐久性がよくなるようにバックコート層が設けられて
おり、このバックコート層のうちには無機質粉末をフィ
ラーとして該層に含有させたものがある。これは、バッ
クコート層の表面な粗面にしてガイドボール等との接触
面積を少なくし、その摩擦抵抗を少なくしたもので、例
えば特開昭57−130234号、同58−16113
5号、同57−53825号、同58−2415号、特
公昭5〇−3927号には(・ずれも無機質粉末を用い
た例が示され、さらにこれらの多くにはその粒径を限定
したものが示されている。しかしながら、これらの無機
質粉末を使用したものでも十分な潤滑性が得られないだ
けでなく、例えば特公昭50−3927号に記載されて
いるアルミナ粒子のようにバックコート層がガイドビン
等と接触するとき、特に該ガイドビン等が有機樹脂部材
であるときKはこのピン等を削ってしまい、その磁気テ
ープを円滑に案内走行させるガイドビンの機能を害する
これらの原因の一つは、無機質粉末は一般に粒子形状が
多種多様で一定でなく、且つその粒径の分布も広いこと
によりバックコート層の表面が必要以上に粗面化するこ
とによる。
また過度の粗面化は無機質粉末(例えば二酸化チク/、
α−酸化鉄等)の硬度が高いことと相俟って磁性層に凹
凸の転写を起し各種の電磁変換特性上に支障をもたらす
また、一般に無機質粉末はバインダー用樹脂とのなじみ
が良くな(分散性に問題が多く、樹脂から分離して粉落
ち等を生じ、例えばビデオデツキを汚したり、この粉落
ちのした部分に対応する磁性層の画像の再生にドロップ
アウトを生じる原因になることがある。
前述のような無機質フィラーに代えて、粒度及び粒子硬
軟の調節が可能な有機質をフィラーとして用いる試みが
なされている。例えば特開昭59−112428号には
テフロン粉末を用いることが知られている。
しかしながら、テフロン粉末は記録媒体に用いるバイン
ダーとのなじみが悪(十分に分散しない憾みがあり、高
密度磁気記録媒体フィラーとしては不満足な点がある。
また帯電防止剤及び/または遮光剤として常用されるカ
ーボンブラックなバックフート層のフィラーとして用い
ると耐久性に欠は繰返し走行によって粉落ちを生じ、ま
た分散に非常な困難を伴う。
一方、バックフート層に用いられるバインダーは、磁性
粉を中心に電磁変換特性及びテープ物性の調整のために
多種多様の添加剤が加えられる磁性層バインダーとは異
なる観点から組成を定める必要があり、磁性層バインダ
ー組成をそのまま流用することは過剰処置であり反って
無用の欠陥を付与することにさえなる。例えば塩化ビニ
ル−酢酸ビニル共重合体とポリウレタン樹脂をポリイン
シアネートで硬化させた場合には、耐摩耗性、靭性が不
充分で層間の粘着に不安を残し、改善の余地がある。
(発明の目的) 本発明の目的は、 fil  フィラーの分散性のよい、 (2)  バックコート層から磁性層への表面状態の転
写のない、 (3)帯電性が少なくてドロップアウトの少ない、(4
)  走行性の安定した バックフート層を有した磁気記録媒体の提供にある。
(発明の構成) 前記した本発明の目的は、支持体の一側面に磁性層を有
し他側面にバックコート層を有する磁気記録媒体に於い
て、該バックコート層のバインダーが繊維素系樹脂、ポ
リウレタン樹脂とからなりポリインシアネートを含み、
且つ有機質粉末とカーボンブラックとを含有することを
特徴とする磁気記録媒体によって達成される。
次に本発明について具体的に説明する。
ポリウレタン樹脂は、ポリオールとポリインシアネート
との反応によって合成されるものであるが、本発明に係
るポリウレタン樹脂は、ポリオールを選定することによ
って、ポリウレタン主鎖ICエーテル結合、隣接する原
子が炭素である一般的エステル結合、炭酸エステル結合
あるいはそれらを2つ以上組合せてウレタン結合に併せ
含んでいてもよい。さらに主鎖、側鎖;て潤滑性あるい
は分散性等を向上するために例えば弗素、珪素あるいは
ス/I・ホノ基等を導入してもよい。
尚その平均分子量は5,000〜200.OOOが好ま
しい。
本発明1・で係る繊維素系樹脂としては、セルロースニ
ーデル、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p−スゴーテルとしては
、メチルセルロース、エチルセルロース、プロピルセル
ロース、イソプロピルセルロース、ブチルセルツース、
メチルエチルセルロース、メチル上1゛ロキシエ手ルセ
ルρ−ス、エチルヒドロキンエチルセルロース、カルボ
キシメチルセルロース、カルボキシメチルセルロース・
すlリウム塩、ヒドロキシエチルセルロース、べ/7′
/ルセルp−ス、シアノエチルセルロース、ビニルセル
ロース、ニトロカルボキシメチルセルレース、ジエチル
アミンエチルセルロース、アミ/エチルセルロース等カ
使用テキル。セルロース無機酸エステルとしては、二1
r+セルロース、硫酸セルロース、隣酸セルp−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’l−ロース、プロピオニルセルロース、
ブチリルセルロース、メタクリロイルセルロース、クロ
ルアセデルセルロース、β−オキシプロピオニルセルロ
ース、ベンゾイルセルロース、p−トルエンスルホン酸
セルロース、アセチルプロピオニルセルロース、7セチ
ルブチリルセルロ一ス等カ使用できろ。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。
前記ポリウレタン樹脂と繊維素系樹脂の混合重量比は2
/8〜8/2であり、好ましくは3/7〜6/4である
本発明の如くセルロースm 脂%にニトロセルロースを
用いることによって、耐摩耗性、靭性、耐ブロック性を
上げることができ、また摩擦係数が小で層間粘着防止に
は単然たる効果を有し、特に高@高湿に於ける走行安定
性を向上させることができる。
また生産性の上ではニトロセルロースを含む塗料に於い
ては塩化ビニル系に比べてフィラーの分散が速かで塗料
自体も安定であり且つフィラーの再凝集が起り難い。
本発明に於いては、前記バインダーに対し硬化剤と1−
1てポリインシアネートが含有させられる。
使用でさる芳香族ボリイ〕/シアネートは、例えばトリ
レンジインシ7ネー)(TT)I)等及びこれらポリ・
インシアネートと活性水素化合物との付加体などがあり
、平均分子量としては100〜3,000の範囲のもの
が好適である。
また脂肪族ボIJ−rン/7不−トとしては、ヘキー十
メチレンジイソシアネート(I−tMD丁)等及びこれ
ら・インシアネートと活性水素化合物の付加体等が挙げ
られる。これらの脂肪族ポリインシアネート及びこれら
ポリ・イン7ノ7ネートと活性水素化合物の付加体など
の中でも、好ましいのは分子量が100〜3,000の
範囲のものである。脂肪族ポリインシアネートのなかで
も非脂環式のポリイソシ7ネー1及びこれら化合物と活
性水素化合物の付加体が好ましい。
前記ポリインシアネートの前記バインダーニ対する添加
量は両者の重量和の01〜o7、特に好ましくは0.1
5〜0.5である。
また本発明に用℃・られる有機質粉末としては、アクリ
ルスチレン系樹脂、ベンゾグアナミン系樹脂粉末、メラ
ミン系樹脂粉末、2タロシ7ニノ系顔料、7ゾ系顔料が
挙げられるが、ポリオレフイノ系樹脂粉末、ポリニスデ
ル系樹脂粉末、ポリアミド系樹脂粉末、ポリイミド系樹
脂粉末、ポリフッ化エチレン樹脂粉末等も使用できる。
前記有機質粉末の平均粒径は好ましくは0.1〜0.8
μmであり、特に好ましくは0.02〜0.5μmであ
る。
本発明に用℃・るカーボンブラックとしては基本的に酸
性カーボンが、バ・イングーとのなじみがよ(分散性に
優れるが、有機顔料との分散液中での相性等は充分には
カーボンブラックのカタログに記載されるいわゆるカタ
ログデータだけでは、把握されない。以下に実験した中
から特に好ましがったものを挙げるが、記載されたもの
以外を使用してもかまわな℃・。
コロンビア社製: Raven 5000、Raven
 7000 。
Raven 3500、Raven 2000、Rav
en 1255、Raven】250 、 Raven
  1035  、 C0NDUCTEX  975 
 、C0NDUCTEX  SC% C0NDUCTE
X  900  % Raven  14キャボノト社
製; Blcck Pearls(以下B、P、と記す
)1300、B、P、1000%B、P、−L 、 I
GAL 400、VULCANXC−72、S’rBA
LING −V三菱化成製; #2400B 、 #2
350、#220OB。
#1000、MA 100、MA 7、MA 8、MA
II前記有機質粉末及びカーボンブラックの添加量は全
固形分重量の02〜0.9、好ましくは04〜0.7で
あり、有機質粉末/カーボンブラックはI O/1〜4
/6、特に9/1〜515が好ましい。
上記バックコート層を形成するのに使用される塗料には
必要に応じて分散剤、潤滑剤、帯電防止剤等の添加剤を
含有させてもよい。
本発明に係るバックコート層に使用される分散剤として
は、レシチン、リン酸エステル、アミン化合物、フルキ
ルサルフェート、脂肪酸7ミド、高級アルコール、ポリ
エチレンオキサイド、スルホコハク酸、スルホコハク酸
エステル、公知の界面活性剤等及びこれらの塩があり、
また、陰性有機基(例えば−COOHl−PO3H)を
有する重合体分散剤の塩を使用することも出来る。これ
ら分散剤は1種類のみで用いても、あるいは2種類以上
を併用してもよ(・。これらの分散剤はバインダー10
0M量部に対し1〜20重量部の範囲で添加される。
また、潤滑剤としては、シリコーンオイル、グラファイ
ト、カーボンブラックグラフトポリマー、二硫化モリブ
デン、二硫化タングステン、ラウリン酸、バルミチン酸
、オレイン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、ミリスチン酸
等の脂肪酸、ブチルステアレート、オクチルパルミテー
ト、オクチルミリテート等の脂肪酸エステル等も使用で
きる。
これらの潤滑剤はバインダー1001景部に対して0.
02〜20重量部の範囲で添加される。
使用してもよい帯電防止剤としては、本発明に係るカー
ボンブラックをはじめ、グラファイト、酸化スズ−酸化
7ンチモン系化合物、酸化チタン−酸化スズ−酸化アン
チモン系化合物などの導電性粉末;サボニノなどの天然
界面活性剤;フルキレンオキサイド系、グリセリン系、
グリシドール系などの7ニオン界面活性剤;高級フルキ
ル7ミン類、第4級アンモニウム塩類、ピリジノ、その
他の複素環類、ホスホニウムまたはスルホニウム類など
のカチオン界面活性剤;カルボン酸、スルホン酸、燐酸
、硫酸エステル基、燐酸エステル基等の酸性基を含む7
ニオン界面活性剤;アミノ酸M、7jノスルホン酸類、
7ミノアルコールの硫酸または燐酸エステル類等の両性
活性剤などが挙:    げられる。
以上のように構成されたバックフート塗料は乾燥厚み0
.3〜2.0μm、好ましくは05〜15μmとなるよ
うに塗設される。
本発明に於いては従来の技術を活用して本発明の磁気テ
ープの作成に流用することができる。
本発明の磁気テープの磁性層としては、磁性粉、1  
  バインダー及び分散、潤滑剤等を使用した塗布型磁
性層であっても良いし、蒸着法、スパッター法、1、 
   ペーパーデポジション法等によって形成された薄
膜型磁性層であっても良い。
磁性材料としては、例えば1− Fe2O3、Co含有
r  Fe2O3、Co被着1  Pe203、Fe3
O4、Co含有Fe3O4、Co被着Fe3O4、Cr
O2等の酸化物磁性体、例えばFe、 Ni、 Co、
 Fe−Ni合金、Pe−Co合金、Fe−Ni −P
合金、Fe −Ni−Co合金、Pe  Mn−Zn合
金、Fe −Ni −Zn合金、Fe −Co −Ni
 −Cr合金、Fe−Co−N1−P合金、Co−Nj
金合金Co−P合金、Co−Cr合金等Fe%N1、C
oを主成分とするメタル磁性粉等各種の強磁性体が挙げ
られる。これらの金属磁性体に対する添加物としてはS
i 、 Cu、 Zn、、hl、 P 、 Mn 。
Cr等の元素またはこれらの化合物が含まれて(・ても
良い。またバリウムフェライト等の六方晶系フェライト
、窒化鉄も使用される。
本発明の磁性層に用いられるバインダーとしては、耐摩
耗性のあるポリウレタンが挙げられる。
これは、他の物質に対する接着力が強く、反復して加わ
る応力または屈曲に耐えて機械的に強靭であり、且つ耐
摩耗性、耐候性が良好である。
またポリウレタンの他に、繊維素系樹脂及び塩化ビニル
系共重合体も含有せしめれば、磁性層中の磁性粉の分散
性が向上してその機械的強度が増大する。但し繊維素系
樹脂及び塩化ビニル系共重合体のみでは暦が硬くなりす
ぎるが、これは上述のポリウレタンの含有によって防止
できる。
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p−ス有機酸エステル等
が使用できる。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
重合体が挙げられる。
またフェノキン樹脂も使用することができる。
フェノキシ樹脂は機械的強度が大きく、寸度安定性にす
ぐれ、耐熱、耐水、耐薬品性がよく、接着性がよ℃・等
の長所を有する。
これらの長所は前記したポリウレタンと長短相補いさら
に相助してテープ物性に於いて経時安定性を著しく高め
ることができる。
さらに前記したバインダーの他、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との混合物
が使用されてもよい。
本発明の磁気テープの磁性層の耐久性を向上させるため
に磁性塗料に各種硬化剤を含有させることができ、例え
ばインシアイードを含有させることができる。該インシ
アネートとしてはバックフート層に用いたポリイソシア
ネートが挙げられる。
上記磁性層を形成するのに使用される磁性塗料には必要
に応じて分散剤、潤滑剤、研磨剤、マット剤、帯電防止
剤等の添加剤を含有させてもよい。
上記分散剤、潤滑剤、帯電防止剤、マット剤については
前記バックコート層に於いて触れたと同様のものがほぼ
同条件で使用することができる。
尚、これらの分散剤は、あらかじめ磁性粉を前処理する
為に用いてもよい。またマット剤としては、前記有機質
粉末あるいは無機質粉末を夫々にあるいは混合して用℃
・られ、該無機質粉末としては酸化珪素、酸化チタン、
酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸
化亜鉛、酸化錫、酸化アルミニウム、酸化りpム、炭化
珪素、炭化カルシウム、α−Fe203、タルク、カオ
リン、硫酸カルシウム、窒化硼素、弗化亜鉛、二酸化モ
リブデンが挙げられる。
使用してもよい研磨剤としては、一般に使用される材料
で溶融アルミナ、炭化ケイ素、酸化りpム、コランダム
、人造コランダム、ダイヤモンド、人造ダイヤモンド、
ザク1石、エメリー(主成分:コランダムと磁鉄鉱)等
が使用される。これらの研磨剤は平均粒子径005〜5
μmの大きさのものが使用され、特に好ましくは0.1
〜2μmである。これらの研磨剤は結合剤100重量部
に対して1〜20重量部の範囲で添加される。
」二記バックコート及び磁性塗料に配合される溶媒ある
いはこの塗料の塗布時の希釈溶媒としては、アセトン、
メチルエチルケトン、メチルインプチルクトン、ンクロ
ヘギサノン等のケトン類、メタノール、エタノール、プ
ルパノール、メタノール等のアルコール類;酢酸メチル
、酢酸エチル、酢酸メチル、乳酸エチル、エチレングリ
コールモノアセテート等のエステル類;グリコールジメ
チルエーテル、グリコールモノエチルエーテル、ジオキ
サン、テトラヒドロフラン等のエーテル類;ベンゼン、
トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素;メチレンクロ
ライド、エチレンクロライド、四塩化炭素、クロルホル
ム、ンクロルベンゼン等の・・pゲン化炭化水素等のも
のが使用できる。
また、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、ポリプルピレン等のポリオレアイン類、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、ポリカーボネートなどのプラ
スチックが挙げられるが、Cu%AJ%Zn等の金属、
ガラス、BN。
8iカーバイド、磁器、陶器等のセラミックなども使用
できる。
これらの支持体の厚みはフィルム、シート状の場合は約
3〜100μm程度、好ましくは5〜50μmであり、
ディスク、カード状の場合は30μm〜10間程度であ
り、ドラム状の場合は円筒状で用いられ、使用するレフ
ーダに応じてその型は決められる。
上記支持体とバックコート層あるいは磁性層の中間には
接着性を向上させる中間層を設けても良い。
支持体上に上記層を形成するための塗布方法としては、
エアードクターフート、ブレードコート、エアーナイフ
コート、スクイズコート、含浸コート、リバースロール
コート、トランスファールールコート、グラビアフート
、キスフート、キャストコート、スプレィコート等が利
用できるがこれらに限らない。
(実施例) 本発明を実施例を用いて具体的に説叫する。
実施例1 下記処方Iの磁性塗料をボールミルで十分に混合分散し
、硬化剤として多官能インシアネート5部を添加し、1
μmのフィルターで一過し、厚さ13μmのポリエチレ
ンテレフタレートベースに乾燥膜厚5μmとなるように
リバースロールコータで塗布し、試料用フィルムをえた
。該フィルムにスーパカレンダ処理を施した。
次いで表−1に示す試料毎に異なるバックコート塗料処
方Hの組成物をボールミルで15時間分散し各試料のバ
ックコート塗料とした。該塗料を前記試料用フィルムの
裏面にリバースロールコータで乾燥膜厚1.0μmにな
るよう塗布、乾燥しバックコート層を夫々に形成し、1
/2インチ幅にスリットして実施例試料テープ1〜3、
及び比較例試料テープ(1)〜(4)をえた。
処方I(磁性塗料)       (重量部)Co含有
r  Fe2O3100 ポリウレタン        12 塩ビ一酢ビ共重合体     8 ステアリン酸ブチル    0.8 ミリスチン酸        08 アルミナ         5 カーボンブラック      5 レシチン          4 シクロヘキサノン     100 メチルエチルケトン    50 トルエン         10 処方■(バックコート塗料) 表  −1 前記のようにして得られた試料について、転写の有無及
び初回(0−pass )及び200回繰返し走行後(
200−pass )のテープ状況、物性及び電磁変換
特性をチェックし、その結果を表−2に掲げた。
測定方法: (al  BC摩耗  摩耗状態はビデオデツキ(NV
6200、松下電器(株)製)に上記各磁気テープを2
00回通回通上てバックコート層の擦れ具合を光学顕微
鏡で観察した。粉落ちがあればバックコート層表面に擦
り傷が見えるので、これが多いか少ないかで評価した。
tbl  動摩擦係数・・23°C160%RJ(中で
、横浜システム(株)走行性試験機(TBT −300
D )を使用し、入ロチ/ジョン20,9で直径3.8
nのステンレスピンに180°試料テープを巻きつけて
3.3cIn/ Sで走行させ、出口テンションを測定
し、次式より求めた。
μ= −gn (泄几=ヱユ乙) −f11π    
入ロアンション (c)  層間摩擦係数  23°(!160%T()
l中で、(b)と同様の装置を使用し、入口テンション
20.9で、直径62龍のステンレスドラムに、磁性層
が表になるように巻きつけ、その上を180°試料テー
プを巻きつけてBC而を0.2 cm / Sで走行さ
せ、出口テンションを測定し、(1)式より求めた。
(al  巻姿  200バスのテープを目視、評価。
前記衣−2に明らかなように実施例1〜3は比較例に比
して摩擦係数も低く、バック面削れも少ない。
(発明の効果) 工程上、充てん剤の分散性が良好で、バックコート層の
転写のない、走行性の良好なバンクコート層を得ること
ができる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 支持体の一側面に磁性層を有し他側面にバックコート層
    を有する磁気記録媒体に於いて、該バックコート層のバ
    インダーが繊維素系樹脂、ポリウレタン樹脂からなりポ
    リイソシアナートを含み、且つ有機質粉末とカーボンブ
    ラックとを含有することを特徴とする磁気記録媒体。
JP21689785A 1985-09-30 1985-09-30 磁気記録媒体 Pending JPS6276024A (ja)

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