JPH01277323A - 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】 １　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：　　り
等の磁気記録媒体に関するものである。

・　　口、従来技術 最近、磁気テープ等の磁気記録媒体の高密度化、・　　
高Ｓ／Ｎ化に伴い、より粒子径の小さな磁性粉が１　　
用いられるようになっている。

）一般に、磁気記録媒体のＳ／Ｎ比は、記録・再生に関
係する記録材料中の磁性粉の粒子数の平方根に比例する
と言われているため、同一重量の磁性粉を塗布した場合
、粒子径の小さい磁性粉を用いる程Ｓ／Ｎ向上に有利に
なる。また、磁性粉を微粒子化し、そのＢＥＴ値を高め
ると、磁性層の表面がそれだけ平滑となり、スペーシン
グロスが少なくなることから、高い電磁変換特性を得る
上で有利である。金属磁性粉を用いると、更に高密度記
録が可能であり、性能が一層向上する。

即ち、この金属磁性粉は、飽和磁化、保磁力が大きく、
高密度記録材料としての性質は優れている。しかし、そ
の反面表面活性が高いため次のような主な２つの問題点
を有する ■金属磁性粉の空気中での耐酸化安定性金属磁性粉を空
気中に放置しておくと、酸化の進行により磁気特性の劣
化が徐々に起こる。

■バインダーに対する分散性 金属磁性粉をバインダーに分散させる際、表面活性が高
いため分散性が悪く、分散させるのが困難で、極端な場
合には塗料中でバインダー用樹脂をゲル化してしまう。

特に、近年のビデオテープの用途は、ポータプル化に伴
い多岐にわたり、その使用条件はさまざまである。従っ
て、ビデオテープには高い耐蝕性が要求されることにな
る。

ハ０発明の目的 本発明の目的は、高密度記録が可能で、Ｓ／Ｎ比等の電
磁変換特性に優れ、磁性粉の分散性、耐蝕性、角形比等
が良好で、耐久性に優れた磁気記録媒体を提供すること
である。

二８発明の構成及びその作用効果 本発明は、結合剤とこの結合剤中に分散された金属磁性
粉とが磁性層に含有されている磁気記録媒体において、 （ａ）、前記金属磁性粉の比表面積が４５ｒｒｒ／ｇ以
上であり、 （ｂ）、鉄原子とニッケル原子とアルミニウム原子と珪
素原子とが前記金属磁性粉に含有され、（Ｃ）、前記鉄
原子の含有量が９０原子％以上、前記ニッケル原子の含
有量が１原子％以上、１０原子％未満（より好ましくは
３原子％以上、９原子％以下）、前記アルミニウム原子
の含有量が０．１原子％以上、５原子％未満（より好ま
しくは０．５原子％以上、４原子％以下）、前記珪素原
子の含有量が０．１原子％以上、５原子％未満、（より
好ましくは０．５原子％以上、４原子％以下）、前記亜
鉛原子の含有量及び／又は前記マンガン原子の含有量（
但し、亜鉛原子とマンガン原子との双方を含有する場合
はこの合計量）が０．１原子％以上、５原子％以下（よ
り好ましくは０．５原子％以上、４原子％以下）であり
、（ｄ）、前記金属磁性粉の表面域に存在する鉄原子と
ニッケル原子とアルミニウム原子と珪素原子と亜鉛原子
及び／又はマンガン原子との存在比（鉄原子：ニッケル
原子ニアルミニウム原子：珪素原子：亜鉛原子及び／又
はマンガン原子）が原子数比で１００　　：　（４以下
）　　：　（１０〜６０）＝（１０〜７０）：（２０〜
８０）である（より好ましくは１００　：　（２以下）
　：　　（２０〜５０）：（２０〜６０）：（３０〜７
０）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。

本発明によれば、磁性粉として比表面積が４５ホ／ｇ以
上の金属磁性粉を用いているので、高密度記録が可能で
あって、Ｓ／Ｎ比等に優れた媒体を提供できる。金属磁
性粉゛の比表面積は５０ｒｒｆ／ｇ以上・７０ｎｆ／ｇ
以下とすると、−層好ましい。

ここで、金属磁性粉に含有される各金属元素の含有量比
及び磁性粉表面域における各金属元素の存在比を共に特
定していることが重要である。

即ち、鉄原子の含有量が９０原子％以上でＮｉを上記割
合とされているので、電磁変換特性が良好である。また
、珪素原子を上記割合で含有させているので、磁性粉の
焼結を防止できる。更に、アルミニウム原子を上記割合
で含有させているので、磁性粉の耐蝕性が向上する。ま
た、亜鉛原子、マンガン原子を上記範囲で含有させてい
ることにより、磁性粉の結晶成長が良好となる。即ち、
亜鉛原子の含有により結晶の針状成長が促進され、マン
ガン原子の含有により結晶を太く短くして角形比を向上
させられる。

また、金属磁性粉の表面域における鉄原子とニッケル原
子との存在比が１００　：　（４以下）とされているの
で、錆易いニッケル原子が表面域に露出せず、磁性粉の
耐錆性、耐蝕性が向上し、Ｆｅ−Ｎｉ系金属磁性粉本来
の高い電磁変換特性を享受できる。また、金属磁性粉の
表面域における鉄原子と他のアルミニウム原子、珪素原
子、亜鉛原子及び／又はマンガン原子との存在比も上記
範囲に限定しているので、金属磁性粉全体での含有量比
に比べて上記表面域での鉄原子の存在比を著しく小さく
できる。従って、アルミニウム原子等の耐蝕性を十分に
発揮できるので、磁性粉の酸化を抑制でき、また粒子の
分散性も向上する。

このように、金属磁性粉の耐酸化性、分散性を向上させ
ることにより、比表面域４５ｒｒｆ／ｇ以上という高微
粒子化された金属磁性粉の高い電磁変換特性を発揮させ
つつ、媒体の耐久性を向上させ得る。

本発明の金属磁性粉は、例えば以下のようにして製造で
きる。

即ち、ａ−ＦｅＯＯＨ，１−ＦｅＯＯＨ等の鉄水和物或
いはｃｒ　　Ｆ　ｅｘ　Ｏｘ　、７−Ｆ　ｅｘ　ｏ、、
Ｆｅ５Ｏａ等の鉄酸化物を高温下にＨｌ等で還元すれば
よい。

例えば第一鉄塩化合物（例えばＦｅＳＯ４、ＦｅＣ１ｚ
等）にアルカリ成分（例えばＮａ　ＯＨ等）を反応させ
た後にα−ＦｅＯＯＨを生成させ、このα−ＦｅＯＯＨ
を高温で還元（例えばＨｚによる）するか、若しくはα
−Ｆｅ００Ｂをα−Ｆｅ、Ｏ，に変換したのちに高温で
還元（例えばＨ２による）することにより金属磁性粉を
つくることができるが、この各種段階で、必要に応じて
Ａ２化合物、Ｎｉ化合物、Ｓｉ化合物を添加して製造す
ることができる。更に同じように亜鉛化合物とマグネシ
ウム化合物の少な（とも一方を添加することができる。

他のＦｅ以外の元素の化合物も同様である。

本発明において、上記の「表面域」とは、「磁性粉の表
面領域としてＥ　Ｓ　ＣＡ　（ｅｌｅｃｔｒｏｍｓｐｅ
ｃｔｒｏｓｃｏｐｙ　ｆｏｒ　ｃｈｅ＋５ｉｃａｌ　ａ
ｎａｌｙｓｉｓ）による分析深度（具体的には表面から
内部に向かって約１００Å以下）」と定義することがで
きる。金属磁性粉は酸化鉄を水素等で還元した乾式還元
法によるものが挙げられる。

なお、上記の比表面積はＢＥＴ値で表され、単位重量あ
たりの表面積をいい、平均粒子径とは全く異なった物理
量であり、例えば平均粒子径は同一であっても、比表面
積が大きなものと、比表面積が小さいものが存在する。

比表面積の測定は、例えばまず、粉末を２５０°Ｃ前後
で３０〜６０分加熱処理しながら脱気して、該粉末に吸
着されているものを除去し、その後、測定装置に導入し
て、窒素の初期圧力を０．５ｋｇ／ｎ（に設定し、窒素
により液体窒素温度（−１９５°Ｃ）で吸着測定を行う
（一般にＢ、Ｅ、Ｔ法と称されている比表面積の測定方
法。詳しくはＪ、＾ｍｅ、ｃｈｅｎ＋、ｓｏｃ、　６０
３０９　（１９３Ｂ）を参照）。この比表面積（ＢＥＴ
値）の測定装置には、温浸電池■ならびに温浸アイオニ
クス■の共同製造゛による「粉粒体測定装置（カンタ−
ソープ）」を使用することができる。比表面積ならびに
その測定方法についての一般的な説明は「粒体の測定」
（Ｊ、Ｍ、ＤＡＬＬＡＶＡＬＬＥ、ＣＬＹＤＥＯＲＲＪ
ｒ　　共著、弁用その他訳：産業図書社刊）に詳しく述
べられており、また「化学便覧」　（応用編、１１７０
〜１１７１頁、日本化学会編、丸善■昭和４１年４月３
０日発行）にも記載されている（なお前記「化学便覧」
では、比表面積を単に表面積（ｒｒｆ／ｇｒ）と記載し
ているが、本明細書における比表面積と同一のものであ
る。）。

本発明で使用可能な結合剤としては、平均分子量が約１
００００〜２０００００のもので、例えばウレタン樹脂
、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−塩化
ビニリデン共重合体、塩化ビ壬ルーアクリロニトリル共
重合体、ブタジェン−アクリロニトリル共重合体、ポリ
アミド樹脂、ポリビニルブチラール、セルロース誘導体
（セルロースアセテートブチレート、セルロースダイア
セテート、セルローストリアセテート、セルロースプロ
ピオネート、ニトロセルロース等）、スチレンープタジ
エン共重合体、ポリエステル樹脂、各種の合成ゴム系、
フェノール樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、メラミン樹
脂、フェノキシ樹脂、シリコン樹脂、アクリル系反応樹
脂、高分子量ポリエステル樹脂とイソシアネートプレポ
リマーの混合物、ポリエステルポリオールとポリイソシ
アネートの混合物、尿素ホルムアルデヒド樹脂、低分子
量グリコール／高分子量ジオール／イソシアネートの混
合物、及びこれらの混合物等が例示される。

前記した樹脂は、−５Ｏ，Ｍ、−ＣＯＯＭ。

ＰＯ（ＯＭ’　）ｔ　　（但しＭは水素又はリチウム、
カリウム、ナトリウム等のアルカリ金属、Ｍ′は水素、
リチウム、カリウム、ナトリウム等のアルカリ金属又は
炭化水素残基）等の親水性極性基を含有した樹脂である
のがよい。即ち、こうした樹脂は分子内の極性基によっ
て、金属磁性粉とのなじみが向上し、これによって磁性
粉の分散性を更に良くし、かつ金属磁性粉の凝集も防止
して塗液安定性を一層向上させることができ、ひいては
媒体の耐久性をも向上させ得る。

使用する結合剤、特に塩化ビニル系共重合体は塩化ビニ
ルモノマー、スルホン酸若しくはリン酸のアルカリ塩を
含有した共重合性モノマー及び必要に応じ他の共重合性
モノマーを共重合することによって得ることができる。

この共重合体はビニル合成によるものであるので合成が
容易であり、かつ共重合成分を種々選ぶことができ、共
重合体の特性を最適に調整することができる。

上記したスルホン酸若しくはリン酸の塩の金属はアルカ
リ金属（特にナトリウム、カリウム、リチウム）であり
、特にカリウムが溶解性、反応性、収率等の点で好まし
い。

スルホン酸塩を含有する上記の共重合性モノマーとして
は、 ＣＨ，＝ＣＨ３Ｏ，Ｍ ＣＨ！　＝　ＣＨＣＨｚ　Ｓ　０３　ＭＣＨｔ　＝Ｃ（
ＣＨ３）ＣＨ２ＳＯｓ　ＭＣＨｚ　＝　ＣＨＣＨｔ　Ｏ
ＣＯＣＨ（ＣＨｚ　ＣＯＯＲ）ｏｓＭ ＣＨｔ　＝　Ｃ）（ＣＨｚ　ＯＣＨｚ　ＣＨ（ＯＨ）Ｃ
Ｈ，Ｓｏ、Ｍ ｃＨｚ　　＝ｃ　（ＣＨ３）ｃｏｏｃｇ　　Ｈ，３０，
ＭｃＨｚ　　＝ＣＨＣ００Ｃ，Ｈ，Ｓｏ、ＭＣＨｚ　　
＝ＣＨＣ０ＮＨＣ（ＣＨ３）ｚ　　ＣＨｚ　　ＳＯ３Ｍ
が挙げられる。

またリン酸塩としては、 ＣＨ２＝ＣＨＣＨｇ　ｏｃｔｔ、ＣＨ（Ｏ）（）ＣＨｇ
　−０−ＰＯ，ＭＹＩ ＣＨｔ　−ＣＨＣｏＮＨＣ（ＣＨ３）ｚ　ＣＨｚ−０−
ＰＯ３ＭＹ” ＰＯ，ＭＸ’ ＣＩ（、＝ＣＨＣＨｇ　Ｏ（ｃ）ｌｚ　ＣＨｚ　Ｏ）ｍ
ＰＯ，ＭＸ” 上記に於いてＭはアルカリ金属、Ｒは炭化原子数１〜２
０個のアルキル基、Ｙｌ　はＨ，Ｍ又はＣＨ！　＝　Ｃ
ＨＣＨｚ　ＯＣＨｚ　ＣＨ、（ＯＨ）　ＣＨｚ−１Ｙ２
はＨ，Ｍ又は ＣＨｇ　＝ＣＨＣ０ＮＨＣ（ＣＨ３）ｔ　ＣＨ，−１Ｘ
ｌは ０Ｈ又はＯＭ、Ｘ”は Ｃ）ｉ　ｚ　　＝　ＣＨＣＨｚ　　Ｏ（Ｃ１（ｚ　　Ｃ
Ｈｚ　　Ｏ）　ｍ−１ＯＨ又はＯＭである。またｎは１
−１００、ｍは１〜１００の正数である。

また必要に応じ共重合させる共重合性上ツマ−としては
、公知の重合性モノマーがあり、例えば種々のビニルエ
ステル、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、メタクリ
ロニトリル、スチレン、アクリル酸、メタクリル酸、種
々のアクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、エチ
レン、プロピレン、イソブチン、ブタジェン、イソプレ
ン、ビニルエーテル、アリールエーテル、アリールエス
テル、アクリルアミド、メタクリルアミド、マレイン酸
、マレイン酸エステル等が例示される。

本発明に使用する上記結合剤は乳化重合、溶液重合、懸
濁重合、塊状重合等の重合法により重合される。いずれ
の方法においても必要に応じて分子量調節剤、重合開始
剤、モノマーの分割添加あるいは連続添加などの公知の
技術が応用できる。

本発明において用いられる上記結合剤中の前記酸性基の
塩含有モノマー量は０．０１〜３０モル％であるのが好
ましい。該塩含有モノマー量が多すぎると、溶剤への溶
解性が悪くまたゲル化が起こりやすい。また塩含有モノ
マー量が少なすぎると所望の特性が得られなくなる。

上記の塩化ビニル系共重合体は更に、エポキシ基又は水
酸基を含有しているのが好ましい。ところで、従来の塩
ビ系共重合体（例えばＵ、Ｃ１Ｃ。

社製のＶＡＧＨ）は以下の共重合成分からなっていた。

ＯＨ：共重合ユニットを示す。

しかし、ここでＣＨ，Ｃｏ−０−の基は、硬化剤等との
架橋反応には寄与しに（いものと考えられる。そこで、
ＣＨ３ＣＯに代えて、 等のエポキシ基を含有させるのが好ましい。例えば次の
ユニットをもつ共重合体が挙げられる。

（Ｘ：スルホ基又はホスホ基のアルカリ金属塩を含んだ
モノマーユニット部分） 特に、少なくともウレタン樹脂を使用するのがよく、更
に塩化ビニル系共重合体、エポキシ樹脂（特にフェノキ
シ樹脂）、ポリエステル系樹脂又はニトロセルロース樹
脂（以下、他の樹脂と称する。）を併用するのがよい、
この場合、ウレタン樹脂と他の樹脂との配合比としては
、他の樹脂が９０〜１０重量部、より好ましくは８０〜
２０重量部であるのが望ましい、上記配合比が９０重量
部を越えると塗膜が脆くなりすぎ塗膜の耐久性が著しく
劣化し、また支持体との接着性も悪くなる。また上記配
合比が１０重量部未満であると、磁性粉の粉落ちが起こ
り易くなる。

磁性層中にカーボンブラックを併有させると、走行性向
上、電磁変換特性向上の点で更に有利であり、分散性も
多少向上し、磁性層中の残留溶媒量もより少なくなる。

こうしたカーボンブラックとして、遮光用カーボンブラ
ックを用いれば、光遮蔽の度合を高めることができる。

遮光用カーボンブラックとしては、例えばコロンビアカ
ーボン社製のラーベン２０００（比表面積１９０ボ／ｇ
、粒径１Ｂｍμ）　、２１００．１１７０．１０００、
三菱化成■製の＃１００　、＃７５、＃４０、＃３５、
＃３０等が使用可能である。

また、導電性カーボンブラックとしては、例えばコロン
ビアカーボン社のコンダクテックス（Ｃｏｎｄｕｃｔｅ
ｘ　）　９７５　　（ＢＥＴ値（以下ＢＥＴと略）２５
０ボ／ｇ、ＤＢＰ吸油量（以下ＤＢＰと略）１７０ｍｌ
／１００ｇｒ、粒径２４ｍμ）、コンダクテックス９０
０　　（ＢＥＴ１２５　ｒｆ／ｇ、粒径２７ｍμ）、コ
ンダクテックス４０−２２０　　（粒径２０ｍａｍ）、
コンダクテックスＳＣ（ＢＥＴ２２０　ｍ／ｇｒ、　Ｄ
ＢＰ１１５　ｍｌ／１００ｇｒ、粒径２０ｍμ）、キャ
ボット社製のパルカン（Ｃａｂｏｔ　Ｖｕｌｃａｎ）　
Ｘ　Ｃ−７２（比表面積２５４ｒｒｒ／ｇ、粒径３０ｍ
ｔＩ）、パルカンＰ（ＢＥＴ１４３ｍ２／ｇｒ、、Ｄ　
Ｂ　Ｐ　１１８　ｍ　ｌ　／１００ｇｒ　、粒径２０ｍ
μ）、ラーベン１０４０．４２０　、ブラックパールズ
２０００　（粒径１５ｍμ）、三菱化成■製の＃４４等
がある。

また、本発明で使用可能な他のカーボンブラックとして
は、コロンビアン・カーボン社製のコンダクテックス（
Ｃｏｎｄｕｃｔｅｘ　）　−３Ｃ，（ＢＥＴ２２０ｒｒ
ｆ／ｇ、　ＤＢＰ１１５　ｍｌ／１００　ｇ、粒径２０
ｍμ）、キャボット社製のパルカン（Ｖｕｌｃａｎ）　
９　（Ｂ　Ｅ　Ｔ１４０　ｎｆ／ｇ、、ＤＢ　Ｐ１１４
　ｍｌ／１００　ｇ、粒径１９ｍμ）、旭カーボン社製
の＃８０　（Ｂ　Ｅ　Ｔ１１７　ｉｆ／　ｇ　。

ＤＢ　Ｐ１１３　ｍｌ／１００　ｇ、粒径２３ｍ、ｃｒ
）、電気化学社製のＨ３１００（ＢＥＴ３２ｒｒｆ／ｇ
、　ＤＢＰ１８０ｍ１！／１００ｇ、粒径５３ｍμ）、
三菱化成社製の＃２２Ｂ　（ＢＥＴ５５ｒｒｆ／ｇ、　
ＤＢ　Ｐ１３１　ｍｆｆ１／１００　ｇ。

粒径４０ｍμ）、＃２０Ｂ　（ＢＥＴ５６ｒｒｒ／ｇＳ
ＤＢＰ１１５　ｍ　ｌ　／１００　ｇ　、粒径４０ｍ　
ｕ　）　、＃３５００　（Ｂ　ＥＴ４７ｎｆ／　ｇ　、
　Ｄ　Ｂ　Ｐ　１８７　ｍ　ｌ　／１００　ｇ、粒径４
０ｍμ）があり、その他にも、三菱化成社製のＣＦ−９
、＃４０００、ＭＡ−６００、キャボット社製のブラッ
ク・パールズ（Ｂｌａｃｋ　Ｐｅａｒｌｓ）　Ｌ％モナ
ーク（Ｍｏｎａｒｃｋ　）　８００　、ブラック・パー
ルズ７００、ブラック・バールズ１０００、ブラック・
パールズ８８０、ブラック・パールズ９００、ブラック
・バールズ１３００、ブラック・バールズ２０００、ス
ターリング（Ｓｔｅｒｌｉｎｇ）ｖ１コロンビアン・カ
ーボン社製のラーベン（Ｒａｖｅｎ　）４１０、シーベ
ン３２００．ラーベン４３０、ラーベン４５０、ラーベ
ン８２５、ラーベン１２５５、ラーベン１０３５、ラー
ベン１０００、ラーベン５０００、ケッチエンブラック
ＦＣ等が挙げられる。

更に、本発明において、結合剤を含有する磁性塗料には
更にポリイソシアネート系硬化剤を添加することにより
、耐久性を向上することができる。

このようなポリイソシアネート系硬化剤としては、例え
ば、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイ
ソシアネート、ヘキサンジイソシアネート等の２官能イ
ソシアネート、コロネートしく日本ポリウレタン工業■
製）、デスモジュールＬ（バイエル社製）等の３官能イ
ソシアネート、または両末端にイソシアネート基を含有
するウレタンプレポリマーなどの従来から硬化剤として
使用されているものや、また硬化剤として使用可能であ
るポリイソシアネートであればいずれも使用できる。ま
た、そのポリイソシアネート系硬化剤の量は全結合剤量
の５〜８０重量部用いる。

本発明の磁気記録媒体は、例えば第１図に示すように、
ポリエチレンテレフタレート等の非磁性支持体１上に磁
性層２を有し、必要あればこの磁性層２とは反対側の面
にＢＣＣ５０設けられている構成のものである。また、
第２図に示すように第１図の磁気記録媒体の磁性層２上
にオーバーコートＮ　（ＱＣ層）４を設けてもよい。　
。

また、第１図、第２図の磁気記録媒体は、磁性層２と支
持体１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良い、また支
持体にコロナ放電処理を施してもよい。

磁性層２には、上記した金属磁性粉、結合剤以外にも、
潤滑剤として、脂肪酸及び／又は脂肪酸エステルを含有
せしめることができる。これにより、両者の各特長を発
揮させながら、単独使用の場合に生ずる欠陥を相殺し、
潤滑効果を向上させ、静止画像耐久性、走行安定性、Ｓ
／Ｎ比等を高めることができる。この場合、脂肪酸の添
加量は、磁性粉１００重量部に対して０．２〜１０重量
部がよく、０．５〜８．０重量部が更によい。この範囲
を外れて脂肪酸が少なくなると磁性粉の分散性が低下し
、媒体の走行性も低下し易く、また多くなると脂肪酸が
しみ出したり、出力低下が生じ易（なる、また、脂肪酸
エステルの添加量は、磁性粉１００重量部に対して０．
１〜ｌＯ重量部がよく、０．２〜８．５重量部が更によ
い。この範囲を外れてエステルが少なくなると走行性改
善の効果が乏しく、また多くなるとエステルがしみ出し
たり、出力低下が生じ易くなる。

また、上記の効果をより良好に奏するうえで、脂肪酸と
脂肪酸エステルの重量比率は脂肪酸／脂肪酸エステル＝
　１０／９０〜９０／１０が好ましい。なお脂肪酸には
分散作用的効果もあり、脂肪酸の使用によって別の低分
子量の分散剤の使用量を低減させ、その分だけ磁気記録
媒体のヤング率を向上せしめることもできると考えられ
る。

脂肪酸は一塩基性であっても二塩基性であってもよい、
炭素原子数６〜３０、更には１２〜２２の脂肪酸が好ま
しい、脂肪酸を例示すると以下の通りである。

（１）カプロン酸 （２）カプリル酸 （３）カプリン酸 （４）ラウリン酸 （５）ミリスチン酸 （６）パルミチン酸 （７）ステアリン酸 （８）イソステアリン酸 （９）リルン酸 （１０）リノール酸 （１１）オレイン酸 （１２）エライジン酸 （１３）ベヘン酸 （１４）マロン酸 （１５）コハク酸 （１６）マレイン酸 （１７）グルタル酸 （１８）アジピン酸 （１９）ピメリン酸 （２０）アゼライン酸 （２１）セバシン酸 （２２）　　１．１２−ドデカンジカルボン酸（２３）
オクタンジカルボン酸 上記の脂肪酸エステルの例は次の通りである。

（１）オレイルオレート （２）オレイルステアレート （３）イソセチルステアレート （４）ジオレイルマレエート （５）ブチルステアレート （６）ブチルパルミテート （７）ブチルミリステート （８）オクチルミリステート （９）オクチルパルミテート （１０）アミルステアレート （１１）アミルパルミテート （１２）イソブチルオレエート （１３）ステアリルステアレート （１４）ラウリルオレート （１５）オクチルオレート （１６）イソブチルオレート （１７）エチルオレート （１８）イソトリデシルオレート （１９）　２−エチルへキシルステアレート（２０）　
２−エチルヘキシルミリステート（２１）エチルステア
レート （２２）　２−エチルへキシルパルミテート（２３）イ
ソプロピルパルミテート （２４）イソプロピルミリステート （２５）ブチルラウレート （２６）セチル−２−エチルへキサレート（２７）ジオ
レイルアジペート （２８）ジエチルアジペート （２９）ジイソブチルアジペート （３０）ジイソデシルアジベート また、上述した脂肪酸、脂肪酸エステル以外にも、他の
潤滑剤（例えばシリコーンオイル、カルボン酸変性、エ
ステル変性であってもよい）、グラファイト、フッ化カ
ーボン、二硫化モリブデン、二硫化タングステン、脂肪
酸アミド、α−オレフィンオキサイド等）等を磁性層に
添加してよい。

また、非磁性研磨剤粒子も磁性層に添加可能である。こ
れには、例えば、α−アルミナ、酸化クロム、酸化チタ
ン、α−酸化鉄、酸化ケイ素、窒化ケイ素、炭化ケイ素
、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、酸化セリウム、酸化マ
グネシウム、窒化ホウ素等が使用される。この研磨材の
平均粒子径は０．６μｍ以下がよく、０．３μｍ以下が
更によい。

また、モース硬度は５以上であるのが好ましい。

また、磁性層には更に、グラファイト等の帯電防止剤、
粉レシチン、リン酸エステル等の分散剤を添加すること
ができる。そして、更に、カーボンブラックも併用する
こともできる。

また、バックコート層中に含有せしめる非磁性粒子は、
平均粒径を１０ｍμ〜１０００ｍμの範囲内とするとよ
り好ましい、上記範囲内であれば非磁性粒子が細か（な
りすぎることもなく、添加効果が良好だからである。

非磁性粒子としては、酸化ケイ素、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−ＦｅｔＯ，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、
炭化カルシウム、硫酸バリウム等からなるものが挙げら
れる。また、その他にも、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
等も使用可能であり、有機粉末と前記の無機粉末とも併
用することもできる。

更に、上述の非磁性粒子と共にカーボンブラックを併用
することがより好ましい。これにより媒体の走行性を更
に安定せしめ、前記した非磁性粒子の作用と相まって媒
体の耐久性を更に向上せしめることが可能である。

ホ、実施例 以下、本発明の詳細な説明する。

以下に示す成分、割合、操作順序等は、本発明の精神か
ら逸脱しない範囲において種々変更しうる。なお、下記
の実施例においてｒ部」はすべて重量部である。

〈ビデオテープの調製〉 まず、支持体である厚さ１０μｍのポリエチレンテレフ
タレートベースフィルム上に磁性層ヲ次の要領で形成し
た。

即ち、所定の合金金属磁性粉を使用し、第３図に示す各
成分を分散させた後、この磁性塗料を１μｍフィルター
で濾過し、多官能イソシアネート５部を添加し、支持体
上に２．５μｍに塗布してスーパーカレンダーをかけ、
第３図に表示した各種組成を有する磁性層とした。

しかる後、次の組成のＢＣ層用塗料を磁性層の反対側の
面に乾燥厚さ０．４μｍになるように塗布した。

カーボンブラック　　　　　　　　　　　　　４０部硫
酸バリウム　　　　　　　　　　　　　　１０部ニトロ
セルロース　　　　　　　　　　　　２５部Ｎ−２３０
１（日本ポリウレタン製）２５部コロネートＬ（”）　
　　　１０部 シクロヘキサノン　　　　　　　　　　　　４００部メ
チルエチルケトン　　　　　　　　　　２５０部トルエ
ン　　　　　　　　　　　　　　　　２５０部このよう
にして所定厚さの磁性層、ＢＣ層を有する幅広の磁性フ
ィルムを得、これを巻き取った。

このフィルムを８ｍ幅に断裁し、第３図の各ビデオテー
プとした（各実施例の番号に対応する。）。

但し、第３図の第２１Ｉｌｌ！以後の「部」は重量部を
表す。

但し、第３図においては、「可変」とした指標について
は、後述するように数値を変化させて各実施例につき特
性実験を行った。

但し、第４図〜第１０図において、金属磁性粉中の各構
成元素の含有量比はＸ線元素分析により測定した。また
、磁性粉の表面域における各構成元素の存在比はＥＳＣ
Ａにより、表面から内部に向かって約１００Å以下の分
析深度で測定した。

災旌斑上 金属磁性粉の比表面積を第４図に示すように変化させ、
ビデオテープのルミＳ／Ｎの値を測定した。ルミＳ／Ｎ
の値の変化は第４図に示す通りである。

ルミＳ／Ｎ： カラービデオノイズメーターｒＳｈｉｂａｓｏｋｕ　９
２５、Ｄ／ＩＪにより測定した。バイパスフィルターは
１０　ｋ　Ｈｚ、ローパスフィルターは４．２μｍで行
った。ＶＴＲは８ｆｆＩＩＩＩビデオデツキを使用した
。

１隻±１ 鉄原子の含有量を第５図に示すように変化させ、ビデオ
テープのルミＳ／Ｎを測定した。結果は第５図に示す通
りである。

１旌Ｉ１．■ 金属磁性粉中のニッケル原子の含有量（実施例■）及び
磁性粉表面域でのニッケル原子の存在比（実施例■）を
第６図のように変化させ、ビデオテープのルミＳ／Ｎの
値を測定した。結果は第６図に示す通りである。

また、第６図に示す試料ａ、ｂ、ｃ、ｄについて粉落ち
、磁気ヘッドの目詰まりを測定したところ、以下の結果
が得られた。

粉落ち、磁気ヘッドの目詰まり： ４０℃、８０％にて２００時間連続して試料テープをビ
デオデツキで走行させて、粉落ち、磁気ヘッドの目詰ま
りを測定した。

◎　非常に良好 Ｏ良好 Δ　やや良好 Ｘ　不良 ａ・・・・・・・・・Ｏ ｂ・・・・・・・・・◎ Ｃ・・・・・・・・・◎ ｄ・・・・・・・・・× １隻■ヱー■ 金属磁性粉中のアルミニウム原子の含有量（実施例■）
及び磁性粉表面域でのアルミニウム原子の存在比（実施
例■）を第７図に示すように変化させ、保存後の飽和磁
化残存率について測定した。

結果は第７図に示す通りである。

飽和磁化の残存率： 試料テープを６０°Ｃ１８０％ＲＨの雰囲気中で１週間
放置後に測定した飽和磁化が、放置前に測定した飽和磁
化の何％に相当するかをもって示した。

実１」ハ乙−に 金属磁性粉中の珪素原子の含有量及び磁性粉表面域での
珪素原子の存在比を第８図に示すように変化させ、角形
比、ルミＳ／Ｈについて測定した。

結果は第８図に示す通りである。

角形比； 振動試料型磁束計（東英工業製）を用い、Ｈｍ５ＫＯｅ
でＢ　ｒ　／　Ｂ　ｍを求めた。

尖旌■■−Ｘ上 金属磁性粉中の亜鉛原子の含有量及び磁性粉表面域での
亜鉛原子の存在比を第９図に示すように変化させ、角形
比について測定した。結果は第９図に示す通りである。

また、第σ図に示す試料ａ、ｂ、ｃ、ｄについて粉落ち
、磁気ヘッドの目詰まりを測定したところ、以下の結果
が得られた。

粉落ち、磁気ヘッドの目詰まり： ４０℃、８０％にて２００時間連続して試料テープをビ
デオデツキで走行させて、粉落ち、磁気ヘッドの目詰ま
りを測定した。

◎　非常に良好 ０　良好 Δ　やや良好 ×　不良 ａ・・・・・・・−０ ｂ・・・・・・・・・◎ Ｃ・・・・・・・・・◎ ｄ−・・・・・・・・× 裏施炭距、Ｘ工 金属磁性粉中のマンガン原子の含有量及び磁性粉表面域
でのマンガン原子の存在比を第１０図に示すように変化
させ、角形比について測定した。

結果は第１０図に示す通りである。

〈結論〉 上記に示す結果から、本発明に基づいて磁気テープを構
成することによって、テープ性能が著しく向上すること
が解る。即ち、ＢＥＴ値４５ｒｒｆ／ｇ以上の金属磁性
粉を用いること、金属磁性粉の各構成元素の含有量を限
定すること、磁性粉表面域での各構成元素の存在比を限
定することは重要である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は磁気記録媒体の例を示す部分拡大断面
図である。 第３図は磁性層の組成変化を示す図である。 第４図は金属磁性粉の比表面積とビデオテープのルミＳ
／Ｎとの相関を示すグラフである。 第５図は磁性粉中の鉄原子の含有量とルミＳ／Ｎとの相
関を示すグラフである。 第６図は金属磁性粉中のニッケル原子の含有量及び表面
域での存在比とルミＳ／Ｎとの相関を、示すグラフであ
る。 第７図は金属磁性粉中のアルミニウム原子の金工し 有量及び表面域での存在算と保存後の飽和磁化残存率と
の相関を示すグラフである。 第８図は金属磁性粉中の珪素原子の含有量及び表面域で
の存在比と角形比、ルミＳ／Ｎとの相関を示すグラフで
ある。 第９図は金属磁性粉中の亜鉛原子の含有量及び表面域で
の存在比と角形比との相関を示すグラフである。 第１０図は金属磁性粉中のマンガン原子の含有量及び表
面域での存在比と角形比との相関をｌ示すグラフである
。 なお、図面に示す符号において、 １・・・・・・・・・非磁性支持体 ２・・・・・・・・・磁性層 ３・・・・・・・・・バックコート層（ＢＣ層）４・・
・・・・・・・オーバーコート層（００層）である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、結合剤とこの結合剤中に分散された金属磁性粉とが
   磁性層に含有されている磁気記録媒体において、 （ａ）、前記金属磁性粉の比表面積が４５ｍ＾２／ｇ以
   上であり、 （ｂ）、鉄原子とニッケル原子とアルミニウム原子と珪
   素原子とが前記金属磁性粉に含有され、更に亜鉛原子と
   マンガン原子との少なくとも 一方が前記金属磁性粉に含有され、 （ｃ）、前記鉄原子の含有量が９０原子％以上、前記ニ
   ッケル原子の含有量が１原子％以上、１０原子％未満、
   前記アルミニウム原子の含有量が０．１原子％以上、５
   原子％未満、前記珪素原子の含有量が０．１原子％以上
   、５原子％未満、前記亜鉛原子の含有量及び／又は前記
   マンガン原子の含有量（但し、亜鉛原子とマンガン原子
   との双方を含有する場合はこの合計量）が０．１原子％
   以上、５原子％以下であり、 （ｄ）、前記金属磁性粉の表面域に存在する鉄原子とニ
   ッケル原子とアルミニウム原子と珪素原子と亜鉛原子及
   び／又はマンガン原子との存在比（鉄原子：ニッケル原
   子：アルミニウム原子：珪素原子：亜鉛原子及び／又は
   マンガン原子）が原子数比で１００：（４以下）：（１
   ０〜６０）：（１０〜７０）：（２０〜８０）である ことを特徴とする磁気記録媒体。