JPH031319A - 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】 〔発明の分野］ 本発明は、非磁性支持体と磁性層からなる磁気記録媒体
に関する。

〔発明の背景〕

磁気記録媒体は、基本的には非磁性支持体と、この非磁
性支持体上に設けられた結合剤（バインダー）中に分散
された強磁性粉末よりなる磁性層から構成されている。

近年、磁気記録媒体は、録音用テープ、ビデオテープあ
るいはフロッピーデスクなどとして広く用いられ、その
用途などにより種々の特性が要求される。

近時、ビデオテープにおいては、ビデオ出力が高く、そ
して原画再生能力が優れていることなど電磁変換特性が
優れ、さらにテープの走行性などにおいても良好な特性
を有するものであることが要求されている。

殊に８ミリビデオ用として用いられるビデオテープは、
従来のビデオテープと比較すると更に過酷な条件で使用
されるので、ビデオテープとして本質的に要求される上
記のような緒特性において、従来のビデオテープよりも
更に高いレベルにあることが要求される。

特に８ミリビデオ用テープをはじめとする最近の磁気記
録媒体は、磁気ヘッドと磁性層表面とのスペーシングロ
スを少なくして電磁変換特性を向上させることを目的と
して磁性層の表面が高度に平滑化されるようになってき
ている。

しかしながら、磁性層の表面を平滑化すると、磁性層の
摩擦係数が高くなり、磁気ヘッド、あるいは他の走行系
と磁性層とが接触する際にキシミ音（所謂、テープ鳴き
）が発生するとき問題がある。

ところで、従来から磁性層の摩擦係数を低下させて磁気
記録媒体の走行性を向上させるために、磁性層に潤滑剤
を含有させる方法が採られている。

潤滑剤として、脂肪酸、脂肪酸エステル、シリコンオイ
ルなどを含む化合物などの種々の物質の使用が提案され
ている。

これらの潤滑剤は、従来の磁気記録媒体の通常の使用の
態様においては成程度の効果を有するものの、たとえば
、非常に微粉末化された強磁性金属微粉末を使用し、な
おかつ磁性層表面の平滑度が高い８ミリビデオ用テープ
などにおいては充分に磁性層の摩擦係数を低下させるこ
とができない場合がある。

すなわち、磁気記録媒体の走行性を改善するための対策
は、８ミリビデオ用テープのような緒特性において従来
のものよりもさらに高いレベルにあることが要求される
磁気記録媒体においては充分であるとはいえない。

具体的にはスチル耐久性を向上させる目的で特公昭３９
−２８３６７号、特公昭５１−３９０８１号等に開示さ
れるように脂肪酸（例えばミリスチン酸、ステアリン酸
など）と脂肪酸エステル（例えばパルミチン酸ブチル、
ステアリン酸ブチルなと）を混合して用いることが知ら
れている。

しかしこのような組み合わせではスチル耐久性はかなり
改良されるが高温多湿の条件下で摩擦係数（μ値）が上
昇しやすく、安定した走行が得られず、そのため磁性層
と磁気ヘッドとの接触性が不良のため電磁変換特性（例
えばＳＱ、Ｃ／Ｎ等）も充分ではなかった。

〔発明の目的〕

本発明の第一の目的は、新規な磁気記録媒体を提供する
ことにある。

本発明の第二の目的は、主として走行性が改良された磁
気記録媒体であって、電磁変換特性もまた良好な磁気記
録媒体を提供することにある。

〔発明の構成〕

本発明は、非磁性支持体と、その上に設けられた結合剤
中に強磁性粉末を分散させた磁性層を有する磁気記録媒
体において、前記磁性層が、下記−紋穴で表わされるオ
キソアルコールを含むことを特徴とする磁気記録媒体に
ある。

ＯＲ，ＯＨＲ＆ Ｒ，Ｒ寞 Ｒ１ Ｒ１−Ｒ６はＨ１アルキル、アルケニル、フェニル、但
しＲ，−Ｒ，に３つ同時にＨではない。

あるいはＲ４〜Ｒ４は３つ同時にＨではない。Ｘは÷Ｃ
Ｈ，→Ｔ又は＋Ｃｌ　ｔ−）Ｔ＋Ｃ１ｌ　＋ｒ　、　ｎ
　、　１　。

ｚ ｍは３〜６の整数。

本発明の好ましい態様は以下の通りである。

（１）磁性層中の上記−紋穴で表わされるオキソアルコ
ールの含有率が、強磁性粉末１００重面部に対して０６
０１重量部以上であることを特徴とする磁気記録媒体。

（２）磁性層中の上記−紋穴で表わされるオキソアルコ
ールの含有率が、強磁性文末１００重量部に対して０．
０２〜５重量部の範囲内であることを特徴とする磁気記
録媒体。

（３）上記磁気記録媒体が、炭素数１２〜２２の範囲内
にある脂肪酸、および炭素数が１２〜２２の範囲内にあ
る脂肪酸と炭素数が１〜５の範囲内にある脂肪酸アルコ
ールとのエステルを含むことを特徴とする磁気記録媒体
。

（４）磁性層に含有される脂肪酸と脂肪酸エステルとの
合計の含有率が、強磁性粉末１００重量部に対して０．
０２〜１０重量部の範囲内にあることを特徴とする磁気
記録媒体。

（５）強磁性粉末が、比表面積４２ｎｆ／ｇ以上の強磁
性金属微粉末であることを特徴とする磁気記録媒体。

本発明においてオキソアルコールは磁性層中に含有され
る強磁性粉末１００！ｌｆｆｆｔ部に対して０゜０１重
量部以上含有されていることが好ましく、０．０１〜５
重量部の範囲内で含有されていることが特に好ましい、
オキソアルコールの含有星が０、ＯＬ重量％より少ない
と磁性層の表面の摩擦係数が充分に低下しないことがあ
る。又表面抵抗も下げることが出来ない。

このようなオキソアルコール化合物の例とじてヒドロキ
シトコサン−３−オン Ｉ Ｃ＋７１＋３ＳＣＨＣ１１ｚ　　ＣＣＬＣ１ｌ＋■ （２−オキソブチル）シクロヘキサノール１−（２−オ
キソシクロへキシル）シクロヘキサノール ５−ヒドロキシ−５−メチルへブタン−３ＣＨ３ＣＣｌ
１ｔ　　ＣＣｔｈＣＩｌｚオン Ｃ１１２ＣＩ＋。

４−ヒドロキシ−３，３，４ トリメチルへキサ ノー２−オン ＯｌＩ　　ＣＩ＋３　０ ＣＨ３ＣＣ１ｌ　　　ＣＣｌ１３ ＣＨ，Ｃ１ｈ ＩＩ３ （１−メチル−２−オキソプロピル）シクロヘキサノー
ル ヒドロキシヘプタデカン−３−オン ＯＨＯ Ｉ Ｃ＋　ｔＨｔｓ　　Ｃ１ｌ　　Ｃ）Ｉｔ　　ＣＣＨ２Ｃ
１１３４．５−ジメチル−４−ヒドロキシヘキサン−２
−オン ＣＨＩ　　ＣＣＨｚ　　ＣＣＨコ Ｃ１ｈ　ｃｏｗ などの化合物を挙げることができる。

このようなオキソアルコールを含有する磁気記録媒体が
特に良好な走行性を示す理由については必ずしも明らか
ではないが、帯電が防止されてゴミの付着よりテープ走
行が安定しノイズの減少となり、走行性の改善が図れた
と考えられる。

又、強磁性粉末あるいは結合剤であるバインダーとの親
和性が良好で潤滑剤として用いる脂肪酸や脂肪酸エステ
ル等とも親和性が良好で磁性層内に均一に分散されてい
ると推察出来る。

このオキソアルコールは２種のカルボニル化合物の酸触
媒又はアルカリ触媒のもとで、アルドール縮合すること
によって得られる。

磁性層には上記のオキソアルコールの他に炭素数が１２
〜２２の範囲内にある脂肪酸、及び炭素数が１２〜２２
の範囲内にある脂肪酸と炭素数が１〜５の範囲内にある
脂肪族アルコールとのエステルを含むことが好ましい。

上記のオキソアルコールの他に脂肪酸と脂肪酸エステル
を含む場合に、脂肪酸と脂肪酸エステルとの合計の含有
率を、強磁性粉末１００重量部に対して０．０２〜１０
重量部の範囲内に設定することが好ましい。

また、磁性層中に含有されるオキソアルコールの含有率
と、脂肪酸と脂肪酸エステルとの合計重量含有率との比
は、通常は１：２〜ｌ：８の範囲内に設定される。

本発明の磁気記録媒体は、基本的には、非磁性支持体と
、結合剤中に分散された強磁性粉末（強磁性耐）からな
る磁性層がこの支持体上に設けられた構成を有する。

非磁性支持体を形成する素材は、通常磁気記録媒体の非
磁性支持体の素材として使用されているものを用いるこ
とができる。

素材の例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリ
プロピレン、ポリカーボネート、ポリエチレンナフタレ
ート、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミドなど
の他に、アルミ箔、ステンレス箔などの金属箔も挙げる
ことができる。

非磁性支持体は、一般には３〜８０．ｕｎ、好ましくは
５〜７５μｍの厚さのものである。

非磁性支持体は、磁性層が設けられていない側にバック
コート層（バッキング層）か設けられたものであっても
良い。

本発明の磁気記録媒体は、上述したような非磁性支持体
上に強磁性粉末が結合剤中に分散された磁性層が設けら
れているものである。

強磁性粉末の例としては、ｙ−Ｆｅ□０１、Ｆｅ５Ｏａ
等の金属酸化物系の強磁性粉末、ＣＯを含有するｙ−Ｆ
ｅ、Ｏ，のような変性金属酸化物系の強磁性粉末、鉄な
どの強磁性金属を主成分とする強磁性金属微粉末を挙げ
ることができる。

特に強磁性金属微粉末を使用することが好ましい。

強磁性金属微粉末を使用する場合、強磁性金属微粉末は
、鉄、コバルトあるいはニッケルを含む強磁性金属微粉
末であって、その比表面積（Ｓ　ＲＥＴ）が４２ｒｒｒ
／ｇ以上（特に好ましくは４５ポ／ｇ以上）の強磁性金
属微粉末であることが好ましい。

強磁性金属微粉末の比表面積が４２ｎｆ／ｇより小さい
場合、電磁変換特性が充分に向上しないことがある。

この強磁性金属微粉末の例としては、強磁性金属微粉末
中の金属分が７５重重量以上であり、そして金属分の８
０重量％以上が少なくとも一種類の強磁性金属あるいは
合金（例、Ｆｅ、、ｑｏ、Ｎｉ、Ｆｅ−Ｇｏ、Ｆｅ−Ｎ
ｉ、Ｃｏ−Ｎｉ。

Ｃｏ−Ｎ１−Ｆｅ）であり、該金属分の２０重量％以下
の範囲内で他の成分（例、Ａｌ１５Ｓｉ、Ｓ、Ｓｃ、Ｔ
ｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｙ。

Ｍｏ５Ｒｔｔ、Ｐｄ、Ａｇ５Ｓｎ、５ｂＳＴｅ。

Ｂａ５Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ａｕ、Ｈｇ％Ｐｄ、Ｂ　ｔ。

Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｂ、Ｐ）を含むことのある合
金を挙げることができる。また、上記強磁性金属分が少
量の水、水酸化物または酸化物を含むものなどであって
もよい、これらの強磁性金属微粉末の製造方法は既に公
知であり、本発明で用いる強磁性金属微粉末についても
これら公知の方法に従って製造することができる。

強磁性金属微粉末の形状に特に制限はないが、通常は針
状、粒状、サイコロ状、米粒状および板状のものなどが
使用される。特に針状のものを使用することが好ましい
。

使用する結合剤の例としては、セルロース誘導体、塩化
ビニル系共重合体（例えば、塩化ビニル・酢酸ビニル・
無水マレイン酸共重合体のように第三成分を含む塩化ビ
ニル・酢酸ビニル系共重合体および塩化ビニル・酢酸ビ
ニル共重合体あるいはこれらの酸化物、あるいはＣＯ□
Ｍ、ＳＣｈ　Ｍ。

ＯＳ　Ｏｓ　Ｍ、　Ｐ　Ｏｓ　Ｍｔ　、○Ｐ　０３　Ｍ
！　　（ここでＭはＨ１アルカリ金属、アンモニウムで
ある。）などの極性基を含む塩化ビニル系共重合体、塩
化ビニリデン系共重合体、ポリエステル系樹脂、アクリ
ル系樹脂、ポリビニルアセクール系樹脂、ポリビニルブ
チラール系樹脂、フェノキシ系樹脂、エポキシ系樹脂、
ブタジェン・アクリロニトリル系共重合体、ポリウレタ
ン系樹脂、又は前記の極性基を含むポリウレタン系樹脂
およびウレタンエポキシ系樹脂を挙げることができ、本
発明においては、これらを単独であるいは組合わせて使
用することができる。

さらに、本発明の結合剤の使用に際しては、ポリイソシ
アネート化合物を併用することが好ましい、上記ポリイ
ソシアネート化合物が反応して三次元網状の架橋構造を
形成するので磁性層の強度が高くなるからである。

ポリイソシアネート化合物は通常使用されているものか
ら選択して使用することができる。

本発明で使用する結合剤は、−ＩＣには強磁性粉末１０
０重量部に対して１０〜１００重量部の範囲、好ましく
は１５〜５０重量部の範囲で使用される。

次に本発明の磁気記録媒体を製造する方法について説明
する。

本発明の磁気記録媒体は、強磁性粉末、結合剤、オキソ
アルコール、さらに所望により用いられる上記の添加剤
などを、通常使用されているメチルエチルケトン、シク
ロヘキサノンなどのを機溶剤に分散して磁性塗料を調製
し、この磁性塗料を非磁性支持体上に塗布した後、乾燥
し、裁断することにより製造することができる０通常、
磁性層は非磁性支持体上に直接塗布して付設されるが、
接着層あるいは下塗り層を介して付設することも可能で
ある。また、磁性塗料を塗布し、この塗布層が乾燥前に
磁場配向処理を行なった後、乾燥工程、表面平滑化処理
工程および硬化工程を経ることにより製造することもで
きる。磁性塗料の調製方法、塗布方法、磁場配向処理方
法、乾燥方法、表面平滑化処理方法および硬化方法など
は既に公知であり、本発明の磁気記録媒体もこれらの方
法に従って製造することができる。

本発明の磁気記録媒体は磁性層表面の摩擦係数が低く、
良好な走行性を示す。

従って、たとえば８ミリビデオ用テープのように磁性層
の表面が非常に平滑な磁気記録媒体においても良好な走
行性を示すと同時に、平滑な磁性層と磁気ヘンドとの良
好な接触性を確保されるので高い再生出力を示すとの利
点がある。

なお、本発明の磁気記録媒体は、８ミリビデオ用テープ
に限らず、通常のビデオテープ、オーディオテープ、コ
ンビューク用磁気テープおよびフロッピーディスクなど
の磁気記録媒体として使用することができるのは勿論で
ある。

〔発明の効果〕

本発明の磁気記録媒体は、上記の一般式で表わされるオ
キソアルコールを含むことにより磁性層表面のＦｆ！擦
係数が低下して良好な走行性を示す。

特に、磁性層がオキソアルコールを含むことにより磁気
記録媒体の通常の使用条件において良好な走行性を示す
ばかりでなく、高温多湿の条件下においても磁性層表面
の摩擦係数の変動が少なく、常に安定した走行性を示す
。

そして、走行性の向上によっても電磁変換特性の低下は
見られないばかりでなく、磁性層と磁気ヘッドとの接触
性が向上することから、電磁変換特性が向上する。

〔実施例〕

次に本発明の実施例および比較例を示す、なお、以下に
記載する実施例および比較例において、ｒ部」との表現
は「重量部」を表す。

〔実施例１〕 下記の組成物をサンドミルを用いて混線分散した後、こ
れにポリイソシアネート（バイエル社製、デスモジュー
ルＬ）５部を加え、さらに１時間混線分散した後、ｌｕ
ｍの平均孔径を有するフィルターを用いて濾過し、磁性
塗料を調製した。得られた磁性塗料を乾燥後の磁性層の
厚さが４．０μｍになるように、厚さ１０ｇｍのポリエ
チレンテレフタレート支持体の表面に塗布した。

■立１粁組底 強磁性金属粉末（組成：Ｆｅ９４％、 Ｚｎ４％、Ｎｉ２％、Ｈｃ　：　１５０００ｅ　。

比表面積＝５４ポ／ｇ）　　　　　’　　１００部塩化
ビニル・酢酸ビニル・無水マレイン酸共重合体（日本ゼ
オン■製、４００ ＸＩＩＯＡ重合度：４００）　　　　　　１２部５−ヒ
ドロキシトコサン−３−オン α−ＡＩ！ｇｏｓ （平均粒子径０．２５〜０．５μｍ）　　５部カーボン
ブラック（平均粒子径４０μｍ）２部ステアリン酸　　
　　　　　　　　　　　２部ステアリン酸ブチル　　　
　　　　　　　２部メチルエチルケトン　　　　　　　
　２５０部シクロヘキサン　　　　　　　　　　　　５
０部磁性塗料が塗布された非＆ｎ性支持体を、磁性塗料
が未乾燥の状態で３０００ガウスの磁石で磁場配向処理
を行ない、さらに乾燥後、スーパーカレンダー処理を行
ない、８１１１１１幅にスリットして、８ミリビデオ用
テープを製造した。

（評価項目） ｌ血ｌ択度 標準光沢度計（スガ試験機■製）を用いて入射角４５度
、反射角４５度における磁性層表面の光沢度を測定した
。なお、表記した値は比較例−１で得られた磁気記録媒
体の磁性層表面の光沢度を１００％としたときの値であ
る。

Ｂｍ　　　　　　　　Ｓ 振動試験磁束計（ＶＳＭ）（東芝工業■製）を用いて磁
場強度（Ｈｍ）５ｋＯｅにおける磁気特性を測定して求
めた。

旦／凡止 市販の８■ビデオテープレコーダー（Ｆｕｊｉｘ−８）
を用いて、５ＭＨｚの信号を記録し、この信号を再生し
たときの５±ＩＭＨｚの範囲内に発生するノイズを測定
し、このノイズに対する再生信号の比を測定した。測定
は、ＮＶ−８７０ＨＤ出力レベル測定機（松下電気産業
■製）を用いて行なった。なお、表記した値は比較例−
１で得られた磁気記録媒体のＣ／Ｎ比をＯｄＢとしてと
きの値である。

走−」Ｌ二１ 得られたビデオテープとステンレスポールとを５０ｇの
張力（Ｔ　Ｉ　）で接触（巻きつけ角１８０＠）させて
、この条件下で、ビデオテープを３．　３ｃｍ／Ｓの速
度で走行させるのに必要な張力（Ｔ２）を測定した。こ
の測定値をもとに、下記計算式によりとデオテーブの、
摩擦係数μを求めた。

μ＝１／ｚ　・Ｉ　ｎ　（Ｔ２／ＴＩ）尚、摩擦係数の
テストは、８．２５℃、７０％ＲＨ，ｂ、４０°Ｃ１８
０％ＲＨ２条件で行なった。

１−久−１ 上記のＦＩＩＪＩＸ−８を用いてスチル状態でテストし
、再生出力が記録信号の５０％になるまでの時間を測定
した。このときアンローディング （Ｕｎｌｏａｒｄｉｎｇ）機能は解除した。

１皿１１延坑 タケダ理研製、ＴＲ−８６１１Ａ型を用いて室温２３°
Ｃ１湿度５０％の条件下で表面電気抵抗を測定した。

実施例２ 実施例１に於いて用いた５−ヒドロキシトコサン−３−
オンの代わりに２−（２−オキソブチル）シクロヘキサ
ノールを用いた 以外は同様にして８ミリビデオ用テープを製造した。

実施例３ 実施例１に於いて用いた５−ヒドロキシトコサン−３−
オンの代わりに を用いた以外は同様にして８ミリビデオ用テープを製造
した。

実施例４ 実施例１の５−ヒドロキシドサコンー３−オンの代わり
に、 ５−ヒドロキシ−５−メチルへブタン−３−オン Ｃ１ｈ−ｃ−ＣＩｌ□−ＣＣＩｈＣＨｆｆＣＩｌＩＣＨ
２ を用いた以外は同様にして８ミリビデオ用テープを製造
した。

実施例５ 実施例１の５−ヒドロキジドサコンー３−オンの代わり
に ５−ヒドロキシヘプタデカン−３−オンＣ＋Ｊｚｓ　　
Ｃ）Ｉ　　Ｃ１ｌ□−Ｃ−ＣＩｈＣＩ＋。

を用いた以外は同様にして８ミリビデオ用テープを製造
した。

比較例１ 実施例１において５−ヒドロキシトコサン−３オンを使
用しなかった以外は同様にして８ミリビデオ用テープを
製造した。

実施例６ 実施例１において５−ヒドロキシトコサン−３−オンを
４部用いた他は、実施例１と同様にして８ミリビデオ用
テープを製造した。

本発明では、磁性塗液中の強磁性粉末の分散状態を改良
して、ひいては磁性層中における強磁性粉末の分散状態
を改良して、磁性層の電磁変換特性が向上し、かつ優れ
た走行性を有する磁気記録媒体を製造することができる
０強磁性粉末の分散を十分に行わせるに効果がある。ま
た、磁性層の表面電気抵抗が低く、帯電による弊害が抑
制され、耐久性の面でも優れた性能を有するご七が明ら
かである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 非磁性支持体と、その上に設けられた結合剤中に強磁性
   粉末を分散させた磁性層を有する磁気記録媒体において
   、前記磁性層が、下記一般式（ I ）〜（IV）で表わさ
   れるいずれかのオキソアルコールを含むことを特徴とす
   る磁気記録媒体。 ▲数式、化学式、表等があります▼（ I ） ▲数式、化学式、表等があります▼（II） ▲数式、化学式、表等があります▼（III） ▲数式、化学式、表等があります▼（IV） Ｒ＿１〜Ｒ＿６はＨ、アルキル、アルケニル、フェニル
   、但しＲ＿１〜Ｒ＿３に３つ同時にＨではない。 あるいはＲ＿４〜Ｒ＿６は３つ同時にＨではない。Ｘは
   ▲数式、化学式、表等があります▼又は▲数式、化学式
   、表等があります▼、ｎ、ｌ、 ｍは３〜６の整数。