JPH03286419A - 磁気記録媒体およびその製造方法 - 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、磁性粉として強磁性金属粉末を用いるいわゆ
る塗布型の磁気テープ、磁気ディスク等の磁気記録媒体
およびその製造方法に関するものである。

従来の技（ホｉ −ｇに、ビデオ、オーディオ機器あるいはコンピュータ
ーに用いる磁気テープ、磁気ディスク等の磁気記録媒体
は益々高密度化に向い、そのために記録波長は短く、記
録トラック幅は狭く、記録媒体厚は薄くし最小記録単位
を小さくする方向がとられている。また、磁気記録再生
装置のポータプル化。カメラ一体型等の普及により、屋
内、屋外のあらゆる環境下で使用されるようになり、こ
れにともない上記記録媒体の使用環境は今まで以上に幅
広く厳しいものとなっている。

このため様々な対策がなされており、塗膜の耐久性向上
については、バインダー樹脂や潤滑油の点から取り組ま
れている（例えば特公昭６１−２６０４２１号公報、特
公昭６１−２８９５２２号公報、特公平１−２８５８５
号公報等）。従来バインダーは、塗膜中のメタル磁性粉
の分散性、充填性、配向性、耐熱性、耐ヘツド摩耗性、
ベースフィルムへの密着性等を考慮して熱可塑性、熱硬
化性樹脂が多用されている。

主バインダーとしては分子量数カの高分子で分散性が良
く、磁性粉表面によく吸着するアンカーセグメント（吸
着点）を分子鎖中に適当量配位させている塩化ビニル／
アルコール共重合体、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等が用いられて
いる。一方、高耐久性塗膜を得る目的で副バインダーと
してはポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹
脂、ポリアミド樹脂、尿素樹脂、イソシアネート樹脂等
が用いられ、実際の塗料化に際しては複数種類のバイン
ダー樹脂を混合して用いている（特公昭６１−９８２６
号公報）。しかし高密度記録化に向け、微粒子化磁性粉
を用いて高Ｃ／Ｎを確保し、かつ高耐久性を実現するた
めには、従来の方法では十分な耐久性を得ることが困難
であるという問題があった。

発明が解決しようとする課題 微粒子化磁性粉を用いて高Ｃ／Ｎを確保し、かつ高耐久
性を実現するためには、用いるバインダーの分散性が優
れていることの他に塗膜にした場合に表面粗度が十分小
さく、かつ機械的強度に優れていることが必要である。

必要粗度を小さくすることは、軟質バインダーを用いる
塗膜表面形成工程（カレンダ処理）によって達成するこ
とができるが、その反面塗膜のヤング率の低下、特に高
温においての低下が著しくなることから、この環境下に
おいて磁気ヘッドや走行ポスト等の走行系との接触によ
る塗膜の削れやその削れ粉の磁気ヘッドへの付着が生じ
、ドロップアラｌ−（Ｄ、○、）の増加や出力変動とい
つだ問題を招来する。まだ、機械的特性すなわち高いヤ
ング率を得ることは硬質バインダーを用いることによっ
て達成できるが、表面形成が困難になるばかりでなく塗
膜が硬く、脆くなることから、逆に低温において上記の
問題が発生する。

本発明は磁性層の表面粗度を小さくても機械的特性が十
分満足される媒体の提供を目的とするものであり、その
ためには、軟質バインダーと硬質バインダーの構成およ
びその手順を特定しなければならないという発見に基づ
いてなされたものである 課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明は、非磁性支持体上に
強磁性体金属粉末およびバインダーを含む磁性層が形成
されてなる磁気記録媒体であって、上記バインダーとし
てＴｇが異なるバインダー樹脂３種類を用い、これら３
種類のバインダー樹脂を混合してなる樹脂組成のＴｇが
３０℃〜４７℃であること、まだ磁性塗料調製時に、３
種類のバインダー樹脂をＴｇの高い順に添加することに
よって構成される。

作用 本発明の構成によれば、磁性塗膜の耐久性を飛躍的に向
上させることができる。以下にその作用について説明す
る。

非磁性支持体上に強磁性体金属粉末およびバインダーを
含む磁性層が形成されてなる磁気記録媒体について、上
記バインダーとしてＴｇが異なるバインダー樹脂３種類
を用い、これら３種類のバインダー樹脂を混合してなる
樹脂組成のＴｇが３０℃〜４７℃であること、また磁性
塗料調製時に、３種類のバインダー樹脂をＴｇの高い順
、すなわち硬質バインダーを先に添加して磁性粉に吸着
層を形成させ、２番目に中間の強さを持つバインダーを
添加し、最後にバインド役割の軟質バインダーを添加さ
せてやることによって表面形成が行われやすく、優れた
機械的特性を持つ塗膜が得られるものである。

本発明のＴｇによって選ばれた３種類のバインダー樹脂
を用いて磁性塗料を製造して得た磁気記録媒体は、耐久
性を飛躍的に向上させるものである。

実施例 平均粒子サイズ：長軸−０，２μｍ、針状比＝１０、保
磁カー１５５００ｅ、比表面積＝５５ｎｆ／ｇの強磁性
金属粉末を磁性粉として用い、バインダー樹脂としては
Ｔｇの異なるバインダー樹脂を組み合わせて用い、添加
剤、溶剤を加えて８ｍｍビデオテープを作製する。

先ず、磁性粉と耐摩耗剤及び溶剤を用いてプラネタリ−
ミキサー（ＰＬＭ）で攪拌後、パインダ−樹脂をＴｇの
高い順に添加し、湿潤、混練を行なう。次に溶剤の残り
を加えて固形分濃度を下げ、サンドミルによる分散を４
時間行う。これにアルミナを加えて、さらにサンドミル
分散を４時間行う。次に湿潤剤、硬化剤を加え、０．４
μｍのフィルター（日本波器製：ＨＴ−４０）を通した
ものを１０１１ｍ厚のポリエステルフィルム（ＰＥＴ）
上に塗布し、磁場配向させ、乾燥後スーパーカレンダー
（表面処理機）により磁性層の表面加工処理後、硬化処
理を行う。更に磁性層と反対側のＰＥＴ上にカーボンブ
ラックを主成分とするバックコート層を塗布後、８肛幅
に裁断して磁気テープを得た。

ここで実施例、比較例で用いる３種類のバインダー樹脂
は、クリアな混合樹脂塗膜のＴｇが２５℃〜５１℃であ
る組合せのものを用いた。このようにして作製した各々
の緒特性（表面性、環境下におけるヤング率、耐久性：
試験前後のり、Ｏ，変化量とヘッド粉付着量）について
評価した。

その結果、用いる３種類の樹脂が同一で、混合比率が異
なる場合、また混合比率が同一で用いる樹脂種類が異な
る場合、いづれにおいても組み合わせる３種類の混合樹
脂塗膜のＴｇが３０℃未満のものについては、特に４０
℃８０％ＲＨ環境下のヤング率が低く耐久性も満足のい
くものではなかった。

４７℃より大きい（但し４７℃は含まない）ものについ
ては、ヤング率は高かったが耐久性、表面粗度とも低い
レベルの結果が得られた。また３０’Ｃ〜４７℃以内の
ものについては、ヤング率、耐久性とも良好な結果が得
られ、表面粗度と良く対応していることから、これらは
バインダー樹脂の混合塗膜のＴｇに依存していることが
判った。３種類のバインダー樹脂Ｍ脂をＴｇの低い順か
ら添加したものについては、表面粗度、ヤング率、耐久
性とも悪い結果となった。従って、バインダー樹脂の添
加順序が耐久性に大きく影響していることが判った。

以下に実施例、比較例について具体的に説明する。

なお、例に示している成分比の数字は全て重量部である
。

実施例１−１ 第１表の配合組成で８閣ビデオテープを作製した。ここ
で用いた３種類のバインダー樹脂のＴｇは、バインダー
１−５９℃１バインダ一２＝３２℃１バインダー３＝５
℃で、混合組成におけるｇは３８℃であった。

第１表 ニスをＰＰ（ポリプロピレン）フィルム上に２００〜３
００μｍの厚さに均一にコーティングし、１００℃熱風
乾燥器で乾燥、冷却後、４ｍｍＸ６０ｍｍ（チャックつ
かみしろを含む：測定部分−４　ｍｍ　Ｘ　４０ｍｍ　
）に切り出す。その後ＰＰフィルムをはがし、レオパイ
ブロン（東洋ボールドウィン■製）で、周波数：　　１
００Ｈｚ、昇温速度：１℃／　ｍｍ、開始温度：Ｔｇ推
定値より約４０度低い温度という条件で測定して求めた
。

実施例１−２〜５ バインダー樹脂組成として第２表の組成のものを用いて
、実施例１−１と同様にして８　ｍｍビデオテープを作
製した。ここで用いたバインダー樹脂はそれぞれ、バイ
ンダー４−−２５℃、バインダー５＝＝３５℃のＴｇを
もつものであり、混合組成におけるＴｇはそれぞれ第２
表に示すとおりであった。

以下余白 このＴｇは、配合組成での混合バインダー樹脂ワ第２表 第３表 比較例１−１〜２ バインダー樹脂ｍ戒として第３表の組成のものを用いて
、実施例１−１と同様にして８ｍｍビデオテープを作製
した。ここで用いたバインダー樹脂のＴｇはそれぞれ、
バインダー６−５７℃であり、混合組成におけるＴｇは
第３表に示すとおりであった。

以下余白 比較例２−１ 実施例１−１配合表でバインダー樹脂の添加順序ヲ、バ
インダー３、バインダー２、バインター１、の順に添加
し、湿潤、混練を行った。これ以外は実施例１−１と同
様にして８ｍｍビデオテープを作製した。

比較例２−２ 実施例１−１の配合表でバインダー樹脂を一括添加し、
湿潤、混練を行った。これ以外は実施例１−１と同様に
して８閣ビデオテープを作製した。

以上のサンプルの緒特性を第４表にまとめて示す。

以下余白 またその評価方法も以下に示す。

（１）磁性層表面粗度 触針式表面粗度計（クリステップ：テーラーホブソン製
）を用いて各々８　ｍｍ用ビデオテープの磁性層表面の
中心平均粗さ（Ｒａ値）を測定した。

（２）磁性層のヤング率 引張り試験機（テンシロン：オリエンチック味製）を用
い、引張りスピード１．０ｍ／ｍｍで、２３℃６０％Ｒ
Ｈ環境下と、４０″Ｃ８０％ＲＨ環境下とでヤング率を
測定した。

（３）　　Ｃ／Ｎ　（５，０ＭＨｚ／４．５Ｍ胤）５Ｍ
Ｈｚにおける信号と４．５ＭＨｚにおけるノイズの比を
、Ｃ／Ｎ測定用８ｍｍビデオテープレコーダー　（ＭＶ
Ｓ−５０００：　ＫＯＤＡＫ■製）で測定シタ。

記録再生ヘッドはアモルファス合金を使用し、実施例１
−１の８闘ビデオテープのＣ／Ｎを基準（ＯｄＢ）とし
て相対値にて示した。

（４）　　ドロップアウト Ｃ／Ｎ測定用と同様の８　ｍｍビデオテープレコーダー
を用い、各々ビデオテープ試料を４０’Ｃ８０％ＲＨの
環境下で２００パス走行させた前後について１分間に１
５μｓにわたって１６ｄＢ以上の出力の低下が発生した
回数を測定した。

（５）ヘッド粉付着 上記（３）による試験後の磁気ヘッド、テープ摺動面の
粉付着量を顕微鏡で観察し、５段階評価を行った。実用
的に問題のないものを５とし、実用的に問題が発生した
ものを１とした。

発明の詳細 な説明したように本発明によれば、Ｔｇが異なるバイン
ダー樹脂３種類を用いて、これら３種類のバインダー樹
脂を混合してなる樹脂組成のＴｇが３０″Ｃ〜４７℃で
あり、かつこれら３種類のバインダー樹脂をＴｇの高い
順に添加することによって製造した磁気記録媒体の表面
性、機械的強度が優れ、ひいては耐久性の向上を図るこ
とのできるものである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性支持体上に強磁性体金属粉末およびバイン
   ダーを含む磁性層が形成されてなる磁気記録媒体であっ
   て、上記バインダーとしてガラス転移温度（Ｔｇ）が異
   なるバインダー樹脂３種類であり、これら３種類のバイ
   ンダー樹脂を混合してなる樹脂組成のＴｇが３０℃〜４
   ７℃であることを特徴とする磁気記録媒体。
2. （２）混合組成のＴｇが３０〜４７℃である３種類のバ
   インダー樹脂をＴｇの高い順に添加することを特徴とす
   る磁気記録媒体の製造方法。