JPH04195914A - 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、ビデオテープやフロッピーディスク等として
用いられる優れた走行安定性や高い電磁変換特性を有す
る塗布型の磁気記録媒体およびその製造方法に関する。

従来の技術 従来の塗布型の磁気記録媒体は、ポリウレタンや塩化ビ
ニル系共重合体等の結合樹脂中に磁性粉末を分散させ、
これに潤滑側、研磨材、耐摩耗材、硬化剤等を添加混合
して磁性塗料を作成し、この磁性塗料をポリエチレンテ
レフタレート等の非磁性支持体上に塗布し、乾燥、硬化
させて形成されている。

磁気記録媒体の中でビデオテープやフロップ−ディスク
等は、現在多量に生産販売されており、中でもビデオテ
ープはビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）の普及とともに
一般に広く使用されるようになってきた。ビデオテープ
に要求される性能としては、一般に次に示すものがあり
、 ■　電磁変換特性に優れる ■　摩擦係数が低く走行が安定してい曇■　耐久性に優
れ特性変化が小さい ■　耐候性に優れ特性変化が小さい 最近特に高記録密度化いわゆる電磁変換特性（高周波特
性）に優れたものの開発が行われている。

このためには、ビデオテープとＶＴＲのヘッドとのスペ
ーシングロスを少なくすることが必要であり、ビデオテ
ープの磁性層の表面性を向上させて高周波特性を向上さ
せることが行われている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら上記従来のビデオテープでは、ビデオテー
プ磁性層の表面性を向上させていくと摩擦係数が増加し
、ＶＴＲでの走行が不安定となり実用に供し難い。また
磁性層の摩擦特性は、磁性層の表面性と潤滑性に影響さ
れることより、ビデオテープの高周波特性を向上させる
ためにテープ磁性層の表面性を向上させ、磁性層中の潤
滑剤量を増やして磁性層表面の潤滑性を向上させると、
磁性塗膜中の潤滑剤量が増加して塗膜強度が低下し、Ｖ
ＴＲでの走行時に磁性層に傷が入り、使用できなくなる
等の課題があった。

本発明はこのような従来の課題を解決するもので、安定
した走行性と、高い高周波特性を両立させた磁気記録媒
体を提供することを目的とする。

課題を解決するだめの手段 上記目的を達成するために本発明の磁気記録媒体は、磁
性粉末と結合樹脂を主成分とじた磁性層を非磁性支持体
上に塗布して形成した磁気記録媒体で、この磁性層の結
合樹脂中二二重量平均分子量が６００００以上の結合樹
脂を配合したものである。

また本発明は、磁性粉末を重量平均分子量が６００００
以上の結合樹脂を除いた結合樹脂中に分散し、その後重
量平均分子量が６００００以上の結合樹脂を添加混合さ
せて磁性塗料を作成し、これを非磁性支持体上に塗布し
て、乾燥、硬化させて磁気記録媒体を製造するものであ
る。

作用 磁性層を構成する結合樹脂は、ポリイソシアネート等の
硬化剤と反応して三次元構造を造り、強い塗膜を形成す
るために末端に水酸基をもった構造を有している。ステ
アリン酸等の潤滑剤は、磁性層中でこの水酸基等に配位
して結合樹脂にスラップされるものとフリーの状態で結
合樹脂中に存在しているものとがあり、磁性層の摩擦特
性には、このうちのフリーのものが磁性層表面にブリー
ドアウトしてきて影響するものと考えられる。また結合
樹脂中の水酸基の数は高分子量のものほど少ない。した
がって本発明によれば、結合樹脂中に重量平均分子量が
６００００以上の高分子量の結合樹脂を配合させている
ため、ステアリン酸等の潤滑剤が結合樹脂の水酸基に配
位してトランプされる量が少なくなり、磁性層の塗膜強
度を低下させない程度の潤滑剤の添加量であっても、効
率よく磁性層表面の潤滑剤量を増加させることができる
。

これらのことにより高周波特性、走行安定性に優れた磁
気記録媒体を実現することができる。

結合樹脂には、磁性粉末に吸着して効率的に磁性粉末を
分散させる分散膜と、結合樹脂と硬化剤により磁性粉末
をお互いに結合させて磁性層を形成するバインド役があ
る。潤滑剤はバインド役の結合樹脂中に存在しており、
上記潤滑剤の効果はバインド役として高分子量の結合樹
脂を使用する方が高い。これを効果的に実現するために
は、磁性粉末を重量平均分子量が６００００以上の結合
樹脂を除いた分散膜の結合樹脂で充分に分散した後に、
重量平均分子量が６００００以上の高分子量の結合樹脂
を添加混合することにより、高分子量の結合樹脂はほと
んどバインド役となるため、添加混合した潤滑剤は、バ
インド役の高分子量の結合樹脂中に存在することとなり
、上記潤滑剤の効果を充分に発揮させることができる。

実施例 本発明の一実施例について以下に詳述する。

磁性粉末に重量平均分子量が６００００以上の結合樹脂
を除いた結合樹脂溶液を加えてサンドミルで分散させ、
その後重量平均分子量が６００００以上の結合樹脂溶液
を添加混合し、さらに潤滑剤、研磨材、耐摩耗材、硬化
剤を添加混合して磁性塗料を作成した。この磁性塗料を
厚さ１０μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）
フィルムに塗布して配向、乾燥、カレンダー処理を行い
、６０°Ｃで２４時間硬化させて厚さ３μｍの磁性層を
形成じた。

この後、磁性層と反対面Ｓこカーボンブラックをニトロ
セルロースとポリウレタンよりなる結合樹脂中に分散さ
せた塗料を塗布し乾燥させて厚さ０．７μｍのバックコ
ート層を形成した。これを１／２インチ輻にスリットし
てビデオテープを作成した。

なお、添加する結合樹脂の量は磁性粉末の充填率を上げ
て高い電磁変換特性を得るために、および走行耐久性を
確保できる磁性層の塗膜強度とするために、磁性粉末１
００重量部に対して２０重量部とした。

比較例として、磁性粉末に結合樹脂を加えサンドミルで
分散させ、これに潤滑剤、研磨材、耐摩耗材、硬化剤を
添加混合した磁性塗料を用いて同様にビデオテープを作
成した。

この実施例または比較例のビデオテープを用いて磁性層
の摩擦係数、ＶＴＲでの走行性、再生出力およびＣ／Ｎ
等の緒特性を測定した。

磁性層の摩擦係数は直径４ｍｍのステンレス棒（ＳＵＳ
３０３）に磁性層表面が接触するように内側にして掛け
、ビデオテープの一端に２０ｇの錐りをつるし、テープ
の他端を動かして１０回摺動させたときの値より求めた
。

ＶＴＲでの走行性は、ＭＩＩフォーマットのＶＴＲ（松
下電器産業■製ＡＵ−６５０）を用い、テープを走行さ
せたときの走行状態（テープのばたつき状態）を観察し
た。

再生出力は、上記ＶＴＲを用い、７ＭＨｚの単一信号を
記録再生したときの再生出力をオシロスコープで測定し
た。

Ｃ／Ｎは上記７Ｍ）’、Ｚの再生出力と５ＭＨ２のノイ
ズとの比をスペクトラムアナライザーで測定した。

第１表は実施例または比較例によるビデオテープの磁性
層の組成を示すものであり、第２表は実施例または比較
例によるビデオテープ各特性を示すものである。なお、
実施例、比較例とも磁性層の表面粗さは、０．０１１〜
０．０１２μｍ　（Ｒａ　）であった。

（以下余白） 第１表 ・　０内４飴量貫量部　　　　・Ｍ帖垣肚緊平均分子量
第２表 第２表において、比較例では摩擦係数が高いため、ＶＴ
Ｒでの走行時二二ビデオテーブがばたつき、再生出力が
低く不安定となり、Ｃ／Ｎも低い値となっている。これ
に対して実施例では、摩擦係数がＶＴＲでの走行が安定
する０、３以下の値となっており、この結果テープ性能
が十分に発揮され、再生出力やＣ／Ｎが安定した高い値
を示している。

なお、結合樹脂中で重量平均分子量が６００００以上の
結合樹脂の割合が５％より少なくなると、潤滑剤の効果
が小さく、磁性層の摩擦係数が０．３以上となり、ＶＴ
Ｒでの走行性が悪くなる。またその割合が３０％より多
くなると、磁性粉末を分散するための分散段の結合樹脂
が少なくなり、磁性粉末を十分に分散することができず
、電磁変換特性が悪くなる。

本実施例において、磁性粉末としては、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃ
ｏ、またはＦｅ−Ｃｏ−Ｎｉ、Ｆｅ　−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｃ
ｏ、Ｃｏ−Ｎｉ等の強磁性の金属または合金を主成分と
したものが使用される。結合樹脂としては、ポリウレタ
ンや塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル、／
ビニルアルコール共重合体、塩化ビニル／′塩化ビニリ
デン共重合体等が使用される。潤滑剤としては、ミニス
チン酸、ステアリン酸等の脂肪酸が主に使用されるが、
脂肪酸エステルと併用じてもよい。硬化剤としては、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、ヘンタメチレンジイソシア名−ト、デカメチレン
ジイソシアネートとトリメチロールプロパンのアダクト
（付加生成物）、イソシアヌレート誘導体、ビューレッ
ト誘導体等のポリイソシアネート化合物が使用される。

研磨剤としては、アルミナや酸化クロム等が使用される
。耐摩耗材としては、カーボンブラックやグラファイト
等が使用される。その他カップリング材、分散剤等を使
用してもよい。

このように上記実施例によれば、重量平均分子量が３７
０００のポリウレタンで磁性粉末を分散した後、重量平
均分子量が６００００以上のポリウレタンを添加してそ
の磁性粉末を結合して磁性塗料を作成し、非磁性支持体
上に塗布してビデオテープを作製しているため、走行性
や再生出力またはＣ７，／Ｎ等に優れた特性を備えるこ
とができた。

発明の効果 上記実施例より明らかなように本発明は、磁性層中に重
量平均分子量が６００００以上の結合樹脂を含んでいる
ため磁性層の摩擦係数が低く、走行安定性に優れ、かつ
高周波帯域での高出力、高Ｃ／Ｎ等、高い電磁変換特性
を得ることができる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁気粉末と結合樹脂を主成分とした磁性層を非磁
   性支持体上に形成した磁気記録媒体において、前記磁性
   層中に重量平均分子量が６００００以上の結合樹脂が含
   まれていることを特徴とする磁気記録媒体。
2. （２）磁性層中に結合樹脂が５〜３０重量％含まれてい
   ることを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。
3. （３）磁性粉末を重量平均分子量が６００００以上の結
   合樹脂を除いた結合樹脂中に分散し、その後重量平均分
   子量が６００００以上の結合樹脂を添加混合して磁性塗
   料を作成し、この磁性塗料を非磁性支持体上に塗布して
   、乾燥、硬化させたことを特徴とする磁気記録媒体の製
   造方法。