JPH04245019A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はビデオ・オ−ディオ機器
あるいはコンピュ−タ等に用いる磁気テ−プ、磁気ディ
スク等の磁気記録媒体に関し、特に耐久性と走行性の改
良された磁気記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気記録媒体は、年々高密度記録化や長
時間記録化への要求が高まってきている。その結果、磁
気記録媒体の薄膜化が必要となり、ベ−スフィルムおよ
び磁性層が共に薄くなりつつある。またデッキについて
も小型軽量化への移行に伴い、使用されるモ−タは低駆
動トルク仕様のものが多く用いられるようになってきて
おり、その使用環境は温度、湿度とも使用条件の範囲が
拡大されてきている。さらに磁気記録媒体表面の高平滑
化、強磁性粉末の微細化、高充填化等により、耐久性と
走行性は従来のものに比べて劣化しやすい傾向になって
いる。

【０００３】したがって、磁気記録媒体が苛酷な環境下
で使用された場合にも磁性層の摩耗が少なく耐久性に優
れたもので、しかも摩擦係数が低く長時間にわたりテン
ションやトルクの経時変化がなく走行性に優れたものが
強く求められている。

【０００４】このため、磁性層中に添加される潤滑剤の
選択が極めて重要となる。そこで、磁気記録媒体に要求
される諸特性を満足するように種々の提案がなされてお
り、従来から用いられている潤滑剤としては、脂肪酸、
脂肪酸エステル、フッ素オイル、シリコ−ンオイル、流
動パラフィン、極圧剤などさまざまなものがあり、さら
には必要に応じてこれらの潤滑剤とカ−ボンブラックと
を併用することが提案されている。

【０００５】このような提案は、例えば特開昭５２−９
７７１０号公報、特公昭５２−９３６３号公報等に開示
されている通りである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の磁気記録媒体では、その磁性層中に脂肪酸、脂肪酸
エステル、フッ素オイル、シリコ−ンオイル、流動パラ
フィンなどを含有させることにより耐久性はある程度改
善されるものの、広い環境下での使用に伴う課題に対し
て、十分改善されるには至っていない。

【０００７】特に、フッ素オイル、シリコ−ンオイル、
流動パラフィン等の潤滑剤は均一に分散しにくいもので
あるため、塗料中の磁性粉の均一分散が損なわれ易くＳ
／Ｎの低下を招く問題があった。

【０００８】さらに、潤滑剤とカ−ボンブラックを併用
する方法も提案されているが、この方法は初期の摩擦係
数は確かに改善されるが耐久性は必ずしも改善されず、
特に摩擦係数の経時変化が大きいため、初期の摩擦係数
に比べて耐久試験中の摩擦係数が高くなりがちであった
。こうした経時変化を改善するために潤滑剤を多く添加
すると磁気記録媒体表面に潤滑剤が浮き出し、ほこり等
が付着して製品歩留りを下げる恐れがあった。このよう
に、すべての特性に良好な磁気記録媒体を得るためには
解決しなければならない多くの課題があった。

【０００９】本発明は上記従来の課題を解決するもので
あり、良好な電磁変換特性と製品歩留りを備えてスチル
特性と耐久性を向上し、しかも摩擦係数を改善して走行
性を高めた磁気記録媒体を提供することを目的とするも
のである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、平均粒径０．０２〜０．２μｍのグラフ
ァイト化カ−ボンと脂肪族一塩基酸エステルとが含まれ
てなる磁性塗膜を支持体上に形成することによって得ら
れるものである。

【００１１】

【作用】本発明は上記した構成により、すなわち磁気記
録媒体に使用する平均粒径０．０２〜０．２μｍのグラ
ファイト化カ−ボンと脂肪族一塩基酸エステルを共存さ
せた磁性層を有することにより、良好な摩擦係数とＳ／
Ｎおよび製品歩留りを備えて、しかも苛酷な環境下にお
ける耐久性と走行性を大きく改善した磁気記録媒体を提
供ならしめるものである。

【００１２】上記の特性改善の理由については必ずしも
明らかでないが、グラファイト化カ−ボン粒子と脂肪族
一塩基酸エステル各々の潤滑作用と共に、グラファイト
化カ−ボン粒子に脂肪族一塩基酸エステルが強く吸着さ
れることによって内部潤滑的作用が働き、両者を併用し
た磁性塗膜は潤滑持続効果を十分に発揮し、磁気記録媒
体が苛酷な環境下で使用された場合にも摩擦係数の経時
変化がなく、磁性層の摩耗が少ない優れた耐久性と走行
性が得られるものと考えられる。

【００１３】また脂肪族一塩基酸エステルは室温以下で
も液体状であり、磁性層内に添加すると低温や低湿環境
下でも摩擦係数が安定し、磁性層の摩耗が少なく耐久性
と走行性を改善するのに効果を発揮する。

【００１４】さらに脂肪族一塩基酸エステルは磁性塗料
に均一に分散して含有しやすいため、塗料中の磁性粉の
分散性が損なわれず、ノイズが小さく良好なＳ／Ｎが得
られ、しかも結合剤の機械的強度を著しく劣化させるこ
とがないものと考えられる。

【００１５】さらにグラファイト化カ−ボンが磁性層表
面に微細な固体粒子として微量に存在し、これが磁気ヘ
ッドと摺接する際には滑り性が良好なものとなることか
ら走行性に大いに役立っているものと考えられる。

【００１６】このように本発明は電磁変換特性と製品歩
留りを損なわずに耐久性と走行性を同時に向上させるこ
とが可能となるものである。

【００１７】

【実施例】以下、本発明の一実施例についてさらに詳し
く説明する。

【００１８】本発明において使用される脂肪族一塩基酸
エステルは、炭素数１２〜１８程度の飽和および不飽和
脂肪酸のエステルであり、室温で液状のものが好ましく
、その具体例としてｎブチルミリステ−ト、イソアミル
パルミテ−ト、イソプロピルステアレ−ト、ｎブチルオ
レ−ト、オレイルオレ−トなどを用いる。

【００１９】この脂肪族一塩基酸エステルの使用目的は
、潤滑剤としての働きにより耐久性と走行性を改良する
ことにある。なお、脂肪族一塩基酸エステルの添加量は
磁性粉１００重量部に対して１〜５重量部の範囲内にす
ることが好ましい。脂肪族一塩基酸エステルの添加量が
磁性粉１００重量部に対して１重量部未満であれば潤滑
持続効果を十分に発揮することができず、逆に５重量部
を超えると磁性層表面に浮き出し磁気ヘッドを汚染し、
出力低下や製品歩留りを損ねることになる。

【００２０】次に本発明において使用するグラファイト
化カ−ボンは、カ−ボンブラックを原料としてグラファ
イト化処理をし、原料とほぼ同じ粒径のグラファイト化
カ−ボンを使用する。

【００２１】このグラファイト化カ−ボンの使用目的は
、滑り性効果の働きにより耐久性と走行性を改良するこ
とにある。使用するグラファイト化カ−ボンの平均粒径
は０．０２〜０．２μｍが適当であり、磁性塗膜の表面
平滑性を低下させることなく、滑り性効果を十分に発揮
できる。

【００２２】またグラファイト化カ−ボンの添加量は、
磁性粉１００重量部に対して１〜５重量部の範囲内にす
ることが好ましい。グラファイト化カ−ボンの平均粒径
が０．０２μｍを下回ったり、添加量が磁性粉１００重
量部に対して１重量部以下になると滑り性効果が十分で
なく、耐久性や走行性を損ねることになる。逆に平均粒
径が０．２μｍを上回ったり、添加量が磁性粉１００重
量部に対して５重量部以上になると磁性塗膜の表面平滑
性を低下させＳ／Ｎを悪くする。さらに塗膜の機械的強
度も低下して耐摩耗性を改善することができない。

【００２３】なおグラファイト化カ−ボンの分散方法は
、磁性粉と共に分散を進める。あるいは、より均一に分
散させるために別途分散したグラファイト化カ−ボンを
磁性塗料の分散途中の段階で添加するなどの方法がある
が、特に限定されるものではない。

【００２４】以下、コンパクトビデオカセットテ−プを
例にとり具体的に説明する。なお、本発明はこれらの実
施例に限定されるものではない。

【００２５】（実施例１） 磁性粉　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　１００　　重量部グラファイト化カ−ボン
ペ−スト　　　　　　　　３　　重量部アルミナ　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　７　　重量部塩化ビニル酢酸ビニル共重合体　　　
　　　　　１１　　重量部ポリウレタン　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　１１　　重量部脂
肪酸　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　２　　重量部オレイルオレ−ト　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３　　重量
部ＭＥＫ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　１２９　　重量部トルエン　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　８６　
　重量部シクロヘキサノン　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　４３　　重量部なおグラファイト化カ−
ボンペ−ストは、平均粒径０．１μｍのグラファイト化
カカ−ボン１００重量部とポリウレタン２００重量部、
ＭＥＫ６００重量部、トルエン６００重量部、シクロヘ
キサノン４００重量部からなる組成物をボ−ルミルにて
７２時間混合分散したものである。

【００２６】上記組成物をサンドミルで６時間混合分散
した後にポリイソシアネ−トを５重量部加え、均一に混
合して作った磁性塗料を厚さ１１．５μｍ厚ポリエチレ
ンテレフタレ−トフィルム（ＰＥＴ）に乾燥塗膜の厚さ
が２．６μｍになるように塗布し、配向化処理をおこな
った後に２０秒間の加熱処理をおこない、ス−パ−カレ
ンダにより表面加工処理をした。次いで、磁性層と反対
側のＰＥＴ上にバックコ−ト層を０．５μｍ設けて６０
℃、２４時間加熱硬化し、１／２インチ幅にスリットし
た。このように公知の手段、方法で得たパンケ−キを０
０００の研磨テ−プでバニッシュし、これを磁気テ−プ
試料とした。

【００２７】（実施例２）（実施例１）の組成において
使用したグラファイト化カ−ボンペ−ストの添加量を１
重量部にし、グラファイト化カ−ボンの平均粒径を０．
０２μｍに代えた以外はすべての条件を同一にして磁気
テ−プ試料を作成した。

【００２８】（実施例３）（実施例１）の組成において
使用したグラファイト化カ−ボンペ−ストの添加量を５
重量部にし、グラファイト化カ−ボンの平均粒径を０．
２μｍに代えた以外はすべての条件を同一にして磁気テ
−プ試料を作成した。

【００２９】（実施例４）（実施例１）の組成において
使用したオレイルオレ−トの添加量を１重量部に代えた
以外はすべての条件を同一にして磁気テ−プ試料を作成
した。

【００３０】（実施例５）（実施例１）の組成において
使用したオレイルオレ−トの添加量を５重量部に代えた
以外はすべての条件を同一にして磁気テ−プ試料を作成
した。

【００３１】（実施例６）（実施例１）の組成において
使用したオレイルオレ−トに代えてイソアミルパルミテ
−トを使用した以外はすべての条件を同一にして磁気テ
−プ試料を作成した。

【００３２】（比較例１）（実施例１）の組成において
使用したオレイルオレ−トに代えて従来の流動パラフィ
ンを使用した以外はすべての条件を同一にして磁気テ−
プ試料を作成した。

【００３３】（比較例２）（実施例１）の組成において
使用したグラファイト化カ−ボンペ−ストに代えて従来
のカ−ボンブラックペ−ストを使用した以外はすべての
条件を同一にして磁気テ−プ試料を作成した。なおカ−
ボンブラックペ−ストは、平均粒径０．１μｍのカ−ボ
ンブラック１００重量部とポリウレタン３００重量部、
ＭＥＫ６００重量部、トルエン６００重量部、シクロヘ
キサノン４００重量部の組成をボ−ルミルにて７２時間
分散したものである。

【００３４】（比較例３）（実施例１）の組成において
使用したグラファイト化カ−ボンペ−ストとオレイルオ
レ−トを除き、その他すべての条件を同一にして磁気テ
−プ試料を作成した。

【００３５】（比較例４）（実施例１）の組成において
使用したグラファイト化カ−ボンの平均粒径を０．５μ
ｍにし、グラファイト化カ−ボンペ−ストの添加量を１
０重量部にし、オレイルオレ−トの添加量を１０重量部
に代えた以外はすべての条件を同一にして磁気テ−プ試
料を作成した。

【００３６】以上の各磁気テ−プ試料をＳ−ＶＨＳ用コ
ンパクトビデオカセットテ−プ（Ｃカセ）に組み立てた
。こうして得られた各Ｃカセについて次の測定評価を行
い、結果を（表１）に示した。

【００３７】１）耐久性 ＶＨＳ方式ＶＴＲ（松下電器製：ＮＶ−ＭＶ１）にＣカ
セを装着し、温度３℃、相対湿度８０％ＲＨおよび温度
４０℃、相対湿度８０％ＲＨの環境下における繰り返し
走行試験を行い、ビデオ出力が３ｄＢ低下するまでの走
行回数を測定した。

【００３８】２）スチル特性 上記ＶＴＲを用いて温度−１０℃の環境下で再生し、ビ
デオ出力が６ｄＢ低下するまでの走行時間を測定した。

【００３９】３）走行回数後の摩擦係数ＶＨＳ方式ＶＴ
Ｒ（松下電器製：Ｆ６５）にＣカセを装着し、温度３℃
、相対湿度８０％ＲＨおよび温度４０℃、相対湿度８０
％ＲＨの環境下において、１００パス走行時の入側テ−
プテンション（Ｔｉ）と出側テ−プテンション（Ｔｏ）
を測定して次式より動摩擦係数μを求めた。

【００４０】

【数１】

【００４１】４）ビデオＳ／Ｎ 上記ＶＴＲにＣカセを装着してＴＶ信号発生器による規
定の輝度信号を記録し、ビデオカラ−ノイズメ−タによ
り再生時の復調信号に含まれる信号と雑音との比を測定
し、基準テ−プを０ｄＢとして比較した。

【００４２】５）ドロップアウト 上記ＶＴＲにＣカセを装着してＴＶ信号発生器による規
定の輝度信号を記録し、再生時のＲＦ出力が−１６ｄＢ
、１５μｓｅｃ以上の信号欠落をドロップアウトカウン
タ−を用いて測定し、１分間当りの平均個数を求めた。

【００４３】

【表１】

【００４４】（表１）から明らかなように本発明で得ら
れる磁気テ−プは、苛酷な環境下で使用された場合にも
良好な耐久性と走行性を得て、しかもビデオＳ／Ｎが良
く、ドロップアウトが少ないため比較例に比べ特性間の
バランスがとれた優れた特性であることがわかる。

【００４５】

【発明の効果】以上のように、本発明の平均粒径０．０
２〜０．２μｍのグラファイト化カ−ボンと脂肪族一塩
基酸エステルを含有する磁性塗膜を支持体上に形成する
ことにより、電磁変換特性と製品歩留りを損なわずに広
い環境下において優れたスチル特性、耐久性、摩擦係数
、走行性を備えた磁気記録媒体が得られるものである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　平均粒径０．０２〜０．２μｍのグラ
   ファイト化カ−ボンと脂肪族一塩基酸エステルを含有す
   る磁性塗膜を支持体上に形成することを特徴とする磁気
   記録媒体。
2. 【請求項２】　　グラファイト化カ−ボンの含有量が、
   磁性粉１００重量部に対して１〜５重量部であることを
   特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。
3. 【請求項３】　　脂肪族一塩基酸エステルの含有量が、
   磁性粉１００重量部に対して１〜５重量部であることを
   特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。