JPH04370521A

JPH04370521A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH04370521A
Application number: JP17337891A
Authority: JP
Inventors: Naoto Murao; 村尾　直人; Shinji Saito; 真二斉藤
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1991-06-19
Filing date: 1991-06-19
Publication date: 1992-12-22

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】

【発明の利用分野】本発明は重層構成で電磁変換特性と
走行耐久性に優れた特性を有する磁気記録媒体に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】磁気記録媒体の電磁変換特性および走行
耐久性を向上させるために重層構成にすることはよく知
られた技術である。重層構成にすることにより磁性層の
抗磁力や残留磁束密度、あるいは強磁性粉末の粒子サイ
ズ（結晶子サイズ、比表面積で表される）を上下層で変
えることが可能となり、広い周波数帯域での出力向上に
よる電磁変換特性の向上と走行耐久性（エッジ折れ、粉
落ちで表わされる）両立ができる。

【０００３】このような例は特開昭５２−５１９０８号
公報、同５４−２１３０４号公報、同５４−４８５０４
号公報、同５８−５６２２８号公報、同５８−５６２２
９号公報、同５３−５４００２号公報、特開平２−１０
８２３２号公報、特開平２−２６０１２３号公報に示さ
れている。

【０００４】短波長における高出力化のために上層にバ
リウムフェライト等の板状強磁性粉末の使用もしくは短
針状強磁性粉末又はＣｏを固溶させた三軸異方性の強磁
性粉末を垂直配向することで従来の重層構成での電磁変
換特性を劣化させることなく短波長における高出力化が
できる。

【０００５】このような例は特開昭５７−１９５３２９
号、特開昭５７−２００９３６号、特開昭５８−１３９
３３６号に示されている。しかしながら、上層の垂直配
向成分を向上させるためにバリウムフェライトを使用し
た場合、分散性が酸化鉄強磁性粉末に較べ著しく劣るた
め垂直配向成分増加による短波長側の出力向上は可能な
ものの表面性が劣りＳ／Ｎが劣化してしまう。更にバイ
ンダーとの親和性が著しく劣るため耐久性の劣化も免れ
ない。また短針状強磁性粉末は形状異方性が小さいため
Ｃｏの被着が困難で高い抗磁力を得られない。またＣｏ
を固溶させた強磁性粉末は容易に高い抗磁力が得られる
が、Ｃｏを固溶させた強磁性粉末は、温度により強磁性
粉末内のＣｏの位置が変化するため温度変化とともに抗
磁力が変化し安定した電磁変換特性が得られない。また
上層に針状強磁性粉末を使用して垂直配向した磁気記録
媒体は水平配向したそれより水平方向のヤング率が低下
し粉落ち等の実害が生じ易く走行耐久性が劣ることがわ
かった。

【０００６】具体的には、特開昭５８−１３９３３５号
公報には、非磁性支持体上に酸化鉄系強磁性粉末を磁性
層の水平方向に角型で０．７以上となるように配向させ
た第１の磁性層を形成し、さらにその上に酸化鉄強磁性
粉末の粒子内部にコバルトを固溶させた三軸異方性の強
磁性粉末を磁性層の垂直方向に角型で０．４以上とした
第２の磁性層を重層形成したことを特徴とする磁気記録
媒体が開示されている。しかしながら三軸異方性のコバ
ルトの固溶タイプの強磁性粉末は垂直方向への配向はし
やすいが、抗磁力（Ｈｃ）が劣化しやすく、良好な結果
は得られなかった。三軸異方性とはサイコロのような形
状をしたもののことである。

【０００７】そこで本発明者らは、通常のＣｏ含有酸化
鉄粉末を用いて非磁性支持体面に垂直方向に配向させる
ことにより、Ｈｃ劣化がなく、強度的にも優れ、かつ垂
直記録のできる磁気記録媒体が得られることを見出した
本発明に至った。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、短波長における高出力化と走行耐久性に優れた磁気
記録媒体を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、重層構成
磁気記録媒体の電磁変換特性と走行耐久性の両立につい
て鋭意研究した結果、従来の技術では得られない優れた
電磁変換特性と走行耐久性を有する磁気記録媒体を見い
だし本発明にいたったものである。即ち本発明は、非磁
性支持体の表面に強磁性粉末と結合剤を含む下層磁性層
とその上に設けた上層磁性層よりなる複数の磁性層を有
する磁気記録媒体において、上層磁性層は前記強磁性粉
末としてＢＥＴ比表面積が６０ｍ２　／ｇ以上のＣｏ含
有酸化鉄を含有し、非磁性支持体面に垂直方向の角型比
が０．４以上であり、ヤング率は２００ｋｇ／ｍｍ２　
以上であり、下層磁性層は前記強磁性粉末としてＢＥＴ
比表面積が２０〜５０ｍ２　／ｇの範囲のＣｏ含有酸化
鉄を含有し、水平方向の角型比が０．７以上、水平方向
のヤング率が３００ｋｇ／ｍｍ２　以上であることを特
徴とする磁気記録媒体である。

【００１０】本発明は、重層構成の磁気記録媒体におい
て、上層磁性層（以下、単に上層とも記す）と下層磁性
層（以下、単に下層とも記す）の強磁性粉末の種類とＢ
ＥＴ比表面積、即ち、サイズを規定すると共に下層磁性
層の水平方向の角型比（以下、ＳＱ１と記す）と水平方
向のヤング率を所定の値以上に制御し、かつ上層磁性層
の垂直方向の角型比（以下、ＳＱ２と記す）を所定の値
に規定して、水平方向のヤング率を確保することにより
、磁気記録媒体の機械的強度を強化して走行耐久性を改
善して粉落ち等を抑制し、かつ上層の表面性を向上して
高周波数領域における出力とＳ／Ｎを改善すると共に下
層が担う低周波数領域における電磁変換特性を良好に確
保することができる。

【００１１】本発明において角型比は、残留磁束密度（
Ｂｒ）／最大磁束密度（Ｂｍ）の比であり、ＶＳＭ測定
機の外部磁場に対してサンプルを水平にセットした場合
の角型比を水平方向の角型比とし、垂直方向にサンプル
をセットした場合の角型比を垂直方向の角型比とする。又、このようにサンプルをセットして、それぞれの角型
比を測定する。

【００１２】又、本発明において、水平方向のヤング率
は、テープを長手方向に引っ張って強度測定を行い、０
．５％伸びた時の強度である。本発明において、上層磁
性層の強磁性粉末は、Ｃｏ含有酸化鉄であって、ＢＥＴ
比表面積が６０ｍ２　／ｇ以上、好ましくは６０〜１０
０ｍ２　／ｇの範囲である。強磁性粉末の形状は、針状
が好ましく、結晶子サイズは、２５ｎｍ以下、好ましく
は、２５〜１８ｎｍ、長軸長は、１４０ｎｍ以下、好ま
しくは１４０〜１００ｎｍであり、針状比は、３以上、
好ましくは５〜１０である。ＳＱ２は０．４以上、好ま
しくは０．４〜０．６５の範囲である。

【００１３】上層磁性層の強磁性粉末は、Ｃｏ含有酸化
鉄であって、ＢＥＴ比表面積が６０ｍ２　／ｇより小さ
いと短波長におけるノイズレベルが高い。またＢＥＴ比
表面積が１００ｍ２　／ｇより大きいと分散性が低下し
表面性劣化によるＳ／Ｎが低下する。さらにＳＱ２が０
．４より小さいと短波長での出力が充分得られず、０．
６５より大きいと水平方向のヤング率が著しく低下し粉
落ちによるドロップアウトが増加する。

【００１４】下層磁性層の強磁性粉末は、Ｃｏ含有酸化
鉄であって、ＢＥＴ比表面積が２０〜５０ｍ２　／ｇで
ある。強磁性粉末の形状は、針状が好ましく、結晶子サ
イズは、４０ｎｍ以下、好ましくは、２５〜４０ｎｍ、
長軸長は、２５０ｎｍ以下、好ましくは１５０〜２５０
ｎｍであり、針状比は、３以上、好ましくは５〜１０で
ある。水平方向の角型比、即ちＳＱ１で０．７以上、水
平方向のヤング率３００ｋｇ／ｍｍ２　以上である。

【００１５】下層に含有される磁性粉のＢＥＴ比表面積
が２０ｍ２　／ｇより小さいと長波長におけるノイズレ
ベルが高く、５０ｍ２　／ｇより大きいと充分な分散度
が得られず目的に充分なＳＱ１が得られず、低域出力が
充分得られない。また比表面積が２０〜５０ｍ２　／ｇ
の範囲でもＳＱ１が０．７より小さいと長波長における
残留磁束密度が低下し低域の出力が得られない。また、
水平方向のヤング率が３００ｋｇ／ｍｍ２　より小さい
と上層の垂直配向によるヤング率低下に伴う全層のヤン
グ率の低下を下層のヤング率で補正出来なくなりその結
果、粉落ち等のドロップアウトが増加し耐久性が劣化す
る。

【００１６】本発明において、上記ＳＱ１及びＳＱ２を
調整する手段は特に制限されないが、通常、上層磁性層
および下層磁性層の各塗布液の粘度等のレオロジー特性
および各磁性層への磁場配向時の磁場の向き、塗布後の
各磁性層の乾燥と磁場配向のタイミング（例えば、配向
前に予め適度の乾燥工程を設けること等）により調整さ
れる。例えば、本発明の磁気記録媒体は下層を塗布、水
平配向、乾燥したのち上層をその上に設け垂直配向した
のち乾燥する逐次重層方式で製造する方法、下層の流動
性を上層のそれより悪くし同時重層塗布後、水平配向し
、さらに垂直配向を施して上層のみ垂直配向する方法等
が例示される。

【００１７】該配向には、１０００Ｇ（ガウス）以上の
ソレノイドと２０００Ｇ以上のコバルト磁石を併用する
ことが好ましい。また、乾燥後、表面平滑化加工を施し
、所望の形状に裁断して、磁気記録媒体を製造する。この表面平滑化加工は、カレンダリング処理によって行
われる。

【００１８】カレンダ処理ロールとしてエポキシ、ポリ
イミド、ポリアミド、ポリイミドアミド等の耐熱性のあ
るプラスチックロールを使用する。また、金属ロール同
志で処理することもできる。処理温度は、好ましくは７
０℃以上、さらに好ましくは８０℃以上である。線圧力
は好ましくは２００ｋｇ／ｃｍ、さらに好ましくは３０
０ｋｇ／ｃｍ以上である。

【００１９】本発明において、ＳＱ１またはＳＱ２を測
定する方法は、振動試料型磁束計（東英工業製）が使用
できる。該上層用および下層用磁性塗料を製造する工程
は、少なくとも混練工程、分散工程、およびこれらの工
程の前後に必要に応じて設けた混合工程からなる。個々
の工程はそれぞれ２段階以上にわかれていてもかまわな
い。

【００２０】本発明に使用する強磁性粉末、結合剤、カ
ーボンブラック、研磨剤、帯電防止剤、潤滑剤、溶剤な
どすべての原料はどの工程の最初または途中で添加して
もかまわない。また、個々の原料を２つ以上の工程で分
割して添加してもかまわない。例えば、ポリウレタンを
混練工程、分散工程、分散後の粘度調整のための混合工
程で分割して投入してもよい。

【００２１】本発明は、従来の公知の製造技術を一部の
工程として用いることができることはもちろんであるが
、混練工程では連続ニーダや加圧ニーダなど強い混練力
をもつものを使用することにより磁気記録媒体の高いＢ
ｒを得ることができる。

【００２２】連続ニーダまたは加圧ニーダを用いる場合
は強磁性粉末と結合剤のすべてまたはその一部（ただし
全結合剤の３０％以上が好ましい）および強磁性粉末１
００部に対し１５〜５００部の範囲で混練処理される。これらの混練処理の詳細については特開平１−１０６３
３８号、特開平１−７９２７４号に記載されている。

【００２３】本発明の磁気記録媒体の磁性層面およびそ
の反対面のＳＵＳ４２０Ｊに対する摩擦係数は好ましく
は０．５以下、さらに０．３以下、表面固有抵抗は好ま
しくは１０−５〜１０−１２　オーム／ｓｑ、破断強度
は好ましくは１〜３０ｋｇ／ｃｍ２　、残留のびは好ま
しくは０．５％以下、１００℃以下のあらゆる温度での
熱収縮率は好ましくは１％以下、さらに好ましくは０．
５％以下、もっとも好ましくは０．１％以下である。

【００２４】磁性層中に含まれる残留溶媒は好ましくは
１００ｍｇ／ｍ２以下、さらに好ましくは１０ｍｇ／ｍ
２　以下であり、上層に含まれる残留溶媒が下層に含ま
れる残留溶媒より少ないほうが好ましい。

【００２５】磁性層が有する空隙率は下層、上層とも好
ましくは３０容量％以下、さらに好ましくは１０容量％
以下である。下層の空隙率が上層の空隙率より大きいほ
うが好ましいが、下層の空隙率が５％以上であれば小さ
くてもかまわない。磁性層のＳＦＤは０．６以下である
ことが好ましい。

【００２６】本発明において上層磁性層および下層磁性
層は通常各々単層で構成されるが、各々単層構成でも複
層構成でも上記組成、規定条件を満足すればかまわない
。上層の強磁性粉末含有率は７０％以上が好ましい。強磁性粉末含有率が７０％未満では、充填度が低下して
電磁変換特性が劣化する。ここでいう強磁性粉末含有率
とは（強磁性粉末）／（強磁性粉末＋結合剤＋添加剤等
の磁性層に含有されるもの）の重量％を表している。

【００２７】本発明に使用される強磁性粉末のσＳ　は
５０ｅｍｕ／ｇ以上、好ましくは７０ｅｍｕ／ｇ以上で
ある。また、含水率は０．０１〜２％とするのが好まし
い。結合剤の種類によって強磁性粉末の含水率は最適化
するのが好ましい。

【００２８】本発明の強磁性粉末としてコバルト変成酸
化鉄を用いる場合は、２価の鉄の３価の鉄に対する比は
好ましくは０〜３３．３％であり、さらに好ましくは５
〜１０％である。また鉄原子に対するコバルト原子の量
は０〜１５％、好ましくは３〜８％である。

【００２９】強磁性粉末のｐＨは用いる結合剤との組合
せにより最適化することが好ましい。その範囲は４〜１
２である。強磁性粉末はＡｌ、Ｓｉ、Ｐまたはこれらの
酸化物などで表面処理を施してもかまわない。その量は
強磁性粉末に対し０．１〜１０％である。

【００３０】下層、上層の強磁性粉末とも可溶性のＮａ
、Ｃａ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｒ等の無機イオンを含む場合が
あるが５００ｐｐｍ以下であれば特に影響を与えない。本発明に使用するＣｏ含有酸化鉄としてはＣｏ変性γ−
ＦｅＯｘ（ｘ＝１．３３〜１．５）など公知の強磁性粉
末が使用できる。これらの強磁性粉末には所定の原子以
外にＡｌ、Ｓｉ、Ｓ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｙ
、Ｍｏ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｂａ、
Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ａｕ、Ｈｇ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｌａ、Ｃｅ
、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｓｒ、Ｂ
などの原子を含んでもかまわない。これらの強磁性粉末
にはあとで述べる分散剤、潤滑剤、界面活性剤、帯電防
止剤などで分散前にあらかじめ処理を行ってもかまわな
い。また、本発明に用いられる強磁性粉末は空孔が少な
いほうが好ましくその値は２０容量％以下、さらに好ま
しくは５容量％以下である。本発明に用いられる強磁性
粉末は公知の方法に従って製造することができる。

【００３１】本発明に使用される結合剤としては従来公
知の熱可塑系樹脂、熱硬化系樹脂、反応型樹脂やこれら
の混合物が使用される。熱可塑系樹脂としては、ガラス
転移温度が−１００〜１５０℃、数平均分子量が１００
０〜２０００００、好ましくは１００００〜１００００
０、重合度が約５０〜１０００程度のものである。この
ような例としては、塩化ビニル、酢酸ビニル、ビニルア
ルコール、マレイン酸、アクリル酸、アクリル酸エステ
ル、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、メタクリル酸
、メタクリル酸エステル、スチレン、ブタジエン、エチ
レン、ビニルブチラール、ビニルアセタール、ビニルエ
ーテル、等を構成単位として含む重合体または共重合体
、ポリウレタン樹脂、各種ゴム系樹脂がある。また、熱
硬化性樹脂または反応型樹脂としてはフエノール樹脂、
エポキシ樹脂、ポリウレタン硬化型樹脂、尿素樹脂、メ
ラミン樹脂、アルキド樹脂、アクリル系反応樹脂、ホル
ムアルデヒド樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ−ポリア
ミド樹脂、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、ポリウレタンとポリイソシアネートの
混合物等があげられる。これらの樹脂については朝倉書
店発行の「プラスチックハンドブック」に詳細に記載さ
れている。また、公知の電子線硬化型樹脂を使用するこ
とも可能である。これらの例とその製造方法については
特開昭６２−２５６２１９号に詳細に記載されている。以上の樹脂は単独または組合せて使用できるが、好まし
いものとして塩化ビニル樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル樹
脂、塩化ビニル酢酸ビニルビニルアルコール樹脂、塩化
ビニル酢酸ビニル無水マレイン酸共重合体、中から選ば
れる少なくとも１種とポリウレタン樹脂の組合せ、また
はこれらにポリイソシアネートを組合せたものがあげら
れる。ポリウレタン樹脂の構造はポリエステルポリウレ
タン、ポリエーテルポリウレタン、ポリエーテルポリエ
ステルポリウレタン、ポリカーボネートポリウレタン、
ポリエステルポリカーボネートポリウレタン、ポリカプ
ロラクトンポリウレタンなど公知のものが使用できる。ここに示したすべての結合剤について、より優れた分散
性と耐久性を得るためには必要に応じ、ＣＯＯＭ、ＳＯ
３　Ｍ、ＯＳＯ３　Ｍ、Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）２　、Ｏ−Ｐ＝
Ｏ（ＯＭ）２　、（以上につきＭは水素原子、またはア
ルカリ金属塩基）、ＯＨ、ＮＲ２　、Ｎ＋　Ｒ３　、Ｒ
は炭化水素基）、エポキシ基、ＳＨ、ＣＮ、などから選
ばれる少なくとも一つ以上の極性基を共重合または付加
反応で導入したものを用いることが好ましい。このよう
な極性基の量は１０−１〜１０−８モル／ｇであり、好
ましくは１０−２〜１０−６モル／ｇである。本発明に
用いられるこれらの結合剤の具体的な例としてはユニオ
ンカーバイト社製：ＶＡＧＨ、ＶＹＨＨ、ＶＭＣＨ、Ｖ
ＡＧＦ、ＶＡＧＤ、ＶＲＯＨ、ＶＹＥＳ、ＶＹＮＣ、Ｖ
ＭＣＣ、ＸＹＨＬ、ＸＹＳＧ、ＰＫＨＨ、ＰＫＨＪ、Ｐ
ＫＨＣ、ＰＫＦＥ、日信化学工業社製：ＭＰＲ−ＴＡ、
ＭＰＲ−ＴＡ５、ＭＰＲ−ＴＡＬ、ＭＰＲ−ＴＳＮ、Ｍ
ＰＲ−ＴＭＦ、ＭＰＲ−ＴＳ、ＭＰＲ−ＴＭ、電気化学
社製：１０００Ｗ、ＤＸ８０、ＤＸ８１、ＤＸ８２、Ｄ
Ｘ８３、日本ゼオン社製：ＭＲ１１０、ＭＲ１００、４
００Ｘ１１０Ａ、日本ポリウレタン社製：ニッポランＮ
２３０１、Ｎ２３０２、Ｎ２３０４、大日本インキ社製
：パンデックスＴ−５１０５、Ｔ−Ｒ３０８０、Ｔ−５
２０１、バーノックＤ−４００、Ｄ−２１０−８０、ク
リスボン６１０９、７２０９、東洋紡社製：バイロンＵ
Ｒ８２００、ＵＲ８３００、ＲＶ５３０、ＲＶ２８０、
大日精化社製：ダイフエラミン４０２０、５０２０、５
１００、５３００、９０２０、９０２２、７０２０、三
菱化成社製：ＭＸ５００４、三洋化成社製：サンプレン
ＳＰ−１５０、旭化成社製：サランＦ３１０、Ｆ２１０
などがあげられる。本発明に用いられる結合剤は上層、
下層とも各層の強磁性粉末に対し、５〜５０重量％の範
囲、好ましくは１０〜３０％の範囲で用いられる。塩化
ビニル系樹脂を用いる場合は、５〜３０重量％、ポリウ
レタン樹脂合を用いる場合は２〜２０重量％、ポリイソ
シアネートは２〜２０重量％の範囲でこれらを組合せて
用いるのが好ましい。本発明において、ポリウレタンを
用いる場合はガラス転移温度が−５０〜１００℃、破断
伸びが１００〜２０００％、破断応力は０．０５〜１０
Ｋｇ／ｃｍ２、降伏点は０．０５〜１０Ｋｇ／ｃｍ２　
が好ましい。本発明に用いるポリイソシアネートとして
は、トリレンジイソシアネート、４−４′−ジフエニル
メタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネ
ート、キシリレンジイソシアネート、ナフチレン−１，
５−ジイソシアネート、ｏ−トルイジイソシアネート、
イソホロンジイソシアネート、トリフエニルメタントリ
イソシアネート等のイソシアネート類、また、これらの
イソシアネート類とポリアルコールとの生成物、また、
イソシアネート類の縮合によって生成したポリイソシア
ネート等を使用することができる。これらのイソシアネ
ート類の市販されている商品名としては、日本ポリウレ
タン社製：コロネートＬ、コロネートＨＬ、コロネート
２０３０、コロネート２０３１、ミリオネートＭＲ、ミ
リオネートＭＴＬ、武田薬品社製：タケネートＤ−１０
２、タケネートＤ−１１０Ｎ、タケネートＤ−２００、
タケネートＤ−２０２、住友バイエル社製：デスモジュ
ールＬ、デスモジュールＩＬ、デスモジュールＮ、デス
モジュールＨＬ等があり、これらを単独または硬化反応
性の差を利用して二つもしくはそれ以上の組合せで下層
、上層ともに用いることができる。

【００３２】本発明の磁性層に使用されるカーボンブラ
ックはゴム用フアーネス、ゴム用サーマル、カラー用ブ
ラック、アセチレンブラック、等を用いることができる
。比表面積は５〜５００ｍ２　／ｇ、ＤＢＰ吸油量は１
０〜４００ｍｌ／１００ｇ、粒子径は５ｍμ〜３００ｍ
μ、ｐＨは２〜１０、含水率は０．１〜１０％、タップ
密度は０．１〜１ｇ／ｃｃが好ましい。本発明に用いら
れるカーボンブラックの具体的な例としてはキャボット
社製：ＢＬＡＣＫＰＥＡＲＬＳ　　２０００、１３００
、１０００、９００、８００、７００、ＶＵＬＣＡＮ　
　ＸＣ−７２、旭カーボン社製：♯８０、♯６０、♯５
５、♯５０、♯３５、三菱化成工業社製：♯２４００Ｂ
、♯２３００、♯９００、♯１０００、♯３０、♯４０
、♯１０Ｂ、コンロンビアカーボン社製：ＣＯＮＤＵＣ
ＴＥＸ　　ＳＣ、ＲＡＶＥＮ　　１５０、５０，４０，
１５などがあげられる。カーボンブラックを分散剤など
で表面処理したり、樹脂でグラフト化して使用しても、
表面の一部をグラフアイト化したものを使用してもかま
わない。また、カーボンブラックを磁性塗料に添加する前にあら
かじめ結合剤で分散してもかまわない。これらのカーボ
ンブラックは単独、または組合せで使用することができ
る。カーボンブラックを使用する場合は磁性体に対する
量の０．１〜３０％でもちいることが好ましい。カーボ
ンブラックは磁性層の帯電防止、摩擦係数低減、遮光性
付与、膜強度向上などの働きがあり、これらは用いるカ
ーボンブラックにより異なる。従って本発明に使用され
るこれらのカーボンブラックは下層、上層でその種類、
量、組合せを変え、粒子サイズ、吸油量、電導度、ｐＨ
などの先に示した諸特性をもとに目的に応じて使い分け
ることはもちろん可能である。本発明の磁性層で使用で
きるカーボンブラックは例えば「カーボンブラック便覧
」（カーボンブラック協会編）を参考にすることができ
る。

【００３３】本発明に用いられる研磨剤としてはα化率
９０％以上のα−アルミナ、β−アルミナ、炭化ケイ素
、酸化クロム、酸化セリウム、α−酸化鉄、コランダム
、人造ダイアモンド、窒化珪素、炭化珪素チタンカーバ
イト、酸化チタン、二酸化珪素、窒化ホウ素、など主と
してモース６以上の公知の材料が単独または組合せで使
用される。また、これらの研磨剤どうしの複合体（研磨
剤を他の研磨剤で表面処理したもの）を使用してもよい
。これらの研磨剤には主成分以外の化合物または元素が
含まれる場合もあるが主成分が９０％以上であれば効果
にかわりはない。これら研磨剤の粒子サイズは０．０１
〜２μが好ましいが、必要に応じて粒子サイズの異なる
研磨剤を組合せたり、単独の研磨剤でも粒径分布を広く
して同様の効果をもたせることもできる。タップ密度は
０．３〜２ｇ／ｃｃ、含水率は０．１〜５％、ｐＨは２
〜１１、比表面積は１〜３０ｍ２　／ｇ、が好ましい。本発明に用いられる研磨剤の形状は針状、球状、サイコ
ロ状、のいずれでも良いが、形状の一部に角を有するも
のが研磨性が高く好ましい。本発明に用いられる研磨剤
の具体的な例としては、住友化学社製：ＡＫＰ−２０，
ＡＫＰ−３０，ＡＫＰ−５０，ＨＩＴ−５０、日本化学
工業社製：Ｇ５，Ｇ７，Ｓ−１、戸田工業社製：１００
ＥＤ，１４０ＥＤ、などがあげられる。これらの研磨剤
はあらかじめ結合剤で分散処理したのち磁性塗料中に添
加してもかまわない。

【００３４】本発明に使用される、添加剤としては潤滑
効果、帯電防止効果、分散効果、可塑効果、などをもつ
ものが使用される。二硫化モリブデン、二硫化タングス
テングラフアイト、窒化ホウ素、フッ化黒鉛、シリコー
ンオイル、極性基をもつシリコーン、脂肪酸変性シリコ
ーン、フッ素含有シリコーン、フッ素含有アルコール、
フッ素含有エステル、ポリオレフイン、ポリグリコール
、アルキル燐酸エステルおよびそのアルカリ金属塩、ア
ルキル硫酸エステルおよびそのアルカリ金属塩、ポリフ
エニルエーテル、フッ素含有アルキル硫酸エステルおよ
びそのアルカリ金属塩、炭素数１０〜２４の一塩基性脂
肪酸（不飽和結合を含んでも、また分岐していてもかま
わない）、および、これらの金属塩（Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ，
Ｃｕなど）または、炭素数１２〜２２の一価、二価、三
価、四価、五価、六価アルコール（不飽和結合を含んで
も、また分岐していてもかまわない）、炭素数１２〜２
２のアルコキシアルコール、炭素数１０〜２４の一塩基
性脂肪酸（不飽和結合を含んでも、また分岐していても
かまわない）と炭素数２〜１２の一価、二価、三価、四
価、五価、六価アルコールのいずれか一つ（不飽和結合
を含んでも、また分岐していてもかまわない）とからな
るモノ脂肪酸エステルまたはジ脂肪酸エステルまたはト
リ脂肪酸エステル、アルキレンオキシド重合物のモノア
ルキルエーテルの脂肪酸エステル、炭素数８〜２２の脂
肪酸アミド、炭素数８〜２２の脂肪族アミン、などが使
用できる。これらの具体例としてはラウリン酸、ミリス
チン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、ステ
アリン酸ブチル、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸
、エライジン酸、ステアリン酸オクチル、ステアリン酸
アミル、ステアリン酸イソオクチル、ミリスチン酸オク
チル、ステアリン酸ブトキシエチル、アンヒドロソルビ
タンモノステアレート、アンヒドロソルビタンジステア
レート、アンヒドロソルビタントリステアレート、オレ
イルアルコール、ラウリルアルコール、があげられる。また、アルキレンオキサイド系、グリセリン系、グリシ
ドール系、アルキルフエノールエチレンオキサイド付加
体、等のノニオン界面活性剤、環状アミン、エステルア
ミド、第四級アンモニウム塩類、ヒダントイン誘導体、
複素環類、ホスホニウムまたはスルホニウム類、等のカ
チオン系界面活性剤、カルボン酸、スルフォン酸、燐酸
、硫酸エステル基、燐酸エステル基、などの酸性基を含
むアニオン界面活性剤、アミノ酸類、アミノスルホン酸
類、アミノアルコールの硫酸または燐酸エステル類、ア
ルキルベダイン型、等の両性界面活性剤等も使用できる
。これらの界面活性剤については、「界面活性剤便覧」
（産業図書株式会社発行）に詳細に記載されている。こ
れらの潤滑剤、帯電防止剤等は必ずしも１００％純粋で
はなく、主成分以外に異性体、未反応物、副反応物、分
解物、酸化物、等の不純分が含まれてもかまわない。こ
れらの不純分は３０％以下が好ましく、さらに好ましく
は１０％以下である。本発明で使用されるこれらの潤滑
剤、界面活性剤は各層でその種類、量を必要に応じ使い
分けることができる。また本発明で用いられる添加剤の
すべてまたはその一部は、磁性塗料製造のどの工程で添
加してもかまわない、例えば、混練工程前に磁性体と混
合する場合、磁性体と結合剤と溶剤による混練工程で添
加する場合、分散工程で添加する場合、分散後に添加す
る場合、塗布直前に添加する場合などがある。

【００３５】本発明で用いられる有機溶媒は任意の比率
でアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケ
トン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソホ
ロン、テトラヒドロフラン、等のケトン類、メタノール
、エタノール、プロパノール、ブタノール、イソブチル
アルコール、イソプロピルアルコール、メチルシクロヘ
キサノール、などのアルコール類、酢酸メチル、酢酸ブ
チル、酢酸イソブチル、酢酸イソプロピル、乳酸エチル
、酢酸グリコール等のエステル類、グリコールジメチル
エーテル、グリコールモノエチルエーテル、ジオキサン
、などのグリコールエーテル系、ベンゼン、トルエン、
キシレン、クレゾール、クロルベンゼン、などの芳香族
炭化水素類、メチレンクロライド、エチレンクロライド
、四塩化炭素、クロロホルム、エチレンクロルヒドリン
、ジクロルベンゼン、等の塩素化炭化水素類、Ｎ，Ｎ−
ジメチルホルムアミド、ヘキサン等のものが使用できる
。

【００３６】本発明の磁気記録媒体の厚み構成は非磁性
支持体が１〜１００μｍ、好ましくは６〜２０μｍ、下
層磁性層が０．５μｍ〜１０μｍ、好ましくは１．５〜
５μｍ、上層磁性層の０．０５μｍ〜２μｍ、好ましく
は０．２〜１．０μｍである。磁性層の厚みは非磁性支
持体の厚みの１／１００〜２倍の範囲で用いられる。ま
た、非磁性支持体と下層の間に密着性向上のための下塗
り層、または帯電防止のためのカーボンブラックを含む
層等の中間層を設けてもかまわない。これらの厚みは０
．０１〜２μ、好ましくは０．０５〜０．５μである。また、非磁性支持体性の磁性層側と反対側にバックコー
ト層を設けてもかまわない。この厚みは０．１〜２μ、
好ましくは０．３〜１．０μである。これらの中間層、
バックコート層は公知のものが使用できる。

【００３７】本発明に用いられる非磁性支持体はポリエ
チレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、等
のポリエステル類、ポリオレフイン類、セルローストリ
アセテート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミ
ド、ポリアミドイミド、ポリスルフオン、アラミド、芳
香族ポリアミドなどの公知のフイルムが使用できる。こ
れらの支持体にはあらかじめコロナ放電処理、プラズマ
処理、易接着処理、熱処理、除塵処理、などをおこなっ
ても良い。本発明の目的を達成するには、非磁性支持体
として中心線平均表面粗さが、好ましくは０．０２以下
、さらに好ましくは０．０１μ以下のものを使用する必
要がある。また、これらの非磁性支持体は単に中心線平
均表面粗さが小さいだけではなく、１μ以上の粗大突起
がないことが好ましい。また表面の粗さ形状は必要に応
じて支持体に添加されるフイラーの大きさと量により自
由にコントロールされるものである。これらのフイラー
としては一例としてはＣａ，Ｓｉ，Ｔｉなどの酸化物や
炭酸塩の他、アクリル系などの有機微粉末があげられる
。

【００３８】

【実施例】　　実施例１下層磁性層　　コバルト変性酸化鉄　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　１００部　　　
　　　Ｈｃ　　６００Ｏｅ、比表面積　　３５ｍ２　／
ｇ　　　　　　結晶子サイズ４００オングストローム　
　　　　　粒子サイズ（長軸径）　　０．２５μ、針状
比　　１０　　塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン
酸共重合体　　　　　　１０部　　　　　　組成比　　
８６：１３：１　　　　重合度４００　　ポリエステル
ポリウレタン樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　５部　　カーボンブラック（粒子サ
イズ０．０５μｍ）　　　　　　　　　　　　３部　　
ブチルステアレート　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１部　　ス
テアリン酸　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２部　
　酢酸ブチル　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２００部
上層磁性層　　コバルト変性酸化鉄　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　１００部　　　
　　　Ｈｃ　　１０００Ｏｅ、比表面積　　６０ｍ２　
／ｇ　　　　　　結晶子サイズ３５０オングストローム
　　　　　　粒子サイズ（長軸径）　　０．２０μ、針
状比　　１２　　塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイ
ン酸共重合体　　　　　　１２部　　　　　　組成比　
　８６：１３：１　　　　重合度４００　　ポリエステ
ルポリウレタン樹脂　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　６部　　　　　　（カルボキシル
基１０−４モル／ｇ含有）　　α−アルミナ（粒子サイ
ズ０．３μｍ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　
３部　　カーボンブラック（粒子サイズ０．１０μｍ）
　　　　　　　　　　　　３部　　ブチルステアレート
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　１部　　ステアリン酸　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　２部　　酢酸ブチル　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　２００部上記２つの塗料のそ
れぞれについて、各成分を連続ニーダで混練したのち、
サンドミルをもちいて分散させた。得られた分散液にポリイソシアネートを下層の塗布液に
は５部、上層の塗布液には６部を加え、さらにそれぞれ
に酢酸ブチル４０部を加え、１μｍの平均孔径を有する
フィルターを用いて濾過し、下層磁性層形成用および上
層磁性層形成用塗布液をそれぞれ調製した。得られた下
層磁性層用塗布液を、乾燥後の厚さが３．０μｍになる
ように塗布し、水平方向に配向し、さらにその直後にそ
の上に上層磁性層の厚さが０．５μｍになるように塗布
し垂直方向に配向してから乾燥する。つづいて金属ロー
ルのみから構成される７段のカレンダーで温度１２０℃
にて処理を行い、１／２インチの幅にスリットし、ビデ
オテープを製造した。

【００３９】実施例２実施例１の上層の強磁性粉末の比表面積を８２ｍ２　／
ｇに変えた以外は実施例１と同様に上層磁性層を形成し
、下層磁性層は実施例１と同様の磁性塗料を用いて実施
例１の記載の方法でビデオテープを得た。

【００４０】実施例３実施例１の上層の強磁性粉末の比表面積を９８ｍ２　／
ｇに変えた以外は実施例１と同様に上層磁性層を形成し
、下層磁性層は実施例１と同様の磁性塗料を用いて実施
例１の記載の方法でビデオテープを得た。

【００４１】比較例１実施例１の上層の強磁性粉末の比表面積を４５ｍ２　／
ｇに変えた以外は実施例１と同様に上層磁性層を形成し
、下層磁性層は実施例１と同様の磁性塗料を用いて実施
例１の記載の方法でビデオテープを得た。

【００４２】比較例２実施例１の上層の強磁性粉末の比表面積を１１０ｍ２　
／ｇに変えた以外は実施例１と同様に上層磁性層を形成
し、下層磁性層は実施例１と同様の磁性塗料を用いて実
施例１の記載の方法でビデオテープを得た。

【００４３】実施例４実施例１のＳＱ２を０．５５に変えた以外は実施例１と
同様に上層磁性層を形成し、下層磁性層は実施例１と同
様の磁性塗料を用いて実施例１の記載の方法でビデオテ
ープを得た。

【００４４】実施例５実施例１のＳＱ２を０．６５に変えた以外は実施例１と
同様に上層磁性層を形成し、下層磁性層は実施例１と同
様の磁性塗料を用いて実施例１の記載の方法でビデオテ
ープを得た。

【００４５】比較例．３実施例１のＳＱ２を０．２３に変えた以外は実施例１と
同様に上層磁性層を形成し、下層磁性層は実施例１と同
様の磁性液を用いて実施例１の記載の方法でビデオテー
プを得た。

【００４６】比較例．４実施例１のＳＱ２を０．７１に変えた以外は実施例１と
同様に上層磁性層を形成し、下層磁性層は実施例１と同
様の磁性液を用いて実施例１の記載の方法でビデオテー
プを得た。

【００４７】実施例．６実施例１の下層の強磁性粉末の比表面積を２１ｍ２　／
ｇに変えた以外は実施例１と同様に下層磁性層を形成し
、上層は実施例１と同様の磁性液を用いて実施例１の記
載の方法でビデオテープを得た。

【００４８】実施例．７実施例１の下層の強磁性粉末の比表面積を４８ｍ２　／
ｇに変えた以外は実施例１と同様に下層磁性層を形成し
、上層は実施例１と同様の磁性液を用いて実施例１の記
載の方法でビデオテープを得た。

【００４９】比較例．５実施例１の下層磁性層の強磁性粉末の比表面積を１４ｍ
２　／ｇに変えた以外は実施例１と同様に下層磁性層を
形成し、上層は実施例１と同様の磁性液を用いて実施例
１の記載の方法でビデオテープを得た。

【００５０】比較例．６実施例１の下層の強磁性粉末の比表面積を５５ｍ２　／
ｇに変えた以外は実施例１と同様に下層磁性層を形成し
、上層は実施例１と同様の磁性液を用いて実施例１の記
載の方法でビデオテープを得た。

【００５１】比較例．７実施例１のＳＱ１を０．６０に変えた以外は実施例１と
同様に下層磁性層を形成し、上層は実施例１と同様の磁
性液を用いて実施例１の記載の方法でビデオテープを得
た。

【００５２】評価方法ＲＦ出力（Ｙ−Ｓ）画像信号５０ＩＲＥの映像信号を基準録画電流で記録し
た。この再生ＲＦ出力のエンベロープの平均値をオシロ
スコープで測定し、次式により算出した。ＲＦ出力（ｄＢ）＝２０　　ｌｏｇ１０（Ｖ／Ｖ０　）
Ｖ　　　　平均値Ｖ０　　　基準値クロマ出力（Ｃ−Ｓ）画像信号５０ＩＲＥの映像信号にクロマ信号を重畳し基
準録画電流で記録したのち、再生クロマ出力のエンベロ
ープの平均値をオシロスコープで測定し同様に算出した
。Ｙ−Ｓ／Ｎ，Ｃ−Ｓ／Ｎシバソク製ノイズメータ（９２５Ｒ）を使用し、比較例
１で得たテープを基準テープとしてＳ／Ｎ比の差を求め
た。使用したＶＴＲは松下ＮＶ−８３００である。粉落ちＶＴＲ（松下電器製ＡＧ−６２００）を用いて、試験テ
ープを全長２時間３００パス走行させ、デッキ内及びハ
ーフ内の、オーディオコントロールヘッド及びポールに
付着した汚れ具合いを観察し、５点満点で表示した。

【００５３】１：非常に劣る２：劣る３：普通４：良い５：非常に良い

【００５４】

【表１】

【００５５】比較例１、２、実施例１〜３より上層の強
磁性粉末の比表面積が小さいとノイズレベルが高く、大
きすぎると分散性劣化による面性不良でノイズレベルが
高く好ましくないことがわかる。比較例３、４、実施例
１、４、５より上層の垂直方向の角型比が小さいと充分
な出力が得られず、大きすぎると出力は得られるがヤン
グ率の低下による粉落ちが悪化し好ましくない。比較例
５、６、実施例６、７より下層の強磁性粉末の比表面積
が小さいとノイズレベルが高く、大きすぎると分散性劣
化に伴う水平方向角型比が充分に得られずヤング率の低
下による粉落ちが悪化し好ましくない。比較例７、実施
例１より下層に同一の比表面積を有する磁性層を使用し
ても下層の水平方向の角型比が充分でないとヤング率の
低下に伴う粉落ちが悪化し好ましくない。

【００５６】以上の結果から、本発明に伴う磁気テープ
が、特に短波長における出力の向上と走行耐久性に優れ
た特性を示すことが明らかである。

【００５７】

【発明の効果】本発明は、下層、上層の各Ｃｏ含有酸化
鉄のサイズを各々規定すると共にＳＱ１と下層のヤング
率およびＳＱ２を規定することにより、長波長域の電磁
変換特性を良好に維持すると共に短波長域の電磁変換特
性を改善し、かつ走行耐久性の優れた磁気記録媒体を提
供できる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】　　非磁性支持体の表面に強磁性粉末と結
合剤を含む下層磁性層とその上に設けた上層磁性層より
なる複数の磁性層を有する磁気記録媒体において、上層
磁性層は前記強磁性粉末としてＢＥＴ比表面積が６０ｍ
２　／ｇ以上のＣｏ含有酸化鉄を含有し、非磁性支持体
面に垂直方向の角型比が０．４以上であり、水平方向の
ヤング率は２００ｋｇ／ｍｍ２　以上であり、下層磁性
層は前記強磁性粉末としてＢＥＴ比表面積が２０〜５０
ｍ２　／ｇの範囲のＣｏ含有酸化鉄を含有し、水平方向
の角型比が０．７以上、水平方向のヤング率が３００ｋ
ｇ／ｍｍ２　以上であることを特徴とする磁気記録媒体
。
【請求項２】　　前記上層磁性層含有の強磁性粉末のＢ
ＥＴ比表面積が６０〜１００ｍ２　／ｇの範囲にあるこ
とを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。
【請求項３】　　前記上層磁性層の垂直方向の角型比が
０．４〜０．６５の範囲にあることを特徴とする請求項
１または２記載の磁気記録媒体。