JPH0442430A - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は磁気記録媒体に関し、さらに詳しくは、低域か
ら高域に至るまてフラットで高い電磁変換特性を有する
磁気記録媒体に関する。

［従来の技術と発明か解決しようとする課ｍｌ］オーデ
ィオテープやビデオテープ等の磁気記録媒体に低域から
高域に至るまでフラットで高い電磁変！！！！特性を発
揮させるため１重層の磁性層間に両名の成分が連続的に
変化する混合域を設ける技術が知られている（特開昭６
３−２４１７２１号公報）。

しかしながら、この種の磁気記録媒体では、混合域とこ
れを挟む磁性層との境界が不明瞭であるのて、ノイズが
発生し易い。

本発明は上記ボ情を改善するためになされたものである
。

すなわち１本発明の目的は、ノイズを減少させながら、
低域から高域に至るまてフラットて高い電磁変換特性を
有する磁気記録媒体を提供することにある。

［前記課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するための本発明は、非磁性支持体上に
第１磁性層と第２磁性層と第３磁性層とがこの順に積層
されてなる磁気記録媒体において、第１ｒａ性層の強磁
性粉のＨｃ（抗磁力）が５００〜１ｓＯｆｌｏｅてあり
、第３磁性層の強磁性粉のＨｃか８００〜１．１０００
　ｅであり、かつ第２磁性層の強磁性粉はＨｃが５００
〜８００Ｏｅである強磁性粉とＨｃが８００〜１．１０
０Ｏｅである強磁性粉との混合粉であることを特徴とす
る磁気記録媒体である。

以下、本発明の詳細な説明する。

一層構成一 本発明の磁気記録媒体は、第１図に示すように、基本的
に、非磁性支持体Ｓ上に三層の磁性層、つまり第１磁性
層ｌと第２ａｉ性層２と第３磁性層３とをこの順に積層
してなる。

本発明においては、第１＠性層１と第２磁性層２との境
界、ならびに第２磁性層２と第３磁性層３との境界は明
瞭てあり、かつフラットであることか重要である。

なお、本発明ては、ｔ３１磁性層と非磁性支持体との間
にたとえば接着層（粘着層もこの概念に含める）を設け
ることができるし、また非磁性支持体の磁性層側とは反
対側の面（裏面）には、バックコート層を設けることか
できる。

−強磁性粉− 各磁性層は、基本的にバインダー樹脂中に強磁性粉を分
散せしめてなる。

本発明においては、各磁性層に含有させる強磁性粉のＨ
ｃか重要である。

すなわち、第１磁性層に含有させる強磁性粉はＨｃが５
００〜１１００Ｏｅの範囲にあること、第３磁性層に含
有させる強磁性粉はＨｃが８００〜１．１００Ｏｅの範
囲にあること、そして第２磁性層の強磁性粉はＨｃが５
００〜８００Ｏｅである強磁性粉とＨｃが８００〜１．
１００Ｏｅである強磁性粉との混合粉であること、であ
る。

これらの条件をすべて満足すると、低域から高域に至る
までフラットて高い電磁変換特性を有する磁気記録媒体
を提供することかできる。

それに対し、たとえば第１磁性層において強磁性粉のＨ
ｃか５００Ｏｅ未満であると、中域〜高域における電磁
変換特性が悪化し、またＨｃが８００Ｏｅを超えると、
中域〜低域における電磁変換特性が悪化するので好まし
くない。

また、第３磁性層において強磁性粉のＨｃが８００Ｏｅ
未満であると、中域〜高域における電磁変換特性か慈化
し、またＨｃが１，１００Ｏｅを超えると、中域〜低域
における電磁変換特性か悪化するので好ましくない。

さらに、第２磁性層の強磁性粉として、Ｈｃか５００〜
８００Ｏｅである強磁性粉とＨｃか８００〜１．１（１
（ｌｏｅである強磁性粉との混合粉を用いない場合は３
Ｍい換えれば、これらの数値の範囲を外れる混合粉を用
いたり、いずれか単独の強磁性粉を用いた場合には、磁
気記録特性の連続性が損なわれるので電磁変換特性の悪
化、ノイ、ズの上昇を招き、好ましくない。

したかって、本発明の磁気記録媒体を製造する際は、前
記ｆｔ５２磁性層の磁性塗料には、第１磁性層の磁性塗
料と第３磁性層の磁性塗料との混合物を用いることか＆
ｆましい。

その場合、上記混合物中における第１磁性層の強磁性粉
と第３ｆａ性層の強磁性粉との割合は１重量比て通常２
：８〜８．２であり、　ｔＩ７ましくは４・６〜６：４
であり、特に好ましいのは５：５である。

このｒｉＥｆｉｌ比か２／８を下回ると、中域〜低域に
おける電磁変換特性が悪化することかあり、また８／２
を超えると、中域〜高域における電磁変換特性が悪化す
るのて好ましくない。

特に、低域から高域までフラットな特性を得るためには
、上記重量比か５５であることか望ましい。

本発明においては、以上の諸条件を満たす限りにおいて
、強磁性粉を下記の中から適宜に選択して用いることが
できる。

たとえばＣｏ含有ｙ　−Ｆｅ、０．粉末、Ｃｏ含壱Ｆｅ
、Ｏ。

粉末、　Ｃｏ含有Ｆｅｄ、　（４／３　＜　Ｘ　＜　３
／２　）粉末、あるいはＦｅ−Ａ文金属粉末、Ｆｅ−Ｎ
ｉ金属粉末、Ｆｅ−Ａｌ　−Ｎｉ金属粉末、Ｆｅ−Ａ４
−Ｐ金属粉末、　Ｆｅ−）ｌｉ−３ｉ−Ａ文金属粉末、
Ｆｅ−Ｎｉ−３ｉ−＾Ｊ２−Ｍｎ全２−末、Ｎｉ−Ｃｏ
金属粉末、　Ｆｅ−Ｍｎ−Ｚｎ金属粉末、　Ｆｅ−Ｎｉ
−Ｚｎ金属粉末、Ｆｅ−Ｃｏ−１−Ｃ「金属粉末、　Ｆ
ｅ−Ｃｏ−Ｎ１−Ｐ金属粉末、Ｃｏ−Ｎｉ金属粉末およ
びＧｏ−Ｐ金属粉末等の、微細な強磁性金属粉末などが
挙げられる。

これらの強磁性粉は、それぞれ一種を用いることかでき
るし、二種以上を併用することかてきる。

これらの中ても、好ましいのは微細なＣＯ含含有−Ｆｅ
２０ユ粉末である。

このような強磁性粉は、館和磁化、Ｈｃか大きく、高密
度記録に優れている。

また、比表面積の大きい（例えばＢ　Ｅ　Ｔ　（１て４
０ｍ”／　ｇ以上）強磁性粉を用いれば、高密度記録か
可能であってＳ／Ｎ比等に優れた媒体を容易に実現する
ことかできる。

一バインダー樹脂− 本発明ては、各磁性層に含有させるバインダー樹脂とし
て、官能基を導入して変性した樹脂、特に変性塩化ビニ
ル樹脂、変性ポリウレタン系樹脂、変性ポリエステル樹
脂を用いることが好ましい。

前記官能基としては、たとえば−３Ｏｓ　Ｍ、−０ＳＯ
＊Ｍ、−ＣＯＯＭおよび ＯＭ’ ／ す （たたし式ΦＭは水素原子またはリチウム、ナトリウム
等のアルカリ金属てあり　ＭｌおよびＭｌはそれぞれ水
素原子、リチウム、カリウム、ナトリウム、アルキル基
のいずれかであり　ＭｌとＡ２とは同一てあっても相違
していても良い、）などが好ましい。

変性樹脂かこのような官能基を含有していると、変性樹
脂と強磁性粉とのなじみか向上し、強磁性粉の分散性は
さらに改良されるばかりか、そのａｔも防止されるので
塗工液の安定性か一層向上し、ひいては高域から低域ま
ての周波数特性かバランス良く向上し、電磁変換特性に
加えて磁気記録媒体の耐久性も向上する。

前記変性樹脂は一種単独て使用することかてきるし、ま
た二種以上を併用することもてきる。

前記変性樹脂は、塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂
またはポリエステル樹脂と分子中に陰性官能基および塩
素を有する化合物またとえば６文−ＣＩｌ、　ＣＨ，Ｓ
Ｏ，Ｍ　、Ｃ交−Ｃ１１２ＣＩＩ□Ｏ３Ｏ，Ｍ　。

Ｃ皇−ＣＩｌ、Ｃ００Ｍ　、　　　　　　　ＯＮ’嘗 ６文−ＣＩ＋’　　−Ｐ−０ 古う・ （たたし、Ｍ、Ｍ’　、Ｍ”は前記と回し、ヒ味をイ１
する。） などの化合物とを脱塩酸反応により縮合させて製造する
ことがてきる。

なお１本発明では、従来から磁気記録媒体の分野て知ら
れている熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂。

反応型樹脂、電子線照射硬化型樹脂またはこれらの混合
物を用いることかてきるし、あるいはこれらを前記変性
樹脂と併用することもできる。

上記熱可塑性樹脂としては、たとえば重化ビニルーＭ、
酸ビニル共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン几重合
体、塩化とニル−アクリロニトリル共重合体、アクリル
酸エステル−アクソロニトリル共重合体、アクリル酸エ
ステル−塩化ビニリデン共重合体、メタクリル酸エステ
ル−塩化ビニリデン共重合体、メタクリルＭエステルー
エチレン共重合体、ポリ弗化ビニル、！！Ｉ化ビニリデ
ンーアクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−ブ
タジェンＲｆｆ＜合体、ポリアミド４１１１１、ポリビ
ニルブチラール、セルロース誘導体（セルロースアセデ
ートツチレート）、セルロースダイアセテート、セルロ
ーストソアセテート、セルロースプロピオネート、ニト
ロセルロース等）、スチレンブタジェン共重合体、ポリ
エステル樹脂、クロロビニルエーテルアクリル酸エステ
ル共重合体２アミノＳ＋脂および合成ゴム系の熱可塑性
樹脂などを挙げることができる。

これらは１種単独で使用しても良いし、２種以上を組み
合せて使用しても良い。

前記熱硬化性樹脂または反応型樹脂としては。

たとえばフェノール樹脂、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、アルキッド樹脂
、シリコーン樹脂、アクリル系反応樹脂、高分子量ポリ
エステル樹脂とイソシアネートプレポリマーとの混合物
、メタクリル酸塩共重合体とジイソシアネートプレポリ
マーとの混合物、尿素ホルムアルデヒド樹脂２およびポ
リアミン樹脂などが挙げられる。

これらは１種単独で使用しても良いし、２種以上を組み
合せて使用しても良い。

前記電子線照射硬化型樹脂としては、たとえば無水マレ
イン酸タイプ、ウレタンアクリルタイプ、エポキシアク
リルタイプ、ポリエステルアクリルタイプ、ポリエーテ
ルアクリルタイプ、ポリウレタンアクリルタイプ、ポリ
アミドアクリルタイプ等の不飽和プレポリマー；エーテ
ルアクリルタイプ、ウレタンアクリルタイプ、エポキシ
アクリルタイプ、燐酸エステルアクリルタイプ、アリー
ルタイプおよびハイドロカーボンタイプ等の多官能上ツ
マ−などが挙げられる。

これらは１種単独で使用しても良いし、２１！以上を組
み合せて使用しても良い。

磁性層における前記バインダー樹脂の配合蓋は、前記強
磁性粉１００重量部に対し、通常、１〜２００重量部、
好ましくは１〜５０重量部である。

バインダー樹脂の配合量が多すぎると、結果的に強磁性
粉の配合量が少なくなり、磁気記録媒体の記録密度が低
下することがあり、また配合量が少なすぎると、磁性層
の強度が低下し、磁気記録媒体の走行耐久性が低くなる
ことがある。

本発明では、硬化剤として芳香族または脂肪族ポリイソ
シアネートを前記バインダー樹脂と併用することができ
る。

芳香族ポリイソシアネートとしては、たとえばトリレン
ジイソシアネート（ＴＤ　Ｉ　）およびこれと活性水素
化合物との付加体などかあり、平均分子量１００〜３０
００の範囲のものが好ましい。

脂肪族ポリイソシアネートとしては、たとえばヘキサメ
チレンジイソシアネート（ＨＭＤ　Ｉ　）およびこれと
活性水素化合物との付加体などがあり、平均分子量１０
０〜３０００の範囲のものが好ましく、さらに非脂環式
のポリイソシアネートおよびこれと活性水素化合物との
付加体が好ましい。

前記芳香族または脂肪族ポリイソシアネートの添加量は
、前記バインダー樹脂に対して重量比て通常ｌ／２０〜
７／１０．好ましくは１７１０〜１／２である。

−その他の成分− 本発明の磁気記録媒体においては、磁性層に必要に応し
てたとえば潤滑剤、非磁性研磨剤粒子、導電性粉末、界
面活性剤など各種の添加成分を含有させることができる
。

上記潤滑剤としては、たとえば、シリコーンオイル、グ
ラファイト、二硫化モリブデン、炭素原子数が１２〜２
０程度の一塩基性脂肪酸（たとえば。

ステアリン畿）と炭素原子数が３〜２６程度の一価のア
ルコールからなる脂肪酸エステルなどを挙げることがで
きる。

上記非磁性研磨材粒子としては、たとえば、アルミナ［
α−ＡＩｌ１０！（コランダム）等］、人造コランダム
、溶融アルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、ダイヤモン
ド、人造ダイヤモンド、ザクロ石、エメリー（ｊＥ成分
：コランダムと磁鉄鉱）などを挙げることがてきる。こ
の研磨材粒子の含有量は１強磁性粉に、対して２０ｆ！
！、置部以下とするのか好ましく、またその平均粒径は
０．５＃Ｌｍ以下かよ（，０，４＃Ｌｍ以下がさらによ
い。

なお、前記潤滑剤および非磁性研磨材粒子を特に最外層
の磁性層に含有させると、ヘッドとの接触特性（すべり
走行性、耐庁耗性等）を著しく改善することかできる。

前記導電性粉末としては、たとえば、カーボンブラック
、グラファイト、銀粉、ニッケル粉等が挙げられる。

これらの導電性粉末の平均粒径は通常、１０〜５００ｍ
鉢の範囲が好ましい。

前記界面活性剤としては天然系、ノニオン系、アニオン
系、カチオン系１両性の界面活性剤を挙げることかでき
る。

これらの導電性粉末や界面活性剤を磁性層、特に最外層
に含有させることにより表面電気抵抗を有効に下げるこ
とかてき、Ｉｉ１電電荷の放電によるノイズの発生や塵
埃の付着によるドロップアウトの発生を防止することか
てきる。

一非磁性支持体一 前記非磁性支持体を形成する材料としては、たとえばポ
リエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，６−ナ
フタレート等のポリエステル類、ポリプロピレン等のポ
リオレフィン類、セルローストリアセテート、セルロー
スダイアセテート等のセルロース誘導体、ポリアミド、
ポリカーボネート等のプラスチック、Ｃｕ、Ａ１１．２
ｎ等の金属、ガラス、窒化ホウ素、Ｓｉカーバイド、セ
ラミックなどを挙げることがてきる。

前記非磁性支持体の形態は特に制限はなく、主にテープ
状、フィルム状、シート状、カード状、ディスク状、ド
ラム状などがある。

前記非磁性支持体の厚みには特に制約はないが、たとえ
ばフィルム状やシート状の場合は通常３〜１００井ｍ、
好ましくは５〜ＳＯ＃Ｌｍてあり、ディスクやカード状
の場合は３０ｇｍ〜１０ｍ　ｍ程度、ドラム状の場合は
レコーダー等に応して適宜に選択される。

なお、この非磁性支持体は単層構造のものであっても多
層構造のものであってもよい。

また、この非磁性支持体は、たとえばコロナ放電処理等
の表面処理を施されたものてあってもよい。

一磁気記録媒体の製造− 本発明の磁気記録媒体はその製造方法に特に制限はなく
、公知の複数層構造型の磁気記録媒体の製造方法に準じ
て製造することができる。

たとえば、−船釣には強磁性粉、バインダー樹脂等の磁
性層形成成分を溶媒に混線分散して磁性塗料を調製した
後、この磁性塗料を非磁性支持体の表面に順次または同
時に塗布する。

上記溶媒としては、たとえばアセトン、メチルエチルケ
トン（ＭＥＮ）、メチルイソツチルケトン（ＭＩＢＫ）
　、シクロヘキサノン等のケトン系　メタノール、エタ
ノール、プロパツール等のアルコール系、酢酸メチル、
酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、乳酸エチル、
エチレンクリコール千ノアセテート等のエステル系ニジ
エチレングリコールジメチルエーテル、２−エトキシエ
タノール、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテ
ル系：ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水
素・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
ンゼン等のハロゲン化炭化水素などを用いることかてき
る。

磁性塗料の調製に際しては、前記強磁性粉およびその他
の磁性層形成成分を同時にまたは個々に混線機に投入す
る。

たとえば１分散剤を含む溶液中に前記強磁性粉を加え、
所定時間混練りした後、残りの各成分を加えて、さらに
混練りを続けて磁性塗料とする。

磁性層形成成分の混線分散にあたっては、各種の混練機
を使用することかてきる。

この混練機としては、たとえば二本ロールミル、三木ロ
ールミル、ボールミル、ペブルミル。

サイトグラインダー、　３ｑｅｇｖａｒｉアトライター
、高速インペラー分散機、高速ストーンミル、高速度衝
撃ミル、デイスパーニーダ−１高速ミキサーホモジナイ
ザー、ａ音波分敵機などが挙げられる。

塗布方式としては、たとえばウェット−オン−ウェット
（ｗｅｔ−ｏｎ−ｗｅｔ）方式、ウニウド−オン−ドラ
イ（ｗｅｔ−ｏｎ−ｄｒｙ）方式などを挙げることかて
きる。これらの中ても、ウェット−オン−ウェット方式
が好ましい。

ウエットーオンーウエット方式は、他の塗布方式に比べ
て、装造工程を大幅に短縮することかできると言う利点
かある。

磁性塗料の塗布方法としては、たとえばグラビアコーテ
ィング法、ナイフコーティング法、ワイヤーバーコーチ
インク法、ドクタープレートコーテインク法、リバース
ロールコーティング法、デイツプコーテング法、エアー
ナイフコーテング法、カレンダーコーチインク法、スキ
ーズコーチインタ法、キスコーティング法、およびファ
ンティンコーテング法などがある。

磁性塗料を非磁性支持体の表面に塗布した後は、一般に
、未乾燥の状態にある塗膜に磁場配向処理を施し、さら
にスーパーカレンダーロールなどを用いて表面平滑化処
理を施すと、原反を得ることかてきる。

第１図は上記工程を示すもので、ロール４から巻き戻さ
れた非磁性支持体５は、塗布装置６て磁性塗料を塗布さ
れたのち、前段磁場配向装Ｍ７と後段磁場配向装置８（
乾燥装置９内に配設されている）とて処理され、乾燥装
置９て乾燥されてから、スーパーカレンダー装置１０て
表面平滑化処理を受けて、ロール１１に巻き取られる。

こうして得られた原反な所望の形状、寸法に裁断すると
、磁気記録媒体を得ることかてきる。

［実施例１次に、実施例と比較例とを挙げて未発１５１
をさらに具体的に説明する。

なお、以下において「部」は「重量部」を表わす。

（実施例１〜６、比較例１，２） 第１表に示す１ｉｉ成物をそれぞれ混練・分触して第１
磁性塗料および第３磁性塗料を調製するとともに、第１
磁性塗料とｌｌ’ｓ３磁性塗料とを強磁性粉の重量比が
第３表に示す割合になるように混合し−て、第２磁性塗
料を調製した。

次に、厚み１４μｍのポリエチレンテレフタレートベー
ス（フィルム状）上に、各磁性塗料を第１図に示す工程
に従って乾燥後の各層の厚みか第３表に示す膜厚になる
ように塗布し、磁場配向処理、乾燥処理、スーパーカレ
ンダー処理を順次施した。

続いて、上記ポリエチレンテレフタレートベースの裏面
に第２表に示す組成を有する塗料を塗布乾燥して厚みＩ
＃Ｌｍのノいンクコート層を形成した。

得られた原反を１／２インチ幅に裁断してビデオテープ
を作製した。

このビデオテープの性能を下記の要領に従って測足した
。

その結果を第３表に示す。

（イ）ＲＦ比出力ルミーＳ／Ｎ、クロマ出力、クロマ−
ＡＭ　−Ｓ／Ｎ カラービデオノイズメーター（シハソク９２５Ｄ／１）
を用い、デツキ（日本ビクター社製ＨＲ−Ｓ　７０００
）てリファレンステープブに対するイＭ（ｄＢ）て表わ
した。

各信号の周波数は次のとおりである。

ＲＦ比出力　　　　　　　６ＭＨｚ ルミＳ　／　Ｎ　　　　　　　　　６　Ｍ　Ｈｚクロマ
出力　　　　　　６２９ｋ　Ｈｚクロマ−ＡＭ−３／Ｎ
　　６２９ｋＭＨｚ（ロ）リニアオーディオ出力 デツキ（１１本ビクター社製ＨＲ−Ｓ７１１００）を用
い、リファレンステープ、に対する値（ｄＢ）て表わし
た。

出力信号の周波数は５００　Ｈｚ、１ｋＨｚ、５ｋＨｚ
、ＩＯｋ　Ｈｚである。

（以下、余白） 第 表 第 表 ［発明の効果］ 本発明によると、ノイズが減少し、低域から高域に至る
までフラットで高い電磁変換特性を有する磁気記録媒体
を提供することかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の磁気記録媒体の概略的な断面図、第２
図は本発明の磁気記録媒体を得るための代表的な製造工
程を示す工程図である。 Ｓ・・・非磁性支持体、ｌ・・・第１磁性層。 ２・・・第２磁性層、３・・・第３磁性層、４・・・ロ
ール、５・・・非磁性支持体、６・・・塗布装置、７・
・・前段磁場配向装置、８・・・後段磁場配向装置、９
・・・乾燥装置、ｌＯ・・・スーパーカレンダー装置、
１１・・・ロール。 第１図 第２図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性支持体上に第１磁性層と第２磁性層と第３
   磁性層とがこの順に積層されてなる磁気記録媒体におい
   て、第１磁性層の強磁性粉のＨｃ（抗磁力）が５００〜
   ８００Ｏｅであり、第３磁性層の強磁性粉のＨｃが８０
   ０〜１，１００Ｏｅであり、かつ第２磁性層の強磁性粉
   はＨｃが５００〜８００Ｏｅである強磁性粉とＨｃが８
   ００〜１，１００Ｏｅである強磁性粉との混合粉である
   ことを特徴とする磁気記録媒体。
2. （２）前記第２磁性層の磁性塗料が第１磁性層の磁性塗
   料と第３磁性層の磁性塗料との混合物である請求項１に
   記載の磁気記録媒体。
3. （３）前記混合物中における第１磁性層の強磁性粉と第
   ３磁性層の強磁性粉との割合が重量比で２：８〜８：２
   である請求項２に記載の磁気記録媒体。