JPH0448964A - 磁気記録媒体の塗布方法 - 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、磁気記録媒体の塗布方法に関するものであり
、特にビデオ用として磁性層を２層有する磁気記録媒体
の塗布方法に関する。

従来の技術 磁気記録媒体の高性能化に伴って、近年、磁性層を２層
化したビデオ用の磁気記録媒体等、多層構造の磁気記録
媒体が注目を集めている０例えば上層として高密度記録
用の高域の！磁変換特性に優れた磁性層を設け、下層と
して上層に比べ低域における優れた′ＷＬＭ１変換特性
を持つ磁性層を設けることにより、従来単層では得られ
なかった低域から高域にかけて優れた１Ｍ１変換特性を
有するビデオ用の磁気記録媒体が得られることが知られ
ている。このような磁性層が２層構造のビデオ用の磁気
記録媒体は、−回の塗布・乾燥で製造することが望まれ
ており、２層の磁性層を逐次塗布する方法として例えば
、特開昭６２−１２４６３１号公報に示されている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら従来の塗布方法で高密度記録用の磁性塗布
液を多層で塗布した場合、微細な縦筋が塗膜表面に発生
することが本発明者らの研究により判明した。

第３図（ａ）は上層として第１表に示す磁性塗布液を乾
燥状態膜厚で０．５μｍ、下層として第２表に示す磁性
塗布液を乾燥状態膜厚で３μｍとなるように、従来例で
ある塗布方法により、支持体として厚さ１４μｍのポリ
エチレンテレフタレートフィルム上に逐次塗布した後、
カレンダー処理したうえ、塗膜表面を３次元表面粗さ計
で測定した結果の一例である。なお、測定結果は塗膜表
面の凸部を見やすくするために、３次元表示において、
高さ方向の平均値をゼロ水準とし、これより高い部分の
みを出力しである。塗膜表面に支持体の走行方向に約５
０μｍピッチの微細な縦筋が認められる。さらに第３図
（ａ）の塗膜表面の平均表面粗さ（以下においてはＲＭ
Ｓと略す）は１５．８ｎｍであった。Ｔａｆｉｌ変換特
性を、Ｍｌｌフォーマットデツキを用い測定すると、ビ
デオ帯域出力（７ＭＨｚ）では、当社基準テープに対し
て一２ｄＢでありＳ／Ｎ比で一１ｄＢという結果であっ
た。以上のことから第３図（ａ）　４こ示したような塗
膜表面の微細な縦筋は、ｔｍ変換特性を著しく低下させ
るものであることが明らかである。

本発明者らは、この微細な縦筋の発生原因について究明
した結果、以下の理由によるものであることがわかった
。

磁性塗布液は、磁性粉粒子間の磁気力の影響で一次粒子
として存在しているとは考え難く、３次元の網目構造を
形成しており、これにせん断を付与したとき、ある大き
さを持った凝集塊に破壊されると考えられる（塗装工学
、第２１巻、第１０号、４７５〜４７９頁、１９８６年
）。例えば合金磁性粉のように磁気力が強いものや、長
径方向の平均粒径が小さい磁性粉を使用している磁性塗
布液は、凝集力が非常に強い為に、前記凝集塊は数１０
〜１００μｍのオーダーで流動中の塗布液に存在してい
ると考えられる。この磁性塗布液を従来の塗布方法で支
持体に塗布したとき、前記凝集塊が第５図に示す従来の
塗布方法におけるダイの液溜り部りから下流リップ上に
押し出され、これが微細な縦筋の発生原因となることが
わかった。

さらにこのような微細な縦筋は、磁気力が強（さらに長
径方向の平均粒径が小さい磁性粉を使用した磁性塗布液
を塗布したときほど顕著に現れることも実験により確認
した。現在、ビデオ用磁気記録媒体は高密度記録化の方
向にあり、特に磁性層が２層構造のビデオ用磁気記録媒
体の上層には、高磁気力で且つ超微粒の磁性粉を用いる
ので、前記のような塗膜表面の微細な縦筋は、ビデオ帯
域出力やＳ／Ｎ比などの電磁変換特性を著しく低下させ
、製品品質上致命的な欠陥となっていた。

本発明の目的は、上記した問題点を解決し、平滑な塗膜
表面の多層構造磁気記録媒体を製造するための塗布方法
を提供することにある。

（以　下　余　白） 第１表 （以　下　余　白） 第２表 ット側エッヂをＢ、下流リップの反スリット側エッヂを
Ｃとしたとき、Ｂにおける接触平面上にＡを配し、上流
リップのいかなる部分も前記已における接触平面から支
持体方向に越えないように構成したリップであり、且つ
下漬りノブの支持体力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の磁気記録媒体の塗布
方法は、連続走行する支持体上に、第１のダイで下層を
塗布形成直後に、第２のダイで上層を塗布形成する多層
構造磁気記録媒体の塗布方法において、第１及び第２の
ダイの下流リップ面の曲率半径が４髄〜２０ｎｏの範囲
であり、上流リップのスリット側エッヂをＡ、下流リッ
プのスリであるように構成したダイにより、下層及び上
層を塗布形成することを！Ｐ！＋１とするものであり、
第１及び第２のダイの下凍りノブ曲率半径をＲとしたと
き、 ４ｍｍ≦Ｒ≦２０１！Ｉ１１ であることを特徴とするものである。

作用 本発明は前記した構成のダイを用いることにより、ダイ
のスリット出口から上流リップ面にかけて液溜り部を形
成し、下流リップと支持体との間には液溜り部を形成せ
ず、下層あるいは上層を塗布形成するものである。従っ
て、下流リップのスリット側エッヂ部において、支持体
と前記エッヂとの隙間で磁性塗布液に高ぜん断が付与さ
れ前記凝集塊は微細に破壊され、さらに下流リップ面Ｂ
Ｃと支持体との隙間で高せん断が連続的に付与され平滑
化されるので、塗膜表面が非常に平滑な多層構造の磁気
記録媒体を得ることができる。

実施例 以下に本発明の実施例について具体的に説明する。第１
図は本発明における第１のダイを示す概略断面図である
。第２のダイも基本的には同じ構成であるので、説明は
第１のダイについてのみ行なう。

第１のダイにおける、下流リップ２の先端断面形状は曲
面であり、その曲率半径Ｒは４〜２０ＩＩＩＩ１１であ
る。磁性塗布液の粘度、塗布速度、塗布膜厚支持体張力
の条件により、最適な曲率半径を選択するが、曲率半径
が４ｍよりも小さいと、支持体から笑布液にかかる面圧
が大きくなりすぎて、所定の塗布膜厚が得られない。ま
た、曲率半径が２０閣よりも大きいと、支持体からの面
圧が小さすぎて、支持体に同伴してくる空気を排除する
ことができず、塗膜に空気を巻き込み塗布できなくなる
。

２つのりノブの材料は、超硬合金を用いることにより、
前記リップの真直度や平面度を数μｍのオーダーで仕上
げることができ、さらにステンレス鋼などを加工したと
きにみられる下流リップの反スリット側エッヂＣにおけ
るエッヂのハリやダレの発生を防止できた。この結果、
薄層塗布を行なった場合でも、幅方向に厚み仁らが生し
ず、エッヂのハリやダレに起因する塗膜表面の縦筋も発
生せず良好な塗布が可能であった。

マニホールド３は、塗布装置の塗布幅方向に貫通してい
る。マニホールドの断面形状は円形、半円形いずれでも
よい、スリット４のギャップは通常０．１〜０．５閣に
設定され、スリットの幅方向長さは塗布幅とほぼ同一で
ある。マニホールドからスリット出口までのスリット長
さは塗布液のチキソトロピック性を考慮した粘度、塗布
装置からの吐出量などの塗布条件により設定するが、通
常２０〜１００耽の長さである。

上ｆｉｌＪツブの先端形状は、第１図では平面状である
が、曲面、多角面いずれでもよい。

第２図は本発明の塗布方法により、第１のダイで下層を
塗布しでいる状態を示す断面図である６支持体８のダイ
に対する進入角度は、第１図に示した下流リップの点Ｂ
における接線とほぼ平行となるように、上流リップより
上流側に設けられたガイドコール（図示せず）により調
整される。上流リップ面のいかなる部分も前記接線より
支持体側Ｇこ越えないように上流リップを構成すること
により、上流リップと支持体とが接触するのを抑制し、
支持体の擦傷発止を防止する。さらに支持体８がダイよ
り出ていく角度は、下流リップ反スリット側エッヂＣに
おける接線と平行となるように、下流リップより下流側
に設けられたガイドロール（図示せず）により調整され
る。下層用の磁性塗布液７はポンプ６によりマニホール
ド３内に支持体への塗布量分を連続的に供給され、マニ
ホールド３内の液圧力によりスリット４に押し出される
。

スリット４より押し出された磁性塗布ａ７中には、前記
したように磁性粉粒子の凝集塊が存在している。しかし
、上記のようにダイに対する支持体の進入角度を設定す
ることにより、下擦り、プのスリット側エッヂＢと下層
付支持体との隙間は、下層のウエント状態での塗布膜厚
の約２倍で保持される。これは前記凝集塊の大きさに比
べて小さいため、ここで前記凝集塊に高いせん断力が付
与され微細りこ破壊されるので、下流リップ面上に太き
い凝集塊のまま押し出されることがなく、塗膜表面の微
細な縦筋を抑制できる。

さらに、本発明者らの研究により、下流り、プ面の円弧
の長さＢＣの大きさが、多層構造磁気記録媒体の塗布に
おける塗膜表面の平滑性と塗布の安定性に大きな影響を
及ぼすことが判明した。

すなわちＢＣが２１ｉｌＩ１１より小さい場合には、磁
性塗布液に高せん断を付与する時間あるいは距離が短く
なるために、前記した微細に破壊された凝集塊を十分平
滑化することができず、第３図（ｂ）に示すような塗膜
表面に縦筋が残る現象が生した。ま／″＼ た、ＢＣを７ｍｍより大きくすると、支持体とりンブ曲
面との隙間を流れる磁性塗布液の流体力学的抵抗が大き
くなりすぎて、塗布輻方向に膜厚むらが発生し、安定に
塗布できなくなることもわがっ支持体テン７ョンは２０
０ｇ／ｃｒａである。

第１のダイの下流リップ曲率半径は５鴫、第２のダイの
下流リップ曲率半径も５画である。第２の範囲で、塗膜
表面の微細な縦筋を抑制することができる。

第２のダイにより上層を塗布する場合も、上記と全く同
様のリップ構成により、塗膜表面の微細な縦筋を抑制で
きる。

実施例１ 下層用磁性塗布液として第２表に示す磁性塗布液を、乾
燥状態１ＩＩ２ｒＷｔとして３μｍとなるように第１の
ダイて連続走行する支持体に塗布形成した後、上層用磁
性塗布液として第１表に示す磁性塗布液を、乾燥状態膜
厚として０．５μｍとなるように第２のダイで塗布形成
した。第１のダイと第２のダイの支持体走行方向距離は
１ｍである。

支持体は厚さ１４μｍのポリエチレンテレフタレートフ
ィルムを用い、塗布速度は１００ｍ／＋ａｉｎ、ダイの
円弧ＢＣの大きさを、第３表のように変えたダイで塗布
した。

第３表 塗布後、支持体走行方向に配向した後、乾燥した。

乾燥後、カレンダーにより前記磁性層表面の平滑化処理
を施し、所定の幅にスリットして、テープを作成した。

ＢＣ＝８ｎ＋ｍの場合には、塗布幅方向１．５．２．７
ｍｍの第１のダイで塗布した各テープの塗膜表面を３次
元表面粗さ計で測定した結果、ＢＣ＝１．５ｍｍの場合
には、第３図（ｂ）に示したような微細な縦筋が発生し
た。第１のダイで塗布形成した下層表面の縦筋が、上層
表面にまで影響した縦筋は発生しなかった。例入は、ｂ
し−ｚ皿の墳合の塗膜表面状態を第４図に示す、第３図
（ａ）あるいは（ｂ）にみられたような微細な縦筋は全
く発生せず、本発明の塗布方法により、塗膜表面が非常
に平滑な多層構造磁気記録媒体が得られた。

また本実施例による塗布方法を用いて作成した磁気記録
媒体と、従来の塗布方法で作成した磁気記録媒体の！磁
変換特性、すなわちＭＩＩフォーマノトデンキを用いて
、ビデオ帯域の周波数７ＭＨｚにおける出力及びＳ／Ｎ
比の測定結果を第４表に示す、！磁変換特性の測定には
、比較し易いように当社で作成したＭＩ［テープを基準
テープとした。

なお第４表には３次元表面粗さ計で測定したＲＭＳも併
せて示しである０本発明による磁気記録媒体の塗布方法
で作成したテープ、すなわち第１のダイの円弧ＢＣ＝２
及び７ｍｓのもので作成したテープは、塗膜表面が非常
に平滑であるため、テープに対して、ＲＭＳは小さく、
再生出力及びＳ／Ｎ比共にレベルは格段に優れており、
本発明の効果が顕著であることがわかった。

実施例２ 下層用磁性塗布液として第２表に示す磁性塗布液を、乾
燥状態膜厚として３μｍとなるように第１のダイで連続
走行する支持体に塗布形成した後、上層用磁性塗布液と
して第１表に示す磁性塗布液を、乾燥状態膜厚として０
，５μｍとなるように第２のダイで塗布形成した。第１
のダイと第２のダイの支持体走行方向距離は１ｍとした
。

支持体は厚さ１４μｍのポリエチレンテレフタレートフ
ィルムを用い、塗布速度は１００ｍ／ｓｉｎ、支持体テ
ンシヨンは２００ｇ／ａ＋＋とじた。

第１のダイの下流リップ曲率半径は１５ｍ、第２のダイ
の下流リップ曲率半径も１５ｓｏである。

第１のダイの円弧ＢＣを３ｍで固定しておき、第メー＼ ２のダイの円弧ＢＣの大きさを、第５表のように変えた
ダイで塗布した。

第５表 塗布後、支持体走行方向に配向した後、乾燥した。

乾燥後、カレンダーにより前記磁性層表面の平滑化処理
を施し、所定の幅にスリットして、テープ１．５．２．
１ｍの第２のダイで塗布した各テープの塗膜表面を３次
元表面粗さ計で測定した結果、閣の場合の塗膜表面状態
は前記した第４図とほぼ同様であり、第３図（ａ）ある
いはΦ）にみられたような微細な縦筋は全く発生せず、
本発明の塗布方法により、塗膜表面が非常に平滑な多層
構造磁気記録媒体が得られた。

また本実施例による塗布方法を用いて作成した磁気記録
媒体と、従来の塗布方法で作成した磁気記録媒体のＴ！
Ｌｍ変換特性、すなわちＭＩ［フォーマットデツキを用
いて、ビデオ帯域の周波数７ＭＨｚにおける出力及びＳ
／Ｎ比の測定結果を第６表に示す、を磁変換特性の測定
には、比較し易いように当社で作成したＭＵテープを基
準テープとした０、なお第４表には３次元表面粗さ計で
測定したＲＭＳも併せて示しである。本発明による磁気
記録媒体の塗布方法で作成したテープ、すなわち第２の
ダイの円弧ＢＣ＝２及び７Ｉｍのもので作成したテープ
は、塗膜表面が非常に平滑であるため、ど−＼ ＢＣ＝１．５ａｍのダイや従来の塗布方法で作成したテ
ープに対して、ＲＭＳは小さく、再生出力及びＳ／Ｎ比
共にレヘルは格段に研れており、本発明の効果が顕著で
あることがわかった。

（以　下　余　白） 比較例 従来例である塗布方法により、上層用磁性塗布液として
第１表に示す磁性塗布液を乾燥膜厚で０５μｍ、下層用
磁性塗布液として第２表に示す磁性塗布液を乾燥膜厚で
３μｍと巳で、支持体に塗布した。

塗布速度は１００ｍ／ｍｉｎで、支持体として厚さ１４
μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム上に上記塗
布液を塗布した後、カレンダー処理及びスリットし、テ
ープを作成した。テープの塗膜表面を３次元表面粗さ計
で測定した結果を第３図（ａ）に示す、また周波数７Ｍ
）（ｚの出力及びＳ／Ｎ比などの電磁変換特性を第４表
及び第６表に示す、なお第４表及び第６表には当社基準
テープのＲＭＳ、周波数７ＭＨｚの出力、Ｓ／Ｎ比を併
せて記載した。

発明の効果 以上のように本発明によれば、多層構造磁気記録媒体の
塗布において、磁気力が強くさらに長径方向の平均粒径
が小さい磁性粉を使用した凝集力の非常に強い磁性塗布
液に対して、上層の塗膜表面を非常に平滑に塗布するこ
とが可能となった。

この結果、多層構造の高密度磁気記録媒体の製品品質を
大幅に向上させることができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の磁気記録媒体の塗布方法におけるダイ
の一実施例を示す断面図、第２図は本発明の塗布方法を
示す断面図、第３Ｕ２及び第４図は塗膜表面を３次元表
面粗さ計で測定した斜視図、第５図は従来の塗布方法に
おけるダイの断面図である。 １・・・・・上流リップ、２・・・・・下流リップ、３
・・・・・・マニホールド、４・・・・・・スリット、
５・・・・・・ダイ、６・・・・・・ポンプ、７・・・
・・・磁性塗布液、８・・・・・支持体。 代理人の氏名　弁理士　粟野重重　はか１名ｌ−よう丸
すッフ１ Ｚ−−一下う棗すッフ０ ３−　マニホールド ４−　スリット ５−　タイ ７−−−ホ０ン７＃ 市づ「向距−馳 〔ミクａ＞） ゼノ ｆｐ方Ｉ′１１距１良 〔ミクｏ＞３ γ−ｉｎ柾ｖｌ布 θ−・−！　得　俸 主方ｒ司距−翔Ｅ　〔ミグａンノ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 連続走行する支持体上に、第１のダイで下層を塗布形成
   直後に、第２のダイで上層を塗布形成する多層構造磁気
   記録媒体の塗布方法において、第１及び第２のダイの下
   流リップ面の曲率半径が４ｍｍ〜２０ｍｍの範囲であり
   、上流リップのスリット側エッヂをＡ、下流リップのス
   リット側エツヂをＢ、下流リップの反スリット側エッヂ
   をＣとしたとき、Ｂにおける接触平面上にＡを配し、上
   流リップのいかなる部分も前記Ｂにおける接触平面から
   支持体方向に越えないように構成したリップであり、且
   つ下流リップの支持体方向の円弧■の長さが ２ｍｍ≦■≦７ｍｍ であるように構成した第１及び第２のダイにより、下層
   及び上層を塗布形成することを特徴とする磁気記録媒体
   の塗布方法。