JPH0650563B2

JPH0650563B2 - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH0650563B2
Application number: JP59152073A
Authority: JP
Inventors: 敏秋井出; 徹下沢; 正治西松
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1984-07-24
Filing date: 1984-07-24
Publication date: 1994-06-29
Anticipated expiration: 2009-06-29
Also published as: US4741954A; JPS6132217A

Description

【発明の詳細な説明】 (イ)技術分野本発明は走行耐久性で巻姿良好、バック面の削れがな
く、弾力性に富み、且つ電磁変換特性のすぐれた磁気記
録媒体に関し、特に磁気記録層の設けられた面とは反対
側の面に設けられた塗膜層（バックコート層）の組成に
特徴を有する磁気記録媒体に関するものである。

(ロ)従来技術及びその問題点現在、磁気記録媒体は、オーディオ、ビデオ、コンピュ
ーター、磁気ディスク等の分野で広範囲に使用されるよ
うになっており、それに伴い、磁気記録媒体に記録する
情報量も年々増加の一途をたどり、そのため磁気記録媒
体に対しては記録密度の向上が益々要求されるようにな
ってきている。

高密度記録用の磁気記録媒体に要求される条件の一つと
しては高抗磁力化、薄型化が理論的にも実験的にも提唱
されており、バックコート層のバインダー（結合剤）、
無機充填剤、潤滑剤等の組成については種々提案が為さ
れているが（例えば特公昭５７−２９７６９号）、走行
耐久性（巻姿、バックコート層の削れ、走行中の急激な
ストップによるバックコート層への傷のつき易さ）、接
着性、製造中のカレンダー汚れ等で問題（バックコート
層の削れ、カレンダー汚れがつくるドロップアウト）が
あり、また電磁変換特性についても満足すべきものは未
まだないのが現状であった。

なお磁気ヘッドを用いる現在の記録方式においては、テ
ープ−ヘッド間のスペーシング損失は５４．６ｄ／λ
〔ｄＢ〕（ｄ：テープ−ヘッド間距離、λ：記録波長）
で表わされる。この式からわかるように、情報量の豊富
さ等の理由で近年需要の多い記録密度の高い短波長記録
においては、スペーシングによる出力低下の割合が長波
長のそれより著しく大きくなる。したがって、小さな異
物がテープ表面上にあっても、それが磁気記録媒体に書
き込まれている情報を読み出す際、存在すべきパルスを
見落す誤りたるドロップアウトとして検出されることに
なる。

このドロップアウトのもととなる異物の発生原因として
考えられるのは、くり返し応力がかかることによる塗膜
の劣化から生ずる磁気テープ塗膜表面の磁性粉脱落ある
いは走行中にベースが削り取られたものや、ホコリ等が
静電的にベース面に付着しさらにそれが塗膜面に転移し
たものが挙げられる。これらを防止するため、磁気テー
プの磁性面と反対の支持体表面（バック面）にカーボン
ブラック、グラファイト等及び無機充填剤を有機バイン
ダーと共に混練した塗料を塗布して帯電防止をはかった
り、ベースの強靭化により、ベースの削れを少くする等
の方法が提案されている。

また、従来まで、無機顔料（充填剤）とカーボンブラッ
クを含有するバックコート層においては、モース硬度の
大きいものはガイド削れが起こり好ましくなく、そのよ
うな硬い無機顔料の使用は好ましくないと考えられてい
たのが現状であった。

(ハ)問題点を解決するための手段本発明者等はそれらの欠点を改善すべく、バックコート
層の組成について鋭意研究の結果、バックコート層にお
いて、カーボンブラックに対してモース硬度５以上で且
つ特定の無機顔料を特定割合で含有させるとき、すなわ
ちモース硬度の大きい無機顔料をカーボンブラックに対
して重量割合で１／９〜１／２０のわずかな量添加する
ことで、その耐摩耗性、テープ巻姿等の改善がはから
れ、上記の問題点が解決でき、カーボンブラックへの補
強効果が顕著となり、膜の弾性率があがることを見出
し、本発明に到達したものである。

すなわち、本発明は非磁性基材の一方の面に磁気記録
層、他方の面にバックコート層を設けた磁気記録媒体に
おいて、該バックコート層が、モース硬度５以上で且つ
粒径０．０４μｍ〜０．１μｍの無機顔料及びカーボン
ブラックを含有し、該無機顔料がカーボンブラックに対
して重量割合で１／９〜１／２０であることを特徴とす
る磁気記録媒体に関するものである。

バックコート層にカーボンブラックが加えられると、カ
ーボンブラックの帯電防止作用に基づくドロップアウト
等の減少を計ることができ、これにモース硬度５以上で
且つ粒径０．０４μｍ〜０．１μｍの無機顔料をカーボ
ンブラックに対して重量割合で１／９〜１／２０の量添
加するとき、バックコート膜が強度大となり、削れがな
く、カーボンブラックの弱さを補強し、弾力性に富み、
バック面に微細なクラックが入ることもなくなり、更に
適当な固さになるため、シンチングの防止の点でも改良
が為される。

本発明で用いるモース硬度５以上の無機顔料はＴｉ
Ｏ_２、ＳｎＯ_２、ＳｉＯ_２、α−Ｆｅ_２Ｏ_３、Ｆｅ_３Ｏ
_４、ＦｅＳ_２、ＭｇＯ、ＺｒＯ_２、炭化ケイ素、酸化ク
ロム、ガーネット、Ｋ_２Ｏ、ＢｅＯ、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｎｉ
Ｏ、ＦｅＣｒ_２Ｏ_４、ＭｇＴｉＯ_２、ＦｅＳ_２、ＦｅＡ
ｌ_２Ｏ_４、ＣａＴｉＯ_２、ＦｅＴｉＯ_２、ＭｎＯ_２、Ｚ
ｒＳｉＯ_４、ＺｎＳ、ＺｒＯ_２等であるが、その内、好
ましいものはＳｉＯ_２、ＳｎＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、ＴｉＯ
_２である。ＳｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、ＴｉＯ_２は特にバッ
ク面に入れた時、適度な補強効果を有するためバック面
のクラックの点で最良のものであった。そのため繰返し
耐久走行性で優れたバックコートであった。

これらの無機顔料の粒子径は０．０４〜０．１μｍのも
のが用いられる。０．０４μｍ未満のものはモース硬度
が硬いにもかかわらず、０．０４μｍ以上のものと異な
りバックコートの補強効果が多少低くなる。これは０．
０４μｍ未満のものは微粒子顔料の表面硬度が粒径の大
きなものと異なってくるためと考えられる。又、０．１
μｍを超えるとバック面粗度、電磁変換特性の点で好ま
しくない。そこで本発明ではモース硬度５以上で、０．
０４〜０．１μｍの無機顔料をカーボンブラックに対し
てわずか添加するだけでバックコートの物性を改良でき
るものである。

本発明に用いられるカーボンブラックはファーネス、チ
ャンネル、アセチレン、サーマル、ランプ、グラファイ
ト化されたカーボンブラック等、いずれの方法で製造さ
れたものでもよいが、アセチレンブラック、ファーネス
ブラック、チャンネルブラック、ローラーおよびディス
クブラックおよびドイツナフタリンブラック、グラファ
イト化カーボンブラックが好ましい。本発明で使用する
カーボンブラックの粒子径はどのようなものでもよい
が、好ましいのは、電子顕微鏡撮影法により測定して１
０〜１００ｍμ未満、特に好ましくは２０〜８０ｍμで
ある。更に粒子径について言えば、粒子径１００ｍμ以
上ではバックコート層中での帯電防止効果が劣り、バッ
クコート面の粗度が大きく、磁気テープとして巻回した
とき磁性面を荒し、又電磁変換特性の点でも劣り、バッ
クコート面のヤング率も粒子径１００ｍμ未満では高い
値が保つが、１００ｍμを越えるとヤング率の低下があ
り、バックコート層の接着性も低下する。一方、粒子径
１０ｍμ未満ではバックコート層の塗料中での分散が不
均一となり、均一分散とならずヤング率の低下を生じる
一方、不均一のためバックコート層の帯電性を十分に低
下させることができないので好ましくない。

本発明のバックコート層には、その他通常この種バック
コート層に用いられる有機バインダー、潤滑剤、分散
剤、帯電防止剤等を常法に従って用いることができる。

本発明のバックコート層で用いるバインダーは、従来、
磁気記録媒体用に利用されている熱可塑性、熱硬化性又
は反応型樹脂やこれらの混合物が使用されるが、得られ
る塗膜強度等の点から硬化型、特に放射線硬化型の樹脂
が好ましい。

熱可塑性樹脂としては軟化温度が１５０℃以下、平均分
子量が１０，０００〜２００，０００、重合度が約２０
０〜２，０００程度のもので、例えば塩化ビニール−酢
酸ビニール共重合体（カルボン酸導入のものも含む）、
塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体
（カルボン酸導入のものも含む）、塩化ビニール−塩化
ビニリデン共重合体、塩化ビニール−アクリロニトリル
共重合体、アクリル酸エステル−アクリロニトリル共重
合体、アクリル酸エステル−塩化ビニリデン共重合体、
アクリル酸エステル−スチレン共重合体、メタクリル酸
エステル−アクリロニトリル共重合体、メタクリル酸エ
ステル−塩化ビニリデン共重合体、メタクリル酸エステ
ル−スチレン共重合体、ウレタンエラストマー、ナイロ
ン−シリコン系樹脂、ニトロセルロース−ポリアミド樹
脂、ポリフッ化ビニル、塩化ビニリデン−アクリロニト
リル共重合体、ブタジエン−アクリロニトリル共重合
体、ポリアミド樹脂、ポリビニールブチラール、セルロ
ース誘導体（セルロースアセテート、セルロースダイア
セテート、セルローストリアセテート、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
エン共重合体、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、アミノ樹脂、各種の
合成ゴム系の熱可塑性樹脂及びこれらの混合物が使用さ
れる。

熱硬化性樹脂又は反応型樹脂としては、塗布液の状態で
は２００，０００以下の分子量であり、塗布、乾燥後に
加熱することにより、縮合、付加等の反応により分子量
は無限大のものとなる。又、これらの樹脂のなかで、樹
脂が熱分解するまでの間に軟化又は溶融しないものが好
ましい。具体的には例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、シリコン樹脂、アクリル系反応樹
脂、エポキシ−ポリアミド樹脂、ニトロセルロースメラ
ミン樹脂、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、尿素ホルムアル
デヒド樹脂、低分子量グリコール／高分子量ジオール／
トリフェニルメタントリイソシアネートの混合物、ポリ
アミン樹脂、及びこれらの混合物である。

而して好ましいものは、繊維素樹脂（硝化綿等）、塩化
ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体、ウレ
タンの組合せからなる熱硬化性樹脂（硬化剤使用）、或
いは塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合
体（カルボン酸導入のもの、含む）、又はアクリル変性
塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体
（カルボン酸導入のもの、含む）及びウレタンアクリレ
ートからなる放射線硬化系樹脂からなるものであり、放
射線硬化系樹脂については前記の好ましい組合せの外
に、ラジカル重合性を有する不飽和二重結合を示すアク
リル酸、メタクリル酸、あるいはそれらのエステル化合
物のようなアクリル系二重結合、ジアリルフタレートの
ようなアリル系二重結合、マレイン酸、マレイン酸誘導
体等の不飽和結合等の、放射線照射による架橋あるいは
重合乾燥する基を熱可塑性樹脂の分子中に含有または導
入した樹脂等を用いることができる。その他、使用可能
なバインダー成分としては、単量体としてアクリル酸、
メタクリル酸、アクリルアミド等がある。二重結合のあ
るバインダーとしては、種々のポリエステル、ポリオー
ル、ポリウレタン等をアクリル二重結合を有する化合物
で変性することもできる。更に必要に応じて多価アルコ
ールと多価カルボン酸を配合することによって種々の分
子量のものもできる。放射線感応樹脂として上記のもの
はその一部であり、これらは混合して用いることもでき
る。さらに好ましいのは(A)放射線により硬化性をもつ
不飽和二重結合を２個以上有する、分子量５，０００〜
１００，０００のプラスチック状化合物、(B)放射線に
より硬化性をもつ不飽和二重結合を１個以上有するか、
又は放射線硬化性を有しない、分子量３，０００〜１０
０，０００のゴム状化合物、および(C)放射線により硬
化性をもつ不飽和二重結合を１個以上有する、分子量２
００〜３，０００の化合物を、(A)２０〜７０重量％、
(B)２０〜８０重量％、(C)１０〜４０重量％の割合で用
いた組合せである。放射線硬化系樹脂を用いた場合、硬
化時間が短かく、巻き取り後のバックコート表面の充填
剤等の磁性層への転移がないので、好適である。一方、
熱硬化性樹脂の場合、硬化時の巻きしまりによるバック
コート面の裏型転移のため、熱硬化中のジャンボロール
の内側、外側での電磁変換特性の差が問題となる。

又、本発明で使用される硬化剤はこの種熱硬化性樹脂に
使用される硬化剤は何でもよく、特にイソシアネート系
硬化剤が好ましく、それらの化合物として、例えば、大
日本インキ化学工業株式会社製のクリスポン４５６５、
４５６０、日本ポリウレタン工業株式会社製のコロネー
トＬ、及び武田薬品工業株式会社製のタケネートＸＬ−
１００７を挙げることができる。

本発明のバックコート層に用いられる潤滑剤としては従
来この種バックコート層に用いられる潤滑剤としてシリ
コンオイル、弗素オイル、脂肪酸、脂肪酸エステル、パ
ラフィン、流動パラフィン、界面活性剤等を挙げること
ができるが、特に脂肪酸および／又は脂肪酸エステルを
用いるのが好ましい。

脂肪酸としてはカプリル酸、カプリン酸、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、オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、リノレン
酸、ステアロール酸等の炭素数１２以上の脂肪酸（ＲＣ
ＯＯＨ、Ｒは炭素数１１以上のアルキル基）であり、脂
肪酸エステルとしては、炭素数１２〜１６個の一塩基性
脂肪酸と炭素数３〜１２個の一価のアルコールからなる
脂肪酸エステル類、炭素数１７個以上の一塩基性脂肪酸
と該脂肪酸の炭素数と合計して炭素数が２１〜２３個よ
り成る一価のアルコールとから成る脂肪酸エステル等が
使用される。

シリコーンとしては脂肪酸変性よりなるもの、一部フッ
素変性されているものが使用される。アルコールとして
は高級アルコールよりなるもの、フッ素としては電解置
換、テロメリゼーション、オリゴメリゼーション等によ
って得られるものが使用される。

潤滑剤の入っていないバックコート層は摩擦係数が高い
ため画像のゆらぎが生じ、ジッターが発生し易いと共
に、特に高温走行下で摩擦係数が高いためバックコート
削れが発生し易く、巻きみだれを生ずるものである。

またその他の添加剤としてはこの種のバックコートに用
いるものは何でも用いることができるが、例えば帯電防
止剤としてサポニンなどの天然界面活性剤；アルキレン
オキサイド系、グリセリン系、グリシドール系などのノ
ニオン界面活性剤；高級アルキルアミン類、第４級アン
モニウム塩類、ピリジンその他の複素環類、ホスホニウ
ム又はスルホニウム類などのカチオン界面活性剤；カル
ボン酸、スルホン酸、燐酸、硫酸エステル基、燐酸エス
テル基等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
は燐酸エステル類等の両性活性剤などが使用される。

本発明における無機顔料、カーボンブラック、その他添
加剤と有機バインダーの使用割合は、カーボンブラック
＋無機顔料：有機バインダー＝１／４〜４／１であり、
有機バインダー：潤滑剤＝１００：２０、さらに好まし
いのはカーボンブラック＋無機顔料：有機バインダー＝
１／３〜３／１である。バインダー量が多すぎるとブロ
ッキングが出、バインダー量が少なすぎるとカレンダー
工程での付着が発生して好ましくない。

なお本発明のバックコート層の塗布乾燥後の厚みは０．
３〜１０μｍの範囲が一般的である。

一方、本発明の磁性層は、強磁性微粒子およびバインダ
ーを含む塗膜からなる塗布型および強磁性金属薄膜より
なる金属薄膜型のいずれも適用でき、強磁性物質として
はγ−Ｆｅ_２Ｏ_３、Ｆｅ_３Ｏ_４、Ｃｏドープγ−Ｆｅ_２
Ｏ_３、Ｃｏドープγ−Ｆｅ_２Ｏ_３−Ｆｅ_３Ｏ_４固溶体、
Ｃｏ系化合物被覆型γ−Ｆｅ_２Ｏ_３、Ｃｏ系化合物被覆
型γ−Ｆｅ_３Ｏ_４（γ−Ｆｅ_２Ｏ_３との中間酸化状態も
含む、ここでいうＣｏ系化合物とは、酸化コバルト、水
酸化コバルト、コバルトフェライト、コバルトイオン吸
着物等、コバルトの磁気異方性を保磁力向上に活用する
場合を示す）、あるいは鉄、コバルト、ニッケルその他
の強磁性金属あるいはＦｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｃｏ−
Ｎｉ、Ｆｅ−Ｒｈ、Ｆｅ−Ｃｕ、Ｆｅ−Ａｕ、Ｃｏ−Ｃ
ｕ、Ｃｏ−Ａｕ、Ｃｏ−Ｙ、Ｃｏ−Ｌａ、Ｃｏ−Ｐｒ、
Ｃｏ−Ｇｄ、Ｃｏ−Ｓｍ、Ｃｏ−Ｐｔ、Ｎｉ−Ｃｕ、Ｆ
ｅ−Ｃｏ−Ｎｄ、Ｍｎ−Ｂｉ、Ｍｎ−Ｓｂ、Ｍｎ−Ａ
ｌ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒのような磁性
合金、更にＢａフェライト、Ｓｒフェライトのようなフ
ェライト系磁性体を挙げることができる。

従来、強磁性粉末としては例えばγ−Ｆｅ_２Ｏ_３、Ｃｏ
含有γ−Ｆｅ_２Ｏ_３、Ｆｅ_３Ｏ_４、Ｃｏ含有Ｆｅ
_３Ｏ_４、ＣｒＯ_２等がよく使用されていたが、これら強
磁性粉末の保磁力および最大残留磁束密度等の磁気特性
は高感度高密度記録用としては不十分であり、約１μｍ
以下の記録波長の短い信号や、トラック巾の狭い磁気記
録にはあまり適していない。

磁気記録媒体に対する要求が厳しくなるにつれて、高密
度記録に適する特性を備えた強磁性粉末が開発され、ま
た提案されている。このような磁性粉末はＦｅ、Ｃｏ、
Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｎｉ等の金属ま
たは合金、これらとＡｌ、Ｃｒ、Ｓｉ等との合金などが
ある。かかる合金粉末を用いた磁気記録層は高密度記録
の目的には高い保磁力と高い残留磁束密度とを有する必
要があり、上記磁性粉末がこれらの基準に合致するよう
に種々の製造方法或いは合金組成を選択するのが好まし
い。

本発明等は種々の合金粉末を用いて磁気記録媒体を製作
したところ、ＢＥＴ法による比表面積が４８ｍ^２／ｇ以
上で、磁性層の保磁力が１０００Ｏｅ以上で、しかも磁
性層の表面粗度〔後述のタリステップによる測定におい
てカットオフ０．１７ｍｍでＲ20（２０回平均値）のこ
と、以下同じ〕が０．０８μ以下のときに、ノイズレベ
ルが充分に低く、高密度、短波長の記録に適する磁気記
録媒体が得られることを見出しているが、このような磁
性層と本発明のバックコート層とを組合せた場合には、
シンチング現象（急速停止時の巻きゆるみ）、ドロップ
アウト、摩擦の減少という効果が生じ、更に磁気テープ
のベースである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、ポリイミド、ポリアミド等のプラス
チックフィルムが約１１μ程度以下という薄いものが用
いられる傾向から、テープを巻装したときの巻締りが益
々大きくなり、バックコート面の粗さが磁性面へ転写し
て出力低下の原因となってくるが、上記磁気記録層、バ
ックコート層の組合せでは、このような問題点も改善さ
れ好ましい。なお、強磁性物質として強磁性金属を主成
分とするものは、塗膜の電気抵抗が高くドロップアウト
を発生し易いので帯電対策が必要であるが、本発明のバ
ックコート層との組合せにより、そのような問題も解決
され得、極めて好都合である。

上記磁気記録層における保磁力の好ましい範囲は１００
０〜２０００Ｏｅであり、これ以上の範囲では記録時に
磁気ヘッドが飽和し、また消磁が困難になる。磁性粉の
比表面積は大きい程Ｓ／Ｎ比を改善する傾向があるが、
あまり比表面積が大きいと磁性粉へのバインダー中への
分散が悪くなり、また効果が飽和する傾向を有すること
が分った。一方、磁気記録層における表面粗度は記録感
度に影響を与え、その表面粗度が小さいと短波長の記録
感度が上昇する。上記の特性を満足させ得る強磁性合金
としてはＣｏ、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−
Ｎｉなど、またこれにＣｒ、Ａｌ、Ｓｉ等を添加した微
粉末が用いられる。これらは金属塩をＢＨ_４等の還元剤
で湿時還元した微粉末、酸化鉄表面をＳｉ化合物で被覆
した後、Ｈ_２ガス中で乾式還元した微粉末、或いは合金
を低圧アルゴン中で蒸発させた微粉末などで、軸比１：
５〜１：１０を有し、残留磁束密度Ｂｒ＝２０００〜３
０００ガウスのもので、且つ上記保磁力及び比表面積の
条件を満たすものである。

合金磁性粉は各種バインダーを用いて磁性塗料とするこ
とができるが、一般には熱硬化性樹脂系バインダー及び
放射線硬化系バインダーが好適であり、その他添加剤と
して分散剤、潤滑剤、帯電、防止剤を常法に従って用い
ることができる。ＢＥＴ比表面積が４８ｍ^２／ｇ以上の
磁性粉を用いるため、分散性に問題があるので分散剤と
しては界面活性剤や有機チタンカップリング剤、シラン
カップリング剤などを用いると良い。バインダーとして
は塩化ビニル・酢酸ビニル・ビニルアルコール共重合
体、ポリウレタンプレポリマー及びポリイソシアネート
より成るバインダー、或いはこれに更にニトロセルロー
スを加えたバインダー、その他公知の熱硬化性バインダ
ー、或いはイオン化エネルギーに感応するアクリル系二
重結合やマレイン系二重結合などを樹脂の基として含有
する放射線硬化型バインダーなどが使用できる。

通常の方法に従って、合金磁性粉末をバインダー及び所
定の溶剤並びに各種添加剤と混合して磁性塗料とし、こ
れをポリエステルベース等の基体に塗布し、熱硬化また
は放射線硬化して磁性膜を形成し、そしてさらにカレン
ダー加工を行なう。

なお磁性面、バック面がいずれも放射線硬化型のバイン
ダーを用いる場合には、製造上、連続硬化が可能であ
り、上記の裏型転写がないのでドロップアウトが防止で
き、さらに好ましい。その上、放射線硬化はオンライン
上で処理できるので省エネルギー対策、製造時の人員の
減少にも役立ち、コストの低減につながる。特性面では
熱硬化時の巻きしまりによるドロップアウトの外に、ロ
ール状に巻かれたときの内外径の個所の圧力のちがいに
より磁気テープの長さ方向の距離による出力差が生じる
こともなくなる。ベース厚が１１μｍ以下と薄くなり、
また金属磁性粉の硬度がγ−Ｆｅ_２Ｏ_３などの磁性酸化
物よりも小さいために磁性層の表面硬度が小さく巻きし
まりの影響を受け易くなるが、放射線硬化型のバックコ
ート層ではこの影響を取除くことができ、内外径での出
力差やドロップアウトの差を除くことができるため特に
好ましい。

また上記組合せの他、磁気記録層として強磁性金属薄膜
を用い本発明のバックコート層と組合せた場合には、そ
の電磁変換特性の良好さ、表面粗度の良好さ、カールの
防止、ドロップアウトの低下等の効果が発揮され、好ま
しい組合せである。

これらの磁性層には酸化防止剤、有機バインダー、潤滑
剤、無機顔料を含有するものからなるトップコート層を
設けることができる。

(ニ)発明の効果以上、記載のとおり、本発明にあっては、バックコート
層にモース硬度５以上で且つ粒径０．０４μｍ〜０．１
μｍの無機顔料をカーボンブラックに対して１／９〜１
／２０含有させることにより、カーボンブラックの帯電
防止作用に基づくドロップアウトの減少を計ることがで
きると共に、カーボンブラックの弱さを補強し、バック
コート膜が強靭となり、削れがなく、弾力性にも富み、
バック面に微細なクラックが入こともなくなり、更に適
当な固さになるためシンチング防止の点でも改良された
磁気記録媒体が得られる。

(ホ)発明の利用分野本発明の磁気記録媒体はオーディオ、ビデオ、コンピュ
ータ、磁気ディスク等の分野に広範囲に使用されて好適
である。

(ヘ)発明の具体的実施例以下に本発明の実施例を示す。なお、本発明がこの実施
例に限定されるものでないことは理解されるべきであ
る。

実施例（１）磁性層の形成磁性層１（放射線硬化型磁性層）重量部コバルト被覆針状γ−Ｆｅ_２Ｏ_３１２０部（長軸0.4μ、単軸0.05μ、Hc600Oe）カーボンブラック５部（帯電防止用三菱カーボンブラックＭＡ−600） γ−Ａｌ_２Ｏ_３粉末（0.5μ粉末）２部分散剤（大豆油精製レシチン）３部溶剤（ＭＥＫ／トルエン50／50）１００部上記組成物をボールミル中にて３時間混合し、針状磁性
酸化鉄を分散剤により良く湿潤させる。次にアクリル二重結合導入飽和ポリエステル樹脂１０部（固型分換算）アクリル二重結合導入塩酢ビ共重合体１０部（固型分換算）アクリル二重結合導入ポリエーテルウレタンエラストマー１０部（固型分換算）溶剤（ＭＥＫ／トルエン50／50）２００部潤滑剤（高級脂肪酸変性シリコンオイル）３部のバインダーの混合物を良く混合溶解させる。これを先
の磁性粉処理を行なったボールミル中に投入し再び４２
時間混合分散させる。

この様にして得られた磁性塗料を１５μのポリエステル
フィルム上に塗布し、永久磁石（１６００ガウス）上で
配向させ、赤外線ランプ又は熱風により溶剤を乾燥させ
た後、表面平滑化処理後、ＥＳＩ社製エレクトロカーテ
ンタイプ電子線加速装置を使用して、加速電圧１５０Ｋ
ｅＶ、電極電流２０ｍＡ、全照射量５Ｍｒａｄの条件下
でＮ_２雰囲気下にて電子線を照射し、塗膜を硬化させ
た。

磁性層２重量部Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ合金粉末１００（Ｈｃ＝１２００Ｏｅ、長軸０．４μｍ、短軸０．０５
μｍ、ＢＥＴ比表面積５２ｍ^２／ｇ）塩化ビニル・酢酸ビニル・ビニルアルコール共重合体（米国ＵＣＣ社製ＶＡＧＨ）１５ポリビニルブチラール樹脂１０アクリル二重結合導入ウレタン１０メチルエチルケトン／トルエン（50／50）２５０をポリエステルフィルムに３．５μの厚さに塗布し、電
子線硬化とカレンダー加工を行った。

磁性層３（強磁性薄膜１）厚さ１２μｍのポリエステルフィルムを円筒状冷却キヤ
ンの周面に沿わせて移動させ、Ｏ_２＋Ａｒ（容積比１：
１）を毎分８００ｃｃの速さで流し真空度を１．０×１
０^−４Ｔｏｒｒとしたチャンバー内で、Ｃｏ８０、Ｎｉ
２０よりなる合金を溶融し、入射角９０゜〜３０゜の部
分のみ斜め蒸着し膜厚０．１５μｍのＣｏ−Ｎｉ−Ｏ薄
膜を形成した。酸素はベースとの界面およびベースと反
対側の表面に多く偏在していた。またベースと反対側の
表面にほぼ酸化物のみで覆われていた。Ｈｃ＝１０００
Ｏｅ。膜中の平均酸素量はＣｏとＮｉに対する原子比
（Ｏ／ＣｏＮｉ）×１００で４０％であった。

磁性層４（強磁性薄膜２）厚さ１２μｍのポリエステルフィルムを円筒状冷却キャ
ンの周面に沿わせて移動させ、真空度を５．０×１０
^−６Ｔｏｒｒとしたチャンバー内で、強磁性薄膜１の場
合と同様に蒸着した。膜厚は０．１５μｍで実質的にＣ
ｏ−Ｎｉより成る。

このテープを９０℃、２０％ＲＨ雰囲気中で強制酸化
し、そのベースと反対側の表面を酸化物のみとした。Ｈ
ｃ＝９００Ｏｅ。膜中の平均酸素量はＣｏとＮｉに対す
る原子比で４５％であった。

(2)バックコート層の形成バックコート組成１重量部モース硬度５以上の無機顔料第１表参照カーボンブラック３０μｍ７０硬化剤コロネートＬ２０潤滑剤ステアリン酸４ステアリン酸ブチル２硝化綿４０塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体（積水化学製、エスレックＡ）３０ポリウレタンエラストマー３０（Ｂ．Ｆグッドリッチ社製、エッセン５７０３）混合溶剤（ＭＩＢＫ／トルエン）２５０なお、モース硬度５以上の無機顔料／カーボンブラック
＝０．５／９．５の割合である。

バックコート組成２アクリル変性塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体分子量３０，０００４０アクリル変性ポリウレタンエラストマー分子量２０，０００４０オリゴエステルポリアクリレート分子量１，０００２０オレイン酸４混合溶剤（ＭＩＢＫ／トルエン）２５０これらの磁性層、バックコート層を種々組合せて得られ
た磁気記録媒体の各種特性を次の表に示す。

第１表から判るように、モース硬度５以上の無機顔料を
バックコート層に含有するものは、無機顔料の種類にか
かわらずバックコート削れ、巻姿、シンチングが良好で
ある。モース硬度５以上の無機顔料は粒径０．０４〜
０．１μｍである。０．０４μｍ未満のもの（No.８）
はバック面粗度が良くなりすぎるため巻姿が悪くなりシ
ンチングが発生し易く、また０．１μｍを超えるもの
（No.９）はバック面粗度が悪くなり、電特低下を生じ
る傾向にある。

次に磁性層１−バック層２の組合せの磁気記録媒体の各
種特性を、モース硬度５以上の無機顔料／カーボンブラ
ックの割合との関係でみた結果を第２表に示す。

第２表から、ＴｉＯ_２のみではモース硬度５以上で硬す
ぎるため、くり返しの再生走行中、ハーフでのガイド削
れを発生する。カーボンブラックが入っていないためハ
ーフでのガイド削れがバックコート面に付着したりし、
ドロップアウトが非常に多い。

カーボンブラックを混入してくると、やや柔軟性が出て
くるためハーフでのガイド削れが減ってくる。

ＴｉＯ_２／カーボンブラックが重量割合で１／９〜１／
２０になるとＴｉＯ_２の硬い顔料効果も影響しなくなる
ためか、ハーフでのガイド削れがなくなり使用できる。
一方、ドロップアウトも、ハーフでのガイド削れの影響
もないためか、又カーボンブラックが多量入っているた
めか、少ない。

カーボンブラックのみになるとバックコート削れが発生
し、巻姿、シンチングも悪い。

金属薄膜磁性層、バック層の組合せの磁気記録媒体の特
性を第３表に示す。

強磁性薄膜においても非常に良好な特性となる。なお本
発明で用いられるオリゴマー、ポリマーの分子量は次の
ような測定方法による数平均分子量によっている。

※ＧＰＣによるバインダーの平均分子量測定ＧＰＣ（ＧｅｌＰｅｒｍｅａｔｉｏｎＣｈｒｏｍａ
ｔｏｇｒａｐｈｙ）とは試料中の分子を移動相中のその
大きさに基いて分離する方法で、分子ふるいの役をする
多孔質ゲルをカラムに充填し液体クロマトグラフィーを
行なう方法である。平均分子量を算出するには標準試料
として分子量既知のポリスチレンを使いその溶出時間か
ら検量線を作成する。これよりポリスチレン換算の平均
分子量を計算する。

与えられた高分子量物質中に分子量Ｍｉである分子がＮ
ｉ個あったとするとで表わせる。

また上記の各特性の測定は次のようにして行なった。

１）シンチング現象、巻姿一般市販のＶＨＳ方式ＶＴＲを用いて、テープ全長を早
送りした後早戻しを行ない、残り５０ｍの所で停止し、
更に早戻しを最後まで行なう。然る後、テープの巻き状
態を目視により観察した。テープ層間にすき間がなく巻
き状態が良好な場合を〇または◎とし、テープ層間にす
き間が発生した場合を×とした。

２）バックコート面削れ一般市販のＶＨＳ方式ＶＴＲを用い、４０℃、８０％の
環境下で１００回走行させた後バックコート面の傷のつ
き具合を観察した。〇は汚れがない状態、×は汚れがひ
どい状態を示す。

３）ドロップアウト２０℃、６０％ＲＨ、ＶＨＳデッキを用い、４ＭＨｚの
単一信号を記録し、再生した場合の信号が、平均再生レ
ベルより１８ｄＢ以上低下する時間が１５μ秒以上であ
るものの個数を、サンプル１０個について１分間当りで
数え、その平均をとった。

４）表面粗度タリステップ（ＴＡＹＬＯＲ−ＨＯＢＳＯＮ社製）を用
いて得たチャートから２０点平均法で求めた。カットオ
フ０．１７ｍｍ、針圧０．１×２．５μを用いた。

５）バックコート面削れ一般市販のＶＨＳ方式ＶＴＲを用い、４０℃、８０％の
環境下で１００回走行させた後バックコート面の傷のつ
き具合を観察した。◎は非常にきれいな状態、〇は削れ
がない状態、×は削れがひどい状態を示す。

６）電磁変換特性中心周波数５ＭＨｚで記録、再生した場合のＳ／Ｎ比
（相対値）を示す。ＶＨＳのＶＴＲを改造し５ＭＨｚま
で測定できるようにした。

７）電顕撮影法透過電顕によりテープからの抽出法により、平均粒子径
を測定する。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性基材の一方の面に磁気記録層、他方
の面にバックコート層を設けた磁気記録媒体において、
該バックコート層が、モース硬度５以上で且つ粒径０．
０４μｍ〜０．１μｍの無機顔料及びカーボンブラック
を含有し、該無機顔料がカーボンブラックに対して重量
割合で１／９〜１／２０であることを特徴とする磁気記
録媒体。
【請求項２】磁気記録層が、強磁性合金粉末を樹脂バイ
ンダー中に分散したものからなる、特許請求の範囲第１
項記載の磁気記録媒体。
【請求項３】磁気記録層が強磁性薄膜からなる、特許請
求の範囲第１項記載の磁気記録媒体。