JPH076918U

JPH076918U - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH076918U
Application number: JP3413993U
Authority: JP
Inventors: 信夫石川; 晃堀口
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1993-05-31
Filing date: 1993-05-31
Publication date: 1995-01-31

Abstract

(57)【要約】【目的】端面に、平均粒子径が所定値以下のシリカ粒
子を含む保護膜を設けて耐久性及び走行性等を向上させ
た磁気記録媒体を提供する。【構成】非磁性支持体２上に磁性層３を形成してなる
磁気記録媒体１において、この端面４に、平均粒子径が
所定値以下のシリカ粒子５を含む保護膜６を形成する。
これにより、耐久性及び走行性等を改善する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、磁気テープ、磁気ディスク等の磁気記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般に、磁気テープ等の磁気記録媒体は、例えばポリエステル、ポリイミド、ポリアミド等の非磁性の支持体面上に、γ−Ｆｅ₂ Ｏ₃ 、Ｃｏ含有γ−Ｆｅ₂ Ｏ ₃ 、ＣｒＯ₂ または金属磁性粉等の磁性粉及びバインダ、その他各種の添加剤を含む磁性塗料を塗布することによって磁性塗膜層を形成したり、または無電解メッキのような湿式メッキ手段、或いは蒸着、スパッタリング等の乾式メッキ手段によって金属薄膜型の磁性層を形成し、その後これを所定の幅に細長く切ること、すなわちスリットすることにより或いは打ち抜きすることによって得られるのが通常である。

【０００３】ところで、このようにして得られる磁気記録媒体を記録再生装置に装填して走行させた場合、特にキュー、レビュー状態や繰り返し再生の状態で走行させた場合、磁気記録媒体は記録再生装置の磁気ヘッド、パッド、ガイドピン、カセットハーフ等との摩擦によって傷付いて機械的強度が下がり、磁性粉の粉落ちが引き起こされたり、または磁気記録媒体の走行性が不安定となって再生出力がふらついたり、低下したりする等の問題が発生する傾向にある。更に、長時間の記録再生を目的とした薄手テープでは、これらの問題が顕著になる上に、テープエッジ部分が折れることによる再生出力の大幅な低下及び走行不良を引き起こす等の問題点が増える。

【０００４】そこで、このような問題点の解決のために、従来では磁性層中に潤滑剤や研磨剤を含有させたり、或いは磁性層表面に潤滑剤を介在させたり、更には特開昭５０−６１２０２号公報等に開示されるように磁性層と反対側の支持体面上にバックコート層を設けたり、また更には特開昭６３−２３５３４３号公報に開示されるようにポリエステル支持体中に球状シリカ粒子を含有させたりすることが行われており、前記の問題点が大幅に解決されている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、最近における磁気記録媒体の耐久性及び走行性等の特性向上に対する要求は、上記したような磁性層及びバックコート層中の含有成分の改善或いは支持体自体の改善のみでは十分でなくなってきている。すなわち、磁性層及びバックコート層を形成した後にスリットすることによってテープ状の磁気記録媒体を製造する場合に、スリット作業時に磁性層に応力集中が起きてクラックが入り、この結果、磁性層の耐久性が低下したり、または、ヘッドタッチの低下から走行性が低下したりする等の欠点が引き起こされている。そのため、例えば特開昭６０−１２５９２９号公報に示す如く、スリット作業を低温・低湿環境で行ったり、或いは特開昭６１−２６９３７号公報に示す如く、スリットに際してカッタが当たる磁気記録媒体の原反部分の磁性層を予め除去しておくことが提案されている。

【０００６】しかしながら、これら従来の対応策にあっては、スリットに際して磁性層にクラックが起き難いようにする程度の消極的なものにすぎなくて限界があり、耐久性や走行性の十分な改善には至ってはいない。本考案は、以上のような問題点に着目し、これを有効に解決すべく創案されたものであり、その目的は端面に平均粒子径が所定値以下のシリカ粒子を含む保護膜を設けて耐久性等を向上させることができる磁気記録媒体を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案者は、磁気記録媒体の走行時には、磁気記録媒体の磁性層表面及び磁性層と反対側の裏面のみが記録再生装置側のガイド手段等と接触するのではなく、磁気記録媒体のスリット面である端面もこれらと接触することから、この端面にも走行性及び耐久性を向上させるような保護膜を構成しておけば、磁気記録媒体の走行性及び耐久性は従来の磁気記録媒体よりも大幅に向上させることができる、という知見を得ることにより、本考案に至ったものである。

【０００８】すなわち、本考案は、上記問題点を解決するために、端面に、平均粒子径が所定値以下のシリカ粒子を含む保護膜を設けるように構成したものである。

【０００９】

【作用】

本考案は、以上のように構成したので、磁気記録媒体の走行時には、媒体の磁性層及びこの反対側の裏面のみならず媒体の端面も記録再生装置のガイド手段等と接触しつつ走行するが、この端面には平均粒子径が所定値以下のシリカ粒子を含む保護膜が形成されていることから耐久性を向上させることができ、また、粉落ち等も大幅に減少させることが可能となる。

【００１０】

【実施例】

以下に、本考案に係る磁気記録媒体の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。図１は本考案に係る磁気記録媒体の一実施例を示す断面図である。図示するようにこの磁気記録媒体１は、例えばポリエチレンテレフタレート等の非磁性体よりなるフィルム状の非磁性支持体２を有しており、この表面に磁性塗料を塗布乾燥させることにより磁性層３が形成される。そして、これを所定の形状、例えばテープ状或いはディスク状に成形すると共にその片側端面或いは両側端面４に、図示例にあっては両側端面に本考案の特長とする、平均粒子径が所定値以下のシリカ粒子５を含む保護膜６が形成されており、磁気記録媒体１自体の耐久性等を向上し得るようになっている。この保護膜６は、例えば平均粒子径が１．０μｍ以下の球状のシリカ粒子及び潤滑剤を含有させるのが好ましい。

【００１１】具体的に上記した磁気記録媒体１を製造するには、塗布型の磁性層３または金属薄膜型の磁性層３が非磁性支持体２の面上に形成された幅広の磁気記録媒体の原反を、所定の幅にスリットし、これにより得た所定の規格の磁気記録媒体のスリット面である端面４に、球状のシリカ粒子及び脂肪酸、脂肪酸エステル、シリコーンオイル等から選ばれる少なくとも一種の潤滑剤を含む塗料をディップコーティング等の手段により塗布乾燥し、これら球状シリカ粒子５及び潤滑剤を含む保護膜６を形成し、図１に示すような磁気記録媒体１を製造した。このように形成した磁気記録媒体１を記録再生装置に装填して、実際に走行操作を行った結果、走行性及び耐久性を格段に向上できたことが判明した。また、磁性粉の粉落ち等も大幅に抑制することが可能となった。

【００１２】本実施例における球状シリカ粒子５は、個々の形状が真球に近いものが好ましく、更にこのシリカ粒子５の平均粒子径は１．０μｍ以下に設定するのが好ましい。この平均粒子径が１μｍを越えると、端面の表面平滑性が不十分となると共に繰り返し走行によりシリカ粒子が端面から脱落しドロップアウトの増加等の品質上の問題を招いてしまう。

【００１３】上記球状シリカ粒子は、上述の条件を満たせば、その製法その他何ら限定されるものではない。例えば球状シリカ粒子は、下記式に示すようにオルトケイ酸エチル［Ｓｉ（ＯＣ₂ Ｈ₅ ）₄ ］の加水分解から含水シリカ［Ｓｉ（ＯＨ）₄ ］単分散球を作製し、更にこの含水シリカ単分散球を脱水化処理してシリカ結合［≡ Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ≡］を三次元的に成長させることで製造できる。Ｓｉ（ＯＣ₂ Ｈ₅ ）₄ ＋４Ｈ₂ Ｏ→Ｓｉ（ＯＨ）₄ ＋４Ｃ₂ Ｈ₅ ＯＨ ≡Ｓｉ−ＯＨ＋ＨＯ−Ｓｉ≡→≡Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ≡＋Ｈ₂ Ｏ上記球状のシリカ粒子５及び潤滑剤をバインダ等と一緒に塗布して保護膜６を形成した場合にあっては、この保護膜を構成するバインダが磁性層のクラックを補修するような作用を示す結果となり、磁性粉の粉落ち等をより一層効果的に防止できる。

【００１４】すなわち、磁気記録媒体の原反をスリット或いは打ち抜いたりして所定の規格サイズの磁気記録媒体を得た段階においては、このスリットまたは打ち抜き加工時に生じたクラックは小さなものであり、そして、使用に伴ってこのクラックが拡大して磁性粉等の粉落ちが酷くなるのであるが、この初期の段階においてクラックをバインダによって補修しておけば、磁性粉の粉落ち等を効果的に抑制することが可能となる。そして、このような場合にあっては、球状のシリカ粒子はバインダ１００重量部に対して約０．５〜１５．０重量部、潤滑剤はバインダ１００重量部に対して約０．１〜５．０重量部の範囲で用いることが好ましい。

【００１５】尚、上記実施例においては、平均粒子径が所定値以下のシリカ粒子５を含む保護膜６として、球状のシリカ粒子と潤滑剤を含有させたものを用いたが、これに限定されず、例えば球状のシリカ粒子５と微細な連続気泡を有する弾性被膜を保護膜６として用いるようにしてもよい。この場合の製法は、球状のシリカ粒子と微細な連続気泡を有する塗料を磁気記録媒体のスリット面である端面４にディップコーティング等の手段により塗布し、これら球状シリカ及び連続気泡を含む弾性の保護膜６を形成する。この場合にも、前記したと同様に球状のシリカ粒子は、個々の形状が極めて真球に近いものが好ましく、またその平均粒子径も１．０μｍ以下とするのが好ましい。また、この球状シリカ粒子も前述と同様にその製法その他何ら限定されるものではない。

【００１６】上記球状シリカ粒子をバインダ等と一緒に塗布して保護膜６を形成すると、前述と同様にクラックの補修機能により磁性粉の粉落ち等をより一層効果的に防止することができる。この場合、球状シリカ粒子はバインダ１００重量部に対して約０．５〜１５．０重量部の範囲で用いることが好ましい。

【００１７】上記バインダとしてポリウレタン樹脂を用いるのが好ましい。ポリウレタン樹脂を用いて連続気泡を有する弾性被膜よりなる保護膜を得るには、ポリウレタン樹脂を形成するイソシアネート化合物と反応して炭酸ガスを発生する水、或いはカルボン酸を、被膜を形成する塗料中に添加し、端面上でポリウレタン樹脂被膜を形成する際に炭酸ガスを発生させ、これによって連続気泡を形成する方法等によって形成することができる。

【００１８】次に、具体的数値に基づいて行われた実施例及び比較例について説明する。まず、保護膜６として球状のシリカ粒子と潤滑剤を含む膜を用いた場合について説明する。（実施例１）磁性塗料の組成 γ−Ｆｅ₂ Ｏ₃ 磁性粉１００重量部ポリウレタン樹脂１５重量部塩ビ−酢ビ共重合体１５重量部分散剤１重量部シリコーンオイル０．４重量部研磨剤１重量部カーボンブラック５重量部トルエン３００重量部メチルエチルケトン３００重量部メチルイソブチルケトン３００重量部

【００１９】上記した組成よりなる磁性塗料を十分に混合分散し、その後これにポリイソシアネート系硬化剤を加え、このようにして得た磁性塗料を、例えばポリエチレンテレフタレート等の非磁性支持体２面上に所定の厚さ塗布し、これを硬化して厚さ５μｍの磁性層３を形成し、そしてこのようにして得た磁気記録媒体の原反を温度２０℃、湿度５０％の条件下で１２．６５ｍｍの幅にスリットして磁気テープ等の磁気記録媒体を得た。その後、このスリットした磁気記録媒体をパンケーキの状態または巻き取りながら磁気記録媒体の端面４に、下記に示す保護膜塗料の組成よりなる材料を十分に混合分散してこれにポリイソシアネート系の硬化剤を添加混合した塗料をディップコーティングする。

【００２０】保護膜塗料の組成平均粒子径が約０．５μｍの球状シリカ粒子５重量部シリコーンオイル２重量部カーボンブラック１０重量部ポリウレタン樹脂５０重量部ニトロセルロース５０重量部トルエン５００重量部メチルエチルケトン５００重量部メチルイソブチルケトン５００重量部その後、端面に塗布した塗料を硬化処理して端面４に約１μｍ厚の保護膜６を設け、磁気記録媒体を得た。

【００２１】（実施例２）実施例１における保護膜塗料の組成中のシリコーンオイルに代えてミリスチン酸を用いて実施例１と同様に行い、磁気記録媒体を得た。（実施例３）実施例１における保護膜塗料の組成中のシリコーンオイルに代えてステアリン酸ブチルエステルを用いて実施例１と同様に行い、磁気記録媒体を得た。

【００２２】これに対して比較例は以下のように形成した。（比較例１）実施例１における保護膜６を設けていない通常の磁気記録媒体を得た。（比較例２）実施例１における保護膜塗料の組成中の平均粒子径が約０．５μｍの球状シリカ粒子に代えて平均粒子径が約２μｍの球状シリカ粒子を用いて実施例１と同様に行い、磁気記録媒体を得た。（比較例３）実施例１における保護膜塗料の組成中のシリコーンオイルを全く用いないで実施例１と同様に行い、磁気記録媒体を得た。

【００２３】（比較例４）比較例１において、温度２０℃、湿度５０％の条件に代え、温度３℃、湿度５％の条件でスリット操作を行い、他は同様にして磁気記録媒体を得た。（比較例５）比較例１において、１２．６５ｍｍにスリットするスリット工程に先立って、磁性層を除去用ブレードにて除去する操作を加え、他は同様にして磁気記録媒体を得た。（比較例６）実施例１において、球状シリカ粒子を添加せず、他は同様にして磁気記録媒体を得た。

【００２４】上記各実施例１〜３と各比較例１〜５で得た磁気記録媒体を記録再生装置に装填し、そのオーディオレベル変動、ドロップアウト、磁性粉の粉落ち及び端面部分における損傷の程度を調べた。その結果を表１に示す。

【００２５】

【表１】

【００２６】尚、オーディオレベル変動は、日本ビクター（株）製のＢＲ−７０００型ビデオテープレコーダを用い、７ＫＨｚの正弦波信号を記録し、次にキュー、レビュー状態で１０往復高速走行させ、その後再生して測定したものである。また、ドロップアウトは、日本ビクター（株）製のＨＲ−７１００型ビデオテープレコーダを用いて１０往復繰り返し走行させた前後におけるドロップアウト（幅５μｓ、深さ２０ｄＢ）を、シバソク・ドロップアウトカウンタで測定したものである。また、磁性粉の粉落ち及び端面部分における損傷の程度は、日本ビクター（株）製のＨＲ−７６５０型ビデオテープレコーダを用いて１００往復繰り返し走行させた後、顕微鏡で観察して判断したものである。

【００２７】表１からわかるように、実施例１〜３の磁気記録媒体に関しては、オーディオレベルの変動は０．３〜０．５の範囲内でその変動は少なく、また、ドロップアウトも走行前と走行後との差はゼロ或いは１であってドロップアウトが起き難く、且つ磁性層の粉落ちは無いと言って良い程度である。しかも磁気記録媒体の端面部分の損傷がほとんど認められず、磁気記録媒体の走行性及び磁性層の耐久性に優れたものであることが判明した。これに対して、比較例１に示す如く、磁気記録媒体の端面に保護膜を設けていない場合には、オーディオレベルの変動は２．０ｄＢとなってその変動が大きく、またドロップアウトの増加個数も５３個となって多く、且つ磁性層の粉落ち及び損傷も多く、特性上好ましくはなかった。

【００２８】また、磁気記録媒体の端面に保護膜を設けないものであっても、比較例４、比較例５に示すように構成した場合には、いずれの場合にも比較例１のものより良い結果を示すが、本実施例１〜３のような好成績は得られていない。すなわち、本考案の特長とする保護膜６が施されていない場合には、その効果の奏上程度には大きな限界があった。また、比較例２または比較例３に示す如く、保護膜中に所定の平均粒子よりも大きな平均粒子径のシリカ粒子を含んだ場合、または潤滑剤であるシリコーンオイルを含まない場合には、オーディオレベルの変動も比較的大きく認められ、また、ドロップアウト、磁性粉の粉落ち、更には損傷のデータから明らかなように磁性層の耐久性も良くないものであった。また、比較例６に示す如く、保護膜に球状のシリカ粒子を含まない場合は、特に磁性層の粉落ちに劣るものであった。

【００２９】次に、保護膜６として球状のシリカ粒子と微細な連続気泡を含む膜を用いた場合について説明する。（実施例４）まず、先の実施例１にて示したと同様な磁性塗料の組成と同様なものを用い、且つ同様な方法でスリット等を施して磁気テープ等の磁気記録媒体を得る。その後、このスリットした磁気記録媒体をパンケーキの状態または巻き取りながらスリットした磁気記録媒体の端面４に、下記に示す保護膜塗料の組成よりなる材料を十分に混合分散してこれにポリイソシアネート系の硬化剤を添加混合した塗料をディップコーティングする。保護膜塗料の組成平均粒子径が約０．５μｍの球状シリカ粒子５重量部純水３重量部カーボンブラック１０重量部ポリウレタン樹脂１００重量部トルエン５００重量部メチルエチルケトン５００重量部メチルイソブチルケトン５００重量部その後、端面に塗布した塗料を硬化処理して端面４に約１μｍ厚の連続気泡を有する保護膜６を設け、磁気記録媒体を得た。

【００３０】（実施例５）実施例４における保護膜塗料の組成中の純水に代えてミリスチン酸ブチルエステルを用いて実施例１と同様に行い、磁気記録媒体を得た。（実施例６）実施例１における保護膜塗料の組成中の純水に代えてパルミチン酸を用いて実施例４と同様に行い、磁気記録媒体を得た。

【００３１】これに対して比較例は以下のように形成した。（比較例７）実施例４における保護膜６を設けていない通常の磁気記録媒体を得た。（比較例８）実施例４における保護膜塗料の組成中の平均粒子径が約０．５μｍの球状シリカ粒子に代えて平均粒子径が約２μｍの球状シリカ粒子を用いて実施例４と同様に行い、磁気記録媒体を得た。（比較例９）実施例４における保護膜塗料の組成中の純水を全く用いないで実施例４と同様に行い、連続気泡を有しない磁気記録媒体を得た。

【００３２】（比較例１０）比較例６において、温度２０℃、湿度５０％の条件に代え、温度３℃、湿度５％の条件でスリット操作を行い、他は同様にして磁気記録媒体を得た。（比較例１１）比較例６において、１２．６５ｍｍの幅にスリットするスリット工程に先立って、磁性層を除去用ブレードにて除去する操作を加え、他は同様にして磁気記録媒体を得た。（比較例１２）実施例４において、球状のシリカ粒子を添加せず、他は同様にして磁気記録媒体を得た。

【００３３】上記各実施例４〜５と各比較例６〜１０で得た磁気記録媒体を記録再生装置に装填し、そのオーディオレベル変動、ドロップアウト、磁性粉の粉落ち及び端面部分における損傷の程度を調べた。その結果を表２に示す。

【００３４】

【表２】

【００３５】尚、オーディオレベル変動、ドロップアウト、磁性粉の粉落ち及び端面部分における損傷の程度は、先の実施例等の場合と同様な方法で測定した。表２からわかるように、実施例４〜６の磁気記録媒体に関しては、オーディオレベルの変動は０．３〜０．５の範囲内でその変動は少なく、また、ドロップアウトも走行前と走行後との間の差は、ゼロ或いは１であってドロップアウトは起き難く、且つ磁性層の粉落ちは無いと言って良い程度である。しかも磁気記録媒体の端面部分の損傷がほとんど認められず、磁気記録媒体の走行性及び磁性層の耐久性に優れたものであることが判明した。

【００３６】これに対して、比較例７に示す如く、磁気記録媒体の端面に保護膜を設けていない場合には、オーディオレベルの変動は２．０ｄＢとなってその変動が大きく、またドロップアウトの増加個数も５３個となって多く、且つ磁性層の粉落ち及び損傷も多く、特性上好ましくはなかった。

【００３７】また、磁気記録媒体の端面に保護膜を設けないものであっても、比較例１０、比較例１１に示すように構成した場合には、いずれの場合にも比較例７のものより良い結果を示すが、本実施例４〜６のような好成績は得られていない。すなわち、本考案の特長とする保護膜６が施されていない場合には、その効果の奏上程度には大きな限界があった。

【００３８】また、比較例８または比較例９に示す如く、保護膜中に所定の平均粒子よりも大きな平均粒子系のシリカ粒子を含んだ場合、または連続気泡を有しない場合には、オーディオレベルの変動も比較的大きく認められ、また、ドロップアウト、磁性粉の粉落ち、更には損傷のデータから明らかなように磁性層の耐久性も良くないものであった。また、比較例１２に示す如く、保護膜に球状のシリカ粒子を含まない場合には、特に磁性層の粉落ちに劣るものであった。

【００３９】尚、以上の全ての実施例においては保護膜６が磁気記録媒体の両端面に設けられた場合を例にとって説明したが、保護膜６が片端面にしか設けられていない場合でも良く、この場合でも好結果が認められた。また、上記各実施例では磁気テープの場合について説明したが、これに限定されず、他の磁気記録媒体、例えば磁気ディスク等の場合にも同様に適用し得るのは勿論である。

【００４０】

【考案の効果】

以上説明したように、本考案の磁気記録媒体によれば次のように優れた作用効果を発揮することができる。端面に、平均粒子径が所定値以下のシリカ粒子を含有する保護膜を形成したので、ドロップアウトが起き難く、且つ磁性粉の粉落ちも起き難く、更には損傷が起き難いものになり、その結果磁性層の耐久性を向上させることができ、また磁気記録媒体の走行性も向上させることができて、オーディオレベルの変動も著しく減少させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る磁気記録媒体の一実施例を示す断
面図である。

【符号の説明】

１…磁気記録媒体、２…非磁性支持体、３…磁性層、４
…端面、５…シリカ粒子、６…保護膜。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】端面に、平均粒子径が所定値以下のシリ
カ粒子を含む保護膜を設けるように構成したことを特徴
とする磁気記録媒体。