JPH0782632B2 - 磁気記録媒体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、オーディオ機器，ビデオ機器およびコンピュ
ータ等に用いられる磁気テープ，磁気シート等の磁気記
録媒体に関するものである。

従来の技術 近年これらの各磁気記録媒体は高密度記録に向かい、高
周波記録・再生時の間隔損失を減少させるため磁性層表
面はますます高平滑化している。磁性層は非磁性支持体
の裏移りにより表面粗さが悪化する。

このため平滑性の高い非磁性支持体を用いて表面粗さの
裏移りをなくす方法が採られている。更に走行，耐久性
を確保するため支持体上の磁性面とは反対の面にバック
コート層を付与する手段が知られている。

又、平滑な非磁性支持体は滑り性が悪く非磁性支持体及
び磁気記録媒体の製造工程での作業性を確保するため、
非磁性支持体中に無機質あるいは有機質の微粒子を添化
する方法が知られている。

発明が解決しようとする問題点 このように非磁性支持体の表面をどんどん平滑にし裏移
り現象を低減し、磁性面の表面粗さを向上させていく
と、磁性面の摩擦係数が上昇しさらに非磁性支持体の滑
り性が悪いため製造工程での作業性を悪化するという問
題点が発生している。本発明はこのような問題を解決す
るもので磁性層の良好な表面性を維持しつつ安定な走
行，耐久性を得ることのできる磁気記録媒体を提供する
ことを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 本発明は上記問題点を解決するために、上面に突起の径
が0.05〜0.20μｍ、高さが0.01〜0.10μｍ、突起の密度
が１μm²当たり0.2〜20個、支持体の被覆率が0.6〜４％
である半球状の突起を持つ非磁性支持体の反対面上に磁
性層を設け、前記非磁性支持体の突起の形状が磁性面上
に転写すものである。

作 用 上記の構造により従来に比べ電磁変換特性を劣化させる
ことなく磁性層の摩擦係数が著しく低減される。

実施例 以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。図に示
すように非磁性支持体２上に突起３を形成し、これによ
り磁性層１に突起形状を転写する。このように、この凹
状のへこみを形成することにより、真実接触面積の低
下、あるいは空気層の発生等により、摩擦係数が低減さ
れる。

突起３の径が0.20μｍあるいは高さが0.1μｍより大き
いと磁性面上に“うねり”が発生し変調ノイズが発生す
る。突起の数が20個／μm²以上ならば出力の低下が起こ
る。

また、突起３の径が0.05μｍより小さい、高さが0.01μ
ｍより低い、あるいは突記の密度が0.2個／μm²より少
ないと十分な裏移り現象を起こさず、摩擦係数が低減さ
れない。

本実施例に用いられる非磁性支持体２は、フィルム内部
に表面の突起の原因となる無機質微粒子，有機質微粒
子，及び重合残査からなる内在粒子を事実上含まない平
滑なポリエステル，ポリアミド，ポリイミド等の延伸フ
ィルムの表面の両面または片面に島状に有機物，無機物
の突起を設けたものである。突起３は、 （１） シリコーン樹脂，フッ素樹脂等を上記延伸フィ
ルム上に薄く塗布し表面張力の違いにより島状の突起を
設ける方法で、上記樹脂にフィラーを添加してもよい、 （２） シリカ，カーボン,2硫化モリブデン等の無機物
を蒸着法，スパッタ法等により上記延伸フィルム上に付
着させる方法、 （３） シランカップリング剤、チタンカップリング剤
等を上記延伸フィルム上で加水分解し付ける方法等によ
り設けられる。

この突起３を設けた後にさらに延伸処理を行ってもよ
い。こうして作成された島状の突起３を持つ非磁性支持
体２を用い、片面にのみ突起３を設けた場合は突起を持
たない平滑な面上に、両面に突起を設けた場合は任意の
面に磁性層１を設け、磁性面に裏移りにより突起の形状
を転写する。このため磁性面は部分的に凹状のへこみを
持つ非常に平滑な面が形成され、部分的なへこみは充分
小さく数が少ないため事実上電磁変換特性は損なわれ
ず、摩擦係数は著しく減少される。

次に、磁気記録媒体の製造方法を磁気テープを例として
説明する。

まず磁性層１の形成は、以下のようにして行う。磁性粉
末、前記の研磨材、必要に応じて添加される帯電防止剤
等の無機顔料、及び結合剤，分散剤，潤滑材等を有機溶
剤とともに、混合機にて十分混合分散し所望の成分比を
有する磁性塗布液を作成する。

ここで、用いる磁性粉末としては、磁性酸化鉄，二酸化
クロム，金属磁性粉等のいずれでもよい。帯電防止剤と
しては、カーボンブラック，グラファイト粒子がある。
研磨材としては、αアルミナ，酸化チタン，ベンガラ，
酸化クロム,SiC等が用いられる。結合剤としては、ポリ
ウレタン樹脂，塩ビ樹脂，エポキシ樹脂，フェノール樹
脂，セルロース樹脂，ポリエステル樹脂等があり、これ
らの単独もしくは、２種以上の組合わせが、用いられ
る。分散剤としては、高級脂肪酸，高級アルコール，リ
ン酸エステル，グリセロリン等がある。潤滑剤として
は、シリコン樹脂，高級脂肪酸エステル等がある。硬化
剤としては、イソシアネート，ポリアミン、ポリアミド
等がある。有機溶剤としては、メチルエチルケトン，メ
チルイソブチルケトン，トルエン，シクロヘキサノン，
酢酸エチル，酢酸ブチル等がある。

これらの組成物を溶剤とともに混合機にて十分混合分散
して、所望の成分比を有する磁性塗料を作成する。混合
機としては、ボールミル，サンドミル，ディゾルバー，
アトライター，高速ミキサー，ニーダー，ヘシェルミ
ル，プラネタリウムミキサー,3本ロール等を使えば良
い。

こうして得られた磁性塗料を上記非磁性支持体２上に塗
布する。塗布方式としては、ドクターブレード方式，グ
ラビア方式、リバースロール方式等を用いる。塗布直
後、塗膜の平滑性をさらに上げるため、スマーザーを接
触させても良い。これにはバースムーザー，ワイヤース
ムーザー，フィルムスムーザー等を用いる。

乾燥直前に塗布膜中の磁性仮名を適当な配向状態にする
ため、磁場配向装置またはランダマイザーを用いて配向
処理を行う。この後、塗膜を乾燥して溶剤を離脱させ
る。

塗布，乾燥した広幅の磁性層表面をさらに平滑にするた
めスーパーカレンダにて表面加工処理を行う。カレンダ
条件としては、温度50−100℃、圧力50−400kg/cm、速
度50−400m/分が望ましい。こうして得られた塗膜をジ
ャンボロールに巻きとると表面粗さの裏移り現象により
ベースフィルムの表面粗さが磁性面に転写される。この
転写を促進するためジャンボロールを加熱処理しても良
い。巻きとりテンションは10−200kg/cm²が適当であ
る。

（実施例１） フィルム内部に突起の原因となる粒子類を含まない厚さ
15μｍの高平滑なベースフィルムの両面上に径が0.1μ
ｍ高さが0.05μｍで突起密度が５個／μm²の半球状の突
起３を設けた。この非磁性支持体２上に磁性塗料を５μ
ｍ厚で塗布し、配向・乾燥・カレンダ処理後、ジャンボ
ロールに巻きとった。３時間の放置でベースフィルムの
形状が磁性面に転写した。このジャンボロールを1/2イ
ンチ幅に細断してビデオテープを作製した。

（実施例２） 実施例１のうち突起３の径が0.2μm,高さが0.10μｍで
突起密度が0.2個／μm²であり膜厚が15μｍの非磁性支
持体２上を用いた後は実施例１と同様にしてビデオテー
プを作製した。

（実施例３） 実施例１のうち突起３の径が0.05μm,高さが0.02μｍで
突起密度が20個／μm²であり膜厚が15μｍの非磁性支持
体２上を用いた後は実施例１と同様にして、ビデオテー
プを作製した。

（比較例１） 実施例１のうち突起３の径が0.01μm,高さが0.01μｍで
突起密度が10個／μm²であり膜厚が15μｍの非磁性支持
体２上を用いた後は実施例１と同様にしてビデオテープ
を作製した。

（比較例２） 実施例１のうち突起３の径が0.30μm,高さが0.15μｍで
突起密度が１個／μm²であり膜厚が15μｍの非磁性支持
体２上を用いた後は実施例１と同様にしてビデオテープ
を作製した。

（比較例３） 実施例１のうち突起の径が0.10μm,高さが0.06μｍで突
起密度が0.05個／μm²であり膜厚が15μｍの非磁性支持
体２上を用いた後は実施例１と同様にしてビデオテープ
を作製した。

（比較例４） 実施例１のうち突起３の径が0.2μm,高さが0.10μｍで
突起密度が30個／μm²であり膜厚が15μｍの非磁性支持
体２上を用いた後は実施例１と同様にしてビデオテープ
を作製した。

（比較例５） 実施例１のうち突起を全く設けない高平滑なままの表面
で膜厚が15μｍの非磁性支持体２上を用いた後は実施例
１と同様にしてビデオテープを作製した。

（比較例６） フィルム内部に無機質フィラーを添加することにより実
施例１と同程度の表面粗さを持つ膜厚が15μｍの非磁性
支持体２上を用いた後は実施例１と同様にしてビデオテ
ープを作製した。

上記の各サンプルについて磁性層の摩擦係数とSN比を測
定した。

上記表において （１） 突起の直径、高さ、密度は走査電子顕微鏡で測
定し、裏面の突起の被覆率は（突起の半径×半径×円周
率×突起の密度）を百分率として得た。

（２） 摩擦係数は、直径126mmのアルミ合金ドラムに
テープ磁性面が半周に渡って接触するようにし、ドラム
に対して入側張力を35g,テープ走行速度を3.3cm/秒に設
定したときの出力側の張力を測定し、次式から摩擦係数
を求めた。

（３） SN比は、VHS方式VTR NV6200（松下電器（株）
製）を用い、50％ダーク信号の再生出力を925Cカラービ
デオノイズメータ（シバソク（株））に入力し1KHz−4M
Hzのフィルター時のSNを測定し比較例４を0dBとして相
対値を示した。

以上のようにして得られた磁気テープは、上記表から明
らかなように、従来品に比べ走行性及び電磁変換特性に
優れたものである。

なお上記実施例では磁気テープについて説明したが、磁
気テープのみならず、磁気シート，磁気カード等の他の
磁気記録媒体に応用できることはいうまでもない。

発明の効果 以上詳述したように、本発明によれば走行性及び電磁変
換特性に優れた磁気記録媒体が得られ、その実用上の価
値は大なるものがある。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例における磁気テープの断面構造を示
すものである。 １……磁性層、２……非磁性支持体、３……突起。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】面上に突起の径が0.05〜0.20μｍ、高さが
   0.01〜0.10μｍ、突起の密度が１μm²当たり0.2〜20
   個、支持体の被覆率が0.6〜４％である半球状の突起を
   持つ非磁性支持体の反対面上に磁性層が設けられ、前記
   非磁性支持体の突起の形状が磁性面上に転写されている
   ことを特徴とする磁気記録媒体。