JPH10228638A

JPH10228638A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH10228638A
Application number: JP2706497A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Kurihara; 研一栗原; Noriyuki Kishii; 典之岸井; Takahiro Kamei; 隆広亀井
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1997-02-10
Filing date: 1997-02-10
Publication date: 1998-08-25

Abstract

(57)【要約】【課題】高密度記録に好適な高い電磁変換特性と走行
耐久性を有する塗布型磁気記録媒体を提供する。【解決手段】非磁性支持体上に強磁性粉末と結合剤と
を主体とする磁性塗料が塗布されて磁性層が形成されて
なり、上記磁性層は、下記の化１に示されるエステル結
合を有するジケトン化合物を含有するとともに、スルホ
ン酸基、スルホン酸塩、第３級アミノ基、第４級アンモ
ニウム塩の少なくともいずれかを含有する磁気記録媒
体。【化１】

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、強磁性粉末と結合
剤とを主成分として含有する磁性層を有し、特に高密度
記録に好適な塗布型磁気記録媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】磁気記録媒体は、オーディオ用テープ、
ビデオテープ、バックアップ用データカートリッジ、フ
ロッピーディスクとして広く利用されている。特に最近
では、記録波長の短波長化、或いはデジタル記録方式
等、高密度記録の検討が盛んに行われており、電磁変換
特性に優れた磁気記録媒体の開発が要求されている。

【０００３】塗布型磁気記録媒体においては、電磁変換
特性を向上させるために、磁性層の薄膜化が検討されて
いる。これは、記録時の自己減磁損失を低減することに
より電磁変換を向上させる方法であり、近年種々の塗布
方式が提案されている。

【０００４】また、一般に記録再生時のスペーシングロ
スを最小限にするために表面の平滑化が図られている。
高密度記録においては、使用する記録波長が短いため、
表面粗さの影響を受けやすく、表面粗さの制御が特に重
要である。

【０００５】さらに、強磁性粉末の改良も有効な手法で
ある。具体的には、（１）強磁性粉末として強磁性合金
粉末の使用、（２）強磁性粉末の微細化、（３）強磁性
粉末の保磁力の増加及び保磁力分布の均一化、等が挙げ
られる。（１）（２）の強磁性粉末の改良については、
磁性材料の改良が積極的に進められた結果、現在では、
飽和磁化が１４０Ａｍ²／ｋｇを越える強磁性粉末や長
軸長が０．１μｍ以下の強磁性粉末が開発されている。
また、（３）の強磁性粉末の改良については、保磁力が
１６０ｋＡ／ｍを越える強磁性粉末も現れ、保磁力分布
を反映する粒子サイズ分布も極めて均一化される等、め
ざましい発展が見られる。

【０００６】ところで、磁気記録媒体が良好な電磁変換
特性を発揮するためには、強磁性粉末が結合剤中に均一
に分散されていなければならない。しかし、強磁性粉末
の微細化に伴って結合剤中への粉体の分散は困難になる
傾向がある。このような問題を解決する手法として、磁
性塗料を調整するに際に行う混練或いは分散の所要時間
を長くすることが考えられるが、強磁性粉末の損傷や製
造効率の低下の問題が生じ好ましくない。

【０００７】一方、結合剤に−ＳＯ₃Ｍ、−ＯＳＯ₃Ｍ、
−ＣＯＯＭ、−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）₂、−ＮＲ¹Ｒ²、−ＮＲ¹
Ｒ²Ｒ³⁺Ｘ^-、＞ＮＲ¹Ｒ²⁺Ｘ^-等の官能基を含有させるこ
とで強磁性粉末との相互作用を強化し、分散性を向上さ
せる試みもなされている。しかしながら、前記官能基を
有する結合剤は、従来の結合剤に比べ優れた性能を発揮
するものの、高密度記録用として開発された微細な強磁
性粉末を十分に分散させるのは未だ困難であるというの
が現状である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、か
かる従来の実情に鑑みてなされたものであり、磁性層中
の強磁性粉末の分散性を向上させ、高密度記録に好適な
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
を目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上述の目
的を達成せんものと鋭意検討を重ねてきた。その結果、
強磁性粉末と結合剤とを主体とする磁性層を有する磁気
記録媒体において、エステル結合を有するジケトン化合
物と、スルホン酸基、スルホン酸塩、第３級アミノ基、
第４級アンモニウム塩の少なくともいずれかとを組み合
わせて磁性層に保持させることにより、優れた電磁変換
特性及び走行耐久性が得られることを見い出し、本発明
を完成させるに至った。

【００１０】すなわち、本発明に係る磁気記録媒体は、
非磁性支持体上に強磁性粉末と結合剤とを主体とする磁
性塗料が塗布されて磁性層が形成されてなり、上記磁性
層は、エステル結合を有するジケトン化合物を含有する
とともに、スルホン酸基、スルホン酸塩、第３級アミノ
基、第４級アンモニウム塩の少なくともいずれかを含有
することを特徴とする。

【００１１】本発明に係る磁気記録媒体においては、磁
性層内に含有するジケトン化合物が強磁性粉末の表面に
配位吸着することにより、強磁性粉末の分散性を向上さ
せる。これにより、強磁性粉末の特性が十分に発揮さ
れ、磁気記録媒体の電磁変換特性が向上する。さらに、
上記ジケトン化合物は、強磁性粉末に対して速い速度で
吸着する。これにより、強磁性粉末の分散速度が速く、
分散に要する時間の短縮が可能である。

【００１２】また、本発明に係る磁気記録媒体において
は、ジケトン化合物中のエステル部が、結合剤中に含有
される極性基（スルホン酸基、スルホン酸塩、第３級ア
ミノ基、第４級アンモニウム塩）と相互作用を及ぼし、
強磁性粉末と結合剤の界面との付着力を向上させる。そ
の結果、磁気記録媒体の走行耐久性が向上する。

【００１３】このように、本発明に係る磁気記録媒体
は、磁性層内にエステル結合を有するジケトン化合物
と、結合剤中の極性基として、スルホン酸基、スルホン
酸塩、第３級アミノ基、第４級アンモニウム塩の少なく
ともいずれかを含有してなることから、高密度記録に好
適な高い電磁変換特性と走行耐久性を得ることができ
る。

【００１４】なお、上記ジケトン化合物には、下記の化
２にて示される化合物を用いることが好ましい。

【００１５】

【化２】

【００１６】また、上記磁性層は、ジケトン化合物を強
磁性粉末１００重量部に対して、０．３〜１０重量部な
る割合で含有することが好ましい。

【００１７】ジケトン化合物の含有量が上記下限より少
ない場合には、強磁性粉末の分散剤としての機能が発揮
されず、良好な電磁変換特性を確保出来なくなる。ま
た、ジケトン化合物の含有量が上記上限より多い場合に
は、結合剤と未反応の官能基が磁性層中に多く残存し、
これらが相互作用を及ぼし合うために分散性が低下す
る。

【００１８】さらに、結合剤は、スルホン酸基、スルホ
ン酸塩、第３級アミノ基、第４級アンモニウム塩の少な
くともいずれかを０．００１〜１ｍｍｏｌ／ｇなる割合
で含有することが好ましい。

【００１９】上記極性基の含有量が上記下限より少ない
場合には、ジケトン化合物と結合剤の界面間の相互作用
が弱くなるため、十分な走行耐久性を確保できない。一
方、上記極性基の含有量が上記上限より多い場合には、
磁性塗料の粘度が増し、強磁性粉末の分散性が阻害され
るのみならず、テープ表面の平滑性も悪化し、良好な電
磁変換特性が得られない。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る磁気記録媒体
の具体的な実施の形態について説明する。

【００２１】本発明に係る磁気記録媒体は、非磁性支持
体上に強磁性粉末と結合剤とを主体とする磁性塗料が塗
布されて磁性層が形成されてなり、上記磁性層は、エス
テル結合を有するジケトン化合物を含有するとともに、
スルホン酸基、スルホン酸塩、第３級アミノ基、第４級
アンモニウム塩の少なくともいずれかを含有することを
特徴とする。

【００２２】本発明に係る磁気記録媒体においては、磁
性層内に含有するジケトン化合物が強磁性粉末の表面に
配位吸着することにより、強磁性粉末の分散性を向上さ
せる。これにより、強磁性粉末の特性が十分に発揮さ
れ、磁気記録媒体の電磁変換特性が向上する。さらに、
上記ジケトン化合物は、強磁性粉末に対して速い速度で
吸着する。これにより、強磁性粉末の分散速度が速く、
分散に要する時間の短縮が可能である。

【００２３】また、本発明に係る磁気記録媒体において
は、ジケトン化合物中のエステル部が、結合剤中に含有
される極性基（スルホン酸基、スルホン酸塩、第３級ア
ミノ基、第４級アンモニウム塩）と相互作用を及ぼし、
強磁性粉末と結合剤の界面との付着力を向上させる。そ
の結果、磁気記録媒体の走行耐久性が向上する。

【００２４】このように、磁性層内には、エステル結合
を有するジケトン化合物と、結合剤中の極性基として、
スルホン酸基、スルホン酸塩、第３級アミノ基、第４級
アンモニウム塩の少なくともいずれかを含有してなるこ
とから、磁性層内に高密度記録に好適な高い電磁変換特
性と走行耐久性を得ることができる。

【００２５】ところで、上記ジケトン化合物には、下記
の化３にて示される化合物を用いることが好ましい。

【００２６】

【化３】

【００２７】また、上記磁性層は、ジケトン化合物を強
磁性粉末１００重量部に対して、０．３〜１０重量部な
る割合で含有することが好ましく、分散剤としての機能
を十分に発揮するために、１．０〜５．０重量部なる割
合で含有することがより好ましい。

【００２８】ジケトン化合物の含有量が０．３重量部よ
り少ない場合には、強磁性粉末の分散剤としての機能が
発揮されず、良好な電磁変換特性を確保出来なくなる。
また、ジケトン化合物の含有量が１０重量部より多い場
合には、結合剤と未反応の官能基が磁性層中に多く残存
し、これらが相互作用を及ぼし合うために分散性が低下
する。

【００２９】なお、ジケトン化合物としては、添加量が
上述した範囲内であれば、２種類以上のジケトン化合物
を同時添加しても良いし、他の分散剤として併用して使
用してもよい。

【００３０】また、結合剤中の極性基としては、ＳＯ₃
Ｈで示されるスルホン酸基、下記の化４にて示されるス
ルホン酸塩、下記の化５又は化６にて示され第３級アミ
ノ基、下記の化７又は化８にて示される第４級アンモニ
ウム塩が挙げられる。

【００３１】

【化４】

【００３２】

【化５】

【００３３】

【化６】

【００３４】

【化７】

【００３５】

【化８】

【００３６】これら極性基は、結合剤中０．００１〜１
ｍｍｏｌ／ｇなる割合で含有することが好ましく、０．
０１〜０．３ｍｍｏｌ／ｇなる割合で含有することがよ
り好ましい。

【００３７】上記極性基の含有量が０．００１ｍｍｏｌ
／ｇより少ない場合には、ジケトン化合物と結合剤の界
面間の相互作用が弱くなるため、十分の走行耐久性を確
保できない。一方、上記極性基の含有量が１ｍｍｏｌ／
ｇより多い場合には、磁性塗料の粘度が増し、強磁性粉
末の分散性が阻害されるのみならず、テープ表面の平滑
性も悪化し、良好な電磁変換特性が得られない。

【００３８】なお、上述した極性基は、含有量が上述し
た範囲内であれば、スルホン酸基、スルホン酸塩、第３
級アミノ基、第４級アンモニウム塩を単独１種で使用し
てもよいし、複数種同時に使用してもよい。また、後述
するように、上述した極性基とジケトン化合物との相互
作用を阻害しない範囲内であれば、他の機能性をもたせ
るために、他の極性基を有する従来公知の結合剤と併用
してもよい。

【００３９】ところで、上記磁性層を形成するために用
いられる強磁性粉末としては、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ等の金
属、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ａｌ、Ｆｅ−Ｎｉ
−Ａｌ、Ｆｅ−Ａｌ−Ｐ、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｓｉ−Ａｌ、Ｆ
ｅ−Ｎｉ−Ｓｉ−Ａｌ−Ｍｎ、Ｆｅ−Ｍｎ−Ｚｎ、Ｆｅ
−Ｎｉ−Ｚｎ、Ｃｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｐ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎ
ｉ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ−Ｐ、
Ｆｅ−Ｃｏ−Ｂ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ−Ｂ、Ｍｎ−Ｂｉ、
Ｍｎ−Ａｌ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｖ等の合金、窒化鉄、炭化鉄
等が挙げられる。もちろん、還元時の焼結防止または形
状維持等を目的として、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ、Ｂ等の軽金属
元素を適当量添加しても、本発明の効果を妨げるもので
はない。

【００４０】さらに、強磁性粉末としては、γ−Ｆｅ₂
Ｏ₃、Ｆｅ₃Ｏ₄、γ−Ｆｅ₂Ｏ₃とＦｅ₃Ｏ₄とのベルトラ
イド化合物、Ｃｏを含有するγ−Ｆｅ₂Ｏ₃、Ｃｏを含有
するＦｅ₃Ｏ₄、Ｃｏを含有するγ−Ｆｅ₂Ｏ₃とＦｅ₃Ｏ₄
とのベルトライド化合物、ＣｒＯ₂に１種またはそれ以
上の金属元素、例えばＴｅ、Ｓｂ、Ｆｅ、Ｂ等を含有さ
せた酸化物等が挙げられる。また、六方晶系板状フェラ
イトも使用可能であり、Ｍ型、Ｗ型、Ｙ型、Ｚ型のバリ
ウムフェライト、ストロンチウムフェライト、カルシウ
ムフェライト、鉛フェライト等が挙げられる。また、こ
れらに、保磁力を制御する目的で、Ｃｏ−Ｔｉ、Ｃｏ−
Ｔｉ−Ｚｎ、Ｃｏ−Ｔｉ−Ｎｂ、Ｃｏ−Ｔｉ−Ｚｎ−Ｎ
ｂ、Ｃｕ−Ｚｒ、Ｎｉ−Ｔｉ等を添加したものも使用可
能である。

【００４１】これら強磁性粉末は、それぞれ一種単独で
使用することも可能であるが、２種類以上を併用するこ
とも可能である。

【００４２】また、本発明に用いられる強磁性粉末の比
表面積は、３０〜８０ｍ²／ｇ、好ましくは４０〜７０
ｍ²／ｇであることが望ましい。比表面積が、上記範囲
内にあると、強磁性粉末の形状の微粒子化に伴い、高密
度記録が可能となり、ノイズ特性に優れた磁気記録媒体
を得ることが可能である。

【００４３】さらに、本発明に用いられる強磁性粉末
は、長軸長０．０５〜０．５０μｍ、軸比が２〜１５で
あることが好ましい。長軸長が０．０５μｍ未満である
場合には、磁性塗料中の分散が困難となり、長軸長が
０．５０μｍを越える場合には、ノイズ特性が劣化する
恐れがあり好ましくない。軸比が５未満である場合に
は、強磁性粉末の配向性が低下し出力が低下する。軸比
が１５を越える場合には、短波長信号出力が低下する恐
れがあり好ましくない。板状フェライトの場合には、板
径０．０１〜０．５μｍ、板厚０．００１〜０．２μｍ
程度が好ましい。長軸長、軸比、板径、及び板厚は、透
過型電子顕微鏡写真から無作為に選んだ１００サンプル
以上の平均値を採用する。

【００４４】また、上記磁性層に含有させる結合剤に
は、従来より磁気記録媒体用の結合剤として使用される
公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂等が使
用可能であり、数平均分子量が５０００〜１０００００
のものが好ましい。

【００４５】熱可塑性樹脂の例としては、塩化ビニル、
酢酸ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビ
ニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル−アクリロ
ニトリル共重合体、アクリル酸エステル−アクリロニト
リル共重合体、アクリル酸エステル−塩化ビニル−塩化
ビニリデン共重合体、塩化ビニル−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、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−塩化ビニル共重合体、メタクリル酸エ
ステル−エチレン共重合体、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、アクリロニトリ
ル−ブタジエン共重合体、ポリアミド樹脂、ポリビニル
ブチラール、セルロース誘導体（セルロースアセテート
ブチレート、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）、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリウレタ
ン樹脂、ポリエステル樹脂、アミノ樹脂、合成ゴム等が
挙げられる。

【００４６】熱硬化性樹脂または反応性樹脂の例として
は、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、ポリアミン樹脂、尿素ホルムアルデヒド
樹脂などが挙げられる。

【００４７】また、上記の全ての結合剤には、顔料の分
散性を向上させるために、−ＯＳＯ₃Ｍ、−ＣＯＯＭ、
Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）₂等の極性官能基を導入してもよい。こ
こで、式中Ｍは、水素原子或いはリチウム、カリウム、
ナトリウム等のアルカリ金属である。さらに、上記極性
官能基としては、−ＮＲ¹¹Ｒ¹²、 −ＮＲ¹¹Ｒ¹²Ｒ¹³⁺Ｘ
^-の末端基を有する側鎖型のもの、＞ＮＲ¹¹Ｒ¹²⁺Ｘ^-の
主鎖型のものが挙げられる。ここで、式中Ｒ¹¹、Ｒ¹²、
Ｒ¹³は、水素原子或いは炭化水素基であり、Ｘは、フッ
素、塩素、臭素、ヨウ素等のハロゲン元素イオン或いは
無機・有機イオンである。また、−ＯＨ、−ＳＨ、−Ｃ
Ｎ、エポキシ基等の極性官能基もある。これら極性官能
基の含有量は、０．００１〜１ｍｍｏｌ／ｇであり、好
ましくは０．０１〜０．３ｍｍｏｌ／ｇである。

【００４８】これら結合剤は、一種単独で用いることも
可能であるが、２種類以上を併用することも可能であ
る。磁性層における結合剤の含有量は、強磁性粉末また
は非強磁性粉末１００重量部に対して、１〜２００重量
部、好ましくは１０〜５０重量部である。結合剤の含有
量が多すぎる場合には、相対的に強磁性粉末の磁性層に
占める割合が低下して出力が低下し、また、ドライブで
の繰り返し摺動等により塑性流動を起こしやすくなり、
磁気記録媒体の走行耐久性が低下する。一方、結合剤の
含有量が少なすぎる場合には、塗膜が脆くなり、磁気記
録媒体の走行耐久性が低下してしまう。

【００４９】さらには、上記結合剤を架橋硬化させるポ
リイソシアネートを併用することも可能である。このポ
リイソシアネートとしては、トルエンジイソシアネート
並びにこれらの付加体、アルキレンジイソシアネート並
びにこれらの付加体が挙げられる。これらポリイソシア
ネートの上記結合剤への配合量は、上記結合剤１００重
量部に対して、５〜８０重量部、好ましくは、１０〜５
０重量部である。

【００５０】また、磁性層を形成するには、磁性塗料を
非磁性支持体上に塗布乾燥して形成するが、この塗料化
に用いられる溶剤としては、アセトン、メチルエチルケ
トン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等の
ケトン系溶媒、メタノール、エタノール、プロパノール
等のアルコール系溶媒、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、エチレングリコー
ルアセテート等のエステル系溶媒、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溶媒、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶媒、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、クロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素
系溶媒等が挙げられる。

【００５１】さらに、必要に応じて上記磁性層に潤滑剤
を含有させることが可能である。上記潤滑剤としては、
黒鉛、二硫化モリブデン、二硫化タングステン、シリコ
ーンオイル、炭素数が１０〜２２の脂肪酸、並びにこれ
と炭素数が２〜２６のアルコールからなる脂肪酸エステ
ル、テルペン化合物、並びにこれらのオリゴマー等が挙
げられる。

【００５２】また、必要に応じて上記磁性層に研磨剤粒
子を含有させることが可能である。上記研磨剤粒子とし
ては、酸化アルミニウム（α、β、γ）、酸化クロム、
炭化硅素、ダイヤモンド、ガーネット、エメリー、窒化
ホウ素、チタンカーバイト、炭化硅素、炭化チタン、酸
化チタン（ルチル、アナターゼ）等が挙げられる。これ
らの研磨剤粒子は、強磁性粉末１００重量部に対して、
２０重量部以下、好ましくは１０重量部以下が望まし
い。また、これらの研磨剤粒子は、モース硬度が４以
上、好ましくは５以上であり、比重が２〜６、好ましく
は、３〜５の範囲が望ましい。平均粒径は、０．５μｍ
以下、好ましくは、０．３μｍ以下が望ましい。研磨剤
粒子の平均粒径も、強磁性粉末の場合と同様に、透過型
電子顕微鏡写真から測定し、統計処理する。

【００５３】以上、上述したジケトン化合物、配位子、
強磁性粉末、結合剤、要すれば潤滑剤、研磨剤等から磁
性塗料を調整し、非磁性支持体上に塗布、乾燥すること
によって磁性層を形成する。

【００５４】上記非磁性支持体としては、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、セルロースジアセテ
ート等のセルロース類、ビニル系樹脂、ポリイミド類、
ポリカーボネート類に代表されるような高分子材料、或
いは、金属、ガラス、セラミックス等により形成される
支持体等が挙げられる。

【００５５】なお、磁性塗料の調整は、混練工程、混合
工程、分散工程の各工程によって行われる。分散及び混
練には、ロールミル、ボールミル、サンドミル、アジタ
ー、ニーダー、エクストルーダー、ホモジナイザー、超
音波分散機等が用いられる。磁性塗料の調整後は、この
磁性塗料を非磁性支持体上に吹き付け或いはロール塗布
等の任意の方法で塗布、乾燥させればよい。

【００５６】ところで、本発明に係る磁気記録媒体の構
成は、特に限定されるものではなく、磁気記録媒体の走
行性の向上や帯電防止及び転写防止などを目的として、
非磁性支持体の磁性層形成面とは反対側の面にバックコ
ート層を設けてもよい。さらに、必要に応じて、磁性層
上に潤滑剤や防錆剤等からなるトップコート層を設けて
もよい。これらトップコート層やバックコート層は、磁
性塗料を塗布乾燥後、カレンダー装置に導き、巻取りロ
ールに巻取ってから塗布、乾燥させればよい。

【００５７】以上が本発明の基本的な構成であるが、こ
の磁気記録媒体には、この他にも付加的な構成をもたせ
ることで、さらなる特性の向上を図るようにしてもよ
い。

【００５８】たとえば、磁性層と非磁性支持体との間に
は、磁性層（上層）の平滑性を得る目的で、非強磁性粉
末を結合剤中に分散させた非磁性層（下層）を設けるこ
とも可能である。これは、一般に重層塗布型磁気記録媒
体と呼ばれるものである。重層塗布型磁気記録媒体の場
合に、非磁性層に用いられる非強磁性粉末としては、例
えば、α−Ｆｅ₂Ｏ₃等の非磁性酸化鉄、ゲータイト、ル
チル型酸化チタン、アナターゼ型酸化チタン、酸化錫、
酸化タングステン、酸化硅素、酸化亜鉛、酸化クロム、
酸化セリウム、チタンカーバイト、ＢＮ，α−アルミ
ナ、β−アルミナ、γ−アルミナ、硫酸カルシウム、硫
酸バリウム、二硫化モリブデン、炭酸マグネシウム、炭
酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸ストロンチウム、チ
タン酸バリウム等がある。

【００５９】これらの非強磁性粉末は、単独で用いるこ
とも可能であるし、複数を混合して用いることも可能で
ある。また、これら非強磁性粉末は、目的に応じて適当
量の不純物をドープすることも可能であるし、分散性の
改良、導電性の改良、導電性の付与、色調の改善等の目
的で、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｚｒ等の化合物
で表面処理することも可能である。非強磁性粉末の非表
面積は、３０〜８０ｍ²／ｇ、好ましくは４０〜７０ｍ²
／ｇである。

【００６０】また、非磁性層には、上述した非強磁性粉
末の他に、必要に応じてゴム用ファーネス、熱分解カー
ボン、カラー用ブラック、アセチレンブラック等のカー
ボンブラックが含まれていてもよい。これらカーボンブ
ラックの比表面積は、１００〜４００ｍ²／ｇ、ＤＢＰ
（Ｄｉｂｕｔｙｌｐｈｔｈａｌａｔｅ）吸油量は、２
０〜２００ｍｌ／１００ｇであることが好ましい。

【００６１】なお、非強磁性粉末及びカーボンブラック
の比表面積を規定するのは、非磁性層（下層）を平滑な
表面で形成し、これによって磁性層（上層）が平滑な表
面で形成されるようにするためである。磁性層（上層）
が平滑化されることにより、変調ノイズ特性に優れ、ス
ペーシングロスの影響の少ない磁気記録媒体を得ること
が可能となる。

【００６２】

【実施例】以下、本発明の具体的な実施例について説明
するが、本発明が本実施例に限定されるものでないこと
は言うまでもない。

【００６３】実験例ａ以下、実験例１−ａ〜実験例１４−ａでは、化９で示さ
れるジケトン化合物の置換基の種類や添加量をそれぞれ
変え、このジケトン化合物と−ＳＯ₃Ｎａで示される極
性基を含有する結合剤とを磁性層に保持させ、磁気テー
プを作製した。

【００６４】

【化９】

【００６５】＜実験例１−ａ＞磁性塗料の調整及び磁気記録媒体の作製磁性塗料の組成Ｆｅ系メタル強磁性粉末１００重量部（保磁力：１６０ｋＡ／ｍ、飽和磁化量：１４５Ａｍ²／ｋｇ比表面積：５１ｍ²／ｇ、長軸長：０．０８μｍ、針状比：３）ポリ塩化ビニル樹脂１４重量部（極性基含有量：０．０５ｍｍｏｌ／ｇ、ガラス転移温度Ｔｇ：７３℃）ポリエステルポリウレタン樹脂３重量部（極性基含有量：０．０８ｍｍｏｌ／ｇ、ガラス転移温度Ｔｇ：７０℃）添加剤（Ａｌ₂Ｏ₃）５重量部表１で示されるジケトン化合物３重量部ステアリン酸１重量部ヘプチルステアレート１重量部メチルエチルケトン１５０重量部シクロヘキサノン１５０重量部先ず、上記の組成で示される強磁性粉末、結合剤、添加
剤、溶剤、及びジケトン化合物を混合し、エクストルー
ダーにより混練した後、サンドミルで６時間分散した。

【００６６】次に、これにポリイソシアネート３重量部
を添加し、磁性塗料を調整した。そして、この磁性塗料
を厚み７μｍのベースフィルム（ポリエチレンテレフタ
レート）上に厚みが６．５μｍとなるように塗布した。
その後、ソレノイドコイルにより配向処理を行い、乾
燥、カレンダー処理、硬化処理を行った。

【００６７】さらに、下記の組成によるバック塗料をベ
ースフィルムの上記塗布面とは反対側に塗布した。この
ようにして得られたフィルムを８ｍｍ幅にスリットして
８ｍｍカセットに組み込んで磁気テープ（実験例１−
ａ）を作製した。

【００６８】バック塗料組成カーボンブラック（商品名：旭＃５０）１００重量部ポリエステルポリウレタン（商品名：ニッポランＮ−２３０４）１００重量部メチルエチルケトン５００重量部トルエン５００重量部なお、表１には、各実験例及び比較例におけるジケトン
化合物の添加量と置換基の種類を示した。

【００６９】

【表１】

【００７０】＜実験例２−ａ〜実験例９−ａ＞化９で示
されるジケトン化合物の置換基Ｒ¹〜Ｒ³の種類を表１に
示すように変えた。これ以外は、実験例１−ａと同様に
して磁性塗料を調整し、磁気テープを作製した。

【００７１】＜実験例１０−ａ〜実験例１４−ａ＞ジケ
トン化合物の添加量を、表１に示すような添加量に変え
た。これ以外は、実験例１−ａと同様にして磁性塗料を
調整し、磁気テープを作製した。

【００７２】＜比較例１−ａ＞ジケトン化合物を含有し
ていない磁性塗料を用いて作製されている市販の８ｍｍ
Ｈｉ８磁気テープを用意した。

【００７３】＜比較例２−ａ＞ジケトン化合物を磁性塗
料に添加しなかった。これ以外は、実験例１−ａと同様
にして磁性塗料を調整し、磁気テープを作製した。＜比
較例３−ａ＞表１に示されるように、エステル結合を有
さないジケトン化合物を磁性塗料に添加した。これ以外
は、実験例１−ａと同様にして磁性塗料を調整し、磁気
テープを作製した。

【００７４】実験例ｂ次に、実験例１−ｂ〜実験例１４−ｂでは、化９で示さ
れるジケトン化合物の置換基の種類や添加量をそれぞれ
変え、このジケトン化合物と第３級アミノ基を含有する
結合剤とを磁性層に保持させ、磁気テープを作製した。

【００７５】＜実験例１−ｂ＞結合剤中の極性基を化１
１で示される極性基に変えた。これ以外は、実験例１−
ａと同様にして磁性塗料を調整し、磁気テープを作製し
た。

【００７６】＜実験例２−ｂ〜実験例９−ｂ＞化９で示
されるジケトン化合物の置換基Ｒ¹〜Ｒ³の種類を表２に
示すように変えた。これ以外は、実験例１−ｂと同様に
して磁性塗料を調整し、磁気テープを作製した。

【００７７】

【表２】

【００７８】なお、表２には、各実験例及び比較例にお
けるジケトン化合物の添加量と置換基の種類を示した。

【００７９】＜実験例１０−ｂ〜実験例１４−ｂ＞ジケ
トン化合物の添加量を、表２に示すような添加量に変え
た。これ以外は、実験例１−ｂと同様にして磁性塗料を
調整し、磁気テープを作製した。

【００８０】＜比較例１−ｂ＞ジケトン化合物を含有し
ていない磁性塗料を用いて作製されている市販の８ｍｍ
Ｈｉ８磁気テープを用意した。

【００８１】＜比較例２−ｂ＞ジケトン化合物を磁性塗
料に添加しなかった。これ以外は、実験例１−ｂと同様
にして磁性塗料を調整し、磁気テープを作製した。＜比
較例３−ｂ＞表２に示されるように、エステル結合を有
さないジケトン化合物を磁性塗料に添加した。これ以外
は、実験例１−ｂと同様にして磁性塗料を調整し、磁気
テープを作製した。

【００８２】実験例ｃ次に、実験例１−ｃ〜実験例１４−ｃでは、化９で示さ
れるジケトン化合物の置換基の種類や添加量をそれぞれ
変え、このジケトン化合物と第４級アンモニウム塩を含
有する結合剤とを磁性層に保持させ、磁気テープを作製
した。

【００８３】＜実験例１−ｃ＞結合剤中の極性基を化１
２で示される極性基に変えた。これ以外は、実験例１−
ａと同様にして磁性塗料を調整し、磁気テープを作製し
た。

【００８４】＜実験例２−ｃ〜実験例９−ｃ＞化９で示
されるジケトン化合物の置換基Ｒ¹〜Ｒ³の種類を表３に
示すように変えた。これ以外は、実験例１−ｃと同様に
して磁性塗料を調整し、磁気テープを作製した。

【００８５】

【表３】

【００８６】なお、表３には、各実験例及び比較例にお
けるジケトン化合物の添加量と置換基の種類を示した。

【００８７】＜実験例１０−ｃ〜実験例１４−ｃ＞ジケ
トン化合物の添加量を、表３に示すような添加量に変え
た。これ以外は、実験例１−ｃと同様にして磁性塗料を
調整し、磁気テープを作製した。

【００８８】＜比較例１−ｃ＞ジケトン化合物を含有し
ていない磁性塗料を用いて作製されている市販の８ｍｍ
Ｈｉ８磁気テープを用意した。

【００８９】＜比較例２−ｃ＞ジケトン化合物を磁性塗
料に添加しなかった。これ以外は、実験例１−ｃと同様
にして磁性塗料を調整し、磁気テープを作製した。＜比較例３−ｃ＞表３に示されるように、エステル結合
を有さないジケトン化合物を磁性塗料に添加した。これ
以外は、実験例１−ｃと同様にして磁性塗料を調整し、
磁気テープを作製した。

【００９０】磁気テープの評価実験以上、実験例１−ａ〜実験例１４−ａ、実験例１−ｂ〜
実験例１４−ｂ、実験例１−ｃ〜実験例１４−ｃ（以
下、これらを実験例１〜実験例１４と称する。）、及び
比較例１−ａ〜比較例３−ａ、比較例１−ｂ〜比較例３
−ｂ、比較例１−ｃ〜比較例３−ｃ（以下、これらを比
較例１〜比較例３と称する。）で作製された磁気テープ
について、それぞれ、再生出力、表面粗さ（Ｒａ）、ス
チル特性を測定した。その結果を表４〜表６に示す。

【００９１】

【表４】

【００９２】

【表５】

【００９３】

【表６】

【００９４】なお、再生出力の測定は、固定ヘッド式電
特測定機を用いて行った。この測定機は、回転ドラムと
これに接触するヘッドから構成されており、磁気テープ
はドラムに巻き付けられる。実際の測定は、先ず各磁気
テープの最適記録電流で１０ＭＨｚの矩形波信号を記録
し、スペクトクラムアナライザーにより１０ＭＨｚの出
力レベルを検出するものである。磁気テープ−ヘッド間
の相対速度は、３．３３ｍ／ｓとした。なお、リファレ
ンス（０ｄＢ）には、比較例１の磁気テープを用いた。

【００９５】また、表面粗さの測定は、レーザ光干渉方
式による非接触型表面粗さ計を用いて中心線平均粗さ
（Ｒａ）を測定した。

【００９６】また、スチル特性の測定は、８ｍｍビデオ
デッキを耐久性試験用に改造し、回転ドラムと記録再生
機能とを持ち、磁気テープの同一部分のみの出力変化を
追うことができる装置を使用した。そして、出力が再生
１回目の半分になるまでの時間（分）を測定した。な
お、測定は、最長１２０分とした。

【００９７】磁気テープの評価表４〜表６の結果から、実験例１〜実験例１４の磁気テ
ープにおいては、ジケトン化合物が添加されていない比
較例２の磁気テープに比べ、表面が平滑であり、高い出
力及び優れたスチル特性を得られることがわかる。ま
た、実験例１〜実験例９の磁気テープにおいては、化９
にて示されるジケトン化合物の置換基Ｒ¹〜Ｒ³を変化さ
せても特に特性上大きく変化せず、いずれも良好な結果
が得られている。しかし、エステル結合を有さないジケ
トン化合物が添加された比較例３の磁気テープは、高い
出力を得ることができるものの、スチル特性が十分でな
い。

【００９８】このことから、ジケトン化合物にエステル
結合が必要不可欠であり、このジケトン化合物と特定の
極性基を有する結合剤とを磁性層内に内添させることに
より、磁性層表面の平滑化を図り、電磁変換特性及び走
行耐久性に優れた磁気記録媒体を得られることがわか
る。

【００９９】ここで、表面処理剤として添加されたジケ
トン化合物は、強磁性粉末の表面に配位吸着することに
よって分散剤として機能し、強磁性粉末の分散性を向上
させる。これによって、強磁性粉末の特性が十分に発揮
され、電磁変換特性が向上する。さらに、ジケトン化合
物中のエステル部が、結合剤中に含有する極性基と相互
作用を及ぼすため、強磁性粉末と結合剤の界面との付着
力が増し、走行耐久性が向上すると考えられる。

【０１００】但し、実験例１３及び実験例１４の結果か
らわかるように、ジケトン化合物の添加量には、最適値
が存在する。実験例１３は、ジケトン化合物の添加量が
０．２重量部と少ないため、ジケトン化合物の効果が発
揮されない。また、実験例１４は、ジケトン化合物の添
加量が１２重量部と多いため、強磁性粉末の分散性がか
えって損なわれ、出力、表面粗さが悪化している。この
ことから、ジケトン化合物の添加量は、強磁性粉末１０
０重量部に対して、０．３〜１０重量部が好ましく、
１．０〜５重量部がより好ましいことがわかる。

【０１０１】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明によれば、磁性層内にエステル結合を有するジケトン
化合物と、結合剤中の極性基として、スルホン酸基、ス
ルホン酸塩、第３級アミノ基、第４級アンモニウム塩の
少なくともいずれかを含有してなることから、高密度記
録に好適な高い電磁変換特性と走行耐久性を有する磁気
記録媒体を得ることができる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性支持体上に強磁性粉末と結合剤と
を主体とする磁性塗料が塗布され、磁性層が形成されて
なる磁気記録媒体において、上記磁性層は、エステル結合を有するジケトン化合物を
含有するとともに、結合剤中に極性基として、スルホン
酸基、スルホン酸塩、第３級アミノ基、第４級アンモニ
ウム塩の少なくともいずれかを含有することを特徴とす
る磁気記録媒体。
【請求項２】ジケトン化合物は、下記の化１にて示さ
れる化合物であることを特徴とする請求項１記載の磁気
記録媒体。【化１】
【請求項３】磁性層は、ジケトン化合物を強磁性粉末
１００重量部に対して０．３〜１０重量部なる割合で含
有することを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。
【請求項４】結合剤は、スルホン酸基、スルホン酸
塩、第３級アミノ基、第４級アンモニウム塩の少なくと
もいずれかを０．００１〜１ｍｍｏｌ／ｇなる割合で含
有することを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。