JPH1079116A - 磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 十分な再生出力及びオーバーライト特性を確
保し、耐久性に優れた磁気記録媒体を提供する。 【解決手段】 フィルム状の支持体２に厚みが０．０８
〜０．３０μｍである磁性層３を塗布してなる磁気記録
媒体において、前記磁性層に用いる磁性粉４がＦｅを主
成分とするメタル系のものであり、該磁性粉の飽和磁化
量σｓが１６０〜２００ｅｍｕ／ｇ、保磁力Ｈｃが１８
００〜２５００（Ｏｅ）、長軸長が０．０４〜０．１０
μｍであり、媒体化後の磁性層の飽和磁束密度Ｂｍが３
５００〜５０００Ｇ、表面の粗さＳＲａが１．０〜５．
０ｎｍであり、該磁性層は粒径が０．０１〜０．０５μ
ｍの炭化ケイ素（ＳｉＣ）、炭化ホウ素（Ｂ₄ Ｃ）、窒
化ケイ素（Ｓｉ₃ Ｎ₄ ）、窒化ホウ素（ＢＮ）のいずれ
かを含有する。これにより、再生出力及びオーバーライ
ト特性、更には耐久性も向上させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、塗布型の磁気記録
媒体に係り、特に、高密度デジタル記録媒体とした時に
優れた特性を実現することができる磁気記録媒体に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】一般に、磁気記録においては、記録する
信号は高密度記録が可能である等の理由からアナログ信
号からデジタル信号に移りつつある。このような記録媒
体として、例えば特開平４−３０２８１６号公報に示さ
れるように磁性層の構造を改良して電磁変換特性等を向
上させたものが知られている。デジタル磁気記録におい
ては、記録済媒体上への信号の書き込みはイレーズをせ
ずに信号を上書きするいわゆるオーバーライトを行うの
が主流である。このオーバーライト特性を向上させる手
段として磁性層の厚みを減じることが有効である点はす
でに知られている。

【０００３】しかしながら、磁性層の厚みを減じると、
再生出力の低下、特に、低域信号の再生出力の低下をも
たらしてしまう。磁気記録媒体に記録される信号は短波
長のものだけではなくコントロール信号などの長波長成
分もある為、低域の再生出力が低下するというのは大き
な問題となる。また、磁性粉、研磨剤などの顔料を含ん
だ磁性層を塗布する場合、その厚みを薄くすると表面は
粗くなり、表面性の制御が困難となってしまう。このよ
うに、高密度磁気記録媒体において、磁性層の表面が粗
れているということは、記録再生時のスペースロスによ
る出力の低下、ノイズの増大など致命的な問題となる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで、これらの表面
性の問題及びその他の問題に関して若干の効果がある対
策として、非磁性層を磁性層と支持体の間に設けること
が提案されている。しかしながら、組成の異なる多数の
層を支持体上に設けることは潤滑剤などの液状添加物の
分布の不均一を招き、信頼性に重大な欠陥をもたらして
しまう。また、高密度記録時の再生出力を向上させる手
段として、磁性層の保磁力Ｈｃを上げることは有効な手
段であり、現在実用化されている磁気記録媒体において
も保磁力Ｈｃは上昇傾向にある。しかしながら、記録媒
体の保磁力Ｈｃの上昇はオーバーライト特性の劣化をも
たらしてしまい、これらのデジタル磁気記録媒体にとっ
て重要な特性である再生出力や、オーバーライト特性に
ついて、現在実用化、及び提案されているものでは十分
とは言えない。本発明は、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、十分な再生出力及びオーバーライト特性を確
保し、耐久性に優れた磁気記録媒体を提供することにあ
る。

【０００５】

【課題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、フィルム状の支持体に厚みが０．０８
〜０．３０μｍである磁性層を塗布してなる磁気記録媒
体において、前記磁性層に用いる磁性粉がＦｅを主成分
とするメタル系のものであり、該磁性粉の飽和磁化量σ
ｓが１６０〜２００ｅｍｕ／ｇ、保磁力Ｈｃが１８００
〜２５００（Ｏｅ）、長軸長が０．０４〜０ ．１０μ
ｍであり、媒体化後の磁性層の飽和磁束密度Ｂｍが３５
００〜５０００Ｇ、表面の粗さＳＲａが１．０〜５．０
ｎｍであり、該磁性層は粒径が０．０１〜０．０５μｍ
の炭化ケイ素（ＳｉＣ）、炭化ホウ素（Ｂ₄Ｃ）、窒化
ケイ素（Ｓｉ₃Ｎ₄）、窒化ホウ素（ＢＮ）のいずれかを
含有するように構成したものである。これにより、電磁
変換特性を向上させて十分な再生出力を確保し、オーバ
ーライト特性及び耐久性も向上させることが可能とな
る。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係る磁気記録媒
体の一実施例を詳述する。本発明はフィルム状の支持体
に磁性層を塗布してなる塗布型の磁気記録媒体に関する
ものであり、さらに詳しくは磁性層の厚みが０．０８〜
０．３０μｍと薄く、高密度デジタル記録を行うものに
ついて電磁変換特性を改善するものである。すなわち、
この磁気記録媒体は、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレ
ート）等よりなるフィルム状の支持体の表面に磁性層を
形成して構成されており、この磁性層中に磁性粉等を混
入させている。

【０００７】高い電磁変換特性を実現するには、微細で
磁気特性の高い磁性粉の使用が有効である。本発明では
飽和磁化量σｓが１６０〜２００ｅｍｕ／ｇのメタル磁
性粉の使用を提案している。飽和磁化量σｓが１６０ｅ
ｍｕ／ｇより小さい場合は、媒体化後において十分な飽
和磁束密度Ｂｍの値を実現することができず、また、飽
和磁化量σｓを２００ｅｍｕ／ｇより大きくすると磁性
粉の耐蝕性が著しく悪化し、媒体作製時のハンドリング
が極端に悪くなり、媒体を完成させることができない。
また、磁性層の厚みが０．０８〜０．３０μｍと薄い
場合には、低域の出力が低くなるが、問題となる程低く
なるものではない。この磁性層の厚みに関しては、０．
０８μｍより小さい場合には、全域にわたって再生出力
が低下し、０．３０μｍを越えるとパルス状信号を記録
再生時の波形の歪が増大し、また、オーバーライト特性
も劣化する。

【０００８】磁性粉の長軸長については、これが０．１
０μｍより大きい場合には、高域の出力及びＣ／Ｎが悪
くなり、また、０．０４μｍより小さい場合には、媒体
作製時の磁性粉の分散性が悪く、更に磁場を作用させた
時の配向性も劣り、結果的に優れた電磁変換特性を有す
るものはできない。媒体化後の飽和磁束密度Ｂｍについ
ては、これが３５００（Ｇ）より小さい場合には高い出
力を得ることはできず、また、磁性粉の欠落いわゆる粉
落ちが発生しない様にすると飽和磁束密度Ｂｍを５００
０（Ｇ）より大きくすることはできない。用いる磁性粉
の保磁力Ｈｃについては、これが１８００（Ｏｅ）より
小さい場合には、高域の出力は良好なものとならず、２
５００（Ｏｅ）より大きい場合には、低域の出力の低下
と共にオーバーライト特性が悪化する。

【０００９】磁性層の表面の粗さＳＲａについては、こ
れが１．０ｎｍより小さい場合には、極端に走行性、耐
スチル性などが悪化し、表面の粗さＳＲａが５．０ｎｍ
より大きい場合には、信号の記録再生時のスペースロス
が増大し、特に、高域の出力が低下する。

【００１０】一般に、塗布型の磁気記録媒体において
は、耐久性を確保する為にセラミックの微粉末を磁性層
に添加している。そのセラミックの代表的なものとして
酸化アルミニウム（Ａｌ₂Ｏ₃、アルミナ）の使用が一般
的であり、アルミナの中でも硬度の高いαーアルミナが
広く用いられている。磁性層の厚みを上記の様に薄くす
ると、添加する顔料の粒径も小さくする必要がある。添
加顔料の粒径が大きいと、磁性層の表面が平滑とはなら
ず、再生出力が低下する。そこで、アルミナを添加する
場合には、この粒径を小さくするが、本発明の様に磁性
層の厚みを０．０８〜０．３０μｍとすると、これに含
まれるアルミナの粒径を０．０５μｍ以下とする必要が
ある。アルミナをこのような小さな粒径とすると、αー
アルミナの作製は非常に困難となり、α相以外のアルミ
ナが混在することとなって、硬度が低下する。これでは
媒体の耐久性を確保するのは不可能であり、従って、こ
こではアルミナを用いることができない。

【００１１】本発明で示す磁性層の厚みが０．０８〜
０．３０μｍのものについては、アルミナに代えて粒径
が０．０１〜０．０５μｍの炭化ケイ素（ＳｉＣ）、炭
化ホウ素（Ｂ₄Ｃ）、窒化ケイ素（Ｓｉ₃Ｎ₄）、窒化ホ
ウ素（ＢＮ）のいずれかを用いることが有効である。こ
れらの添加顔料の粒径が０．０５μｍをこえると磁性層
の表面性が粗れ、スペースロスの発生による再生出力の
低下が激しくなる。また、粒径が０．０１μｍ以下のも
のでは媒体の耐久性を確保することはできない。

【００１２】次に、実際に本発明の磁気記録媒体として
実施例１〜１３と比較例１〜１２を作製し、その評価を
行なったので、それについて説明する。まず、表１の組
成において磁性塗料を作製した。

【００１３】

【表１】

【００１４】尚、表１において記載された添加顔料
（１）、（２）は、特定のものをさすのではなく、後述
するように種々変わり、また、１種類のみ加える場合も
ある。上記磁性塗料組成物をサンドミルにより混合分散
し、磁性塗料を作製した。この磁性塗料を厚さ１０μｍ
のＰＥＴフィルムよりなる支持体に塗布して磁性層を形
成し、これを１／２インチ幅にスリットしてＤ−３フォ
ーマット用テープとした。使用した磁性粉については表
２に示した。表２において、磁性粉ｅは飽和磁化量が、
磁性粉ｆ，ｇは保磁力が、磁性粉ｈ、ｉは長軸長が、そ
れぞれ請求項１に規定した範囲を逸脱している。また、
このように形成した実施例１〜１３については表３に示
し、また、比較例１〜１２については表４に示した。こ
れらの媒体作製時、磁性層の表面性を制御する為、カレ
ンダリングなどの工程条件を調整した。また、磁性層と
は反対側の面にカーボンブラックを主成分とするバック
コート層を設けた。

【００１５】

【表２】

【００１６】

【表３】

【００１７】

【表４】

【００１８】尚、実施例にて用いられる粒径は、全て平
均粒径を意味する。また、実施例１〜１３及び比較例１
〜１２の各サンプルを評価した時の結果を表５に示す。

【００１９】

【表５】

【００２０】評価に、あたっては、Ｄ−３用デッキ（松
下製ＡＪーＤ３５０）における１０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ
の再生出力、及び１０ＭＨｚの信号記録済み媒体上への
４０ＭＨｚの信号上書き時の１０ＭＨｚの信号の減衰
分、つまりはオーバーライト特性の測定を行なった。走
行性については、テープ走行時のドラム付近のテープ巻
き取り側とテープ送り出し側のテープテンションを測定
して判断した。以上を２５℃６０％の環境で測定した。
また、スチル解除機構を停止させ、２０℃１０％環境下
での耐スチル性を評価した。尚、走行性の評価に関して
は、Ｄ−３リファレンステープの走行性と同等のものを
○、やや劣るものを△、走行しないものを×とした。

【００２１】表５から明らかなように、使用磁性粉がｅ
で飽和磁化量σｓの低い比較例１は全般に再生出力が低
い。使用磁性粉がｆで保磁力Ｈｃが低い比較例２は４０
ＭＨｚの高域の出力が低い。使用磁性粉がｇで保磁力Ｈ
ｃが高い比較例３は１０ＭＨｚの低域の出力が低く、ま
たオーバーライト特性も悪い。使用磁性粉がｈで長軸長
が短い比較例４は全般に出力が低めであり、特に、１０
ＭＨｚの低域の出力が低い。使用磁性粉がｉで長軸長が
長い比較例５は全般に出力が低めであり、特に、４０Ｍ
Ｈｚの高域の出力が低い。磁性層の表面粗さＳＲａが
０．９ｎｍと小さく、平滑な比較例６は走行性、耐スチ
ル性が共に非常に悪い。磁性層の表面粗さＳＲａが５．
２ｎｍと大きい比較例７は全般に出力が低く、特に、４
０ＭＨｚの高域の出力が低い。磁性層の厚みが０．０７
μｍと薄い比較例８は１０ＭＨｚの低域の出力が低い。
磁性層の厚みが０．３２μｍと厚い比較例９はオーバー
ライト特性が悪い。添加顔料としてアルミナを用いた比
較例１０は耐スチル性が０．５ｈｒとなって悪い。粒径
の大きいアルミナを用いた比較例１１は耐スチル性が
０．５ｈｒと悪く、表面も粗れ、４０ＭＨｚの高域の出
力が低い。添加顔料の粒径が０．０６μｍと大きい比較
例１２は表面が粗れ、４０ＭＨｚの高域の出力が低い。

【００２２】これらの比較例に対して本発明の請求の範
囲に規定される要件を満たす実施例１〜１３は再生出
力、オーバーライト特性、走行性、耐スチル性について
良好な結果を示しており、電磁変換特性及び耐久性を共
に向上させることができた。

【００２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の磁気記録
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。デジタル記録再生において、再生出力及び
オーバーライト特性等の電磁変換特性と耐久性について
大幅に向上させることができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フィルム状の支持体に厚みが０．０８〜
   ０．３０μｍである磁性層を塗布してなる磁気記録媒体
   において、前記磁性層に用いる磁性粉がＦｅを主成分と
   するメタル系のものであり、該磁性粉の飽和磁化量σｓ
   が１６０〜２００ｅｍｕ／ｇ、保磁力Ｈｃが１８００〜
   ２５００（Ｏｅ）、長軸長が０．０４〜０．１０μｍで
   あり、媒体化後の磁性層の飽和磁束密度Ｂｍが３５００
   〜５０００Ｇ、表面の粗さＳＲａが１．０〜５．０ｎｍ
   であり、該磁性層は粒径が０．０１〜０．０５μｍの炭
   化ケイ素（ＳｉＣ）、炭化ホウ素（Ｂ₄Ｃ）、窒化ケイ
   素（Ｓｉ₃Ｎ₄）、窒化ホウ素（ＢＮ）のいずれかを含有
   することを特徴とする磁気記録媒体。