JPS5930247A

JPS5930247A - 磁気記録媒体の表面平滑化方法

Info

Publication number: JPS5930247A
Application number: JP57140170A
Authority: JP
Inventors: Toshio Kawamata; 利夫河俣
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1982-08-12
Filing date: 1982-08-12
Publication date: 1984-02-17
Also published as: JPH0413768B2; US4548772A

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、フレキシブルな磁気記録媒体の表面を平滑化
する方法に関するものであり、詳しくは、少な（とも１
方のロールが金属ロールである、２本のロール間に、フ
レキシブルな磁気記録媒体を通過させ、この媒体の磁性
表面を平滑化する方法に関するものである。

従来、磁気記録媒体表面の平滑化方法としては、下記の
４種が広（知られている。

（１）磁性塗布液の製造段階で、分散剤、分散方法を改
善し、塗布直後の段階で、表面凹凸の少ない磁性層を形
成する方法。

（２）塗布乾燥済みの媒体の磁性層同志を高い相対速度
で摩擦し、研磨し、磁性層表面を平滑化する方法。

（３）動物の毛、グラスチックまたは金属、セラミック
などで摩擦研磨する方法。

（４）スーパーカレンダーと呼ばれる加圧ロールで磁性
層を平滑にする方法。

上記４種の方法では、次に述べるような問題があった。

（１）の方法では電磁変換特性、主に感度、い比が充分
に満足できる値に達しない。（２）の方法では、研磨中
に磁性層から発生する切り屑の粉によるドロップアウト
が増大し、実用不可能である。（３）は高密度化された
媒体に必要になってきた表面平滑化が不可能である。（
４）の方法は、金属ロールとプラスチックロール間に媒
体を数回通して平滑化乞行なうものであるが、スーパー
カレンダーのニップ圧が太きいため、ロールにかかる荷
重が太き（、圧力に耐えられな（なり、ロール鳴きと呼
ぶ音を発生するという問題がある。

また加圧状態で回転することにより生ずるロールの自己
発熱のため、さらに、平滑化の効果を高めるためロール
温度を４０〜８０℃に加熱すること釦よる熱のため、熱
膨張により、ロール中央部が、鼓状に膨張し、ロールに
かかる圧力が不均一となり、製造した磁気記録媒体に厚
味ムラ、平滑ムラが発生するという問題がある。また弾
性ロールは上記状態が長（続くと硬度ムラヒビ割れ等が
発生する。

ビデオテープ、オーディオテーグ、コンピューターテー
プなどの片面のみ使用するテープは磁性層塗布面乞、上
記スーパーカレンタ”−の金属ロール面に接して、カレ
ンダーを行なうことにより、磁性層面を平滑にする目的
乞達成することが可能となり、このカレンダーは現在改
良Ｗを含めて広（使用されている。

しかし、スーパーカレンダー法は前述した種々の欠点を
有しているため、弾性ロールの早期交換、ロール面の再
研磨などを行なわなければならない。また、さらに圧力
が高すぎる（線圧で２００〜４００１Ｖ／儂）ことと、
ロール自身を加熱しなければならない（〜８０℃）こと
のために種々の欠点がある。平滑化における温度は、磁
気テープの高密度化、高性能化に伴ない現状のスーパー
カレンダーでの稼動温度よりもつと上げたいという要望
があるが（さらに磁性面を平滑化したいため）、装置上
の制限で、上げられないのが現状である。

そこで本発明はこれらの諸点に鑑み、容易に加熱温度を
上げるとともに、比較的低い圧力で加圧することにより
磁気記録媒体を平滑化する方法ビ提供することを目的と
するものである。

本発明の方法は、平滑化に必要な加熱を、従来のカレン
ダー法で使用していた外部加熱方式（電熱、温水、誘導
加熱などにより、金属ローラを加熱し、その熱により、
媒体の磁性層面を加熱する）と異なり、媒体の磁性層中
に含まれる、バインダー（誘電体物質）を分子レベルで
加熱軟化する高周波加熱方式により行ない、同時に加圧
することにより、磁性層表面を平滑にする方法である。

これは分子レベルの加熱であるため、従来の方法に′比
較して容易に温度上昇が可能であり、また発熱ばあ（ま
でも磁性層で生じるためロールの加熱の必要はない。（
逆に、ロール中に冷媒を通し、ロールを冷却する必要が
ある。）したがって、温度コントロールも任意に可能−
となるため、ローラー間に通過させる時の加圧力を下げ
ることが可能となってくる。圧力を下げられることにな
ると金属ローラー。

弾性ローラーの寿命も長（なり、またローラーそのもの
を加熱する必要性がないため、さらに長期使用が可能と
なる。

現在のスーパーカレンダーでは、加圧加熱ローラ一対の
個数（段数）は、３段から１０段までで、これらのロー
ラーを連続通過させて初めて磁性層表面の平滑化の目的
を達成しているのが現状である。これに対し、本発明で
は少な（とも１〜２段で済むようになり、装置上のコス
トダウンが実現し、操作、保守の簡易化が可能になる。

次に本発明の方法を詳細に述べる。最近のフレキシブル
磁気記録媒体は、支持体と呼ばれるプラスチックフィル
ム上に、バインダー（結合剤）を共に磁性体を塗布、乾
燥し、磁性層を設けることにより出来上っている。磁性
体としては、ｒ−Ｆｅ２０．　、　Ｆｅ３Ｏ４，Ｃｇ　
ｙド−プしｔ、＝ｒ−ｆ’″ｅ２０３及びＦｅ５０．　
、　Ｃｒｙ、、などの強磁性体が使われ、主なバインダ
ーとしては、例えば塩化ビニル酢酸ビニル共重合体、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、その他のアクリル酸との共重合体
、ウレタンエラ人トマー、ナイロンーシリコーン系樹脂
、　ニトロセルロース、ポリ塩化ヒニル、ｕ化ビ＝リデ
ンアクリロニトリル共重合体、ポリアミドｍ　脂、　ポ
リビニルブチラール、セルロース誘導体、ステンンブタ
ジエン共重合体、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリ
ウレタン。

尿素樹脂、メラミン樹脂、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、
メタクリル酸塩共重合体とジインシアテートブレンドポ
リマー、アミノ樹脂。

各種合成ゴム等が使われる。

磁性液の塗布に関しては、塗布法としてドア　７”　Ｉ
Ｊバースコ゛−ト、ボトにリバースニア　−）　。

トークターコート、グラビアコート、スプレーコート等
が使用されている。支持体としては、非磁性のポリエチ
レンテレフタレート、トリアセチルセルロース、ジアセ
チルセルロース。

塩化ビニリデン、ポリプロピレン、ポリエチレンナンタ
レートヲ主成分とするＱＦｉｌｍ（帝人株式会社商品名
）等が使用され、一般的には、ポリエチレンテレフタレ
ートが最も多（利用されている。厚味は、４−１５０μ
が一般的である。乾燥条件としては、温度１００℃前後
数分程度である。このように製造された磁気記録媒体を
、本発明ではバインダーとして使用している誘電体樹脂
を高周波誘電加熱法で加熱軟化し、同時忙一対の高度に
鏡面加工した高周波誘電加熱電極兼用のロール間で加圧
して平滑化する。使用する高周波の周波数域は、数ＫＨ
ｚから数十ＭＨｚであり、最も適した周波数域は数ＭＨ
ｚから数百ＭＨｚである。

本発明による高周波加熱を利用した平滑化方法は、従来
のスーパーカレンダーに使用していた電熱、温水あるい
は誘導加熱による金属ローラーを加熱し、そのローラー
により媒体を加熱する外部加熱法に比較して、次のよう
な利点がある。

（１）誘電体であるバインダ・−内部の分子レベルの加
熱であるため、加熱が均一に行なわれる。

（２）熱伝導が悪い物質でも、内部発熱するため前述し
た外部加熱の様に加熱する物質の厚さ方向に温度ムラが
生じない。（表面はど熱く、内部は低温の状態がない。

）（３）温度上昇が敏速で、かつ上昇速度が任意に制御出
来る。

（４）被加熱物が誘電率や力率の違った複合物の場合、
選択的に加熱することが可能である。磁気記録媒体では
、支持体であるポリエチレンテレフタレートフィルムは
加熱されず、磁性層のみ加熱可能となる。

（５）装置が、他の外部加熱方式より安価に出来る。

前述した周波数域を使用し、誘電加熱を行ない得る物質
としては、主に磁性層に使用しているバインダーが対照
であり、誘電体物質の誘電率および誘電力率が太ぎな要
素になることは周知のことであり、発熱量ＣＩ’）は次
式で示すことが出来る。

Ｐ　＝：　Ｋｘ　εＸＥＸｔａｎδｘ　１０−”’　（
ｗ／１）１（は係数、εは誘電率、Ｅは電界の強さ、　
ｔａｎδは誘電力率を示す。

前述した磁性層に使用されている／（イングーの塩ビ系
、塩酢ビ系、塩化ビニリデン系。

ウレタン系、ポリアミド系は、容易に誘電加熱が可能で
あり、特に塩ビ、塩酢ビ、塩化ビニリデンが顕著である
。

次に図面によって本発明の詳細な説明する。

第１図はフレキシブルなウェブ状磁気記録媒体１を一対
の金属ロール２．２により加圧。

加熱する例を示す。金属ロール２，２は高周波誘電加熱
用電極を兼ねたもので高周波発振装置４によって高周波
を印加される。さらに温度調節器５により加熱温度を調
節される。

ウェブ状の磁気記録媒体１はウェブ巻取りロール６に巻
き取られる。

第２図は金属ロールの表面にプラスチックフィルム７を
積層したロール３，３によって加圧、加熱する例を示す
。

第３図は第２図のロール対３，３を２組設け、ウェブ状
磁気記録媒体１’＆２段のロール対により加圧、加熱す
る例を示す。

高周波誘電加熱電極兼用の加圧ローラーとしては、従来
のスーパーカレンター−に使用しているローラー同様、
ロール表面を高度に鏡面加工した偏心のないロールが必
要である。

また、このローラーは、金属ローラーでも良（、あるい
は上記のように金属面にプラスチックのフィルム、平板
等を積層したものでも良い。ローラーに積層して使用す
るプラスチックフィルム、フィルム板としては、シリコ
ーン樹脂、ガラスセンイ含浸ポリエステル樹脂、Ｉ”Ｂ
Ｐ、四弗化エチレン（テフロン）。

エンパイヤクロス（フェスを綿布に含浸したもの）、フ
ェノール樹脂（ベークライト）。

アスベスト、セロファン、マイカ、ガラス等が使用可能
である。

本発明による高周波電極兼用加圧ローラーは加熱の必要
がなく、逆に媒体の磁性層からの発熱のため、徐々に温
度が上昇するため、ロール自身を冷却する必要がある。

次に実施例をもってさらに詳細に説明乞行なう。

第１表に示す如き、組成物をボールミル中４８時間分散
し、塗布液を調合した後、乾燥厚味が５μとなるように
ポリエチレンテレフタレートフィルム２０μに塗布乾燥
し、１０００　ｍのバルクロールとした。このノくルク
ロールの半分を従来の平滑化法である。スーツく−カレ
ンター一手段で処理しく磁性面が金属ロール側になるよ
うに設定）（金属ロール温度８０°Ｃ線圧３００　ｋｇ
／ｃｒｎウェブスピード５０ｍ／”）、残り半分を、本
発明による平滑化法により処理した。加熱条件は、出力
４　ｋＷ周波数４５ＭＨｚ０加圧条件は一対のロールが
上記スーツく−カレンダーの金属ロールと同じ鏡面加工
を施した金属ロールで、両ロールとも３３°±２℃に温
度調節されており、段数は１段とし、線圧は８０ｋｇ／
ｃＴＬ、ウェブスピードは５０　ｍ／ｍｉＡとした。

ＪＩＳＺ−８７４１法により４５°照射における光沢度
乞測定し、表面の平滑を比較したところ、（基準光沢度
として、屈折率１．５６黒色ガラスを使用したときの４
５°の光沢度Ｙ９８．３と−した）その結果従来のカレ
ンダー法では７１であったのが、本発明による方法では
９５となった。

【図面の簡単な説明】

第１図から第３図はそれぞれ本発明の方法を実施する装
置の各種の例を示す概略図である。１・・・・・・磁気記録媒体２・・・・・・高周波誘電加熱電極兼用金属ロール３°
°°°°°　プラスチックフィルム積層ロール４・・・
・・・高周波発振装置　５・・・・・・温度調節器６　
・・・・・・ウェブ巻取りロール（自発）手続補正書１．事件の表示昭和５７年特許願第１４０１７０号２、発明の名称３．１Ｌ＆ｔ６＠７気記録媒４０表０平滑化方法事件と
の関係　　　　特許出願人４代理人な　　　し６、補正により増加する発明の数　　　　ナシ１）明細
書第６頁第８行「ローラ一対の」を「ローラー一対の」と訂正する。２）第７頁第１６〜１７行「ジイソシアテートフレントボリマー」を「ジイソシア
ネートブレンドポリマー」と訂正する。３）第１０頁第７行［Ｐ　＝ＫＸ　ｔ　Ｘ　ＥＸ　ｔａｎδＸ　１０−′２
（ｗ　／Ｃｌｎ２）　Ｊ　ｆ「Ｐ＝ＫＸｆＸεＸＥＸｔ
ａｎδＸ　１０−”’（ｗ　／ｃｌｒＬ３）’　Ｊと訂
正する。４）第１０頁第８行「Ｋは係数、」の後に「ｆは印加周波数、」と訂正する
。

Claims

【特許請求の範囲】

少なくとも１方のロールが金属ロールである、２本のロ
ール間に、フレキシブルな磁気記録媒体７通してこの媒
体の表面を平滑化する方法において前記２本のロールを
高周波誘電加熱装置の電極とし、この電極に冷媒を供給
し、さらに高周波を印加するとともに、このロールによ
り前記媒体を加圧してこの媒体表面を連続的に平滑化す
ることを特徴とする磁気記録媒体の表面平滑化方法。