JP2614103B2 - 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、磁気記録媒体に関するものであり、更に詳
しくは、少なくとも２層の磁性層を有する磁気記録媒体
の改良に関する。

（従来の技術とその問題点） 近年、磁気記録媒体は高密度記録が要求され、この為
に磁性体の高充填化の研究が多くなされている。高充填
化の為には、磁性体の微粒子化とそれを如何に高充填に
詰め込むか（充填性の改善）の２点に検討が絞られる。

また、記録密度の向上の為には、高充填化と同じく磁
性層の平滑化を計り、スペーシングロスを最小にするよ
うな努力が必要である。

高充填を目指す手段は、いろいろと検討されている
が、そのひとつの手段として、磁性体自体を調製する過
程での圧粉処理（圧密処理ともいう）や磁性体塗布液を
調製する過程で混練処理を導入する方法が知られてい
る。

圧粉処理（圧密処理）とはボールミル、コロイドミル
等で行う磁性粉体の破砕処理をいい、磁性粉体中に含ま
れる空気を除去する結果、磁性粉体のかさを下げる（即
ち、かさ密度を上げる）ことによる充填性の改善のひと
つの手段である。

混練処理とは、磁性体塗布液をサンドグラインダーの
ような分散機で分散処理を行う前に、ロールミル、ニー
ダー等で練ることをいい、充填性の改善のひとつの手段
である。

これらの圧粉処理や混練処理が高充填化の改善（即
ち、オーディオ特性の改善）に対し有効であることは以
前から知られていた。例えば、圧粉・混練処理について
は「材料」15巻,150号,160〜165頁（1966）に、また混
練処理については特開昭59−165237号、特公昭57−4288
8号等に記載されている。

しかしながら、これら従来技術による圧粉処理や混練
処理では、高密度記録の為の高充填化は果たすことがで
きるが、磁気記録媒体の磁気特性を必ずしも改善すると
は限らなかった。特に、重層構成のビデオテープの場合
に、優れたビデオ特性とオーディオ特性を両立させるこ
とは非常に困難であった。

例えば、圧密処理を強力に行うと、磁性体は微粒子化
されるが、針状磁性体が折れて、針状化が低下し、磁気
テープにした時、角形比、抗磁力が低下し、ビデオ特性
を損なうことになる。

また、混練処理を強力に行えば、充填性を改善するこ
とができるが、余りに強く行うと針状磁性体の針状比を
損ない、抗磁力（Hc）が低下したり、角形比が低下した
りし、ビデオ特性を損なうことになる。

従って、高充填化の為の圧密処理や混練処理を施した
磁性体を用いても、磁気特性に優れた磁気記録媒体、特
にビデオ特性とオーディオ特性の両方に優れた重層構成
の磁気記録媒体、の開発が望まれていた。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は重層構成の磁気記録媒体において、優れたビ
デオ特性とオーディオ特性を両立させることにある。

（課題を解決するための手段） 上記課題は、非磁性支持体の表面に第１磁性層及び第
２磁性層をその順に設けてなる磁気記録媒体において、
第１磁性層に用いる磁性体のタップ密度が0.8以上1.0以
下であり、第２磁性層に用いる磁性体のタップ密度が0.
7以上0.9以下であり、且つ第１磁性層の磁性体のタップ
密度が第２磁性層の磁性体のそれより大きく、その差が
0.02以上あることを特徴とする磁気記録媒体によって達
成されることを見出し、本発明を完成した。

以下、本発明を詳細に述べる。

混練処理の強さを強くする手段は種々あり、例えば、
混練時に添加する溶剤（結合剤中の溶剤も含む）の量を
変更するとか、強い力を混練物に与えるように、ロール
間のギャップを狭くするとか、回転数を上げるとかが挙
げられる。また、別の手段のひとつに、磁性体のタップ
密度を大きくすることが挙げられる。タップ密度が高い
と、磁性体中に含まれる空気が少なくなり、かさが小さ
くなり、強力な剪断を混練物（磁性体塗布液）にかける
ことができる。

しかしながら、タッアプ密度を高くするために、圧密
処理を強力に行うと、前記したように、針状磁性体が折
れて、針状比が低下し、磁気テープにした時、角形比、
抗磁力が低下し、ビデオ特性を損なうことになる。

また、強い混練処理でも、前記したように、針状磁性
体を折ることが多くなり、磁性体の針状比を低下し、磁
気記録媒体の抗磁力、角形比が低下し、ビデオ特性を損
なうことになる。

その為に、上記の圧密処理、混練処理は適度に行うこ
とが必要である。

特に、重層構成のビデオテープの場合、第２磁性層は
ビデオ信号が主に記録されるため、磁性体の針状比が低
下することによる角形比や抗磁力の低下により、ビデオ
S/N比やRF信号の周波数特性（ｆ特）が低下し、種々の
弊害（特にビデオ特性の低下）を起こすことになる。こ
の為に、圧密処理するときや、磁性体塗布液を混練処理
する際には磁性体が折れないようにしなければならな
い。この為には圧密処理や混練処理を必要以上に強くす
ることは適当ではない。但し、圧密処理や混練処理を省
略してしまうと磁性層の高密度化（即ち、オーディオ特
性の改善）が果たせないことになるので、適度に圧密処
理、混練処理を行うことが肝要である。

一般に、ビデオ特性はオーディオ特性よりも磁性体の
針状比、抗磁力の分布の影響を強く受ける。この意味
で、第１磁性層は第２磁性層よりもビデオ信号への寄与
が小さいので、オーディオ特性向上、即ち充填性向上の
ために、第２磁性層磁性体のタップ密度より第１磁性層
磁性体のタップ密度を高くして強く混練することができ
る。

本発明者らの検討の結果、圧密処理により、第１磁性
層および第２磁性層に用いる磁性体のタップ密度をそれ
ぞれ特定の範囲に調整することにより、高充填化を達成
し、且つビデオ特性とオーディオ特性の両者を満足でき
ることがわかった。

上記したように、圧密処理の程度を推し量る尺度とし
ては、以下に規定のタップ密度が適当である。

タップ密度の測定法は、測定粉体をメスシリンダーに
40g秤量し、高さ30mmの所からメスシリンダーごと100回
落下させ、100回落下後（即ち、100回タップ後）の粉体
の体積を測定することにより、次式より1cc当たりのタ
ップ密度を計算する。

強く圧密処理するとタップ密度が上昇する。タップ密
度を必要以上に高くすると針状磁性体の破砕が発生す
る。また、タップ密度が高くすると混練処理の際に必要
以上に剪断がかかり、針状磁性体の針状比を低下させる
ことになる。即ち、適当な圧密処理と適当な混練処理は
圧密処理後の磁性体のタップ密度を適当な範囲に収める
ことにより果たすことができる。

適当な範囲のタップ密度としては、第１磁性層の磁性
体のタップ密度は0.8〜1.0であり、好ましくは0.9〜0.9
5である。また、第２磁性層の磁性体のタップ密度は0.7
〜0.9であり、好ましくは0.75〜0.85である。

第１磁性層の磁性体のタップ密度は第２磁性層の磁性
体のタップ密度より高い方が充填度を高くすることがで
きるので好ましいが、高すぎると磁性体の破砕が進むた
めにオーディオ特性も低下する。従って、第１磁性層の
磁性体のタップ密度と第２磁性層の磁性体のタップ密度
との差が0.02以上であり、好ましくはその差は0.15以下
である。

本発明の好ましい実施態様は以下のとおりである。

（ｉ）第１磁性層の磁性体のBET法による比表面積が45m
²/g以下且つ結晶子サイズが290Å以上であり、第２磁性
層の磁性体のBET法による比表面積が30m²/g以上且つ結
晶子サイズが400Å以下であることを特徴とする磁気記
録媒体。

（ii）第１磁性層が平均粒子径20mμ未満のカーボンブ
ラックを磁性体100重量部に対し１〜20重量部含有し、
第２磁性層が平均粒子径40〜80mμのカーボンブラック
を磁性体100重量部に対し0.1〜10重量部含有することを
特徴とする磁気記録媒体。

（iii）第１磁性層の層厚が2.5μｍ以上で、第２磁性層
の層厚が1.5μｍ以下であることを特徴とする磁気記録
媒体。

（iv）第１磁性層がモース硬度７未満の研磨剤を含み、
第２磁性層がモース硬度７以上の研磨剤を含むことを特
徴とする磁気記録媒体。

（ｖ）第１磁性層の磁性体の抗磁力が600Oe以上で、第
２磁性層の磁性体の抗磁力が1000Oe以下で、且つ第１磁
性層及び第２磁性層の磁性体がコバルト変性γ−FeO
_x（ｘ＝1.33〜1.50）であることを特徴とする磁気記録
媒体。

本発明に使用する磁性体としては、γ−Fe₂O₃、Co含
有（被着、変成、ドープ）のγ−Fe₂O₃、Fe₃O₄、Co含有
（被着、変成、ドープ）のFe₃O₄、γ−FeOx、Co含有
（被着、変成、ドープ）のγ−FeOx（ｘ＝1.33〜1.50）
など、公知の磁性体が使用できる。

これら磁性体はタップ密度が前述の規定を満たせばよ
い。磁性体は、一般に、その粒子サイズは約0.005〜１
ミクロンの長さで、軸長／軸幅の比は1/1〜50/1程度で
あり、又、その比表面積は1m²/g〜70m²/g程度である。

また本発明に使用する磁性体として、板状六方晶のバ
リウムフェライトも使用できる。このバリウムフェライ
トについても、タップ密度が前述の規定を満たせばよ
い。一般に、これらバリウムフェライトの粒子サイズは
約0.001〜１ミクロンの直径で厚みが直径の1/2〜1/20で
ある。バリウムフェライトの比重は４〜6g/ccで、比表
面積は1m²/g〜70m²/gである。

これらの磁性体の表面に、後に述べる分散剤、潤滑
剤、帯電防止剤等をそれぞれの目的の為に分散に先だっ
て溶剤中で含浸させて、吸着させてもよい。

特に、前述したように、第１磁性層の磁性体はS_BETが
45m²/g以下で結晶子サイズが290Å以上であり、第２磁
性層の磁性体はS_BETが30m²/g以上で結晶子サイズが400
Å以下であることが特に好ましい。更に、前述したよう
に、Co変成のγ−FeOx（ｘ＝1.33〜1.50）が特に好まし
い。

本発明の磁性層とバック層に使用されるバインダーと
しては従来公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型
樹脂やこれらの混合物が使用される。

熱可塑性樹脂としては軟化温度が150℃以下、平均分
子量が10,000〜30,000、重合度が約50〜2,000程度のも
ので、例えば、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体、塩化ビ
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、アクリル酸エステルスチレン共重合
体、メタクリル酸エステルアクリロニトリル共重合体、
メタクリル酸エステル塩化ビニリデン共重合体、メタク
リル酸エステルスチレン共重合体、ウレタンエラストマ
ー、ナイロン−シリコン系樹脂、ニトロセルロース−ポ
リアミド樹脂、ポリ弗化ビニル、塩化ビニリデンアクリ
ロニトリル共重合体、ブタジエンアクリロニトル共重合
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、エチルセルロ
ース、メチルセルロース、プロピルセルロース、メチル
エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、アセ
チルセルロース等）、スチレンブタジエン共重合体、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、アミノ樹脂、各種の合成ゴム系の熱可塑
性樹脂及びこれらの混合物等が使用される。

熱硬化性樹脂又は反応型樹脂としては塗布液の状態で
は200,000以下の分子量であり、塗布、乾燥後に加熱す
ることにより、縮合、付加等の反応により分子量は無限
大のものとなる。又、これらの樹脂のなかで、樹脂が熱
分解するまでの間に軟化又は溶融しないものが好まし
い。具体的には例えばフェノール樹脂、フェノキシ樹
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、シリコン樹脂、ア
クリル系反応樹脂、エポキシ−ポリアミド樹脂、ニトロ
セルロースメラミン樹脂、高分子量ポリエステル樹脂と
イソシアネートプレポリマーの混合物、メタクリル酸塩
共重合体とジイソシアネートプレポリマーの混合物、ポ
リエステルポリオールとポリイソシアネートとの混合
物、尿素ホルムアルデヒド樹脂、低分子量グリコール／
高分子量ジオール／トリフェニルメタントリイソシアネ
ートの混合物、ポリアミン樹脂、ポリイミン樹脂及びこ
れらの混合物等である。

これらの結合剤の単独又は組合わされたものが使わ
れ、ほかに添加剤が加えられる。磁性層の磁性体と結合
剤との混合割合は重量比で磁性体100重量部に対して結
合剤５〜300重量部の範囲で使用される。バック層の微
粉末と結合剤の混合割合は重量比で微粉末100重量部に
対して結合剤30〜300重量部の範囲で使用される。添加
剤は分散剤、潤滑剤、研磨剤、帯電防止剤、酸化防止
剤、溶剤等が加えられる。

これらの熱可塑、熱硬化性樹脂、反応型樹脂は、主た
る官能基以外に官能基としてカルボン酸、スルフィン
酸、スルホン酸、燐酸、硫酸、硫酸エステル基、燐酸エ
ステル基、これらのアルキルエステル基等の酸性基、ア
ミノ酸類；アミノスルホン酸類、アミノアルコールの硫
酸または燐酸エステル類、アルキルベタイン型等の両性
類基、アミノ基、イミノ基、イミド基、アミド基等ま
た、水酸基、アルコシル基、チオール基、ハロゲン基、
シリル基、シロキサン基を通常１種以上６種以内含み、
各々の官能基は樹脂1gあたり１×10^-6eq〜１×10^-2eqを
含むことが好ましい。

本発明に用いるポリイソシアネートとしては、トリレ
ンジイソシアネート、4,4′−ジフェニルメタンジイソ
シアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、キシリ
レンジイソシアネート、ナフチレン−1,5−ジイソシア
ネート、ｏ−トルイジンジイソシアネート、イソホロン
ジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネ
ート、イソホロンジイソシアネート等のイソシアネート
類、又当該イソシアネート類とポリアルコールとの生成
物、又イソシアネートの縮合に依って生成した２〜10量
体のポリイソシアネート等を使用することができる。こ
れらポリイソシアネート類の平均分子量は100〜20,000
のものが好適である。これらポリイソシアネートの市販
されている商品名としては、コロネートＬ、コロネート
HL、コロネート2030、コロネート2031、ミリオネートM
R、ミリオネートMTL（日本ポリウレタン（株）製）、タ
ケネートＤ−102、タケネートＤ−110N、タケネートＤ
−200、タケネートＤ−202、タケネート300S、タケネー
ト500（武田薬品（株）製）、スミジュールＴ−80、ス
ミジュール44S、スミジュールPF、スミジュールＬ、ス
ミジュールＮ、デスモジュールＬ、デスモジュールIL、
デスモジュールＮ、デスモジュールHL、デスモジュール
T65、デスモジュール15、デスモジュールＲ、デスモジ
ュールRF、デスモジュールSL、デスモジュールZ4273
（住友バイエル社製）等があり、これらを単独若しくは
硬化反応性の差を利用して二つ若しくはそれ以上の組み
合わせによって使用することができる。又、硬化反応を
促進する目的で、水酸基（ブタンジオール、ヘキサンジ
オール等）、アミノ基（モノメチルアミン、ジメチルア
ミン、トリメチルアミン等）を有する化合物や金属酸化
物の触媒を併用する事も出来る。これらの水酸基やアミ
ノ基を有する化合物は多官能である事が望ましい。

本発明の磁性層とバック層に使用されるカーボンブラ
ックはゴム用ファーネス、ゴム用サーマル、カラー用ブ
ラック、アセチレンブラック等を用いる事ができる。こ
れらカーボンブラックの米国における略称の具体例をし
めすとASF、ISAF、IISAF、Ｔ、HAF、SPF、FF、FEF、HM
F、GPF、APF、SRF、MPF、ECF、SCF、CF、FT、MT、HCC、
HCF、MCF、LFF、RCF等があり、米国のASTM規格のＤ−17
65−82aに分類されているものを使用することができ
る。本発明に使用されるこれらのカーボンブラックの平
均粒子サイズは５〜1000ミリミクロン（電子顕微鏡）、
窒素吸着法比表面積は１〜800m²/g、pHは４〜11（JIS規
格Ｋ−6221−1982法）、ジブチルフタレート（DBP）吸
油量は10〜800ml/100g（JIS規格Ｋ−6221−1982法）で
ある。本発明に使用されるカーボンブラックのサイズ
は、塗布膜の表面電気抵抗を下げる目的で５〜1000ミリ
ミクロンのカーボンブラックを、また塗布膜の強度を制
御するきに50〜1000ミリミクロンのカーボンブラックを
もちいる。また塗布膜の表面粗さを制御する目的でスペ
ーシングロス減少のための平滑化のためにより微粒子の
カーボンブラック（100ミリミクロン以下）を、粗面化
して摩擦係数を下げる目的で粗粒子のカーボンブラック
（50ミリミクロン以上）をもちいる。このようにカーボ
ンブラックの種類と添加量は磁気記録媒体に要求される
目的に応じて使い分けられる。

また、これらのカーボンブラックを、後述の分散剤な
どで表面処理したり、樹脂でグラフ化して使用してもよ
い。また、カーボンブラックを製造するときの炉の温度
を2000℃以上で処理して表面の一部をグラファイト化し
たものも使用できる。また、特殊なカーボンブラックと
して中空カーボンブラックを使用することもできる。

これらのカーボンブラックは磁性層の場合磁性体100
重量部に対して0.1〜20重量部で用いることが望まし
い。本発明に使用出来るカーボンブラックは例えば「カ
ーボンブラック便覧」、カーボンブラック協会編、（昭
和46年発行）を参考にすることが出来る。

特に、前述したように、第１磁性層に平均粒子径20m
μ未満のカーボンブラックを磁性体100重量部に対し１
〜20重量部用い、第２磁性層に平均粒子径40〜80mμの
カーボンブラックを磁性体100重量部に対し0.1〜10重量
部用いることが好ましい。

本発明の磁性層およびバック層で用いられる研磨剤は
一般に用いられる研磨作用若しくは琢磨作用をもつ材料
でα−アルミナ、γ−アルミナ、α−γ−アルミナ、熔
融アルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、酸化セリウム、
コランダム、人造ダイヤモンド、α−酸化鉄、ザクロ
石、エメリー（主成分：コランダムと磁鉄鉱）、ガーネ
ット、ケイ石、窒化ケイ素、窒化硼素、炭化モリブデ
ン、炭化硼素、炭化タングステン、チタンカーバイド、
トリポリ、ケイソウ土、ドロマイト等で、主としてモー
ス硬度６以上の材料が１乃至４種迄の組合わせで使用さ
れる。これらの研磨剤は平均粒子サイズが0.005〜５ミ
クロンの大きさのものが使用され、特に好ましくは0.01
〜２ミクロンである。これらの研磨剤は結合剤100重量
部に対して0.01〜20重量部の範囲で添加される。

特に、前述したように、第１磁性層にモース硬度７未
満の研磨剤を使用し、第２磁性層にモース硬度７以上の
研磨剤を使用することが好ましい。

本発明の磁性層とバック層に使用される潤滑剤として
は、二硫化モリブデン、窒化硼素、弗化黒鉛、炭酸カル
シウム、硫酸バリウム、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化
亜鉛、酸化錫、二硫化タングステン等の無機微粉末、ア
クリルスチレン系樹脂微粉末、ベンゾグアナミン系樹脂
微粉末、メラミン系樹脂微粉末、ポリオレフィン系樹脂
微粉末、ポリエステル系樹脂微粉末、ポリアミド系樹脂
微粉末、ポリイミド系樹脂微粉末、ポリ弗化エチレン系
樹脂微粉末等の樹脂微粉末、シリコンオイル、脂肪酸変
性シリコンオイル、グラファイト、フツ素アルコール、
ポリオレフィン（ポリエチレンワックス等）、ポリグリ
コール（ポリエチレンオキシドワックス等）、テトラフ
ルオロエチレンオキシドワックス、ポリテトラフルオロ
グリコール、パーフルオロ脂肪酸、パーフルオロ脂肪酸
エステル、パーフルオロアルキル硫酸エステル、パーフ
ルオロアルキル燐酸エステル、アルキル燐酸エステル、
ポリフェニルエーテル、炭素数10〜20の一塩基性脂肪酸
と炭素数３〜12個の一価のアルコールもしくは二価のア
ルコール、三価のアルコール、四価アルコール、六価の
アルコールのいずれか１つもしくは２つ以上とから成る
脂肪酸エステル類、炭素数10個以上の一塩基性脂肪酸と
該脂肪酸の炭素数と合計して炭素数が11〜28個と成る一
価〜六価のアルコールから成る脂肪酸エステル類等の有
機化合物潤滑剤が使用できる。又、炭素数８〜22の脂肪
酸或いは脂肪酸アミド、脂肪族アルコールも使用でき
る。これらの有機化合物潤滑剤の具体的な例としては、
カプリル酸ブチル、カプリル酸オクチル、ラウリン酸エ
チル、ラウリン酸ブチル、ラウリル酸オクチル、ミリス
チン酸ブチル、ミリスチ酸オクチル、パルミチン酸エチ
ル、パルミチン酸ブチル、パルミチン酸オクチル、ステ
アリン酸エチル、ステアリン酸ブチル、ステアリン酸オ
クチル、ステアリン酸アミル、アンヒドロソルビタンモ
ノステアレート、アンヒドロソルビタンジステアレー
ト、アンヒドロソルビタントリステアレート、アンヒド
ロソルビタンテトラステアレート、オレイルオレート、
オレイルアルコール、ラウリルアルコール等が有り単独
若しくは組合せ使用出来る。また本発明に使用される潤
滑剤としては所謂潤滑油添加剤も単独若しくはくみあわ
せで使用出来、酸化防止剤（アルキルフェノール等）、
錆どめ剤（ナフテン酸、アルケニルコハク酸、ジラウリ
ルフォスフェート等）、油性剤（ナタネ油、ラウリルア
ルコール等）、極圧剤（ジベンジルスルフィド、トリク
レジルフォスフェート、トリブチルホスファイト等）、
清浄分散剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、泡どめ剤
等がある。これらの潤滑剤は結合剤100重量部に対して
0.05〜20重量部の範囲で添加される。

本発明に使用する分散剤としては、カプリル酸、カプ
リン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ス
テアリン酸、オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、
リノレン酸、ステアロール酸等の炭素数10〜22個の脂肪
酸（R₁COOH、R₁は炭素数９〜21個のアルキル基）、前記
脂肪酸のアルカリ金属（Li、Na、Ｋ、NH₄ ⁺等）またはア
ルカリ土類金属（Mg、Ca、Na等）、Cu、Pb等から成る金
属石鹸、脂肪酸アミド；レシチン等が使用される。この
他に炭素数４以上の高級アルコール（ブタノール、オク
チルアルコール、ミリスチルアルコール、ステアリルア
ルコール）及びこれらの硫酸エステル、燐酸エステル、
アミン化合物等も使用可能である。また、ポリエチレン
オキサイド、スルホ琥珀酸、スルホ琥珀酸エステル等も
使用可能である。これらの分散剤は通常一種類以上で用
いられ、一種類の分散剤は結合剤100重量部に対して0.0
5〜20重量部の範囲で添加される。これら分散剤の使用
方法は、磁性体や非磁性微粉末の表面に予め吸着させて
も良く、分散途中で添加してよい。

本発明に用いる帯電防止剤としてはグラファイト、カ
ーボンブラック、カーボンブラックグラフトポリマー、
酸化錫−酸化アンチモン、酸化錫、酸化チタン−酸化錫
−酸化アンチモン、等の導電性粉末；サポニン等の天然
界面活性剤；アルキレンオキサイド系、グリセリン系、
グリシドール系、多価アルコール、多価アルコールエス
テル、アルキルフェノールEO付加体等のノニオン界面活
性剤；高級アルキルアミン類、環状アミン、ヒダントイ
ン誘導体、アミドアミン、エステルアミド、第四級アン
モニウム塩類、ピリジンそのほかの複素環類、ホシホニ
ウムまたはスルホニウム類、等のカチオン界面活性剤；
カルボン酸、スルホン酸、燐酸、硫酸エステル基、燐酸
エステル基などの酸性基を含むアニオン界面活性剤；ア
ミノ酸類；アミノスルホン酸類、アミノアルコールの硫
酸または燐酸エステル類、アルキルベタイン型等の両性
界面活性剤が使用される。

これらの界面活性剤は単独または混合して添加しても
良い。磁気記録媒体における、これらの界面活性剤の使
用量は、磁性体100重量部当たり0.01〜10重量部であ
る。これらは帯電防止剤として用いられるものである
が、時としてそのほかの目的、例えば分散、磁気特性の
改良、潤滑性の改良、塗布助剤として適用される場合も
ある。

本発明の分散、混練、塗布の際に使用する有機溶媒と
しては、任意の比率でアセトン、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、イソホロ
ン、テトラヒドロフラン等のケトン系；メタノール、エ
タノール、プロパノール、ブタノール、イソブチルアル
コール、イソプロピルアルコール、メチルシクロヘキサ
ノールなどのアルコール系；酢酸メチル、酢酸エチル、
酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸イソプロピル、乳酸
エステル、酢酸グリコールモノエチルエーテル等のエス
テル系；ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、グリ
コールジメチルエーテル、グリコールモノエチルエーテ
ル、ジオキサンなどのエーテル系；ベンゼン、トルエ
ン、キシレン、クレゾール、クロロベンゼン、スチレン
などのタール系（芳香族炭化水素）；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、
エチレンクロルヒドリン、ジクロルベンゼン等の塩素化
炭化水素、N,N−ジメチルホルムアルデヒド、ヘキサン
等のものが使用できる。

磁性層の形成は上記の組成などを任意に組合せて有機
溶媒に溶解し、塗布溶液として支持体上に塗布・乾燥す
る。テープとして使用する場合には支持体の厚み2.5〜1
00ミクロン程度、好ましくは３〜70ミクロン程度が良
い。素材としてはポリエチレンテレフタレート、ポリエ
チレンナフタレト等のポリエステル類、ポリプロピレン
等ポリオレフィン類、セルローストリアセテート、セル
ロースダイアセテート等のセルロース誘導体、ポリ塩化
ビニル等のビニル系樹脂類、ポリカーボネート、ポリア
ミド、ポリスルホン等のプラスチックのほかにアルミニ
ウム、銅等の金属、ガラス等のセラミックス等も使用出
来る。これらの支持体は塗布に先立って、コロナ放電処
理、プラズマ処理、下塗塗理、熱処理、除塵埃処理、金
属蒸着処理、アルカリ処理をおこなってもよい。

混練の方法には特に制限はなく、また各成分の添加順
序などは適宜設定することができる。磁性塗料およびバ
ック層塗料の調製には通常の混練機、例えば、二本ロー
ルミル、三本ロールミル、ボールミル、ペブルミル、ト
ロンミル、サンドグラインダー、ツェグバリ（Szegvar
i）アトライター、高速インペラー、分散機、高速スト
ーンミル、高速度衝撃ミル、デイスパー、ニーダー、高
速ミキサー、リボンブレンダー、コニーダー、インテン
シブミキサー、タンブラー、ブレンダー、ディスパーザ
ー、ホモジナイザー、単軸スクリュー押し出し機、二軸
スクリュー押し出し機、及び超音波分散機などを用いる
ことができる。混練分散に関する技術の詳細は、T.C.PA
TTON著（テー・シー・パットン）“Paint Flow and Pig
ment Dispersion"（ペイント フロー アンド ピグメ
ント ディスパージョン）1964年John Wiley ＆ Sons社
発行（ジョン ウイリー アンド サンズ）や田中信一
著『工業材料』25巻37（1977）などや当該書籍の引用文
献に記載されている。また、米国特許第2,581,414号及
び同2,855,156号などの明細書にも記載がある。本発明
においても上記の書籍や当該書籍の引用文献などに記載
された方法に準じて混練分散を行い磁性塗料およびバッ
ク層塗料を調製することができる。

支持体上へ前記の磁性層ならびにバック層を塗布する
方法としてはエアードクターコート、ブレードコート、
エアナイフコート、スクイズコート、含浸コート、リバ
ースロールコート、トランスファーロールコート、グラ
ビアコート、キスコート、キャストコート、スプレイコ
ート等が利用出来、その他の方法も可能であり、これら
の具体的説明は朝倉書店発行の『コーティング工学』25
3頁〜277頁（昭和46.3.20発行）に詳細に記載されてい
る。

このような方法により、支持体上に塗布された磁性層
は必要により層中の磁性体を直ちに乾燥しながら配向さ
せる処理を施したのち、形成した磁性層を乾燥する。こ
のときの支持体の搬送速度は、通常10m/分〜900m/分で
おこなわれ、乾燥温度が20℃〜130℃で制御される。又
必要により表面平滑化加工を施したり、所望の形状に裁
断したりして、本発明の磁気記録媒体を製造する。

本発明に使用される非磁性粉末、結合剤、添加剤（例
えば、潤滑剤、分散剤、帯電防止剤、表面処理剤、カー
ボンブラック、研磨剤、遮光剤、酸化防止剤、防黴剤
等）、溶剤及び支持体（下塗層、バック層、バック下塗
層を有してもよい）或いは磁気記録媒体の製法等は特公
昭56−26890号等に記載されているものも参考にでき
る。

（実施例） 以下に本発明を実施例及び比較例により、更に具体的
に説明する。ここで示す成分、割合、操作順序等は本発
明の精神から逸脱しない範囲において変更しうるもので
あることは本業界に携わるものにとっては容易に理解さ
れることである。従って、本発明は下記の実施例に制限
されるべきではない。猶、実施例及び比較例中の「部」
は特に指定しない限り「重量部」をしめす。

実施例及び比較例で用いた磁性体Ａ〜Ｃは以下のとお
りである。

磁性体Ａ（Co含有γ−Fe₂O₃）： Hc;700Oe タップ密度（TD）;0.65 BET法による比表面積;40m²/g 磁性体Ｂ（Co含有γ−Fe₂O₃）： Hc;650Oe タップ密度（TD）;0.75 BET法による比表面積;30m²/g 磁性体Ｃ（Co含有γ−Fe₂O₃）： Hc;710Oe タップ密度（TD）;0.72 BET法による比表面積;48m²/g 上記の磁性体Ａ〜Ｃを用い、下記の圧密条件で圧密処
理をした。得られた磁性体のタップ密度を第１表に記載
した。

圧密条件： 使用機械；サンドミル MPUV05（松本鉄工製） チャージ量;1kg 回転数;20rpm 処理圧力；第１表に記載 処理時間；第１表に記載 第１表に記載のタップ密度を持つ磁性体を用い、以下
の処方で磁性体塗布液を調製した。

第１磁性層用塗布液： Co含有γ−Fe₂O₃（第１表に記載） 100部 塩化ビニル／酢酸ビニル／マレイン酸共重合体（86:13:
1重量比、重合度400） 11部 ポリエステルポリウレタン樹脂 ６部 カーボンブラック（平均粒子径18mμ） 10部 α−Fe₂O₃（平均粒子径0.5μｍ、モース硬度５） 10部 ブチルステアレート １部 ステアリン酸 １部 酢酸ブチル 200部 シクロヘキサノン 40部 第２磁性層用塗布液： Co含有γ−Fe₂O₃（第１表に記載） 100部 塩化ビニル／酢酸ビニル／マレイン酸共重合体（86:13:
1重量比、重合度400） 11部 ポリエステルポリウレタン樹脂 ８部 カーボンブラック（平均粒子径80mμ） ５部 α−Al₂O₃（平均粒子径0.3μｍ、モース硬度９） ８部 ブチルステアレート 15部 ステアリン酸 ３部 酢酸ブチル 200部 メチルエチルケトン 60部 上記２つの塗料をそれぞれについて、各成分を森山製
作所製オープンニーダーを用いて混練処理（混練負荷ピ
ーク電力を第１表に記載）し、その後サンドグラインダ
ーを用いて分散させた。

得られた分散液にポリイソシアネート６部と酢酸ブチ
ル40部とを加えて、１μｍの平均孔径を有するフィルタ
ーを用いて濾過し、第１磁性層形成用及び第２磁性層形
成用の塗布液をそれぞれ調製した。

この磁性塗料を粘度調整した後、15μｍの非磁性支持
体のポリエチレンテレフタレート上に乾燥膜厚が第１磁
性層は3.5μｍ、第２磁性層は0.6μｍとなるようにそれ
ぞれを単層塗布（下記の角形比および飽和磁束密度測定
用）または重層塗布（下記のビデオS/N比およびオーデ
ィオ感度測定用）し、その儘3000ガウスの磁石で磁場配
向した後乾燥し、引き続きカレンダーをかけて磁気記録
媒体を作成した。この後、1/2インチ幅にスリットし
て、ビデオテープを製造した。得られたテープの特性を
下記の方法で評価し、第１表に示した。

〔評価方法〕 ビデオS/N比 ノイズメーター（925C、シバソク（株）製）を用いてビ
デオS/N比を測定し、基準テープ（super AG T−120、富
士写真フィルム（株）製）のビデオS/N比との差を求め
た。ハイパスフィルター10kHz、ローパスフィルター4MH
zにてノイズレベルを測定した。使用したVTRはAG−6800
（松下電気産業（株）製）である。

オーディオ感度 規定入力レベルで1kHzの正弦波信号を規定バイアスで
録音した。その再生出力レベルをレベル計で測定し、規
定出力レベルとの差をdBで表した。

角形比（SR） 振動試料型磁束計（東英工業製）を用い、Hm＝5kOeで
求めた。

飽和磁束密度（Bm） 測定方法は角形比（SR）と同じ。

本発明の磁気記録媒体は第１表の実施例から明らかな
ように、重層ビデオS/N、重層ビデオ再生出力および重
層オーディオ再生出力が優れた性能を示している。

比較例の場合は、第１磁性層の磁性体のタップ密度ま
たは第２磁性層の磁性体のタップ密度のいずれか一方ま
たはその両方が本発明によるタップ密度の範囲外である
か（比較例１〜５および７）、または第１磁性層の磁性
体のタップ密度が第２磁性層のそれより小さく（比較例
６および８）、重層ビデオS/N、重層ビデオ再生出力お
よび重層オーディオ再生出力が劣った性能を示してい
る。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】非磁性支持体の表面に第１磁性層及び第２
   磁性層をこの順に設けてなる磁気記録媒体において、第
   １磁性層に用いる磁性体のタップ密度が0.8以上1.0以下
   であり、第２磁性層に用いる磁性体のタップ密度が0.7
   以上0.9以下であり、且つ第１磁性層の磁性体のタップ
   密度が第２磁性層の磁性体のそれより大きく、その差が
   0.02以上あることを特徴とする磁気記録媒体。
2. 【請求項２】第１項記載の磁気記録媒体において、第１
   磁性層の磁性体のBET法による比表面積が45m²/g以下且
   つ結晶子サイズが290Å以上であり、第２磁性層の磁性
   体のBET法による比表面積が30m²/g以上且つ結晶子サイ
   ズが400Å以下であることを特徴とする磁気記録媒体。