JPS6093626A - 磁気記録媒体 - Google Patents

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】 （産業上の利用分野） 本発明は磁気記録媒体に関する。更に詳細には、繰返し
使用時において優れた走行性能、耐久性、優れた電磁変
更特性を有し、かつ熱収縮率の小さい磁気記録媒体に関
する。

（従来技術） 従来、磁気記録媒体（たとえば、カセットに装着された
オーディオテープ、ビデオテープ）は室内の如き温度変
化が緩かな環境で使用又は保管されている。近年１．ラ
ジカセ、カーステレオ、小型ビデオテープレコーダーな
どが広く使用される様になり、高温、及び高温高湿、低
温の環境で使用、保管されることが多くなってきた。

たとえば、自動車部品の高温及び低温試験方法（ＪＩＳ
　Ｄｏ、ｚｏ亭）によると、夏期昼間の自動車内部では
最高温度で１０参〇Ｃに達すると報告されている。

しかし、この様な高温に曝された磁気記録媒体は収縮し
てカールしたり、片耳がより大きく収縮して長さ方向の
弓状変形を起し、或いは収縮時の巻き締り力によってハ
ブを変形させたり押出してしまう。このため、音楽など
を録音した磁気記録媒体管高温に曝すと、再生の際に出
力レベルが大きく変動して正常に再生されなくなるだけ
でなく、走行不良が起る。特に、薄い支持体を使用した
磁気記録媒体（例えば、オーディオコンパクトカセット
のｃ−ｔｏ％ｃ−タｏ、ｃ−ｔ２ｏ等）の場合、オーデ
ィオカセット又はビデオカセットの如きカセットハーフ
内に収納される磁気テープが長いため、ハブへ巻き取ら
れる回数が多くなり、収縮による上記の問題が顕著に表
われる。

また、表面が平滑すぎる可撓性支持体を用いた磁気記録
媒体は繰返し使用時に良好な走行性能が得られないこと
がわかった。

更に、磁気記録材料、特にオーディオカセットテープに
おいては、近年音楽録音用として使用されるため、周波
数特性がよく伸び、原音再生能力のすぐれたテープが要
求されている。

一方、ビデオカセットテーゾにおりては記録波長を短か
くしたり、トーラック巾を狭くするなどの方法により、
非常に高密度の記録が行なわれるようになってきている
。このため、出力が高く、ｓＺＮ比の高い原画再生能力
のすぐれたテープが要求されている。また全厚が５ｏＢ
７１以下と薄くなる一方、ポータプルＶＴＲの普及によ
って走行耐久性については従来と比較にならないほど良
ｈＶＴＲテープが要求されている。

すなわち、オーディオ・ビデオテープとも従来より更に
すぐれた電磁変換特性及び走行性、耐久姓會有するもの
が強く要求されている。

従来、磁気記録媒体の支持体として、延伸、結晶化し几
（特に、長手方向の延伸倍率？高くし、長手方向を機械
的強化した）ポリエステルフィルムが使用されている。

何故これらの支持体を使用した磁気記録媒体が高温下で
使用されたとき好ましくないかその理由全探索した際、
かかる磁気記録媒体の熱収縮率（／１００Ｃ，参時間放
置後の長手方向）が／、ｊ−２，３係あることに着目し
、更に検討した。

又、非磁性可撓性支持体において、磁性層分設ける側の
面の表面粗さと電磁変換特性について、あるいは磁性層
ケ設ける側の反対面の表面粗さと繰返し使用時の走行性
能について詳しく検討した結果上記欠点全解消できるこ
とを見出し本発明に到った。・ （発明の目的） それ故に、本発明の目的は、第１に、繰返し使用時に良
好な走行性能を有する磁気記録媒体を提供することにあ
り、第２に、高温に遭遇した場合の熱収縮による磁気記
録媒体の変形が少く、出方レベルの安定した磁気記録媒
体を提供することにあり、第３に、電磁変換時の優れた
磁気記録媒体を提供することにあり、第グに、熱収縮率
が小さく安定した走行性を有する磁気記録媒体を提供す
ることにあり、第ｊに、熱収縮率が小さく、寸法安定性
？有し、記録信号の周波数シフトの小さい磁気記録媒体
を提供することにあり、第ｔに、薄手磁気記録媒体（例
えば、オーディオコンパクトカセットのｃ−ｔｏ％Ｃ−
タ０％ｃ−ｉ２ｏ用テープ等）において熱収縮率が少な
く、安定した走行性、出力レベル及び寸法安定性ヲ有す
る磁気記録媒体を提供することにある。

（発明の構成） 本発明の上記目的は（１）非磁性可撓性支持体の磁性層
を設ける側の面の表面粗さＲａ（Ｍ）が。。

０３μｍ以下であり、磁性層分設ける側の反対面の表面
粗さＲａ（Ｂ）が０　、０２〜０　、　／　ｔｉｍテあ
り、該非磁性可撓性支持体會用いた磁気記録媒体の１ｉ
ｏ０ｃ≠時間保存後の熱収縮率がｉ、。

鳴以下であることを特徴とする磁気記録媒体及び（２）
Ｒａ（Ｍ）とＲａ（Ｂ）が常に Ｒａ　（Ｍ　）（Ｒａ　（Ｂ　） の関係にあることを特徴とする上記（１）に記載した磁
気記録媒体ｆよって達成できる。

本発明の好ましい態様を挙げれば、非磁性可撓性支持体
はｔｌｏ　０ｃ、グ時間放置後の長手方向においてｉ、
ｒ係以下、好ましくは／、ｊ憾以下の熱収縮率會持つ。

この様な支持体としては、延伸条件ヲ変えることにより
、長手方向のヤング率が弘１０〜”’　ｋｇ／朋２、巾
方向のヤング率がａｇｏ−ｚｚＯｋｇ／ｍｙｎ２の如く
方向によるヤング率の差を小さくしたポリエステルフィ
ルム、或いは延伸したポリエステルフィルム′ｆｒｌｌ
ｏ００以上の雰囲気で熱処理することにより得られる熱
収縮率を減少させたポリエステルフィルム或いはポリカ
ーボネートフィルム、ポリアミドフィルム、ポリサルホ
ンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエーテルサ
ルホンフィルム等がある。特に、長手方向のヤング率が
高く１つコストの安いポリエステルフィルムが好ましい
。

又、非磁性可撓性支持体は磁性層を設ける側の面での表
面粗さＲａ（Ｍ）が０．０３μｍ以下好ましくは０．０
２μｍ以下であり、磁性層ケ設ける側の反対面での表面
粗さＲａ（Ｂ）が０．０２〜０　、　／　μｆｉ、好ま
しくは０．０３〜０．０１１１ｍ特に好ましくはＯ１θ
３〜ｏ、ｏｔμｍである。

この様な表面粗さは、微細粒子全添加する、いわゆる外
部粒子全利用する方法又は内部で粒子全析出させる内部
粒子ケ利用する方法、および延伸製膜工程条件、延伸倍
率又は延伸温度や機械的に凸凹をつける方法などにより
調整することができる。

又は、表面粗さの異なるフィルムを複合させた複合フィ
ルムによっても得られる。

又、特開昭ゲタ−７≠り１０号、同１１−／≠りｏｏｔ
号に記載されてｂる共押出法等によっても得られる。

上記の如き非磁性可撓性支持体に磁性層を塗布すると、
得られる磁気記録媒体は／／θ０Ｃグ時間保存した後の
熱収縮率がｌ係以下となり、又磁性層表面が平滑になり
、すぐれた電磁変換特性ケ有するものとなる。

本発明の磁気記録媒体はバインダー組成と、強磁性粉末
及び添加剤等を有機溶剤とともに分散した磁性塗料を支
持体上に塗布乾燥して製造される。

強磁性粉末としてはｒ−Ｆｅ２０３、Ｆｅａ０４、Ｃｏ
変性酸化鉄の他、鉄を主成分とする合金微粉末が特に好
ましい。特に金属（合金）微粉末全使用したテープは転
写、経時消去劣化がすくなく本発明に適している。

強磁性粉末、添加剤、有機溶剤、分散、塗布方法等の詳
細については特開昭ｊコー／θｒ、ｔ。

ｊ号、同！弘−２／、１０４ｒ号、同夕≠−≠６゜ｏｉ
ｉ号公報等に記載されている。

（発明の効果） 本発明の磁気記録媒体は次の如き利点を有する、（１）
室内の如き温度、湿度の変化が緩かな環境において、繰
返し使用しても、テープの変形が少なく良好な走行性能
が得られる。特に、薄い磁気記録媒体（例えば、オーデ
ィオコンパクトカセットのＣ−ｔＯｌＣ−タ０．Ｃ−／
λＯ等）でも良好な走行性能が得られる。

（２１１００６０以上の温度に対しても、テープまたは
シートの変形が少なく出力レベルが安定して得られる。

（３）熱収縮率が小さく、記録信号の周波数シフトを、
聴感上あるいは視感上識別できない小さな範囲に抑える
ことができる。

（４）ハブにテープを巻いた状態においてｉｏθ０Ｃ以
上の高温で保存しても、ハゲの内径寸法変化（収縮）全
小さくすることができる。

従ってカセットの記録再生装置への装填とり出しがスム
ーズにできる。

（５）オーディオカセットテープにおいて、ハブにテー
プを巻い良状態で１ｏｏ０ｃ以上の高温で保存してもテ
ープ熱収縮率が小さいので巻き締まりによるハブの押し
出し現象が起こらず、従って走行不能全発生させること
がなり０ （６）１０００Ｃ以上の高温で保存しても、テープの変
形が少なく、繰返し走行による走行停止も少なくするこ
とが出来る。

（７）ハブにテープを巻いた状態において１ＯＯ０Ｃ以
上の高温で保存しても、磁性層側の支持体の表面粗さが
小さく、かつ熱収縮率が小さいため収縮圧力によって、
生ずる磁性層表面粗さの変化も小さくなり、特に記録記
号１０ＫＨｚ以上の出力レベル変動を小さく抑えること
ができる。

（８）優れた電磁変換特性を有することが出来る。

（実施例） 以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが
、本発明はこれらの実施例に限定されるべきではない。

尚、実施例中に−おいて「部」は「重量部」を示す。

実施例１ ｒ−Ｆｅ　２０３（Ｈｃ４ＡＯＯＯｅ 針状比１０／／平均粒子長Ｏ６ ７μｍ）　１００部 塩化ビニル／酢酸ビニル／ビニル アルコール共重合体（種水化学 ＫＫ製［エスレツクＡＪ　）　２０部 ポリウレタン樹脂（大日本インキ 化学ＫＫ製「クリスボンＡ／／ り」　）　３部 オレイン酸　７部 ジメチルポリシロキサン（重合度 約ぶＯ）　０，１部 α−オレフィンオキシド（炭素数 １Ｉｒ）　１部 カーボンブラック　λ部 上記組成物をボールミルに入れ、弘１時間混線分散した
後３μの平均孔径を有するフィルターで濾過し、磁性層
用塗布液を得た。

得られた塗布液を、第１表に示す非磁比町撓性支持体上
に乾燥厚がｊμになるようにリバースロールで塗布し塗
布層が未乾の内に１０００ガウスの電磁石で磁場配向処
理全行ない、乾燥した。乾燥後、スーツモーカレンダー
処理？行ない磁性層を平滑にした後３，１／關巾にスリ
ットし、オーディオカセットテープを得た。このカセッ
トテープをオーディオコンノ（クトカセットに／　Ｊｊ
Ｂ収納した。得られたテープの特注を第３表ＡＴ−／〜
’ｌ’−／４ｃに示す。

比較例１ 実施例１で得られた磁性層用塗布液を第２表に示す非磁
性可撓性支持体上に磁性層全般け、実施例１と同様の操
作により、オーディオカセットテープを得た。

得られたテープの％性を第３表ＡＴ−Ｉｔ〜Ｔ実施例２ 実施例１で得られた磁性層用塗布液を第参表に示す非磁
性可撓性支持体上に磁性層を設は実施例１と同様の操作
により、オーディオカセットテープを得た。このテープ
會オーディオコンパクトカセットにりｏｍ収納した。得
られたテープの特注を第ｊ表Ａ　Ｔ　−／　Ｉ　−’ｆ
−コタに示す。

実施例３ Ｃ，被着ベルトライド酸化鉄 塩化ビニル／酢酸ビニル／ビニル アルコール共重合体（種水化学 ＫＫ＃！ｒエスレツクＡＪ）　２０部 ポリウレタン樹脂（大日本インキ 化学展「クリスボン６１／り」）　３部オレイン酸　１
部 ジメチルポリシロキサン（重合度 約１．０）　０，１部 α−オレフィンオキシド（炭素数 ／ｒ）　／部 カーボンブラック　λ部 上記組成物を実施例１と同様の方法により磁性層用塗布
液とし、第１表及びに２表に示す非磁性可撓性支持体上
に磁性層を設け、実施例１と同様の操作によりコンノク
トカセットに収納されたオーディオカセットテープを得
た。このテープの特性を第を表Ａ　Ｔ　−３０−’ｌ’
−グ乙に示す。

実施例４ Ｆｅ−Ｚｎ合金微粉末（Ｆｅ：Ｚｎ ＝り！：りＣＨｃｉ３ｏｏ□Ｂ 針状比ｌθ／　ｉ　＝平均粒子長θ。

３μ）　ｉｏｏ部 塩化ビニル−酢酸ヒニルービニル アルコール共重合体（種水化学 ＫＫ製［エスレツクＡＪ）　２０部 ポリウレタン樹脂（大日本インキ イし学制「クリス我ンＡ／／りＪ）　を部オレイン酸　
７部 ジメチルポリシロキサン（重合度 約６ｏ）　ｏ、ｉ部 α−オレフィンオキシド（炭素数 ｌ♂）　１部 カーボンブラック　λ部 上記組成物？実施例１と同様の方法により磁性層用塗布
液とし、第１表及び第２表に示す。

非磁性Ｆｉ■撓性支持体上にｉｎｎ層管上実施例１と同
様の操作により、コンパクトカセットに収納されたオー
ディオカセットテープを得た。このテープの特性全第７
表ＡＴ−≠７〜Ｔ−６３に示す。

第３表によれば、本発明によるＲａ（Ｍ）が０゜０３μ
ｍ以下、Ｒａ（Ｂ）が０　、０Ｊ　〜０　、　／Ｂ＠で
ある支持体を使用し、かつ１ｔｏ０ｃ４ＡＨｒ保存後の
磁気記録媒体の熱収縮率が１−ｏ４以下であるＡ　Ｔ　
；　〜Ｔ　−Ｊ’及ヒＡＴ　／／−Ｔ−／４’は電磁変
換特性及び走行性、１７００Ｃ≠Ｈｒ保存後の緒特性が
曖れる。

特に黒’ｌ’−３〜Ｔ−７、Ｔ−７／〜Ｔ−／弘が優れ
る。更にＡＴ−ｊ〜’１’−ｓ、’Ｉ’−ｉｉ〜Ｔ−／
≠は電磁変換％註及び／１００Ｃ弘Ｈｒ保存後の１０Ｋ
Ｈｚ出力レベル変動が他のサンプルより優れている。

ＡＴ−２については、Ｒａ（Ｂ）がやや小さいため薄手
ベースにおいてやや走行性が劣るが実用上問題はない。

ＡＴ−Ａは、Ｍ面やや粗く、８面も粗ｔｎ７’ｃめｌＯ
Ｋ　Ｈｚ出力レベル変動が若干悪化する。

これは高温保存時に磁性層が塑性流動しこれにより支持
体の表面粗さがｈａ層表面に表われてきたため、高音帯
域（短波長帯）である１０ＫＩ−Ｊｚの出力レベルに影
響を与えている。

又、比較例として支持体の表面粗さは本発明の範囲内（
第２表Ａ／Ａ％／７）及び範囲外（第λ表腐／ｌ）であ
り一／１Ｏ０Ｃ≠Ｈｒ保存後の熱収縮率が３憾以上と大
きい支持体全使用したテープの特性は、第３表ＡＴ−／
ｊ〜’ｌ’−１７であるが、１１０　°Ｃ≠Ｈｒ保存後
の緒特性が悪く実用上使用できないものとなってｂる。

実施例２では、支持体の厚味ｆ／２μと厚くし実施例１
と同様の諸特ａｔ−測定したところＲａ（Ｂ）が０．０
２０μｍである支持体（第≠表墓ｌり）を使用したテー
プ（第５表ＡＴ　／り）はオーディオ走行特性も良くな
ってｂた。これはベース厚味が厚くなり走行性に有利に
利用したためである。

その他のサンプルの緒特性については実施例１及び比較
例１と同様の結果であった。

又、実施例３及び実施例４では、強磁性粉体の種類を変
えて、実施例１、比較例１の支持体全使用し′テープと
しクロムＢｉａｓ及びメタルＢｉａｓで使用されるテー
プの特注音調べたが、実施例１、比較例１と同様の結果
であった。

以上の結果から、本発明によるＲａ（Ｍ）が００３μｍ
以下、１１　ａ　（Ｂ　）が０．０２〜θ、１６ｍであ
る支持体ケ使用し、かつ１１００ＣＩＩＨｒ保存後の磁
気記録体の熱収縮率がｌ、θ係以下であるものは、電磁
変換特注、走行特性、ｉｉｏ　０ｃＩＩＨｒ保存後の諸
％性に優れることがわかった。

実施例に示した特注の測定法は以下の通りである。

（ａ）　表面粗さ ＪＩＳ−ＢＯＡｏｉのｊ項で定義される中心線平均粗さ
であり、カットオフ値は０．２１＠ｑである。

（ｂ）　耐溶剤性 溶剤中に試験サンプルを浸漬し１．２≠時間後サンプル
の状態を叫べた。

○・・・変化なし Δ・・・多少膨潤あるいは、サンプルがカーリングする
。

（ｃ）　熱収縮率測定法 ２３°Ｃ％　４０４ＲＨ雰囲気であらかじめ、約１０ｅ
Ｗｎの間隔で印ゲ付け、マイクロメーターにてその間隔
（Ａ）’に測定する。その後、測足サンプルに’−”ｉ
／１０ｗ幅のテンションをかけ１１００Ｃ雰囲気中に参
時間放置し、その後上記雰囲気にとり出し７時間後その
間隔（Ａ’）’に測定した、 Ａ−Ａ’ 熱収縮率：＝　ｘｉｏｏ（憾） （ｄ３ＭＯＬｊ／を 基準テープｋＯｄＢとした時のＪ／ｊＨｚの最大出力レ
ベル（歪率３、係） （基準テープ ・Ｂｉａｓ：　ＮＯＲＭＡＬ／ＥＱ：　／　２０　μｓ
富士写真フィルムＫＫ製ＥＲＣ− タＯ −Ｂｉａｓ　ニクロム／ＥＱニア０μＳ富士写真フィル
ムＫＫ製ＦＲ−Ｉｔ ｃ−ｙ。

・Ｂｉａａ：メタル／ＥＱニアθμｓ 富士写真フィルムＫＫ製ＦＲＭＥＴＡＬＣ−タＯ 測定機　ナカミチＫＫ製１１２型） （ｅ）　Ｓ　Ｑ　Ｌ　／　ＯＫ 基準テ・−プをＯｄＢとした時の１０ＫＨｚの飽和出力
レベル （ｆ）　周波数特性 １０ＫＩ−ＴＺと３７ｚ　Ｉ）　ｚの出力の差を示す。

（ｇ）　オーディオ走行比 市販のオーディオカセットデツキ≠θ台による走行テス
トを行ない、巻き姿の良否、走行停止の有無、テープ変
形の有無を評価した。

０・・・走行停止、巻乱れが共になり０△・・・走行停
止はないが、巻乱れが７〜３台で発生する。

×・・・巻乱れがｔ〜２台で発生し、その自走行ストッ
プが７−２台で発生する。

（ｈ）ＪＫｚ出力レベル変動 あらかじめ、ｊ　Ｋ　ＨＺ　ｓ　／　Ｏｄ　Ｂの信号を
記録した後、テープをハブに巻いた状態で／１００Ｃ雰
囲気中にμ時間放置し、その後室温雰囲気に取り出し、
７時間後、信号の再生を行ないその出力レベルの変動を
読み取った。

試験サンプルは１種類につき２０巻行ない、出力レベル
の変動値がＪｄＢ以上の発生率ケ求めた。

（ｉ）　／　ＯＫＨｚ出力レベル変動 あらかじめ／　ＯＫＷ　Ｚ％　／　Ｏｄ　Ｂの信号全記
録した後、チープラノ・ヅに巻いた状態で／１００Ｃ雰
囲気中にμ時間放置し、その後室温雰囲気に取り出し、
１時間後信号の再生を行ないその出力レベルの変動音読
み取った。

試験サンプルは１種類につき２０巻行ない出力レベルの
変動値がＡｄＢ以上の発生率？求めた。

０１　周波数シフト あらかじめＪＫＩ−ｉｚ−１０ｄＢの信号全記録した後
、テープをハブに巻いた状態で１１００Ｃ雰囲気中にψ
時間放置し、その後室温雰囲気ｖｒ−取り出し、１時間
後、信号の再生ケ行ない、再生信号の周波数ｆ調べ、記
録信号ｊ　Ｋ　Ｈｚ　Ｋ対するシフト率をめた。

（ｋ３　ハブ内径の収縮率 テープをハブに巻き付けた状態で）・ヅの内径を測定し
、その後そのものｆ／１００Ｃ雰囲気中に弘時間放置し
た後室温に取り出し、１時間後ハブの内径全測定してそ
の収縮率をめた。

（１）　ハゲ押出し発生率 ハブにテープ全巻付け、その状態で１１０　°Ｃ雰囲気
中にダ時間放置後、ハブが押し出されているかどうか目
視で判定した。

試験サンプル数は、７種につきコＯ巻金用因た。

（ハ）　１ｌＯ０Ｃ１弘時間放置後の走行停止率カセッ
トテープを／１００Ｃ雰囲気にｖ時間放置後市販のカー
ステレオカセットデツキ２０台で一グ時間走行させその
時のストップ率をめた。

特許出願人　富士写真フィルム株式会社手続補正書 １、事件の表示　昭和ｊざ年特願第２０／９？９号２、
発明の名称　磁気記録媒体 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 名　称（５２０）富士写真フィルム株式会社４、補正の
対象　明細書の「発明の詳細な説明」の欄 ５、補正の内容 明ＩＲＢｉ！の「発明の詳細な説明」の項の記載を下記
の通り補正する。

／）第２１１θ行目の 「Ｄｏ、２０弘」を ［ｏｏ２ｏｚＢ と補正する。

、２）第ｊ釘フイ１目の 「電磁変換時」を 「電１ｄｆ換特性」 と補正する。

３）第３７負ｌ−１行目の 「ＢＯ６０／」を 「ＬＩｏｔ、ｏｌ」 と補正する。

４１：）冴１３３頁／り行目の 「３　Ｋ　ｚ　ｊを ［３Ｋ　ｆ−１ｚ　Ｊ と補正する。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性可撓性支持体の磁性層を設ける側の面の表
   面粗さＲａ　（Ｍ　）が０．０３μｍ以下であり、磁性
   層を設ける側の反対面の表面粗さＲａ（Ｂ）がθ、Ｏコ
   〜０．／１ｌｙｌであり、該非磁性可撓性支持体を用い
   た磁気記録媒体の／１０’Ｃｌ時間保存後の熱収縮率が
   ／、０４以下であること全特徴とする磁気記録媒体。
2. （２）Ｒａ（Ｍ）とＲａ（Ｂ）が常に Ｒａ（Ｍ）＜Ｒａ（Ｂ） の関係にあること全特徴とする特許請求の範囲（１）に
   記載した磁気記録媒体。