JPH0312024A - 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、磁気記録媒体に係わり、さらに詳しくはその
結合剤の改良に関する。

〔従来の技術〕

磁気テープや磁気ディスクなどの磁気記録媒体は、ポリ
エステルフィルムのような非磁性支持体上に磁性粉およ
び結合剤等を含む磁性塗料を塗布・乾燥することによっ
て製造されている。

近年、記録密度やＳ／Ｎ比の向上を図るため、磁性粉を
微粒子化したり、保磁力や飽和磁化量などを高めたシす
る方策がなされている。一方これらの磁性粉を分散させ
る結合剤には優れた分散性、分散安定性が強く要望され
ている。

ところが、磁性粉の微粒子化による比表面積の増大や、
高保磁力化による凝集力の増大に伴い、従来公知の結合
剤では満足な分散性を得るのが困難となった。このため
、磁性粉の分散性を高める手段として磁性粉と結合剤を
混練する際あるいは分散する際に高いせん断力を加えて
分散させる方法が検討されているが、この方法では、温
度上昇により結合剤の熱分解が起こる場合もあり、磁性
粉の分散は良くなるものの、磁性層の耐久性は低下する
傾向にある。

また、分散剤や水分添加による分散性向上等も検討され
ているが、物性的に十分なものは得られていない。

この耐久性の低下を防止するため、耐摩耗性のある、ウ
レタン基濃度の高い熱可塑性ポリエステルポリウレタン
樹脂を併用する方法がある。この方法では、上記ポリエ
ステルポリウレタン樹脂カ依 耐水性が悪いため、磁気記録媒体を高温下で保存したり
、使用すると耐久性が劣化するという欠点を有している
。

〔発明が解決しようとする問題点〕 この発明は、上記従来製品が持っていた磁気記録層塗膜
の耐水性が悪いという欠点を解決し、以って電磁変換特
性および耐久性に優れた磁気記録媒体を提供することを
目的とする。

〔問題を解決するだめの手段〕

本発明者らは上記問題点を解決するため、鋭意研究を行
〜だ結果、金属磁性粉を用いる磁気記録媒体において、
結合剤成分として水酸基およびスルホ基を有する塩化ビ
ニｌレーアクリル五重合体と分子鎖中にシクロヘキシ）
Ｖ環を有する熱可塑性ポリウレタン樹脂を用いることに
より、電磁変換特性および耐久性に優れた磁気記録媒体
が得られた。

さらに、上記磁気記録媒体の磁性層中に　一般式 （ただし、Ｒ，、Ｒ，は、炭素数１〜１５の直鎖または
分岐を有する飽和または不飽和アルキ／Ｌ／基でかつＲ
，とＲ１の炭素数の和が６〜１６、Ｒ，は炭素数１７の
直鎖または分岐を有する飽和または不飽和アルキル基で
ある）。

で表わされる脂肪酸エステルを主成分とする化合物を添
加することにより走行安定性が良くなると同時に耐久性
も一段と向上する磁気記録媒体が得られることを見出し
た。

本発明において、用いる水酸基、スルホ基を有する塩化
ビニρ−アクリル系共重合体としては、水酸基含有ビニ
ル基とスルホ基含有ビニル基を構成単位の一部と、して
有する平均重合度４００〜７００の樹脂で、塩化ビニル
の含有量が７５〜９０重量％であるものが好ましい。塩
化ビニルの含有量が７５重量％以下になると磁性層の耐
久性が悪くなり、含有量が９０重量％以下となると樹脂
の溶解性が低下するため塗料化が困難となる。

この共重合体の水酸基含有ビニル基としては、アクリル
酸ま九はメタクリル酸と多ｆＡアルコ−〃との反応物と
か、メチロール基含有アクリルアミドあるいは、メチロ
−ｐ基含有メタクリ！レアミドがある。具体例としては
、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシ
メタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート
、２−ヒドロキシプロピルメタクリレート、Ｎ−メチロ
ールアクリルアミド、Ｎ−メチロールメタクリルアミド
などである。

水酸基含有ビニル基の共重合体中の含有量は１０〜２０
％が好ましい。この含有量が１０重址％以下となると、
磁性粉の分散性が低下し、また、結合剤の架橋剤として
添加されるポリイソシアネート化合物との反応量が減少
し、架橋密度が低下し、磁性層の耐久性が悪くなる。一
方含有量が２０重量％以上となると磁性層の耐湿性が低
下したり、また樹脂の溶剤への溶解性が低下する。

また共重合体のスルホ基含有ビニル基としては、２−ア
クリルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、ビニル
スルホン酸、アクリルスルホン酸、メタクリルスルホン 挙げられる。

これらスルホ基含有ビニ）ｖ基の共重合体中における含
有量は０．１〜４重量％であることが好ましい。含有量
が０．１重景％以下になると、磁性粉の分散性が低下し
、４重量％以上になると磁性層の耐湿性が低下したυ、
樹脂の溶剤への溶解性が悪くなる。

また共重合体の平均重合度は４００〜７００であること
が好ましい。重合度が４００以下では磁性層の機械的強
度が不足し、７００以上になると樹脂の溶解性が低下し
、塗料化が困難となる。

本発明で併用する熱可塑性ポリウレタン樹脂は分子鎖中
にシクロヘキシル環を有するポリウレタン樹脂であるこ
とが必要である。

ポリウレタン樹脂中へのシクロヘキシ／ｌ’ｆｉの導入
は、ポリウレタン合成用ポリエステル成分を合成するさ
い、シクロヘキシル環を有するジオールを用いるか、ま
たは鎖延長剤としてシクロヘキシル環を有するジオール
を用いることによって可能である。例えば、１−４シク
ロヘキサンジオールとアジピン酸との反応生成物が挙げ
られる。

樹脂中にシクロヘキシル環を導入することにより樹脂の
Ｔｇを上げることができ、磁性層の耐熱性、機械強度等
を向上させることができる。また、耐加水分解性も向上
する。

シクロヘキシル環を有するセグメントのポリウレタン樹
脂中の含有量は５０〜８０重量らであるのが好ましい。

含有量が５０事斌％以下になる機械的強度等の物性が不
足し、８０事被％以上となるとＴｇが高くなりすぎ、＠
膜が脆くなったりまる。

この熱可塑性ポリウレタン樹脂の数平均分子量は１５，
０００〜６０，０００の範囲のものが望ましい。分子量
が１５，０００以下では物性が低下し、６０．０００以
上となると溶解性が低下したり塗料粘度が大きくなり、
内布作業が困雌となったりするう本発明では潤滑剤とし
て、一般式 で表わされる脂肪酸エステルを主成分とする化合物を用
いる。この脂肪酸エステルは分岐構造と不飽和結合を有
するため、広い温度範囲にわたって良好な流動性を示す
とともに適度な表面張力を有する丸め、媒体に優れた潤
滑性を付与することができる。この化合物としては、２
−へブチルウンデジオレート、２−へブチルウンデシル
ステアレート、２−へプチルウンデシルリル−トナトヲ
挙げることができる。

この潤滑剤はあらかじめ磁性塗料中に添加しておくカ、
トルエン、ｎ−ヘキサンなどの溶剤に溶解させたものを
磁性塗膜中に含浸させるとかして使用する。潤滑剤とし
ては、この脂肪酸エステルに従来公知の潤滑剤を併用し
ても差しつかえない。

その場合には、本発明にもとづく脂肪酸エステル量は、
全潤滑剤量に対し５０％以上であることが必要である。

本発明で用いる金属磁性粉としては、Ｆｅ　、　ＦｅＮ
ｉ　、　Ｆｅ−Ｃｏ　、　Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ　等の強磁
性粉のいずれも使用可能である。

特に金属粉の表面にＡｔ／金属磁性粉を重量％で表わし
て１〜ｌＯ％となるようにＡＩ化合物で被覆したもので
、その比表面積がＢＥＴ値で３５〜５５ｍ１７、さらに
金属磁性粉に対し０．５〜２．０重量％の水分を吸着し
た金属強磁性が望ましい。

また、磁気特性とか耐食性改良のため、Ｂ、Ｃ。

Ｎ、Ｓｉ、Ｐ、Ｓ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎなど
の元素を少量含有させてもよい。

本発明に係る非磁性可焼性支持体、溶剤、硬化剤、その
他添加剤は従来から使用されているものいずれも使用可
能である。

〔実施例〕

以下に、本発明の実施例を比較例と対比して説明する。

なお、以下において部とあるのは重量部を意味する。

実施例１ 下記組成からなる磁性塗料を調製し、この塗料を厚さ７
５μｍのポリエステルフィルムの両面ニ、乾燥後の厚み
が２，５μｍとなるように塗布、乾燥し友後に、カレン
ダリング処理を施して磁性層を形成した。次いでこれを
８０℃にて１６時間熱キユアした後、円板状に打ち抜き
研磨して磁気ディスクを作製した。

ポリイソシアネート化合物　　　　　　　　　６部α・
Ａ１．０．　　　　　　　　　　　２０部カーポンプフ
ック　　　　　　　　　　　２部２−へブチＩレウンデ
シｐオレート　　　　　　　　７部トμエン　　　　　
　　　　　　　　１８３部シクロヘキサノン　　　　　
　　　　　１８３部実施例２ 実施例１における金属鉄磁性粉として、５ａｒｒ４５　
ｍ！／９、Ｈｅ　：　１６０００ｅ、σＢ　；　１３０
　ｅｍｕ１５１、Ａ　Ｉ／Ｆａ２．０％、凡０　；　０
．５％の性能の磁性粉とし、塩化ビニル−アクリル系共
重合体として、平均重合度のみヲ４２０のものとし、ポ
リエステルポリウレタン樹脂として、１−４−シクロヘ
キサンジメタツールアジベート成分５０％、数平均分子
量３０，０００の樹脂とした以外は５！施例１と同様に
して、磁気テ゛イヌクを作製した。

比較例１ 実施例２において、塩化ビニルニアクリル系共重合体に
代えて、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共
重合体とし、ポリエステルボリウｖｐンＶｒＪ脂トＩ、
て、１−４シクロヘギサンジメタノいた以外は実施例２
と同様にして磁檄ディスクを作製した。

比較例２ 比較例１において、金、寓鉄磁性粉として５ＢＥＴ；５
５ｙｙｒ’／Ｆ、Ｈｃ　；　１６０００ｅ、σ８　；　
１３０　ｅｍｕ１５２、ＡＩ化合物の被覆なし、Ｈ，Ｏ
ｉ　Ｏ，４％の性能の磁性粉とし、ポリエステルポリウ
レタン樹脂として、１−４ブタンジオ一ルアジペート成
分が６０％で数平均分子量３０．０００のＶＩｉ脂に代
えた以外は比較例１と同家にして磁気ディスクを作製し
た。

上記各実施例および比較例で得た磁気デイヌクについて
、Ｓ／Ｎ比および耐磁性を測定した。

Ｓ／Ｎ比は、磁気ヘッドのへノドギャン７′が０．３５
祠のセンダスト磁気ヘッドを用いて測定した値で比較例
１の磁気ディスクを基準（ＯｄＢ）とじたときの相対値
で示しな。これは磁性粉の分散性の良否の指標と目され
ているものである。

１１１ｉｔ　磁性は磁気デイヌクを３．５インチフロッ
ピーディスクドライブに装填し、ｏ’ｃ−ｓｏ℃の温度
サイクル環境下で、デイヌクを磁気ヘッドに摺接させな
がら磁性層の摩耗による再生出力ガ＼”７０％に低下す
るまでの走行パス回数で示・した。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性可撓性支持体上に、強磁性金属粉末とこれ
   を結着する結合剤とを含む磁性塗膜を設けてなる磁気記
   録媒体において、結合剤成分が水酸基およびスルホ基含
   有塩化ビニル−アクリル系共重合体と、分子鎖中にシク
   ロヘキシル環を有するポリウレタン樹脂よりなることを
   特徴とする磁気記録媒体。
2. （２）請求項（１）に示される磁気記録媒体の磁性層中
   に潤滑剤として、一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ （ただし、Ｒ＿１、Ｒ＿２は炭素数１〜１５の直鎖また
   は分岐を有する飽和または不飽和アルキル基でかつＲ＿
   １とＲ＿２の炭素数の和が６〜１６、Ｒ＿３は炭素数１
   ７の直鎖または分岐を有する飽和または不飽和アルキル
   基） で表わされる脂肪酸エステルを主成分とする化合物を含
   有することを特徴とする磁気記録媒体。