JPH03152114A - 磁気記録担体 - 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】 （技術分野） 本発明は非磁性基体材料と、この上に接着形成された、
ポリウレタン結合剤を主体とする磁性層少なくとも１層
とををし、この結合剤が少なくとも５０重量％の、ＯＨ
基含有尿素基を連鎖末端に持つ高分子量分枝ポリウレタ
ンエラストマーによって構成され、シロキサン基が形成
されるためにその滑り特性が改善され、摩擦が低減され
た磁気記録担体に関するものである。

（技術的背景及び従来技術） 細菌のオーディオ及びヴイデオ記録再生装置において、
多岐にわたる観点から磁気記録担体に対するきびしい要
求がなされている。オーディオテープ、ビデオテープそ
の他の可撓性記録担体に対する高度の要求のほかに、記
録担体の機械的特性に対する改善も絶えず求められてい
る。ことにその磁性層は著しく可撓性でなければならず
、高い弾性と高い引張り強さを持たねばならない。さ”
らにレベル低下を防止するため、摩擦の低減、耐摩↑Ｌ
性の向上がいよいよ強く要望されている。

磁気記録装置における記録再生特性の向上は、例えばピ
グメント量割合により、或は磁性材料の微砕粉体を使用
することにより達成され得る。しかしなから、この種の
改善策は磁性層の機械的安定性に対して持続的に好まし
くない影響を及ぼす。

このような磁気記録担体の製造に適する結合剤として各
種のポリウレタン乃至ポリウレタンエラストマーが特許
文献、例えば西独特許出願公告１１０６９５９号、２５
００９２１号、２４４２７６３号或は２７５３６９４号
公報に記載されている。

このような慣用の結合剤組成物を使用した磁気記録担体
により信号を記録し再生する際、この記録担体、例えば
テープは磁気ヘッドに接触して走行せしめられ、このた
めにさらに方向変換用のロール、ピンその他の案内不予
を経て運動し、磁性層形成後極めて大きい摩擦力に服せ
しめられ、スティックスリップ作用乃至スクィール現象
を呈する。このスティックスリップ作用、すなわち膠着
滑動作用は、テープの停滞と再走行が交互に反覆される
不規則走行である。またスクィール現象、すなわちきし
み現象は、走行速度が定常的でなり、シかしなから、テ
ープの停滞は生じない不規則走行である。これらにより
生ずる記録担体の摩耗は、その耐用寿命及び操作安定性
に好ましくない影響を及ぼす。

磁気記録担体の継続的走行特性は、磁性層の表面摩擦（
摺動摩擦）により著しく左右される。従って信号の記録
再生に悪影響を及ぼさずに、表面摩擦をなるべく少なく
する努力が払われる。

そこで磁気記録担体の層形成組成分に滑剤を添加するの
が一般的である。適当な滑剤としてこの目的を達成する
ためこれまでに多種多様のもの、例えばポリジメチルシ
ロキサン、パラフィン油、ワックス、飽和及び不飽和脂
肪酸、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、脂肪酸塩、さら
に固体潤滑剤、例えば硫化モリブデン、グラファイト、
ポリテトラエチレン粉末及びポリトリクロルフルオルエ
チレン粉末が提案されている。また固体潤滑剤に対して
液状乃至ペースト状潤滑剤も、潤滑化されるべき表面に
均斉な薄い被覆を形成する利点があるとして報告されて
いる。ただしこの潤滑剤の添加量は表面が活管性を示さ
ないように極めて少量でなければならない。しかしなか
ら、この液状潤滑剤は一般的に単独では使用されず、ペ
ースト状乃至固状潤滑剤と組合わせて使用される。液状
潤滑剤単独使用の場合には、多くの使用領域において、
ことに長時間使用するとき、苛酷な気象条件下に使用す
るときは、テープの粘ｅ、ｍｓ、接着は避けられない。

そこで、例えば西独特許出願公告８７７２１３号公報に
記載されているように、シリコーン油を添加して、　４
０℃の温度、８０％の相対湿度の条件下における耐候テ
ストで潤滑剤の滲出、従って磁性層の粘若、接着を回避
し、表面摩擦を減少させる提案もなされている。

不溶性、疏水性の固体乃至ペースト状物質の粉体状潤滑
剤を使用した場合には、その潤滑作用は均斉でなく、こ
の粉末は製造後短期間のうちに記録担体表面の限られた
位置或は記録層内に局在するに至る。この疏水性潤滑剤
は大部分の親水性磁性材料になじみ難く、或はなじまず
、苛酷な気象条件、例えば高温多湿条件下において浸出
する。

このためテープに接触するあらゆる部分、ことに磁気ヘ
ッド上に付着するに至り、これがレベル低下の原因とな
る。

西独特許出願公告２３６４８７９号公報に記載されてい
るようにシロキサン基台を重合化合物の塗布は、填足す
べき耐候走行特性を示すが、そのオリゴマ一部分が再生
ヘッドに徐々に集積され、このヘッド上の付着により記
録再生特性の劣化がもたらされる。

また必ずしも上述したところと関係なく、従来公知の結
合剤乃至結合剤組成物としての高分子量ポリウレタンエ
ラストマーには、高温多湿、例えば３０から６０℃の温
度、８０から１００％の相対湿度の場合の層粘着性につ
いてその品質に対する要求が次第に厳しくなりつつあっ
た。

そこで例えば日本国特許出願公開昭８１−４２７４５号
に記載されているような別途の提案、すなわち摩擦係数
及び耐摩耗性の改善のために磁性層上に２居の保ｙ！Ｊ
層を形成し、その外層をシリコーン変性ポーリウレタン
アクリラートで形成する提案がなされている。しかしな
から、この種の対策は極めて光学のコストを必要とする
。

また例えば日本国特許出願公開昭６１−８４７１７号公
報には、分子中にシロキサン化合物を有する、結合剤と
してのポリ尿素樹脂の使用が開示されている。この結合
剤は架橋することな（使用される。

所要の特性をもたらすためには、５から５０重量％の極
めて高いＳｔ含自゛分を必要とする。しかしなから、！
０当量％以上の珪素骨の結合剤への導入は強度の劣化及
びｔｉ　２７カの低下をもたらす。重合体連鎖中にシロ
キサン化合物を有する非分枝ポリウレタン樹脂がロ木国
特許出願公開昭６２−６２４２８号に開示されているが
、これは所望の特性をもたらすため結合剤１００部に対
して０．２から２０重量部もの追加的外面潤滑剤を必要
とする。

そこでこの分野の技術的課題乃至本発明の目的は、非磁
性基体材料と、この上に接着形成された、著しく改善さ
れた摺動摩擦を示し、慣用の添加剤を含イｆする重合体
結合剤と共に磁性材料粉体により構成される磁化可能層
とを有し、苛酷な気象条件下においてもなお改善された
耐摩耗性及び低減された摩擦係数を示し、記録担体の走
行に際して好ましくない膠着及び潤滑剤の滲出をもたら
すことのない磁気記録担体を提供することである。

（発明の要約） しかるに上述の技術的課題乃至本発明の目的は、非磁性
基体材料と、熱可塑性ポリウレタンを少なくとも５０重
量％含何重る結合剤中における磁性材料粉体を主体とし
、上記基体材料上に接着形成された少なくとも１層の磁
性層とを有する磁気記録担体であって、上記熱可塑性ポ
リウレタンとして、 （Ａ）　４００から４０００の分子量を有するポリオー
ル１モル、 （Ｂ）２から１８個の炭素原子を有するジオール０．３
から１０モル、 （Ｃ）３から１８個の炭素原子を有するトリオール０．
０１から１モル、 （Ｄ）　３００から４０００の分子量を有し、対イソシ
アナート反応性の２個の末端基を持つ有機官能性ポリシ
ロキサン化合物０．Ｏｌから０．４モル、（Ｅ）６から
３０個の炭素原子を有するジイソシアナート１．２５か
ら１３モル（ただし・ＮＣＯと構成分（Ａ）、（Ｂ）、
（Ｃ）及び（Ｄ）全体におけるＯｌ七の割合は０．９５
：　１．０から１．に直、Ｏの範囲とする）、及び （Ｆ）　０．０５から２モルの、対イソシアナート反応
性のＯＨＪλ含イ１アイ１アミン造され、シロキサン基
を持ち、テトラヒドロフランに可溶性であり、イソシア
ナート基を持たず、ＯＨ基含有尿素基を連鎖末端に持ち
、２５０００から１５００００の分子量を有する分枝ポ
リウレタンが使用されることを特徴とする記録担体 より解決されは達成されることが本発明者らにより見出
された。

（発明の構成） 特別の特性をもたらすためには結合剤ポリウレタンは５
から３０個、ことに１０から２５個のＯＨ基を有するこ
とが望ましい。その分子ｆｆｉ（Ｍｗ）は、３５から７
５のに値（ＤＭＦ中１％溶液）に相当する、２５０００
から１５００００の範囲である。この重合体の形成に際
して、ＯＨ末端基は部分的に、好ましくは８０％より多
く、ことに９０％より多くが以下の基で占められている
ことが好ましい。ただし、式中Ｒは−（ＣＨ２）ｎ−１
Ｒ’　　は−Ｈｌ−Ｃ）＋３、−（ＣＨ２）−ＣＨ３を
、またｎは２から１０、ｍは１からｌＯの数値を意味す
る。

このように形成された重合体は、これら末端基を持たな
いものに対して秀れた接着性能を示す。

ＯＲ末端基分量をさらに増大させることも可能であって
、ポリイソシアナートによる架橋の際の架橋度は磁性層
における必要性に応じて広い範囲にわたって変えられ得
る。同様に尿素基は慣用の磁性材料に対して分散性を高
める利点がある。

なお、・結合剤フィルムに対する水のぬれ角度、すなわ
ち湿潤性は９６°であるにせよ、結合剤中で形成される
シロキサン基にかかわらず接着強度が改善され得たこと
は予想外であった。

本発明により結合剤として磁性層中に使用されるポリウ
レタンは、−膜内にＤＩＮ　５３１５７による硬さ２０
から１３０ｓをイ丁する。これはまた５０から２５０Ｏ
Ｎ■−２の範囲の弾性率（ＤＩＮ　５３４５７）　、７
０％以上の破断時伸び（ＤＩＮ　５３４５５）及び２５
から７ＯＮ■１２の極限引張り強さ（ＤＩＮ　５３４５
５）を示す。なお８０から１８０℃の軟化点を有する。

特にイ「利なポリウレタンは、２５から１２５８の振り
子岐さ（ＤＩＮ　５３１５７）　、５５から２００ＯＮ
、−一２の弾性率、８０から５００％の破断時伸び及び
２５から５ＯＮ■讃−２の極限引張り強さを有する。

本発明による磁気記録担体の好ましい特性を、従来技術
による熱可塑性ポリウレタンエラストマーを含有するも
のに比較すると、磁性層形成のため分散液を基体上に施
すｎｉＩのポリイソシアナートの添加が重要である。こ
の架橋のために種々のジ、トリもしくはポリイソシアナ
ート或は分子量１００００までの、ことに５００から３
０００のイソシアナートプレポリマーが使用される。好
ましくは２個より多いＮＣ０Ｍを分子として有するポリ
イソシアナートもしくはイソシアナートプレポリマーで
あり、ことに好ましいのは、ジオールもしくはトリオー
ルに対する重付加或はビウレット形成及びインシアヌラ
ート形成により得られる、トルイレンジイソシアナート
、ヘキサメチレンジイソシアナート或はインホロンジイ
ソシアナートを主体とするポリイソシアナートである。

そのうちでも、トルイレンジイソシアナートをトリメチ
ロールプロパン及びジエチレングリコールに付加させた
生成物が特に有利である。

ポリウレタン製造のための反応構成分（Ａ）としテハ、
分子ｆｉｔ　４００カラ４０００、コトニ７００カラ２
５００（７）ポリジオール、ことにそれ自体公知のポリ
エステルオール、ポリエーテルオール、ポリカルボナー
トノオール及びポリカプロラクトンジオールが使用され
る。

ポリエステルオールは、末端ＯＨ基、好ましくは２個の
末端ＯＨ２！を有する、線形優勢のものが好ましい。こ
のポリエステルオールの酸価は１０より少なく、ことに
３より少ないのが有利である。このポリエステルオール
は脂肪族、芳香族の、４から１５個、ことに４から８個
の炭素原子を有するジカルボン酸を、グリコール、こと
に２から２５個の炭素原子を有するグリコールでエステ
、ル化するコトにより、或は炭素原子３から２０個のラ
クトンを重合することにより製造される。このジカルボ
ン酸としては、例えばゲルタール酸、ピメリン酸、コル
ク酸、セパチン酸、ドデカン酸、ことにアジピン酸、こ
はく酸、フタール酸が使用される。ジカルボン酸は、こ
れらのいずれか単独で、或は混合物として使用される。

ポリエステルオール製造のためには、場合によりジカル
ボン酸自体の代りにその誂導体、例えば無水物或は塩化
物を使用するのが好ましい。芳香族ジカルボン酸として
は、テレフタル酸、イソフタル酸、或はこれらと他のジ
カルボン酸、例えばジフェン酸、セパチン酸、こはく酸
、アジピン酸との混合物が使用される。

適当なグリコールとしては、ジエチレングリコール、１
，５−ベンタンジオール、１．１０−デカンジオール及
び２，２．４−）リメチルペンタンジオール−１，５が
挙げられる。ことに好ましいのは、１，２．−エタンジ
オール、１・、４−ブタンジオール、１．６−へ、キサ
ンジオール、２，２−ジメチルプロパンジオール−１，
３，１，４−ジメチロールシクロヘキサン、１．４−ジ
メチロールシクロヘキサン、２．２−ビス−（４−ヒド
ロキシフェニレン）−プロパン（ビスフェノールＡ）の
エトキシル化／プロポキシル化生成物である。

ポリウレタンの所望の特性に応じて１８１！類のポリオ
ール単独で或は種々の量割合の混合物として使用される
。ポリエステルオール製造のためのラクトンとしては、
例えばα、α−ジメチル−β−ピロビオラクトン、γ−
ブチルラクトン及び分枝カプロラクトンが適当である。

ポリエーテルオールは、本質的に線形の、末端ヒドロキ
シル基を有する物質であって、エーテル化合物を何重し
、６００から４０００１ことに１ｏｏｏから２０００の
分子量を有する。適当なポリエーテルオールは、例えば
テトラヒドロフランのような環式エーテルを重合するこ
とにより、或は炭素原子２から４個を有する、ＩＭｉ類
もしくは複数種類のアルキレンオキシドと、アルキレン
基中に２個の活性水素分子を結合含有する出発分子との
反応により曲中、に得られる。このアルキレンオキシド
としては、例えばエチレンオキシド、！、２−プロピレ
ンオキ／ド、エピクロルヒドリン、１，２−及び２，３
−ブチレンオキシドが使用され得る。このアルキレンオ
キシドは９独でも或は混合物としても使用されｆ町ｉる
。出発分子としては水、グリコール、例えばエチレング
リコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオ
ール及び１．８−ヘキサンジオール、アミン、例えばエ
チレンジアミン、ヘキサメチレンアミン及び４．４゛−
ジアミノ−ジフェニルメタン、アミノアルコール、例え
ばエタノールアミンが使用される。ポリエステルオール
と同様に、各ポリエーテルオール単独で或は混合物とし
て使用され得る。ポリカルボナートジオールも場合によ
り使用される。このポリカルボナートジオールとしては
、芳香族ジヒドロキシ化合物を有するもの、例えば４．
４′−ジヒドロキンジフェニル−２，２−プロパンヲ主
体とするもの、或は脂肪族ジヒドロキシ化合物、例、ｊ
ｉｆｆ、１３−ヘキサンジオールを主体とするものが挙
げられる。その分子量は５００から４０００、ことに１
０００から２０００の範囲が好ましい。

反応構成分（Ｂ）としては、炭素原子２から２０個、こ
とに２から１０個のジオール、例えば１．２−エタンノ
オール、１．３−プロパンジオール、１．４−ブタンジ
オ−７し％　ＩＩ　８−ヘキサンジオール、１．５−ベ
ンタンジオール、１．１０−デカンジオール、２−メチ
ル−１，３−プロパンジオール、２−メチル−２−ブチ
ル−１，３−プロパンジオール、２．２−ジメチル−１
，４−ブタンジオール、２−メチル−２−ブチル−１，
３−プロパンジオール、２．２−ジメチル−１，４−ブ
タンジオール、２−メチル−２−ブチル−１゜３−プロ
パンジオール。ヒドロキンピパリン酸ネオヘンチルグリ
コールエステル、ノエチレンクリコール、トリエチレン
グリコール及びメチルジェタノールアミン、１，４−ジ
メチロールシクロヘキサン、１．４−ジェタノールシク
ロヘキサン、ビスフェノールＡのエトキシル化／プロポ
キシル化生成物（商品名シアツール）が使用される。ジ
オールは単独で、或は混合物として使用され得る。炭素
原子２から１５のジアミン、例えばエチレンジアミン、
１．６−へキサメチレンジアミン、４．９−ジオキソド
デカン−１，！２−ジアミン、４．４′−ジアミノジフ
ェニルメタン或はアミノアルコール、例えばモノエタノ
ールアミン、モノイソプロパツールアミン及び２−アミ
ノ−２−メチルペンタン−２−オールも少量だけ使用さ
れ得る。これにより生成尿素基が重合体連鎖中に結合さ
れる利点を有する。この場合、連鎖末端における尿素基
は余り意味がない。

反応構成分（Ｂ）として上述したジオールは全体的或は
部分的に水により代替され得る。

トリオール（反応構成分（Ｃ））としては、炭素原子３
から８個、ことに３から６個の化合物が使用される。具
体的にはグリセリン或はトリメチロールプロパンが挙げ
られる。適当なものとしては、例えばトリメチロールプ
ロパンと、エチレンオキシド及び／或はプロピレンオキ
シドとの低分子量反応生成物である。重付加の際にトリ
オールが存在するときは、目的生成物の分岐をもたらし
、これにより局所的架橋をもたらさず、またポリウレタ
ンの機械的特性に好ましい影響を及ぼす。

反応構成分（Ｄ）としては、ポリシロキサンジオール、
ポリシロキサンカルボン酸、ω−ヒドロキシポリシロキ
サンカルボン酸、ω−ヒドロキシポリシロキサンアミン
が使用される。これらは単独でも混合物としても使用さ
れ得る。ポリシロキサンジオールが、その良好な処理特
性及び関連溶媒に対する溶解性の故に特に適当である。

末端で珪素基に結合されたヒドロキシアルキル基を有す
るシリコーン油で、以下の構造、すなわ（ｍ＝　１＋　
ｎ＝２−１３３＋Ｒ＝炭素原子１から２０個の炭化水素
基）を有するものが好ましい。ＲがＣ１ｌ。

の場合には、バイエル社のＢａｙｓｉｌｏｎ＠　　ボル
トシュミット社のＴｅｇｏ＠　０Ｆ−１０１０乃至Ｔｅ
ｇｏ　＠　ＯＦ−１０２５が使用され得る。

シロキサン含有ポリウレタン或はＮＣＯ基含有中間生成
物を形成するため、（Ａ）、ＣＢ）、（Ｃ）及び（Ｄ）
の反応構成分は、炭素原子６から３０個の脂肪族、脂環
式或は芳香族ジイソシアナート（反応構成分（Ｅ））と
反応せしめられる。このために適当なジイソシアナート
化合物としては、例えば２，４−トルイレンジイソシア
ナート、２．８−）リイレンジイソシアナート、ｍ−フ
ェニレンジイソシアナート、４−クロル−１，３−フェ
ニレンジイソシアナート、１，５−ナフチレンジイソシ
アナート、１．８−へキサメチレンジイソシアナート、
１．４−シクロヘキシレンジイソシアナート及び１．５
−テトラヒドロナフチレンジイソシアナート、４．４′
−ジフェニルメタンジイソシアナート、４．４’−ジシ
クロヘキシルメタンジイソシアナート或はインホロンジ
イソシアナートが挙げられる。シロキサン含有ジイソシ
アナートも同様に使用され得る。このシロキサン含有ジ
イソシアナートはジイソシアナート合計モル量の３２モ
ル％までのｍを占め得る。

ＯＨ基基台ポリウレタン樹脂エラストマーを形成するた
め、ＮＣ０Ｍ含有中間生成物が、反応構成分（Ａ）から
（Ｅ）とアミノアルコール（炭素原子２から１６個）と
を反応させて形成される。これに使用される炭素原子２
から１６個、ことに３から１６個のアミノアルコールと
しては、ことにモノエタノールアミン、メチルイソプロ
パツールアミン、エチルイソプロパツールアミン、メチ
ルエタノールアミン、３−アミノプロパツール、１−エ
チルアミノブタン−２−オール、４−メチル−・４−ア
ミノペンクン−２−オール、Ｎ−（２−ヒドロキシエチ
ル）−アニリンが挙げられる。連鎖末端への結合により
重合体のＯＨハ数が２倍になされることから、ジオール
アミンがことに好ましい。

ＯＦ＋末端基を必要としない場合には、所望の分子量を
もたらす反応は、モノアルコール或はアミン、例えばジ
ブチルアミン、ジエチルアミン、ブチルアミン、ヘキシ
ルアミン、メタノール、エタノールで中止せしめられる
。

このように構成される熱可塑性、０１１基含有ポリウレ
タンヱラストマーは、溶液中において場合により触媒と
助剤及び／或は添加剤の存在下に２段階法により製造さ
れる。この生成物は溶媒を使用しないバッチ法で製造す
ることはできない。トリオールの存在及びアミンとＮＣ
Ｏ基との反応にかんがみて重付加の際に部分的にゲル粉
末が形成されるので、溶媒中マ処理しなければならない
。溶媒重付加の場合、−船釣重付加の際に生ずる局所的
過剰架橋のおそれがない。

この２段階法の場合、反応条件（溶媒量、反応熱）に応
じて相違する２処理方法を使用することができる。すな
わち、 （第１処理法）ジイソシアナートをあらかじめ溶媒に添
加し、これに別途溶媒に反応構成分（Ａ）、（Ｂ）、　
（Ｃ）、（Ｄ）及び場合により触媒ならびに助剤、添加
剤を添加したものを２０から９０℃、ことに３０から７
０℃の温度で０．２から５時間にわたり徐々に添加する
。反応構成分は所望のＮＣＯ含有分が達成されるまで反
応せしめられ、次いで反応停止剤が添加される。

（第２処理法）全反応構成分（Ａ）乃至（Ｅ）を部分的
に溶媒に溶解させて、固体含訂分１５から５０重量％の
溶液を調製する。次いでこの溶液を撹拌下に、場合によ
り触媒添加後、２０から９０℃、ことに３０から７０℃
に加熱する。所望のＮＣＯ含有分となるまで各構成分を
反応させ、次いで反応停止剤が添加される。

２段階法の場合、第１処理法において、反応構成分（Ａ
）乃至（Ｄ）に対して過剰のＮＣＯをもたらす。

画処理法において、溶媒の一部分を使用して反応を開始
し、残りの溶媒は反応の間或はその後に添加される。

ポリウレタン製造のための溶媒としては、テトラヒドロ
フラン、ジオキサンのような環式エーテル、シクロヘキ
サンのような環式ケトンが使用される。当然のことなか
ら、ポリウレタンの使用領域に応じて、他の強い極性溶
媒、例えばジメチルホルムアミド、Ｎ−メチルピロリド
ン、ジメチルスルホキシド、エチレングリフールも使用
され得る。同様に上述した溶媒と、トルエン、キシレン
のような芳古族溶媒及びエチルアセタート、ブチルアセ
タートのようなエステルとの混合溶媒も使用できる。

ポリウレタン製造及び架橋反応のための適当な触媒は、
例えばｔｅｒｔ−アミン、例えばトリエチルアミン、ト
リエチレンジアミン、Ｎ−メチル−ピリジン及びＮ−メ
チル−モルホリン、金属塩、例えば錫オクトアート、鉛
オクトアート及び亜鉛ステアラード、イｒ機金属化合物
、例えばジブチル錫ジラウラート、チタンテトラブチラ
ードである。

適当な触媒量は、それぞれの触媒の有効性に応じて変化
する。−船釣にはポリウレタン１００１１１１ｆｆｉｌ
に対して０．００５から０．３重量部、ことに０．０１
から０．１ｆｆｉｆｆｉ部である。

本発明により使用されるポリウレタンは、磁性層製造の
ための単独結合剤として使用されるが、本発明磁気記録
担体における特別な使用目的から、結合剤全量に対して
５から５０重量部、ことにｌＯから４０重量部の第２の
結合剤を使用するのが有利な場合もある。このような結
合剤混合物に含「されるべき乾燥性結合剤は公知である
。例えばビニルエステル重合体を加水分解し、次いでこ
のビニルアルコール重合体とホルムアルデヒドとを反応
させて得られる、ポリビニルホルマール結合剤がそれで
ある。ポリビニルホルマールは、ビニルホルマール基を
少なくさも８５重量％、ことに８０重量％含有するのが
好ましい。適当なポリビニルホルマールは、ビニルアル
コール）人を５から１３重量％、ビニルホルマール基を
８０から８８重量％を含有し、約１．２の比重及びｔ　
００　ｒａｔのフェノール／トルエン（１：１）中５ｇ
のポリビニルホルマール溶成で２０℃において測定して
１２０■Ｐａｓの粘度を持つ。ポリビニルホルマールの
ほかに同様に適当な第２結合剤はビニルクロリド／ジオ
ール−モノ−もしくはジ（メタ）アクリラート共ｍ合体
であって、これはそれ自体公知の方法でビニルクロリド
及びジオール−モノメタクリラートもしくは一モノアク
リラートと溶液共重合もしくは懸濁液共重合させて得ら
れる。このジオール−シアクリラードもしくはメタクリ
ラートを得るため、アクリル酸或はメタクリル酸を、相
当するモル量の、２から４個の炭素原子を有する脂肪族
ジオール、例えばエチレングリコール、１．４−ブタン
ジオール、ことに１，３−プロパンジオールとＯから５
０重量％の１．２−プロパンジオールから成るプロパン
ジオールでエステル化する。ことに好ましいノ（重合体
は、７０から９０重量％のビニルクロリドと、１０から
３０重量％のジオールモノアクリラート乃至ジオールモ
ノメタクリラートから成るものである。ビニルクロリド
／プロパンジオールモノアクリラート共重合体のような
ことに好ましい共重合体の、等容ｎのテトラヒドロフラ
ン／ジオキサン混合溶媒中の１５％溶液は、２５℃にお
いて約３０＋ａＰａＳの粘度を示す。この特に適当な生
成物は３０から５０、ことに′約４０の、Ｈ，フィケン
チャーに値（セルロースヘミ−１３（１９３２）　５８
頁以降参照）を存する。

（ｎは約１００である）で表わされる反覆単位から成る
フェノキシ樹脂も有利に使用される。これはシェル、ケ
ミカル、コンパニーのＥｐｉｋｏｔｅＯ或はユニオン、
カーバイド、コーホレイシーンのＰＫＩＩＨＯなる商品
名で市販されているものである。

また上述した結合剤混合物の第２結合剤として使用する
に適当なものはセルロースエステルである。これはセル
ロースを炭素原子１から４個を宵するカルボン酸或は硝
酸でエステル化したもの、例えばセルロースアセタート
、セルローストリアセタート、セルロースアセトプロピ
オナート、セルロースアセトブチラートである。

本発明による磁気記録担体を形成するため、結合剤混合
物を磁性材料及び助剤と共に処理する方法は、それ自体
公知である。

異方性磁性材料としては、それ自体公知のピグメント、
すなわち磁性材料粉体、例えばγ−酸化鉄（■）、マグ
ネタイト、強磁性ドーずング或は非ドーピング酸化クロ
ム、コバルト変性γ−酸化鉄（Ｉ［Ｉ）　、バリウムフ
ェライト、その他の強磁性金属の粉体が使用される。好
ましいのは針杖結品の変性もしくは非変性γ−酸化鉄（
ＩＩＩ）ならびに強峨性酸化クロムの金属ピグメントで
ある。その粒度は一般的に０．２から２μ園、ことに０
．３から０．８μＩの範囲である。

磁性層によるそれ自体公知の方法で、他の添加物、例え
ば分散助剤及び微量の滑剤、充填剤が、ｉ性材料粉体を
分散させ、磁性層を形成させる際に添加される。添加物
の例としては、ステアリン酸のような脂肪酸或は穴性化
脂肪酸、その元素周期表■乃至■族金属の塩、レシチン
のような無定形電解質ねならびに脂肪酸エステルもしく
はワックス、シリコーン油、カーボンブラックなどであ
る。これら添加物の使用量は慣用の通りであって、−膜
内には磁性層に対して６重量％以下、好ましくは３重ｆ
ｆｉ％以下、ことに１．５重量％以下である。

本発明記録材料における磁性材料の結合剤に対する量割
合は、ｌから１Ｏｆｆ＜　ｍ部、ことに３から６ｆｆｉ
ｆｆ１部である。機械的弾性を劣化させ或は使用特性に
悪影響を及ぼさない限り、この特殊なポリウレタンの秀
れたピグメント結合能力にかんがみて磁性材料量割合を
なるべく多くするのが好ましい。

非磁性の磁化され得ない基体としては、慣用の剛性或は
可撓性の材料、ことにポリエチレンテレフタラートのよ
うな線形ポリエステルから成る、４から２００μ園、こ
とに６から３６μ■の厚さのシーが使用される。近時、
中級のデータ処理技術用に紙製基体」―に形成された磁
性層の使用も盛んになりつつあるが、本発明よる材料は
もちろんこれにも有利に使用され得る。

本発明による磁気記録担体の製造は、それ自体公知の方
法により行われ得る。このため分散液調製装置、例えば
ボールミル或は撹拌ミルを使用して、磁性材料粉体及び
結合剤溶液を、分散助剤その他の添加物を添加しなから
撹拌混合し、得られた分散液を必要の場合にはポリイソ
シアナート架橋剤を添加してから濾過し、慣用の塗布装
置、例えば線型塗布器を使用して非磁性基体上に塗布す
る。

磁気間向は一般に基体上に形成された磁性層が乾燥する
前に行われ、次いでこれを５０から９０℃の温度でｌＯ
から２００秒間乾燥処理する。次いで慣用装置により２
５から１００℃、ことに６０から８０℃に加熱された１
対の研磨ロール間に場合により加圧下に通して平滑化さ
れ、圧縮される。このカレンダー処理は磁気層中の結合
剤が未だ架橋されていない状態で行うのが好ましい。こ
のＯＨポリマーは未架橋状態で粘着することなく十分な
弾性を有するからである。この処理で磁性層は一般に０
．５から　２０μ閣、ことに１から１０μｍの厚さにな
される。磁気テープを製造するときは、それぞれの規格
に対応した幅に裁断される。

本発明による磁気記録担体は、従来技術によるポリウレ
タンもしくはポリウレタン混合物を使用した記録担体に
比し、追加的滑剤を使用することなく或は著しく少量の
滑剤を使用するだけで、著しく低いすべり摩擦を示す。

しかも本発明記録担体は高い表面硬さと高い弾性率を有
し、５０℃においてもこれらは５０％以下の低下を示す
にとどまる。継続走行テスト及び耐候テスト（温度４０
℃、相対湿度８０％）において、すべての要求基準を完
全に充足した。

以下の実施例及び対比例により本発明をさらに具体的に
説明し、従来技術に対比して秀れた点を実証するが、こ
こで使用される部及びパーセントは特に明示されない限
り重量に関するものである。容量部はリットル対ｔｔ＝
のように重量部に対応する。

（重合体Ａ） 撹（↑惺及び還流冷却器を付設した内容積１５０．００
０容量部の加熱反応容器に、アジピン酸及び１゜４−ブ
タンジオールから形成されたポリエステルジオール（分
子量約１０００）　７，８７５部、ポリシロキサンジオ
ール（分子量約８００）　３７５部、１，４−ブタソノ
オール８９５部、トリメチロールプロパン５０部及び３
３．２７５部のテトラヒドロフランに溶解させた４、４
′−ジフェニルメタンジイソシアナート４．９９２部を
装填し、５５℃に加熱する。各反応構成分は最終粘度１
３Ｐａｓ　（６０℃）を示すまで完全に反応させる。Ｎ
ＣＯ含有分は０．０８％である。次いで固体含有分割合
が１２．５％となるように６６．５５１部のテトラヒド
ロフランで稀釈する。同時に１４４部のジェタノールア
ミンを添加して反応を停止ヒさせる。

得られた重合体のに値はジメチルホルムアミド１％溶液
で測定して６２を示した。

（重合体Ｂ） 同じ＜ＦＳｌｔ↑器及び還流冷却器を付設した内容積１
５０．０００容量部の加熱反応容器に、ポリカルボナー
トジオール（分子量約２０００）　７．１４３部、ポリ
シロキサンジオール（分子量約１１３２）　４０４都、
１゜６−ヘキサンジオール４４７部、エトキシル化２゜
２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）−プロパン２゜８
２１　！！Ｂ及びトリメチロールプロパン８０部を、４
．４′−ジフェニルメタンジイソシアナート３７４９部
及びトルイリデンジイソシアナート８３９部と共に装置
１シて４６．４５１部のテトラヒドロフランに溶解させ
て約５５℃に加熱する。これら反応構成分は最終粘度が
７．５Ｐａｓ　（６０℃）となるまで反応させる。ＮＣ
Ｏ含イ「分は０．０８％である。次いで固体含有分が１
６．５％となるように３２．７８９部のテトラヒドロフ
ランで稀釈する。同時に１７６部のジェタノールアミン
を添加して反応を停止させる。形成された重合体のに値
はジメチルホルムアミド１％溶液で１ｌｌｌ＋定して６
４．５を示す。

（重合体Ｃ） 重合体Ａと同様に、ただしポリシロキサンジオールの代
りに等量のポリエステルジオールを使用して重合体Ｃを
製造する。

（重合体Ｄ） 重合体Ｂの製造と同様にして、ただしポリシロキサンジ
オールの代りに等量のポリエステルジオールを使用して
重合体りを製造する。

実施例１ ｔｏｏ　、　ｏｏｏ容量部の内容積ををし、４０ｒｐ園
で回転作動するスチールボールミルに、ｔｏｏ、ｏｏｏ
部のスチールボール、重合体Ａの１２．５％溶液ｉｏ、
ｏｏｏ部、８２％のビニルホルマール単位、１２％・の
ビニルアセタート単位及び６％のビニルアルコール単位
から成るビニルホルマールのｌθ％溶液ｉｏ、ｏｏｏ部
、ステアリン酸亜鉛１３５部及び平均粒度０．５μ−１
長さ対幅の割合４：１乃至８：ｌの強磁性二酸化クロム
ピグメント１３，５００部と４，５００部のテトラヒド
ロフランを装填し、約１２０時間分散処理した。磁性体
分散岐を網目５μ園のフィルターにより圧力線通し、濾
液を慣用の方法により２０μ−厚さのポリエチレンテレ
フタラートのシート上に塗布し、磁場を走過させてから
、６０から１００℃の温度で磁化層を乾燥した。加熱ロ
ーラ対（７０℃、圧力２００ｋｇ／Ｃ市）の間を走過さ
せて圧縮平滑化して、厚さを５μ園とした。この成層シ
ートを３．８１ｗｍ幅のテープとした。得られた磁気テ
ープを以下の通りテストした。

（テスト１） 摩擦係数　Ｊ！！！／スチール　継続走行前／後摩擦係
数の測定はＤＩＮ　４５５２２第１葉により未使用テー
プと継続走行後のテープについて行った。

（テスト２）準静的摩擦 摩擦係数は、静止計測ドラム上を走過せしめられる磁気
テープによりもたらされる摩擦により算出した。計測ド
ラムは表面粗さ約０．１５μ■、直径的７０１のスチー
ル製ドラムである。磁気テープ試料は、長さ２５ｃ■で
あって、１　ｍｍ　／　ＳｅＣの走行速度、ドラムに対
する角度！８０℃で２０ｃＮの牽引力で走行させた。ロ
ードセルにおける゛牽引力Ｆは、摩擦係数μのための尺
度であって、以下の式により求められる（テスト条件、
温度２３℃、相対湿度５０％）。

（テスト３）動態的摩擦 摩擦係数はテスト２に準じて求められたが、本テストに
おいては、磁気テープは９．５ｃｍ　／　Ｓｅｃの回転
速度で回転する計測ドラムに対して走行せしめられた。

（テスト４）継続走行摩擦 このテスト結果により磁気テープの摩擦特性が３ｔＦ価
される。試料テープの長さは９５ｃｍ、テープ走行速度
は４　ｍ　／　５ｅｃｓ牽引力は３５ｃＮｓ走行時間（
無端走行）は１時間、雰囲気の温度は２３℃、相対１１
度は５０％とした。結果を下表に示す。

実施例２ 実施例１と同様にして、ただし重合体Ａの代りに重合体
Ｂを使用して処理した。結果を同じく下表に示す。

対比例１ 実施例１と同様にして、ただし重合体Ａの代りに重合体
Ｃを使用して処理した。結果を同じく下表に示す。

対比例２ 実施例２と同様にして、ただし重合体Ｂの代りに重合体
りを使用して処理した。結果を同様に下表に示す。

表 実施例　　　　　　対比例 １　　２　　　　１　　２ 継続走行前のテストｌ 継続走行後のテスト１ テスト２ テスト３ テスト４ ０．３０ ０．３３ ０．１５ ０．２５ ０．２５ ０．３３ ０．３０ ０．２０ ０．２８ ０．２８ ０．４４ ０．５５ ０．３３ ０．５０ ４．２ ０．５Ｉ Ｏ１６１ ０，３６ ０，５３ ３，８

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性基体材料と、熱可塑性ポリウレタンを少な
   くとも５０重量％含有する結合剤中における磁性材料粉
   体を主体とし、上記基体材料上に接着形成された少なく
   とも１層の磁性層とを有する磁気記録担体であって、上
   記熱可塑性ポリウレタンとして、 （Ａ）４００から４０００の分子量を有するポリオール
   １モル、 （Ｂ）２から１８個の炭素原子を有するジオール０．３
   から１０モル、 （Ｃ）３から１８個の炭素原子を有するトリオール０．
   ０１から１モル、 （Ｄ）３００から４０００の分子量を有し、対イソシア
   ナート反応性の２個の末端基を持つ有機官能性ポリシロ
   キサン化合物０．０１から０．４モル、 （Ｅ）６から３０個の炭素原子を有するジイソシアナー
   ト１．２５から１３モル（ただしＮＣＯと構成分（Ａ）
   、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）全体におけるＯＨとの割合
   は０．９５：１．０から１．１：１．０の範囲とする）
   、及び （Ｆ）０．０５から２モルの、対イソシアナート反応性
   のＯＨ基含有アミンから製造され、シロキサン基を持ち
   、テトラヒドロフランに可溶性であり、イソシアナート
   基を持たず、ＯＨ基含有尿素基を連鎖末端に持ち、２５
   ０００から１５００００の分子量を有する分枝ポリウレ
   タンが使用されることを特徴とする記録担体。
2. （２）非磁性基体材料と、熱可塑性ポリウレタンを少な
   くとも５０重量％含有する結合剤中における磁性材料粉
   体を主体とし、上記基体材料上に接着形成された少なく
   とも１層の磁性層とを有する磁気記録担体であって、上
   記熱可塑性ポリウレタンとして、 （Ａ）４００から４０００の分子量を有するポリオール
   １モル、 （Ｂ）２から１８個の炭素原子を有するジオール０．３
   から１０モル、 （Ｃ）３から１８個の炭素原子を有するトリオール０．
   ０１から１モル、 （Ｄ）３００から４０００の分子量を有し、対イソシア
   ナート反応性の２個の末端基を持つ有機官能性ポリシロ
   キサン化合物０．００１から０．４モル、 （Ｅ）６から３０個の炭素原子を有するジイソシアナー
   ト１．２５から１３モル（ただしＮＣＯと構成分（Ａ）
   、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）全体におけるＯＨとの割合
   は０．９５：１．０から１．１：１．０の範囲とする）
   、及び （Ｆ）０．０５から２モルの、対イソシアナート反応性
   のＯＨ基含有モノアミンから製造され、シロキサン基を
   持ち、テトラヒドロフランに可溶性であり、イソシアナ
   ート基を持たず、ＯＨ基含有尿素基を連鎖末端に持ち、
   ２５０００から１５００００の分子量を有する分枝ポリ
   ウレタンが使用されることを特徴とする記録担体。
3. （３）請求項（１）或は（２）による磁気記録担体であ
   って、上記ポリシロキサン構成分が、結合剤に対して５
   重量％より少なく、ことに３重量％より少なく結合剤中
   に導入されていることを特徴とする記録担体。
4. （４）請求項（１）或は（２）による磁気記録担体であ
   って、上記構成分（Ｄ）がポリシロキサンジオールであ
   ることを特徴とする記録担体。
5. （５）請求項（１）或は（２）による磁気記録担体であ
   って、上記構成分（Ｅ）の０．００１から０．４モルの
   部分が有機官能性ポリシロキサンジイソシアナートであ
   って、このポリシロキサンイソシアナート構成分と構成
   分（Ｄ）の合計モル数が０．４モルより多くなく、その
   ＮＣＯと構成分（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）全体
   におけるＯＨとの割合が０．９５：１．０から１．１：
   １．０の範囲になされていることを特徴とする記録担体
   。
6. （６）請求項（１）或は（２）による磁気記録担体であ
   って、珪素基を持ち、テトラヒドロフランに可溶性であ
   り、イソシアナート基を持たず、ＯＨ基含有尿素基を連
   鎖末端に持つ熱可塑性分枝ポリウレタンが、ジ、トリ及
   びポリイソシアナート及び１００００までのモル量を有
   するイソシアナートプレポリマーから選ばれるイソシア
   ナートで架橋されることを特徴とする記録担体。
7. （７）請求項（１）或は（２）による磁気記録担体であ
   って、珪素基を持ち、テトラヒドロフランに可溶性であ
   り、イソシアナート基を持たず、ＯＨ基含有尿素基を連
   鎖末端に持つ熱可塑性分枝ポリウレタンが、少なくとも
   ２個のＮＣＯ基を有するポリシロキサンイソシアナート
   で架橋されることを特徴とする記録担体。
8. （８）請求項（１）或は（２）による磁気記録担体であ
   って、ＯＨ末端基の８０％より多くの部分が Ｒ−ＯＨ −ＭＨ−ＣＯ−ＮＲ′−Ｒ−ＯＨ或は▲数式、化学式、
   表等があります▼により占められており、Ｒが−（ＣＨ
   ＿２）＿ｍ−、Ｒ′が−Ｈ、−ＣＨ＿３、−（ＣＨ＿２
   ）＿ｍ−ＣＨ＿３を、またｎが２から１０、ｍが１から
   １０を意味することを特徴とする記録担体。（９）請求
   項（１）或は（２）による磁気記録担体であって、上記
   ポリウレタンを単一結合剤として含有する記録担体。