JPH0317818A - 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ものである。

〔発明の背景〕

従来より、磁気記録媒体のバインダとして、エチルセル
ロース、ニトロセルロース、ポリ塩化ビニリデン、塩化
ビニルー酢酸ビニル共重合体、スチレンーブタジエン共
重合体、ボリメタアクリル酸メチル、塩化ビニリデンー
メタアクリル酸メチル共重合体、ポリウレタン樹脂、エ
ポキシ樹脂、ポリエステル樹脂などが使用されてきたも
のの、この種のバインダでは満足し得なくなってきてい
る． そして、このような樹脂に代わるバインダとして、例え
ば次の一般式 （　（ＯＲＯＯＣＲ’　Ｃｏ）．ＯＲＯＯＣｌＩＨＲ’
　ＮＨＣＯ）で表されるポリウレタン樹脂が提案（特公
昭６１３０３２４号公報）されていたり、あるいは〔Ａ
〕アジピン酸、アゼライン酸、１．１２−ドデカンニ酸
及びこれらの混合物から成る群から選択されるジカルボ
ン酸と１，４−シクロヘキサンジメタノールとの反応生
物であり、約５０〜２５０のヒドロキシル価を有するヒ
ドロキシルー末端ポリエステル： （Ｂ）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、１，３ブタンジオール、１．５ペ
ンタンジオール、ｌ，６ヘキサンジオール、ｌ，４シク
ロヘキサンジメタノール及びハイドロキノンジ（β−ヒ
ドロキシエチル）エーテルから成る群から選沢される連
鎖延長剤：ここで前記〔Ａ〕ポリエステルと（Ｂ）連鎖
延長剤とから生したヒドロキシル価は約１３０〜３００
；（Ｃ）前記（＾）ポリエステルと（Ｂ）連鎖延長剤と
の合計モル量とほぼ同量の脂肪族又は芳香族ジイソシア
ネートの反応生底物である熱可塑性ポリウレタン樹脂が
提案（特開昭５７−３０７１８号公報）されている． すなわち、磁気記録媒体のバインダとしてポリウレタン
樹脂に注目し、このポリウレタン樹脂を構戚するポリエ
ステルポリオール威分中のカルボン酸成分としてアジピ
ン酸やセバシン酸等の脂肪族ジカルボン酸に代えて芳香
族ジカルボン酸を用いることが、又、グリコール成分と
してエチレングリコール、プロピレングリコール、１，
３−ブロバンジオール、ｌ，４−７’タンジオール、ｌ
，５−ペンタンジオール、１．６−ヘキサンジオール、
ネオペンチルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメ
タノールを用いることが提案されている． つまり、ポリウレタン樹脂の剛性アップの為に、芳香族
ジカルボン酸や１．４−シクロヘキサンジメタノールを
用いることが提案されたものであるが、このようなポリ
ウレタン樹脂はその溶解性が悪く、磁性塗料の分散性が
悪いといった欠点がある． 〔発明の開示〕 本発明の第１の目的は、磁性塗料における分散性に優れ
、！磁変換特性に優れた磁気記録媒体を提供することで
ある． 本発明の第２の目的は、磁性塗膜の剛性が高く、耐久性
に優れた磁気記録媒体を提供することである。

上記本発明の目的は、磁性塗膜層のバインダとして少な
くともポリウレタン樹脂が用いられてなる塗布型の磁気
記録媒体であって、前記ポリウレタン樹脂を構戒するポ
リエステル威分中のカルボン酸成分として芳香族ジカル
ポン酸が、かつ、グリコール威分として下記の一般式〔
Ａ〕で表される群の中から選ばれる少なくとも一種のジ
オールが用いられてなり、さらに磁性塗膜層中の磁性粉
はＡＩ，　Ｓｉで処理されてなることを特徴とする磁気
記録媒体によって達成される． ル酸、２−ナトリウムスルホテレフタル酸等のスルホン
酸金属塩基を含有する芳香族ジカルボン酸が挙げられる
． 又、本発明で用いられるグリコール戊分として用いられ
る一般式〔Ａ〕で表されるジオールには、本発明で用い
られる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、オルソフタル酸、１．　　５ナフタル酸、
その他５−ナトリウムスルホイソフタル酸、５−カリウ
ムスルホイソフタＣＩ． ＣＨ３ ＣＩ＋． ＣＨ．　　ＣＨ． ＣＨ． Ｃ１１， ＣＩ！ ＣＨ． ＣＨ．　　ｃｕｔ ＣＨ． Ｃｌｌ， じＮ３ ＣＨｆｆ 等が挙げられる． そして、上記のような芳香族ジカルポン酸や一般式〔Ａ
〕で表されるジオールを用いての本発明になるポリウレ
タン樹脂は次のようにして合成される． すなわち、温度計、攪拌機及び部分還流式冷却器を備え
た反応容器に、ジメチルテレフタレート６７９部、エチ
レングリコール４３４部、前記一般式〔Ａ〕のジオール
（＋）　（２，２．４−　トリメチル−１．３ペンタン
ジオール）１０２２部、酢酸亜鉛０．６６部、酢酸ナト
リウム０．０８部を加え、１５０〜２ｌＯ゛Ｃで３時間
エステル交換反応を行わせ、次いでセバシン酸１２１２
部を加えて２１０〜２５０゜Ｃで２時間反応させた後、
反応系を４０分かけて２０ｓ鋼Ｈｇまで減圧し、さらに
５〜２０問Ｈｇ，２４０゜Ｃで６０分間縮合反応を行っ
た．このようにして得られたポリエステルボリオール（
１）は、ヒドロキシル価４０を有したもので、ＮＭＲ分
析等からその＆［ｌ戒は、テレフタル酸が４０モル％で
セバシン酸は６０モル％、エチレングリコールが４４モ
ル％で２．２．４−　トリメチル−１．３−ペンタンジ
オールは５６モル％であった． そして、濃度計、攪拌機、還流式冷却器を具備した反応
容器中にトルエン２００部、メチルエチルケトンｔｔｏ
ｏ部、上記のポリエステルボリオール（１）１０００部
、ジフヱニルメタンジイソシアネート７０部、ジブチル
錫ジラウレ一口．２部を加え、７０〜９０’Ｃで１０時
間反応させ、ポリウレタン樹脂Ａを得た． 尚、これと同様．にして後述のポリウレタン樹脂Ｂ，Ｃ
，Ｄ，Ｅ及びＦ，Ｇを合成した．尚、ポリウレタン樹脂
としては、基本的には上記の成分を有するものであれば
良いが、カルボン酸威分とグリコール成分との割合が１
対１０−１０対１であることが好ましいものであり、そ
して分子ｉ１Ｍｎは約５０００〜５００００であること
が好ましいものである．又、ガラス転移点が−２０〜８
０℃であることが好ましい． 又、このポリウレタン樹脂が磁性塗膜層のパインダとし
て用いられる訳であるが、他のバインダ樹脂をポリウレ
タン樹脂と併用することも可能であり、このような場合
にはその他の樹脂が５０％以下であることが好ましい． そして、本発明に係る磁気記録媒体の磁性層におけるバ
インダ柑脂の量は、磁性粉１００重量部に対して約３０
〜５重量部、好ましくは約２５〜１０重量部の割合で使
用される． ここで、磁性粉としては、強磁性酸化鉄（Ｃｒ，Ｍｎ，
　Ｃｏ，　Ｎｉ，　Ｃｕ，　Ｚｎ等が添加されているも
のでも良い）、強磁性二酸化クロム（Ｎａ，　　Ｋ，　
Ｔｉ，　Ｖ，Ｍｎ，　Ｆｅ，　Ｇｏ，　Ｎｉ等の金属、
Ｐ，　Ｓｂ，　Ｔｏ等の半導体等が添加されているもの
でも良い）、強磁性合金粉末等を適宜用いることができ
るが、このような強磁性粉はＡＩ，　Ｓｉで処理されて
いることが必要である． 尚、強磁性籾をＡＩ、Ｓｉで処理する方法としては、例
えばアルξニウム塩の水溶液中に酸化物磁性粉を分散さ
せ、この分散液に水酸化アルカリ水溶液を注入し、酸化
物磁性粉表面に水酸化アルミニウムを付着させた後、水
洗濾過し、このようにして得られたアルミニウム元素含
有酸化’ｊＮＪ　ｋｉｔ性粉を水溶性シリコン化合物、
例えば水ガラスを溶かした水溶液中に分散させ、酸を加
えて弱酸性にすることによりＳｉｎ．を酸化物磁性分表
面に付着させた後、水洗、濾過、乾燥する手段があり、
そしてＡＩ、Ｓｉによる処理程度は、強磁性粉１００重
量部に対してＳｉが０．１　＝０．７ｗＬ％、好ましく
は約０．２　〜０．６５−１％であり、又、ＡＩがｏ．
ｏｉ〜０．２ｈｔ％、好ましくは約０．０３〜０．１５
ｗｔ％である。

磁性層には、前記のバインダ、ＡＩ　−Ｓｉ処理磁性微
籾末の外に添加剤として分散剤、調滑剤、研磨剤、帯電
防止剤、防錆剤、防黴剤等が必要に応して加えられても
よい． 分散剤としては、例えば炭素数１２〜ｌ８の脂肪酸（Ｒ
ＩＣＯＯＨ，　Ｒｌは炭素数１１〜１７のアルキル又は
アルケニル基）、前記の脂肪酸のアルカリ金属（Ｌｉ，
　Ｎａ，　Ｋ等）又はアルカリ土類金属（Ｍｇ、Ｃａ，
　Ｂａ）からなる金属石鹸、前記の脂肪酸エステルにお
ける弗素を含有した化合物、前記の脂肪酸のアミド等が
使用される．この他にも炭素数１２以上の高級アルコー
ル、硫酸エステル等も使用可能であり、バインダ１００
重量部に対して約０．５〜２０重量部の範囲で添加され
る。

潤滑剤としては、上記分散剤でも効果があるが、ジアル
キルボリシロキサン（アルキル基の炭素数は１〜５）、
ジアルコキシボリシロキサン、モノアルキルモノアルコ
キシボリシロキサン、フエニルボリシロキサン、フロロ
アルキルポリシロキサン等のシリコンオイル、グラファ
イト等の導電性微粉末、二硫化モリブデン、二硫化タン
グステン等の固体潤滑剤、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリエチレンー塩化ビニル共重合体、ポリテトラフ
ルオロエチレン等のプラスチック微粉末、炭素数１２〜
２０の一塩基性脂肪酸と炭素数３〜ｌ２の一価のアルコ
ールから戒る脂肪酸エステル類、フルオロカーボン類等
が使用でき、バインダ１００重量部に対して約０．２〜
２０重量部の範囲で添加される。

研磨剤としては、アルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム（
Ｃｒｙ（ｈ）、コランダム、人造コランダム、ダイアモ
ンド、人造ダイアモンド、エメリー（主成分：コランダ
ムと磁鉄ｔ）等が使用される．これらの研磨剤はモース
硬度が５以上であり、平均粒子径が約０．０５〜５μ、
特に好ましくは０．１〜２μのものが用いられ、バイン
ダ１００重量部に対して約０．５〜２０重量部の範囲で
添加される．帯電防止剤としてはカーボンプラック等の
導電性微粉末、サボニンなどの天然界面活性剤、アルキ
レンオキサイド系、グリセリン系、グリシドール系等の
ノ二オン界面活性剤、高級アルキルアミン類、第４級ア
ンモニウム塩類、ピリジンその他の複素環類、ホスホニ
ウム又はスルホニウム類等のカチオン界面活性剤、その
他両性界面活性剤等が使用され、上記の導電性微粉末は
バインダ１００重量部に対して約０．２〜２０重量部が
、界面活性剤は約０，１〜１０重量部の範囲で添加され
る．防錆剤としてはリン酸、スルファミド、グアニジン
、ピリジン、アミン、尿素、ジンククロメート、カルシ
ウムクロメート、ストロンチウムクロメート、ジンクロ
ヘキシルアミンナイトライト等の気化性防錆剤（アミン
、アミド又はイミドの無機酸塩又は有機酸塩）があり、
磁性徴翰末１００重量部に対して約０．Ｏｌ〜２０重量
部の範囲で使用される． 防黴剤としてはサルチルアニライド、酸化ビス（トリブ
チルスズ）、フエニルオレイン酸水銀、ジヒドロアセト
酸等があり、バインダ１００重量部に対して約０．Ｏｌ
〜５重量部の範囲で使用される．磁性塗料に使用する有
機溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチ
ルイソプチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系、
酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、酢
酸グリコールモノエチルエーテル等のエステル系、工一
テル、グリコールジメチルエーテル等のグリコールエー
テル系、ベンゼン、トルエン、キシレン等のタール系（
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、ジクロルヘンゼン等の塩素化炭化水素等がある
． そして、これら磁性＠粉末、バインダ、分散剤、潤滑剤
、研磨剤、帯電防止剤、防錆剤、防黴剤、溶剤等が混練
されて磁性塗料とされる．磁性塗料の混練分敗にあたっ
ては、例えば２本ロールミル、３本ロールミル、ボール
珈ル、ペブルくル、サンドグライダー、高速インベラー
分敗機、高速ストーンミル、高速度衝撃ミル、ニーダ、
高速ミキサー、ホモジナイザー、超音波分散機等が使用
される． 非磁性支持体上へ磁性塗料を塗布する方法とししては、
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、リハースロールコート、トラン
スファーロールコート、グラビヤコート、キスコート、
キャストコート、スビンコート等を利用できる． そして、上記のような方法により支持体上に塗布された
磁性層は、必要により磁性粉末を配向させる処理を施し
た後、乾燥する．又、必要により表面平滑化加工を施し
たり、所望の形状にして磁気記録体を得る。

〔実施例］ 下記の組成物を、ボールミルで充分に混練分散して磁性
塗料を得る。

く磁性塗料の組戒〉 ＾１　−Ｓｉ処理強磁性粉末　　　　　　　　　１００
部α−Ａｊ！ｚ（ｈ　　（平均粒径０．２　ｔｔｍ　）
　　　　　５部塩化ビニルー酢酸ビニルービニルアルコ
ール共重合体（ＶＡＧＨ，ユニオンカーバイト社製）８
部ポリウレタン柑脂Ａ　　　　　　　　　　　　７部カ
ーボンブラック（平均粒径４０膳μ〉　　　　１部ミリ
スチン酸　　　　　　　　　　　　　　１部ステアリン
酸　　　　　　　　　　　　　　　１部プチルステアレ
ート　　　　　　　　　　　　１部シクロへキサノン　
　　　　　　　　　　　１００部メチノレエチノレケト
７　　　　　　　　　　１００　部トルエン　　　　　
　　　　　　　　　　１００部このようにして得た磁性
塗料にコロネートＬ（日本ポリウレタン工業■製のポリ
イソシアネート）を５部加えて調整し、所定の非磁性支
持体上に所定厚塗布し、ついで乾燥処理して磁気記録媒
体を得た。

又、上記ポリウレタン樹脂Ａの代わりに、同様にして得
たポリウリタン樹脂Ｂ，　　Ｃ，　　Ｄ，　　Ｅ及びＦ
，　Ｇを用いて磁気記録媒体を得た．尚、用いたポリウ
レタン樹脂及び磁性粉の特性を表！、表２及び表３に示
す． させた際の耐久性（走行パス回数）を調べたので、その
結果を表４に示す． 表４

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 磁性塗膜層のバインダとして少なくともポリウレタン樹
   脂が用いられてなる塗布型の磁気記録媒体であって、前
   記ポリウレタン樹脂を構成するポリエステル成分中のカ
   ルボン酸成分として芳香族ジカルボン酸が、かつ、グリ
   コール成分として下記の一般式〔Ａ〕で表される群の中
   から選ばれる少なくとも一種のジオールが用いられてな
   り、さらに磁性塗膜層中の磁性粉はＡｌ、Ｓｉで処理さ
   れてなることを特徴とする磁気記録媒体。 ▲数式、化学式、表等があります▼〔Ａ〕 〔Ｒ、Ｒ′の炭素数は各々１〜６で、Ｒ＋Ｒ′の炭素数
   は３〜１０であり、Ｒ、Ｒ′の少なくとも一つが炭素数
   ３以上の分岐を有するアルキル基〕