JPH0317819A - 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、スチレンープタジエン共
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、〔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プタンジオール、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、１，４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）エーテルから戒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１
￥延長剤とがら生じたヒドロキシル価は約１３０〜３０
０；（Ｃ）前記〔Ａ〕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
アネートの反応生成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戊するポリエ
ステルポリオール成分中のグリコール成分として１．４
−シクロヘキサンジメタノールを用いることによって、
ポリウレタン樹脂の剛性アップを試みたものであるが、
このようなポリウレタン樹脂はその溶解性が悪く、磁性
粉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
、電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
リエステル成分中のカルボン酸戊分として脂肪族ジカル
ボン酸が、かつ、グリコール威分として】，４−シクロ
ヘキサンジメタノール及び１．３−シクロヘキサンジメ
タノールの群の中から選ばれる少なくとも一種と下記の
一般式〔Ａ〕で表される群の中から選ばれる少なくとも
一種のジオールとが用いられたものであり、さらに磁性
塗膜中の磁性粉はＡｌ、　Ｓｉで処理されたものである
ことを特徴とする磁気記録媒体によって達威される． ＣＨ， ＨＯ−ＣＨ−Ｃ　−ＣＨ−０｝１　　　　　　　〔Ａ〕
Ｉ１’Ｃ｝ｌ．Ｒ ＣＨ． ＣＬ 本発明で用いられる脂肪族ジカルボン酸としては、アジ
ビン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボ
ン酸等が代表的なものとし挙げられるが、これらに限ら
れるものではない．又、本発明で用いられるグリコール
成分の一つとして用いられる一般式〔Ａ〕で表されるジ
オール（連鎖延長剤）には、 ＣＩ１． Ｃｌｌｉ　　Ｃｌ＋！ Ｉ ＣＩ′ｌ１ ＣＩ． しｌ’ｌコ Ｌ■コ １；Ｉ＋， しｎ３ ＣＬ Ｃ１１， ＣＨｓ ＣＨｓ ＣＨ２ ＣＨ． しＨ３ し＋１１ 等が挙げられる． そして、上記のような脂肪族ジカルボン酸やｌ，４−シ
クロヘキサンジメタノールさらには一般式〔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、窒素導入口及び還疏冷却器を備えた反応器に、１．
４−シクロヘキサンジメタノール１８００部、アジピン
Ｍ８１８部、アゼライン酸４５１部を入れ、これに蓚酸
スズ１部とフタルイ【ド４部とからなる組み合わせの触
媒を添加する．そして、窒素の吹き込みを開始し、反応
温度２３０゜Ｃで４時間反応を行わせ、その後１７０゜
Ｃ、５ｍＪｇで５時間反応を続けた．このようにして得
たポリエステル２８７０部に上記のジオール（１）（２
．２．４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール）６
００部を配合した全ボリオール配合物に、ブロピオン酸
フエニル水銀触媒３．０部及び４，４′ジフエニレンメ
タンジイソシアネート２０４０部を添加し、１２０゜Ｃ
で反応させた。このようにして得たポリウレタン樹脂を
ポリウレタン樹脂Ａとした。

尚、これと同様にして後述のポリウレタン樹脂Ｂ及びＣ
，Ｄを合成した． ポリウレタン樹脂としては、基本的には上記の戒分を有
するものであれば良いが、カルボンＮＩ威分とグリコー
ル或分との割合が１対１０〜１０対１であることが好ま
しいものであり、又、１．４−シクロヘキサンジメタノ
ール及び１．３−シクロヘキサンジメタノールの群の化
合物と一般式〔Ａ〕で表される化合物との割合がｌＯ対
１〜ｌ対１０であることか好ましいものであり、そして
分子ｌＭｎ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−３０〜８０゛Ｃ
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バインダとし
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
インダ樹脂の量は、磁性＄５）　ｌ　０　０重量部に対
して約３０〜５重量部、好ましくは約２５〜ＩＯ重量部
の割合で使用される． ここで、磁性わ｝としては、強磁性酸化鉄（Ｃ『，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，　　ＶＭｎ，　Ｆｅ，　Ｃｏ，　Ｎｉ等の金属
、ｐ，ｓｂ，↑ｅ等の半導体等が添加されているもので
も良い）、＠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Ａｌ、　Ｓｉで処理されてい
ることが必要である． 尚、強磁性粉を＾１、ＳＬで処理する方法としては、例
えばアルミ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Ｎ？ａ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壽ニウム元素
含有酸化物磁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Ｓｉｎｇ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、そして八１
、Ｓｉによる処理程度は、強磁性粉１００重量部に対し
てＳｉが０．１−０．７ｗｔ％、好ましくは約０．２　
〜０．６５ｗ（％であり、又、ＡＩが０．０１〜０．２
ｗｔ％、好ましくは約０．０３〜０．１５ｗＬ％である
．磁性層には、前記のバインダ、ＡＩ　−Ｓｉ処理磁性
微粉末の外に添加剤として分散剤、潤滑剤、研磨剤、帯
電防止剤、防錆剤、防黴剤等が必要に応じて加えられて
もよい． 分散剤としては、例えば炭素数１２〜ｌ８の脂肪酸（Ｒ
ＩＣＯＯＨ，　Ｒ，は炭素数ｌ１〜ｌ７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ξド等が
使用される．この他にも炭素数ｌ２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
キルポリシロキサン（アルキル基の炭素数は１〜５）、
ジアルコキシポリシロキサン、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、ボリブロピレ
ン、ポリエチレンー塩化ビニル共重合体、ポリテトラフ
ルオ口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
ールから成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（
Ｃｒａｂｓ）、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（主威分：コランダ
ムと磁鉄Ｋ）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ブラック等の
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
ノニオン界面活性剤、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、スルファ兆ド、グアニジン
、ピリジン、アξ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ξ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Ｉａ酸塩又は有機酸塩）があり
、磁性＠粉末１００重量部に対して約０．０１〜２０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ｉ溶媒としては、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
サノン等のケトン系、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プ
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、エーテル、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、これら磁性微粉末、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．磁性塗料の混練分散にあたっ
ては、例えば２本ロールミル、３本ロールミル、ポール
ミル、ベブル旦ル、サンドグライダー、高速インペラー
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、グラビヤコート、キスコート、
キャストコート、スピ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． 〈磁性塗料の組成〉 ＾１　−Ｓｉ処理強磁性粉末　　　　　　　　　１００
部α−＾１ｚｏ３（平均粒径０．２μｍ）　　　　　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
（　Ｖ　Ａ　Ｇ　Ｈ　，ユニオンカーバイト社製）８部
ポリウレタン樹脂Ａ　　　　　　　　　　　７部カーボ
ンブラック（平均粒径４０　ｍμ）　　　　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部シクロヘキサノン　　　　
　　　　　　　１００部メチルエチルケトン　　　　　
　　　　　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１及
び表２に示す． 表２ このようにして得た磁気記録媒体について、電磁変換特
性（Ｌ−ＳＮ），磁性塗膜層のヤング率及び４０゜Ｃ１
湿度８０％ＲＨの条件下で繰り返し走行させた際の耐久
性（走行バス回数）を調べたので、その結果を表３に示
す． これから窺えるように、本発明に係る磁気記録媒体は、
磁性塗料における磁性粉の分散性に優れていることから
電磁変換特性に優れたものであり、又、磁性塗膜の剛性
が高く、耐久性に優れたものである．

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脂肪族ジカルボン酸が、かつ、グリ
   コール成分として１，４−シクロヘキサンジメタノール
   及び１，３−シクロヘキサンジメタノールの群の中から
   選ばれる少なくとも一種と下記の一般式〔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とが用
   いられたものであり、さらに磁性塗膜中の磁性粉はＡｌ
   、Ｓｉで処理されたものであ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〕