JPH03216814A - 磁性塗料及び磁気記録媒体 - 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、特に磁性層の支持体からの脱落を少なくした
磁気記録媒体に関する。

従来技術 磁気テープ、磁気ディスク等の磁気記録媒体はビデオ分
野、オーディオ分野、コンピュータ分野等で広く使用さ
れている。このような磁気記録媒体には、磁性粉末、樹
脂、溶剤、分散剤その他の添加剤からなる磁性塗料を支
持体に塗布・乾燥し、磁性塗膜を形成した塗布型の磁気
記録媒体も使用されている。

近年、磁気記録媒体には記録密度の高度化が要求されて
いるとともに、高い信頼性が要求されており、このため
に磁性粉を微粒子化してこれを高密度に充填した磁性層
を形成したり、磁性層を薄膜化したり、磁性層の走行性
等を向上することが行われている。

ところが、このような磁性層に対する改良を行った場合
、磁性層の支持体に対する密着性や磁性層の強度等が低
下し、磁気記録媒体として使用されたときに磁性層の脱
落を生しる傾向がある。具体的には、例えば磁気テープ
として使用されたときに、磁気へ／ト等により擦られる
ことにより磁性層が支持体から剥落し、ドロノプアウト
を増加させる等磁気テープとしての特性劣化を引き起こ
す。また、その剥落したものが磁気へノド等に付着して
これを傷付ける原因になる。

これらを防くために、従来よりポリエステル樹脂、ポリ
ウレタン樹脂等を有機溶剤に溶解させた樹脂溶液からな
る下塗剤を支持体上に塗布し、その塗膜の上に磁性塗料
を塗布して磁性層を形成することも行われている。

Ｃ発明が解決しようとする課胎〕 しかしながら、上記のような下塗剤を支持体上に塗布し
、乾燥させた塗膜の上に磁性塗料を塗布する場合、磁性
塗料に含まれる有機溶剤により下塗剤の塗膜が膨潤した
り、熔解することにより磁性層と下塗剤の塗膜の界面の
平滑性が損なわれ、これが原因で磁性層表面の平滑性が
低下することがある。その結果、出力低下、出力変動の
増加等の問題を生じる。

この際、下塗剤にポリイソシアネート化合物を添加し、
下塗剤の塗膜の樹脂を架橋させ、その上に磁性塗料を塗
布するようにして、溶剤により膨潤したり、溶解したり
しないようにする方法も行われているが、まだ十分な効
果を上げていない。

また、このように下塗剤の塗梗を設けることは、生産ラ
インの増加や材料費高となって、コスト高になり、例え
ば磁気テープの場合のように市場価格が低くなっている
現状では好ましくない。

本発明の目的は、下塗剤を使用することなく、磁性層の
脱落を防止した安価な磁気記録媒体を提供することにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上記課題を解決するために、支持体上に磁性
層を形成するための磁性塗料において、シランカップリ
ング剤と、上記磁性塗料が塗布される支持体用の界面改
質剤をそれぞれ少なくとも１種含有することを特徴とす
る磁性塗料及びこれを用いた磁気記録媒体を提供するも
のである。この際、シランカソプリング剤と界面改質剤
をそれぞれ磁性粉１００重量部に対して０．１〜５．０
重量部の割合で含有することが好ましい。

次に本発明を詳細に説明する。

支持体に破性塗料を塗布・乾燥して磁性層を形成した磁
気記録媒体を使用した場合、磁性層の脱落が起こるのは
、■　磁性層の支持体に対する密着性低下、■　磁性層
内での強度低下である。したがって、これら２つの点か
ら改善を加える必要がある。

本発明は、上記■の点から、支持体用の界面改質剤を磁
性塗料に加え、この磁性塗料を支持体に塗布するとき支
持体に対する濡れを改善するとともに、上記■の点から
アルミニウム系カンプリング剤を磁性層に含有させてパ
インダーと磁性粉の結合を強固にしてその強度を向上さ
せるものである。

上記アルミニウム系カンプリング剤としては、（ 式中、 Ｒ は炭化水素基を表わす。

） 等が挙げられ、これらは１種又は２種以上用いられる。

なお、シラソカップリング剤又はチタンカップリング剤
を併用でき、これらには次のものがある。

シランカソブリング剤としては、ビニルトリメトキシシ
ランカップリング剤、β−（３，４−エボキシシク口ヘ
キシル）エチルトリメトキシシラン力ソプリング剤、Ｔ
−グリシドキシブロビルトリメトキシシランカップリン
グ剤、Ｔ−アミノブ口ピルトリエトキシシランカップリ
ング剤、γ−（２−アミノエチル）アミノブロビルトリ
エトキシシランカンブリング剤、γ−メルカプトプロビ
ルトリメキトシシランカソプリング剤等が挙げられ、ま
た、チタンカソプリング剤としては、イソブロビルトリ
イソステア口イルチタネート、イソプロビルトリドデシ
ルベンゼンスルホニルチタネート、イソプロビルトリス
ジオクチルパイ口ホスフエートチタネート、ビスジオク
チルパイ口ホスフェートオキシアセテートチタネート、
イソプロビルトリＮアミドエチルアミノエチルチタ不一
ト等が挙げられる。

また、上記界面改質剤としては例えば次のものが挙げら
れる。

（イ）アミン類 牛脂ジアミン・ジオレイン酸塩 ヤシジアミン・ジアジピンＭ塩等 これらは単独又は混合して用いられる。

（口）リン酸エステル類 下記一般式（１）のモノエステル （式中、Ｒ−０−はフェノール基、ノニルフェノール基
、ジノニルフェノール基、トリデシルフェノール基、オ
レイルアルコール基、ステアリルアルコール基等、ｎは
２〜１５を表わす。） 下記一般式（ｎ）のジエステル Ｋ−υ→しｈｚしｎ２υノ謂　　　　　　υｉ２ （式中、Ｒ　−０−　、Ｒ−０−は同一又は異なるフェ
ノール基、ノニルフェノール基、ジノニルフェノール基
、トリデシルフェノール基、オレイルアルコール基、ス
テアリルアルコール基等、１，ｍは同一又は異なる２〜
ｌ５を表わす。） これらのモノエステル、ジエステルは単独又は混合して
用いられる。

（ハ）大豆レシチン （二）脂肪酸類 パルミチン酸 ステアリン酸等 これらに限らずその他の界面改質剤も用いられ、これら
（イ）〜（二）等の界面改質剤は２棟以上混合しても用
いられる。

上記アルミニウム系カンブリング剤及び界面改質剤はそ
れぞれ磁性粉ｌＯＯ重量部に対して０．０５〜１０．０
重量部、好まし《は０．１〜５．０重量部の割合で用い
られる。少な過ぎると、磁性層の磁性粉等の脱落防止効
果が少な《、多すぎるとブルーミング等が発生し、好ま
しくない． 本発明の磁気記録媒体に用いられるハインダー樹脂とし
ては、例えば塩化ビニルー酢酸ビニル共土合体、塩化ビ
ニルー酢酸ビニル共重合−ビニルアルコール共重合体、
塩化ビニルー酢酸ビニルーマレイン酸共重合体、塩化ビ
ニルー塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニルーアクリロ
ニトリル共重合体、アクリル酸エステルーアクリロニト
リル共重合体、アクリル酸エステルー塩化ビニリデン共
重合体、メタクリル酸エステルー塩化ビニリデン共宙合
体、メタクリル酸エステルースチレン共重合体、熱可塑
性ポリウレタン樹脂、ポリフッ化ビニル、塩化ビニリデ
ンーアクリ口ニトリル共重合体、ブタジエンーアクリ口
ニトリル共重合体、アクリロニトリルーブタジエンーメ
タクリル酸共重合体、ボリアミト樹脂、ポリビニルブチ
ラール、セルロース誘導体、スチレンーブダジエン共重
合体、ポリエステル樹脂、ポリブタジエン等の合成ゴム
等の樹脂が挙げられる。

また、熱硬化性樹脂も用いられ、例えばフェノール樹脂
、エボキシ樹脂、熱硬化性ポリウレタン樹脂、尿素樹脂
、メラミン樹脂、アルキフト樹脂、尿素−ホルムアルデ
ヒド樹脂、シリコン樹脂、アクリル系反応樹脂、エポキ
シーボリアミト樹脂、ニトロセルロースーメラミン樹脂
、高分子ポリエステル樹脂とイソシアネートプレポリマ
ーの混合物、ポリエステルボリオールとポリイソシアネ
ートの混合物、尿素ホルムアルデヒト樹脂、低分子量の
グリコール／高分子量ジオール／　トリフェニルメタン
トリイソシア不一トの混合物、ポリアミン樹脂及びこれ
らの混合物等が挙げられ、これらのうち強磁性粉末に対
する分散性の良いものを組み合わせて用いることが好ま
しい。

また、磁性粉としては、Ｔ−Ｆｅ２０３、ｒ　−Ｆｅ２
０５とＦｅ５０４の結晶、Ｃｒ０２、コハルトを被着た
ｒ　−Ｆｅ２０３又はＦｅ５０４などがあげられる。ま
た、金属磁性粉、窒化金属磁性粉、炭化金属磁性粉等の
非酸化物系磁性粉も使用でき、両方を併用することもで
きる。

上記バインダー樹脂、磁性粉末のほかに破性塗料には有
機溶剤も含まれ、この磁性塗料にはさらに必９に応して
分散剤、研磨剤、充填剤、帯電間止剤、防錆剤、防かび
刑等の各成分が適宜選択嘴合される。その製造方法とし
ては公知の方法が用いられる。

この磁性塗料は例えばポリエチレンテレフタレートフィ
ルム（ＰＥＴフィルム冫等の支持体にドクターフレード
、リハースロール、グラビアロール、スビンナーコート
などの公知の塗布手段で聖布され、用途によって磁性粉
を配向させて乾燥し、表面平最処理を施して磁気記録媒
体が得られる。

（作用〕 磁性層にアルミニウム系カップリング剤を含有させると
磁性層のバインダーと磁性粉を強固に結合させ、磁性層
内部の強度を高めることができるまた、界面改質剤を磁
性塗料に含有させたので、この塗料を支持体に塗布する
ときにその濡れを良くすることができ、磁性層と支持体
の密着力を高めることができる。

〔実施例〕

次に本発明の実施例を説明する。

実施例Ｉ Ｃｏ含有ｒ　−Ｆｅ２０３　　　　　　　　　　１００
　ＦＪ量部（ＢＥＴ　４５ｍ／ｇ，　｝Ｉｃ＝８００　
０ｅ）に対し、 アルミニウム系カンブリング剤　　０，５Ｍ量部純水　
　　　　　　　　　　　　　５．０市量部の水溶液を加
え、　これらをヘンシェルミキサーで３０分間攪拌混合
した。その後、１００　’Ｃで１時間乾燥させた。得ら
れた表面処理磁性粉を用いて以下の塗料を製造した， 処理済み磁性粉　　　　　　　　　１００重量部ノニル
フェニル基を有する　　　　０，５重量部リン酸エステ
ル 塩化ビニルー酢酸ビニル 共重合体樹脂　　　　　　　　　　　１０Ｍ量部ポリウ
レタン樹脂　　　　　　　　１０重量部カーボンブラン
ク　　　　　　　　　３卓量部アルミナ　　　　　　　
　　　　　　５重量部メチルエチルケトン　　　　　　
　１００車量部トルエン　　　　　　　　　　　　１０
０Ｍ量部シク口ヘキサノン　　　　　　　　１００　市
量部上記配合物をボールミルで１０時間混合し、１μ濁
フィルターで濾過後破性塗料を得た。

この磁性塗料を１１μｍのコロナ放電処理したＰＥＴフ
ィルム上に塗布し、磁場配向させてから乾燥させ、さら
にカレンダー処理を行って磁気テープを作製した。

これについて密着性試験、耐久性試験を行い、その結果
を表に示す。

なお、試験方法は次の通りである。

〔密着性試験〕

３．８１′Ｂ幅にスリットした破気テープの磁性層側に
セロテープを貼り付け、定伸張型引張試験機を用い、磁
性層がＰＥＴフィルムから剥離する強度を測定した。

〔耐久性試験〕

据置きデッキを用い、ＩＯＫ｝ｌｚ　、ＯｄＢの信号を
入力後再生を繰り返し、−１ｄＢ以上出力ダウンするま
での回数を測定する。

実施例２ 実施例１において、アルミニウム系カンプリング剤をｓ
．ｏ　４量部、ノニルフェニル基を有するリン酸エステ
ル３．ＯＭ量部用いた以外は同様にして磁性塗料を調製
し、これを用いて実施例１と同様にして磁気テープを作
製した。これについても実施例ｌと同様に測定した結果
を表に示す。

実施例３ 実施例１において、アルミニウム系カップリング剤と純
水による磁性粉の処理を行わず、アルミニウム系カソプ
リング剤と磁性粉を直接配合した以外は同様にして磁性
塗料を開裂し、これを用いて実施例１と同様にして磁気
テープを作製した．これについても実施例１と同様に測
定した結果を表に示す。

実施例４ 実施例ｌにおいて、アルミニウム系カップリング剤０．
５重量部の代わりに、０．１重量部を用いた以外は同様
にして磁性塗料を調製し、これを用いて実施例１と同様
にして磁気テープを作製した。

これについても実施例１と同様に測定した結果を表に示
す。

実施例５ 実施例４において、ノニルフェニル基を有するリン酸エ
ステル０．５臣量部の代わりに、ノニルフェニル基を有
するリン酸エステル０．５重量部及び牛脂ジアミン・ジ
オレイン酸塩０．５　ｆｆｉｆｇｌを用いた以外は同様
にして磁性塗料を調製し、これを用いて実施例１と同様
にして磁気テープを作製した。

これについても実施例１と同様に測定した結果を表に示
す。

比較例Ｉ 実施例１において、アルミニウム系カンプリング剤と純
水により処理した磁性粉の代わりに、未処理の佑性粉を
を用いた以外は同様にして磁性塗料を調製し、これを用
いて実施例１と同様にして磁気テープを作製した。これ
についても実施例】と同様に測定した結果を表に示す。

比較例２ 実施例１において、ノニルフェニル基を有するリン酸エ
ステルを用いなかった以外は同様にして磁性塗料を調製
し、これを用いて実施例ｌと同様にして磁気テープを作
製した。これについても実施例１と同様に測定した結果
を表に示す。

比較例３ 比較例ｌにおいて、ノニルフェニル基を有するリン酸エ
ステルを用いなかった以外は同様にして磁性塗料を調製
し、これを用いて実施例ｌと同様にして磁気テープを作
製した。これについても実施例１と同様に測定した結果
を表に示す。

上記表の結果から、実施例のものは密着性が良いことが
わかる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、アルミニウム系カンプリング剤と支持
体用の界面改質剤を含有させた磁性塗料を提供できるの
で、支持体にこの磁性塗料を塗布すると支持体に対する
濡れを改善し、その乾燥した磁性層の密着性を高めるｑ
とができるとともに、磁性層内部においてバインダーと
磁性粉の結合力を高めその強度を高めることができる。

これにより磁気記録媒体として使用されたときでも磁性
層の脱落を防止することができるとともに、下塗剤を使
用しないので安価な磁気記録媒体を提供することができ
る。

平成２年１月２３日

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）支持体上に磁性層を形成するための磁性塗料にお
   いて、アルミニウム系カップリング剤と、上記磁性塗料
   が塗布される支持体用の界面改質剤をそれぞれ少なくと
   も１種含有することを特徴とする磁性塗料。
2. （２）アルミニウム系カップリング剤と界面改質剤をそ
   れぞれ磁性粉１００重量部に対して０．１〜５．０重量
   部の割合で含有することを特徴とする請求項１記載の磁
   性塗料。
3. （３）請求項１又は２記載の磁性塗料を用いて得られる
   磁気記録媒体。