JPH03216815A

JPH03216815A - 磁性塗料及び磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH03216815A
Application number: JP1195390A
Authority: JP
Inventors: Koichi Iguchi; 巧一井口; Kazuo Sasazawa; 笹沢　一雄; Kazuya Umezawa; 梅沢　一也
Original assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Current assignee: Taiyo Yuden Co Ltd
Priority date: 1990-01-23
Filing date: 1990-01-23
Publication date: 1991-09-24

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
落を生じる傾向がある。具体的には、例えば磁気テープ
として使用されたときに、磁気ヘッド等により擦られる
ことにより磁性層が支持体から剥落し、ドロップアウト
を増加させる等磁気テープとしての特性劣化を引き起、
す．また、その剥落したものが磁気ヘッド等にイ着して
これを傷付ける原因になる．これらを防ぐために、従来よりポリエステル亭脂、ポリ
ウレタン樹脂等を有機溶剤に溶解させノ樹脂溶液からな
る下塗剤を支持体上に塗布し、巳の塗膜の上に磁性塗料
を塗布して磁性層を形成でることも行われている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記のような下塗剤を支持体」に塗布し
、乾燥させた塗膜の上に磁性塗料を塗■する場合、磁性
塗料に含まれる有機溶剤にょり１塗剤の塗膜が膨潤した
り、溶解することにより仔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
低下するこまがある．その結果、出力低下、出力変動の
増加）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等添加し、
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、溶剤により肢潤したり、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膜を設
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値性塗料において、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、シランカップリング剤と界面活性剤
をそれぞれ磁性粉１００重量部に対して０．１〜５．Ｏ
Ｍ量部の割合で合有することが好ましい。

次に本発明を詳細に説明する。

支持体に磁性塗料を塗布・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
シランカップリング剤を磁性層に含有させてハインダー
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。

上記シランカップリング剤としては次のものが挙げられ
る．ＣＨ２＝ＣＨＳｉ　（ＯＣＨ’ｌ）！（ビニルトリメトキシシランカップリング剤）メトキシ
シランカソブリング剤）ＣＨ２　−Ｃ｝ＩＣ｝１２０ｃ３Ｈ６ｓｉ　（ＯＣＨ５
）３＼／（Ｔ〜グリシトキソブ口ビルトリメトキシシラン力ノブ
　リンク剤）Ｈ２ＮＣ５１｛６Ｓｉ（ＯＣ２１｛５）５（γ−アミノ
ブ口ビルトリエトキシシランカソブリンク剤）Ｈ２ＮＣＯＮＦＩＣ３Ｆ１６Ｓｉ（ＯＣ２１｛５）３（
γイ２−　アミノエチル）アミノプロピルトリエトキシ
シランカソブリング剤）ＨＳＣ３Ｈ（，Ｓｉ（ＯＣＨ５　）３（γ−メルカフ０　トプロビルトリメトキシシランカッ
プリング剤）これらに限らずその他のシランカップリング剤も用いら
れるが、これらは１棟又は２Ｍ以上混合して用いられる
。

また、上記界面改質剤としては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Ｎ！塩ヤシジアミン・ジアジビン酸塩等これらは単独又は混合して用いられる。

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（式中、Ｒ’−０−　、Ｒ２−Ｑ−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、ｎＳｍは同一又は異なる２〜
Ｉ５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）脂肪酸類バ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るが、こ
れら（イ）〜（二）等の界面改質剤は２種以上混合して
も用いられる。

上記シランカップ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、
好ましくは０．１〜５．０ｇ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
く、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重合体、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重合
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
ンーアクリロニトリル共重合体、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、ボリアミド樹脂、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、アルキンド樹脂、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、エボキ
シーボリアミド樹脂、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ブレポリマ
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／高分子普ジオール／　トリフェニルメタン
トリイソシアネートの混合物、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、ｒ−Ｆｅ２０３、７　−Ｆｅ２
０５とＦｅ５０４の結晶、ＣｒＯ２、コバルトを被着た
ｒ　−Ｆｅ２０５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、磁性粉末のほかに磁性塗料
には有機溶剤も含まれ、この磁性塗料にはさらに必要に
応じて分散剤、研磨剤、充填剤、帯電防止剤、防錆剤、
防かび剤等の各成分が適宜選択混合される。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一トフィ
ルム（ＰＥＴフィルム）等の支持体にドクターブレード
、リバースロール、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塗布され、用途によって磁性粉
を配向させて乾燥し、表面平滑処理を施して磁気記録媒
体が得られる。

〔作用〕

磁性層にシラン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〕〔実施例〕次に本発明の実施例を説明する。

実施例ＩＣｏ含有ｒ　−Ｆｅ２０３　　　　　　　　　　１００
重量部（ＢＥＴ　４５ｍ／ｇ，　ＦＩｃ＝８００　０ｅ
）に対し、ＮＨ２Ｃ２Ｈ４ＮＨＣ５Ｈ６Ｓｉ（ＯＣＨ５）！　　　
　　　ｏ．ｓ　ｉｉ量部純水　　　　　　　　　　　　
　　５．０重量部の水溶液を加え、　これらをヘンシエ
ルミキサーで３０分間攪拌混合した。その後、１００℃
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　　　　　　　　　　　１０重量部ポリウ
レタン樹脂　　　　　　　　　１０重量部カーボンブラ
ンク　　　　　　　　　３重量部アルミナ　　　　　　
　　　　　　　５重量部メチルエチルケトン　　　　　
　　１００重量部トルエン　　　　　　　　　　　　１
００重量部シクロヘキサノン　　　　　　　　１００重
量部上記配合物をボールミルで１０時間混合し、１μｍ
フィルターで濾過後磁性塗料を得た。

この磁性塗料を１１μｍのコロナ放電処理したＰＥ丁フ
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〕

３．８１ｗ幅にスリー／　トした磁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、ＮＨ２Ｃ２Ｈ４ＮＨＣ３Ｈ６Ｓｉ　
（ＯＣＪ）３を３．Ｏ　ｆｆｉｌｅ、ノニルフエニル基
を有するリン酸エステル３．ＯＭ量部用いた以外は同様
にして磁性塗料を占製し、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Ｉ
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、ＮＨ２Ｃ２，Ｈ４ＮＨＣ５Ｂ（，Ｓ
ｉ　（ＯＣＨ３）３と純水による磁性粉の処理を行わず
、Ｎ｝１２Ｃ２Ｈ４ＮｔｌＣ３Ｈ６Ｓｉ（ＯＣＩ｛３）３
と磁性粉を直接配合した以外は同様にして磁性塗料をｍ
製し、これを用し）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１において、ＮＨ２Ｃ２Ｈ４ＮＨＣ３Ｈ６Ｓｉ　
（ＯＣＨ５）３０．５重量部の代わりに、ＮＨ２Ｃ２Ｈ
４ＮＨ（４Ｈ６Ｓｉ　（ＯＣ２Ｈ５）３０．５重量部と
ＣＨｚ＝ＣＨＳｉ　（ＯＣＨ３）３０．５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ｌ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、ノニルフエニル基を有するリン酸エ
ステル０．５　ｉ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　，！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６実施例１において、Ｎ｝１２Ｃ２｝１ａＮＨＣ５Ｈ（，
Ｓｉ　（ＯＣＨ３）３０．５重量部の代わりにＨＳＣ３
Ｈ１，Ｓｉ（ＯＣＪ）５　０．５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ｌと同様に測定した結果を表に示す。

比較例１実施例１において、ＮＨ２ＣＺ８４Ｎ｝ｌｃ５ＨらＳ　
ｉ　（ＱＣ｝１３）３と純水により処理した磁性粉の代
わりに、未処理の磁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１と同様に
測定した結果を表に示す。

比較例２実施例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３比較例ｌにおいて、ノニルフエ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ｌ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、シランカソブ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ことができ
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

【特許請求の範囲】

（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、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。
（２）シラン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）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。