JPH03224128A - 磁気記録媒体 - Google Patents

磁気記録媒体

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JPH03224128A
JPH03224128A JP1839490A JP1839490A JPH03224128A JP H03224128 A JPH03224128 A JP H03224128A JP 1839490 A JP1839490 A JP 1839490A JP 1839490 A JP1839490 A JP 1839490A JP H03224128 A JPH03224128 A JP H03224128A
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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、非磁性支持体と磁性層からなる磁気記録媒体
に関するものである。
〔従来の技術〕
磁気記録媒体は、録音用テープ、ビデオテープ、コンピ
ューターテープあるいはフロッピーデスクなどとして広
く用いられている。磁気記録媒体は、基本的には、強磁
性粉末が結合剤(バインダ)中に分散された磁性層が非
磁性支持体上に積層されてなる。
基本的に、磁気記録媒体は、電磁変換特性、走行耐久性
および走行性能などの諸特性において高いレベルにある
ことが必要とされる。殊に、最近の8ミリビデオテープ
レコーダーなどの普及に伴ない、ビデオテープは、ビデ
オ出力が高く、そして原画再生能力が優れていることな
ど特に電磁変換特性が優れているものであることが要求
されている。
磁気記録媒体の電磁変換特性を向上させる方法には種々
の改良方法があるが、磁気記録物質である強磁性粉末の
特性を改良する方法が直接的であリ、かつ効果的である
。従って、強磁性粉末は、高密度記録が可能なように次
第に微粉末化され、さらに強磁性粉末の素材も、酸化鉄
からコバルトなどの異種金属で変性した酸化鉄へと移行
しており、さらに最近では鉄、ニッケル、コバルトのよ
うな強磁性の金属あるいはこれらを含む合金が使用され
るようになってきている。
このようにして改良された強磁性粉末を用いることによ
り、本質的には電磁変換特性の良好な磁気記録媒体を得
ることが可能であるが、実際には強磁性粉末の改良に対
応するように電磁変換特性が向上した磁気記録媒体を製
造することが難しい。
これは、強磁性粉末が微粉末になるに従って結合剤への
分散性が低下する傾向があり、また強磁性粉末の特性と
して、たとえばγ−酸化鉄、コバルト被着γ−酸化鉄、
強磁性金属微粉末の順に分散性が低下する傾向があるの
で、強磁性粉末を改良することにより逆に磁性層におけ
る強磁性粉末の分散状態は悪くなるとの事態を生ずるこ
とがあり、従って強磁性粉末の優れた特性が充分に発揮
されないことに起因する。
こうした強磁性微粉末の分散状態を改善するために磁性
塗料を調製する際の混線分散を長時間行なう方法もある
が、混線分散時には強磁性微粉末に相当の剪断力が作用
するので、強磁性微粉末の特性が損なわれることがあり
、さらに磁気記録媒体の製造に長時間を要するようにな
ることは作業効率上も問題がある。
そこで、通常の磁気記録媒体の製造方法に大きな変更を
加えることなく上記のような強磁性微粉末を有効に分散
させる方法が検討されており、このような方法としては
強磁性微粉末をシランカップリング剤のような表面処理
剤により表面処理された強磁性微粉末を用いる方法、お
よび脂肪酸のような強磁性微粉末の分散性を向上させる
成分(分散剤)を用いる方法や、各種官能基を含む塩化
ビニル共重合体を結合剤として用いる方法(特開昭63
−83913)等が知られている。又磁性層中に極性官
能基を有し且つ重合度が100以下の重合体を含有する
磁気記録媒体(特開昭57−53824)も提案されて
いる。
しかしながら、本発明者らの検討によると、上記の方法
を利用したとしても、強磁性微粉末の分散状態が充分に
改善されない場合があることが判明した。
すなわち、たとえば、前記のシランカップリング剤を用
いて表面処理した強磁性微粉末は、シランカップリング
剤により強磁性微粉末の表面が疎水化処理されるので、
強磁性微粉末粒子の磁性塗料中における分散状態の安定
性は通常は向上するが、樹脂成分に対する相溶性は逆に
低下することがある。従って、最終的に磁性層における
強磁性微粉末の分散状態が充分には改善されないことが
ある。さらに、シランカップリング剤比体が非常に高価
であるので、通常の磁気記録媒体に用いる強磁性微粉末
の処理剤としては使用しにくいとの問題もある。
また、磁気記録媒体の磁性層に潤滑剤として通常含有さ
れている脂肪酸は、強磁性微粉末に対する分散作用を有
している。従って、使用量を調整することにより強磁性
微粉末の分散状態を改善することが可能であるが、一般
に、脂肪酸を分散剤として使用する場合には、通常潤滑
剤として磁性層に配合する場合よりも多量に使用しなけ
れば充分な効果を得ることができない。他方、脂肪酸は
、過剰に使用すると結合剤に対して可塑剤として作用す
ることが知られており、脂肪酸を強磁性微粉末の分散剤
として作用させると必然的に結合剤が可塑化するとの問
題がある。
一方、強磁性微粉末の分散状態を良くすることにより、
磁気記録媒体の表面の平滑性が良くなり、そのため走行
性が悪くなると言う問題が生じている。たとえば脂肪酸
を多く用いて分散状態を改善することは可能であったが
耐久性や走行性の面で不十分な点があった。
又特開昭57−53824号で提案されたような重合体
は極性基がフリーの酸であるため極めて増粘しやすく、
十分な表面光沢やSQが得られなかった。
また特開昭63−83913号で提案されたような、各
種官能基を含む低分子塩化ビニル共重合体を混練あるい
は分散時に用いると、低分子塩化ビニル共重合体は、脱
塩酸しやすいため、ヘッド腐蝕の原因となり好ましくな
かった。
(発明の目的) 本発明は、特に電磁変換特性及び走行性が良好な磁気記
録媒体を提供することを目的とする。
さらに詳しくは、本発明は、用いた強磁性微粉末の特性
が充分に発揮されるように磁性層における強磁性微粉末
の分散状態を改善して電磁変換特性を向上させなお優れ
た走行性を保った磁気記録媒体を提供することを目的と
する。
(発明の構成) 本発明の上記目的は非磁性支持体上に、結合剤中に強磁
性粉末を分散させた磁性層を設けた磁気記録媒体におい
て、該磁性層中に同一分子内にエポキシ基および極性基
として一〇〇〇M。
508M、   O3O+ M、  OPO(OM)2
 。
PO(OM)2  (ここでMはアルカリ金属原子ある
いはアンモニウム)のいずれか1種以上を含有する分子
量2,000以下の低分子化合物を含有することを特徴
とする磁気記録媒体によって達成できる。
更に好ましくは本発明の上記目的は前記低分子化合物が
エーテル化合物、エステル化合物、アミン化合物又は塩
化ビニルを含まないビニル重合体より選ばれた少なくと
も1種の化合物であることを特徴とする磁気記録媒体に
よって達成することができる。
すなわち本発明の化合物は低分子量ではあるが塩化ビニ
ルの如き、脱塩酸しやすい成分を含まないためにエポキ
シ基が安定して存在し、強磁性粉末への吸着にすぐれ、
分散性が改良されると共に、極性基を有するために、強
磁性粉末と結合剤の仲介作用もする。又結合剤との間に
適度な親和性を有するが量を用いても磁性層を可塑化し
、耐久性を劣化するようなこともない優れた化合物であ
る。
又はエポキシ基は硬化剤のイソシアネート基と速やかに
反応してウレタン結合を形成し更に強固に結合剤と強磁
性粉末を結びつけ、耐久性が改良されるものである。
本発明における化合物は、同一分子内にエポキシ基と、
極性基として、COOM−3o、M。
−08O,M、−0PO(OM)2 。
PO(OM)2  (ここでMはアルカリ金属またはア
ンモニウム)のいずれか1種を含むことを特徴とする。
ここで塩としてこれらの基を導入するのはフリーの酸と
した場合、表面処理あるいは結合剤との混練の際、増粘
する場合があるからである。
エポキシ基を導入する方法としては、一般に市販されて
いる各種のエポキシ化合物を使用することができる。ま
た脂肪族アルコールあるいは芳香族フェノール、脂肪族
アミンおよび芳香族アミンにエピハロルヒドリンを反応
させて合成する方法が知られている。
これらの化合物に一〇〇〇M、−8o、M。
08Ch M、   OPO(OM)2 。
PO(OM) 2を導入する方法としては、一般に知ら
れているカルボン酸、スルホン酸、ホスホン酸の塩を合
成する方法が採用できる。
これらの方法をエポキシ基を導入する前の脂肪族アルコ
ールあるいは芳香族フェノール、脂肪族アミン、芳香族
アミン成分に適用し、前もって極性基を導入しておくこ
ともできる。これらの化合物の分子量は2,000以下
、望ましくは1,000以下である。分子量が2,00
0以上になると強磁性粉末の分散性改良の効果は小さく
なる。
本発明において使用される化合物の化学構造を一般式で
示す。
エステル化合物 エーテル化合物 アミ ノ化合物 (ここでR1,R2は脂肪族および芳香族の基、Xは極
性基、−SO,M、−03OI M。
−0PO(OM) 2.−PO(OM) 2を示す。)
また各種のビニルモノマーをエポキシ基を含むビニル化
合物−〇〇〇M、−8o、M。
504M、−0PO(OM) 2.−PO(OM)2を
含むビニル化合物と共重合してもよい。
各種のビニルモノマーとしては C00CH,C00CH,CN があげられる。
またエポキシ基を含むビニルモノマーとして、CH。
CH2 CH CH2=C CH,=CH を用いることができる。
0CR2CH−CH2 \1 Oa Mを含むビニルモノマーとしては、 CH。
CH2 CH CH2 QC2H,So、M QC2H,So、 M  Hs CH,=CH CH2 QC,H,SO3M QC,H,So、M CH。
CH2=CH CH2=C CH2803M CHt So、M CH。
CH2 CH CH2 C0NHC(CH3)zcH2sO,NaC0NHC(
CHs)2cH2s(hNaが挙げられる。
OSO。
Mを含むビニルモノマーとしては、 CH。
CH2 CH CH2 o (CH2CH2叱SO,M 0 (CH2CH20片SO3M CH。
CH,=CH CH2(XCH,CH2O井SO,M CH。
CH20(CH2CH20i SO3MCH3 が挙げられる。
また、 −op。
(OM) を含むビニルモノマ ーとしては が挙げられる。
PO (OM)、を含むビニルモノマーとしてはが挙げられる
又−COOMを含むビニルモノマーとしてはが挙げられ
る。
上記化合物を有機溶剤に溶かし、強磁性粉末を加えて表
面処理あるいは混線分散すると、このような化合物は強
磁性粉末の表面に吸着もしくは結合する。これにさらに
結合剤を加えて混練すると強磁性粉末の分散性が著しく
改良される。
これは、強磁性粉末の表面に極性基が強く吸着して磁性
体の表面が被覆されることによって磁性体粒子間の凝集
が妨げられ、また磁性層を形成した場合強磁性粉末の樹
脂成分に対する親和性が適度に向上して磁性層における
強磁性微粉末の分散状態が改善されるものと推察される
またイソシアネート系架橋剤を配合した場合、分散状態
が改善されると共に驚く程膜物性の向上が見られるが、
これは強磁性粉末に吸着していない極性基と結合剤との
相互作用、特にエポキシ基が開環して架橋剤中のイソシ
アネート基と反応し、ウレタン結合を形成するため、あ
るいはイソシアネート基とエポキシ基が反応してオキサ
ゾリドンを形成するためと推定される。また上記化合物
の磁性層への含有量は強磁性粉末100重量部に対し通
常0. 1〜10重量部の範囲内の含有量が望ましい。
特にその含有量を0.2〜6重量部の範囲内に設定する
ことにより磁性層表面の光沢度が高くなるなど強磁性粉
末の分散状態が良好となり電磁変換特性が著しく改善さ
れる。含有量が0. 1重量部より少いと、配合の効果
が有効に現れないことがあり、また10重量部より多く
配合しても強磁性微粉末の分散状態がそれ以上改善され
ず、可塑剤として働き、磁性層の物性を低下する場合が
ある。
本発明において、上記化合物によって強磁性粉末の分散
性を向上させる方法としては、この化合物を低沸点の有
機溶媒中に溶解もしくは分散状態にし、この溶液中に強
磁性粉末を投入して混合したのち、有機溶剤を除去して
前処理した強磁性微粉末を調製し、この強磁性微粉末を
結合剤溶液に分散し、非磁性支持体に塗布することによ
り磁気記録媒体を製造する方法、及び磁性塗料を調整す
る際に上記の化合物を強磁性粉末と共に磁性塗料調製用
溶剤の一部に溶解もしくは分散し次いで結合剤を加えて
混線分散を行い塗布をする方法などがある。
本発明による磁気記録媒体は、エポキシ基および−So
3M、−08O,M、−0PO(OM)2 。
−PO(OM) 2のいずれかの極性基を含有する化合
物を用いることにより、この化合物が強磁性粉末の分散
剤として作用し、磁性層における強磁性微粉末の分散状
態が改善されると共に、強磁性粉末に吸着していない極
性基と結合剤特に結合剤中の架橋剤中のイソシアネート
との相互作用、あるいは反応により膜物性が向上する。
具体的には上記化合物を用いることによって強磁性粉末
が良好に分散し磁性層表面が平滑になり、磁性層の最大
磁束密度及び角型比が上昇する。また膜物性が向上する
ことにより、走行耐久性も向上する。
本発明による磁気記録媒体は、基本的には、非磁性支持
体と、結合剤中に分散された強磁性粉末(強磁性体)か
らなる磁性層がこの支持体上に設けられた構成を有する
非磁性支持体を形成する素材は、通常磁気記録媒体の非
磁性支持体の素材として使用されているものを用いるこ
とができる。
素材の例としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリ
プロピレン、ポリカーボネート、ポリエチレンナフタレ
ート、ポリアミド、ポリアミドイミドおよびポリイミド
などの他に、アルミ箔、ステンレス箔などの金属箔も挙
げることができる。
非磁性支持体の厚さは、通常3〜50μm(好ましくは
5〜30μm)の範囲内にある。
非磁性支持体は、磁性層が設けられていない側にバック
コート層(バッキング層)が設けられたものであっても
良い。
本発明のによる磁気記録媒体には、上述したような非磁
性支持体上に強磁性粉末か結合剤中に分散された磁性層
が設けられている。
強磁性粉末の例としては、γ−Fe20+、Fe50<
およびベルトライド等の金属酸化物系の強磁性粉末、バ
リウムフェライト、Coを含有するγ−Feintのよ
うな異種金属・酸化鉄系の強磁性粉末、および鉄などの
強磁性金属を主成分とする強磁性金属粉末を挙げること
ができる。
本発明で用いる強磁性粉末の形状に特に制限はないが、
通常は針状、粒状、サイコロ状、米粒状および板状のも
のなどが使用される。特に針状のものを使用することが
好ましい。
特に本発明は、分散性が他の強磁性粉末よりも劣る強磁
性金属粉末を用いた磁気記録媒体に利用すると有利であ
る。強磁性金属粉末を使用する場合、鉄、コバルトある
いはニッケルを含む強磁性金属粉末であって、その比表
面積が42rd/g以上(特に好ましくは45mr/g
以上)を用いた場合に有効性が高い。
このような強磁性金属粉末の具体的な例としては、強磁
性金属粉末中の金属分が75重量%以上であり、そして
金属分の80重量%以上が少なくとも一種類の強磁性金
属あるいは合金、(例、Fe、Co、Ni、Fe−Co
、Fe−Ni。
Co−Ni、Co−N1−Fe)であり、該金属分の2
0重量%以下の範囲内で他の成分(例、ACS i、S
、Sc、Ti、V、Cr、Mn。
Cu、Zn、Y、、MO,Rh、Pd、Ag、W。
Sn、5bXB、Te、Ba、Ta、Re、P。
Au、Hg、Bi、La、Ce、Pr、Nd。
Pb、Zn)を含むことのある合金を挙げることができ
る。また、上記強磁性金属分が少量の水、水酸化物また
は酸化物を含むものなどであってもよい。これらの強磁
性金属微粉末の製造方法は既に公知であり、本発明で用
いる強磁性金属粉末についてもこれら公知の方法に従っ
て製造することができる。
結合剤としては、通常使用されているものを強磁性粉末
100重量部に対して通常10〜40重量部(好ましく
は15〜30重量部)の範囲内で用いることができる。
使用する樹脂の例としては、セルロース誘導体、塩化ビ
ニル系共重合体(例、塩化ビニル・酢酸ビニル・無水マ
レイン酸共重合体のように第三成分を含む塩化ビニル・
酢酸ビニル系共重合体および塩化ビニル・酢酸ビニル共
重合体あるいはこれらの鹸化物、あるいはCO2M 、
SO,M 、  PO。
M2などの極性基を含む塩化ビニル系共重合体)、塩化
ビニリデン系共重合体、ポリエステル系樹脂、アクリル
系樹脂、ポリビニルアセタール系樹脂、ポリビニルブチ
ラール系樹脂、フェノキシ系樹脂、エポキシ系樹脂、ブ
タジェン・アクリロニトリル系共重合体、ポリウレタン
系樹脂、およびウレタンエポキシ系樹脂を挙げることが
でき、本発明においては、これらを単独であるいは組合
わせて使用することができる。
上記の樹脂の中でもポリウレタン系樹脂と塩化ビニル系
共重合体とを併用することが好ましい。
さらに、ポリウレタン系樹脂および塩化ビニル系共重合
体を使用する場合に、これらの樹脂の少なくとも一方が
極性基を有する繰り返し単位を含む樹脂であることが特
に好ましい。
塩化ビニル系共重合体が含む極性基を有する繰返し単位
の例としては−COOM、−3o、MO3O,M’ 、
及び−PO(OM”) 2 [Mは水素原子、アルカリ
金属原子もしくはアンモニウムを表すコを挙げることが
できる。塩化ビニル系重合体がこれらの繰り返し単位を
単独で含んでいても、二種以上を含んでいてもよい。こ
れらのなかでも−8OsNaを有する繰り返し単位およ
び/または−COOHを有する繰り返し単位を含む塩化
ビニル系共重合体の使用が好適である。
極性基を有する繰り返し単位の塩化ビニル系共重合体中
における含有率は、通常0.001〜5゜0モル%(好
ましくは、0.05〜3.0モル%)の範囲内にある。
極性基を有する繰り返し単位の含有率が0.001モル
%より低いと強磁性粉末の分散状態が低下することがあ
り、また5、0モル%より高いと共重合体が吸湿性を有
するようになり磁気テープの耐候性が低下しやすい。
上記の塩化ビニル系共重合体は、更にエポキシ基を有す
る繰り返し単位を含むことが好ましい。
塩化ビニル系共重合体中におけるエポキシ基は、主に塩
化ビニル系共重合体を安定化させ、経時的に進行する共
重合体の脱塩酸反応を抑制するように作用する。
エポキシ基を有する繰り返し単位を含む場合、共重合体
中におけるエポキシ基を有する繰り返し単位の含有率は
、1〜30モル%の範囲内にあることが好ましく、塩化
ビニル系共重合体を構成する塩化ビニル繰り返し単位1
モルに対するエポキシ基を有する繰り返し単位の比率は
0.01〜0゜5モル(特に好ましくは0.01〜0.
3モル)の範囲内にあることが好ましい。
このような塩化ビニル系共重合体の数平均分子量は、通
常io、ooo〜100,000 (好ましくは15.
000〜60,000)の範囲内にある。
さらに結合剤は、上記の塩化ビニル系共重合体とポリウ
レタン系樹脂にポリイソシアネート化合物を添加した硬
化体であることが好ましい。
この場合、ポリイソシアネート化合物としては通常のも
のを用いることができ、その具体的な例としては、ジフ
ェニルメタン−4,4′−ジイソシアネート、トリレン
ジイソシアネート、キシリレンジイソシアネートなどの
ジイソシアネート3モルとトリメチロールプロパン1モ
ルの反応生成物、ヘキサメチレンジイソシアネート3モ
ルのビューレットアダクト化合物、トリレンジイソシア
ネート5モルのイソシアヌレートアダクト化合物、トリ
レンジイソシアネート3モルとセヘキサメチレンジイソ
シアネート2モルのイソシアヌレートアダクト化合物お
よびジフェニルメタンジイソシアネートのポリマーを挙
げることができる。
ポリイソシアネート化合物の使用量は、通常上記ポリウ
レタン系樹脂と同等もしくはそれ以下とする。
このようにポリウレタン系樹脂、塩化ビニル系共重合体
およびポリイソシアネート化合物を用いることにより、
ポリイソシアネート化合物がポリウレタン系樹脂と塩化
ビニル系共重合体との間に三次元的な架橋を形成し強靭
な結合剤とすることができる。
本発明は前記化合物を有機溶剤に溶かして強磁性粉末と
混合した後に、結合剤として上記塩化ビニル系共重合体
、ポリウレタン系樹脂、を用いて分散し、ポリイソシア
ネート化合物を用いて磁性塗液となすことにより、結合
剤は効果的に架橋し強靭な磁性層を形成することが出来
る。
さらに、本発明の磁気記録媒体の磁性層には、脂肪酸が
含有されていることが好ましい。磁性層において、脂肪
酸は潤滑剤として作用するが、磁性塗料を調製する際に
は、強磁性粉末の分散性を向上させるように作用する。
脂肪酸を含む場合に、脂肪酸の含有量は、強磁性微粉末
100重量部に対して通常0.1〜5重量部(特に好ま
しくは0.3〜4重量部)の範囲内に設定する。
本発明で使用する脂肪酸の例としては、カプリン酸、ラ
ウリン酸、ウンデシル酸、ミリスチン酸、パルミチン酸
、ステアリン酸、ベヘン酸、モンタン酸、オレイン酸、
エライジン酸、リノール酸、リルン酸およびステアロー
ル酸を挙げることができる。
また、脂肪酸を使用した場合には、潤滑剤として、この
脂肪酸と脂肪酸エステルとを組み合わせて使用すること
により潤滑性が向上する。
脂肪酸エステルを用いる場合に、脂肪酸エステルの含有
量は、強磁性粉末100重量部に対して通常0. 1〜
5重量部(特に好ましくは0.3〜4重量部)の範囲内
に設定する。
さらに、脂肪酸および脂肪酸エステルを併用する場合、
通常脂肪酸と脂肪酸エステルとは重量比で1=9〜9:
1の範囲内の配合比率にて使用する。
本発明で用いる脂肪酸エステルの例としては、ミリスチ
ン酸オクチル、ミリスチン酸ブチル、ミリスチン酸メチ
ル、ステアリン酸ブチル、パルミチン酸エチル、パルミ
チン酸ブトキシエチル、オレイン酸オレイル、ステアリ
ン酸トリデシルおよびステアリン酸ブトキシエチルなど
を挙げることかできる。
本発明による磁気記録媒体の磁性層には、さらにモース
硬度5以上の無機質粒子を含有することが好ましい。
使用される無機質粒子は、モース硬度が5以上であれば
特に制限はない。モース硬度が5以上の無機質粒子の例
として、ACCh(モース硬度9)、Ti0(同6)、
TiO2(同6.5)。
SiO□ (同7)、SnO2(同6.5)。
c r H03,(同9)、およびaFe20m(同5
.5)を挙げることができ、これらを単独あるいは混合
して用いることができる。
とくに好ましいのはモース硬度が8以上の無機質粒子で
ある。モース硬度が5よりも低い無機質粒子を用いた場
合には、磁性層から無機質粒子が脱落しやすく、またヘ
ッドの研磨作用も殆どないため、ヘッド目詰まりを発生
しやすく、また走行耐久性も乏しくなる。
無機質粒子の含有量は、通常、強磁性粉末100重量部
に対して0. 1〜20重量部の範囲であり、好ましく
は1〜10重量部の範囲である。
また磁性層には上記の無機質粒子以外にも、カーボンブ
ラック(特に平均粒径が10〜3001m(ナノメート
ル; 10−’m)のもの)などを含有させることが望
ましい。
本発明による磁気記録媒体は、強磁性粉末、結合剤、さ
らに所望により用いられる上記の添加剤などを、通常使
用されているトルエン、酢酸ブチル、酢酸エチル、メチ
ルエチルケトンおよびシクロヘキサノン、テトラヒドロ
フランなどの有機溶剤に分散して磁性塗料を調製し、こ
の磁性塗料を磁性層の乾燥厚が通常0.1〜10μmと
なるように非磁性支持体上に塗布した後、磁場配向処理
、乾燥、表面平滑化処理および硬化処理などを行ない、
次いで裁断する通常の方法を利用して製造することがで
きる。
ただし、上記方法を実施する際に、上述したようにして
前処理した強磁性粉末を用いるか、もしくは混線分散の
際に上記化合物を添加するなどの方法を利用する。
混練時の好ましい態様は次の通りである。
(11強磁性粉末1.0に対し溶剤を0.3〜1゜0、
更に上記化合物を加えて混練することが好ましい。
(2)強磁性粉末1.0に対し溶剤を0.3〜l。
0、更に、上記化合物、イソシアネート系硬化剤を加え
て混練することが好ましい。
磁性層は非磁性支持体上に直接塗布して付設されるのが
一般的であるが、接着層あるいは下塗り層を介して付設
することも可能である。
磁性塗料の調整方法、塗布方法、磁場配向処理方法、乾
燥方法、表面平滑化処理方法および硬化処理方法などに
既に公知であり、本発明の磁気記録媒体もこれらの方法
に従って製造することができる。
(発明の効果) 本発明は磁性層中に同一分子内にエポキシ基と極性基を
含有する分子量2000以下の低分子化合物を含むもの
であるが低分子量の極性基は強磁性粉末の表面に非常に
吸着しやすく、又エポキシ基はポリイソシアネートと反
応しやすく、結合剤との結合が強固に行なわれる。すな
わち本発明の化合物は低分子量であるため反応性が高く
、強磁性粉末と結合剤との強力な仲介役を果たす。そし
て、極性基は強磁性粉末に吸着して分散性を上がること
により表面光沢、SQが改良し、分散性が上がることか
ら充填度が増加してBmが改良され、更に均一に強磁性
粉末が本発明の化合物及び結合剤によって吸着し、くる
まれるためにヘッド目詰まりや、磁性層降伏応力も改良
される。又、エポキシ化合物が結合剤及びポリイソシア
ネートと反応して網目状構造が更に強固となりヘッド目
詰まり、磁性層降伏応力が大巾に改良される。
尚本発明では極性基が塩の構造をしているため、更に好
ましくは分子中に塩化ビニル結合を含まないためエポキ
シ基の開環反応が起こりにくく、そのためポリイソシア
ネートや結合剤との結合反応に有効に使われ、耐久性が
向上するものと推定される。
〔実施例〕
次に本発明の実施例および比較例を示す。なお、以下に
記載する実施例および比較例において、「部」とは「重
量部」を表すものである。
実施例1 強磁性金属微粉末 (組成:Fe94%、Zn Hc:1500Qe) 比表面積:50rr?/g) 化合物A 4%、 Ni2%、 100部 (ここでn=10) トルエン            25部シクロへキサ
ノン        25部上記組成物を充分に混線分
散した後に下記組成物を加えて再度分散する。
ステアリン酸ブチル          2部メチルエ
チルケトン        225部塩化ビニル共重合
体(平均重合度=310塩化ビニル77重量%、−3O
aNa  o、  8重量%、エポキシ基3.9重量%
、水酸基0.5重量%)              
10部ポリエステルポリウレタン(重量平均分子量4万
、−3O3Na  1分子当り2価)    10部α
−Altos           5部ステアリン酸
             2部上記の組成物成分の残
部をボールミルを用いて48時間混線分散した後、これ
にポリイソシアネート化合物(コロネートし、日本ポリ
ウレタン■製)5部を加え、さらに1時間混線分散した
後、1μmの平均孔径を有するフルイタを用いて濾過し
、磁性塗料を調製した。
得られた磁性塗料を乾燥後の厚さが3.0μmとなるよ
うに、厚さ10μmのポリエチレンテレフタレート支持
体の表面にリバースロールを用いて塗布した。磁性塗料
が塗布された非磁性支持体を、磁性塗料が未乾燥の状態
で3,000ガウスの磁石で磁場配向処理を行い、さら
に乾燥後、スーパーカレンダー処理を行い、8mm幅に
スリットして8mmビデオテープを製造した。
実施例2 実施例1において化合物Aを用いるかわりに化合物B H2 I OCH。
(ここでX。
2物1゜ y= 10) 5部とした以外は同様にして8mmビデオ用テープを製
造した。
実施例3 実施例1において化合物Aを用いるかわりに、化合物C した以外は同様にして8mmビデオ用テープを製造した
実施例4 メチルエチルケトン99重量部に対して1重量部の化合
物Aを添加して溶解した。
この溶液100重量部に実施例1で用いた強磁性粉末1
00重量部の割合で投入して混合した後、メチルエチル
ケトンを除去して、上記化合物Aで処理した強磁性金属
微粉末を得た。
上記の強磁性金属微粉末を用い、混線分散時には、化合
物Aを添加しなかった以外は実施例1と同様にして8m
ビデオ用テープを製造した。
実施例5 実施例1において強磁性金属微粉末を化合物Aと溶剤だ
けで混練していた工程を無くして、全部の組成分を同時
に仕込み分散した以外は同様にして8闘ビデオテープを
製造した。
比較例1 実施例1において、化合物Aを使用せず前分散工程を無
くした以外は、同様にして8mmビデオテープを製造し
た。
比較例2 実施例1において、化合物Aを、ポリエチレングリコー
ル(分子量的400)3部とした以外は同様にして8m
mビデオ用テープを製造した。
比較例3 実施例1において化合物Aをブチルアクリレートアクリ
ル酸共重合体(モル比80 : 20、数平均重合度L
P、)約30)とした以外は同様にして8mmビデオ用
テープを製造した。
〔評価項目〕
表面光沢度 標準光沢度計(スガ試験機■製)を用いて入射角45度
、反射角45度における磁性層表面の光沢度を測定した
。なお、表記した値は比較例−1で得られた磁気記録媒
体の磁性層表面の光沢度を100%としたときの値であ
る。
大残留磁束密度(Bm)  び 型化(S  )振動試
験磁束計(VSM)(東英工業■製)を用いて磁場強度
(Hm)5kOeにおける磁気特性を測定して求めた。
C/N比 市販の8閣ビデオテープレコーダー(Fujix−8)
を用いて、5MHzの信号を記録し、この信号を再生し
たときの5±IMHzの範囲内に発生するノイズを測定
し、このノイズに対する再生信号の比を測定した。測定
は、NV−870HD出力レベル測定機(松下電気産業
■製)を用いて行なった。なお、表記した値は比較例−
1で得られた磁気記録媒体のC/N比をOdBとしたと
きの値である。
さヱ上旦誼圭n 気温20℃、相対湿度10%の条件で、上記VTRにて
、録画、再生をおこない、再生30分当りのヘッド目詰
まりを観測した。評価は、出力が3dB以上低下した回
数を調べ、30分走行当り出力低下回数が0回のものを
○、1〜2回のものを△、3回以上のものをXとした。
廻性璽!伏疫力 引張り試験機(東洋ボールドウィン■製テンシロン)を
用いて8閣テープサンプルと、テープサンプルから磁性
層を剥離した残りのベースを各々引張り速度100%/
min、23°C60%RH環境で測定した。
得られたDataから下式により磁性層の応力歪曲線を
求め、 これより磁性層の降伏応力を求 めた。
m 評価結果を第1表に示す。
第1表に示すように、本発明により分子量2000以下
、望ましくは1.000以下で、同一分子内にエポキシ
基および極性基として一3o、M−3o、M、−OP(
OM)、、−PO(OM)21 のいずれか一種を含有する化合物で表面処理された強磁
性微粉末を用いることにより、磁性層における強磁性粉
末の分散状態を改善して電磁変換特性を向上させ、なお
優れた走行性を保つ磁気記録媒体を製造することができ
た。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)非磁性支持体上に、結合剤中に強磁性粉末を分散
    させた磁性層を設けた磁気記録媒体において、該磁性層
    中に同一分子内にエポキシ基および極性基としてCOO
    M−SO_3M、−OSO_3M、−OPO(OM)_
    2、 −PO(OM)_2(ここでMはアルカリ金属原子ある
    いはアンモニウム)のいずれか1種以上を含有する分子
    量2,000以下の低分子化合物を含有することを特徴
    とする磁気記録媒体。
  2. (2)前記低分子化合物がエーテル化合物、エステル化
    合物、アミノ化合物又は塩化ビニルを含まないビニル重
    合体より選ばれた少なくとも1種の化合物であることを
    特徴とする請求項第(1)項の磁気記録媒体。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5491029A (en) * 1993-10-07 1996-02-13 Minnesota Mining And Manufacturing Company Magnetic recording medium having a binder composition comprising phosphonated polyurethane and a vinyl chloride copolymer with ammonium functionalities
US5501903A (en) * 1994-07-29 1996-03-26 Minnesota Mining And Manufacturing Company Magnetic recording medium having a binder system including a non halogenated vinyl polymer and a polyurethane polymer each with specified pendant groups
US5674604A (en) * 1995-03-31 1997-10-07 Minnesota Mining And Manufacturing Company Magnetic recording medium comprising magnetic particles, binder, and a non halogenated vinyl oligomer dispersant

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