JPH0375936B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

この発明は、磁気記録媒体に関するものであ
り、更に詳細には、特に耐久性および走行性を改
善したビデオ用磁気記録媒体に関するものであ
る。 一般に磁気記録テープは、非磁性フイルム上に
磁性粉末とバインダーを主成分とする磁性塗料を
塗布することにより得られる。この磁性塗料に
は、磁性粉末の分散性を向上させる目的で種々の
分散剤や界面活性剤ならびに耐久性および走行性
を良好なものとするため潤滑剤が添加されてい
る。 しかし磁気記録テープをビデオカセツト等に用
いる場合には、苛酷な使用条件および使用状態に
露されるので、これまで以上に物理的特性に優れ
たものが要求されている。特に、高温高湿状態と
室温低湿状態における走行性の改善や、スチル特
性の向上もしくは粉落ちの防止は磁気記録テープ
の耐久性にとつて重要な要因である。 走行性を向上させるために、シリコンオイルと
脂肪酸を使用することは知られているけれども、
この方法では耐久性が不充分であり、苛酷な使用
状態にさらされるビデオカセツト用に使用するの
は不適当である。 また、スチル特性を向上させるために、脂肪酸
と脂肪酸エステルを併用することも知られてい
る。しかし、この方法では、スチル特性の向上に
は効果があるけれども、広い使用環境条件に対応
できず、高温高湿条件下での走行においては繰返
し走行特性が不充分であり、またテープ鳴きが発
生したり、スチル特性が劣化するという欠点があ
る。 この発明は、特に耐久性および走行性が改善さ
れた磁気記録媒体を提供するものである。 この発明に係る磁気記録媒体は、非磁性支持体
上に強磁性粉末とバインダーを主体とする磁性層
が形成されたものであつて、その磁性層には炭素
原子数が12ないし22の脂肪酸、その脂肪酸残基の
炭素原子数が14ないし22である脂肪酸エステルお
よびシランカツプリング剤が含有されていること
からなつている。 この発明において使用される脂肪酸は、炭素原
子数が12ないし22の飽和および不飽和脂肪酸であ
る。かかる飽和脂肪酸としては、ラウリン酸、ト
リデシル酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パ
ルミチン酸、ヘプタデシル酸、ステアリン酸、ノ
ナデカン酸、アラキン酸、エイコサン酸、ヘンエ
イコサン酸、ペヘン酸などが挙げられる。かかる
不飽和脂肪酸としては、ドデセン酸、テトラデセ
ン酸、ヘキサデセン酸、オクタデセン酸、オレイ
ン酸、エライジン酸、エイコセン酸、ドコセン
酸、リノール酸などの不飽和二重結合を１個また
はそれ以上有するものが挙げられる。これらは２
種以上の混合物としても使用することができる。 また、この発明において使用される脂肪酸エス
テルは、その脂肪酸残基の炭素原子数が13ないし
22であつて、そのエステル部分の炭素原子数が好
ましくは１ないし10であるアルキル基からなつて
いる不飽和または飽和脂肪酸エステルである。こ
の脂肪酸エステルは、不飽和もしくは飽和脂肪酸
を、アルキルアルコールまたは置換アルキルアル
コールと常法に従つて反応させて得ることができ
る。その不飽和もしくは飽和脂肪酸としては、前
述した脂肪酸のうち炭素原子数が13ないし22であ
るものはいずれも使用することができる。また、
エステル部分を構成するアルキル基または置換ア
ルキル基としては、メチル、エチル、プロピル、
ｎ−ブチル、sec−ブチル、tert−ブチル、アミ
ル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デ
シル、メトキシメチル、エトキシエチル、プロポ
キシエチル、ｎ−ブトキシエチル、sec−ブトキ
シエチル、tert−ブトキシエチル、ペンタオキシ
エチル、ヘキサオキシエチル、ヘプタオキシエチ
ル、オクタオキシエチル、エトキシプロピル、ブ
トキシプロピル、ペンタオキシプロピル、ヘキサ
オキシプロピル、エトキシブチル、プロポキシブ
チル、ブトキシブチル、ペンタオキシブチル、ヘ
キサオキシブチル、エトキシヘプチル、エトキシ
オクチルなどのアルコキシアルキルなどが挙げら
れる。具体的には、かかる脂肪酸エステルとして
は、メチルトリデカノエート、エチルトリデカノ
エート、オクチルトリデカノエート、メチルミリ
ステート、エチルミリステート、プロピルミリス
テート、オクチルミリステート、エチルパルミテ
ート、ヘキシルパルミテート、オクチルパルミテ
ート、オクチルペンタデカノエート、メチルステ
アレート、エチルステアレート、ｎ−ブチルステ
アレート、sec−ブチルステアレート、tert−ブ
チルステアレート、ｎ−アミルステアレート、ヘ
プチルステアレート、オクチルステアレート、ノ
ニルステアレート、デシルステアレート、オクチ
ルヘプタデカノエート、ｎ−ブチルアラキネー
ト、プロピルアラキネート、オクチルノナデカノ
エート、オクチルエイコサネート、オクチルドコ
サノエートなどの飽和脂肪酸アルキルエステル；
メトキシメチルトリデカノエート、エトキシヘキ
シルトリデカノエート、エトキシオクチルトリデ
カノエート、エトキシエチルミリステート、プロ
ポキシエチルペンタデカノエート、ｎ−ブトキシ
エチルパルミテート、sec−ブトキシエチルパル
ミテート、tert−ブトキシエチルパルミテート、
メトキシオクチルパルミテート、ｎ−ブトキシエ
チルステアレート、sec−ブトキシエチルステア
レート、tert−ブトキシエチルステアレート、エ
トキシヘキシルステアレート、メトキシヘプチル
ステアレート、メトキシオクチルステアレート、
メトキシノニルステアレート、ブトキシプロピル
ヘプタデカノエート、ペンタオキシプロピルアラ
キネート、ブトキシプロピルノナデカノエート、
ヘキサカキシプロピルエイコサネート、ヘキサオ
キシブチルドコサノエートなどの飽和脂肪酸アル
コキシアルキルエステル；および前述したエステ
ル基を有するドデセネート、テトラデセネート、
ヘキサデセネート、オクタデセネート、オレエー
ト、エライジエート、エイコセネート、ドコセネ
ート、リノエートなどが挙げられる。 更に、この発明において使用されるシランカツ
プリング剤としては、一般式： R_n−Si（R₁）_o（R₂）_3-o （式中、Ｒは水素原子、ハロゲン原子、アルキ
ル基、アルケニル基、ハロアルキル基、アミノア
ルキル基、メルカプトアルキル基、アミノアルキ
ルアミノアルキル基、エポキシアルキルオキシア
ルキル基、エポキシシクロアルキルアルキル基ま
たはアシルオキシアルキル基を意味し、ｍは０ま
たは１を意味し、R₁およびR₂は、同一かまたは
異なつていて、水素原子、ハロゲン原子、アルキ
ル基、アルコキシ基、アシルオキシ基またはアル
コキシアルキルオキシ基を意味し、そして、ｎは
１から３までの整数を意味する。ただし、R₁お
よびR₂は同時に水素原子となることはない）で
表わされる。 前記一般式において、ハロゲン原子は塩素、臭
素原子など、アルキル基は炭素原子数が直鎖状も
しくは分枝状の飽和脂肪族炭化水素残基であつ
て、例えばメチル基、エチル基、プロピル基、ブ
チル基、イソブチル基、第三級ブチル基、ペンチ
ル基など、アルケニル基は炭素原子数が直鎖状も
しくは分枝状の不飽和脂肪族炭化水素残基であつ
て、例えば、ビニル基、プロペニル基、ブテニル
基、ペンテニル基など、ハロアルキル基は、クロ
ロメチル基、クロロエチル基、クロロプロピル
基、クロロブチル基、ジクロロプロピル基、トリ
クロロプロピル基など、アミノアルキル基はアミ
ノメチル基、アミノエチル基、アミノプロピル基
など、メルカプトアルキル基はメルカプトメチル
基、メルカプトエチル基、メルカプトプロピル基
など、アミノアルキルアミノアルキル基はアミノ
メチルアミノメチル基、アミノエチルアミノエチ
ル基、アミノエチルアミノプロピル基など、エポ
キシアルキルオキシアルキル基はグリシジルオキ
シエチル基、グリシジルオキシプロピル基など、
エポキシシクロアルキルアルキル基は（３，４−
エポキシシクロヘキシル）エチル基、（３，４−
エポキシシクロヘキシル）プロピル基など、アシ
ルオキシアルキル基はアクリロイルオキシエチル
基、アクリロイルオキシプロピル基、メタクリロ
イルオキシエチル基、メタクリロイルオキシプロ
ピル基など、そして、アリール基はフエニル基が
挙げられる。また、前記一般式のR₁およびR₂に
おいて、ハロゲン原子は塩素、臭素原子など、ア
ルコキシ基はメチルオキシ基、エチルオキシ基、
プロピルオキシ基、ブトキシ基、sec−ブトキシ
基、第三級ブトキシ基など、そして、アルコキシ
アルキルオキシ基はメトキシメトキシ基、メトキ
シエトキシ基、メトキシプロポキシ基、エトキシ
エトキシ基、エトキシプロポキシ基、エトキシブ
トキシ基などが挙げられる。具体的には、シラン
カツプリング剤としては、例えば、トリクロロシ
ラン、シリコンテトラクロライドなどのハロシラ
ン類、メチルジクロロシラン、ジメチルジクロロ
シラン、メチルトリクロロシラン、エチルトリク
ロロシラン、アミルトリクロロシラン、ヘキシル
トリクロロシランなどのアルキルハロシラン類、
ビニルトリクロロシラン、メチルビニルジクロロ
シランなどのアルケニルハロシラン類、フエニル
トリクロロシランなどのアリールハロシラン類、
メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシ
シラン、エチルトリエトキシシラン、アミルトリ
エトキシシラン、ヘキシルトリエトキシシラン、
ジメチルジエトキシシランなどのアルキルアルコ
キシシラン類、ビニルトリメトキシシラン、ビニ
ルトリエトキシシラン、メチルビニルトリエトキ
シシランなどのアルケニルアルコキシシラン類、
フエニルトリメトキシシラン、フエニルトリエト
キシシランなどのアリールアルコキシシラン類、
β−アミノエチルトリエトキシシラン、γ−アミ
ノプロピルトリメトキシシラン、γ−アミノプロ
ピルトリエトキシシランなどのアミノアルキルア
ルコキシシラン類、β−メルカプトエチルトリメ
トキシシラン、γ−メルカプトプロピルトリメト
キシシラン、γ−メルカプトプロピルトリエトキ
シシランなどのメルカプトアルキルアルコキシシ
ラン類、Ｎ−β−アミノエチル−γ−アミノプロ
ピルトリエトキシシランなどのアミノアルキルア
ミノアルキルアルコキシシラン類、γ−クロロプ
ロピルトリメトキシシランなどのハロアルキルア
ルコキシシラン類、ビニル−トリス（２−メトキ
シエトキシ）シランなどのアルケニルアルコキシ
アルコルキシシラン類、ビニルトリアセトキシシ
ランなどのアルケニルアシルオキシシラン類、γ
−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、γ
−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、
γ−アクリロキシプロピルトリブトキシシラン、
γ−メタクリロキシプロピルトリブトキシシラン
などのアシルオキシアルコキシシラン類、γ−ア
クリロキシプロピル−トリス（２−メトキシエト
キシ）シラン、γ−メタクリロキシプロピル−ト
リス（２−メトキシエトキシ）シランなどのアシ
ルオキシアルコキシアルコキシシラン類、γ−グ
リシジルオキシプロピルトリメトキシシラン、γ
−グリシジルオキシプロピルトリエトキシシラン
などのエポキシアルキルアルコキシシラン類、β
−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルト
リメトキシシラン、β−（３，４−エポキシシク
ロヘキシル）エチルトリエトキシシランなどのエ
ポキシシクロアルキルアルコキシシラン類などが
挙げられる。更に、トリアミノアルキルトリアル
コキシシラン類、アミノシラン類、ウレイドモデ
イフタイドアミノシラン、シリルパーオキサイド
などもシランカツプリング剤として使用できる。 前述した脂肪酸、脂肪酸エステル、シランカツ
プリング剤などの添加剤の量は、磁性粉100重量
％に対して、それぞれ約0.5ないし５重量％の範
囲が好ましい。その脂肪酸の量が余り多くなりす
ぎると、磁性塗膜が可塑化し、粉落ちが多くなり
ヘツド詰りの原因となり、耐久性が低下してく
る。また、脂肪酸エステルの量が多くなりすぎる
と、摩擦が大きくなりすぎて走行性に支障を来た
し、更にシランカツプリング剤の量が多くなりす
ぎると、磁性塗料の安定性が欠けてきて、C/N
比が劣化したり、更にひどい場合には、その磁性
塗料がゲル化するようになり好ましくない。ま
た、いずれの場合にも、それらの使用量が少なす
ぎると、所望の効果が得離いという欠点がある。 ところで、脂肪酸は全ての環境下において、優
れた滑性を示す滑剤であるが、その分子構造上磁
性粉などの表面に極めて吸着し易い。したがつ
て、これが多量に用いられた場合、粉落ちなどが
生じ易くなり耐久性が低下する。しかし、吸着能
の高いシランカツプリング剤を併用することによ
り、磁性粉表面がシランカツプリング剤で覆わ
れ、またシランカツプリング剤とバインダーとの
相互作用により高度の界面補強が行なわれる結
果、脂肪酸吸着による粉落ち、バインダーの可塑
化などが生じにくくなる。これによつて、脂肪酸
エステルによる耐スチル性の向上と相俟つて、全
環境下において一段と優れた耐久性ならびに走行
性を有する磁気記録媒体を得ることができる。 この発明において使用される磁性粉としては、
特に塗布型磁気記録媒体に使用されるものであれ
ば何ら限定されるものではなく、例えば、γ−
Fe₂O₃、Fe₃O₄、γ−Fe₂O₃とFe₃O₄の中間の酸化
状態の酸化鉄、Co含有γ−Fe₂O₃、Co含有のγ
−Fe₂O₃とFe₃O₄の中間の酸化状態の酸化鉄、前
記酸化鉄にさらに一種以上の金属元素（特に遷移
金属元素）を含有させたもの、前記酸化鉄にCo
酸化物又は水酸化物を主体とした被覆層を有する
もの、CrO₂、CrO₂の表面を還元処理してCr₂O₃
層を形成したものなどの酸化物系磁性粉または
Fe、Co、Ni等の金属。あるいはFe−Co合金、
Fe−Ni合金、Fe−Co−Ni合金、Co−Ni−Ｐ合
金、Co−Ni−Fe−Ｂ合金、Fe−Ni−Zn合金、
Fe−Mn−Zn合金、Fe−Co−Ni−Ｐ合金などの
合金などの強磁性微粉末などが挙げられる。また
磁性塗料には、研摩材として酸化アルミニウム、
酸化クロム、酸化シリコンなど、帯電防止剤とし
てカーボンブラツクなど、潤滑剤として二硫化モ
リブデン、グラフアイト、シリコーンオイル、オ
リーブオイルなど、分散剤としてレシチンなどを
添加することができる。また、使用することので
きるバインダーとしては、例えば、塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−プロピオン酸
ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニ
ルアルコール共重合体、塩化ビニル−プロピオン
酸ビニル−ビニルアルコール共重合体、塩化ビニ
ル−酢酸ビニル−マレイン酸共重合体、塩化ビニ
ル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル−アク
リロニトリル共重合体、アクリル酸エステル−ア
クリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル−
塩化ビニリデン共重合体、メタクリル酸エステル
−塩化ビニリデン共重合体、メタクリル酸エステ
ル−スチレン共重合体、塩化ビニリデン−アクリ
ロニトリル共重合体、ブタジエン−アクリロニト
リル共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−
アクリル酸共重合体、アクリロニトリル−ブタジ
エン−メタクリル酸共重合体、スチレン−ブタジ
エン共重合体、ホルマール樹脂、アセタール樹
脂、ブチラール樹脂、フエノール樹脂、ポリエス
テル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、
尿素樹脂、尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メラミ
ン樹脂、エポキシ樹脂、アルキド樹脂、フエノキ
シ樹脂、ポリフツ化ビニルまたはこれらの混合物
などが挙げられる。更に、使用できる溶剤として
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、シクロヘキサノンなどのケトン
類、メタノール、エタノールなどのアルコール
類、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酪酸
エチルなどのエステル類、エチレングリコールモ
ノエチルエーテル、エチレングリコールジメチル
エーテル、ジオキサンなどのグリコールエーテル
類、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族
炭化水素、ヘキサン、ヘプタンなどの脂肪族炭化
水素などが挙げられる。 前述したような構成からなる磁性塗料は、ドク
ターブレード法、グラビアコート法などの通常の
塗布法に従つて非磁性支持体に塗布されて所望の
磁気記録媒体とされる。使用される非磁性支持体
としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート
などのポリエステル類、ポリプロピレンなどのポ
リオレフイン類、セルロースジアセテート、セル
ローストリアセテートなどのセルロース誘導体、
ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリイミ
ド、ポリアミド、アルミニウムや銅などの金属、
紙などが挙げられる。 以下、この発明を比較例を参照の上実施例によ
り説明する。 実施例 １ 下記組成を有する磁性塗料を次のようにして調
製した。 組 成 量（重量部） Co被着型γ−Fe₂O₃ 100 ニトロセルロース 10 熱可塑性ポリウレタン樹脂 15 ステアリン １ エチルミリステート １ γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン
１ カーボンブラツク ３ Al₂O₃ ３ メチルイソブチルケトン：メチルエチルケト
ン：トルエン 250 （１：１：１） この組成物をサンドミルにより混練・分散処理
し、次いで15重量部のポリイソシアネート化合物
（３モルのトリレンジイソシアネートと１モルの
トリメチロールプロパンの付加物）を加えて、混
練・分散を継続して磁性塗料を作成した。これを
厚み14μのポリエチレンテレフタレートフイルム
上に、乾燥後の厚みが4μになるように塗布して、
引き続き直流磁場により配向処理を行い、乾燥し
て巻きとつた。これをカレンダー処理した後3/4
インチ巾にスリツトし、ビデオ用磁気テープを作
成した。 実施例 ２ 脂肪酸として、ステアリン酸の代りにオレイン
酸を使用する以外は実施例１と同様にして、磁気
テープを作成した。 実施例 ３ 脂肪酸としてステアリン酸の代りにパルミチン
酸および脂肪酸エステルとして、エチルミリステ
ートの代りにエチルステアレートを使用する以外
は実施例１と同様にして磁気テープを作成した。 比較例 １ シランカツプリング剤を使用しない以外は実施
例１と同様にして磁気テープを作成した。 比較例 ２ 脂肪酸エステルおよびシランカツプリング剤を
使用しない以外は実施例１と同様にして磁気テー
プを作成した。 比較例 ３ 脂肪酸を作成しない以外は実施例１と同様にし
て磁気テープを作成した。 前述した実施例および比較例によつて得た磁気
テープについて諸特性を調べた結果を下表に示
す。

【表】 上表の結果より、この発明に係る磁気テープ
は、比較例のものに比べて、いずれの特性におい
ても優れていることは明白である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 非磁性支持体上に強磁性粉末とバインダーと
   を主体とする磁性層を設けた磁気記録媒体におい
   て、その磁性層に、炭素原子数が12ないし22の脂
   肪酸、その脂肪酸残基の炭素原子数が13ないし22
   である脂肪酸エステルおよびシランカツプリング
   剤を含有することを特徴とする磁気記録媒体。