JPH04178918A - 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 本発明は磁性層の表面平滑性に優れ、高層波頭域の電磁
変換特性が良好で、かつ、走行耐久性に優れた磁性粉末
塗布型の磁気記録媒体に関する。

従来の技術 近年、磁気記録媒体は磁気テープとしてオーディオやビ
デオなどの分野で情報記録媒体として広く使用されてい
る。最近では、より高密度記録を目指し、より微細な強
磁性粉末を用いて磁気テープをつくるのが一般的である
。

強磁性粉末を分子中にスルホン酸基あるいはその金属塩
基を含む塩化ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル
共重合体などのいずれか一種とポリウレタン樹脂との混
合物を含む有機溶媒の溶液中に微細な強磁性粉末を高分
散させることが特開昭５９−５４２４号公報などに開示
されている。これらの結合剤樹脂は、強磁性粉末が親水
性であることから、分子中に親水性の強い官能基を導入
し、強磁性粉末の親水性の吸着サイトに結合剤樹脂を分
子を吸着させ、強磁性粉末の分散性の向上を図ろうとす
るものである。このような親水性の結合剤樹脂を用いれ
ば、例えばメタル磁性粉のような抗磁力（Ｈｃ）が高く
磁気凝集力の強い微細な強磁性粉末でさえ、最近の分散
設備、分散技術の進歩と相まって、十分な吸着が達成さ
れ、強磁性体の粉末の分散性の大巾な向上が見られるよ
うになってきた。

発明が解決しようとする課題 このような従来の磁気記録媒体では、メタル磁性粉の比
表面積が大きくなると、結合剤樹脂の吸着が必要以上に
増加した磁性塗料となり、これを非磁性支持体上に塗布
、配向、乾燥、カレンダー表面平滑化処理を行ったとき
に、表面平滑性が逆に悪くなり、高周波領域で高い電磁
変換特性が得られないという結果を招いていた。この理
由としては、結合剤樹脂の吸着が過多になると、カレン
ダー処理時に表面平滑化に寄与する非吸着の結合剤樹脂
が皮膜中に少なくなるとともに、吸着によって結合剤樹
脂の見かけのガラス転移温度（Ｔｇ）が上昇するためと
考えられる。このような場合、すなわち吸着を多くし、
分散性が優れた状態でカレンダー処理後の表面平滑性を
良くするためには、結合剤樹脂の全量を増加させて非吸
着骨を増やすことによって達成できる。しかし、この方
法では、強磁性粉末の磁性層中での充填密度が低下し高
い電磁変換特性は望めない。また、結合剤樹脂全体の（
Ｔｇ）を下げることによっても達成できるが、高温の環
境に磁気テープを置いたときの磁性層の軟化が大きくな
り、高温走行耐久性が悪くなるという問題があった。

本発明は、このような従来の結合剤樹脂の強磁性粉末へ
の過多な吸着によって、カレンダー加工後の表面平滑性
が悪くなるという課題を、結合剤樹脂のＴｇを下げるこ
となく、また結合剤樹脂の量を増やすことなく解消し、
表面平滑性が良好で、高周波領域の電磁変換特性と高温
走行耐久性に優れた磁気記録媒体を提供することを目的
とするものである。

課題を解決するための手段 この課題を解決するために本発明は、メタル磁性粉をキ
レート生成能を有する有機化合物で処理することにより
、カレンダー加工後の磁気テープの表面平滑性が良好で
、高周波領域での優れた電磁変換特性と優れた走行耐久
性を両立させるようにしたものである。

すなわち、本発明は、非磁性支持体上に設けられた強磁
性粉末と結合剤樹脂を主成分とする磁性層中にキレート
生成能を有する有機化合物が含まれてなる磁気記録媒体
であって、その強磁性粉末が強磁性鉄粉末であり、さら
に、キレート生成能を有する有機化合物が金属鉄あるい
は鉄イオン（Ｆｅ”）とキレート化合物を形成するよう
にしたものである。

作用 このようにメタル磁性粉をキレート生成能を有する有機
化合物で処理することにより、カレンダー加工後の磁気
テープの表面平滑性が良好で、高周波領域での記録再生
特性と走行耐久性の優れた磁気テープを実現することが
できる。上記のキレート生成能を有する有機化合物はメ
タル磁性粉に分子レベルに分散した溶液状態で接触する
とき、メタル磁性粉の表面はキレート化される。有機化
合物のキレート性成基以外の部分は無極性で親油性であ
るので、キレートを生成した後のメタル磁性粉末の表面
状態は有機化合物の親油性基部分を外向に配列した親油
性粉末となる。一方、結合性樹脂は一般に極性基を有す
るので、無極性化されたメタル磁性粉末の凝集が起らず
、分散性が改善される。また、結合剤樹脂が表面積の大
きいメタル磁性粉末表面に直接、多量に吸着されること
がなくなる。その結果、結合剤樹脂のメタル磁性粉末へ
の吸着量が減少し、バインダーとして塗膜中に残留する
量が増加する。このような高分散磁性塗料はカレンダー
加工が効果的に働き、表面平滑性が良くなる。また、非
吸着状態の結合剤樹脂量の多い磁性塗料から形成された
磁性層は、表面強度が優れ、高温走行耐久性にも優れる
こととなる。

実施例 本発明において使用される強磁性粉末は強磁性鉄粉末、
いわゆるメタル磁性粉である。例えば、平均粒子径が０
．２５μｍ以下で窒素吸着法による比表面積が大きく（
例えば４５ｒｒｒ／ｇ以上）、分散が困難な微粒子強磁
性メタル粉末はど好適である。

また本発明に使用できる、強磁性のメタル粉末あるいは
鉄イオン（Ｆｅ”）とキレート生成能を有する有機化合
物としては、ジベンゾイルメタン、２−アセトアセチル
ピリジン、アリザリンＳ、コウジ酸、トロボロン、サリ
チル酸、４−オキシビフェニル−３−カルボン酸、メコ
ニン酸、８−オキシキナルジン、フェロン、サリチルア
ルドキシム、エチレンジアミン−ビス（スルホサリチル
アルデヒド）などがある。

これらのキレート生成能を有する有機化合物をメタル磁
性粉に作用させる方法としては、上記の有機化合物を磁
性塗料に使用するメチルエチルケトン（ＭＥＫ）、トル
エン、才たはシクロヘキサノンの単独もしくは混合溶剤
に溶かした溶液とメタル磁性粉末１００重量部に対して
、有機化合物が１〜３重量部になるよう配合し、プラネ
タリ−ミキサーで混練することにより達成される。この
方法によりメタル磁性粉末の表面はキレート化され、よ
り親油性になるため極性基を有する結合剤樹脂に対して
、分散性が向上する。このようにして得られた磁性塗料
は、結合剤樹脂が直接メタル磁性粉末に吸着する確率が
少なくなり、結合剤樹脂の吸着量が少ない高分散磁性塗
料が得られ、カレンダー加工後の表面平滑性が良くなる
。また、このように吸着量が少なく、逆に非吸着の結合
剤樹脂量の多い磁性塗料から形成された磁性層は強度が
強く高温走行耐久性に優れている。

上記の磁性塗料には、結合剤樹脂として従来から公知の
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体とポリウレタン樹脂の
混合物を使用することができ、さらに、上記磁性塗料に
は必要に応じて適宜、潤滑剤、カーボンブラック、研磨
剤、ポリイソシアネート硬化剤を配合してもよい。

上記のようにして得られた磁性塗料を、非磁性支持体、
例えばポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフ
タレートフィルムなどの一面に塗布し、配向、乾燥、カ
レンダー表面平滑化処理を行ない必要に応じて裏面にバ
ックコート層を設けることにより、磁性層表面が平滑性
に優れ、電磁変換特性と走行耐久性に優れた磁気記録媒
体が得られる。

以下に本発明の具体的実施例を示し説明する。

尚、以下に添加量を示す。部はすべて重量部である。

（実施例１） 本発明が実施例として下記の組成の磁性塗料を配合した
。

−ＩｊＪＩｕ但良− メタル磁性粉（金属鉄粉）　　　　・・・・・・１００
部塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体　・・・・・・　１
０部ポリウレタン樹脂　　　　　　　　・・・・・・　
１０部サリチル酸　　　　　　　　　　　・・・・・・
　２部α−Ａｌｔｏｓ　　　　　　　　　・・・・・・
　９部カーボンブラック　　　　　　　　・・・・・・
　１部ステアリン酸　　　　　　　　　　・・・・・・
　２部ミリスチン酸　　　　　　　　　　・・・・・・
　１部ステアリン酸−ｎブチル　　　　　・・・・・・
　１部溶剤（ＭＥＫ／　）ルエン／シレロヘキサノン・
３／２／１）・・・・・・２３５部 本実施例に用いたメタル磁性粉は、比表面積：５０ｒｒ
ｆ／　ｇ　、　Ｈｃ　：　１６３００ｅ、δｓ　＝１２
５ｅ　ｍ　ｕ　／　ｇである。上記の塗料の製造方法は
、先ず、メタル磁性粉に溶剤であるＭＥＫ／）ルエン／
シクロヘキサノン＝３／２／１　（重量比）の２０部に
サリチル酸２部を加えた溶液を添加して、プラネタリ−
ミキサーで混練し、湿潤反応させた。その後、塩化ビニ
ル−酢酸ビニル共重合体（重合度３３０）とポリウレタ
ン樹脂（分子量Ｍ　ｗ　＝３００００）と各種添加剤を
配合してさらに混練を続けたのち、サンドミルを用いて
メタル磁性粉を分散し磁性塗料を調製した。得られた磁
性塗料にポリイソシアネート硬化剤〔商品名：コロネー
トＬ１日本ポリウレタン工業■製〕２０部を配合したの
ち、カレンダー表面平滑化加工後の磁性層の厚さが３．
０μｍになるように、グラビアロールを用いて、ポリエ
チレンテレフタレートフィルム（厚み１０μｍ）上に塗
布し、配向処理、乾燥後、バックコート層を設け、１部
２インチ幅にスリットしてビデオテープを作成した。

（実施例２） 実施例１のサリチル酸をコウジ酸に変えた以外は実施例
１と同様にしてビデオテープを作成した。

（実施例３） 実施例１のサリチル酸を８−オキシキナルジンに変えた
以外は実施例１と同様にしてビデオテープを作成した。

（実施例４） 実施例１のサリチル酸をアリザリンＳに変えた以外は実
施例１と同様にしてビデオテープを作成した。

（比較例１） 実施例１のサリチル酸２部を除いた以外は実施例１と同
様にしてビデオテープを作成した。

上記の実施例および比較例で得られたビデオテープの諸
特性を第１表に記載した。

（以下余白） 表の諸特性は下記の評価法で評価した。

（１）　　表面粗さ：触針式表面粗度計（クリステップ
：テーラーホプソン社製）を用いてビデオテープの磁性
層表面の中心平均粗さ（Ｒａ値）を測定した。

（２）　　Ｃ／Ｎ　（７ＭＨｚ１５ＭＨ２）：中心周波
数７ＭＩ（ｚで記録再生し、７ＭＨｚにおける信号と５
ＭＨｚにおけるノイズのレベル比を測定した。Ｃ／Ｎ比
の値は比較例１をＯｄＢとした時の相対値で示した。

なお、ＶＴＲはＡ　Ｕ−６５０（松下電器製）を使用し
た。

（３）出力（１０ＭＨｚ）　　：１０Ｍ七の一定入力レ
ベルで記録し、ＩＯＭ七の出力をＶＴＲ（ＡＵ−６５０
）で測定し、比較例１をＯｄＢとした時の相対値で示し
た。

（４）粉付き、ヘッド汚れ：ＡＵ−６５０を使用し、４
０°Ｃ％ＲＨ８０％の環境下で２０回往復させたのち、
テープパッドおよび磁気ヘッドへの粉付き、ヘッド汚れ
を観察した。

表の結果からもわかるように、本発明の実施例ではすべ
て、表面粗さが細かく、Ｃ／Ｎ比が１．３ｄＢ以上大き
く、出力は１．５ｄＢ以上大きく、高温度湿下の走行試
験でも磁気ヘッドへの粉付きやヘッド汚れが発生しない
など、すべての面で優れたビデオテープが得られた。

なお、本実施例ではビデオテープについて説明したが、
本発明はこれに限定されるものではなく、電子計算機用
のテープやフロッピーディスクなどにも適用することが
できる。また、予めキレート生成能を有する有機化合物
で処理した磁性体粉末を用いて磁性層を形成しても同様
の結果が得られる。

発明の効果 前述の実施例の説明からも明らかなように本発明によれ
ば、カレンダー処理後の表面平滑性に優れ、高周波領域
の電磁変換特性と走行耐久性の良好な磁気記録媒体を提
供することができ実用上の利用価値は大きい。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性支持体上に設けられた、強磁性体粉末と結
   合剤樹脂を主成分とする磁性層中にキレート生成能を有
   する有機化合物が含まれてなる磁気記録媒体。
2. （２）強磁性粉末が強磁性鉄粉末である請求項１記載の
   磁気記録媒体。
3. （３）キレート生成能を有する有機化合物が金属鉄ある
   いは鉄イオン（Ｆｅ＾３＾＋）とキレート化合物を形成
   できるものである請求項１記載の磁気記録媒体。