JPH04241221A - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は磁気記録媒体に関し、
さらに詳しくは、特に超微粒子金属磁性粉末の分散性が
良好で電気的特性および耐久性に優れた磁気記録媒体に
関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気記録媒体は、通常、磁性粉末、結合
剤成分、有機溶剤およびその他の必要成分からなる磁性
塗料をポリエステルフィルムなどの基体上に塗布、乾燥
してつくられ、記録の高密度化に伴って、出力やＳ／Ｎ
比などの電磁変換特性のより一層の向上が求められてい
る。このため、磁性粉末として、磁気特性およびＳ／Ｎ
比に優れた超微粒子金属磁性粉末を使用することが行わ
れているが、金属磁性粉末は微粒子化されるほど凝集し
やすくなり、磁性粉末の分散性が低下して、結果的には
Ｓ／Ｎ比などの電磁変換特性が低下してしまう。そこで
、この微粒子化された金属磁性粉末の分散性を改善する
ため、水酸基、カルボキシル基、スルホン酸基、リン酸
基、３級アミノ基等の極性基を持ったポリウレタン樹脂
を使用することが行われており、たとえば、超微粒子金
属磁性粉末の分散性に特に優れたものとして、ポリウレ
タン樹脂の分子中にスルホン酸金属塩を導入したものを
使用することが行われている。（特開昭５５−３８６９
３号、特開昭５７−９２４２２号、特開昭５９−３０２
３５号）

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ポリウレタ
ン樹脂の分子中にスルホン酸金属塩等の極性基を導入す
ると、ポリウレタン樹脂の分子量を大きくすることがで
きず、またイソシアネ−ト化合物等の硬化剤と反応しに
くくなったりして、磁性層の機械的強度が低下し、耐久
性が損なわれたりする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】この発明は、かかる現状
に鑑み種々検討を行った結果なされたもので、スルホベ
タインを有するポリウレタン樹脂を、ＢＥＴ比表面積が
４０ｍ２　／ｇ以上の超微粒子金属磁性粉末と併用する
ことによって、超微粒子金属磁性粉末の分散性を充分に
向上させ、電気的特性および耐久性を向上させたもので
ある。また、結合剤成分として、さらに塩化ビニル系樹
脂を併用することによって、電気的特性および耐久性を
さらに向上させたものである。

【０００５】この発明において、結合剤成分として使用
するるスルホベタインを有するポリウレタン樹脂は、ス
ルホベタインが単純な極性基でなく両性イオン的な基で
あるため、ＢＥＴ比表面積が４０ｍ２　／ｇ以上の超微
粒子金属磁性粉末との親和性に優れる。また、高分子量
にすることができて、しかもイソシアネ−ト化合物など
の硬化剤との反応が阻害されず、むしろ３級アミンに類
する官能基を有するためイソシアネ−ト化合物との反応
が加速される。従って、このスルホベタインを有するポ
リウレタン樹脂を結合剤成分として使用すると、超微粒
子金属磁性粉末の分散性が充分に改善され、電気的特性
が向上されるとともに、強靭な磁性層が形成されて耐久
性が一段と向上される。

【０００６】このようなスルホベタインを有するポリウ
レタン樹脂は、３級アミンのような３級窒素を有するポ
リウレタン樹脂を製造し、この３級窒素を有するポリウ
レタン樹脂と、シクロプロパンサルトン、　１，３−プ
ロパンサルトン、　１，４−ブタンサルトンなどのサル
トンとを反応させて得られる。

【０００７】このようにして得られるスルホベタインを
有するポリウレタン樹脂は、スルホベタインが分子中の
末端、主鎖、側鎖のいずれにあってもよい。また、ポリ
ウレタン樹脂中におけるスルホベタインの含有量は　０
．００５ミリモル／ｇより少ないと所期の効果が得られ
ず、　０．１ミリモル／ｇより多くすると凝集したりす
るため、０．００５〜０．１　ミリモル／ｇの範囲内に
するのが好ましく、０．０１〜０．０５ミリモル／ｇの
範囲内にするのがより好ましい。さらに、このスルホベ
タインを有するポリウレタン樹脂は、数平均分子量が８
０００より小さいと機械的特性に劣り、１０００００よ
り大きくなると溶解性が悪くなり分散性が悪くなるため
、数平均分子量８０００〜１０００００のものが好まし
く使用され、数平均分子量１００００〜５００００のも
のがより好ましく使用される。

【０００８】このようなスルホベタインを有するポリウ
レタン樹脂は、塩化ビニル系樹脂と併用すると、相互の
相溶性がよく、塩化ビニル系樹脂により、磁性粉末の分
散性がさらに向上されるとともに機械的強度が強化され
て、電気的特性および耐久性が一段と向上される。

【０００９】このような塩化ビニル系樹脂としては、た
とえば、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重
合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコ−ル共重
合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−マレイン酸共重合体な
どが好適なものとして使用され、市販品の具体例として
は、米国　Ｕ．Ｃ．Ｃ社製；ＶＡＧＨ、ＶＹＨＨ、ＶＭ
ＣＨ、積水化学工業社製；エスレックＡ、電気化学社製
；１０００Ｇなどが挙げられる。

【００１０】また、イソシアネ−ト化合物とも相溶性よ
く併用され、このイソシアネ−ト化合物と併用すると、
３級アミンに類する官能基であるスルホベタインを有す
るため、イソシアネ−ト化合物との反応が加速され、架
橋度が向上されて、耐久性が一段と向上される。

【００１１】このようなイソシアネ−ト化合物としては
、三官能低分子量イソシアネ−ト化合物などが好適なも
のとして使用され、市販品の具体例としては、たとえば
、日本ポリウレタン工業社製；コロネ−トＬ、バイエル
社製；デスモジュ−ルＬなどが挙げられる。

【００１２】金属磁性粉末としては、ＢＥＴ比表面積が
４０ｍ２　／ｇ以上の超微粒子金属磁性粉末が適用され
、たとえば、いずれもＢＥＴ比表面積が４０ｍ２　／ｇ
以上のＦｅ粉末、Ｃｏ粉末、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｒ合金粉末
など、従来公知の各種超微粒子金属磁性粉末が広く包含
される。

【００１３】この発明の磁気記録媒体を製造するには常
法に準じて行えばよく、たとえば、前記のスルホベタイ
ンを有するポリウレタン樹脂を、他の塩化ビニル系樹脂
と併用するかあるいはしないで、ＢＥＴ比表面積が４０
ｍ２　／ｇ以上の超微粒子金属磁性粉末、有機溶剤およ
びその他の添加剤とともに混合分散して磁性塗料を調製
し、この磁性塗料をポリエステルフィルムなどの基体上
に、吹付けもしくはロ−ル塗りなどの任意の手段で塗布
し、乾燥すればよい。

【００１４】ここで、有機溶剤としては、メチルイソブ
チルケトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、
トルエン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン、ジオキサ
ン、ジメチルホルムアミドなど、一般に磁気記録媒体に
使用されるものが単独もしくは二種以上混合して使用さ
れる。

【００１５】なお、磁性塗料中には、通常使用されてい
る各種添加剤、たとえば、潤滑剤、研磨剤、帯電防止剤
、分散剤などを任意に添加使用してもよい。

【００１６】

【実施例】次に、この発明の実施例について説明する。 実施例１ 　　　　　１，４−ブタンジオ−ル　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　５　　重量部　　　　ポリ１，６　−ヘキサ
ンカ−ボネ−トジオ−ル　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　１００　　　　〃　　　　トリエタノ−ルア
ミン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　０．５　　〃　　　
　　４，４´−ジフエニルメタンジイソシアネ−ト　　
　　　　　　　　　　　　　　　　１０　　　　〃　　
　　オクチル酸スズ　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　０．０１　〃　　　　テトラヒドロフラン　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　４００　　　　〃　　　　ト
ルエン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　４００　　　　〃この組成物を、窒素雰囲気下にて
４０℃で６時間反応させて、３級窒素を有するポリウレ
タン樹脂を得た。

【００１７】次に、このようにして得られた３級窒素を
有するポリウレタン樹脂を使用し、 　　　　３級窒素を有するポリウレタン樹脂　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１００　　
重量部　　　　シクロプロパンサルトン　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　０．２　　〃　　　　テトラヒドロフラン　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　３００　　　　〃の組成物
を、４０℃で６時間反応させてスルホベタインを有する
ポリウレタン樹脂を得た。このようにして得られたスル
ホベタインを有するポリウレタン樹脂は、数平均分子量
が４００００で、スルホベタインの含有量は０．０３ミ
リモル／ｇであった。

【００１８】このようにして得られたスルホベタインを
有するポリウレタン樹脂を使用し、 　　　　α−Ｆｅ磁性粉末（ＢＥＴ　比表面積４５ｍ２
　／ｇ、保磁力１５００エル　　　　８０　　重量部　
　　　　　ステッド、飽和磁化　１２０　ｅｍｕ／ｇ）
　　　　スルホベタインを有するポリウレタン樹脂　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　１８　　　　〃
　　　　カ−ボンブラック　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　１　　　　〃　　　　アルミナ　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２　　　　
〃　　　　ミリスチン酸　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　３　　　　〃　　　　シリコンオイル
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　０．２　　
〃　　　　メチルエチルケトン　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　１００　　　　〃　　　　シクロヘキサノン　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　１００　　　　〃　　　
　トルエン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　１００　　　　〃の組成物をサンドミル中で２
０時間混合分散した後、さらにコロネ−トＬ（日本ポリ
ウレタン工業社製；三官能性低分子量イソシアネ−ト化
合物）を２重量部添加し、　０．５時間混合分散して磁
性塗料を調製した。この磁性塗料を厚さ８μｍのポリエ
ステルフィルム上に、乾燥後の厚さが４μｍとなるよう
に塗布、乾燥して磁性層を形成し、カレンダ−処理後所
定の幅に裁断して磁気テ−プをつくった。

【００１９】実施例２ 実施例１における磁性塗料の組成において、スルホベタ
インを有するポリウレタン樹脂の使用量を１８重量部か
ら９重量部に変更し、新たに、ＶＡＧＨ（Ｕ．Ｃ．Ｃ　
社製；塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコ−ル共重
合体）を９重量部加えた以外は、実施例１と同様にして
磁気テ−プをつくった。

【００２０】比較例１ 実施例１における磁性塗料の組成において、スルホベタ
インを有するポリウレタン樹脂に代えてＵＲ８３００（
東洋紡社製；スルホン酸ナトリウム含有ポリウレタン樹
脂）を同量使用した以外は、実施例１と同様にして磁気
テ−プをつくった。

【００２１】比較例２ 実施例２における磁性塗料の組成において、スルホベタ
インを有するポリウレタン樹脂に代えてＵＲ８３００（
東洋紡社製；スルホン酸ナトリウム含有ポリウレタン樹
脂）を同量使用した以外は、実施例２と同様にして磁気
テ−プをつくった。

【００２２】比較例３ 比較例２における磁性塗料の組成において、ＵＲ８３０
０に代えてＥ５５１（武田薬品工業社製；ポリウレタン
樹脂）を同量使用した以外は、比較例２と同様にして磁
気テ−プをつくった。

【００２３】各実施例および比較例で得られた磁気テ−
プについて、残留磁束密度および角型を測定し、相対感
度、耐久性および磁気ヘッド汚れを調べた。相対感度は
３１５Ｈｚにおける出力で測定し、耐久性は２５℃、６
０％ＲＨにおける出力変動が２ｄＢになるまでの走行回
数を測定した。また、磁気ヘッド汚れは１００回走行後
のヘッドの摺接部を目視にて観察し、磁気ヘッド汚れの
有無を調べた。下記表１はその結果である。

【００２４】

【００２５】

【発明の効果】上記表１から明らかなように、実施例１
および２で得られた磁気テ−プは、比較例１ないし３で
得られた磁気テ−プに比し、いずれも残留磁束密度、角
型および相対感度が高く、また耐久性がよくて、磁気ヘ
ッド汚れがなく、このことからこの発明によって得られ
る磁気記録媒体は、超微粒子金属磁性粉末の分散性が良
好で、電磁変換特性に優れ、耐久性も一段と向上されて
いることがわかる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　スルホベタインを有するポリウレタン
   樹脂を、ＢＥＴ比表面積４０ｍ２　／ｇ以上の金属磁性
   粉末とともに含んでなる磁性層を有する磁気記録媒体【
   請求項２】　　結合剤成分として、さらに塩化ビニル系
   樹脂を含有させた請求項１記載の磁気記録媒体