JPH04263114A - 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】本発明は磁気ディスク、磁気テー
プ、磁気シート等の磁気記録媒体に関するものである。

【０００２】

【従来技術】近来、磁気記録媒体、例えば磁気ディスク
は小型化が進み、更に線記録密度およびトラック密度の
増大による高密度化の傾向に伴って、微粒子化、高磁力
化された磁性体粒子が使用されることが多くなってきて
いる。

【０００３】粒子の細かい磁性粉を用い、磁性層表面を
平滑することにより、ノイズの少ない、高ＳＮ比の磁気
記録媒体を得ることができる。しかし、磁性粉の微粒子
化にも限度があり、細かくなればなるほど均一に分散す
ることが難しくなる。その結果、かえって出力が低下し
たり、磁性塗膜層の強度が弱くなり耐久性が低下する等
の問題があった。

【０００４】すなわち、磁性粉の微粒子化の技術のみで
は、磁性層表面が平滑になることによるＳＮ比の増加は
期待できるが、磁性粉の分散がより難しくなり、磁性粉
の粒子が凝集し、出力に関しては向上することが期待で
きず、電磁変換特性の向上が効果的なものでない。

【０００５】また、磁性粉とバインダ樹脂との結着が不
十分であり、磁性層塗膜自体が脆くなるため、走行耐久
性が劣化し、ドロップアウトが起きたり、エッジダメー
ジや走行停止が起き、そのうえ磁性層が剥離する等の問
題が起きる。さらに、スチル耐久性の低下も大きくなる
。

【０００６】

【発明の目的】本発明の目的は磁性粉の分散性を向上す
ることにより、電磁変換特性を改善するとともに、磁性
粉とバインダ樹脂との結着性も改良し、耐久性に優れ、
記録再生特性も良好な磁気記録媒体を提供することにあ
る。

【０００７】

【発明の構成及びその作用効果】本発明は、表面自由エ
ネルギーが２３〜４５ｄｙｎｅ／ｃｍ　磁性粉と、陰性
官能基を有しかつ、表面自由エネルギーが２５〜４５ｄ
ｙｎｅ／ｃｍ　の樹脂とを含有する磁性層が非磁性支持
体上に設けられてなることを特徴とする磁気記録媒体に
関する。

【０００８】本発明者は、磁性粉の表面自由エネルギー
をバインダ樹脂の表面自由エネルギーのレベルに合わせ
、両者の親和性を高めることによって磁性粉の分散性を
改良することができることを見出したものである。

【０００９】すなわち、本発明に従い、前記の表面自由
エネルギーを有する磁性粉及びバインダ樹脂を組合せた
磁性層を有する磁気記録媒体は、出力及び角形比が高く
、ドロップアウトが少なく、かつ、走行耐久性も優れて
いる。

【００１０】本発明に係る磁性粉及びバインダ樹脂の表
面自由エネルギーの値は、液体に対する磁性粉及び樹脂
それぞれの接触角（θ）を求めることによって得られる
。

【００１１】表面自由エネルギーの算出法は２種類あり
、得られる値はそれぞれ僅かに異なっている。

【００１２】第１の方法は、Ｚｉｓｍａｎ　ｐｌｏｔ　
から求めるものである（以下、Ａ法という）。色材工学
ハンドブック（色材協会編）Ｐ．１５４　によれば『あ
る固体表面で数種の液体の接触角を測定し、それぞれの
液体の表面張力と接触角（ＣＯＳ　θ）の関係を作図し
たものをＺｉｓｍａｎプロットという。液体の表面張力
とＣＯＳ　θの間はほぼ一つの直線上に乗っており、こ
の直線をＣＯＳ　θ＝１に補外したときの表面張力を臨
界表面張力γＣ　と名づけ、ポリエチレン、パラフィン
のγＣ　はそれぞれ図から３１、１６ｍＮｍ　−１とな
る。』と記載されているので、このときのγＣ　の値か
ら表面自由エネルギーを求める。

【００１３】第２の方法は、液体の表面張力をγＬ　と
するとき、γＬ　／γＬ　ＣＯＳ　θをプロットし、γ
Ｌ　ＣＯＳ　θの最大値をもつ表面自由エネルギーから
求めるものである（以下、Ｂ法という）。『高分子３２
巻９月号（１９８３）畑敏雄『高分子の表面エネルギー
』Ｐ．６５１　によれば、高分子固体の表面エネルギー
の評価のなかで『γＬ　に対してγＬ　ＣＯＳ　θをプ
ロットすると、あるγＬ　でγＬ　ＣＯＳ　θは極大値
をとる。〈９〉式をみればわかるようにこの値はγＳＬ
＝０に対応し、γＬ　ＣＯＳ　θ（ｍａｘ　）≒γＳ　
である。』と述べられている。引用文中の〈９〉式を（
１）式として下に示す。 　　　　γＳ　＝γＳＬ＋γＬＶＣＯＳ　θ＋πｅ　≒
γＳＬ＋γＬ　ＣＯＳ　θ　　　　（１）このときのγ
Ｓ　が求める表面自由エネルギーである。

【００１４】Ａ法、Ｂ法とも、バインダ樹脂と液体との
接触角θはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）基板
上に厚さ５μｍのバインダ樹脂の膜をつくり、乾燥させ
た後、液滴を落とし、顕微鏡でその接触角を求めればよ
い。このとき用いる液体（溶剤）とその表面張力は表１
のとおりである。

【００１５】

【００１６】Ａ法においては、これら液体のＣＯＳ　θ
を縦軸に、表面張力を横軸にとり、Ｚｉｓｍａｎ　ｐｌ
ｏｔ　を描き、図１に示すように直線がＣＯＳ　θ＝１
を補外したときの表面自由エネルギーを求める。またＢ
法においては、これら液体のＣＯＳ　θ及びγＬ　の積
の値を縦軸に、表面張力を横軸にとり、プロットすると
図２に示すような極大値をとる。この極大値を与えるγ
Ｌ　を表面自由エネルギー（γＳ　）とする。

【００１７】しかしながら、磁性粉のような粉体の場合
にはこのような測定方法で接触角が求められないから、
次のような方法が採用される。

【００１８】先ず、例えば磁性粉１５ｇ　を直径３．６
　ｃｍの円筒形の測定セルに入れ、１分間に４０回の速
さで作動するタッピング装置を用いて５００　回タッピ
ングを行わせ、磁性粉の空隙率を一定のものにする。

【００１９】そして、このように調整された測定セルに
対して、ホソカワミクロン製浸透速度測定装置“ペネト
アナライザ”を用い、液の浸透速度を求める。すなわち
、このセルを、リフター上に置いた深さが６ｃｍ程度あ
る深形のシャーレの中に入れた溶液につかるように電子
天秤のフックに吊るし、浸透する液体の重量を求める。 尚、調整された測定セルを装置のフックにとりつけた時
点での重量を０とし、リフターを上げることによって浸
透する溶液の重量を時間と共にコンピュータに入力する
。粉体が溶液を浸透させるとそれ以上重量は変化しなく
なるので、ここで測定を終了する。

【００２０】粉体層に浸透する媒液の浸透高さｌと時間
ｔの関係はＷａｓｈｂｕｒｎの式で表せる。 ｔ：時間（ｓｅｃ　） γＬ　：液体の表面張力（ｄｙｎｅ／ｃｍ　）ηＬ　：
液体の粘度（ｇ／ｃｍ．ｓｅｃ）ｒ：粉体層における毛
細半径（ｃｍ） θ：接触角

【００２１】又、浸透高さｌと浸透重量Ｗ１　の関係は
次の（３）式で表される。 Ｓ：測定管断面積（ｃｍ２　） ρＬ　：液体密度（ｇ／ｃｍ３　） ε：空隙率 （２）及び（３）より浸透重量ＷＬ　と測定時間ｔの関
係は次の（４）となる。

【００２２】ところで、上記コンピュータによるＷＬ　
２　／ｔの値をＸ−Ｙプロッタに出力させると、一定の
傾きをもつ直線となる。ある時間内の傾きを算出すると
、この傾きＫは となるからそれぞれの定数を代入し、粉体と液体のＣＯ
Ｓ　θが得られる。

【００２３】なお、ｒ、εの値は、前記液体の中から最
もぬれやすいものをえらびＣＯＳ　θ＝１とすれば算出
できる。粉体の液体に対するＣＯＳ　θを求める場合γ
Ｌ　、ηＬ　、ρＬ　の値を（４）式に代入する。液体
（溶剤）のηＬ　とρＬ　の値は表２に記す。

【００２４】

【００２５】前記方法によって求めた本発明の表面自由
エネルギーの範囲は、Ａ法によって算出した場合、磁性
粉では２３〜４０ｄｙｎｅ／ｃｍ　、好ましくは２５〜
３５ｄｙｎｅ／ｃｍ　、バインダ樹脂では、２５〜４５
ｄｙｎｅ／ｃｍ　、好ましくは３５〜４２ｄｙｎｅ／ｃ
ｍ　であり、Ｂ法によって算出した場合、磁性粉では３
０〜４５ｄｙｎｅ／ｃｍ、好ましくは３０〜４０ｄｙｎ
ｅ／ｃｍ　、バインダ樹脂では３０〜４５ｄｙｎｅ／ｃ
ｍ　、好ましくは３５〜４２ｄｙｎｅ／ｃｍ　である。

【００２６】本発明の範囲よりも表面自由エネルギーが
高い磁性粉を用いた場合はバインダーのぬれが悪くなり
、分散不良となり、低い磁性粉を用いた場合は溶媒がぬ
れにくくなることによって、バインダーが近づくのが阻
害されることとなる。また、本発明の範囲よりも表面自
由エネルギーが高い樹脂バインダーを用いた場合は使用
する溶媒として高エネルギーのものを使わないと溶解で
きなくなり、現在用いている乾燥工程で乾燥不良となり
、低い樹脂バインダーを用いた場合は溶媒との親和性が
強くなり、残留溶剤が増加する結果となる。

【００２７】本発明の範囲の表面自由エネルギーを有す
る磁性粉を調製するには、表面処理剤であるＳｉ、Ａｌ
等の量、磁性粉表面に吸着している水分あるいは有機物
等の量、及び磁性粉表面のＣｏ量等を調整することが好
ましい。

【００２８】Ｓｉ、Ａｌ等及びＣｏの表面処理は特開昭
５４−９８２０２号公報等に記載の公知の方法で行うこ
とができ、磁性粉を形成する工程中に、珪酸塩、アルミ
ニウム塩、コバルト塩の水溶液による処理工程を挿入す
ることができる。その他、Ｓｉ及びＡｌは、ＳｉＯ２　
、Ａｌ２　Ｏ３　の微粉末を磁性粉に被着、溶融させて
も良い。

【００２９】本発明に係る表面エネルギーを有する磁性
粉を得るには、表面処理剤であるＳｉの量が磁性粉に対
して０．１　ｗｔ％〜２．０　％が好ましく、更に好ま
しくは０．５　％〜１．０　％である。また、Ａｌ量は
０．０１ｗｔ％〜０．１５％が好ましく、更に好ましく
は０．０５％〜０．１０％である。Ｃｏ量は３．０　ｗ
ｔ％〜８．０　％が好ましく、更に好ましくは４．０　
％〜７．０　％である。

【００３０】磁性粉表面の脂肪酸の吸着量はＳｉ、Ａｌ
等の処理剤の量によって制御でき、たとえばステアリン
酸で０．５ｍｇ／ｍ２〜２．０ｍｇ／ｍ２が好ましいが
、更に好ましくは０．８ｍｇ／ｍ２〜１．５ｍｇ／ｍ２
である。

【００３１】磁性粉表面の水分量は、磁性粉の針状結晶
の脱水、乾燥工程で調整でき、０．１ｗｔ％〜２．０　
ｗｔ％が好ましいが、更に好ましくは０．３　ｗｔ％〜
１．５　ｗｔ％である。

【００３２】本発明に使用する磁性粉としては、γ−Ｆ
ｅ２　Ｏ３、Ｃｏ含有（被着、変成、ドープ）のγ−Ｆ
ｅ２　Ｏ３　、Ｆｅ３　Ｏ４　、Ｃｏ含有（被着、変成
、ドープ）のＦｅ３　Ｏ４　、ＦｅＯｘ、Ｃｏ含有（被
着、変成、ドープ）のＦｅＯｘ（Ｘ＝１．３３〜１．５
０）、ＣｒＯ２　やＲｎ、Ｔｅ、Ｓｂ、Ｓｒ、Ｆｅ、Ｔ
ｉ、Ｖ、Ｍｎ、Ｃｒ２　Ｏ３　の少なくとも一種類を含
むＣｒＯ２　、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅ−Ｃｏ合金、Ｆ
ｅ−Ｎｉ合金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ合金、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｐ
合金、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｆｅ−Ｂ合金、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｚｎ合
金、Ｎｉ−Ｃｏ合金、Ｆｅ−Ｎ合金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ
合金、Ｍｎ−Ｂｉ合金など、公知の磁性粉が使用できる
。これら磁性粉の粒子サイズは約０．００５　〜１ミク
ロンの長さで、軸長／軸幅の比は、１／１〜５０／１程
度である。又、これらの磁性粉の比表面積は、１ｍ２／
ｇ〜７０　ｍ２／ｇ　程度である。

【００３３】また本発明に使用する磁性粉としては、板
状六方晶バリウムフェライトも使用できる。バリウムフ
ェライトの粒子サイズは約０．００１　〜１ミクロンの
直径で厚みが直径の１／２〜１／２０である。バリウム
フェライトの比重は４〜６ｇ／ｃｃで、比表面積は１ｍ
２／ｇ〜７０ｍ２／ｇである。

【００３４】磁性粉は前記陰性官能基を有する表面自由
エネルギーが２３〜４５ｄｙｎｅ／ｃｍ　の本発明に係
るバインダ樹脂１００　重量部に対して約１〜２００　
重量部、好ましくは１〜１００　重量部の範囲で使用さ
れる。

【００３５】これらの磁性粉を用いた場合の塗布液の含
水率は、０．００〜２．００ｗｔ％である。これらの磁
性粉の表面に、後で述べる分散剤、潤滑剤、帯電防止剤
等をそれぞれの目的の為に分散に先だって溶剤中で含浸
させて、吸着させてもよい。これらの磁性粉は、１ｗｔ
％以内でＳｒ、Ｐｂ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｄ、Ｃｒ、Ｔｉ、
Ｃｕ、Ｚｎ等の重金属を含む事が好ましい。

【００３６】本発明の範囲の表面自由エネルギーを有す
る陰性官能基含有樹脂を調製するには、樹脂の基本骨核
、陰性官能基量を変えることによって達成される。また
ポリウレタン樹脂を使用する場合には、イソシアネート
の添加量、あるいは種類を変えるとよい。

【００３７】樹脂の陰性官能基としては例えば、−ＳＯ
３　Ｍ、−ＣＯＯＭ、−ＰＯ（ＯＭ１　）（ＯＭ２　）
（但しＭ１は水素又はリチウム、カリウム、ナトリウム
等のアルカリ金属、Ｍ２は水素、リチウム、カリウム、
ナトリウム等のアルカリ金属又は炭化水素残基であり、
Ｍ１　とＭ２　は同一であっても相違していても良い。 ）等があるが、中でも−ＳＯ３　Ｎａ、−ＣＯＯＮａが
好ましい。そして、このような陰性官能基の量は０．０
１〜０．１０ｍｏｌ　％が好ましいが、より望ましくは
０．０３〜０．０８ｍｏｌ　％である。

【００３８】また、樹脂の種類としては、例えば塩化ビ
ニル共重合体、ウレタンポリマー、塩化ビニル−酢酸ビ
ニル共重合体、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、ポリアミド樹
脂、ポリビニルブチラール、セルロース誘導体、スチレ
ン−ブタジエン共重合体、ポリエステル樹脂、各種の合
成ゴム系バインダ、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、尿
素樹脂、メラミン樹脂、シリコーン樹脂、アクリル系反
応樹脂、高分子ポリエステル樹脂とイソシアネートプレ
ポリマーとの混合物、ポリエステルポリオールとポリイ
ソシアネートの混合物、低分子量グリコールと高分子量
ジオール化合物との混合物及びこれらの混合物等がある
が、中でもウレタンポリマー、塩化ビニル共重合体、ポ
リエステルポリオールとポリイソシアネートとの混合物
等の系の樹脂が好ましい。

【００３９】なお、バインダ樹脂として上記のような特
性の樹脂のみが用いられなければならないものではなく
、従来から磁気記録媒体のバインダとして用いられてき
たエチルセルロース、ニトロセルロース、ポリ塩化ビニ
リデン、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、スチレン−
ブタジエン共重合体、ポリメタアクリル酸メチル、塩化
ビニリデン−メタアクリル樹脂、ポリエステル樹脂等も
併用されて良い。但し、このような場合、陰性官能基を
有する表面自由エネルギーが２５〜４５ｄｙｎｅ／ｃｍ
　の本発明に係るバインダ樹脂は全バインダ樹脂中約５
０％以上好ましくは７０〜９０重量％である。

【００４０】ポリウレタン樹脂を用いる場合には、イソ
シアネートとして例えばトリレンジイソシアネート（Ｔ
ＤＩ）、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート
（ＭＤＩ）、１，５−ナフチレンジイソシアネート（Ｎ
ＤＩ）、３，３′−ジメチル−４，４′−ビフェニレン
ジイソジイソシアネート（ＴＯＤＩ）、キシリレンジイ
ソシアネート（ＸＤＩ）、４，４′−ジシクロヘキシル
メタンジイソシアネート（水素化ＭＤＩ）、粗製ＴＤＩ
、ポリメチレン・ポリフェニル・イソシアネート（粗製
ＭＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、
ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、キシリレ
ンジイソシアネート（ＨＸＤＩ）、水素化キシリレンジ
イソシアネート、ｏ−トルイジンイソシアネート、トリ
フェニルメタントリイソシアネート等のイソシアネート
類、又当該イソシアネート類とポリアルコールとの生成
物、又イソシアネート類の縮合に依って生成した２〜１
５量体のポリイソシアネート等を使用することができる
。これらのポリイソシアネート類の平均分子量は、１０
０　〜２０，０００のものが好適である。これらポリイ
ソシアネートの市販されている商品名としては、コロネ
ートＬ、コロネートＨＬ、コロネート２０３０、コロネ
ート２０３１、ミリオネートＭＲ、ミリオネートＭＴＬ
（日本ポリウレタン（株）製）、タケネートＤ−１０２
　、タケネートＤ−１１０　Ｎ、タケネートＤ−２００
　、タケネートＤ−２０２　、タケネート−３００　Ｓ
、タケネート５００　（武田薬品（株）製）、スミジュ
ールＴ−８０、スミジュール４４Ｓ、スミジュールＰＦ
、スミジュールＬ、スミジュールＮ、デスモジュールＬ
、デスモジュールＩＬ、デスモジュールＮ、デスモジュ
ールＨＬ、デスモジュールＴ６５、デスモジュール１５
、デスモジュールＲ、デスモジュールＲＦ、デスモジュ
ールＳＬ、デスモジュールＺ４２７３（住友パイエル社
製）等があり、これらを単独若しくは硬化反応性の差を
利用して二つ若しくはそれ以上の組み合わせによって使
用することができる。又、硬化反応を促進する目的で、
水酸基（ブタンジオール、ヘキサンジオール、分子量が
１，０００　〜１０，０００のポリウレタン、水等）、
アミノ基（モノメチルアミン、ジメチルアミン、トリメ
チルアミン等）を有する化合物や金属酸化物の触媒を併
用する事も出来る。これらの水酸基やアミノ基を有する
化合物は多官能である事が望ましい。これらのポリイソ
シアネートはバインダー総量の５〜４０ｗｔ％で用いる
ことが好ましい。

【００４１】必要に応じて本発明の磁性層中に添加され
るその他の成分として、例えば分散剤、潤滑剤、研磨剤
、帯電防止剤、防錆剤、防黴剤等が有り、分散剤として
は、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン
酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、オレイン
酸、エライジン酸、リノール酸、リノレン酸、ステアロ
ール酸等の炭素数１０〜２６個の脂肪酸（Ｒ１　ＣＯＯ
Ｈ、Ｒ１　は炭素数９〜２５個のアルキル基）、前記脂
肪酸のアルカリ金属（Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ４　等）ま
たはアルカリ土類金属（Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ等）、Ｃｕ、
Ｐｂ等から成る金属石鹸、上記脂肪酸の脂肪酸アミド：
レシチン等が使用される。この他に炭素数４以上の高級
アルコール、（ブタノール、オクチルアルコール、ミリ
スチルアルコール、ステアリルアルコール）及びこれら
の硫酸エステル、燐酸エステル、アミン化合物等も使用
可能である。また、ポリアルキレンオキサイド及びこれ
の硫酸エステル、燐酸エステル、アミン化合物等やスル
ホ琥珀酸、スルホ琥珀酸エステル等も使用可能である。 これらの化合物にはバインダーとの相溶性や特性を変え
ることからＳｉ、Ｆの置換基を導入することも可能であ
る。これらの分散剤は通常一種類以上で用いられ、一種
類の分散剤は結合剤１００　重量部に対して０．００５
　〜２０重量部の範囲で添加される。これら分散剤の使
用方法は、強磁性微粉末や非磁性微粉末の表面に予め被
着させても良く、また分散途中で添加してもよい。

【００４２】このほかに分散剤として好ましい化合物と
しては、カルボン酸、燐酸エステル等の界面活性剤やフ
ッ素系界面活性剤フロラードＦＣ９５、ＦＣ１２９　、
ＦＣ４３０　、ＦＣ４３１　を用いる事ができる。

【００４３】また、酸化防止剤としてはベンゾトリアジ
ン、ベンゾチアゾール、ベンゾジアジン、ＥＤＴＡ等の
複素環化合物、複素化合物を用いる事ができる。

【００４４】本発明に用いる帯電防止剤としてはグラフ
ァイト、カーボンブラック、カーボンブラックグラフト
ポリマー、酸化錫−酸化アンチモン、酸化錫、酸化チタ
ン−酸化錫−酸化アンチモン、等の導電性粉末；サポニ
ン等の天然界面活性剤；アルキレンオキサイド系、グリ
セリン系、グリシドール系、多価アルコール、多価アル
コールエステル、アルキルフェノールＥＯ付加体等のノ
ニオン界面活性剤；高級アルキルアミン類、環状アミン
、ヒダントイン誘導体、アミドアミン、エステルアミド
、第四級アンモニウム塩類、ピリジンそのほかの複素環
類、ホスホニウムまたはスルホニウム類、等のカチオン
界面活性剤；カルボン酸、スルホン酸、燐酸、硫酸エス
テル基、燐酸エステル基などの酸性基を含むアニオン界
面活性剤；アミノ酸類；アミノスルホン酸類、アミノア
ルコールの硫酸または燐酸エステル類、アルキルベタイ
ン型等の両性界面活性剤等が使用される。

【００４５】これらの界面活性剤は単独または混合して
添加しても良い。また、これらの界面活性剤は磁気記録
媒体の表面に１ｍｇ／ｍ２　〜５５０ｍｇ／ｍ２オーバ
ーコートしても良い。磁気記録媒体における、これらの
界面活性剤の使用量は、強磁性微粉末１００　重量部当
たり０．０１〜１０重量部である。これらは帯電防止剤
として用いられるものであるが、時としてそのほかの目
的、例えば分散、磁気特性の改良、潤滑性の改良、塗布
助剤として適用される場合もある。

【００４６】潤滑剤としては、例えばジアルキルポリシ
ロキサン（アルキル基の炭素数は１〜５）、ジアルコキ
シポリシロキサン、モノアルキルモノアルコキシポリシ
ロキサン、フェニルポリシロキサン、フロロアルキルポ
リシロキサン等のシリコンオイル、グラファイト等の導
電性微粉末、二硫化モリブデン、二硫化タングステン等
の固体潤滑剤、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエ
チレン−塩化ビニル共重合体、ポリテトラフルオロエチ
レン等のプラスチック微粉末、炭素数１２〜２０の一塩
基性脂肪酸と炭素数３〜１２の一価のアルコールから成
る脂肪酸エステル類、フルオロカーボン類等が使用でき
る。

【００４７】研磨剤としては、例えばアルミナ、炭化ケ
イ素、酸化クロム（Ｃｒ２　Ｏ３　）、コランダム、人
造コランダム、ダイアモンド、人造ダイアモンド、エメ
リー（主成分：コランダムと磁鉄鉱）等が使用される。

【００４８】帯電防止剤としては、例えばカーボンブラ
ック等の導電性微粉末、サポニンなどの天然界面活性剤
、アルキレンオキサイド系、グリセリン系、グリシドー
ル系等のノニオン界面活性剤、高級アルキルアミン類、
第４級アンモニウム塩類、ピリジンその他の複素環類、
ホスホニウム又はスルホニウム類等のカチオン界面活性
剤、その他両性界面活性剤等が使用される。

【００４９】本発明に使用されるカーボンブラックはゴ
ム用ファーネス、ゴム用サーマル、カラー用ブラック、
アセチレンブラック等を用いる事ができる。これらカー
ボンブラックの米国における略称の具体例をしめすとＳ
ＡＦ、ＩＳＡＦ、ＩＩＳＡＦ、Ｔ、ＨＡＴ、ＳＰＡ、Ｆ
Ｆ、ＦＥＦ、ＨＭＦ、ＧＰＦ、ＡＰＦ、ＳＲＦ、ＭＰＦ
、ＥＣＦ、ＳＣＦ、ＣＦ、ＦＴ、ＭＴ、ＨＣＣ、ＨＣＦ
、ＭＣＦ、ＬＦＦ、ＲＣＦ等があり、米国のＡＳＴＭ規
格のＤ−１７６５−８２ａに分類されているものを使用
することができる。本発明に使用されるこれらカーボン
ブラックの平均粒子サイズは、５〜１０００ミリミクロ
ン（電子顕微鏡）、窒素吸着法比表面積は１〜１５００
ｍ２／ｇ、ｐＨは２〜１３（ＪＩＳ規格Ｋ−６２２１−
１９８２法）、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸油量、
５〜２０００ｍｌ／１００ｇ　（ＪＩＳ規格Ｋ−６２２
１−１９８２法）である。本発明に使用されるこれらカ
ーボンブラックの含水率は、０．００〜２０ｗｔ％であ
る。 本発明に使用されるカーボンブラックのサイズは、塗布
膜の表面電気抵抗を下げる目的で、５〜１００　ミリミ
クロンのカーボンブラックを、また塗布膜の強度を制御
するときに５０〜１０００ミリミクロンのカーボンブラ
ックをもちいる。また塗布膜の表面粗さを制御する目的
でスペーシングロス減少のための平滑化のためにより微
粒子のカーボンブラック（１００　ミリミクロン以下）
を、粗面化して摩擦係数を下げる目的で粗粒子のカーボ
ンブラック（５０ミリミクロン以上）をもちいる。この
ようにカーボンブラックの種類と添加量は磁気記録媒体
に要求される目的に応じて使い分けられる。

【００５０】また、これらのカーボンブラックを、後述
の分散剤などで表面処理したり、樹脂でグラフト化して
使用してもよい。また、カーボンブラックを製造すると
きの炉の温度を２０００℃以上で処理して表面の一部を
グラファイト化したものも使用できる。また、特殊なカ
ーボンブラックとしては中空カーボンブラックを使用す
ることもできる。

【００５１】これらのカーボンブラックは磁性層の場合
強磁性微粉末１００　重量部に対して０．１　〜２０重
量部で用いることが望ましい。本発明に使用出来るカー
ボンブラック及びカーボンブラックの物性値は例えば「
カーボンブラック便覧」、カーボンブラック協会編、（
昭和４６年発行）を参考にすることが出来る。

【００５２】防錆剤としては、例えばリン酸、スルファ
ミド、グアニジン、ピリジン、アミン、尿素、ジンクク
ロメート、カルシウムクロメート、ストロンチウムクロ
メート、ジンクロヘキシルアミンナイトライト等の気化
性防錆剤（アミン、アミド又はイミドの無機酸塩又は有
機酸塩）がある。防黴剤としては、例えばサルチルアニ
ライド、酸化ビス（トリブチルスズ）、フェニルオレイ
ン酸水銀、ジヒドロアセト酸等がある。

【００５３】磁性塗料に使用する有機溶媒としては、ア
セトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン
、シクロヘキサノン等のケトン系、酢酸メチル、酢酸エ
チル、酢酸ブチル、乳酸エチル、酢酸グリコールモノエ
チルエーテル等のエステル系、エーテル、グリコールジ
メチルエーテル等のグリコールエーテル系、ベンゼン、
トルエン、キシレン等のタール系（芳香族炭化水素）、
メチレンクロライド、エチレンクロライド、四塩化炭素
、クロロホルム、エチレンクロルヒドリン、ジクロルベ
ンゼン等の塩素化炭化水素等がある。

【００５４】そして、これら磁性粉、バインダ、分散剤
、潤滑剤、研磨剤、帯電防止剤、防錆剤、防黴剤、溶剤
等の混合物に対して、例えば２本ロールミル、３本ロー
ルミル、ボールミル等を用いて磁性塗料とし、非磁性支
持体上にエアードクターコート、ブレードコート、エア
ナイフコート、スクイズコート、リバースロールコート
、トランスファーロールコート、グラビヤコート、キス
コート、キャストコート、スピンコート等を利用して塗
布され、必要により磁性粉末を配向処理した後、乾燥す
る。

【００５５】本発明の磁気記録媒体は、例えば図１に示
すように、非磁性支持体１の片面に磁性層２と、必要が
あれば裏面にバックコート層３が積層されているもので
ある。

【００５６】磁性層２は、単一層であっても、あるいは
二層以上の重層であっても良く、必要があればさらにオ
ーバーコート層（図示せず）、あるいは非磁性支持体１
との間に下引き層（図示せず）を設けても良い。重層を
使用する場合、本発明に係る磁性層は最外層又は他の一
層のみとし、他の層は一般的な磁性層として良い。また
、磁性層２との接着性を向上させるために、非磁性支持
体１にコロナ放電処理を施しても良い。

【００５７】次に、本発明に係る磁性粉及びバインダ樹
脂の調製例を示す。

【００５８】磁性粉調製例 磁性粉の裏面のＳｉＯ２　、Ａｌ２　Ｏ３　、水分、Ｃ
ｏの各量を調整して表３の磁性粉（Ｉ）〜（ＸＩＩＩ）
を作成した。表中、（Ｉ）、（ＩＩ）、（ＶＩ）、（Ｖ
ＩＩＩ）、（Ｘ）、（ＸＩ）、及び（ＸＩＩＩ）は本発
明の範囲の表面自由エネルギーを有するものであり、残
りのものは比較用の磁性粉である。

【００５９】 　　＊磁性粉として、Ｉ〜ＶはＣｏ含有γ−Ｆｅ２　Ｏ
３　、ＶＩ、ＶＩＩ　、ＸＩＩ　はＣｏ−Ｔｉ置換バリ
ウムフェライト、ＶＩＩＩ、ＩＸ、ＸＩＩＩは金属磁性
粉（Ｆｅ、Ｎｉ）、Ｘ、ＸＩはＣｏ含有γ−Ｆｅ３　Ｏ
４　を使用した。 ＊ＳｉＯ２　量中、１．５／２．０　等となっている後
側の数字はＡｌ２　Ｏ３　量を表す。

【００６０】バインダ樹脂調製例 （１）．４，４′ジフェニルメタンジイソシアネート（
ＭＤＩ）、１，６ヘキサンジオール（１，６ＨＧ）、ネ
オペンタンジオール（ＮＰＧ）、アジピン酸（ＡＤＡ）
からなるスルホン酸基０．０７ｍ　ｍｏｌ／ｇ　含有。 表面自由エネルギー（γｓ）Ａ法３４ｄｙｎｅ／ｃｍ　
、Ｂ法３４ｄｙｎｅ／ｃｍ　。 （２）．（１）と同一組成でスルホン酸基０．０５ｍ　
ｍｏｌ／ｇ　含有。γｓ：Ａ法４７、Ｂ法４６ｄｙｎｅ
／ｃｍ　。 （３）．（１）と同一組成でスルホン酸基０．０１ｍ　
ｍｏｌ／ｇ　含有。γｓ：Ａ法３０、Ｂ法３３ｄｙｎｅ
／ｃｍ　。 （４）．トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、１，６
ＨＧ、ＮＰＧ、ＡＤＡからなる組成でスルホン酸基０．
０５ｍ　ｍｏｌ／ｇ　含有。γｓ：Ａ法２１、Ｂ法２６
ｄｙｎｅ／ｃｍ　。 （５）．（４）と同一組成で陰性官能基含有せず。γｓ
：Ａ法２３、Ｂ法２８ｄｙｎｅ／ｃｍ　。 （６）．（４）と同一組成でスルホン酸基０．０２ｍ　
ｍｏｌ／ｇ　含有。γｓ：Ａ法４３、Ｂ法４３ｄｙｎｅ
／ｃｍ　。 （７）．ＩＰＤＩ、１．６　ＨＧイソフタル酸からなる
組成でカルボン酸基０．０４ｍ　ｍｏｌ／ｇ　含有。γ
ｓ：Ａ法２５、Ｂ法３０ｄｙｎｅ／ｃｍ　。 （８）．ＩＰＤＩ．ＮＰＧ．イソフタル酸からなる組成
でリン酸基０．０３ｍｍｏｌ／ｇ　含有。γｓ：Ａ法４
５、Ｂ法４５ｄｙｎｅ／ｃｍ　。上記のバインダ樹脂の
うち、（１）、（３）、（６）、（７）及び（８）は本
発明の範囲の表面自由エネルギーを有するものであり、
（２）、（４）及び（５）は比較用である。

【００６１】

【実施例】以下、本発明の実施例を比較例とともに説明
する。成分、割合、操作順序等は、本発明の精神から逸
脱しない範囲において種々変更しうる。なお、下記の例
において「部」はすべて重量部である。

【００６２】実施例１ 〈磁性層用塗料〉 　　　　磁性粉ＩＩ　　Ｃｏ含有γ−Ｆｅ２　Ｏ３　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　１００部　　　　（ＢＥＴ値５０ｍ２／ｇ、
表面自由エネルギー：Ａ法３３、Ｂ法３６ｄｙｎｅ／ｃ
ｍ　）　　樹脂（１） 　　　　ポリウレタン樹脂（１）　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　１５部　　　　（表面自由エネルギー：
Ａ法、Ｂ法とも３４ｄｙｎｅ／ｃｍ　）　　樹脂（２） 　　　　塩化ビニル系共重合体（１）　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　１０部　　　　（スルホン酸基含有、表面自
由エネルギー：Ａ法Ｂ法とも３５ｄｙｎｅ／ｃｍ　）　
　　　パルミチン酸ブチル　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　１部　　　　ミリスチン酸　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　２部　
　　　アルミナ　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　４部　　　　カーボンブラ
ック　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
１部　　　　レシチン　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　３部　　　　シクロ
ヘキサノン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　５０部　　　　メチルエチルケトン　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　１００部　　　　トルエ
ン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　１００部

【００６３】これらの組成物をボ
ールミルで充分に攪拌混合し、さらに多官能イソシアネ
ート（日本ポリウレタン工業社製のコロネートＬ）を５
部添加後、平均孔径１μｍのフィルターで濾過した。

【００６４】このようにして得た磁性塗料を厚さ１４μ
ｍのポリエチレンテレフタレートベースの表面に乾燥厚
さが４μｍとなるように塗布し、加熱乾燥した後スーパ
ーカレンダーロールで磁性層を表面処理し、所定の厚さ
の磁性層を有する幅広の磁性フィルムを得、これを１／
２　インチ幅にスリットしてビデオ用の磁気テープを作
製した。上記のようにして得られた磁気テープの走行性
及び耐久性について試験を行い、その結果を表５に示す
。

【００６５】〈測定方法〉（１）．ルミＳＮ、ＲＦ出力
、クロマ出力；ＨＲ−Ｓ７０００（日本ビクター製）の
記録再生装置及びシバソクノイズメータ（９２５０）を
使用して測定した。出力単位……ｄＢ。 （２）．ドロップアウト（Ｄ／Ｏ）；ＨＲ−Ｓ７０００
の記録再生装置を使用して、１分間における１５μｓ、
−１２ｄＢ以上の欠落の数をカウントした。 （３）．角型比；振動試料型磁束計（東英工業製）を用
いて、Ｈｍが５ＫＯｅ　でのＢｒ／Ｂｍ　値を測定した
。 （４）．４００　パス走行耐久性；２０℃、６５％ＲＨ
下に４００　回走行繰り返し後の磁気テープの状態を調
べた。表５中、＊印は「削れあり」、※印は「エッジダ
メージあり」を示す。

【００６６】実施例２〜１２、比較例１〜１５磁性粉及
びポリウレタン樹脂の種類、組合せを変えた以外は実施
例１と同様にしてビデオ用磁気テープを作成した（ただ
し、実施例２、３、５及び比較例６では塩化ビニル系共
重合体（１）に代えてリン酸基含有ポリメチルメタクリ
レート、比較例１２〜１４は塩化ビニル系共重合体（２
）（陰性官能基含有せず、表面自由エネルギーＡ法２４
ｄｙｎｅ／ｃｍ　、Ｂ法２５ｄｙｎｅ／ｃｍ　）を使用
した）。これらの組合せ内容を表４に示し、また、得ら
れた各磁気テープの走行性及び耐久性を調べ、その結果
を表５に示した。

【００６７】 ＊バインダ樹脂添加量は、磁性粉　１００部当たりの部
を示す。

【００６８】

【００６９】

【００７０】

【００７１】以上の結果から明白なように、本発明に基
づく磁気記録媒体は、出力及び角型比が高く、ドロップ
アウトも殆どなく、かつ、走行耐久性が優秀である。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ａ法（Ｚｉｓｍａｎプロット）の一例である。

【図２】Ｂ法（γＬ　／γＬ　・ＣＯＳ　θプロット）
の一例である。

【図３】磁気テープの断面図の一例である。

【符号の説明】

１　　　　非磁性支持体 ２　　　　磁性層 ３　　　　バックコート層

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　表面自由エネルギーが２３〜４５ｄｙ
   ｎｅ／ｃｍ　の磁性粉と、陰性官能基を有しかつ、表面
   自由エネルギーが２５〜４５ｄｙｎｅ／ｃｍ　の樹脂と
   を含有する磁性層が非磁性支持体上に設けられてなるこ
   とを特徴とする磁気記録媒体。
2. 【請求項２】　　磁性粉の表面自由エネルギーが、ジス
   マン（Ｚｉｓｍａｎ）プロットから求めた値、２３〜４
   ０ｄｙｎｅ／ｃｍ　であり、陰性官能基を有する樹脂の
   表面自由エネルギーが、同様にして求めた値、２５〜４
   ５ｄｙｎｅ／ｃｍ　である請求項１に記載の磁気記録媒
   体。
3. 【請求項３】　　磁性粉の表面自由エネルギーが、γＬ
   　／γＬ　・ＣＯＳ　θ（γＬ　：液体の表面張力、Ｃ
   ＯＳ　θ：液体に対する対象物の接触角）ｐｌｏｔから
   求めた値、３０〜４５ｄｙｎｅ／ｃｍ　であり、陰性官
   能基を有する樹脂の表面自由エネルギーが、同様にして
   求めた値、３０〜４５ｄｙｎｅ／ｃｍ　である請求項１
   に記載の磁気記録媒体。