JPH0479070B2 - - Google Patents
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- JPH0479070B2 JPH0479070B2 JP57083567A JP8356782A JPH0479070B2 JP H0479070 B2 JPH0479070 B2 JP H0479070B2 JP 57083567 A JP57083567 A JP 57083567A JP 8356782 A JP8356782 A JP 8356782A JP H0479070 B2 JPH0479070 B2 JP H0479070B2
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- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/62—Record carriers characterised by the selection of the material
- G11B5/68—Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent
- G11B5/70—Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer
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- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Magnetic Record Carriers (AREA)
Description
本発明は金属磁性粉を用いた磁気塗料組成物の
製造方法に関し、更に詳しくは磁気テープ、磁気
デスク、磁気ドラム等のオーデイオ、ビデオ、コ
ンピユーター用磁気記録媒体に適した磁気塗料組
成物の製造方法に関する。磁気記録媒体の金属磁
性として、一般に針状粒子が使用され、特殊な用
途として粒状又は球状の粒子が使用される。針状
粒子の場合、その粒径（短軸方向）は150〜500
Å、好ましくは200〜350Åで、軸比は２〜15と非
常に微細な粒子である。又比表面積はSBETで25
m2／ｇ以上、好ましくは30m2／ｇ以上ある。 このような金属磁性粉の製造方法としては次の
方法がある。 １） 強磁性金属の有機酸塩を加熱分解し、還元
性気体で還元する方法〔たとえば特公昭36−
11412号公報、特公昭36−22230号公報、特公昭
38−14809号公報、特公昭39−3807号公報、特
公昭40−8026号公報、特公昭40−8027号公報、
特公昭40−15167号公報、特公昭40−16899号公
報（米国特許第3186829号明細書）、特公昭41−
12096号公報、特公昭41−14818号公報（米国特
許第3190748号明細書）、特公昭42−24052号公
報、特公昭43−3221号公報、特公昭43−22394
号公報、特公昭45−29268号公報、特公昭44−
4471号公報、特公昭44−27944号公報、特公昭
46−38755号公報、特公昭47−4286号公報、特
公昭47−38417号公報、特公昭47−41158号公
報、特公昭48−29280号公報、特開昭47−38523
号公報等〕。 ２） 針状オキシ水酸化物あるいはこれに他金属
を含有せしめたもの、あるいはこれらのオキシ
水酸化物から得た針状酸化鉄を還元する方法
〔たとえば特公昭35−3862号公報、特公昭37−
11520号公報、特公昭39−20335号公報、特公昭
39−20939号公報、特公昭46−24833号公報、特
公昭47−29706号公報、特公昭47−30477号公報
（米国特許第3598568号明細書）、特公昭47−
39477号公報、特公昭48−24952号公報、特公昭
49−7313号公報、特開昭46−5057号公報（米国
特許第3634063号明細書）、特開昭46−7153号公
報、特開昭47−38523号公報、特開昭48−79153
号公報、特開昭48−82395号公報、特開昭49−
97738号公報、米国特許第3607219号明細書、米
国特許第3607220号明細書、米国特許第3702270
号明細書等〕。 ３） 強磁性金属を低圧の不活性ガス中で蒸発さ
せる方法〔たとえば、特公昭46−25620号公報、
特公昭47−4131号公報、特公昭47−27718号公
報、特開昭48−25662〜25665号公報、特開昭48
−31166号公報、特開昭48−55400号公報、特開
昭48−81092号公報、特公昭49−15320号公報、
特公昭49−18160号公報等〕。 ４） 金属カルボニル化合物を熱分解する方法
〔たとえば、特公昭39−1004号公報、特公昭40
−3415号公報、特公昭45−16968号公報、特公
昭49−26799号公報、米国特許第2983997号明細
書、米国特許第3172776号明細書、米国特許第
3200007号明細書、米国特許第3228882号明細書
等〕。 ５） 水銀陰極を用い強磁性金属粉末を電析させ
たのち、水銀と分離する方法〔たとえば、特公
昭35−12910号公報、特公昭36−3860号公報、
特公昭36−5513号公報、特公昭39−787号公報、
特公昭39−15525号公報、特公昭40−8123号公
報、特公昭40−9605号公報（米国特許第
3198717号明細書）、特公昭45−19661号公報
（米国特許第3156650号明細書）、米国特許第
3262812号明細書等〕。 ６） 強磁性を有する金属の塩を含む溶液に還元
剤を加えて還元する方法〔たとえば特公昭38−
20520号公報、特公昭38−26555号公報、特公昭
43−20116号公報、特公昭45−9869号公報、特
公昭45−14954号公報、特公昭47−7820号公報、
特公昭47−16052号公報、特公昭47−41718号公
報、特公昭47−41719号公報（米国特許第
3607218号明細書）、特開昭47−1355号公報（米
国特許第3756866号明細書）、特開昭47−1363号
公報、特開昭47−42252号公報、特開昭47−
42253号公報、特開昭48−44194号公報、特開昭
48−79754号公報、特開昭48−82396号公報、米
国特許第3206338号明細書、米国特許第3494760
号明細書、米国特許第3535104号明細書、米国
特許第3567525号明細書、米国特許第3661556号
明細書、米国特許第3663318号明細書、米国特
許第3669643号明細書、米国特許第3672867号明
細書、米国特許第3726664号明細書、特願昭48
−91498号明細書、特願昭48−92720号明細書、
特願昭49−106901号明細書、特願昭49−134467
号明細書等〕。 これらの方法により得られた金属磁性粉は発火
性が強いため、そのまま空気中に取り出すことは
非常にむずかしく、空気中で安定にするために
種々の改良方法が提案されている。例えば、組成
を改良することにより安定化させる方法としては
特公昭51−5608号、米国特許第3748119等が知ら
れており、また金属磁性粉の表面に保護膜を設け
ることにより化学的に安定化する方法としては、
特公昭52−54998、55−4803、56−13761、56−
28366、特開昭46−5057、49−135835、49−
97739、53−5797、53−5798、53−51703、53−
76958、54−11703、54−46509、54−139508、55
−84036、55−84037、55−84038が知られている。 しかし、これらの方法で得られた金属磁性粉を
用いて磁気塗料組成物を製造する場合致命的欠点
が生ずる。即ち、製造工程中で摩擦衝撃等により
金属磁性粉が発熱し、熱が蓄積されて昇温するた
め、酸化反応が起り金属磁性粉本来の特性が減少
する。 この現象は少量の金属磁性粉を扱うときには問
題とならないが、空気中、乾燥状態で多量（工業
的スケール）に扱うときに問題となる。 この為通常金属磁性粉は溶剤に浸漬された状態
で処理される。更に、磁気塗料組成物を製造する
際、金属磁性粉どうしの強い摩擦、衝撃を避ける
ことも考えられた。 本発明の目的は、第１に、強磁性金属粉末を用
いて磁気塗料組成物を製造するに当り、前述の工
程の制約を除くことにあり、第２に、磁気記録媒
体の磁気特性、具体的にはBm及び角型比を改良
することにあり、第３に、磁気記録媒体の経時安
定性（耐候性）を改良することにあり、第４に、
磁気記録媒体の走行耐久性を改良することにあ
り、第５に製造工程での取扱い（液の経時安定
性、ロ過性等）を改良することにあり、第６に、
これらの効果を有する磁気記録媒体を製造するに
適した磁気塗料組成物を提供することにある。 本発明者達は金属磁性粉、研磨剤、主バインダ
ー、及び滑剤を含む混合物に20〜300Kg／cm2のズ
リ応力を与え、かつ酸素濃度11％以下の雰囲気中
で混練することにより上記目的が達成できること
を見出した。 このズリ応力は、ニーダーのブレードと容器と
のクリアランス、ブレードの回転数（ブレード周
速）等によつて決定されるので、ずり応力はこれ
らの条件を適宜制御することにより調整できる。
その際、混練雰囲気がより好ましくは酸素濃度７
％以下に維持されることが有効である。混練後更
に副バインダー、分散剤、潤滑剤、及び滑剤を加
えて混練し、磁気塗料組成物が調製できる。 金属磁性粉は、Fe，Co，Niのうち少くとも１
つを主成分とする金属粉もしくは合金或いはMn
−Biの如き合金が使用される。研摩剤は平均粒
径が0.1〜1.5μの範囲内のモース硬度６以上の材
料であり、例えばα−アルミナ、炭化ケイ素、酸
化クロム等がある。この様な研摩剤については米
国特許3630910号に記載されている。 乾燥された強磁性金属粉末は、その水分の含有
量が重要であり、1.5wt％以下であることが望ま
しい。更に、溶剤を含有する場合は、その溶剤を
50wt％以下に押えることが重要である。 水分が1.5wt％以上では混練工程及び分散工程
で充分効果が得られず分散不良となるだけでな
く、最終的な磁気記録媒体の磁気特性（特に角型
比の劣化）及び表面光沢の劣化につながり好まし
くない。 又溶剤は50wt％より多いと混練工程で充分混
練されず本発明の効果が得られない。 金属磁性粉は強い応力を受けることにより、新
鮮な表面が生じ易くなり空気と接触し酸化反応が
起こり異常に発熱することがあり極端な場合は発
火することすらある。処理雰囲気を酸素濃度11％
以下好ましくは７％以下に押えておけば発火は防
げると共に発熱も非常にゆるやかであり、かつ最
終的な磁気記録媒体における耐候性に効率のある
ことが判つた。 金属磁性粉はまず数10Kg／cm2のズリ応力を受け
粉砕されると共に金属磁性粉100重量部に対し0.1
〜10重量部の研摩剤と均一に混合される。カーボ
ン等の固体添加物を加える場合は、ここで加える
のが好ましい。その後、主バインダー粉末と溶剤
又は主バインダー溶液と共にズリ応力20〜300
Kg／cm2の力を加えて混練される。 主バインダーは金属磁性粉100重量部に対し５
〜20重量部加えるのが好ましい。粉末でも溶液の
状態でも効果はあるが、溶液の状態で加えた方が
好ましい。溶剤は０−60重量部の範囲で使用する
のがよい。 ズリ応力が20Kg／cm2未満では混練が不充分であ
り長時間の処理が必要となる。300Kg／cm2以上の
ズリ応力は、金属磁性粉及び樹脂が機械的作用に
より変化する為か分散不良が生じ、磁気記録媒体
の磁気特性の劣化、表面性の劣化が認められ好ま
しくない。一般に、混練中にズリ応力は変化する
が、混練中少なくとも30分以上ズリ応力を20〜
300Kg／cm2の範囲内におさめておけばよい（好ま
しくは30〜600分保持される）。処理中混合物の温
度上昇が生じるがバインダーの熱分解の防止のた
め80℃以下に押えておいた方が好ましい。この混
練工程において金属磁性粉個々の表面に樹脂を吸
着させることにより分散安定性を計ると共に分散
剤及び潤滑剤の粉末表面への吸着を防ぐことがで
き、これらの添加量を減少させることが可能とな
り磁気記録媒体の走行耐久性及び汚れが改善され
る。又磁気記録媒体の金属磁性粉は単粒子分散さ
れかつ均一分布するため、出力が増加し、ノイズ
が低減する。 次いで、副バインダー、特に好ましくはポリウ
レタン樹脂（好ましくは溶液で加える）をこの混
合物中に添加して混練を行い、更に分散剤及び潤
滑剤等を添加し混練を行う。 本発明で、主バインダーとポリウレタンの添加
順序を変更した場合には効果が十分ではなかつた
が実施することは可能である。 このようにして得た磁気塗料組成物を通常の方
法で更に処理することにより磁気記録媒体を製造
することができる。即ち、サンドグラインダー、
ボールミル等により分散し、磁気組成物を調製
し、非磁性支持体上に塗布し、必要により磁場配
向して乾燥する。更に、カレンダー処理等の表面
加工を行い、所定の大きさに加工して磁気記録媒
体とする。 本発明に適した主バインダーとしては、塩化ビ
ニル系共重合体、塩化ビニル酢酸ビニル系共重合
体、塩化ビニル塩化ビニリデン系共重合体、塩化
ビニルアクリロニトリル系共重合体、アクリル酸
エステル塩化ビニリデン系共重合体、アクリル酸
エステルスチレン共重合体、メタクリル酸エステ
ル系共重合体、塩化ビニリデンアクリロニトリル
系共重合体、ポリビニルブチラール、セルロース
アセテートブチレート、セルロースプロピオネー
ト、ニトロセルロース等がある。好ましいものと
しては、塩化ビニル系共重合体、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系共
重合体、ニトロセルロース、ポリビニルブチラー
ル、フエノキシ樹脂等がある。これらポリマーに
は破材への吸着を強めるような管能基が共重合し
ていることが好ましい。官能基として好ましいも
のとしては水酸基、カルボキシ基、等がある。特
に好ましいものとしては、塩化ビニルビニルアル
コール共重合体、塩化ビニルマレイン酸共重合
体、塩化ビニル酢酸ビニルビニルアルコール共重
合体、塩化ビニル酢酸ビニルマレイン酸共重合
体、塩化ビニルビニルアルコールマレイン酸共重
合体、塩化ビニル酢酸ビニルビニルアルコールマ
レイン酸共重合体、ニトロセルロースがある。塩
化ビニル共重合体の重合度は200から600が好まし
く、ニトロセルロースの硝化度は10％から30％が
好ましい。 副バインダーとしては、塩化ゴム、アクリロニ
トリルブタジエンゴム、ポリイソブチレン、ポリ
クロロプレン、ポリイソプレン、エチレン酢酸ビ
ニル共重合体、ポリウレタン樹脂等のゴム状樹脂
が好ましいがこのうち、特にポリウレタン樹脂が
好ましい。 ポリウレタン樹脂としては、炭素数１から12の
ジオールとジカルボン酸から得られたポリエステ
ルをジイソシアネート及び連鎖延長剤等でウレタ
ン化したポリエステルポリウレタンが特に好まし
い。 これらポリウレタン樹脂の分子量はスチレン相
当で１万〜30万程度が好ましい。 本発明に適した潤滑剤としては、スピンドル
油、タービン油等の各種の鉱物油、プロピレン、
イソブチレン等α−オレフインの低重合油、ステ
アリン酸ブチル、ソルビタントリステアレート、
トリオレイン等の脂肪酸エステル、シリコーンオ
イル、各種の脂肪酸変性シリコーン、現状のポリ
エーテル、液状のフツ化ポリエーテル、フツ化塩
化ビニル低重合油、その他各種の一般に用いられ
ている潤滑剤が使用可能である。これら潤滑剤は
単独もしくは併用して金属磁性粉に対して０〜
10wt％好ましくは0.1〜5wt％使用されている。 本発明に適した分散剤としては、ラウリン酸、
ミリスチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等の脂
肪酸及びその脂肪酸のアルカリ金属、アルカリ土
類金属からなる金属石けん、レシチン、高級アル
コール、オレイルホスフエート、ポリエチレング
リコールアルキレートホスフエート等のリン酸エ
ステル、高級アルコール硫酸エステル等である。 本発明に適した溶剤としては沸点30℃〜250℃、
好ましくは沸点50℃〜200℃の液状有機化合物で
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類、メタ
ノール、エタノール、プロパノール、ブタノール
等のアルコール類、酢酸エチル、酢酸ブチル等の
エステル類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフ
ラン、ジオキサン等のエーテル類、メチルセロソ
ルブ、エチルセロソルブ等のエチレングリコール
エーテル類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化
水素、ペンタン、ヘキサン等の直鎖状炭化水素類
（ハロゲン化物）等である。 以下に実施例を示し本発明を更に詳細に説明す
る。なお、実施例中「部」は「重量部」を示す。 実施例 １ 酸化鉄還元法により得られた乾燥された金属磁
性粉（Feを主成分としNi，Cr，Znを少量含み、
平均粒径300Å、平均軸比８、比表面積34m2／ｇ、
含有水分1.0wt％）1000部とα−アルミナ（平均
粒径0.4μ）50部をN2ガスでパージされ且つ酸素
濃度２％の雰囲気中のニーダーに投入し、10分間
混合、粉砕した。次いで、塩酢ビ樹脂（塩ビ−酢
ビ−ビニルアルコール共重合体）100部とシクロ
ヘキサノン200部、トルエン100部、メチルエチル
ケトン200部を加えニーダーによる混練を開始し、
40〜150Kg／cm2のズリ応力を加えて２時間混練し
た。この間ニーダー内の酸素濃度は最大４％であ
つた。次に、混練しながらポリウレタン樹脂（ポ
リエステルポリウレタン）80部を徐々に添加し、
更にオレイン酸35部を徐々に添加し、最後にメチ
ルエチルケトン1000部、トルエン500部、シクロ
ヘキサノン1000部を添加した。この間の工程にお
ける混合物の最高温度は60℃であつた。 得られた磁気塗料組成物100部をサンドミルで
３時間分散させ、ポリイソシアネート（バイエル
AG社製「デスモジユールＬ−75」）を10部を加
えて１時間高速剪断分散し、磁気テープ用塗料を
調製した。 次に、この塗料を7μのポリエステルフイルム
に4.5μに配向しながら塗布し、80℃でカレンダー
処理をした。次いで、3.8mm巾にスリツトしオー
デイオカセツトテープ（サンプルＡ）を得た。
FE SEMでテープ表面を観察したところ単粒子
にきれいに分散されていた。 実施例２〜３及び比較例１〜２ 実施例１と同様の条件で表−１の各組成で混
練、希釈及び分散を実施し磁気テープ用塗料を調
合し、以下実施例１と同様によりオーデイオカセ
ツトテープを得た。実施例２，３のテープをサン
プルＢ，Ｃ、比較例１，２のテープをサンプル
Ｄ，Ｅとする。
製造方法に関し、更に詳しくは磁気テープ、磁気
デスク、磁気ドラム等のオーデイオ、ビデオ、コ
ンピユーター用磁気記録媒体に適した磁気塗料組
成物の製造方法に関する。磁気記録媒体の金属磁
性として、一般に針状粒子が使用され、特殊な用
途として粒状又は球状の粒子が使用される。針状
粒子の場合、その粒径（短軸方向）は150〜500
Å、好ましくは200〜350Åで、軸比は２〜15と非
常に微細な粒子である。又比表面積はSBETで25
m2／ｇ以上、好ましくは30m2／ｇ以上ある。 このような金属磁性粉の製造方法としては次の
方法がある。 １） 強磁性金属の有機酸塩を加熱分解し、還元
性気体で還元する方法〔たとえば特公昭36−
11412号公報、特公昭36−22230号公報、特公昭
38−14809号公報、特公昭39−3807号公報、特
公昭40−8026号公報、特公昭40−8027号公報、
特公昭40−15167号公報、特公昭40−16899号公
報（米国特許第3186829号明細書）、特公昭41−
12096号公報、特公昭41−14818号公報（米国特
許第3190748号明細書）、特公昭42−24052号公
報、特公昭43−3221号公報、特公昭43−22394
号公報、特公昭45−29268号公報、特公昭44−
4471号公報、特公昭44−27944号公報、特公昭
46−38755号公報、特公昭47−4286号公報、特
公昭47−38417号公報、特公昭47−41158号公
報、特公昭48−29280号公報、特開昭47−38523
号公報等〕。 ２） 針状オキシ水酸化物あるいはこれに他金属
を含有せしめたもの、あるいはこれらのオキシ
水酸化物から得た針状酸化鉄を還元する方法
〔たとえば特公昭35−3862号公報、特公昭37−
11520号公報、特公昭39−20335号公報、特公昭
39−20939号公報、特公昭46−24833号公報、特
公昭47−29706号公報、特公昭47−30477号公報
（米国特許第3598568号明細書）、特公昭47−
39477号公報、特公昭48−24952号公報、特公昭
49−7313号公報、特開昭46−5057号公報（米国
特許第3634063号明細書）、特開昭46−7153号公
報、特開昭47−38523号公報、特開昭48−79153
号公報、特開昭48−82395号公報、特開昭49−
97738号公報、米国特許第3607219号明細書、米
国特許第3607220号明細書、米国特許第3702270
号明細書等〕。 ３） 強磁性金属を低圧の不活性ガス中で蒸発さ
せる方法〔たとえば、特公昭46−25620号公報、
特公昭47−4131号公報、特公昭47−27718号公
報、特開昭48−25662〜25665号公報、特開昭48
−31166号公報、特開昭48−55400号公報、特開
昭48−81092号公報、特公昭49−15320号公報、
特公昭49−18160号公報等〕。 ４） 金属カルボニル化合物を熱分解する方法
〔たとえば、特公昭39−1004号公報、特公昭40
−3415号公報、特公昭45−16968号公報、特公
昭49−26799号公報、米国特許第2983997号明細
書、米国特許第3172776号明細書、米国特許第
3200007号明細書、米国特許第3228882号明細書
等〕。 ５） 水銀陰極を用い強磁性金属粉末を電析させ
たのち、水銀と分離する方法〔たとえば、特公
昭35−12910号公報、特公昭36−3860号公報、
特公昭36−5513号公報、特公昭39−787号公報、
特公昭39−15525号公報、特公昭40−8123号公
報、特公昭40−9605号公報（米国特許第
3198717号明細書）、特公昭45−19661号公報
（米国特許第3156650号明細書）、米国特許第
3262812号明細書等〕。 ６） 強磁性を有する金属の塩を含む溶液に還元
剤を加えて還元する方法〔たとえば特公昭38−
20520号公報、特公昭38−26555号公報、特公昭
43−20116号公報、特公昭45−9869号公報、特
公昭45−14954号公報、特公昭47−7820号公報、
特公昭47−16052号公報、特公昭47−41718号公
報、特公昭47−41719号公報（米国特許第
3607218号明細書）、特開昭47−1355号公報（米
国特許第3756866号明細書）、特開昭47−1363号
公報、特開昭47−42252号公報、特開昭47−
42253号公報、特開昭48−44194号公報、特開昭
48−79754号公報、特開昭48−82396号公報、米
国特許第3206338号明細書、米国特許第3494760
号明細書、米国特許第3535104号明細書、米国
特許第3567525号明細書、米国特許第3661556号
明細書、米国特許第3663318号明細書、米国特
許第3669643号明細書、米国特許第3672867号明
細書、米国特許第3726664号明細書、特願昭48
−91498号明細書、特願昭48−92720号明細書、
特願昭49−106901号明細書、特願昭49−134467
号明細書等〕。 これらの方法により得られた金属磁性粉は発火
性が強いため、そのまま空気中に取り出すことは
非常にむずかしく、空気中で安定にするために
種々の改良方法が提案されている。例えば、組成
を改良することにより安定化させる方法としては
特公昭51−5608号、米国特許第3748119等が知ら
れており、また金属磁性粉の表面に保護膜を設け
ることにより化学的に安定化する方法としては、
特公昭52−54998、55−4803、56−13761、56−
28366、特開昭46−5057、49−135835、49−
97739、53−5797、53−5798、53−51703、53−
76958、54−11703、54−46509、54−139508、55
−84036、55−84037、55−84038が知られている。 しかし、これらの方法で得られた金属磁性粉を
用いて磁気塗料組成物を製造する場合致命的欠点
が生ずる。即ち、製造工程中で摩擦衝撃等により
金属磁性粉が発熱し、熱が蓄積されて昇温するた
め、酸化反応が起り金属磁性粉本来の特性が減少
する。 この現象は少量の金属磁性粉を扱うときには問
題とならないが、空気中、乾燥状態で多量（工業
的スケール）に扱うときに問題となる。 この為通常金属磁性粉は溶剤に浸漬された状態
で処理される。更に、磁気塗料組成物を製造する
際、金属磁性粉どうしの強い摩擦、衝撃を避ける
ことも考えられた。 本発明の目的は、第１に、強磁性金属粉末を用
いて磁気塗料組成物を製造するに当り、前述の工
程の制約を除くことにあり、第２に、磁気記録媒
体の磁気特性、具体的にはBm及び角型比を改良
することにあり、第３に、磁気記録媒体の経時安
定性（耐候性）を改良することにあり、第４に、
磁気記録媒体の走行耐久性を改良することにあ
り、第５に製造工程での取扱い（液の経時安定
性、ロ過性等）を改良することにあり、第６に、
これらの効果を有する磁気記録媒体を製造するに
適した磁気塗料組成物を提供することにある。 本発明者達は金属磁性粉、研磨剤、主バインダ
ー、及び滑剤を含む混合物に20〜300Kg／cm2のズ
リ応力を与え、かつ酸素濃度11％以下の雰囲気中
で混練することにより上記目的が達成できること
を見出した。 このズリ応力は、ニーダーのブレードと容器と
のクリアランス、ブレードの回転数（ブレード周
速）等によつて決定されるので、ずり応力はこれ
らの条件を適宜制御することにより調整できる。
その際、混練雰囲気がより好ましくは酸素濃度７
％以下に維持されることが有効である。混練後更
に副バインダー、分散剤、潤滑剤、及び滑剤を加
えて混練し、磁気塗料組成物が調製できる。 金属磁性粉は、Fe，Co，Niのうち少くとも１
つを主成分とする金属粉もしくは合金或いはMn
−Biの如き合金が使用される。研摩剤は平均粒
径が0.1〜1.5μの範囲内のモース硬度６以上の材
料であり、例えばα−アルミナ、炭化ケイ素、酸
化クロム等がある。この様な研摩剤については米
国特許3630910号に記載されている。 乾燥された強磁性金属粉末は、その水分の含有
量が重要であり、1.5wt％以下であることが望ま
しい。更に、溶剤を含有する場合は、その溶剤を
50wt％以下に押えることが重要である。 水分が1.5wt％以上では混練工程及び分散工程
で充分効果が得られず分散不良となるだけでな
く、最終的な磁気記録媒体の磁気特性（特に角型
比の劣化）及び表面光沢の劣化につながり好まし
くない。 又溶剤は50wt％より多いと混練工程で充分混
練されず本発明の効果が得られない。 金属磁性粉は強い応力を受けることにより、新
鮮な表面が生じ易くなり空気と接触し酸化反応が
起こり異常に発熱することがあり極端な場合は発
火することすらある。処理雰囲気を酸素濃度11％
以下好ましくは７％以下に押えておけば発火は防
げると共に発熱も非常にゆるやかであり、かつ最
終的な磁気記録媒体における耐候性に効率のある
ことが判つた。 金属磁性粉はまず数10Kg／cm2のズリ応力を受け
粉砕されると共に金属磁性粉100重量部に対し0.1
〜10重量部の研摩剤と均一に混合される。カーボ
ン等の固体添加物を加える場合は、ここで加える
のが好ましい。その後、主バインダー粉末と溶剤
又は主バインダー溶液と共にズリ応力20〜300
Kg／cm2の力を加えて混練される。 主バインダーは金属磁性粉100重量部に対し５
〜20重量部加えるのが好ましい。粉末でも溶液の
状態でも効果はあるが、溶液の状態で加えた方が
好ましい。溶剤は０−60重量部の範囲で使用する
のがよい。 ズリ応力が20Kg／cm2未満では混練が不充分であ
り長時間の処理が必要となる。300Kg／cm2以上の
ズリ応力は、金属磁性粉及び樹脂が機械的作用に
より変化する為か分散不良が生じ、磁気記録媒体
の磁気特性の劣化、表面性の劣化が認められ好ま
しくない。一般に、混練中にズリ応力は変化する
が、混練中少なくとも30分以上ズリ応力を20〜
300Kg／cm2の範囲内におさめておけばよい（好ま
しくは30〜600分保持される）。処理中混合物の温
度上昇が生じるがバインダーの熱分解の防止のた
め80℃以下に押えておいた方が好ましい。この混
練工程において金属磁性粉個々の表面に樹脂を吸
着させることにより分散安定性を計ると共に分散
剤及び潤滑剤の粉末表面への吸着を防ぐことがで
き、これらの添加量を減少させることが可能とな
り磁気記録媒体の走行耐久性及び汚れが改善され
る。又磁気記録媒体の金属磁性粉は単粒子分散さ
れかつ均一分布するため、出力が増加し、ノイズ
が低減する。 次いで、副バインダー、特に好ましくはポリウ
レタン樹脂（好ましくは溶液で加える）をこの混
合物中に添加して混練を行い、更に分散剤及び潤
滑剤等を添加し混練を行う。 本発明で、主バインダーとポリウレタンの添加
順序を変更した場合には効果が十分ではなかつた
が実施することは可能である。 このようにして得た磁気塗料組成物を通常の方
法で更に処理することにより磁気記録媒体を製造
することができる。即ち、サンドグラインダー、
ボールミル等により分散し、磁気組成物を調製
し、非磁性支持体上に塗布し、必要により磁場配
向して乾燥する。更に、カレンダー処理等の表面
加工を行い、所定の大きさに加工して磁気記録媒
体とする。 本発明に適した主バインダーとしては、塩化ビ
ニル系共重合体、塩化ビニル酢酸ビニル系共重合
体、塩化ビニル塩化ビニリデン系共重合体、塩化
ビニルアクリロニトリル系共重合体、アクリル酸
エステル塩化ビニリデン系共重合体、アクリル酸
エステルスチレン共重合体、メタクリル酸エステ
ル系共重合体、塩化ビニリデンアクリロニトリル
系共重合体、ポリビニルブチラール、セルロース
アセテートブチレート、セルロースプロピオネー
ト、ニトロセルロース等がある。好ましいものと
しては、塩化ビニル系共重合体、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系共
重合体、ニトロセルロース、ポリビニルブチラー
ル、フエノキシ樹脂等がある。これらポリマーに
は破材への吸着を強めるような管能基が共重合し
ていることが好ましい。官能基として好ましいも
のとしては水酸基、カルボキシ基、等がある。特
に好ましいものとしては、塩化ビニルビニルアル
コール共重合体、塩化ビニルマレイン酸共重合
体、塩化ビニル酢酸ビニルビニルアルコール共重
合体、塩化ビニル酢酸ビニルマレイン酸共重合
体、塩化ビニルビニルアルコールマレイン酸共重
合体、塩化ビニル酢酸ビニルビニルアルコールマ
レイン酸共重合体、ニトロセルロースがある。塩
化ビニル共重合体の重合度は200から600が好まし
く、ニトロセルロースの硝化度は10％から30％が
好ましい。 副バインダーとしては、塩化ゴム、アクリロニ
トリルブタジエンゴム、ポリイソブチレン、ポリ
クロロプレン、ポリイソプレン、エチレン酢酸ビ
ニル共重合体、ポリウレタン樹脂等のゴム状樹脂
が好ましいがこのうち、特にポリウレタン樹脂が
好ましい。 ポリウレタン樹脂としては、炭素数１から12の
ジオールとジカルボン酸から得られたポリエステ
ルをジイソシアネート及び連鎖延長剤等でウレタ
ン化したポリエステルポリウレタンが特に好まし
い。 これらポリウレタン樹脂の分子量はスチレン相
当で１万〜30万程度が好ましい。 本発明に適した潤滑剤としては、スピンドル
油、タービン油等の各種の鉱物油、プロピレン、
イソブチレン等α−オレフインの低重合油、ステ
アリン酸ブチル、ソルビタントリステアレート、
トリオレイン等の脂肪酸エステル、シリコーンオ
イル、各種の脂肪酸変性シリコーン、現状のポリ
エーテル、液状のフツ化ポリエーテル、フツ化塩
化ビニル低重合油、その他各種の一般に用いられ
ている潤滑剤が使用可能である。これら潤滑剤は
単独もしくは併用して金属磁性粉に対して０〜
10wt％好ましくは0.1〜5wt％使用されている。 本発明に適した分散剤としては、ラウリン酸、
ミリスチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等の脂
肪酸及びその脂肪酸のアルカリ金属、アルカリ土
類金属からなる金属石けん、レシチン、高級アル
コール、オレイルホスフエート、ポリエチレング
リコールアルキレートホスフエート等のリン酸エ
ステル、高級アルコール硫酸エステル等である。 本発明に適した溶剤としては沸点30℃〜250℃、
好ましくは沸点50℃〜200℃の液状有機化合物で
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類、メタ
ノール、エタノール、プロパノール、ブタノール
等のアルコール類、酢酸エチル、酢酸ブチル等の
エステル類、ジエチルエーテル、テトラヒドロフ
ラン、ジオキサン等のエーテル類、メチルセロソ
ルブ、エチルセロソルブ等のエチレングリコール
エーテル類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化
水素、ペンタン、ヘキサン等の直鎖状炭化水素類
（ハロゲン化物）等である。 以下に実施例を示し本発明を更に詳細に説明す
る。なお、実施例中「部」は「重量部」を示す。 実施例 １ 酸化鉄還元法により得られた乾燥された金属磁
性粉（Feを主成分としNi，Cr，Znを少量含み、
平均粒径300Å、平均軸比８、比表面積34m2／ｇ、
含有水分1.0wt％）1000部とα−アルミナ（平均
粒径0.4μ）50部をN2ガスでパージされ且つ酸素
濃度２％の雰囲気中のニーダーに投入し、10分間
混合、粉砕した。次いで、塩酢ビ樹脂（塩ビ−酢
ビ−ビニルアルコール共重合体）100部とシクロ
ヘキサノン200部、トルエン100部、メチルエチル
ケトン200部を加えニーダーによる混練を開始し、
40〜150Kg／cm2のズリ応力を加えて２時間混練し
た。この間ニーダー内の酸素濃度は最大４％であ
つた。次に、混練しながらポリウレタン樹脂（ポ
リエステルポリウレタン）80部を徐々に添加し、
更にオレイン酸35部を徐々に添加し、最後にメチ
ルエチルケトン1000部、トルエン500部、シクロ
ヘキサノン1000部を添加した。この間の工程にお
ける混合物の最高温度は60℃であつた。 得られた磁気塗料組成物100部をサンドミルで
３時間分散させ、ポリイソシアネート（バイエル
AG社製「デスモジユールＬ−75」）を10部を加
えて１時間高速剪断分散し、磁気テープ用塗料を
調製した。 次に、この塗料を7μのポリエステルフイルム
に4.5μに配向しながら塗布し、80℃でカレンダー
処理をした。次いで、3.8mm巾にスリツトしオー
デイオカセツトテープ（サンプルＡ）を得た。
FE SEMでテープ表面を観察したところ単粒子
にきれいに分散されていた。 実施例２〜３及び比較例１〜２ 実施例１と同様の条件で表−１の各組成で混
練、希釈及び分散を実施し磁気テープ用塗料を調
合し、以下実施例１と同様によりオーデイオカセ
ツトテープを得た。実施例２，３のテープをサン
プルＢ，Ｃ、比較例１，２のテープをサンプル
Ｄ，Ｅとする。
【表】
【表】
比較例 ３
金属磁性粉 1000部
（但し別に溶剤800部）
α−アルミナ（粒径0.5μ） 50部
塩酢ビ樹脂 100部
ポリウレタン樹脂 80部
オレイン酸 35部
溶 剤 3000部
の実施例１と同組成物を均一に混合攪拌後、サン
ドミルで５時間分散させたのちポリイソシアネー
トを100部加えて１時間高速剪断分散を行い磁気
テープ用塗料を調製した。以下実施例１と同様な
方法によりオーデイオカセツトテープ（サンプル
Ｆ）を得た。各サンプルの特性を以下に比較す
る。
ドミルで５時間分散させたのちポリイソシアネー
トを100部加えて１時間高速剪断分散を行い磁気
テープ用塗料を調製した。以下実施例１と同様な
方法によりオーデイオカセツトテープ（サンプル
Ｆ）を得た。各サンプルの特性を以下に比較す
る。
【表】
【表】
これらの結果から判るように本発明により高
Bm高角型性（Br／Bm）が得られる。又耐候性
も改良される。更に走行耐久性が大巾に改良され
ており、オーデイオ特性の改良も含め、オーデイ
オテープとしてバランスのとれたテープを得るこ
とができる。 本発明の実施態様を示せば以下の如くである。 (1) ズリ応力を加えて混練する工程に次いで、前
記混合物に金属磁性粉100重量部（乾燥時換算）
当り副バインダー２〜20重量部及び溶剤10〜
350部を加え、更に混練及び希釈することを特
徴とする特許請求の範囲の方法。 (2) 混練及び希釈に次いで更に分散剤および／又
は潤滑剤を加えることを特徴とする実施態様(1)
の方法。 (3) 金属磁性粉は水分が1.5重量％以下であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲及び実施態様(1)
〜(2)の方法。 (4) 混練及び希釈をすべてニーダーで処理するこ
とを特徴とする特許請求の範囲及び実施態様(1)
〜(3)の方法。 (5) ズリ応力を加えて混練する際に、混練をニー
ダーで処理することを特徴とする特許請求の範
囲及び実施態様(1)〜(4)の方法。
Bm高角型性（Br／Bm）が得られる。又耐候性
も改良される。更に走行耐久性が大巾に改良され
ており、オーデイオ特性の改良も含め、オーデイ
オテープとしてバランスのとれたテープを得るこ
とができる。 本発明の実施態様を示せば以下の如くである。 (1) ズリ応力を加えて混練する工程に次いで、前
記混合物に金属磁性粉100重量部（乾燥時換算）
当り副バインダー２〜20重量部及び溶剤10〜
350部を加え、更に混練及び希釈することを特
徴とする特許請求の範囲の方法。 (2) 混練及び希釈に次いで更に分散剤および／又
は潤滑剤を加えることを特徴とする実施態様(1)
の方法。 (3) 金属磁性粉は水分が1.5重量％以下であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲及び実施態様(1)
〜(2)の方法。 (4) 混練及び希釈をすべてニーダーで処理するこ
とを特徴とする特許請求の範囲及び実施態様(1)
〜(3)の方法。 (5) ズリ応力を加えて混練する際に、混練をニー
ダーで処理することを特徴とする特許請求の範
囲及び実施態様(1)〜(4)の方法。
Claims (1)
- １ 乾燥された金属磁性粉、又は溶剤を50wt％
以下含有する金属磁性粉を用いて磁気塗料組成物
を製造する際に、該金属磁性粉100重量部（乾燥
時換算）に対して研摩剤0.1〜10重量部、主バイ
ンダー５〜20重量部及び溶剤０〜60重量部を加
え、ズリ応力20〜300Kg／cm2の力を加え、かつ酸
素濃度11％以下の雰囲気中で混練することを特徴
とする磁気塗料組成物の製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57083567A JPS58200423A (ja) | 1982-05-18 | 1982-05-18 | 磁気塗料組成物の製造方法 |
| US06/495,869 US4511484A (en) | 1982-05-18 | 1983-05-18 | Process for preparing magnetic coating composition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57083567A JPS58200423A (ja) | 1982-05-18 | 1982-05-18 | 磁気塗料組成物の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58200423A JPS58200423A (ja) | 1983-11-22 |
| JPH0479070B2 true JPH0479070B2 (ja) | 1992-12-14 |
Family
ID=13806086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57083567A Granted JPS58200423A (ja) | 1982-05-18 | 1982-05-18 | 磁気塗料組成物の製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4511484A (ja) |
| JP (1) | JPS58200423A (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JPS60125920A (ja) * | 1983-12-09 | 1985-07-05 | Fuji Photo Film Co Ltd | 磁気記録媒体 |
| JPH0719362B2 (ja) * | 1984-06-21 | 1995-03-06 | 富士写真フイルム株式会社 | 磁気記録媒体の製造方法 |
| JPH063645B2 (ja) * | 1984-06-25 | 1994-01-12 | コニカ株式会社 | 磁気記録媒体 |
| JPS61104426A (ja) * | 1984-10-24 | 1986-05-22 | Fuji Photo Film Co Ltd | 磁気記録媒体 |
| JPS61214215A (ja) * | 1985-03-20 | 1986-09-24 | Hitachi Maxell Ltd | 磁気記録媒体 |
| DE3736998A1 (de) * | 1987-10-31 | 1989-05-11 | Basf Ag | Magnetischer aufzeichnungstraeger |
| JPH03207026A (ja) * | 1990-01-10 | 1991-09-10 | Konica Corp | 磁気記録媒体の製造方法 |
| JPH0657182A (ja) * | 1992-07-06 | 1994-03-01 | Minnesota Mining & Mfg Co <3M> | 磁性塗料の製造方法 |
| US9914848B1 (en) | 2016-10-31 | 2018-03-13 | Ppg Architectural Finishes, Inc. | Refinish coating composition |
| CN113744988B (zh) * | 2021-09-01 | 2022-06-24 | 横店集团东磁股份有限公司 | 一种磁粉芯粉料的包覆方法、改性磁粉芯粉料及其用途 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2581414A (en) * | 1948-08-13 | 1952-01-08 | Du Pont | Process for dispersing pigments in film-forming materials |
| BE548484A (ja) * | 1956-04-05 | |||
| US4137188A (en) * | 1975-11-07 | 1979-01-30 | Shigeru Uetake | Magnetic toner for electrophotography |
| JPS54118250A (en) * | 1978-03-06 | 1979-09-13 | Minolta Camera Co Ltd | Magnetic toner and production of the same |
| JPS583292B2 (ja) * | 1978-10-12 | 1983-01-20 | ティーディーケイ株式会社 | 磁気記録媒体用磁性塗料の製造法 |
| JPS56100871A (en) * | 1980-01-16 | 1981-08-13 | Hitachi Ltd | Manufacture of coating composition for magnetic film |
| JPS56143531A (en) * | 1980-04-10 | 1981-11-09 | Fuji Photo Film Co Ltd | Magnetic recording medium |
| JPS57162128A (en) * | 1981-03-31 | 1982-10-05 | Fuji Photo Film Co Ltd | Magnetic recording body |
-
1982
- 1982-05-18 JP JP57083567A patent/JPS58200423A/ja active Granted
-
1983
- 1983-05-18 US US06/495,869 patent/US4511484A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58200423A (ja) | 1983-11-22 |
| US4511484A (en) | 1985-04-16 |
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