JPH0568766B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

（産業上の利用分野） 本発明は磁気記録媒体に関し、特に電磁変換特
性及びソフトエラーにおいて優れた磁気テープ、
フロツピーデイスク等の磁気記録材料に適する改
良された磁気記録媒体に係わる。 （従来技術とその問題点） 磁気記録媒体は年々高密度化されており、使用
される強磁性粉末はよりフアインな粉末へと開発
が進められている。そして、これらの磁気記録媒
体中の磁性粉は高度の分散性が要求される。一般
に、磁気記録媒体は磁性粉末、バインダー、フイ
ラー、潤滑剤などの各種添加剤、及び溶剤を混練
することにより得られる磁性塗液をプラスチツク
フイルムやシート等の非磁性気体上に均一に塗布
して乾燥し、しかる後カレンダー処理により磁性
層表面を鏡面仕上げして形成される。 磁性粉、バインダー等からなる磁性塗液中の異
物や凝集粒子を除くことは勿論必要であるが、磁
性粉が充分に磁性塗液内で分散していないと均質
な磁性層が得られない。磁性層におけるこのよう
な不均一性は磁気テープやフロツピーデイスクの
電磁変換特性を損うことになる。例えば、出力の
低下、ノイズの増大、ドロツプアウトの発生等で
ある。 また磁性粉がバインダー中で充分に分散してい
ない場合、磁性層中での磁性粉とバインダーとの
結合力（接着力）が弱く、磁気記録媒体を磁気ヘ
ツドに接して駆動した場合、磁性層表面からの磁
性粉の剥離（粉落ち現象）が発生し易く、その結
果ソフトエラーの増加をもたらすばかりでなく媒
体表面が傷つけられ耐久性も低下する。 このように、磁性塗液中の磁性粉の分散及び磁
性粉とバインダーとの接着性は、磁気記録媒体の
電磁変換特性、ソフトエラー及び耐久性という基
本性能向上に極めて重要である。 磁性粉の分散剤を用いると磁性塗液の粘性特性
を変化させるばかりでなく、磁性塗膜の物性を低
下させ、耐久性が劣るなど好ましくない。 一方、バインダーの面から分散性向上を考える
と、塩化ビニル／酢酸ビニル／ビニルアルコール
共重合体などの塩酢ビ系共重合体あるいは硝酸セ
ルロース等のセルロース系樹脂が分酸性の良好な
バインダーとして使用されているが、磁性粉の分
散を一層均斉化せしめるという点では必ずしも充
分とは云えない。 本発明者らは、かかる問題について鋭意検討し
た結果、バインダーの成分に天然樹脂であるシエ
ラツク樹脂を用いることにより、磁性塗液中の磁
性粉の分散を大幅に改良できることを見出し本発
明に到つた。 （発明の目的） 本発明の目的は、第１に新規な磁気記録媒体を
提供することにある。 第２に、磁性粉の分散性の改良により、電磁変
換特性及びソフトエラーのすぐれた磁気記録媒体
を提供することにある。 （発明の構成） 本発明の上記目的は、非磁性基体上に強磁性粉
末とバインダーを含む磁性塗液を塗布してなる磁
性層を有する磁気記録媒体において、前記バイン
ダーとして酸価65〜100のシエラツク樹脂がバイ
ンダー組成中に少くとも５重量％含有せしめられ
ていることを特徴とする磁気記録媒体によつて達
成できる。 本発明に用いるシエラツク樹脂は、酸価が65〜
100、好ましくは70〜95、特に好ましくは75〜90
のものである。酸価が65未満であると、貯蓄時に
硬化し、不溶化し易いので好ましくない。また、
酸価が100を超えると、シエラツク樹脂の分子量
が小さくなり、塗膜の物性が低下するので好まし
くない。 シエラツク樹脂には、ワツクス成分を含むタイ
プ、ワツクス成分を除いた脱ろうタイプ、更には
脱色した漂白タイプ（ワックス成分を含むもの、
及び除去したもの等各種のものがある）がある
が、いずれのシエラツク樹脂も酸価が所定の範囲
であれば本発明に適用できる。殊に、漂白タイプ
は、漂白時にシエラツク樹脂の一部エステル結合
が加水分解されて、高酸価を呈するが本発明の酸
価の範囲内であれば殊に問題はない。 磁性塗液のバインダーとしてシエラツク樹脂を
用いることにより、磁性塗液中の磁性粉の分散が
大幅に改良されることについて、本発明者らは次
のように推定している。 シエラツク樹脂を含む磁性塗液は、含まない塗
液と比較して、チクソトロピーの発現が大きい。
これは、塗液中での磁性粉とシエラツク樹脂を含
むバインダーとの親和性が強くなるが、これは磁
性粉の分散が良いことによる現象の一つと考えら
れる。そして、シエラツク樹脂がもつ多くの
COOH基及びOH基等の活性基による効果が大き
いと思われる。 本発明では、シエラツク樹脂を磁性層形成に用
いるバインダー組成（バインダー成分の総和）中
に、少くとも5wt％、好ましくは10wt％以上、特
に好ましくは15wt％以上含有させる。 5wt％未満であると、磁性塗液のチクソトロピ
ーが小さくなり、磁性粉の分散性が低下するばか
りでなく、得られる磁性層表面の安定性を欠き、
磁性粉の剥離（粉落ち）が発生し易いので好まし
くない。 本発明のシエラツク樹脂は他のポリマーバイン
ダーと併用して用いることができる。これらのポ
リマーバインダーとしては、次の例をあげること
ができる。ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹
脂、ポリカーボネート樹脂、フエノキシ樹脂、硝
酸セルロース等セルロース系ポリマー、ポリブチ
ラール樹脂、NBR等ゴム系樹脂、又は塩化ビニ
ル／酢酸ビニル共重合体等であり、これらに更
に、ポリイソシアナート系架橋剤を組合せて使用
するのが望ましい。これらのポリイソシアナート
系架橋剤として次の例をあげることができる。 トリレンジイソシアナート、キシリレンジイソ
シアナート、ヘキサメチレンジイソシアナート、
４，4′−ジフエニルメタンジイソシアナート等の
ジイソシアナート、あるいはトリメチロールプロ
パンとトリレンジイソシアナート３モルの付加生
成物（日本ポリウレタンKK社「コロネートＬ」
等）等である。 本発明の用いるポリイソシアナートは、バイン
ダー組成中の40wt％以下の量が好ましく、特に
30wt％以下が好ましい、40wt％を超える量で使
用すると磁性層が剛直になり脆化する上、磁性層
と基体（フイルム）との密着性が低下するので好
まくない。 本発明では、上記のバインダー成分の他に潤滑
剤、フイラー、安定剤、可塑剤等を併用すること
ができる。 代表的な潤滑剤として、高級脂肪酸のエステル
類、高級アルコールまたは多価アルコールの脂肪
酸エステル類、シリコン及びフツ素化合物があげ
られる。 潤滑剤の具体的な例としては、ブトキシエチル
ステアレート、オレイルステアレート、グリセリ
ンのトリオレート、ジメチルポリシロキサン、フ
ツ素変性シリコーンオイル等がある。 フイラーの代表例としては、α−酸化鉄、酸化
アルミニウム、酸化チタン、人工ダイヤモンド、
Si−Ｃ等の各種セラミツクがあげられる。 その他必要に応じて、カーボンブラツクや他の
界面活性剤、帯電防止剤、エポキシ化大豆油の如
きエポキシ化合物や有機スズ化合物等の安定剤を
使用する。 本発明の磁気記録媒体は、本発明のバインダー
組成に磁性粉及び各種添加剤を有機溶剤中で分散
させて得られた磁性塗液を非磁性基体上に塗布後
乾燥し、次いでカレンダー処理により鏡面仕上げ
をして製造することができる。 本発明に用いる強磁性粉末の代表例として、γ
−Fe₂O₃，Co被着型のγ−Fe₂O₃，Fe₃O₄・六方
晶系バリウムフエライト、メタル粉等があげられ
る。 これらの磁性粉の形状は、針状、粒状、米粒
状、板状等の各種形態があるが、いずれの形状の
ものも使用に支障がない。粒子サイズは平均で
0.5μm以下が好ましく、比表面積は12〜100m²／
ｇ、好ましくは18〜65m²／ｇである。 また、本発明で用いる有機溶剤は、シエラツク
樹脂のみならず、ポリウレタン、塩酢ビ系共重合
体、フエノキシ樹脂、ポリイソシアナート等を溶
解する溶剤である。沸点は、50℃〜250℃、好ま
しくは70〜170℃のものがよい。ポリイソシアナ
ートには活性水素を有しない溶剤が望ましい。こ
れらの溶剤は単独もしくは混合して使用される。 代表的な溶剤の例として次のものをあげること
ができる。エタノール、イソプパノール、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、酢酸エチル、酢酸ブチル、トルエ
ン、キシレン、セロソルブ、セロソルブアセテー
ト、テトラヒドロフラン、Ｎ，Ｎ−ジメチルホル
ムアミド、Ｎ−メチル−２−ピロリドンなどであ
る。さらにハロゲン化炭化水素類も用いることが
できる。 以下に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説
明するが、本発明はこれらの実施例によつて限定
されるものではない。 尚、実施例の「部」は「重量部」を示す。 本発明でいう「酸化」は、シエラツク樹脂１ｇ
中に含まれる遊離のカルボキシル基を中和するの
に要する水酸化カリウムのミルグラム数で表わ
す。 実施例 １〜３ 下記組成の混合物を連続湿式分散機（アシザワ
(株)、ドレイスパールミルPM1）で18時間混練し
て分散状態のよいことを確認した。 Co−γ−FeO₃（Hc 644 oe；σs 78.8enu／ｇ
SSA23.0m²／ｇ） 55.5部 レシチン 3.1 α−アルミナ 4.7 カーボンブラツク 7.5 シエラツク樹脂（タイプ、酸価を第１表に示す）
4.5〓 ウレタン樹脂（グツドリツチ、エスタン5701）
9.0〓 塩酢ビ共重合体（UCC，VAGH） 6.2〓 溶剤（MEK／シクロヘキサノン＝20／80） 155.0 得られち分散液を下記組成のバインダー及び潤
滑剤溶液で希釈し塗布に適した粘度の塗液とし
た。 ポリイソシアナート化合物（日本ポリウレタン、
コロネートＬ） 5.5部〓 潤滑剤（ブトキシエチルステアレート） 3.0 〃 （オレイルオレート） 1.0 溶剤（MEK／シクロヘキサノン＝20／80） 25.0 〓シエラツク樹脂のバインダー中に占める割合 17.9％（＝4.5／25.2×100） 得られた磁性塗液について、粘度（Ｂ型粘度
計、(株)東京計器、BH型、４号ローター）を測定
し、適正な粘度範囲にあることを確認した後、レ
オメーター（レオマツト 115、(株)コーデイツク
ス）を用いて、ずり速度−ずり応力のヒステリシ
スループを描かせその面積によつてチクソトロピ
ーの程度を比較した。 実施例１〜３の塗液はいずれも大きなチクソト
ロピーを示した。 得られた磁性塗液を厚さ75μmのポリエチレン
テレフタレートフイルムの両面に、乾燥後の塗膜
厚さが1.5μmとなるように均一に塗布した。乾燥
後、カレンダー処理により磁性層表面を平滑化し
た。 加熱キユアした後、5.25インチの円板状に打ち
抜き、さらに表面を研磨テープで磨き、ライナー
付ポリ塩化ビニル製ジヤケツトに入れ、フロツピ
ーデイスクを得た。 比較例 １〜３ 比較例１及びは第１表のシエラツク樹脂を用
い、また比較例３はシエラツク樹脂を用いない
で、実施例１と同様にして磁性塗液を得た。 比較例１は、用いたシエラツク樹脂が低酸価の
ため熱安定性が劣り、溶液が不溶化し易く磁性塗
液として適さないことが判つた。 また比較例２の塗液はチクソトロピーを示す
が、実施例１と同様に5.25インチのフロツピーデ
イスクを研磨する際に塗膜が弱く部分的に剥離が
発生する。 比較例３の塗液は、シエラツク樹脂を用いない
ためにチクソトロピーを呈さない。 実施例１〜３及び比較例３の電磁変換特性の結
果を第１表に示した。測定は下記のように実施し
た。 （電磁変換特性の測定） 市販のワイイーデータ社製フロツピーデイスク
装置Ｙ−Ｄ−380で測定した。 １）2F出力（％） 最内周の出力レベルを比較し、基準レベル（比
較例）を100とした割合（％）で示した。２）分
解能（％） 最内周の2F出力と1F出力を比較し、基準レベ
ル（比較例）を100とした割合（％）で示した。 ３）オーバーライト差違 1F信号に2F信号を重ね書きし、1F信号の残存
率をデシベル（dB）表示し、基準レベル（比較
例）を±０としたときの差違（dB）を示した。 １）〜３）の結果は第１表に示した。 実施例１〜３の電磁変換特性がすぐれているこ
とが判つた。

【表】 実施例 ４〜６ 下記組成の磁性塗液を用いる他は、実施例１と
全く同様にして、磁性塗液及び5.25フロツピーデ
イスクを得た。 Co−γ−FeO₃（HC674oe；σs78.6emu／ｇ
SSA25.8m²／ｇ） 61.0部 レシチン 3.3 α−アルミナ（平均粒径0.5μm） 4.4 カーボンブラツク 5.2 バインダー（第２表に組成を示した） 22.1 潤滑剤（ブトキシエチルステアレート） 4.0 溶剤（MEK／シクロヘキサノン＝30／70） 180.0 第２表のバインダー組成に用いたシエラツク樹
脂以外のバインダーには下記のものを使用した。 (1) ポリウレタン：クリスボン4216（日本インキ） (2) フエノキシ樹脂：PKHJ（UCC） (3) 架橋剤：コロネートＬ（日本ポリウレタン） 実施例４〜６及び比較例４の塗液を、ポリエチ
レンテレフタレートフイルムの上に20cmのアプリ
ケーターを用いて塗布し、室温で風乾し、カレン
ダー処理なしの状態で光沢度を測定した（UGV
−4D型光沢度計、スガ試験機(株)、角度60度で測
定）。実施例４〜６が高い光沢度を示し磁性粉の
分散性の良いことを表わしている。 次に、得られた磁性塗液を厚さ75μmのポリエ
チレンテレフタレートフイルムの両面に、乾燥後
の塗膜厚さが1.5μmになるように均一に塗布し
た。乾燥後、カレンダー処理により磁性層表面を
平滑化し、加熱キユアの後5.25インチの円板状に
打ち抜きフロツピーデイスクを作成した。 このフロツピーデイスクをターンテーブルにセ
ツトし、フロツピーデイスク用ジヤケツトに使用
する不織布ライナーを一定圧力で媒体表面に押し
つけ、低速でゆつくりと回転させる。 媒体表面との摩擦による不織布の汚れを比較し
た。判定は下記によつて行つた。

【表】 実施例４〜５は汚れが少く、媒体表面の磁性粉が
安定しており、粉落ちが少いことを示している。 第２表から判るように、実施例４〜５は磁性塗
液のチクソトロピーが大きく、光沢度及び汚れの
結果から磁性粉の分散が良好で磁性層中で安定し
ていることを示している。

【表】

【表】 （発明の効果） 以上の実施例及び比較例から次のことが明らか
である。 (1) 実施例１〜３に示したように、本発明のシエ
ラツク樹脂を用いた場合、比較例３と較べて、
塗液にチクソトロピーを賦与し、磁性粉の分散
性を向上させる。その結果、第１表に示したよ
うに代表的な電磁変換特性がすぐれている。 即ち、2F出力及び分解能が高くかつオーバ
ーライト特性が優れた効果である。 (2) 実施例４〜５では、本発明のシエラツク樹脂
を５重量％より多く用いた場合、大きなチクソ
トロピー及び高い光沢度が得られ、磁性層表面
での汚れも少いことを示している。塗液のチク
ソトロピーが大きい程磁性粉の分散性が良いこ
とを示している。 本発明のシエラツク樹脂を用いることにより、
塗液にチクソトロピツクな特性を賦与し、磁性粉
の分散性を向上させ、磁性層表面での磁性粉の分
散安定性を高めることが出来る。その結果、電磁
変換特性及びソフトエラーの点においてすぐれた
磁気記録媒体得ることができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 非磁性基体上に強磁性粉末とバインダーを含
   む磁性塗液を塗布してなる磁性層を有する磁気記
   録媒体において、前記バインダーとして酸価65〜
   100のシエラツク樹脂がバインダー組成中に少く
   とも５重量％含有されてなることを特徴とする磁
   気記録媒体。