JPH07176033A - 磁気記録媒体 - Google Patents

磁気記録媒体

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JPH07176033A
JPH07176033A JP14145091A JP14145091A JPH07176033A JP H07176033 A JPH07176033 A JP H07176033A JP 14145091 A JP14145091 A JP 14145091A JP 14145091 A JP14145091 A JP 14145091A JP H07176033 A JPH07176033 A JP H07176033A
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JP
Japan
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magnetic
resin
acid
binder
recording medium
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Pending
Application number
JP14145091A
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English (en)
Inventor
Tsutomu Kenpou
勉 見寳
Atsuko Matsuda
敦子 松田
Naoko Nakahigashi
尚子 中東
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Konica Minolta Inc
Original Assignee
Konica Minolta Inc
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Abstract

(57)【要約】 非磁性支持体上1に、磁性粉及び結合剤を含有する磁
性層2を積層してなる磁気記録媒体において、前記結合
剤が次式 : 【化22】 (ただし、n=1〜20、R1 、R2 は水素原子又はメチ
ル基であって互いに同一か若しくは異なっていてよ
い。)のモノマーユニットを有するアクリル酸エステル
及び/又はメタクリル酸エステル系樹脂からなり、かつ
前記磁性層に脂肪酸及び/又は脂肪酸エステルを含む
か、又は前記結合剤中に特定の極性基を含むポリウレ
タン系樹脂を含むか、あるいは、前記磁性粉中に特定
量の珪素成分を含むかのいずれか一つの条件を満たすこ
とを特徴とする磁気記録媒体。 【効果】 磁性粉の分散性改良。磁気記録媒体の磁気特
性、電磁変換特性、耐久性及び走行性の改良。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は磁気記録・再生に用いら
れる磁気テープ、磁気ディスク、磁気フロッピディスク
等の磁気記録媒体に関する。
【0002】
【従来技術】磁気記録は今日では社会的活動、私的生活
に必須のものになり、ますます高性能、低コスト、品質
の信頼性が求められている。
【0003】最も広汎な需要をもつ磁気テープの磁気記
録層は、磁性粉を結合剤溶液中に懸濁させた磁性塗料を
支持体上に塗布する塗布型、結合剤を用いることなく磁
性体を蒸着、スパッタリングによって支持体上に稠密に
堆積したいわゆる薄膜型或はメッキにより積層するメッ
キ型等があるが技術的集積度が高く技術的信頼度、コス
ト面から塗布型が主流を占めている。
【0004】塗布型に用いられる実用的に検討された磁
性粉としては、酸化鉄系、二酸化クロム系及び金属粉が
挙げられる。
【0005】金属磁性粉は飽和磁化量が大きく高音質を
実現できるものとして期待されるが、化学的に高活性で
あるため安定性が悪くまた分散性も著しく悪い。
【0006】二酸化クロム系磁性粉には、多くの利点が
あるが、酸化鉄系の技術的伸展によって、その影響を薄
くしている。
【0007】酸化鉄系磁性粉としては、γ−Fe2 3
が主として検討対象とされ、酸化鉄系の中心を占めるに
到っている。
【0008】γ−Fe2 3 については更に保磁力向上
のためにコバルトが活用され、コバルトを固溶体として
含有する固溶型(SS型)及びγ−Fe2 3 をコアと
し酸化コバルトをシェルとして被着したコア/シェル型
(C/S型)が開発され、特に電磁変換特性においてC
/S型に好ましい特性が認められた。しかし、SS型に
も利用すべき特徴がある。
【0009】更に磁性粉の電磁変換特性、溶剤との親和
性、外気に対する耐食性等の物理的及び化学的性質の改
善、向上を目的とした、Si、Al、Ba、P等を用い
たC/S型、SS型の磁性粉の検討が進められている。
【0010】磁気テープの電磁変換特性は磁性粉の種類
のみならず、磁性粉粒子の比表面積(BET値)を大き
くすること、長短軸比の大きい針状形を高密度に充填す
ること等によって向上されるが、このためには磁性粉が
充分な分散状態にあることが前提であり、分散力が大き
く、分散保持性のよい結合剤および分散剤を使用するこ
とが重要である。
【0011】磁気記録媒体の記録密度を高めるには、磁
性粉の平均粒径が小さい程好都合であるが、あまり小さ
くすると分散性が悪くなり短波長化に対応する磁性層の
平滑な表面が得られなくなり、磁性層の耐久性の低下に
よるVTRスチルモードでのヘッドの目詰り、テープ走
行中の出力低下、耐摩耗性の悪化による磁性層表面の減
耗等の不都合を招く。
【0012】ポリエステルフィルムなどの支持体上に強
磁性微粉末、結合剤、有機溶剤およびその他の必要成分
からなる磁性塗料を塗布することにより形成される磁性
層に用いる結合剤として耐久性や耐摩耗性に秀れるもの
を選定する必要があり、この様な特性を有するものとし
て従来から塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニ
ル−プロピオン酸ビニル共重合体、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等の塩化ビニル−酢酸ビニル
系結合剤が種々提案されている。
【0013】また、磁性粉と結合剤との分散性を向上さ
せるための方法として、スルホン酸系、リン酸系等の極
性基で変性した樹脂を結合剤として用いることが開示さ
れている。更に、特に塩化ビニル系樹脂が硬さを付与
し、ポリウレタン樹脂がしなやかさ、すなわちゴム状弾
性を付与することができることから、塩化ビニル系樹脂
とポリウレタン樹脂を併用した結合剤についても検討さ
れている。
【0014】例えば、塩化ビニル系樹脂へ極性基を導入
した公知技術としては特開昭57−44227 号公報、同58−
108032号公報、同58−150130号公報、同59−8127号公
報、同60−101161号公報、同60−235814号公報、同60−
238306号公報、同60−238309号公報等がある。
【0015】また、ウレタン樹脂へ極性基を導入した技
術としては特開昭57−92422 号公報、同57−92423 号公
報、特公昭58−41565 号公報等が挙げられる。
【0016】官能基を有する塩化ビニル系樹脂と官能基
を有するポリウレタン樹脂の併用としては特開昭61−10
4329号公報、同59−8127号公報が挙げられる。
【0017】塩化ビニル系樹脂及びポリウレタン樹脂を
併用する場合には、磁性粉をどちらか一方或は両方の樹
脂に分散することになるが、どちらかを主に分散用結合
剤として使用するかは、磁性粉の表面自由エネルギー
(表面張力)による。
【0018】例えば、分子間力の強い磁性粉であれば、
塩化ビニル系樹脂を主に用い、逆に弱い磁性粉に対して
は、ポリウレタン系樹脂を主に用いる。
【0019】ところが、近年多く用いられるようになっ
たCo−γ−Fe2 3 の微粒子(BET値≧40m2
g)或は金属粉のように表面が活性で表面吸着水(表面
水酸基)が多い磁性粉は、分子間力があまりも弱いため
ポリウレタン系樹脂に分散した後に塩化ビニル系樹脂と
混合しても、凝集力(分散間力)の強い塩化ビニル系樹
脂は、分散塗料中で磁性粉から離脱、凝集し、分散状態
を劣化させ、塗料をゲル状態にしてしまい、塗布性を悪
化させる。また同時に磁気特性、電磁変換特性をも悪く
してしまう。
【0020】なお、ここでいう分子間力とは単純なファ
ンデルワールス力であり、水素結合的なものは意味しな
い。
【0021】分散性を良好にするため、既述した結合剤
組成中へ極性基を導入する方法の他に、種々の方法が提
案されているが、いまだに満足すべき水準には到ってい
ない。
【0022】前記の理由から、Co−γ−Fe2 3
は金属粉を磁性粉として使用する場合には、塩化ビニル
系樹脂に代わる新規な結合剤を開発する必要があった。
【0023】ところで、アクリル酸エステル系及び/又
はメタクリル酸エステル系の樹脂は、塩化ビニル系樹脂
のように塩素が多いことによる強い分子間力がなく、磁
性層塗料に一般に使用されている溶剤(メチルエチルケ
トン、イソブチルケトン、トルエン、酢酸エチル、酢酸
ブチル、シクロヘキサノン等)に非常に良く溶ける。
【0024】したがって、ポリエステル型ポリウレタン
(特にポリエステル部)との親和溶性がよく,水分の多
い(化学吸着水の多い)磁性粉(特に、金属粉、バリウ
ムフェライト、Co−γ−Fe2 3 )に対して非常に
良い吸着、分散を示す。
【0025】しかし、一方で、これらの樹脂特有の固さ
及び脆弱さが磁性層用結合剤として使用するには妨げと
なっていた。
【0026】
【発明の目的】本発明の目的は、前記のようなアクリル
酸エステル系および/またはメタクリル酸エステル系結
合剤の弱点を解消し、 1)磁性粉末を分散性良く高充填化した磁性層を有する
磁気記録媒体、 2)磁気特性、電磁変換特性の良好な磁気記録媒体、 3)耐久性及び走行耐久性の良好な磁気記録媒体を提供
することにある。
【0027】
【発明の構成及びその作用効果】本発明は、非磁性支持
体上に、磁性粉及び結合剤を含有する磁性層を形成して
なる磁気記録媒体において、前記結合剤が次式:
【化5】 (ただし、n=1〜20であり、R1 、R2 は水素原子又
はメチル基であって互いに同一か若しくは異なっていて
よい。)のモノマーユニットを有するアクリル酸エステ
ル及び/又はメタクリル酸エステル系樹脂からなり(以
下、単にアクリルエステル樹脂という)、かつ前記磁性
層に脂肪酸及び/又は脂肪酸エステルを含むことを特徴
とする磁気記録媒体に関し、また、前記結合剤が前記ア
クリルエステル樹脂と次式 −COOM、−SO3 M、−OSO3 M、
【化6】 (ただし、Mは水素原子又はアルカリ金属原子を表し、
M′は水素原子、アルカリ金属原子又は低級炭化水素基
を表し、m=1〜20である。)から選ばれた少なくとも
一種の極性基を含むポリウレタン系樹脂とからなること
を特徴とする磁気記録媒体に関し、並びに、前記磁性層
に前記アクリルエステル樹脂を含み、かつ、前記磁性粉
中に、該磁性粉に対して0.1 〜4.5 重量%の珪素が含ま
れることを特徴とする磁気記録媒体に関するものであ
る。
【0028】本発明に係る結合剤は、水酸基を有しかつ
塩素原子を含んでいないアクリルエステル樹脂を主要成
分としているので、分子間力が低く、エステル基と、化
学吸着水の多い磁性粉表面との親和性が良い。また、既
述のようにアクリルエステル樹脂は特にポリエステル型
ポリウレタンとの相溶性が良く、ポリウレタン樹脂は化
学吸着水の多い(分子間力の小さい)Co−γ−Fe2
3 粉、バリウムフェライトあるいは金属粉との親和性
が良い。これらの理由により、本願に係るアクリルエス
テル樹脂は、吸着水の多い磁性粉を良く分散させること
ができる。
【0029】また、本発明に係るアクリルエステル樹脂
は、側鎖を延長することにより樹脂同士がからみ合うた
め、アクリル系樹脂の最大の欠点である、固くて脆い性
質が改善される。
【0030】更に、側鎖の末端に水酸基を導入すること
により、ポリイソシアネートとの反応性が増し(すなわ
ち、架橋度が増し)、その結果、高温時の走行性及び耐
久性が改善される。
【0031】本発明に使用するアクリル酸エステル及び
/又はメタクリル酸エステル(以下、単にアクリルエス
テルという。)は次式:
【化7】 (ただし、n=1〜20であり、R1 、R2 は水素原子又
はメチル基であって互いに同一か若しくは異なっていて
よい。)に示す、水酸基含有のエステルである。側鎖の
繰り返しnは1〜20であるが、5〜15が更に好ましい。
【0032】本発明に係るアクリルエステルの特性は、
メタクリル酸エステルを例にとると、ポリスチレン換算
の平均分子量として、 Mn 5×103 〜50×103 Mw 10× 103〜100 × 103 Mw/Mn 1.5 〜5.0 である。 また樹脂組成としては以下の範囲が好ましい。 メタクリル酸メチル(MMA) 50 〜95重量% 本発明に係るアクリルエステル 1〜50 〃 水酸基 0.1 〜3.0 〃 極性基 0.1 〜3.0 〃
【0033】これらのアクリルエステルは数種類のもの
を併用することもでき、例えば、nの小さいものと大き
いものを同時に用いることもできる。また、本発明以外
のアクリルエステルと併用した場合、本発明に係るアク
リルエステル樹脂は可塑成分として、樹脂全体の結晶性
(Tg)を低下させる効果がある。Tg(DSC測定)
は、50〜120 ℃の範囲でコントロールすることが可能で
ある。因みに、塩ビ系は70〜75℃である。
【0034】本発明に係るアクリルエステル樹脂は、結
合剤中の粒子成分の分散性を更に良くするため、−CO
OM、−SO3 M、−OSO3 M、
【化8】 (ただし、Mは水素原子又はアルカリ金属原子を表し、
m=1〜20の数を表し、M′は水素原子、アルカリ金属
原子又は低級炭化水素基を表す)等の極性基を導入をす
れば、更に効果的であり、安定的に水分の多い磁性粉に
吸着することができる。
【0035】すなわち、磁性粉の表面は複雑で、水和に
基づく表面水酸基によるほか、構造欠陥、イオン置換等
により表面は正負の電荷を帯びている。更に、このよう
な表面活性点は、空気中の酸素による酸化、二酸化炭素
の塩基性点への吸着、水分の吸着等経時により変化す
る。このため、バインダの選択に際しては磁性粉表面の
酸、塩基的な性質、強度、活性点数等が重要な要素とな
る。例えば、コバルト含有酸化鉄磁性粉を短時間に均一
分散させるには、様々な強度の酸性、塩基性(極性)基
を有するバインダを用い、これらの酸、塩基活性点を磁
性粉の表面活性点に吸着させるのが最も好ましい分散状
態を与える。
【0036】本発明においては前記バインダの他、必要
に応じ従来用いられている非変性の塩化ビニル系樹脂、
ポリウレタン樹脂或はポリエステル樹脂を混用すること
もできるし、さらに繊維素系樹脂、フェノキシ樹脂或は
特定の使用方式を有する熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、
反応型樹脂、電子線照射硬化型樹脂等を併用してもよ
い。
【0037】前記した樹脂は長短相補って、本発明の構
成層例えば磁性層、バックコート層、保護層或は接着層
の構成結合剤として種類、量の最適点を選んで使用する
ことができる。アクリルエステル樹脂とアクリルエステ
ル以外の樹脂(架橋剤としてポリイソシアネートも含
む)との混合比率(重量比)は、1/9〜9/1が好ま
しいが、更に好ましくは2/8〜8/2である。
【0038】本発明における磁性粉としては、磁気記録
媒体の強磁性粉末として通常使用されているものを用い
ることができる。強磁性粉末の例としては、γ−Fe2
3、Co含有γ−Fe2 3 、Co被着γ−Fe2
3 、Fe3 4 、Co含有Fe3 4 、Co被着Fe3
4 、Co含有磁性FeOx(3/2 >x>4/3 )、Cr
2 等の酸化物磁性体等が挙げられる。また、バリウム
フェライト等の六方晶フェライト、窒化鉄も使用され
る。
【0039】金属磁性粉の例としてはFe、Ni、C
o、をはじめ、Fe−Al系、Fe−Al−Ca系、F
e−Al−Ni系、Fe−Al−Zn系、Fe−Al−
Co系、Fe−Ni系、Fe−Ni−Co系、Fe−N
i−Si−Al−Mn系、Fe−Ni−Si−Al−Z
n系、Fe−Al−Si系、Fe−Ni−Zn系、Fe
−Ni−Mn系、Fe−Ni−Si系、Fe−Mn−Z
n系、Fe−Co−Ni−P系、Co−Ni系等、F
e、Ni、Co等を主成分とするメタル磁性粉等の強磁
性粉が挙げられ、更にこれらの金属磁性体に添加剤とし
てCu、Cr等の元素またはこれらの化合物を含ませて
もよい。なかでも、Fe系金属粉末が電気特性的に優
れ、耐食性及び分散性の点で特にFe−Al系、Fe−
Al−Ca系、Fe−Al−Ni系、Fe−Al−Zn
系、Fe−Al−Co系、Fe−Ni系、Fe−Ni−
Zn系、Fe−Ni−Al−Si−Zn系、Fe−Ni
−Al−Si−Mn系、Fe−Ni−Co系のFe系金
属粉末が好ましい。
【0040】さらに、好ましい強磁性金属粉末の構造と
しては、該強磁性金属粉末に含有されているFe原子と
Al原子との含有量比が原子数比でFe:Al=100 :
1〜100 :20であり、かつ該強磁性金属粉末のESCA
による分析深度で100 Å以下の表面域に存在するFe原
子とAl原子との含有量比が原子数比でFe:Al=3
0:70〜70:30である構造を有するものである。或は、
Fe原子とNi原子とAl原子とSi原子とが強磁性金
属粉末に含有され、更にZn原子とMn原子との少なく
とも一方が該強磁性金属粉末に含有され、Fe原子の含
有量が90原子%以上、Ni原子の含有量が1原子%以
上、10原子%未満、Al原子の含有量が、0.1 原子%以
上、5原子%未満、Si原子の含有量が、0.1 原子%以
上、5原子%未満、Zn原子の含有量及び/又はMn原
子の含有量(但し、Zn原子とMn原子との両方を含有
する場合はこの合計量)が0.1 原子%以上、5原子%未
満であり、上記強磁性金属粉末のESCAによる分析深
度で100 Å以内の表面域に存在するFe原子とNi原子
とAl原子とSi原子とZn原子及び/又はMn原子の
含有量比が原子数比でFe:Ni:Al:Si:(Zn
及び/又はMn)=100:(4以下):(10〜60):(1
0:〜70):(20〜80)である構造を有する強磁性金属
粉末等が挙げられる。
【0041】第1の発明の磁性層には、脂肪酸及び/又
は脂肪酸エステルを添加する(勿論第2、第3の発明の
磁性層に添加してもよい)。これにより、磁気記録媒体
の走行耐久性を一層向上させることができる。また、潤
滑効果を向上させ、静止画像耐久性、走行安定性、S/
N比等を高めることができる。この場合、脂肪酸および
脂肪酸エステルの添加量は、磁性粉100 重量部に対して
0.5 〜20重量部が好ましい。
【0042】また、上記の効果をより良好に奏するうえ
で、脂肪酸と脂肪酸エステルの重量比率は脂肪酸/脂肪
酸エステル=10/90 〜90/10 が好ましい。なお脂肪酸に
は分散作用的効果もあり、脂肪酸の使用によって別の低
分子量の分散剤の使用量を低減させ、その分だけ磁気記
録媒体のヤング率を向上せしめることもできると考えら
れる。
【0043】脂肪酸は一塩基性であっても二塩基性であ
ってもよい。炭素原子数6〜30、更には12〜22の脂肪酸
が好ましい。そして、本発明の磁性層は、主に上記した
各成分によって動摩擦係数を25℃で0.30以下に調整され
る。この摩擦係数が0.30を越えると、走行性、スチル耐
久性が著しく悪くなるからである。
【0044】本発明において使用可能な脂肪酸の例を表
1及び表2に、また脂肪酸エステルの例を表3に示す。
【0045】 表1 表2 飽和脂肪酸 不飽和脂肪酸 ウンデシル酸 ワンデシレン酸 ラウリン酸 オレイン酸 トリデシル酸 エライジン酸 ペンタデシル酸 セトレイン酸 ヘプタデシル酸 エルカ酸 ノナデカン酸 ブラシジン酸 ベヘン酸 リノール酸 リグノセリン酸 リノレン酸 セロチン酸 アラキドン酸 ヘプタコサン酸 ステアロール酸 モンタン酸 アジピン酸 メリシン酸 ピメリン酸 ラクセル酸 アゼライン酸 ステアリン酸 セバシン酸 ミリスチン酸 パルミチン酸
【0046】 表3 メチルラウレート イソデシルラウレート 〃 パルミテート 〃 パルミテート 〃 ステアレート 〃 ステアレート 〃 オレエート 〃 イソステアレート 〃 リシノレート 〃 オレエート エチルラウレート ラウリルラウレート 〃 ステアレート 〃 ミリステート 〃 オレエート 〃 パルミテート イソプロピルラウレート 〃 ステアレート 〃 ミリステート 〃 イソステアレート 〃 パルミテート 〃 オレエート 〃 ステアレート イソトリデシルラウレート 〃 オレエート 〃 パルミテート 〃 リシノレート 〃 ステアレート ブチルラウレート 〃 イソステアレート 〃 ステアレート 〃 オレエート 〃 オレエート ミリスチルラウレート オクチルオクタエート イソヘキサデシルラウレート 〃 ラウレート 〃 パルミテート 〃 ミリステート 〃 ステアレート 〃 パルミテート 〃 イソステアレート 〃 ステアレート 〃 オレエート 〃 イソステアレート オレイルラウレート 〃 オレエート 〃 パルミテート イソオクチルラウレート 〃 ステアレート 〃 パルミテート 〃 イソステアレート 〃 ステアレート 〃 オレエート 〃 イソステアレート 〃 オレエート 〃 オレエート イソステアリルオレエート オレイルオレエート ヘキシルラウレート ブチルパルミテート ブチルイソステアレート ヘプチルミリスチレート ジイソオクチルアジペート イソオクチルミリスチレート ジイソデシル 〃 ラウリルカプロエート ジイソトリデシル 〃 ステアリルアセテート ジオレイル 〃 ステアレート ジイソオクチルアゼレート ヘキシルベヘネート ジイソデシルアゼレート ラウリル 〃 ジイソトリデシルアゼレート ミリスチルラウレート ジブチルセバケート 〃 パルミテート ジオクチルセバケート 〃 ステアレート ジイソオクチルセバケート 〃 ベヘネート ジオクチルマレエート ステアリルラウレート ジオクチルフタレート 〃 ミリステート ジイソトリデシルフタレート 〃 パルミテート ジオレイルフタレート 〃 ベヘネート トリブチルトリメリテート オクチルミリステート トリオクチルトリメリテート ヘプチルステアレート トリイソオクチルトリメリテート ペンチルステアレート トリデシルトリメリテート イソオクチルベンゾエート ジイソステアリルアジペート トリイソステアリルトリメリテート トリメチロールエタントリオクタノエ ート エチレングリコールモノラウレート 〃 トリデカネート 〃 モノイソステア トリメチロールエタントリデカネート レート 〃 モノオレエート 〃 トリラウレート エチレングリコールモノステアレート 〃 トリオレエート 〃 モノオレエート トリメチロールプロパンモノラウレー エチレングリコールジラウレート ト トリメチロールプロパンモノオレエー 〃 ジオレエート ト トリメチロールプロパンジラウレート ジエチレングリコールモノラウレート 〃 ジオレエート 〃 モノイソステア レート 〃 トリオクタノ ジエチレングリコールモノオレエート エート トリメチロールプロパントリデカネー 〃 ジオクタノエー ト ト トリメチロールプロパントリラウレー ジエチレングリコールジデカネート ト トリメチロールプロパントリパルミテ 〃 ジラウレート ート ジエチレングリコールジイソステアレ トリメチロールプロパントリオレエー ート ト ジエチレングリコールジオレエート ペンタエリスリトールモノオクタノエ ート ネオンペンチルグリコールモノラウレ ペンタエリスリトールモノオレエート ート ネオンペンチルグリコールモノオレエ ペンタエリスリトールモノエルカレー ート ト ネオンペンチルグリコールジオクタノ ペンタエリスリトールテトラオクタノ エート エート ネオンペンチルグリコールジデカネー ペンタエリスリトールテトラデカノエ ト ート ネオンペンチルグリコールジラウレー ソルビタントリラウレート ト ネオンペンチルグリコールジオレエート 〃 トリオレエート プロピレングリコールモノオレエート 〃 トリステアレート ポリプロピレングリコール(MW700 ) 〃 トリイソステアレート ジラウレート 1,6ヘキサンジオールジオレエート 〃 トリリシノレート プロピレングリコールモノステアレー ペンタエリスリトールテトラオレエ ト ート プロピレングリコールモノベヘネート ペンタエリスリトールペラルゴネー ト 1,2ドデカンジオクタネート ビスフェノールAジラウレート 〃 ジラウレート POE(n=2)ビスフェノールAジラウレ ート 〃 ジステアレート POE(n=2)ビスフェノールSジオレエ ート 〃 ジオレエート ヤシ油 グリセリンモノオクタノエート パーム油 〃 モノラウレート ナタネ油 〃 モノステアレート 大豆油 〃 モノオレエート 綿実油 グリセリンジオクタノエート コーン油 〃 ジオレエート 落花生油 グリセリントリオクタノエート オリーブ油 〃 トリオレエート ヒマシ油
【0047】第2の発明に係る結合剤はポリウレタン系
樹脂を含有し、これらの樹脂は: −COOM、−SO3 M、−OSO3 M、
【化9】 (ただし、Mは水素原子又はアルカリ金属原子を表し、
M′は水素原子、アルカリ金属原子又は低級炭化水素基
を表し、m=1〜20である。)から選ばれた少なくとも
一種の極性基を含む。勿論、これらの極性基を第1及び
第3の発明の結合剤に含有させることも可能である。
【0048】上記の極性基は磁性粉の分散を向上させる
作用があり、その含有率は0.001 〜5.0mmol /gが好ま
しい。従来から、極性基を有するポリウレタンは、この
極性基の効果で磁性粉との親和性が良くなるため磁性粉
の分散性向上に用いられてきたが、本発明では、これら
極性記含有のポリウレタンと本発明に係るアクリルエス
テル樹脂を組合せたことで、尚一層の磁性粉の分散性、
充填性及び樹脂架橋性を実現し、さらに磁性面の平滑化
を実現することができる。
【0049】本発明に係る極性基で変性されたポリウレ
タン系樹脂は、常法に従って、多塩基酸の一部として特
定の極性基を有する多塩基酸を使用して特定の極性基を
有するポリエステルポリオールを調製し、得られたポリ
エステルポリオールとポリイソシアネート化合物を反応
させることにより得ることができる。
【0050】ポリウレタン系樹脂の重量平均分子量は、
一般には5000〜20万(好ましくは1〜6万)の範囲内と
なるように反応条件を設定することが好ましい。ポリウ
レタン系樹脂は、極性基を有する繰り返し単位の共重合
体中における含有率が通常0.01〜5mmol/g(好ましく
は0.01〜2.0 mmol/g)の範囲内にあるものである。
尚、ポリウレタン樹脂への極性基の導入に関しては、前
述のように特公昭54−157603号公報、同58−41565 号公
報、特開昭57−92422 号公報、同57−92423 号公報など
に記載があり、本発明においてもこれを利用することが
できる。
【0051】極性基含有のバインダーの好適な具体例と
しては、−COOH含有ポリウレタン(三洋化成(株)
製の「TIM−3005」)、−SO3 Na含有ポリウレタ
ン(東洋紡績(株)製の「UR−8300」、「UR−860
0」)を挙げることができる。
【0052】第3の発明に係る磁性粉は前記磁性粉に、
0.1 〜4.5 重量%の珪素を含むものである。珪素のより
好ましい含量は0.3 〜4.0 重量%である。珪素の含有量
が0.1 wt%未満の場合は該磁性粉をバインダ樹脂中に分
散させたとき磁性粉の濡性が悪く、磁気記録媒体の電磁
変換特性が充分に向上しない。一方、珪素の含有量が4.
5 wt%を超える場合には、磁性粉の磁気特性、特に保持
力(Hc)の低下が認められるので好ましくない。
【0053】上記各磁性層を形成するのに、必要に応じ
て分散剤、潤滑剤、非磁性研磨剤、帯電防止剤及びフィ
ラー等の添加剤を含有させてもよい。
【0054】本発明に使用される分散剤としては、レシ
チン、燐酸エステル、アミン化合物、アルキルサルフェ
ート、脂肪酸アミド、高級アルコール、ポリエチレンオ
キサイド、スルホ琥珀酸、スルホコハク酸エステル、公
知の界面活性剤等及びこれらの塩があり、又、陰性有機
基(例えば−COOH、−PO3 H)を有する重合体分
散剤の塩を使用することもできる。これら分散剤は1種
類のみで用いても或は2種類以上を併用してもよい。こ
れらの分散剤は結合剤100 重量部(wtと標記)に対し1
〜20wtの範囲で添加される。
【0055】また、潤滑剤としては、シリコーンオイ
ル、グラファイト、カーボンブラックグラファイトポリ
マー、二硫化モリブデン、二硫化タングステン等も使用
できる。これらの潤滑剤は結合剤100 wtに対して0.2 〜
20wtの範囲で添加される。
【0056】非磁性研磨剤としては、アルミナ、炭化珪
素、酸化クロム、コランダム、人造ダイアモンド、ざく
ろ石、エメリー(主成分:コランダムと磁鉄鉱)等が使
用される。これらの研磨剤は平均粒径0.05〜5μmの大
きさのものが使用され、特に好ましくは0.1 〜2μmで
ある。これらの研磨剤は強磁性体 100wtに対して1〜20
wtの範囲で添加される。
【0057】マット剤としては、有機質粉末或いは無機
質粉末をそれぞれに或は混合して用いられる。前記有機
質粉末としては、アクリルスチレン系樹脂、ベンゾグア
ナミン系樹脂粉末、メラミン系樹脂粉末、フタロシアニ
ン系顔料が好ましいが、ポリオレフィン系樹脂粉末、ポ
リエステル系樹脂粉末、ポリアミド系樹脂粉末、ポリイ
ミド系樹脂粉末、ポリ弗化エチレン樹脂粉末等も使用で
き、無機質粉末としては酸化珪素、酸化チタン、酸化ア
ルミニウム、炭化カルシウム、硫酸バリウム、酸化亜
鉛、酸化錫、酸化アルミニウム、酸化クロム、炭化珪
素、炭化カルシウム、α−Fe2 3 、タルク、カオリ
ン、硫酸カルシウム、窒化ホウ素、フッ化亜鉛、二硫化
モリブデンが挙げられる。
【0058】また、帯電防止剤としては、カーボンブラ
ックをはじめ、グラファイト、酸化錫−酸化アンチモン
系化合物、酸化チタン−酸化錫−酸化アンチモン系化合
物などの導電性粉末;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
系など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などのカチオン界面活
性剤;カルボン酸、スルホン酸、燐酸、硫酸エステル
基、燐酸エステル基等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
ルの硫酸又は燐酸エステル類等の両性活性剤などが挙げ
られる。
【0059】上記塗料に配合される溶媒或はこの塗料の
塗布時の希釈溶媒としては、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;酢酸メチル、酢酸エチル、
酢酸ブチル、乳酸エチル、エチレングリコールモノアセ
テート等のエステル類;グリコールジメチルエーテル、
グリコールモノエチルエーテル、ジオキサン、テトラヒ
ドロフラン等のエーテル類;ベンゼン、トルエン、キシ
レン等の芳香族炭化水素;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、ジクロルベ
ンゼン等のハロゲン化炭化水素等のものが使用できる。
【0060】本発明の磁気テープの磁性層等構成層の耐
久性を向上させるために各種硬化剤を含有させることが
でき、例えばイソシアネートを含有させることができ
る。
【0061】使用できる芳香族イソシアネートは、例え
ばトリレインジイソシアネート(TDI)等、及びこれ
らイソシアネートと活性水素化合物との付加体などがあ
り、平均分子量としては100 〜3,000 の範囲のものが好
適である。
【0062】また脂肪族イソシアネートとしては、ヘキ
サメチレンジイソシアネート(HMDI)等及びこれら
イソシアネート活性水素化合物との付加体等が挙げられ
る。これら脂肪族イソシアネート及びこれらのイソシア
ネートと活性水素化合物の付加体などの中でも、好まし
いのは分子量が100 〜3,000 の範囲のものである。脂肪
酸イソシアネートのなかでも非脂環式のイソシアネー
ト、及びこれらの化合物と活性水素化合物との付加体が
好ましい。
【0063】また、支持体としては、ポリエチレンテレ
フタレート、ポリエチレン−2,6−ナフタレート等の
ポリエステル類、ポリプロピレン等のポリオレフィン
類、セルローストリアセテート、セルロースダイアセテ
ート等のセルロース誘導体、ポリアミド、ポリカーボネ
ートなどのプラスチックが挙げられるが、Cu、Al、
Zn等の金属、ガラス、窒化ホウ素、Siカーバイト、
セラミックスなども使用できる。
【0064】これらの支持体の厚みはフィルム、シート
状の場合は約3〜100 μm程度、好ましくは5〜50μm
であり、ディスク、カード状の場合は30μm〜10mm程度
であり、ドラム状の場合は円筒状で用いられ、使用する
レコーダに応じてその型は決められる。
【0065】上記支持体とバックコート層或は磁性層の
中間には接着性を向上させる中間層を設けてもよい。支
持体上に上記層を形成するための塗布方法としては、エ
クストルーダーコート、エアドクターコート、ブレード
コート、エアナイフコート、スクィズコート、含浸コー
ト、リバースロールコート、トランスファロールコー
ト、グラビアコート、キスコート、キャストコート、ス
プレイコート等、又ウエット・オン・ウエット或はウエ
ット・オン・ドライの塗布方法で重層してもよい。
【0066】合成例 次に具体的にアクリルエステル樹脂の合成例を示す。アクリルエステル樹脂(イ) 下記の組成物を温度計、攪拌機及び部分還流式冷却装置
を備えた反応容器に仕込み、N2 置換し、60℃で6.5 時
間加熱重合した。
【0067】 アクリルエステル(イ) 90g
【化10】 メタクリル酸メチル 260g 燐酸エステル含有モノマー 20g CH2 =C(CH3 )COO(CH2 2 OPO(OH)2 水酸基含有モノマー 14g CH2 =C(CH3 )COO(CH2 3 OH アゾビスイソブチロニトリル (重合開始剤) 0.75g メチルエチルケトン 360g
【0068】得られた重合体をアクリルエステル樹脂
(イ)とした。この共重合体は、固形分49%、粘度700c
ps(25℃)であり、沃素分析の結果、メタクリル酸メチ
ル、アクリルエステル(イ)が76:24 のモル比であっ
た。又、燐酸エステル基、水酸基は、それぞれ1.5 、1.
0wt %であった。尚、GPC(ポリスチレン換算)測定
の結果、Mn=1.72×104 、Mw=3.9 ×104 であっ
た。
【0069】アクリルエステル樹脂(ロ) 下記の組成物を(イ)と同じ条件で重合した。 アクリルエステル(ロ) 90g
【化11】 メタクリル酸メチル 260g スルホベタイン基含有モノマー 20g
【化12】 水酸基含有モノマー 14g CH2 =C(CH3 )COO(CH2 3 OH アゾビスイソブチロニトリル (重合開始剤) 0.75g メチルエチルケトン 360g
【0070】この合成物をアクリルエステル樹脂(ロ)
とした。この共重合体は、メタクリル酸メチル、アクリ
ルエステル(ロ)が75:25 のモル比であった。又、スル
ホベタイン基、水酸基は、それぞれ1.5 、 1.0wt%であ
った。なお、GPCで測定した分子量は、ポリスチレン
換算でMn=1.59×104 、Mw=3.9 ×104 であった。
【0071】アクリルエステル樹脂(ハ) 下記の組成物を(イ)と同じ条件で重合した。 アクリルエステル(ハ) 90g
【化13】 メタクリル酸メチル 260g スルホン酸ナトリウム塩含有モノマー 15g
【化14】 水酸基含有モノマー 14g CH2 =C(CH3 )COO(CH2 3 OH アゾビスイソブチロニトリル (重合開始剤) 0.75g メチルエチルケトン 360g
【0072】この合成物をアクリルエステル樹脂(ハ)
とした。この共重合体は、メタクリル酸メチル、アクリ
ルエステル(ハ)が77:23 のモル比であった。又、スル
ホン酸ナトリウム塩基、水酸基は、それぞれ0.8 、0.8w
t %であった。同様にMn=1.63×104 、Mw=3.52×
104 であった。
【0073】アクリルエステル樹脂(ニ) アクリルエステル樹脂(イ)と同じ条件で燐酸エステル
含有モノマーを除いた樹脂を重合した。この合成物をア
クリルエステル樹脂(ニ)とした。この共重合体は固形
分47%、粘度530 cps(25℃)であった。また、水酸
基は、1.0wt %であった。なお、GPC(ポリスチレン
換算)測定の結果、Mn=1.72×104 、Mw=3.9 ×10
4 であった。
【0074】アクリルエステル樹脂(ホ) 比較用として、アクリルエステル(イ)90gの代わり
に、メタクリル酸ブチル90gを使用した以外は(イ)と
同様にして樹脂を合成した。この合成物をアクリルエス
テル樹脂(ホ)とした。
【0075】この共重合体は、メタクリル酸メチル、メ
タクリル酸ブチル、75 : 25 のモル比であった。またリ
ン酸エステル基、水酸基はそれぞれ1.3 wt%、0.9 wt%
であった。同様にしてGPCで測定したポリスチレン換
算のMn=1.86×104 、Mw=4.5 ×104 であった。
【0076】アクリルエステル樹脂(ヘ) 比較用として、下記の組成物を(イ)と同じ条件で合成
した。 アクリルエステル(ヘ) 105g
【化15】 メタクリル酸メチル 260g 燐酸エステル含有モノマー 20g CH2 =C(CH3 )COO(CH2 2 OPO(OH)2 水酸基含有モノマー 14g CH2 =C(CH3 )COO(CH2 3 OH アゾビスイソブチロニトリル (重合開始剤) 0.75g メチルエチルケトン 360g
【0077】この合成物をアクリルエステル樹脂(ヘ)
とした。この共重合体は、固形分49%、粘度700 cps
(25℃)であり、沃素分析の結果、メタクリル酸メチ
ル、アクリルエステル(ヘ)が76 : 24 のモル比であっ
た。又、燐酸エステル基、水酸基は、それぞれ1.5 、1.
0wt %であった。尚、GPC(ポリスチレン換算)測定
の結果、Mn=1.72×104 、Mw=3.9 ×104 であっ
た。
【0078】アクリルエステル樹脂(ト) 下記の組成物を(イ)と同じ条件で合成した。 アクリルエステル(ト) 85g
【化16】 メタクリル酸メチル 260g 燐酸エステル含有モノマー 20g CH2 =C(CH3 )COO(CH2 2 OPO(OH)2 水酸基含有モノマー 14g CH2 =C(CH3 )COO(CH2 3 OH アゾビスイソブチロニトリル (重合開始剤) 0.75g メチルエチルケトン 360g
【0079】この合成物をアクリルエステル樹脂(ト)
とした。この共重合体は、固形分49%、粘度700 cps
(25℃)であり、沃素分析の結果、メタクリル酸メチ
ル、アクリルエステル(ト)が76 : 24 のモル比であっ
た。又、燐酸エステル基、水酸基は、それぞれル1.5 、
1.0wt%であった。なお、GPC(ポリスチレン換算)
測定の結果、Mn=1.72×104 、Mw=3.9 ×104 であ
った。
【0080】アクリルエステル樹脂(チ) 下記の組成物を(イ)と同じ条件で合成した。 アクリルエステル(チ) 105g
【化17】 メタクリル酸メチル 260g 燐酸エステル含有モノマー 20g CH2 =C(CH3 )COO(CH2 2 OPO(OH)2 水酸基含有モノマー 14g CH2 =C(CH3 )COO(CH2 3 OH アゾビスイソブチルロトリル (重合開始剤) 0.75g メチルエチルケトン 360g
【0081】この合成物をアクリルエステル樹脂(チ)
とした。この共重合体は、固形分49%、粘度700 cps
(25℃)であった。沃素分析の結果、メタクリル酸メチ
ル、アクリルエステル(チ)が76 : 24 のモル比であっ
た。又、燐酸エステル基、水酸基は、それぞれル1.5 、
1.0wt %であった。なお、GPC(ポリスチレン換
算)測定の結果、Mn=1.72×104 、Mw=3.9 ×104
であった。
【0082】次に、第2の発明に係るポリウレタン系樹
脂の合成例を示す。ポリウレタン系樹脂(I) 攪拌基、温度計及び部分還流冷却器を備えた反応容器に
5−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチル135 g、ジ
メチルテレフタル酸500 g、1,6−ヘキサンジオール
625 g、ネオペンチルグリコール373 g、酢酸亜鉛0.60
g、酢酸ナトリウム0.07gを加えて160 〜220 ℃で2.5
時間反応させた後、アジピン酸1,041 gを加え、2.5 時
間反応させた後、反応系を30分間かけて50mmHgまで減圧
し、更に5〜20mmHg、250 ℃で60分間重合反応を行いポ
リエステルポリオールを得た。
【0083】得られたポリエステルポリオールは、テレ
フタル酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチ
ル、アジピン酸、1,6−ヘキサンジオール、ネオペン
チルグリコールが17.2 :3.0 :28.7 :20.5 :30.6のモル
比であった。
【0084】次に、攪拌機、温度計及び部分還流冷却器
を備えた反応容器中に上記のポリエステルポリオール12
00g、メチルエチルケトン1540g、トルエン1020g、ジ
フェニルメタンジイソシアネート85g、ジブチル錫ジラ
ウレート1.4 gを仕込んだ。粘度が一定になるまで80℃
で攪拌し、本発明のポリウレタン樹脂(I)を得た。得
られたポリウレタン樹脂(I)中のスルホン酸基、−S
3 Naは0.16mmol/gであり、GPC測定の結果、M
n=1.3 ×104 、Mw=2.8 ×104 であった。
【0085】ポリウレタン系樹脂(II) 5−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチル135 gの代
わりに、下記の構造を有するスルホベタイン基を含むグ
リコール150 gを、1,6−ヘキサンジオール625 gの
代わりに、1,4−ブタンジオール540 g、更にジメチ
ルテレフタル酸500 gの代わりに、イソフタル酸650 g
とした以外はポリウレタン(I)と同様にして合成し
た。得られたポリエステルポリオールの
【化18】 共重合比は、イソフタル酸、アジピン酸、スルホベタイ
ン基含有ジオール、1,4−ブタンジオール、ネオペン
チルグリコールが18.5 :3.2 :29.3 :19.2 :31.3のモル
比であった。また、得られたポリウレタン(II)におい
てスルホベタイン基
【化19】 の含有量は、0.15mmol/gであった。分子量は、GPC
で測定した結果、Mn=1.82×104 、Mw=3.8 ×104
であった。
【0086】ポリウレタン系樹脂(III ) 5−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチル135 gの代
わりに、下記構造のホスホ基を有するフタル酸を135 g
とした以外は、ポリウレタン(I)と同様にして合成し
た。得られたポリエステルポリオールの共重合比は、テ
レフタル酸、ホスホ基含有フタル酸、アジピン酸、1,
6−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコールが18.6
:2.6 :28.3 :21.3 :29.2のモル比であった。また、得
られたポリウレタン系樹脂(III )において、ホスホ基
(−PO(ONa)2 )の含有量は、0.12mmol/gであ
った。
【化20】 分子量は、同様にGPCで(ポリスチレン換算)Mn=
2.1 ×104 、Mw=4.3×104 であった。
【0087】ポリウレタン系樹脂(IV) 5−ナトリウムスルホイソフタル酸ジメチル135 gの代
わりにジメチルテレフタル酸650 gにした以外は、ポリ
ウレタン系樹脂(I)と同様にして合成した。得られた
ポリエステルポリオールの共重合比は、テレフタル酸、
アジピン酸、1,6−ヘキサンジオール、ネオペンチル
グリコールが20.8 :28.7 :19.5 :31.0のモル比であっ
た。また、GPC測定の結果ポリウレタン系樹脂(IV)
の分子量はMn=1.8 ×104 、Mw=3.5 ×104 であっ
た。
【0088】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。
【0089】磁性層2は、単一層であっても、或は図2
に示すような、下層の磁性層4を有する、二層以上の重
層であっても良く、必要が有れば更にオーバーコート層
(図示せず)、或は非磁性支持体1との間に下引き層
(図示せず)を設けても良い。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。
【0090】
【実施例】以下、本発明の実施例と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「%」すべて重量%を示す。
【0091】実施例1 第1の発明に係る実施例として、表4に掲げる(A)の
磁性分を用い、下記に示す処方の組成物をポールミルに
仕込んだ。
【0092】 磁性分(A) 100% カーボンブラック 0.5〃 アルミナ(粒系0.3 μm) 7.0〃 ミリスチン酸 0.5〃 ステアリン酸 1.0〃 ブチルステアレート 1.5〃 アクリルエステル樹脂(ハ) 8〃 ポリウレタン系樹脂 10〃 (日本ポリウレタン社製N−2301) シクロヘキサノン 50〃 メチルエチルケトン 200〃 トルエン 100〃
【0093】これらを48時間混練、分散させた後、この
磁性塗料を1μmフィルタで濾過、3官能イソシアネー
ト5部を添加し、リバースロールコータで厚さ10μmの
ポリエチレンテレフタレート支持体上に乾燥厚み2.8 μ
mに塗布し、乾燥した。その後スーパーカレンダを施し
た。
【0094】その後、次の組成のバックコート(BC)
層塗料を磁性層の反対側の面に乾燥厚さ0.4 μmになる
ように塗布した。
【0095】 カーボンブラック 40% 硫酸バリウム 10〃 ニトロセルロース 25〃 N−2301 (日本ポリウレタン製) 25〃 コロネートL( 〃 ) 10〃 シクロヘキサノン 400〃 メチルエチルケトン 250〃 トルエン 250〃
【0096】このようにして所定の厚さの磁性層、BC
層を有する幅広の磁性フィルムを得、これを巻き取っ
た。このフィルムを8mm幅に断裁して、ビデオテープと
した。表5に示す数値も重量%を表す(層構成について
は図1参照)。
【0097】作成したビデオテープについて特性評価を
行い、表8に示す結果を得た。
【0098】各評価データの測定方法は以下の通りであ
る。 (RF出力) :NV−6200(松下電器製)又はEV−A
300 (SONY製)ビデオデッキを使用し、100 %ホワ
イト信号における再生時の最大出力をそれぞれ比較例
(1)又は(4)のテープを基準として求めた。
【0099】(スチル寿命) :NV−6200(松下電器
製)又は、EV−A300 (SONY製)ビデオデッキを
使用しスチルモードでRF出力が1dB低下するまでの
時間を測定した。
【0100】(塗料粘度) :25℃にてB型粘度計(60
r.p.m)にて測定。
【0101】(角型比) :振動試料磁束計(東英工業
製)を用いてHm5KOe におけるBr/Bm値を測定した。
【0102】(光沢度) :変角光度計にて60°の角度で
測定し、基準値を100 %として表示した(値が大きい
程、表面平滑性が良好)。
【0103】(動摩擦係数)試料テープをテープ走行試
験機TBT−300 D(横浜システム研究所)にかけて25
℃でクロムメッキステンレス4φピンに180 °巻き付
け、テープスピード3cm/sec 、入り口テンション20g
で出口テンションを測定し、次式より動摩擦係数μkを
求めた。
【化21】 x………出口テンション(g)
【0104】(架橋度) 1)塗膜を60℃で24時間放置してサンプルとする。 2)塗膜1gをナスフラスコに入れ、メチルエチルケト
ン50mlを加えて、4時間還流煮沸する。 3)温室に放冷したのち、濾過し、濾液を蒸発乾固す
る。 4)これを少量のメチルエチルケトンで洗浄し10mlナス
フラスコに入れ、同様に 蒸発乾固し、残った量を測定
する。 5)架橋度は下記の式より求める。 固形分、Fe2 3 、Al2 3 、CB(カーボンブラ
ック)の値は処方量より求める。
【0105】実施例2〜8、比較例1〜4 実施例1のアクリルエステル樹脂の種類、添加量及び脂
肪酸、脂肪酸エステルの種類、添加量並びにポリウレタ
ン樹脂の添加量を変えた以外は実施例1と全く同様にし
て表5及び表6の組成の磁性層を有するビデオテープを
作成した(表5及び表6には変化させた成分のみ表示し
た)。これらの特性評価を行った結果を表8に示す。
【0106】実施例9 第1の発明に係る実施例として、表4に掲げる(B)の
磁性分を用い、下記に示す処方の組成物をボールミルに
仕込んだ。
【0107】 磁性粉(B) 100% カーボンブラック 0.3〃 アルミナ(粒径0.3 μm) 5.0〃 ミリスチン酸 0.5〃 ステアリン酸 1.0〃 ブチルステアレート 1.0〃 アクリルエステル樹脂(イ) 8〃 ポリウレタン樹脂 10〃 (日本ポリウレタン社製N−2301) シクロヘキサノン 50〃 メチルエチルケトン 200〃 トルエン 100〃
【0108】これらを、作成するビデオテープの形態を
1/2 インチ幅にする以外は実施例1と全く同様に処理し
てビデオテープを作成した。このテープの特性評価を行
った結果を表8に示した。
【0109】実施例10〜12、比較例5 実施例9のアクリル樹脂の種類及び脂肪酸、脂肪酸エス
テルの種類、添加量並びにポリウレタン樹脂の添加量を
変えた以外は実施例9と全く同様にして表7の組成の磁
性層を有するビデオテープを作成した。(表7には変化
させた成分のみ表示した)。これらの特性評価を行った
結果を表8に示す。
【0110】実施例13 第2の発明に係る実施例として、表4に掲げる(A)の
磁性分を用い、下記に示す処方の組成物をボールミルに
仕込んだ、
【0111】 磁性分(A) 100% カーボンブラック(粒径0.4 μm) 0.5〃 アルミナ(粒径0.3 μm) 7.0〃 ミリスチン酸 1.0〃 ステアリン酸 1.0〃 ブチルステアレート 1.0〃 ブチルパルミテート 0.5〃 アクリルエステル樹脂(ハ) 8〃 ポリウレタン樹脂(I) 10〃 シクロヘキサノン 50〃 メチルエチルケトン 200〃 トルエン 100〃
【0112】これらを実施例と全く同様に処理してビデ
オテープを作成した。このテープの特性評価を行った結
果を表12に示した。
【0113】実施例14〜17、比較例6〜9 実施例13のアクリルエステル樹脂の種類及び添加量並び
にポリウレタン系樹脂の種類及び添加量を変えた以外は
実施例13と全く同様にして表9及び表10の組成の磁性層
を有するビデオテープを作成した。(表9及び表10には
変化させた成分のみ表示した)。これらの特性評価を行
った結果を表12に示す。
【0114】実施例18 第2の発明に係る実施例として、表4に掲げる(B)の
磁性分を用い、下記に示す処方の組成物をボールミルに
仕込んだ、
【0115】 磁性粉(B) 100% カーボンブラック(粒径0.4 μm) 0.5〃 アルミナ(粒径0.3 μm) 7.0〃 ミリスチン酸 1.0〃 ステアリン酸 1.0〃 ブチルステアレート 1.0〃 ブチルパルミテート 0.5〃 アクリルエステル樹脂(イ) 8〃 ポリウレタン樹脂(I) 10〃 シクロヘキサノン 50〃 メチルエチルケトン 200〃 トルエン 100〃
【0116】これらを、実施例9と全く同様に処理して
ビデオテープを作成した。このテープの特性評価を行っ
た結果を表12に示した。
【0117】実施例19〜21、比較例10 実施例18のアクリルエステル樹脂の種類及び添加量並び
にポリウレタン系樹脂の種類及び添加量を変えた以外は
実施例18と全く同様にして表11の組成の磁性層を有する
ビデオテープを作成した。(表11には変化させた成分の
み表示した)。これらの特性評価を行った結果を表12に
示す。
【0118】実施例22 第3の発明に係る実施例として、表13に掲げる(E)の
磁性粉を用い、下記に示す処方の組成物をボールミルに
仕込んだ。
【0119】 磁性粉(E) 100% アクリルエステル樹脂(イ) 8〃 ポリウレタン樹脂 10〃 (日本ポリウレタン社製N−2301) カーボンブラック 0.5〃 アルミナ 7.0〃 ステアリン酸 1.5〃 ミリスチン酸 0.5〃 ブチルステアレート 1.0〃 ブチルパルミテート 0.5〃 シクロヘキサノン 50〃 メチルエチルケトン 200〃 トルエン 100〃
【0120】これらを、実施例1と全くに処理してビデ
オテープを作成した。このテープの特性評価を行った結
果を表16に示した。
【0121】実施例23〜28、比較例11〜16 実施例22の磁性分種類、アクリル樹脂の種類及び添加量
並びにポリウレタン樹脂の添加量を変えた以外は実施例
22と全く同様にして表14及び表15の組成の磁性層を有す
るビデオテープを作成した。(表14及び15には変化させ
た成分のみ表示した)。これらの特性評価を行った結果
を表16に示す。
【0122】 表4 (A)Fe-Al 系強磁性金属微粉末 (B)Co-γ-Fe2O3 ──────────────────────────────────── 平均長軸粒径*(μm) 0.17 0.15 比表面積 BET(m2/g) 52.3 53.6 磁化量σs (emu/g) 135 76.3 抗磁力 Oe(エルステッド) 1530 860 含有量Si/Al/Ni/Co(重量wt%) 2.0/1.0/10.0/3.0 1.3/0.3/0.0/5.2 *電子顕微鏡3×104 倍写真より100 個の磁性分の長軸
を平均した値
【0123】 表5 実 施 例 1 2 3 4 5 6 7 8 ──────────────────────────────────── ミリスチン酸 0.5 1.5. 0.5 − 0.5 0.5 1.5 0.5 ステアリン酸 1.0 − − 1.0 1.0 1.0 − 1.0 オレイン酸 − − 1.5 0.5 0.5 − − − ベヘン酸 − − − 0.5 − ブチルミリステート − − − − 1.0 − − − ブチルパルミテート − 0.5 0.5 0.5 − − 0.5 − ブチルステアレート 1.5 1.5 0.5 1.0 − 1.5 1.5 1.5 イソアミルステアレート − − 0.5 − − − − − イソアミルパルミテート − − 0.5 − − − − − ベヘニルステアレート − − − 0.5 0.5 − − − ベヘニルパルミテート − − − 0.5 0.5 − − − アクリル (イ) − − − 7 7 − − − エステル樹脂 (ロ) − 8 − − − − − − (ハ) 8 − 8 − − − − − (ニ) − − − − − 8 − − (ト) − − − − − − 8 − (チ) − − − − − − − 8 ポリウレタン樹脂 10 8 8 9 9 8 8 8
【0124】 表6 比 較 例 1 2 3 4 ──────────────────────────────── ミリスチン酸 0.5 − − 0.5 ステアリン酸 1.0 − 1.0 1.0 オレイン酸 − − 0.5 0.5 ベヘン酸 − − − − ブチルミリステート − − − − ブチルパルミテート − − 0.5 1.0 ブチルステアレート 1.5 − 1.0 − イソアミルステアレート − − − − イソアミルパルミテート − − − − ベヘニルステアレート − − 0.5 − ベヘニルパルミテート − − 0.5 − アクリル (イ) 8 7 − − エステル樹脂 (ホ) − − 7 − (ヘ) − − − 7 塩化ビニル系樹脂(V.C.C 社製VAGH) 8 − − − ポリウレタン樹脂 8 9 9 9
【0125】 表7 実 施 例 比較例 9 10 11 12 5 ───────────────────────────────── ミリスチン酸 0.5 − 1.0 − − ステアリン酸 1.0 1.5 − 1.5 − オレイン酸 − 0.5 0.5 0.5 − ベヘン酸 − − 0.5 − − ブチルミリステート − − 0.5 − − ブチルパルミテート − 0.5 0.5 − − ブチルステアレート 1.0 1.0 1.0 1.0 − イソアミルステアレート − − − − − イソアミルパルミテート − − − − − ベヘニルステアレート − 0.5 − − − ベヘニルパルミテート − 0.5 − − − (イ) 10 − − − 8 アクリル (ロ) − 8 − − − エステル樹脂 (ハ) − − 6 − − (ニ) − − − 7 − 塩化ビニル系樹脂 (V.C.C 社製VAGH)− − − − − ポリウレタン樹脂 10 12 12 13 8
【0126】 表8 光沢度 塗 料 角型比 RF再生 スチル 摩擦 架橋度 粘 度 出力 寿命 係数 (%) (Poise) (dB) (min) (%) (25 ℃) ───────────────────────────────── 実施例 1 199 13.5 0.88 +1.2 >60 0.23 86 2 198 12.8 0.87 +1.1 >60 0.21 84 3 202 14.2 0.87 +0.9 >60 0.24 84 4 201 11.9 0.86 +1.3 >60 0.19 85 5 202 14.5 0.87 +0.9 >60 0.18 80 6 186 9.8 0.85 +0.8 >60 0.19 85 7 192 7.9 0.87 +0.9 >60 0.21 91 8 199 11.3 0.87 +1.1 >60 0.21 82 9 162 10.8 0.89 +1.4 >60 0.21 87 10 162 11.3 0.87 +1.6 >60 0.20 82 11 163 9.8 0.87 +1.3 >60 0.24 82 12 162 8.9 0.88 +1.2 >60 0.23 85 比較例 1 188 48.2 0.83 0 28 0.26 72 2 192 19.2 0.81 -0.5 1分 0.38 73 以下 3 194 23.5 0.85 +0.4 19 0.29 66 4 5 154 19.3 0.82 0 1分 0.39 70 以下
【0127】 表9 実 施 例 13 14 15 16 17 ────────────────────────────────── (イ) 8 − − − − アクリル (ロ) − − 9 − − エステル樹脂 (ハ) − 10 − 9 − (ニ) − − − − 9 塩化ビニル系樹脂(V.C.C 社製VAGH) − − − − − ポリウレタン樹脂 (I) 10 − − 8 − (II) − − 9 − 9 (III) − 8 − − − (IV) − − − − −
【0128】 表10 比較例 6 7 8 9 ───────────────────────────── (イ) 9 − − − アクリル (ロ) − − − − エステル樹脂 (ハ) − − − − (ホ) − − 9 − 塩化ビニル系樹脂(V.C.C 社製VAGH) − 10 − 8 ポリウレタン樹脂 (I) − − − 10 (II) − − − − (III) − − 9 − (IV) 9 8 − −
【0129】 表11 実 施 例 比較例 18 19 20 21 10 ─────────────────────────────────── (イ) 10 − − − − アクリル (ロ) − 12 − − − エステル樹脂 (ハ) − − 10 − − (ニ) − − − 10 − 塩化ビニル系樹脂(V.C.C 社製VAGH) − − − − 8 ポリウレタン樹脂 (I) 10 − − − − (II) − − 9 − − (III) − 8 − − − (IV) − − − 10 10
【0130】 表12 光沢度 塗料粘度(Poise) 角型比 RF再生 架橋度 (%) (25℃) 出力(dB) (%) ─────────────────────────────── 実施例 13 203 14.2 0.87 +1.1 82 14 204 13.8 0.88 +1.0 85 15 206 12.9 0.88 +0.8 81 16 202 13.2 0.87 +1.3 85 17 200 11.9 0.88 +1.0 85 18 164 10.5 0.89 +1.8 86 19 163 10.8 0.87 +1.2 83 20 164 11.3 0.87 +1.5 80 21 163 9.8 0.88 +1.3 80 比較例 6 193 20.6 0.83 +0.2 79 7 186 32.5 0.82 0 72 8 194 19.5 0.84 +0.6 68 9 191 23.6 0.83 +0.4 65 10 145 20.9 0.81 0 74
【0131】 表13 磁性粉 *2珪素量 *3水分量 *4平均長軸 BET 値 磁化量 抗磁力 種類 (wt%) (wt%) 長 (μm) (m2/g) (emu/g) (Oe) ────────────────────────────────── (C) 0.05 0.31 0.18 51 76.2 814 (D) 0.10 0.48 0.16 49 76.1 834 (E) 0.62 0.41 0.15 53 75.6 825 (F) 1.20 0.62 0.16 54 75.8 832 (G) 4.50 0.56 0.15 52 77.0 842 (H) 4.82 0.78 0.14 50 76.5 820 (I) 0.05 1.05 0.16 49 138.2 1350 (J) 2.54 0.73 0.18 52 136.2 1320 (K) 3.92 0.62 0.15 58 135.2 1360 (L) 4.72 0.97 0.16 53 136.9 1350 *1 (C)〜(H)はCo−γ−Fe2 3 磁性粉、
(I)〜(L)はFe−Al系強磁性金属粉である。 *2 WDX分析により算出(理学電機;システム3080
使用) *3 水分量の測定 三菱化成製カールフィッシャー式
微量水分測定器(CA−06)を使用し、120 ℃、20分間
の加熱で磁性粉から気化発生した水分量を測定し、重量
%で表示した。 *4 電子顕微鏡(3万倍)写真により磁性粒子100 個
の長軸長の平均を測定、算出した。
【0132】 表14 実 施 例 22 23 24 25 26 27 28 ────────────────────────────── 磁性粉 (C) − − − − − − − (D) − − − − − 100 − (E) 100 − − − 100 − − (F) − 100 − − − − − (G) − − − − − − 100 (H) − − − − − − − (I) − − − − − − − (J) − − 100 − − − − (K) − − − 100 − − − (L) − − − − − − − (イ) 8 − − 10 − 9 8 アクリル (ロ) − 8 − − − − − エステル(ハ) − − 8 − − − − 樹脂 (ニ) − − − − 8 − − ウレタン樹脂 (日本ポリウレタ 10 8 8 8 8 7 8 ン社製N−2301) *(C)〜(H)はCo−γ−Fe2 3 磁性粉、
(I)〜(L)はFe−Al系強磁性金属粉末である。
【0133】 表15 比 較 例 11 12 13 14 15 16 ───────────────────────────────── 磁性粉 (C) − − − − − − (D) − − − − − − (E) − − − − − − (F) − − − − − − (G) − − − − − − (H) − 100 − − − − (I) − − 100 − − − (J) − − − − 100 − (K) − − − − − 100 (L) − − − 100 − − アクリルエステル樹脂(イ) 10 9 9 8 − − (ホ) − − − − − 8 ウレタン樹脂(日本ポリウレ 8 9 9 8 9 8 タン社製N−2301) ビニル系樹脂(V.C.C社製 VAGH) − − − − 9 −
【0134】 表16 光沢度 塗料粘度(Poise) 角型比 RF再生 スチル寿命 架橋度 (%) (25℃) 出力(dB) (min) (%) ──────────────────────────────────── 実施例 22 163 12.5 0.86 +0.9 >60 82 23 164 10.9 0.86 +0.7 >60 79 24 197 13.8 0.84 +1.6 >60 86 25 199 14.5 0.85 +1.9 >60 81 26 164 11.8 0.84 +0.8 >60 84 27 162 10.7 0.85 +1.0 >60 82 28 160 12.1 0.85 +0.7 >60 82 比較例 11 158 19.6 0.83 0 >60 79 12 156 25.3 0.82 +0.2 28 78 13 189 19.0 0.81 0 56 72 14 186 32.6 0.82 +0.8 38 75 15 190 28.5 0.81 +0.2 42 68 16 187 43.5 0.79 -0.2 >60 65
【0135】前記の結果から、本発明に基いて磁性層を
形成したビデオテープは、磁性層の光沢度が高く、塗料
粘度も低く、角型比も良好である。また、再生出力は高
く、スチル寿命は長い。更に架橋度が高いため高温時の
走行性及び耐久性も良好となることが明白である。特に
第1の発明においては走行耐久性に効果がある。更に、
第2の発明においては磁性粉の分散性が良くなり、ま
た、第3の発明においては磁性粉の濡れが良くなるた
め、角形比及びRF出力の向上に効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】磁気記録媒体の一例の断面図である。
【図2】磁気記録媒体の他の例の断面図である。
【符号の説明】
1 非磁性支持体 2 上層磁性層 3 バックコート層 4 下層磁性層

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 非磁性支持体上に、磁性粉及び結合剤を
    含有する磁性層を形成してなる磁気記録媒体において、
    前記結合剤が次式: 【化1】 (ただし、n=1〜20であり、R1 、R2 は水素原子又
    はメチル基であって互いに同一か若しくは異なっていて
    よい。)のモノマーユニットを有するアクリル酸エステ
    ル及び/又はメタクリル酸エステル系樹脂からなり、か
    つ前記磁性層に脂肪酸及び/又は脂肪酸エステルを含む
    ことを特徴とする磁気記録媒体。
  2. 【請求項2】 非磁性支持体上に、磁性粉及び結合剤を
    含有する磁性層を形成してなる磁気記録媒体において、
    前記結合剤が次式: 【化2】 (ただし、n=1〜20であり、R1 、R2 は水素原子又
    はメチル基であって互いに同一か若しくは異なっていて
    よい。)のモノマーユニットを有するアクリル酸エステ
    ル及び/又はメタクリル酸エステル系樹脂と、次式: −COOM、−SO3 M、−OSO3 M、 【化3】 (ただし、Mは水素原子又はアルカリ金属原子を表し、
    M′は水素原子、アルカリ金属原子又は低級炭化水素基
    を表し、m=1〜20である。)から選ばれた少なくとも
    一種の極性基を含むポリウレタン系樹脂とからなること
    を特徴とする磁気記録媒体。
  3. 【請求項3】 非磁性支持体上に、磁性粉及び結合剤を
    含有する磁性層を形成してなる磁気記録媒体において、
    前記結合剤が次式: 【化4】 (ただし、n=1〜20であり、R1 、R2 は水素原子又
    はメチル基であって互いに同一か若しくは異なっていて
    よい。)のモノマーユニットを有するアクリル酸エステ
    ル及び/又はメタクリル酸エステル系樹脂からなり、か
    つ前記磁性粉に、該磁性粉に対して0.1 〜4.5 重量%の
    珪素が含まれることを特徴とする磁気記録媒体。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019172854A (ja) * 2018-03-29 2019-10-10 東洋インキScホールディングス株式会社 コーティング用組成物および塗膜

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