JPH07262548A - 磁気記録媒体 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 磁性層の走行耐久性に優れた磁気記録媒体を
提供する。 【構成】 磁気記録媒体の磁性層の結合剤成分としてお
よび/または磁性層と反対側の非磁性支持体上に設けた
バックコート層の結合剤成分として、分子量500以上
の高分子ポリオール、有機ジイソシアネート、及び必要
によりイソシアネートと反応する官能基を1分子中に2
個以上有する分子量500未満の低分子量化合物よりな
るポリウレタン樹脂を含み、前記高分子ポリオールの少
なくとも40重量%が芳香族ポリエステルジオールであ
り、該芳香族ポリエステルジオールの全酸成分の20モ
ル%以上がナフタレン骨格を有する酸成分からなる磁気
記録媒体。
提供する。 【構成】 磁気記録媒体の磁性層の結合剤成分としてお
よび/または磁性層と反対側の非磁性支持体上に設けた
バックコート層の結合剤成分として、分子量500以上
の高分子ポリオール、有機ジイソシアネート、及び必要
によりイソシアネートと反応する官能基を1分子中に2
個以上有する分子量500未満の低分子量化合物よりな
るポリウレタン樹脂を含み、前記高分子ポリオールの少
なくとも40重量%が芳香族ポリエステルジオールであ
り、該芳香族ポリエステルジオールの全酸成分の20モ
ル%以上がナフタレン骨格を有する酸成分からなる磁気
記録媒体。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は磁気記録媒体に関し、更
に詳しくは耐久性、耐摩耗性、耐熱性に優れ、かつ分散
性、充填性に優れた磁気テープ、磁気ディスクなどの磁
気記録媒体に関するものである。
に詳しくは耐久性、耐摩耗性、耐熱性に優れ、かつ分散
性、充填性に優れた磁気テープ、磁気ディスクなどの磁
気記録媒体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】汎用的磁気記録媒体である磁気テープ、
フロッピイディスクは長軸1μm以下の針状磁性粒子を
分散剤、潤滑剤、帯電防止剤などの添加剤とともに結合
剤溶液に分散させて磁気塗料をつくり、これをポリエチ
レンテレフタレートフィルムに塗布してつくられてい
る。
フロッピイディスクは長軸1μm以下の針状磁性粒子を
分散剤、潤滑剤、帯電防止剤などの添加剤とともに結合
剤溶液に分散させて磁気塗料をつくり、これをポリエチ
レンテレフタレートフィルムに塗布してつくられてい
る。
【0003】磁性層の結合剤に要求される特性として
は、磁性粒子の分散性、充填性、配向性、磁性層の耐久
性、耐摩耗性、耐熱性、非磁性支持体との接着性等が挙
げられ、結合剤は非常に重要な役割を果たしている。
は、磁性粒子の分散性、充填性、配向性、磁性層の耐久
性、耐摩耗性、耐熱性、非磁性支持体との接着性等が挙
げられ、結合剤は非常に重要な役割を果たしている。
【0004】また非磁性支持体上の磁性層と反対側に設
けたバックコート層は磁気テープの走行性に影響し、バ
ックコート層の結合剤に要求される特性としては、耐久
性、耐摩耗性、耐熱性、非磁性支持体との接着性等が挙
げられ、バックコート層の結合剤も非常に重要な役割を
果たしている。
けたバックコート層は磁気テープの走行性に影響し、バ
ックコート層の結合剤に要求される特性としては、耐久
性、耐摩耗性、耐熱性、非磁性支持体との接着性等が挙
げられ、バックコート層の結合剤も非常に重要な役割を
果たしている。
【0005】従来より用いられている結合剤としては、
塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル・酢酸ビ
ニル・ビニルアルコール共重合体、塩化ビニル・塩化ビ
ニリデン共重合体、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹
脂、アクリロニトリル・ブタジエン共重合体、ニトロセ
ルロース、セルロースアセテート・ブチレート、エポキ
シ樹脂あるいはアクリル樹脂等が使用されている。
塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル・酢酸ビ
ニル・ビニルアルコール共重合体、塩化ビニル・塩化ビ
ニリデン共重合体、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹
脂、アクリロニトリル・ブタジエン共重合体、ニトロセ
ルロース、セルロースアセテート・ブチレート、エポキ
シ樹脂あるいはアクリル樹脂等が使用されている。
【0006】これらの樹脂のうちポリウレタン樹脂はウ
レタン結合による分子間水素結合により他の樹脂と比べ
て強靭性、耐摩耗性の特性が優れているが、しかし従来
のポリウレタン樹脂は磁性粉末の分散性能が低く、これ
を改良するために種々の研究がなされている。例えば、
2,2-ジアルキル-1,3- プロパンジオールを含有するポリ
エステルポリオールから誘導されるウレタン樹脂を用い
たもの(特開平2−240177号)、分岐鎖を有する
多価アルコールを用いたポリウレタン樹脂(特開平2−
177020号)がある。
レタン結合による分子間水素結合により他の樹脂と比べ
て強靭性、耐摩耗性の特性が優れているが、しかし従来
のポリウレタン樹脂は磁性粉末の分散性能が低く、これ
を改良するために種々の研究がなされている。例えば、
2,2-ジアルキル-1,3- プロパンジオールを含有するポリ
エステルポリオールから誘導されるウレタン樹脂を用い
たもの(特開平2−240177号)、分岐鎖を有する
多価アルコールを用いたポリウレタン樹脂(特開平2−
177020号)がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ビデオテープでは画質
向上のために、またオーディオテープでは音質向上の為
に用いられる磁性粒子は微細化する傾向があり、更に記
録密度向上のために抗磁力の高い磁性粒子が用いられて
いる。磁性粒子が微細化すればするほど、また抗磁力が
高くなるほど従来の結合剤では分散が困難になり、結合
剤に対してますます磁性粒子の分散性能が高いことが求
められている。特開平2−240177号、特開平2−
177020号での結合剤の分散性は改良が認められる
が必ずしも満足できるものではない。
向上のために、またオーディオテープでは音質向上の為
に用いられる磁性粒子は微細化する傾向があり、更に記
録密度向上のために抗磁力の高い磁性粒子が用いられて
いる。磁性粒子が微細化すればするほど、また抗磁力が
高くなるほど従来の結合剤では分散が困難になり、結合
剤に対してますます磁性粒子の分散性能が高いことが求
められている。特開平2−240177号、特開平2−
177020号での結合剤の分散性は改良が認められる
が必ずしも満足できるものではない。
【0008】また、磁気記録媒体ではS/N比(シグナ
ル/ノイズ比)の向上、高記録密度化のためにより微細
化した磁性粒子を磁性層中に高充填し高配向させるこ
と、磁性層の表面を平滑にすることがなされている。ま
た磁気テープをロール状で保存する場合にバックコート
層の凹凸が磁性層に転移しても磁気テープの出力を低下
させることがないようにバックコート層も平滑にされて
いる。
ル/ノイズ比)の向上、高記録密度化のためにより微細
化した磁性粒子を磁性層中に高充填し高配向させるこ
と、磁性層の表面を平滑にすることがなされている。ま
た磁気テープをロール状で保存する場合にバックコート
層の凹凸が磁性層に転移しても磁気テープの出力を低下
させることがないようにバックコート層も平滑にされて
いる。
【0009】磁性層とバックコート層の表面が平滑にな
ればなるほど磁気テープの走行性、走行耐久性は悪くな
り、耐久性、耐摩耗性、耐熱性、非磁性支持体との接着
性の良好な結合剤が求められている。磁性層の従来の結
合剤ではこれらの要求に対して不充分である。そこで本
発明は、微細化した磁性粒子の分散性、充填性の向上を
図り、かつ耐久性に優れた磁気記録媒体を提供すること
を目的とする。
ればなるほど磁気テープの走行性、走行耐久性は悪くな
り、耐久性、耐摩耗性、耐熱性、非磁性支持体との接着
性の良好な結合剤が求められている。磁性層の従来の結
合剤ではこれらの要求に対して不充分である。そこで本
発明は、微細化した磁性粒子の分散性、充填性の向上を
図り、かつ耐久性に優れた磁気記録媒体を提供すること
を目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の目的を達成すべ
くポリウレタン樹脂を鋭意検討した結果、本発明に到達
した。すなわち本発明は、強磁性粉末を結合剤中に分散
させた磁性材料を非磁性支持体上に塗布した磁気記録媒
体において、磁性層の結合剤成分としておよび/または
磁性層と反対側の非磁性支持体上に設けたバックコート
層の結合剤成分として、分子量500以上の高分子ポリ
オール、有機ジイソシアネート、及び必要によりイソシ
アネートと反応する官能基を2個以上有する分子量50
0未満の低分子量化合物よりなるポリウレタン樹脂を含
み、前記高分子ポリオールの少なくとも40重量%が芳
香族ポリエステルジオールであり、該芳香族ポリエステ
ルジオール全酸成分の20モル%以上がナフタレン骨格
を有する酸成分からなる磁気記録媒体である。
くポリウレタン樹脂を鋭意検討した結果、本発明に到達
した。すなわち本発明は、強磁性粉末を結合剤中に分散
させた磁性材料を非磁性支持体上に塗布した磁気記録媒
体において、磁性層の結合剤成分としておよび/または
磁性層と反対側の非磁性支持体上に設けたバックコート
層の結合剤成分として、分子量500以上の高分子ポリ
オール、有機ジイソシアネート、及び必要によりイソシ
アネートと反応する官能基を2個以上有する分子量50
0未満の低分子量化合物よりなるポリウレタン樹脂を含
み、前記高分子ポリオールの少なくとも40重量%が芳
香族ポリエステルジオールであり、該芳香族ポリエステ
ルジオール全酸成分の20モル%以上がナフタレン骨格
を有する酸成分からなる磁気記録媒体である。
【0011】本発明で使用される芳香族ポリエステルジ
オールのカルボン酸成分としては、1,5-ナフタル酸、2,
6-ナフタル酸等のナフタレン骨格を有するものの他、テ
レフタル酸、イソフタル酸、オルソフタル酸、4,4'−ジ
フェニルジカルボン酸、4,4'−ジフェニルエーテルカル
ボン酸等が挙げられる。これら芳香族カルボン酸成分の
うち、20モル%以上、好ましくは40モル%以上70
%未満がナフタレン骨格を有するものである。20モル
%未満では耐久性、耐摩耗性、耐熱性の特性が不十分で
ある。
オールのカルボン酸成分としては、1,5-ナフタル酸、2,
6-ナフタル酸等のナフタレン骨格を有するものの他、テ
レフタル酸、イソフタル酸、オルソフタル酸、4,4'−ジ
フェニルジカルボン酸、4,4'−ジフェニルエーテルカル
ボン酸等が挙げられる。これら芳香族カルボン酸成分の
うち、20モル%以上、好ましくは40モル%以上70
%未満がナフタレン骨格を有するものである。20モル
%未満では耐久性、耐摩耗性、耐熱性の特性が不十分で
ある。
【0012】グリコール成分としては、エチレングリコ
ール、プロピレングリコール、1,3-プロパンジオール、
1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキ
サンジオール等の脂肪族グリコール、1,2ープロピレング
リコール、1,3-プロピレングリコール、1,3-ブチレング
リコール、2,3-ブチレングリコール、2,2-ジメチル-1,3
- プロパンジオール、3-メチル-1,5- ペンタンジオー
ル、2,2-ジメチル-3- ヒドロキシプロピル-2',2'- ジメ
チル-3- ヒドロキシプロパネート、2,2-ジエチル-1,3-
プロパンジオール、1,4-ビス(ヒドロキシメチル)シク
ロヘキサン、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付
加物、水素化ビスフェノールAのエチレンオキサイド付
加物及びプロピレンオキサイド付加物、ポリエチレング
リコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチ
レングリコールなどが挙げられる。またポリエステルジ
オールの原料の一部に無水トリメリット酸、グリセリ
ン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等
の三官能以上の化合物をポリエステル樹脂の有機溶剤溶
解性、塗布作業性等の特性を損なわない範囲で使用して
もよい。
ール、プロピレングリコール、1,3-プロパンジオール、
1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキ
サンジオール等の脂肪族グリコール、1,2ープロピレング
リコール、1,3-プロピレングリコール、1,3-ブチレング
リコール、2,3-ブチレングリコール、2,2-ジメチル-1,3
- プロパンジオール、3-メチル-1,5- ペンタンジオー
ル、2,2-ジメチル-3- ヒドロキシプロピル-2',2'- ジメ
チル-3- ヒドロキシプロパネート、2,2-ジエチル-1,3-
プロパンジオール、1,4-ビス(ヒドロキシメチル)シク
ロヘキサン、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付
加物、水素化ビスフェノールAのエチレンオキサイド付
加物及びプロピレンオキサイド付加物、ポリエチレング
リコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチ
レングリコールなどが挙げられる。またポリエステルジ
オールの原料の一部に無水トリメリット酸、グリセリ
ン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等
の三官能以上の化合物をポリエステル樹脂の有機溶剤溶
解性、塗布作業性等の特性を損なわない範囲で使用して
もよい。
【0013】上記以外の芳香族ポリエステルジオールの
ジカルボン酸成分、グリコール成分としては、5-ナトリ
ウムスルホイソフタル酸、5-カリウムスルホイソフタル
酸、ナトリウムスルホテレフタル酸、2-ナトリウムスル
ホ-1,4- ブタンジオール、2,5-ジメチル-3- ナトリウム
-2,5- ヘキサンジオール等のスルホン酸金属塩を含有す
るものが挙げられる。スルホン酸金属塩基は磁性粉、研
磨材、カーボンブラック等の無機粒子の分散性を著しく
改善する効果がある。
ジカルボン酸成分、グリコール成分としては、5-ナトリ
ウムスルホイソフタル酸、5-カリウムスルホイソフタル
酸、ナトリウムスルホテレフタル酸、2-ナトリウムスル
ホ-1,4- ブタンジオール、2,5-ジメチル-3- ナトリウム
-2,5- ヘキサンジオール等のスルホン酸金属塩を含有す
るものが挙げられる。スルホン酸金属塩基は磁性粉、研
磨材、カーボンブラック等の無機粒子の分散性を著しく
改善する効果がある。
【0014】芳香族ポリエステルジオール以外の分子量
500以上の高分子量ポリオールとしてはコハク酸、ア
ジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカル
ボン酸等の脂肪族ジカルボン酸とグリコールより得られ
る脂肪族ポリエステルポリオール、ポリカプロラクト
ン、ポリバレロラクトン等のポリラクトンポリオール、
ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、
ポリテトラメチレングリコール等のポリエーテルポリオ
ール、1,6-ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコー
ル、シクロヘキサンジメタノール等から誘導されるポリ
カーボネートポリオール等が挙げられる。
500以上の高分子量ポリオールとしてはコハク酸、ア
ジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカル
ボン酸等の脂肪族ジカルボン酸とグリコールより得られ
る脂肪族ポリエステルポリオール、ポリカプロラクト
ン、ポリバレロラクトン等のポリラクトンポリオール、
ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、
ポリテトラメチレングリコール等のポリエーテルポリオ
ール、1,6-ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコー
ル、シクロヘキサンジメタノール等から誘導されるポリ
カーボネートポリオール等が挙げられる。
【0015】芳香族ポリエステルジオールとそれ以外の
高分子ポリオールはガラス転移温度の差が80℃、望ま
しくは100℃以上あること、あるいは芳香族ポリエス
テルジオールだけを高分子ポリオール成分とする場合に
は得られるポリウレタン樹脂のガラス転移温度が70
℃、望ましくは80℃以上あることが本発明の目的達成
のために好ましい。芳香族ポリエステルジオールとそれ
以外の高分子ポリオールはガラス転移温度の差が80℃
の場合には、結合剤樹脂として単独で用いることができ
るが、芳香族ポリエステルジオールだけを高分子ポリオ
ール成分とする場合には、可撓性の調節、耐寒性の向上
等の目的のために、他の樹脂を添加するのが望ましい。
高分子ポリオールはガラス転移温度の差が80℃、望ま
しくは100℃以上あること、あるいは芳香族ポリエス
テルジオールだけを高分子ポリオール成分とする場合に
は得られるポリウレタン樹脂のガラス転移温度が70
℃、望ましくは80℃以上あることが本発明の目的達成
のために好ましい。芳香族ポリエステルジオールとそれ
以外の高分子ポリオールはガラス転移温度の差が80℃
の場合には、結合剤樹脂として単独で用いることができ
るが、芳香族ポリエステルジオールだけを高分子ポリオ
ール成分とする場合には、可撓性の調節、耐寒性の向上
等の目的のために、他の樹脂を添加するのが望ましい。
【0016】本発明で用いるポリウレタン樹脂の高分子
量ポリオール成分の分子量は500以上が好ましいが、
より好ましくは500〜5,000である。分子量が5
00未満ではウレタン基濃度が高くなりすぎ磁性粉の分
散性、低温特性が悪化し、分子量が5,000を超える
とポリウレタン樹脂に特有な強靭性、耐摩耗性等の特性
が悪くなる。
量ポリオール成分の分子量は500以上が好ましいが、
より好ましくは500〜5,000である。分子量が5
00未満ではウレタン基濃度が高くなりすぎ磁性粉の分
散性、低温特性が悪化し、分子量が5,000を超える
とポリウレタン樹脂に特有な強靭性、耐摩耗性等の特性
が悪くなる。
【0017】本発明で用いるポリウレタン樹脂の製造に
おいて使用されるジイソシアネート化合物としては、2,
4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシア
ネート、p-フェニレンジイソシアネート、ジフェニルメ
タンジイソシアネート、m-フェニレンジイソシアネー
ト、ヘキサメチレンジイソシアネート、テトラメチレン
ジイソシアネート、3,3'- ジメトキシ-4,4'-ビフェニレ
ンジイソシアネート、2,6-ナフタレンジイソシアネー
ト、3,3'- ジメチル-4,4'-ビフェニレンジイソシアネー
ト、4,4'- ジフェニレンジイソシアネート、4,4'- ジイ
ソシアネートジフェニルエーテル、1,5-ナフタレンジイ
ソシアネート、m-キシレンジイソシアネート、1,3-ジイ
ソシアネートメチルシクロヘキサン、1,4-ジイソシアネ
ートメチルシクロヘキサン、4,4'- ジイソシアネートシ
クロヘキサン、4,4'- ジイソシアネートシクロヘキシル
メタン、イソホロンジイソシアネート等が挙げられる。
おいて使用されるジイソシアネート化合物としては、2,
4-トリレンジイソシアネート、2,6-トリレンジイソシア
ネート、p-フェニレンジイソシアネート、ジフェニルメ
タンジイソシアネート、m-フェニレンジイソシアネー
ト、ヘキサメチレンジイソシアネート、テトラメチレン
ジイソシアネート、3,3'- ジメトキシ-4,4'-ビフェニレ
ンジイソシアネート、2,6-ナフタレンジイソシアネー
ト、3,3'- ジメチル-4,4'-ビフェニレンジイソシアネー
ト、4,4'- ジフェニレンジイソシアネート、4,4'- ジイ
ソシアネートジフェニルエーテル、1,5-ナフタレンジイ
ソシアネート、m-キシレンジイソシアネート、1,3-ジイ
ソシアネートメチルシクロヘキサン、1,4-ジイソシアネ
ートメチルシクロヘキサン、4,4'- ジイソシアネートシ
クロヘキサン、4,4'- ジイソシアネートシクロヘキシル
メタン、イソホロンジイソシアネート等が挙げられる。
【0018】本発明で用いるポリウレタン樹脂の製造時
に必要により使用する分子量500未満のイソシアネー
トと反応する官能基を1分子中2個以上有する低分子量
化合物は、ポリウレタン中のウレタン基濃度などの調節
に利用できる。また、イソシアネートと反応する官能基
を1分子中3個以上有する低分子量化合物は汎用硬化剤
との反応性の向上に有効である。
に必要により使用する分子量500未満のイソシアネー
トと反応する官能基を1分子中2個以上有する低分子量
化合物は、ポリウレタン中のウレタン基濃度などの調節
に利用できる。また、イソシアネートと反応する官能基
を1分子中3個以上有する低分子量化合物は汎用硬化剤
との反応性の向上に有効である。
【0019】具体的な化合物としては、エチレングリコ
ール、1,3-プロピレングリコール、1,6-ヘキサンジオー
ル、シクロヘキサンジメタノール、キシリレングリコー
ル、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、
ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物などの直
鎖グリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグ
リコール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、
2,2,4-トリメチル-1,3- ペンタンジオール、ビスフェノ
ールAのプロピレンオキサイド付加物などの分岐グリコ
ール、N- メチルエタノールアミン、モノエタノールア
ミン、ジエタノールアミン等のアミノアルコール、トリ
メチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトー
ル、ジペンタエリスルトール等のポリオールあるいはこ
れらポリオールのうち一種へのε- カプロラクトン付加
物等が挙げられる。
ール、1,3-プロピレングリコール、1,6-ヘキサンジオー
ル、シクロヘキサンジメタノール、キシリレングリコー
ル、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、
ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物などの直
鎖グリコール、プロピレングリコール、ネオペンチルグ
リコール、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、
2,2,4-トリメチル-1,3- ペンタンジオール、ビスフェノ
ールAのプロピレンオキサイド付加物などの分岐グリコ
ール、N- メチルエタノールアミン、モノエタノールア
ミン、ジエタノールアミン等のアミノアルコール、トリ
メチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトー
ル、ジペンタエリスルトール等のポリオールあるいはこ
れらポリオールのうち一種へのε- カプロラクトン付加
物等が挙げられる。
【0020】本発明で用いるポリウレタン樹脂の分子量
は5000から80000、望ましくは10000から
40000のものを用いる。分子量が5000未満では
機械的強度が不足で、走行耐久性が劣る。分子量が80
000を超えると溶液粘度が大きくなり、作業性、磁性
粉・研磨剤・カーボンブラック等の分散性が悪化する。
反応方法は原料を溶融状態で行う方法、溶液中で溶解し
て行う方法のどちらで行っても構わない。
は5000から80000、望ましくは10000から
40000のものを用いる。分子量が5000未満では
機械的強度が不足で、走行耐久性が劣る。分子量が80
000を超えると溶液粘度が大きくなり、作業性、磁性
粉・研磨剤・カーボンブラック等の分散性が悪化する。
反応方法は原料を溶融状態で行う方法、溶液中で溶解し
て行う方法のどちらで行っても構わない。
【0021】反応触媒としてオクチル酸第一錫、ジブチ
ル錫ジラウリレート、トリエチルアミン等を用いてもよ
い。また紫外線吸収剤、加水分解防止剤、酸化防止剤な
どをポリウレタン樹脂の製造前、製造中あるいは製造後
に添加してもよい。
ル錫ジラウリレート、トリエチルアミン等を用いてもよ
い。また紫外線吸収剤、加水分解防止剤、酸化防止剤な
どをポリウレタン樹脂の製造前、製造中あるいは製造後
に添加してもよい。
【0022】本発明においては、本発明で用いるポリウ
レタン樹脂以外に、可撓性の調節、耐寒性、耐久性向上
などの目的のために、他の樹脂を添加するか、及び/ま
たはポリウレタン樹脂と反応して架橋する化合物を混合
することが望ましい。他の樹脂としては塩化ビニル系樹
脂、ポリエステル系樹脂、セルロース系樹脂、エポキシ
樹脂、フェノキシ樹脂、ポリビニルブチラール、アクリ
ロニトリル・ブタジエン共重合体等が挙げられる。
レタン樹脂以外に、可撓性の調節、耐寒性、耐久性向上
などの目的のために、他の樹脂を添加するか、及び/ま
たはポリウレタン樹脂と反応して架橋する化合物を混合
することが望ましい。他の樹脂としては塩化ビニル系樹
脂、ポリエステル系樹脂、セルロース系樹脂、エポキシ
樹脂、フェノキシ樹脂、ポリビニルブチラール、アクリ
ロニトリル・ブタジエン共重合体等が挙げられる。
【0023】一方、ポリウレタン樹脂と架橋する化合物
としては、ポリイソシアネート化合物、エポキシ樹脂、
メラミン樹脂、尿素樹脂等があり、特にこれらの中でポ
リイソシアネート化合物が好ましい。
としては、ポリイソシアネート化合物、エポキシ樹脂、
メラミン樹脂、尿素樹脂等があり、特にこれらの中でポ
リイソシアネート化合物が好ましい。
【0024】本発明の磁気記録媒体の磁性層に使用され
る磁性粒子としては、γ- Fe2 O 3 、γ- Fe2 O3
とFe3 O4 の結晶、CrO2 、コバルトを被着したγ
- Fe2 O3 またはFe3 O4 、バリウムフェライト及
びFe−Co、Fe−Co−Ni等の強磁性合金粉末、
純鉄等を挙げることができる。
る磁性粒子としては、γ- Fe2 O 3 、γ- Fe2 O3
とFe3 O4 の結晶、CrO2 、コバルトを被着したγ
- Fe2 O3 またはFe3 O4 、バリウムフェライト及
びFe−Co、Fe−Co−Ni等の強磁性合金粉末、
純鉄等を挙げることができる。
【0025】本発明の磁気記録媒体には必要に応じてジ
ブチルフタレート、トリフェニルホスフェートの様な可
塑剤、ジオクチルスルホナトリウムサクシネート、t-
ブチルフェノール・ポリエチレンエーテル、エチルナフ
タレン・スルホン酸ソーダ、ジラウリルサクシネート、
ステアリン酸亜鉛、大豆油レシチン、シリコーンオイル
のような潤滑剤や種々の帯電防止剤を添加することもで
きる。
ブチルフタレート、トリフェニルホスフェートの様な可
塑剤、ジオクチルスルホナトリウムサクシネート、t-
ブチルフェノール・ポリエチレンエーテル、エチルナフ
タレン・スルホン酸ソーダ、ジラウリルサクシネート、
ステアリン酸亜鉛、大豆油レシチン、シリコーンオイル
のような潤滑剤や種々の帯電防止剤を添加することもで
きる。
【0026】本発明の磁気記録媒体のバックコート層に
使用される無機微粒子としては、炭酸カルシウム、炭酸
マグネシウム、酸化アルミニウム、二酸化クロム、二酸
化ケイ素、酸化チタン等の無機滑剤、カーボンブラッ
ク、酸化錫等の帯電防止剤等が挙げられる。
使用される無機微粒子としては、炭酸カルシウム、炭酸
マグネシウム、酸化アルミニウム、二酸化クロム、二酸
化ケイ素、酸化チタン等の無機滑剤、カーボンブラッ
ク、酸化錫等の帯電防止剤等が挙げられる。
【0027】
【作用】本発明のポリウレタン樹脂はナフタレン骨格を
有する事により、硬度が高く、摩擦系数が小さく、しか
も可撓性の大きいセグメントをポリウレタン樹脂に共重
合するか、他の柔軟な樹脂を添加することにより極めて
強靭になる。その結果本発明の磁気記録媒体は、走行
性、走行耐久性が良好となると考えられる。
有する事により、硬度が高く、摩擦系数が小さく、しか
も可撓性の大きいセグメントをポリウレタン樹脂に共重
合するか、他の柔軟な樹脂を添加することにより極めて
強靭になる。その結果本発明の磁気記録媒体は、走行
性、走行耐久性が良好となると考えられる。
【0028】
【実施例】以下実施例により本発明を具体的に例示す
る。実施例中単に部とあるのは重量部を示す。
る。実施例中単に部とあるのは重量部を示す。
【0029】ポリウレタン樹脂の合成例1 温度計、撹拌機、還流式冷却管を具備した反応容器に以
下に示したポリエステルジオール(A)80部、トルエ
ン43部、メチルエチルケトン43部を仕込み、溶解
後、ジフェニルメタンジイソシアネート24部を投入
し、80℃で2時間加熱後、ボリエステルジオール
(F)20部、ネオペンチルグリコール5部、更に反応
触媒としてジブチルチンジラウレート0.03部を加え
た。80℃で6時間反応後、トルエン107部、メチル
エチルケトン107部を加えた。得られたポリウレタン
樹脂1の溶液は固形分濃度30%、25℃での溶液粘度
は84ポイズであった。ポリウレタン樹脂1の特性を表
1に示した。
下に示したポリエステルジオール(A)80部、トルエ
ン43部、メチルエチルケトン43部を仕込み、溶解
後、ジフェニルメタンジイソシアネート24部を投入
し、80℃で2時間加熱後、ボリエステルジオール
(F)20部、ネオペンチルグリコール5部、更に反応
触媒としてジブチルチンジラウレート0.03部を加え
た。80℃で6時間反応後、トルエン107部、メチル
エチルケトン107部を加えた。得られたポリウレタン
樹脂1の溶液は固形分濃度30%、25℃での溶液粘度
は84ポイズであった。ポリウレタン樹脂1の特性を表
1に示した。
【0030】表中の略号は以下の通りである。 ポリエステル組成及び分子量 ポリエステルA:2,6-NDC/T/I/DSN//EG/NPG(50/24/23/3//50/50) MW=2000 ポリエステルB:2,6-NDC/I/O/DSN//NPG/DMH(70/12/15/3//50/50) MW=2200 ポリエステルD:1,5-NDC/T/I/DSC//CHDM/EG/NPG(30/34/34/2//20/47/33 MW=2500 ポリエステルD:2,6-NDC/T/I/DSN//EG/NPG(15/43/40/2//50/50) MW=2300 ポリエステルE:T/I/DSN//NPG/EG(49/48/3//50/50) MW=2200 ポリエステルE:D//NPG/HD(100//40/60) MW=2000 ポリエステルG:AA/DSN//NPG/HD(97/3//40/60) MW=2000 ポリエステルH:2,6-NDC/T/I//EG/NPG(50/25/25//50/50) MW=2200 ポリエステルI:ポリカプロラクトン MW=2000 ポリエステルJ:2,6-NDC/I/DSN///NPG/DMH(90/8/2//50/50) MW=2300 2,6-NDC:2,6-ナフタル酸 1,5- NDC:1,5-ナフ
タル酸 OPA:オルソフタル酸 IPA:イソフタル酸
TPA:テレフタル酸 DSN:ジメチル-5- ナトリウムスルホイソフタル酸 HTPA:1,4-シクロヘキサンジカルボン酸 SA:セバシン酸 AA:アジピン酸 NPG:2,2-ジメチル-1,3- プロパンジオール DMH:2-ブチル-2- エチル-1,3- プロパンジオール HPN:2,2-ジメチル-3- ヒドロキシプロピル-2',2'-
ジメチル-3- ヒドロキシプロパネート CHDM:1,4-ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサ
ン EG:エチレングリコール MDI:4,4'- ジフェニルメタンジイソシアネート
タル酸 OPA:オルソフタル酸 IPA:イソフタル酸
TPA:テレフタル酸 DSN:ジメチル-5- ナトリウムスルホイソフタル酸 HTPA:1,4-シクロヘキサンジカルボン酸 SA:セバシン酸 AA:アジピン酸 NPG:2,2-ジメチル-1,3- プロパンジオール DMH:2-ブチル-2- エチル-1,3- プロパンジオール HPN:2,2-ジメチル-3- ヒドロキシプロピル-2',2'-
ジメチル-3- ヒドロキシプロパネート CHDM:1,4-ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサ
ン EG:エチレングリコール MDI:4,4'- ジフェニルメタンジイソシアネート
【0031】 ポリウレタン樹脂の合成例2〜7及び比較合成例1〜4 ポリウレタン樹脂の合成例1と同様にして、上記に示し
た原料によりポリウレタン樹脂溶液を得た。得られたポ
リウレタン樹脂の特性を表1に示す。なお、比較合成例
1は芳香族ポリエステルジオール中の酸性分中における
ナフタレン骨格を有する酸性分の共重合割合が20モル
%未満の場合。比較合成例2はポリエステルジオール成
分中の芳香族ポリエステルジオールの共重合割合が40
重量%未満の場合。比較合成例3は芳香族ポリエステル
ジオール中にナフタレン骨格を含有しない場合。比較合
成例4は、芳香族ポリエステルジオールを含まない場合
である。ポリウレタン樹脂中の数平均分子量はテトラヒ
ドロフランを溶剤としてゲル浸透クロマトグラフィーに
より、標準ポリスチレン換算の値を測定した。磁気テー
プの磁性層の光沢は60度光沢を測定した。磁性層角形
比は振動試量型磁力計を使用し、垂直方向の角形比を測
定した。磁性層密度は、磁性層の重量と体積を測定する
ことにより求めた。磁性層耐摩耗性は、市販のS−VH
Sビデオデッキにかけ、走行時の温度10℃と40℃で
100回走行後の磁性層傷付きを観察し、その程度を以
下の6段階で評価した。 6:傷つきほとんどなし 5:傷つきわずかにあり 4:傷つきやや目だつ 3:傷つき顕著に目だつ、PETフィルムまで達してい
ない 2:傷つき顕著に目だつ、PETフィルム面がわずかに
見える 1:傷つき顕著に目だつ、PETフィルム面が多く見え
る
た原料によりポリウレタン樹脂溶液を得た。得られたポ
リウレタン樹脂の特性を表1に示す。なお、比較合成例
1は芳香族ポリエステルジオール中の酸性分中における
ナフタレン骨格を有する酸性分の共重合割合が20モル
%未満の場合。比較合成例2はポリエステルジオール成
分中の芳香族ポリエステルジオールの共重合割合が40
重量%未満の場合。比較合成例3は芳香族ポリエステル
ジオール中にナフタレン骨格を含有しない場合。比較合
成例4は、芳香族ポリエステルジオールを含まない場合
である。ポリウレタン樹脂中の数平均分子量はテトラヒ
ドロフランを溶剤としてゲル浸透クロマトグラフィーに
より、標準ポリスチレン換算の値を測定した。磁気テー
プの磁性層の光沢は60度光沢を測定した。磁性層角形
比は振動試量型磁力計を使用し、垂直方向の角形比を測
定した。磁性層密度は、磁性層の重量と体積を測定する
ことにより求めた。磁性層耐摩耗性は、市販のS−VH
Sビデオデッキにかけ、走行時の温度10℃と40℃で
100回走行後の磁性層傷付きを観察し、その程度を以
下の6段階で評価した。 6:傷つきほとんどなし 5:傷つきわずかにあり 4:傷つきやや目だつ 3:傷つき顕著に目だつ、PETフィルムまで達してい
ない 2:傷つき顕著に目だつ、PETフィルム面がわずかに
見える 1:傷つき顕著に目だつ、PETフィルム面が多く見え
る
【0032】実施例 1 下記の配合割合の組成物をボールミルにいれて48時間
分散してから、滑剤としてステアリン酸:1部、ステア
リン酸ブチル:1部、イソシアネート化合物のコロネー
トL(日本ポリウレタン工業社製):6部を硬化剤とし
て加え、更に1時間分散を続けて磁性塗料を得た。これ
を厚み12μのポリエチレンテレフタレートフィルム上
に、乾燥後の厚みが4μになるように2,000ガウス
の磁場を印可しつつ塗布した。50℃、48時間エージ
ング後、1/2インチ幅にスリットし、磁気テープを得
た。得られた磁気テープの特性を表2に示す。 ポリウレタン樹脂1の30%溶液 100部 メタル粉(BET56m2 /g) 120部 アルミナ粉末(平均粒径0.2μm) 5部 シクロヘキサノン 100部 MEK 50部 トルエン 50部
分散してから、滑剤としてステアリン酸:1部、ステア
リン酸ブチル:1部、イソシアネート化合物のコロネー
トL(日本ポリウレタン工業社製):6部を硬化剤とし
て加え、更に1時間分散を続けて磁性塗料を得た。これ
を厚み12μのポリエチレンテレフタレートフィルム上
に、乾燥後の厚みが4μになるように2,000ガウス
の磁場を印可しつつ塗布した。50℃、48時間エージ
ング後、1/2インチ幅にスリットし、磁気テープを得
た。得られた磁気テープの特性を表2に示す。 ポリウレタン樹脂1の30%溶液 100部 メタル粉(BET56m2 /g) 120部 アルミナ粉末(平均粒径0.2μm) 5部 シクロヘキサノン 100部 MEK 50部 トルエン 50部
【0033】実施例 2〜7 表1に示した結合剤を用いて実施例1と同様にして磁気
テープを得た。各々の磁気テープの特性を表2に示す。
テープを得た。各々の磁気テープの特性を表2に示す。
【0034】比較例 1〜4 表1に示した結合剤を用いて実施例1と同様にして磁気
テープを得た。各々の磁気テープの特性を表2に示す。
テープを得た。各々の磁気テープの特性を表2に示す。
【0035】実施例 8 下記の配合割合の組成物を直径2mmのガラスビーズを入
れたサンドミルにいれて1時間分散してから、ポリイソ
シアナート化合物のコロネートL(日本ポリウレタン工
業社製)を硬化剤として0.5部加え、更に30分混合
してバックコート用塗料を得た。これを厚み15μmの
ポリエチレンテレフタラートフィルム上に乾燥後の厚み
が0.5μmになるように塗布乾燥し、このポリエチレ
ンテレフタレートフィルムのバックコート層の反対面に
実施例1で得た磁気塗料を実施例1と同様にして塗布乾
燥して磁気テープを作成した。実施例1と同様な硬化処
理、スリット後、バックコート面の摩擦係数及び市販の
VTRデッキで40℃で100回走行後の20℃での摩
擦係数を測定した。その結果を表に示す。なお、摩擦係
数の測定は磁気テープに100gの重りをつけ、鏡面仕
上げの直径50mmのステンレスロールに抱き角180
度で1cm/sの速度で走行させて行った。 合成例1で得られたポリウレタン樹脂の溶液 100部 (MEK/トルエン=1/1の30%溶液) カーボンブラック 3部 炭酸カルシウム(平均粒径0.05μm) 20部 シクロヘキサノン 50部 トルエン 50部
れたサンドミルにいれて1時間分散してから、ポリイソ
シアナート化合物のコロネートL(日本ポリウレタン工
業社製)を硬化剤として0.5部加え、更に30分混合
してバックコート用塗料を得た。これを厚み15μmの
ポリエチレンテレフタラートフィルム上に乾燥後の厚み
が0.5μmになるように塗布乾燥し、このポリエチレ
ンテレフタレートフィルムのバックコート層の反対面に
実施例1で得た磁気塗料を実施例1と同様にして塗布乾
燥して磁気テープを作成した。実施例1と同様な硬化処
理、スリット後、バックコート面の摩擦係数及び市販の
VTRデッキで40℃で100回走行後の20℃での摩
擦係数を測定した。その結果を表に示す。なお、摩擦係
数の測定は磁気テープに100gの重りをつけ、鏡面仕
上げの直径50mmのステンレスロールに抱き角180
度で1cm/sの速度で走行させて行った。 合成例1で得られたポリウレタン樹脂の溶液 100部 (MEK/トルエン=1/1の30%溶液) カーボンブラック 3部 炭酸カルシウム(平均粒径0.05μm) 20部 シクロヘキサノン 50部 トルエン 50部
【0036】実施例9〜10及び比較例6〜9 実施例8と同様にして、ただしバックコート用ポリウレ
タン樹脂は表1に記載したポリウレタン樹脂を用いて磁
気テープを作成した。その特性を表3に示す。
タン樹脂は表1に記載したポリウレタン樹脂を用いて磁
気テープを作成した。その特性を表3に示す。
【0037】比較例10 実施例1で得た磁気テープ(バックコート無し)を実施
例8と同様の試験を実施した。その結果を表3に示す
例8と同様の試験を実施した。その結果を表3に示す
【0038】
【表1】
【0039】
【表2】
【0040】
【表3】
【0041】
【発明の効果】特定割合のナフタレン骨格を含有する芳
香族ポリエステルジオールを特定の割合で分子中に有す
る本発明のポリウレタン樹脂を磁性粒子の結合剤、バッ
クコート層の結合剤とする事により耐摩耗性が向上し、
摩擦係数の変化が小さくなる。その結果、走行耐久性の
優れた磁気記録媒体が得られる。
香族ポリエステルジオールを特定の割合で分子中に有す
る本発明のポリウレタン樹脂を磁性粒子の結合剤、バッ
クコート層の結合剤とする事により耐摩耗性が向上し、
摩擦係数の変化が小さくなる。その結果、走行耐久性の
優れた磁気記録媒体が得られる。
Claims (2)
- 【請求項1】 強磁性粉末を結合剤中に分散させた磁性
材料を非磁性支持体上に塗布した磁気記録媒体におい
て、磁性層の結合剤成分として、分子量500以上の高
分子ポリオール、有機ジイソシアネート、及び必要によ
りイソシアネートと反応する官能基を1分子中に2個以
上有する分子量500未満の低分子量化合物よりなるポ
リウレタン樹脂を含み、前記高分子ポリオールの少なく
とも40重量%が芳香族ポリエステルジオールであり、
該芳香族ポリエステルジオール全酸成分の20モル%以
上がナフタレン骨格を有する酸成分からなることを特徴
とする磁気記録媒体。 - 【請求項2】 強磁性粉末を結合剤中に分散された磁性
材料を非磁性支持体上に塗布した磁気記録媒体におい
て、磁性層と反対側の非磁性支持体上に設けたバックコ
ート層の結合剤成分として、分子量500以上の高分子
ポリオール、有機ジイソシアネート、及び必要によりイ
ソシアネートと反応する官能基を1分子中に2個以上有
する分子量500未満の低分子量化合物よりなるポリウ
レタン樹脂を含み、前記高分子ポリオールの少なくとも
40重量%が芳香族ポリエステルジオールであり、該芳
香族ポリエステルジオール全酸成分の20モル%以上が
ナフタレン骨格を有する酸成分からなることを特徴とす
る磁気記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5054294A JPH07262548A (ja) | 1994-03-22 | 1994-03-22 | 磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5054294A JPH07262548A (ja) | 1994-03-22 | 1994-03-22 | 磁気記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07262548A true JPH07262548A (ja) | 1995-10-13 |
Family
ID=12861907
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5054294A Pending JPH07262548A (ja) | 1994-03-22 | 1994-03-22 | 磁気記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07262548A (ja) |
-
1994
- 1994-03-22 JP JP5054294A patent/JPH07262548A/ja active Pending
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