JPH0770045B2

JPH0770045B2 - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH0770045B2
Application number: JP61277427A
Authority: JP
Inventors: 忠司犬飼; 誠喜西原; 肇鈴木
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 1986-11-20
Filing date: 1986-11-20
Publication date: 1995-07-31
Anticipated expiration: 2010-07-31
Also published as: JPS63131319A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、磁気テープ、磁気シート、磁気デイスク等の
磁気記録媒体、特に円板状の可撓性磁気記録デイスクに
関するものである。

〔従来の技術〕

一般に磁気記録媒体は磁性粉とバインダー樹脂（結合
剤）等を含む磁性塗料を非磁性支持体上に塗布乾燥する
ことにより製造される。

かかる磁気記録媒体用のバインダー樹脂は低温でも高温
でも適度な柔軟性と適度な強度が要求され、かつ用いる
磁性粉および研磨剤、導電性付与剤等の非磁性粉をよく
分散しうるものでなければならない。このような要求に
こたえるものとして、本出願人はすでにスルホン酸金属
塩基を10〜1000当量/10⁶gポリマーあるいは含有するポ
リウレタン樹脂を開発した（特願昭53−66459号、特開
昭54−157603号）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

かかる磁気記録媒体、特にフロツピーデイスクの如き可
撓性磁気記録デイスクに要求される重要な性能の一つは
高温多湿下（例えば45〜60℃、80％RH）での始動トルク
を低下せしめることである。この対策として各種の手段
が提案されているが未だ充分満足すべきものはみられな
い。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は上述のスルホン酸金属塩基を含有するポリウレ
タン樹脂の有する利点に加え、高温多湿下での始動トル
クの低下、耐湿（水）性の向上、耐久性の向上等の利点
をも有する磁気記録媒体を提供するものであり、その要
旨は非磁性支持体上に、磁性粉末、結合剤および潤滑剤
が含まれた磁性層を形成した磁気記録媒体において、結
合剤がスルホン酸金属塩基を10〜1000当量/10⁶gポリマ
ーあたり含有するポリウレンタン樹脂が主成分であり、
潤滑剤が炭素数12〜18の脂肪酸、融点が10℃以下の分枝
状脂肪酸エステル、およびブチルセロソルブと炭素数が
12〜18の脂肪酸とのエステルとを含み、炭素数12〜18の
脂肪酸の潤滑剤中の含有率が５〜50重量％であることを
特徴とする磁気記録媒体にある。

本発明においては磁性粉末の結合剤の主成分としてスル
ホン酸金属塩基を10〜1000当量/10⁶gポリマーあたり含
有するポリウレタン樹脂を使用するものであるが、ポリ
マーあたりのスルホン酸金属塩基が10当量/10⁶g未満で
あると、Br/Bm値の増大が望めないばかりか、同時に磁
性粒子の高い充填性を得ることができない。またポリマ
ー当りのスルホン酸金属塩基が1000当量/10⁶gを超える
とポリウレタン樹脂の溶剤溶解性が不良となり実用性に
欠けたものとなる。

かかるポリウレタン樹脂は例えば常法によりポリヒドロ
キシ化合物をポリイソシアネートと反応させるにあた
り、該ポリヒドロキシ化合物の一部または全部としてス
ルホン金属塩基を有するものを用いることにより製造さ
れるものであり、その詳細は例えば特開昭54−157603号
公報（特願昭53−66459号明細書）に説明されていると
おりである。

前述の如く本発明ではかかるスルホン酸金属塩基を含有
するポリウレタン樹脂と共に特定の潤滑剤を使用するこ
とを特徴とするものである。即ち、本発明では炭素原子
数12〜18の脂肪酸が含まれている潤滑剤を使用するもの
である。そして潤滑剤は炭素数12〜18の脂肪酸と融点が
10℃以下の分枝状脂肪酸エステルおよびブチルセロソル
ブと炭素数が12〜18の脂肪酸とのエステルを含むもので
ある。

本発明で使用する脂肪酸は炭素数12〜18、好ましくは炭
素数14〜18のものである。炭素数が12より低いものでは
高温多湿下での始動トルクが充分改善されず、炭素数が
18を超えるとブルーミングがみられ、ブロツキングやビ
ツトエラー発生の原因となる。かかり脂肪酸の例として
はラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリ
ン酸、オレイン酸等があげられる。

また炭素数12〜18の脂肪酸とブチルセロソルブとのエス
テルは、具体的には、ｎ−ブチルセロソルブパルミテー
ト、ｎ−ブチルセロソルブステアレート、ｎ−ブチルセ
ロソルブオレエート、ｎ−ブチルセロソルブイソステア
レート、sec−ブチルセロソルブパルミテート、sec−ブ
チルセロソルブステアレート、sec−ブチルセロソルブ
アラキジネート、tert−ブチルセロソルブパルミテー
ト、tert−ブチルセロソルブステアレート等が挙げられ
るが、好ましくはｎ−ブチルセロソルブパルミテートと
ｎ−ブチルセロソルブステアレートである。

本発明で用いられる融点が10℃以下の分枝脂肪酸エステ
ルとしてはイソブチルラウレート、イソブチルミリステ
ート、イソブチルパルミテート、イソブチルステアレー
ト、２エチルヘキシルラウレート、２エチルヘキシルミ
リステート、２エチルヘキシルパルミテート、２エチル
ヘキシルステアレート、イソトリデシルラウレート、イ
ソトリデシルミリステート、トリデシルパルミテート、
イソトリデシルステアレート、イソセチルラウレート、
イソセチルミリステート、イソセチルパルミテート、イ
ソセチルステアレート、イソステアリルイソステアレー
ト、ｎ−ブチルイソステアレート、ｎ−ブチルイソカプ
ロネート、イソトリデシルトリメチルアセテート等が挙
げられるが、それらの中では特にイソトリデシルステア
レート、イソセチルステアレートが好ましい。

潤滑剤として、炭素数が12〜18の脂肪酸とブチルセロソ
ルブとのエステル（Ｃ−１成分と称す）の１種または２
種以上と融点10℃以下の分枝脂肪族のエステル（Ｃ−２
成分と称す）とを併用することにより広い温度範囲で耐
久性に優れた磁気記録媒体が得られる。その理由は明白
ではないが、Ｃ−２成分のエステルを構成するアルコー
ルおよび酸が分枝していることにより、適度にバルキー
であり、Ｃ−１成分との親和性がよく、さらに本発明の
結合剤とも適度な相溶性を有しており塗膜（磁性層）表
面に必要適量の潤滑剤層が形成されることと考えられ
る。更に融点の低いＣ−２成分と融点の高いＣ−１成分
との組み合わせにより低温から高温まで、適量の該潤滑
剤の滲出が起こり、広い温度範囲で、優れた耐久性を示
す磁気記録媒体が得られると考えられる。そのために、
過度のブルーミングを防ぎ、ブロツキングの問題も解決
すると推定される。

かかる潤滑系に炭素原子数12〜18の脂肪酸（Ｃ−３成分
と称する）を添加併用すると低温から高温多湿下での耐
久性が更に向上するうえ高温多湿下での始動トルクが急
激に改善される。即ち脂肪酸の添加により塗膜表面エネ
ルギーが低下（接触角が増大）するため耐湿（水）性が
向上し、高温多湿下での始動トルクが低下し耐久性が向
上する。

全潤滑剤の使用量は一般に磁性粉に対して２〜20重量％
である。そして前述の分枝エステルとブチルセロソルブ
エステルとの配合比は70/30〜30/70（重量比）であるの
が好ましい。また前記の炭素数12〜18の脂肪酸は全潤滑
剤の５〜50％、好ましくは10〜30％（重量）の割合で使
用する。

本発明において、前記ポリウレタンの他に、分散性、耐
久性を損わない範囲でその一部を、ニトロセルロース、
酢酸ビニル系重合体、塩化ビニル系共重合体、フエノキ
シ、メラミン樹脂、尿素樹脂等、他のバインダーを併用
しても構わない。特にニトロセルロース、塩化ビニル系
共重合体、フエノキシ樹脂は高温での耐摩耗性を向上す
る効果があり好ましい。この場合の配合比は本発明のポ
リウレタン樹脂に対して10〜200％好ましくは20〜100％
で200％を超えるとむしろ塗膜が脆くなり、耐久性を損
う。

更に、本発明においては、磁性粉の分散性を損わない範
囲内でバインダー樹脂に対して架橋剤として作用するポ
リイソシアネート系化合物、例えばヘキサメチレンジイ
ソシアネートの環状トリマー（例えば日本ポリウレタン
社製コロネートEH）、トリレンジイソシアネートとトリ
メチロールプロパン付加体（例えば日本ポリウレタン社
製コロネートＬ）等を適量（例えばバインダー樹脂に対
して５〜60重量％、好ましくは10〜40重量％）を配合す
るのが好ましい。

本発明に用いられる強磁性体微粒子（磁性粉）として
は、スピネル構造を有するγ−Fe₂O₃、CrO₂、コバルト
フエライト（CoO・Fe₂O₃）、コバルト吸着酸化鉄、強磁
性Fe−Co−Ni系合金、六方晶フエライトの微粒子等が挙
げられる。さらに本発明の磁性層には、導電性を高める
ためにカーボンおよび／またはグラフアイトの微粒子を
添加することができ、さらに研摩材として他の非磁性の
無機物の硬度の高い（モース硬度６以上）微粒子、たと
えばCr₂O₃、Al₂O₃、SiC、SiO₂等を添加することができ
る。なおここで微粒子とは、0.001〜〜2.0μの粒径を示
す粒子のことである。

本発明に使用される非磁性支持体は、ポリエステル（特
にポリエチレンテレフタレートを主とするポリエステ
ル）、ポリフエニレンスルフイツド等のポリマー単独ま
たは、これらポリマーに、繊維状、粉粒状の補強材、充
填材を添加した材料からのテープ、フイルムおよびシー
ト状物から適宜選択されるものである。

以下、本発明を実施例により更に具体的に説明する。部
数はすべて重量部である。

〔実施例〕

実施例１〜６、比較例１〜４下記の成分 Co被着γ−Fe₂O₃（戸田工業） 100部ポリウレタン樹脂（東洋紡バイロン、スルホン酸Na基37
5当量/10⁶ポリマー含有） 35 ニトロセルロース（セルライン、ダイセル化学）５ケツチエンブラツク（ライオンアクゾ）６ α−アルミナ（住友アルミ）７メチルエチレケトン 130 トルエン 130 シクロヘキサン 130 をボールミルで48時間混練分散後、コロネートEH（ヘキ
サメチレンジイソシアネート環状３量体；日本ポリウレ
タン）５部、コロネートＬ（トリレンジイソシアネート
とトリメチロールプロパンアダクト体：日本ポリウレタ
ン）6.5部および表１に示す潤滑剤を加え撹拌下に均一
に溶解した。かくして得た磁性塗料を過後、75μのポ
リエステルフイルム上にドクターブレードを用いて塗布
し、80℃で＋分乾燥せしめ、膜厚約２μの磁性塗膜を形
成させた。裏面にも同様の方法で塗膜を形成させた後、
加熱されたカレンダーロールで鏡面加工を行ない、60℃
で48時間熱処理を行なつた。その後、得られたシートを
直径3.5インチの円板状に打抜き、表面を研磨処理した
後、ハードケースに組み込んでデイスクカートリツジを
得た。デイスクカートリツジをフロツピイデイスクドラ
イバーに装填して、50℃、80％RH下での連続トラツク耐
久性および始動トルクの測定を行なつた。その結果を表
１に示す。なお、耐久性および始動トルクは下記の方法
により評価した。

1.耐久性50℃、80％RH下で同一トラツクでデイスクドラ
イバーを連続走行させ、初期出力の75％以下、または塗
膜が破壊されるまでのパス回数。

2.始動トルク、信明電気（株）社製のトルクメーターMD
T2を取付けたフロツピイデイスクドライバーにフロツピ
イデイスクを挿入して、50℃、80％RH下で１時間、ヘツ
ドに密着させた後、フロツピイデイスクドライバーを回
転させる時の始動時のトルク値を測定した。

〔発明の効果〕上述の如く、本発明により炭素数12〜18の脂肪酸を全潤
滑剤中の５〜50％になるように添加した潤滑剤を配合し
たスルホン酸金属塩基含有ポリウレタンを結合剤として
用いた得た磁気記録媒体は高温多湿下での耐久性および
始動トルクの低下の点ですぐれた性能を発揮するのであ
る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性支持体上に、磁性粉末、結合剤およ
び潤滑剤が含まれた磁性層を形成した磁気記録媒体にお
いて、結合剤がスルホン酸金属塩基を10〜1000当量/10⁶
gポリマーあたり含有するポリウレタン樹脂が主成分で
あり、潤滑剤が炭素数12〜18の脂肪酸、融点が10℃以下
の分枝状脂肪酸エステル、およびブチルセロソルブと炭
素数が12〜18の脂肪酸とのエステルとを含み、炭素数12
〜18の脂肪酸の潤滑剤中の含有率が５〜50重量％である
ことを特徴とする磁気記録媒体。