JPS5841564B2 - 磁気記録媒体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はバインダー中に微粉状磁性粒子が分散した磁化
可能層を積層したテープまたはシート状の可撓性磁気記
録媒体に関するものである。

従来から磁気記録媒体のバインダーとしては、エチルセ
ルローズ、ニトロセルローズ、ポリ塩化ビニリデン樹脂
、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、スチレン−ブタジ
ェン共重合体、ポリメタアクリル酸メチル樹脂、塩化ビ
ニリデン−メタアクリル酸メチル共重合体、ポリウレタ
ン樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ブタジェン
−アクリロニトリル共重合体などが使用されてきたが、
電子計算機用テープやビデオテープのような高性能を要
求される用途には性能的に十分なものとはいえないのが
現状である。

即ち、公知のスピネル構造を有するγ−Ｆｅ２０３微粒
子を磁化可能材料として上記バインダーを使用した磁気
テープの配向方向の飽和磁化Ｂｍと残留磁気Ｂｒの比Ｂ
ｒ／Ｂｍ（角型性）は０．５〜０．７、空孔率は０．４
〜０．５であり、Ｂｒ７８ｍ値の増大と空孔率の減少が
強く要望されてきた。

Ｂｒ７８ｍ値の増大を図る方法とし、テルル変性強磁性
Ｃｒ ０２とイソフタル酸−ブタンジオール縮合線状ポ
リエステル（バインダー）とを組合せるとＢｒ７８ｍ値
は０．７〜０．９になることが知られている（特公昭４
７−１２４２２号、特公昭４７−１８５７３号）。

しかしながら、高性能磁気テープまたはシートとするた
めには単にＢｒ７８ｍ値が増大したのみでは不十分であ
り、同時に高い充填性、即ち低い空孔率が要求される。

本発明者らの実験結果によれば、通常γ−Ｆ ｅ ２０
３と通常の線状ポリエステルを組合せた磁気テープの空
孔率は０．３８〜０．４５であり、高性能磁気テープと
しての性能を満足させるものではない。

この場合、混練時間を長くすることにより空孔率を減少
させることが可能であるが、微粉状７−＋′″ｅ２０３
を更に微粉化することになり磁気テープの感度は逆に低
下されることになる。

本発明者らはこのような事情に鑑み、通常のγＦ ｅ２
０３やＣｒ Ｏｓを磁性粒子として用いながらＢｒ７８
ｍ値が増大し、空孔率の減少した高性能磁気テ」プの開
発について種々研究を続けてきたところ、）ポリエステ
ル樹脂中にスルホン酸金属塩基を含有する成分を共重合
して得られた低分子量ポリエステル樹脂と他の熱可塑性
樹脂および／または熱硬化性樹脂とをバインダーとして
使用した磁気テープのＢｒ７８ｍ値は０．７８〜０．９
０、空孔率は０．２５〜０．３８と非常に優れた性能を
示すことを見出し本発明に到達した。

即ち、ジカルボン酸成分のうち少くとも０．５モル条が
スルホン酸金属塩を含有するジカルボン酸であり、還元
粘度が０．２未満であるポリエステル樹脂（Ｉ）と他の
熱可塑性樹脂および／または熱硬化性樹ＪｆｆＭＩ［）
との混合物中に微粉末磁性粒子を均一に分散含有するこ
とを特徴とする磁気記録媒体である。

本発明において低分子量ポリエステル樹脂■）をその他
の熱可塑性樹脂および／または熱硬化性樹脂（１）に混
合することにより、磁化可能層はＢｒ７８ｍ値が高く、
空孔率が低いという非常に優れた性質を示すとともに、
高濃度の磁性粒子を配合しても高性能を示すことができ
る。

特にスルホン酸金属塩基を含有する低分子化合物、たと
えばジオクチルスルホナＩ−ＩＪウムサクシネートなど
を前記低分子量ポリエステル樹脂（Ｉ）以外の熱可塑性
樹脂および／または熱硬化性樹脂（Ｉｆ）に混合する場
合に比べて、本発明では磁性粒子をより高濃度に、かつ
均一に分散させることが可能である。

本発明において使用されるポリエステル樹脂のカルボン
酸成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、オルソ
フタル酸、１，５−ナフタル酸などの芳香族ジカルボン
酸、ｐ−オキシ安息香酸、ｐ−（ヒドロキシエトキシ）
安息香酸などの芳香族オキシカルボン酸、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
ボン酸などの脂肪族ジカルボン酸、トリメリット酸、ト
リメシン酸、ピロメリット酸などのトリおよびテトラカ
ルボン酸などを挙げることができる。

特にテレフタル酸、イソフタル酸、アジピン酸、セバシ
ン酸が好ましい。

本発明において使用されるポリエステル樹脂のグリコー
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−ベンタンジオール、１，６−ヘキサン
ジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレンクリコ
ール、シクロピレングリコール、２，２，４−１−リメ
チル−１゜３−ベンタンジオール、１，４−シクロヘキ
サンジメタツール、ビスフェノールＡのエチレンオキシ
ド付加物およびプロピレンオキシド付加物、水素化ビス
フェノールＡのエチレンオキシド付加物およびプロピレ
ンオキシド付加物、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
がある。

またトリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、
クリセリン、ペンタエリスリトールなどのトリおよびテ
トラオールを併用してもよい。

本発明において使用される共重合ポリエステル樹脂を特
徴づけるスルホン酸金属塩基を含有するジカルボン酸成
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、２−ナトリウムスルホテ
レフタル酸、２−カリウムスルホテレフタル酸などがあ
り、これらのスルホン酸金属塩基を含有するジカルボン
酸成分の共重合量は全カルボン酸成分に対して０．５モ
ル条以上、望ましくは１．０〜５０モル多である。

０．５未満の共重合量では性能向上が充分なものとはな
らない。

本発明において使用されるポリエステル樹脂は還元粘度
が０．２未満であり、還元粘度が０．２以上の場合には
、スルホン酸金属塩を含有するジカルボン酸成分が７モ
ル条を越えると汎用溶剤に対する溶解性が低下し実用上
使用できなくなる。

本発明において使用される他の熱可塑性樹脂および／又
は熱硬化性樹脂としては、塩化ビニール酢酸ビニル系共
重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビ
ニル−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル
−塩化ビニリデン共重合体、アクリル酸エステル−スチ
レン共重合体、メタアクリル酸−アクリロニトリル共重
合体、メタアクリル酸エステル−塩化ビニリデン共重合
体、メタアクリル酸エステル−スチレン共重合体、ウレ
タン樹脂、ポリ沸化ビニル、塩化ビニリデン−アクリロ
ニトリル共重合体、ブタジェン−アクリロニトリル共重
合体、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラール、セルロ
ース誘導体（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）、スチレン
−ブタジェン共重合体、前記ポリエステル樹脂（Ｉ）以
外のポリエステル樹脂、クロロビニルエーテル−アクリ
ル酸エステル共重合体、アミノ樹脂、フェノール樹脂、
エポキシ樹脂、アルキンド樹脂、シリコン樹脂などが挙
げられる。

望ましい混合割合は、他の熱可塑性樹脂および／又は熱
硬化性樹脂（ｎ）１００重量部に対してポリエステル樹
脂（Ｉ）５部〜２００重量部である。

本発明において使用される微粉末磁性粒子としては、γ
−Ｆｅ２０３．Ｃｏ含有のｒ −Ｆ ｅ２ ｏ３． Ｆ
ｅ３ ｏ、 。

ｃｏ金含有Ｆｅ３Ｏ４、コバルトフェライト（ＣｏＯ・
”ｅ２０３） ？ ＣｒＯ２、Ｃｏ Ｎｌ ｐ合金、
Ｃｏ−Ｎｉ−Ｆｅ合金、Ｃｏ−Ｎ ｉ −Ｆ ｅ−Ｂ合
金、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｚｎ合金、Ｆｅ−Ｍｎ−Ｚｎ合金、Ｆ
ｅ−ＣｏＮｌｐ合金、Ｎｉ−Ｃｏ合金等、公知の強磁性
微粉末が使用できる。

本発明のポリエステル樹Ｊｌｌｌ）あるいはその他の熱
可塑性樹脂および／または熱硬化性樹脂（Ｉ）の軟化点
が低い場合には、用途によってはヘッドとの間のまさつ
熱で軟化したり、テープを巻いた状態でブロッキングし
たりする危険性がある。

このような場合には、微粉末磁性粒子の分散性をそこな
わない範囲内で前記樹脂混合物に相溶性があり、しかも
反応して架橋する化合物を混合することが望ましい。

混合量は、一般に前記樹脂混合物１００重量部に対して
２〜１００重量部である。

このような化合物としては、インシアネート化合物が特
に好ましい。

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ような可塑剤、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
剤や種線の帯電防止剤を添加することもできる。

以下、本発明を実施例によって具体的に説明する。

実施例中、単に部とあるのは重量部を示す。

還元粘度ηＳＰ／ｃ（ｄｌ／ｇ）はポリエステル樹脂０
．１０．！ｉ’をフェノール／テトラクロルエタン（容
量比６／４）混合溶媒２５７に溶解し３０℃で測定した
。

軟化点はＪＩＳ Ｋ２３５１に従って測定した。

空孔率は次式より求めた： 測定比容積は磁化可能層を水中に浸漬して求め、真の比
容積は磁化可能層に含有される各成分の比容積から次式
により算出した： 磁化可能層の平滑性は目視判定した。

ポリエステル樹脂の製造例 温度計、攪拌機および部分還流式冷却器を具備した反応
容器にジメチルテレフタレート５８２部、５−ナトリウ
ムスルホイソフタル酸ジメチル２９６部、エチレンクリ
コール４３４部、ネオペンチルグリコール７２８部、酢
酸亜鉛０．６６部、酢酸ナトリウム０．０８部を加え１
４０〜２２０℃で３時間エステル交換反応を行った。

次いでセバシン酸１２１２部を加え２１０°Ｃ〜２５０
℃で２時間反応させた後、反応糸を３０分かけて２０１
！ｔｒＬＨ＆まで減圧し、さらに５〜２０ｍｍＨｇ、２
５０℃で５０分間重縮合反応を行った。

得られたポリエステル樹脂Ｎは還元粘度０．１８２を有
していた。

ＮＭＲ分析等からその組成は次のとおりであった。

テレフタル酸 ３０モル係、５−ナトリウムスルホイソ
フタル酸 １０モル条、セバシン酸６０モル多、エチレ
ングリコール ４４モル条、ネオペンチルグリコール５
６モル条。

同様の製造法により第１表に示したポリエステル樹脂（
Ｂ）〜（Ｏを得た。

実施例 １゜ γ−Ｆｅ２０３磁性粒子６０部、ジラウリルサクシネー
ト１部、シリコンオイル１部、メチルエチルケトン１５
部、トルエン２５部およびメチルイソブチルケトン１５
部の混合物をボールミルを用いて２４時間混合した。

この混合物に別に調整したポリエステル樹脂（Ａ）１５
部、塩化ビニル−酢酸ビニル系樹脂（ユニオンカーバイ
ド製： ＶＡＧＨ）２５部、インシアネート化合物（バ
イエル製：デスモジュールＬ）８部をテトラハイドロフ
ラン３０部、トルエン３０部、メチルイソブチルケトン
１０部、およびセロソルゴアセテート１５部の混合溶媒
に均一に溶解した溶液を加え、再びボールミルを用いて
約６０時間混合した。

得られた混合物を濾過、脱泡した後、厚さ２．５μのポ
リエチレンテレフタレートフィルム上に３０μのギャッ
プのドクターブレードを用いて塗布し続いて１．０００
エルステツドの平行磁場内に約１秒間静置した。

次いで８０℃の熱風乾燥機中に約３０分間放置し溶剤を
除去し、続いて６０℃の空気恒温槽内に７日間放置して
磁化可能層を充分に硬化させた。

得られた平滑な磁化可能層の厚さは６．３μであり、Ｂ
ｒ７８ｍ値は０．８１空孔率は０．３６であった。

次に第１表に示したポリエステル樹脂と他の熱可塑性樹
脂および／又は熱硬化性樹脂とを併用し同様の方法によ
りポリエチレンテレフタレートフィルム上に磁化可能層
を形成させた。

各々の磁化可能層の測定結果を第２表に示した。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ジカルボン酸成分のうち少くとも０．５モル多がス
   ルホン酸金属塩を含有するジカルボン酸であり、還元粘
   度が０．２未満であるポリエステル樹脂（Ｉ）と他の熱
   可塑性樹脂および／または熱硬化性樹脂（Ｉ）との混合
   物中に微粉末磁性粒子を均一に分散含有した磁化可能層
   を有することを特徴とする磁気記録媒体。