JPS6050719A - 磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は磁気記録媒体に関する。

従来技術 磁気テープ、フロッピーディスクなどで代表される磁気
記録媒体には、プラスチックフィルムのごとき非磁性支
持体上に磁性粒子（例えばγ−Ｆｅ１０ｇなど）及び電
子線硬化性バインダーを主成分とする磁性層を設けたも
のが知られている。この種の磁気記録媒体は支持体上に
前記バインダーを含む磁性塗料を拡布した後、その表面
に電子線を照射して塗膜を硬化させることによってつく
られる。

こうした電子線硬化性樹脂をバインダーとして磁性層の
形成に用いるようにした磁気記録媒体の製造法は、磁性
塗料中の固形分の凝固防止及びポットライフの向上、製
造工程の簡略化、省エネルギー等の点で一般に有利とさ
れている。

しかしながら、従来のこのようにして製造された電子線
硬化型磁気記録媒体は、磁性層に要求される特性特に、
磁性層と磁気ヘッド、ガイド板等との摩擦係数が小さく
、しかも耐久性にすぐれていることが必要である。この
ため、従来よりバインダーの油類をいろいろ変えたり、
また、磁性塗料中に高級脂肪酸、高級脂肪酸エステル、
パラフイイ系炭化水素、シリコーンオイル、鉱物油、金
属石鹸、二硫化モリブデンなどを潤滑剤として添加する
ことなどが試みられてきたが、未だ満足すべき性能をも
った磁気記録媒体は得られていないのが実情である。

目　的 本発明は十分に潤滑性を有し、安定な走行性を有し、且
つ耐摩耗性にすぐれた耐久性のある磁気記録媒体を提供
することである。

構成 本発明は、非磁性支持体上に磁性粒子及び電子線硬化性
バインダーを主成分とした磁性層を設けた磁気記録媒体
において、前記バインダーとしてポリエステルを骨格と
する５官能以上の分枝状の分子構造を有し、かつ、その
エステル部分の分子量が２０００〜４０θＯで全体の分
子量が２００００〜５００００の範囲にある電子線硬化
性樹脂（アクリル変性ポリウレタン樹脂）が用いられ、
更に、その磁性層中に一般式 （但し、Ｒ１及びＲ１は炭素数１２〜１８のアルキル基
でＲ１、Ｒ＊は同じでも異なっていてもよい。）で表わ
されるエステル化合物が含有されていることを特徴とし
ている。

以下に本発明をさらに詳細に説明すると、本発明で結合
剤として用いられる樹脂は前記５官能以上の分校状の分
子構造を有するアクリル変性ポリウレタン樹脂である。

この何カ「における「ポリエステル部分」は例えば１，
４−ゾタンジオールとアジピン酸との反応生成物、プロ
ピレングリコールとアジピン酸との反応生成物などであ
る。

従って、上記特定のアクリル変性ポリウレタン樹脂は、
ポリエステルジオールとテリエーテルトリオールとの混
合物とジイソシアネートとの反応生成物に、必要に応じ
て、ポリエステルジオールを加えて反応させた後、更に
ジイソシアネートとアクリル系二重結合を有する化合物
を加え反応させることによって製造することがでキル。

ポリエステルジオールとポリエーテルトリオールとの混
合物にかえて１例えばポリエーテルジオールとポリエー
テルトリオールとの７昆合物、ポリエステルジオールと
ポリエステルトリオールとの混合物、ポリエーテルジオ
ールとポリエステルトリオールとの混合物を用いてもよ
い。

ポリエーテルトリオールあるいはポリエステルトリオー
ルとしては、例えばサンエックスＴＰ−４００、サンエ
ックスＧＰ−３０００（三洋化成社ｉ）などをあげるこ
とができろ。

ジイソシアネートとしては２．６−）リレンジイソシア
ネート、２．４−）リレンジインシアネート、１，６−
へキサメチレンジイソシア　５− ネート、キシリレンジイソシアネートなどが、また、ア
クリル系二重結合を有する化合物としては２−ヒドロキ
シエチル（メタ）アクリレート、２−ヒト鴛キシプロピ
ル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシプロぎル（メ
タ）アクリレートなどが例示できる。

この樹脂（バインダー）にあってそのポリエステル部分
は磁性粒子とバインダーとの分散性の向上と磁性層内の
硬さをもたせる特徴があるが、この和５分の分子量が２
０００以下では良質の硬匿が得られず、４０００以上で
は分散性の悪さから生じる磁気特性（主にＢｒ）が低下
する。従って、本発明ではポリエステルの部分の分子量
が２０００〜４０００の範囲で最適範囲としては２５０
０〜３５００が望ましい。

更に、この樹脂にあって全体の分子量が２００００〜５
００００の範囲としている理由は、アクリル変性ポリウ
レタン樹脂におけるウレタン結合部分を相対的に増やす
ことによってウレタン結合の有する柔軟性を磁性）９Ｑ
ｌにもたせることを意図しているが、分子量が２０００
０以下では柔軟性が低下し、また、５００００以上では
柔軟性が増し磁性層に要求される強靭性が得られない。

分子量の最適範囲としては２５０００〜４５０００が望
ましい。

このアクリル変性ポリウレタン樹脂は、前記のとおり、
分子構造を分校状で官能基を５個以上とすることによっ
て磁性層の硬化の促進及び硬度の向上などの効果をもた
らしているが、この範囲を逸脱した官能基であると充分
な硬度の被膜形成が行なえない。望ましい官能基数は７
個〜１３個である。

一方、本発明の磁性層中に前記一般式で表わされたエポ
キシ基含有エステル化合物が潤滑剤として含まれている
。一般式において、Ｒ１及びＲ２の炭素数が１１以下又
は１９以上のものでは潤滑剤としての効果が不十分であ
る。この一般式で表わされたエステル化合物の具体例と
してハ、システアｌＪ／Ｉ／−４，５−エポキシシクロ
ヘキサン−１，２−ジカルボキシレート、ジラウリル−
４，５−エポキシシクロヘキサンーｌ。

２−ジカルボキシレート、シミリスチル−４゜５−エポ
キシシクロヘキサン−１，２−ジカルボキシレートなど
があげられる。

本発明では、結合剤のすべてを前記特定のアクリル変性
ポリウレタン樹脂にしてもよいが、適当な範囲で他の公
知のバインタ′−か併用されるのはかまわない。また、
磁性層に含有せしめられる潤滑剤のすべてを前記一般式
で表わされたものにしてもよいが、適当な範囲で他の公
知の潤滑剤が併用されるのはかまわない。潤滑剤の使用
量は、結合剤に対し０．２〜２０Ｍ址忰くらいが適当で
ある。

磁性層にはこれまでにあげた磁性粒子、バインダー、潤
滑剤の他に例えば帯電防止剤、研摩剤、分散剤などの添
加剤を加えておくことが望ましい。

帯電防止剤としては、カーｉンゾ２ツク、グラファイト
、カーゼンブラックグラフトポリマー等の導電性微粉末
が使用される。これら帯電防止剤を添加する場合は、そ
の量は、磁性粒子１００重量部に対し１０重量部以下好
ましくは３〜１０軍量部である。

分散剤としては、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸
などの炭素数１２〜１８個の脂肪酸（Ｒ３Ｃ０ＯＨ、Ｒ
”はＣＩｌ〜ｃｔ７のアルキル基又はアルケニル基であ
る。）；前記脂肪酸のアルカリ金）１＝４　（Ｌｉ　、
　Ｎａ　、　Ｋ等）又はアルカリ土類金属（Ｍｇ　ｔＣ
ａ　、　Ｂａ等）からなる金属石鹸；前記の脂肪酸エス
テルの弗素を含有した化合物などが使用される。これら
分散剤は、磁性粒子１００重量部に対して２〜５Ｎ量部
添加されるのが好ましい。

また、必要に応じて研摩剤は添加されるが、その量は適
当量である。

実際に本発明の磁気記録媒体をつくるには、磁性粒子、
前記特定の潤滑剤及び前記特定のバインダー（アクリル
変性ポリウレタン樹脂）を必須成分とし、これに適宜前
記の添加剤その他従来より用いられてきたバインダーを
加え希釈７ｉｌＪに分散ないし溶解して磁性層形成液を
調製し、　９− これをプラスチックフィルム、合成紙等の非磁性支持体
上にドクターブレード、その他の手段によって塗布した
後、熱乾燥して季釈剤を除去せしめ、続いて、電子線照
射してバインダー（電子線硬化性バインダー）を硬化さ
せて２〜１０μ厚の磁性層を形成させればよい。

なお、磁性層形成液の調製に用いられる希釈剤としての
低沸点溶媒としては、アセトン、トルエン、メチルエチ
ルケトン、シクロヘキサノン等が使用され、これらは磁
性粒子ｉｏｏ重量部につぎ５０〜２ｇｏＢ量部程度の割
合で添加される。磁性粒子としては、γ−Ｆ”ｅ２０Ｂ
が最も代表的なものとしてあげられるがこれに限られる
訳ではなく、この技術分野で公知の磁性粒子のすべてが
使用可能である。

実施例及び比較例 ここでの部はすべて重量部である。

実施例 γ−Ｆｅ２Ｏ３１００部 １０− トルエン−メチルエチルケトン−シクロヘキサノンの混
合溶媒（容量比約１：１：１）　１００部ラウリル酸　
４部 潤滑剤（ジステアリル−４，５−エポキシシクロヘキサ
／−１，２−ジカルボキシレート）　３部研摩剤（ＡＡ
！ｔｏｓ　）　３部 よりなる混合物をボールミルで１５時間分散した。つい
で、この分散液に 本発明に係る電子線硬化性バインダー 〔ポリエステルの部分の分子量が ３０００である加電化工業社製ア デカニューエースＹ４−３０と ポリエステルトリオールＴＰ− ４００（三洋化成社製）と２，６ 一ドリレンジイソシアネートと ヒドロキシエチルアクリレート との分枝状構造を有する反応相 酸物；官能基数１０個、全分子 量約３００００）　３部部 架橋剤〔東亜合成社装五ト３０５ （２官能以上のアクリルモノマー）〕　３部カーゼンブ
ラック分散液　７部 トルエンーメチルエチルケトンーシクロヘキザノンの混
合溶媒（容量比約１：１：１）　５０音１くを加え？−
ルミルで約１５時間分散して磁性層形成液とした。

この粘調な分散液（磁性）Ｕ形成液）を２〜３ミルのド
クターブレードを用いてポリエチレンテレフタレートフ
ィルム（厚さ１５〜１００μ）上に塗布し、１００〜１
２０℃で乾燥して溶媒を除去した後、加速電圧３００Ｋ
Ｖ、ビーム′ば流１（１−１５ｍＡのＥＳＩ　（カーテ
ンタイプ方式）の′ば子線加速器を用いて、吸収線伝が
３〜１０Ｍｒａｄの範囲で電子線照射を行ない、バイン
ダーを硬化させて約５μＪ１の磁性層を形成せしめ磁気
記録媒体（本発明品）をつくった。

比較例１ 潤滑剤としてシリコーンオイルを用いた以外は実施例と
まったく同様にして磁気記録媒体（比較品１）をつくっ
た。

比較例２ バインダーとしてポリウレタン樹脂（日本ポリウレタン
社製、Ａ３０２２）１３部及び塩化ビニル−酢酸ビニル
共重合体（ＵＣＣ社製、ＶＡＧＨ）２０部の混合物を用
いた以外は実施例とまった（同様にして磁気記録媒体（
比較品２）をつくった。

これらの３つのサンプルの品質を調べたところ、六−１
のような結果が得られた。

表−１ １３− ※１）サンプル表面（磁性層面）に七ロノ為ンテープを
付着させた後、４５°の角度で強く剥離し、剥離のない
ものを○、やや剥離の認められるものを△、多く剥離の
認めら罎１．るものを八とした。

※２）サンプルを円盤状にして市販のテーパ一式スクラ
ッチテスター（東洋精器社製）にかげ、各サンプルの摩
耗の程度を相対評価し、摩耗程度の低いものを○、やや
高いものを△、高いものをＡとした。

※３）表面静状劇定器を用いて、サンプル表面に先端径
が約０．１φの針を１００９の加重で接触させながら移
動させた時の歪応力（ｇ）を測定した。

※４）分散性の代用特性として磁気特性（Ｄｒ）で表わ
した。測定は市販の測定￥、ｆ（ゾリンストン社製ＬＩ
Ｓ）［）で行なった。

※５）潤滑剤の効果の代用特性とし″′Ｃ勤岸擦係数で
表わした。測定は市販のテーブマサツ測定器（東洋精機
社製）で行なった。

効　果 本発明に係る磁気記録媒体は、従来のものに比べて、動
摩擦係数の低下が著しく、また、潤滑剤の電子線硬化性
パインター−（アクリル変性ポリウレタン樹脂）との相
溶性かよく、分敞性の向上も認められる。そうしたこと
によって、制久性は従来品に比較して１．４＝１．６倍
向上するのが確められた。

１５−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　非磁性支持体上に磁性粒子及び結合剤を主成分と
   した磁性層を設けた磁気記録媒体において、前記結合剤
   としてポリエステルを骨格とする５官能以上の分子状の
   分子構造を有し、かつ、そのポリエステル部分の分子量
   が２０００〜４０００で全体の分子量が２００００〜５
   ｏｏｏｏの範囲にある電子線硬化性樹脂が主とし【用い
   られ、更に、前記磁性層中に下記一般式で示されるエス
   テル化合物が含有されていることを特徴とする磁気記録
   媒体。 （ただし　Ｒ１及びＲ８は炭素数１２〜１８のアルキル
   基であって、ｎｌ　、　Ｒ２は同じでも異なっていても
   よい。） 　１−