JPS6214322A - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁性体として強磁性粉末を用いる、いわゆる
塗布型の磁気テープ、磁気シート等の磁気記録媒体の改
良に関し、特に磁性粉末の分散性および分散安定性に優
れ、良好な電気的特性を有する磁気記録媒体に関する。

〔従来の技術〕

一般に、磁気記録媒体は磁性粉末、バインダー（結合剤
）、各種添加剤および溶剤を混練することによって得ら
れる磁性塗料をプラスチックのフィルムないしはシート
からなる非磁性支持体上に塗布して乾燥し、その後鏡面
仕上げ（カレンダー処理）して形成される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このように形成される磁気記録媒体の磁気特性および電
磁変換特性は磁性粉の分散状態に大きく依存することが
知られている。すなわち磁性塗料中の磁性粉の分散性が
不十分で凝集粒子が含有されている場合には、磁性層が
不均一になり、製造される磁気記録媒体の出力の低下、
ノイズの増大、ドロップアウトなどの原因となる。

そのため、従来より磁性粉末の分散性を改善する目的で
種々の分散剤の検討が行なわれてきた。

脂肪酸およびその誘導体を用いるもの（特開昭５３−１
５８０２．特開昭５８−５４Ｅｉ３８．特開昭５７−１
５８０２７など）、リン酸エステルを用いるもの（特開
昭５３−１５８０３）　、チタネート系カップリング剤
（特開昭５７−８４３３０．特開昭５９−７９４２９）
　、シランカップリング剤（特開昭５１１１−７１１４
３３　、特開昭５９−１５７８３９）などのカップリン
グ剤を用いるもの等多数の研究が行なわれている。しか
しながら、磁性層における磁性粉末の分散性に関して未
だに十分満足すべき段階に到達しているとは言い難くな
お改良の余地が残されていた。

本発明は、−１−述した事情に鑑み成されたものであり
、その目的は塗布型の磁気記録媒体において、磁性粉末
の分散性および分散安定性に優れ、良好な電気的特性を
有する磁気記録媒体を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らの研究によれば、次に示す本発明が上記目的
の達成に極めて効果的であることが見出された。すなわ
ち、本発明の磁気記録媒体は強磁性粉末がバインダー中
に分散されてなる磁性層を非磁性支持体−ヒに積層した
磁気記録媒体において、前記磁性層がジルコアルミネー
ト系カップリング剤を含有することを特徴とする。

本発明において使用されるジルコアルミネート系カップ
リング剤は低分子量のジルコアルミネート骨格に２つの
異なる有機配位子が選択的に結合されたものであり、そ
の一方の配位子によりこの化合物の無機部分に水酸基安
定性と耐加水分解性が与えられ、他方の配位子により有
機反応性がｔえられた化合物である。ジルコアルミネー
ト系カップリング剤は、上記のような構造をしているの
で酸化チタン、炭酸カルシウム、酸化アルミニウム等の
無機化合物の表面に不可逆的に結合し、これら無機化合
物と熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、エラストマー等との
親和性を高めるという性質がある。

これらジルコアルミネート系カップリング剤は、例えば
キャベドン（Ｃａｖｅｄｏｎ）社製キャブコモラドＡ、
Ｃ，Ｃ−Ｉ　、Ｆ、Ｍ、Ｍ−Ｉ　、Ｓ　（アルコール系
）、同ＡＰＧ、　ＣＰＧ、　ＣＰＭ、　ＦＲＭ、　ＭＰ
Ｇ、阿ＰＭ（グリコール系）等として入手できる。

上記したジルコアルミネート系カップリング剤を任意の
方法により磁性層中に含有させた本発明の磁気記録媒体
は一段と優れた電気的特性を有する。

以下、本発明を更に詳細に説明する。以下の記載におい
て組成を表わす「％」および１部」は特に断らない限り
重量基準とする。

本発明の磁気記録媒体の構成は、上記したジルコアルミ
ネート系カップリング剤が使用されていることを除けば
、従来の塗布型磁気記録媒体のそれと特に異なるもので
はない、すなわち、本発明の磁気記録媒体は、基本的に
は、非磁性支持体上に、強磁性粉末を含む磁性層が積層
された構造をしており、その磁性層中にジルコアルミネ
ート系のカップリング剤が含有されているものである。

上記非磁性支持体としては、通常、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリカーボネート、ポリアセテート、ポリア
ミド、ポリイミドなどの比較的耐熱性の良好なプラスチ
ックの厚さ３〜２０ｐＬ程度のフィルムが好ましく用い
られるが、その他、紙、非磁性金属箔なども必要に応じ
て用いられる。

非磁性支持体は磁性層が強固に接着できるように必要に
応じてコロナ処理、プライマー処理などの接着強化処理
が行なわれる。

非磁性支持体」二に積層される磁性層は、基本的には強
磁性粉末と上記したジルコアルミネート系カップリング
剤とバインダーと他の添加剤（例えば、研磨剤、帯電防
止剤、潤滑剤など）とからなる。

上記強磁性粉末としては、例えばγ−Ｆｅ２Ｏ３。

Ｆｅ３Ｏ４，中間酸化度を有するＦｅＯｘ　（１，３３
＜　Ｘ　＜１．５）あるいはこれら酸化鉄をＣＯで変性
したもの、バリウムフェライトやストロンチウムフェラ
イトなどの六方晶フェライト、Ｆｅ、　Ｃｏ、　Ｆｅ−
Ｃｏ。

Ｆｅ−Ｎｉ　　Ｆｅ−Ｇｏ−Ｎｉ等の金属または合金の
微粉末などが挙げられる。

上記バインダーとしては、それ自体皮膜形成性に優れる
とともに、上記した強磁性粉末をできるだけ均一に分散
させ得る熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、あるいはこれら
の混合物が好ましく用いられ、たとえば塩化ビニル−酢
酸ビニル共重合体あるいはその部分ケン化物、塩化ビニ
ル−酢酸ビニル−マレイン酸共重合体、ニトロセルロー
ス、ポリウレタンエラストマー、ポリエステル樹脂、エ
ポキシ樹脂、アクリル樹脂などの一種または二種以上の
混合物が用いられる。これらバインダーは、固形分とし
て上記した強磁性粉末１００部に対し通常は１０〜４０
部の範囲で用いられる。

磁性層に分散されるジルコアルミネート系カップリング
剤は強磁性粉末１００部に対して０．５〜１０部、好ま
しくは１〜５部程度の範囲で用いられる。０．５部未満
では添加効果が乏しく、１０部を超えて添加すると可塑
化効果などが顕著になり好ましくない。

本発明の磁気記録媒体に於ける磁性層には、ジルコアル
ミネート系カップリング剤に加えて、高級脂肪酸あるい
はそのエステル等の通常の分散剤を併用することも可能
である。ただし、この場合にも分散剤の添加量は、上述
したと同じ理由からジルコアルミネート系カップリング
剤との合計量が強磁性粉末１００部に対して、１０部を
超えないことが好ましい。

本発明の磁気記録媒体の磁性層の耐久性を特に向上する
ためには、磁性層中に、Ａｊ！２０３やＣｒ２Ｏ３、５
ｉ０２．　ＳｉＣ，ＴｉＯ２などのモース硬度５以上の
研摩材粒子を含ませることが好ましい。

ジルコアルミネート系カップリング剤は、これら研摩側
粒子に対しても吸着性が強く、強固に結合して、その安
定分散にも寄与する。研摩材粒子としては平均粒径が０
．１〜１μ程度のものを、強磁性粉末１００部に対して
１〜１０部の範囲で含ませることが好ましい、　１０部
を超えて添加すると、磁性層の表面平滑性が低下するの
で好ましくない。

本発明の磁気記録媒体の製造は一般にジルコアルミネー
ト系カップリング剤を含有する磁性塗料を製造し、これ
を非磁性支持体上に積層することにより行う、即ち、ま
ずジルコアルミネート系カップリング剤、バインダー及
び磁性粉末、更に必要に応じて加えられた公知の分散剤
、研磨剤、潤滑材等からなる組成物を溶剤とともに分散
、混練して磁性塗料を製造する。

なお、ジルコアルミネート系カップリング剤を含有する
磁性塗料の製造には該カップリング剤を適当な溶剤に溶
解して調整した溶液中に強磁性粉末を添加して表面処理
を行ない、その表面処理により該カップリング剤が表面
に固着した磁性粉末を組成物の他の成分と共に分散ｅ混
線することによってもよい。

次に、必要に応じてコロナ放電処理等の接着強化処理を
施したポリエステルフィルム等の非磁性支持体上にに記
磁性塗料を慣用法により塗布し、配向処理ならびに乾燥
後、必要に応じて更に硬化反応を進めて磁性層を形成す
ることにより本発明の磁気記録媒体が製造できる。

予め用意した仮支持体上に上記と同様な方法により磁性
層を形成し、その磁性層を非磁性支持体に転写すること
により本発明の磁気記録媒体を製造してもよい。

〔発明の効果〕

上記したように本発明によれば、いわゆる塗布型の磁気
記録媒体において、その磁性層中に、強磁性粉末ととも
に、ジルコアルミネート系カップリング剤を含有させる
ことにより、磁性粉末の分散性および分散安定性に優れ
、その結果表面平滑性が良く電気的特性も向上した磁気
記録媒体が得られる。

〔実施例〕

以下、実施例、比較例により本発明を更に具体的に説明
する。

実施例１ 強磁性金属粉末（Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金、長径０．２５
１Ａ１１、軸比８．保持力１４５０　０ｅ）　　　　１
００部塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重
合体（重合モル比：８１／３／６）　　　　　１０部ポ
リウレタンエラストマー　　　　　　　１０部α−Ａ７
２０３（研磨材、粒径０．４μ）　　　５部ジルコアル
ミネート系カップリング剤　　３部（商品名：キャブコ
モットＣＰＧ　） メチルエチルケトン　　　　　　　　　　１２０部トル
エン　　　　　　　　　　　　　　　　１２０部上記組
成の混合物をサンドグラインダーにて混合分散を行なっ
た後、硬化剤としてコロネー）Ｌ（日本ポリウレタン工
業■製）６部を加え、均一に混合して磁性塗料を得た。

こうして得られた磁性塗料を厚さ１０μのポリエステル
フィルム上に均−に塗布し、配向処理、乾燥工程を経た
後に、カレンダー処理を施すことにより表面の平滑化を
行なって、厚さ約３μｓの磁性層を形成した。これを５
０℃で２４時間放置した後に所定の幅（０，８ｃｍ）に
裁断して本発明に係る磁気テープを製造した。

実施例２ ジルコアルミネート系カップリング剤としてキャブコモ
ラドＣＰＧの代わりにキャブコモラドＦＰＭ　　（商品
名）を用いた以外は実施例１と同様にして、本発明に係
る磁気テープを製造した。

実施例３ 強磁性金属粉末（Ｆｅ−Ｇｏ−Ｎｉ合金、長径０．２５
μ、軸比８．保持力＋４５０　０ｅ）　　　　　１００
部ジルコアルミネート系カップリング剤　　５部（商品
名：キャブコモラドＦＰＭ　） トルエン　　　　　　　　　　　　　　　　５００部上
記組成の混合物を撹拌機により３時間撹拌混合した。

次に、ろ過により溶液を除去した後に、強磁性金属粉末
を乾燥してジルコアルミネート系カー２プリング剤で表
面処理された強磁性金属粉末を調製した。

次に実施例１と同様な方法で以下の組成で磁性塗料を製
造し、引き続きそれでポリエステルフィルム上に磁性層
を形成することにより本発明に係る磁気テープを製造し
た。

上記処理を施した強磁性金属粉末　　　　１００部塩化
ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体（重合
モル比：９１／３／６）　　　　　１０部ポリウレタエ
ラストマー　　　　　　　　１０部α−Ａ７２０３（研
摩剤、粒径０．４鱗）　　　５部メチルエチルケトン　
　　　　　　　　　１２０部トルエン　　　　　　　　
　　　　　　　　１２０部比較例 ジルコアルミネート系カップリング剤の代わりに従来般
用されている分散剤であるレシチンを用いた以外は、実
施例１と同様にして磁気テープを製造した。

実施例および比較例で得られた磁気テープについて残留
磁束密度、角形比、保持力、４　ＭＨｚにおける出力お
よび磁性層の表面粗さを測定した。磁性層の表面粗さは
触針式表面粗さ計を用いて中心線の平均粗さを求めた。

結果を次表に示す。なお、４　Ｍ）ｌｚにおける出力は
比較例をＯｄＢとしたときの値で表わした。

上表から明らかなように、本発明に係るジルコアルミネ
ート系カップリング剤を用いた磁気テープは、従来の磁
気テープに比べて、磁気特性に優れ、出力が大きく、表
面粗さが小さい、このことから本発明により得られる磁
気記録媒体は磁性粉末の分散性に優れ、電気的特性に優
れていることがわかる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 強磁性粉末がバインダー中に分散されてなる磁性層を非
   磁性支持体上に積層した磁気記録媒体において、前記磁
   性層がジルコアルミネート系カップリング剤を含有する
   ことを特徴とする磁気記録媒体。