JPS623420A - 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】 〔発明の分野〕 本発明は磁気記録媒体の改良に関するもので、特に電磁
変換特性、走行性にすぐれ、支持体と磁性Ｊ―との接着
性がよく、ヘッド摩耗、スチルライフの改良された磁気
記録媒体に関するものである。

〔発明の背景および従来技術の説明〕

一般に磁気記録媒体はポリエチレンテレフタレート樹脂
などの樹脂フィルムよシなる非磁性支持体と、この非磁
性支持体上に設けられ念磁性層よりな名基本構成を有す
る。

この磁性層は強磁性粉末を結合剤中に分散させて設けら
れるが、結合剤を硬化して磁性層の表面特性を良化する
ために硬化剤が使用される。

硬化剤としては従来よりイソシアネート化合物が用いら
れ、具体的にはジフェニルメタンジイソシアネートやト
リレンジインシアネート等が用いられていｔｏしかしな
がら従来の結合剤と硬化剤のシステムでは単独の硬化剤
を用いた場合、テープ鳴きやヘッド摩耗は比較的良好で
あるが非磁性支持体との接着性は不良であつ友り、一方
弁磁性支持体の接着性は良好であるが、テープ鳴きが発
生しやすく、ヘッド摩耗も生じやすいなどの欠点があ夛
、最近の高密度化、高耐久性の要求される磁気記録媒体
には充分な結合剤硬化システムとはいえなかつ几。

そこで本発明者らは結合剤硬化システムについて鋭意検
討した結果、特定の２種のインシアネート硬化剤を併用
するとテープ鳴き、ヘッド摩耗が改良され、非磁性支持
体と磁性層との接着性が改良されるのみ々らず、走行性
やＭＪ／よ、８１０にのような電磁変換特性まで、単独
使用では予期せぬほど題著な改良効襲があることを見出
し本発明に到った。

〔発明の目的〕

本発明の目的は第１に、すぐれた電磁変換特性を有する
磁気記録媒体を提供することにある。

第２に、優れ次走行性を有する磁気記録媒体を提供する
ことにある。

第３に、支持体と母性層との接着性にすぐれ几磁気記録
媒体を提供することにある。

第≠に、ヘッド摩耗の少ない磁気記録媒体を提供するこ
とにある。

第ｊに、スチルライフの長い磁気記録媒体を提供するこ
とにある。

〔発明の要旨〕

本発明は非磁性支持体上に強磁性粉末を結合剤中に分散
させ九磁性層を設けてなる磁気記録媒体において、該磁
性層の結合剤の硬化成分として、以下の一般式で示され
る化合物人と化合物Ｂとを併用することを特徴とする磁
気記録媒体に関する。

化合物Ａ 化合物Ｂ （Ｒは炭素数３〜乙の炭化水素基） 〔発明の詳細な記述〕 本発明の磁気記録媒体は、非磁性支持体と、結合剤中に
分散された強磁性粉末からなる磁性層がこの非磁性支持
体上に設けられ九基本構造を有するものである。

本発明で磁気記録媒体の非磁性支持体としては、通常使
用されているものを用いることができる。

非磁性支持体を形成する素材の例としては、ポリエチレ
ンテレフタレート（ＰＥＴＬポリプロピレン、ポリカー
ボネート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミド、ポ
リアミドイミド、ポリイミドなどの各徨の合成樹脂フィ
ルム、およびアルミ箔、ステンレス箔などの金属箔を挙
げることができる。

ま友、非磁性支持体は、一般には３〜よ０μｍ、好まし
くはｊ〜３０μｍの厚さのものが使用される。

非磁性支持体は、磁性層が設けられていない側にバック
層（バッキング層）が設けられ友ものであっても良い。

本発明において使用される強磁性粉末に特に制限はない
。強磁性粉末の例としては、鉄は主成分とする強磁性金
属微粒末並びにｒ−ｐ・２０３、Ｆｅ３Ｏ４、Ｃｏ変性
酸化鉄、変性バリウムフェライトおよび変性ストロンチ
クム７エライトなどの金属酸化物を挙げることができる
。

本発明は、強磁性粉末として従来より使用されている金
属酸化物を用い几場合にも優れた特性の磁気記録媒体を
提供することができるが、特に、鉄、コバルトあるいは
ニッケルを含む強磁性金属微粉末であって、その比表面
積が４４０ｍ２／ｆ以上の強磁性金属微粉末を使用する
際にその効果が顕著に現れる。

この強磁性金属微粉末の例としては、強磁性金属微粉末
中の金属分が７ｊ重量％以上であり、そして金属分の１
０重１１％以上が少なくとも一種類の強磁性金属あるい
は合金（例、Ｆｅ、　Ｃｏ、　Ｎｉ、Ｆｅ−Ｃｏ、　Ｆ
ｅ−Ｎｉ、　Ｃｏ−Ｎｉ、　Ｃｏ−Ｎｆ−Ｆｅ）であシ
、該金属分の２０重量係以下の範囲内で他の成分（例、
ｋｌ、　Ｓ　ｉ％Ｓ、　Ｓ　ｃ、　Ｔ　ｔ、　ｖ、　Ｃ
ｒ。

Ｍｎ、　Ｃｕ、　Ｚｎ％Ｙ、　Ｍｏ、　Ｒｈ％Ｐｄ、　
Ａｇ、　Ｓｎ、Ｓｂ、　Ｔｅ％Ｂａ、　Ｔａ、　Ｗ、　
Ｒｅ％Ａｕ、　Ｈｇ、　ｐｂ、Ｂｉ、　Ｌａ、　Ｃｏ、
　Ｐｒ、　Ｎｄ、　Ｂ、　Ｐ）を含むことのある合金を
挙げることができる。ま九、上記強磁性金属分が少量の
水、水酸化物ま九は酸化物を含むものなどであってもよ
い。これらの強磁性金属微粉末の製造方法は既に公知で
あり、本発明で用いる強磁性粉末の一例である強磁性金
属微粉末についても、これら公知の方法に従って製造す
ることができる。

すなわち、強磁性金属微粉末の製造方法の例としては、
下記の方法を挙げることができる。

（ａ）複合有機酸塩（主としてシュウ酸塩）を水素など
の還元性気体で還元する方法； （ｂ）酸化鉄を水素などの還元性気体で還元してＦｅあ
るいはＦｅ−Ｃｏ粒子などを得る方法；（ｃ）金属カル
ゼニル化合物を熱分解する方法；（ｄ）強磁性金属の水
溶液に水素化ホウ素ナトリウム、次亜リン酸塩あるいは
ヒドラジンなどの還元剤を添加して還元する方法； （ｅ）水銀陰極を用い強磁性金属粉末を電解析出させ次
のち水銀と分離する方法； （ｆ）金属を低圧の不活性気体中で蒸発させて微粉末を
得る方法； 強磁性金属微粉末を使用する場合に、その形状にとくに
制限はないが、通常は針状、粒状、サイコロ状、米粒状
、板状のものなどが使用される。

本発明の磁気記録媒体の磁性層中の全結合剤の含有率は
、強磁性粉末ｉｏｏ重量部に対して、金属酸化物を使用
する場合には、通常ｌＯ〜６０１Ｌ量部であシ、好まし
くはコク−弘Ｏ重量部である。

ま危、強磁性金属微粉末を使用する場合には、通常１０
〜１００重量部であり、好ましくは２０〜ｊＯｆｌ量部
である。

本発明の結合剤の硬化成分として使用される化合物Ａと
は、以下の一般式で示されるものである。

化合物Ａ Ｒ１の炭素数はλからｔが好ましく、特に２から≠が好
ましい。Ｒが炭素数７以上の場合は、本発明の目的とす
る効果の発現が小さいので好ましくない。

これは分子鎖が長くなシすぎるため、分子鎖が柔軟にな
りすぎて硬化後の塗膜強度が上らないためと考えられる
。

本発明の硬化成分として使用される化合物Ｂとは、以下
の一般式で示されるものである。

υ （Ｒは炭素数３〜乙の炭化水素基） １ｇは炭素数が７以上の場合は、本発明の効果が発現し
にくいので好ましくない。

本発明に使用される化合物人と化合物Ｂとの割合は重量
比でｙｏ：ｉｏ〜１０：りＯで、好ましくはｔｏ”、λ
Ｏ〜λｏ：ｔｏ１特に好ましくは７０：ＪＯ〜ＪＯ”、
７０である。

化合物人が約１０（４以下では磁性３！！科のポットラ
イフが短かくなシ好ましくなく、ま九、得られ九磁性層
と支持体との接着性が悪くなり好ましくない。

一方、化合物Ｂが約ｉｏ４以下では得られた磁気テープ
がテープ鳴きしやすくなるので好ましくない。

本発明に使用される硬化成分、すなわち化合物Ａと化合
物Ｂの合計は、全結合剤のｊ−＆０重量係で、好ましく
は１ｏ−ｔｏ班ｔチ、特に好ましくはｌ！〜≠よ重ｔ％
である。

硬化成分が！電量チ未満では、本発明の目的とするスチ
ルライフの向上の効果が得られず好ましくない。また、
硬化成分が約４０重％％以上でも本発明の目的とする接
着性改善の効果が減少するので好ましくない。

以下、実施例に使用した化合物例を示す。

化合物Ａ−／ 化合物Ａ−２ 化合物Ａ−Ｊ 化合物Ｂ−／ 化合物Ａ−弘 化合物Ｂ−λ 本発明に使用される結合剤としては従来公知の熱可塑性
樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂やこれらの混合物が使
用される。

熱可塑性樹脂としては軟化温度が１ｚｏ０ｃ以下、平均
分子量が１０，０００〜Ｊ（７にｌ、ｏｏｏ、重合度が
約ｊＯ〜／、０００程度のもので１例えば塩化ビニル酢
酸ビニル共重合体、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、メタクリル酸エステルアクリロニトリル共重
合体、メタクリル酸エステル塩化ビニリデン共重合体、
メタクリル酸エステルスチレン共重合体、ウレタンエ、
ラストマー、ナイロン−シリコン系樹脂、ニトロセルロ
ース−ポリアミド樹脂、ポリフッ化ビニル、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、セルロースダイアセテート、セルローストリアセテ
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、ポリエステル樹脂、
クロロビニルエーテル７／’）ルｅエステル共重合体、
アミン樹脂、各種の合成ゴム系の熱可塑性樹脂及びこれ
らの混合物等が使用される。

これらの樹脂の例示は特公昭３７−４，１７７号、特公
昭３ター／２，１２１号、特公昭３ター／り、２１２号
、特公昭１ｆｉＯ−Ｊ−，３４ｃ９号、特公昭４ＬＯ−
２０，２０７号、特公昭≠／−？、弘６３号、特公昭４
ｃｉ−ｉ弘、Ｑ！２号、特公昭弘／−／ｊ、　タ、ｒｊ
号、特公昭４１２−６．！ｔ２１号、特公昭≠２−／／
、ｌｐ２／号、特公昭４ＬＪ−弘。

６２３号、特公昭４ｔｊ−／ｊ、コＱ乙号、特公昭ｌＩ
ｔ弘−コ、ｒｒり号、特公昭参≠−７７、り弘７号、特
公昭≠≠−／１，２３１号、特公昭弘！−７弘、０２０
号、特公昭弘ｊ−／≠、ＳＯＯ号、特公昭≠７−／Ｊ’
、１７３号、特公昭１ＬＬ７−２２゜０４３号、特公昭
４ｔ７−ココ、０２弘号、特公昭４ｔ７−２２，０６１
号、特公昭≠７−２２．　Ｏｌｓり号、特公昭≠７−．
２．２，０７０号、特公昭≠７−１７．ＩＩＩ号等の公
報に記載されている。

熱硬化性樹脂又は反応型樹脂としては塗布液の状態では
２００，０００以下の分子量であり、塗布、乾燥後に加
熱することにより、縮合、付加等の反応により分子量は
無限大のものとなる。又、これらの樹脂のなかで、樹脂
が熱分解するまでの間に軟化又は溶融しないものが好ま
しい。具体的には例えばフェノール樹脂、エポキシ樹脂
、ポリウレタン硬化型樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、
アルキッド樹脂、シリコン樹脂、アクリル系反応樹脂、
エポキシ−ポリアミド樹脂、ニトロセルロースメラミン
樹脂、高分子量ポリエステル樹脂とインシアネートプレ
ポリマーの混合物、メタクリル酸塩共重合体とジインシ
アネートプレポリマーの混合物、ポリエステルポリオー
ルとポリイソシアネートとの混合物、尿素ホルムアルデ
ヒド樹脂、低分子量グリコール／高分子量ジオール／ト
リフェニルメタントリイソシアネートの混合物、ポリア
ミン樹脂及びこれらの混合物等である。

これらの樹脂の例示は特公昭３ター１，１０３号、特公
昭１．１０−２，７７２号、特公昭弘／−７゜／１２号
、特公昭弘／−４，０１ｔ号、特公昭≠１、−　／弘、
２７ｊ号、特公詔弘コー／！、／７り号、特公昭≠Ｊ−
／２，０ｌｒ１号、特公昭弘弘−２１，０２，３号、特
公昭４４７−／ｌ、６０ｒ号、特公昭弘よ一２≠、７０
２号、特公昭≠Ａ−７３゜１０３号、特公昭≠７−２２
．Ｏ４ｊ号、特公昭≠７−コλ、０６を号、特公昭４ｔ
７−コλ、０２７号、特公昭≠７−２２，０７２号、特
公昭弘７−２２，０７３号、特公昭４４７−２１ｒ、　
０４ｃｊ号、特公昭４４７−２１．Ｏｕｒ号、特公昭弘
７−．２Ｆ。

タコ２号、等の公報に記載されている。

本発明の硬化剤と組合せて使用できる結合剤の好ましい
ものは、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・酢酸ビニル・無水マレイン酸共重
合体、塩化ビニル・酢酸ビニル・ビニルアルコール・無
水マレインｍ共を合体、塩化ビニル・酢酸ビニル・λ−
ヒドロキシエチルメタクリレート共重合体、塩化ビニル
・酢酸ビニル・アクリル酸共重合体、塩化ビニル酢酸ビ
ニル・グリシジルメタクリレート等の塩化ビニル・酢酸
ビ＝Ａｉ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、セルロースプロピオネート等のセ
ルロース誘導体、ポリエステルポリウレタンポリカプロ
ラクトンポリウレタン、ポリカーボネートポリウレタン
等のポリウレタン、可溶性ポリエステル樹脂、スルホン
酸基含有可溶性ポリエステル樹脂等のポリエステル樹脂
が使用される。

これらの結合剤の単独又は組合わされたものが使われ、
ほかに添加剤が加えられる。強磁性微粉末と結合剤との
混合割合は重量比で強磁性微粉末１００７ｇ量部に対し
て結合剤ｊ〜Ｊｏｏｚ量部の範囲で使用される。

添加剤は分散剤、潤滑剤、研磨剤等がくわえられる。

本発明に使用される強磁性粉末、結合剤、硬化剤以外の
添加剤（分散剤、潤滑剤、研摩剤等）、溶剤或いは磁気
記録媒体の製法等は特公昭ｊｔ−コ４ｔりＯ−１！に記
載されている。

〔発明の効果〕

本発明は２種の硬化剤を併用することにより、塗布液の
ポットライフが長くなシ、磁性層の耐久性が向上する。

特に電磁変換特性、走行性にすぐれ、支持体と磁性層と
の接着性がよく、ヘッド摩耗、ステルライ２の改良され
た磁気記録媒体が得られる。

〔冥施例〕

以下に本発明を実施例によシ更に具体的に説明する。尚
、実施例中の「部」は「重量部」を示す。

実施例／ 以下の組成にて磁性塗料を作成し友。

上記組成物をバッチ式すンドグライ／ダにて３時間分散
した後、第１表に示す硬化剤を加えて更に３０分分散し
て、平均孔径／μのフィルタにて濾過し、塗布液を得几
。

得られ几塗布液をオーディオテープ用として７μのポリ
エチレンテレフタレート（以下ＰＥＴと略す）支持体に
、磁性層がｊμになる様に塗布、配向、乾燥、カレンダ
ー処理し、ｊ、１ｍ巾にスリットし、ハーフに組込んで
コンノぐクトカセットテープを得九〇得られ次テープの
評価結果を第１表に示す。

以下に第１衣に示した評価項目の測定方法について示す
。

（ａ１Ｍｊ／１ ３／夕Ｈｚの最大出力レベル（歪率３係）を測定した。

サンプルＡＣ−／をＯｄＢとした時の相対値で表わし念
。測定デツキとしてソニー■製ＴＣ−Ｋｊｚｊ　ＥＳ−
ＩＩ型型上セットデツキ用いた。

（ｂ）　　Ｓ／（：）Ｋ １０ＫＨ１の飽和出力レベルを測定し友。サンプルＡＣ
−／ｆＯｄｆ３としたときの相対値で表わした。測定デ
ツキとしてソニー■製ＴＣ−ＫｊタｚＥｓ−ＩＩ型カセ
ットデツキを用い友。

（ｃ）走行性 市販のカセットデツキ、ラジカセ、テーププレーヤー等
μＱ台全使用して２１０Ｃ６Ｏ％ＲＨで２０往復の走行
を行ない、途中で走行停止しｔテプの巻数を調べた。

Ｎ・・・・・・・・・・・・走行停止０〜２巻Ｂ・・・
・・・・・・・・・走行停止３〜参巻Ｃ・・・・・・・
・・・・・走行停止！〜１巻（ｄ）接着性 ２ｒ　’Ｃ，ｔＯ％ＦＬＨの条件で、磁性層表面に粘着
テープをはシつけて／１０’方向に引つばυ、磁性層と
非磁性支持体との剥離強度を測定した。

（ｅ）　　ヘッド摩耗 パーマロイヘッドを使用して、７００時間テープを走行
させた後のヘッド摩耗量を測定した。

（ｆ）　　テープ鳴き 市販のカセットデツキ、ラジカセ、テーププレーヤー等
≠θ台を使用して≠ｏ　０ｃｒｏ％ＲＨでＩＱ往復の走
行を行ない、テープ鳴きが生じたテープの巻数を調べた
。

Ａ・・・・・・・・・・・・０巻 Ｂ・・・・・・・・・・・・／〜λ巻 Ｃ・・・・・・・・・・・・２部参巻 Ｄ・・・・・・・・・・・・　！巻取上実施例コ 実施例／の塗布組成に更にブチルステアレートを２部加
え、他は実施例１と同様にして塗布０．を得た。

得られ之塗布液をビデオテープ用とし、て／ｌ／Ｌμの
ＰＥＴ支持体に磁性層がｊμになるように重布、配向、
乾燥カレンダ処理１−１／コ、７ｒｍ巾にスリットし、
ハーフに組込んでＶＨＳカセットを得ｆｃ、。

使用した硬化剤の種類、竜と、得られ念テープの評価・
結果を第２表に示しｔ０ 実施例３ 以下の組成にて磁性塗料を作成し友。

上記組成物をパッチ式サンドグラインダにてμ時間分散
し念後、第３表に示す硬化剤を加え、更に７時間分散し
て平均孔径θ、！μのフィルタにて濾過し、塗布液を得
た。

得られた塗布液を１ｍビデオ用としてりμのＰＥＴ支持
体に磁性層が３μになる様に塗布、配向、乾燥、カレン
ダ処理し、ｒｍ巾にスリットし、ハーフに組込んでｒｍ
ビデオカセットを得た。使用し次硬化剤の種類、量と、
得られたテープの評価結果を第３表に示し友。

第２表に示した評価項目の測定方法を以下に示す。

（ｇ）　　ＶＳ ’Ａ　Ｍ　Ｈｚの出力レベルでテープ１ｃ−６ｆｔＯｄ
Ｂとした時の相対値で示した。測定デツキは日本ビクタ
ー■製ＨＲ−Ｄ、、ｒｔｔ型を使用し皮。

（ｈ）　　Ｓ／Ｎ ｌ／ＬＭＨｚ輝度信号のＳ／Ｎ比でテープ＆Ｃ−６ｉθ
ｄＢとした時の相対値で示した。測定デツキは日本ビク
ター■製ＨＲ−Ｄ、！ｔ、！ｔよ型を使用し友。

（ｉｌ走行性 市販デツキ！Ｏ台を使用して、ＩＯθ回走行させた時の
ジッタとスキューの発生したテープ（目視）の巻数を調
べた。

Ａ・・・・・・・・・・・・０〜７巻 外・・・・・・・・・・・・λ〜μ巻 Ｃ・・・・・・・・・・・・３〜を巻 （コ）スチルライフ スチルモードでの再生にて画面のＳ／Ｎ比が６ｄＢ低下
するまでの時間を測定した。測定デツキは日本ビクター
■製）（１（−１）ｊ　ｊ　ｊ型を用いた。

（ｋ）　　ヘッド摩耗 １００時間時間後のヘッド摩耗ｉｔ測定した。

測定デツキは日本ビクター■製ＨＲ−Ｄｊｊｒ型を用い
た。

第３表における評価項目の測定方法は第２表と同様に行
々つたが、但し、測定デツキは全て富士フィルム■製Ｆ
ＵＪＩＸ−４型を使用し几。

第１表から第３表に示すように本発明による硬化剤成分
を使用することにより、本発明の目的であるすぐれた電
磁変換特性、走行性、接着性、およびヘッド摩耗が少な
く、スチルライフの長い磁気記録媒体が得られる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性支持体上に強磁性粉末を結合剤中に分散さ
   せた磁性層を設けてなる磁気記録媒体において、該磁性
   層の結合剤の硬化成分として、以下の一般式で示される
   化合物Ａと化合物Ｂとを併用することを特徴とする磁気
   記録媒体。 化合物Ａ ▲数式、化学式、表等があります▼ （Ｒ＾ I は炭素数２から６の炭化水素基または、ジエ
   チレングリコール残基またはトリエチレングリコール残
   基） 化合物Ｂ ▲数式、化学式、表等があります▼ （Ｒ＾IIは炭素数３〜６の炭化水素基）
2. （２）上記化合物Ａと化合物Ｂの使用割合が重量比で２
   ０：８０〜８０：２０であることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の磁気記録媒体。
3. （３）上記化合物Ａと化合物Ｂを合せて、全結合剤に対
   して１０〜５０重量％用いることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の磁気記録媒体。