JPS63112820A - 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） 本発明は磁気記録媒体に関し、特に優ｎた電磁変換％畔
、耐久性を南する磁気テープ、フロッピーディスク等の
磁気記録材料にａｔ、ｂ。

（従来技術とその問題点） 磁気記録媒体は年々高密度化さｉており、使用される強
研性粉末はよりファインな粉末へと開発が進められてい
る。そしてこれらの磁気記録媒体中の磁性粉は高度の分
散性が要求される。

一般に、磁気記録媒体は磁性粉末、バインダー９フイラ
ー、＃滑剤なとの各種添加剤、及び浴剤を混練すること
により得られる磁性塗液をプラスチックフィルムやシー
ト等の非磁性基体上に均一に塗布して乾燥後カレンダー
処理により磁性層表面を鏡面仕上げして形成される。Ｗ
Ｉｉ性粉。

ノ（インダー等からなる磁性塗液中の異物や凝集粒子を
除くことは勿論必要であるが、磁性粉が充分に砒注塗液
内で分散していないと均質な磁性層か得られない。磁性
層におけるこのような不均一性は磁気テープやフロッピ
ーディスクの電磁変換特性を損うことになる。例えば、
出力の低下、ノイズの増大、ドロップアウトの発生等で
ある。

また、１ｍ磁性粉バインター中で充分に分散していない
場合、磁性層中でのａ性粉とバインダーとの結合力（接
着力）が弱く、磁気記録媒体を磁気ヘッドに接して駆動
した場合、磁性層表面からの磁性粉の別＠（粉洛ち現象
）が発生し易く、その結果媒体表面が傷つけら７１耐久
性が低下する。

このように、磁性塗液中の磁性粉の分散及び磁性粉とバ
インターとの接着性は、磁気記録媒体の′ｆｌＬ＠変換
特性並ひに耐久性という基本性能向上に極めてｌ賛であ
る。

本発明者らは、か匁る問題について鋭意検討した結果、
バインダーに塩化ビニリチン共重合体に水酸基やカルホ
ン酸基の如き活性基ケ導入することにより、磁性塗液に
おける磁性粉の分散性を大幅に改良できることを見出し
、不発明に到ったものである。

（発明の目的） 本発明の目的は、第１に、新規な磁気記録媒体を提供す
ることにある。

第２に、磁性粉の分散性の改良により、１！磁変換特性
の１ぐれた磁気記録媒体を提供することにある。

第３に、耐久性の１ぐｔた磁気記録媒体を提供すること
にある。

（発明り栴成） 本発明の上記目的は、非′ｉｎ性基体上に強磁性粉末と
バインダーとｔ含む磁性塗液を塗布してなる磁性層を有
する磁気記録媒体において、前記バインターとして塩化
ビニリチン５５〜９５１童九、アクリロニトリル５〜４
５重量％。

（メタ）アクリル酸１〜１２Ｎ童％及びヒドロキシアル
キル（メタ）７クリレ一ト１〜２０３１ｉ％を成分とす
る塩化ビニリデン共重合体を用いることを％徴とする磁
気記録媒体によって達成できる。

本発明を説明才る。

本発明に用いる塩化ビニリチン共重合体の好ましい組成
は、塩化ヒニリテン７０〜９０１量九、アクリロニトリ
ル１０〜３０］１ｊｉｉ％％　（メタ）アクリルｔ１１
２〜８　＊　ｉｉｉ　３％及びヒドロキシフルキル（メ
タ）アクリレート２〜１５ル量％のものである。特に好
ましい組＆は、塩化ビニリチン８０〜９０　Ｎ　：Ｉ！
ｔ５Ｘ　、アクリルニトリル１０〜２０重量九、（メタ
）アクリル酸２〜６１量％及びヒドロキシアルキル（メ
タ）アクリレート３〜１０１童％からなろ共重合体であ
る。

本発明においては、アクリロニトリルが５１量％より少
いと共１合体の熱安定件が乏しく。

また４５ＮＭ％を超えると塗設後のｉ性層での磁性粉の
分散性が低下するので好ましくない。

（メタ）アクリル酸が】ル亀先より少いと磁性粉の分散
性が不充分であＱ、１２３ｉ量九を超えると共重合体の
浴剤への溶解性が低下するので好ましくない。

更に、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートが１　
′ｈｉｔ　３’６より少いとやはり磁性粉の分散性が不
足し、２０車量九を超えると共１合体の溶剤への溶解性
が低下するし、磁性塗膜が架橋系の場合には物件的に脆
い性質となり易いので好ましくない。

＝　５− 本発明の共１合体に用いる（メタ）アクリル酸は、メタ
アクリル酸及びアクリル酸を含む。

また、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートとは、
メタアクリル酸及びアクリル酸の末端ヒドロキシアルキ
ルエステルを含む。

ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートの代表例とし
ては、２−ヒドロキシエチルメタアクリレート、２−ヒ
ドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピル
メタ７クリレート。

２、−ヒドロキシプロピルアクリレート等があげられる
。

本発明の塩化ビニリチン共重合体として、（メタ）アク
リル酸成分を含まない、塩化ビニリデン／アクリ−ニト
リル／ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート共重合
体を用いた場合、本発明の４成分共１合体と比較し、磁
性粉の分散性が不足して電磁変換特性が劣るばかりでな
く、磁性粉とバインダーとの結合力も低下するため磁気
記録媒体としての耐久性が劣り結果となる。

また、（メタ）アクリル酸及びヒドロキンアルキル（メ
タ）アクリレートの両成分ケ含まない、塩化ビニリデン
／アクリロニトリル共重合体な用いた場合、磁性粉の分
散性不足により電磁変換％性の向上が得られず、さらに
塗膜の物性（引張強度及び初期ヤング率等）が劣り、そ
の結果として耐久性が低下Ｔる傾向かあるので好ましく
ない。

さらに、ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート１分
を含まない、塩化ビニリデン／アクリロニトリル／（メ
タ）アクリル酸基重合体を用いた場合、本発明の４成分
共重合体に比較し、磁性粉の分散性の点ではかなり近い
レベルを達成するが、塗膜Ｗ性及び耐久性の点で本発明
に較べて劣る。

このように、本発明の４成分共１合体は、磁性粉の分散
性に基づく電ａ変？＃特性のみならず記録媒体自体の耐
久性の点からも極めて優１ｔだ性能を有する磁気記録媒
体となる。

本発明において、塩化ビニリチン共重合体の重合度は１
００〜１５００が好呼しく、特に好寸しい範囲は２００
〜８００である。１合度が１００より小さいと共重合体
の物性が低（、また重合度が１５００より大きいと共重
合体の溶剤への溶解性が著しく劣るので実用面で好まし
くない。

本発明の塩化ビニリデン共１合体の占める比率は、磁性
層形成に用いるバインダー組成中に少（とも５　ｗｔ九
、好筐しくは１０　ｗｔ％以上、特に好ましくは１５　
ｗｔ％以上である。この共重体が５　ｗｔＸより少いと
磁性粉の分散が不充分となる。

本発明の塩化ビニリチン共重合体を工、単独で使用して
もよいが、必要により他のポリマーバインターと併用す
ることができる。

これらのポリマーバインターとしては次のものを例示で
きる。

ポリウレタン樹脂、ポリカーボネート樹脂。

フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、硝酸セルロース等セル
ロース系ポリマー、ポリブチラール樹脂、ＮＢＲ等ゴム
系樹脂、塩化ビニル／酢ばビニル系共重合体、ポリエス
テル樹脂等である。

更に、ポリイソシアナート系架橋剤を組合せて使用する
ことができる。

これらのポリインシアナート系架橋剤として次の例をあ
げることができる。

・　トリレンジイソシアナート、キシリレンジイソシア
ナート、ヘキサメチレンジイソシアナー）　、　４．４
’−ジフェニルメタンジイソシアナート等のジインシア
ナート、あるいはトリメチロールプロパンとトリレンジ
インシアナート３モルの付加生！ｆＣ物（日本ポリウレ
タン樹脂社「フロネートＬ」等）等である。

本発明に用いるポリインシアナートの占める比率は、バ
インダー組成中Ｋ　４０　ｗｔ九以下の１であることが
好ましり、特に３０　ｗｔ％以下が好ましい、４０　ｗ
ｔ％より多い量で使用すると磁性層が剛直になり脆化す
る上、磁性層と基体（フィルム）との密着性が低下′す
るので好ましくな−）。

本発明では、以上の他に滑剤、フィラー、安定剤！可塑
剤等を併用することができる。

代表的な滑剤として、高級脂肪酸のエステル類、シリコ
ン及びフッ素系。化合物が挙げられる。

フィラーの代表例としては、α−酸化鉄、α−７ルミナ
、５ｔｏ１＊　５ｉ−Ｃ，ＴｉＯ２などの各種セラミッ
クなどがあげられる。

本発明の磁気記録媒体は、本発明のバインダー組成に磁
性粉及び各種添加剤を有機溶剤中で分散させて得らハた
磁性塗液な、非磁性基体上に塗布後乾燥し、次いでカレ
ンター処理により鏡面仕上げを施して得ることができる
。

磁性粉の代表物として、ｒ　　Ｆ８２０Ｂ　＋　Ｃｏ被
看型のγ−Ｆｅ２０Ｂ　＋六方晶系バリウムフェライト
、鉄を主成分とする合金微粉末等があげらハる。、以下
に実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明するが１本
発明はこｎらの実施例に限定さｎるものではない。

なお、実施例中の「剥は「１１部」を示す。

実施例１〜３ 下記組成の混合物を連続湿式分散機（アシザワー、トン
イスバールミルＰへ１１）で１６Ｒｆｔｉｌ混線して分
散状態のよいことを確認した。

レシチン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３
．２都α−アルミナ　（平均粒径　０．８μｍ）　　　
　　　　ｓ、ｏ部カーボンブラック　　　　　　　　　
　　　　　　　７．曝塩化ビニリデン共重合体（各組成
は第１表に示す）　　　　　５．０部材ウレタン樹脂（
大日本インキ、クリスポン４２１６）　　　　　９．喘
”塩酢ビ共Ｎ合体（ＵＣＣ，ＶＡＧＨ）　　　　　　　
　　６．Ｏｓ＊１溶剤（ＭＥＫ／シクロへ午すノン−３
０／７０）　　　　　　　１５０．０部得られた分散液
を下記組成のバインダー及び滑剤溶液で希釈して塗布に
好ましい粘度のｍｇとした。

ポリイソシアナート化合物（日本ポリウレタン、コロイ
ードし）６、ｏｓ” 滑剤（ブトキシエチルステアレー））　　　　　　　　
４．０部溶剤（ＭＥＫ／シクロヘキサノン−３０／７０
　）　　　　　　３０．０部＊１　バインダー中の塩化
ビニリデン共重合体の割合は、 ５．０／（５，０＋９．０＋６．０＋６．０）ＸＩ００
＝５．０／２６．０Ｘ１００＝１９．２（％）得られた
磁性用塗液な厚さ７５声のポリエチレンテレフタレート
フィルムの両面に１乾燥後のＩｋｌＫ厚さが１．５μｍ
になるように均一に塗布した。

乾燥後、カレンダー処理により磁性層表面を平滑化した
。室温及び加熱キュアした後、５．２５インチの円板状
に打ち抜きライナー付ポリ塩化ビニル製ジャケットに入
れフロッピーディスクを得た。

比較例１〜３ 実施例１で用いた塩化ビニリチン共重合体として、下記
の成分を含まない共重合体（各組成は第１表に示す）を
中いる他は実施例１と全く同様にして５．２５インチの
フロッピーディスクを得た。

実施例４〜５ 下記組成の磁性塗液な用いる他は、実施例１〜３と全（
同様にして、５．２５インチフロッピーディスクを得た
。

針状比　８／ル レシチン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
３・８部α−アルミナ（平均粒径　０．５μｔｎ）　　
　　　　　　４．２部カーボンブラック　　　　　　　
　　　　　　　　　５．０部塩化ビニリデン共重合体（
各組成は第２表に示す）　　　８．０部＊１ウレタン樹
脂（大日本インキ、クリスポン４２１６）　　　　　７
．５ｉＢ＊１フエノキシ樹脂（ＵＣＣ、ＰＫＨＪ）　　
　　　　　　　　　　４．ｓ＠”　　、ポリイソシアナ
ート化合物（日本ポリウレタン、コロネートＬ）４．０
部＊１ 滑剤（ブトキシエチルステアレー））　　　　　　　　
　　　　３．６部溶剤（ＭＥＫ／シクロヘキサノン＝３
０／７０　）　　　　　１８０．０部＊１　バインダー
中の塩化ビニリデン共重合体の割合　３３．３％ 比較例４ 実施例１で用いた塩化ビニＩＪデン共１合体として、メ
タアクリル酸成分を含まない共１合体（組成は第２表に
示す）を用いる他は実施例１と全く同様にして、５．２
５インチのフロンビーディスク？：得た。

比較例５ 実施例１で用いた塩化ビニリチン共重合体の替りに下記
組成の塩酢ビ系共車合体（ポリマー中にＣ０ＯＨ基及び
Ｏｆ（基を含有する）を用いる他は実施例１と全（同様
にして、５．２５インチの７ｐツピーデイスクを得た。

共重合組成　　　　重量九 塩　化　　ビ　　ニ　　ル　　　　　　　　　９２酢酸
ビニル　　　　２ 無水マレイン酸　　　　　　ｌ ビニルアルコール　　　　　　５ 実施例６〜７ 下記組成の混合物を用い、実施例１と全く同様にして磁
性用途ｇを作成した。

ｒ−Ｆｅｔｅ、　　　　Ｈｃ３００ｏｅ＋ｙｓ７４．５
ｇｍｕ／ｊ’　　　６５．０部比表面積１３．４ｍ”／
１／ レシチン　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
２．０部α−アルミナ（平均粒径０．５μｓｎ）　　　
　　　　　　４．０部カーボンブラック　　　　　　　
　　　　　　　　　５・５部塩化ビニリデン共１合体（
各組成は第３表に示す）　　　　３．０ｓ＊１ウレタン
ｉＩｋ脂（Ｇｏｏｄｒｉｃｈ＋　ニスタン５７０１）　
　　　　ｓ、ｓｓ”塩酢ビ共重合体（８信化学＋ＴＡ）
　　　　　　　　　　　ｓ、５ｇ”ポリイソシアナート
化合物（日本ポリウレタン！コロネートＬ）３、＃” 滑剤（ブトキシエチルステアレー））　　　　　　　　
　　　　４．１部浴剤（ＭＥＫ／シクロヘキサ／ン３０
／７０）　　　　　　１５０．０部＊１　バインダー中
の塩化ビニリデン共重合体の割合　１５．ｏ　（Ｘ） 得られた磁性用量液を厚さ７５μ間のポリエチレンテレ
フタレートフィルムの両面に、ＩＥ燥後のｍ膜厚さが２
．７μ網になるように均一に塗布した。塗布層を乾燥し
た後、カレンダー処理により磁性層表面を平滑化した。

室温及び加熱キュアした後、５．２５インチサイズのフ
ロッピーディスクを得た。

比較例６ 実施例６で用いた塩化ビニリチン共１合体として、メタ
アクリル酸成分及び２−ヒドロキシエチルメタアクリレ
−）Ｘ分を含まない共１合体（組成は１ｇ３表に示す）
な用いる他は、実施例６と全（同様にして、５．２５イ
ンチのフロッピーディスクを得た。

電ａ変換特性の測定 市販のワイイーデータ社製フロッピーディスク装置であ
るＹＤ−３８０またはＹＤ−２７４を用いて測定した。

１）２Ｆ出力（３１６） 最内周の出力レベルを比較し、基準レベル（比較例）を
１００とした割合（％）で示した。

２）分解能（３１６） 最内周の２Ｆ出力とＩＦ比出力比を比較し、Ｊ７− 基準レベル（比較例）を１００とした割合％で示した。

３）オーバーライド差異 １Ｆ信号に２Ｆ信号１重ね書きし、ＩＦ倍信号残存率を
デシベル（ｄＢ）表示し、基準レベル（比較例）を±０
としたときの差異（ｄＢ）を示した。

１）〜３）の結果は第１表〜第３表に示した。

耐久性評価 市販の５．２５インチフロッピーディスク装置を用い、
ヘッドテンション２０ｇでヘッドロードを行い、同一ト
ラックで連続して回転させ、塗膜面の−１の＠に剥離が
発生するまでの時間なもって耐久時間とした。

耐久性評価を実施する雰囲気条件は、次のような温湿度
のサイクル条件とした。即ち、リサイクルを２４時間で
繰返した。

所關連続耐久性試験より苛酷な試販条件である。耐久性
評価の結果は第１〜第３表に示した。

塗膜の引張物件 各塗液なアプリケーターを用いて、乾燥後のｍ膜厚さが
約４０μｍとなるように塗布し、乾燥することにより磁
性塗膜サンプルを作成した。

加熱キュア後、引張試験機（＊洋ボールドライン社ｍ、
テンシロンＲＴＭ−１００＞により引張強伸度及び初期
ヤング率を測定した。

引張物性の結果を第３表に示した。

第　　　　１　　　　表 註　１）　２−ヒドロキシエチルメタアクリレート註　
２）ＹＤ−３８０ｆｆフロツピ一デイスクａｍ第２表 １）　２−ヒドロキシエチルメタアクリレート２）ＹＤ
−３８０型フロッピーディスク装置一２〇− ＃Ｉ３表 １）　２−ヒドロキシエチルメタアクリレート２）ＹＤ
−２７４撤フロッピーディスク装置（発明の効果） 以上の実施例及び比較例から次のことが明らかである。

ｆｉ＋　　実施例１〜５に示したように、本発明の塩化
ビニリデン／アクリロニトリル／（メタ）アクリルｉ！
！１２／２−ヒドロキシエチルメタアクリレート共重合
体は、比較例１に示した（メタ）アクリル酸及び２−ヒ
ドロキシエチルメタアクリレートを含まない塩化ビニリ
デン共１合体、比較例２及び４に示した（メタ）アクリ
ル酸を含まない塩化ビニＩＪデン共重合体、菫たは、比
較例３に示した２−ヒドロキシエチルメタアクリレート
を含まない塩化ビニリデン共重合体、さらには比較例５
に示した塩酢ビ系共重合体で無水マレイン酸（Ｃ０ＯＨ
）とビニールアルコール（ＯＨ）を含有する共重合体の
いず九よりも代表的な電磁変換特性がすぐｎている。

即ち、２Ｆ出力及び分解能が高くかつオーバーライド特
性が優れたものとなる。

これは、磁性塗膜において分散−と（に磁性粉とバイン
ターとの分散性−が良好で、得らｎた磁性層で磁性粉の
分散が優ｎているためである。

実施例６，７についても１本発明の塩化ビニリデン共重
合体を用いた場合、比較例６に比べ電磁変換特性が優ｎ
たものとなっている。

（２１耐久性評価結果 実施例１〜５に示したように１本発明の塩化ビ＝ｌｌデ
ン共重合体を用いた場合、比較例１〜５の結果に比べ、
いずれも高い耐久性能を有する。

これは、磁性塗液中の磁性粉がバインダーと良好な分散
状態にあり、更にＭぬ性を有するため、得られた磁性層
において磁性粉がバインダーと強固に結合（接着）して
いるためである。

さらに、塗膜物性の点からも実施例６．７及び比較例６
との比較から判るように、本発明の共重合体組成の場合
、引張強度及び初期ヤング率が高（、磁気記録媒体とし
て耐久性も改良さｎている。

塩化ビニリデン／アクリロニトリル／（メタ）アフリル
ミｌｌ／ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート共重
合体を使用した本発明によるバインダー組成は、磁性粉
の分散性が改良さｎている結果、電磁変換特性に優れ、
しかも耐久性にも４＆ｎた磁気記録媒体が得られる利点
がある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 非磁性基体上に強磁性粉末とバインダーとをむ磁性塗液
   を塗布してなる磁性層を有する磁気記録媒体において、
   前記バインダーとして塩化ビニリデン５５〜９５重量％
   、アクリロニトリル５〜４５重量％、アクリル酸又はメ
   タクリル酸１〜１２重量％及びヒドロキシアルキルアク
   リレート又はヒドロキシアルキルメタクリレート１〜２
   ０重量％を成分とする塩化ビニリデン共重合体を用いる
   ことを特徴とする磁気記録媒体。