JPS6351482A - 磁気記録媒体用磁性塗料 - 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、磁気テープ、磁気ディスク、磁気カード等の
磁気記録媒体のバインダーとして使用される塩化ビニル
系樹脂を含有する磁気記録媒体用磁性塗料に関するもの
である。

〔従来の技術〕

一般に磁気テープ、眠気ディスクや磁気カード等の磁気
記録媒体は、ポリエステルフィルムやシート等の基本上
に、磁性粉、及びそのバインダーを有機溶媒に俗解分散
させ念磁性塗料を塗布して製造される。

そしてこれらの磁気記録媒体、特にオーディオテープ、
ビデオテープにおいては、優れた電磁変換特性を得る之
めに、磁性粉末の塗膜への−様な分散性及び磁性塗膜の
高度な表面平滑性等が要求され、これらを満足する之め
に各種のバインダーが提案されて＾る。

それらの中で、従来から広く使用されている塩化ビニル
−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体は、俗解性が
良いこと、他の樹脂との相溶性が良いこと、磁性粉の分
散性が良く、優れた成磁変ｔ＝％注と与えることが知ら
れている。しかしながら、この共重合体のみを用いた磁
性塗Ｍ１−１．、ベースフィルムとの密層性、＠性塗膜
の＠４粍注性耐久性、耐カール注といった物理特性に不
調があるためにゴム系バインダー、特にポリウレタン樹
脂を併用することが常である。

しかし、一般にポリウレタン樹脂は、磁性粉の分散性が
悪い之め、ポリウレタン樹脂を配合した磁性塗料は、塩
化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体のみ
から製造された塗料よりも、磁性粉の分散性が劣ってし
まつ。そこで塩化ビニル−酢ｅビニルービニルアルコー
ル共重合体とポリウレタン樹脂の配合比は、種々の特性
の一部を犠牲にして決められたり、又は、他の配合剤を
用いて特性バランスの改良を行なう様な複雑な配合を行
なって対処している等の問題点を有してい念。

さらに、最近の磁気テープの高性能化を目的としたＢＥ
Ｔ　４０　ｍ２７ｇ以上といった磁性粉末の超微粒子化
に対し、従来のバインダーでは、磁性粉末の分散性が不
足し、実用上光分な磁性塗膜を得ることは極めて困難に
なってきた。

また、特開５８−１７７５２．４号公報には、アクリル
系第５アミンを構成単位とする塩化ビニル系共重合体を
、特開５４−４６５１２号公報、特開５４−４６５１３
号公報、特開５７−６４３７号公報、特開５７−５８２
２８号公報等には、アクリル系第３アミンを構成単位と
するアクリル系共重合体を自注塗料用樹脂として使用す
ることにエフ、磁性粉の分散性を改善することが開示さ
れているが、いずれも超微粒子磁性粉の分散性が光分で
はない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

磁性塗料における超微粒子磁性粉の分散性が光分ではな
い事である。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、塩化ビニル７０〜９５重ｔ％、カルボン酸ビ
ニルエステルｏ、ｏ　ｉ〜２８重ｔ％、ビニルアルコー
ル２〜２０重１％、２−ビニルピリシン０．０１〜３重
徽％の各単位から成ジ、平均重合度が１００〜９００で
ある塩化ビニル系樹脂と磁性粉末とを含有する磁気記録
媒体用磁性塗料である。

以下、本発明について詳細に説明する。

本発明の甜脂の原料である塩化ビニルは、通常の市販品
を使用することができる。カルざン酸ビニルエステルと
してハ、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、バーチチッ
ク酸、ステアリン酸ビニル等が挙げられるが、これらの
中で酢酸ビニルが好ましい。ビニルアルコール成分は、
塩化ビニル−カルざン酸ビニルエステルー２−ビニルヒ
リジン共重合体のカルざン酸ビニルエステル部分ヲケン
化することに、！：９得られる。ケン化触媒としては塩
酸、硫酸、硝酸等の酸、又は、水酸化ナトＩＪウム、水
酸化カリウム等のアルカリが使用される。

次に、共重合本中車を体の割合について説明するＯ 本発明に係る磁性塗料用虜脂において：塩化ビニル成分
に、全成分の７０〜９５重敬％である。

塩化ビニル成分が９５重量％を越えると、磁性粉と混合
し友とき、その溶液粘度が上昇するので＼基本への塗布
時に塗料粘度を下げねばならず、そのため多酸の溶剤を
使用することになる。−万一７０Ｍ置％未満であると、
塗模酊の強度が弱く、塗膜が剥離したり、ブロッキング
が起こりがもである。

ビニルアルコール成分に、全成分の２〜２０重量％であ
る。ビニルアルコール成分の含有量が２０！１１％を越
えると溶剤に対する弓解注が低下する。一方、２Ｘｔ％
未満の場合には、磁性粉の分散性が低下し、好ましくな
Ａｏ ２−ビニルピリジン成分の共重合体中の含有量は０．０
１〜５重置％であり、０．１〜２重置％が特に好ましい
。０．０１重量％未１では、磁性粉の分散性が低下し、
５重量％を越えると、浴剤に対する容解性が悪くなシ好
ましくない。

ま九、本発明に係る樹脂の平均重合度は、１００〜９０
０である。磁性塗料として基体に塗布し念場合、１００
未満のものは、塗膜が弱く実用的でない。一方９００を
越えるものは塗料粘度が高く作秦性が悪い。一般に平均
重合度は２００〜７００が好ましく、２５０〜６０口が
特に好ましｒ０本発明に使用する塩化ビニル系樹脂を製
造する一般的方法について説明する。まず重合缶に、上
記共重合体組成となるような割合で塩化ビニル及びカル
ざン酸ビニルエステルを仕込み、過酸化ベンゾイル等の
油溶性重合開始剤及び溶媒を仕込み、２７０＠して加圧
置台する。次いで２−ビニルピリシンを１合初期に一括
祭腑しても工＾が、重合初期に一部添加し重合が進むに
つれて残部を分解添加するか、全量を分割添加した方が
均一組成の共重合本樹＠が得られ、磁性塗料化時の分散
性、熱硬化性樹脂との反応性の酊からさらに好ましい。

かくして得られた塩化ビニル共重合体樹脂をアルコール
存在下、触媒として塩酸を剛力て所定号のカルボン酸ビ
ニルエステルをビニルアルコールにケン化し、有機溶媒
を除去し粉末状とする。又、ケン化後有機塔媒の中から
アルコールのみを減圧蒸発にエフ除去し、使用する用途
に適した有機溶媒にて者液状のまま使用することもでき
る。

本発明に係る磁気記録媒体用磁性塗料を製造するには塩
化ビニル系ＴＩＥ脂１０口重賃部に対し、磁性粉末２０
０〜６００重量部、好ましくは５００〜５００重量部、
有機溶媒６００〜１２００重量部、好ましくは８００〜
１０００！置部、熱硬化性ｍ指５〜５０重徽部、好まし
くは１０〜３０重量部混合すればよい。

本発明に係る磁性塗料には、他の熱可塑性樹脂、分散剤
、潤滑剤、帯電防止剤、研磨剤等を配することができる
。

本発明に係る磁性塗料を配合するｆｆｌ注粉米粉末ては
、ｒ−Ｆｅ　２０３粉末１．’ｉ’ｅ３０４粉末、ｃｏ
含含有−Ｆｅ２０３粉末、ＣＯ含有Ｆｅ３Ｏ４ａ末、バ
リウムフェライト粉末、ＣｒＯ２粉末、Ｆｅ粉末、ｃｏ
粉末などがあげられる。

また、磁性塗料に配合する熱可塑性樹脂としては主とし
て、芳香渓ポリイソシアネート、脂肪疾プリイソシアネ
ート等のポリイソシアネートまたはウレタンプレポリマ
ーが使用され、更にフェノール樹脂、エポキシ樹脂、尿
素樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、シリコン樹脂
、アクリル系反応性！！！ｆｌｙ、エポキシポリアミげ
樹脂、ニトロセルロースメラミン對脂及びこれらの混合
物が使用され、中でもランタン樹脂、エポキシ樹脂、フ
ェノール・ゲナ 四指が■１１である。

他の熱可塑性樹脂としては、塩化ビニル−塩化ビニリデ
ン共重合体、塩化ビニルーアクリロニトリル共重合体、
塩化ビニル−アクリル酸エステル共重合本等の塩化ビニ
ル共１合体；壇化ビニＩＪデンーアクリロニトリル共重
合体、塩化ビニリデン−メタクリル酸エステル共重合体
等の塩化ビニリデン共ｘ合体；ニトロセルロース、酢酸
セルロース等のセルロース誘導体；熱可塑性ポリウレタ
ンエラストマー、ブタジェン−アクリロニトリル共重合
体、ぼりエステル！ｌ！を指、スチレン−ブタジェン共
重合体、アミノ樹脂、飽和ポリエステル樹脂、熱可塑性
アク：ノル酸エステル樹脂、熱可塑性メタクリル酸エス
テル對脂、合成ゴム系の熱可塑性樹脂及びこれらの混合
物が使用される。

分散剤としてな、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン
酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、エライ
ジン酸、リノール酸、リルン酸、炭素数１１〜１７のカ
ルざン酸、ま之はこれらのＬｉＸＮａ、に、Ｍｇ、Ｃａ
、Ｂａ塩、またはレシチン、炭素数１２以上のアルコー
ル類、炭素数１２以上のアルコール類の硫酸エステル類
が使用される。

潤滑剤としては、シリコンオイル、グラファイト、二硫
化モリブデン、二硫化タングステン、炭素数１２〜１６
の高級脂肪酸と１５２素数５〜１２のｍ個アルコールと
の脂肪酸エステル等が使用される。

帯電防止剤としてはサーニン等の天然界面活性剤、ノニ
オン系界ｉｇ性剤（アルキレンオキサイｒ系、グリセリ
ン系、グリシドール系）、カチ万ン系Ｗｍｍ性剤（フォ
スフォニウを系、スルフオニウム系）、アニオン系界画
活性剤（カルざン酸系、スルフォン酸系、＠酸系、＠酸
エステル系、＠酸エステル系）、両性界面活性剤（アミ
ノ酸類マ念はアミノスルフォン酸類またはアミノアルコ
ール類と、硫酸または燐酸のエステル）等が使用される
。

研磨剤とじては、浴融アルミナ、炭化珪素、酸化クロム
、コランダム等が使用される。

〔実施例〕

以下に、実施列及び比較列を挙げて、本発明を更に詳細
に説明する。

実施列１ 内容積５ｔのステンレス製オートクレーブに、塩化ビニ
ル１５６０ｇ、酢酸ビニル４２０．Ｆ、ア七トン１９８
０ｇ、重合開始剤として、過酸化ベンゾイル１０ｇを仕
込み４５°Ｃで重合を開始した。

その後２−ビニルビリシン２０ｇとアセトン２０Ｉから
なる溶液を重合率が８０％になるまで連続添加し、重合
率９０％で重合を停止した。この様にして得られた樹脂
電液にメタノール２０００ｇ、濃塩酸１５０ｇを加え、
温度５０℃でケン化反応を行なり九〇転化率７０％で反
応を停止し、溶媒を除去した後、樹脂をメタノール洗浄
し、目的の磁気記録媒体用塩化ビニル系樹脂を得之。

この樹脂は、分析の結果、塩化ビニル８５重量％、酢酸
−ビニル７］Ｅ１％、２−ビニルビリ２フ１重ン％の各
単位から成り、平均重合度５５０の共重合体であった。

得られた共重合体を用いて、磁性塗料を作製した。この
磁性塗料を評価しｔ結果、磁性粉分数性に優れ、特性の
良好な磁性塗膜が得られた。評価結果を表に示した。

実施例２ 単量体の種類・仕込比及びケン化率を種々変え、実施例
１と同様にして、塩化？ニル系樹脂を得念。

これらの樹脂の共重合組成、平均重合度及び評価結果を
表に示し比。

比較列１ 本発明に係る樹脂に代えて、デンカビニ−ルナ１０００
　ＧＫＴ　（電気化学工東（株）製、商品名〕を用いて
磁性塗料を作製し友。樹脂の共重合組成・平均重合度及
び評価結果を表に示し念。

比較例２ 実施列２と同様に、単量体の種類・仕込比及びケン化率
を種々変え、塩化ビニル系樹脂を得之。

これらの樹脂の共重合組成、平均重合度及び評価結果を
表に示した。

磁性ａ科作製方法 以下の配合で混線を行ない、磁性塗料を得た。

塩化ビニル系樹脂　　　　　　　１５重量部ポリウレタ
ン樹脂（日本ポリウレ タン工業（株）製Ｎ−２！１０４）　　　５　　ｒ磁性
粉末（Ｃｏ−ｒ−Ｆｅ２０３、ＢＥＴ　４５　ｍ”７ｇ
）　　　　　　　　　　　　８０１カーざンブラック（
三菱化成工業 （株）　ｆｆＭＡ−６００）　　　　　　４　　Ｉメチ
ルエチルケトン　　　　　　６０　＃メチルイソブチル
ケトン　　　　６０　　ｌトルエン　　　　　　　　　
　　６０　Ｉコロネー）Ｌ（ポリインシアネー ト、日本一リウレタン工業（株） 製部品名）　　　　　　　　　　　　４ｇ好価方法（１
）溶解性 塩化ビニル果樹１１＆　　　　　　　　１０重量部メチ
ルエチルケトン　　　　　　４Ｑ　　ｔメチルイソブチ
ルケトン　　　　４０　ｌトルエン　　　　　　　　　
　　４０　Ｉを混合し、透明かつ適正粘度が得られるも
のを０１高粘度となるものをΔ、客解しないもの、白濁
するものをＸと表わした。

磁性塗膜作製方法 前項で得られた磁性塗料を厚さ１０μのぼりエステルフ
ィルム上にドクターブレードで、磁性層の厚さが１０Ａ
に成る様に塗布し、塗布層が未乾燥の内［２０００がウ
スの！磁石で磁場配向処理を行ない、１００°Ｃの熱風
乾燥器に１分間入れて乾燥した。その後、その磁性素膜
を９０℃Ｘ３０秒ｘ　２ｋＦＩ／　ｃｍ２の条件でプレ
スして平滑性を与えた〇 評価方法（２）光沢度 光沢度計を用いて、６０°反射角の反射率を測定しｔｏ この数１直に磁性塗膜における磁性粉末の分散性を表わ
し、数１ｆＬが大きい程、分散性が良いと判定する。

評価方法（３）角截比 振動式ｆ！型磁力計（理研′に子（床）ＢＨＶ−５５型
）を用＾て、１０　ｋｏｅの外部磁場で測定し念時の残
留磁束密度（Ｂｒ）と最大磁束密度（Ｂｍ）との比を求
めた。

この数置も磁性塗膜における磁性粉末の分散性を表わし
、数置が大きい程、分散性が良Ａと判定する。

評価方法（４）ゾロッキング性 磁性＠膜を重ねて、２に！？／口２の荷重をかけ、温度
６０”Ｃ，湿度９０％で２４時間放置後、フィルムを手
ではがし、容易にはがれるものを０、粘着をＸとした。

〔発明の効果〕

本発明の磁気記録媒体用磁性塗料は、超微粒子磁性粉の
分散性に優れ、高性能磁気記録媒体の製造に有益であり
＼実用例１直に大きい。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 塩化ビニル７０〜９５重量％、カルボン酸ビニルエステ
   ル０．０１〜２８重量％、ビニルアルコール２〜２０重
   量％、２−ビニルピリジン０．０１〜３重量％の各単位
   から成り、平均重合度が１００〜９００である塩化ビニ
   ル系樹脂と磁性粉末とを含有する磁気記録媒体用磁性塗
   料。