JP3097100B2 - 磁気記録媒体 - Google Patents
磁気記録媒体Info
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- JP3097100B2 JP3097100B2 JP02140666A JP14066690A JP3097100B2 JP 3097100 B2 JP3097100 B2 JP 3097100B2 JP 02140666 A JP02140666 A JP 02140666A JP 14066690 A JP14066690 A JP 14066690A JP 3097100 B2 JP3097100 B2 JP 3097100B2
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- polyester diol
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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、磁気ディスク等、磁気記録媒体
に関するものである。更に詳しくは非磁性支持体上に設
けた磁性層の結合剤として、優れた特性を有するポリエ
ステル・ウレタン樹脂を用いた磁気記録媒体に関する。
に関するものである。更に詳しくは非磁性支持体上に設
けた磁性層の結合剤として、優れた特性を有するポリエ
ステル・ウレタン樹脂を用いた磁気記録媒体に関する。
（従来の技術） 汎用的磁気記録媒体である磁気テープは、長軸１μｍ
以下の針状磁性粒子を適当な添加剤（分散剤、潤滑剤、
帯電防止剤等）とともに結合剤溶液中に分散させて磁性
塗料をつくり、これをポリエチレンテレフタレートフィ
ルムに塗布してつくられている。
以下の針状磁性粒子を適当な添加剤（分散剤、潤滑剤、
帯電防止剤等）とともに結合剤溶液中に分散させて磁性
塗料をつくり、これをポリエチレンテレフタレートフィ
ルムに塗布してつくられている。
磁気記録媒体の結合剤に要求される特性としては、磁
性粒子の分散性、充填性、配向性、磁性層の耐久性、耐
摩耗性、耐熱性、非磁性支持体との接着性等があげら
れ、結合剤は非常に重要な役割を果たしている。従来よ
り用いられている結合剤としては、塩化ビニル・酢酸ビ
ニル共重合体、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・塩化ビニルデン共重合体、
ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリロニトリ
ル・ブタンジエン共重合体、ニトロセルロース、セルロ
ース・アセテート・ブチレート、エポキシ樹脂、あるい
はアクリル樹脂等が使用されている。
性粒子の分散性、充填性、配向性、磁性層の耐久性、耐
摩耗性、耐熱性、非磁性支持体との接着性等があげら
れ、結合剤は非常に重要な役割を果たしている。従来よ
り用いられている結合剤としては、塩化ビニル・酢酸ビ
ニル共重合体、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・塩化ビニルデン共重合体、
ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリロニトリ
ル・ブタンジエン共重合体、ニトロセルロース、セルロ
ース・アセテート・ブチレート、エポキシ樹脂、あるい
はアクリル樹脂等が使用されている。
これらの樹脂のうち、ポリウレタン樹脂はウレタン結
合による分子間水素結合により、他の樹脂と比べて強靱
性、耐摩耗性等の特性は優れているが、磁性粒子の分散
性が悪いという大きな欠点がある。この分散性を向上さ
せるには、特公昭58−41565号公報、特開昭57−165464
号公報にみられるように、本発明者等は樹脂中にスルホ
ン酸金属塩基を導入することが優れた効果があることを
既に見い出した。
合による分子間水素結合により、他の樹脂と比べて強靱
性、耐摩耗性等の特性は優れているが、磁性粒子の分散
性が悪いという大きな欠点がある。この分散性を向上さ
せるには、特公昭58−41565号公報、特開昭57−165464
号公報にみられるように、本発明者等は樹脂中にスルホ
ン酸金属塩基を導入することが優れた効果があることを
既に見い出した。
（発明の解決しようとする課題） 磁気記録媒体ではS/N比（シグナル／ノイズ比）の向
上、高記録密度化のために、より微粒子化した磁性粒子
を磁性層中に高充填し、高配向すること、磁性層の表面
を平滑にすること、あるいは金属粒子、バリウムフェラ
イト粒子のように分散性の困難な磁性粒子の採用等の方
策が取られている。そのためより分散性の良好な結合剤
が要求されている。また磁性層の表面が平滑になること
は、走行耐久性がより良好な結合剤が求められている。
さらに、磁気記録媒体の使用環境の範囲が広がっている
ことに対応して、低温から高温まで優れた耐久性も求め
られている。
上、高記録密度化のために、より微粒子化した磁性粒子
を磁性層中に高充填し、高配向すること、磁性層の表面
を平滑にすること、あるいは金属粒子、バリウムフェラ
イト粒子のように分散性の困難な磁性粒子の採用等の方
策が取られている。そのためより分散性の良好な結合剤
が要求されている。また磁性層の表面が平滑になること
は、走行耐久性がより良好な結合剤が求められている。
さらに、磁気記録媒体の使用環境の範囲が広がっている
ことに対応して、低温から高温まで優れた耐久性も求め
られている。
これらの磁気記録媒体での要求を、従来のポリウレタ
ン樹脂では満足できないのが現状である。
ン樹脂では満足できないのが現状である。
以上の状況に鑑み、本発明の目的は磁性粒子の分散
性、各種環境下での耐久性の優れた磁気記録媒体を提供
することにある。
性、各種環境下での耐久性の優れた磁気記録媒体を提供
することにある。
（課題を解決するための手段） 本発明の目的は、芳香族ポリエステルジオールと脂肪
族ポリエステルジオールを長鎖ジオール成分とし、かつ
スルホン酸金属塩基を含み、そのスルホン酸金属塩基の
30％以上が脂肪族ポリエステルジオールに導入されたポ
リエステル・ウレタン樹脂を磁性粒子の結合剤の少なく
とも一成分として用いることにより達成される。
族ポリエステルジオールを長鎖ジオール成分とし、かつ
スルホン酸金属塩基を含み、そのスルホン酸金属塩基の
30％以上が脂肪族ポリエステルジオールに導入されたポ
リエステル・ウレタン樹脂を磁性粒子の結合剤の少なく
とも一成分として用いることにより達成される。
すなわち本発明は強磁性粉末を結合剤中に分散させた
磁性材料を非磁性支持体上に塗布した磁気記録媒体にお
いて、該結合剤の成分としてスルホン酸金属塩基をイオ
ウ含有率で0.02〜１重量％の範囲で含有するポリウレタ
ン樹脂を含み、該ポリウレタン樹脂を構成するポリエス
テルジオールが分子量500から10,000の芳香族ポリエス
テルジオール（Ａ）と二塩基酸成分の90モル％以上が脂
肪族二塩基酸である分子量500から10,000の脂肪族系ポ
リエステルジオール（Ｂ）からなり、（Ａ）と（Ｂ）の
重量比が8:2から2:8の範囲にあり、かつポリウレタン樹
脂に含まれるスルホン酸金属塩基の30％以上が脂肪族系
ポリエステルジオール（Ｂ）に導入されていることを特
徴とする磁気記録媒体である。
磁性材料を非磁性支持体上に塗布した磁気記録媒体にお
いて、該結合剤の成分としてスルホン酸金属塩基をイオ
ウ含有率で0.02〜１重量％の範囲で含有するポリウレタ
ン樹脂を含み、該ポリウレタン樹脂を構成するポリエス
テルジオールが分子量500から10,000の芳香族ポリエス
テルジオール（Ａ）と二塩基酸成分の90モル％以上が脂
肪族二塩基酸である分子量500から10,000の脂肪族系ポ
リエステルジオール（Ｂ）からなり、（Ａ）と（Ｂ）の
重量比が8:2から2:8の範囲にあり、かつポリウレタン樹
脂に含まれるスルホン酸金属塩基の30％以上が脂肪族系
ポリエステルジオール（Ｂ）に導入されていることを特
徴とする磁気記録媒体である。
本発明で用いるポリウレタン樹脂、即ちポリエステル
・ウレタン樹脂は芳香族ポリエステルジオールと脂肪族
系ポリエステルジオールの両者を長鎖ジオール成分と
し、有機ジイソシアネート及び必要により低分子量の鎖
延長剤を用い、プレポリマー法、ワンショット法等のポ
リウレタン樹脂の一般的な製法により得られるものであ
る。
・ウレタン樹脂は芳香族ポリエステルジオールと脂肪族
系ポリエステルジオールの両者を長鎖ジオール成分と
し、有機ジイソシアネート及び必要により低分子量の鎖
延長剤を用い、プレポリマー法、ワンショット法等のポ
リウレタン樹脂の一般的な製法により得られるものであ
る。
本発明で用いられるポリエステル・ウレタン樹脂の製
造において使用される芳香族ポリエステルジオールのカ
ルボン酸成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、
オルソフタル酸、1,5−ナフタル酸、2,6−ナフタル酸、
4,4′−ジフェニルジカルボン酸、4,4′−ジフェニルエ
ーテルジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸、ｐ−オ
キシ安息香酸、ｐ−（ヒドロキシエトキシ）安息香酸な
どの芳香族オキシカルボン酸があげられる。また脂肪族
系ポリエステルジオールのジカルボン酸成分の90モル％
以上は、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシ
ン酸、ドデカンジカルボン酸などの脂肪族ジカルボン酸
であり、10モル％未満は上記芳香族ジカルボン酸、芳香
族オキシカルボン酸があげられる。
造において使用される芳香族ポリエステルジオールのカ
ルボン酸成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、
オルソフタル酸、1,5−ナフタル酸、2,6−ナフタル酸、
4,4′−ジフェニルジカルボン酸、4,4′−ジフェニルエ
ーテルジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸、ｐ−オ
キシ安息香酸、ｐ−（ヒドロキシエトキシ）安息香酸な
どの芳香族オキシカルボン酸があげられる。また脂肪族
系ポリエステルジオールのジカルボン酸成分の90モル％
以上は、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシ
ン酸、ドデカンジカルボン酸などの脂肪族ジカルボン酸
であり、10モル％未満は上記芳香族ジカルボン酸、芳香
族オキシカルボン酸があげられる。
芳香族ポリエステルジオール、脂肪族系ポリエステル
ジオールのグリコール成分としては、エチレングリコー
ル、プロピレングリコール、1,3−プロパンジオール、
1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−
ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレ
ングリコール、ジプロピレングリコール、2,2,4−トリ
メチル−1,3−ペンタンジオール、シクロヘキサンジメ
タノール、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加
物およびプロピレンオキサイド付加物、水素加ビスフェ
ノールＡのエチレンオキサイド付加物およびプロピレン
オキサイド付加物、ポリエチレングリコール、ポリプロ
ピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなど
がある。
ジオールのグリコール成分としては、エチレングリコー
ル、プロピレングリコール、1,3−プロパンジオール、
1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、1,6−
ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレ
ングリコール、ジプロピレングリコール、2,2,4−トリ
メチル−1,3−ペンタンジオール、シクロヘキサンジメ
タノール、ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加
物およびプロピレンオキサイド付加物、水素加ビスフェ
ノールＡのエチレンオキサイド付加物およびプロピレン
オキサイド付加物、ポリエチレングリコール、ポリプロ
ピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなど
がある。
またポリエステルジオールの原料の一部に無水トリメ
リット酸、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペン
タエリスリトール等の三官能以上の化合物を、ポリエス
テル・ウレタン樹脂の有機溶剤溶解性、塗布作業性等の
特性を損なわない範囲で使用してもよい。
リット酸、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペン
タエリスリトール等の三官能以上の化合物を、ポリエス
テル・ウレタン樹脂の有機溶剤溶解性、塗布作業性等の
特性を損なわない範囲で使用してもよい。
芳香族ポリエステルジオール（Ａ）と脂肪族系ポリエ
ステルジオールは8:2から2:8の重量比の範囲で、好まし
くは7:3から3:7で用いる。芳香族ポリエステルジオール
（Ａ）が上記の範囲より多くなると、低温での走行耐久
性が不足し、少なくなると高温での走行耐久性が悪化す
る。
ステルジオールは8:2から2:8の重量比の範囲で、好まし
くは7:3から3:7で用いる。芳香族ポリエステルジオール
（Ａ）が上記の範囲より多くなると、低温での走行耐久
性が不足し、少なくなると高温での走行耐久性が悪化す
る。
ポリエステルジオールは分子量500から10,000の範囲
のものを用いる。分子量が500未満ではウレタン基濃度
が高くなりすぎ、低温での走行耐久性が悪くなり、また
磁性粉の分散性も低下する傾向がある。分子量が10,000
を越えるとポリウレタン樹脂に特有な分子間の水素結合
に起因する樹脂の強靱性が低下し、走行耐久性が悪化す
る。
のものを用いる。分子量が500未満ではウレタン基濃度
が高くなりすぎ、低温での走行耐久性が悪くなり、また
磁性粉の分散性も低下する傾向がある。分子量が10,000
を越えるとポリウレタン樹脂に特有な分子間の水素結合
に起因する樹脂の強靱性が低下し、走行耐久性が悪化す
る。
本発明で用いるポリエステル・ウレタン樹脂の製造に
おいて使用される有機ジイソシアネートとしては、2,4
−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシ
アネート、ｐ−フェニレンジイソシアネート、ジフェニ
ルメタンジイソシアネート、ｍ−フェニレンジイソシア
ネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、テトラメチ
レンジイソシアネート、3,3′−ジメトキシ−4,4′−ビ
フェニレンジイソシアネート、2,4−ナフタレンジイソ
シアネート、3,3′−ジメチル−4,4′−ビフェニレンジ
シアネート、4,4′−ジフェニレンジイソシアネート、
4,4−ジイソシアネートジフェニルエーテル、1,5−ナフ
タレンジイソシアネート、ｐ−キシリレンジイソシアネ
ート、ｍ−キシリレンジイソシアネート、1,3−ジイソ
シアネートメチルシクロヘキサン、1,4−ジイソシアネ
ートメチルシクロヘキサン、4,4′−ジイソシアネート
シクロヘキサン、4,4′−ジイソシアネートシクロヘキ
シタルメタン、イソホロンジイソシアネート等があげら
れる。
おいて使用される有機ジイソシアネートとしては、2,4
−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシ
アネート、ｐ−フェニレンジイソシアネート、ジフェニ
ルメタンジイソシアネート、ｍ−フェニレンジイソシア
ネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、テトラメチ
レンジイソシアネート、3,3′−ジメトキシ−4,4′−ビ
フェニレンジイソシアネート、2,4−ナフタレンジイソ
シアネート、3,3′−ジメチル−4,4′−ビフェニレンジ
シアネート、4,4′−ジフェニレンジイソシアネート、
4,4−ジイソシアネートジフェニルエーテル、1,5−ナフ
タレンジイソシアネート、ｐ−キシリレンジイソシアネ
ート、ｍ−キシリレンジイソシアネート、1,3−ジイソ
シアネートメチルシクロヘキサン、1,4−ジイソシアネ
ートメチルシクロヘキサン、4,4′−ジイソシアネート
シクロヘキサン、4,4′−ジイソシアネートシクロヘキ
シタルメタン、イソホロンジイソシアネート等があげら
れる。
本発明で用いるポリエステル・ウレタン樹脂の製造時
に必要により使用する鎖延長剤としては、分子量500未
満が望ましく、１分子中に活性水素を２個含み樹脂中の
ウレタン基あるいはウレア基濃度を調整し、ポリウレタ
ン樹脂に特有な強靱性を向上する効果がある。具体的な
化合物としてはエチレングリコール、1,3−プロピレン
グリコール、1,6−ヘキサンジオール、シクロヘキサン
ジメタノール、キシリレングリコール、ジエチレングリ
コール、トリエチレングリコール、ビスフェノールＡの
エチレンオキサイド付加物等の直鎖グリコール、プロピ
レングリコール、ネオペンチルグリコール、1,2−ブタ
ンジオール、1,3−ブタンジオール、2,2,4−トリメチル
−1,3−ペンタンジオール、ビスフェノールＡのプロピ
レンオキサイド付加物等の分岐グリコール、モノエタノ
ールアミン、Ｎ−メチルエタノールアミン等のアミノア
ルコール、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミ
ン、イソホロンジアミン、ピペラジン等のジアミンある
いは水等があげられる。
に必要により使用する鎖延長剤としては、分子量500未
満が望ましく、１分子中に活性水素を２個含み樹脂中の
ウレタン基あるいはウレア基濃度を調整し、ポリウレタ
ン樹脂に特有な強靱性を向上する効果がある。具体的な
化合物としてはエチレングリコール、1,3−プロピレン
グリコール、1,6−ヘキサンジオール、シクロヘキサン
ジメタノール、キシリレングリコール、ジエチレングリ
コール、トリエチレングリコール、ビスフェノールＡの
エチレンオキサイド付加物等の直鎖グリコール、プロピ
レングリコール、ネオペンチルグリコール、1,2−ブタ
ンジオール、1,3−ブタンジオール、2,2,4−トリメチル
−1,3−ペンタンジオール、ビスフェノールＡのプロピ
レンオキサイド付加物等の分岐グリコール、モノエタノ
ールアミン、Ｎ−メチルエタノールアミン等のアミノア
ルコール、エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミ
ン、イソホロンジアミン、ピペラジン等のジアミンある
いは水等があげられる。
本発明で用いるポリウレタン樹脂は分子中にスルホン
酸金属塩基を含有するものであり、金属原子はリチウ
ム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属原子等があ
げられる。
酸金属塩基を含有するものであり、金属原子はリチウ
ム、ナトリウム、カリウム等のアルカリ金属原子等があ
げられる。
ポリウレタン樹脂にスルホン酸金属塩基を導入する方
法としては、以下の方法等があげられる。
法としては、以下の方法等があげられる。
長鎖ジオール成分として用いるポリエステルジオー
ルのジカルボン酸成分、ジオール成分の一部にスルホン
酸金属塩基を有する化合物を使用する方法。
ルのジカルボン酸成分、ジオール成分の一部にスルホン
酸金属塩基を有する化合物を使用する方法。
鎖延長剤の少なくとも一成分が分子中にスルホン酸
金属塩基を含有する化合物である方法。
金属塩基を含有する化合物である方法。
イソシアネート末端プレポリマーを、H2NCH2CH2SO3
H、HOCH2CH2SO3H、H2NCH2CH2SO3Na等スルホン酸基ある
いはスルホン酸金属塩基含有化合物と反応させ、スルホ
ン酸基を水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等で中和す
る方法等があげられる。
H、HOCH2CH2SO3H、H2NCH2CH2SO3Na等スルホン酸基ある
いはスルホン酸金属塩基含有化合物と反応させ、スルホ
ン酸基を水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等で中和す
る方法等があげられる。
これらの方法のうち汎用有機溶剤への溶解性、製造の
安定性等より、スルホン酸金属塩基を含有するポリエス
テルジオールを長鎖ジオール成分の少なくとも一成分と
する方法が好ましい。スルホン酸金属塩基含有ポリエス
テルジオールを製造するために用いるスルホン酸金属塩
基含有ポリエステルジオールを製造するために用いるス
ルホン酸金属塩基含有化合物としては、５−ナトリウム
スルホイソフタル酸、５−カリウムスルホイソフタル
酸、ナトリウムスルホテレフタル酸、２−ナトリウムス
ルホ−1,4−ブタンジオール、2,5−ジメチル−３−ナト
リウムスルホ2,5−ヘキサンジオール等があげられる。
安定性等より、スルホン酸金属塩基を含有するポリエス
テルジオールを長鎖ジオール成分の少なくとも一成分と
する方法が好ましい。スルホン酸金属塩基含有ポリエス
テルジオールを製造するために用いるスルホン酸金属塩
基含有ポリエステルジオールを製造するために用いるス
ルホン酸金属塩基含有化合物としては、５−ナトリウム
スルホイソフタル酸、５−カリウムスルホイソフタル
酸、ナトリウムスルホテレフタル酸、２−ナトリウムス
ルホ−1,4−ブタンジオール、2,5−ジメチル−３−ナト
リウムスルホ2,5−ヘキサンジオール等があげられる。
スルホン酸金属塩基の含有量は、ポリウレタン樹脂
中、イオン含有率で0.02〜1.5重量％、好ましくは0.05
〜１重量％の範囲にあり、イオン含有率が0.02重量％未
満では、スルホン酸金属塩基を含有する効果がみられ
ず、１重量％を越えると溶解粘度の大巾な上昇、湿度に
よる物性の変化がみられる。特に1.5重量％を越えると
顕著である。
中、イオン含有率で0.02〜1.5重量％、好ましくは0.05
〜１重量％の範囲にあり、イオン含有率が0.02重量％未
満では、スルホン酸金属塩基を含有する効果がみられ
ず、１重量％を越えると溶解粘度の大巾な上昇、湿度に
よる物性の変化がみられる。特に1.5重量％を越えると
顕著である。
ポリウレタン樹脂中に含まれるスルホン酸金属塩基の
30％以上、好ましくは40％以上は脂肪族系ポリエステル
ジオール（Ｂ）に導入されている。脂肪族系ポリエステ
ルジオール（Ｂ）に導入されているスルホン酸金属塩基
の割合が30％未満では脂肪族系ポリエステルセグメント
の磁性粒子への吸着が小さいため、磁性粒子の分散性、
走行耐久性の悪化を生じる。
30％以上、好ましくは40％以上は脂肪族系ポリエステル
ジオール（Ｂ）に導入されている。脂肪族系ポリエステ
ルジオール（Ｂ）に導入されているスルホン酸金属塩基
の割合が30％未満では脂肪族系ポリエステルセグメント
の磁性粒子への吸着が小さいため、磁性粒子の分散性、
走行耐久性の悪化を生じる。
本発明で用いるポリエステル・ウレタン樹脂の分子量
は数平均分子量で5,000〜50,000範囲が好ましい。分子
量5,000未満ではポリウレタン樹脂の機械的強度が低下
し、また50,000を越えると溶解粘度が高くなりすぎ、取
扱い上、困難になることがある。
は数平均分子量で5,000〜50,000範囲が好ましい。分子
量5,000未満ではポリウレタン樹脂の機械的強度が低下
し、また50,000を越えると溶解粘度が高くなりすぎ、取
扱い上、困難になることがある。
本発明で用いるポリウレタン樹脂の重付加反応は全成
分を同時に反応させるワンショット法、まずジイソシア
ネート化合物過剰の条件下でジイソシアネート化合物に
長鎖ジオールを反応させ、得られるイソシアネート基末
端プレポリマーを鎖延長剤により、さらに高分子化させ
るプレポリマー法とがある。本発明で用いるポリウレタ
ン樹脂の場合、ワンショット法、プレポリマー法のいず
れの方法でも製造できる。反応方法は原料を溶融状態で
行なう方法、溶液中で溶解して行なう方法があげられ
る。
分を同時に反応させるワンショット法、まずジイソシア
ネート化合物過剰の条件下でジイソシアネート化合物に
長鎖ジオールを反応させ、得られるイソシアネート基末
端プレポリマーを鎖延長剤により、さらに高分子化させ
るプレポリマー法とがある。本発明で用いるポリウレタ
ン樹脂の場合、ワンショット法、プレポリマー法のいず
れの方法でも製造できる。反応方法は原料を溶融状態で
行なう方法、溶液中で溶解して行なう方法があげられ
る。
反応触媒としてオクチル酸第一錫、ジブチル錫ジラウ
レート、トリエチルアミン等を用いてもよい。
レート、トリエチルアミン等を用いてもよい。
また紫外線吸収剤、加水分解防止剤、酸化防止剤等
を、ポリウレタン樹脂の製造前、製造中あるいは製造後
に添加してもよい。
を、ポリウレタン樹脂の製造前、製造中あるいは製造後
に添加してもよい。
本発明においては、本発明で用いるポリウレタン樹脂
以外に、可撓性の調節、耐寒性、耐熱性向上等の目的の
ために、他の樹脂を添加するか、および／またはポリウ
レタン樹脂と反応して架橋する化合物を混合することが
望ましい。他の樹脂としては塩化ビニル系樹脂、ポリエ
ステル系樹脂、セルロース系樹脂、エポキシ樹脂、フェ
ノキシ樹脂、ポリビニルブチラール、アクリロニトリル
・ブタジエン共重合体等が挙げられる。
以外に、可撓性の調節、耐寒性、耐熱性向上等の目的の
ために、他の樹脂を添加するか、および／またはポリウ
レタン樹脂と反応して架橋する化合物を混合することが
望ましい。他の樹脂としては塩化ビニル系樹脂、ポリエ
ステル系樹脂、セルロース系樹脂、エポキシ樹脂、フェ
ノキシ樹脂、ポリビニルブチラール、アクリロニトリル
・ブタジエン共重合体等が挙げられる。
一方、ポリウレタン樹脂と架橋する化合物としては、
ポリイソシアネート化合物、エポキシ樹脂、メラミン樹
脂、尿素樹脂等があり、特にこれらの中でポリイソシア
ネート化合物が特に望ましい。
ポリイソシアネート化合物、エポキシ樹脂、メラミン樹
脂、尿素樹脂等があり、特にこれらの中でポリイソシア
ネート化合物が特に望ましい。
本発明の磁気記録媒体の磁性層に使用される強磁性粒
子としては、ｒ−Fe2O3、ｒ−Fe2O3とFe3O4の結晶、CrO
2、コバルトを被着したｒ−Fe2O3又はFe3O4、バリウム
フェライトおよびFe−Co、Fe−Co−Ni等の強磁性合金粉
末などをあげることができる。
子としては、ｒ−Fe2O3、ｒ−Fe2O3とFe3O4の結晶、CrO
2、コバルトを被着したｒ−Fe2O3又はFe3O4、バリウム
フェライトおよびFe−Co、Fe−Co−Ni等の強磁性合金粉
末などをあげることができる。
特に、表面積がBET 40m2/g以上の微粒子化した磁性
粉金属、合金粉末、あるいはバリウムフェライト等の分
散性が困難な磁性粉で、本発明のポリエステル・ウレタ
ン樹脂は有効である。
粉金属、合金粉末、あるいはバリウムフェライト等の分
散性が困難な磁性粉で、本発明のポリエステル・ウレタ
ン樹脂は有効である。
本発明の磁気記録媒体には必要に応じてジブチルフタ
レート、トリフェニルホスフェートのような可塑剤、ジ
オクチルスルホナトリウムサクシネート、ｔ−ブチルフ
ェノール・ポリエチレンエーテル、エチルナフタレン・
スルホン酸ソーダ、ジラウリルサクシネート、ステアリ
ン酸亜鉛、大豆油レシチン、シリコーンオイルのような
潤滑剤や種々の帯電防止剤を添加することもできる。
レート、トリフェニルホスフェートのような可塑剤、ジ
オクチルスルホナトリウムサクシネート、ｔ−ブチルフ
ェノール・ポリエチレンエーテル、エチルナフタレン・
スルホン酸ソーダ、ジラウリルサクシネート、ステアリ
ン酸亜鉛、大豆油レシチン、シリコーンオイルのような
潤滑剤や種々の帯電防止剤を添加することもできる。
（作用） 本発明で用いるポリエステル・ウレタン樹脂はポリエ
ステルジオール成分として、芳香族ポリエステルジオー
ルと脂肪族系ポリエステルジオールを併用し、且つスル
ホン酸金属塩基を含有し、全スルホン酸金属塩基の30％
以上が脂肪族系ポリエステルジオール成分中に導入され
ているものである。
ステルジオール成分として、芳香族ポリエステルジオー
ルと脂肪族系ポリエステルジオールを併用し、且つスル
ホン酸金属塩基を含有し、全スルホン酸金属塩基の30％
以上が脂肪族系ポリエステルジオール成分中に導入され
ているものである。
芳香族ポリエステルジオールと脂肪族系ポリエステル
ジオールを併用することにより、広い温度範囲でポリウ
レタン樹脂の物性が向上し、また脂肪族ポリエステルジ
オール中に導入されたスルホン酸金属塩基により磁性粉
へ密に吸着できる。その結果、本発明の磁気記録媒体は
走行耐久性、磁性粉の分散性が優れていると考えられ
る。
ジオールを併用することにより、広い温度範囲でポリウ
レタン樹脂の物性が向上し、また脂肪族ポリエステルジ
オール中に導入されたスルホン酸金属塩基により磁性粉
へ密に吸着できる。その結果、本発明の磁気記録媒体は
走行耐久性、磁性粉の分散性が優れていると考えられ
る。
（実施例） 以下、実施例により本発明を具体的に例示する。実施
例中単に部あるのは重量部を示す。
例中単に部あるのは重量部を示す。
ポリウレタン樹脂の溶液粘度の測定は固形分濃度30
％、溶剤としてMEK/トルエン＝1/1（重量比）を用いて2
5℃にて行った。また数平均分子量はTHFを溶媒としてゲ
ル浸透クロマトグラフィーにより、標準ポリスチレン換
算の値を測定した。
％、溶剤としてMEK/トルエン＝1/1（重量比）を用いて2
5℃にて行った。また数平均分子量はTHFを溶媒としてゲ
ル浸透クロマトグラフィーにより、標準ポリスチレン換
算の値を測定した。
磁気テープの磁性層の光沢は60度光沢を測定した。磁
性層耐摩耗性は、市販の8mmビデオデッキにかけ、100回
走行後の磁性層の傷付きを観察し、その程度を以下の５
段階で評価した。
性層耐摩耗性は、市販の8mmビデオデッキにかけ、100回
走行後の磁性層の傷付きを観察し、その程度を以下の５
段階で評価した。
5:傷付きほとんどなし 4: 〃 わずかにあり 3: 〃 顕著、PETフィルムまで達していない 2: 〃 〃 PETフィルム面がわずかに見える 1: 〃 〃 PETフィルム面多く見える 実施例 １ 第１表に記載したポリエステル・ウレタン樹脂を用
いて下記の配合割合の組成物をボールミルに入れて24時
間分散してから、滑剤としてパルミチン酸１部、ｎ−ブ
チルステアレート１部、イソシアネート化合物のミリオ
ネートMR（日本ポリウレタン工業（株）製）５部を硬化
剤として加え、更に１時間分散を続けて磁性塗料を得
た。これを厚み12μのポリエチレンテレフタレートフィ
ルム上に、乾燥後の厚みが４μになるように2,000ガウ
スの磁場を印加しつつ塗布した。50℃、２日間放置後8m
m巾にスリットし、磁気テープを得た。得られた磁気テ
ープの特性を第２表に示す。
いて下記の配合割合の組成物をボールミルに入れて24時
間分散してから、滑剤としてパルミチン酸１部、ｎ−ブ
チルステアレート１部、イソシアネート化合物のミリオ
ネートMR（日本ポリウレタン工業（株）製）５部を硬化
剤として加え、更に１時間分散を続けて磁性塗料を得
た。これを厚み12μのポリエチレンテレフタレートフィ
ルム上に、乾燥後の厚みが４μになるように2,000ガウ
スの磁場を印加しつつ塗布した。50℃、２日間放置後8m
m巾にスリットし、磁気テープを得た。得られた磁気テ
ープの特性を第２表に示す。
なお磁気テープの磁性粉と結合剤の割合は４対１重量
比、結合剤と硬化剤の割合は６対１である。
比、結合剤と硬化剤の割合は６対１である。
ポリエステル・ウレタン樹脂の30％溶液 100部 強磁性金属粉末（Fe−Al系BET 50m2/g） 120部 酸化アルミナ粉末（平均粒径0.2μｍ） ５部 シクロヘキサノン 50部 トルエン 100部 MEK 50部 実施例２〜８ 第１表に示した結合剤を用いて実施例１と同様にして
磁気テープを得た。各々の磁気テープの特性を第３表に
示す。
磁気テープを得た。各々の磁気テープの特性を第３表に
示す。
比較例 １〜８ 第２表に示した結合剤を用いて実施例１と同様にして
磁気テープを得た。各々の磁気テープの特性を第４表に
示す。
磁気テープを得た。各々の磁気テープの特性を第４表に
示す。
なお、第１表中の略号は以下の通りである。
ポリエステルI: テレフタル酸／イソフタル酸/5−ナトリウムスルホイ
ソフタル酸エチレングリコール／ネオペンチルグリコ
ール＝60/38/260/40モル比、分子量2,000 ポリエステルII: アジピン酸/5−ナトリウムスルホイソフタル酸1,4
−ブタンジオール／ネオペンチルグリコール＝97/370
/30モル比、分子量2,000 ポリエステルIII: アジピン酸/5−ナトリウムスルホイソフタル酸ネオ
ペンチルグリコール＝92/8100モル比、分子量4000 ポリエステルIV: テレフタル酸／イソフタル酸エチレングリコール／
ネオペンチルグリコール＝60/4060/40モル比、分子量
2000 ポリエステルV: アジピン酸１−４−ブタンジオール／ネオペンチル
グリコール＝10070/30モル比 分子量2000 ポリエステルVI: テレフタル酸／イソフタル酸/5−ナトリウムスルホイ
ソフタル酸エチレングリコール／ネオペンチルグリコ
ール＝60/30/1060/40モル比、分子量2000 ポリエステルVII: テレフタル酸／イソフタル酸/5−ナトリウムスルホイ
ソフタル酸エチレングリコール／ネオペンチルグリコ
ール＝60/26/1460/40モル比、分子量2,000 NPG:ネオペンチルグリコール HPN:ネオペンチルグリコールモノヒドロキシピバレー
ト MDI:4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート 2,4−TDI:2,4−トリレンジイソシアネート （発明の効果） 実施例および比較例より明らかなように、本発明で用
いるポリウレタン樹脂を用いた磁気記録媒体は、磁性層
の表面平滑性、磁気特性が優れるだけでなく、低温から
高温までの広い範囲で磁性層の耐摩耗性が改善でき、そ
の結果走行耐久性が著しく改善できる。
ソフタル酸エチレングリコール／ネオペンチルグリコ
ール＝60/38/260/40モル比、分子量2,000 ポリエステルII: アジピン酸/5−ナトリウムスルホイソフタル酸1,4
−ブタンジオール／ネオペンチルグリコール＝97/370
/30モル比、分子量2,000 ポリエステルIII: アジピン酸/5−ナトリウムスルホイソフタル酸ネオ
ペンチルグリコール＝92/8100モル比、分子量4000 ポリエステルIV: テレフタル酸／イソフタル酸エチレングリコール／
ネオペンチルグリコール＝60/4060/40モル比、分子量
2000 ポリエステルV: アジピン酸１−４−ブタンジオール／ネオペンチル
グリコール＝10070/30モル比 分子量2000 ポリエステルVI: テレフタル酸／イソフタル酸/5−ナトリウムスルホイ
ソフタル酸エチレングリコール／ネオペンチルグリコ
ール＝60/30/1060/40モル比、分子量2000 ポリエステルVII: テレフタル酸／イソフタル酸/5−ナトリウムスルホイ
ソフタル酸エチレングリコール／ネオペンチルグリコ
ール＝60/26/1460/40モル比、分子量2,000 NPG:ネオペンチルグリコール HPN:ネオペンチルグリコールモノヒドロキシピバレー
ト MDI:4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネート 2,4−TDI:2,4−トリレンジイソシアネート （発明の効果） 実施例および比較例より明らかなように、本発明で用
いるポリウレタン樹脂を用いた磁気記録媒体は、磁性層
の表面平滑性、磁気特性が優れるだけでなく、低温から
高温までの広い範囲で磁性層の耐摩耗性が改善でき、そ
の結果走行耐久性が著しく改善できる。
Claims (1)
- 【請求項１】強磁性粉末を結合剤中に分散させた磁性材
料を非磁性支持体上に塗布した磁気記録媒体において、
該結合剤の成分として、スルホン酸金属塩基をイオウ含
有率で0.02〜1.5重量％の範囲で含有するポリウレタン
樹脂を含み、該ポリウレタン樹脂を構成するポリエステ
ルジオールが分子量500から10,000の芳香族ポリエステ
ルジオール（Ａ）と二塩基酸成分の90モル％以上が脂肪
族二塩基酸である分子量500〜10,000の脂肪族系ポリエ
ステルジオール（Ｂ）からなり、（Ａ）と（Ｂ）の重量
比が8:2から2:8の範囲にあり、かつポリウレタン樹脂に
含まれるスルホン酸金属塩基の30％以上が脂肪族系ポリ
エステルジオール（Ｂ）に導入されていることを特徴と
する磁気記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02140666A JP3097100B2 (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | 磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP02140666A JP3097100B2 (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | 磁気記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0432018A JPH0432018A (ja) | 1992-02-04 |
| JP3097100B2 true JP3097100B2 (ja) | 2000-10-10 |
Family
ID=15273939
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02140666A Expired - Fee Related JP3097100B2 (ja) | 1990-05-29 | 1990-05-29 | 磁気記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3097100B2 (ja) |
-
1990
- 1990-05-29 JP JP02140666A patent/JP3097100B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0432018A (ja) | 1992-02-04 |
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Legal Events
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