【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明は磁気記録媒体に関するもので、その目
的とするところは、長時間保存あるいは使用して
も潤滑剤のしみ出しがなく、走行が安定でかつ耐
久性に優れた磁気記録媒体を提供することにあ
る。
コンピユータ用、ビデオ用、オーデイオ用など
の磁気記録媒体は、記録再生時に磁気ヘツドと激
しく摺接するため、磁性層に傷がついたり、磁性
層が摩耗されたりして、ドロツプアウトの原因に
なる。このため、表面摩擦抵抗が低く、耐摩耗性
に優れた磁気記録媒体が望まれる。特に、フロツ
ピーデイスクにおいては、磁気記録媒体は不織布
を裏打ちした塩化ビニルのジヤケツトに収納され
ているため、しみ出した潤滑剤は不織布に吸収さ
れたりしてヘツド摺接部における潤滑作用が低下
し、走行性が不安定となり、さらにはヘツドが磁
性層を傷つけるという問題を招く。
従来より潤滑剤として、高級脂肪酸、高級脂肪
酸エステルが磁気記録媒体中に混入されている
が、この磁気記録媒体をポリエステル基体上に塗
布し、乾燥・硬化すると、潤滑剤が表面にしみ出
し、さらには蒸発し、潤滑作用が低下する。ま
た、乾燥・硬化時に蒸発しなかつたものでも、長
時間保存あるいは使用した場合には、潤滑剤が表
面にしみ出し、ジヤケツトに裏打された不織布に
吸収され、潤滑作用が低下する。
従来の潤滑剤には、炭素原子数12〜18の高級脂
肪酸や炭素原子数13〜36の高級脂肪酸エステル等
が用いられるが、これらは分子量が十分に大きく
ないため、比較的バインダー中を移行し易く、十
分な潤滑効果を得るだけの量を配合した場合、磁
性層表面へのしみ出しが起こる。
本発明はこのような欠点を改善するためになさ
れたものである。前記のように分子量が十分に大
きくないと、潤滑剤が表面へしみ出すから、分子
量にして2000程度あるいはそれ以上の分子量をも
つ炭化水素を用いる必要がある。しかし、パラフ
イン系炭化水素は、常温ではすべて固体となり、
バインダーと混練することが難しい。ところが、
ヨウ素価30以上のポリオレフイン系炭化水素には
液状のものが存在し、これを高級脂肪酸、高級脂
肪酸エステル等とともに使用することによつて前
記潤滑剤のしみ出しを抑制し、耐久性を向上させ
ることができる。
即ち、本発明は、液状のポリオレフイン系炭化
水素を用ることにより、潤滑剤の構造に二重結合
を導入し、炭素数が約180（分子量約2500）におい
ても、室温で液状に保つことができる。
これは、例えばポリエチレンワツクスと比較し
て磁性層表面へ移動し易く、表面に高分子量の油
膜切れしにくい潤滑層を形成する。
この潤滑層によつて、本発明は、耐摩耗性に優
れた磁性塗膜を形成することができる。
本発明に使用される炭素原子数13〜36の脂肪酸
エステルは、潤滑性に優れ、耐摩耗性に有効な炭
素原子数３〜６の脂肪族アルコールとからなる脂
肪酸エステルが好ましく、このような脂肪酸エス
テルとしては、ｎ−ブチルステアレート、ｎ−ヘ
キシルステアレート等が挙げられ、これらは単独
で、あるいは数種混合して使用される。使用量は
0.5〜2.0重量％が望ましく、それ以下では十分な
潤滑効果が得られず、またそれ以上では磁性層表
面にしみ出すおそれがある。
また、脂肪酸は潤滑効果に優れている炭素原子
数12〜18のものが好ましく、このような脂肪酸と
しては、ステアリン酸、ミリスチン酸、オレフイ
ン酸等が挙げられ、これらは単独あるいは数種混
合して使用される。使用量は脂肪酸エステルとの
合計が1.5〜2.5重量％になるのが好ましく、それ
以下では十分な潤滑効果が得られず、それ以上で
は磁性層表面にしみ出すおそれがある。
さらに、これに液状のポリオレフイン系炭化水
素を併用することにより、前記潤滑剤のしみ出し
を抑制し、潤滑性を向上させることができる。こ
の種の炭化水素としては、東洋インキ株式会社市
販のPETROLITE株式会社製VYBAR825（分子
量約2500、ヨウ素価30）等があり、この液状のポ
リオレフイン系炭化水素は少量使用しても効果が
認められるが、前記脂肪酸エステルと脂肪酸の合
計量に対し、1/2〜3/2当重量使用するのが好まし
い。
磁性層に、炭素原子数13〜36の脂肪酸エステル
と炭素原子数12〜18の高級脂肪酸とを単独である
いはこれらの混合物を液状のポリオレフイン系炭
化水素とともに含有させるには、これらを磁性
粉、バインダーとともに混練して磁性層を形成す
るか、あるいはこれらを適当な溶剤の存在下で混
合し、これを予め形成した磁性層に塗布もしくは
噴霧して行えばよく、またこれらの混合液中に磁
性層を浸漬することによつても行うことができ
る。
次に、本発明の具体的実施例について説明す
る。
実施例
γ−Fe2O3 …100重量部
塩ビ・酢ビ共重合体（巴工業株式会社市販のユ
ニオンカーバイド株式会社製VAGH）
…33重量部
ポリウレタン（日本ポリウレタン工業株式会
社製N2304） …７重量部
ポリイソシアネート …３重量部
粒状α−Al2O3 …５重量部
カーボンブラツク …６重量部
メチルイソブチルケトン …200重量部
トルエン …200重量部
この組成物にｎ−ブチルステアレート、パルミ
チン酸、VYBAR825を表１のような割合で配合
し（試料番号１〜３）、これらの混合物をボール
ミルで混練して磁性塗料を作り、75μｍ厚のポリ
エステルフイルムの両面に乾燥厚が2.5μｍとなる
ように塗布・乾燥し、その後カレンダー処理・硬
化をしてから円盤状に打抜いた。この打抜いた円
盤の両面をさらに平滑に研磨して、不織布を裏打
ちした塩化ビニルのジヤケツトに入れ、磁気デイ
スクを作つた。
The present invention relates to a magnetic recording medium, and its purpose is to provide a magnetic recording medium that does not seep out of lubricant even when stored or used for a long time, has stable running, and has excellent durability. It is in. Magnetic recording media for computers, videos, audio, etc. come into violent sliding contact with magnetic heads during recording and reproduction, which can damage or wear the magnetic layer, causing dropouts. Therefore, a magnetic recording medium with low surface friction resistance and excellent wear resistance is desired. In particular, in floppy disks, the magnetic recording medium is housed in a vinyl chloride jacket lined with non-woven fabric, so the lubricant that seeps out may be absorbed by the non-woven fabric, reducing the lubricating effect at the sliding contact area of the head. This causes problems such as unstable running properties and further damage to the magnetic layer by the head. Conventionally, higher fatty acids and higher fatty acid esters have been mixed into magnetic recording media as lubricants, but when this magnetic recording medium is coated on a polyester substrate and dried and hardened, the lubricant oozes out onto the surface and causes further damage. evaporates and the lubricating effect decreases. Furthermore, even if the lubricant does not evaporate during drying and curing, if it is stored or used for a long time, the lubricant will seep out to the surface and be absorbed by the nonwoven fabric lining the jacket, reducing the lubricating effect. Conventional lubricants use higher fatty acids with 12 to 18 carbon atoms and higher fatty acid esters with 13 to 36 carbon atoms, but these do not have a sufficiently large molecular weight, so they are relatively difficult to migrate into the binder. If it is blended in an amount sufficient to obtain a sufficient lubricating effect, it will seep onto the surface of the magnetic layer. The present invention has been made to improve these drawbacks. As mentioned above, if the molecular weight is not large enough, the lubricant will seep out to the surface, so it is necessary to use a hydrocarbon with a molecular weight of about 2000 or more. However, all paraffinic hydrocarbons are solid at room temperature.
Difficult to knead with binder. However,
Liquid polyolefin hydrocarbons with an iodine value of 30 or more exist, and by using them together with higher fatty acids, higher fatty acid esters, etc., the seepage of the lubricant can be suppressed and durability can be improved. Can be done. That is, the present invention introduces double bonds into the structure of the lubricant by using a liquid polyolefin hydrocarbon, and even when the number of carbon atoms is about 180 (molecular weight is about 2500), it can be kept in a liquid state at room temperature. can. This moves more easily to the surface of the magnetic layer than, for example, polyethylene wax, and forms a high-molecular-weight oil film on the surface that is difficult to run off. With this lubricating layer, the present invention can form a magnetic coating film with excellent wear resistance. The fatty acid ester having 13 to 36 carbon atoms used in the present invention is preferably a fatty acid ester consisting of an aliphatic alcohol having 3 to 6 carbon atoms, which has excellent lubricity and is effective in wear resistance. Examples of the ester include n-butyl stearate and n-hexyl stearate, which may be used alone or in combination. The amount used is
A content of 0.5 to 2.0% by weight is desirable; if it is less than that, a sufficient lubricating effect cannot be obtained, and if it is more than that, there is a risk that it will seep onto the surface of the magnetic layer. In addition, the fatty acid preferably has 12 to 18 carbon atoms because of its excellent lubricating effect. Examples of such fatty acids include stearic acid, myristic acid, and olefinic acid, which may be used alone or in combination. used. The amount used is preferably 1.5 to 2.5% by weight in total with the fatty acid ester; if it is less than that, a sufficient lubricating effect cannot be obtained, and if it is more than that, there is a risk that it will seep onto the surface of the magnetic layer. Furthermore, by using a liquid polyolefin hydrocarbon in combination with this, seepage of the lubricant can be suppressed and lubricity can be improved. Examples of this type of hydrocarbon include VYBAR825 (molecular weight approximately 2500, iodine value 30) manufactured by PETROLITE Co., Ltd., which is commercially available from Toyo Ink Co., Ltd., and this liquid polyolefin hydrocarbon is effective even when used in small amounts. It is preferable to use 1/2 to 3/2 equivalent weight based on the total amount of the fatty acid ester and fatty acid. In order to contain a fatty acid ester having 13 to 36 carbon atoms and a higher fatty acid having 12 to 18 carbon atoms alone or a mixture thereof together with a liquid polyolefin hydrocarbon in the magnetic layer, these can be mixed with magnetic powder and a binder. The magnetic layer may be formed by kneading them together, or by mixing them in the presence of an appropriate solvent and applying or spraying them onto a pre-formed magnetic layer. It can also be done by soaking. Next, specific examples of the present invention will be described. Example γ-Fe 2 O 3 ...100 parts by weight PVC/vinyl acetate copolymer (VAGH manufactured by Union Carbide Co., Ltd., commercially available from Tomoe Kogyo Co., Ltd.)
…33 parts by weight Polyurethane (N2304 manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.) …7 parts by weight Polyisocyanate …3 parts by weight Granular α-Al 2 O 3 …5 parts by weight Carbon black …6 parts by weight Methyl isobutyl ketone …200 parts by weight Toluene … 200 parts by weight Add n-butyl stearate, palmitic acid, and VYBAR825 to this composition in the proportions shown in Table 1 (sample numbers 1 to 3), knead these mixtures in a ball mill to make a magnetic paint, and prepare a 75 μm thick It was coated and dried on both sides of a thick polyester film to a dry thickness of 2.5 μm, then calendered and cured, and then punched out into a disk shape. Both sides of the punched disk were polished smooth and placed in a vinyl chloride jacket lined with non-woven fabric to create a magnetic disk.
【表】
比較例
実施例の塗料組成において、試料１から
VYBAR825のみを省いたものを試料４とし、潤
滑剤量をそのままにして潤滑剤として
VYBAR825のみを配合したものを試料５とし、
試料１のｎ−ブチルステアレートとパルミチン酸
の比率と潤滑剤合計量とを変えずに、
VYBAR825を配合しないものを試料６として、
その他は実施例と同様にして磁気デイスクを作つ
た。
実施例および比較例で得られた磁気デイスクの
表面摩擦抵抗μkを測定し、かつフロツピーデイ
スクドライバーによりその耐久性を試験した。表
面摩擦抵抗測定装置は協和科学株式会社製の
DFPM型で、鋼球との間の摩擦抵抗を測定した。
また、耐久性試験は、松下通信工業株式会社製の
JK−875を用い、125KHzの信号を記録し、次い
で40℃、80％R.H.の条件下で200時間走行させた
後、出力の低下、ドロツプアウト、磁気ヘツドの
汚れおよび潤滑剤のしみ出しを観察してその良否
を判断した。表２はその結果である。[Table] Comparative example In the paint composition of the example, from sample 1
Sample 4 is the one in which only VYBAR825 is omitted, and the amount of lubricant is kept as is.
Sample 5 contains only VYBAR825.
Without changing the ratio of n-butyl stearate and palmitic acid and the total amount of lubricant in Sample 1,
Sample 6 does not contain VYBAR825,
Otherwise, a magnetic disk was produced in the same manner as in the example. The surface frictional resistance μk of the magnetic disks obtained in Examples and Comparative Examples was measured, and their durability was tested using a floppy disk driver. The surface friction resistance measuring device was manufactured by Kyowa Scientific Co., Ltd.
The frictional resistance between the steel ball and the steel ball was measured using the DFPM model.
In addition, the durability test was conducted using Matsushita Tsushin Kogyo Co., Ltd.
Using JK-875, we recorded a 125KHz signal, then ran it for 200 hours under the conditions of 40℃ and 80%RH, and then observed a decrease in output, dropout, dirt on the magnetic head, and seepage of lubricant. I judged whether it was good or bad. Table 2 shows the results.
【表】【table】
【表】
この表２から明らかなように、試料４では潤滑
効果が低く、耐摩耗性も極めて悪いことがわかつ
た。試料５、６では、潤滑作用があるものの、単
一潤滑剤の量が高く、磁性層表面へのしみ出しが
見られた。これに対し、本発明によるものは潤滑
効果が十分表われ、しかも潤滑剤のしみ出しもな
く、出力も全く低下していない。
以上のように本発明によれば、脂肪酸等と液状
のポリオレフイン系炭化水素とを含有することに
より、長時間使用しても潤滑剤のしみ出しがな
く、さらに、磁性層表面に高分子量の油膜切れし
にくい潤滑層を形成でき、この潤滑層によつて耐
摩耗性に優れた磁性塗膜を形成することができる
ので、走行が安定で、かつ耐久性に優れた磁気記
録媒体を得ることができる。[Table] As is clear from Table 2, Sample 4 was found to have low lubricating effect and extremely poor wear resistance. Samples 5 and 6 had a lubricating effect, but the amount of single lubricant was high, and seepage onto the surface of the magnetic layer was observed. On the other hand, the device according to the present invention exhibits a sufficient lubricating effect, does not seep out of lubricant, and does not have any reduction in output. As described above, according to the present invention, by containing fatty acids and the like and liquid polyolefin hydrocarbon, there is no lubricant seepage even after long-term use, and furthermore, a high molecular weight oil film is formed on the surface of the magnetic layer. It is possible to form a lubricant layer that is difficult to break, and this lubricant layer can form a magnetic coating film with excellent wear resistance, making it possible to obtain a magnetic recording medium that runs stably and has excellent durability. can.