JPH0223519A - 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〕 この発明は磁性粉末として微粒子のＣｏ含有酸化鉄磁性
粉末を使用した磁気記録媒体に関し、さらに詳しくは、
磁性粉末の分散性および充填性が良好で電磁変換特性に
優れ、かつ磁性層の摩擦係数が小さくて走行耐久性に優
れた前記の磁気記録媒体に関する。

（従来の技術〕 近年、磁気記録媒体においては、磁気記録が著しく高密
度化され、使用する磁性粉末は益々微粒子化される傾向
にあり、特にＣｏ含有酸化鉄磁性粉末を使用したビデオ
テープなどにおいては、粒子径が０．２５μｍ以下の微
粒子磁性粉末を使用することが行われている。

ところが、このような微粒子磁性粉末を使用すると、記
録密度が向上される反面、比表面積が大きいため磁性塗
料の粘度が増大し、分散性や充填性が劣化して良好な電
磁変換特性が得られず、摩擦係数も増大して走行耐久性
が低下する。

そこで、このような微粒子磁性粉末の分散性、充填性を
改善し、磁性層の走行耐久性を向上させるため、これら
の特性に優れた結合剤成分を種々組み合わせて使用する
ことが行われており、たとえば、塩化ビニル−酢酸ビニ
ル−ビニルアルコール共重合体と、各種ポリウレタン樹
脂とを組み合わせて使用することが試みられている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、これら従来の結合剤成分を使用したものでは
、微粒子磁性粉末の分散性や充填性、さらに走行耐久性
の改善が未だ充分でなく、特に、磁性粉末として粒子径
が０．２５μｍ以下のＣｏ含有酸化鉄磁性粉末を使用す
る場合、これら従来の塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニル
アルコール共重合体と、各種ポリウレタン樹脂とを使用
したのでは、この種の微粒子磁性粉末の分散性、充填性
と走行耐久性の両特性を十分に満足させることができな
い。

〔課題を解決するための手段〕

この発明は、かかる現状に鑑み種々検討を行った結果な
されたもので、Ｓｉ化合物およびＡｌ化金物から選ばれ
る少なくとも１種以上の化合物で被覆された長軸径が０
．２５μｍ以下でＢＥＴ比表面積が４０ｒｒｆ／ｇ以上
のＣｏ含有酸化鉄磁性粉末を使用し、結合剤樹脂として
リン酸基で変性された塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニル
アルコール共重合体を使用するとともに、脂肪酸を併用
することによって、この種の微粒子磁性粉末の分散性お
よび充填性を充分に改善し、磁性層の摩擦係数を小さく
して、電磁変換特性および走行耐久性を充分に向上させ
たものである。

この発明において使用されるＣｏ含有酸化鉄磁性粉末は
、Ｓｌ化合物およびＡｌ化金物から選ばれる少なくとも
１種以上の化合物で被覆された長軸径が０．２５ａｍ以
下でＢＥＴ比表面積が４０ボ／ｇ以上のＣｏ含有酸化鉄
磁性粉末であることが好ましく、この種のＣｏ含有酸化
鉄磁性粉末を使用すると、脂肪酸と併用するとき脂肪酸
の吸着を適度に抑制して脂肪酸の潤滑効果を充分に発揮
させることができ、またリン酸基で変性された塩化ビニ
ル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体ト併用する
ことによって、この種のＣｏ含有酸化鉄磁性粉末の分散
性および充填性が充分に向上される。

第１図は、このような長軸径が０．２５μｍ以下でＢＥ
Ｔ比表面積が４０ｒｒｆ／ｇ以上のＣｏ含有酸化鉄磁性
粉末のＳｉ化合物の被覆量と、このＣｏ含有酸化鉄磁性
粉末に対する脂肪酸および市販の塩化ビニル−酢酸ビニ
ル−ビニルアルコール共重合体であるＵ、Ｃ，Ｃ社製Ｖ
ＡＧＨの吸着量との関係をグラフで示したもので、Ｓｉ
化合物の被覆量が増加するほど、脂肪酸およびＶＡＧＨ
の吸着量が減少している。しかして、磁性粉末の粒子表
面をＳｉ化合物で被復し、Ｓｉ化合物の被覆量が増加す
るほど脂肪酸の吸着量を減少させて、潤滑剤としての機
能を有効に発揮させることができる。

しかしながら、脂肪酸の吸着量が減少すると同時に、Ｖ
ＡＧＨの吸着量が減少するため、従来の塩化ビニル−酢
酸ビニル−ビニルアルコール共重合体を結合剤樹脂とし
て使用したのでは、この種の磁性粉末との親和性が低下
してこの種の磁性粉末の分散性および充填性が劣化する
。

第２図は、このような従来の塩化ビニル−酢酸ビニル−
ビニルアルコール共重合体とは異なり、リン酸基で変性
された塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重
合体の、リン酸基変性量とＳｉ化合物が被覆されたＣｏ
含有酸化鉄磁性粉末に対する吸着量の関係をグラフで示
したもので、このグラフから明らかなように、リン酸基
変性量が増加するに伴って、Ｃｏ含有酸化鉄磁性粉末に
対するリン酸基で変性された塩化ビニル−酢酸ビニル−
ビニルアルコール共重合体の吸着量が増大する。しかし
て、Ｓｉ化合物が被覆されたＣｏ含有酸化鉄磁性粉末は
、リン酸基で変性された塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニ
ルアルコール共重合体を結合剤樹脂として使用する場合
、分散性および充填性が劣化することなく、むしろ改善
され、Ｓｉ化合物が被覆されたＣｏ含有酸化鉄磁性粉末
の分散性および充填性が大幅に向上される。

これに対してＳｉ化合物を被覆していないＣ。

含有酸化鉄磁性粉末は、微細になるほど比表面積が増大
して、併用する脂肪酸が磁性粉末の粒子表面により多く
吸着し、脂肪酸の潤滑効果が充分に発揮されずに摩擦係
数が増大する。そしてこの対策として脂肪酸の添加量を
増加するとミ摩擦係数は低減される反面磁性層の塗膜強
度が低下する。

なお、Ａｌ化合物が被覆されたＣｏ含有酸化鉄磁性粉末
の場合、さらにＳｉ化合物とＡｌ化合物とがともに被覆
されたＣｏ含有酸化鉄磁性粉末の場合も、前記のＳｉ化
合物が被覆されたＣｏ含有酸化鉄磁性粉末の場合と同様
に、脂肪酸およびリン酸基で変性された塩化ビニル−酢
酸ビニル−ビニルアルコール共重合体とともに併用する
と、脂肪酸の吸着量を減少させて、潤滑剤としての機能
を有効に発揮させることができ、この種の磁性粉末の分
散性および充填性を大幅に向上することができる。

このように、併用する脂肪酸の吸着量を減少させて、潤
滑剤としての機能を有効に発揮させ、また、この種の磁
性粉末の分散性および充填性を大幅に向上させるため、
長軸径が０．２５μｍ以下でＢＥＴ比表面積が４０ｎｆ
／ｇ以上のＣｏ４ｒ育酸化鉄磁性粉末に対するＳｉ化合
物およびＡｌ化合物の被覆量は、これらを単独で使用す
る場合、それぞれＳｉ／Ｃｏ含有酸化鉄磁性粉末の重量
比で０．０５〜１．５重量％の範囲内、また、Ａ　ｊ！
　／　Ｃｏ含有酸化鉄磁性粉末の重量比で０．０５〜１
．５重量％の範囲内とし、これらを併用する場合は、Ｓ
　ｉ　十Ａｌｔ／Ｃｏ含有酸化鉄磁性粉末の重量比で０
．０５〜１．５重量％の範囲内にするのが好ましく、こ
のような酸化鉄磁性粉末としては、たとえば、Ｃｏ含＊
ｒ　−Ｆａ諺Ｏｓ、Ｃｏ含ＶＦ６５Ｏａなどが挙げられ
る。

また、リン酸基で変性された塩化ビニル−酢酸ビニル−
ビニルアルコール共重合体は、一般式（但し、Ａは水素
原子またはアルカリ金属原子もしくは炭化水素基で、ｋ
Ｓｌ、ｍ、ｆｉは各構成単位の比率（モル％）である、
） で表され、ｊ！＋ｍ＋ｎ−１〜６０モル％であるものが
好ましく使用され、とくにその中でｍ＋ｎｍ０．５〜２
０モル％であるものが好ましく、さらにｎ＝０．１〜５
モル％であるものが好ましく使用され、平均重合度が２
００〜６００のものが好適なものとして使用される。

この種のリン酸基で変性された塩化ビニル−酢酸ビニル
−ビニルアルコール共重合体は、前記したようにＳｉ化
合物およびＡＩｌ化合物から選ばれる少なくとも１種以
上の化合物で被覆された長軸径が０．２５μｍ以下でＢ
ＥＴ比表面積が４０ｒｄ／ｇ以上のＣｏ含有酸化鉄磁性
粉末との親和性が良好で、結合剤樹脂として使用すると
、この種のＣ。

含有酸化鉄磁性粉末の分散性および充填性が充分に向上
される。

また、この種のリン酸基で変性された塩化ビニル−酢酸
ビニル−ビニルアルコール共重合体は、他の結合剤成分
と併用され、たとえば、塩化ビニル系樹脂、塩化ビニリ
デン系樹脂、ポリビニルアセクール系樹脂、ニトロセル
ロース系樹脂、アクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂お
よびイソシアネート化合物など、従来一般に磁気記録媒
体に使用される結合剤樹脂と好ましく併用される。

これらの結合剤樹脂と併用する場合、この種のリン酸基
で変性された塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコー
ル共重合体の使用量は、磁性層中に含まれる結合剤成分
全量に対して１０〜８０重量％の範囲内となるようにす
るのが好ましい。

さらに、この発明で併用される脂肪酸は、優れた潤滑効
果を有し、この脂肪酸がＳｉ化合物およびＡｌ化合物か
ら選ばれる少な（とも１種以上の化合物で被覆された長
袖径が０．２５μｍ以下でＢＥＴ比表面積が４０ｒｉ’
ｆ／ｇ以上のＣｏ含有酸化鉄磁性粉末、およびリン酸基
で変性された塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコー
ル共重合体とともに併用されると、潤滑効果が充分に発
揮されて、磁性層の摩擦係数が充分に低減され、走行耐
久性が充分に向上される。このような脂肪酸としては、
炭素原子数が４〜１８の飽和脂肪酸および不飽和脂肪酸
がいずれも好適なものとして使用され、たとえば、ミリ
スチン酸、バルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、
リノール酸、リルン酸などが好ましく使用される。使用
量は、潤滑効果を充分に発揮させるため、Ｓｉ化合物お
よびＡｌ化合物から選ばれる少なくとも１種以上の化合
物で被覆された長軸径が０．２５１〃ｍ以下でＢＥＴ比
表面積が４０ｒｒｆ／ｇ以上のＣｏ含有酸化鉄磁性粉末
に対して０．０５〜２重量％の範囲内にするのが好まし
い。

この発明の磁気記録媒体を製造するには、常法に準じて
行なえばよく、たとえば、Ｓｌ化合物およびＡｌ化合物
から選ばれる少なくとも１種以上の化合物で被覆された
長軸径が０．２５μｍ以下でＢＥＴ比表面積が４０ｎｆ
／ｇ以上のＣｏ含有酸化鉄磁性粉末を、リン酸基で変性
された塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重
合体、さらにその他の併用する結合剤樹脂、脂肪酸、有
機溶剤およびその他の添加剤とともに混合分散して磁性
塗料を調製し、この磁性塗料をポリエステルフィルムな
どの基体上に吹き付けもしくはロール塗りなど任意の手
段で塗布し、乾燥すればよい。

なお、磁性塗料中には通常使用されている各種添加剤、
たとえば分散剤、研摩剤、帯電防止剤などを任意に添加
使用してもよい。

〔実施例〕

次に、この発明の実施例について説明する。

実施例Ｉ Ｇｏ含有Ｔ−Ｆｅ、Ｏ，粉末　　１００重量部（長軸径
０．２μｍ、Ｓｉ被覆 量０．５重量％、保磁カフ８０エ ルステッド） リン酸基変性塩化ビニル−酢酸　１２．５　〃ビニルー
ビニルアルコール共 重合体（リン酸基変性量０．６ ｍｏ１％） ポリウレタンＮ２３０Ｌ（日本　　７．５〃（ポリウレ
タン工業社製、ウ レタンエラストマー） コロネー）Ｌ（日本ボリウレタ　　５　　＃ン工業社製
、三官能性低分子 量イソシアネート化合物） カーボンブラック　　　　　　　　０．５〃（粒子径２
０ｍａｍ） アルミナ（粒子径０，２μｍ）　　　　３．０　ｓミリ
スチン酸　　　　　　　　　　ｌ　〃シクロヘキサノン
　　　　　　　１００〃トルエン　　　　　　　　　　
　１００〃この組成物をサンドミルで約１時間混合分散
して磁性塗料を調製した。この磁性塗料を厚さ１４μｍ
のポリエステルフィルム上に乾燥厚が４μｍとなるよう
に塗布、乾燥し、表面処理を行った後、所定の巾に裁断
してビデオテープをつくった。

実施例２ 実施例１における磁性塗料の組成において、Ｓｌを０．
５重量％被覆したＣｏ含有１−Ｆｅｚ０３粉末に代えて
、Ａ１を０．５重量％被覆したＣｏ含有１−Ｆｅ、Ｏ，
粉末を同量使用した以外は、実施例１と同様にしてビデ
オテープをつくった。

実施例３ 実施例１における磁性塗料の組成において、Ｓｉを０．
５重量％被覆したＣｏ含有７−Ｆｅ２Ｏ３粉末に代えて
、Ｓｔを０．５重量％とＡ１を０．５重量％被覆したＣ
ｏ含含有−ＦｅアＯ８粉末を同量使用した以外は、実施
例１と同様にしてビデオテープをつくった。

比較例１ 実施例１における磁性塗料の組成において、Ｓｉを０．
５重量％被覆したＣｏ含有Ｔ−Ｆｅ、０゜粉末に代えて
、Ｓｉを被覆していないＣｏ含含有−Ｆｅ、Ｏ，粉末を
同量使用した以外は、実施例１と同様にしてビデオテー
プをっ（うた。

比較例２ 比較例１における磁性塗料の組成において、ミリスチン
酸の使用量を１重量部から４重量部に変更した以外は、
比較例１と同様にしてビデオテープをつくった。

比較例３ 実施例１における磁性塗料の組成において、すン酸基で
変性された塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール
共重合体に化工て、ＶＡＧＨ（Ｕ。

Ｃ１０社Ｉｌｌ化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコー
ル共重合体）を同量使用した以外は、実施例１と同様に
してビデオテープをつくった。

比較例４ 比較例１における磁性塗料の組成において、リン酸基で
変性された塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール
共重合体に代えて、ＶＡＧＨ（Ｕ。

Ｃ０Ｃ社製塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール
共重合体）を同量使用した以外は、比較例１と同様にし
てビデオテープをつくった。

各実施例および比較例で得られたビデオテープについて
、保磁力、角型、残留磁束密度、摩擦係数、磁性層の表
面粗さ、６ＭＨｚにおける出力およびＣ／Ｎ　（当社リ
ファレンステープ比）を測定し、スチール特性を試験し
た。スチール特性試験は、ＶＨＳ方式のＶＴＲを用いて
、ビデオテープをスチルモードで、−５℃の条件下にて
再生し、出力が初期出力より６ｄＢ低下するまでの時間
を測定して行った。また、磁性層の表面粗さは、触針式
粗さ計を使用し、触針速度０．０６ｃｍ／秒、カットオ
フ０．０８謹の条件で磁性層の表面粗さ（Ｃ，Ｌ、Ａ　
）を測定した。

下記第１表はその結果である。

〔発明の効果〕

上表から明らかなように、実施例！ないし３で得られた
とデオテープは、比較例１および４で得られたビデオテ
ープに比し、摩擦係数が小さく、また比較例工ないし４
で得られたビデオテープに比し、スチル特性がよ（、さ
らに比較例３および４で得られたビデオテープに比し、
角型、残留磁束密度、出力およびＣ／Ｎが高く、表面粗
度が小さ（て、摩擦係数が小さく、このことからこの発
明によって得られる磁気記録媒体は、Ｓｉ化合物および
ＡＪ２化合物から選ばれる少な（とも１種以上の化合物
で被覆された長軸径が０．２５ａｍ以下でＢＥＴ比表面
積が４０ｎｆ／ｇ以上のＣｏ含を酸化鉄磁性粉末の分散
性および充填性が良好で、電磁変換特性に優れ、かつ走
行耐久性に優れていることがわかる。

【図面の簡単な説明】

第１図はＳｌ化合物で被覆された長軸径が０．２５５ｍ
以下でＢＥＴ比表面積が４Ｏｎｆ／ｇ以上のＣｏ含有酸
化鉄磁性粉末と、脂肪酸と、ＶＡＧＨとを併用して得ら
れるビデオテープにおけるＳｉ化合物の被覆量と脂肪酸
およびＶＡＧＨの磁性粉末に対する吸着量との関係図、
第２図はＳｌ化合物で被覆された長軸径が０．２５μｍ
以下でＢＥＴ比表面積が４０ｒｒｆ／ｇ以上のＣｏ含有
酸化鉄磁性粉末と、リン酸基で変された性基化ビニルー
酢酸ビニルービニルアルコール共重合体とを併用して得
られるビデオテープにおけるリン酸基変性量とリン酸基
で変性された塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコー
ル共重合体の磁性粉末に対する吸着量との関係図である
。 第１図 第２図 Ｓｉ化合物被覆量（重量％） リン酸基変性ｔ（モル％）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、Ｓｉ化合物およびＡｌ化合物から選ばれる少なくと
   も１種以上の化合物で被覆された長軸径が０．２５μｍ
   以下でＢＥＴ比表面積が４０ｍ＾２／ｇ以上のＣｏ含有
   酸化鉄磁性粉末と、リン酸基で変性された塩化ビニル−
   酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体と、脂肪酸とが
   含まれてなる磁性層を有する磁気記録媒体 ２、Ｃｏ含有酸化鉄磁性粉末が、Ｓｉ化合物およびＡｌ
   化合物から選ばれる少なくとも１種以上の化合物を、Ｃ
   ｏ含有酸化鉄磁性粉末に対して、０．０５〜１．５重量
   ％の範囲内で被覆したＣｏ含有酸化鉄磁性粉末である請
   求項１記載の磁気記録媒体３、脂肪酸の含有量を、Ｃｏ
   含有酸化鉄磁性粉末に対して０．０５〜２重量％の範囲
   内にした請求項１記載の磁気記録媒体