JPH0243253B2

JPH0243253B2 -

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Publication number: JPH0243253B2
Application number: JP56046448A
Authority: JP
Priority date: 1981-03-31
Filing date: 1981-03-31
Publication date: 1990-09-27
Also published as: US4420532A; DE3211779A1; JPS57162128A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は改善された磁気記録体、特に磁性層に
おける塗膜耐久性が良好で、ヘツド摩耗の少ない
磁気記録体に関する。従来、磁気記録体における塗膜の耐摩耗性を向
上させるために、モース硬度の大きな研磨剤粒子
を磁性層中の投入することが行なわれているが、
この方法では塗膜の耐久性が向上する一方で、磁
気ヘツド摩耗が増大し、またモース硬度９以上の
非磁性粉末と粒状α−酸化鉄を磁性層に存在させ
磁性層の耐摩耗性、磁気ヘツドの摩耗抑制作用を
増大させる試みもあるが、これらの場合にも磁性
層の耐久性は依然として不十分であつた。本発明者等は磁性層の耐久性を改善し、低温に
おいても耐久性に富み、ヘツド摩耗が少なく、ま
た繰返し使用後においてもステイルライフの長い
磁気記録体を提供することを目的として研究を重
ねた結果、磁性層中に、(1)磁性粉末、(2)モース硬
度６以上の研磨剤、(3)非磁性粉末であるコロイド
状SiO₂、(4)脂肪酸および脂肪酸エステルを含有
させることによつて、上記の目的が達せられるこ
とを見出し、本発明に到達したものである。本発明において用いられる磁性粉末としてはγ
−Fe₂O₃、Co含有のｒ−Fe₂O₃、Fe₃O₄、Co含有
のFe₃O₄、ｒ−Fe₂O₃とFe₃O₄のベルトライド化
合物（FeOx、1.33＜ｘ＜1.50）、Co含有のｒ−
Fe₂O₃とFe₃O₄のベルトライ化合物（FeOx、1.33
＜ｘ＜1.50）、CrO₂、Co−Ni−Ｐ合金、Co−Ni
−Fe合金、Co−Ni−Fe−Ｂ合金、Fe−Ni−Zn
合金、Fe−Mn−Zn合金、Fe−Co−Ni−Ｐ合
金、Ni−Co合金等、公知の強磁性微粉末が挙げ
られる。研磨剤としてはモース硬度６以上、好ましくは
モース硬度８以上の、溶融アルミナ、炭化ケイ
素、酸化クロム、コランダム、人造コランダム、
ダイヤモンド、人造ダイアモンド、ザクロ石、エ
メリー（主成分：コランダムと磁鉄鉱）等が使用
される。これらの研磨剤は平均粒子径が0.05〜5μ
の大きさのものが使用され、特に好ましくは0.1
〜2μである。これらの研磨剤は磁性体100重量部
に対して１〜10重量部の範囲で添加される。非磁性粉末であるコロイド状シリカは磁粉粉末
に対し５〜50容量％加えるのが好ましい。脂肪酸は炭素数６〜22、好ましくは12〜18の飽
和、不飽和脂肪酸の少なくとも一種を磁性体に対
し0.1〜２重量％の割合で添加する。脂肪酸の具
体例としてはカプリル酸、ラウリン酸、ミリスチ
ン酸、オレイン酸、ステアリン酸、エルカ酸、ベ
ヘン酸等が挙げられる。脂肪エステルは融点の60℃以下、好ましくは40
℃以下のものを、少なくとも一種、磁性体に対し
0.1〜２重量％の割合で添加する。脂肪酸エステ
ルの例としてはステアリン酸メチル（アミル、エ
チル、ブチル）、パルミチン酸ブチル、ミリスチ
ン酸ブチル、オレイン酸オレイル、ラウリン酸ブ
チル等が挙げられる。上記４成分を通常の磁気記録体製造の場合と同
様、バインダー、塗布溶媒、その他、研磨剤、分
散剤、潤滑剤、帯電防止剤等適当な添加剤と混練
して、非磁性支持体に塗布し、表面成形処理を行
なつて、本発明の磁気記録体を得る。本発明に使用されるバインダーとしては従来公
知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂または反応型樹
脂やこれらの混合物が使用される。熱可塑性樹脂として軟化温度が150℃以下、平
均分子量が10，000〜200，000、重合度が約200〜
2000程度のもので、例えば塩化ビニル酢酸ビニル
共重合体、塩化ビニ塩化ビニリデン共重合体、塩
化ビニルアクリロニトリル共重合体、アクリル酸
エステルアクリロニトリル共重合体、アクリル酸
エステル塩化ビニリデン、共重合体、アクリル酸
エステルスチレン共重合体、メタクリル酸エステ
ルアクリロニトリル共重合体、メタクリル酸エス
テル塩化ビニリデン共重合体、メタクリル酸エス
テルスチレン共重合体、ウレタンエラストマー、
ポリ弗化ビニル、塩化ビニリデンアクリロニトリ
ル共重合体、ブタジエンアクリロニリル共重合
体、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラール、セ
ルロース誘導体（セルロースアセテートブチレー
ト、セルロースダイアセテート、セルローストリ
アセテート、セルロースプロピオネート、ニトロ
セルロース等）、スチレンブタジエン共重合体、
ポリエステル樹脂、クロロビニルエーテルアクリ
ル酸エステル共重合体、アミノ樹脂、各種の合成
ゴム系の熱可塑性樹脂及びこれらの混合物等が使
用される。熱硬化性樹脂又は反応型樹脂としては塗布液の
状態では200000以下の分子量であり、塗布、乾燥
後に添加することにより、縮合、付加等の反応に
より分子量は無限大のものとなる。又、これらの
樹脂のなかで、樹脂が熱分解するまでの間に軟化
又は溶融しないものが好ましい。具体的には例え
ばフエノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン
硬化型樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキツ
ド樹脂、シリコン樹脂、アクリル系反応樹脂、高
分子量ポリエステル樹脂とイソシアネートプレポ
リマーの混合物、メタクリル酸共重合体とジイソ
シアネートプレポリマーの混合物、ポリエステル
ポリオールとポリイソシアネートの混合物、尿素
ホルムアルデヒド樹脂、低分子量グリコール／高
分子量ジオール／トリフエニルメタントリイソシ
アネートの混合物、ポリアミン樹脂及びこれらの
混合物等である。これらの結合剤の単独又は組合わされたものが
使われ、他に添加剤が加えられる。強磁性粉末と
結合剤との混合割合は重量比で強磁性粉末100重
量部に対して結合剤10〜400重量部、好ましくは
30〜200重量部の範囲で使用される。分散剤としてカブリル酸、カブリン酸、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
ノレン酸、ステアロール酸等の炭素数12〜18個の
脂肪酸（R₁COOH、R₁は炭素数11〜17個のアル
キル基）のアルキル金属（Li、Na、Ｋ等）また
はアルカリ土類金属（Mg、Ca、Ba）から成る
金属石鹸：レシチン、この他に炭素数12以上の高
級アルコール、およびこれらの他に硫酸エステル
等も必要に応じて使用可能である。潤滑剤としてカーボンブラツク、グラフアイ
ト、カーボンブラツクグラフトポリマー、二硫化
モリブデン、二硫化ダングステン等を必要に応じ
て使用してもよい。帯電防止剤としてはグラフアイト、カーボンブ
ラツク、カーボンブラツクグラフトポリマーなど
の導電性粉末；サポニンなどの天然界面活性剤；
アルキレンオキサイド系、グリセリン系、グリシ
ドール系などのノニオン界面活性剤；高級アルキ
ルアミン類、第４級アンモニウム塩類、ピリジン
その他の複素環類、ホスホニウム又はスルホニウ
ム類などのカチオン界面活性剤；カルボン酸、ス
ルホン酸、燐酸、硫酸エステル基、燐酸エステル
基等の酸性基を含むアニオン界面活性剤；アミノ
酸類、アミノスルホン酸類、アミノアルコールの
硫酸または燐酸エステル類等の両性活性剤などが
使用される。これらの界面活性剤は単独または混合して添加
してもよい。これらは帯電防止剤として用いられ
るものであるが、時としてその他の目的、たとえ
ば分散、磁気特性の改良、潤滑性の改良、塗布助
剤として適用される場合もある。磁気記録層の形成は上記の組成で有機溶媒に溶
解し、塗布溶液として非磁性支持体上に塗布す
る。この支持体は素材としてはポリエチレンテレフ
タレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレ−ト
等のポリエス類、ポリプロピレン等のポリオレフ
イン類、セルローストリアセテート、セルロース
ダイアセテート等のセルロース誘導体ポリカーボ
ネートなどのプラスチツク、Cu、Al、Znなどの
非磁性金属、ガラス、磁器、陶器等のセラミツク
などが使用される。これらの非磁性支持体の厚みはフイルム、シー
ト状の場合は約３〜100μｍ程度好ましくは５〜
50μｍであり、デイスク、カード状の場合は0.5〜
10mm程度であり、ドラム状の場合は円筒状とし、
使用するレコーダーに応じてその型は決められ
る。磁性粉末、バインダー、添加剤、溶剤は混練さ
れて磁性塗料とされるが、これらは全て同時に、
あるいは個々順次に混練機に投入される。たとえ
ばまず分散剤を含む溶剤中に磁性粉末を加え所定
の時間混練し、しかるのちに残りの各成分を加え
混練をつづけて磁性塗料とする方法などがある。混練分散にあたつては各種の混練機が使用され
る。例えば二本ロールミル、三本ロールミル、ボ
ールミル、ベブルミル、トロンミル、サンドグラ
インダー、Szegvariアトライター、高速インペ
ラー分散機、高速ストーンモル、高速度衝撃ミ
ル、デイスパー、ニーダ、高速ミキサー、ホモナ
イザー、超音波分散機などである。支持体上へ前記の磁気記録層を塗布する方法と
してはエアードクターコート、ブレードコート、
エアナイフコート、スクイズコート、含浸コー
ト、リバースロールコート、トランスフアーロー
ルコート、グラビヤコート、キスコート、キヤス
トコート、スプレイコート等が利用できる。塗布の際に使用する有機媒体としては、アセト
ン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケト
ン、シクロヘキサノン等のケトン系；メタノー
ル、エタノール、プロパノール、ブタノール等の
アルコール系；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブ
チル、乳酸エチル、酢酸グリコールモノエチルエ
ーテル等のエステル系；エーテル、グリコールジ
メチルエーテル、グリコールモノエチルエーテ
ル、ジオキサン等のグリコールエーテル系；ベン
ゼン、トルエン、キシレン等のタール系（芳香族
炭化水素）；メチレンクロライド、エチレンクロ
ライド、四塩化炭素、クロロホルム、エチレンク
ロルヒドリン、ジクロルベンゼン等の塩素化炭化
水素等が使用できる。本発明の磁気記録体は次のような効果を有する
ものである。１低温における塗膜の耐久性が優れている。２低温におけるヘツド摩耗量が少ない。３ヘツドの損傷（欠け、摺り傷）が少ない。４磁性層からヘツドにたえず潤滑剤が供給され
るので、ヘツドとテープのタツチ（接触）が良
好で、良好な画質を与え、かつVTR走行系で
のテープ走行性もなめらかで良好な画質を与え
る。実施例以下の組成物を通常の磁気テープ製造における
と同様に分散、塗布、表面成形処理後、スリツト
し、3/4吋幅UmaticVTR用テープを試作した。コバルト含有γ−Fe₂O₃ 100重量部塩ビ−酢ビ−マレイン酸共重合体 12重量部ポリエステル系ポリウレタン 15重量部ポリイソシアネート７重量部カーボンブラツク５重量部酸化クロム（Cr₂O₃）Ａ重量部コロイド状SiO₂（日本アエロジル(株)製）、アエロ
ジルＲ−972）Ｂ重量部ステアリン酸Ｃ重量部ステアリン酸アミノエステルＤ重量部酢酸ブチル 250重量部上記Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを種々変え、また研磨剤の
Cr₂O₃に代えて他のものを使用して得られる、本
発明例および比較例について、低温（５℃）およ
び室温におけるステイルライフ、ヘツド摩耗をみ
た結果を次の表に示す。表中の数字は重量部を表
わす。サンプルNo.17〜19の研磨剤における丸印は
モース硬度を示す。

【表】

【表】この表の結果より次のようなことがいえる。本発明による磁気テープは、室温はもちろんの
こと、５℃という低温の過酷な条件下で評価して
もステイルライフが長く、耐久性が優れている。
また更に５℃にて100回VTRで走行させた後、ス
テイルライフを測定しても長寿命を有しているこ
とも判る。その上、ヘツド摩耗が室温でも低温で
も安定して少なく、ヘツド寿命も長くできる。本発明における添加剤のいずれかを欠くサンプ
ルNo.２〜８は上記各特性が本発明のものに比べ劣
つている。サンプルNo.９、10は先行技術による比較例であ
るが、ステイルライフおよびヘツド摩耗の点で本
発明より劣り、特に低温過酷条件下での耐久性の
点で顕著な差が認められる。サンプル、No.1.3.11〜15を比較すると、コロイ
ド状シリカの量は、磁性体に対し５〜50％が各特
性共に、バランスがよく、優れていることが判
る。サンプル、No.16〜19より、研磨剤としてCr₂O₃
の代りに各種粒子を用いた場合の特性を比較する
と、モース硬度６以上の場合に、各種特性が良好
であることが判る。

Claims

【特許請求の範囲】１非磁性支持体の表面に磁気記録層を設けた磁
気記録体において、磁性層中に、下記、４成分、 (1) 磁性粉末、 (2) モース硬度６以上の研磨剤、 (3) 非磁性粉末であるコロイド状SiO₂、 (4) 脂肪酸および脂肪酸エステルを共存させるこ
とを特徴とする磁気記録体。