JPH04192115A

JPH04192115A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH04192115A
Application number: JP32669790A
Authority: JP
Inventors: Kuniyuki Nakanishi; 邦之中西; Hidetoshi Yanai; 柳井　秀敏; Manabu Hosoya; 学細矢; Keiji Shirasaki; 白崎　慶次
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1990-11-27
Filing date: 1990-11-27
Publication date: 1992-07-10

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〕本発明は磁気記録媒体に関する。更に詳しくは環境が変
化しても優れた耐久性を示す磁気記録媒体に関する。

〔従来の技術及びその課題〕

近年、磁気テープや磁気ディスク等の磁気記録媒体は屋
内や屋外など多様な環境下で使用され始めている。この
ため種々の環境（高温高温、低温低湿）下においても高
耐久性が要求されている。

また、特に最近は記録密度向上のために鉄を主体とする
金属粉末（以下メタル粉という）が多用され、メタル粉
を用いた磁気記録媒体の耐久性の向上技術の開発が必要
とされている。−このような要求に応える技術として、
メタル粉と高級脂肪酸を併用し更にシリコーンオイルを
添加する（特開昭５５−８４０４２号公報）、極性基含
有バインダーと脂肪酸エステルを併用する（特開昭６２
−１４６４３３号公報）、特定のイソシアナート化合物
と脂肪酸と炭化水素系潤滑剤を併用する（特開昭６２−
２９１７２２号公報）、特定の２種の脂肪酸エステルを
併用する（特開昭６３−１５２０２４号公報）、極性基
含有バインダーと脂肪酸アミドを併用する（特開平２−
１０８２２６号公報）等の方法があるが、環境の変化に
対応できる耐久性については満足できるものとはいい難
い。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意研究の結果、磁
気記録媒体の磁性層中に次の一般式（Ｒ１は炭素数１〜
２４の脂肪族炭化水素基、Ａは炭素数２〜４のアルキレ
ン基、れは０又は１〜３０の整数、■は１．１．５又は
２を表す、）で表されるリン酸エステルと、次の一般式
（ＩＩ）（ＲｇＯ）ｓ−５ｔ−Ｒ３（ＩＩ　）（ａＸは炭素数１〜４のアルキル基、Ｒ３は炭素数１〜
２４の脂肪族炭化水素基を表す、）で表されるシランカ
ップリング剤、及び炭素数が特定範囲にある高級脂肪酸
と高級脂肪酸のエステルを特定の割合で混合した混合物
を含有させることにより環境の変化に対応できる高耐久
性を有する磁気記録媒体が得られることを見出し、本発
明を完成するに至った。

すなわち本発明は、強磁性粉末を結合剤中に分散させた
磁性層を非磁性支持体上に設けてなる磁気記録媒体にお
いて、当該磁性層中に次の一般式（１）（Ｒ１は炭素数１〜２４の脂肪族炭化水素基、Ａは炭素
数２〜４のアルキレン基、ｎはＯ又は１〜３０の整数、
閣は１．１．５又は２を表す、）で表されるリン酸エス
テルと、次の一般式（ＩＩ）（ＲｇＯ）　５−５ｉ−Ｒ
ｓ　　　　　　　　　（ＩＩ　）（ｐｇは炭素数１〜４
のアルキル基、Ｒ１は炭素数１〜２４の脂肪族炭化水素
基を表す、）で表されるシランカップリング剤、及び炭
素数１２〜２２の高級脂肪酸（Ａ）と炭素数１２〜２２
の高級脂肪酸のエステル（Ｂ）が重量比でＡ：Ｂ＝５０
：５０〜９０　：　１０の範囲で配合された混合物を含
有することを特徴とする磁気記録媒体を提供するもので
ある。

本発明の磁気記録媒体に用いられる前記一般式（１）で
表されるリン酸エステルとしては、モノへキシルフェニ
ルホスフェート、セスキノニルフェニルポリオキシエチ
レン（ｌＯ）ホスフェート、セスキオクチルフェニルポ
リオキシエチレン（１０）ホスフェート、ジオクチルフ
ェニルポリオキシエチレン（６）ホスフェート、セスキ
ドデシルフェニルポリオキシプロピレン（９）ホスフェ
ート、モノオクタデセニルフェニルポリオキシプロピレ
ン（８）ホスフェート、セスキエイコシルフェニルホス
フェートなどが挙げられる。

中でも好ましいものはセスキエステルである。

ここで（）内の数字はアルキレンオキシドの平均付加モ
ル数を意味する。

一般式（ＩＩ）で表わされるシランカップリング剤とし
ては、ＣＨｓ−Ｓｉ　（ＯＣＨ３）　３、ＣＨｇ８ＣＨ
５ｉ（ＯＣｇＨｓ）　ａ、ＣＨ３−ＣＨ＊Ｓｉ　（ＯＣ
Ｈｓ）　ｓ、　ＣＨ３−（ＣＨり　ｔｓｉ　（ＯＣＲｓ
）　ｓ、ＣＨｓ−、（ＣＨｔ）　３Ｓｉ（ＯＣｇＨｓ）
　ｓ、ＣＨ３−（ＣＨり　ｓＳｉ　（ＯＣ３Ｈ＆）　ｚ
、ＣＨｓ−（ＣＨｘ）＋＋５ｉ（ＯＣｔＨｓ）ｓ　、Ｃ
Ｈｓ−（ＣＨｉ）ｔｔｓｉ（ＯＣｚＨｓ）ｘなどが挙げ
られる。中でもＲ３の炭素数が４〜１８のものが好まし
い。

リン酸エステルとシランカップリング剤の使用量は共に
、対強磁性粉末１００重量部当たり０．５〜８重量部が
好ましく、１．５〜７重量部が更に好ましい。

また真北合物の使用量比（重量比）はリン酸エステル：
シランカップリング剤＝ｌ：３〜３：１の範囲が好まし
い。

これらリン酸エステルとシランカップリング剤を磁気記
録媒体の磁性層に含有させるには、磁性塗料の調製時に
塗料の一成分として添加してもよいが、これらで予め強
磁性粉末の表面を処理して、この処理強磁性粉末を塗料
の一成分として添加して塗料を調製した方が好ましい。

表面を処理するには、前記のリン酸エステルとシランカ
ップリング剤を溶媒中に溶解させて強磁性粉末と室温下
又は加熱下で混合撹拌すればよい。

本発明に用いられる炭素数１２〜２２の高級脂肪酸（Ａ
）は飽和、不飽和のいずれでもよいが、好ましくは飽和
のものである。具体的にはラウリン酸、ミリスチン酸、
バルミチン酸、ステアリン酸、アラキン酸、ベヘン酸等
が挙げられる。

また、炭素数１２〜２２の脂肪酸のエステル（Ｂ）は総
炭素数が１６〜３０のものが好ましい、具体的にはブチ
ルステアレート、ブチルパルミテート、ブチルミリステ
ート、オクチルパルミテート、オクチルミリステート、
プロビルアラキネート、エチルベヘネート、２−エチル
へキシルステアレート等が挙げられる。

これらの高級脂肪酸（＾）と高級脂肪酸のエステル（Ｂ
）は重量比でＡ：Ｂ＝５０：５０〜９０　：　１０の範
囲で配合された混合物として磁気記録媒体の磁性層中に
配合される。この混合比において脂肪酸の割合が５０よ
りも少ないと摩擦係数の上昇が見られ、また９０を越え
るとこの塗料を用いた塗膜の状態が不良となる。脂肪酸
と脂肪酸エステルの合計の使用量は通常強磁性粉末１０
０重量部に対して０．５〜１５重量部、好ましくは０．
１〜５．０重量部である。

本発明の磁気記録媒体に使用される磁性粉としては、針
状形の微細な１−Ｆｅ１０３．Ｆｅ３Ｏ４，ＣｒＯ２の
ような金属酸化物、またＣｏ被被着−Ｆｅ２０２．Ｃ。

ドープ７−Ｆｅ、０．のような加工処理を施したγ−Ｆ
ｅ、０３、メタル粉、微小板状のバリウムフェライトお
よびそのＦｅ原子の一部がＴ　Ｉ　＋　Ｃｏ　＋　Ｚｎ
　＋ν、Ｎｂ等の１種又は２種以上で置換された磁性粉
、Ｃｏ。

Ｆｅ−Ｃｏ、　Ｐｅ−Ｎｉ等の金属又は合金の超微粉な
どが挙げられる。中でも特に鉄を主体とする金属粉末が
好ましい。

また、本発明の磁気記録媒体に使用される結合剤（バイ
ンダー）としては、ポリウレタン、ポリエステル、ポリ
塩化ビニル、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体、ポリアク
リルニトリル、ニトリルゴム、エポキシ樹脂、アルキッ
ド樹脂、ポリアミド、ポリアクリル酸エステル、ポリメ
タクリル酸エステル、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルブチ
ラール、塩化ビニリデン、塩化ビニリデン共重合体、硝
化綿、マレイン酸変性塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体
、エチルセルロースなどが挙げられる。これらは単独で
用いてもよいが、２種類以上混合して用いてもよい、ま
た樹脂の硬さを調節するため可塑剤や硬化剤を加えて使
用することもできる。

またバインダーの配合量は一般に磁性粉１００重量部に
対して１５〜６０重量部である。

本発明の磁気記録媒体の磁性層には以上の成分の他、こ
の分野で通常、使用される潤滑剤、研磨剤、帯電防止剤
等の添加剤を加えることができる。

また、本発明の磁気記録媒体を製造する際に用いられる
非磁性支持体としては、ポリエチレンテレフタレートの
ようなポリエステル；ポリエチレン、ポリプロピレン等
のポリオレフィン；セルローストリアセテート、セルロ
ースジアセテート等のセルロース誘導体；ポリカーボネ
ート；ポリ塩化ビニル；ポリイミド；芳香族ポリアミド
等のプラスチック；Ａｌ、Ｃｕ等の金属；祇等が使用さ
れる。形態はフィルム、テープ、シート、ディスク、カ
ード、ドラム等いずれでもよい。また支持体表面はコロ
ナ放電、放射線、紫外線等で処理されていても、あるい
は適当な樹脂でプレコートされていてもよい。

（実施例〕次に、実施例により本発明を更に詳しく説明するが、本
発明はこれらの例に限定されるものではない。

尚、例中の「部」は「重量部」である。

実施例１〈表面処理メタル粉の調製〉冷却管付５００−セパラブルフラスコに、メタル粉（比
表面積５０ｒｒｆ／ｇ、抗磁力（ｌ（ｃ）１４５００ｅ
。

飽和磁化（σｓ）　１２２　ｅ腸ｕ／ｇ”）　１００部
、トルエン３００部、シランカップリング剤であるＣＨ
ｓ−（ＣＨｍ）ｓ−Ｓｉ（ＯＣＲ−＋）ｓ　２．０部、
リン酸エステルとしてセスキノニルフェニルポリオキシ
エチレン（エチレンオキシド平均付加モル数１０）ホス
フェート５．０部を入れ、８０°Ｃで１時間撹拌した。

次いで、減圧下でトルエンを除去し、表面処理メタル粉
を得た。

く磁性層の形成〉下記塗料配合の配合物をサンドミルで６時間混合後、混
合物にコロネー）Ｌ（商品名１日本ポリウレタン工業■
製のトリメチロールプロパントリイソシアナート）４部
を添加し、更に１５分間混合を行い、濾過して磁性塗料
を得た。この塗料を１０．５−厚のＰＥＴフィルム上に
乾燥膜厚が２．５７５１になるように塗布し、塗膜を５
０００ガウスにて磁場配向処理後乾燥して、ＰＥＴフィ
ルム上に磁性層を形成し、ロールに巻き取った。次いで
８０°Ｃにて磁性層をカレンダー処理した。

＊磁性層塗料配合表面処理メタル粉　　　　　　　　１０５　　部Ｇａｆ
ａｃ　ＲＥ６１０　”　　　　　　　　　　　０．２カ
ーボンブラツク（平均粒子径２５ｎｍ）　　２α−＾ｈ
ｏｉ　（平均粒子径０．３−）　　　　　６ＶＡＧＨ”
″　　　　　　　　　　　　　　１４ニツポラン２３０
１　”　　　　　　　　　　１０パルミチン酸／ブチル
ステア　　　　３レー）　（１，２５１０，７５）メチルエチルケトン　　　　　　　１２０トルエン　　
　　　　　　　　　　　５０シクロへキサノン　　　　
　　　　　　５０（注）＊１　：東邦化学■製　リン酸系分散開傘２　：ユニオ
ンカーバイド社製の塩化ビニル／酢酸ビニル／ポリビニ
ルアルコール共重合体＊３　：日本ポリウレタン工業■製のポリウレタン樹脂く磁気記録媒体としての評価〉上記で得られた磁性層フィルムを約４ａＩＩＩ１幅にス
リットして磁気テープとした。

この磁気テープにつき、走行試験機（横浜システム■製
）にて２０℃、５０％ＲＨと４０℃、８０％ＲＨでの動
摩擦係数を測定した。この時、テープと接するテープガ
イドピンは表面がクロムメツキされているものを用いた
。

結果を表１に示す。

実施例２実施例１の磁性層塗料配合において、パルミチン酸／ブ
チルステアレート＝　１．５０１０．５０とする以外は
実施例１と同様にして磁気テープを作成した。この磁気
テープについて実施例１と同様の評価を行なった。

その結果を表１に示す。

実施例３実施例１の磁性層塗料配合において、パルミチン酸／ブ
チルステアレートをステアリン酸／ブチルステアレート
＝　１．５０１０．５０とする以外は実施例１と同様に
して磁気テープを作成した。

この磁気テープについて実施例１と同様の評価を行なっ
た。

その結果を表１に示す。

実施例４実施例１の磁性層塗料配合において、パルミチン酸／ブ
チルステアレートをミリスチン酸／ブチルベベネート＝
　１．６０１０．４０とする以外は実施例１と同様にし
て磁気テープを作成した。この磁気テープについて実施
例１と同様の評価を行なった。

その結果を表１に示す。

実施例５実施例１の磁性層塗料配合において、バルミチン酸／ブ
チルステアレートをバルミチン酸／２−エチルへキシル
ステアレート＝　１．４０１０．６０とする以外は実施
例１と同様にして磁気テープを作成した。この磁気テー
プについて実施例１と同様の評価を行なった。

その結果を表１に示す。

比較例１実施例１の磁性層塗料配合において、メタル粉を処理せ
ず（リン酸エステルとシランカップリング剤を使用しな
い）、バルミチン酸／ブチルステアレート＝１．０　／
１．０とし、且つＧａｆａｃＲＥｉ６１０を７．０部用
い、その他は実施例１と同様にして磁気テープを作成し
た。この磁気テープについて実施例工ど同様の評価を行
なった。

その結果を表１に示す。

比較例２比較例１において、バルミチン酸／ブチルステアレー）
　＝　１．２５／３．７５とする以外は比較例１と同様
にして磁気テープを作成した。この磁気テープについて
実施例１と同様の評価を行なった。

その結果を表１に示す。

表　　　　１出願人代理人　　古　谷　　　馨（外３名）

Claims

【特許請求の範囲】１　強磁性粉末を結合剤中に分散させた磁性層を非磁性
支持体上に設けてなる磁気記録媒体において、当該磁性
層中に次の一般式（ I ）▲数式、化学式、表等があり
ます▼（ I ）（Ｒ＿１は炭素数１〜２４の脂肪族炭化水素基、Ａは炭
素数２〜４のアルキレン基、ｎは０又は１〜３０の整数、ｍは１、１．５又は２を表す。）で表されるリン酸エステルと、次の一般式（II）（Ｒ＿２Ｏ）＿３−Ｓｉ−Ｒ＿３（II）（Ｒ＿２は炭素数１〜４のアルキル基、Ｒ＿３は炭素数
１〜２４の脂肪族炭化水素基を表す。）で表されるシラ
ンカップリング剤、及び炭素数１２〜２２の高級脂肪酸
（Ａ）と炭素数１２〜２２の高級脂肪酸のエステル（Ｂ
）が重量比でＡ：Ｂ＝５０：５０〜９０：１０の範囲で
配合された混合物を含有することを特徴とする磁気記録
媒体。２　強磁性粉末が前記の一般式（ I ）及び（II）で表
される化合物で表面処理されている請求項１記載の磁気
記録媒体。３　強磁性粉末が鉄を主体とする金属粉末である請求項
１又は２記載の磁気記録媒体。