JPH0512991B2

JPH0512991B2 -

Info

Publication number: JPH0512991B2
Application number: JP60078704A
Authority: JP
Inventors: Yutaka Shimizu
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1985-04-13
Filing date: 1985-04-13
Publication date: 1993-02-19
Also published as: JPS61238362A

Description

【発明の詳細な説明】

イ産業上の利用分野本発明は、磁気記録媒体の製造方法及びその装
置に関するものである。ロ従来技術磁気テープ等の磁気記録媒体の製造に際して
は、一般に、磁性粉、バインダー、分散剤等の添
加剤及び溶媒からなる磁性塗料組成物（スラリ
ー）を調製し、これに硬化剤を添加してから支持
体上に塗布、乾燥せしめている。こうした塗布技術においては、支持体側への配
管中を流れる磁性塗料は層流状態で流れ、このま
ま支持体へ導びかれる。このため、配管中を流れ
る磁性塗料の塗料濃度が局所的に不均一となり、
均一な塗布を行なえないことがある。ハ発明の目的本発明の目的は、電磁変換特性に優れた磁気記
録媒体を提供することである。ニ発明の構成即ち、本発明は、磁性粉を含有する塗料と硬化
剤とを混合して磁性塗料を調整した後、この磁性
塗料を旋回状流路に導いて旋回処理し、この後直
ちに非磁性支持体上に塗布することを特徴とする
磁気記録媒体の製造方法に係るものである。又、本発明は、磁性粉を含有する塗料を貯蔵す
る塗料用タンク３と、硬化剤を貯蔵する硬化剤用
タンク５と、混合機１３と、旋回状流路２４と、
この旋回状流路２４に近接して設けられた塗布装
置１９と、前記塗料用タンク３及び硬化剤用タン
ク５から混合機１３及び旋回状流路２４をへて塗
布装置１９に至るライン１１，１２とを具備して
なり、前記混合機１３で磁性粉を含有する塗料と
硬化剤とを混合して磁性塗料を調整した後、この
磁性塗料を前記旋回状流路２４に導いて旋回処理
し、この後直ちに前記塗布装置１９により非磁性
支持体上に磁性塗料を塗布するように構成したこ
とを特徴とする磁気記録媒体の製造装置に係るも
のである。なお、本発明において、上記の「旋回状流路」
とは、同一方向に回転させながら導びくいわゆる
らせん状流路のみならず、交互に回転方向が逆向
きとなるように導びく旋回路等も意味する。ホ実施例以下、本発明に係る磁気記録媒体の製造方法に
ついて装置と共に詳細に説明する。まず、第１図について、本実施例に使用する磁
性塗料の調製・塗布装置を説明する。これによれ
ば、分散機１により分散された磁性塗料組成物は
過されてライン２より貯蔵タンク３に貯蔵さ
れ、撹拌装置４により磁性粉が凝集しないように
撹拌される。一方、硬化性成分および／または硬
化反応触媒からなる硬化剤は貯蔵タンク５に貯蔵
され、必要に応じて撹拌装置６により撹拌され
る。磁性塗料組成物と硬化性成分および／または
硬化反応触媒はそれぞれ定量ポンプ７，８により
送液され、流量計９，１０により流量測定され
る。ついでこれらの二成分はライン１１，１２を
経て必要に応じて設けられた混合機１３で混合さ
れ、バツフアタンク１４に一時的に貯蔵される。
該バツフアタンク１４内でこれらの二成分は撹拌
装置１５により均一に混合され、定量ポンプ１
６、必要に応じて設けられた分散機１７、過装
置１８、及びらせん管２４を経てフアウンテンビ
ーム２５に連続的に供給され、ドクターブレード
３０でかき落された後、塗布装置１９により可撓
性支持体２０に塗布される。上記のバツフアタン
ク１４および塗布装置１９にはフローメーター２
１および２２がおのおの取付けられており、該フ
ローメーター２１および２２は定量ポンプ７，８
および１６と連動して磁性塗料の流動性を調節し
ながらコンピユーター２３により、上記二成分の
供給量を調整する。本実施例では、支持体２０への塗布直前で、塗
料調製部の最後段にある過装置１８からの磁性
塗料が一旦らせん管２４を通されてからフアウン
テンビーム２５へ送られることが極めて重要であ
る。これを第２図〜第４図について示すと、フア
ンテンビーム２５は、上記らせん管２４からの磁
性塗料２６を導入管２７から受入れた後、直ちに
スリツト２８を通してロール２９上に吐出される
ようになされている。吐出された磁性塗料はロー
ル２９上で導びかれ、ドクターブレート３０でか
き落されたのち、ここで支持体２０上に順次塗布
されることになる。らせん管２４は、第３図及び第４図に示す如
く、例えば直管を同一方向にねじつたものからな
つているので、その中を流動する磁性塗料は同一
方向にらせん状に旋回しながらフアウンテンビー
ム２５側へ流動し、この間に磁性塗料が充分に撹
拌、混合されることになる。これによつて、塗布
前に、磁性塗料の濃度が均一化されるので均一な
塗布が可能となると共に、塗膜がその幅方向（横
方向）及び長さ方向（縦方向）において均一な膜
厚となり、膜厚のばらつき又は表面粗さのばらつ
きをなくすことができる。らせん管２４中の磁性塗料の旋回方向は時計方
向でも或いは反時計方向のいずれであつてもよ
い。また、この組合せでもよい。らせん管２４中で
の塗料の回転（旋回）回数は、塗料の充分な撹拌
混合のためには３〜24回であるのが望ましく、例
えば６回であつてよい。また、らせん管２４中で
の塗料の平均流速は３〜200cm／secとするのがよ
く、例えば20cm／secとしてよい。第５図及び第６図は、上記のらせん管２４とは
異なり、例えば直管を交互に逆方向にねじつたも
のからなる旋回管３４を示している。この旋回管
３４は、磁性塗料を交互に逆方向に旋回させなが
ら導びき、この間に塗料の場合、撹拌を良好に行
なえるものである。但し、エレメントの数は偶
数、奇数のいずれでもよい。また、上記のらせん又は旋回管に代えて、直管
をねじるのではなく、直管の内壁面に例えばらせ
ん状の雌ねじが刻設された構造としてもよい。或いは曲管その他の管状体に加工を施して、ら
せん状流路を形成してよい。また、上記のフアウンデンビーム２５に代え
て、他の吐出装置を用いてもよいし、塗布部の構
造も種々変更してよい。なお、以上の例において使用可能な磁性塗料の
組成を説明すると、まず、磁性粉末、特に強磁性
粉末は、γ−Fe₂O₃、Co含有γ−Fe₂O₃、Co被着
γ−Fe₂O₃、Fe₃O₄、Co含有Fe₃O₄等の酸化鉄磁
性粉；Fe、Ni、Co、Fe−Ni−Co合金、Fe−Mn
−Zn合金、Fe−Ni−Zn合金、Fe−Co−Ni−Cr
合金、Fe−Co−Ni−Ｐ合金、Co−Ni合金等Fe、
Ni、Co等を主成分とするメタル磁性粉等各種の
強磁性粉が挙げられる。また、使用可能なバインダー樹脂としては、熱
可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂、電子線
照射硬化型樹脂との混合物が使用されてもよい。
熱可塑性樹脂としては軟化温度が150℃以下、平
均分子量が10000〜200000、重合度が約200〜2000
程度のもので、例えばアクリル酸エステル−アク
リロニトリル共重合体、ウレタンエラストマー、
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、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、アクリロニトリル−ブタジエン共重合
体、ニトロセルロースやセルロースジアセテート
等の繊維素系樹脂、ポリビニルブチラール、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、ポリアミド樹脂、各種の合成ゴム系の熱可
塑性樹脂およびこれらの混合物等が使用される。
熱硬化性樹脂また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
後には縮合、付加等の反応により分子量は無限大
のものとなる。また、これらの樹脂の中で樹脂が
熱分解するまでの間に軟化または溶融しないもの
が好ましい。具体的には、例えばフエノール樹
脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、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、メタクリル酸塩共重合体とジ
イソシアネートプレポリマーの混合物、ポリオー
ルとイソシアネート系化合物との混合物、尿素ホ
ルムアルデヒド樹脂、ポリアミン樹脂、及びこれ
らの混合物等である。電子線照射硬化型樹脂とし
ては、不飽和プレポリマー、例えば無水マレイン
酸タイプ、ウレタンアクリルタイプ、ポリエステ
ルアクリルタイプ、ポリエーテルアクリルタイ
プ、ポリウレタンアクリルタイプ、ポリアミドア
クリルタイプ等、または多官能モノマーとして、
エーテルアクリルタイプ、ウレタンアクリルタイ
プ、リン酸エステルアクリルタイプ、アリールタ
イプ、ハイドロカーボンタイプ等が挙げられる。
磁性粉末とバインダー樹脂との混合割合は、該磁
性粉100重量部に対してバインダー樹脂５〜400重
量部、好ましくは10〜200重量部の範囲で使用さ
れる。バインダー樹脂が多すぎると磁気記録媒体
としたときの記録密度が低下し、少なすぎると磁
性層の強度が劣り、耐久性の減少、粉落ち等の好
ましくない事態が生じる。上記磁性塗料には必要に応じて分散剤、潤滑
剤、研摩剤、帯電防止剤等の添加剤を含有させて
もよい。使用される分散剤としては、レシチン、
リン酸エステル、アミン化合物、アルキルサルフ
エート、脂肪酸アミド、高級アルコール、ポリエ
チレンオキサイド、スルホコハク酸、スルホコハ
ク酸エステル、公知の界面活性剤等及びこれらの
塩があり、又、陰性有機基（例えば−COOH、−
PO₃H）を有する重合体分散剤の塩を使用するこ
ともできる。これら分散剤は１種類のみで用いて
も、あるいは２種類以上を併用してもよい。これ
らの分散剤は磁性粉100重量部に対して１〜30重
量部の範囲で添加される。また、潤滑剤として
は、シリコーンオイル、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、
二硫化タングステン、ラウリル酸、ミリスチン
酸、炭素原子数12〜16の一塩基性脂肪酸と該脂肪
酸の炭素原子数と合計して炭素原子数21〜23個の
一価のアルコールから成る脂肪酸エステル等も使
用できる。これらの潤滑剤は磁性粉100重量部に
対して0.2〜20重量部の範囲で添加される。使用
してもよい研摩材としては、一般に使用される材
料で溶融アルミナ、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
ダイヤモンド、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
摩材は平均粒子径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
の研摩材は磁性粉100重量部に対して１〜20重量
部の範囲で添加される。使用してもよい帯電防止
剤としては、カーボンブラツクをはじめ、グラフ
アイト、酸化スズ−酸化アンチモン系化合物、酸
化チタン−酸化スズ−酸化アンチモン系化合物な
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、ホスホニウムまたはス
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
性剤などがあげられる。磁性塗料の溶媒としては、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類；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
類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸
エチル、エチレングリコールモノアセテート等の
エステル類：エチレングリコールジメチルエーテ
ル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、
ジオキサン、テトラヒドロフラン等のエーテル
類；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭
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、ジクロルベンゼ
ン等のハロゲン化炭化水素等のものが使用でき
る。一方、使用可能な硬化剤としては、例えばイソ
シアネート及びこれらと活性水素化合物の付加体
等が挙げられる。イソシアネート系化合物を示すと下記表−１に
示すような化合物が例示できる。

【表】

【表】他にも、タケネートＤ−103（武田薬品工業社
製）、デスモジユールＬ−75（住友バイエル社製）
がある。また、硬化剤の代りに若しくは併用して
硬化剤プレカーサーを使用してよいが、これは硬
化剤の働きを助長する（例えばPH調節、濃度調
節）ために添加されるが、これには、例えば、イ
ソシアナート系化合物の−NCO基を−NHCOO
−Ｘ（Ｘは解離し易い基、例えばハロゲン化置換
されたアルキル基又はアリール基）として保護し
ておいて、適当な条件、例えば温度をかけて、解
離させイソシアネート系化合物（−NCOをもつ）
とするものがある。又、別のタイプとしては、ニ
トリルサキサイド（−CN←Ｏなる基を有する化
合物）を用いることができ、前記ニトリルオキサ
イドは容易にイソシアナート系化合物に交換する
ことができる。なお、硬化性成分としては、上記
の硬化剤、硬化剤プレカーサーの他、硬化反応触
媒｛例えばトリエチルアミン等のアミン類、ジブ
チル錫ジラウレート、鉄アセチルアセトネートや
２−メチル−ヘキシル酸スズ、ナフテン酸スズ、
オクチル酸スズ、ラウリン酸スズ、ステアミン酸
スズなど〔（RCOO）₂SnでC₆〜C₁₈（分岐を含んで
もよい）〕のものが挙げられ、例えば東栄化工社
製「ヘキソエートスズ」等の有機金属化合物や金
属塩｝も添加してよい。また、上述した支持体２０の素材としては、ポ
リエチレンテレフタレート、ポリエチレン−２，
６−ナフタレート等のポリエステル類、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、Al，Znなどの金属、ガラス、窒化珪素、炭
化珪素、磁器、陶器等のセラミツクなどが使用さ
れてる。これらの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、30μ
ｍ〜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。支持体上に塗布された磁性層は必要により
層中の磁性粉を配向させる処理を施したのち、形
成した磁性層を乾燥する。また必要により表面平
滑化加工を施したり所望の形状に栽断したりし
て、磁気記録媒体を製造する。また、上述した装置、両液の添加方式等は種々
変更してよく、連続添加方式ではなく両液をタン
ク内で混合してから管２４，３４へ導入してもよ
い。管２４，３４の構造も上述したものに限定さ
れることはなく、各部材の形状や配置方法も変更
できる。また、本発明は磁性塗料以外の塗料にも
勿論適用可能である。次に、本発明の優位性を具体的な例によつて説
明する。第１図の装置による連続添加方式において、ま
ず、次の組成物を調製した（但し、「部」は重量
部を示す）。 Co含有γ−Fe₂O₃ 300部部分加水分解した塩化ビニル−酢酸ビニル共
重合体（ユニオンカーバイド社製
「VAGH」） 40部ポリウレタン（グツドリツチ社製「エスタン
5701」 40部シリコーン油４部トルエン／メチルエチルケトン＝１／１
800部上記組成物をボールミルに入れ、24時間分散
後、平均孔径3μのフイルターで過し磁性塗料
を得（以下、硬化成分を含まないものを磁性塗料
Ａ液という）、タンク（第１図中の３）に一旦貯
蔵する。この磁性塗料に第１図の装置を使用し、イソシアネート化合物（日本ポリウレタン社
製「コロネートＬ」） 25部末端NCOウレタンプレポリマー 10部トルエン／メチルエチルケトン＝１／１
105部の組成の硬化性成分を連続的に添加しつつ磁性塗
料を調製し、これをらせん管２４を通してからポ
リエチレンテレフタレートフイルム上に乾燥厚
5μになるように塗布した。このとき、らせん管
２４として、内径1.5cm、長さ30cmのものを使用
し、その中で磁性塗料が６回回転（旋回）するよ
うにした。また、塗料の平均流速は20cm／sec、
塗料粘度は2500cp（Ｂ型粘度計による）とした。塗料の塗布後、配向、乾燥して磁気記録体を得
た。得られた磁気記録体にスーパーカレンダーロ
ール処理を行ない、１／２インチ巾にスリツト
し、ビデオテープを得た。これを試料１とする。一方、比較のために、らせん管２４を使用せ
ず、磁性塗料を直接フアウンテンビーム２５から
吐出させ、他は上記と同様にしてビデオテープを
得た。これを試料２とする。上記の各試料について次の各測定を行ない、そ
の結果を後記表に示した。表面粗さRa：表面粗さ計にて試料１、２を測定
し、平均値で示した（単位：μm）。膜厚変動幅：テープ元巻の幅方向及び縦方向につ
いてマイクロメーターで測定し、その変動
幅を示した（単位：μm）。 RF出力：RF出力測定用VTRデツキを用いて4M
HzでのRF出力を測定し、試料２に対する
相対値で表わした（単位：dB）。 RF出力変動幅：テープ全長におけるRF出力の変
動幅を示した（単位：dB）。

【表】この結果から、本発明に基く試料１は、磁性層
の膜厚均一性、表面性、出力特性のすべてに優れ
ていることが明らかである。即ち、磁性塗料を旋回処理する本発明によれ
ば、電磁変換特性に優れた磁気記録媒体の得られ
ることが判る。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すものであつて、第
１図は磁気記録媒体製造プロセスに使用する磁性
塗料の調製・塗布装置の概略図、第２図は磁性塗
料吐出部の一部断面正面図、第３図はらせん管の
概略図、第４図は第３図のらせん管内の斜視図、
第５図は旋回管の概略図、第６図は第５図の旋回
管内の斜視図である。なお、図面に示す符号において、３…磁性塗料
貯蔵タンク、５…硬化性成分貯蔵タンク、７，
８，１６…定量ポンプ、１３…混合機、１４…バ
ツフアタンク、１７…分散機、１８…過装置、
１９…塗布装置、２０…支持体、２４…らせん
管、２５…フアウンテンビーム、２６…磁性塗
料、２９…ロール、３０…ドクターブレード、３
４…旋回管である。

Claims

【特許請求の範囲】１磁性粉を含有する塗料と硬化剤とを混合して
磁性塗料を調整した後、この磁性塗料を旋回状流
路に導いて旋回処理し、この後直ちに非磁性支持
体上に塗布することを特徴とする磁気記録媒体の
製造方法。２磁性粉を含有する塗料を貯蔵する塗料用タン
ク３と、硬化剤を貯蔵する硬化剤用タンク５と、
混合機１３と、旋回状流路２４と、この旋回状流
路２４に近接して設けられた塗布装置１９と、前
記塗料用タンク３及び硬化剤用タンク５から混合
機１３及び旋回状流路２４をへて塗布装置１９に
至るライン１１，１２とを具備してなり、前記混
合機１３で磁性粉を含有する塗料と硬化剤とを混
合して磁性塗料を調整した後、この磁性塗料を前
記旋回状流路２４に導いて旋回処理し、この後直
ちに前記塗布装置１９により非磁性支持体上に磁
性塗料を塗布するように構成したことを特徴とす
る磁気記録媒体の製造装置。