JPH0570207B2 - - Google Patents

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JPH0570207B2
JPH0570207B2 JP16241783A JP16241783A JPH0570207B2 JP H0570207 B2 JPH0570207 B2 JP H0570207B2 JP 16241783 A JP16241783 A JP 16241783A JP 16241783 A JP16241783 A JP 16241783A JP H0570207 B2 JPH0570207 B2 JP H0570207B2
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magnetic
magnetic powder
copolymer
metal
layer
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JP16241783A
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Kazuo Nakamura
Yoshitaka Yasufuku
Kazumasa Matsumoto
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Konica Minolta Inc
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Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

1 産業上の利用分野 本発明は磁気テープ、磁気シート、磁気デイス
ク等の磁気記録媒体に関するものである。 2 従来技術 一般に、磁気記録媒体は、ポリエチレンテレフ
タレート等をテープ状若しくはシート状等に成形
した支持体と、この支持体上に磁性粉及びバイン
ダーを主成分とする磁性塗料を塗布してなる磁性
層とによつて形成される。 磁性層に含有する磁性粉は、角型比、飽和磁
化、抗磁力などの点で、メタル磁性粉の方が酸化
鉄磁性粉より優れている。ところが、メタル磁性
粉は、1μm以下の粒径になると、分散性が悪くな
るばかりでなく、酸化されて錆びやすくなり、こ
れによつて飽和磁化が経時的に劣化し、保存安定
性およびスチル耐久性が低下する。また、メタル
磁性粉は、ある条件下では室温程度の温度でも大
気中で発火する傾向がある。このように、メタル
磁性粉が酸化に対して不安定になる原因は、メタ
ル磁性粉自体の性質、即ち室温〜70℃の温度範囲
で化学的性質が変化してしまうことにある。これ
に加えて、メタル磁性粉の表面に存在するピンホ
ールも要因であると考えられる。 一方、メタル系磁性粉として熱的に安定なもの
があるとすれば、上記した如き問題を解消し得る
が、次のような欠点を回避できないことが分つ
た。即ち、メタル系磁性粉は飽和磁化(σS)が酸
化鉄等の酸化物系磁性粉に比べて高いために、磁
性粒子同士の相互作用が大きく、特にバインダー
中での分散が極めて難しくなり、分散安定性もあ
まり良くない。このことは、メタル系磁性粉の抗
磁力が大きく、粒子同士が凝集し易いことと関連
がある。 このため、メタル系磁性粉の分散を向上させた
り、耐摩耗性を改良する目的で種々の添加剤を使
用することが考えられる。こうした添加剤は、た
とえば高級脂肪酸、脂肪酸アミド、脂肪酸エステ
ル、高級アルコール、金属石ケン、ポリエチレン
オキサイド等である。しかし、これらの添加剤を
加えても望ましい特性を有する磁気記録層を得る
ことは困難であつた。たとえば、これらの添加剤
を多量に使用すると、磁気記録層の機械的強度が
低下する場合があつたり、また磁気記録層形成
後、徐々に前記添加剤がにじみ出してくるブルー
ミング現象が認められることもあつた。このため
磁気記録層の特性及び分散も決して満足のいくも
のではなかつた。一般に、記録密度の向上、短波
長記録のためには磁性粉の表面平滑性を高め、微
粒子化して分散性を高める必要がある。しかしな
がら、こうした要求を実現すべく磁性粉の粒度を
小さく(換言すれば比表面積を大きく)した場
合、磁性粉の分散性が更に悪くなり、所望の電磁
気特性を得ることが不可能となつてしまう。 3 発明の目的 本発明の目的は、上記したメタル系磁性粉の如
きメタル系磁性体が磁性層に含有されている磁気
記録媒体において、酸化安定性、スチル耐久性、
保存安定性、更には磁性体の分散性の向上を達成
することにある。 4 発明の構成及びその作用効果 即ち、本発明は、陰性基を有するモノマーユニ
ツトを共重合成分として少なくとも一つ含み、か
つ、前記陰性基が塩を形成している共重合体によ
つて、示差熱分析曲線が少なくとも80℃までは実
質的に変化しないメタル系磁性粉が処理されてな
り、前記共重合体によつて処理されたメタル系磁
性粉を磁性層中に含有してなることを特徴とする
磁気記録媒体に係るものである。 ここで、上記の「示差熱分析曲線」とは、基準
物質と試料(メタル系磁性体)とを同時に一定の
速度で加熱しながら両者間に生じる温度差を測定
し、横軸に温度(又は時間)を、縦軸に温度差又
は熱量差をとり、この温度差又は熱量差の変化を
示した曲線のことである。この示差熱分析曲線は
一般にDTA(Differential Thermal Analysis)
曲線又はサーモグラムと称されるものであつてよ
いが、これはDSC(Differential Scanning
Calorimeter)で測定した曲線に対応するもので
ある。 本発明によれば、メタル系磁性体として、上記
示差熱分析曲線が少なくとも80℃まで(即ち、80
℃以下、或いは80℃より高温の温度まで)は実質
的に変化しないものを使用しているので、磁気記
録媒体を繰返し使用しても磁性体は酸化され難
く、電磁変換特性も低下し難くなることに加え
て、磁気記録媒体の記録又は再生時に、磁気ヘツ
ドと磁気記録媒体との間の摩擦によつて生ずる発
熱温度(平衡温度60℃〜75℃)では、磁性体は変
化せず、スチル耐久性に優れたものとなる。この
ように磁性体が熱的に安定であることから、磁性
層中のバインダーに対する触媒作用も抑制され、
本発明で使用するバインダーの特長が経時的に変
化せず、充二分に維持、発揮されることになる。
上記した顕著な作用効果を得る上で、メタル系磁
性体の示差熱分析曲線が少なくとも80℃まで変化
しないことが必須不可欠である。 また、本発明によれば、上記のメタル系磁性体
が上記の共重合体によつて(前)処理されている
ことも重要である。つまり、上記の共重合体は、
陰性基の塩を形成しているために、共重合体の炭
化水素残基の部分がバインダーと良好になじみ、
かつ上記の塩の部分が単なる(塩を形成していな
いフリーの)有機基にくらべて適度に大きい解離
定数を有しており、磁性粉を特に水系中で上記共
重合体で処理する際に磁性体の親水性表面に充分
に結合せしめられる。また、フリーの有機基より
親水性が高いため、表面処理された磁性体をバイ
ンダー、溶剤中で分散する際にこれが脱着してバ
インダー、溶剤相に移行する傾向が少ない。これ
によつて、上記の共重合体は、一方では磁性体表
面に充分に結合し、脱着することなく他方では磁
性層のバインダーに対して良好になじむので、こ
の共重合体で処理された磁性体の分散性は大幅に
向上し、角型比、出力、表面しみ出し等の諸特性
が著しく改善されるのである。 まず、本発明で使用する上記のメタル系磁性体
の熱的特性について説明する。 本発明者は、メタル系磁性粉の酸化安定性を究
明する手段として、メタル系磁性粉の表面状態の
電子顕微鏡観測と、示差熱分析曲線の安定性とに
ついて調査した結果、これらの間には次の如く極
めて密接な関係があることを見出した。 従来公知のメタル磁性粉(第1図に示す如く、
示差熱分析曲線が20℃〜70℃で変化するメタル磁
性粉)の表面状態(電子顕微鏡により3万倍に拡
大)は、第2図に示すように針状の粉末粒子が重
なり合つたものであることが確認され、単位の針
状粒子は比較的滑らかな表面をもつている。これ
に対し、示差熱分析曲線が第1図に示す如く少な
くとも80℃までは変化しない本発明におけるメタ
ル磁性粉の場合は、第3図(電子顕微鏡写真)に
示すごとく、単位の針状粒子の表面状態はかなり
荒れており、メタル磁性粉の酸化安定性と密接な
関係にあるとされるピンホールが少なくなつてい
ると考えられる。そして、このようにピンホール
が少なくなつていることが、メタル磁性粉の示差
熱分析曲線の熱安定性(ひいては酸化安定性)を
向上せしめると考えられる。 本発明の磁気記録媒体の磁性層に使用できる磁
性粉として、Fe−Ni−Co合金、Fe−Mn−Zn合
金、Fe−Co−Ni−P合金、Fe−Ni−Zn合金、
Fe−Ni−Cr−P合金、Fe−Co−Ni−Cr合金、
Fe−Co−P合金、Fe−Ni合金、Fe−Ni−Mn合
金、Co−Ni合金、Co−Ni−P合金、Fe−Al合
金、Fe−Mn−Zn合金、Fe−Al−P合金等の如
く、Fe、Ni、Coを主成分とするメタル系磁性粉
等が挙げられる。 示差熱分析曲線が少なくとも80℃までは変化し
ない安定なメタル系磁性粉を得る方法として、下
記(1)〜(3)の方法がある。 (1) 第4図に示すごとく、メタル系磁性粉1の外
表面を熱的に安定な高分子化合物(例えばポリ
アミド樹脂)2で被覆する方法。 (2) 第5図に示すごとく、メタル系磁性粉1の外
表面を徐酸化して、点々で示す安定な酸化層3
(磁性粉の表面側にゆく程酸化度大:連続的に
酸化度増大)を形成する方法。 (3) メタル系磁性粉の合金成分に、各種添加物、
例えばニツケル、アルミニウム、けい素、マグ
ネシウム、銅、りん等の各種元素および/また
はこれらの化合物を含有若しくは被着等の方法
で添加する方法。 本発明の磁気記録媒体の磁性層に含有するメタ
ル系磁性粉は、上記いずれの方法によつてもよい
が、主として(3)の方法により得られた磁性粉末が
基本となることが好ましく、必要に応じて、(1)お
よび(2)の何れか一方又は両方の方法を補助的に採
用することが好ましい。すなわち、(1)の方法で得
られる磁性粉末にあつては、磁性粉末の単位体積
当りのメタル系磁性粉(磁性体)の割合が比較的
小さくなり、磁性層の単位体積当りの磁化量は、
被覆していないメタル系磁性粉を用いた場合にく
らべて小さくなる。たとえば、磁性層が主として
磁性粉とバインダーで形成されている塗着型磁気
記録媒体において、磁性層に含有すべきメタル系
磁性粉が、熱的安定性(又は酸化安定性)を、前
記(1)の方法で実現したものであるときは、磁性層
における磁性体の実質的な充填率は低くなり易
い。また、(1)の方法で得られた磁性粉末は、バイ
ンダー系に特別な工夫(特殊なバインダーや、特
殊な分散剤の使用等)を必要とし、製造上複雑に
なることがある。前記(2)の方法で得られるメタル
系磁性粉においても、(1)の方法によつて得られた
磁性粉と同様に、徐酸化されていない部分(換言
すれば磁化に寄与する非酸化部分)の体積は、磁
性粉の体積よりも小さいから、磁性層内での磁性
体の充填率は低下し易い。 したがつて、本発明の磁気記録媒体の磁性層に
使用する磁性粉は単に被覆、徐酸化膜を形成した
もの以外の酸性粉末であつて、メタル系磁性体そ
れ自体が熱的安定(又は酸化安定)を有するもの
であることが好ましく、必要に応じて(1)もしくは
(2)、又はこれらの方法を組み合せたものであるこ
とが好ましい。 また、前記(1)や(2)の方法や、他の方法、たとえ
ば磁性粉を、その磁性粉のピンホールを埋めるよ
うな性質をもつ物質(低分子化合物であつても高
分子化合物であつてもよい。)の溶液に浸漬する
ことや、浸漬又は前記(1)の方法で磁性粉表面に薄
膜を形成し(熱安定性は十分でなくともよい。)、
これを化学的、又は物理的に反応させて、熱的又
は酸化的に安定な磁性粉とすることもできる。ま
た、シリコンオイル等による防錆処理を組み合わ
すこともできる。要するに、メタル系磁性粉が磁
気特性を大巾に損わない程度に、少なくとも80℃
まで熱的又は酸化に対し安定となるように改質さ
れた磁性粉が、少なくとも80℃まで示差熱分析曲
線に変化がない本発明のメタル系磁性粉である。 前記の(1)〜(3)又はその他の方法のなかで、主と
して用いられる(3)の方法について、詳述する。 メタル系磁性粉の金属成分(ここで、金属成分
とは、主としてX線マイクロアナライザーで検出
されない炭素、水素、酸素等以外の成分を意味す
るものとする。)に各種元素、および/又は化合
物を添加する(3)の方法において、好ましい添加物
として、アルミニウム、シリコン、ニツケルおよ
びこれらの化合物が例示できる。 示差熱分析曲線は、熱的に安定なアルミナ、石
英などの基準物質とともに、メタル系磁性粉を一
定の速度で加熱したときに、例えば両者間に生ず
る温度差とか、熱量変化を測定し、両者のエネル
ギー状態を求めるものであり、その測定方法は、
例えば、日本化学会編:「新実験化学講座2、基
礎技術」等にもくわしく述べられている。 添加物がAlおよび/又はその化合物である場
合、添加量は、メタル系磁性粉の金属成分の中
で、Al原子(例えば、添加物がAl2O3であれば
Al2)の占める割合が、全金属成分の原子重量に
対し、0.5〜20原子重量%の範囲であり、特に好
ましいのは、1〜20原子重量%の範囲である。
Al原子が0.5原子重量%より少なくなると、得ら
れるメタル系磁性粉の上述した如き熱的又は酸化
安定性が十分でなく、この磁性粉を用いて作製さ
れた磁気記録媒体の特性、例えば保存安定性、再
生出力、スチル耐久性が不十分となり易い。 また、添加物として、Si元素および/又はその
化合物を使用した場合、上記のAl元素および/
又はその化合物を添加物として用いた場合と同じ
様に、メタル系磁性粉の金属成分部分(Al、Si、
S、Fe、Ni、Co、Ra、Hf、Cu、P、Zn、Mn、
Cr、Bi,Mg等の原子の占める部分)に対し、Si
原子の占める重量%は、1重量%以下、好ましく
は0.5重量%以下であり、場合によつては0.1%以
下であつてもよい。Siがこの範囲を外れると、磁
性粉の改質は困難になることがある。 さらに、添加物としてNi元素および/又はそ
の化合物を含有する場合は、磁気特性の点から上
限が30原子重量%以下、好ましくは20原子重量%
以下であることが望ましい。 第6図は、本発明の磁気記録媒体(磁気テー
プ)のスチル耐久性(分)とテープに使用したメ
タル系磁性粉の示差熱分析曲線の安定温度との関
係を示す特性曲線aである。この図から、示差熱
分析曲線に変化が現われる最低温度が80℃以上で
あると、テープのスチル耐久性が飛躍的に増大す
ることが確認できる。 これに反し、磁性粉を本発明のように分散剤で
処理しないで用いた場合は曲線bのようになり、
スチル特性が大幅に低下することが分る。 次に、本発明において、磁性粉の表面を前処理
するのに使用される上述の共重合体を詳しく説明
する。この共重合体を構成する陰性基含有モノマ
ー(以下、モノマーユニツトAと称する。)にお
いて、該陰性基としては例えばカルボキシル基、
リン酸残基、スルホン酸残基等があり、なかでも
カルボキシル基、リン酸残基が好ましく、その塩
としてはアンモニウム塩、アルカリ金属塩等があ
り、アンモニウム塩が好ましい。モノマーユニツ
トAとしては例えばアクリル酸、メタアクリル
酸、無水マレイン酸、2−ヒドロキシエチルアク
リロイルホスフエート等があり、なかでもアクリ
ル酸、無水マレイン酸が好ましい。 前記陰性基としてカルボキシル基、リン酸残基
が好ましく、又、塩としてアンモニウム塩が好ま
しい。モノマーユニツトAとしてアクリル酸、無
水マレイン酸が好ましいのは、保存性、分散性が
特に優れているからである。ブルーミング現象等
を改善するために従来用いられている添加剤の場
合、ブルーミング現象の改善はある程度図れる
が、保存性が悪くなり、くつつきが発生しやす
く、また分散の際に凝集が起こりやすかつたが本
発明で使用する共重合体はこれらの点に優れてい
る。 この共重合体において、陰性基の塩の作用効果
を説明すると、次の如く、単なる陰性基(例えば
フリーの−COOH)とその塩(例えばアンモニ
ウム塩、Na塩)とでは各解離定数は異なつてい
る。 〔解離定数K〕 −COOH<COO-N+H4<−COONa そして、これらの各基を有するモノマーユニツ
トAを成分とする各共重合体で夫々表面処理され
た磁性粉を使用し、後記で詳述する方法で作成し
た磁性層を具備する磁気記録媒体の角型比
(Bm/Br)は例えば第7図の如くになることが
確認された。即ち、単なる−COOHを有する共
重合体を用いた場合に比べ、本発明に基いて−
COOHが塩になつている共重合体を用いると、
角型比が向上することが分る。これは、−COOH
を塩にした場合には、解離定数が大きいためによ
り親水性が大で、磁性粉の表面処理時に前記共重
合体が磁性粉の親水性表面に十分に結合し易くな
り、かつ吸着したものが分散中に脱着する傾向が
少ない(即ち親水性が良好である)からであると
考えられる。これに反し、−COOHは磁性粉表面
に付着若しくは結合し易い性質を有している。即
ち、付着若しくは結合し易いが、塩に比べるとよ
り親油性が高く、有機溶剤中での分散中に脱着さ
れ易い。また、本発明による上記陰性基のうち、
第7図から、アルカリ金属塩よりもアンモニウム
塩の方が磁気特性が良くなり、アンモニウム塩使
用の場合を最高にしてその前後では解離定数の減
少または増大に伴なつて角型比が低下する傾向が
あることが分る。この原因は、アルカリ金属塩で
は、親水性がより大きいので(解離定数がかなり
大きいためと考えられる)、水系での表面処理時
に磁性粉表面に対し結合し易い性質と同時に、離
脱し易い性質も有しているが、アンモニウム塩は
適度な解離定数によつて磁性粉表面に対する結合
が優先して生じるからであると思われる。また、
有機溶剤中での脱着が少ない。なお、磁性粉を何
ら表面処理しないときには、媒体の特性が更に悪
くなる(第7図参照)。 アンモニウム塩としては、上記−COO-N+H4
を含む一般式: −COO-N+(R1)(R2)(R3)(R4) (但、R1、R2、R3、R4は夫々水素原子、又は
互いに同一の若しくは異なる低級アルキル基であ
る。) で表わされるものが適用可能である。ここで、上
記R1、R2、R3、R4が低級アルキル基である場
合、R1〜R4の合計炭素原子数は6以下であるの
が、立体障害によつてアンモニウム塩の塩基性を
損なうことがないので望ましい。 本発明で使用する上記共重合体は、上記のモノ
マーユニツトA(〔−A〕−とも記す。)とモノマーユ
ニツトA(〔−B〕−とも記す。)を用いて表わせば、 〔−A〕−n〔−B〕−n と表わすことができる。ただし、m、nはそれぞ
れ正の実数である。(m+n)の平均値は100以下
であり、好ましくは50以下である。100を越える
と、磁気記録媒体の磁性層において均一に分散さ
れにくくなり、記録媒体において、性能(たとえ
ば、出力等)が部分的に不均一になりやすく、好
ましくない。また、(m+n)は、特に好ましく
は30以下であり、このときの分散効果は特に優れ
ていて、本発明にかかる磁気記録媒体の性能を特
に著しく向上させる。なお、(m+n)の平均値
は、ブルーミング現象を防止する点から例えば、
4以上であることが好ましい。 ここで、mとnの値を夫々選択し、かつユニツ
トA中の有機基の塩の種類を選択することによ
り、共重合体の親水性と疏水性との両性質、即ち
HLB(Hydrophile Lipophile Balance)の適切
なコントロールが可能である。 また、この共重合体のモノマーユニツトA以外
のモノマーユニツト(以下、モノマーユニツトB
と称する。)としては例えばスチレン、o−メチ
ルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルス
チレン、p−エチルスチレン、2,4−ジメチル
スチレン、p−n−ブチルスチレン、p−tert−
ブチルスチレン、p−n−ヘキシルスチレン、p
−n−オクチルスチレン、p−n−ノニルスチレ
ン、p−n−デシルスチレン、p−n−ドデシル
スチレン、p−メトキシスチレン、p−フエニル
スチレン、p−クロルスチレン、3,4−ジクロ
ルスチレン等のスチレンおよびスチレン誘導体が
挙げられる。これら以外の他のビニル系単量体と
しては、例えばエチレン、プロピレン、ブチレ
ン、イソブチレンなどのエチレン系不飽和モノオ
レフイン類:塩化ビニル、塩化ビニリデン、臭化
ビニル、弗化ビニルなどのハロゲン化ビニル類;
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ベンゾエ酸ビ
ニル、酪酸ビニルなどのビニルエステル類;アク
リル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸n
−ブチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸プ
ロピル、アクリル酸n−オクチル、アクリル酸ド
デシル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリ
ル酸ステアリル、アクリル酸2−クロルエチル、
アクリル酸フエニル、α−クロルアクリル酸メチ
ル、メタアクリル酸メチル、メタアクリル酸エチ
ル、メタアクリル酸プロピル、メタアクリル酸n
−ブチル、メタアクリル酸n−イソブチル、メタ
アクリル酸n−オクチル、メタアクリル酸ドデシ
ル、メタアクリル酸2−エチルヘキシル、マタア
クリル酸ステアリル、メタアクリル酸フエニル、
メタアクリル酸ジメチルアミノエチル、メタアク
リル酸ジエチルアミノエチルなどのα−メチレン
脂肪族モノカルボン酸エステル類;アクリロニト
リル、メタアクリロニトリル、アクリルアミド等
のアクリル酸もしくはメタアクリル酸の誘導体;
ビニルメチルエーテル、ビニルエチルエーテル、
ビニルイソブチルエーテル等のビニルエーテル
類;ビニルメチルケトン、ビニルヘキシルケト
ン、メチルイソプロペニルケトンなどのビニルケ
トン類;N−ビニルピロール、N−ビニルカルバ
ゾール、N−ビニルインドール、N−ビニルピロ
リドン等のN−ビニル化合物;ビニルナフタリン
類等を挙げることができる。 上記共重合体で磁性粉を表面処理するには、磁
性粉に共重合体の水溶液を添加し、ニーダー等で
所定時間混練し、さらに水分を濾過および/また
は乾燥により除去すればよい。濾過および/また
は乾燥後の処理済み磁性粉は所望の粒径に粉砕
し、分級することができる。或いは上記共重合体
をイルエン、メチルエチルケトン、エチルセロソ
ルブ、アセトン、メタノール等の溶媒に溶解し、
その溶液に所定の割合で磁性粉を浸漬し、攪拌混
合した後、濾別あるいは溶媒を蒸発せしめ、必要
に応じて、さらに乾燥処理することもできる。 また、処理されるべき磁性粉については、その
比表面積を30m2/gγ以上とすれば、上記の共重
合体による表面処理効果が良好に発揮されること
が分つた。即ち、比表面積が30m2/gγ以上とな
れば粒径が小さく、磁気特性は高密度記録という
点ではある程度向上するが磁性粉の分散性が悪く
なる傾向がある。第8図に示すように、磁性粉を
何ら表面処理しない場合にはその比表面積に伴な
つて特性がある程度は良くなり、また上記モノマ
ーユニツトA中の有機基が単なる−COOHであ
る共重合体で処理した磁性粉(処理磁性粉)で
は特性がより向上しているが、磁性粉の比表面積
に対しほぼ直線的にしか向上しない。これに対し
本発明に基いて共重合体で表面処理した磁性粉
(処理磁性粉)を用いるとその比表面積が30
m2/gγ以上で処理磁性粉に比べ急激に特性が
向上することが確認されている。これは、磁性粉
の分散性の低下が本発明による共重合体での表面
処理により効果的に阻止されるだけでなく、分散
性を大幅に向上させ得ることを如実に示してい
る。なお、使用する磁性粉の比表面積は必要以上
に大きくすると却つて分散不良を生じるので、上
限を100m2/gγとするのが望ましい。 なお、上記において「比表面積」とは、単位重
量あたりの表面積をいい、平均粒子径とは全く異
なつた物理量であり、例えば平均粒子径は同一で
あつても、比表面積が大きなものと、比表面積が
小さいものが存在する。比表面積の測定は、例え
ばまず、磁性粉末が250℃前後で30〜60分加熱処
理しながら脱気して、該粉末に吸着されているも
のを除去し、その後、測定装置に導入して、窒素
の初期圧力を0.5Kgγ/m2に設定し、窒素により
液体窒素温度(−195℃)で吸着測定を行なう
(一般にB.E.T法と称されている比表面積の測定
方法。詳しくはJ.Ame.Chem.Soc,60 309
(1938)を参照)。この比表面積(BET値)の測
定装置には、湯浅電池(株)ならびに湯浅アイオ
ニクス(株)の共同製造による「粉粒体測定装置
(カンターソープ)」を使用することができる。比
表面積ならびにその測定方法についての一般的な
説明は「粉体の測定」(J.M.DALLAVALLE,
CLYDE ORRJr共著、弁田その他訳;産業図書
社刊)に詳しく述べられており、また「化学便
覧」(応用編、1170〜1171項 日本化学会編、丸
善(株)昭和41年4月30日発行)にも記載されて
いる。(なお、前記「化学便覧」では、比表面積
を単に表面積(m2/gγ)と記載しているが、本
明細書における比表面積と同一のものである。) 本発明では、磁性層に使用するバインダーとし
てポリウレタン、特に引張強度が200Kg/cm2以上
でありかつ破断伸びが900%未満である硬質ポリ
ウレタンを用いるのが望ましい。この硬質ポリウ
レタンによつて、べと付きや剛性(S−tiffness)
の低下を防止して粘着性を抑えかつ媒体の腰を強
くすることができる。また、カレンダー処理を容
易にしかつ磁性層の接着性を上げるためには、引
張強度が300Kg/cm2未満でありかつ破断伸びが900
%以上である軟質ポリウレタンを併用することが
できる。なお、上記ポリウレタンの機械的物性値
(引張強度、破断伸び)は日本工業規格(JIS)
K6301−1975で規定されるものであり、そのうち
破断伸びは同規格中の「切断時の伸び」に相当し
ている。 本発明の磁気記録媒体において磁性層のバイン
ダーとして使用されるポリウレタン、特に硬質ポ
リウレタンは、ポリオールとポリイソシアネート
との反応によつて合成できる。使用可能なポリオ
ールとしては、フタル酸、アジピン酸、二量化リ
ノレイン酸、マレイン酸などの有機二塩基酸と、
エチレングリコール、プロピレングリコール、ブ
チレングリコール、ジエチレングリコールなどの
グリコール類もしくはトリメチールプロパン、ヘ
キサントリオール、グリセリン、トリメチロール
プロパン、ヘキサントリオール、グリセリン、ト
リメチロールエタン、ペンタエリスリトールなど
の多価アルコール類もしくはこれらのグリコール
類および多価アルコール類の中から選ばれた任意
の2種以上のポリオールとの反応によつて合成さ
れたポリエステルポリオール;または、s−カプ
ロラクタム、α−メチル−1−カプロラクタム、
s−メチル−s−カプロラクタム、γ−ブチロラ
クタム等のラクタム類から合成されるラクトン系
ポリエステルポリオール;またはエチレンオキサ
イド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイ
ドなどから合成されるポリエーテルポリオール等
が挙げられる。 これらのポリオールは、トリレンジイソシアネ
ート、ヘキサメチレンジイソシアネート、メチレ
ンジイソシアネート、メタキシリレンジイソシア
ネート等のイソシアネート化合物と反応せしめ、
これによつてウレタン化したポリエステルポリウ
レタン、ポリエーテルポリウレタンが合成され
る、これらの本発明に係るポリウレタンは通常は
主として、ポリイソシアネートとポリオールとの
反応で製造され、そして遊離イソシアネート基及
び/又はヒドロキシル基を含有するウレタン樹脂
またはウレタンプレポリマーの形でも、あるいは
これらの反応性末端基を含有しないもの(例えば
ウレタンエラストマーの形)であつてもよい。 ポリウレタン、ウレタンプレポリマー、ウレタ
ンエラストマーの製造方法、効果架橋方法等につ
いては公知であるので、その詳細な説明は省略す
る。 上記したポリウレタンはその成分によつて硬質
のもの、軟質のものを夫々得ることができる。例
えば硬質ポリウレタンは、同一種のポリオールを
使用するとか、或いはイソシアネートの添加量を
増やしたり、結晶化し易いイソシアネートの使用
や、分子中にベンゼン環を有するイソシアネート
の使用等によつて合成することができる。また、
軟質ポリウレタンは、複数種のポリエステルポリ
オール成分を分子中にランダムに存在せしめた
り、或いはイソシアネートとしてイソシアネート
基間の分子鎖が鎖状の脂肪族炭化水素基からなる
ものを使用することによつて得ることができる。 磁性層のバインダーとして、前記したポリウレ
タンの他、これと熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、
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、これらの樹脂のなかで樹
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、例えばフエノキシ
樹脂、フエノール樹脂、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、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。このうち、フエノキシ
樹脂が好ましい。 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、重合度が訳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、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、ポリアミド樹
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、アミノ樹
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。 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。 また、上述のポリウレタンと併用する望ましい
バインダーとして、繊維素系樹脂及び/又は塩化
ビニル系共重合体も含有せしめれば、磁性層中の
磁性粉の分散性が向上してその機械的強度が増大
する。但、繊維素系樹脂及び塩化ビニル系共重合
体のみでは層が硬くなりすぎるが、これは上述の
ポリウレタンの含有によつて防止できる。 使用可能な繊維素系樹脂には、セルロースエー
テル、セルロース無機酸エステル、セルロース有
機酸エステル等が使用できる。セルロースエーテ
ルとしては、メチルセルロース、エチルセルロー
ス、プロピルセルロース、イソプロピルセルロー
ス、ブチルセルロース、メチルエチルセルロー
ス、メチルヒドロキシエチルセルロース、エチル
ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチル
セルロース、カルボキシメチルセルロース・ナト
リウム塩、ヒドロキシエチルセルロース、ベンジ
ルセルロース、シアノエチルセルロース、ビニル
セルロース、ニトロカルボキシメチルセルロー
ス、ジエチルアミノエチルセルロース、アミノエ
チルセルロース等が使用できる。セルロース無機
酸エステルとしては、ニトロセルロース、硫酸セ
ルロース、燐酸セルロース等が使用できる。ま
た、セルロース有機酸エステルとしては、アセチ
ルセルロース、プロピオニルセルロース、ブチリ
ルセルロース、メタクリロイルセルロース、クロ
ルアセチルセルロース、β−オキシプロピオニル
セルロース、ベンゾイルセルロース、p−トルエ
ンスルホン酸セルロース、アセチルプロピオニル
セルロース、アセチルブチリルセルロース等が使
用できる。これら繊維素系樹脂の中でニトロセル
ロースが好ましい。ニトロセルロースの具体例と
しては、旭化成(株)製のセルノバBTH1/2、
ニトロセルロースSL−1、ダイセル(株)製の
ニトロセルロースRS1/2が挙げられる。ニトロ
セルロースの粘度(JIS,K−6703(1975)に規定
されているもの)は2〜1/64秒であるのが好まし
く、特に1〜1/4秒が優れている。この範囲外の
ものは、磁性層の膜付及び膜強度が不足する。 また、使用可能な上記の塩化ビニル系共重合体
としては、 一般式:
1. Field of Industrial Application The present invention relates to magnetic recording media such as magnetic tapes, magnetic sheets, and magnetic disks. 2. Prior Art In general, magnetic recording media consist of a support made of polyethylene terephthalate or the like in the form of a tape or sheet, and a magnetic layer formed by coating this support with a magnetic paint containing magnetic powder and a binder as main components. It is formed by. Regarding the magnetic powder contained in the magnetic layer, metal magnetic powder is superior to iron oxide magnetic powder in terms of squareness ratio, saturation magnetization, coercive force, etc. However, when metal magnetic powder has a particle size of 1 μm or less, it not only has poor dispersibility but also becomes susceptible to oxidation and rust, which deteriorates the saturation magnetization over time and reduces storage stability and still durability. Sexuality decreases. Additionally, metal magnetic powders have a tendency to ignite in the atmosphere, even at temperatures around room temperature, under certain conditions. As described above, the reason why the metal magnetic powder becomes unstable against oxidation is that the properties of the metal magnetic powder itself, that is, the chemical properties change in the temperature range from room temperature to 70°C. In addition to this, pinholes existing on the surface of the metal magnetic powder are also considered to be a factor. On the other hand, if a thermally stable metal-based magnetic powder were available, it would be possible to solve the above-mentioned problems, but it was found that the following drawbacks could not be avoided. In other words, metal-based magnetic powder has a higher saturation magnetization (σ S ) than oxide-based magnetic powder such as iron oxide, so the interaction between magnetic particles is large, making it extremely difficult to disperse, especially in a binder. Dispersion stability is also not very good. This is related to the fact that the metal-based magnetic powder has a large coercive force and particles tend to aggregate with each other. For this reason, it is conceivable to use various additives for the purpose of improving the dispersion of the metal-based magnetic powder or improving the wear resistance. Examples of such additives include higher fatty acids, fatty acid amides, fatty acid esters, higher alcohols, metal soaps, and polyethylene oxide. However, even with the addition of these additives, it has been difficult to obtain a magnetic recording layer with desirable characteristics. For example, if a large amount of these additives is used, the mechanical strength of the magnetic recording layer may decrease, and a blooming phenomenon in which the additives gradually ooze out after the magnetic recording layer is formed may be observed. It was hot too. For this reason, the characteristics and dispersion of the magnetic recording layer were never satisfactory. Generally, in order to improve recording density and short wavelength recording, it is necessary to improve the surface smoothness of magnetic powder and make it finer to improve its dispersibility. However, if the particle size of the magnetic powder is made smaller (in other words, the specific surface area is increased) to meet these requirements, the dispersibility of the magnetic powder becomes even worse, making it impossible to obtain the desired electromagnetic properties. . 3. Purpose of the Invention The purpose of the present invention is to improve oxidation stability, still durability,
The objective is to improve the storage stability and further the dispersibility of the magnetic material. 4 Structure of the invention and its effects That is, the present invention provides a copolymer that contains at least one monomer unit having a negative group as a copolymer component, and in which the negative group forms a salt. It is characterized by being treated with metal-based magnetic powder whose thermal analysis curve does not substantially change up to at least 80°C, and containing the metal-based magnetic powder treated with the copolymer in the magnetic layer. This relates to a magnetic recording medium. Here, the above-mentioned "differential thermal analysis curve" refers to the measurement of the temperature difference that occurs between a reference material and a sample (metallic magnetic material) while simultaneously heating them at a constant rate, and the horizontal axis is the temperature (or It is a curve that shows the change in temperature difference or calorific value difference, with temperature difference or calorific value difference plotted on the vertical axis. This differential thermal analysis curve is generally DTA (Differential Thermal Analysis)
It may be called a curve or a thermogram, but this is a DSC (Differential Scanning
This corresponds to the curve measured with a Calorimeter). According to the present invention, as a metal-based magnetic material, the differential thermal analysis curve is
℃ or below or higher than 80℃), the magnetic material is less likely to be oxidized and the electromagnetic conversion characteristics are less likely to deteriorate even if the magnetic recording medium is used repeatedly. In addition, when recording or reproducing from a magnetic recording medium, the magnetic material does not change at the heat generated by friction between the magnetic head and the magnetic recording medium (equilibrium temperature 60°C to 75°C), and the still It has excellent durability. Since the magnetic material is thermally stable, the catalytic effect on the binder in the magnetic layer is also suppressed.
The features of the binder used in the present invention do not change over time, and are sufficiently maintained and exhibited.
In order to obtain the remarkable effects described above, it is essential that the differential thermal analysis curve of the metal-based magnetic material does not change up to at least 80°C. Further, according to the present invention, it is also important that the metal magnetic material is (pre)treated with the copolymer. In other words, the above copolymer is
Because it forms a salt of the negative group, the hydrocarbon residue part of the copolymer is well compatible with the binder.
In addition, the above salt portion has a dissociation constant that is suitably larger than that of a mere (free, non-salt-forming) organic group. It is fully bonded to the hydrophilic surface of the magnetic material. In addition, since it is more hydrophilic than free organic groups, when the surface-treated magnetic material is dispersed in a binder or solvent, there is less tendency for it to be desorbed and transferred to the binder or solvent phase. As a result, the above-mentioned copolymer, on the one hand, binds well to the surface of the magnetic material, and on the other hand, it adapts well to the binder of the magnetic layer without being desorbed, so that the magnetic material treated with this copolymer The dispersibility of the body is greatly improved, and various properties such as squareness ratio, output, and surface seepage are significantly improved. First, the thermal characteristics of the metal magnetic material used in the present invention will be explained. As a means of investigating the oxidation stability of metal-based magnetic powder, the present inventor investigated the electron microscope observation of the surface state of metal-based magnetic powder and the stability of the differential thermal analysis curve. We found that there is an extremely close relationship as shown below. Conventionally known metal magnetic powder (as shown in Figure 1,
The surface condition of the metal magnetic powder whose differential thermal analysis curve changes from 20℃ to 70℃ (magnified 30,000 times using an electron microscope) is that acicular powder particles overlap as shown in Figure 2. It has been confirmed that the unit acicular particles have relatively smooth surfaces. On the other hand, in the case of the metal magnetic powder of the present invention whose differential thermal analysis curve does not change up to at least 80°C as shown in Fig. 1, as shown in Fig. 3 (electron micrograph), the unit acicular particle The surface condition is quite rough, and it is thought that there are fewer pinholes, which are considered to be closely related to the oxidation stability of metal magnetic powder. It is thought that this reduction in pinholes improves the thermal stability (and ultimately the oxidation stability) of the differential thermal analysis curve of the metal magnetic powder. Magnetic powders that can be used in the magnetic layer of the magnetic recording medium of the present invention include Fe-Ni-Co alloy, Fe-Mn-Zn alloy, Fe-Co-Ni-P alloy, Fe-Ni-Zn alloy,
Fe-Ni-Cr-P alloy, Fe-Co-Ni-Cr alloy,
Fe-Co-P alloy, Fe-Ni alloy, Fe-Ni-Mn alloy, Co-Ni alloy, Co-Ni-P alloy, Fe-Al alloy, Fe-Mn-Zn alloy, Fe-Al-P alloy, etc. Examples include metal-based magnetic powders containing Fe, Ni, and Co as main components. Methods for obtaining stable metal-based magnetic powder whose differential thermal analysis curve does not change up to at least 80°C include the following methods (1) to (3). (1) As shown in FIG. 4, a method in which the outer surface of metal-based magnetic powder 1 is coated with a thermally stable polymer compound (for example, polyamide resin) 2. (2) As shown in Fig. 5, the outer surface of the metal-based magnetic powder 1 is slowly oxidized to form a stable oxide layer 3 shown as dots.
(The degree of oxidation increases toward the surface of the magnetic powder: the degree of oxidation increases continuously). (3) Various additives,
For example, a method of adding various elements such as nickel, aluminum, silicon, magnesium, copper, phosphorus, etc. and/or compounds thereof by a method such as inclusion or deposition. The metal-based magnetic powder contained in the magnetic layer of the magnetic recording medium of the present invention may be obtained by any of the above methods, but it is preferable that the magnetic powder obtained mainly by the method (3) is used as a basis. Depending on the situation, it is preferable to adopt either or both of methods (1) and (2) as an auxiliary method. That is, in the case of magnetic powder obtained by method (1), the proportion of metal-based magnetic powder (magnetic material) per unit volume of magnetic powder is relatively small, and the amount of magnetization per unit volume of the magnetic layer is ,
It is smaller than when uncoated metal magnetic powder is used. For example, in a coated magnetic recording medium in which the magnetic layer is mainly formed of magnetic powder and a binder, the metal-based magnetic powder that should be contained in the magnetic layer improves thermal stability (or oxidation stability) as described above (1). ), the substantial filling rate of the magnetic material in the magnetic layer tends to be low. Furthermore, the magnetic powder obtained by method (1) requires special measures for the binder system (use of a special binder, special dispersant, etc.), which may complicate production. Similarly to the magnetic powder obtained by method (1), the metal-based magnetic powder obtained by method (2) above also contains portions that are not slowly oxidized (in other words, non-oxidized portions that contribute to magnetization). ) is smaller than the volume of the magnetic powder, so the filling rate of the magnetic material within the magnetic layer tends to decrease. Therefore, the magnetic powder used in the magnetic layer of the magnetic recording medium of the present invention is an acidic powder other than one coated with a slowly oxidized film, and the metal magnetic material itself is thermally stable (or oxidized). (1) or (1) as necessary.
(2), or a combination of these methods is preferred. In addition, methods (1) and (2) above, as well as other methods, such as using magnetic powder with a substance (whether a low-molecular compound or a high-molecular compound) that has the property of filling the pinholes of the magnetic powder, can be used. ), or by forming a thin film on the surface of the magnetic powder by immersion or the method described in (1) above (thermal stability may not be sufficient),
A thermally or oxidatively stable magnetic powder can also be obtained by chemically or physically reacting this. Further, antirust treatment using silicone oil or the like can also be combined. In short, the temperature must be at least 80°C to the extent that the metal-based magnetic powder does not significantly impair its magnetic properties.
The metal-based magnetic powder of the present invention is a magnetic powder that has been modified to be thermally or oxidatively stable up to 80° C. and has no change in differential thermal analysis curve up to at least 80°C. Among the above-mentioned methods (1) to (3) and other methods, method (3), which is mainly used, will be explained in detail. Various elements and/or compounds are added to the metal components of the metal-based magnetic powder (here, metal components mainly mean components other than carbon, hydrogen, oxygen, etc. that are not detected by an X-ray microanalyzer). In the method of addition (3), preferred additives include aluminum, silicon, nickel, and compounds thereof. Differential thermal analysis curves are created by measuring, for example, the temperature difference or change in calorific value that occurs when metal-based magnetic powder is heated at a constant rate with a reference material such as thermally stable alumina or quartz. The method of measurement is as follows:
For example, it is described in detail in "New Experimental Chemistry Course 2, Basic Technology" edited by the Chemical Society of Japan. When the additive is Al and/or its compound, the amount added is the Al atom (for example, if the additive is Al 2 O 3) in the metal components of the metal-based magnetic powder.
The proportion of Al 2 ) is in the range of 0.5 to 20 atomic weight %, and particularly preferably in the range of 1 to 20 atomic weight %, based on the atomic weight of all metal components.
If the Al atom content is less than 0.5 atomic weight percent, the thermal or oxidative stability of the obtained metal-based magnetic powder as described above will be insufficient, and the characteristics of the magnetic recording medium prepared using this magnetic powder, such as storage stability. performance, playback output, and still durability are likely to be insufficient. In addition, when using Si element and/or its compound as an additive, the above Al element and/or
Or, in the same way as when the compound is used as an additive, the metal component part of the metal magnetic powder (Al, Si,
S, Fe, Ni, Co, Ra, Hf, Cu, P, Zn, Mn,
(occupied by atoms such as Cr, Bi, Mg, etc.)
The weight percentage occupied by atoms is 1% by weight or less, preferably 0.5% by weight or less, and in some cases may be 0.1% or less. When Si is outside this range, it may be difficult to modify the magnetic powder. Furthermore, when containing Ni element and/or its compound as an additive, the upper limit is 30 atomic weight % or less, preferably 20 atomic weight % from the viewpoint of magnetic properties.
The following is desirable. FIG. 6 is a characteristic curve a showing the relationship between the still durability (minutes) of the magnetic recording medium (magnetic tape) of the present invention and the stable temperature of the differential thermal analysis curve of the metal magnetic powder used in the tape. From this figure, it can be confirmed that when the lowest temperature at which a change appears in the differential thermal analysis curve is 80°C or higher, the still durability of the tape increases dramatically. On the other hand, when magnetic powder is used without being treated with a dispersant as in the present invention, the curve becomes as shown in curve b.
It can be seen that the still characteristics are significantly reduced. Next, the above-mentioned copolymer used for pretreating the surface of magnetic powder in the present invention will be explained in detail. In the anionic group-containing monomer (hereinafter referred to as monomer unit A) constituting this copolymer, the anionic group includes, for example, a carboxyl group,
Examples include phosphoric acid residues and sulfonic acid residues, and among these, carboxyl groups and phosphoric acid residues are preferred, and their salts include ammonium salts, alkali metal salts, and the like, with ammonium salts being preferred. Examples of the monomer unit A include acrylic acid, methacrylic acid, maleic anhydride, and 2-hydroxyethyl acryloyl phosphate, with acrylic acid and maleic anhydride being preferred. The negative group is preferably a carboxyl group or a phosphoric acid residue, and the salt is preferably an ammonium salt. Acrylic acid and maleic anhydride are preferred as monomer unit A because they have particularly excellent storage stability and dispersibility. In the case of additives conventionally used to improve the blooming phenomenon, the blooming phenomenon can be improved to some extent, but the storage stability is poor, pecking is likely to occur, and agglomeration is likely to occur during dispersion. However, the copolymer used in the present invention is excellent in these points. In this copolymer, to explain the effect of the salt of the negative group, the dissociation constant is different for a simple negative group (e.g., free -COOH) and its salt (e.g., ammonium salt, Na salt). There is. [Dissociation constant K] −COOH<COO N + H 4 <−COONa Then, using magnetic powders surface-treated with each copolymer containing monomer unit A having each of these groups, as described below, It was confirmed that the squareness ratio (Bm/Br) of a magnetic recording medium having a magnetic layer prepared by the method described in detail is as shown in FIG. 7, for example. That is, compared to the case where a copolymer having simple -COOH is used, -
When using a copolymer in which COOH is a salt,
It can be seen that the squareness ratio is improved. This is −COOH
When the copolymer is made into a salt, it has a large dissociation constant and therefore has greater hydrophilicity, and during surface treatment of the magnetic powder, the copolymer is easily bonded to the hydrophilic surface of the magnetic powder, and the adsorbed material is This is thought to be because there is little tendency for desorption during dispersion (ie, good hydrophilicity). On the other hand, -COOH has the property of easily adhering to or bonding to the surface of magnetic powder. That is, although it is easy to adhere or bond, it has higher lipophilicity than salt and is easily desorbed during dispersion in an organic solvent. Furthermore, among the above negative groups according to the present invention,
From Figure 7, the magnetic properties of ammonium salts are better than those of alkali metal salts, and the use of ammonium salts is the highest, and before and after that, the squareness ratio tends to decrease as the dissociation constant decreases or increases. It turns out that there is. The reason for this is that alkali metal salts have greater hydrophilicity (possibly due to a considerably larger dissociation constant), which makes them easier to bond to the magnetic powder surface during surface treatment in aqueous systems, as well as being more likely to detach. This is thought to be because ammonium salts preferentially bond to the magnetic powder surface due to their moderate dissociation constants. Also,
Less desorption in organic solvents. Note that when the magnetic powder is not subjected to any surface treatment, the characteristics of the medium become even worse (see FIG. 7). As the ammonium salt, the above −COO N + H 4
General formula containing: -COO - N + (R 1 ) (R 2 ) (R 3 ) (R 4 ) (However, R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 are each a hydrogen atom, or are the same or (different lower alkyl groups) are applicable. Here, when the above R 1 , R 2 , R 3 , and R 4 are lower alkyl groups, the total number of carbon atoms of R 1 to R 4 is 6 or less because of steric hindrance. This is desirable because it does not impair the sex. The above-mentioned copolymer used in the present invention is expressed as [-A] using the above-mentioned monomer unit A (also written as [-A]-) and monomer unit A (also written as [-B]-). −n [−B]−n. However, m and n are each positive real numbers. The average value of (m+n) is 100 or less, preferably 50 or less. If it exceeds 100, it becomes difficult to disperse uniformly in the magnetic layer of the magnetic recording medium, and the performance (for example, output, etc.) of the recording medium tends to become partially non-uniform, which is not preferable. Further, (m+n) is particularly preferably 30 or less, and the dispersion effect in this case is particularly excellent, and the performance of the magnetic recording medium according to the present invention is particularly significantly improved. Note that the average value of (m+n) is, for example, from the viewpoint of preventing the blooming phenomenon.
It is preferable that it is 4 or more. Here, by selecting the values of m and n and the type of salt of the organic group in unit A, the copolymer can have both hydrophilic and hydrophobic properties.
Appropriate control of HLB (Hydrophile Lipophile Balance) is possible. In addition, monomer units other than monomer unit A (hereinafter referred to as monomer unit B) of this copolymer are
It is called. ) Examples include styrene, o-methylstyrene, m-methylstyrene, p-methylstyrene, p-ethylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, p-n-butylstyrene, p-tert-
Butylstyrene, p-n-hexylstyrene, p
-n-octylstyrene, p-n-nonylstyrene, p-n-decylstyrene, p-n-dodecylstyrene, p-methoxystyrene, p-phenylstyrene, p-chlorostyrene, 3,4-dichlorostyrene Examples include styrene and styrene derivatives such as styrene and styrene derivatives. Other vinyl monomers other than these include, for example, ethylenically unsaturated monoolefins such as ethylene, propylene, butylene, and isobutylene; vinyl halides such as vinyl chloride, vinylidene chloride, vinyl bromide, and vinyl fluoride; ;
Vinyl esters such as vinyl acetate, vinyl propionate, vinyl benzoate, vinyl butyrate; methyl acrylate, ethyl acrylate, acrylic acid n
-butyl, isobutyl acrylate, propyl acrylate, n-octyl acrylate, dodecyl acrylate, 2-ethylhexyl acrylate, stearyl acrylate, 2-chloroethyl acrylate,
Phenyl acrylate, methyl α-chloroacrylate, methyl methacrylate, ethyl methacrylate, propyl methacrylate, n methacrylate
-butyl, n-isobutyl methacrylate, n-octyl methacrylate, dodecyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, stearyl methacrylate, phenyl methacrylate,
α-methylene aliphatic monocarboxylic acid esters such as dimethylaminoethyl methacrylate and diethylaminoethyl methacrylate; derivatives of acrylic acid or methacrylic acid such as acrylonitrile, methacrylonitrile, and acrylamide;
vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether,
Vinyl ethers such as vinyl isobutyl ether; Vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone, and methyl isopropenyl ketone; N-vinyl compounds such as N-vinylpyrrole, N-vinylcarbazole, N-vinylindole, and N-vinylpyrrolidone. ; Examples include vinylnaphthalenes. In order to surface-treat the magnetic powder with the above-mentioned copolymer, an aqueous solution of the copolymer may be added to the magnetic powder, kneaded with a kneader or the like for a predetermined period of time, and further water may be removed by filtration and/or drying. The treated magnetic powder after filtration and/or drying can be pulverized to a desired particle size and classified. Alternatively, the above copolymer is dissolved in a solvent such as ylene, methyl ethyl ketone, ethyl cellosolve, acetone, methanol, etc.
Magnetic powder is immersed in the solution at a predetermined ratio, stirred and mixed, and then filtered or the solvent is evaporated, and if necessary, it can be further dried. It has also been found that when the specific surface area of the magnetic powder to be treated is set to 30 m 2 /gγ or more, the surface treatment effect by the above-mentioned copolymer is well exhibited. That is, if the specific surface area is 30 m 2 /gγ or more, the particle size is small and the magnetic properties are improved to some extent in terms of high-density recording, but the dispersibility of the magnetic powder tends to be poor. As shown in Figure 8, when the magnetic powder is not subjected to any surface treatment, its properties improve to some extent as the specific surface area increases; Although the properties of the magnetic powder treated with (treated magnetic powder) are improved, the improvement is only approximately linear with the specific surface area of the magnetic powder. On the other hand, when magnetic powder surface-treated with a copolymer (treated magnetic powder) according to the present invention is used, the specific surface area is 30
It has been confirmed that at m 2 /gγ or higher, the properties are rapidly improved compared to treated magnetic powder. This clearly shows that not only the deterioration of the dispersibility of magnetic powder can be effectively prevented by the surface treatment with the copolymer according to the present invention, but also the dispersibility can be significantly improved. Note that if the specific surface area of the magnetic powder used is increased more than necessary, poor dispersion will occur, so it is desirable that the upper limit is 100 m 2 /gγ. In addition, "specific surface area" in the above refers to the surface area per unit weight, and is a physical quantity that is completely different from the average particle diameter. Some have small surface areas. To measure the specific surface area, for example, first, the magnetic powder is degassed while being heated at around 250°C for 30 to 60 minutes to remove what is adsorbed to the powder, and then introduced into a measuring device. Set the initial pressure of nitrogen to 0.5Kgγ/m 2 and perform adsorption measurement using nitrogen at liquid nitrogen temperature (-195℃) (Specific surface area measurement method generally referred to as BET method. For details, see J.Ame. Chem.Soc, 60 309
(1938)). As the device for measuring the specific surface area (BET value), it is possible to use the "powder measuring device (Cantersoap)" jointly manufactured by Yuasa Battery Co., Ltd. and Yuasa Ionics Co., Ltd. A general explanation of the specific surface area and its measurement method can be found in ``Powder Measurement'' (JMDALLAVALLE,
Co-authored by CLYDE ORR Jr., translated by Benta and others; published by Sangyo Toshosha), and also in "Chemistry Handbook" (Application Edition, Sections 1170-1171, edited by the Chemical Society of Japan, Maruzen Co., Ltd., April 30, 1966). published). (In addition, in the above-mentioned "Chemistry Handbook," the specific surface area is simply described as surface area (m 2 /gγ), but it is the same as the specific surface area in this specification.) It is desirable to use polyurethane as the binder, particularly a rigid polyurethane having a tensile strength of 200 kg/cm 2 or more and an elongation at break of less than 900%. This hard polyurethane reduces stickiness and stiffness (S-tiffness).
It is possible to prevent a decrease in viscosity, suppress stickiness, and strengthen the stiffness of the medium. In addition, in order to facilitate calendering and increase the adhesion of the magnetic layer, the tensile strength must be less than 300 kg/cm 2 and the elongation at break must be less than 900 kg/cm2.
% or more of soft polyurethane can be used in combination. The mechanical properties (tensile strength, elongation at break) of the above polyurethane are based on Japanese Industrial Standards (JIS).
It is specified in K6301-1975, and the elongation at break corresponds to the "elongation at break" in the same standard. Polyurethane, particularly hard polyurethane, used as a binder for the magnetic layer in the magnetic recording medium of the present invention can be synthesized by reacting a polyol with a polyisocyanate. Polyols that can be used include organic dibasic acids such as phthalic acid, adipic acid, dimerized linoleic acid, and maleic acid;
Glycols such as ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, and diethylene glycol; polyhydric alcohols such as trimethylpropane, hexanetriol, glycerin, trimethylolpropane, hexanetriol, glycerin, trimethylolethane, and pentaerythritol; and their glycols. and a polyester polyol synthesized by reaction with any two or more polyols selected from polyhydric alcohols; or s-caprolactam, α-methyl-1-caprolactam,
Examples include lactone polyester polyols synthesized from lactams such as s-methyl-s-caprolactam and γ-butyrolactam; and polyether polyols synthesized from ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide, and the like. These polyols are reacted with isocyanate compounds such as tolylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, methylene diisocyanate, metaxylylene diisocyanate, etc.
In this way, urethanized polyester polyurethanes and polyether polyurethanes are synthesized. These polyurethanes according to the present invention are usually mainly produced by the reaction of polyisocyanates and polyols, and free isocyanate groups and/or hydroxyl groups are synthesized. It may be in the form of a urethane resin or urethane prepolymer containing these, or it may be in the form of a urethane elastomer that does not contain these reactive end groups. Since the methods for producing polyurethane, urethane prepolymers, urethane elastomers, effective crosslinking methods, etc. are well known, detailed explanation thereof will be omitted. The polyurethane described above can be either hard or soft depending on its components. For example, rigid polyurethane can be synthesized by using the same type of polyol, by increasing the amount of isocyanate added, by using isocyanate that is easily crystallized, by using isocyanate that has a benzene ring in the molecule, etc. . Also,
Soft polyurethane can be obtained by having multiple types of polyester polyol components randomly present in the molecule, or by using as isocyanate an isocyanate whose molecular chain between isocyanate groups consists of chain aliphatic hydrocarbon groups. I can do it. As a binder for the magnetic layer, in addition to the above-mentioned polyurethane, thermosetting resins, thermoplastic resins,
A mixture of a reactive resin and an electron beam curable resin may be used. The thermosetting resin or reactive resin has a molecular weight of 200,000 or less in the state of a coating liquid, and after coating and drying, the molecular weight becomes infinite due to reactions such as condensation and addition. Moreover, among these resins, those which do not soften or melt before the resin is thermally decomposed are preferable. Specifically, for example, phenoxy resin, phenolic resin, epoxy resin, urea resin, melamine resin, alkyd resin, silicone resin, acrylic reaction resin, mixture of methacrylate copolymer and diisocyanate prepolymer, urea formaldehyde resin, polyamine. resins, mixtures thereof, etc. Among these, phenoxy resin is preferred. As a thermoplastic resin, the softening temperature is 150℃ or less,
Average molecular weight is 10000~200000, degree of polymerization is 200~
About 2000, for example, acrylic ester.
Acrylonitrile copolymer, acrylic ester-vinylidene chloride copolymer, acrylic ester-styrene copolymer, methacrylic ester-acrylonitrile copolymer, methacrylic ester-vinylidene chloride copolymer, methacrylic ester-styrene copolymer Coalescence, polyvinyl fluoride, vinylidene chloride-acrylonitrile copolymer, acrylonitrile-butadiene copolymer, polyamide resin, polyvinyl butyral, styrene-butadiene copolymer, polyester resin, chlorovinyl ether-acrylic acid ester copolymer, amino resin , various synthetic rubber-based thermoplastic resins, and mixtures thereof. Examples of electron beam irradiation-curable resins include unsaturated prepolymers such as maleic anhydride type, urethane acrylic type, polyester acrylic type,
Polyether acrylic type, polyurethane acrylic type, polyamide acrylic type, etc., and polyfunctional monomers include ether acrylic type, urethane acrylic type, phosphate ester acrylic type, aryl type, hydrocarbon type, etc. In addition, if a cellulose resin and/or a vinyl chloride copolymer is also included as a desirable binder used in combination with the above-mentioned polyurethane, the dispersibility of the magnetic powder in the magnetic layer will be improved and its mechanical strength will be increased. do. However, if the cellulose resin and vinyl chloride copolymer are used alone, the layer becomes too hard, but this can be prevented by containing the above-mentioned polyurethane. Usable cellulose resins include cellulose ether, cellulose inorganic acid ester, cellulose organic acid ester, and the like. Examples of cellulose ethers include methylcellulose, ethylcellulose, propylcellulose, isopropylcellulose, butylcellulose, methylethylcellulose, methylhydroxyethylcellulose, ethylhydroxyethylcellulose, carboxymethylcellulose, carboxymethylcellulose sodium salt, hydroxyethylcellulose, benzylcellulose, cyanoethylcellulose, vinylcellulose, Nitrocarboxymethylcellulose, diethylaminoethylcellulose, aminoethylcellulose, etc. can be used. As the cellulose inorganic acid ester, nitrocellulose, cellulose sulfate, cellulose phosphate, etc. can be used. Cellulose organic acid esters include acetylcellulose, propionylcellulose, butyrylcellulose, methacryloylcellulose, chloroacetylcellulose, β-oxypropionylcellulose, benzoylcellulose, p-toluenesulfonate cellulose, acetylpropionylcellulose, acetylbutyrylcellulose. etc. can be used. Among these cellulose resins, nitrocellulose is preferred. Specific examples of nitrocellulose include Cellnova BTH1/2 manufactured by Asahi Kasei Corporation;
Examples include nitrocellulose SL-1 and nitrocellulose RS1/2 manufactured by Daicel Corporation. The viscosity of nitrocellulose (specified in JIS, K-6703 (1975)) is preferably 2 to 1/64 seconds, particularly preferably 1 to 1/4 seconds. If it is outside this range, the film adhesion and film strength of the magnetic layer will be insufficient. In addition, the above-mentioned vinyl chloride copolymers that can be used have the general formula:

【化】 で表わされるものがある。この場合、
There is something expressed by [ ]. in this case,

【式】ユニツト及び〔−X〕−mユニツ トにおけるlおよびmから導き出されたモル比
は、前者のユニツトについては95〜50モル%であ
り、後者のユニツトについては5〜50%モルであ
る。また、Xは塩化ビニルと共重合しうる単量体
残基を表わし、酢酸ビニル、ビニルアルコール、
無水マレイン酸、無水マレイン酸エステル、マレ
イン酸、マレイン酸エステル、塩化ビニリデン、
アクリロニトリル、アクリル酸、アクリル酸エス
テル、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、プ
ロピオン酸ビニル、グリシジルメタクリレート、
グリシジルアクリレートからなる群より選ばれた
少なくとも1種を表わす。(l+m)として表わ
される重合度は好ましくは100〜600であり、重合
度が100未満になると磁性層等が粘着性を帯びや
すく、600を越えると分散性が悪くなる。上記の
塩化ビニル系共重合体は、部分的に加水分解され
ていてもよい。塩化ビニル系共重合体として、好
ましくは、塩化ビニル−酢酸ビニルを含んだ共重
合体(以下、「塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合
体」という。)が挙げられる。塩化ビニル−酢酸
ビニル系共重合体の例としては、塩化ビニル−酢
酸ビニルアルコール、塩化ビニル−酢酸ビニル−
無水マレイン酸、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニ
ルアルコール−無水マレイン酸、塩化ビニル−酢
酸ビニル−ビニルアルコール−無水マレイン酸−
マレイン酸の各共重合体等が挙げられ、塩化ビニ
ル−酢酸ビニル系共重合体の中でも、部分加水分
解された共重合体が好ましい。上記の塩化ビニル
−酢酸ビニル系共重合体の具体例としては、ユニ
オンカーバイト社製の「VAGH」、「VYHH」、
「VMCH」、積水化学(株)製の「エスレツクA」、
「エスレツクA−5」、「エスレツクC」、「エスレ
ツクM」、電気化学工業(株)製の「デンカビニル
1000G」、「デンカビニル1000W」等が使用でき
る。上記の塩化ビニル系共重合体と繊維素系樹脂
は任意の配合比で使用されてよいが、例えば第9
図に示す如く、重量比にして塩化ビニル系樹脂:
繊維素系樹脂を90/10〜5/95とするのが望まし
く80/20〜10/90が更に望ましい。 また、ポリウレタンとその他の樹脂(特に繊維
素系樹脂及び塩化ビニル系共重合体の合計量)と
の割合は、第10図に示す如く、重量比で90/10
〜50/50がよく、85/15〜60/40が更によい。 本発明にかかるメタル系磁性粉とバインダーと
の混合割合は、該磁性粉100重量部に対してバイ
ンダー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。 さらに本発明にかかる磁気記録媒体の耐久性を
向上させるために磁性層に上述したイソシアネー
トの他、架橋剤としてトリフエニルメタントリイ
ソシアネート、トリス−(p−イソシアネートフ
エニル)チオホスフアイト、ポリメチレンポリフ
エニルイソシアネートを含有させてよい。 上記磁性層塗料を形成するのに使用される塗料
には必要に応じて他の分散剤、潤滑剤、研磨剤、
帯電防止剤等の添加剤を含有させてもよい。 使用される他の分散剤としては、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出来る。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1〜20重量部の範囲で添加され
る。これらの分散剤は、あらかじめ磁性粉を前処
理する為に用いてもよい。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が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
用してもよい研磨剤としては、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
研磨剤は平均粒子径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
らの研磨剤は磁性粉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。 使用するカーボンブラツクとしては、導電性を
付与するカーボンブラツク(以下、CB1と称す
る)をはじめ、場合によつては、磁性層に遮光性
を充分に付与するカーボンブラツク(以下、CB2
と称する)が添加されるのが望ましい。 一般に、磁気記録媒体の使用中に静電気が蓄積
された場合に磁気ヘツドとの間で放電が生じてノ
イズを発生し易く、またゴミ等が吸着されてドロ
ツプアウトの原因となることがある。また、ビデ
オ用にあつては、磁性層を有するテープ部分とリ
ーダーテープ部分とでの光透過率の差を検出する
ことにより、テープの走行を調整する方式が知ら
れている。こうしたことから一般に、磁性層の表
面電気抵抗を103Ω−cm以下とし、かつ磁性層の
あるテープ部分の光透過率を0.05%以下とするこ
とが必要とされている。このために、通常は磁性
層中にカーボンブラツク粒子が添加される。 この場合、上記したカーボンブラツクCB1
CB2を使用するとき、両カーボンブラツクの各比
表面積を前者については200〜500m2/g(更には
200〜300m2/g)、後者については40〜200m2/g
とするのが望ましい。即ち、第11図に示す如
く、CB1の比表面積が200m2/g未満であると粒
径が大きすぎてカーボンブラツク添加によつても
導電性が不充分となり、また500m2/gを越える
と粒径が小さすぎて却つてカーボンブラツクの分
散性が劣化し易くなる。このカーボンブラツク
CB1は粒子同士がいわばブドウの房状に連なつた
ものが好適であり、多孔質で比表面積の大きい、
いわゆるストラクチヤーレベルの高いものが望ま
しい。こうしたカーボンブラツクとしては、例え
ばコロンビアカーボン社製のコンダクテツクス
(Conductex)975(比表面積270m2/g、粒径
46mμ)、コンダクテツクス950(比表面積245m2
g、粒径46mμ)、カボツト・バルカン(Cabot
Vulcan)XC−72(比表面積257m2/g、粒径
18mμ)等が使用可能である。また、CB2につい
ては、第11図に示すように、比表面積が40m2
g以下であると粒径が大きすぎて遮光性が悪くな
り易く、その添加量を必要以上に増大させる必要
があり、また200m2/g以上であると粒径が小さ
すぎて層中への分散性が悪くなり易い。このよう
な遮光用カーボンブラツクCB2としては、粒径が
小さすぎてストラクチヤーレベルの比較的低く、
しかも比表面積が比較的低いもの、例えばコロン
ビアカーボン社製のラーベン(Raven)2000(比
表面積180m2/g、粒径19mμ)、2100、1170、
1000、#100、#75、#44、#40、#35、#30等
が使用可能である。 上記の各カーボンブラツクの混合比率(重量
比)には一定の好ましい範囲があり、CB1/CB2
=90/10〜50/50がよく、80/20〜60/40が更に
よい。この混合比率が90/10より大きいと導電性
カーボンブラツクCB1の割合が多くなるので遮光
性が不充分となり、また50/50より小さいと導電
性カーボンブラツクCB1が少ないために表面比抵
抗が増大してしまう。 但、本発明の磁気記録媒体においては、磁性層
の遮光性はメタル系磁性粉を高密度に含有せしめ
れば充分に得られるから、この場合には上記CB2
の添加は不要である。 又、磁性塗料には、硬化剤を加えて、磁性層の
硬化を促進することもできる。 使用可能な硬化剤としては、例えば多官能イソ
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。
The molar ratio derived from l and m in the [Formula] unit and [-X]-m unit is 95 to 50 mol% for the former unit and 5 to 50% mol for the latter unit. In addition, X represents a monomer residue copolymerizable with vinyl chloride, including vinyl acetate, vinyl alcohol,
Maleic anhydride, maleic anhydride, maleic acid, maleic ester, vinylidene chloride,
Acrylonitrile, acrylic acid, acrylic ester, methacrylic acid, methacrylic ester, vinyl propionate, glycidyl methacrylate,
Represents at least one member selected from the group consisting of glycidyl acrylate. The degree of polymerization expressed as (l+m) is preferably from 100 to 600; when the degree of polymerization is less than 100, the magnetic layer etc. tend to become sticky, and when it exceeds 600, dispersibility deteriorates. The vinyl chloride copolymer described above may be partially hydrolyzed. The vinyl chloride copolymer is preferably a copolymer containing vinyl chloride-vinyl acetate (hereinafter referred to as "vinyl chloride-vinyl acetate copolymer"). Examples of vinyl chloride-vinyl acetate copolymers include vinyl chloride-vinyl acetate alcohol, vinyl chloride-vinyl acetate-
Maleic anhydride, vinyl chloride - vinyl acetate - vinyl alcohol - maleic anhydride, vinyl chloride - vinyl acetate - vinyl alcohol - maleic anhydride -
Examples include copolymers of maleic acid, and among vinyl chloride-vinyl acetate copolymers, partially hydrolyzed copolymers are preferred. Specific examples of the above-mentioned vinyl chloride-vinyl acetate copolymers include "VAGH" and "VYHH" manufactured by Union Carbide;
"VMCH", "Esretsu A" manufactured by Sekisui Chemical Co., Ltd.,
“Eslec A-5”, “Eslec C”, “Eslec M”, “Denkabinil” manufactured by Denki Kagaku Kogyo Co., Ltd.
1000G", "Denkabinir 1000W", etc. can be used. The above-mentioned vinyl chloride copolymer and cellulose resin may be used in any blending ratio, but for example,
As shown in the figure, vinyl chloride resin in terms of weight ratio:
The ratio of the cellulose resin is preferably 90/10 to 5/95, and more preferably 80/20 to 10/90. In addition, the ratio of polyurethane to other resins (especially the total amount of cellulose resin and vinyl chloride copolymer) is 90/10 by weight, as shown in Figure 10.
~50/50 is good, 85/15~60/40 is even better. The mixing ratio of the metal magnetic powder and the binder according to the present invention is 5 to 400 parts by weight, preferably 10 to 200 parts by weight, per 100 parts by weight of the magnetic powder. If the amount of binder is too large, the recording density of the magnetic recording medium will be reduced, and if it is too small, the strength of the magnetic layer will be poor, resulting in undesirable situations such as decreased durability and powder falling off. Furthermore, in order to improve the durability of the magnetic recording medium according to the present invention, in addition to the above-mentioned isocyanates, triphenylmethane triisocyanate, tris-(p-isocyanate phenyl) thiophosphite, and polymethylene polyphenyl isocyanate are used as crosslinking agents. may be included. The paint used to form the magnetic layer paint may contain other dispersants, lubricants, abrasives,
Additives such as antistatic agents may also be included. Other dispersants that may be used include lecithin, phosphoric acid esters, amine compounds, alkyl sulfates, fatty acid amides, higher alcohols, polyethylene oxide, sulfosuccinic acid esters, known surfactants, and salts thereof. , salts of polymeric dispersants having negative organic groups (e.g. -COOH, -PO3H ) can also be used. These dispersants may be used alone or in combination of two or more. These dispersants are magnetic powders
It is added in an amount of 1 to 20 parts by weight per 100 parts by weight. These dispersants may be used to pre-treat the magnetic powder in advance. In addition, as lubricants, silicone oil, graphite, carbon black graft polymer, molybdenum disulfide,
Tungsten disulfide, lauric acid, myristic acid, fatty acid esters consisting of a monobasic fatty acid with 12 to 16 carbon atoms and a monohydric alcohol with a total number of carbon atoms of 21 to 23 carbon atoms, etc. can also be used. These lubricants are added in an amount of 0.2 to 20 parts by weight per 100 parts by weight of the magnetic powder. Abrasives that may be used include commonly used materials such as fused alumina, silicon carbide, chromium oxide,
Corundum, artificial corundum, diamond, artificial diamond, garnet, emery (main ingredients:
corundum and magnetite) etc. are used. These abrasives have an average particle diameter of 0.05 to 5μ, particularly preferably 0.1 to 2μ. These abrasives are added in an amount of 1 to 20 parts by weight per 100 parts by weight of the magnetic powder. Antistatic agents that may be used include carbon black, graphite, tin oxide-antimony oxide compounds,
Conductive powders such as titanium oxide-tin oxide-antimony oxide compounds; natural surfactants such as saponin; nonionic surfactants such as alkylene oxide, glycerin, and glycidol; higher alkylamines, quaternary ammonium salts , pyridine, other heterocycles, phosphonium or sulfonium; anionic surfactants containing acidic groups such as carboxylic acid, sulfonic acid, phosphoric acid, sulfate ester group, phosphate ester group; amino acids, amino acids Examples include amphoteric activators such as sulfonic acids, sulfuric acid or phosphoric acid esters of amino alcohols, and the like. The carbon black used includes carbon black (hereinafter referred to as CB 1 ) that imparts conductivity, and in some cases carbon black (hereinafter referred to as CB 2 ) that imparts sufficient light-shielding properties to the magnetic layer.
) is preferably added. Generally, when static electricity is accumulated during use of a magnetic recording medium, discharge occurs between the medium and the magnetic head, which tends to generate noise, and dust and the like may be attracted, causing dropouts. Furthermore, for video, a method is known in which the running of the tape is adjusted by detecting the difference in light transmittance between a tape portion having a magnetic layer and a leader tape portion. For these reasons, it is generally required that the surface electrical resistance of the magnetic layer be 10 3 Ω-cm or less, and that the light transmittance of the tape portion where the magnetic layer is located be 0.05% or less. For this purpose, carbon black particles are usually added to the magnetic layer. In this case, the carbon black CB 1 mentioned above,
When using CB 2 , the specific surface area of both carbon blacks should be 200 to 500 m 2 /g (and
200-300m 2 /g), and 40-200m 2 /g for the latter.
It is desirable to do so. That is, as shown in Figure 11, if the specific surface area of CB 1 is less than 200 m 2 /g, the particle size is too large and the conductivity is insufficient even with the addition of carbon black, and if the specific surface area exceeds 500 m 2 /g. If the particle size is too small, the dispersibility of carbon black tends to deteriorate. This carbon black
CB 1 is preferably one in which the particles are connected like a cluster of grapes, and is porous and has a large specific surface area.
A material with a high so-called structure level is desirable. Examples of such carbon black include Conductex 975 (specific surface area 270 m 2 /g, particle size
46 mμ), Conductex 950 (specific surface area 245 m 2 /
g, particle size 46 mμ), Cabot Vulcan (Cabot
Vulcan) XC-72 (specific surface area 257m 2 /g, particle size
18mμ) etc. can be used. Regarding CB 2 , as shown in Figure 11, the specific surface area is 40m 2 /
If the particle size is less than 200 m 2 /g, the particle size is too large and the light-shielding properties tend to deteriorate, and the amount added needs to be increased more than necessary. Dispersibility tends to deteriorate. As such carbon black CB 2 for light shielding, the particle size is too small and the structure level is relatively low.
Furthermore, those with relatively low specific surface areas, such as Raven 2000 (specific surface area 180 m 2 /g, particle size 19 mμ) manufactured by Columbia Carbon, 2100, 1170,
1000, #100, #75, #44, #40, #35, #30, etc. are available. There is a certain preferable range for the mixing ratio (weight ratio) of each of the above carbon blacks, and CB 1 / CB 2
=90/10 to 50/50 is good, and 80/20 to 60/40 is even better. If this mixing ratio is larger than 90/10, the proportion of conductive carbon black CB 1 will be large, resulting in insufficient light shielding properties, and if it is smaller than 50/50, the surface resistivity will be low due to the small amount of conductive carbon black CB 1 . It will increase. However, in the magnetic recording medium of the present invention, the light-shielding property of the magnetic layer can be sufficiently obtained by containing metal-based magnetic powder at a high density, so in this case, the above CB 2
The addition of is not necessary. Further, a curing agent can be added to the magnetic paint to promote curing of the magnetic layer. Examples of usable curing agents include polyfunctional isocyanates and adducts of these with active hydrogen compounds. Examples of isocyanate compounds include those shown in Table 1 below.

【表】【table】

【表】【table】

【表】【table】

【表】 磁性塗料の溶媒または磁性塗料塗布の際に使用
する溶媒としては、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。 また、上述した磁性層を形成する支持体の素材
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
などが使用される。これら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、30μm〜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。 支持体上へ前記磁性塗料を塗布し磁性層を形成
するための塗布方法としては、エアードクタコー
ト、ブレードコート、エアーナイフコート、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、グラビアコー
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、その他の方法も可能である。こ
のような方法により支持体上に塗布された磁性層
は必要により層中のメタル系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、本発明の磁気記録媒体を
製造する。 第12図〜第14図は、本発明による磁気記録
媒体の具体的構造を例示している。 上述のメタル系磁性粉、バインダー等を含む磁
性層は、第12図では支持体上11上の層12と
して設けられ、かつテープ巻回時の巻き姿及び走
行安定性のために、支持体11の裏面にバツクコ
ート層(BC層)13が設けられる。また、第1
2図の磁気記録媒体は、磁性層12と支持体11
との間に下引き層(図示せず)を設けたものであ
つてよく、或いは下引き層を設けなくてもよい
(以下同様)。 第12図のBC層13に含有せしめられる非磁
性粉としては、カーボンブラツク、酸化珪素、酸
化チタン、酸化アルミニウム、酸化クロム、炭化
珪素、炭化カルシウム、酸化亜鉛、α−Fe2O3
タルク、カオリン、硫酸カルシウム、窒化ホウ
素、フツ化亜鉛、二酸化モリブデン、炭酸カルシ
ウム等からなるもの、好ましくはカーボンブラツ
ク又は酸化チタンからなるものが挙げられる。こ
れらの非磁性粉をBC層に含有せしめれば、BC層
の表面を適度に荒らして(マツト化して)表面性
を改良でき、またカーボンブラツクの場合には
BC層に導電性を付与して帯電防止効果が得られ
る。カーボンブラツクと他の非磁性粉とを併用す
ると表面性改良(走行性の安定化)と導電性向上
の双方の効果が得られ、有利である。但、BC層
の表面粗さは、表面凹凸の中心線の平均粗さ又は
高さ(Ra)を0.01〜0.1μm、望ましくは0.025μm
以下とし、また最大粗さ(Rmax)を0.20〜
0.80μmとするのがよい。Raについては、クロマ
S/Nを良好にする上でRa≦0.025μとするのが
望ましい。Ra又はRmaxの値が小さすぎると走
行安定性、テープ巻回時の巻き姿が不充分とな
り、また大きすぎるとBC層から磁性層へ転写
(テープ巻回時)が生じて表面が更に荒れてしま
う。なお、BC層13中の充填剤(非磁性粉を含
む)の粒径は、上記表面粗さを得るために0.5μm
以下、好ましくは0.2μm以下とするとよい。ま
た、BC層13は上記したと同様の方法で塗布形
成可能であるが、その塗布・乾燥後の膜厚は0.1
〜3.0μm、好ましくは1μm以下、更には0.6μm以
下がよい。非磁性粉のBC層中への添加量は一般
に100〜400mg/m2、好ましくは200〜300mg/m2
する。また、BC層13のバインダーとして、磁
性層12と同様のものが使用可能である。 なお、BC層13は高品質のテープとしては必
要であるが、必ずしも設けなくてもよい。 第13図は、他の磁気記録媒体を示すものであ
るが、第12図の媒体の磁性層12上にオーバー
コート層(OC層)14が設けられている。 このOC層14は、磁性層12を損傷等から保
護するために設けられるが、そのためには滑性が
充分である必要がある。そこで、OC層14のバ
インダーとして、上述の磁性層12に使用したポ
リウレタンを(望ましくは繊維素系樹脂及び/又
は塩化ビニル系共重合体を併用して)使用するの
がよい。 第14図は、磁気デイスクとして構成された磁
気記録媒体を示し、支持体11の両面に上述と同
様の磁性層12が夫々設けられている。これらの
磁性層上には第13図に示したと同様のOC層が
夫々設けられてよい。 以上のようにして作成された本発明にかかる磁
気記録媒体は、従来公知の磁気記録媒体にくらべ
て耐摩耗性が極めて良好であり、また分散性、表
面性に優れ、ドロツプアウトが少ない。さらに、
本発明にかかる磁気記録媒体はS/N比が従来の
磁気記録媒体よりも大巾に改善され、再生出力に
ついても、従来のものよりも高い再生出力を得る
ことができる。 以下、本発明を具体的な実施例につき説明す
る。以下に示す成分、割合、操作順序等は、本発
明の精神から逸脱しない範囲において種々変更し
うる。なお、下記の実施例において「部」はすべ
て「重量部」を表わす。 実施例 まず、鉄系メタル磁性粉を下記(a)〜(i)の各共重
合体で表面処理し、夫々対応した処理磁性粉を得
た。即ち、メタル磁性粉100部に対し、固形分が
2.5部となるように各共重合体の水溶液を夫々添
加し、ニーダー(井上製作所製)で2時間混練し
た。これによつて表面処理された各処理磁性粉を
回転振動型乾燥機に移して含有水分を蒸発させ、
更にコロイドミルにて磁性粉を解きほぐし、メツ
シユ状の篩にかけて分級し、所望の粒径の処理磁
性粉を得た。 (a) アクリル酸とブチルアクリレートとの共重合
体のアンモニウム塩 (b) アクリル酸とN−オクチルアクリルアミドと
の共重合体のアンモニウム塩 (c) アクリル酸とブチルアクリレートとの共重合
体のナトリウム塩 (d) 無水マレイン酸とスチレンの共重合体のアン
モニウム塩 (e) メタアクリル酸とメチルメタアクリレートと
の共重合体のオクチルアミン塩(アンモニウム
塩) (f) 2−ヒドロキシエチルアクリロイルホスフエ
ートとラウリルアクリレートとの共重合体のア
ンモニウム塩 (g) アクリル酸とプロピレンとの共重合体のアン
モニウム塩 (h) メタアクリル酸とブチレンとの共重合体のブ
チルアミン塩(アンモニウム塩) (i) アクリル酸とエチレンの共重合体のアンモニ
ウム塩 尚、これら(a)〜(i)は、いずれも第18ページに記
載した−〔A〕n−〔B〕o−の構造(但し、m=2,
n=3)を有するものであり、(a)の平均分子量は
546、(b)の平均分子量は711、(c)の平均分子量は
551、(d)の平均分子量は526、(e)の平均分子量は
564、(f)の平均分子量は1020、(g)の平均分子量は
288、(h)の平均分子量は246、(i)の平均分子量242
である。また、使用した鉄系メタル磁性粉は下記
表−2に示す通りであり、同磁性粉のBET値は
45〜55m2/grであつた。尚、これらの鉄系メタ
ル磁性粉のDSCで安定な上限温度を85℃以上と
した手段は、No.1〜No.5については第9ページに
記載の(2)の手段によるものであり、No.6〜No.9に
ついては第9ページに記載の(3)の手段による。
[Table] Solvents for magnetic paint or solvents used when applying magnetic paint include ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, and cyclohexanone; alcohols such as methanol, ethanol, propanol, and butanol; methyl acetate, and acetic acid. Esters such as ethyl, butyl acetate, ethyl lactate, ethylene glycol monoacetate:
Ethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol monoethyl ether, dioxane,
Ethers such as tetrahydrofuran; benzene,
Aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene; halogenated hydrocarbons such as methylene chloride, ethylene chloride, carbon tetrachloride, chloroform, and dichlorobenzene can be used. In addition, materials for the support forming the above-mentioned magnetic layer include polyesters such as polyethylene terephthalate and polyethylene-2,6-naphthalate, polyolefins such as polypropylene, cellulose derivatives such as cellulose triacetate and cellulose diacetate, polycarbonate, etc. plastics, metals such as Al and Zn, glass,
Silicon nitride, silicon carbide, ceramics such as porcelain, earthenware, etc. are used. The thickness of these supports is approximately 3 to 100 μm, preferably 5 to 50 μm in the case of a film or sheet, approximately 30 μm to 10 mm in the case of a disk or card, and cylindrical in the case of a drum. The type is determined depending on the recorder used. Coating methods for forming a magnetic layer by coating the magnetic paint on the support include air doctor coating, blade coating, air knife coating, squeeze coating, impregnation coating, reverse roll coating, transfer roll coating, and gravure coating. , kiss coat, cast coat, spray coat, etc., and other methods are also possible. The magnetic layer coated on the support by such a method is optionally treated to orient the metal-based magnetic powder in the layer, and then the formed magnetic layer is dried.
Further, if necessary, the magnetic recording medium of the present invention is manufactured by subjecting it to surface smoothing processing or cutting it into a desired shape. 12 to 14 illustrate the specific structure of the magnetic recording medium according to the present invention. The magnetic layer containing the metal magnetic powder, binder, etc. described above is provided as a layer 12 on the support 11 in FIG. A back coat layer (BC layer) 13 is provided on the back surface. Also, the first
The magnetic recording medium shown in FIG. 2 includes a magnetic layer 12 and a support 11.
An undercoat layer (not shown) may be provided between the two, or an undercoat layer may not be provided (the same applies hereinafter). Non-magnetic powders contained in the BC layer 13 in FIG. 12 include carbon black, silicon oxide, titanium oxide, aluminum oxide, chromium oxide, silicon carbide, calcium carbide, zinc oxide, α-Fe 2 O 3 ,
Examples include those made of talc, kaolin, calcium sulfate, boron nitride, zinc fluoride, molybdenum dioxide, calcium carbonate, etc., preferably carbon black or titanium oxide. If these non-magnetic powders are included in the BC layer, the surface of the BC layer can be appropriately roughened (matted) to improve the surface properties, and in the case of carbon black, the surface properties can be improved.
By imparting conductivity to the BC layer, an antistatic effect can be obtained. It is advantageous to use carbon black and other non-magnetic powders in combination, since both the effects of improving surface properties (stabilizing runnability) and improving conductivity can be obtained. However, the surface roughness of the BC layer is such that the average roughness or height (Ra) of the center line of the surface unevenness is 0.01 to 0.1 μm, preferably 0.025 μm.
or less, and the maximum roughness (Rmax) is 0.20~
It is preferable to set it to 0.80 μm. Regarding Ra, it is desirable to set Ra≦0.025μ in order to improve the chroma S/N. If the value of Ra or Rmax is too small, running stability and the winding appearance during tape winding will be insufficient, and if it is too large, transfer from the BC layer to the magnetic layer (during tape winding) will occur, making the surface even rougher. Put it away. The particle size of the filler (including non-magnetic powder) in the BC layer 13 is 0.5 μm in order to obtain the above surface roughness.
Hereinafter, it is preferably 0.2 μm or less. In addition, the BC layer 13 can be formed by coating in the same manner as described above, but the film thickness after coating and drying is 0.1
~3.0 μm, preferably 1 μm or less, more preferably 0.6 μm or less. The amount of non-magnetic powder added to the BC layer is generally 100 to 400 mg/m 2 , preferably 200 to 300 mg/m 2 . Further, as the binder for the BC layer 13, the same binder as that for the magnetic layer 12 can be used. Note that although the BC layer 13 is necessary for a high-quality tape, it does not necessarily need to be provided. FIG. 13 shows another magnetic recording medium in which an overcoat layer (OC layer) 14 is provided on the magnetic layer 12 of the medium in FIG. This OC layer 14 is provided to protect the magnetic layer 12 from damage, etc., and for this purpose, it needs to have sufficient slipperiness. Therefore, as the binder for the OC layer 14, it is preferable to use the polyurethane used for the magnetic layer 12 described above (preferably in combination with a cellulose resin and/or a vinyl chloride copolymer). FIG. 14 shows a magnetic recording medium configured as a magnetic disk, in which magnetic layers 12 similar to those described above are provided on both sides of a support 11, respectively. An OC layer similar to that shown in FIG. 13 may be provided on each of these magnetic layers. The magnetic recording medium according to the present invention produced as described above has extremely good wear resistance compared to conventionally known magnetic recording media, has excellent dispersibility and surface properties, and has little dropout. moreover,
The magnetic recording medium according to the present invention has a significantly improved S/N ratio than conventional magnetic recording media, and can also obtain higher reproduction output than conventional magnetic recording media. Hereinafter, the present invention will be explained with reference to specific examples. The components, proportions, order of operations, etc. shown below may be changed in various ways without departing from the spirit of the invention. In addition, all "parts" in the following examples represent "parts by weight." Example First, iron-based metal magnetic powder was surface-treated with each of the following copolymers (a) to (i) to obtain correspondingly treated magnetic powder. In other words, for 100 parts of metal magnetic powder, the solid content is
An aqueous solution of each copolymer was added at a concentration of 2.5 parts, and kneaded for 2 hours using a kneader (manufactured by Inoue Seisakusho). Each treated magnetic powder that has been surface-treated in this way is transferred to a rotary vibration dryer to evaporate the moisture contained therein.
Furthermore, the magnetic powder was loosened in a colloid mill and classified through a mesh sieve to obtain treated magnetic powder with a desired particle size. (a) Ammonium salt of a copolymer of acrylic acid and butyl acrylate (b) Ammonium salt of a copolymer of acrylic acid and N-octylacrylamide (c) Sodium salt of a copolymer of acrylic acid and butyl acrylate (d) Ammonium salt of copolymer of maleic anhydride and styrene (e) Octylamine salt (ammonium salt) of copolymer of methacrylic acid and methyl methacrylate (f) 2-hydroxyethyl acryloyl phosphate and lauryl Ammonium salt of a copolymer with acrylate (g) Ammonium salt of a copolymer of acrylic acid with propylene (h) Butylamine salt (ammonium salt) of a copolymer with methacrylic acid and butylene (i) With acrylic acid Ammonium salt of ethylene copolymer These (a) to (i) all have the structure -[A] n -[B] o - described on page 18 (however, m=2,
n=3), and the average molecular weight of (a) is
546, the average molecular weight of (b) is 711, and the average molecular weight of (c) is
551, the average molecular weight of (d) is 526, and the average molecular weight of (e) is
564, the average molecular weight of (f) is 1020, the average molecular weight of (g) is
288, the average molecular weight of (h) is 246, the average molecular weight of (i) is 242
It is. In addition, the iron-based metal magnetic powder used is as shown in Table 2 below, and the BET value of the magnetic powder is
It was 45 to 55 m 2 /gr. In addition, the method for setting the stable upper limit temperature of these iron-based metal magnetic powders to 85°C or higher by DSC is the method (2) described on page 9 for Nos. 1 to 5. For No. 6 to No. 9, use the method (3) described on page 9.

【表】 そして、これらの処理磁性粉を用いて下記の組
成物を調製した。 処理済みメタル磁性粉(上記) 100部 ポリウレタン(大日本ポリウレタン社製ニツポ
ランN−2304:引張強度400Kg/cm2、破断伸び
700%)(固形分35%) 30部(溶液として) フエノキシ樹脂(PKHH)(固形分20%)
20部( ″ ) コンダクテツクス975(BET値270m2/gr、粒
径46mμ) 2.5部 レシチン 5部 ミリスチン酸 2部 パルミチン酸ブチルエステル 1部 アルミナ 4部 メチルエチルケトン 50部 シクロヘキサノン 100部 この組成物をボールミルで充分に攪拌混合し
た。この際、一定時間毎にサンプリングしてガラ
ス板上に塗布し、その分散程度を100倍の顕微鏡
下で標準板と比較し、分散の終点を決めた。そし
てこの組成物に多官能イソシアネート(硬化剤)
を5部添加し、平均孔径1μmのフイルターで濾過
した。得られた磁性塗料を10μm厚のポリエステ
ルフイルム上に磁場を印加しつつリバースロルコ
ーターで塗布し、乾燥せしめた(乾燥膜厚
3.2μm)。しかる後、スーパーカレンダロールで
磁性層を表面加工処理し、所定厚さの磁性層を有
する幅広の磁性フイルムを得た。このフイルムを
12.65mm幅に切断し、ビデオ用の磁気テープを作
成した。 比較例 1、2 実施例の塗料組成において、磁性粉としてアク
リル酸とブチリルアクリレートとの共重合体で表
面処理したものを2種使用し、他は実施例と同様
にして磁気テープを作成した。 比較例 3、4 実施例の塗料組成において、表面が処理されて
いない磁性粉を使用した以外は実施例と同様にし
て比較磁気テープ3を作成しまた、実施例の磁性
粉をアクリル酸とブチルアクリレートの共重合体
で表面処理した磁性粉を使用した以外は、実施例
と同様にしたものを比較テープ4とした。 上記の比較テープ1〜4における各メタル系磁
性粉は下記表−3に示す通りであつた。
[Table] The following compositions were prepared using these treated magnetic powders. Treated metal magnetic powder (above) 100 parts Polyurethane (Nitsuporan N-2304 manufactured by Dainippon Polyurethane Co., Ltd.: Tensile strength 400 Kg/cm 2 , Elongation at break
700%) (solid content 35%) 30 parts (as a solution) Phenoxy resin (PKHH) (solid content 20%)
20 parts (″) Conductex 975 (BET value 270 m 2 /gr, particle size 46 mμ) 2.5 parts Lecithin 5 parts Myristic acid 2 parts Palmitic acid butyl ester 1 part Alumina 4 parts Methyl ethyl ketone 50 parts Cyclohexanone 100 parts This composition was thoroughly milled using a ball mill. At this time, samples were taken at regular intervals and applied on a glass plate, and the degree of dispersion was compared with a standard plate under a 100x microscope to determine the end point of dispersion. Polyfunctional isocyanate (curing agent)
5 parts of were added and filtered through a filter with an average pore size of 1 μm. The obtained magnetic paint was applied onto a 10 μm thick polyester film using a reverse roll coater while applying a magnetic field, and dried (dry film thickness:
3.2μm). Thereafter, the surface of the magnetic layer was treated using a super calender roll to obtain a wide magnetic film having a magnetic layer of a predetermined thickness. this film
I cut it to 12.65mm width and made a magnetic tape for video. Comparative Examples 1 and 2 Magnetic tapes were prepared in the same manner as in the examples except that two kinds of magnetic powders surface-treated with a copolymer of acrylic acid and butyryl acrylate were used in the paint composition of the examples. . Comparative Examples 3 and 4 Comparative magnetic tape 3 was prepared in the same manner as in Example except that magnetic powder whose surface was not treated was used in the coating composition of Example. Comparative tape 4 was prepared in the same manner as in Example except that magnetic powder surface-treated with an acrylate copolymer was used. The metal magnetic powders in the comparative tapes 1 to 4 were as shown in Table 3 below.

【表】 以上の各磁気テープについて、角型比、光沢、
ビデオ特性を夫々測定し、結果を下記表−4に示
した。これらの測定方法は次の通りであつた。 光沢:変角光度計にて60°の角度で測定し、比較
例1の値を100%として表示(値が大きい程表
面平滑性良好)。 ビデオ特性:5MHzの再生出力をRFとする条件で
測定し、比較例1の測定値を0として、相対値
で表示、Y−C/Nでも同様。Y−C/N(輝
度−C/N)とは、第15図の如く、5MHzの
単一波長信号aを入れ、再生したときに一般に
ノイズbが乗るが、この場合に4MHzの側波帯
のノイズレベルと非ノイズレベルとの比で表わ
したもの。
[Table] For each of the above magnetic tapes, squareness ratio, gloss,
The video characteristics were measured and the results are shown in Table 4 below. The method of these measurements was as follows. Gloss: Measured using a variable angle photometer at an angle of 60°, and expressed with the value of Comparative Example 1 as 100% (the larger the value, the better the surface smoothness). Video characteristics: Measured under the condition of 5 MHz playback output as RF, and the measured value of Comparative Example 1 is set as 0, and is expressed as a relative value. The same applies to Y-C/N. Y-C/N (brightness-C/N) means, as shown in Figure 15, when a 5 MHz single wavelength signal a is input and reproduced, noise b is generally added, but in this case, the 4 MHz sideband expressed as the ratio of the noise level to the non-noise level.

【表】 この結果から明らかなように、上記a〜iの共
重合体のアンモニウム塩で前処理された磁性粉を
使用した場合、単なるフリーの有機酸からなる共
重合体で処理した磁性粉(比較例1、2、4)や
非処理磁性粉(比較例3)に比べて、角型比が高
くて光沢にも優れる。
[Table] As is clear from this result, when magnetic powder pretreated with the ammonium salt of the copolymer a to i above is used, magnetic powder treated with a copolymer consisting of a simple free organic acid ( Compared to Comparative Examples 1, 2, and 4) and untreated magnetic powder (Comparative Example 3), the squareness ratio is high and the gloss is excellent.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

図面は本発明を説明するためのものであつて、
第1図はメタル系磁性粉の示差熱分析曲線を示す
グラフ、第2図は従来のメタル磁性粉の粒子構造
(又は形状)を示す拡大写真(電子顕微鏡写真)
図、第3図は本発明の磁気記録媒体の磁性層に含
有される、少なくとも80℃まで示差熱分析曲線に
変化のないメタル系磁性粉の粒子構造(又は形
状)の拡大写真(電子顕微鏡写真)図、第4図は
外表面を高分子化合物で被覆したメタル系磁性粉
の構造を示す模形図、第5図は外表面を徐酸化し
たメタル系磁性粉の構造を示す模形図、第6図は
磁気記録媒体の磁性層に含有したメタル系磁性粉
の示差熱分析曲線に変化が観測できる温度と磁気
記録媒体のスチル耐久性との関係を示す特性曲線
図、第7図は磁性粉表面処理剤の種類による磁気
記録媒体の角型比を示すグラフ、第8図は磁性粉
の比表面積による各種磁性粉の出力S/Nの変化
を示すグラフ、第9図はポリウレタン以外の他の
樹脂の配合比によるテープ特性変化を示すグラ
フ、第10図はポリウレタンと他の樹脂との配合
比によるスチル耐久性の変化を示すグラフ、第1
1図はカーボンブラツクの比表面積によるテープ
特性変化を示すグラフ、第12図、第13図、第
14図は各例による磁気記録媒体の一部分の各拡
大断面図、第15図は輝度−C/N(Y−C/N)
を示す波形図である。 なお、図面に用いられている符号において、1
……メタル系磁性粉、2……高分子化合物層、3
……酸化層、11……支持体、12……磁性層、
である。
The drawings are for explaining the present invention, and
Figure 1 is a graph showing the differential thermal analysis curve of metal magnetic powder, and Figure 2 is an enlarged photograph (electron micrograph) showing the particle structure (or shape) of conventional metal magnetic powder.
Figure 3 is an enlarged photograph (electron micrograph) of the particle structure (or shape) of the metal-based magnetic powder, which is contained in the magnetic layer of the magnetic recording medium of the present invention and shows no change in the differential thermal analysis curve up to at least 80°C. ) Figure 4 is a schematic diagram showing the structure of metal-based magnetic powder whose outer surface is coated with a polymer compound, Figure 5 is a schematic diagram showing the structure of metal-based magnetic powder whose outer surface is slowly oxidized, Figure 6 is a characteristic curve diagram showing the relationship between the temperature at which a change can be observed in the differential thermal analysis curve of metal-based magnetic powder contained in the magnetic layer of a magnetic recording medium and the still durability of the magnetic recording medium. A graph showing the squareness ratio of magnetic recording media depending on the type of powder surface treatment agent, Figure 8 is a graph showing changes in the output S/N of various magnetic powders depending on the specific surface area of the magnetic powder, and Figure 9 is a graph showing changes in the output S/N of various magnetic powders depending on the specific surface area of the magnetic powder. Figure 10 is a graph showing changes in tape properties depending on the blending ratio of polyurethane and other resins.
Fig. 1 is a graph showing changes in tape characteristics depending on the specific surface area of carbon black, Figs. 12, 13, and 14 are enlarged cross-sectional views of a portion of a magnetic recording medium according to each example, and Fig. 15 is a graph showing changes in tape characteristics depending on the specific surface area of carbon black. N (Y-C/N)
FIG. In addition, in the symbols used in the drawings, 1
...metal magnetic powder, 2...polymer compound layer, 3
... Oxidation layer, 11 ... Support, 12 ... Magnetic layer,
It is.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 陰性基を有するモノマーユニツトを共重合成
分として少なくとも一つ含み、かつ、前記陰性基
が塩を形成している共重合体によつて、示差熱分
析曲線が少なくとも80℃までは実質的に変化しな
いメタル系磁性粉が処理されてなり、前記共重合
体によつて処理されたメタル系磁性粉を磁性層中
に含有してなることを特徴とする磁気記録媒体。
1. A copolymer containing at least one monomer unit having a negative group as a copolymer component and in which the negative group forms a salt causes a differential thermal analysis curve to substantially change up to at least 80°C. 1. A magnetic recording medium characterized in that the magnetic layer contains metal-based magnetic powder treated with the copolymer.
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