JPH0612564B2 - 磁気記録媒体 - Google Patents

磁気記録媒体

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JPH0612564B2
JPH0612564B2 JP2752980A JP2752980A JPH0612564B2 JP H0612564 B2 JPH0612564 B2 JP H0612564B2 JP 2752980 A JP2752980 A JP 2752980A JP 2752980 A JP2752980 A JP 2752980A JP H0612564 B2 JPH0612564 B2 JP H0612564B2
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radiation
magnetic
double bond
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JP2752980A
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保郎 今岡
悠一 久保田
和志 田中
章 大槻
良三 紺野
牧雄 菅井
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Artience Co Ltd
Original Assignee
Toyo Ink SC Holdings Co Ltd
Toyo Ink Mfg Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/62Record carriers characterised by the selection of the material
    • G11B5/68Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent
    • G11B5/70Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer
    • G11B5/702Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer characterised by the bonding agent
    • G11B5/7026Radiation curable polymers

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  • Paints Or Removers (AREA)
  • Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 I発明の背景 技術分野 本発明は、磁気記録媒体に関する。さらに詳しくは、放
射線照射により重合・硬化するバインダーを用いた磁気
記録媒体に関するものである。
先行技術とその問題点 従来から使用されて来た熱硬化型バインダーを用いた磁
気記録媒体は多価イソシアネート基含有化合物に代表さ
れる架橋剤と、バインダーの中の水酸基、アミノ基等に
代表される反応性官能基との化学反応により、バインダ
ー間に三次元網目構造を形成させる事により、ビデオテ
ープ、コンピューターテープ、高性能オーディオテー
プ、多重コートテープ、磁気ディスク、フロッピーディ
スク、磁気カード等の磁気記録媒体の磁性塗膜の脱落を
防止し磁気記録媒体の耐久性、走行特性、環境信頼性の
向上を計って来た。
しかしこの様な熱硬化性バインダーを用いる事は、磁気
記録媒体の著しい高記録密度化および生産工程の合理
化、自動化の傾向に対応するには限界となってきた。
具体的な問題点を列記すると、 (イ)イソシアネート等の反応性の高い化合物を用いる
ため磁性塗料のポットライフの問題を生じ、塗両の保存
安定性、温度安定性が低下し、かつ磁性層コーティング
以降の表面処理その他の工程も磁性層中の三次元網目構
造化が出来るだけ進まぬ間に処理をほどこさねばならぬ
制約が有る。
(ロ)磁気記録媒体の基材として広く用いられるポリエ
ステルフィルムの熱変型による寸法安定性の低下、不均
一部分の磁性層間転移等の防止、磁性塗膜中の成分の浸
み出しによるブロッキング等を防止するため、硬化炉温
度や熱源とする熱風、赤外線、遠赤外線源の温度に上限
が有り、かつ硬化剤等の低分子量成分の使用量にも限度
が有った。
(ハ)硬化反応の推進を熱エネルギーとして加えるため
エネルギー効率が悪く、ライン速度その他より最終広巾
ロールの粘着等の防止のため高分子量ポリマーを主体と
したバインダーとなるため溶剤使用量が多くエネルギー
コスト、溶剤コストが高くつく。
(ニ)高記録密度化に進む程、磁性層表面の平滑化が重
要な問題となり、使用するベース基材の裏面の表面粗度
の転移や溶剤使用量が多い事による乾燥時の磁性塗膜形
成過程における表面の粗面化等品質面で高密度化と他の
特性とのバランスを確保する事が困難となって来てい
る。
そこで、このような熱硬化性バインダーの欠点を解消す
るため、放射線硬化性のバインダーを用いる旨の提案が
行われている。
それらのうち、特公昭47−28649号公報には、ア
リル系モノマーと、そのプレポリマーと、熱可塑性樹脂
とを用いたバインダーが開示されている。この場合、ア
リル系モノマーとしては、ジアリルモノマーとアクリル
酸アリルが例示されている。
そして、放射線の照射により、アリル系モノマーとアリ
ル系プレポリマーとを架橋させるものである。
しかし、このものでは、耐久性の点で不十分である。
II発明の目的 本発明の目的は、磁性塗料およびコーティング後の磁性
塗膜の化学的、物理的安定性が高く、しかも硬化処理工
程が容易で生産性に優れ、しかも、最終製品の媒体の磁
性特性および耐久性が極めて良好である磁気記録媒体を
提供することにある。
III発明の開示 このような目的は、下記の本発明によって達成される。
すなわち、本発明は、20℃、100Hzにおける動的弾
性率1×109dyn/cm2以上の樹脂を変性処理して、側鎖
にアクリル系二重結合を導入した放射線感応性の変性樹
脂と、アクリル系二重結合を有し、20℃、100Hzに
おける動的弾性率が1×109dyn/cm2未満の放射線感応
性の軟質樹脂とを含むバインダー成分および強磁性微粒
子を含有する磁性塗料を放射線により架橋・重合した磁
性層を有することを特徴とする磁気記録媒体である。
本発明では、所定値以上の動的弾性率をもつ樹脂の側鎖
にアクリル系二重結合を導入した変性樹脂(A)と、所
定値未満の動的弾性率をもち、アクリル系二重結合を有
する軟質樹脂(B)とを併用するものである。
そして、このようなバインダー組成として、これを放射
線硬化することによって、耐久性がきわめて高いものと
なる。
この場合、変性樹脂(A)あるいは軟質樹脂(B)の単
独使用では、耐久性が低下してしまう。
また、ともに放射線感応性の樹脂(A)、(B)のう
ち、硬質の樹脂(A)としては、後に後述する変性処理
により側鎖にアクリル系二重結合を導入した変性樹脂を
用いなければならず、この変成樹脂(A)にかえ、重合
状態でもともとアクリル系二重結合を有するポリマーを
用い、これと軟質樹脂(B)とを併用しても耐久性が低
下してしまう。
これに対し、特公昭47−28649号公報記載のバイ
ンダー組成に用いられるアクリル酸アリルやジアリルモ
ノマー等のアリル系モノマーは液体である。
また、このアリル系モノマーのプレポリマーは、通常、
109dyn/cm2以上の動的弾性率をもつ。
すなわち、この公報記載のバインダー組成には、本発明
における放射線感応性の変性樹脂(A)も、放射線感応
性の軟質樹脂(B)もともに含有されていない。そし
て、この結果、耐久性が低いものとなっている。
なお、アクリル酸アリルのプレポリマーは、本発明の変
性樹脂(A)ではない。
IV発明の具体的構成 本発明の磁気記録媒体は、基体上に、強磁性微粒子と下
記に詳述する所定のバインダーとを含有する磁性塗料を
用いた磁性層を有する。
所定のバインダーとは、硬質の樹脂を変性処理して得ら
れた放射線感応性の変性樹脂(A)と、放射線感応性の
軟質樹脂(B)とを組み合わせたものである。
この両者の混合比率は、十分な耐久性を得るために、変
性樹脂(A)と軟質樹脂(B)とが8対2ないし2対8
の比率であることが特に望ましい。
ここで言う変性樹脂(A)は、放射線によりラジカルを
生じ架橋構造を生ぜしめるべく、熱可塑性樹脂に放射線
感応変性処理をほどこし、側鎖にアクリル系二重結合を
導入したものである。
この場合、変性処理に用いる熱可塑性樹脂は、放射線感
応変性処理前の状態での100Hzでの動的弾性率が、2
0℃、特に20℃から60℃の温度範囲で1.0×10
9dyn/cm2以上を示すものである。動的弾性率は、例えば
「高分子の力学的性質」Neilsen著化学同人1970年
P135〜P157や、「プラスチック試験ハンドブッ
ク」日刊工業新聞社 昭和44年P212〜226等に
記載の公知の方法により測定すればよい。この際、測定
方式は、振動リード法、位相差法等いずれであってもよ
い。
この熱可塑性樹脂については、後記(1)にて、また変
性処理については、後記(3)にて詳述する。
他方、軟質の放射線感応性の軟質樹脂(B)は、合成ゴ
ムとしてのゴム弾性、柔軟性、ポリエステル等の基体と
の接着性に優れた性質を有し、アクリル系二重結合を有
するエラストマーないしはそのプレポリマー、オリゴマ
ー、テロマーを意味し、100Hzでの動的弾性率が、2
0℃、特に20℃から60℃の範囲で1.0×109dyn
/cm2未満の力学的性質を示す。
この軟質樹脂(B)については、後記(2)で詳述する
が、軟質樹脂(B)としては、溶剤可溶性エラストマー
等に放射線感応変性処理を施したものであっても、分子
内部にアクリル系二重結合を有するものであってもよ
い。
なお、アクリル系二重結合は、アクリロイル基およびメ
タアクリロイル基を含む意味である。
また放射線感応変性した変性樹脂(A)と、軟質樹脂
(B)とは、磁性粉分散の見地から相溶性が良い事が望
まれる。
この様に放射線感応性をほどこされた変性樹脂成分と、
軟質樹脂成分を組合せ、放射線照射により三次元網状構
造を形成するバインダーを活用する事は、オーディオ
用、ビデオ用、メモリー、計測用等各種用途に活用され
る磁気記録媒体の電磁変換特性はもとより、磁性塗膜に
要求される各種物性たとえば硬さ、柔軟性、耐摩耗性、
適度の摩擦係数とスティックスリップ現象が無い事、表
面成型性、ベースとの接着性、弾性率、以上の各種物性
の低温度から高温度、低湿度から高湿度にわたる種々の
環境条件下での安定性を保持する上で極めて効果的であ
った。
(1)本発明にて、変性樹脂(A)の原料として使用す
る放射線感応変性に有効な熱可塑性樹脂としては下記の
塗料用合成樹脂を挙げることが出来る。
(I)塩化ビニール系共重合体 塩化ビニール−酢酸ビニール−ビニールアルコール共重
合体、塩化ビニール−ビニルアルコール共重合体、塩化
ビニール−ビニルアルコール−プロピオン酸ビニール共
重合体、塩化ビニール−酢酸ビニール−マレイン酸共重
合体、塩化ビニール−酢酸ビニール−末端OH側鎖アル
キル基共重合体たとえばUCC社VROH、VYNC、
VYEGX等 UCC社VERR等 特に放射線感応変性処理した塩化ビニール系共重合体を
20Mrad以下の低線量で使用するときは、その反応機構
は明確ではないがアクリル系二重結合等の放射線官能基
より生ずるラジカル反応以外に放射線照射による何らか
の反応によりラジカルを発生し、架橋構造を形成し磁気
記録媒体用バインダーとして有効である事を確認した。
このような共重合体には、後に述べる手法により、アク
リル系二重結合を導入し放射線感応変性を行なう。
(II)飽和ポリエステル樹脂 フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、マレイン酸、
マレイン酸誘導体、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸
の様な飽和多塩基酸とエチレングリコール、ジエチレン
グリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、
1,2−プロピレングリコール、1,3−ブタンジオー
ル、ジプロピレングリコール、1,4−ブタンジオー
ル、1,6−ヘキサンジオール、ペンタエリスリット、
ソルビトール、グリセリン、ネオペンチルグリコール、
1,4−シクロヘキサンジメタノールの様な多価アルコ
ールとのエステル結合により得られる飽和ポリエステル
樹脂またはこれらのポリエステル樹脂をSO3Na等で
変性し、磁性粉との親和性を向上させた樹脂(バイロン
53S)。
これらを後に述べる手法により、放射線感応変性、特に
感電子化変性を行なってアクリル系二重結合を導入す
る。
(III)不飽和ポリエステル樹脂 分子鎖中に電子線硬化性不飽和二重結合を含有するポリ
エステル化合物、例えば(II)項の熱可塑性樹脂として
記載の多塩基酸と多価アルコールのエステル結合から成
る飽和ポリエステル樹脂で多塩基酸の一部をマレイン酸
とした放射線硬化性不飽和二重結合を含有する不飽和ポ
リエステル樹脂、プレポリマー、オリゴマーを挙げるこ
とができる。
不飽和ポリエステル樹脂の多塩基酸および多価アルコー
ル成分としては、(II)項に記載した各化合物を挙げる
ことができ、放射線硬化性不飽和二重結合を含む化合物
としてはマレイン酸、フマル酸等を挙げることができ
る。
放射線硬化性不飽和ポリエステル樹脂の製法は、多塩基
酸成分1種以上と多価アルコール成分1種以上にマレイ
ン酸、フマル酸等を加え常法、すなわち触媒存在下18
0〜200℃窒素雰囲気下脱水あるいは脱アルコール反
応の後、240〜280℃まで昇温し、0.5〜1mmHg
の減圧下縮合反応によりポリエステル樹脂を得ることが
できる。マレイン酸やフマル酸等の含有量は、製造時の
架橋、放射線硬化性等から酸成分中1〜40モル%で好
ましくは10〜30モル%である。
これらにはさらに変性を行ってアクリル系二重結合を導
入する。
(IV)ポリビニルアルコール系樹脂 ポリビニルアルコール、ブチラール樹脂、アセタール樹
脂、ホルマール樹脂およびこれらの成分の共重合体等も
磁性粉との親和性も良好であり、さらにこれら樹脂中に
含まれる水酸基を後に述べる手法により放射線感応化変
性を行なう事が重要である。
(V)エポキシ系樹脂、フェノキシ樹脂 ビスフェノールAとエピクロルヒドリン、メチルエピク
ロルヒドリンの反応によりエポキシ樹脂 シェル化学製
(エピコート152,154,828,1001,10
07)ダウケミカル製(DEN431、DER732、
DER511,DER331) 大日本インキ製(エピ
クロン400、エピクロン800)さらに上記エポキシ
の高重合度樹脂であるUCC社製フェノキシ樹脂(PK
HA、PKHC、PKHH)臭素化ビスフェノールAと
エピクロルヒドリンとの共重合体、大日本インキ製(エ
ピクロン145,152,153,1120)等も有効
である。これらには放射線感応変性を行なう。
(VI)繊維素誘導体 各種分子量の繊維素誘導体もまた本発明の熱可塑性樹脂
の成分として効果的である。その中でも特に効果的なも
のは硝化綿、セルローズアセテートブチレート、エチル
セルローズ、ブチルセルローズ、アセチルセルローズ等
が好適であり、樹脂中の水酸基を活用して後に述べる手
法により放射線感応変性を行なう事がさらに効果的であ
る。
(VII)ポリエーテル樹脂 その例としては水酸基を1個以上含有する化合物として
はアデカポリエーテルP−700、アデカポリエーテル
P−1000、アデカポリエーテルG−1500(以下
旭電化社製)、ポリメグ1000、ポリメグ650(以
上クオーカーコーツ社製)等の多官能性ポリエーテル
類。これらには放射線感応変性を行なう。
(VIII)ポリカプロラクトン等 その例としてはポリカプロラクトンPCP−2000、
ポリカプロラクトンPCP−0240、ポリカプロラク
トンPCP−0300(以上チッソ社製)等の多官能性
ポリエステル類。
その他熱可塑性樹脂としては、ポリエーテルエステル樹
脂、ポリビニルピロリドン樹脂及び誘導体(PVPオレ
フィン共重合体)ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、フ
ェノール樹脂、スピロアセタール樹脂、水酸基を含有す
るアクリルエステル及びメタクリルエステルを少くとも
一種以上重合成分として含むアクリル系樹脂等も本発明
の目的に対して有効である。
そして、これら各種熱可塑性樹脂を1種以上を用い、そ
の少くとも一部、より好ましくは実質的に全てに放射線
感応変性処理によりアクリル系二重結合を導入して用い
ることにより本発明の効果を発揮させる事が出来る。
(2)他方、本発明において上記のアクリル系二重結合
を有する変性熱可塑性樹脂(A)と組合せるべき熱可塑
性の放射線感応性軟質樹脂(B)の好適例は下記の通り
である。
(I)ポリウレタンエラストマー、プレポリマーおよび
テロマー 熱可塑性エラストマーの系統としては、磁気記録媒体に
要求される磁性塗膜の耐摩耗性、PETフィルムとの接
着性、磁性粉との湿潤性のバランスが優れている点で特
にウレタン系化合物は本発明目的に適する。
この様なウレタン化合物の例としては、イソシアネート
として、2,4−トルエンジイソシアネート、2,6−
トルエンジイソシアネート、1,3−キシレンジイソシ
アネート、1,4−キシレンジイソシアネート、1,5
−ナフタレンジイソシアネート、m−フェニレンジイソ
シアネート、p−フェニレンジイソシアネート、3,
3′−ジメチル−4,4′−ジフェニルメタンジイソシ
アネート、4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネー
ト、3,3′−ジメチルビフェニレンジイソシアネー
ト、4,4′−ビスフェニ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、イソフォロンジイソシア
ネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、デ
スモジュールL、デスモジュールN等の各種多価イソシ
アネートと、線状飽和ポリエステル(エチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、グリセリン、トリメチロー
ルプロパン、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサ
ンジオール、ペンタエリスリット、ソルビトール、ネオ
ペンチルグリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノ
ールの様な多価アルコールと、フタル酸、イソフタル
酸、テレフタル酸、マレイン酸、コハク酸、アジピン
酸、セバシン酸の様な飽和多塩基酸との縮重合によるも
の)線状飽和ポリエーテル(ポリエチレングリコール、
ポリプロピレングリコール、ポリテトラエチレングリコ
ール)やカプログラクタム、ヒドロキシ含有アクリル酸
エステル、ヒドロキシ含有メタクリル酸エステル等の各
種ポリエステル類の縮重合物より成るポリウレタンエラ
ストマー、プレポリマー、テロマーが有効である。
これらのエラストマーを前記放射線感応変性各種熱可塑
性樹脂とそのまま組合せても良いが、さらに上記ウレタ
ンエラストマーの末端のイソシアネート基または水酸基
と反応するアクリル系二重結合、アリル系二重結合を有
する単量体と反応させる事により電子線等の放射線感応
性に変性する事が非常に効果的である。
(II)アクリルニトリル−ブタジエン共重合エラストマ
ー シンクレアペトロケミカル社製ポリBDリクイッドレジ
ンとして市販されている末端水酸基のあるアクリルニト
リルブタジエン共重合体プレポリマー、あるいは日本ゼ
オン社製ハイカー1432J等のエラストマーは、特に
ブタジエン中の二重結合が電子線によりラジカルを生じ
架橋及び重合させるエラストマー成分として適する。
(III)ポリブタジエンエラストマー シンクレアペトロケミカル社製ポリBDリクイッドレジ
ンR−15等の低分子量末端水酸基を有するプレポリマ
ーが特に熱可塑性樹脂との相溶性、磁性粉との親和性の
上で好適である。R−15プレポリマーにおいては、分
子末端が水酸基となっているため、分子末端をアクリル
系不飽和二重結合を付加する事により電子感応性を高め
る事が可能でありバインダーとしてさらに有利である。
またポリブタジエンの環化物日本合成ゴム製CBR−M
901も熱可塑性樹脂との組合せによりすぐれた性能を
発揮する。特に環化されたポリブタジエンは、ポリブタ
ジエン本来の有する不飽和結合のラジカルによる放射線
による架橋重合の効率が良く、バインダーとして優れた
性質を有している。
その他、熱可塑性の軟質樹脂の系で好適なものとして
は、塩化ゴム、アクリルゴム、イソプレンゴム及びその
環化物(日本合成ゴム製CIR701)、エポキシ変性
ゴム、内部可塑化飽和線状ポリエステル(東洋紡バイロ
ン#300)等のエラストマーも使用可能であり、必要
に応じその少なくとも一部に下記に述べる放射線感応変
性処理をほどこすことによりアクリル系二重結合を導入
すると有効である。
本発明では、変性樹脂(A)と軟質樹脂(B)とのうち
のそれぞれ少なくとも1種がアクリル系二重結合を有し
ていればよい。この場合、両者の少くとも1種、特にす
べてがアクリル系二重結合を有することにより、耐久性
等が向上する。
(3)前述の放射線感応変性処理の具体例としては、ラ
ジカル重合性を有する不飽和二重結合を示すアクリル
酸、メタクリル酸あるいはそれらのエステル化合物の残
基のようなアクリル系二重結合を放射線照射により架橋
あるいは重合乾燥する基として分子中に導入する事であ
る。その他放射線照射により架橋重合する不飽和二重結
合であれば用いる事が出来る。
さらに具体的な放射線感応変性の手法としては I分子中に水酸基を1個以上有する上記の熱可塑性樹脂
または熱可塑性エラストマー、プレポリマー1分子に1
分子以上のポリイソシアネート化合物のイソシアネート
基を反応させ、次にイソシアネート基と反応する基およ
び放射線硬化性を有する不飽和二重結合を有する単量体
1分子以上との反応物、例えば、ケン化された塩酢ビ共
重合体(UCC製VAGH)の水酸基1個当りにトルエ
ンジイソシアネート1分子を反応させ、その後1分子の
2−ヒドロキシエチルメタクリレートを反応させて得た
塩酢ビ系共重合樹脂に、アクリル系二重結合をペンダン
ト状に有する樹脂を挙げることができる。
また、ここで使用されるポリイソシアネート化合物とし
ては、2,4−トルエンジイソシアネート、2,6−ト
ルエンジイソシアネート、1,3−キシレンジイソシア
ネート、1,4−キシレンジイソシアネート、m−フェ
ニレンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシアネ
ート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジ
イソシアネートやデスモジュールL、デスモジュールI
L(西ドイツバイエル社製)等がある。
イソシアネート基と反応する基および電子線硬化性不飽
和二重結合を有する単量体としては、アクリル酸あるい
はメタクリル酸の2−ヒドロメキシエチルエステル、2
−ヒドロキシプロピルエステル、2−ヒドロキシオクチ
ルエステル等水酸基を有するエステル類;アクリルアマ
イド、メタクリルアマイド、N−メチロールアクリルア
マイド等のイソシアネート基と反応する活性水素を持ち
かつアクリル系二重結合を含有する単量体、アクリル系
二重結合を有する長鎖脂肪酸のモノあるいはジグリセリ
ド等イソシアネート基と反応する活性水素を持ちかつ電
子線硬化性を有するアクリル系二重結合を含有する単量
体も含まれる。
II分子中にエポキシ基を1個以上含む化合物1分子と、
エポキシ基と反応する基および電子線硬化性不飽和二重
結合を有する単量体1分子以上との反応物、例えばグリ
シジルメタクリルレートをラジカル重合させて得たエポ
キシ基を含有する熱可塑性樹脂にアクリル酸を反応さ
せ、カルボキシル基とエポキシ基との開環反応により、
分子中にアクリル系二重結合をペンダントさせた樹脂、
プレポリマーもしくはオリゴマー、また、マレイン酸を
反応させカルボキシル基とエポキシ基との開環反応によ
り分子骨格中に電子線硬化性不飽和二重結合を有する樹
脂プレポリマー、オリゴマーを挙げることができる。
ここで分子中にエポキシ基を1個以上含む化合物として
は、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレー
トの如きエポキシ基を含むアクリルエステルあるいはメ
タクリルエステルのホモポリマーあるいは他の重合性モ
ノマーとの共重合体として先の熱可塑性樹脂(V)項で
述べた、エピコート828、エピコート1001、エピ
コート1007、エピコート1009(以上シェル化学
社製)等その他種々のタイプのエポキシ樹脂がある。
エポキシ基と反応する基および放射線硬化性不飽和二重
結合を有する単量体としては、アクリル酸、メタクリル
酸等のカルボキシル基を含有するアクリル系単量体、メ
チルアミノエチルアクリレート、メチルアミノメタクリ
レート等の第1級もしくは第2級アミノ基を有するアク
リル単量体等がある。
III分子中にカルボキシル基を1個以上含む化合物1分
子とカルボキシル基と反応する基および放射線硬化性不
飽和二重結合を有する単量体1分子以上との反応物、例
えばメタクリル酸を溶液重合させて得たカルボキシル基
を含有する熱可塑性樹脂にグリシジルメタクリレートを
反応させ、第II項と同様にカルボキシル基とエポキシ基
の開環反応により分子中にアクリル系二重結合を導入さ
せた樹脂、プレポリマー、オリゴマーを挙げることがで
きる。
分子中にカルボキシル基を1個以上含む化合物として
は、分子鎖中または分子末端にカルボキシル基を含む先
に述べた樹脂中のポリエステル類;アクリル酸、メタク
リル酸、無水マレイン酸、フマル酸等のラジカル重合性
を持ちかつカルボキシル基を有する単量体のホモポリマ
ーあるいは他の重合性モノマーとの共重合体等である。
カルボキシル基と反応する基および放射線硬化性アクリ
ル系不飽和二重結合を有する単量体としては、グリシジ
ルアクリレート、グリシジルメタクリレート等がある。
(4)本発明では溶剤を使用する場合には、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、酢酸エチル、酢酸ブチル等の
エステル類、メタノール、エタノール、イソプロパノー
ル、ブタノール等のイソシアネート熱硬化では使用出来
なかったアルコール類、テトラヒドロフラン、ジオキサ
ン等のエーテル結合を有するもの、ジメチルフォルムア
ミド、ビニルピロリドン等の溶剤トルエン、キシレン等
の芳香族炭化水素の希釈剤ないしは溶剤を用いる。
コーティングに使用する基体としては、現在磁気記録媒
体用基材として広く活用されているポリエチレンテレフ
タレート系フィルムおよびさらに耐熱性を要求される用
途としては、ポリイミドフィルム、ポリアミドイミドフ
ィルム等が活用され、特にポリエステル系フィルムにお
いては薄物ベースでは軸延伸、2軸延伸等をほどこして
利用するケースも多い。
本発明に活用される磁性体微粉末はγ−Fe2O3,Fe3O4,Co
ドープγ−Fe2O3,Coドープγ−Fe2O3-Fe3O4固溶体、CrO
2,Co系化合物被着型γ−Fe2O3,Co系化合物被着型Fe3O4
(γ−Fe2O3との中間酸化状態も含む。またここで言う
Co系化合物とは、酸化コバルト、水酸化コバルト、コ
バルトフェライト、コバルトイオン吸着物等コバルトの
磁気異方性を保磁力向上に活用する場合を示す。)また
Co,Fe−Co,Fe−Co−Ni,Co−Ni等の
強磁性金属元素を主成分とする。その製法はBH4等の
還元剤による湿式還元方や、酸化鉄表面をSi化合物で
処理後H2ガス等により乾式還元法によってあるいは定
圧アルゴンガス気流中で真空蒸発させることによって得
られる手法等があげられる。また単結晶バリウムフェラ
イト微粉も使用できる。以上の磁性体微粒子は針状形態
あるいは粒状形態のものを使用し、磁気記録媒体として
用いる用途によって選択される。
近年特に技術進歩が著しくしかも市場性の拡大している
高バイアスのHiFi用オーディオカセットテープ、ビ
デオカセットテープ、ビデオテープ接触転写プリント用
マスターテープ等には本発明の電子線架橋タイプまたは
電子線重合乾燥型バインダーと上記磁性微粉末中特に高
密度記録用途に有利なコバルト変性針状酸化鉄(コバル
トドープタイプおよびコバルト系化合物被着タイプ)あ
るいは更に高保磁力の針状合金微粒子を組合せることに
より、極めて良好な電磁変換特性と物性信頼性を有する
高性能テープを得ることができた。
本発明より成る放射線硬化型あるいは磁気記録媒体用バ
インダーに関しても当該用途にて通常使用される各種帯
電防止剤、潤滑剤、分散剤、塗膜強度補強添加剤等を用
途に合わせて適宜活用する事は有効である。
本開発の磁性塗膜に架橋に使用する活性エネルギー線と
しては、電子線加速器を線源とした電子線、Co60を線
源としたγ−線、Sr90を線源としたβ−線、X線発生
器を線源としたX−線等が使用される。
特に照射線源としては吸収線量の制御、製造工程ライン
への導入、電離放射線のしゃ閉等の見地から電子線加速
器による電子線を使用する方法が有利である。
磁性塗膜を硬化する際に使用する電子線特性としては、
透過力の面から加速電圧100〜750KV好ましくは1
50〜300KVの電子線加速器を用い、吸収線量を0.
5〜20メガラッドになる様に照射するのが好都合であ
る。
特に磁気テープの場合硬化すべき塗膜厚が小さいので、
米国エナージーサイエンス社にて製造されている低線量
タイプの電子線加速器(エレクトロカーテンシステム)
等がテープコーティング加工ラインへの導入、加速器内
部の2次X線の遮閉等に極めて有利である。
もちろん従来より電子線加速材として広く活用されてい
る、ファンデグラフ型加速器を使用しても良い。
また放射線架橋に際しては、N2ガス、Heガス等の不
活性ガス気流中で放射線を記録媒体に照射する事が重要
であり磁性塗膜の様に非常に磁性顔料充填度の高い塗膜
は非常に多孔質となっているために、空気中で放射線を
照射する事は、バインダー成分の架橋に際し放射線照射
により生じたO3等の影響でポリマー中に生じたラジカ
ルが有効に架橋反応に働く事を阻害する。その影響は磁
性層表面は当然として多孔質のため塗膜内部までバイン
ダー架橋阻害の影響を受ける。
従って活性エネルギー線を照射する部分の雰囲気は特に
酸素濃度が最大で1%のN2、He、CO2等の不活性ガ
ス雰囲気に保つ事が重要となる。
V発明の効果 本発明は、放射線照射により発熱を伴なわずに瞬時に磁
性塗膜中のバインダーを架橋あるいは低分子成分を重合
乾燥させる事が可能であり、本発明によるバインダーと
放射システムの組合せにより、下記(A)〜(C)に示される
事項の改善が可能となった。
(A)磁性塗料およびコーティング後の磁性塗膜の化学
的、物理的安定性が高く、放射線照射を行うまでは塗料
状態でのポットライフおよび塗膜の表面処理加工等の工
程における制約を受けない。
従って工程上必要な処理をほどこした後放射線を照射す
る工程を組む事により生産工程の合理化、自動化、品質
安定性の確保に極めて有利となる。
(B)本発明によるバインダーの架橋および重合乾燥は、
放射線照射によりバインダー中にラジカルを発生せし
め、これらが瞬時に架橋重合する事により磁性塗膜の硬
化、乾燥が行なわれる。従ってラジカルを発生せしめる
ためにのみ最大20Mrad程度の放射線を瞬時照射する程
度であり基材として広く用いられるポリエステルフィル
ムの熱変型等を生ずる事は無く、しかもシート状オンラ
インにて照射を行なうためロール状で捲取後熱硬化する
際の磁性層不均一層の層間転移による歩留りの低下や捲
締り、ベース基材裏面に表面粗度の転移による短波長領
域でのS/Nの低下等を防止する点で有利となる。
(C)(B)にてすでに述べた様に反応がラジカル反応であ
り、従来の熱硬化化学反応の様に反応促進のため長時間
加熱等を必要とせずかつ架橋度、重合による乾燥度を放
射線の照射線量にて簡単に制御可能となるため、磁性層
中の低分子量成分の浸み出しによる粘着等のトラブルは
防止可能となる。
従って熱硬化工程の熱エネルギーによるエネルギー節約
となり省エネルギー対策としても有利となる。
そして本発明では、変性樹脂(A)および軟質樹脂とも
アクリル系二重結合を有するので、従来の放射線硬化型
バインダと比較して、格段と耐久性、走行安定性等が向
上する。
VI発明の具体的実施例 以下、本発明の具体的合成例、実施例を示し、本発明を
さらに詳細に説明する。
合成例:放射線感応性バインダー合成例 トリレンジイソシアネートのアダクトの製法(a)塩化ビ
ニール−酢酸ビニール(以下、塩酢ビ)共重合系樹脂の
アクリル変性体(放射線感応変性樹脂)の合成 ビニライトVAGH750部[20℃、100Hzの動的
弾性率(位相差法により測定)109dyn/cm2以上]とト
ルエン1250部、シクロヘキサノン500部を54
つ口フラスコに仕込み加熱溶解し80℃昇温後トリレン
ジイソアネートの2−ヒドロキシエチルメタアクリル−
トアダクトを61.4部を加え、さらにオクチル酸スズ
0.012部、ハイドロキノン0.012部加え80℃
でN2気流中NCO反応率が90%以上となるまで反応
せしめる。
反応終了後冷却しメチルエチルケトン1250部を加え
希釈する。
得られた合成物をバインダー(a)とする。
*トリレンジイソシアネート(TDI)の2−ヒドロキ
シエチルメタクリレート(2HEMA)アダクトの製法 トリレンジイソシアネート348部をN2気流中1の
4つ口フラスコ内で80℃に加熱後、2−ヘキサエチレ
ンメタアクリレート260部、オクチル酸スズ0.07
部、ハイドロキノン0.05部を反応缶内の温度が80
〜85℃となる様に冷却コントロールしながら滴下終了
後80℃で3時間攪拌し反応を完結させる。反応終了後
取り出して冷却後白色ペースト状のTDIの2HEMA
を得た。
(b)ブチラール樹脂アクリル変性体の合成(感電子化変
性樹脂) ブチラール樹脂積水化学製BM−S(20℃、100Hz
の動的弾性率109dyn/cm2以上)100部をトルエン1
91.2部シクロヘキサノン71.4部を54つ口フ
ラスコに仕込み加熱溶解し80℃昇温後トリレンジイソ
アネートの2−ヒドロキシエチルメタアクリレ−トアダ
クト*を7.4部加えさらにオクチル酸スズ0.015
部、ハイドロキノン0.015部を加え、80℃でN2
気流中NCO反応率が90%以上となるまで反応せしめ
る。
反応終了後冷却しメチルエチルケトンにて希釈する。
得られた合成物をバインダー(b)とする。
(c)飽和ポリエステル樹脂アクリル変性体の合成(感電
子化変性樹脂) 東洋紡製バイロンRV−200(20℃、100Hzの動
的弾性率109dyn/cm2以上)100部をトルエン116
部、メチルエチルケトン116部に加熱溶解し80℃昇
温後TDIの2HEMAアダクト*を3.55部加えオ
クチル酸スズ0.007部、ハイドロキノン0.007
部を添加しN2気流中80℃でNCO反応率90%以上
となるまで反応せしめる。
(d)エポキシ樹脂アクリル変性体の合成(感電子化変性
樹脂) シェル化学製エピコート1007(20℃、100Hzの
動的弾性率109dyn/cm2以上)400部をトルエン50
部MEK50部に加熱溶解後NN−ジメチルベンジルア
ミン0.006部、ハイドロキノン0.003部を添加
し80℃としアクリル酸69部を滴下し80℃で酸価5
以下となるまで反応せしめる。
(e)ウレタンエラストマーアクリル変性体の合成(感電
子化エラストマー) 末端イソシアネートのジフェニルメタンジイソシアネー
ト(MDI)系ウレタンプレポリマー(日本ポリウレタ
ン製ニッポラン4040)250部、2HEMA32.
5部、ハイドロキノン0.07部、オクチル酸スズ0.
009部を反応缶に入れ80℃に加熱溶解後TDI4
3.5部を反応缶内に温度が80〜90℃となる様に冷
却しながら滴下し、滴下終了後80℃でNCO反応率9
5%以上となるまで反応せしめる。
(f)ポリエーテル系末端ウレタン変性エラストマーアク
リル変性体の合成(感電子エラストマー) 日本ポリウレタン社製ポリエーテルPTG−500 2
50部、2HEMA23.5部、ハイドロキノン0.0
07部、オクチル酸スズ0.009部を反応缶に入れ8
0℃に加熱溶解後TDI43.5部を反応缶内の温度が
80〜90℃となる様に冷却しながら滴下し、滴下終了
後80℃でNCO反応率95%以上となるまで反応せし
める。
(g)ポリブタジエンエラストマーアクリル変性体の合成
(感電子化エラストマー) シンクレアペトロケミカル社製低分子量末端水酸基ポリ
ブタジェンボリBDリクイットレジンR−15 250
部、2HEMA32.5部、ハイドロキノン0.007
部、オクチル酸スズ0.009部を反応缶に入れ80℃
に加熱溶解後TDI43.5部を反応缶内の温度が80
〜90℃なる様に冷却しながら滴下し、滴下終了後80
℃でNCO反応率95%以上となるまで反応せしめる。
(h)アリル基導入EBC性樹脂合成例(比較) (TDI−アリルアルコールアダクト体) TDI348部をN2気流中80℃に加熱後、アリルア
ルコール116部、オクチル酸スズ0.07部、ハイド
ロキノン0.02部を反応缶内の温度が80〜85℃と
なるように冷却コントロールしながら滴下し、滴下終了
後80℃で3時間攪拌反応させる。
(樹脂合成例) 2−ヒドロキシエチルアクリレート(2HEA)15
部、ブチルメタクリレート35部、トルエン37.5
部、MEK37.5部を反応缶に入れ80℃に加熱し、
2HEA45部、ブチルメタクリレート105部、ベン
ゾイルパーオキサイドBPO 6部、トルエン112.
5部、を滴下し80〜90℃で4時間反応せしめ、反応
生成物195部にTDI−アリルアルコールアダクト体
を46.6部加え、オクチル酸スズ0.01部、ハイド
ロキノン0.01部を添加80℃でNCO反応率90%
以上まで反応せしめる。
(i)不飽和ポリエステル系EBC性樹脂合成例(比較) セバチン酸ジメチル酸136部、アジピン酸ジメチル1
2.2部、マレイン酸ジメチル64.8部、ネオペンチ
ルグリコール73部、1,6−ヘキサンジオール74
部、テトラ−n−ブチルチタネート10部を反応缶に仕
込みN2気流中180℃で脱メタノール反応後240〜
260℃まで昇温し、0.5〜1mmHgの減圧下縮合反応
により、内部可塑化されたエラストマーに近い樹脂を得
た。
これらにおいて、20℃、100Hzの動的弾性率は、
(h)が109dyn/cm2以上、(e)〜(g)および(i)が109dyn
/cm2未満であった。
実施例1 Co被着針状γ−Fe2O3(長軸0.4μm、短軸0.
05μm、Hc600 Oe) 120重量部 カーボンブラック(帯電防止用、三菱カーボンブラック
MA−600) 5重量部 α−Al2O3粉末(0.5μm粒状) 2重量部 分散剤(大豆精製レシチン) 3重量部 溶剤(メチルエチルケトン/トルエン50/50) 100重量部 上記組成物をボールミル中にて3時間混合し、針状磁性
酸化鉄を分散剤により良く湿潤させた。
アクリル二重結合導入飽和ポリエステル 樹脂(c) 10重量部(固型分換算) アクリル二重結合導入塩酢ビ共重合体(a) 10重量部(固型分換算) アクリル二重結合導入ポリエーテルウレタンエラストマ
ー(f) 10重量部(固型分換算) 溶剤(メチルエチルケトン/トルエン50/50) 200重量部 潤滑剤(高級脂肪酸変性シリコーンオイル) 3重量部 上記バインダーの混合物を良く混合溶解させる。これを
先の磁性粉処理を行なったボールミル中に投入し再び4
2時間混合分散させた。この様にして得られた磁性塗料
を15μmのポリエステルフィルム上に塗布し、永久磁
石(1600ガウス)上で配向させ、赤外線ランプ又は
熱風により溶剤を乾燥させた後、表面平滑化処理後、E
SI社製エレクトロカーテンタイプ電子線加速装置を使
用して、加速電圧150KV、電極電流20mA、全照射量
10Mradの条件でN2雰囲気下にて電子線を照射し、塗
膜を硬化させた。
得られたテープを1/2インチ巾に切断しビデオテープ
(試料#1)を得た。
本方法による磁性塗膜の架橋は、アクリル二重結合のラ
ジカル化による架橋と塩酢ビ分子鎖中に生じたラジカル
(脱HClと考えられるが明らかでない)による架橋と
両者が作用していると考えられる。
試料を#1とする。
比較例1 塩酢ビ共重合体UCC社VAGH 15重量部 日本ポリウレタン製熱可塑性ウレタンニッポラン302
2 15重量部(固型分換算) 溶剤(メチルエチルケトン/トルエン50/50) 200重量部 潤滑剤(高級脂肪酸変性シリコーンオイル) 3重量部 の混合物を良く混合溶解させた。
これを実施例1の磁性粉組成物を処理したボールミル中
に投入し再び42時間混合分散させた。
分散後磁性塗料中のバインダーの水酸基を主体とした官
能基と反応し架橋結合し得るイソシアネート化合物(バ
イエル社製デスモジュールL)を5重量部(固型分換
算)上記ボールミル仕込塗料に20分混合を行なった。
磁性塗料を15μmのポリエステルフィルム上に塗布
し、永久磁石(1600ガウス)上で配向させ、赤外線
ランプ又は熱風により溶剤を乾燥させた後表面平滑化処
理後、80℃に保持したオーブン中にロールを48時間
保持しイソシアネートによる架橋反応を促進させた。
得られたエープを1/2インチ巾に切断しビデオテープ
(試料#A)を得た。
第1図は、ビデオテープを作成する過程において、磁性
塗料を塗布後表面平滑化処理をほどこすまでの保持時間
に対する得られたビデオテープの4MHzでのビデオ感度
のレベルを示す。感度は塗布後ただちに表面平滑化加工
をほどこした時のビデオテープの4MHzでの出力をOd
Bとし、以後経時と共に表面加工性の変化を追っていっ
たものである。
従来のイソシアネート系化合物を使用して加熱による架
橋反応を行なわしめたテープは、塗料に硬化剤としての
イソシアネート化合物が混合された後は、バインダー中
の水酸基等との反応が始まり塗布、乾燥後はバインダー
中での架橋反応が急速に進み、試料#Aに示すように塗
布後の経過時間と共に架橋反応進行による塗膜硬化が進
み、表面成型性が低下する事によるビデオ感度の低下傾
向を示す。
他方試料#1に示すビデオテープにおいては、表面成型
加工後電子線照射により発生したラジカルによる架橋を
進行するため、磁性塗料塗布後の保置時間による表面成
型性の低下によるビデオ感度劣化を生じない。
さらに塗布以前に磁性塗料のポットライフとも無関係と
なり、従来の熱硬化方式によるテープの製造工程上の制
約を取り除くことができた。
第2図はビデオテープをEIAJ統一規格オープンリー
ルVTR(松下電器製NV−3120)にて信号を記録
した後ばねばかりで巻取り側に200grの張力を加え
静止画像再生を行なった時の再生出力に対する減衰量
(スチール再生)を示す。
図より明らかなように磁性塗膜とヘッドの相対速度が1
1m/secにも及ぶきびしい摩耗条件にもかかわらず電子
線によりバインダーを架橋することにより強じんな塗膜
構造を形成し信号の減衰が著しく少ない。
第3図は温度−10℃相対湿度0%から60℃80%の
範囲でビデオテープを5サイクル5日間保置した後室温
にもどし24時間静置後、スチール再生テストに使用し
たものと同じVTRで走行させ、ヘッドドラムとピンチ
ローラー間に日本自動制御製テンションアナライザー1
VA−500型をセットし走行時の巻取り側のテンショ
ンの変化を走行時間に対して調べたものである。
本試験では磁性塗膜自体の摩擦係数のレベルが評価され
るのみならず、磁性塗膜中に含まれる低分子成分の浸み
出しによるテープ走行性の劣化、温度、湿度等の環境条
件に対する安定性の評価も可能である。
図より明らかなように電子線架橋後の#1のテープは摩
擦係数も低く、低分子エラストマー成分も十分架橋さ
れ、塗膜表面への浸み出しも無く温度、湿度変化に対す
る走行安定性も良い。
他方電子線架橋前の#1のテープは低分子エラストマー
成分の磁性塗膜表面への浸み出しも関係してか温度サイ
クル後の走行安定性は極めて悪い。
試料#Aは試料#1と比較するとやや不安定であり電子
線による架橋の均一性が確認された。
さらに、試料#1のバインダー混合物中、アクリル二重
結合導入飽和ポリエステル樹脂(C)のかわりに飽和ポ
リエステル樹脂(東洋紡製RV−200)を固形分換算
で同量用い、それ以外は#1と同様にして、試料#1A
をえた。
試料#1と#1Aのスチル特性を上記と同様に測定した
ところ、両者はともに120分以上のスチル特性を示し
た。
ただし、0℃でのスチル特性は#1では60分以上であ
ったが、#1Aでは50分であった。
実施例2 Fe合金針状磁性粉(長軸0.3μm、短軸0.04μ
m、Hc1100oe) 120重量部 分散剤(オレイン酸) 2重量部 溶剤(メチルエチルケトン/トルエン50/50) 100重量部 上記組成物を強力ミキサーにて3時間混合し、磁性合金
微粉末を分散剤により良く湿潤させた。
次に アクリル二重結合導入ブラチール樹脂 (b) 18重量部(固型分換算) アクリル二重混合導入ウレタンエラストマー (e) 12重量部(固型分換算) 溶剤(メチルエチルケトン/トルエン50/50) 200重量部 潤滑剤(高級脂肪酸) 3重量部 の混合物を良く混合溶解させた。
これを先きの磁性粉処理物と高速ミキサーにより1時間
十分混合し、サンドグラインドミルを用いて4時間混合
分散を行なった。
この様にして得られた磁性塗料を12μmポリエステル
フィルム上に塗布し、磁場配向、溶剤乾燥、表面平滑化
処理後エレクトロカーテンタイプ電子線加速装置を使用
して、加速電圧150KV電極電流10mA、全照射量5Ma
rdの条件でN2ガス雰囲気下にて電子線を照射し塗膜を
硬化させた。
得られたテープを3.8mm巾に切断し、合金オーディオ
カセットテープ(試料#2)を得た。
試料を#2とする。
比較例2 ポリビニルブチラール樹脂 (セキスイ化学製BMS) 15重量部 B.F.Goodrich社製熱可塑性ウレタン エステン5715 15重量部 溶剤(メチルエチルケトン) 200重量部 潤滑剤(高級脂肪酸変性シリコンオイル) 3重量部 これを実施例2の磁性粉組成物と高速ミキサーにより1
時間十分混合し、サンドグラインドミルを用いて4時間
混合分散を行なった。
分散後磁性塗料中のバインダーの水酸基を主体とした官
能基と反応し架橋結合し得るイソシアネート化合物(バ
イエル社製デスモジュールL)を固形分換算で5重量部
上記サンドグラインドミル仕込塗料に20分混合を行な
った。
磁性塗料を12μmポリエステルフィルム上に塗布し磁
場配向、溶剤乾燥表面平滑化処理後80℃に保持した熱
処理炉中で48時間保持し熱硬化を行なった。
得られたテープを3.8mmに切断し合金オーディオカセ
ットテープを得た。試料#Bとする。
さらに、試料#2において、バインダー混合物中のアク
リル二重結合導入ブチラール樹脂のかわりにブチラール
樹脂(積水化学製BM−S)を固形分換算で同量用い、
それ以外は#2と同様にして比較用の試料#2Bをえ
た。
表−1に本発明のバインダーによる合金オーディオカセ
ットテープの特性を示す。
実施例に使用している電子線感応性エラストマー成分
は、電子線架橋の為低分子量成分で可能であり、合金磁
性粉末との親和性も良く、塗布後の表面成型性もすぐれ
ている為に、極めて平滑な表面性と高い残留磁束密度を
得る事が出来る。
従って低周波数の333Hzから16KHzの高周波数に至
るまで非常に高感度のMOLをもつテープを得る事が出
来た。
更にテープの信頼性物性であるテープのキシミ音を生じ
るまでの走行時間、カーステレオによる往復耐久走行性
等においても、電子線によるバインダーの架橋により従
来の熱硬化方式や本発明外の放射線硬化型のバインダー
による比較例テープと比べて非常にすぐれた耐久走行
性、高温、高湿等に対する環境信頼性を示す事が確認さ
れた。
実施例3 γ−Fe2O3(長軸0.8μm、短軸0.2μm、Hc
300oe) 120重量部 カーボンブラック(帯電防止用、三菱カーボンブラック
MA−600) 5重量部 α−A12O3粉末(0.5μm粒子) 2重量部 分散剤(ソルビタンモノオレート) 3重量部 溶剤(メチルエチルケトン/トルエン50/50) 100重量部 上記組成物をボールミル中にて3時間混合し、磁性酸化
鉄を分散剤により良く湿潤させた。次に アクリル二重結合導入エポキシ樹脂 (d) 15重量部 アクリル二重結合導入ポリブタジエンエラストマー(g) 15重量部 溶剤(メチルエチルケトン/トルエン50/50) 200重量部 潤滑剤(フッ素オイルデュポン製クライトックス) 3重量部 の混合物を良く混合溶剤させた。
これを先の磁性粉処理を行なったボールミル中に投入し
再び42時間混合分散させた。
この様にして得られた磁性塗料を厚さ75μmのポリエ
ステルフィルムの片面に塗膜厚が約1μmとなる様に塗
布乾燥を行ない次いで表面平滑化処理をほどこした後エ
レクトロカーテンタイプ電子線加速装置を使用して、加
速電圧175KV、電極電流15mA、全照射量2Mradの条
件でN2ガス雰囲気下で電子線を照射し塗膜を硬化させ
た。
得られたロールを円盤状(径5インチ)に打ち抜き磁気
ディスクを得た。
試料を#3とする。
また同じ塗料を188μm厚のポリエステルフィルム上
に塗布し同様の工程を経た後、所定の寸法に切断打ち抜
いてシールレス定期券とした。
これを試料#4とする。
比較例3 アリル基導入メタアクリル樹脂 (h) 15重量部(固形分換算) 内部可塑化不飽和ポリエステル樹脂 (i) 15重量部(固形分換算) 溶剤(メチルエチルケトン/トルエン50/50) 200重量部 潤滑剤(脂肪酸変性シロキサン) 3重量部 の混合物を良く混合溶解させた。
これを実施例3の磁性粉組成物処理を行なったボールミ
ル中に投入し再び42時間混合分散させた。
この様にして得られた磁性塗料を厚さ75μmのポリエ
ステルフィルムの片面に塗膜厚が約1μmとなる様に塗
布乾燥を行ない次いで表面平滑化処理をほどこした後エ
レクトロカーテンタイプ電子線加速装置を使用して加速
電圧175KV、電極電流15mA、全照射量10Mradの条
件でCO2ガス雰囲気下で、電子線を照射し塗膜を硬化
した。
得られたロールを円板状に打ち抜き磁気ディスクを得
た。
試料を#5とする。
さらに、下記に示す特公昭47−28649号の実施例
2のバインダー組成物と#3の磁性粉混合物を用いて、
#5と全く同様にして試料#6をえた。
アジピン酸ジアリルモノマー 7重量部 マレイン酸ジアリルプレポリマー (ただし、20℃、100Hzの動的弾性率は109dyn/c
m2以上) 6.8重量部 塩酢ビ共重合体(UCC社製VAGH) 3.7重量部 ポリオキシエチレンソルビタンモノオレート 0.5重量部 n−酢酸ブチル 13重量部 アセトン 86重量部 メチルイソブチルケトン 71重量部 また、同公報の実施例1の下記バインダー組成物を用
い、#6と同様に#7を得た。
フタル酸ジアリルプレポリマー (ただし、20℃、100Hzの動的弾性率109dyn/c2
以上) 5.0重量部 マレイン酸ジアリルモノマー 9.0重量部 ポリウレタンエラストマー 9.0重量部 ポリオキシエチレンソルビタン モノラウレート 0.5重量部 n酢酸ブチル 13重量部 アセトン 86重量部 メチルイソブチルケトン 71重量部 さらに、#7において、マレイン酸ジアリルプレポリマ
ーをアクリル酸アリルプレポリマーに変更して#8を得
た。このものの20℃、100Hzの動的弾性率は109d
yn/c2以上であった。
また、変性樹脂(A)のアクリル二重結合導入エポキシ
樹脂(d)30重量部のみを用いた#9、および軟質樹脂
(B)のアクリル二重結合導入ポリブエジエンエラスト
マー(g)30重量部のみを用いた#10を作製した。
#9、#10の電子線照射条件は2Mradとした。
磁気ディスクをそれぞれ記録再生装置に装填し、磁気ヘ
ッド(パッド圧40g/cm2)と摺動させながら約1m/
秒の速度で走行させ、累積ドロップアウト数が1000
個に達するまでの走行時間を測定した。
得られた結果と磁性層の表面状態を表2に示す。
表2より電子線照射により架橋された磁性塗膜の強さが
確認された。
また、変性樹脂(A)および軟質樹脂(B)ともアクリ
ル系二重結合を有する変性樹脂(d)、(g)を用いた
#3は、耐久性がきわめて高いことがわかる。
そして、この耐久性は、変性樹脂(A)あるいは軟質樹
脂(B)の単独使用では低下してしまうことがわかる。
さらに、比較例#6〜#8の特公昭47−28649号
公報のバインダー組成では、アクリル酸アリルプレポリ
マーを用いたとしても、本発明の変性樹脂(A)および
軟質樹脂(B)を用いていないので、耐久性がきわめて
低いことがわかる。
次にシールレス定期券として使用した時のゲート耐用テ
ストを行なった結果を第4図に示す。
繰返しパス後の再生出力のピーク電圧を最初の再生出力
ピーク電圧100%とした時の減衰比率を示す(Emと
する)。通常初期の基準出力電圧に対し再生後75%を
割った場合をシールレス定期券の寿命と判定する。
第4図の結果に示す通り、繰返しパス回数最高3000
0パスまでのパルス信号ピークの電圧レベルを見る。
再生回数に対する出力の低下は電子線照射による架橋を
行なう事によって非常に改善される事が確認された。
【図面の簡単な説明】
第1図より第4図は本発明と比較例の特性図である。
フロントページの続き (72)発明者 久保田 悠一 東京都中央区日本橋一丁目13番1号 東京 電気化学工業株式会社内 (72)発明者 田中 和志 東京都中央区日本橋一丁目13番1号 東京 電気化学工業株式会社内 (72)発明者 大槻 章 東京都中央区京橋二丁目3番13号 東洋イ ンキ製造株式会社内 (72)発明者 紺野 良三 東京都中央区京橋二丁目3番13号 東洋イ ンキ製造株式会社内 (72)発明者 菅井 牧雄 東京都中央区京橋二丁目3番13号 東洋イ ンキ製造株式会社内 (56)参考文献 特開 昭50−77433(JP,A) 特公 昭47−28649(JP,B1) 特公 昭38−19769(JP,B1)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】20℃、100Hzにおける動的弾性率1×
    109dyn/cm2以上の樹脂を変性処理して、側鎖にアクリ
    ル系二重結合を導入した放射線感応性の変性樹脂と、ア
    クリル系二重結合を有し、20℃、100Hzにおける動
    的弾性率が1×109dyn/cm2未満の放射線感応性の軟質
    樹脂とを含むバインダー成分および強磁性微粒子を含有
    する磁性塗料を放射線により架橋・重合した磁性層を有
    することを特徴とする磁気記録媒体。
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