JPH0618079B2 - 磁気記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

磁気記録媒体及びその製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、ビデオテープ、オーデイオテープ、磁気デイ
スク等の磁気記録媒体及びその製造方法に関するもので
ある。より詳細には、本発明は磁性層中の磁性粉及び/
又は必要により研磨材の分散性を向上させることによ
り、種々の特性が改良された磁気記録媒体及びその製造
方法に関するものである。
従来技術 従来、磁気テープ等の磁気記録媒体は、針状もしくは粒
状の磁性酸化鉄あるいは強磁性体粉末、分散剤、バイン
ダーあるいは潤滑剤等を一緒にしてボールミルで分散混
合し、得られた混合物をポリエステルフイルム等の基材
フイルムに塗布した後、乾燥して磁性層を形成する方法
で作るのが普通であつた。
従来技術の欠点 一方、近年になつて、磁気記録媒体の記録密度が高くな
り、これに伴つて磁気記録媒体のS/N比の向上、表面
特性の改善が強く求められるようになつた。かかる目的
を達成するために従来種々の方法が行われており、磁性
粉末、添加剤等のバインダー中への分散性を改良するこ
とを目的として行われる分散剤の添加はそれらの内の代
表的な例である。しかしながら、従来の分散剤の添加の
仕方は、磁性粉末、添加剤、バインダーの混合物に分散
剤を単に添加して混合分散させるものであつた。かかる
方法によつて分散剤を添加しても、固体粉末の分散の困
難性の故に分散効果はそれ程達成されず、従つて、S/
N比等の向上の程度もきわめてわずかであつた。
また、用いられる分散剤にしても通常の界面活性剤に限
られるものであつた。
発明の要約 本発明者は、磁性粉末、添加剤等のバインダー中への分
散を改善することにより諸特性の改良された磁気記録媒
体を得ると共に、分散性向上剤の使用範囲の拡大を目差
して鋭意研究した結果、あらかじめ磁性粉、又は研磨材
を用いる場合には必要によりさらに研磨材にもポリカル
ボン酸コポリマーを吸着させ、こうして得た表面処理さ
れた磁性粉又はこれとさらに必要により研磨材をバイン
ダー等に混合することにより、極めて良好な分散が得ら
れることを見出して本発明をなすに至つた。
しかしながら、コバルトを被着したγFe粉のよ
うな磁性粉を使用する場合には、磁気特性に保磁力が経
時変化することが分かつた。ポリカルボン酸コポリマー
をアルカリで中和することにより、磁気特性を安定化す
ることができることが分かつた。
発明の目的 本発明の主たる目的は、磁性粉、研磨材をバインダー中
に均一に分散させることにより、光沢度、角形比等の表
面特性の改良された磁気記録媒体を得ることにある。
本発明の別の目的は、磁性粉、研磨材のバインダー中へ
の分散性向上剤の使用範囲を拡大することにある。
発明の構成 上記の目的は、コバルトを被着した磁性粉、必要により
研磨材をバインダー中に分散して成る磁性層を有する磁
気記録媒体を製造するに際し、ポリカルボン酸コポリマ
ーの分子量が100000以下でカルボキシル基の水素
原子を塩基性基にて置換したものを磁性粉又はこれとさ
らに必要により研磨材に加えてよく攪拌し、得られた混
合物をバインダーに混合して成る磁気記録媒体によつて
達成される。
本発明で使用するポリカルボン酸コポリマーは、共重合
体分子中に複数個のカルボキシル基を含み、且つそれら
のカルボキシル基の全部をアルカリで中和したものであ
り、より具体的には2種のカルボン酸モノマーの共重合
体やカルボン酸とスチレン等のモノマーとの共重合体を
アルカリで全部中和したものであり、カルボン酸モノマ
ーとしてはモノ−またはポリカルボン酸モノマーが含ま
れる。例えば、スチレンとマレイン酸の共重合体、アク
リル酸とマレイン酸の共重合体、またはマレイン酸とジ
イソブチレンとの共重合体の全部のカルボキシル基の水
素を塩基性基で置換したものなどが使用できる。全部を
中和するのは、磁性粉に被着されたコバルトが、カルボ
ン酸の解離により溶出して保磁力が低下し、また磁性粉
が金属の場合にはさびの発生などの原因となるからであ
る。
本発明において、ポリカルボン酸コポリマーをあらかじ
め磁性粉に、研磨材を添加する場合は、磁性粉か又はこ
れと研磨材に加える。
ポリカルボン酸コポリマーと磁性粉又はこれと必要によ
り研磨材とを固体同志で混合する場合には、ポリカルボ
ン酸コポリマーの良好な分散を得るため、ポリカルボン
酸コポリマー及び磁性粉、研磨材の粒径は、共に、小さ
い方が好ましい。ポリカルボン酸コポリマーと磁性粉又
はさらに必要により研磨材との混合比は、磁性粉又はさ
らにこれと必要により研磨材に対しポリカルボン酸コポ
リマーが磁性粉又はこれと研磨材に対し0.5〜10重
量%含む。
ポリカルボン酸コポリマーと磁性粉及び/又は研磨材粉
末とを混合するには通常ミキサーを用いる。
また、本発明において、ポリカルボン酸コポリマーは、
溶剤に溶解した溶液状で用いるのが好ましい。この場
合、ポリカルボン酸コポリマーを、溶解した溶液に磁性
粉又はこれと必要により研磨材を加えてよく攪拌し、得
られた混合物をバインダーに混合する。ポリカルボン酸
コポリマーを、溶解する溶剤としては任意のものを使用
できるが、水、エタノール等がこのましい。溶剤中のポ
リカルボン酸コポリマーの濃度は、2〜50%、好まし
くは5〜40%である。溶剤を多量に使用する場合は、
磁性粉及び/又は、必要により研磨材を溶液から分離
し、好ましくは分離した磁性粉、研磨材を乾燥させて用
いる。分離方法としては、ろ過、遠心分離などの通常の
方法を用いることが出来る。ポリカルボン酸コポリマー
の溶液から分離した磁性粉、研磨材の表面には、ポリカ
ルボン酸コポリマーが吸着されており、このように磁性
粉、研磨材の表面に確実に吸着されたポリカルボン酸コ
ポリマーにより該磁性粉、研磨材をバインダー中に混合
した際に一層良好な分散が得られるものと考えられる。
かかるポリカルボン酸コポリマーの磁性粉、研磨材への
吸着は、CHN分析法、抽出法、熱分解ガスクロマトグ
ラフイ(PGC)法等の方法によつて確認する事ができ
る。ポリカルボン酸コポリマーの溶解及びポリカルボン
酸コポリマーの磁性粉、研磨材への吸着を容易にする点
から、ポリカルボン酸コポリマーの溶液に磁性粉及び/
又は、必要により研磨材を加えて得た混合物を加熱する
のが好ましい。この場合、混合物の温度が高い程、ポリ
カルボン酸コポリマーの磁性粉、研磨材への吸着は容易
におこなわれるが、あまり高温にすることはかかる効果
の上昇が期待できず経済的に損であり、かつポリカルボ
ン酸コポリマーが分解するために好ましくない。ポリカ
ルボン酸コポリマーの溶液中の濃度は、磁性粉、研磨材
へのポリカルボン酸コポリマーの吸着を容易にする点か
ら一般に高い方が好ましい。
ポリカルボン酸コポリマーの吸着量は、磁性粉及び/又
は、必要により研磨材に対して0.5〜10重量%、好
ましくは0.7〜7重量%である。
本発明において必要に応じて添加する研磨材はアルミ
ナ、酸化チタン、窒化チタン、窒化クロム、酸化クロム
等である。上述のようにして得たポリカルボン酸コポリ
マーと磁性粉との混合物にバインダー、必要により研磨
材等の添加剤を加え、ボールミル等によりよく混合す
る。ポリカルボン酸コポリマーと研磨材との混合物の場
合には、磁性粉、バインダー、必要により添加剤を加え
てボールミル等を用いてよく混合する。こうして得た混
合物をポリエステル等の基材フイルム上に塗布し、表面
加工をおこなう。磁性層を塗布したフイルムを熱硬化し
て磁気記録媒体を得る。
上述の方法により得られた本発明の磁気記録媒体は、磁
性粉、必要により研磨材がバインダー中に均一に分散
し、その結果、光沢度、角形比等のすぐれた表面特性を
有するものであつた。
以下、本発明の実施例を詳細に説明する。実施例中、
部、%は重量にもとずく。
組成物A 成分 部 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体 20 ポリエステル樹脂 13 潤滑剤(シリコーンオイル) 5 メチル・エチル・ケトン 100 メチル・イソブチル・ケトン 100 シクロヘキサノン 100 実施例1 ポリカルボン酸コポリマー(マレイン酸とジイソブチレ
ンを重合したコポリマーをNaOHで中和した分子量200
00のもの)3.5部をγ−Fe2O3粉末(コバルト・吸
着)100重量部に加え、ミキサーを用いてよく混合し
た。
こうして得られた混合物と組成物Aとをボールミルに装
入し十分に混合した後、多官能芳香族イソシアネート
(コルネートL:日本ポリウレタン工業製)5部を加え
て更によく混合した。得られた混合物を厚さ12μのポ
リエステルを基材とするフイルムに乾燥厚みが、6μに
なるように塗布し、表面加工を行つた。磁性層を塗布し
たフイルムを60℃の温度で、48時間熱処理硬化させ
た後、切断し、磁気テープを得た。
こうして得た磁気テープについて光沢度、角形比を測定
した。光沢度は(株)村上色彩技術研究所の鏡面光沢度
測定装置を用い、角度60度において測定し、角形比は
東英工業製のバイブレイテイング・サンプル・マグネッ
トメーターを用いて測定した。得られた結果を添付図に
示す。
実施例2 実施例1と同じポリカルボン酸コポリマーの5%水溶液
1000部にγ−Fe2O3粉末(コバルト・吸着)100
部を加え、ホモミキサー(特殊機化工業製)で十分に攪
拌した後、60℃に加熱し、更に攪拌した。γ−Fe2O3
粉末をろ過により溶液と分離し、乾燥した。処理後のγ
−Fe2O3粉末をCHN分析したところポリカルボン酸コ
ポリマーがγ−Fe2O3に対し3.5%吸着していた。
この表面処理されたγ−Fe2O3の全量と組成物Aとボー
ルミルに装入して実施例1と同様の操作をおこない、磁
気テープを得た。
こうして得た磁気テープについて実施例1と同様の測定
を行つた。得られた結果を図に示す。
比較例1 γ−Fe2O3粉末(コバルト・吸着)100部と、組成物
Aをボールミルに装入して実施例1と同様の操作をおこ
ない、磁気テープを得た。
こうして得た磁気テープについて実施例1と同様の測定
を行つた。得られた結果を図に示す。
図から明らかなように、本発明の方法により得られた磁
気記録媒体の光沢度、角形比が向上し、表面特性が改良
されている。
【図面の簡単な説明】
第1、2及び3図は本発明の実施例及び比較例で得られ
た磁気記録媒体の光沢度、角形比及びC/N比をそれぞ
れ示す図である。
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01F 1/06

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】コバルトを被着した磁性粉にカルボキシル
    基を中和したポリカルボン酸コポリマーを吸着しまたは
    被着したものを、バインダー中に分散してなる磁性層を
    形成したことを特徴とする磁気記録媒体。
  2. 【請求項2】磁性層には研磨材粉が含有されている特許
    請求の範囲第1項に記載の磁気記録媒体。
  3. 【請求項3】研磨剤粉がポリカルボン酸コポリマーで被
    覆されている特許請求の範囲第1項に記載の磁気記録媒
    体。
  4. 【請求項4】ポリカルボン酸コポリマーが磁性粉及び/
    又は研磨材粉に対して0.5〜10重量%含まれる特許
    請求の範囲第1項又は第2項記載の磁気記録媒体。
  5. 【請求項5】ポリカルボン酸コポリマーの分子量が10
    0000以下である特許請求の範囲第1項、第3項、又
    は、第4項記載の磁気記録媒体。
  6. 【請求項6】ポリカルボン酸コポリマーの中和はカルボ
    キシル基の水素原子を塩基性基にて置換したものである
    請求項1記載の磁気記録媒体。
  7. 【請求項7】コバルトを被着した磁性粉及び必要により
    研磨材粉をバインダー中に分散してなる磁性層を有する
    磁気記録媒体の製造方法において、カルボキシル基を中
    和したポリカルボン酸コポリマーの溶媒溶液中で磁性粉
    及び必要により研磨材粉を十分に混合し、得られた混合
    物を乾燥し、ついでバインダーに混合することを特徴と
    する磁気記録媒体の製造方法。
  8. 【請求項8】溶媒が水である特許請求の範囲第7項記載
    の製造方法。
  9. 【請求項9】ポリカルボン酸コポリマーの分子量が10
    0000以下である特許請求の範囲第7項又は第8項記
    載の製造方法。
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