JPH0680910A

JPH0680910A - 磁性塗料用材料

Info

Publication number: JPH0680910A
Application number: JP3246576A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Nishimura; 明広西村; Kazuyuki Hayashi; 一之林; Keisuke Iwasaki; 敬介岩崎; Yasuyuki Tanaka; 泰幸田中; Hiroko Itamochi; 弘子板持
Original assignee: Toda Kogyo Corp
Current assignee: Toda Kogyo Corp
Priority date: 1991-08-30
Filing date: 1991-08-30
Publication date: 1994-03-22
Anticipated expiration: 2015-07-12
Also published as: JP3063798B2

Abstract

(57)【要約】【目的】微細な鉄を主成分とする合金磁性粒子粉末
が、磁性塗料を製造するに際して短時間裡に、且つ、容
易に優れた分散性を発揮することができ、しかも、空気
中の酸素による酸化が防止されて大きな飽和磁化と高い
保磁力を長時間に亘って維持することができる磁性塗料
用材料を工業的に得る。【構成】鉄を主成分とする合金磁性粒子粉末、結合剤
樹脂及び有機溶剤からなる混練組成物において、固形分
量が６５〜８５重量％の割合であって、結合剤樹脂が鉄
を主成分とする合金磁性粒子粉末に対し５〜３０重量％
の割合である混練組成物であり、しかも、鉄を主成分と
する合金磁性粒子に対する結合剤樹脂の脱着量が５０％
以下であることからなる磁性塗料用材料である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁性塗料用材料として
用いられる混練組成物に関するものであり、詳しくは、
混練組成物中に含有されている鉄を主成分とする合金磁
性粉末が微細な、殊に、平均粒径０．２μｍ以下の粒子
であっても磁性塗料の製造に際して、短時間裡に、且
つ、容易に優れた分散性を発揮することができ、しか
も、空気中の酸素による酸化が可及的に防止されて大き
な飽和磁化と高い保磁力を長時間に亘って維持すること
ができる磁性塗料用材料を提供することを目的とする。

【０００２】

【従来の技術】近年、ビデオ用、オーディオ用の磁気記
録再生用機器の長時間記録化、小型軽量化が激化してお
り、特に、昨今におけるＶＴＲ（ビデオ・テープ・レコ
ーダー）の普及は目覚ましく、長時間記録化並びに小型
軽量化を目指したＶＴＲの開発が盛んに行われている。
一方においては、磁気記録媒体である磁気テープに対す
る高性能化、即ち、高記録密度及び出力特性の向上等の
要求が益々高まってきている。

【０００３】磁気記録媒体のこれら諸特性は磁気記録媒
体に使用される磁性粒子粉末と密接な関係を有してお
り、近年においては、従来の酸化鉄磁性粒子粉末に比較
して高い保磁力と大きな飽和磁化を有する鉄を主成分と
する合金磁性粒子粉末が注目され、ディジタルオーディ
オテープ（ＤＡＴ）、８ｍｍビデオテープ、Ｈｉ−８テ
ープ並びにビデオフロッピー等の磁気記録媒体に使用さ
れ実用化されている。

【０００４】しかしながら、これら鉄を主成分とする合
金磁性粒子粉末の特性改善の要求はとどまることがな
く、磁気記録媒体のノイズレベルの改良及び出力特性の
向上の面から、鉄を主成分とする合金磁性粒子粉末が微
粒子であって、磁性塗料中における分散性が優れてお
り、しかも、空気中の酸素による酸化が可及的に防止さ
れて鉄を主成分とする合金磁性粒子粉末が本来的に有し
ている大きな飽和磁化と高い保磁力を長時間に亘って維
持できることが要求される。

【０００５】磁気記録媒体のノイズレベルは、使用され
る鉄を主成分とする合金磁性粒子粉末の粒子サイズと密
接な関係があり、粒子サイズが小さくなればなる程ノイ
ズレベルが低くなって改良される傾向にあることが知ら
れており、近時、殊に、０．２μｍ以下の微細な鉄を主
成分とする合金磁性粒子粉末が要求されている。

【０００６】一方、鉄を主成分とする合金磁性粒子粉末
が微細化すればする程、鉄を主成分とする合金磁性粒子
粉末の磁性塗料中での分散性は低下し、その結果、得ら
れた磁性塗膜表面の平滑性が悪くなり、薄膜化が困難と
なる。そこで、微細な鉄を主成分とする合金磁性粒子粉
末であっても、磁性塗料の製造に際して短時間裡に、且
つ、容易に優れた分散性を発揮することができることが
要求されている。

【０００７】従来、磁性塗料は、磁性粒子の分散性を改
良する為に、磁性粒子粉末、結合剤樹脂及び有機溶剤等
をボールミル、サンドグラインダー等の分散機を用いて
ビヒクル中に分散させるに先立ってあらかじめ高剪断力
を有するニーダー、プラネタリーミキサー、ディスパ
ー、二軸連続混練混合機等の混練機を用いて混練して混
練組成物とした後、プラネタリーミキサー、ディスパ
ー、ペイントコンディショナー、二軸型連続混練混合機
等の混練希釈機を用いて適当な固形分濃度に希釈するこ
とが行われている。（特開昭６２−２２８６７号公報、
特開昭６４−７９２７４号公報、特開昭６４−７９２７
５号公報）

【０００８】また、鉄を主成分とする合金磁性粒子粉末
は、一般に、針状含水酸化第二鉄粒子粉末、該針状含水
酸化第二鉄粒子粉末を３００℃未満で加熱脱水して得ら
れた針状ヘマタイト粒子粉末及び前記針状含水酸化第二
鉄粒子粉末を非還元性雰囲気下３００℃以上で加熱処理
して得られた高密度化された針状ヘマタイト粒子粉末を
出発原料として用い、該出発原料を水素ガス流下で加熱
還元することにより得られ、次いで、酸素含有量を徐々
に増加させた不活性ガスを流す等周知の各種方法により
粒子表面に酸化被膜を生成させて空気中の酸素による酸
化に対して安定化させた後空気中へ取り出すことが行わ
れている。

【０００９】しかしながら、粒子表面に酸化被膜が生成
されている鉄を主成分とする合金磁性粒子であっても、
空気中に取り出した後は、酸化被膜のみによっては空気
中の酸素による酸化を十分防止することができず、時間
の経過に伴って飽和磁化や保磁力が次第に低下し、ま
た、輸送中や保管中に発熱や発火が生起する恐れがあ
る。

【００１０】特に、鉄を主成分とする合金磁性粒子粉末
が微細化すればする程、粒子の表面活性が非常に大きく
なり空気中の酸素と急激に反応して発熱し、ひどい場合
には発火する等により飽和磁化や保磁力が急激に低下し
てしまう。

【００１１】そこで、時間の経過に伴って飽和磁化や保
磁力が大幅に低下したり、発熱や発火等の危険性を伴う
鉄を主成分とする金属磁性粒子粉末は、該磁性粒子粉末
を有機溶剤で十分ぬらして缶等の金属製の容器に密封す
る方法や缶等の金属製の容器に前記磁性粒子粉末を入れ
不活性ガスをパージして密封する方法等により輸送や保
管を行うことが行われている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】鉄を主成分とする合金
磁性粒子粉末が微細粒子であっても、磁性塗料の製造に
際して短時間裡に、且つ、容易に優れた分散性を発揮す
ることができ、しかも、空気中の酸素による酸化が可及
的に防止されて高い保磁力と大きな飽和磁化を長期に亘
って維持できることは、現在最も要求されているところ
であるが、未だそのような諸要求を満たす方法は知られ
ていない。

【００１３】即ち、周知の方法により得られた鉄を主成
分とする合金磁性粒子粉末は、微細、殊に０．２μｍ以
下であることによって空気中に取り出した後、時間の経
過に伴って空気中の酸素による酸化によって飽和磁化や
保磁力の大巾な低下は避けられず、また、磁性塗料の製
造に際しては、未だ十分な分散性が発揮されないでい
る。

【００１４】また、前出公知の輸送、保管方法による場
合には、有機溶剤の使用による安全性の問題並びに包
装、荷扱い、輸送や保管のスペース等工業上、経済上の
問題があった。

【００１５】そこで、本発明は、鉄を主成分とする合金
磁性粒子粉末が、平均粒径が０．２μｍ以下の微細な粒
子であっても磁性塗料の製造に際して短時間裡に、且
つ、容易に優れた分散性を発揮することができ、しか
も、空気中の酸素による酸化が可及的に防止されて大き
な飽和磁化と高い保磁力を長時間に亘って維持すること
ができることを技術的課題とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】前記技術的課題は、次の
通りの本発明によって達成できる。

【００１７】即ち、本発明は、鉄を主成分とする合金磁
性粒子粉末、結合剤樹脂及び有機溶剤からなる混練組成
物において、該混練組成物中における前記鉄を主成分と
する合金磁性粒子粉末及び前記結合剤樹脂からなる固形
分量が６５〜８５重量％の割合であって、且つ、前記結
合剤樹脂が前記鉄を主成分とする合金磁性粒子粉末に対
し５〜３０重量％の割合である混練組成物であり、しか
も、下記測定方法において測定した混練組成物中に含有
されている鉄を主成分とする合金磁性粒子粉末に対する
結合剤樹脂の脱着率が５０％以下であることからなる磁
性塗料用材料である。混練組成物の一部を採取して有機溶剤を揮発した後
残留する固形分量を定量し、この固形分量の重量と混練
組成物を混練する時の配合量から計算して求めた固形分
量に対する有機溶剤の配合比率とから、混練組成物中の
鉄を主成分とする合金磁性粒子粉末の重量が１０ｇにな
るような混練組成物の所定量を下記式に従ってあらかじ
め計算により求める。所定量の混練組成物＝鉄を主成分とする合金磁性粒子粉
末＋結合剤樹脂＋有機溶剤＝１０ｇ＋（固形分量（ｇ）
−１０ｇ）＋固形分量（ｇ）×有機溶剤の配合比率計算により求めた混練組成物の所定量を採取し、３
ｍｍφのスチールボール１２０ｇとともに１００ｍｌの
ポリビンに入れる。上記１００ｍｌのポリビン中に、固形分濃度が２０
％となる様に混合有機溶剤（メチルエチルケトン：シク
ロヘキサノン＝１：１）を添加、調整し、次いで、ペイ
ントコンディショナーで６時間分散して磁性塗料を得
る。磁性塗料を１００００ｒｐｍで３０分間遠心分離器
にかけ、固形分と上澄液とに分離する。上澄液を定量し、次いで上澄液を蒸発乾固した後に
残留する蒸発乾固分を定量することにより鉄を主成分と
する合金磁性粒子粉末から脱着した結合剤樹脂の量を求
める。脱着した結合剤樹脂量＝（混練組成物中の有機溶剤量＋
添加した有機溶剤量）×（蒸発乾固分量／上澄液の重
量）所定量の混練組成物中の結合剤樹脂量に対し、脱着
した結合剤樹脂量を百分率で求め、結合剤樹脂の脱着率
とする。及び鉄を主成分とする合金磁性粒子粉末、結合
剤樹脂及び有機溶剤からなる混練組成物において、該混
練組成物中における前記鉄を主成分とする合金磁性粒子
粉末及び前記結合剤樹脂からなる固形分量が６５〜８５
重量％の割合であって、且つ、前記結合剤樹脂が前記鉄
を主成分とする合金磁性粒子粉末に対し５〜３０重量％
の割合であり、しかも、鉄を主成分とする合金磁性粒子
粉末に対する結合剤樹脂の脱着率が５０％以下である混
練組成物が、耐酸性、耐水性及び耐溶剤性を有するプラ
スチックフィルムによって真空包装されていることから
なる磁性塗料用材料である。

【００１８】次に本発明実施にあたっての諸条件につい
て述べる。

【００１９】本発明における鉄を主成分とする合金磁性
粒子粉末は、ノイズレベルを改良する為に好適である平
均粒径０．２μｍ以下の微細な粒子が用いられる。鉄を
主成分とする合金磁性粒子粉末の下限値は０．０５μｍ
であり、０．０５μｍ未満になると本発明の目的を達成
することが困難となる。

【００２０】鉄を主成分とする合金磁性粒子粉末は、該
粒子の諸特性を向上させる為に通常使用されるＢ、Ｃ
ｏ、Ｎｉ、Ａｌ、Ｐ、Ｓｉ等の一種又は二種以上を含有
するか又はこれら元素の化合物によって被覆されていて
もよく、また、その形状は、針状、紡錘状、立方状等の
いずれであってもよい。

【００２１】本発明における結合剤樹脂としては、現
在、磁気記録媒体の製造にあたって汎用されている塩化
ビニル酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル酢酸ビニルマレ
イン酸ウレタンエラストラマー、ブタジエンアクリロニ
トリル共重合体、ポリビニルブチラール、ニトロセルロ
ース等セルロース誘導体、ポリエステル樹脂、ポリブタ
ジエン等の合成ゴム系樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド
樹脂、ポリイソシアネートポリマー、電子線硬化型アク
リルウレタン樹脂等とその混合物を使用することができ
る。

【００２２】また、近年、従来から広く使用されている
ＯＨ基を持つ樹脂に代えてより強い極性官能基を有する
樹脂、即ち、ＣＯＯＨ基、ＳＯ₄Ｍ（Ｎａ、Ｋ、Ｈ）、
ＯＰＯ₃Ｈ₂基等の親水基を持つ樹脂が使用されている
が、これらの結合剤樹脂についても優れた分散性を示す
ことを確認している。

【００２３】本発明における有機溶剤としては、トルエ
ン、キシレン等の芳香族類、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、テトラヒドロ
フラン等のケトン類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエス
テル類の一種又は二種以上を使用することができる。

【００２４】本発明における混練組成物中における鉄を
主成分とする合金磁性粒子粉末及び結合剤樹脂の固形分
濃度は、６５〜８５重量％、好ましくは、６７〜８０重
量％である。６５重量％未満の場合には、混練組成物の
粘度が極端に低くなり、磁性粒子の分散に必要な剪断応
力が働かない。８５重量％を越える場合には、磁性粒子
の粒子表面が溶剤や結合剤樹脂によって十分濡れず、混
練組成物中における磁性粒子の分布が不均一になる。

【００２５】本発明における混練組成物中の鉄を主成分
とする合金磁性粒子粉末に対する結合剤樹脂の量は、５
〜３０重量％である。５重量％未満の場合には、鉄を主
成分とする磁性粒子粉末を分散させる為に必要とされる
結合剤樹脂の十分な表面吸着が得られず、得られる磁性
塗料中の磁性粒子粉末は分散不良となる。３０重量％を
越える場合には、磁性塗料中における鉄を主成分とする
磁性粒子粉末の分散は十分であるが、磁性に関与しない
結合剤樹脂により塗膜の飽和磁束密度が低下する。

【００２６】本発明における混練組成物中に含有されて
いる鉄を主成分とする合金磁性粒子に対する結合剤樹脂
の脱着率は５０％以下である。５０％を越える場合に
は、鉄を主成分とする合金磁性粒子に対する結合剤樹脂
の吸着が弱く、且つ、緻密な連続被膜の形成が困難とな
る為、空気中の酸素による酸化が生起して大きな飽和磁
化と高い保磁力を長期的に亘って維持することができな
い。プラスチックフィルムによって真空包装して長期に
亘る輸送や保管をしようとすれば４５％以下が好まし
い。

【００２７】本発明における混練組成物中には磁性塗料
を製造する際に通常用いられる分散剤、潤滑剤、研磨
剤、カーボンブラック等の帯電防止剤等が加えられてい
てもよい。

【００２８】本発明におけるプラスチックフィルムとし
ては、耐酸性、耐水性及び耐溶剤性を有していればよ
く、具体的には、ポリ塩化ビニリデン、塩酸ゴム、高密
度ポリエチレン、硬質塩化ビニル、防湿セロファン、ポ
リエステル、ポリカーボネート、ナイロン、ポリプロピ
レン、ビニロン等の単層フィルム及びこれらの２種以上
の積層フィルム等が用いられる。また、必要により、こ
れらフィルムに金属箔を付加した積層フィルム等も使用
できる。

【００２９】本発明における真空包装は、包装した後に
内部の気体を抜く方法、ヒートシールしながら内部の気
体を抜く方法等、周知の方法によって行うことができ、
真空度は１０Ｔｏｒｒ以下程度が好ましい。

【００３０】本発明における混練組成物は、鉄を主成分
とする合金磁性粒子粉末、結合剤樹脂及び有機溶剤を、
容器と該容器内部に配備されている回転可能な並行に軸
受された二本の攪拌軸とからなり、該攪拌軸がスクリュ
ー部分と前記攪拌軸に装着されたパドル部分とを交互に
有している二軸型連続混練混合機を用いて混練すること
により混練組成物とする磁性塗料用材料の製造法におい
て、前記攪拌軸の軸長と軸径との比が２５以上であっ
て、前記容器の壁と前記パドル端とのクリアランスが
０．２５ｍｍ以下である二軸型連続混練混合機を用いる
ことによって得られる。

【００３１】前記混練組成物の製造にあたり、鉄を主成
分とする合金磁性粒子粉末、結合剤樹脂及び有機溶剤の
混練は、これら原料を同時に混練する方法、あらかじめ
調整した結合剤樹脂を含む有機溶媒と鉄を主成分とする
合金磁性粒子粉末とを混練する方法、あらかじめ鉄を主
成分とする合金磁性粒子粉末と有機溶剤とを混合した
後、結合剤樹脂を添加して混練する方法等いずれの方法
でもよいが、あらかじめ調整した結合剤樹脂を含む有機
溶媒と鉄を主成分とする合金磁性粒子粉末とを混練する
方法が好ましい。

【００３２】前記混練組成物の製造にあたり使用される
二軸型連続混練混合機において、混練作用は主として一
対のパドルで行われ、スクリューは主として送りの作用
を行う。

【００３３】二軸型連続混練混合機の攪拌軸の軸長と軸
径との比は２５以上、好ましくは３０以上である。攪拌
軸の軸長と軸径との比が２５未満の場合には、本発明の
目的とする磁性塗料用材料を製造することができない。

【００３４】容器壁とパドル端のクリアランスは０．２
５ｍｍ以下、好ましくは、０．２ｍｍ、更に好ましく
は、０．１８ｍｍ以下である。容器の壁とパドル端のク
リアランスが０．２５ｍｍを越える場合には、本発明の
目的とする磁性塗料用材料を製造することができない。

【００３５】二軸型連続混練混合機としては、市販の
（株）栗本鉄工所製のＫＥＸＮ−３０、ＫＥＸＮ−４
０、ＫＥＸＮ−５０、ＫＥＸＮ−６５、ＫＥＸＮ−８
０、ＫＥＸＮ−１００、ＫＥＸＮ−１２５、ＫＥＸＮ−
１６０が使用できる。

【００３６】二軸型連続混練混合機を用いて得られた混
練組成物は、平均径１〜２０ｍｍ程度の柱状や粒状の形
状をなす。

【００３７】分散の困難なカーボンブラックは、混練時
に最初から添加しておくことが好ましく、また、磁性粒
子と磁性粒子の間隙に存在することによって磁性粒子相
互のすべりがよくなるという効果も得られる。

【００３８】尚、従来、磁性粒子粉末、結合材樹脂及び
有機溶剤の混練にあたり二軸型連続混練混合機を用いる
ものとして前出特開昭６４−７９２７４号公報及び特開
昭６４−７９２７５号公報記載の方法があるが、この二
軸型連続混練混合機は攪拌軸の軸長と軸径との比が２５
以下であって、容器の壁とパドル端のクリアランスが
０．５ｍｍ以上であり、本発明の目的を達成することは
出来ない。

【００３９】

【作用】先ず、本発明において最も重要な点は、下記測
定方法において測定した結合剤樹脂の脱着率が５０％以
下である鉄を主成分とする合金磁性粒子粉末は、微細
な、殊に、０．２μｍ以下の粒子であっても磁性塗料の
製造に際して短時間裡且つ容易に優れた分散性を発揮す
ることができ、しかも、空気中の酸素による酸化が可及
的に防止されて大きな飽和磁化と高い保磁力を長期に亘
って維持することができるという事実である。

【００４０】結合剤樹脂の測定方法は、以下に示す方法
である。混練組成物の一部を採取して有機溶剤を揮発した後
残留する固形分量を定量し、この固形分量の重量と混練
組成物を混練する時の配合量から計算して求めた固形分
量に対する有機溶剤の配合比率とから、混練組成物中の
鉄を主成分とする合金磁性粒子粉末の重量が１０ｇにな
るような混練組成物の所定量を下記式に従ってあらかじ
め計算により求める。所定量の混練組成物＝鉄を主成分とする合金磁性粒子粉
末＋結合剤樹脂＋有機溶剤＝１０ｇ＋（固形分量（ｇ）
−１０ｇ）＋固形分量（ｇ）×有機溶剤の配合比率計算により求めた混練組成物の所定量を採取し、３
ｍｍφのスチールボール１２０ｇとともに１００ｍｌの
ポリビンに入れる。上記１００ｍｌのポリビン中に、固形分濃度が２０
％となる様に混合有機溶剤（メチルエチルケトン：シク
ロヘキサノン＝１：１）を添加、調整し、次いで、ペイ
ントコンディショナーで６時間分散して磁性塗料を得
る。磁性塗料を１００００ｒｐｍで３０分間遠心分離器
にかけ、固形分と上澄液とに分離する。上澄液を定量し、次いで上澄液を蒸発乾固した後に
残留する蒸発乾固分を定量することにより鉄を主成分と
する合金磁性粒子粉末から脱着した結合剤樹脂の量を求
める。脱着した結合剤樹脂量＝（混練組成物中の有機溶剤量＋
添加した有機溶剤量）×（蒸発乾固分量／上澄液の重
量）所定量の混練組成物中の結合剤樹脂量に対し、脱着
した結合剤樹脂量を百分率で求め、結合剤樹脂の脱着率
とする。

【００４１】上記結合剤樹脂の脱着率の測定方法におい
て、有機溶剤としてメチルエチルケトン：シクロヘキサ
ノン＝１：１の混合有機溶剤を使用したのは、該混合有
機溶剤が磁気記録媒体用の磁性塗料を製造する時に最も
広く使用されている代表的な有機溶剤であるからであ
る。

【００４２】本発明における混練組成物中の鉄を主成分
とする合金磁性粒子粉末が磁気塗料の製造に際して優れ
た分散性を発揮することができ、しかも、長期に亘り磁
気的、化学的に安定な理由について、本発明者は、微細
な、殊に０．２μｍ以下の鉄を主成分とする合金磁性粒
子粉末であっても粒子１個１個の表面が有機溶剤で十分
ぬらされており、且つ、結合剤樹脂の吸着が強固で、且
つ、緻密な連続被覆が形成されているためであろうと考
えている。

【００４３】本発明において得られる磁性塗料用材料
は、後出実施例に示す通り、分散性について言えば、４
５°の光沢度は６時間分散の時１２０％以上、１２時間
分散の時１２５％以上、表面粗度は、中心線平均粗さ
（Ｒａ）が２７．０ｎｍ以下、自乗平均粗さ（ＲＭｓ）
が３５．０ｎｍ以下が得られており、酸化安定性につい
て言えば、飽和磁化の経時変化率が８％以下、保磁力の
経時変化率が４％以下が得られている。

【００４４】

【実施例】次に、後出実施例及び比較例並びに使用例に
より、本発明を説明する。尚、以下の実施例及び比較例
並びに使用例における磁性粒子粉末の長軸、軸比（長軸
径／短軸径）は、電子顕微鏡写真から測定した数値の平
均値で示した。磁性粒子粉末及び磁気記録媒体の磁気特
性は、「振動試料磁力計ＶＳＭ−３Ｓ−１５」（東英工
業（株）製）を使用し、外部磁場１０ＫＯｅまでかけて
測定した。

【００４５】Ｓ．Ｆ．Ｄ．の測定は、磁気測定器の微分
回路を使用して、磁気履歴曲線の減磁カーブの微分曲線
を得、この曲線の半値巾を測定し、この値を保磁力で徐
することにより求めた。

【００４６】混練組成物中に含まれる鉄を主成分とする
合金磁性粒子粉末の空気中の酸素による酸化安定性、即
ち、経時変化率（％）は、製造直後の混練組成物と製造
直後の混練組成物を真空包装して温度６０℃、相対湿度
９０％の雰囲気下で７日間経過した後の混練組成物のそ
れぞれを用いて得られた塗布膜の飽和磁束密度値及び保
磁力値のそれぞれの変化を製造直後の飽和磁束密度値及
び保磁力値のそれぞれの値で徐することにより求めた。

【００４７】塗膜組成の光沢度は、日本電色工業（株）
製の入射角４５°のグロスメーターで測定した値であ
り、標準板光沢を８６．３％とした時の値を％表示で示
したものである。

【００４８】塗布膜の表面粗度は、表面粗さ計サーフコ
ム５７０Ａ（（株）東京精密製）を用いてＪＩＳＢ０
６０１に従って表面荒さを測定した。表面荒さは「中心
線平均粗さ（Ｒａ）」及び「自乗平均粗さ（ＲＭＳ）」
で示した。

【００４９】＜混練組成物の製造＞実施例１〜５比較例１〜６；実施例１攪拌軸の軸長と軸径との比が３８であって、容器の壁と
パドル端とのクリアランスが０．１５ｍｍである二軸型
連続混練混合機「ＫＥＸＮ−３０」（（株）栗本鉄工所
製）を用いて、長軸０．１５μｍ、軸比（長軸径：短軸
径）８．０、保磁力１５９０Ｏｅ、飽和磁化１３５ｅ
ｍｕ／ｇの鉄を主成分とする針状合金磁性粒子粉末１０
Ｋｇと平均径２６ｎｍのカーボンブラック＃３２５０
（三菱化成（株））０．３Ｋｇとの混合粉末を粉体供給
口より３．８３Ｋｇ／時間の速度で、また、濃度１７．
１％の樹脂液（メチルエチルケトン（ＭＥＫ）：シクロ
ヘキサノン＝１：１）ＭＲ−１１０（日本ゼオン（株）
製）を液側供給口より２．１７Ｋｇ／時間の速度で連続
的に供給し、混練混合を行い、固形分濃度７０重量％の
ペレット状混練組成物を得た。

【００５０】上記混練組成物５００ｇをポリ塩化ビニリ
デン系フィルム（シコペレン３５ＥＨＬ：中国レジン
（株）製）を用いて、真空ポンプで脱気を行ない内圧が
１０Ｔｏｒｒ以下になるまで減圧した後、ヒートシール
を行なって混練組成物の真空パックを得た。

【００５１】実施例２〜５、比較例１〜６；鉄を主成分とする針状合金磁性粒子粉末の量、カーボン
ブラックの量、樹脂液の種類、混練機の種類及び混練時
間を種々変更した以外は実施例１と同様にして混練組成
物を得た。この時の主要製造条件を表１に示す。

【００５２】＜混練希釈物の製造＞使用例１〜１４使用例１実施例１で得られた混練組成物１９．４ｇ（組成：鉄を
主成分とする針状金属磁性粒子粉末：１２ｇ、樹脂：
１．４４ｇ、カーボンブラック：０．３６ｇ、メチルエ
チルケトンとシクロヘキサノンの混合溶剤（混合割合
１：１）：５．６ｇ）と前記混合溶剤：８．２ｇとをペ
イントコンディショナー（東洋精機（株））に連続的に
供給し、混練混合を行ない、固形分濃度５０重量％の混
練希釈物を得た。

【００５３】使用例２〜１４混練組成物の種類及び量、添加する有機溶剤の量、混練
希釈機の種類並びに混練希釈時間を種々変化させた以外
は、使用例１と同様にして混練希釈物を得た。この時の
主要製造条件を表２に示す。

【００５４】＜磁性塗膜の製造＞使用例１５〜２８；使用例１５使用例１で得られた混練希釈物２７．６ｇと下記組成の
磁性塗料となる様な割合の副原料とを１．５ｍｍφのガ
ラスビーズ９５ｇとともに１４０ｍｌのガラスびんに添
加し、ペイントコンディショナーで１２時間分散させ
た。

【００５５】尚、分散を開始した後、６時間経過後の混
練物の一部を抜き取り、下記と同様にして製造された磁
性塗膜の光沢度は１２３％であり、短時間裡に分散され
ることが認められた。

【００５６】前記磁性塗料をアプリケーターを用いてＰ
ＥＴフィルムに塗布した後、配向、乾燥し、次いで１／
２インチ幅にスリットした後、６０℃で２４時間硬化さ
せて磁性塗膜を製造した。

【００５７】磁性塗料の組成鉄を主成分とする針状合金磁性粒子粉末１２ｇ樹脂２．８８ｇカーボンブラック０．３６ｇアルミナ１．２ｇ潤滑剤０．３ｇ硬化剤０．６ｇＭＥＫ２０．２３ｇトルエン１２．１４ｇシクロヘキサノン８．０９ｇ

【００５８】上記磁性塗膜の保磁力は１５５９Ｏｅ、
角型は０．８５、配向度は２．９５、飽和磁束密度は３
６９０Ｇａｕｓｓ、残留磁束密度は３１４０Ｇａｕｓｓ
及びＳ．Ｆ．Ｄ．は、０．４９３であり光沢は１３９
％、表面粗度はＲａが２５．８ｎｍ、ＲＭｓが３２．０
ｎｍであった。

【００５９】また、混練組成物中の鉄を主成分とする合
金磁性粒子粉末は、飽和磁束密度の経時変化率が−６．
８％で、保磁力の経時変化率が−３．２％であり、酸化
安定性が優れていることが認められた。

【００６０】使用例１６〜２８混練希釈物の種類を種々変化させた以外は、使用例１５
と同様にして磁性塗膜を製造した。この時の主要製造条
件及び磁性塗膜の諸特性を表３に示した。

【００６１】

【表１】

【００６２】

【表２】

【００６３】

【表３】

【００６４】

【発明の効果】本発明に係る磁性塗料用材料は、前出実
施例に示した通り、混練組成物中の鉄を主成分とする合
金磁性粒子１個１個の粒子表面が有機溶剤で十分ぬらさ
れており、且つ、粒子表面への結合剤樹脂の吸着が強固
であり、且つ、緻密な連続被膜が形成されているので、
混練組成物中に含有される鉄を主成分とする合金磁性粒
子粉末が微細な粒子であっても磁性塗料の製造に際して
短時間裡に、且つ、容易に優れた分散性を発揮すること
ができ、しかも空気中の酸素等による酸化が十分防止さ
れて、大きな飽和磁化と高い保磁力を長期間に亘って保
持できるので高密度記録及び高出力特性用材料として最
適である。また、本発明に係る磁性塗料用材料は、混練
組成物中に含まれる鉄を主成分とする合金磁性粒子粉末
が空気中の酸素等による酸化が十分防止されたものであ
るから、耐酸性、耐水性及び耐溶剤性を有するプラスチ
ックフィルムによる真空包装のみで輸送、保管が可能と
なり、特に、海外への輸出に際しては経済的、工業的な
効果が極めて大きいものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者田中泰幸広島県広島市中区舟入南４丁目１番２号戸田工業株式会社創造センター内 (72)発明者板持弘子広島県広島市中区舟入南４丁目１番２号戸田工業株式会社創造センター内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】鉄を主成分とする合金磁性粒子粉末、結
合剤樹脂及び有機溶剤からなる混練組成物において、該
混練組成物中における前記鉄を主成分とする合金磁性粒
子粉末及び前記結合剤樹脂からなる固形分量が６５〜８
５重量％の割合であって、且つ、前記結合剤樹脂が前記
鉄を主成分とする合金磁性粒子粉末に対し５〜３０重量
％の割合である混練組成物であり、しかも、下記測定方
法において測定した混練組成物中に含有されている鉄を
主成分とする合金磁性粒子に対する結合剤樹脂の脱着率
が５０％以下であることを特徴とする磁性塗料用材料。混練組成物の一部を採取して有機溶剤を揮発した後
残留する固形分量を定量し、この固形分量の重量と混練
組成物を混練する時の配合量から計算して求めた固形分
量に対する有機溶剤の配合比率とから、混練組成物中の
鉄を主成分とする合金磁性粒子粉末の重量が１０ｇにな
るような混練組成物の所定量を下記式に従ってあらかじ
め計算により求める。所定量の混練組成物＝鉄を主成分とする合金磁性粒子粉
末＋結合剤樹脂＋有機溶剤＝１０ｇ＋（固形分量（ｇ）
−１０ｇ）＋固形分量（ｇ）×有機溶剤の配合比率計算により求めた混練組成物の所定量を採取し、３
ｍｍφのスチールボール１２０ｇとともに１００ｍｌの
ポリビンに入れる。上記１００ｍｌのポリビン中に、固形分濃度が２０
％となる様に混合有機溶剤（メチルエチルケトン：シク
ロヘキサノン＝１：１）を添加、調整し、次いで、ペイ
ントコンディショナーで６時間分散して磁性塗料を得
る。磁性塗料を１００００ｒｐｍで３０分間遠心分離器
にかけ、固形分と上澄液とに分離する。上澄液を定量し、次いで上澄液を蒸発乾固した後に
残留する蒸発乾固分を定量することにより鉄を主成分と
する合金磁性粒子粉末から脱着した結合剤樹脂の量を求
める。脱着した結合剤樹脂量＝（混練組成物中の有機溶剤量＋
添加した有機溶剤量）×（蒸発乾固分量／上澄液の重
量）所定量の混練組成物中の結合剤樹脂量に対し、脱着
した結合剤樹脂量を百分率で求め、結合剤樹脂の脱着率
とする。
【請求項２】請求項１記載の混練組成物が耐酸性、耐
水性及び耐溶剤性を有するプラスチックフィルムによっ
て真空包装されていることを特徴とする磁性塗料用材
料。