JPH07216271A - 磁気記録媒体 - Google Patents

磁気記録媒体

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JPH07216271A
JPH07216271A JP6311295A JP31129594A JPH07216271A JP H07216271 A JPH07216271 A JP H07216271A JP 6311295 A JP6311295 A JP 6311295A JP 31129594 A JP31129594 A JP 31129594A JP H07216271 A JPH07216271 A JP H07216271A
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magnetic
monomer
weight
magnetic coating
particles
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JP6311295A
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Charles Bernard Mallon
チャールス、バーナード、マローン
Claudio Fernando Nicolini
クラウディオ、フェルナンド、ニコリニ
James Richard Harvey
ジェームス、リチャード、ハーベイ
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Union Carbide Chemicals and Plastics Technology LLC
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Union Carbide Chemicals and Plastics Technology LLC
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08F214/04—Monomers containing two carbon atoms
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 共重合体樹脂結合剤を含有し、磁気記録媒体
を製造するために使用される塗料組成物を提供する。 【構成】 共重合体樹脂結合剤は（ａ）ビニルクロリ
ド、（ｂ）ビニルアセテートのようなモノエチレン性不
飽和単量体、（ｃ）スルホエチルメタクリレート又はそ
の金属塩もしくはアミン塩、（ｄ）ヒドロキシアルキル
アクリレート、及び（ｅ）随意的に、他のコモノマーと
は異なる１種又はそれ以上のモノエチレン性不飽和単量
体、を包含する特定割合のコモノマーの共重合によって
得られる共重合体である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁気記録媒体上に磁気層
を形成するために使用される塗料組成物に関する。詳し
くは本発明は強磁性物質の粒子を均一に分散させること
ができ、かつ該粒子を結合させるのに適する、塗料組成
物中の結合剤成分として使用される樹脂に関する。
【０００２】
【発明の背景】多年にわたり、磁気記録は無数の産業に
おいて極めて重要な位置を占めてきた。したがって磁気
テープはオージオ、ビデオ、コンピューター、計測及び
その他の記録用に使用されている。磁気記録媒体は、例
えば、磁気カード、磁気ジスク、リール、ビデオテー
プ、高性能オージオテープ、コンピューターテープ、フ
ロッピージスクなどを含めて種々の形態において使用さ
れている。
【０００３】数種の異なったタイプの磁気記録媒体が存
在するけれど、大部分のタイプは、ブラスチック、紙又
は金属の基板上に被覆された、或る場合にはピグメント
（pigment）と呼ばれる磁気粒子の層より成る。記録さ
れるべき情報は、基板に塗布された磁気ピグメント中
に、記録ヘッドにより磁化された小領域の系列として貯
えられる。磁気ピグメントのコーティング層は磁気ピグ
メント粒子間に凝集マトリックスを生じさせ、かつ該粒
子を基板に接着させる結合剤系を包含する。
【０００４】磁気塗料は例えばグラビアロール塗装機の
ような塗装装置により基板に塗布され、次いで該塗装さ
れた基板は典型的には直ちに磁気配向工程に進み、この
工程においてピグメント粒子の配向が未乾燥層上に行わ
れる。この工程においてピグメント粒子（典型的には針
状結晶）の長軸を磁化方向に一致させる。
【０００５】良好な記録性能を達成するためには磁気塗
料は多様な特性を有しなければならない。望ましくは比
較的に均一な大きさであるピグメント粒子は、塗料層の
できるだけ大部分を形成すべきである。更には光沢度と
して屡々評価される塗料中のピグメント粒子の分散度は
できるだけ高くあるべきである。その上、高度に分散さ
れたピグメント粒子は前述のように適度に配向されるこ
とができなければならない（配向の程度は層を「直角度
（squareness）」として測定される）。
【０００６】更にその上、磁気塗料又は磁気膜の接着性
及び耐磨耗性は高くあるべきである。また磁気表面の摩
擦係数はヘッド材料に対して低くあるべきであり、しか
もなおピッチローラー及びキャプスタンローラーのよう
な駆動手段に対して適度な値を有するべきである。
【０００７】これら及びその他の多様な基準を満足させ
るということは基本的に逆の又は相反する性質の微妙な
バランスを必要とすることを示している。磁気記録媒体
の種々の特性の改良に対して多年にわたり多大の努力が
向けられてきた。
【０００８】
【発明の開示】本発明は、望ましい分散特性及び磁気特
性を与えることができ、かつ優れた流動学的特性をも有
する、磁気記録媒体のような、特定物質に対する結合剤
系がビニルクロリドと、ビニルアセテート又はエチルア
クリレートのようなモノエチレン性不飽和単量体と、ス
ルホエチルメタクリレート又はその金属塩もしくはアミ
ン塩と、ヒドロキシアルキルアクリレートと、随意的に
他の共重合体とは異なる１種又はそれ以上のモノエチレ
ン性不飽和単量体との共重合体を使用することにより得
ることができるということの発見に基づく。
【０００９】本発明は、有機溶媒中に溶解又は分散した
ものとしての下記：
【００１０】（Ａ） 下記単量体部分を包含する共重合
体樹脂：
【００１１】（ａ）式: -CH2CHCl- で表わされるビニル
クロリドである第一の単量体部分、好ましくは６５ない
し９５重量％；
【００１２】（ｂ）成分（ａ）、（ｃ）、（ｄ）及び
（ｅ）とは異なるモノエチレン性不飽和単量体であっ
て、好ましくは式： -CH2-CH(O-CO-CH3)で表わされるビ
ニルアセテートである第二の単量体部分、好ましくは３
ないし３０重量％；
【００１３】（ｃ）スルホエチルメタクリレート又はそ
の金属塩もしくはアミン塩である第三の単量体部分、好
ましくは０.1ないし５重量％；
【００１４】（ｄ）ヒドロキシアルキルアクリレートで
ある第四の単量体部分、好ましくは０.1ないし２５重量
％；及び
【００１５】（ｅ）随意的に、成分（ａ）、（ｂ）、
（ｃ）及び（ｄ）とは異なる１種又はそれ以上のモノエ
チレン性不飽和単量体である第五の単量体部分、好まし
くは約０ないし２０重量％；ならびに
【００１６】（Ｂ） ビヒクルとしての共重合体樹脂中
に分散した強磁性物質の粒子、
【００１７】を包含する、磁気記録媒体用磁気塗料組成
物に関する。
【００１８】
【詳細な記載】本発明は磁気塗料組成物中における強磁
性物質の微粒を均一に分散し、かつ堅固に結合するのに
適した経済的な高分子樹脂を提供する。また本発明は強
磁性粒子の結合剤として上述の樹脂を使用することによ
り基膜表面上に磁気層を形成するための塗料組成物を提
供する。
【００１９】磁気記録媒体用の塗料組成物中における強
磁性粒子の結合剤として本発明により提供される高分子
樹脂は、（１）ビニルクロリド、（２）ビニルアセテー
ト又はエチルアクリレートのようなモノエチレン性不飽
和単量体、（３）スルホエチルメタクリレート又はその
金属塩もしくはアミン塩、（４）ヒドロキシアルキルア
クリレート、及び（５）随意的に、他の共重合体成分と
は異なる１種又はそれ以上のモノエチレン性不飽和単量
体、を包含する単量体混合物の共重合によって形成され
る共重合体樹脂である。
【００２０】該共重合体樹脂は、（ａ）式： -CH2-CHCl
- で表わされるビニルクロリドである第一の単量体部
分、（ｂ）モノエチレン性不飽和単量体であって、好ま
しくは式： -CH2-CH(O-CO-CH3)- で表わされるビニルア
セテートである第二の単量体部分、（ｃ）スルホエチル
メタクリレート又はその金属塩若しくはアミン塩である
第三の単量体部分、（ｄ）ヒドロキシアルキルアクリレ
ートである第四の単量体部分、及び（ｅ）随意的に、成
分（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）とは異なる１種又
はそれ以上のモノエチレン性不飽和単量体である第五の
単量体部分、を包含する単量体部分より構成される。こ
れらの単量体部分の重量画分は好ましくは、（ａ）に対
して６５ないし９５％、（ｂ）に対して３ないし３０
％、（ｃ）に対して０.1ないし５％、そして（ｄ）に対
して０.1ないし２５％、そして（ｅ）に対し０ないし２
０％である。また該共重合体が２００ないし８００の範
囲内の平均重合度を有することが好ましい。
【００２１】この高分子樹脂は該樹脂中における強磁性
粒子の高度の分散性ならびに強磁性粉末についての高い
ロード可能性（loadability)の故に磁気塗料層のマトリ
クスとして非常に有益である。それに加えて該高分子樹
脂は磁気塗料層のマトリックス樹脂として慣用的に使用
されるポリウレタン樹脂などと十分に相溶性であり、そ
のため本発明の塗料組成物は上記に定義した高分子樹脂
の単独使用のみならず、他の慣用の樹脂を該慣用樹脂の
性質を改良する目的で上記高分子樹脂と組み合わせて使
用することによって製造することができる。更に本発明
の塗料組成物は磁気的特性と、使用中の耐久性及び経時
的な熱安定性に関する有用性との両方において優れた特
徴を有する磁気塗料層を提供することができる。
【００２２】本発明の高分子樹脂は上述の単量体混合物
を共重合させて平均重合度２００ないし８００を有する
共重合体とすることによって得られる。該高分子樹脂
は：
【００２３】（ａ）式：-CH2-CHCl-で表わされるビニル
クロリドである第一の単量体部分、６５ないし９５重量
％；
【００２４】（ｂ）成分（ａ）、（ｃ）、（ｄ）及び
（ｅ）とは異なるモノエチレン性不飽和単量体であっ
て、好ましくは式： -CH2-CH(O-CO-CH3)- で表わされる
ビニルアセテートである第二の単量体部分、３ないし３
０重量％；
【００２５】（ｃ）スルホエチルメタクリレート又はそ
の金属塩もしくはアミン塩である第三の単量体部分、好
ましくは０.1ないし５重量％；
【００２６】（ｄ）ヒドロキシアルキルアクリレートで
ある第四の単量体部分、０.1ないし２５重量％；及び
【００２７】（ｅ）１種又はそれ以上の他の単量体部
分、すなわち成分（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）と
は異なる１種又はそれ以上のモノエチレン性不飽和単量
体である第五の単量体部分０ないし２０重量％；
【００２８】を包含する単量体部分により構成される。
【００２９】一般的に、第一の単量体部分すなわちビニ
ルクロリドから誘導される部分は、磁気記録媒体及びそ
の類似物中の結合剤樹脂として適切に作用するのに必要
な機械的性質の妥当性を決定する主要成分である。した
がって、樹脂に対して必須の性質を与えるのに十分な量
のビニルクロリドを使用することが必要である。前記必
須の性質は樹脂のＴｇを参照して適当に定めることがで
きる。
【００３０】少なくとも４０℃、好ましくは少なくとも
約５０℃、更に好ましくは少なくとも約７０℃のＴｇを
有する本発明の樹脂を提供するのに適当な量のビニルク
ロリドを使用することが一般的に望ましい。したがって
少なくとも約６５重量％のビニルクロリドを有する樹脂
を使用することが必要であろう。更に好ましくは、約８
０ないし約９０重量％のビニルクロリドを使用すること
が望ましい。約９５重量％を超える量は慣用の溶媒にお
いて不適切な溶解度を有することがある。この単量体部
分の重量画分が小さ過ぎる場合には該塗料組成物から形
成される塗料層は機械的性質において若干劣るであろ
う。該重量画分が大き過ぎる場合には有機溶媒中におけ
る該高分子樹脂の減少された溶解度に起因して該塗料組
成物の製造に当って困難に遭遇する。
【００３１】第二の単量体部分である適当なモノエチレ
ン性不飽和単量体は例えば、ビニルアセテート及びビニ
ルプロピオネートのようなカルボン酸のビニルエステル
類；メチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル
及びセチルビニルエーテルのようなビニルエーテル類；
ビニリデンクロリド及びビニリデンフルオリドのような
ハロゲン化ビニリデン類；アクリル酸、メタクリル酸、
マレイン酸及びイタコン酸のような不飽和カルボン酸
類；無水マレイン酸のような無水不飽和カルボン酸類；
ジエチルマレエート、ブチルベンジルマレエート、ジメ
チルイタコネート、メチル（メタ）アクリレート、エチ
ル（メタ）アクリレート及びラウリル（メタ）アクリレ
ートのような不飽和カルボン酸のエステル類；（メタ）
アクリロニトリルのような不飽和ニトリル類；ならびに
スチレン、α−メチルスチレン及びｐ−メチルスチレン
のような芳香族ビニル化合物類を包含する。第二の単量
体部分の重量画分は３ないし３０％の範囲内であるべき
である。モノエチレン性不飽和単量体の重量画分が大き
過ぎる場合には該塗料組成物から形成される塗料層の機
械的強度及び熱安定性の減少が生じ、該塗料層から製造
される磁気記録媒体の耐久性に影響する。
【００３２】第三の単量体部分は遊離基形態又は金属元
素もしくはアミンとの塩の形態のいずれかのスルホエチ
ルメタクリレートである。この単量体部分は塗料組成物
中における強磁性粒子の分散を増大させる。この点に関
し、該単量体部分の重量画分は少なくとも０.1％である
べきであるけれど、５％をこえる過大の重量画分は特に
有利な効果はない。この種の単量体部分はエチレン性不
飽和重合性基及びスルホン酸基 -SO3X（式中、Ｘは水素
原子、アルカリ金属のような金属原子、又はプロトン化
アミンである）を有するスルホエチルメタクリレート又
はその誘導体の共重合によって高分子樹脂中に導入され
る。適当なスルホエチルメタクリレート単量体又は誘導
体の例としては下記構造式： CH2=C(CH3)-CO-O-C2H4-SO3X （式中Ｘは水素原子、例えばナトリウム及びカリウムの
ようなアルカリ金属、又はプロトン化アミンである）に
よって表わされるものを包含する。
【００３３】第四の単量体部分はヒドロキシアルキルア
クリレートである。適当なヒドロキシアルキルアクリレ
ート類は、例えばヒドロキシエチルアクリレート、ヒド
ロキシプロピルアクリレート及びそれらの類似物を包含
する。この単量体部分は塗料組成物における強磁性粒子
の分散、他の樹脂との相溶性、及び架橋性を増大させる
作用をする。第四の単量体部分の重量画分は０.1ないし
２５％の範囲内であるべきである。
【００３４】成分（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）と
は異なる１種又はそれ以上のモノエチレン性不飽和単量
体であり、本発明の高分子樹脂中に随意的に使用するこ
とのできる第五の単量体部分は例えばビニルプロピオネ
ートのようなカルボン酸のビニルエステル類；メチルビ
ニルエーテル、イソブチルビニルエーテル及びセチルビ
ニルエーテルのようなビニルエーテル類；ビニリデンク
ロリド及びビニリデンフルオリドのようなハロゲン化ビ
ニリデン類；アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸及
びイタコン酸のような不飽和カルボン酸類；無水マレイ
ン酸のような無水不飽和カルボン酸類；ジエチルマレエ
ート、ブチルベンジルマレエート、ジメチルイタコネー
ト、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アク
リレート及びラウリル（メタ）アクリレートのような不
飽和カルボン酸のエステル類;(メタ）アクリロニトリル
のような不飽和ニトリル類；スチレン、α−メチルスチ
レン及びｐ−メチルスチレンのような芳香族ビニル化合
物類；を包含する。これらの随意的な単量体部分の重量
画分は０ないし２０％の範囲内であることができる。
【００３５】上述のコモノマーの共重合によって得られ
る共重合体樹脂は２００ないし８００の範囲内の平均重
合度を有することが好ましい。該共重合体樹脂の平均重
合度が小さ過ぎる場合には該共重合体を処方した組成物
の磁気塗料層を有する磁気記録媒体に対し、十分に高い
機械的強度ならびに耐久性を与えることができない。該
共重合体樹脂の平均重合度が大き過ぎる場合には所望の
濃度における該重合体を処方した塗料組成物は高い粘度
を有して該塗料組成物についての加工性に悪影響を及ぼ
すことがある。
【００３６】コモノマーの共重合反応は懸濁重合法、乳
化重合法、溶液重合法、塊状重合法などを含む任意の公
知の方法によって行うことができる。共重合体中のビニ
ルアセテート部分は所望によりビニルプロピオネート又
はその他の低級カルボン酸のビニルエステルで置き換え
ることができる。
【００３７】本発明の結合剤樹脂を生成するためには、
以下に論ずるように慣用の溶液重合技術が好ましく利用
することができる。同様に慣用の懸濁重合又は乳化重合
のような他の重合技術もまた使用することができる。こ
のように本発明の樹脂の製造に採用される方法は臨界的
ではなく、そのような技術は当業者に周知である。好適
な製造技術は例えば米国特許第3,755,271 号明細書に記
載されている。
【００３８】一般的かつ例示的には、本発明の樹脂は得
られる樹脂ならびに使用する種々の成分に対する溶媒を
使用して溶液重合を利用することにより製造することが
できる。適当な溶媒としては、例えばブチルアセテー
ト、エチルアセテート、イソプロピルアセテート及びそ
れらの類似物のような慣用のエステル溶剤、ならびにア
セトン、メチルエチルケトン、メチル−ｎ−ブチルケト
ン、メチルイソプロピルケトン及びそれらの類似物のよ
うなケトン溶剤を包含する。
【００３９】重合はバッチ式又は連続的のいずれかで行
うことができる。典型的には、溶媒／単量体の比は所望
する分子量により約０.3／１ないし約４／１にわたって
変動する。選択される温度は反応速度及び所望される樹
脂の分子量により約３５℃ないし約８０℃にわたって変
動することができる。任意の油溶性遊離基触媒を単量体
の重量を基準にして約０.0１ないし約３.0％にわたって
変動する量で使用することができる。適当な触媒として
は例示的にジベンゾイルペルオキシド、ジラウロイルペ
ルオキシド、アゾビスブチロニトリル及びジイソプロピ
ルペルオキシジカルボネートを包含する。系の成分の蒸
気圧以上の任意の圧力を採用することができ、約２.1な
いし７.0kg/cm2（約３０ないし１００psi)の圧力が典型
的である。
【００４０】任意の基板又は被着体を使用することがで
きる。特に好適な特定の基板について大部分は個々の適
用によって記載するであろう。ポリエチレンテレフタレ
ート膜及びポリプロピレン膜は磁気記録媒体用基板材料
として広く使用される。耐熱性が重要な考慮事項である
場合にはポリイミド膜、ポリアミド膜、ポリアリールエ
ーテル膜又はそれらの類似物を使用することができる。
薄い基板としてのポリエステル膜の場合には単軸配向又
は二軸配向の後に屡々使用される。膜の予備処理が湿潤
及び接着を促進するのに有利である場合があることも同
様に周知である。
【００４１】磁気粒子は慣用の磁気記録媒体において公
知で、かつ有用な任意のものであることができる。代表
的な例としては針状又は粒状のγ-Fe2O3、 Fe3O4、Coド
ープしたγ-Fe2O3、Coドープしたγ-Fe2O3-Fe3O4固溶
体、Coベース化合物吸着γ-Fe2O3、Coベース化合物吸着
γ-Fe3O4（それ自体とγ-Fe2O3との間の中間体状態に酸
化されたものを含む）及び針状CrO2を包含する。（ここ
に使用する用語Coベース化合物とは磁気粒子が該粒子の
保磁力を改良するに当ってコバルトの磁気異方性を利用
することができるようにする酸化コバルト、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質及び
それらの類似物を意味する。）磁気粒子は六方晶系又は
針状のストロンチウムフェライト又はバリウムフェライ
トであることもできる。また磁気粒子はCo、Fe-Co、Fe-
Co-Ni又はそれらの類似物のような強磁性の金属元素又
は合金であることができる。このような磁気微粒子はNa
BH4のような還元剤を使用する出発物質の湿式還元、Si
化合物を使用する酸化鉄表面の処理及び水素ガスなどを
使用する爾後乾式還元、ならびに低圧アルゴンガス流中
の減圧蒸発を包含する多数の方法により製造される。単
結晶バリウムフェライトの微粒子も同様に使用すること
ができる。得られる磁気記録媒体の用途によって磁気微
粉は針状粒子又は顆粒状粒子の形態において使用され
る。
【００４２】塗料層において比較的に大量の磁気粒子を
使用することが一般的に望ましい。すなわち塗料層の典
型的な組成は塗料層の全重量を基準にして約６５又は７
０％、ないし約８５又は９０％の磁気粒子を含む。公知
のように比較的に均一な大きさのピグメント粒子を使用
することが望ましく、典型的には約０.4ミクロン又はそ
れよりもなお一層短い長軸を有する粒子が使用される。
【００４３】塗料層の残部は、硬化樹脂、及び典型的に
ゴム状重合体、随意的に分散剤、随意的に架橋剤及び任
意の随意的な助剤を含めて結合剤系より成る。使用され
る本発明の樹脂によっては前記分散剤は最小化され、あ
るいは除外されることさえもある。
【００４４】しかしながら概念的にはピグメント粒子の
ほかに、本発明における唯一の追加の必須成分は硬化樹
脂それ自体である。しかしながら典型的な塗料層は個々
の最終用途によって定められる追加成分を屡々含有す
る。ピグメント粒子の典型的処方における使用量から明
らかなように塗料層の残部は一般的に塗料層の約１０又
は１５重量％ないし３０又は３５重量％で存在する。
【００４５】強磁性粒子のビヒクルとして上述の特定の
共重合体を使用することにより磁気塗料組成物を調製す
るに当って、該共重合体樹脂を、少量、例えば５０重量
％又はそれ以下の量の、磁気記録媒体の製造において慣
用的に使用される他の高分子樹脂と組み合わせて使用す
ることができる。このような組み合わせ使用に適する高
分子樹脂の例としてはポリウレタン樹脂、ニトロセルロ
ース、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂及びフェノール樹
脂、ならびにアクリル酸エステル、メタクリル酸エステ
ル、スチレン、アクリロニトリル、ブタジエン、エチレ
ン、プロピレン、ビニリデンクロリド、アクリルアミ
ド、ビニルエーテル及びそれらの類似物の重合体及び共
重合体を包含し、そのうちポリウレタン樹脂及びニトロ
セルロースが特に好ましい。
【００４６】好ましい実施態様において結合剤系は所望
のレジリエンスなどを有する塗料層を提供するのに十分
な量のゴム状重合体を包含することが一般的に望まし
い。この目的のために好適な多種のゴム状重合体が知ら
れており、かつ使用することができる。高性能用途に対
してはポリエステルウレタンが屡々好ましい。適当な材
料は市販されている。一般的に、これらの材料はポリエ
ステルポリオール、短鎖ジオール及びイソシアネートの
反応生成物として記載することができる。これらの樹脂
は優れたタフネス特性及び耐磨耗特性を有する。
【００４７】広範囲にわたる種々のポリイソシアネート
架橋剤が公知であり、かつ使用することができる。典型
的には高分子ポリイソシアネートが使用される。一つの
例としては高分子トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）
付加物を使用することが適当である。使用する架橋剤の
量は典型的には処方物中におけるビニルクロリド共重合
体及びポリウレタンの量の約１ないし２５重量％であ
る。
【００４８】典型的には磁気媒体処方物中にポリイソシ
アネート架橋剤を使用して硬さ、引張り強さ、ガラス転
移温度などのような性質を改良する。本発明に記載の重
合体を含有する処方物において同様の改良が認められる
ことは予想外のことである。なぜならばこれら重合体は
イソシアネートと反応性であると考えられる基をなんら
有しないからである。いかなる特定の理論又は機構に束
縛されることを欲するわけではないけれど、少なくとも
若干のイソシアネートが水と反応してアミンを生成する
ことがあり、このアミンが他のイソシアネートと反応し
て相互貫入（interpenetrating）網状組織を形成するも
のと思われる。このような相互貫入網状組織は本発明の
磁気記録媒体処方物によって示される改良された性質に
対し部分的に貢献することができる。
【００４９】公知のように或る場合には磁気塗料層に種
々の助剤が使用される。このような添加剤は公知であ
り、特定の用途に望ましい場合に使用することができ
る。例えば基本的に、ビヒクルとしての高分子樹脂中に
おける強磁性粒子の均一な分散物である本発明の磁気塗
料組成物を、それぞれ限定量の、潤滑剤、分散助剤、さ
び止め剤、帯電防止剤、レベリング剤、耐磨耗剤、フィ
ルム補強剤などを包含する、磁気塗料組成物に慣用的に
使用される種々の公知の添加剤と更に混合することがで
きる。該磁気塗料組成物は塗装手段に適する適度な粘度
又は軟度を付与するために有機溶媒で希釈することがで
きる。適当な有機溶媒の例としてはメチルエチルケト
ン、メチルイソブチルケトン、トルエン及びそれらの類
似物を包含する。
【００５０】本発明によれば磁気塗料層は、塗料の必要
な分散特性及び配向特性を得るため、及び硬化樹脂とし
て作用するためにも本発明の樹脂を使用する。他の硬化
樹脂を使用する必要はない。しかしながら所望により、
本発明の樹脂は所望の磁気塗料層を得るために、相溶性
の硬化樹脂と共に使用することができる。
【００５１】本発明によれば本発明の樹脂の使用により
改良された分散特性及び配向特性が与えられる。しかし
がら所望により、他の慣用の分散剤を使用することがで
きる。
【００５２】一般的に記録媒体は、結合剤系を十分に揮
発性のビヒクル中に溶解して、磁化性微粒子の塗布可能
な分散液を得ることによって製造することができる。次
いで該分散液を基板に塗布して基板上にコーティングを
施すことができる。磁気記録媒体は例えばProcess in O
rganic Coatings,１０（１９８２），１９５〜２０４頁
におけるS. Tochiharaの「Magnetic Coatings and Thei
r Applications in Japan 」のような先行技術に記載の
方法によって製造することができる。
【００５３】上述の方法で製造された独創的な磁気塗料
組成物は、特定の制限なくポリエステル、ポリオレフィ
ン、セルロースアセテート、ポリカーボネートなどのよ
うな合成樹脂、アルミニウムのような非磁性金属、及び
セラミックスを含めて種々の材料のフィルム、テープ、
シート、箔、板などの形態の基板の表面に塗布すること
ができる。該独創的塗料組成物を使用する塗布手段は磁
気記録媒体の製造にあたって慣用的に使用される任意の
公知の方法によって行うことができ、次いでカレンダー
掛けのような表面処理によって高性能磁気記録媒体に必
要な塗装表面の平滑性を改良する。
【００５４】本発明の樹脂の使用により磁気記録媒体に
おける高度に有用な性質が得られ、そして本発明はこの
用途に関して記載されているけれど、該樹脂はその特性
を望ましく組み入れることができた任意の他の用途にお
いて分散剤及び／又は硬化樹脂として同様に使用できる
ことが評価されるべきである。例えば、慣用のジンクリ
ッチ塗料は耐食性などを必要とする多くの用途に有用で
ある。このような組成物は典型的には公知のように高い
１００分率（組成物の８５ないし９０重量％まで）の亜
鉛粒子と樹脂とを、沈降防止剤、増粘剤及び水捕集剤の
ような随意成分と共に包含する。ジンクリッチ メンテ
ナンス塗料及び他の透明塗料及び着色塗料に対して本発
明の樹脂のいずれもが改良された分散性を与え、したが
って基板に対する改良された接着性を与える。したがっ
て本発明の樹脂は上記のような塗料と共に容易に共用す
ることができる。
【００５５】下記に本発明を、該共重合体樹脂の製造及
び磁気記録媒体の製造への該樹脂の応用について示す若
干の実施例により更に詳細に説明する。
【００５６】
【実施例】下記の実施例は本発明の典型例であって本発
明を限定するものではない。使用される出発物質、使用
される略語、評価される対照樹脂、使用される重合方
法、磁気媒体処方物の調製、及び下記実施例において使
用される評価技術は次のとおりである。
【００５７】〔使用される略語〕下記実施例においては
下記の略語が使用される。 VCl ビニルクロリド VAc ビニルアセテート SEM スルホエチルメタクリレート HPA ヒドロキシプロピルアクリレート HPMA ヒドロキシプロピルメタクリレート AMPS １−アクリルアミド−２−メチルプロパンスルホ
ン酸のナトリウム塩 TPU Morthane CA-236 として米国、イリノイ州、シカ
ゴ市のMorton International社から入手される熱可塑性
ポリウレタン。
【００５８】〔重合手順〕 〔ビニルクロリド共重合体〕ステンレス鋼製かくはん機
付槽型反応器における連続溶液重合によりビニルクロリ
ド共重合体を製造した。使用されるビニルクロリド及び
その他の単量体ならびに溶媒を予備混合し、次いで反応
器に連続的に供給した。遊離基開始剤であるジイソプロ
ピルペルオキシジカルボネートもまたアセトン溶液とし
て一定の転化率を維持するのに必要な速度で連続的に供
給した。生成物溶液を反応器から連続的に取り出した。
反応器内の温度は５０〜６０℃に維持し、一方において
圧力は６.3〜７.7kg/cm2（９０〜１１０psi)の間に保っ
た。生成物溶液から未反応ビニルクロリド単量体を除去
した。次いで重合体をイソプロパノール／水混合物を使
用して沈澱させることにより溶液から回収し、濾過し、
次いで流動床乾燥機において乾燥した。
【００５９】〔磁気媒体処方物の調製〕下記表Ｉにおけ
るビニル樹脂１８.2５ｇと、メチルエチルケトン／トル
エン／シクロヘキサノンの溶媒混合物であって溶媒混合
比４５／３０／２５のもの２８５ｇとを混合し、次いで
マグネタイト（米国、ペンシルバニア州、ピッツバーグ
市、Miles Inc 製、「Bayferrox PK 5143 M 」磁気ピグ
メント）１５２ｇを添加した。該混合物を空気かくはん
機で約１０ないし１５分間にわたって十分に混合した
後、得られたスラリーを１.3mmのガラスビーズをつめた
Premier SME RE IIMill に添加し、４５分間にわたっ
て摩砕した。該処方物にTPU を添加した。TPU はメチル
エチルケトン／トルエン／シクロヘキサノン（４５／３
０／２５）の溶媒混合物中の２０％溶液の６０.8ｇを使
用した。次いで該処方物を３０分間摩砕した。
【００６０】〔ビニルクロリド共重合体の評価〕 〔インヘレント粘度〕これは ASTM D-1243にしたがって
測定した。
【００６１】〔磁気媒体の評価〕 〔粘度〕これはNo.4スピンドルを備えたブルックフィー
ルドRVF 粘度計を毎分20回転の速度において使用するこ
とにより測定した。
【００６２】〔光沢〕これは０.0０２５cm（１ミル）の
ドローダウンをガラス上につくり、処方物を風乾し、次
いで６０°光沢計で光沢を測定することにより評価し
た。
【００６３】その他の磁気測定は３０００又は５０００
エールステッドの印加磁界においてLDJ モデル７０００
AB−H メーター（米国、ミシガン州、トロイ市 LDJ Inc
製）を使用して行った。これら磁気測定の試料はマイラ
ー（Mylar)基板に０.0０７５cm（３ミル）の湿潤ドロー
ダウンを塗布し、次いでマイラーを棒磁石を横切って引
っ張って磁気粒子を配向させることにり調製した。この
配向された塗料の５×５cm（２×２インチ）の試料を使
用して、その磁気的性質を測定した。
【００６４】〔スイッチング フィールド(Switching f
ield) 分布〕これは微分されたヒステリシス曲線の半分
の高さにおける幅を測定し、それを飽和保磁力で除する
ことによって定めた。
【００６５】〔配向比〕これは選択した（配向）方向に
おける残留磁束密度を塗装平面〔ただし該選択した（配
向）方向に垂直な面を除く〕において認められる残留磁
束密度で除した比として定められる。
【００６６】〔直角度比〕磁気直角度又は直角比は残留
磁気誘導（Br) 対最大磁気誘導（Bm）の比として定め
た。
【００６７】〔実施例１ならびに対照例Ａ及びＢ〕前述
の重合手順を使用して下記表Ｉに示す組成（重量％）及
び粘度を有するビニルクロリド共重合体を製造した。
【００６８】
【表１】 表Ｉ 組成 実施例１ 対照例Ａ 対照例Ｂ VCl 82 82 82 VAc 3.8 3.8 3.8 HPA 13 -- 13 HPMA -- 13 -- SEM 1.2 1.2 -- AMPS -- -- 1.2 性質 インヘレント粘度 0.30 0.30 0.44
【００６９】対照例Ｂの共重合体をアセトン中の２０〜
２５％固溶体として周囲温度において貯蔵した。複数日
内に肉眼で明らかな曇りが生じた。溶解して５０日後に
貯蔵容器の底に沈降物が形成された。該沈降物を集めて
分析し、AMPSの加水分解生成物であるβ，β−ジメチル
タウリン H3N-C(CH3)2-CH2SO3 であることがわかった。
該溶液からの重合体を回収し、AMPSについて分析した。
AMPSの水準はAMPSを最初に溶液に投入した時の水準より
も約２０％低いことがわかった。このことはAMPS分子が
溶液中で劣化し、β，β−ジメチルタウリンの放出をも
たらしたことを立証する。スルホエチルメタクリレート
を含有する実施例１及び対照例Ａの共重合体は溶液中に
おいて劣化する兆候を示さなかった。
【００７０】実施例１及び対照例Ａの共重合体を熱重量
分析により分析して、それぞれの分解温度を測定した。
両方の共重合体が２００℃と４００℃との間における主
重量損失と４００℃と６００℃の間におけるより少量の
重量損失を示した。対照例Ａの共重合体は１５０℃と２
６０℃との間において約１０％の追加の重量損失を示し
た。すなわち実施例１の共重合体は、より良好な熱安定
性を有した。
【００７１】上述の処方物調製手段を採用し、表Ｉの樹
脂のうちの何種かを使用して磁気媒体処方物及び磁気記
録媒体を調製した。性質を下記表IIに示す。
【００７２】
【表２】 表 II 例の樹脂から スイッチング 粘度製造した媒体 60°光沢 直角比 フィールド分布 配向比 cps １ 90 0.86 0.41 1.77 2700 Ａ 84 0.83 0.46 1.61 2500
【００７３】結果は実施例１の共重合体はマグネタイト
ピグメントに対し、対照例Ａの共重合体よりも、より
良好な分散樹脂であることを示す。
【００７４】本発明をいくつかの前記実施例によって説
明したけれど本発明はそれらによって限定されるもので
はない。むしろ本発明はさきに開示したような一般的分
野を包含するものである。本発明の要旨及び範囲を逸脱
することなく種々の改良及び具体化を行うことが可能で
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 チャールス、バーナード、マローン アメリカ合衆国、ニュージャージー州、 08502、ベル・ミード、シェルバーン・プ レイス 290番 (72)発明者 クラウディオ、フェルナンド、ニコリニ アメリカ合衆国、ニュージャージー州、 08540、プリンストン、リンデン・レーン 171番 (72)発明者 ジェームス、リチャード、ハーベイ アメリカ合衆国、ニュージャージー州、 08540、ブリッジウオーター、ステラ・ド ライブ 53番

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 有機溶媒中に溶解又は分散したものとし
    ての下記： （Ａ） 下記単量体部分： （ａ）ビニルクロリド、 （ｂ）成分（ａ）、（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）とは異な
    るモノエチレン性不飽和単量体； （ｃ）スルホエチルメタクリレート又はその金属塩もし
    くはアミン塩； （ｄ）ヒドロキシアルキルアクリレート；及び （ｅ）随意的に、成分（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び
    （ｄ）とは異なる１種又はそれ以上のモノエチレン性不
    飽和単量体； を包含する共重合体樹脂；ならびに （Ｂ） ビヒクルとしての該共重合体樹脂中に分散した
    強磁性物質の粒子；を包含して成る磁気記録媒体用の磁
    気塗料組成物。
  2. 【請求項２】 基板と、硬化された結合剤系及び磁気粒
    子を包含する該基板上の磁気塗料層とを包含して成り、
    ここに前記結合剤系はその中に前記磁気塗料層の分散特
    性を高めるのに十分な量において存在する請求項１の共
    重合体樹脂を包含しているものである磁気記録媒体。
  3. 【請求項３】 成分（Ａ）としての共重合体樹脂の量が
    成分（Ｂ）としての強磁性物質の粒子１００重量部当り
    ８ないし３０重量部の範囲内である請求項１の磁気塗料
    組成物。
  4. 【請求項４】 成分（ｂ）のモノエチレン性不飽和単量
    体がビニルアセテート又はエチルアクリレートである請
    求項１の磁気塗料組成物。
  5. 【請求項５】 スルホエチルメタクリレート部分が式： CH2=C(CH3)-CO-O-C2H4-SO3X （式中Ｘは水素、アルカリ金属又はプロトン化アミンで
    ある）を有するものである請求項１の磁気塗料組成物。
  6. 【請求項６】 有機溶媒中に溶解又は分散したものとし
    ての下記： （Ａ） 下記単量体部分： （ａ）式： -CH2-CHCl- で表わされるビニルクロリドで
    ある第一の単量体部分、６５ないし９５重量％； （ｂ）成分（ａ）、（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）とは異な
    るモノエチレン性不飽和単量体である第二の単量体部
    分、３ないし３０重量％； （ｃ）スルホエチルメタクリレート又はその金属塩もし
    くはアミン塩である第三の単量体部分、０.1ないし５重
    量％； （ｄ）ヒドロキシアルキルアクリレートである第四の単
    量体部分、０.1ないし２５重量％；及び （ｅ）成分（ａ）、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）とは異な
    る１種又はそれ以上のモノエチレン性不飽和単量体であ
    る第五の単量体部分、０ないし２０重量％； を包含する共重合体樹脂；ならびに （Ｂ） ビヒクルとしての該共重合体樹脂中に分散した
    強磁性物質の粒子；を包含して成る磁気記録媒体用の磁
    気塗料組成物。
  7. 【請求項７】 基板と、硬化された結合剤系及び磁気粒
    子を包含する該基板上の磁気塗料層とを包含して成り、
    ここに前記結合剤系は前記磁気塗料層の分散特性を高め
    るのに十分な量において存在する請求項６の共重合体樹
    脂を該結合剤系中に包含しているものである磁気記録媒
    体。
  8. 【請求項８】 成分（Ａ）としての共重合体樹脂の量が
    成分（Ｂ）としての強磁性物質の粒子１００重量部当り
    ８ないし３０重量部の範囲である請求項６の磁気塗料組
    成物。
  9. 【請求項９】 成分（ｂ）のモノエチレン性不飽和単量
    体がビニルアセテート又はエチルアクリレートである請
    求項６の磁気塗料組成物。
  10. 【請求項１０】スルホエチルメタクリレート部分が式： CH2=C(CH3)-CO-O-C2H4-SO3X （式中、Ｘは水素、アルカリ金属又はプロトン化アミン
    である）を有するものである請求項６の磁気塗料組成
    物。
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