JPS5996533A - 磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、耐熱性、耐摩耗性、走行安定性に優れた磁気
記録媒体に関する。

オーディオレコーダ、ビデオレコーダ、コンビーータ等
に用いられる磁気記録媒体は、記録または再生時に、磁
気ヘッドと激しく摺接しているため、磁性塗膜の摩耗、
脱落による再生出力の低下、出力の変動、ドロップアウ
ト等により、雑音の増大するという問題があった。

そのため　磁性粉を基体上に結着するバインダーについ
て、種々の改善法が提案されており、多くは熱硬化性樹
脂、例えば、インシアネート化合物と塩化ビニル−酢酸
ビニル−ビニルアルコール共重体中の水酸基とを反応さ
せて、耐熱性、面ＩＦ７粍性を改善することは良く知ら
れている。このバインダー系は、適度の硬度を有し、比
較的良好な耐摩耗性を有しているが、実用−Ｌ問題を残
している。さらに、種々の滑剤を含有させて用いられて
いることは良く知られている。滑剤の例としパラフィン
系炭素、高級脂肪酸またはそのアミド化物、エステル化
物、シリコン樹脂、含フツ素化合物等の液状ないしは低
融点の有機物滑剤が用いられる。また、該磁性層上に滑
剤を含有する樹脂皮膜による保護層を形成する事も提案
されている。この保護層の形成は、特に高密度記録に適
した、真空蒸着等により得られる薄膜型磁気記録におい
ては、強磁性体薄膜の硬度が高い為に生じる磁気ヘッド
の摩耗の防止の為にも実用」二、必要であることが知ら
れている。

１〜かしながら、これらの磁性層および保護層に用いら
れる滑剤（ｒｉバインダー中に溶解ないしは分散の形で
存在していると推定さシ１、経時的に磁性層表面にブリ
ードし、かつ、経時的に滑性能の低下および磁気ヘッド
を汚す問題等が生じる欠陥がある。

本発明ｆｄ、こり、らの問題を改善の検旧を行った結果
、水酸基等を含有するフッ素樹脂とイソ７アイ、−１・
化合物とを併用することによって、上記欠陥を解消する
とともに更に優れた走行安定性を有する磁気記録媒体の
得られる事実を見い出（−１完成したものである。

すなわち、非磁性基体上にバインダーおよび磁性粉を含
む磁性層を設けてなる磁気記録媒体、または非磁性基体
」二に磁性層と磁性層上にバインダーを主成分とする保
護層とを設けてなる磁気記録媒体において、上記バイン
ダーがイソシアネート基と反応性を有する官能基を有す
るフッ素樹脂と、少なくとも２個り、上のイソシアネー
ト基を含有する分子量１，０００以上のウレタンプレポ
リマーおよび（または）少なくとも２個以上のイソンア
不−１−基を有する分子量１，０００未満の低分子量イ
ソノアネート化合物と、からなる磁気記録媒体である。

本発明におけるインシアト−ト基と反応性を有する官能
基を有するフッ累積１脂は従来用いられたバインダーに
比べ、優れた７１７件を示すとともにイソシアイ・−１
・化合物により架橋硬化しており、ブリードを起こす問
題もなく、適度の硬度を有しておシ、良好な耐久性、走
行安定性を示す磁気記録媒体を提供するものである。

本発明におけるイソシアイ・−ト基と反応性を有する官
能基を含有するフッ素樹脂とは、分子中に水酸基、アミ
ン基、カルボキシル基等を有する樹脂であり、分子中に
フ、ッ素原子を含有するビニル化合物、例えばフ、７化
ビニル、フ、７化ビニテリン、テトラフロロエチレン等
と酢酸ビニルとの共重合体のケン化物捷たｄ、該官能基
含有ビニルモノマーの共重合等により得られる。

例えば水酸基を含有するフッ素樹脂としては旭硝子■製
、商品名「ルミフロン」が好便に使用出来る。

本発明（ておける分子量１，０００未満の低分子昂イソ
ンアイ・−ト化合物はイノ／アイ・−ト基を少なくとも
２個以上有しているイノ／アイ、−ト化合物で、従来公
知のイソシアネート化合物、例えば、ヘキサメチレンジ
イソシア不−１・、テトラメチレンジイソンア不一ト、
リジンジイソシアイ、−１・、イノホロンジイソンア坏
−１・、ム４−トリレンジイソンア不一ト、２．６−ド
リレンジイソシア不−ト、４．４’−ジフェニルメタン
ジインシア不−’ト、”−フェニレンジイソシアネート
、１．３−キシリレンジイソンアイ・−ト、１．５−ナ
フタレンジイソシアラ、−ト、水添トリレンジイソゾア
イ、−ト、水添４．４′−ジフェニルメタンジイソシア
ネート等および上記のイソシアイ・−ト化合物の二惜体
、もしくは三量体等であり、捷たは」二記のイソシアネ
ート化合物とポリオールとを反応させて得られるポリイ
ノンア不＝１・化合物、を挙げることが出来る。

本発明における分子量ＬＯ００ＪＪ、上のウレタンプレ
ポリマーは、プタル酸、アジピン酸等の二塩基酸とエチ
レン゛グリコール、グロビレンクリコール、ブチレング
リコール、ジエチレンクリコール等のグリコール類およ
び（または））リンチロールプロパン、グリセリン、ペ
ンタエリスリトール等の多価アルコール類との反応によ
って得られるポリエステルポリオール、またはエチレン
オキザイド、プロピレンオキザイド等を反応して得られ
るポリニーデルポリオールとジイソ７ア坏−１・化合物
との反応によって得られる末端にイソ７アネート基を有
するウレタンプレポリマーが用いられる。

また、滑性、耐摩耗性が良好であることが知られている
高級脂肪族アルコールまたは高級脂肪酸およびこれらの
変性体でイソシアネート基七反応し得る官能基を有する
化合物と２個以上のイソシアネート基を有するポリイソ
シアイ、−ト化合物との反応によシ得られる遊離のイソ
シアネート基を有する化合物も本発明のイソシアイ、−
ト化合物として軽便に使用できる。

本発明において、ウレタンプレポリマー、低分子量イソ
シアネート化合物はそれぞれ単独の使用でも本発明に言
う効果は得られるけれども、好ましくはウレタンプレポ
リマーおよび低分子量インシアネート化合物を併用する
。すなわち、低分子量イソシアネート化合物は架橋密度
を−Ｌげる効果があり、適度の硬度を得ることができる
が、添加量が多すぎると、塗膜が脆くなる傾向が見られ
る。−１：た、ウレタンプレポリマーは、架橋間距離を
低下し、がっ、ポリオールの構造により、内部可塑化効
果を示し、適度の可撓性を得ることが出来るが、添加量
が多すぎると、塗膜が軟〈なり粘着現象を生じ易くなる
。

このように、　フッ素樹脂とウレタンプレポリマーおよ
びポリイソシアネート化合物の配合比率を、適切に選定
することにより、硬度および可撓性を巾広く選定でき、
記録媒体の用途毎の要求物性に対応出来るが、その配合
比率は、通常フッ素樹脂９５〜４０　ＭＪｉｉ、　％お
よびウレタンズレポリマーと低分子量イソシアネート化
合物５〜６０重量係であ、る。寸た、ウレタンプレポリ
マーと低分子量１ンシアネート化合物との重量比は軽重
しくは９８〜５ｏ：２〜５０″′ｃある。

本発明は、滑性に優りた、フッ素樹脂中の官能基と低分
子量イソシアネート化合物および（（または）ウレタン
プレポリマーのインシアネート基との反応により網状構
造に、架橋連結し、耐熱性が向上し、さらにフッ素樹脂
間の連結を強固にし、ブリードを防止し、耐摩耗性を一
段と改善するものである。

本発明におけるバインダーを用いて磁性塗料を作製する
為には、基材上に形成された塗膜の磁気的特性が良好な
磁性体粉末／バインダー（重量比）−８５／１５〜６５
／３５の範囲で用いられる。磁性体粉末は、従来公知の
もので良く、例えば１−Ｆｅ２Ｏ３、Ｆｅ３Ｏ４、Ｃｏ
ドープ１−Ｆｅ２Ｏ３、Ｃｏ系化合物被着型γ−Ｆｅ２
０３等、Ｃｏ、　Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎ、Ｃｏ−
Ｎｉ等の強磁性金属を挙げることが出来る。

本発明のバインダーを用いる場合、通常、溶剤に稀釈さ
れて用いられる。溶剤としてｄ、イソシアネ−１・と反
応性を有さ々いものである袖は％に制限は無く、従来公
知のものでよく、例えばケトン類、エステル類、芳香族
炭化水素類、エーテル類またはその混合物で溶解性を有
するものより選択される。

本発明のバインダーを用いる場合に於いても、用途によ
りて通常用いられる各種添加剤、例えば、帯電防止剤、
潤滑剤、分散剤、面ｊ摩粍性付与剤等が軽便に使用出来
る。捷だ、従来より知られている熱硬化性樹脂および（
または）熱可塑性樹脂をバインダーの一部として使用す
るととも出来る。

本発明に係わるバインダーを使用した磁性塗料は従来公
知の非磁性基体、例えばポリエステルフィルム、ポリオ
レフィンフィルム、ポリアミドフィルム等に塗布し、溶
剤乾燥、配向、表面処理、硬化等の従来公知の工程を経
て磁性層が形成される。なお、磁性層は従来から知られ
ているバインダーを使用した磁性層により形成し、その
上に本発明、に係わるバインダーを使用した保護層を形
成するものであってもよい。また、本発明によるバイン
ダーを用いて、保護層を形成する為には、非磁性基、体
上に磁性徴求および結合剤を含む磁性塗布後乾燥、硬化
させて磁性層を形成するか、または真空蒸着等により得
られる薄膜型磁気記録層を形成させ、この上に従来公知
の方法により、本発明のバインダーを含む溶液を塗布、
乾燥、硬化させて保護層を形成することが出来る。なお
、保護層の厚さは記録再生の入出力感度の点から５μ以
下が好ましい。

以下本発明を実施例に基づいて、詳細に説明する。例中
「部」、「％」とは重伶部、重量％を示す。

実施例１ ｌ−Ｆｅ２０３粉末　　　　　　　　　１２０部カーボ
ンブラック　　　　　　　　　　５部分散剤（レシチン
）　　　　　　　　　３部メチルエチルケトン　　　　
　　　　１８０部トにエン　　　　　　　　　　　　１
８０部これらの組成物をボールミル中で３０時間混練し
、ついでデスモジュールＬ　（バイエル社製低分子量イ
ンシアネート化合物）６部を加えて、ボールミルで３０
分間混合を行い磁性塗料を調製した。この塗料を７５μ
のポリエステルフィルムの片面に塗膜厚が２μ（Ｃなる
よう塗布、乾燥をない、次いで表面平滑化処理をほどこ
した後、６０℃で４８時間の加熱処理を行い塗膜を硬化
した。得られたサンプルを所足の寸法に切断し、シール
レス定期券を作成した。

比較例１ 実施例１において、ルミフロンＩ−Ｉ”−２００Ｄに代
えて、ビニライトＶｈＧ１−１（ＵＣＣ社製塩化ビニル
−酢酸ビニル−ビニルアルコール＝Ｉ’＝ｆｆｉ合体）
３０部とした他は実施９ｉ１１１と同様にしてシールレ
ス定期券を作製した。

実施例１および比較例１によりて作成したシールレス定
期券の耐用テスト結果を行った。

耐久性は繰り返し、パス後の再生出力のピーク電圧が初
期のピーク電圧の７５ヂになった時のパス回数を求めた
。

」二表の結果より、本発明によるサンプルは再生回数の
出力低下が少なく耐久性が犬１１Ｊに改善きれた。

実施例２ ｌ−Ｆｅ２０３粉末　　　　　　　　　１２０部ルミフ
ロンＬＦ’−２００Ｄ　　　　　　　　　　　　４８部
カーボンブラ、り　　　　　　　　　　５部α−Ａ１２
０３粉末　　　　　　　　　　２部分散剤（レシチン）
　　　　　　　　　３部メチルエチルケトン　　　　　
　　１８０部）・ルエン　　　　　　　　　　　　１８
０部これらの組成物をボールミル中で３０時間混練し、
ついでタケネー）　Ｌ−１０２５（飲用薬品工業製ウレ
タンプレポリマー）１２部、デスモジュールし６部を加
えて、ボールミルで３０分間混合し磁性塗Ｉｔを調製し
た。この塗料を１４μのポリエステルフィルム上に塗布
し、永久磁石上で配向させ、溶剤乾燥後、表面平滑化処
理をほどこした彼、６０℃で４８時間の加熱処理を行い
、塗膜を硬化１〜た。得らノまたサンプルを１／４イン
ヂ１Ｊに切断し、磁気記録テープを作成した。

実施例３ 実施例２においてタケネートＬ−１０２５に代えて、タ
ケネートＬ−１０２８（飲用薬品工業製ウレタンプレポ
リマー）１２部、を用いた他は全て実施例２と同様にし
て、磁気記録テープを作成した。

比較例２ 実施例２においてルミフロンＬ　Ｆ−２ｏｏ１）に代え
て、ビニライト■ＡＧＨ３０部を用いた他は全て実施例
２と同様にして、磁気記録テープを作成した。

比較し１１３ 比較例２におい゛て、潤７１丁剤としてＳＩ也Ｘ−２９
０（トーレシリコン社製ンリコン樹脂）１部を加えて混
練した他は全て比較例２と同様にして磁気記録テープを
作成した。

以上の実施例２．３および比較例２．３にて得られた磁
気記録テープをオーテイオ用カセットに入れ、反復走行
させ、耐久性、走行性および初期の摩擦係数を測定した
。

表中、耐久性は初期出力レベルより出力が３ｄＢ低下す
る寸で走行回数を求めた。丑だ走行○印−良好、△印−
やや不良を示す。

以上の結果より本発明による磁性記録テープは耐久性、
走行性に優でいることが解る。

実施例２．３および比較例２．３により得られた試料を
Ｊ／４インチｌ」に切断し、ビデオ用テープを作製した
。ビデオレコーダに装填し、静止画像を再生し、その持
続時間（スチールライフ）を測定した。捷た、これら磁
気テープをガラス管に巻きつけ、６０℃、８０％ＲＨの
状件２４時間放置後ガラス管からテープを巻き解き、テ
ープ間の粘着性の有無を試験した（ｉ１ｉＩ湿熱性試験
）。

この結果から本発明による磁気記録テープは高温高湿状
態においてもテープ間の粘着性を示さず、良好な耐湿熱
性を有し、かつスチールライフも長く、優れた耐摩性を
有する。

実施例４ ルミフロンＬＦ−２００Ｄ　　　　　　　　　　　　６
０部デスモジュールＬ　　　　　　　　　　６部メチル
エチルケトン−トルエン 上記組成の溶液を調製した。この溶液を厚さ１２μｍの
ポリニス′チルフィルムに厚さ０．　２　／Ｉ　ｒ７２
のコバルト−ニッケル合金（重．険比９：１）よりなる
金属磁性薄膜を蒸着によって形成した磁気テープの金属
磁性簿膜表面に乾燥塗膜厚が０５μ祖になるように塗布
し、乾燥後６０℃２４時間の加熱処理を行い、硬化した
保護層を形成１〜た。

実施例５ 実施例４において、金属磁性薄膜の代わりに比較例２の
磁性塗料を用いて、実施例２と同様にして磁気記録テー
プを作成し、次いで実施例４と同様にして、保護層を形
成した。

比較例４ 実施例４においてルミフロンＬＦ２００Ｉ）の代わりに
ビニライ）ＶＡＧＨ３０部（固形分）を用いた他は、全
て実施例４と同様にして保護層を形成した。

比較例５ 実施例５においてルミフロンＬＦ２００１）の代わりに
ビニライｌ−ＶＡＧＨ３０部（固形分）を用いた他に１
全て実施例５と同様にして、保護層４−形成した。

以上の実施例４、５および比較例４、５にて得られた資
料を１／４インチ１］に切断し、オーティオ用カセット
に入れ、反復走行させ面１久性、走行性卦よび初期の摩
擦係数を測定した。

表中、耐久性は初期出力レベルより出力が３ｄＢ低下す
るまでの走行回数を求めた。また走行性は○印−良好、
△印−や−や不良を示す、以上の結果より、本発明によ
る磁性テープ”は滑り性が適切であり、耐久性、走行ｕ
Ｅに優ることが解る。

特許出願人 束ｔηインキ製造株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ■　非磁性基体上にバインダーおよび磁性粉を含む磁性
   層を設けてなる磁気記録媒体、または非磁性基体上に磁
   性層と該磁性層上にバインダーを主成分とする保護層と
   を設けてなる磁気記録媒体におい１て、上記バインダー
   がインシアイ、−ト基と反応性を有する官能基を有する
   フッ素樹脂と、少なくとも２個以上のインシアネート基
   を含有する分子量１，０００以上のウレタンプレポリマ
   ーおよび（！、′ｆ？：、は）少なくとも２個以上のイ
   ンシネート基を有する分子量１，０００以下の低分子量
   インシアネート化合物と、からなることを特徴とｊる磁
   気記録媒体。