JPS6050721A - 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】 技術分野 本発明は電子線硬化型の磁気記録媒体に関し、詳しくは
磁性粉末に表面処理ン施した磁気記録媒体に関する。

僅米辣術 磁気テープ、フロッピーディスク等で代表される磁気記
録媒体ＶＣはプラスチックフィルムのような非磁性支持
体上に磁性粒子（例えばγ−１’ｅｌＯＢなど）及び電
子線硬化性バインダーな主成分とする磁性層を設けたも
のが知られている。この柚の磁気記録媒体は支持体上に
前記バインダーを含む磁性塗料を塗布した後、その表面
に電子線を照射して塗膜を硬化させることにより作られ
る。このような電子線硬化性バインダーを磁性Ｉ−の形
成に用いた磁気記録媒体の製造法は磁性塗料中の固形分
の凝固防止及びポットライフの向上、製造工程の簡略化
、省エネルギー等の点で一般に有利であるとされている
。しかし、こうした記録媒体に用いる樹脂は本来親油性
であって磁性粉末とのなじみが一般に悪い。また磁性粉
末表面に存在する微孔中に入り込んだ空気などが、その
部分への樹脂の浸入、付着を妨げることもあって塗料な
いし磁性ｊ−中に磁性粉末を均一に分散し難く結着され
にくい欠点があった。このため磁気記録媒体に要求され
る耐久性や耐摩耗性が十分ではなかった。

こうしたことから、結合剤樹脂と磁性粉末との親和性！
良くする方法として、界面活性剤等で磁性粉末を表面処
理する方法が図られてきたが、電子線硬化樹脂との相溶
性等の問題で未だ十分目的とする品質に至っていない。

またＯＨ基及びＣ０ＯＨ基を有するアクリル変性オリゴ
マー又はプレポリマーを用いた表面処理を実施して米た
が、この方法によっても表面改質が末だ不十分で分散性
の向上や耐久性の面で目的とする品質には至っていない
。

目　的 本発明の目的は、上記のごとき従来の電子線硬化型磁気
記録媒体の有する欠点を解消し、耐久性、耐摩耗性等に
優れた磁気記録媒体乞提供する所にある。

横取 本発明は、磁性粉末及び電子線硬化性バインダーを主取
分とする磁性層を非磁性支持体上に設けた磁気記録媒体
において、前記磁性粉末は、Ｏｆ（基及び／又はＣＯＯ
Ｈ基を有するアクリル変性オリゴマー又はプレポリマー
とＯＩＩ基及び／又はＣ０ＯＨ基な有するアクリル変性
モノマーとを有機溶剤で溶解させ希薄溶液とし、この溶
液で磁性粉末を湿潤させた後乾燥することにより粉末表
面に樹脂皮膜を形成した磁性粉末であること’Ｙ％徴と
するものである。

ＯＨ基又はＣＣ００Ｈ’Ｙ有するアクリル変性オリゴマ
ー又はプレポリマーとしては下記のようなアクリル変性
品が挙げられる。

（リ　塩化ビニル系共重合体 ｊＭ化ビニル〜酔酸ビニル〜ビニルアルコール共重合体
、ｊＭ化ヒニル〜ビニルアルコール共重合体、塩化ビニ
ル〜ビニルアルコール〜ゾロピオン酸ビニル共重合体、
塩化ビニル〜酢咳ビニル〜マレインｉｔ　共ｉｔ　合体
等にアクリル基な付加してＯＨ基を残留させたもの （２）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、マレイン酸及
びその誘導体、コハク酸、アジピン酸等の飽和多塩基酸
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、ｌ、４−ブタンジ
オール等の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にアクリル基を付加してＣ０ＯＨ
基馨残留させたもの。

（３）　ポリビニルアルコール系４１１　脂ポリビニル
アルコール、ゾチラール樹脂、アセタール樹脂、ホルマ
ール樹脂及びこれらの成分を含む共重合体にアクリル基
を付加してＯＨ基を残留させたもの。

またＯＨ基又はＣ０ＯＨ基を有するアクリル変性モノマ
ーとしては下記のようなアクリル変性品が挙げられる。

　５− （１）ＯＨ基馨有するものニ アクリル酸と）ＩＶリオールとの縮合体で一部、分子類
中にＯＥｌ基が残留したもの。例えば ＯＨ 製Ｍ−５７００） （２）　ＣＯＯＨ基を有するもの： フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、マレイン酸及
びその誘導体等の飽和多塩基酸とヒドロキシアルキルア
クリレートとの縮合体で、一部、分子鎖中にＣ０ＯＨ基
が残留したもの、例えば 装Ｍ　−５４＋１０　） （Ｅｌ（、＝ＣｔＩＣＯＯＣ，Ｈ，０ＯＣ−ＣＨ，ＣＨ
，Ｃ０ＯＨ（東亜合成社製Ｍ−５５００） これらの樹脂類による磁性粉末の表面処理　６− は、樹脂類を有機溶剤中に溶解させて希薄溶液とした後
、磁性粉末を湿潤させ、次いで減圧乾燥することにより
粉末表面に水酸基ないしカルＩキシル基、アクリル基を
有する樹脂皮膜な形成することによってなされる。前ｄ
己樹脂類を溶解させる有機溶剤としては比較的沸点の低
い溶剤が用いられ、一般にメチルイソブチルケトン、メ
チルイソブチルケトンとトルエンの混合溶剤等が用いら
れる。希薄溶液は磁性粉末表面の微孔中に浸入され得る
ような低濃度にされ、０．５〜ｓ、ｏｆ／４ａ度の濃度
となるように調製する。また七ツマ−の混合は低樹脂濃
度のための効果と磁性１−内の架橋密度の向上の効果を
もたらすものである。

上記オリゴマー又はプレポリマーと七ツマ−との混合比
は、オリゴマー又はプレｓＷ　ＩＪママ−モノマー−９
０：１０〜５０：５０（重量比）好ましくは８０：２０
〜６０：４０である。オリゴマー又はプレポリマーが多
すぎると低樹脂濃度とすることが鰺かしく表面改質が不
十分となり、モノマーが多すぎると塗膜層の硬化の段階
で硬化が遅く塗膜層の柔軟性が必要以上に増して耐久性
の面で問題となる。

また、前記オリゴマー又はプレポリマーの分子１ｉＦｉ
３０００〜３万であることが好ましく、この上限な超え
ると十分に表面改質がされない問題があり、下限を下回
ると塗膜層が極め′〔硬度のものとなって耐久性の面で
問題がある。モノマーについては分子量が２００〜２０
００であることが好ましく、この範囲外で１１上記と同
じ現象が発生ずる。

他方、磁性層の電子線４に化性バインダーとしては磁性
粉末ケ処理したと同じものが良いが、磁性ｌ−に未軟性
及びある程度の硬さを持たせるため、他の樹脂と混合し
て使用することが望ましい。代表的なものとしては、ウ
レタン系アクリルポリマー、エポキシ系アクリルポリマ
ー、あるいけ、２官能以下のアクリルオリゴマー又ｔま
モノマーとの混合物である。

ウレタン系アクリルポリマーとしては末端イソシアネー
トウレタンプレポリマー（ポリエステル型又はポリエー
テル型ポリエーテルとジイソシアネートとの反応によっ
て得られる）とヒドロキシル基を有するアクリレート又
はメタクリレートとの反応生成物、例えばポリウレタン
アクリレート、ポリエステルウレタン化アクリレート、
ポリエーテルウレタン化アクリレート、シリコーン変性
ウレタン化アクリレート等が例示できる１、なお分子−
。

は２０００〜１ｏｏｏｏ６度が好ましい。

エポキシ系アクリルポリマーはエポキシ化合物又はエポ
キシ樹脂とヒドロキシル基を有するアクリレート又はメ
タクリレートとの反応生成物であり、エポキシ化合物又
はエポキシ樹脂としてはビスフェノールＡグリシジルエ
ーテル、エポキシ化油、エポキシ化ポリブタジェン、脂
肪酸変性エポキシ樹脂、ハロゲン含有エポキシ樹脂等が
例示できる。分子量は２０００〜１００００程度が好ま
しい。

　９− ２官能以下の了クリルオリゴマー又はモノマーとしては
ビニルピロリドン、２−エチルへキシルアクリレ−１・
、ラウリルアクリレート、ヒドロキシエチルアクリレー
ト、エトキシエトキシアクリレート、テトラヒドロフル
フリルアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレ
ート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ネオ
ペンチルグリコールジアクリレート等が挙げられる。

以上のような電子線硬化性バインダーは磁性粉末ｔｏＯ
ｍ１ｍ部に対し通常、２５〜４０＊ｉＪｔ部使用される
。

磁性粉末としてはｒ−Ｆｅ１０Ｂ　、　Ｃｏ含含有−Ｆ
匂０３、Ｆｅ１０４、Ｃｒ　０１、又ＩＪ：　Ｆｅ、　
Ｃｏ、　Ｎｌ　等の強磁性金属粉末、或いはＦａ　−Ｇ
ｏ、　Ｆａ　−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｎ１ｖ９の磁性合金粉末等
が挙げられる。

磁性層には以上の材料の他１分散剤、帯電防止剤、潤渭
剤尋、この分野で公知の添加物が使用できる。

分散剤としてはカプリル酸、カプリン酸、　ｌＯ− ラウリン酸等の炭素数１２〜１８個の脂肪酸（Ｒ，Ｃ０
ＯＨ，Ｒ１は炭素数１１〜１７個のアルキルまたはアル
ケニル基）；前記の脂肪酸のアルカリ金属（Ｌｌ、Ｎａ
、に等）またはアルカリ土類金＠　（Ｍｇ　、　Ｃｍ　
ＨＢｍ等）からなる金縞石鹸；前記の脂肪酸エステルの
弗素を含有した化合物等が使用される。これら分散剤は
磁性粒子１００重量部につき２〜５″Ｍ警部添加される
＠ 帯′電防止剤としてはカーボンブラック、グラファイト
、カーメンブラックグラフトポリマー等の導電性微粉末
が使用される。これら帯電防止剤を添加する場合は磁性
粉末１００重量部につき３〜１０重量部とする。

また潤滑剤としてはシリコーンオイル、グラファイト、
二硫化モリブデン、炭′ＪＡ数１２〜１６個の塩基性脂
肪酸と炭素数３〜１２個の一価アルコールからなる脂肪
酸エステル類等が使用される。これら潤滑剤を添加する
場合は磁性粉末１００止ｍ部につき３〜１０亘閂部とす
る。

その他必要に応じて研摩剤等を添加することができる。

本発明の磁気記録媒体を作るには、表面処理された磁性
粉末、バインダー、その他の材料’ｌアセトン、トルエ
ン、メチルエチルケトン、シクロヘキ茗ノン等の溶媒に
分散して磁性塗料とし、これをプラスチックフィルム、
合成紙等と非磁性支持体上に最終膜厚が２〜ｌＯμとな
るようにドクターブレード、ワイヤーパー等の塗布手段
で塗布し、加熱乾燥後、塗膜面に電子線照射を行なって
その中の電子線硬化性バインダーを硬化させればよい。

効果 本発明は、磁性粉末に対し特定のアクリル変性樹脂によ
る表向処理を行うため、磁性粉末の分散性が向上して磁
気特性（Ｂｒ）や表面性に優れたものである。また、磁
性粉とバインダーとの結倉力及び磁性）−と支持体との
接着性が良いため、耐久性や耐摩耗性に優れたものであ
る。

実施例 メチルイソブチルケトンとトルエンの混合溶液１１に、
アクリル変性塩化−二ルー酢酸ビニル共重合体（０００
社ｇ　ＶＡＧＨ）　０．３５ノ、アクリル変性ポリエス
テル樹脂０．３　Ｉｓ　＃、モノマーとしてＯＨ基含有
樹脂（東亜合成社製　Ｍ−５７００）０．１５ｇ、Ｃ０
ＯＨ基含有樹脂（東亜合成社製　Ｍ−５４００）０、１
５　ｔを溶解した希薄溶液を調製した。この液中にコバ
ルト含有Ｆ＠、０．の磁性粉末５００ｔを分散させた後
、１過を行った。１過粉末を減圧乾燥２０時間行って樹
脂皮膜を形成した。

次いで下記の内容で磁性層形成液を調整した。部は全て
重ｉｔ部である。

上記表面処理した磁性粉末　１００部 １００部 　１３− ラウリル酸　４部 シリコーンオイル　６部 アルミナ　３部 よりなる混合物なメールミルで１５時間分散した。次に
この分散液に 電子線硬化性アクリル変性ポリウレタン樹脂（ポリエス
テル部分の分子鼠が ３０００である旭′亀化装アデヵニューエースＹ４１１
０と三洋化成社製ポリエーテルトリオールＴＰ−４００
と２，６−ドリレンジイソシアネートとヒドロキシエチ
ルアクリレートとの分岐状構造を有する反応生成物、′
ビ能基数１０個、全分子先１ｉ１００００） ３３部 カー列？ン分散液　７部 トルエン−メチルエテルケトン− シクロヘキサノン混合溶媒 （容駐比約１：１：１）　５０部 を加えＩ−ルミルで約１５時間分散して磁性層形成液と
した。

この粘調な分散液（磁性層形成液）ン２〜３ミルのドク
ターブレードを用いてポリエチ　１４− レンテレ７タレートフイルム（厚さ１５〜１０　Ｇ　ｐ
　ｍ）上に塗布し、１００〜１２０℃で乾燥して溶媒を
除去した後、加速電圧３００ＫＶ、ビーム電流１０〜１
５　ｍ　ＡのＥＢＩ（カーテンタイプ力式）の電子線加
速器を用いて、吸収線量が３〜１０　Ｍｒａｄの範囲で
電子線照射ン行ない、バインダーを硬化させて約５μｍ
厚の磁性層を形成せしめ磁気記録媒体（本発明品）ビつ
くった。

比較例１ メチルイソブチルケトンとトルエンの混合溶剤１−ｅに
、アクリル変性塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体（ＵＣ
Ｃ社製ｖＡｏｔｉ　）　０．５　ｔとアクリル変性ポリ
エステル樹脂ｏ、５ｔｖ溶解した希薄溶液なａｌｉＩ製
した。この液中にコバルト含有酸化鉄磁性粉末５００１
％：分散させた後、１過を行った。濾過粉床を減圧乾燥
２０時間行って樹脂皮膜Ｙ形成した。

この表面処理した磁性粉末７１００部用いた以外は、実
施例と全く同様にして磁気記録媒体（比較品１）Ｙ作製
した。

比較例２ 表面処理を全く行わないコバルト含有 Ｆ＠＠　Ｏ＠’ｋ　１００部用いた以外は、実施例と全
く同様にして磁気記録媒体（比較品２）を作製した。

これらの３つのサンプルの品質ヲ詞べた所、下表のよう
な結果が得られた。

これより、本発明品に総合的に優れた品質を示すもので
あることが判る。

　１８− １２０−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　磁性粉末及び電子線硬化性バインダーＹ主成分と
   する磁性層を非磁性支持体上に設けた磁気記録媒体にお
   いて、前記磁性粉末は、ＯＨ基及び／又はＣ０ＯＨ基を
   有するアクリル変性オリゴマー又はプレポリマーとＯＮ
   Ｉ基及び／又はＣ０ＯＨ基を有するアクリル変性モノマ
   ーとを有機溶剤で溶解させ希薄溶液とし、この溶液で磁
   性粉末を湿潤させた後乾燥することにより粉末表面に樹
   脂被膜を形成した磁性粉末であることｔ特徴とする磁気
   記録媒体。