JPS61133026A - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は基体上に形成した磁性層上にさらにトップコ
ート層を設けてなる磁気記録媒体に関し、さらに詳しく
は耐久性に優れた前記の磁気記録媒体に関する。

〔従来の技術〕

一般に、磁性粉末を結合剤成分とともに基体フィルム上
に決着させるか、あるいは強磁性金属またはそれらの合
金などを真空蒸着等によって基体フィルム上に被着して
つくられる磁気記録媒体は、記録再生時に磁気ヘッド等
と激しく摺接するため磁性層が摩耗されやすく、耐摩耗
性が良好で耐久性に優れるものが要求される。

このため、従来から磁性層上に種々のトップコート層を
設けるなどして耐久性を改善することが行われており、
たとえば、脂肪酸などを被着したり　（特公昭５６−Ｓ
Ｏ６０９号）、セルロース誘導体、エポキシ樹脂、ポリ
アミド樹脂を被着したり（特公昭５８−９４８９号）し
てトップコート層を設けることが行われている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、脂肪酸などの低分子量化合物を用いて形成し
たトップコート層は、繰り返しの使用により、トップコ
ート層が磁性層表面から脱着し、耐摩耗性が劣化したり
、磁気ヘッドの汚れや目詰まりが生じるなどの難点があ
り、また合成樹脂などの高分子化合物を用いたものは、
磁性層に対する接着性が悪（て磁性層表面に強固に被着
せず、前記の低分子量化合物を用いた場合と同様に耐摩
耗性が劣化したり、磁気ヘッドの汚れや目詰まりが生じ
るなどの難点がある。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、かかる現状に鑑み種々検討を行った結果な
されたもので、分子中に、−ＰＯ（ＯＭ）２　　、　　
ＯＰＯ（ＯＭ）２　、−ＳＯ３　　Ｍ、−０８０３Ｍ、
−ＣＯＯＭ、−ＮＨ２、−ＯＨ（但し、ＭはＨ，Ｌ　１
ＳＮａｓ　Ｋ、、ＮＨ２またはＮＨ４である。）から選
ばれる２種以上の極性基を有する重合体を、硬化剤とと
もに併用して含ませたトップコート層を磁性層上に形成
することによって、磁性層に対する接着性を充分に改善
し、磁性層上に強固に被着するとともに、硬化剤との架
橋結合を充分にしてトップコート層を強靭にし、耐摩耗
性を向上させて磁気ヘッドの汚れや目詰まり等を生じさ
せず、耐久性を充分に向上させたものである。

この発明において、トップコート層に使用される重合体
は、分子中に、−ＰＯ（ＯＭ）　２、−ＯＰＯ（ＯＭ）
ｚ　、　ＳＯ３Ｍ、−ＯＳＯ３Ｍ、−ＣＯＯＭ、−ＮＨ
２、−ＯＨ（但し、ＭはＨ，Ｌｉ、Ｎａ、に、ＮＨ２ま
たはＮＨ４である。）から選ばれる２種以上の極性基を
有する重合体で、これらの２種以上の極性基は、磁性層
表面に良好に吸着するとともに硬化剤ともよく架橋結合
する。従って、この種の重合体を、硬化剤とともに併用
してトップコート層中に含ませると、これら２種以上の
極性基が有する磁性層表面への吸着性と硬化剤との架橋
性の差によって、一方の極性基が磁性層表面に吸着され
た場合は他方の極性基が硬化剤と架橋結合し、逆に一方
の極性基が硬化剤と架橋結合した場合は地方の極性基が
磁性層表面に吸着して、トップコート層の磁性層に対す
る接着性が充分に向上されるとともに、強靭なト・ノブ
コート層が形成され、耐摩耗性が良好で耐久性に優れた
磁気記録媒体が得られる。

このような、分子中に、−ＰＯ（ＯＭ）２、−ＯＰＯ（
ＯＭ）２、−３Ｏ３Ｍ、　　ＯＳＯ３　Ｍ、−ＣＯＯＭ
、　ＮＨ２、−ＯＨ（但し、ＭはＨｌＬ　ｉ、、Ｎａ、
に、、ＮＨ２またはＮＨ４である。）から選ばれる２種
以上の極性基を有する重合体としては、塩化ビニル系樹
脂、塩化ビニリデン系樹脂、ビニルアセタール系樹脂、
繊維素系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹
脂、アクリロニトリル−ブタジェン共重合体、ポリエチ
レン系樹脂、ポリアミド系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリ
エーテル系樹脂、アクリル系樹脂等、従来一般に磁気記
録媒体に使用されている結合剤樹脂に前記の極性基を２
種以上導入したものがいずれも好適に使用される。これ
ら２種以上の極性基の導入は、前記の従来一般に使用さ
れている結合剤樹脂を、Ｃｊ２−ＣＨ２ＰＯ（ＯＭ）２
　、ＣＩ　　ＣＨ２ＯＰＯ（ＯＭ）２　、Ｃｊ２　　Ｃ
Ｈ２Ｃ００Ｍ等の極性基および塩素を分子中に有する化
合物と脱塩酸反応させて縮合するか、或いはＨＯＣＨ２
ＣＨ２Ｓ０３Ｍのように分子中に極性基および水酸基を
有する化合物と脱水反応させて縮合するか、もしくは硫
酸と反応させてＲ−３Ｏ３Ｈとし、さらにはこれに水酸
化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化アンモニウム等
を反応させてＲ−３Ｏ３Ｎａ、ＲＳ　０３　Ｋ−、Ｒ−
ＳＯ３Ｎ　Ｈ４等とするか、さらに従来一般に使用され
ている結合剤樹脂のニトリル基を水素還元してＲ−ＣＨ
２ＮＨ２とするなどの方法で行われ、このようにして導
入されるこれら２種以上の極性基は、磁性層表面に良好
に吸着するとともに硬化剤ともよく架橋結合する。

従って、トップコート層においてこれら２種以上の極性
基を有する重合体を、硬化剤とともに併用すると、これ
ら２種以上の極性基が有する磁性層表面への吸着性と硬
化剤との架橋性の差によって、一方の極性基が磁性層表
面に吸着された場合は他方の極性基が硬化剤と架橋結合
し、逆に一方の極性基が硬化剤と架橋結合した場合は他
方の極性基が磁性層表面に吸着するため、これら２種以
上の極性基によってトップコート層の磁性層に対する接
着性が充分に向上されるとともに、強靭なトツブコート
層が形成されてトップコート層の耐摩耗性が充分に改善
され、耐久性に優れた磁気記録媒体が得られる。

このような、分子中に２種以上の極性基を有する重合体
とともに併用される硬化剤としては、−分子中に２個以
上のイソシアネート基、あるいはエポキシ基、もしくは
エチレンイミン環等の架橋性官能基を有するイソシアネ
ート化合物、エポキシ化合物、およびエチレンイミン化
合物等が好ましく使用され、具体例としては、たとえば
、コロネートＬ（日本ポリウレタン工業社製、３官能性
像分子量イソシアネート化合物）、エビクロン８００　
（天日本インキ化学工業社裂、２官能性ビスフエノール
タイプ・エポキシ樹脂）、ＰＡＺ３３（日本触媒化学社
製、３官能性工チレンイミン化合物）等が挙げられる。

これらの硬化剤は、前記の分子中に２種以上の極性基を
有する重合体とともに併用されると、重合体の磁性層表
面に吸着しないで残存する極性基と良好に架橋結合する
ため、強靭なト・７プコ一ト層が形成されて耐摩耗性が
充分に改善される。従って、トップコート層の磁性層に
対する接着性が充分に向上されるとともに、トップコー
ト層の耐摩耗性が充分に改善され、耐久性に優れた磁気
記録媒体が得られる。これらの硬化剤を使用する際、−
５ｏ３Ｈ，−ＣＯＯＨなどの酸性を示す極性基を架橋用
極性基として有する前記の重合体と併用する場合は、特
にエチレンイミン環を有する硬化剤がこれらの重合体と
良好に反応して架橋結合するため、エチレンイミン環を
有する硬化剤を使用するのが好ましく、−ＮＦ２などの
塩基性を示す極性基を架橋用極性基として有する前記の
重合体と併用する場合は、特にイソシアネート基、エポ
キシ基を有する硬化剤がこれらの合成樹脂と良好に架橋
結合するため、イソシアネート化合物およびエポキシ樹
脂等の硬化剤を使用するのが好ましい。また、架橋用極
性基として一〇Ｈ基を有する前記の重合体と併用する場
合は、いずれの硬化剤も良好に架橋結合するため、いず
れの硬化剤も好ましく使用され、特にこの場合はトップ
コート層溶液の安定性が良好であるため好ましく使用さ
れる。このような硬化剤はトップコート剤全量に対して
１〜４０重量％の範囲内で使用するのが好ましく、少な
すぎては所期の効果が得られず、多すぎてはトップコー
ト層溶液の粘度上昇が著しくなる。

このようなトップコート層は、通常、前記の分子中に２
種以上の極性基を有する重合体を、必要な場合は他の合
成樹脂とも併用し、硬化剤および有機溶剤等とともに混
合分散してトップコート層溶液を調製し、これを予めポ
リエステルフィルムなどの基体の表面に形成した磁性層
上に、塗布もしくは噴霧し、乾燥するか、あるいは前記
トップコート層溶液中に磁性層を浸漬するなどして形成
される。このようなト・７プコ一ト層の厚さは０．１μ
より薄いと所期の効果が得られず、５μより厚くすると
スペーシングロスが大きくなりすぎて電磁変換特性が劣
化するおそれがあるため、０．１〜５μの範囲内にする
のが好ましく、０．５〜２μの範囲内の厚さにするのが
より好ましい。

ここで、使用される重合体は、前記の分子中に２種以上
の極性基を有する重合体を、単独で使用する他、２種以
上併用して用いてもよく、さらに一般に磁気記録媒体用
の結合剤樹脂として使用される塩化ビニル系樹脂、塩化
ビニリデン系樹脂、ビニルアセクール系樹脂、繊維素系
樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、アク
リロニトリル−ブタジェン共重合体、ポリエチレン系樹
脂、ポリアミド系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエーテル
系樹脂、アクリル系樹脂等と併用してもよい。これらの
一般に磁気記録媒体用として使用される結合剤樹脂と併
用する場合、その配合割合は、前記の分子中に２種以上
の極性基を有する重合体対一般に磁気記録媒体用として
使用される結合剤樹脂の比にして重量比で１０対９０〜
１００対０の範囲内にするのが好ましく、前記の分子中
に２種以上の極性基を有する重合体が少なすぎては磁性
層に対する接着性およびトップコート層の耐摩耗性を同
時に充分に向上させるさせることができない。

有機溶剤としては、メチルイソブチルケトン、メチルエ
チルケトン、シクロヘキサノン、トルエン、酢酸エチル
、テトラ、ヒドロフラン、ジオキサン、ジメチルホルム
アミドなど一般に合成樹脂を溶解するのに使用される有
機溶剤がいずれも単独で、あるいは二種以上混合して使
用される。

基体上に形成される磁性層は、ｒ−Ｆｅ２０３粉末、Ｆ
ｅ３Ｏ４粉末、７−Ｆｅ２Ｏ３粉末とＦｅ３Ｏ４粉末の
中間酸化物粉末、Ｃｏ含含有−Ｆｅ２０３粉末、Ｃｏ含
有Ｆｅ３Ｏ４粉末、Ｃｏ含有ｒ−Ｆｅ２０３粉末とＣｏ
含有Ｆｅ３Ｏ４粉末の中間酸化物粉末、Ｆｅ粉末、Ｃｏ
粉末、Ｆｅ−Ｎｉ粉末およびバリウムフェライトなどの
従来公知の各種磁性粉末を結合剤樹脂および有機溶剤等
とともに混合して調製した磁性塗料を、基体上に塗布し
、乾燥するか、或いは、Ｃｏ、Ｎｔ、Ｆｅ、Ｃｏ−Ｎｉ
、Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｐ％　Ｇｏ−Ｎｉ−Ｐなどの強磁
性材を真空蒸着、イオンブレーティング、スパッタリン
グ、メッキ等の手段によって基体上に被着するなどの方
法で形成される。

〔実施例〕

次に、この発明の実施例について説明する。

実施例１〜９ Ｃｏ含有ｒ−Ｆｅ２０３粉末　　　８０重量部ＶＡＧＨ
（Ｕ、Ｃ，Ｃ社製、塩化ビニ　１０〃ルー酢酸ビニル−
ビニルアルコ ール共重合体〉 バンプ・ノクスＴ５２０Ｌ（大日本　８　〃インキ化学
工業社製、ウレタン エラストマー） コロネートＬ（日本ポリウレタン　２　〃工業社製、三
官能性低分子量イ ソシアネート化合物） メチルイソブチルケトン　　　　　５０〃トルエン　　
　　　　　　　　　５０〃この組成物をボールミルで７
０時間混合分散して磁性塗料を調製した。この磁性塗料
を、厚さ７５μのポリエステルフィルム表面に乾燥厚が
約１μとなるように塗布、乾燥し、表面処理を行って磁
性層を形成した。

次いで、このポリエステルフィルム表面に形成した磁性
層上に、下記第１表に示す極性基（１）および極性基（
２）を有する極性基含有重合体を使用して調製した下記
の組成物からなるトップコート層溶液を、塗布、乾燥し
てトップコート層を形成し、所定の巾に裁断して磁気テ
ープをつくった。このときのトップコート層の厚みは１
μであった。

トップコート層溶液 極性基含有重合体　　　　　　　　１０重量部コロネー
トし　　　　　　　　　　１０　〃メチルイソブチルケ
トン　　　　５００〃トルエン　　　　　　　　　　　
５００〃実施例１０ 実施例１における磁性塗料の組成において、ＣＯ含含有
−Ｆｅ２０３粉末に代えて、γ−Ｆｅ２０３粉末を同量
使用した以外は実施例１と同様にして磁性層およびトッ
プコート層を形成し、磁気テープをつくった。

実施例１１ 実施例１における磁性塗料の組成において、ＣＯ含含有
−Ｆｅ２０３粉末に代えて、α−Ｆｅ粉末を同量使用し
た以外は実施例１と同様にして磁性層およびトップコー
ト層を形成し、磁気テープをつくった。

実施例１２ 厚さ１２μのポリエステルフィルムを真空蒸着装置に装
填し、５ｘｉｏ−５ｉトールの真空下でコバルトを加熱
蒸発させてポリエステルフィルム上に厚さ０．２μのコ
バルトからなる強磁性金属薄膜層を形成した。次いで、
この強磁性金属薄膜層上に実施例１と同様にしてトップ
コート層を形成し、磁気テープをつ（った。このときの
トップコート層の厚みは１μであった。

比較例１ 実施例１におけるトップコート層溶液に代えて下記の組
成のトップコート層溶液を使用した以外は実施例１と同
様にしてトップコート層を形成し、磁気テープをつくっ
た。このときのトップコート層の厚みは１μであった。

トップコート層溶液 ニトロセルロース　　　　　　　　７重量部エポキシ樹
脂　　　　　　　　　　２　〃ポリアミド樹脂　　　　
　　　　　　１　〃メチルエチルケトン　　　　　　７
００〃キシレン　　　　　　　　　　　ＳＯ０〃比較例
２ 実施例１２におけるトップコート層温液の組成において
、極性基含有塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコー
ル共重合体に代えて、バルミチン酸を１重量部使用した
以外は、実施例１２と同様にしてトップコート層を形成
し、磁気テープをつくった。このときのトップコート層
の厚みは０．１μであった・ 比較例３ 実施例１において、トップコート層の形成を省いた以外
は実施例１と同様もこして磁気テープをつく　った。

比較例４ 実施例１２において、トップコート層の形成を省いた以
外は実施例１２と同様にして磁気テープをつくった。

各実施例および各比較例で得られた磁気テープについて
、磁性層の摩耗や磁気ヘッドの汚れ、およびそれによっ
て生じる出力低下などが著しくなるまでの磁気ヘッドの
通過回数を測定して耐久性を試験した。

下記第２表はその結果である。

第２表 〔発明の効果〕 上記第２表から明らかなように、実施例１ないし１２で
得られた磁気テープは、耐久性が良好で、このことから
この発明によって得られる磁気記録媒体はトップコート
層の磁性層に対する接着性が良好で、耐摩耗性も充分に
改善され、耐久性に優れていることがわかる。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、分子中に、 −ＰＯ（ＯＭ）＿２、−ＯＰＯ（ＯＭ）＿２、−ＳＯ＿
   ３Ｍ、−ＯＳＯ＿３Ｍ、−ＣＯＯＭ、−ＮＨ＿２、−Ｏ
   Ｈ （但し、ＭはＨ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、ＮＨ＿２またはＮＨ
   ＿４である。） から選ばれる２種以上の極性基を有する重合体と、この
   重合体と架橋結合する硬化剤とを含んでなるトップコー
   ト層を、磁性層上に設けたことを特徴とする磁気記録媒
   体