JPS61137223A - 磁気記録媒体の製造方法 - 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） この発明は磁気テープや磁気ディスク、磁気シートなど
の磁気記録媒体の製造方法に関するものである。

（従来の技術） 現在一般に用いられている磁気記録媒体の製造方法は、
磁性粉を適当な添加剤とともにバインダー中に分散させ
た磁性塗液を、プラスチックフィルムなどからなる支持
体上に塗布して磁性層とし、この磁性層塗膜が未乾燥の
うちに、磁場配向処即を施こし、その後熱乾燥を行ない
、更にカレンダー処理、裁断を行なっている。

近年、前記工程のうち熱乾燥を電子線照射に伴うラジカ
ル重合反応に置き換えることが提案されている。

一般に電子線照射によるメリットとしては、１）　熱乾
燥の工程が電子線照射により短時間で、しかも低温で完
了すること ２）　磁性ゆ液のポットライフか長くなること３）　溶
剤の低減が図れること ４）　配向度、表面硬、度、耐摩耗性、耐久性が向上し
、磁気記録媒体の品質向上が可能になることなどが挙げ
られているが、−万雷子線照射による硬化は、照射雰囲
気中に酸素が存在することにより反応阻害を受けやずい
こと、また仮に窒素ガスなどの不活性ガス雰囲気中で電
子線を照射するとしても、磁性塗液の様に非常に磁性粉
などの充填度の高い塗膜は、極端に多孔性になっている
ため、塗膜内部に含有する酸素を完全に除去できないこ
とから反応阻害を受けるなどといった理由から、電子線
照射による塗膜硬化の目的とするメリットが十分に発揮
できないといった問題点を有していた。

（発明が解決しようとする１８１Ｍ点）したかつて、こ
の発明は酸素の存在による反応阻害現象をほぼ完全に防
止し、電子線照射によるメリットを十分に発揮し、もっ
て磁気記録媒体の品質の向上を図ることができる製造方
法を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） この発明は不活性ガス雰囲気中において、磁性粉と電子
線硬化性樹脂を主成分とするバインダーとを佇する磁性
塗液をかくはんおよびこの磁性塗液を支持体」二に塗布
し、しかる後に不活性ガス雰囲気中で電子線を照射して
前記磁性塗液を硬化せしめてなることを特徴とする。

（作用） 支持体に塗布される磁性塗液内には酸素が存在せず、し
かもその後の塗布および電子線照射が不活性ガス雰囲気
中で行なわれるので、電子線照射時すなわち、硬化反応
過程において反応阻害を受けることかなく、品質の優れ
た磁気記録媒体が得られる。

一般に磁性塗液は磁性粉、バインダー、塗布溶媒を主成
分とし、この他に必要に応じて分散剤、潤滑剤、研磨剤
、帯電防止剤、防鈷剤等の添加剤を含有する。この磁性
塗液は、これを支持体上にゆ布することにより磁気記録
のための磁性層を形成する。

前記磁性粉としては、水平あるいは垂直に磁場配向可能
なものであれば都合がよく、たとえばγ−ｐｅＱ　Ｏ＝
、Ｆｅ３Ｏ３，７Ｆｅ２Ｏ３＆　Ｆｅ９０４の中間の酸
化状態の酸化鉄、Ｃｏ含含有−Ｐｅｇ　ｏ、、ＣＤ含存
の７−Ｆｃｇ　Ｏ３とｐ、、、ｏ、の中間の酸化状態の
酸化鉄、ｃ、被覆酸化鉄、Ｃｌ−０２Ｃｒ２０３　　Ｃ
ｒＯ２、Ｆｅ４Ｎなどの酸化物からなる磁性粉又は窒化
物などの磁性粉！？８、Ｃ０％　Ｎｉなどの金属、Ｆｅ
−Ｃ，合金、Ｆｅ−Ｎｉ合金、Ｆａ　　Ｃｏ−Ｎｉ合金
、Ｃｏ　−Ｎ１−　Ｐ合金、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｆｅ−１１合
金、Ｆｅ−Ｎｒ−ｚ、ａ金、Ｆ６−　Ｍ３−　ＺＪ金、
Ｐ、Ｃｏ−Ｎｉ　　Ｐ合金などの合金の強磁性微粉末あ
るいはバリュームフェライト、ストロンチュームフェラ
イト、鉛フェライトなどの六方晶フェライトなどがある
。

前記電子線硬化性樹脂を主成分とするバインダーとして
は、電子線硬化性樹脂単独またはこれに従来公知の熱可
塑性樹脂、熱硬化性樹脂および反応型樹脂とを混合した
混合物を使用することができる。前記電子線硬化性樹脂
としては、電子線照射によりラジカルを発生し、Ｍ嬌あ
るいは重合することにより硬化するような、分子中に不
飽和結合を有する化合物であればよい。この不飽和結合
としては、ビニル基、ビニリゾ７基、ジエン基、アリル
基、オキシド基などの重合性の不飽和基であればよく、
特に好ましくはアクリロイル基またはメタクリロイル基
を含むオリゴマであり、化合物の骨格がポリエステル骨
格、ポリウレタン骨格、エポキシ樹脂の骨格、ポリエー
テル骨格、ポリカーボネート骨格を有する化合物である
。さらに、熱可塑性樹脂にアクリル系二重結合、マレイ
ン酸系二重結合、アリル系二重結合を導入することによ
り、電子線感応変性とすることによってもこの発明で用
いる電子線硬化性樹脂は調整できる。前記熱可塑性樹脂
としては、塩化ビニル系共重合体、飽和ポリエステル樹
脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリビニルアルコール系
ｍ　ＩＩＩ　、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、繊維素
系誘導体、ポリウレタンエラストマー、アクリロニトリ
ル−ブタジェン共重合体エラストマーなどが挙げられる
。

又、バインダーの塗布溶媒としてはアセトン、メチルエ
チルケトン、メチルイソブヂルケトン、酢酸エチル、酢
酸ブチル、シクロヘキサノン、トルエン、キシレンなど
の低沸点溶剤および電子線官能基を有するモノマーを使
用することができる。

磁性塗液のａｌｔ分散については、雰囲気を不活性ガス
に置換した各種の混練機を使用す、ることができる。例
えば、ボールミル、ザンドミルアトライター、パールミ
ル、高速インペラー分散機、振動ミル、ニーダ−、ロー
ルミル、高速ミキサー、ホモジナイザー、超音波分散機
等を挙げることができる。

不活性ガスとしては、前記窒素ガスの外、アルゴンガス
、ヘリウムガス、炭酸ガスなどを使用できる。

支持体としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエ
チレンナフタレートなどのポリエステル、ポリエチレン
、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、セルロースト
リアセテート、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネートおよ
びアクリル樹脂などからなるプラスチック類や紙、銅、
アルミニュムおよび亜鉛などの非磁性金属類ならびにガ
ラスおよび陶磁器などのセラミック類を使用することが
できる。これら支持体の形態としては、フィルム状、テ
ープ状、シート状、ディスク吠、カート状およびドラム
４大などいずれであってもよい。また、これら支持体に
は帯電防止、転写防止、ゾウフラソター防止などの目的
で、たとえばバックコートを施こしてもよい。

支持体」二への前記磁性塗料のゆ右方法としては、ドク
ターブレードコート、エアーナイフコート、リバースロ
ールコート、グラビアコート、キアストコート、スプレ
ィコート、又スピンコード等が利用でき、その他の方法
も可能である。

磁場配向方法は、交流又は直流で約５００〜８０００ガ
ウス程度の磁場を用いることができる。

電子線加速器としては、スキ１ンニ／グ方式、エリアビ
ーム方式、カーテンビーム方式およびブロードビーム方
式などが採用できる。加速電圧は１００〜１０００　Ｋ
Ｖ、Ｉｉ！量は０．１〜２０Ｍｒａｄが適当である。こ
れが０．１　Ｍ　ｒａｄ未満では、線量が少なずぎ、所
望の架橋効果が期待できない。また、２０Ｍｒλｄをこ
えて照射しても、それ以上の効果は期待できず、逆に電
離性放射線源の容量増大や照射時間を長くする必要があ
り、不経済である。

前記電子線照射後、必要に応じてカレンダー処理を施こ
してもよい。このカレンダー処理としては、鏡面ロール
と鏡面ロール、あるいは鏡面ロールと弾性ロールとによ
る力１／ンダー処理を用いることができる。鏡面ロール
としては、メタルロール、弾性ロールとしてはコツトン
ロールおよび合成樹脂（たとえばナイロン、ポリウレタ
ンなど）ロールを用いることができる。また、カレンダ
ー処理条件は、約２５〜１００　ｋｇ　／　ｃＪのロー
ル間圧力で、約１０〜１５０℃の温度で、５〜２００ｍ
／分の処理速度で行なうのが好ましい。

（実施例１） 第１図Ｌｆこの発明の一実施例を示し、先ず混練機１に
磁性粉と電子線硬化性樹脂を主成分とするバインダーと
を有する磁性塗液２を入れ、との混練機１内の空気を排
気ボ／ブ３を用いて排気し、不活性ガス４に置換する。

５は不活性ガス４が充填されたボンベである。前記混ｍ
機１により不活性ガス４雰囲気中で、磁性塗液２を十分
に混練し、しかる後に、前記磁性塗液２をフィルター６
でろ過し、不活性ガス４０雰囲気中において、テープ状
の支持体７に塗布し、磁場配向用磁石８により垂直方向
に磁場配向し、次いで電子線加速器９により電子線を照
射し、前記磁性塗液２を硬４ｂせしめ、支持体７」−に
所望の磁性層を形成して磁気記録媒体ｌＯを得る。なお
、図中８１は必要に応じて設けられるシールド、１１は
照射室である。

（実施例２） 第２図はこの発明の他の実施例を示す。なお、第１図と
同じ符号を附した部分は、同−又は対応する部分を示す
。図示しないが前記実施例１と同様不活性ガス雰囲気中
で十分に混練された磁性塗液２を、不活性ガス４０雰囲
気中で支持体７にゆ布するとともに、ただちに塗布した
面が鏡面ドラム１２に接するようにし、支持体７の裏面
すなわち、磁性塗液２を塗布していない面側から電子線
を照射して前記磁性塗液２を硬化するようにしたもので
ある。この方法によれば、照射室１１全体を不活性ガス
雰囲気とする必要がないので、不活性ガス４０の消費量
を低減でき都合がよい。なお、図中１２はバリヤーであ
る。

（実験例） 実験例１〜３は以下に示す組成１〜３からなる磁性塗液
をボールミルに仕込み窒素ガス置換後、４８時間混練し
た後、窒素ガス雰囲気中で平均孔径１μｍのフィルター
でろ過し、その後厚さ１７μｍのポリエチレンテレフタ
レートフィルムからなる支持体に窒素ガス雰囲気中で塗
布し、つづいて窒素ガス雰囲気中で２０００ガウスの直
流磁場で水平配向処理を施こし、しかる後に窒素ガス雰
囲気中で２００ｋＶの加速電圧で電子線を５Ｍｒａｄ照
射後、カレンダー処理を施こして磁気テープを得た。

（比較例） 比較例１〜３は前記実験例１〜３表同じく、以下に示す
組成１〜３からなる磁性塗液をボールミルに仕込み４８
時間混練した後、平均孔径１μｍのフィルターでろ過し
、その後厚さ１７μｍのポリエチレンテレフタレートフ
ィルムからなる支持体に塗布し、つづいて２０００ガウ
スの直流磁場で水平配向処理を施とし、しかる後に窒素
ガス雰囲気中で２００ｋＶの加速電圧で電子線を５　Ｍ
　ｒａｄ照射後、カレンダー処理を施こして磁気テープ
を得た。

〔組成１〕 Ｃｏ−ｌ−Ｆｅ２ｏ３　　　　　　　　１００重量部ノ
Ｊ−ポンプラック　　　　　　　　４重量部アルミナ粉
末　　　　　　　　　　２重量部″チア　　　　　　　
　　　　　２重量部ステアリン＃　　　　　　　　　　
１重量部ステアリン酸ｎ−ブチル　　　　　１重量部ニ
トロセルロース　　　　　　　１０重量部ウレタンアク
リレート　　　　　　６重量部トリメチトルフロパント
リＹシリレート　　　　　　　　　　　　　　　４　重
量部Ｍ　Ｅ　Ｋ　　　　　　　　　　　　１２５重量部
トルエン　　　　　　　　　　１２５重量部〔組成２〕 六方晶１１ａフェライト　　　　　１００重量部アルミ
ナ粉末　　　　　　　　　　２重量部レシチン　　　　
　　　　　　　　２重量部ステアリン＠　　　　　　　
　　　１重量部ステアリン酸ｎ−ブチル　　　　　１重
量部ウレタンアクリン−）　　　　　　２０重量部Ｎ−
ビニルピロリド７　　　　　５重量部トリメチトルフ１
１パントリγタリレ−ト　　　　　　　　　　　　　　
　５　重量部ＭＥＫ　　　　　　　　　　　　１２５重
量部トルエン　　　　　　　　　　１２５重量部〔組成
３〕 ＩＩＣメタル粉　　　　　　　　　１００重量部レシチ
ン　　　　　　　　　　　　２重量部ミリスチン酸　　
　　　　　　　　１重量部へキシルラウレート　　　　
　　　１重量部Ｊｉｉビ１Ｖ１ｉＥＥニルアルコール共
重合体　　　　　　１０重量部ウレタンアクリレート　
　　　　　６重量部Ｎ−ビニルピロリドン　　　　　　
４重量部ＭＥＫ　　　　　　　　　　　　１５０重量部
トルエン　　　　　　　　　　１５０重量部これら実験
例１〜３および比較例１〜３により得られた磁気テープ
の耐摩耗性および硬度を示すと次表の通りである。なお
、同表におけるｉ＃摩耗性は、テーパ一式アブラッショ
ンテスター（天佑機工■製）にかけ、各サンプルの摩耗
の程度を相対評価し、摩耗程度の少ないものから多い順
に◎△×で評価した。また、ヴイッカース硬度は、微小
硬度計ＭＩＴＴ−１型（松沢精機■製）を使用して測定
した。

表 組成　耐摩耗性　ヴイツカス硬度 実験例１　　　１’＠　　　　　　３３比較例１　　１
　　　Ｘ　　　　　２２実験例２　　　２．＠　　　　
　　３４比較例２　　　２　　　　Ｘ　　　　　　２’
４実験例３　　　３　　　　＠　　　　　　３７比較例
３　　３　　　△　　　　　２４土表より明らかな通り
、実験例１〜３による磁気テープの磁性層は、優れた耐
摩耗性を有することが理解できる。

（発明の効果） 以上詳述の通りこの発明によれば、磁性層の耐摩耗性図
ることができ、高性能の磁気記録媒体を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す概略構成図である。 第２図はこの発明の他の実施例を示す概略構成図である
。 ４．４０：不活性ガス、７：支持体、 ９：電子線照射装置、１０：磁気記録媒体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 不活性ガス雰囲気中において、磁性粉と電子線硬化性樹
   脂を主成分とするバインダーとを有する磁性塗液をかく
   はんおよびこの磁性塗液を支持体上に塗布し、しかる後
   に不活性ガス雰囲気中で電子線を照射して前記磁性塗液
   を硬化せしめてなることを特徴とする磁気記録媒体の製
   造方法。