JPS62121927A - 磁気記録媒体 - Google Patents

磁気記録媒体

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Publication number
JPS62121927A
JPS62121927A JP26136485A JP26136485A JPS62121927A JP S62121927 A JPS62121927 A JP S62121927A JP 26136485 A JP26136485 A JP 26136485A JP 26136485 A JP26136485 A JP 26136485A JP S62121927 A JPS62121927 A JP S62121927A
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JP
Japan
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layer
radiation
magnetic recording
magnetic
resin
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Pending
Application number
JP26136485A
Other languages
English (en)
Inventor
Toru Shimozawa
下沢 徹
Yoshiaki Saito
斉藤 善明
Masaharu Nishimatsu
西松 正治
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TDK Corp
Original Assignee
TDK Corp
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Publication date
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Publication of JPS62121927A publication Critical patent/JPS62121927A/ja
Pending legal-status Critical Current

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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】 養JしLΔ泗IJLlkM 本発明は強磁性粒子が垂直に配向し、塗布型磁気記録層
を有する磁気記録媒体に関し、特に磁気記録層が六方晶
系板状(六角板状)磁性粉を含み、導電性アンダーコー
ト層を有し、バックコート層が特定のバインダーよりな
り、それらの電気抵抗が特定されたものとからなる磁気
記録媒体に関する。
災迷勿1」IJす1が  しようとする吐醤嘉現在、磁
気記録媒体は、オーディオ、ビデオ、コンピューター、
磁気ディスク等の分野で広範囲に使用されるようになっ
ており、又将来ビデオフロッピー等の分野で利用される
ものと予想されるが、それに伴い、磁気記録媒体に記録
する情報量も年々増加の一途をたどり、そのため磁気記
録媒体に対しては記録密度の向上が益々要求されるよう
になってきている。
従来より、磁気テープなどの磁気記録媒体では、磁気記
録層中の針状磁性粉を長手方向に配向させる等して、磁
気特性を向上させているが、針状磁性粉を長手方向に配
向させたものは低周波帯域では高い出力が得られる反面
高密度記録には限界があるものであった。
又、このため最近では磁性粉末が平板状であり。
垂直方向に磁化容易軸を有するバリウムフェライト磁性
粉末を磁気記録層に使用した磁気記録媒体が提案されて
いる(特開昭57−195328号公報)。
しかし、これらのバリウムフェライト磁性粉末を使用し
たものでは、短波長記録特性は良好な反面、消去特性が
劣るという欠点がある。そしてバリウムフェライト自体
は電気抵抗が10” Q / cm2以上と高く、その
ためバリウムフェライトにカーボンブラック等の導電性
物質が併用して用いられていない場合、磁気記録媒体は
ヘッドにはりついたり、又、塗布工程等の製造工程中に
ガイドローラー、カレンダーローラー等にはりつきが生
じ、激しい場合には放電ノイズが発生するため、通常は
導電性物質を併用して用いることが考えられ、カーボン
ブラックを入れてその電気抵抗を下げているのが現状で
ある。しかしながら、前記のように電気抵抗が高いので
、通常のカーボンブラックでは電気抵抗は下げることは
できるが、未だ充分ではなかった。
そして、カーボンブラックの混入量には限度があり、あ
まり入れすぎると磁気特性、型持の低下、表面粗度、分
散性の低下が出て望ましくない。
高記録密度化が進む程ドロップアウトの問題が顕著とな
ってくる。即ち磁気ヘッドを用いる現在の記録方式にお
いては、ディスク又はテープ−ヘッド間のスペーシング
損失は54.6d/入(d l3)(d:ディスク−ペ
ッド間距離、込:記録波長)で表わされる。この式から
れかるように、記録密度の高い短波長記録においては、
スペーシングによる出力低下の割合が長波長のそれより
著しく大きくなる。従って小さな異物がディスク又はテ
ープ上にあっても、それがドロップアウトとして検出さ
れることになるのである。
ドロップアウトの原因として考えられるのは。
繰返し応力がかかることによる塗膜の劣化から生ずる磁
気ディスクの塗膜表面の磁性粉脱落物あるいは走行中に
ベースが削り取られることにより発生する削片やホコリ
等が静電的にベース面に付着し更にそれが塗膜面に転移
したものが挙げられる。
これらを防止するため、前者の原因に対しては塗膜の強
靭化を計るべく幾つかの工夫が為されそして後者の原因
に対しては、磁気ディスク又はテープの磁性面と反対の
支持体表面(バック面)に、カーボンブラックあるいは
グラファイト等を有機結合材とともに混練した塗料を塗
布したり、帯電防止剤を塗布する等によりベースの帯X
1!現象を少くする方法あるいは酸化硅素等を有機結合
材とともに混練した塗料を塗布し、ベースの強靭化をは
かりベースの削れを少くなる方法等が考案されている。
これらの処理により、くり返し走行に対するドロップア
ウト増加の傾向はかなり抑えることができる。しかしな
がら、そのレベルは、現状ではまだ完全とは言えず、さ
らに少なくする必要がある。
旧U応をF決するための手 本発明者等は上記の点を改善すべく、研究を重ねた結果
、磁気記録層が粒径0.2.−am以下の六方晶系板状
磁性粉1例えばバリウムフェライト、ストロンチウムフ
ェライト磁性粉を含むものではバリウムフェライト及び
ストロンチウム自体が前記のように電気抵抗がI O”
O/ c m 2以上と高く磁気記録層の電気抵抗もl
O/′O/cm2以上となり電磁変換特性は良くなるも
のの、種々の問題が生ずるが、磁気記録層の電気抵抗が
to”Q/cm2以上であってもバックコート層の電気
抵抗を10”Q/am2以下とすることにより、意外に
も磁気記録層にごみやほこりがつき難くなり、従って、
ドロップアウトが激減し、シンチング現象がなくなり、
粘看性もなくなること、又、バインダーを放射線硬化型
にすることにより、裏型転写がないので、ドロップアウ
トが防止できること、さらには磁気テープの場合、バッ
クコート層のヤング率を特定の範囲のものとすることに
より、バックコート面が強靭となるため耐久性を増し、
バック面のもろさによる削れかなくなること、更にパッ
クコート層の表面粗度を特定の数値以下にすることによ
り、電磁変換特性の低下のないものとなり。
耐摩耗性が改善されること、又、カールも少なくなるこ
とを見出し、先にすぐれた磁気記録媒体について提案し
た(特願昭60−53394号)。
本発明者等は更に研究の結果、先に提案された磁気記録
媒体において、アンダーコート層として導電性のものを
設け、磁気記録層全体の電気抵抗を特定値以下に下げる
ことにより、さらにドロップアウトの増加を抑えること
ができることを見出し1本発明に到達したものである。
すなわち、本発明は非磁性基材の一方の面に粒径0.2
.、μm以下の六方晶系板状磁性粉を含む磁気記録層、
他方の面にバックコート層を設けた磁気記録媒体におい
て、磁気記録層に導電性アンダーコート層が設けられ、
磁気記録層側全体の電気抵抗が10″Ω/ e m 2
以下であり、バックコート層のバインダーが放射線硬化
型樹脂よりなり、その電気抵抗がIO“Ω/ c m 
2以下であることを特徴とする磁気記録媒体に関する。
磁気記録層に用いられる六方晶系板状磁性粉は。
バリウムフェライト磁性粉、ストロンチウムフェライト
磁性粉等である。
磁気記録層に用いられる六方晶系板状バリウムフェライ
1へは化学式Ba0・6Fe203で表わされ、この外
、この化学式のBa及びFeの一部がTi、Cr、Co
、Zn、In、Mn、Cu。
Qe、Nb、Ca、Sr、Pb、Ni、Sn等の金属で
置換されたものが包含される。
バリウムフェライ1〜、ストロンチウムフェライト磁性
粉は直径0.2/−以下、好ましくは0.15、μm以
下、更に好ましくは0.12・m以下、板状比に制限は
ないが、板状比6以上、さらに好ましくは7以上が垂直
配向しやすいものである。バリウムフェライトは六方晶
系板状であるため、針状磁性粉と比べて表面粗度への影
響が大きくなり、上記の径よりも大きくなったりすると
表面粗度の低下が激しく好ましくない。粒径が前記のよ
うな範囲にある場合、磁性層の表面平滑性が良好となり
、ノイズも充分に低く、高密度記録が達成できる。
バリウムフェライトの製法としては、セラミック法、共
沈−焼成法、水熱合成法、フラックス法。
ガラス結晶化法、アルコキシド法、プラズマジェット法
等があり、いずれの方法も利用できる。
本発明において、六方晶系板状磁性粉、例えばバリウム
フェライト磁性粉を含有する磁気記録層は、バリウムフ
ェライト磁性粉等の磁性粉自体の電気抵抗が10 Ω/
 c m 2以上と非常に高く、それ故、磁気記8WI
の電気抵抗はto”Ω/ c m以上のものである。磁
気記録層の電気抵抗がlO’ s−ノ/ c m ”以
」二となると、帯電により、ごみ、はこりがつき易く、
ドロップアウトが発生し易く。
磁性層の電気抵抗が10 ” O/ c m 2より低
い場合□は上記のような現象はない。
本発明では磁気記8Mに導電性アンダーコート層を設け
る。磁気記録層の反対側に設けられるバックコート店(
片面)だけでも磁気記録層の電気抵抗を下げることによ
りドロップアウトを抑えることができるが、磁気記録層
の電気抵抗が高い場合はそれに起因するドロップアウト
を完全に抑えることは困難である。しかるに導電性のア
ンダーコート層を設けると更に完全にドロップアウトを
抑制できることがわかった。
導電性アンダーコート層は導電性物質をアンダーコート
層に含有させる等して得ることができる。
導電性物質としてはいずれのものも使用可能であるが、
カーボンブラック、グラファイト、グラブアイト化カー
ボンブラック等が使用される。
カーボンブラックはファーネス、チャンネル、アセチレ
ン、サーマル、ランプ等、いずれの方法で製造されたも
のでもよいが、アセチレンブラック、ファーネスブラッ
ク、チャンネルブラック、ローラーおよびディスクブラ
ック及びドイツナフタリンブラックが好ましい。本発明
で使用するカーボンブラックの粒子径はどのようなもの
でもよいが、好ましいのは、電子顕微鏡撮影法により測
定して10〜100m、−1特に好ましくは10〜80
m、・−である。更に粒子径について言えば1粒子径1
00m、−を超えるとアンダーコート層面が表面粗度が
悪くなり、磁性層塗布後の型持低下の原因となる。また
10m7−未満では分散がうまくいかず、やはりアンダ
ーコートの表面粗度が悪くなる。
カーボンブラックには特殊なものとしてグラフアイ1−
化カーボンブラックがあり、本発明ではグラファイト化
カーボンブラックも用いることができる。
グラファイト化カーボンブラックは表面には炭素層面が
平行にならんだ殻のような構造がみられ、内部中心に近
い部分には空隙がみられる。また多少角ばった中空カプ
セル状の形態のものもある。
そのためグラファイト化カーボンブラックはカーボンブ
ラックと構造上具なり、電子顕微鏡により明確に区別す
ることができる。この表面殻はグラファイト化されてい
るためか滑らかである。
グラファイト化したカーボンブラックはカーボンブラッ
ク中に含まれる微量の不純物(S、CI)含有量が極め
て少なく、又水分の吸着性も弱く。
非常に特徴のあるカーボンブラックである。水分の吸着
力が弱いと通常はカーボンブラックの分散性が悪くなる
が、グラファイト化したカーボンブラックは意外にも水
分が少ないにもかかわらず、分散性が低下しない、しか
も表面がグラファイト化され殻になっているので、非常
に摩擦が低く、又水分の吸着力が弱いため、グラファイ
ト化カーボンを入れたものは高温多湿下で使用した場合
好ましく、その効果が発揮される。
カーボンブラックは導電性を有するが、導電性は粒子の
小さい程良好となる。グラファイト化カーボンは粒子の
結晶構造がグラファイト化の進行と共に導電性を与え°
る。そしてカーボンブラックの表面の揮発物や油性分が
導電性を阻害するので。
これらを除去すると導電性が向上するから、帯電防止の
点でも有利であり、グラファイト化したカーボンブラッ
クを用いることによりドロップアウトの少ない磁気記録
媒体が得られる。
グラファイト化したカーボンブラックは、アセチレンブ
ラック、ファーネスブラック、チャンネルブラック、ロ
ーラーおよびディスクブラック及びドイツナフタリンブ
ラック等のカーボンブラックを2,700〜3,000
℃の温度で加熱処理したものであり、平均粒子径10〜
IQOm、w。
好ましくは10〜80m、、比表面積BE720〜30
0m’/g、揮発分1.0%以下のものであり、例えば
34000B (三菱化成工業株式会社)を挙げること
ができる。
又5本発明で使用することもあるグラファイト化カーボ
ンブラックはp Hが8以上のものが好ましい。
このようなアンダーコート層を設けることによって、媒
体のヘッドへのはりつき、また、塗布工程等の製造工程
中にガイドローラ、カレンダローラ等のはりつき、放電
ノイズ等の発生を防止することができる。
アンダーコート層の厚さはIOA〜3 、m m程度と
することが好ましい。
本発明のバックコート層はバインダーが放射線硬化型樹
脂よりなり、その電気抵抗が10″Ω/ctn’以下の
ものでなくてはならない。
バック層は走行回数を増してもドロップアウトが増加し
ないよう強靭であることが要求されるから1通常、熱硬
化型樹脂が結合剤として使用される。その場合、バック
層が塗布された後、テープは巻き取られ、熱硬化処理が
施されることになる。
しかし、塗布が終わった時点においては、バック層中で
はまだ硬化反応が始まっておらずその塗膜は弱く、しか
もバック面と磁性面とは密着状態であるため、バック層
塗膜中に充填されたカーボンブラック、グラファイト、
あるいは他の無機充填剤を含んだバック面塗膜表面は、
それが接触している反対側の磁性層表面に転移し易く、
その転移したものがドロップアウトやヘッド目づまりの
原因となっていることがわかった。またこの現象は熱可
塑性樹脂であっても同様な現象が起こりうると考えられ
る。
本発明は、バック層形成工程での上記のような不具合を
解消するため、放射線感応樹脂(放射線の照射で硬化し
うる樹脂)を結合材として、他のバックコートの添加剤
と混練した塗料でバック層を形成した後活性エネルギー
線源により放射線を照射し、硬化処理を施すか、あるい
はそのまま表面処理を行った後硬化処理を施し、バック
層中に三次元架橋を生じさせ、強靭な塗膜とした後、そ
のテープを巻き取ることにより、上記のような原因によ
るドロップアウトを減少させるものである。
この方法によればテープが巻き取られるのは塗膜の架橋
反応が終了した後であるから巻き取りによりバック層が
磁性層に密着してもバック層から磁性層への転移は起き
ない。
更に重要なこととして、磁気ディスクではカールの問題
がある6片面型の磁気ディスクにおいては、このカール
は、塗膜と支持体の力学的バランスがとれないために生
ずると考えられる。つまり、塗膜のヤング率が支持体の
ヤング率より大きいため、塗膜側にそりが生ずる。カー
ルは、ヘッドタッチ、走行性に悪影響を与えるので、で
きるだけ小さくした方が好ましい。そこで磁性層と反対
側の支持体上にカーボンブラック、グラファイト、ある
いは他の無機充填剤を含んだバック面塗膜を設け、磁性
面、ベース・バック面の力学的バランスをとることによ
り、ヘッドタッチ及び走行性で問題となるディスクのそ
りを改善することが考えられるが、熱硬化の場合、ロー
ル状態で熱処理をするため、その巻き方向にカールが生
じたり、又、ベースの収縮を招きカールを助長すること
になる。
しかし電子線硬化の場合、オンラインで硬化できるため
熱硬化の場合の問題はなく有利にカールの改善ができる
斯様に、支持体の一方の面にバリウムフェライト磁性粉
、ストロンチウム磁性粉等の六方晶系板状磁性粉を含む
磁性層を有する磁気ディスク又はテープにおいて、バッ
ク面にバックコート層を設け、しかも結合材として放射
線感応硬化性樹脂を用いることによりディスク、テープ
のカールの問題とドロップアウトの問題が一挙に解決で
きるのである。
そして1本発明のバックコート層の電気抵抗はlO/′
Ω/cm2以下でなければならない、バックコート層の
電気抵抗が107070m2より高い場合には工程走行
中、摩擦帯電によるはりつきが生じ、磁性層、バック層
のはりつきを生じたり、組込工程中でははりつき、ごみ
付看を生じたりし、ドロップアウトの原因となる。片面
が低いとはりつきを生じない。リールツウリールタイプ
のビデオテープ、オーディオテープ等の場合には磁気記
録層の削れが発生し、ドロップアウトが生じ、又その他
の磁気特性も著しく悪化する。
電気抵抗を107070m2以下とするためには、無機
顔料である、l)導電性のあるカーボンブラック、グラ
ファイト、また2)無機充填剤としてSiO2,TiO
2,Al2O3,Cr2O3、SiC,CaO1Ca 
CO3、酸化亜鉛、ゲーサイト、dFe203.タルク
、カオリン、CaSO4、窒化硼素、フッ化黒鉛、二硫
化モリブデン、ZnS等、またこの他、次のような微粒
子顔料(エアロジルタイプ、コロイダルタイプ):5i
02 、Al103 、TiO2、ZrO2、Cr2O
3、Y203 、Ce 02、Fe3O4,Fe2O3
、Z r S i 04 、 S b203.5n02
等を添加する方法が採用される。これら微粒子顔料の粒
径は200A未満、さらに好ましくは150八以下のも
のである。これら微粒子顔料は1例えば5i02の場合
、■無水硅酸の超微粒子コロイド溶液(スノーテックス
、水系、メタノールシリカゾル等、0産化学)、■精製
四塩化ケイ素の燃焼によって製造される超微粒子状無水
シリカ(標準品100八)(アエロジル、日本アエロジ
ル株式会社)などが挙げられる。又、前記■の超微粒子
コロイド溶液及び■と同様の気相法で製造される超微粒
子状の酸化アルミニウム、並びに酸化チタン及び前述の
微粒子顔料が使用され得る。この様な無機顔料の使用量
はl)に関してはバインダー100重量部に対して20
〜200重量部、又2)に関しては10〜300重量部
が適当であり、無機顔料量があまり多くなると、塗膜が
もろくなり。
かえってドロップアウトが多くなるという欠点がある。
本発明のバックコート層で用いる放射線硬化型樹脂とは
、放射線によりラジカルを発生し架橋構造を生じるよう
な、分子鎖中に不飽和二重結合を2個以上含むものであ
り、これはまた熱可塑性樹脂を放射線感応変性すること
によっても可能である。
放射線感応変性の具体例としては、ラジカル重合性を有
する不飽和二重結合を示すアクリル酸。
メタクリル酸あるいはそれらのエステル化合物のような
アクリル系二重結合、ジアリルフタレートのようなアリ
ル系二重結合、マレイン酸、マレインNt誘導体等のマ
レイン酸系二重結合等の放射線照射による架橋あるいは
重合乾燥する基を分子中に導入することである。
その池数射線照射により架橋重合する不飽和二重結合で
あれば用いる事が出来る。
これらの例は特開昭56−122802号、同56−1
24119号、同57−127926号、同57−16
9929号、同57−200937号、同57−200
938号、同58−146023号、同58−1460
24号、同59−127225号、同59−17772
7号、同59−146440号、同59−198529
号、同60−52922号、同60−76522号、同
60−79520号、同60−76522号、同60−
79523号、同60−121519号等の公報に開示
されている。
また高分子には放射線照射により崩壊するものと分子間
に架橋を起こすものが知られている。分子間に架橋を起
こすものとしては、ポリエチレン。
ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリアクリル酸エステ
ル、ポリアクリルアミド、ポリ塩化ビニル、ポリエステ
ル、ポリビニルピロリドンゴム、ポリビニルアルコール
、ポリアクロレインがある。この様な架橋型ポリマーで
あれば上記のような変性を特に施さなくても、架橋反応
が起るので、前記変性体の他に、これらの樹脂はそのま
ま放射線架橋用バックコート樹脂として使用可能である
更にまた、この方法によれば溶剤を使用しない無溶剤型
の樹脂であっても短時間で硬化することができるので、
この様な樹脂をバックコート用として用いることができ
る。又、官能基としては、水酸基としてアルコール系、
フェノール系、リン酸系、カルボン酸基として芳香族系
、脂肪族系。
スルホン酸基、アミン基、アンモニウム基等を含有する
ものも含まれる。
放射線硬化性樹脂組成物として好ましいものは(A)放
射線により硬化性をもつ不飽和二重結合を2個以上有す
る、分子量5,000〜100,000のプラスチック
状化合物、(B)放射線により硬化性をもつ不飽和二重
結合を1個以上有するか。
又は放射線硬化性を有しない、分子量3,000〜10
0,000のゴム状化合物、および(C)放射線により
硬化性をもつ不飽和二重結合を1個以上有する1分子量
200〜3,000の化合物を、(A)20〜70重量
%、(B)20〜80重量%、(C)10〜40重量%
の割合で用いた組合せである。これにより、塗膜の破断
強度が上り、塗膜の強化が為され、バックコート削れが
少なく、バックコート層から磁性層への無機充填剤粉末
の移転がないためドロップアウトの少ない。
かつ、ロール状に巻き取った形での硬化の際の巻きしま
りのない、長さ方向で均一の特性を有する磁気記録媒体
が得られる。
更に、熱硬化型の場合、硬化時の巻きしまりによるバッ
クコート面の裏型転移のため、熱硬化中のジャンボロー
ルの内側、外側での電磁変換特性の差が問題となる。
これに対して、放射線硬化型樹脂の場合、製造上、連続
硬化が可能であり、硬化時間も短かく、上記の裏型転写
がないのでドロップアウトが防止でき、その上、放射線
硬化処理がオンライン上で処理できるので、省エネルギ
一対策、製造時の人員の減少にも役立ち、コストの低減
にもつながる。
特性面では熱硬化時の巻きしまりによるドロップアウト
の外に50−ル状に巻かれたときの内外径の個所の圧力
のちがいにより磁気テープの長さ方向の距離による出力
差が生じることもなくなる。
前記(A)、(B)及び(C)からなる放射線硬化型樹
脂バインダーにおいて、(A)だけでは柔軟性がなくも
ろ<、(B)だけでは弾性の欠けたものであり、 (A
)、 (11)を組合せることにより破壊エネルギー大
となるが、脆性エネルギーを大とするには限度があり、
また(A)、(B)だけでは硬度が低いためか、高温多
湿下で粘着性を生じ静摩擦が高くなった。これに対し、
(A)、(B)に更に(C)を組合せることにより、架
橋性が増大し、バインダーの引張り強度大、破断エネル
ギー、脆性エネルギーが大となり、バックコートケズレ
もなく、硬化度が高い強靭な塗膜になる。そのため50
℃、80%、50間の高温保存下においたところ、粘着
を生ぜず、摩擦係数も低く5画像ひずみを生じなかった
。これは(C)を加えることによりバックコート膜の架
橋性が増し、硬化度が増したためである。
(A)、(B)に更に(C)を加えることにより、(A
)、(B)のみよりなる組成の場合に比べ、(A)成分
が低分子量の方迄使えるようになった。これは(A)成
分よりなるプラスチック状のものを、(C)成分を導入
することにより可塑性を向上させた硬化度の向上となる
ため、粘弾性に富んだ脆性エネルギーの大なる塗膜とな
ったものである。
本発明の放射線硬化型樹脂バインダーにおいて、(A)
の分子ff15,000未満、(B)の分子量3.50
0未満では塗膜が固くなってバックコート削れが激しく
、電磁変換特性も低下し、また(B)の分子量too、
oooを超えると分散不良のため電磁変換特性が低下す
ると共に、(B)が放射線硬化性の場合にはその特性が
低下して強度低下を生じる。(C)については、分子量
が3゜000を超えると架橋性が低下し、塗膜の強度が
低下する。(A)は10,000〜go、ooo。
(B)は3,000〜80,000、(C)は200〜
2,500が好ましい分子量範囲で、(B)は放射線硬
化性のものが、架橋性を上げ、塗膜強度が大となるので
好ましい。
(A)、(B)、(C)の配合比率は、(A)が20〜
70重量%、好ましくは30〜70重量%、(B)が2
0〜80重量%、好ましくは20〜60重量%、(C)
が10〜40重量%、好ましくは10〜30重量%であ
る。
本発明の(A)、(B)、(C)の化合物の分子量は次
の様な測定方法による数平均分子量によっている。
*GPCによるバインダーの平均分子量測定GPC(G
et  Permeation  Chromatog
raphy)とは試料中の分子を移動相中のその大きさ
に基いて分離する方法で、分子ふるいの役をする多孔質
ゲルをカラムに充填し液体クロマトグラフィーを行なう
方法である。
平均分子量を算出するには標準試料として分子量既知の
ポリスチレンを使いその溶出時間から検量線を作成する
。これよりポリスチレン換算の平均分子量を計算する。
与えられた高分子量物質中に分子量Miである分子がN
i個あったとすると 数平均分子量M n =ΣN1M1  で表わせる。
ΣNi 本発明の(A)、(B)、(C)の化合物における不飽
和二重結合は1分子当り(A)は2以上、好ましくは5
以上、(B)は1以上、好ましくは5以上、(C)は1
以上、好ましくは3以上である。
本発明の放射線硬化性バイングー用組成物の特に好まし
い組合せとしては、(A)の化合物が一部ケン化した塩
化ビニール−酢酸ビニール共重合体、カルボン酸が導入
された塩化ビニール−酢酸ビニール共重合体、フェノキ
シ樹脂にポリイソシアネート化合物を反応させて得られ
たイソシアネート基を有する化合物に、インシアネート
基との反応性を有する官能基をもつアクリル化合物ある
いはメタクリル化合物を反応させてなる化合物であり、
(B)の化合物がポリオールにイソシアネート化合物を
反応させて得られた、イソシアネート化合物又はポリオ
ール(ポリウレタンエラストマー)に1反応性を有する
官能基をもつアクリル化合物あるいはメタクリル化合物
を反応させてなる化合物であり、(C)は多官能(メタ
)クリレートモノマー、オリゴエステルアクリレートま
たは(B)の低分子量化合物というものである。
本発明のバックコートの架橋に使用する活性エネルギー
線としては、放射線加速器を線源とした電子線、Co6
0を線源としたで一線、5r90を線源としたβ−線、
X線発生器を線源としたxiあるいは紫外線等が挙げら
れる。
特に照射線源としては吸収線量の制御、製造工程ライン
への導入、電離放射線の遮蔽等の見地から放射線加熱器
により放射線を使用する方法が有利である。
バックコート層を硬化する際に使用する放射線特性とし
ては、透過力の面から加速電圧100〜750KeV、
好ましくは150〜300KeVの放射線加速器を用い
吸収線量を0.5〜20メガラツドになるように照射す
るのが好都合である。
本発明のバック層放射線硬化に際しては、米国エナージ
ーサイエンス社にて製造されている低線量タイプの放射
線加速器(エレクトロカーテンシステム)等がテープコ
ーティング加エラインへの導入、加速器内部の2次X線
の遮蔽等に極めて有利である。
勿論、従来より放射線加速材として広く活用されている
ところのファンデグラフ型加速器を使用してもよい。
また放射線架橋に際しては、N2ガス、Heガス等の不
活性ガス気流中で放射線をバックコート層に照射するこ
とが重要であり、空気中で放射線を照射することは、バ
インダー成分の架橋に際し放射線照射により生じた03
等の影響でポリマー中に生じたラジカルが有利に架橋反
応に働くことを阻害するので極めて不利である。したが
って、活性エネルギー線を照射する部分の雰囲気は、特
に酸素濃度が最大で5%である、N2、He、C02等
の不活性ガス雰囲気に保つことが重要となる。
磁気記録媒体において、磁気テープ等のディスク、リー
ル巻きのものにあっては、バックコート層は、電気抵抗
10”(’:l/cm’以下で且つヤング率E′が20
0〜1500kg/mm2.その表面粗度がリール巻き
のものではカットオフ0゜17mmでR20,0,20
,μm以下であることが必要である。
E’ (ヤング率)は導電性充填剤、無機充填剤、バッ
クコート用樹脂により種々に変えることができ、表面粗
度は導電性充填剤、無機充填剤の粒径及び分散方法によ
り変えることができる。なお、分散方法は分散剤、分散
機、分散時間により変えることができる。
E’ (ヤング率)が200Kg/mm2以下では破断
強度の点で劣り、リール巻きのものでは耐久走行中バッ
ク面のケズレが発生し、1500Kg / m m 2
以上では固すぎて、磁性面を削ってしまうため好ましく
ない。ディスクタイプのものでも、塗布後、工程走行し
、巻取り、組込みに際し上記のものはケズレが出、好ま
しくない。またリール巻きのものはバックコート層の表
面粗度がカッミーオフ0.17mmでR20,0,20
,μm以上であると、電磁変換特性が低下し、シンチン
グ現象、バックコート面の削れ、粘着性が生じ、ドロッ
プアウトも大となる。
本発明の磁気記録層には従来、磁気記録媒体用に利用さ
れている熱可塑性、熱硬化性又は反応型樹脂やこれらの
混合物が使用されるが、得られる塗膜強度の点から硬化
型、特に放射線硬化型の樹脂が好ましい。
熱可塑性樹脂としては軟化温度が150℃以下。
平均分子量が10,000〜200,000.重合度が
約200〜2,000程度のもので、例えば塩化ビニー
ル−酢酸ビニール共重合体(カルボン酸導入のものも含
む)、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重
合体(カルボン酸導入のものも含む)、塩化ビニール−
塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニール−アクリロニト
リル共重合体、アクリル酸エステル−アクリロニトリル
共重合体、アクリル酸エステル−塩化ビニリデン共重合
体、アクリル酸エステル−スチレン共重合体、メタクリ
ル酸エステル−アクリロニトリル共重合体、メタクリル
酸エステル−塩化ビニリデン共重合体、メタクリル酸エ
ステル−スチレン共重合体、ウレタンエラストマー、ナ
イロン−シリコン系樹脂、ニトロセルロース−ポリアミ
ド樹脂、ポリフッ化ビニル、塩化ビニリデン−アクリロ
ニトリル共重合体、ブタジェン−アクリロニトリル共重
合体。
ポリアミド樹脂、ポリビニールブチラール、セルロース
誘導体(セルロースアセテート、セルロースダイアセテ
ート、セルローストリアセテート。
セルロースプロピオネート、ニトロセルロース等)、ス
チレン−ブタジェン共重合体、ポリエステル樹脂、クロ
ロビニルエーテル−アクリル酸エステル共重合体、アミ
ノ樹脂、各種の合成ゴム系の熱可塑性樹脂及びこれらの
混合物が使用される。
熱硬化性樹脂又は反応型樹脂としては、塗布液の状態で
は200,000以下の分子量であり、塗布、乾燥後に
加熱することにより、縮合、付加等の反応により分子量
は無限大のものとなる。又、これらの樹脂のなかで、樹
脂が熱分解するまでの間に軟化又は溶融しないものが好
ましい。具体的には例えばフェノール樹脂、エポキシ樹
脂、ポリウレタン硬化型樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂
、アルキッド樹脂、シリコン樹脂、アクリル系反応樹脂
、エポキシ−ポリアミド樹脂、ニトロセルロースメラミ
ン樹脂、高分子量ポリエステル樹脂とインシアネートプ
レポリマーの混合物、メタクリル酸塩共重合体とジイソ
シアネートプレポリマーの混合物、ポリエステルポリオ
ールとポリイソシアネートの混合物、尿素ホルムアルデ
ヒド樹脂、低分子量グリコール/高分子量ジオール/ト
リフェニルメタントリイソシアネートの混合物、ポリア
ミン樹脂、及びこれらの混合物である。
而して特に好ましいものは、繊維素樹脂(硝化綿等)、
塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体、
ウレタンの組合せからなる熱硬化性樹脂(硬化剤使用)
、或いは塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共
重合体(カルボン酸導入のものも含む)、又はアクリル
変性塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合
体(カルボン酸導入のものも含む)及びウレタンアクリ
レートからなる放射線硬化系樹脂からなるものであり、
放射線硬化型樹脂については前記の好ましい組合せの外
に、ラジカル重合性を有する不飽和二重結合を示すアク
リル酸、メタクリル酸、あるいはそれらのエステル化合
物のようなアクリル系二重結合、ジアリルフタレートの
ようなアリル系二重結合、マレイン酸、マレイン酸誘導
体等の不飽和結合等の、放射線照射による架橋あるいは
重合乾燥する基を熱可塑性樹脂の分子中に含有または導
入した樹脂等を用いることができる。その他、使用可能
なバインダー成分としては、単量体としてアクリル酸、
メタクリル酸、アクリルアミド等がある。二重結合のあ
るバインダーとしては、種々のポリエステル、ポリオー
ル、ポリウレタン等をアクリル二重結合を有する化合物
で変性することもできる。更に必要に応じて多価アルコ
ールと多価カルボン酸を配合することによって種々の分
子量のものもできる。放射線感応樹脂として上記のもの
はその一部であり、これらは混合して用いることもでき
る。さらに好ましいのは(A)放射線により硬化性をも
つ不飽和二重結合を2個以上有する、分子量s、ooo
〜100,000のプラスチック状化合物、(B)放射
線により硬化性をもつ不飽和二重結合を1個以上有する
が、又は放射線硬化性を有シナイ、分子Jt3.000
−100.000のゴム状化合物、および(C)放射線
により硬化性をもつ不飽和二重結合を1個以上有する、
分子ff1200〜3,000(7)化合物を、(A)
20〜70重M%、(B)20〜80重量%、(C)1
0〜40重量%の割合で用いた組合せである。
さらに必要に応じ、熱可塑性樹脂を混合する事によりさ
らに良くなる。
上記(A)、(B)、(C)の化合物のオリゴマー、ポ
リマーの分子量はバックコート層の項で述べた測定方法
による数平均分子量によっている。
放射線硬化型樹脂を用いた場合、硬化時間が短かく1巻
き取り後のバックコート表面の充填剤等の磁性層への転
移がないので、好適である。一方、熱硬化性樹脂の場合
、硬化時の巻きしまりによるバックコート面の裏型転移
のため、熱硬化中のジャンボロールの内側、外側での電
磁変換特性の差が問題となる。
なお、熱硬化系樹脂に使用される硬化剤としては通常用
いられるものは全て用い得るが、特にイソシアネート系
硬化剤が好ましく、それらの例としては大日本インキ化
学工業株式会社製のクリスポン4565.456o、日
本ポリウレタン工業株式会社製のコロネートL及び武田
薬品工業株式会社製のタケネートXL−1007を挙げ
ることができる。
アンダーコート層はその1つの役目として通常接着力を
高めることを目的に、基材フィルム上に非磁性下塗り層
(プライマ一層)を設けることが行なわれている。プラ
イマ一層形成の為に用いられる樹脂バインダーに於いて
も、種々の熱可塑性樹脂ないしは熱硬化性樹脂が用い゛
られている。熱可塑性樹脂プライマーを用いた場合、多
量の溶剤を含有する磁性室料の塗布時に、既に形成され
ているプライマ一層が溶剤により膨潤ないし溶解し、塗
すムラを生じ、磁性層の平滑性が失なわれる問題がある
。熱硬化性樹脂プライマーを用いた場合。
に記の問題は避けられるが、長時間の加熱硬化処理を要
する為に、連続して磁性層を形成することができないと
いう工業的な不利があった。またアンダーコート層とベ
ース間の熱硬化時に起こる粘着のため樹脂の選択範囲が
あり、タックの発生する樹脂は使用出来なかった。また
粘着1巻きしまりによるアンダーコートの面荒れが出た
りするので、放射線硬化性樹脂が好ましい。
磁気記録媒体のプライマー処理における上記の問題はプ
ライマー形成用バインダーとして、所定の放射線硬化性
樹脂を用いることにより、短時間処理により極めて良好
な帯電防止対策がとれ、耐溶剤性、接着性を有するプラ
イマ一層を形成し。
連続して磁性層を塗布し、表面平滑性、電気特性および
機械的強度に優れた磁気記録媒体を得られる。
即ち、支持体に非磁性下塗り層(プライマ一層)を施し
た後、磁性層を形成してなる磁気記録媒体において、該
下塗り層が、例えば1分子中に(メタ)アクリロイル基
を2個以上有し、(メタ)アクリロイル基1個当りの分
子量が200以上であるオリゴマーもしくはポリマーの
1種もしくは2種以上、さらに必要に応じて溶剤もしく
は光重合開始剤を含有する塗料等の放射線硬化性塗料を
用い、放射線照射により形成されてなる磁気記録媒体に
より上記の効果がよりよく達成される。
このようなプライマ一層用塗料は、基材に塗布した後に
放射線照射を行うことにより、瞬間的に、ラジカル重合
により、三次元網目構造を有する塗膜を形成し、磁性層
の塗布時に、溶剤による膨潤を起こすことなく、磁性層
の平滑性を保持できる。
簡単に述べると、本発明は放射線感応性(硬化性)の二
重結合を有する分子を含む放射線硬化性塗料に導電性物
質、例えばカーボンブラックを分散させ、これをプライ
マ一層として用いることにより、帯電性の低い、表面平
滑性の良い、接着性の良い磁気記録媒体を提供できる。
そのため磁性層の表面抵抗は、磁性層に導電物質が無く
プライマ一層のみに分散されているにも拘らず大幅に減
少して、帯電とそれによるテープの貼りつきゃドロップ
アウトの問題、使用中及び製造工程中に巻姿の悪くなる
問題を解消することができる。さらにアンダーコート層
があるので、接着力が強くなり、テープに瞬間的に強い
応力が作用した時に磁性層が脱落することを防止できる
又、アンダーコート層で用いられる有機バインダーは前
記バックコート層及び磁性層で用いられる有機バインダ
ーが使用可能であり、前記熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂
、放射線硬化型樹脂が用いられるが、放射線硬化型樹脂
が好ましい。
放射線硬化性樹脂の具体例としては、ラジカル重合性を
有する不飽和二重結合を示すアクリル酸、メタクリル酸
、あるいはそれらのエステル化合物のようなアクリル系
二重結合、ジアリルフタレートのようなアリル系二重結
合、マレイン酸、マレイン酸誘導体等の不飽和結合等の
、放射線照射による架橋あるいは重合乾燥する基を熱可
塑性樹脂の分子中に含有または導入した樹脂、エラスト
マー、オリゴマー、ポリマー、モノマーであり、その他
、放射線照射により架橋重合する不飽和二重結合を有す
る化合物であれば用いることができる。
好適には分子内に2個以上の(メタ)アクリロイル基を
有し、(メタ)アクリロイル基1個当りの分子量が20
0以上である化合物が使用され得る。(メタ)アクリロ
イル基1個当りの分子量が200未満の場合には、架橋
硬化反応時に大きな体積収縮を生じ、基材がカールし、
寸法安定性が悪く、接着性が著るしく低下することは知
られていることである。低分子量モノマーにおいては、
沸点の低い化合物も多く、乾燥硬化時に蒸発飛散し、工
業的に問題を起こす恐れがある。
しかし、このような低分子量上ツマ−でもより高分子量
のものと併用することですぐれた特性を発揮できる。
放射線硬化性オリゴマーまたはポリマーは2種以上混合
して使用する場合には特に、 (A)放射線により硬化性をもつ不飽和二重結合を2個
以上有する分子量5000以上、好ましくは8000以
上の化合物、 (B)放射線により硬化性をもつ不飽和二重結合を1個
以上有する分子量400以上で、かつ50・00未満、
好ましくは600〜3000の化合物、 (C)放射線により硬化性をもつ不飽和二重結合を1個
以上有する分子量400未満の化合物、上記(A)、(
B)、(C)から選ばれる少なくとも2種以上を含有す
る放射線硬化性塗料を用いるとすぐれた作用効果が得ら
れる。さらに、放射線硬化性塗料が(A)、(B)、(
C)から選ばれる少なくとも2種以上を含有し、かつ(
A)が0〜90重量%。
(B)が0〜80重量%、(C)が0〜50重量%の配
合比率で用いると良い。また、放射線硬化性塗料が(A
)およびCB)を含有し、(A)が20〜95重量%、
(B)が5〜80重量%の配合比率も可能である。さら
に放射線硬化性塗料は1〜10重量%の光重合増感剤を
含有しても良い。
放射線照射による架橋あるいは重合乾燥する基を熱可塑
性樹脂の分子中に含有する樹脂としては次の様な不飽和
ポリエステル樹脂がある。
分子鎖中に放射線硬化性不飽和二重結合を含有するポリ
エステル化合物、例えば下記(2)の多塩基酸と多価ア
ルコールのエステル結合から成る飽和ポリエステル樹脂
で多塩基酸の一部をマレイン酸とした放射線硬化性不飽
和二重結合を含有する不飽和ポリエステル樹脂を挙げる
ことができる。
放射線硬化性不飽和ポリエステル樹脂は多塩基酸成分1
種以上と多価アルコール成分1種以上にマレイン酸、フ
マル酸等を加え常法、すなわち触媒の存在下で、180
〜200℃、窒素雰囲気下、脱水あるいは脱アルコール
反応の後、240〜2806Cまで昇温し、 0 、5
〜1 mmH(Hの減圧下。
縮合反応により得ることができる。マレイン酸やフマル
酸等の含有量は、製造時の架橋、放射線硬化性等から酸
成分中1〜40モル%、好ましくは10〜30モル%で
ある。
放射線硬化性樹脂に変性できる熱可塑性樹脂の例として
は、次の様なものを挙げることができる。
(1)塩化ビニール系共重合体 塩化ビニール−酢酸ビニール−ビニールアルコール共重
合体(カルボン酸含有も含む)、塩化ビニール−ビニー
ルアルコール共重合体(カルボン酸含有も含む)、塩化
ビニール−ビニールアルコール−プロピオン酸ビニール
共重合体、塩化ビニール−酢酸ビニール−マレイン酸共
重合体、塩化ビニール−酢酸ビニール−末端0I−1側
鎖アルキル基共重合体、たとえばUCC社製vRoH,
VYNC。
VYEGX、VERR,VYES、VMCA、VAG+
l、VCARMAG520.VCARMAG528等が
挙げられ、このものに後述の手法により、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
入して放射線感応変性を行う。
(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、コハク酸、ア
ジピン酸、セバシン酸のような飽和多塩基酸と、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、l。
2プロピレングリコール、1.3ブタンジオール、ジプ
ロピレングリコール、1,4ブタンジオール。
1.6ヘキサンジオール、ペンタエリスリット。
ソルビトール、グリセリン、ネオペンチルグリコール、
1,4シクロヘキサンジメタツールのような多価アルコ
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
樹脂又はこれらのポリエステル樹脂をSO3Na等で変
性した樹脂が例として挙げられ、これらも同様にして放
射線感応変性を行う。
(3)ポリビニルアルコール系樹脂 ポリビニルアルコール、ブチラール樹脂、アセタール樹
脂、ホルマール樹脂及びこれらの成分の共重合体で、こ
れら樹脂中に含まれる水酸基に対し後述の手法により放
射線感応変性を行う。
(4)エポキシ系樹脂、フェノキシ系樹脂ビスフェノー
ルAとエピクロルヒドリン、メチルエピクロルヒドリン
の反応によるエポキシ樹脂、例えばシェル化学製(エピ
コート152.154.828.1001、1004.
1007)、ダウケミカル製(DEN431、D E 
R732、D E R511、DER331) 、大日
本インキl(エピクロン400,800)、更に上記エ
ポキシの高重合度樹脂であるUCC社製フェノキシ樹脂
(PKHA、PKHC,PKHH) 、臭素化ビスフェ
ノールAとエピクロルヒドリンとの共重合体、大日本イ
ンキ化学工業製(エビクロン145,152.153.
1120)等がある。これら樹脂中に含まれるエポキシ
基を利用して放射線感応変性を行う。
(5)繊維素誘導体 各種のものが用いられるが、特に効果的なものは硝化綿
、セルローズアセトブチレート、エチルセルローズ、ブ
チルセルローズ、アセチルセルローズ等が好適である、
樹脂中の水酸基を活用して後述の方法により放射線感応
変性を行う。
その他、放射線感応変性に用いることのできる樹脂とし
ては、多官能ポリエステル樹脂、ポリエーテルエステル
樹脂、ポリビニルピロリドン樹脂及び誘導体(pvpオ
レフィン共重合体)、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂
、フェノール樹脂、スピロアセタール樹脂、水酸基を含
有するアクリルエステル及びメタクリルエステルを重合
成分として少くとも一種含むアクリル系樹脂等も有効で
ある。
以下にエラストマーもしくはプレポリマーの例を挙げる
(1)ポリウレタンエラストマーもしくはプレポリマー ポリウレタンの使用は耐摩耗性、及び基体フィルム、例
えばPETフィルムへの接着性が良い点で特に有効であ
る。ウレタン化合物の例としては。
イソシアネートとして、2.4−トルエンジイソシアネ
ート、2.6−トルエンジイソシアネート、1.3−キ
シレンジイソシアネート、1,4−キシレンジイソシア
ネート、1,5−ナフタレンジイソシアネート、m−フ
ェニレンジイソシアネート、p−フェニレンジイソシア
ネート、3.3’−ジメチル−4,4′−ジフェニルメ
タンジイソシアネート、4.4’−ジフェニルメタンジ
イソシアネート、3,3″−ジメチルビフェニレンジイ
ソシアネート、4.4’−ビフェニレンジイソシアネー
ト、ヘキサメチレンジイソシアネート。
イソフオロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタ
ンジイソシアネート、デスモジュールL。
デスモジュールN等の各種多価イソシアネートと。
線状飽和ポリエステル(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、
1,4−ブタンジオール、1.6−ヘキサンジオール、
ペンタエリスリット、ソルビトール、ネオペンチルグリ
コール、1.4−シクロヘキサンジメタツールの様な多
価アルコールと、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル
酸、コハク酸、アジピン酸、セバシン酸の様な飽和多塩
基酸との縮重合によるもの)、線状飽和ポリエーテル(
ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、
ポリテトラメチレングリコール)やカプロラクタム、ヒ
ドロキシル含有アクリル酸エステル、ヒドロキシル含有
メタクリル酸エステル等の各種ポリエステル類の縮重合
物より成るポリウレタンエラストマー、プレポリマーが
有効である。
これらのウレタンエラストマーの末端のイソシアネート
基又は水酸基と、アクリル系二重結合又はアリル系二重
結合等を有する11ti体とを反応させることにより、
放射線感応性に変性することは非常に効果的である。例
えばウレタンエラストマーにツボラン4040)のアク
リル変性体、あるいはこれらのものにCo○■(等の官
能基が導入されたもの等が挙げられる。
不飽和二重結合を有する長鎖脂肪酸のモノあるいはジグ
リセリド等イソシアネート基と反応する活性水素を持ち
、かつ放射線硬化性を有する不飽和二重結合を有する単
量体も含まれる。
(2)アクリロニトリル−ブタジェン共重合エラストマ
ー シンクレアペトロケミカル社製ポリBDリタイッドレジ
ンとして市販されている末端水酸基のあるアクリロニト
リルブタジェン共重合体プレポリマーあるいは日本ゼオ
ン社製ハイカー1432J等のエラストマーは、特にブ
タジェン中の二重結合が放射線によりラジカルを生じ架
橋及び重合させるエラストマー成分として適する。
(3)ポリブタジエンエラストマー シンクレアペトロケミカル社製ポリBDリタイッドレジ
ンR−15等の低分子量末端水酸基を有するプレポリマ
ーが特に熱可塑性樹脂との相溶性の点で好適である。R
−15プレポリマーにおいては分子末端が水酸基となっ
ている為、分子末端にアクリル系不飽和二重結合を付加
することにより放射線感応性を高めることが可能であり
、バインダーとして更に有利となる。
その他1分子中に水酸基を1個以上有する化合物1分子
に1分子以上のポリイソシアネ−1・化合物のひとつの
イソシアネート基を反応させ、次にイソシアネート基と
反応する基及び放射線硬化性を有する不飽和二重結合を
有する惧量体1分子以上との反応物、例えばプロピレン
グリコールにプロピレンオキサイドを付加した二官能性
のポリエーテル(アデカポリエーテルp−tooo旭電
化社製)1モルにトルエンジイソシアネート2モルを反
応させ、その後2モルの2−ヒドロキシエチルメタクリ
レートを反応させて得た分子末端にアクリル系二重結合
を2個有する樹脂、プレポリマー。
オリゴマーもしくはテロマーを挙げることができる。
ここで使用される水酸基を1個以上含有する化合物とし
ては、アデカポリエーテルP−700、アデカポリエー
テルP−1000,アデカポリエーテルG−1500(
以上旭電化社製)、ポリメグ1000、ポリメグ650
(以上フォーカー・コーラ社II)等の多官能性ポリエ
ーテル類、又はこれらの樹脂をSO3Na等で変性した
樹脂(例えばバイロン53S)が例として挙げられる。
またポリブタジェンの環化物1日本合成ゴム製CBR−
M901も熱可塑性樹脂との組合せによりすぐれた性質
を有している。
その他、熱可塑性エラストマー及びそのプレポリマーの
系で好適なものとしては、スチレン−ブタジェンゴム、
塩化ゴム、アクリルゴム、インプレンゴム及びその環化
物(日本合成ゴムICI R701)があり、エポキシ
変性ゴム、内部可塑化飽和線状ポリエステル(東洋紡バ
イロン$300)等のエラストマーも下記に述べる放射
線感応変性処理を施こすことにより有効に利用できる。
オリコマ−、モノマーとしては、スチレン、エチルアク
リレート、エチレングリコールジアクリレー1−、エチ
レングリコールジメタクリレート。
ジエチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリ
コールジメタクリレート、1.6−ヘキサングリコール
ジアクリレート、1,6−ヘキサングリコールジアクリ
レート、N−ビニルピロリドン、ペンタエリスリトール
テトラアクリレート(メタクリレート)、ペンタエリス
リトールトリアクリレート(メタクリレート)、トリメ
チロールプロパントリアクリレート(メタクリレート)
、トリメチロールプロパンジアクリレート(メタクリレ
ート)、フェノールエチレンオキシド付加物のアクリレ
ート(メタクリレート)、下記一般式で示されるペンタ
エリスリトール縮合環にアクリル基(メタクリ基)又は
ε−カプロラクトン−アクリル基のついた化合物、 式中、m=1.a=2.b=4の化合物(以下、特殊ペ
ンタエリスリトール縮合物Aという)、m=1.a=3
.b=3の化合物(以下、特殊ペンタエリスリトール縮
合物Bという)、m=1.a=6、b=oの化合物(以
下、特殊ペンタエリスリトール縮合物Cという)、m=
2.a=6、b=oの化合物(以下、特殊ペンタエリス
リトール縮合物りという)、及び下記一般式で示される
特殊アクリレート類等が挙げられる。
(1)(C)12=C11C00CII2)3−CCI
I□OH(特殊アクリレートA) (2) (CI+、 = ClIC0OCI!□) 3
  CC+l2Cll 3(特殊アクリレートB) (3)[CI(2=CIlCO(OCx)l、<)n 
  oc+す)3   CCHCll3CH2ClらC
00CII=CH□ (特殊アクリレートF) (7)              C112COOC
II = CI□(特殊アクリレートG) (8) C11,=Cl1COO−(CIlユC1lユ
0)4−COCI(=C112(特殊アクリレートH) (9)co□:CHCQOC112C11,,1人□、
CIl、Cl12COOCII=CI420k、〉0 CIl□C1量ユC00CII = C11□(特殊ア
クリレート■) (特殊アクリレートJ) Aニアクリル酸、X:多価アルコール Y:多塩基酸  (特殊アクリレートK)本発明で用い
られる放射線硬化性不飽和二重結合を有する化合物とし
ては、スチレン、エチルアクリレート、エチレングリコ
ールジ(メタ)アクリレート、ジエチレングリコールジ
(メタ)アクリレート、1,6−ヘキサンゲリコールジ
(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ 
(メタ)アクリレート、多官能オリゴエステルアクリレ
ート(アロコックスM−7100、東亜合成)等が挙げ
られる。
次に、放射線感応性バインダー合成例を説明する。
a)塩化ビニール酢酸ビニール共重合系樹脂のアクリル
変性体(放射線感応変性樹脂)の合成○H基を有する一
部ケン化塩ビー酢ビ共重合体(平均重合度 n=500
)750部とトルエン1250部、シクロへキサノン5
00部を51の4つロフラスコに仕込み加熱溶解し、8
0℃昇温後トリレンジイソシアネートの2−ヒドロキシ
エチルメタクリレートアダクト※を61.4部加え、更
にオクチル酸スズ0.012部、ハイドロキノン000
12部を加え80℃でN2気流中、NGO反応率が90
%となるまで反応せしめる。反応終了後冷却し、メチル
エチルケトン1250部を加え希釈する。
【×トリレンジイソシアネート(TDI)の2−ヒドロ
キシエチルメタクリレート(2HHMA)アダクトの製
法 TDI348部をN2気流中11の4つ目フラスコ内で
80℃に加熱後、2−エチレンメタクリレート260部
、オクチル酸スズ0.07部、ハイドロキノン0.05
部を反応缶内の温度が80〜85℃となるように冷却コ
ントロールしながら滴下終了後80℃で3時間攪拌し反
応を完結させる。反応終了後取り出して冷却後白色ペー
スト状のTDIの2 HE M Aを得た。1b)ブチ
ラール樹脂アクリル変性体の合成(放射線感応変性樹脂
) ブチラール樹脂積水化学製BM−8100部をトルエン
191.2部、シクロへキサノン71゜4部と共に51
の4つロフラスコに仕込み加熱溶解し80℃昇温後TD
Iの2HEMAアダクト×を7.4部加え、更にオクチ
ル酸スズ0.015部、ハイドロキノン0.015部を
加え、80℃でN2気流中NGO反応率が90%以上と
なるまで反応せしめる。反応終了後冷却し、メチルエチ
ルケトンにて希釈する。
C)飽和ポリエステル樹脂アクリル変性体の合成(放射
線感応変性樹脂) 飽和ポリエステル樹脂(東洋紡製バイロンRV−200
)、100部をトルエン116部、メチルエチルケトン
116部に加熱溶解し80℃昇温後TDIの2 HE 
M Aアダクト×を3.55部加え、オクチル酸スズ0
.007部、ハイドロキノン0.007部を加え、80
℃、N2気流中NGO反応率が90%以上となるまで反
応せしめる。
d)Oエポキシ樹脂アクリル変性体の合成(放射線感応
変性樹脂) エポキシ樹脂(シェル化学製エピコート1007)、4
00部をトルエン50部、メチルエチルケトン50部に
加熱溶解後、N、N−ジメチルベンジルアミン0.00
6部、ハイドロキノン0゜003部を添加し80℃とし
、アクリル酸69部を滴加し80℃で酸価5以下となる
まで反応せしめる。
Oフェノキシ樹脂アクリル変性体の合成(放射線感応変
性樹脂) OH基を有するフェノキシ樹脂(PKHHeUCC社製
 分子量30.000)600部、メチルエチルケトン
1800部を31の4ツロフラスコに仕込み、加熱溶解
し、80℃昇温後、トリレンジイソシアネートの2ヒド
ロキシエチルメタクリレートアダクトを6.0部加え、
更にオクチル酸スズ0.012部、ハイドロキノン0.
012部を加え、80℃でN2気流中、NGO反応率が
90%となるまで反応せしめる。このラエノキシ変性体
の分子量は35,000.1分子当りの二重結合は1個
である。
e)ウレタンエラストマーアクリル変性体の合成(放射
線硬化性エラストマー) 末端イソシアネートのジフェニルメタンジイソシアネー
ト(MDI)系ウレタンプレポリマー(日本ポリウレタ
ン製ニッポラン3119)250部、2HEMA32.
5部、ハイドロキノン0゜07部、オクチル酸スズ0.
009部を反応缶に入れ、80°Cに加熱溶解後TDI
43.5部を反応缶内の温度が80〜90℃となるよう
に冷却しながら滴下し、滴下終了後80℃で反応率95
%以上となるまで反応せしめる。
f)ポリエーテル系末端ウレタン変性エラストマーアク
リル変性体(放射線硬化性エラストマー)の合成 日本ポリウレタン社製ポリエーテルPTG−500,2
50部、2HEMA32.5部、ハイドロキノン0.0
07部、オクチル酸スズ0.009部を反応缶に入れ、
80℃に加熱溶解後TDI43.5部を反応缶内の温度
が80〜90°Cとなるように冷却しながら滴下し1滴
下終了後80℃で反応率95%以上となるまで反応せし
める。
g)ポリブタジェンエラストマーアクリル変性体の合成
(放射線硬化性エラストマー) シンクレアペトロケミカル社製低分子量末端水酸基ポリ
ブタジエンボリBDリクイットレジンR−15,250
部、2HEMA32.5部、ハイドロキノン0.007
部、オクチル酸スズ0.009部を反応缶に入れ、80
℃に加熱溶解後TDI43.5部を反応缶内の温度が8
0〜90℃となるように冷却しながら滴下し、滴下終了
後80℃で反応率95%以上となるまで反応せしめる。
高分子には放射線照射により崩壊するものと分子間に架
橋を起こすものが知られている。分子間に架橋を起こす
ものとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリス
チレン、ポリアクリル酸エステル、ポリアクリルアミド
、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリビニルピロリド
ンゴム、ポリビニルアルコール、ポリアクロレインがあ
る。この様な架橋型ポリマーであれば上記のような変性
を特に施さなくても、架橋反応が起るので、前記変性体
の他に、これらの樹脂はそのまま放射線架橋用として使
用可能である。
更にまた。この方法によれば溶剤を使用しない無溶剤型
の樹脂であっても短時間で硬化することができるので、
この様な樹脂を用いることができる。
本発明における放射線硬化性皇料としては前記化合物を
使用して得られるが、アクリル系二重結合を含む分子f
it400以上の化合物を単独に用いてもよいがその場
合には2分子量が大きくなるにつれ官能基密度から電子
線硬化性が低下する傾向となり、従って高線量が必要と
なり、硬化性が低下すると耐熱性も劣る傾向にある。ま
た、接着性については硬化性が高くなると低下する場合
がある。
一方、400未満の分子量の電子線硬化性樹脂の場合に
は、電子線硬化性が良好で耐溶剤性耐熱性等が良好とな
るが、接着性に問題がある。このようにアクリル系二重
結合を含む分子ff1400以上あるいは400未満の
化合物を単独で使用する場合、磁気記録媒体に要求され
る多岐にわたる特性をバランス良く満足し得るアンダー
コート用塗料を得ることが難しい。
これに対し1分子量の異なる化合物の2種以上を配合す
ると、良好な密層性および硬化性が得られるものである
又1本発明の磁気記録層、アンダーコート暦及 、 ゛
びバックコート層には通常用いられる無機顔料、潤滑剤
、その他分散剤、帯電防止剤等を常法に従って用いるこ
とができる。
無機顔料としては先にバックコート層で述へたようなも
のが同様に、磁気記録層及びアンダーコート層に用いら
れる。
無機顔料の添加量もバックコート層で述べたとおりであ
り、これらの添加量があまり多くなると、バックコート
層と同様にアンダーコート層、磁性層がもろくなり、か
えってアンダーコート層では工程中もろさが出、ガイド
付着し、それが磁性層にくっついたり、アンダーコート
層がけずらtL表面粗度が悪くなったりし、ドロップア
ウトが多くなるという欠点がある。磁性層では実用上、
問題が出てくる。
潤滑剤としては従来この種バックコート層に用いられる
潤滑剤としてシリコンオイル、弗素オイル、脂肪酸、脂
肪酸エステル、パラフィン、流動パラフィン、界面活性
剤等を用いることができるが、脂肪酸および/又は脂肪
酸エステルを用いるのが好ましい。
脂肪酸としてはカプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、
ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸
、オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、リルン酸、
ステブロール酸等の炭素数12以上の脂肪酸(RCOO
I−1,Rは炭素数11以上のアルキル基)であり、脂
肪酸エステルとしては、炭素数12〜16個の一塩基性
脂肪酸と炭素数3〜12個の一価のアルコールからなる
脂肪酸エステル類、炭素数17個以上の一塩基性脂肪酸
と該脂肪酸の炭素数と合シ1して炭素数が21〜23個
より成る一価のアルコールとから成る脂肪酸エステル等
が使用され、又前記脂肪酸のアルカリ全屈又はアルカリ
土類金属からなる金属石鹸、レシチン等が使用される。
シリコーンとしては脂肪酸変性よりなるもの、一部フッ
素変性されているものが使用される。アルコールとして
は高級アルコールよりなるもの。
フッ素としては電解置換、テロメリゼーション、オリゴ
メリゼーション等によって得られるものが使用される。
潤滑剤の中では放射線硬化型のものも使用して好都合で
ある。これらは強磁性薄膜への夏型転写を抑えるため、
ドロップアウトの防止、ロール状に巻かれたときの内外
径の個所による出力差の減少の他、オンライン上での製
造が可能である等の利点を持つ。
放射線硬化型潤滑剤としては、滑性を示す分子鎖とアク
リル系二重結合とを分子中に有する化合物、例えばアク
リル酸エステル、メタクリル酸エステル、ビニル酢酸エ
ステル、アクリル酸アミド系化合物、ビニルアルコール
エステル、メチルビニルアルコールエステル、アリルア
ルコールエステル、グリセライド等があり、これらの潤
滑剤を構造式で表すと、 CH3 CH,=CHC0OR,CH,=C−C00R5CH2
=CH−CI2GOOR。
CH2=CHC0NHCH20COR1RC○○CH2
−CH= CH2等で、ここでRは直鎖又は分枝状の飽
和もしくは不飽和炭化水素基で、炭素数は7以上、好ま
しくは12以上23以下であり、これらは弗sW1換体
とすることもできる。弗素置換体としては CnF2n+l−1CnF2n++(CH2)+s −
(但し、 m=1〜5)、 CnF2n+lSO2NC82CH2−1等がある。
これら放射線硬化型潤滑剤の好ましい具体例としては、
ステアリン酸メタクリレート(アクリレート)、ステア
リルアルコールのメタクリレート(アクリレート)、グ
リセリンのメタクリレート(アクリレート)、グリコー
ルのメタクリレート(アクリレート)、シリコーンのメ
タクリレート(アクリレート)等が挙げられる。
潤滑剤の入っていないバックコート層は摩擦係数が高い
ため画像のゆらぎが生じ、ジッターが発生し易いと共に
、特に高温走行下で摩擦係数が高いため磁気記録層の削
れが発生し易く、巻きみだれを生じ易いものである。
分散剤としては有機チタンカップリング剤、シランカッ
プリング剤や界面活性剤が使用される。
帯電防止剤としてはカーボンブラックなどの導電性微粉
末:サポニンなどの天然界面活性剤;アルキレンオキサ
イド系、グリセリン系、グリシドール系などのノニオン
界面活性剤冒高級アルキルアミン類、第4級アンモニウ
ム塩類、ピリジンその他の複素環類、ホスホニウム又は
スルホニウム類などのカチオン界面活性剤;カルボン酸
、スルホン酸、硫酸エステル基、燐酸エステル基等の酸
性基を含むアニオン界面活性剤;アミノ酸類、アミノス
ルホン酸類、アミノアルコールの硫酸または燐酸エステ
ル類等の両性活性剤などが使用される。
本発明におけるアンダーコート層の導電性物質カーボン
ブラック等の混合割合はバインダー100重量部当りカ
ーボンブラック5〜200重量部が適当な範囲である。
又、バリウムフェライト磁性粉末と有機バインダーとの
混合割合はバリウム/バインダー=171〜9/1、好
ましくは271〜8/1である。
その他の添加剤の量については0.1〜20重量部とい
った常法に従って行なうことができる。
なお、本発明の磁気記録層、アンダーコート層及びバッ
クコート層の厚みはそれぞれ0,1〜10、μmの範囲
が一般的である。
磁気記録層、アンダーコート層及びバックコート層の塗
布に使用される溶媒は2例えばアセ1−ン、メチルエチ
ルケトン、メチルイソブチルケトン。
シクロヘキサノン等のケトン系;メタノール、エタノー
ル1、イソプロパツール、プロパツール、ブタノール等
のアルコール系;ギ酸エチル、酢酸メチル、酢酸エチル
、酢酸ブチル、乳酸エチル、酢酸グリコールモノエチル
エーテル等のエステル系;イソプロピルエーテル、エチ
ルエーテル、グリコールジメチルエーテル、グリコール
モノエチルエーテル、クリコールエーテル、ジオキサン
等のエーテル系;ベンゼン、トルエン、キシレン、エチ
ルベンゼン等の芳香族炭化水素系;メチレンクロライド
、エチレンクロライド、四塩化炭素。
クロロホルム、エチレンクロルヒドリン、ジクロルベン
ゼン等の塩素化炭化水素、その他テトラヒドロフラン、
フルフラール等のフラン系、その他ジメチルホルムアミ
ド等が使用される。
又、本発明に使用され乞非磁性基材としては、ポリエチ
レンテレフタレート等のポリエステル類、ポリプロピレ
ン等のポリオシブイン類、セルローストリアセテート等
のセルロース誘導体、ポリイミド、ポリカーボネート、
ポリサルホン、ポリエチレンナフタレート、芳香族アラ
ミド、芳香族ポリエステル、アルミニウム、ガラス等が
使用されるが、これらに限定されるものではない。中で
も特にポリエステル、ポリイミド等が好ましい。
本発明に係わる放射線硬化塗料の架橋、硬化に使用する
放射線としては、電子線加速器を線源とした電子線Go
”を線源とした7線、SrI2を線源としたβ線、X線
発生器を線源としたX線および紫外線が使用される。。
特に照射線源としては吸収線量の制御、製造工程ライン
への導入、電離放射線の遮蔽等の見地から、i!!子線
加速器による電子線あるいは紫外線を使用する方法が有
利である。
磁性塗膜を硬化する際に使用する電子線特性としては、
透過力の面から加速電圧100〜750KeV、好まし
くは150〜300KeVの電子線加速器を用い、吸収
線量を0.5〜20メガラツドになる様に照射するのが
好都合である。
本発明の放射線硬化性塗料は光重合増感剤を加えること
により紫外線硬化を行なうこともできる。
該光重合増感剤としては従来公知のものでよく、例えば
ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル
、メーメチルベンゾインベークロルデオキシベンゾイン
等のベンゾイン系、ベンゾフェノン、アセトフェノンビ
スジアルキルアミノベンゾフェノン等のケトン類、アン
トラキノン、フエナントラキノン等のキノン類、ベンジ
ルジスルフィド、テトラメチルチウラムモノスルフィド
等のスルフィド類等を挙げることができる。光重合増感
剤は、樹脂固形分に対し、0.1〜10%の範囲が望ま
しい。
本発明の磁気記録媒体は通常の方法で製造され得る。例
えばカーボンブラック、バインダー、その他の添加剤の
混合分散液を昇磁性基村上に塗布、乾燥し、次いで磁性
粉、バインダーその他の添加剤の混和分散液を前記アン
ダーコート層の上に塗布し、乾燥させながら垂直配向磁
場で磁性粒子を非磁性基材面に垂直に配向させる。その
後直ちにバインダーを硬化又は架橋せしめ、所望の磁気
記録媒体を得る。
必要に応じトップコート層を設けることもできる。
配向方法としては永久磁石、直流磁場、交流磁場が代表
的なものとして用いられ、それらのものの各種組合せ等
も、例えば垂直と水平の組合せ、永久磁石又は直流磁場
と交流磁場の組合せ1機械的配向や機械的配向と上記の
組合せ等種々のものが用いられる。
そして磁場外で磁性粒子が反磁場のために配向したもの
が、乱れ、配向性の低下を生じないよう、磁場内で乾燥
させ1反磁場が働いてもそれらの影響が出ないよう、磁
場内である程度、乾燥させ。
磁性粉が動かないようにする必要がある。
裏凰貫 実施例にて本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は
これらに限定されるものでないことは言うまでもない。
アンダーコート 1          重量部カーボ
ンブラック 20m、−50 (A)アクリル変性塩ビー酢ビービニルアルコール共重
合体  分子量45.000   50(B)アクリル
変性ポリウレタンエラストマー分子量 5,000  
     50ステアリン酸            
   2ステアリン酸ブチル            
2混合溶剤(MIBK/トルエン=1/1)300上記
混合物をボールミル中5時間分散させ、33、、−のポ
リエステルフィルム上に乾燥厚0.7.−になるように
塗布し、エレクトロカーテンタイプ電子線加速装置を用
いて加速電圧150KeV。
電極電流10mA、吸収線ft5Mrad、N2ガス中
で電子線をアンダーコート層に照射した。
アンダーコート 2          重量部グラフ
ァイト化カーボンブラック     50#4000B
 (30m、−) アクリル変性塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコー
ル共重合体(分子量3万)       40アクリル
変性ポリウレタン工ラストマー分子:120,000 
   40 多官能アクリレ一ト分子it、000   20ミリス
チン酸               4混合溶剤(M
IBK/トルエン)     250これらをアンダー
コート層lと同様に処理、製造した。
アンダーコート 3          重量部カーボ
ンブラック 30m、−6O 3i○2 (■の製法)50m、−40フ工ノキシアク
リレート変性体 分子n30,000        20アクリル変性
ポリウレタン工ラス1ヘマー分子量30.000   
      50トリメチロールプロパン      
    2゜オレインM              
    4ステアリン酸メタクリレート       
 2溶剤(ME K/ ト)Ltxン= 1 / l 
)    300これらをアンダーコート層lと同様に
処理、製造した。
±1校アンダーJ アンダーコート層1.2及び3がらそれぞれカーボンブ
ラックを除いたものを、それぞれ比較例1.2及び3と
した。
l性」ユ(熱硬化型磁性層)      重量部バリウ
ムフェライト磁性粉       120(径0.11
P、厚み0.015.−1Hc 9500 e )払−
A1203粉末(0,5/、粉状)     2分散剤
(大豆油精製レシチン)        3溶剤(M 
E K/ ト/LrZン50150)      10
0上記組成物をボールミル中にて3時間部合し、六方晶
系板状バリウムフェライトを分散剤により良く湿潤させ
る。次に 塩化ビニル酢酸ビニル共重合体      15(ユニ
オンカーバイト社製VAGH) 熱可塑性ウレタン樹脂          15(日本
ポリウレタン社製ニラポラン3022)溶剤(MEK/
トルzン 50150)     200潤滑剤(高級
脂肪酸変性シリコンオイル)   3の混合物を良く混
合溶解させる。
これを先の磁性粉処理を行なったボールミル中に投入し
、再び42時間分散させる0分散後、磁性塗料中のバイ
ンダーの水酸基を主体とした官能基と反応し架橋結合し
得るイソシアネート化合物(バイエル社製デスモジュー
ルし)を5部(固形分換算)、上記ボールミル仕込塗料
に20分で混合を行なった。
磁性塗料を33.−のポリエステルフィルムのアンダー
コート層上に3Pで塗布し、永久磁石(3000ガウス
)上で乾燥させながら垂直配向させ、その後赤外線ラン
プまたは熱風により溶剤を乾燥させた後、表面平滑化処
理後、80℃に保持したオーブン中にロールを48時間
保持し、イソシアネートによる架橋反応を促進させた。
該磁性層において六方晶系板状バリウムフェライトの板
状比を変えると第1図のように垂直配向度が変化する。
板状比6未満のものは垂直配向度が悪く、6以上になる
と板状比が大となるため垂直配向し易い。
また第1表に示すように粒径0.1.−am以下のもの
が型持上好ましいが、実用に耐え得る範囲では粒径0.
2.m迄のものが使用できる。
第  1  表 磁性層1における成分に、カーボンブラック(20m、
−)5部が更に加えられた以外は、磁性層1と同様であ
る。
焦−性五文(放射線硬化型′磁性層)    重量部バ
リウムフェライト磁性粉       120(径0.
1.−1厚み0.01.−1He 8000 e )(
%−AI203粉末(0,5,−粉状)     2溶
剤(M E K/ トjlzmン50150)    
  100上記組成物をボールミル中にて3時間部合し
六方晶系板状バリウムフェライトを良く湿潤させる。次
に 塩ビー酢ビービニルアルコール共重合体(マレイン酸含
有)分子量40.000  6部(固型分換算)アクリ
ル二重結合導入塩酢ビ共重合体(マレイン酸含有)分子
量20,000  12部(固型分換算・)アクリル二
重結合導入ポリエーテルウレタンエラストマー分子量4
0 、000、  9部(固型分換算)ペンタエリスリ
トールトリアクリレート  3部ステアリン酸    
          4部ステアリン酸ブチル    
       2部溶剤(MEK/トルエン50150
)    200部のバインダーの混合物を良く混合溶
解させる。
これを先の磁性粉処理を行なったボールミル中に投入し
再び42時間混合分散させる。
この様にして得られた磁性塗料を33.μのポリエステ
ルフィルムのアンダーコート層上に塗布し、永久磁石(
3000ガウス)上で乾燥させながら垂直配向させ、そ
の後赤外線ランプ又は熱風によりmMを乾燥させた後1
表面平滑化処理後、ESI社製エレクトロカーテンタイ
プ電子線加速装置を使用して、加速電圧150Kev、
電極電流20 rn A、全照射N 5 M r 3 
(1の条件下でN2雰囲気下にて電子線を照射し、塗膜
を硬化させた。
媛並1」二 磁性層2における成分に、グラファイト化カーボンブラ
ック(34000B)5部が更に加えられた以外は、磁
性層2と同様である。
前記磁性層及びアンダーコート層をそれぞれ組合わせた
比 バックコート (熱硬化型)    重量部カーボ
ンブラック  30m、−50 硬化剤 コロネートL          20潤滑剤
 ステアリン酸変性シリコーン   4ステアリン酸ブ
チル       2 硝化綿                40塩化ビニ
ル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体(積木化学
製、エスレックA)   30ポリウレタンエラストマ
ー       30(B、Fグツドリッチ社製、ニス
テン5703)混合溶剤(MIBK/トル!ン)   
 250の混合物を良く混合溶解させる。
この塗料をポリエステルフィルム上に塗布し、赤外線ラ
ンプまたは熱風により溶剤を乾燥させた後、表面平滑化
処理後、80℃に保持したオーブン中にロールを48時
間保持し、インシアネートによる架橋反応を促進させた
4之lユニ上M↓          重量部グラファ
イト化カーボンブラック#400B30m、μ    
        50(A)アクリル変性基ビー酢ビー
ビニルアルコール共重合体  分子ff145,000
   50(B)アクリル変性ポリウレタンエラストマ
ー分子量 20.000     50 ステアリン酸              2ステアリ
ン酸ブチル            2混合溶剤(MI
BK/トルエン=1/1)300上記混合物をボールミ
ル中5時間分散させ、磁性面が形成されているポリエス
テルフィルムの裏面に乾燥厚1.−になるように塗布し
、エレクトロカーテンタイプ電子線加速装置を用いて加
速電圧15OKeV、電極電流10mA、吸収線Ji5
Mrad、N2ガス中で電子線をバックコート層に照射
した。
4ヨ仁りml二」り件堅エ           重量
部カーボンブラック 20m、−50 アクリル変性塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコー
ル共重合体(分子ff13万)40アクリル変性ポリウ
レタン工ラストマー分子量20.000    40 多官能アクリレ一ト分子量1.000    20ステ
アリン酸              4ステアリン酸
ブチル           2混合溶剤(MIBK/
トルエン)    250これらをバックコート層1と
同様に処理製造した。
バヱ久ユニ上斤ユ           重量部CaC
O380mP          25カーボンブラツ
ク 30m、−25 アクリル変性塩ビ一酢ビービニルアルコール共重合体 
分子ff130,000        30アクリル
変性ポリウレタンエラストマー分子量50.000  
      30アクリル変性フエノキシ樹脂 分子量35.000        20多官能アクリ
レ一ト分子量500     20ステアリン酸   
            41容剤(MEK/トルエン
=1/1)     300これらを上記と同様に処理
、製造した。
これら各層の特性を第2表に示す。
上記磁性層l、アンダーコート層1とバック層2とを組
合せた磁気記録媒体について、バック層における、顔料
のバインダーに対する割合を変更し、そのE’ (ヤン
グ率)、電気抵抗、バック面粗度を調整し、それに伴う
各特性の変化をみた結果を第3表、第4表に示す。第3
表は33.−ベースに塗布したものであり、第4表は1
1Pベースに塗布し、8 m / mデツキにて評価し
たものである。
磁性層全体の電気抵抗は3X10’Ω/cm2である。
第  4  表 (1m、、ベースに塗布し、8m/mデツキにて評価)
D、○、ドロップアウト 第3表、第4表から、磁性層の電気抵抗10″Q/cm
”以下であり、バック面が電気抵抗10″0/cI11
:″以下、E′が200〜1500Kg/mm2.その
表面粗度がカットオフ0.17mmでR20,0,20
以下である範囲(No、2〜7)のものが全特性1;わ
たって良好なことが判る。
又、特にディスクタイプのものではバック層なしのもの
はカールが激しく使用出来なかったが、上記のバンク層
有のものは、カールも少なく実用上問題がなかった。
次いで、上記の磁性層1.2.1’、2’、アンダーコ
ートWI]、2.3.バックコート層1.2.3、比較
バックコート層を適当に組合せ、その形成順序を変えて
磁気記録媒体を製造した。ただし、この場合は各層の形
成ごとにカレンダー加工を実施した。各特性の測定結果
を第5表、第6表に示す。第5表は33.−ベースに塗
布したもの、第6表は11、−ベースに塗布したもので
ある。表中5■、■は形成順序を示す。
第5表、第6表より次のことが判る。即ち、ドロップア
ウトは、磁性層、バック層のいずれか一方が放射線硬化
型の場合(A、B)は両層共に熱硬化型の場合(比較例
)よりも、裏型転写がないため良好となり、またそのた
め出力も大きくなる♂磁性面及びバックコート面が放射
線硬化の場合(C)には電磁変換特性等の点でさらにす
ぐれている。表中のグループを比較例と比にると、巻き
しまりによる悪影響がなく、ロール状に巻いたテープの
外側と内側での電磁変換特性の差が少なくな1ているこ
とが判る。この傾向はA、Bに対してCがすぐれている
点で同様である。さらにCのグループでは連続走行中に
硬化が行なわれるために巻きしまりによる影響が全くな
い。
スルC1はアンダーコートに導電性物質が入っていない
場合である。これよりも本発明は電気抵抗が低いためバ
ック面削れ、磁性面削れ1巻姿。
ドロップアウトが良くなる。
上記のものは塗膜に脂肪酸が入っているため摩擦も下が
っており、高温走行下で画惟ゆれのないすぐれたもので
ある。
次に上記の第5表におけるビデオテープの表面粗度につ
いて検討した。磁性層2′とバック層2の組合せ、ベー
ス厚33.−、バリウムフエライI−粒径0.07.”
m、板厚0.007.−の場合を例にとって磁性層表面
粗度とC/N(dB)の関係を第2図に示す。第2図は
ビデオテープを3.8m/5ect’駆動し、中心周波
数7MHz、RF・ 信号で記録、再生した場合のS/
N比(相対値)を示す。これから判るように、磁性層の
表面粗度が0.08μm以下で、S/N比を高く保つこ
と・ ができる。他の組合せの場合も全く同様であった
上記のビデオテープについて、磁性層の表面粗度が0.
08μm以下で且つバンクコート層の表面粗度が0.0
5〜0.6.wmの範囲にあるものについて、第3図に
示す結果を得た。
更に巻きしまりを測定したところ、40℃、80%RI
−1では全て良好であった。
なお、上記の各特性の測定は次のようにして行なった。
1)工程走行 33、−ベースに塗布したものを工程中50本のガイド
ローラーをテープスピード200m/分で走行させ、バ
ック面のケズレ、ジャンボロールの巻姿、ガイドロール
での付着、ゴミ付着を調べた。
2)電磁変換特性 ■ビデオフロッピー 中心周波数7MHz、RF信号で記録、再生した場合の
C−8/N比(相対値)を示す0回転数3600rpm
、相対速度0.6m/ 56(−とじた。
■8 m / m 8 m / mデツキで中心周波数5MHzで記録・再
生した場合のC−3/N比(相対値)を示す。
相対速度3.8m/seeである。
3)8m/mデツキ巻姿 8m/mデツキを用いて、テープ全長を早送りした後早
戻しを行ない、残り50mの所で停止し。
更に早戻しを最後まで行なう。然る後、テープの巻き状
態を目視により観察した。テープ層間にすき間がなく巻
き状態が良好な場合を○とし、テープ層間にすき間が発
生した場合を×とした。
4)8m/mバックコート面削れ 一般市販の8 m / mデツキを用い、50回走行さ
せた後カセットケー入内の汚れをII!Qした。Qは汚
れがない状態、×は汚れがひどい状態を示す。
5)ヤング率 粘弾性スペクトロメーター(岩木製作所、東洋ボードウ
ィン、東洋精工社)での20℃での測定値による。
6)表面粗度 り+J ステップ(TAYLOR−HOBSON社製)
を用いて得たチャートから20点平均法で求めた。カッ
トオフ0.17mm、針圧0.IX2゜5、−を用いた
且ユ立羞米 本発明は、六方晶系板状バリウムフェライト磁性粉を含
む磁気記録層、バックコート層を有する磁気記録媒体に
おいて、導電性アンダーコート層を設け、磁気記録層側
全体の電気抵抗が10”Ω/ c m 2以下であり、
バックコート層のバインダーが放射線硬化型樹脂よりな
り、その電気抵抗10 ” t3/ c rrt2以下
とすることにより、六方晶系板状磁性粉例えばバリウム
フェライト磁性粉による短波長記録特性の良好さに加え
て、ごみやほこりがつき難く、裏型転写がなく、ドロッ
プアウトが少なくなり、シンチング現象、粘性もなくす
ぐ4した磁気記録媒体が得られ、磁気ディスクの場合は
そりがなく、又磁気テープの場合は、更にバックコート
層のヤング率を200〜1500kg/rrt m 2
とし、又バックコート層の表面粗度をカットオフ0.1
7mm、R20が0.20μm以下にすることにより、
バックコート面の耐久性が増し。
ケズレがなくなり、耐摩耗性が改善され、電磁変換特性
のすぐれた磁気テープが得られる。
又、垂直に配向した磁気記録媒体は面内配向記a媒体に
比べて、反磁場が起こりに<<、磁気記録媒体として好
適であるが、本発明のすぐれた磁気記録媒体はデジタル
オーディオテープ、フロッピーディスク、ビデオフロッ
ピーなどの高密度記録媒体に適したものである。
【図面の簡単な説明】
第1図はバリウムフェライトの板状比と垂直配向度との
関係を示すグラフであり、第2図は磁気記録媒体の磁性
層の表面粗度とC/Nの関係を示すグラフであり、第3
図はバック層表面粗度とC/Nの関係を示すグラフであ
る。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)非磁性基材の一方の面に粒径0.2μm以下の六
    方晶系板状磁性粉を含む磁気記録層、他方の面にバック
    コート層を設けた磁気記録媒体において、磁気記録層に
    導電性アンダーコート層が設けられ、磁気記録層側全体
    の電気抵抗が10^1^0Ω/cm^2以下であり、バ
    ックコート層のバインダーが放射線硬化型樹脂よりなり
    、その電気抵抗が10^1^0Ω/cm^2以下である
    ことを特徴とする磁気記録媒体。
  2. (2)バック層がE′(ヤング率)200〜1500k
    g/mm^2、その表面粗度がカットオフ0.17mm
    でR20、0.20μm以下である特許請求の範囲第1
    項記載の磁気記録媒体。
  3. (3)六方晶系板状磁性粉がバリウムフェライト磁性粉
    である特許請求の範囲第1項又は第2項記載の磁気記録
    媒体。
JP26136485A 1985-03-19 1985-11-22 磁気記録媒体 Pending JPS62121927A (ja)

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JP26136485A JPS62121927A (ja) 1985-11-22 1985-11-22 磁気記録媒体
US06/841,223 US4702959A (en) 1985-03-19 1986-03-19 Magnetic recording medium
DE3609261A DE3609261C2 (de) 1985-03-19 1986-03-19 Magnetisches Aufzeichnungsmedium

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0215413A (ja) * 1988-07-01 1990-01-19 Tdk Corp 磁気記録媒体

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