JPS6216242A - 磁性塗料の製造方法 - 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 本発明は、ビデオテープ、オーディオテープ。

フロッピーディスク等の磁気記録媒体に関し、特に分散
性を改良した磁性塗料の製造方法に関するものである。

従来の技術 磁気記録媒体の磁性層は、磁性粉末と帯電防止耐摩耗性
、耐久歩行性等の向上を目的として添加される、カーボ
ンブラック粉末やアルミナ粉末などの無機質微粒子を、
結合剤、有機溶媒中に均一に分散させた磁性塗料をポリ
エステルフィルムなどのベースフィルムに塗布、乾燥し
て形成される。

近年、磁気記録の応用分野拡大に伴なって、磁気記録媒
体に要求される特性も巾広く、また厳しい内容のものに
なってきており、特に高密度記録が可能な記録媒体が強
く要求されている。

高密度記録を実現するには、これに用いられる磁性塗料
の主成分となる磁性粉末などの無機質微粒子を、結合剤
中に均一に分散でき、また塗布。

乾燥後においては優れた磁気特性、あるいは表面粗度が
小さく極度に平滑な塗膜が得られるものでなければなら
ない。

すなわち、磁気記録媒体の特性は、磁性塗料の分散性に
大きく依存し、磁性塗料の製造方法が重要な要因となっ
ている。

一般に磁性塗料の製造方法としては、磁性粉末に対して
親和性に優れた熱可塑性樹脂、あるいは反応型熱硬化性
樹脂などより選ばれた１種または２種以上を罪合した結
合剤に、有機溶剤や分散剤。

潤滑剤などの界面活性剤を配合して樹脂パインダを調整
する。次に、この樹脂バインダーに磁性粉末、カーボン
ブラック粉末、アルミナ粉末などの無機質微粒子を配合
して攪拌、混合を行ない、その後ボールミル、サンドミ
ル、アトライター、三本ロールミルなどの分散機で分散
して磁性塗料を得ている。

また、有機溶媒に無機質微粒子を配合し、十分に粉体表
面を湿潤してから結合剤、界面活性剤を配合して分散す
る方法、あるいは無機質微粒子を界面活性剤などで表面
改質を行ない分散性の向上をはかる方法などが知られて
いる。

発明が解決しようとする問題点 しかし従来例のように、磁性粉末、カーボンブラック粉
末、アルミナ粉末などの無機質微粒子を同時に配合して
分散した場合、粉体特性、たとえば比表面積２粒子形状
、吸油量、硬度あるいは粒子間結合力などがそれぞれ異
なるため、同一の分散条件では不均一な分散状態になり
やすりＳ／Ｎの低下やドロップアウト発生の原因となる
。特に、磁性粉末は磁気的な性質により凝集塊を作シや
すく、カーボンブラック粉末は粒子サイズが小さく比較
的吸油量の大きい粉体であるため、これまた凝集塊を形
成しやすく１次粒子に粉砕するには長時間の分散を要す
る。さらに、アルミナ粉末は粒子間結合力が他の粉体よ
り大きく、磁性粉末とカーボンブラック粉末が共存した
場合、アルミナ粒子が核となってその周囲を磁性粒子、
カーボンブラック粒子が付着し大きな塊状物となって分
散性を阻害する。

この塊状物を完全に粉砕するには長時間の分散が必要と
なり経済性において欠点を有していた。

また長時間にわたって分散することは、形状異方性によ
って保磁力を出している磁性粉末においては破砕効果が
大きくなって保磁力の低下をまねき磁気記録媒体として
の特性を著しく低下させる欠点を有していた。

本発明は上記問題に鑑み、磁性粉末などの無機質微粒子
を結合剤中に均一に分散させ、塗布、乾燥後においては
優れた磁気特性と表面性を有した磁性塗料が短時間で得
られる製造方法を提供するものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明の磁性塗料の製造方
法は、磁性粉末、カーボンブラック粉末アルミナ粉末な
どの無機質微粒子を、それぞれ単独で結合剤、有機溶媒
、界面活性剤と共に混合９分散し、次にこのようにして
得られた分散物を適当な比率に混合して分散することを
特徴とする製造方法である。

作用 本発明者等は磁性塗料の製造方法について研究を重ねた
結果、磁性粉末、カーボンブラック粉末アルミナ粉末な
どの無機質微粒子を、それぞれ単独で結合剤、有機溶媒
、界面活性剤と共に混合。

分散して、あらかじめ各粉体の分散液を作製する。

次に、このようにして得られた分散液を適当な比率に混
合して用いることにょシ、優れた分散性が得られ、良好
な磁気特性２表面性を有した塗膜が得られる磁性塗料が
製造できることを見い出すに至った。

一般に分散ということは、結合剤中において粉体粒子が
相互作用を持たないで個々に独立して、バラバラに存在
している状態をいう０このような状態をつくシ出すには
、結合剤などの有機物質が粉体表面に吸着し均一に被覆
していることが重要となる。

しかし従来の磁性塗料の製造方法は、粉体特性の異なる
無機質微粒子を同時に分散するため、結合剤等を粉体表
面に均一に吸着、被覆させるのが非常に困難となる。

粉体表面を結合剤等で十分に被覆するには、粉体特性の
異なる粉体を混合して使用するのではなく、それぞれの
粉体を単独で結合剤等と混合９分散する方がより効果的
に行なわれる。

本発明において使用される結合剤としては、ポリウレタ
ン樹脂、ポリエステル樹脂−エポキシ樹脂、フェノキシ
樹脂、ポリビニールブチラール樹脂、セルロース誘導体
（セルロースアセテートブチレート、ニトロセルロース
、セルローストリアセテート等）、塩化ビニール−酢酸
ビニール共重合体、各種合成ゴム系の熱可塑性樹脂など
があり、これらの結合剤の単独または組合わされたもの
が使用できる。

有機溶媒としては、メチルエチルケトン、メチルインブ
チルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系、トルエン
キシレン等の芳香族炭化水素系。

エチルアルコール、メチルアルコール、イングロビルア
ルコール等のアルコール系、酢酸エチル。

酢酸メチル、酢酸ブチル等のエステル系などがあり、通
常２種以上を混合したものが使用できる。

界面活性剤として添加される分散剤、潤滑剤としては、
レシチンあるいはカプリル酸、ラウリン酸、ミリスチン
酸、バルミチン酸、ステアリン酸。

オレイン酸、リノール酸などの炭素数１２〜１８個の脂
肪酸が使用できる。

実施例 以下、本発明の実施例について説明する。

磁性粉末（ＣＯ−γ−Ｆ　ｅ２０５　）・・・・・・１
００重量部結合剤−（１）　　　　　　　・・・・・・
　１２重量部（ポリウレタン樹脂９日本ポリウレタンａ
ｔ製、Ｎ−２３０４）結合剤−（２）　　　　　　　　
・・・・・・　　８重量部にトロセルロース樹脂、旭化
成株製　Ｒｓ−’Ａ）分散剤（レシチン）　　　　　　
　　１重量部脂肪酸（ミリスチン酸）　・・・・・・　
　１重量部脂肪酸エステル（ｎ−ブチルステアレート）
−一・・０．８重量部メチルエチルケトン　　　・・・
・・・１０２重量部トルエン　　　　　　　　・・・・
・・１０２重ｉｉシクロヘキサン　　　　　・・・・・
・　６８重ｉｉより構成される組成物をベッセル容量１
０７！のサンドミルを使用して、塗料流量２・Ｏｅｈの
条件で６パスの分散を行ない磁性粉末単独の塗例とする
。

カーボンブラック粉末　　・・・・・・　２２重量部（
西独デグサ社製、チャンネル系ブラック）結合剤　　　
　　　　　　　・・・・・・　　２．２重量部にトロ七
ルロース樹脂、旭化成株製Ｒｓ−’Ａ）メチルエチルケ
トン　　　・・・・・・　４０重量部トルエン　　　　
　　　　・・・・・・　４ｏ重ｉ部シクロヘキサノン　
　　　・・・・・・　２０重量部より構成される組成物
を、スチール製のボールミルで４５時間分散しカーボン
粉末単独の塗料とする。

アルミナ粉末　　　　　　・・・・・・　２０重量部（
α−ム１２０３．住友化学掬製、ムＫＰ−２０）結合剤
　　　　　　　　　・・・・・・　　４重量部にドロー
＋ｖｋ−ス樹脂、旭化成株製Ｒｓ　−’Ａ）メチルエチ
ルケトン　　　・・・・・・　４０重量部トルエン　　
　　　　　　　・・・・・・　４０　ｌｉ　ｕｍシクロ
ヘキサノン　　　　・・・・・・　２０重量部より構成
される組成物を、アルミナ製のボールミルで１６０時間
分散しアルミナ粉末単独の塗料とする。

上記の条件で分散した、磁性粉末単独の塗料。

カーボン粉末単独の塗料、アルミナ粉末単独の塗料を、
次に示す配合組成に調整し、１０／Ｊのサンドミルを使
用して塗料流量２−０１７分の条件で１゜バスの分散を
行ない本発明の磁性塗料とする。

磁性塗料　　　　　　　　・・・・・・１００重量部カ
ーボン塗料　　　　　　　・・・・・・　　６・５重量
部アルミナ塗料　　　　　　・・・・・・　　１・９重
量部次に本発明に対する比較例について述べる。

（比較例） 実施例と同一材料から構成される次の組成物を１０１サ
ンドミルを使用して塗料流量２・ｏｌ／分の条件で１６
パスの分散を行ない比較塗料とした。

磁性粉末（Ｇｏ−γ−Ｆｅ２Ｏ３）　　・・・・・・１
００重量部結合剤−（１）　　　　　　　　　・・・・
・・　１２重量部（ポリウレタン樹脂２日本ポリウレタ
ン株製、Ｎ−２３０４）結合剤−（２）　　　　　　　
　　・・・・・・　　８重量部にトロセルロース樹脂、
旭化成■ｍＲ８−１７）カーボンブラック粉末　　　・
・−・・・　　５重量部（西独デグサ社製、チャンネル
系フラック）アルミナ粉末　　　　　　　・・・・・・
　　１・５重量部（α−Ａｌ　２０３　住友化学株属ム
Ｋｐ−２０）分散剤（レシチン）　　　　・・・・・・
　１．０重量部脂肪酸（ミリスチン酸）　　・・・・・
・　１．０重量部脂脂酸シテレ（ｎ−７′ｆＪ咬テ八〜
ト）・・・・・・　　０．８重量部メチルエチルケトン
　　　　　　１０８重量部トルエン　　　　　　　　　
　　１０８重量部シクロヘキサノン　　　　　　　　７
２重量部上記、実施例および比較例に示した製造方法に
よる磁性塗料を、１５μｍのポリエステルフィルムに、
磁性層厚みが６μｍになるよう塗布、乾燥後、１５０ｋ
ｇ／ａｇＩの圧力で表面成型し、６０’Ｃで２０時間硬
化を行ない磁気テープを作製した。

実施例で得られた磁気テープの特性を調べたところ、第
１図に示す光沢値、第２図に示す表面粗さ、第３図、第
４図に示す磁気特性が得られた。

なお、図中１は本発明の実施例、２は従来の比較例であ
る。

本発明による製造方法の曲線は、磁性粉単独塗料、カー
ボンブラック単独塗料、アルミナ単独塗料を混合してか
らサンドミルで分散した場合の結果を示すものであり、
サンドミル７バス目からの特性をプロットしている。

図から明らかなように、本発明の製造方法による磁性塗
料は、磁気テープの表面性および磁気特性が著しく優れ
ており、従来の製造方法にない特徴を有するものである
。

発明の効果 すなわち、本発明による磁性塗料の製造方法は、磁性粉
末、カーボンブラック粉末、アルミナ粉末等の無機質微
粒子を、それぞれ単独で結合剤等で分散処理を施し、粉
体表面（結合剤等の有機物を均一に吸着、被覆させてか
ら、再度混合９分散することにより分散性が向上し、優
れた磁気特性。

表面性が得られるものである。

また、カーボンブラック単独塗料、アルミナ単独塗料の
使用量は、磁性粉単独塗料に対して、せいぜい２〜７重
量重量部色少量である。このため一度ボールミルで大量
に分散処理して保存しておき、必要に応じて使用すれば
従来の製造方法に比較して、分散時間の短縮がはかれ、
生産性が高く、工業的価値は極めて大なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は、本発明による磁性塗料の製造方法と
比較例の特性を比較した図であり、第１図は光沢値、第
２図は表面粗さ、第３図は保磁力。 第４図は角形比を比較して示す図である。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第　　２　　図　　　　　　　　　　　プンＦミ）し　
ｌｌ’ス８扶−アンドミル、バス！＋＊　− 第３図 第、。　　　７医″Ｌ、　ｏ’ｌＩ］ｇ−丁ノＮル、へ
″スａフ（−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 磁性粉末、帯電防止剤のカーボンブラック粉末および研
   摩材のアルミナ粉末をそれぞれ単独で結合剤、有機溶剤
   と混合、分散し、次に、このようにして得られた分散物
   を適当な比率に混合して、分散することを特徴とする磁
   性塗料の製造方法。