JPS6258422A - 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１ 本発明は磁気テープ、磁気シート或は磁気ディスク等の
磁気記録媒体に関する。 【従来の技術１ 一般に磁気記録媒体（以後代表的に磁気テープと称す）
は磁性粉、バインダー等を含んでなる磁性塗料を支持体
に塗設、乾燥して作られる。 このような磁気テープ製造に用いる磁性塗料の調製の際
、磁性粉をバインダーと共に有機溶剤中に分散させるた
めに種々の分散剤が用いられる。 例えば油状もしくは粉状レシチン、飽和もしくは不飽和
脂肪酸、更にこれら脂肪酸の塩、ポリオキシエチレン鎖
を有する炭化水素、高級アルコールの硫酸エステル或は
燐酸エステル等が磁性粉等の分散性を改善するために様
々に試みられ且つ実用に供される。これら分散剤は磁性
粉１００ｍｆｆ１部（以後ｗｔ部と記す）に対して０．
０１〜２０ｗｔ部の範囲で用いられるのが一般的である
。 一方近年要求される高密度記録、高性能磁気テープの調
製には磁性粉の超微粒子化及び比表面積（ＢＥＴ値）の
向上が必須であり、例えばビデオテープでは使用される
磁性粉のＢＥＴ値がより大きくなりでさていて、５０ｍ
’／ｇｒクラスの磁性粉を使用しているとされている□
インチビデオテープも出現している。しかし従来の分散
剤及びそれにまつわる技術では望しい特性を有する磁気
テープを得ることが困難であり、磁性粉のＢＥＴ値が４
０ｍ２／ｇｒ以上、特に、５０ｍ’／ｇｒになるとその
分散は極めて困難となり・通常の分散剤例えばレシチン
等で単に分散しても磁性粉のもつ性能を十分にひき出す
ことはできない。 【発明の目的】 （１）分散性に優れ、Ｓ／Ｎ比の改善された磁気記録媒
体、 （２）高いＳ／Ｎ比とともに高出力を有する磁気記録媒
体の提供にある。

【発明の構成】

前記した本発明の目的は、支持体上に磁性層を有する磁
気記録媒体において、前記磁性層中の磁性粉がコバルト
を有する磁性酸化鉄であり、かつ該磁性粉のＢＥＴ値が
４０ｍ２／８ｒ以上であり、該磁性粉があらかじめ６配
位のチタネート系カップリング剤で前処理されているこ
とを特徴とする磁気記録媒体によって達成される。 ４０ｍ２／ｇｒ以上のＣｏを有する磁性酸化鉄を６配位
のチタネート系のカップリング剤で前処理すると１土、
トルエン、メチルエチルケトン メタノール、シクロヘキサノン、酢酸ブチル等の溶媒に
前記チタネート系カップリング剤を混入し、十分に攪拌
しなからＣＯを有する磁性酸化鉄を加え、磁性粉表面に
チタネート系カップリング剤を付着又は被着させるか、
あるいは、ウレタンや７エ／キシ樹脂、塩化ビニル系樹
脂の溶液とともにＣｏを有する磁性粉をあらかじめ練り
、磁性粉を十分にほぐすことをいい、その後に、あらた
めてバインダーや各種添加剤とともに分散して支持体上
に塗布して磁気記録媒体とすることができる。 このような前処理の効果は特にＢＥＴ値が５０＋ａ２／
Ｈｒ以上になったことに顕著である。 尚前処理に用いる量は磁性粉１００重量部に対して１〜
１０重量部使用し、攪拌又は混練時間は１〜１０時間行
うのがよい。 前記チタネート系カップリング剤としては、下記一般式
で表されるものが特に望ましい。 一般式： ％式％） （但し、Ｒ１は直鎖若しくは分岐した脂肪族炭化水素基
、Ｒ２は直鎖若しくは分岐した脂肪族炭化水素基又は芳
香族炭化水素基である．）このチタネート系カップリン
グ剤において、主として上記Ｒ’が親油性（疎水性）を
呈し、パイングーとのなじみを良くし、かつ上記ＯＲ２
の部分が加水分解性があって磁性粉表面に結合し易くな
っている。 このためには、Ｒ１は適度な長さの分子鎖を有すること
を要し、特に炭素原子数は３〜１８であるのが望ましく
、またバインダーとのなじみの点では分岐した鎖を有す
るものが望ましい．また、Ｒ２の炭素原子数も６〜２０
であるのが適切であり、芳香族炭化水素基を含むもの等
の如くに立体的にかさ高いものでは残存した（即ち磁性
粉に結合しないで残っている）Ｒ２の部分でも親油性を
出させることになる。 Ｒ１、Ｒ２は飽和の脂肪族炭化水素基又はアルキル基で
あると、経時変化が少なく、保存性が良くなるので望ま
しい。Ｒ１、Ｒ２はまた典型的なアルキル基（Ｒ２の場
合は芳香族炭化水素基も含む）の他、ヘテロ原子（例え
ば酸素、窒素）を含むアルキル基、或いは置換基の導入
された置換型アルキル基であってもよい。 本発明で使用されるチタネート系カップリング剤の具体
例としては、下記の（１）〜（１９）が挙げられる。 （２）、（ＣａＨ，７−Ｏｈ　Ｔｉ・（　Ｐ（ＱＣ，　
、１１□，）２０Ｈ　）２（３）、（ＩＩ，、＋１□．
−０　）、　Ｔｉ・（　Ｐ（ＯＣＩＩ□ＣＩＩ２ｎ　）
２０ｉｌ　）　２（５）、（Ｃ７１ＬｓＯ）Ｔ−Ｔｉ・
Ｃ　Ｐ（ＱＣ，ｓｌ１２ｔ）ｚＯＨ　）　２（６）、（
Ｃ，Ｈｌｓ−ＯｈＴｉ・（　Ｐ（ＱＣ，　４Ｈ２Ｑ）２
０Ｈ　）　２（７）、（Ｃ，Ｈ，、−０＋ｔＴｉ・（：
　Ｐ（ＯＣＨイＩＩ））２ｏｎ　）　２（８）、（Ｃ７
Ｈ，ｓ−０＋ＴＴｉ・（　Ｐ（ＱＣ−］Ｒ１１−）２０
Ｂ　）　２（９）、（ＣｓＨ，　、　　Ｏ）７Ｔｉ・（
　Ｐ（Ｏｃ．　、）１２１）２０Ｈ　］　２（１０）、
（Ｃ．　、Ｒ２，−０）２Ｔｉ・（　Ｐ（ＱＣ，ＩＩＩ
ｓ）２０Ｈ　）　２本発明に係わる磁性粉末、特に強磁
性粉末としては、Ｃｏ含含有−ＦｅｚＯ＊、Ｃｏ含有Ｆ
ｅ５Ｏ−。 Ｃｏ被Ｎ　Ｆ　ｃ２０３等の酸化鉄が用いられる。 「被着」とは酸化鉄の磁性粉表面にＣｏを含む層が存在
する状態をいい、例えばＣｏ被被着−Ｆｅ２０ｚにおい
ては、一つの方法としてゲーサイトをγ−Ｆｅ２ｕｓに
変換した後にアルカリ性条件″ｔ’　ＣｏＳ　Ｏ４（Ｆ
　ｅｏ　４を共存させてもよい）を作用させて酸化鉄の
表層にＣｏを含んだ層を形成させることによって得られ
る。一方、「含有」とは「被着」も含めた広い意味であ
り磁性粉全体又は一部にＣｏが含まれていることをいい
、特開昭５７−９８１３５号公報に記載されている［デ
ーサイドのｒ＆ｉ反応の終期にＣｏイオンを共沈させた
」γ−Ｆｅ２０．や、特表昭５７−５０１０５３号公報
記載の「ｃｏをドープした〃ンマ酸化鉄第２鉄粒子］を
も含めた表現である。 また本発明に於ては従来の技術を活用して本発明の磁気
テープの作成に流用することができる。 本発明に用いられるバインダーとしては、耐摩耗性のあ
るポリフレタンが挙げられる。これは、他の物質に対す
る接着力が強く、反復して加わる応力または屈曲に耐え
て８！械的に強靭であり、且つ耐摩耗性、耐候性が良好
である。 またポリウレタンの他に、繊維素系樹脂及び塩化ビニル
系共重合体も含有せしめれば、磁性層中の磁性粉の分散
性が向上してその機械的強度が増大する。但し繊維素系
樹脂及び塩化ビニル系共重合体のみでは層が硬くなりす
ぎるが、これは上述のポリウレタンの含有によって防止
できる。 使用可能な繊維素系樹脂には、セルロースエーテル、セ
ルロース無８！酸エステル、セルロース有機酸エステル
等が使用でさる。上記の塩化ビニル系共重合体は、部分
的に加水分解されていてよい。 塩化ビニル系共重合体として、好ましくは、塩化ビニル
−酢酸ビニルを含んだ共重合体が挙げられる。 また７エ／キシ樹脂も使用することができる。 ７エ／キシ樹脂は機械的強度が太き（、寸度安定性にす
ぐれ、耐熱、耐水、耐薬品性がよ（、接着性がよい等の
長所を有する。 これらの長所は前記したポリウレタンとｖＣ短相補い更
に和動してテープ物性に於て経時安定性を著しく高める
ことができる。 更に前記したバインダーの他、熱可塑性樹脂、熱硬化性
樹脂、反応型樹脂、電子線照射硬化型樹脂との混合物が
使用されてもよい。 本発明の磁気テープの磁性層の耐久性を向上させるため
に磁性塗料に各種硬化剤を含有させることができ、例え
ばインシアネートを含有させることができる。 使用できる芳香族インシアネートは、例えばトリレンジ
イソシアネー）（ＴＤＩ）等及びこれらインシアネート
と活性水素化合物との付加体などがあり、平均分子量と
しては１００〜３，０００の範囲のものが好適である。 また脂肪族インシアネートとしては、ヘキサメチレンジ
イソシアネー）（ＨＭＤＩ）等及びこれらインシアネー
トと活性水素化合物の付加体等が挙げられる。これらの
脂肪族インシアネート及びこれらインシアネートと活性
水素化合物の付加体などの中でも、好ましいのは分子量
が１００〜３，０００の範囲のものである。脂肪族イン
シアネートのなかでも非理環式のインシアネート及びこ
れら化合物と活性水素化合物の付加体が好ましい。 上記磁性層を形成するのに使用される磁性塗料には必要
に応じて分散斉ｑ、潤滑剤、ａ磨削、マット剤、帯電防
止剤等の添加剤を含有させてもよい。 本発明において使用される分散剤としては、レシチン、
リン酸エステル、アミン化合物、アルキルサル７ヱート
、脂肪酸アミド、高級アルコール、ポリエチレンオキサ
イド、スルホコハク酸、スルホフハク酸エステル、公知
の界面活性剤等及びこれらの塩があり、また、陰性有機
基（例えば−ＣＯＯＨｌ−ＰＯ３Ｈ）を有する重合体分
散剤の塩を使用することも出来る。これら分散剤は１種
類のみで用いても、或は２種類以上を併用してもよい。 これらの分散剤は磁性粉１００重量部に対し１〜２０重
量部の範囲で添加される。 また、潤滑剤としては、シリコーンオイル、グラファイ
ト、カーボンブラックグラフトポリマー、二硫化モリブ
デン、二硫化タングステン、ラウリル酸、ベヘン酸、パ
ルミチン酸、オレイン酸、ミリスチン酸等の炭素原子数
６〜２２の脂肪酸、脂肪酸エステル等も使用できる。こ
れらの潤滑剤は磁性粉１００重皿部に対して０．２〜２
０重量部の範囲で添加される。 使用してもよい研磨剤としては、一般に使用される材料
でアルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、コランダム、人
造コランダム、ダイヤモンド、人造ダイヤモンド、ザク
ロ石、エメリー（主成分：コランダムと磁鉄鉱）等が使
用される。これらの研磨剤は平均粒子径０．０５〜５μ
Ｉの大きさのものが使用され、待に好ましくは０．１〜
２μωである。これらの研磨剤は磁性粉１００重量部に
対して１〜２０重量部の範囲で添加される。 マット剤としては、有８！質粉末或は黒磯質粉末を夫々
に或は混合して用いられる。 本発明に用いられる有機質粉末としては、アクリルスチ
レン系樹脂、ベンゾグアナミン系υｇ脂粉末、メラミン
系樹脂粉末、７りロシアニン系顔料が好ましいが、ポリ
オレフィン系樹脂粉末、ポリエステル系樹脂粉末、ポリ
アミド系樹脂粉末、ポリイミド系樹脂粉末、ポリ７ツ化
エチレン樹脂粉末等も使用でき、黒磯質粉末としては酸
化珪素、酸化チタン、酸化アルミニウム、炭酸カルシウ
ム、硫酸バリウム、酸化亜鉛、酸化錫、酸化アルミニウ
ム、酸化クロム、炭化珪素、炭化カルシウム、α−Ｆｅ
２０１、タルク、カオリン、硫酸カルシウム、窒化硼素
、弗化亜鉛、二酸化モリブデンが挙げられる。 帯電防止剤としては、カーボンブランクをはじめ、グラ
ファイト、酸化スズ−酸化７７チモン系化合物などの導
電性粉末；、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；高級アルキルアミン類、第４級ア
ンモニウム塩類、ビリノン、その他の複素環類、ホスホ
ニウムまた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、燐酸、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／ｆ！１ｍ、アミノスルホン［＋１、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あ
げられる。 上記塗料に配合される溶媒或はこの塗料の塗布時の希釈
溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチル
イソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類；メ
タノール、エタノール、プロパツール、ブタ７−ル等の
アルコール類；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、
乳酸エチル、エチレングリフールセフアセテート等のエ
ステル類；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、ノオキサン、テトラヒドロ７ラン等
のエーテル類；ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香
族炭化水素；メチレンクロライド、エチレンクロライド
、四塩化炭素、りａａホルム、ノクロルベンゼン等のハ
ロゲン化炭化水素等のものが使用できる。 また、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−２，６−す７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レフィン類、セルロース
トリアセテート、セルロースグイアセテート等のセルロ
ース誘導体、ポリアミド、ポリカーボネートなどのプラ
スチックが挙げられるが、Ｃｕ、ＡΩ、Ｚｎ等の金属、
ガラス、ＢＮ、Ｓｉカーバイド、磁器、陶器等のセラミ
ックなども使用できる。 これらの支持体の厚みはフィルム、シート状の場合は約
３〜１００μ論程度、好ましくは５〜５０μ輪であり、
ディスク、カード状の場合は３０μＩ１１〜１０■程度
であり、ドラム状の場合は円筒状で用いられ、使用する
レコーダに応じてその型は決められる。 上記支持体と磁性層の中間には接着性を向上させる中間
層を設けても良い。 支持体上に上記磁性層を形成するための塗布方法として
は、エアードクターコート、ブレードコート、エアーナ
イフフート、スクイズコート、含浸コート、リバースロ
ールコート、トランスファーロールコート、グラビアコ
ート、キスコート、キャストフート、スプレィコート等
が利用できるがこれらに限らない。 （実施例） 本発明を実施例を用いて具体的に説明する。実施例１〜
４及び比較例（１）、（２） ＢＥＴ値４１１ａ２／ｇｒ及び５３ＩＩ１２／ｇｒのＣ
Ｏ含含有−Ｆｅ２０、をチタネート系カップリング剤の
例示化合物１及び２で別個に前処理し、４種の前処理Ｃ
Ｏ金含有−Ｆｅ２０３を３８１製し、更に前処理の有無
に関し対比する比較の前処理無しのＢＥＴ値４１ｍ２／
ｇｒ及び５３ｍ２／ｇｒのＣｏ含含有−Ｆｅ２０ｚを用
い下記処方の磁性塗料を作成した。 尚前記前処理はトルエン中の１００重量部の磁性粉に対
し３重量部のチタネート系カップリング剤を加えて４時
間攪拌後、濾過した。 磁性塗料処方 Ｃｏ含含有−Ｆｅ２０，１００　　　重量部ポリウレタ
ン　　　　　　　９ 塩ビー酢ビ共重合体　　　９ ミリスチン酸　　　　　　　　１ ブチルステアレート　　　　ル シチン　　　　　　　　　１　　　〃 アルミナ　　　　　　　　　３ カーボンブラック　　　　　３ ンクロヘキサノン　　　　２００ メチルエチルケトン　　　５０〃 トルエン　　　　　　　　５０〃 前記処方組成をボールミルに仕込み、分散させた後、該
塗料を１μｍフィルタで濾過後、多官能インシアネート
５部を添加し、支持体上に５μ−の厚みに塗布してスー
パカレングをかけ、Ｓインチ幅にスリットして実施例試
料１〜４並びに比較例試料（１）及び（２）をえた、各
試料の特徴は下記の通りである。 これら試料の特性測定結果を表−１に掲げる。 尚、前記表−１に於て実施例試料１及び３は比較例試料
（１）に対し、試料２及び４は試料（２）に対する相対
値である。表に明かなようにチタネート系カップリング
剤による前処理によって特性が向上している。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 支持体上に磁性層を有する磁気記録媒体において、前記
   磁性層中の磁性粉がコバルトを有する磁性酸化鉄であり
   、かつ該磁性粉のＢＥＴ値が４０ｍ＾２／ｇｒ以上であ
   り、該磁性粉があらかじめ６配位のチタネート系カップ
   リング剤で前処理されていることを特徴とする磁気記録
   媒体。