JPS6282512A - 磁気記録媒体 - Google Patents

磁気記録媒体

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JPS6282512A
JPS6282512A JP22419385A JP22419385A JPS6282512A JP S6282512 A JPS6282512 A JP S6282512A JP 22419385 A JP22419385 A JP 22419385A JP 22419385 A JP22419385 A JP 22419385A JP S6282512 A JPS6282512 A JP S6282512A
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JP
Japan
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magnetic
coat layer
back coat
powder
parts
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Pending
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JP22419385A
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English (en)
Inventor
Shigeo Aoyama
茂夫 青山
Kenji Sumiya
角谷 賢二
Fumio Togawa
文夫 戸川
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Maxell Ltd
Original Assignee
Hitachi Maxell Ltd
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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】 〔産業上の利用分野コ この発明は主面に磁性層を有するベースの背面に非磁性
の固形添加剤を含むバックコートaを設けてなる磁気テ
ープなどの磁気記録媒体に関する。
〔従来の技術〕
磁気テープの走行安定性を改善するために、主面に磁性
層を有するポリエステルフィルムなどの表面平滑なベー
スの背面に非磁性の固形添加剤を含ませたバンクコート
層を設けて粗面化するという手法がとられている。上記
の添加剤としては、酸化チタン(TiOJ、酸化亜鉛(
ZnO)粉、アルミナ(A12o3)粉などの各種の無
機粉末が用いられているが、これら添加剤は一般に結合
剤樹脂との親和性に劣り、バックコート層内での分散性
不良によりバックコート層の表面が過度に粗面化されす
ぎたり、走行中に粉落ちを生じやすく、これが原因で所
期の目的とする走行安定性を充分に改善できなかったり
、電磁変換特性を損なう欠点があつた。
ところで、磁性層中の磁性粉末の分散性を改善する手段
として、磁性粉末を表面処理剤によって表面処理するこ
とがよく行われており、この表面処理剤として特に有効
なものとしてりん酸エステル系の分散剤が知られている
りん酸エステル系の分散剤の代表的なものとしては、特
開昭54−150104号公報や特開昭58−1613
03号公報などにみられるような、脂肪族−価アルコー
ルやアルキルフェノールナトのアルコール類にアルキレ
ンオキシドを付加重合させてなるアルキレンオキシド付
加物と無水りん酸などとを反応させてなる、たとえば下
記の式;%式%) (Raハア/I/+ル基またはアルキルフェニル基、R
bはエチレンまたはプロピレンからなるアルキレン基、
nは整数) で表わされるモノエステルや、その他上記同様構成のジ
エステルないしトリエステルがある。
このような従来公知のりん酸エステル系の分散剤を前記
バックコート層用の固形添加剤に適用すれば、つまり上
記分散剤で上記添加剤を表面処理すれば、バックコート
層中での上記添加剤の分散性が改善されるものと期待さ
れる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
この発明者らは、上記考えに基づき、実際に酸化チタン
粉などのバックコート層用の固形添加剤を上記従来公知
のりん酸エステル系分散剤で表面処理することを試みた
。その結果、確かに分散性の改善効果は認められたが、
この改善効果がバックコート層を設けた従来の磁気記録
媒体の前記欠点とされる走行安定性や電磁変換特性を大
きく向上しつるほどの充分に満足できるものであるとは
必ずしもいえなかった。
したがって、この発明は、上記従来公知のりん酸エステ
ル系の分散剤とは異なる特定の分散剤をバンクコート層
の固形添加剤に適用することにより、この添加剤のバッ
クコート層内での分散性が著しく改善された走行安定性
および電磁変換特性にすぐれる磁気テープなどの磁気記
録媒体を得ることを目的としている。
[問題点を解決するための手段] この発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討し
た結果、分子内にアルキレンオキシド構造部分と(メタ
)アクリロイル構造部分とを有する特定のりん酸エステ
ルをバックコート層用の固i       形添加剤の
表面処理剤として用いたときには、上:       
記添加剤の結合剤樹脂に対する親和性および分散:  
     1”“″$FA K、F!jZ # 8 h
 、 l t’L”C,l:’)#ff’i!i”離村
び電磁変換特性に非常にすぐれる磁気記録媒体が得られ
ることを知り、この発明を完成するに至った。
すなわち、この発明は、主面に磁性層を有するベースの
背面に非磁性の固形添加剤を含むバックと i5        コート層を設けてなる磁気記録媒
体において、上1       記バックコート層中に
、っぎの式;%式% 〔式中、R1は下記の構造式;   R (ただし、R′は炭素数2〜4個のアルキレン基、R“
は水素またはメチル基、nは1〜30の整数) からなる基、R2,R3は水素または上記R1と同様の
基である〕 で表わされるりん酸エステルを含ませたことを特徴とす
る磁気記録媒体に係るものである。
〔発明の構成・作用〕
この発明において使用する上記式で表わされるりん酸エ
ステルは、アルキレンオキシド構造部分(R’0)に(
メタ)アクリロイル基が結合している点で前記従来公知
のりん酸エステルとは分子構造的に本質的な差異を有す
るものであり、このような分子構造上の差異が非磁性の
固形添加剤の分散性改善効果の差として現われるものと
推定される。
すなわち、分散剤による固形添加剤の分散性改善は、固
形添加剤、結合剤樹脂および有機溶剤を含むバックコー
ト層用塗料の調製段階において、分散剤が固形添加剤と
結合剤樹脂および有機溶剤との親和性を高める結果とし
て達成されるものである。したがって、分散剤としては
、固形添加剤、結合剤樹脂および有機溶剤の王者への親
和性にすぐれる適度な親水性と親油性とを有していなけ
ればならない。
この観点から、上記この発明に係るりん酸エステルをみ
た場合、そのりん酸構造と分子中に含まれることのある
水酸基の強い極性によって固形添加剤に吸着するととも
に、アルキレンオキシド構造部分についてそのアルキレ
ンオキシドの種類や付加モル数を調整することにより結
合剤樹脂および有機溶剤に対する親和性を付与すること
ができる。一方、このアルキレンオキシド構造部分に結
合する(メタ)アクリロイル基により結合剤樹脂や有機
溶剤との親和性が一層高められ、結果として分散剤全体
としての親水親油性のバランスが固形添加剤の分散性を
改善するに好適な範囲に保たれるものと思われる。
また、上記(メタ)アクリロイル基は炭素−炭素二重結
合を含むものであり、この点でバックコート層用塗料を
調製しあるいはこの塗料を主面に磁性層を有するベース
の背面に塗着してバンクコート層を形成する段階で、ま
た分散剤をバックコート層用塗料の調製前に予め固形添
加剤と混合して−この粉末表面に分散剤を付着形成させ
る方法を採るときはこの表面処理工程の段階で、粉末表
面への分散剤層の付着性がより強固なものとなることも
考えられ、これと前記好適な親水親油性のバランスとに
より、固形添加剤の塗料中およびバックコート層中での
分散性とさらにその分散安定性が著しく改善されたもの
となるものと思われる。
このような効果を発揮するこの発明に係るりん酸エステ
ルの中でも、前記式中のR2,R3がいずれも水素であ
るモノエステルか、あるいは前記式中のR2,R3の一
方が水素であり他方がR1と同様の前記構造式からなる
基であるジエステルが、特に好ましい。このようなモノ
エステルおよびジエステルは分子内に遊離の水酸基を含
むため、固形添加剤の表面への付着性により良好な結果
を与えるものである。もちろん、上記モノエステルとジ
エステルとの混合物のほか、これにさらにR2tR3が
共にR1と同様の前記構造式からなる基とされたトリエ
ステルが少量混合されたものであっても差し支えない。
また、場合により上記トリエステルを単独で用いること
も可能である。
前記構造式中のR′は炭素数2〜4個のアルキレン基で
あり、親水親油性のバランス、特に親油性を高める観点
からは炭素数3のプロピレン基であるのか好ましい。し
かし、場合により炭素数2のエチレン基や炭素数4のブ
チレン基を選ぶことができる。また、R′0で表わされ
る繰り返し単位が、プロピレンオキシド基とエチレンオ
キシド基とブチレンオキシド基とのうちの少なくとも二
種の混合物から構成されていてもよい。nは上記繰り返
し単位の単位数を示したもので、1〜30、通常は1〜
20の範囲にあり、特に好適には4〜15であるのがよ
い。この単位数が多くなりすぎると親水親油性のバラン
スをとりにくくなって固形添加剤の分散性を改善しにく
くなり、またりん酸エステルの性状が液状から固体に変
わるため取り扱いに難がある。
この発明に係る上記りん酸エステルは、たとえば予め下
記の式; (R’、R′は前記と同じ) で表わされる一層アルコールを合成し、これと無水りん
酸とを公知の方法で所定割合で反応させることにより容
易に得ることができる。上記−価アルコールは相当する
アルキレンオキシド重合物からなるグリコール類と(メ
タ)アクリル酸とをエステル化反応させる方法などによ
って得られるものである。
なお、上記−価アルコールと無水りん酸との反応にあた
って、上記−価アルコールの一部を、前記従来公知のり
ん酸エステルを合成する原料として知られる、脂肪族−
価アルコールやアルキルフェノールなどのアルコール類
にアルキレンオキシドを付加重合させてなるアルキレン
オキシド付加物、たとえばポリアルキレングリコールラ
ウリルエーテルやポリアルキレングリコールアルキルフ
ェニルエーテルなどのm個アルコールと置換しても差し
支えない。この置換によって、前記式中のR,(または
これとR2またはR3)の一部が上記アルキレンオキシ
ド付加物から構成された、実質的にはこの発明に係るり
ん酸エステルと前記従来公知のりん酸エステルとの混合
物とされた混合りん酸エステルが得られる。この発明で
は、このような混合りん酸エステルを用いても差し支え
ないものである。
しかし、上記置換量が多くなりすぎると、この発明の効
果が損なわれるおそれがあるから、その置換1はこの発
明の前記特定のm個アルコールの量をモル数で上まわら
ないことが好ましく、特に上記置換量はこの発明におけ
るm個アルコールの半分以下のモル数とすることがより
好ましい。
この発明において上記りん酸エステルの使用量としては
、非磁性の固形添加剤100重量部に対して0.1〜2
0重量部、好適には2〜10重量部とするのがよい。こ
の使用量が少なすぎては充分な分散性改善効果が得られ
ず、また多すぎるとバックコート層の表面粗度を適度な
ものとできなかったり耐久性低下の原因となり、いずれ
も好ましくない。
この発明において上記りん酸エステルをバックコート層
中に含有させる手段としては、非磁性の固形添加剤、結
合剤樹脂および有機溶剤を含むバックコート層用塗料中
にりん酸エステルを添加し、この磁性塗料を主面に磁性
層を有するベースの背面に塗着してバックコート層を形
成するという方法を採用してもよいが、一般には非磁性
の固形添加剤の粒子表面に予めりん酸エステルを付着さ
せておきこの粉末を用いてバックコート層用塗料を調製
し、以下上記と同様にしてバックコート層を形成するの
が好ましい。
後者の方法は、固形添加剤の表面により均一なりん酸エ
ステルの層を付着形成できるため、分散性改善効果が特
に大きくなることが認められている。この後者の方法に
おいては、りん酸エステルを適宜の溶媒に溶解した溶液
をつくり、この溶液中に非磁性の固形添加剤を加えてホ
モミキサーなどにより混合分散させ、その後加熱乾燥す
ることにより、固形添加剤の粒子表面にりん酸エステル
を所定量付着させるものである。
上記りん酸エステルを溶解する溶媒としては、水、炭素
数1〜5のアルコール類、アセトン、メチルエチルケト
ン、メチルインブチルケトンなどのケトン類、酢酸エチ
ル、酢酸ブチルなどのエステル類、ベンゼン、トルエン
などの芳香族類、テトラヒドロフラン、ジオキサンなど
のエーテル類が挙げられる。これらの中でも炭素数1〜
5のアルコール類は最終目的とする非磁性の固形添加剤
の分散性に特に好結果を与えるものである。これら溶媒
中のりん酸エステルの濃度としては、溶媒の種類により
かなり相違するが、一般的には0.1〜2.0重量%、
特に好ましくは05〜1重量%程度となるようにするの
がよい。
つぎに、この発明に適用される非磁性の固形添加剤とし
ては、粒子径が0.05〜2μ程度でモース硬度が3〜
8の非磁性無機粉末が用いられる。
たとえば酸化チタン(TiO□)粉、酸化亜鉛(ZnO
)粉、アルミナ(Af20.)粉、酸化クロム(Cr2
03)粉、ムライト(3A120.・2SiO2)粉、
チタン酸アルミニウム(A?203・Tio2)粉、a
−Fe203粉、ジルコン(Z r02・5in2)粉
、フォルステライト(2Mgo−5iO2)粉、ベリル
(3BeO−A1203・6S10□)粉、スポジュー
メン(Li20・Al、03・4SiO2)粉、ユーク
リプタイト(Li20・Al2O3・2SiO□)粉、
硫酸バリウム(B a SO4)粉、炭酸カルシウム(
CaCO3)粉、コーディエライト(2Mg0・2 A
l2O,・5Si02)粉、エンスタタイト(MgO−
5iO□)粉、サフイリン(4Mg0・5Al!203
・2 S 102)粉、セルジアン(BaO−A120
3・2SiO2)粉、ペタライト(Li20−A120
3・8 S iOz )粉など従来走行安定性を改善す
る目的でバックフート層中に添加されていたものが広く
包含される。
これらの中でも前記りん酸エステルとの強力な結合力を
発揮させるという観点に立てば、硫酸バリウム粉、炭酸
カルシウム粉、酸化亜鉛粉、アルミナ粉、酸化チタン粉
、α−Fe203粉などを使用するのが特に好ましい。
この固形添加剤は結合剤樹脂100重量部に対して通常
50〜200重量部の割合で使用されるものである。
また、上記の固形添加剤を分散結着させる結合剤樹脂と
しては、ベースとの接着性や耐摩耗性などにすぐれるも
のが好ましく、たとえば塩化ビニル−酢酸ビニル系共重
合体、ポリビニルブチラール樹脂、繊維素系樹脂、ポリ
ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリイソシアネ
ート化合物など従来から汎用されている結合剤樹脂がい
ずれも使用可能である。また、種々の電子線硬化型樹脂
についても使用可能である。
さらに、バックコート層用塗料を調製するための有機溶
剤としては、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、
メチルイソブチルケトンなどのケトン系溶剤、酢酸エチ
ル、酢酸ブチルなどのエステル系溶剤、ベンゼン、トル
エン、キシレンなどの芳香族炭化水素系溶剤、イソプロ
ピルアルコールなどのアルコール系溶剤、ジメチルホル
ムアミドなどの酸アミド系溶剤、ジメチルスルホキシド
などのスルホキシド系溶剤、テトラヒドロフラン、ジオ
キサンなどのエーテル系溶剤など、使用する結合剤樹脂
を溶解するのに適した溶剤が特に制限されることなく、
単独または二押以上混合して使用される。
なお、いうまでもないが、このような非磁性の固形添加
剤、結合剤樹脂、有機溶剤および前記りん酸エステルを
含むバックコート層用塗料中には、通常使用されている
添加剤、たとえば潤滑剤、カーボンブラックの如き超微
粒子状の帯電防止剤などを適宜に添加してもよい。
この発明の磁気記録媒体は、このような構成成分からな
るバックコート層用塗料を主面に磁性層を有するポリエ
ステルフィルムなどのベースの背面に塗着して一般に0
2〜2μ程度のバンクコート層を形成することにより、
またその後通常採用される表面処理(鏡面化処理)およ
び裁断処理などを行うことにより、得ることができる。
なお、ベースの主面に設けられる磁性層は、蒸着タイプ
の金属磁性薄膜であってもよいし、また磁性粉末および
結合剤樹脂を含む磁性塗料を塗着してなる磁性塗膜であ
ってもよい。後者の磁性塗膜における磁性粉末としては
、たとえばγ−Fe203粉末、Fe50.粉末、Co
含有7−Fe2O3粉末、CO含有Fe3O4粉末、バ
リウムフェライト、ストロンチウムフェライトなどの六
方晶系のフェライト粉末などの酸化物系磁性粉末のほか
、Fe粉末、CO粉末、Fe−Ni粉末などの金属粉、
末などが挙げられる。
また、結合剤樹脂や磁性塗料調製用の有機溶剤としては
、前記バックコート層用として列挙したものの中から適
宜選択使用できる。
[発明の効果] 以上詳述したとおり、この発明においては、前記特定の
りん酸エステルを用いたことにより、バックコート層用
塗料中およびこの塗料をベースの背面に塗着してなるバ
ックコート層中の非磁性の固形添加剤の分散性を大きく
改善することができ、これにより適度な表面粗度を有し
て粉落ちの少ない耐摩耗性にすぐれるバックコート層を
形成できるため、走行安定性と電磁変換特性との改善を
図りつる磁気記録媒体を提供することができる。
〔実施例] つぎに、この発明の実施例を記載してより具体的に説明
する。なお、以下において、部とあるは重量部を意味す
るものとする。また、以下の実施例および比較例で用い
たりん酸エステルA−Cは下記のとおりである。
くりん酸エステルA〉 一価アルコールとして、前記式中のR′=プロピレン基
、n=6、R“=メチル基からなる下記の分子式; からなるものと、下記の分子式; H+0cH2CH2)−0+ C9HI9カラナルポリ
エチレングリコールノニルフエニルエーテルとを、モル
比2:1の割合で使用し、この−価アルコールと無水り
ん酸とを反応させてなるモノエステルおよびジエステル
を主成分とじた混合りん酸エステルを、りん酸エステル
Aとする。
〈りん酸エステルB〉 上記りん酸エステルAにおいて、ポリエチレングリコー
ルノニルフエニルエーテルト併用スルー価アルコールを
、前記式中のR’=エチレン基、n=6、R″==水素
なる下記の分子式;からなるものに変えた以外は、上記
りん酸エステルAと同様にして得たモノエステルおよび
ジエステルを主成分とした混合りん酸エステルを、りん
酸エステルBとする。
くりん酸エステルC〉 一価アルコールとして、前記りん酸エステルA。
Bを得るために用いたポリエチレングリコールノニルフ
ェニルエーテルを単独で使用し、これと無水りん酸とを
反応させて得たモノエステルおよびジエステルを主成分
とするりん酸エステルを、りん酸エステルCとする。
実施例1 酸化チタン粉(平均粒子径0.07μ)  100部酸
化亜鉛扮(平均粒子径0.2/”)   100部りん
酸エステルA          20部インプロピル
アルコール    2.OOO部上記の成分からなる分
散液をホモミキサーで4時間混合分散させ、24時間静
置後ろ過した。ついで、80℃で15時間乾燥して表面
処理混合固形添加剤を得た。この処理添加剤には、各粉
末1m’あたり1.5〜のりん酸エステルAが均一に付
着していた。
上記の表面処理混合固形添加剤を用いて、下記の配合組
成にて、ボールミル中で約100時間混合分散してバッ
クコート層用塗料を調製した。
表面処理混合固形添加剤     200部カーボンブ
ラック(キャボット社製の    90部商品名ブラッ
クパール) 硝   化   綿           100部ポ
リウレタン樹脂         70部三官能性低分
子量インシアネート化合物   30部ステアリン酸n
−ブチル       3部ミリスチン酸      
2部 流動パラフィン       3部 シクロヘキサ/ン      750部ト    ル 
   エ    ン               7
50部一方、下記の配合組成からなる磁性塗料を調製し
て、これを14P厚の表面平滑性の良いポリエステルフ
ィルム上に乾燥厚みが5μとなるように塗布、乾燥した
のち、鏡面処理を行って磁性層を形成した。
Co含有磁性酸化鉄粉末     250部カーボンブ
ラック        12部粒状α−酸化鉄    
  10部 硝    化    綿            22
部ポリウレタン樹脂       19部三官能性低分
子量イソシアネート化合物    7部シクロへキサノ
ン       340部ト    ル    エ  
  ン                340部ステ
アリン酸n−ブチル        3部流動パラフィ
ン       2部 ミ  リ  ス チ  ン  を浚         
          2部つぎに、上記磁性層が形成さ
れたポリエステルフィルムの背面に、前記のバックコー
ト層用塗料を乾燥厚みが0.8−となるように塗布、乾
燥したのち、鏡面処理を行い、所定の幅に裁断して磁気
テープを作製した。
実施例2 酸化チタン粉および酸化亜鉛粉を予めりん酸エステルA
で表面処理するのではなく、実施例1のバックコート層
用塗料の配合組成中、表面処理混合固形添加剤200部
の代わりに、未処理の酸化チタン粉100部、未処理の
酸化亜鉛粉100部およびりん酸エステルA10部を用
いるようにした以外は、実施例1と同様にして磁気テー
プを作製した。
比較例1 りん酸エステルAによる表面処理を行わず、実施例1の
バックコート層用塗料の配合組成中、表面処理混合固形
添加剤200部の代わりに、未処理の酸化チタン粉10
0部と未処理の酸化亜鉛粉100部とを用いるようにし
た以外は、実施例1と同様にして磁気テープを作製した
比較例2 りん酸エステルAの代わりにりん酸エステルCを同量用
いた以外は、実施例1と同様にして磁気テープを作製し
た。
実施例3 アルミナ粉(平均粒子径0.3/”)    200部
りん酸エステルB           20部イソプ
ロピルアルコール      2.OOO部上記の成分
からなる分散液をホモミキサーで4時間混合分散させ、
24時間静置後ろ過した。ついで、s o ’cで15
時間乾燥して表面処理固形添加剤を得た。この処理添加
剤には、アルミナ粉1m’アたり1.5■のりん酸エス
テルBが均一に付着していた。
この表面処理固形添加剤200部を、実施例1のバック
コートm用塗料における表面処理混合固形添加剤200
部に代えて使用した以外は、実施例1と同様にして磁気
テープを作製した。
比較例3 りん酸エステルBによる表面処理を行わず、実施例3の
バックコート層用塗料の配合組成中、表面処理固形添加
剤200部の代わりに、未処理のアルミナ粉200部を
用いるようにした以外は、実施例3と同様にして磁気テ
ープを作製した。
以上の実施例1〜3および比較例1〜3の各磁気テープ
について、バックコート層の表面粗度(センターライン
アベレージによる表面粗さ)、耐摩耗性(100回実走
試験による走行前後のS/N比の低下量)、カラーS/
N比(基準テープに対する相対値)および走行安定性(
ワウ・フラッタ)を調べた結果は、下記の表に示される
とおりであった。
上表から明らかなように、この発明の磁気テープは、バ
ックコート層の耐摩耗性にすぐれかつ適度な表面性を有
しており、走行安定性と電磁変換特性とを共に満足させ
うるものであることが判る0特許出願人  日立マクセ
ル株式会社 し41−

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)主面に磁性層を有するベースの背面に非磁性の固
    形添加剤を含むバックコート層を設けてなる磁気記録媒
    体において、上記バックコート層中に、つぎの式; ▲数式、化学式、表等があります▼ 〔式中、R_1は下記の構造式; ▲数式、化学式、表等があります▼ (ただし、R′は炭素数2〜4個のアルキレン基、R″
    は水素またはメチル基、nは1〜30の整数) からなる基、R_2、R_3は水素または上記R_1と
    同様の基である〕 で表わされるりん酸エステルを含ませたことを特徴とす
    る磁気記録媒体。
JP22419385A 1985-10-08 1985-10-08 磁気記録媒体 Pending JPS6282512A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01276424A (ja) * 1988-04-26 1989-11-07 Kao Corp 磁気記録媒体
JPH09204647A (ja) * 1997-02-07 1997-08-05 Kao Corp 磁気記録媒体

Cited By (2)

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JPH01276424A (ja) * 1988-04-26 1989-11-07 Kao Corp 磁気記録媒体
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