JPS6295729A - 磁気記録媒体用強磁性金属粉末 - Google Patents

磁気記録媒体用強磁性金属粉末

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JPS6295729A
JPS6295729A JP60232301A JP23230185A JPS6295729A JP S6295729 A JPS6295729 A JP S6295729A JP 60232301 A JP60232301 A JP 60232301A JP 23230185 A JP23230185 A JP 23230185A JP S6295729 A JPS6295729 A JP S6295729A
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正昭 藤山
Haruo Masuda
増田 晴男
Akira Kasuga
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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] 本発明は、電磁変換特性が改善された磁気記録媒体に関
する。
[発明の背景および従来技術] コンピューター用、ビデオ用、オーディオ用などの磁気
記録媒体として、結合剤、強磁性粉末およびその他の添
加剤を溶剤に分散した磁性塗料を支持体上に塗布、乾燥
して磁性層とした磁気記録媒体が用いられている。
近時、たとえば8ミリビデオの実用化などに伴ない従来
の磁気記録媒体よりも更に高密度記録が可能な磁気記録
媒体の開発が切望されている。そのために酸化鉄系の強
磁性粉末に代り、微粉末化された強磁性金属微粉末のよ
うな抗磁力等の高い強磁性粉末を用いる方法が利用され
つつある。
このような強磁性金属微粉末は、基本的には高密度記録
に適するとの特性を有している。
しかし強磁性金属微粉末は、二以上の粒子が会合して会
合体を形成しやすいとの欠点を有しており、製造中、貯
蔵中、あるいは厘搬中などに会合が進み、実際に磁性塗
料を調製する際には、相当量の粒子が会合した状態で存
在している。特に微粒子化を進めることによりその傾向
は強くなる。
このような強磁性金属微粉末の会合体は、磁性塗料中へ
の分散性が低く1分散丁程を経て得られた磁性塗料が会
合した粒子を含むので、この磁性塗料を用いて付設され
た磁性層の電磁変換特性が充分に白玉しない傾向ある。
そこで、−・般には混線分散の工程において強磁性金属
微粉末の会合を解除し一次粒子の状態で分散させること
を意図して分散時間を長くする方法が採られている。
しかし、この方法は、強磁性金属微粉末の分散性を改善
するとの目的はある程度達成されるものの、長時間の分
散により強磁性金属微粉末が損傷を受は電磁変換特性が
低下するなど微粒子化した強磁性金属微粉末を使用した
効果が滅失するとの問題を生ずる。
[発明の目晶] 本発明は、特に電磁変換特性が改善された磁気記録媒体
を提供することを目的とする。
すなわち、本発明は、磁性層を形成する際に用いる磁性
塗料中における分散性が良好な強磁性金属微粉末を使用
して磁性層中の強磁性金属微粉末の会合体の量を少なく
することにより、磁性層表面の光沢度が高く電磁変換特
性が改善された磁気記録媒体を提供することを目的とす
る。
[発明の要旨] 本発明は、非磁性支持体と、該支持体上に結合剤に分散
された強磁性金属微粉末を含む磁性層を有する磁気記録
媒体において、該強磁性金属微粉末の比表面積が42m
’/g以上であり、かつ該強磁性金属微粉末の嵩密度/
真密度の値が0.07〜0.16の範囲内にあることを
特徴とする磁気記録媒体にある。
[発明の効果] 本発明の磁気記録媒体は1強磁性金属微粉末の磁性層に
おける均一性が高く、さらに、強磁性金属微粉末の多く
が一次粒子の状態で含有されているので、磁性層表面の
光沢度、即ち表面モ滑性が高い。
このように表面平滑性が高い本発明の磁気記録媒体は1
gIれた電磁変換特性を有している。
[発明の詳細な記述] 本発明における磁気記録媒体は、非磁性支持体と、結合
剤中に分散された磁性体からなる磁性層がこの非磁性支
持体りに設けられた基本構造を有するものである。
本発明で使用する非磁性支持体としては1通常使用され
ているものを用いることができる。非磁性支持体を形成
する素材の例としては、ポリエチレンテレフタレート、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポ
リエチレンナフタレート、ポリアミド、ポリアミドイミ
ド、ポリイミド、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン
などの各種の合成樹脂のフィルム、およびアルミ箔、ス
テンレス箔などの金属箔を挙げることができる。
また、非磁性支持体は、一般には厚みが3〜50gm(
好ましくは5〜30gm)のものが使用される。
非磁性支持体は、磁性層が設けられていない側にバック
層(バッキング層)が設けられたものであっても良い。
磁性層は強磁性金属微粉末と結合剤とを含む。
結合剤は通常の結合剤から選ぶことができる。
結合剤の例としては、塩化ビニルΦ酢酸ビニル共重合体
、塩化ビニル・酢酸ビニルとビニルアルコール、マレイ
ン酸および/またはアクリル酸との共重合体、塩化ビニ
ル・塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル・アクリロニ
トリル共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ニト
ロセルロース樹脂などのセルロース誘導体、アクリル樹
脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール
樹脂、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ポリウレタン樹
脂、ポリカーボネートポリウレタン樹脂を挙げることが
できる。
特に、塩化ビニル・酢酸ビニル・無水マレイン酸共重合
体のような硬度の高い樹脂とポリウレタン樹脂のような
硬度の低い樹脂とを組合わせて使用することが好ましい
結合剤の含有率は1通常は強磁性金属微粉末100重量
部に対して10−100重量部(好ましくは20〜40
重量部)である。
磁性層に含有される強磁性金属微粉末は、比表面積(S
 BET)が45rn’/g以上(好ましくは50m’
/g以−E)の強磁性金属微粉末であって、嵩密度/真
密度の値が、0.07〜0.16の範囲内にある強磁性
金属微粉末である。比表面積が45rn’/gに満たな
い強磁性金属微粉末を使用しても磁気記録媒体が現実に
要求されている良好な電磁変換特性を有するものとはな
らない。
強磁性金属微粉末の例としては1強磁性金属微粉末中の
金属分が75重量%以上であり、そして金属分の80重
量%以上が少なくとも一種類の強磁性金属あるいは合金
(例、Fe、Co、Ni、Fe−Co、Fe−Ni、C
o−Ni、Co −Ni−Fe)であり、この金属分の
20重量%以丁の範囲内で他の成分(例、An、Si、
Pb、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Cu、B、Y、M
o、Rh、Pd、Ag、Sn、Sb、P、Ba、Ta、
W、Re、Au、Hg、S、Bi。
La、Ce、Pr、Nd、Zn、Te)を含むことのあ
る合金を挙げることができる。また、上記強磁性金属分
が少量の水、水酸化物または酸化物を含むものなどであ
ってもよい。
比表面積(S BET)が45rn’/g以L(好まし
くは50rn’/g以上)の強磁性金属微粉末自体の製
造方法は既に公知であり、本発明で用いる強磁性金属微
粉末についてもこれら公知の方法に従って製造したもの
を用いることができる。
本発明の磁気記録媒体に磁性層に含まれる強磁性金属微
粉末は、嵩密度/真密度の値が0.07〜0.16の範
囲内にある。特に嵩密度/真密度の値が0.08〜0.
15の範囲内にあることが好ましい、嵩密度/真密度の
値が0.7より小さいと、強磁性金属微粉末の分散状態
が良好な磁性塗料を調製するのに長時間を要するように
なり。
分散中に強磁性金属微粉末が損傷を受け、他方、分散時
間を短時間にすると分散状態が悪くなり、いずれにして
も最終的に得られた磁気記録媒体の電磁変換特性が低下
する。
また、0.16よりも大きい場合は、本発明で使用する
強磁性金属微粉末を得る課程において、微粉末が損傷を
受け、強磁性金属微粉末自体の均・性が損なわれるので
、最終的に得られた磁気記録媒体の磁性層表面の光沢度
、すなわち表面平滑性が低下する。さらに、この値より
大きい強磁性金属微粉末を用いても得られる磁気記録媒
体の磁性層の残留磁束密度(Bm)の値が飽和に達する
ので電磁変換特性の改善は望めない。
磁性層表面の光沢度、電磁変換特性との間には相関関係
があることは既に知られており、一般には分散後の光沢
度を125以J:(好ましくは135以上)とすること
により、磁気記録媒体が、優れた電磁変換特性を要求さ
れる8ミリビデオ用テープなどとして好適な電磁変換特
性を有するようになる。 通常使用されている比表面積
(S BET)が42rrf/g以上の強磁性金属微粉
末の嵩密度/真密度の値は0.07より低いのが一般的
であり、このような強磁性金属微粉末を使用しても本発
明のように磁性層表面の光沢度が高く電磁変換特性が高
い磁気記録媒体を得ることはできない。
嵩密度の測定にはタッピングを行なわずに測定する方法
と所定回数(例えば100回)のタッピングを行なった
後の嵩密度を測定する方法とがあるが、本発明において
、単に「嵩密度」と記載した場合には、タッピングを行
なわずに測定したものをいう。
通常使用されている強磁性金属微粉末の嵩密度は、例え
ば、真密度5.8g/crn’の強磁性金属微粉末の場
合には、通常0.35以丁である。これに対して、本発
明で用いる強磁性金属微粉末の嵩密度は、上記真密度の
強磁性金属微粉末を使用した場合には、通常0.47〜
1.10の範囲内にある。
また、同一の本発明の強磁性金属微粉末を使用してタッ
ピングを100回行なった後の嵩密度は、通常0.60
〜1.35の範囲内にある。
本発明で使用する強磁性金属微粉末のタッピング100
回後の嵩密度/嵩密度の値は、通常はl、20以上であ
る。1.20に満たない場合は、一般には強磁性金属微
粉末の損傷が大きいことを意味する。なお、強磁性金属
微粉末の真密度は、組成の変化により多少変動するが通
常は、5 、5〜6 、5 g/ am’の範囲内にあ
る。
本発明の強磁性金属微粉末は、通常の方法に従って製造
された強磁性全屈粉末を圧粉処理し、嵩密度/真密度の
値を上記の本発明で規定した範囲内の数値に調整するこ
とにより製造することができる。
本発明において、圧粉処理とは、処理対象物と固体粒子
とをグいに接触させながら、それらを相対的に移動させ
て処理対象物に剪断力を付チする操作を言う、圧粉処理
は、A体的には、サンドミルなどを利用して行なうこと
ができる。
サンドミルを使用して圧粉処理を行なう際の処理条件は
、線圧と処理時間とを考慮して処理された強磁性金属微
粉末の嵩密度/真密度の値が上記の範囲となるように適
宜選択して設定することができる。一般的には、線圧を
1−150kg/c mノ範囲内(好ましくは3〜12
0 k g / c mの範囲内)に設定し、処理時間
を通常は1分間〜10時間(好ましくは5分間〜5時間
)に設定する。そして、両者の関係は、一般には高い線
圧で処理を行なう場合には処理時間を短くし、逆に線圧
を低く設定した場合には処理時間を長くする。
このように圧粉処理を行なうことにより1強磁性金属微
粉末の会合体(柴結体、凝集体および飲会合体を含む)
の会合が解除され、強磁性金属微粉末中の一次粒子の含
有率が高くなる。即ち、具体的には、嵩密度が高くなる
−・般に嵩密度は、最初tに会合体の会合が解除されて
一次粒子が増加することにより、充填率が高くなりと昇
する。そして、殆どの会合が解除されると次第に一次粒
子の破壊が発生し、嵩密度が更に高くなる0強磁性金属
微粉末は、会合体が−・次粒子となり、なおかつ粒子の
破壊がされていない状態であることが必要であるので、
嵩密度/親密度の値は上記の特定の範囲内になければな
らない。
本発明で使用する強磁性金属微粉末の嵩密度/真密度の
値を本発明で規定する範囲内とする圧粉処理は、上記サ
ンドミルを用いる方法の他に、ボールミル等を用いて行
なうこともでき、さらに加圧プレスを利用しても嵩密度
/真密度の値を本発明で規定する範囲内とすることがで
きる。
さらに、本発明の強磁性金属微粉末は、針状の形状を有
するものであることが好ましい、針状の強磁性金属微粉
末を使用する場合には、平均長軸長が、0.05〜0.
5JLmの範囲内にあることが好ましい、そして、特に
乎均針状比が2〜20の範囲内にある強磁性金属微粉末
であることが好ましく、3〜15の範囲内にあることが
特に好ましい。
磁性層には上記の結合剤および強磁性金属微粉末の外に
、α−八見立203硬質無m質粒子)など研磨材、カー
ボンブラックなどの粒状帯電防止剤、潤滑剤、帯電防止
剤、充填剤、分散剤など通常用いられているものが含有
されていてもよい。
次に本発明の磁気記録媒体を製造する方法について説明
する。
本発明の磁気記録媒体は、上記の強磁性金属微粉末、結
合剤および所望により他の磁性層の形成成分を通常磁性
塗料の調製に使用されている溶剤と共に混合分散して磁
性塗料を調製し、これを前掲の非磁性支持体トに塗布し
たのち、磁場配向処理丁程、乾燥玉程、表面乎滑化処理
固定および裁断工程など経て製造される。
これらの工程自体は既に公知であり、本発明の磁気記録
媒体の製造の際にも公知の方法に従う。
たとえば、磁性塗料の調製は、上記の強磁性金属微粉末
、結合剤および所望により他の磁性層形成成分を混合し
分散する。
そして1強磁性金属微粉末に圧粉処理を行なう場合、こ
の混合分散する工程を行なう直前に圧粉処理を行なうこ
とが好ましい。圧粉処理後、長時間放置すると強磁性金
属微粉末粒子が再び会合することがあるからである。
磁性塗料を調製する際には公知技術のほかに以下に記載
する方法を利用することにより諸特性において更に優れ
た磁気記録媒体を製造することができる。
すなわち、研磨材を使用する場合には、強磁性金属微粉
末と結合剤との混合し、さらに研磨材を混合したのち分
散り程にかけることが好ましい。
混合の際の研磨材粒子と強磁性金属微粉末粒子との接触
による強磁性金属微粉末粒子の損傷を軽減することがで
きるからである。
このようにして調製された磁性塗料は、支持体上に塗布
され、磁場配向処理、乾燥処理、表面モ滑化処理などの
通常の磁気記録媒体の製造工程に従って磁性層を形成す
る。
次に本発明の実施例および比較例を記載する。
なお、以下の例において1部」は特に記載のない限りr
重量部Jを意味する。
[実施例1] モ均長袖長が0.2ルm、′giL均針状比がl:15
、真密度が5.8g/cm’、嵩密度が0.33g /
 c m’、比表面積52.2rn′/gの強磁性金属
微粉末(Fe−Xi金合金Ni含有率5重量%)を−サ
ンドミル<v4松木鋳造鉄r所製、形式MPUV(五馬
力))を用いて線圧を5 k g / c mに設定し
、30分間圧粉処理を行なった。
得られた強磁性金属微粉末の嵩密度、嵩密度/真密度の
値、タッピングを100回行なった後の嵩密度(嵩密度
■)および嵩密度■/嵩密度の値を第1表に示す。
得られた強磁性金属微粉末100部と下記結合剤および
溶剤を一緒にしてニーダ−を用いて60分間混練を行な
った。
塩化ビニル/酢酸ビニル/無水マレイン酸共重合体(日
本ゼオン■製:400X 110A、重合度:400)     36部ポリウレ
タン樹脂 (日本ポリウレタン■製: N−2301)        36部メチルエチルケ
トン         150部別K1F記の成分から
なる混合物を用意し、この混合物を上記混練物に加えサ
ンドグラインダーを用いて4時間分散を行なった。  
  ′α−A l 203           15
部メチルエチルケトン         350部分散
[程終Y後、得られた磁性塗料を5インチ幅、20uL
m厚のポリエステル支持体りに3ミル(75牌m)プレ
ードを用いて磁性塗料を塗布、乾燥し、磁性層を形成し
て磁気テープを製造し、磁性層表面の光沢度を測定した
。光沢度は129%であった。
なお、光沢度の測定はJIS−Z−8741に従い入射
角45度において、屈折率1.567のガラス表面の鏡
面光沢度を100%として測定した。
また、嵩密度は、200ccのメスシリンダーに磁性体
50gを入れメスシリンダーの目盛から体積を読み取り
次式より求めた。
嵩密度=50(g)/体積(cm″) さらに、タフピング100回後の嵩密度は、200cc
のメスシリンダーに磁性体50gを入れ一定の高さく5
cm)から100回タッピングを行なったのち、メスシ
リンダーの目盛から体積を読み取り上記式より求めた。
本発明において、表面光沢度、嵩密度およびタッピング
100回後の嵩密度(嵩密度■)はE記のようにして測
定したものである。
[実施例2] 実施例1において、圧粉処理の線圧を5kg。
処理時間を30分間とした以外は同様にして強磁性金属
微粉末を調製し、これを用いて同様にして磁気テープを
製造した。
得られた強磁性金属微粉末の嵩密度、嵩密度/真密度の
値、タッピングを100回行なった後の嵩密度(嵩密度
■)および嵩密度■/嵩密度の値を第1表に示す。
得られた磁気テープの磁性層表面の光沢度は128%で
あった。
[実施例3] 実施例1に於て、圧粉処理の線圧を10kg。
処理時間を20分間とした以外は同様にして強磁性金属
微粉末を調製し、これを用いて同様にして磁気テープを
製造した。
得られた強磁性金属微粉末の嵩密度、嵩密度/真密度の
値、タッピングを100回行なった後の嵩密度(嵩密度
■)および嵩密度■/嵩密度の値を第1表に示す。
得られた磁気テープの磁性層表面の光沢度は134%で
あった・ [実施例41 実施例1に於て、圧粉処理の線圧を10kg。
処理時間を30分間とした以外は同様にして強磁性金属
微粉末を調製し、これを用いて同様にして磁気テープを
製造した。
得られた強磁性金属微粉末の嵩密度、嵩密度/真密度の
値、タッピングを100回行なった後の嵩密度(嵩密度
■)および嵩密度■/嵩密度の値を第1表に示す。
得られた磁気テープの磁性層表面の光沢度は140%で
あったe [実施例5] 実施例1に於て、圧粉処理の線圧を20kg。
処理時間を10分間とした以外は同様にして強磁性金属
微粉末を調製し、これを用いて同様にして磁気テープを
製造した。
得られた強磁性金属微粉末の嵩密度、嵩密度/真密度の
値、タッピングを100回行なった後の嵩密度(嵩密度
■)および嵩密度II /嵩密度の値を第1表に示す。
得られた磁気テープの磁性層表面の光沢度は136%で
あった。
[実施例6] 実施例1に於て、圧粉処理の線圧を20kg、処理時間
を30分間とした以外は同様にして強磁性金属微粉末を
調製し、これを用いて同様にして磁気テープを製造した
得られた強磁性金属微粉末の嵩密度、嵩密度/真密度の
値、タッピングを100回行なった後の嵩密度(嵩密度
■)および嵩密度■/嵩密度の値を第1表に示す。
得られた磁気テープの磁性層表面の光沢度は134%で
あった。
[比較例1] 実施例1に於て、圧粉処理を行なわなかった以外は同様
にして強磁性金属微粉末を調製し、これを用いて同様に
して磁気テープを製造した。
得られた強磁性金属微粉末の嵩密度、嵩密度/真密度の
値を第1表に示す。
得られた磁気テープの磁性層表面の光沢度は126%で
あった。
[比較例2] 実施例1に於て、圧粉処理の線圧を60kg。
処理時間を10分間とした以外は同様にして強磁性金属
微粉末を調製し、これを用いて同様にして磁気テープを
製造した。
得られた強磁性金属微粉末の嵩密度、嵩密度/真密度の
値、タッピングを100回行なった後の嵩密度(嵩密度
■)および嵩密度■/嵩密度の値を第1表に示す。
得られた磁気テープの磁性層表面の光沢度は100%で
あった。
[比較例3] 実施例1に於て、圧粉処理の線圧を60kg、処理時間
を30分間とした以外は同様にして強磁性金属微粉末を
調製し、これを用いて同様にして磁気テープを製造した
得られた強磁性金属微粉末の嵩密度、嵩密度/真密度の
値、タッピングを100回行なった後の嵩密度(嵩密度
■)および嵩密度■/嵩密度の値を第1表に示す。
得られた磁気テープの磁性層表面の光沢度は101%で
あった。
以下全白 第1表 (g/cm″)真密度  (g/cm’ )  嵩密度
実施例 1  0.4?   0.081   0.82  1
.3192  0.48  0.0?9   0.83
  1.3703  0.53  0.091   0
!8  1.2834  0.5B   0.097 
  0.71  1.2885  0.71  0.1
24   0.87  1.2256  0.85  
0.147   1.03  1.212比較例 I   Q、33  0.057    −   −2
  1.0?   01184   1.31  1.
2243  1.2’I   O,2091,451,
198第1図に実施例および比較例で製造した磁気記録
媒体の嵩密度/親密度の値と、磁性層の光沢度および残
留磁束密度(Bm)との関係を示す。
第1図から明らかなように、嵩密度/親密度のMOが0
.07〜0.16の範囲内にあるときに磁性層の表面の
光沢度が125%以上と高くなり、この範囲内において
残留磁束密度がL昇する。そして、0.16を越えると
光沢度は125%より低くなり、残留磁束密度も飽和に
達し、もはや著しいL昇は見られない。
【図面の簡単な説明】
第1図は、実施例および比較例で製造した磁気記録媒体
の嵩密度/真密度の値と、磁性層の光沢度および残留磁
束密度(Bm)との関係を示すグラフである。 特許出願人 富七写真フィルム株式会社代 理 人 弁
理上  柳 川 泰 男−手続−?fFj正書 昭和60年12月23日

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、非磁性支持体と、該非磁性支持体上に結合剤に分散
    された強磁性金属微粉末を含む磁性層を有する磁気記録
    媒体において、該強磁性金属微粉末の比表面積が42m
    ^2/g以上であり、かつ該強磁性金属微粉末の嵩密度
    /真密度の値が0.07〜0.16の範囲内にあること
    を特徴とする磁気記録媒体。 2、上記強磁性金属微粉末の嵩密度/真密度の値が0.
    08〜0.15の範囲内にあることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載の磁気記録媒体。 3、上記強磁性金属微粉末が、圧粉処理を施した強磁性
    金属微粉末であることを特徴とする特許請求の範囲第1
    項もしくは第2項記載の磁気記録媒体。 4、上記強磁性金属微粉末が、サンドミルを用いて圧粉
    処理を施した強磁性金属微粉末であることを特徴とする
    特許請求の範囲第3項記載の磁気記録媒体。 5、上記強磁性金属微粉末が、比表面積50m^2/g
    以上の強磁性金属微粉末であることを特徴とする特許請
    求の範囲第1項記載の磁性塗料の製造法。 6、上記強磁性金属微粉末が、針状強磁性金属微粉末で
    あることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の磁性
    塗料の製造法。 7、結合剤が、塩化ビニル・酢酸ビニル・無水マレイン
    酸共重合体とポリウレタン樹脂とを含むことを特徴とす
    る特許請求の範囲第1項記載の磁性塗料の製造法。
JP60232301A 1985-10-19 1985-10-19 磁気記録媒体用強磁性金属粉末 Expired - Fee Related JPH0762900B2 (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPH03189925A (ja) * 1989-12-20 1991-08-19 Fuji Photo Film Co Ltd 磁気記録媒体
JP2010092587A (ja) * 2010-01-27 2010-04-22 Dowa Holdings Co Ltd 強磁性金属粉末及びそれを用いた磁気記録媒体
JP2011162882A (ja) * 2011-03-11 2011-08-25 Dowa Holdings Co Ltd 強磁性金属粉末及びそれを用いた磁気記録媒体

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