JPS63133319A - 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 本発明は、オーディオ機器、ビデオ機器及びコンピュー
タ等に用いられる磁気テープ、磁気シート等の磁気記録
媒体に関するものである。

従来の技術 近年これらの各磁気記録媒体は記録周波数を上げて高記
録密度を得るため、テープ・ヘッド相対速度は増加する
傾向にある。テープ・ヘッド相対速度の増加とともにヘ
ッド摩耗の増大によるヘッド寿命の低下、ヘッド焼付現
象の発生による出力の不安定、長時間使用後のヘッド粉
付の増加によるドロップアウトの増大等のヘッド・テー
プインタフエイの潤滑に関わる問題が多く発生している
。

これらのテープ・ヘッドインタフェイスに関わる問題を
解決するため多くの潤滑剤が検討されてきた。

発明が解決しようとする問題点 これらの潤滑剤の添加は、添加量が多過ぎるとヘッド粉
付の増加、塗膜強度の低下を招き、少な過ぎると潤滑効
果が不十分でヘッド摩耗の増大やヘッド焼付現象が発生
する。従来は、できるだけ少量の潤滑剤で長時間にわた
りテープ・ヘッドインタフェイスの潤滑を行なう点から
は、満足できる潤滑剤が見あたらないという問題点があ
った。

問題点を解決するだめの手段 上記問題点を解決するために本発明の磁気記録媒体は、
非磁性支持体上に磁性粉末と結合剤よりなる磁気記録層
を設けてなる磁気記録媒体において、磁気記録層に環状
ジメチルシロキサンを含むものである。

作用 本発明者は鋭意研究の結果、環状ジメチルシロキサンを
磁気記録層に添加することにより磁気記録媒体の耐久性
が飛躍的に向上することを見出した。

本発明で用いる環状シロキサンは基本構成単位が であり、ｎ＝１０〜２０のものが好ましい。

従来、潤滑剤としては直鎖のシリコンオイル、フッフォ
イル、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸オレ
イン酸、ベヘニン酸等の高級脂肪酸及びこれらの高級脂
肪酸と一価あるいは多価アルコールとのエステル、ある
いは低級脂肪酸と高級アルコールのエステル等が用いら
れていた。

これらの潤滑剤に比べ環状ジメチルシロキサンは一般の
樹脂と相溶性が低いことから、非常に少量にもかかわら
ず磁性層表面に局在し磁気ヘッドとの潤滑作用を行なっ
ていると考えられる。

なお、ジメチルシロキサンの構造単位ｎが１０以下の場
合は揮発生が高く媒体より発散してしまうので好ましく
ない、またｎが２０以上の場合は十分な潤滑作用が得ら
れない。

実施例 以下に本発明による磁気記録媒体について磁気テープを
例として説明する。

まず磁性層の形成は、次のようにして行なう。

磁性粉末、必要に応じて添加される帯電防止剤、研磨材
等の無機顔料、また結合剤、分散剤、硬化剤、潤滑剤等
を有機溶剤とともに混合機にて十分混合分散し所望の成
分比を有する磁性塗布液を作成する。

ここで用いる磁性粉末としては、磁性酸化鉄、コバルト
被着磁性酸化鉄、二酸化クロム、金属系磁性粉、バリウ
ムフェライト磁性粉、窒化鉄磁性粉、炭化鉄磁性粉等の
いずれでも良い。

帯電防止剤としては、カーボンブラック、グラファイト
粉末等の無機系導電性微粉末あるいは有機系の界面活性
剤が必要量用いられる。

研磨材としては、αアルミナ、γアルミナ、酸化チタン
、ベンガラ、酸化クロム、炭化ケイ素、酸化セリウム、
炭化ホウ素、酸化ケイ素等の無機高硬度微粒子やプラス
チック微粉末のうち一種あるいは二種以上の組合わせが
用いられる。

結合剤としては、ニトロセルロース、セルロースアセチ
ルブチレート等の繊維系樹脂、塩化ビニール酢酸ビニー
ル共重合体樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリウレタン樹
脂、ポリアミド樹脂、ウレア樹脂、エポキシ樹脂、ポリ
エステル樹脂、フッソ樹脂、アクリルニトリル樹脂、フ
ェノール樹脂等及びこれらの樹脂の誘導体のうちから分
散性及び塗膜の耐久性を考えて一種あるいは二種以上の
組合わせが用いられる。

分散剤としては、高級脂肪酸、高級脂肪酸金属塩、高級
脂肪酸アミド、高級アルコール、リン酸エステル、グリ
セリン、シランカップリング剤、チタンカップリング剤
、アルミカップリング剤等があり必要に応じて添加され
る。

硬化剤としては熱硬化を用いる場合は多官能性の低分子
イソシアネート、低分子ポリアミン、低分子ポリアミド
、電子線硬化や放射線硬化を用いる場合は多官能性の低
分子ポリエポキシ等がある。

さらに反応性を改良するため有機錫化合物、酸性触媒、
アルカリ性触媒等の架橋促進剤や架橋抑制剤を加えても
良い。

有機溶剤としては、メチルエチルケト／、メチルインブ
チルケトン、トルエン、ベンゼン、キシレン、シクロヘ
キサノン、酢酸エチル、酢酸ブチル、テトラハイドロフ
ラン、デメチルフォルムアミド、エチルアルコール、イ
ソプロピルアルコール、エチレンクロライド、エチルア
ルコール等の混合液が用いられる。

これらの組成物を混合機にて十分混合分散し、所望の成
分比を有する磁性塗料を作成する。混合機としては、ペ
イントシェーカ、ボールミル、ボットミル、ダイナミル
、サンドミル、ピンミル、ペブルミル、ストーンミル、
ティシルバー、アトライタ、高速ミキサー、ヘンシェル
ミキサー、プラネタリウムミキサー、加圧ニーダ、コン
テニュアスニーダ、三本ロールミル、二本ロールミル、
超音波分散機等を使えば良い。

こうして得られた磁性塗料を非磁性支持体上に塗布する
。磁性塗膜と非磁性支持体との接着性を上げるためアン
カーコート処理を行なったり、非磁性支持体にコロナ放
電、プラズマ放電処理を行なうこともある。

ここで用いる非磁性支持体としてはポリエチレンテレフ
タレート、セルロースアセテート、ポリアミド、ポリイ
ミド、ナイロン等のプラスチックフィルムや紙、ガラス
、セラミック、シリコンウェハー、アルミ等がメディア
の形態に応じて用いられる。

塗布方式としては、ドクターブレード方式、クラビアロ
ール方式、リバースロール方式、キスロール方式、スピ
ンコード方式、スプレィコート方式等を用いる。塗布直
後の塗膜の平滑性を上げるため、スムーザを接触させて
も良い。これには、バースムーザ、ワイヤースムーザ、
フィルムスムーザが用いられる。

乾燥直前に塗布塗膜中の磁性粉を適当な配向状態にする
ため永久磁石または電磁石を用いた配向装置、ランダマ
イザーを用いて配向処理を行う。

この後塗膜を乾燥して溶剤を離脱させる。必要に応じて
熱硬化処理、電子線硬化処理、アニール処理等も行なう
。

塗布、乾燥した広幅の磁性層表面をさらに平滑　。

にするため弾性ロールと鏡面ロールからなるスーパーカ
レンダにて表面加工処理を行なう。弾性ロールに用いる
材質はニトリルゴム、天然ゴム、ナイロン、ポリアミド
、ポリイミド等が良い。カレンダ条件としては、温度６
０〜１００℃、圧力６０〜４００　ｋｆ　／Ｃｍ　ｓ速
度６０〜４００ｍ／分が望ましい。

さらに塗膜の耐久性を向上するだめのトップコート処理
、走行性を改善するだめのバックコート処理を施しても
良い。

（実施例１） 磁性塗料は次のようにして調整した。

Ｃｏ被着７−Ｆ１５２０３磁性酸化鉄粉　１００部塩ビ
酢ビ共重合樹脂　　　　　　　　１２部（種水化学・エ
スレック人） ポリウレタン樹脂　　　　　　　　　１０部アルミナ　
　　　　　　　　　　　　６部カーボンブラック　　　
　　　　　　　３部環状ジメチルシロキサン　　　　　
　０．０１　部（ｎ＋。） メチルエチルケトン　　　　　　　１００部トルエン　
　　　　　　　　　　　１００部シクロヘキサノン　　
　　　　　　　３０部上記組成物をサンドミルで２０パ
ス混合分散した後、硬化剤（低分子インシアネート：：
７０ネー）Ｌ）を６部添加し、さらにサンドミルで５バ
ス混合分散し、平均孔径０．８μｍを有するフィルター
で口過しだ。この磁性塗料を１４μｍ厚のベースフィル
ム上に４μｍ厚さに塗布し、配向、乾燥シタ後、スーパ
ーカレンダロールにより磁性層を表面加工処理してジ“
ヤンポロールを作成した。このジャンボロールを６５°
Ｃで４８時間熱硬化処理を行なった後棒インチ幅に裁断
してビデオテープを作成した。

（実施例２） 実施例１のうち環状ジメチルシロキサン（Ｄ、。）０．
０１部の代りに環状ジメチルシロキサン（Ｄ１８）を０
．０６部用い、他は実施例１と同様にしてビデオテープ
を作製した。

（比較例１） 実施例１のうち環状ジメチルシロキサンを添加せず他は
実施例１と同様にしてビデオテープを作製した。

（比較例２） 実施例１のうち環状ジメチルシロキサン（Ｄ、ｏ）００
１部の代りに直鎖ジメチルシロキサン（Ｄ、。

相当）　０．０１部を用い、他は実施例１と同様にして
ビデオテープを作製した。

以上の各サンプルについてヘッド摩耗量と摩擦係数を測
定した。測定結果は次表の通りである。

上記表において、 （１）ヘット摩耗量はＶＨ３方式Ｖ　Ｔ　ＲＡＧ６２０
０（松下電器）を用い５°Ｃｓｏ％Ｒ，Ｈ，雰囲気下で
２００パス（４００時間）走行前後のヘッド突出量の差
を測定した。

ン）　摩擦係数は、直径６０圏のアルミ合金ドラムにテ
ープ表面がその半周に渡って接触するようにし、ドラム
に対しての入側張力を４０ｙ−、テープ走行速度を３．
３需／！Ｉに設定した時の出側張力Ｘｙを測定し、次式
から摩擦係数を求めた。

以上のようにして得られた磁気テープは上記表からも明
らかなように、従来品に比ベヘノド摩耗量が低減され摩
擦係数も低い優れたものであるＯ なお実施例では、磁気テープのみについて説明したが磁
気テープのみならず、磁気シート、磁気カード等の磁気
記録媒体に応用できることは言うまでもない。

発明の効果 以上詳述したように、本発明によれば潤滑性に優れた磁
気記録媒体が得られ、その実用上の価値は犬なるものが
ある。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 非磁性支持体上に磁性粉末と結合剤よりなる磁気記録層
   を設けてなる磁気記録媒体において、磁気記録層に環状
   ジメチルシロキサンを含むことを特徴とする磁気記録媒
   体。