JPS63237912A - 磁気記録材料からの磁性粉回収方法 - 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］ 本発明は磁気テープ、磁気ディスク等の磁気記録材料か
ら磁性粉を高純度に回収する方法に関するものである。

［従来の技術］ 例えば、塗布型の磁気テープはベースフィルムとその上
に磁性粉、バインダー、有機溶剤等を混練した磁性塗料
を均一に塗布、乾燥した磁性層から成っている。

ベースフィルムとしてはポリエステル、ポリプロピレン
、ポリカーボネート等のフィルムが使用されている。

一方、磁性粉はγ−Ｆｅ２０３．Ｃｏ含有γ−Ｆｅ２０
３　＋’　ＣｒＯ２等の金属酸化物の粉末又はＦｅ、Ｆ
ｅ−Ｃｏ−Ｎｉ等の金属粉末が有り、又、バインダーは
塩化ビニル、酢酸ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重
合物、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ
樹脂、硝化綿等が一般的である。

バインダーは熱可塑性と熱硬化性に大別されるか、磁気
テープの強度、耐久性等の点で熱硬化性バインダーが含
まれる場合が多く、該熱硬化性バインダーは三次元構造
ができて溶剤に対してほとんど溶解しない。

製造工程から必然的に発生する塗布型の廃磁気テープよ
りベースフィルム及び磁性粉を回収する方法は従来から
研究されており、例をあげればアルカリ水溶液又はアル
カリのアルコール溶液で処理する方法（特開昭５４−６
６９８５号、同５３−７０４０４号、同５３−１１２９
７９号）、アルカリ性グリコールで処理する方法（英国
特許第１１３４９８７号）、アルカリ性グリコールで処
理する工程と液状ハロゲン化炭化水素で処理する工程の
両工程で処理する方法（特開昭５３−９４３８１号）、
アルカリ性グリコールで処理する工程とケトン、エステ
ル、エーテル基の少なくとも１つををする有機溶剤で処
理する工程の両工程で処理する方法（特公昭６０−２３
１３４号）等が有る。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、これらの方法は主としてベースフィルム
の回収を目的としており、ベースフィルムから分離され
た磁性粉は残存バインダーによって結合されているため
、前述した理由により有機溶剤中で新たなバインダーと
混練しても均一な分散状態にする事は側底不可能である
。

又、ベースフィルムと磁性粉を同時に回収する方法を実
際に行なう場合、磁気テープの切断、破砕、攪拌等の工
程が不可欠であり、ベースフィルムの大部分は回収され
るにしても、一部のベースフィルムは破片、粉末状とな
って磁性層に混入してくる。

もし、この様な磁性粉を磁気テープの原料として利用し
ようとしても、出来た磁気テープは全く価値のないもの
である。

そこで、比重や磁気を利用して磁性粉とベースフィルム
を分離する事が考えられるが、実際上工業的に完全に分
離するのは収率、コスト等を考えればかなり無理がある
と推察される。

従って、前述の如き方法で回収された磁性粉の用途は、
玩具、ゴム磁石等の付加価値の小さい用途に限られてい
る。

価格的に見ると、磁気テープに使われる磁性粉１よベー
スフィルムに比べてかなり高価である。

回収された磁性粉を磁気テープの原料として再利用出来
る様にする事は、資源の保全及びその宵効利用の立場か
ら見て大いに価値の有る事である。

［問題点を解決するための手段］ そのためには、回収磁性粉中の残存バインダー４を出来
る限り少なくし、磁性層中での磁性粉の分散状態を良好
ならしめる事か必要である。

本発明においては、磁性粉の特性を損なう事なく、バイ
ンダーを実質的にほぼ完全に除去し、磁性粉の分散性が
最も重要視される磁気テープにも利用される様な磁性粉
として回収しようとするものである。

すなわち、本発明は塗布型磁気記録材料中のバインダー
を部分的溶解或は膨潤させる様な有機溶剤とアルカリと
アルコール及び／又は水から成る溶液中で、常温〜溶液
の沸点の温度で少なくとも１回処理し、次いでアルカリ
水溶液中で常温〜溶液の沸点の温度で空気を吹込みなが
ら少なくとも１回処理することを特徴とする磁気記録材
料から磁性粉を回収する方法である。

本発明において使用される有機溶剤としては、■　バイ
ンダーを部分的溶解或は膨潤させる事。

■　使用される条件下でアルカリと反応してそれを不活
性化せしめない事又はその反応速度が遅い事。

の二つの条件を満しておればいかなるものでも良く、具
体的にはアセトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサ
ノン等のケトン類、酢酸エチル等のエステル類、クロロ
ホルム等のハロゲン化炭化水素類、ジメチルスルホキシ
ド等の硫黄化合物等かこの条件を満している。この条件
を満していないものを一部混合している場合でも、混合
溶剤として以上の条件を満していれば使用できる。

アルカリとしては苛性ソーダ、苛性カリ等一般的なもの
が使用できる。

アルコールは必要な量のアルカリを溶かすだけの溶解性
かぎり、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコ
ール等の如き前記有機溶剤及び水に溶解するものであれ
はよく、安価なものが望ましい。

水は処理途中で加えるのか最も効果かある。

又、水を最初から加えておくことは、処理の終った溶液
から溶媒等を回収する必要が有る場合、水を完全に分離
する事が経済的見地から見て好ましくない事を考慮する
と、都合がよい。

量的関係を見ると、アルカリは反応終了後も溶液か強ア
ルカリを示す程度に加えれば良く、少ない場合は反応速
度が遅くなり、極端な場合は途中でアルカリか消滅して
分解反応がそれ以上進まなくなる。その適正量は磁性層
中のバインダー量及び混入したベースフィルム２によっ
て異なるが、通常の場合磁性層の５〜２ｏ（Ｗ／Ｗ）％
である。

アルコール及び／又は水のユは必要なアルカリを溶解す
ると共に分解されたバインダー及びベースフィルムを溶
解出来る二か必要であり、又、その量が多すぎる場合は
有機溶剤の割合か低くなりすぎてしまい、有機溶剤を使
用するという本発明の効果かうすれる。従って、溶液内
に占るアルコール及び／又は水の割合は５〜４０（Ｖ／
Ｖ）％か好ましい。

処理温度は高温の方が反応は早いが、他の制約により高
温に出来ない場合は低温で処理時間を長くすれば良い。

加圧状態で沸点以上の温度で処理する事も出来るが一般
には常温〜溶液の沸点迄の範囲が好ましい。

使用するアルカリ水溶液としては、苛性ソーダ、苛性カ
リ等の前記一般的なものの水溶液が適当であり、その濃
度はｏ、ｔ（Ｗ／Ｖ）％以上あればよい。処理温度は常
温からアルカリ水溶液の沸点までの温度のいずれでもよ
く、高温の方が反応は早いが、他の制約により高温にで
きない場合は低温で処理時間を長くするとよい。

工業的に見ると処理時間の長短はコスト、処理能力、設
備の大小を決める大きな要因であり、処理時間を短縮す
る為に高温にすると処理容器は密封型か半密封型になら
ざるを得す、内部の空気は溶液の蒸気圧に応じて減少す
る。そこで空気を強制的に供給することにより、回収磁
性粉の純度か高まり、或は処理時間か短縮する。

空気は磁性粉処理用のアルカリ水溶液と接触し得るよう
に吹込めばよく、該アルカリ水溶液中に直接吹込んでも
よく、或は処理容器内の気相を空気で置換させるように
吹込んでもよい。

吹込む空気の量は反応液と空気の接触効率により左右さ
れ、例えば撹拌速度、気泡の大きさ、容器の大きさ、吹
込み位置等により大きく異なってくるが、比較的少量で
効果がある。

有機溶剤−アルコール及び／又は水−アルカリ溶液によ
る処理工程（Ｉ工程）は少なくとも１回行なえばよく、
複数回繰り返してもよい。

空気を吹込みながらアルカリ水溶液中で処理する工程（
■工程）も、前記処理工程に引き続いて少なくとも１回
行なえばよい。従って、■工程−■工程、■工程−Ｉ工
程−■工程、■工程−■工程−■工程−■工程等の処理
工程が例としてあげられる。

［作　　　用］ 本発明においては、磁性粉を結合しているバインダーは
勿論ベースフィルムをも分解し、水又は有機溶剤に可溶
なものに変え、磁性粉のみを高純度で回収する事が出来
る。その点て従来の方法とは根本的に異なる。

更に詳しく説明すれば、ベースフィルムと磁性粉の両方
を回収する場合は、前処理工程で既知の方法によりベー
スフィルムと磁性層を分離してまずベースフィルムを回
収し、次いで後工程で本発明による方法によって、磁性
粉を結合しているバインダー及び一部混入しているベー
スフィルムを分解、溶解することにより除去し、磁性粉
のみを高純度で回収する事が出来る。

［実　施　例］ 前処理工程 Ｃｏ含含有−Ｆｅ２０３タイプのビデオテープを物理的
にベースフィルムと磁性層に剥離した。

得られた磁性層（以下剥離磁性層と略す）は２３〜２４
（Ｗ／Ｗ）Ｘのバインダー及びベースフィルム（以下不
純物と略す）を含み、色は黒く、磁性粉が完全に結合さ
れた状態である。

実施例１及び比較例１ 前記剥離磁性層１００ｇをメチルエチルケトン６００１
１１メタノール９０１１、水６０１１、苛性ソーダ９ｇ
の溶液中でその沸点下２時間撹拌（Ｉ−１工程）後、）
濾過を行ない、再び同じ組成の溶液で沸点下２時間撹拌
（ｌ−２工程）した後、水洗を行なった。

次いて、４％苛性ソーダ水溶液６００　ｘｌ中で９０℃
２時間撹拌（■工程）しだ後）濾過、水洗、乾燥した。

この処理工程の中で、以下のように空気及び比較として
窒素（Ｎ２）ガスを吹込んだ。

■　空気を吹込まない ■　Ｉ−１及びＩ−２工程時溶液中に空気を吹込む ■　■工程時溶液中に空気を吹込む ■　Ｉ−１、Ｉ−２、■工程時溶液中に空気を吹込む ■　■工程時反応容器中に空気を吹込む■　■工程時溶
液中にＮ２ガスを吹込むこの様にして得られた磁性粉の
グロス値は■９５　　■９５　　■９９　　■９８　　
■９７　　■９５であった。

なお、グロス値は磁性粉の分散性を調べる手段であり、
再生磁性粉をビデオテープの調製に用いるものと同じバ
インダー及び有機溶剤と混練してベースフィルム上に塗
布し、表面の光沢をグロスメーターで測定した値を、未
使用の磁性粉による表面の光沢で下記式の如く除した値
を１００倍したものである。

実施例２ 剥離磁性層９Ｋｇをメチルエチルケトン２５１１トルエ
ン１１１、メタノール５．４１、水４．５１、苛性ソー
ダ０．８Ｋｇの溶液中で沸点下２時間撹拌後）濾過を行
ない、再び同じ組成の溶液で沸点下２時間撹拌した後、
）濾過、水洗を行なった。

次いて、４％苛性ソーダ水溶液４０！中で９０℃２時間
撹拌する際次の条件下で ■　空気を吹込まない ■　Ｏ，１５ｊ／分の空気を水溶液中に吹込む■　Ｌ、
６１７分の空気を水溶液中に吹込む処理した後）濾過、
水洗、乾燥を行なった。

この様にして得られた磁性粉のグロス値は■９７　　■
１００■１０１ であった。

比較例２ ビデオテープ１００ｇを６　（Ｗ／Ｖ）％苛性ソーダ水
溶液５１中で９０℃１時間攪拌後、）濾過、水洗により
磁性層とベースフィルムに分離した。

ベースフィルムは無色透明のものが得られたが、磁性層
の不純物は６．６（Ｗ／Ｗ）％で黒味を帯びていた。そ
のグロス値は３０以下であった。

比較例３ 前記剥離磁性層１００ｇを１２（Ｗ／Ｖ）％苛性ソーダ
水溶液ｔｏ　００１１中で９０℃■５時間、■１０時間
、０２０時間攪拌し、）濾過、水洗によりｐＨ９以下に
した後、８０℃で乾燥した。

ソノ不純物は■４　、７　（Ｗ／　Ｗ）％、■４．１（
Ｗ／Ｗ）ｘ１■３．９（Ｗ／Ｗ）％で磁性粉は黒味を帯
びていた。これらの磁性粉のグロス値はいずれも３０以
下であった。

■をもう一度繰返して処理したが不純物、色共に変らな
かった。

比較例４ 比較例３−■の磁性粉ｌＯｇを１０００　ｘｌの■ジメ
チルホルムアミド、■エタノール、■アセトン中で８０
℃（沸点の低いものはその沸点）３０分間攪拌し、）濾
過後もう一度同じ処理を繰返した後乾燥した。

その不純物は■３．１（Ｗ／Ｗ）％、■３　、５　（Ｗ
／　Ｗ）％、■ａ、ｓ（Ｗ／Ｗ）％で磁性粉は黒味を帯
びていた。これらの磁性粉のグロス値はいずれも３０以
下であった。

なお、以上廃磁気テープからの回収について説明したが
、磁気テープ製造工程中に発生する廃磁気塗料或は洗浄
液からの磁性粉の回収についても全く同じ方法で可能で
ある事は言うまでもない。

［発明の効果］ 以上説明した様に本発明の磁気記録材料からの磁性粉回
収方法によれば、有機溶剤により部公的に溶解或は膨潤
したバインダーをアルカリによって分解、溶解し水及び
／又はを機溶媒に可溶化する事が出来るので、ベースフ
ィルムから種々の手段で剥離した磁性層中に含まれるバ
インダー、ベースフィルム片等を殆ど除く事が出来、次
の処理工程にアルカリ水溶液を使用し空気を吹込むこと
により、磁性粉の純度を更に高めることが出来ると共に
処理時間を短縮することが出来る。

従って、高純度の磁性粉を容易に且つ高収率で回収する
事が出来るため、磁性粉の分散性も著しく向上し磁気テ
ープの製造原料として再使用する事か可能であり、未使
用の磁性粉と略同程度の磁気テープ性能が得られる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）塗布型磁気記録材料中のバインダーを部分的溶解或
   は膨潤させる様な有機溶剤とアルカリとアルコール及び
   ／又は水から成る溶液中で、常温〜溶液の沸点の温度で
   少なくとも１回処理し、次いでアルカリ水溶液中で常温
   〜溶液の沸点の温度で空気を吹込みながら少なくとも１
   回処理する事を特徴とする磁気記録材料からの磁性粉回
   収方法。