KR0148754B1 - 자기기록 매체의 제조방법 - Google Patents
자기기록 매체의 제조방법Info
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Abstract
본 발명은 자기기록 매체의 제조 방법에 관한 것이다. 유기용제, 자성체, 카본블랙, 연마제, 1차 결합제, 2차 결합제, 윤활제 및 경화제를 함유하는 자성도료를 비자성 지지체 위에 도포, 건조, 캘린더링, 슬리팅하는 것을 포함하는 자기기록 매체의 제조 방법에 있어서, 상기 2차 결합제로서 수평균 분자량이 1500 내지 4000이고 폴리올 타입의 프리폴리머를 전체 결합제에 대하여 40 내지 60중량% 첨가시키면 도료의 점도가 낮아서 도포가 용이하며 제조된 자기기록 매체의 내구성이 양호하다.
Description
본 발명은 자기기록 매체의 제조 방법에 관한 것으로서, 상세하게는 자성도료의 분산성을 향상시키고 이에 따라 전자특성을 향상시킬 수 있는 자기기록 매체의 제조 방법에 관한 것이다.
자기기록 매체는 자성체, 결합제, 카본블랙, 연마제, 경화제 및 기타 첨가제를 분산시켜 도료화하고 이를 기재에 도포, 건조시킴으로써 자성도막을 형성하여 제조된다. 이렇게 제조된 자기 테이프, 자기 디스크 등의 자기기록 매체는 오디오, 비데오, 컴퓨터 분야 등에 널리 사용되고 있다.
일반적으로 오디오 테이프, 비디오 테이프 등의 자기기록 매체에 있어서, 노이즈를 감소시키기 위해서는 γ-Fe2O3, CrO2, Co-γ-Fe2O3, α-Fe등의 산화철 및 철 자성분말을 미립자화하여 이를 자성도료에 함유시켜 사용한다.
자기기록 매체는 자기 헤드와 접촉된 상태로 사용되기 때문에 자기특성 외에도 주행성을 향상시키기 위하여 표면 평활성이 요구되며, 반복적인 기록, 재생이 가능하도록 내구성도 요구된다. 그런데, 상기 미립자화한 산화철 및 철 자성분말은 이러한 요구조건을 만족시키지 못한다.
따라서 상기 자성분말을 사용하여 만들어진 테이프 도막의 내구성을 향상시키고 주행성을 안정적으로 유지시키기 위해 적절한 분자량과 경화특성을 갖는 결합제가 다량 사용된다. 그런데, 이러한 결합제들은 어느 수준까지의 테이프 도막 내구성을 확보하기 위하여 분자의 크기를 상당히 키워야 하는데, 이 경우 결합제의 분자량의 증가에 따라 도료의 점도가 동시에 상승하게 되어 자성도료가 불균일하게 도포된다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여 전체 도료중 차지하는 용제의 양을 대폭 올려 고형분의 농도를 떨어뜨리는 방법이 있는데, 이 경우 도포 도막의 건조시간이 증가하게 되는 문제점이 발생한다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 고려하여 폴리우레탄 수지의 분자량을 최소한 유지하면서 경화제와의 반응성 및 도포된 도막의 내구성을 안정적으로 유지시킬 수 있는 방법을 제공하고자 하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 유기용제, 자성체, 카본블랙, 연마제, 1차 결합제, 2차 결합제, 윤활제 및 경화제를 함유하는 자성도료를 비자성 지지체 위에 도포, 건조, 캘린더링, 슬리팅하는 것을 포함하는 자기기록 매체의 제조방법에 있어서, 상기 2차 결합제는 수평균 분자량이 1500내지 4000의 폴리올타입 프리 폴리머인 것을 특징으로 하는 자기기록 매체의 제조 방법을 제공한다.
본 발명에서 사용되는 프리폴리머는 자성도료 제조공정에서 경화제와 혼합시 일정시간 후에 고분자량으로 전환되는 특징이 있다. 이는 자성도료를 비자성 지지체 위에 도포하는 단계에서는 점도가 낮은 저분자량의 폴리머로서 존재하여 균일한 도포가 가능하도록 한다. 또한 도포 후 건조단계에서는 가교결합 등의 반응에 의해 고분자량의 폴리머로 전환되어 자기기록 매체의 도막 내구성을 향상시킨다.
특히, 2차 결합제가 경화제와 반응하여 고분자량의 전환되는 시간은 중요하다. 이는 경화반응이 시작되는 시간이 너무 짧은 경우에는 제조된 자성도료를 비자성 지지체 위에 도포하기 전에 경화반응이 일어나 점도가 상승할 수 있으며, 너무 긴 경우에는 제조된 자성도료를 도포한 후 건조가 완결될 때까지 경화가 되지 않을 수 있기 때문이다.
본 발명에서 사용되는 2차 결합제는 수평균 분자량이 1500 내지 4000 정도의 폴리올타입의 프리폴리머인데, 이는 분자량이 1500 미만인 경우에는 이후 경화에 의해서 요구되는 고분자량의 폴리머로 전환되기 어렵고, 4000을 초과하는 경우에는 점도가 상승하여 본 발명의 효과가 미미하기 때문이다.
본 발명에서 사용되는 2차 결합제인 프리폴리머 수지는 경화제와 혼합하였을 때 24시간 정도 후에 경화반응이 개시되므로 자성도료를 도포하는데 적합하다.
본 발명에서 사용되는 2차 결합제인 폴리올 타입의 프리폴리머는 전체 투입되는 결합제의 양에 대하여 40 내지 60중량%인 것이 바람직한데, 이는 프리폴리머가 40중량% 미만인 경우에는 도료의 분산성이 떨어지고, 60중량%를 초과할 경우에는 테이프 도막의 내구성이 떨어지고 도포특성 또한 떨어지기 때문이다.
이하 본 발명의 실시예 및 비교예를 구체적으로 설명하되, 본 발명이 반드시 이로만 한정된 것은 아니다.
본 발명의 필름에 대한 성능 평가는 다음과 같은 방법으로 하였다.
1) 분산성
일본 덴쇼쿠사의 광택 측정기를 사용하여 60도 각도에서 자성도료의 분산성을 측정하였다. 광택의 평가는 덴쇼쿠사의 표준판을 시료 측정전에 먼저 측정하여 이에 대한 시료 측정치의 상대값으로 평가하는데, 표준판은 상기 각도에서 89의 광택도와 0의 광택도를 갖는 2가지로 구성되어 있다.
2) 도료 점도
미국 BROOK FIELD사의 점도 측정기인 SPINDLE NO 3(LV 3)을 사용하여 30RPM 조건에서 측정하였다.
3) 내구성
직경 6.2㎜, 무게 10g의 구리 원통에 연마 테이프를 감고 자성층 표면을 40㎜/초로 2시간 동안 주행시킨 후 연마 테이프의 오염 정도를 육안으로 판별하였으며, 그 평가 기준은 다음과 같이 하였다.
우수 : 오염이 전혀 발생하지 않음
양호 : 오염이 부분적으로 발생함
불량 : 오염이 전체적으로 발생함
[실시예 1]
메틸에틸케톤 250g 및 톨루엔 250g으로 이루어진 혼합 유기용제에 염화비닐 초산비닐 공중합체 수지 125g을 용해시켰다. 얻어진 혼합 유기용액을 Co-γ-Fe2O3자성체 1000g, 가본블랙 80g 및 연마제인 알루미나 80g의 혼합분말에 투입하여 하기 조성물을 얻었다.
상기 조성액을 14시간 동안 니더(kneader) 전처리 기계로 전처리하여 분산액을 제조하였다. 이어 하기 조성이 되도록 다른 성분들을 첨가하였다.
상기 조성물을 그레인 밀에서 12시간 동안 혼합 분산하였다. 이어 여과 공정을 거쳐 자성도료를 얻어 광택 및 점도를 측정하였다. 얻어진 자성도료를 폴리에스테르 필름에 2.8㎛ 두께로 도포한 후 자장 배향 시켜 100℃에서 건조하고 캘린더링, 슬리팅하여 1/2인치 테이프로 제작하였다. 제조된 테이프의 내구성을 측정하였다.
상기와 같이 측정된 각 특성을 표1에 나타냈다.
[실시예 2]
메틸에틸케톤 250g 및 톨루엔 250g으로 이루어진 혼합 유기용제에 염화비닐 초산비닐 공중합체 수지 100g을 용해시켰다. 얻어진 혼합 유기용제를 Co-γ-Fe2O3자성체 1000g, 카본블랙 80g 및 연마제인 알루미나 80g의 혼합분말에 투입하여 하기 조성물을 얻었다.
상기 조성액을 14시간 동안 니더(kneader) 전처리 기계로 전처리하여 분산액을 제조하였다. 이어 하기 조성이 되도록 다른 성분들을 첨가하였다.
상기 조성물을 그레인 밑에서 12시간 동안 혼합 분산하였다. 이어 여과 공정을 거쳐 자성도료를 얻어 광택 및 점도를 측정하였다. 얻어진 자성도료를 폴리에스테프 필름에 2.8㎛ 두께로 도포한 후 자장 배향시켜 100℃에서 건조하고 캘린더링, 슬리팅하여 1/2인치 테이프로 제작하였다. 제조된 테이프의 내구성을 측정하였다.
상기와 같이 측정된 각 특성을 표 1에 나타냈다.
[실시예 3]
메틸에틸케톤 250g 및 톨루엔 250g으로 이루어진 혼합 유기용제에 염화비닐 초산비닐 공중합체 수지 150g을 용해시켰다. 얻어진 혼합 유기용제를 Co-γ-Fe2O3자성체 1000g, 카본블랙 80g 및 연마제인 알루미나 80g의 혼합분말에 투입하여 하기 조성물을 얻었다.
상기 조성액을 14시간 동안 니더(kneader) 전처리 기계로 전처리하여 분산액을 제조하였다. 이어 하기 조성이 되도록 다른 성분들을 첨가하였다.
상기 조성물을 그레인 밀에서 12시간 동안 혼합 분산하였다. 이어 여과 공정을 거쳐 자성도료를 얻어 광택 및 점도를 측정하였다. 얻어진 자성도료를 폴리에스테프 필름에 2.8㎛ 두께로 도포한 후 자장 배향시켜 100℃에서 건조하고 캘린더링, 슬리팅하여 1/2인치 테이프로 제작하였다. 제조된 테이프의 내구성을 특정하였다.
상기와 같이 측정된 각 특성을 표 1에 나타냈다.
[비교예 1]
메틸에틸케톤 250g 및 톨루엔 250g으로 이루어진 혼합 유기용제에 염화비닐 초산비닐 공중합체 수지 175g을 용해시켰다. 얻어진 혼합 유기용제를 Co-γ-Fe2O3자성체 1000g, 카본블랙 80g 및 연마제인 알루미나 80g의 혼합분말에 투입하여 하기 조성물을 얻었다.
상기 조성액을 14시간 동안 니더(kneader) 전처리 기계로 전처리하여 분산액을 제조하였다. 이어 염화비닐 초산비닐 공중합체 수지가 17.5중량부 및 에스테르형 폴리머 수지가 7.5중량부인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조성물을 그레인 밀에서 12시간 동안 혼합 분산하였다. 이어 여과 공정을 거쳐 자성도료를 얻어 광택 및 점도를 측정하였다. 얻어진 자성도료를 폴리에스테르 필름에 2.8㎛ 두께로 도포한 후 자장 배향시커 100℃에서 건조하고 캘린더링, 슬리팅하여 1/2인치 테이프로 제작하였다. 제조된 테이프의 내구성을 측정하였다.
상기와 같이 측정된 각 특성을 표 1에 나타냈다.
[비교예 2]
메틸에틸케톤 250g 및 톨루엔 250g으로 이루어진 혼합 유기용제에 염화비닐 초산비닐 공중합체 수지 75g을 용해시켰다. 얻어진 혼합 유기용제를 Co-γ-Fe2O3자성체 1000g, 카본블랙 80g 및 연마제인 알루미나 80g의 혼합분말에 투입하여 하기 조성물을 얻었다.
상기 조성액을 14시간 동안 니더(kneader) 전처리 기계로 전처리하여 분산액을 제조하였다. 이어 염화비닐 초산비닐 공중합체 수지가 7.5중량부 및 에스테르형 폴리머 수지가 17.5중량부인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조성물을 그레인 밀에서 12시간 동안 혼합 분산하였다. 이어 여과 공정을 거쳐 자성도료를 얻어 광택 및 점도를 측정하였다. 얻어진 자성도료를 폴리에스테르 필름에 2.8㎛ 두께로 도포한 후 자장 배향시켜 100℃에서 건조하고 캘린더링, 슬리팅하여 1/2인치 테이프로 제작하였다. 제조된 테이프의 내구성을 측정하였다.
상기와 같이 측정된 각 특성을 표 1에 나타냈다.
[비교예 3]
메틸에틸케톤 250g 및 톨루엔 250g으로 이루어진 혼합 유기용제에 염화비닐 초산비닐 공중합체 수지 150g을 용해시켰다. 얻어진 혼합 유기용제를 Co-γ-Fe2O3자성체 1000g, 카본블랙 80g 및 연마제인 알루미나 80g의 혼합분말에 투입하여 하기 조성물을 얻었다.
상기 조성액을 14시간 동안 니더(kneader) 전처리 기계로 전처리하여 분산액을 제조하였다. 이어 염화비닐 초산비닐 공중합체 수지가 10중량부 및 고분자량 폴리우레탄 수지가 15중량부인 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 조성물을 그레인 밀에서 12시간 동안 혼합 분산하였다. 이어 여과 공정을 거쳐 자성도료를 얻어 광택 및 점도를 측정하였다. 얻어진 자성도료를 폴리에스테르 필름에 2.8㎛ 두께로 도포한 후 자장 배향시켜 100℃에서 건조하고 캘린더링, 슬리팅하여 1/2인치 테이프로 제작하였다. 제조된 테이프의 내구성을 측정하였다.
상기와 같이 측정된 각 특성을 표 1에 나타냈다.
표 1에 나타난 바와 같이, 본 발명의 범위에서 벗어난 비율의 결합제를 첨가하면 각종 물성이 좋지 않다.
즉, 비교에 1은 프리폴리머를 30중량% 첨가하였는데, 도료의 점도가 너무 높다. 반면 비교예 2는 프리폴리머를 70중량% 첨가하였는데, 도료의 점도는 낮으며 이를 이용하여 제조된 자기기록 매체의 내구성이 좋지 않았다. 비교예 3은 본 발명의 프리폴리머 대신 기존의 고분자량 폴리우레탄 수지를 첨가하여 자기기록 매체의 내구성은 좋으나, 도료의 점도가 좋지 않다.
이상에서 알 수 있는 바와 같이, 2차 결합제로서 분자량이 낮은 프리폴리머를 전체 결합제에 대하여 40 내지 60중량% 첨가하면 도료의 점도가 낮아서 도포가 용이하며 제조된 자기기록 매체의 내구성이 양호하다.
Claims (1)
- 유기용제, 자성체, 카본블랙, 연마제, 1차 결합제, 2차 결합제, 윤활제 및 경화제를 함유하는 자성도료를 비자성 지지체 위에 도포, 건조, 캘린더링, 슬리팅하는 것을 포함하는 자기기록 매체의 제조 방법에 있어서, 상기 2차 결합제로서 수평균 분자량이 1500 내지 4000이고 폴리올타입의 프리폴리머를 전체 결합제에 대하여 40 내지 60중량% 첨가시키는 것을 특징으로 하는 자기기록 매체의 제조 방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019940040642A KR0148754B1 (ko) | 1994-12-31 | 1994-12-31 | 자기기록 매체의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019940040642A KR0148754B1 (ko) | 1994-12-31 | 1994-12-31 | 자기기록 매체의 제조방법 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR960025384A KR960025384A (ko) | 1996-07-20 |
| KR0148754B1 true KR0148754B1 (ko) | 1998-10-15 |
Family
ID=19406261
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019940040642A KR0148754B1 (ko) | 1994-12-31 | 1994-12-31 | 자기기록 매체의 제조방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR0148754B1 (ko) |
-
1994
- 1994-12-31 KR KR1019940040642A patent/KR0148754B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR960025384A (ko) | 1996-07-20 |
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