KR0182267B1 - 균형이 잘 유지된 특성을 갖는 자기 기록 매체 - Google Patents

Abstract

복수의 자성 층을 갖는 자기 기록 매체를 개시한다. 지지체 상에 제공된 제1 자성층은 25-40m²/g의 비표면적과 600-750 Oe의 Co-γ-Fe₂O₃자성 물질; 자성 물질이 0.05-0.3 중량%의 실리콘; 및 자성 물질의 7-13 중량% 이하의 카아본 블랙을 함유하고, 제1 자성층 상의 제2 자성층은 25-70m²/g의 비표면적 및 750-950 Oe의 항자력을 갖는 Co-γ-Fe₂O₃자성 물질 및 자성 물질의 1 중량% 이하의 카아본 블랙을 함유한다.

제1 자성층에는 인산 에스테르가 함유되고, 자성 물질이 결합제로서 음이온 관능기를 갖는 폴리 염화비닐이 사용되는 것이 좋다. 본 자성 기록매체는 크로마 출력 및 RF출력이 높고 전자기 특성 및 이동성이 잘 균형을 이루어 기록 매체로서 적합하다.

Description

[발명의 명칭]

균형이 잘 유지된 특성을 갖는 자기 기록 매체

[기술분야]

본 발명은 자기 기록 매체, 더 구체적으로는 균형 잡힌 특성을 갖는 자기 기록 매체에 관한 것이다.

[발명의 기술 배경]

근래, 자기 테이프와 같은 자기 기록 매체이 품질 개선과 더불어, 자성체의 고밀도화가 요구되어 왔으며, 그 결과, 상층 및 하층의 2층 구조 또는 3층 이상의 구조를 갖는 다층 구조로 이루어진 자성층이 지지체 상에 제공된 자기 기록 매체에 대해서 여러가지 제안이 제의가 있었다. 그러나, 종래의 다층 구조를 갖는 자기 기록 매체 중 어느 것도, 예를 들면 전자 변환 특성(電磁變換特性), 자기 테이프의 주행성 및 드롭 아웃(drop out) 방지의 특성이 잘 조화되거나 고수준을 갖지 못했다.

본 발명의 주목적은 상기 특성들이 고수준으로 잘 조화된 자기 기록 매체를 제공하는 것이다.

더 구체적으로, 본 발명의 목적은 전자 변환 특성이 우수한 자기 기록 매체, 특히 크로마(chroma) 출력과 RF 출력의 균형이 잘 이루어진 자기 기록 매체를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 테이프 주행 내구성이 우수한 자기 기록 매체, 특히 자성층의 영률(Young's modulus)이 높고, 테이프 변부가 거의 손상되지 않는 자기 기록 매체를 제공하는 것이다.

본 발명의 또다른 목적은 드롭 아웃의 발생이 적은 자기 기록 매체를 제공하는 것이다.

[발명의 요약]

본 발명에 의한 자기 기록매체는 비자성 지지체와 그 위에 순서대로 제1 자성층 및 제2 자성층을 포함한다. 각각의 자성층은 하기 요건들을 만족시킨다.

제1 자성층은 BET법에 의한 비표면적이 25 내지 40m²/g이고, 보자력(Hc)이 600 내지 750 Oe인 Co-γ-Fe₂O₃자성체를 사용한다. 상기 자성체는 자성체 전체 중량의 0.05 내지 0.3중량%의 실리카로 표면 처리되고, 자성체 전체 중량의 7 내지 13 중량%의 비율로 카이본 블랙을 함유한다.

제2 자성층은 BET법에 의한 비표면적이 25 내지 70m²이고, 보자력(Hc)이 750 내지 950 Oe인 Co-γ-Fe₂O₃자성체를 사용한다. 상기 자성체는 자성체 전체 중량의 1 중량% 이하의 비율로 카이본 블랙을 함유한다.

[발명의 상세한 설명]

본 발명을 다음에 상세히 설명한다.

본 발명의 자기 기록 매체에 사용되는 자성체는 표면층이 결정의 자기 이방성(磁氣異方性)이 큰 Co²⁺로 덮힌 Co-γ-Fe₂O₃로 침상형 산화철 입자를 포함하는 복합 물질이다.

본 발명에서는 각각의 자기 기록 매체의 제1 자성층의 자성체로서, 실리카 화합물로 표면 처리한 Co-γ-산화철 입자를 포함하는 자성체를 사용한다. 자기 기록 매체 중에 실리카 화합물은 실리카 산화물의 형태로 존재한다.

자성체 중의 실리카 함량은, 사용되는 자성 도료의 분산성의 향상 및 정체 안정성을 고러하여, 규소 원자로 0.03 내지 1 중량%, 바람직하게는 0.05 내지 0.3 중량%이다.

상기 Co-γ-산화철은 Co-γ-FeOx(x=1.33 내지 1.50)로 표시된다.

본 발명에 따른 자기 기록 매체의 제1 자성층 만으로 이루어지는 자기 기록 매체는 자성체의 보자력이 약하기 때문에 RF 출력이 낮다. 한편, 제2 자성층 만으로 이루어지는 단층 자기 기록 매체는 자성체의 보자력이 크기 때문에 크로마 출력이 낮다.

한편, 자기 기록 매체가 제1 자성층과 그 위에 놓인 제2 자성층으로 이루어진 경우에는 RF 출력 및 크로마 출력 모두가 균형을 이루고, 높은 수준에 유지될 수 있다.

예를 들면, 제1 자성층 만으로 이루어진 자기 기록 매체는 다량의 카아본 블랙과 비교적 소량의 결합제를 함유한다. 따라서, 자성층의 영률이 낮다. 그러므로, 테이프 형태의 자기 기록 매체의 경우에는 테이프의 변부 및 중앙 부분이 불균일하게 신장되어 파형으로 변형되거나, 테이프가 주행 중에 손상되기 쉽다.

한편, 제1 자성층 상에 카아본 블랙을 거의 함유하지 않고, 비교적 다량의 결합제를 함유하는 제2 자성층이 배치된 경우에는 상기 결점을 효과적으로 개선할 수 있다.

상기한 것 외에, 예를 들면 제2 자성층은 카아본 블랙을 거의 함유하지 않기 때문에 제2 자성층의 표면 비저항이 높다. 그러므로, 정전기가 발생하기 쉬워 먼지 등을 흡인해서 드롭 아웃을 증가시킬 수 있다. 상기한 바와 가은 제2 자성층과 다량의 카아본 블랙을 함유하는 제1 자성층을 조합시킬 경우, 상기 결점을 극복할 수 있다.

본 발명의 자기 기록 매체에 유용한 결합제의 예는 음이온성 관능기를 갖는 염화비닐 수지(이하, 수지 A로 칭함), 바람직하게는 수지 A와 유리 전이 온도가 -30℃ 내지 10℃의 범위 내인 폴리우레탄(이하, 수지 B로 칭함)의 조합체를 들수 있다.

본 발명의 자기 기록 매체에서, 상기 수저 A는 상기 자성체 분말의 결합제 중에서의 분산 상태를 양호하게 해주는 작용을 갖는다.

상기 수지 A에서 사용되는 상기 음이온성 관능기의 대표적인 예로서 다음과 가은 광능기를 들 수 있다. 즉, -SO₃M, -OSO₂M, -OSO₃M, -COOM, 및

(여기서, M은 수소 원자, 리튬 원자 및 나트륨 원자 중 임의의 하나를 나타내고, M₁및 M₂는 서로 동일 또는 상이해도 좋은 것으로, 각각 수소 원자, 리튬 원자, 칼륨 원자, 나트륨 원자 및 알킬기 중 임의의 하나를 나타낸다.)

상기 음이온성 관능기 중에서, 특히 -OSO3M, -COOM, 및가 바람직하다.

수지 A는 예를 들면 염화비닐 수지를 변형시키고, 이어서 이 수지에 상기 음이온성 관능기를 도입해서 제조할 수 있다.

보다 구체적으로, 수지 A는 염화비닐 수지와 예를 들면, Cl-CH₂CH₂SO₃M, Cl-CH₂CH₂OSO₂M, Cl-CH₂COOM 및(여기서, M, M1 및 M2는 각각 상기한바와 동일함) 등을 포함하는 분자 중에 음이온성 관능기 및 염소 원자를 함유하는 화합물 중 임의의 하나를 탈염산 반응에 의해 축합시켜서 제조할 수 있다.

염화비닐 수지의 예로는 염화비닐-아세트산비닐-비닐 알콜 공중합체, 염화비닐-프로피온산비닐-비닐 알콜 공중합체, 염화비닐-아세트산비닐-말레산비닐-비닐알콜 공중합체, 염화비닐-프로피온산비닐-말레산비닐-비닐 알콜 공중합체, 및 염화비닐-알릴글리시딜 에테르-아크릴레이트 공중합체를 들 수 있다.

금속 술포네이트기를 염화비닐 수지에 도입하여 수지 A를 제조하는 경우에는, 공중합체 중에 함유되어 있는 비닐 알콜의 OH기와, Cl-CH₂CH₂SO₃M 또는 Cl-CH₂CHSO₂M의 염소를 함유하는 술폰산 금속염의 염소를, 디메틸포름아미드, 디메틸술폭시드와 같은 극성 용매 중에서, 예를 들면 피리딘, 피콜린, 트리에틸아민과 같은 아민염, 산화에틸렌, 민 산화프로필렌과 같은 에폭시 포함하는 탈염산제 중 임의의 하나의 존재하에서, 탈염산 반응시킨다.

수지 A 중에서 바람직한 것은, 예를 들면, 염화비닐과 다른 공중합성 화합물 1종 이상이 공중합된 염화비닐 공중합체이다.

상기 염화비닐 공중합체는 염화비닐 모노머, 술폰산 또는 인산의 알칼리염을 함유하는 공중합성 모노머, 및 필요에 따라 다른 공중합성 모노머를 공중합시켜서 제조할 수 있다. 이러한 공중합체는, 비닐 합성 공정으로 제조하기 때문에 쉽게 제조할 수 있고, 각종 공중합체 성분을 선택적으로 사용할 수 있다. 그러므로, 상기 공중합체의 특성을 최적으로 조정할 수 있다.

술폰산염 또는 인산염의 금속은 알칼리 금속, 특히, 나트륨, 칼륨 및 리튬이다. 이들 중에서, 특히 칼륨이, 용해도, 반응성 및 수율면에 바람직하다.

술폰산염을 함유하는 공중합성 모노머를 다음과 같다.

인산염을 다음과 같다.

여기서, M은 알칼리 금속이고, R은 1 내지 20개의 탄소 원자를 갖는 알킬기이고, Y¹은 수소 원자, M 및 CH₂=CHCH₂OCH₂CH(OH)CH₂- 중의 임의의 하나이고, Y²는 수소 원자, M 및 CH₂CH=CONHC(CH₃)₂CH₂- 중의 임의의 하나이고, X¹은 CH₂=CHCH₂--O(CH₂CH₂O)-_n, OH 및 OM 중의 임의의 하나이고 X²는 CH₂=CHCH₂O(CH₂CH₂O)_m, OH 및 OM 중의 임의의 하나이고 m 및 n은 각각 1 내지 100의 양의 정수이다.

필요에 따라서, 예를 들면 각종 비닐 에스테르, 염화비닐리텐, 아크릴로니트릴, 메타크릴로니트릴, 스티렌, 아크릴산, 메타크릴산, 각종 아크릴산 에스테르, 메타크릴산 에스테르, 에틸렌, 프로필렌, 이소부텐, 부타디엔, 이소프렌, 비닐 에테르, 아릴에테르, 알릴 에스테르, 아크릴아미드, 메타크릴아미드, 말레산 및 말레산 에스테르을 포함하는 공중합성 모노머를 공중합시킬 수 있다.

본 발명에 사용할 수 있는 결합제는 에멀션 중합법, 용액 중합법, 현탁액 중합법, 블록 중합법과 같은 중합법으로 중합될 수 있다. 상기 방법 중 어느 방법에서나, 필요에 따라서 분자량 조절제, 중합 개시제 또는 모노머의 부분 첨가 또는 연속첨가와 같은 공지의 기술을 적용할 수 있다.

상기와 같은 결합제에서, 산성기는 바람직하게는 0.01 내지 30 몰% 범위로 염-함유 모노머를 함유할 수 있다. 모노머의 함량이 너무 많으면, 용매에 대한 용해도가 낮아지고, 겔화가 일어나기 쉬울 수 있다. 한편 모노머의 함유량이 너무 적으면, 원하는 특성을 얻을 수 없다.

상기 염화비닐 공중합체는 에폭시 또는 히드록시기를 더 함유하는 것이 바람직하다.

바람직한 에폭시키는 다음과 같다.

보다 구체적으로, 다음과 같은 단위의 조합을 갖는 수지를 예시할 수 있다.

여기서, q는 200 내지 800의 정수이고, r은 1 내지 100의 정수이고, s는 0 내지 100의 정수이고, t는 0 내지 100의 정수이고, 단, s와 t가 동시에 0이 되어서는 안되며, Z는 술포기 또는 포스포기의 알칼리 금속염을 함유하는 모노머 단위 성분을 나타낸다.

수지 A의 분자량은 통상 5,000 내지 80,000이고, 바람직하게는 10,000 내지 30,000의 범위내이다. 수지 A의 분자량이 80,000을 초과하면, 자성 도료의 점도가 너무 높아져 허용치 이상이 되고 그 결과 자기 기록 매체 제조시에 자성층의 마찰계수가 증가하거나 또는 제조 공정 중에 작업 효율이 저하될 수 있다. 수지 A의 분자량이 5,000 미만이 되면, 자성 도료를 상기 비자성 지지체 상에 도포시키는 단계에서부터 도료를 경화시키는 단계에서 미반응 부분이 발생되어 저분자량 성분이 잔존하게 된다. 그리하여, 도포막의 물성에 손상을 줄 수 있다.

수지 A의 배합비는 통상 상기 자성체 분말 100 중량부 당 5 내지 30 중량부이고, 바람직하게는 5 내지 20 중량부이다. 수지 A의 배합비가 5 중량부 미만이면, 자성층 내지 자성체 분말의 분산 상태가 악화되어 본 발명의 자기 기록 매체의 전자 변환 특성 주행성 및 내구성이 저하될 수 있다. 한편, 수지 A의 배합비가 30 중량부 이상인 경우에도, 수지 A가 배합된 양 만큼의 효과가 나타나지 않는 예가 있다.

본 발명의 자기 기록 매체에서, 수지 B의 폴리우레탄은 자성층의 기계적 강도를 증가시켜 내구성을 향상시키는 작용을 하고 수지 A 및 B를 병용함으로써 자성층 표면의 마찰 계수가 증가하는 것을 방지하여 자성층 표면을 평활하게 하는 작용을 한다. 수지 B의 유리 전이 온도(Tg)는 통상적으로 -30℃ 내지 50℃내의 범위이다. 유리 전이 온도가 -30℃ 미만이면, 자성층 자체의 강성이 저하하므로 주행 내구성이 만족스럽게 개선되지 않을 수 있다.

한편, 유리 전이 온도가 50℃를 초과하게 되면, 소위 캘린더능, 즉 캘린더링 적용도가 저하되어 표면 평활화 처리가 곤란하게 될 수 있다.

수지 B는 예를 들면 이소시아네이트를 디올과 반응시켜 제조할 수 있다.

수지 B의 제조에 사용되는 이소시아네이트로는, 예를 들면 2,4-톨릴렌이소시아네이트, 2,6-톨릴렌디이소시아네이트, p-페닐렌디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, 디페닐메탄디이소시아네이트, m-페닐레디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 테트라메틸렌디이소시아네이트, 3,3'-디메톡시-4,4'-비페닐렌디이소시아네이트, 4,4'-디이소시아네이트디페닐에테르, 1,3-나프탈렌디이소시아네이트, p-크실렌디이소시아네이트, m-크실렌디이소시아네이트, 1,3-디이소시아네이트메틸시클로헥산, 1,4-디이소시아네이트메틸시클로헥산, 4,4'-디이소시아네이트클로헥산, 4,4'-디이소시아네이트디시클로헥실메탄 및 이소포론디이소시아네이트가 포함된다.

수지 B의 제조에 사용되는 디올에는 예를 들면 에틸렌 글리콜, 프로필렌 글리콜, 1,3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 네오펜틸 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 2,2,4-트리메틸-1,3-펜탄디올, 1,4-시클로헥산 디메탄올, 비스페놀 A의 에틸렌 옥사이드 부가물, 폴리에틸렌글리콜, 폴리프로필렌 글리콜 및 폴리테트라메틸렌 글리콜이 포함된다. 상기한 것 외에, 트리메틸롤 에탄, 트리메틸롤 프로판, 글리세롤 및 펜타에리트리톨과 같은 트리 또는 테트라올류를 사용할 수 있다.

상기 자성체 분말 100 중량부에 대한 수지 B의 배합비는 통상으로 1 내지 20 중량부이고, 바람직하기로는 3 내지 15 중량부이다. 이 배합비가 1 중량부 미만이면, 자성층이 만족스런 표면 조도 감소 효과가 만족스럽게 나타나지 않고, 캘린더능도 또한 충분히 향상되지 아니하므로, 본 발명의 자기 기록 매체의 전자 변환 특성 및 주행 내구성이 충분히 향상되지 않을 수 있다. 한편, 배합비가 20 중량부를 초과하면, 자성층에 있어서 자성체 분말의 분산성이 충분히 향상되지 않을 수 있다.

본 발명의 자성층을 형성하는데 사용될 수 있는 코팅 용액에는 분산제를 사용한다. 그밖에 필요에 따라 윤활제, 연마제, 매트화제 및 대전 방지제와 같은 첨가할 수 있다.

본 발명에 사용 가능한 분산제로는, 예를 들면, 인산염, 아민 화합물, 알킬술페이트, 지방산 아미드, 고급 알콜, 폴리에틸렌 옥사이드, 술포숙신산, 술포숙신산 에스테르 및, 공지의 계면 활성제 및 그의 염 등을 들 수 있다. 상기한 것 외에, -COOH와 같은 음이온성 유기기를 갖는 고분자 분산제이 염을 사용할 수 있다. 이들 분산제 중에서, 인산염을 사용하는 것이 바람직하다. 인산염을 사용할 경우에, 인산염의 사용량은 사용되는 자성체 100 중량부 당 통상적으로 0.5 내지 5 중량부, 바람직하게는 1 내지 3 중량부이다. 본 발명에 있어서, 이러한 인산염은 제1 자성층 중에 함유시키는 것이 특히 바람직하다.

상기 분산제들은 독립적으로 또는 조합물로 사용될 수 있다.

본 발명에 적합하게 사용되는 인산염은, 예를 들면 하기 일반식 (I)로 표시되는 화합물을 들 수 있다.

여기에서, A는 OH기 또는 R-O-(CH2CH2O)n-이고, R은 알킬기, 알케닐기, 아릴기 또는 알킬아릴기 및 바람직하게는 4 내지 30개의 탄소 원자 4를 갖는 상기기들이고, 더 바람직하게는 알케닐기 또는 방향쪽 고리를 포함하는 기둘이고, n은 20-50의 정수이다.

상기 일반식 I로 표시되는 대표적인 인산염의 예는 다음과 같다.

윤활제로는 예를 들면 실리콘 오일, 흑연, 카아본 블랙 그라프트 중합체, 이황화몰리브덴, 이황화텅스텐, 라우르산, 미리스트산, 팔미트산 및 스테아르산을 들 수 있다. 상기의 윤활제 외에, 일염기성 지방산이 12 내지 16개의 탄소 원자수와 이지방산의 탄소 원자수를 합하여 15 내지 40개의 탄소 원자를 갖능 일가 알콜로 이루어진 지방산 에스테르(소위, 왁스)도 사용할 수 있다. 이들 윤활제의 첨가량은 사용되는 결합제 100 중량부 당 0.2 내지 20 중량부이다.

연마제로서, 예를 들면 용융 알루미나, 탄화규소, 산화크롬, 적새 산화철, 코란덤, 인조 코란덤, 인조 다이아몬드, 석류석 및 에머리(주성분 : 코란덤 및 자철광)를 들 수 있다. 본 발명에 적합한 연마제로서, 평균 입도가 0.05 내지 5㎛, 더 바람직하기로는 0.1 내지 2㎛인 것들이 사용될 수 있다. 이들 연마제의 첨가량은 사용되는 결합제 100 중량부 당 1 내지 20 중량부이다.

매트제로서, 유기질 분말 및 무기질 분말이 각각 독립적으로 사용되거나 또는 이들의 혼합물로서 사용된다.

본 발명에 사용되는 유기질 분말로서, 바람직하게는 아크릴스티렌 수지, 벤조 구아나민 수지 분말, 멜라민 수지, 및 프탈로시아닌 안료를 들 수 있다. 상기한 것 외에, 또한 폴리올레핀 수지 분말, 폴리에스테르 수지 분말, 폴리아미드 수지 분말, 폴리이미드 수지 분말, 및 폴리플루오로에틸렌 수지 분말도 사용할 수 있다.

무기질 분말로서, 예를 들면 산화규소, 산화티탄, 산화알루미늄, 탄산칼슘, 황산바륨, 산화아연, 산화주석, 산화크롬, 탄화규소, 탄화칼슘, α-Fe₂O₃, 활석, 카올린, 황산칼슘, 질화봉소, 불화아연 및 이산화물리브덴을 들 수 있다.

자기 기록 매체를 사용하는 중에 정전기가 축적될 경우, 정전기는 일반적으로 기록 매체와 자기 헤드 사이에서 방전되어, 노이즈를 발생시키기 쉽고, 먼지 등을 흡착시켜 드롭 아웃을 일으킬 수 있다.

그러므로, 일반적으로 자성층의 표면 전기 저항을 낮추는 것이 요구되며, 통상적으로 카아본 블랙 입자를 자성층에 첨가한다.

본 발명의 자기 기록 매체의 제1 자성층에 카아본 블랙을 첨가하는 주목적은 자성층의 표면 비저항을 낮추고, 자성층에 차광성을 부여하기 위한 것이다. 평균 일차 입도가 10 내지 40㎛인 카아본 블랙을 통상으로 사용한다. 바람직하게 사용되는 카아본 블랙으로는, 예를 들면 평균 입도 24㎛의 Conductex C-975, 평균 입도 20㎛의 C-SC, 평균 입도 40㎛의 CF-9, 및 Rave R-1255와 R-2000[각각 콜럼비안 카본사(Columbian Carbon Co.) 제품], 평균 입도 22㎛의 Vulcan V-P, 및 BP-2000과 BP-1000[각각 캐보트사(Cabot Co.) 제품]을 들 수 있다.

제2 자성층에 카아본 블랙을 첨가하는 주목적은 동마찰 계수를 낮추는 것이다. 통상적으로, 평균 일차 입도가 40 내지 100㎛인 카아본 블랙을 사용한다. 이들 중에, 바람직하게 사용되는 것은 예를 들면 평균 입도 68㎛의 R-420 및 평균 입도 62㎛의 R-450(각각 콜럼비안 카본사 제품), 평균 입도 50㎛의 Sterling-V(캐보트사 제품), 평균 입도 53㎛의 Denka-Black HS-100, 평균 입도 76㎛의 HS-500[각각 아사이 카본사(Asahi Carbon Co.) 제품] 등이다.

본 발명에 있어서, 제1 자성층에 첨가하는 카아본 블랙의 양은, 상기한 바와 같이 비표면 저항을 낮추고, 차광성을 부여하기 위해, 통상적으로 사용되는 자성체에 대하여 3 내지 20 중량%, 더욱 바람직하게는 7 내지 13 중량%이다.

제2 자성층에 첨가하는 카아본 블랙의 양은, 상기한 바와 같이, 마찰 계수를 낮추기 위해, 통상적으로 0.1 내지 3 중량%, 더욱 바람직하기로는 0.1 내지 1 중량 %이다.

상기예 이외의 다른 대전 방지제로는, 예를 들면 흑연, 산화주석-산화안티몬화합물, 산화티탄-산화주석-산화안티몬 화합물과 같은 도전성 분말, 사포닌과 같은 천연 계면활성제, 산화 알킬렌, 글리세롤, 글리시돌과 같은 비이온성 계면 활성제, 고급 알킬아민, 4급 암모늄염, 피리딘, 기타 헤테로시클릭 고리, 포스포늄, 술포늄과 같은 양이온성 계면 활성제, 카르복실산, 술폰산, 인산, 술포네이트기 및 포스테이트기 등의 산성기를 포함하는 화합물과 같은 음이온성 계면 활성제, 아미노산, 아미노술폰산, 및 아미노알콜의 황산 에스테르 또는 인산 에스테르과 같은 양성 계면 활성제를 들 수 있다.

상기 도료에 배합되는 용매, 또는 도료를 도포할 때 사용되는 희석 용매로는, 예를 들면 아세톤, 메틸에틸 케톤, 메틸이소부틸 케톤과 같은 케톤류, 시클로헥산, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 부탄올과 같은 알콜류, 메틸 아세테이트, 에틸 아세테이트, 부틸 아세테이트, 에틸 락테이트, 에틸렌 글리콜 모노아세테이트와 같은 에스테르류, 글리콜디메틸 에테르, 글리콜모노에틸 에테르, 디옥산, 테트라히드로푸란과 같은 에테르류, 벤젠, 톨루엔, 키실렌과 같은 방향족 탄화수소, 염화메틸렌, 염화에틸렌, 사염화탄소, 클로로포름, 클로로벤젠과 같은 할로겐화 탄화수소류가 포함된다.

본 발명의 자기 기록 매체에 있어서, 자성층의 내구성을 증진시킬 목적으로, 각종 강화제를 자성 도료에 함유시킬 수 있다. 예를 들면, 이소시아네이트를 함유시킬 수 있다. 방향족 이소시아네이트로서, 예를 들면, 톨릴렌 디이소시아네이트 TDI, 및 이들 이소시아네이트와 활성 수소 화합물의 부가물이 있다. 이들의 적합한 평균 분자량 범위는 100 내지 3,000이다.

지지체로는, 예를 들면 폴리에틸렌테레프탈레이트 및 폴리에틸렌-2,6-나프탈레이트와 같은 폴리에스테르류, 폴리프로필렌과 같은 폴리올레핀류, 셀룰로오스 아세테이트 및 셀룰로오스 디아세테이트과 같은 셀룰로오스 유도체, 폴리아미드 및 폴리카르보네이트 등의 플라스틱류를 들 수 있다. 상기한 것 외에, Cu, Al 및 Zn과 같은 금속류, 유리, 질화봉소, 또는 탄화규소와 같은 세라믹류가 또한 사용될 수 있다.

지지체의 두께는 필름형 또는 시트형 지지체의 경우, 약 3 내지 100㎛이고, 바람직하기로는 5 내지 50㎛이다. 디스크 또는 카드 형 지지체의 경우, 지지체의 두께는 30㎛ 내지 10mm 정도이다. 지지체는 드럼형 지지체의 경우에는, 원통형으로 사용되며, 지지체의 형태는 사용되는 레코더에 따라서 결정된다.

또한, 접착성을 향상시키기 위하여, 지지체와 자성층 사이에 중간층을 삽입할 수 있다. 또한, 제1 자성층과 제2 자성층 사이에 중간층을 삽입하거나, 제2 자성층 상에 보호층을 배치하는 것도 가능하다.

지지체 상에 상기 자성층을 형성하기 위한 도포 방법으로는, 다음과 같은 도포법, 즉 에어-독터 도포법, 블레이드 도포법, 에어-나이프 도포법, 스퀴즈 도포법, 함침 도포법, 리버스 롤 도포법, 트랜스퍼 롤 도포법, 그라비아 도포법, 키스 도포법, 캐스트 도포법, 분무 도포법 및 압출 도포법 중 임의의 하나의 도포법을 사용할 수 있다.

상기 도포법 중 임의의 한 방법으로 지지체 상에 자성층을 형성시키는 경우, 두 가지 도포 방식, 즉 자성층을 1층씩 도포 및 건조 공정을 거듭해서 적층시키는 방식, 소위 웨트-온-드라이(Wet-on-dry) 도포 방식, 및 건조되어 있지 않고, 습윤상태에 있는 층 상에 1층 이상이 자성층을 동시에 또는 순차적으로 도포시키는 방식, 소위 웨트-온-웨트(Wet-on-wet) 도포 방식이 있다.

본 발명의 자기 기록 매체를 제조하기 위해서는 상기 두 방식 중 어느 것이나 사용할 수 있다. 그러나, 전자 변환 특성을 향상시키기 위해서, 웨트-온-웨트 도포 방식을 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명에서는, 상기 두 도포 방식 중 어느 것을 채택해도 좋으며, 제1 자성층의 두께가 통상적으로 1.0 내지 4.0㎛, 바람직하기에는 1.0 내지 3.0㎛의 범위내이도록 설정하고, 제2 자성층의 두께가 통상적으로 0.1 내지 4.0㎛, 바람직하기로는 0.1 내지 2.0㎛, 더 바람직하기로는 0.1 내지 1.0㎛의 범위내이도록 설정하는 것이 바람직하다.

상기 도포법에 의해 지지체 상에 도포된 자성층은 필요하다면 층 중의 강자성 금속 사화물 분말을 배향시켜 처리하고, 이어서 생성된 자성층을 건조시킨다.

이 경우, 사용되는 배향 자장은 대략 AC 또는 DC 500 내지 5,000 Oe이다. 건조 온도는 대략 50℃ 내지 120℃이다. 건조시간은 대략 0.5 내지 10초이다.

본 발명의 자기 기록 매체는 필요에 따라서 표면 평활화 처리를 하고, 소기의 형태로 재단하여 제조한다.

다음으로는, 본 발명의 최적 실시 형태를 하기 실시예로 설명한다.

본 발명의 시료 1에서 4까지의 본 발명의 최적 실시 형태에 대한 실시예이다.

[실시예 1]

하기 표 1에 기재된 조성을 갖는 제1 자성층용 자성 도표 및 하기 표 2에 기재된 조성을 갖는 제2 자성층용 자성 도료를 혼련하고, 이어서 자성 분말을 각 도료에 잘 분산시켰다.

이어서, 각 도료의 점도를 메틸에틸 케톤 및 톨루엔으로 되는 용매를 첨가하여 1 내지 30 포이즈가 되도록 조정하였다. 그 후에, 경화제로서 폴리이소시아네이트 5 중량부를 첨가하였다.

또한, 주행하는 비자성 지지체 상에 제1 및 제2 자성층의 두께를 변경시켜 여러번 도포한 후에, 건조시켜 자기 기록 테이프를 제조하였다.

비교를 위해, 상기 자기 기록 테이프와는 별도로, 자성 도료 각각을 독립적으로 도포하고, 상기 테이프와 동일한 방법으로, 다른 자기 기록 테이프를 제조하였다.

각각의 경우에 있어서, 도포 층의 두께와 제조된 자기 테이프의 각각의 물성을 측정하여, 그 결과를 하기 표 3 및 4에 기재하였다.

[실시예 2]

층의 조성 및 층 두께를 다음과 같이 변경하는 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다.

실시예에 기재된 수치는 하기 측정 방법으로 측정하였다.

RF 출력 : 4MHz의 100% 백색 신호로 재생시킬 때 발생되는 출력을 측정.

크로마 출력 : 500kHz의 RF 신호로 재생시킬 때 발생되는 출력을 측정.

표 4 및 8에서 RF 및 크로마 출력치는 시료 1 및 3의 출력을 0dB로 가정한 상대치로 기재하였다.

영률 : 테이프 전 부분의 탄성율, 즉, 영률은 시료 길이 20cm 및 인장 강도 100mm/분의 조건하에서 측정하는 한편, 지지체 자체만이 탄성율을 측정하고, 또한 자성층 자체만이 탄성률을 측정하여 그 값들로부터 하기 식에 따라 구했다.

표면 비저항 : 약 1.27cm(1/2인치)의 전극을 사이에 슬릿 테이프를 삽입시키고, 테이프 양단에 하중을 걸고, 테이프에 500V의 전압을 걸었을 때 발생하는 전기저항을 측정하였다.

테이프의 변부 손상 : 테이프를 200회 주행시킨 후의 상태를 육안으로 평가하였다.

A : 변부 변형이 발생되지 않음.

B : 변부 변형이 약간 발생됨.

C : 변부 변형이 심하고, 균열이 발생함.

드롭 아웃(D/C) : 칼라-비디오 소음 측정기(모델 VHO 1Bz, 시바소꾸사(Shibasoku Co.) 제품)를 사용하여, 10㎛ 및 -14dB의 조건하에서 1분 마다 생성된 스포트 수를 측정하였다.

[산업의 이용성]

본 발명의 자기 기록 매체는 전자 변환 특성 및 특히, 크로마 출력 및 RF 출력 모두에 있어서 높은 수준에 있다. 이들 자기 기록 매체는 자성층의 영률이 높고, 테이프 변부 손상에 대해 내성이 높으므로, 주행 내구성이 우수하고, 드롭 아웃이 극히 적기 때문에 유용한 자기 기록 매체이다.

Claims (3)

1. 비자성 지지체와 그 위에 제1 자성층 및 제2 자성층을 순서대로 포함하는 자기 기록 매체에 있어서, 상기 제1 자성층은 1) BET에 의해 비표면적이 25 내지 40m²/g이고, 보자력(Hc)이 600 내지 750 오르스테드(Oe)인 Co-함유 γ-산화철 자성체; 2) 상기 자성체의 0.3 내지 1 중량%의 규소; 및 3) 상기 자성체의 3 내지 20 중량%의 카아본 블랙을 포함하고, 상기 제2 자성층은 1) BET에 의한 비표면적이 25 내지 70m²/g이고, 보자력(Hc)이 750 내지 950 오르스테드(Oe)인 Co-함유 γ-산화철 자성체; 및 2) 상기 자성체의 3 중량% 이하의 카아본 블랙을 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 기록 매체.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1 자성층이 인산 에스테르를 함유하는 자기 기록 매체.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 자성층 및 제2 자성층이 각각 음이온성 관능기를 갖는 폴리염화비닐을 함유하는 자기 기록 매체.