WO1983002519A1 - Magnetic recording medium - Google Patents

Description

明 細

磁

技術分野 こ ©発明は磁気記録気媒体に関する も のであ ]? 、 更に詳 細には、 特に高耐久性の磁気記録媒体に関する も のであ る ο 背景技術 磁気記録媒体の耐久性 · 高めるために、 例えば、 バイ 体

ン ダ ーを用いて磁性粉 との密着性を良 く し、 その結果、 分散性、 充塡性を向上させて粉落ちを少な く する方法な どが用い られて る。 かかる方法において、 磁性粉 と親 和性の よ い共重合成分を重合させて変成 したポ リ マ ーを バイ ン ダ一 と して用いる こ と に よってそのバ イ ン ダ 一の 磁性粉 と の密着性を良好にする こ と が提案されている。 しか し、 かかる方法では、 その共重合成分がすべて重合 能力を有する こ と を要 し、 ま た、 た とえその条件が満た された と して も 相対的な重合反応性比が適当 で ¾い と所 望する含有量を も たせる こ と ができ なかった ゝ ま たは ブロ ッ ク 共重合体になった ]9 して、 その使用が非常に制 約される こ と に 、 かかる方法は工業的応用価値が少 ¾ く 実用的で い と いえる。 発明の開示 こ の発明は、 変性したポ リ マ ーをバ イ ン ダーに含有さ せて使用する こ と に よ って高耐久性の磁気記録媒体を得 る こ と を 目的 とする も のであ る。

この発明において使用される変性ポ リ マーは、 磁気記 録媒体のバイ ン ダ 一 と して使用される通常のボ リ マ ーに 窒素含有重合性不飽和化合物を放射線照射に よ ってグラ フ ト重合させて変性する こ と に よ って得る こ とができ る。

この よ う な変性ポ リ マーは、 グラ フ ト重合を受けるポ リ マ一にま ずガ ン マ 一線、 電子線 ¾ どの放射線を照射し て有機のフ リ ー ラ ジ カ ルを生じさせた後、 そのフ リ ーラ ジカ ル に窒素含有重合性不飽和化合物のモ ノ マ 一を重合 させる こ と に よってポ リ マ ーを変性 して得る こ とができ る。 ま た磁気記録媒体のバ イ ン ダ ー と して用い られる通 常のポ リ マー と窒素含有重合性不飽和化合物 との混合物 に放射線を照射してグラ フ ト重合させる こ と に よって得 る こ と も可能である。

この発明におい て窒素含有重合性不飽和化合物を グラ フ ト重合させて変性させる ポ リ マ 一 と しては、 放射線の 照射に よ って フ リ 一 ラ ジ カ ル を生じかつ放射線に よ って 崩壌し い も のであればいずれも使用でき る。 なお、 有 機物であれば、 透過能力の大きい放射線を使甩すれば例 外 く フ リ ー ラ ジ カ ル を生じ、 ま たかかる放射線の照射 量によっては崩壊する よ う ポ リ マ 一で も 、 その照射量 を少な く して崩壤を抑えた条件下で放射線を照射すれば、

C PI 窒素含有重合性モ ノ マ 一 と反応する に十分 な フ リ 一 ラ ジ カ ルを発生する こ とができ るので、 この方法の適用範囲 は極めて広範囲にわたってい る。 前述 した よ う ¾方法が 適用でき る ポ リ マ ー と しては、 分子量が約 1 万から 1 0 万 ま での も のが好ま し く 、 例えば、 塩化 ビ ニ ル - 酢酸 ビ - ル 共重合体、 塩化ビ ニ ル - プ ロ ピオ ン 酸 ビ ニ ル共重合 ^、 塩化ビ ニ ル - 酢酸 ビ ニ ル - .ビ ュ ル ア ル コ ー ル共重合 体、 塩化ビ ニ ル - ブ 口 ピオ ン 酸 ビ ニ ル - ビ ニ ル ア ル コ 一 ル 共重合体、 塩化 ビ ニ ル - 酢酸 ビ - ル - マ レ イ ン 酸共重 合体、 塩化 ビ ル - 塩化ビ ニ リ デ ン 共重合体、 塩化ビ ニ ル - ァ ク リ 口 - 卜 リ ル共重合体、 ァ ク リ ル酸エ ス テ ル - ア ク リ ロ ニ ト リ ル共重合体、 ア ク リ ル 酸エ ス テ ル - 塩化 ビ - リ デン 共重合体、 メ タ ク リ ル酸エ ス テ ル - 塩化ビ - リ デン共重合体、 メ タ ク リ ル 酸エ ス テ ル - ス チ レ ン共重 合体、 熱可塑ボ リ ウ レ タ ン樹脂、 フ エ ノ キ シ樹脂、 ポ リ 弗化 ビニ ル 、 塩化 ビ ニ リ デン - ァク リ ロ ニ 卜 リ ル共重合 体、 ブ タ ジ エ ン - ア ク リ ロ ニ ト リ ル共重合体、 ァ ク リ ロ ュ 卜 リ ル - ブタ ジ エ ン - ァ ク リ ル酸共重合体、 ァク リ ° - ト リ ル - ブタ ジ エ ン - メ タ ク リ ル酸共重合体、 ポ リ ビ 二 ル ブチ ラ ー ル 、 セ ル ロ ー ス誘導体、 ス チ レ ン - ブ タ シ ェ ン共重合体、 ボ リ エ ス テ ル樹脂、 フ エ ノ ー ル樹脂、 ェ ポ キ シ樹脂、 熱硬化性ポ リ ウ レ タ ン樹脂、 尿素樹脂、 メ ラ ミ ン樹脂、 ア ル キ ド樹脂、 尿素 - ホ ル ム ア ル デ ヒ ド樹 脂ま たはこれらの混合物な どが挙げられる。

ΟΜΡΙ なお、 前述 した よ う なポ リ マ ー に窒素含有重合性不飽 和化合物を グラ フ ト 重合させる ために照射する放射線と しては、 例えばガ ン マ 一線、 電子線な どが挙げられ、 ま たその照射量は約 0. 1 〜 1 0 Mradの範囲であるのが好ま しい。

ま た、 前述 した よ う なポ リ マ ー にグラ フ ト重合させる 窒素含有重合性不飽和化合物 と しては、 2 - ビ ニ ル ピ リ ジ ン 、 4 - ビ ニ ル ビ リ ジ ン な どの窒素含有複素環式 ビ ニ ル化合物、 ジ メ チ ル ア ミ ノ ブ 口 ピ ル ァ ク リ レ ー ト 、 ジ メ チ ル ァ ミ ノ プ ロ ピ ル メ タ ク リ レ ー ト 、 ジ メ チ ル ア ミ ノ エ チ ル ァ ク リ レ ー ト 、 ジ メ チ ル ア ミ ノ エ チ ル メ タ ク リ レ ー ト どのジア ル キ ルア ミ ノ ア ル キ ルァ ク リ レ ー ト も しく は メ タ ク リ レ ー ト 、 ジ メ チ ルア ミ ノ エ チ ル ア ク リ ル ア ミ ド、 ジ メ チ ル ア ミ ノ エ チ ル メ タ ク リ ル ア ミ ド 、 ジ メ チ ル ア ミ ノ ブ口 ピ ル ア ク リ ル ア ミ ド 、 ジ メ チ ル ァ ミ ノ プロ ピ ル メ タ ク リ ルア ミ ドな どのジア ル キ ルア ミ ノ ア ル キ ル ァ ク リ ル ア ミ ド も し く は メ タ ク リ ル ア ミ ド ¾ どが挙げられ る。 この重合性不飽和化合物の変性されるベき ボ リ マ ー に対する割合は、 変性されるべき ボ リ マ 一 1 0 0 重量部 に対して約 0. 1 ¾い し 1 0 重量部であ るのが好ま しい。

なお、 こ の重合性不飽和化合物の割合が少なすぎる と、 導入される窒素含有の親水基に よ る磁性粉に対する親和 性の寄与が不充分で所望の分散能力な ら びに充塡性が発 現 し ¾ く ] 、 ま た余！） 多すぎる と 、 変性されたボ リ マ OMPI 一の溶媒への溶解性が悪 く なった ]? ま たは不溶化 して他 のバ イ ン ダー と の相溶性が悪 く な る。 ま た、 磁性塗料と した場合の粘度 も極端に悪 く な D 実際には利用でき ¾ く る よ う ¾欠点 も 生じて く る。

前述 した よ う な重合性不飽和化合物を放射線照射に よ つて通常のポ リ マ 一に反応させて変性させる方法はグラ フ ト重合法に よ って行な う の力' よ い。 こ のグラ フ ト重合 法も 常法に従って行る う こ とができ る。

この発明においてバ イ ン ダ一に含有される変性された ポ リ マ ーは、 前述 した よ う な通常のバ イ ン ダー と混合 し て用いて も 充分に効果を発揮する こ とができ る。 かかる 変性ポ リ マ 一から るバイ ン ダ ーを通常のバイ ン ダ 一 と 併用する場合には、 変性ポ リ マ ーから な るバ イ ン ダーが 少 く と も約 1 重量 あれば所望の効果が期待で き る。

ま た、 この発明に使用される変性ポ リ マ 一は、 多官能 ィ ソ シ ァネ ー ト 化合物を組合せた系ま たは前述 した よ う 通常のバ イ ン ダー と多官能イ ソ シ ァネ 一 ト 化合物と を 組合せて熱硬化型に した系 と して も よ い。

なお、 磁性粉 と しては磁気記録媒体に通常使用 されて いる も のであればィ可れで も よ く 、 例えば、 r — Fe_z0₅ 、 Fe₅0₄ v r - Fe₂0₅ と Fe₃0₄の中間の酸化状態の酸化鉄、 Co 含有 _r - Ρβ₂0_δ 、 Co 含有 Fe₃0₄ 、 Co 含有の _r - Fe₂0₅ と Fe₃0₄ の中間の酸化状態の酸化鉄、 前記酸化鉄にさ ら に 一種以上の金属元素 （ 特に遷移金属元素 ） を含有させた も の、 前記酸化鉄に Go酸化物又は水酸化物を主体と した 被覆層を有する も の、 Cr0₂ Gr0₂ の表面を還元処理 し て O₂0₅ 層 を形成 した も の ¾ どの酸化物系磁性粉または Fe 、 Go 、 Ni 等の金属あるいは Fe - Go合金、 ： Fe - Ni 合 金、 Fe - Go - 合金、 Co Ni - P合金、 Go - Ni - Fe

- B合金、 Fe - Ni - Zn 合金、 Fe - Mn - Zn 合金、 Pe - Co - Ni - P合金 どの合金などの強磁性微粉体 どが 挙げられる。 ま た、 本発明に係る変性 ポ リ マ ー よ び磁 性粉末か ら る磁性塗料には、 研摩材と して酸化ア ル ミ 二 ゥ ム 、 酸化ク α ム 、 酸化シ リ コ ン な ど、 帯電防止剤 と してカ ー ボ ン ブラ ッ ク ど、 更に潤滑剤 と して二硫化モ リ ブデ ン 、 グラ フ ア イ ト 、 シ リ コ ー ン オ イ ル 、 ォ リ ー ブ 油る どを添加する こ とができ る。

ま た、 前述 した よ う な組成物から ¾ る磁性塗料によつ て磁性層が形成される非磁性支持钵と しては、 例えばポ リ エ チ レ ン テ レ フ タ レ 一 卜 な どのポ リ エ ス テ ル 、 ポ リ プ ロ ピ レ ン る どのポ リ 才 レ フ ィ ン 、 セ ル ロ ー ス ト リ ァ セ テ 一 ト ゃ セ ル Π2 — ス ジ ァ セ テ一 ト ¾ どのセ ル 口 一 ス誘導体、 ポ リ カ 一 ボネ ー ト 、 ポ リ 塩ィヒ ビ ニ ル 、 ポ リ イ ミ ド 、 ア ル ミ ニ ゥ ム ゃ銅な どの金属、 紙 どの非磁性体が挙げられ る ο

更に、 磁性塗料を調整する上で使用可能な溶剤 と して は、 ア セ ト ン 、 メ チ ル ェ チ ル ケ ト ン 、 メ チ ル イ ソ ブチ ル ケ ト ン 、 シ ク ロ へ キ サ ノ ン な どのケ ト ン ； メ タ ノ ー ル な

ノ OMPI IPO ~ どのア ル コ ー ル ， ' 醉酸 メ チ ル 、 醉酸ェ チ ル 、 酢酸ブチル 、 酪酸ェ チ ル どのエ ス テ ル ，' エ チ レ ン グ リ コ ー ル ジ メ チ ル ェ 一 テ ル - エ チ レ ン ク u コ ー ル モ ノ エ チ ル ェ 一 テ ル 、 ジ ォ キ サ ン ど の グ リ コ ー ル エ ー テ ル ； ベ ン ゼ ン 、 ト ル ェ ン 、 キ シ レ ン る どの芳香族炭化水素 ； へ キ サ ン 、 ヘ プ タ ン どの脂肪族炭化水素ま たは これら の混合物な どが 挙げられる。

この発明 に係る磁気記録媒体は、 非磁性支持体への磁 性粉の密着性が良 く 、 ま た磁性粉の分散性 . ら びに充塡 性、 表面性 も 向上するか ら、 磁気特性-や耐久性の優れた も のである。

発明を実施するための最良の形態

以下 · 、 この発明を実施例に よ ]? 更に説明する。

実施例 1

ま ずボ リ ウ レ タ ン 〔 商標名 「 N - 2 3 0 4 」 ； 日本ポ リ ウ レ タ ン工業 〔株） 製 ） 1 0 0 重量部に 2 - ビ ニ ル ピ リ ジ ン 5 重量部を混合 して厚みが約 1 0 のシ ー ト状 に した後、 5 Mrad ©電子線を照射 して変性ポ リ ウ レ タ ン を得た。

次いで、 この変性ポ リ ウ レ タ ン を用いて下記組成を有 する磁性塗料を調製 した。

変性ポ リ ウ レ タ ン 1 0 0 重量部 r - Fe₂0₅ 4 0 0 Π

ス ク ヮ ラ ン 9 Π Or₂0₃ 4 重量部

メ チ ル ェ チ ル ケ -ト ン 5 0 0 π メ チ ル イ ソ ブチ ル ケ ト ン 5 0 0 〃 前述 した組成を有する塗料組成物を混練 して磁性塗料 を調製し、 こ の磁性塗料を厚み 1 のポ リ エ ス テ ル ベ 一 ス フ ィ ル ム上に厚みが 4 β m になる よ う に塗布 した。 これを乾燥した後、 裁断して磁気テープ と した。

実施例 2 下記組成を有する塗科を用いて、 厚みが 1 ό ί τπ の ポ リ エ ス テ ル べ 一 ス フ イ ル ム に厚さ 4 i m にな る よ う に塗 布 し、 実施例 1 と同様に して磁気テープを作製した。

r - Pe₂0₃ 4 0 0 ·重量部 変性ポ リ ウ レ タ ン 5 0 π

塩化ビニル -酢酸ビニル -ゼニルァ

ルコール共重合体〔商標名「

H j ； ユニオンカーバイ ド i)製） 7 0 ス ク ヮ ン 9 π

Or₂0₃ 4 〃 メ チ ル ェ チ ル ケ 卜 ン 5 0 0 メ チ ル イ ソ ブチ ル ケ ト ン 5 0 0 Π 比較例 1

変性ボ リ ウ レ タ ン の代 ]) に、 変性されていない ポ リ ゥ レ タ ン 〔 商標名 「 N - 2 5 0 4 J ) を用いる以外は実施 例 1 と同様に して磁気テー プ ¾作製 した。 =

比較例 2

OMPI 変性ポ リ ウ レ タ ン の代 ]? に、 変性されてい ないポ リ ウ レ タ ン 〔 商標名 「 N - 2 5 0 4 」 ） を用 る以外は実施 m 2 と同様に して磁気テー プを作製 した。

前述した実施例な ら びに比較例に よって得た磁気テー ブについて、 Bm、 Rs、 グロ ス 、 粉落ち程度る らびにス チ ルを測定し、 その結果を下表に示す。 お、 下表におい てグロ スは市販のグロ ス メ 一タ ーを用いて入射角 75°で 入射させた光の反射光量によって測定 した も のであ )

数値が大き い程す ¾わち 1 0 0 % に近い程表面性が優れ ているこ と を示す。 粉落ちはテー プ走行後に磁気ヘ ッ ド、 テープガ イ ド等に付着した粉の量に よ って評価 した。 ス チ ル は磁気テ ー プ上の同一箇所を磁気へッ ド で走査し、

V T Rの出力信号が初期の レ ベル か ら所定レ ベ ル低下す る迄の時間で示 した。

これら の結果か ら、 こ の発明に係る磁気テ ー プは電磁 変換特性のみ らず、 表面性や耐久性に も優れている こ とが判明 した。

OMPI ¾

Claims

ο) 求 の

1. 非磁性支持体上に磁性粉 とバ イ ン ダ — と を主体とす る磁性層を設けてるる磁気記録媒体において、 上記バイ ン タ '一は、 放射線照射に よって窒素含有重合性不飽和化 合物 ¾ポ リ マ ーにグラ フ ト重合させて上記ポ リ マ 一を変 性する こ とに よって得られる変性ポ リ マ 一を含有する こ と を特徵 とする磁気記録媒体。

2. 窒素含有重合性不飽和化合物は変性されるべき ポ リ マ 一 1 0 0重量部に対 して 0. 1 ない し 1 0 重量部である こ と を特徵とする請求の範囲第 1 項に記載の磁気記録媒 体。

5. 変性されるべき ポ リ マーは 1 万 ¾い し 1 0 万の分子 量を有する こ と を特徵とする請求の範囲第 1 項に記載の 磁気記録媒体。

4. 変性ポ リ マ ーを全バ イ ン ダーの 1 重量 以上含有す る こ とを特徵 とする請求の範囲第 1 項に記載の磁気記録 媒体。

5- 放射線は電子線である こ とを特徵とする請求の範囲 第 1 項に記載の磁気記録媒体。

6. 放射線が 0. 1 い し 1 0 Mrad 照射される こ と を特徵 とする請求の範囲第 1 項に記載の磁気記録媒^。

OMPI