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JP4211907B2 - Magnetic recording medium - Google Patents
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JP4211907B2 - Magnetic recording medium - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は磁気記録媒体に関する。さらに詳しくは、耐久性、保存性に優れ、ヘッド付着性、低湿環境下での出力劣化の改善性に優れた、特にデジタル信号を高記録密度で記録再生する磁気記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
映像、音声、データ等の記録再生のために、結合剤中に磁性粉末を分散させた磁性層を非磁性支持体上に設けた磁気記録媒体が用いられている。特に近年、大容量の記憶装置の普及に伴い、磁気記録媒体の高記録密度化が要望されるようになり、従来にもましてその耐久性、保存性、走行性、分散性、出力性能等の特性の向上が求められている。
【０００３】
従来、このような特性向上のために、例えば、磁性層中に潤滑剤として脂肪酸、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、脂肪族アルコール等を配合したり、さらにはこれら潤滑剤と特定の樹脂を組み合せて用いることにより、磁気記録媒体の滑性や走行性、耐久性などの向上を図る方法が種々提案されている（特公昭５６−１０６８８号公報、特公昭５７−４９６７号公報、特公平１−２５１３６号公報、特許第２８２２２１９号公報、等）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記各公報に開示された潤滑剤や樹脂の組み合せ配合だけでは、近年の高記録密度磁気記録媒体に要求される耐久性、ヘッド付着改善、出力劣化の改善等については十分でなく、さらには、長期保存などによる潤滑剤等の成分の磁性粉表面への吐出などの問題があり、いまだ十分に満足し得る高記録密度磁気記録媒体は得られていない。
【０００５】
したがって本発明は、耐久性に優れ、ヘッド付着、低湿環境下での出力劣化、保存による潤滑剤等の吐出の防止改善を図った高記録密度磁気記録媒体を得ることを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、従来より潤滑剤として用いられている化合物の中から、脂肪酸、脂肪酸アミド、脂肪酸エステルの３成分を選択し、これら３成分の磁性粉末への吸着の度合いの相違や、３成分の相互作用について着目し、検討を重ねた結果、これら３成分を極めて限定された配合量範囲内で用いることにより、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち本発明は、非磁性支持体の少なくとも一方の面上に、磁性粉末を結合剤中に分散してなる磁性層を設けた磁気記録媒体において、
該磁性層中に、脂肪酸、脂肪酸アミド、および脂肪酸エステルを、その総量が磁性粉末に対して１〜３重量％となるよう配合し、かつ、脂肪酸アミドが前記総量に対して５〜２０重量％となるよう配合することを特徴とする磁気記録媒体を提供する。
【０００８】
上記において、脂肪酸を、磁性粉末に対して０．５〜１．２重量％となるよう配合するのが好ましい。
【０００９】
また上記において、結合剤が、エポキシ基とイオウ含有基を有する塩化ビニル系共重合体と、−ＣＯＯＭ（ただし、Ｍは水素、アルカリ金属、−ＮＲ3、または−ＮＨＲ2を示し；Ｒはそれぞれ独立にＨ若しくはアルキル基を示す）を有するポリウレタン樹脂とを少なくとも含むものであるのが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳述する。
【００１１】
本発明に係る磁気記録媒体は、磁性粉末と結合剤を含有する磁性層を非磁性支持体上に設けてなるもので、該磁性層中に、脂肪酸、脂肪酸アミド、および脂肪酸エステルの３成分を必須成分として含み、その総量が磁性粉末に対して１〜３重量％であり、かつ、脂肪酸アミドが前記総量に対して５〜２０重量％となるよう配合する。
【００１２】
上記脂肪酸としては、従来より潤滑剤として用いられているものを任意に使用することができるが、炭素原子数１２〜２２の飽和または不飽和脂肪酸が好ましく用いられる。具体的には、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、リノレン酸、ステアロール酸等が挙げられ、中でもミリスチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、リノレン酸、ステアロール酸等が好ましい。脂肪酸は１種または２種以上を用いることができる。
【００１３】
上記脂肪酸エステルとしては、従来より潤滑剤として用いられているものを任意に使用することができるが、炭素原子数１０〜２４の飽和または不飽和の脂肪酸と炭素数２〜２２の飽和または不飽和の１価、２価、３価、４価、５価、６価アルコール、ソルビタン、ソルビトール等の環状もしくは多糖類還元アルコール等のいずれか１つとからなるモノ脂肪酸エステル、ジ脂肪酸エステル、トリ脂肪酸エステル等が好ましく用いられる。具体的には、ブチルミリステート、ブチルパルミテート、ブチルステアレート、ネオペンチルグリコールジオレエート、ソルビタンモノステアレート、ソルビタンジステアレート、ソルビタントリステアレート、オレイルオレエート、イソセチルステアレート、イソトリデシルステアレート、オクチルステアレート、イソオクチルステアレート、アミルステアレート、ブトキシエチルステアレート等が挙げられる。中でもブチルステアレート、オレイルオレエート、ソルビンタンモノステアレート、ソルビタントリステアレート等が好ましい。脂肪酸エステルは１種または２種以上を用いることができる。
【００１４】
上記脂肪酸アミドとしては、従来より潤滑剤として用いられているものを任意に使用することができるが、炭素原子数の総和が１２〜２６、特には１４〜１８のものが走行性、耐久性の点から好ましい。具体的には、ラウリン酸アミド、ミリスチン酸アミド、パルミチン酸アミド、ステアリン酸アミド、イソステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、リノール酸アミド、リノレン酸アミド、エイコ酸アミド、エライジン酸アミド、ベヘン酸アミド等のほか、Ｎ−メチルミリスチン酸アミド、Ｎ−エチルミリスチン酸アミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルステアリン酸アミド、Ｎ，Ｎ−ジエチルステアリン酸アミド等が挙げられる。中でも、ミリスチン酸アミド、パルミチン酸アミド、ステアリン酸アミド等が好ましい。脂肪酸アミドは１種または２種以上を用いることができる。
【００１５】
本発明では、上記脂肪酸、脂肪酸エステル、脂肪酸アミドの３成分の総量が後述する磁性粉末に対して１〜３重量％、好ましくは２〜２．９重量％となるよう配合される。上記３成分の総量が磁性粉末に対して１重量％未満では目的とする耐久性等の効果を得ることができず、一方、３重量％超ではこれら成分が塗膜表面に吐出し、磁気ヘッドを汚したり、出力を低下させる、耐久性が低下する等の悪影響を及ぼす。
【００１６】
また本発明では、脂肪酸アミドを、脂肪酸、脂肪酸エステル、脂肪酸アミドの３成分の総量に対して５〜２０重量％、好ましくは１４．２〜２０重量％となるよう配合する。脂肪酸アミドの配合量が上記３成分総量に対して５重量％未満では、目的とする耐久性等の効果を得ることができず、一方、３成分総量に対して２０重量％超では過剰になったこれら３成分が磁性層表面に吐出し、磁気ヘッドを汚したり、出力を低下させる、耐久性が低下する等の悪影響を及ぼす。
【００１７】
本発明は、磁性層中に脂肪酸、脂肪酸アミド、脂肪酸エステルの３成分を必須成分として含むことにより、高融点で磁性層表面に吐出しやすい脂肪酸アミドを従来よりも少ない量で使用し、ヘッド付着を防ぐことができるとともに、併せて耐久性、低湿環境下での出力劣化を改善することができた。すなわち、磁性粉末に容易に吸着しやすい脂肪酸と、磁性粉末への吸着量の少ない脂肪酸アミドと脂肪酸エステルを、特定の配合割合で用いることにより、これら３成分の相乗効果により、磁性層表面の潤滑性を効果的な状態とすることができ、その結果、耐久性、ヘッド付着、低湿環境下での出力劣化を改善することが可能となった。
【００１８】
なお、本発明ではさらに、脂肪酸を磁性粉末に対して０．５〜１．２重量％となるよう配合するのがより好ましい。脂肪酸を磁性粉末に対して上記範囲内で配合することにより、磁性層表面に脂肪酸が適度に吸着し、脂肪酸アミド、脂肪酸エステルと相俟って、磁性層表面の潤滑性をより一層効果的に得ることができる。
【００１９】
本発明において、磁性層に含まれる磁性粉末としては、通常、磁気記録媒体に用いられ得る磁性粉末であれば特に限定されるものでないが、強磁性粉末、強磁性合金粉末等が好適に用いられ得る。特にＦｅを主体とした強磁性合金粉末は、近年の大容量の磁気記録媒体に求められる特性を得るためには、保磁力、飽和磁化量も大きく、好ましく用いられる。
【００２０】
強磁性粉末としては、γ−Ｆｅ2Ｏ3、Ｆｅ3Ｏ4、γ−Ｆｅ2Ｏ3とＦｅ3Ｏ4固溶体、Ｃｏ化合物被着型Ｆｅ2Ｏ3、Ｃｏ化合物ドープ型γ−Ｆｅ2Ｏ3、Ｃｏ化合物被着型Ｆｅ3Ｏ4、Ｃｏ化合物ドープ型Ｆｅ3Ｏ4、Ｃｏ化合物被着型γ−Ｆｅ2Ｏ3とＣｏ化合物被着型Ｆｅ3Ｏ４固溶体、Ｃｏ化合物ドープ型γ−Ｆｅ2Ｏ3とＣｏ化合物ドープ型Ｆｅ3Ｏ4固溶体等が挙げられる。なお、ここでＣｏ化合物とは、酸化コバルト、水酸化コバルト、コバルトフェライト、コバルトイオン吸着物等のコバルトの磁気異方性を保磁力向上に活用する化合物をいう。
【００２１】
また、α−Ｆｅ、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｏ−Ｎｉ等の強磁性金属元素を主成分とする強磁性合金粉末を用いる場合、金属（Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ等）または合金を７０重量％以上含むことが好ましく、さらに好ましくは７５重量％以上である。また、Ｆｅを主成分とし、さらに少なくともＣｏを含有する強磁性合金磁性粉末において、そのＦｅ原子に対するＣｏ原子の量は０〜４０モル％、好ましくは６〜３５モル％である。さらに、Ｆｅおよび／またはＣｏを主成分とする強磁性合金粉末においては、さらにＹを含む希土類元素を含有するものが好ましい。
【００２２】
本発明で用いられる磁性粉末は、好ましくは「針状」形状をなす。ここでいう「針状」とは、金属磁性粉末の長軸径が軸全長に亘ってほぼ同一径をなすもののみならず、長軸端部に向って徐々に径が狭まり長軸端部が比較的に尖鋭になっているもの（一般に紡錘状と呼ばれる）から長軸端部が半球または平坦に近いものまでを含む広い概念である。軸比（長軸長／短軸径の比）は３〜１０程度のものが好ましい。また、長軸長は平均で０．０５〜０．２μｍであるのが好ましい。これらはＴＥＭ写真等によって確認することができる。このような「針状」磁性粉末形状とすることにより、流動特性をよりいっそう向上させることができる。この磁性粉末は、保磁力（Ｈｃ）が１１８．５〜１９７．５ｋＡ／ｍ、飽和磁化量（σｓ）が１２０〜１６０Ａｍ2／ｋｇ、ＢＥＴ法による比表面積が４０〜８０ｍ2／ｇ程度であるのが好ましい。さらにこの磁性粉末は表面に酸化皮膜を有するものであってもよく、このような酸化皮膜をもつ磁性粉末を用いた磁気記録媒体は、温度、湿度などの外部環境による磁化量の低下に対して有利である。
【００２３】
本発明において用いられる結合剤としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性ないし反応型樹脂、電子線感応型変性樹脂、またこれらの樹脂のうち所定のものに極性基を導入し、分散性を改善したいわゆる高分散結合剤等が用いられる。これらは１種、あるいは２種以上を組み合わせて用いられるが、その組み合せは磁気記録媒体の特性、工程条件に合せて適宜選択使用される。熱可塑性樹脂は、軟化温度が１５０℃以下、平均分子量５０００〜２０００００、重合度５０〜２０００程度のものが好ましい。熱硬化性樹脂、反応型樹脂および電子線感応型変性樹脂も、上記と同様の平均分子量、重合度のものが用いられ、塗布、乾燥、カレンダー加工後に加熱、および／または電子線照射することにより、縮合、付加等の反応により分子量は無限大のものとなる。
【００２４】
本発明では、熱可塑性樹脂のうち、塩化ビニル系共重合体とポリウレタン樹脂の組み合せが最も好ましく用いられる。中でも、エポキシ基とイオウ含有基を有する塩化ビニル系共重合体と、−ＣＯＯＭ（ただし、Ｍは水素、アルカリ金属、−ＮＲ3、または−ＮＨＲ2を示し；Ｒはそれぞれ独立に水素若しくはアルキル基を示す）を有するポリウレタン樹脂とを組み合わせて用いると、適度な分散状態と磁性層表面の微妙な表面粗さの制御をより効果的に行うことができ、好ましい。
【００２５】
上記塩化ビニル系共重合体は、塩化ビニル含有量が６０〜９５重量％、特には６０〜９０重量％のものが好ましく、平均重合度は１００〜５００程度が好ましい。具体的には、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体、塩化ビニル−ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−マレイン酸、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール−マレイン酸、塩化ビニル−酢酸ビニル−ヒドロキシアルキル（メタ）アクリート、塩化ビニル−酢酸ビニル−ヒドロキシアルキル（メタ）アクリート−マレイン酸、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール−グリシジル（メタ）アクリレート、塩化ビニル−ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート−グリシジル（メタ）アクリレート、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール−グリシジル（メタ）アクリレート共重合体、塩化ビニル−ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレート−アリルグリシジルエーテル、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール−アリルグリシジルエーテル等の共重合体が挙げられる。
【００２６】
本発明で用いられる塩化ビニル共重合体は、エポキシ基と後述のイオウ含有基を極性基として含有することから、上記共重合体の中でもエポキシ（グリシジル）基を含有する単量体との共重合体が好ましく用いられる。
【００２７】
ここで上記エポキシ基を含有する単量体の例としては、（メタ）アリルグリシジルエーテル等の不飽和アルコールのグリシジルエーテル類、グリシジル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリル酸のグリシジルエステル類、グリシジル−ｐ−ビニルベンゾエート、メチルグリシジルイタコネート、グリシジルエチルマレート、グリシジルビニルスルホネート、グリシジル（メタ）アリルスルホネート等の不飽和酸のグリシジルエステル類、ブタジエンモノオキサイド、ビニルシクロヘキセンモノオキサイド、２−メチル−５，６−エポキシヘキセン等のエポキシドオレフィン類等が挙げられる。
【００２８】
本発明では、塩化ビニル共重合体中にエポキシ基を０．５重量％以上となる範囲で使用するのが好ましい。
【００２９】
また塩化ビニルとエポキシ基を有する単量体のほかに必要に応じて使用できる他の単量体の例としては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のカルボン酸ビニルエステル；メチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、セチルビニルエーテル等のビニルエーテル；塩化ビニリデン、フッ化ビニリデン等のビニリデン；マレイン酸ジエチル、マレイン酸ブチルベンジル、マレイン酸ジ−２−ヒドロキシエチル、イタコン酸ジメチル、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸エチル、（メタ）アクリル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸−２−ヒドロキシプロピル等の不飽和カルボン酸エステル；エチレン、プロピレン等のオレフィン；（メタ）アクリロニトリル等の不飽和ニトリル；スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン等の芳香族ビニル等が挙げられる。
【００３０】
本発明では、塩化ビニル系共重合体中に、上記エポキシ基とともに、イオウ含有基を極性基として（以下「Ｓ含有極性基」と記す）もつものが最も好ましく用いられる。
【００３１】
Ｓ含有基としては、例えば硫酸基、スルホ基等が挙げられる。Ｓ含有極性基としては、具体的には、−ＳＯ4Ｙ、−ＳＯ3Ｙ、−ＯＳＯ3Ｙ（ただし、Ｙは水素、アルカリ金属、−ＮＲ3、または−ＮＨＲ2を示し；Ｒはそれぞれ独立にＨ若しくはアルキル基を示す）等が挙げられ、これらのなかでも−ＳＯ4Ｙ、−ＳＯ3Ｙ、−ＯＳＯ3Ｙ（ただし、Ｙは水素、アルカリ金属）が特に好ましい。アルカリ金属としてはＮａ、Ｋ等が特に好ましい。これらはいずれか１つを含有するものであってもよく、あるいは２種以上を含有するものであってもよく、２種以上を含むときにはそれらの比は任意である。
【００３２】
これらＳ含有極性基は、Ｓ原子として分子中に０．０１〜１０重量％、特に０．１〜５重量％含まれるのが好ましい。また極性基としては、必要に応じ、上述したエポキシ基、Ｓ含有極性基の他に、−ＯＰＯ2Ｙ1、−ＰＯ3Ｙ1、−ＣＯＯＹ1（Ｙ1は、Ｈまたはアルカリ金属を示す）、アミノ基（−ＮＲ2）、−ＮＲ3Ｃｌ（Ｒは、それぞれ独立にＨ、メチル、エチル）等を含有させることもできる。
【００３３】
このような塩化ビニル系共重合体としては、具体的には、例えば日本ゼオン（株）製のＭＲ−１１０、ＭＲ−１０５、ＭＲ−１１５等が挙げられる。これらは、塩化ビニル、エポキシ基を有する単量体、さらに必要に応じてこれらと共重合可能な他の単量体を、過硫酸カリウム等のカリウムを有するラジカル発生剤の存在下に重合して得ることができる。
【００３４】
これらのラジカル発生剤の使用量は、単量体に対して通常は０．３〜９．０重量％、好ましくは１．０〜５．０重量％であり、重合においては水溶性のものが多いので、乳化重合、メタノール等のアルコールを重合媒体とする懸濁重合や、ケトン類を溶媒とする溶液重合が好適である。この際、上述のカリウムを有するラジカル発生剤に加えて、通常塩化ビニルの重合に用いられる他のラジカル発生剤を使用することも可能である。これら他のラジカル発生剤としては、例えば過硫酸アンモニウム；ラウロイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサイド、３，５，５−トリメチルヘキサノイルパーオキサイド、ジイソプロピルパーオキシジカーボネート、ジ−２−エチルヘキシルパーオキシジカーボネート、ジ−２−エトキシエチルパーオキシジカーボネート、ｔ−ブチル−パーオキシピパレート、ｔ−ブチルパーオキシネオデカノエート等の有機過酸化物；２，２’−アゾビスイソブチロニトリル、２，２’−アゾビス−２，４−ジメチルパレロニトリル、４，４’−アゾビス−４−シアノパレリン酸等のアゾ化合物；フェリシアン酸カリウム、過マンガン酸カリウム、硫酸カリウム等が挙げられる。また、上記カリウムを有するラジカル発生剤に、ホルムアルデヒドスルホキシル酸ナトリウム、亜硫酸ナトリウム、チオ硫酸ナトリウム、次亜硫酸ナトリウム、メタ重亜硫酸ナトリウム、硫化ナトリウム等の還元剤を組み合わせて、上述の化合物との水溶性レドックス剤としてもよい。さらに懸濁安定剤、乳化剤等を用いてもよい。
【００３５】
上記懸濁安定剤としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニルの部分ケン化物、メチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース等のセルロース誘導体、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、マレイン酸−スチレン共重合体、マレイン酸−メチルビニルエーテル共重合体、マレイン酸−酢酸ビニル共重合体などの合成高分子物質、およびデンプン、ゼラチン等の天然高分子物質等が挙げられる。また、上記乳化剤としては、アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム等のアニオン乳化剤やポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸部分エステル等の非イオン性乳化剤等が挙げられる。また必要に応じてトリクロルエチレン、チオグリコール等の分子量調整剤を用いることもできる。
【００３６】
本発明において、上述した塩化ビニル系共重合体と組み合せて用いられるポリウレタン樹脂は、耐摩耗性および支持体への接着性がよい点で特に有効であり、本発明では−ＣＯＯＭ（ただし、ＭはＨ、アルカリ金属、−ＮＲ3、または−ＮＨＲ2を示し；Ｒはそれぞれ独立にＨ若しくはアルキル基を示す）を含むものが特に好ましく用いられる。なお、その側鎖に極性基、水酸基等を有するものであってもよい。Ｍとしては、Ｈ、アルカリ金属が特に好ましい。
【００３７】
−ＣＯＯＭは、ポリウレタン樹脂中に、該樹脂１ｇあたり０．０５〜０．５モル程度含有するのが好ましく、特には０．０５〜０．３モル程度が好ましい。
【００３８】
このようにポリウレタン樹脂に極性基として−ＣＯＯＭを含むものを用いることにより、他の極性基、特に−ＳＯ3Ｍ（スルホン酸基）、−ＳＯ4Ｍ（硫酸基）等のＳ含有極性基や、＝ＰＯ3Ｍ（ホスホン酸基）、＝ＰＯ2Ｍ（ホスフィン酸基）、＝ＰＯＭ（亜ホスフィン酸基）、−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）（ＯＭ）、−ＯＰ＝Ｏ（ＯＭ）（ＯＭ）（ここで、Ｍはそれぞれ独立にＨ、アルカリ金属、−ＮＲ3、−ＮＨＲ2を示し；Ｒはそれぞれ独立にＨ若しくはアルキル基を示し；Ｘはハロゲン原子を示す）等のＰ含有極性基を含むものを用いた場合に比べて、ヘッド付着性が低減化できる等、より優れたテープ特性が得られ、好ましい。
【００３９】
ポリウレタン樹脂は、ポリエステルポリオールおよび／またはポリエーテルポリオール等のヒドロキシル基含有プレポリマー、オリゴマーとポリイソシアネート含有化合物との反応により得られる樹脂の総称であって、下記に詳述する合成原料を数平均分子量で５００〜２０００００程度に重合したもので、そのＱ値（重量平均分子量／数平均分子量）は１．５〜４程度である。
【００４０】
本発明において、塩化ビニル系共重合体とポリウレタン樹脂は、その重量混合比が１０：９０〜９０：１０、特には４０：６０〜７０：３０となるよう混合して用いられるのが好ましい。さらにこれらの樹脂に加えて、全体の２０重量％以下の範囲で、公知の各種樹脂が含有されていてもよい。
【００４１】
上記のポリウレタン樹脂の原料のうち、ヒドロキシル基含有樹脂としてはポリエチレングリコール、ポリブチレングリコール、ポリプロピレングリコール等のポリアルキレングリコール、ビスフェノールＡ等のアルキレンオキサイド付加物、各種のグリコールおよびヒドロキシル基を分子鎖末端に有するポリエステルポリオール等が挙げられる。
【００４２】
ここで、ポリエステルポリオールのカルボン酸成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、オルソフタル酸、１，５−ナフタル酸等の芳香族ジカルボン酸、ｐ−オキシ安息香酸、ｐ−（ヒドロキシエトキシ）安息香酸等の芳香族オキシカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸等の脂肪酸ジカルボン酸、フマル酸、マレイン酸、イタコン酸、テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸等の不飽和脂肪酸および脂環族ジカルボン酸、トリメリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸等のトリおよびテトラカルボン酸等を挙げることができる。
【００４３】
またポリエステルポリオールのグリコール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノールＡ等のエチレンオキサイド付加物およびプロピレンオキサイド付加物、水素化ビスフェノールＡのエチレンオキサイドおよびプロピレンオキサイド付加物、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等が挙げられる。また、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール等のトリおよびテトラオールを併用してもよい。
【００４４】
ポリエステルポリオールとしては他にカプロラクトン等のラクトン類を開環重合して得られるラクトン系ポリエステルジオール鎖が挙げられる。
【００４５】
上記のポリウレタン樹脂の原料のうち、ポリイソシアネートとしては、トリレンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジイソシアネートメチルシクロヘキサン、ジイソシアネートシクロヘキシルメタン、ジメトキシビフェニレンジイソシアネート、ジイソシアネートジフェニルエーテル等のジイソシアネート化合物あるいは、全イソシアネート基のうち７モル％以下のトリレンジイソシアネートの三量体、ヘキサメチレンジイソシアネートの三量体等のトリイソシアネート化合物が挙げられる。
【００４６】
これらポリウレタン樹脂は公知の方法により、特定の極性基含有化合物および／または特定の極性基含有化合物と反応させた原料樹脂等を含む原料とを溶剤中、または無溶剤中で反応させることにより得られる。
【００４７】
熱可塑性樹脂としては、上述の塩化ビニル系共重合体およびポリウレタン樹脂の他に、例えば（メタ）アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン系共重合体、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラール、ニトロセルロース、スチレン−ブタジエン系共重合体、ポリビニルアルコール樹脂、アセタール樹脂、エポキシ系樹脂、フェノキシ系樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリカプロラクトン等の多官能性ポリエーテル類、ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、フェノール樹脂、ポリブタジエンエラストマー、塩化ゴム、アクリルゴム、イソプレンゴム、エポキシ変性ゴム等が挙げられる。
【００４８】
熱硬化性樹脂としては、縮重合するフェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン硬化型樹脂、尿素樹脂、ブチラール樹脂、ポリマール樹脂、メラニン樹脂、アルキッド樹脂、シリコーン樹脂、アクリル系反応樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ−ポリアミド樹脂、飽和ポリエステル樹脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂等が挙げられる。
【００４９】
上記樹脂のなかでも、ポリイソシアネートを使用した架橋や電子線架橋変性等が容易に利用できることから、末端および／または側鎖に水酸基を有するものが反応型樹脂として好適である。さらに末端や側鎖に極性基として−ＣＯＯＨ、−ＳＯ3Ｍ、−ＯＳＯ3Ｍ、−ＯＰＯ3Ｘ、−ＰＯ3Ｘ、−ＰＯ2Ｘ、−Ｎ+Ｒ3Ｃｌ-、−ＮＲ2等をはじめとする酸性極性基、塩基性極性基等を含有していてもよく、これらの含有は分散性の向上に好適である。これらは一種単独で使用しても、二種以上を組み合わせて使用してもよい。
【００５０】
さらに上記樹脂に公知の手法により、（メタ）アクリル系二重結合を導入して電子線感応変性を行ったものを使用することも可能である。ここでアクリル系二重結合とは、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸エステル、（メタ）アクリル酸アミドの残基である（メタ）アクリロイル基をいう。
【００５１】
この電子線感応変性を行うには、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）と２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート（２−ＨＥＭＡ）との反応物（アダクト）を樹脂と反応させるウレタン変性や、エチレン性不飽和二重結合を１個以上およびイソシアネート基１個を１分子中に有し、かつウレタン結合を分子中に持たないモノマー（２−イソシアネートエチル（メタ）アクリレート等）を樹脂と反応させる改良型ウレタン変性、さらには水酸基やカルボン酸基を有する樹脂に対し（メタ）アクリル基とカルボン酸無水物あるいはジカルボン酸を有する化合物を反応させてエステル変性する方法等がよく知られているが、これらのなかでも、改良ウレタン変性が、塩化ビニル系樹脂の含有比率を上げても脆くならず、しかも分散性、表面性に優れた塗膜を得ることができるため好ましい。
【００５２】
結合剤は磁性粉末１００重量部に対し、１０〜２０重量部配合するのが好ましい。
【００５３】
本発明に係る磁気記録媒体は、上述の脂肪酸、脂肪酸アミド、および脂肪酸エステルの３成分を、磁性粉末を分散した結合剤中に配合してなる磁性層を、非磁性支持体上に設けてなるもので、該磁性層は、従来から慣用的に行われている方法により作製し、非磁性支持体上に塗設することができる。
【００５４】
例えば、上記磁性粉末、結合剤、脂肪酸、脂肪酸アミド、および脂肪酸エステルに、さらに、他の潤滑剤、帯電防止効果、分散効果、可塑効果等を発現させるための添加剤、無機質粉末、カーボンブラック、非強磁性有機質粉末等を加え、これを有機溶剤に混練、分散して高濃度磁性層成分を調製し、次いでこの高濃度磁性層成分をさらに溶媒で希釈して磁性層成分（磁性塗料）を調製した後、非磁性支持体の表面に、グラビアコート、リバースロールコート、エクストルージョンコート等の公知の種々の方法によって磁性塗料を塗布する。
【００５５】
磁性層成分の作製においては、通常、プレミックス、例えばニーダー等を用いて高固形または高濃度で混練を行ったり、あるいは高速攪拌機で材料を混合した後、希釈し若しくはそのままで、サンドグラインダーミル等のメディア攪拌型ミルを用いて分散を行う。
【００５６】
磁性塗料作製時に用いる有機溶剤としては、特に制限はないが、結合剤の溶解性、相溶性および乾燥効率等を考慮して適宜選択される。例えば、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、イソプロパノール、ブタノール等のアルコール類、ジオキサン、テトヒドロフラン、ジメチルホルムアミド、ヘキサン、塩素置換炭化水素類等の希釈剤ないし溶剤を単一溶剤またはこれらの任意比率の混合溶剤として用いる。
【００５７】
これら有機溶剤は必ずしも１００％純粋ではなく、主成分以外に異性体、未反応物、副反応物、分解物、酸化物、水分等の不純分が含まれていてもかまわないが、その含有量は有機溶剤中５重量％以下が好ましく、さらに好ましくは３重量％以下である。不純物が多いと磁性粉の分散性、塗料の貯蔵安定性、磁性層の硬化特性、媒体における保存特性等に悪影響を及ぼす。
【００５８】
これら有機溶剤は、塗料の粘度を塗布の段階でコーンプレート型または二重円筒型粘度計によるシェアレート３０００ｓｅｃ-1において５〜１００ｃＰとするように、結合剤総量に対して１０〜１００００重量％、特に１００〜５０００重量％の割合で使用される。磁性塗料全量に対する使用割合としては、固形分（不揮発分）濃度が５〜４５重量％、好ましくは１０〜３５重量％程度となるように用いるのがよい。ただし、その溶剤種、混合比率、使用量の決定には塗料に用いられている顔料の種類、比表面積、粒子サイズ、磁性粉であればその磁化量、顔料の体積または重量充填度、さらには塗料の希釈安定性等を考慮して上記の粘度範囲になるよう調整して用いればよい。
【００５９】
また、有機溶剤添加操作は、磁性塗料の製造の各工程において段階的に行うことが好ましく、流量規制してタンク内に撹拌しながら順次添加したり、配管で塗料と徐々に混合する等の操作を行うことがよく、さらに可能であれば有機溶剤添加時または希釈時に濾過および／または分散処理を行うことがさらに好ましく、これらの操作を行うことにより磁性塗料の安定性と凝集物、異物の発生を抑えることが可能となるからである。
【００６０】
潤滑剤としては、上記の脂肪酸、脂肪酸アミド、脂肪酸エステル以外に、さらに公知の種々の潤滑剤を用いてもよい。
【００６１】
なお、上記脂肪酸、脂肪酸アミド、脂肪酸エステルは必ずしも１００％純粋ではなく、主成分以外に異性体、未反応物、副反応物、分解物、酸化物等の不純分が含まれてもかまわない。これらの不純分は４０％以下が好ましく、さらに好ましくは２０％以下である。
【００６２】
また、脂肪酸、脂肪酸アミド、脂肪酸エステル、および他の潤滑剤のすべてまたはその一部は、磁気記録媒体構成用の塗料製造のどの工程で添加してもかまわない。例えば、混練工程前に顔料粉末と混合する場合、顔料粉末と結合剤と溶剤による混練工程で添加する場合、分散工程で添加する場合、分散後に添加する場合、塗布直前に添加する場合、溶剤に希釈または分散させた溶液をあらかじめ塗布した層上に塗布する等の方法がある。
【００６３】
またこの潤滑剤は、磁性層以外にもバックコート層、下地層等に含有させることが好ましく、特に磁性層が薄い場合等は、下地層に含有させることでスチル耐久性の向上ができるため有効である。さらに、バックコート層がある場合は、潤滑剤をバックコート層側に多く含有させて、磁性層表面への転写による表面潤滑性の向上を図ることができる。
【００６４】
磁性塗料中に、潤滑効果、帯電防止効果、分散効果、可塑効果等の発現のために通常配合される添加剤としては、例えば、シリコーンオイル類、フッ素オイル、フッ素置換炭化水素基含有のアルコール、パラフィン類、第四級アンモニウム塩類、ポリオレフィン類、ポリグリコール、ポリフェニルエーテル、フッ素含有アルキル硫酸エステルおよびそのアルカリ金属塩、アルキレンオキサイド系、グリセリン系、グリシドール系、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加体等のノニオン界面活性剤、ホスホニウムまたはスルホニウム等のカチオン系界面活性剤およびそのアルカリ金属塩、カルボン酸、スルホン酸、燐酸、硫酸エステル基、燐酸エステル基等の酸性基を含むアニオン界面活性剤およびそのアルカリ金属塩、アミノ酸類、アミノスルホン酸類、アミノアルコールの硫酸または燐酸エステル類、アルキルベタイン型等の両性界面活性剤等も使用できる。なお、これら界面活性剤については「界面活性剤便覧」（産業図書株式会社発行）に詳細に記載されている。
【００６５】
さらに、磁性塗料中には無機質粉末を含有させてもよい。使用できる無機質粉末としては、例えば、金属、金属酸化物、金属炭酸塩、金属硫酸塩、金属窒化物、金属炭化物、金属硫化物等の無機質粉末が挙げられる。具体的には、α−アルミナ、β−アルミナ、γ−アルミナ、θ−アルミナ、δーアルミナ、三酸化二クロム、α−酸化鉄、γ−酸化鉄、ゲータイト、ＳｉＯ2、ＺｎＯ、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ＳｎＯ2、窒化ケイ素、窒化ホウ素、炭化ケイ素、炭化チタン、炭化モリブデン、炭化ホウ素、炭化タングステン、炭酸カルシウム、炭酸バリウム、炭酸ストロンチウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、硫化亜鉛、二硫化モリブデン、二硫化タングステン、人造ダイアモンド等が単独または組み合わせて使用される。これらの無機質粉末は、磁性粉末に対して、重量比率で０．１〜２０重量％の範囲で用いられる。またこれらの無機質粉末は磁性層の要求特性に合わせて適宜組み合わせて用いればよい。
【００６６】
これら無機質粉末の粒子の形状、サイズ等は任意に設定すればよいが、粒子形状は球状、粒状または多面体が好ましく、粒子サイズは好ましくは０．０１〜０．７μｍであり、これらは必要に応じて、媒体に要求される耐久性とヘッド摩耗および最短記録波長における出力のバランスから適宜選択すればよく、単一系でも混合系でもよく、単独で粒度分布等を選択することもできる。
【００６７】
上記の無機質粉末は、必ずしも１００％純粋である必要はなく、主成分が７０％以上であれば効果は減少しない。
【００６８】
またこれらの無機質粉末は水に可溶なアルカリ金属、アルカリ土類金属、塩素、硫酸、硝酸等のイオンが少ないことが必要で、その量が多いと媒体化したときの保存特性に悪影響を及ぼす。さらに、これらの無機質粉末は、磁性粉末との混練時または分散時に同時に添加してもいいし、あらかじめ結合剤で分散しておいて、磁性塗料の分散時に添加してもかまわない。
【００６９】
さらに、磁性塗料中には、カーボンブラックを含有させてもよい。カーボンブラックとしてはファーネスカーボンブラック、サーマルカーボンブラック、アセチレンブラック等を用いることができる。これらのカーボンブラックの粒子サイズ等は任意に設定すればよいが、媒体に要求される電気抵抗と摩擦特性および最短記録波長における出力のバランス（表面粗さ）から適宜選択すればよく、単一系でも混合系でもよく、単独で粒度分布等を選択することもできる。これらカーボンブラックの平均粒径は１０〜４００ｎｍ、好ましくは２０〜３５０ｎｍであり、さらに詳細には、電磁変換特性を優先的に考慮すると２０〜４０ｎｍが好ましく、摩擦特性を重視する場合は４０〜３５０ｎｍの範囲で電磁変換特性において許容される可能な限り大きな粒径を用いることが好ましい。また、カーボンブラックの選定においては、粒子サイズのみならず、ＢＥＴ値、ＤＢＰ値を考慮する必要があるが、カーボンブラックの粒子サイズ、ＢＥＴ値およびＤＢＰ値は密接に関係するため、単独でかけ離れた数値とすることは実現不可能であるため、これらの三要素は媒体の要求特性と塗料における分散特性、流動特性とにより実験的に選定することが必要である。
【００７０】
これらのカーボンブラックは、結合剤に対して、重量比率で１０〜５００重量％、あるいは磁性粉末に対して、０．１〜２０重量％の範囲で用いられるが、媒体の要求特性と塗料における分散特性、流動特性とにより実験的に選定することが必要である。これらのカーボンブラックは磁性層、バックコート層、下地層等の要求特性に合わせて適宜組み合わせて用いればよい。さらに、これらのカーボンブラックは、磁性粉との混練時または分散時に同時に添加してもよいし、あらかじめ結合剤で分散しておいて、磁性塗料の分散時に添加してもかまわない。また、これらのカーボンブラックを潤滑剤、分散剤等で表面処理したり、表面の一部をグラファイト化したもの等を使用してもかまわない。本発明で使用できるカーボンブラックは、例えば「カーボンブラック便覧」（カーボンブラック協会編）を参考にすることができる。
【００７１】
さらに磁性塗料中には、非強磁性有機質粉末を含有させてもよい。用いられる非強磁性有機質粉末としては、アクリルスチレン系樹脂粉末、ベンゾグアナミン樹脂粉末、メラミン系樹脂粉末、フタロシアニン系顔料、アゾ系顔料、ポリオレフィン系樹脂粉末、ポリエステル系樹脂粉末、ポリアミド系樹脂粉末、ポリイミド系樹脂粉末、フッ化炭化水素樹脂粉末、ジビニルベンゼン系樹脂粉末等が挙げられる。このような非強磁性有機質粉末は、結合剤に対して、重量比率で０．１〜２０重量％の範囲で用いられる。
【００７２】
このような磁性塗料が塗設される非磁性支持体としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル類、ポリオレフイン類、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリスルホンセルローストリアセテート、ポリカーボネート等の公知のフィルムを使用することができ、好ましくは、ＰＥＴ、ＰＥＮ、芳香族ポリアミドであり、さらに好ましくは、ＰＥＴないしＰＥＮの２種ないし３種による多層共押出しによる複合化フィルムまたは芳香族ポリアミドであり、これらのフィルムを使用すると電磁変換特性、耐久性、摩擦特性、フィルム強度、生産性のバランスが得やすい。
【００７３】
また、これらの非磁性支持体には、フィラーとしてＡｌ、Ｃａ、Ｓｉ、Ｔｉ等の酸化物や炭酸塩等の無機化合物、アクリル樹脂系微粉末等の有機化合物等を添加することが好ましく、これらの量と大きさにより表面性を自由にコントロールすることが可能となり、電磁変換特性、耐久性、摩擦特性等をコントロールすることが可能である。
【００７４】
さらに、これら非磁性支持体には、あらかじめコロナ放電処理、プラズマ放電および／または重合処理、易接着剤塗布処理、除塵処理、熱および／または調湿による緩和処理等を行ってもよい。
【００７５】
本発明において非磁性支持体の形態は特に制限はなく、テープ状、フィルム状、シート状、カード状、ディスク状、ドラム状等の形態を取り得、非磁性支持体の厚みも用途に応じて適宜に最適なものが選択される。
【００７６】
本発明では、走行安定性のさらなる改善や磁性層のさらなる帯電防止等のために、非磁性支持体上にバックコート層が設けられていてもよい。バックコート層は、層固形分中、３０〜８０重量％のカーボンブラックを含有すること好ましい。カーボンブラックの含有量が少なすぎると帯電防止効果が低下する傾向があり、さらに走行安定性が低下しやすくなる。一方、カーボンブラックの含有量が多すぎるとバックコート層の強度が低下し、走行耐久性が悪化しやすくなる。カーボンブラックは、通常使用されるものであればどのようなものであってもよく、その平均粒径は、５〜５００ｎｍ程度が好ましい。平均粒径は、通常、透過型電子顕微鏡により測定する。
【００７７】
バックコート層には、前記カーボンブラック以外に、機械的強度を高めるために、非磁性層の説明において挙げた各種研磨材等の非磁性無機粉末を含有させてもよい。この他、必要に応じ、界面活性剤等の分散剤、高級脂肪酸，脂肪酸エステル、シリコンオイル等の潤滑剤、その他の各種添加物を添加してもよい。
【００７８】
バックコート層に用いる結合剤、架橋剤、溶剤等は前述した磁性層に用いるものと同様のものでよい。結合剤としては、特に塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、ニトロセルロース、エポキシ系樹脂、フェノキシ系樹脂等が挙げられる。結合剤の含有量は、固形分の合計１００重量部に対し、好ましくは１５〜２００重量部、より好ましくは５０〜１８０重量部である。結合剤の含有量が多すぎると、媒体摺接経路との摩擦が大きくなりすぎて走行安定性が低下し、走行事故を起こしやすくなる。また、磁性層とのブロッキング等の問題が発生する。結合剤の含有量が少なすぎると、バックコート層の強度が低下して走行耐久性が低下しやすくなる。
【００７９】
バックコート層の厚さ（カレンダー加工後）は、１．０μｍ以下、好ましくは０．１〜１．０μｍ、より好ましくは０．２〜０．８μｍである。バックコート層が厚すぎると、媒体摺接経路との間の摩擦が大きくなりすぎて、走行安定性が低下する傾向にある。一方、薄すぎると、非磁性支持体の表面性の影響でバックコート層の表面性が低下する。このため、バックコートを熱硬化する際にバックコート層表面の粗さが磁性層表面に転写され、高域出力、Ｓ／Ｎ、Ｃ／Ｎの低下を招く。また、バックコート層が薄すぎると、媒体の走行時にバックコート層の削れが発生する。
【００８０】
本願において磁性層は、支持体の片面に設けられても、両面に設けるものでも、磁性層を複数層設けるものであってもよく、特に磁性層を片面のみに設けるときには、磁性層とは反対の面にバックコート層を設けることが好ましく、磁性層上に、磁性層の潤滑、保護のために、潤滑剤、プラズマ重合膜、ダイヤモンドライクカーボン膜等の保護潤滑層を設けてもよい。
【００８１】
支持体上に、磁性層が乾燥膜厚で０．０８〜１．０μｍ程度となるよう塗設される。
【００８２】
一般に磁性層は単独で塗布形成されるが、より高度な機能をもたせるために２層以上の複数層を設けることも可能で、その場合には磁性層や非強磁性層を、ウェットオンドライ法やウェットオンウェット法等の公知の方法を用いて行えばよい。
【００８３】
このような塗布工程の後に、通常は、次工程として非磁性支持体上に設層された磁性塗料のウエット膜面のスムージングや塗膜規制等に関する種々の処理が行われる。スムージング手段としては、樹脂、金属、セラミックス類のフィルムやバー等を接触させたり、永久磁石、電磁石等による磁界や超音波による振動等の非接触法等の公知の方法が使用でき、要求特性によって単独であるいは併用することができる。
【００８４】
また、磁性層を設層した後、磁場を印加して、層中の磁性粒子を配向させることが必要で、その配向方向は、媒体の走行方向に対して長手方向、垂直方向、斜め方向のいずれであってもよく、所定方向へ向けるためフェライト磁石や希土類磁石等の永久磁石、電磁石、ソレノイド等で０．１テスラ（＝１０００ガウス）以上の所定方向に磁界を印加したり、これらの磁界発生手段を複数併用することが好ましく、さらには乾燥後の配向性が最も高くなるように、配向前にあらかじめ適度の乾燥工程を設けたり、配向と同時に乾燥を行う等して配向を行ってもよいし、フロッピーディスクの場合には、塗布によって自然に配向された磁性粉を永久磁石、電磁石、ソレノイド等で、できるかぎり無配向状態にしてもよい。
【００８５】
このようにして塗設後処理の行われた磁性塗料は、通常、乾燥炉等の内部に設けられた熱風、遠赤外線、電気ヒーター、真空装置等の公知の乾燥および蒸発手段によって、または紫外線ランプや放射線照射装置等の公知の硬化装置によって乾燥・固定される。
【００８６】
乾燥温度は、室温から３００℃程度までの範囲で、非磁性支持体の耐熱性や溶剤種、濃度等によって適宜選定すればよく、また乾燥炉内に温度勾配をもたせてもよく、乾燥炉内のガス雰囲気は、一般の空気または不活性ガス等を用いればよい。
【００８７】
紫外線ランプや放射線照射装置によって乾燥を行うときは、硬化反応が起こるので後加工を考慮した場合は、可能な限り他の乾燥手段を利用する方がよい。
【００８８】
また、溶剤を含んだままで紫外線や放射線を照射することは、発火や発煙を伴うことがあるので、この場合にも可能な限り他の乾燥手段を併用することが好ましい。
【００８９】
このようにして磁性層を乾燥した後に、必要に応じて表面平滑化処理としてカレンダ処理を行うが、カレンダ処理ロールとしてはエポキシ、ポリエステル、ナイロン、ポリイミド、ポリアミド、ポリイミドアミド等の耐熱性のあるプラスチックロール（カーボン、金属やその他の無機化合物を練り込んであるものでもよい）と金属ロールの組合わせ（３ないし７段の組合わせ）、または、金属ロール同志で処理することもでき、その処理温度は、好ましくは７０℃以上、さらに好ましくは８０℃以上であり、また線圧力は好ましくは１９６０Ｎ／ｃｍ、さらに好ましくは２９４０Ｎ／ｃｍ以上であり、速度は２０〜７００ｍ／分の範囲である。カレンダー処理後、磁性層、バックコート層の硬化を促進するために、４０〜８０℃の熱硬化処理および／または電子線照射処理を施してもかまわない。次いで、所定の形状にし、さらに二次加工を行い、磁気記録媒体を作製する。
【００９０】
その後は、必要に応じてバーニッシュ処理またはブレード処理を行ってスリッティングし、磁気記録媒体を得る。
【００９１】
【実施例】
次に、実施例を挙げて本発明をより詳細に説明するが、本発明の範囲はこれによって何ら制限されるものでないことはいうまでもない。
【００９２】
なお、本実施例における磁気記録媒体の特性評価は、下記基準に従った。
【００９３】
［耐久性］
ヒューレット・パッカード（ＨＰ）社製のデータドライブＣ１５９９Ａ（３．８１ｍｍフォーマット）を用いてテープを２０００回走行させ、テープの一部分をWrite／Readする方法で耐久性の評価を行った。
（評価）
○： 問題なく２０００回走行した
△： １５００〜２０００回未満で止まった
×： １５００回走行できず止まった
［出力劣化］
４５℃、２０％ＲＨの環境に設定された恒温槽中で、シーゲート（Seagate）社製のデータドライブＳＴＤ２４０００Ｎ（３．８１ｍｍフォーマット）を用いてテープの一部分（約１０ｍ）を１００回Write／Readし、その時のＲＦ出力信号をレコーダーに記録し、１回目のRead始めの出力に対する１００回目のRead始めの出力の低下量をレコーダーから読み取り、ｄＢ換算した。
【００９４】
［ヘッド付着］
ヒューレット・パッカード（ＨＰ）社製のデータドライブＣ１５９９Ａ（３．８１ｍｍフォーマット）を用いてテープを１回走行させ、走行後のヘッドをキーエンス社製のマイクロスコープにて観察し、ヘッド汚れの評価を行った。
（評価）
○： ヘッド摺動面に付着がみられなかった
△： ヘッド摺動面に付着がみられた
×： ヘッド全面に付着がみられた
［吐出］
５０℃、８０％ＲＨの環境に設定された恒温槽中に５日間テープを保存し、保存後のテープの表面を目視と顕微鏡にて観察し、潤滑剤等の吐出の有無の確認を行った。
（評価）
○： テープ表面に吐出が全く発生しなかった
×： テープ表面に吐出が発生した
（実施例１）
次に示す組成の磁性層とバックコート層を具備した磁気記録媒体を作製した。
【００９５】
下記の組成物を用いて磁性層形成のための磁性塗料を調製した。
〈磁性層形成のための磁性塗料組成〉
強磁性粉末（Fe/Si/Al/Ni/Co=82.5/1/3.5/3/10 wt%） １００重量部
（関東電化工業製；Hc 130.3 kA/m、長軸長0.15μｍ）
塩化ビニル系共重合体 １０重量部
（日本ゼオン製ＭＲ−１１０；重合度300、エポキシ基、-SO3K基含有）
ポリウレタン樹脂 ８重量部
（日本ポリウレタン工業製Ｎ−３３０１；-COOH基含有）
α−Ａｌ2０3 １５重量部
（住友化学工業製ＨＩＴ−６０Ａ；平均粒径0.2μｍ）
メチルエチルケトン １００重量部
トルエン １００重量部
シクロヘキサノン ４０重量部
これらの組成物をニーダーにて十分に混練した後、サンドグラインドミルにて５時間分散を行った。
【００９６】
その後、ステアリン酸１．２重量部、脂肪酸アミド（ステアリン酸アミド／パルミチン酸アミド＝７０／３０（重量比）混合品）０．３重量部、ブチルステアレート０．５重量部（３成分の総量２重量部）を、下記の溶剤とともに投入し、さらに１時間サンドグラインドミルにて分散を行った。
【００９７】
メチルエチルケトン ３０重量部
トルエン ３０重量部
シクロヘキサノン １５重量部
このようにして得られた磁性塗料に硬化剤（日本ポリウレタン工業製コロネートＬ）３重量部添加、混合し、これをさらに平均孔径０．３μｍのフィルターでろ過して磁性塗料を作製した。
【００９８】
なお上記において、脂肪酸、脂肪酸アミド、および脂肪酸エステルの３成分の添加量総量（２重量部）は、磁性粉末（１００重量部）に対して２重量％であった。また、３成分総量に対する脂肪酸アミドの添加割合は１５重量％であった。さらに、磁性粉末に対する脂肪酸の添加割合は１．２重量％であった。
【００９９】
次いで下記バックコート層形成のための塗料組成物を用い、バックコート層形成のための塗料を作製した。
〈バックコート層形成のための塗料組成〉
カーボンブラック １００重量部
（キャボット社製ＢＰ−８００；平均粒径17nm、BET 210m2/g）
ニトセルロース ８０重量部
（旭化成工業製；ＢＴＨ１／２）
ポリウレタン樹脂 ４０重量部
（東洋紡績製ＵＲ−８７００；-SO3Na基含有）
メチルエチルケトン １５０重量部
トルエン １５０重量部
シクロヘキサノン ８０重量部
これらの組成物をニーダーにて十分に混練した後、サンドグラインドミルにて５時間分散を行った。その後下記の組成物を投入し、さらに１時間サンドグラインドミルにて分散を行った。
【０１００】
メチルエチルケトン ４００重量部
トルエン ４００重量部
シクロヘキサノン ２００重量部
このようにして得られたバックコート塗料に硬化剤（日本ポリウレタン工業製コロネートＬ）２０重量部を添加、混合し、これをさらに平均孔径０．５μｍのフィルターでろ過してバックコート層形成用塗料を作製した。
【０１０１】
上述のようにして得られた磁性層形成用塗料とバックコート層形成用塗料を用いて、下記の要領で磁気記録媒体のサンプルを作製した。
【０１０２】
まず、支持体（ポリエチレンテレフタレート）上に、上記磁性層形成用塗料を厚さ１．５μｍとなるように塗設し、０．７テスラ（＝７０００ガウス）の配向磁石を印加して、その後、塗膜を乾燥し、次いで温度１００℃、線圧２５５０Ｎ／ｃｍ、３ニップの条件でカレンダリング処理を行った。
【０１０３】
次いで、この磁性層形成用の面とは反対側の支持体の面上に、上記バックコート層形成用塗料を厚さ０．５μｍとなるように塗設し、その後、塗膜を乾燥し、次いで温度９０℃、線圧２０６０Ｎ／ｃｍ、３ニップの条件でカレンダリング処理を行った。
【０１０４】
上記の一連の処理が完了した磁気記録媒体フィルムを巻取りロールに巻き取った。このままの状態で２４時間放置した後、熱硬化処理を６０℃にて２４時間行った。
【０１０５】
このようにして作製された磁気記録媒体フィルムをスリッタにかけ、３．８１ｍｍ幅に切断し、磁気記録媒体を作製した。
【０１０６】
この磁気記録媒体を用いて、上記評価基準に従い、耐久性、出力劣化、ヘッド付着、吐出の評価を行った。結果を表１に示す。
【０１０７】
（実施例２〜７）
上記実施例１において、磁性塗料中の脂肪酸、脂肪酸アミド、および脂肪酸エステルの３成分（表中、「潤滑剤」と記す）の添加量・添加割合をそれぞれ表１に示すように変えた以外は、実施例１と同様にして磁気記録媒体を作製した。
【０１０８】
この磁気記録媒体を用いて、上記評価基準に従い、耐久性、出力劣化、ヘッド付着、吐出の評価をそれぞれ行った。結果を表１に示す。
【０１０９】
（実施例８）
上記実施例１において、磁性塗料中のポリウレタン樹脂を、東洋紡績製「ＵＲ−８７００」（−ＳＯ3Ｎａ基含有）に変更し、脂肪酸、脂肪酸アミド、および脂肪酸エステルの３成分の添加量・添加割合をそれぞれ表１に示すように変えた以外は、実施例１と同様にして磁気記録媒体を作製した。
【０１１０】
この磁気記録媒体を用いて、上記評価基準に従い、耐久性、出力劣化、ヘッド付着、吐出の評価を行った。結果を表１に示す。
【０１１１】
（実施例９〜１０）
上記実施例１において、磁性塗料中の脂肪酸、脂肪酸アミド、および脂肪酸エステルの３成分の添加量・添加割合をそれぞれ表１に示すように変えた以外は、実施例１と同様にして磁気記録媒体を作製した。
【０１１２】
この磁気記録媒体を用いて、上記評価基準に従い、耐久性、出力劣化、ヘッド付着、吐出の評価をそれぞれ行った。結果を表１に示す。
【０１１３】
（比較例１〜１３）
上記実施例１において、磁性塗料中の脂肪酸、脂肪酸アミド、および脂肪酸エステルの３成分の添加量・添加割合をそれぞれ表２に示すように変えた以外は、実施例１と同様にして磁気記録媒体を作製した。
【０１１４】
この磁気記録媒体を用いて、上記評価基準に従い、耐久性、出力劣化、ヘッド付着、吐出の評価をそれぞれ行った。結果を表２に示す。
【０１１５】
【表１】

Figure 0004211907
【０１１６】
【表２】
Figure 0004211907
【０１１７】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、潤滑剤として用いられている化合物の中から、脂肪酸、脂肪酸アミド、脂肪酸エステルの３成分を選択し、これら３成分を極めて限定された配合量範囲内で用いることにより、耐久性、保存性に優れ、ヘッド付着性、低湿環境下での出力劣化の改善性に優れた、特にデジタル信号を高記録密度で記録再生する磁気記録媒体を得ることができた。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a magnetic recording medium. More particularly, the present invention relates to a magnetic recording medium that is excellent in durability and storage stability, has excellent head adhesion, and is excellent in improvement in output deterioration under a low humidity environment, and particularly records and reproduces digital signals at a high recording density.
[0002]
[Prior art]
In order to record / reproduce video, audio, data, etc., a magnetic recording medium in which a magnetic layer in which magnetic powder is dispersed in a binder is provided on a nonmagnetic support is used. Particularly in recent years, with the spread of large-capacity storage devices, there has been a demand for higher recording density of magnetic recording media, such as durability, storage stability, runnability, dispersibility, output performance, etc. There is a need for improved properties.
[0003]
Conventionally, in order to improve such characteristics, for example, a fatty acid, a fatty acid ester, a fatty acid amide, an aliphatic alcohol or the like is blended as a lubricant in the magnetic layer, or a combination of these lubricant and a specific resin is used. Thus, various methods for improving the lubricity, running performance, durability, etc. of the magnetic recording medium have been proposed (Japanese Patent Publication No. 56-10688, Japanese Patent Publication No. 57-4967, Japanese Patent Publication No. 1-25136). Gazette, Japanese Patent No. 28222219, etc.).
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, only the combination of the lubricant and resin disclosed in each of the above publications is not sufficient for durability, improvement in head adhesion, improvement in output deterioration, etc. required for high recording density magnetic recording media in recent years. However, there is a problem such as ejection of components such as a lubricant onto the surface of the magnetic powder due to long-term storage and the like, and a high recording density magnetic recording medium that can be sufficiently satisfied has not been obtained yet.
[0005]
Accordingly, it is an object of the present invention to obtain a high recording density magnetic recording medium which is excellent in durability and has improved head prevention, output deterioration under a low humidity environment, and prevention and improvement of discharge of a lubricant and the like due to storage.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors select three components of fatty acids, fatty acid amides, and fatty acid esters from the compounds conventionally used as lubricants, and the difference in the degree of adsorption of these three components to the magnetic powder. As a result of paying attention to the interaction of the components and repeatedly studying them, it has been found that the above-mentioned problems can be solved by using these three components within a very limited blending amount range, and the present invention has been completed.
[0007]
That is, the present invention provides a magnetic recording medium having a magnetic layer formed by dispersing magnetic powder in a binder on at least one surface of a nonmagnetic support.
In the magnetic layer, a fatty acid, a fatty acid amide, and a fatty acid ester are blended so that the total amount thereof is 1 to 3% by weight with respect to the magnetic powder, and the fatty acid amide is 5 to 20% by weight based on the total amount. The magnetic recording medium is characterized by being blended so that
[0008]
In the above, the fatty acid is preferably blended so as to be 0.5 to 1.2% by weight with respect to the magnetic powder.
[0009]
In the above, the binder is a vinyl chloride copolymer having an epoxy group and a sulfur-containing group, -COOM (where M is hydrogen, an alkali metal, -NR Three Or -NHR 2 And R each independently represents a polyurethane resin having H or an alkyl group).
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
[0011]
The magnetic recording medium according to the present invention comprises a magnetic layer containing a magnetic powder and a binder on a nonmagnetic support, and the magnetic layer contains three components of fatty acid, fatty acid amide, and fatty acid ester. It is contained as an essential component, and the total amount thereof is 1 to 3% by weight with respect to the magnetic powder, and the fatty acid amide is blended to be 5 to 20% by weight with respect to the total amount.
[0012]
As the fatty acid, those conventionally used as a lubricant can be arbitrarily used, but a saturated or unsaturated fatty acid having 12 to 22 carbon atoms is preferably used. Specifically, caprylic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, behenic acid, oleic acid, elaidic acid, linoleic acid, linolenic acid, stearic acid, etc. are mentioned, among them myristic acid, Stearic acid, oleic acid, elaidic acid, linoleic acid, linolenic acid, stearic acid and the like are preferred. 1 type (s) or 2 or more types can be used for a fatty acid.
[0013]
As the fatty acid ester, those conventionally used as a lubricant can be arbitrarily used, but saturated or unsaturated fatty acids having 10 to 24 carbon atoms and saturated or unsaturated having 2 to 22 carbon atoms. Mono-, di-, and tri-fatty acid esters of mono-, di-, tri-, tetra-, penta-, and hexahydric alcohols, cyclic or polysaccharide-reduced alcohols such as sorbitan and sorbitol Etc. are preferably used. Specifically, butyl myristate, butyl palmitate, butyl stearate, neopentyl glycol dioleate, sorbitan monostearate, sorbitan distearate, sorbitan tristearate, oleyl oleate, isocetyl stearate, isotriate Examples include decyl stearate, octyl stearate, isooctyl stearate, amyl stearate, butoxyethyl stearate. Of these, butyl stearate, oleyl oleate, sorbitan monostearate, sorbitan tristearate and the like are preferable. 1 type (s) or 2 or more types can be used for fatty acid ester.
[0014]
As the fatty acid amide, those conventionally used as a lubricant can be arbitrarily used, but those having a total number of carbon atoms of 12 to 26, particularly 14 to 18 are excellent in running performance and durability. It is preferable from the point. Specifically, lauric acid amide, myristic acid amide, palmitic acid amide, stearic acid amide, isostearic acid amide, oleic acid amide, linoleic acid amide, linolenic acid amide, eicoic acid amide, elaidic acid amide, behenic acid amide, etc. In addition, N-methyl myristic acid amide, N-ethyl myristic acid amide, N, N-dimethyl stearic acid amide, N, N-diethyl stearic acid amide and the like can be mentioned. Of these, myristic acid amide, palmitic acid amide, stearic acid amide and the like are preferable. Fatty acid amide can use 1 type (s) or 2 or more types.
[0015]
In this invention, it mix | blends so that the total amount of the three components of the said fatty acid, fatty-acid ester, and fatty-acid amide may be 1-3 weight% with respect to the magnetic powder mentioned later, Preferably it is 2-2.9 weight%. If the total amount of the above three components is less than 1% by weight with respect to the magnetic powder, the desired effects such as durability cannot be obtained. On the other hand, if the total amount exceeds 3% by weight, these components are discharged onto the surface of the coating film. Adverse effects such as soiling, lowering output and lowering durability.
[0016]
In the present invention, the fatty acid amide is blended so as to be 5 to 20% by weight, preferably 14.2 to 20% by weight, based on the total amount of the three components of fatty acid, fatty acid ester and fatty acid amide. If the blending amount of the fatty acid amide is less than 5% by weight based on the total amount of the above three components, the intended effects such as durability cannot be obtained, while if it exceeds 20% by weight based on the total amount of the three components, it becomes excessive. In addition, these three components are discharged onto the surface of the magnetic layer, and have adverse effects such as fouling the magnetic head, lowering the output, and lowering the durability.
[0017]
The present invention includes a fatty acid amide, fatty acid amide, and fatty acid ester as essential components in the magnetic layer, so that a fatty acid amide that has a high melting point and can be easily discharged onto the surface of the magnetic layer is used in a smaller amount than before, and the head adheres. In addition, it was possible to improve durability and output degradation under low humidity conditions. That is, by using fatty acids that are easily adsorbed on magnetic powder and fatty acid amides and fatty acid esters that are less adsorbed on magnetic powder in a specific blending ratio, lubrication of the surface of the magnetic layer is achieved by the synergistic effect of these three components. As a result, durability, head adhesion, and output deterioration under a low humidity environment can be improved.
[0018]
In addition, in this invention, it is more preferable to mix | blend a fatty acid so that it may become 0.5 to 1.2 weight% with respect to a magnetic powder. By blending the fatty acid within the above range with respect to the magnetic powder, the fatty acid is appropriately adsorbed on the surface of the magnetic layer, and in combination with the fatty acid amide and the fatty acid ester, the lubricity of the magnetic layer surface is more effectively improved. Obtainable.
[0019]
In the present invention, the magnetic powder contained in the magnetic layer is not particularly limited as long as it is usually a magnetic powder that can be used in a magnetic recording medium, but ferromagnetic powder, ferromagnetic alloy powder, etc. are preferably used. obtain. In particular, a ferromagnetic alloy powder mainly composed of Fe is preferably used because of its large coercive force and saturation magnetization in order to obtain characteristics required for a recent large-capacity magnetic recording medium.
[0020]
As the ferromagnetic powder, γ-Fe 2 O Three , Fe Three O Four , Γ-Fe 2 O Three And Fe Three O Four Solid solution, Co compound-coated Fe 2 O Three Co compound doped γ-Fe 2 O Three Co-coated Fe Three O Four Co compound doped Fe Three O Four Co-coated γ-Fe 2 O Three And Co compound-coated Fe Three O4 solid solution, Co compound doped γ-Fe 2 O Three And Co compound doped Fe Three O Four Examples include solid solutions. Here, the Co compound refers to a compound that utilizes the magnetic anisotropy of cobalt such as cobalt oxide, cobalt hydroxide, cobalt ferrite, and cobalt ion adsorbate to improve the coercive force.
[0021]
In addition, when using a ferromagnetic alloy powder mainly composed of a ferromagnetic metal element such as α-Fe, Fe—Co, Fe—Ni, Fe—Co—Ni, Co, or Co—Ni, a metal (Fe, Co, Ni or the like) or an alloy is preferably contained in an amount of 70% by weight or more, and more preferably 75% by weight or more. Further, in the ferromagnetic alloy magnetic powder containing Fe as a main component and further containing at least Co, the amount of Co atom relative to the Fe atom is 0 to 40 mol%, preferably 6 to 35 mol%. Further, the ferromagnetic alloy powder containing Fe and / or Co as the main component preferably further contains a rare earth element including Y.
[0022]
The magnetic powder used in the present invention preferably has a “needle” shape. The term “needle” as used herein refers not only to the case where the major axis diameter of the metal magnetic powder is substantially the same throughout the entire axis length, but the diameter gradually decreases toward the major axis end, and the major axis end is This is a wide concept including a relatively sharp point (generally called a spindle shape) to a long end of a major axis that is almost hemispherical or flat. The axial ratio (ratio of major axis length / minor axis diameter) is preferably about 3 to 10. The major axis length is preferably 0.05 to 0.2 μm on average. These can be confirmed by a TEM photograph or the like. By adopting such a “needle-like” magnetic powder shape, the flow characteristics can be further improved. This magnetic powder has a coercive force (Hc) of 118.5 to 197.5 kA / m and a saturation magnetization (σs) of 120 to 160 Am. 2 / Kg, specific surface area by BET method is 40-80m 2 / G is preferable. Furthermore, the magnetic powder may have an oxide film on the surface, and a magnetic recording medium using the magnetic powder having such an oxide film is resistant to a decrease in magnetization due to an external environment such as temperature and humidity. It is advantageous.
[0023]
As the binder used in the present invention, a thermoplastic resin, a thermosetting or reactive resin, an electron beam sensitive modified resin, or a polar group is introduced into a predetermined one of these resins to improve dispersibility. So-called highly dispersed binders are used. These are used alone or in combination of two or more, and the combination is appropriately selected and used according to the characteristics and process conditions of the magnetic recording medium. The thermoplastic resin preferably has a softening temperature of 150 ° C. or lower, an average molecular weight of 5000 to 200000, and a degree of polymerization of about 50 to 2000. Thermosetting resins, reactive resins and electron beam sensitive modified resins are also used with the same average molecular weight and polymerization degree as described above, and can be heated by application and drying, calendering and / or electron beam irradiation. The molecular weight becomes infinite due to reactions such as condensation and addition.
[0024]
In the present invention, among thermoplastic resins, a combination of vinyl chloride copolymer and polyurethane resin is most preferably used. Among them, a vinyl chloride copolymer having an epoxy group and a sulfur-containing group, and -COOM (where M is hydrogen, alkali metal, -NR Three Or -NHR 2 When R is independently combined with a polyurethane resin having a hydrogen or alkyl group, it is possible to more effectively control an appropriate dispersion state and fine surface roughness of the magnetic layer surface. It is possible and preferable.
[0025]
The vinyl chloride copolymer preferably has a vinyl chloride content of 60 to 95% by weight, particularly 60 to 90% by weight, and an average degree of polymerization of about 100 to 500%. Specifically, vinyl chloride-vinyl acetate-vinyl alcohol copolymer, vinyl chloride-hydroxyalkyl (meth) acrylate copolymer, vinyl chloride-vinyl acetate-maleic acid, vinyl chloride-vinyl acetate-vinyl alcohol-maleic acid , Vinyl chloride-vinyl acetate-hydroxyalkyl (meth) acrylate, vinyl chloride-vinyl acetate-hydroxyalkyl (meth) acrylate-maleic acid, vinyl chloride-vinyl acetate-vinyl alcohol-glycidyl (meth) acrylate, vinyl chloride-hydroxyalkyl (Meth) acrylate-glycidyl (meth) acrylate, vinyl chloride-vinyl acetate-vinyl alcohol-glycidyl (meth) acrylate copolymer, vinyl chloride-hydroxyalkyl (meth) acrylate-allyl glycidyl ether, Vinyl - vinyl acetate - vinyl alcohol - copolymers of allyl glycidyl ether.
[0026]
Since the vinyl chloride copolymer used in the present invention contains an epoxy group and a sulfur-containing group described later as a polar group, copolymerization with a monomer containing an epoxy (glycidyl) group among the above-mentioned copolymers. Coalescence is preferably used.
[0027]
Examples of the monomer containing the epoxy group include glycidyl ethers of unsaturated alcohol such as (meth) allyl glycidyl ether, glycidyl esters of (meth) acrylic acid such as glycidyl (meth) acrylate, and glycidyl. -Glycidyl esters of unsaturated acids such as p-vinylbenzoate, methyl glycidyl itaconate, glycidyl ethyl malate, glycidyl vinyl sulfonate, glycidyl (meth) allyl sulfonate, butadiene monooxide, vinylcyclohexene monooxide, 2-methyl-5 And epoxide olefins such as 6-epoxyhexene.
[0028]
In the present invention, it is preferable to use an epoxy group in the vinyl chloride copolymer within a range of 0.5% by weight or more.
[0029]
In addition to monomers having vinyl chloride and an epoxy group, examples of other monomers that can be used as required include carboxylic acid vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl propionate; methyl vinyl ether, isobutyl vinyl ether, cetyl Vinyl ethers such as vinyl ethers; vinylidene chlorides such as vinylidene chloride and vinylidene fluoride; diethyl maleate, butylbenzyl maleate, di-2-hydroxyethyl maleate, dimethyl itaconate, methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate , Unsaturated carboxylic acid esters such as lauryl (meth) acrylate and 2-hydroxypropyl (meth) acrylate; olefins such as ethylene and propylene; unsaturated nitriles such as (meth) acrylonitrile; styrene, α-methylstyrene, p-methyls Aromatic vinyl such as Ren and the like.
[0030]
In the present invention, the vinyl chloride copolymer most preferably used has a sulfur-containing group as a polar group (hereinafter referred to as “S-containing polar group”) together with the epoxy group.
[0031]
Examples of the S-containing group include a sulfate group and a sulfo group. As the S-containing polar group, specifically, —SO Four Y, -SO Three Y, -OSO Three Y (where Y is hydrogen, alkali metal, -NR Three Or -NHR 2 R represents each independently H or an alkyl group), and among these, -SO Four Y, -SO Three Y, -OSO Three Y (where Y is hydrogen or alkali metal) is particularly preferred. As the alkali metal, Na, K and the like are particularly preferable. These may contain any one, or may contain 2 or more types, and when 2 or more types are included, the ratio thereof is arbitrary.
[0032]
These S-containing polar groups are preferably contained in the molecule as an S atom in an amount of 0.01 to 10% by weight, particularly 0.1 to 5% by weight. As the polar group, if necessary, in addition to the above-described epoxy group and S-containing polar group, -OPO 2 Y 1 , -PO Three Y 1 , -COOY 1 (Y 1 Represents H or an alkali metal), an amino group (—NR 2 ), -NR Three Cl (R is each independently H, methyl, ethyl) or the like can also be contained.
[0033]
Specific examples of such vinyl chloride copolymers include MR-110, MR-105, MR-115 manufactured by Nippon Zeon Co., Ltd., and the like. These are obtained by polymerizing vinyl chloride, a monomer having an epoxy group, and, if necessary, another monomer copolymerizable with these in the presence of a radical generator having potassium such as potassium persulfate. Obtainable.
[0034]
The amount of these radical generators used is usually 0.3 to 9.0% by weight, preferably 1.0 to 5.0% by weight, based on the monomer. Therefore, emulsion polymerization, suspension polymerization using an alcohol such as methanol as a polymerization medium, and solution polymerization using a ketone as a solvent are suitable. In this case, in addition to the above-mentioned radical generator having potassium, other radical generators usually used for polymerization of vinyl chloride can be used. Examples of these other radical generators include ammonium persulfate; lauroyl peroxide, benzoyl peroxide, 3,5,5-trimethylhexanoyl peroxide, diisopropyl peroxydicarbonate, di-2-ethylhexyl peroxydicarbonate, di- Organic peroxides such as 2-ethoxyethyl peroxydicarbonate, t-butyl-peroxypiparate, t-butylperoxyneodecanoate; 2,2′-azobisisobutyronitrile, 2,2 Examples include azo compounds such as' -azobis-2,4-dimethylpareronitrile and 4,4'-azobis-4-cyanoparellic acid; potassium ferricyanate, potassium permanganate, potassium sulfate, and the like. In addition, a radical generator having potassium as described above is combined with a reducing agent such as sodium formaldehyde sulfoxylate, sodium sulfite, sodium thiosulfate, sodium hyposulfite, sodium metabisulfite, sodium sulfide, etc. It may be a redox agent. Further, a suspension stabilizer, an emulsifier and the like may be used.
[0035]
Examples of the suspension stabilizer include polyvinyl alcohol, partially saponified polyvinyl acetate, cellulose derivatives such as methyl cellulose, hydroxypropyl cellulose, carboxymethyl cellulose, polyvinyl pyrrolidone, polyacrylamide, maleic acid-styrene copolymer, maleic acid. -Synthetic polymer materials such as methyl vinyl ether copolymer and maleic acid-vinyl acetate copolymer, and natural polymer materials such as starch and gelatin. Examples of the emulsifier include anionic emulsifiers such as sodium alkylbenzene sulfonate and sodium lauryl sulfate, and nonionic emulsifiers such as polyoxyethylene alkyl ether and polyoxyethylene sorbitan fatty acid partial ester. Moreover, molecular weight regulators such as trichloroethylene and thioglycol can be used as necessary.
[0036]
In the present invention, the polyurethane resin used in combination with the above-described vinyl chloride copolymer is particularly effective in terms of good wear resistance and adhesion to the support. In the present invention, -COOM (where M is H, alkali metal, -NR Three Or -NHR 2 And R each independently represents H or an alkyl group is particularly preferably used. In addition, you may have a polar group, a hydroxyl group, etc. in the side chain. As M, H and alkali metals are particularly preferable.
[0037]
-COOM is preferably contained in the polyurethane resin in an amount of about 0.05 to 0.5 mol, and particularly about 0.05 to 0.3 mol, per 1 g of the resin.
[0038]
Thus, by using a polyurethane resin containing -COOM as a polar group, other polar groups, particularly -SO Three M (sulfonic acid group), -SO Four S-containing polar groups such as M (sulfate group) and = PO Three M (phosphonic acid group), = PO 2 M (phosphinic acid group), = POM (phosphinic acid group), -P = O (OM) (OM), -OP = O (OM) (OM) (where M is independently H, alkali metal) , -NR Three , -NHR 2 R represents each independently H or an alkyl group; X represents a halogen atom), and is superior to those using a P-containing polar group such as a head adhesiveness can be reduced. Tape properties are preferable.
[0039]
Polyurethane resin is a general term for resins obtained by the reaction of hydroxyl group-containing prepolymers such as polyester polyols and / or polyether polyols, oligomers and polyisocyanate-containing compounds. The Q value (weight average molecular weight / number average molecular weight) is about 1.5-4.
[0040]
In the present invention, the vinyl chloride copolymer and the polyurethane resin are preferably mixed and used so that the weight mixing ratio thereof is 10:90 to 90:10, particularly 40:60 to 70:30. Furthermore, in addition to these resins, various known resins may be contained within a range of 20% by weight or less of the total.
[0041]
Among the above polyurethane resin raw materials, hydroxyl group-containing resins include polyalkylene glycols such as polyethylene glycol, polybutylene glycol and polypropylene glycol, alkylene oxide adducts such as bisphenol A, various glycols and hydroxyl groups at the molecular chain terminals. Examples thereof include polyester polyols.
[0042]
Here, as the carboxylic acid component of the polyester polyol, terephthalic acid, isophthalic acid, orthophthalic acid, aromatic dicarboxylic acid such as 1,5-naphthalic acid, p-oxybenzoic acid, p- (hydroxyethoxy) benzoic acid, etc. Aromatic oxycarboxylic acids, fatty acids such as succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedicarboxylic acid, unsaturated fatty acids such as fumaric acid, maleic acid, itaconic acid, tetrahydrophthalic acid, hexahydrophthalic acid and the like Examples thereof include tri- and tetracarboxylic acids such as alicyclic dicarboxylic acid, trimellitic acid, trimesic acid, and pyromellitic acid.
[0043]
The glycol component of the polyester polyol includes ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, diethylene glycol, diethylene glycol, Ethylene oxide adducts and propylene oxide adducts such as propylene glycol, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol and bisphenol A, ethylene oxide and propylene oxide of hydrogenated bisphenol A Examples include adducts, polyethylene glycol, polypropylene glycol, and polytetramethylene glycol. Moreover, you may use together tri and tetraols, such as a trimethylol ethane, a trimethylol propane, glycerol, a pentaerythritol.
[0044]
Other examples of the polyester polyol include lactone polyester diol chains obtained by ring-opening polymerization of lactones such as caprolactone.
[0045]
Among the above polyurethane resin raw materials, as polyisocyanate, tolylene diisocyanate, phenylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate, isophorone diisocyanate, xylylene diisocyanate, diisocyanate methylcyclohexane, diisocyanate cyclohexylmethane, Examples thereof include diisocyanate compounds such as dimethoxybiphenylene diisocyanate and diisocyanate diphenyl ether, and triisocyanate compounds such as trimerisocyanate trimer of 7 mol% or less and hexamethylene diisocyanate trimer among all isocyanate groups.
[0046]
These polyurethane resins can be obtained by a known method by reacting a specific polar group-containing compound and / or a raw material containing a raw material resin reacted with a specific polar group-containing compound in a solvent or without a solvent. .
[0047]
As the thermoplastic resin, in addition to the above-mentioned vinyl chloride copolymer and polyurethane resin, for example, (meth) acrylic resin, polyester resin, acrylonitrile-butadiene copolymer, polyamide resin, polyvinyl butyral, nitrocellulose, styrene- Butadiene copolymer, polyvinyl alcohol resin, acetal resin, epoxy resin, phenoxy resin, polyether resin, polyfunctional polyethers such as polycaprolactone, polyamide resin, polyimide resin, phenol resin, polybutadiene elastomer, chlorinated rubber Acrylic rubber, isoprene rubber, epoxy-modified rubber and the like.
[0048]
Thermosetting resins include phenol resins that undergo condensation polymerization, epoxy resins, polyurethane curable resins, urea resins, butyral resins, polymeric resins, melanin resins, alkyd resins, silicone resins, acrylic reaction resins, polyamide resins, and epoxy-polyamides. Examples thereof include resins, saturated polyester resins, urea formaldehyde resins, and the like.
[0049]
Among the above resins, those having a hydroxyl group at the terminal and / or side chain are suitable as the reactive resin since crosslinking using polyisocyanate, electron beam crosslinking modification, and the like can be easily used. Furthermore, -COOH, -SO as polar groups at the terminal or side chain Three M, -OSO Three M, -OPO Three X, -PO Three X, -PO 2 X, -N + R Three Cl - , -NR 2 It may contain acidic polar groups, basic polar groups, and the like, and these inclusions are suitable for improving dispersibility. These may be used alone or in combination of two or more.
[0050]
Furthermore, it is also possible to use a resin that has been subjected to electron beam sensitive modification by introducing a (meth) acrylic double bond by a known method. Here, the acrylic double bond means a (meth) acryloyl group that is a residue of (meth) acrylic acid, (meth) acrylic acid ester, or (meth) acrylic acid amide.
[0051]
In order to perform this electron beam sensitive modification, urethane modification in which a reaction product (adduct) of tolylene diisocyanate (TDI) and 2-hydroxyethyl (meth) acrylate (2-HEMA) is reacted with a resin, or ethylenic unsaturated Improved urethane modification in which a monomer (2-isocyanatoethyl (meth) acrylate, etc.) having one or more double bonds and one isocyanate group in one molecule and no urethane bond in the molecule is reacted with a resin Furthermore, a method in which a (meth) acryl group and a compound having a carboxylic acid anhydride or dicarboxylic acid are reacted with a resin having a hydroxyl group or a carboxylic acid group to perform ester modification is well known. Improved urethane modification does not become brittle even when the content ratio of vinyl chloride resin is increased, and dispersibility and surface properties are improved. Preferable since it is possible to obtain a coating film.
[0052]
The binder is preferably blended in an amount of 10 to 20 parts by weight based on 100 parts by weight of the magnetic powder.
[0053]
A magnetic recording medium according to the present invention is provided with a magnetic layer formed on a non-magnetic support by blending the above-mentioned three components of fatty acid, fatty acid amide, and fatty acid ester in a binder in which magnetic powder is dispersed. Therefore, the magnetic layer can be produced by a conventionally used method and coated on a nonmagnetic support.
[0054]
For example, in addition to the above magnetic powder, binder, fatty acid, fatty acid amide, and fatty acid ester, other lubricants, additives for developing antistatic effect, dispersion effect, plasticizing effect, inorganic powder, carbon black, A non-ferromagnetic organic powder is added, and this is kneaded and dispersed in an organic solvent to prepare a high-concentration magnetic layer component. Then, the high-concentration magnetic layer component is further diluted with a solvent to obtain a magnetic layer component (magnetic paint). After the preparation, the magnetic coating material is applied to the surface of the nonmagnetic support by various known methods such as gravure coating, reverse roll coating, and extrusion coating.
[0055]
In the production of the magnetic layer components, usually a premix, for example, a kneader or the like is used for kneading at a high solid or high concentration, or after mixing the materials with a high-speed stirrer, it is diluted or left as it is, a sand grinder mill, etc. Dispersion is carried out using a media stirring mill.
[0056]
The organic solvent used for preparing the magnetic coating is not particularly limited, but is appropriately selected in consideration of the solubility, compatibility and drying efficiency of the binder. For example, ketones such as methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone, aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, esters such as ethyl acetate and butyl acetate, alcohols such as isopropanol and butanol, dioxane, tethydrofuran, dimethyl Diluents or solvents such as formamide, hexane, and chlorine-substituted hydrocarbons are used as a single solvent or a mixed solvent of any ratio thereof.
[0057]
These organic solvents are not necessarily 100% pure, and may contain impurities such as isomers, unreacted materials, by-products, decomposition products, oxides and moisture in addition to the main components. Is preferably 5% by weight or less in the organic solvent, more preferably 3% by weight or less. A large amount of impurities adversely affects the dispersibility of the magnetic powder, the storage stability of the paint, the curing characteristics of the magnetic layer, the storage characteristics in the medium, and the like.
[0058]
These organic solvents use a cone-plate or double-cylinder viscometer with a shear rate of 3000 sec. -1 5 to 100 cP, it is used in a proportion of 10 to 10000% by weight, particularly 100 to 5000% by weight, based on the total amount of the binder. As a use ratio with respect to the total amount of the magnetic coating material, the solid content (non-volatile content) concentration is 5 to 45% by weight, preferably 10 to 35% by weight. However, in determining the solvent type, mixing ratio, and amount of use, the type of pigment used in the paint, specific surface area, particle size, and the amount of magnetization of the magnetic powder, the volume or weight filling degree of the pigment, The viscosity may be adjusted so as to be within the above-mentioned viscosity range in consideration of the dilution stability of the paint.
[0059]
In addition, the organic solvent addition operation is preferably performed step by step in each step of manufacturing the magnetic coating material, and operations such as sequential addition with stirring in the tank by regulating the flow rate or gradually mixing with the coating material through a pipe, etc. If possible, it is more preferable to perform filtration and / or dispersion treatment when adding or diluting the organic solvent. By performing these operations, the stability of the magnetic paint and the generation of aggregates and foreign matters are performed. This is because it is possible to suppress this.
[0060]
As the lubricant, in addition to the above fatty acids, fatty acid amides, and fatty acid esters, various known lubricants may be used.
[0061]
The fatty acids, fatty acid amides, and fatty acid esters are not necessarily 100% pure, and may contain impurities such as isomers, unreacted materials, side reaction products, decomposed products, and oxides in addition to the main components. These impurities are preferably 40% or less, more preferably 20% or less.
[0062]
In addition, all or a part of the fatty acid, fatty acid amide, fatty acid ester, and other lubricants may be added in any step of manufacturing the coating material for forming the magnetic recording medium. For example, when mixing with the pigment powder before the kneading step, when adding at the kneading step with the pigment powder, the binder and the solvent, when adding at the dispersing step, when adding after the dispersion, when adding just before coating, There is a method of applying a diluted or dispersed solution on a previously applied layer.
[0063]
In addition to the magnetic layer, this lubricant is preferably contained in the backcoat layer, the underlayer, etc. Especially when the magnetic layer is thin, it is effective because the still durability can be improved by containing it in the underlayer. It is. Furthermore, when there is a backcoat layer, a large amount of lubricant can be contained on the backcoat layer side, and surface lubricity can be improved by transfer to the surface of the magnetic layer.
[0064]
Examples of additives that are usually blended in the magnetic paint for the expression of lubrication effect, antistatic effect, dispersion effect, plastic effect, etc. include silicone oils, fluorine oil, alcohols containing fluorine-substituted hydrocarbon groups, Nonionic surfactants such as paraffins, quaternary ammonium salts, polyolefins, polyglycols, polyphenyl ethers, fluorine-containing alkyl sulfates and alkali metal salts thereof, alkylene oxides, glycerols, glycidols, alkylphenol ethylene oxide adducts, etc. Agents, cationic surfactants such as phosphonium or sulfonium and alkali metal salts thereof, anionic surfactants containing an acidic group such as carboxylic acid, sulfonic acid, phosphoric acid, sulfate ester group, phosphate ester group, and alkali metal salts thereof, amino acids Kind, a Nosuruhon acids, sulfuric or phosphoric esters of amino alcohols, amphoteric surface active agents such as alkyl betaines. These surfactants are described in detail in "Surfactant Handbook" (published by Sangyo Tosho Co., Ltd.).
[0065]
Further, the magnetic coating material may contain an inorganic powder. Examples of the inorganic powder that can be used include inorganic powders such as metals, metal oxides, metal carbonates, metal sulfates, metal nitrides, metal carbides, and metal sulfides. Specifically, α-alumina, β-alumina, γ-alumina, θ-alumina, δ-alumina, dichromium trioxide, α-iron oxide, γ-iron oxide, goethite, SiO 2 , ZnO, TiO 2 , ZrO 2 , SnO 2 , Silicon nitride, boron nitride, silicon carbide, titanium carbide, molybdenum carbide, boron carbide, tungsten carbide, calcium carbonate, barium carbonate, strontium carbonate, magnesium carbonate, barium sulfate, zinc sulfide, molybdenum disulfide, tungsten disulfide, artificial diamond Etc. are used alone or in combination. These inorganic powders are used in a range of 0.1 to 20% by weight with respect to the magnetic powder. These inorganic powders may be used in appropriate combination according to the required characteristics of the magnetic layer.
[0066]
The shape, size, etc. of the particles of these inorganic powders may be arbitrarily set, but the particle shape is preferably spherical, granular or polyhedral, and the particle size is preferably 0.01 to 0.7 μm, and these may be used as necessary. Thus, it may be selected as appropriate from the balance of durability required for the medium, head wear, and output at the shortest recording wavelength, and it may be a single system or a mixed system, and the particle size distribution can be selected independently.
[0067]
The inorganic powder does not necessarily need to be 100% pure. If the main component is 70% or more, the effect is not reduced.
[0068]
In addition, these inorganic powders need to be low in water-soluble alkali metal, alkaline earth metal, chlorine, sulfuric acid, nitric acid, and other ions. . Furthermore, these inorganic powders may be added at the time of kneading or dispersing with the magnetic powder, or may be added in advance by dispersing with a binder and dispersing the magnetic paint.
[0069]
Further, carbon black may be contained in the magnetic paint. As carbon black, furnace carbon black, thermal carbon black, acetylene black, or the like can be used. The particle size and the like of these carbon blacks may be arbitrarily set, but may be appropriately selected from the electrical resistance and friction characteristics required for the medium and the output balance (surface roughness) at the shortest recording wavelength. However, a mixed system may be used, and the particle size distribution or the like can be selected alone. These carbon blacks have an average particle size of 10 to 400 nm, preferably 20 to 350 nm. More specifically, 20 to 40 nm is preferable when electromagnetic conversion characteristics are preferentially considered, and 40 to 350 nm when friction characteristics are important. It is preferable to use as large a particle size as is acceptable in the electromagnetic conversion characteristics within the range. In selecting carbon black, it is necessary to consider not only the particle size but also the BET value and DBP value. However, since the particle size, BET value and DBP value of carbon black are closely related, they are far apart. Since it is not feasible to set numerical values, it is necessary to experimentally select these three elements according to the required characteristics of the medium, the dispersion characteristics and the flow characteristics of the paint.
[0070]
These carbon blacks are used in a range of 10 to 500% by weight with respect to the binder or 0.1 to 20% by weight with respect to the magnetic powder. It is necessary to select experimentally according to characteristics and flow characteristics. These carbon blacks may be used in appropriate combination in accordance with required characteristics such as a magnetic layer, a backcoat layer, and an underlayer. Furthermore, these carbon blacks may be added at the time of kneading or dispersing with the magnetic powder, or may be added in advance by dispersing with a binder and dispersing the magnetic paint. Further, these carbon blacks may be surface-treated with a lubricant, a dispersant or the like, or a part of the surface may be graphitized. For the carbon black that can be used in the present invention, for example, “Carbon Black Handbook” (edited by Carbon Black Association) can be referred to.
[0071]
Further, the magnetic coating material may contain non-ferromagnetic organic powder. Nonferromagnetic organic powders used include acrylic styrene resin powder, benzoguanamine resin powder, melamine resin powder, phthalocyanine pigment, azo pigment, polyolefin resin powder, polyester resin powder, polyamide resin powder, and polyimide resin. Resin powder, fluorinated hydrocarbon resin powder, divinylbenzene resin powder and the like can be mentioned. Such a non-ferromagnetic organic powder is used in a range of 0.1 to 20% by weight with respect to the binder.
[0072]
Nonmagnetic supports on which such a magnetic coating is applied include polyesters such as polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate (PEN), polyolefins, polyamide, polyimide, polyamideimide, polysulfone cellulose triacetate, polycarbonate and the like. The known film can be used, preferably PET, PEN, aromatic polyamide, and more preferably a composite film or aromatic polyamide by multilayer coextrusion by 2 to 3 kinds of PET or PEN. When these films are used, it is easy to obtain a balance between electromagnetic conversion characteristics, durability, friction characteristics, film strength, and productivity.
[0073]
Further, it is preferable to add an oxide such as Al, Ca, Si, and Ti, an inorganic compound such as carbonate, an organic compound such as an acrylic resin fine powder, and the like to these nonmagnetic supports. It is possible to freely control the surface properties by the amount and size, and it is possible to control electromagnetic conversion characteristics, durability, friction characteristics, and the like.
[0074]
Furthermore, these non-magnetic supports may be subjected in advance to corona discharge treatment, plasma discharge and / or polymerization treatment, easy adhesive coating treatment, dust removal treatment, relaxation treatment by heat and / or humidity control, and the like.
[0075]
In the present invention, the form of the nonmagnetic support is not particularly limited, and may be in the form of a tape, a film, a sheet, a card, a disk, a drum, etc., and the thickness of the nonmagnetic support is appropriately determined depending on the application. The best one is selected.
[0076]
In the present invention, a backcoat layer may be provided on the non-magnetic support for further improving running stability and further preventing the magnetic layer from being charged. The back coat layer preferably contains 30 to 80% by weight of carbon black in the solid content of the layer. If the content of carbon black is too small, the antistatic effect tends to decrease, and the running stability tends to decrease. On the other hand, if the carbon black content is too large, the strength of the backcoat layer is lowered, and the running durability tends to deteriorate. The carbon black may be any one as long as it is normally used, and the average particle size is preferably about 5 to 500 nm. The average particle size is usually measured with a transmission electron microscope.
[0077]
In addition to the carbon black, the back coat layer may contain nonmagnetic inorganic powders such as various abrasives mentioned in the description of the nonmagnetic layer in order to increase mechanical strength. In addition, dispersants such as surfactants, lubricants such as higher fatty acids, fatty acid esters, silicone oil, and other various additives may be added as necessary.
[0078]
The binder, crosslinking agent, solvent and the like used for the backcoat layer may be the same as those used for the magnetic layer described above. Examples of the binder include vinyl chloride resin, polyurethane resin, nitrocellulose, epoxy resin, phenoxy resin, and the like. The content of the binder is preferably 15 to 200 parts by weight, more preferably 50 to 180 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total solid content. If the content of the binder is too large, friction with the medium sliding contact path becomes too large, and traveling stability is lowered, and a traveling accident is likely to occur. In addition, problems such as blocking with the magnetic layer occur. When the content of the binder is too small, the strength of the backcoat layer is lowered and the running durability is liable to be lowered.
[0079]
The thickness of the back coat layer (after calendering) is 1.0 μm or less, preferably 0.1 to 1.0 μm, more preferably 0.2 to 0.8 μm. If the backcoat layer is too thick, the friction with the medium sliding contact path becomes too large, and the running stability tends to decrease. On the other hand, if it is too thin, the surface property of the backcoat layer is lowered due to the surface property of the nonmagnetic support. For this reason, when the backcoat is heat-cured, the roughness of the backcoat layer surface is transferred to the surface of the magnetic layer, resulting in a high-frequency output and a decrease in S / N and C / N. On the other hand, if the back coat layer is too thin, the back coat layer is scraped when the medium travels.
[0080]
In the present application, the magnetic layer may be provided on one side of the support, may be provided on both sides, or may be provided with a plurality of magnetic layers. In particular, when the magnetic layer is provided only on one side, it is opposite to the magnetic layer. It is preferable to provide a back coat layer on this surface, and a protective lubricating layer such as a lubricant, a plasma polymerized film, a diamond-like carbon film, etc. may be provided on the magnetic layer for lubricating and protecting the magnetic layer.
[0081]
The magnetic layer is coated on the support so that the dry film thickness is about 0.08 to 1.0 μm.
[0082]
In general, the magnetic layer is formed by coating alone, but in order to provide more advanced functions, it is possible to provide two or more layers, in which case the magnetic layer or non-ferromagnetic layer is formed by a wet-on-dry method. Or a known method such as a wet-on-wet method.
[0083]
After such a coating process, normally, as a next process, various treatments relating to smoothing of the wet film surface of the magnetic paint layered on the nonmagnetic support, coating film regulation, and the like are performed. As the smoothing means, a known method such as a non-contact method such as contact with a film, bar or the like of a resin, metal, ceramics, a magnetic field by a permanent magnet or an electromagnet, or vibration by an ultrasonic wave can be used. It can be used alone or in combination.
[0084]
In addition, after the magnetic layer is formed, it is necessary to apply a magnetic field to orient the magnetic particles in the layer, and the orientation direction is a longitudinal direction, a perpendicular direction, or an oblique direction with respect to the traveling direction of the medium. Any of them may be applied, and a magnetic field is applied in a predetermined direction of 0.1 Tesla (= 1000 gauss) or more with a permanent magnet such as a ferrite magnet or a rare earth magnet, an electromagnet, a solenoid, or the like in order to be directed in a predetermined direction. It is preferable to use a plurality of generating means in combination, and even if the orientation is performed by providing an appropriate drying step in advance before the orientation or by performing drying simultaneously with the orientation so that the orientation after drying is the highest. In the case of a floppy disk, the magnetic powder naturally oriented by coating may be made non-oriented as much as possible with a permanent magnet, electromagnet, solenoid or the like.
[0085]
The magnetic paint thus subjected to post-coating treatment is usually obtained by known drying and evaporating means such as hot air, far infrared rays, electric heaters, vacuum devices, etc. provided in the interior of a drying furnace, or an ultraviolet lamp. And dried and fixed by a known curing device such as a radiation irradiation device.
[0086]
The drying temperature may be appropriately selected in the range from room temperature to about 300 ° C. depending on the heat resistance, solvent type, concentration, etc. of the non-magnetic support, and a temperature gradient may be provided in the drying furnace. For the gas atmosphere, general air or inert gas may be used.
[0087]
When drying is performed with an ultraviolet lamp or a radiation irradiation device, a curing reaction occurs. Therefore, when considering post-processing, it is better to use other drying means as much as possible.
[0088]
In addition, irradiation with ultraviolet rays or radiation while containing a solvent may cause ignition or smoke generation. In this case, it is preferable to use other drying means as much as possible.
[0089]
After the magnetic layer is dried in this way, calendering is performed as necessary to smooth the surface, but as the calendering roll, heat-resistant plastics such as epoxy, polyester, nylon, polyimide, polyamide, and polyimideamide are used. It can be processed with a combination of rolls (which may be kneaded with carbon, metal or other inorganic compounds) and metal rolls (3 to 7 stages), or metal rolls, and the processing temperature. Is preferably 70 ° C. or higher, more preferably 80 ° C. or higher, the linear pressure is preferably 1960 N / cm, more preferably 2940 N / cm or higher, and the speed is in the range of 20 to 700 m / min. After the calendar treatment, a heat curing treatment and / or an electron beam irradiation treatment at 40 to 80 ° C. may be performed in order to accelerate the hardening of the magnetic layer and the backcoat layer. Next, the magnetic recording medium is manufactured by making a predetermined shape and further performing secondary processing.
[0090]
Thereafter, slitting is performed by performing burnishing or blade processing as necessary to obtain a magnetic recording medium.
[0091]
【Example】
Next, although an Example is given and this invention is demonstrated in detail, it cannot be overemphasized that the scope of the present invention is not restrict | limited at all by this.
[0092]
Note that the characteristics of the magnetic recording medium in this example were evaluated according to the following criteria.
[0093]
[durability]
Using a data drive C1599A (3.81 mm format) manufactured by Hewlett-Packard (HP), the tape was run 2000 times, and durability was evaluated by a method of writing / reading a part of the tape.
(Evaluation)
○: Drove 2000 times without problems
Δ: Stopped after 1500 to 2000 times
×: Cannot run 1500 times and stopped
[Output degradation]
Using a data drive STD24000N (3.81 mm format) manufactured by Seagate, write and read a part of tape (about 10m) 100 times in a thermostat set at 45 ° C and 20% RH. The RF output signal at that time was recorded on the recorder, and the amount of decrease in the output at the 100th read start relative to the output at the first read start was read from the recorder and converted to dB.
[0094]
[Head adhesion]
The tape was run once using a Hewlett-Packard (HP) data drive C1599A (3.81 mm format), and the head after running was observed with a KEYENCE microscope to evaluate head contamination. It was.
(Evaluation)
○: No adhesion was observed on the sliding surface of the head
Δ: Adherence was observed on the sliding surface of the head
×: Adherence was observed on the entire head surface
[vomit]
The tape was stored for 5 days in a thermostat set at 50 ° C. and 80% RH, and the surface of the tape after storage was observed visually and with a microscope to confirm the presence or absence of discharge of a lubricant or the like. .
(Evaluation)
○: No discharge occurred on the tape surface
×: Discharge occurred on the tape surface
Example 1
A magnetic recording medium having a magnetic layer and a backcoat layer having the following composition was produced.
[0095]
A magnetic paint for forming a magnetic layer was prepared using the following composition.
<Magnetic coating composition for magnetic layer formation>
100 parts by weight of ferromagnetic powder (Fe / Si / Al / Ni / Co = 82.5 / 1 / 3.5 / 3/10 wt%)
(Manufactured by Kanto Denka Kogyo; Hc 130.3 kA / m, long axis length 0.15 μm)
10 parts by weight of vinyl chloride copolymer
(MR-110 manufactured by Nippon Zeon; polymerization degree 300, epoxy group, -SO Three K group included)
8 parts by weight of polyurethane resin
(N-3301 manufactured by Nippon Polyurethane Industry; containing -COOH group)
α-Al 2 0 Three 15 parts by weight
(HIT-60A manufactured by Sumitomo Chemical; average particle size 0.2 μm)
100 parts by weight of methyl ethyl ketone
100 parts by weight of toluene
40 parts by weight of cyclohexanone
These compositions were sufficiently kneaded with a kneader and then dispersed for 5 hours with a sand grind mill.
[0096]
Thereafter, stearic acid 1.2 parts by weight, fatty acid amide (stearic amide / palmitic acid amide = 70/30 (weight ratio) mixed product) 0.3 part by weight, butyl stearate 0.5 part by weight (total amount of the three components) 2 parts by weight) was added together with the following solvent, and further dispersed in a sand grind mill for 1 hour.
[0097]
30 parts by weight of methyl ethyl ketone
30 parts by weight of toluene
15 parts by weight of cyclohexanone
3 parts by weight of a curing agent (Coronate L manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.) was added to and mixed with the magnetic coating material thus obtained, and this was further filtered through a filter having an average pore size of 0.3 μm to prepare a magnetic coating material.
[0098]
In the above, the total amount (2 parts by weight) of the three components fatty acid, fatty acid amide, and fatty acid ester was 2% by weight with respect to the magnetic powder (100 parts by weight). Moreover, the addition ratio of the fatty acid amide with respect to the total amount of the three components was 15% by weight. Furthermore, the addition ratio of the fatty acid to the magnetic powder was 1.2% by weight.
[0099]
Subsequently, the coating composition for backcoat layer formation was produced using the coating composition for backcoat layer formation below.
<Coating composition for backcoat layer formation>
100 parts by weight of carbon black
(Cabot BP-800; average particle size 17 nm, BET 210 m 2 / g)
80 parts by weight of nitrocellulose
(Asahi Kasei Kogyo; BTH1 / 2)
40 parts by weight of polyurethane resin
(Toyobo UR-8700; -SO Three Na group included)
150 parts by weight of methyl ethyl ketone
150 parts by weight of toluene
80 parts by weight of cyclohexanone
These compositions were sufficiently kneaded with a kneader and then dispersed for 5 hours with a sand grind mill. Thereafter, the following composition was added and further dispersed for 1 hour in a sand grind mill.
[0100]
400 parts by weight of methyl ethyl ketone
400 parts by weight of toluene
200 parts by weight of cyclohexanone
20 parts by weight of a curing agent (Nihon Polyurethane Industry Coronate L) was added to and mixed with the backcoat paint thus obtained, and this was further filtered through a filter having an average pore size of 0.5 μm to form a backcoat layer forming paint Was made.
[0101]
Using the magnetic layer forming paint and the backcoat layer forming paint obtained as described above, a sample of the magnetic recording medium was prepared in the following manner.
[0102]
First, on the support (polyethylene terephthalate), the magnetic layer-forming coating material was applied to a thickness of 1.5 μm, and 0.7 Tesla (= 7000 gauss) orienting magnet was applied. The coating film was dried, and then calendering was performed under the conditions of a temperature of 100 ° C., a linear pressure of 2550 N / cm, and 3 nips.
[0103]
Then, on the surface of the support opposite to the surface for forming the magnetic layer, the backcoat layer-forming coating material is applied to a thickness of 0.5 μm, and then the coating film is dried. Next, calendering was performed under the conditions of a temperature of 90 ° C., a linear pressure of 2060 N / cm, and a 3 nip.
[0104]
The magnetic recording medium film on which the above series of processing was completed was wound on a winding roll. After leaving for 24 hours in this state, thermosetting treatment was performed at 60 ° C. for 24 hours.
[0105]
The magnetic recording medium film thus produced was slitted and cut to a width of 3.81 mm to produce a magnetic recording medium.
[0106]
Using this magnetic recording medium, durability, output deterioration, head adhesion, and ejection were evaluated according to the above evaluation criteria. The results are shown in Table 1.
[0107]
(Examples 2 to 7)
In Example 1 above, the addition amount and addition ratio of the three components (referred to as “lubricant” in the table) of fatty acid, fatty acid amide, and fatty acid ester in the magnetic coating were changed as shown in Table 1, respectively. In the same manner as in Example 1, a magnetic recording medium was produced.
[0108]
Using this magnetic recording medium, durability, output deterioration, head adhesion, and ejection were evaluated according to the above evaluation criteria. The results are shown in Table 1.
[0109]
(Example 8)
In Example 1 described above, the polyurethane resin in the magnetic paint was changed to “UR-8700” (—SO Three The magnetic recording medium was prepared in the same manner as in Example 1 except that the addition amount and addition ratio of the three components fatty acid, fatty acid amide, and fatty acid ester were changed as shown in Table 1. did.
[0110]
Using this magnetic recording medium, durability, output deterioration, head adhesion, and ejection were evaluated according to the above evaluation criteria. The results are shown in Table 1.
[0111]
(Examples 9 to 10)
A magnetic recording medium was prepared in the same manner as in Example 1 except that the addition amounts and addition ratios of the three components fatty acid, fatty acid amide, and fatty acid ester in the magnetic paint were changed as shown in Table 1. Was made.
[0112]
Using this magnetic recording medium, durability, output deterioration, head adhesion, and ejection were evaluated according to the above evaluation criteria. The results are shown in Table 1.
[0113]
(Comparative Examples 1 to 13)
A magnetic recording medium was prepared in the same manner as in Example 1 except that the addition amounts and addition ratios of the three components fatty acid, fatty acid amide, and fatty acid ester in the magnetic paint were changed as shown in Table 2. Was made.
[0114]
Using this magnetic recording medium, durability, output deterioration, head adhesion, and ejection were evaluated according to the above evaluation criteria. The results are shown in Table 2.
[0115]
[Table 1]
Figure 0004211907
[0116]
[Table 2]
Figure 0004211907
[0117]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, three components of fatty acid, fatty acid amide, and fatty acid ester are selected from the compounds used as the lubricant, and these three components are within a very limited blending amount range. Can be used to obtain a magnetic recording medium that has excellent durability, storage stability, head adhesion, and improved output deterioration in a low humidity environment, especially for recording and reproducing digital signals at a high recording density. It was.

Claims (3)

非磁性支持体の少なくとも一方の面上に、磁性粉末を結合剤中に分散してなる磁性層を設けた磁気記録媒体において、
該磁性層中に、脂肪酸、脂肪酸アミド、および脂肪酸エステルを、その総量が磁性粉末に対して１〜３重量％となるよう配合し、かつ、脂肪酸アミドが前記総量に対して５〜２０重量％となるよう配合することを特徴とする磁気記録媒体。In a magnetic recording medium provided with a magnetic layer formed by dispersing magnetic powder in a binder on at least one surface of a nonmagnetic support,
In the magnetic layer, a fatty acid, a fatty acid amide, and a fatty acid ester are blended so that the total amount thereof is 1 to 3% by weight with respect to the magnetic powder, and the fatty acid amide is 5 to 20% by weight based on the total amount. A magnetic recording medium characterized by being blended so that 脂肪酸を、磁性粉末に対して０．５〜１．２重量％となるよう配合する、請求項１記載の磁気記録媒体。The magnetic recording medium according to claim 1, wherein the fatty acid is blended in an amount of 0.5 to 1.2% by weight based on the magnetic powder. 結合剤が、エポキシ基とイオウ含有基を有する塩化ビニル系共重合体と、−ＣＯＯＭ（ただし、Ｍは水素、アルカリ金属、−ＮＲ3、または−ＮＨＲ2を示し；Ｒはそれぞれ独立に水素若しくはアルキル基を示す）を有するポリウレタン樹脂とを少なくとも含む、請求項１または２記載の磁気記録媒体。The binder is a vinyl chloride copolymer having an epoxy group and a sulfur-containing group, and —COOM (wherein M represents hydrogen, an alkali metal, —NR 3 , or —NHR 2 ; each R is independently hydrogen or The magnetic recording medium according to claim 1, comprising at least a polyurethane resin having an alkyl group.
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