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JP2011216149A - Binder for magnetic recording medium, composition for magnetic recording medium, and magnetic recording medium - Google Patents

Binder for magnetic recording medium, composition for magnetic recording medium, and magnetic recording medium Download PDF

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JP2011216149A
JP2011216149A JP2010083020A JP2010083020A JP2011216149A JP 2011216149 A JP2011216149 A JP 2011216149A JP 2010083020 A JP2010083020 A JP 2010083020A JP 2010083020 A JP2010083020 A JP 2010083020A JP 2011216149 A JP2011216149 A JP 2011216149A
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JP
Japan
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group
binder
magnetic recording
general formula
recording medium
Prior art date
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Pending
Application number
JP2010083020A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masataka Yoshizawa
昌孝 芳沢
Ayako Matsumoto
彩子 松本
Satoshi Matsubaguchi
敏 松葉口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
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Publication date
Application filed by Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a binder for a magnetic recording medium, with which a magnetic recording medium for high-density recording with excellent electromagnetic conversion characteristics can be produced, and which includes a vinyl polymer.SOLUTION: The binder for the magnetic recording medium is a vinyl copolymer including a structural unit represented by general formula [A]. In general formula [A], Rrepresents a hydrogen atom, a halogen atom or a methyl group, Lrepresents a single bond or a divalent linking group, Yrepresents a hydrogen atom, a 1-20C hydrocarbon group or an aromatic group, Zrepresents a divalent group having an ester bond, a thioester bond, or an amido bond, and n1 is an integer of 2 to 500.

Description

本発明は、磁気記録媒体用結合剤および磁気記録媒体用組成物に関するものであり、詳しくは、優れた電磁変換特性を発揮し得る磁気記録媒体の作製に好適な磁気記録媒体用結合剤および磁気記録媒体用組成物に関するものである。
更に本発明は、上記結合剤を含む磁気記録媒体に関するものである。
The present invention relates to a binder for a magnetic recording medium and a composition for a magnetic recording medium, and more specifically, a binder for a magnetic recording medium suitable for production of a magnetic recording medium capable of exhibiting excellent electromagnetic conversion characteristics, and a magnetic recording medium. The present invention relates to a recording medium composition.
Furthermore, the present invention relates to a magnetic recording medium containing the binder.

塗布型磁気記録媒体では、電磁変換特性に結合剤が重要な役割を果たしている。   In the coating type magnetic recording medium, the binder plays an important role in electromagnetic conversion characteristics.

磁気記録媒体用結合剤としては、塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂等の各種樹脂が使用されている。中でも塩化ビニル系樹脂、アクリル樹脂等のビニル系ポリマーは、ユニットの自由度の高さ、合成反応の容易性等の点から広く用いられている(特許文献1〜3参照)。   As binders for magnetic recording media, various resins such as vinyl chloride resin, polyurethane resin, polyester resin, and acrylic resin are used. Among them, vinyl polymers such as vinyl chloride resins and acrylic resins are widely used from the viewpoints of the high degree of freedom of the unit and the ease of synthesis reaction (see Patent Documents 1 to 3).

特開平8−67855号公報JP-A-8-67855 特開2004−295926号公報JP 2004-295926 A 特開平6−111277号公報JP-A-6-111277

磁気記録分野における高密度記録化のためには、微粒子磁性体を使用するとともに、微粒子磁性体を高度に分散させ、磁性層表面の平滑性を高めることが有効である。更に、磁性層表面の平滑性を高める手段としては、磁性層の下層に位置する非磁性層に含まれる非磁性粉末の分散性を高めることも有効である。そこで磁気記録媒体用結合剤にSO3Na基のような吸着官能基(極性基)を導入することが広く行われている。しかし、微粒子粉末の分散性を高めるために結合剤の極性基導入量を高めると、極性基同士の会合により逆に分散性が低下するおそれがある。したがって、単なる極性基の導入では十分な分散性を確保することが困難になってきている。即ち、上記特許文献1〜3に記載のポリマーをはじめとする従来のビニル系ポリマーに極性基を導入することのみでは、更なる高密度記録化に対応することは困難である。 In order to achieve high density recording in the magnetic recording field, it is effective to use fine magnetic particles and to disperse the fine magnetic materials to a high degree to improve the smoothness of the magnetic layer surface. Furthermore, as a means for increasing the smoothness of the magnetic layer surface, it is also effective to increase the dispersibility of the nonmagnetic powder contained in the nonmagnetic layer located below the magnetic layer. Therefore, it has been widely practiced to introduce an adsorption functional group (polar group) such as SO 3 Na group into the binder for magnetic recording media. However, if the amount of the polar group introduced into the binder is increased in order to improve the dispersibility of the fine particle powder, the dispersibility may be lowered due to the association of polar groups. Therefore, it has become difficult to ensure sufficient dispersibility by simply introducing a polar group. That is, it is difficult to cope with higher density recording only by introducing polar groups into conventional vinyl polymers such as the polymers described in Patent Documents 1 to 3 described above.

そこで本発明の目的は、優れた電磁変換特性を有する高密度記録用磁気記録媒体を作製可能な、ビニル系ポリマーからなる磁気記録媒体用結合剤を提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a binder for a magnetic recording medium comprising a vinyl polymer, which can produce a magnetic recording medium for high density recording having excellent electromagnetic conversion characteristics.

本願発明者らは、上記目的を達成するために鋭意検討を重ねた結果、下記一般式[A]で表される構造単位を有するビニル系ポリマーが、超微粒子粉末を高度に分散することができることを新たに見出した。これは、一般式[A]に含まれる「Za」の繰り返し構造、即ちグラフト鎖構造が、分散に寄与するためと考えられる。この点についてより詳細に説明すると、一般式[A]に含まれるグラフト鎖構造が分散媒中で有効に広がることにより粒子同士の凝集を抑えることが分散に寄与すると、本願発明者らは推察している。
本発明は、以上の知見に基づき完成された。
As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have found that a vinyl polymer having a structural unit represented by the following general formula [A] can highly disperse ultrafine powder. Newly found. This is presumably because the repeating structure of “Z a ” included in the general formula [A], that is, the graft chain structure contributes to dispersion. To explain this point in more detail, the inventors of the present application speculate that the suppression of the aggregation of the particles contributes to dispersion by effectively spreading the graft chain structure contained in the general formula [A] in the dispersion medium. ing.
The present invention has been completed based on the above findings.

即ち、上記目的は、下記手段により達成された。
<1>一般式[A]で表される構造単位を含むビニル系共重合体であることを特徴とする磁気記録媒体用結合剤。

Figure 2011216149
(一般式[A]において、Raは水素原子、ハロゲン原子またはメチル基を表し、Laは単結合または2価の連結基を表し、Yaは水素原子、炭素数1以上20以下の炭化水素基または芳香族基を表し、Zaはエステル結合、チオエステル結合またはアミド結合を有する2価の基を表し、n1は2以上500以下の整数を表す。)
<2>一般式[A]で表される構造単位は、一般式[A1]で表される構造単位である<1>に記載の磁気記録媒体用結合剤。
Figure 2011216149
(一般式[A1]において、Raは一般式[A]と同義であり、La1は主鎖の炭素原子と−C(O)−基を介して結合する2価の連結基を表し、Za1は−ZbC(O)−Xa1−、−C(O)−Zba1−、−Xa1C(O)−、またはこれらの2種以上の組み合わせを表し、Xa1は酸素原子、イオウ原子または−N(R0)−を表し、Zbは炭素数2以上10以下の炭化水素基または芳香族基を表し、R0は水素原子または炭素数1以上8以下のアルキル基を表し、Ya1は水素原子、炭素数2以上10以下の炭化水素基または芳香族基を表し、n2は2以上500以下の整数を表す。)
<3>一般式[A1]で表される構造単位が一般式[A2]で表される構造単位である<2>に記載の磁気記録媒体用結合剤。
Figure 2011216149
(一般式[A2]において、Raは一般式[A]と同義であり、Ya1は一般式[A1]と同義であり、Xa2は一般式[A1]中のXa1と同義であり、Za2は、
Figure 2011216149
またはこれらの2種以上の組み合わせを表し、上記において、mは2以上10以下の整数を表し、Xa3は酸素原子、イオウ原子または−NH−を表し、Arはアリーレン基を表す。La2は単結合または2価の連結基を表し、n3は2以上500以下の整数を表す。)
<4>一般式[B]で表される構造単位を更に含むビニル系共重合体である<1>〜<3>のいずれかに記載の磁気記録媒体用結合剤。
Figure 2011216149
[一般式[B]中、R3は水素原子、ハロゲン原子またはメチル基を表し、L3は単結合または2価の連結基を表す。]
<5>前記ビニル系共重合体は、スルホン酸(塩)基、カルボン酸(塩)基、およびリン酸(塩)基からなる群から選択される少なくとも一種の極性基を含む<1>〜<4>のいずれかに記載の磁気記録媒体用結合剤。
<6><1>〜<5>のいずれかに記載の結合剤を含むことを特徴とする磁気記録媒体用組成物。
<7>ポリイソシアネートを更に含む<6>に記載の磁気記録媒体用組成物。
<8>非磁性支持体上に強磁性粉末および結合剤を含む磁性層を有する磁気記録媒体であって、
前記結合剤は、<1>〜<5>のいずれかに記載の結合剤を構成成分として含むことを特徴とする磁気記録媒体。
<9>非磁性支持体上に非磁性粉末および結合剤を含む非磁性層と強磁性粉末および結合剤を含む磁性層とをこの順に有する磁気記録媒体であって、前記磁性層に含まれる結合剤および/または前記非磁性層に含まれる結合剤は、<1>〜<5>のいずれかに記載の結合剤を構成成分として含むことを特徴とする磁気記録媒体。
<10>前記結合剤は、<1>〜<5>のいずれか1項に記載の結合剤とポリイソシアネートとの反応生成物を含む<8>または<9>に記載の磁気記録媒体。
<11>前記強磁性粉末は、平均板径が10nm以上50nm以下の六方晶フェライト粉末である<8>〜<10>のいずれかに記載の磁気記録媒体。
<12>前記強磁性粉末は、平均長軸長が20nm以上50nm以下の強磁性金属粉末である<8>〜<10>のいずれかに記載の磁気記録媒体。 That is, the above object was achieved by the following means.
<1> A binder for a magnetic recording medium, which is a vinyl copolymer containing a structural unit represented by the general formula [A].
Figure 2011216149
(In the general formula [A], R a represents a hydrogen atom, a halogen atom or a methyl group, La represents a single bond or a divalent linking group, Y a represents a hydrogen atom, a carbon atom having 1 to 20 carbon atoms. It represents a hydrogen group or an aromatic group, Z a represents a divalent group having an ester bond, a thioester bond, or an amide bond, n1 represents an integer of 2 or more and 500 or less.)
<2> The binder for magnetic recording media according to <1>, wherein the structural unit represented by the general formula [A] is a structural unit represented by the general formula [A1].
Figure 2011216149
(In the general formula [A1], R a has the same meaning as in the general formula [A], L a1 represents a divalent linking group bonded to the carbon atom of the main chain via a —C (O) — group, Z a1 represents —Z b C (O) —X a1 —, —C (O) —Z b X a1 —, —X a1 C (O) —, or a combination of two or more thereof, and X a1 represents Represents an oxygen atom, a sulfur atom or —N (R 0 ) —, Z b represents a hydrocarbon group or an aromatic group having 2 to 10 carbon atoms, and R 0 represents a hydrogen atom or an alkyl having 1 to 8 carbon atoms. Y a1 represents a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 2 to 10 carbon atoms or an aromatic group, and n2 represents an integer of 2 to 500.)
<3> The binder for magnetic recording media according to <2>, wherein the structural unit represented by the general formula [A1] is a structural unit represented by the general formula [A2].
Figure 2011216149
(In the general formula [A2], R a have the same meanings as defined in formula [A], Y a1 have the same meanings as defined in formula [A1], X a2 have the same meanings as defined in formula [A1] X a1 in , Z a2 is
Figure 2011216149
Or, it represents a combination of two or more of these. In the above, m represents an integer of 2 or more and 10 or less, X a3 represents an oxygen atom, a sulfur atom or —NH—, and Ar represents an arylene group. L a2 represents a single bond or a divalent linking group, and n3 represents an integer of 2 or more and 500 or less. )
<4> The binder for magnetic recording media according to any one of <1> to <3>, which is a vinyl copolymer further comprising a structural unit represented by the general formula [B].
Figure 2011216149
[In General Formula [B], R 3 represents a hydrogen atom, a halogen atom or a methyl group, and L 3 represents a single bond or a divalent linking group. ]
<5> The vinyl copolymer includes at least one polar group selected from the group consisting of a sulfonic acid (salt) group, a carboxylic acid (salt) group, and a phosphoric acid (salt) group. The binder for magnetic recording media according to any one of <4>.
<6> A magnetic recording medium composition comprising the binder according to any one of <1> to <5>.
<7> The composition for magnetic recording media according to <6>, further comprising a polyisocyanate.
<8> A magnetic recording medium having a magnetic layer containing a ferromagnetic powder and a binder on a nonmagnetic support,
The binder includes the binder according to any one of <1> to <5> as a constituent component.
<9> A magnetic recording medium having a nonmagnetic layer containing a nonmagnetic powder and a binder and a magnetic layer containing a ferromagnetic powder and a binder in this order on a nonmagnetic support, the coupling contained in the magnetic layer The magnetic recording medium, wherein the binder and / or the binder contained in the nonmagnetic layer contains the binder according to any one of <1> to <5> as a constituent component.
<10> The magnetic recording medium according to <8> or <9>, wherein the binder includes a reaction product of the binder according to any one of <1> to <5> and a polyisocyanate.
<11> The magnetic recording medium according to any one of <8> to <10>, wherein the ferromagnetic powder is a hexagonal ferrite powder having an average plate diameter of 10 nm to 50 nm.
<12> The magnetic recording medium according to any one of <8> to <10>, wherein the ferromagnetic powder is a ferromagnetic metal powder having an average major axis length of 20 nm to 50 nm.

本発明によれば、高密度記録領域において優れた電磁変換特性を発揮する磁気記録媒体を提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the magnetic recording medium which exhibits the outstanding electromagnetic conversion characteristic in a high-density recording area | region can be provided.

[磁気記録媒体用結合剤]
本発明の磁気記録媒体用結合剤(以下、「本発明の結合剤」ともいう)は、一般式[A]で表される構造単位を含むビニル系共重合体である。上記構造単位を含むビニル系共重合体である本発明の結合剤によれば、先に説明したように、微粒子粉末を高度に分散し磁性層の表面平滑性を向上することができる。
以下、本発明の結合剤について、更に詳細に説明する。なお、以下において、一般式[A]で表される構造単位を、構造単位[A]ともいう。他の一般式で表される構造単位についても同様である。また、本発明の結合剤に含まれる構造単位[A]は、同一種のものであってもよく、2種以上の異なる種類のものであってもよい。他の構造単位についても同様である。また、一般式中の繰り返し構造は、同一構造からなるものでもよく異なる構造の組み合わせであってもよい。
[Binder for magnetic recording media]
The binder for magnetic recording media of the present invention (hereinafter also referred to as “the binder of the present invention”) is a vinyl copolymer containing a structural unit represented by the general formula [A]. According to the binder of the present invention which is a vinyl copolymer containing the above structural unit, as described above, the fine particle powder can be highly dispersed to improve the surface smoothness of the magnetic layer.
Hereinafter, the binder of the present invention will be described in more detail. Hereinafter, the structural unit represented by the general formula [A] is also referred to as a structural unit [A]. The same applies to structural units represented by other general formulas. Moreover, the structural unit [A] contained in the binder of the present invention may be the same type or two or more different types. The same applies to other structural units. The repeating structure in the general formula may be the same structure or a combination of different structures.

構造単位[A]
上記の通り、本発明の結合剤は、構造単位[A]中にグラフト鎖構造を有するものである。これに関連し、磁気記録媒体に適用されるグラフト共重合体については、特開平7−9696号公報にパーフルオロアルキル基を有するグラフト共重合体が開示されている。しかし同公報に記載のグラフト共重合体は、潤滑剤として使用されるものであり結合剤として使用される共重合体に求められる有さないものである。
以下、一般式[A]の詳細について説明する。
Structural unit [A]
As described above, the binder of the present invention has a graft chain structure in the structural unit [A]. In relation to this, as for the graft copolymer applied to the magnetic recording medium, JP-A-7-9696 discloses a graft copolymer having a perfluoroalkyl group. However, the graft copolymer described in the publication is used as a lubricant and is not required for a copolymer used as a binder.
Details of the general formula [A] will be described below.

Figure 2011216149
Figure 2011216149

一般式[A]において、Raは水素原子、ハロゲン原子またはメチル基を表し、水素原子またはメチル基を表すことが好ましい。ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等を上げることができる。 In the general formula [A], R a represents a hydrogen atom, a halogen atom or a methyl group, and preferably represents a hydrogen atom or a methyl group. As a halogen atom, a chlorine atom, a bromine atom, an iodine atom, etc. can be raised.

aは単結合または2価の連結基を表し、酸素原子、窒素原子またはイオウ原子のいずれかを含む連結基が好ましく、主鎖の炭素原子と−C(O)−基を介して結合する2価の連結基がより好ましい。 La represents a single bond or a divalent linking group, preferably a linking group containing any of an oxygen atom, a nitrogen atom or a sulfur atom, and is bonded to a carbon atom of the main chain via a -C (O)-group. A divalent linking group is more preferred.

aは水素原子、炭素数1以上20以下の炭化水素基または芳香族基を表す。本発明における炭化素基、芳香族基はいずれも置換基を有していてもよく無置換であってもよい。また、炭化素基には、置換または無置換の直鎖、分岐、または環状の飽和または不飽和の炭化水素基が含まれるものとし、芳香族基は、アリール基(芳香族性炭化水素基)、置換アリール基、芳香族性ヘテロ環基および置換芳香族性ヘテロ環基を含むものとする。
なお、本発明において、特記しない限り、記載されている基は置換基を有してもよく無置換であってもよい。ある基が置換基を有する場合、該置換基としては、アルキル基(例えば炭素数1〜6のアルキル基)、水酸基、アルコキシル基(例えば炭素数1〜6のアルコキシル基)、ハロゲン原子(例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子)、シアノ基、アミノ基、ニトロ基、アシル基、カルボキシル基等を挙げることができる。また、置換基を有する基について「炭素数」とは、置換基を含まない部分の炭素数を意味するものとする。また、本発明において、「〜」はその前後に記載される数値をそれぞれ最小値および最大値として含む範囲を示す。
Y a represents a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, or an aromatic group. In the present invention, both the hydrocarbon group and the aromatic group may have a substituent or may be unsubstituted. The hydrocarbon group includes a substituted or unsubstituted linear, branched, or cyclic saturated or unsaturated hydrocarbon group, and the aromatic group is an aryl group (aromatic hydrocarbon group). , Substituted aryl groups, aromatic heterocyclic groups and substituted aromatic heterocyclic groups.
In the present invention, unless otherwise specified, the described group may have a substituent or may be unsubstituted. When a group has a substituent, examples of the substituent include an alkyl group (for example, an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms), a hydroxyl group, an alkoxyl group (for example, an alkoxyl group having 1 to 6 carbon atoms), and a halogen atom (for example, fluorine Atom, chlorine atom, bromine atom), cyano group, amino group, nitro group, acyl group, carboxyl group and the like. In addition, the “carbon number” of the group having a substituent means the carbon number of a portion not including the substituent. Further, in the present invention, “to” indicates a range including numerical values described before and after that as a minimum value and a maximum value, respectively.

aで表される炭化水素基は、炭素数が1以上であることにより分散性向上に寄与することができ、炭素数20以下であることにより溶解性を確保することができる。上記炭化水素基の炭素数は、分散性および溶解性の観点から、4以上20以下であることが好ましい。Yaで表される炭化水素基は、炭素数8以上18以下のアルキル基であることがより好ましく、炭素数8以上12以下のアルキル基であることが更に好ましい。 Hydrocarbon group represented by Y a can contribute to the improvement dispersibility by carbon atoms is 1 or more, it is possible to ensure the solubility by at 20 or less carbon atoms. The number of carbon atoms of the hydrocarbon group is preferably 4 or more and 20 or less from the viewpoint of dispersibility and solubility. Hydrocarbon group represented by Y a is more preferably an alkyl group having 8 to 18 carbon atoms, more preferably an alkyl group having 8 to 12 carbon atoms.

上記芳香族基に含まれる芳香族環としては、ベンゼン環、フラン環、チオフェン環、ピロール環、オキサゾール環、チアゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、ピリジン環、ピリミジン環およびピラジン環が好ましく、ベンゼン環が特に好ましい。分散性向上の点からは、上記芳香族基は、アリール基および置換アリール基好ましい。   As the aromatic ring contained in the aromatic group, a benzene ring, a furan ring, a thiophene ring, a pyrrole ring, an oxazole ring, a thiazole ring, an imidazole ring, a triazole ring, a pyridine ring, a pyrimidine ring and a pyrazine ring are preferable, and a benzene ring Is particularly preferred. From the viewpoint of improving dispersibility, the aromatic group is preferably an aryl group or a substituted aryl group.

一般式[A]中、Zaはエステル結合、チオエステル結合またはアミド結合を有する2価の基を表す。上記結合は、Za中に少なくとも1つ含まれるものであり、同種または異種の上記結合が2つ以上含まれていてもよい。エステル結合、チオエステル結合およびアミド結合は、いずれも結合中にグラフト構造(C=O)を有するものであり、本発明の結合剤は、上記グラフト構造を複数有することにより、分散性向上効果を発揮することができる。上記Zaの繰り返し数n1は2以上500以下の整数である。2以上であることにより分散に寄与し、500以下であることにより溶解性を確保することができる。分散性と溶解性を両立する観点から、n1は10以上100以下の整数であることが好ましい。 In the general formula [A], Z a represents a divalent group having an ester bond, a thioester bond or an amide bond. The binding is intended to be included at least one in Z a, the binding of the same or different may be included two or more. The ester bond, thioester bond, and amide bond all have a graft structure (C = O) in the bond, and the binder of the present invention exhibits the effect of improving dispersibility by having a plurality of the graft structures. can do. Repeated several n1 of the Z a is 2 or more and 500 or less integer. When it is 2 or more, it contributes to dispersion, and when it is 500 or less, solubility can be ensured. From the viewpoint of achieving both dispersibility and solubility, n1 is preferably an integer of 10 or more and 100 or less.

一般式[A]で表される構造単位の好ましい態様としては、下記一般式[A1]で表される構造単位を挙げることができる。   As a preferable embodiment of the structural unit represented by the general formula [A], a structural unit represented by the following general formula [A1] can be exemplified.

Figure 2011216149
Figure 2011216149

一般式[A1]において、Raは一般式[A]と同義であり、その詳細は先に記載した通りである。 In the general formula [A1], R a has the same meaning as the general formula [A], and details thereof are as described above.

a1は主鎖の炭素原子と−C(O)−基を介して結合する2価の連結基を表し、−C(O)O−基を介して結合する2価の連結基が好ましい。 L a1 represents a divalent linking group bonded to a carbon atom of the main chain via a —C (O) — group, and a divalent linking group bonded via a —C (O) O— group is preferable.

a1は、−ZbC(O)−Xa1−、−C(O)−Zba1−、−Xa1C(O)−、またはこれらの2種以上の組み合わせを表し、Xa1は酸素原子、イオウ原子または−N(R0)−を表し、Zbは炭素数2以上10以下の炭化水素基または芳香族基を表し、炭素数4以上8以下の炭化水素基が好ましい。上記炭化水素基としては直鎖のアルキレン基が好ましく、芳香族基としてはアリーレン基が好ましい。アリーレン基としては、好ましくは炭素原子数6〜24、より好ましくは6〜12のもの、例えば、フェニレン、ビフェニレン、ナフチレンを挙げることができる。R0は水素原子または炭素数1以上8以下のアルキル基を表す。上記アルキル基は、直鎖であっても分岐していてもよく、置換基を有しても無置換であってもよい。 Z a1 is, -Z b C (O) -X a1 -, - C (O) -Z b X a1 -, - X a1 C (O) -, or represents a combination of two or more of these, X a1 Represents an oxygen atom, a sulfur atom or —N (R 0 ) —, Z b represents a hydrocarbon group or aromatic group having 2 to 10 carbon atoms, and preferably a hydrocarbon group having 4 to 8 carbon atoms. The hydrocarbon group is preferably a linear alkylene group, and the aromatic group is preferably an arylene group. The arylene group is preferably an arylene group having 6 to 24 carbon atoms, more preferably 6 to 12 carbon atoms, such as phenylene, biphenylene and naphthylene. R 0 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms. The alkyl group may be linear or branched and may have a substituent or may be unsubstituted.

a1は水素原子、炭素数2以上10以下の炭化水素基または芳香族基を表し、水素原子または炭素数2以上10以下の炭化水素基が好ましい。 Y a1 represents a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 2 to 10 carbon atoms or an aromatic group, preferably a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 2 to 10 carbon atoms.

n2は2以上500以下の整数を表す。好ましい範囲については、上記n1と同様である。   n2 represents an integer of 2 or more and 500 or less. The preferred range is the same as n1 above.

一般式[A1]で表される構造単位の好ましい態様としては、下記一般式[A2]で表される構造単位を挙げることができる。   As a preferable embodiment of the structural unit represented by the general formula [A1], a structural unit represented by the following general formula [A2] can be exemplified.

Figure 2011216149
Figure 2011216149

一般式[A2]において、Raは一般式[A]と同義であり、Ya1は一般式[A1]と同義であり、Xa2は一般式[A1]中のXa1と同義であり、いずれも詳細は先に記載した通りである。 In the general formula [A2], R a have the same meanings as defined in formula [A], Y a1 have the same meanings as defined in formula [A1], X a2 have the same meanings as defined in formula [A1] X a1 in, Details of both are as described above.

a2は、

Figure 2011216149
またはこれらの2種以上の組み合わせを表す。上記において、mは2以上10以下の整数を表し、Xa3は酸素原子、イオウ原子または−NH−を表し、Arはアリーレン基を表す。アリーレン基としては、好ましくは炭素原子数6〜24、より好ましくは6〜12のもの、例えば、フェニレン、ビフェニレン、ナフチレンを挙げることができる。 Z a2 is
Figure 2011216149
Or the combination of these 2 or more types is represented. In the above, m represents an integer of 2 to 10, X a3 represents an oxygen atom, a sulfur atom or —NH—, and Ar represents an arylene group. The arylene group is preferably an arylene group having 6 to 24 carbon atoms, more preferably 6 to 12 carbon atoms, such as phenylene, biphenylene and naphthylene.

a2は単結合または2価の連結基を表し、分散性向上の観点からウレタン結合を有する連結基が好ましい。n3は2以上500以下の整数を表す。好ましい範囲については、上記n1と同様である。 L a2 represents a single bond or a divalent linking group, and a linking group having a urethane bond is preferable from the viewpoint of improving dispersibility. n3 represents an integer of 2 or more and 500 or less. The preferred range is the same as n1 above.

以上説明した構造単位[A]は下記一般式[A’]で表されるビニルモノマー(グラフト鎖モノマー)から誘導することができ、構造単位[A1]は下記一般式[A1’]で表されるビニルモノマーから誘導することができ、構造単位[A2]は下記一般式[A3’]で表されるビニルモノマーから誘導することができる。   The structural unit [A] described above can be derived from a vinyl monomer (graft chain monomer) represented by the following general formula [A ′], and the structural unit [A1] is represented by the following general formula [A1 ′]. The structural unit [A2] can be derived from a vinyl monomer represented by the following general formula [A3 ′].

Figure 2011216149
[一般式[A’]中のRa、La、Za、n1、Yaはそれぞれ一般式[A]と同義である。]
Figure 2011216149
[R a in the general formula [A '], L a, Z a, n1, Y a is the same meaning as in the general formula [A]. ]

Figure 2011216149
[一般式[A1’]中のRa、La1、Za1、n2、Ya1はそれぞれ一般式[A1]と同義である。]
Figure 2011216149
[In the general formula [A1 ′], R a , L a1 , Z a1 , n2 and Y a1 have the same meanings as those in the general formula [A1]. ]

Figure 2011216149
[一般式[A2’]中のRa、Xa2、La2、Za2、n3、Ya1はそれぞれ一般式[A2]と同義である。]
Figure 2011216149
[In the general formula [A2 ′], R a , X a2 , L a2 , Z a2 , n3 and Y a1 have the same meanings as those in the general formula [A2]. ]

以下に、一般式[A’](更には一般式[A1’]、一般式[A2’])で表されるグラフト鎖モノマーの具体例を示す。ただし、本発明は下記具体例に限定されるものではない。   Specific examples of the graft chain monomer represented by the general formula [A ′] (further, the general formula [A1 ′] and the general formula [A2 ′]) are shown below. However, the present invention is not limited to the following specific examples.

Figure 2011216149
Figure 2011216149

Figure 2011216149
Figure 2011216149
Figure 2011216149
Figure 2011216149

Figure 2011216149
Figure 2011216149


上記グラフト鎖モノマーを含む本発明の結合剤を得るための各モノマーは、いずれも公知の方法で合成することができ、また市販品としても入手可能である。例えば構造単位[A]を導入するための一般式[A’]で表されるビニルモノマー(グラフト鎖モノマー)は、例えば「マクロモノマーの化学と工業」(アイピーシー出版部)57ページに記載の方法等の公知の方法に従って簡便且つ収率よく製造できる。

Each monomer for obtaining the binder of the present invention containing the above graft chain monomer can be synthesized by a known method, and is also available as a commercial product. For example, the vinyl monomer (graft chain monomer) represented by the general formula [A ′] for introducing the structural unit [A] is described in, for example, “Macromonomer Chemistry and Industry” (IPC Publishing Department), page 57. According to a known method such as a method, it can be produced simply and with good yield.

構造単位[B]
本発明の結合剤は、上記構造単位[A]のみからなることもできるが、磁気記録媒体用結合剤としてより望ましい物性を得るために必要に応じて他の構造単位を含むこともできる。そのような共存可能な構造単位としては、下記一般式[B]で表される構造単位を挙げることができる。上記構造単位を共存させることにより、より一層の分散性向上と、更には塗膜強度向上による走行耐久性の改善を図ることができる。これは、主に一般式[B]に含まれる水酸基が分散に寄与するとともに、ポリイソシアネートと架橋することにより塗膜強度が向上に寄与することに起因すると考えられる。これと同様の理由から、側鎖に水酸基を有する構造単位[A]を含むものも塗膜強度向上による走行耐久性の改善に有効である。
以下、上記共存可能な構造単位[B]について更に詳細に説明する。
Structural unit [B]
The binder of the present invention can be composed of only the above structural unit [A], but can also contain other structural units as necessary in order to obtain more desirable physical properties as a binder for magnetic recording media. Examples of such a coexisting structural unit include a structural unit represented by the following general formula [B]. By allowing the structural unit to coexist, it is possible to further improve dispersibility and further improve running durability by improving coating film strength. This is considered to be mainly due to the fact that the hydroxyl group contained in the general formula [B] contributes to the dispersion, and the coating strength contributes to the improvement by crosslinking with the polyisocyanate. For the same reason, those containing the structural unit [A] having a hydroxyl group in the side chain are also effective in improving running durability by improving the coating film strength.
Hereinafter, the structural unit [B] that can coexist will be described in more detail.

Figure 2011216149
Figure 2011216149

一般式[B]中、R3は水素原子、ハロゲン原子またはメチル基を表す。その詳細は、先に一般式[A]中のRaについて述べた通りである。 In the general formula [B], R 3 represents a hydrogen atom, a halogen atom or a methyl group. The details thereof are as set forth for R a in the previous general formula [A].

一般式[B]中、L3は単結合または2価の連結基を表し、酸素原子、窒素原子またはイオウ原子のいずれかを含む連結基が好ましい。L3で表される2価の連結基としては、主鎖の炭素原子と−C(O)−基を介して結合するものが好ましく、後述の一般式[B1]中の−C(O)X332−で表される2価の連結基がより好ましい。 In the general formula [B], L 3 represents a single bond or a divalent linking group, and is preferably a linking group containing any of an oxygen atom, a nitrogen atom or a sulfur atom. As the divalent linking group represented by L 3 , those bonded to the main chain carbon atom via a —C (O) — group are preferred, and —C (O) in the general formula [B1] described below. A divalent linking group represented by X 3 R 32 — is more preferred.

分散性向上の観点からは、構造単位[B]は下記一般式[B1]で表される構造単位(構造単位[B1])であることが好ましい。   From the viewpoint of improving dispersibility, the structural unit [B] is preferably a structural unit represented by the following general formula [B1] (structural unit [B1]).

Figure 2011216149
Figure 2011216149

一般式[B1]中、R31は水素原子またはメチル基を表し、メチル基を表すことが好ましい。 In the general formula [B1], R 31 represents a hydrogen atom or a methyl group, and preferably represents a methyl group.

3は−O−、−S−、または−N(R33)−で表される2価の連結基を表し、−O−であることが好ましい。 X 3 represents a divalent linking group represented by —O—, —S—, or —N (R 33 ) —, and is preferably —O—.

上記R33は水素原子または置換基を有してもよい炭素数1以上8以下のアルキル基を表す。R33で表されるアルキル基の炭素数は、好ましくは1以上4以下である。R33で表されるアルキル基の炭素数が上記範囲であることにより、溶解性を維持しつつ分散性をよりいっそう向上することができる。 R 33 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms which may have a substituent. The carbon number of the alkyl group represented by R 33 is preferably 1 or more and 4 or less. When the carbon number of the alkyl group represented by R 33 is in the above range, dispersibility can be further improved while maintaining solubility.

32は置換基を有してもよい炭素数2以上8以下のアルキレン基または該アルキレン基が連結基を介して複数連結した2価の基を表す。R32で表される基に含まれるアルキレン基の炭素数が上記範囲であることにより、溶解性を維持しつつ分散性をよりいっそう向上することができる。上記アルキレン基を連結する連結基としては、溶解性の点からエステル結合が好ましい。R32で表される基に含まれる炭素数2以上8以下のアルキレン基の数は、好ましくは1以上3以下である。 R 32 represents an optionally substituted alkylene group having 2 to 8 carbon atoms or a divalent group in which a plurality of alkylene groups are linked via a linking group. When the number of carbon atoms of the alkylene group contained in the group represented by R 32 is within the above range, the dispersibility can be further improved while maintaining the solubility. The linking group for linking the alkylene group is preferably an ester bond from the viewpoint of solubility. The number of alkylene groups having 2 to 8 carbon atoms contained in the group represented by R 32 is preferably 1 to 3 inclusive.

以上説明した構造単位[B]は下記一般式[B’]で表されるビニルモノマーから誘導することができ、構造単位[B1]は下記一般式[B1’]で表されるアクリルモノマーから誘導することができる。   The structural unit [B] described above can be derived from a vinyl monomer represented by the following general formula [B ′], and the structural unit [B1] is derived from an acrylic monomer represented by the following general formula [B1 ′]. can do.

Figure 2011216149
[一般式[B’]中のR3、L3はそれぞれ一般式[B]と同義である。]
Figure 2011216149
[R 3 and L 3 in General Formula [B ′] have the same meanings as those in General Formula [B]. ]

Figure 2011216149
[一般式[B1’]中のR31、R32、X3はそれぞれ一般式[B1]と同義である。]
Figure 2011216149
[R 31 , R 32 and X 3 in the general formula [B1 ′] have the same meanings as those in the general formula [B1]. ]

以下に、一般式[B’]または一般式[B1’]で表されるモノマーの具体例としては、以下のモノマーを挙げることができる。ただし、本発明は下記具体例に限定されるものではない。
ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールポリプロピレングリコールモノ(メタ)アクリレート、グリセロールモノ(メタ)アクリレート、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等のヒドロキシアルキル(メタ)アクリレート類、ヒドロキシエチルビニルエーテル、ヒドロキシプロピルビニルエーテル、ヒドロキシブチルビニルエーテル等のビニルエーテル類、ヒドロキシエチルモノ(メタ)アリルエーテル、ヒドロキシプロピルモノ(メタ)アリルエーテル、ヒドロキシブチルモノ(メタ)アリルエーテル、ジエチレングリコールモノ(メタ)アリルエーテル、ジプロピレングリコールモノ(メタ)アリルエーテル、グリセリンモノ(メタ)アリルエーテル、3−クロロ−2−ヒドロキシプロピル(メタ)アリルエーテル等の(メタ)アリルエーテル類、(メタ)アリルアルコール。
Specific examples of the monomer represented by the general formula [B ′] or the general formula [B1 ′] include the following monomers. However, the present invention is not limited to the following specific examples.
Hydroxyethyl (meth) acrylate, hydroxypropyl (meth) acrylate, polyethylene glycol mono (meth) acrylate, polypropylene glycol mono (meth) acrylate, polyethylene glycol polypropylene glycol mono (meth) acrylate, glycerol mono (meth) acrylate, 3-chloro 2-hydroxyalkyl (meth) acrylates such as hydroxypropyl (meth) acrylate, vinyl ethers such as hydroxyethyl vinyl ether, hydroxypropyl vinyl ether, hydroxybutyl vinyl ether, hydroxyethyl mono (meth) allyl ether, hydroxypropyl mono (meth) Allyl ether, hydroxybutyl mono (meth) allyl ether, diethylene glycol mono (me ) Allyl ether, dipropylene glycol mono (meth) allyl ether, glycerol mono (meth) allyl ether, 3-chloro-2-hydroxypropyl (meth) allyl ether (meth) allyl ethers, (meth) allyl alcohol.

本発明の結合剤は、構造単位[B]に含まれる水酸基により、磁気記録媒体において硬化剤として使用されるポリイソシアネートなどの架橋剤と架橋構造を形成することができる。これにより、高い塗膜強度を有する磁気記録媒体を得ることができる。併用するポリイソシアネートなどの硬化剤の詳細は後述する。   The binder of the present invention can form a crosslinked structure with a crosslinking agent such as polyisocyanate used as a curing agent in a magnetic recording medium by the hydroxyl group contained in the structural unit [B]. Thereby, a magnetic recording medium having high coating strength can be obtained. Details of the curing agent such as polyisocyanate used in combination will be described later.

優れた分散性を実現する観点から、本発明の結合剤であるビニル系共重合体は、該共重合体を構成する全重合単位に基づいて、構造単位[A](好ましくは構造単位[A1]、更に好ましくは単位構造[A2])を0.1モル%以上75モル%以下含むことが好ましく、1モル%以上50モル%以下含むことがより好ましく、1モル%以上30モル%以下含むことが更に好ましい。
また、優れた分散性と高い塗膜強度を両立する観点から、全重合単位に基づいて、構造単位[B]を、0.1モル%以上50モル%以下含むことが好ましく、1モル%以上30モル%以下含むことがより好ましく、1モル%以上10モル%以下含むことが更に好ましい。したがって重合反応時の各モノマーの配合比は、上記好ましい組成を有する共重合体が得られるように設定することが好ましい。
From the viewpoint of realizing excellent dispersibility, the vinyl-based copolymer that is the binder of the present invention is based on the structural unit [A] (preferably the structural unit [A1] based on the total polymerization units constituting the copolymer. More preferably, the unit structure [A2]) is contained in an amount of 0.1 mol% to 75 mol%, more preferably 1 mol% to 50 mol%, and more preferably 1 mol% to 30 mol%. More preferably.
Further, from the viewpoint of achieving both excellent dispersibility and high coating film strength, the structural unit [B] is preferably contained in an amount of 0.1 mol% or more and 50 mol% or less, based on the total polymerization units, and preferably 1 mol% or more. It is more preferably 30 mol% or less, and even more preferably 1 mol% or more and 10 mol% or less. Therefore, the blending ratio of each monomer during the polymerization reaction is preferably set so as to obtain a copolymer having the above preferred composition.

本発明の結合剤は、塗布型磁気記録媒体において磁性粉末、非磁性粉末の表面に吸着する官能基(極性基)を有することが好ましい。これにより塗料中の粉末の分散性を高めることができる。本発明の結合剤に導入することが好ましい極性基としては、スルホン酸(塩)基、カルボン酸(塩)基、リン酸(塩)基を挙げることができる。なお、本発明においてスルホン酸(塩)基とは、スルホン酸基(−SO3H)、SO3Na基、SO3K基、SO3Li等のスルホン酸塩基、およびそれらの塩を含むものとする。カルボン酸(塩)基、リン酸(塩)基についても同様である。 The binder of the present invention preferably has a functional group (polar group) that is adsorbed on the surface of the magnetic powder or nonmagnetic powder in the coating type magnetic recording medium. Thereby, the dispersibility of the powder in a coating material can be improved. Examples of the polar group preferably introduced into the binder of the present invention include a sulfonic acid (salt) group, a carboxylic acid (salt) group, and a phosphoric acid (salt) group. In the present invention, the sulfonic acid (salt) group includes sulfonic acid groups (—SO 3 H), SO 3 Na groups, SO 3 K groups, SO 3 Li and other sulfonate groups, and salts thereof. . The same applies to carboxylic acid (salt) groups and phosphoric acid (salt) groups.

上記極性基を有するモノマーを用いて重合反応を行うか、または重合反応後、得られた共重合体を上記極性基を有するモノマーとの付加反応に付すことにより、本発明の結合剤に上記極性基を導入することができる。   The polymerization reaction is carried out using the monomer having the polar group, or after the polymerization reaction, the obtained copolymer is subjected to an addition reaction with the monomer having the polar group, whereby the binder of the present invention has the above polarity. Groups can be introduced.

スルホン酸(塩)基を導入するためのモノマーとしては、以下の化合物を用いることができる。   As the monomer for introducing the sulfonic acid (salt) group, the following compounds can be used.

Figure 2011216149
[上記において、Mは水素原子、アルカリ金属原子またはアンモニウム塩を表し、Rはアルキル基を表す。]
Figure 2011216149
[In the above, M represents a hydrogen atom, an alkali metal atom or an ammonium salt, and R represents an alkyl group. ]

カルボン酸(塩)基を導入するためのモノマーとしては、(メタ)アクリル酸、マレイン酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸等の不飽和カルボン酸無水物およびこれらの半エステルなどが挙げられる。   Monomers for introducing carboxylic acid (salt) groups include unsaturated carboxylic acids such as (meth) acrylic acid, maleic acid and itaconic acid, unsaturated carboxylic acid anhydrides such as maleic anhydride and itaconic anhydride, and these And the like.

リン酸(塩)基を有するモノマーの例として、モノリン酸(塩)基を有するモノマーの例としては、モノ[(メタ)アクリロイルオキシエチル]アシッドホスフェート、モノ[(メタ)アクリロイルオキシプロピル]アシッドホスフェート、モノ[(メタ)アクリロイルオキシブチル]アシッドホスフェート、モノ[(メタ)アクリロイルオキシエトキシノエチル]アシッドホスフェート、モノ[(メタ)アクリロイルオキシポリオキシエチレングリコール]アシッドホスフェート、(メタ)アクリロイルオキシエチルメチルアシッドホスフェート、(メタ)アクリロイルオキシエチルブチルアシッドホスフェート、(メタ)アクリロイルオキシプロピルエチルアシッドホスフェート、(メタ)アクリロイルオキシエチルメチルアシッドホスフェート、(メタ)アクリロイルオキシポリオキシエチレングリコールブチルアシッドホスフェート、ビニルアシッドホスフェートおよびそれらのアルカリ金属塩等が挙げられる。なお、上記(メタ)アクリル酸はメタクリル酸とアクリル酸を含み、(メタ)アクリロイルとはメタクリロイルとアクリロイルを含むものとする。また、下記(メタ)アクリレートには、メタクリレートとアクリレートが含まれる。   Examples of monomers having a phosphoric acid (salt) group include mono [(meth) acryloyloxyethyl] acid phosphates and mono [(meth) acryloyloxypropyl] acid phosphates. , Mono [(meth) acryloyloxybutyl] acid phosphate, mono [(meth) acryloyloxyethoxynoethyl] acid phosphate, mono [(meth) acryloyloxypolyoxyethylene glycol] acid phosphate, (meth) acryloyloxyethyl methyl acid Phosphate, (meth) acryloyloxyethyl butyl acid phosphate, (meth) acryloyloxypropyl ethyl acid phosphate, (meth) acryloyloxyethyl methyl acid phosphate Eto, (meth) acryloyloxy polyoxyethylene glycol butyl acid phosphate, and vinyl acid phosphate and the like alkali metal salts thereof are. The (meth) acrylic acid includes methacrylic acid and acrylic acid, and the (meth) acryloyl includes methacryloyl and acryloyl. The following (meth) acrylates include methacrylate and acrylate.

分散性をよりいっそう向上するためには、本発明の結合剤への上記極性基の導入量は10〜1000μeq/gとすることが好ましい。このためには、上記極性基を有するモノマーは、同モノマーを除く原料モノマーの合計量に対して0.1〜10モル%使用することが好ましく、0.5〜6モル%使用することが好ましい。   In order to further improve the dispersibility, the amount of the polar group introduced into the binder of the present invention is preferably 10 to 1000 μeq / g. For this purpose, the monomer having the polar group is preferably used in an amount of 0.1 to 10 mol%, preferably 0.5 to 6 mol%, based on the total amount of raw material monomers excluding the monomer. .

分散性をより一層向上するために共存させ得る構造単位としては、下記一般式[1]で表される構造単位および下記一般式[2]で表される構造単位を挙げることもできる。主に、一般式[1]に含まれる脂環式の環状基、一般式[2]に含まれる長鎖ないしは多環員数の炭化水素基が、それぞれより一層の分散性向上に寄与すると考えられる。
以下、一般式[1]、一般式[2]について説明する。
Examples of the structural unit that can coexist in order to further improve the dispersibility include a structural unit represented by the following general formula [1] and a structural unit represented by the following general formula [2]. Mainly, the alicyclic cyclic group contained in the general formula [1] and the long chain or polycyclic hydrocarbon group contained in the general formula [2] are considered to contribute to further improvement in dispersibility. .
Hereinafter, general formula [1] and general formula [2] will be described.

構造単位[1]Structural unit [1]

Figure 2011216149
Figure 2011216149

一般式[1]中、R1は水素原子、ハロゲン原子またはメチル基を表す。ハロゲン原子としては、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子等を挙げることができる。
1は水素原子またはメチル基を表すことが好ましく、メチル基を表すことがより好ましい。
In the general formula [1], R 1 represents a hydrogen atom, a halogen atom or a methyl group. Examples of the halogen atom include a chlorine atom, a bromine atom and an iodine atom.
R 1 preferably represents a hydrogen atom or a methyl group, more preferably a methyl group.

一般式[1]中、L1は単結合または2価の連結基を表す。L1で表される2価の連結基は、ヘテロ原子を含むことが好ましく、ヘテロ原子によりYで表される脂環式の環状基と結合することが好ましい。ヘテロ原子としては、酸素原子、窒素原子、イオウ原子を挙げることができる。L1としては、単結合または主鎖の炭素原子と−C(O)−基を介して結合する2価の連結基が好ましく、後述の一般式[4]中の−C(O)X1−で表される2価の連結基がより好ましい。 In general formula [1], L 1 represents a single bond or a divalent linking group. The divalent linking group represented by L 1 preferably contains a hetero atom, and preferably binds to the alicyclic cyclic group represented by Y by the hetero atom. Examples of the hetero atom include an oxygen atom, a nitrogen atom, and a sulfur atom. L 1 is preferably a single bond or a divalent linking group bonded to the main chain carbon atom via a —C (O) — group, and —C (O) X 1 in the general formula [4] described later. A divalent linking group represented by-is more preferred.

一般式[1]中、Yは脂環式の環状基を表す。脂環式の環状基は、飽和であっても不飽和であってもよく、単環、多環、縮合環のいずれであってもよい。また、置換基を有していてもよい。   In general formula [1], Y represents an alicyclic cyclic group. The alicyclic ring group may be saturated or unsaturated, and may be any of a monocyclic ring, a polycyclic ring, and a condensed ring. Moreover, you may have a substituent.

Yで表される単環式の脂環式環状基としては、5〜6員のものが好ましく、具体例としては、シクロへキシル基、シクロペンチル基を挙げることができ、多環式の脂環式環状基としては、7〜10員のものが好ましく、具体例としては、ビシクロアルキル基、アダマンチル基、ノルボルニル基、イソボルニル基を挙げることができる。分散性向上の点からは、Yは脂環式の縮合環基であることが好ましい。脂環式の縮合環としては、後述の一般式[4]中のY1で表される脂環式の縮合環が好ましい。 The monocyclic alicyclic group represented by Y is preferably a 5- to 6-membered group, and specific examples include a cyclohexyl group and a cyclopentyl group, and a polycyclic alicyclic ring. The formula cyclic group is preferably a 7- to 10-membered group, and specific examples include a bicycloalkyl group, an adamantyl group, a norbornyl group, and an isobornyl group. From the viewpoint of improving dispersibility, Y is preferably an alicyclic fused ring group. As the alicyclic condensed ring, an alicyclic condensed ring represented by Y 1 in the general formula [4] described later is preferable.

分散性向上の観点からは、構造単位[1]は下記一般式[4]で表される構造単位(構造単位[4])であることが好ましい。   From the viewpoint of improving dispersibility, the structural unit [1] is preferably a structural unit (structural unit [4]) represented by the following general formula [4].

Figure 2011216149
Figure 2011216149

一般式[4]中、R11は水素原子またはメチル基を表し、メチル基を表すことが好ましい。 In the general formula [4], R 11 represents a hydrogen atom or a methyl group, and preferably represents a methyl group.

1は−O−、−S−、または−N(R12)−で表される2価の連結基を表し、−O−であることが好ましい。 X 1 represents a divalent linking group represented by —O—, —S—, or —N (R 12 ) —, and is preferably —O—.

上記R12は水素原子または置換基を有してもよい炭素数1以上8以下のアルキル基を表す。R12で表されるアルキル基の炭素数は、好ましくは1以上4以下である。R12で表されるアルキル基の炭素数が上記範囲であることにより、溶解性を維持しつつ分散性をよりいっそう向上することができる。 R 12 represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms which may have a substituent. The carbon number of the alkyl group represented by R 12 is preferably 1 or more and 4 or less. When the carbon number of the alkyl group represented by R 12 is in the above range, dispersibility can be further improved while maintaining solubility.

1は脂環式の縮合環基を表す。Y1で表される脂環式の縮合環基は、7〜10員のものが好ましい。好ましい縮合環基の具体例としては、アダマンチル基、ノルボルニル基、ジシクロペンタニル基を挙げることができる。 Y 1 represents an alicyclic fused ring group. The alicyclic fused ring group represented by Y 1 is preferably 7 to 10 membered. Specific examples of the preferable condensed ring group include an adamantyl group, a norbornyl group, and a dicyclopentanyl group.

以上説明した構造単位[1]は下記一般式[1’]で表されるビニルモノマーから誘導することができ、構造単位[4]は下記一般式[4’]で表されるアクリルモノマーから誘導することができる。   The structural unit [1] described above can be derived from a vinyl monomer represented by the following general formula [1 ′], and the structural unit [4] is derived from an acrylic monomer represented by the following general formula [4 ′]. can do.

Figure 2011216149
[一般式[1’]中のR1、L1、Yはそれぞれ一般式[1]と同義である。]
Figure 2011216149
[R 1 , L 1 and Y in the general formula [1 ′] have the same meanings as in the general formula [1]. ]

Figure 2011216149
[一般式[4’]中のR11、X1、Y1はそれぞれ一般式[4]と同義である。]
Figure 2011216149
[R 11 , X 1 and Y 1 in the general formula [4 ′] have the same meanings as those in the general formula [4]. ]

以下に、一般式[1’]または一般式[4’]で表されるモノマーの具体例を示す。ただし、本発明は下記具体例に限定されるものではない。   Specific examples of the monomer represented by the general formula [1 ′] or the general formula [4 ′] are shown below. However, the present invention is not limited to the following specific examples.

Figure 2011216149
Figure 2011216149

Figure 2011216149
Figure 2011216149

Figure 2011216149
Figure 2011216149

Figure 2011216149
Figure 2011216149

Figure 2011216149
Figure 2011216149

構造単位[2]Structural unit [2]

Figure 2011216149
Figure 2011216149

一般式[2]中、R2は水素原子、ハロゲン原子またはメチル基を表す。その詳細は、先に一般式[1]中のR1について述べた通りである。 In the general formula [2], R 2 represents a hydrogen atom, a halogen atom or a methyl group. The details are as described for R 1 in the general formula [1].

一般式[2]中、L2は単結合または2価の連結基を表し、酸素原子、窒素原子またはイオウ原子のいずれかを含む連結基が好ましい。L2としては、単結合または主鎖の炭素原子と−C(O)−基を介して結合する2価の連結基が好ましく、後述の一般式[5]中の−C(O)X2−で表される2価の連結基がより好ましい。 In the general formula [2], L 2 represents a single bond or a divalent linking group, and is preferably a linking group containing any of an oxygen atom, a nitrogen atom or a sulfur atom. L 2 is preferably a single bond or a divalent linking group bonded to a main chain carbon atom via a —C (O) — group, and —C (O) X 2 in the general formula [5] described later. A divalent linking group represented by-is more preferred.

一般式[2]中、Zは、炭素数8以上50以下の炭化水素基を表す。上記炭化水素基は、置換または無置換の直鎖、分岐、または環状の飽和または不飽和の炭化水素基であり、直鎖または分岐の炭化水素基であることが好ましい。炭素数が8以上であることにより分散性向上に寄与することができ、炭素数50以下であることにより溶解性を確保することができる。上記炭化水素基の炭素数は、分散性および溶解性の観点から、12以上30以下であることが好ましい。Zで表される炭化水素基は、炭素数12以上30以下のアルキル基であることがより好ましく、炭素数12以上18以下のアルキル基であることが更に好ましい。   In the general formula [2], Z represents a hydrocarbon group having 8 to 50 carbon atoms. The hydrocarbon group is a substituted or unsubstituted linear, branched, or cyclic saturated or unsaturated hydrocarbon group, and is preferably a linear or branched hydrocarbon group. When the number of carbon atoms is 8 or more, it can contribute to improvement in dispersibility, and when the number of carbon atoms is 50 or less, solubility can be ensured. The number of carbon atoms of the hydrocarbon group is preferably 12 or more and 30 or less from the viewpoint of dispersibility and solubility. The hydrocarbon group represented by Z is more preferably an alkyl group having 12 to 30 carbon atoms, and further preferably an alkyl group having 12 to 18 carbon atoms.

分散性向上の観点からは、構造単位[2]は下記一般式[5]で表される構造単位(構造単位[5])であることが好ましい。   From the viewpoint of improving dispersibility, the structural unit [2] is preferably a structural unit (structural unit [5]) represented by the following general formula [5].

Figure 2011216149
Figure 2011216149

一般式[5]中、R21は水素原子またはメチル基を表し、メチル基であることが好ましい。 In the general formula [5], R 21 represents a hydrogen atom or a methyl group, and is preferably a methyl group.

nは12以上30以下の整数を表し、12以上18以下の整数であることがより好ましい。   n represents an integer of 12 or more and 30 or less, and is more preferably an integer of 12 or more and 18 or less.

2は−(O)m1−、−(S)m2−または−{N(R22)}m3−で表される2価の連結基を表し、−(O)m1−で表される2価の連結基を表すことが好ましい。ここでm1、m2、およびm3は、それぞれ独立に1以上の整数を表す。 X 2 represents a divalent linking group represented by — (O) m 1 —, — (S) m 2 — or — {N (R 22 )} m 3 —, and — (O) m 1 — It is preferable to represent the represented bivalent coupling group. Here, m 1 , m 2 , and m 3 each independently represent an integer of 1 or more.

上記R22は、置換基を有してもよい炭素数1以上8以下のアルキル基を表す。R22で表されるアルキル基の炭素数は1以上4以下であることが好ましい。R22で表されるアルキル基の炭素数が上記範囲であることにより、溶解性を維持しつつ分散性をよりいっそう向上することができる。
また、上記m1、m2、およびm3は、溶解性維持の観点から、5以下の整数であることが好ましい。
R 22 represents an alkyl group having 1 to 8 carbon atoms which may have a substituent. The number of carbon atoms of the alkyl group represented by R 22 is preferably 1 or more and 4 or less. When the carbon number of the alkyl group represented by R 22 is in the above range, the dispersibility can be further improved while maintaining the solubility.
In addition, m 1 , m 2 , and m 3 are preferably integers of 5 or less from the viewpoint of maintaining solubility.

以上説明した構造単位[2]は下記一般式[2’]で表されるビニルモノマーから誘導することができ、構造単位[5]は下記一般式[5’]で表されるアクリルモノマーから誘導することができる。   The structural unit [2] described above can be derived from a vinyl monomer represented by the following general formula [2 ′], and the structural unit [5] is derived from an acrylic monomer represented by the following general formula [5 ′]. can do.

Figure 2011216149
[一般式[2’]中のR2、L2、Zはそれぞれ一般式[2]と同義である。]
Figure 2011216149
[R 2 , L 2 and Z in the general formula [2 ′] have the same meanings as the general formula [2]. ]

Figure 2011216149
[一般式[5’]中のR21、X2、nはそれぞれ一般式[5]と同義である。]
Figure 2011216149
[R 21 , X 2 and n in the general formula [5 ′] are as defined in the general formula [5]. ]

以下に、一般式[2’]または一般式[5’]で表されるモノマーの具体例を示す。ただし、本発明は下記具体例に限定されるものではない。   Specific examples of the monomer represented by the general formula [2 ′] or the general formula [5 ′] are shown below. However, the present invention is not limited to the following specific examples.

Figure 2011216149
Figure 2011216149

Figure 2011216149
Figure 2011216149

Figure 2011216149
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優れた分散性と高い塗膜強度を両立する観点から、本発明の結合剤であるビニル系共重合体は、該共重合体を構成する全重合単位に基づいて、構造単位[1](好ましくは構造単位[4])を5モル%以上75モル%以下含むことが好ましく、15モル%以上60モル%以下含むことがより好ましく、30モル%以上50モル%以下含むことが更に好ましい。
同様に優れた分散性と高い塗膜強度を両立する観点から、全重合単位に基づいて、構造単位[2](好ましくは構造単位[5])を、5モル%以上75モル%以下含むことが好ましく、5モル%以上50モル%以下含むことがより好ましく、10モル%以上30モル%以下含むことが更に好ましく、構造単位[3](好ましくは構造単位[6])を5モル%以上80モル%以下含むことが好ましく、15モル%以上70モル%以下含むことがより好ましく、30モル%以上60モル%以下含むことが更に好ましい。したがって重合反応時の各モノマーの配合比は、上記好ましい組成を有する共重合体が得られるように設定することが好ましい。
From the viewpoint of achieving both excellent dispersibility and high coating strength, the vinyl-based copolymer that is the binder of the present invention has a structural unit [1] (preferably based on the total polymerized units constituting the copolymer). Preferably contains 5 mol% or more and 75 mol% or less, more preferably 15 mol% or more and 60 mol% or less, and still more preferably 30 mol% or more and 50 mol% or less.
Similarly, from the viewpoint of achieving both excellent dispersibility and high coating strength, the structural unit [2] (preferably the structural unit [5]) is contained in an amount of 5 mol% or more and 75 mol% or less based on the total polymerization units. Preferably, it is contained in an amount of 5 mol% or more and 50 mol% or less, more preferably 10 mol% or more and 30 mol% or less, and more preferably 5 mol% or more of structural unit [3] (preferably structural unit [6]). The content is preferably 80 mol% or less, more preferably 15 mol% or more and 70 mol% or less, and still more preferably 30 mol% or more and 60 mol% or less. Therefore, the blending ratio of each monomer during the polymerization reaction is preferably set so as to obtain a copolymer having the above preferred composition.

共重合可能なモノマー
本発明の結合剤を得るために一般式[A’]で表されるビニルモノマーと、更には一般式[B]’で表されるビニルモノマーと共重合可能なモノマーとしては、エチレン性不飽和カルボン酸エステル系モノマー、芳香族ビニル系モノマー、エチレン性不飽和ニトリル系モノマー、エチレン性不飽和酸系モノマー、アルキルビニルエーテル系モノマー、ビニルエステル系モノマー、エチレン性不飽和多価カルボン酸無水物などが挙げられる。
Copolymerizable monomer As a monomer copolymerizable with the vinyl monomer represented by the general formula [A ′] and further the vinyl monomer represented by the general formula [B] ′ in order to obtain the binder of the present invention. , Ethylenically unsaturated carboxylic acid ester monomers, aromatic vinyl monomers, ethylenically unsaturated nitrile monomers, ethylenically unsaturated acid monomers, alkyl vinyl ether monomers, vinyl ester monomers, ethylenically unsaturated polyvalent carboxylic acids An acid anhydride etc. are mentioned.

エチレン性不飽和カルボン酸エステル系モノマーとしては、アルキル(メタ)アクリレート系モノマー、アルコキシアルキル(メタ)アクリレート系モノマー等が挙げられる。   Examples of the ethylenically unsaturated carboxylic acid ester monomer include alkyl (meth) acrylate monomers and alkoxyalkyl (meth) acrylate monomers.

アルキル(メタ)アクリレート系モノマーとしては、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、プロピル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、ペンチル(メタ)アクリレート、ヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、2−エチルヘキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート等が挙げられる。これらの中でもメチル(メタ)アクリレートが好ましい。   Alkyl (meth) acrylate monomers include methyl (meth) acrylate, ethyl (meth) acrylate, propyl (meth) acrylate, butyl (meth) acrylate, isobutyl (meth) acrylate, pentyl (meth) acrylate, hexyl (meth) Examples include acrylate, octyl (meth) acrylate, 2-ethylhexyl (meth) acrylate, lauryl (meth) acrylate, stearyl (meth) acrylate, and cyclohexyl (meth) acrylate. Among these, methyl (meth) acrylate is preferable.

また、アルキル(メタ)アクリレート系モノマーのアルキル基は置換基を有するアルキル基でもよく、アラルキル基が好ましい。このような化合物の具体例としてはベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、ノニルフェノールエチレンオキサイド付加物(メタ)アクリレート等が挙げられる。この中でも、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチル(メタ)アクリレートが好ましい。   The alkyl group of the alkyl (meth) acrylate monomer may be an alkyl group having a substituent, and is preferably an aralkyl group. Specific examples of such compounds include benzyl (meth) acrylate, phenoxyethyl (meth) acrylate, phenoxypolyethylene glycol (meth) acrylate, and nonylphenol ethylene oxide adduct (meth) acrylate. Among these, benzyl (meth) acrylate and phenoxyethyl (meth) acrylate are preferable.

アルコキシアルキル(メタ)アクリレート系モノマーとしては、メトキシエチル(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレートなどが挙げられる。また、エチレン性不飽和カルボン酸エステル系モノマーとして、グリシジル(メタ)アクリレートなども挙げられる。   Examples of the alkoxyalkyl (meth) acrylate monomer include methoxyethyl (meth) acrylate and butoxyethyl (meth) acrylate. Examples of the ethylenically unsaturated carboxylic acid ester monomer include glycidyl (meth) acrylate.

芳香族ビニル系モノマーとしては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、モノクロルスチレン、p−メチルスチレン、ヒドロキシメチルスチレン等が挙げられる。   Examples of the aromatic vinyl monomer include styrene, α-methylstyrene, vinyltoluene, monochlorostyrene, p-methylstyrene, and hydroxymethylstyrene.

エチレン性不飽和ニトリル系モノマーとしては、アクリロニトリル、メタクリロニトリル、2−エチルプロペンニトリル、2−プロピルプロペンニトリル、2−クロロプロペンニトリル、2−ブテンニトリルなどが挙げられる。   Examples of the ethylenically unsaturated nitrile monomer include acrylonitrile, methacrylonitrile, 2-ethylpropenenitrile, 2-propylpropenenitrile, 2-chloropropenenitrile, 2-butenenitrile and the like.

アルキルビニルエーテル系モノマーとしては、アリルグリシジルエーテル、メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、n−ブチルビニルエーテル、2−エチルヘキシルビニルエーテル、n−オクチルビニルエーテル、ラウリルビニルエーテル、セチルビニルエーテル、ステアリルビニルエーテルなどが挙げられる。   Examples of the alkyl vinyl ether monomers include allyl glycidyl ether, methyl vinyl ether, ethyl vinyl ether, isobutyl vinyl ether, n-butyl vinyl ether, 2-ethylhexyl vinyl ether, n-octyl vinyl ether, lauryl vinyl ether, cetyl vinyl ether, stearyl vinyl ether and the like.

ビニルエステル系モノマーとしては、ギ酸ビニル、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酢酸イソプロペニル、バレリン酸ビニル、カプリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、安息香酸ビニル、バーサティック酸ビニル、ピバリン酸ビニルなどを挙げることができる。   Examples of vinyl ester monomers include vinyl formate, vinyl acetate, vinyl propionate, isopropenyl acetate, vinyl valelate, vinyl caprate, vinyl laurate, vinyl stearate, vinyl benzoate, vinyl versatate, and vinyl pivalate. Can be mentioned.

エチレン性不飽和多価カルボン酸無水物としては、無水マレイン酸、無水イタコン酸などが挙げられる。   Examples of the ethylenically unsaturated polyvalent carboxylic acid anhydride include maleic anhydride and itaconic anhydride.

上記共重合可能なモノマーは1種単独で使用してもよく、2種以上を併用することもできる。
これらの中でも、エチレン性不飽和カルボン酸系モノマーが好ましく、アルキル(メタ)アクリレート系モノマーが更に好ましい。
The said copolymerizable monomer may be used individually by 1 type, and can also use 2 or more types together.
Among these, an ethylenically unsaturated carboxylic acid monomer is preferable, and an alkyl (meth) acrylate monomer is more preferable.

本発明の結合剤を得るために、上記共重合可能な化合物類を任意に含む重合反応系を重合させるには、溶液重合等の公知の重合方法を用いることが好ましい。   In order to polymerize the polymerization reaction system optionally containing the above copolymerizable compounds in order to obtain the binder of the present invention, it is preferable to use a known polymerization method such as solution polymerization.

溶液重合に使用する溶媒としては、反応性の観点から水混和性極性溶媒を用いることが好ましい。本発明において、「水混和性極性溶媒」とは、20℃において水を5質量%以上溶解するものを指す。このような溶媒の具体例としては、ジメチルホルムアミド(DMF)やジメチルアセトアミド(DMAC)、N−メチルピロリドン(NMP)が挙げられる。重合反応は、公知の重合開始剤、連鎖移動剤等の存在下で行うことができる。重合条件は、用いる重合可能な化合物類や重合開始剤、連鎖移動剤の種類等により異なるが、一般にオートクレーブ中にて、温度は50〜80℃程度、ゲージ圧力は4.0〜1.0MPa程度、時間は5〜30時間程度とすることが好ましい。重合は、反応に不活性な気体の雰囲気下で行うことが反応制御のしやすさの点で好ましい。そのような気体としては、例えば、窒素、アルゴン等が挙げられ、好ましくはコスト面から窒素が用いられる。重合に際しては、上記重合反応系に上述の成分以外に一般に重合反応に添加される他の成分を添加してもよい。   As a solvent used for solution polymerization, a water-miscible polar solvent is preferably used from the viewpoint of reactivity. In the present invention, the “water-miscible polar solvent” refers to a solvent that dissolves 5% by mass or more of water at 20 ° C. Specific examples of such a solvent include dimethylformamide (DMF), dimethylacetamide (DMAC), and N-methylpyrrolidone (NMP). The polymerization reaction can be performed in the presence of a known polymerization initiator, chain transfer agent or the like. The polymerization conditions vary depending on the polymerizable compound used, the polymerization initiator, the type of chain transfer agent, etc., but generally in an autoclave, the temperature is about 50 to 80 ° C., and the gauge pressure is about 4.0 to 1.0 MPa. The time is preferably about 5 to 30 hours. Polymerization is preferably performed in an atmosphere of a gas inert to the reaction from the viewpoint of ease of reaction control. Examples of such a gas include nitrogen and argon, and preferably nitrogen is used from the viewpoint of cost. In the polymerization, other components generally added to the polymerization reaction may be added to the polymerization reaction system in addition to the components described above.

本発明の結合剤であるビニル系共重合体の質量平均分子量は、高強度の塗膜を得る観点から1,000以上であることが好ましく、作業性を良好に維持するために所定濃度における塗料粘度を適切な範囲とする観点から1,000,000以下であることが好ましい。上記観点から、本発明の結合剤であるビニル系共重合体の質量平均分子量は、10,000〜500,000であることがより好ましい。本発明における平均分子量は、標準ポリスチレン換算で求められる値をいうものとする。本発明の結合剤の分子量は、原料組成、反応条件等により制御することができる。   The weight-average molecular weight of the vinyl copolymer that is the binder of the present invention is preferably 1,000 or more from the viewpoint of obtaining a high-strength coating film, and a paint at a predetermined concentration in order to maintain good workability From the viewpoint of adjusting the viscosity to an appropriate range, it is preferably 1,000,000 or less. From the above viewpoint, the weight average molecular weight of the vinyl copolymer that is the binder of the present invention is more preferably 10,000 to 500,000. The average molecular weight in the present invention refers to a value determined in terms of standard polystyrene. The molecular weight of the binder of the present invention can be controlled by the raw material composition, reaction conditions, and the like.

以下、本発明の結合剤の具体例を示す。ただし本発明は下記具体例に限定されるものではない。以下において、Mwは質量平均分子量を表し、各構造単位の右側に付した数値は、共重合体中の全重合単位に対する各構造単位のモル比率を表す。   Specific examples of the binder of the present invention are shown below. However, the present invention is not limited to the following specific examples. Below, Mw represents a mass average molecular weight, and the numerical value attached | subjected to the right side of each structural unit represents the molar ratio of each structural unit with respect to all the polymer units in a copolymer.

Figure 2011216149
Figure 2011216149

Figure 2011216149
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Figure 2011216149
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[磁気記録媒体用組成物]
本発明の磁気記録媒体用組成物は、本発明の結合剤を含むものであり、好ましくは塗布型磁気記録媒体形成用組成物であり、具体的には、塗布型磁気記録媒体の粉末含有層、例えば強磁性粉末を含有する磁性層、非磁性粉末を含有する非磁性層を形成するための塗布液作製に使用される結合剤樹脂組成物である。本発明の結合剤によれば、各種粉末を高度に分散することにより高い表面平滑性を有する粉末含有層を形成することができる。したがって本発明の結合剤を含有する本発明の磁気記録媒体用組成物によれば、高い表面平滑性を有することにより優れた電磁変換特性を発揮し得る磁気記録媒体を形成することができる。
[Composition for magnetic recording medium]
The composition for a magnetic recording medium of the present invention contains the binder of the present invention, preferably a composition for forming a coating type magnetic recording medium, specifically, a powder-containing layer of a coating type magnetic recording medium. For example, a binder resin composition used for preparing a coating solution for forming a magnetic layer containing a ferromagnetic powder and a nonmagnetic layer containing a nonmagnetic powder. According to the binder of the present invention, a powder-containing layer having high surface smoothness can be formed by highly dispersing various powders. Therefore, according to the composition for a magnetic recording medium of the present invention containing the binder of the present invention, a magnetic recording medium capable of exhibiting excellent electromagnetic conversion characteristics by having high surface smoothness can be formed.

先に説明したように、本発明の結合剤とポリイソシアネートとを併用することにより高い塗膜強度を有する磁気記録媒体を得ることができる。したがって本発明の磁気記録媒体用組成物はポリイソシアネートを含むことが好ましい。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、4,4’−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、キシリレンジイソシアネート、ナフチレン−1,5−ジイソシアネート、o−トルイジンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート等のイソシアネート類、また、これらのイソシアネート類とポリアルコールとの生成物、また、イソシアネート類の縮合によって生成したポリイソシアネート等の2官能以上のポリイソシアネートを使用することができる。これらのイソシアネート類の市販されている商品名としては、日本ポリウレタン社製コロネートL、コロネートHL、コロネート2030、コロネート2031、ミリオネートMR、ミリオネートMTL、武田薬品社製タケネートD−102、タケネートD−110N、タケネートD−200、タケネートD−202、住友バイエル社製デスモジュールL、デスモジュールIL、デスモジュールN、デスモジュールHL、等がありこれらを単独または硬化反応性の差を利用して二つもしくはそれ以上の組合せで各層とも用いることができる。   As described above, a magnetic recording medium having high coating strength can be obtained by using the binder of the present invention and a polyisocyanate in combination. Therefore, the composition for magnetic recording media of the present invention preferably contains polyisocyanate. Examples of polyisocyanates include tolylene diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, naphthylene-1,5-diisocyanate, o-toluidine diisocyanate, isophorone diisocyanate, triphenylmethane triisocyanate and the like. Moreover, the product of these isocyanates and a polyalcohol, and polyisocyanate more than bifunctional, such as the polyisocyanate produced | generated by condensation of isocyanate, can be used. Commercially available product names of these isocyanates include Coronate L, Coronate HL, Coronate 2030, Coronate 2031, Millionate MR, Millionate MTL, Takeda Pharmaceutical Taketake D-102, Takenate D-110N, There are Takenate D-200, Takenate D-202, Sumitomo Bayer's Death Module L, Death Module IL, Death Module N, Death Module HL, etc., either alone or by utilizing the difference in curing reactivity. Each layer can be used in the above combination.

塗膜強度向上の観点からは、ポリイソシアネートとして3官能以上のポリイソシアネートを使用することが好ましい。3官能以上のポリイソシアネートの具体例としては、トリメチロールプロパン(TMP)にTDI(トリレンジイソシアネート)を3モル付加した化合物、TMPにHDI(ヘキサメチレンジイソシアネート)を3モル付加した化合物、TMPにIPDI(イソホロンジイソシアネート)を3モル付加した化合物、TMPにXDI(キシリレンジイソシアネート)を3モル付加した化合物、などアダクト型ポリイソシアネート化合物、TDIの縮合イソシアヌレート型3量体、TDIの縮合イソシアヌレート5量体、TDIの縮合イソシアヌレート7量体、およびこれらの混合物、HDIのイソシアヌレート型縮合物、IPDIのイソシアヌレート型縮合物、さらにクルードMDIなどを挙げることができる。ポリイソシアネートの使用量は、本発明の結合剤100質量部に対して、例えば0〜80質量部とすることができ、塗膜強度向上の点から、50〜80質量部とすることが好ましい。   From the viewpoint of improving the coating film strength, it is preferable to use a triisocyanate or higher polyisocyanate as the polyisocyanate. Specific examples of the trifunctional or higher functional polyisocyanate include a compound obtained by adding 3 mol of TDI (tolylene diisocyanate) to trimethylolpropane (TMP), a compound obtained by adding 3 mol of HDI (hexamethylene diisocyanate) to TMP, and IPDI to TMP. (Isophorone diisocyanate) 3 mol addition compound, TMP 3 mol addition XDI (xylylene diisocyanate) 3 adduct type polyisocyanate compound, TDI condensation isocyanurate type trimer, TDI condensation isocyanurate 5 amount , Condensed isocyanurate heptamers of TDI, and mixtures thereof, isocyanurate type condensates of HDI, isocyanurate type condensates of IPDI, and crude MDI. The amount of polyisocyanate used may be, for example, 0 to 80 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder of the present invention, and is preferably 50 to 80 parts by mass from the viewpoint of improving the coating film strength.

本発明の磁気記録媒体用組成物は、本発明の結合剤およびポリイソシアネートとともに、磁気記録媒体形成用塗布液に通常使用される各種添加剤等を含むことができる。また、本発明の磁気記録媒体用組成物は、磁性粉末、非磁性粉末等を含むか、またはこれら粉末と混合して使用することができる。
以上説明した各成分の詳細は、本発明の磁気記録媒体について後述する通りである。
The composition for magnetic recording media of the present invention can contain various additives that are usually used in coating solutions for forming magnetic recording media, together with the binder and polyisocyanate of the present invention. Moreover, the composition for magnetic recording media of the present invention contains magnetic powder, non-magnetic powder or the like, or can be used by mixing with these powders.
Details of each component described above are as described later for the magnetic recording medium of the present invention.

[磁気記録媒体]
本発明の磁気記録媒体は、下記態様1および態様2を含む。
態様1:非磁性支持体上に強磁性粉末および結合剤を含む磁性層を有する磁気記録媒体であって、前記結合剤が、本発明の結合剤を構成成分として含む磁気記録媒体。
態様2:非磁性支持体上に非磁性粉末および結合剤を含む非磁性層と強磁性粉末および結合剤を含む磁性層とをこの順に有する磁気記録媒体であって、
前記磁性層に含まれる結合剤および/または前記非磁性層に含まれる結合剤が、本発明の結合剤を構成成分として含む磁気記録媒体。
[Magnetic recording medium]
The magnetic recording medium of the present invention includes the following embodiments 1 and 2.
Aspect 1: A magnetic recording medium having a magnetic layer containing a ferromagnetic powder and a binder on a non-magnetic support, wherein the binder contains the binder of the present invention as a constituent component.
Aspect 2: A magnetic recording medium having a nonmagnetic layer containing a nonmagnetic powder and a binder and a magnetic layer containing a ferromagnetic powder and a binder in this order on a nonmagnetic support,
A magnetic recording medium in which the binder contained in the magnetic layer and / or the binder contained in the nonmagnetic layer contains the binder of the present invention as a constituent component.

本発明の磁気記録媒体は、磁性層および/または非磁性層に結合剤の構成成分として、本発明の結合剤を含む。本発明の結合剤を「結合剤の構成成分として含む」とは、本発明の結合剤そのもの、または本発明の結合剤と他の結合剤成分との反応生成物が結合剤に含まれていることをいう。上記反応生成物としては、前述のように、本発明の結合剤(ビニル系共重合体)とポリイソシアネートとの反応生成物が含まれることが好ましい。このような反応生成物を含むことにより、塗膜強度をよりいっそう高めることができる。   The magnetic recording medium of the present invention contains the binder of the present invention as a constituent component of the binder in the magnetic layer and / or the nonmagnetic layer. The phrase “containing the binder of the present invention as a constituent component of the binder” means that the binder of the present invention itself or a reaction product of the binder of the present invention and other binder components is contained in the binder. That means. As described above, the reaction product preferably includes a reaction product of the binder (vinyl copolymer) of the present invention and a polyisocyanate. By including such a reaction product, the coating strength can be further increased.

本発明の磁気記録媒体は、磁性層および/または非磁性層の結合剤の構成成分として、本発明の結合剤とともに、公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応性樹脂およびこれらの混合物を含むこともできるが、ポリウレタン樹脂などの本発明の結合剤(ビニル系共重合体)以外の樹脂成分を使用することなく、繰り返し走行に耐え得る高い走行耐久性を実現することができる。   The magnetic recording medium of the present invention comprises a known thermoplastic resin, thermosetting resin, reactive resin and a mixture thereof together with the binder of the present invention as a constituent component of the binder of the magnetic layer and / or the nonmagnetic layer. Although it can be included, it is possible to achieve high running durability that can withstand repeated running without using a resin component other than the binder (vinyl copolymer) of the present invention such as polyurethane resin.

本発明の結合剤以外の樹脂成分としては、熱可塑性樹脂としては、例えば、ガラス転移温度が−100〜150℃、数平均分子量が1,000〜200,000、好ましくは10,000〜100,000ものを挙げることができる。具体的には、ポリウレタン樹脂、ビニルブチラール、ビニルアセタール、ビニルエーテル等を構成単位として含む共重合体、各種ゴム系樹脂を挙げられる。また、熱硬化性樹脂又は反応型樹脂としては、フェノール樹脂、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、ホルムアルデヒド樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ−ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂とイソシアネートプレポリマーの混合物等が挙げられる。本発明の磁気記録媒体において、本発明の結合剤を含まない層においては、上記の公知の樹脂を任意にポリイソシアネートと組み合わせて結合剤として用いることができる。本発明の結合剤を、他の樹脂およびポリイソシアネートとともに含む層は、結合剤の構成成分として、本発明の結合剤と他の樹脂とがポリイソシアネートによって架橋した反応生成物を含むことができる。   Examples of the resin component other than the binder of the present invention include a thermoplastic resin having a glass transition temperature of −100 to 150 ° C. and a number average molecular weight of 1,000 to 200,000, preferably 10,000 to 100,000. 000 can be mentioned. Specific examples include copolymers containing polyurethane resin, vinyl butyral, vinyl acetal, vinyl ether and the like as structural units, and various rubber resins. Thermosetting resins or reactive resins include phenol resins, phenoxy resins, epoxy resins, urea resins, melamine resins, alkyd resins, formaldehyde resins, silicone resins, epoxy-polyamide resins, polyester resins and isocyanate prepolymers. Etc. In the magnetic recording medium of the present invention, in the layer not containing the binder of the present invention, the above-mentioned known resins can be arbitrarily combined with polyisocyanate and used as a binder. The layer containing the binder of the present invention together with another resin and a polyisocyanate can contain a reaction product obtained by crosslinking the binder of the present invention and another resin with a polyisocyanate as a constituent component of the binder.

本発明の結合剤と他の樹脂成分とを併用する場合、他の樹脂成分の使用量は、本発明の結合剤100質量部に対し、1〜100質量部とすることが好ましく、10〜100質量部とすることがより好ましい。ただし前述の通り、本発明の結合剤によれば他の樹脂成分が含まれない場合であっても高い塗膜強度を有する磁気記録媒体を得ることができる。   When using the binder of this invention and another resin component together, it is preferable that the usage-amount of another resin component shall be 1-100 mass parts with respect to 100 mass parts of binders of this invention, 10-100 It is more preferable to use a mass part. However, as described above, according to the binder of the present invention, a magnetic recording medium having a high coating strength can be obtained even when other resin components are not included.

本発明の結合剤は、強磁性粉末、非磁性粉末等の粉末100質量部に対して5〜50質量部の範囲で使用することが好ましく、7〜45質量部の範囲で使用することがより好ましい。本発明の結合剤を、各種粉末に対して上記範囲の量で使用することにより粉末の分散性を高めることができる。磁気記録媒体において粉末の分散状態が良好であることは、磁気記録媒体の表面平滑性が高くなることにより確認することができる。また、磁性層または非磁性層表面の光沢度が高くなる現象が見られることにより、強磁性粉末または非磁性粉末の分散状態が良好であることが確認できる。更に、本発明の結合剤を粉末100質量部に対して10〜40質量部の範囲内で使用することにより、電磁変換特性を顕著に改善することができる。本発明の結合剤の含有量が粉末100質量部あたり5質量部以上であれば、強磁性粉末または非磁性粉末が結合されずに粉落ち等が発生することがなく好ましい。磁性層中の結合剤量が多くなるほど強磁性粉末の充填度は低下し電磁変換特性も低下することとなるが、磁性層において強磁性粉末100質量部に対する本発明の結合剤の含有量が50質量部以下であれば、磁性層における強磁性粉末の充填度の低下が少なく好ましい。   The binder of the present invention is preferably used in a range of 5 to 50 parts by mass, more preferably in a range of 7 to 45 parts by mass with respect to 100 parts by mass of powders such as ferromagnetic powder and nonmagnetic powder. preferable. The dispersibility of the powder can be enhanced by using the binder of the present invention in an amount within the above range with respect to various powders. The good dispersion state of the powder in the magnetic recording medium can be confirmed by increasing the surface smoothness of the magnetic recording medium. Moreover, it can be confirmed that the dispersion state of the ferromagnetic powder or the nonmagnetic powder is good by the phenomenon that the glossiness of the surface of the magnetic layer or the nonmagnetic layer is increased. Furthermore, electromagnetic conversion characteristics can be remarkably improved by using the binder of the present invention within a range of 10 to 40 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the powder. If the content of the binder of the present invention is 5 parts by mass or more per 100 parts by mass of the powder, it is preferable that the ferromagnetic powder or the non-magnetic powder is not bonded and no powder falls off. As the amount of the binder in the magnetic layer increases, the filling degree of the ferromagnetic powder decreases and the electromagnetic conversion characteristics also deteriorate. However, in the magnetic layer, the content of the binder of the present invention with respect to 100 parts by mass of the ferromagnetic powder is 50. If the amount is less than or equal to part by mass, the decrease in the filling degree of the ferromagnetic powder in the magnetic layer is preferably small.

次に、本発明の磁気記録媒体について、更に詳細に説明する。   Next, the magnetic recording medium of the present invention will be described in more detail.

(磁性層)
本発明の磁気記録媒体において、磁性層に含まれる強磁性粉末としては、六方晶フェライト粉末を挙げることができる。六方晶フェライト粉末のサイズについては、特にトラック密度を上げるため磁気抵抗ヘッドで再生する場合、低ノイズにする必要があるため、平均板径が50nm以下であることが好ましいが、10nm未満では熱揺らぎのため安定な磁化が望めない。200nmより大きいとノイズが高く、いずれも高密度磁気記録には向かない。したがって六方晶フェライト粉末の平均板径は、10nm以上200nm以下であることが好ましく、10nm以上50nm以下であることがより好ましい。本発明の結合剤によれば、上記範囲の平均板径を有する微粒子状の六方晶フェライト粉末を高度に分散させることができる。六方晶フェライト粉末の板状比(板径/板厚)は1〜15が望ましい。好ましくは1〜7である。板状比が小さいと磁性層中の充填性は高くなり好ましいが、十分な配向性を得ることが困難となる。15より大きいと粒子間のスタッキングによりノイズが大きくなる。この粒子サイズ範囲のBET法による比表面積は10〜200m2/gを示す。比表面積は概ね粒子板径と板厚からの算術計算値と符合する。粒子板径・板厚の分布は通常狭いほど好ましい。数値化は困難であるが、粒子TEM写真より500粒子を無作為に測定する事で比較できる。分布は正規分布ではない場合が多いが、計算して平均サイズに対する標準偏差で表すと、例えばσ/平均サイズ=0.1〜2.0である。粒子サイズ分布をシャープにするには粒子生成反応系をできるだけ均一にすると共に、生成した粒子に分布改良処理を施すことも行われている。たとえば酸溶液中で超微細粒子を選別的に溶解する方法等も知られている。
(Magnetic layer)
In the magnetic recording medium of the present invention, examples of the ferromagnetic powder contained in the magnetic layer include hexagonal ferrite powder. As for the size of the hexagonal ferrite powder, the average plate diameter is preferably 50 nm or less, particularly when reproducing with a magnetoresistive head in order to increase the track density. Therefore, stable magnetization cannot be expected. If it is larger than 200 nm, the noise is high and none is suitable for high-density magnetic recording. Therefore, the average plate diameter of the hexagonal ferrite powder is preferably 10 nm or more and 200 nm or less, and more preferably 10 nm or more and 50 nm or less. According to the binder of the present invention, finely divided hexagonal ferrite powder having an average plate diameter in the above range can be highly dispersed. The plate ratio (plate diameter / plate thickness) of the hexagonal ferrite powder is preferably 1-15. Preferably it is 1-7. When the plate ratio is small, the filling property in the magnetic layer is preferably high, but it is difficult to obtain sufficient orientation. When it is larger than 15, noise increases due to stacking between particles. The specific surface area according to the BET method in this particle size range is 10 to 200 m 2 / g. The specific surface area roughly agrees with the arithmetic calculation value from the particle plate diameter and plate thickness. The distribution of the particle plate diameter and plate thickness is generally preferably as narrow as possible. Although it is difficult to digitize, it can be compared by randomly measuring 500 particles from a particle TEM photograph. In many cases, the distribution is not a normal distribution, but when calculated and expressed as a standard deviation with respect to the average size, for example, σ / average size = 0.1 to 2.0. In order to sharpen the particle size distribution, the particle generation reaction system is made as uniform as possible, and the generated particles are subjected to a distribution improvement process. For example, a method of selectively dissolving ultrafine particles in an acid solution is also known.

一般に、抗磁力Hcが500〜5000エルステッド(≒40〜398kA/m)程度の六方晶フェライト粉末は作製可能である。Hcは高い方が高密度記録に有利であるが、記録ヘッドの能力で制限される。本発明で使用される六方晶フェライトのHcは2000〜4000Oe(≒160〜320kA/m)程度であることが好ましく、より好ましくは2200〜3500Oe(≒176〜280kA/m)である。ヘッドの飽和磁化が1.4テスラを越える場合は、2200Oe(≒176kA/m)以上にすることが好ましい。Hcは粒子サイズ(板径・板厚)、含有元素の種類と量、元素の置換サイト、粒子生成反応条件等により制御できる。飽和磁化σsは40〜80A・m2/kgであることが好ましい。σsは高い方が好ましいが微粒子になるほど小さくなる傾向がある。σs改良のためマグネトプランバイトフェライトにスピネルフェライトを複合すること、含有元素の種類と添加量の選択等が良く知られている。またW型六方晶フェライトを用いることも可能である。 In general, hexagonal ferrite powder having a coercive force Hc of about 500 to 5000 oersted (≈40 to 398 kA / m) can be produced. A higher Hc is advantageous for high-density recording, but is limited by the capacity of the recording head. The Hc of the hexagonal ferrite used in the present invention is preferably about 2000 to 4000 Oe (≈160 to 320 kA / m), and more preferably 2200 to 3500 Oe (≈176 to 280 kA / m). When the saturation magnetization of the head exceeds 1.4 Tesla, it is preferable to be 2200 Oe (≈176 kA / m) or more. Hc can be controlled by the particle size (plate diameter / plate thickness), the type and amount of contained elements, the substitution site of the elements, the particle generation reaction conditions, and the like. The saturation magnetization σs is preferably 40 to 80 A · m 2 / kg. σs is preferably higher, but tends to be smaller as the particles become finer. In order to improve σs, it is well known to combine spinel ferrite with magnetoplumbite ferrite and to select the type and amount of elements contained. It is also possible to use W-type hexagonal ferrite.

以上説明した六方晶フェライト粉末の詳細については、特開2004−295926号公報段落[0042]、[0043]も参照できる。   JP, 2004-295926, A paragraphs [0042] and [0043] can also be referred to for the details of the hexagonal ferrite powder explained above.

本発明の磁性層に含まれる強磁性粉末としては、強磁性金属粉末を挙げることもできる。強磁性金属粉末のサイズについては、磁化の安定性とノイズ低減の観点から、平均長軸長が10nm以上100nm以下であることが好ましく、20nm以上50nm以下であることがより好ましい。本発明の結合剤によれば、上記範囲の平均長軸長を有する微粒子状の強磁性金属粉末を高度に分散させることができる。   Examples of the ferromagnetic powder contained in the magnetic layer of the present invention include a ferromagnetic metal powder. With respect to the size of the ferromagnetic metal powder, the average major axis length is preferably 10 nm or more and 100 nm or less, and more preferably 20 nm or more and 50 nm or less, from the viewpoints of magnetization stability and noise reduction. According to the binder of the present invention, fine particulate ferromagnetic metal powder having an average major axis length in the above range can be highly dispersed.

強磁性金属粉末のBET法による比表面積(SBET)は、良好な表面性と低いノイズを両立する観点から、30m2/g以上80m2/g未満であることが好ましく、40m2/g以上70m2/gであることがさらに好ましい。 The specific surface area (S BET ) of the ferromagnetic metal powder by the BET method is preferably 30 m 2 / g or more and less than 80 m 2 / g, preferably 40 m 2 / g or more, from the viewpoint of achieving both good surface properties and low noise. More preferably, it is 70 m 2 / g.

強磁性金属粉末の抗磁力Hcは好ましくは1,500〜7,000Oe(≒119〜557kA/m)であり、更に好ましくは2,000〜6,000Oe(≒159〜478kA/m)であり、σsは、好ましくは80〜170emu/g(≒80〜170A・m2/kg)、更に好ましくは90〜160emu/g(≒90〜160A・m2/kg)である。 The coercive force Hc of the ferromagnetic metal powder is preferably 1,500 to 7,000 Oe (≈119 to 557 kA / m), more preferably 2,000 to 6,000 Oe (≈159 to 478 kA / m), σs is preferably 80 to 170 emu / g (≈80 to 170 A · m 2 / kg), more preferably 90 to 160 emu / g (≈90 to 160 A · m 2 / kg).

強磁性金属粉末のpHは用いる結合剤との組合せにより最適化することが好ましい。その範囲は4〜12であることが好ましく、より好ましくは7〜10である。強磁性粉末は必要に応じ、Al、Si、Pまたはこれらの酸化物などで表面処理を施してもかまわない。その量は強磁性粉末に対し0.1〜10質量%とすることが好ましい。表面処理を施すと脂肪酸などの潤滑剤の吸着が100mg/m2以下になり好ましい。強磁性金属粉末には可溶性のNa、Ca、Fe、Ni、Srなどの無機イオンを含む場合があるが200ppm以下であれば特に特性に影響を与えることは少ない。また、本発明に用いられる強磁性金属粉末は空孔が少ないほうが好ましくその値は好ましくは20容量%以下、さらに好ましくは5容量%以下である。また形状については先に示した粒子サイズについての特性を満足すれば針状、粒状、米粒状あるいは板状いずれでもかまわないが、特に針状の強磁性粉末を使用することが好ましい。針状強磁性金属粉末の場合、針状比は4以上12以下が好ましく、更に好ましくは5以上12以下である。 The pH of the ferromagnetic metal powder is preferably optimized depending on the combination with the binder used. The range is preferably 4-12, more preferably 7-10. The ferromagnetic powder may be surface-treated with Al, Si, P, or an oxide thereof as required. The amount is preferably 0.1 to 10% by mass with respect to the ferromagnetic powder. When the surface treatment is applied, the adsorption of a lubricant such as a fatty acid is preferably 100 mg / m 2 or less. The ferromagnetic metal powder may contain soluble inorganic ions such as Na, Ca, Fe, Ni, and Sr. However, if it is 200 ppm or less, the property is not particularly affected. Further, the ferromagnetic metal powder used in the present invention preferably has fewer vacancies, and the value is preferably 20% by volume or less, more preferably 5% by volume or less. In addition, the shape may be any of acicular, granular, rice granular, or plate-like shape as long as the above-described characteristics regarding the particle size are satisfied, but it is particularly preferable to use acicular ferromagnetic powder. In the case of acicular ferromagnetic metal powder, the acicular ratio is preferably 4 or more and 12 or less, more preferably 5 or more and 12 or less.

その他の強磁性金属粉末の詳細については、特開2004−295926号公報段落[0033]〜[0035]を参照できる。   JP, 2004-295926, A paragraphs [0033]-[0035] can be referred to for details of other ferromagnetic metal powders.

上記強磁性粉末の平均粒子サイズは、以下の方法により測定することができる。
強磁性粉末を、日立製透過型電子顕微鏡H−9000型を用いて粒子を撮影倍率100000倍で撮影し、総倍率500000倍になるように印画紙にプリントして粒子写真を得る。粒子写真から目的の磁性体を選びデジタイザーで粉体の輪郭をトレースしカールツァイス製画像解析ソフトKS−400で粒子のサイズを測定する。500個の粒子のサイズを測定する。上記方法により測定される粒子サイズの平均値を強磁性粉末の平均粒子サイズとする。
The average particle size of the ferromagnetic powder can be measured by the following method.
The ferromagnetic powder is photographed with a transmission electron microscope H-9000, manufactured by Hitachi, at a photographing magnification of 100,000, and printed on a photographic paper so that the total magnification is 500,000 times to obtain a particle photograph. The target magnetic material is selected from the particle photograph, the outline of the powder is traced with a digitizer, and the particle size is measured with the image analysis software KS-400 manufactured by Carl Zeiss. Measure the size of 500 particles. The average particle size measured by the above method is defined as the average particle size of the ferromagnetic powder.

なお、本発明において、磁性体等の粉体のサイズ(以下、「粉体サイズ」と言う)は、(1)粉体の形状が針状、紡錘状、柱状(ただし、高さが底面の最大長径より大きい)等の場合は、粉体を構成する長軸の長さ、即ち長軸長で表され、(2)粉体の形状が板状乃至柱状(ただし、厚さ乃至高さが板面乃至底面の最大長径より小さい)場合は、その板面乃至底面の最大長径で表され、(3)粉体の形状が球形、多面体状、不特定形等であって、かつ形状から粉体を構成する長軸を特定できない場合は、円相当径で表される。円相当径とは、円投影法で求められるものを言う。
また、該粉体の平均粉体サイズは、上記粉体サイズの算術平均であり、500個の一次粒子について上記の如く測定を実施して求めたものである。一次粒子とは、凝集のない独立した粉体をいう。
In the present invention, the size of the powder such as a magnetic material (hereinafter referred to as “powder size”) is (1) the shape of the powder is needle-like, spindle-like, or columnar (however, the height is the bottom) In the case of larger than the maximum major axis, etc., it is represented by the length of the major axis constituting the powder, that is, the major axis length. (Smaller than the maximum major axis of the plate surface or the bottom surface), and (3) the shape of the powder is spherical, polyhedral, unspecified, etc. When the major axis constituting the body cannot be specified, it is represented by the equivalent circle diameter. The equivalent circle diameter is a value obtained by a circle projection method.
The average powder size of the powder is an arithmetic average of the above powder sizes, and is obtained by carrying out the measurement as described above for 500 primary particles. Primary particles refer to an independent powder without aggregation.

また、該粉体の平均針状比は、上記測定において粉体の短軸の長さ、即ち短軸長を測定し、各粉体の(長軸長/短軸長)の値の算術平均を指す。ここで、短軸長とは、上記粉体サイズの定義で(1)の場合は、粉体を構成する短軸の長さを、同じく(2)の場合は、厚さ乃至高さを各々指し、(3)の場合は、長軸と短軸の区別がないから、(長軸長/短軸長)は、便宜上1とみなす。
そして、粉体の形状が特定の場合、例えば、上記粉体サイズの定義(1)の場合は、平均粉体サイズを平均長軸長と言い、同定義(2)の場合は平均粉体サイズを平均板径と言い、(最大長径/厚さ乃至高さ)の算術平均を平均板状比という。同定義(3)の場合は平均粉体サイズを平均直径(平均粒径、平均粒子径ともいう)という。
The average acicular ratio of the powder is determined by measuring the short axis length of the powder in the above measurement, that is, the short axis length, and calculating the arithmetic average of the values of (long axis length / short axis length) of each powder. Point to. Here, the minor axis length is defined by the above-mentioned powder size in the case of (1), the length of the minor axis constituting the powder, and in the case of (2), the thickness or height, respectively. In the case of (3), since there is no distinction between the major axis and the minor axis, (major axis length / minor axis length) is regarded as 1 for convenience.
When the shape of the powder is specific, for example, in the case of the definition (1) of the powder size, the average powder size is referred to as an average major axis length, and in the case of the definition (2), the average powder size Is called the average plate diameter, and the arithmetic average of (maximum major axis / thickness to height) is called the average plate ratio. In the case of definition (3), the average powder size is referred to as an average diameter (also referred to as an average particle diameter or an average particle diameter).

(非磁性層)
前記態様2の磁気記録媒体は、非磁性支持体と磁性層との間に、非磁性粉末および結合剤を含む非磁性層を有し、磁性層および/または非磁性層の結合剤が、本発明の結合剤を構成成分として含む。本発明の結合剤は、磁性層と同様に非磁性層においても塗膜強度向上および非磁性粉末の分散性向上に寄与することができる。
(Nonmagnetic layer)
The magnetic recording medium according to aspect 2 has a nonmagnetic layer containing a nonmagnetic powder and a binder between the nonmagnetic support and the magnetic layer, and the binder of the magnetic layer and / or the nonmagnetic layer is the present one. Inventive binders are included as constituents. The binder of the present invention can contribute to the improvement of the coating strength and the dispersibility of the nonmagnetic powder in the nonmagnetic layer as well as the magnetic layer.

非磁性層に使用される非磁性粉末は無機物質でも有機物質でもよい。また、カーボンブラック等も使用できる。無機物質としては、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、金属硫化物等が挙げられる。具体的には二酸化チタン等のチタン酸化物、酸化セリウム、酸化スズ、酸化タングステン、ZnO、ZrO2、SiO2、Cr23、α化率90〜100%のα−アルミナ、β−アルミナ、γ−アルミナ、α−酸化鉄、ゲータイト、コランダム、窒化珪素、チタンカーバイト、酸化マグネシウム、窒化ホウ素、二硫化モリブデン、酸化銅、MgCO3、CaCO3、BaCO3、SrCO3、BaSO4、炭化珪素、炭化チタン等を単独または2種類以上組み合わせて使用することができる。好ましい非磁性粉末は、α−酸化鉄、酸化チタンである。 The nonmagnetic powder used for the nonmagnetic layer may be an inorganic substance or an organic substance. Carbon black or the like can also be used. Examples of the inorganic substance include metals, metal oxides, metal carbonates, metal sulfates, metal nitrides, metal carbides, metal sulfides, and the like. Specifically, titanium oxide such as titanium dioxide, cerium oxide, tin oxide, tungsten oxide, ZnO, ZrO 2 , SiO 2 , Cr 2 O 3 , α-alumina, β-alumina having an α conversion of 90 to 100%, γ-alumina, α-iron oxide, goethite, corundum, silicon nitride, titanium carbide, magnesium oxide, boron nitride, molybdenum disulfide, copper oxide, MgCO 3 , CaCO 3 , BaCO 3 , SrCO 3 , BaSO 4 , silicon carbide Titanium carbide or the like can be used alone or in combination of two or more. Preferred nonmagnetic powders are α-iron oxide and titanium oxide.

非磁性粉末の形状は針状、球状、多面体状、板状のいずれでもよい。これら非磁性粉末の平均粒径は0.005〜2μmであることが好ましく、0.01〜0.2μmであることが更に好ましい。必要に応じて平均粒径の異なる非磁性粉末を組合せたり、単独の非磁性粉末でも粒径分布を広くして同様の効果をもたせることもできる。非磁性粉末の結晶子サイズは0.004μm〜1μmであることが好ましく、0.04μm〜0.1μmであることが更に好ましい。非磁性粉末の比表面積は1〜100m2/gであることが好ましく、より好ましくは5〜70m2/g、更に好ましくは10〜65m2/gである。本発明の結合剤によれば、上記サイズの微粒子状の非磁性粉末を高度に分散することができる。 The nonmagnetic powder may be acicular, spherical, polyhedral, or plate-shaped. The average particle size of these nonmagnetic powders is preferably 0.005 to 2 μm, and more preferably 0.01 to 0.2 μm. If necessary, nonmagnetic powders having different average particle diameters can be combined, or even a single nonmagnetic powder can have the same effect by widening the particle size distribution. The crystallite size of the nonmagnetic powder is preferably 0.004 μm to 1 μm, and more preferably 0.04 μm to 0.1 μm. Preferably the specific surface area of the nonmagnetic powder is 1 to 100 m 2 / g, more preferably 5 to 70 m 2 / g, more preferably from 10~65m 2 / g. According to the binder of the present invention, it is possible to highly disperse the fine non-magnetic powder having the above size.

非磁性粉末のジブチルフタレート(DBP)を用いた吸油量は5〜100ml/100gであることが好ましく、より好ましくは10〜80ml/100g、更に好ましくは20〜60ml/100gである。比重は1〜12であることが好ましく、より好ましくは3〜6である。タップ密度は0.05〜2g/mlであることが好ましく、より好ましくは0.2〜1.5g/mlである。0.05g/mlよりも小さいと飛散する粒子が多く操作が困難となる傾向がある。2g/mlよりも大きいと装置に固着し易くなり操作が困難となる傾向がある。非磁性粉末のpHは2〜11であることが好ましく、6〜9がであることがより好ましい。pHが上記範囲内であれば摩擦係数増大を抑制することができる。   The oil absorption using non-magnetic powder dibutyl phthalate (DBP) is preferably 5 to 100 ml / 100 g, more preferably 10 to 80 ml / 100 g, and still more preferably 20 to 60 ml / 100 g. The specific gravity is preferably 1 to 12, more preferably 3 to 6. The tap density is preferably 0.05 to 2 g / ml, more preferably 0.2 to 1.5 g / ml. If it is less than 0.05 g / ml, there are many particles that scatter, and the operation tends to be difficult. When it is larger than 2 g / ml, it tends to be fixed to the apparatus and the operation tends to be difficult. The nonmagnetic powder preferably has a pH of 2 to 11, more preferably 6 to 9. If the pH is within the above range, an increase in the friction coefficient can be suppressed.

これらの非磁性粉末の表面には表面処理を施すことによりAl23、SiO2、TiO2、ZrO2、SnO2、Sb23、ZnOを存在させることが好ましい。特に分散性に好ましいものはAl23、SiO2、TiO2、ZrO2であり、更に好ましいものはAl23、SiO2、ZrO2である。これらは組み合わせて使用してもよいし、単独で用いることもできる。また、目的に応じて共沈させた表面処理層を用いても良いし、先ずアルミナを存在させた後にその表層をシリカで処理する方法、またはその逆の方法を採ることもできる。また、表面処理層は目的に応じて多孔質層にしても構わないが、均質で密である方が一般には好ましい It is preferable that Al 2 O 3 , SiO 2 , TiO 2 , ZrO 2 , SnO 2 , Sb 2 O 3 , and ZnO exist on the surface of these nonmagnetic powders by surface treatment. Particularly preferred for dispersibility are Al 2 O 3 , SiO 2 , TiO 2 and ZrO 2 , and more preferred are Al 2 O 3 , SiO 2 and ZrO 2 . These may be used in combination or may be used alone. Further, a surface-treated layer co-precipitated according to the purpose may be used, or a method of treating the surface layer with silica after first making alumina exist, or vice versa can be employed. The surface treatment layer may be a porous layer depending on the purpose, but it is generally preferable that the surface treatment layer is homogeneous and dense.

その他の非磁性粉末の詳細については、特開2004−295926号公報段落[0047]〜[0048]、[0050]を参照できる。   For details of other nonmagnetic powders, reference can be made to paragraphs [0047] to [0048] and [0050] of JP-A No. 2004-295926.

(添加剤)
磁性層および非磁性層には、必要に応じて添加剤を加えることができる。添加剤としては、分散効果、潤滑効果、帯電防止効果、可塑効果などを付与するための化合物を使用することができる。添加剤として使用可能な化合物の詳細については、特開2004−295926号公報段落[0055]〜[0060]を参照できる。
(Additive)
Additives can be added to the magnetic layer and the nonmagnetic layer as necessary. As the additive, a compound for imparting a dispersing effect, a lubricating effect, an antistatic effect, a plasticizing effect, and the like can be used. JP, 2004-295926, A paragraphs [0055]-[0060] can be referred to for details of a compound which can be used as an additive.

本発明の磁気記録媒体は、磁性層および/または非磁性層にカーボンブラックを含むことができる。使用可能なカーボンブラックとしては、ゴム用ファーネス、ゴム用サーマル、カラー用ブラック、アセチレンブラック等を挙げることができる。比表面積は5〜500m2/g、DBP吸油量は10〜400ml/100g、平均粒子径は5〜300nm、好ましくは10〜250nm、更に好ましくは20〜200nmであることがそれぞれ好ましい。pHは2〜10、含水率は0.1〜10%、タップ密度は0.1〜1g/ccであることがそれぞれ好ましい。カーボンブラックを使用する場合は強磁性粉末または非磁性粉末に対して0.1〜30質量%で用いることが好ましい。本発明において使用可能なカーボンブラックについては、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。 The magnetic recording medium of the present invention can contain carbon black in the magnetic layer and / or the nonmagnetic layer. Examples of usable carbon black include furnace for rubber, thermal for rubber, black for color, acetylene black and the like. The specific surface area is preferably 5 to 500 m 2 / g, the DBP oil absorption is 10 to 400 ml / 100 g, and the average particle size is 5 to 300 nm, preferably 10 to 250 nm, more preferably 20 to 200 nm. The pH is preferably 2 to 10, the water content is preferably 0.1 to 10%, and the tap density is preferably 0.1 to 1 g / cc. When carbon black is used, it is preferably used in an amount of 0.1 to 30% by mass based on the ferromagnetic powder or nonmagnetic powder. Regarding the carbon black that can be used in the present invention, for example, “Carbon Black Handbook” (edited by the Carbon Black Association) can be referred to.

(有機溶媒)
有機溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロン、テトラヒドロフラン、等のケトン類、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、イソブチルアルコール、イソプロピルアルコール、メチルシクロヘキサノールなどのアルコール類、酢酸メチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸イソプロピル、乳酸エチル、酢酸グリコール等のエステル類、グリコールジメチルエーテル、グリコールモノエチルエーテル、ジオキサンなどのグリコールエーテル系、ベンゼン、トルエン、キシレン、クレゾール、クロルベンゼンなどの芳香族炭化水素類、メチレンクロライド、エチレンクロライド、四塩化炭素、クロロホルム、エチレンクロルヒドリン、ジクロルベンゼン等の塩素化炭化水素類、N,N−ジメチルホルムアミド、ヘキサン等の公知の有機溶媒を任意の比率で使用することができる。
(Organic solvent)
Organic solvents include ketones such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, diisobutyl ketone, cyclohexanone, isophorone and tetrahydrofuran, alcohols such as methanol, ethanol, propanol, butanol, isobutyl alcohol, isopropyl alcohol and methylcyclohexanol, acetic acid Esters such as methyl, butyl acetate, isobutyl acetate, isopropyl acetate, ethyl lactate and glycol acetate, glycol ethers such as glycol dimethyl ether, glycol monoethyl ether and dioxane, aromatics such as benzene, toluene, xylene, cresol and chlorobenzene Hydrocarbons, methylene chloride, ethylene chloride, carbon tetrachloride, chloroform, ethylene chlorohydrin, dic Chlorinated hydrocarbons such as Rubenzen, N, N- dimethylformamide, a known organic solvent such as hexane may be used in any ratio.

本発明で用いられる添加剤のすべてまたはその一部は、磁性層または非磁性層用塗布液の製造時のいずれの工程で添加してもよい。例えば、混練工程前に強磁性粉末と混合する場合、強磁性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などがある。   All or part of the additives used in the present invention may be added in any step during the production of the coating solution for the magnetic layer or nonmagnetic layer. For example, when mixing with a ferromagnetic powder before the kneading step, when adding at a kneading step with a ferromagnetic powder, a binder and a solvent, when adding at a dispersing step, when adding after dispersing, when adding just before coating, etc. There is.

(非磁性支持体)
非磁性支持体としては二軸延伸を行ったポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、芳香族ポリアミド、ポリベンズオキシダゾール等の公知のフィルムが使用できる。好ましくはポリエチレンナフタレート、芳香族ポリアミドである。これらの非磁性支持体には、あらかじめコロナ放電、プラズマ処理、易接着処理、熱処理などを行ってもよい。
(Non-magnetic support)
As the nonmagnetic support, known films such as biaxially stretched polyethylene naphthalate, polyethylene terephthalate, polyamide, polyimide, polyamideimide, aromatic polyamide, and polybenzoxidazole can be used. Polyethylene naphthalate and aromatic polyamide are preferred. These nonmagnetic supports may be subjected in advance to corona discharge, plasma treatment, easy adhesion treatment, heat treatment and the like.

また、本発明に用いることのできる非磁性支持体は中心線平均表面粗さがカットオフ値0.25mmにおいて、好ましくは0.1〜20nm、より好ましくは1〜10nmの優れた平滑性を有することが好ましい。また、これらの非磁性支持体は中心線平均表面粗さが小さいだけでなく1μ以上の粗大突起がないことが好ましい。得られた支持体の算術平均粗さは、JIS B0660−1998、ISO 4287−1997に規定されたRaとして0.1μm以下であることが、ノイズ低減のために好ましい。   The nonmagnetic support that can be used in the present invention has an excellent smoothness with a centerline average surface roughness of 0.1 to 20 nm, preferably 1 to 10 nm, at a cutoff value of 0.25 mm. It is preferable. These non-magnetic supports preferably have not only a small center line average surface roughness but also no coarse protrusions of 1 μm or more. The arithmetic average roughness of the obtained support is preferably 0.1 μm or less as Ra defined in JIS B0660-1998 and ISO 4287-1997 for noise reduction.

(層構成)
本発明の磁気記録媒体において、非磁性支持体の厚さは、例えば2〜100μm、好ましくは3〜80μmである。非磁性支持体と非磁性層または磁性層の間に密着性向上のための下塗り層または平滑性向上のための平滑化を設けてもかまわない。下塗り層および平滑化層の厚みは、例えば0.01〜0.5μm、好ましくは0.02〜0.5μmである。本発明の磁気記録媒体は、支持体両面に非磁性層と磁性層を設けてなるディスク状媒体であっても、片面のみに設けたテープ状媒体またはディスク状媒体でもよい。この場合、帯電防止やカール補正などの効果を出すために非磁性層、磁性層側と反対側にバックコ−ト層を設けてもかまわない。この厚みは、例えば0.1〜4μm、好ましくは0.3〜2.0μmである。これらの下塗層、平滑化層、バックコート層は公知のものが使用でき、詳細については特開2004−295926号公報段落[0064]〜[0066]を参照できる。本発明の磁気記録媒体は、これらの層にも本発明の結合剤を含むことができる。
(Layer structure)
In the magnetic recording medium of the present invention, the thickness of the nonmagnetic support is, for example, 2 to 100 μm, preferably 3 to 80 μm. An undercoat layer for improving adhesion or smoothing for improving smoothness may be provided between the nonmagnetic support and the nonmagnetic layer or magnetic layer. The thickness of the undercoat layer and the smoothing layer is, for example, 0.01 to 0.5 μm, preferably 0.02 to 0.5 μm. The magnetic recording medium of the present invention may be a disk-shaped medium in which a nonmagnetic layer and a magnetic layer are provided on both sides of a support, or a tape-shaped medium or a disk-shaped medium provided only on one side. In this case, a backcoat layer may be provided on the side opposite to the nonmagnetic layer and the magnetic layer in order to obtain effects such as antistatic and curl correction. This thickness is, for example, 0.1 to 4 μm, preferably 0.3 to 2.0 μm. As these undercoat layer, smoothing layer and backcoat layer, known ones can be used, and details can be referred to paragraphs [0064] to [0066] of JP-A No. 2004-295926. The magnetic recording medium of the present invention can also contain the binder of the present invention in these layers.

非磁性層の厚みは通常、0.2〜5.0μm、好ましくは0.3〜3.0μm、さらに好ましくは0.4〜2.0μmである。   The thickness of the nonmagnetic layer is usually 0.2 to 5.0 μm, preferably 0.3 to 3.0 μm, more preferably 0.4 to 2.0 μm.

磁性層の厚みは、好ましくは0.01〜0.10μm以下であり、より好ましくは0.02μm〜0.08μmであり、更に好ましくは0.03μm〜0.08μmであり、用いる磁気ヘッドの飽和磁化量やヘッドギャップ長、記録信号の帯域により最適化することが好ましい。磁性層は少なくとも一層あればよく、磁性層を異なる磁気特性を有する2層以上に分離してもかまわず、公知の重層磁性層に関する構成が適用できる。一般に、磁性層が薄くなるほど塗膜耐久性が低下し走行耐久性を良好に維持することが困難となるが、本発明の結合剤を磁性層に含むことにより磁性層の塗膜強度を高めることができるため、上記範囲の厚さを有する薄層磁性層を有する磁気記録媒体において、優れた走行耐久性を実現できる。   The thickness of the magnetic layer is preferably 0.01 to 0.10 μm or less, more preferably 0.02 μm to 0.08 μm, still more preferably 0.03 μm to 0.08 μm, and saturation of the magnetic head used. It is preferable to optimize by the amount of magnetization, head gap length, and recording signal band. There may be at least one magnetic layer, and the magnetic layer may be separated into two or more layers having different magnetic characteristics, and a configuration related to a known multilayer magnetic layer can be applied. In general, the thinner the magnetic layer, the lower the durability of the coating film, making it difficult to maintain good running durability, but increasing the coating strength of the magnetic layer by including the binder of the present invention in the magnetic layer. Therefore, excellent running durability can be realized in a magnetic recording medium having a thin magnetic layer having a thickness in the above range.

(塗布液の製造)
磁性層塗布液、更には非磁性層塗布液、バックコート層塗布液等の各層形成用塗布液を製造する工程は、通常、少なくとも混練工程、分散工程、およびこれらの工程の前後に必要に応じて設けた混合工程からなる。個々の工程はそれぞれ2段階以上にわかれていてもかまわない。本発明に使用する強磁性粉末、非磁性粉体、結合剤、カ−ボンブラック、研磨剤、帯電防止剤、潤滑剤、溶剤などすべての原料はどの工程の最初または途中で添加してもかまわない。また、個々の原料を2つ以上の工程で分割して添加してもかまわない。本発明の目的を達成するためには、従来の公知の製造技術を一部の工程として用いることができる。また、各層形成用塗布液を分散させるためにはガラスビーズを用いることができ、高比重の分散メディアであるジルコニアビーズ、チタニアビーズ、スチールビーズを用いることが好ましい。これら分散メディアの粒径と充填率は最適化して用いられる。分散機は公知のものを使用することができる。
(Manufacture of coating solution)
The steps for producing a coating solution for forming each layer such as a magnetic layer coating solution, and further a non-magnetic layer coating solution and a backcoat layer coating solution are usually at least a kneading step, a dispersion step, and before and after these steps as necessary. The mixing step. Each process may be divided into two or more stages. All raw materials such as ferromagnetic powder, non-magnetic powder, binder, carbon black, abrasive, antistatic agent, lubricant and solvent used in the present invention may be added at the beginning or middle of any process. Absent. In addition, individual raw materials may be added in two or more steps. In order to achieve the object of the present invention, a conventional known manufacturing technique can be used as a partial process. Further, glass beads can be used to disperse each layer forming coating solution, and zirconia beads, titania beads, and steel beads, which are high specific gravity dispersion media, are preferably used. The particle diameter and filling rate of these dispersion media are optimized. A well-known thing can be used for a disperser.

磁気記録媒体の製造方法では、例えば、走行下にある非磁性支持体の表面に磁性層塗布液を所定の膜厚となるようにして磁性層を塗布して形成する。ここで複数の磁性層塗布液を逐次または同時に重層塗布してもよく、非磁性層塗布液と磁性層塗布液とを逐次または同時に重層塗布してもよい。各層形成用塗布液を塗布する塗布機としては、エアードクターコート、ブレードコート、ロッドコート、押出しコート、エアナイフコート、スクイズコート、含浸コート、リバースロールコート、トランスファーロールコート、グラビヤコート、キスコート、キャストコート、スプレイコート、スピンコート等が利用できる。これらについては例えば(株)総合技術センター発行の「最新コーティング技術」(昭和58年5月31日)を参考にできる。塗布工程の詳細については、特開2004−295926号公報段落[0067]、[0068]も参照できる。   In the method of manufacturing a magnetic recording medium, for example, a magnetic layer coating solution is formed on the surface of a nonmagnetic support under running so as to have a predetermined film thickness. Here, a plurality of magnetic layer coating solutions may be applied sequentially or simultaneously, or a nonmagnetic layer coating solution and a magnetic layer coating solution may be applied sequentially or simultaneously. The coating machines that apply the coating liquid for forming each layer include air doctor coat, blade coat, rod coat, extrusion coat, air knife coat, squeeze coat, impregnation coat, reverse roll coat, transfer roll coat, gravure coat, kiss coat, and cast coat. Spray coating, spin coating, etc. can be used. As for these, for example, “Latest Coating Technology” (May 31, 1983) issued by General Technology Center Co., Ltd. can be referred to. For details of the coating process, paragraphs [0067] and [0068] in JP-A No. 2004-295926 can also be referred to.

また、塗布工程後の媒体には、磁性層の配向処理、表面平滑化処理(カレンダー処理)等の各種の後処理を施すことができる。それらの処理の詳細については、例えば特開2004−295926号公報段落[0070]〜[0073]を参照できる。得られた磁気記録媒体は、裁断機、打抜機などを使用して所望の大きさに裁断して使用することができる。   The medium after the coating step can be subjected to various post-treatments such as magnetic layer orientation treatment and surface smoothing treatment (calendar treatment). For details of these processes, reference can be made, for example, to paragraphs [0070] to [0073] of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-295926. The obtained magnetic recording medium can be cut into a desired size using a cutting machine, a punching machine, or the like.

以下に本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。実施例中の「部」は、特に示さない限り質量部を示す。なお、ここに示す成分、割合、操作、順序等は本発明の精神から逸脱しない範囲で変更し得るものであり、下記の実施例に制限されるべきものではない。また、以下に記載の質量平均分子量は、0.3質量%の臭化リチウムを含有するDMF溶媒を用いて標準ポリスチレン換算で求めた値である。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. In the examples, “parts” indicates parts by mass unless otherwise specified. It should be noted that the components, ratios, operations, order, and the like shown here can be changed without departing from the spirit of the present invention, and should not be limited to the following examples. Moreover, the mass mean molecular weight as described below is a value determined in terms of standard polystyrene using a DMF solvent containing 0.3% by mass of lithium bromide.

[参考例1]
グラフト鎖モノマー(例示化合物A−3)の合成
[Reference Example 1]
Synthesis of graft chain monomer (Exemplary Compound A-3)

Figure 2011216149
Figure 2011216149

攪拌機、還流冷却機を備えた反応器に、ε−カプロラクタム1250g、2−エチルヘキサノール 71.3gを加え、窒素雰囲気下で8時間90℃に加熱して反応を完結させた。さらに2−イソシアネートエチルアクリレート86.3g ジブチルヒドロキシトルエン0.35gを加えて2時間80℃加熱して、淡黄色固体として例示化合物A−3を得た。   To a reactor equipped with a stirrer and a reflux condenser, 1250 g of ε-caprolactam and 71.3 g of 2-ethylhexanol were added and heated to 90 ° C. for 8 hours under a nitrogen atmosphere to complete the reaction. Further, 86.3 g of 2-isocyanatoethyl acrylate and 0.35 g of dibutylhydroxytoluene were added and heated at 80 ° C. for 2 hours to obtain Exemplified Compound A-3 as a pale yellow solid.

使用するモノマーの種類・量比(モル%)を変更して参考例1と同様の方法で、下記合成例で使用するグラフト鎖モノマーも合成した。   Graft chain monomers used in the following synthesis examples were also synthesized in the same manner as in Reference Example 1 by changing the type and amount ratio (mol%) of the monomers used.

[合成例1]
構造単位[A]を有するビニル系共重合体の合成(例示化合物P−6)
攪拌機、還流冷却器を備えた反応器に、例示化合物A−2 17.4g、ノルボルニルメタクリレート17.4g、ステアリルメタクリレート8.8g、2−ヒドロキシエチルメタクリレート3.4g、メタクリル酸 0.23g、ジメチル2,2’−アゾビスイソブチレート 0.60g、2−ブタノン 55.1gを加え窒素雰囲気下で9時間78℃に加熱して反応を完結させた。質量平均分子量は、1.0×106であった。反応後にGPC分析を行った結果、残存モノマーおよび残存オリゴマーのピークが観測されなかったことから、各構造単位が仕込み比で導入された共重合体が得られたことを確認した。
[Synthesis Example 1]
Synthesis of vinyl copolymer having structural unit [A] (Exemplary Compound P-6)
In a reactor equipped with a stirrer and a reflux condenser, 17.4 g of Exemplified Compound A-2, 17.4 g of norbornyl methacrylate, 8.8 g of stearyl methacrylate, 3.4 g of 2-hydroxyethyl methacrylate, 0.23 g of methacrylic acid, Dimethyl 2,2′-azobisisobutyrate (0.60 g) and 2-butanone (55.1 g) were added, and the mixture was heated to 78 ° C. for 9 hours under a nitrogen atmosphere to complete the reaction. The mass average molecular weight was 1.0 × 10 6 . As a result of GPC analysis after the reaction, no peak of residual monomer and residual oligomer was observed, and it was confirmed that a copolymer having each structural unit introduced at a charging ratio was obtained.

Figure 2011216149
Figure 2011216149

[合成例2〜10]
構造単位[A]を有するアクリル系共重合体の合成
使用するモノマーの種類・量比(モル%)を変更して合成例1と同様の方法で、アクリル系共重合体P−1、P−4、P−9、P−15、P−18、P−20、P−23、P−26、P−29を得た。各共重合体の質量平均分子量を測定し、先に示した値であることを確認した。また、反応後にGPC分析を行った結果、残存モノマーおよび残存オリゴマーのピークが観測されなかったことから、各構造単位が仕込み比で導入された共重合体が得られたことを確認した。
[Synthesis Examples 2 to 10]
Synthesis of acrylic copolymer having structural unit [A] Acrylic copolymers P-1 and P- were prepared in the same manner as in Synthesis Example 1 except that the type and amount ratio (mol%) of the monomers used were changed. 4, P-9, P-15, P-18, P-20, P-23, P-26, P-29 were obtained. The weight average molecular weight of each copolymer was measured and confirmed to be the value shown above. Further, as a result of GPC analysis after the reaction, no peaks of residual monomer and residual oligomer were observed, so that it was confirmed that a copolymer having each structural unit introduced at a charging ratio was obtained.

[実施例1−1]
(1)磁性層塗布液の調製
強磁性金属粉末:100部
組成 Fe/Co=100/25
Hc 2450Oe(≒195kA/m)
BET法による比表面積 65m2/g
表面処理剤 Al23、SiO2、Y23
粒子サイズ(平均長軸長) 45nm
針状比 5
σs 110emu/g(≒110A・m2/kg)
フェニルホスホン酸:3部
アクリル系共重合体P−1:15部
メチルエチルケトン:200部
シクロヘキサノン:100部
α−Al23 モース硬度9(平均粒径0.1μm):15部
カーボンブラック(平均粒径0.08μm):0.5部
[Example 1-1]
(1) Preparation of magnetic layer coating solution Ferromagnetic metal powder: 100 parts Composition Fe / Co = 100/25
Hc 2450 Oe (≒ 195kA / m)
Specific surface area by BET method 65m 2 / g
Surface treatment agent Al 2 O 3 , SiO 2 , Y 2 O 3
Particle size (average major axis length) 45nm
Needle ratio 5
σs 110 emu / g (≈110 A · m 2 / kg)
Phenylphosphonic acid: 3 parts Acrylic copolymer P-1: 15 parts Methyl ethyl ketone: 200 parts Cyclohexanone: 100 parts α-Al 2 O 3 Mohs hardness 9 (average particle size 0.1 μm): 15 parts Carbon black (average particle size) Diameter 0.08 μm): 0.5 part

上記成分をオープンニーダで混練したのち、サンドミルを用いて分散させた。得られた分散液に下記の成分を加え撹拌した後、超音波処理し、1μmの平均孔径を有するフィルターを用いて濾過し、磁性層塗布液を調製した。
ブチルステアレート:1.5部
ステアリン酸:0.5部
メチルエチルケトン:75部
シクロヘキサノン:25部
トルエン:3部
ポリイソシアネート化合物(日本ポリウレタン工業社製コロネート3041):5部
The above components were kneaded with an open kneader and then dispersed using a sand mill. The following components were added to the obtained dispersion and stirred, followed by sonication and filtration using a filter having an average pore size of 1 μm to prepare a magnetic layer coating solution.
Butyl stearate: 1.5 parts Stearic acid: 0.5 parts Methyl ethyl ketone: 75 parts Cyclohexanone: 25 parts Toluene: 3 parts Polyisocyanate compound (Coronate 3041 manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.): 5 parts

(2)非磁性層塗布液の調製
非磁性粉体(αFe23 ヘマタイト):80部
平均長軸長 0.15μm
BET法による比表面積 52m2/g
pH 6
タップ密度 0.8
DBP吸油量 27〜38g/100g、
表面処理剤 Al23、SiO2
カーボンブラック:20部
平均一次粒子径 0.020μm
DBP吸油量 80ml/100g
pH 8.0
BET法による比表面積:250m2/g
揮発分:1.5%
アクリル系共重合体P−1:19部
メチルエチルケトン:200部
シクロヘキサノン:100部
(2) Preparation of coating solution for nonmagnetic layer Nonmagnetic powder (αFe 2 O 3 hematite): 80 parts
Average long axis length 0.15μm
Specific surface area by BET method 52m 2 / g
pH 6
Tap density 0.8
DBP oil absorption 27-38 g / 100 g,
Surface treatment agent Al 2 O 3 , SiO 2
Carbon black: 20 parts
Average primary particle size 0.020μm
DBP oil absorption 80ml / 100g
pH 8.0
Specific surface area by BET method: 250 m 2 / g
Volatile content: 1.5%
Acrylic copolymer P-1: 19 parts Methyl ethyl ketone: 200 parts Cyclohexanone: 100 parts

上記成分をオープンニーダで混練したのち、サンドミルを用いて分散させた。得られた分散液に下記の成分を加え撹拌した後、1μmの平均孔径を有するフィルターを用いて濾過し、下層塗布層(非磁性層)用の塗布液を調製した。
ブチルステアレート:1.5部
ステアリン酸:1部
メチルエチルケトン:50部
シクロヘキサノン:50部
トルエン:3部
ポリイソシアネート化合物(日本ポリウレタン工業社製コロネート3041):5部
The above components were kneaded with an open kneader and then dispersed using a sand mill. The following components were added to the obtained dispersion and stirred, followed by filtration using a filter having an average pore size of 1 μm to prepare a coating solution for the lower coating layer (nonmagnetic layer).
Butyl stearate: 1.5 parts Stearic acid: 1 part Methyl ethyl ketone: 50 parts Cyclohexanone: 50 parts Toluene: 3 parts Polyisocyanate compound (Coronate 3041 manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.): 5 parts

(3)バックコート層塗布液の調製
カーボンブラック(平均粒径40nm):85部
カーボンブラック(平均粒径100nm):3部
ニトロセルロース:28部
ポリウレタン樹脂:58部
銅フタロシアニン系分散剤:2.5部
ニッポラン2301(日本ポリウレタン工業社製):0.5部
メチルイソブチルケトン:0.3部
メチルエチルケトン:860部
トルエン:240部
(3) Preparation of Backcoat Layer Coating Solution Carbon black (average particle size 40 nm): 85 parts Carbon black (average particle size 100 nm): 3 parts Nitrocellulose: 28 parts Polyurethane resin: 58 parts Copper phthalocyanine dispersant: 2. 5 parts Nippon Run 2301 (manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.): 0.5 part Methyl isobutyl ketone: 0.3 part Methyl ethyl ketone: 860 parts Toluene: 240 parts

上記成分をロールミルで予備混練した後サンドミルで分散し、ポリエステル樹脂(東洋紡績株式会社製バイロン500)4部、ポリイソシアネート化合物(日本ポリウレタン工業社製コロネート3041)14部、α−Al23(住友化学社製)5部を添加、攪拌濾過してバックコート層塗布液を調製した。 The above components were pre-kneaded with a roll mill and then dispersed with a sand mill, and 4 parts of a polyester resin (Byron 500 manufactured by Toyobo Co., Ltd.), 14 parts of a polyisocyanate compound (Nihon Polyurethane Industry Co., Ltd. Coronate 3041), α-Al 2 O 3 5 parts) (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) was added and stirred and filtered to prepare a backcoat layer coating solution.

(4)磁気テープの作製
上記の非磁性層塗布液を、乾燥後の厚さが1.0μmになるように、さらにその直後にその上に磁性層の厚さが0.1μmになるように、厚さ5μmで磁性層塗布面の中心線表面粗さが0.001μmの、予めコロナ処理を施してベース表面を親水性にしたポリエチレンナフタレート樹脂支持体上に同時重層塗布を行い、両層がまだ湿潤状態にあるうちに0.5T(5000G)の磁力をもつコバルト磁石と0.4T(4000G)の磁力をもつソレノイドにより配向させ乾燥させた。その後、予めコロナ処理を施した、上記ベース表面とは反対の面に上記のバックコート層用塗布液を乾燥後の厚さが0.5μmとなるように塗布した後、金属ロールから構成される7段のカレンダーで温度100℃にて分速80m/minで処理を行い、1/2mm幅にスリットして磁気テープを作製した。
(4) Preparation of magnetic tape The non-magnetic layer coating solution is dried so that the thickness after drying becomes 1.0 μm, and immediately after that, the thickness of the magnetic layer becomes 0.1 μm thereon. Both layers are coated simultaneously on a polyethylene naphthalate resin support having a thickness of 5 μm and a magnetic layer coating surface having a center line surface roughness of 0.001 μm and having a base surface made hydrophilic by pre-corona treatment. Was still wet and oriented with a cobalt magnet having a magnetic force of 0.5T (5000G) and a solenoid having a magnetic force of 0.4T (4000G) and dried. Then, after applying a corona treatment in advance to the surface opposite to the base surface, the backcoat layer coating solution is applied so that the thickness after drying is 0.5 μm, and then composed of a metal roll. Processing was performed at a temperature of 100 ° C. at a speed of 80 m / min with a seven-stage calendar, and a magnetic tape was produced by slitting to a width of ½ mm.

(実施例1−2〜1−10)
磁性層および非磁性層に使用するアクリル系共重合体の種類を表1に示したものに代えたほかは、実施例1−1と同様にして実施例1−2〜1−9の磁気テープを作製した。
(Examples 1-2 to 1-10)
Magnetic tapes of Examples 1-2 to 1-9 in the same manner as in Example 1-1 except that the types of acrylic copolymers used in the magnetic layer and the nonmagnetic layer are changed to those shown in Table 1. Was made.

(比較例1−1)
磁性層および非磁性層に使用するアクリル系共重合体の種類を特開平8−67855号公報の実施例1に記載のものに代えたほかは、実施例1−1と同様にして比較例1−1の磁気テープを作製した。
(Comparative Example 1-1)
Comparative Example 1 was carried out in the same manner as in Example 1-1, except that the type of acrylic copolymer used in the magnetic layer and nonmagnetic layer was changed to that described in Example 1 of JP-A-8-67855. -1 magnetic tape was produced.

(比較例1−2)
磁性層および非磁性層に使用するアクリル系共重合体の種類を特開2004−295926号公報の実施例1に記載のものに代えたほかは、実施例1−1と同様にして比較例1−2の磁気テープを作製した。
(Comparative Example 1-2)
Comparative Example 1 was carried out in the same manner as in Example 1-1 except that the type of acrylic copolymer used in the magnetic layer and nonmagnetic layer was changed to that described in Example 1 of JP-A-2004-295926. -2 magnetic tape was produced.

(比較例1−3)
磁性層および非磁性層に使用するアクリル系共重合体の種類を特開平6−111277号公報の実施例1に記載のもの代えたほかは、実施例1−1と同様にして比較例1−3の磁気テープを作製した。
(Comparative Example 1-3)
Comparative Example 1 was carried out in the same manner as in Example 1-1, except that the type of acrylic copolymer used in the magnetic layer and nonmagnetic layer was changed to that described in Example 1 of JP-A-6-111277. 3 magnetic tape was produced.

(比較例1−4)
磁性層および非磁性層に使用するアクリル系共重合体の種類を特公平7−9696号公報の参考例1に記載のものに代えたほかは、実施例1−1と同様にして比較例1−4の磁気テープを作製した。
(Comparative Example 1-4)
Comparative Example 1 was carried out in the same manner as in Example 1-1, except that the type of acrylic copolymer used in the magnetic layer and the nonmagnetic layer was changed to that described in Reference Example 1 of JP-B-7-9696. -4 magnetic tape was produced.

(比較例1−5)
磁性層および非磁性層に使用するアクリル系共重合体の種類を特公平7−9696号公報の参考例7に記載のものに代えたほかは、実施例1−1と同様にして比較例1−4の磁気テープを作製した。
(Comparative Example 1-5)
Comparative Example 1 was carried out in the same manner as in Example 1-1, except that the type of acrylic copolymer used in the magnetic layer and nonmagnetic layer was changed to that described in Reference Example 7 of JP-B-7-9696. -4 magnetic tape was produced.

(実施例2−1)
(1)強磁性六方晶フェライト磁性層塗布液の調製
強磁性板状六方晶フェライト粉末:100部
酸素を除く組成(モル比):Ba/Fe/Co/Zn=1/9/0.2/1
Hc:160kA/m(2000Oe)
平均板径:20nm
平均板状比:2.7
BET比表面積:60m2/g
σs:46A・m2/kg(46emu/g)
アクリル系共重合体P−1:12部
α−Al23(粒子サイズ0.1μm):8部
カーボンブラック(平均粒径:20nm):0.5部
シクロヘキサノン:110部
(Example 2-1)
(1) Preparation of ferromagnetic hexagonal ferrite magnetic layer coating solution Ferromagnetic tabular hexagonal ferrite powder: 100 parts Composition excluding oxygen (molar ratio): Ba / Fe / Co / Zn = 1/9 / 0.2 / 1
Hc: 160 kA / m (2000 Oe)
Average plate diameter: 20nm
Average plate ratio: 2.7
BET specific surface area: 60 m 2 / g
σs: 46 A · m 2 / kg (46 emu / g)
Acrylic copolymer P-1: 12 parts α-Al 2 O 3 (particle size 0.1 μm): 8 parts Carbon black (average particle size: 20 nm): 0.5 parts Cyclohexanone: 110 parts

上記成分をオープンニーダで混練したのち、サンドミルを用いて分散させた。得られた分散液に下記の成分を加え撹拌した後、超音波処理し、1μmの平均孔径を有するフィルターを用いて濾過し、磁性層塗布液を調製した。
ブチルステアレート:2部
ステアリン酸:0.5部
メチルエチルケトン:75部
シクロヘキサノン:25部
トルエン:3部
ポリイソシアネート化合物(日本ポリウレタン工業社製コロネート3041):5部
The above components were kneaded with an open kneader and then dispersed using a sand mill. The following components were added to the obtained dispersion and stirred, followed by sonication and filtration using a filter having an average pore size of 1 μm to prepare a magnetic layer coating solution.
Butyl stearate: 2 parts Stearic acid: 0.5 parts Methyl ethyl ketone: 75 parts Cyclohexanone: 25 parts Toluene: 3 parts Polyisocyanate compound (Coronate 3041 manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.): 5 parts

実施例1−1と同様の方法で調製した非磁性層塗布液を、乾燥後の厚さが1.0μmになるように、さらにその直後にその上に上記磁性層塗布液を磁性層の厚さが0.1μmになるように、厚さ5μmで磁性層塗布面の中心線表面粗さが0.001μmの、予めコロナ処理を施してベース表面を親水性にしたポリエチレンナフタレート樹脂支持体上に同時重層塗布を行い、両層がまだ湿潤状態にあるうちに0.5T(5000G)の磁力をもつコバルト磁石と0.4T(4000G)の磁力をもつソレノイドにより配向させた。その後、予めコロナ処理を施した、上記ベース表面とは反対の面に実施例1−1と同様の方法で調製したバックコート層用塗布液を乾燥後の厚さが0.5μmとなるように塗布し、その後金属ロールから構成される7段のカレンダーで温度100℃にて分速80m/minで処理を行い、1/2mm幅にスリットして実施例2−1の磁気テープを作製した。   The non-magnetic layer coating solution prepared in the same manner as in Example 1-1 was further dried so that the thickness after drying was 1.0 μm, and immediately after that, the magnetic layer coating solution was coated thereon with the thickness of the magnetic layer. On a polyethylene naphthalate resin support having a thickness of 5 μm and a magnetic layer coated surface having a center line surface roughness of 0.001 μm and having a base surface made hydrophilic by pre-corona treatment The two layers were coated simultaneously, and were oriented by a cobalt magnet having a magnetic force of 0.5T (5000G) and a solenoid having a magnetic force of 0.4T (4000G) while both layers were still wet. Then, the thickness after drying the coating liquid for the backcoat layer prepared in the same manner as in Example 1-1 on the surface opposite to the base surface, which has been subjected to corona treatment in advance, becomes 0.5 μm. Then, a magnetic tape of Example 2-1 was produced by performing a treatment with a seven-stage calendar composed of metal rolls at a temperature of 100 ° C. at a speed of 80 m / min and slitting to a width of ½ mm.

(実施例2−2〜2−10)
磁性層および非磁性層に使用するアクリル系共重合体の種類を表2に示したものに代えたほかは、実施例2−1と同様にして実施例2−2〜2−9の磁気テープを作製した。
(Examples 2-2 to 2-10)
Magnetic tapes of Examples 2-2 to 2-9 in the same manner as in Example 2-1, except that the types of acrylic copolymers used in the magnetic layer and the nonmagnetic layer are changed to those shown in Table 2 Was made.

(比較例2−1)
磁性層および非磁性層に使用するアクリル系共重合体の種類を特開平8−67855号公報の実施例1に記載のものに代えたほかは、実施例1−1と同様にして比較例1−1の磁気テープを作製した。
(Comparative Example 2-1)
Comparative Example 1 was carried out in the same manner as in Example 1-1, except that the type of acrylic copolymer used in the magnetic layer and nonmagnetic layer was changed to that described in Example 1 of JP-A-8-67855. -1 magnetic tape was produced.

(比較例2−2)
磁性層および非磁性層に使用するアクリル系共重合体の種類を特開2004−295926号公報の実施例1に記載のものに代えたほかは、実施例2−1と同様にして比較例2−2の磁気テープを作製した。
(Comparative Example 2-2)
Comparative Example 2 in the same manner as in Example 2-1, except that the type of acrylic copolymer used in the magnetic layer and the nonmagnetic layer was changed to that described in Example 1 of JP-A-2004-295926. -2 magnetic tape was produced.

(比較例2−3)
磁性層および非磁性層に使用するアクリル系共重合体の種類を特開平6−111277号公報の実施例1に記載のもの代えたほかは、実施例2−1と同様にして比較例2−3の磁気テープを作製した。
(Comparative Example 2-3)
Comparative Example 2 was carried out in the same manner as in Example 2-1, except that the type of acrylic copolymer used in the magnetic layer and nonmagnetic layer was changed to that described in Example 1 of JP-A-6-111277. 3 magnetic tape was produced.

(比較例2−4)
磁性層および非磁性層に使用するアクリル系共重合体の種類を特開特公平7−9696号公報の参考例1に記載のものに代えたほかは、実施例2−1と同様にして比較例2−4の磁気テープを作製した。
(Comparative Example 2-4)
A comparison was made in the same manner as in Example 2-1, except that the type of acrylic copolymer used in the magnetic layer and the nonmagnetic layer was changed to that described in Reference Example 1 of JP-B-7-9696. The magnetic tape of Example 2-4 was produced.

(比較例2−5)
磁性層および非磁性層に使用するアクリル系共重合体の種類を特開特公平7−9696号公報の参考例7に記載のものに代えたほかは、実施例2−1と同様にして比較例2−4の磁気テープを作製した。
(Comparative Example 2-5)
A comparison was made in the same manner as in Example 2-1, except that the type of acrylic copolymer used in the magnetic layer and the nonmagnetic layer was changed to that described in Reference Example 7 of JP-B-7-9696. The magnetic tape of Example 2-4 was produced.

[測定方法]
<テープの平均表面粗さ>
原子間力顕微鏡(AFM:DIGITAL INSTRUMENT社製のNANOSCOPE III)を用い、コンタクトモードで磁性層面について40μm×40μmの面積を測定し、中心線平均表面粗さ(Ra)を測定した。
[Measuring method]
<Average surface roughness of tape>
Using an atomic force microscope (AFM: NANOSCOPE III manufactured by DIGITAL INSTRUMENT), an area of 40 μm × 40 μm was measured on the magnetic layer surface in the contact mode, and the centerline average surface roughness (Ra) was measured.

<電磁変換特性:SN比>
LTO−Gen4ドライブを用いて、記録トラック11.5μm、再生トラック幅5.3μm、線記録密度172kfciと86kfciの信号を記録し、再生信号をスペクトラムアナライザーで周波数分析し、172kfci信号記録時のキャリア信号の出力と、86kfci信号記録時のスペクトル全帯域の積分ノイズとの比をSN比とした。レファレンステープとして富士フイルム製LTO−Gen4テープを用いた。レファレンステープのS/N比を0dBとし、各テープのS/N比を相対値として求めた。S/N比が0dB以上であれば高密度記録用磁気記録媒体として優れた電磁変換特性を有すると判断することができる。
<Electromagnetic conversion characteristics: SN ratio>
Using an LTO-Gen4 drive, a signal having a recording track of 11.5 μm, a reproduction track width of 5.3 μm, a linear recording density of 172 kfci and 86 kfci is recorded, a frequency analysis of the reproduction signal is performed by a spectrum analyzer, and a carrier signal at the time of recording a 172 kfci signal Of the output and the integrated noise of the entire spectrum band during 86 kfci signal recording was defined as the SN ratio. Fujifilm LTO-Gen4 tape was used as a reference tape. The S / N ratio of the reference tape was 0 dB, and the S / N ratio of each tape was obtained as a relative value. If the S / N ratio is 0 dB or more, it can be determined that the magnetic recording medium has excellent electromagnetic conversion characteristics as a high-density recording magnetic recording medium.

<テープ表面にある汚れ量>
Al23/TiC製の7mm×7mmの断面を有する角柱バーのエッジに磁性層面を接触させるように150度の角度でテープを渡し、荷重100g、秒速6mの条件で100mの長さを1パス摺動させて、角柱バーのエッジ部分を顕微鏡にて観察し、汚れの付着状態を評価した。評価は官能評価とし、10段階評価した。10は汚れが少なく、1は最も汚れが多い。
上記方法により評価される汚れは、主に磁性層表面の削れに起因して発生し、評価結果の値が小さいほど磁性層表面が削れ走行耐久性に乏しい。
<Amount of dirt on the tape surface>
The tape is passed at an angle of 150 degrees so that the magnetic layer surface is brought into contact with the edge of a prismatic bar made of Al 2 O 3 / TiC and having a cross section of 7 mm × 7 mm. By sliding the path, the edge part of the prismatic bar was observed with a microscope, and the adhesion state of the dirt was evaluated. Evaluation was made into sensory evaluation and evaluated in 10 steps. 10 is less dirty and 1 is most dirty.
The stain evaluated by the above method is mainly caused by the abrasion of the magnetic layer surface, and the smaller the evaluation result value, the more the surface of the magnetic layer is scraped and the running durability is poor.

Figure 2011216149
Figure 2011216149

Figure 2011216149
Figure 2011216149

評価結果
表1および表2に示す結果から、以下の点が確認できる。
(1)本発明の結合剤を用いて形成した実施例の磁気テープは、高い表面平滑性を有していた。これにより、本発明の結合剤によって微粒子粉末を高度に分散できたことが確認できる。この結果、実施例の磁気テープは優れた電磁変換特性を示した。
(2)これに対し、従来、磁気記録媒体用結合剤として使用されていたビニル系共重合体を使用した比較例1−1〜1−5、比較例2−1〜2−5の磁気テープは、表面平滑性、電磁変換特性の評価項目において、実施例の磁気テープより劣る結果を示した。
(3)また構造単位[A]に水酸基を含む結合剤、および構造単位[A]とともに構造単位[B]を結合剤として含む磁気テープにおいて走行耐久性の改善を確認することができた。
(4)従来のビニル系ポリマーは、単独では高強度な塗膜を形成することは困難であり、ポリウレタン樹脂を併用することにより塗膜強度が確保されていたのに対し(例えば特許文献2、3参照)、実施例の磁気テープは、ビニル系共重合体(本発明の結合剤)により、ポリウレタン樹脂を併用することなく優れた走行耐久性を実現することができた。
以上の結果から、本発明の結合剤は、優れた電磁変換特性と走行耐久性を兼ね備えた磁気記録媒体を作製なビニル系共重合体であることが示された。
Evaluation results From the results shown in Tables 1 and 2, the following points can be confirmed.
(1) The magnetic tape of the example formed using the binder of the present invention had high surface smoothness. Thereby, it can be confirmed that the fine particle powder was highly dispersed by the binder of the present invention. As a result, the magnetic tape of the example showed excellent electromagnetic conversion characteristics.
(2) On the other hand, magnetic tapes of Comparative Examples 1-1 to 1-5 and Comparative Examples 2-1 to 2-5 using vinyl copolymers that have been conventionally used as binders for magnetic recording media Showed results inferior to the magnetic tapes of the examples in the evaluation items of the surface smoothness and electromagnetic conversion characteristics.
(3) Further, it was confirmed that the running durability was improved in a binder containing a hydroxyl group in the structural unit [A] and a magnetic tape containing the structural unit [A] together with the structural unit [A].
(4) A conventional vinyl polymer is difficult to form a high-strength coating film alone, and the coating film strength is secured by using a polyurethane resin in combination (for example, Patent Document 2, 3), the magnetic tape of the example was able to realize excellent running durability without using a polyurethane resin together with the vinyl copolymer (the binder of the present invention).
From the above results, it was shown that the binder of the present invention is a vinyl copolymer for producing a magnetic recording medium having both excellent electromagnetic conversion characteristics and running durability.

本発明の磁気記録媒体は、優れた電磁変換特性と走行耐久性を両立することができるため、高い信頼性が求められるバックアップテープ等として好適である。   Since the magnetic recording medium of the present invention can achieve both excellent electromagnetic conversion characteristics and running durability, it is suitable as a backup tape that requires high reliability.

Claims (12)

一般式[A]で表される構造単位を含むビニル系共重合体であることを特徴とする磁気記録媒体用結合剤。
Figure 2011216149
(一般式[A]において、Raは水素原子、ハロゲン原子またはメチル基を表し、Laは単結合または2価の連結基を表し、Yaは水素原子、炭素数1以上20以下の炭化水素基または芳香族基を表し、Zaはエステル結合、チオエステル結合またはアミド結合を有する2価の基を表し、n1は2以上500以下の整数を表す。)
A binder for magnetic recording media, which is a vinyl copolymer containing a structural unit represented by the general formula [A].
Figure 2011216149
(In the general formula [A], R a represents a hydrogen atom, a halogen atom or a methyl group, La represents a single bond or a divalent linking group, Y a represents a hydrogen atom, a carbon atom having 1 to 20 carbon atoms. It represents a hydrogen group or an aromatic group, Z a represents a divalent group having an ester bond, a thioester bond, or an amide bond, n1 represents an integer of 2 or more and 500 or less.)
一般式[A]で表される構造単位は、一般式[A1]で表される構造単位である請求項1に記載の磁気記録媒体用結合剤。
Figure 2011216149
(一般式[A1]において、Raは一般式[A]と同義であり、La1は主鎖の炭素原子と−C(O)−基を介して結合する2価の連結基を表し、Za1は−ZbC(O)−Xa1−、−C(O)−Zba1−、−Xa1C(O)−、またはこれらの2種以上の組み合わせを表し、Xa1は酸素原子、イオウ原子または−N(R0)−を表し、Zbは炭素数2以上10以下の炭化水素基または芳香族基を表し、R0は水素原子または炭素数1以上8以下のアルキル基を表し、Ya1は水素原子、炭素数2以上10以下の炭化水素基または芳香族基を表し、n2は2以上500以下の整数を表す。)
The binder for magnetic recording media according to claim 1, wherein the structural unit represented by the general formula [A] is a structural unit represented by the general formula [A1].
Figure 2011216149
(In the general formula [A1], R a has the same meaning as in the general formula [A], L a1 represents a divalent linking group bonded to the carbon atom of the main chain via a —C (O) — group, Z a1 represents —Z b C (O) —X a1 —, —C (O) —Z b X a1 —, —X a1 C (O) —, or a combination of two or more thereof, and X a1 represents Represents an oxygen atom, a sulfur atom or —N (R 0 ) —, Z b represents a hydrocarbon group or an aromatic group having 2 to 10 carbon atoms, and R 0 represents a hydrogen atom or an alkyl having 1 to 8 carbon atoms. Y a1 represents a hydrogen atom, a hydrocarbon group having 2 to 10 carbon atoms or an aromatic group, and n2 represents an integer of 2 to 500.)
一般式[A1]で表される構造単位が一般式[A2]で表される構造単位である請求項2に記載の磁気記録媒体用結合剤。
Figure 2011216149
(一般式[A2]において、Raは一般式[A]と同義であり、Ya1は一般式[A1]と同義であり、Xa2は一般式[A1]中のXa1と同義であり、Za2は、
Figure 2011216149
またはこれらの2種以上の組み合わせを表し、上記において、mは2以上10以下の整数を表し、Xa3は酸素原子、イオウ原子または−NH−を表し、Arはアリーレン基を表す。La2は単結合または2価の連結基を表し、n3は2以上500以下の整数を表す。)
The binder for magnetic recording media according to claim 2, wherein the structural unit represented by the general formula [A1] is a structural unit represented by the general formula [A2].
Figure 2011216149
(In the general formula [A2], R a have the same meanings as defined in formula [A], Y a1 have the same meanings as defined in formula [A1], X a2 have the same meanings as defined in formula [A1] X a1 in , Z a2 is
Figure 2011216149
Or, it represents a combination of two or more of these. In the above, m represents an integer of 2 or more and 10 or less, X a3 represents an oxygen atom, a sulfur atom or —NH—, and Ar represents an arylene group. L a2 represents a single bond or a divalent linking group, and n3 represents an integer of 2 or more and 500 or less. )
一般式[B]で表される構造単位を更に含むビニル系共重合体である請求項1〜3のいずれか1項に記載の磁気記録媒体用結合剤。
Figure 2011216149
[一般式[B]中、R3は水素原子、ハロゲン原子またはメチル基を表し、L3は単結合または2価の連結基を表す。]
The binder for magnetic recording media according to any one of claims 1 to 3, which is a vinyl copolymer further comprising a structural unit represented by the general formula [B].
Figure 2011216149
[In General Formula [B], R 3 represents a hydrogen atom, a halogen atom or a methyl group, and L 3 represents a single bond or a divalent linking group. ]
前記ビニル系共重合体は、スルホン酸(塩)基、カルボン酸(塩)基、およびリン酸(塩)基からなる群から選択される少なくとも一種の極性基を含む請求項1〜4のいずれか1項に記載の磁気記録媒体用結合剤。 The vinyl copolymer includes at least one polar group selected from the group consisting of a sulfonic acid (salt) group, a carboxylic acid (salt) group, and a phosphoric acid (salt) group. The binder for magnetic recording media according to claim 1. 請求項1〜5のいずれか1項に記載の結合剤を含むことを特徴とする磁気記録媒体用組成物。 A composition for magnetic recording media, comprising the binder according to claim 1. ポリイソシアネートを更に含む請求項6に記載の磁気記録媒体用組成物。 The composition for magnetic recording media according to claim 6, further comprising a polyisocyanate. 非磁性支持体上に強磁性粉末および結合剤を含む磁性層を有する磁気記録媒体であって、
前記結合剤は、請求項1〜5のいずれか1項に記載の結合剤を構成成分として含むことを特徴とする磁気記録媒体。
A magnetic recording medium having a magnetic layer comprising a ferromagnetic powder and a binder on a nonmagnetic support,
The magnetic recording medium, wherein the binder contains the binder according to any one of claims 1 to 5 as a constituent component.
非磁性支持体上に非磁性粉末および結合剤を含む非磁性層と強磁性粉末および結合剤を含む磁性層とをこの順に有する磁気記録媒体であって、前記磁性層に含まれる結合剤および/または前記非磁性層に含まれる結合剤は、請求項1〜5のいずれか1項に記載の結合剤を構成成分として含むことを特徴とする磁気記録媒体。 A magnetic recording medium having, in this order, a nonmagnetic layer containing nonmagnetic powder and a binder and a magnetic layer containing ferromagnetic powder and a binder on a nonmagnetic support, wherein the binder contained in the magnetic layer and / or Or the binder contained in the said nonmagnetic layer contains the binder of any one of Claims 1-5 as a structural component, The magnetic recording medium characterized by the above-mentioned. 前記結合剤は、請求項1〜5のいずれか1項に記載の結合剤とポリイソシアネートとの反応生成物を含む請求項8または9に記載の磁気記録媒体。 The magnetic recording medium according to claim 8 or 9, wherein the binder contains a reaction product of the binder according to any one of claims 1 to 5 and a polyisocyanate. 前記強磁性粉末は、平均板径が10nm以上50nm以下の六方晶フェライト粉末である請求項8〜10のいずれか1項に記載の磁気記録媒体。 The magnetic recording medium according to claim 8, wherein the ferromagnetic powder is a hexagonal ferrite powder having an average plate diameter of 10 nm to 50 nm. 前記強磁性粉末は、平均長軸長が20nm以上50nm以下の強磁性金属粉末である請求項8〜10のいずれか1項に記載の磁気記録媒体。 The magnetic recording medium according to claim 8, wherein the ferromagnetic powder is a ferromagnetic metal powder having an average major axis length of 20 nm to 50 nm.
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