JPH01180231A - 磁性粉末分散剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）発明の目的 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁気テープ、フロッピーディスクおよび磁気
カード等の磁気記録媒体用の磁性粉末分散剤に関するも
のである。

〔従来の技術〕

塩化ビニル−塩化ビニリデン系共重合体は、磁性粉末の
分散性が良く、優れた電磁変換特性を与えるため、磁気
テープ等の磁気記録媒体用の磁性粉末分散剤として使用
されてきた。

しかしながら、近年、磁気記録媒体の用途が拡大するに
伴い、より一層高性能な磁気記録媒体が要求され、それ
に応えるべく磁性粉末として従来から使用されているγ
−酸化鉄に代えて、メタル磁性粉やバリウムフェライト
磁性粉等を用いることが提案されているが、従来知られ
ていた塩化ビニル−塩化ビニリデン系共重合体では、そ
れらの磁性粉末に対す子分散性能が十分とは言えなかっ
た。　上記塩化ビニル−塩化ビニリデン系共重合体の分
散性能を改良するために、例えば磁性粉末分散剤として
アクリロイル基またはメタクリロイル基を含有させてな
る塩化ビニル−塩化ビニリデン系共重合体に磁性粉末を
分散して得られる磁性塗料を、非磁性支持体上に塗布し
た後に放射綿を照射して硬化させるという提案（特開昭
６２−２７９５２２号公報）や塩化ビニル−塩化ビニリ
デン系共重合体に酢酸ビニルの如きエステル基含有単量
体単位およびヒドロキシル基含有単量体単位を導入する
という提案等がなされているが、今なお満足し得る分散
性に到達していないのが現状である。

（ロ）発明の構成 〔課題を解決するための手段〕 本発明者等は、前記問題点について、鋭意検討した結果
、本発明を完成した。

即ち、本発明は、単量体単位の合計量を基準にして、（
ａ）塩化ビニル単量体単位が５０〜９０重蛍％、（ｂ）
塩化ビニリデン単量体単位が５〜４５重量％、（ｃ）炭
素数が１〜８のアルキル基を有するアクリル酸アルギル
エステル単量体単位及び／又は飽和カルボン酸ビニルエ
ステル単量体単位が１〜３０重量％、（ｄ）スルホン酸
基を有する単量体単位が０．５〜５重量％、（ｅ）水酸
基を有する単量体単位が１〜２０重量％および（ｆ）そ
の他の共重合性単量体単位が０〜２０重量％である共重
合体からなる磁性粉末分散剤である。

以下、本発明について詳しく説明する。

本発明における共重合体は、その組成が前記単量体単位
の割合である共重合体であり、このような共重合体は、
目的とする共重合体の組成に対応する量の各単量体を共
重合させることにより製造することができる。次に共重
合体における各単位の重量割合について説明する。

塩化ビニル単量体単位は、共重合体中に５０〜９０重量
％あることが必要であり、好ましくは６０〜８０重量％
ある。９０重量％を越えると、磁性塗料の調整時に使用
される溶剤たとえばメチルエチルケトン、トルエン及び
これらの混合物等への溶解性が低下し、磁性粉末等と混
合して得られる磁性塗料が高粘度となるため、その粘度
の調節に大量の溶剤が必要となって好ましくなく、一方
５０重量％未満では磁性塗膜の強度が低下する。　塩化
ビニリデン単量体単位は、共重合体中に５〜４５重量％
であることが必要であり、好ましくは５〜２５重量％で
ある。４５重量％を越えると耐熱性が低下し、一方５重
量％未満では分散性が低下し、また耐カール性も低下す
る。

、アクリル酸アルキルエステル単量体単位は、炭素数が
１〜８のアルキル基を有するアクリル酸アルキルエステ
ル単量体単位であり、具体的にはアクリル酸メチル、ア
クリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチ
ル、アクリル酸ペンチル、アクリル酸ヘキシル、アクリ
ル酸シクロヘキシル、アクリル酸２−エチルヘキシル等
が挙げられ、好ましくはアクリル酸メチル、アクリル酸
エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチルである
。炭素数が９以上のアルキル基を有するアクリル酸アル
キルエステル単量体単位は、共重合体の耐熱性が低下し
て該共重合体からなる磁性塗膜の常温を超えた温度下で
の保管安定性が悪い。

飽和カルボン酸ビニルエステル単量体単位は、格別に限
定はなく、例えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等の
飽和カルボン酸ビニルエステルが使用できる。

上記アクリル酸アルキルエステル単量体単位および飽和
カルボン酸ビニルエステル単量体単位は、それぞれ単独
で使用されても良く、また併用されても良いが、これら
エステル基を有する単量体単位の共重合体における合計
量は、１〜３０重量％であることが必要であり、好まし
くは５〜２０重景％重量る。３０重量％を超えると耐熱
性が低下し、一方１重量％未満では磁性塗膜の耐摩耗性
、耐久性等の改良の目的でこの共重合体と併用されるこ
とが多いポリウレタンとの相溶性が悪くなる。

スルホン酸基を有する単量体単位としては、２−アクリ
ルアミド−２−メチルプロパンスルホン酸、メタアリル
スルホン酸、スチレンスルホン酸等およびそれらのアル
カリ金属塩等が挙げられ、これらの中では２−アクリル
アミド−２−メチルプロパンスルホン酸が他の単量体と
の共重合性に優れる点で好ましい。共重合体中の含有量
は、０．５〜５重景重量あることが必要であり、好まし
くは１〜４重量％である。５重量％を越えるとメチルエ
チルケトン、トルエン及びこれらの混合物等への溶解性
が低下し、また磁性塗料のゲル化が土じる。０．１重量
％未満では、磁性粉末に対する分散性が不十分である。

水酸基を有する単量体単位としては、２−ヒドロキシエ
チルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレー
ト、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、２−ヒドロ
キシプロピルメタクリレート等の（メタ）アクリル酸エ
ステル、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、アリルアルコール、メタリルアルコール等が
挙げられる。共重合体中の含有量は、１〜２０重景％重
量ることが必要であり、好ましくは４〜１２重量％であ
る。２０重量％を越えると溶剤に対する溶解性が低下し
、１重量％未満では分散性が不十分であり、また磁性塗
料の硬化のために少量添加されるポリイソシアネート化
合物との反応が不十分となり、硬化塗膜の機械的強度が
劣る。

本発明においては、上記単量体単位を共重合体の必須構
成単位とした結果、メタル磁性粉やバリウムフェライト
磁性粉等に対する分散性を向上させることができたので
あり、とりわけスルホン酸基を有する単量体単位を導入
したことによって、分散性を大幅に向上させ得たもので
あるが、本発明における共重合体は、その構成単位とし
て上記単量体単位以外の共重合性単量体単位を、０〜２
０重景％重量でいても良い。かかる共重合性単量体単位
は、目的に応じ選択して使用することができ、例えば溶
剤への溶解性やポリウレタン等との相溶性を良くしたい
場合には、エチルビニルエーテル、イソブチルビニルエ
ーテル等のアルキルビニルエーテル等が使用でき、また
磁性粉末の分散性を高めたい場合には、アクリル酸、マ
レイン酸、マレイン酸無水物またはグリシジルメタクリ
レート等の極性基含有モノマーが使用でき、また熱安定
性の向上のためには、アリルクロライドあるいはメタリ
ルクロライド等のアリルモノマー等が使用でき、これら
は１種または２種以上使用することができる。

次に、本発明における共重合体を製造する重合方法につ
いて説明する。

重合方法は、通常行われる懸濁重合法、乳化重合法およ
び溶液重合法のいずれをも採用することができる。

例えば最も簡便な懸濁重合法の場合を一例として、概略
を説明すれば、懸濁剤としては部分ケン化ＰＶＡ、メチ
ルセルロース、エチレンオキサイドとプロピレンオキサ
イドの共重合体または酢酸ビニルとマレイン酸との共重
合体等の１種または２種以上を用いることができ、重合
開始剤としては、例えばベンゾイルパーオキサイド、ラ
ウロイルパーオキサイド、ジー２−エチルヘキシルパー
オキシジカーボネートまたは２．２゛−ジメチルバレロ
ニトリル等のラジカル発生型重合開始剤を用い、重合温
度は４０〜７０℃、重合時間は７〜２０時間で重合する
ことができる。

本発明による共重合体を磁性粉末分散剤として使用する
方法について説明すると、共重合体１００重量部あたり
、磁性粉末３００〜６００重量部、トルエン、メチルエ
チルケトン等の有機溶剤６００〜１２００重量部および
熱可塑性ポリウレタンエラストマー３０〜１５０重量部
の割合で各成分を加え、ボールミル等を用い十分に混合
することによって、磁性塗料を調製することができる。

必要に応じて、上記成分の他に滑剤、帯電防止剤および
分散剤等を混合時に添加しても良く、また混合の末期に
塗膜の硬化剤となるポリイソシアネート化合物を少量添
加しても良い。

（ハ）発明の効果 本発明による分散剤は、磁性粉末特にメタル磁性粉に対
する分散性および溶剤溶解性等に優れており、これを用
いた磁性塗料から形成される磁性塗膜はたとえば高度の
耐溶剤性を示すので、高性能磁気記録媒体用の磁性粉末
分散体として特に好適である。

（実施例及び比較例〕 以下に、実施例および比較例をあげて、本発明をさらに
具体的に説明する。

尚、各側における部は全て重量部を表し、また各側で得
られた共重合体の特性は、それぞれ次の方法により測定
した。

ａ）平均重合度 ＪＩＳ−に６７２１に基づき測定した比粘度より求めた
。

ｂ）溶解性 トルエン／メチルエチルケトン（重量比１／１）の混合
溶媒７０重量部に共重合体３０重量部を加え、２３℃で
１時間撹拌後、溶解状態を目視により観察した。

Ｃ）硬化性 ａ）の平均重合度測定の目的で調製したものと同じ溶液
１００部に対し、コロネートしく日本ポリウレタン■製
）１０部を加え、これを離型紙上にバーコーターにて乾
燥後の厚みが２０μｍになるように塗布し、６０°Ｃで
２４時間加熱して硬化させた後、離型紙から剥がして得
た膜を、液膜の重量の１００倍量のメチルエチルケトン
／トルエン（重ｆｆｉ比１／１）中に２５°Ｃで２４時
間浸漬して、浸漬前の膜重量に対する浸漬後の膜重量の
比を求め、該膜を硬化性の指標とした。

ｄ）磁性粉末の分散性 メタル磁性粉４００部、共重合体７０部、ポリウレタン
溶液にツボラン２３０４、日本ポリウレタン■製）３０
部、メチルエチルケトン４５０部、トルエン４５０部お
よびガラスピーズ４０００部よりなる配合物を、ペイン
トコンディショナーにて１０時間振とう後、コロネート
Ｌを２０部加え更に３０分間振とうした後、ガラスピー
ズを濾過し、ポリエステルフィルム上に乾燥後の厚みが
１０μｍの厚さになるようドクターブレードにて塗布し
て、６０℃で２４時間加熱後、６０’の光反射率及び角
型比を測定した。

実施例１ 内容積５１のオートクレーブに塩化ビニル６６部、塩化
ビニリデン１４部、酢酸ビニル１１部、２−アクリルア
ミド−２−メチルプロパンスルホン酸３部、２−ヒドロ
キシルエチルアクリレート６部、懸濁剤として０Ｈ−２
３（部分ケン化ＰＶＡ、日本合成化学工業■製）を０．
５部及びエパン４８５（酸化エチレンと酸化プロピレン
とのブロック共重合体、第一工業製薬■製）を０．５部
、２−エチルへキシルパーオキシジカーボネート０．４
部及び純水２００部を仕込み、撹拌数５０Ｏｒｐｍにて
６０°Ｃで１２時間懸濁重合を行った。重合液を遠心脱
水後乾燥し９２重量％の重合収率で粉末状重合体を得た
。得られた共重合体について物性評価試験を行った結果
は、表１の如くであった。

実施例２〜１４および比較例１〜５ 実施例１における単量体組成を表１或いは表２に記載の
如くに変更して、他の重合条件は実施例１と同一にして
共重合体を製造し、それらについて物性評価試験を行っ
た結果を表１および表２に示した。

なお、８表において用いた略号の意味はそれぞれ以下に
示すとおりである。＼ ＶＡｃ　；酢酸ビニル ＡＡＰＳ；２−アクリルアミド−２−メチルプロパンス
ルホン酸 ＭＡ、メチルアクリレート ＨＥＡ、２−ヒドロキシエチルアクリレートＨＥＭＡ；
２−ヒドロキシエチルメタクリレートＡＡ、アクリル酸 ＥＡ；エチルアクリレート ＨＡｉ２−エチルへキシルアクリレート１ｖＡｓ、メタ
リルスルホン酸 手続補正書 昭和６３年４月２０日 特許庁長官　小　川　邦　夫　殿 １、事件の表示 昭和６３年特許願第２４７２号 ２、　発明の名称 磁性粉末分散剤 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所　　東京都港区西新橋−丁目１４番１号４、補正の
対象 明細書の発明の詳細な説明の欄 ５、補正の内容 （１）明細書第１１頁９〜ｌＯ行目に、ｒａ）の平均重
合度・・・ものと同じ溶液」とあるを、ｒｂ）の試験に
おいて得られた溶液」と補正する。

以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、単量体単位の合計量を基準にして、 （ａ）塩化ビニル単量体単位が５０〜９０重量％、 （ｂ）塩化ビニリデン単量体単位が５〜４５重量％、 （ｃ）炭素数が１〜８のアルキル基を有するアクリル酸
   アルキルエステル単量体単位及び／又は飽和カルボン酸
   ビニルエステル単量体単位が１〜３０重量％、 （ｄ）スルホン酸基を有する単量体単位が０．５〜５重
   量％、 （ｅ）水酸基を有する単量体単位が１〜２０重量％およ
   び （ｆ）その他の共重合性単量体単位が０〜２０重量％で
   ある共重合体からなる磁性粉末分散剤。