JPH07118077B2 - 磁気記録媒体の下塗用塗料 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は磁気テープやフロッピーディスクなどの基材と
磁性層の間に設けられる中間層形成のための下塗用塗料
に関するものである。

従来の技術 磁気記録媒体はポリエステルフィルムなどの基材上に磁
性塗料を塗布して作られる。この場合摩擦帯電を防止す
るためにカーボンブラックなどを添加し、磁性塗膜に導
電性を付与する必要があった。またビデオテープの終端
検出やフロッピーディスクのインデックスホール検出な
どのために光透過率が或限度以下であることが規定され
ており、このためにもカーボンブラックを磁性塗膜中に
添加する必要があった。

下塗層は磁性層と基材との接着強度を高める目的で付加
されるが、下塗層に導電性と遮光性を付与するためにカ
ーボンブラックを添加する試みは既に行なわれている
（例えば、特開昭50−104003号など）。この様な場合、
バインダーとしてはメチルエチルケトンやトルエンなど
の有機溶剤に可溶な系が用いられて来た。またカーボン
ブラックを含まない下塗用塗料としては、水溶性高分子
の水分散系が用いられた例もある（例えば特開昭54−65
04号など）。

発明が解決しようとする問題点 このような従来の構成によるカーボンブラック含有下塗
用塗料は、未硬化時における耐溶剤性が十分でないとい
う問題があった。

また水溶性高分子、特にスルホン酸金属塩置換基が比較
的多い水溶性ポリエステル樹脂の水系溶液または水系分
散液は耐溶剤性は良くともカーボンブラックの分散が難
しいという問題があった。

本発明はこのような問題点を解決するもので、特に磁性
塗膜厚の小さい高密度記録媒体に適した導電性，遮光
性，表面平滑性，接着性などがすぐれた下塗用塗料を提
供するものであり、またインライン塗工などの高い生産
性を可能にするものである。

問題点を解決するための手段 上記の問題点を解決するために、本発明は、ジカルボン
酸成分の５〜20モル％が置換基としてスルホン酸アルカ
リ金属塩基を有するエステル形成性ジカルボン酸である
ポリエステル樹脂を、シクロヘキサノン，ジオキサンお
よびプロピレングリコールモノメチルエーテルよりなる
混合溶剤に溶解して得た溶液中に、カーボンブラックを
分散した下塗用塗料に関するものである。

作 用 上記構成とすることにより、導電性，遮光性，表面平滑
性，接着性などに優れた下塗用塗料が提供できることに
なる。

実施例 以下、本発明の実施例について説明する。

本発明においてはバインダーとしてスルホン酸金属塩置
換基を或程度以上含有する水溶性ポリエステル樹脂を用
い、さらに好ましくは特定の有機溶剤の混合物に上記ポ
リエステル樹脂を溶解した溶液中にカーボンブラックを
分散する。

すなわち、水溶性ポリエステル樹脂としては熱水に溶解
またはコロイド粒子となる性質をもつものを用いる。構
造的には、カルボン酸成分として芳香族および脂肪族ジ
カルボン酸ならびに前記カルボン酸総量の５〜20モル％
に相当するスルホン酸金属塩含有エステル形成モノマー
およびグリコール成分としてエチレングリコール単独、
またはネオペンチルグリコールとの併用系を主体とする
基本構成要素を有する飽和線状ポリエステルが適当であ
る。

本発明において、水溶性ポリエステル樹脂を用いる第１
の理由は乾燥のみでメチルエチルケトン，メチルイソブ
チルケトン，トルエンなどの汎用溶剤に対してすぐれた
耐溶剤性をもつ塗膜を得やすいからである。ポリエステ
ル樹脂は通常テレフタル酸，イソフタル酸などの芳香族
ジカルボン酸，こはく酸，アジピン酸などの脂肪族ジカ
ルボン酸とエチレングリコール，ネオペンチルグリコー
ルなどのグリコールを基本構成要素とするが、ジカルボ
ン酸の一部をスルホナトリウムテレフタル酸，スルホナ
トリウムイソフタル酸などのエステル形成性スルホン酸
アルカリ金属塩化合物に置換することにより、ポリエス
テル樹脂に水溶性または水分散性と耐溶剤性を付与する
ことができる。この場合、置換量がカルボン酸総量の５
モル％以下では、水溶性と耐溶剤性が不十分であるし、
また置換量が20モル％以上では乾燥後の塗膜の耐湿性が
不十分になるため適当でない。

本発明において、上記ポリエステル樹脂を溶解するのに
水を用いず、有機溶剤を用いるのはカーボンブラックの
分散性が格段に優れているからである。また有機溶剤と
しては、シクロヘキサノンとジオキサン，プロピレング
リコールモノメチルエーテル（以下PGMEと略記する）と
の混合系を推奨するのは、スルホン酸金属塩置換基を上
記の範囲で含有する水溶性ポリエステル樹脂はメチルエ
チルケトン，メチルイソブチルケトン，トルエンなどの
汎用溶剤は溶解しないこと、シクロヘキサノンやジオキ
サンの単独系または混合系には溶解するが、カーボンブ
ラックを分散して得た塗料は粘着性が高く、塗料の過
性や塗工性が十分でないこと、またPGMEを単独系で用い
ても上記のポリエステル樹脂は溶解しないが、シクロヘ
キサノンおよびジオキサンとの混合系を使用することに
より、上記の塗料の粘度は低下し、過性や塗工性が著
しく向上することによる。なお、シクロヘキサノンとジ
オキサンを併用するのは、沸点のちがいが著しい両者を
併用することによって塗料の乾燥性を最適にするためで
ある。したがってシクロヘキサノンとジオキサンの混合
比率は任意で良いが、PGMEは上記の効果の点および樹脂
溶解性の点から２％（重量％以下同じ）以上25％以下と
することが望ましい。

本発明において使用するカーボンブラックはその種類は
特に限定されるものではないが、配合量としては、前記
ポリエステル樹脂100部（重量部、以下同じ）に対し、
５〜80部の範囲とするのが良い。それは摩擦帯電が起ら
ないように、塗膜の電気抵抗を10⁹Ω／□以下とするこ
と、および磁気ディスクの光透過率がJISC・6290に規定
されるように両面２％以下を達成することを目指すもの
である。このために下塗層の光透過率は片面15％以下で
あることが必要である。この場合カーボンブラック配合
率が５部以下であると、上記の電気抵抗ならびに光透過
率の目標を達成することができず、また、80部以上であ
ると上記の目標は達成できたとしても、カーボン分散状
態，塗料粘度，塗膜平滑性，接着性などに問題を生ずる
ことになるので不適当である。

本発明において用いるカーボンブラックとしては、上記
のように特に限定されるものではないが導電性を付与し
やすいものが好ましい。例を上げるとケッチェンEC（日
本イーシー社）,BP2000,Vulcan×C72（キャボット社）C
onductex 975,Conductex SC（コロンビヤンカーボン
社）などが比較的少量の配合でもってすぐれた導電性が
得られる。

以下、具体的な実施例について説明する。

〔実施例１〕 イソフタル酸0.5モル，テレフタル酸0.4モル，スルホナ
トリウムイソフタル酸0.1モル，エチレングリコール1.6
モル，ネオペンチルグリコール0.4モルを酢酸亜鉛を触
媒とし、約200℃でエステル化反応させ、さらに三酸化
アンチモンを触媒とし1mmHg以下で約250℃に加熱して重
縮合反応を行ない、溶融粘度9200ポイズ（高化式フロー
テスター,190℃）、流動開始温度130℃のポリエステル
樹脂を製造した。

この樹脂の粒状粗砕物100部当りシクロヘキサノン286
部，ジオキサン286部,PGME78部を加えて加温かくはんし
て溶液としたのち、高導電性のカーボンブラックとして
BP2000を24部加え、ボールミルにより160時間分散し、
塗料化した。この塗料の粘度は68CP,塗料過速度（東
洋紙No.28,3Kg/cm²加圧下）13g/cm²・minと良好であ
った。またこの塗料をポリエステルフィルム上に約0.5
μｍの厚さに塗布したが、塗工性は良好であった。この
塗膜は光沢度98（日本電色工業VG1D型45゜−45゜）光透
過率8.6％（波長940nm），表面電気抵抗1.5×10⁵Ω／□
であった。またテープ剥離法によるベースフィルとの密
着性は良好でこの下塗層の上に磁性塗膜を形成した後の
密着性ならびに磁性塗膜の表面状態も良好であり、下塗
層の耐溶剤性も十分であった。

〔実施例２〜６〕 実施例１において溶剤としてのシクロヘキサノン，ジオ
キサン,PGMEの比率およびカーボンブラックの種類をか
えて試作した塗料および塗膜の状態を調べた。

第１表に結果を示すように、PGME2〜25％の範囲で粘
度，過速度，塗工性，光沢度，表面電気抵抗が良好な
結果が得られた。

〔比較例１〜３〕 実施例１において、PGMEを加えなかった場合、および25
％以上加えた場合の結果を第１表にあわせて記載した
が、前者の場合は塗料が粘着性を示し過速度が遅くな
り塗工時にスジが発生しやすくなることがわかった。ま
た後者の場合には、樹脂の溶解性が低下するため塗料の
過性，塗工性，光沢度に悪影響が出ることがわかっ
た。

〔実施例７〕 実施例１において、ジカルボン酸総量を一定とし、スル
ホナトリウムイソフタル酸の配合比率を種々変化させた
場合の下塗層の耐溶剤性および耐湿性を調べた。耐溶剤
性はメチルエチルケトンを含ませたガーゼを100gの圧力
で塗膜に押しつけ10cm/秒の速度で往復させ、塗膜の溶
解や剥離の状態で判定した。上記ガーゼ走行回数４回以
下で溶解，剥離などの変化が起ったものを×印,5〜９回
で変化が起ったもの△印,10回以上耐えたもの○印とし
て第２表に示した。また耐湿性は塗膜を60℃90％RHの雰
囲気に24時間放置した後の表面状態を観察し、変化の認
められないもの○印，表面光沢度の減少が認められるも
の△印，接着性の減少が認められたものを×印として第
２表に示した。第２表により、耐溶剤性と耐湿性の点か
らスルホナトリウムイソフタル酸成分が５〜20モル％の
範囲が好ましいことがわかる。

発明の効果 以上のように本発明によれば、カーボンブラックの分散
性がすぐれるため、塗膜の表面平滑性がよく、また耐溶
剤性，耐湿性，接着性，遮光性がすぐれ、しかも摩擦帯
電の起らない下塗用塗料を得ることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大井戸 彦文 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−171207（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−124651（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−85016（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ジカルボン酸成分の５〜20モル％が置換基
   としてスルホン酸アルカリ金属塩基を有するエステル形
   成性ジカルボン酸であるポリエステル樹脂を、シクロヘ
   キサノンとジオキサンの混合物75〜98％、およびプロピ
   レングリコールモノメチルエーテル２〜25％よりなる３
   元系溶剤に溶解した溶液中に、カーボンブラックを分散
   してなることを特徴とする磁気記録媒体の下塗用塗料。