JPH0855326A - 磁気記録媒体用硬化剤、及びこれを用いた磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ジイソシアネートをモノアルコール及び／又
は側鎖炭化水素基を有するグリコールと必要によりその
他のグリコールとでウレタン化し且つイソシアヌレート
化して得られる変性イソシアネート化合物からなる磁気
記録媒体用硬化剤、及びこれを使用した磁気記録媒体で
ある。 【効果】 この硬化剤を用いて得られる磁気記録媒体
は、電磁変換特性などを損なわず、耐熱性、耐溶剤性、
耐摩耗性などの耐久性に優れているため、高記録密度を
要求されるビデオテープ、オーディオテープ、フロッピ
ーディスク等として有用である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、耐久性に優れた磁気記
録媒体、及びこれに使用する硬化剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、磁気記録媒体の用途拡大とその高
性能化の要望により、その要求性能も多岐にわたってい
るが、特に記録再生時における高信頼性への要望が増大
している。具体的には、高温高湿等の過酷な条件下で長
時間高速走行に耐え、磁性層より磁性粉の脱落の生じな
いこと等が求められている。従来から、これらの諸特性
を満足させるべく種々の研究がなされており、磁性層に
良好な耐熱性、耐摩耗性を付与し、磁気記録媒体の耐久
性を向上させるために、主として硬化剤の検討がなされ
ている。例えば、磁気記録媒体における硬化剤としてト
リレンジイソシアネートのトリメチロールプロパンアダ
クト体が多く使用されており、この添加量を増加するこ
とによって上記の特性を満足させることが試みられてい
る（特開昭６２−３４２０号公報）。また、耐久性を改
良するために、イソシアヌレート骨格を含んだポリイソ
シアネート等の硬化剤も提案されている（特開昭６２−
２４１１２８号公報、特開昭６２−２９８９２１号公
報）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、硬化剤
の増量による磁気記録媒体の耐久性アップには限界があ
り、また必要以上に多量に添加すると、逆に耐久性がダ
ウンしたり、分散性が悪化することがある。イソシアヌ
レート骨格を含んだポリイソシアネートは比較的耐久性
を上げる事が可能であるが、これにはバインダーの樹脂
成分との相溶性が悪く分散性の急激な低下が生じる（硬
化剤ショック）場合がある。この様に磁性塗料の性能を
損なわずに、耐熱性、耐摩耗性などの耐久性を改善でき
る磁気記録媒体用の硬化剤は今までなかったのが現状で
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
の結果、この磁性塗料の特性を損なわず、磁気記録媒体
の耐熱性、耐溶剤性、耐摩耗性などを改善しうる硬化剤
を見い出し、本発明を完成するに至った。すなわち本発
明の磁気記録媒体用硬化剤は、ジイソシアネートをモノ
アルコール及び／又は側鎖炭化水素基を有するグリコー
ルでウレタン化し且つイソシアヌレート化して得られる
変性イソシアネート化合物からなることを特徴とする。

【０００５】本発明の磁気記録媒体用硬化剤は、ジイソ
シアネートをモノアルコール及び／又は側鎖炭化水素基
を有するグリコールとその他のグリコールとでウレタン
化し且つイソシアヌレート化して得られる変性イソシア
ネート化合物からなることを特徴とする。

【０００６】また、本発明の磁気記録媒体は、非磁性支
持体上に磁性粉とバインダーと前記各硬化剤を主体とす
る磁性層が形成されてなることを特徴とする。

【０００７】本発明をさらに詳しく説明する。本発明の
磁気記録媒体用の硬化剤は、ジイソシアネートをモノア
ルコール及び／又は側鎖炭化水素基を有するグリコール
と所望によりそれ以外のグリコールとによりウレタン化
し且つイソシアヌレート化して得られる変性イソシアネ
ート化合物からなる。前記ジイソシアネートとしては公
知のものはすべて使用可能であり、具体的にはトリレン
ジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネー
ト、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイ
ソシアネート、ジシクロへキシルメタンジイソシアネー
ト、ｐ−フェニレンジイソシアネート、キシリレンジイ
ソシアネート、ナフチレンジイソシアネート等が挙げら
れる。またこれらは単独あるいは２種類以上を混合して
使用してもよい。特に望ましいジイソシアネートは、ト
リレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシア
ネートである。

【０００８】前記モノアルコールとしては、炭素数１〜
２０のモノアルコールが好ましく、炭素数４〜１０のモ
ノアルコールが更に好ましい。具体的には、ｎ−ブタノ
ール、ｎ−ヘキサノール、２−エチルヘキサノール、ｎ
−オクタノール等が挙げられる。またこのモノアルコー
ルの使用量は、イソシアネート当量に対して０．０１〜
０．１ｍｏｌが望ましい。

【０００９】前記の側鎖炭化水素基を有するグリコール
としては、下記化１又は化２の構造で示される化合物が
好ましく、更には化１の構造で示される化合物が特に好
ましい。

【化１】 （但し、Ｒ₁ とＲ₂ は側鎖炭化水素基で置換されていて
もよい合計炭素数１〜１０の２価炭化水素基が好まし
く、更には側鎖アルキル基で置換されていてもよい合計
炭素数１〜６のアルキレン基又はシクロアルキレン基が
特に好ましく、Ｒ₃は炭素数１〜１０の炭化水素基が好
ましく、更には炭素数１〜５のアルキル基が特に好まし
く、Ｒ₄ は水素原子又は炭素数１〜１０の炭化水素基が
好ましく、更には水素原子又は炭素数１〜５のアルキル
基が特に好ましく、Ｒ₁ とＲ₂ 、Ｒ₃とＲ₄ はそれぞれ
互いに同じであっても異なっていてもよい。）

【化２】 （但し、Ｒ₁ は側鎖炭化水素基で置換されていてもよい
合計炭素数１〜１０の２価炭化水素基が好ましく、更に
は側鎖アルキル基で置換されていてもよい合計炭素数１
〜６のアルキレン基又はシクロアルキレン基が特に好ま
しく、Ｒ₃ は炭素数１〜１０の炭化水素基が好ましく、
更には炭素数１〜５のアルキル基が特に好ましく、Ｒ₄
は水素原子又は炭素数１〜１０の炭化水素基が好まし
く、更には水素原子又は炭素数１〜５のアルキル基が特
に好ましく、Ｒ₃ とＲ₄ はそれぞれ互いに同じであって
も異なっていてもよい。） 前記シクロアルキレン基としては、シクロペンチレン
基、シクロヘキシレン基が最も好ましい。具体的には、
ネオペンチルグリコール、２−エチル−２−ブチル−
１，３−プロパンジオール、３−メチル−１，５−ペン
タンジオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペン
タンジオール、水添ビスフェノールＡ等が挙げられる。
この側鎖アルキル基を有するグリコールの使用量は、イ
ソシアネート当量に対し０．０５〜０．２ｍｏｌが望ま
しい。

【００１０】また側鎖炭化水素基を有するグリコール以
外のグリコールも所望により併用することができ、この
例としてはエチレングリコール、１，４−ブタンジオー
ル、１，６−ヘキサンジオール等を挙げることができ
る。

【００１１】これらのモノアルコール、側鎖炭化水素基
を有するグリコール、それ以外のグリコールはそれぞ
れ、１種類であっても２種類以上であってもよい。モノ
アルコール及び／又は側鎖炭化水素基を有するグリコー
ルの中で好ましいものは、１種又は２種以上のモノアル
コールと１種又は２種以上の側鎖炭化水素基を有するグ
リコールの組合せである。

【００１２】イソシアヌレート化は公知のイソシアヌレ
ート化触媒を使用して公知の方法により行うことがで
き、このようなイソシアヌレート化触媒としては、具体
的にはトリブチルホスフィン、トリフェニルホスフィン
等のアルキルホスフィン類、酢酸カリウム、ナフテン酸
カリウム、２−エチルヘキサン酸カリウム、ナフテン酸
マグネシウム、ナフテン酸鉛等のカルボン酸塩類、２，
４，６−トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール、
Ｎ，Ｎ′，Ｎ″−トリス（３−ジメチルアミノプロピ
ル）ヘキサヒドロ−Ｓ−トリアジン等のアミン類を挙げ
ることができる。またここで使用できるイソシアヌレー
ト化の停止剤としては、ｐ−トルエンスルホン酸、ｐ−
トルエンスルホン酸メチル、Ｎ−メチルスルファミン
酸、ジフェニルジクロルシラン、ｏ−フタル酸クロライ
ド、イオウ等が挙げられる。イソシアヌレート化反応に
おいて溶剤は一般に塗料に使用できる溶剤はすべて使用
でき、具体的にはトルエン、キシレン、メチルエチルケ
トン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトン、酢
酸エチル、酢酸ブチル、テトラヒドロフラン等が挙げら
れる。

【００１３】この変性イソシアネート化合物のイソシア
ヌレート化率は下記数１で示され、２０〜８０％の範囲
が好ましい。

【数１】

【００１４】前記モノアルコール及び／又はグリコール
を用いたウレタン化とイソシアヌレート化の反応の順序
は、ウレタン化反応が先であっても、イソシアヌレート
化が先であっても、また同時であってもよい。ウレタン
化後にイソシアヌレート化反応を行う順序が好ましい。

【００１５】本発明の磁気記録媒体におけるバインダー
としては、通常用いられている熱可塑性ポリウレタン樹
脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、繊維素系樹脂、
ポリビニルブチラール系樹脂、熱可塑性ポリエステル系
樹脂、塩化ビニル−プロピオン酸ビニル共重合体、エポ
キシ樹脂、フェノキシ樹脂等が挙げられる。これらは単
独又は２種以上混合して使用することができる。本発明
の硬化剤とバインダー（樹脂）との配合割合は特に限定
されないが、好ましくはバインダー（樹脂）１００重量
部に対し硬化剤５〜１００重量部（固形分換算）であ
る。

【００１６】本発明の磁気記録媒体は、前記硬化剤とバ
インダーに磁性粉、溶剤、その他必要に応じて添加剤を
配合し、混合、分散させた磁性塗料を非磁性支持体上に
塗布し乾燥して磁性層を形成することにより得られる。
このような磁性粉としては、一般に磁気記録媒体に使用
可能なものはすべて使用できる。具体的には、強磁性酸
化鉄粒子、コバルト添加強磁性酸化鉄粒子、強磁性合金
粉末、六方晶系バリウムフェライト微粒子、窒化鉄等が
挙げられる。添加剤としては、レシチン等の分散剤、脂
肪酸、脂肪酸エステル類等の潤滑剤、アルミナ、炭化ケ
イ素等の研磨剤、カーボンブラック等の帯電防止剤、防
錆剤、硬化触媒等が挙げられる。溶剤としては、ケトン
系、エステル系、芳香族炭化水素系、エーテル系など
の、バインダーや硬化剤などを溶解するのに適した有機
溶剤を単独又は２種以上混合して使用することができ
る。更に、非磁性支持体としては、ポリエチレンテレフ
タレート等のポリエステル類、ポリイミド類、ポリアミ
ドイミド類、ポリフェニレンスルフィド類等が挙げら
れ、テープ、フィルム、シートなどの形態で使用され
る。

【００１７】

【実施例】以下、実施例にて更に詳しく説明するが、本
発明はこれに限定されるものではない。なお、実施例、
比較例中の部、％は特に断りのない限りそれぞれ重量
部、重量％を示す。実施例１ 攪拌機、温度計及び冷却管を備えた反応器に２，４−ト
リレンジイソシアネート４３２．６部及び酢酸ブチル５
００部を仕込み４０℃に温調したのち、ｎ−オクタノー
ル２５．９部及び２−ブチル−２−エチル−１，３−プ
ロパンジオール３９．８部を加えて６０℃にて２時間反
応させた。更に、２，４，６−トリス（ジメチルアミノ
メチル）フェノール０．７５部を加えて５０℃で７時間
反応させた。その後ｐ−トルエンスルホン酸メチル１．
３部を加え６０℃にて１時間攪拌した。得られたウレタ
ン及びイソシアヌレート変性イソシアネート化合物のイ
ソシアネート含有量は固形分換算で１５．０％であっ
た。これを硬化剤Ａとする。磁性粉、ポリウレタン樹脂
及び溶剤を下記の割合で配合し、サンドグラインドミル
（五十嵐機械製）で５時間分散して得られた磁性塗料
に、硬化剤Ａを固形分換算でポリウレタン樹脂１００部
に対して１０部の割合で加え、さらに１時間混合してか
ら、厚さ１５μｍのポリエチレンテレフタレートのベー
スフィルム上に乾燥膜厚５μｍになるように塗布し、直
ちに磁場をかけ８０℃で３分間乾燥し、カレンダー処理
後、更に５０℃で２４時間キュアし、所定の幅に裁断し
て磁気フィルムを得た。 〈配合〉 Ｃｏ−γ−Ｆｅ₂ Ｏ₃ （ＢＥＴ数３８ｍ² ／ｇ） １００部 ポリウレタン樹脂 ２５部 メチルエチルケトン（ＭＥＫ） １１０部 トルエン １１０部 シクロヘサキサン ７３部 得られた磁気フィルムの光沢度、角型比、耐溶剤性、耐
熱性及び耐摩耗性を評価した。その結果と使用した硬化
剤を表１及び表２に示す。

【００１８】実施例２〜５、比較例１〜３ 実施例１で用いた硬化剤の代わりに表１に示した硬化剤
（硬化剤Ｂ〜Ｅは実施例１の硬化剤Ａに準じて合成）を
用いて、表２の添加量にて実施例１と同様の方法で磁気
フィルムを製造し、その光沢度、角型比、耐溶剤性、耐
熱性、耐摩耗性を評価した。その結果と使用した硬化剤
を表１及び表２に示す。

【００１９】各性能の評価方法は以下の通りである。 （１）光沢度：得られた磁気フィルムの磁性面を光沢計
（スガ試験機製）を用いて、入射角４５度、反射角４５
度に対する反射率を測定した。 （２）角型比：得られた磁気フィルムの電磁変換特性
は、振動試料型磁力計ＶＳＭ−３ＫＡ型（東英工業製）
を用いて測定した。 （３）耐溶剤性：得られた磁気フィルムの磁性面にＭＥ
Ｋを浸した脱脂綿を用い、３往復ラビングし、表面性を
目視により判断した。 本項目における記号は以下の通りである。 ○：磁性面はほとんど変化なし ×：磁性面乱れる （４）耐熱性：得られた磁気フィルムをガラス管に巻き
付け、７０℃、９５％相対湿度で２４時間保存し、さら
に常温で２４時間放置した後、ガラス管から磁気フィル
ムを巻き解いた際の磁性層とポリエステルフィルム間で
粘着があるか否かを観察して評価を行った。 本項目における記号は以下の通りである。 ○：粘着なし ×：粘着あり （５）耐摩耗性：得られた磁気フィルム長さ１０ｍをテ
ープレコーダーに入れ、３８ｃｍ／ｓｅｃの速度で磁気
ヘッドと接触させながら、１０分後のテープの摩耗量を
測定した。

【００２０】

【表１】

【００２１】

【表２】

【００２２】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明の硬化剤を用
いて得られる磁気記録媒体は、電磁変換特性などを損な
わず、耐熱性、耐溶剤性、耐摩耗性などの耐久性に優れ
ているため、高記録密度を要求されるビデオテープ、オ
ーディオテープ、フロッピーディスク等として有用であ
る。さらに本発明の硬化剤は、フィルムラミネート用接
着剤、プラスチックの表面処理剤等の耐熱性、耐久性を
要求される分野にも応用することができる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ジイソシアネートをモノアルコール及び
   ／又は側鎖炭化水素基を有するグリコールでウレタン化
   し且つイソシアヌレート化して得られる変性イソシアネ
   ート化合物からなることを特徴とする磁気記録媒体用硬
   化剤。
2. 【請求項２】 ジイソシアネートをモノアルコール及び
   ／又は側鎖炭化水素基を有するグリコールとその他のグ
   リコールとでウレタン化し且つイソシアヌレート化して
   得られる変性イソシアネート化合物からなることを特徴
   とする磁気記録媒体用硬化剤。
3. 【請求項３】 非磁性支持体上に磁性粉とバインダーと
   請求項１又は２に記載の硬化剤を主体とする磁性層が形
   成されてなることを特徴とする磁気記録媒体。