JPS6015473A - 磁性塗料 - 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】 本発明は磁性塗料に関するものである。

磁気記録用磁性拐料としては最近、益々高性能なものが
要求されている。この目的のためには磁性粉末の改良も
重要であるが、磁性粉末をテープ等の支持体上に塗着す
るときに使用するバインダーも重要な因子の一つである
１、 一般に磁気テープ等を製造する際に表面被覆用樹脂とし
て柔軟性に富み強靭な塗膜を力えるポリウレタン樹脂が
用いられることが多い。しかし従来のポリウレタンは磁
性粉末の分散能が低く、これを補うために分散剤として
大豆レシチン等が使用されるが、長期使用の際にブリー
ドの発生等の悪影響が表われる。斯かる分散性を向上さ
せるためにニトロセルロース、ポリビニルブチラール、
塩ビ／１！Ｉｌ：ビ／ビニルアルコール共重合体等の分
散性の良い樹脂のイノ［用も行われているが、この場合
には耐摩耗性、柔軟性に劣る欠点があった。

本発明の目的は磁性粉末の分散性を著しく向上せしめた
磁性塗狛１を提供することにある。

また本発明の目的は耐加水分解性、耐熱性、フィルム硬
度、他の樹脂との相溶性等に著しく優れた磁性塗料を提
供することにある。

更に本発明の目的は高分子量で且つカルボキシル基含有
量の高い磁性塗料を提供することにある。

本発明はポリオール、インシアネート化合物及び２ケの
水酸基とカルボキシル基を有するジヒドロキシカルボン
酸を反応させて得られるカルボキシル基を有するポリウ
レタン（５）及び磁性粉末（１３）を含有する磁性塗料
に係る。

本発明ではジヒドロキシカルボン酸を用いてＮＣ０１０
ｆ−Ｉ比が１近くでウレタン化反応を行うためカルボキ
シル基を有する高分子量のポリウレタンを得ることがで
きる。その結果、本発明においては優れた磁性粉末の分
散性の向上さ同時に、耐加水分解性、耐熱性、フィルム
硬度、他樹脂との相溶性等において著しい改善が達成さ
れた。

以下本発明の構成につき詳しく述べる。

本発明のカルボキシル基を有するポリウレタン（５）は
ポリオール、イソシアネート化合物及び２ケのＯＨ基と
カルボキシル基を有するジヒドロキシカルボン酸を反応
させることにより得られるが、この際必要に応じて鎖伸
長剤を用いることもできる。

本発明において上記ポリオールとしては各種のポリエス
テルポリオール、ポリエーテルポリオール、その他のポ
リオールを使用できる。ポリエステルポリオールの具体
例としてはポリエチレンアジペートポリオール、ポリブ
チレンアジペートポリオール、ポリエチレンプロピレン
アジペートポリオール等のアジペート系ポリオール、テ
レフタル酸系ポリオール（例、東洋紡績社、商品名バイ
ロンＩＬＵＸ、バイロン几Ｖ−２０ＯＬ）、ポリカプロ
ラクトンポリオール（例、ダイセル化学、商品名プラク
セル２１２、プラクセル２２０）等を、ポリエーテルポ
リオールの具体例としてはポリオキシエチレングリコー
ル、ポリオキシプロピレンポリオール、ポリオキシテト
ラメチレンポリオール等を挙げることができる。

またその他のポリオールとして、ポリカーボネートポリ
オール（例、西ドイツ、バイエル社、商品名　テスモフ
エン２０２０Ｅ）、ポリブタジェンポリオール（例、日
本曹達、商品名Ｇ−１０００、Ｇ−２０００、Ｇ−３０
００、出光石油化学、商品名Ｐｏ１ｙｂｄ几−４５１−
ＩＴ）、ポリペンタジェンポリオール、ヒマシ油系ポリ
オール等を挙げることができ、１秒又は２種以上を用い
ることができる。。

本発明において用いられるイソシアネート化合物は、ポ
リウレタン化学において公知のいかなるポリイソシアネ
ートであってもよく、例えばヘキサメチレンジイソシア
ネート（ＨＪ）Ｉ）、イソホロンジイソシアネート（Ｉ
ＰＤＩ）、４，４−ジシクロヘキシルメタンジイソシア
ネート（ＨＭＤＩ）、２．４−１−リレンジイソシアネ
ート（２４−ＴＤ　Ｉ　）、λ６−ドリレンジイソシア
ネー）　（２，６−ＴＤ　Ｉ　）、４．４′−ジフェニ
ルメタンジイソシアネート（Ｍ　ＤＩ）、カーポジイミ
ド変性Ｍ　Ｄ　Ｉ　、ポリメチレンポリフェニルポリイ
ソシアネート（Ｐ　Ａ　Ｐ　Ｉ　）、オルトトルイジン
ジイソシアネー）（ＴＯＩ）Ｉ）、ナフチレンジイソシ
アネート（ＮＤＩ　）、キシリレンジイソシアネート（
ＸＤＩ）、リジンジイソシアネート（ＬＤＩ　）などが
挙（げられ、１種又は２種以上を用いることができる。

本発明のジヒドロキシカルボン酸としては例えば４２−
ジメチロールプロピオン酸（ＤＭＰＡ）、酒石酸、ジオ
キシアジピン酸、フロイオン酸等を用いることができる
。

鎖伸長剤としては、例えば分子届５００以下の２〜Ｇ官
能性のポリオール及び分子Ｍ５００以下の１級又は２級
の末端アミノ基を有するジアミン類が挙げられる。適当
な鎖伸長剤としては例えば、（ａ）　エチレングリコー
ル、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジ
プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオ
ール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエ
リスリトール、ソルビトール、■、４−シクロヘキサン
ジオール、１，４−シクロヘキサンジメタツール、キシ
リレングリコールなどのポリオール類 （１））　ヒドラジン、エチレンジアミン、テトラメチ
レンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、’１．４−シ
クロヘキサンジアミンなどのジアミン類（Ｃ）　エタノ
ールアミン、ジェタノールアミン、トリエタノールアミ
ンなどのアルカノールアミン類（ｄ）　ハイドロキノン
、ピロガロール、４，４−イソプロピリデンジフェノー
ル、アニリン及び」二記のポリオール類、ジアミン類、
アルカノールアミン類にプロピレンオキシド及び／又は
エチレンオキシドを任意の順序でイ」加して得られる分
子量５００以下のポリオール類などが挙げられる。

本発明のポリウレタン（イ）は上記各成分を用いて合成
されるが、その際Ｎ　ＣＯＩｎｄｅｘは通常約０９〜１
．２、好ましくは約０．９５〜１１　の範囲が良い。製
造法は公知の方法によれば良く、ワンショット法、プレ
ポリマー法等のいずれでも良い。

ウレタン化触媒を使用することもできる、上記により得
られた本発明のカルボキシル基含有ポリウレタン（５）
中のカルボキシル基濃度はポリウレタン１２当り、Ｑ、
Ｑ５ｍｅｑ以上が好ましい、・寸だカルボキシル基はそ
のアルカリ金属塩、アンモニウム塩等の各種の塩であっ
ても良い。

本発明′で用いられる磁性粉末としては各種のものが例
示でき、例えば鉄、クロム、ニッケル、コバルト、もし
くはこれらの合金、もしくはこれらの酸化物、もしくは
これらの変性物等を挙げることができる。酸化物の具体
例としては例えばγ−Ｆｅ２Ｏ３、フェライト、マグネ
タイト、Ｃｒ　Ｏ２等を、また変性物としては例えばコ
バルトをドープしたγ−Ｆｅ２Ｏ３、コバルトをドープ
したＦ’ｅ２０ＢとＦｅ３Ｏ４のベルトライド化合物等
を挙げることができる。磁性粉末の配合量はポリマー１
００ωを部に対し約５０〜２００００Ｊｔ部とするのが
好ましい。

本発明において必要により使用される多官能性イソシア
ネート化合物としては官能基数が２以上のポリイソシア
ネートを用いることができる４、好適な具体例としては
、＋ｉｉＪ記ポリウレタン（５）の製造に使用し、？！
）る各１千のイソシアネート化合物及びＩ・リメチロー
ルプロパンとＴＤＩから得られる３官能のイソシアネー
ト（商品名　デスモジュールＬ１西ドイツ、バイエル社
；コロネートＬ１　日本ポリウレタン社）、同様バイエ
ル社の３官能のイソシアネート（商品名　デスモジュー
ルＮ７５、同■も、同１−１等）、ポリメリックポリイ
ソシアネート（Ｐ本発明の磁性塗料はカルボキシル基含
有ポリウレタン（５）、磁性粉末及び必要によシ多官能
性イソシアネート化合物を混合することにより得られる
。

磁性塗料におけるＮ　ＣＯＩｎｄｅｘ　は通常約０９〜
１．５の範囲が適当であるが、磁性粉末及びその他の添
加物の保有する活性水素を考慮する場合には更に高くす
るのが好まし７い。

本発明ではその目的を損わない範囲で、塩化ビニル系樹
脂、塩化ビニリデン系樹脂、塩ビ／酢ビ共重合樹脂、塩
ビ／酢ビ／ビニルアルコール共重合樹脂（ＵＣＣ社製、
Ｖ　Ａ　Ｇ　Ｉ−１等）、ニトロセルロース、ポリビニ
ルブチラール樹脂、ポリビニルアセクール樹脂、ポリエ
ステル系樹脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、アクリ
ロニトリル−ブタジェンゴム晴の樹脂を配合することが
できる。丑だ本発明では必要に応じて分散剤、潤滑剤、
研摩剤、帯電防止剤等の添加剤を加えてもよい。

本発明の磁性塗料は上記の各成分を各種の方法により混
合すれば製造でき、例えばミキサ、ロールミル、ボール
ミル、サンドミル、高速インペラー等を使用するのが好
ましい。特に多官能性イソシアネート化合物は十分に分
散さぜた後に加えるとポットライフが長くなり好ましい
。寸だ本発明のポリウレタン（ト）の製造時、上記磁性
塗料の製造時ど、ひ−には溶媒を使用することが好寸し
く、好適な溶妹としてはアセトン、メチルエチルケトン
、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケト
ン類、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水
素類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、メチル
セロソルブアセテート、エチルセロソルブアセテート、
３−メトキシブチルアセテート、エチレングリコールジ
アセテート、ジメチルポルムアミド、ジメチルアセ１ヘ
アミド、テトラハイドロフラン等を挙げることができる
。

本発明の磁性塗料は公知の方法に従ってテープ、シート
、カード、ディスク、ドラム等の各種の形態の支持体に
塗布することができる。

以下に本発明の実施例、比較例及び試験例を挙げて詳し
く説明する。尚、単に部及び％とあるのは重量部及び重
量％を示す。

実施例１ 温度計、スターラー、窒素導入管及び還流冷却器を備え
た２４のセパラブルフラスコにバイロンＩ（、Ｕ　Ｘ　
（分子量２０００　）５００ｆ、ＭＤＩ１２５ｉｉ’及
びシクロへキサノン１９８７を秤量し、乾燥窒素気流中
で８０°Ｃで２時間反応させる。次にＤＭＰＡ３３．５
ｉｉ’及びシクロへキサノン７９０７を加え、８０°Ｃ
で５時間反応させて、固形分４０％、粘度５８０ｃｐｓ
　（２５°Ｃ）、数平均分子量Ｉ　Ｇ　０００、Ｃ０Ｏ
Ｉ−Ｉ基濃度０．３８ｍｅｑ／７ポリマーのポリウレタ
ン（イ）の溶液をイ４Ｉる。

」二記ポリウレタン溶液（５）７５部、コバ用１〜変性
γ−フェライト１００部、シクロへキサノン４０部及び
メチルエチルケトン８５部をボールミルに入れて２０時
間混練を行った後、デスモジュールＬを７５部加えて更
に２時間混練して本発明の磁性塗料を得た。

実施例２ 実施例１のＤ　Ｍ　Ｐ　Ａ　３３．５　ｆ！の代りにＤ
　Ｍ　１）　Ａ１６８７及びジエチレングリコール１３
２ｙを使用して同様にして固形分４０％、粘度（２５°
Ｃ）５５０ｃｐＳ、数平均分子量１５　（３００、Ｃ０
０Ｉ−１基濃度０、１９　ｍｅｑ／ｆポリマーのポリウ
レタン（５）の溶液を得た。

以下、このポリウレタン溶液を用いて実施例１と同様に
して本発明の磁性塗料を得た。

・実施例３ 実施例１の］）ＭＰＡ３３．５ｆの代りにＤ　Ｍ　ｉ’
　Ａ６７ｙ及びジエチレングリコール２１２２を使用し
て同様にして固形分４０％、粘度（２５°Ｃ）０１０Ｃ
ｐＳ、ｌ；！１．平均分子量１６８００、Ｃ００Ｈ基濃
度０．０８　ｍｃｑ／ｆポリマーのポリウレタンい）の
溶液を得た。

以下、このポリウレタン溶液を用いて実施例１と同様に
して本発明の磁性塗料を得た。

比較例１ 実施例１のＤＭＰＡ３３．５ｙの代りにＤＭＰ、Ａ３４
１及びジエチレングリコール２３９１を使用して同様に
して固形分４０％、粘度（２５°Ｃ）　０３０ｃｐｓ、
数平均分子量］　（３７００、Ｃ００Ｉ−Ｉ　Ｍ＆Ｑ度
０、０４　ｍｅｑ／ｆポリマーのポリウレタン溶ｉｔｌ
を得た。゛以下、このポリウレタン溶液を用いて実施例
１と同様にして磁性塗料を得た。

比較例２ 実施例ＩのＤ　Ｍ　Ｐ　Ａ、　３３．５　ｙの代りにジ
エチレングリコール２６５グを使用して同様にして固形
分４０％、粘度（２５°Ｃ）　５９０ｃｐｓ　、数平均
分子量１（ｉｌｏｏ、Ｃ０ＯＨ基濃度０のポリウレタン
溶液を　得　／こ　。

以１′：、このポリウレタン溶液を用いて実施例１と同
様にして磁性塗料をｍ／こ。

試験例■ 火力旧刊及び比較例でイ（Ｉられた磁性＃、Ｎｉｌをポ
リエステルフィルム土にドクターブレードにて塗布、乾
燥し、厚さ６μの塗膜を得た。４４Ｊられた塗膜の光沢
度を東洋精機製グロスメーター５−ａｏにテ測定し、そ
の結果を第１表に示した。

第１表 （以」二） 特許出願人　東洋ゴム工業株式会社 代理人　弁理士山村　巌

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　ポリオール、イソシアネート化合物及び２ケの
   水酸基とカルボキシル基を有するジヒドロキシカルボン
   酸を反応させて得られるカルボキシル基を有するポリウ
   レタン（イ）及び磁性粉末（Ｉ３）を含有する磁性塗料
   。
2. （２）更に多官能性イソシアネート化合物を配合した請
   求の範囲第１項に記載の磁性塗料。
3. （３）　カルボキシル基含有ポリウレタン（ト）のカル
   ボキシル基濃度が０．０５　ｍｅｑ／ｆ　以上である請
   求の範囲第１項に記載の磁性塗料。