JPS6083219A - 磁気記録体用結着剤 - 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】 木発ＥＡは磁性粉の分散性に優れた磁気記録体用結着剤
に関する。

磁気録画テープや磁気ディスク等に用いられる磁気記録
体は、通常、磁性粉末及びこの粉末をポリエステル等の
基体に結着する結着剤を含む磁性塗料を基体上に塗布、
配向、乾燥して得られ、優れた電気的特性及び磁気ヘッ
ドとの耐摺接性等の耐久性が要求される。従って磁気記
録体用結着剤には、磁性塗料における磁性粉末の分散性
に優れその結果磁気記録体に高い角形比を付与し得る特
性が特に強く要請され、更に耐摩耗性及び耐熱性に優れ
た磁性層を形成し得ること等が要請される。

これらの特性が比較的良好なものとして従来塩化ヒニル
ー酢酸ヒニルービニルアルコール系ポリマー等が用いら
れ、磁性層の耐摩耗性を特に改善する必要のある場合は
前記ポリマーとインシアネート化合物とを含有する磁気
記録体用結着剤が用いられていたが更に一層の改善が要
望されていた。

本発明は上記磁気記録体用結着剤の現状に鑑み、磁性塗
料にした際の磁性粉末の分散性に優れ、又必要によりイ
ソシアネート化合物を加えることにより耐摩耗性及び耐
熱性に優れた磁性層を形成し得る磁気記録体用結着剤を
提供することを目的とするものである。

しかして本発明の要旨は、水酸基含有ビニル単量体１〜
３０重量％とアクリル系第３アミン０．０５〜５重量％
とを構成単位として有する塩化ビニル系共重合体を主要
樹脂成分とし、必要に応じてインシアネート化合物を含
有することを特徴とする磁気記録体用結着剤に存する。

木発Ｐ！ＡＫおける塩化ビニル系共重合体中の塩化ビニ
ルは他の構成単位と共に磁性層に適度の硬さと可撓性を
付与するものであり、少な過ぎると磁気記録体の耐摩耗
性が不足し、多過ぎると溶剤溶解性が低下する傾向があ
るので、上記共重合体中の含有量は、通常６０〜９５重
量％とされる。

上記共重合体の構成単位として用いられる水酸基含有ビ
ニル単量体としては、アクリル酸又はメタクリル酸と多
価アルコールとの反応物としての構造式を有するものや
アクリル酸系もしくはメタクリル酸系アミド等が挙げら
れ、前者の具体例としては２−とドロキシエチル（メタ
）アクリノート（これは２−ヒドロキシエチルアクリレ
ートと２−ヒドロキシエチルメタクリレートの両方を表
わす。以下同じ）、２−ヒドロキシプロピル（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、次式で表わされるポリエチレングリ
コールモノ（メタ）アクリレート ＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯ（−ＣＨ２ＣＨ２０すｎ　Ｉ■（ｎ
　ハ２乃至９の整数、Ｒは水素又はメチル基）、次式で
表わされるポリプロピレングリコールモノ（メタ）アク
リレート 至６の整数、Ｒは水素又はメチルＪ１５）、２−ヒドロ
キシエチル−２′−アクリロイルオキシフタレート 等の（メタ）アクリル酸エステルを挙げることが出来、
後者の具体例としてはＮ−メチロール（メタ）アクリル
アミドを挙けることが出来る。

これらは単独でもしくは適宜組合せて共重合体の構成単
位として用いられ、特に２−ヒドロキシエチル（メタ）
アクリレート及び２−ヒドロキシプロピル（メタ）アク
リレート等が好適に用いられる。

これら水酸基を含むビニル単量体の使−用ｆＩｋは、多
過ぎると前記共重合体の溶剤溶解性の低下、磁気記録体
の表面平滑性の低下及び耐湿性の低下等の不都合を生じ
、一方少な過ぎると磁性粉体の分散性が低下する傾向に
ちり、又必要により含有されるイソシアネート化合物と
の反応によるフレクン結合が充分に形成されず加熱硬化
しにくくなるので、共重合体中ＶＣ１〜３０重量％必要
であり好ましくは２〜２０重量％とされる。

本発明におけるアクリル系第３アミンとは、アクリロイ
ル基もしくはメタクリロイル基を含む第３アミンを指し
、具体的にはジメチルアミノエチル（メタ）アクリレー
ト、ジエチルアミンエチル″（メタ）アクリレート等の
（メタ）アクリル酸エステルや、ジメチルアクリルアミ
ド等が好適な例さして挙げられ、磁性粉末の分散性の点
て特にジメチルアミノエチルアクリレートが好ましい。

第３アミンは磁性粉末の分散性向上に大きく寄与するも
のであるが、この量は、多過ぎると前記共重合体の耐水
性が悪くなったり、必要により含有されるインシアネー
ト化合物との架橋反応が早くなり過ぎて磁性塗料のポッ
トライフが短くなり、又少な過ぎると磁性粉末の分散性
が悪くなったり架橋反応促進効果が生じにくくなるので
、共重合体中に０．０５〜５重量％必要であり、好まし
く　Ｖｉ　Ｏ，１〜３重量％とされる。

本発り］結着剤には、更に必要に応じてエチレン、プロ
ピレン、無水マレイン酸等が塩化ビニル系共重合体の構
成単位として含有されていてもよく、又これらの単独重
合体もしくは共重合体が塩化ビニル系共重合体と共に用
いられてもよい。特にエチレンを塩化ビニル系共重合体
の構成単位として用いるのが溶剤溶解性向上の点で好ま
しい。

上記塩化ビニ／Ｉ／系共重合体は、例えば溶液重合法及
び沈澱重合法等の公知の重合方法によって得ることが出
来る。即ち前者の場合は、メチルイソブチルケトンとト
ルエンとの同重量混合液が好適な溶剤として用いられ、
得られた溶液状共重合体は未反応の単量体を除去した後
、その１ま結着剤の原料として使用され、後５者の場合
けｎ−へキサンが好適な溶剤として用いられ、共重合体
は微細な粉末として得られる。共重合体重合度は、結着
剤の機械的強度と磁性塗料の特性の点から１５０〜６０
０程度の範囲が好ましい。

磁性層の耐摩耗性や耐熱性を特に高める場合例上記共重
合体と共に磁性粉末と混線されるイソシアネート化合物
としてハ、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、ジアニシジンジインシアネート、
トリデンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシア
ネート、メクキシリレンジイソシアネ−）１，１ヒトリ
メヂロールプロ、＜ン１モルトトリレンジイソシアネー
ト３モルとの反応物等が２ドげられ、該反応物は、例え
ば白木ポリクレタン工業四から商品名「コロネートＬ」
として市販されてｂる。

インシアネート化合物の使用量は、多過ぎると最終的に
得られる塗膜が脆くなるので、上記共重合体１００重景
重量対し通常は０．３〜３０重量部とされる。

本発明結着剤により磁性塗料を作成するには、例えばト
ルエン等の溶剤に溶解された、上記共重合体にγ−酢化
鉄のような磁性粉末材料を界面活性剤等の添加剤と共に
゛添加、混練して分散させ、磁性層の耐摩耗性を特に高
める場合等必要に応じてインシアネート化合物を混入し
、更に通常は必要ないが場合によってはトリエチルアミ
ン等の触媒を加えて磁性層Ｐ）を得るのでろるＯ 似し本発明における上記共重合体、インシアネート化合
物及び磁性材料粉末の添加順序、分散手段等は何ら限定
されない。尚、上記共重合体を溶解して本発明結着剤七
する際に用いる溶剤としては、トルエン、メチルエチル
ケトン、メチルイソグチルケトン、イソプロピルアルコ
ール、シクロヘキサノン等の一種又は二種以上の混合物
が一般に用いられる３、上記共重合体は、磁性材料粉末
ｉｏｏ重量部について通常、１０〜１００重量部用いら
れ、また、磁性塗料は、通常、５〜３０重景％の上記共
重合体を有するように調製される。

本発明磁気記録体用結着剤は上述の通りの構成になされ
ており、特に主要樹脂成分である塩化ビニル系共重合体
中に特定量の水酸基含有ビニル単量体及びアクリル系第
３アミンが構成単位上して含有されているので得られる
磁性塗料Ｉ′ｉ磁性粉末の分散性に優れ従って角形比の
高い磁性層が形成され、又、共重合体中には塩化ビニル
が含有されているので、他の成分と相俟つて、適度の硬
さと可撓性を有する磁性層が形成されるのである。

更に本発明結着剤がインシアネート化合物を含有するも
のである場合は、共重合体中に導入された水酸基が共重
合体とインシアネート化合物との架橋反応に寄与して耐
摩耗性及び耐熱性に優れた磁性層を形成し、又アクリル
系第３アミンによって共重合体中に導入された活性窒素
が前記架橋反応を促進するので、従来の如く低分子量触
媒を添加する必要がなく、従って該触媒がブリードして
磁気特性を劣化さぜたりすることがなく、又、得られた
磁性塗料のポットライフが短くなることもない。

以下に実施例を挙げて本発明を説明する。尚、以下にお
いて「部」及び「％」はそれぞれ重量部及び重量％を示
す。

又各物件の測定は次の方法によった。

角形比 必要によりインシアネート化合物が添加された磁性塗料
を２５μ厚のポリエステルフイルム上に乾燥厚が６μと
なる′！ｔｃＫ塗布、配向、乾燥して磁気記録体を作製
し、角形比を測定した。

加熱密着性 磁気記録体を１２０℃の温度で１５分間加熱し、磁性層
を相互に重ねたときに接着するか否かをみたものであり
、表において○け接着しない（ブロッキングが起こらな
い）ことを、笠た、×は接着することを示す。

ゲル分率 磁性粉を含有しない塩化ビニル系共重合体製フィルムＱ
５０℃のトルエン−メチルイソグチルケトン（重量比ｌ
：１）混合溶媒に一昼夜浸がｔした後のフィルムの重量
を浸漬前のフィルムの重量で除した値（重量％）であり
、共重合体とインシアネート化合物との架橋反応の反ｔ
Ｊ？！１平等を判断する目安となるものである。

（以下余白） 実施例１ 撹拌機を備えた内容８′ｔ４１！のステンレスオートク
レーブにメチルイソプチルクトンートルエン混合液（重
量比１：１）９００１ｉ’とインプチルノベーオキサイ
ド６２を仕込んだあとオートクレーブ内の空気を除去し
た。

次にオートクレーブのジャケットに２０℃の冷却水を通
し冷却し々がら、撹拌下に塩化ビニル、２−ヒドロキシ
プロピルアクリレート及びジメチルアミノエチルアクリ
レートからなる単量体混合液を仕込んだ。

この後、ジャケットに温水を通して、内温か３５℃にな
る迄加熱して重合反応を開始し、更にその後の反応系の
温度を３５℃に維持した上記重合反応を４時間行った後
、反応系を再び２０℃に冷却し、底部より窒素ガスを吹
き込み未反応の塩化ビニルを除去し溶液状の共重合体′
Ｆｔ得た。尚、塩化ビニル、２−ヒドロキシプロピルア
クリレート、ジメチルアミノエチルアクリレートの仕込
み量は夫々８６０Ｆ１，７８９．９９でおうた。

得られた共重合体溶液をｎ−へキサンを用いて沈澱させ
洗浄したあと５０℃で２４時間乾燥して微黄色の粉末状
共重合体Ａを３９０ｙ得た。

該欅脂へは重合度が２００であシ、塩化ビニル７７．７
％、２−ヒドロキシプロピルアクリレート２α１係、ジ
メチルアミノエチルアクリレート２．３チの組成であっ
た。

共耳１合体Ａをトルエン−メチルイソブチルケトン（重
量比ｌ：１）混合液に溶解して１５φの共重合体溶液を
調製し、次にこの溶液に、共重合体の２．４倍量（重量
）のＴ−酸化鉄を加え、ボールミルにて・２゛２０時間
混合分散させて磁性塗料とした後、磁気記録体を作成し
角形比を測定したところ０．８４という高い値が？１１
られた。

実施例２ 実施例１で用いたものと同じ装置、同じ単量体を用いて
実施例１に準じて重合を行った。但し夫々の単量体の仕
込量は相変化させ重合けｎ−ヘキサン中で行った。

重合反応終了後、未反応の塩化ビニルを底部より窒素ガ
スを吹き込んで除去し、共重合体をスラリー状態で抜出
し、ろ過とｎ−ヘキ→Ｊンによる洗浄を繰り返して精製
したあと５０°Ｃで２４時聞乾燥して粉末の共重合体Ｂ
を得た。

該共重合体Ｂの組成、及び実施例１と同様にして磁気記
録体を調整して測定した角形比は第１表の通りであった
。

又共重合体Ｂと同様にして、第１表に示される組成の共
重合体Ｃ，Ｄ、Ｅ、Ｆ及びＧをイ（）、磁気記録体を調
整したところ、夫々の角形比は第１表の通り何れもα８
を越える高い値であった。

（以下余白） 第１表 比較例１ 実施例２の樹脂Ｂと同様にして製造された塩化ビニル／
２−ヒドロキシプロピルアクリレートの共重合体（重合
度２８０．２−ＨＰＡ１９．０重景係含有）ａｌ及び滴
化ビニル／酢酸ビニル／ビニルアルコール共■１合体（
組成比この順Ｖｃ９１／３／６）ｂＶｃついて、実施例
１と同様な方法に従って磁気記録体を作成し角形比を迎
１定したところ夫ｈα７８と０，７６であった。

実施例３ 実施例２で得られた共重合体Ｂ−Ｇを夫々トルエン−メ
チルイソブチルケトン（重量比１：１）混合液に溶解し
て１５％の溶液に調整した。

この溶液に共重合体の２．４倍量（重量）のＴ−酸化鉄
を加えボールミルにて２０時間混合分散させたのち、イ
ソシアネート化合物（日本ポリフレクン工業社製、コロ
ネートＬ　）　ｉ　０．６５部加えて撹拌して磁性塗料
とし、この塗料をポリエステルフィルム上に塗布、配向
、乾燥して架橋反応を充分進めた磁気記録体を得た。

この磁気記録体の角形比と加熱密着性、及び夫々の共重
合体とインシアネートとの架橋及反応性を示すゲル分率
は第２表の通りであった。

第　２　衣 比較例２ 比較例１で用いた共重合体ａ及びｂについて、夫々実施
例２と同様にして磁気記録体を作成し、加熱密着性を測
定したところ、両者共にゾロッキングが生じた。

比較例３ 実施例２と同様にして第３表に示す組成の共重合体ｃ、
ｄ、ｅを得、実施例３と同様にして磁性塗料及び磁気記
録体を作成し角形比、加熱密着性を測定した。又夫々の
共重合体とインシアネートとの架橋反応性を示すゲル分
率を測定した。これらの結果は第３表の通りであった。

第３表 特ｇ「出願人 積水化学工業株式会社 代表者　藤　沼　基　利

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 Ｌ　水酸基含有ビニル単量体１〜３０重量％とアクリル
   系第３アミン０．０５〜５重量％とを構成単位として有
   する塩化ビニル系共重合体を主要樹脂成分とし、必要に
   応じてイソシアネート化合物を含有することを特徴とす
   る磁気記録体用結着剤。 ２　水酸基含有ビニル単量体が２−ヒドロキシプロピル
   アクリレートである第１項記載の結着剤。 ＆　アクリル系第３アミンがジメチルアミノエチルアク
   リレートである第１項又は第２項に記載の結着剤。