JPS62129935A - 放射線硬化性磁気記録媒体用バインダ− - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、放射線硬化性磁気記録媒体用バインダーに関
し、さらに詳しくは電磁気特性および機械特性に優れた
磁気記録媒体を製造しうる放射線硬化性磁気記録媒体用
バインダーに関する。

（従来の技術） 従来、磁性塗料を基体に塗布してなる磁気記録媒体の製
造においては、磁性層のバインダーとして１分子中に２
個以上の水酸基を有するポリマーと、ジまたはトリイソ
シアネート化合物とを熱化学反応させてウレタン架橋さ
せたものが使用されている。しかしながら、このバイン
タ゛−はイソシアネート基の割合が多いだめポットライ
フが短いという欠点がある。

一方、ポットライフを長くするために、イソシアネート
の量を減少させると硬化不良となって塗膜強度が不十分
となり、塗膜強度とポットライフとを両立させることは
困難とされてきた。

また前記のように熱化学反応を利用したものは硬化の程
度を調整することが不可能で、耐摩耗性が十分満足でき
るものはなく、また電磁気特性も不十分なものであった
。しかも、前記バインタ−を用いて磁性塗料を調製する
際には９人体に有害な有機溶剤を大量に使用するために
公害上の問題もあった。

これらの問題点を解決するため、近年従来の熱化学架橋
反応を放射線の照射により発生したラジカルを利用する
ラジカル重合架橋反応に変換することが検討されている
。例えばウレタンオリゴマーの両末端に、アクリ′ル酸
をエステル結合させたつＶタンアクリレートのオリゴマ
ー等ヲ磁性粉。

有機溶剤と共に混練して磁性塗料を調製し、この磁性塗
料をポリエチレンテレフタレートのフィルム上に塗布し
た後、放射線を照射してウレタンアクリレートのオリゴ
マーを放射線重合架橋させて磁性層を形成する方法等が
提案されている。しかしながらこの方法はポットライフ
と塗膜強度とのバランスの問題や硬化の程度の調整の問
題は解決するが、磁性粉のオリゴマーへの分散が困難で
あり、したがって磁性粉の充てん性等が悪く、電磁気特
性的に満足できる結果が得られないという欠点がある。

また従来の熱化学反応を利用したバインダー系で磁性粉
の分散性能の良好な実績を有する９例えば酢酸ビニル−
ビニルアルコニル共重合体等のプレポリマーの水酸基の
一部を利用し、ビニル基を導入させ、従来系の分散性等
のよい特性を残存させつつ、架橋方法だけを変更して欠
点を改良する試みもなされているが、いずれも、プレポ
リマーの水酸基にエポキシ基またはカルボキシル基を有
するメタクリレートまたはアクリレートを付加させる反
応によるもので、これらは反応性が比較的悪く４反応温
度を上昇させると付加中にゲル化を起こし易く、また上
記バインダー系に磁性粉を加えて母性塗料を調製する際
にもゲル化し易いという欠点があり、実用化されるに到
っていない。

またエポキシ基またはカルボキシル基に比べ反応性がよ
いインシアネート基を利用してビニル基を導入する方法
、すなわち水酸基とメタクリル基またはアクリル基とを
有するモノマー（例えば２−ヒドロキシエチルアクリレ
ート）にジイソシアネートをほぼ当量で添加しモノビニ
ルモノイソシアネート化合物を調製し、このものをプレ
ポリマーの水酸基に付加させる方法も検討されているが
。

この方法にも系内にジイソシアネートが残存し易い、ゲ
ル化を起こし易い、濁り易い、化学的特性がばらつく等
の欠点がある。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明の目的は、前記従来技術の欠点を除去して、電磁
気特性および機械特性（特に耐摩耗性）に優れた磁気記
録媒体を製造しうる放射線硬化性磁気記録媒体用バイン
ダーを提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、水酸基を有するプレポリマーとイソシアナト
エチルメタクリレートとを反応させて得られるポリマー
を含有してなる放射線硬化性磁気記録媒体用バインダー
に関する。

本発明の放射線硬化性磁気記録媒体用バインダーは、バ
インダーと磁性粉を含む磁気記録媒体。

例えば磁気テープ、磁気ディスク等の磁性層に好適に用
いられる。

本発明に使用されるプレポリマーは、水酸基を有するも
のであればよいが、塩化ビニルまたはビニルアルコール
を構成単位として含有する共重合体が好ましい。これら
のプレポリマーとしては。

例えば塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共Ｍ
合体、塩化ビニル−ビニルアルコール共重合体、塩化ビ
ニル−ビニルアルコール−プロピオン酸ビニル共重合体
、塩化ビニル−酢酸ビニル−マレイン酸共重合体、塩化
ビニル−酢酸ビニル末端水酸基側鎖アルキル基共重合体
（例えばＵＣＣ社製ＶＲＯＨ，ＶＹＮＣ，ＶＹＭＣ，Ｖ
ＹＥＣ−Ｘ、ＶＹＭＳ−Ｘ、ＶＥＲＲ等）、ポリヒニル
アルコール、ブチラール樹脂、ポルマール樹脂、これら
の成分の共重合体等がある。プレポリマーの分子量は硬
化性１機械特性および粘度の点から３００〜１０，００
０の範囲が好ましく、１，０００〜６，０００の範囲が
特に好ましい。

本発明で用いる水酸基を有するプレポリマーは公知の化
合物であり１例えばブチラール樹脂は。

酢酸ビニルを重合してポリ酢酸ビニルとし、これを９０
％以上けん化して水酸基を生成させ、これにブチルアル
デヒドを水酸基の８０％程度に反応させることにより得
られる。本発明で用いるインシアナトエチルメタクリレ
ートも、公知の化合物であり、ダウケミカル社によって
市販されている。

本発明において水酸基を有するプレポリマーと。

イソシアナトエチルメタクリレートとの反応は。

プレポリマーの水酸基の一部にイソシアナトエチルメタ
クリレートが反応する量的範囲で行なわれ。

水酸基の１０〜５０係が反応する割合とすることが好ま
しい。反応温度は５０〜９０℃の範囲が好ましい。反応
溶媒としては９例えばトルエン、シクロヘキサノン等の
活性水素を有しないものが用いられる。反応触媒として
は、水酸基とイソシアネート基との付加反応に通常用い
られる触媒が用いられ１例えばジラウリン酸ジーｎ−ブ
チル錫等が用いられる。反応時間は通常５〜１０時間で
ある。

このようにして得られるポリマーは磁性粉と混合して磁
性塗料が調製される。

プレポリマーの使用量は、電磁気特性の点からプレポリ
マーと磁性粉との合計量に対して２０〜６０重量％の範
囲内であることが好ましい。

磁性粉としては９例えばγ−Ｆ　ｅ２０３　ｖ　Ｆ　ｅ
ｓ　０４　＋Ｃｏ含有ｒ　　Ｆ　ｅ２０３　＊　Ｃｏ含
有Ｆｅ３Ｏ４，ＣｒＯ２，Ｐｅ。

Ｃｏ、　Ｆｅ−Ｎｉの粉末等の従来公知の磁性粉が用い
られる。

本発明のバインダーには前記ポリマーの他に。

磁気記録媒体用バインダーに通常使用される各種帯電防
止剤、潤滑剤９分散剤、塗膜強度補強添加剤等を適宜使
用することができる。

また、必要に応じて有機溶剤も使用され９例えばメチル
イノブチルケトン、シクロヘキサノン。

トルエン等が用いられる。

本発明のバインダ゛−を用いて得られる磁性塗料を基体
に塗布し、これを硬化させるに際し用いられる放射線源
としては９例えばＸ線、電子線、紫外線、赤外線等があ
り、特に電子線が好ましい。

電子線加速器の照射線量としては基体の損傷を考慮する
と１〜２０Ｍｒａｄの範囲が好ましく、ラインスピード
を考慮すると２〜６Ｍｒａｄの範囲が特に好ましい。

具体的なシステムとしては１例えば米国エナーシーサイ
エンス社ノエレクトロカーテンシステム。

西独ポリマフィジクス社のスキャニング型電子、１加速
器等が好適である。電子線の照射による重合架橋に際し
ては、０３発生による装置の損傷を防止し、また重合阻
害を防止するためにｒ　Ｎ２　＊　Ｈｅ等の不活性ガス
下で行なうことが好ましい。

なお、バインダ゛−に有機溶剤を使用した場合は。

前記の放射線照射の後に９０〜１１０℃で１〜５分間磁
性層をさらに加熱乾燥することが特に好ましい。

基体としては公知の材料１例えばポリエチレンテレフタ
レート等のポリエステルフィルム、ポリプロピレン等の
ポリオレフィンフィルム、セルローストリアセテート等
のセルロース銹導体フィルム、紙、ポリカーボネート板
、ポリ塩化ビニル板。

ポリイミド板、ポリアミド板、銅、アルミ等の金属板な
どが用いられる。

（発明の効果） 本発明の放射線硬化性磁気記録媒体用バインダーは、磁
性粉の分散性に優れ、磁性粉と共に基体上に塗布された
後放射線の照射を受けると、ポリマーの側鎖の二重結合
が次々と重合架橋し、磁性粉の充てん性に優れたもので
あると共に、架橋密度の良好な、適度の硬さを有する磁
性層を容易に形成することができる。しだがって本発明
の磁気記録媒体用バインダーを用いれば電磁気特性が一
段と向上し、また耐摩耗性等の機械特性に優れた磁気記
録媒体を得ることができる。

（実施例） 以下、実施例により本発明を説明する。下記側中の「部
」は重量部を意味する。

実施例１ （１）　　ポリマーの合成 ポリヒニルアルコール系樹脂（電気化学工業■製　デン
カプチラールナ２０００−Ｌ、酢酸ビニル成分３．０重
量係以下、ビニルアルコール成分１８〜２４重量％、ビ
ニルブチラール成分７３重量％以上、平均重合度３００
）３００ｇを、攪拌機、温度計、還流冷却器および滴下
用ロート付き２１！のフラスコに仕込み、メチルイソブ
チルケトン８００ｇを加えて６０°Ｃに昇温しで系内を
均一な溶液とした。次いでこの溶液にジラウリン酸ジー
ｎ−ブチル錫ｏ、ｔｇを添加した後、イソシアナトエチ
ルメタクリレ−）３４．１９を１時間かけて滴下させた
。次いで系内温度を７５℃にして攪拌しながら５時間保
温して所望のポリマーを得た。

（２）磁性塗料の調製 （１）で得られたポリ？　−１１０ｇ、　　ｒ　−Ｆｅ
２０３磁性粉（戸田工業（陶製商品名ＭＸ−４５０）４
４０９およびメチルイソブチルケトン５５０ｇを、ボー
ルミル中で７２時間群台分散して磁性塗料を調製した。

（３）磁気テープの作成 （２）で得られた磁性塗料を厚さ１５μｍのポリエステ
ルフィルム（東し社製ルミラー）基体上に塗膜厚が４μ
ｍになるように塗布した。次いで９０℃で１分間加熱乾
燥を行なった後、エレクトロカーテンＣＢ−１５０（エ
ナジーサイエンス社製）でＮ２バージ０２＃度４００１
）ｐｍ以下、３Ｍｒａｄの電子線を照射し、カレンダー
処理後所定の幅に裁断して磁気テープを作製した。

実施例２ ポリビニルアルコール系樹脂の代わりに、塩化ビニル系
共重合体（塩化ビニシフ５重量係、酢酸ビニル２．５　
ｌｉ量係、ビニルアルコール２２．５重量係、平均重合
度３００．電気化学工業■製デンカビニル−１０００Ｌ
Ｔ−３の部分ケン化物）を用い、その他は実施例１と同
様に処理して磁気テープを作製した。

比較例Ｉ ＶＡＧＨ（米国Ｕ、Ｃ，Ｃ社製塩化ビニル系共重合体）
５５部、ニスタン５７０２（米国グツドリッチカンハニ
ー社製ウレタンエラストマー）３６部、コロネー）Ｌ（
日本ポリウレタン社製３官能イソシアネート化合物）９
部、γ−Ｆｅ２０．磁性粉（戸田工業■製商品名ＭＸ−
４５０）３５５部。

シクロへキサノン４７０ｇおよヒドルエン４７０９をボ
ールミル中で７２時間混合分散して磁性塗料を調製した
。

コノ磁性塗料を厚さ１５μｍのポリエステルフィルム基
体上に塗膜厚さが４μｍになるように塗布した。ついで
９０°Ｃで５分間加熱乾燥して、実施例１と同様に放射
処理した後所定の幅に裁断して磁気テープを作製した。

比較例２ 攪拌機、温度計、還流冷却器および滴下用ロート付き５
００ｍＪのフラスコに２．４−１リレンジイソ７ア不−
ト１７４９を仕込み、６０℃に昇温した。次いでこの溶
液にジ−ラウリン酸−ジ−ローブチル錫ｏ、ｏｓｇを添
加した後、２−ヒドロキンエチルメタクリレート１３０
ｇを１時間かけて滴下させた。次いで系内温度を７５°
Ｃにして５時間保温してモノビニルモノイノシアネート
化合物を得た。

インシアナトエチルメタクリレートの代わりに。

前記のモノビニルモノイソシア不−ト化合物６６．９ｇ
を滴下し、その他は実施例１と同様に処理して磁気テー
プを作製した。

試験例 各実施例および各比較例で得られた磁気テープについて
、角型比（Ｂｒ／Ｂｓ）を測定し、さらに耐摩耗性を調
べるため各磁気テープをテープレコーダーに装てんして
約４．８　ｃｍ／　ｓｅｃの走行速度で６００回走行さ
せた後の出力変動を測定した。これらの結果を第１表に
示す。

セ下へ「？ 窮１表 第１衣から明らかなように１本発明のバインタ”−を用
いて得られる磁気テープ（実施例１および２）は、従来
の磁気テープ（比較例１および２）に比較して、角型比
が大きく、また出力変動が小さく、シたがって電磁気特
性および耐摩耗性に優れたものであることが示される。

代理人　弁理士　若　林　邦　彦 （ｑ−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、水酸基を有するプレポリマーとイソシアナトエチル
   メタクリレートとを反応させて得られるポリマーを含有
   してなる放射線硬化性磁気記録媒体用バインダー。