JPH11217539A - Binder resin for magnetic recording medium and coating material composition for magnetic recording medium and magnetic recording medium - Google Patents
Binder resin for magnetic recording medium and coating material composition for magnetic recording medium and magnetic recording mediumInfo
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- JPH11217539A JPH11217539A JP10019482A JP1948298A JPH11217539A JP H11217539 A JPH11217539 A JP H11217539A JP 10019482 A JP10019482 A JP 10019482A JP 1948298 A JP1948298 A JP 1948298A JP H11217539 A JPH11217539 A JP H11217539A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は優れた特性を有する
結合剤を用いることにより得られる磁気テープ、磁気デ
ィスク等の磁気記録媒体用の結合材樹脂、塗料及び磁気
記録媒体に関するものである。さらに詳しくは、非磁性
支持体上に設けた磁性層、アンカーコート層、バックコ
ート層等の塗布層の樹脂成分として、側鎖に水酸基を有
する、特定の分子量分布を持った熱可塑性ポリウレタン
ウレア樹脂、及び上記樹脂を含有する磁気記録媒体用塗
料及び磁気記録媒体に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a binder resin, a paint and a magnetic recording medium for a magnetic recording medium such as a magnetic tape and a magnetic disk obtained by using a binder having excellent properties. More specifically, as a resin component of a coating layer such as a magnetic layer, an anchor coat layer, and a back coat layer provided on a nonmagnetic support, a thermoplastic polyurethane urea resin having a specific molecular weight distribution and having a hydroxyl group in a side chain. And a coating material for a magnetic recording medium and a magnetic recording medium containing the resin.
【0002】[0002]
【従来の技術】汎用的磁気記録媒体である磁気テープ、
フロッピイディスクは、長軸1μm以下の針状磁性粒子
を分散剤、潤滑剤、帯電防止剤等の添加剤とともに結合
剤溶液に分散させて磁性塗料をつくり、これをポリエチ
レンテレフタレートフィルムに塗布してつくられてい
る。2. Description of the Related Art Magnetic tapes, which are general-purpose magnetic recording media,
A floppy disk is made by dispersing needle-shaped magnetic particles having a major axis of 1 μm or less together with additives such as a dispersant, a lubricant and an antistatic agent in a binder solution to form a magnetic paint, and applying this to a polyethylene terephthalate film. It is made.
【0003】磁性層の結合剤に要求される特性として
は、磁性粒子の分散性、充填性、配向性、磁性層の耐久
性、耐摩耗性、耐熱性、非磁性支持体との接着性等があ
げられ、結合剤は非常に重要な役割を果たしてる。磁性
層の結合剤としては従来よりアジペートタイプあるいは
ポリカプロラクトンタイプのポリウレタン樹脂とニトロ
セルロースあるいは塩ビ系共重合体との混合系が主に用
いられている。[0003] The properties required for the binder of the magnetic layer include the dispersibility of magnetic particles, the filling property, the orientation, the durability of the magnetic layer, the abrasion resistance, the heat resistance, the adhesion to the non-magnetic support and the like. And binders play a very important role. As a binder for the magnetic layer, a mixture of an adipate-type or polycaprolactone-type polyurethane resin and nitrocellulose or a PVC-based copolymer has been mainly used.
【0004】特公昭58−41565号において、磁性
粒子の分散性、磁性層での充填性を改良するために、ス
ルフォン酸金属塩を分子内に含有するポリウレタン樹脂
を結合剤とすることが有効であることが記載されてい
る。In Japanese Patent Publication No. 58-41565, it is effective to use a polyurethane resin containing a metal sulfonate in the molecule as a binder in order to improve the dispersibility of magnetic particles and the filling property in a magnetic layer. It is stated that there is.
【0005】塗布型磁気記録媒体における非磁性支持体
上に設けた磁性層、アンカーコート層、バックコート層
等の塗布層では耐摩耗性の向上、耐熱性の改良、接着性
の改良、耐溶剤性の付与等の目的のために、硬化剤を併
用する二液タイプで用いられている。硬化剤としてはポ
リイソシアネート、エポキシ樹脂、酸無水物、メラミン
樹脂、尿素樹脂等が知られている。特に反応性、作業
性、性能等からポリイソシアネートが汎用的に使用され
ている。[0005] In a coating type magnetic recording medium, coating layers such as a magnetic layer, an anchor coat layer and a back coat layer provided on a non-magnetic support have improved wear resistance, improved heat resistance, improved adhesion, and improved solvent resistance. For the purpose of imparting properties and the like, a two-pack type using a curing agent in combination is used. As the curing agent, polyisocyanate, epoxy resin, acid anhydride, melamine resin, urea resin and the like are known. In particular, polyisocyanates are widely used in view of reactivity, workability, performance, and the like.
【0006】ポリウレタン樹脂において、硬化剤との反
応性を改良するために、グリセリン、トリメチロールプ
ロパンやペンタエリスリトール等の3官能以上の成分
を、鎖延長剤として用いたり、これらの多官能成分を共
重合したポリオールを用いることによりポリウレタン樹
脂の反応点を増すことがなされている。また、特公平4
−8856には磁気記録媒体用コート剤として1級アミ
ンまたは2級アミンを2個かつ水酸基を少なくとも1個
以上含む化合物を原料の一成分とするポリウレタン樹脂
が記載されている。In order to improve the reactivity with a curing agent in a polyurethane resin, a trifunctional or higher functional component such as glycerin, trimethylolpropane or pentaerythritol is used as a chain extender, or these polyfunctional components are used in combination. By using a polymerized polyol, the reaction point of the polyurethane resin is increased. In addition, special fair 4
No. 8856 describes a polyurethane resin containing, as a raw material, a compound containing two primary amines or secondary amines and at least one hydroxyl group as a coating agent for a magnetic recording medium.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】磁気記録媒体では、S
/N比(シグナル/イイズ比)の向上、高記録密度化の
ために、磁性層の表面を平滑にすることや、より微粒子
化した磁性粒子を磁性層中に高充填し高配向することが
必要とされ、これらのために磁性粒子の分散が良好な結
合剤が求められている。磁性層の表面が平滑になればな
る程、摩擦係数が高くなり、磁気テープの走行性、走行
耐久性は悪くなる。そのため耐久性、耐摩耗性、耐熱
性、非磁性支持体との接着性の良好な結合剤が求められ
ている。また磁気テープの汎用化に伴い、低温から高温
まで、また低湿から高湿まであらゆる環境下での耐久性
の向上が求められている。さらには磁性層の薄膜化に伴
い磁性層の強度、伸度、弾性率といった物理的特性の大
幅な向上が求められている。In a magnetic recording medium, S
In order to improve the / N ratio (signal / ize ratio) and increase the recording density, it is necessary to smooth the surface of the magnetic layer, or to highly fill the magnetic layer with finer magnetic particles and to perform high orientation. There is a need for these and a binder that has good dispersion of magnetic particles is needed. The smoother the surface of the magnetic layer, the higher the friction coefficient and the worse the running property and running durability of the magnetic tape. Therefore, a binder having good durability, abrasion resistance, heat resistance, and adhesion to a non-magnetic support is desired. In addition, with the general use of magnetic tapes, there is a demand for improvements in durability under various environments from low to high temperatures and from low to high humidity. Further, with the thinning of the magnetic layer, there is a demand for significant improvement in physical properties such as strength, elongation, and elastic modulus of the magnetic layer.
【0008】また磁気記録媒体ではS/N比(シグナル
/ノイズ比)の向上、高記録密度化のために、より微粒
子化した磁性粉、メタル磁性粉のような保磁力の高い磁
性粒子を磁性層中に高充填し高配向することがなされて
いるが、従来の結合剤ではこれらの磁性粒子を分散する
ことは困難になる。分散不良は電磁変換特性の低下だけ
でなく、磁性層中の空隙率の増加を伴い、空隙率の増加
は磁性層の走行耐久性を悪化させる。ポリウレタン中に
スルホン酸金属塩基を導入することは磁性粉の分散性の
改良に極めて有効であるが、スルホン酸金属塩基の導入
だけでは高度化する要求を満足できず、従来の結合剤で
はこれらの要求にたいして不十分である。In magnetic recording media, magnetic particles having a high coercive force, such as fine magnetic powder and metal magnetic powder, are used to improve the S / N ratio (signal / noise ratio) and increase the recording density. Although layers are highly filled and highly oriented, it is difficult to disperse these magnetic particles with conventional binders. Poor dispersion not only decreases the electromagnetic conversion characteristics but also increases the porosity in the magnetic layer, and the increase in the porosity deteriorates the running durability of the magnetic layer. Introducing a metal sulfonate group into polyurethane is extremely effective in improving the dispersibility of magnetic powder.However, introduction of a metal sulfonate group alone cannot satisfy the demand for sophistication. Not enough for the request.
【0009】磁性層だけでなくバックコート層において
も耐摩耗性の向上は走行耐久性の向上のために必要とさ
れる。塗布層の強靱化や接着性の向上のために、樹脂と
硬化剤を併用し、架橋体とすることがなされている。ポ
リウレタン樹脂と硬化剤を併用する二液タイプにおい
て、架橋性を改良するために、グリセリン、トリメチロ
ールプロパンやペンタエリスリトール等の3官能以上の
成分によりポリウレタン樹脂の分岐点を増やす方法が知
られている。しかし、この方法でポリウレタン樹脂の架
橋性を高めると、得られた樹脂の分子量分布は広くな
り、ポリウレタン樹脂の製造時のゲル化の危険性が増
す。[0009] In the back coat layer as well as the magnetic layer, improvement in wear resistance is required for improving running durability. In order to increase the toughness and adhesion of the coating layer, a resin and a curing agent are used in combination to form a crosslinked product. In a two-pack type in which a polyurethane resin and a curing agent are used in combination, a method of increasing the branch point of the polyurethane resin by using a trifunctional or more functional component such as glycerin, trimethylolpropane or pentaerythritol in order to improve the crosslinking property is known. . However, when the crosslinking property of the polyurethane resin is enhanced by this method, the molecular weight distribution of the obtained resin is widened, and the danger of gelation during the production of the polyurethane resin is increased.
【0010】また、アミノ基と水酸基のイソシアネート
に対する反応速度の差を利用する特公平4−8856に
記載された方法では高濃度に水酸基を有するポリウレタ
ンウレア樹脂が得られるが、不溶物ができたり、反応容
器にゲルの付着があったり、得られた樹脂の分子量分布
は広い。磁性粒子、カーボンブラック等の分散が困難な
顔料では、結合剤樹脂の分子量分布が広がると分散性の
低下が顕著にみられる。分散性の低下は磁気記録媒体の
特性を悪化させる。In the method described in Japanese Patent Publication No. 4-8856 utilizing the difference in the reaction rate of an amino group and a hydroxyl group to isocyanate, a polyurethane urea resin having a high concentration of a hydroxyl group can be obtained. The reaction vessel has a gel attached and the obtained resin has a wide molecular weight distribution. In pigments, such as magnetic particles and carbon black, which are difficult to disperse, when the molecular weight distribution of the binder resin is widened, the dispersibility is significantly reduced. The decrease in dispersibility deteriorates the characteristics of the magnetic recording medium.
【0011】以上の状況に鑑み、本発明の目的は磁性粒
子の分散性・充填性、耐摩耗性、耐熱性等が良好な結合
剤を使用することにより走行耐久性、電磁変換特性等が
優れた磁気記録媒体を提供することにある。In view of the above situation, an object of the present invention is to use a binder having good dispersibility / filling property of magnetic particles, abrasion resistance, heat resistance, etc. to thereby provide excellent running durability and electromagnetic conversion characteristics. To provide a magnetic recording medium.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明者等はポリウレタ
ン樹脂を鋭意検討した結果、本発明に到達した。すなわ
ち本発明は、1)ジイソシアネート(A)、数平均分子
量500〜20000の高分子量ポリオール(B)、分
子中に1級アミノ基または2級アミノ基を2個かつ水酸
基を少なくとも1個以上含む化合物(C)、および必要
によりグリコール(D)からなる磁気記録媒体用ポリウ
レタンウレア樹脂において、上記ポリウレタンウレア樹
脂の分子量分布が6以下であることを特徴とする磁気記
録媒体用結合材樹脂。 2)上記1)に記載のポリウレタンウレア樹脂が、2個
のアミノ基と水酸基を含む化合物(C)以外の原料を反
応させてイソシアネート末端プレポリマーを得、ついで
該プレポリマーを2個のアミノ基と水酸基を含む化合物
(C)に添加し反応させたことを特徴とする磁気記録媒
体用結合材樹脂。3)上記1)または2)に記載のポリ
ウレタンウレア樹脂を含むことを特徴とする磁気記録媒
体用塗料組成物。 4)非磁性支持体上に、塗布層を設けた磁気記録媒体に
おいて、前記塗布層が、上記1)または2)に記載の磁
気記録媒体用塗料組成物を用いたことを特徴とする磁気
記録媒体。である。Means for Solving the Problems As a result of intensive studies on the polyurethane resin, the present inventors have reached the present invention. That is, the present invention provides 1) diisocyanate (A), high molecular weight polyol (B) having a number average molecular weight of 500 to 20,000, and a compound containing two primary amino groups or secondary amino groups and at least one hydroxyl group in the molecule. (C) A binder resin for a magnetic recording medium, wherein the molecular weight distribution of the polyurethane urea resin is 6 or less in the polyurethane urea resin for a magnetic recording medium comprising glycol (D) if necessary. 2) The polyurethane urea resin described in 1) above reacts a raw material other than the compound (C) containing two amino groups and hydroxyl groups to obtain an isocyanate-terminated prepolymer, and then converts the prepolymer to two amino groups. A binder resin for a magnetic recording medium, which is added to and reacted with a compound (C) containing a hydroxyl group. 3) A coating composition for a magnetic recording medium, comprising the polyurethane urea resin described in 1) or 2) above. 4) A magnetic recording medium having a coating layer provided on a nonmagnetic support, wherein the coating layer uses the coating composition for a magnetic recording medium described in 1) or 2) above. Medium. It is.
【0013】[0013]
【発明の実施の形態】本発明における磁気記録媒体用結
合材樹脂とは、具体的には磁性層、バックコート層、ア
ンカーコート層、および磁性層上に設けたトップコート
層を形成するために用いられる樹脂であり、磁性層は非
磁性粒子を下層に含む二層コートであっても良い。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The binder resin for a magnetic recording medium in the present invention is specifically used for forming a magnetic layer, a back coat layer, an anchor coat layer, and a top coat layer provided on a magnetic layer. The magnetic layer may be a two-layer coat containing nonmagnetic particles in the lower layer.
【0014】一般に、イソシアネート基とアミノ基の反
応性は水酸基の場合より、圧倒的に早い。そのため、ポ
リウレタンウレアの場合、反応手順が得られた樹脂の特
性に影響する。特に、製造単位が大きくなると、原料の
仕込み時間の変動により樹脂の特性が変わる。したがっ
てこの樹脂を磁気記録媒体用の結合材樹脂として用いた
場合、これら変動により塗料特性が変わり、結果として
得られる磁気記録媒体の特性が変わる。In general, the reactivity between isocyanate groups and amino groups is much faster than in the case of hydroxyl groups. Therefore, in the case of polyurethane urea, the reaction procedure affects the properties of the resulting resin. In particular, when the production unit becomes large, the characteristics of the resin change due to fluctuations in the charging time of the raw materials. Therefore, when this resin is used as a binder resin for a magnetic recording medium, these fluctuations change the properties of the paint and the properties of the resulting magnetic recording medium.
【0015】本発明で用いるポリウレタンウレア樹脂に
ついて詳述する。本発明のポリウレタンウレア樹脂の分
子量分布は6以下であることが必要である。より好まし
くは5以下、さらに好ましくは4以下である。分子量分
布が6を越えると、塗料粘度が上がったり、無機粒子の
分散性が悪くなったりし、均一な塗膜を持った磁気記録
媒体が得られない。なお、ここで言う分子量分布とは重
量平均分子量をMw、数平均分子量をMnとした場合、
Mw/Mnの値を示す。したがって、分子量分布は1以
上である。The polyurethane urea resin used in the present invention will be described in detail. The molecular weight distribution of the polyurethane urea resin of the present invention needs to be 6 or less. It is more preferably 5 or less, further preferably 4 or less. When the molecular weight distribution exceeds 6, the viscosity of the coating material increases, the dispersibility of the inorganic particles deteriorates, and a magnetic recording medium having a uniform coating film cannot be obtained. Here, the molecular weight distribution referred to here is a case where the weight average molecular weight is Mw and the number average molecular weight is Mn,
It shows the value of Mw / Mn. Therefore, the molecular weight distribution is 1 or more.
【0016】熱可塑性ポリウレタンウレア樹脂の製造方
法としてはワンショット法、プレポリマー法が知られて
いる。ワンショット法では2個のアミノ基と水酸基を含
む化合物(C)が多くなるとゲル化が起こる。また、ゲ
ル化が起こらない範囲でも、得られたポリウレタンウレ
ア樹脂は汎用溶剤への溶解性が劣り、不溶物の発生や反
応釜の汚染が起こる。本発明で用いるポリウレタンウレ
ア樹脂は、イソシアネート過剰の条件でまず高分子量ポ
リオール(B)と反応させた後、鎖延長剤と反応させる
プレポリマー法を本発明では用いる。本発明で用いるポ
リウレタンウレア樹脂は、2個のアミノ基と水酸基を含
む化合物(C)以外の原料をイソシアネートと反応して
得たイソシアネート末端プレポリマーを、2個のアミノ
基と水酸基を含む化合物(C)に添加して反応させるこ
とを特徴とする。イソシアネート末端プレポリマーに、
2個のアミノ基と水酸基を含む化合物(C)を添加して
反応させた場合には、不溶物の発生や反応釜の汚染がお
こり、得られた樹脂の分子量分布が大きくなる。本発明
で用いるポリウレタンウレア樹脂を製造する方法では、
得られた樹脂の溶解性は良好であり、有機溶剤に溶解し
た場合、不透明になっても、異物や不溶分を含まない。As a method for producing a thermoplastic polyurethane urea resin, a one-shot method and a prepolymer method are known. In the one-shot method, gelation occurs when the amount of the compound (C) containing two amino groups and hydroxyl groups increases. Further, even in a range where gelation does not occur, the obtained polyurethane urea resin has poor solubility in general-purpose solvents, and insolubles are generated and the reaction vessel is contaminated. In the present invention, the polyurethane urea resin used in the present invention uses a prepolymer method in which the polyurethane urea resin is first reacted with a high molecular weight polyol (B) under an isocyanate excess condition, and then reacted with a chain extender. The polyurethane urea resin used in the present invention is obtained by reacting a raw material other than the compound (C) containing two amino groups and hydroxyl groups with isocyanate to obtain an isocyanate-terminated prepolymer obtained by reacting a compound containing two amino groups and hydroxyl groups ( It is characterized by being added to C) and reacted. Isocyanate terminated prepolymer,
When a compound (C) containing two amino groups and a hydroxyl group is added and reacted, insolubles are generated or the reaction vessel is contaminated, and the molecular weight distribution of the obtained resin is increased. In the method for producing the polyurethane urea resin used in the present invention,
The solubility of the obtained resin is good, and when dissolved in an organic solvent, it does not contain foreign matter or insoluble matter even if it becomes opaque.
【0017】本発明で用いるポリウレタンウレア樹脂の
反応は原料を溶融させても行うことができるが、有機溶
剤中で行うことが望ましい。用いる溶剤はトルエン、キ
シレン等の芳香族炭化水素、メチルエチルケトン、シク
ロヘキサノン等のケトン、酢酸エチル、酢酸ブチル等の
エステル、ジメチルアセトアミド、N−メチル−2−ピ
ロリドン等のアミド溶剤の1種以上があげられる。The reaction of the polyurethane urea resin used in the present invention can be carried out by melting the raw materials, but is preferably carried out in an organic solvent. Examples of the solvent include at least one of aromatic hydrocarbons such as toluene and xylene, ketones such as methyl ethyl ketone and cyclohexanone, esters such as ethyl acetate and butyl acetate, and amide solvents such as dimethylacetamide and N-methyl-2-pyrrolidone. .
【0018】本発明で使用されるポリウレタンウレア樹
脂のジイソシアネート(A)成分としては、2,4−ト
リレンジイソシアネ−ト、2,6−トリレンジイソシア
ネ−ト、p−フェニレンジイソシアネ−ト、ジフェニル
メタンジイソシアネ−ト、m−フェニレンジイソシアネ
−ト、ヘキサメチレンジイソシアネ−ト、テトラメチレ
ンジイソシアネ−ト、3,3’−ジメトキシ−4,4’
−ビフェニレンジイソシアネ−ト、1,5−ナフタレン
ジィソシアネ−ト、2,6−ナフタレンジイソシアネー
ト、3,3’−ジメチル−4,4’−ジイソシアネ−
ト、4,4’−ジイソシアネ−トジフェニルエ−テル、
1,5−キシリレンジイソシアネ−ト、1,3−ジイソ
シアネ−トメチルシクロヘキサン、1,4−ジイソシア
ネ−トメチルシクロヘキサン、4,4’−ジイソシアネ
−トシクロヘキサン、4,4’−ジイソシアネ−トシク
ロヘキシルメタン、イソホロンジイソシアネ−ト等が挙
げられる。The diisocyanate (A) component of the polyurethane urea resin used in the present invention includes 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate. G, diphenylmethane diisocyanate, m-phenylenediisocyanate, hexamethylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, 3,3'-dimethoxy-4,4 '
-Biphenylene diisocyanate, 1,5-naphthalenedi isocyanate, 2,6-naphthalenedi isocyanate, 3,3'-dimethyl-4,4'-diisocyanate
G, 4,4'-diisocyanate-to-diphenyl ether,
1,5-xylylene diisocyanate, 1,3-diisocyanatomethylcyclohexane, 1,4-diisocyanatomethylcyclohexane, 4,4'-diisocyanatocyclohexane, 4,4'-diisocyanatocyclohexyl Methane, isophorone diisocyanate and the like can be mentioned.
【0019】本発明で使用されるポリウレタンウレア樹
脂の高分子量ポリオール(B)としては、数平均分子量
が500〜20000の範囲にある。ポリエステルポリ
オール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポ
リオール、水酸基含有ポリオレフィン等があげられ、ポ
リエステルポリオールが好ましい。特に、ポリエステル
ポリオールはスルホン酸金属塩基を分子中に含有するこ
とが本発明の目的から望ましく、スルホン酸金属塩基を
導入するための原料としては、5−ナトリウムスルホイ
ソフタル酸、5−カリウムスルホイソフタル酸、ナトリ
ウムスルホテレフタル酸、2−ナトリウムスルホ−1,
4−ブタンジオール、2,5−ジメチル−3−ナトリウ
ムスルホ−2,5−ヘキサンジオール等のジカルボン酸
あるいはグリコールが挙げられ、5−ナトリウムスルホ
イソフタル酸、5−カリウムスルホイソフタル酸が好ま
しい。The high molecular weight polyol (B) of the polyurethane urea resin used in the present invention has a number average molecular weight in the range of 500 to 20,000. Polyester polyols, polyether polyols, polycarbonate polyols, hydroxyl-containing polyolefins and the like are mentioned, and polyester polyols are preferred. In particular, the polyester polyol desirably contains a metal sulfonate group in the molecule for the purpose of the present invention. As a raw material for introducing the metal sulfonate group, 5-sodium sulfoisophthalic acid and 5-potassium sulfoisophthalic acid are used as raw materials. , Sodium sulfoterephthalic acid, 2-sodium sulfo-1,
Examples thereof include dicarboxylic acids and glycols such as 4-butanediol and 2,5-dimethyl-3-sodiumsulfo-2,5-hexanediol, and 5-sodiumsulfoisophthalic acid and 5-potassiumsulfoisophthalic acid are preferred.
【0020】また、本発明で用いられるポリウレタンウ
レア樹脂の製造時に使用される分子中に1級アミノ基ま
たは2級アミノ基を2個かつ水酸基を少なくとも1個以
上含む化合物(C)としては、たとえば、エチレンジア
ミン、プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、
キシレンジアミン、フェニレンジアミン等のジアミン化
合物へのエチレンオキサイドやプロピレンオキサイドの
1分子ないし2分子付加物で各アミノ基が3級になって
いない物。あるいは、ジエチレントリアミン、トリエチ
レンテトラミン等の直鎖状アミンの各アミノ基へのエチ
レンオキサイドやプロピレンオキサイドの1分子付加物
等もあげられる。さらに、ジエポキシ化合物へのアミノ
基の付加物もあげられる。The compound (C) containing two primary amino groups or secondary amino groups and at least one hydroxyl group in the molecule used in the production of the polyurethane urea resin used in the present invention includes, for example, , Ethylenediamine, propylenediamine, hexamethylenediamine,
Addition of one or two molecules of ethylene oxide or propylene oxide to a diamine compound such as xylene diamine or phenylenediamine, wherein each amino group is not tertiary. Alternatively, a single molecule addition product of ethylene oxide or propylene oxide to each amino group of a linear amine such as diethylenetriamine and triethylenetetramine may also be mentioned. Further, an adduct of an amino group to a diepoxy compound is also included.
【0021】分子中に1級アミノ基または2級アミノ基
を2個かつ水酸基を少なくとも1個以上含む化合物
(C)の使用量は、得られたポリウレタンウレア樹脂中
に化合物(C)に起因する水酸基が300〜5000当
量/106gの範囲になるように使うことが望ましい。The amount of the compound (C) containing two primary amino groups or secondary amino groups and at least one hydroxyl group in the molecule is attributed to the compound (C) in the obtained polyurethane urea resin. It is desirable to use such that the hydroxyl group is in the range of 300 to 5000 equivalents / 106 g.
【0022】本発明で用いられるポリウレタンウレア樹
脂の製造時に、必要により使用されるグリコール(D)
は、ポリウレタン樹脂に特有な耐摩耗性、強靱性等の特
性を付与するために使用される。具体的な例としては、
エチレングリコ−ル、プロピレングリコ−ル、1,3−
プロパンジオ−ル、1,4−ブタンジオ−ル、1,5−
ペンタンジオ−ル、1,6−ヘキサンジオ−ル、ネオペ
ンチルグリコ−ル、ジエチレングリコ−ル、ジプロピレ
ングリコ−ル、2,2,4−トリメチル−1,3−ペン
タンジオ−ル、シクロヘキサンジメタノ−ル、ネオペン
チルヒドロキシピバリン酸エステル、ビスフェノ−ルA
のエチレンオキサイド付加物およびプロピレンオキサイ
ド付加物、水素化ビスフェノ−ルAのエチレンオキサイ
ド付加物およびプロピレンオキサイド付加物等のジオー
ル化合物があげられる。Glycol (D) optionally used in producing the polyurethane urea resin used in the present invention.
Is used to impart characteristics such as abrasion resistance and toughness specific to the polyurethane resin. As a specific example,
Ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-
Propanediol, 1,4-butanediol, 1,5-
Pentanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentaneddiol, cyclohexanedimethanol, Neopentyl hydroxypivalate, bisphenol A
And diol compounds such as ethylene oxide adducts and propylene oxide adducts, and bisphenol A hydrogenated ethylene oxide adducts and propylene oxide adducts.
【0023】本発明で用いられるポリウレタンウレア樹
脂の製造時の各原料の使用比率は、ジイソシアネート
(A)のモル数をa、高分子量ポリオール(B)のモル
数をb、1級アミノ基または2級アミノ基を2個かつ水
酸基を少なくとも1個以上含む化合物(C)のモル数を
c、グリコール(D)のモル数をdとすると、下記の範
囲で表される。この範囲外ではゲルの生成や反応容器の
汚染等を生じる。 (b+c+d)/a ≧ 1The ratio of each raw material used in the production of the polyurethane urea resin used in the present invention is such that the number of moles of diisocyanate (A) is a, the number of moles of high molecular weight polyol (B) is b, primary amino group or 2 Assuming that the number of moles of the compound (C) containing two primary amino groups and at least one hydroxyl group is c and the number of moles of the glycol (D) is d, it is expressed in the following range. Outside this range, gels are formed and the reaction vessel is contaminated. (B + c + d) / a ≧ 1
【0024】本発明で用いられるポリウレタンウレア樹
脂の分子量は5000から50000、望ましくは10
000から30000のものが望ましい。分子量が50
00未満では機械的強度が不足で,分子量が50000
を超えると溶液粘度が大きくなったり、流動特性が悪く
なったりして作業性が低下する。The molecular weight of the polyurethane urea resin used in the present invention is 5,000 to 50,000, preferably 10
It is preferably from 000 to 30,000. Molecular weight 50
If it is less than 00, the mechanical strength is insufficient and the molecular weight is 50,000.
If the ratio exceeds the above range, the solution viscosity will increase and the flow characteristics will deteriorate, resulting in a decrease in workability.
【0025】本発明の磁気記録媒体用塗料組成物および
磁気記録媒体においては、本発明で用いるポリウレタン
ウレア樹脂以外に、可撓性の調節、耐寒性・耐熱性の向
上等の目的のために他の樹脂を添加するか、および/ま
たは架橋剤を混合することが望ましい。他の樹脂として
はポリウレタン樹脂、塩化ビニル系樹脂、セルロース系
樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、フェノキシ樹
脂、ポリビニルブチラール、アクリロニトリル・ブタジ
エン共重合体等が挙げられる。一方、架橋剤としてはポ
リイソシアネート化合物、エポキシ樹脂、メラミン樹
脂、尿素樹脂、酸無水物等があり、これらの中でポリイ
ソシアネート化合物が好ましく、特に脂肪族、あるいは
脂環族ポリイソシアネート化合物がポットライフや磁気
記録媒体の特性から望ましい。In the coating composition for a magnetic recording medium and the magnetic recording medium of the present invention, in addition to the polyurethane urea resin used in the present invention, for the purpose of controlling flexibility, improving cold resistance and heat resistance, etc. It is desirable to add a resin of and / or mix a crosslinking agent. Other resins include polyurethane resins, vinyl chloride resins, cellulosic resins, polyester resins, epoxy resins, phenoxy resins, polyvinyl butyral, acrylonitrile / butadiene copolymers, and the like. On the other hand, examples of the crosslinking agent include a polyisocyanate compound, an epoxy resin, a melamine resin, a urea resin, and an acid anhydride. Among these, a polyisocyanate compound is preferable, and an aliphatic or alicyclic polyisocyanate compound is particularly preferable. And characteristics of the magnetic recording medium.
【0026】本発明の磁気記録媒体の磁性層に使用され
る強磁性磁性粒子としては、γ−Fe2 O3 、γ−Fe
2 O3 とFe3 O4 の混晶、コバルトを被着したγ−F
e2O3 またはFe2 O4 、バリウムフェライト等の強
磁性酸化物、Fe−Co,Fe−Co−Ni等の強磁性
合金粉末等を挙げることができる。また、バックコート
層にはチャネルカーボン、ファーネスカーボン等のカー
ボンブラック、グラファイト、シリカ、タルク、炭酸カ
ルシウム等の微粒子を含有しても良い。The ferromagnetic particles used in the magnetic layer of the magnetic recording medium of the present invention include γ-Fe 2 O 3 and γ-Fe
Mixed crystal of 2 O 3 and Fe 3 O 4 , γ-F coated with cobalt
Examples include ferromagnetic oxides such as e 2 O 3 or Fe 2 O 4 and barium ferrite, and ferromagnetic alloy powders such as Fe—Co and Fe—Co—Ni. The back coat layer may contain fine particles such as carbon black such as channel carbon and furnace carbon, graphite, silica, talc and calcium carbonate.
【0027】本発明の磁気記録媒体用樹脂組成物および
磁気記録媒体にはその他必要に応じてジブチルフタレー
ト、トリフェニルホスフェートのような可塑剤、ジオク
チルナトリウムスルホサクシネート、t−ブチルフェノ
ールポリエチレンエーテル、エチルナフタレンスルホン
酸ソーダ、ジラウリルサクシネート、ステアリン酸亜
鉛、大豆油レシチン、シリコーンオイルのような潤滑剤
や種々の帯電防止剤を添加することもできる。In the resin composition for a magnetic recording medium and the magnetic recording medium of the present invention, if necessary, a plasticizer such as dibutyl phthalate or triphenyl phosphate, dioctyl sodium sulfosuccinate, t-butylphenol polyethylene ether, ethylnaphthalene Lubricants such as sodium sulfonate, dilauryl succinate, zinc stearate, soybean oil lecithin and silicone oil and various antistatic agents can also be added.
【0028】本発明の磁気記録媒体用塗料樹脂組成物お
よび磁気記録媒体では,結合剤成分として、高濃度でO
H基を含有するにもかかわらず、分子量分布が狭いポリ
ウレタンウレア樹脂を含む。また、本発明の磁気記録媒
体用結合材樹脂は高濃度でOH基を有するため、無機微
粒子に強く吸着する。また、水酸基と反応する硬化剤を
併用すると架橋密度の高い硬化塗膜が得られる。その結
果磁性層の結合剤とすると、磁性層は充填度が高く耐摩
耗性が良好となる。無機微粒子に強く吸着することか
ら、重層構造の下層の結合剤として用いると、上層の磁
気塗料の溶剤の影響が少ない塗膜が得られる。バックコ
ート層の結合剤とすると、カーボンブラックの分散性が
優れ、摩耗性の少ない塗膜が得られる。アンカーコート
剤として用いると、耐溶剤性の良好な塗膜が形成でき
る。In the coating resin composition for a magnetic recording medium and the magnetic recording medium of the present invention, a high concentration of O
Includes polyurethane urea resins with narrow molecular weight distribution despite containing H groups. Further, since the binder resin for a magnetic recording medium of the present invention has an OH group at a high concentration, it strongly adsorbs to inorganic fine particles. When a curing agent that reacts with a hydroxyl group is used in combination, a cured coating film having a high crosslinking density can be obtained. As a result, when used as a binder for the magnetic layer, the magnetic layer has a high filling degree and good wear resistance. Since it strongly adsorbs to the inorganic fine particles, when used as a lower binder in the multilayer structure, a coating film with less influence of the solvent of the upper magnetic paint can be obtained. When used as a binder for the back coat layer, a coating film having excellent carbon black dispersibility and low abrasion can be obtained. When used as an anchor coating agent, a coating film having good solvent resistance can be formed.
【0029】[0029]
【実施例】以下実施例により本発明を具体的に例示す
る。実施例中に単に部とあるのは重量部を示す。The present invention will be specifically illustrated by the following examples. In the examples, “parts” means “parts by weight”.
【0030】樹脂の分析・評価は次の方法により実施し
た。 分子量および分子量分布 ウオーターズ社製ゲル浸透クロマトグラフィ(Mode
l 150−C、以下GPCと略す)により、ポリスチ
レンを標準物質とし、重量平均分子量(Mw)、数平均
分子量(Mn)を測定した。分子量分布はMw/Mnに
より算出した。GPCの測定条件は以下の通りである。 カラム:昭和電工株式会社製KF−802 溶媒:テトラヒドロフラン 溶媒流量:1ml/分 温度:30℃ サンプル濃度:3mg/ml サンプル注入量:100μl 検出器:RIAnalysis and evaluation of the resin were carried out by the following methods. Molecular weight and molecular weight distribution Waters Gel Permeation Chromatography (Mode
l150-C, hereinafter abbreviated as GPC), using polystyrene as a standard substance, and measuring the weight average molecular weight (Mw) and the number average molecular weight (Mn). The molecular weight distribution was calculated by Mw / Mn. GPC measurement conditions are as follows. Column: KF-802 manufactured by Showa Denko KK Solvent: tetrahydrofuran Solvent flow rate: 1 ml / min Temperature: 30 ° C. Sample concentration: 3 mg / ml Sample injection volume: 100 μl Detector: RI
【0031】硬化性 日本ポリウレタン社製「コロネートHX」(ヘキサメチ
レンジイソシアネートの三量体)を樹脂溶液に樹脂分の
10wt%の割合で加え、ポリエステルフィルムに乾燥
後の厚みで10ミクロンになるように塗布し110℃で
5分間熱風乾燥した。20℃で10時間後、メチルエチ
ルケトン(MEK)/トルエン/シクロヘキサノン=1
/1/1の混合溶剤に1時間浸漬し、溶剤不溶分を求め
た。Curability "Coronate HX" (trimer of hexamethylene diisocyanate) manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd. is added to the resin solution at a ratio of 10% by weight of the resin so that the polyester film has a thickness of 10 microns after drying. It was applied and dried with hot air at 110 ° C. for 5 minutes. After 10 hours at 20 ° C., methyl ethyl ketone (MEK) / toluene / cyclohexanone = 1
The sample was immersed in a mixed solvent of / 1/1 for 1 hour to determine the solvent-insoluble content.
【0032】合成例1 温度計、撹拌機、冷却管を具備したガラスの反応容器
に、表−1に記載した数平均分子量2000の脱水した
ポリエステルジオール(a)100部、ネオペンチルグ
リコール(NPG)10部、メチルエチルケトン(ME
K)50部およびトルエン50部を仕込み、溶解後4,
4’−ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)6
1部を加え、70℃で5時間反応させ後、MEK102
部、トルエン102部で希釈し、イソシアネート末端の
プレポリマー溶液を得た。別の反応容器にN,N’−ビ
ス(ヒドロキシプロピル)−m−キシレンジアミン(三
菱ガス化学製 MXDA−2PO)22.5部をシクロ
ヘキサノン137部に溶解し、この溶液に上記のプレポ
リマー溶液427.5部(全プレポリマー溶液の90
%)を10分間かけて滴下した。70℃で3時間加熱し
反応を完結させた。得られた樹脂溶液は固形分濃度が3
0%、淡黄色透明であった。溶液には異物の存在は認め
られず、反応容器にゲルの付着もなかった。得られた樹
脂の分析・評価結果を表−1に示す。Synthesis Example 1 100 parts of dehydrated polyester diol (a) having a number average molecular weight of 2,000 described in Table 1 and neopentyl glycol (NPG) were placed in a glass reaction vessel equipped with a thermometer, a stirrer, and a cooling tube. 10 parts, methyl ethyl ketone (ME
K) 50 parts and 50 parts of toluene were charged, and after dissolution,
4'-diphenylmethane diisocyanate (MDI) 6
After adding 1 part and reacting at 70 ° C. for 5 hours, MEK102
, And diluted with 102 parts of toluene to obtain an isocyanate-terminated prepolymer solution. In another reaction vessel, 22.5 parts of N, N'-bis (hydroxypropyl) -m-xylenediamine (MXDA-2PO manufactured by Mitsubishi Gas Chemical) are dissolved in 137 parts of cyclohexanone. .5 parts (90 parts of total prepolymer solution)
%) Was added dropwise over 10 minutes. The reaction was completed by heating at 70 ° C. for 3 hours. The obtained resin solution has a solid concentration of 3
0%, pale yellow and transparent. No foreign substance was found in the solution, and no gel was attached to the reaction vessel. Table 1 shows the analysis and evaluation results of the obtained resin.
【0033】比較合成例1、2 合成例1と同じガラスの反応容器に、数平均分子量20
00の脱水したポリエステルジオール(a)100部、
NPG10部、MXDA−2POを25部、MEK15
2部、トルエン152部およびシクロヘキサノン152
部を仕込み、溶解した。比較例1ではMDIを61部加
え、比較例2では51部加え、70℃に加熱した。比較
例1ではMDI投入後30分でゲル化した。比較例2で
は70℃で10時間加熱して反応を完結させた。比較例
2の溶液は不透明で、異物の存在が認められた。また反
応容器にゲルの付着がみられた。得られた樹脂の分析・
評価結果を表−2に示す。Comparative Synthesis Examples 1 and 2 In the same glass reaction vessel as in Synthesis Example 1, a number average molecular weight of 20 was added.
100 parts of dehydrated polyester diol (a)
NPG10 parts, MXDA-2PO 25 parts, MEK15
2 parts, toluene 152 parts and cyclohexanone 152
Parts were charged and dissolved. In Comparative Example 1, 61 parts of MDI were added, and in Comparative Example 2, 51 parts were added and heated to 70 ° C. In Comparative Example 1, gelation occurred 30 minutes after the introduction of MDI. In Comparative Example 2, the reaction was completed by heating at 70 ° C. for 10 hours. The solution of Comparative Example 2 was opaque, and the presence of foreign matter was recognized. Also, gel was found to adhere to the reaction vessel. Analysis of the obtained resin
Table 2 shows the evaluation results.
【0034】比較合成例3 合成例1と同じガラスの反応容器に、数平均分子量20
00の脱水したポリエステルジオール(a)100部、
NPG10部、MEK50部およびトルエン50部を仕
込み、溶解後MDIを61部加え、70℃で5時間反応
させ後、MEK102部、トルエン102部で希釈し、
イソシアネート末端のプレポリマー溶液を得た。このプ
レポリマー溶液にMXDA−2PO/シクロヘキサノン
=25部/152部の溶液を10分間かけて滴下した。
70℃で3時間加熱し反応を完結させた。得られた溶液
は不透明で、反応容器にはゲルの付着が観察された。得
られた樹脂の分析・評価結果を表−2に示す。Comparative Synthesis Example 3 In the same glass reaction vessel as in Synthesis Example 1, a number average molecular weight of 20 was prepared.
100 parts of dehydrated polyester diol (a)
10 parts of NPG, 50 parts of MEK and 50 parts of toluene were charged, 61 parts of MDI was added after dissolution, and the mixture was reacted at 70 ° C. for 5 hours, and diluted with 102 parts of MEK and 102 parts of toluene.
An isocyanate-terminated prepolymer solution was obtained. To this prepolymer solution, a solution of MXDA-2PO / cyclohexanone = 25 parts / 152 parts was dropped over 10 minutes.
The reaction was completed by heating at 70 ° C. for 3 hours. The resulting solution was opaque and gel adhesion was observed in the reaction vessel. Table 2 shows the analysis and evaluation results of the obtained resin.
【0035】合成例2〜5 合成例1と同様にイソシアネート末端プレポリマーをア
ミンに添加してポリウレタンウレアを得た、ただし使用
した原料は表−1に記載した化合物を使用した。溶媒の
組成は合成例1と同様にMEK/トルエン/シクロヘキ
サノン=1/1/1wtである。溶液の外観、反応容器
の汚染、得られた樹脂の分析・評価結果を表−1に示
す。Synthetic Examples 2 to 5 In the same manner as in Synthetic Example 1, an isocyanate-terminated prepolymer was added to an amine to obtain a polyurethane urea. However, the raw materials used were the compounds shown in Table 1. The composition of the solvent was MEK / toluene / cyclohexanone = 1/1/1 wt as in Synthesis Example 1. Table 1 shows the appearance of the solution, contamination of the reaction vessel, and the results of analysis and evaluation of the obtained resin.
【0036】比較合成例4〜5 合成例4および5と同じ原料を用い比較合成例4と5を
行った。ただし比較合成例4,5では比較合成例3と同
様にイソシアネート末端プレポリマー溶液にアミン溶液
を添加した。いずれの比較合成例でも溶液中に異物が存
在し、反応容器にゲルが付着した。得られた樹脂の分析
・評価結果を表−2に示す。Comparative Synthesis Examples 4 and 5 Comparative Synthesis Examples 4 and 5 were carried out using the same raw materials as in Synthesis Examples 4 and 5. However, in Comparative Synthesis Examples 4 and 5, the amine solution was added to the isocyanate-terminated prepolymer solution as in Comparative Synthesis Example 3. In each of the comparative synthesis examples, foreign substances were present in the solution, and the gel adhered to the reaction vessel. Table 2 shows the analysis and evaluation results of the obtained resin.
【0037】比較合成例6 合成例1と同じ反応容器に、表−1に記載した数平均分
子量2000の脱水したポリエステルジオール(a)1
00部、ネオペンチルグリコール(NPG)10部、メ
チルエチルケトン(MEK)50部およびトルエン50
部を仕込み、溶解後4,4’−ジフェニルメタンジイソ
シアネート(MDI)55部を加え、70℃で5時間反
応させ後、MEK86部、トルエン86部で希釈し、イ
ソシアネート末端のプレポリマー溶液を得た。別の反応
容器にグリセリン9部をシクロヘキサノン122部に溶
解し、この溶液に上記のプレポリマー溶液393.3部
(全プレポリマー溶液の90%)を10分間かけて滴下
した。70℃で5時間加熱し反応を完結させた。得られ
た樹脂溶液は固形分濃度が30%、淡黄色透明であっ
た。溶液には異物の存在は認められなかったが、反応容
器にゲルの付着があった。得られた樹脂の分析・評価結
果を表−2に示す。Comparative Synthesis Example 6 In the same reaction vessel as in Synthesis Example 1, a dehydrated polyester diol (a) 1 having a number average molecular weight of 2,000 as shown in Table 1 was placed.
00 parts, neopentyl glycol (NPG) 10 parts, methyl ethyl ketone (MEK) 50 parts and toluene 50
After dissolution, 55 parts of 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (MDI) was added and reacted at 70 ° C. for 5 hours, followed by dilution with 86 parts of MEK and 86 parts of toluene to obtain a prepolymer solution having an isocyanate terminal. In another reaction vessel, 9 parts of glycerin was dissolved in 122 parts of cyclohexanone, and 393.3 parts of the above prepolymer solution (90% of the total prepolymer solution) was added dropwise to this solution over 10 minutes. The reaction was completed by heating at 70 ° C. for 5 hours. The resulting resin solution had a solid content of 30% and was pale yellow and transparent. No foreign matter was found in the solution, but there was gel adhesion to the reaction vessel. Table 2 shows the analysis and evaluation results of the obtained resin.
【0038】[0038]
【表1】 [Table 1]
【0039】[0039]
【表2】 [Table 2]
【0040】 表中 PES-1:I/DSN/NPG/CHDM/EG=97/3/70/20/10 モル比 数平均分子量2000 ただし I:イソフタル酸 DSN:5−ナトリウムスルホイソフタル酸 NPG:ネオペンチルグリコール CHDM: 1,4−シクロヘキサンジメタノール EG: エチレングリコール PES-2:AA/DSN/HD/NPG 数平均分子量2000 ただし AA: アジピン酸 HD: 1,6−ヘキサンジオール NPG:ネオペンチルグリコール MXDA-2PO:三菱ガス化学社製N,N−ビス(2−ヒドロキシプロピル) −m−キシレンジアミン MXDA-2EO:三菱ガス化学社製N,N’−ビス(2−ヒドロキシエチル) −m−キシレンジアミン DAPOL:1,3−ジアミノ−2−プロパノール MDI:4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート 反応順序 A:NCO 含有プレポリマーをアミンに添加(比較合成例6で は、NCO 含有プレポリマーをグリセリン溶液に添加) B:反応原料を一括に仕込み、MDIを添加 C:NCO 含有プレポリマーにアミンを添加In the table, PES-1: I / DSN / NPG / CHDM / EG = 97/3/70/20/10 molar ratio Number average molecular weight 2000 However, I: isophthalic acid DSN: 5-sodium sulfoisophthalic acid NPG: neo Pentyl glycol CHDM: 1,4-cyclohexanedimethanol EG: Ethylene glycol PES-2: AA / DSN / HD / NPG Number average molecular weight 2000 AA: Adipic acid HD: 1,6-hexanediol NPG: Neopentyl glycol MXDA- 2PO: N, N-bis (2-hydroxypropyl) -m-xylenediamine manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Company MXDA-2EO: N, N'-bis (2-hydroxyethyl) -m-xylenediamine manufactured by Mitsubishi Gas Chemical Company DAPOL : 1,3-diamino-2-propanol MDI: 4,4'-diphenylmethane diisocyanate Reaction order A: Add NCO-containing prepolymer to amine (In Comparative Synthesis Example 6, add NCO-containing prepolymer to glycerin solution Added) B: charged reactants in batch, added MDI C: amine addition to the NCO-containing prepolymer
【0041】実施例 1 下記の配合割合の組成物をボールミルにいれて24時間
分散してから、ポリイソシアネート化合物、コロネート
HX(日本ポリウレタン工業社製)を硬化剤として1
部、潤滑剤としてステアリン酸0.1部、ステアリン酸
ブチル0.1部加え、更に1時間混合して磁性塗料を得
た。これを厚み15μmのポリエチレンテレフタレート
フィルム上に、乾燥後の厚みが4μmになるように塗布
し2000ガウスの磁場をかけながら乾燥し、80℃、
線圧200Kg/cmでカレンダーロールに通し磁性層
表面の平滑化処理を行い磁気テープを作成した。得られ
た磁気テープを60℃で1日放置後1/2インチにスリ
ットした。カレンダー加工前の磁性層の表面光沢、及び
得られたテープの角形比を測定した。更に、下記に記載
した方法により磁性層とベースフィルムとの接着性、磁
性層充填性を測定した。また、市販のVTRデッキで1
0,40℃で100回走行後の磁性層の摩耗状態を観察
した。結果を表−3に示す。Example 1 A composition having the following composition ratio was placed in a ball mill and dispersed for 24 hours, and then a polyisocyanate compound, Coronate HX (manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.) was used as a curing agent.
Parts, 0.1 part of stearic acid and 0.1 part of butyl stearate as a lubricant were added and mixed for 1 hour to obtain a magnetic paint. This was applied on a 15 μm-thick polyethylene terephthalate film so that the thickness after drying was 4 μm, and dried while applying a magnetic field of 2000 gauss.
The magnetic layer was passed through a calender roll at a linear pressure of 200 kg / cm to smooth the surface of the magnetic layer to prepare a magnetic tape. The obtained magnetic tape was left at 60 ° C. for 1 day and slit to イ ン チ inch. The surface gloss of the magnetic layer before calendering and the squareness ratio of the obtained tape were measured. Further, the adhesion between the magnetic layer and the base film and the filling property of the magnetic layer were measured by the methods described below. In addition, one commercially available VTR deck
The state of wear of the magnetic layer after running 100 times at 0.40 ° C. was observed. The results are shown in Table-3.
【0042】 合成例1で得られたポリウレタン樹脂の溶液 10 (MEK/トルエン/シクロヘキサノン=1/1/1の30%溶液) 磁性粉(コバルト被着フェライトBET45m2/g) 15 シクロヘキサノン 8 トルエン 8 MEK 8 アルミナ(平均粒径0.05μ) 0.5Solution of polyurethane resin obtained in Synthesis Example 1 10 (30% solution of MEK / toluene / cyclohexanone = 1/1/1) Magnetic powder (cobalt-coated ferrite BET 45 m 2 / g) 15 Cyclohexanone 8 Toluene 8 MEK 8 Alumina (average particle size 0.05μ) 0.5
【0043】磁性層接着性 磁性層にニチバン製セロハンテープを張り付け、引っ張
り速度100mm/分で、ポリエステルフィルムを18
0度折り曲げ、剥離した。測定温度は20℃。Adhesive property of magnetic layer A cellophane tape made of Nichiban is adhered to the magnetic layer, and a polyester film is applied at a pulling speed of 100 mm / min.
It was bent at 0 degree and peeled off. The measurement temperature was 20 ° C.
【0044】磁性層充填性 あらかじめ精秤した磁気テープ(重量 W1)をシリコ
ーンオイル中に30分間浸積した。磁気テープの表面に
付着したシリコーンオイルを拭き取った後、重量(W
2)を精秤した。磁性層を溶剤で拭き取ったのち、フィ
ルムを精秤(W3)して、磁性層の重さを求めた。磁性
層の重量に対するシリコーンオイル浸積による重量増加
量、つまり(W2−W1)/(W1−W3)を求めた。
シリコーンオイルは磁性層中の空隙に進入するため、シ
リコーンオイル浸積による重量増加率(百分率で表示)
が小さいほど、磁性層の充填率は高い。Magnetic Layer Filling Property A precisely weighed magnetic tape (weight W1) was immersed in silicone oil for 30 minutes. After wiping off the silicone oil adhering to the surface of the magnetic tape, the weight (W
2) was precisely weighed. After wiping the magnetic layer with a solvent, the film was precisely weighed (W3) to determine the weight of the magnetic layer. The weight increase due to the silicone oil immersion with respect to the weight of the magnetic layer, that is, (W2-W1) / (W1-W3) was determined.
Silicone oil penetrates into the voids in the magnetic layer, so the weight increase due to silicone oil immersion (expressed as a percentage)
Is smaller, the filling rate of the magnetic layer is higher.
【0045】実施例2〜4、比較例1〜6 実施例1と同様にして、ただし使用したポリウレタンウ
レア樹脂の替わりに表−3、4、5、6に記載したポリ
ウレタンウレア樹脂を用いて磁気テープを作成した。特
性を表−3、4、5、6に示す。Examples 2 to 4 and Comparative Examples 1 to 6 In the same manner as in Example 1, except that the polyurethane urea resins shown in Tables 3, 4, 5 and 6 were used instead of the polyurethane urea resin used, Created a tape. The characteristics are shown in Tables 3, 4, 5, and 6.
【0046】[0046]
【表3】 [Table 3]
【0047】[0047]
【表4】 [Table 4]
【0048】[0048]
【表5】 [Table 5]
【0049】[0049]
【表6】 [Table 6]
【0050】表3,4,5,6中いずれも VAGH:ユニオンカーバイド社製塩ビ系共重合体 磁性層の摩耗状態 ○:傷つきなし、△:傷つき認められるが少ない、 ×:傷つきありPETフィルムが見える。In all of Tables 3, 4, 5, and 6, VAGH: PVC copolymer manufactured by Union Carbide Co., Ltd. Abrasion state of magnetic layer ○: no damage, Δ: little damage is observed, ×: scratched PET film appear.
【0051】実施例8 合成例1で得たポリウレタンウレア樹脂を結合剤とする
下記の組成物を、実施例2で得られた磁気テープの磁性
層の反対側に、乾燥後の厚みで0.5μになるように塗
布し、バックコート層を形成した。Example 8 The following composition containing the polyurethane urea resin obtained in Synthesis Example 1 as a binder was coated on the opposite side of the magnetic layer of the magnetic tape obtained in Example 2 to a thickness of 0. The solution was applied to a thickness of 5 μ to form a back coat layer.
【0052】 合成例1のポリウレタンウレア溶液 10部 (固形分濃度30%、MEK/トルエン/シクロヘキサノン=1/1/1 溶液) カーボンブラック 2部 (コロンビアカーボン社製 Conductex SC) 炭酸カルシウム 3部 (白石工業社製ホモカルD) メチルエチルケトン 10部 コロネートHX 0.3部10 parts of polyurethane urea solution of Synthesis Example 1 (solid content: 30%, MEK / toluene / cyclohexanone = 1/1/1 solution) 2 parts of carbon black (Conductex SC manufactured by Columbia Carbon Co.) 3 parts of calcium carbonate (Shiraishi Industrial Company Homocal D) Methyl ethyl ketone 10 parts Coronate HX 0.3 parts
【0053】得られた磁気テープを市販のVTRデッキ
で10,40℃で100回走行させ、バックコート層の
摩耗状態と、ステンレスポールに対する動摩擦係数を測
定し、走行テスト前後の変化を求めた。結果を表−7に
示す。The obtained magnetic tape was run 100 times at 10.40 ° C. on a commercially available VTR deck, and the state of abrasion of the back coat layer and the coefficient of kinetic friction with respect to the stainless steel pole were measured to determine changes before and after the running test. The results are shown in Table-7.
【0054】比較例7 実施例8でバックコート層の結合剤として用いた合成例
1の樹脂のかわりに、比較合成例2で得た樹脂を使用し
て、実施例8と同様にバックコート層を形成した。実施
例8と同様に評価した。結果を表−7に示す。Comparative Example 7 In the same manner as in Example 8, except that the resin obtained in Comparative Example 2 was used instead of the resin of Synthesis Example 1 used as a binder for the back coat layer in Example 8, Was formed. Evaluation was performed in the same manner as in Example 8. The results are shown in Table-7.
【0055】比較例8 実施例8でバックコート層の結合剤として用いた合成例
1の樹脂のかわりに、比較合成例3で得た樹脂を使用し
て、実施例8と同様にバックコート層を形成した。実施
例8と同様に評価した。結果を表−7に示す。Comparative Example 8 In the same manner as in Example 8, except that the resin obtained in Comparative Example 3 was used instead of the resin of Synthesis Example 1 used as a binder for the back coat layer in Example 8, Was formed. Evaluation was performed in the same manner as in Example 8. The results are shown in Table-7.
【0056】[0056]
【表7】 [Table 7]
【0057】 バックコート層の摩耗状態 ○:傷つきなし、 △:傷つき認められるが少ない、 ×:傷つきありPETフィルムが見える。 動摩擦係数変化 走行テスト前、および100回走行テスト後の磁気テープ のバックコート層のステンレスポールに対する動摩擦係数 比Abrasion state of back coat layer :: no damage, Δ: scratch is recognized but little, ×: scratched PET film is visible. Dynamic friction coefficient change Dynamic friction coefficient ratio of the back coat layer of the magnetic tape to the stainless steel pole before the running test and after 100 running tests
【0058】実施例9 合成例4で得られたポリウレタンウレア樹脂を結合剤と
する下記の組成物を、乾燥後の厚みで1.5μになるよ
うに、15μのポリエチレンテレフタレートフィルム上
に塗布しアンカーコート層を形成し乾燥後、連続して、
実施例2で得た磁気塗料を実施例1と同様にアンカーコ
ート層の上に塗布し、配向処理、乾燥を行った。得られ
た磁気テープを実施例1と同様のエージング処理後、実
施例1と同様の評価以外に、アンカーコート層の60度
光沢とカレンダー処理前の磁性層の表面粗さを測定し
た。結果を表−8に示す。なお、実施例2は実施例9の
アンカーコートを設けない場合に相当するが、実施例2
の磁性層のカレンダー処理前の表面粗さは0.018μ
であった。Example 9 The following composition using the polyurethaneurea resin obtained in Synthesis Example 4 as a binder was applied on a 15 μm polyethylene terephthalate film so as to have a thickness of 1.5 μm after drying, and anchored. After forming a coat layer and drying, continuously,
The magnetic paint obtained in Example 2 was applied on the anchor coat layer in the same manner as in Example 1, and orientation treatment and drying were performed. After the obtained magnetic tape was subjected to the same aging treatment as in Example 1, in addition to the same evaluation as in Example 1, the 60-degree gloss of the anchor coat layer and the surface roughness of the magnetic layer before calendering were measured. The results are shown in Table-8. The second embodiment corresponds to the case where the anchor coat of the ninth embodiment is not provided.
The surface roughness of the magnetic layer before calendering is 0.018μ.
Met.
【0059】 合成例4のポリウレタンウレア溶液 10部 (固形分濃度30%、MEK/トルエン/シクロヘキサノン=1/1/1 溶液) カーボンブラック 4.5部 (コロンビアカーボン社製 Conductex SC) メチルエチルケトン 20部 ミリオネートMR 1部 (日本ポリウレタン社製ポリイソシアネート)Polyurethane urea solution of Synthesis Example 10 10 parts (solid content concentration 30%, MEK / toluene / cyclohexanone = 1/1/1 solution) Carbon black 4.5 parts (Conductex SC manufactured by Columbia Carbon Co.) Methyl ethyl ketone 20 parts Millionate MR 1 part (Nippon Polyurethane Co. polyisocyanate)
【0060】比較例9 実施例9でアンカーコート層の結合剤として用いた合成
例4の樹脂のかわりに、比較合成例4で得た樹脂を使用
して、実施例9と同様にバックコート層を形成した。実
施例9と同様に評価した。結果を表−8に示す。Comparative Example 9 In the same manner as in Example 9, except that the resin obtained in Comparative Example 4 was used instead of the resin used in Example 9 as a binder for the anchor coat layer, the back coat layer was formed. Was formed. Evaluation was performed in the same manner as in Example 9. The results are shown in Table-8.
【0061】[0061]
【表8】 [Table 8]
【0062】 磁性層の摩耗状態 ○:傷つきなし、△:傷つき認められるが少ない、 ×:傷つきありPETフィルムが見える。Abrasion state of magnetic layer :: no damage, Δ: scratch is recognized but little, ×: scratched PET film is visible.
【0063】[0063]
【発明の効果】実施例、比較例から明らかなように、本
発明で使用するポリウレタンウレア樹脂は高濃度に水酸
基を含むだけでなく、分子量分布が狭く、溶剤溶解性に
優れ、磁性粒子やカーボンブラックの分散性に優れる。
そのため、ポリウレタンウレア樹脂を結合剤とする塗布
層は顔料の分散性や充填性にすぐれるだけでなく、走行
耐久性等も優れている。As is clear from the examples and comparative examples, the polyurethane urea resin used in the present invention not only contains a hydroxyl group at a high concentration, but also has a narrow molecular weight distribution, excellent solvent solubility, magnetic particles and carbon particles. Excellent black dispersibility.
Therefore, the coating layer using a polyurethane urea resin as a binder is not only excellent in pigment dispersibility and filling property, but also excellent in running durability and the like.
Claims (4)
500〜20000の高分子量ポリオール(B)、分子
中に1級アミノ基または2級アミノ基を2個かつ水酸基
を少なくとも1個以上含む化合物(C)、および必要に
よりグリコール(D)からなる磁気記録媒体用ポリウレ
タンウレア樹脂において、上記ポリウレタンウレア樹脂
の分子量分布が6以下であることを特徴とする磁気記録
媒体用結合材樹脂。1. A diisocyanate (A), a high molecular weight polyol (B) having a number average molecular weight of 500 to 20,000, and a compound (C) containing two primary or secondary amino groups and at least one hydroxyl group in the molecule. A) a binder resin for a magnetic recording medium, wherein the molecular weight distribution of the polyurethane urea resin is at most 6 in the polyurethane urea resin for a magnetic recording medium, which comprises glycol (D) if necessary.
脂が、2個のアミノ基と水酸基を含む化合物(C)以外
の原料を反応させてイソシアネート末端プレポリマーを
得、ついで該プレポリマーを2個のアミノ基と水酸基を
含む化合物(C)に添加し反応させたことを特徴とする
磁気記録媒体用結合材樹脂。2. The polyurethane urea resin according to claim 1, wherein a raw material other than the compound (C) containing two amino groups and a hydroxyl group is reacted to obtain an isocyanate-terminated prepolymer. A binder resin for a magnetic recording medium, characterized by being added to and reacted with the compound (C) containing an amino group and a hydroxyl group.
ウレア樹脂を含むことを特徴とする磁気記録媒体用塗料
組成物。3. A coating composition for a magnetic recording medium, comprising the polyurethane urea resin according to claim 1 or 2.
録媒体において、前記塗布層が、請求項1または2に記
載の磁気記録媒体用結合材樹脂を用いたことを特徴とす
る磁気記録媒体。4. A magnetic recording medium in which a coating layer is provided on a nonmagnetic support, wherein the coating layer uses the binder resin for a magnetic recording medium according to claim 1 or 2. recoding media.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10019482A JPH11217539A (en) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | Binder resin for magnetic recording medium and coating material composition for magnetic recording medium and magnetic recording medium |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10019482A JPH11217539A (en) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | Binder resin for magnetic recording medium and coating material composition for magnetic recording medium and magnetic recording medium |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11217539A true JPH11217539A (en) | 1999-08-10 |
Family
ID=12000576
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP10019482A Pending JPH11217539A (en) | 1998-01-30 | 1998-01-30 | Binder resin for magnetic recording medium and coating material composition for magnetic recording medium and magnetic recording medium |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11217539A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1035145A3 (en) * | 1999-03-08 | 2000-12-20 | Toyo Boseki Kabushiki Kaisha | Magnetic recording media and thermoplastic polyurethane resins therefor |
JP2010047757A (en) * | 2008-08-22 | 2010-03-04 | Air Products & Chemicals Inc | Mixed polycycloaliphatic amine (mpca) and mpca alkylate |
WO2015029627A1 (en) * | 2013-08-27 | 2015-03-05 | 関西ペイント株式会社 | Water-based paint composition and painted article |
-
1998
- 1998-01-30 JP JP10019482A patent/JPH11217539A/en active Pending
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