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JPH0255843B2 - - Google Patents
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JPH0255843B2 - - Google Patents

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Publication number
JPH0255843B2
JPH0255843B2 JP4101484A JP4101484A JPH0255843B2 JP H0255843 B2 JPH0255843 B2 JP H0255843B2 JP 4101484 A JP4101484 A JP 4101484A JP 4101484 A JP4101484 A JP 4101484A JP H0255843 B2 JPH0255843 B2 JP H0255843B2
Authority
JP
Japan
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parts
copolymer
vinyl chloride
magnetic
polymerization
Prior art date
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Expired
Application number
JP4101484A
Other languages
Japanese (ja)
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JPS60185226A (en
Inventor
Masahiro Yamakawa
Toyoichi Arai
Kyoshi Nitsuta
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zeon Corp
Original Assignee
Nippon Zeon Co Ltd
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Publication date
Application filed by Nippon Zeon Co Ltd filed Critical Nippon Zeon Co Ltd
Priority to JP4101484A priority Critical patent/JPS60185226A/en
Publication of JPS60185226A publication Critical patent/JPS60185226A/en
Priority to US06/931,912 priority patent/US4818781A/en
Publication of JPH0255843B2 publication Critical patent/JPH0255843B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

本発明は、磁性塗料用塩化ビニル系樹脂(以下
PVCという)、特に磁気記録媒体のバインダーと
して使用されるPVCに関するものである。 一般に、磁気テープやフロツピーデイスク等の
磁気記録媒体は、有機高分子をバインダーとして
強磁性粉末を有機溶媒中に分散させた磁性塗料
を、高分子フイルムやシート上に塗布することに
より製造されている。 この磁性塗料中の有機高分子としては、通常
PVC、ポリビニルブチラール、ニトロセルロー
ス、アセチルセルロース等の、比較的硬い樹脂
と、ポリエステル、ポリウレタン、アクリロニト
リルブタジエン共重合体等の軟質材料とが組み合
わされて使用されることが多く、また、塗膜の耐
久性を向上する目的で通常熱硬化成分として、ポ
リイソシアネート化合物を使用する例が多い。従
つてバインダーとして使用される樹脂の特性とし
て、他の高分子との相溶性やポリイソシアネート
との反応性が適当であることはもちろんのこと、
磁粉によくなじみ、これを均一に塗料中に分散さ
せる働きが要求される。 近年磁気記録媒体の記録密度の向上やS/N比
の改良要求に伴つて、磁粉は、より微細化、高抗
磁力化してきているので、磁粉を均一に塗料中に
分散させ、平滑で充てん度の高い磁性層を形成さ
せて、前記の媒体としての性能の向上を達成する
ためには、バインダーの分散性能が決定的に重要
な要因となる。 これまで、磁粉の分散を改良するためには分散
剤として低分子量の界面活性剤を使うのが通例と
されているが、分散剤の多量使用は、磁気記録媒
体の耐久性、ヘツド汚れなどの点からその使用量
におのずと限度があり、さらに、磁気記録媒体の
信頼性の向上の観点からも、バインダー自身に高
度の分散能を有することが要求されている。一
方、媒体の耐久性、信頼性を高めるために、ポリ
イソシアネート化合物を代表とする硬化性化合物
を塗料中に含ませ磁性層を架橋塗膜化することが
特に録画用磁気テープでは常用されており、バイ
ンダーとしてポリイソシアネートと適当な反応性
を有することが要求される。この場合、反応性が
良すぎると、塗料のポツトライフが短く不経済で
あり、遅すぎると期待する耐久性や走行性の向上
がみられない。 本発明者は、こうした磁気記録媒体の高性能化
に応えるバインダーの改良検討をPVCについて
行うにあたり、これまで知られるPVCバインダ
ーについて評価を得たところ、塩化ビニル−ビニ
ルアルコール−酢酸ビニル共重合体は、ビニルア
ルコールの比率増加につれて磁粉の分散性能は向
上するが、その程度は低く、分散剤の助けを必要
とするうえ、ビニルアルコール量増大に伴いポツ
トライフが短くなつて塗膜の耐湿性が低下し、ま
た熱分解の速度も早くなる。一方塩化ビニル−マ
レイン酸−酢酸ビニル共重合体は、磁粉に強く吸
着し、優れた分散能力を発揮するが、塗料が増粘
ゲル化しやすく、また、ポリイソシアネートとの
反応が局部的に起き勝ちである。 これらの代表的なPVCバインダーの問題点を
解決する試みとして、塩化ビニル−ビニルアルコ
ール−酢酸ビニル−マレイン酸共重合体が提案さ
れているが、これは、塩化ビニル−ビニルアルコ
ール−酢酸ビニル共重合体の反応性と塩化ビニル
−マレイン酸−酢酸ビニル共重合体の分散性の良
さを兼ね備えているもののそのレベルは不充分で
ある。また、この共重合体は通常塩化ビニル−マ
レイン酸−酢酸ビニル共重合体をケン化して得ら
れるが、ケン化時に重合体が劣化するため、化学
的な熱安定性に乏しい。 また別の試みとして、塩化ビニル−ヒドロキシ
エチルアクリレート−アクリル酸共重合体を使う
方法が提案されているが、溶剤への溶解性を満足
するために比較的多量のヒドロキシエチルアクリ
レートを使用すると、ポリイソシアネート化合物
添加時のポツトライフが短くなつてしまう、一
方、ポツトライフが適当な程度までヒドロキシエ
チルアクリレートの共重合量を減ずると溶剤への
溶解性が低下し、溶液がゲル化増粘しやすくなつ
てしまう。 こうした従来のアルコール性水酸基を含有する
PVCの問題点の解決方法について鋭意検討した
結果、カルボン酸基及び特定の水酸基を特定量有
する塩化ビニル系多元共重合体は、予想した以上
に優れた磁粉の分散性を示し、しかも極めて少量
の水酸基含量にもかかわらず良好なポリイソシア
ネートとの反応性を与え、かつ、化学的熱安定性
に優れること、さらには、この共重合体をバイン
ダーとして、ポリイソシアネートを硬化剤として
使用し、磁粉を分散させた塗料をポリエステルフ
イルム上に塗布して得た磁気記録媒体は、優れた
磁気特性、電磁変換特性、耐久性を示すことを確
認し、本発明を完成するに到つた。 すなわち本発明は、カルボン酸基が0.3〜5.0重
量%、−X−OH基(Xは有機残基である)に基
づく水酸基が0.1〜2.0重量%、該水酸基とカルボ
ン酸基との当量比が0.1〜3.0である塩化ビニル系
共重合体であつて、カルボン酸基又は該水酸基を
供給する単量体と塩化ビニルとを除く他の単量体
の共重合割合が3〜20重量%であり、かつ平均重
合度が200〜900であることを特徴とする磁性塗料
用樹脂に関するものである。 本発明の共重合体にカルボン酸基を与える不飽
和カルボン酸単量体としては、アクリル酸、メタ
クリル酸、ラレイン酸、イタコン酸、クロトン酸
などの不飽和モノ又はジカルボン酸、マレイン
酸、イタコン酸などの不飽和ジカルボン酸のモノ
アルキルエステルなどが使用できる。この単量体
は、共重合体中のカルボン酸基が0.3〜5.0重量%
となる範囲で使用される。これより少ないと磁性
粉と分散性が不良であり、これより多いと、塗料
がゲル化増粘しやすい。 本発明の塩化ビニル系共重合体中の−X−OH
基を構成するXとしては、CoH2o,OCoH2o
COOCoH2o及びCONHCoH2o(nは1〜4の整数
である)などに代表される有機残基が挙げられ
る。この−X−OH基に基づく水酸基を共重合体
に与える不飽和アルコール単量体の例としては、
(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシエチルエス
テル、(メタ)アクリル酸−2−ヒドロキシプロ
ピルエステルなどのα,β−不飽和酸の炭素数2
ないし4のアルカノールエステル、マレイン酸モ
ノ−2−ヒドロキシプロピルエステル、マレイン
酸ジ−2−ヒドロキプロピルエステル、イタコン
酸モノ−2−ヒドロキシブチルエステル等の不飽
和ジカルボン酸のアルカノールエステル、3−ブ
テン−1−オール、5−ヘキセン−1−オール等
のオレフイン系アルコール、2−ヒドロキシエチ
ルビニルエーテル、2−ヒドロキシプロピルビニ
ルエーテル等のアルカノールビニルエーテル、N
−メチロールアクリルアミド、N−メチロールメ
タクリルアミド等のアクリルアミドなどが挙げら
れる。これらの不飽和アルコールの使用量は、水
酸基が共重合体中0.1〜2.0重量%となるような範
囲で使用される。0.1重量%未満では、ポリイソ
シアネートとの架橋効果が発揮されず、2.0重量
%を越えると、ポツトライフが短かすぎる。 また、水酸基とカルボン酸基との当量比は0.1
〜3.0であることが必要であつて、この比が3.0を
越えると磁性粉の分散性が著しく低下し、0.1未
満では、不飽和アルコールを加えた効果がない。 なお、本発明の共重合体におけるカルボン酸基
及び水酸基は、上記の不飽和カルボン酸及び不飽
和アルコールを用いる代りに、例えば不飽和カル
ボン酸無水物とグリコール類とを使用することに
より、共重合反応時に不飽和カルボン酸のアルカ
ノールエステルを生成させつつ、共重合体を得る
ことによつて導入してもよい。 また、他の共単量体の例としては酢酸ビニル、
プロピオン酸ビニル等のカルボン酸ビニルエステ
ル;メチルビニルエーテル、イソブチルビニルエ
ーテル、セチルビニルエーテル等のビニルエーテ
ル;塩化ビニリデン、弗化ビニリデン等のビニリ
デン;マレイン酸ジエチル、マレイン酸ジブチ
ル、イタコン酸ジエチル、(メタ)アクリル酸メ
チル、(メタ)アクリル酸エチル等の不飽和カル
ボン酸アルキルエステル;エチレン、プロピレン
等のオレフインなどが挙げられる。この共単量体
は共重合体と他の樹脂とを混合したときの両者の
相溶性及び軟化点を調節しつつ、共重合体の溶解
性を向上する目的で使用される。ただし、その使
用量は共重合体中3〜20重量%となる量とされ
る。20重量%を越えると、塗料の溶剤離れが悪く
なるうえ、共重合体の軟化点が低くなつて、磁気
記録媒体の耐熱走行性が低下しやすい。また3重
量%未満では溶解性を改善する効果が現われな
い。 共重合体の重合度は200〜900、好ましくは250
〜500である。200未満では磁性層の耐摩耗性が不
充分であり、900を越えると塗料の粘度が高く磁
粉の分散が不充分になりやすい。 本発明の磁気塗料用樹脂は、公知のいずれの重
合方法を用いても製造し得るが重合体の溶解性の
点からは溶液重合や重合媒体としてメタノール、
エタノールなどの低級アルコール単独あるいは、
これと脱イオン水との組合せを使用した懸濁重合
方法によつて製造するのが好ましい。樹脂の製造
に使用される重合開始剤としては、例えば過酸化
ラウロイル、ジイソプロピルパーオキシジカーボ
ネート、ジ−2−エチルヘキシルパーオキシジカ
ーボネート、t−ブチルパーオキシピバレート、
3,3,5−トリメチルヘキサノイルパーオキシ
ドのごとき有機過酸化物、α,α′−アゾビスイソ
ブチロニトリルのごときアゾ化合物、または過硫
酸アンモニウム、過硫酸カリウムなどがあげられ
る。懸濁剤としては、例えば、ポリビニルアルコ
ール、ポリ酢酸ビニルの部分ケン化物、メチルセ
ルロースなどのセルロース誘導体、ポリビニルピ
ロリドン、無水マレイン酸−酢酸ビニル共重合
体、ポリアクリルアミドのごとき合成高分子物
質、及びデンプン、ゼラチンなどの天然高分子物
質などがあげられる。また、乳化剤としては、ア
ルキルベンゼンスルホン酸ソーダ、ラウリル硫酸
ソーダなどのアニオン性乳化剤やポリオキシエチ
レンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンソル
ビタン脂肪酸部分エステルなどの非イオン性乳化
剤などがあげられる。また必要に応じてトリクロ
ルエチレン、チオグリコールなどの分子量調整剤
を用いることもできる。前記した重合開始剤、塩
化ビニルおよびその他の単量体、懸濁剤、乳化
剤、分子量調整剤などは重合開始時に一括して重
合系に添加してもよいし、重合中に分割して添加
することもできる。重合は通常35〜80℃の温度で
撹拌下にて行われる。 このようにして得られた塩化ビニル共重合体
は、通常の磁性塗料用塩化ビニル系樹脂バインダ
ーと同様、一般にはポリウレタン樹脂、ポリイソ
シアネート系に代表される硬化剤及び磁性粉末な
どと共に任意の溶剤溶液として調製され、使用に
供される。 ポリウレタン樹脂としては、ポリエステルポリ
オール類又はポリエーテルポリオール類とイソシ
アネート類との反応によつて得られたものが代表
例として挙げられるが、特に水酸基を残存するも
のが好ましい。また、所望に応じて塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体樹脂、繊維素系樹脂、フエノ
キシ樹脂、エポキシ樹脂、ブチラール樹脂、アク
リル系樹脂およびアクリロニトリル−ブタジエン
ゴムなどの通常の磁気塗料用樹脂バインダーを本
発明の目的が達成される範囲で併用することも可
能である。 また、磁性粉末としては、γ−Fe2O3,Fe3O4
Co含有γ−Fe2O3,Co含有Fe3O4などの酸化鉄の
粉末及びCrO2粉末の他にFe粉末、Fe−Co粉末な
どの金属性粉末も使用される。 本発明は、水酸基含有成分として、酢酸ビニル
部分をケン化させた水酸基の代りに前記の−X−
OHにかえることにより、イソシアネートとの反
応性を大幅に向上せしめうるので、これによつ
て、反応に必要な水酸基を大幅に減少させること
ができる。この理由については明らかではない
が、反応にあずかる水酸基が共重合体主鎖より離
れていて自由度が増加していること、及び水酸基
の分布が均一であることによると思われる。な
お、分散性の飛躍的向上の機構については説明し
難い。 以下に本発明を実施例によつて具体的に説明す
る。なお、各例における部数および%数は重量基
準である。また、磁気塗料用樹脂の評価は下記に
依つた。 (1) 溶解性 塩化ビニル共重合体100部を、メチルエチルケ
トン200部、メチルイソブチルケトン100部及びト
ルエン100部よりなる混合溶剤に65℃で1時間撹
拌溶解させ、その溶液の透明性の程度を目視して
〇△×の三段階で判定した。 (2) ポツトライフ 溶解性試験に用いた溶液にポリイソシアネート
(日本ポリウレタン工業(株)製、コロネートL)を
塩化ビニル共重合体100部当り、20部添加して23
℃で保存し、容器を逆さにしても溶液が流動しな
くなるまでの日数をポツトライフとした。 (3) 熱安定性 溶解性試験に用いた溶液を、水準器で水平に保
つたガラス板上にキヤストして、厚さ0.2mmのシ
ートとし、これを120℃のギヤオーブン中で加熱
し、黒化するまでの時間を測定する。 (4) 光沢性 コバルト被着磁性酸化鉄粉末400部(比表面積
30m2/g)、塩化ビニル共重合体60部、ポリウレ
タン樹脂(日本ポリウレタン工業(株)製ニツポラン
2304)40部、メチルエチルケトン300部、メチル
イソブチルケトン300部、トルエン300部、レシチ
ン4部よりなる混合物を90分間高速剪断分散した
後、15部のポリイソシアネート(日本ポリウレタ
ン工業(株)製コロネートL)を加え、更に15分間分
散させ磁性塗料とした。得られた磁性塗料をポリ
エステルフイルム上に塗膜厚5μmとなるように塗
布し磁場配向処理した後乾燥した。その磁性塗膜
を光沢計を用いて60゜反射角の反射率を測定した。 (5) 角型比(Br/Bm) 光沢性の評価に使用した磁性塗膜を12.5mm×50
mmに切出して、磁気特性測定機により測定した。 (6) 耐久性 光沢性評価に用いた磁性塗膜をカレンダーロー
ルで平滑化処理してから65℃で65時間加熱処理し
た後、荷重100gをかけ、研摩紙を張り付けた回
転ドラムに接触させて、150rpmで回転させ、磁
性塗料が研摩紙に付着した程度を目視して〇△×
の三段階で判定した。 (7) 走行性 耐久性評価時に塗膜と回転ドラム間に発生する
力をUゲージにより測定し、走行抵抗が少ない順
に〇△×の三段階で判定する。 実施例 1 塩化ビニル100部、3−ブテン−1−オール10
部、アセトン180部、過酸化ベンゾイル2部をオ
ートクレープに仕込み、脱気後温度50℃で重合を
開始した後、直ちに無水マレイン酸5部と塩化ビ
ニリデン5部とメタノール40部とを予め充分混合
したものを、連続的にオートクレーブ中に注入し
た後、反応圧力が1Kg/cm2になつたところで未反
応塩化ビニルを回収し、水250部を加えて70℃に
加温して溶媒と共重合体を分離後乾燥して、共重
合体Aを得た。 実施例 2 塩化ビニル100部、イソブチルビニルエーテル
10部、アセトン180部、過酸化ベンゾイル2部を
オートクレーブに仕込み、脱気後55℃で重合を開
始した後、直ちにアクリル酸4.5部、水1.5部、メ
タノール44部の混合液と、2−ヒドロキシエチル
メタクリレート5部、メタノール45部の混合液と
を各々別の注入口より連続的に、オートクレーブ
の圧力が2.0Kg/cm2になるまでに全量注入し、さ
らに圧力が1.0Kg/cm2になつたとき、未反応塩化
ビニルを回収し、脱イオン水250部を加え加温し
て、溶媒と共重合体を分離後、乾燥して共重合体
Bを得た。 実施例 3 塩化ビニル100部、酢酸ビニル18部、イタコン
酸3部、メタノール180部、脱イオン水60部、メ
チルセルロース0.6部、ポリオキシエチレンソル
ビタン脂肪酸エステル0.2部、トリクロルエチレ
ン0.35部、3,3,5−トリメチルヘキサノイル
パーオキシド0.42部をオートクレーブに仕込み、
脱気後、58℃で重合を開始させるとともに、2−
ヒドロキシエチルメタクリレート3部と、メタノ
ール20部との混合液を連続的にオートクレーブに
注入し、オートクレーブの圧力が5Kg/cm2になる
までに注入を終えた。しかる後、オートクレーブ
の圧力が3Kg/cm2になつたとき未反応の塩化ビニ
ルを回収し、脱液して共重合体を回収し冷水で洗
滌した後、乾燥し、共重合体Cを得た。 実施例 4 塩化ビニル100部、酢酸ビニル14部、2−ヒド
ロキシエチルビニルエーテル4部、マレイン酸ジ
エチル6部、イタコン酸3部、メタノール120部、
脱イオン水120部、メチルセルロース0.6部、ラウ
リル硫酸ソーダ0.2部、2−メルカプトエタノー
ル0.05部、過酸化ラウロイル0.70部をオートクレ
ーブに仕込み、脱気後60℃で重合を開始させ3
Kg/cm2になつたとき、ビスフエノールA0.05部を
メタノール0.2部に溶解した溶液を加えて未反応
塩化ビニルを回収し、脱液して共重合体を回収
し、冷水で洗滌して乾燥し試料Dを得た。 実施例 5 脱気したオートクレーブ中に無水マレイン酸2
部、塩化ビニル100部を入れ室温で撹拌混合した
後、プロピレングリコール20部を加え、58℃で4
時間混合した。これに酢酸ビニル10部、3,5,
5−トリメチルヘキサノイルパーオキシド0.5部、
メチルセルロース0.6部、ポリオキシエチレンソ
ルビタン脂肪酸エステル0.2部、メタノール150
部、脱イオン水50部を加えて重合を開始させ、オ
ートクレーブの圧力が3Kg/cm2になつたとき、未
反応の塩化ビニルを回収して、脱液、水洗乾燥し
て共重合体Eを得た。 実施例 6 塩化ビニル100部、酢酸ビニル11部、イタコン
酸4部、メタノール180部、脱イオン水60部、メ
チルセルロース0.6部、ポリオキシエチレンソル
ビタン脂肪酸エステル0.2部、トリクロルエチレ
ン0.33部、3,3,5−トリメチルヘキサノイル
パーオキシド0.42部をオートクレーブに仕込み、
脱気後、58℃で重合を開始させると共に、N−メ
チロールアクリルアミド3部と、メタノール20部
との混合液を連続にオートクレーブに注入し、オ
ートクレーブの圧力が、5Kg/cm2になるまでに注
入を終えた。しかる後、オートクレーブの圧力が
3Kg/cm2になつたとき未反応の塩化ビニルを回収
し、脱液して、共重合体を回収し、冷水で洗滌し
た後、乾燥し、共重合体Fを得た。 比較例 1 イソブチルビニルエーテルを使わない以外は実
施例2と同様にして、共重合体Gを得た。 比較例 2 2−ヒドロキシエチルメタクリレートを20部と
し、イソブチルビニルエーテルを使わない以外は
実施例2と同様にして共重合体Hを得た。 比較例 3 イタコン酸を15部とした以外は実施例3と同様
にして重合を行つた。オートクレーブの圧力は重
合開始後25時間たつても、6.5Kg/cm2までしか低
下しなかつたが、この時点で反応を打ち切つて重
合体を回収し、乾燥して共重合体Iを得た。 比較例 4 ヒドロキシエチルメタクリレートを15部とした
以外は実施例3と同様にして、共重合体Jを得
た。 比較例 5 トリクロロエチレンを1.0部、脱イオン水を0
部とした以外は実施例3と同様にして共重合体K
を得た。 比較例 6 トリクロルエチレンとメタノールを0部、脱イ
オン水を240部とした以外は実施例3と同様にし
て共重合体Lを得た。 比較例 7 塩化ビニル50部、酢酸ビニル20部、アセトン
180部、過酸化ベンゾイル2部をオートクレーブ
に仕込み、脱気後、55℃で重合を開始し、オート
クレーブの圧力が0.5Kg/cm2低下する毎に塩化ビ
ニルを10部づつ5回に分けて合計50部注入した。
一方、重合開始直後より無水マレイン酸5部とメ
タノール45部を連続的にオートクレーブ内に注入
し、オートクレーブの圧力が1Kg/cm2になつたと
ころで未反応の塩化ビニルを回収した。次に、メ
タノール1000部、65%硝酸6部の混合液に反応液
を加えて、70℃で12時間加温撹拌混合した後、さ
らに1000部の脱イオン水を加えて、共重合体を媒
体から分離回収した。その後、アセトン500部と
共重合体を60℃で撹拌混合後メタノール1000部を
加えて、共重合体を分離回収し、さらに、水洗し
乾燥して共重合体Mを得た。 これらの共重合体の組成を、市販の塩化ビニル
−酢酸ビニル−マレイン酸三元共重合体(N)、
及び塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール
共重合体(O)とともに表に示した。なお、共重
合体中のカルボキシ基の%は滴定により、また、
水酸基の%は赤外吸光分析により求めた。 次に各共重合体を磁性塗料及び磁気記録媒体と
しての評価を供した。その結果を表に示す。
The present invention is a vinyl chloride resin for magnetic paint (hereinafter referred to as
PVC), particularly PVC used as a binder for magnetic recording media. Generally, magnetic recording media such as magnetic tapes and floppy disks are manufactured by coating a polymer film or sheet with a magnetic paint in which ferromagnetic powder is dispersed in an organic solvent using an organic polymer as a binder. There is. The organic polymer in this magnetic paint is usually
Relatively hard resins such as PVC, polyvinyl butyral, nitrocellulose, and acetylcellulose are often used in combination with soft materials such as polyester, polyurethane, and acrylonitrile butadiene copolymers. Polyisocyanate compounds are often used as thermosetting components for the purpose of improving properties. Therefore, the characteristics of the resin used as a binder include appropriate compatibility with other polymers and reactivity with polyisocyanate.
It is required to work well with magnetic particles and disperse them uniformly into the paint. In recent years, with the increase in the recording density of magnetic recording media and the demand for improved S/N ratios, magnetic particles have become finer and have higher coercive force. In order to form a highly magnetic layer and achieve the above-mentioned improvement in performance as a medium, the dispersion performance of the binder is a decisively important factor. Until now, it has been customary to use a low-molecular-weight surfactant as a dispersant to improve the dispersion of magnetic particles. Therefore, there is a natural limit to the amount of binder that can be used, and furthermore, from the viewpoint of improving the reliability of magnetic recording media, the binder itself is required to have a high degree of dispersion ability. On the other hand, in order to increase the durability and reliability of the media, it is commonly used, especially in recording magnetic tapes, to crosslink the magnetic layer by incorporating a curable compound, typically a polyisocyanate compound, into the paint. , it is required to have appropriate reactivity with polyisocyanate as a binder. In this case, if the reactivity is too good, the pot life of the paint will be short and uneconomical, and if the reactivity is too slow, the expected improvements in durability and runnability will not be seen. The present inventor conducted an evaluation on PVC to improve the binder that can meet the high performance of magnetic recording media, and found that the vinyl chloride-vinyl alcohol-vinyl acetate copolymer As the ratio of vinyl alcohol increases, the dispersion performance of magnetic particles improves, but the degree of improvement is low and requires the help of a dispersant.In addition, as the amount of vinyl alcohol increases, the pot life becomes shorter and the moisture resistance of the coating film decreases. , the rate of thermal decomposition also becomes faster. On the other hand, vinyl chloride-maleic acid-vinyl acetate copolymer strongly adsorbs to magnetic particles and exhibits excellent dispersion ability, but the paint tends to thicken and gel, and reactions with polyisocyanate tend to occur locally. It is. In an attempt to solve the problems of these typical PVC binders, vinyl chloride-vinyl alcohol-vinyl acetate-maleic acid copolymer has been proposed; Although it has both the reactivity of the coalescence and the good dispersibility of the vinyl chloride-maleic acid-vinyl acetate copolymer, its level is insufficient. Further, this copolymer is usually obtained by saponifying a vinyl chloride-maleic acid-vinyl acetate copolymer, but the polymer deteriorates during saponification and thus has poor chemical thermal stability. As another attempt, a method using a vinyl chloride-hydroxyethyl acrylate-acrylic acid copolymer has been proposed, but if a relatively large amount of hydroxyethyl acrylate is used to satisfy the solubility in a solvent, When an isocyanate compound is added, the pot life becomes short.On the other hand, if the copolymerized amount of hydroxyethyl acrylate is reduced to an appropriate pot life, the solubility in the solvent decreases, and the solution becomes more likely to gel and thicken. . Containing these conventional alcoholic hydroxyl groups
As a result of intensive studies on how to solve the problems of PVC, we found that a vinyl chloride multi-component copolymer containing specific amounts of carboxylic acid groups and specific hydroxyl groups showed better dispersibility of magnetic particles than expected. The copolymer has good reactivity with polyisocyanate despite its hydroxyl group content, and has excellent chemical thermal stability.Furthermore, this copolymer can be used as a binder and polyisocyanate as a curing agent to form magnetic particles. It was confirmed that a magnetic recording medium obtained by coating a polyester film with a dispersed paint exhibits excellent magnetic properties, electromagnetic conversion properties, and durability, and the present invention was completed. That is, in the present invention, the carboxylic acid group is 0.3 to 5.0% by weight, the hydroxyl group based on the -X-OH group (X is an organic residue) is 0.1 to 2.0% by weight, and the equivalent ratio of the hydroxyl group and the carboxylic acid group is 0.1 to 3.0, the copolymerization ratio of the monomer supplying the carboxylic acid group or the hydroxyl group and other monomers other than vinyl chloride is 3 to 20% by weight. The present invention relates to a resin for magnetic paint, characterized in that the present invention has an average degree of polymerization of 200 to 900. Examples of unsaturated carboxylic acid monomers that provide carboxylic acid groups to the copolymer of the present invention include unsaturated mono- or dicarboxylic acids such as acrylic acid, methacrylic acid, laleic acid, itaconic acid, and crotonic acid, maleic acid, and itaconic acid. Monoalkyl esters of unsaturated dicarboxylic acids, such as, can be used. This monomer contains 0.3 to 5.0% by weight of carboxylic acid groups in the copolymer.
It is used within the range. If it is less than this, the magnetic powder and dispersibility will be poor, and if it is more than this, the paint will tend to gel and thicken. -X-OH in the vinyl chloride copolymer of the present invention
Examples of X constituting the group include C o H 2o , OC o H 2o ,
Organic residues typified by COOC o H 2o and CONHC o H 2o (n is an integer from 1 to 4) can be mentioned. Examples of unsaturated alcohol monomers that provide the copolymer with hydroxyl groups based on -X-OH groups include:
α,β-unsaturated acids such as (meth)acrylic acid-2-hydroxyethyl ester and (meth)acrylic acid-2-hydroxypropyl ester have 2 carbon atoms.
to 4 alkanol esters, alkanol esters of unsaturated dicarboxylic acids such as mono-2-hydroxypropyl maleate, di-2-hydroxypropyl maleate, mono-2-hydroxybutyl itaconate, 3-butene-1 -ol, olefinic alcohols such as 5-hexen-1-ol, alkanol vinyl ethers such as 2-hydroxyethyl vinyl ether, 2-hydroxypropyl vinyl ether, N
- Acrylamides such as methylol acrylamide and N-methylol methacrylamide. The amount of these unsaturated alcohols used is such that the amount of hydroxyl groups in the copolymer is 0.1 to 2.0% by weight. If it is less than 0.1% by weight, the crosslinking effect with the polyisocyanate will not be exhibited, and if it exceeds 2.0% by weight, the pot life will be too short. In addition, the equivalent ratio of hydroxyl group and carboxylic acid group is 0.1
-3.0; if this ratio exceeds 3.0, the dispersibility of the magnetic powder will decrease significantly, and if it is less than 0.1, there will be no effect of adding the unsaturated alcohol. Note that the carboxylic acid groups and hydroxyl groups in the copolymer of the present invention can be formed by copolymerization by using, for example, an unsaturated carboxylic acid anhydride and glycols instead of the above-mentioned unsaturated carboxylic acids and unsaturated alcohols. It may be introduced by obtaining a copolymer while producing an alkanol ester of an unsaturated carboxylic acid during the reaction. Examples of other comonomers include vinyl acetate,
Carboxylic acid vinyl esters such as vinyl propionate; vinyl ethers such as methyl vinyl ether, isobutyl vinyl ether, and cetyl vinyl ether; vinylidenes such as vinylidene chloride and vinylidene fluoride; diethyl maleate, dibutyl maleate, diethyl itaconate, and methyl (meth)acrylate. , unsaturated carboxylic acid alkyl esters such as ethyl (meth)acrylate; and olefins such as ethylene and propylene. This comonomer is used for the purpose of improving the solubility of the copolymer while controlling the compatibility and softening point of the copolymer and other resin when the two are mixed. However, the amount used is 3 to 20% by weight in the copolymer. If it exceeds 20% by weight, not only will it be difficult for the paint to separate from the solvent, but the softening point of the copolymer will be low, and the heat-resistant running properties of the magnetic recording medium will tend to deteriorate. Moreover, if it is less than 3% by weight, no effect of improving solubility will be exhibited. The degree of polymerization of the copolymer is 200 to 900, preferably 250
~500. If it is less than 200, the abrasion resistance of the magnetic layer is insufficient, and if it exceeds 900, the viscosity of the paint is high and the dispersion of magnetic particles tends to be insufficient. The resin for magnetic coatings of the present invention can be produced using any known polymerization method, but from the viewpoint of polymer solubility, solution polymerization, methanol as a polymerization medium, etc.
Lower alcohol such as ethanol alone or
Preferably, it is produced by a suspension polymerization process using a combination of this and deionized water. Examples of the polymerization initiator used in the production of the resin include lauroyl peroxide, diisopropyl peroxydicarbonate, di-2-ethylhexyl peroxydicarbonate, t-butylperoxypivalate,
Examples include organic peroxides such as 3,3,5-trimethylhexanoyl peroxide, azo compounds such as α,α'-azobisisobutyronitrile, ammonium persulfate, potassium persulfate, and the like. Suspending agents include, for example, polyvinyl alcohol, partially saponified polyvinyl acetate, cellulose derivatives such as methylcellulose, polyvinylpyrrolidone, maleic anhydride-vinyl acetate copolymer, synthetic polymeric substances such as polyacrylamide, and starch. Examples include natural polymeric substances such as gelatin. Examples of the emulsifier include anionic emulsifiers such as sodium alkylbenzenesulfonate and sodium lauryl sulfate, and nonionic emulsifiers such as polyoxyethylene alkyl ether and polyoxyethylene sorbitan fatty acid partial ester. Further, a molecular weight regulator such as trichlorethylene or thioglycol can also be used if necessary. The above-described polymerization initiator, vinyl chloride and other monomers, suspending agents, emulsifiers, molecular weight regulators, etc. may be added to the polymerization system all at once at the start of polymerization, or they may be added in portions during polymerization. You can also do that. Polymerization is usually carried out at a temperature of 35-80°C with stirring. The vinyl chloride copolymer obtained in this way is generally used as a vinyl chloride resin binder for magnetic paints, and is generally used in an arbitrary solvent solution together with a polyurethane resin, a curing agent typified by polyisocyanate, and magnetic powder. It is prepared and ready for use. Typical examples of polyurethane resins include those obtained by reacting polyester polyols or polyether polyols with isocyanates, and those with residual hydroxyl groups are particularly preferred. In addition, vinyl chloride-
Usual resin binders for magnetic coatings, such as vinyl acetate copolymer resin, cellulose resin, phenoxy resin, epoxy resin, butyral resin, acrylic resin, and acrylonitrile-butadiene rubber, may be used in combination within the range where the object of the present invention is achieved. It is also possible to do so. In addition, magnetic powders include γ-Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 ,
In addition to iron oxide powders such as Co-containing γ-Fe 2 O 3 and Co-containing Fe 3 O 4 and CrO 2 powder, metallic powders such as Fe powder and Fe-Co powder are also used. In the present invention, as a hydroxyl group-containing component, the above-mentioned -X-
By changing to OH, the reactivity with isocyanate can be greatly improved, thereby making it possible to significantly reduce the number of hydroxyl groups required for the reaction. Although the reason for this is not clear, it is thought that the hydroxyl groups participating in the reaction are separated from the main chain of the copolymer, increasing the degree of freedom, and that the distribution of the hydroxyl groups is uniform. Note that it is difficult to explain the mechanism of the dramatic improvement in dispersibility. The present invention will be specifically explained below using examples. Note that the number of parts and percentages in each example are based on weight. In addition, the evaluation of the resin for magnetic coatings was based on the following. (1) Solubility 100 parts of vinyl chloride copolymer was stirred and dissolved in a mixed solvent consisting of 200 parts of methyl ethyl ketone, 100 parts of methyl isobutyl ketone, and 100 parts of toluene at 65°C for 1 hour, and the degree of transparency of the solution was visually observed. It was judged on a three-level scale of 〇△×. (2) Potlife: 20 parts of polyisocyanate (Coronate L, manufactured by Nippon Polyurethane Industries, Ltd.) was added to the solution used for the solubility test per 100 parts of vinyl chloride copolymer.
The pot life was defined as the number of days until the solution no longer flowed even when the solution was stored at ℃ and the container was turned upside down. (3) Thermal stability The solution used in the solubility test was cast onto a glass plate kept horizontal with a spirit level to form a 0.2 mm thick sheet, which was then heated in a gear oven at 120°C. Measure the time until blackening. (4) Glossiness 400 parts of cobalt-coated magnetic iron oxide powder (specific surface area
30m 2 /g), 60 parts of vinyl chloride copolymer, polyurethane resin (Nitsuporan manufactured by Nippon Polyurethane Industries Co., Ltd.)
After dispersing a mixture of 40 parts of 2304), 300 parts of methyl ethyl ketone, 300 parts of methyl isobutyl ketone, 300 parts of toluene, and 4 parts of lecithin under high-speed shearing for 90 minutes, 15 parts of polyisocyanate (Coronate L manufactured by Nippon Polyurethane Industries, Ltd.) was dispersed. was added and dispersed for an additional 15 minutes to form a magnetic paint. The obtained magnetic paint was applied onto a polyester film to a film thickness of 5 μm, subjected to magnetic field orientation treatment, and then dried. The reflectance of the magnetic coating film at a 60° reflection angle was measured using a gloss meter. (5) Squareness ratio (Br/Bm) The magnetic coating used for gloss evaluation was 12.5 mm x 50
It was cut into mm pieces and measured using a magnetic property measuring machine. (6) Durability The magnetic coating used for gloss evaluation was smoothed with a calender roll, heated at 65℃ for 65 hours, and then brought into contact with a rotating drum covered with abrasive paper under a load of 100g. , Rotate at 150 rpm and visually check the extent to which the magnetic paint adheres to the abrasive paper.〇△×
Judgment was made in three stages. (7) Running performance During durability evaluation, the force generated between the coating film and the rotating drum is measured using a U-gauge, and the running resistance is evaluated in three stages: ○△× in descending order of running resistance. Example 1 100 parts of vinyl chloride, 10 parts of 3-buten-1-ol
180 parts of acetone, and 2 parts of benzoyl peroxide were placed in an autoclave, and after degassing, polymerization was started at a temperature of 50°C. Immediately after, 5 parts of maleic anhydride, 5 parts of vinylidene chloride, and 40 parts of methanol were thoroughly mixed in advance. The resulting mixture was continuously injected into an autoclave, and when the reaction pressure reached 1 Kg/cm 2 , unreacted vinyl chloride was collected, 250 parts of water was added, and the mixture was heated to 70°C and copolymerized with the solvent. The copolymer was separated and dried to obtain copolymer A. Example 2 100 parts of vinyl chloride, isobutyl vinyl ether
10 parts of acrylic acid, 180 parts of acetone, and 2 parts of benzoyl peroxide were placed in an autoclave, and after degassing, polymerization was started at 55°C. Continuously inject a mixture of 5 parts of ethyl methacrylate and 45 parts of methanol from separate injection ports until the pressure of the autoclave reaches 2.0 Kg/cm 2 , and then further increases the pressure to 1.0 Kg/cm 2 . At that time, unreacted vinyl chloride was collected, 250 parts of deionized water was added and heated to separate the solvent and copolymer, and then dried to obtain copolymer B. Example 3 100 parts of vinyl chloride, 18 parts of vinyl acetate, 3 parts of itaconic acid, 180 parts of methanol, 60 parts of deionized water, 0.6 parts of methyl cellulose, 0.2 parts of polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, 0.35 parts of trichlorethylene, 3,3, Charge 0.42 parts of 5-trimethylhexanoyl peroxide into an autoclave,
After degassing, polymerization was started at 58°C, and 2-
A mixed solution of 3 parts of hydroxyethyl methacrylate and 20 parts of methanol was continuously injected into the autoclave, and the injection was finished when the pressure of the autoclave reached 5 Kg/cm 2 . After that, when the pressure of the autoclave reached 3 Kg/cm 2 , unreacted vinyl chloride was recovered, the copolymer was recovered by dehydration, washed with cold water, and dried to obtain copolymer C. . Example 4 100 parts of vinyl chloride, 14 parts of vinyl acetate, 4 parts of 2-hydroxyethyl vinyl ether, 6 parts of diethyl maleate, 3 parts of itaconic acid, 120 parts of methanol,
120 parts of deionized water, 0.6 parts of methyl cellulose, 0.2 parts of sodium lauryl sulfate, 0.05 parts of 2-mercaptoethanol, and 0.70 parts of lauroyl peroxide were placed in an autoclave, and after degassing, polymerization was started at 60°C.
Kg/ cm2 , add a solution of 0.05 parts of bisphenol A dissolved in 0.2 parts of methanol to recover unreacted vinyl chloride, remove the liquid to recover the copolymer, and wash with cold water. Sample D was obtained by drying. Example 5 Maleic anhydride 2 in a degassed autoclave
After adding 100 parts of vinyl chloride and stirring and mixing at room temperature, add 20 parts of propylene glycol and heat at 58℃ for 4 hours.
Mixed for an hour. To this, 10 parts of vinyl acetate, 3,5,
0.5 part of 5-trimethylhexanoyl peroxide,
Methyl cellulose 0.6 part, polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester 0.2 part, methanol 150
50 parts of deionized water was added to start polymerization, and when the pressure of the autoclave reached 3 kg/cm 2 , unreacted vinyl chloride was collected, dehydrated, washed with water and dried to obtain copolymer E. Obtained. Example 6 100 parts of vinyl chloride, 11 parts of vinyl acetate, 4 parts of itaconic acid, 180 parts of methanol, 60 parts of deionized water, 0.6 parts of methyl cellulose, 0.2 parts of polyoxyethylene sorbitan fatty acid ester, 0.33 parts of trichlorethylene, 3,3, Charge 0.42 parts of 5-trimethylhexanoyl peroxide into an autoclave,
After degassing, polymerization was started at 58°C, and a mixture of 3 parts of N-methylolacrylamide and 20 parts of methanol was continuously injected into the autoclave until the pressure of the autoclave reached 5 kg/cm 2 . finished. After that, when the pressure of the autoclave reached 3Kg/cm 2 , unreacted vinyl chloride was collected, the liquid was removed, the copolymer was collected, and the copolymer was washed with cold water and dried to obtain copolymer F. Obtained. Comparative Example 1 Copolymer G was obtained in the same manner as in Example 2 except that isobutyl vinyl ether was not used. Comparative Example 2 Copolymer H was obtained in the same manner as in Example 2 except that 2-hydroxyethyl methacrylate was used as 20 parts and that isobutyl vinyl ether was not used. Comparative Example 3 Polymerization was carried out in the same manner as in Example 3, except that 15 parts of itaconic acid was used. Even after 25 hours had passed since the start of polymerization, the pressure in the autoclave had only decreased to 6.5 kg/cm 2 , but at this point the reaction was stopped, the polymer was recovered, and it was dried to obtain Copolymer I. Comparative Example 4 Copolymer J was obtained in the same manner as in Example 3, except that 15 parts of hydroxyethyl methacrylate was used. Comparative Example 5 1.0 part of trichlorethylene, 0 part of deionized water
Copolymer K was prepared in the same manner as in Example 3 except that
I got it. Comparative Example 6 Copolymer L was obtained in the same manner as in Example 3, except that the amount of trichlorethylene and methanol was 0 parts, and the amount of deionized water was 240 parts. Comparative Example 7 50 parts of vinyl chloride, 20 parts of vinyl acetate, acetone
Charge 180 parts of benzoyl peroxide and 2 parts of benzoyl peroxide into an autoclave, and after degassing, start polymerization at 55°C, and add vinyl chloride in 5 portions of 10 parts each time the pressure of the autoclave drops by 0.5 Kg/ cm2 . 50 parts were injected.
On the other hand, immediately after the start of polymerization, 5 parts of maleic anhydride and 45 parts of methanol were continuously injected into the autoclave, and when the pressure of the autoclave reached 1 Kg/cm 2 , unreacted vinyl chloride was recovered. Next, the reaction solution was added to a mixture of 1,000 parts of methanol and 6 parts of 65% nitric acid, and the mixture was stirred and heated at 70°C for 12 hours. Then, 1,000 parts of deionized water was added to mix the copolymer as a medium. It was separated and collected from. Thereafter, 500 parts of acetone and the copolymer were stirred and mixed at 60°C, then 1000 parts of methanol was added, the copolymer was separated and recovered, and further washed with water and dried to obtain a copolymer M. The compositions of these copolymers are commercially available vinyl chloride-vinyl acetate-maleic acid terpolymer (N),
and vinyl chloride-vinyl acetate-vinyl alcohol copolymer (O) are shown in the table. In addition, the percentage of carboxy groups in the copolymer was determined by titration, and
The percentage of hydroxyl groups was determined by infrared absorption analysis. Next, each copolymer was evaluated as a magnetic coating material and a magnetic recording medium. The results are shown in the table.

【表】【table】

【表】【table】

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 カルボン酸基が0.3〜5.0重量%、−X−OH基
(Xは有機残基である)に基づく水酸基が0.1〜
2.0重量%、該水酸基とカルボン酸基との当量比
が0.1〜3.0である塩化ビニル系共重合体であつ
て、カルボン酸基又は該水酸基を供給する単量体
と塩化ビニルとを除く他の単量体の共重合割合が
3〜20重量%であり、かつ平均重合度が200〜900
であることを特徴とする磁性塗料用樹脂。
1 0.3 to 5.0% by weight of carboxylic acid groups, 0.1 to 0.1% of hydroxyl groups based on -X-OH groups (X is an organic residue)
2.0% by weight, a vinyl chloride-based copolymer having an equivalent ratio of the hydroxyl group to the carboxylic acid group of 0.1 to 3.0, which contains other polymers excluding vinyl chloride and the monomer supplying the carboxylic acid group or the hydroxyl group. The copolymerization ratio of monomers is 3 to 20% by weight, and the average degree of polymerization is 200 to 900.
A resin for magnetic paint, characterized by:
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP3018758U (en) * 1995-05-30 1995-11-28 株式会社スズキ企画 Pan and pan oil splash prevention plate

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