JPH02289922A - 磁気記録テープ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ポリエステル中間体及びビスフェノールＡ連
鎖延長剤のブレンドとポリイソシアネートとの反応生成
物より形成されたポリエステルウレタン樹脂結合剤中に
含まれる磁気記録媒体を上部に有する磁気テープに関す
る。

従来、磁気記録テーフ゜が製造され、種々の用途、例え
ばオーディオ、ビデオ、コンピューター等に用いられて
きた。種々の例において好適ではあったが、そのような
磁気記録テープは高引張強さ、ケトン、例えばメチルエ
チルケトンのような弱溶剤システムにおける良好な溶解
性、及びボリマー内の磁気粒子の良好な分散性を欠いて
いる。ビスフェノールＡタイプの連鎖延長剤は開示され
ていない。

磁気粒子、例えば酸化鉄、コバルト改質酸化鉄、酸化ク
ロム、等を含む磁気テープ結合剤はヒドロキシル末端ポ
リエステル中間体、例えばボリ　（テトラメチレンアジ
ペートグリコール）及び特定のタイプの連鎖延長剤、す
なわちビスフェノールＡの誘導体のブレンドより製造さ
れ、このブレンドはポリイソシアネートと反応する。結
合剤はその内部の磁気粒子の分散性を良好にし、弱い溶
剤、？えば種々のケトンへの良好な溶解性を有する。

本発明の磁気記録テープは、良好な引張強さを有するフ
ィルムの形状の好適な基材及び内部に磁気粒子を有する
ポリエステルウレタン樹脂をその少なくとも片側に含む
結合剤コーティングを含む。

この基材は通常当業者並びに文献に公知の物質、例えば
ポリエステル等より製造される。ポリエステルウレタン
樹脂は通常磁気粒子を基材に封入し並びに結合する。磁
気粒子は当業者及び文献に公知のものであり、好ましい
タイプの粒子はガンマ酸化第二鉄、すなわちＦｅ２０３
、コバルト改質ＦｅｚＯ＝、酸化クロム、すなわちＣｒ
Ｏ■、金属粒子、亜鉄酸バリウム等を含む。磁気粒子の
粒度は通常１．０μｍ未満、好ましくは０．５μ１０以
下である。磁気粒子の量は通常粒子及びポリエステルウ
レタン樹脂の総重量を基準として約６０〜約８５重量パ
ーセントである。

オーディオに対し典型的には、粒子の量は通常約６５〜
約７５重量パーセントであり、ビデオに対しては粒子の
量は通常約７０〜約８０重量パーセントであり、コンピ
ューターに対しては磁気粒子の量は通常約７５〜約８０
重量２ｔパーセントである。

本発明のポリエステルウレタン樹脂は、ポリイソシアネ
ートをヒドロキシル末端ポリエステル中間体及びビスフ
ェノールＡタイプ連鎖延長剤のブレンドと反応させるこ
とにより製造される。

ヒトロキシル末端ポリエステル中間体は通常約５００〜
約５，０００、好ましくは約７００〜約２，０００の重
量下均分子量及び１．３未満、好ましくは１．０未満の
酸価を有する線状ポリエステルである。このポリエステ
ルはジカルボン酸もしくはその無水物とグリコールとめ
エステル化反応によるようなあらゆる従来の方法で製造
される。酸に対し１モルより多いグリコールのモル比は
、末端ヒドロキシル基を優勢に有する線状鎖を有するの
で好ましい。望ましくは、酸は炭化水素部分（ずなわぢ
、非カルボキシル部分もしくは無水物部分）が脂肪族、
例えば２〜１８個の炭素原子（４個の炭素原子が好まし
い）を有するアルキレン基、又は６〜１５個の炭素原子
を有する芳香族、もしくは脂肪族（好ましくはアルキル
）置換芳香族であるジカルボン酸もしくはその無水物で
ある。従って、アジビン酸が好ましい酸である。他の好
適な酸の例は、琥珀酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼ
ライン酸、セバシン酸、１．１２−ドデカンジオン酸、
インフタル酸等を含む。用いられるグリコールは、好ま
しくはき計４〜１０｛［１ｉ１の炭素原子を含み、ブタ
ンジオール及び特に１，４−ブタンジオールが好ましい
。他の好適なグリコールの例はペンタメチレンジオール
、ヘキサメチレンジオール、オクタメヂレンジオール、
１，４−シクロヘキサンジ．メタノール等を含む。好ま
しいポリエステル中間体はポリ　（テトラメチレンアジ
ペートグリコール）である。

用いられるポリイソジアネーｌ・は通常ジイソシアネ−
１〜、例えば２〜１２個の炭素原子を有する脂肪族ジイ
ソジアネ−１〜、又は合計６〜１８個の炭素原子を有ず
る芳香族もしくは脂肪族置換芳香族もしくは芳香族置換
脂肪族シイソジアネートである。

特定のジイソジアネートの例は、種々の脂肪族ジイソシ
アネート、例えばテＩ・ラメチレンジイソジアネー｝〜
、種々の環式脂肪族ジイソジアネ−１へ、例えばシクロ
へキジルジインシアネート等を含む。

芳香族置換脂肪族又は脂肪族置換芳香族ジイソシアネ−
１〜の例は、種々のフエニルジインシアネート、種！Ｊ
のｌ〜ルエンジイソシアネーＩ・、種々のジアリールジ
イソシアネート、例えば４．４′−ジフェニル、メタン
ジイソシアネート、ＭＤＩとして公知の好ましいジイソ
シアネート、ジクロロージフェニルメタンジインシアネ
ート、ジメチルジフェニルメタンジイソシアネート、ジ
フエニルジメチル、メタンジイソシアネ−１〜、ジヘン
シルジイソジア木一ト、ジフエニルエーテルジイソシア
ネート笠を含む。用いられるポリイソシアネートのモル
数は望ましくはヒドロキシル末端ポリエステルと連鎖延
長剤のモル数のき計と実質的に等しい。

従って、形成されるポリエステルウレタン樹脂は本質的
にＮ　Ｇ　Ｏ（イソシアネー１・）基を含まない。

通常、ヒトロキシル末端ポリエステルと連鎖延長剤のモ
ル数の合計に対するボリイソシアネートのモル数は約０
．９５〜約１、０１、′ｔＩＴましくは約０９７〜約１
．００５である５， 本発明の連鎖延長剤は弱い溶剤にお｛プる結合剤の良好
な溶解性並ひにポリエステルウレタン樹脂における磁気
粒了の良好な分散性を与えるため特定のタイプである。

′１ヶに、連鎖延長剤はビスフエ，ノールＡの誘導体で
あり、下式、 （式 （上式中、Ｒ１及びＲ２は独立に２〜４涸の炭素原子を
有ずるアルキレンであり、２涸の炭素原子を有するもの
、すなわちエチレンが好ましい）で表わされる。

連鎖延長剤０）量は通常ヒＩ・１コ＝１−シル末端ポリ
エステル中間（イ（のモルに対し約０１へ約１０モル、
望ましくは約０５〜約５モル、より好ましくは約０．４
〜約１．７モルである。前゛記のように、ヒ１・１コニ
■シル末端ポリエステル中間体と連鎖延長剤のブレ〉・
ドが用いられ、ポリイソシアネ−１・と反応される。

上記のように、本発明のポリエステルウレタン樹脂は１
種以上の上記ポリイソシアネートと１種以上の上記ヒド
ロキシル末端ポリエステル中間体及び１種以上の上記連
鎖延長剤のブレンドとの反応生成物である。反応温度は
通常少なくとも１００℃及び約１５０℃以下である。ラ
ンダム共重合反応がおこり、磁気粒子の混入及び磁気テ
ープを形成するための基材への結合にかなり好適である
ことがわかったポリエステルウレタン樹脂を形成する。

磁気粒子及びポリエステル樹脂に加え、結合剤物質の形
成において他の従来の添加剤を用いてよい。例えば、ポ
リエステルウレタン樹脂及び磁気粒子の１００重量部に
対し約１〜約５重量部の量で種々の湿潤剤を用いてよい
。多くの湿潤剤を用いてよく、特定の例は大豆レシチン
、亜鉛ナフタレン、合成鯨油、オレイン酸のモノ、ジ及
びトリエステル、トリエタノールアミン、リグニンスル
ホン酸、ジオクチルスルホスクシネート、等を含む。

樹脂及び磁気粒子の１００重量部あたり約１〜約５重量
部の量で種々の滑剤を用いてよく、好適な例は種々のシ
リコーン、例えば弗素化炭化水素油、長鎖脂肪酸、カル
シウム、リチウノ＼及びマグネシウムのステアレート、
等を含む。樹脂及び磁気粒子のブレンドの１００重量部
あたり約１〜約５重量部の量で好適な架橋剤を用いてよ
く、例えばＭＯＮＤＵＲ　ＣＢ−７５　（Ｍｏｂａｙ　
Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ製のポリイソシアネート生成物）、
及び研磨剤、例えば酸化アルミニウムである。磁気テー
プの導電率を改良するに有効な量でカーボンブラックも
用いてよい。

上記のように、磁気テープは基材、望ましくは軟質基材
、及び基材へ磁気粒子を結合するための結合剤に含まれ
る基村上の磁気粒子のコーティングを含んでなる。基材
は典型的には好適な厚さを有するポリエチレンテレフタ
レートであるが、他の軟質熱可塑性基材も用いてよい。

テープは磁気粒子を結合剤及び添加剤の溶剤溶液と混合
し磁気分散体を形成し、この磁気分散体一結合剤を軟質
基村上に塗布し、そこから溶剤を除去し、基村上の磁気
粒子の接着コーティングを形成することにより製造され
る。換言すると、磁気粒子はポリエステルウレタン樹脂
により基材に結合される。好適な溶剤は極性溶剤、例え
ばケトン等を含み、特定の例はテトラヒドロフラン、シ
クロヘキサノン、等を含む。本発明に従い、溶剤と共に
種々の稀釈剤、例えばトルエン、キシレン、メチルイソ
ブチルケトン、等を用いてよい。

本発明の他の予想外の特性は、本発明のポリエステルウ
レタン樹脂が同じものを混合した場合磁気粒子の良好な
分散性を与えることである。この良好な分散性を以下の
例に示す。

匠上 分子量８５０を有するポリ　（テトラメチレンアジペー
ト）グリコール１モルを＾ｋｚｏ　Ｃｂｅ＋ｎｉｃａｌ
ｓ製のＤｉａｎｏｌ　２２、Ｒ１及びＲ２がエチレンで
ある式Ｉの連鎖延長剤１．２６モルと６５℃で混合した
。このブレンド又は物理混合物を標準高温ランダム溶融
重合法によりメチレンビスジフエニルジイソシアネート
（ＭＤＩ）２．２６モルと反応させた。この方法はポリ
エーテル／Ｄｉａｎｏｌ及びＭＤＩを別々に約１００℃
に加熱し、次いで成分を混きすることを含む。反応は発
熱であり、約１〜６分で約２００〜２５０℃に上昇し、
その間粘度の増加により示されるように重合がおこる。

得られるポリエステルウレタン樹脂はメチルエチルケト
ン中の１５％溶液として測定した場合３００〜４００ｃ
ｐｓの粘度を有していた。このボリマーのガラス転移温
度は第２の加熱サイクルとしてＤＳＣにより測定した場
合３８℃であった。

匠λ ０．８８モルのＤｉａｎｏｌ　２２を用い及び１．８８
モルのＭＤＩを用いることを除き例１と同じ方法で製造
した。得られるポリエステルウレタンはメチルエチルケ
トン中１５％溶液として測定した場合２００〜４００ｃ
ｐｓの粘度を有していた。このボリマーのガラス転移温
度は第２の加熱サイクルとしてＤＳＣにより測定した場
会１９℃であった。

匠ｙ オーディオテープ す二ｊ−Ｌ本テ：ノＪＬケ組滅５ 磁気酸化物、Ｐｆｉｚｅｒ　２２２８｝１（Ｐｆ　ｉｚ
ｅｒ製） 分散剤 ボリウνタン，′例１ 塩化ビニル−酢酸ビニル ビニルアルコールコボリマー （ＶＡＧｌ’ｌ，Ｕｎｉｏｎ　　Ｃａｒｌ〕ｉｄｅ！＞
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３滑剤　
　　　　　　　０．５ ＴＩＩＦ，・′シクロへキサノン５０／５０混合物　　
　溶剤重』」町 ７７．０ 例１に示した方法により製造した本発明のポリウレタン
樹脂を用いて上記組成物を混きした。この混音物を二段
階粉砕法て分散させ磁気酸１ヒ物の分散性を測定した。

最終混会物を厚さ１２．５μ丁＾のポリエヂレンテレフ
タレ−１・基村上に塗布しく厚さ５μｍ）、乾燥した。

これにより得られたフィルノ＼を表面反射及び磁気特性
について測定した９倒Ａ一 オーディオテープ 用いたポリウレタン樹脂を例２に示した方法で製造した
ことを除いて例３に示した同じ方法でオーディオテーブ
コーティングを製造した。

匠ｉ オーディオテープ 用いたポリウレタン樹脂が叶Ｇｏｏｄｒｉｃｌ＋製のＥ
ＳＴＡＮＥ　５７０１であることを除いて、例３に示し
た同じ方法でオーディオテーブコーティングを製造した
。

匠可 ビデオテーブ 見テ」ｊン九て月ｍ　　　　　　　　　　　重』コＬ磁
気酸化物、Ｐｆｉｚｅｒ　３０７０　　　　　　　　　
８０研磨剤（＾（ｈ０３）　　　　　　　　　　　　　
　１　．５分散剤　　　　　　　　　　　　　　　　　
２．０カーボンブラック（１０μ＋＊）　　　　　　　
　　１．５ポリウレタン，／′例１１１ Ｖ　Ａ　Ｇ　Ｉ＋　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　３滑剤　　
　　　　　　１，Ｏ Ｔ　Ｈ　Ｆ　／シクロへキサノン５０／５０混自物　　
　溶剤例１に示した方法により製造した本発明のポリウ
レタン樹脂を用いて上記組成物を混合した。この混合物
を二段階粉砕法で分散させ磁気酸化物の分散性を測定し
た。最終混合物を厚さ１２．５μ【ｎのポリエヂレンテ
レフタレート基村上に塗布しく厚さ５μ＋ｎ）、乾煉し
な。これζこより得られたフィルノ＼を表面反射及び磁
気特性について測定した。

匠Ｌ ビデオテープ 用いたポリウレタン樹脂を例２に示した方法で製造した
ことを除いて例６に示した同じ方法でビデオテープコー
ティングを製造した。

匠比 ビデオテープ 用いたポリウレタン樹脂が旺Ｇｏｏｄｒｉｃｈ製のＥＳ
ＴＡＮＥ　５７０１であることを除いて、例６に示した
同じ方法でビデオテープコーティングを製造した。

このビデオテープコーティングは分散性の対照として用
いた。

伊じと コンピューターテープ コンビュ一　一−−ブ　の 磁気酸化物、Ｐｆｉｚｅｒ　２２２８ 研磨剤（＾ｌ２’３＞ 分散剤 カーボンブラック（３０Ｊｉ＋ｏ） ポリウレタン／例Ｉ ＶＡＧＨ 滑剤 ＴＨＦ／ジクロへキサノン５０／５０混き物例１に示し
た方法により製造した本発明のポリウレタン樹脂を用い
て上記組成物を混合した。この混合物を二段階粉砕法で
分散させ磁気酸化物の分散性を測定した。最終混合物を
厚さ１２．５μ【ｎのポリエチレンテレフタレート基材
上に塗布し（厚さ５μｍ）、乾燥した。これにより得ら
れたフィルムを表面反射及び磁気特性について測定した
。

匠胆 コンピューターテープ 用いたポリウレタン樹脂を例２に示した方法で製造した
ことを除いて例９に示した同じ方法でコンピューターテ
ープコーティングを製造した。

匠迂 コンピューターテープ 用いたポリウレタン樹脂がＢＦＧｏｏｄｒｉｃｈ製のＥ
ＳＴＡＮＥ　５７０１であることを除いて、例９に示し
た同じ方法でコンピューターテーブコーティングを製造
した。このコンピューターテーブコーティングは分散性
の対照として用いた。

例３〜１１で得た種々のテープの分散特性を光沢計を用
いる表面反射により及び１３−Ｈメーターによる磁気特
性によって測定した。これらは磁気産業に公知の標準テ
スト装置である。得た結果を表１に示す。オーディオ、
ビデオ及びコンピューターテープの各々において、本発
明のポリウレタン樹脂で製造したサンプル分散体は市販
ポリウレタンで製造した分散体より明確な利点を示した
。

ムーよ 用途　　　　　且 オーディオテープ　３ ５（矧冊 ビデオテープ　　　６ ８（対照） コンピューター　　９ テープ　　１０ １１（旭 正 ０．８６６ ０．８７０ ０，６２ ０．８６０ ０．８６４ ０．８２５ ０．８２９ ０．７９２ ０．７４２ ＳＦＤ Ｏ．３３ ０，３３ ０．４３ ０，３９ ０。４１ ０，４７ ０，４１ ０．４４ ０．５４ ＊ＯＲ：配向比 ＳＲ：方形比 １１ｃ：飽和保磁力、Ｏｅ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ポリエステルウレタン樹脂結合剤中に磁気粒子の良
   好な分散体を有する磁気テープであって、基材、磁気粒
   子、及び前記磁気粒子を前記基材に結合する結合剤を含
   んでなり、前記結合剤がポリイソシアネートとヒドロキ
   シル末端ポリエステル中間体及び下式、 ▲数式、化学式、表等があります▼ （上式中、Ｒ＾１及びＲ＾２は独立に２〜４個の炭素原
   子を有するアルキレンである） を有するビスフェノールＡ連鎖延長剤の誘導体のブレン
   ドとの反応生成物を含んでなる磁気テープ。 ２、前記連鎖延長剤の量が前記ポリエステル中間体のモ
   ルあたり約０．１〜約１０モルであり、前記ポリエステ
   ル中間体がジカルボン酸もしくはその無水物（炭化水素
   部分は２〜１８個の炭素原子を有する脂肪族、６〜１５
   個の炭素原子を有する芳香族もしくは脂肪族置換芳香族
   、及び合計４〜１０個の炭素原子を有するグリコールで
   ある）より製造される、請求項１記載の磁気テープ。 ３、前記ポリイソシアネートが合計２〜１２個の炭素原
   子を有する脂肪族ジイソシアネート、合計６〜１８個の
   炭素原子を有する芳香族置換もしくは脂肪族置換芳香族
   ジイソシアネートであり、前記ポリエステル中間体の重
   量平均分子量が約５００〜約５，０００である、請求項
   ２記載の磁気テープ。 ４、前記連鎖延長剤のＲ＾１及びＲ＾２がエチレンであ
   り、前記ポリエステル中間体の重量平均分子量が約７０
   ０〜約２，０００であり、前記ポリエステル中間体が１
   ．３又はそれ未満の酸価を有する、請求項３記載の磁気
   テープ。 ５、前記ポリイソシアネートのｎが２であり、前記ジイ
   ソシアネートのモル数が前記ポリエステル中間体及び前
   記連鎖延長剤の総モル数あたり約０．９５〜約１．０１
   である、請求項４記載の磁気テープ。 ６、前記磁気粒子の量が前記磁気粒子及び前記ポリエス
   テルウレタン樹脂の総重量を基準として約６０〜約８５
   重量パーセントであり、前記ポリエステル中間体が１．
   ０もしくはそれ未満の酸価を有する、請求項５記載の磁
   気テープ。 ７、前記連鎖延長剤の量が前記ポリエステル中間体のモ
   ルあたり約０．５〜約５モルであり、前記ジイソシアネ
   ートがＭＤＩである、請求項６記載の磁気テープ。 ８、前記ポリエステルがポリ（テトラメチレンアジペー
   トグリコール）である、請求項７記載の磁気テープ。 ９、前記連鎖延長剤の量が前記ポリエステル中間体のモ
   ルあたり約０．４〜約１．７モルであり、前記ＭＤＩの
   モル数が前記ポリエステル中間体及び前記連鎖延長剤の
   総モル数あたり約０．９７〜約１．００５である、請求
   項８記載の磁気テープ。 １０、請求項１記載の組成物を含んでなるビデオテープ
   。 １１、請求項４記載の組成物を含んでなるビデオテープ
   。 １２、請求項８記載の組成物を含んでなるビデオテープ
   。 １３、請求項１記載の組成物を含んでなるオーディオテ
   ープ。 １４、請求項５記載の組成物を含んでなるオーディオテ
   ープ。 １５、請求項８記載の組成物を含んでなるオーディオテ
   ープ。 １６、請求項１記載の組成物を含んでなるコンピュータ
   ーテープ。 １７、請求項５記載の組成物を含んでなるコンピュータ
   ーテープ。 １８、請求項８記載の組成物を含んでなるコンピュータ
   ーテープ。