JPH0743821B2 - 下塗用塗料 - Google Patents
下塗用塗料Info
- Publication number
- JPH0743821B2 JPH0743821B2 JP2714786A JP2714786A JPH0743821B2 JP H0743821 B2 JPH0743821 B2 JP H0743821B2 JP 2714786 A JP2714786 A JP 2714786A JP 2714786 A JP2714786 A JP 2714786A JP H0743821 B2 JPH0743821 B2 JP H0743821B2
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- carbon black
- polyester resin
- oil absorption
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は磁気テープやフロッピーディスクなどの基材と
磁性層の間に設けられる中間層形成のための下塗用塗料
に関する。
磁性層の間に設けられる中間層形成のための下塗用塗料
に関する。
従来の技術 磁気記録媒体はポリエステルフィルムなどの基材上に磁
性塗料を塗布して作られる。この場合摩擦帯電を防止す
るためにカーボンブラックなどを添加し、導電性を付与
する必要があった。またビデオテープの終端検出やフロ
ッピーディスクのインデックスホール検出などのため光
透過率が或限度以下であることが規定されており、この
ためにもカーボンブラックを磁性塗膜中に添加する必要
があった。
性塗料を塗布して作られる。この場合摩擦帯電を防止す
るためにカーボンブラックなどを添加し、導電性を付与
する必要があった。またビデオテープの終端検出やフロ
ッピーディスクのインデックスホール検出などのため光
透過率が或限度以下であることが規定されており、この
ためにもカーボンブラックを磁性塗膜中に添加する必要
があった。
下塗層は磁性層と基材との接着強度を高める目的で付加
されるが、下塗層に導電性と遮光性を付与するためにカ
ーボンブラックを添加する試みは既に行なわれている。
この様な場合、バインダーとしてはMEKやトルエンなど
の有機溶剤に可溶な系が用いられて来た。またカーボン
ブラックを含まない下塗用塗料としては、水溶性高分子
の水分散系が用いられた例もある。
されるが、下塗層に導電性と遮光性を付与するためにカ
ーボンブラックを添加する試みは既に行なわれている。
この様な場合、バインダーとしてはMEKやトルエンなど
の有機溶剤に可溶な系が用いられて来た。またカーボン
ブラックを含まない下塗用塗料としては、水溶性高分子
の水分散系が用いられた例もある。
発明が解決しようとする問題点 このような従来の構成によるカーボンブラック含有下塗
用塗料は、未硬化時における耐溶剤性が十分でないとい
う問題があった。
用塗料は、未硬化時における耐溶剤性が十分でないとい
う問題があった。
また水溶性高分子、特にスルホン酸金属塩置換基が比較
的多い水溶性ポリエステル樹脂の水系溶液または水系分
散液は耐溶剤性は良くともカーボンブラックの分散が難
しいという問題があった。
的多い水溶性ポリエステル樹脂の水系溶液または水系分
散液は耐溶剤性は良くともカーボンブラックの分散が難
しいという問題があった。
本発明はこのような問題点を解決するもので、特に磁性
塗膜厚の小さい高密度記録媒体に適した導電性、遮光
性、表面平滑性、接着性などがすぐれ、またインライン
塗工などの高い生産性を可能にする下塗用塗料を提供す
るものである。
塗膜厚の小さい高密度記録媒体に適した導電性、遮光
性、表面平滑性、接着性などがすぐれ、またインライン
塗工などの高い生産性を可能にする下塗用塗料を提供す
るものである。
問題点を解決するための手段 上記の問題点を解決するために、本発明においてはバイ
ンダーとしてスルホン酸金属塩置換基を或程度以上含有
する水溶性ポリエステル樹脂を用い、特定の有機溶剤の
混合物に上記ポリエステル樹脂を溶解した溶液中にカー
ボンブラックを分散するものである。
ンダーとしてスルホン酸金属塩置換基を或程度以上含有
する水溶性ポリエステル樹脂を用い、特定の有機溶剤の
混合物に上記ポリエステル樹脂を溶解した溶液中にカー
ボンブラックを分散するものである。
作 用 上記のような手段により、導電性，遮光性，表面平滑
性，接着性，塗工性などがすぐれた下塗用塗料を得るこ
とができる。
性，接着性，塗工性などがすぐれた下塗用塗料を得るこ
とができる。
実施例 以下、本発明の実施例を説明する。
本実施例では、水溶性ポリエステル樹脂としては熱水に
溶解またはコロイド粒子となる性質をもつものを用い
る。構造的には、カルボン酸成分として芳香族および樹
脂族ジカルボン酸、ならびに前記カルボン酸総量の５〜
20モル％に相当するスルホン酸金属塩含有エステル形成
モノマー、およびグリコール成分としてエチレングリコ
ール単独、またはネオペンチルグリコールとの併用系を
主体とする基本構成要素を有する飽和線状ポリエステル
が適当である。この水溶性ポリエステル樹脂を用いる第
１の理由は、乾燥のみですぐれた耐溶剤性をもつ塗膜を
得やすいからである。ポリエステル樹脂は通常テレフタ
ル酸、イソフタル酸などの芳香族ジカルボン酸、こはく
酸、アジピン酸などの樹脂族ジカルボン酸、とエチレン
グリコール、ネオペンチルグリコールなどのグリコール
を基本構成要素とするが、ジカルボン酸の一部をスルホ
ナトリウムテレフタル酸、スルホナトリウムイソフタル
酸などのエステル形成性スルホン酸アルカリ金属塩化合
物に置換することにより、ポリエステル樹脂に水溶性ま
たは水分散性と耐溶剤性を付与することができる。この
場合、置換量がカルボン酸総量の５モル％以下では水溶
性と耐溶剤性が不十分であるし、また置換量が20モル％
以上では乾燥後の塗膜の耐湿性が不十分になるため適当
でない。
溶解またはコロイド粒子となる性質をもつものを用い
る。構造的には、カルボン酸成分として芳香族および樹
脂族ジカルボン酸、ならびに前記カルボン酸総量の５〜
20モル％に相当するスルホン酸金属塩含有エステル形成
モノマー、およびグリコール成分としてエチレングリコ
ール単独、またはネオペンチルグリコールとの併用系を
主体とする基本構成要素を有する飽和線状ポリエステル
が適当である。この水溶性ポリエステル樹脂を用いる第
１の理由は、乾燥のみですぐれた耐溶剤性をもつ塗膜を
得やすいからである。ポリエステル樹脂は通常テレフタ
ル酸、イソフタル酸などの芳香族ジカルボン酸、こはく
酸、アジピン酸などの樹脂族ジカルボン酸、とエチレン
グリコール、ネオペンチルグリコールなどのグリコール
を基本構成要素とするが、ジカルボン酸の一部をスルホ
ナトリウムテレフタル酸、スルホナトリウムイソフタル
酸などのエステル形成性スルホン酸アルカリ金属塩化合
物に置換することにより、ポリエステル樹脂に水溶性ま
たは水分散性と耐溶剤性を付与することができる。この
場合、置換量がカルボン酸総量の５モル％以下では水溶
性と耐溶剤性が不十分であるし、また置換量が20モル％
以上では乾燥後の塗膜の耐湿性が不十分になるため適当
でない。
又、上記ポリエステル樹脂を溶解するのに水を用いず、
有機溶剤を用いるのはカーボンブラックの分散性が格段
に優れているからである。また有機溶剤として、シクロ
ヘキサノンとジオキサンとの混合系を推奨するのは、ス
ルホン酸金属塩置換基を上記の範囲で含有する水溶性ポ
リエステル樹脂はMEK,MIBKトルエンなどの汎用溶剤には
溶解しないこと、シクロヘキサノン単独系には溶解し、
溶液の粘度変化も少いが、カーボンブラックの分散性が
必ずしも十分でないこと。またジオキサン単独系ではカ
ーボンブラックの分散性と上記のポリエステル樹脂の溶
解性とも向上するもののなお十分でないこと、シクロヘ
キサノンとジオキサンとの混合系、特に用いる有機溶剤
の合計量100部（重量部、以下同じ）のうちジオキサン1
0〜90部を含む系では、上記ポリエステル樹脂の溶解
性、カーボンブラックの分散性ならびに放置による粘度
変化などがそれぞれ単独の系にくらべ一段と向上するこ
とによる。
有機溶剤を用いるのはカーボンブラックの分散性が格段
に優れているからである。また有機溶剤として、シクロ
ヘキサノンとジオキサンとの混合系を推奨するのは、ス
ルホン酸金属塩置換基を上記の範囲で含有する水溶性ポ
リエステル樹脂はMEK,MIBKトルエンなどの汎用溶剤には
溶解しないこと、シクロヘキサノン単独系には溶解し、
溶液の粘度変化も少いが、カーボンブラックの分散性が
必ずしも十分でないこと。またジオキサン単独系ではカ
ーボンブラックの分散性と上記のポリエステル樹脂の溶
解性とも向上するもののなお十分でないこと、シクロヘ
キサノンとジオキサンとの混合系、特に用いる有機溶剤
の合計量100部（重量部、以下同じ）のうちジオキサン1
0〜90部を含む系では、上記ポリエステル樹脂の溶解
性、カーボンブラックの分散性ならびに放置による粘度
変化などがそれぞれ単独の系にくらべ一段と向上するこ
とによる。
本発明において使用するカーボンブラックの種類は特に
限定されるものではないが、配合量としては前記ポリエ
ステル樹脂100部に対し５〜80部程度混合することが好
ましい。これは摩擦帯電が起らないように、塗膜の電気
抵抗を109Ω／□以下にすること、およびJISC6290に規
定されている磁気記録媒体としての光透過率が２％以下
を達成することを目指すものである。この場合カーボン
ブラック配合率が５部以下であると、上記の電気抵抗な
らびに光透過率の目標を達成することができず、また80
部以上であると上記の目標は達成できたとしても、カー
ボン分散状態、塗料粘度、塗膜平滑性、接着性などに問
題を生ずることになる。
限定されるものではないが、配合量としては前記ポリエ
ステル樹脂100部に対し５〜80部程度混合することが好
ましい。これは摩擦帯電が起らないように、塗膜の電気
抵抗を109Ω／□以下にすること、およびJISC6290に規
定されている磁気記録媒体としての光透過率が２％以下
を達成することを目指すものである。この場合カーボン
ブラック配合率が５部以下であると、上記の電気抵抗な
らびに光透過率の目標を達成することができず、また80
部以上であると上記の目標は達成できたとしても、カー
ボン分散状態、塗料粘度、塗膜平滑性、接着性などに問
題を生ずることになる。
本発明において、BET比表面積200m2/g以下、かつJISK62
21によるDBP吸油量1.2ml/g以下の高分散性ブラックを主
とし、BET比表面積800m2/g以上、かつDBP吸油量2ml/g以
上の高導電性ブラックを必要な導電性を得るに足るだけ
配合する方法によって作られた塗料は、放置による経時
的粘度変化をさらに改良することが可能になるので推奨
される。これらのカーボンブラックについて2,3の例を
上げると、上記の高分散性ブラックとしては、Raven125
5（BET125m2/g,吸油量0.56ml/g、PH2.5,コロンビヤンカ
ーボン社製）、Black Pearls L（BET138m2/g,吸油量0.5
5ml/g,PH3.0,キャボット社製）MA100（BET134m2/g,吸油
量1.0ml/g、PH3.0,三菱化成工業社製）などが、また上
記の高導電性ブラックとしては、Conductex 40−220（B
ET1066m2/g,吸油量2,6ml/g,PH5.0）,Black Pearls 2000
（BET1400m2/g,吸油量3.3ml/g,PH8.5,キャボット社
製）、ケッチェンブラックEC（BET950m2/g,吸油量3.5ml
/g PH9.0,日本イーシー社製）などがある。
21によるDBP吸油量1.2ml/g以下の高分散性ブラックを主
とし、BET比表面積800m2/g以上、かつDBP吸油量2ml/g以
上の高導電性ブラックを必要な導電性を得るに足るだけ
配合する方法によって作られた塗料は、放置による経時
的粘度変化をさらに改良することが可能になるので推奨
される。これらのカーボンブラックについて2,3の例を
上げると、上記の高分散性ブラックとしては、Raven125
5（BET125m2/g,吸油量0.56ml/g、PH2.5,コロンビヤンカ
ーボン社製）、Black Pearls L（BET138m2/g,吸油量0.5
5ml/g,PH3.0,キャボット社製）MA100（BET134m2/g,吸油
量1.0ml/g、PH3.0,三菱化成工業社製）などが、また上
記の高導電性ブラックとしては、Conductex 40−220（B
ET1066m2/g,吸油量2,6ml/g,PH5.0）,Black Pearls 2000
（BET1400m2/g,吸油量3.3ml/g,PH8.5,キャボット社
製）、ケッチェンブラックEC（BET950m2/g,吸油量3.5ml
/g PH9.0,日本イーシー社製）などがある。
実施例１ イソフタル酸0.5モル，テレフタル酸0.4モル、スルホナ
トリウムイソフタル酸0.1モル、エチレングリコール1.6
モル，ネオペンチルグリコール0.4モルを酢酸亜鉛を触
媒とし、約200℃でエステル化反応させ、さらに三酸化
アンチモンを触媒とし1mm Hg以下で約250℃に加熱して
重縮合反応を行ない、溶融粘度4200ポイズ（高化式フロ
ーテスター,190℃）のポリエステル樹脂を製造した。
トリウムイソフタル酸0.1モル、エチレングリコール1.6
モル，ネオペンチルグリコール0.4モルを酢酸亜鉛を触
媒とし、約200℃でエステル化反応させ、さらに三酸化
アンチモンを触媒とし1mm Hg以下で約250℃に加熱して
重縮合反応を行ない、溶融粘度4200ポイズ（高化式フロ
ーテスター,190℃）のポリエステル樹脂を製造した。
この樹脂の粒状粗砕物100部当りシクロヘキサノン300
部、ジオキサン300部、高分散性カーボンブラックRaven
1255を50部、高導電性カーボンブラックBlack Pearls
2000を10部を加え、ボールミルにより160時間分散、塗
料化した。この塗料をポリエステルフィルム上に塗布し
て得た厚さ約0.8μｍの塗膜は光沢度82（日本電色工業V
G1D型45゜−45゜），光透過率0.5％以下（波長940n
m）、表面電気抵抗5.3×106Ω／□であった。またテー
プ剥離法によるベースフィルムとの密着性は良好で、こ
の下塗層の上に磁性塗膜を形成した後の密着性ならびに
磁性塗膜の表面状態も良好であり、下塗層の耐溶剤性も
十分であった。
部、ジオキサン300部、高分散性カーボンブラックRaven
1255を50部、高導電性カーボンブラックBlack Pearls
2000を10部を加え、ボールミルにより160時間分散、塗
料化した。この塗料をポリエステルフィルム上に塗布し
て得た厚さ約0.8μｍの塗膜は光沢度82（日本電色工業V
G1D型45゜−45゜），光透過率0.5％以下（波長940n
m）、表面電気抵抗5.3×106Ω／□であった。またテー
プ剥離法によるベースフィルムとの密着性は良好で、こ
の下塗層の上に磁性塗膜を形成した後の密着性ならびに
磁性塗膜の表面状態も良好であり、下塗層の耐溶剤性も
十分であった。
実施例２〜５ 実施例１において溶剤としてのシクロヘキサノンとジオ
キサンの比率を種々にかえてカーボンブラックの分散性
（表面光沢度で代用）、塗料および塗膜の状態を調べ好
適な範囲を調べた。第１表に結果を示すように、シクロ
ヘキサノン10〜90部、ジオキサン90〜10部の混合系にお
いて、粘度とその安定性および塗膜表面光沢度のすぐれ
た下塗用塗料が得られた。
キサンの比率を種々にかえてカーボンブラックの分散性
（表面光沢度で代用）、塗料および塗膜の状態を調べ好
適な範囲を調べた。第１表に結果を示すように、シクロ
ヘキサノン10〜90部、ジオキサン90〜10部の混合系にお
いて、粘度とその安定性および塗膜表面光沢度のすぐれ
た下塗用塗料が得られた。
比較例１〜４ 実施例１において、溶剤としてシクロヘキサノン単独お
よびジオキサン単独とした場合、カーボンブラックとし
て、Raven 1255単独およびBlack Pearls 2000単独とし
た場合の結果を第１表に示した。
よびジオキサン単独とした場合、カーボンブラックとし
て、Raven 1255単独およびBlack Pearls 2000単独とし
た場合の結果を第１表に示した。
実施例３ 実施例１において、ジカルボン酸総量を一定とし、スル
ホナトリウムイソフタル酸の配合比率を種々変化させた
場合の下塗層の耐溶剤性および耐湿性を調べた。耐溶剤
性はMEKを含ませたガーゼを100gの圧力で塗膜に押しつ
け10cm/秒の速度で往復させ、塗膜の溶解や剥離の状態
で判定した。上記ガーゼ走行回数４回以下で溶解、剥離
などの変化が起ったものを×印、５〜９回で変化が起っ
たもの△印、10回以上耐えたもの○印として第２表に示
した。また耐湿性は塗膜を60℃90％RHの雰囲気に24時間
放置した後の表面状態を観察し、変化の認められないも
の○印、表面光沢度の減少が認められるもの△印、接着
性の減少が認められたものを×印として第２表に示し
た。これより、耐溶剤性と耐湿性の点からスルホナトリ
ウムイソフタル酸成分が５〜20モル％の範囲が好ましい
ことがわかる。
ホナトリウムイソフタル酸の配合比率を種々変化させた
場合の下塗層の耐溶剤性および耐湿性を調べた。耐溶剤
性はMEKを含ませたガーゼを100gの圧力で塗膜に押しつ
け10cm/秒の速度で往復させ、塗膜の溶解や剥離の状態
で判定した。上記ガーゼ走行回数４回以下で溶解、剥離
などの変化が起ったものを×印、５〜９回で変化が起っ
たもの△印、10回以上耐えたもの○印として第２表に示
した。また耐湿性は塗膜を60℃90％RHの雰囲気に24時間
放置した後の表面状態を観察し、変化の認められないも
の○印、表面光沢度の減少が認められるもの△印、接着
性の減少が認められたものを×印として第２表に示し
た。これより、耐溶剤性と耐湿性の点からスルホナトリ
ウムイソフタル酸成分が５〜20モル％の範囲が好ましい
ことがわかる。
発明の効果 以上のように本発明によれば、カーボンブラックの分散
性がすぐれるため、塗膜の表面平滑性がよく、また耐溶
剤性、耐湿性、接着性、遮光性がすぐれ、しかも摩擦帯
電の起らない下塗用塗料を得ることができる。
性がすぐれるため、塗膜の表面平滑性がよく、また耐溶
剤性、耐湿性、接着性、遮光性がすぐれ、しかも摩擦帯
電の起らない下塗用塗料を得ることができる。
Claims (2)
- 【請求項１】ジカルボン酸成分の５〜20モル％が置換基
としてスルホン酸アルカリ金属塩基を有するエステル形
成性ジカルボン酸であるポリエステル樹脂をシクロヘキ
サノンおよびジオキサンを主体とする有機液体に溶解し
て得た溶液中にカーボンブラックを分散してなることを
特徴とする下塗用塗料。 - 【請求項２】カーボンブラックが、BET比表面積200m2/g
以下、かつDBP吸油量1.2ml/g以下であるか、又はBET比
表面積800m2/g以上、かつDBP吸油量2ml/g以上であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の下塗用塗
料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2714786A JPH0743821B2 (ja) | 1986-02-10 | 1986-02-10 | 下塗用塗料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2714786A JPH0743821B2 (ja) | 1986-02-10 | 1986-02-10 | 下塗用塗料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62185227A JPS62185227A (ja) | 1987-08-13 |
| JPH0743821B2 true JPH0743821B2 (ja) | 1995-05-15 |
Family
ID=12212935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2714786A Expired - Fee Related JPH0743821B2 (ja) | 1986-02-10 | 1986-02-10 | 下塗用塗料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0743821B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MX2011012568A (es) * | 2009-05-27 | 2011-12-12 | Nippon Steel Corp | Chapa metalica revestida de negro sin cromato. |
-
1986
- 1986-02-10 JP JP2714786A patent/JPH0743821B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62185227A (ja) | 1987-08-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |