KR0153216B1 - 도료 조성물 - Google Patents

도료 조성물

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KR0153216B1
KR0153216B1 KR1019940005996A KR19940005996A KR0153216B1 KR 0153216 B1 KR0153216 B1 KR 0153216B1 KR 1019940005996 A KR1019940005996 A KR 1019940005996A KR 19940005996 A KR19940005996 A KR 19940005996A KR 0153216 B1 KR0153216 B1 KR 0153216B1
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다까하시 오사무
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기무라 쇼조
우끼마 고우세이 가부시끼가이샤
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Abstract

대전방지성, 귄취성, 내마모성 및 주행안전정성등이 우수하고 동마찰이 적은 배면피복층을 갖는 자기기록매체를 제공하는 것을 목적으로 하며, 카본 블랙, 결합제 및 용매를 함유하여 이루어지고 상기 결합제가 아크릴중합물변성폴리우레탄수지와 말단에 히드록시기, 카르복실기 또는 제 3급 아미노기를 갖는 염화비닐계 혼성중합체로된 것을 특징으로 하는 자기기록매체의 배면피복층형성용 도료조성물이다.

Description

도료조성물
본 발명은 자기기록매체의 배면피복층을 설치하기 위한 도료조성물에 관하여, 좀더 상세하게는 대전방지성, 귄취성, 내마모성 및 주행안정성등이 우수하고 동마찰이 적은 자기기록매체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
종래, 자기테이프등의 자기기록매체는 널리 사용되고 있으나, 이들 자기기록매체는 높은 기록밀도가 요구됨과 동시에 로울상으로 감겨 사용시에는 고속주행하면서 자기헤드가 자기층에 접촉하고, 또 배면은 장치부재의 1부에 접촉 주행한다.
따라서, 이들 자기기록매체에 있어서는 제조시와 사용시의 쌍방에서 대전방지성, 귄취성, 내마모성 및 주행안정성등이 우수하고, 동마찰이 적을 필요가 있게 된다.
이러한 요구에 대응하고자 비자성지지체필름배변에 카본블랙을 함유한 층전제를 결합체에 분산결착시킨 배면피복층을 설치하고 테이프의 대전방지 및 내마모성을 향상시키는 것은 공지이다.
상기 배면피복층으로 이하의 제안이 등장하고 있다.
(1)카본블랙의 입자경이 다른 것을 병용하는 방법 (일본국 특개소 59-14127호 공보).
(2)배면피복층에 유기금속화합물로된 윤활제층을 설치하는 방법(특개평 2-214015호 공보).
(3)배면피복층의 결합제분자중에 제 3급 아미노기를 함유하는 폴리우레탄 수지를 사용하는 방법 (특개평 1-91317호 공보).
이상과 같은 배면피복층에 요구되는 대표적성질로서는 대전방지, 내마모성향상, 윤활성향상, 동마찰계수의 감소등을 들수 있다.
이상과 같은 성질을 배면피복층에 부여하는데는, 도료내에서의 카본블랙의 분산안정화, 배면피복층의 광택도안정화 및 비자성지지체필름에 대한 접착성이 기본적으로 요구되나 종래기술에서는 이들 특성이 층분하지 않았다.
또, 배면피복층의 도막물성의 향상 및 비자성지지체필름에 대한 접착성을 더 향상시키기 위해 도료중에 폴리이소시아네이트계 경화제를 첨가하면 배면피복층중의 카본블랙의 분산안정성이 나쁘게 되고, 또 배면피복층의 광택도가 나쁘게 된다.
그 때문에 광택도가 나쁜 배면층표면은 상태가 나쁘게 되고 내마모성이 악화되는 문제가 발생한다.
따라서, 본 발명의 목적은, 대전방지성, 귄취성, 내마모성 및 주행안정성등이 우수하고 동마찰이 적은 배면피복층을 갖는 자기기록매체를 제공하는 것이다.
상기한 목적은 이하의 발명에 따라 달성된다.
즉, 본 발명은 카본블랙과 결합제와 용매를 함유하여 되고, 상기 결합제가 아크릴중합물변성폴리우레탄 수지와 말단에 히드록시기, 카르복실기 또는 제 3급 아미노기를 갖는 염화비닐계 혼성중합체로 된 것을 특징으로 하는 자기기록매체의 배면피복층형성용 도료조성물이다.
비자성지지체필름배면에 형성하는 배면피복층의 결합체로서, 아크릴중합물변성폴리우레탄수지와 염화비닐계의 혼성중합체를 채용하여, 이들 수지간의 상용성이 매우 양호하게 되기 때문에 배면피복층에 함유하는 카본블랙의 분산안정화를 도모할 수 있음과 동시에 폴리이소시아네이트계 경화제를 첨가해도 사용가능 시간을 늘릴 수 있고 얻어지는 배면피복층의 광택도는 거의 저하하지 않는다.
그 다음, 바람직한 실시태양을 들어본 발명을 좀더 구체적으로 설명한다.
자기기록매체에서의 배면피복층에 요구되는 성질로서는 긴 사용시간, 카본블랙의 우수한 분산안정성, 비자성지지체필름에 대한 우수한 접착성, 대전 방지를 위한 저항 장치가 1.0 × 105Ω 수준일 것, 내마모성이 우수할 것, 그리고 높은 광택도를 가질 것 등을 들수 있다.
배면피복층의 상기 성질 (내마모성, 동마찰계수 및 지지체에 대한 접착성등)을 개선하기 위해, 배면피복층용 도료조성물에 가교제로서 폴리이소시아네이트 가교제를 첨가하는 방법은 공지이고 매우 효과적이나, 그 반면에 시간이 지나감에 따라 도료의 결합제와 폴리이소시아네이트 가교제와의 반응이 도료중에서 진행되어 결합제가 고분자량화함과 동시에 용매에 대한 용해성이 감소하여 결과적으로 상당히 짧은 기간에 도료중에 함유되는 카본블랙의 분산안정성이 나쁘게 되고 배면피복층의 광택도에 이상 (단계적으로 광택감소)이 생긴다.
따라서, 배면피복층용 도료에 있어서는 폴리이소시아네이트계 가교제를 첨가하여 도료의 성질을 개선하는 것, 장시간 도료의 안정성을 갖는 것이 매우 중요하게 된다. 비자성지지체필름 (전형적으로는 폴리에스테르필름)에 대한 배면피복층의 접착성은 배면피복층으로서의 성질, 즉 테이프의 내구성을 보호유지하는데 필요한 중요한 성질이다.
배면피복층의 대전방지를 확보하기 위해 카본블랙을 사용하나, 카본블랙과 배면피복층용 결합제의 비율이 40 - 60 / 60- 40 의 범위인 것이 바람직하다.
이 비율에 의해 카본블랙의 비율을 많게하면, 배면피복층의 대전방지효과를 향상시킬 수 있으나, 그 반면에 배면피복층의 도막강도 및 비자성지지체필름에 대한 접착성이 나쁘게 된다.
따라서, 배면피복층에 사용하는 결합제로서는 카본블렉과의 중량비가 약 1/1이고 상기 대전방지수준의 저항치를 확보할 수 있는 카본블랙의 분산능력이 필요하다.
본 발명에서 배면피복층을 형성하기 위한 결합제로서는,
a. 아크릴중합물변성폴리우레탄수지와
b. 말단에 히드록시기, 카르복실기 또는 제 3급 아미노기 또는 이들 2종이상의 관능기를 함유하는 염화비닐계 혼성중합체를 병용한다.
상기 a,b의 배합비율은, a/b = 5-50/95 - 50의 범위가 바람직하다. b성분이 이 범위미만이면 배면피복층의 내마모성이 현저히 나쁘게 되는 점에서 불만족하고, 한편 b성분이 이 범위를 넘으면 지지체필름 (폴리에스테르)에 대한 배면피복층의 접착성이 나쁜등의 점에서 불만족하다.
또, 상기 결합체 혼합물과 카본블랙의 중량비는 60 - 40/40 - 60의 범위가 바람직하다.
또한, 이들 성분을 함유한 도료조성물은 결합제와 카본블랙의 고형분의 합계가 약 10 - 20중량%이고, 점도 5 - 300 cps/25℃ 가 바람직하다. 도료조성물에 사용하는 용매로서는 공업적범용유기용애, 예를 들면 MEK, MIBK, 톨루엔, 크실렌, 초산에틸등 혹은 이들의 혼합물을 들 수 있다.
또한 필요에 따라서, 안료분산제, 니트로셀룰로오스, 산화방지제, 열안정제, 광안정제 등의 임의로 첨가제를 첨가할 수 있다.
본 발명의 도료조성물에는 가교제로서 폴리이소시아네이트계 가교제를 첨가한다. 이들 폴리이소시아네트계 가교제로서는 예컨데,
(a)코로네이트 L (니혼 폴리우레탄 고오교(주))
(b)코로네이트 HL (니혼 폴리우레탄 고오교(주))
(c)듀라네이트 24 A-75 (아사히 가세이 고오교(주))
(d)타게네이트 D-110N (다께시다 야꾸힌 고오교(주))
(e)타게네이트 D-140N (다께시다 야꾸힌 고오교(주))
등을 들 수 있다.
상기 도료조성물로 사용하는 결합제는, 결합제단독으로서 파단강도 400-700 kg/cm2및 파단신장도 5 - 20%이하의 결합제가 바람직하고, 특히 파단강도가 400-700 kg/cm2이어도 파단신장도가 30%이상의 신장도를 나타내는 것은 배면피복층을 형성한 경우에 그 내마모성이 나빠서 좋지 않다.
배면피복층용 도료조성물의 도포에 1예는, 도료용매조성을 MEK/톨루엔 (중량비 6/4)로 하고 고형분 15%, 도료점도 5 -100 cps/25℃로 설정하여 실온 (20 -30℃)에서 상대습도 30 - 80%에서 도료의 분포를 100메시 그라비아로울을 사용하여 비자성지지체필름에 도포하는 것이 바람직하고 도포직후에 온도 60 - 70℃에서 열풍으로 건조하여 원하는 배면피복층이 형성된다. 이렇게 형성된 피막상태를 관찰하여 도료의 도공적성 여부를 판단할 수 있다.
전기한 아크릴중합물변성폴리우레탄수지와 염화비닐계 혼성중합체와 가교제로서의 폴리이소시아네이트화합물의 상용성이 양호한 것은 도공적성도 좋고 부러싱등의 문제가 발생한 가능성이 현저히 적다.
아크릴중합물변성폴리우레탄수지란, 폴리머불러턴 (Polymer Bulletin)8, 239-244 (1982)에 나타나 있는 바와 같은 말단수산기함유 매크로모노머류 (macromonomers)를 히드록실성분의 적어도 1부로서 사용하여 얻어지는 폴리우레탄수지이다.
말단수산기함유 매크로모노머류를 얻기 위해 사용되는 중합성모노머로서는 아크릴산에스테르, 메타크릴산에스테르, 디에틸아미노에틸메타크릴레이트, 디메틸아미노프로필아크릴아미드, N.N - 디메틸아크릴아미드, 아크릴로일모르폴린, 아크릴산, 메타크릴산, 아크릴로니트릴, 스티렌, 말레인산, 염화비닐 초산비닐등의 중합성 모노머를 들 수 있다.
본 발명에서 사용하는 아크릴중합물변성폴리우레탄수지를 합성할 때, 말단 수산기함유 매크로모노머류와 동시에 사용할 수 있는 폴리올화합물로서는, 예를 들면 말단수산기함유 2관능성폴리올, 분자량 약 700 - 6,000의 것, 예컨데
(1) 폴리에테르 폴리올 : 구체적으로는 폴리에틸렌글리콜, 폴리옥시프로필렌글리콜, 폴리테트라메틸렌글리콜, EO/PO혼성중합체 등.
(2) 락톤폴리올 : 구체적으로는 바레로락톤폴리올, 폴리카프로락톤폴리올 등.
(3) 폴리에스테르폴리올 : 구체적으로는 디올과 2염기산에서 얻어지는 폴리에스테르폴리올 등을 들 수 있다.
2염기산으로서는, 방향족카르복시산으로서 예를 들면 테레프탈산, 이소프탈산, 오르소프탈산, 트리메리트산, 트리메신산, 피로메리트산, 또는 이들의 산무수물, 또는 이들의 저급알코올에스테르, 방향족옥시카르복시산, P-옥시벤조산등을 들 수 있고 지방족카르복시산으로서는 예를 들면 말레인산, 무수말레인산, 푸마르산, 이타콘산, 아디핀산, 아제라인산, 세바신산, 도데칸디카르복시산, 타이머산등을 들 수 있다.
디올화합물로서는 예를 들면 에틸렌글리콜, 프로필렌클리콜, 네오펜틸글리콜, 디에틸렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 1, 3-프로판디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1-6-헥산디올, 2,2,4-트리메틸 -1,3-펜탄디올, 1,4-시클로헥산메탄올, 다이머디올, 비스페놀 A의 에틸렌옥시드부가물, 프로필렌옥시드부가물, 수소화비스페놀 A의 에틸렌옥시드부가물, 프로필렌옥시드부가물, 폴리카르보네이트폴리올 등을 들 수 있다.
이소시아네이트의 화합물로서는, 예를 들면 방향족디이소시아네이트 화합물로서 TDI, MDI, TMXDI등 지방족고리로서 IPDI, 수첨가 MDI, 노보르네디이소시아네이트 등, 지방족고리로서 헥사메틸렌디이소시아네이트, 다이머디이소시아네이트등을 들 수 있다.
사슬신장제 (디올화합물)로서는, 예를들면 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 네오펜틸글리콜, 디에틸렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 1,3-플로판디올, 1,4-부탄디올, 1,5-펜탄디올, 1,6-헥산디올, 2,2,4-트리메틸 -1,3-펜탄디올, 1,4-시클로헥산디메탄올, N-알킬디에탄올아민등을 들수 있다.
본 발명 도료의 결합제의 1종인 염화비닐계 혼성중합체란, 염화비닐모노머와 혼성중합할 수 있는 단량체, 예를 들면 초산비닐, 아크릴로니트릴, 염화비닐리덴, 메틸아크릴레이트, 메틸메타크릴레이트, 스티렌, 에틸렌프로핀, 글리시딜메타크릴레이트등과 염화비닐과의 혼성중합체이다.
이들 혼성중합체로서는 예를 들면 염화비닐/초산비닐 혼성중합체, 염화비닐/초산비닐/비닐알코올 (수산기함유) 혼성중합체, 염화비닐/초산비닐/알킬아크릴레이트 (수산기함유) 혼성중합체, 염화비닐/초산비닐/말레인산 혼성중합체, 염화비닐/초산비닐프로피온산 혼성중합체, 염화비닐/초산비닐 (수산기함유) 혼성중합체, 염화비닐/초산비닐/비닐알코올 (수산기함유) 혼성중합체, 술폰산의 알칼리금속기함유염화비닐/초산비닐/알킬아크릴레이트 (수산기함유) 혼성중합체를 들 수 있다.
본 발명에서 사용하는 결합제에는, 본 발명의 목적달성을 방해하지 않는 범위에서 다시 아크릴(메타크릴)산 에스테르 혼합중합체, 아크릴로니트릴 중합체, 염화비닐/아크릴로니트릴 혼성중합체, 스티렌/아크릴(메터크릴)산 에스테르 혼성중합체, 부타디엔 혼성중합체, 비닐리덴 혼성중합체, 불소화합물 혼성중합체등의 비닐 중합체 또는 혼성중합체를 첨가할 수 있다.
또한, 페놀수지, 에폭시수지, 멜라민수지, 요소수지등의 알데히드수지, 실리콘수지, 니트로셀룰로오스수지, 락초산셀룰로오스수지등도 첨가할 수 있다.
이하, 참고예, 비교예 및 실시예를 들어 본 발명을 좀더 상세히 설명한다.
또한 여기에 부나%는 특별한 언급이 없는한 중량기준이다.
[참고예 1]
(아크릴중합물변성폴링우레탄수지의 합성예, 사슬신장제를 사용하지 않는 경우)
[배합]
폴리카프로락톤폴리올 500g
(수산기가 약 56, 분자량 약 2,000 2관능성 폴리올)
말단수산기함유메틸메타크릴레이트 500g
(수산기가 약 30, 분자량 약 3,733 2관능성 폴리올)
MDI (NCO/OH ≒ 1) 95.8 g
디부틸주석라우레이트(촉매) 0.1 g
MEK (용매) 2,800 g
톨루엔 (용매) 853 g
10 1의 폴리우레탄수지반응기에, 상기 배합으로 나타난 폴리카프로락톤폴리올 및 말단수산기함유메타크릴레이트매크로모노머, MDI 80.0g, MEK 300g, 주입온도 상온 (약 25℃)에서 1시간에 걸쳐 온도 약 90℃까지 올리고 이 상태에서 약 1시간 반응시키고, 다시 MEK 300g, MDI 10.0g을 추가하여 그대로 반응를 약 1시간 더 계속한 후, 촉매의 전체량을 첨가하고, 나머지 MDI 6g을 적하하고, 중점상태를 보면서 다시 MEK 300g을 추가하고, 그대로 반응을 다시 약 2시간 계속한 후, 나머지 MEK의 전체량과 톨루엔 전체량을 첨가하고, 상온까지 방냉하여 원하는 아크릴중합물변성폴리우레탄수지용액을 얻었다.
얻어진 수지용액은 고형분 약 30%, 점도 약 300 포이즈/25℃였다.
[참고예 2]
(아크릴중합물변성폴리우레탄수지의 합성, 디올화합물사슬신장제를 사용한 경우).
[배합]
폴리카르보네이트폴리올 500g
(수산기가 약 56, 분자량 약 2,000 2관능성 폴리올)
말단수산기함유메틸메타크릴레이트 500g
(수산기가 약 30, 분자량 약 3,733 2관능성 폴리올)
1,3-부탄디올 (사슬신장제) 8g
MDI (NCO/OH ≒ 1) 118g
디부틸주석라우레이트 (촉매) 0.1g
MEK (용매) 2,101.8g
톨루엔 (용매) 525.5g
반응조건을 참고예 1과 같이하여 합성했다.
얻어진 수지용액은 고형분 약 30%정도, 점도 약 500 포이즈/25℃ 였다.
[참고예 3]
(아크릴중합물변성폴리우레탄수지의 합성, 폴리에스테르폴리올화합물을 사용한 경우)
[배합]
네오펜틸글리콜-에틸렌글리콜-이소프탈레이트폴리올 500g
(수산기가 약 56, 분자량 약 2,000 2관능성 폴리올)
말단수산기함유메틸메타크릴레이트 500g
(수산기 약 30, 분자량 약 3,773 2관능성 폴리올)
MDI(NCO/OH ≒ 1) 95.8g
디부틸주석라우레이트 (촉매) 0.1g
MEK (용매) 2,800g
톨루엔 (용매) 853g
반응조건을 참고예 1과 같이 합성했다.
얻어진 수지용액은 고형분 약 30%, 점도 약 550 포이즈/25℃였다.
[참고예 4]
(아크릴중합물변성폴리우레탄수지의 합성, 아미노알코올화합물사슬신장제를 사용한 경우)
[배합]
폴리카르보네이트폴리올 500g
(수산기 약 56, 분자량 약 2,000 2관능성 폴리올)
말단수산기함유메틸메타크릴레이트 500g
(수산기 약 30, 분자량 약 3,733 2관능성 폴리올)
메틸디에탄올아민(사슬신장제) 5g
IPDI (NCO/OH ≒ 1) 100.1g
디부틸주석라우레이트 (촉매) 0.1g
MEK (용매) 1,129.5g
톨루엔 (용매) 284.4g
반응조건을 참고예 1과 같이하여 합성했다.
얻어진 수지용액은 고형분 약 30%, 점도 약 500 포이즈/25℃였다.
[참고예 5]
(아크릴중합물변성폴리우레탄수지의 합성, 사슬신장제를 사용한 경우)
[배합]
a) 우레탄예비중합반응
폴리카르보네이트폴리올 1,500g
(수산기 약 56, 분자량 약 2,000 2관능성 폴리올)
말단수산기함유메틸메타크릴레이트 500g
매크로모노머(수산기 약 30, 분자량 약 3,733
2관능성 폴리올)
헥사메틸렌디이소시아네이트 (NCO/OH ≒ 2) 336g
옥틸산아연 (촉매) 0.02g
MEK (용매-1) 반응 용매 779g
MEK (용매-2) 희석 용매 1,557g
10 1의 폴리우레탄수지반응기에 폴리카르보네이트폴리올, 말단수산기함유메타크릴레이트매크로모노머 및 헥사메틸렌디이소시아네이트의 전체량, MEK 779g (용매-1) 및 촉매를 넣고 온도상온 (약 25℃)에서 1시간에 걸쳐 온도 약 90℃까지 올리고 이 상태에서 약 4시간 반응시켜 말단 NCO기 함유 우레탄예비중합체 MEK 75% 용액을 얻었다.
이 우레탄예비중합체용액에 MEK 1,557g 첨가하여 고형분을 50%로 한 것의 이소시아네이트%는 약 1.73이었다.
b) 사슬신장화 반응
상기고형분(50%) 우레탄중합체용액 1,000g
IPDA(사슬신장제) NH2/NCO = 0.8 68.5g
IPA(반응정지용애) OH/NCO = 0.2 12.0g
MEX (용매) 854.5g
별도의 2 1 폴리우레탄수지반응기에, 상기고형분 (50%) 우레탄예비종합체용액의 전체량을 넣고, 온도 약 25-30℃로 조정한다.
한편 별도의 용기에 IPDA, IPA 및 MEK의 전체량을 넣고 온도 약 25-30℃로 조정하여 균일하게 혼합한 것을 우레탄예비중합체용액이든 반응기에 적하하면서 온도 약 30℃이하에서 사슬신장반응과 동시에 과잉의 이소시아네이트기를 보호한다.
얻어진 수지용액은 고형분 약 30%, 점도 약 800 포이즈/25℃였다.
상기 아크릴종합물변성폴리우레탄 요소수지의 경우, 디아민화합물에 의한 사슬신장율에 제약이 있다. 즉, 사슬신장율이 NCO기의 80%를 넘는 경우, 얻어진 수지는 MEK, 툴루엔의 단독, 또는 혼합용매에 용해하지 않는다. (MEK, 톨루엔과 IPA의 혼합용매, DMF등의 특수용매계에서만 용해하지 않음).
그러나, IPA는 공업적으로 유용한 용매이나, 최종적으로는 도료조성물에 경화제로서 이소시아네이트화합물을 더 첨가하여 이 도료조성물의 성능(예컨데 내열성, 접착성)의 향상을 기대하는 경우, 미리 도료조성물에 존재하고 있는 IPA와, 후에 첨가하는 경화제로서의 폴리이소시아네이트화합물이 반응해서 원하는 성능이 얻기 곤란하게 된다.
상기한 아크릴종합물변성폴리우레탄 요소수지의 경우, 예비중합체의 NCO기의 약 30-80%의 범위를 디아민화합물로 사슬신장하는 것이 바람직하다.
[비교참고예 1]
(폴리우레탄수지의 합성, 사슬신장제를 사용하지 않는 경우)
[배합]
폴리크프로락톤폴리올 1,000g
(수산기 약 56, 분자량 약 2,000 2관능성 폴리올)
MDI (NCO/OH ≒ 1) 125.0g
디부틸주석라우레이트 (촉매) 0.1g
MEK (용매) 2,100g
톨루엔 (용매) 525g
10 1의 폴리우레탄수지반응기에 상기 배합에 나타난 폴리카프로락톤폴리올, MDI 105g 및 MEK 300g을 넣고, 온도상온 (약 25℃)에서 1시간에 걸쳐 온도 약 90℃까지 올리고 이 상태에서 약 1시간 반응시키고, 다시 MEK 300g 및 MDI 10.0g을 추가하여 그대로 반응을 약 1시간 계속한 후에, 촉매의 전체량을 첨가하고 나머지 MDI 10g을 적하하여 중점상태를 보면서 다시 MEK 300g을 추가하고 그대로 반응을 다시 약 2시간 계속한 후, 나머지 MEK전체량과 톨루엔 전체량을 첨가하여 상온까지 냉각해 폴리우레탄 수지용액을 얻었다.
얻어진 수지용액은 고형분 약 30%, 점도 약 370 포이즈/25℃였다.
[비교참고예 2]
(폴리오레탄수지의 합성, 디올화합물사슬신장제를 사용한 경우.)
[배합]
폴리카르보네이트폴리올 1,000g
(수산기 약 56, 분자량 약 2,000 2관능성 폴리올)
1,3-부탄디올 (사슬신장제) 8g
MDI (NCO/OH ≒ 1) 147.2g
디부틸주석라우레이트 (촉매) 0.1g
MEK (용매) 2,156.0g
톨루엔 (용매) 539.1g
반응조건을 비교참고예 1과 같이 합성했다.
얻어진 수지용액은 고형분 약 30%, 점도 약 550 포이즈/25℃ 였다.
[비교참고예 3]
(폴리우레탄수지의 합성, 폴리에스테르폴리올을 사용한 경우).
[배합]
네오펜틸글리콜-에틸렌글리콜-이소프탈레이트폴리올 1,000g
(수산기가 약 56, 분자량 2,000 2관능성 폴리올)
MDI (NCO/OH ≒ 1) 125.0g
디부틸주석라우레이트 (촉매) 0.1g
MEK (용매) 2,100g
톨루엔 (용매) 525g
반응조건을 비교참고예 1과 같이하여 합성했다.
얻어진 수지용액은 고형분 약 30%, 점도 약 600 포이즈/25℃ 였다.
[비교참고예 4]
(폴리우레탄수지의 합성, 아미노알코올화합물사슬신장제를 사용한 경우)
[배합]
폴리카르보네이트폴리올 1,000g
(수산기가 약 56, 분자량 약 2,000 2관능성 폴리올)
메틸디에탄올아민(사슬신장제) 5g
IPDI (NCO/OH ≒ 1) 120.3g
디부틸주석라우레이트 (촉매) 0.1g
MEK (용매) 2,100.0g
톨루엔 (용매) 525.0g
반응조건을 비교참고예 1과 같이 하여 합성했다.
얻어진 수지용액은 고형분 약 30%, 점도 약 610 포이즈/25℃였다.
[비교참고예 5]
(폴리우레탄 요소수지의 합성, 사슬신장제를 사용한 경우).
[배합]
a) 우레탄예비중합반응
폴리카르보네이트폴리올 2,000g
(수산기가 약 56, 분자량 약 2,000 2관능성 폴리올)
헥사메틸렌디이소시아네이트 (NCO/OH ≒ 2) 336g
옥틸산아연 (촉매) 0.02g
MEK (용매-1) 반응 용매 779g
MEK (용매-2) 희석 용매 1,557g
10 1의 폴리우레탄수지반응기에 폴리카르보네이트폴리올, 헥사메틸렌디이소시아네이트의 전체량, MEK 779g (용매-1) 및 촉매를 넣고 온도상온(약 25℃)에서 1시간에 걸쳐 온도 약 90℃까지 올리고 이 상태에서 약 4시간 반응시켜 말단 NCO기함유 우레탄예비중합체의 MEK 75% 용액을 얻었다.
이 우레탄중합체용액에 MEK 1557g을 첨가하고 고형분 50%로 한것의 이소시아네이트%는 1.71였다.
b) 사슬신장화반응
상기고형분(50%) : 우레탄폴리머 용액 1,000g
IPDA (사슬신장제) : NH2/NCO = 0.8 68.5g
IPA (반응정지 용매) : OH/NCO = 0.2 12.0g
MEK (용매) 854.5g
별도의 2 1 폴리우레탄수지반응기에, 상기고형분(50%) 우레탄예비중합체용액의 전체량을 주입하고 온도 약 25-30℃로 조정한다.
한편, 별도용기에 IPDA, IPA 및 MEK의 전체량을 넣고 온도 약 25-30℃로 조정하여 균일하게 혼합한 것을 우레탄중합체용액이든 반응기에 적하하면서, 온도 약 30℃이하로 사슬신장반응과 동시에 과잉의 이소시아네이트기를 보호한다.
얻어진 수지용액은 고형분 약 30%, 점도 약 870 포이즈/25℃였다.
[실시예 1]
(도료조성물의 조제)
참고예 1의 아크릴중합물변성폴리우레탄수지 2.0 부*1
비닐라이드 VAGH 8.0부*2
카본블랙 10.0부
안료분산제 0.1부
MEK 40.0부
톨루엔 40.0부
상기 도료배합조성물을 페인트컨디셔너로 3시간 혼합하여 본 발명의 도료조성물을 얻었다.
얻어진 도료조성물 100부에 경화제 (아사히가세이고오교제 폴리이소시아네이트 화합물, 듀라네이트 24A-75)를 3부 첨가하여 본 발명의 배면피복층용 도료조성물로 했다.
이 도료조성물의 점도는, 약 50 cps/25℃였다. 이 도료조성물을 그라비아로울을 사용하여, 비디오오디오테이프용 폴리에스테르필름에 도포, 건조후, 50-60℃/48시간 숙성하여 두께 약 1미크론의 배면피복층을 형성했다.
* 1. 참고예에 나타난 아크릴중합물변성폴리우레탄수지
* 2. 유니온카바이드사제, 수산기함유 PVC/혼성중합체수지
[실시예 2-5]
다른 참고예 2-5에 나타난 아크릴중합물변성폴리우레탄수지에 대해서도 실시예 1과 같이 하여 도료조성물을 조제하고, 배면피복층을 형성했다.
[비교예 1-5]
(비교예의 도료조성물의 조제)
비교참고예 1-5에 나타낸 폴리우레탄수지에 대해서도, 실시예1과 같이하여 도료조성물을 조제하고 배면피복층을 형성했다.
본 발명의 도료조성물 제1표 및 비교예의 도료조성물 제2표의 성능평가 결과를 아래에 나타낸다.
단, (1)-(5)는 각각 실시예 1-5의 도료조성물로부터 얻어진 배면피복층을 나타낸다.
단, (1)-(5)는 각각 비교예 1-5의 도료조성물로부터 얻어진 배면피복층을 나타낸다.
* 1. 도료조성물에 듀라네이트 24A-75를 배합한 도료조성물을 10분간 및60분간 경과후에 비디오오디오테이프용 폴리에스테르필름에 도포, 건조하고 48시간 숙성후 전체값을 비교했다.
전체값이 낮을수록 이 도료조성물중의 수산기함유염화비닐계 혼성중합체와 폴리우레탄수지와의 상용성이 나쁘게 되는 것을 의미한다.
또한, 전체값이 낮은 것일수록 이 표면상태가 나쁘게 되고 내마모성이 나쁘다.
* 2. 셀로판테이프 박리시험으로 비교했다.
A. 결과 매우 양호
B. 결과 양호
C. 결과 양호
D. 결과 매우 불량
* 3. *1에서 작성한 시료로부터 릴에 감은 시험테이프를 작성하여 100회 VTR로 반복시험을 실시하여 상처의 발생상태를 평가했다.
⊙ 결과 매우 양호
● 결과 양호
△ 결과 양호
× 결과 매우 불량
이상과 같이 본 발명에 따르면, 비자성지지체필름배면에 형성하는 배면피복층의 결합체로서, 아크릴중합물변성폴리우레탄수지와 염화비닐계 혼성중합체를 채용하여, 이들 수지간의 상용성이 매우 양호하게 되기 때문에 배면피복층에 함유되는 카본블랙의 분산안정화를 도모할 수 있음과 동시에, 폴리이소시아네이트계 경화제를 첨가해도 사용시간을 길게 유지할 수 있고 얻어지는 배면피복층의 광택도는 거의 열화 않는다.
따라서, 본 발명에 따르면 대전방지성, 권취성, 내마모성 및 주행안정성등이 우수하고, 동 마찰이 적은 자기기록매체를 제공할 수 있다.

Claims (3)

  1. 카본블랙, 결합체 및 유기용매를 함유하여 되고, 상기 결합제가 아크릴 중합물 변성폴리우레탄수지, 말단에 히드록시기, 카르복실기 또는 제 3급 아미노기를 가진 염화비닐계 혼성중합체로 되고 이것의 중량비가 5-50/95-50의 범위이고, 상기의 카본블랙과 결합제와의 중량비가 40-60/60-40이고 또한 상기의 결합제와 카본블랙의 고형분이 약 10-20중량%인 것을 특징으로하는 자기기록매체의 배면피복층 형성용 도료조성물.
  2. 1항에 있어서, 점도가 5-300cps/25℃인 도료조성물.
  3. 1항에 있어서, 다시 가교제로서 폴리이소시아네이트 화합물을 함유하는 도료조성물.
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