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JP2532851B2 - 放射線硬化性塗料 - Google Patents

放射線硬化性塗料

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Publication number
JP2532851B2
JP2532851B2 JP61247295A JP24729586A JP2532851B2 JP 2532851 B2 JP2532851 B2 JP 2532851B2 JP 61247295 A JP61247295 A JP 61247295A JP 24729586 A JP24729586 A JP 24729586A JP 2532851 B2 JP2532851 B2 JP 2532851B2
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JP
Japan
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polymer
group
formula
magnetic
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JP61247295A
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JPS63105069A (ja
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桂一 羽賀
孝志 宇加地
喜雄 松村
イー.アンセル ロバート
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.)
Mitsubishi Chemical Corp
Koninklijke DSM NV
Original Assignee
Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
DSM NV
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Publication date
Application filed by Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd, DSM NV filed Critical Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Priority to JP61247295A priority Critical patent/JP2532851B2/ja
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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、放射線硬化性塗料に関し、特に磁性粉を混
合して、磁気テープ、磁気ディスク等の磁気記録媒体を
製造する際に使用される磁性塗料として好適に用いられ
る放射線硬化性塗料に関するものである。
〔従来の技術〕
一般に、磁気記録媒体は、ポリエステルフィルムなど
の支持体上に、磁性粉、重合体、溶剤および各種の添加
剤からなる磁性塗料を塗布して磁性層を形成したもので
ある。
近年、上記磁性塗料の調整に用いる重合体としてアク
リル系二重結合を有する放射線硬化性重合体を用い、こ
れを磁性粉、溶剤等と共に混合した磁性塗料の塗膜を放
射線照射によって硬化して磁気記録媒体を製造する方法
が知られている。
このような放射線硬化性塗料として、特開昭60−4052
6号公報には、前記の放射線硬化性重合体として(a)
平均分子量1,000〜3,000の直鎖ポリエステルジオールま
たはポリエーテルジオールと(b)トリイソシアネート
化合物と(c)ヒドロキシアルキルアクリレートまたは
メタクリレートとの反応により得られる数平均分子量1
万〜5万の分岐状ポリウレタンアクリレートを使用する
磁性塗料が提案されている。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところが、上記の特開昭60−40526号公報に記載の分
岐状重合体を含有する磁性塗料は、これを用いて磁気記
憶媒体を製造すると、実用耐久性および電磁変換特性に
おいて十分に満足しうるものが得難いという問題を有す
る。
そこで、本発明の目的は、新規な放射線硬化性重合体
を含有し、実用耐久性、電磁変換特性およびその他の要
求特性に優れる磁気記録媒体が得られ、塗料としても塗
布性、放射線硬化性、ポットライフ等に優れている放射
線硬化性塗料を提供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、前記の従来技術の問題点を解決するものと
して、 一般式(i) 〔式中、R1は、水素原子またはメチル基であり; R2は、C2〜C8のアレキレン基であり; R3は、C2〜C20の2価の炭化水素基であり; Xは、主として (a) 式(ii): (ここで、R4およびR4′は同一でも異なってもよくC2
C4のアルキレン基であり、R3は前記定義のとおりであ
り、l,m,m′およびnはそれぞれ1〜30、n′は0〜30
である。) で表わされる構造単位、または (b) 式(ii)で表わされる構造単位と、 式(iii): (ここで、R5は、式:ZOP, または (ただし、pは1〜20であり;ZおよびZ′は同一でも異
なってもよくC2〜C4のアルキレン基である)で表わされ
る基であり;R1およびR3は、前記定義のとおりである) で表わされる構造単位、 式(iv): (ここで、R6はC2〜C4のアルキレン基であり、R3は前記
定義のとおりであり、qは1〜50である) で表わされる構造単位、および 式(v): (ここで、R7およびR8は、同一でも異なってもよく、C2
またはC3のアルキレン基であり、rおよびsは、同一で
も異なってもよく、1〜20であり;R3は、前記定義のと
おりである) で表わされる構造単位から選ばれる少なくとも1種とが
結合されてなる構造単位であり; Qは、4価の有機基であり; xは、2を越え4以下、好ましくは3以上4以下であ
る。〕 で表わされる重合体を含有してなる放射線硬化性塗料を
提供するものである。
本発明の放射線硬化性塗料の用いられる一般式(i)
で表わされる重合体は、放射線硬化性を有する重合体で
ある。以下、この重合体についてより詳しく説明する。
一般式(i)において、R1は水素原子またはメチル基
である。
R2が表わすC2〜C8のアルキレン基としては、例えば、
エチレン基、1,2−または1,3−プロピレン基、テトラメ
チレン基、ペンタメチレン基、ヘキサメチレン基、ヘプ
タメチレン基、オクタメチレン基等が挙げられ、中でも
C2またはC3のアルキレン基が好ましい。
R3は、C2〜C20の2価の炭化水素基を表わすが、その
具体例としては、エチレン基、プロピレン基、テトラメ
チレン基、ヘキサメチレン基、デカメチレン基等のC2
C20、好ましくはC2〜C15の2価の脂肪族炭化水素基;シ
ウロヘキシレン基、メチレンビスシクロヘキシレン基、
式: 等で表わされるC6〜C20、好ましくはC6〜C15の2価の脂
環式炭化水素基; フェニレン基、式: 等で表わされるC6〜C20、好まくはC6〜C15の2価の芳香
族炭化水素基を表わす。
前記式(ii)において、R4およびR4′はC2〜C4のアレ
キレン基であり、例えば、エチレン基、1,2または1,3−
プロピレン基、テトラメチレン基等が挙げられ、l,m,
m′およびnは、同一または異なり1〜30、好ましくは
1〜25の数である。
前記式(iii)において、R5は前述の有機基を表わ
し、前記ZおよびZ′が表わすC2〜C4のアルキレン基の
具体例としては、エチレン基、1,2−または1,3−プロピ
レン基、テトラメチレン基等が挙げられ、またpは1〜
20、好ましくは1〜15の数である。
前記式(iv)において、R6が表わすC2〜C4のアルキレ
ン基の具体例としては、エチレン基、1,2−または1,3−
プロピレン基、テトラメチレン基等が挙げられる。qは
1〜50、好ましくは1〜45の数である。
前記式(v)において、R7およびR8が表わすC2または
C3のアルキレン基の具体例としては、エチレン基、1,2
−または1,3−プロピレン基が空げられ、また、rおよ
びsは平均としてそれぞれ1〜20、好ましくは1〜10の
数である。
一般式(i)において、Qが表わす4価の有機基の具
体例としては、 (式中R23はエチレン基、1,2−または1,3−プロピレン
基、テトラメチレン基を表わし、tは0〜10である) (R23およびnは前記定義のとおりである)等が挙げら
れる。
本発明の放射線硬化性塗料に用いられる上述の一般式
(i)で表わされる重合体は、例えば、次の製法により
製造することができる。
第1工程において、下記一般式(a): 〔式中、R4,R4′,l,m,m′,nおよびn′は前記式(ii)
と同じである〕 で表わされるジオール化合物を、必要に応じ、下記の一
般式(b),(c)および(d): 〔式中、R1およびR5は、前記式(iii)と同じである〕 HOR6OqH …(c) 〔式中、R6およびqは、式(iv)と同じである。〕 〔式中、R7,R8,rおよびsは、前記式(v)と同じであ
る。〕 で表わされるジオール化合物から選ばれる少なくとも1
種とともに、 下記一般式(e): OCN−R3−NCO (e) 〔式中、R3は前記一般式(i)と同じである〕 で表わされるジイソシアネート化合物と反応させる。
この第1工程の反応においては、一般式(e)で表わ
されるジイソシアネート化合物を、使用される前記式
(a)〜(d)で表わされるジオール化合物の総量に対
して、化学量論的に過剰に使用し、ウレタン結合を形成
させて各反応成分を結合させ、分子両末端にイソシアネ
ート基を有する重合体(以下、「重合体(1)」とい
う)を生成させる。このとき、前記式(b),式(c)
および式(d)表わされるジオール化合物から選ばれる
少なくとも1種を使用する場合、得られる重合体(1)
において、前記式(ii)で表わされる構造単位と式(ii
i),式(iv)および式(v)で表わされる構造単位の
少なくとも1種は通常ランダムに分布する。
次に、第2工程において、第1工程で生成した重合体
(1)に、下記一般式(f): 〔式中、R1およびR2は、一般式(i)と同じである。〕 で表わされる水酸基を有する(メタ)アクリレート系化
合物を、重合体(1)が有するイソシアネート基に対し
て化学量論的にほぼ1/2当量で反応させる。この第2工
程により、平均的には、重合体(1)の分子の二つの末
端の一方に上記一般式(f)で表わされる(メタ)アク
リレート系化合物がウレタン結合により結合し、他方の
末端にはイソシアネート基が残存した重合体(以下、
「重合体(2)」という)が得られる。
次に、第3工程において、第2工程で得られた重合体
(2)に、下記一般式(g): 〔式中、Qは一般式(i)と同じである。〕 で表わされる4価アルコール化合物を反応させる。この
第3工程により、重合体(2)の残存イソシアネート基
と一般式(g)の化合物が有する水酸基とを反応させ、
ウレタン結合を形成させて結合させることができ、目的
とする一般式(i)で表わされる重合体が得られる。こ
の第3工程において、一般式(g)の4価アルコール化
合物の使用量は、一般式(i)で表わされる重合体のx
の値によって適宜調整されるが一般的に第2工程で得ら
れた重合体(2)が有するイソシアネート基に対して化
学量論的にほぼ1/4当量である。
上記第1工程の反応は、通常、ナフテン酸銅、ナフテ
ン酸コバルト、ナフテン酸亜鉛、ラウリル酸n−ブチル
スズ、トリエチルアミン等の触媒を用いて実施される。
これらの触媒は、第1工程に用いる出発原料の総量100
重量部に対して0.01〜1重量部程度用いるのが好まし
い。反応温度は、通常30〜80℃とするのが好ましい。
上記第2工程の反応は、上記と同様の触媒の存在下に
実施することができる。触媒は第1工程で形成された重
合体(1)100重量部に対して好ましくは0.01〜1重量
部用いられる。第2工程の反応は、好ましくは30〜80℃
で実施される。
また、第3工程の反応は上記第2工程の反応条件と同
様の条件下で良好に実施することができる。
上記第1,第2および第3工程の反応は各工程の生成物
を単離せずに、逐次的に実施することができる。各工程
の反応を実施する際には、メチルエチルケトン、シクロ
ヘキサノン、テトラヒドロフラン、トルエン、メチルイ
ソブチルケトン、ジオキサン等の反応を阻害しない溶媒
を必要に応じて使用することができる。
上記第1工程で用いられる、一般式(a)で表わされ
るジオール化合物は、ε−カプロラクトンと式HOR4O
H(R4は前記定義のとおりである)で表わされるジオ
ール化合物と必要に応じてさらに式HOR4′OH
(R4′は前記定義のとおりである)で表わされるジオー
ル化合物およびビスフェノールAから選ばれる少なくと
も1種とを公知の方法で反応させることにり製造するこ
とができ、また、プラクセル205AL,プラクセル212,プラ
クセル203.プラクセル203AL,プラクセル205,プラクセル
212AL(以上、ダイセル社製)などの商品名で市販もさ
れている。
一般式(b)で表わされる化合物としては、1分子中
にエポキシ基を2個含むジエポキシ化合物1モルに対し
て、カルボキシ基を有する(メタ)アクリル系化合物な
らびに水酸基を有する(メタ)アクリル系化合物から選
ばれる少なくとも1種類の化合物1モル以上を反応さ
せ、反応系全体のエポキシ基が消失するまで、付加重合
することによって合成されるジオール化合物を挙げるこ
とができる。ここにおけるジエポキシ化合物としては例
えば、ビスフェノールAとエピクロリヒドリンとを反応
させて得られる多価フェノールのグリシジルエーテル;
ビスフェノールAにエチレンオキサイド、プロピレンオ
キサイド等のC2〜C4のアルキレンオキサイドを付加した
ものとエピクロルヒドリンを反応させて得られる多価フ
ェノールのアルキレンオキサイド付加物のグリシジルエ
ーテル;エチレングリコール、ポリエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコー
ル、テトラメチレングリコール、ポリテトラメチレング
リコール等の多価アルコールとエピクロルヒドリンとを
反応させて得られる多価アルコールのグリシジルエーテ
ル等を挙げることができる。
上記の付加重合の反応温度は通常20〜130℃、好まし
くは40〜70℃である。反応時の触媒としては、第3アミ
ン類、イミダゾール類、有機酸金属塩、ルイス酸、アミ
ン錯塩等を用いることができる。好適にはトリエタノー
ルアミン、N,N,N′,N′−テトラメチルエチレンジアミ
ン、N,N−ジメチルピペラジン、N−メチルモルフォリ
ン、三フッ化ホウ素エーテラートを用いることができ
る。これらの触媒の使用量は、全反応成分100重量部に
対して0.01〜5重量部である。
一般式(c)で表わされるジオール化合物としては、
例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリ
コール、ポリテトラメチレングリコール等のポリエーテ
ルジオール等が挙げられ、市販品として入手できる。
一般式(d)で表わされるジオール化合物としては、
例えば、ビスフェノールAのエチレンオキサイドまたは
プロピレンオキサイドのアルキレンオキサイド付加物
(以下、「ポリオキシアルキレンビスフェノールAエー
テル」という)等のポリエーテルジオール等が挙げら
れ、これらは市販品として容易に入手することができ
る。
一般式(e)で表わされるジイソシアネート化合物と
しては、例えば、2,4−トルエンジイソシアネート、2,6
−トルエンジイソシアネート、1,3−キシレンジイソシ
アネート、1,4−キシレンジイソシアネート、1,5−ナフ
タレンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシアネ
ート、p−フェニレンジイソシアネート、3,3′−ジメ
チル−4,4′−ジフェニルメタルジイソシアネート、4,
4′−ジフェニルメタンジイソシアネート、3,3′−ジメ
チルフェニレンジイソシアネート、4,4′−ビフェニレ
ンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネー
ト、イソフオロンジイソシアネート、ジシクロヘキシル
メタンジイソシアネート等が挙げられる。
上記の第2工程で用いられる一般式(f)で表わされ
る(メタ)アクリレート系化合物としては、例えば、2
−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロ
キシプロピル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシオ
クチル(メタ)アクリレート等が挙げられる。
また、第3工程で用いられる一般式(g)で表わされ
る4価アルコール化合物としては、例えばペンタエリス
リトール、N,N,N′,N′−テトラヒドロキシプロピルエ
チレンアミン、エチレンジアミンアルキレンオキサイド
付加物、ジグリセリンアルキレンオキサイド付加物等を
挙げることができる。
以上説明した製法により本発明に用いる一般式(i)
で表わされる重合体を得ることができるが、該重合体の
製法はこれに限定されるものではない。
一般式(i)で表わされる重合体において、重合体分
子中に占める式(ii)で表わされる構造単位の割合は8
〜98重量%、特に8〜90重量%であることが好ましい。
式(ii)で表わされる構造単位の割合が、8重量%未
満であると得られる放射線硬化性塗料を硬化させた塗膜
の柔軟性を失いやすく、また式(ii)で表わされる構造
単位の割合が98重量%を越えると、得られる放射線硬化
性塗料を硬化させた塗膜の強度が低下する傾向にある。
一方、式(iii)で表わされる構造単位の重合体全体
に占める割合は、90重量%以下、特に85重量%以下が好
ましい。この割合が90重量%を越えると、得られる放射
線硬化性塗料を硬化させて得られる硬化塗膜の柔軟性を
失なう傾向が大きい。
また、式(iv)で表わされる構造単位の割合も90重量
%以下、特に85重量%以下が好ましい。この割合が90重
量%を越えると前記硬化塗膜の耐久性が低下する。
さらに、式(v)で表わされる構造単位の重合体全体
に占める割合は90重量%以下、特に85重量%以下が好ま
しい。
本発明に用いられる一般式(i)で表わされる重合体
の数平均分子量は、約10,000〜100,000が好ましく、特
に10,000〜80,000が好ましい。この数平均分子量が約1
0,000未満であると、得られる放射線硬化性塗料を硬化
させた塗膜の強度が低下する傾向にあり、また100,000
を越えると塗料として調製する際の溶液粘度が増大し取
り扱いに不都合となるだけでなく、特に磁性塗料として
用いた場合に粘度低域のために使用する溶剤の量が増加
することになり好ましくない。
なお、本発明で用いられる放射線硬化性重合体中のX
で表わされる構造単位は、式(ii),(iii),(iv)
および(v)で表わされる構造単位以外の構成成分とし
て1×10-7当量/g未満の範囲内で例えば分子内に水酸
基、カルボン酸基、カルボン酸金属塩基、スルホン酸
基、スルホン酸金属塩基、リン酸基等を有する構造単位
を含んでいても良い。
ここで、分子内に水酸基を有する構成成分としては、
例えば、 (ここで、R3は前記定義のとおりである)が、 分子内に、カルボン酸基および/またはカルボン酸金
属塩基を有する構成成分としては、例えば (ここで、R3,R6およびqは前記に定義のとおりであ
り、R9は、 等で示されるC2〜C20の4価の脂肪族基、脂環式基また
は芳香族基であり、Mは水素原子、カリウム、ナトリウ
ム等のアルカリ金属である。) が、 分子内にスルホン酸基および/またはスルホン酸金属
塩基を有する構成成分としては、例えば、 (ここで、R3,R6,p,qおよびMは前記の定義のとおりで
あり、n′は平均として1〜5である。) が、 分子内に、リン酸基を有する構成成分としては、例え
ば、 (ここで、R10およびR11は同一でも異なってもよく、C1
〜C20のアルキレン基であり、R12およびR13は、同一で
も異なってもよく、C1〜C6のアルキル基であり、R21はC
1〜C6のアルキレン基であり、aおよびbは同一でも異
なってもよく、0〜19であり、R3は前記定義のとおりで
ある。)が挙げられる。
本発明に用いる重合体は、必要に応じて他の放射線硬
化性重合体および/または放射線重合性不飽和結合を有
する化合物と併用することができる。他の放射線硬化性
重合体としては、以下のものを挙げることができる。
(1) 分子末満にアクリル系二重結合を有し、ポリマ
ー骨格がポリエステル、ポリウレタン、エポキシ、ポリ
エーテル、ポリカーボネート、ポリアミド等である重合
体。
(2) 下記一般式(イ)で表される重合体。
〔式中、R14は−CH3または−C2H5、Xは (式中、R15はHまたはCH3)、Zは (R16およびR17は、C1〜C4のアルキル基、フェニル基ま
たはC1〜C4のアルコキシ基を示し、同一であっても異な
ってもよく、Yはアクリル系またはビニル系二重結合を
有する基である)、tは200〜800の整数、uは10〜200
の整数、vは0〜200の整数、wは3〜100の整数、mは
0〜50の整数である〕 (3) 親水基、例えば−SO3M,−OSO3M,−COOM, (式中、Mは水素原子、リチウム原子、ナトリウム原子
またはカリウム原子であり、M′は水素原子、リチウム
原子、ナトリウム原子、カリウム原子または炭化水素基
であり、R18は炭化水素基である)を少なくとも1個と
2個以上のアクリル系二重結合を有したポリエステル、
ポリエーテル、ポリウレタン、エポキシ、ポリブタジエ
ン、ポリアミド、ポリカーボネート等の重合体。
(4) 下記一般式(ロ)で表される重合体。
(式中、R19およびR20は、脂肪族、脂環族もしくは芳香
族炭化水素基またはその誘導体残基であり、R19は、−
O−結合を含んでもよく、R20は、−O−,−S−又は
−SO2−結合を含んでもよく、R21は水素原子またはメチ
ル基であり、yは1〜20の整数を示す) (5) フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、コハ
ク酸、アジピン酸、セバシン酸等の飽和多塩基酸とエチ
レングリコール、ジエチレングリコール、グリセリン、
トリメチロールプロパン、1,2−プロピレングリコー
ル、1,3−ブタンジオール、ジプロピレングリコール、
1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ペンタ
エリスリトール、ソルビトール、グリセリン、ネオペン
チルグルコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール等
の多価アルコールとのエステル結合により得られる飽和
ポリエステルもしくはこれらのポリエステルをSO3Na等
で変性した重合体またはこれらの重合体に後に述べる手
法により放射線硬化性を付与した重合体。
(6) 分子鎖中にマレイン酸、フマル酸等の放射線硬
化性不飽和二重結合を含有するポリエステル樹脂。例え
ば(5)に記載の熱可塑性樹脂として記載の多塩基酸と
多価アルコールのエステル結合から成る飽和ポリエステ
ル樹脂で多塩基酸の一部をマレイン酸とした電子線硬化
性不飽和二重結合を含有する不飽和ポリエステル樹脂、
プレポリマー、オリゴマー。
(7) ポリビニルアルコール、ブチラール重合体、ア
セタール重合体もしくはホルマール樹脂に後に述べる手
法により放射線硬化性を付与した重合体。
(8) ビスフェノールAまたは臭素化ビスフェノール
Aとエピクロルヒドリンまたはメチルエピクロルヒドリ
ンとの反応により得られるエポキシ重合体フェノキシ樹
脂に後に述べる手法により放射線硬化性を付与した重合
体。
(9) 硝化綿、セルローズアセトブチレート、エチル
セルローズ、ブチルセルローズ、アセチルセルローズ等
の繊維素系重合体後に述べる手法により放射線硬化性を
付与した重合体。
(10) 水酸基を1個以上含有するポリエーテル等の多
官能性ポリエーテル類に後に述べる手法により放射線硬
化性を付与した重合体。
(11) ポリカプロラクトン等の多官能性ポリエステル
類に後に述べる手法により放射線硬化性を付与した重合
体。
(12) 塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール系
共重合体、塩化ビニル−ビニルアルコール共重合体、塩
化ビニル−酢酸ビニール−マイレン酸共重合体、塩化ビ
ニル−プロピオン酸ビニル−ビニルアルコール系共重合
体等に後に述べる手法により放射線硬化性を付与した重
合体。
(13) ポリエーテルエステル重合体、ポリビニルピロ
リドン重合体、ポリビニルピロリドン−オレフィン共重
合体、ポリアミド重合体、ポリイミド重合体、フェノー
ル重合体、スピロアセタール重合体、水酸基を含有する
アクリルエステルおよびメタクリルエステルの少なくと
も一種を重合成分として含むアクリル系重合体等に後に
述べる手法により放射線硬化性を付与した重合体。
(14) 末端に水酸基またはカルボキシ基を有するブタ
ジエン重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、アクリ
ルニトリル−ブタジエン共重合体等に後に述べる手法に
より放射線硬化性を付与した重合体。
(15) アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、スチ
レン−ブタジエン共重合体、アクリルゴム、塩化ゴム、
エポキシ変性ゴム。
(16) ポリブタジエン、ポリイソプレン等の共役ジエ
ン重合体。
(17) ジエン系重合体のエポキシ化物にα,β−エチ
レン性不飽和モノカルボン酸を付加した重合体。
(18) グリシジルアクリレートまたはグリシジルメタ
クリレートの重合体または共重合体の有するエポキシ基
にα,β−エチレン性不飽和モノカルボン酸を付加した
重合体。
次に前述の放射線硬化性を付与する手法の具体例を示
す。
(I)分子中に水酸基を有する上記の熱可塑性重合体ま
たはこれらのプレポリマー1分子に1分子以上のポリイ
ソシアネート化合物のイソシアネート基を反応させ、次
いでイソシアネート基と反応する官能基および放射線硬
化性不飽和二重結合を有する単量体1分子以上と反応さ
せる。イソシアネート基を反応する官能基および放射線
硬化性不飽和二重結合を有する単量体としては、アクリ
ル酸またはメタクリル酸の2−ヒドロキシエチルエステ
ル、2−ヒドロキシプロピルエステルもしくは2−ヒド
ロキシオクチルエステル等の水酸基を有するエステル系
単量体;アクリルアマイド、メタクチルアマイド、N−
メチロールアクリルアマイド等のイソシアネート基と反
応する活性水素を持ちかつアクリル系二重結合を含有す
る単量体;アリルアルコール、マレイン酸多価アルコー
ルエステル化合物、不飽和二重結合を有する長鎖脂肪酸
のモノあるいはジグリセリド等のイソシアネート基と反
応する活性水素を持ちかつ放射線硬化性を有する不飽和
二重結合を含有する単量体を例示することができる。
(II)分子中に水酸基を有する上記の熱可塑性重合体ま
たはこれらのプレポリマー1分子に1分子以上の放射線
硬化不飽和二重結合を有する酸または酸クロライドを反
応させてエステル二重結合を導入する。放射線硬化性不
飽和二重結合を有する酸または酸ハライドとしては、ア
クリル酸、メタクリル酸、メタクリル酸クロライド、ア
クリル酸クロライド、アクリル酸ブロマイド、メタクリ
ル酸ブロマイド等を挙げることができる。
(III)分子中にカルボキシル基を有する上記の熱可塑
性重合体またはこれらのプレポリマー1分子に1分子以
上のカルボキシル基と反応する官能基および放射線硬化
性不飽和二重結合を有する単量体1分子以上とを反応さ
せる。カルボキシル基と反応する官能基および放射線硬
化性不飽和二重結合を有する単量体としては、グリシジ
ルアクリレート、グルシジルメタクリレート等を挙げる
ことができる。
これらの他の放射線硬化性重合体は、2種以上併用す
ることができ、その使用量は、通常、本発明の特徴とな
る重合体100重量部に対して400重量部以下である。
放射線重合性不飽和結合を有する化合物としては、ア
クリル酸、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、ト
リメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリス
リトールアクリレート、ヒドロキシエチルアクリレー
ト、フェノキシエチルアクリレート、2エチルヘキシル
アクリレート、ジブロモプロピルアクリレート、トリエ
チレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリ
コールジアクリレート、トリメチロールプロパントリア
クリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、
イソホロンジイソシアネートとヒドロキシエチルアクリ
レートの付加体、トリスヒドロキシエチルイソシアヌレ
ートトリアクリレート等のアクリル酸またはアクリル酸
エステル類;アクリルアミド、N−メチルアクリルアミ
ド等のアクリルアミド類、メタクリル酸、メタクリル酸
エチル、メタクリル酸プロピル、トリメチロールプロパ
ントリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタ
クリレート、ヒドロキシエチルメタクリレート、フェノ
キシエチルメタクリレート、2エチルヘキシルメタクリ
レート、ジブロモプロピルメタクリレート、トリエチレ
ングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコ
ールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリメ
タクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレー
ト、トリスヒドロキシエチルイソシアヌレートトリメタ
クリレート等のメタクリル酸エステル類;メタクリルア
ミド、N−メチルメタリルアミド等のメタクリルアミド
類、ビニルピロリドン、放射線重合性不飽和結合を有す
る燐酸エステルを例示することができる。これらの放射
線重合性不飽和結合を有する化合物は、2種以上併用す
ることができ、その使用量は、一般式(i)で表わされ
る重合体100重量部に対して好ましくは5〜90重量部、
さらに好ましくは10〜80重量部である。
本発明の放射線硬化性塗料を磁性塗料として使用する
際に混合される磁性粉としては、γ−Fe2O3,Fe3O4,γ−
Fe2O3とFe3O4の中間の酸化状態の酸化鉄、Co含有γ−Fe
2O3,Co含有Fe3O4,Co含有のγ−Fe2O3とFe3O4の中間の酸
化状態の酸化鉄、前記酸化鉄さらに環移金属元素等を金
属元素を含有させたもの、前記酸化鉄にCo酸化物または
水酸化物を主体とした被膜層を形成したもの、CrO2,CrO
2の表面を還元処理してCr2O3層を形成したもの、Fe,Co,
Ni等の金属もしくはこれらの合金またはこれらに金属元
素もしくは環移金属元素等の金属元素を含有させたもの
等を例示することができる。これらの磁性粉は、一般式
(i)で表わされる重合体100重量部に対して通常200〜
700重量部使用される。
また本発明の放射線硬化性塗料を調製する際に使用す
る溶剤としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチ
ルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類;
ギ酸エチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類;
メタノール、エタノール、イソプロパノール、ブタノー
ル等のアルコール類;トルエン、キシレン、エチルベン
ゼン等の芳香族炭化水素類;ヘキサン、ヘプタン等の脂
肪族炭化水素類;エチレグリコールジメチルエーテル、
エチレングリコールモノエチルエーテル、ジオキサン等
のグリコールエーテル類を例示することができ、これら
の溶剤は単独または混合物として用いられる。これらの
溶剤の使用量は、一般式(i)で表わされる重合体100
重量部に対して通常200〜2500重量部である。
また、本発明の放射線硬化性塗料を調製するに際して
は、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン
酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、エライ
ジン酸、リノール酸、リノレン酸、ステアロール酸、レ
シチン、有機チタン化合物、有機シラン化合物等の分散
剤;二硫化モリブデン、グラファイト、シリコーンオイ
ル等の潤滑剤;酸化アルミニウム、酸化クロム、酸化ケ
イ素等の研磨剤;カーボンブラックグラフトポリマー等
の導電性微粉末;サポニン等の天然界面活性剤;アルキ
レンオキサイド系、グラセリン系、グリシドール系等と
ノニオン界面活性剤;高級アルキルアミン類、第4級ア
ンモニウム塩類、ピリジン、ホスホニウム類、スルホニ
ウム類等のカチオン界面活性剤;カルボン酸、スルホン
酸、燐酸、硫酸エステル基、燐酸エステル基等との酸性
基を含むアニオン界面活性剤;アミノ酸類、アミノスル
ホン酸類、アミノアルコールの硫酸または燐酸エステル
類等の両性活性剤;カーボンブラック等の帯電防止剤;
リン酸、スルファミド、ピリジン、ジシクロヘキシルア
ミンナイトライト、シクロヘキシルアンモニウムカーボ
ネート等の防錆剤を配合することができる。
更に本発明の放射線硬化性塗料には、必要に応じてポ
リビニルブチラール、ポリビニルアセタール、ポリウレ
タン、ポリエステル、分子内にスルホン酸および/また
は金属塩基を有するポリエステル、エポキシ樹脂、エポ
キシウレタン樹脂、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸
ビニル共重合体、水酸基含有塩化ビニル−酢酸ビニル共
重合体、塩化ビニル−プロピオン酸ビニル共重合体、水
酸基含有塩化ビニル−プロピオン酸ビニル共重合体、塩
化ビニル−酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合体、
水酸基含有塩化ビニル−酢酸ビニル−アクリル酸エステ
ル共重合体、ポリ塩化ビニリデン、マレイン酸含有塩化
ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル−塩化ビ
ニリデン共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル
共重合体、塩化ビニリデン−メタクリル酸エステル共重
合体、フェノキシ樹脂、ニトロセルローズ、硝化綿、ケ
トン樹脂、アクリル酸もしくはメタクリル酸重合体また
は共重合体、アクリル酸エステルもしくはメタクリル酸
エステル重合体または共重合体、ポリイミド樹脂、1,3
−ペンタジエン樹脂、エポキシ化1,3−ペンタジエン樹
脂、ヒドロキシル化1,3−ペンタジエン樹脂、アクリロ
ニトリル重合体または共重合体、アクリル酸エステル−
アクリロニトリル共重合体、メタクリル酸エステル−ア
クリロニトリル共重合体、フェノール−ホルマリン樹
脂、フェノール−フルフラール樹脂、キシレン−ホルマ
リン樹脂、尿素樹脂、メラニン樹脂、アルキッド樹脂、
アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体等が
配合される。
本発明の放射線硬化用塗料を磁性塗料として磁気記録
媒体を製造する際の被塗布材(基体:ベースフィルム)
としては、例えばポリエチレンテレフタレート等のポリ
エステル:ポリプロピレン等のポリオレフィン;セルロ
ーストリアセテート、セルロースジアセテート等のセル
ロール誘導体;ポリカーボネート;ポリ塩化ビニル;ポ
リイミド;アルミニウム、銅等の非磁性金属;紙を挙げ
ることができ、また、この放射線硬化性塗料は磁気記録
媒体を製造する際のアンダーコート、トップコート、バ
ックコート等にも使用することができる。
本発明の放射線硬化性塗料を架橋、硬化するために使
用する放射線としては、電子線、γ−線、中性子線、β
−線、X線等を例示することができるが、特に放射線量
の制御、放射線照射装置の製造工程への導入等の容易性
の見地から、電子線が好ましく、塗膜を架橋、硬化する
際に使用する電子線は、透過力の面から加速電圧100〜7
50KV、好ましくは150〜300KVの電子線加速器を用い、塗
膜の電子線の吸収線量が0.5〜20メガラッドになる様に
照射するのが好ましい。
なお、本発明の放射線硬化性塗料を硬化後の力学的特
性は、放射線硬化条件等によっても異なるが、通常、弾
性率が10kg/cm2以上、破断強度が90kg/cm2以上、そして
破断伸びが7%以上となるように適宜一般式(i)で表
わされる重合体を選択して使用される。
〔実施例〕
以下、本発明を実施例によってさらに詳細に説明する
が、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。
なお、以下の実施例において、分子量は浸透圧法によ
って求めた値である。また化合物の構造は、赤外吸収ス
ペクトルおよび核磁気共鳴(NMR)スペクトルによって
分析した結果である。
また、各実施例の重合体の溶液粘度は、各実施例で該
重合体成時に使用した溶媒中40重量%の溶液について25
℃で測定した値(センチポイズ、cp)である。
重合体の合成 合成例1 温度計、撹拌器および還流冷却管を備えた容量2の
フラスコに、4,4′−ジシクロヘキシルメタンジイソシ
アネート201.5g、ジブチルスズジラウレート0.5g、およ
びメチルエチルケトンとシクロヘキサノンの混合溶媒
(容量比50:50)550gを仕込んだ。これらの混合物を60
℃に加温したのち、滴下ロートより、系の温度が上昇し
ない様に注意しながら、ポリカプロラクトンジオール
(ダイセル社製プラクセル205AL)65.1g、ポリオキシエ
チレンビスフェノールAエーテル(日本油脂社製DA−35
0F)163.3g.ビスフェノールAのプロピレンオキサイド
付加物のアクリル酸付加物(共栄社油脂社製エポキシエ
ステル3002A、以下、「特定ヒドロキシル化合物
(I)」と称する)35.3g、ポリエチレグリコール(第
一工業製薬社製PEG#400)23.7g、およびメチルエチル
ケトンとシクロヘキサノンの混合溶媒(容量比50:50)2
00gを均一に混合したものを滴化し、滴下終了後、60℃
で4時間反応させた。次いでこれに、2−ヒドロキシエ
チルアクリレート6.9gを加え、さらに60℃で2時間反応
させたのち4価アルコール化合物(旭電化社製アダカク
オドロール)4,4gを加えて60℃で4時間反応させた。反
応終了後、赤外吸収スペクトルによいり系中にイソシア
ネート基が残存していないことを確認した。この様にし
て得た重合体を以下、重合体(A)と称する。重合体
(A)の分子量と溶液粘度を第1表に示す。
合成例2 温度計、撹拌器および還流冷却管を備えた容量2の
フラスコに、4,4′−ジシクロヘキシルメタンジイソア
ネート205.5g、ジブチルスズジラウレート0.5g、および
メチルエチルケトンとシクロヘキサノンの混合溶媒(容
量比60:40)550gを仕込んだ。これらの混合物を60℃に
加温したのち、滴下ロートより、系の温度が上昇しない
様に注意しながら、ポリカプロラクトンジオール(ダイ
セル社製プラクセル212)46.7g.ポリオキシエチレンビ
スフェノールAエーテル(日本油脂社製DA−400)7.5
g、エチレグリコールのジグリシジルエーテルのメタク
リル酸付加物(共栄社油脂社製エポキシエステル40EM、
以下、「特定ヒドロキシル化合物(II)」と呼ぶ)226.
2g、およびメチルエチルケトンとシクロヘキサノンの混
合溶媒(容量比60:40)200gを均一に混合したものを滴
下し、滴下終了後、60℃で4時間反応させた。次いでこ
れに、2−ヒドロキシエチルアクリレート8.7gを加え、
さらに60℃で2時間反応させたのち4価アルコール化合
物(旭電化社製アデカクオドロール)5.5gを加えて60℃
で4時間反応させた。反応終了後、赤外吸収スペクトル
により系中のイソシアネート基が残存していないことを
確認した。この様にして得た重合体を、以下、重合体
(B)と称する。重合体(B)の分子量と溶液粘度を第
1表に示す。
合成例3 (1) 温度計、撹拌器および還流冷却管を備えた容量
1のフラスコにアクリル酸105.9gとポリプロピレング
リコール#400ジグリシジルエーテル(共栄社油脂社
製、エポライト400P)394.1gを加え、さらに、触媒とし
てトリエタノールアミン1gを加え、60℃で6時間反応さ
せたのち、赤外吸収スペクトルにより反応生成物中には
エポキシ環の吸収が無いことを確認した。この反応生成
物を、「特定ヒドロキシル化合物(III)」と称する。
特定ヒドロキシル化合物(III)の主たる構造は次のと
おりである。
(2) 温度計、撹拌器および還流冷却管を備えた容量
2のフラスコに、イソホロンジイソシアネート158.2
g、ジブチルスズジラウレート0.5g、およびメチルエチ
ルケトンとシクロヘキサノンの混合溶媒(容量比50:5
0)550gを仕込んだ。これらの混合物を60℃に加温した
のち、滴下ロートより、系の温度が上昇しない様に注意
しながら、主たる構造が式 で表わされるポリカプロラクトンジオール229.2g、ポリ
オキシプロピレンビスフェノールAエーテル(日本油脂
社製DB−400)99.3g、特定ヒドロキシル化合物(III)
2.9g、およびメチルエチルケトンとシクロヘキサノンの
混合溶媒(容量比50:50)200gを均一に混合したものを
滴下し、滴下終了後、60℃で4時間反応させた。次いで
これに、2−ヒドロキシエチルアクリレート5.0gを加
え、さらに60℃で2時間反応させたのち4価アルコール
化合物(旭電化社製DG−500)5.4gを加えて60℃で4時
間反応させた。反応終了後、赤外吸収スペクトルにより
系中にイソシアネート基が残存していないことを確認し
た。この様にして得た重合体を、以下、重合体(C)と
称する。重合体(C)の分子量と溶液粘度を第1表に示
す。
合成例4 温度計、撹拌器および還流冷却管を備えた容量2の
フラスコに、イソホロンジイソシアネート136.3g、ジブ
チルスズジラウレート0.5g、およびメチルエチルケトン
とシクロヘキサノンの混合溶媒(容量比50:50)550gを
仕込んだ。これらの混合物を60℃に加温したのち、滴下
ロートより、系の温度が上昇しない様に注意しながら、
主たる構造が、式 で表わされるポリカプロラクトンジオール200.2g、ポリ
オキシプロピレンビスフェノールAエーテル(日本油脂
社製DB−900)68.1g、プロピレングリコールのジグリシ
ジルエーテルへのアクリル酸付加物(共栄社油脂社製エ
ポキシエステル70PA:以下、「特定ヒドロキシル化合物
(IV)」と称する)89.1g、およびメチルエチルケトン
とシクロヘキサノンの混合溶媒(容量比50:50)200gを
均一に混合したものを滴下し、滴下終了後、60℃で4時
間反応させた。次いでこれに、2−ヒドロキシエチルア
クリレート3.9gを加え、さらに60℃で2時間反応させた
のち、4価アルコール化合物(旭電化社製DG−500)4.2
gを加えて60℃で4時間反応させた。反応終了後、赤外
吸収スペクトルにより系中イソシアネート基が残存して
いないことを確認した。この様にして得た重合体を、以
下、重合体(D)と称する。重合体(D)の分子量と溶
液粘度を第1表に示す。
合成例5 (1) 温度計、撹拌器および還流冷却管を備えた容量
1のフラスコに、メタクリル酸177.9gとポリエチレン
グリコール#200ジグリシジルエーテル(共栄社油脂社
製、エポライト200E)320.1gを仕込み、さらに、触媒と
してトリエタノールアミン1gを加え、60℃で6時間反応
させたのち、赤外吸収スペクトルにより反応生成物中に
はエポキシ環の吸収が無いことを確認した。この反応生
成物を、「特定ヒドロキシル化合物(V)」と称する。
特定ヒドロキシル化合物(V)の主たる構造は次のとお
りである。
(2) 温度計、撹拌器および還流冷却管を備えた容量
2のフラスコに、4,4′−ジフェニルメタンジイソシ
アネート95.4g、ジブチルスズジラウレート0.5g、およ
びメチルエチルケトン550gを仕込んだ。これらの混合物
を60℃を加温したのち、滴下ロートより、系の温度が上
昇しない様に注意しながら、主たる構造が式 で表わされるポリカプロラクトンジオール348.5g、特定
ヒドロキシル化合物(V)19.8g、およびメチルエチル
ケトン200gを均一に混合したものを滴下し、滴下終了
後、60℃で4時間反応させた。次いでこれに、2−ヒド
ロキシプロピルメタクリレート24.1gを加え、さらに60
℃で2時間反応させたのち4価アルコール化合物(旭電
化社製アデカクオドロール)12.2gを加えて60℃で4時
間反応させた。反応終了後、赤外吸収スペクトルにより
系中にイソシアネート基が残存していないことを確認し
た。この様にして得た重合体を、以下、重合体(E)と
称する。重合体(E)の分子量と溶液粘度を第1表に示
す。
合成例6 温度計、撹拌器および還流冷却管を備えた容量2の
フラスコに、4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネー
ト203.5g、ジブチルスズジラウレート0.5g、およびシク
ロヘキサノン550gを仕込み、60℃の加温したのち、滴加
ロートより、系の温度が上昇しない様に注意しながら、
主たる構造が、式 で表わされるポリカプロラクトンジオール31.9g.ポリオ
キシエチレンビスフェノールAエーテル(日本油脂社製
DA−350F)259.2g、およびシクロヘキサノン200gを均一
に混合したものを滴下し、滴下終了後、60℃で4時間反
応させた。次いでこれに、2−ヒドロキシプロピルメタ
クリレート3.6gを加え、さらに60℃で2時間反応させた
のち4価アルコール化合物(旭電化社製アデカクオドロ
ール)1.8gを加えて、60℃で4時間反応させた。反応終
了後、赤外吸収スペクトルにより系中にイソシアネート
基が残存していないことを確認した。この様にして得た
重合体を、以下、重合体(F)と称する。重合体(F)
の分子量と溶液粘度を第1表に示す。
合成例7 温度計、撹拌器および還流冷却管を備えた容量2の
フラスコに、2,4−トルエンジイソシアネート83.6g、ジ
ブチルシスズラウレート0.5g、およびテトラヒドロフラ
ン550gを仕込んだ。これらの混合物を60℃に加温したの
ち、滴下ロートより、系の温度が上昇しない様に注意し
ながら、主たる構造が、式 で表わされるポリカプロラクトンジオール312.3g、特定
ヒドロキシル化合物(I)57.3g、ポリオキシエチレン
ビスフェノールAエーテル(日本油脂社製DA−400)38.
4g、およびテトラヒドロフラン200gを均一に混合したも
のを滴下し、滴下終了後、60℃で4時間反応させた。次
いでこれに、2−ヒドロキシプロピルアクリレート5.6g
を加え、さらに60℃で2時間反応させたのち4価アルコ
ール化合物(旭電化社製アデカクオドロール)2.8gを加
えて、60℃で4時間反応させた。反応終了後、赤外吸収
スペクトルにより系中にイソシアネート基が残存してい
ないことを確認した。この様にして得た重合体を、以
下、重合体(G)を称する。重合体(G)の分子量と溶
液粘度を第1表に示す。
合成例8 温度計、撹拌器および還流冷却管を備えた容量2の
フラスコに、2,4−トルエンジイソシアネート58.0g、ジ
ブチルスズジラウレート0.5g、およびメチルエチルケト
ン550gを仕込んだ。これらの混合物を60℃に加温したの
ち、滴下ロートより、系の温度が上昇しない様に注意し
ながら、主たる構造が、式 で表わされるポリカプロラクトンジオール415.9g、ポリ
エチレングリコール(第一工業製薬社製PEG#200)12.5
g、およびメチルエチルケトン200gを均一に混合したも
のを滴下し、滴下終了後、60℃で4時間反応させた。次
いでこれに、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート9.
1gを加え、さらに60℃で2時間反応させたのち4価アル
コール化合物(旭電化社製アデカクオドロール)4.6gを
加えて60℃で4時間反応させた。反応終了後、赤外吸収
スペクトルにより系中にイソシアネート基が残存してい
ないことを確認した。この様にして得た重合体を、以
下、重合体(H)と称する。重合体(H)の分子量と溶
液粘度を第1表に示す。
合成例9 温度計、撹拌器および還流冷却管を備えた容量2の
フラスコに、4,4′−ジシクロヘキシルメタンジイシシ
アネート185.3g、ジブチルスズジラウレート0.5g、およ
びメチルエチルケトンとシクロヘキサノンの混合溶媒
(容量比30:70)550gに仕込んだ。これらの混合物を60
℃に加温したのち、滴下ロートより、系の温度が上昇し
ない様に注意しながら、ポリカプロラクトンジオール
(ダイセル社製プラクセル205AL)194.5g、ポリオキシ
プロピレンビスフェノールAエーテル(日本油脂社製DB
−400)40.4g、特定ヒドロキシル化合物(II)52.5g、
およびメチルエチルケトンとシクロヘキサノンの混合溶
媒(容量比30:70)200gを均一に混合したものを滴下
し、滴下終了後、60℃で4時間反応させた。次いでこれ
に、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート14.7gを加
え、さらに60℃で2時間反応させたのち4価アルコール
化合物(旭電化社製DG−500)12.6gを加えて60℃で4時
間反応させた。反応終了後、赤外吸収スペクトルにより
系中にイソシアネート基が残存していないことを確認し
た。この様にして得た重合体を、以下、重合体(I)と
称する。重合体(I)の分子量と溶液粘度を第1表に示
す。
合成例10 温度計、撹拌器および還流冷却管を備えた容量2の
フラスコに、4,4′−ジシクロヘキシルメタンジイソシ
アネート109.3g、ジブチルスズジラウレート0.5g、およ
びメチルエチルケトンとシクロヘキサノンの混合溶媒
(容量比70:30)550gを仕込んだ。これらの混合物を60
℃に加温したのち、滴下ロートより、系の温度が上昇し
ない様に注意しながら、ポリカプロラクトンジオール
(ダイセル社製プラクセル212)271.2g、ポリオキシプ
ロピレンビスフェノールAエーテル(日本油脂社製DB−
900)60.1g、ポリテトラメチレングリコール(デュポン
社製テラタン650)43.4g、およびメチルエチルケトンと
シクロヘキサノンの混合溶媒(容量比70:30)200gを均
一に混合したものを滴下し、滴下終了後、60℃で4時間
反応させた。次いでこれに、2−ヒドロキシエチルアク
リレート7.7gを加え、さらに60℃で2時間反応させたの
ち4価アルコール化合物(旭電化社製DG−500)8.3gを
加えて60℃で4時間反応させた。反応終了後、赤外吸収
スペクトルにより系中にイソシアネート基が残存してい
ないことを確認した。この様にして得た重合体を、以
下、重合体(J)と称する。重合体(J)の分子量と溶
液粘度を第1表に示す。
比較合成例1 温度計、撹拌器および還流冷却管を備えた容量2の
フラスコに、4,4′−ジシクロヘキシルメタンジイソシ
アネート174.4g、ジブチルスズジラウレート0.5g、およ
びシクロヘキサノンとメチルエチルケトンの混合溶媒
(容量比50:50)550gを仕込んだ。これらの混合物を60
℃に加温したのち、滴下ロートより、系の温度が上昇し
ない様に注意しながら、ポリカプロラクトンジオール
(ダイセル社製プラクセル205AL)222.9g、特定ヒドロ
キシル化合物(I)34.5g、およびポリオキシエチレン
ビスフェノールAエーテル(日本油脂社製DA−350F)6
4.9g、シクロヘキサノンとメチルエチルケトンの混合溶
媒(容量比50:50)200gを均一に混合したものを滴下
し、滴下終了後、60℃で4時間反応させた。次いでこれ
に、2−ヒドロキシエチルアクリレート3.4gを加え、さ
らに60℃で4時間反応させた。反応終了後赤外吸収スペ
クトルにより系中にイソシアネート基が残存していない
ことを確認した。この様にして得た重合体を、以下、重
合(K)と称する。重合体(K)の分子量と溶液粘度を
第1表に示す。
上記の合成例で得られた重合体(A)〜(J)の代表
的構造を、前記一般式(i)における基およびパラメー
タにより第2表に示す。
放射線硬化性塗料の調製および評価 実施例1 合成例1で得られた重合体Aのシクロヘキサノン−メ
チルエチルケトン混合溶液を用いて次の組成の磁性塗料
を下記の要領で調製し、基体の塗布して電子線照射によ
り硬化させた。
Co含有γ−Fe2O3 80重量部 重合体A 20重量部 (固形分換算) シクロヘキサノンとメチルエチルケトン の混合溶媒(容量比50:50) 200重量部 500mlアルミ製缶に上記組成中の磁性粉、シクロヘキ
サノンとメチルエチルケトンの混合溶媒および3mm径ス
テンレスボール(約150ml)を入れ、米国レッドデビル
社製ペイントコンディショナーにて2時間振とうした。
次いで重合体Aのシクロヘキサノン−メチルエチルケト
ン混合溶液を加えてさらに4時間振とうした後、ステン
レスボールを取り除き磁性塗料を得た。次いで直ちに厚
さに15μmポリエステルフィルム上に乾燥膜厚が6μm
になるように上記磁性塗料で塗布し、直ちに磁場配向処
理を行ない室温で一夜乾燥した。その後エレクトロカー
テンタイプ電子線加速装置を使用して加速電圧160キロ
ボルト、7メガラッドの吸収線量で電子線を塗膜に照射
し、塗膜を硬化させ、磁性硬化塗膜を得た。
また、別に上記磁性塗料組成において、磁性粉を除外
した以外同一の組成の塗料を、塗料の乾燥膜厚が、ガラ
ス板上には40〜60μmとなるように、また厚さ100μm
のポリエステルフィルム上には40〜50μmとなるように
それぞれ塗布し、室温で一夜乾燥後、加速電圧160キロ
ボルト、5メガラッドの吸収線量で電子線を塗膜に照射
して塗膜を硬化させ、非磁性硬化塗膜を形成した。
得られた磁性塗料、磁性硬化塗膜および非磁性硬化塗
膜の諸特性を評価するために下記の(1)〜(9)の試
験を次のように行なった。
磁性塗料について……試験(1) 磁性硬化塗膜について……試験(2)〜(6) 非磁性硬化塗膜……試験(7)および(8) (基体:ガラス板) 非磁性硬化塗膜……試験(9) (基体:ポリエステルフィルム) 試験の結果を第3表に示す。
(1) 過テスト:平均孔径2μmを有するフィルタ
ーで磁性塗料を1分間で100%過できるかどうか観察
した。
(2) 光沢:ディジタル光沢計(村上色彩技術研究所
製)を使用して磁性硬化塗膜の反射角45゜の光沢を測定
し、光沢が70〜90の場合を◎、50〜70の場合を○、30〜
50の場合を△、30以下を場合を×と評価した。
(3) 表面観察:走査型電子顕微鏡を使用して磁性硬
化塗膜の表面を観察し、複数の被検試料全てに磁性粉の
凝集が認められない状態を◎、複数の被検試料にいくつ
かに一部の凝集が認められた状態を○、被検試料の全て
に一部の凝集が認められた状態を△、そして、被検試料
に全てに、全面にわたる凝集が認められた状態を×と評
価した。
(4) 接着テスト:磁性硬化塗膜を表面に粘着テープ
を貼りつけ、全面に均一に接着させた後、瞬間的に引き
剥したときの状態を観察して行ない、磁性硬化塗料が基
体から完全に剥離された場合を×、若干剥離された場合
を△、ほとんど剥離されない場合を○、全く剥離が認め
られないものを◎と評価した。
(5) 粉落ち試験:#1000のエメリー紙上で磁性硬化
塗膜を20回シェディングしてその時の粉落ち量を測定し
た。
(6) 角型比(Br/Bm):東英工業KK製VSM−3型を用
いて外部磁場5,000eで磁気特性を測定した。(Br=残留
磁束密度、Bm=最大残留磁束密度) (7) 破断強度、伸び、初期モジュラス:非磁性硬化
塗膜から短冊状のテストピース(0.5cm×10cm×40〜60
μm)を切り出し、室温で50m/minの引張り速度で測定
した。
(8) テトラヒドロフラン(THF)抽出残:非磁性硬
化塗膜について、THFソックスレー抽出を24時間行な
い、抽出残の割合を測定した。
(9) 屈曲試験:非磁性硬化塗膜を基板のポリエステ
ルフィルムごと幅1cmの短冊状に切り、両端を固定して
中央部分から屈曲させたのちただちにもとの状態に復元
する操作を1秒間に20回行ない、屈曲部位において透明
硬化塗膜の剥離あるいは破壊が起こるかどうかを観察し
た。500時間の屈曲を耐えたものを優とし、400時間の屈
曲に耐えたものを良と評価した。
実施例2〜11および比較例1 各実施例において、磁性塗料として、下記の組成を有
するものを使用した以外は実施例1と同様にして磁性硬
化塗膜を得た。またガラス板上およびポリエステルフィ
ルム上には磁性粉を含まない以外は同一組成の塗料を用
いて実施例1と同様にして非磁性硬化塗膜を形成した。
得られた磁性塗料、磁性硬化塗料および非磁性硬化塗膜
の諸特性を実施例1と同様にして評価した。結果を第3
表に示す。
使用した磁性塗料の組成 実施例2の磁性塗料 Co含有γ−Fe2O3 80重量部 重合体B 20重量部 (固形分換算) シクロヘクサノンとメチルエチルケトン の混合溶媒(容量比40:60) 200重量部 実施例3の磁性塗料 Co含有γ−Fe2O3 80重量部 重合体C 17重量部 (固形分換算) トリメチロールプロパン トリアクリレート 3重量部 シクロヘキサノンとメチルエチルケトン の混合溶媒(容量比50:50) 200重量部 実施例4の磁性塗料 Co含有γ−Fe2O3 80重量部 重合体D 20重量部 (固形分換算) シクロヘキサノンとメチルエチルケトン の混合溶媒(容量比50:50) 200重量部 実施例5の磁性塗料 Co含有γ−Fe2O3 80重量部 重合体E 20重量部 (固形分換算) メチルエチルケトン 200重量部 実施例6の磁性塗料 Co含有γ−Fe2O3 80重量部 重合体F 20重量部 (固形分換算) シクロヘキサノン 200重量部 実施例7の磁性塗料 Co含有γ−Fe2O3 80重量部 重合体G 20重量部 (固形分換算) テトラヒドロフラン 200重量部 実施例8の磁性塗料 Co含有γ−Fe2O3 80重量部 重合体H 20重量部 (固形分換算) メチルエチルケトン 200重量部 実施例9の磁性塗料 Co含有γ−Fe2O3 80重量部 重合体I 17重量部 (固形分換算) ペンタエリスリトール トリアクリレート 3重量部 シクロヘキサノンとメチルエチルケトン の混合溶媒(容量比70:30) 200重量部 実施例10の磁性塗料 Co含有γ−Fe2O3 80重量部 重合体J 20重量部 (固形分換算) シクロヘキサノンとメチルエチルケトン の混合溶媒(容量比30:70) 200重量部 比較例1の磁性塗料 Co含有γ−Fe2O3 80重量部 重合体K 20重量部 (固形分換算) シクロヘキサノンとメチルエチルケトン の混合溶媒(容量比50:50) 200重量部 〔発明の効果〕 本発明は、下記の効果を有するものである。
(1) 本発明の放射線硬化性塗料は実用耐久性および
電磁変換特性の優れた磁気記憶媒体を与える。
(2) 本発明の放射線硬化性塗料は磁性粉充填率が高
く且つ表面平滑性に優れた磁気記録媒体を与える。
(3) 本発明の放射線硬化性塗料は粘度が低く、増加
したポットライフを有し、しかも実用耐久性の優れた磁
気記録媒体を与える。
(4) 本発明の放射線硬化性塗料の硬化塗膜は、機械
的特性においてすぐれているだけでなく、磁気記録媒体
等の基体に対する接着性にもすぐれたものである。
(5) 本発明の放射線硬化性塗料は、放射線照射によ
る架橋性にすぐれることにより、低放射線照射線量で充
分に架橋硬化し、耐溶剤性にすぐれた硬化塗膜を得るこ
とができ、塗膜を硬化させるために要するエネルギーを
低減させることができる。
(6) 本発明の放射線硬化性塗料に磁性粉を配合した
磁性塗料は、配合される磁性粉との親和性にきわめてす
ぐれており、塗料中への磁性粉の分散が容易であり、か
つ塗料中への磁性粉の配合率を大巾に向上させることが
できる。従って本発明の放射線硬化性塗料は、磁気変換
特性のすぐれた磁気記録媒体を製造しうる磁性塗料を調
製することができる。
(7) 本発明の放射線硬化性塗料の塗膜は、放射線照
射量を増加させることによって架橋密度を向上させて
も、適度な柔軟性と表面硬度とを有する硬化塗膜を得る
ことができ、磁性塗料として磁気記録媒体の1種である
磁気テープの製造に用いた場合に、磁気ヘッドと良好な
接触状態を有し、磁性粉の脱落が少なく、変調ノイズが
少ない耐久性のすぐれた磁気テープを得ることができ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松村 喜雄 東京都中央区築地2丁目11番24号 日本 合成ゴム株式会社内 (72)発明者 ロバート イー.アンセル アメリカ合衆国イリノイ州 ホフマン イーステイツ コールドウェル レーン 1440 (56)参考文献 特開 昭61−14606(JP,A) 特開 昭60−210674(JP,A) 特開 昭59−198529(JP,A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一般式(i) 〔式中,R1は、水素原子またはメチル基であり; R2は、C2〜C8のアルキレン基であり; R3は、C2〜C20の2価の炭化水素基であり; Xは、主として (a) 式(ii): (ここで、R4およびR4′は同一でも異なってもよくC2
    C7のアルキレン基であり、R3は前記定義のとおりであ
    り、l,m,m′及びnはそれぞれ1〜30、n′は0〜30で
    ある。) で表される構造単位、または (b) 式(ii)で表される構造単位と、 式:(iii): (ここで、R5は3式: ZOP, または (ただし、pは1〜20であり;ZおよびZ′は同一でも異
    なってもよくC2〜C4のアルキレン基である) で表される基であり;R1およびR3は、前記定義のとおり
    である) で表される構造単位、 式(iv): (ここで、R6はC2〜C4のアルキレン基であり、R3は前記
    定義のとおりであり、qは1〜50である) で表される構造単位、および 式(v): (ここで、R7およびR8は、同一でも異なってもよく、C2
    またはC3のアルキレン基であり、rおよびsは、同一で
    も異なってもよく、1〜20であり;R3は、前記定義のと
    おりである) で表される構造単位 から選ばれる少なくとも1種 とが結合されてなる構造単位であり; Qは、4価の有機基であり; xは、2を越え4以下である〕 で表される重合体を含有してなる放射線硬化性塗料。
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