WO1983000696A1 - Electron beam-curable resin - Google Patents

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WO1983000696A1
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acid
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Corporation Sony
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Miyai, Seiichi
Nakajima, Kaoru
Somezawa, Masashi
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Definitions

  • the present invention relates to an electron beam curable resin.
  • the dispersibility of the magnetic paint is also high.
  • the abrasion resistance of the obtained coating film was good, but the solvent resistance was still insufficient.
  • the present invention has "" the properties of conventional polyester polyurethane resins, particularly when used as a binder of a magnetic paint for producing a magnetic recording medium such as a magnetic tape.
  • the coating film has excellent solvent resistance, abrasion resistance, and mechanical strength. It is intended to provide a curable resin.
  • the electron beam-curable resin according to the present invention is an oligopolyester urethane resin in which urethane bonds are present at both ends of a polyester molecular part, or Polyester polyurethane resin in which the molecular chain of the polyester is extended through a urethane bond, wherein the molecular weight of the resin is about 1,000 to 5,000. There is a double bond at each end of the resin molecule, and the carboxylic acid component having a metal sulfonate group in the molecule of the resin is fully capable of reacting with the sulfonic acid component. .0.2 to 30 moles.
  • the above-mentioned polyol polyester urethane resin has a molecular weight of about 1,000 to 10,000, and that the above-mentioned polyester poly urethane resin is used.
  • the tan resin preferably has a molecular weight of about 10,000 to 50,000 o
  • Examples of the carboxylic acid component of the polyester resin used in the present invention include terephthalic acid, isoftanoleic acid, orthophthalic acid, and 1,5-naphthalic acid.
  • Aromatic dicarboxylic acids such as carboxylic acid, succinic acid, adipic acid, azelic acid, cenosic acid, and aliphatic diacids such as dodecane carboxylic acid
  • Dicarboxylic acids such as sulfonic acid, P-oxybenzoic acid, aromatic carboxylic acids such as P- (2-hydroxyoxy) benzoic acid, trimeric Tritonic acid, tetramelic acid, pyromellitic acid, and the like, and tricarboxylic acid and tetracarboxylic acid.
  • Particularly preferred carbons include terephthalanolic acid, isophthalic acid, and ⁇ -phthalic acid.
  • OMPI examples thereof include dipic acid and sebacic acid.
  • Examples of the polyvalent alcohol component which is another component of the polyester resin used in the present invention include ethylene glycol and fuco alcohol.
  • ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ 1 1 1, 3- ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ Aliphatic dioles such as 2,2,4-trimethyl-1,5, pentandiol or substituted derivatives thereof, 1,4-cyclohexane Alicyclic polyols such as dimethanol, polyethylene glycols, dipropylene glycols, polyethylene glycols , Polypropylene glycol, Polyethylene glycol, Polyethylene glycol, etc.
  • Oxysides such as alkylene-added adducts of aromatic dials such as propylene-added adducts can be listed. You. In addition, a trio such as Trimethylolorethane, Trimethylolonepropane, Glycerin, Pentaerytritolone, etc. Polyhydric alcohols such as tetraol can also be used, but it is preferable to use these polyhydric alcohols in combination with Geol.
  • the dicarboxylic acid having a metal sulfonate base as another component of the copolymerized polyester resin used in the present invention, 2-natrium snorehotelev Tanoleic acid, 2-Cali Sulfones, such as muslim hotelterphthalic acid, 5-sodium muslimosulphoisophthalic acid, 5-calibursulphoisozophthalic acid
  • a preferable example is an aromatic dicarboxylic acid containing a metal base.
  • the metal sulfonate base it is preferable to use an alkali metal base. Good.
  • the content of the sulfonate component containing these sulfonate-metal bases is about 10% of the total strength of the sulfonate component.
  • the oligopolyester urethane according to the present invention is obtained by dissolving at least the hydroxyl groups at both ends of the copolymerized polyester resin as described above. It can be obtained by bonding to an isocyanate group of a net compound. Polyester polyurethane can be obtained by further extending the chain of this copolymerized polyester resin with an iso- cyanate compound. Examples of diisocyanate conjugates used include aliphatic diethylene thiocyanate and aliphatic diethylene thiocyanate.
  • an acrylic or methacrylic monomer having a hydroxyl group at the molecular terminal and having a double bond is used.
  • Such monomers include:
  • the ren group is a linear or branched divalent saturated hydrocarbon residue having 1 to 12 carbon atoms.
  • the alkylene group may also include a halogen atom, an alkyloxy group having 1 to 4 carbon atoms which may be substituted by 1 to 3 nitrogen atoms, a carbon atom power s 2 It may be substituted by a substituent such as a C 4 -C 4 alkyl group or a C 2 -C 4 alkenylcarbonylcarbonyl group.
  • Preferred examples of the compounds represented by the above-mentioned general formula include 2-hydroxyhydrin acetic acid and methacrylic acid. Roxif. Mouth Pinole Estenolle, 2-Hydroxybutyl Ester, 2-Hydroxyoctyl Ester, 2-Hydroxy Dodecinol Este Nore, 2-H Dro xy-3-Kro lopro pinore ester, 2-Hdro xy-3- ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ -2 Metal crys- talette, 21-hydroxyl-5-acetoxyl pinol estenol, 2-hydroxyl-S-black B Complete set shift.
  • Mouth Pisole Estenore 2-Hydroxy-5-Dichloro Acetoxy Pro Pimere Estenore, .2-Hydroxy Exit-3, Tri-Chloro Ase Tokishif. Mouth Pisole Estere, 2-Hydroxy-3-Crotonin eclectic Pro, Pinolester, 2-Hydroxy-3-Ali Loxy And the like.
  • the oligopolyester urethane or polyesterpolyurethane isocitnate group Any monomer having an active hydrogen that reacts with and having an acryl-based or methacrylic double bond can be used in the present invention.
  • the electron beam curable resin according to the present invention can be produced according to a conventional method.
  • lipopolyester urethane resin for example, firstly, the above-mentioned carboxylic acid containing a carboxylic acid and a metal base of sulfonic acid and a polyvalent alcohol are used.
  • a copolymerized polyester resin is produced according to a conventional method so as to have an appropriate molecular weight by using a resin. This is reacted with a diisocyanate compound to bind at least the hydroxyl groups at both ends of the copolymerized polyester resin to the isocyanate group.
  • oligo-polyester urethane resin can be produced by introducing a methacrylic double bond.
  • a copolymerized polyester resin is first produced.
  • a diisocyanate compound is reacted with the copolymerized polyester resin, and the copolymerized resin is adjusted to have an appropriate molecular weight via a urethane bond. Chain extend the resin.
  • by reacting the above-mentioned acryl-based or methacryl-based monomer it is possible to obtain the polyesterpolyurethane resin of the present invention. Yes o
  • the thus prepared electronic thermosetting resin according to the present invention can be used as a binder of a magnetic paint for producing a magnetic recording medium such as a magnetic tape. Since this resin has a very hydrophilic metal sulfonate group in the molecule, a hydrophilic group is present especially on the surface used for the magnetic layer formed by coating on a non-magnetic support. inorganic powder that, for example, r - when used as binders for magnetic ⁇ Ko such Fe 2 0 s, and has a good dispersibility. Therefore, since the magnetic layer obtained by using such a resin as a binder and irradiating with an electron beam to cure it has excellent surface properties, a magnetic recording medium having excellent surface properties can be obtained. It will be.
  • the resin according to the present invention has an acryl or metaacryl double bond which can be cleaved by electron beam irradiation to form a crosslinked structure at both ends.
  • a crosslinked structure is formed between or within the molecules by electron beam irradiation to form a network structure, and the obtained magnetic layer has abrasion resistance and good durability.
  • the electron beam-curable resin according to the present invention has a double bond at both ends of the molecule forming a crosslinked structure by irradiation with an electron beam, so that the coating film has excellent mechanical strength.
  • a magnetic recording medium having good solvent resistance can be obtained.
  • any element constituting the magnetic recording medium can be used as long as it is a usual one.
  • a magnetic powder that can be used r - Fe 2 0 5, ⁇ 3 0 4, r - Fe 2 Os and Fe 3 0 4 iron oxide intermediate oxidation state, Co-containing organic?
  • the iron oxide is et to one or more metal elements (especially those obtained by incorporating a transition metal element :), those having a coating layer mainly composed of Co oxide or hydroxide to the oxidation of iron, 'Cr0 2, Cr0 Cr 2 0 the surface reduction treatment of 2 Oxide-based magnetic powders such as those having five layers or metals such as Fe, Co, Ni, etc., or Fe-Co alloys, Fe-Ni alloys, Fe-Co-Ni alloys, Co-Ni-P alloys, Ferromagnetic powder such as Co-Ni-Fe-B alloy, Fe-Ni-Zn alloy, Fe-Mn-Zn alloy; and alloys such as Pe-Co-Ni-P alloy.
  • metal elements especially those obtained by incorporating a transition metal element :
  • the magnetic paint comprising the electron beam-curable resin and the magnetic powder according to the present invention is used as an antistatic agent such as aluminum oxide, chromium oxide, and silicon oxide as abrasives.
  • Carbon As a lubricant such as black, disulfide molybdenum, graphite, silicone oil, olive oil, etc. can be added.
  • a binder conventionally used as a binder for a magnetic recording medium may be used in combination, and examples of such a binder include vinyl chloride and vinyl chloride.
  • Solvents that can be used in preparing the magnetic paint include, for example, acetate, methylethylketone, methylisobutylketone, cyclohexanone, and the like. Ketones; alcohols such as methanol; esters such as methyl sulphate, ethyl sulphate, butyl sulphate, and ethyl butyrate; ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ And aromatic hydrocarbons such as toluene, xylene and the like; aliphatic hydrocarbons such as hexane and heptane, and mixtures thereof.
  • non-magnetic support materials that can be used include, for example, polystyrene such as polyethylene terephthalate, and polyporene such as polypropylene.
  • Cellulose derivatives such as refine, cellulosic acetate, phenolic cellulose acetate, polycarbonate, polyvinyl chloride , Polyimide, Metals such as copper and non-magnetic materials such as paper ⁇
  • a magnetic paint having the above-mentioned structure on a non-magnetic support by a conventional method and to dry it, and then subject the paint film to a calendar treatment and then irradiating it with an electron beam. After the irradiation, a calendar process can also be performed.
  • the electron beams to be irradiated include neutron beams,? "Ionizing radiation such as radiation can be conveniently used, and industrially, electron beams are desirable. ⁇ 10 Mrad is preferred, and about 2-7 Mrad is more preferred. When an electron beam accelerator is used for irradiation, the irradiation energy (acceleration voltage) should be about 10 G KeV ⁇ .
  • Example 1 Poly and gopolyester urethane resins containing double bonds and metal sulfonate bases
  • Comparative Example 1 contains double bond but contains metal sulfonate base A3) Dimethyl terephthalate resin in a reaction vessel equipped with thermometer, stirrer and partial reflux condenser. 2 parts, dimethinolate isophthalate 119, 2 parts, ethylene glycol 1,48.2 parts, natural alcohol glycol 204, 5.4 parts and catalyst Then, 0.025 parts of zinc acetate and 0.0005 parts of sodium acetate were charged, and an ester exchange reaction was performed at 180 C to 220 for 3 hours. Next, 570.2 parts of sebacic acid was added, and a copolymerized polyester resin was synthesized in the same manner as in Example 1.
  • the 0H group concentration of the copolymerized polyester resin obtained in this manner was 4 milliliters.
  • the ratio of the carboxylic acid component of this resin is 20 moles of dimethyl terephthalate, 20 moles of dimethyl isopropylate, and ⁇ ⁇ ⁇ 0 moles of cynosuccinate.
  • the copolymer resin obtained in Example 1 which did not undergo a double bond introduction reaction was used.
  • concentration of 0 group in this resin was 42 millimoles ⁇ .
  • the ratio of the carboxylic acid component of this resin is as follows: dimethyl 20 terephthalate ⁇ , 15 mol of dimethyl isopropyl isophthalate, and 5-sodium sulfoisophtalate. 5 mol of stream and 0 mol of senocin, and its glycol components, ethylene glycol and neopentyl glycol. the ratio between Lumpur were, respectively, 5 0 molar ⁇ 0
  • the copolymerized polyester resin obtained in Comparative Example 1 was used without performing the reaction of introducing a double bond.
  • the ratio of the carbon component of this resin is 20 moles of dimethyl terephthalate, 20 moles of dimethyl alcohol isoftanoleate and about 0 moles of sebacic acid.
  • the ratio of the glycol components, ethylene glycol and neopentyl glycol, was 50 mol, respectively.
  • the composition was as follows as a result of analyzing this copolymerized polyester resin by nuclear magnetic resonance (NMR) analysis and the like.
  • Polyester polyurethane resin having a ratio of 1: 1, 30C) was obtained.
  • Comparative Example 4 Polyester Polyurethane Resin Containing a Double Bond but Not a Metal Sulfonate Base-Anti-thermometer, Stirrer and Partial Reflux Cooler
  • 19.2 parts of terephthalodimethyl, 119,2 parts of dimethinole isophthalate, 18.2 parts of ethylene glycol, and Neo 0.24 parts of pentyl glycol and 0.025 parts of zinc acetate and 0.05 parts of sodium nitrate as catalysts were charged.
  • the ester exchange reaction was carried out at 2220 ° C. for 5 hours.
  • 0.27 parts of sebacic acid S was added, and a copolymer polyester resin was synthesized in the same manner as in Example 2.
  • the 0 H group concentration of the copolymerized polyester resin thus obtained was 4 millimoles Z ⁇ .
  • the ratio of the carbonyl component of this resin is 20 moles of dimethyl ethanol terephthalate, 20 moles of dimethyl ethyl isophthalate and cenosuccinic acid.
  • Each of the resins of Examples 1 and 2 and Comparative Example 1 and 4 was dried at 90 and 25 mm3 ⁇ 4f for 5 days to form a film of about 100 ⁇ , and then irradiated with 5 Mrad of electron beam at an acceleration voltage of 20 GKeV. A cured film was used. From this hardened film, a sliver having a width of 0.025 cm and a length of 1 ⁇ was cut out and measured with a universal pulling tester. The resin of Comparative Example 2 was measured in the same manner without irradiation with an electron beam. Table 2 shows the results. '
  • Example 2 Using the resins of Example 2 and Comparative Examples 2, 5 and 4, the films of these resins vacuum-dried at 0 ° C. were cut into 1 cm squares, and methyl ethyl ketone, toluene and During cyclohexanone
  • Example 2 and Comparative Example 4 were cured by irradiation with 200 KeV electron beam, and the resins of Comparative Examples 2 and 5 were not irradiated with electron beam. Table 3 shows the results.
  • the tensile properties differed depending on the presence or absence of the metal sulfonate when irradiated with an electron beam. It is recognized that the tensile properties are significantly improved as compared with the resin.
  • magnetic tapes were produced as follows.
  • the magnetizable layer was formed on the polyethylene film by the same method using the respective resins of Example 2 and Comparative Examples 1, 2, 5, and 4. Was formed. .
  • the magnetic layer was rubbed with gauze containing methyl ethyl ketone, and the number of rubs until the layer disappeared was expressed.
  • Table 4 shows the test results for each tape.
  • Examples 1 and 2 which contain a metal sulfonate and were cured by an electron beam, were also much different from Comparative Example 5 in Rs, Young's modulus ⁇ , solvent resistance, and powder dropout. It exceeds. Further, in comparison with Comparative Examples 1 and 4, no significant change was observed in the dispersibility and the orientation, but a considerable difference was observed in the powder fall.
  • Comparative Example 2 is far inferior in durability in comparison with Examples 1 and 2 cured by an electron beam. The same tendency applies to Comparative Examples 1, 5 and 4. Industrial applicability
  • the oligo-polyester urethane resin or the poly-ester poly urethane which is the electron beam-curable resin containing the metal sulfonate base according to the present invention.
  • the resin has excellent dispersibility, tensile properties, and solvent resistance, and contains metal sulfonate base, and is superior to polyester resin which does not cause cross-linking reaction by electron beam.
  • the magnetic tape is particularly excellent in solvent resistance and durability.
  • the radiation curable resin can be applied to magnetic recording media, it can also be used in any field as a binder to form a coating film that requires properties such as solvent resistance and mechanical strength. Can be.

Description

明 電 子 線 硬 化 性 樹 脂 技術分野
本発明は、 電子線硬化性樹脂に関する ものである。
背景技術 - 従来、 分子内に二重結合を有し 、 その二重結合が電子線 の照射によって開裂し網目 構造の架橋を形成し う 'る多種の 樹脂が合成されてい る。 また、 分子内に親水性のス ル ホ ン 漦塩基を有するが二重結合を有しないポ リ エ ス テ ル樹脂は、 磁気テ ープなどの磁気記録媒体を製造するための磁性塗料 の結合剤と して使用した場合には、 分散性は良いが、 それ を磁気テ ープに適用し た場合には塗膜の耐溶剤性や機械的 強度については好ましい結果が得られないこ とが判明した。 さ ら に、 分子內に ス ル ホ ン酸金属塩基を有するが二重結合 を有しないポ リ エ ス テ ルポ リ ウ レ タ ン樹脂では、 同様に、 磁性塗料の分散性がよ く 、 また得られた塗膜の耐摩耗性も よいが、 やは り耐溶剤性については不充分であった。
発明の開示
本発明は、 特に磁気テ ープなどの磁気記録媒体を製造 る ための 性塗料の結合剤と して使用した場合に、 従来の ポ リ エ ス テ ルポ リ ウ レ タ ン樹脂の"'有する良好な分散性の他 に、 塗膜の耐溶剤性、 耐摩耗性、 機械的強度にも優れた電 子線硬化性樹脂を提供する ものである。
本発明に係る電子線硬化性樹脂は、 ボ リ エ ス テ ル分子部 分の両末端に ウ レ タ ン結合が存在してい るォ リ ゴポ リ エ ス テ ル ウ レ タ ン樹脂、 またはポ リ エ ス テル分子部分がウ レ タ ン結合を介して鎖延長されてなる ポ リ エ ス テ ルポ リ ウ レ タ ン樹脂であって、 上記樹脂の分子量が約1，000〜50 00 で あ り、 上記樹脂の分子の両末端部分にそれぞれ二重結合が 存在し、 上記樹脂の分子内にス ル ホ ン酸金属塩基を有する カ ル ボ ン酸成分が全力ル ボ ン酸成分に対して .0.2〜 3 0 モ ノレ ^含有されている。 なお、 上記ォ リ ゴポ リ エ ス テ ルウ レ タ ン樹脂はその分子量が約 1，000ないし 1 0，000であるの が好まし ぐ 、 ま た、 上記ボ リ エ ス テル ポ リ ウ レ タ ン樹脂は その分子量が約 1 0，000ないし 50, 000であるのが好まし o
本発明において使用される ポ リ エ ス テル樹脂のカ ル ボン 酸成分としては、 テ レ フ タ ル酸、 イ ソ フ タ ノレ酸、 オ ル ソ フ タ ル漀、 1,5 - ナ フ タ ル酸などの芳香族ジ カ ル ボン酸、 コ ハ ク酸、 ア ジ ピ ン酸、 ァ ゼ ラ イ ン酸、 セ ノ シ ン酸、 ドデカ ン ジ カ ル ボ ン酸などの脂肪族ジ力ルホ' ン酸などのジ カル ホ' ン酸、 P - ォ キシ安息香酸、 P - ( 2 - ヒ ド ロ キシェ ト キ シ ） 安息香漦などの芳香族ォ キシ カ ルボ ン酸、 ト リ メ リ ッ ト餒、 卜 リ メ シ ン酸、 ピロ メ リ ッ ト.酸などの ト リ 力ノレ ホ'ン 酸およびテ ト ラ カ ル ボ ン酸などが挙げられる。 特に好まし い カ ル ボン 漦としては、 テ レ フ タ ノレ酸、 イ ソ フ タ ル酸、 ァ
OMPI ジ ピ ン酸、 セバシ ン酸などが例示される。
本発明において使用される ポ リ エ ス テ ル樹脂の別の成分 である多価ア ル コ ー ル成分と しては、 エ チ レ ン グ リ コ ール、 フ。 ロ ピ レ ン ク' リ コ ー ノレ 、 1 , 3 - フ。 ロ ノヽ · ン ジ ォ 一ノレ 、 1 , 4 - ブ タ ン ジ オ ー ル 、 1 ， 5 - ペ ン タ ン ジ ォ ーノレ 、 ネ オ ペ ン チ ノレ グ リ j 一ノレ 、 1 , ό - へキサ ン ジ才 ーノレ 、 2 , 2 ， 4 - ト リ メ チ ル - 1 ， 5 - ペ ン タ ンジ オ ー ル などの脂肪族ジオ ー ルまたは その置換誘導体、 1 ， 4 - シ ク ロ へキサン ジ メ タ ノ ールなど の脂環式ジ オ ー ル 、 ジ エ チ レ ン グ リ コ 一ノレ、 ジ プ ロ ピ レ ン グ リ コ ー ル 、 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 ノレなどの ポ リ ア ル キ レ ン グ リ コ ー ルなど の ジ オ ール類、 ビス フ エ ノ ー ノレ Α の エ チ レ ン ォ キサイ ド付加物も し く はプ ロ ピ レ ン ォ キサイ ド 付加物、 水素ィヒビ ス フ エ ノ ー ル Aのエ チ レ ン ォ キサイ ド付 加物も し ぐはプロ ピ レ ン才 キサイ ド付加物などの芳香族ジ オ ー ル の ア ル キ レ ン才 キサイ ド付加物などのォ キサイ ド類 などが列挙でき る。 更に、 ト リ メ チ ロ ー ルェ タ ン 、 ト リ メ チ ロ ー ノレプ ロ パ ン 、 グ リ セ リ ン 、 ペ ン タ エ リ ト リ 卜 一 ノレな ど の 卜 リ オ ー ル ま たは テ ト ラ オ ー ルなど の多価ア ル コ ー ル も使用する こ とができ るが、 これらの多価ア ル コ ー ルはジ オ ール と併用するのが好ま しい。 本発明において使用される共重合ポ リ エ ス テ ル樹脂の更 に別の成分たる ス ルホ ン酸金属塩基を有する ジ カ ル ボン酸 と しては、 2 - ナ ト リ ウ ム スノレホテ レ フ タ ノレ酸、 2 - カ リ ゥ ム ス ル ホ テ レ フ タ ル酸、 5 - ナ ト リ ゥ ム ス ル ホ イ ソ フ タ ル 酸、 5 - カ リ ゥ ム ス ル ホ イ ゾ フ タ ル酸などのス ル ホ ン寧 ア ル力 リ 金属塩基を含有する芳香族ジカ ル ボ ン酸などが好 ましい例と して挙げられるが、 前述したカ ル ボ ン酸成分と して例示した有機酸であって、 ス ル ホ ン酸金属塩基を有す る ものであれば伺れも使用する こ とができ る o ス ル ホ ン酸 金属塩基と しては、 ア ル カ リ 金属塩基を使用する こ とが好 ましい。 なお、 これら のス ル ホ ン漦金属塩基を含有する 力 ル ボ ン酸成分の含有量は、 全力ル ボ ン酸成分に対して約
0. 2 モ ル ないし 5 0 モ ル であるのがよ く 、 約 0. 5 モ ノレ ないし 1 0 モ ル であ るのが好ましい。 このよ う なス ル ホ ン酸金属塩基を有する カ ル ボン漦成分が少なすぎる と、 分散性の優れた電子線硬化性樹脂が得られず、 またかかる カ ル ボ ン酸成分が多すぎる と、 汎用溶剤に対する溶解性が 悪 く な り 良好な塗料が得られな く なる。
本発明におげるォ リ ゴ ポ リ エ ス テ ル ウ レ タ ンは、 前述し たよ うな共重合ポ リ エ ス テ ル樹脂の少 く とも両末端の水酸 基とジ ィ ソ シ ァネ ー ト 化合物のィ ソ シ ァネ ー ト基とを結合 させて得る こ とができ る。 またポ リ エ ス テ ル ポ リ ウ レ タ ン は、 この共重合ポ リ エ ス テ ル樹脂をさ らにィ ソ シ ァネー ト 化合物で鎖延長して得る こ とができる。 使用されるジ イ ソ シァ ネ一 ト イ匕合物としては、 テ ト ラ メ チ レ ン ジ イ ソ シァ ネ 一 ト、 へキサ メ チ レ ン ジィ ソ シ ァネ ー ト などの脂肪族ジ ィ ソ シ ァ ネー ト ェ ニ レ ン ジ イ ソ シ ァ ネ ー ト 、 2， 4 - ト リ レ ン ジ イ ソ シ ァ ネ ー ト 、 2， ό - ト リ レ ン ジ イ ソ シ ァ ネ ー ト 、 m - キ シ リ レ ン ジ イ ソ シ ァ ネ ー ト 、 ρ - キ シ リ レ ン ジ イ ソ シ ァ ネ ー ト 、 ジ フ エ ニ ソレ メ タ ン ジ イ ソ シ ァ ネ ー ト 、 3， 5' - ジ メ ト キ シ - 4， 4' - ビ フ エ 二 レ ン ジ ィ ソ シ ァ ネ ー ト 、 5，S' - ジ メ チ ノレ - 4， 4' - ビフ エ 二 レ ン ジ ィ ソ シ ァ ネ ー ト 、 4， 4' - ジ ィ ソ シ ァ ネ ー ト ジ フ エニルエ ー テ ノレ 、 1， 5 - ナ フ タ レ ン ジ ィ ソ シ ァ ネ ー ト 、 2， 4 - ナ フ タ レ ン ジ ィ ソ シ ァ ネ ー ト な どの芳香族 ジ ィ ソ シ ァ ネ ー ト 、 1 , 5 - ジ ィ ソ シ ァ ネ ー ト メ チノレ シ ク ロ へ キ サ ン 、 1， 4 - ジ ィ ソ シ ァ ネ ー ト メ チ ノレ シ ク ロ へ キ サ ン、 4， 4' - ジ ィ ソ シ ァ ネ ー 卜 ジ シ ク 口 へ キ シ ノレ メ タ ン 、 ィ ソ ホ ロ ン ジ ィ ソ シ ァ ネ ー 卜 などの脂環式ジ ィ ソ シ ァ ネ ー 卜 など が挙げられる。
前述したよ う なォ リ ゴポ リ エ ス テ ル ウ レ タ ン またはポ リ エ ス テ ル ウ レ タ ン の少 く と も 両末端に二重結合を導入する ために使用される化合物と しては、 分子末端に水酸基を有 しかつ二重結合を有する ァ ク リ ル系または メ タ ク リ ル系の 単量体が使用 される。 かかる単量体としては、
一般式 ：
0 ··
I II
CHo = C— C一 0— R2— OH
( 式中、 Riは水素原子または メ チ ル基を意味し 、 そして、 は非置換も し く は置換アルキ レ ン基を意味する。 ） で表わされる化合物であ る。 前記一般式において、 アルキ レ ン基とは、 直鎖状も し く は分枝状の二価飽和炭化水素残 基であって、 炭素原子数が 1 ないし 1 2のものである。 こ のアル キ レ ン基はまた、 ハ ロ ゲン原子、 1 ないし 3 個のノヽ ロ ゲン原子で置換されていてもよい炭素原子数が 1 ないし 4 のアルキルォ キ シ基、 炭素原子数力 s 2 ないし 4 のァルケ ニ ル才 キシ基、 炭素原子数が 2 ないし 4 のア ル ケ ニ ル カ ル ボ ニ ルォキシ基などの置換基によって置換されていてもよ い。
前述した一般式にて表わされる化合物のう ち好ましい例 としては、 ァ ク リ ノレ酸も し く は メ タ ク リ ル酸の 2 - ヒ ド ロ キ シ ェ チノレ エ ス テゾレ 、 2 - ヒ ド ロ キ シ フ。 口 ピノレ エ ス テノレ 、 2 - ヒ ド ロ キ シ ブチル エ ス テ ル 、 2 - ヒ ド ロ キ シ ォ ク チル エ ス テ ル、 2 - ヒ ド ロ キ シ ドデシ ノレ エ ステ ノレ 、 2 - ヒ ド ロ キ シ - 3 - ク ロ ロ プ ロ ピノレ エ ス テル 、 2 - ヒ ド ロ キ シ - 3 - ァ ク リ ノレオ キ シ プ ロ ピル エ ス テル、 2 - ヒ ド ロ キ シ - 3 - メ タ ク リ ル才'キ シプ ロ ピル エ ス テ ル、 2 一 ヒ ド ロ キ シ - 5 ー ァ セ ト キ シプ ロ ピノレ エ ス テ ノレ 、 2 - ヒ ド ロ キ シ - S - ク ロ ロ 了 セ ト キ シ フ。 口 ピゾレ エ ス テノレ 、 2 - ヒ ド ロ キ シ - 5 ー ジ ク ロ ロ ア セ ト キ シ プ ロ ピメレエ ス テ ノレ 、 .2 - ヒ ド 口 キ シ - 3 - ト リ ク ロ ロ ア セ ト キ シ フ。 口 ピゾレ エ ス テ レ 、 2 - ヒ ド ロ キ シ - 3 - ク ロ ト ニ ノレォ キ シ プ ロ ピノレ エ ス テ ル、 2 - ヒ ド ロ キ シ - 3 - ァ リ ル ォ キ シ エ ス テ ルなどが挙げられる。 これらの好ましい化合物のほか、 ォ リ ゴポ リ エ ス テ ル ウ レ タ ン または ポ リ エ ス テル ポ リ ウ レ タ ン のィ ソ シ ァ ネ ー ト基 レ、- と反応する活性水素を有しかつァ ク リ ル系も し く は メ タ ク リ ル系の二重結合を有する単量体であれば伺れも本発明に 適用でき る。
本発明に係る電子線硬化性樹脂は常法に従って製造する こ と ができ る。 才 リ ゴポ リ エ ス テ ル ウ レ タ ン樹脂の製造に おいては例えば、 まず前述したカ ル ボン 酸、 ス ルホン酸金 属塩基を含有する カ ル ボン酸なら びに多価アル コ 一ルを用 いて適当な分子量を有するよ う に共重合ポ リ エ ス テ ル樹脂 を常法に従って製造する。 これにジ ィ ソ シ ァ ネ ー 卜 化合物 を反応させてその共重合ポ リ エ ス テ ル樹脂の少 く と も 両末 端の水酸基とそのィ ソ シァ ネ ー ト基とを結合させた後、 そ の両末端のィ ソ シ ァ ネ ー 卜 基に前述し たよ う なァ ク リ ル系 も し く は メ タ ク リ ル系の単量体を反応させその両末端にァ ク リ ル系も し く は メ タ ク リ ル系の二重結合を導入してォ リ ゴポ リ エ ス テ ル ウ レ タ ン樹脂を製造する こ とができ る。 ポ リ エ ステ ル ポ リ，ゥ レ タ ン樹脂の製造においても同様に まず 共重合ポ リ エ ス テ ル樹脂を製造する。 次に こ の共重合ポ リ エ ス テ ル樹脂にジ ィ ソ シ ァ ネ ー ト化合物を反応さ せ、 ウ レ タ ン結合を介して適当な分子量になる よ う に共重合ポ リ ェ ス テ ル樹脂を鎖延長させる。 それから 前述したア ク リ ル系 も し く は メ タ ク リ ル系の単量体を反応させる こ とによって、 本発明のポ リ エ ス テ ル ポ リ ウ レ タ ン樹脂を得る こ とができ る o
このよ う にして製造された本発明に係る電子籙硬化性樹 脂は、 特に磁気テープなどの磁気記録媒体を製造するため の磁性塗料の結合剤として使用する こ とができ る。 この樹 脂は、 その分子内に極めて親水性の強いス ル ホ ン酸金属 基を有するので、 特に非磁性支持体上に塗布して形成され る磁性層に使用される表面に親水基が存在する無機物粉体、 例えば r - Fe 20sなどの磁性侏粒子に対する結合剤として使 用した場合に、 優れた分散性を有する ものである。 したが つて、 かかる樹脂を結合剤として使用し、 電子線を照射し て硬化させる こ とによって得られた磁性層は優れた表面性 を有するので、 優れた表面特性を有する磁気記録媒体が得 られる こ とになる。 また、 本発明に係る樹脂は、 その両末 端部分に電子線照射によって開裂し架橋構造を構成し う る ァ ク リ ル系も し く は メ タ ク リ ル系の二重結合を有するので、 電子線照射によ り分子間も し く は分子内で架橋構造を形成 し網目構造が形成され、 得ら れる磁性層は耐摩耗性を有し、 良好な耐久性を有する ものである。 さ ら に、 本発明に係る 電子線硬化性樹脂は、 その分子両末端の二重結合が電子線 照射により架橋構造を形成するので、 その塗膜の機械的強 度が優れたものになり 、 耐溶剤性も 良好な磁気記録媒侓が 得られる。
本発明に係る電子線硬化性樹脂を磁気記録媒体について の結合剤として使用する場合、 その磁気記録媒体を構成す る要素は通常のものであれば何れも使用する こ とができ る。 したがって、 使用でき る磁性粉末と しては、 r - Fe 205 、 Γέ304、 r - Fe2Osと Fe304の中間の酸化状態の酸化鉄、 Co含 有 ？ " - Fe205、 Co含有 Fe304、 Co含有の 7· - Fe203と Fe304の 中間の酸化状態の酸化鉄、 前記酸化鉄をさ ら に一種以上の 金属元素 （ 特に遷移金属元素 ：) を含有させた もの、 前記酸 化鉄に Co酸化物又は水酸化物を主体と した被覆層を有する もの、 ' Cr02、 Cr02の表面を還元処理して Cr205 層を形成し たものなどの酸化物系磁性粉または Fe、 Co、 Ni等の金属あ るいは Fe - Co合金、 Fe -Ni合金、 Fe - Co - Ni合金、 Co- Ni -P合金、 Co - Ni - Fe - B合金、 Fe - Ni - Zn合金、 Fe - Mn - Zn合金、 ； Pe - Co - Ni - P合金などの合金などの強磁性 徴粉末などが.挙げられる o また、 本発明に係る電子線硬化 性樹脂および磁性粉末.から な る磁性塗料には 、 研摩材とし て醭化ア ル ミ ニ ウ ム 、 酸化ク ロ ム 、 酸化シ リ コ ン など、 帯 電防止剤 としてカ ー ボ ン ブラ ッ ク など、 潤滑剤と してニ硫 ィ匕モ リ ブデン 、 グ ラ フ ア イ ト 、 シ リ コ ー ン オ イ ノレ 、 オ リ ー ブ油などを添加する こ とができ る。 さ らに、 本発明におい ては、 磁気記録媒体の結合剤と して従来から使用されてい る ものを併用しても よ く 、 かかる例と しては、 塩化ビュ ル - 齚漦ビ ニ ル共重合体、 塩化ビニ ル - 酢酸どニ ル - ビ二ル ア ル コ ー ル共重合体、 塩化ビュ ル - 酢酸ビ ニ ル ― マ レ イ ン ϋ共重合体、 塩化ビニル - 塩化ビニ リ デン共重合体、 塩化 ビニ ル - ァ ク リ ロ ニ 卜 リ ル共重合体、 ァ ク リ ル酸 エ ス テル - ァ ク リ ロ ニ ト リ ル共重合体、 ァ ク リ ル酸エ ス テ ル - 塩化 ビニ リ デン共重合体、 メ タ ク リ ル漦エ ス テ ル - 塩化ビニ リ αο) デン共重合体、 メ タ ク リ ル酸エ ス テ ル - ス チ レ ン共重合体、 熱可塑性ポ リ ウ レ タ ン樹脂、 フ エノ キ シ樹脂、 ポ リ 弗化ビ ニル、 塩化 ビニ リ デン 、 ア ク リ ロ ニ ト リ ル共重合体、 ブ タ ジ ェ ン 一 ァ ク リ ロ ニ ト リ ノレ共重合体、 ァ ク リ ロ ニ ト リ ノレ 一 ブ タ ジ ェ ン - ァ ク リ ル酸共重合体、 ア ク リ ロ ニ ト リ ル - ブ タ ジ ェ ン - メ タ ク リ ル酸共重合体、 ポ リ ビニル ブチ ラ ール、 セ ル ロ ー ス誘導体、 ス チ レ ン - ブ タ ジ エ ン共重合体、 ポ リ エ ス テル樹脂、 フ エ ノ ー ル樹脂、 エポキシ樹脂、 熱硬化性 ポ リ ウ レ タ ン樹脂、 尿素樹脂、 メ ラ ミ ン樹脂、 ア ルキ ド樹 脂、 尿素 - ホ ル ム ア ルデ ヒ ド樹脂または これらの混合物な どが挙げられる。 また磁性塗料を調整する上で使用可能な 溶剤としては 、 ア セ ト ン 、 メ チ ル ェ チ ル ケ ト ン 、 メ チ ル イ ソ ブチ ルケ ト ン 、 シ ク ロ へ キ サ ノ ン等のケ ト ン ； メ タ ノ ー ルなどのア ル コ ー ル ； 酷酸メ チ ル 、 酷酸ェチ ル、 酸ブチ ル 、 酪酸ェ チ ルなどのエ ス テ ル ； エ チ レ ン グ リ コ ー ノレ ジ メ チ ソレ エ一テソレ 、 'エ チ レ ン グ- リ コ 一 ソレ モ ノ ェ チ ゾレ エ ー テノレ 、 ジォキサンなどのク、' リ コ ー スレ エ 一テノレ ； ベ ン ゼ ン 、 ト ル ェ ン 、 キ シ レ ン などの芳香族炭化水素 ； へキサ ン 、 ヘプタ ン などの脂肪族炭化水素または これらの混合物などが挙げら れる。 さ ら に、 使用でき る非磁性支持钵の素材としては、 例えば、 ポ リ エ チ レ ン テレ フ タ レ一 ト などのポ リ エ ス テル、 ポ リ プ ロ ピ レ ン な どの ポ リ オ レ フ イ ン 、 セ ル ロ ー ス ト リ ア セ テ ー ト ゃセ ノレ ロ ー スジ ァセ テ ー トなどのセノレ ロ ー ス誘導 体、 ポ リ カ ー ボネ ー ト 、 ポ リ 塩化 ビニ ル 、 ポ リ イ ミ ド 、 ァ ル ミ 二 ゥ ムゃ銅などの金属、 紙などの非磁性体が挙げられ る ο
前述したよ う な構成から なる磁性塗料を非磁性支持体上 に常法によって塗布し乾燥させた後、 その塗膜をカ レ ン ダ 一処理レてから電子線照射する こ とが望ま しいが、 照射後 にカ レ ン ダ ー処理する こ と もでき る。 照射する電子線と し ては、 電子線の他、 中性子線、 ？ " 線などの電離放射線が便 用でき、 工業的には電子線が望ましい。 またその照射量は 約 "！ 〜 1 0 Mrad がよ く 、 約 2 〜 7 Mradがよ り望ましい。 照射に電子線加速機を用い る場合、 その照射エ ネ ル ギ ー ( 加速電圧 ） は約 1 0 G KeV^上とするのがよい。
発明を実施する ための最良の形態
以下、 本発明を実施例によ り説明する。 なお、 実施例お よび比較例における単位は全て重量部である。
実施例 1 ： 二重結合およびス ル ホ ン酸金属塩基を含有する ォ リ， ゴポ リ エ ス テル ウ レ タ ン樹脂
温度計、 攪拌機および部分還流式冷却器を取り 付けた反 応容器に、 テ レ フ タ ル駿ジ メ チル 1 1 9. 2部、 イ ソ フ タ ル酸 ジ メ チノレ 8 9. 4部、 5 - ナ ト リ ゥ ム ス ノレホ イ ソ フ タ ノレ酸 1305 部、 エ チ レ ン グ リ コ ーノレ 1 .4 8. 2咅 、 ネオペ ン チルグ リ コ ー ル 2 0 5. 4部、 なら びに触媒と しての酢酸亜鉛 0. 0 2 5部およ び齚酸ナ ト リ ウ ム 0. 0 0 5部を仕込み、 1 8 0 t：〜 2 2 0 Cで S 時間エ ス テル交換反応を行なった。 次いで、 セ バシ ン酸 3 7 0. 2部を添加して、 2 0 0 C〜 2 4 0 Cで 2 時間反応させた as 後、 その反応系を 5 0 分かけて 1 0 mm H まで減圧し た。 こ の反応系をさ ら に、 5 〜 1 0 丽 の圧力下、 25 0 Cの温 度で 2時間重縮合反応を行なった。 このよ う にして得られ た共重合ポ リ'エ ス テ ル樹脂の還元粘度 ？SPZC = 0.1 5 ό (メ チ ル ェ チ ル ケ ト ン ： ト ノレ エ-ン = 1 ： 1 、 および Ο Η基濃度は 4 2 ミ リ モ ル であった。 こ の共重合ポ リ エ ス テル樹脂を核磁気共鳴 （： N M R ：) 分析などによって分 折した結果、 その組成は次の通りであった。
テ レ フ タ ル酸 2 0 モ ル 、 イ ソ フ タ ル酸 1 5モ ル 、 5 - ス ノレ ホ イ ソ フ タ ノレ酸ナ ト リ ゥ ム 5 モ ノレ ^ 、 セ ノ シ ン酸 6 0 モル 、 エ チ レ ン グ リ コ ー ノレ 5 0 モ ノレ およびネ オ ペ ン チ ル グ リ コ ー ノレ 5 0 モ ノレ ？ S 0
次に、 温度計、 攪拌機および還流式冷却器を取付けた反 応容器に、 上記において得た共重合ポ リ エ ス テル樹脂 5 0 部、 メ チ ル ェ チ ノレ ケ ト ン 7 5 部、 ト ル エ ン 7 5 部、 ジ フ エ ニ ル メ タ ン ジ ィ' ソ シ ァ ネ ー ト 1 2. 7部およびジ ブチ ル錫ジ ラ ウ レ ー ト ο 05部を仕込み、 7 o r 〜 9 o r:で 3 時間反 応させた。
上記で得られたオ リ ゴ ポ リ エ ス テル ウ レ タ ン に 、 ^ - ヒ ドロ キシ ェチ ル メ タ ク リ レ ー ト 5.9 ό部を添加して 7 0 Ό 〜 9 0 Cで S 時間反応させたと こ ろ、 還元粘度 S P/C = 0.1 ό 3 ( メ チ ル ェ チ ノレ ケ ト ン ： ト ル エ ン = 1 ： 1 、 5 0 のォ リ ゴ ポ リ エ ス テ ルゥ レ タ ン樹脂が得られた。
比較例 1 ： 二重結合を含有するがス ル ホ ン酸金属塩基を含 A3) 有し ない才 リ ゴポ リ エ ス テル ゥ レ タ ン 樹脂 温度計、 攪拌機および部分還流式冷却器を取り 付けた反 応容器に、 テ レ フ タ ル酸ジ メ チ ル 1 1 9. 2部、 イ ソ フ タ ル酸 ジ メ チノレ 1 1 9· 2部、 エ チ レ ン グ リ コ 一ノレ 1 4 8.2部、 ネ才ぺ ン チルグ リ コ ー ル 2 0 5.4部なら びに触媒と して酢酸亜鉛 0. 0 2 5部および酢酸ナ ト リ ゥ ム 0· 0 0 5部を仕込み、 1 8 0 C 〜 2 2 0 で 3 時 間エ ス テル交換反応を行なった。 次いで、 セ バシ ン酸 5 7 0. 2部を添加し、 実施例 1 と同様にして、 共 重合ポ リ エ ス テル樹脂を合成し た。 このよ う にして得られ た共重合ポ リ ヱ ス テル樹脂の 0 H基濃度は 4 ミ リ モ )レズ であった。 また この樹脂のカ ルボン酸成分の比率は、 テ レ フ タ ノレ酸ジ メ チ ル 2 0 モ ノレ 、 ィ ソ フ タ ノレ酸 ジ メ チ ノレ 2 0 モ ル およびセ ノ シ ン酸 ό 0 モ ル であ り 、 またそのグ リ コ 一 ノレ成分である エ チ レ ン グ リ コ — ノレ と ネ オ ペ ン チ ノレ グ リ コ ールとの比率はそれぞれ 5 0 モ ル. であった。
さ らに、 この共重合ポ リ エ ス テル樹脂に実施例 1 と同様 にジ フ エニ ル メ タ ン ジ ィ ソシァ ネ ー を反応させた後に、 β - ヒ ド ロ キシ ェチ ル メ タ ク リ レ ー ト を反応させ二重結合 を導入したォ リ ゴポ リ エ ス テル ウ レ タ ン樹脂を得た。 この 樹脂の 0 Η基濃度は S 7 ミ リ モ ル Ζ であった。
比較例 2 ： 二重結合は含まずスル ホ ン酸金属塩基を含有す るオ リ ゴポ リ エ ス テ ル樹脂
実施例 1 で得られた共重合ポ リ エ ス テ ル樹脂に二重結合 導入の反応を行わないものを用いた。 s PZC = 0. 1 5 ό (メ テ ル エ チノレ ケ ト ン ： ト ノレ ェ ン = 1 ： 1 、 δ 0 C ) o こ の樹 脂の 0 Η基濃度は 4 2 ミ リ モ ル Ζ ^であった。 また、 この 樹脂のカ ル ボン酸成分の比率はテレ フ タ ル酸ジ メ チル 2 0 モ ノレ ^ 、 イ ソ フ タ ノレ酸ジ メ チノレ 1 5 モル 、 5 - ス ルホイ ソ フ タ ル酸ナ ト リ ゥ ム 5 モ ル およ びセ ノ シ ン 該 ό 0 モ ル であり 、 またそのグ リ コ ール成分である エ チ レ ン グ リ コ ール と ネ オ ペ ン チル グ リ コ ー ル と の比率はそれぞれ 5 0 モ ル ^であった 0
比較例 5 ： 二重結合およびス ル ホ ン酸金属塩基を含まない ォ リ ゴポ リ エ ス テ ル樹脂
比較例 1 で得ら れた共重合ポ リ エ ス テ ル樹脂に二重結合 導入の反応を行わないも のを用いた。 この樹脂のカ ル ボ ン 羧.成分の比率はテレ フ タ ル酸ジ メ チ ル 2 0 モ ル 、 イ ソ フ タ ノレ酸ジ メ チノレ 2 0 モノレ およびセ バ シ ン酸 ό 0 モ ル で あって、 そしてそのグ リ コ ール成分である エ チ レ ン グ リ コ ール と ネ オ ペ ンチ ル グ リ コ ー ル と の比率はそれぞれ 5 0 モ ル であった ο
実施例 2 ： 二重結合およびス ルホ ン酸金属塩基を含有する ポ リ エ ス テル ポ リ ウ レ タ ン樹脂.
温度計、 攪拌機および部分還流式冷却器を取り付けた反 応容器に、 テレ フ タ ノレ醪ジ メ チル 1 1 9. 2部、 イ ソ フ タル漦 ジ メ チノレ 8 9. 4部、 5 - ナ ト リ ゥ ム ス ルホ イ ソ フ タ ソレ酸ジ メ チル 1 3 0. 5部、 エチ レ ン グ リ コ ール 1 4 8.2部、 ネ オ ペ ン チ ルグ リ コ ール 2 0 S.4部なら びに触媒としての酢酸亜鉛 CL025
O PI WJPr— 部および酢酸ナ ト リ ゥ ム 0.0 0 3部を仕込み、 1 80 C〜 2 20 Cで 5 時間エ ス テ ル交換反応を行なって。 次いで、 セ バ シ ン酸 370.2部を添加して、 2001：〜 240Cで 2時間反応さ せ た後、 その反応系を 5 0 分かけて 1 0讓 H^? まで減圧した。 この反応系をさ ら に、 5 〜· 1
Figure imgf000017_0001
の圧力下、 250 Cの温 度で 2'時間重縮合反応を行った。 このよ う にして得られた 共重合ポ リ エ ス テ ル樹脂の還元粘度 7s PZC = 0.1 56 ( メ チ ノレェチル ケ ト ン ： ト ノレ ェ ン = 1 ： 1 、 5 および O H 基濃度は 4 2 ミ リ モ ル/ ^ であった。 この共重合ポ リ エ ス テ ル樹脂を核磁気共鳴 （ N M R ：) 分析などによって分析し た結果、 その組成は次の通り であった。'
テ レ フ タ ル酸 2 0 モ ル 、 イ ソ フ タ ル酸 1 5 モ ル 、 5 - ス ルホ イ ソ フ タ ル酸ナ ト リ ゥ ム 5 モ ル 、 セ ノ、'シ ン 酸 6 0 モ ル 、 エ チ レ ング リ コ ー ル 5 0 モ ル およびネオ ペ ン チ ノレ グ' リ コ ー ノレ 5 0 モ ノレ 。
次に、 温度計、 攪拌機および還流式冷却器を取付けた反 応容器に、 上記において得た共重合ポ リ エ ス テル樹脂 5 0 部、 メ テ ル エ チ ル ケ ト ン 7 3 部、 ト ル エ ン 7 3 部、 ジ フ エ ニ ル メ タ ン ジ ィ ソ シ ァ ネ ー ト つ. 0 部および.ジ ブチ ル錫ジ ラ ウ レ— ト 0.005部を仕込み、 7 0 C〜 9 0 1：で 5 時間反応 させた。 こ のよ う にして得られた両末端に イ ソ シァ ネ ー ト 基を有する ポ リ エ ス テ ル ポ リ ウ レ タ ン には、 ィ ソ シ ァネ ー ト基が 5.？ 0 ミ リ モ ル Z ^含有されていて、 またその還元粘 度 SPZC = CU 9 Sであった O 上記で得られた両末端にィ ソ シ ァ ネ ー ト基を有するポ リ エ ス テルポ リ ウ レ タ ン樹脂に、 - ヒ ド ロ キ シ ェチ ル メ タ ク リ レ ー ト 9. 5 4部を添加して 5 時間反応させたところ、 還 元粘度 3? s PZC = 2 1 0 ( メ チノレ エ チノレ ケ ト ン ·· ト ルエ ン =
1 ： 1 、 3 0 C ) の ポ リ エ ス テル ポ リ ウ レ タ ン樹脂が得ら れた。
比較例 4 ： 二重結合を含有するがス ル ホ ン酸金属塩基を含 有しないポ リ エ ス テル ポ リ ウ レ タ ン樹脂 - 温度計、 攪拌機および部分還流式冷却器を取り 付けた反 応容器に、 テ レ フ タ ル漦ジ メ チル 1 1 9. 2部、 イ ソ フ タ ル酸 ジ メ チノレ 1 1 9, 2部、 エ チ レ ン グ リ コ ーノレ 1 4 8.2部、 ネオ ペ ン チルグ リ コ ー ル 2 0 3. 4部なら びに触媒と して酢酸亜鉛 0. 0 2 5部および齚酸ナ ト リ ゥ ム 0. 0 0 5部を仕込み、
〜2 2 0 Cで 5 時間エ ス テ ル交換反応を行なった。 次いで、 セ バシ ン酸 S 7 0. 2部を添加し 、 実施例 2 と同様にして共重 合ポ リ エ ス テル樹脂を合成した。 このよ う にして得られた 共重合ポ リ エ ス テル樹脂め 0 H基濃度は 4 ミ リ モ ル Z ^ であった。 さ ら に、 この樹脂のカ ル ボン漦成分の比率は、 テ レ フ タ ノレ酸ジ メ チノレ 2 0 モ ル 、 イ ソ フ .タ ル酸ジ メ チル 2 0 モル およびセ ノ シ ン酸 ό 0 モ ル であ り、 またその グ リ コ ール成分である エ チ レ ン グ リ コ ー ル と ネ オ ペ ン チル グ リ コ ールとの比率はそれぞれ 5 0 モ ル であった。
さ ら に、 実施例 2 と同様にジ フ エ二ルメ タ ン ジ イ ソ シァ ネ ー ト を反応さ せた後に 、 β - ヒ ド ロ キ シ ェ チル メ タ ク リ
οκίΡΐ レ ー トを反応させ二重結合を導入し たポ リ エ ス テル ポ リ ゥ レ タ ン樹脂を得た。 7 s PZC - 0.1 7 S ( メ チ ル ェ チ ル ケ ト ン ： ト ノレ ェ ン = 1 : 1 、 3 0 C ) o 前述した実施例および各比較例において得た樹脂につい ての諸特定を測定した。
1 、 分散性試験
各実施例および各比較例にて得られた樹脂についての分 散性の評価として、 r - Fe203を顔料として用いて沈降試験 を行った o
共栓付き 5 0 ^容 メ ス シ リ ン ダ一に r -Fe205 1. 0 およ び樹脂 0.2.5 を入れ混合溶剤 メ チル イ ソ プチル ケ ト ン ： ト ル エ ン ： シ ク ロ へキサノ ン = 2 ： 2 ： 1 ( 重量比 ） ) 50.0^を添加した。 この溶液を 1 0 0 回振と う し た後、 24 時間善置し 、 さ ら に 1 0 0 回振と う し た。 これを餺置して 沈降 動を観察した。 沈降体積は平衡に達した最終沈降体 積を容量 で示し た。 同時に こ の条件での沈降速度および 沈降袄態を観察した。 その結果を第 1 表に示す。 _
^ 1
沈 沈降体積 沈降速度
沈降状態
(相対値） 実^例 1 5.9 密 比較例 1 12.0 早 粗 比較例 2 6.5 密 比較例 5 14.0 早 fa
実施例 2 0.5 密
比較例 4 " 1 5.2 早 粗
2 、 引張り 特性試験
実施例 1 、 2および比較'例 1 、 4 の樹脂をそれぞれ 90で、 2 5 mm¾fで 5 日間乾燥して 1 00 ^程度の膜とし た後、20GKeV の加速電圧で電子線を 5 Mrad照射し硬化膜と した。 こ の硬 化膜よ り.、 幅 0.025cm、 長さ 1 Οαπ のたんざ く型を切り取 り万能ひっぱり試験機にて測定した。 なお、 比較例 2 の樹 脂については電子線照射を行わずに同様に測定した。 その 結果を第 2表に示す。 '
― 第 2 表
Figure imgf000020_0001
5 、 耐溶剤性試験
実施例 2および比較例 2 、 5 および 4の樹脂を用い、 ό 0 Cで真空乾燥したこれら の樹脂の膜を 1 cm角に切断し、 メ チル ェ チ ル ケ ト ン 、 ト ル エ ンおよびシ ク ロへキサノン 中に
^ C
O PI 浸し溶解するかど う か観察し た。 なお、 実施例 2 および比 較例 4 の樹脂については 2 0 0 KeVの電子線照射によって硬 化されたものを、 ま た比較例 2 および 5 の樹脂については 電子線照射しない ものを使用 した。 その結果を第 3 表に示 す。
第 3
Figure imgf000021_0001
第 1 表よ り分散性については、 ス ル ホ ン酸金属塩基を含 有している実旅例 1 、 2 と比較例 2 の樹脂では、 二重結合 の有無に拘わら 'ず違いは認められなかったが、 ス ル ホ ン酸 金属塩基を含有していてい比較例 1 、 3 およ.び 4 の樹脂よ りは分散性が良好である こ とは 明らかである。
第 2表よ り 引張り特性については、 電子線を照射し た場 合、 ス ル ホ ン酸金属塩基の有無によっては違（/、はないが、 電子線によって硬化していない.比較例 2 の樹脂に比べて引 張り特性が著し く 向上してい る こ とが認められる。
第 3表よ り 耐溶剤性については、 電子線を照射し架橋さ せた実施例 2 と比較例 4 との樹脂は汎用溶剤に対して不溶
OMPI
. IPO となっているのに対し、 架橋させていない比較例 2 および 3 の樹脂は汎用溶剤に対して溶解するのでは違いは明らか である。
前述した実施例および各比較例で得た樹脂を用いて以下 のよ う に して磁気テープを作製した。
r - Fe 205磁性粒子 1 0 部、 メ チ ル ェチ ル ケ ト ン 5 部およ び ト ル エ ン ス 5部の混合物をボール ミ ルを用いて 5 時間混 練した。 こ の混合物に別に調整した実施例 1 の樹脂 2. 5部、 メ チル ェ チ ル ケ ト ン 5部および ト ル エ ン Ί. 5部の混合溶液 を加えて再びボ ー ル ミ ル を用いて 2 4 時間混練した。 得ら れた混合物を脱泡した後、 厚さ 1 ό の ポ リ エ チ レ ン テ レ フ タ レ ー ト フ イ ル ム上に 2 5 ^ の ギャ ッ プの ド ク タ ー ブレ ー ドを用いて塗布し、 続いて 9 0 0 Oe の平行磁場内に約 1 秒間欝置した。 次いで 9 0 Cの熱風乾燥機中に約 S 0 分間 放置して溶剤を除去し磁化可能層の厚さを 8. 0 A にした。 この Rs ( ΒΓ ZBm) は 0. 8 7 であった。
別に、 実施例 2、 比較例 1 、 2 、 5 および 4 のそれぞれ の樹脂を用いて同様の方法によ り ポ リ エ チ レ ン テ レ フ タ レ 一 ト フ イ ル ム上に磁化可能層を形成した。 .
、前述のよ う にして得たテープのう ち、 電子裰に対して活 性な二重結合を持つ実施例 1 、 2 と比較例 1 、 4 の テープ について、 2 0 0 eV の 加速電圧で電子襪を 5 Mrad 照射し、 硬化膜とした。 こ のよ う にして得た磁気テープについてそ れぞれ諸特性を次のよ う にして調べた。 1 、 引張り 特性試験
上述の硬化させた実施例 1 、 2および比較例 1 、 4 の磁 気テープよ り幅 0. 0 2 5 cra、 長さ 1 0 cmのたんざ く 型に 切り と り 万能ひっぱり試験機にて測定した。
2 、 耐溶剤性試験 . ·
メ チ ルェチル ケ ト ンを含んだガー ゼで磁性層をこすり、 この層がな く なる までのこすった回数で表わした。
5 、 粉落ち試験
テープを実走行させたと き ピン チ ロ ー ラ ー、 キヤプス タ ン、 ガイ ドへ ッ ドなどに付着する量を減点法で 0〜一 5点で 不した ο
それぞれのテープについての試験結果を第 4表に示す。 第 4 表
Figure imgf000023_0002
Figure imgf000023_0001
- 以上の結果より 、 ス ル ホ ン酸金属塩基を含み電子線によ り硬化した実施例 1 、 2 は Rs、 ヤン グ率^ 、 耐溶剤性およ び粉落ちについても比較例 5 をはるかに上回っている。 さ ら に、 比較例 1 、 4 との対比においては、 、 分散性、 配 向性には大した変化は認められないが、 粉落ちについては 相当の差が示されている。
—方、 耐久性においては電子線によ り硬化した実施例 1、 2 に く らべて、 比較例 2 はは るかに劣る こ とがわかる。 同 様の傾向は比較例 1 、 5 および 4 についてもあては ま る。 産業上の利用可能性
以上の結果から 、 本発明に係る ス ル ホ ン酸金属塩基を含 有する電子線硬化性樹脂であるォ リ ゴポ リ エ ス テル ウ レ タ ン樹脂あるいはポ リ エ ス テル ポ リ ウ レ タ ン樹脂は分散性、 引張り 特性および耐溶剤性がス ルホ ン酸金属塩基を含有せ "f 電 子線による架橋反応を起こ さないポ リ エ ス テ ル樹脂に比べ てすぐれている'こ とがわかった。 また、 磁気テープの結合 剤に用いた場合、 その磁気テープは特に耐溶剤性、 耐久性 にすぐれてレヽる こ とは明ら かである。 このよ う に本発明に 係る電子線硬化性樹脂は磁気記録媒体に適用できるが、 こ の他に耐溶剤性、 機械的強度などの特性が要求される塗膜 を形成するための結合剤として何れの分野においても使用 する こ とができる。

Claims

請 求 の 範 囲
1. ボ リ エ ス テ ル分子部分の両末端に ウ レ タ ン結合が存在 .しているオ リ ゴ ポ リ エ ス テ ル ウ レ タ ン樹脂、 ま たはボ リ エ ス テ ル分子部分がウ レ タ ン結合を介 して鎖延長されて る ボ リ エ ス テ ルボ リ ウ レ タ ン樹脂であって、 上記樹脂の分子 量が約 1,000〜 50000 であ ]3、 上記樹脂の分子の両末端部分 にそれぞれ二重結合が存在し、 上記樹脂の分子内にス ル ホ ン駿金属塩基を有する カ ル ボ ン酸成分が全力ル ボ ン酸成分 に対して約 0. 2〜 3 0 モ ル 含有されている こ と を特徵とす る電子線硬化性樹脂 o '
2. ォ リ ゴ ポ リ エ ス テ ル ゥ レ タ ン樹脂の分子量が約 1 ， 000 い し 1 0 ， 000 である こ と を特徵とする請求の範囲第 1 項 に記載の電子線硬化性樹 ί旨。
δ. ポ リ エ ス テ ルボ リ ウ レ タ ン樹脂の分子量が約 1 0， 000 ない し 50 ， 000 .である こ と を特徵とする請求の範囲第 1 項 に記載の電子線硬化性樹脂 ο
4. 分子の両末端部に存在する二重結合が、 ア ク リ ル系ま たはメ タ ク リ ル系の二重結合であるこ と を特徵とする請求 の範囲第 1 項に記載の電子線硬化性樹脂。
5. ス ル ホ ン酸金属塩基が、 ス ル ホ ン酸ア ル カ リ 金属塩基 である こ と を特徵とする請求の範囲第 1 項に記載の電子線 硬化性樹脂。
6. 分子の両末端部に二重結合を導入するための化合物が、 レ 雷0 分子末端に水酸基を有 しかつ二重結合を有するァク リ ル系 ま たはメ タ ク リ ル系の単量体であって、 一般式
0
I II
CH2 = C 一 C — 0 — R2 — OH
( 式中、 は水素原子ま たはメ チ ル基を意味し、 そして、 R2は非置換も し く は置換ア ル キ レ ン基を意味する o ) で表わされる化合物である こ とを特徵とする請求の範囲第 1 項ま たは第 4項に記載の電子線硬化性樹脂 o
、
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