JP2725832B2 - Magnetic media - Google Patents

Magnetic media

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JP2725832B2
JP2725832B2 JP1104359A JP10435989A JP2725832B2 JP 2725832 B2 JP2725832 B2 JP 2725832B2 JP 1104359 A JP1104359 A JP 1104359A JP 10435989 A JP10435989 A JP 10435989A JP 2725832 B2 JP2725832 B2 JP 2725832B2
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エル.アルデイ ラビンドラ
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    • B05D1/00Processes for applying liquids or other fluent materials
    • B05D1/36Successively applying liquids or other fluent materials, e.g. without intermediate treatment

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は硬化可能化合物の硬化反応に移動性触媒を使
用する方法、更に詳しく言えば磁気媒体の硬化を促進す
るために移動性触媒を使用する方法に関する。
Description: The present invention relates to a method of using a mobile catalyst for the curing reaction of a curable compound, and more particularly to a method of using a mobile catalyst to promote the curing of a magnetic medium.

従来の技術および解決するための課題 硬化可能な液体を基材上に被覆し、その被覆物を化学
的に硬化させることによつて多種多様な重合体の被覆基
材がつくられている。このような重合体被覆物はしばし
ば顔料、たとえば磁性顔料、反射顔料、または研磨顔料
を含む。支持体上に付けられた硬化重合体結合材中に磁
性顔料を分散したものは磁気記録媒体として使用され
る。種々な型の磁気媒体にはビデオテープ、オーデイオ
テープ、コンピユータテープ、フロツピイデイスクおよ
び非磁性支持体に磁性顔料を付けた多くの他の形式が含
まれる。
BACKGROUND OF THE INVENTION A wide variety of polymeric coated substrates have been made by coating a curable liquid on a substrate and chemically curing the coating. Such polymer coatings often include a pigment, for example, a magnetic pigment, a reflective pigment, or an abrasive pigment. A magnetic pigment dispersed in a cured polymer binder attached on a support is used as a magnetic recording medium. Various types of magnetic media include video tapes, audio tapes, computer tapes, floppy disks, and many other types of magnetic pigments on non-magnetic supports.

一般に重合体被覆基材の製造は下に概略を示した磁気
媒体の典型的製造法と同様である。先ず第一に、非磁性
支持体または基材、例えば薄いポリエステルまたはポリ
オレフインフイルムを被覆装置に供給し、この装置で化
学的に硬化する結合材組成物中に磁性顔料を分散した液
の薄層で基材を被覆する。溶媒を蒸発させ、結合材を硬
化させる。このようにすると殆ど未硬化な結合材の被覆
物を付けた非磁性支持体は、被覆装置を通つて続き、各
種のローラー、ガイド、ピンなどに出会う。結合材は、
未硬化状態あるいは部分的に硬化した状態にあるうち
は、接合、擦り傷、埃や汚れによる汚染を、また関連し
た諸問題を極端に受け易い。
In general, the manufacture of the polymer-coated substrate is similar to the typical method of making a magnetic medium outlined below. First of all, a non-magnetic support or substrate, for example a thin polyester or polyolefin film, is fed to a coating device, in which a thin layer of a liquid dispersion of a magnetic pigment in a binder composition is cured chemically. Coat the substrate. The solvent is evaporated and the binder hardens. In this way, the non-magnetic support with the almost uncured binder coating continues through the coating device and encounters various rollers, guides, pins and the like. The binder is
While uncured or partially cured, they are extremely susceptible to bonding, abrasion, contamination by dust and dirt, and related problems.

磁性被覆物に係る問題は、被覆過程を終えたずつと後
まで気付かれないままにまた修正されないままに通り過
ぎる可能性がある。典型的な場合には、より高度に硬化
させるために被覆媒体のロールを温度調節した環境中に
数日間保つことが多い。この硬化期間後、被覆物が容認
しうるものかどうか決定するための試験を行なう。この
遅れ時間のために、材料を被覆しつつある間のコーター
および被覆過程の可変因子を調節することによつて不備
な点を修正することが困難となつている。硬化時間後
に、例えば被覆物が擦り傷、接合、粗面が見出された
り、あるいは厚みが不正確なときにはバツチ全体を廃棄
しなければならない。不完全硬化はまたロール状態にあ
る媒体の塊化を起こすことがある。塊化は、例えばロー
ルあるいはフロツピーデイスクの積重ねの状態にあると
き媒体同士が接着する傾向である。
Problems with magnetic coatings can pass unnoticed and uncorrected after the coating process. Typically, a roll of coating media is often kept in a temperature-controlled environment for several days for higher cure. After this cure period, a test is performed to determine if the coating is acceptable. This delay makes it difficult to correct the deficiencies by adjusting the coater and coating process variables while coating the material. After the curing time, the entire batch must be discarded, for example, if the coating is scratched, bonded, rough, or the thickness is incorrect. Incomplete curing can also cause agglomeration of the media in roll. Agglomeration, for example, is a tendency for the media to adhere to each other when in a roll or floppy disk stack.

電子ビームで開始される遊離基硬化は,触媒作用なし
の化学的硬化で典型的に見られる硬化よりも早く硬化を
行なうために使用される一つの方法である。E−ビーム
硬化した重合体系は、最終用途によつては望ましくない
ことがあるので、比較的遅い硬化速度に原因する処理加
工上の難点があるにも拘らず、化学的硬化が広く使用さ
れ続けている。
Electron beam initiated free radical curing is one method used to achieve faster curing than is typically found in noncatalytic chemical curing. E-beam cured polymer systems may be undesirable in some end uses, and despite the processing difficulties associated with relatively slow cure rates, chemical curing continues to be widely used. ing.

処理加工中の硬化不完全な重合体被覆物の遭遇する上
記諸問題を回避する一つの試みとして、硬化性の液全体
に硬化速度を増すために時として触媒が添加される。
(例えば、米国特許第4,557,813号、第4,560,456号、お
よび第4,567,096号明細書参照)。被覆前の液全体に触
媒を添加すると、分散液全体の硬化あるいは架橋反応の
速度が増すので、それにより分散系の粘性が次第に増加
する。組成物がますます硬化して来るにつれて、なめら
かな被覆面を得ることがむずかしくなる。従つて、ポツ
トライフ、即ち硬化性組成物が粘稠になり過ぎて順調に
被覆できなくなる前の液状を保つている時間は、触媒の
添加量を増すと減少する。それ故に、遭遇する上記諸問
題を回避するために十分量の触媒を硬化性被覆物全体に
添加することは非実際的である。それは部分的に硬化し
た被覆物がコーターを通過することになるからである。
In an attempt to circumvent the above problems encountered with partially cured polymer coatings during processing, catalysts are sometimes added to increase the cure rate throughout the curable fluid.
(See, for example, U.S. Patent Nos. 4,557,813, 4,560,456, and 4,567,096). The addition of a catalyst to the entire liquid prior to coating increases the rate of curing or crosslinking of the entire dispersion, thereby gradually increasing the viscosity of the dispersion. As the composition becomes more and more cured, it becomes difficult to obtain a smooth coated surface. Thus, the pot life, or the time that the curable composition remains liquid before it becomes too viscous to successfully coat, decreases with increasing catalyst loading. It is therefore impractical to add a sufficient amount of catalyst to the entire curable coating to avoid the above-mentioned problems encountered. This is because the partially cured coating will pass through the coater.

従来の化学硬化被覆系において、これら諸問題を順調
に克服した系は無い。それ故に、被覆物の厚さ全体にわ
たつて迅速に硬化する化学硬化組成物による基材被覆法
を提供することが望まれる。結合材成分が、被覆後結合
材層の厚さ全体にわたつて迅速に硬化し、それによつて
処理加工中の損傷を避けることができる磁気媒体の製造
法を提供することがとりわけ望ましい。この方法は、被
覆が容易で満足できる程長いポツトライフをもつ化学硬
化被覆物、例えば結合材と磁性粒子との分散系も当然提
供されてしかるべきである。
No conventional chemical cured coating system successfully overcomes these problems. It is therefore desirable to provide a method of coating a substrate with a chemically cured composition that cures quickly throughout the thickness of the coating. It would be particularly desirable to provide a method of manufacturing a magnetic medium in which the binder component cures quickly after coating over the entire thickness of the binder layer, thereby avoiding damage during processing. The method should of course also provide a chemically cured coating having a pot life that is easy and satisfactory to coat, such as a dispersion of binder and magnetic particles.

課題を解決するための手段 本発明は被覆物を基材に施用後被覆物の厚さ全体にわ
たる化学硬化被覆物の迅速硬化を得る方法を開示してい
る。本発明方法は触媒層と化学硬化性被覆物層とを含む
重合体複合物を基材に施用するものである。この触媒層
は移動性触媒組成物を含み、該組成物は硬化性の層中に
移動してその厚さ全体にわたる層の硬化を促進する。触
媒層を先ず基材に施用し、この触媒層の上に硬化性被覆
物層を適用するのがよい。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention discloses a method for obtaining a rapid cure of a chemically cured coating over the entire thickness of the coating after applying the coating to a substrate. In the method of the present invention, a polymer composite including a catalyst layer and a chemically curable coating layer is applied to a substrate. The catalyst layer includes a mobile catalyst composition that migrates into the curable layer to facilitate curing of the layer throughout its thickness. It is preferred that the catalyst layer is first applied to a substrate and a curable coating layer is applied over the catalyst layer.

特に適当な一具体例は硬化性被覆物層中に分散した顔
料、例えば磁性、反射性、研磨用または伝導性の顔料を
含む。特に適当な一具体例をあげると、実質的な移動前
の重合体被覆物で被覆された基材は、基材、基材に付着
した触媒層、およびこの触媒層の上にあつて化学硬化性
結合材樹脂組成物中の顔料分散液からなる硬化性被覆物
層から成り立つ。触媒層は、被覆時に、移動性触媒組成
物を硬化性被覆物層中に移動して層の硬化を促進させる
のに有効な量で含有する。
One particularly suitable embodiment includes pigments dispersed in the curable coating layer, for example, magnetic, reflective, abrasive or conductive pigments. In one particularly suitable embodiment, the substrate coated with the substantially untransferred polymer coating comprises a substrate, a catalyst layer adhered to the substrate, and a chemically cured overlying the catalyst layer. It comprises a curable coating layer composed of a pigment dispersion in a resinous resin composition. The catalyst layer contains the mobile catalyst composition in an amount effective to migrate into the curable coating layer during coating to promote curing of the layer.

最初に被覆されたときの硬化性被覆物層は次の成分: (イ)化学的に硬化しうる被覆物樹脂、 (ロ)被覆物樹脂と反応して層の実質的硬化を行なうこ
とのできる有効量の硬化剤、および (ハ)なるべくは、顔料 を含む均一な液体分散系からなる。
The curable coating layer, when first coated, comprises the following components: (a) a chemically curable coating resin; and (b) a substantial curing of the layer by reacting with the coating resin. It consists of a homogeneous liquid dispersion containing an effective amount of a curing agent, and (c) preferably a pigment.

被覆物層は低濃度の非移動触媒を任意に含むことがあ
る。この触媒は被覆物全体のポツトライフには実質的に
影響しないが、移動性触媒組成物と一緒になると被覆物
の硬化速度に対して加成効果より大きい効果をもつ。
The coating layer may optionally include a low concentration of non-migrating catalyst. The catalyst has substantially no effect on the pot life of the entire coating, but when combined with the mobile catalyst composition has a greater effect on the cure rate of the coating than the additive effect.

触媒層は最初基剤上に被覆し、その上に硬化性被覆物
層中の顔料分散系を被覆するのがよい。この移動性触媒
組成物は硬化性の層中に移動し、化学硬化性被覆物樹脂
と硬化剤、なるべくはそれぞれイソシアネート硬化性樹
脂とイソシアネート化合物との間の硬化反応を触媒す
る。
The catalyst layer may be coated first on the base, on which the pigment dispersion in the curable coating layer is coated. The migrating catalyst composition migrates into the curable layer and catalyzes a curing reaction between the chemically curable coating resin and a curing agent, preferably an isocyanate curable resin and an isocyanate compound, respectively.

有効量の移動性触媒組成物とは、被覆物層中に移動す
るのに十分な濃度の触媒を供給し、このような触媒が存
在しない場合と比較して層の厚さ全体にわたり硬化速度
の実質的増加を与える触媒(あるいは複数の触媒)の量
と定義する。有効量の硬化剤とは、選ばれた硬化量、典
型的には完全硬化を行なうのに十分な量であると定義す
る。
An effective amount of a mobile catalyst composition is one that provides a concentration of catalyst sufficient to migrate into the coating layer and provides a cure rate over the thickness of the layer compared to the absence of such catalyst. Defined as the amount of catalyst (or catalysts) that provides a substantial increase. An effective amount of curing agent is defined as a selected amount of curing, typically an amount sufficient to effect a full cure.

本発明はまた移動性触媒組成物を担体重合体中に溶解
し、その混合物を基材上に被覆する方法も企図してい
る。乾燥後、担体重合体はその上に被覆物層が被覆され
るまで処理加工中移動性触媒を定位置に保持する。次に
移動性触媒組成物は、担体重合体から被覆物層中へと移
動して硬化反応を触媒する。
The present invention also contemplates a method of dissolving the mobile catalyst composition in a carrier polymer and coating the mixture on a substrate. After drying, the carrier polymer holds the mobile catalyst in place during processing until the coating layer is coated thereon. The migrating catalyst composition then migrates from the carrier polymer into the coating layer to catalyze a curing reaction.

第3級アミンおよび金属塩触媒、とりわけ少なくとも
1個の橋頭窒素を含む第3級アミンが、本発明に対して
適当な移動性触媒の例であることが分かつた。橋頭窒素
とは、その3本の結合すべてを反転できない構造の部分
として含む窒素であると定義する。そのため極めて反応
性に富む窒素原子を提供する。
Tertiary amines and metal salt catalysts, especially tertiary amines containing at least one bridgehead nitrogen, have been found to be examples of suitable mobile catalysts for the present invention. Bridgehead nitrogen is defined as nitrogen that contains all three of its bonds as part of a structure that cannot be inverted. This provides a very reactive nitrogen atom.

本発明は、処理加工中に被覆物を迅速に硬化させ、そ
れによつて損傷あるいは汚染を回避することによる、化
学硬化重合体複合物で被覆された基材、例えば磁気媒
体、の改良製造法を提供する。
The present invention provides an improved method of manufacturing a substrate, such as a magnetic medium, coated with a chemically cured polymer composite by rapidly curing the coating during processing, thereby avoiding damage or contamination. provide.

本発明に係る系に三つの基本成分:基材、触媒層、お
よび硬化性被覆層がある。
There are three basic components to the system according to the invention: the substrate, the catalyst layer, and the curable coating layer.

基材: 本発明に係る重合体被覆物を施用する基材は薄いたわ
み性の重合体材料である。典型的基材の例にはポリエス
テル、例えばポリエチレンテレフタレートまたはポリエ
チレン−2−6−ナフタレート、ポリオレフイン、例え
ばポリエチレンまたはポリプロピレン、セルロース誘導
体、例えばセルローストリアセテート、プラスチツク、
例えばポリカーボネート、ポリアミドおよびポリイミ
ド、および他のこの分野で公知のたわみ性重合体材料が
含まれる。基材の厚さは最終用途によつて広く変化しう
る。磁気媒体の領域では、一般に基材は約5から100マ
イクロメートル、なるべくは約8から75マイクロメート
ルの厚さである。
Substrate: The substrate on which the polymer coating according to the invention is applied is a thin, flexible polymeric material. Examples of typical substrates include polyesters such as polyethylene terephthalate or polyethylene-2-6-naphthalate, polyolefins such as polyethylene or polypropylene, cellulose derivatives such as cellulose triacetate, plastic,
Examples include polycarbonate, polyamide and polyimide, and other flexible polymer materials known in the art. The thickness of the substrate can vary widely depending on the end use. In the area of the magnetic medium, the substrate is generally about 5 to 100 micrometers, preferably about 8 to 75 micrometers thick.

触媒層 1種以上の触媒を含有する移動性触媒の有効量を、な
るべくは支持材または基材と硬化性被覆物層との間に被
覆する。適当な移動性触媒組成物を選ぶ際の一般的な考
慮すべき事由に、1)硬化性被覆物樹脂と硬化剤、例え
ばイソシアネートとイソシアネート硬化性樹脂との間の
反応を触媒する触媒の効果、および2)反応を触媒する
ために役立つように硬化性被覆物中に移動する触媒能
力、がある。とりわけ橋頭窒素を含む第3級アミン移動
触媒が適していることが分かつた。この触媒はまた硬化
速度をより高めるために、多官能性であること、即ち2
個以上の反応性窒素基を含むことが好ましい。特に適当
な移動性触媒の例としてトリエチレンジアミン、ジメチ
ルエタノールアミン、キヌクリジン、およびその混合物
が挙げられる。
Catalyst Layer An effective amount of a mobile catalyst containing one or more catalysts is preferably coated between the support or substrate and the curable coating layer. General considerations in selecting a suitable mobile catalyst composition include: 1) the effect of a catalyst catalyzing the reaction between the curable coating resin and a curing agent, such as an isocyanate and an isocyanate curable resin; And 2) a catalytic ability to migrate into the curable coating to help catalyze the reaction. In particular, tertiary amine transfer catalysts containing bridgehead nitrogen have been found to be suitable. The catalyst must also be polyfunctional, ie, 2
It is preferred to include more than one reactive nitrogen group. Examples of particularly suitable mobile catalysts include triethylenediamine, dimethylethanolamine, quinuclidine, and mixtures thereof.

また硬化性被覆混合物本体に少量の非移動触媒を添加
するのがよい。この非移動性触媒はなるべく次の特徴を
もたねばならない:1)低濃度で効果があること、2)移
動性触媒と一緒に用いたとき加成的効果より大きい効果
を有すること、および3)低濃度で被覆組成物のポツト
ライフに悪影響を及ぼさないこと。適当な非移動触媒の
例として、ジブチルスズジラウレートのような金属塩が
挙げられる。非移動触媒の濃度は、被覆物本体のポツト
ライフあるいは粘性に実質的に影響を及ぼさないよう十
分低濃度とすべきである。非移動触媒の適当な濃度範囲
は、被覆固形物に基づき約0.2から約0.8重量%であるこ
とが分かつた。
It is also desirable to add a small amount of non-migrating catalyst to the curable coating mixture body. This immobile catalyst should preferably have the following characteristics: 1) be effective at low concentrations, 2) have an effect greater than the additive effect when used with a mobile catalyst, and 3) ) Low concentrations do not adversely affect the pot life of the coating composition; Examples of suitable non-migrating catalysts include metal salts such as dibutyltin dilaurate. The concentration of non-migrated catalyst should be low enough so that it does not substantially affect the pot life or viscosity of the coating body. A suitable concentration range for the non-transferred catalyst has been found to be from about 0.2 to about 0.8% by weight based on the coated solids.

本発明の特に適当な具体例では、移動性触媒組成物を
担体重合体に溶かし、次にその混合物を基材上に被覆す
る。担体重合体/移動性触媒層で被覆された基材は一た
んロールとして貯蔵しその後硬化性被覆物層で被覆して
もよいが、この全工程を一つのオンライン法で行なうこ
ともできる。もし移動性触媒組成物を担持するために担
体重合体を使用しないならば、適当な処理加工条件下で
組成物を液体として直接適用してもよい。
In a particularly suitable embodiment of the present invention, the mobile catalyst composition is dissolved in a carrier polymer and the mixture is then coated on a substrate. The substrate coated with the carrier polymer / mobile catalyst layer may be stored as a single roll and then coated with the curable coating layer, but the entire process may be performed in a single on-line process. If no carrier polymer is used to support the mobile catalyst composition, the composition may be applied directly as a liquid under suitable processing conditions.

適当な担体重合体は適当な溶媒に溶かして被覆できる
高分子量重合体であり、従つて硬化しないものがよい。
担体重合体はなるべく次の特性をもたねばならない:1)
移動性触媒が担体重合体膜中に非常によく溶けねばなら
ない、2)移動性触媒−担体重合体フイルムは透明、平
滑かつ耐摩耗性でなければならない、そして3)担体重
合体フイルムはその上に硬化性被覆物の層を被覆したと
き膨潤して移動性触媒を解放し、触媒を被覆物層中に移
動させねばならない。
Suitable carrier polymers are high molecular weight polymers that can be coated by dissolving in a suitable solvent, and therefore those that do not cure.
The carrier polymer should preferably have the following properties: 1)
The mobile catalyst must dissolve very well in the carrier polymer membrane, 2) the mobile catalyst-support polymer film must be transparent, smooth and abrasion resistant, and 3) the carrier polymer film must have When coated with a layer of curable coating, it must swell to release the mobile catalyst and transfer the catalyst into the coating layer.

適当な担体重合体の例にはポリエステル、ビニル類、
フエノキシド及びその混合物が包含される。磁気媒体に
おいては、層中に分散した移動性触媒を有する担体重合
体層を、典型的には0.02マイクロメートルから1.0マイ
クロメートルの厚さで被覆するが、なるべくは約0.1か
ら0.5マイクロメートルの厚さで被覆するのがよい。触
媒組成物の濃度は典型的には、約0.1マイクロメートル
から0.5マイクロメートルの担体重合体の厚さに対し約
1×10-5g/cm2から6×10-5g/cm2、なるべくは約3×10
-5g/cm2から5×10-5g/cm2の範囲にある。
Examples of suitable carrier polymers include polyesters, vinyls,
Includes phenoxide and mixtures thereof. In magnetic media, the carrier polymer layer with the mobile catalyst dispersed in the layer is typically coated at a thickness of 0.02 to 1.0 micrometers, but preferably at a thickness of about 0.1 to 0.5 micrometers. It is good to coat with. The concentration of the catalyst composition is typically about 1 × 10 −5 g / cm 2 to 6 × 10 −5 g / cm 2 , preferably about 0.1 μm to 0.5 μm, for the thickness of the carrier polymer. Is about 3 × 10
-5 g / cm 2 to 5 × 10 -5 g / cm 2 .

担体重合体/移動性触媒組成物はなくべく固形物約10
から約14パーセントで被覆するのがよい。固形分が14%
より多い固形物パーセントを有する触媒層は、光沢が低
く、粗さが増し、従つて最終磁気媒体の電気的性能が低
下することが分かつた。担体重合体中の移動性触媒組成
物の濃度は典型的には約15%から約40%、なるべくは約
20%から約30%である。
Approximately 10 solids with no carrier polymer / mobile catalyst composition
From about 14 percent. 14% solids
Catalyst layers with higher percent solids have been found to have lower gloss, increased roughness and, consequently, reduced electrical performance of the final magnetic media. The concentration of the mobile catalyst composition in the carrier polymer is typically from about 15% to about 40%, preferably from about 15% to about 40%.
20% to about 30%.

被覆物層 化学的に硬化しうる被覆物層は、化学硬化性被覆物樹
脂と被覆物樹脂を硬化しうる有効量の硬化剤との液体混
合物からなる。被覆物層は添加顔料、例えば磁性、反射
性、研磨性あるいは伝導性の顔料およびこれと共に処理
加工のためにあるいは最終用途の特性を得るために必要
な他の添加物を含みうる。被覆物層は、それを施用する
ときは、十分平滑な被覆面を得るために十分に液状でな
ければならない。
Coating Layer The chemically curable coating layer comprises a liquid mixture of a chemically curable coating resin and an effective amount of a curing agent capable of curing the coating resin. The coating layer may contain additional pigments, such as magnetic, reflective, abrasive or conductive pigments, and other additives necessary therefor for processing or end use properties. The coating layer, when applied, must be sufficiently liquid to obtain a sufficiently smooth coated surface.

とりわけ磁気媒体分野における特に適当な硬化性被覆
物樹脂/硬化剤の系はイソシアネートとイソシアネート
硬化性樹脂系である。本発明に用いるのに適したイソシ
アネート硬化性樹脂には下記のものが包含される:塩化
ビニルと酢酸ビニルの部分加水分解共重合体、塩化ビニ
ル、酢酸ビニルおよびビニルアルコールの三元重合体、
塩化ビニルと塩化ビニリデンの部分加水分解した共重合
体、ニトロセルロース、フエノキシ(ビスフエノール−
エポキシ)、ポリエステルウレタン、および他のヒドロ
キシ含有重合体、ポリオール類、例えばグリセリンおよ
びトリメチロールプロパン、およびフエノキシド類、例
えばUnion Carbideから市販されているPKHH。
Particularly suitable curable coating resin / hardener systems, especially in the field of magnetic media, are isocyanate and isocyanate curable resin systems. Isocyanate curable resins suitable for use in the present invention include the following: partially hydrolyzed copolymers of vinyl chloride and vinyl acetate, terpolymers of vinyl chloride, vinyl acetate and vinyl alcohol;
Partially hydrolyzed copolymers of vinyl chloride and vinylidene chloride, nitrocellulose, phenoxy (bisphenol-
Epoxies), polyester urethanes and other hydroxy-containing polymers, polyols such as glycerin and trimethylolpropane, and phenoxides such as PKHH which is commercially available from Union Carbide.

本発明において硬化剤として使用するのに適したイソ
シアネート化合物は芳香族がよい。更に、このイソシア
ネートは少なくとも三官能性である。少なくとも三官能
性で、本発明への使用に適した芳香族イソシアネート化
合物の例として、Mobay Chemical Corp.から市販されて
いるModur HC,Mondur MRS,およびCB-60ならびにFarberf
abriken Bayer AGから市販されているDesmodur ILが挙
げられる。
The isocyanate compound suitable for use as a curing agent in the present invention is preferably aromatic. Further, the isocyanate is at least trifunctional. Examples of aromatic isocyanate compounds at least trifunctional and suitable for use in the present invention include Modur HC, Mondur MRS, and CB-60 and Farberf commercially available from Mobay Chemical Corp.
Desmodur IL commercially available from abriken Bayer AG.

CB-60はトリス−N,N′,N″−(3−イソシアナト−4
−メチル−フエニル)−トリメチロールプロパンカルバ
メートであると考えられる。Desmodur ILはビス−1,3−
ジ(3−イソシアナト−4−メチル−フエニル)−イソ
シアヌラト−4−メチルベンゼンであると考えられる。
CB-60 is tris-N, N ', N "-(3-isocyanato-4
-Methyl-phenyl) -trimethylolpropanecarbamate. Desmodur IL is bis-1,3-
It is believed to be di (3-isocyanato-4-methyl-phenyl) -isocyanurato-4-methylbenzene.

Mondur HCはn−1,6−(ジ−(3−メチル−4−イソ
シアナトフエニル)イソシアヌラト)−イソシアナトヘ
キサメチレン−3−メチル−4−イソシアナトフエニル
−イソシアヌラト−ヘキサンである考えられる。またMo
ndur MRSは2から5個の反覆単位を有するポリ(イソシ
アナト−1−フエニル−3−メチレン)であると考えら
れる。
Mondur HC is considered to be n-1,6- (di- (3-methyl-4-isocyanatophenyl) isocyanurato) -isocyanatohexamethylene-3-methyl-4-isocyanatophenyl-isocyanurato-hexane. Also Mo
The ndur MRS is believed to be a poly (isocyanato-1-phenyl-3-methylene) having 2 to 5 repeating units.

化学硬化性被覆物層は触媒層上部に被覆するのがよ
い。触媒層はその中に分散した1種以上の移動性触媒を
含む乾いた重合体の層である。この重合体層は適当な触
媒に溶かして被覆された高分子量重合体で未硬化のもの
がよい。恐らく硬化は触媒組成物の移動を妨げるであろ
う。
The chemically curable coating layer is preferably coated on the catalyst layer. The catalyst layer is a layer of a dry polymer containing one or more mobile catalysts dispersed therein. The polymer layer is preferably an uncured high molecular weight polymer coated by dissolving in a suitable catalyst. Possibly curing will prevent movement of the catalyst composition.

触媒層上に硬化性の層を被覆後に、触媒組成物は硬化
性の層中に移動し硬化反応を触媒し始める。触媒層およ
び硬化性の層の組成、溶媒、および各層の相溶性の度合
といつた可変因子により、層間の混り合いあるいは完全
性の消失が種々な量で起こりうると考えられる。
After coating the curable layer over the catalyst layer, the catalyst composition migrates into the curable layer and begins to catalyze the curing reaction. It is believed that intermixing or loss of integrity between layers can occur in varying amounts depending on the composition of the catalyst layer and the curable layer, the solvent, and the degree of compatibility of each layer and other variables.

本発明に使用するのに適した磁性顔料の型の例とし
て、ガンマー鉄(III)酸化物、微粉砕磁鉄鉱、ドープ
した強磁性二酸化クロムあるいはその未ドープのもの、
コバルトドープしたガンマー鉄(III)酸化物、強磁性
合金微粉、バリウムフエライト、およびこの分野で公知
の多くの他の磁性または磁化可能な粒子あるいは顔料が
挙げられる。
Examples of types of magnetic pigments suitable for use in the present invention include gamma-iron (III) oxide, milled magnetite, doped ferromagnetic chromium dioxide or undoped,
Cobalt-doped gamma-iron (III) oxide, ferromagnetic alloy fines, barium ferrite, and many other magnetic or magnetizable particles or pigments known in the art.

添加物 磁性顔料または粒子、あるいは磁化可能な顔料または
粒子に加えて、磁気媒体は処理加工性または最終使用性
にとつて必要な他の添加物を必要とするのが普通であ
る。例えば、潤滑剤、分散剤、酸化防止剤、および非磁
化性顔料を必要に応じ添加できる。
Additives In addition to magnetic pigments or particles or magnetizable pigments or particles, magnetic media usually require other additives necessary for processability or end use. For example, lubricants, dispersants, antioxidants, and non-magnetizable pigments can be added as needed.

潤滑剤、例えば飽和または不飽和高級脂肪酸、脂肪酸
エステル、高級脂肪酸アミド、高級アルコール、シリコ
ーン油、鉱油、食用油、フツ素化化合物、二硫化モリブ
デンおよびこの分野で公知の他の物質が、望む最終用途
の物理的性質を得るために必要に応じ磁性顔料分散系に
添加できる。
Lubricants such as saturated or unsaturated higher fatty acids, fatty acid esters, higher fatty acid amides, higher alcohols, silicone oils, mineral oils, edible oils, fluorinated compounds, molybdenum disulfide and other materials known in the art may be used in the desired final form. It can be added to the magnetic pigment dispersion as needed to obtain the physical properties of the application.

硬化後の磁性被覆物に最適の磁気的性能を与えるた
め、未硬化結合材内に顔料粒子が個々に懸濁するよう
に、分散剤を添加して磁性顔料をキレート化する。効果
的分散剤の例として、カルボキシル化ポリエステル、ホ
スフエートエステル、レシチン、脂肪酸アミド、チタネ
ートカツプリング剤などが挙げられる。
To provide optimal magnetic performance to the cured magnetic coating, a dispersant is added to chelate the magnetic pigment so that the pigment particles are individually suspended within the uncured binder. Examples of effective dispersants include carboxylated polyesters, phosphate esters, lecithin, fatty acid amides, titanate coupling agents, and the like.

本発明に係る磁気媒体に使用できる酸化防止剤の例に
は、サリチルアニリド、酸化スズ、フエニルオレイン酸
水銀、ナフテン酸銅、ナフテン酸亜鉛、トリクロロフエ
ノール、p−ジニトロフエノール、ソルビン酸、p−オ
キシ安息香酸ブチル、ジヒドロアセト酢酸などが含まれ
る。
Examples of antioxidants that can be used in the magnetic medium according to the present invention include salicylanilide, tin oxide, mercury phenyloleate, copper naphthenate, zinc naphthenate, trichlorophenol, p-dinitrophenol, sorbic acid, p- Butyl oxybenzoate, dihydroacetoacetic acid and the like.

ヘツドクリーニング剤として、あるいは他の目的のた
めに添加しうる非磁性顔料の例として、二酸化ケイ素、
二酸化チタン、酸化アルミニウム、二酸化クロム、炭酸
カルシウム、酸化亜鉛、Fe2O3、タルク、カオリン、炭
化ケイ素、カーボンブラツクなどが挙げられる。
Examples of non-magnetic pigments that may be added as head cleaning agents or for other purposes include silicon dioxide,
Examples include titanium dioxide, aluminum oxide, chromium dioxide, calcium carbonate, zinc oxide, Fe 2 O 3 , talc, kaolin, silicon carbide, carbon black, and the like.

下記の例により本発明を更に説明するが、すべての部
数は重量部である。本発明はこれらの例に限定されるこ
とはない。
The invention is further illustrated by the following examples, in which all parts are parts by weight. The present invention is not limited to these examples.

例1および比較例1 リバースグラビア技術を用いて、トリエチレンジアミ
ン(Air Products,Inc.からDABCOとして市販)26重量%
および部分加水分解塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体74
重量%を固形分12%でメチルエチルケトン(MEK)溶液
とした触媒層を、幅30cm、厚さ75マイクロメートルのポ
リエステル裏材上に被覆することにより、本発明に係る
磁気媒体をつくつた。別個の被覆場所で、ガンマー鉄酸
化物、炭素、アルミナ顔料(固形75%として存在)、ビ
スフエノールエポキシおよびポリエステルウレタン結合
材(固形分11%として存在)、Mondur CBイソシアネー
ト硬化剤(固形分6%として存在)、および分散剤と潤
滑剤(固形分8%として存在)からなる結合材および磁
性顔料の分散系を被覆し、160゜Fでオーブン乾燥し、カ
レンダー掛けした。
Example 1 and Comparative Example 1 26% by weight of triethylenediamine (commercially available as DABCO from Air Products, Inc.) using reverse gravure technology
And partially hydrolyzed vinyl chloride / vinyl acetate copolymer 74
A magnetic medium according to the present invention was made by coating a catalyst layer in a methyl ethyl ketone (MEK) solution with a solid content of 12% by weight and a methyl ethyl ketone (MEK) solution on a polyester backing having a width of 30 cm and a thickness of 75 micrometers. In separate coating locations, gamma-iron oxide, carbon, alumina pigment (present as 75% solids), bisphenol epoxy and polyester urethane binder (present as 11% solids), Mondur CB isocyanate hardener (6% solids) And a dispersion of a binder and magnetic pigment consisting of a dispersant and a lubricant (present as 8% solids), oven dried at 160 ° F and calendered.

この被覆物はこれがコーターから出て来たとき40%硬
化していることが分かり、優れた生強度を示した。上記
被覆ロールからフロツピーデイスクをつくつた。例1で
得たフロツピーデイスクの耐久性は比較例Aのフロツピ
ーデイスクより著しく向上した。例1のフロツピーデイ
スクは肉眼的擦り傷もなく1500万回の使用に耐えるのに
対し、比較例Aのフロツピーデイスクは僅か670万回の
使用に耐えたに過ぎなかつた。
The coating was found to be 40% cured when it came out of the coater, indicating excellent green strength. A floppy disk was made from the coated roll. The durability of the floppy disk obtained in Example 1 was significantly improved over the floppy disk of Comparative Example A. The floppy disk of Example 1 withstood 15 million uses without any visible abrasion, while the floppy disk of Comparative Example A withstood only 6.7 million uses.

例2〜例6 例1の組成物と手順に従い本発明磁気媒体をつくつた
が、ただし触媒層を固形分12%で被覆するのではなく、
触媒層溶液を例2〜例6についてそれぞれ固形分2%、
4%、6%、8%および10%で被覆した。例2〜例6と
比較例Aとの間に、硬化パーセント、生強度または全体
的な被覆物強靱さにおいて有意差はなかつた。
Examples 2 to 6 Magnetic media of the invention were prepared according to the composition and procedure of Example 1, except that the catalyst layer was not coated at 12% solids,
The catalyst layer solution was 2% solids for each of Examples 2 to 6,
Coated at 4%, 6%, 8% and 10%. There was no significant difference in percent cure, green strength or overall coating toughness between Examples 2-6 and Comparative Example A.

例7〜例9 トリエチレンジアミン25%およびポリエステル結合
材、例えばBostik7975の触媒層を調製することにより本
発明磁気媒体をつくつた。この混合物を幅30cm、厚さ75
マイクロメートルのポリエステル支持体上に適用した。
この支持体上に触媒層を被覆してオーブン乾燥した後、
被覆支持体をロールに巻いて後の使用に供した。固形分
10%、11%、および12%の溶液(それぞれ例7、例8、
例9)を使用して3個のこのようなロールをつくつた。
3日後、例1記載のものと非常によく似た磁性分散系を
硬化触媒層を有する三つの支持体上に被覆し、160゜Fで
オーブン乾燥し、カレンダー掛けした。固形分12%の溶
液を用いてつくられた例(例9)は十分に硬化し、被覆
直後の磁性被覆物上に商品名SCOTCHの透明テープの4イ
ンチ片を押し付け、そして力を入れて剥ぎ取つたとき被
覆物の転写がない程だつた。固形分11%(例8)では、
結合材の転写がかなり目立ち、そして固形分10%(例
7)においては、重要な意味をもつ程の転写があり、触
媒作用のない対照(比較例A)と区別できなかつた。
Examples 7-9 The magnetic media of the present invention were prepared by preparing a catalyst layer of 25% triethylenediamine and a polyester binder, such as Bostik7975. This mixture is 30cm wide and 75 thick
Applied on micrometer polyester support.
After coating the catalyst layer on this support and drying in an oven,
The coated support was wound on a roll for further use. Solid content
10%, 11% and 12% solutions (Example 7, Example 8,
Example 9) was used to make three such rolls.
Three days later, a magnetic dispersion very similar to that described in Example 1 was coated on three supports with a cured catalyst layer, oven dried at 160 ° F and calendered. The example made with a 12% solids solution (Example 9) is fully cured, pressing a 4 inch piece of SCOTCH® transparent tape onto the magnetic coating immediately after coating and peeling off with force. When this was done, there was no transfer of the coating. At 11% solids (Example 8)
The transfer of the binder was quite noticeable, and at 10% solids (Example 7) there was significant transfer and was indistinguishable from the non-catalytic control (Comparative Example A).

触媒/ポリエステル担体重合体被覆物の既知面積(1
8.75cm2)に存在するトリエチレンジアミンの量を、塩
化メチレン抽出液の紫外吸収を用いて分光光度法で測定
した。このようにして例9の触媒濃度は約4×10-5g/cm
2であることが分かつた。
Known area of catalyst / polyester carrier polymer coating (1
The amount of triethylenediamine present at 8.75 cm 2 ) was determined spectrophotometrically using the ultraviolet absorption of the methylene chloride extract. Thus, the catalyst concentration of Example 9 was about 4 × 10 −5 g / cm
I knew it was 2 .

例10〜例12 例1記載のものと同様にして本発明磁気媒体をつくつ
た。トリエチレンジアミン触媒に対する担体重合体とし
てフエノキシ(ビスフエノールエポキシ)結合材を、26
%触媒濃度で、溶液中固形分10%、11%および12%(そ
れぞれ例10、例11、および例12)で使用した。別の操作
で施用した磁性被覆物は、重要な意味をもつ程硬化した
ことが、ジメチルスルホキシド(DMSO)中に浸したとき
崩壊しにくいことにより示された。触媒作用のない被覆
物(比較例A)は、被覆直後にDMSO中に浸したときもの
の数秒のうちに完全に崩壊した。例1(ビニル担体)お
よび例3(ポリエステル担体)と同様、26%トリエチレ
ンジアミン濃度における触媒/重合体溶液の特に適当な
固形分パーセントは約12%であると思われた。
Examples 10 to 12 Inventive magnetic media were prepared in the same manner as described in Example 1. A phenoxy (bisphenol epoxy) binder as the carrier polymer for the triethylenediamine catalyst, 26
Used at 10%, 11% and 12% solids in solution at% catalyst concentration (Examples 10, 11, and 12, respectively). The magnetic coating applied in a separate operation was significantly cured, as indicated by its inability to disintegrate when immersed in dimethyl sulfoxide (DMSO). The uncatalyzed coating (Comparative Example A) completely disintegrated within a few seconds when immersed in DMSO immediately after coating. As in Examples 1 (vinyl support) and 3 (polyester support), a particularly suitable solids percentage of the catalyst / polymer solution at 26% triethylenediamine concentration appeared to be about 12%.

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】磁気媒体の製造法において、 (イ)非磁性支持体の少なくとも片面を移動性触媒組成
物を含む触媒層で被覆し、 (ロ)前記触媒層の各々の上に、磁性顔料と適当な溶剤
に溶解させた化学的に硬化し得る結合材樹脂からなる分
散液を被覆し、該分散液は イソシアネート硬化性結合材樹脂、該結合材樹脂と反応
し得る有効量のイソシアネート化合物、および磁性顔料 からなり、 該触媒組成物が磁性顔料の分散液中に移動して前記イソ
シアネート化合物と前記イソシアネート硬化性結合材樹
脂との間の硬化反応を触媒作用したときに結合材樹脂は
その厚さ全体にわたって硬化され、触媒層が、分散体の
中に移動する触媒濃度を与え触媒がないときに比べて分
散体の厚さ全体にわたって硬化速度を実質的に増加させ
るのに有効な量の移動性触媒を含む、 磁気媒体の製造法
1. A method for producing a magnetic medium, comprising: (a) coating at least one surface of a nonmagnetic support with a catalyst layer containing a mobile catalyst composition; and (b) providing a magnetic pigment on each of the catalyst layers. And a dispersion comprising a chemically curable binder resin dissolved in a suitable solvent, the dispersion comprising an isocyanate-curable binder resin, an effective amount of an isocyanate compound capable of reacting with the binder resin, And a magnetic pigment. When the catalyst composition moves into the dispersion of the magnetic pigment and catalyzes a curing reaction between the isocyanate compound and the isocyanate-curable binder resin, the binder resin has a thickness that Cured over the entire thickness of the dispersion to provide a concentration of catalyst that migrates into the dispersion and to substantially increase the cure rate over the thickness of the dispersion as compared to the absence of catalyst. Including dynamic catalyst, the magnetic medium manufacturing method
【請求項2】触媒層が、担体重合体中に溶けた有効量の
移動性触媒組成物を有する担体重合体を含む、特許請求
の範囲第1項に記載の方法。
2. The method of claim 1, wherein the catalyst layer comprises a carrier polymer having an effective amount of a mobile catalyst composition dissolved in the carrier polymer.
【請求項3】触媒組成物が、担体重合体中約15〜40重量
%の濃度をもつ、特許請求の範囲第2項に記載の方法。
3. The method according to claim 2, wherein the catalyst composition has a concentration of about 15 to 40% by weight in the carrier polymer.
【請求項4】非磁性支持体および少なくとも一つの磁性
層からなる磁気記録媒体において、該磁性層が、 (イ)前記非磁性支持体上に被覆された移動性触媒組成
物を含有する触媒層、および (ロ)硬化性結合材中の磁性顔料の液状分散体であって
その分散体は触媒層上に被覆されており、該結合材が適
当な溶媒に溶解させた化学的に硬化し得る結合材樹脂
と、該結合材樹脂と反応して結合材樹脂を硬化させるの
に十分な量の硬化材、 から誘導される硬化した複合物からなる磁気記録媒体で
あり、 前記触媒層が、分散体の中に移動する触媒濃度を与え触
媒がないときに比べて分散体の厚さ全体にわたって硬化
速度を実質的に増加させるのに有効な量の移動性触媒を
含む、 上記磁気記録媒体。
4. A magnetic recording medium comprising a nonmagnetic support and at least one magnetic layer, wherein the magnetic layer comprises: (a) a catalyst layer containing the mobile catalyst composition coated on the nonmagnetic support. And (ii) a liquid dispersion of the magnetic pigment in the curable binder, wherein the dispersion is coated on the catalyst layer and the binder is chemically curable dissolved in a suitable solvent. A binder resin, and a curing material in an amount sufficient to cure the binder resin by reacting with the binder resin; a magnetic recording medium comprising a cured composite derived from the catalyst layer; Such a magnetic recording medium, comprising an amount of a mobile catalyst effective to provide a concentration of the catalyst that migrates into the body and to substantially increase the cure rate over the thickness of the dispersion as compared to the absence of the catalyst.
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