JPH0458834B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明はポリエステル−ポリウレタン組成物に
関する。本発明に使用されるポリエステル−ポリ
ウレタンはCrO₂に対する結合材として、とりわ
けたわみ性磁気記録媒体製造のための結合材とし
て使用される。本発明は強磁性二酸化クロム顔料
を含む磁気記録媒体に対し特に有用である。

背景技術 たわみ性磁気記録媒体は一般に磁性顔料または
粒子、重合体結合材、潤滑剤、分散剤、および他
の少量添加物からなる。実際上重要な磁性粒子の
大部分は金属酸化物である。磁性粒子と結合材と
の間に存在する相互作用は、媒体、例えばテープ
の摩擦特性に影響を及ぼしうる。

テープ媒体の性能の観点から望ましい粒子−結
合材相互作用は、個々の粒子の分離を保ち、結合
材の機械的性質を強化し、粒子をテープのたわみ
性基材に対して凝集力のある被覆物中に保持する
という相互作用である。結合材と磁性粒子との間
の望ましくない相互作用は、磁気的性能の劣化あ
るいは被覆物の機械的性質の劣化に導くことがあ
りうる。

結合材と粒子との間の相互作用は、磁性被覆物
の大部分が重要で被覆物の70％を超え、体積では
50％といつた多量の磁性酸化物粒子を含むという
事実により相当に悪化する。これらの高い粒子充
てんを達成するためには、粒子と重合体結合材と
の間の強い相互作用が必要である。

ポリエステル−ポリウレタン（熱可塑性エラス
トマーの一つの型）は、たわみ性磁気記録媒体に
対する結合材として広く使用されている。これら
結合材はゴム様材料で、それらの化学的または物
理的性質に主要な変化を起こすことなく可逆的に
融解し冷却することができる。これら材料がブロ
ツク共重合体であるという本質の直接の結果であ
るこれらの独特の性質は、これらを天然ゴムまた
は合成ゴムといつた他のエラストマーと有意に異
なるものとしている。

これら材料は化学的に異なる単位のセグメント
あるいはブロツクから構成されている。ポリエス
テル部分、あるいはソフトセグメントはエステル
結合した単位の反復列から構成されていて、それ
自身は短い鎖長の重合体である。このポリエステ
ルセグメントは、エステルが実質的にアルコール
またはヒドロキシル末端基で停止するように二官
能性カルボン酸を二官能性アルコールと反応させ
ることによりつくられる。このポリエステル部分
は典型的には４または５個のエステル単位から20
個までといつた多数の単位により構成された鎖に
相当する500から4000の分子量をもつ。ソフトセ
グメントの鎖長の増加の効果は一般にポリウレタ
ンの弾性の増加である。一般に、結合材の低温特
性および弾性特性を決定するのはポリエステル−
ポリウレタンのソフト−セグメント部分である。

ポリエステル−ポリウレタンにおける他の成分
はポリウレタン部分あるいはハードセグメント部
分である。この部分はポリエステルソフトセグメ
ントにより示されるそれとは著しく異なる化学的
および機械的挙動を有する。一般に、ハードセグ
メントは200℃付近の融点を有する硬い剛い重合
体である。ハードセグメントは、通常は１，４−
ブタンジオールのような二官能性アルコールと反
応させて二官能性芳香族ジイソシアネート、例え
ば４，4′−ジフエニルメタンジイソシアネート
（MDI）からつくられる。ハードセグメントは通
常溶媒ベース磁気媒体被覆物に用いられるポリエ
ステル−ポリウレタンエラストマーの場合に非常
に短い鎖長を有するが、それはハードセグメント
が磁気テープ被覆物の製造に使用される普通の溶
媒（例はTHFおよびMIBK）にとりわけ溶解し
ないからである。その上、ハードセグメントブロ
ツクの大きさは、弾性および強靭さをぎせいにし
て硬さ、モジユラス、および流れ温度を増加させ
ることがわかつた。たわみ性磁気記録テープに対
しては、磁気記録の必要条件に結合材を適合させ
ることができるようにこれら性質の均衡が探求さ
れる。

米国特許第4284750号における示唆によれば、
勝れた機械的および熱的特性、高硬度、および磁
性顔料に対する結合あるいは接着の能力を有する
熱可塑性ポリウレタン組成物が(A)シクロヘキサン
ジメタノールおよびアジピン酸、アゼライン酸、
および１，12−ドデカン二酸、およびこれらの混
合物の群から選ばれる酸；(B)１，４−ブタンジオ
ールのような連鎖伸張材；および(C)ジイソシアネ
ート、例えばMDI（メチレンビスジフエニルジイ
ソシアネート、これは４，4′−ジフエニルメタン
ジイソシアネートとしても知られる）を反応させ
ることにより形成しうることが見出されている。

しかし、米国特許第4284750号明細書記載の結
合材を用いて、強磁性顔料として酸化鉄粒子の代
りに磁性二酸化クロムを使用すると幾つかの問題
に遭遇することが見出された。例えば、もし二酸
化クロム磁気記録媒体をつくる場合に、米国特許
第4284750号明細書の教示に従うならば、媒体の
機械的性質、例えばモジユラス（即ち、硬さ、剛
さ、荷重支持能力）の実質的減衰が10℃から50℃
までの温度範囲内で起る。もし熱焼なましにより
媒体を改良しようと試みてもごく僅かな改善が起
こるだけである。

米国特許願連続第567291号明細書において、被
覆物性能に関する幾つかの問題が克服されてい
る。特に前記特許願によれば、米国特許第
4284750号明細書に定義された一般型のポリエス
テル−ポリウレタンは、ポリウレタンが37％から
40重量％の範囲、なるべくは40％の増加したハー
ドセグメント含量を有し、そしてソフトセグメン
ト分子量が約500から1500までの範囲内にあると
き、二酸化クロム粒子と共に使用するのに満足で
きるようになることが判明した。

しかしこのような結合材は加工性の観点からは
全く申し分ないとは言えない。特に、このような
結合材は脆くなる傾向がある。また、このような
結合材はポリエチレンテレフタレート基材のよう
な基材に対する凝集力のある完全性および接着を
失なう傾向を有する。

更に、ハードセグメント分によりつくられるポ
リウレタンの構造上のそして機械的な特性に対し
先行技術により認識された種々な貢献に関して
は、下記の発行物に注意が向けられている。

アール・ジエイ・ツドラハラ（R.J.Zbrahala）．
等、「J.Elast.Plast.」，12巻、184頁、1980。

エス・エル・クーパーおよびエイ・ブイ・トボ
ルスキイ（S.L.Cooper and A.V.Tobolsky）・
「J.Appl.Poly.Sci.」，10巻、1837頁、1966。

ケイ・シー・フリシユランドおよびエス・エル
リーゲン（K.C.Frischland and S.L.Reegen），
編、「Advances in Urethane Sci.Tech.」，３
巻、36〜65頁、1974。

テイー・イー・リパトバ（T.E.Lipatova）等，
「Poly.Sci.U.S.S.R.」，20巻、2305頁、1979。

ダブリユー・ニールツウイツキーおよびイー・
ザイレウイツツ（W.Nierzwicki and E.
Szpilewicz」，「J.Appl.Poly.Sci.」，23巻、2147
頁、1979。

アール・ジエイ・ツドラハラ（R.J.Zdrahala）
等、「J.Elast.Plast.」，12巻、225頁、1980。

シー・エス・スコーレンバーガー（C.S.
Schollenberger）、「Advances in Chemistry
Series 176」，アメリカ化学会、1979。

発明の要約 本発明は、脆さ、凝集力のある完全性の損失、
および接着性の損失に関して上で議論した問題
を、同時に他の望ましい性質を失なうことなく克
服することを可能ならしめる。とりわけ、本発明
はある種のポリエステル−ポリウレタンと組み合
わせてCrO₂を含む組成物に関する。

ポリエステル−ポリウレタンはヒドロキシ末端
ポリエステル、ジオール連鎖伸張剤、およびジイ
ソシアネートの反応生成物である。本発明によれ
ば、連鎖伸張剤は、本発明の利点を得るため１，
４−ブタンジオールおよび１，６−ヘキサンジオ
ールの、１，４−ブタンジオール対１，６−ヘキ
サンジオール約35：65から約65：35の重量比の混
合物でなければならない。その上、ヒドロキシル
末端ポリエステルは加水分解安定性を有する二官
能性アルコールとジカルボン酸との反応生成物で
ある。

ポリエステルは約150〜260のヒドロキシル価を
もつ。結果として生ずるポリエステルと連鎖伸張
剤のヒドロキシル価は約150〜350である。

ヒドロキシル末端ポリエステル、ジオール連鎖
伸張剤、およびジイソシアネートの相対的割合
は、約32％から約60重量％の範囲内のハードセグ
メント約415から約2250のソフトセグメント分子
量（Mn）を有する熱可塑性ポリエステル−ポリ
ウレタンを生ずるように選ぶ。

本発明はまた強磁性CrO₂顔料および上で定義
したポリエステル−ポリウレタンからなる組成物
で被覆された基材からなる磁気記録媒体に関す
る。

図面の簡単な記述 第１図は本発明の範囲内にある顔料添加組成物
に対する滑り摩擦係数対温度を示すグラフであ
る。

第２図は本発明の範囲内にある顔料添加組成物
に対する引張り蓄積弾性率（Tensile Storage
Modulus）対温度を示すグラフである。

第３図は種々なポリエステル−ポリウレタンの
膨潤挙動を示すグラフである。

本発明実施のための最良かつ各種の様式 本発明に従つて使用されるポリエステル−ポリ
ウレタンは、 (イ) 加水分解安定性を有する二官能性アルコール
とジカルボン酸またはそのエステルまたは酸と
エステルの混合物との反応物であり、そして約
50〜260のヒドロキシル価を有するヒドロキシ
ル末端ポリエステル； (ロ) １，４−ブタンジオール対１，６−ヘキサン
ジオールの重量比約35：65から65：35の１，４
−ブタンジオールと１，６−ヘキサンジオール
との混合物を含む連鎖伸張剤； (ハ) 前記ポリエステルおよび連鎖伸張剤の合成ヒ
ドロキシル価は約150〜350であり、 (ニ) (イ)、(ロ)、および(ニ)の相対的割合が約32％か
ら
60重量％までの範囲内のハードセグメント含量
および約415〜2250の範囲内のソフトセグメン
ト分子量（Mn）を有するポリエステル−ポリ
ウレタンを生ずるように選ばれるジイソシアネ
ート の反応生成物でなければならない。

ヒドロキシル末端ポリエステルをつくるために
使用される二官能性アルコールは加水分解に対し
て安定でなければならず、なるべくは１，４−シ
クロヘキサンジメタノールであるのがよい。しか
し、他のジオールも必要に応じ使用できる。他の
ジオールの例はヒドロキノンジ（β−ヒドロキシ
エチル）エーテル；および２，２−ジメチル−
１，３−プロパンジオールである。

ヒドロキシル末端ポリエステルをつくるために
使用されるジカルボン酸またはエステルは、一般
的には飽和脂肪族カルボン酸、なるべくは６〜12
炭素原子を有する直鎖飽和脂肪族カルボン酸、そ
して最も好ましくはアジピン酸、アゼライン酸、
または１，２−ドデカン二酸またはそのエステル
である。ポリエステルの製造に使用できるエステ
ルは、一般にはアルキルエステル、例えばジメチ
ル１，４−ブタンジカルボキシレート；ジメチル
１，７−ヘプタンジカルボキシレート；およびジ
メチル１，10−デカンジカルボキシレートを含め
てメチルエステルである。

ジカルボン酸および（または）エステルの混合
物を必要に応じ使用できる。

アルコールおよび酸を、ヒドロキシル末端ポリ
エステルが約50〜260そしてなるべくは約150〜
180のヒドロキシル価をもつような量と条件で反
応させる。ヒドロキシル末端ポリエステルの製造
はエステル化触媒または触媒の組み合わせの存在
で行なわれる。一般に使用される若干の触媒はス
ズの誘導体、例えばシユウ酸第一スズ、オクタン
酸第一スズ、酸化ジブチルスズ、ジブチルスズジ
ラウレート、塩化第一スズ、およびフツ化第一ス
ズである。スズ触媒および他のものの組み合わせ
も必要に応じ使用できる。

エステル化反応は不活性雰囲気中で、即ちポリ
エステルの劣化および過度の着色の防止を助ける
窒素雰囲気中で行なう。

本発明による連鎖伸張剤は１，４−ブタンジオ
ールと１，６−ヘキサンジオールの混合物であ
る。１，４−ブタンジオール対１，６−ヘキサン
ジオールの重量比は約35：65から約65：35、なる
べくは約40：60から約60：40、そして最も好まし
くは約50：50である。連鎖伸張剤はまた、好まし
くはないが、少量の（全連鎖伸張剤の約10重量％
まで）他の連鎖伸張剤、例えばエチレングリコー
ル、プロピレングリコール、１，３−ブタンジオ
ール、１，５−ペンタンジオール、１，４−シク
ロヘキサンジメタノール、およびヒドロキノンジ
（β−ヒドロキシエチル）エーテルも含むことが
できる。

用いる連鎖伸張剤の量は、50〜260の範囲内に
あるポリエステルのヒドロキシル価および150〜
350の範囲内にあるポリエステル連鎖伸張剤配合
物のヒドロキシル価によつて調節される。

本発明によると、ジイソシアネートは脂肪族ま
たは芳香族ジイソシアネートでよく、そしてなる
べくは芳香族ジイソシアネートであるのがよい。

用いるジイソシアネートの量は、ヒドロキシ末
端ポリエステルおよび連鎖伸張剤配合物の当量に
関係づけられる。ヒドロキシル価と当量との間の
関係は次式により与えられる。

当量＝56.1×100／ヒドロキシル価 ヒドロキシ末端ポリエステルおよび連鎖伸張剤
配合物の当量数対ジイソシアネートの当量数の比
は１〜1.7の間にあり、そしてなるべくは１〜
1.05の範囲内にあるのがよい。

特に適当はメチレンビスジフエニルジイソシア
ネートであり、これはまたジフエニルメタン−
ｐ，p′−ジイソシアネートとしても知られ、以後
はMDIと呼ぶ。他の使用可能なジイソシアネー
トは脂肪族ジイソシアネート、例えばテトラメチ
レンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシ
アネートなど；シクロ脂肪族ジイソシアネート、
例えばシクロヘキシルジイソシアネートなど；芳
香族ジイソシアネート、例えばフエニルジイソシ
アネート、トルエンジイソシアネートなど、ジシ
クロ脂肪族ジイソシアネート、例えばシクロヘキ
シルメタンジイソシアネートなど；およびジアリ
ールジイソシアネート、例えばMDI、ジクロロ
−ジフエニルメタンジイソシアネート、ジメチル
ジフエニルメタンジイソシアネート、ジフエニル
ジメチルメタンジイソシアネート、ジベンジルジ
イソシアネート、ジフエニルエーテルジイソシア
ネートなどでよい。

ヒドロキシル末端ポリエステル、連鎖伸張剤、
およびジイソシアネートの相対的割合は、ハード
セグメント含量約32％から約60重量％およびソフ
トセグメント分子量（Mn）約415〜2250、なる
べくは約600〜900を有する熱可塑性ポリエステル
−ポリウレタンを生ずるようにしなければならな
い。

更にポリウレタンの分子量（Mw）が60000以
上であることが好ましい。

本発明に従い使用されるポリウレタンは、高い
ヤング率と共に高い降伏強さおよび高い硬さの組
み合わせを提供する。その上、本発明に係る組成
物は高温においてその望ましい諸性質を保有す
る。例えば、本発明に使用されるポリウレタン
は、一般に100シヨアＡ硬さを有意に越える硬さ
値を示し、通常は少なくとも約60シヨアＤ硬さ、
時には約90シヨアＤ硬さまで、そしてなるべくは
約70から約75シヨアＤ硬さを示すのがよい。その
上、本発明に従い用いられるポリウレタンは、室
温で測定したとき約１から約3GPaといつた高い
ヤング率と共に、約40から約70MPaといつた高
い降伏強さを示す。本発明に使用されるポリウレ
タンはまた約200％から約280％、一層普通には約
210％から約216％の破断伸びを有する。

本発明によると、高顔料含量を含む脆くない組
成物を得ることができる。この顔料は主として
（例えば、全顔料の少なくとも50重量％）強磁性
二酸化クロムである。他の顔料を二酸化クロムと
混合できる。他の顔料の例には強磁性顔料、例え
ば磁性酸化鉄、磁性コバルト変性酸化鉄、金属
鉄、および磁性フエライトが含まれる。

本発明により達成される最も顕著な改良は顔料
が完全に二酸化クロムである場合に得られる。

二酸化クロム粒子それ自体は、例えば水および
幾つかの容易に酸化できる官能基、例えばヒドロ
キシルまたはアミンの存在により起こる還元的劣
化の影響から安定化されることもあれば不安定化
されることもある。しかし安定化された粒子が好
ましい。

顔料はなるべくは約65重量％から約88重量％ま
で、あるいは臨界顔料容積まで、そして最も好ま
しくは約78％から約82重量％までの量で用いるの
がよい。

更に、組成物は補助的構成成分、例えば希釈
剤、潤滑剤、および分散剤を必要に応じ含むこと
ができる。

適当な潤滑剤の一例はステアリン酸トリデシル
であり、このものは、使用するとすれば、通常は
組成物の約５から10重量％の量で存在する。

更に、組成物は有機ポリイソシアネートを含む
ことができ、このものは、存在するとすれば、一
般にポリウレタンに基づき約15重量％まで、そし
てなるべくは約５％から約10重量％までの量にあ
る。

適当なポリイソシアネートの一例はポリ（メチ
レンビスジフエニルジイソシアネート）で、これ
はまたポリ（メチレンポリフエニルイソシアネー
ト）として知られ、以後pMDIと呼ぶ。

市販のMondur MRSとして提供される。

他の使用可能なポリイソシアネートは脂肪族ポ
リイソシアネート、例えばポリ（イソホロンイソ
シアネート）または芳香族ポリイソシアネート、
例えばポリ（フエニルイソシアネート）、ポリ
（トルエンイソシアネート）、などのいずれでもよ
い。

前述したように、使用する場合のポリイソシア
ネートの量は、生ずる硬化被覆物が、磁気媒体製
造に使用する場合のような最終形において、
NCO（イソシアネート）基を本質的に含まないよ
うな量である。

本発明に係る組成物は、なるべくは磁気記録媒
体の製造に、そして最も好ましくは磁気テープの
ようなたわみ性磁気記録媒体の製造に使用するの
がよい。

例えば、被覆組成物は磁性粒子、分散剤、およ
び溶媒のスラリーをつくり、次にポリエステル−
ポリウレタン、潤滑剤、および溶媒の結合材溶液
をつくり、そしてこの結合材溶液をスラリーに添
加して被覆物をつくることにより製造できる。次
に被覆物をたわみ性基材、例えばポリエチレンテ
レフタレート上に被覆して磁気記録テープを形成
させる。

上記被覆物の見掛けガラス転移温度（Tg）は、
なるべく通常の室温より上であるのがよく、最も
好ましくは約40℃から50℃である。これは高温度
における組成物の物理的性質の保持に貢献する。

本発明を更に説明するために下記の例を提出す
るが、これは制限ではない。

例 １ Ａ−ヒドロキシル末端ポリエステルの製造 シールしたかきまぜ機、窒素入口および２本の
連結還流コンデンサーを取り付けた反応容器に、
絶えずかきまぜながら約10.32モルの融解（80℃
〜90℃）１，４−シクロヘキサンジメタノールを
加える。かきまぜた材料へ約5.6モルのアジピン
酸および約2.4モルのアゼライン酸を、シユウ酸
第一スズ約1.0グラムおよびフタルイミド約4.0グ
ラムの組み合わせ触媒と共に加える。窒素による
掃気を開始する。水蒸気を第一のコンデンサーに
送りそして冷水を第二のコンデンサーに供給し、
そしてこの間混合物の温度を約225℃に上げ、連
続して水を除去する。この温度で約四（４）時間
反応を進め、この時間後バツチを約165℃まで放
冷し、窒素の供給を打切る。水銀柱約5.0mm未満
の真空に引き、残留する水と低分子量ポリエステ
ルを除きながら反応を約165℃で約五（５）時間
続ける。この時間の終りで、バツチを約100℃に
冷却する。この結果生じたヒドロキシル末端ポリ
エステルは約0.5の酸価および約100のヒドロキシ
ル価をもつ。

Ｂ−ポリウレタン樹脂の製造 手順Ａのポリエステルを１，４−ブタンジオー
ル／１，６−ヘキサンジオール１：１（重量比）
の配合物である連鎖伸張剤と混合する。このよう
にして、ポリエステル約1343.68グラムへ連鎖伸
張剤約256.32グラムを加えてヒドロキシル価260
を有するポリエステル−連鎖伸張剤の配合物をつ
くる。この全ポリオール配合物へ約1.0グラムの
トリエチレンジアミンおよび約917.4グラムの
MDIを加える。成分を十分よく混合し、次に約
125℃のオーブン中で約一（１）時間硬化させる。
生じたポリウレタン重合体はテトラヒドロフラン
中20％溶液として測定したとき約1780センチポイ
ズの粘性をもつ。

ハードセグメント％＝（MDI重重＋連鎖伸張剤重量）／
（重合体重量）×100＝（917.4＋256.32）／2517.4×10
0＝46.62 例 ２ 例１のＡに従つてつくられたポリエステルを
１，４−ブタンジオール／１，６−ヘキサンジオ
ール１：１の配合物である連鎖伸張剤と混合す
る。

このようにして、ポリエステル約1298.24グラ
ムへ連鎖伸張剤約301.76グラムを加えてヒドロキ
シル価約290を有するポリエステル−連鎖伸張剤
配合物約1600.0グラムをつくる。この全ポリオー
ル配合物へ約1.0グラムのトリエチレンジアミン
触媒および約1025.8グラムのMDIを加えることに
より、テトラヒドロフラン中20％溶液として測定
したとき約1500センチポイズの粘性を有しかつ約
50.55（重量）のハードセグメント％を有するポリ
ウレタン重合体を得る。

例 ３ Ａ 例１のＡの部を繰り返すが、ただし用いた１，
４−シクロヘキサンジメタノールの量を約11.52
モルとして酸化約0.3そしてヒドロキシル価約140
を有するポリエステルをつくる。

Ｂ 本例のＡの部に従つてつくられたポリエステル
を連鎖伸張剤（１，４−ブタンジオール／１，６
−ヘキサンジオール重量比１：１）と配合する。
このようにして、ポリエステル約1374.72グラム
へ連鎖伸張剤約225.28グラムを加えヒドロキシル
価約275を有するポリオール配合物をつくる。こ
のポリオール配合物全体へ約1.0グラムのトリエ
チレンジアミンと約970.0グラムのMDIを加える
ことにより、テトラヒドロフラン中20％溶液とし
て測定したとき約3350センチポイズの粘性と約
46.5重量％のハードセグメント含量を有するポリ
ウレタン重合体を得る。

例 ４ 例３のＡの部に従つてつくられたポリエステル
を連鎖伸張剤（１，４−ブタンジオール／１，６
−ヘキサンジオールの重量比１：１配合物）と混
合する。

このようにして、ポリエステル約1416.48グラ
ムおよび連鎖伸張剤約183.52グラムを加えて約
250のヒドロキシル価をもつポリオールをつくる。
この全ポリオール配合物へトリエチレンジアミン
1.5グラムおよびMDI約885.8グラムを加えること
により、テトラヒドロフラン中20％溶液として測
定したとき約1900センチポイズの粘性と約43重量
％のハードセグメント含量を有するポリウレタン
重合体を得る。

例 ５ 例３のＡの部に従つてつくられたポリエステル
を連鎖伸張剤（１，４−ブタンジオール／１，６
−ヘキサンジオール重量比１：１）と混合する。
このようにして、ポリエステル（ヒドロキシル価
約140）約1332.96グラム中に約267.04グラムの連
鎖伸張剤配合物を加えて約300のヒドロキシル価
をもつポリオールをつくる。この全ポリオール配
合物へトリエチレンジアミン約1.5グラムおよび
MDI約1069.5グラムを加えることにより、テトラ
ヒドロフラン中20％溶液として測定したとき約
3000センチポイズの粘性および約50.0重量％のハ
ードセグメント含量を有するポリウレタン重合体
を得る。

例 ６ 二酸化クロム約275.0ポンド、大豆レシチン約
8.3ポンド、テトラヒドロフラン約254.1ポンド、
およびメチルイソブチルケトン約84.7ポンドを高
速度プレミクスタンク中で混合することにより磁
性二酸化クロムのスラリーをつくる。次にこのプ
レミクスを一連の高速サンドミル、あるいは等価
な分散系装置に通過させ固形分約45〜46重量％の
摩砕スラリーをつくる。

例１の手順に従つて得たポリエステル−ポリウ
レタン約46.0ポンド、脂肪酸潤滑剤（ステアリン
酸トリデシル）約5.4ポンド、テトラヒドロフラ
ン約248.5ポンド、およびメチルイソブチルケト
ン約82.8ポンドを混合することにより固形分約
13.4重量％を含む結合材溶液をつくる。

次にこの結合材溶液を等容の摩砕二酸化クロム
スラリーと高速サンドミルで合わせ、固形分約
32.7％および顔料約83.3重量％を有する最終イン
キを得る。インキの被覆に先立ち約3.1ポンドの
機能性イソシアネート硬化剤Mondur MRS
（NCO含量〜2.2〜2.4）をインキに混入する。次
に被覆前にインキを濾過する。

次に最終インキを、米国特許第4345543号明細
書記載のように（その記述を引用としてここに取
入れる）流体動力学的押出しによりポリエチレン
テレフタレートのたわみ性基材の移動ウエブに適
用する。このように適用された被覆物を乾かし、
カレンダー掛けを行なうと厚さ140μインチの被
覆が得られ、なめらかな表面（粗さ0.7μインチ
RMS）が得られる。これを高密度デジタル記録
に適した半インチテープに加工する。

接着および摩耗抵抗は優秀である。磁気的性能
は良好で、高い信号振幅とデータ信頼性が得られ
る。見掛けガラス転移温度（Tg）は約23℃であ
る。

例 ７ 例６を繰り返すが、ただし例２の手順によるポ
リエステル−ポリウレタンを結合材として使用し
て固形分約33.2％を含む最終インキを得る。

このようにして調製されたインキをポリエステ
ル基材上に被覆して厚さ181μインチおよび平均
表面粗さ0.6μインチRMSの被覆物を得る。接着
は例６で得たものより幾分低いが、摩耗は僅かに
改善されている。磁気的性能は良好で、高い信頼
性と信号振幅が得られる。Tgは約28℃である。

例 ８ 例６を繰り返すが、ただし例３によるポリエス
テル−ポリウレタンを結合材として使用して固形
分約33.9％を含む最終インキを得る。

このようにして調製されたインキをポリエステ
ル基材上に被覆して厚さ150μインチおよび表面
粗さ0.6μインチRMSの被覆物を得る。被覆物の
接着は、例７で調製した被覆物により達成された
それより幾分良い。耐摩耗性も改良されたようで
ある。磁気的性能は良好で、非常に高い振幅とデ
ータ信頼性を与える。この媒体はまた良好な摩擦
挙動を示すことが見出される（第１図）。動的な
機械的分析計を用いて自由フイルムとして測定し
た被覆物の機械的性能（第２図）も良好であるこ
とがわかる。被覆物の見掛けTgは約50℃に観察
される。このことは安定した摩擦性能を維持する
ため被覆物の表面変形の良好な制御に貢献する。

例 ９ 例６を繰り返すが、ただし二酸化クロムスラリ
ーが約46.6％の固形分を含み、また結合材として
例４の手順に従いつくられたポリエステル−ポリ
ウレタンを用いて固形分約33.1％を含む最終イン
キを得る。

このようにして調製されたインキをポリエステ
ル基材上に被覆して厚さ152μインチおよび0.5μイ
ンチRMSの被覆物を得る。被覆物接着は例７お
よび８と比較して有意に改善される。耐摩耗性は
例８に対して測定されたそれに匹敵しうる。磁気
的性能は優秀で非常に高い振幅とデータ信頼性を
与える。この媒体はまた例６および７と比較した
とき幾分か良い摩擦挙動を示すが（第１図）、例
８で用いたポリエステル−ポリウレタンによつて
達成されたそれより僅かに劣つたものであること
がわかる。このポリエステル−ポリウレタン（例
４）を用いてつくられた被覆物の見掛けTgは約
46℃で起こることが観察される。

例 10 例６の手順を繰り返すが、ただし例５の手順に
従つてつくられたポリエステル−ポリウレタンを
使用して固形分約32.5％を含む最終インキを得
る。

このように調製されたインキをポリエステル基
材上に被覆して平均表面粗さ0.6μインチRMSを
有する厚さ約156μインチの被覆物を得る。基材
に対する被覆物の接着は例９で得たそれよりも僅
かに小さいが、一方耐摩耗性はやや改善される。
磁気的性能は優秀であることが見出され、高い振
幅とデータ信頼性を与える。この媒体はすべての
樹脂繰り返しのうち最良の摩擦特性を与えること
がわかる（第１図）。例８および９と比較してこ
の被覆物に対し観察された比較的低いモジユラス
およびTgにも拘らず、改善された摩擦性能が認
められる（第２図）。

第３図はこれら樹脂（CrO₂顔料含まず）の非
溶媒であるメチルイソブチルケトン（MIBK）中
での観察された膨潤挙動を与えるものである。ハ
ードセグメント含量が増すにつれてMIBK中の樹
脂の膨潤が減少することが認められる。MIBKは
被覆媒体の製造に希釈溶媒として使用されるの
で、膨潤はテープ表面の特徴的組成に重要な役割
を演じ、従つてテープの摩耗および摩擦性能に強
い影響を与える。これは多分、潤滑剤フイルムの
完全性をある程度支配する被覆物の表面多孔性と
浸透性の調節から生ずるのであろう。

結果として、テープの表面組成物制御と大部分
の機械的性質との間の均衡は、本発明の実際の、
そして二酸化クロム顔料を使用して勝れた性能の
磁気媒体を製造し特徴づけるこのように記述され
た方法の決定的部分であるようである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の範囲内にある顔料添加組成物
に対する滑り摩擦係数対温度を示すグラフであ
り、第２図は本発明の範囲内にある顔料添加組成
物に対する引張り蓄積弾性率対温度を示すグラフ
であり、第３図は種々なポリエステル−ポリウレ
タンの膨潤挙動を示すグラフである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ CrO₂と、 (イ) 加水分解安定性を有する二官能性アルコール
   とジカルボン酸またはそのエステル、またはそ
   の混合物との反応物で、50〜260のヒドロキシ
   ル価を有するヒドロキシル末端ポリエステル； (ロ) １，４−ブタンジオールおよび１，６−ヘキ
   サンジオールの重量比35：65から65：35の混合
   物を含む連鎖伸張剤； (ハ) 前記ポリエステルおよび連鎖伸張剤の合成ヒ
   ドロキシル価は150〜350であり； (ニ) イ、ロ、および二の相対的割合がハードセグ
   メント含量32％から60重量％そしてソフトセグ
   メント分子量（Mn）415〜2250を有するポリ
   エステル−ポリウレタンを生ずるように選ばれ
   るジイソシアネート の反応生成物である熱可塑性ポリエステル−ポ
   リウレタンと、 からなるポリエステル−ポリウレタン組成物。 ２ 二官能性アルコールが１，４−シクロヘキサ
   ンジメタノールである特許請求の範囲第１項記載
   の組成物。 ３ 酸がアジピン酸およびアゼライン酸の混合物
   である特許請求の範囲第１項記載の組成物。 ４ ヒドロキシル末端ポリエステルが150から180
   までのヒドロキシル価を有する特許請求の範囲第
   １項記載の組成物。 ５ １，４−ブタンジオール対１，６−ヘキサン
   ジオールの重量比が40：60から60：40である特許
   請求の範囲第１項記載の組成物。 ６ １，４−ブタンジオール対１，６−ヘキサン
   ジオールの重量比が50：50である特許請求の範囲
   第１項記載の組成物。 ７ ジイソシアネートがメチレンビスジフエニル
   ジイソシアネートである特許請求の範囲第１項記
   載の組成物。 ８ ソフトセグメント分子量（Mn）が600〜900
   である特許請求の範囲第１項記載の組成物。 ９ ポリウレタンの分子量が60000以上である特
   許請求の範囲第１項記載の組成物。 １０ CrO₂を組成物の少なくとも65重量％の量
   で用いる特許請求の範囲第１項記載の組成物。 １１ CrO₂を78％から82重量％までの量で用い
   る特許請求の範囲第１項記載の組成物。