[发明专利]用作分散粘合剂的聚氨酯组合物

说明书

本发明涉及一种新型聚氨酯组合物。本发明还涉及一种由此种新型聚氨酯组合物制成的磁性记录体用的分散粘合剂。

高分子粘合剂业已与分散剂一起共同用来把磁粉涂敷在诸如聚酯膜和盘上以制成磁性记录体。由于分散剂与磁性颜料不良的偶合，通常需要高含量的分散剂。高含量分散剂与粘合剂一起共同使用的缺点包括分散剂的渗出以及促使粘合剂的水解降解，结果导致机械性能变坏。

为克服相当多的这些缺点，本身为分散剂的各种各样的粘合剂已逐渐使用起来。若干专利公开了种类繁多的这类粘合剂。

US3,490,945(“Slovinsky”)公开一种本身为分散剂的磁性记录体用的聚氨酯粘合剂。该slovinsky聚氨酯粘合剂是含有叔氮或季氮的一种用湿气固化的二异氰酸酯封端的预聚物。

US4,286,022(“Vermillion”)涉及一种溶液状聚合的羟基封端的聚氨酯嵌段共聚物该Vermillion聚氨酯嵌段共聚物包含聚酯或聚醚链段，短链脂族链段，其中10-100摩尔％含有叔和/或季氮，以及对称的无支链芳族尿烷链段，该链段使聚酯或聚醚以及短链脂族链段互相连结。

US5,089,344公开一种在含有磁粉与粘合剂带基上制成的磁性记录体。该粘合剂由二元醇、一种诸如1，4-环己烷二甲醇之类的扩链剂，二异氰酸酯以及叔胺的反应产物组成。

US5,124,424也公开一种用于磁性记录体的粘合剂。该粘合剂含有一种羟基封端的聚氨酯树脂，该树脂由聚碳酸酯多醇扩链剂、有机二异氰酸酯、以及一种含一个或多个亲水极性基团的活性氢化合物反应制成。该亲水氨基可以是一种叔氨基。

渴望获得的是具有良好的分散性、溶解性、良好的机械性能以及水解稳定性的分散粘合剂。

本发明提供一种新型聚氨酯组合物，该组合物包含：

(a)多元醇，

(b)一种二异氰酸酯

(c)扩链剂，以及

(d)一种官能改性剂。

本发明还包括用此种聚氨酯作分散粘合剂。这种分散粘合剂制得的磁性分散体系具有高光泽度，表明它有良好的磁性能及分散性。这种分散体系还表现极好的水解稳定性。这种分散粘合剂可成功地用于制成使用高表面积颜料的新型记录体。

本发明聚氨酯的制法是使多元醇、二异氰酸酯、扩链剂及官能改性剂起反应。

                         多元醇

合适的多元醇包括羟基封端聚醚、羟基封端聚酯、羟基封端聚己酸内酯、羟基封端聚碳酸酯(即聚碳酸酯多醇)或它们的混合物。

优选的一类羟基封端聚酯中间体通常是一种重均分子量约600一约2,000，优选是约700-约1,400，酸值通常小于0.8，优选是小于0.5的线形聚酯。借助端基分析来测定该分子量。该聚酯中间体的制法是(1)使一种或多种二元醇与一种或多种二元羧酸或酐进行酯化反应，或者(2)使一种或多种二元醇与二元羧酸酯进行反应，即酯基转移反应。二元醇与酸的摩尔比通常最好超过1摩尔，为的是获得一种端羟基占优势的线形链。

二元羰酸可以是脂族的、环脂族的、芳族的或者是它们的混合物。可以单独或混合使用的合适的二元羧酸，其碳原子总数通常为4-15，包括琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十二酸、间苯二酸、对苯二酸、环己烷二羧酸，等等。也可使用诸如邻苯二甲酸酐，四氢化邻苯二甲酸酐之类的上述二元羧酸酐。己二酸是优选的二羧酸。

成酯的二元醇可以是脂族的、芳族的，或者是它们的混合物，其碳原子总数为2-12。例子包括：乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇，1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、2，2-二甲基-1，3-丙二醇，1，4-环己烷二甲醇、1，10-癸二醇、1，12-十二烷二醇、氢醌双(2-羟乙基)醚；2-甲基-1，3-丙二醇，3-甲基-1，5-戊二醇以及它们的混合物。1，4-丁二醇是优选的二元醇。