專利名稱::羧酸官能聚氨基甲酸酯聚合物及其在磁性記錄介質(zhì)中的應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及具有多齒螯合官能團(tuán)的聚氨基甲酸酯聚合物,所述官能團(tuán)含一個(gè)羧酸官能團(tuán)以及另外至少一個(gè)側(cè)接于聚氨基甲酸酯聚合物主鏈上的,與羧基相鄰的極性官能團(tuán)。本發(fā)明也涉及這種聚合物及其摻合物在磁性記錄介質(zhì)中的用途。磁性記錄介質(zhì)一般包括一個(gè)涂在基片上的粘合劑分散體層,該粘合劑分散體層含有一種粘合劑和一種分散在粘合劑中的顏料。通常,該顏料是一種可磁化的顏料,它含小的,可磁化顆粒。在某些情況下,介質(zhì)的結(jié)構(gòu)可以是一種復(fù)合物的形式,既在背面又在前面都涂有粘合劑分散體層,雖然背面所涂的顏料可以是,也可以不是可磁化的顏料?,F(xiàn)在越來(lái)越需要在磁性記錄介質(zhì)中加入盡可能多的可磁化顏料。粘合劑分散體中常常最好含約70—85%(重量)的可磁化顏料(相對(duì)于粘合劑),而且單位面積或單位體積中可磁化顏料的顆粒盡可能多。粘合劑分散體中的可磁化顏料也最好含大量比表面積較大的小顆粒。較高的顏料加入量有可能制成能儲(chǔ)存更多信息的高密度磁性記錄介質(zhì)。然而,在本行業(yè)中,關(guān)于荷載較多可磁化顏料的磁性記錄介質(zhì)仍然存在著一些問(wèn)題。首先,可磁化顏料易于塊集,難于適當(dāng),充分地分散在粘合劑中,潤(rùn)濕劑或分散劑常被用來(lái)加快這種分散。若顏料的加入量較高,亦即,使用較大重量和數(shù)目的可磁化顆粒,就需要較多量的這類分散劑,而這總是沒(méi)有好處的。有許多盡可能少用分散劑的原因。分散劑會(huì)軟化粘合劑體系,降低它們的韌性,并對(duì)其固化產(chǎn)生不利影響。不含分散劑的粘合劑,其制備更為容易且更具重現(xiàn)性。另外,過(guò)量的分散劑在固化后會(huì)從粘合劑體系中滲出來(lái),從而導(dǎo)致污染記錄磁頭等,引起介質(zhì)的物理和化學(xué)特性的變化。為了減輕這種與加入分散劑有關(guān)的問(wèn)題,已開(kāi)發(fā)出含(化學(xué)結(jié)合的)內(nèi)分散劑的粘合劑組合物。這種組合物含帶有側(cè)接于聚合物主鏈的且有助于分散可磁化顏料的官能團(tuán)的聚合物。使用這種組合物后,結(jié)果僅需較少的分散劑,有時(shí)不需要分散劑就可將磁化顏料分散到粘合劑中。然而,雖然具有這些改進(jìn),但需要較高程度的顏料-聚合物相互作用,特別在有小顆粒尺寸的顏料如鐵酸鋇的情況下。最近公開(kāi)了磺化過(guò)的含羥基官能(functional)聚氨基甲酸酯的粘合劑體系,這種粘合劑體系顯示了極好的顏料荷載量和磁性取向(美國(guó)專利5,071,578和5,085,941,兩者均屬3M公司)。然而,這種磺化過(guò)的聚氨基甲酸酯粘合劑體系在分散鐵酸鋇(BaFe)顏料(一種商業(yè)意義上越來(lái)越重要的顏料)時(shí)效果較差。含與另外的極性官能團(tuán)不能相連的(即不能起螯作用的)孤立羧基的聚氨基甲酸酯磁性粘合劑聚合物在本行業(yè)中也已被公開(kāi)?!膀蟿?能起螯合作用的物質(zhì))是指一類物質(zhì),它們有二個(gè)或多個(gè)可充當(dāng)電子給體的原子,其位置排列成能與金屬原子、金屬離子或金屬表面形成五元或六元環(huán)狀結(jié)構(gòu)。給體原子選自氧原子、氮原子和硫原子。給體基團(tuán)包括醇、烯醇、酚、醚、羧酸和碳基化合物如醛、酮、羧酸酯和酰胺、以及它們的含硫類似物。含氮給體基團(tuán)包括亞胺、胺以及含氮原子的基團(tuán)(其中的氮原子構(gòu)成雜環(huán)的一部分)。這種有二個(gè)或多個(gè)給體基團(tuán)的物質(zhì)在本行業(yè)中也稱為“雙齒”、多齒”化合物,這些術(shù)語(yǔ)在此可被互換使用。美國(guó)專利4,612,244(屬于SonyCorp.)公開(kāi)了一種羥乙酸金屬鹽作為磁性記錄帶背涂層中聚氨基甲酸酯粘合劑的成分的潛在用途。美國(guó)專利4,613,545(屬于SonyCorp.)公開(kāi)了用氯乙酸制造羧基官能磁性粘合劑的可能性。美國(guó)專利4,571,364(屬于FujiPhotoFihmCo.)公開(kāi)了供磁性粘合劑用的聚氨基甲酸酯樹(shù)脂,它將賴氨酸(或其鹽)或2-烷基-2-羧基-1,3-丙二醇結(jié)合進(jìn)這種聚合物中。這些專利都沒(méi)有公開(kāi)或要求保護(hù)多齒羧基官能聚氨基甲酸酯。美國(guó)專利4,788,103(屬于FujiPhotoFilmCo.)描述了一種含帶一個(gè)極性基團(tuán)如羧酸或羧酸鹽的聚氨基甲酸酯的磁性顏料粘合劑。這些專利都公開(kāi)了,但沒(méi)有要求保護(hù),與粘合劑樹(shù)脂相容的鐵酸鋇顆粒。一種供磁性介質(zhì)用的羧基官能聚氨基甲酸酯樹(shù)脂可購(gòu)自SanyoChemialIndustries,商品名稱為T17503。日本專利申請(qǐng)JP0364,310和JP0364,314(都屬于Sanyo)都描述了主要由二羥甲基丙酸或其銨鹽制得的一種聚氨酯粘合劑。在這二個(gè)Sanyo專利申請(qǐng)中,所公開(kāi)的粘合劑僅含孤立的羧基。美國(guó)專利4,096,127(屬于Akzona)公開(kāi)了一種用側(cè)接于聚氨基甲酸酯主鏈的羥基與脂肪族或芳香族二羧酸酐進(jìn)行半酯化以制備羧酸官能聚氨基甲酸酯的方法。該發(fā)明的酸酐不含另外的官能度,這樣產(chǎn)生的酯-酸被轉(zhuǎn)化為鹽并用作紙上漿劑。沒(méi)有見(jiàn)到針對(duì)磁性介質(zhì)申請(qǐng)。低分子量的帶有羥基化的多元羧酸如檸檬酸、酒石酸或1-蘋果酸已被用作磁性介質(zhì)制品中的非化學(xué)鍵合的添加劑。美國(guó)專利4,693,930(屬于3M)公開(kāi)了將檸檬酸用作潤(rùn)滑劑-吸收抑制劑。類似地,美國(guó)專利5,066,539(屬于SonyCorp.)公開(kāi)了用檸檬酸和次氮基三乙酸作為磁性介質(zhì)制品中的非活性添加劑。轉(zhuǎn)讓給本發(fā)明受讓人的美國(guó)專利5,026,860也描述了包含在聚合物體系中的螯合劑。所描述的是烯鍵型的不飽和可共聚的螯合單體,未描述不可共聚的酸酐。在磁性顏料粘合劑的專利領(lǐng)域中,聚氨基甲酸酯和氯乙烯樹(shù)脂的摻合物均屬已知物。含極性官能度,特別是磺酸鹽或銨鹽,的氯乙烯樹(shù)脂本身能產(chǎn)生好的分散性,但這些樹(shù)脂在大多數(shù)產(chǎn)品應(yīng)用中缺乏所需的韌性和柔韌性。將這些氯乙烯樹(shù)脂和聚氨基甲酸酯樹(shù)脂摻合時(shí),能提高所生成的粘合劑的韌性,但須注意保全分散體的品質(zhì)。市售的羧酸官能聚氨基甲酸酯可與銨化(ammonium)氯乙烯樹(shù)脂相容,但已知的羧酸官能聚氨基甲酸酯與顏料之間的相互作用弱,其本身所產(chǎn)生的分散性較差,通常,當(dāng)羧酸官能聚氨基甲酸酯與銨化氯乙烯樹(shù)脂摻合時(shí),羧酸官能聚氨基甲酸酯會(huì)降低銨化氯乙烯樹(shù)脂的分散能力。因此,需要一種既能與顏料顆粒形成不可逆結(jié)合,又有產(chǎn)生光滑、高荷載鐵酸鋇分散體的聚氨基甲酸酯粘合劑組合物,上述鐵酸鋇分散體使顏料涂料具有低的空隙體積、極好的磁性能和機(jī)械性能,且它們能與例如銨化氯乙烯樹(shù)脂相容。我們發(fā)現(xiàn)了這種聚氨基甲酸酯粘合劑和由它制成的磁性介質(zhì)、該聚氨基甲酸酯和氯乙烯樹(shù)脂的摻合物,和由它制成的磁性介質(zhì)。本發(fā)明的磁性介質(zhì)包含帶有側(cè)接的羧基的聚氨基甲酸酯聚合物,這種聚合物由環(huán)狀二羧酸酐基團(tuán)和直接連接于聚氨基甲酸酯主鏈上的羥基間的酯化反應(yīng)制得,上述環(huán)狀二羧酸酐基團(tuán)除含其中的二個(gè)極性-COOH基外,還含至少一個(gè),通常為1—2個(gè),最好為一個(gè)另外的極性基團(tuán)如-OH、-SH、-SO3H和-COOH。環(huán)狀二羧酸酐基團(tuán)的具體例子包括,但不限于,選自如下一組羧酸的環(huán)狀酸酐檸檬酸、巰基丁二酸、二巰基丁二酸、次氮基三乙酸、磺基丁二酸、它們的衍生物、它們的混合物。這些酸酐可由相應(yīng)的二羧酐和存在于聚氨基甲酸酯反應(yīng)混合物中的異氰酸酯基反應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)制取。如此生成的聚氨基甲酸酯和氯乙烯樹(shù)脂如銨化氯乙烯樹(shù)脂的摻合物提供了超級(jí)分散體和磁性顏料涂料,特別是至今仍難于分散的顏料如鐵酸鋇。暫且不拘泥于理論,我們推測(cè)該超級(jí)分散劑和涂料是顏料被本發(fā)明的聚氨基甲酸酯不可逆地吸附(螯合作用)所致,結(jié)果產(chǎn)生穩(wěn)定的吸附層和非常強(qiáng)的顏料-聚合物鍵。本發(fā)明的一個(gè)方面涉及一種新穎的羧酸官能聚氨基甲酸酯聚合物,它包含下列組分的反應(yīng)產(chǎn)物(a)一種或多種聚異氰酸酯;(b)一種或多種多元醇;(c)一種或多種選自如下一個(gè)組內(nèi)的化合物除其極性酸酐基團(tuán)外還至少帶一個(gè)另外的極性基團(tuán)的環(huán)狀二元羧酸酐;除其二個(gè)極性羧基外還至少帶一個(gè)另外的極性基團(tuán)的能形成環(huán)狀酸酐的二元羧酸;及它們的混合物。為供磁性介質(zhì)之所用,聚異氰酸酯對(duì)多元醇的比率通常以使生成的聚氨基甲酸酯能溶于溶劑(即不發(fā)生交聯(lián)或膠凝)且含有過(guò)量的羥基官能團(tuán)(即所有的異氰酸酯基都被反應(yīng)掉—NCO基團(tuán)對(duì)OH基團(tuán)的比率低于約1∶1為準(zhǔn))。本發(fā)明的第二個(gè)方面涉及一種新穎的可固化粘合劑組合物,它包含一種下列組分的摻合物,(a)氯乙烯共聚物樹(shù)脂;以及(b)上述的羧酸官能聚氨基甲酸酯聚合物。本發(fā)明的第三方面涉及一種分散體,它包括(a)上述的羧酸官能聚氨基甲酸酯聚合物(b)分散在聚合物中的磁性顏料。本發(fā)明的第四方面涉及上述的,但還含一種氯乙烯樹(shù)脂的分散體。本發(fā)明的第五方面涉及一種包含下列組分的磁性記錄復(fù)合材料(a)一種有正面和背面的基片;(b)在至少一個(gè)面上涂上含上述的羧酸官能聚氨基甲酸酯聚合物;和(c)一種可磁化的顏料和任選地一種分散在至少一個(gè)面上的分散體中的不可磁化的顏料。本發(fā)明的第六方面涉及一種具有分散在粘合劑中的顏料顆粒的一層可磁化層的磁性記錄介質(zhì),其中粘合劑包含一種上述的固化過(guò)的組合物。本發(fā)明的第七方面涉及一種制造聚氨基甲酸酯聚合物的新穎方法,這種方法包括下列步驟(a)通過(guò)使摩爾過(guò)量的聚異氰酸酯與一種或多種二元醇反應(yīng)形成含帶有側(cè)接的異氰酸酯基的聚氨基甲酸酯預(yù)聚物;(b)通過(guò)使選自除兩個(gè)羧基以外還至少帶一個(gè)極性基團(tuán)的1,4-二羧酸、1,5-二羧酸以及它們混合物的二羧酸與(a)步的反應(yīng)產(chǎn)物反應(yīng),形成一種環(huán)狀酸酐,其中含極性基團(tuán)的二羧酸的用量以使得含極性基團(tuán)的二羧酸對(duì)(a)步的反應(yīng)產(chǎn)物中殘余異氰酸酯基的摩爾比低于約0.25—1為準(zhǔn);(c)通過(guò)將(b)步中仍未反應(yīng)的(a)步中的預(yù)聚物的殘余異氰酸酯基與過(guò)量多元醇反應(yīng),形成羥基官能聚氨基甲酸酯聚合物,其中所含羥基摩爾數(shù)大于(a)步的預(yù)聚物中的殘余異氰酸酯基的摩爾數(shù)與(b)步中含極性基團(tuán)的二羧酸的摩爾數(shù)之差;(d)使(b)中形成的環(huán)狀酸酐與羥基官能聚氨基甲酸酯聚合物反應(yīng),用環(huán)狀酸酐酯化羥基,從而在聚氨基甲酸酯主鏈上生成側(cè)接的帶極性基團(tuán)官能的羧基取代基。圖1表示檸檬酸-聚氨基甲酸酯加成物和它們與E-C130氯乙烯基樹(shù)脂(購(gòu)自Selcisui)的摻合物在磁性顏料上的吸附性的增加。圖2表示檸檬酸-聚氨基甲酸酯加成物和巰基丁二酸-聚氨基甲酸酯加成物兩者相對(duì)于已知的由二羥甲基丙酸(DMPA)制得的單齒羧酸-聚氨基甲酸酯加成物的吸附性的增加。本發(fā)明包括新穎的羧酸官能聚氨基甲酸酯聚合物,由此制成的磁性介質(zhì)、一種制造聚氨基甲酸酯聚合物的方法,聚氨基甲酸酯與氯乙烯共聚物樹(shù)脂的一種摻合物、以及由摻合物制成的磁性介質(zhì)。I.羧酸官能聚氨基甲酸酯聚合物的制造方法本發(fā)明聚合物的一般制造方法包括有極性基團(tuán)官能的環(huán)狀酸酐與側(cè)接于聚氨基甲酸酯主鏈上的羥基反應(yīng),而聚氨基甲酸酯是由聚異氰酸酯與第二部分中所述的一種或多種多元醇經(jīng)縮合反應(yīng)制得的。該聚合物可在一種溶劑的存在下或無(wú)溶劑下加以制造。較好的做法是,聚合反應(yīng)在一種選自環(huán)己酮、甲苯、甲基·乙基酮、四氫呋喃以及它們的混合物的有機(jī)溶劑存在下加以進(jìn)行。溶劑最好選自甲基·乙基酮和四氫呋喃。加入催化劑如二丁基二月桂酸錫之類的錫催化劑可以促進(jìn)反應(yīng)。多元醇和聚異氰酸酯組分可以分別分批加入反應(yīng)介質(zhì)中,以便降低共聚物的混亂度?;蛘撸陂g歇聚合法中,在引發(fā)反應(yīng)之前將所有構(gòu)成成分都加入反應(yīng)介質(zhì)中,這樣產(chǎn)生基本上為無(wú)規(guī)共聚的聚氨基甲酸酯。組分的加入次序會(huì)影響生成的聚氨基甲酸酯的粘度,一個(gè)熟練的操作者應(yīng)能確定生成所需粘度的次序。我們發(fā)現(xiàn)了一種容易得驚人的合成含多齒配位基團(tuán)的聚氨基甲酸酯的方法。反應(yīng)機(jī)理和速率使得這些聚氨基甲酸酯可通過(guò)在由二異氰酸酯和多元醇合成聚氨基甲酸酯的反應(yīng)中加入合適的含極性基的1,4-二羧酸和/或1,5-二羧酸而加以制造。二元酸通過(guò)與一些異氰酸酯反應(yīng)可迅速地轉(zhuǎn)化為環(huán)狀酸酐。如果存在適當(dāng)過(guò)量的多元醇羥基,酸酐和殘余的異氰酸酯與可能得到的羥基反應(yīng),產(chǎn)物是含側(cè)接的羥基的聚氨基甲酸酯,部分或所有側(cè)接的羥基被含極性基團(tuán)的二酸所酯化。極少或沒(méi)有交聯(lián)發(fā)生,故產(chǎn)物是可溶的。這種合成成功的原因是,1,4-二羧酸或1,5-二羧酸能與異氰酸酯很迅速地進(jìn)行反應(yīng),形成環(huán)狀酸酐產(chǎn)物。這種反應(yīng)的簡(jiǎn)單形式描述于文獻(xiàn)中(參見(jiàn)Kirk-othmerEncyclopediaofchemicalTechnology,第三版,JohmWiley,NewYork第13卷793頁(yè)),但我們發(fā)現(xiàn)即使當(dāng)二元酸分子中存在一個(gè)極性的,對(duì)酸酐活性的基團(tuán)時(shí),這種反應(yīng)仍是容易進(jìn)行的。這就使我們可以現(xiàn)場(chǎng)制造新穎的酸酐,它們應(yīng)是不穩(wěn)定的(能自反應(yīng))酸酐,如果以濃縮的形式加以分出的話。然后,這些酸酐可用于通過(guò)與羥基反應(yīng)而制出側(cè)接于聚氨基甲酸酯的新穎側(cè)基。用紅外光譜證實(shí)了反應(yīng)的主要過(guò)程和產(chǎn)物。在紅外光譜中可清楚地看到在開(kāi)始時(shí)形成了酸酐,然后又被反應(yīng)掉,一些1,4-二羧酸或1,5-二羧酸可能與異氰酸酯按較為通常的途徑進(jìn)行反應(yīng),生成酰胺而不是酸酐。在所涉及的溫度下,該反應(yīng)是個(gè)慢反應(yīng),但它最終也產(chǎn)生含側(cè)接的極性基團(tuán)的具有類似的多齒官能度的聚氨基甲酸酯。通常,在60—80℃和攪拌下加熱由一種或多種二元醇、二丁基二月桂酸錫催化劑、溶劑和一種過(guò)量的合適的異氰酸酯組成的反應(yīng)混合物,并讓其在無(wú)水條件下反應(yīng)。然后加入含極性基團(tuán)的1,4-二羧酸或1,5-二羧酸或其環(huán)狀酸酐并繼續(xù)加熱。最后加入三元醇,再加熱,并當(dāng)紅外分析表明沒(méi)有異氰酸酯和沒(méi)有酸酐殘余時(shí),就得到了所需的羧酸官能聚氨基甲酸酯。II(a).多元醇這里所用的術(shù)語(yǔ)“多元醇”是指含二個(gè)或多個(gè)羥基的多元醇,包括二元醇、三元醇、四元醇等II(a)(i)三元醇一類優(yōu)選的三元醇包括聚己酸內(nèi)酯三元醇。一種特別有用的三元醇是羥基當(dāng)量為約180,數(shù)均分子量為約540的聚己酸內(nèi)酯三元醇(可購(gòu)自UnionCarbide公司,商品名稱TONETM0305)。其它有用的三元醇包括TONETM0305以外的聚己酸內(nèi)酯三元醇如TONETM0301和TONETM0310(都可購(gòu)自UnionCarbide公司)、聚酯三元醇如聚己二酸丁二醇酯三元醇、聚醚三元醇如稱為L(zhǎng)HT-240TM的三羥甲基丙烷(trimethylolpropane)的聚(環(huán)氧丙烷)加合物(可購(gòu)自UnionCarbide)和簡(jiǎn)單三元醇如三羥甲基丙烷和丙三醇。四元或更高級(jí)的醇如季戊四醇也可使用。三元醇中的羥基最好為伯羥基,以便有利于用固化劑固化生成的聚合物??梢灶A(yù)料,各種三元醇的混合物也可使用。II(a)(ii)二元醇按照本發(fā)明可以使用各種二元醇,包括短鏈二元醇和長(zhǎng)鏈二元醇。也可使用二元醇混合物。一類優(yōu)選的二元醇是羥基當(dāng)量大于約200(g/eq)的低聚二元醇。最優(yōu)選的二元醇是聚己酸內(nèi)酯二元醇和羥基當(dāng)量為約200—2000(g/eq)的聚碳酸酯二元醇。這種物質(zhì)包括羥基當(dāng)量為約415的聚酯二元醇TONETM0210(或購(gòu)自UnionCar-bideCo,)。另一個(gè)這種物質(zhì)是DURACARBTM120,一種數(shù)均分子量為約900的聚碳酸酯二醇(碳酸己二醇酯,可購(gòu)自PPGIndustriesInc.)。其它有用的二醇包括聚醚二醇如聚亞丁基二醇和聚丙二醇;聚酯二醇如己二酸、間苯二甲酸混合物和己二醇的反應(yīng)產(chǎn)物的聚酯二醇。最好至少使用某些低分子量(數(shù)均分子量低于200)的二元醇,以提高聚合物和由它制成的磁性介質(zhì)的硬度特性。這些二元醇的例子有乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇,1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、新戊二醇;二甘醇、二丙二醇;2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇;環(huán)己烷二甲醇;1,4-環(huán)己烷二甲醇;雙酚A的環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷的加合物;氫化雙酚A的環(huán)氧乙烷和/或環(huán)氧丙烷的加合物。其它有用的二醇的例子包括大單體二醇(macromonommerdiol)、帶極性官能團(tuán)的二醇、帶烯鍵型不飽和性的二醇,如3-烯丙氧基-1,2-丙二醇、(甲基)丙烯酸1-甘油酯、(甲基)丙烯酸2-甘油酯、2-亞甲基-1,3-丙二醇、季戊四醇二(甲基)丙烯酸酯、三羥甲基丙烷一烯丙基醚、2-丙烯酰胺基-2-羥乙基-1,3-丙二醇、N,N-二烯丙基酒石酸二酰胺和N-烯丙基-2,2′-亞胺基二乙醇和氟取代的二醇如C8F17SO2N[(CH2)2OH]2。氟取代的二醇的用量以其占本發(fā)明的聚合物的約0.1至約20%(重量)為準(zhǔn)。還要指出的是,就上述任何一類反應(yīng)物而言,可以使用其中物質(zhì)的混合物。II(b)聚異氰酸酯按照本發(fā)明,可以使用各種聚異氰酸酯?!熬郛惽杷狨ァ笔侵溉魏卧趩蝹€(gè)分子中有二個(gè)或多個(gè)活性異氰酸酯基(即-NCO)的有機(jī)化合物,這些有機(jī)化合物可以是脂肪族化合物、脂環(huán)族化合物、芳香族化合物或它們的聯(lián)合體。這個(gè)定義包括二異氰酸酯、三異氰酸酯、四異氰酸酯等,以及它們的混合物。以使用二異氰酸酯為佳。有用的二異氰酸酯包括,但不限于選自下列一組化合物二苯基甲烷二異氰酸酯,異佛爾酮二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、四亞甲基二異氰酸酯和對(duì)苯二異氰酸酯。應(yīng)予指出,也可使用異氰酸酯的混合物。II(c)羥基為供用于磁性粘合劑,本發(fā)明的聚合物最好具有羥基官能團(tuán)。每個(gè)用于交聯(lián)聚合物最好,但不強(qiáng)求,有平均二個(gè)以上的羥基。擬供磁性粘合劑用的聚合物所具有的可交聯(lián)的羥基當(dāng)量,較好的為約500—50,000,最好為約1,000—5,000(g/eq)。II(d)極性基團(tuán)取代的二元羧酸酐可對(duì)本發(fā)明有用的極性基團(tuán)取代的環(huán)狀二元羧酸酐可用通式I表示式中R1、R2、R3和R4各自選自-H、-OH、-COOM、-SO3M、-SH、-CH2COOM、-SCH2COOM、-P(=O)(OM)2、-OP(=O)(OM)2和-Y。R1、R2、R3和R4中至少一個(gè)須含除-H的-Y以外的一個(gè)基團(tuán);Y選自如下一個(gè)組內(nèi)的基團(tuán)含約1—10個(gè)碳原子的直鏈烷基、含約1—10個(gè)碳原子的支鏈烷基、含約6—10個(gè)碳原子的芳基;M是一個(gè)選自堿金屬陽(yáng)離子、H+和銨離子的陽(yáng)離子;R1和R2或R3和R4可任選地一起構(gòu)成=CHCOOH;X是個(gè)二價(jià)基團(tuán)選自n表示一個(gè)選自0或1的整數(shù);R5和R6各自選自-H、-OH、-COOM、-SO3M、-SH、-CH2COOM、-SCH2COOM、-P(=O)(OM)2、-OP(=O)(OM)2,和-Y,其中M和Y的定義與上述相同;R7是個(gè)一價(jià)基團(tuán),選自-CH2COOH、-CH2CH2COOH、-CH2CH2N(CH2COOH)2、-(CH2)6N(CH2COOH)2、-(CH2CH2O)2CH2CH2N(CH2COOH)2和-CH2CH2N(CH2COOH)CH2CH2OH。R1、R2、R3、R4、R5和R6最好各自選自-H、-OH、-COOM、-SO3M、-SH、-CH2COOM、-SCH2COOM和Y,其中H和Y的定義與上述相同。對(duì)本發(fā)明有用的含極性基團(tuán)的取代環(huán)狀二元羧酸酐最好選自1,4-丁二酸酐的取代衍生物[通式I(a)]和次氮基二乙酸酐的取代衍生物[通式I(b)]以及它們的混合物,此中,對(duì)通式I(a)而言,下列之一是合適的(i)R1選自-OH、-COOH、-SO3H、-SH、-CH2COOH、-SCH2COOH、-CH(COOH)CH2COOH和-CHOHCH2COOH,且R2=R3=R4=—H;(ii)R1=R3=-SH,R2=R4=-H;(iii)R1=-CH2COOH,R2選自-CH3和-OH,且R3=R4=-H;(iv)R1和R2一起構(gòu)成=CHCOOH,且R3=R4=-H;(v)R3和R4一起構(gòu)成=CHCOOH,且R1=R2=-H;又,對(duì)通式I(b)而言,則R5選自-CH2COOH、-CH2CH2COOH、-CH2CH2N(CH2COOH)2、-(CH2)6N(CH2COOH)2、-(CH2CH2O)2CH2CH2N(CH2COOH)2以及-CH2CH2N(CH2COOH)CH2CH2OH。根據(jù)本發(fā)明,通式I(a)的酸酐是最優(yōu)選的。環(huán)狀二元羧酸酐,較好的是選自檸檬酸、巰基丁二酸、二巰基丁二酸和次氮基三乙酸的環(huán)狀酸酐,而最好的環(huán)狀二元羧酸酐則選自檸檬酸酐和巰基丁二酸酐。本發(fā)明的環(huán)狀二元羧酸酐可被直接反應(yīng)或可由各自的脂肪族二元羧酸現(xiàn)場(chǎng)加以制取。本發(fā)明的二元羧酸在結(jié)構(gòu)上是以在主鏈上的4或5個(gè)原子內(nèi)有二個(gè)羧基為特征的。本
技術(shù)領(lǐng)域:
中,已知這種二元醇羧酸在脫水條件下是容易形成酸酐的,生成的環(huán)狀酸酐分別為5元環(huán)或6元環(huán)。正如示意圖(A)所示,對(duì)于所述的二元羧酸來(lái)說(shuō),形成環(huán)狀酸酐為優(yōu)選的反應(yīng)途徑,在示意圖A中的檸檬酸是帶極性基團(tuán)官能的二元羧酸而RNCO為任何可用的異氰酸酯基。這樣形成的環(huán)狀酸酐可以經(jīng)示意圖(B)所示的酯化反應(yīng)與任何可用的側(cè)接于聚氨基甲酸酯聚合物主鏈上的羥基反應(yīng)。一旦形成環(huán)狀酸酐,它基本上不與在反應(yīng)混合物中的酸酐分子上存在的極性基團(tuán)發(fā)生自縮合反應(yīng),這里有二個(gè)原因。第一,這些極性基團(tuán)的空間位阻相對(duì)較大,尤其是相對(duì)于聚氨基甲酸酯主鏈上的羥基。第二,由于稀釋作用,酸酐能與之反應(yīng)的基于酸酐上的極性基團(tuán)相對(duì)較少,再一次尤其是相對(duì)于聚氨基甲酸酯主鏈上的側(cè)接的大量羥基。由于附加的要求,即二元羧酸或酸酐(或兩者)都要由選自-OH、-SH、-COOH和-SO3H之類的另外的極性基團(tuán)所取代,因此所生成的側(cè)接的半酯在其末端既有羧基又有另外的極性基團(tuán)。側(cè)基的結(jié)構(gòu),正如這里所定義的,被理想地排列成適合于與金屬物種配位或螯合。因此,用作磁性顏料的金屬物質(zhì)可容易地與聚氨基甲酸酯聚合物結(jié)合。從而提供了極好的顏料穩(wěn)定作用和極好的顏料分散作用。本發(fā)明的聚合物最好有至少一個(gè)通式II所示的基團(tuán)側(cè)接于其上,式中R1、R2、R3和R4各自選自-H、-OH、-COOM、-SO3M、-SH、-CH2COOM、-SCH2COOM、-P(=O)(OM)2、-OP(=O)(OM)2和-Y。R1、R2、R3和R4中至少一個(gè)須含除-H的-Y以外的一個(gè)基團(tuán);Y選自如下一個(gè)組內(nèi)的基團(tuán)含約1—10個(gè)碳原子的直鏈烷基、含約1—10個(gè)碳原子的支鏈烷基、含約6—10個(gè)碳原子的芳基;M是一個(gè)選自堿金屬陽(yáng)離子、H+和銨離子的陽(yáng)離子;R1和R2或R3和R4可任選地一起構(gòu)成=CHCOOH;X是個(gè)二價(jià)基團(tuán)選自n表示一個(gè)選自0或1的整數(shù);R5和R6各自選自-H、-OH、-COOM、-SO3M、-SH、-CH2COOM、-SCH2COOM、-P(=O)(OM)2、-OP(=O)(OM)2,和-Y,其中M和Y的定義與上述相同;R7是個(gè)一價(jià)基團(tuán),選自-CH2COOH、-CH2CH2COOH、-CH2CH2N(CH2COOH)2、-(CH2)6N(CH2COOH)2、-(CH2CH2O)2CH2CH2N(CH2COOH)2和-CH2CH2N(CH2COOH)CH2CH2OH。R1、R2、R3、R4、R5和R6最好各自選自-H、-OH、-COOM、-SO3M、-SH、-CH2COOM、-SCH2COOM和Y,其中H和Y的定義與上述相同。II(e).側(cè)接的烯鍵型不飽和基團(tuán)烯鍵型不飽和基團(tuán)可任選地側(cè)接于聚氨基甲酸酯主鏈上,它們經(jīng)離子化輻射后可發(fā)生交聯(lián)。這種側(cè)接的烯鍵型不飽和基團(tuán)可通過(guò)與至少一種不飽和的化合物的化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生,這種不飽和的化合物還含有一個(gè)能與一個(gè)或多個(gè)側(cè)接于聚氨基甲酸酯主鏈上的羥基發(fā)生反應(yīng)的官能團(tuán),正如II(c)節(jié)中所述者。有用的能與羥基反應(yīng)的官能團(tuán)包括,例如,異氰酸酯基,酰氯和酸酐。有用的含官能團(tuán)的不飽和化合物包括,但不限于,選自異氰酸根合甲基丙烯酸乙酯(isocyana-toethylmethacrylate)、異氰酸烯丙酯、異氰酸α,α-二甲基-間異丙烯基芐酯、(甲基)丙烯酰氯、衣康酸酐、甲苯二異氰酸酯-(甲基)丙烯酸羥烷基酯加合物以及它們的混合物的那些不飽和化合物。主鏈可有一個(gè)或多個(gè)羥基,通常有多個(gè)側(cè)基。帶有側(cè)接的可輻射固化的甲基丙烯酸酯基的本發(fā)明的聚氨基甲酸酯與帶有可輻射固化的烯丙基部分的聚氨基甲酸酯的摻合物是特別有有的。使用的比率通常為約40∶60—60∶40,較好的為約45∶55—55∶45,最好的約為50∶50。我們驚奇地發(fā)現(xiàn),至今難于分散在本行業(yè)中已知的磁性粘合劑中的磁性顏料可容易地且完全分散在包含本發(fā)明的帶側(cè)接的羧基和側(cè)接的極性基團(tuán)的聚氨基甲酸酯的粘合劑中。尤其是,本發(fā)明的粘合劑產(chǎn)生光滑、高荷載的磁性顏料分散體,這種分散體能制成空隙體積低和磁性及機(jī)械性能極好的涂料。圖1和圖2中的數(shù)據(jù)為本發(fā)明中所述的顏料-聚氨基甲酸酯間相互作用的強(qiáng)吸收性質(zhì)提供了依據(jù)。顏料-聚氨基甲酸酯間的相互作用看來(lái)基本上是不可逆的。III.氯乙烯共聚物本發(fā)明的羧基官能聚氨基甲酸酯聚合物可以和多種氯乙烯共聚物相容,并可任選地進(jìn)行摻合。該摻合物可含高達(dá)約95%(重量)可固化的有羥基官能團(tuán)的氯乙烯共聚物。一種可固化的粘合劑組合物摻合物可通過(guò)將本發(fā)明的有羧酸官能團(tuán)的聚合物與氯乙烯共聚物進(jìn)行結(jié)合而制得。這種摻合物有許多優(yōu)點(diǎn),包括如下這種摻合物很好地結(jié)合了機(jī)械性能(特別是硬度和韌性)和低聚合物濃度下對(duì)磁性顏料表面的優(yōu)良吸附性,這種吸附性要比任何一種聚合物單獨(dú)使用時(shí)要好。這些性能是由本發(fā)明羧酸官能聚氨基甲酸酯聚合物和氯乙烯共聚物的充分的摻混性而產(chǎn)生的。本發(fā)明的聚合物與磁性顏料間產(chǎn)生強(qiáng)的界面接觸和粘附性,這可提高成品涂層的耐磨性,這樣好的機(jī)械性能和對(duì)顏料極好的不可逆鍵合能力的結(jié)合是用本行業(yè)中已知的聚氨基甲酸酯-乙烯摻合物所辦不到的。如果使用,為很好平衡性能,本發(fā)明的可固化的粘合劑組合物通常包括約5—95%(重量)的可固化的帶羥基官能團(tuán)的氯乙烯共聚物,為有更好的平衡性能,該組合物較好的是含25—75%(重量)的上述氯乙烯聚合物,為有最好的平衡性能,該組合物最好含45—55%(重量)的上述氯乙烯聚合物,都按可固化的粘合劑組合物的總重量計(jì)算。優(yōu)選的氯乙烯共聚物含有側(cè)接的羥基,以提高和其它樹(shù)脂的溶解能力、固化和相容能力。優(yōu)選的氯乙烯共聚物也含有側(cè)接的極性基團(tuán),以有助于分散顏料,且可任選地含有環(huán)氧基,以提高熱穩(wěn)定性。可任選地含有它側(cè)接的基團(tuán),以產(chǎn)生所需的熱性能或機(jī)械性能。氯乙烯共聚物可由各種聚合方法如乳液聚合、溶液聚合、懸浮聚合和本體聚合法制造。必要時(shí),在上述任何聚合方法中,可用漸增法或連續(xù)法加入分子量控制劑、聚合引發(fā)劑和共聚單體。出于溶解性和聚合物摻合相容性的原因,氯乙烯單體的用量最好足以使得氯乙烯共聚物中氯乙烯單體含量至少達(dá)到60%(重量)。為了制造含大量側(cè)接于聚合物主鏈的羥基的氯乙烯共聚物,將含游離羥基的單體共聚入氯乙烯共聚物中。這些單體的用量應(yīng)達(dá)到足以能使氯乙烯共聚物中的羥基當(dāng)量為約500—1000。含側(cè)接的羥基的合適單體的例子包括,例如,丙烯酸2-羥乙酯、甲基丙烯酸2-羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥丙酯之類的α,β-不飽和酸的烷醇酯;如3-丁烯-1-酯、5-己烯-1-醇之類的烯烴類醇;如2-羥乙基乙烯基醚之類的烷醇乙烯基醚;如N-羥甲基丙烯酰胺、N-羥甲基甲基丙烯酰胺之類的丙烯酰胺等?;蛘撸梢詫⒁宜嵋蚁误w進(jìn)行共聚,然后部分或完全水解,生成乙烯醇單元。氯乙烯共聚物最好含有帶側(cè)接的環(huán)氧基的單體單元,以便抑制脫氯化氫作用并由此提高聚合物的穩(wěn)定性。合適單體的例子包括如烯丙基·縮水甘油基醚之類的不飽和醇的醚,如丙烯酸縮水甘油酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯之類的縮水甘油酯,如一氧化丁二烯、一氧化乙烯基環(huán)己烯之類的環(huán)氧化了的烯烴等。為發(fā)得到最大的功效,環(huán)氧單體的用量以使得氯乙烯共聚物的環(huán)氧當(dāng)量為約500—30,000為準(zhǔn),更好的是1000—20,000。氯乙烯共聚物最好但并非必須含有極性基團(tuán),以有助于顏料的潤(rùn)濕和分散。優(yōu)選的極性基團(tuán)包括選自-SO3M、-NR3X、-NR2、-OSO3M、-COOM、-OPO3M和-OP3M,式中M是選自堿金屬陽(yáng)離子(如Na+或K+等)、H+和銨陽(yáng)離子的陽(yáng)離子,R是選自含1—30個(gè)碳原子的烷基、芳基和芳烷基的基團(tuán),X是選自鹵、硫酸根和磺酸根的陰離子。極性基團(tuán)或者可通過(guò)使用極性引發(fā)劑、極性單體、或可通過(guò)聚合物反應(yīng)而被引入氯乙烯共聚物中。不管使用哪種方法,出于分散流變性的原因,都要求極性基團(tuán)的用量達(dá)到足以產(chǎn)生極性基團(tuán)當(dāng)量為約2000—100,000克聚合物/摩爾極性基團(tuán),較佳的為5000—30,000克/摩爾極性基團(tuán)的氯乙烯共聚物的程度。極性引發(fā)劑包括,但不限于,選自4,4-偶氮雙(4-氰基戊酸)、過(guò)氧化丁二酸、過(guò)硫酸鉀和過(guò)磷酸鈉的引發(fā)劑。這些物質(zhì)引發(fā)氯乙烯聚合并在過(guò)程中產(chǎn)生末端羧基、硫酸基或磷酸基。優(yōu)選的含極性基團(tuán)的單體包括自丙烯酸和甲基丙烯酸的酯、酰胺和酸酐以及苯乙烯類單體。優(yōu)選的極性基團(tuán)為季銨、磺酸基、磷酸基和羧基。這些極性單體的某些聯(lián)合形式也是有利的,例如季銨和磷酸基。氯化(甲基丙烯酰氧乙基)三甲基銨、酸式磷酸甲基丙烯酰氧乙酯、丙烯酰胺基丙磺酸鈉、苯乙烯磺酸鈉、甲基丙烯酸或丙烯酸、馬來(lái)酸酐和馬來(lái)酸是一些特別優(yōu)選的乙烯基共聚用單體。有用的極性單體的例子包括,但不限于,選自丙烯酸、甲基丙烯酸、乙烯基磺酸、本乙烯磺酸、2-丙烯酰胺基-2-甲基-1-丙磺酸、甲基丙烯酸(二甲胺基乙酯)、馬來(lái)酸酐、磷酸(甲基丙烯酸2-羥乙酯)酯、氯化(甲基丙烯酰氧乙基)·三甲基銨、它們的鹽和混合物的單體。用以產(chǎn)生極性基團(tuán)的聚合物反應(yīng)的例子有(i)丁二酯酐與氯乙烯共聚物上的羥基反應(yīng),以產(chǎn)生側(cè)接的酸官能度;(ii)叔胺和氯乙烯共聚物上的環(huán)氧基反應(yīng),以產(chǎn)生季銨。其他可順從共聚的單體包括選自如乙酸乙烯酯、1,1-二氯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈、苯乙烯之類的各種乙烯基酯;如丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸丁酯之類的丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯;如乙烯基醚、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、馬來(lái)酸酐之類的其它不飽和單體以及它們的混合物的單體。一些優(yōu)選的氯乙烯共聚物樹(shù)脂被公開(kāi)于美國(guó)專利4,816,683(屬SekisuiChemical)。它們是氯乙烯、丙烯酸羥丙酯、氯化(甲基丙烯酰氧乙基)·三甲基銨和磷酸(甲基丙烯酰氧乙)酯和共聚物。據(jù)稱,它們與市售的“S-LECE-C”樹(shù)脂(E-C130和E-C110,由SekisuiChemicalCo.出品)相似或相同。根據(jù)賣主提供的信息,這些樹(shù)脂含約84%氯乙烯、16%羥基丙烯酸型單體(hydroxyacrylicmonomer)(按重量)且含一部分其它單體,包括季銨單體。另一類優(yōu)選的氯乙烯共聚物是可購(gòu)自NipponZeonCo.的磺化的乙烯基“MR”樹(shù)脂(MR-110、MR-113、MR-120及其它等)。這類聚合物被公開(kāi)于美國(guó)專利4,707,410和4,707,411(屬NipponZeon)。優(yōu)選樹(shù)脂的近似組成為20,000磺酸根當(dāng)量、2000羥基當(dāng)量和5500環(huán)氧當(dāng)量。另一個(gè)有用的氯乙烯共聚物是購(gòu)自UnionCarbide的UCAR-MAG粘合劑528,它含有羧基(約5600克/摩爾)和羥基(850克/摩爾),它被公開(kāi)于美國(guó)專利4,985,314中。在某些情況下,不含極性官能度的氯乙烯共聚物也可使用。一個(gè)例子是購(gòu)自UnionCarbide的VAGH,它含有氯乙烯和水解過(guò)的乙酸乙烯酯,以使其羥基當(dāng)量為約750克/摩爾。IV.供用于磁性介質(zhì)中的聚合物或聚合物摻合物的分散這里所述的粘合劑可用以制造磁性介質(zhì)如錄像磁帶、計(jì)算機(jī)用磁帶和數(shù)據(jù)編碼磁帶之類的磁帶和單面和雙面磁盤。一種磁性或可磁化的顏料可被容易地分散在本發(fā)明的聚合物粘合劑中,摻入的酸基促進(jìn)了這種分散。在本發(fā)明的聚合物或聚合物摻合物中制成磁性顏料的分散體是比較容易的??捎酶鞣N顏料,包括,但不限于選自氧化鐵、γ-氧化鐵、摻鈷的γ-氧化鐵、二氧化鉻、鐵、鐵-鈷、鈷、鎳、鈷-鎳、鈷-磷、鐵酸鋇和它們的混合物的顏料??梢灶A(yù)料,可以使用各種荷載量、密度、溶劑體系、輔助劑等。下列條件是典型的,并被使用于制造如下列實(shí)施例中所述的某些分散體(如無(wú)其它說(shuō)明,以重量份計(jì)算),即在一個(gè)鋼容器中將約100份表面積為50m2/g和粉末矯頑磁性為950奧斯特的顏料如Co-r-Fe2O3、約15—40份粘合劑(即聚合物或聚合物摻合物)和約150—400份溶劑與約750份鋼或玻璃研磨介質(zhì)混合,并通過(guò)攪動(dòng)加以研磨至顏料完全分散為止。本發(fā)明的經(jīng)過(guò)涂布并干燥后的分散體甚易固化。固化是粘合劑聚合物發(fā)生交聯(lián)的過(guò)程,這個(gè)過(guò)程使生成的固化聚氨基甲酸酯聚合物具備尺寸穩(wěn)定性,并基本上不溶于一般有機(jī)溶劑。固化的方法之一是,使用多官能團(tuán)的異氰酸酯固化劑,該固化劑中的異氰酸酯基可與存在于本發(fā)明的聚合物中的羥基反應(yīng)。通常,在制成含顏料、溶劑和粘合劑的分散體后,加入固化劑。例如一個(gè)典型的固化劑包括三異氰酸酯如甲苯二異氰酸酯和包括三羥甲基丙烷在內(nèi)的一些多元醇的混合物的加合物。一種這樣的物質(zhì)可購(gòu)自MobayChemicalCompany,商品名稱為MONDURTMCB-601。典型的固化劑為聚異氰酸酯化合物,如MONDURTMCB-601、MONDURTMCB-75、MONDURTMMRS(或購(gòu)自MobayChemicalCo.)、DESMODURLTM(可購(gòu)自BayerA.G.)和CORONATELTM(可購(gòu)自NipponPolyurethane)之類的聚異氰酸酯。另外的異氰酸酯固化劑被公開(kāi)于美國(guó)專利4,731,292中。加入的固化劑的比例最好為約1—20%(重量),以粘合劑重量為基準(zhǔn)。粘合劑重量是指本發(fā)明的聚合物和任何一種任選地與之相摻合的粘合劑如氯乙烯共聚物的總重量。制成的分散體可方便地用刮涂法涂布在一個(gè)如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯之類的基片上??稍谄渖贤坎即判酝苛系幕睦影ǎ幌抻?,選自如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯和聚2,6-萘二酸乙二醇酯之類的聚酯;如聚乙烯和聚丙烯之類的聚烯烴;如三乙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、乙酸丙酸纖維素之類的纖維素衍生物;聚碳酸酯;聚氯乙烯;聚酰亞胺;聚酰胺;如鋁和銅之類的金屬;如低等的基片。涂好后,當(dāng)溶劑仍存在和粘合劑基本未固化時(shí),通常馬上將涂布的基片送入磁場(chǎng)中,使磁性顆粒定向。涂布和定向后,干燥基片除去溶劑,并讓其固化。固化使顏料保持所定向的狀態(tài)。固化在室溫或在升高了的溫度(50—60℃)下進(jìn)行。另一種固化方法包括輻射含如烯鍵型不飽和基團(tuán)之類的可輻射固化的基團(tuán)的聚合物粘合劑。根據(jù)本領(lǐng)域中已知的實(shí)踐,涂布和干燥過(guò)的分散體的輻射可用任何類型的離子輻射,如電子束輻射或紫外輻射。完成固化所用的電子束輻射的輻射量以1—約20兆拉德為佳、較好的為約4—12兆拉德、最好的為約5—9兆拉德,其能級(jí)為約100—400keV,較好的為200—250keV。雖然電子束輻射可在環(huán)境條件下或在惰性氣氛中進(jìn)行,但作為將臭氧量保持在最低水平并提高固化效率的安全措施,最好使用惰性氣氛?!岸栊詺夥铡笔侵负瑹煹罋狻⒌?dú)饣蛞环N惰性氣體的氣氛,它的含氧量低于500ppm。一種優(yōu)選的惰性氣氛是含氧量低于約75ppm的氮?dú)鈿夥?。本行業(yè)中熟練技術(shù)人員已知的各種添加劑可被加入到本發(fā)明的分散體中。該分散體還可含選自磁頭清潔劑、潤(rùn)滑劑、分散劑和潤(rùn)濕劑的添加劑??梢哉雇?,如在美國(guó)專利4,731,292和4,784,907中公開(kāi)的潤(rùn)滑劑可將其加入,以便獲得所需的摩擦特性和加工特性。有用的潤(rùn)滑劑例子包括,但不限于,選自C10—C22脂肪酸、脂肪酸的C1—C18烷基酯和它們的混合物的潤(rùn)滑劑。其他有用的潤(rùn)滑劑的例子包括選自如硅油之類的(聚)硅氧烷化合物、含氟潤(rùn)滑劑、氟代(聚)硅氧烷和如無(wú)機(jī)物質(zhì)和塑料的粉末之類的顆粒潤(rùn)滑劑的潤(rùn)滑劑。優(yōu)選的潤(rùn)滑劑包括選自肉豆蔻酸、硬脂酸、棕櫚酸和它們的丁酯和戊酯的潤(rùn)滑劑。通常使用潤(rùn)滑劑的混合物,特別是脂肪酸和脂肪酸酯的混合物。如果這里所述的粘合劑用作磁性介質(zhì)的背涂層,則背涂層可任選地再含有不可磁化的顏料,如選自炭黑、石墨、氧化鋁、二氧化鈦、氧化鋅、硅膠、碳酸鈣、硫酸鋇和經(jīng)們的混合物的不可磁化的顏料。為分散顏料,分散體還可含有效量的,較好的是約1—10%(重量)(以顏料重量為基準(zhǔn))的合適分散劑。合適的分散劑包括,但不限于選自Lethicin和乙酸或磷酸季銨鹽的分散劑如EMCOLTM醋酸鹽(一種用環(huán)氧乙烷和乙酸酐季銨化的二乙基乙醇胺的聚環(huán)氧丙烷加合物,其分子量為約2300)和EMCOLTM磷酸鹽(用環(huán)氧乙烷和磷酸季胺化的二乙基乙醇胺的聚環(huán)氧丙烷加合物),兩者都可購(gòu)自WitcochemicalCo.并被公開(kāi)于美國(guó)專利4,837,082。分散劑還可含約1—10%(重量)的潤(rùn)濕劑,以顏料重量為基準(zhǔn)。合適的潤(rùn)濕劑包括,但不限于選自如單磷酸化的甘油和環(huán)氧丙烷的加合物之類的磷酸酯潤(rùn)滑劑。上述加合物是例如1摩爾磷酰氯和10—11摩爾環(huán)氧丙烷與1摩爾甘油的反應(yīng)產(chǎn)物。有用的磁頭清潔劑的例子包括,但不限于公開(kāi)于美國(guó)專利4,784,914和4,731,292中的清潔劑。這種磁頭清潔劑的例子包括,但不限于選自氧化鋁、二氧化鉻、α氧化鐵和二氧化鈦之類的清潔劑,這些清潔劑的顆粒大小低于約2微米,Mohs硬度大于約5,加入量為0.2—20份/100份磁性顏料。詳細(xì)的描述包括示范性地制造本發(fā)明的聚合物摻合物和由它制備的分散體。如無(wú)其他說(shuō)明,所有說(shuō)明書(shū)(包括實(shí)施例)中的份數(shù)、百分?jǐn)?shù)、比率等都用重量表示,在下列實(shí)施例中,使用下列試劑TONETM0210——由UnionCarbide生產(chǎn)的聚己酸內(nèi)酯二醇,數(shù)均分子量為約825,羥基當(dāng)量為約415。DURACARBTM124——聚碳酸酯二醇,數(shù)均分子量為約2000,PPGIndustriesInc.出品。新戊二醇——低分子量二醇,數(shù)均分子量為104,羥基當(dāng)量為52,用以產(chǎn)生較佳特性的添加劑。TONETM0305——聚己酸內(nèi)酯二醇,可購(gòu)自UnionCarbide,數(shù)均分子量為約540,羥基當(dāng)量為180。二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)——異氰酸酯,數(shù)均分子量為250,異氰酸根當(dāng)量為125。MONDURTMCB-601——可購(gòu)自MobayChemicalCompany的三異氰酸酯。CB-601是以甲苯二異氰酸酯為基的未加說(shuō)明的三元酯和二元醇的加合物,其中含10.4%NCO,并以60%乙二醇二乙酸酯的溶液形式出售。MEK——甲基·乙基酮。術(shù)語(yǔ)的定義當(dāng)量這里所用的關(guān)于官能度或基的術(shù)語(yǔ)“當(dāng)量”是指每摩爾聚合物的質(zhì)量或官能團(tuán)的當(dāng)量。矩形比(SquarenessRatio)矩形比(Br/Bm)為剩余飽和感應(yīng)與飽和感應(yīng)之比或剩余磁化(Br)與飽和磁化(Bm)之比,它涉及分散體中磁性顆粒的取向效率。無(wú)規(guī)取向顆粒的矩形比為0.5,理想和完美取向顆粒的比率等于1.0,因此數(shù)值越高越好。特性粘度為比較每種組合物的分子量,測(cè)量了每種組合物的特性粘度。特性粘度可用常規(guī)方法測(cè)量,即用浸在控制于25℃的水浴中的Wes-can#50粘度計(jì)測(cè)量10毫升聚合物溶液(0.5克/分升聚合物的四氫呋喃溶液)的流動(dòng)時(shí)間和溶劑的流動(dòng)時(shí)間。在每個(gè)實(shí)驗(yàn)中,特性粘度用分升/克表示。ICI粘度各種本發(fā)明的磁性介質(zhì)粘合劑分散體的ICI粘度可在ICI轉(zhuǎn)錐和固定板粘度計(jì)(由ResearchEquipment,Ltd.(倫敦)制造)上測(cè)量,粘度的單位為厘泊。平滑度各種磁性介質(zhì)粘合劑分散體的平滑度可用顯微鏡檢查法測(cè)量,并指實(shí)際上不存在任何可見(jiàn)的個(gè)別微粒。定性地判別分散均一性。光澤度“光澤度”是指用PacificScientificGlossgardII型光澤計(jì)以45°測(cè)得的反射的45°入射光線的百分?jǐn)?shù)。GnGn是用表達(dá)式Gn=(Hc)/(OHc)表示的矯頑磁性分布的無(wú)因次的量,其中△Hc為1/2峰高處的矯頑磁性區(qū)的寬度。Gn為轉(zhuǎn)換場(chǎng)分布的倒數(shù)。測(cè)試方法顏料吸附聚合物對(duì)磁性顏料的吸附程度可按如下方法確定將10克磁性顏料在離心機(jī)級(jí)試管中與15克甲基·乙基酮和1—15%(重量)聚合物粘合劑(以在離心機(jī)級(jí)試管中的顏料重量為基準(zhǔn)計(jì))混合。生成的漿料在超聲浴中攪動(dòng)1小時(shí),然后再轉(zhuǎn)動(dòng)24小時(shí),以保證很好混合并達(dá)到吸附平衡。然后將試管離心45分鐘,上清液中聚合物濃度用重量法進(jìn)行分析。吸附在顏料表面的聚合物量可按下式計(jì)算吸附量(即mg聚合物/g顏料)=Mo(Ci—Ce)式中Mo=每單位重量顏料中聚合物和溶劑的總量Ci=起始的聚合物重量分?jǐn)?shù)Ce=平衡的聚合物重量分?jǐn)?shù)聚合物在BaFe顏料上的吸附結(jié)果示于圖1和圖2中。實(shí)施例120,000當(dāng)量檸檬酸聚碳酸酯聚氨基甲酸酯在1升燒瓶中加入97.9克DURACARBTM124聚碳酸酯二醇(0.98當(dāng)量)、25.9克新戊二醇(0.498當(dāng)量)、0.1克二丁基二月桂酸錫和381克MEK。蒸去50克MEK,隨后加入96.8克二苯基甲烷二異氰酸酯(0.775當(dāng)量)。將此溶液加熱回流1小時(shí),然后加入2.66克檸檬酸(0.028當(dāng)量),再回流1小時(shí)。然后加入54.38克(0.302當(dāng)量)TONETM0305聚己酸內(nèi)酯三醇并再加82克MEK,再回流2小時(shí)。紅外光譜分析表明,所有的酸酐和所有的異氰酸酯都已被消耗了。該混合物的特性粘度為0.32dl/g。檸檬酸當(dāng)量計(jì)算為20,000克/當(dāng)量,羥基當(dāng)量為1800克/當(dāng)量。實(shí)施例220,000當(dāng)量檸檬酸聚己酸內(nèi)酯聚氨基甲酸酯除用48.8克(0.115當(dāng)量)TONETM0210聚己酸內(nèi)酯二醇、11.7克新戊二醇、0.1克二丁基二月桂酸錫、302克MEK(分二批加入,各為223克和79克)、57.87克(0.463當(dāng)量)二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、1.6克(0.016當(dāng)量)檸檬酸、42.73克TONETM0305聚己酸內(nèi)酯三醇以及最后一批1.48克MDI以外,重復(fù)實(shí)施例1的步驟。最后的特性粘度為0.24l/g,算得的檸檬酸當(dāng)量為20,000。算得的羥基當(dāng)量為1400。實(shí)施例320,000當(dāng)量巰基丁二酸聚氨基甲酸酯除用7.5公斤(17.7當(dāng)量)TONETM0210聚己酸內(nèi)酯二醇、1.9公斤(36.7當(dāng)量)新戊二醇、10.2克二丁基二月桂酸錫、總量為36公斤MEK(分二批加入,各為27公斤和9公斤)、8.9公斤(71.2當(dāng)量)MDI、195.8克(1.5當(dāng)量)巰基丁二酸、6.6公斤(36.7當(dāng)量)TONETM0305聚己酸內(nèi)酯三醇和最后另外再加590克(4.72當(dāng)量)MDI以外,重復(fù)實(shí)施例1的步驟。最后的特性粘度=0.28dl/g。算得的巰基丁二酸當(dāng)量=19,600。算得的羥基當(dāng)量=1425。對(duì)比例20,000當(dāng)量二羥甲基丙酸聚氨基甲酸酯除用48.8克(0.115當(dāng)量)TONETM0210聚己酸內(nèi)酯二醇、11.7克(0.225當(dāng)量)新戊二醇、0.1克二丁基二月桂酸錫、總量為301克MEK(分二批加入,各為222克和79克)、57.86克(0.463當(dāng)量)MDI、1.1克(0.016當(dāng)量)二羥甲基丙酸42.73克TONETM0305聚己酸內(nèi)酯三醇,以及最后一批1.48克MDI以外,重復(fù)實(shí)施例1的步驟。最后的特征粘度為0.26dl/g。算得的羥甲基丙酸當(dāng)量為20,000,算得的羥基當(dāng)量=1400。實(shí)施例4甲基丙烯酸酯官能巰基丁二酸聚氨基甲酸酯為制造甲基丙烯酸酯官能聚氨基甲酸酯,向置于1升燒瓶中的600克(0.17當(dāng)量)43.6%實(shí)施例3中制得的巰基丁二酸聚氨基甲酸酯溶液中,加入27.0克(0.17當(dāng)量)異氰酸根合甲基丙烯酸乙酯和幾滴二丁基二月桂酸錫。密封燒瓶,并將混合物在55℃加熱16小時(shí)。冷卻至室溫,反應(yīng)混合物的紅外光譜分析表明無(wú)殘余的異氰酸酯。計(jì)算的甲基丙烯酸酯當(dāng)量=1650。實(shí)施例5烯丙基官能巰基丁二酸聚氨基甲酸酯在2升燒瓶中,加入214克(0.503當(dāng)量)TONETM0210聚己酸內(nèi)酯二醇、30.1克(0.579當(dāng)量)新戊二醇、30克(0.454當(dāng)量)3-烯丙氧基-1,1-丙二醇(AldrichCo.出品)和862克MEK。蒸出75克MEK使混合物干燥。然后加入229.4克(1.835當(dāng)量)二苯基甲烷二異氰酸酯和0.2克二丁基二月桂酸錫,將該混合物加熱回流2小時(shí)。將此混合物冷卻至50℃,然后加入4.5克(0.03當(dāng)量)巰基丁二酸、86.2克TONETM0305聚己酸內(nèi)酯三醇和129克MEK。將反應(yīng)混合物加熱回流1小時(shí),然后加入3克二苯基甲烷二異氰酸酯,再繼續(xù)回流2小時(shí)。最后的特性粘度=0.30dl/g。計(jì)算的羥基當(dāng)量=3000,計(jì)算的巰基丁二酸當(dāng)量=20,000。計(jì)算的烯丙氧基當(dāng)量=2600。實(shí)施例6—9分散體的制造這制造磁性顏料在本發(fā)明的粘合劑中的分散體,在使用鋼介質(zhì)的球磨機(jī)分別加入所示組分,并在其中分散2小時(shí)。用刮涂器將每一種制成的分散體涂在100微米厚的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜上,涂好后,立刻將制成的涂有分散體的薄膜在1800高斯平行磁場(chǎng)中放置約1秒鐘。干燥后,磁性層的厚度為約4—5微米。分散體粘度以及制成磁帶的矩形比(squareness)、45°光澤度、矯頑磁性和輸出功率列于表I實(shí)施例6在109份甲基·乙基酮、54份環(huán)己酮和18份甲苯中制成含100份鐵酸鋇顏料、7.5份E-C130氯乙烯共聚物粘合劑(sekisui出品)、2份肉豆蔻酸、1份硬脂酸丁酯、3份聚異氰酸酯(MONDURTMCB-601,Mobay出品)和7.5份實(shí)施例1中制造的檸檬酸聚合物的分散體。實(shí)施例7除用對(duì)比例A中制造的二羥甲基丙酸聚合物代替實(shí)施例1中制得的聚合物以外,重復(fù)實(shí)施例6的步驟。對(duì)比例8除用對(duì)比例A中制得的二羥甲基丙酸聚合物代替實(shí)施例1中制得的聚合物以外,重復(fù)實(shí)施例6的步驟。實(shí)施例9除用鈷改性的氧化鐵顏料代替鐵酸鋇顏料以外,重復(fù)實(shí)施例7的步驟。表I*N/A=未測(cè)到。如表I中數(shù)據(jù)所示,實(shí)施例6和7中用本發(fā)明的聚氨基甲酸酯粘合劑制造的分散體比對(duì)比例8中用非螯合的聚氨基甲酸酯粘合劑制造的分散體具有更好的電磁性質(zhì),如較高的殘余磁化(Br)和較高的矩形比所示。較高的45°光澤度值也表明聚合物粘合劑和磁性顏料間的高度相互作用。從而產(chǎn)生更平滑的涂層。同樣表明使用氧化鐵顏料時(shí),實(shí)施例9中的粘合劑也具有滿意的電磁性質(zhì)。實(shí)施例1010,000當(dāng)量檸檬酸聚己酸內(nèi)酯聚氨基甲酸酯除用51.6克(0.121當(dāng)量)TONETM0210聚己酸內(nèi)酯二醇、10.8克(0.208當(dāng)量)新戊二醇、0.1克二丁基二月桂酸錫、58.8克(0.470當(dāng)量)二苯基甲烷二異氰酸酯、295克MEK(分二批加入,各為236克和59克)、3.1克(0.016當(dāng)量)檸檬酸、39.1克(0.217當(dāng)量)TONETM0305聚己酸內(nèi)酯三醇外,重復(fù)實(shí)施例1中的步驟。最后的特性粘度=0.24dl/g。計(jì)算的檸檬酸當(dāng)量=10,000,計(jì)算的羥基當(dāng)量=1500。實(shí)施例115,000當(dāng)量檸檬酸聚己酸內(nèi)酯聚氨基甲酸酯除用50.0克(0.118當(dāng)量)TONETM聚己酸內(nèi)酯、13.7克(0.264當(dāng)量)新戊二醇、0.1克二丁基二月桂酸錫、66.9克(0.535當(dāng)量)二苯基甲烷二異氰酸酯、279克MEK(分二批加入,各為196克和73克)、5.8克(0.03當(dāng)量)聚己酸內(nèi)酯三醇以外,重復(fù)實(shí)施例1的步驟,最后的特性粘度=0.24dl/g。計(jì)算的檸檬酸當(dāng)量=5,000。計(jì)算的羥基當(dāng)量=1800。實(shí)施例12有16克鐵酸鋇顏料(ST50124,由TodaCo.,Hiro-Shima,Japan出品)和2.6克表II中所列的聚合物或聚合物摻合物的分散體可在鋼研磨容器中于7.5克MEK、2.5克甲苯的2.5克環(huán)己酮的混合物中同250克鋼介質(zhì)研磨而成。該容器在涂料搖動(dòng)機(jī)上共搖動(dòng)2小時(shí)(搖動(dòng)1小時(shí)、冷卻1小時(shí)、搖動(dòng)1小時(shí)、冷卻1小時(shí))。隨后打開(kāi)容器,加入9.8克MEK、3.3克甲苯、3.3克環(huán)己酮和0.8克氧化鋁磁頭清潔劑。再搖動(dòng)15分鐘后。冷卻該試樣,并將其涂布,達(dá)到3密耳厚。每種涂層的光澤度和磁性結(jié)果列于表II。顏料的光澤度值大于30,Gn值大于2.0被認(rèn)為是好的,更高的值就更好。這表明本發(fā)明的聚合物可有效地分散顏料。本發(fā)明的摻合物顯示了令人驚奇的增效作用——摻合物常常比任何一個(gè)單獨(dú)使用的組分更有效。表II注E-C130見(jiàn)實(shí)施例6實(shí)施例13次氮基三乙酸酐在36克二甲基乙酰胺溶劑中將20克(0.105當(dāng)量)次氮基三乙酸與32.4克(0.317當(dāng)量)乙酸酐混合。加熱反應(yīng)3小時(shí)后,得到澄清的琥珀色溶液。真空蒸餾除去揮發(fā)性物質(zhì),剩下約30克棕色液體,用100克MEK將其稀釋。將少量存在的不溶物過(guò)濾并棄去。用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀蒸掉濾液中的絕大多數(shù)MEK后剩下22.2克棕色粘性液體,它的紅外光譜與次氮基三乙酸酐的紅外光譜相一致。實(shí)施例1410,000當(dāng)量次氮基三乙酸酐聚己酸內(nèi)酯聚氨基甲酸酯在1升燒瓶中加入51.6克(0.121當(dāng)量)TONETM0210聚己酸內(nèi)酯二醇、10.8克(0.208當(dāng)量)新戊二醇、0.1克二丁基二月桂酸錫、182克MEK和56.1克(0.45當(dāng)量)二苯甲烷二異氰酸酯?;旌衔镌?5℃加熱1小時(shí)、加入37.3克(0.21當(dāng)量)TONETM0305聚己酸內(nèi)酯三醇后,再加入2.8克實(shí)施例13中制造的次氮基三乙酸酐和56克MEK。該混合物在75℃保溫3小時(shí)后,在紅外光譜中的1773和1824cm-1處的酸酐峰消失了。計(jì)算的次氮基三乙酸當(dāng)量=10,000。計(jì)算的羥基當(dāng)量=1850。實(shí)施例15由10,000當(dāng)量的次氮基三乙酸聚氨基甲酸酯制造的分散體A.在總共84克MEK中制成含48克鐵酸鋇顏料(S50100,由TodaCo.Hiroshima,Japan出品)和8.4克實(shí)施例14中的聚合物的分散體,將此分散體按實(shí)施例6—9的步驟涂在PET薄膜上。矩形比和光澤度結(jié)果列于表III中。B.再制成第二種含4.2克實(shí)施例14中的聚合物和4.2克E-C130聚合物的分散體,并也將此分散體按實(shí)施例15A的步驟涂在PET薄膜上。矩比和光澤度結(jié)果列于表III中。表III</tables>在難于分散的顏料如鐵酸鋇的情況中,實(shí)施例14的聚氨基甲酸酯可以分散這些顆粒,但會(huì)出現(xiàn)絮凝。實(shí)施例14中的聚氨基甲酸酯和氯乙烯共聚物的結(jié)合物(combination)可以防止絮凝并產(chǎn)生很好的分散體。實(shí)施例1620,000當(dāng)量蘋果酸聚己酸內(nèi)酯聚氨基甲酸酯除用55.9克(0.1132當(dāng)量)TONETM0210聚己酸內(nèi)酯二醇、11.7克(0.225當(dāng)量)新戊二醇、0.1克二丁基二月桂酸錫、59.3克(0.475當(dāng)量)二苯基甲烷二異氰酸酯、251克MEK(分二批加入,分別為192克和59克)、1.1克(0.008當(dāng)量)蘋果酸、39.4克(0.219當(dāng)量)TONETM0305聚己酸內(nèi)酯三醇以外,重復(fù)實(shí)施例1的步驟。最后的特性粘度=0.26dl/g。計(jì)算的蘋果酸當(dāng)量=20,000。計(jì)算的羥基當(dāng)量=1800。實(shí)施例1720,000當(dāng)量酒石酸聚己酸內(nèi)酯聚氨基甲酸酯除用55.9克(0.132當(dāng)量)TONETM0210聚己酸內(nèi)酯二醇、11.7克(0.225當(dāng)量)新戊二醇、0.1克二丁基二月桂酸錫、59.3克(0.475當(dāng)量)二苯基甲烷二異氰酸酯、251克MEK(分二批加入,分別為192克和59克)、1.3克(0.008當(dāng)量)D,L-酒石酸、39.4克(0.219當(dāng)量)TONETM0305聚己酸內(nèi)酯三醇以外,重復(fù)實(shí)施例1的步驟。最后的特性粘度=0.29dl/g。計(jì)算的酒石酸當(dāng)量=20,000。計(jì)算的羥基當(dāng)量=1800。實(shí)施例1820,000當(dāng)量二巰基丁二酸聚己酸內(nèi)酯聚氨基甲酸酯除用56.9克(0.138當(dāng)量)TONETM0210聚己酸內(nèi)酯二醇、12.2克(0.235當(dāng)量)新戊二醇、0.1克二丁基二月桂酸錫、62.0克(0.496當(dāng)量)二苯基甲烷二異氰酸酯、264克MEK(分二批加入,分別為202克和62克)、1.6克(0.009當(dāng)量)2,3-二巰丁二酸、41.2克(0.229當(dāng)量)TONETM0305聚己酸內(nèi)酯三醇以外,重復(fù)實(shí)施例1的步驟。最后的特性粘度=0.26dl/g。計(jì)算的二巰基丁二酸當(dāng)量=20,000。計(jì)算的羥基當(dāng)量=1500。實(shí)施例19—21分散體的制造將下列組分分別加入一個(gè)0.5升不銹鋼研磨容器中,并在其中于1500RPMS下混合和分散5小時(shí),以形成一種分散體81克氧化鐵顏料ISK9966(可購(gòu)自shiharaSangyoKaishaLtd.,Tokyo)、192克甲基·乙基酮、600克鋼介質(zhì)(直徑為1.3mm)和27克本發(fā)明的聚合物。將制成的分散體用刮涂法涂在聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯薄膜(厚度為25微米)上,并把制成的涂有分散體的薄膜在1400奧斯特平行磁場(chǎng)中放置約1秒鐘。制得的磁性膜層的厚度約為5微米。測(cè)量制造上述各實(shí)施例中磁帶的所用分散體的粘度。同時(shí)測(cè)量上述各實(shí)施例中制得的磁帶上磁性涂層的矩形比和光澤度。平滑度(顯微鏡下檢查)、分散體粘度和矩形比數(shù)據(jù)列于表IV中。表IV<p>表IV中的數(shù)據(jù)表明粘合劑16、17和18可以制造平滑且可被加以定向的分散體。盡管結(jié)合具體的實(shí)施例描述了本發(fā)明,但應(yīng)該認(rèn)為,本發(fā)明可以進(jìn)一步駕修改。所附的權(quán)利要求書(shū)就是想把那些被本行業(yè)中的技術(shù)熟練者認(rèn)為是本發(fā)明的化學(xué)等當(dāng)物的變體也包括在內(nèi)。權(quán)利要求1.一種羧酸官能聚氨基甲酸酯聚合物,其特征在于它含有下列組份的反應(yīng)產(chǎn)物(a)一種或多種聚異氰酸酯;(b)一種或多種多元醇;(c)一種或多種選自如下一個(gè)組內(nèi)的化合物除其極性酸酐基團(tuán)外還至少帶一個(gè)另外的極性基團(tuán)的環(huán)狀二元羧酸酐;除其二個(gè)極性羧基外還至少帶一個(gè)另外的極性基團(tuán)的能形成環(huán)狀酸酐的二元羧酸;及它們的混合物。2.如權(quán)利要求1所述的聚氨基甲酸酯聚合物,其特征在于上述帶至少一個(gè)另外的極性基團(tuán)的環(huán)狀二元羧酸酐可用下式表示式中R1、R2、R3和R4各自選自-H、-OH、-COOM、-SO3M、-SH、-CH2COOM、-SCH2COOM、-P(=O)(OM)2、-OP(=O)(OM)2和-Y。R1、R2、R3和R4中至少一個(gè)須含除-H的-Y以外的一個(gè)基團(tuán);Y選自如下一個(gè)組內(nèi)的基團(tuán)含約1—10個(gè)碳原子的直鏈烷基、含約1—10個(gè)碳原子的支鏈烷基、含約6—10個(gè)碳原子的芳基;M是一個(gè)選自堿金屬陽(yáng)離子、H+和銨離子的陽(yáng)離子;R1和R2或R3和R4可任選地一起構(gòu)成=CHCOOH;X是個(gè)二價(jià)基團(tuán)選自n表示一個(gè)選自0或1的整數(shù);R5和R6各自選自-H、-OH、-COOM、-SO3M、-SH、-CH2COOM、-SCH2COOM、-P(=O)(OM)2、-OP(=O)(OM)2,和Y,其中M和Y的定義與上述相同;R7是個(gè)一價(jià)基團(tuán),選自-CH2COOH、-CH2CH2COOH、-CH2CH2N(CH2COOH)2、-(CH2)6N(CH2COOH)2、-(CH2CH2O)2CH2CH2N(CH2COOH)2和-CH2CH2N(CH2COOH)CH2CH2OH。3.一種聚氨基甲酸酯聚合物,其特征在于它具有至少一個(gè)由通式II表示的側(cè)基式中R1、R2、R3和R4各自選自-H、-OH、-COOM、-SO3M、-SH、-CH2COOM、-SCH2COOM、-P(=O)(OM)2、-OP(=O)(OM)2和-Y。R1、R2、R3和R4中至少一個(gè)須含除-H的-Y以外的一個(gè)基團(tuán);Y選自如下一個(gè)組內(nèi)的基團(tuán)含約1—10個(gè)碳原子的直鏈烷基、含約1—10個(gè)碳原子的支鏈烷基、含約6—10個(gè)碳原子的芳基;M是一個(gè)選自堿金屬陽(yáng)離子、H+和銨離子的陽(yáng)離子;R1和R2或R3和R4可任選地一起構(gòu)成=CHCOOH;X是個(gè)二價(jià)基團(tuán)選自n表示一個(gè)選自0或1的整數(shù);R5和R6各自選自-H、-OH、-COOM、-SO3M、-SH、-CH2COOM、-SCH2COOM、-P(=O)(OM)2、-OP(=O)(OM)2,和-Y,其中M和Y的定義與上述相同;R7是個(gè)一價(jià)基團(tuán),選自-CH2COOH、-CH2CH2COOH、-CH2CH2N(CH2COOH)2、-(CH2)6N(CH2COOH)2、-(CH2CH2O)2CH2CH2N(CH2COOH)2和-CH2CH2N(CH2COOH)CH2CH2OH。4.一種羧酸官能聚氨基甲酸酯聚合物,其特征在于它含多個(gè)側(cè)接于聚氨基甲酸酯聚合物主鏈上的-COOH基,其中的聚氨基甲酸酯聚合物的-COOH當(dāng)量為1000~100,000;上述羧酸官能聚氨基甲酸酯聚合物是通過(guò)側(cè)接于上述聚氨基甲酸酯聚合物主鏈上的羥基與選自由通式I(a)和I(b)表示的極性基團(tuán)取代的脂肪族二元羧酸酐以及通式I(a)和I(b)的酸酐混合物的縮合反應(yīng)而制得的,此式中,對(duì)通式I(a)而言,下列之一是合適的(i)R1選自-OH、-COOH、-SO3H、-SH、-CH2COOH、-SCH2COOH、-CH(COOH)CH2COOH和-CHOHCH2COOH,且R2=R3=R4=-H;(ii)R1=R3=-SH,R2=R4=-H;(iii)R1=-CH2COOH,R2選自-CH3和-OH,且R3=R4=-H;(iv)R1和R2一起構(gòu)成=CHCOOH,且R3=R4=-H;(v)R3和R4一起構(gòu)成=CHCOOH,且R1=R2=-H;又,對(duì)通式I(b)而言,則R5選自-CH2COOH、-CH2CH2COOH、-CH2CH2N(CH2COOH)2、-(CH2)6N(CH2COOH)2、-(CH2CH2O)2CH2CH2N(CH2COOH)2以及-CH2CH2N(CH2COOH)CH2CH2OH。5.如權(quán)利要求2所述的聚氨基甲酸酯聚合物,其特征在于上述聚氨基甲酸酯聚合物還含有一個(gè)或多個(gè)可輻射固化的側(cè)基部分。6.如權(quán)利要求5所述的聚氨基甲酸酯聚合物,其特征在于可輻射固化的側(cè)基部分選自(甲基)丙烯酸基部分和烯丙基部分。7.一種用于磁性記錄介質(zhì)的分散體,其特征在于它包括(a)如權(quán)利要求1的聚合物;(b)分散于上述聚合物中的可磁化的顏料;和(c)任選地,一種選自不可磁化的顏料、潤(rùn)滑劑、分散劑、潤(rùn)濕劑和固化劑的添加劑;(d)任選地,高達(dá)95%(重量)的氯乙烯共聚物,以(a)和(d)組分的總重量為基準(zhǔn)。8.一種用于磁性記錄的復(fù)合材料,其特征在于它包括(a)一種有一個(gè)正面和一個(gè)反面的基片;(b)一種涂在上述基片的至少一個(gè)面上分散體涂層,它包括(i)如權(quán)利要求1所述的聚合物;(ii)任選地,一種選自不可磁化的顏料、潤(rùn)滑劑、分散劑、潤(rùn)濕劑和固化劑的添加劑,上述潤(rùn)滑劑選自脂肪酸、脂肪酸酯和含氟潤(rùn)滑劑;以及(iii)任選地,高達(dá)95%(重量)的氯乙烯共聚物,以組分b(i)和b(iii)的總重量為基準(zhǔn);和(c)一種可磁化的顏料,以及任選地一種分散在涂在上述基片上的至少一個(gè)面上的分散體中的不可磁化的顏料。9.一種磁性記錄介質(zhì),它具有一層可磁化的顏料顆粒層而顏料顆粒是分散在粘合劑中的;其特征在于上述粘合劑含有如權(quán)利要求1所述的聚合物和任選地含高達(dá)95%(重量)的氯乙烯共聚物,以如權(quán)利要求1所述的聚合物和氯乙烯共聚物的總重量為基準(zhǔn)。10.一種有一層含固化過(guò)的組合物的背面涂層的磁性記錄介質(zhì),其特征在于上述組合物含有(a)5-95%(重量)的氯乙烯共聚物;以及(b)5-95%(重量)的一種選自如下一個(gè)組內(nèi)的羧酸官能聚氨基甲酸酯聚合物大量側(cè)接于聚氨基甲酸酯聚合物主鏈的-COOH基,聚氨基甲酸酯聚合物的-COOH當(dāng)量為1000-100,000;上述羧酸官能化聚氨基甲酸酯聚合物是由側(cè)接于上述聚氨基甲酸酯聚合物主鏈的羥基和選自由通式I(a)表示的極性基團(tuán)取代的脂肪族二元羧酸酐的縮合反應(yīng)制造,式中R1、R2、R3和R4各自選自-H、-OH、-COOM、-SO3M、-SH、-CH2COOM、-SCH2COOM、-P(=O)(OM)2、-OP(=O)(OM)2和-Y。R1、R2、R3和R4中至少一個(gè)須含除-H的-Y以外的一個(gè)基團(tuán);Y選自如下一個(gè)組內(nèi)的基團(tuán)含約1—10個(gè)碳原子的直鏈烷基、含約1—10個(gè)碳原子的支鏈烷基、含約6—10個(gè)碳原子的芳基;M是一個(gè)選自堿金屬陽(yáng)離子、H+和銨離子的陽(yáng)離子;R1和R2或R3和R4可任選地一起構(gòu)成=CHCOOH;X是個(gè)二價(jià)基團(tuán)選自n表示一個(gè)選自0或1的整數(shù);R5和R6各自選自-H、-OH、-COOM、-SO3M、-SH、-CH2COOM、-SCH2COOM、-P(=O)(OM)2、-OP(=O)(OM)2,和-Y,其中M和Y的定義與上述相同;R7是個(gè)一價(jià)基團(tuán),選自-CH2COOH、-CH2CH2COOH、-CH2CH2N(CH2COOH)2、-(CH2)6N(CH2COOH)2、-(CH2CH2O)2CH2CH2N(CH2COOH)2和-CH2CH2N(CH2COOH)CH2CH2OH。全文摘要本發(fā)明提供了新穎的可用于磁性介質(zhì)粘合劑的聚氨基甲酸酯。該聚氨基甲酸酯含側(cè)接于聚合物主鏈的多齒螯合官能團(tuán),上述官能團(tuán)是用帶選自-H、-OH、-COOM、-SO文檔編號(hào)G11B5/702GK1121726SQ94191861公開(kāi)日1996年5月1日申請(qǐng)日期1994年4月22日優(yōu)先權(quán)日1993年4月27日發(fā)明者J·G·卡爾森,J·G·特倫翁,J·T·安特森,N·T·羅托申請(qǐng)人:美國(guó)3M公司