Verfahren zur Herstellung von Magnetogramrnträgern In der Literatur sind bereits eine Vielzahl von ma- gnetisierbaren Stoffen zur Herstellung von Magnet tonbändern vorgeschlagen worden. Hauptsächlich hat sich jedoch das y-Eisen(III)-oxyd eingeführt, das man zum Beispiel durch Oxydation von Magnetit (Fe304) erhält, oder in dem man von Eisen(III)-hydroxyd aus geht, dieses entwässert, reduziert und wieder oxydiert.
Einen weiteren Fortschritt brachte das kobalthaltige magnetische Eisenoxyd, welches 50,11o, höhere Rema- nenz aufweist als die bisherigen Oxyde. Hierdurch erhielten die Bänder eine besonders hohe Aussteuer barkeit bzw. Wiedergabelautstärke.
Es stellte sich heraus, dass gerade die Bänder, deren Eisenoxyde eine hohe Remanenz aufweisen, eine gewisse Instabilität besitzen. Bei häufiger Wie dergabe eines aufgezeichneten Tones fällt der Pegel im Extremfall um etwa 1-2 db ab. Anderseits zeig ten Bänder, die aus Eisenoxyden mit geringerer Re manenz hergestellt waren, keine oder nur sehr geringe Abnahme des Wiedergabepegels.
Die vorliegende Erfindung betrifft nun ein Ver fahren zur Herstellung von Magnetogrammträgern, durch das man sowohl eine hohe Lautstärke des Ban des als auch eine sehr gute Stabilität erhalten kann. Das Verfahren ist erfindungsgemäss dadurch gekenn zeichnet, dass man zwei magnetische Eisenoxyde, von denen das eine eine Remanenz von mindestens 500 Gauss/g/cm3 und das andere eine höhere magne tische Stabilität als das erste aufweist, gemeinsam verwendet.
Am wirkungsvollsten ist es, das Eisenoxyd höhe rer Remanenz als unterste Schicht auf den Träger aufzubringen und das Eisenoxyd höherer Stabilität als Aussenschicht aufzugiessen. Eine etwa 5 ,u starke Aussenschicht aus stabilem Pigment liefert in jeder Hinsicht die günstigsten Werte. Man kann aber auch, was praktisch einfacher ist, die beiden Eisenoxyde gemeinsam in einer Schicht unterbringen und erreicht damit sowohl gute Stabilität als auch hohe Empfind lichkeit des Bandes. Besonders günstige Bandeigen schaften erhält man, wenn man von jedem Eisenoxyd gleiche Anteile verwendet.
Von den bekannten Eisenoxyden besonders hoher Remanenz ist ein kobalthaltiges Eisenoxyd vorzuzie hen. In den Anwendungsbeispielen wird ein solches Pigment A mit folgenden magnetischen Werten ver wendet:
EMI0001.0030
Remanenz <SEP> eR,s <SEP> = <SEP> 580 <SEP> Gauss
<tb> Koerzitivkraft <SEP> eE <SEP> = <SEP> 276 <SEP> Oersted Die Remanenz ist auf die Fülldichte gkm3 be zogen, da bei Pulvern die übliche Remanenzangabe pro cm3 von der Fülldichte abhängig ist.
Worauf die Stabilität bzw. Instabilität einer ma gnetischen Aufzeichnung beruht, ist zur Zeit noch ungeklärt. Sicher ist nur, dass bestimmte Eisenoxyde zum Beispiel solche, die aus Eisen(III)-hydroxyden hergestellt werden, besonders stabil sind. Die magne- tische Stabilität eines Pigmentes bzw. eines daraus hergestellten Bandes kann am besten bestimmt wer den, indem man das Magnettonband zu einer Schleife klebt, elektroakustisch bespricht und die Wiedergabe spannung nach einem, zehn, hundert usw. Umläufen bestimmt.
In den Anwendungsbeispielen wird ein Eisenoxyd verwendet (Pigment B), das auf bekannte Weise durch Reduktion von a-Fe00H zu Fe304 mit Oxy dation zu y-Fe203 gewonnen wird.
Die magnetischen Werte sind:
EMI0001.0048
Remanenz <SEP> eR,s <SEP> = <SEP> 365 <SEP> Gauss
<tb> KoerzitivkraftE <SEP> = <SEP> 260 <SEP> Oersted In der Literatur sind eine Vielzahl von Herstel- lungsverfahren von Eisenoxyden beschrieben worden, und sobald nur zwei Eisenoxyde mit den beschriebe nen differenzierten Eigenschaften vorliegen, kann man zur Erreichung maximaler Tonbandqualität gemäss vorliegender Erfindung verfahren.
Weitere Beispiele für die Herstellung von Eisen oxyden mit der höheren Remanenz (von-mindestens 500 Gauss/g/em3): a) Eine Eisensulfatlösung wird bei Raumtemperatur mit 4 n Natronlauge (2,2 NaOH/Fe) versetzt. Der entstandene Niederschlag wird bei 60 mit Natron- salpeter zu Fe304 oxydiert und anschliessend zwei Stunden gekocht.
Das Fe304 wird salzfrei gewa schen, abfiltriert, getrocknet und bei 250-300 C an der Luft zu y-Fe203 oxydiert.
b) Festes Eisenformiat oder Eisenoxalat wird im N2 Strom, d,-m etwas Wasserdampf beigemischt ist, bei etwa 400 zersetzt und der gebildete Magnetit bei 250 C zu y-F203 oxydiert.
Weitere Beispiele für die Herstellung stabiler Ei senoxyde: a) Eine FeC12 Lösung wird mit Urotropinlösung ver setzt und durch Zugabe von Natriumnitrit bei 60 C oxydiert. Nacheinigen Stunden ist die Bil dung des y-Fe00H vollständig. Das Eisenoxyd hydrat wird durch Reduktion zum Fe304 und an schliessende Oxydation zu Z-Fe203 weiterverarbeitet. b) Eine Eisensulfatlösung wird in Gegenwart von Keimen (etwas Fe00H-Suspension) und metalli schem Eisen mit einem starken Luftstrom oxy diert.
Nach etwa sechs Tagen ist die Reaktion be endet. Das Eisenhydroxyd wird entwässert, mit Leuchtgas zu Fe304 reduziert und mit Luft zum y-Fe203 oxydiert.
<I>Beispiel 1</I> Auf einer Trägerfolie aus Acetyleellulose von 38 y Stärke wird auf bekannte Weise eine Schicht aufgegossen, die nach dem Trocknungsprozess <I>14</I> Ic stark ist und 20 g/m2 Eisenoxyd A enthält. Hierauf wird eine zweite 4,5 ,a starke Schicht, entsprechend 6 g/m2, des Eisenoxydes B aufgebracht.
<I>Beispiel 2</I> Die beiden Pigmente A und B werden im Ge wichtsverhältnis 1 : 1 gemischt und wie üblich mit Lacklösung vermahlen und auf einer Trägerfolie ver gossen. Der Eisenoxydgehalt beträgt hier ebenfalls 26 g/m2.
Durch diese Kombination der beiden Eisenoxyd arten erhält man nicht nur das zu erwartende arith metische Mittel aus den Eigenschaften der Ausgangs oxyde A und B, sondern man kann, wie es am Bei spiel 1 gezeigt wird, überraschenderweise wesentlich mehr erreichen:
EMI0002.0052
Vergleichsband <SEP> Vergleichsband <SEP> Band <SEP> (Beispiel <SEP> 1)
<tb> mit <SEP> mit <SEP> mit
<tb> Eisenoxyd <SEP> A <SEP> Eisenoxyd <SEP> B <SEP> Eisenoxyden <SEP> A <SEP> und <SEP> B
<tb> Pegelabfall <SEP> 0,7 <SEP> db <SEP> 0 <SEP> db <SEP> 0,1 <SEP> db
<tb> Wiedergabespannung <SEP> + <SEP> 5,0 <SEP> db <SEP> <SEP> 0 <SEP> db <SEP> +. <SEP> 4,0 <SEP> db Der Pegelabfall wurde bei 38 cm Bandgeschwin digkeit und 10 kHz zwischen der ersten und zehnten Wiedergabe bestimmt. Die maximale Wiedergabe spannung wurde bei einem Klirrfaktor von 3 0/a ge messen und auf das Band mit reinem Eisenoxyd B bezogen.
Process for the production of magnetogram carriers In the literature a large number of magnetisable substances for the production of magnetic tapes have already been proposed. Mainly, however, the γ-iron (III) oxide has been introduced, which is obtained, for example, by oxidation of magnetite (Fe304), or in which iron (III) hydroxide is used, dehydrated, reduced and re-oxidized.
The cobalt-containing magnetic iron oxide, which has 50.11o, higher remanence than the previous oxides, brought further progress. This gave the tapes a particularly high level of controllability and playback volume.
It turned out that the bands, whose iron oxides have a high remanence, have a certain instability. If a recorded tone is played back frequently, the level drops by around 1-2 db in extreme cases. On the other hand, tapes made from iron oxides with a lower reluctance showed no or only a very slight decrease in the playback level.
The present invention relates to a process for the production of magnetogram carriers, by means of which one can obtain both a high volume of the Ban and a very good stability. The method is characterized according to the invention in that two magnetic iron oxides, one of which has a remanence of at least 500 Gauss / g / cm3 and the other has a higher magnetic stability than the first, are used together.
It is most effective to apply the iron oxide with higher remanence as the bottom layer on the carrier and pour the iron oxide with higher stability as the outer layer. An outer layer of stable pigment about 5µ thick provides the best values in every respect. But you can also, which is practically easier, place the two iron oxides together in one layer and thus achieve both good stability and high sensitivity of the tape. Particularly favorable band properties are obtained if the same proportions of each iron oxide are used.
Of the known iron oxides with a particularly high remanence, an iron oxide containing cobalt is preferred. In the application examples, such a pigment A is used with the following magnetic values:
EMI0001.0030
Retentivity <SEP> eR, s <SEP> = <SEP> 580 <SEP> Gauss
<tb> Coercive force <SEP> eE <SEP> = <SEP> 276 <SEP> Oersted The remanence is related to the filling density gkm3, since with powders the usual remanence information per cm3 depends on the filling density.
It is not yet clear what the stability or instability of a magnetic recording is based on. What is certain is that certain iron oxides, for example those made from iron (III) hydroxides, are particularly stable. The magnetic stability of a pigment or a tape made from it can best be determined by gluing the magnetic tape into a loop, discussing it electroacoustically and determining the playback voltage after one, ten, hundred, etc. cycles.
In the application examples, an iron oxide is used (pigment B), which is obtained in a known manner by reducing a-Fe00H to Fe304 with oxidation to y-Fe203.
The magnetic values are:
EMI0001.0048
Retentivity <SEP> eR, s <SEP> = <SEP> 365 <SEP> Gauss
<tb> KoerzitivkraftE <SEP> = <SEP> 260 <SEP> Oersted In the literature, a large number of manufacturing processes for iron oxides have been described, and as soon as only two iron oxides with the differentiated properties are available, one can achieve maximum tape quality proceed according to the present invention.
Further examples of the production of iron oxides with the higher remanence (of at least 500 Gauss / g / em3): a) An iron sulfate solution is mixed with 4N sodium hydroxide solution (2.2 NaOH / Fe) at room temperature. The resulting precipitate is oxidized to Fe304 with sodium nitrate at 60 ° and then boiled for two hours.
The Fe304 is washed salt-free, filtered off, dried and oxidized to y-Fe203 at 250-300 C in air.
b) Solid iron formate or iron oxalate is decomposed in the N2 stream with a little water vapor mixed in at about 400 and the magnetite formed is oxidized at 250 C to y-F203.
Further examples for the production of stable iron oxides: a) A FeC12 solution is mixed with urotropin solution and oxidized at 60 C by adding sodium nitrite. After a few hours the formation of y-Fe00H is complete. The iron oxide hydrate is further processed by reduction to Fe304 and subsequent oxidation to Z-Fe203. b) An iron sulfate solution is oxidized in the presence of germs (some Fe00H suspension) and metallic iron with a strong stream of air.
The reaction ends after about six days. The iron hydroxide is dehydrated, reduced to Fe304 with luminous gas and oxidized to y-Fe203 with air.
<I> Example 1 </I> A layer that is <I> 14 </I> Ic thick after the drying process and contains 20 g / m2 of iron oxide A is poured onto a carrier film made of acetyl cellulose with a thickness of 38 y. A second 4.5, a thick layer, corresponding to 6 g / m2, of the iron oxide B is then applied.
<I> Example 2 </I> The two pigments A and B are mixed in a weight ratio of 1: 1 and, as usual, ground with lacquer solution and cast on a carrier film. The iron oxide content here is also 26 g / m2.
This combination of the two types of iron oxide not only gives the expected arithmetic mean from the properties of the starting oxides A and B, but surprisingly, as shown in example 1, you can achieve significantly more:
EMI0002.0052
Comparison band <SEP> Comparison band <SEP> Band <SEP> (example <SEP> 1)
<tb> with <SEP> with <SEP> with
<tb> Iron Oxide <SEP> A <SEP> Iron Oxide <SEP> B <SEP> Iron Oxides <SEP> A <SEP> and <SEP> B
<tb> Level drop <SEP> 0.7 <SEP> db <SEP> 0 <SEP> db <SEP> 0.1 <SEP> db
<tb> Playback voltage <SEP> + <SEP> 5.0 <SEP> db <SEP> <SEP> 0 <SEP> db <SEP> +. <SEP> 4.0 <SEP> db The level drop was determined at a tape speed of 38 cm and 10 kHz between the first and tenth playback. The maximum playback voltage was measured at a distortion factor of 3 0 / a and referred to the tape with pure iron oxide B.