CZ282847B6

CZ282847B6 - Použití modifikovaného polymeru jako povlaku na alespoň jednu stranu orientovaného polyesterového filmu a magnetický záznamový materiál takový povlak obsahující

Info

Publication number: CZ282847B6
Application number: CS897435A
Authority: CZ
Inventors: Jean-Francois Fiard; Etienne Flueury; Sylvianne Traversier; Louis Vovelle; Diminique Gerwig
Original assignee: Rhone-Poulenc Films
Priority date: 1988-12-28
Filing date: 1989-12-27
Publication date: 1997-11-12
Also published as: US5476707A; DD291049A5; BR8907864A; ES2082846T3; FR2640983A1; CZ743589A3; PT92737A; AU4827890A; JPH04502479A; DE68925648D1; DE68925648T2; AU622261B2; EP0451179B1; HUT58357A; CA2006696C; KR970000944B1; MY104876A; IL92758A0; FR2640983B1; EP0451179A1

Abstract

Použití modifikovaného polymeru jako povlaku na alespoň jednu stranu orientovaného polyesterového filmu, přičemž povlak je určen k poskytnutí dobré kluznosti a dobré odolnosti vůči abrazi uvedenému filmu, orientovaný polyesterový film je prostý minerálních částic a má drsnost Ra nižší nebo rovnou 0,01 mikrometru a uvedený modifikovaný polymer je získán radikálovou polymerací ve vodné fázi alespoň jednoho monomeru akrylového typu v přítomnosti účinného množství polyesteru rozptýlitelného ve vodě, odvozeného od alespoň jedné aromatické dikarboxylové kyseliny a alespoň jednoho alifatického diolu a obsahujícího množinu sulfonyloxy-skupin obecného vzorce (-SO.sub.3.n.).sub.n.n.M, ve kterém n je rovno 1 nebo 2 a M znamená atom vodíku, alkalický kov, kov alkalických zemin, amonný kation nebo kvartérní amoniový kation. Magnetický záznamový materiál, ve své sestavě obsahuje výše uvedený povlak. ŕ

Description

Oblast techniky

Vynález se týká použití modifikovaného polymeru jako povlaku na alespoň jednu stranu orientovaného polyesterového filmu a magnetického záznamového materiálu, který takový povlak na bázi modifikovaného polymeru obsahuje.

Dosavadní stav techniky

Vzhledem ke svým mechanickým a chemickým vlastnostem jsou polyesterové filmy materiálem volby jako podložka pro povlaky, umožňující magnetické záznamy, obvykle oxidy kovů nebo jejich slitin. Tyto filmy však obvykle nejsou hladké, což vyvolává obtíže při jejich použití, zejména při jejich navíjení na cívky. Současně v důsledku zvýšeného koeficientu tření těchto filmů po sobě navzájem nebo po pevném hladkém kovovém povrchu, nebo po částech zařízení jako jsou kladky a válce nebo po částech reprodukčního zařízení pro zaznamenané signály může dojít k poškození filmu. Aby byl tento problém překonán, byly vyvíjeny snahy dosáhnout alespoň stejného těsnění povrchu včleněním inertních částí oxidů kovů nebo jejich solí, což pro řadu použití není na závadu, toto řešení však nevyhovuje v případě filmů s magnetickým povlakem.

V tomto případě se totiž nepravidelnosti povrchu filmu jako podložky přenášejí do nepravidelností povrchu magnetického povlaku a tím může docházet ke ztrátám zaznamenaných informací a podobně. Mimoto otěr takto vytvořených výstupků při opakovaném použití magnetického filmu přispívá k rychlejšímu opotřebování těchto filmů. Aby bylo možno tyto problémy vyřešit, byly vyvíjeny snahy o kompromis mezi zdrsněním povrchu filmu a požadavkem na jeho hladkost volbou vhodného množství plniva a zejména vhodnou volbou velikosti jeho částic. Byla navržena řada řešení, která byla uspokojivá pro získání filmů s magnetickým záznamem zvuku nebo obrazu video, magnetický povlak byl v těchto případech nanášen jako nátěr. V tomto případě je tloušťka magnetické vrstvy obvykle dostatečná pro zmírnění nepravidelného povrchu filmu, užitého jako podložka. Na druhé straně ovšem docházelo velmi rychle k omezenému použití těchto řešení vzhledem k tomu, že došlo k výrobě filmů, na něž měl být nanesen magnetický záznam s vysokou hustotou, v němž magnetický povlak byl tvořen odpařováním oxidů kovů nebo jejich slitin, nebo elektrolytickým nanášením na katodě, tyto povlaky jsou však velmi tenké, obvykle je jejich tloušťka v rozmezí 0,01 až 0,2 pm.

V důsledku toho došlo opět k požadavkům na filmy, na něž má být magnetická vrstva nanesena v tom smyslu, že by tyto filmy měly být pokud možno zcela hladké. Stalo se totiž znovu obtížnějším navíjení filmů vzhledem ke zvýšenému koeficientu tření. Mimoto v případě magnetických záznamů s vysokou hustotou tohoto záznamu je obtížné nebo i nemožné zachovat dobrou zpracovatelnost, dobrou možnost záznamu a dobré zpětné získávání informací při včleňování pevných částic do podložky. Aby bylo možno tento problém vyřešit, bylo navrhováno vyrábět filmy, jejichž jedna strana je hladká a druhá drsná. Bylo však prokázáno, že magnetická vrstva je v tomto případě poškozována drsnou vrstvou, která na ni naléhá při skladování cívek, přičemž nepravidelnosti drsné vrstvy se tisknou do magnetické vrstvy. Byly tedy vyvíjeny další snahy vyrobit polyesterový film, vhodný zejména jako podložka pro nanášení magnetických povlaků s malým zdrsněním povrchu, pokud možno hladké a s dobrou odolností proti otěru, tyto materiály měly být určeny zejména pro nanášení magnetického povlaku s vysokou hustotou záznamu. Vynález si klade za úkol tento problém vyřešit.

Podstata vynálezu

Předmětem vynálezu je použití modifikovaného polymeru jako povlaku na alespoň jednu stranu orientovaného polyesterového filmu, přičemž povlak je určen k poskytnutí dobré kluznosti a dobré odolnosti vůči abrazi uvedeného filmu, orientovaný polyesterový film je prostý minerálních částic a má drsnost Ra nižší nebo rovnou 0,01 mikrometru a uvedený modifikovaný polymer je získán radikálovou polymerací ve vodné fázi alespoň jedné aromatické dikarboxylové kyseliny a alespoň jednoho alifatického diolu a obsahujícího množinu sulfonyloxy-skupin obecného vzorce (-SOjjnM, ve kterém n je rovno 1 nebo 2 aM znamená atom vodíku, alkalický kov, kov alkalických zemin, amonný kation nebo kvartémí amoniový kation.

Výhodně je nosný orientovaný polyesterový film tvořen polymerem, obsahujícím alespoň 80 mol. % strukturních jednotek, odvozených od alespoň jedné aromatické dikarboxylové kyseliny a ethylenglykolu. Výhodně je nosný orientovaný polyesterový film tvořen polymerem, obsahujícím alespoň 80 mol. % strukturních jednotek ethylenglykoltereftalátu nebo ethylenglykolnaftalen-dikarboxylátu. Výhodně má nosný orientovaný polyesterový film tloušťku menší nebo rovnou 40 mikrometrům. Výhodně je rozptýlitelným polyesterem, použitým při přípravě modifikovaného polymeru, kopolyester, obsahující množinu strukturních jednotek, odvozených od alespoň dvou dikarboxylových kyselin, z nichž jedna obsahuje ve své molekule alespoň jednu sulfonyloxy-skupinu, a množinu strukturních jednotek, odvozených od alespoň jednoho alifatického diolu. Výhodně je při přípravě modifikovaného polymeru počet strukturních jednotek, odvozených od dikarboxylové kyseliny se sulfonyloxyskupinou na celkem 100 strukturních jednotek, odvozených od dikarboxylových kyselin, roven 4 až 30. Výhodně je při přípravě modifikovaného polymeru rozptýlitelným polyesterem kopolyester, obsahující množinu strukturních jednotek, odvozených od alespoň jedné dikarboxylové nesulfonové kyseliny z množiny, zahrnující kyselinu tereftalovou, kyselinu isoftalovou a kyselinu fialovou. Výhodně je při přípravě modifikovaného polymeru rozptýlitelným polyesterem kopolyester, obsahující množinu strukturních jednotek, odvozených od kyseliny tere- a isoftalové. Výhodně je rozptýlitelným polymerem kopolyester, ve kterém počet tereftalových strukturních jednotek představuje 20 až 99 % z celkového počtu tere- a isoftalových strukturních jednotek. Výhodně při přípravě modifikovaného polymeru obsahuje ve vodě rozptýlitelný polyester množinu strukturních jednotek, odvozených od kyseliny 5-sulfoisoftalové. Výhodně při přípravě modifikovaného polymeru obsahuje rozptýlitelný polymer množinu strukturních jednotek, odvozených od alespoň jednoho alifatického diolu, zvoleného z množiny, zahrnující ethylenglykol a jeho oligomery vzorce HO-(CH2-CH₂-O-)_nH, ve kterém n znamená celé číslo od 2 do 10.

Výhodně při přípravě modifikovaného polymeru odpovídá monomer akrylového typu obecnému vzorci II

R

CH₂=C-Y (II), ve kterém R znamená atom vodíku nebo nižší alkylovou skupinu, případně substituovanou hydroxylovou skupinou, Y znamená hydroxykarbonylovou funkční skupinu, alkoxykarbonylovou skupinu vzorce -COOOR], kde R₁ znamená alkylovou skupinu, obsahující 1 až 20 uhlíkových atomů v lineárním nebo rozvětveném řetězci a případně substituovanou hydroxylovým zbytkem, nitrilovou skupinou, amidovou skupinou vzorce -CON(R₂R₂), ve kterém R₂ a R3, které jsou stejné nebo odlišné, znamenají atom vodíku nebo lineární nebo rozvětvenou alkylovou skupinu, obsahující 1 až 20 uhlíkových atomů. Výhodně je při přípravě modifikovaného polymeru akrylový monomer zvolen z množiny, zahrnující methylakrylát, methylmethakrylát, ethylakrylát, ethylmethakrylát, kyselinu akrylovou, kyselinu methakrylovou, akrylamid a methakrylamid. Výhodně se při přípravě modifikovaného polymeru k akrylovému monomeru

-2CZ 282847 B6 přidá menší množství jednoho nebo několika neakrylových ethylenických monomerů. Výhodně se při přípravě modifikovaného polymeru k akrylovým monomerům vzorce II přidá alespoň jeden zesíťující monomer, jehož množství výhodně činí až 5 mol. %, vztaženo na akrylový monomer, a kterým je výhodně polyethylenový monomer nebo hydroxyalkyl(meth)-akrylamid. Modifikovaný polymer obsahuje 0,1 až 15 hmotnostních % alespoň jednoho vnějšího zesíťujícího činidla, zvoleného z množiny, zahrnující fenolformaldehydové pryskyřice a aminoformaldehydové pryskyřice. Výhodně má akrylová část modifikovaného polymeru teplotu přechodu do skelného stavu mezi 0 a 100 °C. Výhodně modifikovaný polymer obsahuje až 8 hmotnostních % v podstatě sférických polymemích plniv se středním průměrem částic menším než 0,2 mikrometru. Výhodně má povlaková vrstva modifikovaného polymeru tloušťku mezi 0,05 a 1 mikrometrem. Výhodně se provede nátěr alespoň jedné strany nosného orientovaného filmu za použití vodné kompozice modifikovaného polymeru. Výhodně se modifikovaný polymer použije ve formě vodné disperze. Výhodně se modifikovaný polymer použije ve formě vodného roztoku, získaného neutralizací volných karboxylových skupin, přítomných v modifikovaném polymeru vodné disperze, za použití báze, odvozené od alkalických kovů. Výhodně se nátěr nosného orientovaného polyesterového filmu provede před dloužením nebo mezi dvěma dlouženími nosného filmu.

Vedle výše uvedeného použití je předmětem vynálezu také magnetický záznamový materiál, zahrnující orientovaný polyesterový film, magnetickou vrstvu, nanesenou naparováním nebo galvanickým pokovováním a mající tloušťku mezi 0,001 a 0,2 mikrometru, a na alespoň jedné straně povlak, použitý podle některého z nároků 1 až 26 a určený k poskytnutí dobré kluznosti a dobré odolnosti vůči abrazi této sestavě, jehož podstata spočívá v tom, že polyesterový film má drsnost Ra nižší nebo rovnou 0,01 mikrometru a že uvedený povlak je tvořen modifikovaným polymerem, získaným radikálovou polymerací ve vodné fázi alespoň jednoho monomeru akrylového typu v přítomnosti účinného množství ve vodě rozptýlitelného polyesteru, odvozeného od alespoň jedné aromatické dikarboxylové kyseliny a alespoň jednoho alifatického diolu a obsahujícího množinu sulfonyloxy-skupin obecného vzorce (-SO₃-)_nM (I), ve kterém n je rovno 1 nebo 2 a M znamená atom vodíku, alkalický kov, kov alkalických zemin, amonný kation a kvartémí amoniový kation.

Orientované polyesterové filmy, užité jako podložka pro povlak modifikovaného polymeru, jsou ty polyesterové filmy, které se obvykle užívají jako podložky pro výrobu materiálů pro magnetické záznamy. Jsou tvořeny polyestery, které jsou výsledkem polykondenzace jedné nebo většího počtu aromatických dikarboxylových kyselin nebo jejich derivátů, jako jsou kyselina tereftalová, isoftalová nebo 2,6-naftalendikarboxylová s jedním nebo větším počtem alkylenglykolů, jako jsou ethylenglykol, 1,3-propylenglykol nebo 1,4-butandiol. Materiál může obsahovat i malé množství dikarboxylových alifatických kyselin, jako kyseliny adipové, nebo kyseliny cyklohexanbikarboxylových, nebo diolů, jako dialkylenglykolu, trioxyalkylenglykolů, nebo také alifatických diolů s rozvětveným řetězcem, například neopentylglykolu nebo také 1,4cyklohexandimethanolu. Obvykle obsahují tyto složky nejvýše 20 % uvedených alifatických sloučenin. S výhodou se užijí polyestery, obsahující alespoň 80 mol % skupin, odvozených od alespoň jedné aromatické dikarboxylové kyseliny a ethylenglykolu, ještě výhodněji alespoň 80 mol % tereftalátu nebo naftalendikarboxylátu ethylenglykolu. Jako příklad polyesterů, které jsou výhodné pro použití jako podložka, je možno uvést ethylenglykolpolytereftalát, 1,4butandiolpolytereftalát nebo ethylenglykol 2,6-polynaftalenbikarboxylát.

Orientované polyesterové filmy, užité jako podložka, je možno vyrobit klasickým způsobem vytlačováním amorfního polyesteru s následným zchlazením získané vrstvy, jejím dloužením v jednom nebo ve dvou směrech, vzájemně na sebe kolmých, následnou fixací působením tepla a popřípadě při použití dalšího zpracování k dosažení homogenních filmů.

-3 CZ 282847 B6

K výrobě složeného filmu podle vynálezu je s výhodou možno použít orientovaného polyesterového filmu s drsností Ra nižší nebo rovnou 0,01 μπι. Drsnost Ra se měří podle normy DIN 4768 za podmínek, které budou dále podrobněji vysvětleny. Tloušťka filmu je nejvýš 40 pm, s výhodou 5 až 35 pm.

Modifikované polymery, které se užívají jako povlak ve filmech podle vynálezu, jsou známé produkty, které se získávají tak, že se podrobí radikálové polymerací ve vodném prostředí alespoň jeden monomer akrylového typu za přítomnosti polyesteru, schopného rozpadu ve vodě a obsahujícího sulfonyloxyskupiny. Polymery tohoto typu a způsob jejich výroby byly popsány v evropském patentovém spisu č. 260 203.

Polyestery, schopné rozpadu ve vodě a obsahující sulfonyloxyskupiny, jsou známé produkty, které již byly popsány zejména ve francouzských patentových spisech č. 1 401 581 a 1 602 002 a v evropském patentovém spisu č. 129 674. Pro účely vynálezu jsou vhodné polyestery s obsahem sulfonyloxyskupin, které byly popsány v těchto patentových spisech. Polyestery, schopné rozpadu ve vodě, je možno získat polykondenzací jedné nebo většího počtu aromatických dikarboxylových kyselin s alespoň jedním nebo větším počtem alifatických diolů a alespoň jednou difunkční sloučeninou s obsahem alespoň jedné sulfonyloxyskupiny. Pod pojmem sulfonyloxyskupina se rozumí také hydroxysulfonylové skupiny ve formě alkalických solí, solí s kovy alkalických zemin nebo jejich amonné soli.

Z aromatických dikarboxylových kyselin, které je možno užít pro výrobu polyesterů, schopných rozpadu ve vodě, je možno uvést jako příklady kyseliny tereftalovou, isoftalovou, fialovou, naftalen 1,4-dikarboxylovou, 4,4'-oxydibenzoovou, bis-(4-hydroxykarbonylfenyl)sulfon nebo 4,4'-dihydroxykarbonylbenzofenon. Tyto kyseliny je možno užít jednotlivě nebo ve směsi.

Ze svrchu uvedených kyselin je s výhodou možno užít kyselinu tereftalovou nebo isoftalovou jednotlivě nebo ve směsi, nebo v kombinaci s dalšími uvedenými kyselinami. Směs kyseliny tereftalové sjednou nebo větším počtem jiných aromatických dikarboxylových kyselin a zejména s kyselinou isoftalovou je zvláště vhodné pro výrobu sulfonovaných polyesterů, schopných rozpadu ve vodě. V tomto případě se množství kyseliny tereftalové, vyjádřené v mol %, může pohybovat v rozmezí 20 až 99 % celkového množství nesulfonovaných dikyselin, s výhodou 30 až 95 %.

Pro výrobu kopolyesterů, schopných rozpadu, je možno spojit alifatické dikarboxylové kyseliny s obsahem 3 až 15 atomů uhlíku s aromatickými dikyselinami. Zejména je možno nahradit použitou aromatickou kyselinu, užitou spolu s kyselinou tereftalovou, například kyselinu isoftalovou, zcela nebo zčásti alifatickými kyselinami, například kyselinou adipovou, suberovou, sebakovou, jantarovou nebo dodekandikyselinou.

Při výrobě sulfonovaných polyesterů, schopných rozpadu ve vodě, je možno místo dikarboxylových kyselin v průběhu polykondenzace užít také jejich deriváty, kterých se obvykle užívá při tomto typu reakce. Jde zejména o anhydridy, estery nebo chloridy těchto kyselin. S výhodou se užívají estery a zvláště methytestery.

Z diolů, použitelných pro výrobu sulfonovaných polyesterů, schopných rozpadu ve vodě, je možno uvést ethylenglykol, 1,2-butandiol, 2,2-dimethyl-l,3-propandiol, 1,5-pentandiol, 1,6hexandiol, diethylenglykol, triethylenglykol, neopentylglykol, cyklohexandimethanol, tetraethylenglykol, pentamethylenglykol, hexamethylenglykol nebo dekamethylenglykol. Ethylenglykol a jeho oligomery jsou zvláště vhodné pro výrobu sulfonovaných polyesterů. Je možno je užít jednotlivě nebo ve vzájemné směsi, nebo ve směsi s jinými dioly. Směs ethylenglykolu a jeho oligomerů vzorce HO-(CH₂-CH₂-O-)_nH, v němž n znamená celé číslo 2 až 10, je zvláště výhodná.

-4CZ 282847 B6

Sulfonyloxyskupiny obecného vzorce -SO₃M se do polyesteru zavádějí difunkčními sloučeninami, které obsahují sulfonyloxyskupinu a jsou schopné reagovat s dikyselinami a/nebo dioly v průběhu polykondenzace. Příkladem takových monomerů mohou být látky, uvedené ve francouzském patentovém spisu č. 1 602 002. S výhodou je možno uvést alkalické soli dikarboxylových aromatických kyselin s obsahem sulfonyloxyskupin, jako jsou kyselina sulfoisoftalová, sulfoftalová, 4-hydroxysulfonyl-2,7-naftalendikarboxylová a deriváty těchto kyselin, zvláště jejich estery. Množství difunkčních sloučenin s obsahem sulfonyloxyskupin v sulfonovaném polyesteru, vyjádřené v mol na celkové množství 100 mol difunkční sloučeniny téže povahy, je s výhodou 4 až 30 mol %. Obvykle se toto množství pohybuje v rozmezí 5 až 20 mol na 100 mol difunkční sloučeniny téže povahy. Pokud jde o alkalickou sůl kyseliny 5hydroxysulfonylisoftalové, může být tato sloučenina použita v množství 4 až 30 mol na 100 mol dikarboxylových kyselin v polyesteru.

Polyestery, schopné rozpadu ve vodě, tak jak byly svrchu popsány, je možno získat například reakcí diolu nebo diolů se směsí methylesterů různých kyselin za přítomnosti běžných katalyzátorů pro transesterifikaci s následnou polykondenzací takto získaných esterů těchto diolů. Množství každé z reakčních složek se vypočítá tak, aby poměr celkového množství alkoholových hydroxylových skupin k celkovému množství karboxylových skupin byl s výhodou 2 až 2,5.

Akrylové monomery, jichž se užívá pro výrobu modifikovaných polymerů, je možno vyjádřit obecným vzorcem II

R

I ch₂=c-y (II), kde

R znamená atom vodíku nebo nižší alkyl, popřípadě substituovaný hydroxyskupinou a

Y znamená funkční hydroxykarbonylovou skupinu, alkoxykarbonyl obecného vzorce -COORi, v němž Ri znamená alkyl o 1 až 20 atomech uhlíku s přímým nebo rozvětveným řetězcem, popřípadě substituovaný hydroxylovou skupinou, nitril, amid obecného vzorce -CON(R₂R₃), v němž R₂ aR₃, stejné nebo různé, znamenají atom vodíku nebo alkyl s přímým nebo rozvětveným řetězcem o 1 až 20 atomech uhlíku.

Nižší alkylový zbytek ve svrchu uvedeném významu obsahuje 1 až 4 atomy uhlíku.

Jako příklad zbytků Ri, R₂ a R₃ je možno uvést: methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl, isobutyl, terc.butyl, n-pentyl, n-hexyl, 2-ethylhexyl, decyl, dodecyl, oktadecyl. Jako příklad hydroxyalkylových skupin ve významu R] je možno uvést: hydroxymethyl, 2-hydroxyethyl, 3hydroxypropyl nebo 4-hydroxybutyl.

V obecném vzorci II znamená R s výhodou atom vodíku, methyl nebo hydroxymethyl.

Z akrylových derivátů obecného vzorce I, jichž je možno užít pro výrobu modifikovaných polymerů, je možno uvést například kyselinu akrylovou, methakrylovou, akrylonitril, methakrylonitril, akrylamid, methakrylamid, N-methakrylamid, methylakryláty a methylmethakryláty, ethylakryláty, a ethylmethakryláty, N-propylakryláty a N-propylmethakryláty, isopropylakryláty a isopropylmethakryláty, n-butylakryláty a n-butylmethakryláty, isobutylakryláty a isobutylmethakryláty, 2-ethylhexylakryláty a 2-ethylhexylmethakryláty, stearylakryláty a stearylmethakryláty. Tyto monomery je možno užít jednotlivě nebo ve směsi dvou nebo většího počtu. Jako příklad je možno užít směsi: methylmethakrylát a kyselina akrylová a nebo

- 5 CZ 282847 B6 methakrylová, methylmethakrylát, kyselina akrylová nebo methakrylová a ethylakrylát, dále methylmethakrylát, ethylakrylát a akrylamid nebo methakrylamid, dále akrylamid a methakrylamid, dále butylakrylát a kyselina akrylová a konečně butylmethakrylát a ethylakrylát.

Akrylové sloučeniny mohou být smíseny s menším množstvím jednoho nebo většího počtu ethylenových monomerů, jako jsou vinylacetát, vinylidenchlorid, styren, methylstyren, kyselina krotonová, itakonová, fumarová nebo maleinová, soli ethylensulfonových kyselin s alkalickými kovy nebo kovy alkalických zemin, například soli s kyselinami vinylsulfonovými, allylsulfonovými, methallylsulfonovými nebo styrensulfonovými. Množství neakrylového ethylenového monomeru se vypočítá tak, aby v získaném kopolymeru byl počet opakujících se skupin tohoto monomeru neakrylového typu, vyjádřený v mol na 100 mol akrylového monomeru nejvýše 20 %, s výhodou nejvýše 10 %. Dobře vyhovuje množství ethylenových monomerů v rozmezí 0,1 až 5 mol %.

Je také možno bez odchýlení se od smyslu vynálezu přidat k těmto monomerům jeden nebo větší počet monomerů, schopných vyvolat zesítění akrylového monomeru. K. tomuto účelu je možno uvést polyethylenové monomery, schopné zesítění působením látek, vyvolávajících tvorbu volných radikálů v průběhu polymerace, nebo monomery, které vyvolávají zesítění akrylového podílu zahřátím, například v průběhu získávání povlečeného filmu nebo následným tepelným zpracováním hotového filmu. Jako příklad polyethylenových monomerů je možno užít diallylftalát, divinylbenzen, diakryláty nebo dimethakryláty diolů, jako ethylenglykoldimethakrylát. Jako zesíťující činidlo, působící za tepla, je možno uvést zejména hydroxyalkyl(meth)akrylamidy, jako N-methylolakrylamid a N-methylolmethakrylamid.

Množství zesíťujícího monomeru, vyjádřené jako svrchu, je s výhodou nižší než 5 mol na 100 mol akrylového nezesítěného monomeru. Obvykle se tato hodnota pohybuje v rozmezí 0,1 až 3 mol %.

Při výrobě modifikovaného polymeru se postupuje způsobem, obvyklým při radikálové polymeraci ethylenicky nenasycených monomerů ve vodné fázi. Obvykle se polymerace provádí tak, že se monomer nebo monomery akrylového typu dispergují ve vhodném objemu vody, do níž se přivádí nutné množství sulfonovaného polyesteru, schopného rozpadu ve vodě, a popřípadě jeden nebo větší počet klasických emulgátorů. Sulfonovaný polyester může rovněž působit jako emulgátor, napomáhající dispergování jednoho nebo většího počtu monomerů ve vodě, to však nevylučuje použití smáčedel, například alkalických solí sulfátů alkoholů s delším řetězcem, jako jsou laurylsíran sodný nebo ethanolaminlaurylsíran, dále je možno použít alkalické soli sulfonových kyselin s delším řetězcem, emulgátory neiontového typu, jako polyoxyethylenglykoly a jejich deriváty, alkoxylované alkylfenoly, popřípadě sulfátované. Polymerace se zahájí působením generátorů volných radikálů, jako jsou peroxidy, persírany, například peroxid vodíku, organické peroxidy, jako lauroylperoxid, benzoylperoxid nebo terc.butylperoxid, dále je možno užít azosloučeniny, jako azodiisobutylonitril, redox systémy, které sestávají z peroxidových sloučenin, s výhodou rozpustných ve vodě, a z redukčních sloučenin, jako jsou železnaté sloučeniny, například síran železnatý, a dále siřičitany nebo hydrogensiřičitany alkalických kovů.

Další pomocné látky, jichž se obvykle užívá při polymeraci, je možno užít i v této reakční směsi. Je například možno užít činidlo, omezující délku řetězce, jako jsou merkaptany, například dodecylmerkaptan nebo tetradecylmerkaptan, tak, aby bylo možno řídit molekulovou hmotnost kopolymeru v závislosti na požadovaných vlastnostech povlaku.

Teplota při polymeraci se může pohybovat v širokém rozmezí, obvykle 10 až 100 °C, s výhodou 20 až 80 °C.

-6CZ 282847 B6

Zkoumání produktu polymerace alespoň jednoho akrylového monomeru za přítomnosti polyesteru, schopného rozpadu ve vodě, vedlo k závěru, že polyester se chemicky váže na akrylový polymer. Aniž by způsob podle vynálezu měl být omezen na zvláštní mechanismus reakce, dochází patrně k tomu, že polyester a monomer nebo monomery akrylového typu spolu reagují v průběhu polymerace za vzniku roubovaného polymeru.

K získání filmu podle vynálezu je výhodné, aby ve výsledném produktu polymerace tvořil polyester, schopný rozpadu ve vodě, alespoň 5 % hmotnostních, s výhodou alespoň 10 % hmotnostních celkového množství směsi polyesteru, schopného rozpadu, a akrylového polymeru nebo kopolymeru. Přítomnost polyesteru, schopného rozkladu ve vodě, který není chemicky vázán, a/nebo volného akrylového polymeru nebo kopolymeru, nebrání provádění způsobu podle vynálezu. Není tedy zapotřebí tyto látky ze získané emulze odstraňovat. Množství polyesteru, schopného rozpadu ve vodě, se může měnit v širokém rozmezí. Obecně může tato látka tvořit až 60 % hmotnostních směsi polymeru, schopného rozpadu ve vodě, a akrylového monomeru nebo komonomeru. Vhodné množství polyesteru, schopného rozkladu ve vodě, je 10 až 45 % hmotnostních.

Koncentrace polyesteru, schopného rozkladu ve vodě, a monomeru nebo monomerů, polymerovatelných ve vodné fázi, není kritické a může se rovněž měnit v širokém rozmezí. Tato koncentrace se volí jako funkce množství pevných materiálů, které se mají nacházet ve výsledné emulzi, a také v závislosti na polymerací monomeru nebo monomerů za daných podmínek polymerace.

Vodné produkty, které se polymerací získají, je možno přímo užít k provádění způsobu podle vynálezu. Vodnou emulzi je také ještě možno podrobit dalšímu zpracování. Je například možno po ukončení polymerace odstranit obvyklým způsobem nezreagované monomery. Pokud jedna nebo větší počet složek obsahuje volné kyselé funkce, je možno tyto funkce neutralizovat přidáním anorganické nebo organické zásady. S výhodou se užije hydroxidu alkalického kovu, například hydroxidu sodného nebo draselného, amoniaku nebo kvartemí amoniové báze. Může jít o sulfonové skupiny polyesteru, schopného rozpadu ve vodě a/nebo o volné karboxylové skupiny akrylového polymeru nebo kopolymeru. K výsledné vodné emulzi je možno přidávat také pomocné látky, například stabilizátory nebo antistatická činidla. Podle jednoho z provedení je možno také do této emulze přidávat zesíťující činidlo, obvykle užívané pro zesítění akrylových polymerů nebo kopolymerů.

Povaha zesíťujících činidel závisí na povaze akrylového monomeru nebo monomerů. Z výhodných zesíťujících činidel je možno uvést fenolformaldehydové pryskyřice, aminoformaldehydové pryskyřice, například kondenzační produkty melaminu a formaldehydu, močoviny a formaldehydu nebo triazinu a formaldehydu. Množství zesíťujícího činidla se obvykle pohybuje v rozmezí 0,1 až 15 % hmotnostních, s výhodou 0,5 až 12 % hmotnostních, vztaženo na celkovou hmotnost polyesteru, schopného rozpadu, a polymeru nebo kopolymeru akrylového typu, přítomného v emulzi.

Produkt polymerace může mít různé formy podle množství a povahy použitých reakčních složek a/nebo polymeračních podmínek a/nebo v závislosti na následném zpracování získaného produktu. Produkty, které jsou výsledkem polymerace akrylového monomeru, který nemá kyselou povahu, s větším množstvím polymerovatelné kyseliny akrylové nebo methakrylové nebo kyseliny krotonové, například v množství alespoň 5 mol % všech polymerovatelných monomerů, mohou mít formu skutečné emulze, pokud jsou karboxylové skupiny volné, nebo může jít o viskózní kapalinu v případě, že karboxylové skupiny jsou neutralizovány bázemi, jak bylo uvedeno svrchu, zejména hydroxidem alkalického kovu. Viskozita disperze nebo roztoku modifikovaného polymeru není kritickou hodnotou a je možno ji podle potřeby řídit modifikací obsahu sušiny v této emulzi.

-7CZ 282847 B6

Z modifikovaných kopolymerů, jichž je možno užít pro výrobu filmů podle vynálezu, je možno s výhodou uvést ty kopolymery, v nichž akrylová část má takové složení, že vzniká volný akrylový polymer nebo kopolymer s přechodovou teplotou zeskelnění v rozmezí 0 až 100 °C, s výhodou 0 až 80 °C. Bylo prokázáno, že koeficienty statického a dynamického tření mezi filmy navzájem a mezi filmem a kovem se snižují při zvýšení uvedené teploty Tg akrylového podílu až do určité hranice. Bylo rovněž prokázáno, že odolnost proti otěru se zvyšuje se snižováním Tg akrylového podílu modifikovaného kopolymeru. Tato hodnota byla tedy zvolena pro dosažení nejvhodnějšího kompromisu mezi koeficientem tření a odolností proti otěru. Obecně je možno použít modifikované kopolymery, jejichž Tg akrylového podílu se blíží teplotě použití získaného filmu. V závislosti na teplotě použití a na vlastnosti, která je důležitější, se může uvedená hodnota poněkud lišit v obou směrech od teploty použití, může se například pohybovat mezi hodnotou až 40 °C nad a až 20 °C pod teplotou použití, s výhodou se výkyvy užijí tak, aby odchylka v obou směrech nepřevyšovala 10 °C.

Je tedy možno získat poměrně nízké koeficienty tření, aniž by bylo zapotřebí se příliš odchýlit od vyšších hodnot Tg akrylových podílů, a to modifikací viskoelastických vlastností modifikovaného polymeru. Toho je možno dosáhnout zesítěním akrylového podílu působením vnitřního nebo vnějšího zesíťujícího činidla svrchu uvedeným způsobem. Vhodná míra zesítění se snadno stanoví pro každý jednotlivý případ v závislosti na složení materiálu, který má být použit při polymeraci způsobem podle vynálezu.

I když je výhodné, aby povlak neobsahoval žádné pojivo, bylo zjištěno, že je možné kompenzovat vliv zvýšení koeficientu tření při snížení hodnoty Tg, nebo snížení odolnosti proti otěru při zvýšení hodnoty Tg tak, že se do modifikovaného kopolymeru přidá polymemí plnivo ve formě v podstatě kulovitých částic, aniž by přitom došlo ke zvýšenému zdrsnění získaného filmu.

Včlenění polymemího pojivá má tu další výhodu, že rozšiřuje použití modifikovaného kopolymeru, jehož akrylový podíl má stanovenou hodnotu Tg.

Jako plnivo je možno užít částice v podstatě kulovitého tvaru, sestávající z uhlovodíkových polymerů, jako jsou polyolefíny, například polyethylen nebo polypropylen, dále polystyren, zesítěné kopolymery styrenu a polyethylenového monomeru, jako divinylbenzen, nebo akrylové polymery, například alkylmethakrylát nebo alkylpolyakrylát, s výhodou zesítění, například zesítěný methylpolymethakrylát, v němž zesíťující látkou je ethylenglykoldimethakrylát.

Kulovité částice polymeru mohou mít střední průměr nižší než 0,2 pm, s výhodou v rozmezí 0,05 až 0,15 pm.

Jako střední průměr částic se označuje střední průměr distribuce velikosti těchto částic, stanovený v elektronovém mikroskopu před použitím těchto částic. Tyto částice jsou prosté kuliček s průměrem vyšším než 1 pm.

Množství kuliček polymeru, užité v modifikovaném polymeru, závisí na hodnotě Tg tohoto polymeru. Toto množství se vypočítá tak, aby zadní strana měla dostatečně nízký koeficient tření a dostatečně nízkou drsnost. Obvykle se užije množství kulovitých částic nejvýše 8 %, vztaženo na množství modifikovaného polymeru, s výhodou 0,5 až 5 % hmotnostních.

Ukládání povlaku na polyesterový film je možno provádět různým způsobem, známým v oboru. Je například možno ukládat emulzi nebo vodný roztok průchodem filmu touto emulzí nebo roztokem, nebo pomocí válců nebo tak, že se emulze nebo roztok nechají stékat po filmu. Tloušťka vrstvy se řídí jakýmkoliv vhodným způsobem. Povlak je možno ukládat buď před dloužením filmu nebo po jeho dloužení, a to před nebo po tepelné fixaci. Výhodnější je ukládání

-8CZ 282847 B6 vrstvy na polyesterový film před jeho dloužením nebo mezi dvěma postupy dloužení.

Polyesterový film je možno podrobit zpracování povrchu, a to jakémukoliv obvyklému zpracování, zejména fyzikálním způsobem. Například plocha, na niž má být nanesen povlak, může být podrobena působení elektrického (koronového) výboje nebo působení ionizačního záření. Toto zpracování však není nezbytné.

Množství vodné disperze nebo emulze, nebo roztoku, vložená na film, závisí na jedné straně na množství sušiny v použitém roztoku a na druhé straně na požadované tloušťce povlaku na výsledném filmu po dloužení a fixaci teplem. Toto množství také závisí na tloušťce povlaku před a po dloužení v případě, že se povlékání provádí před dloužením. Tloušťka výsledného povlaku se může měnit v širokém rozmezí. Bylo zjištěno, že třecí koeficient se zvyšuje až do určité hranice s tloušťkou povlaku a z tohoto důvodu by neměl mít povlak zadní strany větší tloušťku než 1 pm. Na druhé straně v případě, že tloušťka povlaku je příliš nízká, navíjí se výsledný film obtížně na cívku v důsledku nepravidelností povlaku. Za těchto podmínek je výhodné, aby tloušťka povlaku modifikovaného polymeru byla nižší než 0,7, avšak vyšší nebo rovna 0,05 pm. S výhodou se pohybuje v rozmezí 0,1 až 0,5 pm.

Po povlečení se polyesterový film dále zpracovává působením tepla, aby bylo možno odstranit vodu, obsaženou v povlaku, a v některých případech také vyvolat zesítění polymeru. V některých případech není zapotřebí tepelného zpracování, protože sušení a popřípadě zesítění je možno dosáhnout v průběhu dloužení a fixace teplem. Od způsobu podle vynálezu se však neodchyluje postup, při němž se před dloužením a před fixací teplem film podrobí tepelnému zpracování, které je dostatečné ke srážení latexu a usušení povlaku.

Povlak modifikovaného polymeruje možno nanést na jednu nebo na obě plochy polyesterového filmu. V případě, že je povlak nenesen na obě strany, přispívá tento povlak k lepšímu přilnutí k podložce.

Aby bylo možno získat filmy, na něž je možno nanášet magnetický záznam, nanese se na jednu stranu tohoto polyesterového filmu známým způsobem magnetická látka. Jde o povlak, který je tvořen ferromagnetickým materiálem, například oxidem železa, niklu, kobaltu, chrómu nebo směsí těchto látek, dispergovaných v polymemím pojivu. Tento povlak může být určen pro zvýšenou hustotu záznamu informací, zejména při použití velmi tenkého magnetického povlaku odpařením kovu nebo iontovým ukládáním kovu. Před uložením magnetického povlaku může být uvedený polyesterový film ještě dále zpracováván tak, aby bylo možno zlepšit některé jeho vlastnosti. Je například možno jej podrobit působení koronového výboje ke zlepšení adheze magnetického povlaku. K témuž účelu je také možno na film nanést primární adhezivní vrstvu. K. tomuto účelu je možno užít celou řadu materiálů, popsaných v literatuře a v oboru známých. Zvláště jednoduché je použití vodných roztoků nebo disperzí sulfonovaných modifikovaných polyesterů, tak jak byly popsány svrchu a jak jsou uvedeny v evropském patentovém spise č. 260 203.

K tomuto účelu je možno užít film podle vynálezu, který je opatřen na obou svých stranách vrstvou modifikovaného kopolymeru. Přitom vrstva, uložená na straně, na níž má být uložen také magnetický povlak, slouží současně jako primární adhezivní vrstva a vrstva, uložená na opačné (dorzální) straně, zajišťuje dobré zpracovávání magnetického pásku. Přitom povlaky na obou stranách mohou být stejné nebo různé. Povlak na straně s magnetickým povlakem může být prostý plniva, nebo se může akrylový podíl a/nebo podíl sulfonovaného kopolyesteru na obou stranách lišit.

-9CZ 282847 B6

V případě, že povlak je uložen pouze na jedné straně výsledného filmu, ukládá se magnetický povlak s výhodou na dorzální stranu magnetického pásu. Avšak od podstaty vynálezu se neodchyluje magnetický pásek, který má magnetickou vrstvu uloženou na povlaku modifikovaného kopolymeru.

Uvedené filmy jsou zvláště vhodné pro výrobu magnetických pásků, je však možno je užít i jako podložku pro další výsledné povlaky, zejména tam, kde se vyžaduje malá drsnost podložky.

Takto získané magnetické filmy je možno zpracovávat na materiály pro magnetický záznam, například pásky nebo disky, běžným způsobem.

Praktické provedení vynálezu bude osvětleno v následujících příkladech. V těchto příkladech jsou stanoveny následující vlastnosti filmů.

1. Drsnost

a) Průměrná aritmetická odchylka: drsnost Ra (nebo CLA)

Tato vlastnost je stanovena v normě DIN 4 768 a byla měřena na zařízení PERTHEN S6P způsobem, popsaným v uvedené normě za následujících podmínek:

- délka vlny při odstřihnutí: 0,08 pm,

- délka dotyku 1,75 mm,

- poloměr zakřivení dotykového hrotu 5,00 μιη,

- síla dotyku hrotem 50 mg.f.

Výsledek je průměrem ze 30 provedených měření, vzdálenost jednotlivých měřicích bodů od sebe byla 20 μιη.

b) Maximální vzdálenost vyvýšenin povrchu od povrchu: HM

Maximální výška vyvýšenin povrchu byla stanovena interferometricky podle Nomarskiho v bílém světle. Bylo užito mikroskopu NACHET NS 400, který byl opatřen interferometrem Nomarski a objektivem se zvětšením 80-krát.

c) Trojrozměrná zdrsnění SRa a SRZ

Zdrsnění SRa představuje průměrnou aritmetickou odchylku zdrsnění povrchu ve vztahu ke střední rovině, vyjádřené v mikrometrech, jde o rozložení drsnosti Ra po povrchu.

Drsnost SRz je odchylka mezi dvěma rovnoběžnými rovinami, a to:

- střední horní rovinou, která je průměrem z pěti nej vyšších výstupků, a

- střední spodní rovinou, která je průměrem z pěti nejhlubších vyhloubení.

Obě uvedené hodnoty byly stanoveny zařízením SURFCORDER ET-30 HK s jednotkou SPA 11 (Kosaka Laboratories Ltd) a snímačem optického typu HIPOSS, měření bylo prováděno za následujících podmínek:

- délka vlny při odstřihnutí 0,8 pm,

- zvětšení 20 000 krát,

- rychlost dotykového hrotu 20 pm/s,

- 10CZ 282847 B6

- délka dotyku 0,25 mm, mezera mezi vzorky 0,5 pm,

- počet profilů 150 s mezerou mezi profily 0,5 μτη,

- zkoumaný povrch 0,25 x 0,075 mm,

- výtěžek: 1,

- hystereze: 1.

2. Třecí koeficient

a) Tření filmu po filmu: ps a pd

Měří se statický třecí koeficient ps v klidovém stavu a dynamický třecí koeficient pd při posunu filmu po filmu podle normy ASTM D 1894,78 na zařízení Davenport za následujících podmínek:

- povrch dotyku 6,3 x 6,3 cm,

- napětí pásky 200 g,

- tlak 5 g/cm²,

- rychlost 15 cm/min,

- délka namáhaného úseku 13 cm.

b) Tření filmu po kovu: pk

Tato hodnota se měří způsobem, uvedeným na straně 11, odst. 3 evropského patentového spisu č. 66 997, měření se provádí za následujících podmínek:

- průměr pevné kladky 10 mm,

- šířka pásky 2,5 cm,

- rychlost odvíjení 5 m/min,

- napětí pásky 200 g,

- doba pokusu 20 min,

- teplota 25 °C,

- relativní vlhkost 3 5 %,

- plocha styku 5 cm²,

- úhel styku s kladkou 205°.

Frekvence namáhání ve smykuje řádu 5 Hz.

c) Koeficient statického tření ps a dynamického tření pd při posunu filmu po kovu

Tyto hodnoty byly stanoveny způsobem, nazývaným SHOE SHINE, který byl popsán v japonském patentovém spisu č. J 63 28627, při použití analogického zařízení, jaké bylo popsáno v uvedeném patentovém spisu za následujících podmínek:

- průměr kladky 6 mm,

- šířka pásu 1,27 cm,

- rychlost odvíjení 0,9 m/min,

- napětí 50 g,

- trvání pokusu 15 min,

- teplota 25 °C,

- relativní vlhkost 35 %,

- plocha dotyku 1,27 x 0,7 cm².

Frekvence namáhání ve smyku byla řádu 1 Hz.

- 11 CZ 282847 B6

V následujících příkladech znamená Tg přechodovou teplotu zeskelnění volného akrylového kopolymeru.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1

1. Způsob výroby modifikovaného sulfonovaného kopolyesteru

Užije se postupu, popsaného v příkladu 1 evropského patentového spisu č. 260 203, čímž se získá modifikovaný sulfonovaný kopolyester polymeraci ve vodném prostředí, polymeruje se směs methylmethakrylátu (MAM), ethylakrylátu (AE), kyseliny methakrylové (AMA), vinylsulfonátu sodného (VS) a vinylacetátu (AVM) za přítomnosti sulfonovaného kopolyesteru, který byl získán z následující směsi:

- 0,524 mol kyseliny isoftalové,

- 0,348 mol dimethyltereftalátu,

- 0,128 mol sodné soli dimethylesteru kyseliny 5-sulfoisoftalové, a

- 2,3 mol ethylenglykolu.

Sulfonovaný kopolyester má viskozitní číslo 556 při měření při teplotě 25 °C v roztoku 1 g polymeru ve 100 ml směsi fenolu a o-chlorfenolu v hmotnostním poměru 50 : 50. Sulfonovaný polyester má střední molekulovou hmotnost 17 000 a obsah diethylenglykolu 13 % hmotnostních.

Takto získaný latex má obsah sušiny 42,9 % s následujícím hmotnostním složením:

- MAM 34 %,

- AE 25,5 %,

- AMA 7,5%,

- AVM 3,5 %,

- VS 0,5 %,

- sulfonovaný kopolyester 29 %.

Takto získaný modifikovaný polymer má přechodovou teplotu zeskelnění 55 °C, latex má viskozitu 0,045 Pa.

2. Způsob výroby polyesterového filmu

Eatex, získaný v předchozím stupni, se zředí přidáním destilované vody tak, aby obsah sušiny byl 10 % hmotnostních. Pak se tento materiál nanáší na polyesterový film, dloužený v obou směrech, se šířkou nanesené vrstvy 30 gm a tloušťkou latexové vrstvy 4 gm pomocí zařízení HANDCOATER, opatřeného tyčinkou se závitem č. 0. Povlečený film se pak suší pod napětím při teplotě 120 °C celkem 30 sekund. Tloušťka povlaku po usušení je 0,5 gm.

Takto povlečený polyesterový film se získá z filmu, který byl získán vytlačením, dloužením nejprve v podélném a pak v příčném směru s následnou fixací působením tepla, film je vyroben z ethylenglykolpolyterefitalátu bez plniva s viskozitním číslem 650. Drsnost Ra základního filmu je po dloužení a nanesení povlaku nižší než 0,01 gm. Drsnost SRa, měřená svrchu uvedeným

- 12CZ 282847 B6 způsobem, je 0,016 pm.

3. Stanovení povrchových vlastností filmu

Třecí koeficienty

Třecí koeficienty, a to statický a dynamický třecí koeficient při tření filmu po kovu, stanovené metodou SHOE-SHINE, mají následující hodnotu:

- ps = 0,45,

- pd = 0,42,

HM = 0,05 pm.

Odolnost proti otěru je velmi dobrá.

Části, které se po sobě posunovaly, byly zkoumány elektronovým mikroskopem, bylo možno prokázat velmi dobrou odolnost proti otěru, zejména povlaku na zadní straně pásky. Bylo možno pozorovat pouze několik jednotlivých míst, která byla opotřebována.

Příklady 2 až 4

1. Způsob výroby modifikovaného sulfonovaného polyesteru

Postupuje se způsobem podle příkladu 1, čímž se získají tři modifikované sulfonované kopolyestery, které se liší svým složením a také svou přechodovou teplotou zeskelnění.

Polymerace ethylenových monomerů se provádí za případné přítomnosti terc.dodecylmerkaptanu (tDDM) k omezení délky řetězce. Tímto způsobem byly získány tři druhy latexu, které byly označeny LI, L2 aL3 a které obsahovaly 40,1, 39,9 a 41 % hmotnostních sušiny a obsahovaly modifikované kopolyestery Pl, P2 aP3 s přechodovou teplotou zeskelnění, která je uvedena v následující tabulce 1.

REF	AVM	AcC 1	AMA	AE	ABu 2	MAM	PS 3	NMMA 4	tDDM (%) 6	ES	Tg (°C) 5
Pl	0	0	2	0	22	56	20	0	0	40,1	42
P2	0	0	2	0	42	36	20	0	0	39,9	8
P3	4	0,6	8,8	32,4	0	39,6	20	2,4	0,32	41	35

1) kyselina krotonová,

2) butylakrylát,

3) sulfonovaný kopolyester,

4) N-methylolmethakrylamid jako zesíťující činidlo akrylového typu,

5) přechodová teplota zeskelnění,

6) % hmotnostní, vztaženo na celkovou hmotnost monomerů.

- 13 CZ 282847 B6

2. Způsob výroby polyesterového filmu

Postupuje se obdobným způsobem jako v příkladu 1, čímž se připraví příslušné filmy nanášením latexu Pl, P2 a P3 po předchozím zředění tak, aby koncentrace sušiny byla snížena na 10 % hmotnostních, materiál byl nanášen na film z příkladu 1.

Tloušťka povlaku po jeho usušení byla ve všech případech 0,5 pm.

Takto získané filmy byly označeny CPI, CP2 a CP3.

3. Stanovení vlastností filmu

Třecí koeficienty

Koeficienty ps a pd byly opět stanoveny metodou SHOE-SHINE. Získané výsledky jsou uvedeny v následující tabulce:

příklad	film	ps	pd	HM
2	CPI	0,45	0,42	<0,04 pm
3	CP2	0,9	0,8	n
4	CP3	0,37	0,35	Π

Je zřejmé, že třecí koeficienty se zvyšují s poklesem hodnoty Tg akrylového podílu.

Odolnost proti otěru

Bylo možno prokázat, že film CP2 měl lepší odolnost proti otěru než filmy CPI a CP3.

Příklad 5

1. Způsob výroby filmu

Film C2P| se připraví tak, že se opatří povlakem film PET bez plniva latexem LI, který se na film nanáší mezi jeho dloužením v podélném a v příčném směru. Podmínky při výrobě filmu byly následující:

- podélné dloužení míra dloužení: 3,4x, teplota: 75 °C,

- příčné dloužení teplota: 110 až 120 °C,

- fixace působením tepla: 210 °C.

Takto získaný film bez povlaku má drsnost SRa 0,016 pm.

- 14CZ 282847 B6

Tento film se povléká tak, že se po dloužení v podélném směru nechá projít mezi podložním kaučukovým válcem a tlakovým kaučukovým válcem. Podložní válec je ve styku s profilovaným válcem, který se otáčí v latexu LI (systém HELIO-REPORT). Povlečený film se pak ještě nechá projít předehřívací zónou s teplotou 95 °C, kde dochází k usušení povlaku, načež se dlouží v příčném směru, podrobí se tepelné fixaci a pak se navíjí. Tímto způsobem bylo možno získat bez obtíží navinutý film s celkovou tloušťkou 9 pm a s tloušťkou povlaku na zadní straně 0,25 pm.

2. Vlastnosti filmu C2P1

Třecí koeficienty

	film/kov	film/film
-ps	0,45	0,63
-pd	0,4	0,5
-pk	0,43

drsnost: HM < 0,04 pm, odolnost proti otěru: dobrá, navij itelnost: velmi dobrá.

Příklad 6

Opakuje se způsob podle příkladu 5, avšak polovina latexu LI se zředí na obsah sušiny 20 % hmotnostních. Tímto způsobem se získá složený film C3P1, který má na zadní straně povlak s tloušťkou 0,12 pm a má následující vlastnosti:

Třecí koeficienty

	film/kov	film/film
-ps	0,42	0,77
-pd	0,4	0,54
-pk	0,4

- 15CZ 282847 B6

Příklady 7 a 8

Připraví se složené filmy C2P3 a C3P3 tak, že se povléká film PET z příkladu 5 způsobem, popsaným v tomto příkladu latexem L3 s obsahem sušiny 40 % nebo 20 % hmotnostních. 5 Získané filmy mají následující vlastnosti:

	tření film/kov	navij itelnost	odolnost proti otěru
ps	pd	pk
C2P3	0,43	0,35	0,5	dobrá	dobrá
C3P3	0,4	0,35	0,4	ti	11

Příklady 9 až 13

Připraví se řada složených polyesterových filmů tak, že se užije způsobu, popsaného v příkladu 5 a nanáší se latex LI s obsahem sušiny 20 % hmotnostních, latex L3 s obsahem sušiny 20 % hmotnostních a latex L2 s obsahem sušiny 20 % hmotnostních, po přidání různého množství polystyrénových kuliček se středním průměrem 0,15 pm.

Vlastnosti takto získaných filmů jsou shrnuty v následující tabulce:

příklad	Latex	obsah kuliček % hmot.	třecí koeficienty	HM pm	navij itelnost
typ	sušina %	film/kov	film/film
ps	pd	pk	ps	pd
9	LI	20	1	0,32	0,3	0,32	0,7	0,47	0,1	velmi dobrá
10	LI	20	4	0,32	0,3	0,3	0,62	0,43	0,1	velmi dobrá
11	L3	20	1	0,3	0,25	0,34	0,65	0,47	0,1	velmi dobrá
12	L3	20	4	0,25	0,2	0,2	0,56	0,46	0,1	velmi dobrá
13	L2	20	4	0,5	0,45	0,4	0,59	0,48	0,1	velmi dobrá

- 16CZ 282847 Β6

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims

1. Použití modifikovaného polymeru jako povlaku na alespoň jednu stranu orientovaného polyesterového filmu, přičemž povlak je určen k poskytnutí dobré kluznosti a dobré odolnosti vůči abrazi uvedenému filmu, orientovaný polyesterový film je prostý minerálních částic a má drsnost Ra nižší nebo rovnou 0,01 mikrometru a uvedený modifikovaný polymer je získán radikálovou polymerací ve vodné fázi alespoň jednoho monomeru akrylového typu v přítomnosti účinného množství polyesteru, rozptýlitelného ve vodě, odvozeného od alespoň jedné aromatické dikarboxylové kyseliny a alespoň jednoho alifatického diolu a obsahujícího množinu sulfonyloxy-skupin obecného vzorce (-SO₃)_nM (I), ve kterém n je rovno 1 nebo 2 a M znamená atom vodíku, alkalický kov, kov alkalických zemin, amonný kation nebo kvartémí amoniový kation.

2. Použití podle nároku 1, při kterém nosný orientovaný polyesterový film je tvořen polymerem, obsahujícím alespoň 80 mol. % strukturních jednotek, odvozených od alespoň jedné aromatické dikarboxylové kyseliny a ethylenglykolu.

3. Použití podle nároku 2, při kterém nosný orientovaný polyesterový film je tvořen polymerem, obsahujícím alespoň 80 mol. % strukturních jednotek ethylenglykoltereftalátu nebo ethylenglykolnaftalen-dikarboxylátu.

4. Použití podle jednoho z nároků 1 až 3, při kterém nosný orientovaný polyesterový film má tloušťku menší nebo rovnou 40 mikrometrům.

5. Použití podle jednoho z nároků 1 až 4, při kterém rozptýlitelným polyesterem, použitým při přípravě modifikovaného polymeru, je kopolyester, obsahující množinu strukturních jednotek, odvozených od alespoň dvou dikarboxylových kyselin, z nichž jedna obsahuje ve své molekule alespoň jednu sulfonyloxy-skupinu, a množinu strukturních jednotek, odvozených od alespoň jednoho alifatického diolu.

6. Použití podle jednoho z nároků 1 až 5, při kterém při přípravě modifikovaného polymeruje počet strukturních jednotek, odvozených od dikarboxylové kyseliny se sulfonyloxy-skupinou na celkem 100 strukturních jednotek, odvozených od dikarboxylových kyselin, roven 4 až 30.

7. Použití podle jednoho z nároků 1 až 6, při kterém při přípravě modifikovaného polymeru je rozptýlitelným polyesterem kopolyester, obsahující množinu strukturních jednotek, odvozených od alespoň jedné dikarboxylové nesulfonové kyseliny z množiny, zahrnující kyselinu tereftalovou, kyselinu isoftalovou a kyselinu fialovou.

8. Použití podle jednoho z nároků 1 až 7, při kterém při přípravě modifikovaného polymeruje rozptýlitelným polyesterem kopolyester, obsahující množinu strukturních jednotek, odvozených od kyseliny tere- a isofialové.

9. Použití podle nároku 8, při kterém rozptýlitelným polymerem je kopolyester, ve kterém počet tereftalátových strukturních jednotek představuje 20 až 99 % z celkového počtu terea isoftalátových strukturních jednotek.

- 17CZ 282847 B6

10. Použití podle jednoho z nároků 1 až 9, při kterém při přípravě modifikovaného polymeru obsahuje ve vodě rozptýlitelný polyester množinu strukturních jednotek, odvozených od kyseliny

5-sulfoisoftalové.

11. Použití podle jednoho z nároků 1 až 10, při kterém při přípravě modifikovaného polymeru obsahuje rozptýlitelný polymer množinu strukturních jednotek, odvozených od alespoň jednoho alifatického diolu, zvoleného z množiny, zahrnující ethylenglykol a jeho oligomery vzorce HO-(CH₂-CH₂-O-)_nH, ve kterém n znamená celé číslo od 2 do 10.

12. Použití podle jednoho z nároků 1 až 11, při kterém při přípravě modifikovaného polymeru odpovídá monomer akrylového typu obecnému vzorci II

R

CH₂=C-Y (II), ve kterém R znamená atom vodíku nebo nižší alkylovou skupinu, případně substituovanou hydroxylovou skupinou, Y znamená hydroxykarbonylovou funkční skupinu, alkoxykarbonylovou skupinu vzorce -COORi, kde R] znamená alkylovou skupinu, obsahující 1 až 20 uhlíkových atomů v lineárním nebo rozvětveném řetězci a případně substituovanou hydroxylovým zbytkem, nitrilovou skupinu, amidovou skupinu vzorce -CON(R₂R₂), ve kterém R₂ a R₃, které jsou stejné nebo odlišné, znamenají atom vodíku nebo lineární nebo rozvětvenou alkylovou skupinu, obsahující 1 až 20 uhlíkových atomů.

13. Použití podle jednoho z nároků 1 až 12, při kterém při přípravě modifikovaného polymeru je akrylový monomer zvolen z množiny, zahrnující methylakrylát, methylmethakrylát, ethylakrylát, ethylmethakrylát, kyselinu akrylovou, kyselinu methakrylovou, akrylamid a methakrylamid.

14. Použití podle jednoho z nároků 1 až 13, při kterém při přípravě modifikovaného polymeru se k akrylovému monomeru přidá menší množství jednoho nebo několika neakrylových ethylenických monomerů.

15. Použití podle jednoho z nároků 1 až 14, při kterém se při přípravě modifikovaného polymeru k akrylovým monomerům vzorce II přidá alespoň jeden zesíťující monomer.

16. Použití podle nároku 15, při kterém množství zesíťujícího monomeru představuje až 5 mol. %, vztaženo na akrylový monomer vzorce II.

17. Použití podle nároku 15, při kterém zesíťujícím monomerem je polyethylenový monomer.

18. Použití podle nároku 15, při kterém zesíťujícím monomerem je hydroxyalkyl(meth)akrylamid.

19. Použití podle jednoho z nároků 1 až 18, při kterém modifikovaný polymer obsahuje 0,1 až 15 hmotnostních % alespoň jednoho vnějšího zesíťujícího činidla, zvoleného z množiny, zahrnující fenolformaldehydové pryskyřice a aminoformaldehydové pryskyřice.

20. Použití podle jednoho z nároků 1 až 19, při kterém akrylová část modifikovaného polymeru má teplotu přechodu do skelného stavu mezi 0 a 100 °C.

21. Použití podle jednoho z nároků 1 až 20, při kterém modifikovaný polymer obsahuje až 8 hmotnostních % v podstatě sférických polymemích plniv se středním průměrem částic menším než 0,2 mikrometru.

- 18CZ 282847 B6

22. Použití podle jednoho z nároků 1 až 21, při kterém povlaková vrstva modifikovaného polymeru má tloušťku mezi 0,05 a 1 mikrometrem.

23. Použití modifikovaného polymeru jako povlaku podle jednoho z nároků 1 až 22, při kterém se provede nátěr alespoň jedné strany nosného orientovaného filmu za použití vodné kompozice modifikovaného polymeru.

24. Použití podle nároku 23, při kterém se modifikovaný polymer použije ve formě vodné disperze.

25. Použití podle nároku 23, při kterém modifikovaný polymer se použije ve formě vodného roztoku, získaného neutralizací volných karboxylových skupin, přítomných v modifikovaném polymeru vodné disperze, za použití báze, odvozené od alkalického kovu.

26. Použití podle nároku 23, při kterém nátěr nosného orientovaného polyesterového filmu je proveden před dloužením nebo mezi dvěma dlouženími nosného filmu.

27. Magnetický záznamový materiál, zahrnující orientovaný polyesterový film, magnetickou vrstvu, nanesenou naparováním nebo galvanickým pokovováním a mající tloušťku mezi 0,001 a 0,2 mikrometru, a na alespoň jedné straně povlak, použitý podle některého z nároků 1 až 26 a určený k poskytnutí dobré kluznosti a dobré odolnosti vůči abrazi této sestavě, vyznačený tím, že polyesterový film má drsnost Ra nižší nebo rovnou 0,01 mikrometru a že uvedený povlak je tvořen modifikovaným polymerem, získaným radikálovou polymeraci ve vodné fázi alespoň jednoho monomeru akrylového typu v přítomnosti účinného množství ve vodě rozptýlitelného polyesteru, odvozeného od alespoň jedné aromatické dikarboxylové kyseliny a alespoň jednoho alifatického diolu a obsahujícího množinu sulfonyloxy-skupin obecného vzorce (-SO₃-)_nM (I), ve kterém n je rovno 1 nebo 2 a M znamená atom vodíku, alkalický kov, kov alkalických zemin, amonný kation a kvartémí amoniový kation.