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Schicht für ein Fernsehsignalaufzeichnungsband Die Erfindung betrifft
die Schicht für ein Fernsehsignalaufzeichnungsband, das eine hohe Abriebfestigkeit
und eine ausgezeichnete Frequenzeharakteristik und hohe Empfindlichkeit aufweisen
soll, bestehend aus wenigstens einem pulverförmigen magnetisierbaren Material und
einer Mischung aus einem Bindemittel und einem Schnliermittel.
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Bei einem Fernsehbildaufzeichnunggerät ist die Relativgeschwindigkeit
zwischen dem Magnetogrammträger und dem Magnetkopf sehr hoch, sie beträgt z. B.
etwa 38 m pro Sekunde, was zur Folge hat, daß Abrieb und Lebensdauer des
Bandes und der Abrieb des Magnetkopfes Schwierigkeiten von großer Bedeutung sind.
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Zur Beseitigung dieser Schwierigkeiten wurden in letzter Zeit verschiedene
schmierende Schichtzusätze für die Aufzeichnungsträger, wie Bänder, vorgeschlagen,
jedoch bis jetzt noch keine zufriedenstellende gefunden.
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Die Erfindung befaßt sich nun mit einer selbstschmierenden magnetisierbaren
Schicht zur Verwendung bei der Herstellung von Aufzeichnungsträgern für Fernsehsignalaufzeichnung,
die sehr abriebfest sind und eine lange Lebensdauer haben und die sehr empfindlich
sind und einen guten Frequenzgang haben. Die Erfindung ist bei ei ' ner Schicht
der beschriebenen Art dadurch gekennzeichnet, daß pro 100 Gewichtsteile des
gepulverten magnetisierbaren Materials zwischen 0,1 und 20 Gewichtsteile
des Schiniermittels enthalten sind und daß das Schmiermittel aus einem Fettsäureester
besteht, der aus einem Monohydroxy-Alkohol, der zwischen 3 und 12 Kohlenstoffatome
enthält, und wenigstens einer gesättigten monobasischen Fettsäure, die zwischen
12 und 16Kohlenstoffatome enthält, hergestellt ist.
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Bei der neuen Schicht werden Fettsäureester oder Mischungen von Fettsäureestern
als Schmiermittel in der magnetisierbaren Masse verwendet. Solche Ester werden durchUmsetzen
von reinen, einbasigen Fettsäuren oder einer Mischung von zwei oder mehr einbasigen
Fettsäuren mit etwa 12 bis etwa 16 Kohlenstoffatomen und einem einwertigen,
aliphatischen Alkohol mit etwa 3 bis etwa 12 Kohlenstoffatonien hergestellt.
Vorzugsweise sind die Reaktionsteilnehmer gesättigt. Wenn jedoch Ester aus Mischungen,
insbesondere aus Mischungen von Fettsäuren hergestellt werden, dann ist ein Grad
der Ungesättigtheit in der Mischung bis zu einem Jodwert von 10 erträglich,
ohne daß merkliche nachteilige Auswirkungen auftreten.
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Das Schmiermittel wird mit einem pulverförmigen inagnetisierbaren
Material vermischt, z. B. mit Gamma-Eisenoxyd oder mit einer Eisen-Kobalt-Nickelzusammensetzung,
wobei der Anteil zwischen etwa 0,1 bis etwa 20 Gewichtsteile des Schmiermittels
pro 100 Gewichtsteile des magnetisierbaren Materials liegen kann. Die Mischung
kann auch ein Klebbindemittel enthalten. Die üblichen Bindemittel, wie sie gewöhnlich
bei der Herstellung von Aufzeichnungsmedien verwendet werden, können im allgemeinen
in gleichen Anteilen angewendet werden. Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat, Polyacrylsäureester,
wie Polybutylacrylat und Copolymere, die Vinylchlorid, Vinylacetat oder Butylacrylat
enthalteil, sowie auch verschiedenartige Polyurethane können beispielsweise verwendet
werden. Auch NE-schungen von zwei oder mehr Bindemitteln sind zweckmäßig.
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Bei der Aufzeichnungsträgerherstellung wird die Mischung, magnetisierbares
Pulver und Schmiermittel, in einem flüssigen Binder unter Bildung einer Dispersion
aufgenommen, die auf eine nichtmagnetisierbare Unterlage, z. B. auf ein Kunststoffband,
aufgebracht wird. Durch Verdampfung des flüssigen Binders schlagen sich die Magnetschichtbildner
nieder, wobei die magnetisierbaren Teilchen und das im Bindemittel dispergierte
Schmierinittel auf der nichtmagnetisierbaren Unterlage eine dünne Schicht bilden,
deren Dicke bis zu etwa 10 Mikron beträgt, so daß man einen Magnetogrammträger
erhält, der einen hohen Abriebwiderstand und eine lange Lebensdauer besitzt.
Die
vorgeschlagenen Schmiermittel sind Feststoffe mit einem Schmelzpunkt von etwa 40'C.
üblicherweise werden bei Schmiermitteln mit verhältnismäßig niedrigen Schmelzpunkten
größere Mengen bei der Herstellung der Schicht verwendet. So schmilzt beispielsweise
Butyllaurat bei 61 C, wobei 20 Gewichtsteile Schmiermittel pro
100 Gewichtsteile Magnetpulver mit Erfolg verwendet werden können. Bei höherschmelzenden
Schiniermitteln, z. B. - bei Schmiermitteln mit einem Schmelzpunkt von etwa
25'C, verwendet man etwa 10 Gewichtsteile Schiniermittel für 100 Gewichtsteile
des Pulvers.
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Wenn zuviel Schmiermittel verwendet wird, dann kann die Zusammensetzung
von der nichtmagnetischen Unterlage abbröckeln. Weiterhin tritt bei verhältnismäßig
großen Mengen des Schmiermittels in denjenigen Fällen, in denen die Aufzeichnungsmedien
bei tieferen Umgebungstemperaturen verwendet werden, das sogenannte »Blooming Phänomen«
auf, wodurch die Oberfläche der Magnetlage rauh und uneben wird und das Magonetpulver
am Magaetkopf klebenbleibt, was zur Folge hat, daß die Empfindlichkeit gering ist.
Wenn zuwenig verwendet wird, dann erhält man praktisch das gleiche Ergebnis, -als
wenn gar kein Schmiermittel verwendet worden wäre.
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Es kann ein beliebiger, verhältnismäßig flüchtiger Binder für die
erfindungsgemäßen Zusarnmensetzungen verwendet werden. Sowohl aliphatische als aromatische
Flüssigkeiten sind geeignet. Kohlenwasserstoffe wie Toluol und oxydierte aliphatische
Flüssigkeiten, insbesondere Keton, z. B. Methyläthylketon, sind brauchbar.
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Die folgenden Beispiele dienen nur zur Erläuterung der Erfindung,
'sollen die Erfindung jedoch nicht beschränken. Beispiel 1
Eine Schichtmasse
wird hergestellt, indem 40 g
Butyllaurat mit 200 g gepulvertem, saurem,
magnetisierbarem Gamma-Eisenoxyd und 60 g einer Mi-
schung eines Polyurethans
und eines Vinylchloridacetatcopolymerg gemischt werden. Die Mischung wird in
250 g Methyläthylketon aufgenommen, so daß sie eine Dispersion bildet,
die auf eine Unterlage eines Polyesterfilms aufgebracht wird. Durch Verdampfen der
Flüssigkeit entsteht ein Magnetaufzeichnungsband, bei dem die Magnetzusammensetzung
auf die Oberfläche der nichtmagnetischen Unterlage abgeschieden wird.
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Die nach diesem Beispiel hergestellten Bänder werden mit normalen
Bändern verglichen, die in entsprechender Weise hergestellt wurden, indem wiederholt
ein Teil eines jeden Bandes bei ähnlichen Geschwindigkeiten mit einem Magnetkopf
abgetastet wurde, um ein Bild zu- erzeugen, wobei die Zeitinter-m valle gemessen
wurden, bis das Bild bei jedem dieser Bänder schlechter wurde. Es handelt sich hier
um eine genormte Prüfung, die häufig angewendet wird, um die Qualität von Magnetaufzeichnungsbändem
zu prüfen. Bänder, die bekannte Schmiermittel, wie Siliconöl, Graphit, Molybdändisulfid
u. dgl., erhielten, wurden innerhalb von 30 bis 60 Sekandün schlechter.
Wenn kein Schmiermittel verwendet wird, dann kann man innerhalb weniger Sekunden
eine Verschlechterung beobachten. Bei den Bändern gemäß dem obigen Ausführungheispiel
kann innerhalb von 1000 Sekunden und selbst nach längeten Zeiten keine Verschlechterung
beobachtet werden. Darüber hinaus ist der Abrieb des Bandes selbst geringer als
1/io des bei bekannten Bändern beobachteten Abriebs, und der Abrieb des Magnetkopfes
macht nur etwa 1/o des bei bekannten Bändern beobachteten Abriebs aus.
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Beispiel 11
Eine Schichtmasse, die, der des Beispiels I ähnlich.
ist, wobei jedoch nur 0,1 Gewichtsprozent des Schmiermittels, bezogen auf
die Menge des Magnetpulvers, verwendet wurde, wurde zur Herstellung eines Magnetaufzeichnungsbandes
verwendet. Die Verschlechterungszeit, die so wie im Beispiel 1 gemessen wurde,
betrug 60 Sekunden und der Abrieb des Magnetkopfes nur 1/5 des mit
bekannten Bändern beobachteten Abriebs.
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Beispiel III Ein Ester wird aus Laurylalkohol und einer Fett' säureinischung
aus Palmitinsäure, die eine ausreichende Menge von ungesättigten Verbindungen enthält,
hergestellt, wobei die Mischung eine Jodzahl von 10 aufwies. Dieser Ester
wurde zur Bereitung einer Magnetzusammensetzung verwendet, die 20 g
dieses
Esters, 50 g eines Bindemittels wie im. Beispiel I und 200 g einer
gepulverten Magnetmischung enthielt, die aus 48 Gewichtstprozent Eisen,
50 Gewichtsprozent Kobalt und 2 Gewichtsprozent Nickel bestand. Diese Mischung
wurde in 250 g Toluol aufgenommen und die Suspension auf ein Band aufgebracht.
Die Flüssigkeit verdampfte, und man erhielt ein Magnetband, das praktisch die gleichen
günstigen Eigenschaften hatte wie die Magnetbänder der vorhergehenden Beispiele.
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. Beispiel IV Es wurden Bänder unter Verwendung von Schichtmassen
hergestellt, die 40, 20 bzw. 2 g einer Mi-
schung von Propyllaurat
und Butylmyristat, 200 g
von Gamma-Eisenoxyd und 40 g Polyvinylchlorid-Bindemittel
enthielt. Methyläthylketon (250g) wurde als flüssiger Binder für jede der
Zusammensetzungen verwendet. Die Verschlechterungszeiten betragen 1000 Sekunden
für die Schichtmasse mit 40 g
Schmiermittel, 1800 Sekunden für die
Zusammensetzung mit 10 g und 200 Sekunden fär die Zusammensetzung mit 2
g Schmiermittel. Beispiel V Es wurden Bänder hergestellt, wobei Schichtmassen
verwendet wurden, die 4, 8, 20, 40 oder 80 g
Isobutylrayristat, 400g
Ganuna-Eisenoxyd und 100g des Bindemittels (30 g Polyurethan und
70 g Vinylchlorid-vinylacetatcopolymer) des Beispiels 1 enthielten.
Methyläthylketon (500 g) wird als flüssiger Binder verwendet. Die Ergebnisse
bezüglich der Verschlechterungszeit, der Bandabnutzung und des Abriebwiderstandes
des Kopfes sind im wesentlichen die gleichen wie bei den Bändern der vorhergehenden
Beispiele. Ähnliche Ergebnisse erhielt man mit anderen Schichtmassen, die unter
Verwendung von Dodecylmyristat hergestellt wurden.
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Die Schmiermittel, die bei der Herstellung der neuen Schichtmassen
verwendet werden, können leicht in den üblichen Bindemitteln dispergiert wer-» den,
wie sie beispielsweise oben erwähnt wurden,
ohne daß nachteilige
Auswirkungen auf die mechanische Festigkeit und auf andere Eigenschaften der Bindemittel
zu beobachten sind.
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Wie oben erläutert, reiben die neuen magnetisierbaren Aufzeichnungsmedien
den Magnetkopf nicht so stark ab, wie dies bei den bisher bekannten Medien der Fall
ist.
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Früher war es notwendig, hochschmelzende Bindemittel auszuwählen,
um den Abriebwiderstand zu erhöhen und damit auch die Lebensdauer des Bandes. Bei
den neuen Schmiermitteln können niedriger schmelzende Bindemittel verwendet werden,
wobei nur wenig oder gar kein Qualitätsverlust der Aufzeichnungsmedien auftritt,
insbesondere bezüglich der Frequenzcharakteristiken und der hohen Empfindlichkeit.