DE1774792A1 - Magnetisches Aufzeichnungsmedium - Google Patents

Magnetisches Aufzeichnungsmedium

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DE1774792A1 DE19681774792 DE1774792A DE1774792A1 DE 1774792 A1 DE1774792 A1 DE 1774792A1 DE 19681774792 DE19681774792 DE 19681774792 DE 1774792 A DE1774792 A DE 1774792A DE 1774792 A1 DE1774792 A1 DE 1774792A1
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Description

PATENTANWXLTE
177A79?
DR.E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEAAANN \ I I * I Ό C DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT MÖNCHEN HAMBURG
telefon: 555476 8000 MDNCHEN 15, 9.September I968
TELEGRAMME: KARPATENT NUSSBAUMSTRASSE 10
Fuji Ghasiin Film Kabushiki Kaisha iianagawa (Japan)
Magnetisches Aufzeichnungsmedium
Die Erfindung bezieht sich auf ein magnetisches Aufiseichnuigiiiiedium, das ein Pulver aus einem ferromagnetischen Material, dispergiert in einem Bindemittel und aufgebracht auf einen Träger, umfaiit, und insbesondere auf ein magnetisches Aufzeichnungsmedium mit ausgezeichneten Antiabriebseigenschaften und Oberflächeneigenschaften.
Es wurden bisher magnetische Aufzeichnungsmedien durch Aufbringen eines ferromagnetischen Pulvers, das in einem Bindemittel, z.B. Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat, Mischpolymerisat
209811/1425
von Vinylchlorid und Vinylacetat, Polybutylacrylat oder Polyamidharz, dispergiert war, auf einen Film aus einem synthetischen Harz, z.B. Acetylcellulose, Polyvinylchlorid oder Polyäthylenterephthalat, hergestellt. Außerdem wurden Epoxyharz, Harnstoff-Formaldehyd-Harz, Melmin-Formaldehyd-Hars und Polyurethanharz zur Verbesserung der Antiabriebseigenschaften verwendet.
Es wurden zahlreiche Untersuchungervninsichtlich der Gewinnung eines magnetischen Aufzeichnungsmediuras mit ausgezeichneten Antiabriebseigenachaften und Oberflächeneigenschaften ausgeführt, die zu dem magnetischen Aufzeichnungsmedium gemäß der Erfindung führten. Gemäß der "^rfindung wird ein magnetisches Aufzeichnungsmedium geschaffen, das eine magnetische Aufzeichnungsschicht aus einem in einem Bindemittel dis.pergierten ferromagnetischen Pulver umfaßt, die auf einen Träger aufgebracht ist, wobei das Bindemittel ein Polyäthervorpolymerisat mit einem endständigen -NCO-Rest, das aus Polyisocyanat und Polyätherglykol hergestellt wurde (und das nachstehend als Vorpolymerisat bezeichnet wird), und Cellulosederivate mit 7,5 bis 40 % an restlichen oder nicht-substituierten Hydroxylresten in einem Gewichtsverhältnis von 1:2 bis 20:1 enthält.
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COPY
BAD ORIGINAL
177A792 -3-
Für die Herstellung des Vorpolymerisats mit Isccyanatresten an beiden Abschlußenden kann als Polyäther (1) PoIyalkylenätherglylcol (z.B. Polytetraäthylenätherglykol, Polyüthylenütherglylcol und Polypropylenätherglykol), (2) Iolyalkylen-Arylenäther-Thioätherglykol, (3) Polyälkylenäther-Thioätherp.lykol und (4) Polyalkylen-Arylenätherglykol o.dgl. verwendet werden. Als Polyisocyanat werden aromatische, aliphatiüche ui^äfaücyclische Verbindungen verwendet, wobei Sjl-Tolylendiisocyanat, m-Phenylendiisocyanat, 4,4'-Diphenylendj isocynnat, !,^-ffycloliexyifcendiisocyanat, 1,5-Tetrahydronapiithalindiisocyanat, 1,6-IIexamethylendiJsocyanat, 4-Dhlor-l,3-phenylendiisocyanat und 1,3-Naphthalindiisocyanat o.dj^l. bevoraugt werden.
Die Dispergierbarkeit des magnetischen ulvers in dem magnetischen Aufzeiclaiungsmediur.i gemäß der Erfindung ist besser als diejenige in dem bisher bekannten Medium, wobei ein Ölyäthervorpolymerisat allein als Bindemittel verwendet wurde, da Cellulosederivate suceraisoht sind. Demgemäß ist die Oberfläche des Aufzeichnungsmediums eben und dessen Empfindlichkeit ist ausgezeichnet. Außerdem sind die Antlabriebseigenschaften des Aufzeichnungsmediums besser als diejenigen bei Vewendung von Nitrocellulose, Acetylbutyryl-
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BAD ORIGINAL
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cellulose oder Äthylcellulose allein. Da überdies die ■
Cellulosederivate derartige Eigenschaften besitzen, daß
deren Erweichungspunkt hoch ist, die Dispergierfähigkeit
für das magnetische Pulver ausgezeichnet ist und die rest- ' liehen OH-Gruppen in den Cellulosederivaten mit den Isocyanatresten im Polyäthervorpolymerisat reagieren, besteht ein besonderes Merkmal darin, daß die Lösungsmittel- und Hitzebe- >* ständigkeit des magnetischen Aufzeichnungsmediums bemer-
■ · -ν
kenswert verbessert werden. I
Es wird angenommen, daß die festlichen Hydroxylgruppen ;"
einen signifikanten Einfluß bezüglich der Dispergierbarkelt ^
des magnetischen Material« und der Reaktivität von Polyäther- \ vorpolymerisat und Isocyanat aufweisen. Anhand von zahlreichen
Untersuchungen über diese Punkte wurde festgestellt, daß, ]
wenn das Substitutionsverhältnis der Hydroxylreste zu niedrig \
ist, die Abriebsbeständigkeit oder Antiabriebseigensehaften
und die Vertt?äglichkeit mit Polyurethan abnehmen. Wenn das '
Substitutionsausmaß der Hydroxylreste zu hoch ist, d.h. die · Menge an restlichen Hydroxylgruppen gering ist, werden die
Dispergierbarkeit des magnetischen Materials und die- Abriebs- '<
beständigkeit allmählich herabgesetzt und das magnetische " Aufzeichnungsmedium verteuert sich. Die nunmehr ausgeführten
Untersuchungen zeigten, dai3 im Hinblick auf diese Tatsachen die Anwesenheit von mehr als 7*5 °p und weniger als 40 $ restlichen Hydroxylgruppen notwendigdst.
Mit Bezug auf das Mischungsverhältnis von Cellulosederivaten und Vorpolymerisaten ist zu beachten, daß, wenn die Menge an Cellulose zu hoch ist, die Abriebsbeständigkeit abnimmt, und wenn die Menge an Cellulose zu niedrig ist, die Dispergierbarkeit der magnetischen Teilchen abnimmt und die Oberfläche des Mediums rauh wird. Anhand von Untersuchungen wurde daher festgestellt, daß das bevorzugte Gewichtsverhältnis im Bereich von 2:1 bis 1:20 liegt.
Als Vapolymerisat eines Polyurethanharzes sind Vorpolymerisate der Polyätherart, die gemäß der Erfindung verwendet werden, und Vorpolymerisat der Polyesterart (die in der Vergleichsprobe C nachstehend gezeigt sind) verfügbar. Wenn die tatsächlich vorhandenen Eigenschaften des magnetischen Aufzeichnungsmediums (Band) unter Verwendung dieser beiden Harzarten verglichen werden, wird festgestellt, daj die Vorpolymerisate der Polyätherart als Bindemittel für das magnetische Aufzeichnungsmedium (Band) sich eindeutig auszeichnen.
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(1) Wenn ein Kopf eines Fernsehaufnahmegeräts' ; * (Video-Aufzeichner) kräftig geschoben oder gedrückt wird, beträgt die Haltbarkeit des Bandes, bereichern das Polyäthervorpolymerisat verwendet wird, das 6-bis 7-fache vnn derjenigen bei Verwendung des Polyestervorpolymerisats.
(2) Das Band bei Verwendung des Polyäthervorpolymerlsats zeigt einen +1 bis +2,0 höheren dB-Wert linsichtlich des Störabstandes (S/N) als das Polyestervorpolyinerisat.
Somit besitzt das magnetische Aufzeichnungsmedium ein ausgezeichnetes Verhalten hinsichtlich der Abriebsbeständigkeit und glatten Oberfläche, das bei den bisher in der Technik verwendeten Bindemitteln nicht beobachtet werden konnte. Als magnetisches Pulver sind gemäß der Erfindung γ-ΡβρΟ^, Fe-CO-Ni-Legierung, CrO2 zusätzlich zu Kobalt, einschließlich Fe2O^, Fe^O2,, Ba-Ferrit o.dgl. brauchbar.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Beispielen näher erläutert.
Beispiel 1
Die folgenden Bestandteile wurden mittels einer Kugelmühl9gemischt (wobei das Verhältnis der Mischung in Gewichtsteilen ausgedrückt ist):
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ι ν ■?" ■■
Teile
■γ-Fe2O.,, feinteiliges Pulver 300
Kuß ' 13
Nitrocellulose (jJO fo restlicher
Hydroxylgruppen) 20
Lecithin 3
Fluoröl (Fluorine oil) 5
Butylacetat 550
In die hergestellte Dispersion wurde eine Mischung vor: 50 Teilen Vorpolymerisat (Warenbeziichnung "TAKENATE XL-I007", hergestellt von Takeda Chemical Industries Co., Ltd.), 4,5 Teilen 4,4'-Methylenbis-^-chloranilin) und 100 Teilen Butylacetat eingebracht. Die erhaltene flüssige Mischung wurde auf einen Polyäthylenterephthalatfilm mit einer Dicke von 25 /U aufgebracht, der mit einem Zwlschenpbersug aus amorphem Polyester versehen war, um eine Schicht mit einer Dicke von 10 Ai zu bilden. Der Fun wurde dann getrocknet. Der erhaltene Film wurde in Bandform geschnitten, wobei eine Probe Nr. 1 erhalten wurde.
Beispiel 2
Die folgenden Bestandteile wurden in einer Kugelmühle gemischt:
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Teile
Y-Fe2(K, feinteiliges Pulver
Acetylbutyrylcellulose (18 % restliche
Hydroxylgruppen)
Lecithin 3
Kationisches oberflächenaktives Mittel
Pluoröl (Fluorine oil) 5
Butylacetat
Der hergestellten Dispersion wurde eine Mischung von 65 Teilen Vorpolymerisat ("TAKENATE1VSIr-XOOT11), 4,5, Teilen 4,V-Methylenbis-(2-cHbranilin) Und 100 Teilen Butylacetat zugegeben. Die Mischung wurde auf einen 25 yU dickenPoly-, äthylenterephthalatfilm, der mit einem Zwischenüberzug versehen war, unter Bildung einer Schicht mit einer Trockendicke von 10 αχ aufgebracht. Das gemäß diesem Beispiel erhaltene magnetische Aufzeichnungsmaterial wird als Probe Nr. 2 bezeichnet.
Beispiel 3
Die folgenden Bestandteile wurden in* einer Kugelmühle gemischt:
Teile
Fe^O^-Pulver JOO.
Ä'thylcellulose (30 # restliche
Hydroxylgruppen) 35
Lecithin 3
Ölsäure 8
Siliconöl 1
Butylacetat
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In die so hergestellte Dispersion wurde eine Mischung aus 65 Teilen Vorpolymerisat ("TAKENATE XL-I 003"), 15 Teilen 4,4'-Methylenbis-(2-chloranilin) und 100 Teilen Butylacetat eingebracht, worauf eine Probe Nr. 3 gemäß der gleichen Arbeitsweise, wie in den vorstehenden beiden Beispielen beschrieben, hergestellt wurde.
Überdies wurden magnetische Aufzeichnungsmaterialien gemäß der bisherigen Technik als Vergleichsproben unter Verwendung der nachstehend aufgeführtenHarze als Bindemittel hergestellt.
Vergleichsprobe A: Vlnylehlorid-Vinylacetat-Mischpolymerisat;
Verhältnis von Vinylchlorid zu Vinylacetat = 88 : 12 Vergleichsprobe B: Nitrocellulose (12 % restliche Hydroxylgruppen)
Vergleichsprobe C: Nitrocellulose und Polyestervorpolymerisat
Diese Proben wurden auf eine Drehscheibe gebracht und daran befestigt. Dann wurde die Abriebsbeständigkeit dieser Proben geprüft, indem sie unter einer bestimmten Belastungen Berührung mit einem nachgemachten oder Ersatzmagnetkopf gedrückt wurden und die Drehscheibe gedreht wurde.
In der Zeichnung ist in graphischer Darstellung die Abriebsbeständigkeit der in den Beispielen 1, 2 und j5
209811/1421
sowie in den Vergleichsbeispielen hergestellten magnetischen Aufzeichnungsmaterialien gezeigt. Auf der Abszisse ist die Abriebszeitdauer für die Abnutzung in Minuten aufgetragen und die Ordinate zeigt das Ausmaß an Abnutzung für jedes Probeband in mg. Die jeweils markierten Kurven in der graphischen Darstellung zeigen die Prüfungsergebnisse. Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß eine Zeitdauer vnn etwa 10 bis 20 Minuten oder darüber erforderlich ist, um die magnetischen Aufzeichnungsbänder gemäß der Erfindung auf ein Abnutzungsausmaß entsprechend demjenigen von 1 bis 2 Minuten bei den Probebändern der Vergleichsbeispiele, d.h. der bisher bekaaten magnetischen Bänder, zu bringen. Demgemäß sind die Ebenheit und Äbriebsbeständigkeit der magnetischen Schicht des magnetischen Aufzeichnungsbandes gemäß der Erfindung wenigstens um das 10-fache gegenüber den bekannten Bändern verbessert. Diese Tatsache, die das Verhältnis der Haltbarkeitsdauer angibt, zeigt deutlich, daß die gemäß der Erfindung erzielten Effekte für die praktische Anwendung ausgezeichnet und wertvoll sind.
909811/142« ■««-*■«·«»

Claims (1)

  1. Patentanspruch
    Magnetisches Aufzeichnungsmedium, das einen Träger und eine darauf aufgebrachte magnetische Schicht aus einem in einem Bindemitteldispergierten magnetischen Pulver umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel eine Mischung von aus Polyätherglykol und Polyisocyanat hergestellten Vorpolymerisaten und Cellulosederivaten mit einem Gehalt von 7,5 bis 40 % an restlichen Hydroxygruppen in einem Gev.ichtsverhältnis van 1:2 bis 2Qfl. umfaßt.
    2 0 981 1/U25 original inspected
    Leerseite
DE19681774792 1967-09-08 1968-09-09 Magnetisches Aufzeichnungsmedium Expired DE1774792C3 (de)

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JP5763967 1967-09-08

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DE1774792B2 DE1774792B2 (de) 1975-07-10
DE1774792C3 DE1774792C3 (de) 1976-02-26

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