DE1901181B2

DE1901181B2 - Magnetisches aufzeichnungsband

Info

Publication number: DE1901181B2
Application number: DE19691901181
Authority: DE
Inventors: Albert Pascal Plessis Trevise Huguenard (Frankreich)
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 1968-01-12
Filing date: 1969-01-10
Publication date: 1973-03-08
Also published as: US3547693A; GB1238441A; DE1901181A1; DE1901181C3; BE726766A; FR1561251A

Description

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tischen Fettsäureester bestehenden Gleitmittel sowie oder Mischungen hiervon, bestehen. Besonders gute

gegebenenfalls weiteren Zusätzen, das dadurch ge- Ergebnisse erzielt man, wenn das Bindemittel der Auf-

kennzeichnet ist, daß die Aufzeichnungsschicht als Zeichnungsschicht aus einer Mischung von 70 bis

Gleitmittel einen monomeren Vinyl- oder Allylester 90 Gewichtsprozent eines teilweise hydrolysierten

einer Fettsaure mit 12 bis 20 Kohlenstoffatomen ent- 5 Vinylacetochlorid-Mischpolymerisats und 10 bis 30

häft· Gewichtsprozent eines Butadien/Acrylnitril-Mischpoly-

In der Aufzeichnungsschicht des magnetischen Auf- merisats besteht und in der Aufzeichnungsschicht das zeichnungsbandes nach der Erfindung liegt der als Gewichtsverhältnis von Bindemittel zur Mischung aus Gleitmittel dienende Ester als unabhängiger Bestand- Bindemittel und magnetischem Oxyd 3:10 beträgt, teil vor, der mit den anderen Komponenten der Auf- io Gegebenenfalls können der zur Herstellung der Aufzeichnungsschicht keine Verbindungen oder Reak- Zeichnungsschicht von magnetischen Aufzeichnungstionen eingeht. bändern nach der Erfindung verwendeten Beschich-

Magnetische Aufzeichnungsbänder nach der Er- tungsmasse zum leichteren Dispergieren ölsäure und/

findung eignen sich insbesondere als Speicher in oder andere Dispersionsmittel einverleibt werden.

Daienverarbeitungsmaschinen und zur Bildaufzeich- 15 Magnetische Aufzeichnungsbänder nach der Er-

nung. Sie können jedoch auch in entsprechend vorteil- findung können zur Modifizierung bestimmter Eigen-

hafter Weise zur Tonaufzeichnung verwendet werden, schäften verschiedene Zusätze, welche die gewünschten

da sie einer starken Beanspruchung, wie sie beispiels- Eigenschaften nicht verändern, enthalten,

weise bei einem dauernden Wiederabhören des Auf- Die Aufzeichnungsschichten enthalten somit üb-

zeichnungsbandes in Sprachlaboratorien zum Studium ao liehe bekannte Bindemittel sowie gegebenenfalls üb-

von Sprachen, bei hoher Zugspannung oder bedingt liehe bekannte Zusätze. Die Schichten können auf

durch beispielsweise bei perforierten 16-mm- oder üblichen Schichtträgern angeordnet sein.

35-mm-Tonfilmen benötigte, verschieden geformte Zur Verhinderung einer statischen Aufladung

Magnettonköpfe auftritt, gewachsen sind. können die Aufzeichnungsbänder nach der Erfindung

Bei den in Aufzeichnungsschichten magnetischer 25 z. B. leitfähige Pigmente, beispielsweise Kohlenstoff, Aufzeichnungsbänder nach der Erfindung als Gleit- enthalten. Als magnetisches Material enthalten die mittel verwendeten Fettsäureestern handelt es sich Aufzeichnungsbänder nach der Erfindung vorzugsum monomere Fettsäureester, vorzugsweise um mono- weise nadeiförmiges y-Eisenoxyd (Fe₂O₃) einer Teilmere Stearinsäureester, wie beispielsweise Allylstearat chengröße zwischen etwa 0,6 und 0,8 Mikron,
und Vinylstearat. Die besten Ergebnisse erhält man bei 30 Der Schichtträger der magnetischen Aufzeichnungs-Verwendung von Vinylstearat. Besonders geeignet bänder nach der Erfindung kann z. B. aus einer sind jedoch auch Ester der Palmitin- und Myristin- flexiblen Folie aus einem Polyester, Cellulosetriacetat säure, z. B. Vinylpalmitat und Vinylmyristat. Zweck- oder Polyvinylchlorid bestehen. Gegebenenfalls kann mäßig werden der Aufzeichnungsschicht eines magne- die Aufzeichnungsschicht auch auf einen Schichttischen Aufzeichnungsbandes nach der Erfindung, be- 35 träger anderen Typs aufgetragen sein. In der Aufzogen auf das Gewicht des Bindemittels, etwa 2 bis Zeichnungsschicht der magnetischen Aufzeichnungsetwa 30, vorzugsweise etwa 10 Gewichtsprozent des bänder nach der Erfindung entfallen auf 100 g magneaus einem der beschriebenen Ester bestehenden Gleit- tisches Oxyd vorzugsweise 20 bis 40 g Bindemittel. Bei mittels einverleibt. Verwendung von Polyvinylacetochlorid, welches ein

Das Einverleiben des Gleitmittels in die Auf- *o übliches Bindemittel darstellt, liegen pro 100 g magne-

zeichnungsschicht kann zu jedem geeigneten Zeit- tisches Oxyd vorzugsweise zwischen 22,5 und 35 g

punkt während der Herstellung der Aufzeichnungs- Polyvinylacetochlorid vor.

schicht, beispielsweise durch Tränken, Imprägnieren Durch die Erfindung wird erreicht, daß in ver- und/oder Aufsprühen erfolgen. So kann das Gleit- schiedenster Hinsicht verbesserte magnetische Aufmittel beispielsweise entweder der Beschichtungs- 45 zeichnungsbänder zur Verfugung stehen. Wäh:end masse während des Dispergierens der magnetischen z. B. die bekannten Gleitmittel aus einem monomeren Teilchen, z. B. magnetischer Oxydteilchen, in dem Ester einer einbasischen, aliphatischen Carbonsäure, Bindemittel oder aber der fertigen Aufzeichnungs- wie z. B. Stearinsäure, und einem kurzkettigen oder schicht durch Besprühen derselben einverleibt werden. mittleren primären Alkohol, wie z. B. Butanol, d. h. Es konnte ferner festgestellt werden, daß auch durch so also z. B. Butylstearat, aus der Aufzeichnungsschicht Tränken bereits vorgefertigter, magnetischer Auf- magnetischer Aufzeichnungsbänder leicht ausschwitzeichnungsbänder mit einer Lösung des erfindungs- zen, was einen erheblichen Nachteil bei der Lagerung gemäß verwendeten Gleitmittels in einem Lösungs- der Aufzeichnungsbänder bedeutet, ist dies bei den mittel, welches die Aufzeichnungsschicht nicht löst, erfindungsgemäß verwendbaren Gleitmitteln, z. B. die gewünschte Gleitfähigkeit erzielt werden kann. 55 Vinylstearat, nicht der Fall. Ferner zeigte es sich, daß Hierbei hat sich beispielsweise, bei Verwendung zahl- durch das Einverleiben von z. B. Vinylstearat in die reicher üblicher Bindemittel, als Lösungsmittel für das in der Regel rinnenförmigen Aufzeichnungsschichten Gleitmittel Äthanol als geeignet erwiesen. vollkommen flache Filme erhalten werden, was bei

Die Bindemittel von Aufzeichnungsschichten magne- Verwendung von Butylstearat nicht der Fall ist. Ferner tischer Aufzeichnungsbänder nach der Erfindung 60 ist der Oberflächenzustand von beispielsweise Vinylkönnen insbesondere aus Vinylchlorid/Vinylacetat- stearat als Gleitmittel enthaltenden Aufzeichnungs-Mischpolymerisaten, Vinylidenchlorid/Acrylnitril- schichten weitaus besser als derjenige von ein beMischpolymerisaten, Acryl- und/oder Methacrylsäure- kanntes Gleitmittel, z. B. Butylstearat, enthaltenden ester-Mischpolymerisaten, Poly(vinylbutyral), Buta- Aufzeichnungsschichten. Als besonders vorteilhaft dien/Acrylnitril-Mischpolymerisaten, Butadien/Styrol- 65 erweist es sich, daß der Abrieb von magnetischen AufMischpolymerisaten sowie auch aus verzweigtkettigen zeichnungsbändern nach der Erfindung an den Magnetoder nicht verzweigtkettigen Polykondensaten, wie köpfen beträchtlich geringer ist als bei Aufzeichnungsbeispielsweise Polyamiden, Polyurethanen, Polyestern bändern mit bekannten Gleitmitteln.

Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher acetat-Mischpolymerisats und 5 g monomeren Vinyl-

erläutern. stearats in 100 ml Methylisobutylketon und 50 ml

Beispiel 1 Tofuol einverleibt. Die erhaltene Mischung wurde

^p homogenisiert und in der im Beispiel 1 beschriebenen

In einen Porzellanmörser, in welchem sich 8 mm 5 Weise auf einen Schichtträger aufgetragen,

große Stahlkugeln befanden, wurden 150 g magne- Das erhaltene Aufzeichnungsmaterial wurde zu

tisches, nadelförmiges y-Eisenoxyd (Fe₂O₃), 140 ml Aufzeichnungsbändern zerschnitten, die in der im

Methylisobutylketon und 5 g ölsäure eingefüllt. Nach Beispiel 1 beschriebenen Weise untersucht wurden.

24stündigem Mischen wurde zu der erhaltenen Auf- Es wurden entsprechende Ergebnisse wie im Beispiel 1

schlämmung eine Lösung eines aus 77% Vinyliden- io erhalten.

chlorid-, 20% Acrylnitril- und 3% Maleinsäure- Bei einem zu Vergleichszwecken hergestellten magne-

anhydrideinheiten bestehenden Mischpolymerisats in tischen Aufzeichnungsband ohne Vinylstearat änderte

Methylisobutylketon zugegeben. Die erhaltene Mi- sich das Bild und verschwand in wenigen Minu-

schung wurde 24 Stunden lang homogenisiert und hier- ten.

auf mit 4,5 g monomeren! Vinylstearat versetzt. 15 B e i s ρ i e 1 4

Die erhaltene Dispersion wurde dann filtriert und

danach auf einen aus Polyäthylenterephthalat be- In ein Porzellangefäß, in welchem sich 8 mm große

stehenden Schichtträger einer Dicke von 25 Mikron Stahlkugeln befanden, wurden 150 g magnetisches,

aufgetragen. Nach dem Verflüchtigen 'des Lösungs- nadelförmiges y-Eisenoxyd (Fe₂O₃) und eine Lösung

mittels wurde die auf dem Schichtträger aufgetragene, 20 von 10 g eines aus 76% Vinylidenchlorid, 20% Acryl-

8 bis 10 Mikron dicke Schicht mit Hilfe von ver- nitril und 4% Aciylamiddiaceton gebildeten Misch-

chromten Walzen kalandriert. Das erhaltene Auf- polymerisate in 170 ml Methylisobutylketon einge-

zeichnungsmaterial wurde in etwa 25,4 mm breite bracht. Nach 72stündigem Dispergieren wurde der

Aufzeichnungsbänder aufgeschlitzt. erhaltenen Aufschlämmung noch eine Lösung von

Ein solches magnetisches Aufzeichnungsband wurde 25 35 g des genannten Mischpolymerisats und 4,5 g monoin ein spiralenförmig abtastendes Magnetoskop ein- meren Vinylstearats in 170 ml Methylisobutylketon gelegt. Nach der Aufzeichnung eines »Stehbildes« einverleibt, worauf die erhaltene Mischung homowurde dieses, wie beschrieben, »gelesen«. Das »Lesen« genisiert wurde. Auf 100 g magnetisierbare Partikeln des aufgezeichneten Rüdes wurde über 1 Stunde fort- entfielen somit 30 g Bindemittel. Die in der beschriegesetzt, ohne daß sich das Bild auch nur im geringsten 3° benen Weise hergestellte Beschichtungsmasse wurde, veränderte. wie im Beispiel 1 beschrieben, auf einen Schicht-

Bei einem zu Vergleichszwecken hergestellten magne- träger aufgetragen. Das hierbei erhaltene Aufzeichtischen Aufzeichnungsband ohne Vinylstearat änderte nungsmaterial wurde zu Aufzeichnungsbändern zersich das Bild und verschwand nach wenigen Minuten. schnitten, die in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise _R . 35 untersucht wurden. Es wurden entsprechende Ergeb-Beispiel Z _{njsse wie im} Beispiel 1 erhalten.

In ein entsprechendes Porzellangefäß, wie im Bei- . -ic

spiel 1 beschrieben, wurden 150 g nadelförmiges Beispiel 5

y-Eisenoxyd (Fe₂O₃), eine Lösung von 10 g eines Vinyl- 150 g Eisenoxyd wurden 24 Stunden lang in 140 ml

idenchlorid/Acrylnitril-Mischpolymerisates in 160 ml 40 Methylisobutylketon und 5 g ölsäure dispergiert. Der

Methylisobutylketon und 5 g monomeres Vinylstearat erhaltenen Aufschlämmung wurde eine Beschichtungs-

eingebracht. Nach 72stündigem Dispergieren wurde masse, bestehend aus 37,5 g eines Vinylacetat-Vinyl-

zu der erhaltenen Aufschlämmung eine Lösung von chlorid-Mischpolymerisates, das zu 85% aus Vinyl-

35 g des genannten Vinylidenchlorid/Acrylnitril-Misch- chloridresten und zu 15 % aus Vinylacetresten bestand,

polymerisates in 180 ml Methylisobutylketon zugege- 45 und 10 g monomeren Allylstearats einverleibt. Die

ben. Die erLaltene Mischung wurde homogenisiert erhaltene Mischung wurde homogenisiert, auf einen

und in der im Beispiel 1 beschriebenen Weise auf einen Schichtträger aufgetragen und kalandriert, worauf ein

Schichtträger aufgetragen. durch Zerschneiden des erhaltenen Aufzeichnungs-

Das erhaltene Aufzeichnungsmateripl wurde in der materials hergestelltes Aufzeichnungsband in der im

im Beispiel 1 beschriebenen Weise zu Aufzeichnungs- 50 Beispiel 1 beschriebenen Weise untersucht wurde. Es

bändern zerschnitten, welche in der beschriebenen wurden entsprechende Ergebnisse wie im Beispiel 1 er-

Weise untersucht wurden. Es wurden entsprechende halten.

Ergebnisse wie im Beispiel 1 erhalten. Beispiel 6

B e i s ρ i e 1 3 _{55 Das} j_m Beispiel 3 beschriebene Verfahren wurde

150 g Eisenoxyd wurden 24 Stunden lang in 140 ml wiederholt, jedoch wurde diesmal eine Beschichtungs-

Methylisobutylketon und 5 g Ölsäure dispergiert. masse verwendet, die an Stelle von 5 g Vinylstearat

Hierauf wurde der erhaltenen Dispersion eine Lösung 8 g Vinylpalmitat enthielt. Es wurden gleich günstige

von 37 g eines teilweise verseiften Vinylchlorid/Vinyl- Ergebnisse, wie im Beispiel 3 beschrieben, erhalten.

Claims

ι 2 sich solche Aufzeichnungsbänder mit ihrer Auf- Patentanspruche: Zeichnungsschicht an den Magnetköpfen vorbeibe-

1. Magnetisches Aüfzeichnungsband, bestehend wegen, und andererseits auf die speziellen Erforderaus einem Schichtträger und einer darauf aufge- nisse, denen solche Aufzeichnungsbander genügen tragenen Aufzeichnungsschicht aus in einem Binde- 5 müssen, zurückzuführen. So wird beispielsweise bei mittel dispergierten, magnetisierbaren Teilchen, Bildaufzeichnungsverfahren, bei welchen zur Wiedermindestens einem aus einem aliphatischen Fett- gäbe stehender Bilder oder Bildfelder die (Band-)Spur säureester bestehenden Gleitmittel sowie gegebenen- spiralenf örrnig abgetastet wird, das betreffende Gebiet falls weiteren Zusätzen, dadurch gekenn- des Aufzeichnungsbandes pro Minute mehrere 1000 zeichnet, daß die Aufzeichnungsschicht als io Male abgetastet, was bei Verwendung üblicher beGleitmittel einen monomeren Vinyl- oder Allyl- kannter Aufzeichnungsbänder zu einer raschen Abester einer Fettsäure mit 12 bis 20 Kohlenstoff- nutzung der Aufzeichnungsschicht und zu einem Veratomen enthält. schwinden des aufgezeichneten Bildes führt.

2. Magnetisches Aufzeichnungsband nach An- Es hat nun nicht an Versuchen gefehlt, die geschilspruchl, dadurch gekennzeichnet, daß die Auf- 15 derten Nachteile durch Verwendung der verschiezeichnungsschicht als Gleitmittel AUylstearat, Vi- densten Gleitmittel, wie beispielsweise Molybdändinylstearat, Vinylpalmitat und/oder Vinylmyristat sulfid, Wachs, Fettsäureamiden und Fettsäureesten enthält. aus einbasischen Fettsäuren mit mindestens 18 Kohlen-

3. Magnetisches Aufzeichnungsband nach An- Stoffatomen und einem kurzkettigen oder mittleren. Sprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß 20 primären Alkohol, insbesondere durch Verwendung die Aufzeichnungsschicht, bezogen auf das Binde- von Butylstearat (vgl. japanische Patentanmeldung mittel, etwa 2 bis etwa 30, vorzugsweise etwa 10 Ge- 68 387/64, bekanntgemacht unter Nr. 18 064/66) zu wichtsprozent Gleitmittel enthält. beheben.

4. Magnetisches Aufzeichnungsband nach An- Nachteilig an der Verwendung solcher Gleitmittel, Sprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die 25 wie beispielsweise Molybdändisulfid, ist jedoch, daß Aufzeichnungsschicht pro 100 g magnetisierbare die damit versehenen magnetischen Aufzeichnung^ Teilchen etwa 20 bis etwa 40 g Bindemittel ent- bänder oftmals nicht die auf bestimmten Anwendung hält. gebieten, beispielsweise bei der Bildaufzeichnung, er-

5. Magnetisches Aufzeichnungsband nach An- forderliche Abriebsbeständigkeit besitzen. Ferner neisprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die 30 gen einige der als Gleitmittel verwendeten Ester zum Aufzeichnungsschicht als Bindemittel eine Mi- »Ausschwitzen« aus der Aufzeichnungsschicht,
schung aus teilweise hydrolysiertem Vinylaceto- Aus der deutschen Auslegeschrift 1 221 282 sind chlorid und einem Butadien/Acrylnitril-Misch- auch bereits Gleitmittel aus monomeren Fettsäurepolymerisat enthält. estern, die aus Fettsäuren mit etwa 1.2 bis 16 Kohlen-

35 Stoffatomen und aliphatischen Alkoholen mit etwa

3 bis 12 Kohlenstoffatomen aufgebaut sind, bekannt.

Zu ihrer Herstellung werden vorzugsweise gesättigte Reaktionsteilnehmer verwendet, doch ist auch eine

Die Erfindung betrifft ein magnetisches Aufzeich- einem Jodwert von 10 entsprechende Unsättigung bei

nungsband, bestehend aus einem Schichtträger und 40 Vermeidung merklich nachteiliger Effekte tolerierbar,

einer darauf aufgetragenen Aufzeichnungsschicht aus Dabei ist allerdings zu berücksichtigen, daß Fettsäure-

in einem Bindemittel dispergierten, magnetisierbaren derivate mit Jodzahlen zwischen 5 und 10 praktisch

Teilchen, mindestens einem aus einem aliphatischen als gesättigte Fette eingestuft werden, da ungesättigte

Fettsäureester bestehenden Gleitmittel sowie gege- Fettsäureester aus z. B. gesättigten Fettsäuren und un-

benenfalls weiteren Zusätzen. 45 gesättigten Alkoholen eine weitaus höhere Jodzahl

Magnetische Aufzeichnungsbänder bestehen be- aufweisen. So hat z. B. der aus Stearinsäure und einem kanntlich aus bandförmigen Schichtträgern und dar- monoolefinisch ungesättigten Alkohol mit 5 Kohlenauf aufgetragenen Aufzeichnungsschichten aus in Stoffatomen aufgebaute Ester eine Jodzahl von 72. Bindemitteln, z. B. Kunstharzen, dispergierten magne- Nachteilig an diesen bekannten Fettsäureestern mit tisierbaren Teilchen. 50 einer Jodzahl von höchstens 10 ist jedoch, daß sie

Um eine hochdichte Speicherung magnetischer bestenfalls 1800 Sekunden lang eine Verschlechterung Signale zu erreichen, müssen die Magnetköpfe mit der zu verhindern vermögen und demzufolge die Abriebmagnetisierbaren Aufzeichnungsschicht in engem Kon- festigkeit von Aufzeichnungsbändern nur in unbetakt stehen. Dies führt zu gewissen Abriebserscheinun- friedigender Weise zu verbessern vermögen,
gen, wodurch die Aufzeichnungsschicht eine mehr oder 55 Aufgabe der Erfindung ist es, ein magnetisches Aufweniger rasche Veränderung erfährt. Eine häufig zeichnungsband anzugeben, das sich durch verbesserte beobachtete nachteilige Erscheinung ist ferner das Abriebfestigkeit auszeichnet und aus dessen magne-Abplatzen oder Abreißen von Schichtmaterial, welches tischer Aufzeichnungsschicht das Gleitmittel nicht auf dem Magnetkopf oder den Magnetköpfen abge- »ausschwitzt«.

lagert und/oder auf die Oberfläche des Aufzeichnungs- 60 Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß bandes übertragen wird. Dies führt zu einem Schwin- die angegebene Aufgabe dadurch lösbar ist, daß als den oder sogar zu einem vollständigen Verlust des auf- Gleitmittel Fettsäureester genau definierten Typs vergezeichneten Signals. wendet werden.

Die geschilderten !-,uüiteile treten insbesondere bei Gegenstand der Erfindung ist ein magnetisches Auf-

solchen Aufzeichnungsbändern auf, die als Speicher 65 zeichnungsband, bestehend aus einem Schichtträger

in Datenverarbeitungsmaschinen dienen oder zur Bild- und einer darauf aufgetragenen Aufzeichnungsschicht

aufzeichnung verwendet werden. Dies ist einerseits aus in einem Bindemittel dispergierten magnetisier-

auf die hohe relative Geschwindigkeit, mit welcher baren Teilchen, mindestens einem aus einem alipha-