DE2319363C3 - Verfahren zur Herstellung magneti- ' scher Aufzeichnungsplatten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von verbesserten magnetischen Aufzeichnungsplatten durch Aufbringen einer flüssigen Dispersion von Magnetpigmenten und gegebenenfalls weiteren nichtmagnetischen Pigmenten tr· ein-.·· Binciemitielmischin¹,^ in dünner Schicht auf einen niciiiniagneüschen starren Träger und . {arten der aufgebracl.ien M^ne'schicht.

Magnetische Aui/.e!chnuni";iräger in Form von rotierenden Scheiben sind in großem Umfang als Informationsspeicher, die eii'.ei: schnellen Zugriff an Faktoren bei derartigen Magnetspeicherscheiben sind die auf ihnen speicherbare Informationsmenge, welche üblicherweise als bit-Packungsdichte bezeichnet und ir bits pro Inch angegeben wird, und ihre magnetischen Eigenschaften, die ihrerseits die Ausgangssignale der Magnetplatte beeinflussen. Die erreichbare bit-Pakkungsdichte hängt von der Dicke der Magnetschicht ab Je dünner die Beschichtung ist, desto höher kann die bit-Packungsdichte sein. Mit Magnetschichten von 6 μηπ

ίο erreicht man in etwa eine Packungsdichte von 1000 bits pro Inch und mit Magnetschichten von 4 μπι läßt sich eine Packungsdichte von ungefähr 2000 bits pro Inch erzielen. Es besteht jedoch ein wachsender Bedarf an Magnetplatten, die eine noch höhere bit-Packungsdichte unter Beibehaltung eines brauchbaren Ausgangssignals zulassen. Die Verwendung sehr dünner Magnetschichten bringt mit sich, daß die Magnetköpfe, die auf einer zwischen der Magnetplatte und dem Magnetkopf befindlichen Luftschicht fliegen, in immer enger werdendem Kontakt mit dem Aufzeichnungsträger gebracht werden. Besonders bei Magnetplattenspeichern, hat dieses häufig zur Folge, daß die Magnetköpfe heftig auf die Oberfläche der Platte auftreffen. Außerdem können Staubteilchen oder kleinste Unebenheiten auf der Magnetschicht die Flugbedingungen stören und zu einem Kopfaufprall führen. Bei nicht ausreichender Oberflächenhärte der Magnetschicht führt dies zu einer hohen Abnutzung bei den Platten und bei den Magnetköpfen. Die bei einem derartigen Aufprall oder bei einer Berührung (head crash) von der Magnetschicht losgelösten Abriebteilchen bleiben oft auch an den Köpfen hängen und können deren aerodynamischen Eigenschaften so stark beeinflussen, daß die Köpfe nicht mehr fliegen und die darunter liegende Magnetschicht zerkratzt wird. Hierbei können die Magnetköpfe unbrauchbar werden und die Deformierung der Oberfläche der Magnetschicht an der Berührungsstelle kann zur Folge haben, daß die dort gespeicherte Information ganz oder teilweise verlorengeht.

Magnetische Speicherplatten werden in bekannter Weise so hergestellt, daß man eine Aluminiumscheibe mit einer flüssigen Dispersion, die ein magnetisierbares Material fein verteilt in einem polymeren Bindemittel enthält, überzieht und diesen Oberzug anschließend trocknet bzw. härtet und gegebenenfalls noch schleift bzw. nachpoliert. Als Beschichtungstechnik hat sich das sog. spin coating-Verfahren besonders bewährt, bei dem man die Trägerscheibe in Rotation versetzt und die

Überzugsmischung darauf fließen läßt, wie es z. B. in der USA.-Patentschrift 3198 657 beschrieben ist. Andere bekannte Möglichkeiten zum Auftragen der Magnetschicht beruhen auf einem Eintauchen der Trägerscheibe in die flüssige Überzugsmischung oder auf einem

5<i Aufsprühen der Mischung.

Die Herstellung magnetischer Aufzeichnungsschichten, jedoch insbesondere von Magnetbändern, welche sich durch Haltbarkeit und Oberflächenglätte der Schicht auszeichnen, mittels Bindemittelmischungen, die Rpoxyverbindtingen enthalten und mit Polyisocyanaten gehärtet werden, ist bekannt. So beschreibt die DT-OS 19 06 547 Bindemittelmischungen aus einem Cellulose- ha:7. mil 7,5 bis 40% an verbleibenden Hydroxylgruppen, einem Epoxyharz r,nd ein-.-m Polyisocyanat und die

(1, DT-C)S [ζ 07 054 Magnetschichten, deren Bindemittel aus eine.-:- Mischung eines Ci>polymeren aus Vinylchlorid und Vinylacetat, eine^i Epoxyharz und einem Polyiso-

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kombinationen für Aufzeichungsschichten von Magnetspeicherplatten ergibt jedoch ungenügende Ergebnisse, da diese Schichten den oben geschilderten mechanischen Beanspruchungen in keiner Weise standhalten, wie die weiter unten angegebenen Vergleichsversuche zeigen.

Es sind aber auch für die Herstellung von speziellen Magnetschichten bei Magnetplatten bereits eine große Zahl von anderen Bindemitteln und Bindemittelmischungen bekannt geworen. Aus der USA.-Patentschrift 29 14 480 ist bekannt, als Bindemittel für diesen Zweck eine Mischung eines butylierten Melamin-Formaldehyd-Harzes mit Polyvinylbutyral zu verwenden, jedoch befriedigen damit hergestellte Magnetschichten nicht in ihrer mechanischen Widerstandsfähigkeit Aus der deutschen Patentschrift 11 74 443 ist ferner bekannt, eine Lösung einer Mischung eines Epoxidharzes mit einem Phenolharz-Zwischenprodukt und Polyvinylmethyläther für die Herstellung von Magnetschichten auf Aluminiumplatten zu verwenden. Damit, sowie mit Mischungen von einem Epoxidharz mit Phenol-Formaldehyd-Harzen hergestellte Magnetschichten sind zwar gegenüber den mechanischen Beanspruchungen einer Magnetplatte auf dem Laufwerk widerstandsfähiger als Abmischungen von Epoxidharzen mit Melamin-Formaldehyd-Harzen, jedoch lassen sich nach der üblichen Auftragstechnik damit Dünnschichten von weniger als 4 μπι Stärke und insbesondere von Stärken von etwa 2 μπι nicht fehlerfrei herstellen, so daß oft fluguntüchtige Magnetplatten resultieren. .

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, im Rahmen der üblichen Herstellung von Magnetschichten für magnetische Aufzeichnungsplatten, wie durch Auftragen einer flüssigen Magnetpigment-Dispersion nach dem spin-coating-Verfahren, ein Bindemit- tel zu finden, das die Nachteile der bekannten Bindemittel dafür zumindest in geringerem Umfang oder nicht aufweist und es ermöglicht, auf Aluminium- Scheiben als auch auf vorbeschichteten Aluminium-Scheiben haftfeste Magnetschichten auch von Stärken unter 4 μπι herzustellen, die eine befriedigend hohe mechanische Widerstandsfähigkeit besitzen.

Es wurde nun gefunden, daß man magnetische Aufzeichnungsplatten durch schichtförmiges Auftragen einer flüchtige organische Lösungsmittel enthaltenden flüssigen Dispersion von feinteiligem Magnetpigment und gegebenenfalls üblichen Zusatzstoffen in einem Bindemittel im wesentlichen bestehend aus einer Mischung von Polykondensaten auf eine siarre nichtmagnetische Trägerplatte, Trocknen und Härten der so aufgetragenen Magnetschichten sowie anschließendes Schleifen bzw. Polieren der Magnetschichtoberfläche herstellen kann, die die gewünschten vorteilhaften Eigenschaften aufweisen, wenn man auf den Traget· eine Dispersion aufträgt, die als Bindemittel für das Magnetpigment eine Mischung aus

A. 60 bis 70 Gew.-% eines festen härtbaren Polykondensate aus 2,2-Bis(4-hydiOxyphenyl)-propan und Epichlorhydrin mit einem Epoxyäquivalentgewicht von etwa 400 bis 2500 und einem Schmelzpunkt zwischen etwa 50 und !50°C,

B. 10 bis 30 Gew. % eines härtbaroi' Mly'oxybenzo! Formaldehyd-Kondensats vom Kcsoltyp mit freie!, oder mit einem niederen Alkohol veratherten <·<. Mcthylolgruppcn und einem Molekulargewicht unter 1000 und

C ΙΟ KIc 1(1 rioiii -0/n um» härthirnn Molaitiin-ΓΛ;.

maldehyd-Kondensats mit mehr als zwei mit n- oder Isobutanol verätherten Methylolgmppen und einem Molekulargewicht unter 2500

enthält Es wurde ferner gefunden, daß es sehr vorteilhaft ist wenn man Oberzugsmischungen verwendet die noch zusätzlich 5 bis 20 und insbesondere 8 bis 15 Gew.-%, bezogen auf die Summe der Mengen der Harze A, B und C, an Polyvinylmethyiäther zugesetzt enthalten.

Als härtbare feste Polykondensate A aus 2£-Bis(4-hydroxyphenyl)-propan und Epichlorhydrin mit einem Epoxyäquivalentgewicht (g enthaltend 1 Gramm äquivalent Epoxid) von etwa 400 bis 2500, insbesondere etwa 1500 bis 2500, eignen sich die handelsüblichen entsprechenden Polykondensate und von diesen besonders feste Polykondensate mit einem Molekulargewicht unter 4000 und insbesondere etwa 800 bis etwa 3000. Besonders geeignet ist ein Polykondensat vom Molekulargewicht 2900 und einem Epoxyäquivalentgewicht von etwa 1900 bis 2500.

Ein besonders geeignetes härtbare Allyloxybenzol-Formaldehyd-Kondensat B wird von der Firma General Electric vertrieben.

Besonders geeignete härtbare Melamin-Formaldehyd- Kondensate C sind durch Umsetzung von 1 Mol Melamin mit mehr ils 2 und insbesondere 4 bis 6 Mol Formaldehyd in alkalischem Medium umgesetzte Vorkondensate, deren Methylolgmppen weitgehend mit Isobutanol oder bevorzugt n-Butanol verethert sind.

Als besonders vorteilhaft für das erfindungsgemäße Verfahren hat sich eine Bindemittelmischung erwiesen, die aus 60 bis 70 Gew.-% des Epoxidgruppen enthaltenden Polykondensats A, 10 bis 30 Gew.-% des Kondensats B und 10 bis 30 Gew.-% des Kondensats C besteht.

Als Magnetpigmente für die Magnetschicht kommen die üblichen in Frage, wie Magnetit (Fe3O,t) und bevorzugt nadeiförmiges Gamma-Eisen(IU)-oxid (/-Fe₂O₃) mit durchschnittlichen Teilchengrößen von etwa 0,1 bis 2 μ. Die Gewichtsmenge der Magnetpigmente beträgt im allgemeinen das 0,5- bis 3-fache und bevorzugt etwa das 0,8- bis 1,5-fache des Gewichts des verwendeten Bindemittelgemisches.

Natürlich kann die Magnetschicht auch die üblichen Zusatzstoffe, z. B. Dispergierhilfsmittel oder noch Gleitmittel in den üblichen kleinen Mengen enthalten. Von Vorteil ist es, der Magnetschicht in an sich bekannter Art harte nichtmagnetische Pulver mit einer Mohsschen Härte über 6 und einer Teilchengröße etwa entsprechend dem 0,5- bis 1,5· fachen der Endstärke der Magnetschicht zuzusetzen, wie Korundpulver, nichtmagnetisches Eisenoxid oder Borcarbidpulver.

Als Lösungsmittel oder Lösungsmittelgemisch für die Herstellung auf Auftragung der Pigment-Bindemitie! kommen die üblichen flüchtigen Lösungsmittel für Lackbindemittel in Frage, z. B. aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Xylol, Alkohole und Glykole, wie Propanol oder Butanol oder deren Ester oder Äther, wie Äthylglykolacetat (Äthylenglykol-monoäthyläther-monoacetat). Ketone, wie Aceton oder Methylglykolacetat, AtVjr, wie Tetrahydrofuran oder Dioxan, oder stark polare Lösi'Hj'smittel. wie Dimethylformamid, sowie natürlich Gemische solcher Lösungsmittel. Als Lösungsmittel eignen sich tür die Herstellung der Dispersion insbesondere c\r, Gemisch aus Äthylglykolacetat, Dimethylformamid und Xylol oder Cyclohexanon statt Xylol. Das günstigste Gewichtsverhältnis der Lcsungs-

mitteikomponenten beträgt etwa 1 :1 :1. Bei diesem Mischungsverhältnis ist einerseits eine gute Benetzung des metallischen Untergrundes beim Beschichtungsvorgang und andererseits ein hohes Lösun^svermögen für das Bindemittelsystem gewährleistet Im allgemeinen werden etwa 100 bis 150 Gewichtsteile an Lösungsmittel auf 100 Gewichtsteile an Bindemittel und Magnetpigment zusammen verwendet

Für das erfindungsgemäße Verfahren können die an sich üblichen nichtmagnetischen metallischen Trägerplatten in den üblichen Größen und Stärken aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen verwendet werden. Für die Herstellung von Magnetplatten mit dünnen Magnetschichten ist es zweckmäßig, Trägerplatten mit polierten Oberflächen zu verwenden. Bevorzugt sind dabei Platten, die eine Rauhtiefe R, von etwa 0,01 bis 0,1 μΐυ aufweisen (nach DIN 4762) und vor dem Beschichten mit organischen Lösungsmitteln nochmals gereinigt wurden. Nach dem Finbrennen und dem Schleif- bzw. Poliervorgang weisen die für das erfindungsgemäße Verfahren verwendeten Magnetplatten Rauhtiefen R₁ von 0,01 bis 0,05 μπι auf.

In manchen Fällen ist es von Vorteil, eine ein- oder beidseitig mit einer dünnen, im allgemeinen 1 bis 10 μιη starken, harten, und bevorzugt nichtmagnetische Pigmente enthaltenden Lackschicht versehene Metallscheibe aus Aluminium oder Aluminiumlegierungen zu verwenden, deren Oberfläche poliert wurde und in etwa die vorstehend genannten Rauhtiefen aufweist. Mit Vorteil werden für die Lackschicht übliche härtbare Bindemittel und bevorzugt die gleichen oder ähnliche Bindemittel verwandt, wie sie für die Magnetschicht verwendet werden, und die Lackschicht vor dem Polieren eingebrannt.

Zur Herstellung der Magnetdispersion wird im allgemeinen das Gemisch der Magnetpigmente, ggf. unter Zusatz harter nichtmagnetischer Pigmente, mit dem härtbaren Bindemittel und genügend Lösungsmittel nach einem üblichen Dispergierverfahren (z. B. in einer Kugelmühle) dispergiert. Auch das Auftragen der Magnetdispersion auf die Trägerscheibe kann in bekannter Weise erfolgen. Als sehr zweckmäßig hat sich erwiesen, zunächst eine Schicht der Magnetdispersion auf die langsam rotierenden Trägerscheiben (z. B. bei einer Geschwindigkeit von etwa 100 bis 500 U/min) aufzutragen, ζ. Β. durch Aufsprühen und beispielsweise in einer Stärke von etwa 1 bis etwa 2 mm und danach die gewünschte Schichtstärke der Magnetschicht durch Rotation der Scheibe bei höherer Geschwindigkeit, bevorzugt bei etwa 1000 bis 3000 U/min, einzustellen. Eine mögliche Auftragstechnik ist z. B. in der USA.-Patentschrift 29 13 246 beschrieben. In der bevorzugten Ausführungsform werden die Trägerplat'en beidseitig gleichzeitig mit der Magnetschicht versehen, wobei die Trägerplatten beim Auftrag im allgemeinen in einem Winkel von etwa 45 bis 80° zur Horizontalen in Schrägstellung rotiert werden. Gerade für die Herstellung sehr dünner Magnetschichten, insbesondere mit Magnetschichten von unter 4 μιη, ζ. B. 1,5 bis 3 μπι mit diesem beidseitigen Auftragsverfahren hat sich das do erfindungsgemäße Verfahren als besonders vorteilhaft gezeigt.

Nach Abschluß des Beschich'ungsvorgangs wird die Magnetschicht einer Wärmebehandlung zur Härtung bzw. 7um Einbrennen der Magnetschicht unterworfen. < >* Hierbei wird die beschichtete Trägerplatte zweckmäßig auf etwa 150 bis 300 und bevorzugt etwa 200 bis 25C⁰C, im allgemeinen während '/< bis 1 Stunde erhitzt, wobei sich Härtetemperatur und Härtungsdauer auch durch Zumischung von Härtungskatalysatoren, wie Phosphorsäure oder Hexahydrophthalsäureanhydrid, zur Magnetdispersion herabsetzen lassen, was sich besonders bei der Mitverwendung von Holyvinylmethyläther als zweckmäßig erwiesen hat

Anschließend an das Einbrennen erfolgt das Schleifen und Polieren der Oberfläche der eingebrannten Magnetschicht zur Erzielung einer gewünschten geringen Oberflächenrauhigkeit. Mit Vorteil wird dabei das Schleifen bzw. Polieren zuerst mit feinem Diamantpulver in Pastenform, d. h. unter Zusatz eines Läppöls, z. B. eines Paraffinöls mit einem Siedepunkt zwischen etwa 120 und 240" C, bewerkstelligt, wobei bevorzugt das Diamantenpulver ein Teilchengrößenmaximum bei 5 bis 8 μιη hat Für das Schleifen haben sich Scheiben aus einem Polyvinylalkohol-Schwamm, zweckmäßigerweise solche mit einem mittleren Porendurchmesser von 03 bis 5 mm als Trägermaterial bewährt, die rotierend beim Schleifen mit einem Anpreßdruck von 0,02 bis 2,0 kg/cm² angedrückt werden. Die Rotationsgeschwindigkeit der Scheiben beträgt dabei im allgemeinen etwa 40 bis 200, vorzugsweise 80 bis 150 Umdrehungen pro Minute. Nach etwa 1- bis 5-minütigem Schleifen werden zweckmäßigerweise dann die Magnetschichtoberflächen nachpoliert, z. B. etwa 0,5 bis 3 Minuten lang mit rotierenden Filzscheiben und bevorzugt unter Mitverwendung eines sehr feinteiligen Diamantpulvers einer Teilchengröße unter 2 μπι und bevorzugt unter 1 μπι.

Die resultierenden Magnelschichten mit einer Endstärke von etwa 1 bis 5 μπι und bevorzugt unter 3 μιη werden in einer vorteilhaften Ausführungsform des Verfahrens nochmals einer Temperung, zweckmäßigerweise während mindestens '/2 Stunde und bevorzugt von ³/4bis 1 '/2 Stunden, bei 180 bis 250° C unterworfen.

Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet auch die Herstellung von Magnetplatten mit sehr dünnen Magnetschichten, z. B. von Magnetschichten einer Stärke von etwa 2 μιη, die sich hinsichtlich der Fehlerfreiheit, der Flugruhe beim Betrieb mit fliegenden Magnetköpfen, sowie der mechanischen Beanspruchbarkeit, wie sie beim Aufsetzen fliegender Magnetköpfe erfolgen kann, besondern auszeichnen. Verwendet man anstelle der erfindungsgemäßen einzusetzenden Bindemittelmischung z. B. nur eine Mischung der genannten Epoxyharze mit den genannten Melamin-Formaldehyd-Harzen im Gewichtsverhältnis 80 :20 bis 60 :40, so läßt sich die Magnetdispersion zwar auch zufriedenstellend verarbeiten, jedoch sind die resultierenden Magnetplatten den mechanischen Beanspruchungen auf dem Laufwerk nicht gewachsen. Wird als Bindemittelgemisch nur eine Mischung der genannten Epoxyharze mit den genannten AIlyloxybenzol-Formaldehyd-Kondensaten in den Gewichtsverhältnissen 80 :20 bis 60 :40 angewandt, so lassen sich mit den üblichen Auftragsmethoden kaum fehlerfreie homogene Magnetschichten von 2 μπι Stärke herstellen. Gleiches gilt für die Verwendung eines Gemisches aus 56 Gewichtsteilen des genannten Epoxyharzes, 32 Gewichtsteilen des genannten Allyloxybenzol-Formaldehyd-Kondensats und 12 Gewichtsteilen Polyvinylmethyläther, obwohl dieses Gemisch für die Herstellung von Magnetplatten mit einer Magnetschichtstärke von über 4 μπι mit relativ befriedigendem Ergebnis verwandt weiden kann.

Die in den nachfolgenden Beispielen genannten Teile und Prozente beziehen sich auf das Gewicht, soweit nicht anders angegeben. Volumenteile verhalten sich zu Teilen wie Liter zu Kilogramm.

Beispiel 1

In einer Stahlkugelmühle von 30 000 1 Volumenteilen Rauminhalt, gefüllt mit 40 000 Teilen Stahlkugeln von ca. 6 mm Durchmesser, werden 3500 Teile stäbchenförmiges Gamma-Eisen(III)-Oxid mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,2 bis 1 μΐη und 4500 Teile eines Lösungsmittelgemisches aus gleichen Teilen von Äthylglykolacetat, Dimethylformamid und Cyclohexanon eingefüllt. Weiterhin werden 4900 Teile einer |₀ 50%igen Lösung eines handelsüblichen Polykondensats aus 2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)-propan und Epichlorhydrin mit einem Schmelzpunkt von etwa 125 bis 135° C und einem Epoxyäquivalentgewicht von etwa 1900 bis 2500 in einem Gemisch gleicher Teile von Äthylglykolacetat und Toluol sowie 100 Teile eines handelsüblichen Polysiloxans zugegeben und die Mischung 40 Stunden dispergiert. Danach werden 525 Teile eines handelsüblichen härtbaren Allyloxybenzol-Formaldehyd-Kondensats mit einem Molekulargewicht von etwa 320, 955 Teile eines Lackharzes auf der Basis eines Melamin-Formaldehyd-Kondensates mit weitgehend verätherten Methylolgruppen in Form der 55%igen Lösung in gleichen Teilen n-Butanol und Xylol und 3300 Teile eines Gemisches aus gleichen Teilen von Äthylglykolacetat, Dimethylformamid und Cyclohexanon zugegeben und die Dispersion wird weitere 15 Stunden in der Kugelmühle gemischt. Nach Erhalt der einen homogen Film bildenden Dispersion werden 660 Teile einer Elektrokorundpaste zugemischt, die resultierende Dispersion durch Papierfilter filtriert und unter Rühren aufbewahrt.

Zur Herstellung der Magnetschicht wird die filtrierte Dispersion nach dem in der deutschen Patentanmeldung P 2157 650 (O. Z. 27 810) angegebenen Verfahren beidseitig auf in Schrägstellung rotierende eloxierte Aluminiumscheiben aufgetragen und durch Erhöhen der Umdrehungszahl der Scheibe auf ca. 1000 U/min die überschüssige Magnetdispersion abgeschleudert. Man erhält einen homogenen Überzug auf beiden Scheiben-Seiten. Die Schichten werden dann in einer Wärmezone bei 200 bis 220⁰C gehärtet und wie angegeben mit einer Diamantpulverpaste auf Polyvinylalkohol-Schwamm geschliffen und dann nachpoliert. Es resultieren Magnetschichten in einer Stärke von 2,0 bis 2,2 μΐπ mit sehr geringer Oberflächenrauhigkeit

Prüfung auf mechanische Verschleißfestigkeit:

Die Magnetplatte wird auf einem Prüflaufwerk auf eine Umdrehungszahl von 2400 U/min gebracht. Dann läßt man einen Keramikkörper in der Form eines magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabekopfes synchron aus einem Abstand von 5 mm mit einer Kraft von 300 ρ auf die Magnetplatte stürzen. Dabei trifft der Kopf in einem Bereich auf, der nur V20 der Gesamtspurlänge (ca. 1 m) beträgt Auch nach über 1000 Aufprallen war die Magnetschicht nicht bis auf das Aluminium durchgestoßen. Dieses gute Ergebnis darf auf eine Kombination von hoher Härte und Haftfestigkeit der erfindungsgemäß hergestellten Magnetschicht zurückgeführt werden. In Vergleichsversuchen mit vergleichbaren handelsüblichen Magnetplatten wurde das gute Ergebnis nicht erzielt

Elektromagnetische Prüfung:

Die Fehlerprüfung der Magnetogrammträger wird auf einem handelsüblichen Plattenprüfgerät (Singlete- fts ster, Typ 336 der Fa. Wabash, Phoenix, Arizona/USA) durchgeführt Die Zahl der Fehler wie drop out, drop-in, noise, modulation lag bei den nach Beispiel 1 gefertigten Magnetplatten im Mittel um 15% unter den Werten, die in Vergleichsversuchen mit vergleichbaren handelsüblichen Magnetplatten erhalten wurden.

Der Frequenzgang (resolution) wurde für die Spur 400 bei den Frequenzen 3,22 Mhz/1,61 MHz (3600 U/min) bestimmt, der bekanntermaßen ein Kriterium für die Brauchbarkeit eines Magnetogrammträgers für hohe Aufzeichnungsschichten ist. Die Resolution der nach Beispiel 1 hergestellten Platten lag bei 67,7% (Mittelwert aus Bestimmungen an 10 Platten) während die entsprechenden Werte von zwei vergleichbaren handelsüblichen Magnetplattentypen bei 50,7% bzw. 61,3% lagen.

Beispie! 2

Eine geläppte Aluminiumscheibe von 1,9 mm Dicke wird nach dem spin-coating-Verfahren mit einer unmagnetischen Zwischenschicht versehen, wozu eine Dispersion von 1700 Teilen unmagnetisches Eisenoxidrot für Polierzwecke, 25 Teilen eines Polysiloxans, 1200 Teilen einer 50%igen Lösung des in Beispiel 1 genannten Epoxidharzes in Äthylglykolacetat, 260 Teile Trimethoxymethylphenol und 350 Teile einer 33%igen Paste von feinteiligem Elektrokorund in der genannten Epoxiharzlösung verwandt wird. Die Beschichtung wird etwa 2 Stunden bei 200° C gehärtet und danach wie angegeben geschliffen und poliert. Die resultierende Scheibe hat eine etwa 6 μΐη starke Zwischenschicht mit einer Oberflächenrauhigkeit zwischen 0,05 und 0,1 μηι.

Die so präparierte Trägerscheibe wird dann wie in Beispiel 1 angegeben mit einer Magnetschicht von 2,0 bis 2,2 μηι Stärke versehen. Die in Beispiel 1 angegebene Prüfung der Magnetplatten führte zu nicht schlechteren Werten als sie für die gemäß Beispiel 1 hergestellten Platten angegeben sind.

Beispiel 3

In einer mit 18 000 Teilen Steatitkugeln gefüllten Porzellankugelmühle von 30 000 Volumenteilen Inhalt wird eine Mischung von 3500 Teilen des in Beispiel 1 angegebenen Gamma-Eisen(III)-Oxids, 4200 Teilen einer 50%igen Lösung des in Beispiel 1 angegebenen Epoxidharzes in einem Gemisch aus 70% Cyclohexanon und 30% Xylol, 100 Teilen eines handelsüblichen Polysiloxans und 4500 Teilen eines Gemisches aus gleichen Teilen von Äthylglykolacetat, Dimethylformamid und Xylol 40 Stunden vordispergiert Nach Zugabe von 700 Teilen des in Beispiel 1 angegebenen Allyloxybenzol-Formaldehyd-Kondensats 640 Teilen des in Beispiel 1 angegebenen Meiamin-Formaldehyd-Kondensats in Form einer 55%igen Lösung in gleichen Teilen n-Butanol und Xylol, 500 Teilen einer 70%igen toluolischen Lösung von Polyvinylmethyläther und 3600 Teilen eines Gemisches aus gleichen Teilen von Äthylglykolacetat, Dimethylformamid und Xylol wird die Mischung weitere 15 Stunden dispergiert Kurz vor Beendigung der Dispergierung werden noch 660 Teile Elektrokorundpaste zugemischt Die weitere Bearbeitung der Dispersion und Herstellung der Dispersion erfolgt wie in Beispiel 1 und 2 angegeben. Die resultierenden Magnetplatten entsprechen in ihren elektromagnetischen Prüfungskennwerten denen der gemäß den Beispielen 1 und 2 hergestellten Magnetplatten. Bei der Prüfung auf mechanische Verschleißfestigkeit ergab sich beim Kopfanschlagtest, daß über 2000 Aufpralle noch kein Durchstoßen der Magnetschicht auf den Untergrund bewirkten.

Vergleichsversuche:

a) Entsprechend Beispiel 1 werden in einer Rührwerkskugelmühle 68 Teile Gamma-Eisen(III)-oxid in 166 Teilen eines Copolymeren aus Vinylchlorid und Vinylacetat mit einem Verhältnis von 87 : 13 als 15%ige Lösung in gleichen Teilen Methylisobutylketon und Toluol, 25 Teile eines Epoxyharzes mit einem Epoxyäquivalent von 175 bis 210, 1,4 Teile eines handelsüblichen Polysiloxans und 60 Teilen eines Gemisches aus gleichen Teilen Methylisobutylketon und Toluol dispergiert. Nach Erhalt dieser, einen homogenen Film bildenden Dispersion werden 12 Teile einer Elektrokorundpaste und 40 Teile eines Polyisocyanats als 60%ige Lösung in gleichen Teilen Methyiisobutyiketon und Toluol gleichförmig zugemischt.

Die Herstellung von Magnetschichten erfolgt wie in Beispiel 1 beschrieben. Die Schichten werden dann in einer Wärmezone bei 120⁰C bzw. bei 200⁰C gehärtet und wie angegeben weiterverarbeitet.

Die bei Beispiel 1 beschriebene Prüfung auf mechanische Verschleißfestigkeit ergibt, daß sowohl bei den bei 120° C als auch bei den bei 200° C gehärteten Schichten 1000 Anschläge erreicht werden, ohne daß die Schicht bis zum Aluminium durchstoßen wird, da die Schicht außerordentlich weich ist. Die Magnetschicht ist jedoch im Bereich der Aufprallstelle schon nach kürzester Zykluszeit völlig zerkratzt und der Magnetkopf ist mit Schichtablagerungen behaftet.

b) Es wird wie in Vergleichsversuch 1 verfahren, jedoch werden anstatt 166 Teilen des Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymeren eine entsprechende Lösung von 16G Teilen eines Celluloseacetobutyrats mit 28% an restlichen OH-Gruppen eingesetzt.

Bei der Prüfung der mechanischen Verschleißfestigkeit wird bei der bei 120⁰C gehärteten Magnetschicht die Schicht nach 190 Anschlägen und bei der bei 200⁰C gehärteten Schicht nach 500 Anschlägen die Magnetschicht bis zur Aluminiumträgerplatte durchschlagen.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung magnetischer Aufzeichnungsplntten durch schichtförmiges Auftragen einer flüchtige organische Lösungsmittel enthaltenden flüssigen Dispersion von feinteiligem Magnetpigment und gegebenenfalls üblichen Zusatzstoffen in einem Bindemittelgemisch für die Herstellung einer Magnetschicht auf einem nichtmagnetischen starren Träger, Trocknen und Härten der aufgetragenen Magnetschicht und anschließendes Schleifen bzw. Polieren der Magnetschichtoberfläche, dadurch gekennzeichnet, daß man auf den Träger eine Dispersion aufträgt, die als Bindemittel eine Mischung aus

A. 60 bis 70 Gew,-°/o eines festen härtbaren Polykondensats aus 2,2-Bis-(4-hydroxyphenyl)-propan und Epichlorhydrin mit einem Epoxyäquivalentgewicht von etwa 400 bis 2500 und einem Schmelzpunkt zwischen etwa 50 und 150⁰C,

B. 10 bis 30 Gew.-% eines härtbaren Allyloxybenzol-Formaldehyd-Kondensats vom Resoltyp mit freien oder mit einem niederen Alkohol verätherten Methylolgruppen und einem Molekulargewicht unter 1000 und

C. 10 bis 30 Gew.-°/o eines härtbaren Melamin-Formaldehyd-Kondensats mit mehr als zwei mit n- oder Isobutanol verätherten Metliylgruppen und einem Molekulargewicht unter 2500, sowie gegebenenfalls zusätzlich

D. 5 bis 20 Gew.-%, bezogen auf die Summe der Mengen der Harze A, B und C, an Po'yvinylmethyläther enthält.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die flüssige Dispersion auf Scheiben aus Aluminium oder Aluminiumlegierung als nichtmagnetische Trägerplatten aufträgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die flüssige Dispersion auf mit einem polierten, harten, pigmenthaltigen Larküberzug versehene Scheiben aus Aluminium oder Aluminiumlegierung als nichtmagnetische Trägerplatten aufträgt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennreichnel, daß man die aufgetragene Magnetschicht bei etwa 150 bis 300"C härtet.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man die gehärteten und geschliffenen Magnetschichten bei 180 bis 250⁰C tempert.