DE2364879A1 - Gleitmittel enthaltende schichtmagnetogrammtraeger - Google Patents
Gleitmittel enthaltende schichtmagnetogrammtraegerInfo
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Description
Die Erfindung betrifft Schichtmagnetogrammträger, d.h. magnetische
Aufzeichnungsmedien, bestehend aus einem nichtmagnetischen Trägermaterial, das mit einer Magnetschicht auf der Basis von in
Bindemitteln dispergiertem, feinteiligem Magnetpigment versehen
ist', und die zur Verbesserung der Gleiteigenschaften gegenüber Geräteteilen ein Siloxan-Copolymeres in der Magnetschicht enthalten.
Bei der Aufnahme und Wiedergabe magnetischer Aufzeichnungen auf dem Schichtmagnetogrammträger ist es erforderlich, daß dieser
in engem Kontakt an Tonkopf, gegebenenfalls an Umlenkbolzen und anderen Metallteilen vorbeigezogen wird, wobei es bei unzureichend
geschmierten Magnetschichten zur Ausbildung hoher Reibungskräfte und häufig zur Erscheinung des sogenannten Ruckgleitens
oder Stick-Slip-Effektes kommen kann. Als Stick-Slip wird der periodische Wechsel von einem Zustand niederer Reibung auf einen
Zustand höherer Reibung bezeichnet. Ertritt stets dann in Erscheinung,
wenn die Reibung als Punktion der Geschwindigkeit nicht monoton verläuft, sondern Bereiche mit sinkender und Bereiche
mit zunehmender Reibung aufweist. Praktisch äußert sich dieser Effekt in einer periodisch, schwankenden Geschwindigkeit
des Bandes gegenüber d„en mit ihm in Berührung stehenden Metall-,
teilen. Dieses Ruckgleiten 1st nun in hohem Maße unerwünscht, da es über Longitudinalschwingungen des Bandes zu einer stören- ·
den Frequenzmodulation der Aufzeichnung führt. Es entstehen außerdem Laufgeräusche, die sich in der Form von Quietschen oder
Pfeifen äußern.
Das Auftreten von Stick-Slip wird durch eine Reihe von geräteabhängigen
und geräteunabhängigen Bedingungen, unter denen der ' Betrieb des Tonträgers erfolgt, begünstigt. So führen hoheUmschlingungswinkel
des Tonkopfes und sehr glatte mit dem Tonträger
737/72 ■ ' -2-
7 509827/0433
I Ö Ό 4 S Ί O0Z. ;5ü 293
in Berührung stehende Geräteteile zu einer Verstärkung des Effektes,
Äußere Bedingungen, wie niedere Luftfeuchte und hohe Temperaturen begünstigen das Auftreten von Stick-Slip. Im Extremfall
kann dieser Effekt, besonders nach längeren Standperioden mit Band-Kopf-Kontakt, zur Verhinderung des Anlaufens -oder sogar
zu'einem Bandriß führen.
Es ist bekannt, Magnetogrammträgern zur Verminderung der Reibung
zwischen Magnetschicht und Geräteteilen und damit verbunden auch zur Verminderung von Schichtabrieb und Verlängerung der
Lebensdauer des Magnetogrammträgers gewisse Mengen eines Gleitmittels zuzusetzen. Als geeignete Gleitmittel sind für diesen
Zweck bereits eine große Anzahl verschiedener Gleitmittel unterschiedlicher chemischer Natur und "Konsistenz, wie Pdlydimethylsiloxane,
Paraffinöle, Wachse, gesättigte und ungesättigte Fettsäuren, Fettsäureester, Fettsäüreamide, Salze von Fettsäuren,
ferner feste Schmierstoffe, wie Molybdändisulfid, Graphit,
Polytetrafluorathylenpulver und Polytrichlorfluoräthylenpulver in der Literatur beschrieben.
Bei Zusatz von Schmierstoffen in Form feinverteilter, unlöslicher Feststoffe ist die Schmierwirkung nicht im mikroskopischen
Bereich gleichmäßig über die Oberfläche verteilt, sondern die Feststoffpartikel befinden sich nur an gewissen lokalisierten
Stellen der Oberfläche sowie in gleicher Konzentration im Inneren der Magnetschicht. Die zur Erlangung eines ausreichenden
Schmiereffektes erforderliche Belegungsdichte der Oberfläche mit Gleitpartikeln setzt das Vorhandensein relativ gro.ßer Konzentrationen
an Gleitmittel in der Magnetschicht voraus.
Es ist bekannt, daß flüssige Gleitmittel gegenüber festen im
allgemeinen den Vorteil besitzen, die zu schmierenden Oberflächen mit einem homogenen, äußerst dünnen, wenige Moleküllagen
umfassenden Oberflächenfilm zu bedecken, wobei die mengenmäßige Zugabe an Gleitmittel sehr gering gehalten werden kann. Einen
weiteren Vorteil bieten flüssige Gleitmittel bei Magnettonträgern, die oftmaliger Benützung und starker Beanspruchung
ausgesetzt sind, durch die Möglichkeit der Nachbildung des Oberflächengleitfilms
durch Diffusion des Gleitmittels aus dem Inneren der Magnetschicht. Es ist ferner bekannt, daß aus der
509827/0.433 -> .
ORIGINAL !MSfECTED
Reihe der flüssigen Gleitmittel polymere Dimethylsiloxane einen besonders günstigen reibungsvermindernden Effekt aufweisen
(deutsche Patentschrift 877 213). Vielen der genannten Gleitmitteln
ist gemeinsam, daß sie bei Zugabe in geeigneten Konzentrationen die Reibung der sie enthaltenden Magnetschichten herabsetzen,·
ohne jedoch zuverlässig den Stick-Slip-Effekt zu verhindern,,
·
Der Erfindung lag als .eine·Aufgäbe zugrunde, Schichtmagnetogrammträger
zu finden, die einerseits die Vorteile einer guten Flüssigschmierung aufweisen, und bei denen andererseits auch die
Stick-Slip-Effekte bei gleichzeitig hervorragendem Schlupfverhalten
auch unter extremen Bedingungen, wie beim Betrieb auf Geräten mit hohem Tonkopfumschlingungswinkel oder dem Betrieb bei.
hoher Temperatur und niederer Luftfeuchtigkeit, nicht auftreten.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß Schichtmagnetogrammträger mit einem nichtmagnetischen Trägermaterial und einer
darauf schichtförmig aufgetragenen ein Gleitmittel enthaltenden Dispersion eines feinteiligen Magnetpigments in einem Polymerbindemittel
als Magnetschicht weitgehend die gewünschten Eigenschaften aufweisen, wenn sie als Gleitmittel in der Magnetschicht
ein Blockcopolymeres mit Siloxan-Einheiten und Cp- bis C^-Alkylenoxy-Einheiten
enthalten, wobei die Alkylenoxy-Einheiten über eine Si-O-C- oder eine Si-C-Gruppierung mit dem Polysiloxan-Rest verbunden
sind.
Die Magnetschichten solcher Magnetogrammträger weisen nicht nur
hervorragende Gleiteigenschaften auf wie die mit Polysiloxanen versetzten Magnetschichten, sondern neigen auch beim Betrieb unter
extremen Bedingungen nicht zürn Stick-Slip-Effekt oder Quietschen.
Sie sind im Stick-Slip-Verhalten bei gleichzeitig günstiger
Schlupfcharakteristik der jeweiligen Magnetschichten z.B. Magnetschichten mit Dimethyl- oder Diphenylsiloxanölen als Gleitmittel deutlich überlegen.
Die Magnetschichten der erfindungsgemäßen Magnetogrammträger
zeigen ferner gegenüber solchen mit bekannten Gleitmitteln einen stark reduzierten Oberflächenverschleiß, so daß die Oberflächen
selbst nach zweistündigem Dauertest auf Reibungsmaschinen keine Benutzungsspuren zeigten. -^
5 0 9827/043 3
L ο ο η σ■ / s
- 4 - ο. ζ. 30 293
Als Blockcopolymere mit Siloxan- und Co- bis Ch-Alkylenoxy-Einheiten,
die zweckmäßig in einer Menge von 0,1 bis 2 und bevorzugt von 0,2 bis 1 Gewichtsprozent, bezogen auf die Magnetpigmentmenge,
in der Magnetschicht enthalten sind, eignen sich vor allem Blockcopolymere (worunter auch Pfropfcopolymere verstanden
werden) von polymeren Alkyl-, Aryl- oder Aralkylsiloxanen (die im allgemeinen 1 bis 8 C-Atome in einem Alkyl-,
Aryl- oder Aralkyl-Rest haben) mit Poly-l,2-alkylenoxiden, insbesondere
Poly-l,2-propylenoxid und/oder Polyäthylenoxid bzw. Polyalkylenglykolen mit 2 bis 4 und insbesondere 2 bis 3 C-Atomen.
Blockcopolymere dieser Art enthalten entweder Si-O-C- oder Si-C-Gruppierungen. Geeignete Silicon-Polyalkylenoxid-Copolymere
mit Si-O-C-Gruppen können durch Umsetzung hydroxylgruppenhaltiger
Polyäther mit Silanen oder Siloxanen, die Si-O-C2H5-Gruppierungen (vgl. USA-Patentschrift 2 834 748 und
britische Patentschrift 892 819), Si-H-Gruppierungen (vgl. britische
Patentschriften 892 819 und 954 04l) oder Si-N-Gruppierungen
(vgl. britische Patentschrift 1 07I 568) besitzen, erhalten
werden. Geeignete Siloxan-Polyäther-Copolymere, die eine unmittelbare Verknüpfung des Siloxans mit dem Polyäther Über
Si-C-Bindungen aufweisen, können durch Addition von Si-H-Bindungen
an alkylengruppenhaltige Polyäther (vgl. USA-Patentschrift 2 868 824, französische Patentschrift 1 179 7^3, ferner belgische
Patentschrift 603 55J5) erhalten werden. Eine weitere geeignete
Methode zur Herstellung solcher Verbindungen ist die Umsetzung brommethylgruppenhaltiger Siloxane mit den OH-Gruppen
von Polyäthern in Gegenwart tertiärer Amide (vgl. belgische
Patentschrift 603 832). Des weiteren sind Polysiloxan-Polyäther-Blockcopolymere geeignet, die gemäß der belgischen Patentschrift
627 281 durch Umsetzung von epoxyfunktionellen Siliciumverbindungen mit der OH-Gruppe eines Polyethers entstanden sind. Verbindungen
dieser Art können je nach Polyätheranteil wasserlöslich oder wasserunlöslich sein.
Die nachstehenden Formeln I bis V geben Strukturtypen von geeigneten
Block'copolymeren mit Siloxan- und Alkylenoxy-Einheiten
wieder, wobei die Blockcopolymeren mit den in den Formeln I
und III wiedergegebenen Strukturtypen bevorzugt sind.
5 09827/0433
O0Z., 30 293
CH,
CH,
CH_, CH
CH,
CH,-Si-0-j -Si-O Ί- I-CH0-CH-OI- Γ-CH0-CH0-OΊ-H
- b = 4-30 c = 4-30
CH,
t j
t j
CH^-Si-O- J t
CH
CH, r- ' ■>
a = 4-20 CH,
r- t J -ι r- t J -τ t ^
-Si-O - -Si-O -Si-CH, -•χ L CH^ Jy CH^
Γ OCH2CH2^I -Γ0
L Jd L
)-CH^-CH-l -OR e
II
d = 4-30 "e = 4-30 χ = 1-30 y = 1-22
CH-,
t 3
t 3
CH^-Si-O-I -Si-O
CH, t j
CH-R =■ H, C1- bis Cg-Alkyl
' - Si-O -Si-CH, . ι
q L CH, Jr CH,
CH t a.
CH0
t c-
CH0 t <=-
CH2
CHOH
CH,
CHOH CH,
CH2-O-Γ-CH2-CH2O 1 - -CH2-CH-O-I-R
L Jm L Jn
III
t t
m = O-3O η = 0-30 q = 2-30
r = 1-24
r = 1-24
C^bIs Cg-Alkyl
r2 r2 R1-Si-O-Si-(CH0-CH0-O) -CH0-Si-O-Si-R1
to 'o ^- <- . °
^ 1 η
'θ
TV
s = 3-3Ο
CH,-Si -0-
L -
R1 = C1- bis Cg-Alkyl-Rest.
R2 = C1_ bis Cg-Alkyl-, Aryl-
oder Aralkyl-Rest
CH-
_Si-0\ -( CH2-CH2-O ^j - ( CH2-CH-O
CH5 /t
t = 2-40 ν = 3-3Ο
5 09827/0433 w = 3-30
-6-
- 6 - O0Z0 30 293
Sehr geeignet sind Blockcopolymere, bei denen die Zahl der Cp-Ms
C^-Alkylenoxy-Einheiten mindestens der Zahl und bevorzugt
. mindestens der doppelten und insbesondere der etwa doppelten
bis zehnfachen Zahl der Siloxan-Einheiten im Molekül entspricht„
Bevorzugt weisen die Blockcopolymeren einen Polysiloxan-Block
mit etwa 4 bis 60 und insbesondere K bis JO Siloxan-Einheiten
und endständig und/oder seitenständig gebundene C2- bis Ch--Alkylenoxy-Einheiten
in der etwa 1-bis 10-fachen und insbesondere 2- bis 8-fachen Anzahl der Siloxan-Einheiten im Molekül
auf.· ■
Die Herstellung der Magnetschichten für die erfindungsgemäßen Magnetogrammträger kann in an sich üblicher Weise erfolgen.
Vorteilhaft hat sich erwiesen, bei der Herstellung der Magnetschicht in den üblichen Maschinen das Magnetpigment mit dem
Bindemittel zusammen mit einer für die Einstellung einer günstigen Viskosität ausreichenden Menge eines organischen Lösungsmittels
und Zusätzen, wie Dispergiermittel und Gleitmittel, zu dispergieren. Nach dem Dispergieren kann die Dispersion des
Magnetpigments in an sich üblicher Art mit einer Beschichtungsmaschine
auf eine nicht magnetisierbar Unterlage bzw. einen entsprechenden Träger aufgetragen werden. Vorteilhaft ist es,
beim oder nach dem schichtförmigen Auftragen der Dispersion auf den Träger durch Anwendung eines richtenden Magnetfeldes eine
magnetische Vorzugsrichtung im Band so zu erzeugen, daß die Richtwirkung vor dem Abtrocknen der Dispersion zur Wirkung kommt«
Als organische Lösungsmittel eignen sich für die Herstellung der Dispersion die hierfür bekannten organischen Lösungsmittel,
insbesondere aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol oder Xylol, Alkohole, wie Propanol oder Butanol, Ketone, wie
Aceton oder Methyläthylketon, Äther, wie Tetrahydrofuran oder
Dioxan, sowie Gemische solcher Lösungsmittel und andere für
Lackbindemittel übliche Lösungsmittel und Lösungsmittelgemische.
Als Magnetpigment wird bevorzugt feinteiliges stäbchenförmiges
Gamma-Eisen(III)-oxid mit einer durchschnittlichen Teilchengröße
von 0,2 bis 2 /Um und insbesondere von 0,1 bis 0,9/um, verwendet.
Als Magnetpigmente für die erfindungsgemäßen Schichtmagnetogrammträger sind ferner würfelförmiges Gamma-Eisen(IIl)-oxid, kobaltdotiertes
Gamma-Eisen(III)-oxid sowie die für diesen Zweck be-
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. 7 - O.Z. 30 293
kannten feinteiligen Metallegierungen von Schwermetallen, insbesondere
von Eisen, Kobalt und/oder Nickel sowie ferromagnetisches Chromdioxid geeignet.
Den- Dispersionen können zur Herstellung der Magnetschichten auch
übliche .Füllstoffe bzw. Pigmente, wie Ruß, Graphit, Quarzmehl
und/oder nicht magnetisierbare Pulver auf Silikatbasis in an sich bekannter Weise zugesetzt werden, doch sollte die Menge dieser-Zusätze
zweckmäßig nicht 12'Gewichtsprozent, bevorzugt nicht
8 Gewichtsprozent, bezogen auf das Trockengewicht der Magnetschicht, überschreiten.
Als Bindemittel für die-Dispersion des feinteiligen Magnetpigments
können die für die Herstellung von Magnetschichten bekannten Bindemittel
verwendet werden, wie in alkoholischen Lösungsmitteln lösliche Copolyamide, Polyvinylformale, Polyurethanelastomere,
Mischungen von Polyisocyanaten und höhermolekularen Polyhydroxylverbindungen
und Vinylchlorid-Polymerisate mit über 60 % an Vinylchlorid-Molekülbausteinen,
Z0B. Vinylchlorid-Copolymerisate mit Comonomeren, wie Vinylestern von Monocarbonsäuren mit 2 bis 9
C-Atomen, Estern von aliphatischen Alkoholen mit 1 bis 9 C-Atomen
und äthylenisch ungesättigten Carbonsäuren mit J· bis 5
C-Atomen, wie die Ester der Acrylsäure,'Methacrylsäure oder Maleinsäure, oder diesen Carbonsäuren selbst als Comonomere sowie
hydroxylgruppenhaltige Vinylchlorid-Copolymerisate, die durch partielle Verseifung von VinylchloridVvinylester-Copolymerisaten
oder direkte Copolymerisation von Vinylchlorid mit hydroxylgruppenhaltig^ Monomeren, wie Allylalkohol oder 4-Hydroxybutyl-
oder 2-Hydroxyäthyl-(meth)-acrylat hergestellt werden können. Ferner sind als Bindemittel geeignet Abmischungen
von Polyurethanelastomeren mit Polyvinylformalen, Phenoxyharzen
und PVC-Copolymerisaten der angegebenen Zusammensetzung.
Bevorzugte Bindemittel sind PoIyvinylformal-Binder, Polyurethanelastomer-Abmischungen
der genannten Art, vor allem mit Polyvinylformalen. Als Polyurethanelastomer-Binder werden handelsübliche elastomere Polyesterurethane aus Adipinsäure, 1,4-Butandiol
und 4,4'-Diisocyanatodiphenylmethan bevorzugt angewandt.
-8-5 09 8 27/0 A3 3
- 8--- , ' ,O0Z. 30 293
Im allgemeinen werden bei der Herstellung von flexiblen Magnetogrammträgern
unter Verwendung von Bindemitteln auf der Basis von Vinylchlorid-Polymerisaten etwa 2,5 bis '4,5 Gewichtsteile Bindemittel
auf etwa 10 bis 13 Gewichtsteile Gamma-Eisen(III)-oxid als Magnetpigment angewandt. Bei Änderung der Art des Bindemittels
bzw. Magnetpigments wird das Verhältnis zueinander entsprechend der Änderung der spezifischen Dichte des Magnetpigments
bzw. Bindemitteis angepaßt.
Als nichtmagnetische Trägermaterialien als Substrat für die Magnetschicht
.kommen die dafür bekannten in Frage, bevorzugt flexible
Träger, wie Folien oder Bänder auf Basis von Polyvinylchlorid oder Polyestern, wie Polyäthylenterephthalat-Folien in den dafür
üblichen Stärken. Das Auftragen einer haftvermittelnden Zwischenschicht, z.B. auf Basis eines Vinylidenchlorid-Copolymerisates,
auf.die Unterlage vor Auftragen der Magnetschicht ist möglich und manchmal zweckmäßig.
Nach dem Auftragen der Magnetschicht wird die Magnetschicht mit Vorteil mit erwärmten Walzen an ihrer Oberfläche vergütet bzw.
geglättet, und die resultierende beschichtete Folie wird in den zur Herstellung von Magnetogrammträgern üblichen Maschinen in
die gewünschten Breiten der Magnetbänder geschnitten. Die Stärke der Magnetschicht beträgt im allgemeinen 2 bis 15/Um.
Gegenüber bekannten Magnetogrammträgern ähnlicher Art zeichnen
sich die erfindungsgemäßen Magnetogrammträger durch ihren konstanten niederen Reibungskoeffizienten und ihre zuverlässige
Verhinderung von Stick-Slip-Effekten aus. Bedingt durch ihren
niederen Reibungskoeffizienten zeigen solche' Magnetschichten eine nur geringe Abrasivität gegenüber Geräteteilen, eine Anforderung,
die gerade bei Verwendung harter abrasiver Pigmente, wie ferromagnetischem Chromdioxid, an eine Magnetschicht gestellt
werden muß. Tatsächlich ergeben sich bei Verwendung der erfindungsgemäß genannten Gleitmittel auch für Chromdioxid-Magnetschichten
Reibungskoeffizienten und Kennzahlen zur Charakterisierung von Metallabschliff (Mu-Metall), die nicht wesentlich
über die bekannten, günstigen Werte von Eisenoxid-Bändern hinausgehen.
: - ·
• - -9-5 0 9827/0433
- 9- O.Z. 30 293
Die in den nachstehenden Beispielen und Vergleichsversuchen angegebenen Teile und Prozente beziehen sich, soweit nicht anders
angegeben, auf das Gewicht. Volumenteile verhalten sich zu Teilen
wie Liter zu Kilogramm. . ,
In einer Kugelmühle von 6 000 Volumenteilen Inhalt, gefüllt mit
6 000 Gewichtsteilen stahlkugeln mit einem Durchmesser von 4 bis 6 mm, werden 900 Teile eines feinteiligen, nadeiförmigen Gamma-Eisen(III)-oxids
der durchschnittlichen Nadellänge von weniger als O,8yum mit 4o6 Teilen Tetrahydrofuran und 4o6 Teilen Dioxan,
in denen 76 Teile eines Polyvinylformalbinders (8j5 % Vinylformal-Einheiten,■12
% Vinylacetat-Einheiten, 6 % Vinylalkohol-Einheiten)
gelöst sind, unter Zusatz von 18 Teilen Natriumoleat und 10,2 Teilen eines Phthalsäurediisododecylesters 70 Stunden vordispergiert.
Anschließend werden der Dispersion weitere 123 Teile des genannten Binders, gelöst in 660 Teilen Dioxan und 660 Teilen
Tetrahydrofuran, 16,8 Gewichtsteile Phthalsäurediisododecylesters, 4,5 Gewichtsteile eines Poly-(äthoxy-propoxy-dimethylsiloxans),
aufgebaut aus 6 Dirnethylsiloxah-Einheiten, 20 Äthoxy-Einheiten
und 20 Pröpoxy-Einheiten gemäß dem in Formel I oben
wiedergegebenen Strukturtyp, gelöst in 70 Teilen Tetrahydrofuran
und 70 Teilen Dioxan, zugesetzt und weitere 24 Stunden dispergiert.
Die Dispersion wird sodann nach Filtration unter Druck, die nach der üblichen Technik erfolgen kann, auf eine Polyäthylenterephthalat-Folie
aufgetragen und nach Durchlaufen eines magnetischen Richtfeldes bei Temperaturen zwischen 50 und 900C ■.
getrocknet. Die Magnetschicht wird durch Ziehen Über polierte und geheizte Walzen unter Anwendung von Drück und Temperaturen
von 50 bis"80°C geglättet und verdichtet. Die Dicke, der Magnetschicht beträgt nach dem Satinieren
Die Wirksamkeit des Gleitmittels,wird aus der Größe des Reibungs-·
koeffizienten der Magnetschicht gegenüber Metallteilen und dem
Stick-Slip-Verhälten der Magnetschicht beurteilt. Zur,Messung
dieser Größe wird ein Walzengerät,wie bei Owens, J. Applied
Polymer Sei. 8, 1465 (1964) beschrieben., verwendet. Die Meßwalze
besteht aus Widiametall mit einer Oberflächenrauhigkeit von Ra »
0,02/Um. Dieses Gerät ermöglicht die Aufnahme eines Geschwindig-
509827/0433 ~10~
■■=■■.- - 10 - 0. Z. 30 295
keitsprofils der Reibung im Bereich von 1 cm/sec bis 40 cm/sec.
"Das Auftreten von Stiek-Slip in diesem Bereich läßt sich in einfacher
Weise aus dem Geschwindigkeitsprofil ersehen. Die daraus erhaltenen Meßwerte kennzeichnen die Höhe der Reibung und die
Amplitude der Stick-Slip-Schwingungen. Gute Gleitmittel zeichnen sich durch niedrige Reibungskoeffizienten und möglichst
kleine Amplituden der Stick-Slip-Schwingungen aus.
Gemessen werden an den in 6,25 mm Breite geschnittenen Bändern
die Zeitabhängigkeit der Reibung bei 4,75 cm/sec und die dabei
auftretenden Stick-Slip-Amplituden. Zusätzlich wird das Geschwindigkeitsprofil
der Reibung ermittelt.
Das Ergebnis des Tests zeigt Tabelle 1. .
■ Beispiel 2
Es wird wie in Beispiel 1 verfahren, jedoch wird das dort beschriebene
Blockcopolymere mit Siloxan- und Alkylenoxy-Einheiten
vom Strukturtyp gemäß Formel I durch ein Blockcopolymeres entsprechend dem Strukturtyp gemäß Formel III mit m = 0, bestehend
aus 25 Teilen der Silöxan-Einhelten und 75 Teilen Polypropylenoxid
ersetzt. Das Ergebnis des wie in Beispiel 1 angegeben durchgeführten Tests der resultierenden Magnetbänder zeigt
Tabelle 1.
Bei den folgenden Vergleichsversuchen A bis G wird wie in den
Beispielen 1 und 2 verfahren, jedoch wird der Anteil an dem Blockcopolymeren mit Siloxan- und Alkylenoxy-Einheiten durch
andere Gleitmittel ersetzt. Die Ergebnisse der wie. in Beispiel 1 angegeben durchgeführten Tests der resultierenden Magnetbänder ·
zeigt Tabelle 1.
Vergleichsversuch A:
Verwendung von 4,5 Teilen eines Dimethylsilikonöles (Viskosität:
35 cP). . " .
Verwendung von 4,5 Teilen eines Dimethylsilikonöles (Viskosität:
300 cP).
P· A A A A W Λ .A " # A *%.
'·■ 11 - ^.Z. 30
Vergleichsversuch Cs
Verwendung·von 4,5 Teilen eines Diphenylsilikonöles der Viskosität
250 cP.
Vergleichsversuch D; Verwendung von 4,5 Teilen ölsäure.
Vergleichsversuch E:
Verwendung von 4,5 Teilen Stearylstearat.
Vergleichsversuch F:
Verwendung von 4,5 Teilen Vaseline.
Vergleichsversuch Gs Verwendung von 4,5 Teilen Di-n-octylacelat.
-12-
509827/0433
Ergebnisse der Tests der Magnetbänder, die gemäß den Beispielen 1 land 2 sowie den Vergleichsversuchen A bis G hergestellt wurden
cn CD CO OO NJ -»3
Versuch | Reibungs koeffizient bei 4,75 cm/sec |
Stick-Slip- Amplitude Δ ΛΧ |
Verschleiß | Quietschen nach . 24-stündigem Betrieb bei 40 C und 35^ rel.Feuchte |
Beispiel 1 | 0,38 | - 0,01 | gering | kein |
Beispiel 2 | 0,35 | ± 0,01 | sehr gering | kein |
Vergl.Versuch A | 0,46 | i o,ii | mittel | stark |
Vergl.Versuch B | 0,48 | t 0,10 | mittel | mittel |
Vergl.Versuch C | 0,51 | ± 0,12 | stark | stark |
Vergl.Versuch D | 0,38 | t 0,06 . | mittel | leicht |
Vergl.Versuch E | 0,46 | i 0,10 | mittel | leicht |
Vergl.Versuch F | 0,51 | - 0,09 | mittel | mittel |
Vergl.Versuch G | 0,49 | t 0,06 | gering | leicht |
ro
ISJ
VjI O
IV) VO
- 1/5*- ■ ' . O0Z. 30 293
Aus Tabelle 1 geht hervor, daß die erfindungsgemäßen Bänder einen besonders günstigen Reibungskoeffizienten aufweisen. Die periodischen
Schwankungen der Reibungskoeffizienten, als Maß für die ·■ Stick-Slip-Amplitude, ausgedrückt als A yu, sind bei diesen Bändern
besonders gering. Die erfindungsgemäßen Bänder zeichnen sich durch ein besonders schonendes Verhalten gegenüber dem Tonkopf
und Metallteilen und einen geringen.Eigenverschleiß nach
Dauerlaufbeanspruchung aus. Durch die äußerst niedrige Stick-Slip-Ämplitude
der erfindungsgemäßen Bänder wird ein konstanter, von Longitudinalschwingungen freier Bandtransport gewährleistet,
In einer Kugelmühle von 6 000 Volumenteilen Inhalt, gefüllt mit
6 000 Gewiehtsteilen Stahlkugeln , mit einem Durchmesser von 4 bis 6 mm, werden 650 Gewichtsteile eines feinteiligen, nadeiförmigen Chromdioxids der durchschnittlichen Nadellänge von weniger
als 0,6/im mit 490 Teilen Tetrahydrofuran und 490 Teilen
Dioxan, in denen 56 Teile eines Polyvinylformalbinders (83 %
Vinylformal-Einheiten, 12 '% Vinylacetat-Einhelten, 6 % Vinylalkohol-Einheiten)
gelöst sind, unter Zusatz von 16,25 Teilen Zinkoleat und 5,57 Teilen eines Phthalsäurediisododecylesters
96 Stunden vordispergiert. Anschließend werden der Dispersion weitere 8l,5 Teile des genannten Binders, gelöst in 440 Teilen
Tetrahydrofuran und 440 Teilen Dioxan, sowie·. 8 Teile Phthalsäurediisododecylester
und 9,75 Teile eines Poly-(äthoxy-propoxydimethylsiloxans), aufgebaut aus 6 Dimethylsiloxan-Einheiten,
Äthoxy-Einheiten und 20 Propoxy-Einheiten (entsprechend dem in
der Formel I wiedergegebenen Strukturtyp) zugesetzt und weitere
24 Stunden dispergiert. Die weitere Verarbeitung erfolgt analog
Beispiel 1, ebenso die Tests der resultierenden Magnetbänder,1
deren Ergebnisse Tabelle 2 zeigt.
Beispiel 4 . .
Es wird wie in Beispiel 3 verfahren, jedoch wird das dort beschriebene
Blockcopolymere durch ein Blockcopolymeres entsprechend dem Strukturtyp gemäß Formel III mit m = 0, bestehend aus
25 Teilen Dimethylsiloxan-Einheiten und 75 Teilen Polypropylenoxid
ersetzt. Das Ergebnis des wie in Beispiel 1 angegeben durchgeführten
Tests der resultierenden Magnetbänder zeigt Tabelle
■ --ik - o„z0 30 293
In einer Kugelmühle von β 000 Volumenteilen Inhalt, gefüllt mit
6 000 Teilen Stahlkugeln mit einem Durchmesser von 4 bis 6 mm,
werden 630 Teile eines feinteiligen, nadeiförmigen Chromdioxids mit der durchschnittlichen Nadellänge von weniger als 0,6 Aim
mit 455 Teilen Tetrahydrofuran und 455 Teilen Dioxan, in denen
47 Teile eines handelsüblichen Polyesterurethans (hergestellt
aus Adipinsäure, 1,4-Butandiol und 4,4'-Diisocyanatodiphenylmethan)
und 24 Teile eines Polyvihylformalbinders (83 % Vinylformal-Einheiten,
12 fo Vinylacetat-Einheiten, 6 % Vinylalkohol-Einheiten) gelöst sind, unter Zusatz von 16 Teilen Zinkoleat
72 Stunden vordispergiert. Anschließend werden der Dispersion
weitere 47 Teile des genannten Polyesterurethans und 23 Teile
des Polyvinylformalbinders, gelöst in 455 Teilen Tetrahydrofuran
und 455 Teilen Dioxan sowie 3,15 Teilen eines Poly-(äthoxypropoxy-dimethylsiloxans),
aufgebaut aus 6 Dimethylsiloxan-Einheiten,
20 Äthoxy-Einheiten und 20 Propoxy-Einheiten . (gemäß
dem in Formel I oben wiedergegebenen Strukturtyp) zugesetzt und weitere 40 Stunden dispergiert. Die weitere Bearbeitung der
Dispersion erfolgt wie in Beispiel 1 angegeben, ebenso die· Tests der resultierenden Magnetbänder, deren Ergebnisse Tabelle 2
zeigt. "
Es wir-d wie in Beispiel 5 verfahren, jedoch wird das dort angegebene Poly(äthoxy-propoxy-dimethylsiloxan) durch ein Blockcopolymeres
entsprechend dem Strukturtyp gemäß Formel III mit m = 0, bestehend aus 25 Teilen Dimethylsiloxan-Einheiten und 75 Teilen
Polypropylenoxid ersetzt.
Bei den folgenden Vergleichsversuchen H bis N wird wie in Bei- .
spiel 3 und 4 verfahren, jedoch wird das angegebene Blockcopolymere
mit Siloxan- und Alkylenoxid-Einheiten durch die gleiche Gewichtsmenge eines anderen,Gleitmittels ersetzt. Die Ergebnisse
der wie in Beispiel 1 angegeben durchgeführten Tests der resultierenden Magnetbänder zeigt Tabelle 2.
-15-
~ 15 - o.z. 30 295 ■
Vergleichsversuch H:
•Verwendung von 9,75 Teilen eines Dimethylsilikonöles (Viskositäts
35 cP),
Vergleichsversuch I:
Verwendung' von 9/75 Teilen eines Dimethylsilikonöles der Viskosität 300 cP.
.Vergleichsversuch K:
Verwendung von 9/75 Teilen eines Diphenylsilikonöles der Viskosität
250 cP. .
Vergleichsversuch L:
Verwendung von 9,75 Teilen ölsäure.
Vergleichsversuch M:
Verwendung von 9,75 Teilen stearylstearat.
Vergleichsversuch N: Verwendung von 9,75 Teilen Vaseline.
Bei den folgenden. Verglei chsver suchen 0 bis Q, wird wie in Beispiel
5 und 6 verfahren, jedoch wird das angegebene Blockcopolymere mit Siloxan- und Alkylenoxid-Einheiten durch die gleiche
Gewichtsmenge eines anderen Gleitmittels ersetzt. Die Ergebnisse der wie in Beispiel 1 angegeben durchgeführten Tests der resultierenden
Magnetbänder zeigt Tabelle 2. ,
Vergleichsversuch 0:
Verwendung von 3,15 Teilen eines Dimethylsilikonöles der Viskosität
35 cP. " -
Vergleichsversuch P:
Verwendung von 3,15 Teilen ölsäure.
Vergleichsversuch Q:
Verwendung von 3,15 Teilen Butylstearat. ·
50 9 827/0433
- 46 - ο."7. 30 293
Tabelle 2 enthält die Testergebnisse unterschiedlich geschmierter
Chromdioxid-Magnetbänder. Erfindungsgemäße Chromdioxidbänder weisen einen besonders niedrigen Reibungskoeffizienten, eine
niedrige Stick-Slip-Amplitude und einen geringen Verschleiß auf„ Beim Betrieb bei höheren Temperaturen und niederer Luftfeuchte
trat bei diesen Bändern im Gegensatz zu den Bändern mit herkömmlichen Gleitmitteln selbst nach 24-stündigem Betrieb kein
Quietschen auf.
niedrige Stick-Slip-Amplitude und einen geringen Verschleiß auf„ Beim Betrieb bei höheren Temperaturen und niederer Luftfeuchte
trat bei diesen Bändern im Gegensatz zu den Bändern mit herkömmlichen Gleitmitteln selbst nach 24-stündigem Betrieb kein
Quietschen auf.
-17-
KfI S 897/0 Λ 33
Ergebnisse der Tests der Magnetbänder, die gemäß den Beispielen
bis 6 sowie den Vergleichsversuchen H bis Q hergestellt wurden
bis 6 sowie den Vergleichsversuchen H bis Q hergestellt wurden
Versuch | Reibungs koeffizient bei 4,75 cm/sec ·■· /u |
Stick-Slip- Amplitude A/U |
Verschleiß | Quietschen nach 24-stündigem Betrieb bei 40 C und 35$ rel.Feuchte |
Beispiel 3 | 0,42 | 0,02 | sehr gering | |
Beispiel 4 | 0,40 | 0,03 | sehr gering | _ |
Vergl.Versuch H | 0,76 | 0,15 | stark | stark |
Vergl.Versuch I | 0,54 | 0,11 | mittel | leicht |
Vergl.Versuch K | 0,63 | 0,09 | stark | stark |
Vergl.Versuch L | 0,49 | 0,06 | gering | leicht |
Vergl.Versuch M | 0,49 | 0,09 | mittel | leicht |
Vergl.Versuch N | 0,55 | 0,09 | mittel | quietscht |
Beispiel·5 | 0,37 | 0,01 | sehr gering | -. |
Beispiel 6 | 0,35 | 0,01 | sehr gering | - . |
Vergl.Versuch O | 0,56 | 0,10 | mittel | stärk |
Vergl.Versuch P | 0,44 | 0,06 | gering | leicht |
Vergl.Versuch Q, | 0,45 | 0,06 | gering | leicht |
VO VjJ
Claims (6)
- o.z. 30 293PatentansprücheSchichtmagnetogrammträger mit einem nichtmagnetischen Trägermaterial und einer darauf schichtförmig aufgetragenen,ein . Gleitmittel enthaltenden Dispersion eines feinteiligen Magnetpigments in einem Polymerbindemittel als Magnetschicht, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Gleitmittel in der Magnetschicht ein'Blockcopolymeres mit Siloxan- und C2- Ms Cj^- Alkylenoxy-Einheiten enthalten-, wobei die Alkylenoxy-Einheiten über eine Si-O-C- oder eine Si-C-Gruppierung mit dem PoIysiloxan-Rest verbunden sind.
- 2. Schichtmagnetogrammträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie das Blockcopolymere in einer Menge von 0,1 bis 2 Gewichtsprozent, bezogen auf die Magnetpigmentmenge, in der Magnetschicht enthalten, ■
- 3. Schichtmagnetogrammträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine flexible Kunststoff-Folie das nichtmagnetische Trägermaterial darstellt.
- 4. Schichtmagnetogrammträger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Blockcopolymeren die.Zahl der Cp- bis Ch-Alkylenoxy-Einheiten mindestens der Zahl und bevorzugt mindestens der doppelten Zahl der Siloxan-Einheiten entspricht.
- 5. Schichtmagnetogrammträger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Blockcopolymere einen Polysiloxanblock mit etwa 4 bis 60 Siloxan-Einheiten und endständig und/oder seitenständig gebundene C^- bis C^-Alkylerioxy-Einheiten in der etwa ein- bis zehnfachen Anzahl der Siloxan-Einheiten im Molekül aufweist.
- 6. Schichtmagnetogrammträger nach einem der Ansprüche 1 bis 5* ■ dadurch gekennzeichnet, daß sie als Polymerbindemittel der Magnetschicht ein elastomeres Polyurethan und/oder Polyvinylformal enthalten.BASF Aktiengesellschaft«t M S% Λ η i *% i Λ
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US05/536,008 US4005242A (en) | 1973-12-28 | 1974-12-23 | Magnetic recording medium containing lubricants |
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NLAANVRAGE7416953,A NL182352C (nl) | 1973-12-28 | 1974-12-27 | Laagvormige magnetogramdragers. |
FR7443160A FR2256495B1 (de) | 1973-12-28 | 1974-12-27 | |
JP14906074A JPS5310446B2 (de) | 1973-12-28 | 1974-12-27 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19732364879 DE2364879C3 (de) | 1973-12-28 | Schichtmagnetogrammträger |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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DE2364879B2 DE2364879B2 (de) | 1977-07-07 |
DE2364879C3 DE2364879C3 (de) | 1978-02-23 |
Family
ID=
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2656143A1 (de) * | 1975-12-10 | 1977-06-23 | Fuji Photo Film Co Ltd | Magnetisches aufnahmeteil mit einem nichtmagnetischen traeger und einer magnetischen schicht darauf |
DE2710268A1 (de) * | 1976-03-10 | 1977-09-15 | Fuji Photo Film Co Ltd | Magnetisches aufzeichnungsmaterial |
DE3008021A1 (de) * | 1979-03-03 | 1980-09-11 | Hitachi Maxell | Magnetisches aufzeichnungsmedium |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2656143A1 (de) * | 1975-12-10 | 1977-06-23 | Fuji Photo Film Co Ltd | Magnetisches aufnahmeteil mit einem nichtmagnetischen traeger und einer magnetischen schicht darauf |
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DE3008021A1 (de) * | 1979-03-03 | 1980-09-11 | Hitachi Maxell | Magnetisches aufzeichnungsmedium |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
NL7416953A (nl) | 1975-07-01 |
NL182352B (nl) | 1987-09-16 |
US4005242A (en) | 1977-01-25 |
IT1026162B (it) | 1978-09-20 |
JPS5099701A (de) | 1975-08-07 |
FR2256495A1 (de) | 1975-07-25 |
DE2364879B2 (de) | 1977-07-07 |
GB1489436A (en) | 1977-10-19 |
JPS5310446B2 (de) | 1978-04-13 |
NL182352C (nl) | 1988-02-16 |
FR2256495B1 (de) | 1978-07-13 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |