DE2430351A1

DE2430351A1 - Verfahren und mittel zum schmieren

Info

Publication number: DE2430351A1
Application number: DE2430351A
Authority: DE
Inventors: Jun Archie L Bickling; Thomas J Loran; Robert P Pardee
Original assignee: Ball Brothers Research Corp
Current assignee: Ball Aerospace and Technologies Corp
Priority date: 1973-06-25
Filing date: 1974-06-25
Publication date: 1975-01-30
Also published as: US3862860A; AU6934974A; AT336399B; CH608389A5; DE2430351B2; ATA522874A; IN142395B; ZA743260B; BR7404966D0; ES427252A1; SE404374B; SE7408244L; BE816126A; GB1446665A; IT1015435B; CA1021316A; JPS5037871A; JPS544467B2; NL163821C; NL163821B

Description

. _ PATENTANWÄLTE

OR. WALTER KRAUS DlPLOWfGHEMlKER . DR.-1NQ. ANNEKÄTE WEISERT DtPL^-ING. FACHRICHTUNG CHEMIE

:. D-8 MÜNCHEN 19 ■ FLÜGGENSTRASSE 17 · TELEFON 089/17 70 61

1032 - WK/My BALL BROTHERS RESEARCH CORPORATION, Muncie, Indiana 47302 / USA

Verfahren und Mittel zum Schmieren

Die Erfindung betrifft allgemein die Schmierung von Substraten und insbesondere ein verbessertes Zweikomponenten-Schmiermittel sowie ein Verfahren zu seiner Anwendung. Die Erfindung betrifft .weiterhin verbesserte, kratzbeständige, zu einer niedrigen Reibung geschmierte Substrate wie photographische Filme und Aufnahmeelemente.

Die Schmierung von verschiedenen Substraten, insbesondere von Substraten, auf denen Informationen eingespeichert sind und von denen diese durch dynamische Maßnahmen wieder abgerufen werden können, ist seit langem als äußerst schwieriges Problem bekannt. Beispiele für solche Substrate sind Computeraufnahmescheiben, magnetische Aufnahmeelemente für die Ton- und Videoproduktion und photographische Projektionsfilme wie Kinofilme, Gleitfilme und Mikrofilme. Bisherige Versuche, um hier eine Schmierung zu erzielen, haben jedoch nur wechselnden Erfolg gezeigt.

Die Schmierung von photographischen Filmen und insbesondere die Schmierung von photographischen Filmen, die entweder statisch oder dynamisch zur Projizierung von Bildern verwendet werden, indem ein Lichtbündel durch transparente,

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photographische Filme geleitet wird, stellt eines der schwierigsten Schmierprobleme dar. Wenn nämlich ein photographischer Film wiederholt in einem Fenster oder einem Halter angeordnet wird, dann neigt die mechanische Grenzfläche dazu, den Film abzuschleifen. Im Falle von Kinofilmen bewirkt ein solches Abschleifen oder ein Anhaften eine ungenaue Darstellung auf der Leinwand entsprechend der Haftung und Freisetzung des photographischen Films. In neuerer Zeit ist eine noch wichtigere Anwendungsart aufgetreten. Bei den kontinuierlichen Rollfilmpatronen wird nämlich eine kontinuierliche Schleife eines photographischen Films verwendet, der innen auf der Rolle aufgewickelt wird und an der Peripherie der Rolle abgewickelt wird. Beim seitlichen Ziehen des photographischen Films in im allgemeinen einer spiralförmigen Gestalt vom Mittelteil der Walze treten aber erhebliche Reibungskräfte auf. Trotz dieser stark erhöhten Abriebmöglichkeit werden solche Filmpatronen aber gern z.B. zur Vorführung von Filmen in Flugzeugen, von Werbefilmen, Schulfilmen und dergl. verwendet.

Der photographische Film ist aufgrund seiner Natur hinsichtlich der Schmierung und des Verschleißes ein schwieriges Substrat. Der photographische Film enthält nämlich eine relativ weiche Emulsion, die auf einen im allgemeinen biegsamen Träger aufgeschichtet ist. Die Emulsion muß einerseits vor einem Abrieb geschützt sein und andererseits mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten versehen werden. Die bloße Verleihung eines niedrigen Reibungskoeffizienten ergibt jedoch noch nicht den notwendigen Schutz, da die weiche Emulsion nicht die notwendige Festigkeit hat, um den erheblichen Kräften zu widerstehen, die,selbst wenn die Reibung niedrig ist, darauf einwirken. Es ist daher bislang eine Haupterwägung gewesen, den Reibungskoeffizienten zu erniedrigen, die oftmals so weit gegangen ist, daß der Schutzüberzug zur Verbesserung der Festigkeit des Oberflächenüberzugs weggelassen wurde. Da die Emulsion nur eine geringe eigene Festigkeit und Kratzbeständigkeit besitzt, muß der Schmierüber-

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zug neben einer niedrigen Reibung auch diese Eigenschaften ergeben. Zusätzlich zu der Emulsionsseite ist es auch wichtig, die "Rückseite" des Filmes ebenfalls zu schützen und . zu schmieren, da auch dort Kratzer in den Bildern sichtbar sind.

Eine weitere erforderliche Eigenschaft eines Schmierüberzugs für photographische Filme und insbesondere photographische Filme, die für eine Projizierung bestimmt sind, ist die Transparenz des Überzugs. Bei vielen der bekannten Überzüge wird jedoch eine vollständige Trübung nur dadurch vermieden, daß ziemlich dünne Überzüge verwendet werden. Somit wird nur eine geringe Menge des im wesentlichen trüben Schmiermittels aufgebracht, so daß eine angemessene, wenn nicht vollständige Lichtdurchlässigkeit ermöglicht wird. Das Problem der Trübung tritt auch dann auf, wenn andere Eigenschaften als die Schmierfähigkeit, d.h. die Festigkeit,durch die Verwendung von mehr als einer Komponente vorgesehen werden.

Während photographische Filme besonders schwierig zu schmieren sind, bringen auch magnetische Aufnahmeelemente etwas unterschiedliche, jedoch auch schwierige Bedingungen mit sich. Die Überzüge der Schmiermittel müssen ziemlich dünn sein, damit eine Verminderung der Wechselwirkung zwischen dem Aufzeichnungskopf oder dem Abnahmekopf und den magneti- < sehen Teilchen vermieden wird. Der Schmierüberzug darf sich nicht auf dem Kopf ansammeln. Im Falle von scheibenförmigen und zylindrischen, rotierenden Aufzeichnungselementen neigen mit den Aufzeichnungselementen verwendete "fliegende Köpfe" dazu, auf das Element aufzuprallen, wobei äußerst große lokale Kräfte erzeugt werden. Es muß daher die Scheibe entsprechend geschützt werden, um Schaden aufgrund solcher · Zusammenprallungen zu vermeiden.

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Magnetbänder enthalten hochabriebfeste Teilchen, die in einem Bindemittel dispergiert sind. Ohne einen Schutz kann der Aufzeichnungskopf durch diese Teilchen rasch verschlissen werden, wenn sich die Magnetbänder über den Aufzeichnungskopf bewegen.

Somit stellen die Betriebsumgebung und die Natur der magnetischen Aufzeichnungselemente strenge Anforderungen an die hierbei verwendeten Schmiermittel.

Zur Schmierung von Substraten sind bereits verschiedene Wachse und andere Substanzen verwendet worden. Auch sind für die verschiedensten Anwendungszwecke schon fluorierte Mittel wie Vydax-Mittel verwendet worden. In der US-PS 3 490 946 wird die Verwendung von solchen fluorierten Polymeren in Verbindung mit der Schmierung von Magnetbändern beschrieben. Diese Patentschrift stellt daher eine typische Druckschrift nach dem Stand der Technik hinsichtlich der Schmierung von magnetischen Aufzeichnungselementen dar.

Der nächstkommende Stand der Technik hinsichtlich der photographischen Filme scheint die Verwendung von Vydax, einem Tetrafluoräthylen-Telomeren, als Schmiermittel für photographische Filme zu sein. Gegenüber diesem speziellen Schmiermittel wird hierin die Wirksamkeit des erfindungsgemäßen Schmiermittels herausgestellt.

Durch die Erfindung wird ein kratzfester Schmierüberzug für Substrate zur Verfügung gestellt, der eine Zweikomponentenmischung darstellt, wobei die eine Komponente in erster Linie die Schmierfähigkeit ergibt und die andere Komponente in erster Linie dem Überzug eine Festigkeit verleiht. Die zwei Komponenten zeigen in Kombination die synergistische Eigenschaft, daß ein Reibungskoeffizient erhalten wird, der niedriger ist als derjenige, der durch jede Komponente getrennt erhalten wird. Gegebenenfalls kann das Mi t-

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tel ohne weiteres so verfeinert werden,,, daß ein transparenter Überzug für photographische Filme erhalten wird, während die angestrebten Sohmiereigenschaften aufrechterhalten werden.

Es ist daher ein Ziel der Erfindung, ein Mittel und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, das ein Substrat mit niedrigen Reibungseigenschaften ergibt.

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein Mittel und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, das einen Überzug auf einem photographischen Film ergibt, der für das Licht transparent ist*

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein Mittel und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, das den Substraten Abriebbeständigkeit mittels eines Schutzüberzugs verleiht, der fähig ist, einer hohen Belastung standzuhalten.

Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, bei dem das erfindungsgemäße Mittel mit einer einfachen Einrichtung bequem aufgebracht werden kann.

Gemäß der Erfindung wird ein Gemisch aus einem Copolymeren auf Trifluorchloräthylen und Vinylchlorid mit einer relativ kurzen Kettenlänge, um eine harte, verschleißbeständige Oberfläche zu erhalten, und einem Telomeren von Tetrafluoräthylen mit relativ kurzer Kettenlänge, um eine Schmierung zu erhalten, verwendet, um einen verbesserten, kratzfesten und gewünschtenfalls für das Licht transparenten Überzug mit niedriger Reibung auf einem Substrat herzustellen. Es muß als sehr überraschend angesehen werden, daß ein solches Mittel verbesserte Ergebnisse bringt, während der Betrieb hinsichtlich mehrerer anscheinend unverträglicher Bedingungen verbessert wird. So wird z.B. mindestens ein Teil des Mittels verfeinert, um Bestandteile mit größerer

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Kettenlänge zu entfernen. Hierdurch wird, wie erwartet, ein klarerer Überzug und bei einer Filtration des gesamten Mittels eine erheblich bessere Lichtdurchlässigkeit erzielt. Jedoch werden unerwarteterweise die Verschleiß- und Kratzfestigkeit nicht nur aufrechterhalten, sondern im Vergleich zu der Verwendung eines ähnlichen, längerkettigen Schmiermittels, z.B. des bekannten Vydax-Schmiermittels, verbessert. Normalerweise wäre an sich zu erwarten gewesen, daß die Verschleißfestigkeit durch Verwendung von kurzkettigeren Schmiermitteln und anderen Bestandteilen nicht verbessert werden würde, um eine gesteigerte Lichtdurchlässigkeit zu erhalten.

Auch wirken Copolymere von Trifluorchloräthylen und Vinylchlorid nicht als Schmiermittel. Solche Copolymeren ergeben, wenn sie allein z.B. auf photographischen Filmen verwendet werden, Reibungskoeffizienten im Bereich von 0,40 bis 0,43. Das Telomer von Tetrafluoräthylen dient nicht als Schmiermittel und ergibt bei seiner alleinigen Aufbringung auf beispielsweise photographische Filme Reibungskoeffizienten von etwa 0,19 bis 0,20. Wenn aber die beiden Substanzen zusammen auf einem photographischen Film, d.h. als Kombination eines Schmiermittels und eines Nicht-Schmiermittels, verwendet werden, dann ergeben sich Reibungskoeffizienten von 0,11 bis 0,13. Diese Verminderung von mindestens 30% des Reibungskoeffizienten im Vergleich zu dem Reibungskoeffizienten des besten Einzelschmiermittels in der Mischung kommt zu der primären Funktion des Copolymeren aus dem Trifluorchloräthylen und Vinylchlorid, d.h. der Erzielung einer zähen, abriebfesten Oberfläche, hinzu. Es war nicht vorherzusehen, daß diese letztere Funktion mit einem annehmbaren Reibungskoeffizienten erhalten werden könnte. Mit Sicherheit war aber nicht vorherzusehen, daß der Gesamtreibungskoeffizient um eine solche Größenordnung verbessert werden könnte.

Für eine Anzahl von Verwendungszwecken wird das Mittel verfeinert, um Telomere und Copolymere mit relativ niedrigem

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Molekulargewicht, d.h. kleiner Kettenlänge, auszuwählen, indem in einfacher Weise die ungelösten Feststoffe von der Lösung eines Bestandteils des Mittels oder des gesamten Mittels, die ohne'besondere Bezugnahme auf die Kettenlängen der Bestandteile hergestellt worden ist, abgetrennt werden. Es hat sich gezeigt, daß das klare Aussehen der abgetrennten Lösung ein sehr guter Maßstab für die am Schluß erhaltene Lichtdurchlässigkeit des Überzugs ist. Die Abtrennung kann z.B. durch Dekantieren, Filtrieren, Zentrifugieren oder nach den sonstigen bekannten Methoden geschehen.

Obg]e ich eine beliebige Anzahl von Lösungsmitteln geeignet ist, vorausgesetzt, daß diese keine nachteiligen Einflüsse auf das Substrat ausüben, ist Trichlortrifluoräthan (Freön TF) besonders zweckmäßig, da es ein geeignetes Auflösungsvermögen für organische Substanzen, eine hohe Flüchtigkeit und nur eine geringe physikalische oder chemische Einwirkung auf die Emulsion hat. Im allgemeinen werden halogenierte aliphatische Kohlenwasserstofflösungsmittel mit vier oder weniger Kohlenstoffatomen bevorzugt. Geeignete Lösungsmittel sind daher z.B. 1,1,1-Trichloräthan (Methylchloroform), Chloroform, Tetrachloräthylen, Trichloräthylen, Methylenchlorid, Tetrachlorkohlenstoff, Dichlorethylen und Dichloräthan.

Das gemäß einer bevorzugten Ausführungsform verwendete Trifluorchloräthylen-Vinylchlorid-Copolymere hat ein spezifisches Gewicht von etwa 1,70 und eine relative Viskosität in 1% Cyclohexan von 1,50. Ein bevorzugt verwendetes Tetrafluoräthylen-Telomeres hat ein spezifisches Gewicht von etwa 2,16 und einen Schmelzpunkt von 300⁰C. Beide Substanzen sind ohne weiteres im Handel, z.B. unter den Waren-" zeichen FPC 461 und Vydax AR, erhältlich.

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Mittlere Molekulargewichte unterhalb etwa 100 000 für das Trifluorchloräthylen-Vinylchlorid-Copolymere und unterhalb etwa 3 700 für das Tetrafluoräthylen-Telomere scheinen die mehr anzustrebenden Bereiche für die Auswahl der einzelnen Komponenten, d.h. diejenigen, die das Mittel vor der Trennung enthält, zu sein.

Jedoch sind die tatsächlichen Molekulargewichte nicht kritisch, da die weniger erwünschten Fraktionen mit hohem Molekulargewicht bei der nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung angewendeten Abtrennungsstufe ohne weiteres entfernt werden.

Die relativen Mengen der Trifluorchloräthylen-Vinylchlorid-Copolymeren und der Tetrafluoräthylen-Telomeren auf der Grundlage vor der Trennung können von 0,5 bis 50 Gew,-Teilen, vorzugsweise 1,0 bis 5 Gew.Teilen, Trifluorchloräthylen-Vinylchlorid-Copolymerem je Gewichtsteil Tetrafluoräthylen-Telomerem weit variiert werden.

Die Trennstufe wird wirksamer durchgeführt, wenn das Trifluorchloräthylen-Vinylchlorid-Copolymere und das Tetrafluoräthylen hochverdünnt sind, und zwar vorzugsweise mit etwa 20 Gew.Teilen oder mehr Lösungsmittel pro Gewichtsteil der Feststoffe. Jedoch ist jede erhebliche Verdünnung anwendbar. Nach der Trennung kann die Lösung sogar noch weiter verdünnt werden, d.h. eine mehrfache weitere Verdünnung ergibt ebenfalls gute Ergebnisse.

Dem Mittel können geeignete Additive für jeden beliebigen, speziellen Endzweck zugesetzt werden. So können z.B. herkömmliche Antistatika den Überzügen für photographische Filme zugesetzt werden, um die Bildung von elektrischen Aufladungen auf dem Film während des Gebrauchs zu verhindern. Solche Additive sollten naturgemäß mit dem Schmiermittel hinsichtlich der Löslichkeit, der Reaktivität und

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dergl. verträglich sein. Für den Fachmann ergeben sich bei der Auswahl von geeigneten Additiven jedoch keine Schwierigkeiten. Es hat sich gezeigt, daß ein herkömmliches Amin-Antistatikum bei photographischen Filmen mit ausgezeichneten Ergebnissen wirkt.

Die Schmierung von Substraten wie photographischen Filmen wird erreicht, indem die oben beschriebenen verdünnten Lösungen der Schmiermittel auf die Substrate aufgebracht werden, das Lösungsmittel verdampft wird und indem die Oberfläche des beschichteten Films leicht geschwabbelt bzw. poliert wird, wodurch ein klarer Überzug erhalten wird. Andere Substrate können in ähnlicher Weise beschichtet werden. Magnetbänder dasTyps, bei dem eine Dispersion von magnetischen Teilchen in einem Bindemittel verwendet wird, brauchen nach dein Beschichten nicht geschwabbelt oder poliert zu werden. - '** ■-.'_-

Die Aufbringung der Mittel kann durch zahllose Maßnahmen erfolgen. So ist z.B. ein Aufsprühen, Tauchen, Aufbürsten, Auffließenlassen und ein Aufbringen mit der Rakel geeignet. Für viele Zwecke wird ein Aufbringen durch Tauchen bevorzugt, da diese Methode eine vollständige und gründliche Bedeckung ergibt. Alternativ kann auch entweder das Trifluorchloräthyleh-Vinylchlorid-Copolymere oder das Tetrafluoräthylen-Telomere einzeln auf das Substrat aufgebracht werden, wonach der andere Bestandteil aufgebracht wird. Dabei werden Ergebnisse erhalten, die vergleichbar mit denjenigen sind, wenn die einzelnen Bestandteile im vermischten Zustand aufgebracht werden.

Die Erfindung wird in den Beispielen erläutert.

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Beispiel

Ein Schmiermittel gemäß der Erfindung wurde hergestellt, indem 0,5 Gew.$ eines Copolymeren aus Trifluorchloräthylen und Vinylchlorid (FPG 461) und 1 Gev.% einer 20#igen Suspension eines Tetrafluoräthylen-Telomeren in Freon TF (Vydax AF) zu 98,5 Gew.% Trichlortrifluoräthan-Lösungsmittel (Freon TF) gegeben wurden. Sodann wurde eine kleine Menge (0»7 g/3 »8 1) eines herkömmlichen Amin-Antistatikums zugesetzt. Nachdem die Lösung ins Gleichgewicht gekommen war, wurden die gelösten Feststoffe und das Lösungsmittel von dem nichtgelösten Teil des polymeren Materials dekantiert. Sodann wurde ein Kino-Farbfilm auf Acetatgrundlage maschinenverarbeitet, indem er in die obengenannte Lösung des Schmiermittels eingetaucht wurde. Überschüssige Lösung wurde durch eine Quetschwalze entfernt. Der Film wurde sodann getrocknet und leicht poliert. Der resultierende, geschmierte Film wurde sodann mit einem gleichen Kinofilm auf Acetatbasis verglichen, der unter Verwendung einer Anzahl von handelsüblichen Schmiermitteln geschmiert worden war. Eines dieser Schmiermittel war Vydax AR (Schmiermittel "C").

Es wurden zwei Tests durchgeführt. Zunächst wurde ein Nadel-und-Scheiben-Test durchgeführt, bei dem der Film an der Oberfläche einer Scheibe befestigt wurde, die mit einer Geschwindigkeit von 30 ü/min rotierte. Eine Last von 410 g war auf einen stationären Stahlkugelgleiter mit 1,27 cm aufgebracht, der auf dem Film getragen wurde. Die Filme wurden auf ihr Versagen getestet, das sich durch einen sichtbaren Bruch der Emulsion und/oder eine Zunahme der Reibung zwischen dem Gleiter und dem Film anzeigte.

Bei einem zweiten Film-auf-Film(bei einem Magnetband Band-auf-Band)-Reibungstest wurde eine Länge des betreffenden Films an der äußeren, zylindrischen Oberfläche einer Scheibe mit einer horizontal angeordneten Achse befestigt.

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Eine weitere Länge des Films wurde über die erste befestigte Länge des Films gelegt, wobei die Emulsionsseite des befestigten Films die Rückseite der zweiten Länge berührte. Ein kalibriertes Gewicht wurde an dem einen Ende der zweiten Länge des Films befestigt und eine Kraft wurde auf das andere Ende angelegt, bis eine Bewegung zwischen den zwei Längen des Films stattfand. Durch herkömmliche Rechenmaßnahmen wurde der Reibungskoeffizient zwischen den Filmlängen für verschiedene Filme errechnet.

Der Nadel-und-Scheiben-Labortest zeigte eine signifikante Beziehung zu der Versehleißfestigkeit des Films beim tatsächlichen Gebrauch. Der Film-auf-Film-Reibungstest zeigte eine signifikante Beziehung zu der Reibung des Films beim tatsächlichen Gebrauch und insbesondere zu den Bedingungen, die in einer Filmpatrone mit kontinuierlicher Schleife auftreten. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengestellt.

Tabelle I
Photographischer Farbfilm auf Acetatbasis

Nadel-Scheiben-Test Film-auf-Film-Test

	A	Mittlere Zyklenzahl	Reibungsko effi zi ent	Test Nr.2
	B	bis zum Versagen	Test Nr.1	0,11-0,15
Schmiermittel	C	870	0,15-0,17	0,32-0,35
Schmiermittel	D	1130	0,19-0,28	0,17-0,20
Schmiermittel	E	1100	0,15-0,20	0,24-0,28
S chmiermittel	F	690	0,13-0,25	0,13-0,17
Schmiermittel	1545	0,15-0,17	-
Schmiermittel	1270	0,22-0,25
	kein Schmiermittel 360	<3,5

Schmiermittel gemäß

Beispiel 1 1614 0,11-0,15 0,11-0,13

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Die obigen Ergebnisse zeigen eindeutig die überlegene Verschleißfestigkeit und den überlegenen Reibungskoeffizienten des erfindungsgemäßen Schmiermittels. Jedoch gehen aus diesen Tests bestimmte weitere Vorteile hinsichtlich zweier weiterer Eigenschaften nicht hervor. So erfolgte z.B. am Schmiermittel "E" eine Ergänzungsbehandlung, die auf einen Film angewendet wurde, der zuvor schon mit dem Schmiermittel "B" behandelt worden war. Selbst dieses Zwei-Stufen-Vorgehen gibt keine Ergebnisse, die denjenigen gleichwertig sind, die durch das einfache Vorgehen und das Schmiermittel gemäß der vorliegenden Erfindung erhalten werden.

Beispiel 2

Das Schmiermittel des Beispiels 1 wurde auf einen Kino-Farbfilm auf Polyestergrundlage (Estar) aufgebracht. Eine ähnliche Länge des Films wurde mit dem Mittel ¹¹C" des Beispiels 1, d.h. mit dem Tetrafluoräthylen-Telomeren Vydax AR, beschichtet. Die gemäß Beispiel 1 durchgeführten Tests erbrachten die folgenden, in Tabelle II zusammengefaßten Ergebnisse.

Tabelle II Nadel-Scheiben-Test Film-auf-Film-Test

Mittlere Zyklenzahl Reibungskoeffizient bis zum Versagen Test Nr.1 Test Nr.2

Schmiermittel C 990 0,13-0,15 0,14-0,16

Schmiermittel gemäß

Beispiel 1 2535 0,08-0,11 0,11-0,13

Beispiel 3

Eine Länge eines Magnetbandes des Typs, der eine Dispersion von" magnetischen Oxydteilchen und einem Bindemittel auf einem polymeren Trägerfilm, hergestellt von einem bekannten Hersteller von solchen Bändern, enthält, wurde bei dem

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oben beschriebenen Band-auf-Band-Reibungstest untersucht. Das Band wurde sodann mit Trichloräthan (Chlorothene NU) gereinigt und erneut auf das Reibungsverhalten untersucht. Sodann wurden Teile der gereinigten Bänder mit einem erfindungsgemäßen Schmiermittel behandelt, das wie folgt hergestellt worden war: 2 Gew.% einer 20%igen Suspension von Tetrafluoräthylen-Telomerem in Freon TF (Vydax AR) und 2 Gew.% eines Copolymeren aus Trifluorchloräthylen und Vinylchlorid (FPC 461) wurden zu 96 Gew.% Trichlortrifluoräthan-Lösungsmittel (Freön TF) gegeben. Hierzu wurde eine geringe Menge (8 Tropfen/i) eines herkömmlichen Amin-Antistatikums zugefügt. Nachdem die Lösung ins Lösungsgleichgewicht gekommen war, wurde von den ungelösten Feststoffen abfiltriert und das Filtrat wurde auf einen Teil des gereinigten Bandes aufgebracht und darauf eintrocknen gelassen. Ein anderer Teil des Bandes wurde mit dem gleichen Schmiermittel in der obigen Weise lediglich mit der Ausnahme behandelt, daß das Band nach dem Beschichten mit zwei Paaren von trockenen Schwabbelscheiben leicht poliert wurde. Bei dem Band-auf-Band-Reibungstest gemäß Beispiel 1 wurden folgende Ergebnisse erhalten.

Tabelle III

Behandlung Trockenpoliert Reibungs-

koeffizient

keine (Band wie erhalten) keine (Band gereinigt) Schmiermittel wie beschrieben Schmiermittel wie beschrieben

Obgleich die Natur des Schmiermittels auf dem handelsüblichen Film nicht bekannt ist, kann doch gesagt werden, daß dieses für Schmiermittel auf handelsüblichen Magnetbändern repräsentativ ist. Auf dieser Basis ist das erfindungsgemäße Schmiermittel deutlich überlegen. Ein trockenes Polieren nach dem Aufbringen veränderte den verbesserten Reibungskoeffizienten nicht.

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—	0,27-0,33
-	0,28-0,29
nein	0,20-0,22
da	0,20-0,22

Beispiel

Eine Probe eines handelsüblichen Magnetbandes des in Beispiel 3 beschriebenen Typs, jedoch von einem anderen bekannten Hersteller, wurde in dem erhaltenen Zustand auf sein Reibungsverhalten untersucht. Nach dem Reinigen in Trifluortrichloräthan (Freon TF) wurden Teile des Bandes mit zwei Schmiermitteln gemäß der Erfindung behandelt. Das erste Schmiermittel war erhalten worden, indem 4 Gew.96 einer 20%igen Suspension von Tetrafluoräthylen-Telomerem in Freon TF.(Vydax AR) und 2 Gew.?o eines Copolymeren aus Trifluorchloräthylen und Vinylchlorid (FPC 461) in 94 Gew.% Trichlortrifluoräthan (Freon TF) aufgelöst worden waren und indem zu der Lösung eine geringe Menge (8 Tropfen/l) eines herkömmlichen Amin-Antistatikums gegeben wurde und sodann die Lösung zur Entfernung der ungelösten polymeren Feststoffe filtriert wurde. Das zweite Mittel wurde gemäß Beispiel 3 hergestellt. Beide geschmierten Proben wurden nach dem Beschichten trockenpoliert. Die Untersuchung auf die Band-auf-Band-Reibung gemäß Beispiel 1 erbrachte die folgenden Ergebnisse.

Tabelle IV
Behandlung Reibungskoeffizient

Band wie erhalten 0,64-0,87

Erstes Schmiermittel 0,19-0,20

Zweites Schmiermittel 0,20-0,22

Auch hier zeigten die erfindungsgemäßen Mittel gegenüber dem handelsüblichen Standard eine große Verbesserung.

Beispiel 5

Ein weiterer Teil des Magnetbandes des in den Beispielen 3 und 4 beschriebenen allgemeinen Typs wurde mit Trichloräthan (Chlorothene NU) gereinigt und auf das Reibungsverhalten untersucht. Es wurde ein erstes Schmiermittel gemäß der Erfindung hergestellt, indem 1 Gew.% einer 20%igen

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Suspension von Tetrafluoräthylen-Telomerem in Freon TF (Vydax AR) und 0,5 Gew.% eines Copolymeren aus Trifluorchlorethylen und Vinylchlorid (FPC 461) in 98,5 Gew.% Trichloräthan (Chlorothene NU) aufgelöst wurden. Es wurde eine geringe Menge (8 Tropfen/l) des Antistatikums zugesetzt. Weiterhin wurde ein zweites Schmiermittel gemäß der Erfindung hergestellt, indem 2 Gew.% einer 20%igen Suspension eines Telomeren von Tetrafluoräthylen (Vydax AR) und 1 Gew.% eines Copolymeren aus Trifluorchloräthylen und Vinylchlorid (FPC 461) in 97 Gew.% Trichlortrifluoräthan-Lösungsmittel (Freon TF) aufgelöst wurden und indem das ungelöste polymere Material von der das Schmiermittel enthaltenden Lösung abgetrennt wurde. Die Lösung wurde aufgebracht, indem das Band eingetaucht wurde und indem sodann das Lösungsmittel abdampfen gelassen wurde. In bestimmten Fällen wurde das getrocknete Band trockenpoliert. Alle Teile des Bandes wurden auf den Band-auf-Band-Reibungskoeffizienten gemäß Beispiel 1 gemessen. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle V zusammengestellt.

Tabelle V

Behandlung	I	Trockenpoliert	Band-auf-Band Reibungskoeffizient «
keine	II	nein	0,25-0,26
S chmi ermi11 e1	II	nein	0,15-0,17
Schmiermittel	da	0,11-0,13
Schmiermittel	nein	0,13-0,15

Auch hier zeigte der erfindungsgemäße Schmierprozeß eine erhebliche Verbesserung gegenüber dem Verhalten eines Bandes, das in dem Zustand ist, wie es vom Hersteller geliefert wird. In diesem Fall wurde eine gewisse Verbesserung durch ein Trockenpolieren erhalten, jedoch war schon die nichtpölierte Probe gegenüber dem magnetischen Band im ursprünglichen Zustand erheblich verbessert worden.

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Es wird somit ersichtlich, daß die Erfindung eine besonders vorteilhafte Schmiermittelzusammensetzung zur Verfügung stellt, die sich aus der Verwendung von zwei unähnlichen Materialien ergibt. Die Kombination aus einem Schmiermittel und einem Nicht-Schmiermittel ergibt einen Reibungskoeffizienten, der unterhalb des Schmiermittels per se liegt.

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Claims

- 17 Pa t e η t a η s ρ r ü c h e

T. Verfahren zum Schmieren von Substraten, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Copolymere© aus Trifluorchlorethylen und Vinylchlorid, ein Tetrafluoräthylen-Telomeres und ein Lösungsmittel vermischt, das Gemisch auf ein Substrat aufbringt und daß man das Lösungsmittel aus dem Gemisch entfernt, wodurch auf dem Substrat ein Schmierüberzug abgeschieden wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man nach dem Vermischen das Copolymere aus Trifluorchloräthylen und Vinylchlorid und das Tetrafluoräthylen-Telomere, die in dem Lösungsmittel gelöst sind, von dem Copolymeren aus Trifluorchloräthylen und Vinylchlorid und dem Tetrafluoräthyl en-Telomer en, die nicht in dem Lösungsmittel gelöst sind, abtrennt.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Abtrennung durch Filtern des Gemisches vornimmt.
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Abtrennung durch Dekantierung des Gemisches vornimmt. .
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man das Copolymere und das Telomere in einem Verhältnis von zwischen 0,5 und 50 Gew.Teilen Copolymeres pro Gewientstell Telomeres vermischt.
6 * Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 > dadurch gekennzeichnet, daß man das Copolymere und das Telomere im Verhältnis von zwischen 1,0 und 5 Gew.Teilen Copolymeres pro Gewichtsteil Telomeres vermischt.

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7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man als Lösungsmittel ein halogeniertes aliphatisches Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel mit vier oder weniger Kohlenstoffatomen verwendet.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man als Lösungsmittel Trichlortrifluoräthan, 1,1,1-Trichloräthan (Methylchloroform), Chloroform, Tetrachloräthylen, Trichloräthylen, Methylenchlorid, Tetrachlorkohlenstoff, Dichloräthylen und/oder Dichloräthan verwendet.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man den auf dem Substrat abgeschiedenen Überzug nach Entfernung des Lösungsmittels poliert.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß man als Substrat ein Magnetband verwendet,
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß man als Substrat einen photographischen Film verwendet.
12. Verfahren zum Schmieren von Substraten, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Copolymeres aus Trifluorchloräthylen und Vinylchlorid in einem Lösungsmittel auf die Oberfläche des Substrats aufbringt, ein Tetrafluoräthylen-Telomeres in einem Lösungsmittel auf die Oberfläche aufbringt und daß man das Lösungsmittel von der Oberfläche entfernt.
13· Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß man als Substrat ein Magnetband verwendet.
14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß man als Substrat einen photographischen Film verwendet»

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15·" Schmiermittel, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Copolymeres aus Trifluorchloräthylen und Vinylchlorid, ein Tetrafluoräthylen-Telomeres und ein Lösungsmittel für das Copolymere und das Telomere enthält.
16. Schmiermittel nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß es als Lösungsmittel ein halogeniertes aliphatisches Kohlenwasserstoff-Lösungsmittel mit vier oder weniger Kohlenstoff atomen enthält .
17. Schmiermittel nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel Trichlortrifluoräthan, 1,1,1-Trichloräthan (Methylchloroform), Chloroform, Tetrachloräthylen, Trichloräthylen, Methylenchlorid, Tetrachlorkohlenstoff, Dichloräthylen und/oder Dichloräthan enthält.
18. Schmiermittel nach einem der Ansprüche 15 "bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Copolymere in einem Verhältnis von 0,5 bis 50 Gew.Teilen pro Gewichtsteil des Telomeren vorhanden ist.
19. Schmiermittel nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Copolymere in einem Verhältnis von 1,0 bis 5 Gew.Teilen pro Gewichtsteil des Telomeren vorhanden ist.
20. Schmiermittel, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem Ein-Phasen-Gemisch eines Copolymeren aus Trifluorchloräthylen und Vinylchlorid und einem Tetrafluoräthylen-Telomeren in einem Lösungsmittel besteht.
21. Schmiermittel nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Lösungsmittel Trichlortrifluoräthan, 1,1,1-Trichloräthan (Methylchloroform), Chloroform, Tetrachloräthylen," Trichloräthylen, Methylenchlorid, Tetrachlorkohlenstoff, Dichlorethylen und/oder Dichloräthan ist.

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22. Verfahren zum Herstellen eines Schmiermittels, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Copolymeres aus Trifluorchloräthylen und Vinylchlorid, ein Tetrafluoräthylen-Telomeres und ein Lösungsmittel für das Copolymere und das Telomere vermischt und daß man das ungelöste Copolymere und Telomere von dem Schmiermittel abtrennt.

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