DE2647941A1

DE2647941A1 - Magnetband

Info

Publication number: DE2647941A1
Application number: DE19762647941
Authority: DE
Inventors: Akira Kasuga; Masaaki Suzuki
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1975-10-23
Filing date: 1976-10-22
Publication date: 1977-04-28
Also published as: JPS5251908A; US4075384A; DE2647941C2; JPS5843815B2

Description

Die Erfindung betrifft ein Magnetband, das einen Träger und auf einer Fläche des Trägers eine zweischichtige magnetische Beschichtung aufweist. In letzter Zeit bestand ein Bedürfnis nach verbesserter Qualität und höherer Aufnahmedichte von Magnetbändern für offene Spulen und Kassetten und entsprechende Forschungen führten zur Herstellung von Magnetbändern ciit wenigstens zv/ei magnetischen Schichten, die im allgemeinen Mehrschicht bänder genannt werden.

Solche Bänder werden z.B. in den japanischen Patentveröffentlichungen 2218/62 und 23678/64, JA-OS 31602/72 (US-PS 3 761 3'H), 37903/72, 31907/73 (US-PS 3 775 178) und 31704/75, in den US-PSen 2 643 I30, 2 647 954, 2 941 901 und 3 676 217, DT-ASen 1 190 985 und 1 238 072 usw. beschrieben.

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Bei solchen Magnetbändern kommt eine "Vormagnetisierung und eine Eatζerrung in Betracht. Die gewählte Vormagnetisierung beträgt etwa 100 %, -was im allgemeinen als Standard-Vormagnetisierung betrachtet wird. Im allgemeinen werden Magnetbänder mit der Standard-Vormagnetisierung von den meisten Verbrauchern verwendet und sind der am leichtesten anwendbare Typ. Diese Magnetbänder haben den Vorteil, daß man keine besondere Vormagnetisierung zu wählen braucht und keinen Entzerrer benötigt.

Das günstigste Mittel zur Erzielung höherer Aufnahmedichte ist die Erhöhung der Koerzitivkraft des in den Magnetbändern verwendeten ferromagnetisehen Eisenoxids. Jedoch sind solche Bänder mit Bändern, die die oben beschriebene Standard-Vormagnetisierung aufweisen, nicht austauschbar. Um optimale Magnetbandeigenschaften zu erzielen, ist es nötig, daß der Benutzer eine Vormagnetisierung und eine Entzerrung entsprechend den verwendeten Magnetbändern einstellt. Der Verbraucher wird nicht nur durch die Standard-Vormagnetisierung, die Chromoxid-Vormagnetisierung und Mehrschichten-Vormagnetisierung und die Wahl der richtigen Vormagnetisierung und Entzerrung verwirrt, sondern diese Magnetbänder können auch" schlecht auf verschiedenen gebräuchlichen Tonbandgeräten und Einbaulaufwerken verwendet werden und sind daher überhaupt schwierig zu benutzen. So haben z.B. übliche Zweischichtenbänder günstige Niederfrequenzleistung, benötigen aber spezielle Einstellungen für z.B. die Schwellen-Vormagnetisierung und die Entzerrung, wie in Tabelle 1 angegeben wird.

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— & —

Tabelle 1

Art des Magnetbands Vormagnetisierung Entzerrung

(vergib) ^^e^l. 2)

geräuscharmer Typ 100 120·

Typ Fe-Cr

(vergl. 3) 130 35-50

Typ CrO₂ 160 70

(vergl. 1) Die Vormagnetisierung des geräuscharmen Typs wird als Standard (100%) eingesetzt.

(vergl. 2) Die Zeitkonstante (y. · sek) der Entzerrung für den

geräuscharmen Typ wird als Standard verwendet (120 u • sek). Im allgemeinen beträgt die Zeitkonstante für ein Ee-Cr-Magnetband 40 bis 60 % des Standardwerts und die Zeitkonstante für ein CrOp-Band ist 50 bis ?0 % des Standardwerts*

(vergl. 3) DUlD^ lerri-Chromband (hergestellt von der Sony Corporation) und SCOTCH^ Classic Cassette Tape (hergestellt von der 3 M Co., Ltd.) weisen eine magnetische Beschichtung aus einer oberen CrO^-Schicht und einer unteren Schicht aus Maghemit auf und können als Beispiele dienen.

Daher können die Magnetbänder nicht unter den besten Bedingungen verwendet werden, wenn die verwendeten Tonbandgeräte oder Einbaulaufwerke nicht die in der Tabelle 1 angegebenen Einstellun-

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gen für die Vormagnetisierung und die Entzerrung aufweisen. Die Tonbandgeräte und Einbaulaufwerke inüsnen entsprechend den Herstellern der Magnetbänder ausgewählt v/erden und daher v/eisen die bekannten Magnetbänder den Nachteil auf, daß sie nicht universell anwendbar sind.

Aufgabe der Erfindung ist daher ein magnetisches Aufnahmemittel, das trotz seiner zwei magnetischen Schichten eine Schwellen-Vormagnetisierung und eine Entzerrung ähnlich denen eines Standardbands und eines geräuscharmen Bands auf v/ei st und in Tonbandgeräten und Einlaufvjerken verwendet werden kann, die nicht mit Vormagnetisierungs- und Entzerrungseinstellungen ausgerüstet sind.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist ein Magnetband mit verminderter Entmagnetisierung am Tonkopf und vermindertem Tonkopfverschleiß .

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist ein Magnetband mit verminderter Verzerrung und höherem MOL (Maximum Output Level, maximaler Abgabeleistung).

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist ein'Magnetband mit gut ausgewogenem Frequenzgang und guter Wiedergabecharakteristik über den ganzen Frequenzbereich bei Verwendung von Standardentzerrung.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist ein Magnetband, das keinen erhöhten Geräuschpegel besitzt und deshalb eine starke Erhöhung des Hauschabständes oder Geräuschverhältnisses aufweist.

Um ein Magnetband aus einem Träger und einer doppelten Magnetbeschichtung auf der einen Seite des Trägers herzustellen, das

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mit Standard-Yornagnetisierung und -entzerrung verwendet werden kann, wurden eine Keine von Untersuchungen mit besonderer Beachtung des durchschnittlichen Porenbesetzungswerts (APP- \vert) des magnetischen Eisenoxids in der oberen Schicht der doppelten magnetischen Beschichtung, seiner Koerzitivkraft (Hc) und der Dicke der magnetischen Eisenoxidschicht durchgeführt« Diese Untersuchungen führten zu der vorliegenden Erfindung. In der Beschreibung und den Ansprüchen bezeichnet dei' APP-Wert die durchschnittliche Porenzahl in einem magnetischen Eisenoxidteilchen, die elektronenmikroskopisch bei hoher 'Vergrößerung bestimmt wurde.

Gegenstand der Erfindung ist ein Magnetband, das einen nichtmagnetischen Träger und eine doppelte magnetische Beschichtung aus einem ferromagnetische. Pulver und einem Bindemittel auf einer Seite des (Trägers aufweist und dadurch gekennzeichnet ist, daß die untere Magnetschicht eine Koerzitivkraft von etwa 250 bis etwa 300 Oe, eine Remanenz von wenigstens etwa I5OO Gauss und eine Trockendicke von wenigstens 2,5 #u und die obere Magnetschicht eine Koerzitivkraft von etwa 350 bis etwa 400 Oe, eine Eemanenz von nicht mehr als etwa I5OO Gauss und eine Trockendicke von etwa 2,0 bis etwa 3»0 nxsi aufweisen, wobei das feine ferromagnetische Pulver in der oberen Schicht einen APP-Wert von nicht mehr als etwa 1,0 aufweist.

Im folgenden wird die Erfindung näher erläutert.

Pig. 1 ist ein vergrößerter Querschnitt, der den Aufbau eines mehrschichtigen Magnetbands zeigt.

Fig. 2 ist ein vergrößerter Querschnitt durch ein ferromagnetisches Pulver.

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ist eine graphische Darstellung, die das Verhältnis der Dicke der oberen Schicht im gemäß Beispiel 2 erhaltenen Magnetband zu seiner Vormagnetisierung, Empfindlichkeit und seinem Frequenzgang zeigt.

Es wurde bereits theoretisch als Lorenz's Magnetfeld beschrieben, da beim Auftreten von Poren innerhalb einer gleichmäßig magnetisierten magnetischen Substanz das durch diese Poren verursachte Magnetfeld eine Verminderung der Koerzitivkraft der magnetischen Substanz verursacht (Fusanobu Chikazumi, Physics of Ferromagnetic Substances (Jap.)? Selected Works on Physics ITo. 4, 4. Auflage, 1. August 1965* Shokabo, Japan). Daher ist der APP-Wert ein sehr xvichtiger Faktor zur Bestimmung der Koerzitivkraft. Es wurde festgestellt, daß bei Verminderung um eine Pore pro Teilchen die Koerzitivkraft um etwa JO bis 50 Oe ansteigt, wobei dies in Abhängigkeit von z.B. dem Verhältnis der Nadelform der magnetischen !Teilchen etwas schwankt.

Der Ausdruck "APP-Wert" ist eine Abkürzung für Average Pore Population und gibt die Porenzahl pro Magnetteilchen an. Der APP-Wert wird bestimmt, indem man zuerst die Anzahl der Poren bei 20 Teilchen (durchschnittliche Teilchengröße etwa 0,1 bis 1 um, vorzugsweise 0,2 bis 0,6 um; durchschnittliches Verhältnis von Länge zu Breite (Hadelformverhältnis) von 5 > 1 Ms 15 : 1) elektronenmikroskopisch bestimmt (50 000-fache Vergrößerung) und dann die erhaltenen Werte mittelt.

Die Struktur der ferromagnetisehen Feinteilchen mit Poren wird in Fig. 2 wiedergegeben, wobei die Bezugsziffer 4- eine Pore und Bezugsziffer 5 das ferromagnetische Teilchen bezeichnen.

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Die bevorzugten erfindungsgemäß verwendeten ferromagnetisehen Pulver sind Pulver von ferromagnetisehen Eisen oxiden der allgemeinen Formel FeO , bei denen χ 1,33 bis 1,50 bedeutet,

d.h. Maghemit Cf-Fe-O*, x = 1,50), Magnetit (Je₇O,, χ *-- 1,33) und deren Berthollid-Verbindungen (FeO , 1,33 < χ <1»50). Der
Wert für χ wird durch die folgende Gleichung gegeben:

200

/Atomprozent \ /Atomprozent \ ο „ ι zweiwertiges) -? I dreiwertiges» ^ ^x I Eisen ί + ^ x I _Eisen /

wobei der Wert für Atomprozent von zweiwertigem Eisen vorzugsweise zwischen 0 und 33»3 Atomprozent liegt und der entsprechende Wert für dreiwertiges Eisen vorzugsweise zwischen 66,7 und 100 Atomprozent liegt.

Solchen ferromagnetisehen Eisenoxiden kann ein zweiwertiges Metall zugesetzt werden. Beispiele für zweiwertige Metalle sind diejenigen der Gruppen VI B, VII B, VIII, I B und II B des Periodensystems, wie z.B. Cr, Mn, Go, Ni, Cu und Zn (periodisches
System entsprechend Encyclopedia Chemica, 4, 2. Auflage, 618 bis 619 (herausgegeben von Kyoritsu Shuppan Co., Ltd., Tokyo (1962) und entsprechend the Merck Index, 7-Auflage (herausgegeben von Merck & Co., Inc., USA (1960)), und werden in Mengen von etwa 0,5 bis etwa 20 Atomprozent, vorzugsweise 0,5 bis 10 Atomprozent, bezogen auf das Eisenmetall im Eisenoxid, zugegeben. Am meisten wird Kobalt von den genannten zweiwertigen Metallen bevorzugt. Wenn andere Metalle wie Cr, Mn, Ni, Cu und Zn zusammen mit Co zugegeben werden, wird die Menge der anderen Metalle so festgelegt, daß die Summe aus Co-Metall und anderen Metallen in den

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bezeichneten Bereich fällt.

Das Fadelform-Verhältnis des f erroBiagnetischen Eisenoxids beträgt vorzugweise etwa 2 : 1 bis etwa 20 : 1, insbesondere mehr als 5 ^: 1, und seine Gesamtlänge ist vorzugsweise etwa 0,2 bis 2,0yum.

Verfahren zur Herstellung dieser ferromagnetische. Eisenoxide werden z.B. in den japanischen Patentveröffentlichungen 5009/64, 10307/64 und 39639/73 beschrieben. Die in diesen Patenten beschriebenen Verfahren können auf ferromagnetische Eisenoxide angewandt werden, die z.B. in den japanischen Patentveröffentlichungen 5515/61, 4825/62, 6538/66, 6113/67, 20381/67, 14090/69, 14934/70, 18372/70, 28466/71, 21212/73, 27719/72, 39477/72, 40758/72, 22269/73, 222.70/73, 22915/73, 27200/73, 44040/73 und 15757/73, den Jl-OSen 22707/72, 8496/74, 4199/74, 41299/74, (DT-OS 2 221 264), 41300/74 (DT-OS 2 221 218) und 69588/74 (DT-OS 2 243 231), DT-OS 2 022 013 und ÜB-PSen 3 075 919 und 3 389 014 usw. beschrieben werden.

Im allgemeinen weisen die genannten ferromagnetisehen Eisenoxide einen APP-Wert von etwa 5 "bis etwa 10 auf. TIm den APP-Wert zu vermindern, ist es notwendig, diese ferromagnetisehen Eisenoxide vorsichtig bei hohen Temperaturen zu behandeln. Auf diese Art werden ferromagnetische Eisenoxide mit einem geringen APP-Wert, d.h. mit weniger Poren, erhalten. Diese Wärmebehandlung ist günstig, wenn das ferromagnetische Material oc-FepO^Hämatit) oder Fe^O^ (Magnetit) ist. Ferner kann der Hämatit oder Magnetit das oben beschriebene zweiwertige Metall enthalten. Diese Wärmebehandlung wird unter Inertgas (wie Stickstoff oder einem Edelgas, d.h. Argon, Krypton usw.) oder einem oxidierenden Gas (wie Luft oder Sauerstoff) bei etwa 700 bis etwa 100⁰C, einem Druck von etwa 1 atm, vorzugsweise 1 bis 1,5 atm während etwa 0,5 bis

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etwa 10 Stunden, vorzugsweise 1 bis 6 Stunden oder unter reduzierendem Gas (wie Wasserstoff, Stadtgas, Kohlenmonoxid usw.) bei etwa 700 C oder weniger, vorzugsweise 550 bis 700 C, einem Druck von etwa 1 atm, vorzugsweise 1 bis 1,5 atu und während etv/a 0,5 bis etwa 10 Stunden, vorzugsweise 1 bis 6 Stunden durchgeführt. Die oben genannte Wärmebehandlung wird vorzugsweise sorgfältig und langsam durchgeführt, dann wird der Häraatit oder Magnetit erhitzt, getrocknet, und getempert, wodurch ein niedriger APP-Vert erreicht wird.

Diese Verfahren werden in den japanischen Patentveröffentlichungen 26156/1963, 3ΟΟ37/1975 und 30038/1975 beschrieben. Ein ähnliches Verfahren wird in der US-PS 3 652 334- beschrieben. Das nach diesem Verfahren geglühte Eisenoxid wird in Maghemit, Magnetit oder Berthollit-Eisenoxid überführt, indem man den Oxidationsgrad auf die in den genannten Druckschriften beschriebene V7eise kontrolliert.

Beim erfindungsgemäßen Magnetband weist das in der aagnetisehen Oberflächenschicht' (oberen Schicht) enthaltene ferrowaf$netische Eisenoxid einen APP-Wert von nicht mehr als 1,0, vo:r2Ugsweise nicht mehr als 0,5> insbesondere nahe 0 auf und n^ch dem Beschichten hat die Oberschicht eine Koerzitivkraft (Hc) vot\ etwa 350 bis etwa 4Ό0 Oe. Vorzugsweise beträgt die Trockendicke der oberen Schicht etwa 2,0 bis etwa 3>0 um.

Wenn jedoch die so erhaltenen ferromagnetisehen Eisenoxidteilchen allein verwendet v/erden, ist es schwierig, Bänder mit guter Empfindlichkeit und ausgewogenem Frequenzgang zu erhalten.

Es wurde festgestellt, daß Magnetbänder mit gut ausgewogenen Eigenschaften, die über den ganzen Frequenzbereich hohe Leistung

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zeigen, wenn sie mit einer Standard-Vormagnetisierung verwendet werden, dadurch erhalten werden können, daß man eine Unterschicht von magnetischen Eisenoxidteilchen mit einer Koerzitiv™ kraf (Hc) von etwa 250 bis etwa 300 Oe, einer Remanenz oder zurückbleibenden magnetischen Flußdichte (Br) von wenigstens etwa 15ΟΟ Gauss, vorzugsweise I5OO bis 25ΟΟ Gauss, und einer Dicke von wenigstens etwa 2,5 >ra vorzugsweise 3 bis 10 um, nerstellt.Ferner wurde gefunden, daß bei Verv^endung eines ferromagnetisehen Materials mit niedrigem APP-Wert und beim Einstellen der magnetischen Remanenz (Br) der Oberschicht auf nicht mehr als etwa I5OO Gauss, vorzugsweise 1200 bis I5OO Gauss, der Rauschabstand des Bandes enorm anwächst.

Es wurde ferner festgestellt, daß erfindungsgemäß der Hc-Unterschied zwischen der unteren und der oberen Magnetschicht höchstens 150 Oe, vorzugsweise 50 bis 150 Oe betragen soll« Wenn dieser Parameter beachtet wird, kann man Magnetbänder mit guter Linearität, verminderter Verzerrung und entsprechend sehr guter maximaler Abgabeleistung MOL erhalten.

Es wurde ferner beobachtet, daß bei Verwendung von magnetischen Eisenoxidteilchen mit niedrigem APP-Wert in der Unterschicht eine Verminderung des Hochfrequenztonpegels während wiederholter Läufe der erfindungsgemäßen Tonbänder in hohem Maße verhindert werden kann. Für die besten Leistungseigenschaften weist die Unterschicht eine Trockendicke von wenigstens etwa 2,5 Jim oder mehr, vorzugsweise 3 bis 10 um auf und das in der Oberschicht enthaltene ferromagnetische Eisenoxid hat einen APP-Wert von etwa 5 bis etwa 10 und nach dem Beschichten weist die Unterschicht eine Koerzitivkraft (Hc) von etwa 250 bis etwa 300 Oe auf.

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Der erfindungsgemäße magnetische (Tonträger wird erzeugt, indem man eine untere Magnetschicht auf einen nichtmagnetischen Träger aufträgt, die Beschichtung trocknet, dann eine obere Magnetschicht (Oberflächenmagnetschicht) aufträgt und die Beschichtung trocknet.

Die Bedingungen, die zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten Beschichtungsmassen angewandt werden, sind z.B. in den japanischen Patentveröffentlichungen 15/60, 26794/64, 186/68, 28043/72, 2804-5/72, 28046/72, 28048/72, 31445/74, 11162/73, 21331/73 und 33683/73 und der SU-PS 308 033 usw. beschrieben. Die in diesen Patentschriften beschriebenen magnetischen Beschichtungsmassen bestehen aus einem ferromagnetisehen Pulver, einem Bindemittel und einem Lösungsmittel für die Beschichtung als Hauptbestandteile und können ferner fakultative Zusätze wie Dispergiermittel, Schmiermittel, Schleifmittel, antistatische Mittel usw. enthalten. Als Bindemittel können im Rahmen der Erfindung bekannte thermoplastische Harze, hitzehärttende Harze oder reaktive Harze oder Mischungen davon verwendet werden.

Die thermoplastischen Harze haben einen Erweichungspunkt von nicht mehr als etwa 150⁰C und ein durchschnittliches Molekulargewicht von etwa 10000 bis etwa 200000 und einen Polymerisationsgrad von etwa 200 bis etwa 2000.

Beispiele für thermoplastische Harze sind Vinylchlorid/Vinylacβία t-Copolymer, Vinylchlorid/Vinylidenchlorid-Copolymer, Vinylchlorid/ Acrylnitril-Copolymer, Acrylester/Acrylnitril-Oopolymer, Acrylester/Vinylidenchlorid-Copolymer, Acrylester/Styrol-Copolymer, Methacrylester/Acrylnitril-Copolymer, Methacrylester/Vinylidenchlorid-Copolymer, Methacrylester/Styrol-Copolymer, Urethan-ELastomer, Polyvinylfluorid, Vinylidenchlorid/Acrylnitril-Copoly-

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iner, Butadien/Aerylnitx'il-Copolymor, Polyamidharze, Polyvinylbutyral, Cellulosederivate (z.B. Celluloseacetat-Butyrat, Cellulosediacctat, Cellulosetriacetat, Cellulosepropionat und Nitrocellulose usw.), Styrοl/Butadien-Copolymer, Polyesterharze, verschiedene thermoplastische Harze vom Kaut schule-Typ (z.B. Polybutadien, Polychloropren, Polyisopren, Styrol/Butadien-Copolymer usw.) und Gemische hiervon.

Diese Thermoplasten werden z.B. beschrieben in den japanischen Patentveröffentlichungen 6877/62, 12528/64, 19282/64, 53^9/65, 20907/65, 9463/66, 14059/66, 16985/66, 6428/67, 11621/67, 4623/68, 15206/68, 2889/69, 17947/69, 18232/69, 14020/70, 14500/70, 18573/72, 22063/72, 22064/72, 22068/72, 22069/72, 22070/72 und 27886/73 und den US-PSen 3 144 352, 3 418 420, 3 499 789 und 3 713 887.

Die wärmehärtenden Harze oder Beaktivharze weisen in Form der BeSchichtungslösungen Molekulargewichte von nicht mehr als etwa 200000 auf und nach dem Beschichten, Trocknen und Erhitzen wird ihr Molekulargewicht wegen der Reaktionen, wie Kondensation oder Addition, im wesentlichen unendlich. Von diesen Harzen sind diejenigen bevorzugt, die weder erweichen noch schmelzen, bis sie sich in der Wärme zersetzen. Besondere Beispiele sind Phenol/IOrmaldehyd-Novolakharz, Phenol-Pormaldehyd-Resolharz, Phenol-Furfuralharz, Xylol-Formaldehydharz, Harnstoffharz, Melaminharz, trocknendes ölmodifiziertes Alkydharz, Kresolharzmodifiziertes Alkydharz, Maleinsäureharz-iaodifiziertes Alkydharz, ungesättigtes Polyesterharz, Kombination von Epoxyharz und einem Härter hierfür (z.B. Polyamine, Säureanhydride, Polyamidharze usw.), feuchtigkeitshärtendes Isocyanate endständiges Polyesterharz, feuchtigkeitshärtendes Isocyanat-endständiges Polyätherharz, Polyisocyanat-Vorpolymerisate (Verbindungen, die wenigstens drei Isocyanatgruppen pro Molekül enthalten und durch Umsetzung von Diisocyanaten mit niedrigmolekularen Triolen er-

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halten -wurden sowie Diisocyanat-Trimere und -tetramere), Kombination eines Polyi.socyanat-Vorpolymerisats und eines aktiven Wasserstoff enthaltenden Harzes (z.B. Poiyester-Polyole, PoIyäther-Polyole, Acrylsäure-Copolymere, Maleinsäure-Copolymere, 2-Hydroxyäthylmethacrylat-Copolyinere, p-rHydroxystyrol-CopoIyiaere usw.), und Gemische hieraus. Diese Harze werden £„B. in den japanischen Patentveröffentlichungen 8103/64, 9779/65? 7192/66, 8016/66, 14275/66, 1-3179/6?, 12081/68, 28023/69, 14501/70. 24902/70, 13103/71, 22065/72, 22066/72, 22067/72, 22072/72, 22073/72, 28045/72, 280-'! 8/72 und 28922/72 und den US-PSen 3 144 353, 3 320 090, 3 427 510, 3 597 273, 3 781 210 und 3 781 211 beschrieben.

Diese Binderharse können entweder allein oder kombiniert verwendet werden und gegebenenfalls können unterschiedliche Additive · zugesetzt werden. Die Menge des verwendeten Bindemittels beträgt etwa 8 bis etwa 40 Gewichtsteile, vorzugsweise 10 bis 200 Gewichtsteile, insbesondere 10 bis 100 Gewichtsteile auf 100 Gewichtsteile ferromagnetisch es Pulver.

Zusätzlich zu dem oben beschriebenen Bindemittel und dem ferromagnetischen !Feinpulver können die magnetischen Aufnahmeschichten v/eitere Zusätze wie Dispergiermittel, Schmiermittel, Schleifmittel^ antistatische Mittel usw. enthalten.

Beispiele für Dispergiermittel sind Fettsäuren mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen (E.COOH, wobei E^ eine Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 11 bis 17 Kohlenstoffatomen bedeutet), wie Caprylsäure, Caprinsäure, Laurylsäure, Myrystylsäure, Palmitylsäure, Stearylsäure, ölsäure, Elaidinsäure, Linolsäure, Linolensäure oder Stearolsäure, Metallseifen aus einem Alkali-(z.B. Li, Na oder K) oder einem Erdalkäli-(z.B. Mg, Ca oder Ba)-SaIz der obengenannten Fettsäuren, fluorhaltige Ester der obengenannten

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Fettsäuren, Amide der genannten Fettsäuren, Polyalkylenoxid-Alkylphosphate, Lecithin und quaternäre .Ammoniumsalze von Trialkylpolyolefin (Alkyigruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen und Ethylen, Propylen usw. als Olefin). Es können auch höhere Alkohole mit 12 oder mehr Kohlenstoffatomen und Schwefelsäureester verwendet werden. Das Dispergiermittel wird typischerweise in einer Menge von 0,5 bis 20 Gewichtsteilen auf 100 Gewichtst eile Bindemittel verwendet. Die Dispergiermittel werden z.B. in den japanischen PatentVeröffentlichungen 28369/64, 17945/69, 7441/73, 15001/73, 15002/73, 16363/73 und 4121/75 und den US-PSen 3 387 993 und 3 470 021 usw. beschrieben.

Beispiele für Schmiermittel sind Silikonöle wie Dialkylpolysiloxane (Alkyigruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen), Dialkoxypolysiloxane (Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen), Honoalkylmonoalkoxypolysiloxane (Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen und Alkoxyrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen), Phenylpolysiloxane und Fluoralkylpolysiloxane (Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen), elektrisch leitfähige feine Pulver wie Graphit, anorganische Pulver wie Molybdändisulfid oder Wolframdisulfid, feingepulverte Piasteh wie Polyäthylen, Polypropylen, Ithylen/Vinylchlorid-Copolymer oder Polytetrafluorethylen, ungesättigte aliphatische Kohlenwasserstoffe (Verbindungen mit n-olefinischer Doppelbindung am endständigen Kohlenstoffatom mit etwa 20 Kohlenstoffatomen), die bei Raumtemperatur flüssig sind^und Fettsäureester aus einbasigen Fettsäuren mit 12 bis 20 Kohlenstoffatomen und einwertigen Alkoholen mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen. Das Schmiermittel wird typisch in Mengen von 0,2 bis 20 Gewichtsteilen auf 100 Gewichtsteile Bindemittel verwendet. Brauchbare Schmiermittel werden z.B. in den japanischenPatentveröffentlichungen 23889/68, 40461/71,

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15621/72, 18482/72, 28043/72, 30207/72, 32201/72, 7W/73»

14247/74 und 5042/75, den US-PSen 3 W 021, 3 492 235,

j 497 411, 3 523 086, 3 625 760, 3 630 772, 3 634 253, 2 642 und 3 687 725, IBM Technical Disclosure Bulletin, Bd. 9, Nr. 7, 779 (Dezember 1966), und Elektronik, 1961, Nr. 12, 380 usw.

beschrieben.

Schleifmittel sind solche, die allgemein auf diesem Fachgebiet verwendet werden, wie z.B. geschmolzenes Aluminiumoxid, Siliciumcarbid, Chromoxid, Korund, künstlicher Korund, Diamant, künstlicher Diamant, Granat und Schmirgel (enthaltend hauptsächlich korund und Magnetit). Diese Schleifmittel haben möglichst eine Härte nach Mohs von wenigstens 5 und einen mittleren Teilchendurchmesser von 0,05 bis 5 U, vorzugsweise 0,1 bis 2h. Das Schleifmittel wird typisch in einer Menge von 0,5 bis 20 Gewientsteilen auf 100 Gewichtsteile Bindemittel verwendet. Diese Schleifmittel werden z.B. in den japanischen Patentveröffentlichungen 18572/72, 15003/73, 15004/73 (US-PS 3 617 378), 39402/74 und 9401/75, den US-PSen 3 007 8Ο7, 3 041 196, 3 293 066, 3 630 910 und 3 687 725, GB-PS 1 145 349, DT-AS 853 211 und 1 101 000 beschrieben.

Beispiele für antistatische Mittel sind elektrisch leitfähige Pulver wie Euß oder mit Ruß gepfropfte Polymere (z.B. das Pfropfpolymerisationsprodukt von (1) Euß und (2) einem Acrylat, Methacrylat oder einem Copolymer von Vinylchlorid oder Styrol oder einem Acrylat oder Methacrylat), natürliche oberflächenaktive Mittel wie Saponin, nichtionische oberflächenaktive Mittel wie die vom Typ Alkylenoxid, Glycerin oder Glycidol, kationische oberflächenaktive Mittel wie höhere Alkylamine, quaternäre Ammoniumsalze, Pyridin und andere heterocyclische Verbindungen, Phosphonium- oder Sulfoniumverbindungen, anionische oberflächen-

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aktive Mittel, die eine Säuregruppe enthalten, wie Carbonsäure-, Sulfonsäure-, Phosphorsäure- oder Schwefelsäureester oder eine Phosphorsäureestergruppe, und araphotere oberflächenaktive Mittel wie Aminosäuren, Aminosulfonsäuren oder Schwefelsäure- oder Phosphorsäureester von einem .Aminoalkohol. Eine geeignete Menge des elektrisch leitfähigen Pulvers ist höchstens etwa 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,1 bis 8 Gewichtsprozent und für das oberflächenaktive Mittel höchstens etwa 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,1 bis 7 Gewichtsprozent, wobei jede dieser Prozentsätze auf das Gewicht des ferromagnetischen Pulvers bezogen ist.

Im Eahmen der Erfindung als antistatische Mittel einsetzbare oberflächenaktive Mittel werden teilweise in den japanischen Patentbeschreibungen 22726/71, 24881/72, 26882/72, 15440/73 und 26761/73 und den US-PSen 2 2?1 623, 2 240 472, 2 288 226, 2,676,122, 2,676,924, 2,676,975, 2,691,566, 2,727,860, 2,730,498, 2,7^2,379, 2,739,891, 3,068,101, 3,158,484, 3,201,253, 3,210,191, 3,294,540, 3,415,649, 3,441,413, 3,442,654, 3,475,174, und 3,545,974, DT-OS 1 942 665, GB-PSen 1 077 317 und 1 198 450, Ryohei Oda et al., Synthesis and Application of Surface Active Agents (japanisch), 1964, Maki Shoten, Tokyo; A.M. Schwartz und J.V. Perry, Surface Active Agents (Interscience Publication Inc., 1958); J.P. Sisley, Encyclopedia of Surface Active Agents, Bd. 2, (Chemical Publishing Company 1964) und Manual of Surface Active Agents, 6. Auflage (japanisch), vom 20. Dezember 1966, Sangyo Tosho K.K., Japan, beschrieben.

Diese oberflächenaktiven Mittel können allein oder in Kombination verwendet werden. Sie werden hauptsächlich als antistatische Mittel verwendet, dienen aber manchmal auch für andere Zwecke, wie

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z.B. zum Dispergieren, zur Verbesserung der magnetischen Eigenschaften oder der Gleitfähigkeit oder als Beschichtungshilf sinittelc

Die erfindungsgemäße magnetische Schicht wird durch Auflösen der oben beschriebenen Schichtnassen in organischen Lösungsmitteln, Kneten uand Dispergieren zur Bildung einer Beschichtungsdispersion für die obere und untere Schicht, schichtförniiges Auftragen und Trocknen der unteren Magnetschicht auf einem nichtmagnetischen Träger und anschließendes schichtförmiges Auftragen und Trocknen der oberen Magnetschicht hergestellt. Während der Zeit vom schichtförmigen Auftrag der Magnetschichten bis zu ihrem Trocknen kann in jeder Schicht das magnetische Pulver orientiert werden. Nach dem Trocknen kann jede Magnetschicht einer Oberflächenglättung unterworfen werden.

Das Material für den nichtmagnetischen Träger kann aus üblichem bekanntem Material gewählt werden. Beispiele hierfür sind Polyester, wie Polyalkylenterephthalat oder Polyäthylen-2,6-naphthalat usvi., Polyolefine, wie Polypropylen usw, Cellulosederivate wie Cellulosetriacetat oder Cellulosediacetat usw. und andere Plasten wie Polycarbonat usw.

Der Träger kann in Form einer Folie, eines Bands oder eines Blatts usw. vorliegen und je nach der gewünschten Form können verschiedene Materialien genommen werden. In Form einer Folie, eines Bands oder Blatts v/eist der nichtmagnetische Träger im allgemeinen eine Dicke von etwa 2 bis etwa 50 »m, vorzugsweise 5 bis 25 Jim auf. Die Trägerform wird entsprechend dem verwendeten Aufnahmegerät bestimmt.

Das in Form eines Films, Bands, Blatts oder einer dünnen bieg-

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samen Scheibe vorliegende Trägermaterial kann auf der den magnetischen Schichten gegenüberliegenden Oberfläche rückseitig beschichtet werden, um statische Aufladung, Übertragung, GleichlaufSchwankungen usw. zu vermeiden.

Brauchbare EückbeSchichtungen werden z.B. in den US-PSen

2 804 401, 3 293 066, 3 61? 378, 3 062 676, 3 734 772,

3 476 596, 2 643 048, 2 803 556, 2 887 462, 2 923 642,

2 997 451, 3 007 892, 3 041 196, 3 115 420, 3 166 688 und

3 761 311 beschrieben.

Das magnetische feine Pulver, das Bindemittel, die Zusätze wie Dispergiermittel, Schmiermittel, Schleifmittel, antistatische Mittel usw. und das Lösungsmittel werden zu einer magnetischen BeSchichtungsmasse geknetet. Beim Kneten wird das magnetische Pulver und die anderen Komponenten entweder gleichzeitig oder nacheinander in einen Kneter gegeben. Z.B. kann das magnetische Pulver zu einem Lösungsmittel, das ein Bindemittel enthält, gegeben werden und eine vorbestimmte Zeit langy geknetet werden, um eine magnetische Beschichtungsmasse herzustellen.

Zur Herstellung der magnetischen Beschichtungsmasse durch Kneten und Dispergieren können verschiedene Knetertypen verwendet werden, z.B. Zweiwalzenstuhl, Dreiwalzenstuhl, Kugelmühle mit Kieselsteinfüllung, Trommelmühle, Sandmühle, Szegvari-Eeibe, Kreiselmischer, Hochgeschwindigkeits-Steinmühle, Turbomischer, Dispergiervorrichtung, Kneter, Hochgeschwindigkeitsmischer, Homogenisator, Ultraschall-Disperser usw.

Knet- und Dispergiertechniken werden ausführlich in T. G. Patton et al., Paint Flow and Pigment Dispersion (John Wiley & Sons,

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1964) und in den US-PSen 2 581 414 und 2 855 156 beschrieben.

Das Auftragen der magnetischen Schichten auf den Träger kann z.B. durch Luftrakel, Rakel, Schlitzdüsenauftrag, Quetschauftrag, Tauchen, Umkehrwalzeiibeschichter, Walzenauftrag, Tiefdruckauftrag, Rakelauftrag, Gußbeschichtung oder Sprühbeschichtung erfolgen. Andere Verfahren sind ebenfalls brauchbar. Eine ausführliche Eesehreibung solcher Beschichtung stech-· niken wird in Coating Engineering, (japanisch), 253 - 277* vom 20. März 1971» Asakura Shoten, Tokyo, gegeben.

Das erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsmaterial wird durch Auftragen und Trocknen einer Magnetschicht auf einem nichtmagnetischen Träger durch irgend eines der oben beschriebenen Beschichtungsverfahren und erneutes Beschichten zur Bildung einer magnetischen Doppelschicht hergestellt. Wenn gewünscht, können die beiden magnetischen Schichten gleichzeitig durch ein simultanes Mehrschicht-Auftragungsverfahren erzeugt werden, wie beispielsweise in der JA-OS 98803/73 (DT-OS 2 309 159) und 99233/73 (DT-AS 2 309 158) usw. beschrieben.

Beispiele für die erfindungsgemäß für die Beschichtung brauchbaren Lösungsmittel sind Ketone wie z.B. Aceton, Methyläthylketon, Methylisobutylketon oder Cyclohexanon, Alkohole wie Methanol, Äthanol, Propanol oder Butanol, Ester wie Methylacetat, ifthylacetat, Butylacetat, Ithyllactat oder Glykolacetat-Monoäthyläther, Glykoläther wie Äther, Glykoldimethyläther, Glykolmonoäthyläther oder Dioxan, aromatische Kohlenwasserstoffe wie Benzol, Toluol oder Xylol sowie chlorierte Kohlenwasserstoffe wie Methylenchlorid, Äthylenchlorid, Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform, Äthylenchlorhydrin oder Dichlorbenzol. Diese Lösungsmittel können sowohl zur Beschichtung der oberen als auch der unteren Schicht verwendet werden. Die Lösungsmittel für die obere

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und die untere Genickt können gleich oder verschieden sein.

Die auf diese Art auf den Träger aufgebrachten magnetischen Schichten können einer Orientierungsbehandlung· unterworfen werden, um das magnetische Pulver in den Schichten zu orientieren; anschließend werden die magnetischen Schichten getrocknet. Die magnetischen Schichten können auch oberflächlich geglättet werden oder zur Bildung des'erfindungsgemäßen magnetischen Aufnahmematerials in eine gewünschte IPorm geschnitten \-jerden, falls nötig» Es wurde festgestellt, daß durch Oberflächenglättung ein magnetisches Aufnahmematerial erhalten wird, das eine glatte Oberfläche und überlegene Abriebfestigkeit aufweist.

Das für den obigen Zweck zur Ausrichtung vorwendete magnetische Feld weist im allgemeinen eine Intensität von etwa 500 bis etwa 2000 auf und kann durch'Gleichstrom oder Wechselstrom erzeugt sein. Die Trockentemperatur für die magnetischen Schichten beträgt im allgemeinen 50 bis etwa 100⁰G, vorzugsweise 70 bis 100 c, insbesondere 80 bis 90⁰C. Typisch wird trockene Luft beim Hochgeschwindigkeitstrocknen angewendet und die Luftmenge beträgt

2 2

1 bis 5 kl/m , vorzugsweise 2 bis 5 kl/m . Die Trockenzeit beträgt normalerweise etwa 30 Sekunden bis etwa 10 Minuten, vorzugsweise 1 bis 5 Minuten.

Die Orientierungsrichtung des magnetischen Aufzeichnungsmaterials wird je nach seiner Verwendung bestimmt. Bei Tonbändern, kleinen Videobändern und magnetischen Speicherbändern verläuft sie parallel zur Längsrichtung des Bands. Bei Videobändern für Radiostudios ist die Orientierungsrichtung gegenüber der Längsrichtung des Bandes etwa 30 bis etwa 90 Grad geneigt.

Brauchbare Verfahren zum Orientieren von magnetischen Pulvern werden z.B. in den US-PSen 1 9^9 840, 2 756 359, 3 001 891,

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3 172 776, 3 416· 949, 3 473 960 und 3 681 138 und den japanischen Fat entVeröffentlichungen 3427/57, 28368/64-, 23624/65, 23625/65, 13181/66, 13045/73 und 39722/73 beschrieben.

Wie man ferner der DT-AS 1 190 985 entnehmen kann, können die Orientierungen der unteren und der oberen Schicht in verschiedenen Eichtungen verlaufen.

Das Glätten der Oberfläche der magnetischen Schichten nach dem Trocknen wird durch Kalander ausgeführt.

Das Kalendrieren erfolgt vorzugsweise durch ein Super-Kalandrierverfahren, bei dem das Magnetband durch zwei Walzen, beispielsweise eine Metallwalze und eine Bauiawollwalze oder eine Walze aus synthetischem Harz (z.B. eine Eylonwalze) hindurchgeleitet wird. Vorzugsweise erfolgt das Super-Kalandrieren bei einem Zwischenwal % endruck von etwa 25 bis etwa 250 kg/cm, einer Temperatur von etwa 35 his etwa 150⁰G und einer Arbeitsgeschwindigkeit im Bereich von 5 bis 120 m/Min. Wenn die Temperatur und der Druck die oben genannten Werte überschreiten, werden die magnetischen Schichten und der nichtmagnetische Träger geschädigt. Wenn andererseits die Arbeitsgeschwindigkeit unter etwa 5 m/Min liegt, kann die Oberfläche nicht geglättet werden. Wenn sie über etwa 120 m/Min liegt, wird die Bearbeitung schwierig.

Geeignete Oberflächenglättungs-Behandlungen werden z.B. in den üS-PSen 2 688 567, 2 998 325 und 3 783 023, in der DT-OS 2 405 222 und den JA-OSen 53631/74 und 10337/75 beschrieben.

Die erfindungsgemäßen Magnetbänder haben die folgenden Wirkungen und Vorteile:

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(1) Sie können mit einer Vormagnetisierung und einer Entzerrung in Formal-, Standard- oder geräuscharmen Einstellungen verwendet werden;

(II) Sie weisen geringe Verzerrung bei niedriger Tonkopfentmagnetisierung auf;

(III) Sie haben einen hohen MOL (maximale Wiedergabeleistung);

(IV) Sie verursachen weniger Kopfverschleiß als CrOp;

(V) Sie erlauben die Aufnahme und Wiedergabe von Tönen über den breiten Bereich von niedrigen bis zu hohen Frequenzen;

(VI) Sie gestatten die Aufnahme und Wiedergabe bei hohem Pegel;

(VII) Sie ermöglichen gute Leistung über den gesamten Frequenzbereich unter Verwendung bei Standard-Entzerrung;

(VIII) Sie haben keinen erhöhten Rauschpegel, aber erhöhten Eauschabstand.

Diese Wirkungen und Vorteile sind besonders hoch, wenn die Magnetbänder 6,35 mm (1/4 inch) breite Bänder für offene Spu-

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len, 6,35 mm (1/4- inch) breite Bander für Kassetten (EL-Kassetten) und 3,81 mm breite Bänder für Kassetten (vom Typ Phillips) sind.

Die folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele verdeutlichen die Erfindung, ohne sie hierauf zu beschränken. Alle in den Beispielen gegebenen Teile sind Gewichtsteile.

Vergleichsbeispiel 1

1. Herstellung eines magnetischen Aufnahmematerials mit einer einzigen Magnetschicht:

ferromagnetisches feines Pulver (siehe Tabelle 2) 100 Teile

Vinylidenchloridharz (Vinylchlorid/Vinylidenchlorid-Copolymerisat, 87 : 13 Molprozent,

Polymerisationsgrad 400) 20 Teile

Ithylacrylat/Acrylnitril-Copolymerisat (Copolymer! sat i ons verhältnis: etwa 6 : 4 molar, Viskosität von etwa 1500 bis etwa 2500 cps bei 30⁰C, 40 gew.-%ige Lösung

in Ithyiacetat I5 Teile

Dibtuylphthalat 2 Teile

Lecithin 1,5 Teile

Ruß (mittlere Teilchengröße 40 um) 0,5 Teile

Butylacetat 250 Teile

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Die genannten Bestandteile werden sorgfältig gemischt und dispergiert und bilden eine magnetische BeSchichtungsmasse* Die Masse wird auf einen 12 um dicken Polyalkylenterephthalat-Träger in einer Trockendicke von 6 um aufgetragen, unter Verwendung eines Gleichstrom-Magnetfelds von 2000 Gauss orientiert, getrocknet (bei 11O⁰C mit einer Luftmenge von 3 kl/m während 5 Minuten) und unter "Verwendung einer mit Chrom elektroulattierten Eisenwalze und einer Nylonwalze bei 90⁰C mit einer Durchlaufgeschwindigkeit von 50 in/Min bei 200 kg/m superkalandriert. Das erhaltene Band wurde auf eine Breite von 3,81 mm geschnitten und in eine Bandkassette vom Typ Phillips eingebracht. Die Eigenschaften der verwendeten ferromagnetischen Pulver und die gemessenen magnetischen Eigenschaften der Bänder werden in Tabelle 2 und 3 wiedergegeben.

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Tabelle

Probe ferromagnetisches durchschnitt- Verhält-Pulver liehe Teil- Eds von

chengröße Länge zu (um) Breite ' (Nadelform-

Verhältnis) APP-Wert Koerzitivkraft Hc

(Oe)

Dicke der Eemanenz-Magnetschicht Br (um) (Gauss)

0,8

7 : Λ 330

6,0

1400

CrO₂

Co-(I Atom-

prozent)-haltiges

0,9 - 1,0

0,8

12

7 : 0,1

0,2

480

380

6.0

6,0

1900

1400

Tabelle

Elektromagnetische Eigenschaften (vergl. 1)

Probe Nr. Schwellen- Empfindlich- Frequenzgang Entmagneti- MOL (dB) Vormagneti- keit (dB) (dB) sierung

(dB)

sierung K.70

Rauschabstand (dB)

O O OO

1 2 5

100

160

120

-2,5

-0,5

9,2

5,0

2,8

1,0

2,5

0,5

5,5

5,8

51,5

52,5

50,2

(vergl. 1):die magnetischen Eigenschaften wurden in Übereinstimmung mit "Method for Testing Sound Cassette Tapes'^ festgesetzt in MTS-102 der Standard Specifications von der Association of Magnetic Tape Industry, Japan_?bestimmt.

A: Die Schwellenvorinagneti sierung (%) wurde bei 4-000 Hz ge messen.

B: Die Empfindlichkeit (dB) wurde bei 333 Hz gemessen.

C: Der Frequenzgang (dB) wurde bei 10 KHz gemessen.

D: Die Entmagnetisierung betrifft die Wiedergabeverminderung (dB) nach 100 Läufen im Vergleich mit der ursprünglichen Signalabgabe bei 10 EHz und einer aufgenommenen Wellenlänge von 4,75 Μ: MOL (dB), die maximale Abgabeleistung, wurde ausgedrückt als Wiedergabepegel, bei der die Verzerrungsrate bei 333 Hz 5 % betrug.

F: Der Rauschabstand (dB) bezieht sich auf den Wiedergabewert bei einem Eingang von O dB mit einem Signal von 1 KHz im Vergleich zu der Wiedergabe nach Durchgang durch eine Gehörsinn-Korrekturschaltung für Vormagnetisierungsgeräusche.

Beispiel 1

ferromagnetisches Feinpulver (vergl. Tabelle 4) 100 Teile

Vinylidenchloridharz (Vinylchlorid/Vinylidenchlorid-Copolymerisat, 87 J 13 Molprozent, Polymerisationsgrad 400) 20 Teile

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ORIGINAL INSPECTED

•a*·

Polyester-Polyurethan (Mo1ekulargewi ent
etwa 30 000, Reaktionsprodukt eines Polyesters aus Adipinsäure, Diäthylenglylcol
und Butandiol und Diphenylmethan-Diisocyanat) 10 'Teile

Triisocyanatverbindung (eine 75 gew.-%ige Lösung des Reaktionsprodukts von 3 Mol Toluoldiisocyanat und 1 Mol Trimethylolpropan in Ithylacetat; erhältlich unter der Handelsbezeichnung Desiaodur L-75?

Bayer AG ' 5 Teile

Dibutylphthalat 2 Teile

Lecithin ' ' · 2 TeiXe ■■■_ ■

Butylacetat 250. Teile

Die genannten Bestandteile wurden sorgfältig gemischt und dispergiert und bildeten eine magnetische BeSchichtungsmasse für
die Unterschicht, die auf einem 12 um dicken Polyäthylenterephthalatträger aufgetragen wurde und zu der in Tabelle 4 angegebenen Trockendicke getrocknet wurde.

ferromagnetisch.es Feinpulver (siehe Tabelle 4-) 100 Teile

Vinylidenchloridharz (97 Molprozent Vinylchlorid und 13 Molprozent Vinylidenchlorid, Polymerisations-

grad 400) 20 Teile

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.31·

Ithylacrylat/Acrylnitril-Copolymer (Copolymerisationsverhältnis: etwa 6 : 4 laoiar, Viskosität von etwa 1500 bis etwa 2500 cps bei JO⁰G (40 gew.-%ige

Lösung in Äthylacetat)) 15 Teile

Dibutylphthalat 2 Teile

Lecithin 1,5 Teile

Ruß (mittlere Teilchengröße 40 um) 0,5 Teile

Butylacc-tat 250 Teile

Die genannten Bestandteile wurden sorgfältig gemischt und dispergiert und bildeten eine magnetische BeSchichtungsmasse für die Oberschicht, die auf der magnetischen Unterschicht aufgetragen wurde, unter Verwendung eines Gleichstrom-Magnetfelds
von 25ΟΟ Gauss orientiert wurde und zu einer in Tabelle 4 angegebenen Trockendicke getrocknet wurde (bei 100 C unter Aufblasen von Luft mit 2,5 kl/m während 3 Hinuten). Die erhaltene magnetische Beschichtung wurde bei I50 kg/cm unter Verwendung einer Chromelektroplattierten Eisenwalze und einer Nylonwalze bei 85 C mit einer Durchlaufgeschwindigkeit von 50 m/Min superkalandriert, auf eine Breite von 3i81 mm geschnitten und in
eine Bandkassette vom Typ Phillips eingesetzt. Die Eigenschaften der verwendeten ferromagnetisehen Pulver und die magnetischen Eigenschaften der Bänder werden in den Tabellen 4 und 5 wiedergegeben.

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O CD OO

Probe Nr.	U	durch- schnittl ferro magnetische s. ehe Teil Pulver ' 'größe C	■ 0.5	0.4	Verbalt- .i- nis von .chen- Länge zu Breite	ialtnisj : 1	APP- Ve rt	Koerzi tivkraft Hc	Dicks der Magnet schichten	Remanens Br
	L	Y-Fe₂O ,	0.8	0.8	veri 8	: 1	0.8	(üe) 38Ο	(u:r.) 2.5	\ J Lt W iJ U / 1,400
	U L	Y-Pe₂O₃	Co (1.5 Atomprozent)- 0.4 haltiges Y-Fe₂O₃ Y-Pe₃O₃ 0.8	0.5	7	: 1 : 1	8	280	3.5 .	1,800
5	U	Y-Pe₂O₃	0.8	8 7	: 1	0.3 8	400 270	2.0 4.0	1,300 1.,8OO
β	L	Y-Pe₂O₃	0.5	8	: 1	Ό.5	350	3.0	1,500
7	U	Y-Pe₃O₃	0.8	7	: 1	8	300	3-5	1,700
ρ	L	. Y-Fe₃O₃		8	: 1	0.3	400	2.0	1,300
O	U	Y-Pe₂O₃		7	: 1	8·	250	4.0	1,800
	L	Y-Fe₂O₃	8	: 1	0.8	360	2.0	l,"00
	TT ·	Oberschicht	7		8	300	4.0	liSOO.
	L:	Unterschicht

Tabelle 5

O O CO

Elektromagnetische Eigenschaften¹¹

Probe Nr.

Schwellen-Vormagneti sierung

Empfindlichkeit Frequenzgang Entmagneti-(dB) (dB)

5 6

7 8

105

106 100 102 102

2,0 2,5 1,5 2,5 1,8

-0,6 -0,5 -0,5 -0,6

-0,7

MOL	Eauschabstand
(dB)	(dB)
6,5	54,0
5,9	54,1
6,5	55,9
5,7	55,0
6,2	55,5

* wie im Vergleichsbeispiel 1 bestimmt. Dasselbe gilt für die folgenden Werte.

-JV¹-

Beispiel 2 .

Unter Verwendung von magnetischen Beschichtungslösungen derselben Zusammensetzung wie Probe ¹V in Beispiel 1 wurden Magnetbänder hergestellt. Die Trockendicken der Ober- und Unterschicht (insgesamt 6 um) und die verwendeten ferroraagnetischen Pulver werden in Tabelle 6 angegeben, die elektromagnetischen Eigenschaften der erhaltenen Magnetbänder in Tabelle 7»

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	Probe ITr.	ferromagneti- sches Pulver	Y-Fe₃O₃ Y-Fe₂O₃	durch schnitt liche Teil chenlänge	Tabelle 6	: 1 : 1	APP- Ve rt	Koerzitiv·»- kraft Hc	Dicke der Magnet schicht en	Remanenz Br
			Y-Fe₂O₃ Y-Fe₂O₃	■ lyra;	Verhält nis Län- -ge : Brei te (Nadel- fo-25a^re-p.hält- nis)	: 1 : 1		(Oe)	(um)	(Gaus3)
	9	U L	Y-Fe₂O₃' Y-Fe₂O₃	0.4 0.8	8 7	: 1 : 1	0.5 8	380 230	1.5 4.5	1,400 1,300
709	10	U L	Y-Fe₃O₃ Y-Fe₂O₃	0.4 0.8	8 7	: 1 : 1	0.5 8	380 • 280	2.0 4.0	1,400 1,300
CÖ -J	4	U L	Y-Fe₂O₃ Y-Fe₂O₃	0.4 0.8	8 7	: 1 : 1	0.5 8	380 2 80	2.5 3-5	JL , ·-) \, u ^f. ■ 1,800
O O OO	11	U L		0.4 0.8	8 7		0.5 8	380 280	3.0 3.0	1,400 1,800
	12	U L	0.4 0.8	8 7	0.5 8	380 280	3-5 2.5	■ 1,400 1,800 _M cn

Tabelle 7

Elektromagnetische Eigenschaften

7098	Probe Nr.	Schwellen- Vormagneti sierung (%)
17/	9	99
IQQl	10 4	101 105
	11	109
	12	115

Empfindlichkeit

Frequenzgang	Entmagneti	MOL	Rauschabstand
(dB)	sierung (dB)	(dB)	(dB)
1,0	-0,4	6,3	53,4
1,7	-0,9	6,4	53,7
2,0	-0,6	6,5	54,0
2,1	-0,5	6,0	53,5.
2,1	-0,2	5,0	52,5

4,5 4,2 4,0

3,5 2,6

• yf-

Die erhaltenen Ergebnisse zeigen, daß "bei Verwendung von ferromagnetische)]! Eisenoxid mit niedrigem APP-Wert in der Oberschicht eines magnetischen Aufzeichnungsmaterials mit 2 auf einem Träger gebildeten Schichten die Entmagnetisierung des magnetischen Aufzeichnungsmaterials vermindert ist. Ferner stellt man fest, daß bei Werten für Hc, Br und Dicke sowohl der oberen als auch der unteren Schicht der magnetischen Beschichtung innerhalb der obengenannten Grenzen das Aufzeichnungsmaterial einen annehmbaren Wert für den Frequenzgang von + 1,5 bis +2,5 dB und eine Empfindlichkeit von wenigstens + 3»5 dB aufweist. Diese Verte bedeuten, daß das erhaltene magnetische Aufzeichnungsmaterial eine gute Wiedergabe über den ganzen Frequenzbereich erlaubt. Ferner weist das magnetische Aufnahmematerial als Ergebnis der Beschränkung des Hc und der Dicke in den vorstehend angegebenen Bereichen (wobei der Unterschied der Koerzitivkraft zwischen der oberen und unteren Schicht höchstens 150 Oe beträgt) sehr gute Linearität und verminderte Verzerrung und daher einen überlegenen MOL-Wert (maximale Abgabeleistung) auf. Ferner steigt durch Begrenzung der Remanenz in der oberen Magnetschicht auf nicht mehr als etwa 1500 Gauss der Eauschabstand des magnetischen Aufzeichnungsmaterials gewaltig, obwohl dies auch vom APP-V/ert abhängt.

Diese Werte wurden mit 100 %iger Vormagnetisierung erhalten. Fig. 3 zeigt die Schwellenvormagnetisierungen, Empfindlichkeiten und Frequenzgänge der Proben 4, 9» 10, 11 und 12. Bei Probe 12 war die Schwellenvormagnetisierung 115 % und es wurde festgestellt, daß diese Probe nicht mit 100 %iger Vormagnetisierung verwendet werden sollte. Bei Probe Nr. 9 waren die Frequenzgänge niedrig und nicht besser als bei den Proben 4-, 10 und 11. Dementsprechend beträgt im Rahmen der Erfindung

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die am stärksten bevorzugte Dicke der magnetischen Schicht 2,0 bis 3,0 u.

Die mit der vorliegenden Erfindung erzielbaren Vorteile sind unter anderem:

1. Die Tonkopf-Entmagnetisierung ist vermindert;

e die Vormagnetisierung beträgt nahezu 100 % und das erfindungsgemäße Magnetband kann mit Standard-Vormagnetisierung verv/endet v/erden;

3· die Frequenzgänge des erfindungsgemäßen Magnetbands sind gut ausgeglichen und bei Standardausgleich ist die Leistung über den gesamten Frequenzbereich gut;

4. die Verzerrung ist verringert und der MOL-Wert (maximale Abgabeleistung) wird sehr gut;

5· der Geräuschpegel steigt nicht und dementsprechend steigt der Eauschabstand stark.

Die erfindungsgemäßen Magnetbänder können universell mit den gebräuchlichen Tonbandgeräten und Einbaulaufwerken verwendet werden und sind leicht zu handhaben. Es wurde festgestellt, daß sie die besten Eigenschaften der zur Zeit erhältlichen Magnetbänder aufweisen.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

Mj Magnetband, enthaltend einen nichtmagnetischen Träger und auf einer Oberfläche des Trägers eine doppelschichtige magnetische Beschichtung aus einem ferromagnetischen Pulver und einem Bindemittel, dadurch gekennz eichnet, daß die untere magnetische Schicht eine Koerzitivkraft
von etwa 250 bis etwa 300 Oe, eine Remanenz von wenigstens etwa I5OO Gauss und eine Trockendicke von wenigstens etwa
2,5 um und die obere Magnetschicht eine Koerzitivkraft von etwa 350 bis etwa 4-00 Oe, eine Eemanenz von nicht mehr als etwa 1500 Gauss und eine Trockendicke von etwa 2,0 bis etwa 3,0 um aufweisen, wobei das in der oberen magnetischen Schicht enthaltene ferromagnetische Pulver einen APP-Wert von nicht mehr als etwa 1,0 aufweist und das ferromagnetische Pulver ein Pulver von ferromagnetischem Eisenoxid der Formel FeO
ist, wobei χ 1,33 bis 1,50 bedeutet.
2. Magnetband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das ferromagnetische Eisenoxid Maghemit ist.
3. Magnetband nach einem der Ansprüche 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß das ferromagnetische Eisenoxid etwa 0,5 bis etwa 20 Atomprozent, bezogen auf Eisen in dem ferromagnetischen Eisenoxid, eines zweiwertigen Metalls als Zusatz enthält.
4-. j Magnetband nach einem der Ansprüche 1 bis 3> dadurch
gekennze i c h η etj daß das ferromagnetische Pulver in der oberen magnetischen Schicht einen APP-Wert von nicht über 0,5 besitzt.

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ORIGINAL INSPECTED

■λ
5· Magnetband nach einem der Ansprüche 1 bis 4-, dadurch gekennz eichnet , daß die Irockcndicke der unteren Schicht etwa 2,5 W& oder mehr beträgt.
6. Magnetband nach einem der Ansprüche 1 bis 5? dadurch gekennz eichnet, daß das zweiwertige Metall Mn, Co, I¹Ti, Gu und/oder Zn ist.

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