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Magnetisches Aufzeichnungsmaterial
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Die Erfindung betrifft ein mgnetisches Aufzeichnungsmaterial mit einer
auf einer Seite eines Trägers oder einer Unterlage aufgebrachten magnetisierbaren
Aufzeichnungsschicht und einer auf der anderen Seite aufgebrachten rückseitigen
Schicht.
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Bei den neueren Video-Aufzeichnungsbändern werden Aufzeichnungen
oftmals bei Wellenlängen von 2»m oder weniger, insbesondere bei ungefähr 1,5 µm
durchgeführt.
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Zur Erhaltung einer guten Bildqualität wird angestrebt, das Verhältnis
von Signal zu Rauschen durch Erhöhung des Ausgangssignals S und Verringerung des
Rauschpegels N zu vergrößern. Es sind verschiedene Verfahren vorgeschlagen worden
zur Verringerung des Rauschpegels durch eine Verbesserung der Magnetschicht, zum
Beispiel durch Verwendung von Dispergiervorrichtungen, Hauptbindemitteln oder Dispergiermitteln,
die zur Erhöhung der Dispergierbarkeit von Magnetsubstanzen dienen oder durch Entfernung
von die Dispergierbarkeit von Magnetsubstanzen verrringernden Materialien wie synthetische
Kautschuke. Als wirksames Verfahren zur Verringerung des Rauschpegels wurde ferner
vorgeschlagen, eine Unterlage mit glatter Oberfläche zu verwenden, ohne dabei die
Zusammensetzung der magnetisierbaren Überzugsschicht und die Arbeitsmaßnahmen zum
Herstellen und Auftragen der Überzugs zusammensetzung zu ändern. Die Glätte der
Oberfläche der Unterlage steht in enger Beziehung zu derjenigen einer dünnen Überzugsschicht.
Das heißt, eine glatte Unterlage ergibt auch eine glatte Oberfläche des Überzugs
und eine rauhe Unterlage führt zu einer rauhen Oberfläche des Überzugs.
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In letzter Zeit wurde im Stand der Technik auch die Breite der Kopbspur
von 100 bis 150 Cun auf etwa 50 bis 70 m verringert, so daß auch kleine Staubteilchen
sich in Form von Signalausfällen bemerkbar machen. Bei einer Oberflächenrauhigkeit
der Unterlage von 0,33 zm oder weniger werden die Signalausfälle stark vergrößert.
Wird ferner ein magnetisches Aufzeichnungsmaterial mit einer Oberflächenglätte der
Unterlage von 0, 33 Um oder weniger verwendet, so wird die der Magnetschicht gegenüberliegende
Oberfläche der Unterlage beim Laufen in einem Bildaufzeichnungsgerät viel leichter
zerkratzt, wobei die Störungen auf die Magnetschicht übertragen werden und eine
Erhöhung der Signalausfälle zur Folge haben, als im Fall der Verwendung einer Unterlage
mit einer rauhen Oberfläche.
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Aufgabe der im Anspruch 1 gekennzeichneten Erfindung ist es demgemäß,
ein aus einer Magnetschicht auf einem nichtmagnetischen Träger oder auf einer nichtmagnetischen
Unterlage bestehendes magnetisches Aufzeichnungsmaterial vorzusehen, das eine verbesserte
Oberflächenglätte aufweist, bei dem eine Unterlage von großer Glätte verwendet werden
kann, ohne daß die Signalausfälle erhöht werden, und bei dem das Ausfallzunahmeverhältnis
nach wiederholter Verwendung stark verringert ist.
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Es wurde gefunden, daß sich bei Verwendung der vorstehend angegebenen
Aufzeichnungswellenlänge und Breite der Video Spur die Anzahl der Signalausfälle
mehr als beim Stand der Technik erwartet erhöht. Ursache dafür ist nicht die Verringerung
der Aufzeichnungswellenlänge, sondern hauptsächlich das Zerkratzen der Oberfläche
der Unterlage durch die entlang des Bandlaufweges eines Bildaufzeichnungsgerätes
auftretende Reibung. Eine Beseitigung des hier auftretenden Problems ergab sich
dadurch, daß der Träger oder die Unterlage eine Oberflächenrauhigkeit von 0, 33
m oder weniger und die magnetisierbare Aufzeichnungsschicht einen Elastizitätsmodul
von 5 x 109 N/m2 (5 x 1010dyn/cm2) oder mehr aufweist, und die rückseitige Schicht
aus einem in einer Menge von 0,2 bis 500 mg/m² aufgetragenen, kationischen, oberflächenaktiven
Mittel besteht. Das erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsmaterial weist verbesserte
Oberflächeneigenschaften auf. Die Begrenzung der Oberflächenrauhigkeit auf 0, 33
,um oder weniger dient dazu, den Rauschpegel zu verringern, sowie auch um das Signal
zu vergrößern, und die Begrenzung des Elastizitätsmoduls (Dehnungsmodul) der Magnetschicht
2 auf 5 x 10# N/m dient zur Verhinderung einer VerstopEung oder Verklebung des Kopfes.
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Beim erfindungsgemäßen magnetischen Aufzeichnungsmaterial weist der
Träger oder die Unterlage eine Oberflächenrauhigkeit von 0, 35 Em, gemessen mit
einem Tastnadel-Rauhigkeitspritfgerät (Stylus-Typ) oder eine Oberflächenrauhigkeit
von 0, 22 m oder weniger, gemessen mit
einem Interferenz-Mikroskop,
auf. Die Dicke des Trägers oder der Unterlage unterliegt keiner besonderen Beschränkung,
beträgt jedoch vorzugsweise 2 bis 38 Zm. Als Träger oder Unterlage lassen sich übliche
Materialien verwenden, zum Beispiel Polyester wie Polyäthylenterephthalat und Polyäthylen-2,6
-naphthalat, Polyolefine wie Polyäthylen und Polypropylen, Cellulosederivate wie
Cellulosetriacetat und Cellulosediacetat und andere Kunststoffe wie Polycarbonate,
Polyamide, Polyimide, Polytetrafluoräthylen, Polytrifluoräthylen, Polyvinylchlorid
und Polyvinylidenchlorid.
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Brauchbare Beispiele der bei der Erfindung in der magnetisierbaren
Aufzeichnungsschicht verwendbaren ferromagnetischen feinen Pulver sind y -Fe203,
Co-dotiertes t-Fe203, Fe304, Co-dotiertes Je304, Berthollidverbindungen von y-Fe2O3
und Je304 (FeOx: 1,33 <x <1,50), Co-dotierte Berthollidverbindungen von r-Fe203
und Fe3O4 (FeOx: 1, 33< x < 1,50), CrO2, Co-Ni-P-Legierungen, Co-Ni-Fe-Legierungen,
Co -Nl-Fe -B - Legierungen, Fe -Ni-Zn-Legierungen, Fe -Mn -Zn -Legierungen, Fe-Co-Ni-P-Legierungen
und Nl-Co-Legierungen, wie diese beschrieben sind in den japanischen Patentveröffentlichungen
14 090/1969, 18 372/1970, 22 062/1972, 22 513/1972, 28 466/1971, 38 755/1971, 42
86/1972,12 422/1972, 17 284/1972, 18 509/1972, 18 573/1972, 10 307/1964 und 39 639/1973,
US-PS 3 026 215, 3 031 341, 3 100 194, 3 242 005 und 3 389 014, GB-PS 752 659, 782
762 und 1 007 323, FR-PS 1 107 654 und DT-OS 1 281 334.
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Die ferromagnetischen feinen Pulver enthalten Teilchen mit einer Länge
von etwa 0,2 bis 1 1 mund einem Verhältnis von Länge zu Breite von 1:1 bis 20: 1.
Die durch Mischen des ferromagnetischen feinen Pulvers mit einem Bindemittel und
nachfolgendem Auftragen auf den Träger hergestellte magnetisierbare Aufzeichnungsschicht
soll einen Elastizitätsmodul von 5 x 109 N/m2 oder mehr aufweisen.
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Ein Elastizitätsmodul von dieser Größenordnung läßt sich durch nachfolgende
Maßnahmen erzielen: (1) Verwendung einer Magnetsubstanz mit einem vergrößerten Verhältnis
der die Nadelförmigkeit bestimmenden Teilchendimensionen, zum Beispiel 5 : 1 oder
mehr.
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(2) Veränderung des Gewichtsverhältnisses von Magnetsubstanz zu Bindemittel,
d. h. allgemeine Verringerung des Verhältnisses von Magnetsubstanz zu Bindemittel.
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(3) Weitgehendes Ausrichten der Magnetsubstanz in der Längsrichtung
durch Vergrößerung der Magneffeldorientierung nach der Beschichtung.
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(4) Verringerung oder Entfernung der normalerweise einer Magnetschicht
zugegebenen Lampenschwarzmenge.
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(5) Verringerung der Menge eines öligen Schmiermittels.
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Unter der Verwendung der Maiahme (1) wurden zum Beispiel Magnetbänder
mit großen Elastizitätsmodulen erhalten durch Verwendung von Magnetsubstanzen großer
Korngrößen und großen Verhältnissen der die Nadelförmigkeit bestimmenden Tellchendimensionen,
die folgende Zusammensetzung aufwiesen.
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Zusammensetzung Ferromagnetisches Eisenoxid Fe3O4 mit Co -Zusatz (1,5
Atom-% Co bezogen auf Fe) 300 g Polyvinylidenchlorid 25 g Ölsäure 1g Aluminiumoxid
(A1203) 5g Epoxidharz 10 g Polyamid 15 g Lampenschwarz 5g Die Teilchendimensionen
und die erhaltenen Werte des Elastizitätsmoduls sind in der Tabelle 1 angegeben.
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Tabelle 1 Magnetband Korngröße Elastizitätsmodul (dyn/cm2) 1 1,2
µm x 0,15 µm x 0,15 µm 13 x 1010 2 1,0#mxQ13 #mx0,13#m 10 x 10 3 0,6 µm x 0,10µm
x0,10µm 8x1010 4 0,3µm x 0,06 µm x 0,06 µm 4x10 Unter Anwendung der Maßnahme (2)
wurde zum Beispiel bei der angegebenen Zusammensetzung nur das Gewichtsverhältnis
von Magnetsubstanz zu Bindemittel verändert. Diese Gewichtsverhältnisse und die
damit erhaltenen Werte des Elastizitätsmoduls sind in der Tabelle 2 angegeben.
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Tabelle 2 Magnetband Gewichtsverhältnis Elastizitätsmodul Magnetsubstanz/Bindemittel
* (dyn/cm² ) 1 300/70 11 x 1010 2 300/60 9 x 1010 3 300/50 8 x 1010 4 300/40 6 x
1010 5 300/30 3 x 1010 *Bindemittel: Polyvinylidenchlorid, Epoxydharz und Polyamid.
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Das Gewichtsverhältnis dieser drei Komponenten blieb konstant.
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Unter Anwendung der Maßnahme (3) wurde zum Beispiel eine magnetische
Übe rgugs zusammensetzung der nachfolgenden Formulierung auf einen Kunstoffträger
(Unterlage ) aufgetragen und direkt durch ein Magnetfeld hindurchgeführt, um eine
Orientierung der Magnetsubstanz (normalerweise nadeförmig) in der Längsrichtung
herbeizuführen.
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Zusammensetzung Ferromagnetisches Eisenoxid ( #-Fe2O3 (0,6 µm x 0,1
#mx 0,1 #m) mit Co-Zusatz (2 Atom-% Co bezogen auf Fe) 300 g Polyvinyle hloridac
etat 30 g Stearinsäure 2g Chromoxid (Cr2O3) 5g Polyisocyanat 30 g Lampenschwarz
3g
Durch Verstärkung der Orientierung wird der Wert des Elastlzltätsmoduls
erhöht, wie aus der Tabelle 3 hervorgeht.
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Tabelle 3 Magnetband Stärke des ausrichtenden Quadrat- oder Aus Elastizitäts-Stroms
(A) richtverhältnis modul (Br/Bm) (dyn/cm²) 1 0 0,5 3 x 1010 2 5 0,6 5x 101° 3 10
0,7 7 x 1010 4 20 0,83 9x1010 5 50 0,85 10x1010 Magnetfeldstärke: 14,9 A/m (2 500
Oe) Unter Anwendung der Maßnahme (4) wird z. B. die Menge des normalerweise einer
Magnetschicht zu antistatischen Zwecken zugegebenen Lampenschwarzes verringert,
um den Elastizitätsmodul zu vergrößern.
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Die folgende Zusammensetzung wurde verwendet: Zusammensetzung Ferromagnetisches
Eisenoxid [rFe2O3(0,4 #mx0,06 µm x 0,06µm )] 300 g Nitrocellulose 60 g Dibutylphthalat
5g Acrylsäureester 8g Siliconöl 0,5 g Polyisocyanat 5g Lampenschwarz variabel
Die
Auswirkung der Lampenschwarzmenge auf den Elastizitätsmodul ist in der Tabelle 4
dargestellt.
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Tabelle 4 Magnetband Lampenschwarz Elastizitjitsmodul (g) (dyn/cm
) 1 0 7x 1010 2 1 6,5x 1010 3 5 6 x 10 4 10 5 x 1010 5 20 4 x 1010 6 30 3 x 1010
Unter Anwendung der Maßnahme (5) wird z. B. bei der gleichen Zusammensetzung,wie
sie bei der Maßnahme (1) verwendet wurde, die Menge der Ölsäure verändert, um die
entsprechende Änderung des Elastizitätsmoduls zu untersuchen. Die Ergebnisse sind
in der Tabelle 5 dargestellt.
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Tabelle 5 Magnetband Korngröße der Magnet- Ölsäure (g) Elastizitätssubstanz
modul (dyn/c m2) 1 0,6 µm x 0,1 µm x 0,1 µm 0 10 x 10x1010 2 do. 0,5 9x1010 3 do
1 8 x i010 4 do 2 5 x 1010 5 do 3 1 x 1010 6 do 5 0,8x 1010
Wie
aus den Ergebnissen hervorgeht, wird bei einer Verringerung der Schmiermittelmenge
der Elastizitätsmodul vergrößert.
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Geeignete Bindemittel, die bei der Erfindung verwendbar sind, umfassen
bisher bekannte Thermoplastharze, hitzehärtbare Harze und Mischungen daraus.
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Geeignete Thermoplastharze sind diejenigen mit einem Erweichungspunkt
von ungefähr 1500 C oder weniger, einem mittleren Molekulargewicht von ungefähr
10.000 - 200.000 und einem Polymerisationsgrad in der Größenordnung von ungefähr
200 - 2.000, z. B. Vinylchlorid-Vinylacetat-C opolymer isate, Vinylchlorid-V inylidenchlor
id-Copolymerisate, V inylchlorid-Acrylnitril-C opolymerisate, Acrylat-Acrylnitril-Copolymerisate,
Acrylat-Vinylidenchlorid-C opolymerisate, Acrylat-Styr ol-Copolymerisate, Methacrylat
-Acrylnitr il-C opolymerisate, Methacrylat-Vinyl1.denchlorid-C opolymer isate, Methacrylat-Styrol-C
opolymer isate, Urethanelastomere, P olyvinylfluorid, V iny lidenchlorid -Acrylnitr
il-Copolymer isate, Butadien-Acrylnitr il-C opolymerisate, P olyamidharze, Polyvinylbutyral,
Cellulosederivate, wie Celluloseacetatbutyrat, Cellulosediacetat, Cellulosetriacetat,
Cellulosepropionat, Cellulosenitrat u. ä., Styrol-Butadien-C opolymerisate, Polyesterharze,
Chlorvinyläther -Acrylat-C opolymerisate, Aminoharze, verschiedene synthetische
Thermoplastharze auf Kautschukbasis und Mischungen daraus.
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Beispiele dieser Harze sind beschrieben in den japanischen Patentveröffentlichungen
6877/1962, 12 528/1964, 19 282/1964, 5 349/1965, 20 907/1965, 9 463/1966, 14 059/1966,
16 985/1966, 6 428/1967, 11 621/1967, 4 623/1968, 15 206/1968, 2 889/1969, 17 947/1969,
18 232/1969, 14 020/1970, 14 500/1970, 18 573/1972, 22 063/1972, 22 064/1972, 22
068/1972, 22 069/1972, 22 070/1972 und 27 886/1973, und in den US-PS 3 144 352,
3 419 420, 3 499 789, 3 713 887 usw.
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Geeignete hitzehärtbare Harze weisen als Überzugslösung ein Molekulargewicht
von ungefähr 200 000 oder weniger auf. Beim Erhitzen nach dem Auftragen und Trocknen
wird das Molekulargewicht unendlich aufgrund von Reaktionen wie Kondensation, Addition
u. ä. Von diesen Harzen werden diejenigen bevorzugt, die nicht weich werden oder
schmelzen, ehe das Harz sich thermisch zersetzt. Typische Beispiele dieser Harze
sind Phenolharze, Epoxydharze, härtende Polyurethanharze, Harnstoffharze, Melaminharze,
Alkydharze, Siliconharze, reaktive Harze auf Acrylbasis, Epoxyd- Polyamidharze,
Mischungen aus Polyesterharzen hohen Molekulargewichts und Is ocyanatvorpoly meris
aten, Mischun -gen aus Methac rylsäuresalzcopolymeris aten und D iisocyanatvorpoly
-merisaten, Mischungen aus Polyesterpolyolen und Polyisocyanaten, Harnstoff-Formaldehydharze,
Mischungen aus Glykolen niedrigen Molekulargewichts, Diolen hohen Molekulargewichts
und Triphenylmethantriisocyanat, Polyamidharze und Mischungen daraus usw. Beispiele
dieser Harze sind beschrieben z. B. in den japanischen Patentveröffentlichungen
8 103/1964, 9 779/1965, 7 192/1966, 14 275/1966, 18 179/1967, 8 016/1966, 12 081/1968,
28 023/1969, 14 501/1970, 13 103/1971, 22 065/1972, 22 066/1972, 22 067/1972, 22
072/1972, 22 073/1972, 28 045/1972, 28 048/1972, 28 922/1972 und in den US-PS 3
144 353, 3 320 090, 3 437 510, 3 697 273, 3 781 210, 3 781 211 usw. Diese Bindemittel
können einzeln oder in Kombination miteinander eingesetzt werden. Andere Zusätze
können den Bindemitteln zugegeben werden.
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Das Mischverhältnis von ferromagnetischem Pulver zu Bindemittel beträgt
10 - 400 Gewichtsteile, vorzugsweise 30 - 200 Gewichtsteile des Bindemittels zu
100 Gewichtsteilen des ferromagnetischen Pulvers.
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Zusätzlich zu den oben beschriebenen Bindemitteln und ferromagnetischen
feinen Pulvern können der magnetischen Aufzeichnungsschicht andere Zusätze wie Dispergiermittel,
Schmiermittel, Abriebmittel, antistatische Mittel und ähnliche zugegeben werden.
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Die magnetisierbare Schicht wird hergestellt durch Auflösen oder Dispergieren
der oben beschriebenen Zusammensetzung in einem organischen Ijösungsmittel, wonach
die Zusammensetzung auf den Träger aufgetragen wird.
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Die in der Überzugszusammensetzung verwendbaren typischen organischen
Lösungsmittel umfassen Ketone wie Aceton, Methyläthylketon, Methylisobutylketon,
Cyclohexyn u. ä., Alkohole wie Methanol, Äthanol, Propanol, Butanol. ä., Ester wie
Methylacetat, Äthylacetat, Butylacetat, Äthyllactat, G lykolmonoäthylätheracetat
u. ä., Äther und Glykoläther wie Diäthyläther, G lykolmonoäthyläther, G lykoldimethyläther,
Dioxan u. ä., aromatische Kohlenwasserstoffe wie Benzol, Toluol, Xylol u. ä., chlorinierte
Kohlenwasserstoffe wie Methylenchlorid, Äthylenchlorid, Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform,
Äthylenchlorhydrin, Dichlorbenzol u. ä.
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Die auf diese Weise auf den Träger aufgetragene Magnetschicht wird
2 getrocknet, um ein Elastizitätsmodul von 5 x 10 ° dyn/cm2 oder mehr zu ergeben.
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Als kationisches oberflächenaktives Mittel wird vorzugsweise ein quaternäres
Ammoniumsalz der allgemeinen Formel (R1R2R3R4N]+ x verwendet, in der vorzugsweise
R1 = R2 = H, CH3, C2H5, C3H7, C4 9 oder eine Xylgruppe, R3 = -CH2-CH2-OH oder -CH2-CH2-CH2-OH,
R4 C CnH2n+1-CONH- (CH2~)m oder CnF2n+1CONH#CH2#)m# worin n = 6 - 24 und m = 2 -
6 und X = F, Cl, Br, I, 1/2SO4, NO3, NO2, C104 oder CrO3.
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Die Menge des auf zutragenden kationischen oberflächenaktiven Mittels
2 liegt im Bereich von 0,2 - 500 mg/m , vorzugswoise im Bereich von 0,5 - 200 mg/m².
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Die mit dem erfindungsgemäßen magnetischen Aufzeichnungsmaterial erzielbaren
Vorteile sind nachfolgend zusammengefaßt: (1)Das Ausfallzunahmeverhältnis nach wiederholter
Verwendung wird stark verringert.
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(2) Es tritt kein Verstopfen oder Verkleben des Kopfes auf.
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(3)Es ist nicht erforderlich, als Maßnahme gegen Signalausfall einen
Träger oder eine Unterlage mit schlechter Oberflächenglätte zu verwenden. Da vielmehr
eine Unterlage von großer Glätte verwendet werden kann, wird das Videofarbrauschen
verringert.
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(4) Die Aufzeichnung bei kurzen Wellenlängen mit einer Wellenlänge
von 2 llm oder weniger und die Verwendung einer Videokopfspurbreite von 100 #m oder
weniger wird ermöglicht. Folglich wird es möglich, Aufzeichnungen hoher Dichte,
d. h. mit etwa der doppelten Dichte wie beim Stand der Technik, in Längsrichtung
des Magnetbands durchzuführen.
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Die Erfindung läßt sich bei Videobändern zur Aufnahme bei kurzen Wellenlängen
mit ausgeprägten Vorteilen verwenden, jedoch ist sie auch bei Datenaufzeichnungsbändern,
Speicherbändern, Tonauf zeichnungs -bändern usw. verwendbar.
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Anhand der nachfolgenden Beispiele soll die Erfindung noch näher erläutert
werden. Es ist für den Fachmann ersichtlich, daß sichverschledene Änderungen und
Modifikationen der Komponenten, Verhältnisse, Reihenfolge des Betriebsablaufes u.
ä. innerhalb des Rahmens des frfindungsgedankens durchführen lassen. Die Erfindung
ist somit nicht auf die nachfolgenden Beispiele beschränkt.
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Beispiel 1 Eine Seite einer Unterlage zumaus Polyäthylenterephthalat
mit einer Dicke von 14 Em wurde mit einer Magnetschicht der nachfolgenden Zuammensetzung
überzogen, um eine Xerzugsdicke von 4 µm aut Trockenbasis zu ergeben, und nachfolgend
in einer bei der Herstelinng von Videobändern bekannten Weise einer Kalandrierbehandhung
unterzogen.
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Die andere Seite dieses Bandes wurde unter verschiedenen Bedingungen
überzogen mit in Äthylalkohol gelöstem Catanac SN (Handelsname, hergestellt von
der Firma American Cyanamid Co.,
getrocknet und zu einer Breite von 1/2 (25,4 mm) geschnitten, wonach eine Messung
verschiedener Eigenschaften stattfand.
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Ferromagnetisches Eisenoxid #-Fe2O3 (Korngröße: 0,4 x 0,06 x 0,06
µm) 300 g Nitrocellulose 60 g D Luty lphthalat 5g Acrylsäureester 8g Siliconöl 0,5
g Polyisocyanat 5g Die verschiedenen Eigenschaften wurden nach folgenden Prüfverfahren
bestimmt.
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(1)Ausfallmnahmeverhältnis A Aufzeichnungen wurden durchgeführt mit
einer Videospurbreite von 60 Irm, einer zu einem Videokopf relativen Laufgeschwindigkeit
von 7,8 m/s und einer Signalfrequenz von 4 Mhz. Unter Verwendung eines Ausfallzählere
(Typ IDC -2, hergestellt von der Firma Nippon Jido Seigyo Co., Meßbedingungen 15
As, 18 dB) wurden die Anzahl der Ausfälle bei der ersten Wiedergabe und die Anzahl
der Ausfälle bei der 50. Wiedergabe gezählt. Das daraus berechnete Ausfallzunahmeverhältnis
ist dargestellt durch das Verhältnis der Ausfallanzahl bei der 50. Wiedergabe zur
Ausfallanzahl bei der ersten Wiedergabe.
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(2) Videofarbrauschen Die Messung wurde durchgeführt unter Verwendung
eines Rauschmeßgeräts vom Typ 925 C, hergestellt von der Firma Shibasoku Co., Ltd.,
und eines Signalgenerators (Typ 16 UIA Einsteckeinheit) eines Videofarbrauschmeßgeräts
TG-5C. Ein Ansteigen des Farbrauschens wird durch größerwerdende positive Werte
dargestellt.
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(3) Ausfallzunahmeverhältnis B In analoger Weise zur Bestimmung von
(1) Ausfallzunahmeverhältnis A wurde die Messung mit einer Videospurbreite von 120
m, einer Relativgeschwindigkeit zu einem Videokopf von 10 m/s und einer Signalfrequenz
von 4 MHz durchgeführt.
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Die Ergebnisse sind in der Tabelle 6 dargestellt.
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Tabelle 6 Menge des Oberflächen- Ausfallzu- Video- Ausfall- Elastizitätsoberflächen-
rauhigkeit nahmever- farb- zunahme modul der Probe aktiven mittels der Unterlage
hältnis rauschen verhält- Magnet-(mg/m ) ( #m) A nis B schicht 2 (dyn/cm²) 10 1
0 O, 33 16, 5 -2, 5 2, 7 5 x1010 2 0 0,56 7,5 +1,1 2,0 10 3 0,2 0,33 2,5 -2,5 1,2
4 1 0, 33 1, 1 -2, 5 1, 0 5x 1010 10 5 5 0,33 1,0 -2,5 1,0 5 x 1010 6 10 0,33 1,0
-2,5 1,0 5 x1010 10 7 50 0, 33 0,95 -2, 5 0, 9 5 x 1010 8 100 0,33 1,0 -2,5 1,0
5 x 1010 9 500 0, 33 1, 0 -2, 5 1, 0 5x 1010 10 1000 0,33 5,3 -2,5 1,9 5x1010 16
60 0, 27 1, 0 -3, 0 0, 95 6x1010 17 60 0, 2 1,0 -3, 2 1,0 6 x10 10 18 60 0,15 1,1
-4 1,0 6 x 1010 11 50 0,42 0,95 +0,5 1,0 5x1010 10 12 50 0, 56 0, 9 +1, 1 1, 0 5
x 1010
Beispiel 2 Bei der Beurteilung der Oberflächeneigenschaften
der Proben 7, 11, 12, 16, 17 und 18, die durch Einstellung der Oberflächeneigenschaften
der Unterlage der Probe 7 des Beispiels 1 auf 0,33, 0,42, 0,56, 0,27, 0,2 und 0,15
4 m hergestellt worden waren, ergab sich deren Videofarbrauschenzu -2,5, +0,5, +1,1,
-3,0, -3,2 bzw. -4,0 dB. Wurden diese Werte anhand von richtigen Fernsehbildern
beurteilt, stellte sich heraus, daß zur Erzielung befriedigender Ergebnisse der
Farbrauschpegel 0 dB oder weniger, und somit die Oberflächenrauhigkeit der Unterlage
0,33 Flm oder weniger betragen müsse. In diesen Fällen betrugen die Ausfallzunahmeverhältnisse
A 0,95, 0,95, 0,9, 0,95, 1,0 bzw. 1,0.
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Beispiel 3 Es wurden Proben 13 bis 15 hergestellt durch Änderung des
Elastizitätsmoduls der Magnetschicht der Probe 7 des Beispiels 1 auf 2 x 1010 -2
10 x 1010 dyn/cm und deren Eigenschaften beurteilt.
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Die verschiedenen Eigenschaften wurden nach folgenden Prüfverfahren
bestimmt.
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(1) Videokopfverstojtung Die Videokopfverstopfung wurde danach beurteilt,
ob ein Signalausfall von 10 H oder mehr bei der Messung des Ausfallzunahmeverhältnisses
A auftrat oder nicht. Eine Erhöhung der Anzahl der Ausfälle wurde durch Zerkratzen
der Unterlage verursacht. Die Kopfverstopfung wurde verhindert durch Härten einer
Magnetschicht, weil das abgekratzte Pulver kaum an der Magnetschicht festhaftete
und auch beim Festhaften daran mit Leichtigkeit entfernt werden konnte.
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Die Ergebnisse sind in der Tabelle 7 dargestellt.
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Tabelle 7 Menge des Oberflächen- Ausfall- Video- Elastizitätsobernachen-
rauhigkeit zunahme- farb-Probe aktiven Mit- der Unter- verhältnis rauschen farb-
Magnet- modul der tels modul derlage verhältnis rauschen schicht Magnet-2 A (dB)
stopfung schicht 2 <rng/m ) ( CLm) ( B) (dyn/cm 13 50 0, 33 17,5 -2, 5 tritt
auf 211010 14 50 0,33 4,1 -2, 5 tritt auf 311010 7 50 0,33 0,95 -2,5 keine 5x 1010
15 50 0, 33 0, 9 -2, 5 keine 1011010 Die Beispiele 1 bis 3 lassen folgendes erkennen:
1) Aus den Unterschieden zwischen den Ausfallzunahmeverhältnissen A und B bei Proben
1 und 2 des Beispiels 1 ist ersichtlich, daß das Ausfallzunahmeverhältnis abhängig
ist von dem Aufzeichnungszustand und der Oberflächeneigenschaft der Unterlage, und
daß die ungiinstigste Kombination aus einer schmalen Videospurbreite und einer guten
Oberflächeneigenschaft der Unterlage besteht.
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2) Die Wirkung des kationischen oberflächenaktiven Mittels ist bei
den Proben 2 bis 9 des Beispiels 1 ersichtlich. Unter Berücksichtigung des Ausfallzunahmeverhältnisses
liegt die aufgetragene Menge des oberflächenaktiven Mittels vorzugsweise im Bereich
von 0,2 - 500 mg/m2.
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3) Aus dem Beispiel 2 geht hervor, daß unter Berücksichtigung des
Farbrauschpegels die Oberflächenrauhigkeit der Unterlage vorzugsweise im Bereich
von 0,33 µm oder weniger liegt.
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4) Aus dem Beispiel 3 geht hervor, daß unter Berücksiehtigung der
Videokopfverstopfung der Elastizitätsmodul einer Magnetschicht vorzugsweise 5 x
1010 dyn/cm2 beträgt.