DE2947159A1 - Magnetischer aufzeichnungstraeger - Google Patents

Magnetischer aufzeichnungstraeger

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Description

TDK Electronics Co., Ltd. 13-1, Nihonbashi 1-chome, Chuo-ku, Tokyo, Japan
Magnetischer Aufzeichnungsträger
Die Erfindung betrifft einen magnetischen Aufzeichnungsträger und insbesondere einen Aufzeichnungsträger mit guten Laufeigenschaften und günstiger Frequenzkennlinie.
Im allgemeinen wird ein magnetischer Aufzeichnungsträger in der Weise hergestellt, daß ein Polyesterfilm oder ein anderer Schichtträger mit einem magnetischen Beschichtungswerkstoff überzogen wird, der aus pulverförmigem y-Fe~O~ oder dergleichen besteht, das in einem makromolekularen Harzbindemittel dispergiert ist. Die Art der benutzten magnetischen Beschichtung hat einen wesentlichen Einfluß nicht nur auf die Laufeigenschaften und andere physikalische Eigenschaften, sondern auch auf die magnetischen Kennwerte des Aufzeichnungsträgers, die mit der Verteilung der magnetischen Teilchen und anderen Faktoren verknüpft sind. Die Art der magnetischen Beschichtung hängt ihrerseits in starkem Maße von den gewählten Bindemitteln und anderen Zusätzen ab. Auch die physikalischen und die elektromagne-
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tischen Eigenschaften des Aufzeichnungsträgers stehen in enger gegenseitiger Wechselwirkung. Es wurde eine Vielzahl von Bindemitteln für magnetische Beschichtungswerkstoffe vorgeschlagen; keines erwies sich jedoch als voll zufriedenstellend.
Die bisher verwendeten Bindemittel waren Urethane, Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymere, Zellulosekunststoffe, Epoxidharze und Polyester, meistens in Kombinationen von zwei unterschiedlichen Harzen. Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit Verbesserungen von magnetischen Aufzeichnungsträgern, bei denen von den oben erwähnten Harzen die Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymere und Polyesterharze vorgesehen sind.
Der magnetische Aufzeichnungsträger, dessen Beschichtung als Mischbindemittel ein Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer und ein Polyesterharz enthält, führt zu ausgezeichneten Ergebnissen bezüglich der Laufeigenschaften, d.h. der Fähigkeit, in idealer Weise an dem Wagnetkopf eines Kassettenrekorders vorbeigezogen werden zu können. Dies gilt insbesondere in heißer und feuchter Umgebung (beispielsweise bei 600C und 75 % relative Luftfeuchtigkeit). Der Aufzeichnungsträger war jedoch hinsichtlich seiner Frequenzkennlinie nicht ganz zufriedenstellend; eine Verbesserung in dieser Hinsicht ist wünschenswert.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen magnetischen Aufzeichnungsträger zu schaffen, der die vorstehend genannten Schwierigkeiten ausräumt. Es soll ein magnetischer Aufzeichnungsträger erhalten werden, dessen Beschichtung ein Magnetpulver enthält, das in einem im wesentlichen aus Vinylchlorid-Vinylücetat-Copolymer und einem Polyesterharz bestehenden Bindemittel dispergiert ist, wodurch die mechanischen und elektrischen Eigenschaften verbessert werden.
Diese Aufgabe wird bei einem magnetischen Aufzeichnungsträger der genannten Art dadurch gelöst, dafi dem Bindemittel ein VinyIch lor id-Vinylace tat-Copolymer zugesetzt ist, das als Bestandteil einen Vinylalkohol enthält.
Es zeigte sich, ciai3 die Verwendung eines Viny IchLorid-Vinylacetat-Copolymers mit einem Vinylalkohol die Frequenzkennlinie verbessert, während die hervorragenden Laufeigenschaften eines f.tagne tbande s erhalten bleiben, cJas unter Verwendung einer Bindemittelzusammensetzung hergestellt wird, die im wesentlichen aus Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer und Polyesterharz besteht.
Die Erfindung ist im folgenden anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den beiliegenden Zeichnungen zeigt:
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Fig. 1 eine graphische Darstellung der Fre
quenzkennlinie von Proben von magnetischen Aufzeichnungsträgern entsprechend der Erfindung und Vergleichsbeispielen sowie
Fig. 2 eine graphische Darstellung, die die
Abhängigkeit zwischen den Gehalten eines erfindungsgemäß vorgesehenen vinylalkoholhaltigen Vinyl chlorid-Vinylace tat-Copo1ymers und der erforderlichen Gelatinierungsdauer erkenne η 1 ä β t . .
Nach ausgedehnten Untersuchungen zeigte es sich, daß die Frequenzkennlinie wesentlich verbessert werden kann, wenn ein Vinylalkohol enthaltendes Vinylchlorid-Vinylace tat-Copolymer zusammen mit einem Zweikomponenten-Bindemittel verwendet wird, das im wesentlichen aus Vinylchlorid-Vinylace tat-Copblymer und Polyesterharz besteht. Es wurde gefunden., daß Vinylalkohol ( -CH=C- ) nicht hinreichend wirkungsvoll ist, wenn er in
dem Vinylalkohol enthaltenden Copolymer nicht in einer Menge von mindestens 10 Gew.% bezogen auf das Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer enthalten ist. Das Copolymer soll seinerseits 50 % und vorzugsweise 40 % des Gesamtgewichts des Bindemit-
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tels nicht überschreiten, weil eine übermäßige Copolymermenge die Gelatinierung des magnetischen Beschichtungswerkstoffs fördert. Bei einem Prozentsatz des Vinylalkohol enthaltenden Copolymers von weniger als 40 % schreitet die Gelatinierung des magnetischen ßeschichtungswerkstoffes kaum weiter. Es zeigte sich daher, daß eine strikte Kontrolle des Copolymergehalts für die Zubereitung des magnetischen Beschichtungswerkstoff es nicht wesentlich ist, solange das Vinylalkohol enthaltende Copolymer in einer Menge von 50 % oder weniger und vorzugsweise von 40 % oder weniger vorhanden is t.
Der magnetische Aufzeichnungsträger zeichnet sich insbesondere durch Vorteile hinsichtlich seiner Laufeigenschaften und günstiger elektromagnetischer Eigenschaften in warmer und feuchter Umgebung aus.
Im folgenden seien erfindungsgemäße Beispiele im Verhältnis zu Vergleichsbeispielen erläutert und diskutiert. In jedem der folgenden Beispiele ist nur die als Bindemittel vorgesehene Harzzusammensetzung angegeben. Diese Zusammensetzungen wurden in Kombination mit der als letztes genannten Zusammensetzung A benutzt.
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Beispiel 1
Vinylchlor id-Vinylace tat-Copolymer (unter der Handelsbezeichnung "VAGH" der Union Carbide Corp. vertrieben)
Polyesterharz
("Desmophen 2200" der Sumitomo Bayer Urethane)
Polyvinylchlorid
("OH-DEX" der Denki Kagaku Kogyo) (mit mehr als 10 % Vinylalkohol) 17 Gewichtsteile 13 Gewichtsteile 3 Gewichtsteile
Beispiel 2
Vinylchlorid-Viηylacetat-Copolymer ("VAGH" der UCC)
Polyesterharz
("Nippollan 143" der Nippon Polyurethane Ind. )
Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer ("OH-DEX" der Denki Kagaku Kogyo) (mit über 10 % Vinylalkohol)
13 Gewichtsteile
13 Gewichtsteile 7 Gewichtsteile
Beispiel 3
Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer ("VAGH" der UCC)
Polyesterharz
("Desmophen 1800" der Sumitomo Bayer Urethane)
Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer ("OH-DEX" der Denki Kagaku Kogyo) (mit über 10 % Vinylalkohol)
10 Gewichtsteile 13 Gewichtsteile
10 Gewichtsteile
Beispiel 4
Vinylchlorid-Viηylacetat-Copolymer ("VAGH" der UCC)
7 Gewichtsteile
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Polyesterharz ("Desmophen 1100" der Sumitomo Bayer Urethane)
Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer ("OH-DEX" der Denki Kagaku Kogyo) (mit über 10 % Vinylalkohol) 13 Gewichtsteile
17 Gewichtsteile
Vergleichsbeispiel 1
Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer ("VAGH" der UCC)
Polyesterharz ("Nippollan 4032" der Nippon Polyurethane Ind.) 20 Gewichtsteile 13 Gewichtsteile
Vergleichsbeispiel 2
Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer ("VAGH" der UCC)
Polyesterharz ("Desmophen 1800" der Sumitomo Bayer Urethane) 20 GewichtsteiIe
13 Gewichtsteile
Zusammensetzung A
Y-Fe2O3~Pulver (mit Kobalt dotiert)
Schmiermit tel
Methylethylketon
Methylisobutylketon
Toluol
GewichtsteiIe
5 GewichtsteiIe
Gewichtsteile Gewichtsteile Gewichtsteile
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Jede Zusammensetzung der Vergleichsbeispiele 1, 2 sowie der Beispiele 1 bis 4 wurde zwecks Dispersion mit der Zusammensetzung A in einer Kugelmühle innig gemischt. Nach Zugabe von 5 Gewichtsteilen eines polyfunktionalen aromatischen Isocyanats ("Desmodur L" der Sumitomo Bayer Urethane Ca) wurde die Mischung unter Rühren gleichmäßig dispergiert. Die erhaltene Masse wurde auf eine Unterlage oder einen 12 pm dicken Polyester-Schicht träger aufgebracht, wobei eine Überzugsschicht ausgebildet wurde, die nach dem Trocknen 6 ym dick war. Im Anschluß an eine Oberflächenbehandlung wurde das beschichtete Material durch 48stündige Wärmebehandlung bei 60 C gehärtet und dann zur Bildung eines Magnetbands auf vorbestimmte Größe geschnitten. Die Frequenzkennlinie jedes auf diese Weise erhaltenen Versuchsbandes wurde bestimmt. Die Ergebnisse sind in der Fig. 1 aufgetragen, wo beispielsweise das Versuchsband des Vergleichsbeispiels 1 als Vergl. Beisp. I1 bezeichnet ist, usw.
Fig. 2 zeigt die Anzahl von Tagen, die für die Gelatinierung von Zusammensetzungen erforderlich waren, die aus einem Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer, einem Polyesterharz und einem Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer (das mehr als 10 % Vinylalkohol enthält) in unterschiedlichen Anteilen bestanden, und zwar nachdem jede Zusammensetzung mit der von dem v-Fe^O^-Pulver befreiten Zusammensetzung A gemischt, in ein Prüfrohr eingebracht, mit einem polyfunktionalen aromatischen
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Isocyanat ("Desmodur L" der Sumitomo Bayer Urethane Co.) gemischt, mittels eines Stopfens hermetisch abgedichtet und bei 20 C gehalten war.
Wie aus Fig. 1 zu erkennen ist, haben die Proben des magnetischen Aufzeichnungsträgers (Vergl.Beisp. 1', 2') die unter Verwendung der Zusammensetzungen der Vergleichsbeispiele 1, 2 oder dem konventionellen Zweikomponenten-Bindemittel aus einem Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer und einem Polyesterharz ohne ein Vinylalkohol enthaltendes Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer gefertigt waren, keine gute Frequenzkennlinie. Im Gegensatz dazu zeigen die Beispiele des magnetischen Aufzeichnungsträgers (Beispiele 1' bis 41) die unter Verwendung der Zusammensetzungen der Beispiele 1 bis 4 oder des Dreikomponenten-Bindemittels mit dem Vinylalkohol enthaltenden Vinylchlorid-Vinylacetot-Copolymer hergestellt waren, Verbesserungen des Frequenzansprechverhaltens gegenüber den konventionellen Proben um etwa 0,5 bis 2 dB, wobei das Ansprechverhalten über den gesamten vorliegenden Frequenzbereich hinweg zufriedenstellend ist. Das Beispiel 1 stellt ein Beispiel dar, bei dem der Viny!alkoholgehalt (bezogen auf die gesamte Bindemittelmenge) relativ klein ist. Demgegenüber ist das Beispiel 4 ein Beispiel mit einem relativ großen Gehalt an Vinylalkohol; es ist eine entsprechende Verbesserung der Frequenzkennlinie zu erkennen .
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Nach den der Gelatinierungsdauer entsprechenden Daten der Fig. 2 ändert sich die Anzahl von Tagen, die für die Gelatinierung erforderlich sind, nur wenig, bis das Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer, das mehr als 10 % Vinylalkohol enthält, ungefähr 40 Gew.% des Dreikomponenten-Bindemittels ausmacht. Wenn aber der Anteil des Vinylalkohol enthaltenden Copolymers 50 Gew.% übersteigt, fällt die Anzahl der Tage erheblich ab. Danach scheint ein Gehalt des Vinylalkohol enthaltenden Copolymers von 50 % praktisch der obere Grenzwert ζυ sein.
Die Beispiele 1 bis 4 und die Vergleichsbeispiele 1 und 2 ergaben Produkte, die alle ausgezeichnete Laufeigenschaften bei hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit (60 C und 75 % relative Luftfeuchtigkeit) hatten.
Aus den vorstehenden Ausführungen folgt, daß der magnetische Aufzeichnungsträger nach der Erfindung neben hervorragenden Laufeigenschaften gute elektromagnetische Eigenschaften hat.
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Claims (7)

  1. PATENTANWALT ütPL.-tNC. GERHARD SCHWAN
    ELFENSTRASSE 32 ■ D-8000 MÜNCHEN 83 2947159
    Ansprüche
    (1·/ Magnetischer Aufzeichnungsträger mit einem Schichtträger und einer darauf befindlichen Schicht aus einem magnetischen Beschichtungswerkstoff in Form einer Dispersion aus magnetischen Teilchen unter Anwendung eines Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymers und eines Polyesterharzes als Bindemittel, dadurch gekennzeichnet, daß dem Bindemittel ein Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer zugesetzt ist, das mindestens 10 % Vinylalkohol enthält.
  2. 2. Magnetischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des Vinylalkohol enthaltenden Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymers bis zu 50 Gew.% des Gesamtgewichts des Bindemittels ausmacht.
  3. 3. Magnetischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des Vinylalkohol enthaltenden Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymers ungefähr 40 Gew.% des Gesamtgewichts des Bindemittels oder weniger ausmacht.
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    FERNSPRECHER: 0»»/*0120i9 TELEX: Sl 258» ti*, d ■ KABEL: ELECTRICPATENT MÜNCHEN
    ORIGINAL INSPECTED
  4. 4. Magnetischer Aufzeichnungsträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schichtträger die Form eines Bandes hat.
  5. 5. Magnetischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Band aus einem Polyesterfilm besteht.
  6. 6. Magnetischer Aufzeichnungsträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel und das Vinylalkohol enthaltende Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer unter Verwendung eines Härters ausgehärtet sind.
  7. 7. Magnetischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Härter ein Isocyanat vorgesehen ist.
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