DE3137691C2

DE3137691C2 - Magnetischer Aufzeichnungsträger

Info

Publication number: DE3137691C2
Application number: DE19813137691
Authority: DE
Inventors: Hao-Jan Santa Clara Calif. Chan; Akihiro A. Cupertino Calif. Nishimura
Original assignee: Ampex Corp
Current assignee: Ampex Corp
Priority date: 1980-09-22
Filing date: 1981-09-22
Publication date: 1984-05-17
Also published as: AU7554681A; WO1982001099A1; FR2491246A1; IE51908B1; GB2084589A; AU546317B2; MX158193A; BR8106017A; CA1167408A; DE3137691A1; EP0060300A1; GB2084589B; FR2491246B1; JPS5786131A; IE812187L

Abstract

Magnetisches Medium mit verbesserten mechanischen und magnetischen Eigenschaften in Form eines nicht magnetischen Substrats, das mit einer magnetischen Binder-Zusammensetzung aus einer durch Strahlung ausgehärteten Mischung eines thermoplastischen Polymers mit hohem Molekulargewicht, beispielsweise lineares Polyurethan mit einem Molekulargewicht größer als 50000 und eines durch Strahlung aushärtbaren polyfunktionellen Acrylat-Vorpolymers sowie aus in der durch Strahlung ausgehärteten Mischung dispergierten magnetischen Partikeln beschichtet ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen magnetischen Aufzeichnungsträger gemäß dem Oberbegriffdes Patentanspruchs 1.

Magnetische Aufzeichnungsträger besitzen ein nicht magnetisches Substrat, das mit einem ausgehärteten Harzbinder beschichtet ist. Dieser Binder enthält feine magnetische Partikel in dispergierter Form. Normalerweise wird ein derartiges Substrat aus Kunststoff hergestellt. Es können jedoch auch andere Materialien, wie beispielsweise Papier, Glas oder Metall, Verwendung finden. Derartige magnetische Aufzeichnungsträger liegen gewöhnlich in Band-, Gurt- oder Scheibenform vor. In diesem Zusammenhang wird im folgenden der Begriff »Band« zur Kennzeichnung derartiger Aufzeichnungsträger verwendet, da das Band die gebräuchlichste Form von magnetischen Aufzeichnungsträgern ist. Es ist jedoch darauf hinzuweisen, daß im Rahmen der Erfindung alle Formen von magnetischen Aufzeichnungsträgern in Betracht kommen können.

Die bei Bändern verwendeten Binder sind typischerweise aushärtbare thermoplastische Polymere mit hohem Molekulargewicht, wie dies beispielsweise aus der DE-OS 23 17 409 bekannt ist. Diese Binder werden gewöhnlich in flüssigem Zustand unter Verwendung eines chemischen Aushärtungsmittels, wie beispielsweise Diisocyanat, ausgehärtet. Der Ausnärtungsprozeß bewirkt ein Vernetzen der thermoplastischen Polymerketten sowie andere Reaktionen, an denen das Diisocyanat beteiligt ist.

Ein chemisches Aushärten von Bindern für Bänder hat verschiedene Nachteile. Der Ablauf der Aushärtungsreaktion ist generell nicht vorherzusagen und sehr empfindlich gegen Temperaturänderungen, Feuchtigkeit und Schwankungen in der Stöchiometrie. Wichtiger ist darüber hinaus, daß sich dabei ein ausgshärteterBinder ergibt, dessen Vernetzungsdichte geünger als erwünscht ist. Weiterhin wird das Aushärtungsmittel, das nicht direkt zu den magnetischen oder mechani-

!0 sehen Eigenschaften des Bandes beiträgt, in den Binder eingebaut.

Es ist weiterhin bereits ein durch Strahlung induziertes Aushärten von Bindern für Bänder in Betracht gezogen worden. Aus der US-PS 31 04 983 ist das Aushärten von Butadien-Acrylnitril-Bindern für Bänder mit subatomarer Strahlung bekannt geworden. Der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Untersuchungen haben jedoch gezeigt, daß ein durch Elektronenstrahliirig ausgehärtetes Butadien-Acrylnitril-Copolymer lediglich eine geringe Vernetzung zeigt. In der veröffentlichten japanischen Patentanmeldung Nr. 12 423 (1972) wird ein durch Elektronenstrahlung ausgehärtetes Magnetband beschrieben, bei dem der Binder durch ein Acrylat-Polymer mit Methacrylat-Zusatz gebildet wird, das keine akaven Acrylat-Gruppen aber ein Acrylat- oder Dimethacrylat-Monomer enthält. Die einzige durch Elektronenbestrahlung aushärtbare Komponente dieses Binders ist das Monomer. Es ist anzunehmen, daß die Eigenschaften derartiger Bänder unter anderem aufgrund des Vorhandenseins von Methacrylat-Polymeren, welche bei Bestrahlung bevorzugt schlechter werden, nicht besonders gut sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen magnetischen Aufzeichnungsträger der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art so weiterzubilden, daß er gegenüber chemisch oder durch Strahlung ausgehärteten rpignetischen Aufzeichnungsträgern gemäß dem Stand der Technik bessere magnetische und mechanische Eigenschaften aufweist.

Diese Aufgabe wird bei einem magnetischen Aufzeichnungsträger der eingangs genannten Art erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.
Der erfindungsgemäße Aufzeichnungsträger besitzt gegenüber bekannten Aufzeichnungsträgern den Vorteil, daß weniger Lösungsmittel erforderlich ist und daß die Herstellung auch weniger zeitaufwendig ist. Durch das Aushärten mittels Elektronenstrahlung kann weiterhin ein asymmetrisches Aushärten der magnetischen

V^s Binderbeschichtung erreicht werden, wobei in Richtung der Beschichtungsdicke ein Gradient der Vernetzungsdichte vorhanden ist. Mittels eines chemischen Aushärtungsprozesses kann ein derartiger Effekt nicht erreicht werden.

ϊ5 Weitere Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausfuhrungsbeispielen gemäß den Figuren der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockdiagramm zur Erläuterung der Herstellung eines Magnetbandes; und

Fig. 2 eine Seitenansicht einer Beschichtungs- und Aushärtungslinie, in der das Aushärten durch einen Elektronenstrahl erfolgt.

es Hinsichtlich der Menge ist die Hauptkomponente der magnetischen Binderzusammensetzung ein thermoplastisches Polymer mit hohem Molekulargewicht. Diese Komponente ist wichtig für die Realisierung eines

magnetischen Aufzeichnungsträgers mit zweckmäßigen mechanischen Eigenschaften. Diese Polymere sind typischerweise lineare voll polymerisierte Homopolmere oder Copolymere mit einem mittleren Molekulargewicht von wenigstens et\»a 50000, gewöhnlich im Bereich von 100000 bis 800000 und spezieller im Bereich von 100000 bis 300000. Beispiele derartiger Polymere sind Styrol-Butadien-Copolymere, Acrylnitril-Butadien-Copolymere, Vinylacetat-Vinylchlorid-Copolymere, Polyester, Polyamide, Polycarbonate, Polysulfone, Polyacrylate, Polyacrylsäure, Polyvinylacetat Polyvinylbutyral, Polyurethane sowie Epoxy- und Phenoxy-Harze. Polyurethane, und zwar sowohl PoIyesterurethane als auch Pclyätherurethane, stellen eine bevorzugte Klasse von thermoplastischen Polymeren mit hohem Molekulargewicht dar.

Die weitere wichtige polymere Komponente des Binders ist ein durch Elektronenstrahlung aushärtbares Acrylat-Vorpolymer. Der Ausdruck »Vorpolymer« bezeichnet hier partiell polymerisierte Moleküle mit geringem Molekulargewicht einschließlich von Molekülen, welche gewöhnlich als Oligomere bezeichnet

1. Epoxy-Acrylat

CH₂=CH-C-[O(CH₂U₁-O-

werden. Diese Vorpolymere sind vorzugsweise polvfunktionell, d. h. sie enthalten mehr als eine aktive Acrylat-Gruppe. Difunktionelle und trifunktionelle Acrylat-Vörpolymere sind speziell bevorzugt. Ihr mitt-

leres Molekulargewicht ist gewöhnlich kleiner als etwa 10000 und speziell kleiner als 5000. Derartige Vorpolymere vernetzen bei Bestrahlung sehr schnell, wobei entweder eine masselose Strahlung (Ultraviolett-, Röntgen- oder Gamma-Strahlung) oder eine Teilchenitrah-

lung (α-Partikel, Elektronen,^8-Partikel, Protonen) Verwendung finden kann. Eine Elektronenstrahlung ist bevorzugt, da sie im Vergleich zu anderen Formen von Strahlung leicht erzeugt, fokussiert und abgeschirmt werden kann. Beispiele für Acrylat-Vorpolymere,

welche durch Elektronenstrahlung aushärtbar sind und in der erfindungsgemäßen Mischung verwendet werden können, sind acrylierte Epoxyharze, acrylierte Urethane, acrylierte Alkydurethane, acrylierte Polykaprolactame, acrylierte Polyäther, acr.'.-;rte ungesättigte

Λ) säuremodifizierte Trockenöie und acryKerte Polyester. Spezielle Beispiele derartiger Vorpolymere sind:

CH₃

CH₂- CH-CH₂- Ο —Φ —C —C —Φ — Ο

OH CH₃

I—CH₂-CH-CH₂-[O-(CH₂)J,-0-C-CH = CH₂

OH

2. Polyester (Urethan-Acrylat)

CH₂=CH-C-[O-(CH₂U-O-C —NH-0-NH-C-O-[DOAD],-DO

I! i! I Il

O O CH₃

C —NH-0 — NH — C—[O—(CH₂U₁-O-C-CH = CH₂

I! I I! Il

O CH₃ O O

3. Polyäther-Acrylat

CH₂ = CH-C-O

CH₂-CH-O

CH₃

C-CH = CH₂

4. Polyester-Acrylat

CHj=CH-C-O(CH₂)_s

OC-(CH₂)₄— C-O-(C H₂)₆

OC-CH = CH₂

m = 1,2,3.
η = 0, 1 (vorzugswe^:se 0),

&5 p= 1, 2, 3 (vorzugsweise 1),

DO = 1,6 Hexandiol,

AD = Adipinsäure,

Φ = Phenyl oder substituiertes Phenyl.

Das Verhältnis des thermoplastischen Polymers mit großem Molekulargewicht und des Acrylat-Vorpolymers in der Mischung kann von 50 : 50 bis 90 : 10 variieren und liegt vorzugsweise im Bereich von 60 : 40 bis 80 : 20 auf Gewichtsbasis der festen polymeren Stoffe, Mit anderen Worten kann das Acrylat-Vorpolymer von 10% bis 50% des gesamten Polymers im Binder ausmachen.

Geringe Mengen anderer konventioneller Zusätze können im Bedarfsfall in der magnetischen Binderzusammensetzung vorhanden sein. Beispiele derartiger Zusätze sind:

Dispersionsmittel, wie beispielsweise Lecithin, organische Ester der Phosphorsäure, quaternäre Ammoniumverbindungen und andere Aufschäumungsmittel zur Entagglomeration und Feinverteilung der magnetischen Partikel: leitende Pigmente, wie beispielsweise leitender Ruß. zur Reduzierung des elektrischen Widerstandes des Bandes; und Schmiermittel zur Verringerung der Reibung zwischen Kopf und Band. Das Hinzufügen von Materialien, wie beispielsweise Methacrylat-Polymeren, welche von Strahlung nachteilig beeinflußt werden, sollte vermieden werden. Wie oben bereits ausgeführt, enthält der Binder kein chemisches Aushärlungsmittel.

Der dritte wesentliche Bestandteil im magnetischen Binder sind feine magnetische Partikel. Beispiele für gewöhnlich verwendete magnetische Partikel sind y-Eisen-III-Oxide, dotierte Eisenoxide, Chromdioxide sowie elementares Eisen. Kobalt und/oder Nickel. In den gebräuchlichsten Fällen wird nadeiförmiges )--Eisen-ill-Oxid verwendet. Die Partikelgröße sollte so beschaffen sein, daß eine gute Dispersion der magnetischen Komponente in der Mischung erhalten wird. Die Partikellänge des y-Eisen-III-Oxides liegt gewöhnlich im Bereich von 0,2 bis 1 um, wobei das Längenverhäiinis gewöhnlich 5 : 1 bis 10 : 1 ist. Diese Komponente bildet normalerweise etwa 60 bis 90 Gew.-% der magnetischen Binderzusammensetzung nach dem Trocknen.

Um die magnetischen Partikel zu dispergieren und um die magnetische Binderzusammensetzung als dünne Schicht auf ein nicht magnetisches Filmsubstrat aufzubringen, werden die Polymer-Komponenten in einem gebräuchlichen schnell verdampfenden Lösungsmittel, wie beispielsweise Tetrahydrofuran, Cyclohexanon. Methylethylketon, Toluol und Methylisolbutylketon gelöst. Die Polymer-Konzentration in der Lösung liegt typischerweise in einem Bereich von 0,05 bis 0,20 mg/ml. Diese Lösung, welche homogen dispergierte magnetische Partikel enthält, wird mittels konventioneller Beschichtungseinrichtungen mit einer Dicke im Bereich von etwa 2,5 bis 15 ;j.m auf das nicht magnetische Substrat aufgebracht. Nach der Beschichtung wird das beschichtete Substrat getrocknet, um das Lösungsmittel abzudampfen, wobei eine trockne feste Schicht verbleibt.

Nachdem das Lösungsmittel aus der Beschichtung verdampft ist. wird das beschichtete Substrat geglättet und sodann einer Strahlung mit ausreichender Energie und Dosis ausgesetzt, um die magnetische Binderzusammensetzung auszuhärten. Die Stärke der Strahlung hängt von einer Anzahl von Faktoren, beispielsweise vom Prozentsatz des Acrylat-Vorpolymers in der Beschichtung, der Aktivität bzw. der Vernetzbarkeit des Acrylat-Vorpolymers, der Dicke der Beschichtung und der Bestrahlungsdauer ab. Wie bereits ausgeführt, ist eine Elektronenbestrahlung bevorzugt. Eine Ultraviolettstrahlung ist wenig wünschenswert, da bei ihrer Verwendung normalerweise ein Zusatz von Photoinitiatoren im Binder erforderlich ist, und da sie von Zusätzen, wie beispielsweise Pigmenten stark absorbiert wird. Vorzugsweise wird eine Elektronenstrahlung mit einer Energie von mehr als 300 KeV verwendet, da höhere Energien zu keiner besseren Aushärtung des Binders führen und eine Zerstörung der Substratmaterialien für die Magnetbänder bewirken können. Die Dosis kann von 1 bis 15 Mrad variieren.

in Die während des Aushärtens austretenden chemischen Reaktionen sind primär durch Strahlung induzierte Reaktionen freier Radikale, wobei die wichtigste Reaktion das direkte Vernetzen von thermoplastischen Polymerketten mit hohem Molekulargewicht über eine Wasserstoffabsonderung aus den Ketten und die Vernetzung dieser Ketten über polyfunktionelle Vorpolymer-Glieder ist. Weitere damit im Zusammenhang ablaufende Reaktionen sind eine zusätzliche Polymerisation der Vorpolymer-Moleküle und ein Aufpfropfen der Vor-

:o polymer-Moleküle auf die thermoplastischen Polymer-Ketten. Diese Reaktionen führen zu einem durch Elektronenstrahlung ausgehärteten Band, das im Vergleich zu vorbekannten Bändern verbesserte mechanische Eigenschaften besitzt. Fig. 1 der Zeichnung zeigt den

j"i generellen Ablaufplan bei der Herstellung eines Magnetbandes. Zwar zeigt die Figur speziell die Hersteiluifg eines Bandes; ersichtlich kann jedoch die gleiche Verfahrenstechnik auch zur Herstellung anderer magnetischer Aufzeichnungsträger bei Durchführung

in an sich bekannter zweckmäßiger Modifikationen verwendet werden. In einem Prozeßschritt 3 wird eine Beschichtungsmischung bereitet, wie dies im folgenden anhand von Beispielen erläutert wird. Diese Mischung wird sodann in einem Prozeßschritt 5 unter Ausnutzung

Ji an sich bekannter Beschichtungstechniken auf ein Band aufgebracht. Bevor das Band getrocknet ist, wird es wie gewöhnlich in einem Prozeßschritt 7 mittels Führung durch ein starkes Magnetfeld orientiert. In einem Prozeßschritt 9 wird das Band durch einen konventionellen

4n Trocknungsofen geführt, worauf eine Polieroperation oder entsprechende Operationen folgen können. Das Band wird sodann in einem Prozeßschritt 11 geglättet, wobei es hier trocken ist, d. h., der Binder befindet sich in einem festen thermoplastischen Zustand. Das Band wird sodann in einem Verfahrensschritt 13 durch eine mit Elektronenstrahlung arbeitende Aushärtvorrichtung geführt, in der die Vernetzungsreaktionen ablaufen. Sodann kann das Band in einem Verfahrensschritt 15 geschnitten, in einem Verfahrensschritt 17 poliert und sodann in einem Verrahrensschritt 19 aufgespult werden. Die vorgenannten Operationen sind mit Ausnahme des Verfahrensschritts 13, in dem das Band durch eine Elektronenbestrahlungs-Vorrichtung geführt wird, konventioneller und an sich bekannter Art.

Fig. 2 zeigt eine typische Elektronenbestrahlungs-Vorrichtung, ;n der ein Elektronenstrahlgenerator 21 mit geeigneten Abschirmungen 23 und 25 vorgesehen ist. Das Band wird unter dem Generator 21 und zwi-

bo sehen den Abschirmungen 23 und 25 durchgeführt, so daß es von einem Elektronenstrahl 29 getroffen wird.
Wie bereits ausgeführt, zeigt der erfindungsgemäße, durch Elektronenbestrahlung ausgehärtete Binder eine weit größere Vernetzung als vorbekannte, mit Elektrons nenstrahlung ausgehärtete Binder. Um dies zu demonstrieren, wurde eine Anzahl von Filmen mit unterschiedlichen Polymeren hergestellt und der Elastizitätsmodul vor und nach der Behandlung mit Elektronenbe-

strahlung getestet. Der Elastizitätsmodul des freien Filmes wird hier als Maß für die Vernetzbarkeit oder den Grad der Vernetzung eines mit Elektronenbestrahlung

behandelten Polymers verwendet. Beispiel 1 zeigt die erhaltenen Ergebnisse.

Beispiel Elastizitätsmodul des freien Films

Proben

Filmzusamniensetzung

Elektronen-	Llastizitäls
Slrahl-Dosis	modul
(Mrad)	(X Iu¹)
0	212
5	190
0	0,17
5	0,21
0	3,08
5	3,12
0	0,45

Phenoxyharz
Phenoxyharz

Butadien-Acrylnitril-Copolymer Polyurethan¹)

Polyurethan¹)

durch Elektronenstrahl aushärtbares Vorpolymer²) 50% und Polyurethan¹) 50% durch Elektronenstrahl aushärtbares Vorpolymer²) 50% und Polyurethan¹) 50%

59,1

') Me Eigenschaften des Polyurethan sind:

Typischer Wert

ASTM Nr.

Spezifisches Gewicht

Durometer-Härte

Zugfestigkeit (kPa)

Modul bei 30% Dehnung (kPa)

Dehnung (%)

Tieftempeiatur-Sprödigkeits-Erstarrungspunkt (°C) Gehman-Tief-Temperatur - Erstarrungspunkt (⁰C)

Taber-Abrieb (mg Verlust) CCS 17, 100 g Gewicht, (5000 Cyklen) Verarbeitungs-Lagertemperatur (⁰C)

²) Die Eigenschaften des Vorpolymer (Diacrylatester) sind:

Viskosität 25°C (cps)
Dichte g (cm³)
% freie Acrylsäure
Gardner-Farbe
Flammpunkt (⁰C)
% aktiv
Hydroxyl-Wert

250,000

1,18

5 maximum

0,1 >90 100 200

Aus den vorstehenden Aufstellungen geht hervor, daß konventionelle Binder für Bänder, wie beispielsweise Phenoxyharze, Butadien-Acrylnitril-Copolymere und Polyurethan-Harze bei Elektronenbestrahlung nur geringfügige Änderungen erfahren, während eine erfindungsgernäße Zusammensetzung gemäß den Proben 4 A und 4 B, bei denen 50 % eines Acrylat-Vorpolymers zusammen mit einem Harz mit hohem Molekulargewicht verwendet wurde, eine sehr starke Änderung des Elastizitätsmoduls erfährt.

1,20	Beispiel 2	D-12-27
87	ig eines mittels Elektronenbe	D-676
52,000	5-cm-Videobandes in eine	D-412
10,300	D^12
575
-28	D-1053
5	D 1044-49 T
171

strahlung aus
Kugelmühle,

50 gehärteten welche gerade genug Stahlkugeln mit einem Durchmesser von 1 cm enthält, daß sie durch die Wirkstofflösung bedeckt sind, wurden die folgenden Wirkstoffe eingefüllt:

55

1515 g nadeiförmiges y-Eisen-III-Oxid

7,8 g Tonerdepulver

62,1 g Ruß

43,4 g Lecithin

31,9 g Melamin-Harz

12,4 g Butoxyäthylstearat

71,1 g Estane 5714-F1 Polyurethan³)

290 g Methyläthylketon

290 g Tetrahydrofuran

680 g Cyclohexanon

³) Dieses Polyurethan ist ein Mitglied einer Familie von Polyurethan-Harzen, welche durch Reaktion von

9 10

p.p'-Diphenylmethandiisocyanat, Adipinsäure und Glättung und Aushärtung mittels Elektronenbestrah-

Butyldiol-1,4 in solchen Mengen hergestellt werden, lung mit einer Dosis von 10 Mrad folgten,

daß alle Isocyanat-Gruppen zur Realisierung eines reak- Mittels der gleichen generellen Prozesse gemäß Bei-

tionsneutralen Polymers reagiert haben. Es hat die fol- spiel 2 und des Standardprozesses des Sandmahlens

genden Eigenschaften: s wurden weitere magnetische Medien hergestellt und

wie folgt getestet:

Spezifisches Gewicht 1,21

Härte (Durometer A) 88

Zugfestigkeit bei 23°C (kPa) 40,000 Beispiel 3

300% Modul bei 23°C (kPa) 8,500 .o _{MUtels Elektronenbestrahlung ausgehärte}tes

Taber-Abriebfest.gke.t 0.0024 Hocheneigie-Geräteband mit höherem Ausgangssignal (Gramm-Verlust - CS 17 Scheibe,

1000 g/Scheibe 500 Umdrehungen) Binderzusammensetzung

G 162-71 Polyurethan')/halogenisiertes

Die vorgenannten Wirkstoffe wurden für 48 Stunden π Polymer (Verhältnis: 75/25)

gemahlen, wonach eine die folgenden Wirkstoffe ent- G 162-84 A Polyurethan')/durch Elektronen*

haltende Lösung zugesetzt wurde: bestrahlung auslösbares

Acrylat-Vorpolymer·')

130 g Estane 5714-F 1 (Verhältnis: 60/40) 85,8 g Acrylat-Vorpolymer durch Elektroden- » G 162-84 B Polyurethan')/durch Elektronenbestrahlung aushärtbar⁴) bestrahlung aushärtbares 220 g Tetrahydrofuran Acrylat-Vorpolymer⁵) 210 g Cyclohexanon (Verhältnis: 60/40) 410 g Methyläthylketon

-'5 ^s) Ein von Lösungsmitteln freier Epoxyacrylatharz,

⁴) Ein nicht flüchtiger Diacrylatester eines Biphenol- das eine aktive Acryl-Nichtsättigung im Polymer-Mole-

A-Epoxyharzes besitzt die folgenden Eigenschaften: kül enthält. Es besitzt die folgenden Eigenschaften:

Polymer-Feststoffe, Gew.-% 100

3o Aktives Monomer, Gew.-% keines

UV-Photoinitiator, Gew.-% keines

Säurezahl 3-10

Farbe 1-4 Viskosität wie geliefert, Centipoise 4000-6000

35 bei 60⁰C

Nach dem Zusetzen wurde die endgültige Mischung Dichte g/cm³ 1400-1800

sodann für weitere sechs Stunden gemahlen, worauf bei 70⁰C

Abtrennprozesse, Filterung, Beschichtung, Trocknung, 1.17 -1.20

Binder Aushärtungsverfahren Ausgangssignal⁶) in dB bei der angegebenen Frequenz (MHz)

0.2 1.0 1.5 2.0

G162-71 chemisch +1.4 +1.3 +1.6 +1.9

G162-84 A durch Elektronenbestrahlung +2.0 +3.0 +3.5 +4.9

G162-84 B durch Elektronenbestrahlung +1.8 +2.7 +.34 +4.0

⁶) Das Ausgangssignal wurde mit einer Ampex FR- und ein besseres Band. Das Referenzband war ein 2000 bei den angegebenen Frequenzen gemessen. Eine 50 Memorex 716-Band. höhere Zahl bezeichnet ein höheres Ausgangssignal

Beispiel 4
Höheres Ausgangssignal einer durch Elektronenbestrahlung ausgehärteten Floppy Disk

Binderzusammensetzung

G16241 Polyurethan¹)

G162-82 C Polyurethan ')/durch Elektronenbestrahlung aushärtbares Acrylat-Vorpolymer²) (Verhältnis: 55/45)

Binder Aushärtungsverfahren Ausgangssignal⁷) (%)

00-2 F 34-2 F 00-1F 34-1F

G162-41 chemisch 96 94 96 92

G162-82 C durch Elektronenbestrahlung 110 107 115 108

Viskosität, 25° C (cps)	850,000
Dichte, 9/cm³	1,2
freie Acrylsäure, weniger als	1%
Hydroxyl-Wert	232
Farbe	5 max
Flammpunkt (⁰C)	90

⁷) Das Ausgangssignal wurde mit einem 3-Phenix Certifier gemessen. Je größer der Prozentsatz, um so besser das Band. 100% war der Referenz-Prozen'satz.

Beispiel 5

Bessere Eigenschaften eines mittels

Elektronenbestrahlung ausgehärteten 5-cm-Videobandes

Binderzusammensetzung

G162-47 Polyurethan/Phenoxyharz⁸)

(Verhältnis: 67/33)

G 162-85 C Polyurethan/durch Elektronenbestrahlung aushärtbares Acrylat-Vorpolymer

(Verhältnis: 70/30)

⁸) Ein bekanntes aus Bi-Phenoi-Ä und Epichlorhydrin hergestelltes Phenoxyharz mit folgenden Eigenschaften:

Spezifisches Gewicht

Viskosität von 40% Feststoffen in MEK, Brookfield

RVF, 20 rpm No. 5 Spindle

reduzierte Viskosität

(0,2 g/100 ml Dimethylformamid) endgültige Zugfestigkeit

endgültige Zugdehnung

Erweichungspunkt

Permeabilität

(Film von 25 μπι bei 25° C)

Wasserdampf (24 Std./645 cm²) Sauerstoff (24 Std./645 cm²)

Kohlendioxid (24 Std./645 cm²) Queilwert

1.18

5,5OC bis 7,700 cps. 0,4 bis 0,6 62.000 bis 65.000 kPa 50 bis 100% 100%

138 g/mm 200 bis 310 cm/mm 590 bis 1180cm³/mm 1,18 g/cm'

Wirkungsweise

Binder

Aushärtungsverfahren

Glanz⁹)

Farbsignal Rauschverhältnis¹¹¹) (Referenz 50.0 dB) Video-Signal
Rauschverhältnis")
(Referenz
47.8 dB)

Binder-

Aktivitäts

beständigkeit¹²) Detektor¹³)

G162-47 chemisch 74 -1.0

G162-85 C durch Elektronen- 93 +2.0

bestrahlung

⁹) Glanzmessung dient zum Nachweis der Glätte der Bandoberfläche; je höher der Meßwert um so glatter die Oberfläche.

¹⁰) Das Farb-Signal/Rauschverhältnis wurde mittels eines »spectra analyzer« gemessen. -1,0 bedeutet 1 dB schlechter als die Referenz; +2,0 bedeutet 2 dB besser als die Referenz.

") Das Video-Signal/Rauschverhältnis wurde mit einem Rhode & Schwarz-Meßgerät gemessen. 0 bedeutet die Referenz, +1,0 bedeutet 1,OdB besser als die Referenz.

^l2) Die Binder-Beständigkeit wurde mit dem Ampex-Gerät VR-2000 gemessen.

Die erste Zahl bedeutet die zeitliche Länge der Messung; beispielsweise bedeutet 2' eine Messung für eine 0
+ 1.0

2740/10/4
2'30'715/5/4

4.0 1.6

6.0 3.0

Zeitdauer von 2 Minuten und 2'30" eine Messung für 2V2 Minuten.

Die zweite Zahl bedeutet den Prozentsatz an Abrieb auf dem Kopf.

Die dritte Zahl bedeute; den Prozentsatz an Abrieb auf der Trommel.

Die vierte Zahl bedeutet die generellen Betriebsdaten von 1 bis 10, wobei das Ergebnis um so besser ist, je kleiner die Zahl ist.

ⁿ) Der Aktivitäts-Detektor wurde mit einem selbst hergestellten instrument gemessen, wobei die elektrische Messung zur Testung des physikalischen Fehlers des Bandes ausgenutzt wurde. Unter Verwendung einer Skala von 0 bis 10 ist das Ergebnis um so besser, je kleiner die Zahl ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Magnetischer Aufzeichnungsträger mit einem nicht magnetischen Substrat, das mit einem durch Elektronenstrahlung ausgehärteten, magnetische Partikel in dispergierterForm enthaltenden polymeren Binder beschichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Binder eine durch Elektronenstrahlung ausgehärtete Mischung eines thermoplastischen Polymers mit hohem Molekulargewicht und eines durch Elektronenstrahlung aushärtbaren Acrylat-Vorpolymers enthält.

2. Magnetischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymer mit hohem Molekulargewicht ein lineares Polyurethan mit einem Molekulargewicht von wenigstens 50000 urni das durch Elektronenstrahlung aushärtbare Acrylat-Vorpoiymer ein di- oder trifunkticnclles Acrylat-Vorpolymer mit einem Molekulargewicht von weniger als 10000 ist.

3. Magnetischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das durch Elektronenstrahlung aushärtbare Acrylat-Vorpolymer difunktionell oder trifunktionell und ein acryliertes Epoxyharz, ein acryliertes Urethan, ein acryliertes Alkyldurethan, ein acryliertes PoIykoprolactam, ein acrylierter Polyäther, ein acrylierter Polyes: -r oder ein acryüertes ungesältigtes säuremodifiziertes Trockenöl ist

4. Magnetischer Aufzeichnungsträger nach einem der Ansprüche 1 bis 3, tladurrh gekennzeichnet, daß das Verhältnis des thermoplastischen Polymers mit hohem Molekulargewicht und des Acrylat-Vorpolymers im Bereich von 50 :50 bis 90: 10 auf Gewichtsbasis der festen polymeren Stoffe liegt.