DE3519928C2

DE3519928C2 -

Info

Publication number: DE3519928C2
Application number: DE3519928A
Authority: DE
Inventors: Masaharu Komoro Nagano Jp Nishimatsu; Hiroyuki Arioka; Hideki Saku Nagano Jp Ishizaki
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1984-06-08
Filing date: 1985-06-04
Publication date: 1989-08-17
Also published as: GB2159731B; GB2159731A; US4693934A; DE3519928A1; GB8513202D0; JPS60261020A; JPH0762892B2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein ferromagnetisches Dünnschichtband für Bildaufzeichnung, bei dem eine aus einem ferromagnetischen dünnen Film bestehende magnetische Schicht auf einer Grundfolie oder Basis ausgeformt ist und bei dem auf der gegenüberliegenden Seite der Grundfolie oder Basis wahlweise eine Rückseitenbeschichtungsschicht ausgeformt ist.

Der ferromagnetische dünne Film dient als magnetische Aufzeichnungsschicht. Magnetische Aufzeichnungsmedien dieser Art werden heute auf vielen Gebieten eingesetzt, z. B. bei Audio- und Videoaufzeichnung, Computer-Speichermedien und magnetischen Platten oder Disks. Das Volumen an Information, das auf magnetischen Aufzeichnungsmedien aufgezeichnet werden muß, wächst von Jahr zu Jahr. Dementsprechend steigt auch die Nachfrage nach höheren Aufzeichnungsdichten bei magnetischen Aufzeichnungsmedien.

Ferromagnetische Dünnschichtbänder sind leichter als magnetische Aufzeichnungsmedien vom Typ ohne Bindemittel, das heißt, als ferromagnetische Dünnschichtbänder für Bildaufzeichnung, als beschichtete magnetische Aufzeichnungsmedien auszuführen, und die Sättigungsmagnetisierung ist höher, wobei diese zusätzlich auch hervorragende elektromagnetische Eigenschaften aufweisen. Aufgrund ihres schwachen Kontaktes (ihrer schwachen Berührung) mit dem Magnetkopf liefern jedoch herkömmliche ferromagnetische Dünnschichtbänder schlechten Kontakt und neigen übermäßig zu Ausgangsschwankung, Kleben oder Stocken und Abfall oder Ausbildung von Fehlstellen.

In der US-PS 41 87 341 wird ein Magnetband beschrieben, das für Audiozwecke ausgelegt ist und nach den dafür bestehenden Qualitätskriterien optimiert worden ist. Bei Magnetbändern für Bildaufzeichnung müssen jedoch höhere Anforderungen an Qualität, Aufzeichnungsdichte, geringere Dicke des Bandes und größere Breite (8 mm) gestellt werden. Diese Bänder neigen stärker zum Kleben und damit zum Stocken im Lauf, zum Kräuseln und zu Laufinstabilitäten, was zu Ausgangsschwankungen führt. Bei dem bekannten Magnetband wurden bereits schon optimale Eigenschaften dadurch eingestellt, daß bestimmte Verhältnisse der Dicken von Basis und magnetischer Schicht sowie bestimmte Verhältnisse der Young's Module von Basis und magnetischer Schicht eingehalten wurden. Diese Optimierungen für Magnetbänder für Audiozwecke liefern jedoch keine Optimierung für Magnetbänder, die für Bildaufzeichnung verwendet werden sollen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, ein bandförmiges magnetisches Aufzeichnungsmedium, d. h. ein ferromagnetisches Dünnschichtband, für Bildaufzeichnung zu schaffen, das bei geringerer Dicke und größerer Breite verbesserte Eigenschaften bezüglich Aufzeichnungsdichte und Laufstabilität aufweist und möglichst wenig zum Kleben und Kräuseln neigt.

Diese Aufgabe wird durch ein ferromagnetisches Dünnschichtband für Bildaufzeichnung, bei dem eine aus einem ferromagnetischen dünnen Film bestehende magnetische Schicht auf einer Grundfolie oder Basis ausgeformt ist und bei dem auf der gegenüberliegenden Seite der Grundfolie oder Basis wahlweise eine Rückseitenbeschichtungsschicht ausgeformt ist, gelöst, indem die Grundfolie oder Basis einen Young's Modul von 250-800 kg/mm² und eine Dicke von 5-12 µm aufweist und die Steifigkeit des Bandes im Ganzen in einem speziellen Bereich gewählt wird, so daß

0,149 × wa³/d × b = 0,02 bis 0,12 g · mm

gilt, wobei
w: eine Last (g)
a: der Radius des Bandringes (mm),
b: die Bandbreite (mm) und
d: die Deformation des Bandringes (mm)
sind.

Untersuchungen zur Verbesserung von Eigenschaften magnetischer Aufzeichnungsbänder der Erfinder der vorliegenden Erfindung haben gezeigt, daß die Steifigkeit des gesamten ferromagnetischen Dünnschichtbandes einen wesentlichen Einfluß auf die Laufstabilität und das Kleben der Bänder sowie damit verbundene Qualität der Aufzeichnung besitzt. Dabei steht die Steifigkeit in einer ganz speziellen Beziehung zu dem Young's Modul und der Dicke des Bandes.

Die Steifigkeit in der vorstehenden Formel wird nach dem Verfahren bestimmt, das in "Stress Analysis of Polymers", J.G. Williams, 2nd Edition, Ellis Horwood Ltd., 1980, 4.1 bis 4.10, angegeben ist.

Zuerst wird das ferromagnetische Dünnschichtband für Bildaufzeichnung zu einem Ring mit der magnetischen Seite (die eine Deckschicht haben kann) auf der Innenseite und der Basisseite (die eine Rückseitenbeschichtung haben kann) auf der Außenseite zusammengerollt. Wenn dann der Radius des Bandringes als a (mm), die Bandbreite als b (mm) und die Deformation in Kraftrichtung, wenn eine Last w (g) auf die Bandoberfläche von der Oberseite des Bandringes ausgeübt wird, während die Bandoberfläche mit der Grundlage in Kontakt bleibt, als d (mm) bezeichnet werden, werden diese Werte in die oben angegebene Formel eingesetzt.

Wenn der Steifigkeitswert des Bandes 0,12 g · mm übersteigt, besteht die Neigung, daß Ausgangsschwankung, Kleben oder Stocken und Abfall auftreten. Dies rührt daher, weil hohe Bandsteifigkeit zu einem schlechten Bandkontakt mit dem Kopf führt. Wenn der Steifigkeitswert kleiner als 0,02 g · mm ist, wird der Kontakt mit dem Kopf zu stark, was unerwünscht ist, weil es das Bremsen oder Anhalten des Bandes während des Laufens, Zerkratzen der Deckschicht und erhöhtes Haften am Kopf verursacht. Stärker zu bevorzugen ist sogar ein Bereich für den Steifigkeitswert von 0,03 bis 0,09 g · mm.

Die Steifigkeit von ferromagnetischen Dünnschichtbändern kann auf mehrere Arten eingestellt werden, von denen einige im folgenden angegeben sind:

1) durch Verändern der Dicke der Basis, das heißt, des Grundmaterials;
2) durch Verwendung eines biegsamen Materials mit einem niedrigen Young'schen Elastizitätsmodul als Elastizitätsmodul für die Basis oder das Grundmaterial;
3) durch Verwendung einer Basis, das heißt, eines Grundmaterials, das die Kombination aus einem harten Material auf einer Seite und einem Material mit einem niedrigen Young'schen Elastizitätsmodul auf der anderen Seite umfaßt;
4) durch Verändern der Festigkeit der ferromagnetischen dünnen Schicht;
5) durch Verwenden eines biegsamen Materials als Rückseitenbeschichtung;
6) durch Anbringen einer Grundierung unter der ferromagnetischen dünnen Schicht und/oder der Rückseitenbeschichtung aus einem biegsamen Material oder durch Härtung mit der Zugabe von Pigment.

Die nichtmagnetische Basis des ferromagnetischen Dünnschichtbandes für Bildaufzeichnung kann beispielsweise aus Polyester, Polyethylenterephthalat, aromatischem Polyester, Polycarbonat, aromatischem Polyamid, Polysulfon, Polyimid, Diacetat, Triacetat, Cellophan, festem Polyvinylchlorid oder Polypropylen bestehen. Es kann auch irgendein anderes Material verwendet werden, das normalerweise für diesen Basistyp eingesetzt wird.

In (1) bis (3) vorstehend kann die Steifigkeit mittels des Young'schen Elastizitätsmoduls der Basis, der Basisdicke oder durch die Verwendung einer laminierten Basis eingestellt werden. In (4) kann die Steifigkeit durch den Sauerstoffgehalt, die Dicke oder die Materialien der ferromagnetischen dünnen Schicht eingestellt werden. In (5) kann die Steifigkeit mittels des Rückseitenbeschichtungsmaterials eingestellt werden. In (6) können durch Strahlung aushärtende Harze als Grundierung oder feine Pigmente, wie z. B. SiO₂, ZrO₂, Cr₂O₃, Al₂O₃, Y₂O₃, CeO₂, Fe₃O₄, Fe₂O₃, ZrSiO₄, Sb₂O₅, TiO₂, verwendet werden. Im Falle von SiO₂ kann dieses feine Pigment beispielsweise folgendes sein:

(i) superfeine kolloidale Lösungen von Siliciumdioxid oder Silica;
(ii) superfeines wasserfreies Siliciumdioxid (Silica), das durch die Verbrennung von gereinigtem Siliciumtetrachlorid hergestellt worden ist (Standardqualität - mittlere Teilchengröße 10^-2 µm).

Es können auch superfeines Aluminiumoxid, das auf die gleiche Weise wie die superfeinen kolloidalen Lösungen in (i) oder durch das gleiche Dampfphasenverfahren wie in (ii) hergestellt worden ist, wie auch Titanoxid und die obengenannten feinen Pigmente verwendet werden.

Wenn Methanol-SiO₂ als Grundierungsschicht verwendet wird, kann es direkt in dieser Form aufgebracht werden.

Die feinen Pigmente sollten von 1000 bis 1 000 000 Teilchen pro 100 Quadrat-Mikron enthalten, und die mittlere Teilchengröße sollte nicht größer als 5 · 10^-2 µm sein. Der Young'sche Elastizitätsmodul kann durch Verändern der Teilchengröße und ihrer Anzahl an Teilchen pro Flächeneinheit eingestellt werden.

Ferromagnetische Metalle, die in der ferromagnetischen dünnen Schicht bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, umfassen Eisen, Kobalt und Nickel. Ferromagnetische Legierungen, die verwendet werden können, umfassen Fe-Co, Fe-Ni und Co-Ni. Diese können auch zum Einstellen des Young'schen Elastizitätsmoduls verwendet werden.

Eine ferromagnetische dünne Schicht kann direkt auf der vorstehend beschriebenen nichtmagnetischen Basis oder mit einer nichtmagnetischen Dünnfilmschicht dazwischen durch ein Verfahren, wie z. B. Vakuumablagerung, Zerstäubung (Sputtering), Ionenplattierung oder Plattierung der oben angegebenen Metalle oder Legierungen ausgeformt werden. Spezifische Beispiele umfassen das Verfahren, das in der Japanischen Patentveröffentlichung Nr. 29 769/82 beschrieben ist, das aus der Ablagerung oder dem Ausfällen in einem Vakuum von 6,7 · 10^-4 Pa besteht, wobei die Basis kreuzweise mit einem Winkel von 50° gegen die Verdampfungsquelle geneigt ist; das Verfahren, das heute üblicherweise eingesetzt wird, bei dem die Richtung des Niederschlages in Längsrichtung dazu von 30° bis 90° geneigt ist, aber nicht kreuzweise geneigt ist, und das Niederschlagen in einer Atmosphäre von Sauerstoff oder Sauerstoff mit Argon gemischt bei einem Vakuum von etwa 1,3 · 10^-2 Pa durchgeführt wird, und das Verfahren, bei dem ein im Vakuum unter Fehlen von Sauerstoff niedergeschlagener Film in einer Atmosphäre von z. B. 90°C und 20% RH erzwungen oxidiert wird und die Oberfläche, die der Basis gegenüberliegt, oxidiert wird. Der Sauerstoffgehalt der sauerstoffhaltigen ferromagnetischen dünnen Schichten, angegeben als das Verhältnis von Sauerstoff zu magnetischem Metall, beträgt 3 bis 60%.

Das ferromagnetische Dünnschichtband für Bildaufzeichnung der vorliegenden Erfindung kann auch mit einer Deckschicht und mit einer Rückseitenbeschichtung versehen werden. Das Vorsehen einer Deckschicht liefert ein Band mit verringerter Reibung, hervorragender Beständigkeit gegen Rosten und Korrosion und überragender Laufstabilität und Haltbarkeit. Das Vorsehen einer Beschichtung auf der Rückseite liefert ein Band, das sich wenig kräuselt oder wirft, mit niedrigem Abfall und hervorragender Laufstabilität und hervorragenden elektromagnetischen Umwandlungseigenschaften.

Die Deckschicht und die Schicht auf der Rückseite können durch Beschichten, Vakuumbedampfung oder Niederschlagen im Vakuum, Zerstäuben, Ionenplattieren, Plattieren, Glühbehandlung oder dergleichen ausgeführt werden. Das Beschichtungsverfahren kann beispielsweise ein Verfahren sein, bei dem ein Zusatzstoff oder mehrere Zusatzstoffe, wie Antioxidationsmittel, Schmiermittel, Monomere, Polymere, Oligomere und anorganische Pigmente mit Lösungsmittel verdünnt werden und leicht auf die Oberfläche des ferromagnetischen Metalldünnfilms aufgebracht werden. Das Verfahren zum Niederschlagen im Vakuum kann ein Verfahren sein, bei dem diese Zusatzstoffe in Luft, in inertem Gas oder einem Vakuum verdampft werden und der Dampf auf die Oberfläche des dünnen Filmes mit dem ferromagnetischen Metall aufgebracht wird. Zerstäuben (Sputtering) kann verwendet werden, um eine Metall- oder Oxidschicht auf der Deckschicht zu bilden. Das ferromagnetische Dünnschichtband kann einer speziellen Behandlung, wie einer Plasmabehandlung unterworfen werden, um die Adsorptionsfähigkeit des Deckschichtmaterials zu erhöhen.

Die Deckschicht der vorliegenden Erfindung kann eine oder mehrere der folgenden Substanzen enthalten: Antioxidationsmittel, Schmiermittel, organische Bindemittel, anorganische Pigmente, Metalle und dergleichen.

In bezug auf die Bildung durch eine Beschichtung oder ein Verfahren zum Niederschlagen im Vakuum können Schmiermittel, die bei diesem Typ von magnetischen Aufzeichnungsmedien verwendet werden, wie Siliconöl, fluorhaltiges Öl, Fettsäuren, Fettsäureester, Paraffine, flüssige Paraffine, oberflächenaktive Mittel und dergleichen, als Beschichtung für die Deckschicht verwendet werden, aber die Verwendung von Fettsäuren und/oder Fettsäureestern ist vorzuziehen.

Die Fettsäuren sollten 12 oder mehr Kohlenstoffe aufweisen (RCOOH, wobei R eine Alkylgruppe mit wenigstens 11 Kohlenstoffatomen ist); ein Beispiel ist n-Caprylsäure. Fettsäureester, die verwendet werden können, umfassen solche, die von einbasischen Fettsäuren mit 12 bis 16 Kohlenstoffatomen und einwertigen Alkoholen mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen hergestellt worden sind, und solche, die von einbasischen Fettsäuren mit wenigstens 17 Kohlenstoffatomen und einwertigen Alkoholen, die die Gesamtzahl von Kohlenstoffatomen auf 21 bis 23 bringen, hergestellt worden sind.

Silicone, die verwendet werden können, sind solche, die mit Fettsäure modifiziert und durch Fluorierung teilweise modifiziert worden sind. Die verwendeten Alkohole sind höhere Alkohole, und das Fluor sollte von einer Art sein, die durch elektrolytische Substitution, Telomerisation, Oligomerisation oder dergleichen erhalten worden ist.

Durch Strahlung gehärtete Substanzen können auch mit guten Wirkungen als Schmiermittel verwendet werden. Diese können vorteilhafterweise verwendet werden, um die Übertragung von Rauhigkeit von der Rückseite auf den ferromagnetischen dünnen Film zu verhindern, um Abfallen oder Fehlstellen (Dropout) zu verringern, Ausgangsdifferenzen an den inneren und äußeren Durchmessern zu verringern, wenn das Band zu einer Spule aufgerollt ist und Online-Herstellung zu ermöglichen.

Irgendein Antioxidationsmittel kann in der Deckschichtbeschichtung der vorliegenden Erfindung unter der Voraussetzung verwendet werden, daß es die Oxidation des Metalles verhindert. Übliche Antioxidationsmittel, die verwendet werden können, werden nachfolgend entsprechend ihrer Struktur unterteilt:

1. Phenolische Antioxidationsmittel
2. Antioxidationsmittel auf Aminbasis
3. Antioxidationsmittel auf Phosphorbasis
4. Antioxidationsmittel auf Schwefelbasis
5. Antioxidationsmittel auf organischer Säure-, Alkohol- und Esterbasis
6. Antioxidationsmittel auf Chinonbasis
7. Antioxidationsmittel auf der Basis von anorganischer Säure und anorganischem Salz.

Konkrete Beispiele für diese Antioxidationsmittel sind nachfolgend aufgeführt.

1) Beispiele für phenolische Antioxidationsmittel umfassen 2,6-Di-t-butyl-p-cresol und 2,6-Di-t-butylphenol. Strahlungshärtende Antioxidationsmittel dieser Art vom Methacrylat- und Acrylattyp, die verwendet werden können, umfassen Monoglycolsalicylate, 2,5-Di- t-butylhydroxychinon und Hydrochinon.

2) Beispiele für Antioxidationsmittel auf Aminbasis umfassen Phenyl-β-naphthylamin, α-Naphthylamin und Alkanolamine.

3) Die Antioxidationsmittel auf Phosphorbasis können oder können auch nicht strahlungshärtende Antioxidationsmittel sein. Die R-Gruppe in dem Phosphatesteranteil enthält eine Alkyl- oder Alkylphenylgruppe, und Ethylenoxid oder Propylenoxid. Die Kohlenstoffzahl der R-Gruppe ist vorzugsweise 1 bis 26 und stärker zu bevorzugen 1 bis 22. Der Phosphatester kann Mono-, Di- oder Triphosphat enthalten; die Mono- oder Diphosphatkomponente kann groß sein und die Triphosphatkomponente kann ausgeschlossen werden. Der Phosphatester enthält Phosphat vom NH₄-Typ und Phosphat vom Methacrylat- und Acrylat-Typ.

Spezifische Beispiele umfassen Phosphitester wie z. B. Triphenylphosphit, Trioctadecylphosphit und Phosphatester, wie z. B. Butylphosphat, (2-Hydroxyethyl)- methacrylatphosphat und die Acrylate von diesen.

4) Beispiele für die Antioxidationsmittel auf Schwefelbasis, die hier genannt werden können, umfassen Dilaurylthiodipropionat, Distearylthiodipropionat, Laurylstearylthiodipropionat.

5) Beispiele für Antioxidationsmittel vom organische Säure-, Alkohol- und Estertyp umfassen Sorbitol, Glycerin, Propylenglycol, Adipinsäure, Citrinsäure und Ascorbinsäure, zu denen zusätzlich die strahlungshärtenden Formen derselben auch verwendet werden können.

6) Antioxidationsmittel auf Chinonbasis, die verwendet werden können, umfassen Hydrochinon und Tocopherole. Die strahlungshärtenden Formen hiervon sind auch brauchbar.

7) Ein repräsentatives Beispiel für Antioxidationsmittel vom anorganische Säure-, anorganisches Salz-Typ ist Phosphorsäure.

Bei strahlungshärtenden Antioxidationsmitteln tritt, da schritthaltende (Online) Aushärtung auf der ferromagnetischen dünnen Schicht möglich ist, keine Verschlechterung der Oberflächenglattheit aufgrund der Übertragung der Rauhigkeit von der hinteren Seite auf, die durch Rollen während der Härtung durch Wärme verursacht wird. Deshalb tritt auch kein Senken in der Ausgangsleistung auf. Darüber hinaus werden auch zusätzlich zu den entstehenden Verbesserungen in den Bandeigenschaften wie der Verhinderung von Abfall oder Fehlstellen und der Abnahme der Ausgangsdifferenzen an dem inneren und an dem äußeren Durchmesser, wenn das Band zu einer Spule aufgewickelt wird, Vorteile in der Verarbeitung zu erhalten sein, z. B. daß die Herstellung kontinuierlich im Online-Betrieb möglich ist.

Organische Bindemittel, die als Deckschicht bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, können Polymere, Monomere oder Oligomere sein.

Thermoplastische Harze, wärmehärtende Harze oder reaktionsfähige Harze, die üblicherweise in magnetischen Aufzeichnungsmedien verwendet werden, oder Kombinationen derselben, können als Polymer verwendet werden. Härtende Harze und insbesondere durch Strahlung härtende Harze werden vom Standpunkt der Festigkeit der entstehenden Beschichtung bevorzugt.

Die thermoplastischen Harze sollten eine Erweichungstemperatur von nicht mehr als 150°C, ein mittleres Molekulargewicht von 10 000 bis 200 000 und einen Grad der Polymerisation von etwa 200 bis 2000 aufweisen. Beispiele umfassen verschiedene Typen von synthetischem Gummi, thermoplastischen Harzen und Mischungen derselben, wie z. B. Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer (das Carbonsäure einschließen kann), Vinylchlorid-Vinylacetat- Vinylalkohol-Copolymer (welches Carbonsäure einschließen kann), Vinylchlorid-Vinylidenchlorid-Copolymer, Vinylchlorid-Acrylnitril- Copolymer, Acrylsäureester-Acrylnitril-Copolymer, Methacrylatester-Vinylidenchlorid-Copolymer, Methacrylatester- Styrol-Copolymer, Urethanelastomer, Butadien-Acrylnitril-Copolymer, Polyamid-Harze, Cellulose-Derivate, Styrol-Butadien-Copolymer, Polyester-Harze, Amino-Harze und dergleichen.

Die wärmehärtenden Harze und die reaktionsfähigen Harze sollten ein mittleres Molekulargewicht von nicht mehr als 200 000 als Beschichtungsfluid besitzen. Wenn sie erhitzt werden, was auf das Aufbringen und Trocknen folgt, erhalten sie ein im wesentlichen unendliches Molekulargewicht durch Kondensation und Additionsreaktionen. Hiervon sind Harze, die nicht erweichen oder schmelzen vor der thermischen Zersetzung, wünschenswert. Spezifische Beispiele umfassen phenolische Harze, Epoxyharze, Polyurethan-härtende Harze, Harnstoffharze, Melaminharze, Alkydharze, Siliconharze, Acrylsäure-reaktionsfähige Harze, Epoxy-Polyamidharze, Nitrocellulose- Melaminharze, Mischungen von Polyesterharzen mit hohem Molekulargewicht und Isocyanatvorpolymer.

Was die strahlungshärtenden Harze anbelangt, so können diese Harze sein, die Radikale oder Reste enthalten oder in die dieselben eingeführt worden sind, welche unter Bestrahlung vernetzen oder polymerisieren. Beispiele für solche Radikale umfassen die Acryl-Doppelbindungen des Typs, der in Acrylsäuren und Methacrylsäuren mit ungesättigten Doppelbindungen mit Radikal-Polymerisierbarkeit oder deren Esterverbindungen gefunden wird, Allyldoppelbindungen des Typs, der in Di- allylphthalaten gefunden wird, und ungesättigte Bindungen, die in Maleinsäure und Maleinsäurederivaten gefunden werden.

Die vorgenannten durch Strahlung härtenden Monomere, durch Strahlung härtende Oligomere und durch Strahlung härtende Polymere können Monomere, Oligomere und Polymere sein, die Radikale oder Reste enthalten oder in die Radikale oder Reste eingeführt sind, die unter Bestrahlung vernetzen oder polymerisieren. Beispiele für derartige Radikale umfassen die Acryldoppelbindungen des Typs, der in Acrylsäuren und Methacrylsäuren mit ungesättigten Doppelbindungen mit Radikal- Polymerisierbarkeit, die auf Ionisierungsenergie anspricht, oder Esterverbindungen derselben gefunden wird, Allyldoppelbindungen des Typs, der in Diallylphthalaten gefunden wird, und die ungesättigten Bindungen, die in Maleinsäure und Maleinsäurederivaten gefunden werden.

Zusätzlich können Silankopplungsmittel, Titankopplungsmittel und dergleichen auch zugegeben werden.

Verbindungen mit Molekulargewichten unterhalb 2000 können als durch Strahlung härtende Monomere verwendet werden, und Verbindungen mit Molekulargewichten von 2000 bis 10 000 können als durch Strahlung härtende Oligomere verwendet werden.

Die Verwendung eines durch Strahlung härtenden Bindemittels ermöglicht kontinuierliche Online-Verarbeitung während der Deckschichtbildung, was energiewirtschaftlich ist und die Herstellungskosten senkt.

Bei der Bildung der Rückseitenbeschichtung durch z. B. ein Beschichtungsverfahren enthält die Rückseitenbeschichtungsschicht anorganische Pigmente, organische Bindemittel, Schmiermittel und dergleichen.

Anorganische Pigmente sind von zwei Typen: 1) elektrisch leitfähiger Ruß und Graphit und 2) die anorganischen Füllstoffe SiO₂, TiO₂, Al₂O₃, Cr₂O₃, SiC, CaO, CaCO₃, Zinkoxid, Goethit, α-Fe₂O₃, Talcum, Kaolin, CaSO₄, Bornitrid, fluoriertes Graphit, Molybdendisulfid und ZnS. Die geeigneten Mengen dieser anorganischen Pigmente für die Verwendung in der Schicht der Rückseitenbeschichtung sind 20 bis 200 Gewichtsteile von 1) und 10 bis 300 Gewichtsteile von 2) pro 100 Teilen Bindemittel. Zu viel anorganisches Pigment macht den Beschichtungsfilm spröde, was einen Anstieg in Fehlstellen oder Abfallen verursacht.

Die gleichen Schmiermittel, Monomere, Oligomere und Polymere können in der Schicht der Rückseitenbeschichtung wie in der Deckschicht verwendet werden. Die organischen Bindemittel, die in der Rückseitenbeschichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden, können ein thermoplastisches, wärmehärtendes oder reaktionsfähiges Harz des Typs sein, der normalerweise in magnetischen Aufzeichnungsmedien verwendet wird oder auch eine Kombination derselben. Ein härtendes Harz und insbesondere ein durch Strahlung härtendes Harz wird vom Standpunkt der Festigkeit der so erhaltenen durch Beschichtung aufgebrachten Schicht bevorzugt.

Wenn ein wärmehärtendes Harz verwendet wird, entstehen Differenzen in den elektromagnetischen Umwandlungseigenschaften zwischen den innen gelegenen und den außen gelegenen Abschnitten einer großen Spule oder Jumbo-Rolle während der Wärmehärtung wegen der Übertragung der Rauhigkeit der Rückseitenbeschichtungsoberfläche, was auf Rollen während des Härtungsverfahrens zurückzuführen ist.

Wenn ein durch Strahlung härtendes Harz verwendet wird, wird im Gegensatz dazu kontinuierliches Aushärten möglich, die Härtungszeit ist kurz, es gibt keine Übertragung der Rauhigkeit der Rückseite auf die ferromagnetische Schicht, und so können Fehlstellen oder Abfallen minimalisiert werden, wozu zusätzlich die Deckschichtverarbeitung im Online-Betrieb durchgeführt werden kann. Als Folge davon ist dies nützlich als eine energiesparende Maßnahme und zur Verringerung von Personal bei der Herstellung, was somit hilft, die Produktionskosten zu senken. Was die Bandeigenschaften anbelangt, so wird Abfallen bzw. das Entstehen von Fehlstellen aufgrund von Rollen während der Wärmehärtung eliminiert, wie das auch bei Ausgangsdifferenzen wegen des Abstandes in der Längsrichtung des magnetischen Bandes der Fall ist, die von Druckdifferenzen an der Innenseite und an der Außenseite des Durchmessers herrühren, wenn das Band zu einer Spule aufgewickelt wird.

Da weiterhin das Härten durch dieses Verfahren in einer kurzen Zeit durchgeführt werden kann, selbst auch mit Harzen vom Nicht-Lösungsmitteltyp, können derartige Harze verwendet werden, um die Rückseitenbeschichtung zu bilden.

Wenn die Schmiermittel, Antioxidationsmittel und organischen Bindemittel in der Deckschicht und in den Rückseitenbeschichtungsschichten durch Strahlung aushärtende Materialien sind, kann der aktive Energiestrahl, der zu ihrem Vernetzen verwendet wird, ein Elektronenstrahl mit einem Strahlungsbeschleuniger als Strahlquelle, Alphastrahlen mit Cobalt-60 als Quelle, Betastrahlen mit Strontium-90 als Quelle, Röntgenstrahlen mit einem Röntgenstrahlengenerator als Quelle, Ultraviolettlicht oder dergleichen sein.

Unter Berücksichtigung von Belangen, die die Bestrahlungsquelle betreffen, wie zum Beispiel Steuerung und Regelung der absorbierten Dosis, Installation in einem Herstellungsablauf, das heißt, einer Produktionsstraße, und Abschirmen des Personals und der Einrichtungen gegen ionisierende Strahlung, ist die Verwendung von Strahlung von einem Strahlungsheizgerät vorteilhaft.

Idealerweise sollten die Strahlungseigenschaften, die beim Aushärten der oben beschriebenen Deckschicht und der Rückseitenbeschichtung verwendet werden, in bezug auf die Werte der Durchdringungsfähigkeit, wenn bis zu einer absorbierten Dosis von 0,5-20 Megarad bestrahlt wird, aus einem Strahlungsbeschleuniger mit einer Beschleunigungsspannung von 100 bis 750 keV und vorzugsweise 150 bis 300 keV bestehen.

Die Verwendung eines Strahlungsbeschleunigers vom Typ niedriger Dosierung bei dem Verfahren der Aushärtung durch Strahlung ist äußerst vorteilhaft für die Installation auf einer Bandbeschichtungs-Produktionsstraße und die Abschirmung von sekundärer Röntgenstrahlung in dem Beschleunigungsinneren.

Ebenfalls recht günstig ist der Einsatz eines Van de Graaff- Beschleunigers, der in weitem Maße als Bestrahlungsbeschleuniger verwendet wird.

Während der Vernetzung durch Strahlung ist es wichtig, daß die Rückseitenschicht und die Deckschicht in einem Strom aus inertem Gas wie z. B. Stickstoff oder Helium bestrahlt wird. Bestrahlung in Luft während der Vernetzung der Bindemittelkomponente ist in hohem Maße unerwünscht, da dadurch O₃ und andere Produkte erzeugt werden, die die effektive Wirkung von Radikalen beeinträchtigen können, welche innerhalb des Polymers bei der Vernetzungsreaktion erzeugt werden. Demzufolge ist es wichtig, daß die Atmosphäre, in der die Bestrahlung mit dem aktiven Energiestrahl auftritt, eine maximale Sauerstoffkonzentration von 5% aufweist und als eine im wesentlichen inerte Gasatmosphäre gehalten wird, die im wesentlichen aus Stickstoff, Helium, Kohlendioxid oder dergleichen besteht.

Aushärten durch Ultraviolett-Strahlung der Deckschicht ist bei der vorliegenden Erfindung auch möglich durch die Zugabe von Photopolymerisationssensibilisierungsmitteln. Bekannte Photopolymerisationssensibilisierungsmittel können für diesen Zweck verwendet werden. Beispiele umfassen Benzoine wie z. B. Benzoinmethylether; Ketone wie z. B. Benzophenon, Chinone wie z. B. Anthrachinon und Sulfide wie z. B. Benzyldisulfid. Der Photopolymerisationssensibilisator sollte in einem Bereich von 0,1 bis 10 Gewichts-% in bezug auf die Harz-Feststoffe eingebracht werden.

Es wurden Beispiele angegeben, die sich auf die Verwendung bestimmter Beschichtungsverfahren beziehen. Wenn andere Verfahren zur Bildung der Deckschicht und der Schicht auf der Rückseite eingesetzt werden, wie z. B. Niederschlagen im Vakuum, Zerstäuben, Ionenplattieren und Plattieren, sollten Materialien ausgesucht werden, die für das spezielle Verfahren geeignet sind.

Die Einstellung der Gesamtsteifigkeit des ferromagnetischen Dünnschichtbandes für Bildaufzeichnung auf einen Wert innerhalb eines vorgegebenen Zahlenbereiches liefert überragende Wirkungen wie z. B. niedrige Ausgangsschwankung, geringes Verkleben oder Stocken und geringes Abfallen oder Auftreten von Fehlstellen (Dropout) sowie das Ausschalten von Laufstops, Zerkratzen der Deckschicht und Kleben am Kopf. Das ferromagnetische Dünnschichtband der Erfindung eignet sich daher als magnetisches Aufzeichnungsmedium für Videoaufzeichnungen und -wiedergaben, speziell auch als Videokassettenband - ein Aufzeichnungsmedium, das in den letzten Jahren bemerkenswerten technischen Fortschritt und Marktexpansion erfahren hat - als 8 mm-Videokassettenband und als ähnliche, verwandte Produkte.

Die folgenden Beispiele erläutern die vorliegende Erfindung näher, aber die Erfindung soll nicht als beschränkt auf die spezifischen Ausführungsformen angesehen werden.

Die beigefügte Fig. 1 zeigt die Beziehung zwischen der Basisdicke und der Steifigkeit des ferromagnetischen Dünnschichtbandes für Bildaufzeichnung der vorliegenden Erfindung. Die vertikale Achse, das heißt die Ordinate, gibt die Steifigkeit in Gramm-Millimeter (g · mm) an und die horizontale Achse, d. h. die Abszisse, stellt die Basisdicke, d. h. die Dicke des Basisgrundmaterials, in Micrometer (µm) dar.

Beispiel 1 (1) Bildung der magnetischen Schicht Ferromagnetische dünne Schicht 1

Während ein Polyesterfilm mit einer Dicke von 12 µm über die Oberfläche eines Kühlzylinders in einer Kammer bewegt wurde, die mit einer Rate von 800 cm³ pro Minute mit einer 1 : 1 Volumen-Mischung von Sauerstoff und Argon gespült wurde und auf einem Vakuum von 1,3 · 10^-2 Pa gehalten wurde, wurde eine Co-80/Ni-20-Legierung geschmolzen und nur der Teil des Filmes, der einen Neigungswinkel von 30-90° hatte, mit der Legierung vakuumbelegt, um eine dünne Schicht aus Co-Ni-O mit einer Dicke von 0,15 µm zu bilden. Sauerstoff war immer an der Zwischenschicht (Interface) mit der Basis und auf der Oberfläche der Seite, die der Basis gegenüberliegt, vorhanden. Die letztere Seite war fast vollständig ganz mit Oxid bedeckt. Hc ≈ 80 000 A/m.

Die durchschnittliche Sauerstoffmenge betrug im Vergleich zu Kobalt und Nickel 40%, angegeben durch das Atomverhältnis (O/CoNi × 100).

Ferromagnetische dünne Schicht 2

Ein Polyesterfilm mit einer Dicke von 12 µm wurde über die Oberfläche eines Kühlzylinders bewegt und im Vakuum auf die gleiche Weise wie die ferromagnetische dünne Schicht 1 innerhalb einer Kammer, die auf einem Vakuum von 6,7 · 10^-4 Pa gehalten wurde, belegt. Eine dünne Schicht, die im wesentlichen aus Co-Ni bestand und eine Dicke von 0,15 µm besaß, wurde gebildet.

Dieses Band wurde in einer 20% RH-Atmosphäre (20% relative Feuchtigkeit) bei 90% Celsius so zwangsoxidiert, daß die gesamte Oberfläche der Seite, die der Basis gegenüberlag, ganz mit Oxid beschichtet war. Hc ≈ 72 000 A/m. Die mittlere Sauerstoffmenge in der Schicht betrug 45%, angegeben als Atomverhältnis mit Kobalt und Nickel.

Ferromagnetische dünne Schicht 3

Das gleiche Verfahren wurde wie für die ferromagnetische dünne Schicht 2 mit der Ausnahme durchgeführt, daß der Oxidationsschritt mit Sauerstoff weggelassen wurde. Und zwar wurde ein Polyesterfilm mit einer Dicke von 12 µm über die Oberfläche eines Kühlzylinders bewegt und im Vakuum auf die gleiche Weise wie bei der ferromagnetischen dünnen Schicht 1 innerhalb einer Kammer, die auf einem Vakuum von 6,7 · 10^-4 Pa gehalten wurde, belegt. Dies lieferte eine dünne Schicht, die im wesentlichen aus Co-Ni bestand und eine Dicke von 0,15 µm besaß. Hc ≈ 76 000 A/m.

(2) Bildung der Rückseitenbeschichtung
Rückseitenschicht 1 (wärmehärtend)
Gewichtsteile
Zinkoxid (80 µm)
200
Härtungsmittel: Tolylendiisocyanat	20
Schmiermittel: @	mit Stearinsäure modifiziertes Silicon	4
Butylstearat	2
Nitrocellulose	40
Vinylchlorid-Vinylacetat-Vinylalkohol-Copolymer (Zusammensetzungsverhältnis 91 : 3 : 6)	30
Polyurethanelastomer (Molekulargewicht: 30 000)	30
gemischtes Lösungsmittel (MIBK/Toluol)	250

Die vorstehende Mischung wurde gut durchgemischt und gelöst.

Diese Beschichtung wurde auf einen 15-Micrometer dünnen Polyesterfilm aufgebracht und das Lösungsmittel mit einer Infrarotlampe oder mittels Heißluft getrocknet. Hierauf folgte Oberflächenglättungsbehandlung und die Vernetzungsreaktion mit Isocyanat, die dadurch beschleunigt wurde, daß der Film als Rolle 48 Stunden innerhalb eines Ofens bei 80°C gehalten wurde.

Rückseitenschicht 2
Gewichtsteile
Zinkoxid (50 µm)
30
Ruß	25
acryliertes Vinylchlorid-Vinylacetat-Vinylalkohole-Copolymer (Molekulargewicht 30 000)	40
acryliertes Polyurethanelastomer (Molekulargewicht 20 000)	40
polyfunktionelles Acrylat (Molekulargewicht 1000)	20
Stearinsäure	4
Butylstearat	2
gemischtes Lösungsmittel (MIBK/Toluol)	250

Die vorstehende Mischung wurde in einer Kugelmühle über 5 Stunden dispergiert, auf die rückseitige Oberfläche eines Polyesterfilms mit einer magnetischen Seite bis zu einer trockenen Dicke von einem Micrometer aufgebracht und das Lösungsmittel mit einer Infrarotlampe oder durch Heißlufttrocknung getrocknet. Daraufhin folgte Oberflächenglättungsbehandlung, dann eine Elektronenstrahlbestrahlung in Stickstoffgas auf die Rückseitenschicht unter Verwendung eines Elektronenbeschleunigers bei einer Beschleunigungsspannung von 150 KeV, einem Elektrodenstrom von 10 mA und einer absorbierten Dosis von 5 Mrad.

Rückseitenschicht 3
Gewichtsteile
CaCO₃ (80 mµ)
50
acryliertes Vinylchlorid-Vinylacetat-Vinylalkohole-Copolymer (Molekulargewicht 30 000)	30
acryliertes Polyurethanelastomer (Molekulargewicht 50 000)	30
acryliertes Phenoxyharz (Molekulargewicht 35 000)	20
polyfunktionelles Acrylat (Molekulargewicht 500)	20
Stearinsäure	4
Lösungsmittel (MEK: Toluol = 1 : 1)	300

Diese Bestandteile wurden verarbeitet, und es wurde eine Rückseitenschicht wie vorstehend beschrieben gebildet.

(3) Bildung der Deckschicht
Deckschichtzusammensetzungen
Deckschichtzusammensetzung 1
Gewichtsteile
Methacryloxyethylphosphat
0,5
Pentaerythritoltetraacrylat (Molekulargewicht 88 pro Doppelbindung)	0,4
Stearinsäure	0,1
Cyclohexanon	100

Deckschichtzusammmensetzung 2
Gewichtsteile
Dimethylaminoethylmethacrylat
0,6
Perchloralkylacrylat	0,2
Cyclohexanon	100

Deckschichtzusammensetzung 3
Gewichtsteile
Monoglycolsalicylatacrylat
0,3
polyfunktionelles Oligoesteracrylat (Molekulargewicht 200 pro Doppelbindung)	0,6
Palmitylparmitat	0,1
Cyclohexanon	100

Herstellung der Deckschicht und Eigenschaften derselben

1. Deckschicht 1 wurde folgendermaßen hergestellt. Die Deckschichtzusammensetzung 1 wurde direkt auf ferromagnetische dünne Schichten (1)-(3) aufgebracht, in Stickstoffgas mit einer Beschleunigungsspannung von 150 KeV, einem Elektrodenstrom von 6 mA und einer absorbierten Dosis von 3 Mrad bestrahlt, was eine Deckschicht mit 10^-2 µm Dicke lieferte.

2. Deckschicht 2 wurde hergestellt, indem die Deckschichtzusammensetzung 2 auf ferromagnetische dünne Schichten (1)-(3) aufgebracht wurde und in Stickstoffgas bei einer Beschleunigungsspannung von 150 KeV einem Elektrodenstrom von 6 mA und einer absorbierten Dosis von 3 Mrad bestrahl wurde, was eine Deckschicht mit 6 · 10^-3 µm Dicke lieferte.

3. Deckschicht 3 wurde hergestellt, indem Deckschichtzusammensetzung 3 auf ferromagnetische dünne Schichten (1)-(3) aufgebracht wurde und in Stickstoffgas bei einer Beschleunigungsspannung von 150 KeV, einem Elektrodenstrom von 10 mA und einer absorbierten Dosis von 5 Mrad bestrahlt wurde, was eine Deckschicht mit einer Dicke von 10^-2 µm lieferte.

4. Deckschichtzusammensetzung 4


Gewichtsteile
a) Dimethylaminoethylmethacrylat
0,6
Cyclohexanon	100

Dies wurde auf die ferromagnetische dünne Schicht (1) aufgebracht und in Stickstoffgas mit einer Beschleunigungsspannung von 150 KeV, einem Elektrodenstrom von 10 mA und einer absorbierten Dosis von 5 Mrad bestrahlt.


Gewichtsteile
b) Stearylmethacrylat
0,1
fluorhaltiges Öl (Telomerisationsverfahren)	0,2
MEK	100

Das Vorgenannte wurde dann auf die obere Seite von a) aufgebracht und in Stickstoffgas bei einer Beschleunigungsspannung von 150 KeV, einem Elektrodenstrom von 4 mA und einer absorbierten Dosis von 2 Mrad bestrahlt. Die Schichtdicke betrug 7 · 10^-3 µm.

5. Stearylalkohol wurde in einem Vakuum von 0,53 Pa auf die obere Seite einer Deckschichtzusammensetzung 4a), die über eine ferromagnetische dünne Schicht (2) aufgebracht worden war, vakuumniedergeschlagen. Fluorhaltiges Öl wurde dann unter einem Vakuum von 0,53 Pa auf die Oberseite des Stearylalkohols vakuumniedergeschlagen. Die Schichtdicke betrug 7 · 10^-3 µm.

Beispiele für die Einstellung der Filmsteifigkeit sind nachfolgend angegeben.

(1) Einstellung der Steifigkeit durch Änderung der Basisdicke:

Die Steifigkeit von der ferromagnetischen dünnen Schicht 1 kann eingestellt werden, indem die Dicke der Basis aus einem Gleichgewichtspolyester (englisch: balanced-type polyester) (Young'scher Elastizitätsmodul 400 kg/mm²) geändert wird.

Fig. 1 zeigt die Steifigkeitswerte für Gleichgewichts- Polyester-Basisdicken von 12, 11,5, 11, 10, 8, 6,8, 6 und 5 Micrometer auf einem ferromagnetischen dünnen Film, der die Kombination der ferromagnetischen dünnen Schicht 1 und der Rückseitenschicht umfaßt.

Die hier verwendeten ferromagnetischen Dünnschichtbänder wurden hergestellt, indem eine Grundierung (10 000 Teilchen/ 100 µ²) aus kolloidalem Siliciumdioxid oder Silica (10^-2 µm) auf den Polyesterfilm aufgebracht wurde und dann auf der Oberseite hiervon eine ferromagnetische dünne Schicht gebildet wurde.

Tabelle 1 zeigt auch die Eigenschaften dieser Magnetbänder.

Tabelle 1*)

Aus Tabelle 1 ist ersichtlich, wenn die Steifigkeit 0,12 überschreitet, verschlechter sich die Kopfberührung und es treten Erhöhungen in der anfänglichen Ausgangsschwankung und Kleben oder Stocken auf, was zu häufigem Abfall oder Fehlstellen führt. Zerkratzen der Deckschicht und Haften am Kopf sind klein. Dies zeigt, daß Kleben und Stocken und Ausgangsschwankung wegen schlechter Kopfberührung auftreten.

Wenn andererseits die Steifigkeit kleiner als 0,02 ist, ist der Lauf aufgrund hoher Reibung unstabil, was starke Ausgangsschwankungen verursacht. Da die Kopfberührung zu stark ist, besteht die Neigung, daß Kleben oder Stocken auftritt. Dies wiederum führt zu häufigem Abfall oder häufigen Fehlstellen. Die hohe Reibung führte zu einem Laufstop beim zweiten Mal, als das Band durchlief.

Durch das Halten der Steifigkeit innerhalb des Bereiches von 0,02 bis 0,12 wird ein Aufzeichnungsmedium mit hervorragenden elektrischen und physikalischen Eigenschaften erhalten.

(2) Einstellen der Steifigkeit durch Ändern des Young'schen Elastizitätsmoduls des Grundmaterials, d. h. der Basis:

(i) Durch Ändern der 11,5 µm-Basis in Beispiel (1) vorstehend in eine Polyesterbasis vom Gleichgewichtstyp mit einem Young'schen Elastizitätsmodul von 280 kg/cm² betrug die erzielte Steifigkeit 0,10 g · mm.
(ii) Durch Ändern der 10,0 µm-Basis in Beispiel (1) oben in eine Polyesterbasis vom tensorisierten Typ mit einem Young'schen Elastizitätsmodul von 800 kg/cm² betrug die erzielte Steifigkeit 0,18 g · mm.

Band i) besaß gute Eigenschaften: eine Ausgangsschwankung von 0,2 dB, kein Kleben oder Stocken, weniger als 100 Abfälle oder Fehlstellen und hervorragende Laufdauerhaftigkeit.

Da Band ii) eine Steifigkeit von mehr als 0,12 g · mm besaß, war die Kopfberührung schlecht, die Ausgangsschwankung und Kleben oder Stocken waren groß, und auch Abfallen oder Fehlstellen waren stark.

(3) Einstellen der Steifigkeit durch Verwendung einer Laminierungsbasis:

Durch Ändern der 11,5 µm-Basis in Beispiel (1) vorstehend in eine Laminierungsbasis, die aus einem Polyester vom Gleichgewichtstyp mit einem Young'schen Elastizitätsmodul von 400 kg/cm² und einem Polypropylen mit einem Young'schen Elastizitätsmodul von 100 kg/cm² bestand, betrug die erzielte Steifigkeit 0,09 g · mm.

Die Verringerung der Steifigkeit führte hier zu einem guten Band ohne Kleben oder Stocken und mit niedrigem Abfall oder geringen Fehlstellen.

(4) Einstellen der Steifigkeit durch Verwendung eines biegsamen Materials in der Rückseitenschicht:

Beispielsweise waren in der Kombination der ferromagnetischen dünnen Schicht 2 (Polyesterbasis, 10 µm), Rückseitenschicht 1 und Deckschicht 2 Ausgangsschwankungen, Kleben oder Stocken und Abfälle oder Fehlstellen zufriedenstellend, weil diese Kombination eine Steifigkeit von 0,12 g · mm besaß.

Als die Rückseitenschicht durch Vakuumablagerung von Zink unter einem Vakuum von 6,7 · 10^-4 Pa gebildet wurde und Stearinsäure auf die Oberseite derselben vakuumniedergeschlagen wurde, betrug die erhaltene Steifigkeit 0,13 g · mm. Da die Steifigkeit 0,12 überstieg, verschlechterte sich die Kopfberührung, die Ausgangsschwankungen und Kleben oder Stocken stiegen an und Abfälle oder Fehlstellen wurden häufiger.

Dasselbe gilt auch, wenn die Dicke der Rückseitenschicht verändert wurde.

(5) Andere Beispiele:

a) Durch Variieren der Dicke und der Festigkeit der ferromagnetischen dünnen Schicht
b) entweder durch Aufbringen einer biegsamen Grundierungsschicht unter der ferromagnetischen dünnen Schicht und/oder der Rückseitenschicht, um diese zu erweichen, oder durch Zugabe von Pigmenten unter die ferromagnetische dünne Schicht und/oder die Rückseitenschicht, um diese zu härten.

Die Grundierungsschicht kann aus einem durch Strahlung härtenden Harz gebildet werden, oder es kann feines Pigment verwendet werden, wie z. B. SiO₂, ZrO₂, Cr₂O₃, Al₂O₃, Y₂O₃, CeO₂, Fe₃O₄, Fe₂O₃, ZrSiO₄, Sb₂O, TiO₂ und dergleichen. Wenn SiO₂ beispielsweise verwendet wird, umfassen Beispiele für das feine Pigment:

(i) superfeine kolloidale Lösungen von Siliciumdioxid oder Silica
(ii) superfeines wasserfreies Siliciumdioxid (Silica) hergestellt durch die Verbrennung von gereinigtem Siliciumtetrachlorid (Standardqualität - mittlere Teilchengröße 10^-2 µm).

Superfeines Aluminiumoxid, das auf die gleiche Weise wie die superfeinen kolloidalen Lösungen (i) oder durch das gleiche Dampfphasenverfahren, wie in (ii) angegeben, hergestellt worden ist, oder Titanoxid und die vorstehend beschriebenen feinen Pigmente können auch verwendet werden.

Wenn Methanol-SiO₂ als Grundierungsschicht verwendet wird, kann es direkt in dieser Form aufgebracht werden. Die feinen Pigmente sollten von 1000 bis 1 000 000 Teilchen pro 100 Quadratmicrometer (µm²) enthalten, und die mittlere Teilchengröße sollte nicht größer als 5 · 10^-2 µm sein (vorzugsweise weniger als 2 · 10^-2 µm und noch stärker zu bevorzugen 1,5 · 10^-2 µm oder weniger betragen). Der Young'sche Elastizitätsmodul kann eingestellt werden, indem die Teilchengröße und ihre Anzahl an Teilchen pro Flächeneinheit geändert wird.

c) Durch Variieren des Young'schen Elastizitätsmoduls durch den Einschluß der vorgenannten feinen Pigmente in die Deckschicht.

Das Vorstehende wurde bereits schon in den Abschnitten angegeben, die die ferromagnetische dünne Schicht 3, die Rückseitenschicht 3 und die Deckenschichten 3 und 4 beschreiben.

Die vorstehend genannten Eigenschaften werden wie folgt gemessen.

1. Steifigkeit:
Diese wird unter Verwendung der folgenden Gleichung berechnet:

0,149 × wa³/db (g · mm)

wobei
w: eine Last (g)
a: Durchmesser des Bandringes (mm)
b: Bandbreite (mm)
d: Deformation des Bandringes (mm)
sind.

2. Ausgangsschwankung:
Schwankung im Ausgangssignal, wenn aufgezeichnet und wiedergegeben wird bei einer Mittelfrequenz von 5 MHz.

3. Abfall oder Fehlstellen (Dropout):
Ein einziges Signal bei 5 MHz wurde aufgezeichnet und bei 20°C und 60% mit einem VHS-Rekorder abgespielt. Die Anzahl von Intervallen, während denen das wiedergegebene Signal wenigstens 18 dB niedriger als das mittlere Wiedergabeniveau für wenigstens 15 Mikrosekunden war, wurde gemessen. Zählungen wurden über eine Minute für 10 Proben aufgenommen, und der Mittelwert dieser Proben wurde als Wert für den Abfall oder Fehlstellen (Dropout) verwendet.

4. Zerkratzen der Deckschicht:
Es wurde ein kommerziell erhältliches VHS Typ VTR modifiziert und dazu verwendet, um das Zerkratzen der Deckschicht nach 30 Durchläufen bei 20°C und 60% zu beobachten.

5. Zerkratzen der Kanten:
Das Vorhandensein oder das Fehlen von Kratzern an der Bandkante nach 30 Durchläufen wurde beobachtet.

Claims

1. Ferromagnetisches Dünnschichtband für Bildaufzeichnung, bei dem eine aus einem ferromagnetischen dünnen Film bestehende magnetische Schicht auf einer Grundfolie oder Basis ausgeformt ist und bei dem auf der gegenüberliegenden Seite der Grundfolie oder Basis wahlweise eine Rückseitenbeschichtungsschicht ausgeformt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundfolie oder Basis einen Young's Modul von 250 bis 800 kg/mm² und eine Dicke von 5 bis 12 µm aufweist und daß die Steifigkeit des Bandes im Ganzen in einem speziellen Bereich liegt, so daß 0,149 × wa³/d × b = 0,02 bis 0,12 g · mmgilt, wobei
w: eine Last (g),
a: der Radius des Bandringes (mm),
b: die Bandbreite (mm) und
d: die Deformation des Bandringes (mm)
sind.

2. Ferromagnetisches Dünnschichtband für Bildaufzeichnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steifigkeit in einem Bereich liegt, so daß 0,149 × wa³/d × b = 0,03 bis 0,09 g · mmgilt.

3. Ferromagnetisches Dünnschichtband für Bildaufzeichnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundfolie oder die Basis aus einer Kombination aus einem harten Material auf einer Seite und einem Material mit einem niedrigen Young's Modul auf der anderen Seite besteht.

4. Ferromagnetisches Dünnschichtband für Bildaufzeichnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steifigkeit durch Änderung der Festigkeit der ferromagnetischen dünnen Schicht eingestellt worden ist.

5. Ferromagnetisches Dünnschichtband für Bildaufzeichnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein biegsames Material als Rückseitenbeschichtungsschicht verwendet worden ist.

6. Ferromagnetisches Dünnschichtband für Bildaufzeichnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ferromagnetische dünne Schicht und/oder die Rückseitenbeschichtungsschicht mit einem flexiblen Material unterlegt oder grundierbeschichtet sind/ist oder daß das Band durch Zugabe von Pigment gehärtet worden ist.

7. Ferromagnetisches Dünnschichtband für Bildaufzeichnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Deckschicht aufgebracht worden ist.

8. Ferromagnetisches Dünnschichtband für Bildaufzeichnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es ein 8 mm breites Band ist.