DE3642243A1 - Magnetische aufzeichnungstraeger und verfahren zu ihrer herstellung - Google Patents

Magnetische aufzeichnungstraeger und verfahren zu ihrer herstellung

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Description

Die Erfindung betrifft magnetische Aufzeichnungsträger sowie Verfahren zu ihrer Herstellung. Insbesondere betrifft sie plattenförmige magnetische Aufzeichnungsträger, die eine nadelförmiges magnetisches Pulver und ein Bindemittel enthaltende Magnetschicht auf einem nichtmagnetischen Trägermaterial aufweisen, sowie Verfahren zur Herstellung von solchen Aufzeichnungsträgern.
Eine Vielzahl von plattenförmigen magnetischen Aufzeichnungsträgern hat als Disketten praktische Anwendung gefunden. Mit solchen Aufzeichnungsträgern werden Aufzeichnung und Playback durchgeführt, indem der Magnetkopf am Umfang in Gleitkontakt mit der Platte gebracht wird, während die Platte sich dreht. Falls magnetische Teilchen in einer festgelegten Richtung in der Magnetschicht orientiert werden sollten, werden mit der Drehung der Platte maximale und minimale Ausgangsleistungen abwechselnd auftreten, was die als Modulation bekannten Schwankungen der Ausgangsleistungen ergibt.
Diese Modulation wird durch Faktoren wie den Orientierungsgrad der nadelförmigen magnetischen Teilchen verursacht. Eine zu hohe Modulation ist bei den praktischen Anwendungen unerwünscht, da diese ein genaues Ablesen der auf dem Medium aufgezeichneten Informationen verhindert. Die prozentuale Modulation wird gewöhnlich nach der Formel
(A-B)/(A + B) × 100(%)
berechnet, wobei A der Spurmittelwert der maximalen Amplitude und B der Spurmittelwert der minimalen Amplitude ist.
Es gibt noch einen weiteren Typ von Schwankungen der Ausgangsleistung, der als sogenannte Hochpaßmodulation bezeichnet wird, welche in erster Linie von der Oberflächenglätte des Aufzeichnungsträgers abhängt. Wie in Fig. 1 dargestellt ist, ist dies ein Schwankungsverhältnis der Ausgangsleistung, das vorwiegend durch den Spurmittelwert des Unterschiedes zwischen maximaler Amplitude A′ und minimaler Amplitude B′ ermittelt wird. Die Hochpaßmodulation sollte ebenfalls so klein wie möglich sein.
Wie bereits vorstehend erwähnt, drehen sich plattenförmige Aufzeichnungsträger mit hoher Geschwindigkeit von mindestens einigen hundert Umdrehungen pro Minute, und in einigen Fällen sogar mit einigen tausend Umdrehungen pro Minute, wobei sie über die Vorderseite eines Magnetkopfes gleiten. Die Folge davon ist rascher Verschleiß und Zerstörung des Aufzeichnungsträgers, was nach der Herabsetzung der Zuverlässigkeit ein bedeutender Faktor sein kann. Es besteht eine starke Nachfrage nach einer verbesserten Dauerhaftigkeit von Aufzeichnungsträgern. Zur Verbesserung der Dauerhaftigkeit sind viele Anstrengungen unternommen worden, jedoch nur mit unzureichenden Ergebnissen.
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines magnetischen Aufzeichnungsträgers mit einem Minimum als Ausgangsleistungsschwankungen, insbesondere einem Minimun an Hochpaßmodulationen, und verbesserte Dauerhaftigkeit.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein magnetischer Aufzeichnungsträger vorgesehen, der aus einem Trägermaterial mit gegenüberliegenden Hauptflächen und mindestens einer auf einer Hauptfläche ausgebildeten Magnetschicht besteht, wobei die Magnetschicht aus einem Bindemittel und einem nadelförmigen magnetischen Material besteht und wobei die Magnetschicht Poren mit einer durchschnittlichen Porenfläche von 6 × 10-5 bis 7 × 10-1 µm2 aufweist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform hat die Magnetschicht eine Porosität von 5 bis 30%.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsträgers vorgesehen, das darin besteht, daß man auf ein nichtmagnetisches Trägermaterial zur Ausbildung einer Magnetschicht ein magnetisches Beschichtungsgemisch aufbringt, das aus einem nadelförmigen magnetischen Material und einem Bindemittel besteht, und daß man die Magnetschicht zur Ausbildung von Poren darin mit einer durchschnittlichen Porenfläche von 6 × 10-5 bis 7 × 10-1 µm2 der regellosen Orientierung unterzieht.
Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein magnetischer Aufzeichnungsträger vorgesehen, der aus einem Trägermaterial mit gegenüberliegenden Hauptflächen und mindestens einer auf der Hauptfläche ausgebildeten Magnetschicht besteht, wobei die Magnetschicht aus einem Bindemittel und einem nadelförmigen magnetischen Material besteht und wobei die Magnetschicht Poren mit einer durchschnittlichen Porenfläche von 6 × 10-5 bis 7 × 10-1 µm2 aufweist und wobei ein Gleitmittel in den Poren anwesend ist.
Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsträgers vorgesehen, das darin besteht, daß man auf ein nichtmagnetisches Trägermaterial zur Ausbildung einer Magnetschicht ein magnetisches Beschichtungsgemisch aufbringt, das aus einem nadelförmigen magnetischen Material und einem Bindemittel besteht, daß man die Magnetschicht zur Ausbildung von Poren darin mit einer durchschnittlichen Porenfläche von 6 × 10-5 bis 7 × 10-1 µm2 der regellosen Orientierung unterzieht und daß man ein Gleitmittel zumindest in die Poren einbringt.
Die beigefügte Fig. 1 der Zeichnung zeigt die Wellenform der Ausgangsleistungsschwankungen, um zu demonstrieren, was mit dem Ausdruck "Hochpaßmodulation" gemeint ist.
Der magnetische Aufzeichnungsträger gemäß der Erfindung besitzt eine Magnetschicht, die nadelförmiges magnetisches Pulver und ein Bindemittel enthält, auf einem nichtmagnetischen Trägermaterial. Zahlreiche Poren mit einer durchschnittlichen Porenfläche von 6 × 10-5 bis 7 × 10-1 µm2, vorzugsweise 2 × 10-3 bis 7 × 10-1 µm2, befinden sich auf der Oberfläche der Magnetschicht. Eine durchschnittliche Porenfläche von weniger als 6 × 10-5 µm2 beeinträchtigt die Dauerhaftigkeit nachteilig. Bei Werten oberhalb von 7 × 10-1 µm2 werden jedoch die Ausgangsleistungsschwankungen, insbesondere die Hochpaßmodulation, größer, und die Anzahl der Aussetzer nimmt zu.
Die Porosität der Magnetschicht, die das Verhältnis des Gesamtvolumens der Poren zu dem Gesamtvolumen der Magnetschicht angibt, liegt vorzugsweise im Bereich von 5 bis 30%, noch besser von 15 bis 30%. Wenn die Porosität 30% überschreitet, wird die Oberflächenglätte des Trägers verschlechtert, was in Bezug auf die elektromagnetischen Eigenschaften unerwünscht ist. Wenn andererseits die Porosität weniger als 5% beträgt, verschwindet die schlagmildernde Wirkung während der Verwendung des Trägers, was zu einer schlechteren Dauerhaftigkeit führt.
Die durchschnittliche Porenfläche wird mit Hilfe eines Elektronenmikroskops gemessen. Eine Photomikrographie der Oberfläche der Magnetschicht wird mit einem Rasterelektronenmikroskop (SEM) aufgenommen, die Oberflächenintegrale für jede der abgebildeten Poren werden berechnet, und deren Durchschnittswert wird als durchschnittliche Porenfläche angenommen.
Nachstehend wird diese Methode im einzelnen erläutert. Hierfür wird auf der Oberfläche der zu prüfenden Magnetschicht ein einzelnes Betrachtungsfeld ausgewählt, die ausgewählte Fläche wird bei einer 5000- bis 10 000-fachen Vergößerung beobachtet, und die Porenoberfläche innerhalb dieses Feldes wird gemessen. Dies kann mittels der Bildanalyse unter Verwendung einer Fernsehkamera durchgeführt werden. Gemäß einer dieser Methoden wird das Bild in eine vorbestimmte Anzahl von Bildelementen aufgeteilt. Die Bildelemente werden in 16 Abstufungen klassiert, beispielsweise derart, daß nur die Elemente mit maximaler Gradation als schwarz angesehen werden; alle Elemente mit anderen Gradationen werden als weiß angesehen. Die Bildelemente werden zu Gradationen in Teile zerlegt, um Meßfehler infolge von anderen Streuobjekten auszuschalten. Die durchschnittliche Porenfläche kann auf diese Weise aus photomikrographischen Bildern der Magnetschichtoberfläche bestimmt werden.
Die Porosität wird vorzugsweise durch die Quecksilbereinspritzmethode bestimmt. Unter Verwendung einer Quecksilbereinspritzvorrichtung zum Messen des Porendurchmessers wird die Probe in unter Druck stehendes Quecksilber eingebracht. Die Beziehung zwischen dem Verlust an Quecksilber und dem ausgeübten Druck wird bestimmt. Der Porenradius r ist durch die folgenden Gleichung gegeben:
r = -2σcos ϑ/P,
wobei P der ausgeübte Druck, σ die Oberflächenspannung und ϑ der Kontaktwinkel ist. Auf der Grundlage der Beziehung von Quecksilberverlust zu ausgeübtem Druck wird dann eine relative Summenkurve des Porendurchmessers 2r als Funktion der prozentualen Porenverteilung auf der Ordinate aufgetragen. Diese Summenkurve wird dann differenziert.
Aus der abgeleiteten Kurve ragen normalerweise einige Spitzen hervor, jedoch erscheinen einige von ihnen gewöhnlich an Positionen, die weit von den Werten entfernt liegen, welche mit der elektronenmikrographischen Methode, wie sie vorstehend beschrieben ist, erhalten werden, und sind von geringer Intensität. Folglich wird, vorausgesetzt, daß die höchste Spitze eine durchschnittliche Porenfläche von π r 2 hat, die prozentuale Porosität wie folgt berechnet:
Die Poren der Magnetschicht haben gewöhnlich keine einheitliche Form, sondern vielmehr zahlreiche unterschiedliche Formen. Die Poren werden überwiegend durch regellose Orientierung während des Herstellungsverfahrens, wie vorstehend erwähnt, ausgebildet.
Die regellose Orientierung kann beispielsweise durch Anlegen eines Magnetfeldes in Querrichtung zu dem Trägermaterial oder eines magnetischen Wechselfeldes vor dem Aushärten der Magnetschicht durchgeführt werden. Die natürliche Orientierung der magnetischen Teilchen in Längsrichtung des Trägermaterials wird mechanisch herbeigeführt, wenn die Magnetschicht auf dem Trägermaterial durch Auftragen ausgebildet wird. Das Anlegen eines Magnetfeldes in anderer Richtung als in Längsrichtung des Trägermaterials gestaltet die Orientierungsrichtung der magnetischen Teilchen regellos, und gleichzeitig werden zwangsläufig Poren in der Magnetschicht geöffnet.
Typische Methoden für die regellose Orientierungsbehandlung sind solche, wie sie in den japanischen Patentanmeldungen Kokai Nos. 5 41 59 204, 5 71 98 545, 5 71 89 344, 5 71 89 345, 5 81 41 446, 6 01 24 029 und 60 13 87 373 und der japanischen Patentanmeldung 6 02 28 530 beschrieben sind.
Die Folge der regellosen Orientierung ist ein Verhältnis von Φ r MD /Φ r TD von etwa 1, insbesondere zwischen 0,9 und 1,05, wobei Φ r MD und Φ r TD die magnetischen Restflußdichten in Längs- bzw. in Querrichtung des Trägermaterials sind.
Das Rechteckverhältnis
(Φ r/Φ m) MD / (Φ r/Φ m) TD
hat annähernd denselben Wert.
Die magnetischen Teilchen in der Magnetschicht können Sekundärteilchen enthalten.
Bei der praktischen Anwendung der Erfindung beträgt die Menge an magnetischem Pulver 100 bis 900 Gewichtsteile, vorzugsweise 150 bis 600 Gewichtsteile, pro 100 Gewichtsteile des Bindemittels.
Ein Gleitmittel kann vorzugsweise in den Poren der Oberfläche der Magnetschicht enthalten sein. Die Anwesenheit eines Gleitmittels verbessert in hohem Maße die Dauerhaftigkeit des Trägers. Es ist angebracht, eine gleitmittelhaltige Deckschicht auf die Magnetschicht aufzubringen und gleichzeitig das Gleitmittel in die Poren einzubringen. Falls es erwünscht ist, ist auch das Füllen nur der Poren mit Gleitmittel annehmbar. Zum Einbringen von Gleitmittel in die Poren kann jedes beliebige geläufige Verfahren angewendet werden, einschließlich dem Auftragen von Gleitmittellösung mit oder ohne zusätzliche Walzen oder Erhitzen zum Durchtränken.
Als hier verwendbare Gleitmittel können solche bekannter Art, vorzugsweise Fettsäuren und Fettsäureester, dienen. Verwendbare Fettsäuren sind solche der Formel RCOOH, wobei R eine gesättigte oder ungesättigte Alkylgruppe mit mindestens 7, vorzugsweise mindestens 11 Kohlenstoffatomen, ist, wie Caprylsäure, Caprinsäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Behensäure, Oleinsäure, Elaidinsäure, Linolsäure, Linolensäure und Stearolsäure. Am vorteilhaftesten von diesen sind ungesättigte Fettsäuren, wie Oleinsäure, Elaidinsäure, Linolsäure, Linolensäure und Stearolsäure. Für den vorliegenden Zweck zu bevorzugende Fettsäureester sind solche, die aus der Kombination einer einbasischen ungesättigten oder gesättigten Fettsäure mit 10 bis 22 Kohlenstoffatomen mit einem einwertigen gesättigten oder ungesättigten Alkohol mit 3 bis 22 Kohlenstoffatomen gebildet sind. Die aliphatische Kette der Fettsäure und/oder der Alkoholgruppe in dem Ester kann gesättigt oder ungesättigt sein und verschiedene Konfigurationen aufweisen, einschließlich der n- und der iso-Struktur.
Die Gleitmittel können für sich allein oder im Gemisch zu zweien oder mehreren verwendet werden.
Andere verwendbare Gleitmittel sind Metallseifen, wie Alkalimetall- oder Erdalkalimetallsalze der vorstehend genannten Fettsäuren, Siliconöl, fluoriertes Öl, Paraffin, flüssiges Paraffin, grenzflächenaktive Mittel u. dgl.
Das Gesamtgewicht an verwendetem Gleitmittel beträgt bis zu 20 Gewichtsteile, vorzugsweie 0,1 bis 15 Gewichtsteile, pro 100 Gewichtsteile des magnetischen Pulvers. Abgesehen von seiner Anwesenheit innerhalb der Magnetschicht beträgt die Menge an Gleitmittel, die in die Poren gefüllt ist oder diese durchtränkt, vorzugsweise mindestens 10%, noch besser 30 bis 130 Vol.-%, bezogen auf das Gesamtvolumen der Poren. Ein Wert über 100 Vol-% bedeutet, daß alle Poren vollständig mit Gleitmittel angefüllt sind und überschüssiges Gleitmittel auf der Oberfläche der Magnetschicht vorhanden ist.
Die erfindungsgemäß verwendeten nichtmagnetischen Trägermaterialien sind im allgemeinen biegsame Harze, wie beispielsweise Polyester, wie Polyethylenterephthalat; Polyolefine, wie Polypropylen; Cellulosederivate, wie Cellulosetriacetat; Polyimide; Polycarbonate; Polysulfone; Polyethylennaphthalat; aromatische Aramide und aromatische Polyester. Von diesen sind Polyester, Polyamide und Polyimide besonders vorteilhaft.
Magnetisches Pulver
Die in der Magnetschicht gemäß der vorliegenden Erfindung verwendeten magnetischen Pulver sind magnetische Metallteilchen, kobaltbeschichtete Eisenoxidteilchen, γ-FE2O3-Teilchen und andere magnetische Teilchen. Sie können allein oder im Gemisch eingesetzt werden.
Zu den hier verwendbaren magnetischen Metallteilchen gehören
1) solche, die ausgehend von Eisenoxydhydroxiden, wie α-FeOOH (Goethit), β-FeOOH (Akaganite) und γ-FEOOH (Lepidocrocite); Eisenoxiden, wie α-Fe2O3, γ-Fe2O3, Fe3O4 und γ-Fe2O3, Fe3O4 (feste Lösung); und mit einem oder mehreren Metallen der Gruppe Co, Mn, Ni, Ti, Bi, Be und Ag dotierten Eisenteilchen, die an ihrer Oberfläche eine Aluminium- oder Siliciumverbindung adsorbiert oder aufgetragen enthalten, erhalten sind, und die in einem reduzierenden Gasstrom erhitzt werden zur Erzeugung eines magnetischen Pulvers, das vollständig oder zu einem Hauptteil aus Eisen besteht,
2) solche, die durch Flüssigphasenreduktion eines Metallsalzes in Wasser mit NaBH4 erhalten sind, und
3) solche, die durch Verdampfen von Metallen in einer Inertgasatmosphäre unter vermindertem Druck erhalten sind.
Die magnetischen Metallteilchen können eine solche Zusammensetzung haben, daß sie im wesentlichen aus elementarem Eisen, Kobalt und Nickel allein und Legierungen daraus bestehen, wobei die einzelnen Metalle und ihre Legierungen beide ein zugesetztes Metall enthalten, beispielsweise eines oder mehrere Metalle der Gruppe Cr, Mn, Co und Ni und wahlweise Zn, Cu, Zr, Al, Ti, Bi, Ag und Pt.
Es ist auch schon erwogen worden, einen kleineren Anteil an einem oder mehreren nichtmetallischen Elementen, wie B, C, Si, P und N, zu diesen Metallen zuzusetzen. Teilweise nitrierte metallische magnetische Teilchen, wie Fe4N, können ebenfalls dazu gehören.
Die magnetischen Metallteilchen können auch eine oberflächliche Oxidbeschichtung aufweisen. Magnetische Aufzeichnungsträger, bei denen eine Oxidbeschichtung aufweisende magnetische Metallteilchen verwendet werden, sind in vorteilhafter Weise beständig gegenüber allen Einflüssen der Umgebung, wie einer Herabsetzung der magnetischen Flußdichte infolge des Einflusses der Temperatur und der Feuchte und einer Verschlechterung der Eigenschaften infolge des Auftretens von Rost in der Magnetschicht. Es taucht jedoch das Problem auf, daß die Magnetschicht einen erhöhten elektrischen Widerstand aufweist, was während der Benutzung zu Schwierigkeiten durch elektrische Aufladung führt.
Die magnetischen Metallteilchen können bei der Verwendung in Magnetplatten nadelförmig sein.
Die bevorzugte Form von γ-Fe2O3-Teilchen wird beispielsweise erhalten durch Entwässern von α-FeOOH (Goethit) bei 400°C oder darüber zu α-Fe2O3, Reduzieren in Wasserstoffgas bei 350°C oder darüber zu Fe3O4 und Oxidieren bei 250°C oder darunter.
Die kobaltbeschichteten Eisenoxidteilchen können vorzugsweise γ-Fe2O3-Teilchen sein, in die Co2+ in dünner Schicht von einigen Zehntel bis einigen Nanometer Tiefe von der Oberfläche her hineindiffundiert ist.
Das bevorzugte magnetische Pulver besteht aus nadelförmigen magnetischen Teilchen mit einem spezifischen anisotropen Profil, d. h. einer durchschnittlichen Länge (oder Durchmesser entlang der Hauptachse) von bis zu 2 µm, vorzugsweise 0,01 bis 1 µm, und einem Längenverhältnis von mindestens 3, vorzugsweise 5 bis 15. Das hier benutzte Längenverhältnis ist das Verhältnis von durchschnittlicher Länge zu durchschnittlicher Breite oder von durchschnittlichem Durchmesser entlang der Hauptachse zu durchschnittlichen Durchmesser entlang der kleinen Achse. Träger, die aus Teilchen mit einem Längenverhältnis von weniger als 3 hergestellt sind, weisen eine geringe elektromagnetische Leistungsfähigkeit auf.
Bindemittel
Das nadelförmige magnetische Material wird mit Hilfe eines Bindemittels, das ein strahlungsaushärtendes Harz, ein thermoplastisches Harz, ein wärmeaushärtendes Harz oder ein reaktives Harz sein kann, und Gemischen daraus zu einem magnetischen Beschichtungsgemisch verarbeitet.
Beispiele für strahlungsaushärtende Harze sind thermoplastische Harze, in deren Molekül zur Vernetzung oder Polymerisation nach Bestrahlung befähigte Gruppen enthalten oder eingearbeitet sind, beispielsweise acrylische Doppelbindungen, wie sie durch Acryl- und Methacrylsäuren mit einer ungesättigten Doppelbindung gegeben sind, die zur Radikalkettenpolymerisation befähigt ist, und deren Ester, Allyldoppelbindungen, wie sie durch Diallylphthalat gegeben sind, und ungesättigte Bindungen, wie sie durch Maleinsäure und Maleinderivate gegeben sind. Andere Verbindungen mit ungesättigten Doppelbindungen, die zur Vernetzung oder Polymerisation nach Bestrahlung befähigt sind, können ebenfalls verwendet werden.
Typische thermoplastische Harze, die in ihrem Molekül zur Vernetzung oder Polymerisation nach Bestrahlung befähigte Gruppen enthalten, sind Harze, in die Maleinsäure oder Fumarsäure eingearbeitet ist, insbesondere ungesättigte Polyesterharze, in die Maleinsäure oder Fumarsäure eingearbeitet ist. Die Menge an zugesetzter Maleinsäure oder Fumarsäure kann 1 bis 40 Mol-%, vorzugsweise 10 bis 30 Mol-%, des sauren Reaktionsteilnehmers betragen, unter Berücksichtigung der Vernetzungs- und Strahlungsaushärtungseigenschaften während der Herstellung.
Beispiele für auf Strahlungsaushärtung modifizierbare thermoplastische Harze werden nachfolgend genannt.
Typische Harze sind Vinylchlorid-Vinylacetat-Vinylalkohol- Copolymere, Vinylchlorid-Vinylalkohol-Copolymere, Vinylchlorid- Vinylalkohol-Vinylpropionat-Copolymere, Vinylchlorid-Vinylacetat- Maleinsäure-Copolymere, Vinylchlorid-Vinylacetat-Vinylalkohol- Maleinsäure-Copoylmere, Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymere mit endständigen OH-Gruppen und Alkylverzweigungen, beispielsweise VROH, VYNC, VYEGX, VERR, VYEG, VMCA, VAGH, UCARMMAG 520 und UCARMAG 528 (sämtliche Warenzeichen, hergestellt von U. C. C.) und Analoge. Diese Copolymeren können durch Einarbeiten von Acryl-, Malein- oder Allyldoppelbindungen auf Strahlungsempfindlichkeit modifiziert werden. Sie können zusätzlich Carboxyleinheiten enthalten.
Auch gesättigte Polyesterharze, Polyvinylalkoholharze, Epoxyharze, Phenoxyharze und Cellulosederivate können vorteilhaft eingesetzt werden.
Weitere Beispiele für Harze, die auf Strahlungsempfindlichkeit modifiziert werden können, sind polyfunktionelle Polyesterharze, Polyetheresterharze, Polyvinylpyrrolidonharze und Derivate (z. B. PVP-Olefin-Copolymere), Polyamidharze, Polyimidharze, Phenolharze, Spiro-Acetal-Harze, Ester und Acrylharze, die mindestens ein hydroxylgruppenhaltiges Acrylat oder Methacrylat als Polymerkomponente enthalten. Diese Harze können allein oder im Gemisch zu zweien oder mehreren verwendet werden.
Elastomere und Vorpolymere können ebenfalls verwendet werden; typische Beispiele hierfür sind Polyurethanelastomere und -vorpolymere.
Polyurethane sind wegen ihrer Abriebbeständigkeit und Haftung an den Trägermaterialien, wie beispielsweise PET-Filmen, sehr vorteilhaft. Beispiele für Polyurethanelastomere und -vorpolymere sind die Kondensationspolymerisationsprodukte von a) polyfunktionellen Isocyanaten, wie 2,4-Toluylendiisocyanat, 2,6-Toluylendiisocyanat, 1,3-Xylendiisocyanat, 1,4-Xylendiisocyanat, 1,5-Naphthalindiisocyanat, m-Phenylendiisocyanat, p-Phenylendiisocyanat, 3,3′-Dimethyl-4,4′-diphenylmethandiisocyanat, 4,4′-Diphenylmethandiisocyanat, 3,3′-Dimethylbiphenylendiisocyanat, 4,4′-Biphenylendiisocyanat, Hexamethylendiisocyanat, Isophorondiisocyanat, Dicyclohexylmethandiisocyanat, Desmodur L, Desmodur N (Warenzeichen, hergestellt von Farbenfabriken Bayer AG) usw.; und b) linearen ungesättigten Polyestern, wie hergestellt durch Polykondensation aus mehrwertigen Alkoholen (wie Ethylenglykol, Diethylenglykol, Glycerin, Trimethylolpropan, 1,4-Butandiol, 1,6-Hexandiol, Pentaerythritol, Sorbitol, Neopentylglykol, 1,4-Cyclohexandimethanol usw.) und gesättigten mehrbasischen Säuren (wie Phthalsäure, Isophthalsäure, Terephthalsäure, Bernsteinsäure, Adipinsäure, Sebacinsäure usw.); linearen gesättigten Polyethern, wie Polyethylenglykol, Polypropylenglykol und Polytetramethylenglykol; Caprolactam; Polyestern, wie hydroxylgruppenhaltigen Acrylaten und Methacrylaten usw. Es ist sehr nützlich, das Isocyanat oder die Hydroxylendgruppe dieser Urethanelastomeren mit einem Monomeren mit einer Acryl- oder Allylverbindung umzusetzen, um es auf Strahlungsempfindlichkeit zu modifizieren. Eingeschlossen sind auch solche mit polarer Endgruppe, wie einer OH- oder COOH- Gruppe.
Eingeschlossen sind auch Monomere mit einem zur Reaktion mit einer Isocyanatgruppe befähigten aktiven Wasserstoffatom und einer strahlungsaushärtenden ungesättigten Doppelbindung, beispielsweise Mono- und Diglyceride langkettiger Fettsäuren mit ungesättigter Doppelbindung. Die Verwendung dieser Urethanelastomeren in Kombination mit den vorstehend genannten acrylmodifizierten Vinylchlorid-Copolymeren ist zur Verbesserung der Oberflächenrauhigkeit besonders vorteilhaft.
Acrylnitril-Butadien-Copolymerelastomere und Polybutadienelastomere sind ebenfalls anwendbar.
Schließlich haben auch cyclische Produkte von Polybutadienen, die als CBR-M901 von Nihon Synthetic Rubber K. K. auf dem Markt sind, eine ausreichende Qualität, wenn sie mit thermoplastischen Harzen kombiniert werden.
Weitere vorteilhafte Beispiele für thermoplastische Elastomere und Vorpolymere sind Styrol-Butadien-Kautschuke, chlorierte Kautschuke, Acrylkautschuke, Isoprenkautschuke und deren cyclische Produkte (auf dem Markt als CIR 701 von Nihon Synthetic Rubber K. K.), während Elastomere, beispielsweise epoxymodifizierte Kautschuke, und innerlich weichgemachte gesättigte lineare Polyester (auf dem Markt als Vyron No. 300 von Toyobo K. K.) ebenfalls anwendbar sind unter der Voraussetzung, daß sie auf Strahlungsempfindlichkeit modifiziert sind.
Die strahlungsaushärtenden Oligomeren und Monomeren mit ungesättigten Doppelbindungen können erfindungsgemäß verwendet werden.
Die hier verwendeten thermoplastischen Harze sind solche mit einem Erweichungspunkt von weniger als etwa 150°C, einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 10 000 bis 200 000 und einem Polymerisationsgrad von etwa 200 bis 2000. Einige Beispiele für thermoplatische Harze, die jedoch keinerlei Einschränkung bedeuten, sind Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymere (in die Carboxyleinheiten eingearbeitet sein können), Vinylchlorid- Vinylacetat-Vinylalkohol-Copolymere (in die Carboxyleinheiten eingearbeitet sein können), Vinylchlorid-Vinylidenchlorid- Copolymere, Vinylchlorid-Acrylnitril-Copolymere, Acrylat-Acrylnitril- Copolymere, Acrylat-Vinylidenchlorid-Copolymere, Acrylat-Styrol-Copolymere, Methacrylat-Acrylnitril-Copolymere, Methacrylat-Vinylidenchlorid-Copolymere, Methacrylat-Styrol- Copolymere, Urethanelastomere, Nylon-Silicon-Harze, Nitrocellulose- Polyamid-Harze, Polyvinylfluorid, Vinyliden-Acrylnitril- Copolymere, Butadien-Acrylnitril-Copolymere, Polyamidharze, Polyvinylbutyral, Cellulosederivate (wie Celluloseacetat, Cellulosediacetat, Cellulosetriacetat, Cellulosepropionat, Nitrocellulose usw.), Styrol-Butadien-Copolymere, Polyesterharze, Chlorvinylether-Acrylat-Copolymere, Aminoharze und verschiedene synthetische Kautschuke; und Gemische aus beliebigen der vorstehend genannten Stoffe.
Die vorstehend genannten wärmeaushärtenden oder reaktiven Harze sind solche mit einem Molekulargewicht von weniger als etwa 200 000 in einer Beschichtungslösung, die nach Auftragen und Trocknen durch Wärme durch solche Reaktionen, wie Kondensations- und Additionsreaktionen, zu einem Produkt mit unendlichem Molekulargewicht ausgehärtet werden. Zu bevorzugen von diesen sind solche, die nicht erweichen oder schmelzen, ehe das Harz thermisch abgebaut wird.
Besonders vorteilhaft sind Harze vom Kondensationspolymerisationstyp, wie Phenolharze, Epoxyharze, Polyurethanharze, Harnstoffharze, Butyralharze, Formalharze, Melaminharze, Alkydharze, Siliconharze, Acrylreaktivharze, Polyamidharze, Epoxy- Polyamid-Harze, gesättigte Polyesterharze und Harnstoff- Formaldehyd-Harze; Gemische aus einem hochmolekularen Polyesterharz und einem Isocyanat-Vorpolymer, Gemische aus einem Methacrylat- Copolymer und einem Diisocyanat-Vorpolymer, Gemische aus einem Polyesterpolyol und einem Polyisocyanat, Gemische aus niedermolekularem Glykol/hochmolekularem Diol/Triphenylmethantriisocyanat usw.; Gemische aus den vorstehenden Kondensationspolymerisationsharzen und einem Vernetzungsmittel, wie Isocyanaten; Gemische aus einem Vinylcopolymer, wie Vinylchlorid- Vinylacetat-Copolymer (in das Carboxyleinheiten eingearbeitet sein können), einem Vinylchlorid-Vinylacetat-Vinylalkohol- Copolymer (in das Carboxyleinheiten eingearbeitet sein können), einem Vinylchlorid-Vinylidenchlorid-Copolymer, einem Vinylchlorid-Acrylnitril-Copolymer, Vinylbutyral, Vinylformal usw. mit einem Vernetzungsmittel; Gemische aus einem Celluloseharz, wie Nitrocellulose und Celluloseacetobutyrat, mit einem Vernetzungsmittel; Gemische aus einem synthetischen Kautschuk, wie Butadien-Acrylnitril, mit einem Vernetzungsmittel; und Gemische daraus.
Diese wärmeaushärtenden Harze werden im allgemeinen durch Erhitzen in einem Ofen bei etwa 50 bis 80°C während 6 bis 100 Stunden ausgehärtet.
Unter den vorstehend genannten zahlreichen Bindemitteln sind die strahlungsaushärtenden Harze wegen der Verbesserung der Dauerhaftigkeit und Haftung der Magnetschicht besonders zu bevorzugen.
Für die Vernetzung der magnetischen Beschichtungsmischung, die das strahlungsaushärtende Harz als hauptsächliches Bindemittel enthält, kann eine Vielzahl von energetisch aktiven Strahlen eingesetzt werden, beispielsweise Elektronenstrahlen, die durch einen Elektronenstrahlenbeschleuniger erzeugt werden, von Co60 emittierte γ-Strahlen, von Sr90 emittierte β-Strahlen und von einem Röntgengenerator erzeugte Röntgenstrahlen.
Besonders vorteilhafte Bestrahlungsarten sind durch einen Beschleuniger erzeugte Strahlen, weil damit die Dosis leicht regelbar ist, sie einfach in eine Fabrikationsstraße einbezogen werden können und wegen elektromagnetischer Strahlungsabschirmung.
Elektronenstrahlen können bequem zum Aushärten der magnetischen Beschichtungsmischung verwendet werden, indem ein Elektronenstrahlenbeschleuniger bei einer Beschleunigungsspannung von 100 bis 750 kV, vorzugsweise 150 bis 300 kV, betrieben wird, um eine Strahlung mit einer solchen Durchdringungskraft zu erzeugen, daß das Objekt mit einer Strahlungsdosis von 0,5 bis 20 Mrad bestrahlt wird.
Während der Strahlungsvernetzung ist es wichtig, daß der Aufzeichnungsträger in einem Inertgas, wie Wasserstoff- oder Heliumgas, bestrahlt wird. Wegen der sehr hohen Porosität der Magnetschicht, die in großem Umfang mit magnetischen Teilchen beladen ist, entstehen bei Bestrahlung der Beschichtung in Luft O3 und andere Nebenprodukte, und diese hindern die innerhalb des polymeren Bindemittels erzeugten Radikale daran, effektiv an der Vernetzungsreaktion des Bindemittels teilzunehmen. Dieser Einfluß wirkt nicht nur auf die Oberfläche der Magnetschicht ein, sondern hemmt auch im Innern der Schicht wegen deren Porosität die Vernetzung des Bindemittels. Es ist somit entscheidend, daß die mit aktivierenden energetischen Strahlen bestrahlte Zone innerhalb einer Inertgasatmosphäre, wie Stickstoff, Helium und Kohlendioxid mit einer maximalen Sauerstoffkonzentration von 1% gehalten wird.
Wenn mit Ultraviolettstrahlen ausgehärtet wird, kann den vorstehend genannten strahlungsaushärtenden Verbindungen ein Photopolymerisationssensibilisator zugesetzt werden.
Die hier verwendeten Photopolymerisationssensibilatoren können aus den bekannten ausgewählt werden. Beispiele für solche Sensibilisatoren sind Benzoine, wie Benzoinmethylether, Benzoinethylether, α-Methylbenzoin, α-Chlordeoxybenzoin usw.; Ketone, wie Benzophenon, Acetophenon, Bis(dialkylamino)benzophenone; Chinone, wie Anthrachinon und Phenanthrachinon; und Sulfide, wie Benzylsulfide, Tetramethylthiurammonosulfid usw. Die Photopolymerisationssensibilisatoren können in Mengen von 0,1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf Harzfeststoffe, zugesetzt werden.
Für die Ultraviolettbestrahlung können UV-Lampen, wie Xenonentladungslampen und Wasserstoffentladungslampen, verwendet werden.
Die Magnetschicht kann weiterhin ein anorganisches Pigment enthalten. Einige Beispiele für solche anorganischen Pigmente, die jedoch keinerlei Einschränkung bedeuten, sind Ruß, Graphit, graphitierter Ruß; und anorganische Füllstoffe, wie SiO2, TiO2, Al2O3, Cr2O3, SiC, CaO, CaCO3, Zinkoxid, Goethit, γ-Fe2O3, Talkum, Kaolin, CaSO4, Bornitrid, Graphitfluorid, Molybdändisulfid und ZnS. Ebenfalls anwendbar sind feinverteilte Pigmente, wie Aerosil, und kolloidale Pigmente, wie SiO2, Al2O3, TiO2, ZrO2, Cr2O3, Y2O3, CeO2, Fe3O4, Fe2O3, ZrSiO4, Sb2O5, SnO2 usw. Typische Formen dieser feinverteilten Pigmente sind im Falle von SiO2 beispielsweise (1) kolloidale Lösungen von ultrafeinem Kieselsäureanhydrid (z. B. Snowtex, wäßrig-methanolisches Quarzsol, hergestellt von Nissan Chemicals K. K.) und (2) ultrafeine wasserfreie Quarze, hergestellt durch Pyrolyse von reinem Siliciumtetrachlorid (Standardprodukt 10 nm; Aerosil, hergestellt von Nihon Aerosil K. K.). Aluminiumoxid, Titanoxid und die vorstehend genannten feinverteilten Pigmente können auch in Form von entweder (1) kolloidaler Lösung von ultrafeinen Teilchen oder (2) ultrafeinen Partikeln, hergestellt durch ein Gasphasenverfahren, wie für Siliciumdioxid erwähnt, vorliegen.
Diese anorganischen Pigmente können in Mengen von etwa 1 bis 30 Gewichtsteilen für Form (1) und von 1 bis 30 Gewichtsteilen für Form (2) pro 100 Gewichtsteile des magnetischen Pulvers verwendet werden. Die Verwendung der anorganischen Pigmente in überschüssigen Mengen führt zu einer brüchigen Beschichtung, was mehr Aussetzer zur Folge hat.
Die anorganischen Pigmente können vorzugsweise einen Durchmesser von bis zu 0,1 µm, noch besser von bis zu 0,05 µm, für Form (1) und von bis zu 0,7 µm, noch besser von bis zu 0,5 µm, für Form (2) haben.
Das magnetische Beschichtungsgemisch kann je nach Erfordernis auch Lösungsmittel, Dispergiermittel, Gleitmittel wie vorstehend erwähnt und dergleichen andere Mittel enthalten. Hinsichtlich der eingesetzten Lösungsmittel bestehen keine sonderlichen Einschränkungen, jedoch sollten sie so ausgewählt werden, daß die Löslichkeit des Bindemittels und die Verträglichkeit mit diesem berücksichtigt werden. Beispiele für verwendbare Lösungsmittel sind Ketone, wie Aceton, Methylethylketon, Methylisobutylketon und Cyclohexanon; Ester, wie Ethylformiat, Ethylacetat und Butylacetat; Alkohole, wie Methanol, Ethanol, Isopropanol und Butanol; aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Toluol, Xylol und Ethylbenzol; Ether, wie Isopropylether, Ethylether und Dioxan; und Furane, wie Tetrahydrofuran und Furfural. Sie können für sich allein oder als Lösungsmittelgemische in Anteilen von 10 bis 10 000 Gew.-%, vorzugsweise 100 bis 5000 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des Bindemittels, verwendet werden.
Die magnetischen Aufzeichnungsträger nach der Erfindung können auf gebräuchliche Weise durch Mischen und Dispergieren magnetischer Teilchen in dem Bindemittel zusammen mit dem organischen Lösungsmittel und anderen Additiven zur Bildung des magnetischen Beschichtungsgemisches hergestellt werden. Das magnetische Beschichtungsgemisch wird dann auf das Trägermaterial, wie einen Polyesterfilm, zur Ausbildung einer Magnetschicht durch das Gravurstreichverfahren, durch Umkehrwalzenbeschichtung, durch Rakeln, durch Schleifauftrag, durch Aufsprühen od. dgl. aufgetragen. Es ist angebracht, daß die gewünschten Poren innerhalb der Magnetschicht zwangsweise, beispielsweise durch Anlegen eines Magnetfeldes in Querrichtung zu dem Trägermaterial oder eines magnetischen Wechselfeldes, vor dem Aushärten der Magnetschicht gebildet werden, um so die mechanische Orientierung der magnetischen Teilchen innerhalb des magnetischen Beschichtungsgemisches infolge von Scherbeanspruchungen während des Auftragsverfahrens aufzuheben. Danach kann getrocknet und vorzugsweise durch Bestrahlung nach einem Standardverfahren ausgehärtet werden. Das Gleitmittel wird dann in die unter Zwang gebildeten Poren durch Überziehen mit Gleitmittellösung eingebracht, wonach wahlweise gewalzt oder zum Durchtränken erhitzt wird. Alle bekannten Deckschichten u. dgl. können dann erforderlichenfalls aufgetragen werden.
Erfindungsgemäß enthält ein magnetischer Aufzeichnungsträger nadelförmiges magnetisches Pulver in der Magnetschicht, in der Poren mit einer durchschnittlichen Porenfläche von 6 × 10-5 bis 7 × 10-1 µm2 zu einer Magnetschichtporosität von 5 bis 30% ausgebildet sind. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, bei der Gleitmittel in diesen Poren anwesend ist, hat der Träger minimale Ausgangsleistungsschwankungen, insbesondere eine minimale Hochpaßmodulation, und ist vollständig dauerhaft.
Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung dienen die nachfolgenden Beispiele. Es werden einige Abkürzungen verwendet, beispielsweise ist Hc die Koerzitivkraft in Oersted, MG ist das Molekulargewicht, PET ist Polyethylenterephthalat, und MEK ist Methylethylketon.
Beispiel 1 Magnetisches Beschichtungsgemisch 1
Es wurde ein magnetisches Beschichtungsgrundgemisch mit der folgenden Zusammensetzung bereitet.
BestandteilGewichtsteile Kobaltbeschichtetes γ-Fe2O3
(Länge 0,4 µm, Breite 0,005 µm, Hc 600 Oe)120 Ruß (antistatisch, Mitsubishi Ruß MA-600) 10 α-Al2O3 (Partikel, 0,5 µm)  2 Dispergiermittel (Sojabohnenlecithin)  3 Lösungsmittel (50/50 MEK/Toluol)100
Diese Bestandteile wurden in einer Kugelmühle 3 Stunden lang vermahlen, um das nadelförmige magnetische Eisenoxid vollständig mit dem Dispergiermittel zu benetzen. Daneben wurde ein Bindemittel bereitet, indem die folgenden Bestandteile vollständig zu einer Lösung vermischt wurden.
BestandteileGewichtsteile Vinylchlorid-Vinylacetat-Vinylalkohol- Copolymer
(enthaltend 1% Maleinsäure, MG 40 000)  6 (Feststoffe) Acryldoppelbindungen enthaltendes
Vinylchlorid-Vinylacetat-Vinylalkohol- Copolymer
(enthaltend Maleinsäure, MG 20 000) 12 (Feststoffe) Acryldoppelbindungen enthaltendes
Polyetherurethanelastomer (MG 40 000)  9 (Feststoffe) Pentaerythritoltriacrylat  3 Lösungsmittel (50/50 MEK/Toluol)200 Stearinsäure  4 Butylstearat  2
Das Bindemittelgemisch wurde dem magnetischen Beschichtungsgrundgemisch in der Kugelmühle zugefügt und weitere 42 Stunden lang vermahlen. Das so erhaltene magnetische Beschichtungsgemisch wurde auf einen Polyesterfilm (PET) von 75 µm Dicke durch Umkehrwalzenbeschichtung zu einer Trockendicke von 2,0 µm aufgetragen. Unmittelbar danach wurde der beschichtete Film unter Verwendung einer Wechselstromzylinderspule mit einer magnetischen Feldstärke im Bereich von 50 bis 1000 G einer Magnetfeldbehandlung ausgesetzt.
Der beschichtete Film wurde dann mit Elektronenstrahlen in einer Stickstoffatmosphäre unter Verwendung eines einen Elektronenvorhang erzeugenden Elektronenstrahlenbeschleunigers (hergestellt von ESI) bei einer Betriebsspannung von 150 keV und einem Elektrodenstroms von 20 mA bis zu einer Gesamtdosis von 5 Mrad ausgehärtet.
Nachdem der beschichtete Film auf diese Weise ausgehärtet worden war, wurden aus dem Trägermaterial Proben gefertigt, indem aus dem Produkt Scheiben mit einem Durchmesser von 88,9 mm ausgestanzt wurden. Wie in Tabelle 1 angegeben ist, wurden durch Variieren der Magnetfeldbehandlung und des Mischungsverhältnisses von Bindemittel und magnetischem Pulver, um Träger mit unterschiedlichen Magnetschichteigenschaften zu erhalten, einige unterschiedliche Proben hergestellt.
Eine weitere Reihe von Proben wurde nach dem vorstehend erläuterten Verfahren unter Verwendung von Beschichtungsgemischen mit der nachstehenden Zusammensetzung hergestellt.
Magnetisches Beschichtungsgemisch 2
Es wurde ein magnetisches Beschichtungsgrundgemisch mit der nachfolgenden Zusammensetzung bereitet.
BestandteilGewichtsteile Nadelförmiges magnetisches Pulver aus
Eisenlegierung (Länge 0,3 µm,
Breite 0,4 µm, Hc 1100 Oe)120 Dispergiermittel (Oleinsäure)  2 Lösungsmittel (50/50 MEK/Toluol)100
Diese Bestandteile wurden in einem Hochleistungsmischer 3 Stunden lang vermischt, um das magnetische Legierungspulver vollständig mit dem Dispergiermittel zu benetzen. Daneben wurde durch gründliches Vermischen der folgenden Bestandteile zu einer Lösung ein Bindemittelgemisch bereitet.
BestandteileGewichtsteile Vinylchlorid-Vinylacetat-Vinylalkohol- Copolymer
(enthaltend 1% Maleinsäure, MG 20 000) 10 (Feststoffe) Acrylmodifiziertes Phenoxy (MG 35 000)  6 (Feststoffe) Acrylmodifiziertes Polyetherurethanelastomer
(MG 20 000) 24 (Feststoffe) Lösungsmittel (70/30 MEK/Cyclohexanon)200 Mit höherer Fettsäure modifiziertes Siliconöl  3 Butylmyristat  3
Das Bindemittelgemisch wurde gründlich mit dem magnetischen Pulvergemisch in dem Hochleistungsmischer eine Stunde lang gemischt. Das erhaltene magnetische Beschichtungsgemisch wurde in einer Sandmühle vier Stunden lang vermahlen und dispergiert.
Magnetisches Beschichtungsgemisch 3
Ein magnetisches Beschichtungsgrundgemisch mit der folgenden Zusammensetzung wurde bereitet.
BestandteileGewichtsteile γ-Fe2O3 (Länge 0,8 µm, Breite 0,2 µm, Hc 300 Oe)120 Ruß (antistatisch, Mitsubishi Ruß MA-600) 10 α-Al2O3 (Partikel, 0,5 µm)  2 Dispergiermittel (Sorbitanmonooleat)  3 Lösungsmittel (50/50 MEK/Toluol)100
Diese Bestandteile wurden in einer Kugelmühle 3 Stunden lang vermahlen, um das magnetische Eisenoxidpulver vollständig mit dem Dispergiermittel zu benetzen. Danach wurde durch gründliches Mischen der folgenden Bestandteile in Lösung ein Bindemittelgemisch bereitet.
BestandteileGewichtsteile Vinylchlorid-Vinylacetat-Vinylalkohol- Copolymer
(UCARMAG-528, Union Carbide Corp) 15 (Feststoffe) Urethan (Nippolane-3022, Nihon Polyurethane K. K.) 15 (Feststoffe) Lösungsmittel (70/30 MEK/Cyclohexanon)200 Mit höherer Fettsäure modifiziertes Siliconöl  3 Butylmyristat  3
Das Bindemittelgemisch wurde gründlich mit dem magnetischen Pulvergemisch eine Stunde lang in einem Hochgeschwindigkeitsmischer vermischt. Das erhaltene magnetische Beschichtungsgemisch wurde 4 Stunden lang in einer Sandmühle vermahlen und dispergiert. Nach Beendigung der Dispergierung wurden 5 Teile (berechnet als Feststoffe) einer Isocyanatverbindung (Colonate L, Nihon Polyurethane K. K.) dem magnetischen Beschichtungsgemisch zugesetzt. Anstelle der Bestrahlungsaushärtung wurden die aus dem magnetischen Beschichtungsgemisch 3 hergestellten Schichten 24 Stunden lang bei 60°C wärmebehandelt und getrocknet.
Die ausgehärteten Beschichtungen oder Magnetschichten hatten, wie durch Messung mit einem Elektronenmikrometer ermittelt wurde, eine Dicke von 1,5 µm. Die Beschichtungsfilme wurden zur Erzeugung von doppelseitigen Proben auf beide Seiten des Trägerfilms aufgebracht. Bei einigen Proben (Proben Nr. 8-10, 13, 15) wurden Oleinsäure und Oleyloleat im Verhältnis von 1 : 1 zu einem Gleitmittel vermischt, welches auf die Oberfläche der Magnetschicht aufgebracht wurde und deren Poren damit durchtränkt wurden. Tabelle 1 gibt die Menge an Gleitmittel, mit dem die Magnetschicht durchtränkt war, in Volumenprozenten an.
Die Proben der so hergestellten magnetischen Aufzeichnungsträger wurden auf die folgenden Eigenschaften untersucht.
1) Durchschnittliche Porenfläche (µm2)
Messung durch die vorstehend erwähnte Elektronenmikroskopie unter Verwendung eines Rasterelektronenmikroskops.
2) Porosität (%)
Ermittlung aus den Messungen, wie sie durch die vorstehend erläuterte Quecksilbereinspritzmethode erhalten wurden.
3) Hochpaßmodulation
Das Ausgangsleistungsschwankungs-Verhältnis, das vorwiegend durch den Spurmittelwert des Unterschiedes zwischen der maximalen Amplitude A′ und der minimalen Amplitude B′ bestimmt wird, wie in Fig. 1 gezeigt, wurde gemessen. Es wird in die vier folgenden Beurteilungen eingeteilt:
4) Dauerhaftigkeit
Die Proben wurden Temperatur- und Feuchtigkeitszyklen von 0 bis 60°C und 10% relativer Feuchte unterzogen, und die Anzahl der Durchgänge, bis das Signal nicht länger abgelesen werden konnte, wurde gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.
Als Ergebnis der Messungen wurde gefunden, daß die Modulation bei allen Proben etwa 4% betrug. Der Wert von Φ r MD /Φ r TD betrug etwa 1.
Die Wirkungen der vorliegenden Erfindung werden aus den in Tabelle 1 zusammengestellten Ergebnissen deutlich.
Tabelle 1

Claims (10)

1. Magnetischer Aufzeichnungsträger, bestehend aus einem Trägermaterial mit gegenüberliegenden Hauptflächen und mindestens einer auf einer Hauptfläche ausgebildeten Magnetschicht, wobei die Magnetschicht aus einem Bindemittel und einem nadelförmigen magnetischen Material besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetschicht Poren mit einer durchschnittlichen Porenfläche von 6 × 10-5 bis 7 × 10-1µm2 aufweist.
2. Magnetischer Aufzeichnungsträger, bestehend aus einem Trägermaterial mit gegenüberliegenden Hauptflächen und mindestens einer auf einer Hauptfläche ausgebildeten Magnetschicht, wobei die Magnetschicht aus einem Bindemittel und einem nadelförmigen magnetischen Material besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetschicht Poren mit einer durchschnittlichen Porenfläche von 6 × 10-5 bis 7 × 10-1µm2 aufweist und daß in den Poren ein Gleitmittel anwesend ist.
3. Magnetischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetschicht eine Porosität von 5 bis 30% aufweist.
4. Magnetischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das nadelförmige magnetische Material ein Längenverhältnis von mindestens 3 hat.
5. Magnetischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wert des Aufzeichnungsträgers für die magnetische Restflußdichte in Längsrichtung entlang dem Trägermaterial, dividiert durch die magnetische Restflußdichte in Querrichtung entlang dem Trägermaterial, in dem Bereich von 0,9 bis 1,05 liegt.
6. Magnetischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß er Plattenform hat.
7. Magnetischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das nichtmagnetische Trägermaterial flexibel ist.
8. Magnetischer Aufzeichnungsträger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an in den Poren vorhandenem Gleitmittel, bezogen auf das Volumen der Poren, mindestens 10 Vol.-% beträgt.
9. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsträgers nach Anspruch 1 und 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man ein aus einem nadelförmigen magnetischen Material und einem Bindemittel bestehendes magnetisches Beschichtungsgemisch zur Bildung einer Magnetschicht auf ein nichtmagnetisches Trägermaterial aufbringt und daß man die Magnetschicht zur Ausbildung von Poren darin mit einer durchschnittlichen Porenfläche von 6 × 10-5 bis 7 × 10-1µm2 regellos orientiert.
10. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsträgers nach Anspruch 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß man ein aus einem nadelförmigen magnetischen Material und einem Bindemittel bestehendes magnetisches Beschichtungsgemisch zur Bildung einer Magnetschicht auf ein nichtmagnetisches Trägermaterial aufbringt, daß man die Magnetschicht zur Ausbildung von Poren darin mit einer durchschnittlichen Porenfläche von 6 × 10-5 bis 7 × 10-1µm2 regellos orientiert und daß man zumindest in die Poren ein Gleitmittel einbringt.
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