DE4304281B4 - coater - Google Patents
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Abstract
Beschichtungsvorrichtung
zum Aufbringen einer gleichmäßig dicken
Materialzusammensetzung auf einen sich bewegenden Träger (1)
mit einem Extruderkopf, welcher umfasst:
– eine Vorderkante (2), die
auf der in Bewegungsrichtung des Trägers (1) vorderen Seite des
Extruderkopfes angeordnet ist und eine dem Träger (1) zugewandte Oberfläche (5)
aufweist,
– eine
Hinterkante (3), die auf der in Bewegungsrichtung des Trägers (1)
hinteren Seite des Extruderkopfes angeordnet ist und eine dem Träger (1)
zugewandte Oberfläche (6)
aufweist und
– einen
Spalt (8) mit Innenflächen
(4), der zwischen der Vorderkante (2) und der Hinterkante (3) ausgebildet
ist, und durch den die Materialzusammensetzung extrudierbar ist,
dadurch
gekennzeichnet, dass
in den Oberflächen (5, 6) und den Innenflächen (4)
Wellen entlang der Richtung der Breite des Trägers (1) ausgebildet sind.Coating apparatus for applying a uniformly thick material composition to a moving carrier (1) with an extruder head comprising:
A front edge (2) which is arranged on the front side of the extruder head in the direction of movement of the carrier (1) and has a surface (5) facing the carrier (1),
A trailing edge (3) which is arranged on the rear side of the extruder head in the direction of movement of the carrier (1) and has a surface (6) facing the carrier (1) and
A gap (8) with inner surfaces (4) formed between the leading edge (2) and the trailing edge (3) and through which the material composition is extrudable,
characterized in that
in the surfaces (5, 6) and the inner surfaces (4), waves along the direction of the width of the carrier (1) are formed.
Description
Die Erfindung betrifft eine Beschichtungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruch 1. Sie ist ein Extrusion-Typ zum Beschichten der Oberfläche eines sich bewegenden Trägers mit einer hohen Geschwindigkeit mit einer Dünnfilm-Beschichtungszusammensetzung (-Beschichtungsmasse) in einer gleichmäßigen Dicke.The The invention relates to a coating device according to the preamble of claim 1. It is an extrusion type for coating the surface of a moving vehicle at a high speed with a thin film coating composition (-Beschichtungsmasse) in a uniform thickness.
Es wurden bereits konventionelle Beschichtungsvorrichtungen zum Beschichten der Oberfläche eines sich bewegenden Trägers mit einer Beschichtungszusammensetzung (Beschichtungsmasse) vorgeschlagen. Bei einem konventionellen Verfahren wird eine Aufstromseite (Zulaufseite) eines Beschichtungskopfes mit einer Vorüberzugsschicht versiegelt, um zu verhindern, daß zusammen mit der Überzugs schicht Luft auf den Träger gelangt. Dieses Verfahren wurde durchgeführt unter Verwendung eines Vorüberzugs mit einer Zusammensetzung mit den durchweg gleichen Komponenten (vgl. die ungeprüfte japanische Patentpublikation Nr. Sho 58-205 561A). Dieses Verfahren wurde auch durchgeführt durch Beschichten des Trägers mit einem Lösungsmittel als Vorüberzug (vgl. die ungeprüfte japanische Patentpublikation Nr. Sho 61-139 929A). Diese Vorbeschichtungsverfahren ermöglichen das Aufbringen eines dünnen Filmüberzugs mit hoher Geschwindigkeit durch Extrusion.It have already been conventional coating devices for coating the surface a moving vehicle proposed with a coating composition (coating composition). at a conventional method is an upstream side (inlet side) a coating head sealed with a pre-coating layer, to prevent that together with the coating layer Air on the carrier arrives. This procedure was carried out using a precoat having a composition with the same components throughout (see the unaudited Japanese Patent Publication No. Sho 58-205 561A). This method was also performed by coating the carrier with a solvent as a pre-coating (see the unaudited Japanese Patent Publication No. Sho 61-139,929A). These precoating methods enable the application of a thin film coating at high speed through extrusion.
Wenn jedoch diese Vorbeschichtungsverfahren auf eine Beschichtungsvorrichtung vom Extrusions-Typ angewendet werden, muß die Vorüberzugsschicht zwischen der Austrittskante des Beschichtungskopfes und dem Träger zusammengepreßt werden, um die Überzugsschicht zu glätten. Wenn nun der Träger eine ungleichmäßige Breite hat, wird auch die Dicke des Überzugsfilms ungleichmäßig entlang seiner Breite. Wenn ferner Fremdmaterial auf dem Träger oder in der Vorüberzugsschicht oder in der Vorbeschichtungszusammensetzung vorhanden ist, kann das Fremdmaterial an der Austrittskante des Beschichtungskopfes eingeschlossen werden, was zu Streifen in den Überzugsschichten führt.If however, these precoating methods apply to a coating apparatus of the extrusion type, the precoating layer must be interposed between the Be the trailing edge of the coating head and the carrier are pressed together around the coating layer to smooth. If now the carrier a uneven width also has the thickness of the coating film unevenly along its width. Furthermore, if foreign matter on the support or in the overcoat layer or in the precoat composition the foreign material at the exit edge of the coating head which results in streaks in the coating layers.
Üblicherweise werden verschiedene Beschichtungszusammensetzungen (Beschichtungsmassen) verwendet, wie z.B. eine photographische lichtempfindliche Beschichtungszusammensetzung, eine magnetische Beschichtungszusammensetzung, eine Oberflächenschutz/Aufladungsverhinderungs- oder Glättungsbeschichtungszusammensetzung. Diese Zusammensetzungen können für verschiedene Produkte, beispielsweise photographische Filmabzugspapiere, magnetische Aufzeichnungsmedien und dgl., verwendet werden.Usually various coating compositions (coating compositions) are used, such as. a photographic photosensitive coating composition, a magnetic coating composition, a surface protection / anti-charging agent or smoothing coating composition. These compositions can for different Products, such as photographic film proof papers, magnetic Recording media and the like., Can be used.
Eine Verbesserung der vorstehend beschriebenen Beschichtungsvorrichtung des Anmelders ist beispielsweise in der ungeprüften japanischen Patentpublikation Nr. Sho 63-20 069A beschrieben, bei der Schwankungen der Überzugsfilmdicke, hervorgerufen durch Streifendefekte, eine ungleichmäßige Trägerdicke, Schwankungen des Young'schen Modul und dgl., verhindert werden. Mit dieser Beschichtungsvorrichtung wurden auch die Druckverluste vermindert, die früher auftraten, wenn eine Beschichtungszusammensetzung einen Schlitz passierte.A Improvement of the coating device described above Applicant's is, for example, in the Japanese Unexamined Patent Publication No. Sho 63-20,069A, in which variations in the coating film thickness, caused by streak defects, uneven carrier thickness, Fluctuations in Young's Module and the like., Can be prevented. With this coating device were Also reduces the pressure losses that occurred earlier when a coating composition Slit happened.
Wie
in der ungeprüften
japanischen Patentpublikation Nr. Sho 63-20 069A beschrieben und
in der
Beim Betrieb wird zuerst die Beschichtungsoberfläche des Trägers mit einem organischen Lösungsmittel beschichtet unter Verwendung einer bekannten Beschichtungsvorrichtung, wie z.B. einer Gravure-, Walzen-, Klingen-, Extrusions-Beschichtungsvorrichtung oder dgl. Diese Beschichtungsvorrichtungen bringen eine Schicht auf, die verhindert, daß an der Vorderkante des Beschichtungskopfes Luft in die Überzugsschicht eingeführt wird, wodurch es möglich wird, einen fehlerfreien Beschichtungszustand aufrechtzuerhalten und eine Hochgeschwindigkeitsbeschichtung durchzuführen.At the Operation is first the coating surface of the carrier with an organic solvent coated using a known coating apparatus, such as. a gravure, roll, blade, extrusion coater or the like. These coating devices bring a layer on, which prevents that from happening the leading edge of the coating head air is introduced into the coating layer, making it possible will maintain a flawless coating condition and perform a high-speed coating.
Die
Vorderkante
Die
Hinterkante
Bei
einem Beschichtungskopf vom Extrusions-Typ, wie er in
Diese
unerwünschten
Bedingungen umfassen rauhe Oberflächen, gewellte Kantenwinkelabschnitte
Um
diese unerwünschten
Zustände
zu vermeiden, wurde ein konventioneller Beschichtungskopf mit einer
Rakelkante (Hinterkante) versehen (vgl. die ungeprüfte japanische
Patentpublikation Nr. Sho 60-238 179A), welche die Beschichtungszusammensetzung
glättet.
Dadurch können,
selbst wenn die Schlitz-Innenoberfläche
Ferner kann, wenn eine Beschichtungsvorrichtung verwendet wird, die keine Rakel-Kante zur Durchführung einer Glättung aufweist, die Oberflächenrauheit oder der gebrochene (rissige) Zustand einer Schlitz-Innenoberfläche und einer Vordekanten-Oberfläche andere Fehler als Streifen hervorrufen, beispielsweise eine ungleichmäßige Dicke, je nach Grad der Geradheit der jeweiligen Oberflächen. Daher muß eine Oberflächenrauheit oder eine gebrochene (rissige) Zustand in der Schlitz-Innenoberfläche, der Vorderkanten-Oberfläche und der Hinterkanten-Oberfläche verhindert werden. Insbesondere ist es auch erforderlich, daß die Beschichtung in Richtung der Schlitzbreite gerade ist.Further can, if a coating device is used, the no Squeegee edge to carry a smoothing has, the surface roughness or the broken (cracked) state of a slot interior surface and a pre-edge surface cause defects other than streaks, such as uneven thickness, depending on the degree of straightness of the respective surfaces. Therefore, a surface roughness must be or a broken (cracked) condition in the slot inner surface, the Leading edge surface and the trailing edge surface be prevented. In particular, it is also necessary that the coating in the direction of the slot width is straight.
Die Beschaffenheit des geschliffenen oder oberflächenbehandelten Zustandes des Beschichtungskopfes kann jedoch nur bis zu einem begrenzten Umfang durch die vorstehend beschriebenen Methoden verbessert werden.The Nature of the ground or surface treated condition of the Coating head, however, can only to a limited extent be improved by the methods described above.
Außerdem tritt aus den nachstehend angegebenen Gründen das Problem einer Streifenbildung auf.In addition, occurs For the reasons given below, the problem of streaking on.
Obgleich
die Schlitz-Innenoberfläche
Das
heißt,
in einem konventionellen Beschichtungskopf mit einer Rakelkante,
wie er beispielsweise aus der ungeprüften japanischen Patentpublikation
Nr. Sho 60-238 179A der dgl. bekannt geworden ist, wird eine Beschichtungszusammensetzung
durch die Rakelkante (Hinterkante) geglättet, so daß selbst dann, wenn die Schlitzinnenoberfläche
Aus der JP 1-308688 ist eine Beschichtungsvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bekannt.Out JP 1-308688 is a coating apparatus having the features the preamble of claim 1 known.
Eine weitere Beschichtungsvorrichtung, die einen Extruderkopf aufweist, ist aus der JP 50-138036 bekannt.A another coating device having an extruder head, is known from JP 50-138036.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Beschichtungsvorrichtung zu schaffen, mit der Dickenschwankungen entlang der Breite eines Überzugsfilms verringert bzw. unterdrückt werden können.A The object of the present invention is a coating device to provide, with the thickness variations along the width of a coating film reduced or suppressed can be.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Beschichtungsvorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.According to the invention this Problem solved by the coating device according to claim 1. preferred versions The invention are specified in the subclaims.
Im Folgenden wird die Erfindung mit weiteren Einzelheiten und unter Bezug auf die schematische Zeichnung beispielsweise erläutert.in the Below, the invention with further details and below For example, with reference to the schematic drawing.
In dieser zeigt:In this shows:
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben.A preferred embodiment The invention will be described below with reference to the attached Drawings closer described.
Die
Bei
dieser Ausführungsform
ist eine Vorderkante
Beim
Betrieb wird bei Verwendung dieser Beschichtungsvorrichtung eine
Beschichtungsoberfläche des
Trägers
Wie
beschrieben, weist die Hinterkante
Die
Schlitzinnenoberfläche
Unter
Berücksichtigung
der vorstehenden Angaben wurde die Oberflächengenauigkeit der geschliffenen
Schlitzinnenoberfläche
Die erfindungsgemäß definierte Filtrations-Mittellinien-Welle (WCA) wurde in der Weise gemessen, daß die jeweiligen Oberflächen mit einer Kontaktnadel entlang der Breite des Trägers abgetastet wurden. Bei Anwendung der WCA werden aus einer Kurve eines Abschnitts des Trägers, der durch die Nadel abgetastet wird, eine Komponente der Oberflächenrauheit mit einer kurzen Wellenlänge und eine Komponente der Oberflächengleichmäßigkeit mit einer langen Wellenlänge ausgelöscht. Die gemessene Referenzlänge L betrug 25 mm und der Hochbanden-Abschnittswert (Fb) betrug 0,8 mm. Ausreichende Ergebnisse wurden erhalten, wenn die Filtrations-Mittellinien-Welle nicht größer als 0,2 μm war und noch bessere Ergebnisse wurden erhalten, wenn die WCA nicht größer als 0,1 μm war.The filtration centerline wave (WCA) defined in the invention was measured by scanning the respective surfaces with a contact needle along the width of the carrier. When using the WCA, from a curve of a portion of the carrier being scanned by the needle, a component of the surface roughness having a short wavelength and a component of surface uniformity having a long wavelength are extinguished. The measured reference length L was 25 mm and the high band section value (F b ) was 0.8 mm. Sufficient results were obtained when the filtration centerline wave was no greater than 0.2 μm and even better results were obtained when the WCA was not larger than 0.1 μm.
Es
reicht aus, wenn die Schlitzinnenoberfläche
Erfindungsgemäß wird die Beschichtungsoberfläche eines Trägers zuerst mit einer Flüssigkeit mit einer niedrigen Viskosität beschichtet unter Verwendung einer allgemein bekannten Beschichtungsvorrichtung, beispielsweise einer Gravure-, Walzen-, Klingen-, Extrusions-Beschichtungsvorrichtung oder dgl. Diese vorher aufgebrachte Flüssigkeit mit niedriger Viskosität verhindert, daß Luft auf der stromaufwärts gelegenen Seite der Vorderkante eingeschlossen wird, wenn eine Beschichtungszusammensetzung aufgebracht wird. Die vorliegende Erfindung kann praktisch durchgeführt werden unter Verwendung einer oder mehrerer Überzugsschichten, beispielsweise einer einzigen magnetischen Schicht, einer magnetischen Schicht mit einer Mehrschichten-Struktur oder einer Kombination aus magnetischen und nicht-magnetischen Schichten, die im Falle eines magnetischen Aufzeichnungsmediums mindestens eine magnetische Schicht aufweist. Natürlich können auch andere bekannte Schichtstrukturen angewendet werden.According to the invention coating surface a carrier first with a liquid with a low viscosity coated using a well-known coating apparatus, for example a gravure, roll, blade, extrusion coater or the like. This previously applied low viscosity liquid prevents that air on the upstream enclosed side of the leading edge when a coating composition is applied. The present invention can be practiced using one or more coating layers, for example a single magnetic layer, a magnetic layer with a multilayer structure or a combination of magnetic and non-magnetic layers, which in the case of a magnetic Recording medium has at least one magnetic layer. Naturally can also other known layer structures are used.
Die
Während der vorstehend beschriebene Beschichtungskopf zwischen zwei Führungswalzen angeordnet ist, kann ein weiterer Beschichtungskopf zwischen dem Beschichtungskopf und der Führungswalze auf der stromaufwärts gelegenen Seite des Beschichtungskopfes vorgesehen sein. Dieser zweite Beschichtungskopf bringt eine Vor-Überzugszusammensetzung auf. Der Überlappungswinkel in dem Beschichtungskopf liegt zwischen 2 und 60°. Obgleich der Zwischenraum zur Erzeugung einer Überlappung in diesem Beschichtungskopf im allgemeinen 50 bis 3000 mm beträgt, ist er auf diesen Bereich nicht beschränkt.During the above described coating head between two guide rollers can be arranged, another coating head between the Coating head and the guide roller on the upstream be provided side of the coating head. This second coating head applies a pre-coating composition. The overlap angle in the coating head is between 2 and 60 °. Although the gap to create an overlap in this coating head is generally 50 to 3000 mm, is he is not limited to this area.
Es werden verschiedene Techniken für das Flüssigkeitsbeschickungssystem angewendet, je nach Typ der Beschichtungszusammensetzung. Insbesondere dann, wenn eine magnetische Beschichtungszusammensetzung verwendet wird, die Koagulationseigenschaften hat, ist es bevorzugt, ein Scherverfahren anzuwenden. Bezug genommen wird insbesondere auf die japanische Patentanmeldung Nr. Sho 63-63 601A und die ungeprüfte japanische Patentpublikation Nr. Sho 62-95 174A. Wenn kein Rotor verwendet wird (japanische Patentanmeldung Nr. Sho 63-63 601A) ist der Durchmesser der Rohrleitungsanordnung zwischen einer Pumpe und einem Beschichtungskopf vorzugsweise nicht größer als 50 mm, der Taschendurchmesser des magnetischen Zusammensetzungs-Beschichtungskopfes beträgt 2 bis 20 mm, die Schlitzbreite des magnetischen Zusammensetzungs-Beschichtungskopfes beträgt 0,05 bis 1 mm und die Schlitzlänge beträgt 5 bis 150 mm, wobei die Erfindung auf diese Werte nicht beschränkt ist.It be different techniques for the liquid feed system applied, depending on the type of coating composition. Especially when using a magnetic coating composition For example, having coagulation properties, it is preferable to use a shearing method apply. Reference is made in particular to the Japanese Patent Application No. Sho 63-63601A and Japanese Unexamined Patent Publication No. Sho 62-95174A. If no rotor used is (Japanese Patent Application No. Sho 63-63 601A) is the diameter the piping arrangement between a pump and a coating head preferably not larger than 50 mm, the pocket diameter of the magnetic composition coating head is 2 to 20 mm, the slit width of the magnetic composition coating head is 0.05 to 1 mm and the slot length is 5 to 150 mm, and the invention is not limited to these values.
Zur Bildung einer magnetischen Schicht eines erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmediums wird ein ferromagnetisches feines Pulver verwendet. Als ferromagnetisches feines Pulver können die folgenden bekannten ferromagnetischen feinen Pulver verwendet werden: γ-Fe2O3, Co-enthaltendes γ-Fe2O3, Fe3O4, Co-enthaltendes Fe3O4, γ-FeOx, Co-enthaltendes γ-FeOx (x = 1,33 bis 1,50), CrO2, eine Co-Ni-P-Legierung, eine Co-Ni-Fe-B-Legierung, eine Fe-Ni-Zn-Legierung, eine Ni-Co-Legierung und eine Co-Ni-Fe-Legierung und dgl. Diese ferromagnetischen feinen Pulver sollten eine Korngröße mit einer Länge zwischen 0,005 und 1 μm und einem Verhältnis von Längsachse zu Querachse zwischen 1/1 und 50/1 haben. Die spezifische Oberflächengröße eines solchen ferromagnetischen feinen Pulvers beträgt etwa 1 bis 70 m2/g. Als ferromagnetisches feines Pulver kann ein plattenförmiger hexagonaler Bariumferrit verwendet werden. Bezüglich der Korngröße von Bariumferrit beträgt der Durchmesser vorzugsweise etwa 0,001 bis 1 μm und die Dicke beträgt vorzugsweise 1/2 bis 1/20 des Durchmessers. Das spezifische Gewicht von Bariumferrit beträgt 4 bis 6 g/cm3 und die spezifische Oberflächengröße beträgt 1 bis 70 m2/g. Erfindungsgemäß wird ein Bindemittel für eine magnetische Schicht zusammen mit dem ferromagnetischen feinen Pulver verwendet. Das zu verwendende Bindemittel kann ein thermoplastisches Harz, ein wärmehärtbares Harz, ein Reaktionsharz oder eine Mischung davon sein.To form a magnetic layer of a magnetic recording medium according to the invention a ferromagnetic fine powder is used. As the ferromagnetic fine powder, the following known ferromagnetic fine powders can be used: γ-Fe 2 O 3 , Co-containing γ-Fe 2 O 3 , Fe 3 O 4 , Co-containing Fe 3 O 4 , γ-FeO x , Co -containing γ-FeO x (x = 1.33 to 1.50), CrO 2 , a Co-Ni-P alloy, a Co-Ni-Fe-B alloy, an Fe-Ni-Zn alloy, a Ni-Co alloy and a Co-Ni-Fe alloy and the like. These ferromagnetic fine powders should have a grain size of between 0.005 and 1 μm in length and a ratio of longitudinal axis to transverse axis between 1/1 and 50/1. The specific surface area of such a ferromagnetic fine powder is about 1 to 70 m 2 / g. As the ferromagnetic fine powder, a plate-shaped hexagonal barium ferrite can be used. With respect to the grain size of barium ferrite, the diameter is preferably about 0.001 to 1 μm, and the thickness is preferably 1/2 to 1/20 of the diameter. The specific gravity of barium ferrite is 4 to 6 g / cm 3 and the specific surface area is 1 to 70 m 2 / g. According to the invention, a binder for a magnetic layer is used together with the ferromagnetic fine powder. The binder to be used may be a thermoplastic resin, a thermosetting resin, a reaction resin or a mixture thereof.
Wenn ein thermoplastisches Harz verwendet wird, sollte es eine Erweichungstemperatur von nicht höher als 150°C, ein durchschnittliches Molekulargewicht in dem Bereich von 10 000 bis 300 000 und einen Polymerisationsgrad in dem Bereich von etwa 50 bis 2000 haben. Das thermoplastische Harz kann insbesondere ausgewählt werden aus einem Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymer, einem Vinylchlorid/-Vinylidenchlorid-Copolymer, einem Vinylchlorid/Acrylnitril-Copolymer, einem Acrylat/Acrylnitril-Copolymer, einem Acrylat/Vinylidenchlorid-Copolymer, einem Acrylat/Styrol-Copolymer, einem Methacrylat/Acrylnitril-Copolymer, einem Methacrylat/Vinylidenchlorid-Copolymer, einem Methacrylat/Styrol-Copolymer, einem Urethanelastomer, einem Nylon-Silikon-System-Harz, einem Nitrocellulose-Polyamid-Harz, Polyvinylfluorid, einem Vinylidenchlorid/Acrylnitril-Copolymer, einem Butadien/-Acrylnitril-Copolymer, einem Polyamidharz, Polyvinylbutyral, Cellulosederivaten (wie Celluloseacetatbutyrat, Cellulosediacetat, Cellulosetriacetat, Cellulosepropionat, Nitrocellulose und dgl.), einem Styrol/Butadien-Copolymer, einem Polyesterharz, einem Chlorovinyläther/Acrylat-Copolymer, einem Aminoharz, einem thermoplastischen Harz verschiedener syntheticher Kautschuksysteme, Mischungen davon und dgl.If a thermoplastic resin is used, it should have a softening temperature from no higher as 150 ° C, an average molecular weight in the range of 10,000 to 300,000 and a degree of polymerization in the range of about 50 to 2000 have. In particular, the thermoplastic resin can be selected a vinyl chloride / vinyl acetate copolymer, a vinyl chloride / vinylidene chloride copolymer, a vinyl chloride / acrylonitrile copolymer, an acrylate / acrylonitrile copolymer, an acrylate / vinylidene chloride copolymer, an acrylate / styrene copolymer, a methacrylate / acrylonitrile copolymer, a methacrylate / vinylidene chloride copolymer, a methacrylate / styrene copolymer, a urethane elastomer, a nylon silicone system resin, a nitrocellulose polyamide resin, polyvinyl fluoride, a vinylidene chloride / acrylonitrile copolymer, a butadiene / acrylonitrile copolymer, a polyamide resin, polyvinyl butyral, cellulose derivatives (such as cellulose acetate butyrate, Cellulose diacetate, cellulose triacetate, cellulose propionate, nitrocellulose and the like), a styrene / butadiene copolymer, a polyester resin, a chlorovinyl ether / acrylate copolymer, an amino resin, a thermoplastic resin of various synthetic Rubber systems, mixtures thereof and the like.
Wenn ein wärmehärtbares oder Reaktionsharz verwendet wird, sollte es ein Molekulargewicht von nicht mehr als 200 000 in der Gestalt einer Beschichtungszusammensetzung haben.If a thermosetting one or reaction resin is used, it should have a molecular weight of not more than 200,000 in the form of a coating composition to have.
Wenn eine Zusammensetzung zur Bildung einer magnetischen Schicht aufgebracht, getrocknet und danach erhitzt wird, nimmt jedoch dieses Harz an der Reaktion, beispielsweise einer Kondensation, Addition und dgl., teil, so daß es dann ein unbegrenztes Molekulargewicht hat. Als ein solches Harz bevorzugt ist ein Harz, das nicht weich wird oder sich auflöst, bevor es thermisch zersetzt wird. Zu Beispielen für ein solches Harz gehören ein Phenolharz, ein Epoxyharz, ein härtbares Polyurethanharz, Harnstoffharz, Melaminharz, Alkydharz, Siliconharz, ein Reaktions-Acrylsystem-Harz, ein Epoxypolyamidharz, ein Nitrocellulosemelaminharz, ein Gemisch aus einem Polyesterharz mit einem hohen Molekulargewicht und einem Isocyanat-Prepolymer, ein Gemisch aus einem Methacrylat-Copolymer und einem Diisocyanat-Prepolymer, ein Gemisch aus einem Polyesterpolyol und Polyisocyanat, ein Harnstoff-Formaldehyd-Harz, ein Gemisch aus einem Glycol mit einem niedrigen Molekulargewicht, einem Glycol mit einem hohen Molekulargewicht und Triphenylmethantriisocyanat, ein Polyamidharz, Mischungen davon und dgl.If a composition for forming a magnetic layer is applied, is dried and then heated, but this resin takes on the reaction, for example, a condensation, addition and the like., part, so that it then has an unlimited molecular weight. As such a resin preferred is a resin that does not soften or dissolve before it is thermally decomposed. Examples of such a resin include Phenolic resin, an epoxy resin, a curable Polyurethane resin, urea resin, melamine resin, alkyd resin, silicone resin, a reaction acrylic system resin, an epoxy-polyamide resin, a nitrocellulose-melamine resin, a mixture from a polyester resin having a high molecular weight and a Isocyanate prepolymer, a mixture of a methacrylate copolymer and a diisocyanate prepolymer, a blend of a polyester polyol and polyisocyanate, a urea-formaldehyde resin, a mixture of a low molecular weight glycol, a glycol high molecular weight and triphenylmethane triisocyanate, a polyamide resin, mixtures thereof and the like.
In ähnlicher Weise können die üblicherweise verwendeten ferromagnetischen feinen Pulver dispergiert sein in einem Bindemittel, einem Lösungsmittel, einem Additiv, wie z.B. einem Dispergiermittel, einem Gleitmittel (Schmiermittel), einem Schleifmittel, einem Antielektrifizierungsmittel, einem nicht-magnetischen Träger und dgl. Zu Beispielen für das Dispergiermittel gehören eine Selacinsäure (selacic acid) mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen (R1COOH, worin R1 eine Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 11 bis 17 Kohlenstoffatomen darstellt), wie z.B. Caprylsäure, Caprinsäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Ölsäure, Elaidinsäure, Linolsäure, Linolensäure, Stearolsäure; eine Metallseife, die besteht aus einem Alkalimetall (Li, Na, K und dgl.) oder einem Erdalkalimetall (Mg, Ca, Ba und dgl.) der obengenannten Selacinsäure; eine Fluor enthaltende Verbindung des obengenannten Selacinsäu reesters; ein Amid der obengenannten Selacinsäure; Polyalkylenoxidalkylphosphat; Lecithin; ein Trialkyl-Polyolefin-Oxy-quaternäres Ammoniakat (die Anzahl der Kohlenstoffatome von Alkyl beträgt 1 bis 5, das Olefin steht für Ethylen, Propylen und dgl.) und dgl. Außer den obengenannten Verbindungen kann auch ein höherer Alkohol mit einer Anzahl der Kohlenstoffatome von nicht weniger als 12, ein Sulfat und dgl. verwendet werden.Similarly, the commonly used ferromagnetic fine powders may be dispersed in a binder, a solvent, an additive such as a dispersant, a lubricant, an abrasive, an anti-electrification agent, a non-magnetic support and the like the dispersant includes a selacic acid having 12 to 18 carbon atoms (R 1 COOH wherein R 1 represents an alkyl or alkenyl group having 11 to 17 carbon atoms) such as caprylic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, oleic acid , Elaidic acid, linoleic acid, linolenic acid, stearolic acid; a metallic soap consisting of an alkali metal (Li, Na, K and the like) or an alkaline earth metal (Mg, Ca, Ba and the like) of the above-mentioned selacic acid; a fluorine-containing compound of the above-mentioned selacic acid ester; an amide of the above-mentioned selacic acid; Polyalkylenoxidalkylphosphat; lecithin; a trialkyl polyolefin-oxy-quaternary ammoniate (the number of carbon atoms of alkyl is 1 to 5, the olefin is ethylene, propylene and the like) and the like. Besides the above compounds, a higher alcohol having a number of carbon atoms of not less than 12, a sulfate and the like are used.
Obgleich die obengenannten Dispergiermittel auch eine Schmierwirkung haben, gehören zu Beispielen für das verwendbare Gleitmittel (Schmiermittel) Siliconöl, wie ein elektrisch leitendes feines Pulver aus Dialkylpolysiloxan (mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen im Alkylrest), Dialkoxypolysiloxan (mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkoxyrest), Monoalkylmonoalkoxypolysiloxan (mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen im Alkylrest und mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen im Alkoxyrest), Phenylpolysiloxan, Chloroalkylpolysiloxan (mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen im Alkylrest) und dgl., Graphit und dgl.; nicht-organische feine Pulver, wie Molybdändisulfid, Wolframdioxid und dgl.; feine Kunststoffpulver, z.B. aus Polyethylen, Polypropylen, aus einem Polyethylen/Vinylchlorid-Copolymer, Polytetrafluoroethylen und dgl.; ein α-Olefin-Copolymer; Selacinsäureester, bestehend aus einer monobasischen Selacinsäure mit 12 bis 20 Kohlenstoffatomen und einem monovalenten Alkohol mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen, Fluorkohlenwasserstoffe und dgl.Although the above-mentioned dispersants also have a lubricating effect, examples of the usable lubricant (lubricant) include silicone oil such as an electroconductive fine powder of Di. alkylpolysiloxane (having 1 to 5 carbon atoms in the alkyl group), dialkoxypolysiloxane (having 1 to 4 carbon atoms in the alkoxy group), monoalkylmonoalkoxypolysiloxane (having 1 to 5 carbon atoms in the alkyl group and having 1 to 4 carbon atoms in the alkoxy group), phenylpolysiloxane, chloroalkylpolysiloxane (having 1 to 5 carbon atoms in the alkyl group) and the like, graphite and the like; non-organic fine powders such as molybdenum disulfide, tungsten dioxide and the like; fine plastic powders such as polyethylene, polypropylene, a polyethylene / vinyl chloride copolymer, polytetrafluoroethylene and the like; an α-olefin copolymer; Selacic acid esters consisting of a monobasic selacic acid having 12 to 20 carbon atoms and a monovalent alcohol having 3 to 12 carbon atoms, fluorohydrocarbons and the like.
Zu Beispielen für das Schleifmittel gehören geschmolzenes Aluminiumoxid, carbonisiertes Silicium (Silicon), Chromoxid (Cr2O3), Korundum, künstliches Korundum, Diamant, künstlicher Diamant, Granat, Schmirgel (Hauptkomponenten Korundum und Magnetit) und dgl.Examples of the abrasive include molten alumina, carbonized silicon (silicon), chromium oxide (Cr 2 O 3 ), corundum, artificial corundum, diamond, artificial diamond, garnet, emery (main components corundum and magnetite), and the like.
Zu Beispielen für die elektrische Aufladung verhindernden Agentien gehören ein elektrisch leitendes feines Pulver, z.B. Ruß, ein Ruß-Pfropf-Polymer und dgl.; ein natürliches oberflächenaktives Agens, wie Saponin; ein nicht-ionisches oberflächenaktives Agens, wie solche der Alkylenoxid-Systeme, Glycerin-Systeme, Glycidol-Systeme und dgl.; ein kationisches oberflächenaktives Agens, wie höhere Alkylamine, quaternäre Ammoniakate, komplexe Ringe, wie Pyridin und andere, Phosphonium- oder Sulfoniumverbindungen und dgl.; ein anionisches oberflächenaktives Agens, enthaltend eine Base, z.B. eine Carboxylgruppe, eine Sulfogruppe, eine Phosphorsäuregruppe, eine Schwefelsäureestergruppe, eine Phosphorsäureestergruppe und dgl.; und ein amphoteres oberflächenaktives Agens, wie z.B. Aminosäuren, Aminosulfosäuren, Schwefelsäure- oder Phosphorsäureester von Aminoalkohol und dgl.To Examples of the anti-electrical agents are included electrically conductive fine powder, e.g. Carbon black, a carbon black graft polymer and the like; a natural surface active Agent, such as saponin; a nonionic surfactant such as those the alkylene oxide systems, glycerol systems, glycidol systems and etc .; a cationic surfactant Agent, like higher Alkylamines, quaternary ammonates, complex rings such as pyridine and others, phosphonium or sulfonium compounds and the like; an anionic surfactant Agent containing a base, e.g. a carboxyl group, a sulfo group, a Phosphoric acid group, a sulfuric acid ester group, a phosphoric acid ester group and the like; and an amphoteric surfactant such as e.g. Amino acids, aminosulfonic acids, Sulfuric acid- or phosphoric acid ester of aminoalcohol and the like
Zu Beispielen für das organische Lösungsmittel, das als Beschichtungs-Lösungsmittel verwendet wird, gehören solche der Keton-Systeme, wie Aceton, Methylethylketon, Methylisobutylketon, Cyclohexanon und dgl.; der Estersysteme, wie Methylacetat, Ethylacetat, Butylacetat, Ethyllactat, Glycolacetatmonoethyläther und dgl.; der Teersysteme (aromatische Kohlenwasserstoffe), wie Benzol, Toluol, Xylol und dgl.; Kohlenwasserstoffchloride, wie Methylenchlorid, Ethylenchlorid, Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform, Ethylenchlorhydrin, Dichlorbenzol und dgl.; und dgl.To Examples of the organic solvent, as a coating solvent is used those of the ketone systems, such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, Cyclohexanone and the like; the ester systems, such as methyl acetate, ethyl acetate, Butyl acetate, ethyl lactate, glycol acetate monoethyl ether and the like; the tar systems (aromatic hydrocarbons), such as benzene, toluene, xylene and etc .; Hydrocarbon chlorides, such as methylene chloride, ethylene chloride, Carbon tetrachloride, chloroform, ethylene chlorohydrin, dichlorobenzene and the like; and the like.
Die Menge des Lösungsmittels entspricht dem 2- bis 3-fachen der Menge des feinen magnetischen Pulvers. Auf 100 Gew.-Teile Bindemittel werden verwendet 0,5 bis 20 Gew.-Teile Dispergiermittel, 0,2 bis 20 Gew.-Teile Schmiermittel (Gleitmittel), 0,5 bis 20 Gew.-Teile Schleifmittel, 0,2 bis 20 Gew.-Teile des elektrisch leitenden feinen Pulvers, das als die elektrische Aufladung verhinderndes Agens verwendet wird, und 0,1 bis 10 Gew.-Teile des oberflächenaktiven Agens, das ebenfalls als Agens gegen eine elektrische Aufladung verwendet wird. Das magnetische Pulver, das Bindemittel, das Dispergiermittel, das Gleitmit tel (Schmiermittel), das Schleifmittel, das die elektrische Aufladung verhindernde Agens, das Lösungsmittel und dgl. werden zu einem magnetischen Lack miteinander gemischt.The Amount of solvent is 2 to 3 times the amount of the fine magnetic powder. 0.5 to 20 parts by weight of dispersant are used per 100 parts by weight of binder, 0.2 to 20 parts by weight of lubricant (lubricant), 0.5 to 20 parts by weight Abrasive, 0.2 to 20 parts by weight of the electrically conductive fine Powder using as the electrical charge-preventing agent and 0.1 to 10 parts by weight of the surface active agent, also used as an agent against an electrical charge. The magnetic Powder, the binder, the dispersant, the Gleitmit tel (lubricant), the Abrasive, the anti-electrical agent, the solvent and the like are mixed together to form a magnetic paint.
Zu Beispielen für die Materialien für den Träger, auf den die magnetische Schicht aufgebracht werden soll, gehören Polyester, wie Polyethylenterephthalat, Polyethylennaphthalat und dgl.; Polyolefine, wie Polypropylen und dgl.; Cellulosederivate, wie Cellulosetriacetat, Cellulosediacetat und dgl.; Harze des Vinyl-Systems, wie Polyvinylchlorid und dgl.; Kunststoffilme aus Polycarbonat, einem Polyamidharz, Polysulfon und dgl.; Metallmaterialien, wie Aluminium, Kupfer und dgl.; Keramikmaterialien, wie Glas und dgl.; und dgl. Diese Träger können vorher einer Vorbehandlung unterworfen werden, beispielsweise einer Coronaentladungsbehandlung, einer Plasmabehandlung, einer Primer-Beschichtungsbehandlung, einer Wärmebehandlung, einer Metallabscheidungsbehandlung, einer Alkalibehandlung und dgl. Die Träger können gewünschtenfalls verschiedene Formen (Gestalten) haben.To Examples of the materials for the carrier, on which the magnetic layer is to be applied include polyester, such as polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate and the like; polyolefins such as polypropylene and the like; Cellulose derivatives, such as cellulose triacetate, Cellulose diacetate and the like; Resins of the vinyl system, such as polyvinyl chloride and the like; Plastic films made of polycarbonate, a polyamide resin, polysulfone and the like; Metallic materials such as aluminum, copper and the like; Ceramic materials, like glass and the like; and the like. These carriers may be pre-treated beforehand be subjected, for example, a corona discharge treatment, a Plasma treatment, a primer coating treatment, a heat treatment, a metal deposition treatment, an alkali treatment and the like The carriers can if desired have different forms (shapes).
Wie vorstehend beschrieben, ist die erfindungsgemäße Beschichtungsvorrichtung so aufgebaut, daß die Filtrations-Mittellinien-Wellen (WCA) in Richtung der Breite des Trägers einer Schlitz-Innenoberfläche, einer Vorderkantenoberfläche und einer Hinterkantenoberfläche eines Beschichtungskopfes zur Bildung einer Überzugsschicht nicht größer als 0,2 μm sind. Es ist daher trotz der Tatsache, daß der Beschichtungskopf nicht die Verwendung einer Beschichtungszusammensetzung mit einer Glättungsfunktion erfordert, möglich, eine verbesserte Querschnittsform aufrechtzuerhalten, wenn die Beschichtungszusammensetzung aus dem Schlitz austritt. Auf diese Weise wird die Beschichtungszusammensetzung gleichmäßig (einheitlich) gemacht ohne irgendeinen Einfluß einer ungleichmäßigen Verteilung einer extrudierten Beschichtungsmenge, hervorgeru fen durch Oberflächenwellen. Auch die Eigenschaften der Überzugsoberfläche werden in großem Umfange beeinflußt, wenn die Oberfläche mit einer dünnen Schicht in einer hohen Geschwindigkeit beschichtet wird. Es ist daher möglich, Produkte mit verbesserten Oberflächen herzustellen, ohne daß eine Streifenbildung auftritt, hervorgerufen durch eine ungleichmäßige Überzugsfilmdicke in Richtung der Breite.As described above, the coating apparatus of the present invention is constructed so that the filtration center line (WCA) widths of the support of a slit inner surface, a leading edge surface and a trailing edge surface of a coating head to form a coating layer are not larger than 0.2 μm are. Thus, despite the fact that the coating head does not require the use of a coating composition having a smoothing function, it is possible to maintain an improved cross-sectional shape as the coating composition emerges from the slot. In this way, the coating composition is uniformly made without any influence of uneven distribution of an extruded coating amount caused by surface waves. Also, the properties of the coating surface are greatly affected when the surface is coated with a thin layer at a high speed. It is therefore possible to produce products with improved surfaces without streaking occurring, caused by an uneven coating film thickness in the width direction.
Ein erstes Beispiel für die erfindungsgemäße Beschichtungsvorrichtung wird nachstehend näher beschrieben.One first example of the coating device according to the invention will be closer below described.
Nachdem
die nachstehend angegebenen Komponenten der Beschichtungszusammensetzung
in eine Kugelmühle
eingeführt,
darin gemischt und ausreichend dispergiert worden waren, wurde ein
Epoxyharz (Epoxyäquivalent
500) in einer Menge von 30 Gew.-Teilen zugegeben, damit gemischt
und gleichmäßig dispergiert
zur Herstellung einer magnetischen Beschichtungszusammensetzung
(einer magnetischen Dispersionszusammensetzung). Wenn die Viskosität der so
hergestellten magnetischen Beschichtungszusammensetzung unter Verwendung
eines Rotoviskometers gemessen wurde, wurden bei den jeweiligen
Schergeschwindigkeiten die nachstehend angegebenen thixotropen Viskositäten erhalten. Komponenten
der Beschichtungszusammensetzung
Außerdem wurde Methylisobutylketon als Vorüberzugszusammensetzung verwendet und unter Verwendung eines Stabbeschichtungssystems bis zu einer Dicke von 4,0 μm (nasser Zustand) aufgebracht. Die Dicke des Überzugsfilms betrug 15 μm (nasser Zustand).It was also Methyl isobutyl ketone as a pre-coating composition used and using a bar coating system until to a thickness of 4.0 microns (wet state) applied. The thickness of the coating film was 15 μm (wet Status).
Als
Träger
wurde ein Polyethylenterephthalatfilm mit einer Dicke von 15 μm und einer
Breite von 500 mm verwendet. Der Träger wurde unter einer Spannung
von 10 kg/Gesamtbreite mit einer Beschichtungsgeschwindigkeit von
600 m/min laufen gelassen, wobei die Filtrations-Mittellinien-Wellen
(WCA) der Schlitzinnenoberfläche
Tabelle I Table I
In der Tabelle I bedeuten
- ⦿
- extrem verbessert
- Ο
- verbessert
- Δ
- während der praktischen Verwendung traten keine Probleme auf trotz des Vorliegens eines ungleichmäßigen Zustandes und
- x
- es traten Probleme auf.
- ⦿
- extremely improved
- Ο
- improved
- Δ
- during practical use, no problems occurred in spite of the presence of an uneven condition and
- x
- there were problems.
Wie
in der Tabelle I dargestellt, werden dann, wenn die Filtrations-Mittellinien-Welle
WCA (μm)
so ausgewählt
wird, daß sie
in der Schlitzinnenoberfläche
Wenn
andererseits die Filtrations-Mittellinien-Welle (WCA (μm) nicht
größer als
0,15 μm
ist sowohl in der Schlitzinnenoberfläche
Im Fall Nr. (9) wurde ein mittlerer Grad von Ungleichmäßigkeit erzeugt wegen der größeren Wellen in der Hinterkantenoberfläche, dies war jedoch während der praktischen Verwendung kein Problem.in the Case No. (9) became a mean degree of unevenness generated because of the bigger waves in the trailing edge surface, however, this was during the practical use no problem.
Aus den obigen Ergebnissen geht hervor, daß Filtrations-Mittellinien-Wellen von nicht größer als 0,2 μm in direkter Korrelation stehen zu der Qualität der Überzugsoberfläche.From the above results, it can be seen that filtration centerline waves of not larger than 0.2 μm are directly correlated to the quality of the coating surface.
Eine Beschichtungsvorrichtung zum Aufbringen einer magnetischen Beschichtungszusammensetzung für ein Magnetband oder dgl. in Form einer Schicht gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen erläutert.A Coating device for applying a magnetic coating composition for a Magnetic tape or the like in the form of a layer according to a second embodiment The present invention will be described below with reference to FIG the accompanying drawings explained.
Die
Der
Schlitz
Bei
dieser Ausführungsform
wird eine Vorbeschichtungszusammensetzung
Die
Beschichtungsvorrichtung zum Aufbringen der Vorbeschichtungszusammensetzung
Obgleich
der Überlappungswinkel
des Trägers
Die
vorher aufgebrachte Vorbeschichtungszusammensetzung
Die erfindungsgemäß angewendete Terminologie "niedrige Viskosität" steht für eine Viskosität von nicht mehr als 10 mPa.s (10 cP), insbesondere für eine Flüssigkeitsviskosität von nicht höher als 10 mPa.s (10 cP) bei einer Scherrate von 46 500 s–1, gemessen mittels eines Rotoviskometers. Die erfindungsgemäß angewendete Terminologie "Beschichtungszusammensetzung (Überzugsschicht)" steht für eine einzige magnetische Beschichtungszusammensetzung (Magnetschicht), eine Mehrschichtenstruktur von magnetischen Beschichtungszusammen setzungen (Schichten) und eine magnetische Beschichtungszusammensetzung (Magnetschicht)-nicht-magnetische Schicht-Kombination, die im Falle eines Magnetaufzeichnungsmediums mindestens eine magnetische Schicht umfaßt. Auch im Falle anderer Materialien als der Magnetaufzeichnungsmedien kann eine bekannte Schichtstruktur angewendet werden.The term "low viscosity" used in the present invention means a viscosity of not more than 10 mPa.s (10 cP), especially for a liquid viscosity not higher than 10 mPa.s (10 cP) at a shear rate of 46,500 s -1 , measured by means of a rotoviscometer. The terminology "coating composition (coating layer)" as used in the present invention means a single magnetic coating composition (magnetic layer), a multilayer structure of magnetic coating compositions (layers), and a magnetic coating composition (magnetic layer) non-magnetic layer combination, which in the case of a magnetic recording medium is at least a magnetic layer. Also, in the case of materials other than the magnetic recording media, a known layer structure can be used.
Im
Falle eines Mehrschichtenüberzugs,
wie er in
Die
charakteristische Struktur der Beschichtungsvorrichtung
Erfindungsgemäß wird ein
wasserabstoßendes
Element als Material zur Bildung des vorderen Endabschnittes des
Kopfes in jeder der Beschichtungsvorrichtungen
In
dem Beschichtungsverfahren ist insbesondere der vordere Endabschnitt
Für ein Flüssigkeitsbeschickungssystem wird entsprechend der Qualität der Beschichtungszusammensetzung eine bekannte Technik angewendet. Insbesondere im Falle einer magnetischen Beschichtungszusammensetzung, die Koagulationseigenschaften hat, ist es deshalb bevorzugt, eine Scherkraft einwirken zu lassen und nicht zu kondensieren. Ins besondere können die Verfahren gemäß der japanischen Patentanmeldung Nr. Sho 63-63 601A, gemäß der ungeprüften japanischen Patentpublikation Nr. Sho 62-95 174A rund dgl. angewendet werden. So betragen beispielsweise im Falle des Fehlens eines Rotors, wie in der japanischen Patentanmeldung Nr. Sho 63-63 601A und dgl. beschrieben, der Durchmesser der Rohrleitungsanordnung zwischen einer Pumpe und einem Beschichtungskopf vorzugsweise nicht mehr als 50 mm ϕ, der Taschendurchmesser eines Beschichtungskopfes für eine magnetische Zusammensetzung beträgt vorzugsweise 2 bis 20 mm ϕ, die Schlitzbreite des Beschichtungskopfes für die magnetische Zusammensetzung beträgt vorzugsweise 0,05 mm und die Schlitzlänge beträgt vorzugsweise 5 bis 150 mm, sie sind jedoch nicht immer auf diese Werte beschränkt.For a liquid feed system will be according to the quality the coating composition, a known technique applied. Especially in the case of a magnetic coating composition, has the coagulation properties, it is therefore preferred to use a Shearing force to act and not to condense. Especially can the method according to the Japanese Patent Application No. Sho 63-63 601A, according to Japanese Unexamined Patent Publication No. Sho 62-95174A and the like. For example, in the case of the absence of a rotor, such as in Japanese Patent Application No. Sho 63-63601A and the like, the diameter of the piping arrangement between a pump and a coating head preferably not more than 50 mm φ, the pocket diameter of a coating head for a magnetic Composition is preferably 2 to 20 mm φ, the slot width of the coating head for the magnetic composition is preferably 0.05 mm and the slot length is preferably 5 to 150 mm, however, they are not always limited to these values.
Zu Beispielen für den erfindungsgemäß verwendbaren Träger gehören Papier, Kunststoffilme, Metall, ein Harz-beschichtetes Papier, ein Kunstpapier und dgl.To Examples of the invention used carrier belong Paper, plastic films, metal, a resin-coated paper, a Art paper and the like.
Ein zweites Beispiel für die erfindungsgemäße Beschichtungsvorrichtung wird nachstehend beschrieben.One second example for the coating device according to the invention will be described below.
In
dem zweiten Beispiel wurde eine Beschichtungsvorrichtung, wie sie
in
Es wurde eine Beschichtung unter den folgenden Bedingungen durchgeführt: die Vorderkantenbreite W betrug 0,5 mm; die Schlitzbreite t betrug 0,075 mm; der Hinterkantenwinkel α betrug 45°; der Winkel Θ zwischen dem Träger und der Hinterkantenoberfläche betrug 45°. Die Differenz h in der Höhe zwischen der Vorderkante und dem vorderen Ende der Hinterkante betrug 0,07 mm.It A coating was carried out under the following conditions: the Leading edge width W was 0.5 mm; the slot width t was 0.075 mm; the trailing edge angle was α 45 °; of the Angle Θ between the carrier and the trailing edge surface was 45 °. The difference h in height between the leading edge and the leading end of the trailing edge 0.07 mm.
Als Beschichtungskopf in der Beschichtungsvorrichtung wurden zwei Arten von Elementen mit unterschiedlichen Oberflächeneigenschaften hergestellt für die drei Materialqualitäten aus rostfreiem Stahl, hartem Metall und Keramik, so daß insgesamt 6 Proben hergestellt wurden. Die Lage der Bildung von Streifen, hervorgerufen durch die Verunreinigung der Hinterkante, wurde untersucht, wobei die in der Tabelle II angegebenen Ergebnisse erhalten wurden.As the coating head in the coating apparatus, two types of elements having different surface properties were prepared for the three material qualities of stainless steel, hard Metal and ceramic, so that a total of 6 samples were prepared. The location of the formation of streaks caused by the trailing edge contamination was examined to give the results shown in Table II.
In bezug auf den Grad des Oberflächen-Finish (der Oberflächenbehandlung), der die Oberflächeneigenschaften der jeweiligen Beschichtungsvorrichtung bestimmte, wurde die Oberfläche bis zu dem in der Tabelle II angegebenen Grad oberflächenbehandelt.In in terms of the degree of surface finish (the surface treatment), the surface properties determined the particular coating device, the surface was up surface treated at the grade indicated in Table II.
Tabelle II Table II
In der Bewertung in der Tabelle II bedeuten:
- ⊚
- extreme Verbesserung der Film-Oberflächeneigenschaften
- Ο
- Verbesserung
- Δ
- bei der praktischen Verwendung traten keine Probleme auf, obgleich Probleme vorlagen, und
- x
- bei der praktischen Verwendung lagen Probleme vor.
- ⊚
- extreme improvement of film surface properties
- Ο
- improvement
- Δ
- there were no problems in practical use, although there were problems, and
- x
- there were problems in practical use.
Aus der Tabelle II ist zu ersehen, daß die Streifenbildungsrate mit steigendem Kontaktwinkel abnimmt und daß gute Ergebnisse bei der praktischen Verwendung erzielt werden können ungeachtet der Qualität des Elements, so lange das verwendete Element einen Kontaktwinkel von nicht kleiner als 35° aufweisen kann.Out Table II shows that the banding rate decreases with increasing contact angle and that good results in the practical Use can be achieved regardless of the quality of the element as long as the element used has a contact angle of not less than 35 ° can.
Bei
einer dritten Ausführungsform,
wie sie in den
Die Oberflächenrauheit wird gemessen nach dem japanischen Industrie-Standard JIS-B0601 und sie ist angegeben als durchschnittliche Mittellinien-Rauheit, die allgemein angewendet wird. Der Abschnittswert (λc) beträgt 0,25 mm.The surface roughness is measured according to Japanese Industrial Standard JIS-B0601 and it is reported as the average centerline roughness, which is generally used. The section value (λc) is 0.25 mm.
Obgleich
es erwünscht
ist, daß keine
Absplitterung an dem Vorderkanten-Eckabschnitt
Die
Splitter werden in dem Schleifverfahren gebildet durch Herausfallen
eines Teils der Teilchen, die das vordere Endelement aufbauen, an
dem Vorderkanteneckabschnitt
Bei dieser Ausführungsform ist es bevorzugt, daß das Material für den vorderen Endabschnitt des Beschichtungskopfes Hartmetall oder Keramik ist.at this embodiment it is preferred that the Material for the front end portion of the coating head carbide or Ceramics is.
Obgleich
der vorstehend beschriebene Beschichtungskopf zwischen zwei Führungswalzen
angeordnet ist, kann auch ein weiterer Beschichtungskopf zum Aufbringen
einer Vorbeschichtungs-Zusammensetzung
Das hier angewendete Flüssigkeitsbeschickungssystem unterliegt keinen spezifischen Beschränkungen. Es wird eine bekannte Technik angewendet für ein Flüssigkeitsbeschickungssystem entsprechend der Qualität der Beschichtungszusammensetzung. Insbesondere im Falle einer magnetischen Beschichtungszusammensetzung, die Koagulationseigenschaften hat, ist es deshalb bevorzugt, eine Scherkraft einwirken zu lassen und nicht zu kondensieren. Hingewiesen wird insbesondere auf die japanische Patentanmeldung Nr. Sho 63-63 601A, die ungeprüfte japanische Patentpublikation Nr. Sho 62-95 174A und dgl. Im Falle des Fehlens eines Rotors, wie in der japanischen Patentanmeldung Nr. Sho 63-63 601A und dgl. beschrieben, ist der Durchmesser der Rohrleitungsanordnung zwischen einer Pumpe und einem Beschichtungskopf vorzugsweise nicht größer als 50 mm ϕ, der Taschendurchmesser eines Beschichtungskopfes für eine magnetische Zusammensetzung beträgt vorzugsweise 2 bis 20 mm ϕ, die Schlitzbreite des Beschichtungskopfes für die magnetische Zusammensetzung beträgt vorzugsweise 0,05 bis 1 mm und die Schlitzlänge beträgt vorzugsweise 5 bis 150 mm, sie sind jedoch nicht immer auf diese Werte beschränkt.The here used liquid feed system is not subject to any specific restrictions. It will be a familiar one Technique applied for a liquid charging system according to the quality the coating composition. Especially in the case of a magnetic Coating composition having coagulation properties, It is therefore preferable to allow a shearing force to act and not to condense. Particular attention is paid to the Japanese Patent Application No. Sho 63-63601A, Japanese Unexamined Patent Publication No. Sho 62-95 174A and the like. In the case of the absence of a rotor, such as in Japanese Patent Application No. Sho 63-63601A and the like, is the diameter of the piping arrangement between a pump and a coating head preferably not larger than 50 mm φ, the pocket diameter of a coating head for one magnetic composition is preferably 2 to 20 mm φ, the slot width of the coating head for the magnetic composition is preferably 0.05 to 1 mm and the slot length is preferably 5 to 150 mm, however, they are not always limited to these values.
Wie vorstehend angegeben, ist in der erfindungsgemäßen Beschichtungsvorrichtung die durchschnittliche Mittellinien-Rauheit (Ra) sowohl in der Schlitzinnenoberfläche als auch in der Vorderkantenoberfläche und in der Hinterkantenoberfläche an dem vorderen Endabschnitt des Extrusionsbeschichtungskopfes für die Erzeugung einer Überzugsschicht nicht größer als 1,0 μm. Daher kommt, selbst für den Fall, daß die Beschichtungszusammensetzung zum Zeitpunkt des Auftrags nicht komprimiert wird, der Strom der Beschichtungszusammensetzung kaum in Unordnung, so daß eine Überzugsschicht mit ausgezeichneten Oberflächeneigenschaften erhalten werden kann. Da die Beschichtungszusammensetzung ohne jede Kompression aufgebracht wird, tritt kaum eine Flüssigkeitsaggregation, hervorgerufen durch das Vorstehen der Beschichtungszusammensetzung, auf, so daß Produkte mit ausgezeichneten Oberflächeneigenschaften, die frei von einer Streifenbildung sind, die durch Einschluß von Fremdmaterial hervorgerufen wird, auf stabile Weise hergestellt werden können. Da die Splittergröße in dem Vorderkanten-Eckabschnitt und in dem Hinterkanten-Eckabschnitt an dem vorderen Endabschnitt des Extrusionsbeschichtungskopfes zur Erzeugung einer Überzugsschicht nicht größer als 10 μm ist, kommt ferner der Strom der Beschichtungszusammensetzung als Meniskus, der von dem vorderen Endabschnitt des Beschichtungskopfes ausgeht, kaum in Unordnung, so daß Produkte mit ausgezeichneten Oberflächeneigenschaften, die frei von einer Streifenbildung sind, die durch die Aggregation der Zusammensetzung und durch Einschluß von Fremdmaterial hervorgerufen wird, auf stabile Weise erhalten werden können.As stated above is in the coating apparatus according to the invention the average centerline roughness (Ra) both in the slot inner surface than also in the leading edge surface and in the trailing edge surface at the front end portion of the extrusion coating head for the production a coating layer not bigger than 1.0 μm. Therefore, even for the case that the Coating composition not compressed at the time of application the stream of coating composition is hardly disordered, such that a coating layer with excellent surface properties can be obtained. Because the coating composition without any When compression is applied, hardly any fluid aggregation occurs by the projection of the coating composition, so that products with excellent surface properties, which are free from streaking due to inclusion of foreign matter caused to be produced in a stable manner. There the fragment size in the Leading edge corner and in the trailing edge corner portion at the front end portion the extrusion coating head for forming a coating layer not bigger than 10 μm, furthermore, the stream of the coating composition comes as a meniscus, starting from the front end portion of the coating head, hardly in disorder, so that products with excellent surface properties, which are free from banding caused by the aggregation the composition and caused by the inclusion of foreign material will be able to be obtained in a stable manner.
Nachstehend werden die neuen Effekte der erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand eines dritten Beispiels näher erläutert.below be the new effects of the device according to the invention by means of a third example closer explained.
Nachdem die Komponenten der nachstehend angegebenen Beschichtungszusammensetzung in eine Kugelmühle eingeführt, darin gemischt und ausreichend dispergiert worden waren, wurde ein Epoxyharz (Epoxyäquivalent 500) in einer Menge von 30 Gew.-Teilen zugegeben, damit gleichmäßig gemischt und dispergiert zur Herstellung einer magnetische Beschichtungszusammensetzung (magnetischen Dispersionszusammensetzung).After this the components of the coating composition given below in a ball mill introduced, was mixed therein and sufficiently dispersed, became Epoxy resin (epoxy equivalent 500) in an amount of 30 parts by weight, mixed uniformly and dispersed to prepare a magnetic coating composition (magnetic dispersion composition).
Wenn die Viskosität der so hergestellten magnetischen Beschichtungszusammensetzung mittels eines Rotoviskometers gemessen wurde, wurden die bei den jeweiligen Scherraten angegebenen thixotropen Viskositäten erhalten.If the viscosity the magnetic coating composition thus prepared by means of of a rotoviscometer, were measured at the respective Shear rates specified thixotropic viscosities.
In dem dritten Beispiel wurden die gleichen Materialien verwendet wie in dem ersten Beispiel mit Ausnahme des Trägermaterials, das nachstehend angegeben ist.In In the third example, the same materials were used as in the first example with the exception of the carrier material, hereinafter is specified.
Es
wurde ein Polyethylenterephthalatfilm mit einer Dicke von 15 μm und einer
Breite von 500 mm als Träger
verwendet. Der Träger
wurde so hergestellt, daß er
bei einer Spannung von 10 kg/gesamte Breite und bei einer Beschichtungsgeschwindigkeit
von 600 m/min lief. Die Lagen (Zustände) der Streifenbildungen
wurden miteinander verglichen, während
die durchschnittlichen Mittellinien-Rauheiten (μM Ra) der Schlitzinnenoberfläche
Tabelle III Table III
Wie
in der Tabelle III angegeben, werden dann, wenn die Oberflächenrauheit
Ra (μm)
so gewählt
wird, daß sie
2,0 μm an
der Schlitzinnenoberfläche
Wenn
die Splittergröße (μm) 20 μm in dem
Vorderkanten-Eckabschnitt
Andererseits tritt in den jeweiligen Fällen der Extruder-Nr. (1), (2) und (3) keine Streifenbildung auf, die Probleme in bezug auf die Qualität der Produkte und in der Nachbehandlung mit sich bringen, so daß ausgezeichnete Magnetaufzeichnungsmedien erhalten werden. Insbesondere im Falle des Extruders Nr. 1 ist für den Fall, daß die Oberflächenrauheit und die Splittergröße 0,4 μm bzw. 5 μm betragen, kein Beschichtungsstreifen zu finden, so daß ein ausgezeichnetes Magnetaufzeichnungsmedium erhalten werden kann.on the other hand occurs in the respective cases the extruder no. (1), (2) and (3) no streaking, the problems relating to on the quality of the products and in the post-treatment, so that excellent Magnetic recording media are obtained. Especially in the case of extruder no. 1 is for the case that the surface roughness and the fragment size is 0.4 μm or 5 μm, to find no coating strip, so that an excellent magnetic recording medium can be obtained.
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Owner name: FUJIFILM CORP., TOKIO/TOKYO, JP |
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