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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Magnetaufzeichnungsmedium, insbesondere ein
Magnetaufzeichnungsmedium mit hervorragender Haltbarkeit und Laufeigenschaft.
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Da aromatische Polyamidfilme ausgezeichnete Hitzebeständigkeit und mechanische
Eigenschatten aufweisen, wurden ihre Verwendungsmöglichkeiten auf unterschiedlichen
Gebieten untersucht. Speziell, weil para-substituierte aromatische Polyamide
mechanische Eigenschaften wie Steifigkeit und Festigkeit aufweisen, die jenen anderer Polymere
überlegen sind, wurde vorgeschlagen, deren Filme z. B. für Farbbänder, Magnetbänder
und Kondensatoren zu verwenden. Sie eignen sich besonders als Basisfilme für kleine
Videobänder und externe Computer-Speicherbänder. In diesen Anwendungsbeispielen
werden Videobänder immer mehr im Freien benutzt, so dass Magnetbänder mit
hervorragender Haltbarkeit, die selbst bei starken Temperaturschwankungen zuverlässig
eingesetzt werden können, gefragt sind. Da externe Computer-Speicherbänder oft unter
schwierigen Bedingungen, wie z. B. hohen Temperaturen und hoher Lauffrequenz,
verwendet werden und sie sehr zuverlässig sein müssen, sind Magnetbänder mit
hervorragenden Laufeigenschaften und Haltbarkeit wünschenswert.
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Ein Beispiel für bekannte Magnetaufzeichnungsmedien unter Einsatz von aromatischem
Polyamidfilm ist in der JP-A-58-168655 beschrieben, worin eine ferromagnetische
Schicht auf einem aromatischen Polyamidfilm ausgebildet ist, der zumindest 50 Mol-%
para-substituierte aromatische Amideinheiten enthält und einen Youngschen
Elastizitätsmodul in zumindest einer Richtung von zumindest 500 kg/mm² (4,9 GPa) aufweist, um
die Dimensionsstabilität gegenüber äußerer Krafteinwirkung, Temperaturschwankungen
und Feuchtigkeit zu fördern. JP-A-62-112218 offenbart ein Magnetband, in dem eine
Magnetschicht auf einem aromatischen Polyamidfilm mit einer Dicke von 3 bis 8 um,
einem Youngschen Elastizitätsmodul in Längsrichtung von zumindest 1.300 kg/mm²
(12,7 GPa), einer Rand-Reißfestigkeit in allen Richtungen von zumindest 1 kp (9,8 N)
und eine Lichtdurchlässigkeit bei 600 nm von zumindest 60% ausgebildet ist, um
Bandknittern und -falten zu verringern. Die US-A-4.645.702 offenbart ein
Magnetaufzeichnungsmedium, in dem eine Magnetschicht auf einem aromatischen Polyamidfilm
mit einer Dichte von 1.400 bis 1.490 (g/cm³) und einem Produkt aus
Wärmeausdehnungskoeffizient und Wärmeschrumpfungsfaktor von 1,0 · 10&supmin;&sup4; bis 1,0 · 10&supmin;&sup7;
(mm/mm/ºC) * (%) ausgebildet ist, um die Ebenheit nach Ausbildung der Magnetschicht
zu fördern. Die JP-B-55-9425 offenbart ein Verfahren zur Herstellung eines
aromatischen Polyamidfilms mit in das aromatische Polyamid eingeführten
Substituentengruppen, einer inhärenten Viskosität von höchstens 0,55 und einem
Gehalt an ionogenen anorganischen Verbindungen von zumindest 1.000 ppm, um
Kräuseln zu verhindern und die Hitzebeständigkeit des aromatischen Polyamidfilms zu
steigern. Die angeführten ionogenen anorganischen Verbindungen sind Verbindungen,
die aus einem als Solubilisierungsmittel verwendeten Lithiumsalz oder Calciumsalz und
aus als Lösungsmittel verwendeter Schwefelsäure abgeleitet sind.
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Die JP-A-63-183613 offenbart ein Magnetaufzeichnungsmedium, umfassend einen Film
mit einer darauf ausgebildeten Magnetschicht, wobei der Film ein PPTA-Polymer mit
einem Youngschen Elastizitätsmodul von 1.000 kg/mm² oder mehr, einer Dehnung von
10% oder mehr, einer hygroskopischen Expansion von 3 · 10&supmin;&sup5; mm/mm/% r. L. oder
weniger, einer Wärmeschrumpfung von 0,2% oder weniger bei 250ºC, einer mittleren
Mittellinien-Rauigkeit (Ra) von 0,05 um und einer Dicke von 8 um oder weniger
enthält.
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Da jedoch heutige Magnetaufzeichnungsmedien hohe Kapazitäten aufweisen, klein und
dünn sind und häufiger unter schwierigen Bedingungen, wie z. B. hohen Temperaturen,
verwendet werden, besteht Bedarf nach einem Magnetaufzeichnungsmedium mit
besseren Laufeigenschaften und Haltbarkeit, als sie durch oben beschriebene bekannte
Techniken erzielt werden. Man kann davon ausgehen, dass dieser Bedarf in Zukunft steigen
wird.
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Die Anmelder haben die Faktoren, welche die Laufeigenschaften und die Haltbarkeit
beeinflussen, untersucht und entdeckten, dass Laufeigenschaften und Haltbarkeit verbessert
werden können, indem das Austreten niedermolekularer Verunreinigungen, wie
z. B. von im Film enthaltenen Oligomeren, eingedämmt wird.
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Die Erfindung trachtet danach, die oben angesprochenen Probleme zu lösen und ein
Magnetaurzeichnungsmedium mit ausgezeichneten Laufeigenschaften und Haltbarkeit -
selbst nach langer Verwendungsdauer - unter Ausnützung der hervorragenden
Hitzebeständigkeit Lind hohen Steifigkeit aromatischer Polyamide hereitzustellen.
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Die Erfindung bietet demnach ein Magnetaufzeichnungsmedium, umfassend einen
Basisfilm, der im Wesentlichen aus einem aromatischen Polyamid besteht, und einer
Magnetschicht, die auf zumindest einer Oberfläche des Basisfilms ausgebildet ist, worin der
Basisfilm einen Gehalt an mit Methylenchlorid extrahierbaren Materialien von nicht
mehr als 0,5 Gew.-%, bezogen auf den Basisfilm, einen Youngschen-Elastizitätsmodul
in zumindest einer Richtung von nicht weniger als 700 kg/mm² (6,9 GPa) und eine
Dimensionsänderung in Längsrichtung bei Anbringen einer Last von 1 kg/mm² bei 100ºC
für 10 min von nicht mehr als 2 % aufweist. Die Erfindung bietet auch einen derartigen
Film zur Verwendung als Basisfilm in einem Magnetaufzeichnungsmedium.
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Das in der Erfindung verwendete aromatische Polyamid umfasst vorzugsweise
Einheiten, die durch die Formel (I) und/oder (II) ausgedrückt sind, vorzugsweise in einer
Menge von zumindest 50 Mol-%, noch bevorzugter von zumindest 70 Mol-%.
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Formel (I)
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--(-HN-Ar&sub1;-NHCO-Ar&sub2;-CO-)-
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Formel (II)
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-(-HN-Ar&sub3;-CO-)-
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worin Ar&sub1;, Ar&sub2; und Ar&sub3;, z. B. Folgendes darstellen:
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worin X und Y z. B. -O-, -CH&sub2;-, -CO-, -SO&sub2;-, -S-, -C(CH&sub3;)&sub2;-) darstellen. Außerdem sind
Ar&sub1;, Ar&sub2; und Ar&sub3; nicht auf die oben erwähnten beschränkt. In den oben erwähnten
aromatischen Polyamiden kann/können zumindest eines und gegebenenfalls mehrere der
Wasserstoffatome auf den aromatischen Ringen jeweils unabhängig voneinander durch
ein Halogenatom, wie z. B. Fluor, Chlor oder Brom, insbesondere Chlor; eine
Nitrogruppe; eine C&sub1;&submin;&sub3;-Alkylgruppe, wie z. B. Methyl, Ethyl oder Propyl, insbesondere Methyl;
eine C&sub4;-Alkoxygruppe, wie z. B. Methoxy, Ethoxy, Propoxy oder Isopropoxy,
insbesondere Methoxy, substituiert sein; und/oder es kann zumindest ein Teil der
Wasserstoffatome in den Amidbindungen im Polymer, z. B. durch C&sub1;&submin;&sub3;-Alkyl, C&sub1;&submin;&sub3;-Alkoxy oder Phenyl,
substituiert sein.
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Das aromatische Polyamid enthält vorzugsweise para-substituierte aromatische
Amideinheiten in einer Menge von zumindest 50%, noch bevorzugter zumindest 70%, da
auf diese Weise die Steifigkeit und Hitzebeständigkeit des Films zufrieden stellend sind.
Um die Feuchtigkeitsabsorption zu senken, ist es vorzuziehen, dass aromatische
Amideinheiten, in denen ein Teil der Wasserstoffatome auf dem aromatischen Ring durch
Halogen, insbesondere Chlor, substituiert ist, in einer Menge von zumindest 30%,
bezogen auf das gesamte aromatische Polyamid, enthalten sind.
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Es ist noch bevorzugter, dass das aromatische Polyamid eine Einheit folgender Formel:
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worin in und n unabhängig voneinander 0 oder eine ganze Zahl bis 4 darstellen, in
einer Menge von zumindest 50 Mol-%, noch bevorzugter von zumindest 70 Mol-%,
enthält.
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Ein aromatisches Polyamid, das sich für die Erfindung eignet, enthält eine Grundeinheit,
die durch oben angeführte Formel (I) und/oder Formel (II) dargestellt ist, in einer Menge
von zumindest 50 Mol-%. Die übrigen weniger als 50 Mol-% können andere
Grundeinheiten sein (z. B. aromatisches Polyimid), die mit den aromatischen Amideinheiten
copolymerisiert oder vermischt sind. Außerdem können Additive, wie z. B. elektrisch leitende
Teilchen, Schmiermittel und Antioxidantien, im aromatischen Polyamid in einer Menge
vorhanden sein, welche die physikalischen Eigenschaften des Films nicht beeinträchtigt.
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Es ist wünschenswert, dass der Basisfilm des erfindungsgemäßen
Magnetaufzeichnungsmediums einen Youngschen Elastizitätsmodul in zumindest einer Richtung von
zumindest 700 kg/mm² (6,9 GPa), vorzugsweise von zumindest 900 kg/mm² (8,8 GPa), noch
bevorzugter von zumindest 1.200 kg/mm² (11,8 GPa), ohne Magnetschicht(en) und
andere Schichten, wie z. B. einer hinteren Stützschicht, aufweist. Wenn der Youngsche
Elastizitätsmodul weniger als 700 kg/mm² (6,9 GPa) beträgt, ist die Steifigkeit des
Magnetbands zu gering, sodass die gewünschte Leistung nicht erzielt wird oder sich das
Band so stark verformt, dass es nicht verwendet werden kann.
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Im erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmeium darf die Menge der Materialien im
Basisfilm, die mit Methylenchlorid extrahierbar sind, nicht mehr als 0,5%,
vorzugsweise nicht mehr als 0,2 %, noch bevorzugter nicht mehr als 0,1%, bezogen auf das
Gewicht des Basisfilms, betragen. Wenn sie 0,5% übersteigt, migrieren Verunreinigungen,
wie z. B. Oligomere, aus dem Filminneren an die Filmoberfläche, wodurch die Laufeigenschaften
und die Haltbarkeit des Magnetbands in Mitleidenschaft gezogen werden.
Man geht davon aus, dass sich die Laufeigenschaften und Haltbarkeit verschlechtern, da
die Verunreinigungen an der Oberfläche der Magnetschicht oder an der der
Magnetschicht gegenüberliegenden Oberfläche austreten.
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Man beachte jedoch, dass eine Schmierwirkung erzielt werden kann, wenn die Menge
der mit Methylenchlorid extrahierbaren Materialien im Basisfilm 0,1 ppm übersteigt.
Daher beträgt die Menge der mit Methylenchlorid extrahierbaren Materialien im
Basisfilm vorzugsweise zumindest 0,1 ppm, noch bevorzugter zumindest 5 ppm.
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Im erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmedium ist es wünschenswert, dass die
Dimensionsänderung des Basisfilms in Längsrichtung bei Anbringen einer Last von 1 kg/-
mm² (9,8 N/mm²) bei 100ºC Für 10 min höchstens 2%, vorzugsweise höchstens 1,5
%, noch bevorzugter höchstens 1,0%, ohne Magnetschicht(en) und anderen Schichten,
wie z. B. einer hinteren Stützschicht, ausmacht. Um das Magnetaufzeichnungsmedium
bedarfsgerecht dünn auszugestalten, ist es möglicherweise erforderlich, dass das
erfindungsgemäße Magnetaufzeichnungsmedium zur Verwendung in Form eines Dünnfilms
geeignet ist. Wenn somit die Dimensionsänderung mehr als 2% beträgt, ergeben sich
durch die Spannung Banddehnung und -schrumpfung, sodass die
Aufzeichnungswiedergabe-Eigenschaften beeinträchtigt sind. Aufgrund der hohen Dimensionsstabilität
(höchstens 2%) des Basisfilms, ist die Dimensionsänderung des Bands während des
Trocknungsschritts nach der Ausbildung der Stützschicht gering. Somit ist die hohe
Dimensionsstabilität auch für die Verarbeitung des Films vorteilhaft.
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Um eine geeignete Oberflächenrauigkeit zu erzielen und dadurch die Laufeigenschaften
und Haltbarkeit des erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmediums zu stabilisieren,
ist es vorzuziehen, Teilchen in den Basisfilm einzuarbeiten. Beispiele für Teilchen, die
dem Film zugesetzt werden können, sind anorganische Teilchen, wie z. B. aus SiO&sub2;,
TiO&sub2;, Al&sub2;O&sub3;, CaSO&sub4;, BaSO&sub4;, CaCO&sub3;, Ruß, Zeolith und Metallen; sowie organische
Teilchen, wie z. B. Silikon-, Polyimid-, vernetzte Copolymer-, vernetzte Polyester- und Teflonteilchen.
Im Hinblick auf Hitzebeständigkeit sind anorganische Teilchen
vorzuziehen. Der Teilchendurchmeser beträgt vorzugsweise 0,01 bis 1,0 um, noch bevorzugter
0,05 bis 0,5 um, da die elektromagnetische Untwandlungseigenschaften und
Laufeigenschaften in diesem Fall zufrieden stellend sind. Der Gehalt der Teilchen beträgt
vorzugsweise 0,01 bis 10 Gew.-%, noch bevorzugter 0,1 bis 5 Gew.-%, da dann die Leistung
und Laufeigenschaften zufrieden stellend sind.
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Die mittlere Mittellinien-Rauigkeit (nachstehend als "Ra" bezeichnet) zumindest einer
Oberfläche des Basisfilms des erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmediums
beträgt vorzugsweise 0,1 bis 100 nm, noch bevorzugter 0,3 bis 70 nm, insbesondere 0,5
bis 50 nm. Wenn Ra 100 nm übersteigt, ist die Leistungsfähigkeit möglicherweise
eingeschränkt. Wenn Ra unter 0,1 liegt, können die Lauteigenschaften und die Haltbarkeit
beeinträchtigt sein.
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Die mittlere Mittellinien-Tiefe (nachstehend als "Rp" bezeichnet) zumindest einer
Oberläche des Basisfilms beträgt vorzugsweise 2 bis 500 nni, noch bevorzugter 3 bis 300
nm, insbesondere 4 bis 200 nm. Wenn Rp mehr als 500 nm beträgt, ist die
Leistungsfähigkeit möglicherweise eingeschränkt. Wenn Rp unter 2 nm liegt, können die
Laufeigenschaften und die Haltbarkeit beeinträchtigt sein.
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Die mittlere Zehnpunkt-Rauigkeit (nachstehend als "Rz" bezeichnet) zumindest einer
Oberfläche des Basisfilms beträgt vorzugsweise 2 bis 500 nm, noch bevorzugter 3 bis
300 nm, insbesondere 4 bis 200 nm. Wenn Rz 500 nm übersteigt, ist die
Leistungsfähigkeit möglicherweise eingeschränkt. Wenn Rz unter 2 nm liegt, können die
Laufeigenschaften und die Haltbarkeit beeinträchtigt sein.
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Solange der Youngsche Elastizitätsmodul des Basisfilms in zumindest einer Richtung
zumindest 700 kg/mm² (6,9 GPa) beträgt, kann der Basisfilm des erfindungsgemäßen
Magnetaufzeichnungsmediums höhere Festigkeit in Längsrichtung, Querrichtung oder in
diagonaler Richtung aufweisen. Üblicherweise ist der Basisfilm in Längs- oder Querrichtung
gereckt. Obwohl der Stärkungsgrad nicht eingeschränkt ist, ist es im Hinblick auf
Eigenschaften wie Dehnung und Reißfestigkeit praktikabel, dass der Youngsche
Elastizitätsmodul in Längsrichtung EMD und der Youngsche Elastizitätsmodul in Querrichtung
ETD die folgende Beziehung erfüllen:
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0,5 ≤ EMD/ETD ≤ 2
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Die Dicke des Basisfilms des erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmediums beträgt
vorzugsweise 0,5 bis 15 um, noch bevorzugter 1 bis 8 um, insbesondere 2 bis 5 um, da
hervorragende Laufeigenschaften und elektromagnetische Umwandlugnseigenschaften,
die im erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmedium möglich sind, auf diese Weise
erzielt werden können.
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Der Basisfilm des erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmediums wird
vorzugsweise gereckt, um eine Dehnung in zumindest einer Richtung von zumindest 10%, noch
bevorzugter zumindest 20%, insbesondere zumindest 30%, zu ergeben, da das Band
dann die geeignete Flexibilität aufweist.
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Die Feuchtigkeitsabsorption des Basisfilms des erfindungsgemäßen
Magnetaufzeichnungsmediums beträgt vorzugsweise nicht mehr als 4%, noch bevorzugter nicht mehr
als 3%, insbesondere nicht mehr als 2%, da dann die Dimensionsänderung des Bands
infolge von Feuchtigkeitsschwankungen gering ist, sodass gute elektromagnetische
Umwandlungseigenschaften aufrechterhalten werden können.
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Das erfindungsgemäße Magnetaufzeichnungsmedium umfasst den oben erwähnten
Basisfilm und eine auf zumindest einer Oberfläche des Basisfilms ausgebildete
Magnetschicht.
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Verfahren zur Ausbildung der Magnetschicht sind z. B. Nassverfahren, bei denen eine
Magnetbeschichtungszusammensetzung, die durch Vermischen von ferromagnetischem
Pulver mit einem Bindemittel erhalten wird, auf den Basisfilm aufgebracht wird; und
Trockenverfahren, wie z. B. Aufdampfen, Sputtern und Ionenplattieren. Obwohl das
Verfahren zur Ausbildung der Magnetschicht keinen Einschränkungen unterliegt, wird nun
als Beispiel ein Nassverfahren beschrieben.
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Die Art des Magnetpulvers zur Ausbildung der Magnetschicht ist nicht eingeschränkt; es
kann ferromagnetisches Pulver, wie z. B. Pulver von Eisen(III)-oxid, Chromoxid, Fe, Ba-
Fe, Co, Fe-Co, Fe-Co-Ni, Co-Ni und Co-Cr, bevorzugt zum Einsatz kommen.
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Das Magnetpulver kann zu einer Magnetbeschichtungszusammensetzung formuliert
werden, indem das Pulver mit einem oder mehreren Bindemitteln vermischt wird. Als
Bindemittel sind Bindemittel auf Basis wärmehärtender Harze und Bindemittel auf Basis
stralungshärtender Harze vorzuziehen. Dispergiermittel, Schmiermittel und
Antistatikmittel können ebenfalls eingesetzt werden. Beispielsweise kann ein Bindemittel, das
Vinylchlorid-Vinylacetat-Vinylalkohol-Copolymere, Polyurethan-Präpolymere und
Isocyanat umfasst, verwendet werden.
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Um im erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmedium die Lauteigenschaften zu
verbessern, kann eine hintere Stützschicht auf der der Oberfläche, auf der sich die
Magnetschicht befindet, gegenüberliegenden Oberfläche ausgebildet werden.
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Es folgt eine Beschreibung eines bevorzugten Verfahrens zur Herstellung eines
erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmediums. Man beachte jedoch, dass das
Verfahren zur Herstellung des Magnetaufzeichnungsmediums nicht auf diese Ausführungen
beschränkt ist.
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In Fällen, wo das aromatische Polyamid aus einem Säurechlorid und Diamin hergestellt
wird, kann das aromatische Polyamid durch Lösungspolymerisation in einem
aprotischen, polaren, organischen Lösungsmittel, wie z. B. N-Metivlpyrrolidon (NMP),
Dimethylacetamid (DMAc) oder Dimethylformamid (DMF), oder durch Grenzflächen-Polymerisation
in einem wässrigen Medium synthetisiert werden. Wenn ein Säurechlorid und
ein Diamin als Monomere verwendet werden, wird Chlorwasserstoff als Nebenprodukt
erzeugt. Wenn der erzeugte Chlorwasserstoff neutralisiert wird, kann ein anorganisches
Neutralisierungsmittel, wie z. B. Calciumhydroxid, Lithiumhydroxid, Calciumcarbonat
oder Lithiumcarbonat, oder ein organisches Neutralisierunsmittel, wie z. B.
Ethylenoxid, Propylenoxid, Ammoniak, Triethylamin, Triethanolamin oder Diethanolamin,
verwendet werden. Die Reaktion zwischen Isocyanat und Carbonsäure kann in einem
aprotischen, polaren, organischen Lösungsmittel in Gegenwart eines Katalysators erfolgen.
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Die Polymerlösung kann direkt als Filmbildungslösung verwendet werden. Alternativ
dazu wird das Polymer einmal von der Lösung abgetrennt und das Polymer wieder im
obigen organischen Lösungsmittel oder in einem anorganischen Lösungsmittel, wie z. B.
Schwefelsäure, gelöst, um eine Filmbildungslösung zu bilden.
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Um den erfindungsgemäßen aromatischen Polyamidfilm zu erhalten, beträgt die
inhärente Viskosität des Polymers (der Wert, der durch Messen der Viskosität der Lösung,
die 0,5 g des Polymers in 100 ml 98% Schwefelsäure bei 30ºC enthält, ermittelt wird)
vorzugsweise zumindest 0,5.
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Der Filmbildungslösung können als Solubilisierungsmittel eine anorganische Säure, wie
z. B. Calciumchlorid, Magnesiumchlorid, Lithiumchlorid oder Lithiumnitrat, zugesetzt
werden. Die Konzentration des Polymers in der Filmbildungslösung beträgt
vorzugsweise etwa 2 bis 40 Gew.-%.
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Die Teilchen können durch gründliches Vermischen der Teilchen mit einem
Lösungsmittel zur Bildung einer Aufschlämmung und durch anschließende Verwendung der
erhaltenen Aufschlämmung als Lösungsmittel für die Polymerisation oder zur Verdünnung
zugegeben werden; oder die Teilchen können nach der Herstellung der
Filmbildungslösung direkt der Filmbildungslösung zugegeben werden.
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Die wie oben beschrieben hergestellte Filmbildungslösung wirde einem so genannten
Lösungs-Gießverfahren unterzogen, um einen Film zu bilden. Zum
Lösungs-Gießverfahren zählen Trocken/Nassverfahren, Trockenverfahren und Nassverfahren. Obwohl der
Film nach jedem beliebigen dieser Verfahren hergestellt erden kann, wird nun das
Trocken/Nassverfahren als Beispiel beschrieben.
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Wenn der Film nach dem Trocken/Nassverfahren hergestellt wird, wird die
Filmbildungslösung durch eine Düse auf einen Träger, wie z. B. eine Trommel oder ein
Endlosband, extrudiert, das z. B. aus Nickel, Edelstahl, Kupfer, Titan oder "Hastelloy" besteht,
einer im Handel erhältlichen Ni-Mo-Legierung, die ein oder mehrere andere
Metallelemente enthalten kann, um einen Dünnfilm zu bilden. Die Dünnfilmschicht wird dann
getrocknet, um das Lösungsmittel zu verdampfen, bis der Film selbsttragend wird. Das
Trocknen kann bei Raumtemperatur bis 250ºC über einen Zeitraum von nicht mehr als
60 Minuten, vorzugsweise bei Raumtemperatur bis 200 C, durchgeführt werden.
Wenn die Trocknungstemperatur 250ºC übersteigt, können Lücken entstehen, und die
Oberfläche kann aufgrund des raschen Erhitzens aufgeraut werden, sodass kein Film
erhalten werden kann, der sich als industrielles oder Magnetmaterial eignet.
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Der Film wird nach dem Trocknungsverfahren vom Träger abgeschält und einem
Nassverfahren unterzogen, in dem das Lösungsmittel und im Film enthaltene
Verunreinigungen entfernt werden. Das Bad ist üblicherweise ein Wasserbad, das z. B. ein organisches
Lösungsmittel oder anorganisches Salz zusätzlich zum Wasser enthält. Das Bad enthält
jedoch üblicherweise Wasser in einer Menge von zumindest 30%, noch bevorzugter
von zumindest 50%, und die Badtemperatur beträgt üblicherweise 0 bis 100ºC. Um
die im Film enthaltenen Verunreinigungen zu beseitigen, ist es wirkungsvoll, die
Badtemperatur auf 50ºC oder mehr zu erhöhen oder den Film zusätzlich zum Wasserbad
durch ein Bad eines organischen Lösungsmittels zu schicken. Als organisches
Lösungsmittel kommen halogenierte Kohlenwasserstoffe, wie z. B. Chloroform, Methylenchlorid,
"Freon", sowie andere organische Lösungsmittel, wie z. B. Alkohole, Ketone und Ether,
in Frage. Im Nassverfahren wird der vom Träger abgeschälte Film unter Spannung in ein
oder mehrere der oben erwähnten Bäder getaucht, um dadurch die Verunreinigungen
im Film bis zu einem Wert von höchstens 0,5%, vorzugsweise höchstens 0,2%, noch
bevorzugter höchstens 0,1%, zu extrahieren.
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Der nach dem Nassverfahren erzeugte Film wird dann gereckt, getrocknet und
wärmegehärtet, um den fertigen Film zu erzeugen. Der Film wird während des
Filmbildungsverfahrens gereckt, um die gewünschten mechanischen Eigenschaften zu erzielen. Das
Flächenreckverhältnis (der Wert, der durch Dividieren der Filmfläche nach dem Recken
durch die Filmfläche vor dem Recken erhalten wird, wobei ein Flächenreckverhältnis
von nicht mehr als 1 Entspannung bedeutet) beträgt vorzugsweise 0,8 bis 5,0, noch
bevorzugter 1,1 bis 3,0. Durch Spannungsfreimachen (Abkühlen) des Films nach der
Heißhärtung kann die Dimensionsänderung verringert werden. Es ist in diesem Fall effizient,
den Film mit einer Rate von höchstens 100ºC/s abzukühlen.
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Dann wird eine Magnetschicht auf den Film aufgebracht. Obwohl die Magnetschicht
nach jedem beliebigen bekannten Verfahren aufgebracht werden kann, ist ein Verfahren
unter Verwendung einer Tiefdruckwalze hinsichtlich der Gleichförmigkeit der
aufgebrachten Schicht vorzuziehen. Die Trocknungstemperatur nach dem Beschichten
beträgt vorzugsweise 80 C bis 150ºC. Ein Kalanderverfahren kann vorzugsweise bei
25ºC bis 150ºC erfolgen.
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Anschließend kann zur weiteren Verbesserung der Laufeigenschaften nach einem
bekannten Verfahren eine hintere Stützschicht auf der Oberfläche des Basisfilms
gegenüber der Magnetschicht ausgebildet werden.
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Nach dem Härten des mit der Magnetschicht überzogenen Films kann der Film
geschlitzt werden, um das erfindungsgemäße Magnetaufzeichnungsmedium zu erhalten.
Das Magnetaufzeichnungsmedium kann z. B. als 8 mm-Band für private oder
professionelle Zwecke, als D-1, 2, 3 für Ausstrahlungen sowie als DDS-2, 3, 4, QIC und Data-
8
mm für Datenspeicherzwecke verwendet werden, obwohl die Einsatzmöglichkeiten
des Mediums nicht auf diese Beispiele beschränkt sind.
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Es folgt eine Beschreibung der Verfahren zur Messung und Bewertung der in
Zusammenhang mit der Erfindung stehenden Eigenschaften.
(1) Youngscher Elastizitätsmodul, Dehnung und Festigkeit
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Der Youngsche Elastizitätsmodul, die Dehnung und die Festigkeit wurden gemäß ASTM
D882-81 unter Verwendung eines Instron-Zugspannungstesters gemessen. Die Breite
der Probe betrug 10 mm, die Messlänge 100 mm und die Dehnungsrate 300 mm/min.
(2) Dimensionsänderung
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Auf dem Film wurden in Abständen von 150 mm Markierungslinien gezeichnet. Der
Film wurde dann zu einer Breite von 10 mm zurechtgeschnitten, um eine Probe zu
erhalten. Die Dicke der Probe wurde mit einem Mikrometer gemessen und ein Gewicht
an der Probe so angebracht, dass die Last 1 kg/mm² (9.8 N/mm²) betrug. Unter diesen
Bedingungen wurde die Probe in einem Ofen 10 Minuten lang auf 100ºC erhitzt und
die Dimensionsänderung gemäß folgender Gleichung berechnet:
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Dimensionsänderung (%) = A - B /A · 100
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worin A die Messlänge vor dem Erhitzen und B die Messlänge nach dem Erhitzen ist.
(3) Mit Methylenchlorid extrahierte Materialmenge
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Zerkleinerter Film wurde in einen Soxhlet-Extraktor gefüllt und dann gereinigtes
Methylenchlorid zugegeben. Das Gemisch wurde 1 Stunde lang am Siedpunkt gehalten. Das
resultierende Produkt wurde dann in einen Rotationsverdampfer übergeführt und unter
Regulierung der Vakuumgüte bis zur Gewichtskonstanz eingeengt; anschließend wurde
das Gewicht des Rückstands gemessen.
(4) Oberflächenrauigkeit
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Die Oberflächenrauigkeit vLlrde fünfmal unter Verwendung eines
Hochpräzisions-Filmspalt-Messinstruments (ET-10) der Firma Kosaka Kenkvujo gemessen und als Mittelwert
der gemessenen Werte angegeben. Der Radius der Tasterspitze betrug 0,3 um, die Last
des Kontaktstifts 5 mg, der Cutoff-Wert 0,08 mm und die die gemessene Länge 0,5 mm.
(5) Laufeigenschaften
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Ein Film mit einer darauf ausgebildeten Überzugsschicht wurde zu einer Breite von 12,7
mm (1/2 Zoll) zurechtgeschnitten und das erhaltene Band mittels eines Bandlauf-Testers
(Lautgeschwindigkeit: 100 m/min, Aufwickelwinkel: 60ºC) so laufen gelassen, dass es mit
einem Führungsstift (Ra: 100 nm) in Kontakt stand. Vor dem Laufversuch wurde das
Band 48 Stunden lang bei 60ºC und 80% r. L. gealtert. Beim Lautversuch wurde das
Band so lauten gelassen, dass die Oberfläche gegenüber der Magnetschicht mit dem
Führungsstift in Kontakt stand (bei 40ºC und 80% r. L.). Nach 10 Durchläufen wurde
die Änderung des dynamischen Reibungskoeffizienten gemessen. Jene Bänder, bei
denen die Änderung nicht mehr als 10% betrug, wurden mit dem Symbol " "
gekennzeichnet, jene, bei denen die Änderung mehr als 10% und höchstens 15% betrug,
wurden mit dem Symbol "O" gekennzeichnet, jene, bei denen die Änderung mehr als
15% und höchstens 20% betrug, wurden mit dem Symbol "Δ" gekennzeichnet, und
jene, bei denen die Änderung mehr als 20% betrug, wurden mit dem Symbol "X"
gekennzeichnet.
(6) Haltbarkeit
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Es wurde der oben beschriebene Lautversuch 100 Mal (100 min lang) durchgeführt und
das Band nach dem Test betrachtet. Bänder, bei denen keine Verformung festzustellen
war, wurden mit dem Symbol "O" gekennzeichnet, jene, bei denen schwache und
sporadische Verformungen beobachtet wurden, wurden mit den Symbol "Δ"
gekennzeichnet und jene, bei denen starke Verformungen im gesamten Band festzustellen waren,
wurden mit dem Symbol "X" gekennzeichnet.
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Es folgt eine Beschreibung von Ausführungsformen der Erfindung anhand von
Beispielen.
Beispiel 1
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Eine Aufschlämmung von Silicateilchen wurde durch Dispergieren trockener
Silicateilchen mit einem primären Teilchendurchmesser von 0,02 um in N-Methylpyrrolidon
(NMP) hergestellt, um eine mittlere Teilchengröße von 0,2 um zu erzielen.
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NMP und die obige Silicaaufschlämmung wurden in ein Polymerisationsgefäß gefüllt. In
diesem Gemisch wurden als aromatische Diaminkomponenten 85 Mol-%
2-Chlor-pphenylendiamin und 15 Mol-% 4,4'-Diaminodiphenylether gelöst und dann
2-Chlorterephthalsäurechlorid in einer Menge von 99 Mol-%, bezogen auf die aromatischen
Diaminkomponenten, zugegeben, gefolgt von zweistündigem Rühren, um die
Polymerisation abzuschließen. 97 Mol-% des erzeugten Chlorwasserstoffs wurden mit
Lithiumhydroxid neutralisiert und 7 Mol-% Diethanolamin zugegeben, um eine Polymerlösung zu
erhalten. Der Gehalt der Teilchen betrug 2 Gew.-%, bezogen auf das aromatische
Polyaniid. Die Polymerlösung wurde so eingestellt, dass eine Polymerkonzentration von 11
Gew.-%, und eine Viskosität bei 30ºC von 400 Pa.s (4.000 Poise) erzielt und eine
Filmbildungslösung erhalten wurde.
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Die Filmbildungslösung wurde unter einem reduzierten Druck von 1,33 · 10&sup4; Pa (100
Torr) in einem Schneckenextruder entschäumt und die Lösung durch einen Filter mit
einer Trenngrenze von 5 um geschickt. Die Lösung vurde dünn durch eine auf 50ºC
erhitzte Düse auf ein Metallband extrudiert. Der gegossene Film auf dem Metallband
wurde mit Heißluft 2 Minuten lang auf 150ºC erhitzt, um das Lösungsmittel
abzudampfen, und der resultierende Film, der nun selbsttragend war, wurde dann kontinuierlich
vom Band abgelöst. Der Film wurde dann in ein Wasserbad mit 60ºC gelegt, das einen
Konzentrationsgradienten von NMP aufwies, um das Restlösungsmittel sowie
anorganische Salze und dergleichen, die durch die Neutralisierung entstanden waren, zu
extrahieren. Die Extraktionszeit betrug 5 Minuten. Der Film wurde dann 2 Minuten lang in
ein Chloroformbad eingetaucht. Im Wasser- und Chloroformbad wurde der Film in
Längsrichtung (MD) mit einem Gesamt-Reckverhältnis des 1,1fachen der ursprünglichen
Länge gereckt.
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Der Film wurde in eine Spannvorrichtung eingesetzt und 1 Minute lang auf 280ºC
erhitzt, um Trocknung und Heißhärtung durchzuführen. Während dieses Erhitzens wurde
der Film in Querrichtung (TD) mit einem Reckverhältnis des 1,4fachen der
ursprünglichen Länge gereckt. Der Film wurde dann mit einer Rate von 30ºC/s abgekühlt, um
einen Film mit einer Dicke von 4,5 um zu erhalten. Die Eigenschaften dieses Films sind
aus Tabelle 1 ersichtlich.
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Eine Magnetbeschichtungszusammensetzung mit der nachstehend angeführten
Zusammensetzung wurde hergestellt und auf die Oberfläche, die während des
Filmbildungsverfahrens nicht mit dem Metallband in Kontakt stand, mittels einer Tiefdruckwalze bis
zu einer vorgeschriebenen Dicke aufgetragen, gefolgt von Härtung und Kalandern. Die
Dicke der Magnetschicht betrug 2 um.
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Magnetpulver (Metallpulver) 0 Gewichtsteile
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Copolymer auf Vinylchlorid-Basis 10 Gewichtsteile
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Polyurethan 10 Gewichtsteile
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Härter 5 Gewichtsteile
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Poliermittel 5 Gewichtsteile
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Toluol 100 Gewichtsteile
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Methylethylketon 100 Gewichtsteile
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Der resultierende beschichtete Film wurde zurechtgeschnitten, um ein Magnetband zu
erhalten. Die Laufeigenschaften und Haltbarkeit dieses Bands wurden bewertet und
waren hervorragend. Die Bewertungen der Laufeigenschaften und Haltbarkeit dieses
Magnetbands sind in Tabelle 1 zusammengefasst.
Beispiel 2
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Polymerisation und Neutralisierung wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 1
durchgeführt, außer dass 95 Mol-% 2-Chlor-p-phenylendiamin und 5 Mol-%
4,4'-Diaminodiphenylether als aromatische Diaminkomponenten verwendet wurden. Die
Polymerkonzentration wurde auf 9 Gew.-% und die Viskosität der Losung bei 30ºC auf 400 Pa.s
(4.000 Poise) eingestellt, um eine Filmbildungslösung zu erhalten.
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In gleicher Weise wie in Beispiel 1 wurde die Filmbildungslösung auf ein Metallband
gegossen und das Lösungsmittel abgedampft, gefolgt vom Einbringen des Films in ein
Wasserbad, um das Restlösungsmittel sowie anorganische Salze und dergleichen, die
durch die Neutralisierung entstanden waren, zu extrahieren. Die Extraktionszeit betrug
5 Minuten. Der Film wurde dann 1 Minute lang in Chloroformbäder eingetaucht. In
diesen Bädern vurde der Film in Längsrichtung (MD) mit einem Reckverhältnis des
1,4fachen der ursprünglichen Länge gereckt.
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Der Film wurde dann in eine Spannvorrichtung eingesetzt und 1 Minute lang auf 280
ºC erhitzt, um Trocknung und Heißhärtung durchzuführen. Während des Erhitzens
wurde der Film in Querrichtung mit einem Reckverhältnis des 1,2fachen der ursprünglichen
Länge gereckt. Der Film wurde dann mit einer Rate von 50ºC/s auf 150ºC abgekühlt,
um einen Film mit einer Dicke von 4,5 um zu erhalten. Die Filmeigenschaften sind in
Tabelle 1 angegeben.
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Eine Magnetschicht mit einer Dicke von 2 um wurde in gleicher Weise wie in Beispiel 1
aufgetragen und eine hintere Stützschicht mit einer Dicke von 0,5 um auf der
Oberfläche gegenüber der Magnetschicht ausgebildet. Die Beschichtungszusammensetzung
für clie hintere Stützschicht war folgende:
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Ruß 100 Gewichtsteile
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Copolymer auf Vinylchlorid-Basis 20 Gewichtsteile
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Polyurethan 30 Gewichtsteile
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Toluol 200 Gewichtsteile
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Methylethylketon 400 Gewichtsteile
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Der resultierende beschichtete Film wurde zurechtgeschnitten, um ein Magnetband zu
erhalten. Die Laufeigenschaften und Haltbarkeit dieses Bands wurden als ausgezeichnet
eingestuft. Die Bewertungen der Laufeigenschaften und Haltbarkeit dieses Magnetbands
sind in Tabelle i zusammengefasst.
Beispiel 3
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In diesem Beispiel wurde ein Band mit aufgedampftem Metall unter Verwendung eines
Polymers mit der gleichen Struktur wie in Beispiel 1 hergestellt. In der Lösung des
aromatischen Diamins in NMP wurden kugelförmige Silicateilchen mit einem Durchmesser
von 50 nm bis zu einem Gehalt von 0,5 Gew.-%, bezogen auf das Polymer, dispergiert.
Diesem Gemisch wurde 2-Chlorterephthalsäurechlorid wie in Beispiel 1 zugegeben, um
die Polymerisation abzuschließen; anschließend erfolgte die Neutralisierung. Die
Polymerkonzentration wurde auf 11 Gew.-% und die Viskosität der Lösung bei 30ºC auf
500 Pa.s (5.000 Poise) eingestellt.
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Die so erhaltene Filmbildungslösung wurde durch einen Filter mit einer Trenngrenze
von 1 um geschickt und durch eine Düse auf ein Metallband extrudiert. Nach dem
Erhitzen
des gegossenen Films mit Heißluft auf eine Temperatur von 180ºC über einen
Zeitraum von 50 Sekunden zur Abdampfung des Lösungsmittels wurde der Film
kontinuierlich vom Band abgelöst und in ein Wasserbad mit 40ºC eingebracht. Die
Eintauchzeit betrug 3 Minuten. Der Film wurde dann 2 Minuten fang in ein
Methylenchloridbad mit 30ºC eingetaucht. In diesen Bädern wurde der Film in Längsrichtung (MD)
mit einem Reckverhältnis des 1,2fachen der ursprünglichen Länge gereckt.
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Danach wurde der Film in eine Spannvorrichtung eingesetzt und 1 Minute lang auf
300ºC erhitzt, um Trocknung und Heißhärtung durchzuführen. Während des Erhitzens
wurde der Film in Querrichtung (TD) mit einem Reckverhältnis des 1,3fachen der
ursprünglichen Länge gereckt. Der Film wurde dann mit einer Rate von 50ºC/s auf 150
ºC abgekühlt, um einen Film mit einer Dicke von 3,5 um zu erhalten. Die
Filmeigenschaften sind aus Tabelle 1 ersichtlich.
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Der Film vurde dann in eine Vakuumkammer eingebracht und mit Glimmentladung
unter Argonatmosphäre bei 1,33 Pa (10&supmin;² Torr) behandelt. Die Vakuumkammer wurde
dann auf 1,33 · 10&supmin;³ Pa (10&supmin;&sup5; Torr) evakuiert und der Film bei 20ºC auf einer Trommel
laufen gelassen. Während des Bandlauts wurde eine Co-Ni-Legierung (Co: 80 Gew.-%,
Ni: 20 Gew.-%) mit einem Elektronenstrahl erhitzt, um reine 130 nm dicke
Magnetschicht auf dem Film auszubilden. Eine hintere Stützschicht wurde dann wie in Beispiel
2 gebildet, um ein Magnetband zu erhalten.
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Der resultierende beschichtete Film wurde zurechtgeschnitten, um ein Magnetband zu
erhalten. Die Laufeigenschaften und Haltbarkeit dieses Bands wurden als hervorragend
eingestuft. Die Eigenschaften des Films und die Bewertungen der Lauteigenschaften und
Haltbarkeit des Magnetbands sind aus Tabelle 1 ersichtlich.
Beispiel 4
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Unter Verwendung der in Beispiel 3 hergestellten Filmbildungslösung wurde ein Film
mit einer Dicke von 3,5 um hergestellt. Der Film wurde in gleicher Weise wie in
Beispiel 3 gebildet, außer dass ein Bad mit "Freon" (einem im Handel erhältlichen
mehrfach halogenierten Kohlenwasserstoff) anstelle des Methylenchrlorid-Bads verwendet
wurde und die Eintauchzeit darin 1 Minute betrug. Auf diesem Film wurde eine
Magnetschicht und eine hintere Stützschicht wie in Beispiel 3 ausgebildet. Die
Laufeigenschaften und Haltbarkeit des erhaltenen Magnetbands wurden als hervorragend eingestuft.
Die Filmeigenschaften und Bewertungen der Laufeigenschaften und Haltbarkeit dieses
Magnetbands sind aus Tabelle 1 ersichtlich.
Beispiel 5
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Es wurde ein 4,3 um dicker Film in gleicher Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer
dass ein Methanolbad mit 10 = C anstelle des Chloroformbads mit 30ºC verwendet
wurde, die Eintauchzeit darin 60 Sekunden betrug und das Reckverhältnis in MD und
TD das 1,2fache bzw. 1,3fache der ursprünglichen Länge betrug. Eine Magnetschicht
und hintere Stützschicht wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 2 ausgebildet. Die
Laufeigenschaften und Haltbarkeit des erhaltenen Magnetbands wurden als
ausgezeichnet eingestuft. Die Filmeigenschaften und Ergebnisse der Laufeigenschaften und
Haltbarkeit dieses Magnetbands sind aus Tabelle 1 ersichtlich.
Beispiel 6
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Es wurde ein 4,5 um dicker Film in gleicher Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer
dass ein Methanolbad mit 10ºC anstelle des Chloroformbads mit 30ºC verwendet
wurde, die Eintauchzeit darin 30 Sekunden betrug und das Reckverhältnis in MD und
TD das 1,2fache bzw. 1,3fache der ursprünglichen Länge betrug. Eine Magnetschicht
und hintere Stützschicht wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 2 ausgebildet. Die
Laufeigenschaften und Haltbarkeit des erhaltenen Magnetbands wurden als zufrieden
stellend eingestuft. Die Filmeigenschaften und Ergebnisse der Lauteigenschaften und
Haltbarkeit dieses Magnetbands sind aus Tabelle 1 ersichtlich.
Beispiel 7
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Es wurde ein 2,3 um dicker Film in gleicher Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer
dass der Film 15 Minuten lang in ein Wasserbad mit 60ºC mit einem
Konzentrationsgradienten von NMP und dann 10 Minuten lang in ein Chloroformbad mit 30ºC
eingetaucht wurde und dass das Reckverhältnis in MID und TD das 1,2fache bzw. 1,3fache
der ursprünglichen Länge betrug. Eine Magnetschicht und hintere Stützschicht wurden
in gleicher Weise wie in Beispiel 2 ausgebildet. Die Laufeigenschaften und Haltbarkeit
des erhaltenen Magnetbands wurden als ausgezeichnet eingestuft. Die
Filmeigenschaften und Ergebnisse der Laufeigenschaften und Haltbarkeit dieses Magnetbands sind aus
Tabelle 1 ersichtlich.
Beispiel 8
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In diesem Beispiel wurde ein metallisiertes Band unter Verwendung eines Polymers mit
der gleichen Struktur wie in Beispiel 1 verwendet. In der Lösung des aromatischen
Diamins in NMP wurden kugelförmige Silicateilchen mit einem Durchmesser von 10 nm
bis zu einem Anteil von 0,01 Gew.-%, bezogen auf das Polymer, dispergiert. Diesem
Gemisch wurde wie in Beispiel 1 2-Chlorterephthalsäurechlorid zugegeben, um die
Polymerisation abzuschließen, und dann die Neutralisierung durchgeführt. Die
Polymerkonzentration wurde auf 11 Gew.-% und die Viskosität der Lösung bei 30ºC auf 420
Pa.s (4.200 Poise) eingestellt.
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Es wurde ein 4,5 um dicker Film in gleicher Weise wie in Beispiel 1 erzeugt, außer dass
ein Filter mit einer Trenngrenze von 1 um anstelle des Filters mit einer Trenngrenze von
5 um verwendet wurde und dass die Reckverhältnisse in MD und TD das 1,2fache bzw.
1,3fache der ursprünglichen Länge betrugen. Eine Magnetschicht und hintere
Stützschicht wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 2 ausgebildet. Die Laufeigenschaften
und Haltbarkeit des erhaltenen Magnetbands wurden als ausgezeichnet eingestuft. Die
Filmeigenschaften und Ergebnisse der Laufeigenschaften und Haltbarkeit dieses
Magnetbands sind aus Tabelle 1 ersichtlich.
Beispiel 9
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Es wurde ein 4,5 um dicker Film in gleicher Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer
dass die Reckverhältnisse in MD und TD das 1,2fache bzw. 1,3fache der ursprünglichen
Länge betrugen. Eine Magnetschicht und hintere Stützschicht vurden in gleicher Weise
wie in Beispiel 2 ausgebildet. Die Laufeigenschaften und Haltbarkeit des erhaltenen
Magnetbands vurden als gut eingestuft. Die Filmeigenschaften und Ergebnisse der
Laufeigenschaften und Haltbarkeit dieses Magnetbands sind aus Tabelle 1 ersichtlich.
Beispiel 10
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Es wurde ein 7,5 um dicker Film in gleicher Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, außer
dass die Reckverhältnisse in MD und TD das 1,2fache bzw. 1,3fache der ursprünglichen
Länge betrugen. Eine Magnetschicht und hintere Stützschicht wurden in gleicher Weise
wie in Beispiel 2 ausgebildet. Die Laufeigenschaften und Haltbarkeit des erhaltenen
Magnetbands wurden als ausgezeichnet eingestuft. Die Filmeigenschaften und
Ergebnisse der Laufeigenschaften und Haltbarkeit dieses Magnetbands sind aus Tabelle 1
ersichtlich.
Vergleichsbeispiel 1
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Unter Einsatz der gleichen Filmbildungslösung wie in Beispiel 1 wurde ein Film mittels
des gleichen Trockenverfahrens wie in Beispiel 1 ausgebildet. Im Nassverfahren jedoch
wurde der Film 1 Minute lang in ein Wasserbad getaucht, und es kam kein Chloroformbad
zum Einsatz. Wie aus Tabelle 1 ersichtlich, ist die Menge des mit Methylenchlorid
extrahierten Materials groß. Die Laufeigenschaften und Haltbarkeit wurden als schlecht
eingestuft. Die Filmeigenschaften und Bewertungen der Laufeigenschaften und
Haltbarkeit sind in Tabelle 1 angegeben.
Vergleichsbeispiel 2
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Ein Film mit einer Dicke von 4,5 um wurde wie in Beispiel 1 hergestellt, außer dass der
Film nicht in das Wasserbad mit einem NMP-Konzentrationsgradienten, sondern nur 30
Sekunden lang in das Chloroformbad mit 30ºC getaucht wurde und dass die
Reckverhältnisse in MD und TD das 1,2fache bzw. 1,3fache der ursprünglichen Länge betrugen.
Eine Magnetschicht und hintere Stützschicht wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 2
ausgebildet. Die Lauteigenschaften und Haltbarkeit des erhaltenen Magnetbands
wurden als schlecht eingestuft. Die Filmeigenschaften und Ergebnisse der Laufeigenschaften
und Haltbarkeit dieses Magnetbands sind aus Tabelle 1 ersichtlich.
Vergleichsbeispiel 3
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Es wurde ein Film mit einer Dicke von 4,5 um wie in Beispiel 1 hergestellt, außer dass
die Wärmehärtungstemperatur in der Spannvorrichtung 200ºC betrug und keine
Kühlung in der Spannvorrichtung erfolgte. Eine Magnetschicht und hintere Stützschicht
wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 2 ausgebildet. Die Lauteigenschaften und
Haltbarkeit des erhaltenen Magnetbands wurden als schlecht eingestuft. Die Filmeigenschaften
und Ergebnisse der Laufeigenschaften und Haltbarkeit dieses Magnetbands sind aus
Tabelle 1 ersichtlich.
Vergleichsbeispiel 4
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Es wurde ein Film mit einer Dicke von 4,5 um wie in Beispiel 1 erzeugt, außer dass 2-
Chlor-p-phenylendiamin als aromatische Diaminkomponente verwendet wurde, 99 Mol-
% Isophthalsäurechlorid als Säurekomponente verwendet wurden und die
Reckverhältnisse in MD und TD das 1,2fache bzw. 1,3fache der ursprünglichen Länge betrugen.
Der Youngsche Elastizitätsmodul dieses Films betrug maximal 650 kg/mm² (6,4 Gpa) in
MD, 600 kg/mm² (5,9 GPa) in TD und 660 kg/mm² (6,5 GPa) in der von MD im
Uhrzeigersinn um 30º verschobenen Richtung. Eine Magnetschicht und hintere Stützschicht
vurden in gleicher Weise wie in Beispiel 2 ausgebildet. Die Laufeigenschaften und
Haltbarkeit des erhaltenen Magnetbands wurden als schlecht eingestuft. Die
Filmeigenschaften und Ergebnisse der Laufeigenschaften und Haltbarkeit dieses Magnetbands sind
aus Tabelle 1 ersichtlich.
Vergleichsbeispiel 5
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In ein Polymerisationsgefäß wurden NMP und die Silica-Aufschlämmung wie in Beispiel
1 verwendet eingefüllt. In diesem Gemisch wurde eine aromatische
Dianiinkomponente, nämlich 100 Mol-% 4,4'-Diaminodiphenylether, gelöst und dann
Pyromellithsäuredianhydrid in einer Menge von 99 Mol-%, bezogen auf die aromatische
Diaminkomponente, zugegeben, gefolgt von zweistündigem Rühren, um die Polymerisation
abzuschließen, wodurch eine Polymerlösung erhalten wurde. Der Teilchengehalt betrug 2
Gew.-%, bezogen auf das aromatische Polyimid. Die Polymerlösung wurde so
eingestellt, dass eine Polymerkonzentration von 15 Gew.-% und eine Viskosität bei 30ºC
von 400 Pa.s (4.000 Poise) erzielt und somit eine Filmbildungslösung erhalten wurde.
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Die Filmbildungslösung wurde unter einem reduzierten Druck von 1,33 · 10&sup4; Pa (100
Torr) in einem Schneckenextruder entschäumt und die Lösung durch ein Filter mit einer
Trenngrenze von 5 um geschickt. Die Lösung wurde dann durch eine auf 50ºC erhitzte
Düse auf ein Metallband extrudiert. Der gegossene Film auf dem Metallband wurde 2
Minuten lang mit Heißluft auf 150ºC erhitzt, um das Lösungsmittel abzudampfen, und
der resultierende Film, der nun selbsttragend war, kontinuierlich vom Band abgelöst.
Der so erhaltene selbsttragende Film wurde dann in eine Spannvorrichtung eingesetzt
und 1 Minute lang auf 350ºC erhitzt, um das Restlösungsmittel abzudampfen und
Heißhärtung durchzuführen. Während dieses Erhitzens wurde der Film mit einem
Reckverhältnis des 1,2fachen der ursprünglichen Länge in MD und einem Reckverhältnis des
1,3fachen der ursprünglichen Länge in TD gereckt. Der Film wurde dann mit einer Rate
von 30ºC/s auf 200ºC abgekühlt, um einen Film mit einer Dicke von 12,0 um zu
erhalten. Der Youngsche Elastizitätsmodul dieses Films betrug maximal 310 kg/mm² (3,0
GPa) in MD, 320 kg/mm² (3,1 GPa) in TD und 340 kg/mm² (3,3 GPa) in der von MD
um 30ºC im Uhrzeigersinn verschobenen Richtung. Eine Magnetschicht und hintere
Stützschicht vurden in gleicher Weise wie in Beispiel 2 ausgebildet. Die
Laufeigenschaften und Haltbarkeit des erhaltenen Magnetbands wurden als schlecht eingestuft.
Die Filmeigenschaften und Ergebnisse der Laufeigenschaften und Haltbarkeit dieses
Magnetbands sind aus Tabelle 1 ersichtlich.
Tabelle 1
Tabelle 1 (Fortsetzung)