-
Lack für Schallplatten zur Selbstaufnahme Die Erfindung betrifft Schallplatten,
die nach der Aufnahme sofort abspielbar sind, und Gegenstand der Erfindung ist ein
als. Deckschicht für die Schallplatten dienender Lack besonderer Zusammensetzung.
Zweck der Erfindung ist, das Auftreten von Störgeräuschen beim Abspielen solcher
Platten zu verhindern, insbesondere dann, wenn die Schallaufnahme bei feuchtem Sommerwetter
erfolgt ist.
-
Schallplatten, die nach er Tonaufnahme sofort abspielbar sein sollen,
bestehen aus einer Grundplatte als Schallträger aus :Metall, Glas, Papierstoff od.
dgl., die mit einem Schallaufnäbmelack überzogen ist. Die dazu verwendeten Lacke
werden im allgemeinen aus Gemischen von Gelluloseestern oder Äthylcellulosen, Lösungsmitteln,
Weichmachern und Farbstoffen. hergestellt. Obwohl verschiedene Zusammensetzungen.
der Mischung angewendet werden, so ist eine charakteristische die folgende: 333%
Nitrocellulose (1/s sec), r8,oo/0A1-kohol zum Anfeuchten, ro,o0/0 Dibutyl-Phthalat,
10,0 1/0 Rizinusöl, o,5 % Farbstoffe, 28,2% Äthylac-etat.
-
Die Lackschicht wird getrocknet, indem das leichtflüchtige Lösungsmittel
extrahiert wird, um eine glatte und gleichmäßige Oberfläche der aufnahmefertigen
Platte zu erzielen. Die verhältnismäßig weiche Schicht auf dem Schallträger ist
so für das Einritzen derTonrillen durch eine geeignete Schallaufnahme- oder Schneidvorrchtung
vorbereitet, worauf die Platten sofort unter Verwendung einer passenden Tonabnehmernadel
abgespielt werden können. Einer der hauptsächlichsten Vorzügsolcher
Schalläufnahrneplatten
liegt in dein .ihnen eigenen. geringen Oberflächengeräusch im Vergleich zu den handelsüblichen,
durch Pressen hergestellten Schallplatten.
-
Bei feuchtem Wetter jedoch, oder insbesondere während einer Wetterperiode,
wo: die Temperatur auf a5° C und -die relative Feuchtigkeit auf 75 0/0 oder höher
ansteigt, zeigen Platten, die unter normalen Bedingungen sehr wenig Störgeräusche
haben, eine ganz ungewöhnliche Zunahme dieses Geräusches, das. -als Kratzen bezeichnet
wird. Wenn Tonrillen bei- feuchtem Wetter in eine Platte eingeritzt werden, so haben
sie zuerst ein normales glänzendes Aussehen. Wenn der Schneidvorgang fortschreitet,
ändern die Rillen aber ihr Aussehen; sie werden glanzlos und grau. Diese Änderung
im Aussehen wird, so unwichtig sie an sich ist, von einer Geräuschzunahme begleitet.
Die Plätten ergeben daher beim Abspielen ein so starkes Nebengeräusch, daß die Schallaufnahmen,
praktisch unbrauchbar werden.
-
Da eine ähnliche Wirkung bei Verwendung eines fehlerhaften Plattenschneiders
eintritt, kann angenommen werden, daß kleine Schichtteilchen, weit unterhalb ,der
Sichtbarkeitsgrenze; an der Nadel hängenbleibeny die dadurch raub wird und demzufolge
unsaubere und geräuscherzeugende Tonrillen erzeugt. Tatsächlich lassen sich durch
vorsie'htiges Polieren der Nadel die anhaftenden Partikel offenbar entfernen, worauf
das Einritzen für einige Umdrehungen der Platte gut voranschreitet; mach einer kurzen
Weile setzt jedoch das kratzende Geräusch wiederum ein. Natürlich ist es vom Standpunkt
des Verbrauchers: höchst erwünscht, daß aufnahmefertige Schallplatten zur Selbstaufnahme
auch unter den ungünstigsten -Wetterbedingungen. ohne wesentliche Beeinträchtigung
ihrer Qualität und dnsbesondere hinsichtlich der Störgeräusche benutzt- werden können.
Daß die Herstellung solcher Schallaufnahmeplatten auch für den Fabrikanten von höchster.
Wichtigkeit ist, braucht nicht gesagt zu werden.
-
Die Forschungen des Erfinders haben- nun zu der Entdeckung geführt,
daß, falls eine geeignete Komponente zu dem zur Schallaufnahme dienenden Lack hinzugefügt
-und darin fein verteilt wird, bevor die Lackschicht auf den Schallträger aufgetragen
wird, die eben erwähnten Nachteile größtenteils vermieden werden können: Das beanstandete
Kratzen' kann vollständig oder im wesentliche11 beseitigf werden, so däß Aufnahmen-
bei feuchtem Wetter ohne eine unzulässige Zunähme der Störgeräusche gemacht werden
können. Der zu dem Lack hinzugefügte Bestandteil hat einen modifizierendem Einfluß.
auf die Plattendeckschicht, ein Vorgang, dennoch nicht restlos geklärt ist: Gemäß
der Erfindung besteht der technische Fortschritt darin, daß ein sehr feinverteiltes
neutrales Pigment vollkommen in dem Lack dispergiert wird, wobei das Pigment in
einem- solchen Verhältnis zugesetzt wird, daß dadurch das Kratzen verhindert wird,
wenn der Lack als Deckschicht auf einer Schallaufnahmeplatte dient, und wenn eine
Tbntille mit einer Schallaufnahme- oder -Schneidvorrichtung in die Lackschicht eingeritzt
wird.
-
Auf diesem Fachgebiet ist es üblich, als Lackschickt für die Schallaufnahme
ein Gemisch von Cellulöseestern oder Äthylcellulosen, Lösungsmitteln; Weichmachern
und Farbstoffen zu verwenden, wobei jeder Bestandteil einen bestimmten Zweck erfüllt.
Die Celluloseverbindungen. bilden im wesentlichen den Hauptbestandteil des Lackes,
die Lösungsmittel machen: dieselben für dem Vorgang des Auftragens auf die Grundplatte
löslich, die Weichmacher tragen zur Er'hö'hung der Biegsamkeit der Lackschicht bei,
wenn: die Lösungsmittel beim Trocken- und Härtungsvorgang extrahiert worden sind,
und die Farbstoffe geben der Platte die gewünschte Färbung. Obgleich verschiedene
Farbstoffe verwendet werden, ist der am meisten benutzte ein löslicher Farbstoff,
der dem Lack und dadurch auch der Schallplatte eine dunkle Farbe geben soll; verhältnismäßig
kleine Mengen an Farbstoff sind dazu erforderlich. Die prozentualen Anteile der
Celluloseester oder Ät.hylcellulosen, Lösungsmittel und Weichmacher schwanken etwas,
in der Hauptsache bedingt durch die Viskosität, die zur Erleichterung des Auftragens
auf die Platten erwünscht ist. Für das -Auftragen der Schicht auf den Schallträger
werden verschiedene Verfahren, wie Eintauchen, Aufspritzen- und Aufgießen, angewendet.
_ .
-
Das erfindungsgemäß als modifizierendes oder das Kratzen verhinderndes
Mittel verwendete Pigment soll neutral oder im wesentlichen neutral in bezug auf
die zu dem Lack gehörenden Bestandteile sein,_ um. das Auftreten einer oder
mehrerer chemischer Reaktionen zu verhindern oder zu hemmen, welche die Eignung
der noch unbenutzten Schallplatten für die Aufnahme beeinträchtigen würde. Das Gebiet
der Pigmente ist natürlich weit, und einige .derselben sind ausgesprochen chemisch
aktiv; was ihre Verwendung zur Ausführung der Erfindung - ausschließt. Es gibt indessen.
neutrale Pigmente; die- für die Anwendung, der Erfindung geeignet sind. Zu diesen
Pigmenten gehören Calciumcärbonat (Ca C 03), kolloidale Kieselerde (S'02), Litholrot,
Phthalocyaninblau, Ruß und gefälltes gelbes Eisenoxyd Diese Pigmente sind nur beispielsweise
angeführt und sollen infolgedessen nicht die Zahl der für die Verhinderung oder
Minderurig des. Kratzens verfügbaren Pigmente: begrenzen. Die in Betracht kommenden
Pigmente umfassen feinverteilte Partikel irgendeines Stoffes, der das Auftreten-
des Kratzens hemmt, gleichgültig, ob sie den Lack undurchsichtig madhen oder nicht.
-
Da die Tonrillen in die Deckschicht der aufnahmefertigen Schallplatten
eingeritzt werden müssen, soll die Teilchengröße des Pigments nicht so -groß sein,
daß dieselbe von sich aus die Geräuschbildung wesentlich steigert. Die Forschungen
des Erfinders haben andererseits gezeigt, daß die Teilchengröße tatsächlich zu klein
sein kann, um das Kratzen zu verhindern oder zu hemmen:. Die zur Anwendung kommenden-
Partikel müssen: zwar
sehr klein sein, d. h. sie sollen innerhalb
der unteren Grenzen des kolloidalen Bereichs liegen. Partikel im oberen Grenzbereich
des kolloidalen Zustandes oder darüber können:, wie schon bemerkt, infolge ihrer
Grobkörnigk eit nicht verwendet werden. Es soll aber- hervorgehoben werden, daß
auch solche Platten, die mit einem grobkörnigeres Pigment enthaltenden Lack überzogen
worden sind und dadurch von vornherein Anlaß zu Störgeräuschen geben, kein wesentliches
Kratzen verursachen, wenn Tonrillen bei feuchtem Wetter eingeritzt werden. Es ist
indessen klar, daß es unpraktisch sein würde, ein: Pigment mit so groben oder großen
Partikeln zu verwenden, daß es schon dadurch zu einem stärkeren Störgeräusch Anlaß
geben würde, ganz abgesehen von einem bei feuchtem Wetter entstehenden Kratzen.
Außerordentlich kleine Teilchen, wie solche in molekularer Dispersion, verlieren
dagegen ihre Wirksamkeit. Für die praktische Anwendung scheint eine optimale Teilchengröße
in der Nähe von io Millimikron zu liegen. Im Hinblick auf die vorliegenden Mitteilungen
braucht ein Fachmann auf dienern Gebiet nur einen einfachen Kontrollversuch zu machen,
um festzustellen, ob ein gegebenes Pigment für den vorliegenden Zweck geeignet ist.
-
Zur Erläuterung des Erfindungsgegenstands mögen die folgenden Beispiele
dienen. Es wurden einem normalen Lack für Schallaufnahme, wie er auf diesem Fachgebiet
benutzt wird und der bei trockenem Wetter zufriedenstellend ist, soweit es das Kratzen
betrifft, eine Anzahl von neutralen Pigmenten in sehr kleinen Mengen und fein verteilt
beigemischt. Unter diesen Pigmenten befanden sich Calciumcarhonat, kolloidale Kieselerde,
Litholrot, Ruß, Phthalocyaninblau und gefälltes gelbes Eisenoxyd:. Das Pigment wurde
vorzugsweise in Form einer geeigneten Dispersion dem Lack beigemischt, worauf das
Gemisch selbst gründlich durchgemischt wurde. Verschiedenartige, auf diese Weise
besonders vorbereitete Lacke wurden, zugleich mit einem nicht besonders behandelten
Lack zur Kontrolle, nach dem Auftragen auf einen Schallträger in der für gewöhnlich
üblichen Weise getrocknet und gehärtet. Die so erhaltenen. aufnahmefertigen Schallplatten
wurden dann in einen Klimaraum unter Bedingungen, die dem Sommerwetter entsprechen,
gebracht und dieser Klimaeinwirkung für bestimmte Zeiträume ausgesetzt. Wie aus
der entenstehenden Tabelle zu ersehen ist, wurden Tonrillen in jede Platte bei trockenem
Wetter eingeritzt, und ebenso, nachdem jede Platte für i Woche bzw. für 3 Wochen
dem nachgeahmten sommerlichen Klima ausgesetzt worden war.
-
Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt
Unter Bezugnahme auf die Tabelle ist zu beinerken, daß in der linken Spalte die
einzelnen Muster bezeichnet sind. Das erste Kontrollmuster bedeutet einen normalen
Lacküberzug, der kein Pigment enthält. Muster i bis io einschließlich beziehen sich
auf Lackschichten, die ein Pigment enthalten; die Art des Pigments und der prozentuale
Gewichtsanteil sind in der zweiten Spalte unter °/o Pigmentzusatz aufgeführt. Die
dritte Spalte gibt die Teilchengröße des Pigments in Millimikron (mp) an; soweit
diese Angaben zur Verfügung standen. Die nächsten drei Spalten beziehen sich auf
das Kratzen, und zwar die erste bei trockenem Wetter, die beiden anderen bei feuchtem
Sommerwetter; bei den letztgenannten beiden Spalten gelten die Angaben für die nach
i bzw. 3 Wochen gemachten Beobachtungen. Die letzte Spalte »Bemerkungen« enthält
für jedes Muster eine Angabe über die Wirkung hinsichtlich des Kratzens.
-
Auf das Kontrollmuster an der Spitze der Tabelle zurückkommend, ist
zu bemerken, daß keine Pigmentdispersion beigemischt worden ist. Die Null (o) unter
bei trockenem Wetter bedeutet, daß kein Kratzen aufgetreten ist. Die Angaben bis
16 nach i Woche und bis 25 nach 3 Wochen geben die Stärke des auftretenden Kratzgeräusches
an: Diese Zahlen beziehen sich auf ein Anstei5en der Geräuschstärke, das in der
Schallaufnahmetechnik in Dezibel (db) bestimmt wird. Die Zahlen
16
und 25 geben daher eine beträchtliche Zunahme des Geräusches an; und, wie zu erwarten,
-lautet die Bemerkung für dieses Muster »störendes Kratzen«.
-
Muster r bezieht sich auf die Verwendung von o,io% Calciumcarbonat
mit einer Teilchengröße von 5o Millimikron. Während eine derartige Teilchengröße,
wie schon oben bemerkt, an, sich ein unerwünschtes Störgeräusch hervorruft, zeigen
doch die in den drei Spalten für das Kratzen aufgeführten Werte, daß kein Kratzen
eingetreten ist, was dementsprechend in der Spalte »Bemerkungen« als »voller Schutz«
vermerkt ist.
-
Muster 2 und 3 beziehen sich auf die Verwendung von o,io bzw. o,o5%
kolloidaler Kieselerde mit einer Teilchengröße von 1o bis 30 Millimikron.
Das o-Zeichen unter »Kratzgeräusc'h«: in jeder der drei Spalten gibt an, daß infolge
des: Vorhandenseins des Pigments kein Kratzen, weder bei trockenem Wetter noch beim
Auslegen des Musters im feuchten Klimaraum aufgetreten ist; die entsprechende Angabe
»voller Schutz« in der letzten Spalte zeigt .das an. Es ist zu beachten, daß bei
beiden Mustern dieselbe günstige Wirkung beobachtet wurde, obwohl im ersten Fall
die doppelt--, Menge an Pigment verwendet wurde wie im zweiten Fall.
-
Muster q. und 5 zeigen die Anwendung von o,25 bzw. o, zo % Litholrot
von unbekannter, obwohl mutmaßlich in dem in Betracht kommenden Bereich liegender
Im Fall des Musters' 4. mit dem höheren Pigmentgehalt trat weder bei trockenem Wetter
noch unter Somrnerwetterbedingungen-ein Kratzen auf. Im Fall, des Musters 5 indessen,
mit einem wesentlich geringeren, näml:ich halb soviel Pigmentzusatz, steigt das
Kratzgeräusch bis 3 nach i Woche und bis 7 nach 3' Wochen Klimabehandlung. Es ist
einleuchtend, daß der optimal. Pigmentzusatz .durch einfache Versuche schnell bestimmt
werden kamt.
-
Muster 6 und 7 betreffen die Verwendung von Ruß als modifizierendes
oder das Kratzen verhinderndes Mittel mit einer Teilchengröße von 13 Millimikron.
Wie bei allen Mustern wurde bei trockenem Wetter kein Kratzen festgestellt. Beim
Muster 6 betrug der Rußgehalt o, i o %, und es wurde kein Kratzen nach ein- bzw.
dreiwöchigem Auslegen im Klimaraum bemerkt: Beim Muster 7 würde nur halb soviel
Ruß, nämlich o,o5 °/a für den Lacküberzug verwendet. Die Geräuschstärke stieg demgemäß
bis 2 nach einer Klimabehandlung von i Woche bzw. bis 5 nach dreiwöchiger Behandlung;
entsprechend kam es zu störendem Kratzen. Diese Beispiele zeigen, daß eine gewisse
Vorsicht bei. der Bemessung des Rußgehaltes angebracht ist, daß aber" der optimale
Gehalt leicht gefunden werden kann. -Muster-&- zeigt die Verwendung von -o,25
% Phthalocyaninblau von unbekannter Teilchengröße. Die Angaben für die Geräuschstärke
sind bis bzw. bis 7 für die beiden, Feuchtwetterproben nach i bzw. 3 Wochen Auslegung.
Bei abweichendem Zusatz würde dieses Pigment zweifellos einanderes Ergebnis zeigen.
Muster 9 veranschaulicht die Verwendung von ö,io% verhältnismäßig grobkörnigem,
gefälltem gelbem Eisenoxyd. ohne Kratzgeräusch bei jedem der Versuche. Die anfängliche
Geräuschstärke war aber zu beanstanden.
-
Muster 1o dagegen veranschaulicht die Verwendung von @i,oo% Methylhlau
als löslichem Farbstoff mit einer Teilchengröße innerhalb des molekularen Bereichs.
Es zeigt sich, daß die Ergebnisse genau die gleichen sind wie die bei dem Kontrollmuster,
nämlich bis 16 nach einwöchiger und bis 25 nach dreiwöchiger Behandlung bei feuchtem
Wetter.
-
Es ist ersichtlich; daß ein .großer Spielraum in der Auswahl von Pigmenten
besteht, soweit es sich um die Verhinderung des Kratzens "handelt. Ruß ist das gegenwärtig
bevorzugte Pigment, weil es einfach in Form einer vorbereiteten Dispersion zu beschaffen
ist, die leicht zugesetzt und schnell mit dem Lack vermischt werden kann. Wenn dieses
Pigment zusammen mit einem Lack verwendet wird, der einen Farbstoff enthält, kann
der Farbstoffzusatz verringert oder ganz weggelassen werden, da der zur Verhinderung
oder Hemmung des Kratzgeräusches verwendete Ruß gleichzeitig den Lack dunkel färbt.
-
Obgleich es bekannt ist, daß Pigmente in beträchtlicher Menge zu normalen
Lacken zugesetzt werden können und tatsächlich zugesetzt werden, um denselben die
gewünschte Farbe zu geben, so sind doch die auf dem Gebiet der Herstellung von Schallplatten
zur Selbstaufnahme beschäftigten Fachleute sehr darauf bedacht gewesen, die Verwendung
solcher Pigmente für ihre Lacke zu vermeiden. Sie haben nämlich gefunden, daß die
Einverleibung von Pigmenten in, die Lacke nur ein weiteres Mittel ist, um die vorhandenen
Schw ierigkeiten zu vergrößern, weil diese Maßnahme nur ein Hinzufügen von Geräusch
erzeugenden festen Partikeln bedeutet. Aus diesem Grunde werden auch außergewöhnliche
Vorsichtsmaßnahmen getroffen, um feste Teilchen; die normalerweise in Lacken zur
Schallaufnahme vorhanden sind, auszuscheiden, ganz abgesehen von der Tatsache, daß
feste Pigmentteilchen -nicht 'noch beigemischt werden. Die Schallaufnahmelacke gehen
zu diesem Zweck wiederholt durch Filterpressen, um ein Überzugsmaterial zu erhalten,
das keine festen Teilchen mehr enthält und das infolgedessen die Störgeräusche der
Plattenschicht abschwächt. :41s eine dieser Maßnähmnen zur Aussonderung von festen
Teilchen aus den Schallaufnahmelacken gilt die ausschließliche Verwendung von Farbstoffen,
um die gewünschte Färbung zu erzielen; diese gehen ohne jede Störung durch die Filter
und werden naturgemäß nicht als feste Partikel betrachtet.
-
Der erfindungsgemäße Vorschlag, den Lacken feste Partikel mit Vorbedacht
einzuverleiben, um .das Störgeräusch zu-vermeiden, obwohl jedermann in diesem Industriezweig
.darauf bedacht ist, feste Bestandteile unter allen Umständen auszuscheiden, um
das Störgeräusch zu dämpfen., wurde bisher als reine Irrlehre betrachtet. Der Erfinder
hat aber,
sehr zu seiner eigenen und seiner Fachgenossen Überraschung,
gefunden, daß die wohlerwogene Verwendung von festen Bestandteilen in der Form von
Pigmenten möglich ist und daß solche festen Teilchen die Störgeräusche nicht verstärken,
sondern im Gegenteil vermindern, wenn die Schallaufnahme bei feuchtem Sommerwetter
erfolgt.
-
Das Vorhandensein von. festen Pigmentpartikeln an sich in den nicht
gefilterten Schallaufnahmelacken ist nicht unvorteilhaft, weil deren Teilchengröße
einen ungehinderten Durchgang durch die Filter gestattet, während .die gewöhnlich
im Lack vorhandenen festen Bestandteile zurückgehalten werden. Andererseits ist
das Vorhandensein der festen Pigmentpartikel in den gefilterten Lacken. auch nicht
schädlich, weil die Schiehtbil.dung in keiner Weise gestört wird.
-
Wie schon gesagt worden ist, bedeutet das Vorhandensein der festen
Pigmentpartikel in der Plattenschicht einen entscheidenden Vorzug, wenn die Schallaufnahme
bei feuchtem Sommerwetter erfolgt. Ein weiterer Vorteil ist, daß das Vorhandensein
der Pigmentpartikel in der Plattenschicht das Nebengeräusch nichtverstärkt, wenn
unter Trockenwetterbedingungen Aufnahmen gemacht werden. Mit anderen Worten, eine
Platte mit der gemäß der Erfindung vervollkommneten Schicht kann unbegrenzt aufbewahrt
und bei feuchtem oder trockenem Wetter sofort benutzt werden, ohne daß eine Zunahme
der Störgeräusche erfolgt. Das ist von großer Wichtigkeit für die Schallplattenindustrie.
-
Für den Fachmann auf .diesem Gebiet ist es klar, daß bei der Anwendung
der Erfindung zahlreiche .Mhänderungen möglich sind.