NL8220324A

NL8220324A - Magnetisch registreermedium.

Info

Publication number: NL8220324A
Application number: NL8220324A
Authority: NL
Original assignee: Sony Corp
Priority date: 1981-09-28
Filing date: 1982-09-27
Publication date: 1983-08-01
Also published as: GB2118070A; EP0090053A1; EP0090053A4; GB8313548D0; WO1983001145A1; GB2118070B; EP0090053B1

Description

8220324

Br/Bl/lh/1538

Magnetisch registreermedium.

TECHNISCH GEBIED.

Deze uitvinding heeft betrekking op een· magnetisch registreermedium en in het bijzonder op een magnetisch registreermedium met een door een dubbellaag gevormde 5 magnetische laag.

STAND DER TECHNIEK.

Een magnetisch registreermedium volgens de stand der techniek, bijvoorbeeld een magnetische band, die aan het oppervlak ervan met magnetisch poeder, zoals 10 V-Fe^O- is bekleed (specifiek oppervlak van het magnetische z -5 2 poeder is ongeveer 20 m /g) heeft een coereitiefkracht en magnetische restinductie, bereikt over het gehele frequentiebandtraject een hoog gereproduceerd uitgangssignaal maar bezit het nadeel, dat door de bandopname 15 toegepaste instelstroom veroorzaakte achtergrondruis eveneens wordt verhoogd.

BESCHRIJVING VAN DE UITVINDING.

Bij verscheidene proeven en onderzoekingen vond de onderhavige uitvinder, dat bij een magnetisch 20 registreermedium achtergrondruis werd verminderd, indien magnetisch ijzeroxidepoeder met een groot specifiek oppervlak in het oppervlak van de magnetische laag ervan werd verdeeld, en een gereproduceerd uitgangssignaal over het gehele frequentiebandtraject werd verhoogd, indien een 25 magnetisch poeder op basis van ijzeroxide met een klein specifiek oppervlak in het inwendige van de magnetische laag werd verdeeld (namelijk de onderlaag onder de middelste laag in de dikterichting).

Op basis van de resultaten van dit onderzoek 30 moet deze uitvinding daarom een magnetisch registreermedium verschaffen, waarvan de magnetische laag als een uit magnetisch poeder op basis van ijzeroxide gevormde dubbel-laagstructuur is gevormd en waarbij de specifieke oppervlakken van de betreffende magnetische poeders van zowel 8220324 -2- de bovenste als onderste magnetische lagen, de coercitief-kracht H^, de magnetische restinductie Br, de dikten van de lagen enz. achtereenvolgens zo worden gekozen dat de achtergrondruis wordt verminderd, terwijl het hoge gerepro-5 duceerde uitgangssignaal over het gehele frequentieband-traject in stand wordt gehouden. Deze uitvinding kan een uitmuntend magnetisch registreermedium verschaffen in vergelijking met een magnetisch één-laag-registreermedium volgens de stand der techniek (bijvoorbeeld een metaalband 10 enz).

KORTE BESCHRIJVING VAN DE TEKENINGEN.

Fig. 1 is een vergroot beeld in doorsnede van een magnetisch registreermedium volgens de stand der techniek; 15 Fig. 2 is een vergroot beeld in doorsnede van een magnetisch registreermedium volgens deze uitvinding?

Figs. 3A resp. 3B zijn tabellen, waarin eigenschappen van achtereenvolgens de voorbeelden van een magnetisch één-laag-registreermedium zijn aangegeven, en 20 Figs. 4A resp. 4B zijn tabellen, waarin eigen schappen van achtereenvolgende voorbeelden van een magnetisch dubbellaag registreermedium volgens de uitvinding zijn aangegeven.

BESTE UITVOERINGSVORM VAN DE UITVINDING.

25 Het magnetische registreermedium volgens deze uitvinding zal onderstaand in bijzonderheden worden beschreven met betrekking tot voorbeelden, waarbij magnetisch Y-Fe202_poeder als een magnetisch poeder op basis van ijzeroxide wordt gebruikt. In de beschrijving is het 30 specifieke oppervlak van het magnetische poeder het specifieke oppervlak volgens de BET-adsorptiemethode.

8220324 -3-

Voorbeelden.

1. Magnetisch '^-Fe2C>2-poeder met een specifiek oppervlak van 20 m^/g en een coercitief- kracht van 320 Oe 400 gew.delen 5 Thermoplastische polyurethanhars (ESTAN 5702 (handelsmerk) , geproduceerd door B.F. GOODRICH CORP.) 50 gew.delen

Vinylchloride-vinylacetaat-copolymeer (VAGH (handelsmerk), geproduceerd door 10 U.C.C. CORP.) 50 gew.delen

Lecithine 4 gew.delen

Methylethylketon 700 gew.delen

Cyclohexanon 50 gew.delen 15 De bovenvermelde bestanddelen worden met elkaar gemengd en gedurende 24 uren in een kogelmolen gedisper-geerd. Hierna worden 20 gew.delen polyisocyanaat (DESMODUR L-75, geproduceerd door BAYER A.G.) hierbij gevoegd en door gedurende 2 uren mengen onder afschuiving met een 20 hoge snelheid gedispergeerd om zo een magnetische lak te bereiden. Deze wordt aangeduid als magnetische lak A.

2. Magnetisch γ-Fe 0--poeder met een specifiek oppervlak van 20 m /g en een coercitief- kracht van 32 0 Oe 400 gew.delen 25 Thermoplastische polyurethanhars 33,3 gew.delen

Vinylchloride-vinylacetaat-copolymeer 33,3 gew.delen

Lecithine 4 gew.delen

Methylethylketon 650 gew.delen 30 Cyclohexanon 50 gew.delen

De bovenvermelde bestanddelen worden met elkaar gemengd en daarna volgens dezelfde werkwijze als voor de magnetische lak A van het eerste voorbeeld behandeld om zo een magnetische lak te bereiden. Deze wordt aangeduid 35 als magnetische lak B.

8220324 -4- 3. Magnetisch ^-Fe^O^-poeder met een specifiek oppervlak van 20 m2/g en een coercitief- kracht van 320 Oe 400 gew.delen

Thermoplastische polyurethanhars 25 gew.delen

Vinylchloride-vinylacetaat-copolymeer 25 gew.delen 5 Lecithine 4 gew.delen

Methylethylketon 625 gew.delen

Cyclohexanon 50 gew.delen

De bovenvermelde bestanddelen werden met elkaar 10 vermengd en daarna volgens dezelfde werkwijze als voor de magnetische lak A van het eerste voorbeeld behandeld om zo een magnetische lak te bereiden. Deze wordt aangeduid als magnetische lak C.

4. Het in de magnetische lak C in het derde voor-15 beeld gebruikte magnetische y-Fe^O^-poeder wordt vervangen door magnetisch J^-Fe^^-poeder met een specifiek oppervlak van 20 m2/g en een coercitiefkracht van 420 Oe (de andere bestanddelen zijn dezelfde) en de magnetische lak wordt verkregen volgens dezelfde werkwijze als voor de magnetische 20 lak A van het eerste voorbeeld. Deze wordt aangeduid als magnetische lak D.

5. Het in de magnetische lak C van het derde voorbeeld toegepaste magnetische Y-Fe203-poeder wordt vervangen door magnetische y-Fe203-poeders met een specifiek 25 oppervlak van 30 m2/g en coercitiefkrachten van 320 Oe, 420 Oe resp, 520 Oe (de andere bestanddelen zijn dezelfde) en magnetische lakken worden volgens dezelfde werkwijze als voor de magnetische lak A van het eerste voorbeeld verkregen. Deze worden aangeduid als magnetische lakken E, 30 F resp. G.

6. Het in de magnetische lak A van het eerste voorbeeld toegepaste magnetische y-Fe203-poeder wordt vervangen door magnetische Y-Fe203~poeders met een specifiek oppervlak van 40 m2/g en coercitiefkrachten van 320 Oe, 35 420 Oe resp. 520 Oe, (de andere bestanddelen zijn dezelfde) en magnetische lakken worden volgens dezelfde werkwijze 8220324 -5- als voor de magnetische lak A verkregen. Deze worden aangeduid als magnetische lakken Η, I resp. J.

7. Het in de magnetische lak C van het derde voorbeeld toegepast magnetische Y-Feo0_-poeder wordt ver- Δ ό 5 vangen door magnetische y-Fe203-poeders van het Co-afzet-tingstype met een specifiek oppervlak van 30 m2/g en coercitiefkrachten van 520 Oe, 720 Oe resp. 920 Oe (de andere bestanddelen zijn dezelfde) en magnetische lakken worden volgens dezelfde werkwijze als voor magnetische 10 lak A in het eerste voorbeeld verkregen. Deze worden aangeduid als magnetische lakken K, L resp. M.

8. Het in de magnetische lak C van het derde voorbeeld toegepaste magnetische Y-Fe203-poeder wordt vervangen door magnetische Y-Fe203-poeders van het Co-afzet- 15 tingstype met een specifiek oppervlak van 40 m2/g en coercitiefkrachten van 520 Oe, 720 Oe resp. 920 Oe (de andere bestanddelen zijn dezelfde) en magnetische lakken worden volgens dezelfde werkwijze als voor magnetische lak A verkregen. Deze worden aangeduid als magnetische 20 lakken N, O resp. P.

De eigenschappen van de bovenvermelde magnetische lakken A tot P zijn in de onderstaande tabel aangegeven, waarin P/B de verhouding van de hoeveelheid van het magnetische poeder P uitgedrukt in het gewicht tot de 25 hoeveelheid van het bindmiddel B uitgedrukt in het gewicht aan geeft.

8220324 -6-

Magnetische Coercitief- Specifiek P/B

lak kracht Hc oppervlak van het magnetische __poeder__ 5 A 320 Oe 20 m2/g 4 B 320 " 20 6 C 320 " 20 " 8 D 420 " 20 " 8 10 E 320 " 30 " 8 F 420 " 30 " 8 G 520 " 30 " 8 H 320 " 40 " 4 15 I 420 " 40 " 4 J 520 " 40 " 4 K 520 " 30 " 8 L 720 " 30 " 8 20 M 920 " 30 " 8 N 520 " 40 " 8 O 720 " 40 " 8 P 920 " 40 " 8 25 ----

Onder toepassing van de bovenbeschreven magnetische lakken A tot P worden, zoals weergegeven in figuur 1, op een niet-magnetisch substraat (bijvoorbeeld 3Q polyethyleentereftalaatfoelie met een dikte van 12 pm) l, de magnetische lakken als een bekleding aangebracht, die dan aan een magnetische orienteringsbehandeling wordt onderworpen. Na te zijn gedroogd wordt deze aan een behandeling op een superkalanderwals onderworpen voor het vormen van een magnetisch registreermedium 3 met één enkele 8220324 -7- magnetische laag 2.

Zoals weergegeven in figuur 2 worden dezelfde magnetische lakken A tot P gebruikt voor het vormen van een eerste magnetische laag (onderlaag) 4 volgens dezelfde 5 werkwijze als bovenstaand beschreven en nadat deze eerste magnetische laag 4 voldoende is gehard, wordt een tweede magnetische laag (bovenlaag) 5 volgens dezelfde werkwijze als bovenstaand beschreven gevormd voor het produceren van een magnetisch dubbel-laag-registreermedium 6 volgens 10 deze uitvinding.

Magnetische eigenschappen (magnetische rest-inductie Br en coercitiefkracht Hc), gereproduceerde uitgangssignalen (MUNs) achtergrondruis enz. van de magnetische registreermedia 3 en 6, die op de bovenbeschreven wijze 15 zijn gevormd, werden gemeten. De resultaten hiervan zijn in fig. 3A, 3B resp. fig. 4A, 4B aangegeven.

Figs. 3A en 3B geven de eigenschappen aan van het magnetische registreermedium 3 met de enkelvoudige magnetische laag 2, die uit de betreffende magnetische 20 lakken A tot P is gevormd, (ëén-laag voorbeelden 1 tot 35) en figs. 4A en 4B geven de eigenschappen aan van het magnetische dubbel-laag-registreermedium 6 volgens de onderhavige uitvinding (voorbeelden l tot 34 volgens deze uitvinding).

25 Het magnetische registreermedium (magnetische band), die bij de metingen wordt gebruikt, is een geluidsband, die op een breedte van 1/8-inch (3,18 mm) is gesneden.

De meetmethode voor elk van de eigenschappen is als volgt: 1. De magnetische restinductie Br is de magnetische 30 restinductie, die gemeten wordt bij een uitwendig magnetisch veld van 2000 Oe, en de eenheid daarvan is gauss.

2. De coercitiefkracht Hc is de coercitiefkracht, die gemeten wordt bij een uitwendig magnetisch veld van 2000 Oe en de eenheid daarvan is oersted (Oe).

35 3. Het MUN (maximaal uitgangssignaalniveau: gereproduceerd uitgangssignaal) wordt gemeten bij een referentiefrequentie (315 Hz) en een hoge frequentie (10 kHz). Het eerstgenoemde is het uitgangsniveau, waarbij het uit- 8220324 b -8- gangssignaal met een frequentie van 315 Hz voor 31 wordt vervormd, terwijl het laatstgenoemde het maximale ver-zadigingsuitgangsniveau van een signaal met de frequentie van 10 kHz is.

54. De achtergrondruis is een ruis, indien een geluidskorrektiefilter A (JIS) wordt gebruikt, en de eenheid daarvan is decibel (db).

5. De bandsnelheid is 4,8 cm/sec.

De MUNs (315 Hz en 10 kHz) en de achtergrond-10 ruis wordèn aangegeven door een relatieve waarde (db) waarbij het één-laag voorbeeld 1 in fig. 3A als referentie (0 db) wordt genomen.

Uit figs. 3A, 3B en figs. 4A, 4B blijkt, dat het magnetische dubbel-laag-registreermedium 6 volgens deze 15 uitvinding, waarin het specifieke oppervlak van het magnetische poeder, dat de tweede magnetische laag 5 of bovenlaag vormt, groter gekozen wordt dan dat van de eerste magnetische laag 4 als onderlaag, een hoog gereproduceerd uitgangssignaal levert over het totaal van lage en hoge 20 frequentiebandtrajecten en de achtergrondruis aanzienlijk vermindert in vergelijking met het magnetische één-laag-registreermedium 3 volgens de stand der techniek.

Het specifieke oppervlak van het magnetische poeder op basis van ijzeroxide, dat de eerste magnetische 25 laag 4 als onderlaag vormt, wordt bij voorkeur bij ongeveer 2 2 20 m /g (18 tot 25 m /g) gekozen. Indien het specifieke oppervlak buiten dit traject ligt wordt het gereproduceerde uitgangssignaal van de lage frequentieband lager. Het specifieke oppervlak van het magnetische poeder op basis 30 van ijzeroxide, dat de tweede magnetische laag 5 als boven- 2 laag vormt, wordt gekozen bij 28 m /g of hoger, bij voorkeur 2 in een traject van 28 tot 45 m /g. Indien dit specifieke oppervlak buiten dit traject ligt, kan de achtergrondruis niet worden verminderd. Het verdient intussen de voorkeur, 35 dat de coercitiefkracht HC1 en de magnetische restinductie Br.^ van de eerste magnetische laag 4 gekozen wordt in een traject van 250 tot 400 Oe resp. 1600 tot 2000 gauss. Indien de Br^ buiten dit traject van 1600 tot 2000 gauss ligt, 8220324 » -9- wordt het uitgangssignaal van de lage frequentieband verlaagd. De coercitiefkracht H^ van de tweede magnetische laag 5 wordt bij voorkeur gekozen in een traject van 250 tot 500 Oe. In het bijzonder indien het magnetische poeder 5 op basis van ijzeroxide wordt gebruikt, is het gewenst, dat de coercitiefkracht gekozen wordt in een traject van 250 tot 500 Oe.of indien het magnetische poeder op basis van ijzeroxide met een bekleding daarop van Co-verbinding of Fe- en Co-verbinding wordt gebruikt, is het gewenst, 10 dat de coercitiefkracht gekozen wordt in een traject van 300 tot 900 Oe. Indien de coercitiefkracht buiten dit traject ligt, wordt het uitgangssignaal in de hoge frequentieband niet verhoogd en worden de registreerinstelling en het uitwissen beperkt door een registreer- en reproduceer-15 inrichting. Het optimale registreerniveau wordt bepaald afhankelijk van de coercitiefkracht van de magnetische laag. Het verdient de voorkeur, dat het verband tussen de coercitiefkracht H^ van de eerste magnetische laag 4 en de coercitiefkracht H^ van de tweede magnetische laag 20 5 voldoet aan HCi < H^·

Eveneens verdient het de voorkeur, dat de dikte van de eerste magnetische laag 4 groter dan 2,0 pm maar minder dan 6,0 pm wordt gekozen. Indien de dikte daarvan minder dan 2,0 pm wordt gekozen, wordt het gereproduceerde 25 uitgangssignaal in de lage frequentieband verminderd. Indien deze op meer dan 5,0 pm wordt gekozen, wordt alleen het gereproduceerde uitgangssignaal in de lage frequentieband overmatig verhoogd, waardoor het evenwicht tussen de lage en hoge frequentiebanden slecht wordt. Bovendien wordt de 30 dikte van de tweede magnetische laag 5 bij voorkeur gekozen in een traject van 0,2 tot 2,0 pm. Indien de dikte daarvan minder dan 0,2 pm wordt gekozen, kan de achtergrondruis niet worden verminderd. Indien deze meer dan 2,0 pm bedraagt wordt het gereproduceerde uitgangssignaal in de 35 lage frequentieband verlaagd.

Zoals bovenstaand beschreven wordt volgens deze uitvinding op basis van de resultaten van de eigenschappen in fig. 4 een magnetisch registreermedium 6 verschaft, 8220324 -10- » dat achtereenvolgens de eerste en tweede magnetische lagen 4 en 5 op een niet-magnetisch substraat 1 bezit, zoals weergegeven in fig. 2, waarbij de eerste magnetische laag 4 wordt gevormd door het aanbrengen als een bekleding van 5 het magnetische poeder op basis van ijzeroxide, waarvan het specifieke oppervlak gekozen is in een traject van 18 tot 2 25 m /g volgens de BET-adsorptiemethode, de coercitief- kracht ervan gekozen is in een traject van 250 tot 400

Oe en de magnetische restinductie Br ervan gekozen is in 10 een traject van 1600 tot 2000 gauss, en waarbij de tweede magnetische laag 5 gevormd wordt door het aanbrengen als een bekleding van het magnetische poeder op basis van ijzeroxide, waarvan het specifieke oppervlak volgens de 2 BET-adsorptiemethode gekozen is gelijk aan 28 m /g of hoger, 2 15 bij voorkeur in een traject van 28 tot 45 m /g en de coercitiefkracht ervan gekozen is in een traject van 250 tot 900 Oe.

Volgens de onderhavige uitvinding, zoals bovenstaand beschreven, is het mogelijk de achtergrondruis te 20 verminderen, terwijl het hoge gereproduceerde uitgangssignaal over het gehele frequentiebandtraject in stand wordt gehouden.

8220324

Claims

9 -11-

1. Magnetisch registreermedium met een niet-magnetisch substraat, een eerste magnetische laag, die op het substraat is gevormd, en een tweede magnetische laag, die op de eerste magnetische laag is gevormd, welk 5 magnetisch registreermedium het kenmerk bezit, dat de eerste magnetische laag gevormd wordt door het aanbrengen als een bekleding van een magnetisch poeder op basis van ijzeroxide, waarvan het specifieke oppervlak volgens de BET- 2 adsorptiemethode in een traject van 18 tot 25 m /g ligt, 10 de coercitrefkracht ervan gekozen is in een traject van 250 tot 400 Oe en de magnetische restindustie Br ervan gekozen is in een traject van 1600 tot 2000 gauss, de tweede magnetische laag gevormd wordt door het aanbrengen als een bekleding van een magnetisch poeder op basis van 15 ijzeroxide, waarvan het specifieke oppervlak volgens de 2 BET-adsorptiemethode 28 m /g of hoger is, de coercitrefkracht HC2 ervan gekozen is in een traject van 250 tot 900 Oe en voldaan wordt aan coerci trefkracht HC1 < ·

2. Magnetisch registreermedium volgens conclusie 20 1, met het kenmerk, dat de tweede magnetische laag gevormd wordt door het aanbrengen als een bekleding van een magnetisch poeder op basis van ijzeroxide en de coercitief-kracht daarvan gekozen wordt in een traject van 250 tot 500 Oe.

3. Magnetisch registreermedium volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de tweede magnetische laag gevormd wordt door het aanbrengen als een bekleding van een magnetisch poeder van het type met een afgezette Co-verbin-ding of van een magnetisch poeder op basis van ijzeroxide 30 van het type met een afgezette Fe- en Co-verbinding en de coerci trefkracht ervan gekozen is in een traject van 300 tot 900 Oe.

4. Magnetisch registreermedium volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het specifieke oppervlak van het 35 magnetische poeder, dat de tweede magnetische laag vormt, volgens de BET-adsorptiemethode gekozen is in een traject van 28 tot 45 m^/g. 8220324 ·* r -12-

5. Magnetisch registreermedium volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de dikte van de eerste magnetische laag gekozen is in een traject van 2 tot 6 μπι.

6. Magnetisch registreermedium volgens conclusie 5 1, met het kenmerk, dat de dikte van de tweede magnetische laag gekozen is in een traject van 0,2 tot 2 pm.

7. Magnetisch registreermedium volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het magnetische poeder op basis van ijzeroxide is. 8220324