NL8402538A

NL8402538A - Magnetisch registreermedium.

Info

Publication number: NL8402538A
Application number: NL8402538A
Authority: NL
Original assignee: Tdk Corp
Priority date: 1983-08-22
Filing date: 1984-08-18
Publication date: 1985-03-18
Also published as: GB8420050D0; NL190251C; NL190251B; DE3430759C2; GB2146268A; JPS6045937A; DE3430759A1; US4587150A; GB2146268B

Description

v · / y'i -1- 24103/Vk/mvl ^

Korte aanduiding: Magnetisch registreermedium.

De uitvinding heeft betrekking op een magnetisch registreermedium bestaande uit een basisfilm van kunststof en een dunne magnetische 5 metaallaag, gevormd op een kant van de basisfilm en een ondersteunende laag gevormd op de andere kant van de basisfilm- Met name heeft de uitvinding betrekking op een magnetisch registreermedium en een werkwijze voor de bereiding hiervan waarbij een ondersteunende laag wordt gevormd op een dun filmachtig magnetisch registreermedium met een dun ferro-10 magnetisch metaal (met inbegrip van een legering) in de vorm van een laag gevormd op een drager van bijvoorbeeld polyester door elektro-plating, chemisch aanbrengen van een laag, dampopbrenging, sputteren, ionplating of dergelijke ter vermindering van de frictiecoefficiënt en om het krullen te minimaliseren, waarbij de hoeveelheid afgekeurd 15 produkt kan worden geminimaliseerd.

De laatste tijd zijn magnetische banden op ruime schaal toegepast bij audio- en videoregistratie, computers en dergelijke- De . hoeveelheid informatie die wordt geregistreerd op magnetische registreer— media neemt elk jaar toe en er is een steeds grotere vraag naar registreer-20 media met een hoge registreerdichtheid.

Een dunne ferromagnetische metaallaag, gevormd door elektroplating, het chemisch aanbrengen van een laag, het aanbrengen van een laag onder verlaagde druk, sputteren of ionplating, is samengesteld uit 100% metaal of een legering en zodoende in staat een hoge registreerdichtheid 25 te hebben. Wanneer echter een dunne ferromagnetische metaallaag wordt gevormd volgens een dergelijke methode, heeft het oppervlak van het substraat een aanzienlijke invloed op het oppervlak van de dunne ferromagnetische laag.

Ten einde het ruimteverlies met de magnetische kop te ver-30 minderen is het gewenst dat het oppervlak van de magnetische laag zo gelijkmatig mogelijk is en gelijktijdig moet de opbrenging van vreemd materiaal worden vermeden om af te keuren produkt te minimaliseren. Bij een dunne metaallaag wordt de oppervlakte-eigenschap aanzienlijk verbeterd ten opzichte van de magnetische laag, samengesteld uit een 35 magnetisch metaalpoeder, gedispergeerd in een bindmiddel. Omdat de oppervlakteruwheid echter laag is, te weten 0,01 pm (als een R^-waarde, te weten een gemiddelde waarde van 20 gemeten waarden bij een afsnijding 8402538 s.

Z '« -2- 24103/Vk/mvl van 0,17 mm volgens de Tallistep-methode die hierna zal worden beschreven), is het contactoppervlak op overeenkomstige wijze groot en de frictie-coëfficiënt op vergelijkbare wijze groot, waardoor het gelijkmatig lopen tot problemen kan leiden. Bovendien bestaat de neiging dat de dikte van 5 het substraat, zoals een basisfilm vervaardigd uit kunststof, bijvoorbeeld van polyethyleentereftalaat, polyethyleennaftalaat, polyimide of polyamide lager wordt. Tegenwoordig wordt een dikte van 11 ym of minder onderzocht. Wanneer de basisfilm dunner wordt, heeft het medium de neiging zo flexibel te worden dat de frictie zal toenemen, waarbij de hechting tijdens het 10 opwinden zal plaatshebben en de hechting aan de geleidingsrollen of de dragerpennen ook zal plaatshebben. Verder heeft de dunne magnetische metaallaag de neiging het medium te doen krullen.

Er geldt niet alleen dat wanneer de gelijkmatigheid van het oppervlak zo goed is als boven aangegeven, zelfs een zeer kleine ruimte, 15 gevormd door de opbrenging van zeer fijne, vreemde deeltjes, de oorzaak kan zijn dat produkten worden afgekeurd.

Onder deze omstandigheden is een van de doelstellingen volgens de uitvinding het overwinnen van nadelen die samenhangen met het conventionele magnetische registreermedium waarbij een dunne magnetische metaallaag 20 wordt toegepast en ter verkrijging van een ondersteunende laag die uiterst effectieve werkingen heeft.

In het kader van de onderhavige uitvinding is gevonden dat het afschuren van de ondersteunende laag evenals het doen krullen of de hechting van het magnetische registreermedium kan worden verminderd door 25 de vorming van een ondersteunende laag, hierdoor gekenmerkt, dat de ondersteunende laag in hoofdzaak is samengesteld uit een thermo gehard of door stralen gehard polymeer en roet dat is gedispergeerd in het poly- * meer en met een oppervlakteruwheid van 0,05 tot 0,4 ym, welke roet een gemiddelde deeltjesgrootte heeft van 10 tot 60 mym, gemeten met een 30 elektronenmicroscoop. De ondersteunende laag kan worden gevormd uit een thermohardende samenstelling, bestaande uit vinylchloride-vinylacetaat-vinylalcoholcopolymeer, een polyurethan en een polyisocyanaat of een thermohardende samenstelling bestaande uit dergelijke verbindingen en nitrocellulose of uit een door bestralen hardhaar polymere samenstelling 35 zoals een door bestralen hardhaar polymeer dat acrylzure, malelnezure of allyl-type dubbele bindingen heeft.

Verder is gevonden dat wanneer de ondersteunende laag wordt 8402538 i . - 5.

-3- 24103/Vk/mvl gevormd uit de bovenvermelde thermohardende of door bestralen hardbare samenstelling de oppervlakteruwheid van de ondersteunende laag sterk van belang is vanwege de oppervlakteruwheid van de dunne ferromagnetische metaallaag die dan laag is, te weten 0,01 pm en dat de oppervlakteruwheid 5 van de ondersteunende laag moet zijn gelegen binnen een gebied van 0,05 tot 0,4 pm ter verbetering van de S/N-verhouding en de loopeigenschap.

Indien de oppervlakteruwheid van de ondersteunende laag groter is dan 0,4 pm kan de ferromagnetische oppervlakte-eigenschap niet effectief worden gebruikt, waardoor de S/N-verhouding daalt tot een aanzienlijke 10 mate. Anderzijds geldt dat indien de oppervlakteruwheid minder is dan 0,05 pm de frictie van de oppervlaktelaag van de ondersteuning de neiging heeft te hoog te worden waardoor de loopkarakteristieken slechter worden.

Wanneer een opgewonden tape wordt ontrold voor het aflopen wordt de zogenaamde afbladering van de elektrostatische lading verkregen 15 wanneer de magnetische laagoppervlakken loskomen van het oppervlak van de ondersteunende laag en dit geeft een probleem met betrekking tot de opbrenging van stofdeeltjes of vreemd materiaal. Daarom is het noodzakelijk de elektrische weerstand van de ondersteunende laag te verminderen ten einde de opbrenging van stofdeeltjes of vreemd materiaal tijdens het 20 lopen van de band te voorkomen en om afgekeurd materiaal te minimaliseren.

Bij de gedane onderzoekingen is verder gevonden dat het mogelijk is het af te keuren materiaal te minimaliseren door het gebruik van roet in de bovenvermelde ondersteunende laag, vervaardigd uit een thermo-gehard of door bestralen hardhaar polymeer en met de bovenvermelde opper-25 vlakteruwheid. Het is gebleken dat het loskomen van de elektrostatische lading wordt geminimaliseerd omdat de roetdeeltjes een lage elektrische weerstand hebben· en zodoende het opwinden van de band gelijkmatig verloopt en het wrijvingsniveau constant is.

Zodoende wordt volgens de uitvinding een magnetisch registreer-30 medium verkregen bestaande uit een basisfilm van een kunststof, een dunne magnetische metaallaag gevormd aan één kant van de basisfilm en een ondersteunende laag gevormd aan de andere zijde van de basisfilm, met het kenmerk, dat de ondersteunende laag in hoofdzaak is samengesteld uit een thermogehard of door stralen gehard polymeer en roet gedispergeerd in 35 het polymeer en met een oppervlakteruwheid van 0,05 tot 0,4 pm, waarbij de roet een gemiddelde deeltjesgrootte heeft van 10 tot 60 mpm, gemeten met behulp van een elektronenmicroscoop.

8402538 -4- 24103/Vk/mvl

A

ί 3

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de volgende bij voorkeur toe te passen uitvoeringsvormen.

Indien de gemiddelde deeltjesgrootte van roet groter is dan 60 mym, gemeten met behulp van een elektronenmicroscoop, heeft de eigen-5 schap van het oppervlak de neiging slechter te worden, waardoor het aanraken van de kop van de band slechter wordt en de elektromagnetische karakteristieken de neiging hebben slechter te worden.

Wanneer hierentegen de ondersteunende laag volgens de uitvinding waarin roet is verwerkt met een gemiddelde deeltjesgrootte van 10 10 tot 60 mym, gemeten met een elektronenmicroscoop, wordt toegepast, heeft deze een geschikte elasticiteitemodulus en het roet wordt stevig gebonden aan de bindmiddellaag, waardoor het afschuren van de ondersteunende laag minimaal is. Wanneer de gemiddelde deeltjesgrootte ligt boven 60 mym wordt de binding tussen roet en het bindmiddel niet stevig genoeg om 15 bestand te zijn tegen afschuren van de ondersteunende laag, zelfs indien de elasticiteitsmodulus voldoende is. Bij het gebruik van een dunne ferro-magnetische film is het gebruikelijk een magnetische laag toe te passen met een dikte van 5000- 2 of minder als dunne ferromagnetische laag. Zodoende wordt de aanraking van de kop sterk beïnvloed door de deeltjes-20 grootte van het roet. Daarbij is gebleken dat de gemiddelde deeltjesgrootte van het roet moet liggen tussen 10 en 60 mym.

Na het beëindigen van de opbrenging van de deklaag bestaande uit het thermohardende polymeer is de hardingsreactie in de ondersteunende laag nog niet begonnen en is de opgebrachte laag nog zwak. Toch is de 25 deklaag in nauw contact met de magnetische laag. Zodoende hebben tijdens de thermohardende bewerking de met elkaar in contact komende lagen de neiging de respectievelijke tegenover elkaar gelegen lagen over te dragen.

Door het vervangen van een thermohardend polymeer met een door 30 stralen hardhaar polymeer wordt een dergelijk probleem opgelost en een verder voordeel verkregen. Daarbij kan niet alleen de overdracht van de lagen tijdens de thermohardende bewerking worden voorkomen, maar ook kan het bestralen met elektronenstralen on-line worden uitgevoerd na de kalandeerbewerking bij het aanbrengen van de deklaag, waardoor de hardings-35 reactie wordt beëindigd voordat het opwinden plaatsheeft en er geen invloed wordt uitgeoefend op de respectieve tegenover elkaar gelegen lagen wanneer het geharde medium wordt opgewonden. Bij het gebruik van 8402538 r >* -5- 24103/Vk/mvl een thermohardend polymeer wordt de hardingsreactie nog niet beëindigd tijdens het opbrengen van de deklaag en de overdracht naar de tegenover gelegen lagen heeft op vergelijkbare wijze plaats, zelfs tijdens de opwindbewerking tijdens het aanbrengen van de deklaag.

5 Zodoende heeft een door stralen geharde ondersteuningslaag een voordeel bij het gebruik van een magnetische laag bestaande uit een legering en een door stralen geharde magnetische laag is van voordeel als magnetische laag.

Bij de onderhavige uitvinding wordt de ondersteunende laag 10 gevormd aan de achterzijde van de dunne basisfilm zoals een polyester-basisfilm in het algemeen ingedeeld in twee types,te weten een type van een thermo geharde polymeersamenstelling en het andere type van een door bestralen hardbare (of ioniseerbare) polymere samenstelling die hierna zal worden beschreven.

15 Het is gebleken dat als thermohardende polymeersamenstelling voor de ondersteunende laag een thermohardend bindmiddel kan worden toegepast bestaande uit een vinylchloride-vinylacetaat-vinylalcoholcopolymeer, ..... een polyurethanprepolymeer en een polyisocyanaat of een thermohardend bindmiddel dat uit dergelijke verbindingen en nitrocellulose bestaat en 20 roet bevat, welke laag voortreffelijke thermohardende eigenschappen heeft.

De door bestralen hardbare polymeersamenstelling die kan worden toegepast als ondersteunende laag is een polymeer bindmiddel in hoofdzaak samengesteld uit een voor bestralen gevoelig polymeer met door bestralen hardbare dubbele bindingen zoals acryl, malelne of allyl-type dubbele bindin-25 gen en die roet bevatten.

Het toe te passen roet wordt gekozen uit roetdeeltjes met een gemiddelde deeltjesgrootte van 10 tot 60 mym, gemeten met behulp van een elektronenmicroscoop. Indien de gemiddelde deeltjesgrootte minder is dan 10 mym kan de elektrostatische eigenschap van de deklaag niet 30 voldoende worden verlaagd. Anderzijds geldt dat wanneer de gemiddelde deeltjesgrootte meer is dan 60 mym de dispersie van de roetdeeltjes de neiging hebben niet gelijkmatig te worden, waardoor de antistatische werking de neiging heeft slecht te worden en het oppervlak de neiging heeft om zo ruw te zijn, dat de magnetische laag op vergelijkbare wijze 35 wordt geruwd wanneer de magnetische band wordt opgewonden. Het gehalte van het roet is bij voorkeur ten minste ongeveer 20 gew.% van het bindmiddel in de ondersteunende laag. Indien echter de hoeveelheid hoog is, 8402538 -6- 24103/Vk/mvl heeft de hechting van de ondersteunende laag aan de basisfilm de neiging slechter te worden» Daarom is de bovenste limiet bij voorkeur 80 gew.%.

De oppervlakteruwheid van de ondersteunende laag volgens de uitvinding wordt ingesteld op 0,05 tot 0,6 pm. Gekoppeld met het materi-5 aal van de deklaag dient deze oppervlakteruwheid niet alleen ter verbetering van de loopkarakteristieken van de band en de bestandheid tegen afschuren, maar ook om de hechting met. de magnetische laag te verminderen , en het "cinching"-verschijnsel. Verder is gebleken dat in verband met de ruwheid van het oppervlak van de magnetische laag de S/N-verhouding 10 kan worden gehandhaafd op een voldoende niveau wanneer de oppervlakteruwheid van de ondersteunende laag ten hoogste 0,4 pm is. Het is gebleken dat wanneer de oppervlakteruwheid minder is dan 0,05 pm het "cinching"-verschijnsel zal optreden, de hechting zal plaatshebben en problemen ontstaan met betrekking tot de loopeigenschap.

15 De hoeveelheden van de componenten van het bindmiddel voor de ondersteunende laag kunnen worden gevarieerd binnen ruime grenzen bij het gebruik van het thermohardende bindmiddel. Bij een combinatie echter van-een vinylchloride-vinylacetaat-vinylalcoholcopolymeer en een poly-urethan verdient het de voorkeur 10 tot 80 gew.% te gebruiken van het 20 eerste middel en de rest van het laatste middel en een polyisocyanaat toe te voegen in een hoeveelheid van 5 tot 80 gew·.delen met betrekking tot 100 gew.delen van de totale hoeveelheid van de bovenvermelde polymeren.

Wanneer nitrocellulose wordt toegevoegd aan de bovenvermelde bindmiddelsamenstelling in een hoeveelheid van 15 tot 60 gew.% nitrocellu-25 lose, 15 tot 60 gew.% vinylchloride-vinylacetaat-vinylalcoholcopolymeer en 10 tot 70 gew.% polyurethan, om de totale hoeveelheid te brengen op 100 gew.%. Daarna wordt polyisocyanaat toegevoegd in een hoeveelheid van 5 tot 80 gew.delen berekend op 100 gew.delen van de totale hoeveelheid van de bovenvermelde polymeren. De toevoeging van nitrocellulose dient 30 om de hechting te verminderen en verder de bestandheid tegen afschuren te verbeteren.

Bij een onder bestralen hardhaar bindmiddel voor de ondersteunende laag volgens de uitvinding kunnen de volgende polymeren worden toegepast die door bestralen hardbare dubbele bindingen hebben zoals 35 acryl, maleïne of allyl-type dubbele bindingen.

(1) Vinylchloride-type copolymeren: hierbij kunnen worden genoemd een vinylchloride-vinylacetaat-vinylalcoholcopolymeer, een vinylchloride-vinylalcoholcopolymeer, een vinyl- 8402538 V 4 -7- 24103/Vk/mvl chloride-vinylacohol-vinylpropionaatcopolymeer, een vinylchloride-vinyl-acetaat-maleïnezuurcopolymeer, een vinylchloride-vinylacetaat-OH eindigende zijketen alkylgroep copolymeer, zoals VROH, VYNC of VYEGX, bereid door UCC (Union Carbide Corporation, U.S.A.) en een met maleïnezuur gemodifi-5 ceerd VERR, ook bereid door UCC.

Deze copolymeren kunnen worden gemodificeerd tot voor bestralen gevoelige polymeren door de invoering hierin van acrylzure dubbele bindingen, maleïne dubbele bindingen of allyl-type dubbele bindingen volgens een werkwijze zoals later zal worden beschreven.

10 (2) Onverzadigde polyesterpolymeren: in dit kader kunnen verzadigde polyesterpolymeren worden genoemd verkregen door verestering van verzadigde raeerwaardige zuren zoals ftaalzuur, isoftaalzuur, tereftaal-zuur, maleïnezuur, maleinezuurderivaten, barnsteenzuur, adipinezuur of sebacinezuur met meerwaardige alcoholen zoals etheenglycol, dietheenglycol, 15 glycerol, trimethylolpropaan, 1,2-propeenglycol, 1,3-butaandiol, dipropeen-glycol, 1,4-butaandiol, 1,6-hexaandiol, pentaerythritol, sorbitol, glycerol, neopentylglycol of 1,4-cyclohexaandimethanol en polymeren verkregen door de modificatie van deze polyesters met bijvoorbeeld SO^Ma (zoals Vylon 53S).

Deze polymeren kunnen worden gemodificeerd tot voor bestraling 20 gevoelige polymeren door de hierna genoemde werkwijze.

(3) Onverzadigde polyesters: er kunnen polyesterverbindingen worden genoemd die door bestralen hardbare onverzadigde dubbele bindingen hebben in de molekulaire ketens zoals onverzadigde polyesters, prepolymeren en oligomeren die door bestralen hardbare onverzadigde dubbele bindingen 25 hebben, die overeenkomen met de verzadigde polyesters bereid door ver- esteren van meerwaardige zuren met meerwaardige alcoholen zoals aangegeven als thermoplastische polymeren zoals boven aangegeven onder (2) met de uitzondering van een deel van het meerwaardige zuur dat is vervangen door maleïnezuur.

30 Voorbeelden van de meerwaardige zuren en meerwaardige alcoholen voor de verzadigde polyesterketens omvatten die verbindingen zoals aangegeven onder (1} en voorbeelden van de door bestralen hardbare onverzadigde dubbele bindingen omvatten maleïnezuur, fumaarzuur en dergelijke.

35 De door bestralen hardbare onverzadigde polyester kan worden bereid door het toevoegen van maleïnezuur, fumaarzuur of dergelijke aan ten minste een meerwaardige zure verbinding en ten minste een meer- 8402538 ƒ -8- 24103/Vk/mvl 4 Λ ΐ· * waardige alcoholverbinding en daarna het mengsel te onderwerpen aan een dehydratie of dealcoholiseringsreactie op gebruikelijke wijze, te weten bij een temperatuur van 180 tot 200 °C in een stikstofatmosfeer in aanwezigheid van een katalysator, waarna de temperatuur wordt verhoogd 5 tot een gebied van 240-280 °C, waarna een condensatiereactie wordt uitgevoerd onder verlaagde druk van 0,5 tot 1 mm Hg ter verkrijging van een polyester. Het gehalte aan malexnezuur, fumaarzuur of dergelijke kan worden gevarieerd van 1 tot 40 mol% of bij voorkeur van 10 tot 30 mol% met betrekking tot de zure verbinding met het oog op de mate 10 van verknoping op het tijdstip van de bereiding hiervan, de hardbaarheid door bestralen en dergelijke.

(4) Polyvinylalcohol-type polymeren: er kunnen polyvinyl-alcohol, butyralpolymeren, acetaalpolymeren, formaldehydepolymeren en copolymeren van deze verbindingen worden genoemd.

15 De hydroxylgroepen aanwezig in deze polymeren kunnen worden gemodificeerd tot door bestralen gevoelige stoffen volgens de hierna beschreven werkwijze.

(.5) Epoxy-type polymeren en fenoxypolymeren: er kunnen epoxypolymeren worden genoemd verkregen door de reactie tussen bisfenol A 20 en epichloorhydrine, methylepichloorhydrine of dergelijke zoals Epikote 152, 154, 828, 1001, 1004 en 1007 (bereid door Shell Chemical Company); DEN431, DER732, DER511 en DER331 (bereid door Dow Chemical Company); EPICLON-400 en EPICLON-800 (bereid door Dai-Nippon Ink K.K.); fenoxy-harsen zoals PKHA, PKHC en PKHH, hetgeen de sterk gepolymeriseerde 25 harsen zijn onder de bovenvermelde epoxyharsen en deze worden bereid door Union Carbide Corporation; en copolymeren van gebromeerde bisfenol A met epichloorhydrine zoals EPICLON 145, 152, 153 en 1120 (bereid door Dai-Nippon Ink & Chemicals Co.) en andere.

De voor bestralen gevoelige modificatie wordt uitgevoerd 30 onder gebruik making van de epoxygroepen aanwezig in deze polymeren.

(6) Cellulosederivaten: cellulosederivaten met verschillende molekuulgewichten zijn ook effectief als thermoplastische verbindingen. Met name effectief en bij voorkeur toegepast onder deze cellulosederivaten zijn nitrocellulose, cellulose-aceto-butylaat, ethyl-cellulose, 35 butyl-cellulose, acetyl-cellulose en dergelijke.

Deze cellulosederivaten worden gemodificeerd tot voor bestralen gevoelige polymeren door de hydroxylgroepen in de polymeren te activeren door de hierna genoemde werkwijze.

64 ΰ 2 5 3 8 / *· -i s -9- 24103/Vk/mvl

Naast eerder vermelde polymeren zijn ook de polymeren die effectief kunnen worden toegepast voor de voor bestralen gevoelige modificatie polyfunctionele polyesters, polyetheresterpolymeren, polyvinylpyrrolidonpolymeren en derivaten hiervan (zoals PVP olefine-5 copolymeren), polyamidepolymeren, polyimidepolymeren, fenolpolymeren, spiro-acetaalpolymeren, acrylzure polymeren die ten minste een acrylzure of methacrylzure ester bevatten met een hydroxylgroep als polymerisatie-component en dergelijke.

Verder is het door het mengen van een thermoplastisch elasto-10 meer of prepolymeer met de boven beschreven,door bestralen gevoelige gemodificeerde thermoplastische polymeren mogelijk de deklaagfilm veel taaier te maken. Verder kan een beter resultaat worden verkregen wanneer een dergelijk elastomeer of prepolymeer op vergelijkbare wijze wordt gemodificeerd zodat dit gevoelig is voor bestralen zoals hieronder nader 15 zal worden toegelicht.

Verder zullen voorbeelden worden gegeven van elastomeren en prepolymeren die kunnen worden gecombineerd met de boven beschreven voor bestraling gevoelige polymeren.

(1) Polyurethanelastomeren, prepolymeren en telomeren: 20 het gebruik van polyurethanelastomeren is met name van belang doordat de bestandheid tegen afschuren en hechting aan EPT-films voldoende zijn.

Voorbeelden van dergelijke effectieve urethanverbindingen zijn: polyurethanelastomeren, prepolymeren en telomeren die zijn samengesteld uit polycondensaten van verschillende meerwaardige isocyanaten als de 25 isocyanaatverbindingen, zoals 2,4-tolueendiisocyanaat, 2,6-tolueendi- isocyanaat, 1,3-xyleendiisocyanaat, 1,4-xyleendiisocyanaat, 1,5-naftaleen-diisocyanaat, m-fenyleendiisocyanaat, p-fenyleendiisocyanaat, 3,3'-di-methyl-4,4'-difenylmethaandiisocyanaat, 4,4'-difenylmethaandiisocyanaat, 3,3’-dimethylbifenyleendiisocyanaat, 4,4*-bifenyleendiisocyanaat, hexa-30 methyleendiisocyanaat, isoforondiisocyanaat, dicyclohexylmethaandiiso-cyanaat, Desmodule L, Desmodule N en dergelijke, en verschillende polyesters zoals lineaire verzadigde polyesters (bijvoorbeeld die welke zijn verkregen door polycondensatie van meerwaardige alcoholen zoals ethyleenglycol, diëthyleenglycol, glycerol, trimethylolpropaan, 1,4-35 butaandiol, 1,6-hexaandiol, pentaerythritol, sorbitol, neopentylglycol, 1,4-cyclohexaandimethanol en dergelijke met verzadigde meerwaardige zuren zoals ftaalzuur, isoftaalzuur, tereftaalzuur, malelnezuur, barnsteenzuur, 8402538 ƒ -tO- 24103/Vk/mvl 9- '· adipinezuur, cebasinezuur en dergelijke), lineaire verzadigde polyethers (bijvoorbeeld polyethyleenglycol, polypropyleenglycol, polytetraethyleen-glycol en dergelijke) evenals caprolactam, hydroxyl houdende acrylzure esters, hydroxyl houdende methacrylzure esters en dergelijke.

5 Hoewel deze elastomeren als zodanig kunnen worden gecombineerd met verschillende voor bestralen gevoelige thermoplastische polymeren, zal het zeer effectief zijn om deze elastomeren verder te doen reageren met een monomeer met een acrylzure dubbele binding, een allyl-type dubbele binding of dergelijke dat met de eindstandige isocyanaatgroep of 10 hydroxyIgroep in het urethanelastomeer reageert om zodoende de polymeren te modificeren zodat deze gevoelig zijn voor bestraling.

(2) Elastomeren van acrylonitrile-butadieencopolymeren: prepolymeren van acrylonitrile-butadieencopolymeren die hierin eindstandige hydroxylgroepen bevatten zoals ”poly BD Liquid Resin”, bereid door 15 Sinclair Petrochemicals Corp. en in de handel verkrijgbaar, of elastomeren zoals "Hycar 1432J” bereid door Japanese Zeon K.K. en dergelijke zijn met name geschikt als de elastomere componenten waarmee de dubbele bindingen in butadieen radikalen geven door bestraling met stralen zodat verknoping en polymerisatie wordt veroorzaakt.

20 (3) Polybutadieenelastomeren: laagmolekulaire prepolymeren met de eindstandige hydroxylgroepen zoals ”Poly BD Liquid Resin R—15”, bereid door Sinclair Petrochemicals Corp., zijn met name geschikt met betrekking tot de verdraagzaamheid met thermoplastische polymeren. In de "R-15” prepolymeren is het mogelijk, omdat het uiteinde van het 25 molekuul wordt bezet door de hydroxylgroep, de bestralingsgevoeligheid te verbeteren door het toevoegen van een acrylzure onverzadigde dubbele binding aan het uiteinde van het molekuul, waardoor het prepolymeer veel meer geschikt wordt als bindmiddel.

Verder hebben gecycliseerde produkten van polybutadieen zoals 30 ”CBR-M901” bereid door Japan Synthetic Rubber Co., ook een voortreffelijk gedrag door de combinatie hiervan met de thermoplastische polymeren. Met name zijn gecycliseerde polybutadiënen zeer effectief met betrekking tot de verknoping en polymerisatie door bestralen vanwege de radikalen van de onverzadigde bindingen inherent aan polybutadieen. Zodoende hebben ze 35 voortreffelijke eigenschappen als bindmiddel.

Verder zijn andere thermoplastische elastomeren en de prepolymeren geschikt zoals: styreen-butadieen rubbersoorten, gechloreerde 8402538 -11- ’ 24103/Vk/mvl rubbersoorten, acrylzure rubbersoorten, isopreenrubbersoorten en de gecycliseerde produkten (zoals "CIR701", bereid door Japan Synthetic Rubber K.K.) en elastomeren zoals epoxy gemodificeerde rubbersoorten of inwendig geplastificeerde verzadigde lineaire polyesters (zoals "Vylon 5 te 300n, hetgeen een produkt is van Toyo Spinning K.K.). Deze kunnen ook effectief worden gebruikt door ze te onderwerpen aan de modificatie-behandeling voor de door bestralen gevoelige methode zoals hieronder wordt beschreven.

Naast dergelijke elastomeren kan een vinylchloride-vinyl-10 chloridecopolymeer, een epoxyhars, een fenoxyhars of cellulose worden toegevoegd. Verder zullen voorbeelden worden gegeven voor de bereiding van door bestralen gevoelige bindmiddelen.

De bereiding van tolyleendiisocyanaataddukt.

a) De bereiding van een acryl gemodificeerd produkt van een .15 vinylchloride-vinylacetaatcopolymeer-type (het stralings gevoelig gemodificeerd polymeer):

In een vierhalskolf met een inhoud van 5 1 werden 750 gew,delen Vinylite VAGH, 1250 gew.delen tolueen en 500 gew.delen cyclohexanon gedaan en opgelost onder verwarmen. Nadat de temperatuur was verhoogd tot 80 °C 20 werden 61,4 gew.delen 2-hydroxyethylmethacrylaataddukt van tolyleendi-isocyanaat toegevoegd. Verder werden 0,012 gew.deel tinoctylaat en 0,012 gew.deel hydrochinon toegevoegd en de reactie werd uitgevoerd bij een temperatuur van 80 °C onder stikstof (N^)-stroom totdat de omzetting van NCO 90% was. Na beëindiging van de reactie werd het reactiesysteem 25 afgekoeld en verdund door toevoeging van 1250 gew.delen methylethylketon.

De bereiding van 2-hydroxyethylmethacrylaat (2HEMA)-addukt van tolyleendiisocyanaat (TDI):

In een vierhalskolf met een inhoud van 1 1 onder een stikstof (N^)-stroom werden 348 gew.delen tolyleendiisocyanaat verwarmd tot een 30 temperatuur van 80 °C. Daarna werden 260 gew.delen 2-hexamethyleen-methacrylaat, 0,07 gew.deel tinoctylaat en 0,05 gew.delen hydrochinon druppelsgewijs aan het reactievat töegevoegd, onder afkoelen om de temperatuur in het reactievat zodanig te regelen dat deze lag tussen 80 en 85 °C. Na beëindiging van de druppelsgewijze toevoeging werd het 35 mengsel gedurende 3 uren geroerd bij 80 °C om de reactie te beëindigen.

Na beëindiging van de reactie werd het reactieprodukt uit het reactievat verwijderd en afgekoeld ter verkrijging van 2-hydroxyethylmethacrylaat 8402538 -12- 2A103/Vk/mvl + * (2HEMA)-addukt van bolyleendiisocyanaat (TDI) als een witte pasta.

b) De bereiding van een acryl gemodificeerd produkt van een butyralhars (voor bestraling gevoelig gemodificeerd hars).

In een vierhalskolf met een inhoud van 5 1 werden 100 gew.delen 5 butyralpolymeer "BM-S”, bereid door Sekisui Chemical Co., gedaan samen met 191,2 gew.delen tolueen en 71,A gew.delen cyclohexanon en opgelost onder verwarmen. Na het verhogen van de temperatuur tot 80 °C werden 7,A gew.delen 2-hydroxyethylmethacrylaataddukt van tolyleendiisocyanaat aan de oplossing toegevoegd, gevolgd door een vérdere toevoeging van 10 0,015 gew.deel tinoctylaat en 0,015 gew.deel hydrochinon. Daarna werd de reactie uitgevoerd bij 80 °C onder een stikstof (Ng)-stroom totdat de omzetting van NCO ten minste 90% was geworden. Na beëindiging van de reactie werd het reactieprodukt afgekoeld en verdund met methylethylketon.

c) De bereiding van een acryl gemodificeerd produkt van een 15 verzadigde polyester (voor bestralen gevoelig gemodificeerd hars).

Onder verwarming werden 100 gew.delen "Vylon RV-200" bereid doorToyo Spinning Co., opgelost in 116 gew.delen tolueen en 116 gew.-delen methylethylketon. Na het verhogen van de temperatuur tot 80 °C werden 20 3,55 gew.delen 2HEMA-addukt van TDI toegevoegd, gevolgd door een verdere toevoeging van 0,007 gew.deel tinoctylaat en 0,007 gew.deel hydrochinon. Daarna werd de reactie uitgevoerd bij 80 °C in een stikstof (Ng)-stroom totdat de omzetting van NCO ten minste 90% was geworden.

d) De synthese van een acryl gemodificeerd produkt van een 25 epoxyhars (voor bestralen gevoelig gemodificeerd hars).

Onder verwarmen werden A00 gew.delen "Epikote 1007”, bereid door Shell Chemical Co., opgelost in 50 gew.delen tolueen en 50 gew.delen methylethylketon. Daarna werden 0,006 gew.deel N,N-dimethylbenzylamine en 0,003 gew.deel hydrochinon aan de oplossing toegevoegd en de tempera-30 tuur werd verhoogd tot 80 °C. Daarna werden 69 gew.delen acrylzuur druppelsgewijs toegevoegd en de reactie werd uitgevoerd bij 80 °C totdat de zuurwaarde 5 werd of lager.

e) De bereiding van een acryl gemodificeerd produkt van een urethanelastomeer (voor bestralen gevoelig elastomeer).

35 In een reactievat werden 250 gew.delen isocyanaat eindigend difenylmethaandiisocyanaat (MDI)-type urethanprepolymeer "Nipporan A0A0", bereid door Nippon Polyurethane Industry Co., 32,5 gew.delen 2HEMA, 0,07 gew.deel hydrochinon en 0,009 gew.deel tinoctylaat gedaan en opgelost 8402538 -13- 24103/Vk/mvl onder verwarmen bij 80 °C. Daarna werden 43,5 gew.delen TDI druppelsgewijs toegevoegd aan het reactievat onder afkoelen om de temperatuur in het reactievat te regelen zodat deze 80 tot 90 °C bedroeg. Na beëindiging van de druppelsgewijze toevoeging werd de reactie uitgevoerd bij 80 °C 5 totdat de omzetting van NCO ten minste 95% was geworden.

f) De bereiding van een acryl gemodificeerd produkt van een polyether-type eindstandig urethan gemodificeerd elastomeer (voor bestralen gevoelig elastomeer).

In een reactievat werden 250 gew.delen van een polyether 10 "ΡΤΟ-δΟΟ", bereid door Nippon Polyurethane Industry, 32,5 gew,delen 2HEMA, 0,007 gew.deel hydrochinon, en 0,009 gew.deel tinoctylaat gedaan en opgelost onder verwarmen bij 80 °C. Daarna werden 43,5 gew.delen TDI druppelsgewijs aan het reactievat toegevoegd onder afkoelen om de temperatuur in het reactievat te regelen op een waarde tussen 80 en 15 90 °C. Na beëindiging van de druppelsgewijze toegevoeging werd de reactie uitgevoerd bij 80 °C totdat de omzetting van NCO was bereikt van ten minste 95%.

g) De bereiding van een acryl gemodificeerd produkt van een polybutadieenelastomeer (voor bestralen gevoelig elastomeer).

20 In een reactievat werden 250 gew.delen van een laag molekulair hydroxyl eindigend polybutadieen "Poly-BD-vloeibaar polymeer R-15", bereid door Sinclair Petrochemicals Inc., 32,5 gew.delen 2HEMA, 0,007 gew.delen hydrochinon, 0,009 gew.deel tinoctylaat gedaan en opgelost onder verwarmen bij 80 °C. Daarna werden 43,5 gew.delen TDI druppelsgewijs 25 toegevoegd onder afkoelen om de temperatuur in het reactievat te regelen zodat deze lag tussen 80 en 90 °C. Na beëindiging van de druppelsgewijze toevoeging werd de reactie uitgevoerd bij 80 °C totdat de omzetting van NCO ten minste 95% was.

Van de hoog polymere stoffen zijn er bekend die ontleding 30 ondergaan wanneer ze worden bestraald met stralen en stoffen die een verknoping ondergaan tussen de molekulen door bestralen met stralen. Van de stoffen die een verknoping ondergaan tussen de molekulen kunnen worden genoemd polyetheen, polypropeen,polystyreen, polyacrylzure ester, polyacrylamide, polyvinylchloride, polyester, polyvinylpyrrolidonrubber-35 soorten, polyvinylalcohol en polyacroleine. Dergelijke verknopende polymeren kunnen worden toegepast als door bestralen hardbare bedekkende polymeren voor de ondersteunende laag, zoals ze zijn, te weten zonder dat

840253S

. - » -14- 24103/Vk/mvl ze worden onderworpen aan een bepaalde modificerende behandeling zoals eerder aangegeven, omdat ze een verknopingsreactie ondergaan zonder een dergelijke behandeling.

Verder kan volgens deze methode, zelfs een type polymeer dat 5 niet oplost effectiefworden gebruikt voor de ondersteunende deklaag omdat dit kan worden gehard binnen een korte tijdsduur zonder dat een oplosmiddel is vereist.

Als actieve energetische stralen die kunnen worden toegepast voor de verknoping van de ondersteunende laag volgens de uitvinding, 10 kunnen elektronenstralen worden toegepast die worden ontwikkeld uit een 60 bestralingsversneller als stralingsbron, γ-stralen ontwikkeld uit Co u 90 als stralingsbron, β-stralen ontwikkeld uit Sr als stralingsbron, of Ro-stralen ontwikkeld uit een Rö-straalgenerator als stralingsbron.

Met het oog op de makkelijke controle van de absorptiedosis, 15 de plaatsing in de produktielijn of het afschermen van de geïoniseerde stralen, is het met name van voordeel stralingen te gebruiken afkomstig uit de straalversneller als stralingsbron.

Met betrekking tot de karakteristieken van de stralen die worden toegepast voor het harden van de ondersteunende laag, verdient 20 het de voorkeur, met het oog op de doordringende kracht, te bestralen met behulp van een stralenversneller met een versnellingsspanning van 100 tot 750 KV of bij voorkeur van 150 tot 300 KV bij een absorptiedosis in een gebied van 0,5 tot 20 Mrad.

Voor het harden van de ondersteunende laag volgens de uit-25 vinding verdient een stralingsversneller van een laag doseringstype (een elektronenafschermsysteem) vervaardigd door Energy Science Co., U.S.A., sterk de voorkeur met het oog op de gemakkelijke inbrenging In de proceslijn voor het aanbrengen van de deklaag en het afschermen van de secundaire Rö-stralen binnen de versneller.

30 Het zal onnodig zijn aan te geven dat het mogelijk is een van de Graaff-type versneller toe te passen, die op ruime schaal is toegepast als versnellingsapparatuur voor de bestraling.

Verder is het voor de verknoping door bestralen van belang de ondersteunende laag te bestralen met 'stralen in een inerte gasstroom 35 zoals stikstof (N^J-gas, helium (He)-gas en dergelijke. Het is zeer nadelig de bestraling uit te voeren in lucht, omdat 0^ en dergelijke wordt ontwikkeld door de bestraling voor de verknoping van de bindmiddel- 8402538

-15- 24103/Vk/mvI

componenten waarmee de radikalen die worden ontwikkeld in de polymeren worden voorkomen om de voordelige werking te hebben voor de verknopings-reactie.

Het is daarom van belang de atmosfeer op een zodanig niveau 5 te houden dat de actieve energiestralen worden gericht op een inert gas zoals Ng, He of CO^, waarbij de zuurstofconcentratie zo laag mogelijk is, te weten maximaal 1%.

De bindmiddelcomponent kan verder als een deel hiervan een voor bestralen hardhaar monomeer bevatten zoals acrylzuur, methacrylzuur, 10 acrylamide of methacrylamide.

Ten einde de bestandheid tegen afschuren, de hechting en de flexibiliteit te verbeteren kan het door bestralen geharde polymeer worden gecombineerd met een polyurethanelastomeer, een polyurethan-prepolymeer, een acrylonitrile-butadieencopolymeerelastomeêr, een 15 polybutadieenelastomeer, een epoxyhars, een fenoxyhars, een cellulose of een vinylchloride-acetaatcopolymeer.

Als de ondersteunende laag is vervaardigd uit een door bestralen hardbaar bindmiddel, zal het gelijkmatiger en taaier zijn dan wanneer de ondersteunende laag is gevormd uit een thermohardend 20 bindmiddel.

De aanwezigheid van de ondersteunende laag heeft de neiging de "jitter" te verhogen. "Jitter" is een verschijnsel betrekking hebbende op een fijne fasemodulering rond de te registreren frequentie. Van dit verschijnsel wordt aangenomen dat dit samenhangt met de gelijk-25 matigheid waarmee de band loopt. Een dergelijk jitter-verschijnsel kan warden opgeheven door een zeer kleine hoeveelheid weekmaker van een vetzuur of vetzure ester te gebruiken. Een dergelijk zuur of ester is bij voorkeur zodanig, dat dit 10 tot 22 koolstofatomen heeft, zoals laurinezuur, stearinezuur, myristinezuur of een mengsel hiervan. Een 30 voldoende werking kan worden verkregen wanneer het wordt gebruikt in een hoeveelheid van ten hoogste 3 gew.%, berekend op het totale gewicht van de ondersteunende laag.

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van voorbeelden. In deze voorbeelden werd de magnetische laag gevormd door 35 aanbrenging van damp onder verlaagde druk, waarin een legering van een magnetische laag bestaande uit 80 gew.% kobalt en 20 gew.% nikkel als damp werd aangebracht op het oppervlak van een film van polyethyleen-tereftalaat, met een dikte van ongeveer 1500 2 voor het onder een schuine 8402538 -16- 24103/Vk/mvl ^ ƒ hoek aanbrengen van de damp. De oppervlakteruwheid was ongeveer 0,01 ym.

Voorbeeld I

Een mengsel met de volgende samenstelling werd gemengd ter 5 verkrijging van een ondersteunende laag: gew.delen vinylchloride-vinylacetaat-vinyl-alcoholcopolymeer (VAGH, bereid 30 door Union Carbide CO.) polyurethanprepolymeer ?n 10 (Desmocol 22) roet (deeltjesgrootte 40 mym) 70 methylethylketon/tolueen (50/50) 200

Aan dit mengsel werden 30 gew.delen polyisocyanaat (Desmo-15 dule L) toegevoegd en gemengd. Het mengsel werd als deklaag aangebracht op de bovenvermelde polyesterfilm met de magnetische laag in een dikte van 1,5 ym, gedroogd, onderworpen aan een kalandeerbewerking en daarna onder verhoogde temperatuur gehard. De daarbij verkregen film werd gesneden tot een videoband.

•20 De oppervlakteruwheid van de ondersteunende laag werd ge varieerd binnen het gebied van 0,05 tot 0,8 ym door het instellen van de kalandeerbewerking op verschillende niveaus.

Voorbeeld II

Videobanden met ondersteunende lagen met verschillende 25 oppervlakteruwheden binnen het gebied van 0,05 tot 0,8 ym werden vervaardigd op dezelfde manier en onder dezelfde omstandigheden als aangegeven in voorbeeld I, behalve dat de samenstelling van de ondersteunende laag als volgt werd veranderd: gew.delen 30 nitrocellulose (nitrocellulose ~q bereid door Dicel) vinylchloride-vinylacetaat-vinyl-alcoholcopolymeer (VAGH, bereid 20 door Union Carbide Co.) roet (deeltjesgrootte 30 mym) 50 35 polyurethanprepolymeer 20 (Desmocol 22) 8402538 ƒ y «et -17- 24103/Vk/mvl

Voorbeeld III

gew.delen roet (10 mym) 50 acryl gemodificeerd vinylchloride-^ vinylacetaat-vinylalcoholcopolymeer a) acryl gemodificeerd polyurethanelastomeer e) 20 oplosmiddel (MIBK/tolueen = 1/1) 300

Het mengsel met de bovenvermelde samenstelling werd gedis-pergeerd in een kogelmolen gedurende 5 uren en het gedispergeerde mengsel 10 werd aangebracht als deklaag op de achterzijde van de polyesterfilm waarop een magnetische laag reeds was gevormd op een zodanige wijze dat de dikte van de ondersteunende laag na drogen 1,5 ym zou zijn. Daarna werd de ondersteunende laag bestraald en gehard door elektronenstralen in een stikstof (N2)-gas met behulp van een elektronenstraalversneller van het 15 afschermende type bij een versnellingsspanning van 150 KeV, bij een elektrdestroom van 10 mA en bij een absorptiedosering van 5 Mrad. Daarna werd de aangebrachte film gekalandeerd en opgewonden op een spoel en gesneden tot een videoband met een breedte van 1,3 cm.

Voorbeeld IV

20 gew. delen roet (deeltjesgrootte 20 mym) 50 acryl gemodificeerde polyesterhars c) 60 oplosmiddelmengsel 300

Het bovenvermelde mengsel werd bewerkt op dezelfde wijze 25 als aangegeven in voorbeeld III ter verkrijging van een bandmonster. Voorbeeld V

gew.delen roet (deeltjesgrootte 15 mym) 50 acryl gemodificeerde polyesterelastomeer e) 30 30 vinylchloride-vinylacetaat-vinylalcohol- copolymeer (VAGH bereid door Union Carbide 70 Co.) oplosmiddelmengsel 300

Het bovenvermelde mengsel werd op dezelfde wijze bewerkt 35 als aangegeven in voorbeeld III ter verkrijging van een bandmonster. Vergelijkend voorbeeld 1

Een videoband werd vervaardigd op dezelfde wijze als aangegeven in voorbeeld I, behalve dat de roet een deeltjesgrootte had van 80 mym.

840 253 8 •A o*.

* -18- 24103/Vk/ravl

Vergelijkend voorbeeld 2

Een videoband werd op dezelfde wijze vervaardigd als aangegeven in voorbeeld III, behalve dat geen roet werd toegepast.

De verschillende karakteristieken van de banden verkregen 5 in de voorbeelden I tot V en de vergelijkende voorbeelden 1 en 2, werden gemeten. De hierbij verkregen resultaten zijn weergegeven in de tabel.

In elk van de voorbeelden in de tabel is de oppervlakteruwheid van de ondersteunende laag gelegen binnen het gebied volgens de uitvinding.

« 8402539 -19- 24103/Vk/mvl φ xs sz c cm o dj — σν er> σ\ en en co T~ ra 4-k\j o o o o o o o •PMS r-^r-t-T- r- .ρφ-^χχχχχ χ x φ CVJ CM 00 00 Ό CM ^ r-1 Φ &ö Ië S ü ~ ·

C CIS Ό Ό 'O 'O H

ra ra M-t ·ρ *h -p -H "5

£ r-l . r-l r-t lP r-{ H O

φ φ φ φ Φ Ö J φ (m <i-i *tH ·*η' **-· -P . “

φ 3 Ό Q_t <3 4-t Sh $-< L· I O

3 Φ 3 φφφφφ U t 3Τ3Φ 3 3 3 3 3 Φ ^ C33-P-P-P-P-P P ΓΠ O O 3 3 3 3 3 3 ra Φ ra φ ° ° o o o -p <u<D4J00000 n ra -σ ra > > > > > ” ra

o o o o O CTv O I *P

O O O t“ t— CO LfV 1 *“ T=- *- LO φ

Hl *H

fl$ ~ - Ό

5 H

•rl 3 Ό _ O O O O LH O O i-j o tn <r in <r <r in o φ __ n v 2 x x x x x ' zt 3 ^

SZ 'Γ—) ·ι~5 -I-) Ό Ό *' 3 O Q

•P 2 ·Ρ ·Ρ ·Ρ ·Ρ ·Ρ *P O o Φ W (—J i—l r—I r—I i—i rp X3I r* Η'ΡφφφφΦΦΟ ' -P <3 3* *3 3-t *3 *3 3 Φ 3 bO Φ q_i (3 (3 ¢3 C3 <3 &D -P -3 co C 3 bO φφφφφ Φ ·Ρ .X O >

•P bO 3 3 3 3 3 3 3 3 Φ OT bO

jj ra ra 4J 4J4JJJJJ -P φτΗτ-ΐΕΦ

.CEP S3 3 3 3 3 3 > φ jJ ·Ρ "O

O OOOOO O ΦΛ·σ3 φφ ooooo o ιΗΦ-pratö c ό > > > > > > ϋ Ό ui h ra J I %

ω 3 4J

S ffl Ό T3 C T3 Ό Ό X! 5· ph j3 ra φφφφφφ o o ~ Τ3·Η OOOOO O Φ _

CO 60 bO bO bO bO bO P P

>r_i <— ra — 3C Φ

Q. S

o £

-O

---— 3 Φ

CM CM CM CM CO O ΦΟ. bO

30 co co co co co ιη φο ra § 2 ooooo-o μ φ

bO'P *“ V

>£ g •ΗΦ co o o en o o in 300 CM CO CO CM CO CO ΙΠ Φ 5 Μ Λ Λ Λ Λ η Λ ** ? 000000 ο Φ --—-_— — — _ρ φ Ρ c ?

Ο U

S CM OOOOO φ Η 3 5ê \ CQ ~ " * ϋ φ dl 2 co ·α ο ο ο ο CO ιη.γι α ω 1 ° , , Ρ X) Φ m >4 + ++ι &ο ra ·η μ

ti+j α 'H

ra ra — jg.

___—--- w Μ 1 Η Μ > Ό -O ,

M M MW> 3^- 3 CM

Φ Φ ·* T3 Ό O Ό Ό ü XS ü Ό bfl ^liH^r-lf-C-OrH 'Orl 3

φ φ φ φ φ ·Η φ ·Η Φ -P

ΦΦΦΦΦγΗΦ rl Cl Pd 1 ΰ Λ Λ ΰ ®ί Φ-Ο 3 3 3 3 3 3 bO 3 b03 Φ

0000030 30 S

ΟΟΟΟ ΟΦΟΦΟΟ.

>>>>> >> > > O

8402538 _

V

-20- 24103/Vk/mvl

Het magnetisch registreermedium verkregen in voorbeeld I werd gesneden tot een band met een breedte van een videoband. De band werd aangedreven met een snelheid van 3>8 m/seconde door een videorecorder en de registratie en reproduktie werden uitgevoerd bij een hoofdfrequentie 5 van 5 MHz, waarna de S/N-verhouding werd verkregen. Wanneer de oppervlakte-ruwheid van de ondersteunende laag kwam boven 0,4 ym, nam de afgifte aanzienlijk af en de S/N-verhouding daalde met ten minste 1 dB. Anderzijds wanneer de oppervlakteruwheid lager was dan 0,05 ym, werd de wrijving van de ondersteunende laag groot, waardoor het gelijkmatig lopen moeilijk 10 werd.

De in de tabel vermelde gegevens kunnen als volgt worden samengevat.

1) Bij het herhaald lopen onder een hoge temperatuur en hoge vochtigheid (bij 40 °C onder een relatieve vochtigheid van 60%) gold: 15 a) in vergelijkend voorbeeld I ontstonden problemen met het lopen bij de eerste loopbewerking onder hoge temperatuur en hoge vochtigheid; het opwinden had plaats omdat geen roet was toegepast; een aantal onbruikbare produkten werd waargenomen; en de afschuring van de ondersteunende laag had plaats omdat de wrijving van de ondersteunende laag • 20 (backing layer) hoog was; b) de ondersteunende laag was vervaardigd uit een polymeer van een type dat kan worden gehard met elektronenstralen en zodoende werd de overdracht van de lagen tijdens de thermohardende bewerking geminimaliseerd, waardoor het uitvallende produkt afnam; 25 c) in vergelijkend voorbeeld 2 had de roet een deeltjes grootte van 80 mym en zodoende had het aan de achterkant gelegen oppervlak een oppervlakteruwheid I^q van 0,5 ym bij een afsnijding van 0,17 mm, waardoor de invloed van de ondersteunende laag substantieel was en de elektromagnetische karakteristieken in een grote mate slechter werden; 30 en omdat de deeltjesgrootte hoog is, was de verdeling in de ondersteunende laag niet gelijkmatig waardoor afschuring van de ondersteunende laag plaatshad en een aantal produkten uitvielen.

2) Wanneer het door stralen hardbare bindmiddel wordt gebruikt, werd de overdracht van de lagen geminimaliseerd, waardoor de 35 karakteristieken werden verbeterd.

De verschillende karakteristieken werden als volgt gemeten of bepaald: 8402bb8 -21- 24103/Vk/mvl a) wrijvingscoefficient.

Met betrekking tot een magnetische band voordat deze had gelopen en nadat deze 100 keer had gelopen, werd de band aangebracht rond een gepolijste cilinder van aluminium met een diameter van 4 mm 5 onder een hoek van 180°, zodat de ondersteunende laag was aangebracht aan de binnenzijde en tot lopen gebracht bij een snelheid van 2 cm/seconde, waardoor de spanningen bij het afgifte-uiteinde en de zijde aan het opwinden werden gemeten en de wrijvingscoefficient werd verkregen door berekening uit de gemeten waarden.

10 b) Opwindverschijnsel.

Met behulp van een in de handel verkrijgbaar VHS-systeem VTR werd een band 100 keer tot lopen gebracht bij 40 °C onder een relatieve vochtigheid van 60% en daarna werd het opwinden van de band visueel beoordeeld. Het goed opwinden werd waargenomen wanneer geen ruimte werd 15 gevonden bij het opwinden van de band en dit is aangegeven met "goed" en het slecht opwinden had plaats wanneer een ruimte werd waargenomen bij het opwinden van de band en dit werd aangegeven met "slecht".

c) Het afschuren van de\ondersteunende laag.

Met behulp van een in de handel verkrijgbaar VHS-systeem VTR 20 werd een band 100 keer tot lopen gebracht bij 40 °C onder een relatieve vochtigheid van 80% waarna vlekken werden onderzocht in de cassette.

Wanneer een vlek werd waargenomen werd dit weergegeven met "slecht" en wanneer geen vlek werd waargenomen, werd dit aangegeven met "goed".

d) De hechting van de magnetische laag op de ondersteunende 25 laag.

Een band werd opgewonden op een VHS-spoel en zo bewaard gedurende 5 dagen bij 60 °C, waarna de hechting visueel werd bepaald. Wanneer geen hechting werd waargenomen, werd dit experiment aangegeven met "goed" en wanneer hechting werd waargenomen, werd dit experiment 30 aangegeven met "slecht".

e) Krulvorming.

Een magnetische band werd gesneden tot een grootte van 50 x 50 mm en aangebracht op een vlakke glasplaat. Wanneer geen krul-vorming werd waargenomen werd het experiment aangegeven met "goed" en 35 wanneer krulvorming werd waargenomen, werd het experiment aangegeven met "slecht".

f) Oppervlakteruwheid.

De oppervlakteruwheid werd verkregen volgens de 20-punts ge- 8402538 \ w* "Bs- -22- 24103/Vk/mvl middelde methode (R^) uit de kaart verkregen met behulp van Tallistep (vervaardigd door Taylor-Hobson Go.). Een afsnijding van 0,17 mm, een naalddruk van 2 mg en een naald van 0,1 x 2,5 |M werd daarbij toegepast.

Samengevat wordt volgens de uitvinding een magnetisch 5 registreermedium verkregen bestaande uit een basisfilm van een kunststof, een dunne magnetische metaallaag, gevormd aan een zijde van de basisfilm en een ondersteunende laag, gevormd op de andere kant van de basisfilm, waarbij de ondersteunende laag in hoofdzaak is samengesteld uit een thermogehard of door stralen gehard polymeer en roet, gedispergeerd 10 in het polymeer en een oppervlakteruwheid heeft van 0,05 tot 0,4 ym, welke roet een gemiddelde deeltjesgrootte heeft van 10 tot 60 mym, gemeten met behulp van een elektronenmicroscoop.

8402538

Claims

1. Magnetisch registreermedium, bestaande uit een basisfilm van een kunststof, een dunne magnetische metaallaag, gevormd aan een 5 zijde van de basisfilm en een ondersteunende laag, gevormd op de andere kant van de basisfilm, met het kenmerk, dat de ondersteunende laag in hoofdzaak is samengesteld uit een thermogèhard of door stralen gehard polymeer en roet dat is gedispergeerd in het polymeer en met een opper-vlakteruwheid van 0,05 tot 0,4 ym, welk roet een gemiddelde deeltjes- 10 grootte heeft van 10 tot 60 mym, gemeten met een elektronenmicroscoop.

2. Magnetisch registreermedium volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het thermohardend polymeer is bereid uit een thermohardend bindmiddel bestaande uit vinylchloride-vinylacetaat-vinylalcoholcopoly-meer, een polyurethanprepolymeer en een polyisocyanaat.

3. Magnetisch registreermedium volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het thermohardend bindmiddel verder nitrocellulose bevat.

3.---- -23- 24103/Vk/mvl

4. Magnetisch registreermedium volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het door stralen geharde polymeer is bereid uit een door stralen hardhaar bindmiddel,in hoofdzaak samengesteld uit een voor 20 stralen gevoelig polymeer.

5. Magnetisch registreermedium volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het voor stralen gevoelig polymeer een door bestralen hard-bare acrylzure, maleïne of allyl-type dubbele bindingen heeft. Eindhoven, augustus 1984 8402538