DE2647941C2

DE2647941C2 - Magnetband

Info

Publication number: DE2647941C2
Application number: DE2647941A
Authority: DE
Inventors: Akira Odawara Kanagawa Kasuga; Masaaki Suzuki
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1975-10-23
Filing date: 1976-10-22
Publication date: 1985-02-21
Also published as: US4075384A; JPS5251908A; JPS5843815B2; DE2647941A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Magnetband nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein solches ist aus der DE-OS 22 41 801 bekannt.

Bei solchen Magnetbändern kommt eine Vormagnetisierung und eine Entzerrung in Betracht. Die gewählte Vormagnetisierung beträgt etwa 100%, was im allgemeinen als Standard-Vormagnetisierung betrachtet wird. Im I

allgemeinen werden Magnetbänder mit der Standard-Vormagnetisierung von den meisten Verbrauchern ver- I

wendet und sind der am leichtesten anwendbare Typ. Diese Magnetbänder haben den Vorteil, daß man keine |

besondere Vormagnetisierung zu wählen braucht und keinen Entzerrer benötigt.

Das günstigste Mittel zur Erzielung höherer Aufnahmedichte ist die Erhöhung der Koerzitivkraft des in den Magnetbändern verwendeten ferromagnetischen Eisenoxids. Jedoch sind solche Bänder mit Bändern, die die obenbeschriebene Standard-Vormagnetisierung aufweisen, nicht austauschbar. Um optimale Magnetbandei genschaften zu erzielen, ist es nötig, daß der Benutzer eine Vormagnetisierung und eine Entzerrung entspre chend den verwendeten Magnetbändern einstellt. Der Verbraucher wird nicht nur durch die Standard-Vormagnetisierung, die Chromoxid-Vormagnetisierung und Mehrschichten-Vormagnetisierung und die Wahl der richtigen Vormagnetisierung und Eatzerrung verwirrt, sondern diese Magnetbänder können auch schlecht auf verschiedenen gebräuchlichen Tonbandgeräten und Einbaulaufwerken verwendet werden und sind daher über-

haupt schwierig zu benutzen. So haben z. B. übliche Zweischichtenbänder günstige Niederfrequenzleistung, benötigen aber spezielle Einstellungen für z. B. die Schwellen-Vormagnetisierung und die Entzerrung, wie in Tabelle 1 angegeben wird.

Tabelle 1 Art des Magnetbands Vormagnetisierung % Entzerrung (μ ■ sek)

(vergl. 1) (vergl. 2)

Geräuscharmer Typ	100	120
Typ Fe-Cr (vergl. 3)	130	35-50
Typ CrO,	160	70

(vergl. 1) Die Vormagnetisierung des geräuscharmen Typs wird als Standard (100%) eingesetzt.

(vergl. 2) Die Zeitkonstante (μ ■ sek) der Entzerrung für den geräuscharmen Typ

wird als Standard verwendet (120 μ ■ sek). Im allgemeinen beträgt die Zeitkonstante für ein Fe-Cr-Magnetband 40 bis 60% des Standardwertes und die Zeitkonstante Tür ein CrO₂-Band ist 50 bis 70% des Standardwertes.

(vergl. 3) Ferri-Chrombänder weisen eine magnetische Beschichtung aus einer

oberen CrCVSchicht und einer unteren Schicht aus Maghemit auf und können als Beispiele dienen.

Daher können die Magnetbänder nicht unter den besten Bedingungen verwendet werden, wenn die verwendeten Tonbandgeräte oder Einbaulaufwerke nicht die in der Tabelle 1 angegebenen Einstellungen für die Vor magnetisierung und die Entzerrung aufweisen. Die Tonbandgeräte und Einbaulaufwerke müssen entsprechend den Herstellern der Magnetbänder ausgewählt werden und daher weisen die bekannten Magnetbänder den Nachteil auf. daß sie nicht universell anwendbar sind.

t| Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Magnetband anzugeben, das einen hohen Ausgangspegel über

''■■[ den gesamten Frequenzbereich bei niedrigem Rauschpegel aufweist und einen geringen Kopfabrieb verursacht.

% Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst:. Vorteilhafte Weiter-

|ί bildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

ti Durch die Erfindung wird ein Magnetband angegeben, das trotz seiner zwei magnetischen Schichten eine

{■* Schwellen-Vormagnetisierung und eine Entzerrung ähnlich denen eines Standardbandeü und eines rauschar-

ii men Bandes aufweist und in Tonbandgeräten verwendet werden kann, die nicht mit Vonnagnetisierungs- und

^ Entzerrungseinstellungseinrichtungen ausgerüstet sind. Es weist darüber hinaus eine verminderte Entmagnetisierung am Tonkopf auf.

ι Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht in einer verminderten Verzerrung.

^: Um ein Magnetband aus einem Träger und einer doppelten Magnetbeschichtung auf der einen Seite des Trägers herzustellen, das mit Standard-Vormagnetisierung und -entzerrung verwendet werden kann, wurden eine ·■{ Reihe von Untersuchungen mit besonderer Beachtung des durchschnittlichen Porenbesetzungswertes (APP-

Wert) des magnetischen Eisenoxids in der oberen Schicht der doppelten magnetischen Beschichtung, seiner

ß Koerzitivkraft (Hc) und der Dicke der magnetischen Eisenoxidschicht durchgeführt. Diese Untersuchungen

i§ führten zu der vorliegenden Erfindung. In der Beschreibung und den Ansprüchen bezeichnet der APP-Wert die

% durchschnittliche Porenzahl in einem magnetischen Eisenoxidteilchen, die elektronenmikroskopisch bei hoher

ίΐ Vergrößerung bestimmt wurde.

fe Gegenstand der Erfindung ist ein Magnetband, das einen nichtmagnetischen Träger und eine doppelte

ί magnetische Beschichtung aus einem ferromagnetischen Pulver und einem Bindemittel auf einer Seite des Trä-

H gers aufweist und dadurch gekennzeichnet ist, daß die untere Magnetschicht eine Koerzitivkraft von etwa 20 bis

j?. etwa 24 kA/m, eine Remanenz von wenigstens etwa 0,15 T und eine Trockendichte von wenigstens 2,5 μΐη und

£ die obere Magnetschicht eine Koerzitivkraft von etwa 28 bis etwa 32 kA/m, eine Remanenz von nicht mehr als

f etwa 0,15 T und eine Trockendichte von etwa 2,0 bis etwa 3,0 μΐη aufweisen, wobei das feine ferromagnetische

Pulver in der oberen Schicht einen APP-Wert von nicht mehr als etwa 1,0 aufweist.

Im folgenden wird die Erfindung näher erläutert.

Fig. 1 ist ein vergrößerter Querschnitt, der den Aufbau eines mehrschichtigen Magnetbands zeigt;
Fig. 2 ist ein vergrößerter Querschnitt durch ein ferromagnetisches Pulver;

Fig. 3 ist eine graphische Darstellung, die das Verhältnis der Dicke der oberen Schicht im gemäß Beispiel 2 erhaltenen Magnetband zu seiner Vormagnetisierung, Empfindlichkeit und seinem Frequenzgang zeigt.

Es wurde bereits theoretisch als Lorenz's Magnetfeld beschrieben, daß beim Auftreten von Poren innerhalb einer gleichmäßig magnetisierten magnetischen Substanz das durch diese Poren verursachte Magnetfeld eine Verminderung der Koerzitivkraft der magnetischen Substanz verursacht (Fusanobu Chikazumi, Physics of Ferromagnetic Substances (Jap.), Selected Works on Physics No. 4,4. Auflage, 1. August 1965, Shokabo, Japan). Daher ist der APP-Wert ein sehr wichtiger Faktor zur Bestimmung der Koerzitivkraft. Es wurde festgestellt, daß bei Verminderung um eine Pore pro Teilchen die Koerzitivkraft um etwa 2400 bis 4000 A/m ansteigt, wobei dies in Abhängigkeit von z. B. dem Verhältnis der Nadelform der magnetischen Teilchen etwas schwankt.

Der Ausdruck »APP-Wert« ist eine Abkürzung für Average Pore Population und gibt die Porenzahl pro Magnetteilchen an. Der APP-Wert wird bestimmt, indem man zuerst die Anzahl der Poren bei 20 Teilchen (durchschnittliche Teilchengröße etwa 0,1 bis 1 μηι, vorzugsweise 0,2 bis 0,6 μιη; durchschnittliches Verhältnis von Länge zu Breite (Nadelformverhältnis von 5 : 1 bis 15 : I)) elektronenmikroskopisch bestimmt (50 OOOfache Vergrößerung) und dann die erhaltenen Werte ermittelt.

Die Struktur der ferromagnetischen Feinteilchen mit Poren wird in Fig. 2 wiedergegeben, wobei die Bezugsziffer 4 eine Pore und Bezugsziffer 5 das ferromagnetische Teilchen bezeichnen.

Die bevorzugten erfindungsgemäß verwendeten ferromagnetischen Pulver sind Pulver von ferromagnetisehen Eisenoxiden der allgemeinen Formel FeO_v, bei denen χ 1,33 bis 1,50 bedeutet, d. h. Maghemit (y-Fe₂O₃, χ = 1,50), Magnetit (Fe₃O₄, χ = 1,33) und deren Berthollid-Verbindungen (Fe(I₀ 1,33 <x< 1,50). Der Wert fürx wird durch die folgende Gleichung gegeben:

1 χ /τ χ /Atomprozent \ , /Atomprozent \1 5C

^X ~ 200 t ^zweiwertiges Eisen^ ^dreiwertiges Eisen^}

wobei der Wert für Atomprozent von zweiwertigem Eisen vorzugsweise zwischen 0 und 33,3 Atomprozent liegt und der entsprechende Wert für dreiwertiges Eisen vorzugsweise zwischen 66,7 und 100 Atomprozent liegt.

Solchen ferromagnetischen Eisenoxiden kann ein zweiwertiges Metall zugesetzt werden. Beispiele für zweiwertige Metalle sind diejenigen der Gruppen VIB, VIIB, VIII, IB und IIB des Periodensystems, wie z. B. Cr, Mn, Co, Ni, Cu und Zn (periodisches System entsprechend Encyclopedia Chemica, 4, 2. Auflage, 61S bis 619 (herausgegeben von Kyoritsu Shuppan Co., Ltd., Tokyo (1962) und entsprechend the Merck Index, 7. Auflage (herausgegeben von Merck & Co., Inc., USA (I960)), und werden in Mengen von etwa 0,5 bis etwa 20 Atomprozent, vorzugsweise 0,5 bis 10 Atomprozent, bezogen auf das Eisenmetall im Eisenoxid, zugegeben. Am meisten wird Kobalt von den genannten zweiwertigen Metallen bevorzugt. Wenn andere Metalle wie Cr, Mn, Ni, Cu und Zn zusammen mit Co zugegeben werden, wird die Menge deranderen Metalle so festgelegt, daß die Summe aus Co-Metall und anderen Metallen in den oben bezeichneten Bereich fällt.

Das Nadelform-Verhältnis des ferromagnetischen Eisenoxids beträgt vorzugsweise etwa 2 : 1 bis etwa 20 : 1, insbesondere mehr als 5 : 1, und seine Gesamtlänge ist vorzugsweise etwa 0,2 bis 2,0 μπι.

Verfahren zur Herstellung dieser ferromagnetischen Eisenoxide werden z. B. in den japanischen Patentveröffentlichungen 5 009/64,10 307/64 und 39 639/73 beschrieben. Die in diesen Patenten beschriebenen Verfahren können auf ferromagnetische Eisenoxide angewandt werden, die z. B. in den japanischen Patentveröffentlichun-

gen 5 515/61, 4 825/62, 6 538/66,6 113/67, 20 381/67. 14 090/69, 14 934/70, 18 372/70, 28 466/71, 21 212/72,

27 719/72,39 477/72,40 758/72,22 269/73,22 270/73,22 915/73,27 200/73,44 040/73 und 15 757/73, den JP-OS 22 707/72, 8 496/74,4 199/74,41 299/74, (DE-OS 22 21 264), 41 300/74 (DE-OS 22 21 218) und 69 588/74 (DE-OS 22 43 231), DE-OS 20 22 013 und US-PS 30 75 919 und 33 89 014 usw. beschrieben werden.

Im allgemeinen weisen die genannten ferromagnetischen Eisenoxide einen APP-Wf rt von etwa 5 bis etwa 10 auf. Um den APP-Wert zu vermindern, ist es notwendig, diese ferromagnetischen Eisenoxide vorsichtig bei hohen Temperaturen zu behandeln. Auf diese Art werden ferromagnetische Eisenoxide mit einem geringen APP-Wert, d. h. mit weniger Poren, erhalten. Diese Wärmebehandlung ist günstig, wenn das ferromagnetische Material Or-Fe₂O₃ (Hämatit) oder Fe₃O₄ (Magnetit) ist. Ferner kann der Hämatit oder Magnetit das oben

ίο beschriebene zweiwertige Metall enthalten. Diese Wärmebehandlung wird unter Inertgas (wie Stickstoff oder einem Edelgas, d. h. Argon, Krypton usw.) oder einem oxidierenden Gas (wie Luft oder Sauerstoff) bei etwa 700 bis etwa 100⁰C, einem Druck von etwa 10⁵ Pa, vorzugsweise ΙΟ⁵ bis 1,5 ■ 10⁵ Pa während etwa 0,5 bis etwa 10 Stunden, vorzugsweise 1 bis 6 Stunden oder unter reduzierendem Gas (wie Wasserstoff, Stadtgas, Kohlenmonoxid usw.) bei etwa 700°C oder weniger, vorzugsweise 550 bis 700°C, einem Druck von etwa W Pa, vorzugs-

weise 10⁵ bis 1,5 · 10⁵ Pa und während etwa 0.5 bis etwa 10 Stunden, vorzugsweise 1 bis 6 Stunden durchgeführt. Die oben genannte Wärmebehandlung wird vorzugsweise sorgfältig und langsam durchgeführt, dann wird der Hämatit oder Magnetit erhitzt, getrocknet, und getempert, wodurch ein niedriger APP-Wert erreicht wird.

Diese Verfahren werden in den japanischen Patentveröffentlichungen 26 156/1963, 30 037/1975 und 30 038/1975 beschrieben. Ein ähnliches Verfahren wird in der US-PS 36 52 334 beschrieben. Das nach diesem Verfahren geglühte Eisenoxid wird in Maghemit, Magnetit oder Berthollit-Eisenoxid überführt., indem man den Oxidationsgrad auf die in den genannten Druckschriften beschriebene Weise kontrolliert.

Beim erfindungsgemäßen Magnetband weist das in der magnetischen Oberflächenschicht (oberen Schicht) enthaltene ferromagnetische Eisenoxid einen APP-Wert von nicht mehr als 1,0, vorzugsweise nicht mehr als 0,5, insbesondere nahe 0 auf und nach dem Beschichten hat die Oberschicht eine Koerzitivkraft (Hc) von etwa 28 bis etwa 32 kA/m. Vorzugsweise beträgt die Trockendicke der oberen Schicht etwa 2,0 bis etwa 3,0 μΐη.

Wenn jedoch die so erhaltenen ferromagnetischen Eisenoxidteilchen allein verwendet werden, ist es schwierig, Bänder mit guter Empfindlichkeit und ausgewogenem Frequenzgang zu erhalten.

Es wurde festgestellt, daß Magnetbänder mit gut ausgewogenen Eigenschaften, die über den ganzen Frequenzbereich hohe Leistung zeigen, wenn sie mit einer Standard-Vormagnetisierung verwendet werden, dadurch erhalten werden können, daß man eine Unterschicht von magnetischen Eisenoxidteilchen mit einer Koerzitivkraft (Hc) von etwa 20 bis etwa 24 kA/m, einer Remanenz oder zurückbleibenden magnetischen Flußdichte (Sr) von wenigstens etwa 0,15 T, vorzugsweise 0,15 bis 0,25 T, und einer Dicke von wenigstens etwa 2,5 μπι, vorzugsweise 3 bis 10 μηι, herstellt. Ferner wurde gefunden, daß bei Verwendung eines ferromagnetischen Materials mit niedrigem APP-Wert und beim Einstellen der magnetischen Remanenz (Br) der Oberschicht auf nicht mehr als etwa 0,15 T, vorzugsweise 0,12 bis 0,15 T, der Rauschabstand des Bandes enorm anwächst.

Es wurde ferner festgestellt, daß erfindungsgemäß der //c-Unterschied zwischen der unteren und der oberen Magnetschicht höchstens 12 kA/m, vorzugsweise 4 bis 12 kA/m betragen soll. Wenn dieser Parameter beachtet wird, kann man Magnetbänder mit guter Linearität, verminderter Verzerrung und entsprechend sehr guter maximaler Abgabeleistung MOL erhalten.

Es wurde ferner beobachtet, daß bei Verwendung von magnetischen Eisenoxidteilchen mit niedrigem APP-Wert in der Unterschicht eine Verminderung des Hochfrequenztonpegels während wiederholter Läufe der erfindungsgemäßen Tonbänder in hohem Maße verhindert werden kann. Für die besten Leistungseigenschaften weist die Unterschicht eine Trockendicke von wenigstens etwa 2,5 μπι oder mehr, vorzugsweise 3 bis 10 μιη auf und das in der Oberschicht enthaltene ferromagnetische Eisenoxid hat einen APP-Wert von etwa 5 bis 10 und nach dem Beschichten weist die Unterschicht eine Koerzitivkraft (Hc) von etwa 20 bis etwa 24 kA/m auf.

Der erfindungsgemäße magnetische Tonträger wird erzeugt, indem man eine untere Magnetschicht auf einen nichtmagnetischen Träger aufträgt, die Beschichtung trocknet, dann eine obere Magnetschicht (Oberflächenmagnetschicht) aufträgt und die Beschichtung trocknet.

Die Bedingungen, die zur Herstellung der erfindungsgemäß verwendeten Beschichtungsmassen angewandt werden, sind z. B. in den japanischen Patentveröffentlichungen 15/60.. 26 794/64,186/68,28 Ö4J/72,28 045/72,

28 046/72,28 048/72,31 445/74,11 162/73,21 331/73 und Ώ 683/73 und der SU-PS 3 08 033 usw. beschrieben. Die in diesen Patentschriften beschriebenen magnetischen Beschichtungsmassen bestehen aus einem ferromagnetischen Pulver, einem Bindemittel und einem Lösungsmittel für die Beschichtung als Hauptbestandteile

und können ferner fakultative Zusätze wie Dispergiermittel, Schmiermittel, Schleifmittel, antistatische Mittel, usw. enthalten. Als Bindemittel können im Rahmen der Erfindung bekannte thermoplastische Harze, hitzehärtende Harze oder reaktive Harze oder Mischungen davon verwendet werden.

Die thermoplastischen Harze haben einen Erweichungspunkt von nicht mehr als etwa 150⁰C und ein durchschnittliches Molekulargewicht von etwa 10 000 bis etwa 200 000 und einen Polymerisationsgrad von etwa 200 bis etwa 2 000.

Beispiele für thermoplastische Harze sind Vinylchlorid/Vmylacetat-Copolymer, Vinylchlorid/Vinylidenchlorid-Copolymer, Vmylchlorid/Acrylnitril-Copolymer, Acrylester/Acrylnitril-Copolymer, Acrylester/Vinylidenchlorid-Copolymer.Acrylester/Styrol-Copolymer.Methacrylester/Arcylnitril-Copolymer.Methacrylester/ Vinylidenchlorid-Copolymer, Methacrylester/Styrol-Copolymer, Urethan-Elastomer, Polyvinylfluorid, Vinylidenchlorid/Acrylnitril-Copolymer, Butadien/Acrylnitril-Copolymer, Polyamidharze, Polyvinylbutyral, Cellulosederivate (z. B. Celluloseacetat-Butyrat, Cellulosediacetat, Cellulosetriacetat, Cellulosepropionat und Nitrocellulose usw.), Styrol/Butadien-Copolymer, Polyesterharze, verschiedene thermoplastische Harze vom Kautschuk-Typ (z. B. Polybutadien, Polychloropren, Polyisopren, Styrol/Butadien-Copolymer usw.) und

Gemische hiervon.

Diese Thermoplasten werden z. B. beschrieben in den japanischen Patentveröffentlichungen 6 877/62, 12 528/64, 19 282/64, 5 349/65, 20 907/65, 9 463/66, 14 059/66, 16 985/66, 6 428/67, 11621/67, 4 623/68, 15 206/68, 2 889/69, 17 947/69, 18 232/69, 14 020/70, 14 500/70, 18 573/72, 22 063/72, 22 064/72, 22 068/72, 22 069/72, 22 070/72 und 27 886/73 und den US-PS 31 44 352, 34 18 420, 34 99 789 und 37 13 887.

Die wärmehärtenden Harze oder Reaktivharze weisen in Form der Beschichtungslösungen Molekulargewichte von nicht mehr als etwa 200 000 auf und nach dem Beschichten, Trocknen und Erhitzen wird ihr Molekulargewicht wegen der Reaktionen, wie Kondensation oder Addition, im wesentlichen unendlich. Von diesen Harzen sind diejenigen bevorzugt, die weder erweichen noch schmelzen, bis sie sich in der Wärme zersetzen. Besondere Beispiele sind Phenol/Formaldehyd-Novolakharz, Phenol-Formaldehyd-Resolharz, Phenol-Furfuralharz, Xylol-Formaldehydharz, Harnstoflharz, Melaminharz, trocknendes ölmodifiziertes Alkydharz, Kresolharz-modifiziertes Alkydharz, Maleinsäureharz-modifiziertes Alkydharz, ungesättigtes Polyesterharz, Kombination von Epoxyharz und einem Härter hierfür (z. B. Polyamine, Säureanhydride, Polyamidharze usw.), feuchtigkeitshärtendes Isocyanat-endständiges Polyesterharz, feuchtigkeitshärtendes Isocyanat-endständiges PoIyätherharz, Polyisocyanat-Vorpolymerisate (Verbindungen, die wenigstens drei Isocyanatgruppen pro Molekül enthalten und durch Umsetzung von Diisocyanaten mit niedrigmolekularen Triolen erhalten wurden sowie Diisocyanat-Trimere und -tetramere), Kombination eines Polyisocyanat-Vorpolymerisats und eines aktiven Wasserstoffenthaltenden Harzes (z. B. Polyester-Polyole, Polyäther-Polyole, Acrylsäure-Copolymere, Maleinsäure-Copolymere, 2-Hydroxyäthylmethacrylat-Copolymere, p-Hydroxystyrol-Copolymere usw.), und Gemische hieraus. Diese Harze werden z. B. in den japanischen Patentveröffentlichungen 8 103/64, 9 779/65, 7 192/66, 8 016/66, 14 275/66, 18 179/67, 12 081/68, 28 023/69, 14 501/70, 24 902/70, 13 103/71, 22 065/72, 22 066/72, 22 067/72, 22 072/72, 22 073/72, 28 045/72, 28 048/72 und 28 922/72 und den US-PS 31 44 353, 33 20 090, 34 27 510, 35 97 273, 37 81 210 und 37 81 211 beschrieben.

Diese Binderharze können entweder allein oder kombiniert verwendet werden und gegebenenfalls können unterschiedliche Additive zugesetzt werden. Die Menge des verwendeten Bindemittels beträgt etwa 8 bis etwa 40 Gewichtsteile, vorzugsweise 10 bis 200 Gewichtsteile, insbesondere 10 bis 100 Gewichtsteile auf 100 Gewichtsteile auf ferromagnetisches Pulver.

Zusätzlich zu dem oben beschriebenen Bindemittel und dem ferromagnetischen Feinpulver können die magnetischen Aufnahmeschichten weitere Zusätze wie Dispergiermittel, Schmiermittel, Schleifmittel, antistatische Mittel usw. enthalten.

Beispiele für Dispergiermittel sind Fettsäuren mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen (R)COOH, wobei R₁ eine Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 11 bis 17 Kohlenstoffatomen bedeutet), wie Caprylsäure, Caprinsäure, Laurylsäure, Myrystylsäure, Palmitylsäure, Stearylsäure, Ölsäure, Elaidinsäure, Linolsäure, Linolensäure oder Stearolsäure, Metallseifen aus einem Alkali-(z. B. Li, Na, oder K) oder einem Erdalkali-(z. B. Mg, Ca oder Ba)-SaIz der obengenannten Fettsäuren, fluorhalt ige Ester der obengenannten Fettsäuren, Amide der genannten Fettsäuren, Polyalkylenoxid-Alkylphosphate, Lecithin und quaternäre Ammoniumsalze von Trialkylpolyolefin (Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen und Äthylen, Propylen usw. als Olefin). Es können auch höhere Alkohole mit 12 oder mehr Kohlenstoffatomen und Schwefelsäureester verwendet werden. Das Dispergiermittel wird typischerweise in einer Menge von 0,5 bis 20 Gewichtsteilen auf 100 Gewichtsteile Bindemittel verwendet. Die Dispergiermittel werden z. B. in den japanischen Patentveröffentlichungen 28 369/64, 17 945/69, 7 441/73, 15 001/73, 15 002/73, 16 363/73 und 4 121/75 und den US-PS 33 87 993 und 34 70 021 usw. beschrieben.

Beispiele für Schmiermittel sind Silikonöle wie Dialkylpolysiloxane (Alkylgruppe mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen), Dialkoxypolysiloxane (Alkoxygruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen), Monoalkylmonoalkoxypolysiloxane (Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen und Alkoxyrest mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen), Phenylpolysiloxane und Fluoralkylpolysiloxane (Alkylrest mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen), elektrisch leitfähige feine Pulver wie Graphit, anorganische Pulver wie Molybdändisulfid oder Wolframdisulfid, feingepulverte Plasten wie Polyäthylen, Polypropylen, Äthylen/Vinylchlorid-Copolymer oder Polytetrafluorethylen, ungesättigte aliphatische Kohlenwasserstoffe (Verbindungen mit n-olefinischer Doppelbindung am endständigen Kohlenstoffatom mit etwa 20 Kohlenstoffatomen), die bei Raumtemperatur flüssig sind, und Fettsäureester aus einbasigen Fettsäuren mit 12 bis 20 Kohlenstoffatomen und einwertigen Alkoholen mit 3 bis 12 Kohlenstoffatomen. Das Schmiernuttel wird typisch in Meneen von 0.2 bis 20 Gewichtsteilen auf 100 Gewichtsteile Bindemittel verwendet. Brauchbare Schmiermittel werden z. B. in den japanischen Patentveröffentlichungen 23 889/68,40 461/71,15 621/72, 18 482/72,28 043/72,30 207/72,32 201/72,7 442/73,14 247/74 und 5 042/75, den US-PS 34 70 021,34 92 235, 34 97 411,35 23 086,36 25 760,36 30 772,36 34 253,26 42 539 und 36 87 725, IBM Technical Disclosure Bulletin, Bd. 9, Nr. 7, 779 (Dezember 1966), und Elektronik, 1961, Nr. 12, 380 usw. beschrieben.

Schleifmittel sind solche, die allgemein auf diesem Fachgebiet verwendet werden, wie z. B. geschmolzenes Aluminiumoxid, Siliciumcarbid, Chromoxid, Korund, künstlicher Korund, Diamant, künstlicher Diamant, Granat und Schmirgel (enthaltend hauptsächlich Korand und Magnetit). Diese Schleifmittel haben möglichst eine Härte nach Mohs von wenigstens 5 und einen mittleren Teilchendurchmesser von 0,05 bis 5 μ, vorzugsweise 0,1 bis 2 μ. Das Schleifmittel wird typisch in einer Menge von 0,5 bis 20 Gewichtsteilen auf 100 Gewichtsteile Bindemittel verwendet. Diese Schleifmittel werden z. B. in den japanischen Patentveröffentlichungen 18 572/72, 15 003/73, 15 004/73 (US-PS 36 17 378), 39 402/74 und 9 401/75, den US-PS 30 07 807, 30 41 196,32 93 066, 36 30 910 und 36 87 725, GB-PS 11 45 349, DE-AS 8 53 211 und 11 01 000 beschrieben.

Beispiele für antistatische Mittel sind elektrisch leitfähige Pulver wie Ruß oder mit Ruß gepfropfte Polymere (z. B. das Pfropfpolymerisationsprodukt von (1) und (2) einem Acrylat, Methacrylat oder einem Copolymer von Vinylchlorid oder Styrol oder einem Acrylat oder Methacrylat), natürliche oberflächenaktive Mittel wie Saponin, nichtionische oberflächenaktive Mittel wie die vom Typ Alkylenoxid, Glycerin oder Glycidol, kationische oberflächenaktive Mittel wie höhere Aikylamine, quaternäre Ammoniumsalze, Pyridin und andere hetero-

cyclische Verbindungen, Phosphonium- oder Sulfoniumverbindungen, anionische oberflächenaktive Mittel, die eine Säuregruppe enthalten, wie Carbonsäure-, Sulfonsäuren Phosphorsäure- oder Schwefelsäureester oder eine Phosphorsäureestergruppe, und amphotere oberflächenaktive Mittel wie Aminosäuren, Aminosulfonsäuren oder Schwefelsäure- oder Phosphorsäureester von einem Aminoalkohol. Eine geeignete Menge des elektrisch leitfähigen Pulvers ist höchstens etwa 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,1 bis 8 Gewichtsprozent und für das oberflächenaktive Mittel höchstens etwa 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,1 bis 7 Gewichtsprozent, wobei jede dieser Prozentsätze auf das Gewicht des ferromagnetischen Pulvers bezogen ist.

Im Rahmen der Erfindung als antistatische Mittel einsetzbare oberflächenaktive Mittel werden teilweise in den japanischen Patentbeschreibungen 22 726/71, 24 881/72, 26 882/72, 15 440/73 und 26 761/73 und den US-PS 22 71623, 22 40 472, 22 88 226, 26 76 122, 26 76 924, 26 76 975, 26 91566, 27 27 860, 27 30 498, 27 42 379, 27 39 891, 30 68 101, 31 58 484, 32 01 253, 32 10 191, 32 94 540, 34 15 649, 34 41 413, 34 42 654. 34 75 174, und 35 45 974, DE-OS 19 42 665, GB-PS 10 77 317 und 11 98 450, Ryohei Oda et al.. Synthesis and Application of Surface Active Agents (japanisch), 1964, Maki Shoten, Tokyo; A. M. Schwartz und J. W. Perry, Surface Active Agents (lnterscience Publication Inc., 1958); J. P. Sisley, Encyclopedia of Surface Active Agents, Bd. 2, (Chemical Publishing Company 1964) und Manual of Surface Active Agents, 6. Auflage (japanisch), vom 20. Dezember 1966, Sangyo Tosho K. K., Japan, beschrieben.

Diese oberflächenaktiven Mittel können allein oder in Kombination verwendet werden. Sie werden hauptsächlich als antistatische Mittel verwendet, dienen aber manchmal auch für andere Zwecke, wie z. B. zum Dispergieren, zur Verbesserung der magnetischen Eigenschaften oder der Gleitfähigkeit oder als Beschich tungshilfsmittel.

Die erfindungsgemäße magnetische Schicht wird durch Auflösen der oben beschriebenen Schichtmassen in organischen Lösungsmitteln, Kneten und Dispergieren zur Bildung einer Beschichtungsdispersion für die obere und untere Schicht, schichtförmiges Auftragen und Trocknen der unteren Magnetschicht auf einem nichtmagnetischen Träger und anschließendes schichtförmiges Auftragen und Trocknen der oberen Magnetschicht her- gestellt. Während der Zeit vom schichtförmigen Auftrag der Magnetschichten bis zu ihrem Trocknen kann in jeder Schicht das magnetische Pulver orientiert werden. Nach dem Trocknen kann jede Magnetschicht einer Oberflächenglättung unterworfen werden.

Das Material für den nichtmagnetischen Träger kann aus üblichem bekanntem Material gewählt werden. Beispiele hierfür sind Polyester, wie Polyäthylenterephthalat oder Polyäthylen-2,6-naphthalat usw.. Polyolefine, wie Polypropylen usw., Cellulosederivate wie Cellulosetriacetat oder Cellulosediacetat usw. und andere Plasten wie Polycarbonat usw.

Der Träger kann in Form einer Folie, eines Bands oder eines Blatts usw. vorliegen und je nach der ge wünschten Form können verschiedene Materialien genommen werden. In Form einer Folie, eines Bands oder Blatts weist der nichtmagnetische Träger im allgemeinen eine Dicke von etwa 2 bis etwa 50 μτη, vorzugsweise 3 bis 25 μτη auf.

Die Trägerform wird entsprechend dem verwendeten Aufnahmegerät bestimmt.

Das in Form eines Films, Bands, Blatts oder einer dünnen biegsamen Scheibe vorliegende Trägermaterial kann auf der den magnetischen Schichten gegenüberliegenden Oberfläche rückseitig beschichtet werden, um statische Aufladung, Übertragung, Gleichlaufschwankungen usw. zu vermeiden. Brauchbare Rückbeschichtungen werden z. B. in den US-PS 28 04 401, 32 93 066, 36 17 378, 30 62 676, 37 34 772, 34 76 596, 26 43 048, 28 03 556, 28 87 462, 29 23 642, 29 97 451, 30 07 892, 30 41 196, 31 15 420, 31 66 688 und 37 61 311 beschrieben.

Das magnetische feine Pulver, das Bindemittel, die Zusätze wie Dispergiermittel, Schmiermittel, Schleifmittel, antistatische Mittel usw. und das Lösungsmittei werden zu einer magnetischen Beschichtungsmasse geknetet. Beim Kneten wird das magnetische Pulver und die anderen Komponenten entweder gleichzeitig oder

« nacheinander in einen Kneter gegeben. Z. B. kann das magnetische Pulver zu einem Lösungsmittel, das ein Bindemittel enthält, gegeben werden und eine vorbestimmte Zeit lang geknetet werden, um eine magnetische Beschichtungsmasse herzustellen.

Zur Herstellung der magnetischen Beschichtungsmasse durch Kneten und Dispergieren können verschiedene Knetertypen verwendet werden, z. B. Zweiwalzenstuhl, Dreiwalzenstuhl, Kugelmühle mit Kieselsteinfül-

lung, Trommelmühle, Sandmühle, Szegvari-Reibe, Kreiselmischer, Hochgeschwindigkeits-Steinmühle, Turbomischer, Dispergiervorrichtung, Kneter, Hochgeschwindigkeitsmischer, Homogenisator, Ultraschall-Disperser usw.

Knet- und Dispergiertechniken werden ausführlich in T. C. Pattern et al., Paint F!ow and Pigment Dispersion (John Wiley & Sons, 1964) und in den US-PS 25 81 414 und 28 55 156 beschrieben.

Das Auftragen der magnetischen Schichten auf den Träger kann z. B. durch Luftrakel, Rakel, Schlitzdüsenauftrag, Quetschauftrag, Tauchen, Umkehrwalzenbeschichter, Walzenauftrag, Tiefdnickauftrag, Rakelauftrag, Gußbeschichtung oder Sprühbeschichtung erfolgen. Andere Verfahren sind ebenfalls brauchbar. Eine ausführliche Beschreibung solcher Beschichtungstechniken wird in Coating Engineering, (japanisch), 253-277, vom 20. März 1971, Asakura Shoten, Tokyo, gegeben.

Das erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsmaterial wird durch Auftragen und Trocknen einer Magnetschicht auf einem nichtmagnetischen Träger durch irgend eines der oben beschriebenen Beschichtungsverfahren und erneutes Beschichten zur Bildung einer magnetischen Doppelschicht hergestellt Wenn gewünscht, können die beiden magnetischen Schichten gleichzeitig durch ein simultanes Mehrschicht-Auftragungsverfahren erzeugt werden, wie beispielsweise in der JP-OS 98 803/73 (DE-OS 23 09 159) und 99 233/73 (DE-AS 23 09 158) usw. beschrieben.

Beispiele für die erfindungsgemäß für die Beschichtung brauchbaren Lösungsmittel sind Ketone wie z. B. Aceton, Methylethylketon, Methylisobutylketon oder Cyclohexanon, Alkohole wie Methanol, Äthanol, Propanol oder Butanol, Ester wie Methylacetat, Äthylacetat, Butylacetat, Äthyllactat oder Glykolacetat-Monoäthyl-

äther, Glykoläther wie Äther, Glykoldimethyläther, Glykolmonoäthyläther oder Dioxan, aromatische Kohlenwasserstoffe wie Benzol, Toluol oder Xylol sowie chlorierte Kohlenwasserstoffe wie Methylenchlorid, Äthylenchlorid, Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform, Äthylenchlorhydrin oder Dichlorbenzol. Diese Lösungsmittel können sowohl zur Beschichtung der oberen als auch der unteren Schicht verwendet werden. Die Lösungsmittel für die obere und die untere Schicht können gleich oder verschieden sein.

Die auf diese Art auf den Träger aufgebrachten magnetischen Schichten können einer Orientierungsbehandlung unterworfen werden, um das magnetische Pulver in den Schichten zu orientieren; anschließend werden die magnetischen Schichten getrocknet. Die magnetischen Schichten können auch oberflächlich geglättet werden oder zur Bildung des erfindungsgemäßen magnetischen Aufnahmematerials in eine gewünschte Form geschnitten werden, fails nötig. Es wurde festgestellt, daß durch Oberflächenglättung ein magnetisches Aufnahmematerial erhalten wird, das eine glatte Oberfläche und überlegene Abriebfestigkeit aufweist.

Das für den obigen Zweck zur Ausrichtung verwendete magnetische Feld weist im allgemeinen eine Intensität von etwa SOO bis etwa 2000 auf und kann durch Gleichstrom oder Wechselstrom erzeugt sein. Die Trockentemperatur für die magnetischen Schichten beträgt im allgemeinen 50 bis etwa 100°C, vorzugsweise 70 bis 100⁰C, insbesondere 80 bis 90⁰C. Typisch wird trockene Luft beim Hochgeschwindigkeitstrocknen angewendet und die \s Lufimenge beirägt 1 bis 5 kl/m², vorzugsweise 2 bis 3 kl/m². Die Trockenzeit beträgt normalerweise etwa 30 Sekunden bis etwa 10 Minuten, vorzugsweise 1 bis 5 Minuten.

Die Orientierungsrichtung des magnetischen Aufzeichnungsmaterials wird je nach seiner Verwendung bestimmt. Bei Tonbändern, kleinen Videobändern und magnetischen Speicherbändern verläuft sie parallel zur Längsrichtung des Bands. Bei Videobändern für Radiostudios ist die Orientierungsrichtung gegenüber der Längsrichtung des Bandes etwa 30 bis etwa 90 Grad geneigt.

Brauchbare Verfahren zum Orientieren von magnetischen Pulvern werden z. B. in den US-PS 19 49 840, 27 96 359,3001 891,31 72 776,34 16 949,34 73 960 und 36 81 138 und den japanischen Patentveröffentlichungen 3 427/57, 28 368/64, 23 624/65, 23 625/65, 13 181/66, 13 043/73 und 39 722/73 beschrieben.

Wie man ferner der DE-AS 11 90 985 entnehmen kann, können die Orientierungen der unteren und der oberen Schicht in verschiedenen Richtungen verlaufen.

Das Glätten der Oberfläche der magnetischen Schichten nach dem Trocknen wird durch Kalander ausgeführt.

Das Kalendrieren erfolgt vorzugsweise durch ein Super-Kalandrierverfahren, bei dem das Magnetband durch zwei Walzen, beispielsweise eine Metallwalze und eine Baumwollwalze oder eine Walze aus synthetischem Harz (z. B. eine Nylonwalze) hindurchgeleitet wird. Vorzugsweise erfolgt das Super-Kalandrieren bei einem Zwischenwalzendruck von etwa 25 bis etwa 250 kg/cm, einer Temperatur von etwa 35 bis etwa ISO⁰C und einer Arbeitsgeschwindigkeit im Bereich von 5 bis 120 m/Min. Wenn die Temperatur und der Druck die oben genannten Werte überschreiten, werden die magnetischen Schichten und der nichtmagnetische Träger geschädigt. Wenn andererseits die Arbeitsgeschwindigkeit unter etwa 5 m/Min, liegt, kann die Oberfläche nicht geglättet werden. Wenn sie über etwa 120 m/Min, liegt, wird die Bearbeitung schwierig.

Geeignete Oberflächenglättungs-Behandlungen werden z. B. in den US-PS 26 88 567, 29 98 325 und 37 83 023, in der DE-OS 24 05 222 und den JP-OS 53 631/74 und 10 337/75 beschrieben.

Die erfindungsgemäßen Magnetbänder haben die folgenden Wirkungen und Vorteile:

(I) Sie können mit einer Vormagnetisierung und einer Entzerrung in Normal-, Standard- oder geräuscharmen Einstellungen verwendet werden;

(II) Sie weisen geringe Verzerrung bei niedriger Tonkopfentmagnetisierung auf;

(III) Sie haben einen hohen MOL (maximale Wiedergabeleistung);

(IV) Sie verursachen weniger Kopfverschleiß als CrO₂;

(V) Sie erlauben die Aufnahme und Wiedergabe von Tönen über den breiten Bereich von niedrigen bis zu hohen Frequenzen;

(VI) Sie gestatten die Aufnahme und Wiedergabe bei hohem Pegel;

(VII) Sie ermöglichen gute Leistung über den gesamten Frequenzbereich unter Verwendung bei Standard-Entzerrung;

(VIII) Sie haben keinen erhöhten Rauschpegel, aber erhöhten Rauschabstand.

Diese Wirkungen und Vorteile sind besonders hoch, wenn die Magnetbänder 6,35 mm (% inch) breite Bänder für offene Spulen, 6,35 mm (¹A inch) breite Bänder für Kassetten (EL-Kassetten) und 3,81 mm breite Bänder für Kassetten (vom Typ Phillips) sind.

Die folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele verdeutlichen die Erfindung, ohne sie darauf zu beschränken. Alle in den Beispielen gegebenen Teile sind Gewichtsteile.

Vergleichsbeispiel 1
1. Herstellung eines magnetischen Aufnahmematerials mit einer einzigen Magnetschicht

Ferromagnetisches feines Pulver (siehe Tabelle 2) 100 Teile

Vmylidenchloridharz (Vinylchlorid/Vinylidenchlorid-Copolymerisat, 20 Teile

87 :13 Molprozent, Polymerisationsgrad 400)

Äthylacrylat/Acrylnitril-Copolymerisat (Copolymerisationsverhältnis: 15 Teile

etwa 6 :4 molar. Viskosität von etwa 1500 bis etwa 2500 cps bei 30⁰C,

40gew.-%ige Lösung in Äthylacetat

Dibutylphthalat

Lecithin

Ruß (mittlere Teilchengröße 40 μία) Butylacetat

2 Teile 1,5 Teile 0,5 Teile 250 Teile

Die genannten Bestandteile werden sorgfältig gemischt und dispergiert und bilden eine magnetische Beschichtungsmasse. Die Masse wird auf einen 12 μΐη dicken Polyäthylenterephthalat-Trägcr in einer Trockendicke von 6 μΐη aufgetragen, unter Verwendung eines Gleichstrom-Magnetfelds von 0,2 T orientiert, getrocknet (bei 110⁰C mit einer Luftmenge von 3 kl/m² während 5 Minuten) und unter Verwendung einer mit Chrom elektroplattierten Eisenwalze und einer Nylonwalze bei 90⁰C mit einer Durchlaufgeschwindigkreit von 50 m/Min, bei 200 kg/m² superkalandriert. Das erhaltene Band wurde auf eine Breite von 3,81 mm geschnitten und in eine Bandkassette eingebracht. Die Eigenschaften der verwendeten ferromagnetischen Pulver und die gemessenen magnetischen Eigenschaften der Bänder werden in Tabelle 2 und 3 wiedergegeben.

Tabelle 2

20

1

30

Tabelle 3

Ferro-

Durch

Verhältnis von

Empfindlich

Frequenzgang

APP-Wert

Koerzitiv

MOL

Dicke der

Remanenz-

Probe

" 2

Probe

magnetisches

schnittliche

Länge zu Breite

keit (dB)

(dB)

kraft Hc

Magnet

Br

Nr.

3

35 Nr.

Pulver

Teilchen

(Nadelform

(kA/m)

schicht

(T)

größe

verhältnis)

0

0,5

(μπ>)

(μπι)

-2,5

9,2

3,3

40 1

J)-Fe₂O₃

0,8

7: 1

-0,5

3,0

5

26,4

3,8

6,0

0,14

2

CrO₂

0,9-1,0

12: 1

0,1

38,·,

6,0

0,19

3

Co-(I Atom-

30,4

0,14

prozent)-

0,8

7: 1

0,2

30,4

6,0

0,14

haltiges

V-Fe₂O₃

Elektromagnetische Eigenschaften (vergl. I)

Schwellen-

Entmagneti

(dB)

Rauschabstand

Vormagneti

sierung (dB)

(dB)

sierung (%)

100

2,8

51,3

160

1,0

52,5

120

2,3

50,2

(vergl. 1): Die magnetischen Eigenschaften wurden in Übereinstimmung mit »Method for Testing Sound Cassette Tapes«, festgesetzt in MTS-102 der Standard Specifications von der Association of Magnetic Tape Industry, Japan, bestimmt.

A: Die Schwellenvormagnetisierung (%) wurde bei 4000 Hz gemessen. B: Die Empfindlichkeit (dB) wurde bei 333 Hz gemessen. C: Der Frequenzgang (dB) wurde bei 10 KHz gemessen.

D: Die Entmagnetisierung betrifft die Wiedergabcve; minderung (dB) nach 100 Läufen im Vergleich mit der ursprünglichen Signalabgabe bei 10 KHz und einer aufgenommenen Wellenlänge von 4,75 μ.

E: MOL (dB), die maximale Abgabeleistung, wurde ausgedrückt als Wiedergabepegel, bei der die Verzerrungsrate bei 333 Hz 5% betrug.

F: Der Rauschabstand (dB) bezieht sich auf den Wiedergabewert bei einem Eingang von 0 ilB mit einem Signal 1 KHz im Vergleich zu der Wiedergabe nach Durchgang durch eine Gehörsinn-Korrekturschaltung fur Vormagnetisierungsgeräusche.

Beispiel 1 Ferromagnetisches Feiripulver (vergl. Tabelle 4) 100 Teile Vinylidenchloridharz (Vinylchlorid/Vinylidenchlorid-Copolymerisat, 20 Teile

87 : 13 Molprozent, Polymerisationsgracl 400)

Polyester-Polyurethan (Molekulargewicht etwa 30 000, Reaktionsprodukt 10 Teile

eines Polyesters aus Adipinsäure, Diäthyler.gtykol und Butandiol und

Diphenylmethan-Diisocyanat) Triisocyanatverbindung (eine 75gew.-%ige Lösung des Reaktionsprodukte 5 Teile

von 3 Mol Toluoldiisocyanat und 1 Mol Trimethyolpropan in Äthylacetat;

erhältlich unter der Handelsbezeichnung Desmodur L-75, Bayer AG

Dibutylphthalat 2 Teile Lecithin 2 TeUe Butylacetat 250 Teile

Die genannten Bestandteile wurden sorgfältig gemischt und dispergiert und bildeten eine magnetische Beschichtungsmasse für die Unterschicht, die auf einem 12 μία dicken Polyäthylenterephthalatträger aufgetragen wurde und zu der in Tabelle 4 angegebenen Trockendicke getrocknet wurde.

Ferromagnetisches Feinpulver (siehe Tabelle 4) Vinylidenchloridharz (97 Molprozent Vinylchlorid und 13 Molprozent Vinylidenchlorid, Polymerisationsgrad 400) Äthylacrylat/Acrylnitril-Copolymer(Copolymerisationsverhältnis:

etwa 6 :4 molar, Viskosität von etwa 1500 bis etwa 2500 Pas bei 30X

(40gew.-%ige Lösung in Äthylacetat))

Dibutylphthalat

Lecithin

Ruß (mittlere Teilchengröße 40 μΐη)

Butylacetat

100 Teile 20 Teile

15 Teile

2 Teile 1,5 Teile 0,5 Teile 250 Teile

Die genannten Bestandteile wurden sorgfältig gemischt und dispergiert und bildeten eine magnetische Beschichtungsmasse für die Oberschicht, die auf der magnetischen Unterschicht aufgetragen wurde, unter Verwendung eines Gleichstrom-Magnetfelds von 0,25 T orientiert wurde und zu einer in Tabelle 4 angegebenen Trockendicke getrocknet wurde (bei 100⁰C unter Aufblasen von Luft mit 2,5 kl/m² während 3 Minuten). Die erhaltene magnetische Beschichtung wurde bei 150 kg/cm unter Verwendung einer chromelektroplattierten Eisenwalze und einer Nylonwalze bei 85⁰C mit einer Durchlaufgeschwindigksit von 50 m/Min, superkalandriert, auf eine Breite von 3,81 mm geschnitten und in eine Bandkassette eingesetzt. Die Eigenschaften der verwendeten ferromagnetischen Pulver und die magnetischen Eigenschaften der Bänder werden in den Tabellen 4 und 5 wiedergegeben.

Tabelle 4

Probe Ferromagnetisches	Pulver	Durch	Verhältnis	1	APP-	Koerzitiv	Dicke der	Remanenz
Nr		schnittliche	von Lunge	1	Wert	kraft	Magnet	Br
		Teilchen	zu Breite	1		Hc	schichten	(T)
		größe	(Nadelform-	1		(kA/m)	(μΓΠ)
	U X-Fe₂O₃	*(_μνη)*	verhältnis)	1
4	L y-Fe₂O₃	0,5	8: 1	1	0,8	30,4	2,5	0,14
	U Co-	0,8	7: 1	1	8	22,4	3,5	0,18
5	(1,5 Atom-	0,4	8: 1		0,3	32	2,0	0,13
	prozent)-
	haltiges
	V-Fe₂O₃
	L V-Fe₂O₃
	U V-Fe₂O₃	0,8	7	8	21,6	4,0	0,18
6	L V-Fe₂O₃	0,4	8	0,5	28	3,0	0,15
	U V-Fe₂O₃	0,8	7	8	24	3,5	0,17
7	L V-Fe₂O₃	0,5	8	0,3	32	2,0	0,13
	U V-Fe₂O₃	0,8	7	8	20	4,0	0,18
8	L V-Fe₃O,	0,5	8	0,8	28,8	2,0	0,14
	Oberschicht.	0,8	7	8	24	4,0	0,18
U	Unterschicht.
L:

10

20

25

35

Tabelle 5

Probe	*Elektromagnetische Eigenschaften)**	Empfindlichkeit	I	Frequenzgang	Entmagneti	2 -	MOL (dB)	Rauschabitand
Nr.	Schwellen-	(dB)	(dB)	sierung (dB)			(dB)
	Vormagneti
	sierung (%)	4,0	2,0	-0,6	64	54,0
4	105	3,5	2,5	-0,3	5,9	54,1
5	106	4,2	1,5	-0,3	6,3	53,9
6	100	3,5	23	-0,6	5,7	53,0
7	102	4,2	1,8	-0,7	6,2	53,5
8	102		·) Wis im Vergleichsbeispiel 1 bestimmt Dasselbe gilt für die folgenden Werte.



Beispiel

Unter Verwendung von magnetischen Beschichtungslösungen derselben Zusammensetzung wie Probe 4 in Beispiel 1 wurden Magnetbänder hergestellt. Die Trockendicken der Ober- und Unterschicht (insgesamt 6 μτη) und die verwendeten ferromagnetischen Pulver werden in Tabelle 6 angegeben, die elektromagnetischen Eigenschaften der erhaltenen Magnetbänder in Tabelle 7.

25 Tabelle 6

Probe Nr.	Ferromagnetisches Durch- Verhältnis Pulver schnittliche von Länge Teilchen- zu Breite größe (Nadelform- (μΐη) verhältnis)	0,4 0,8	8: 1 7: 1	APP- Wert	Koerzitiv kraft Hc (kA/m)	Dicke der Magnet schichten (μπι)	Remanenz Br (T)
9	U V-Fe₂O₃ L y-Fe₂O₃	0,4 0,8	8: 7:	0,5 8	30,4 22,4	1,5 4,5	0,14 0,18
10	U V-Fe₂O₃ L y-Fe₂O₃	0,4 0,8	8: 7:	0,5 8	30,4 22,4	2,0 4,0	0,14 0,18
4	U y-Fe₂O₃ L y-Fe₂O₃	0,4 0,8	8: 7:	0,5 8	30,4 22,4	2,5 3,5	0,14 0,18
11	U y-Fe₂O₃ L y-Fe₂O₃	0,4 0,8		0,5 8	30,4 22,4	3,0 3,0	0,14 0,18
12	U V-Fe₂O₃ L V-Fe₂O₃			0,5 8	30,4 22,4	3,5 2,5	0,14 0,18
Tabelle 7		Elektromagnetische Eigenschaften Schwellen- Empfindlich- Vormagneti- keit (dB) sierung (%)
Probe Nr.	8:1 7:1	Entmagneti- MOL sierung (dB)	(dB)	Rauschabstand (dB)

Frequenzgang (dB)

9 10 4 11 12

99 101 105 109

115

4,5 4,2 4,0 3,5 2,6

-0,4
-0,9
-0,6
-0,5
-0,2

6,3
6,4
6,5
6,0
5,0

53,4 53,7 54,0 53,5 52,5

Die erhaltenen Ergebnisse zeigen, daß bei Verwendung von ferromagnetischem Eisenoxid mit niedrigem APP-Wert in der Oberschicht eines magnetischen Aufzeichnungsmaterials mit 2 auf einem Träger gebildeten Schichten die Entmagnetisierung des magnetischen Aufzeichnungsmaterials vermindert ist. Ferner stellt man fest, daß bei Werten für Hc, Br und Dicke sowohl der oberen als auch der unteren Schicht der magnetischen Beschichtung innerhalb der obengeniannten Grenzen das Aufzeichnungsmaterial einen annehmbaren Wert fur

den Frequenzgang von + 1,5 bis +2,5 dB und eine Empfindlichkeit von wenigstens +3,5 dB aufv.eist. Diese Werte bedeuten, daB das erhaltene magnetische Aufzeichnungsmaterial eine gute Wiedergabe über den ganzen Frequenzbereich erlaubt. Ferner weist das magnetische Aufnahmematerial als Ergebnis der Beschränkung des Hc und der Dicke in den vorstehend angegebenen Bereichen (wobei der Unterschied der Koerzitivkraft zwischen der oberen und unteren Schicht höchstens 12 kA/m trägt) sehr gute Linearität und verminderte Verzer- 5 rung und daher einen überlegenen MOL-Wert (maximale Abgabeleistung) auf. Ferner steigt durch Begrenzung der Remanenz in der oberen Magnetschicht auf nicht mehr als etwa 0,15 T Rauschabstand des magnetischen Aufzeichnungsmaterials gewaltig, obwohl dies auch vom APP-Wert abhängt.

Diese Werte wurden mit IÜO%iger Vormagnetisierung eriiaUen. Fig. 3 zeigt die Schwellenvormagnetisierungen. Empfindlichkeiten und Frequenzgänge der Proben 4,9,10,11 und 12. Bei Probe 12 war dieSchwellenvormagne- iu tisierung 115% und es wurde festgestellt, daß diese Probe nicht mit 100%iger Vormagnetisierung verwendet werden sollte. Bei Probe Nr. 9 waren die Frequenzgänge niedrig und nicht besser als bei den Proben 4,10 und 11. Dementsprechend beträgt im Rahmen der Erfindung die am stärksten bevorzugte Dicke der magnetischen Schicht 2,0 bis 3,0 μπ>.

Die mit der vorliegenden Erfindung erzielbaren Vorteile sind unter anderem: 15

1. Die Tonkopf-Entmagnetisierung ist vermindert;

2. die Vormagnetisierung beträgt nahezu 100% und das erfindungsgemäße Magnetband kann mit Standard-Vormagnetisierung verwendet we> Jen;

3. die Frequenzgänge des erfindungsgemäßen Magnetbands sind gut ausgeglichen und bei Standardausgleich 20 ist die Leistung über den gesamten Frequenzbereich gut;

4. die Verzerrung ist verringert und der MOL-Wert (maximale Abgabeleistung) wird sehr gut;

5. der Geräuschpegel steigt nicht und dementsprechend steigt der Rauschabstand stark.

Die erfindungsgemäßen Magnetbänder können universell mit den gebräuchlichen Tonbandgeräten und Ein- 25 baulaufwerken verwendet werden und sind leicht zu handhaben. Es wurde festgestellt, daß sie die besten Eigenschaften der zur Zeit erhältlichen Magnetbänder aufweisen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Magnetband aus einem nichtmagnetischen Träger und einer doppelschichtigen magnetischen Beschichtung auf einer Oberfläche desselben, bestehend aus einem ferromagnetischen Pulver und einem Bindemit-

s tel, von denen die untere magnetische Schicht eine Koerzitivkraft in der Größenordnung von 20 bis 24 kA/m und eine Trockendicke von wenigstens etwa 2,5 μτα und die obere magnetische Schicht eine Koerzitivkraft von etwa 28 bis 32 kA/m und eine Trockendicke von 2,0 bis 3,0 μπι aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Schicht eine Remanenz von wenigstens etwa 0,1ST und die obere Schicht eine Remanenz von höchstens etwa 0,15 T aufweisen und das in der oberen magnetischen Schicht enthaltene ferromagnetische Pulver einen APP-Wert von nicht mehr als 1,0 aufweist und das ferromagnetische Pulver ein Pulver von ferromagnetischem Eisenoxid der Formel FeO_x ist, wobei χ zwischen 1,33 und 1,5 liegt.

2. Magnetband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das ferromagnetische Eisenoxid Maghemit ist.

3. Magnetband nach einem der Ansprüche 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das ferromagne-IS tische Eisenoxid etwa 0,5 bis etwa 20 Atomprozent, bezogen auf Eisen in dem ferromagnetischen Eisenoxid, eines zweiwertigen Metalls als Zusatz enthält

4. Magnetband nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das ferromagnetische Pulver in der oberen magnetischen Schicht einen APP-Wert von nicht über 9,5 besitzt.

5. Magnetband nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zweiwertige Metall Cr, Mn, Co, Ni, Cu und/oder Zn ist.