DE3325972C2

DE3325972C2 - Magnetaufzeichnungsmaterial

Info

Publication number: DE3325972C2
Application number: DE3325972A
Authority: DE
Inventors: Tsunchide Mito Ibaraki Naruse
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1982-07-20
Filing date: 1983-07-19
Publication date: 1986-01-23
Also published as: US4547425A; DE3325972A1; JPS5916139A; JPS6221185B2

Abstract

Magnetische Aufzeichnungsmaterialien werden beschrieben, bei denen auf wenigstens einer Seite eines Trägers eine Aufzeichnungsschicht gebildet ist, die aus magnetischen Teilchen und einem TiO-Pulver hergestellt ist, wobei beide Teilchen durch und durch in einem Binderharz dispergiert sind. Das TiO-Pulver wird in einer Menge von 0,1 bis 35 Gew.-% der Magnetteilchen verwendet und es besitzt eine Durchschnittsteilchengröße von etwa 0,015 bis 5 μm.

Description

Die Erfindung betrifft ein Magnetaufzeichnungsmaterial gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Die Aufzeichnungsschicht von Magnetaufzeichnungsmaterialien wie z. B. Videobändern, Tonbändern, Magnetplatten und Magnetkarten wird im allgemeinen aus einer gleichmäßigen Mischung von magnetischen Teilchen, einem Bindemittel und verschiedenen Zusatzstoffen hergestellt, die in Form einer Dispersion in einem Lösungsmittel auf ein Substrat bzw. einen Träger aufgebracht wird. Zusatzstoffe, die verwendet werden, sind beispielsweise Dispergiermittel, Schmiermittel, Schleifmittel und Antistatikmittel; sie dienen zur Verbesserung von Eigenschaften des Magnetaufzeichnungsmaterials wie z. B. seiner Abriebbeständigkeit seines antistatischen Verhaltens, seiner Lichtabschirmeigenschaft und seines S/N-Verhältnisses, jedoch führt die Verbesserung einer Eigenschaft oft zu einer Beeinträchtigung anderer Eigenschaften.

Aus der DE-OS 29 41 446 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Beschichtungsmaterials, das zur Herstellung der Aufzeichnungsschicht eines Magnetaufzeichnungsmaterials geeignet ist, bekannt. Dieses Beschichtungsmaterial wird hergestellt, indem eine Mischung aus magnetischen Teilchen und einem Bindemittel, die ein Schleifmittel wie z. B. SiC, AI₂O₃, Cr₂O₃, SiO₂. TiO₂ oder CeOi und ein ampholytisches Antistatikmittel enthält, in einer Mühle zusammen mit Stahlkugeln dispers verteilt wird. Während des Dispergierens zerreibt das Schleifmittel die Oberfläche der in der Mühle befindlichen Stahlkugeln zu einem sehr feinen Stahlpulver, das zusammen mit dem Antistatikmittel eine ausreichende antistatische Wirkung ergibt. Das Verfahren, das aus der DE-OS 29 41 446 bekannt ist, ist jedoch nicht nur aufwendig, sondern führt auch nicht zu Magnetaufzeichnungsmaterialien wie z. B. Magnetbändern mit guter Lichtabschirmeigenschaft und einer ausreichend hohen elektrischen Oberflächenleitfähigkeit.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Magnetaufzeichnungsmaterial der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art so weiterzubilden, daß es eine Verbesserung bei der Lichtabschinueigenschaft, der elektrischen Oberflächenleitfähigkeit, der Standbildwiedergabe und dem S/N-Verhältnis aufweist

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst daß die Aufzeichnungsschicht ein nichtmagnetisches Titanmonoxid-Pulver mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,015 bis 5,0 μπι in einer Menge von 0,15 bis 35 Gew.-%, bezogen auf die magnetischen Teilchen, enthält

Die Erfindung wird durch die Zeichnungen näher erläutert

F i g. 1 ist eine Darstellung der Beziehung zwischen der Lichtdurchlässigkeit und der Menge von Titanmonoxid;

F ■ g. 2 ist eine Darstellung der Beziehung zwischen dem elektrischen Oberfächenwiderstand und der Menge von Titanmonoxid;

F i g. 3 ist eine Darstellung der Beziehung zwischen der Verminderung des Ausgangspegels, ausgedrückt durch die Standbildwiedergabezeit und der Titanmonoxid-Menge;

Fig.4 ist eine Darstellung der Beziehung zwischen dem Video-S/N-Verhältnis und derTitanmonoxid-Menge;

Fig.5 ist eine Darstellung der Beziehung zwischen dem Abriebverlust eines Magnetkopfes und der Aluminiumoxidmenge für verschiedene Mengen von Titanmonoxid;

F i g. 5 ist eine Darstellung der Beziehung zwischen der Verminderung des Ausgangspegels und der Aluminiumoxidmenge für verschiedene Mengen von Titanmonoxid;

F i g. 7 ist eine Darstellung der Begehung zwischen der Lichtdurchlässigkeit und der Menge eines Titanmonoxid-Pulvers für verschiedene durchschnittliche Teilchengrößen;

Fig.8 ist eine Darstellung der Beziehung zwischen dem elektrischen Oberflächenwiderstand und der Menge eines Titanmonoxid-Pulvers für verschiedene durchschnittliche Teilchengrößen.

Die Aufzeichnungsschicht wird aus magnetischen Teilchen und einem Titanmonoxid-Pulver hergestellt, die beide überall in einem Bindemittelharz dispergiert sind.

Für die Herstellung der Aufzeichnungsschicht können magnetische Teilchen aus allen bekannten magnetischen Materialien verwendet werden. Zu Beispielen für die magnetischen Materialien gehören ferromagnetische Eisenoxide wie z. B. /-Fe₂O₃ und Fe₃O4 mit oder ohne zusätzliche Metalle wie z. B. Co, Ni und Mn, ferromagnetische Metalle wie z. B. Fe, Co und Ni sowie Legierungen davon wie z. B. Fe-Co, Fe-Ni₁Co-Ni und Fe-Co—Ni mit oder ohne weitere zusätzliche Metalle wie z. B. Al, Cr. Mn, Cu und Zn. Daneben können andere ferromagnetische Materialien wie z. B. CrO₂ mit oder ohne andere Metalle wie z. B. Al, Fe, Cu und Sn ebenfalls verwendet werden. Diese ferromagnotischen Materialien werden in Form von magnetischein Teilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,05 bis 5 μαι verwendet.

Titanmonoxid wird im allgemeinen in Form von schwarzen kubischen Kristallen (NaCI-Typ) mit einer

Dichte von 4,0 bis 45, einem pH-Wert von 7,0 ± 1,0 und einem spezifischen elektrischen Widerstand von 10° bis 10~²Ω ■ cm erhalten. Titanmonoxid wird leicht durch Reduktion von Titandioxid mit einem Metall wie z. B. Zink, gebildet Durch Zugabe von Titanmonoxid-Pulver wird der elektrische Oberflächenwiderstand klein, was dazu führt, daß die Halbwertszeit der statischen Elektrizität, die beim Kontakt mit Magnetköpfen und anderen Metallteilen trzeugt wird, beträchtlich vermindert werden kann. Ferner wird die Lichtdurchlässigkeit der Auf-Zeichnungsschicht wegen der schwarzen Farbe von Titanmonoxid in einem erheblichen Ausmaß herabgesetzt

Titanmonoxid wird in Form eines Pulvers mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,015 bis 5,0 μπι, vorzugsweise etwa 0,05 bis 0,2 μπι, verwendet Es wird in einer Menge von 0,15 bis 35 Gew.-%, vorzugsweise 2 bis 16 Gew.-%, bezogen auf die verwendeten magnetischen Teilchen, verwendet Größere Teilchengrößen können zu einer Verbesserung der Standbildwiedergabe beitragen, führen jedoch zu einem unerwünschten Abrieb der Magnetköpfe und infolgedessen leicht zu einer Verschlechterung der elektromagnetischen Wandlereigenschaften. Kleinere TeilchengrcPen neigen dazu, die Standbildwiedergabe zu verschlechtern.

Magnetische Teilchen und Titanmonoxid-Pulver werden in einem in Lösungsmitteln gelösten Bindemittelharz dispergiert, bevor sie zur Bildung einer Aufzeichnungsschicht auf ein Substrat aufgebracht werden.

Geeignete Bindemittelharze sind bekannte thermoplastische Harze, wärmehärtbare Harze und Mischungen davon. Typische Beispiele von thermoplastischen Harzen sind

Vinylchlorid- Vinylacetat-Copolymere,

Vinylchlorid-Vinylidenchlorid-Copolymere, Aeryiester-Siyrol-Copolymere,

Methacrylester-Styrol-Copolymere,

Acrylester-Vinylidenchlorid-Copolymere,

Methacrylester- Vinylidenchlorid-Copolymere,

Urethan-Elastomere, Cellulosederivate, Vinylchlorid- Vinylacetat- Vinylalkohol-Terpolymere und verschiedene andere synthetische

Kautschukharze.

Beispiele von wärmehärtbaren Harzen sind Phenolharze. Epoxyharze, härtbare Polyurethanharze, Harnstoffharze, Melaminharze, Alkydharze, Siliconharze, Harnstoff-Formaldehyd-Harze und Mischungen aus Isocyanaten und Polyolen. Diese Bindemittelharze können einzeln oder in Kombination verwendet werden. Typische Lösungsmittel für diese Bindemittelharze sind aromatische Verbindungen wie z. B. Xylol und Toluol, Ketone wie z. B. Methylethylketon und Methylisobutylketon und Mischungen davon.

Die Dispersion von magnetischen Teilchen und Titanmonoxid-Pulver in einem Bindemittelharz kann ferner bekannte Zustazstoffe wie z. B. Dispergiermittel, Schmiermittel, Schleifmittel und Antistatikmittel enthalten.

Zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmaterial werden vorbestimmte Mengen von magnetischen Teilchen und Titanmonoxid-Pulver in einem Bindemittelharz und einem Lösungsmittel zusammen mit geeigneten Zusatzstoffen, beispielsweise durch übliches Verrtiahlen dispergiert. Die erhaltene Di· spersion wird dann auf mindestens eine Seite eines nichtmagnetischen Substrats aufgebracht und getrocknet und nach dem Kalandern unter Bedingungen gehärtet, die vom Typ des verwendeten Bindemittelharzes abhängen. Die Beschichtung wird durch ein bekanntes Verfahren, beispielsweise durch Luftstrahlbeschichtung, Rakel-Beschichtung, Tauchbeschichtung, Beschichtung mit verschiedenen Walzen oder Sprühbeschichtung, durchgeführt Die erhaltene Aufzeichnungsschicht hat nach dem Kalandern im allgemeinen eine Dicke von 0,5 bis 12 um. Es ist anzumerken, daß das verwendete Titanmonoxid-Pulver vorzugsweise eine durchschnittliche (und vorzugsweise eine maximale) Teilchengröße haben sollte, die die Dicke der Aufzeichnungsschicht nicht überschreitet. Auf diese Weise kann ein ungünstiger Abriebverlust der Aufzeichnungsköpfe bis zu einem gewissen Grade vermindert werden.

Geeignete Substrate für das erfindungsgemäße Magnetaufzeichnungsmaterial sind Feinfolien, Folien oder Platten aus einer Vielzahl von Materialien, wozu beispielsweise synthetische oder halbsynthetische Harze wie z. B. Polyester, Polyolefine und Cellulosederivate, Metalle wie z. B. Aluminium und '-lupfer, Gläser und keramische Werkstoffe gehören. Von den synthetischen Harzen werden Polyester am meisten bevorzugt

Zur weiteren Verbesserung der Standbildwiedergabe unter Beibehaltung der anderen Eigenschaften bei hohen Pegeln ist es zweckmäßig, AI2O3, Cr₂O3 oder eine Mischung davon in Kombination mit Titanmonoxid zu verwenden.

Zu den Eigenschaften, die im allgemeinen bei Magnetaufzeichnungsmaterialien und insbesondere bei Magnetbändern sehr erwünscht sind, gehören die Abriebfestigkeit und eine gute Standbildwiedergabe. Beispielsweise wird während der Standbildwiedergabe ein Teil eines Magnetbandes in Reibungskontakt mit zwei Aufzeichnungsköpfen einer Trommel eines Videobandgerätes gehalten, die mit einer sehr hohen Relativgeschwirsdigkeii rotiert. Falls die Aufzeichnungsschicht des Magnetbandes eine geringe Abriebfestigkeit hat, wird sie abgeschabt, was eine Verstopfung d;r Aufzeichnungsköpfe verursacht. Für die Überwindung des vorstehenden Nachteils ist die Verwendung von AI2O3 oi.er Cr2Ü3 bekannt. Obwohl diese Metalloxide zur Verbesserung der Abriebfestigkeit eines Magnetbandes wirksam sind, haben sie den Nachteil, daß sie den Abriebverlust der Magnetköpfe selbst erhöhen. Demgemäß ist es nach dem Stand der Technik nicht möglich gewesen, die Standbildwiedergabe unter gleichzeitiger Verbesserung der Abriebfestigkeit von sowohl Magnetband als auch Magnetköpfen zu verbessern. Dies wird bei dem erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmaterial durch Verwendung einer Kombination von AI2O3, Cr2Ü3 oder einer Mischung davon mit Titanmonoxid erreicht. Durch einen s*nergistischen Effekt von Titanmor.oxjd und AI2O3, Cr2Ü3 oder einer Mischung davon wird der Abriebverlust der Magnetköpfe und des Magnetbandes bei deutlich verbesserter Standbildwiedergabe vermindert, was insbesondere aus den nachstehenden Beispielen hervorgeht. Das in diesem Fall verwendete Titanmonoxid liegt in Form eines Pulvers mit einer durchschnittlichen Teilchengröße vor, wie sie vorstehend erläutert wurde, AI₂O₃ und Cr₂O₃ werden ebenfalls in Form eines Pulvers mit einer ähnliche.-! durchschnittlichen Teilchengröße verwendet

Der Abriebverlust von Magnetköpfen oder Magnetbändern und die Standbildwiedergabe können in Abhängigkeit vom Mischungsverhältnis von Titanmonoxid und AI2O3, Cr2O3 oder einer Mischung davon mehr oder weniger variieren. Im allgemeinen wird Titanmonoxid in einer Menge von 0,5 bis 15 Gew.-%, bezogen auf die

magnetischen Teilchen, verwendet und AI2O3 und/oder Cr2Oj werden ebenfalls in einer Menge von 03 bis 15 Gew.-% der magnetischen Teilchen verwendet.

Die Erfindung wird durch die nachstehenden Beispiele näher erläutert.

Beispiel 1

100 Gewichtsteile von Co-;"-Fe2O3. 9 Gewichtsteile Vinylchlorid- Vinylacetat-Vinylalkohol-Terpolymer, 9 Gewichtsteile Polyurethanelastomer, 1 Gewichtsteil Sojabohnenlecithin (Dispergiermittel), 1 Gewichtsteil SiIiconöl (Schmiermittel), 1,5 Gewichtsteile Isoamylstearat (Schmiermittel). 200 Gewichtsteile einer Lösungsmittelmischungausgleichen Mengen Methylethylketon,Toluol und Methylisobutylketon und 0.5. 2, 4. 8, 16 bzw. 32 Gewichtsteile eines Titanmonoxid-Pulvers mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0.05 μπι wurden in einer Sandmühle 15 h lang vermischt. Danach wurden 9 Gewichtsteile eines Polyisocyanats zugegeben und gleichmäßig mit der entstandenen Mischung vermischt, worauf die Mischung filtriert wurde, um Fremdstoffe zu entfernen. Die erhaltene Dispersion wurde mit einer Beschichtungsvorrichtung kontinuierlich auf eine als Substrat dienende Polyesterfolie aufgebracht und dann getrocknet und kalandert, um die Oberfläche der aufgebrachten Schicht zu glätten. Es wurde festgestellt, daß die Aufzeichnungsschicht eine Dicke von 6 μπι nach dem Trocknen und von 5 μπ\ nach dem Kalandern hatte. Die beschichtete Foiie wurde erhitzt und bei etwa 55°C 24 h lang gehärtet und dann zu 1,27 cm breiten Videobändern zerschnitten.

Das Videoband wurde zur Bestimmung der Lichtdurchlässigkeit, des elektrischen Oberflächenwiderstands, der Standbildwiedergabezeit und des Video-S/ N-Verhältnisses untersucht. Die Lichtdurchlässigkeit wurde unter Verwendung von Lieht mil einer Wellenlänge von 900 nm gemessen, und das S/N-Verhältnis wurde durch Aufzeichnung eines Signals von 4 MHz und Wiedergabe des aufgezeichneten Signals bestimmt. Die Ergebnisse bezüglich der entsprechenden Eigenschaften sind in F i g. 1 bis 4 jeweils als druchgezogene Linien dargestellt.

Beispiel 2

Die allgemeine Verfahrensweise von Beispiel 1 wurde unter Verwendung eines Titanmonoxid-Pulvers mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0.2 μΓη anstelle eines Titanmonoxid-Pulvers mit einer durchschnittlichen Teilchengröbe von 0,05 μπι wiederholt, wodurch ein Videoband hergestellt wurde. Seine Lichtdurchlässigkeit, sein elektrischer Oberflächenwiderstand, seine Standbildwiedergabezeit und sein Video-S/N-Verhältnis wurden bestimmt, wobei die Ergebnisse in F i g. 1 bis 4 jeweils als gestrichelte Linien dargestellt sind.

Vergleichsbeispiel 1

Die allgemeine Verfahrensweise von Beispiel 1 wurde wiederholt außer daß leitfähiger Ruß anstelle von Titanmonoxid verwendet wurde, wodurch ein Videoband hergestellt wurde. Die Lichtdurchlässigkeit, der elektrische Oberflächenwiderstand, die Standbildwiedergabezeit und das Video-S/N-Verhältnis wurden in gleicher Weise wie in Beispiel 1 bestimmt, wobei die Ergebnisse in F i g. 1 bis 4 jeweils als Strichpunktlinien angegeben Vergleichsbeispiel 2

Die allgemeine Verfahrensweise von Beispiel 1 wurde wiederholt, außer daß ein Aluminiumoxidpulver mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von etwa 0,5 μηι anstelle des Titanmonoxid-Pulvers verwendet wurde, wodurch ein Videoband hergestellt wurde. Seine Lichtdurchlässigkeit, sein elektrischer Oberflächenwiderstand, seine Standbildwiedergabezeit und sein Video-S/ N-Verhältnis wurden gemessen. Die Ergebnisse bezüglich dieser Eigenschaften sind in F i g. 1 bis 4 jeweils als Zweipunkt-Strichlinien dargestellt.

Es ist anzumerken, daß die Standbildwiedergabezeit die Zeit bedeutet, die vergeht, bis der Wiedergabeausgangspcgel gegenüber einem Anfangspegel um 6 dB abgenommen hat, wobei der Versuch beendet wurde, wenn die Versuchsdauer 2 h überschritt. Das Video-S/ N-Verhältnis wird als ein Wert relativ zu dem S/N-Verhäitnis eines litanmonoxidfreien Magnetauizeic'riNungsmaterials ausgedrückt, das als 0 dB angenommen wird.

Wie sich aus F i g. 1 bis 4 ergibt, zeigt das Magnetaufzeichnungsmaterial des Vergleichsbeispiels 1, bei dem Ruß verwendet wird, eine verbesserte Lichtdurchlässigkeit und einen verbesserten Oberflächenwiderstand, jedoch sind sowohl Standbildwiedergabezeit als auch S/ N-Verhältnis schlecht. Das Aluminiumoxid enthaltende Magnetaufzeichnungsmaterial von Vergleichsbeispiel 2 hat eine ausgezeichnete Standbildwiedergabezeit, jrdoch sind die Lichtdurchlässigkeit und der elektrische

jo Oberflächenwiderstand überhaupt nicht verbessert.

Wenn Ruß und Aluminiumoxid in Kombination verwendet wurden, wurden die Liciitdurchlässigkeit und der elektrische Oberflächenwiderstand klein, und die Standbildwiedergabezeit war lang, jedoch das Video-S/ N-Verhältnis beträchtlich vermindert. Somit konnten nicht gleichzeitig alle Eigenschaften verbessert werden.

im Gegensatz dazu zeigten die erfindungsgemäßen

Magnetaufzeichnungsmaterialien der Beispiele 1 und 2 gut ausgewogene, ausgezeichnete Eigenschaften im Hinblick auf Lichtdurchlässigkeit, elektrischen Oberflächenwiderstand. Standbildwiedergabezeit und Video-S/ N-Verhältnis. Ferner wurde festgesellt, daß das in der Aufzeichnungsschicht enthaltene Titanmonoxid-Pulver leitfähiger war als der Ruß.

Ein Vergleich der Magnetaufzeichnungsmaterialien der Beispiele 1 und 2 untereinander zeigt, daß eine kleinere durchschnittliche Teilchengröße von Titanmonoxid-Pulver zur Verminderung der Lichtdurchlässigkeit effektiver ist. während das Gegenteil im Hinblick auf die Standbildwiedergabezeit der Fall ist. Demgemäß ist die Verwendung eines Titanmonoxid-Pulvers mit einer breiten Teilchengrößenverteilung effektiver als die Verwendung einer gleichmäßigen Teilchengröße innerhalb des Bereiches der vorstehend definierten mittleren Teil-

M chengröße. iv5it anderen Worten, das Titanmonoxid-Pulver ist vorzugsweise eine Mischung aus Titanmonoxid-Pulvern mit unterschiedlichen Teilchengrößen, wobei die maximale Teilchengröße des Titanmonoxid-Pulvers die Dicke der Aufzeichnungsschicht nicht überschreiten sollte. Wenn die Teilchengröße des Titanmonoxid-Pulvers über der Dicke der Aufzeichnungsschicht liegt, so daß einige Teilchen als Vorsprünge auf der Oberfläche der Aufzeichnungsschicht vorhanden sind, führen diese Vorsprünge zum Abrieb der Magnetköpfe bei Kontakt

&5 damit oder verursachen Ausfallstörungen.

Es wurde festgestellt, daß die Wirkungen von Titanmonoxid weder verlorengingen noch herabgesetzt wurden, wenn andere Zusatzstoffe oder magnetische Teil-

chen, wozu beispielsweise Ruß, CrOj, SiC, CeOj, SiN, TiOj, tf-FejOs und^-FejO₃ gehören, zugegeben wurden.

Beispiel 3

Die allgemeine Verfahrensweise von Beispiel 2 wurde unter Verwendung von magnetischen Teilchen wiederholt, nie hauptsächlich aus Fe anstelle von Co-y— Fe₂O₃ bestanden, wodurch Videobänder erhalten wurden.

Die Videobänder wurden zur Bestimmung der Lichtdurchlässigkeit, des elektrischen Oberflächenwiderstandes, der Standbildwiedergabezeit und des Video-S/N-Verhältnisses geprüft. Es wurde festgestellt, daß das Videoband, in dem das Titanmonoxid-Pulver in einer Menge von 10 Gew.-%, bezogen auf die magnetischen Teilchen verwendet wurde, eine Lichtdurchlässigkeit von 0,001%, einen elektrischen Oberflächenwiderstand von

5.1 χ10°Ω, eine Standbildwiedergabezeit von über 90 min und ein S/N-Verhältnis von OdB. bezogen auf ein Magnetaufzeichnungsmaterial mit einer Aufzeichnungsschicht ohne Titanmonoxid, aufwies.

Die vorstehende Verfahrensweise wurde unter Verwendung von 10Gew.-% Ruß und 10Gew.-% Aluminiumoxid ansteile von Titanmonoxid und ferner ohne Titanmonoxid wiederholt. Die Lichtdurchlässigkeit, der elektrische Oberflächenwiderstand, die Standbildwiedergabezeit und das S/N-Verhältnis betrugen 0,001%.

1.2 χ ΙΟ⁷ Ω. 4 min bzw. —3,4 dB für eine Aufzeichnungsschicht mit einem Gehalt von Ruß; 0,003%, 6,2 χ ΙΟ⁷ Ω, 90 nun bzw. —1,2 dB für eine Aufzeichnungsschicht mit einem Gehalt von Aluminiumoxid und 0,003%, 3,8 χ 10⁷ Ω, 8 min bzw. OdB für eine titanmonoxidfreie Aufzeichnungsschicht.

Wenn ferromagnetische Teilchen wie z. B. Co-Fe3O4, ^FejO3, Fe3O4, CrOj oder Co-Ni-Legierungen

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aiiaidiv run ι t. T\.incn-jct nuiucii, vvuiucil ailllll\.lic L-I-gebnisse erhalten.

Beispiel 4

100 Gewichtsteile /Fe₂O₃. 12 Gewichtstoile Vinylchlorid-Vinylacetat-Vinylalkohol-Terpolymer, 8 Gewichtsteile Polyurethanelastomer. 0.5 Gewichtsteile Sojabohnenlecithin, 0,5 Gewichtsteile Siliconöl, 0,5 Gewichtsteile Isoamylstearat. 200 Gewichtsteile einer Lösungsmittelmischung aus gleichen Mengen Methylethylketon, Toluol und Methylisobutylketon sowie 0,5 2,4. 8,16 bzw. 32 Gewichtsteile eines Titanmonoxid-Pulvers mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,2 μπι wurden in einer Sandmühle 20 h lang vermischt. Danach wurden 10 Gewichtsteile eines Polyisocyanats zugegeben und gleichmäßig mit der Mischung vermischt, worauf die Mischung zur Entfernung von Fremdstoffen filtriert wurde. Die erhaltene Dispersion wurde kontinuierlich auf beide Seiten einer 75 μπι dicken, als Substrat dienenden Polyesterfolie aufgebracht Die auf diese Weise beschichtete Folie wurde erhitzt und bei 45° C 24 h lang gehärtet und dann zu einer flexiblen Magnetplatte mit einem Durchmesser von 133 cm ausgestanzt, deren Oberflächen anschließend poliert wurden, wodurch flexible Magnetplatten mit jeweils einer polierten, 3 μπι dicken Aufzeichnungsschicht auf jeder Seite erhalten wurden.

Die vorstehende Verfahrensweise wurde zum Vergleich ohne Titanmonoxid-Pulver wiederholt, wodurch eine flexible Magnetplatte erhalten wurde.

Auf den so erhaltenen flexiblen Magnetplatten wurde jeweils ein Signal von 4 MHz aufgezeichnet, und ein Teilbereich davon wurde kontinuierlich wiedergegeben bzw. abgespielt, um festzustellen, ob statische Störungen erzeugt wurden oder nicht. Als Ergebnis wurde festgestellt, daß mit der Magnetplatte ohne Titanmonoxid statische Störungen schon nach 500 h beobachtet wurden, während mit der Magnetplatte unter Verwendung von 0,5 Gewichtsteilen Titanmonoxid erst nach 50 000 h statische Störungen beobachtet wurden. Ferner wurden über 100 000 h oder länger keine statischen Störungen beobachtet, wenn Titanmonoxid in Mengen von 2 Gewichtsteilen oder mehr zugegeben wurde.

Somit zeigte Titanmonoxid eine sehr hohe antistatische Wirkung, wenn es auf flexible Magnetplatten aufgebracht war.

Eine noch größere antistatische Wirkung wurde erreicht, wenn Titanmonoxid in Mengen über 35 Gew.-%. bezogen auf die magnetischen Teilchen, zugegeben wurde, jedoch wird der Abriebveriust der Magnetköpfe größer. Demgemäß sollte die Menge von Titanmonoxid nicht mehr als 35 Gew.-% betragen.

Beispiel 5

100 Gewichtsteile cobalthaltiges /-Fe₂O₃, 10 Gewichtsteile Vinylchlorid- Vinylacetat-Copolymer, 10 Gewichtsteile Polyurethanharz. 2 Gewichtsteile eines Schmiermittels. 5 Gewichtsteile Ruß, verschiedene Mengen von Titanmonoxid-Pulvern mit verschiedenen durchschnittlichen Teilchengrößen von 0,015 bis 5 μπι, verschiedene Mengen von AljO₃-Pulvern mit verschiedenen durchschnittlichen Teilchengrößen von 0,015 bis 5 μπι und eine geeignete Menge eines Lösungsmittels wurden vermischt und in einer Sandmühle dispergiert.

Danach wurde eine vorbestimmte Menge eines Isocyanathärtungsmittels zu der Mischung gegeben. Die erhal- * **i*>* d^ I "\***^^ «^ «a«Ba ^^ afc «*·* · eerfj «^ t w% #^a M^** Ili*^^^^L· —4^^&\ %^*\* C^ % 1^^ t^ ^X illJI)

tCIIC LSI3LTCI 3IUII WUIUt. Ill UlIIVI I I vn,l\«.IIUIvi\V 'WH «. t π u 5 μπι auf eine Polyesterfolie aufgebracht, um Magnetbänder zu erhalten.

Die so erhaltenen Magnetbänder wurden in ein Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät eingebaut und zur Bestimmung des Abriebverlustes der Magnetköpfe abspielen gelassen. Die Ergebnisse sind in F i g. 5 gezeigt. Aus der Figur ergibt sich, daß der Abriebgewichtsverlust annähernd proportional zum Gehalt von Aluminiumoxid ist, wenn der AI₂O₃-Gehalt unter 6 Gew.-% liegt. Über 6 Gew.-% wird der Abriebverlust beinahe konstant gehalten und steigt wieder an, wenn der Aluminiumoxidgehalt einen bestimmten Wert zu überschreiten beginnt. Der Abriebverlust vermindert sich mi* einer Zunahme des Titanmonoxid-Gehaltes. Somit trägt die Zugabe des Titanmonoxid-Pulvers in der Aufzeichnungsschicht zur Verminderung des Abriebs der Magnetköpfe bei.

Die Standbildwiedergabe jedes Magnetbandes wurde bestimmt. Die Ergebnisse sind in Fig.6 gezeigt. Die Standbildwiedergabe wird weiter verbessert wenn Aluminiumoxid in größeren Mengen zugegeben wird. Diese Verbesserung wird durch Zugabe der Titanmonoxid-

bo Pulver noch stärker ausgeprägt. Größere AbO3-Mengen führen zu einer Verbesserung der Standbildwiedergabe mit dem begleitenden Nachteil, daß der Magnetkopfabriebverlust größer wird. Zur Gewährleistung einer guten Standbildwiedergabe bei Verwendung einer

&5 relativ kleinen Menge AijOj unter Aufrechterhaltung eines geringen Abriebverlustes ist eine Kombination von AI2O3 und Titanmonoxid-Pulvern effektiv.

Ferner wurden die Magnetbänder zur Bestimmung

der Lichtdurchlässigkeit und des elektrischen Oberflächenwiderstandes geprüft. Die Ergebnisse der Messung der Lichtdurchlässigkeit und des elektrischen Oberflächenwiderstandes sind in F i g. 3 bzw. 4 gezeigt. Diese Eigenschaften sind infolge der Anwesenheit von Titanmonoxid in hohem Maße verbessert. Die geringe Lichtdurchlässigkeit ist insofern vorteilhaft, als dieser Bandtyp in einem Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät verwendet wird, bei dem ein Bandende durch einen Fotosensor erfaßt wird, so daß wegen der geringen Lichtdurchlässigkeit keine Gefahr einer Funktionsstörung im Bandendendetektor besteht. Der kleine elektrische Oberflächenwiderstand ist auch in soweit vorteilhaft, als das Magnetband kaum eine elektrostatische Aufladung beim Kontakt mit z. B. Magnetköpfen und Führungsstiften erfährt und somit bezüglich einer Verhinderung der Staubablagerung wirksam ist.

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Die allgemeine Verfahrensweise von Beispiel 5 wurde unter Verwendung von C^Oj-Pulvern mit ähnlichen Teilchengrößen und ihren Mischungen mit AbOj-Pulvern anstelle der A^Oj-Pulver wiederholt, wodurch Magnetbänder erhalten wurden. Ähnliche Ergebnisse wie in Beispiel 5 wurden erhalten, als diese Magnetbänder zur Bestimmung der charakteristischen Eigenschaften wie in Beispiel 5 geprüft wurden.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

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Claims

Patentansprüche:

1. Magnetaufzeichnungsmaterial mit einem Substrat und einer Aufzeichnungsschicht, die auf mindestens einer Seite des Substrats ausgebildet und aus einer Dispersion von magnetischen Teilchen in einem Bindemittelharz hergestellt istdadurchgekennzeichnet. daß die Aufzeichnungsschicht ein nichtmagnetisches Titanmonoxid-Pulver mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,015 bis 5,0 μπι in einer Menge von 0,15 bis 35 Gew.-%, bezogen auf die magnetischen Teilchen, enthält

2. Magnetaufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzeichnungsschicht auf jeder Seite des Substrats vorgesehen ist.

3. Magnetaufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das nichtmagnetische Titanmonoxid-Pulver eine Mischung aus Titanmonoxid-FtJvern mit unterschiedlichen Teilchengrößen ist, wobei dis maximale Teilchengröße unterhalb der Dicke der Aufzeichnungsschicht liegt.

4. Magnetaufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich 0,5 bis 15 Gew.-%, bezogen auf die magnetischen Teilchen, AI2O3, Cr₂O₃ oder einer Mischung davon in Form eines Pulvers mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von etwa 0,015 bis 5μηι enthält, wobei die Menge des Titanmonoxid-Pulvers 0,5 bis 15 Gew.-°/o, bezogen auf die magnetischen Teilchen, beträgt.