DE4022202C2 - Magnetaufzeichnungsmedium - Google Patents
MagnetaufzeichnungsmediumInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Magnetaufzeichnungsmedium nach dem
Oberbegriff von Anspruch 1.
Bei der Entwicklung von Magnetaufzeichnungsmedien besteht in den
letzten Jahren eine Nachfrage nach einer Aufzeichnung mit signi
fikant höherer Aufzeichnungsdichte. Insbesondere wurde versucht,
die Oberfläche der magnetischen Schicht zu glätten.
Wenn jedoch die Oberfläche der magnetischen Schicht geglättet
wird, erhöht sich der Reibungskoeffizient der magnetischen
Schicht an jedem Teil, mit dem sie in einer Aufzeichnungs- und
Wiedergabevorrichtung in Kontakt kommt. Als Folge davon besteht
die Möglichkeit, daß Laufstörungen bei der Verwendung auftreten,
daß die magnetische Schicht beschädigt wird, wodurch die Aus
fälle zunehmen und die magnetische Schicht sich von dem nicht-
magnetischen Träger ablöst.
Außerdem ist in Magnetaufzeichnungsmedien mit einer magnetischen
Schicht, die aus einem dünnen ferromagnetischen Metallfilm be
steht, die Oberfläche der magnetischen Schicht sehr glatt, so
daß die obengenannten Probleme, hervorgerufen durch die erhöhten
Reibungskoeffizienten, noch ausgeprägter sind.
Um die obengenannten Probleme zu lösen, wurde bereits versucht,
Gleit- bzw. Schmiermittel, wie Fettsäuren, Fettsäureester, Koh
lenwasserstoffe oder Siliconverbindungen, der magnetischen
Schicht oder ihrer Oberfläche einzuverleiben. Die magnetischen
Schichten, denen diese Gleit- bzw. Schmiermittel einverleibt
worden sind, weisen jedoch eine unzureichende Haltbarkeit auf.
Mit der Verbreitung von VTR, Personal-Computern und Textverar
beitungsvorrichtungen sind in den letzten Jahren Vorrichtungen
vom Floppy-Disc-Antriebstyp immer populärer geworden und dafür
werden Magnetaufzeichnungsmedien in einem breiten Bereich der
Umgebungsbedingungen, wie z. B. unter Niedertemperaturbedingungen
und unter Hochtemperaturbedingungen und hohen Feuchtigkeitsbe
dingungen, verwendet.
Es besteht daher eine Nachfrage nach Magnetaufzeichnungsmedien
mit einer stabilen Laufhaltbarkeit innerhalb eines breiten Be
reiches der Umgebungsbedingungen.
Es wurde bereits das Aufbringen von fluorierten Ölen, wie Per
flourpolyethern, auf Magnetaufzeichnungsmedien vom dünnen Me
tallfilm-Typ untersucht. So sind beispielsweise in den US-A-4 267 238
und 4 268 556, in der DE-C-30 00 583 und in JP-B-60-10
368 (die hier verwendete Abkürzung "JP-B" steht für eine "ge
prüfte japanische Patentpublikation") Perfluoropolyether be
schrieben, deren Enden durch Addition von polaren Gruppen modi
fiziert worden sind, um die Fixierung an der Oberfläche der mag
netischen Schicht zu verbessern.
Außerdem wurden Versuche durchgeführt, um eine gute Schmier-
bzw. Gleitfähigkeit sowie gute Fixiereigenschaften an der Ober
fläche der magnetischen Schicht zu erzielen durch Verwendung
einer Kombination aus einem Perfluoropolyether mit einer polaren
Gruppe und einem Perfluoropolyether ohne eine polare Gruppe, wie
in JP-A-61-113 126 (der hier verwendete Ausdruck "JP-A" steht
für eine "ungeprüfte publizierte japanische Patentanmeldung")
und in US-A-4 682 378 beschrieben.
Das obengenannte Reibungskoeffizienten-Problem konnte jedoch
durch Verwendung dieser konventionellen Perfluoropolyether-
Schmiermittel nicht gelöst werden.
Patent Abstract of Japan 61-253 634 (A) offenbart die Verwendung
eines Fluor-Schmiermittels, enthaltend eine spezifizierte feste
Fluorverbindung in einer magnetischen Schicht, oder die gemein
same Verwendung einer festen Fluorverbindung und einer flüssigen
Fluorverbindung.
DE-37 04 710 A1 offenbart ein magnetisches Aufzeichnungsmedium,
umfassend einen Träger mit einer darauf aufgebrachten magneti
schen Schicht, wobei die Rückseite des Trägers eine Perfluoro
polyetherverbindung mit einer polaren Gruppe enthält. Diese
Druckschrift offenbart, daß die eine polare Gruppe enthaltende
Perfluoropolyetherverbindung entweder allein oder in Kombination
mit einem Fluor enthaltenden Gleitmittel verwendet werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Magnetaufzeich
nungsmedium zu schaffen, das über einen breiten Bereich der Um
gebungsbedingungen, insbesondere von niedriger Temperatur bis zu
hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit, eine ausgezeichnete
Laufhaltbarkeit besitzt.
Diese Aufgabe wird durch ein Magnetaufzeichnungsmedium mit einem
nicht-magnetischen Träger und einer darauf aufgebrachten magne
tischen Schicht gelöst, umfassend eine Oxogruppe-enthaltenden
fluorierten Polyether, dadurch gekennzeichnet, daß die magneti
sche Schicht eine Kombination enthält aus:
- a) einer Oxosäure mit einer Kohlenwasserstoffgruppe, welche kein Fluoratom enthält, oder ein Salz derselben, und
- b) einem fluorierten Polyether.
Die Oxosäure mit einer Kohlenwasserstoffgruppe oder ein Salz
derselben, die (das) auf die Oberfläche der magnetischen Schicht
des erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmediums
aufgebracht oder in das Innere derselben eingebracht werden
soll, weist gute Fixiereigenschaften an der magnetischen
Schicht auf und besitzt daher die Wirkung, daß sie (es) den
Reibungskoeffizient der magnetischen Schicht stark herabsetzt.
Der fluorierte Polyether verbleibt über einen breiten Tempera
turbereich im flüssigen bzw. fließfähigen Zustand und weist
eine gute Affinität gegenüber der Oberfläche der magneti
schen Schicht und damit eine gute Gleit- bzw. Schmierfähig
keit auf.
Das erfindungsgemäße Magnetaufzeichnungsmedium weist daher
eine gute Laufhaltbarkeit über einen breiten Bereich der Umge
bungsbedingungen auf als Folge der Retention der vorstehend
beschriebenen beiden Arten von Verbindungen mit den obenge
nannten Eigenschaften auf der Oberfläche oder im Innern der
magnetischen Schicht und eine vergleichbar gute Laufhaltbarkeit
ist mit konventionellen Magnetaufzeichnungsmedien nicht er
zielbar.
Wenn die Oxosäure mit einer Kohlenwasserstoffgruppe, welche kein Fluoratom enthält oder ein
Salz derselben und ein fluorierter Polyether durch die magne
tische Schicht des erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmediums
bereitgestellt werden, liegen diese beiden Arten von Verbindun
gen entweder auf der Oberfläche der magnetischen Schicht oder
im Innern der magnetischen Schicht vor. Wenn das Magnetauf
zeichnungsmedium ein solches vom Beschichtungs-Typ mit einer
magnetischen Schicht, die hauptsächlich aus einem ferromagne
tischen Pulver und einem Bindemittelharz besteht, ist, können
die Verbindungen auf der Oberfläche der magnetischen Schicht
oder im Innern derselben vorliegen. Wenn jedoch das Magnet
aufzeichnungsmedium ein Magnetaufzeichnungsmedium vom dünnen
Metallfilm-Typ mit einer magnetischen Schicht aus einem
dünnen ferromagnetischen Metallfilm ist, liegen die Verbin
dungen im allgemeinen auf der Oberfläche der magnetischen
Schicht vor.
Die obengenannten Merkmale des erfindungsgemäßen Magnetauf
zeichnungsmediums sind besonders ausgeprägt, wenn die Oxosäu
re ein Salz derselben
ein Kohlenwasserstoff-substituierter Schwefelsäureester oder
eine Kohlenwasserstoffsulfonsäure oder ein Salz derselben ist.
Wenn die magnetische Schicht ein dünner Film aus einem ferro
magnetischen Metall ist, ist die vorliegende Erfindung beson
ders vorteilhaft.
Beispiele für die Oxosäure mit einer Kohlenwasserstoff
gruppe oder ihre Salze, die erfindungsgemäß verwendet werden
können, sind RCOOH, RCOOM, ROCOOH, ROCOOM, RSO3H,
RSO3M, ROSO3H, ROSO3M, RPO3H2, RPO3M2, RPO3HM, ROPO3H2,
ROPO3M2, ROPO3HM, RSO2H, RSO2M, ROSO2H, ROSO2M, RSO3M,
RPO2H2, RPO2M2, RPO2HM, ROPO2H2, ROPO2M2, ROPO2HM, RBO2H2,
RBO2M2, RBO2HM, ROBO2H2, ROBO2M2 und ROBO2HM,
worin R eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 6 bis 22 Kohlenstoff
atomen, vorzugsweise 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, und M ein
Atom, wie z. B. Na, K, Li, NH4, Zn(1/2), Be(1/2), Mg(1/2),
Ca(1/2), Sr(1/2), Co(1/2), Ni(1/2), Cu(1/2) oder eine Atom
gruppe, wie primäres Ammonium, sekundäres Ammonium, terti
äres Ammonium oder quaternäres Ammonium bedeutet, worin M
jedoch nicht für ein Wasserstoffatom steht.
Beispiele für die Oxosäure
oder Salze derselben sind insbesondere die Ver
bindungen der nachstehend angegebenen chemischen Formeln
(1) bis (35):
CH3(CH2)10COOH (1)
CH3(CH2)12COOH (2)
CH3(CH2)14COOH (3)
CH3(CH2)16COOH (4)
CH3(CH2)16COONa (5)
CH3(CH2)16OCOOH (6)
CH3(CH2)16OCOONa (7)
CH3(CH2)16SO3H (8)
CH3(CH2)16SO3Na (9)
CH3(CH2)16OSO3H (10)
CH3(CH2)16OSO3Na (11)
CH3(CH2)16PO3H2 (12)
CH3(CH2)16PO3Na2 (13)
CH3(CH2)16PO3HNa (14)
CH3(CH2)16OPO3H2 (15)
CH3(CH2)16OPO3Na2 (16)
CH3(CH2)16OPO3HNa (17)
CH3(CH2)16SO2H (18)
CH3(CH2)16SO2Na (19)
CH3(CH2)16OSO2H (20)
CH3(CH2)16OSO2Na (21)
CH3(CH2)16SO3Na (22)
CH3(CH2)16PO2H2 (23)
CH3(CH2)16PO2Na2 (24)
CH3(CH2)16PO2HNa (25)
CH3(CH2)16OPO2H2 (26)
CH3(CH2)17OPO2H2 (27)
CH3(CH2)16OPO2Na2 (28)
CH3(CH2)16OPO2HNa (29)
CH3(CH2)16BO2H2 (30)
CH3(CH2)16BO2Na2 (31)
CH3(CH2)16BO2HNa (32)
CH3(CH2)16OBO2H2 (33)
CH3(CH2)16OHO2Na2 (34)
CH3(CH2)16OBO2HNa (35)
Unter ihnen werden die Oxosäuren, die von Schwefel abstammen,
für das erfindungsgemäße Magnetaufzeichnungsmedium bevorzugt
verwendet, weil sie eine ausgezeichnete Schmier- bzw. Gleit
fähigkeit sowie ausgezeichnete Fixiereigenschaften an der
Oberfläche der magnetischen Schicht aufweisen.
Die fluorierten Polyether, die für das erfindungsgemäße Magnet
aufzeichnungsmedium verwendet werden können, haben ein zah
lendurchschnittliches Molekulargewicht von 1000 bis 15000,
vorzugsweise von 1500 bis 10000, und umfassen solche vom
am Ende modifizierten Typ und solche vom am Ende nicht mo
difizierten Typ.
Beispiele für Terminalmodifizierungsgruppen für die
fluorierten Polyether vom am Ende modifizierten Typ sind
CH3OCO-, C2H5COCO-, C12H25OCO-, HCOO-, CH3COO-, C2H5COO-,
C17H35COO-, C6H5OCO-, C6H5COO-, -OH
und Terminalgruppen vom Oxosäure-Typ, wie -COOH und -SO3H.
Beispiele für die fluorierten Polyether vom am Ende mo
difizierten Typ sind Verbindungen der nachstehend ange
gebenen chemischen Formeln (36) bis (42):
C6H5OCOCF2-O(CF2O)m-(CF2CF2O)n-CF2COOC6H5 (36)
CF3-O(CF2O)m-(CF2CF2O)n-CF2COOCH3 (37)
CF3-O(CF2O)m-(CF2CF2O)n-CF2OH (38)
HOCOCF2-O(CF2O)m-(CF2CF2O)n-CF2COOH (39)
CH3OCOCF2-O(CF2CF2O)n-CF2COOCH3 (40)
HOCF2-O(CF2O)m-(CF2CF2O)n-CF2OH (41)
C11H23COOCH2CF2-O(CF2O)m-(CF2CF2O)n-CF2CH2OCOC11H23 (42)
Beispiele für die Perfluoropolyether vom am Ende nicht
modifizierten Typ sind Verbindungen der nachstehend ange
gebenen chemischen Formeln (43) bis (45):
CF3-O(CF2O)m-(CF2CF2O)n-CF3 (43)
CF3-O(CF2CF(CF3)O)n-CF3 (44)
CF3-O(CF2CF2CF2O)n-CF3 (45)
In den Formeln (36) bis (39) und (41) bis (43) stehen m und
n jeweils für eine positive ganze Zahl und die Summe von
m und n liegt im Bereich von 6 bis 15, vorzugsweise
8 bis 12. In den Formeln (40), (44) und (45) steht n
für eine positive ganze Zahl von 4 bis 25, vorzugs
weise 8 bis 15.
Die Gesamtmenge der Oxosäure mit einer Kohlenwasserstoffgrup
pe, welche kein Fluoratom enthält oder eines Salzes derselben und des fluorierten Poly
ethers, die auf der Oberfläche der magnetischen Schicht des
erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmediums oder im Innern
vorliegen sollen, beträgt vorzugsweise 0,5 bis 10
Gew.-Teile, bezogen auf 100 Gew.-Teile des ferromagnetischen Pulvers,
wenn sie im Innern der magnetischen Schicht enthalten sind,
und vorzugsweise 1 bis 100 mg/m2, wenn sie auf die Oberfläche
der magnetischen Schicht aufgebracht werden.
Wenn die Gesamtmenge zu gering ist, kann der Effekt der vor
liegenden Erfindung nicht in ausreichendem Maß erzielt wer
den, während dann, wenn die Gesamtmenge zu hoch ist, während
des Durchlaufens ein Ankleben (Anhaften) auftritt oder es
tritt das Problem auf, daß dann, wenn die Verbindungen im
Innern der magnetischen Schicht enthalten sind, die Verbin
dungen sich von dem Bindemittelharz in der magnetischen
Schicht trennen und aus der Schicht herauswandern und dadurch
wird die Laufhaltbarkeit verschlechtert.
Das Mischungsverhältnis zwischen der Oxosäure mit einer Kohlen
wasserstoffgrupe, welche kein Fluoratom enthält oder einem Salz derselben und dem fluorier
ten Polyether, die auf die magnetische Schicht des erfindungs
gemäßen Magnetaufzeichnungsmediums aufgebracht werden, be
trägt 1 : 10 bis 10 : 1, vorzugsweise 1 : 5 bis 5 : 1, bezogen auf das
Gewicht. Wenn der Mengenanteil der Oxosäure
oder eines Salzes derselben, die (das)
zugemischt werden soll, zu gering ist, steigt der Reibungsko
effizient an, während dann, wenn die Menge des fluorierten
Polyethers zu niedrig ist, die Haltbarkeit abnimmt.
Zusammen mit den obengenannten Verbindungen können in den er
findungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmedien auch andere
Gleit- bzw. Schmiermittel verwendet werden.
Beispiele für die anderen Gleit- bzw. Schmier
mittel, die zusammen mit den in der Erfindung verwendeten Verbindungen
eingesetzt werden können, sind gesättigte oder ungesättigte
Fettsäuren, wie Myristinsäure, Stearinsäure und Ölsäure; Me
tallseifen; Fettsäureamide, Fettsäureester, wie verschiedene
Monoester, Ester von Polyhydroxyalkoholen, wie Sorbitan und
Glycerin, und Ester mit polybasischen Säuren; höhere alipha
tische Alkohole, Monoalkylphosphate, Trialkylphosphate, Pa
raffine, Siliconöl, tierische und pflanzliche Öle, Mineral
öle und organische Verbindungen, wie höhere aliphatische
Amine; anorganische Pulver, wie Graphit, Siliciumdioxid,
Molybdändisulfid und Wolframdisulfid; Pulver von Harzen, wie
Polyethylen, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Ethylen/Vinyl
chlorid-Copolymer und Polytetrafluorethylen; α-Olefin-Poly
mere, ungesättigte Kohlenwasserstoffe, die bei Raumtemperatur
flüssig sind, und Fluorkohlenstoffe.
Die Mengen, in denen die anderen Gleit- bzw.
Schmiermittel zusammen mit den in der Erfindung verwendeten Verbindungen
eingesetzt werden, variieren in Abhängigkeit von dem gewünsch
ten Verwendungszweck, sie betragen jedoch vorzugsweise 1/10
bis zum 2-fachen des Gewichtes der obengenannten erfindungsge
mäßen Oxosäureverbindung.
Wie oben angegeben, werden die Oxosäure
oder ein Salz derselben und der Perfluoro
polyether, die in dem erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungs
medium verwendet werden, auf die Oberfläche der magnetischen
Schicht aufgebracht oder ins Innere derselben eingebracht.
Beispiele für Verfahren zum Aufbringen derselben auf die
Oberfläche der magnetischen Schicht sind ein Verfahren,
bei dem eine Lösung der Verbindungen in einem organischen
Lösungsmittel in Form eines Überzugs aufgebracht oder aufge
sprüht wird auf ein Substrat und dann getrocknet wird, und
ein Verfahren, bei dem ein Substrat in die Lösung eingetaucht
wird, so daß die Verbindungen von dem Substrat adsorbiert wer
den können, und auch das Langmuir-Blodgett-Verfahren, das dem
Fachmann auf diesem Gebiet an sich bekannt ist.
Wenn das Magnetaufzeichnungsmedium ein vom Beschich
tungs-Typ ist, besteht keine spezielle Beschränkung in bezug
auf die Teilchengröße und die Form des verwendeten ferromagne
tischen Pulvers. Im allgemeinen wird das Pulver in Form von
Nadeln, Körnchen, Würfeln, Reiskörnchen oder Plättchen ver
wendet. Vom Standpunkt der elektromagnetischen Umwandlungs
eigenschaften aus betrachtet ist es bevorzugt, daß die Kristal
litgröße des Pulvers nicht mehr als 45 nm beträgt, gemessen
durch Röntgenbeugung.
Wenn das erfindungsgemäße Magnetaufzeichnungsmedium
vom Beschichtungs-Typ ist, kann ein konventionelles Harz als
Bindemittelharz für die magnetische Schicht ohne jede speziel
le Beschränkung verwendet werden.
Beispiele für geeignete Bindemittelharze sind thermo
plastische Harze und wärmehärtbare Harze, wie Vinylchlorid/-
Vinylacetat-Copolymer, Vinylchlorid/Vinylacetat/Vinylalkohol-
Copolymer, Vinylchlorid/Maleinsäure/Acrylsäure-Copolymer,
Vinylchlorid/Vinylidenchlorid-Copolymer, Vinylchlorid/Acryl
nitril-Copolymer, Ethylen/Vinylacetat-Copolymer, Cellulose
derivate, wie Nitrocellulose, Acrylharze, Polyvinylacetalharze,
Polyvinylbutyralharze, Epoxyharze, Phenoxyharze, Polyurethan
harze und Polycarbonat-Polyurethan-Harze.
Es können eine oder mehr polare Gruppen, wie Epoxygruppe, Carb
oxylgruppe, Hydroxylgruppe, Aminogruppe, -SO3M', -OSO3M'
oder -PO3M'2 (worin M' für ein Wasserstoffatom, ein Alkalime
tall oder Ammonium steht und dann, wenn eine Gruppe eine
Vielzahl von M'-Resten aufweist, die M'-Reste gleich oder
verschieden sein können), in die Moleküle der Bindemittelharze
eingeführt werden, um die Dispergierbarkeit des ferromagne
tischen Pulvers und die Haltbarkeit der magnetischen Schicht
zu verbessern. Die Menge, in der die polare Gruppe eingeführt
wird, beträgt vorzugsweise 10-7 bis 10-3 Äquivalente, beson
ders bevorzugt 10-6 bis 10-4 Äquivalente pro Gramm Bindemit
telharz.
Außerdem können Polyisocyanatverbindungen als Härter für die
Bindemittelharze verwendet werden, um die physikalischen Ei
genschaften der magnetischen Schicht des Magnetaufzeichnungs
mediums weiter zu verbessern.
Ferner können Acrylester-Oligomere und Monomere als Bindemit
telkomponenten verwendet und durch Bestrahlung mittels einer
Strahlungsquelle gehärtet (vernetzt) werden.
Beispiele für Materialien für den nicht-magnetischen Träger
sind Polyester, wie Polyethylenterephthalat und Polyethy
len-2,6-naphthalat; Polyolefine, wie Polyethylen und Polypropy
len; Cellulosederivate, wie Cellulosetriacetat; und Harze,
wie Polycarbonate, Polyimide und Polyamidimide. Die Ober
fläche des nicht-magnetischen Trägers kann durch ein Metall,
wie Aluminium, metallisiert sein.
Die Dicke des nicht-magnetischen Trägers beträgt im allgemei
nen 3 bis 100 µm, vorzugsweise 3 bis 20 µm, für ein Magnet
band und vorzugsweise 20 bis 100 µm für eine Magnetscheibe
(Magnetplatte).
Der Gehalt an Gesamtbindemittel in der magnetischen Schicht
des erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmediums beträgt 10
bis 100 Gew.-Teile, vorzugsweise 20 bis 40 Gew.-Teile auf
100 Gew.-Teile des ferromagnetischen Pulvers.
Vorzugsweise enthält die magnetische Schicht des erfindungsge
mäßen Magnetaufzeichnungsmediums anorganische Teilchen mit
einer Mohs'schen Härte von mindestens 5 als Schleifmittel.
Es können beliebige anorganische Teilchen verwendet werden,
so lange sie eine Mohs'sche Härte von mindestens 5 haben.
Beispiele für geeignete anorganische Teilchen mit einer
Mohs'schen Härte von mindestens 5 sind Al2O3 (Mohs'sche
Härte 9), TiO (Mohs'sche Härte 6), TiO2 (Mohs'sche Härte
6,5), SiO2 (Mohs'sche Härte 7), SnO2 (Mohs'sche Härte 6,5),
Cr2O3 (Mohs'sche Härte 9) und α-Fe2O3 (Mohs'sche Härte 5,5).
Diese Verbindungen können entweder allein oder in Form einer
Mischung von 2 oder mehr derselben verwendet werden.
Anorganische Teilchen mit einer Mohs'schen Härte von mindestens
8 sind besonders bevorzugt. Wenn anorganische Teilchen mit
einer Mohs'schen Härte von weniger als 5 verwendet werden,
neigen die anorganischen Teilchen dazu, aus der magnetischen
Schicht abzufallen.
Daher besteht
die Gefahr, daß eine Verstopfung des Magnetkopfes auftritt, und
die Laufhaltbarkeit wird verschlechtert.
Der Gehalt an anorganischen Teilchen beträgt im allgemeinen
0,1 bis 20 Gew.-Teile, vorzugsweise 1 bis 10 Gew.-Teile bezogen auf
100 Gew.-Teile des ferromagnetischen Pulvers.
Vorzugsweise enthält die magnetische Schicht Ruß mit einem
durchschnittlichen Teilchendurchmesser von
10 bis 300 nm (1 nm = 10-9 m) zusätzlich zu den obengenannten
anorganischen Teilchen.
Nachstehend wird eine Ausführungsform des Verfahrens zur Her
stellung des erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmediums
näher erläutert.
Wenn das Magnetaufzeichnungsmedium ein Magnetaufzeichnungs
medium von Beschichtungs-Typ ist, werden das ferromagnetische
Pulver, das Bindemittelharz, die Oxosäure oder ein Salz der
selben, der fluorierte Polyether und andere gegebenenfalls
vorhandene Füllstoffe und Zusätze mit einem Lösungsmittel
zur Herstellung eines magnetischen Beschichtungs
materials verknetet. Als Lösungsmittel beim Verkneten
können Lösungsmittel eingesetzt werden, wie sie üblicherweise
bei der Herstellung von magnetischen Aufzeichnungsmedien ver
wendet werden.
Die obengenannten Komponenten können in jeder beliebigen Rei
henfolge ohne spezielle Beschränkung in bezug auf das Verkne
tungsverfahren zugegeben werden.
Bei der Herstellung des magnetischen Beschichtungsmaterials
können auch konventionelle Zusätze, wie z. B. Dispergiermittel,
Antistatikmittel und Gleit- bzw. Schmiermittel zugegeben wer
den.
Es können konventionelle Dispergiermittel verwendet werden.
Beispiele für geeignete Dispergiermittel sind Fettsäu
ren mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen, Salze und Ester dersel
ben, Verbindungen, in denen ein Teil der oder alle Wasser
stoffatome der Fettsäuren durch Fluoratome ersetzt ist (sind),
Amide der Fettsäuren, aliphatische Amine, höhere Alkohole,
Polyalkylenoxidalkylphosphorsäureester, Alkylphosphorsäure
ester, Alkylborsäureester, Sarcosinate, Alkyletherester, Trial
kylpolyolefine, quaternäre Oxyammoniumsalze und Lecithin.
Die Dispergiermittel werden im allgemeinen in einer Menge von
0,1 bis 10 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-Teile des ferromangeti
schen Pulvers verwendet.
Beispiele für geeignete Antistatikmittel sind elek
trisch leitende Pulver, wie Ruß und mit Ruß bepfropfte Poly
mere; natürliche oberflächenaktive Agentien, wie Saponin;
nicht-ionische oberflächenaktive Agentien, wie oberflächenak
tive Agentien der Alkylenoxid-Reihe, oberflächenaktive Agen
tien der Glycerin-Reihe und oberflächenaktive Agentien der
Glycidol-Reihe; kationische oberflächenaktive Agentien,
wie höhere Alkylamine, quaternäre Ammoniumsalze, Salze von
heterocyclischen Verbindungen, wie Pyridin, Phosphonium-
und Sulfoniumverbindungen; anionische oberflächenaktive
Agentien mit einer Säuregruppe, wie z. B. einer Carbonsäure-,
Phosphorsäure- oder Schwefelsäureestergruppe; und ampholyti
sche oberflächenaktive Agentien, wie Aminosäuren, Aminoschwe
felsäuren und Schwefelsäureester oder Phosphorsäureester von
Aminoalkoholen. Wenn elektrisch leitende feine Pulver als
Antistatikmittel verwendet werden, werden sie in einer Menge
von 0,1 bis 10 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-Teile des ferromagne
tischen Pulvers verwendet, während dann, wenn die oberflächen
aktiven Agentien verwendet werden, sie in einer Menge von 0,12
bis 10 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-Teile des ferromagnetischen
Pulvers verwendet werden.
Die obengenannten Zusätze, wie Dispergiermittel, Antistatik
mittel und Gleit- bzw. Schmiermittel, haben nicht nur die
ihnen vorstehend zugeschriebenen Effekte. So kann das Dis
pergiermittel beispielsweise zusätzlich als Gleit- bzw.
Schmiermittel oder als Antistatikmittel fungieren. Daher
sind der Effekt und die Funktion, die von den oben angege
benen Verbindungen abgeleitet sind, nicht beschränkt auf
die oben angegebenen allgemeinen Klassifikationen. Wenn ein
Material mit zwei oder mehr Effekten und Funktionen verwendet
wird, sollte die Menge, in der das multifunktionelle Material
zugegeben wird, festgelegt werden unter Berücksichtigung der
Gesamteffekte und Gesamtfunktionen, die davon ableitbar
sind.
Das so hergestellte magnetische Beschichtungsmaterial wird in
Form einer Schicht auf den nicht-magnetischen Träger aufge
bracht. Der Träger kann direkt mit dem Beschichtungsmaterial
beschichtet werden oder er kann über eine Zwischenschicht,
beispielsweise eine Haftschicht, damit beschichtet werden.
Der hier verwendete Ausdruck "Zwischenschicht" steht für eine
einzelne (einzige) Schicht, die aus einer Haftschicht be
steht, oder für eine Verbundschicht, die aus nichtmagneti
schen feinen Teilchen, wie in einem Bindemittel dispergiertem
Ruß, besteht.
Das Bindemittel für die Ruß enthaltende Zwischenschicht kann
beliebig ausgewählt werden aus verschiedenen Bindemittelhar
zen, wie sie üblicherweise für magnetische Schichten verwendet
werden. Die Teilchengröße des Rußes beträgt vorzugsweise 10
bis 50 nm und das Verhältnis zwischen Bindemittel und Ruß
beträgt vorzugsweise 100 : 10 bis 100 : 150, bezogen auf das
Gewicht. Die Dicke der Zwischenschicht beträgt vorzugsweise
0,1 bis 2 µm für eine einzelne (einzige) Haftschicht, und 0,5
bis 4 µm für die ein nicht-magnetisches Pulver enthaltende
Verbundschicht.
Die Zwischenschicht kann ein Gleit- bzw. Schmiermittel enthal
ten, das gleich oder verschieden ist von demjenigen das
in der magnetischen Schicht verwendet wird.
Die Details des Verfahrens zum Dispergieren eines ferromagne
tischen Pulvers in dem Bindemittelharz und das Verfahren
zum Beschichten des nicht-magnetischen Trägers mit dem Be
schichtungsmaterial sind in JP-A-54-46 011 und JP-A-54-21 805
beschrieben.
Die Dicke der so aufgebrachten magnetischen Schicht beträgt im
allgemeinen etwa 0,5 bis etwa 10 µm, vorzugsweise 0,7 bis
6,0 µm, als Trockenschichtdicke.
Wenn das Magnetaufzeichnungsmedium in Form eines Bandes ver
wendet wird, wird die auf den nicht-magnetischen Träger auf
gebrachte magnetische Schicht im allgemeinen einer Behand
lung zur Orientierung des ferromagnetischen Pulvers in der
magnetischen Schicht, d. h. einer Magnetfeld-Orientierungsbe
handlung, unterzogen und dann getrocknet. Wenn das Magnetauf
zeichnungsmedium in Form einer Scheibe bzw. Platte verwendet
wird, wird die magnetische Schicht einer Nicht-Orientierungs
behandlung unterzogen, um die Anisotropie der magnetischen
Eigenschaften zu entfernen. Danach wird die magnetische
Schicht gewünschtenfalls einer Oberflächenglättungsbehand
lung unterzogen.
Der dünne Film aus ferromagnetischem Metall wird her
gestellt aus Eisen, Kobalt oder Nickel oder
einem anderen ferromagnetischen Metall oder einer ferromagne
tischen Legierung, wie Fe-Co, Fe-Ni, Co-Ni, Fe-Rh, Co-P,
Co-B, Co-Y, Co-La, Co-Ce, Co-Pt, Co-Sm, Co-Mn, Co-Cr,
Fe-Co-Ni, Co-Ni-P, Co-Ni-B, Co-Ni-Ag, Co-Ni-Nd, Co-Ni-Ce,
Co-Ni-Zn, Co-Ni-Cu, Co-Ni-W oder Co-Ni-Re unter Anwendung
eines Elektroplattierungs-, stromlosen Plattierungs-, Dampf
phasenplattierungs-, Zerstäubungs- oder Dampfabscheidungs-,
Ionenplattierungs-Verfahrens. Wenn der Film als
Magnetaufzeichnungsmedium verwendet wird, liegt die Dicke
des Films im Bereich von 0,02 bis 2 µm, vorzugsweise von
0,05 bis 0,4 µm.
Wenn Sauerstoff oder Stickstoff in den dünnen ferromagnetischen
Metallfilm eingeführt wird durch Durchführung der Dampfab
scheidung in einem Sauerstoff- oder Stickstoffstrom bei der
Bildung des dünnen Metallfilms, können die elektromagneti
schen Umwandlungseigenschaften und die Haltbarkeit weiter
verbessert werden. Zusätzlich zu Sauerstoff können N, Cr, Ga,
As, Sr, Zr, Nb, Mo, Rh, Pd, Sn, Sb, Te, Pm, Re, Os, Ir, Au,
Hg, Pb, Bi oder Mg darin enthalten sein.
Wenn die magnetische Schicht aus dem dünnen ferromagnetischen
Metallfilm Vorsprünge (Erhebungen) mit einer Höhe von 1 bis
500 nm aufweist, sind die Laufeigenschaften und die Haltbar
keit besonders vorteilhaft, wobei keine spezielle Beschrän
kung in bezug auf das Oberflächenprofil der magnetischen
Schicht besteht.
Die Dicke des für das Magnetaufzeichnungsmedium vom dünnen
Metallfilm-Typ verwendeten nicht-magnetischen Trägers be
trägt vorzugsweise 4 bis 50 µm. Gewünschtenfalls kann eine
Unterlagenschicht (Zwischenschicht) auf der Oberfläche des
nicht-magnetischen Trägers vorgesehen sein, um die Haftung
des dünnen ferromagnetischen Metallfilms und die magnetischen
Eigenschaften zu verbessern.
Beispiele für den für das Magnetaufzeichnungsmedium vom
dünnen Metallfilm-Typ verwendeten nicht-magnetischen Träger
sind Kunststoffträger, wie z. B. solche aus Polyethylen
terephthalat, Polyimiden, Polyamiden, Polyvinylchlorid,
Cellulosetriacetat, Polycarbonaten, Polyethylennaphthalat
und Polyphenylensulfid und aus Al, Ti und rostfreiem Stahl.
Es ist wirksam, feine Vorsprünge (Erhebungen) auf der Ober
fläche des nicht-magnetischen Trägers vor der Bildung des
dünnen Metallfilms vorzusehen (wobei sich als Folge davon
eine komplementäre Unebenheit auf der Oberfläche der magne
tischen Schicht bildet), um die Haltbarkeit zu verbessern,
wie in der US-PS 4 540 618 beschrieben. Die Dichte der fei
nen Vorsprünge (Erhebungen), die vorgesehen werden sollen,
beträgt vorzugsweise 2 × 106 bis 2 × 108 Vorsprünge (Er
hebungen)/mm2 und die Höhe jedes Vorsprungs (Erhebung) be
trägt vorzugsweise 1 bis 50 nm.
Die erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmedien weisen eine
ausgezeichnete Laufhaltbarkeit über einen breiten Bereich
von Umgebungsbedingungen auf, die erzielt wird durch Aufbrin
gen der Oxosäure mit einer Kohlenwasserstoffgruppe oder ei
nes Salzes derselben und des fluorierten Polyäthers auf die
Oberfläche der magnetischen Schicht oder durch Einbringen
derselben in das Innere der magnetischen Schicht.
Die folgenden Beispiele sollen die neuen Merkmale und Effekte
der vorliegenden Erfindung näher erläutern, ohne sie jedoch
darauf zu beschränken. In den Beispielen beziehen sich die
Teile und Prozentsätze, wenn nichts anderes angegeben ist,
auf das Gewicht.
Die nachstehend angegebene magnetische Beschichtungszusam
mensetzung wird 48 h lang in einer Kugelmühle verknetet, um
die zugegebenen Komponenten zu dispergieren. Dann werden 5
Teile eines Polyisocyanats (Coronate L)
zugegeben. Die Mischung
wird 1 h lang weiter verknetet, um das Polyisocyanat zu dis
pergieren. Die resultierende Dispersion wird durch ein Fil
ter mit einer durchschnittlichen Porengröße von 1 µm fil
triert zur Herstellung eines magnetischen Beschichtungsma
terials. Die Oberfläche eines Polyethylenterephthalat-Trägers
einer Dicke von 10 µm wird unter Anwendung eines Umkehrwalzen
beschichtungs-Verfahrens mit dem magnetischen Beschichtungsma
terial in einer solchen Menge, daß eine Trocken
schichtdicke von 4, 0 µm erhalten wird, beschichtet.
Magnetische Beschichtungszusammensetzung | |
Ferromagnetisches Legierungspulver (Zusammensetzung: Fe 94%, Zn 4% Ni 12%; Koerzitivkraft; 11,94 . 104 A/m; spezifische Oberflächengröße 54 mg/m2) | 100 Teile |
Vinylchlorid/Vinylacetat/Maleinsäureanhydrid-Copolymer (400 × 110 A); Polymerisationsgrad 400) | 12 Teile |
Schleifmittel (α-Aluminiumoxid, durchschnittliche Teilchengröße 0,3 µm) | 5 Teile |
Ruß (durchschnittliche Teilchengröße 40 nm) | 2 Teile |
Methylethylketon | 300 Teile |
Während das in Form einer Schicht aufgebrachte magnetische
Beschichtungsmaterial noch nicht getrocknet ist, wird der
beschichtete Träger einer Magnetfeld-Orientierung
unter Verwendung eines Magneten von 0,3 T unterzogen und getrocknet.
Die Oberfläche der magnetischen Schicht wird superkalandriert
und dann wird ein Decküberzug aufgebracht mit einer Lösung
von 5 Teilen der oben angegebenen Verbindung der Formel (9)
als Salz der Oxosäure und
5 Teilen der oben angegebenen Verbindung der Formel (41)
(zahlendurchschnittliches Molekulargewicht 2000, n = m) als
fluorierter Polyether, gelöst in 1000 Teilen 1,1,2-Trichloro-
1,2,2-trifluoroethan mittels einer Stabbeschichtungsvorrich
tung. Das resultierende Magnetaufzeichnungsmedium wird zu
einem Band mit einer Breite von 8 mm geschlitzt, wobei man
eine Probe eines 8 mm-Videobandes erhält.
Das Beschichtungsgewicht der beiden obengenannten Arten von
Verbindungen auf der Oberfläche der magnetischen Schicht
wird aus der Menge der Lösung, die durch die Beschichtung
abnimmt, errechnet. Das kombinierte Beschichtungsgewicht der
beiden obengenannten Arten von Verbindungen beträgt 30 mg/m2.
Das Verfahren des Beispiels 1 wird wiederholt, wobei diesmal
die Konzentrationen der beiden obengenannten Arten von Ver
bindungen in der Lösung so geändert werden, daß ein Beschich
tungsgewicht von 60 mg/m2 auf der Oberfläche der magnetischen
Schicht erhalten wird, um ein 8 mm-Videoban
de als Probe herzustellen.
Das Verfahren des Beispiels 1 wird wiederholt, wobei diesmal
die Verbindung der Formel (11) als Salz der Oxosäure
zur Herstellung
eines 8 mm-Videobandes verwendet wird.
Das Verfahren des Beispiels 1 wird wiederholt, wobei diesmal
die magnetische Schicht mit einer Lösung aus 5 Teilen der
Verbindung der Formel (9) als Salz der Oxosäure
in 995 Teilen Methanol, in
einer solchen Menge beschichtet wird, daß ein Beschich
tungsgewicht von 15 mg/m2 erhalten wird, und die beschichte
te magnetische Schicht wird getrocknet und mit einer Lösung
aus 5 Teilen des fluorierten Polyethers mit einem zahlen
durchschnittlichen Molekulargewicht von 2000, dargestellt
durch die Formel (44), in 995 Teilen 1,1,2-Trichloro-
1,2,2-trifluoroethan, in einer solchen Menge beschichtet,
daß ein Beschichtungsgewicht von 15 mg/m2 erhalten wird, um
ein 8 mm-Videoband herzustellen.
Das Verfahren des Beispiels 1 wird wiederholt, wobei diesmal
die magnetische Schicht mit einer Lösung aus 5 Teilen der
Verbindung der Formel (11) als Salz der Oxosäure
in 995 Teilen Methanol, in
einer solchen Menge beschichtet wird, daß ein Beschich
tungsgewicht von 15 mg/m2 erhalten wird, und die beschich
tete magnetische Schicht wird getrocknet und dann mit einer
Lösung aus 10 Teilen des fluorierten Polyethers mit einem
zahlendurchschnittlichen Molekulargewicht von 2000, darge
stellt durch die Formel (44), in 990 Teilen 1,1,2-
Trichloro-1,2,2-trifluoroethan, in einer solchen Menge be
schichtet, daß ein Beschichtungsgewicht von 30 mg/m2 erhal
ten wird, um ein 8 mm-Videoband herzustellen.
Das Verfahren des Beispiels 1 wird wiederholt, wobei diesmal
die magnetische Schicht mit einer Lösung einer 0,5%igen
Methylethylketonlösung der Verbindung der Formel (23) als
Salz der Oxosäure in einer
solchen Menge beschichtet wird, daß ein Beschichtungsgewicht
von 15 mg/m2 erzielt wird und die beschichtete magnetische
Schicht wird getrocknet und dann mit einer 0,5%igen Lösung
des fluorierten Polyethers mit einem zahlendurchschnittlichen
Molekulargewicht von 2000, dargestellt durch die Formel (44),
in 1,1,2-Trichloro-1,2,2-trifluroethan in einer solchen Menge
beschichtet, daß ein Beschichtungsgewicht von 30 mg/m2 er
zielt wird, um ein 8 mm-Videoband herzustellen.
Das Verfahren des Beispiels 1 wird wiederholt, wobei diesmal
die magnetische Schicht mit einer 0,5%igen Methanollösung
der Verbindung der Formel (1) als Oxosäure
in einer solchen Menge beschichtet wird,
daß ein Beschichtungsgewicht von 15 mg/m2 erzielt wird, und
die beschichtete magnetische Schicht wird getrocknet und
dann mit einer 0,5%igen 1,1,2-Trichloro-1,2,2-trifluoro
ethan-Lösung des fluorierten Polyethers mit einem zahlen
durchschnittlichen Molekulargewicht von 2000, dargestellt
durch die Formel (44), in einer solchen Menge beschichtet,
daß ein Beschichtungsgewicht von 30 mg/m2 erhalten wurde, um
ein 8 mm-Videoband herzustellen.
Das Verfahren des Beispiels 1 wird wiederholt, wobei diesmal
die magnetische Schicht mit einer Lösung aus 5 Teilen eines
fluorierten Öls, bei dem beide Enden durch Addition von
Carboxylgruppen modifiziert waren (FOMBLIN Z DIAC)
als Oxosäure
in 995 Teilen 1,1,2-
Trichloro-1,2,2-trifluoroethan, in einer solchen Menge be
schichtet wird, daß ein Beschichtungsgewicht von 15 mg/m2
erzielt wird, und die beschichtete magnetische Schicht wird
getrocknet und dann mit einer Lösung aus 10 Teilen des
fluorierten Polyethers mit einem zahlendurchschnittlichen
Molekulargewicht von 2000, dargestellt durch die Formel
(44), in 990 Teilen 1,1,2-Trichloro-1,2,2-trifluoro
ethan, in einer solchen Menge beschichtet, daß ein Be
schichtungsgewicht von 30 mg/m2 erhalten wird, um ein
8 mm-Videoband herzustellen.
Das Verfahren des Beispiels 1 wird wiederholt, wobei dies
mal der fluorierte Polyether weggelassen wird und die magne
tische Schicht mit einer 0,5%igen Methanollösung der Ver
bindung der Formel (9) als Salz der Oxosäure
in einer solchen Menge beschichtet wird,
daß ein Beschichtungsgewicht von 15 mg/m2 erzielt wird, um ein
8 mm-Videoband herzustellen.
Das Verfahren des Beispiels 1 wird wiederholt, wobei dies
mal der fluorierte Polyether weggelassen wird und die magne
tische Schicht mit einer 1%igen Methanollösung der Verbin
dung der Formel (9) als Salz der Oxosäure
in einer solchen Menge beschichtet wird,
daß ein Beschichtungsgewicht von 30 mg/m2 erhalten wird, um
ein 8 mm-Videoband herzustellen.
Das Verfahren des Beispiels 1 wird wiederholt, wobei diesmal
der fluorierte Polyether weggelassen wird und die magneti
sche Schicht mit einer 0,5%igen Methylethylketon-Lösung
der Verbindung der Formel (1) als Oxosäure
in einer solchen Menge beschichtet wird,
daß ein Beschichtungsgewicht von 15 mg/m2 erhalten wurde, um ein
8 mm-Videoband herzustellen.
Das Verfahren des Beispiels 1 wird wiederholt, wobei dies
mal der fluorierte Polyether weggelassen wird und die magne
tische Schicht mit einer Lösung aus 5 Teilen der Verbindung
der Formel (1) als Oxosäure mit einer Kohlenwasserstoffgruppe
und 5 Teilen Butylstearat, in 1200 Teilen Methylethyl
keton, in einer solchen Menge beschichtet wird, daß ein
Beschichtungsgewicht (kombinierte Menge der beiden Gleit-
bzw. Schmiermittel) von 22,5 mg/m2 erhalten wird,
um ein 8 mm-Videoband herzustellen.
Das Verfahren des Beispiels 1 wird wiederholt, wobei diesmal
sowohl das Salz der Oxosäure mit
als auch der fluorierte Polyether weggelassen wurden, um ein
8 mm-Videoband herzustellen.
Ein dünner ferromagnetischer Metallfilm (Filmdicke 150 nm),
bestehend aus Kobalt und Nickel, wird auf einem Polyethylen
terephthalatfilm mit einer Dicke von 13 µm als nicht-magnetischem
Träger mittels schräg auftreffender Dampfabscheidung gebil
det zur Herstellung eines Magnetaufzeichnungsmediums vom
dünnen Metallfilm-Typ.
Als Verdampfungsquelle wird eine Elektronenstrahl-Verdampfungs
quelle verwendet. Es wird eine Kobalt-Nickel-Legierung
(Co 80 Gew.-%, Ni 20 Gew.-%) eingeführt und es wird eine
schräg auftreffende Dampfabscheidung in einem
Sauerstoffstrom mit einem Auftreffwinkel von 50° unter einem
Vakuum von 5 × 10-5 Torr durchgeführt.
Die magnetische Schicht des dünnen ferromagnetischen Metall
films des Magnetaufzeichnungsmediums vom dünnen Metallfilm-
Typ wird mit einem Decküberzug versehen unter Verwendung
einer Lösung aus 5 Teilen der Verbindung der Formel (9) als
Salz der Oxosäure und 5
Teilen der Verbindung (zahlendurchschnittliches Molekularge
wicht 2000, n = m) der Formel (41) als fluorierter Polyether,
in 1000 Teilen 1,1,2-Trichloro-1,2,2-trifluoroethan,
mittels einer Stabbeschichtungsvorrichtung. Das resultierende
Magnetaufzeichnungsmedium wurde zu einem Band einer Breite
von 8 mm geschlitzt unter Herstellung einer Probe eines
8 mm-Videobandes. Das kombinierte Beschichtunsgewicht der
beiden obengenannten Arten von Verbindungen beträgt 12 mg/m2.
Das Verfahren des Beispiels 9 wird wiederholt, wobei diesmal
die Konzentrationen der beiden Arten der Verbindungen so ge
ändert werden, daß ein Beschichtungsgewicht von 40 mg/m2
erhalten wird, um ein 8 mm-Videoband
herzustellen.
Das Verfahren des Beispiels 9 wird wiederholt, wobei diesmal
die Verbindung der Formel (11) als Salz der Oxosäure mit einer
Kohlenwasserstoffgruppe verwendet wird, um ein
8 mm-Videoband herzustellen.
Das Verfahren des Beispiels 9 wird wiederholt, wobei diesmal
die magnetische Schicht mit einer Lösung der Verbindung der
Formel (9) als Salz der Oxosäure
in 995 Teilen Methanol, in einer solchen Menge
beschichtet wird, daß ein Beschichtungsgewicht von 12 mg/m2
erhalten wird, und die beschichtete magnetische Schicht wird
getrocknet und dann mit einer Lösung aus 5 Teilen des fluorier
ten Polyethers mit einem zahlendurchschnittlichen Molekular
gewicht von 2000, dargestellt durch die Formel (44), in
995 Teilen 1,1,2-Trichloro-1,2,2-trifluoroethan, in einer
solchen Menge beschichtet, daß ein Beschichtungsgewicht von
15 mg/m2 erhalten wurde, zur Herstellung eines 8 mm-Video
bandes als Probe.
Das Verfahren des Beispiels 9 wird wiederholt, wobei diesmal
die magnetische Schicht mit einer Lösung aus 5 Teilen der
Verbindung der Formel (11) als Salz der Oxosäure
in 995 Teilen Methanol,
in einer solchen Menge beschichtet wird, daß ein Beschich
tungsgewicht von 10 mg/m2 erhalten wird, und die beschichtete
magnetische Schicht wird getrocknet und dann mit einer Lösung
aus 10 Teilen des fluorierten Polyethers mit einem zahlendurch
schnittlichen Molekulargewicht von 2000, dargestellt durch die
Formel (44), in 990 Teilen 1,1,2-Trichloro-1,2,2-tri
fluoroethan, in einer solchen Menge beschichtet, daß ein Be
schichtungsgewicht von 15 mg/m2 erhalten wurde, um ein
8 mm-Videoband herzustellen.
Das Verfahren des Beispiels 9 wird wiederholt, wobei diesmal
die magnetische Schicht mit einer 0,5 gew.-%igen Methylethyl
keton-Lösung der Verbindung der Formel (23) als Salz der Oxo
säure in einer solchen
Menge beschichtet wird, daß ein Beschichtungsgewicht von
10 mg/m2 erhalten wird, und die beschichtete magnetische
Schicht wird getrocknet und dann mit einer 0,5 gew.-%igen
1,1,2-Trichloro-1,2,2-trifluoroethan-Lösung des fluorierten
Polyethers mit einem zahlendurchschnittlichen Molekulargewicht
von 2000, dargestellt durch die Formel (44), in einer solchen
Menge beschichtet, daß ein Beschichtungsgewicht von 20 mg/m2
erhalten wird, um ein 8 mm-Videoband
herzustellen.
Das Verfahren des Beispiels 9 wird wiederholt, wobei diesmal
die magnetische Schicht mit einer 0,5 gew.-%igen Methanollö
sung der Verbindung der Formel (1) als Oxosäure
in einer solchen Menge beschichtet
wird, daß ein Beschichtungsgewicht von 10 mg/m2 erhalten
wird, und die beschichtete magnetische Schicht wird ge
trocknet und dann mit einer 0,5 gew.-%igen 1,1,2-Trichloro-
1,2,2-trifluoroethan-Lösung des fluorierten Polyethers mit
einem zahlendurchschnittlichen Molekulargewicht von 2000,
dargestellt durch die Formel (44), in einer solchen Menge be
schichtet, daß ein Beschichtungsgewicht von 20 mg/m2 erhalten
wird, um ein 8 mm-Videoband herzustellen.
Das Verfahren des Beispiels 9 wird wiederholt, wobei diesmal
die magnetische Schicht mit einer Lösung aus 5 Teilen eines
fluorierten Öls, bei dem beide Enden durch Addition von Carb
oxylgruppen modifiziert sind (FOMBLIN Z DIAC) als Oxosäure,
in 995 Teilen 1,1,2-
Trichloro-1,2,2-trifluoroethan, in einer solchen Menge be
schichtet wird, daß ein Beschichtungsgewicht von 10 mg/m2
erhalten wird, und die beschichtete magnetische Schicht wird
getrocknet und dann mit einer Lösung aus 10 Teilen des fluorier
ten Polyethers mit einem zahlendurchschnittlichen Molekularge
wicht von 2000, dargestellt durch die Formel (44),
in 990 Teilen 1,1,2-Trichloro-1,2,2-trifluoroethan, einer
solchen Menge beschichtet, daß ein Beschichtungsgewicht von
20 mg/m2 erhalten wird, um ein 8 mm-Video
band herzustellen.
Das Verfahren des Beispiels 9 wird wiederholt, wobei diesmal
der fluorierte Polyether weggelassen wird und die magnetische
Schicht mit einer 0,5 gew.-%igen Methanollösung der Verbindung
der Formel (9) als Salz der Oxosäure
in einer solchen Menge beschichtetet wird, daß ein
Beschichtungsgewicht von 10 mg/m2 erhalten wird,
um ein 8 mm-Videoband herzustellen.
Das Verfahren des Beispiels 9 wird wiederholt, wobei diesmal
der fluorierte Polyether weggelassen wird und die magneti
sche Schicht mit einer 1 gew.-%igen Methanollösung der Ver
bindung der Formel (9) als Salz der Oxosäure
in einer solchen Menge beschichtet wird,
daß ein Beschichtungsgewicht von 20 mg/m2 erhalten wird, um ein
8 mm-Videoband herzustellen.
Das Verfahren des Beispiels 9 wird wiederholt, wobei diesmal
der fluorierte Polyether weggelassen wird und die magnetische
Schicht mit einer 10,5 gew.-%igen Methylethylketon-Lösung der
Verbindung der Formel (1) als Oxosäure
in einer solchen Menge beschichtet wird, daß ein
Beschichtungsgewicht von 10 mg/m2 erhalten wird, um ein
8 mm-Videoband herzustellen.
Das Verfahren des Beispiels 9 wird wiederholt, wobei diesmal
der fluorierte Polyether weggelassen wird und die magneti
sche Schicht mit einer Lösung aus 5 Teilen der Verbindung der
Formel (1) als Oxosäure
und 5 Teilen Butylstearat, in 1200 Teilen Methylethyl
keton, einer solchen Menge beschichtet wurde, daß ein
Beschichtungsgewicht (kombiniertes Gewicht der beiden Verbin
dungen) von 15 mg/m2 erhalten wird, um ein
8 mm-Videoband herzustellen.
Das Verfahren des Beispiels 9 wird wiederholt, wobei diesmal
sowohl das Salz der Oxosäure
als auch der fluorierte Polyether weggelassen wurden, um
ein 8 mm-Videoband herzustellen.
Jede der so erhaltenen 8 mm-Videoband-Proben wurde getestet und
unter den nachstehend angegebenen Bedingungen wurden der
Output nach wiederholtem Durchlaufenlassen und der Reibungs
koeffizient bestimmt. Die Ergebnisse sind in der Tabelle I
angegeben.
Ein Signal von 7 MHz wird auf dem Band unter Verwendung eines
VTR (FUJIX-8)
aufgezeichnet. Nach 300-maligem Durchlaufenlassen unter
Umgebungsbedingungen von 23°C und 70% relativer Feuchtigkeit
(RH) über einen Zeitraum von 120 min wird der wiedergegebene
Output gemessen. Der wiedergegebene Output von 7 MHz, der auf
dem Vergleichsband aufgezeichnet worden ist, wird als 0 dB
bezeichnet. Der relative wiedergegebene Output jeder Videoband-
Probe wird gemessen.
Eine 8 mm-Videobandprobe und ein Pol aus rostfreiem Stahl
(Durchmesser 8 mm) werden unter einem Aufwickelwinkel von
180° unter einer Spannung (T1) von 50 g miteinander in Kontakt
gebracht. Es wird die Spannung (T2) gemessen, die erforder
lich ist zum Durchlaufenlassen der 8 mm-Videobandprobe mit
einer Geschwindigkeit von 3,3 cm/s. Aus der folgenden Gleichung
wird der Reibungskoeffizient µ errechnet auf der Basis des
gemessenen Wertes:
µ = 1/π . ℓn (T2/T1)
Der Test in bezug auf den Reibungskoeffizient wird unter
zwei Bedingungen durchgeführt, nämlich (a) bei 20°C und 80%
RH und (b) bei 40°C und 90% RH.
Außerdem wird der Reibungskoeffizient bei 23°C und 70%
RH nach 200-maligem wiederholtem Durchlaufenlassen bei -10°C
und 10% RH über einen Zeitraum von 120 min gemessen.
Aus der Tabelle I geht hervor, daß jede der Proben der Bei
spiele 1 bis 16, in denen eine Kombination aus der Oxosäure
verbindung mit einer Kohlenwasserstoffgruppe welche kein Fluoratom enthält und dem Perfluo
ropolyether gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird,
einen niedrigen Reibungskoeffizienten sowohl unter den Bedingun
gen (a) als auch unter den Bedingungen (b) aufweist, wobei keine
Zunahme des Reibungskoeffizienten nach wiederholtem Durchlau
fenlassen bei einer tiefen Temperatur auftritt und in bezug
auf die Eigenschaften (das Leistungsvermögen) stabil ist.
Andererseits weisen die Vergleichsproben, die keine erfindungs
gemäße Verbindung enthielten, die Vergleichsproben, die nur
die Oxosäure-Verbindung ohne
Verwendung des Perfluoropolyethers enthalten, und die Ver
gleichsproben, die andere Kombinationen enthalten, einen
hohen Reibungskoeffizienten bei den hohen Temperatur- und
Feuchtigkeitsbedingungen (den Bedingungen (b)), einen stark
erhöhten Reibungskoeffizienten nach wiederholtem Durchlaufen
lassen bei niedrigen Feuchtigkeitsbedingungen auf und es treten
in bezug auf die Stabilität Probleme auf.
Claims (13)
1. Magnetaufzeichnungsmedium mit einem nicht-magnetischen Trä
ger und einer darauf aufgebrachten magnetischen Schicht,
umfassend einen Oxogruppe-enthaltenden fluorierten Poly
ether, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetische Schicht
eine Kombination enthält aus:
- a) einer Oxosäure mit einer Kohlenwasserstoffgruppe, welche kein Fluoratom enthält, oder ein Salz dersel ben, und
- b) einem fluorierten Polyether.
2. Magnetaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Oxosäure oder ein Salz derselben ausgewählt ist aus
einer Gruppe, bestehend aus einem Kohlenwasserstoff-sub
stituierten Schwefelsäureester oder einem Salz davon und
einer Kohlenwasserstoffsulfonsäure oder einem Salz dersel
ben.
3. Magnetaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die magnetische Schicht ein dünner Film aus einem fer
romagnetischen Metall ist.
4. Magnetaufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß Oxosäure oder ein Salz derselben und der fluorierte
Polyether auf der Oberfläche der magnetischen Schicht vor
liegen.
5. Magnetaufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die
magnetische Schicht ein ferromagnetisches Pulver und ein
Bindemittelharz enthält.
6. Magnetaufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Oxosäure oder ein Salz derselben und der fluorierte
Polyether jeweils in einer Menge von 0,5 bis 10 Gew.-Tei
len, bezogen auf 100 Gew.-Teile des ferromagnetischen Pul
vers, wenn sie im Inneren einer magnetischen Schicht ent
halten sind, und in einer Menge von 1 bis 100 mg/m2, wenn
sie als Überzug auf der Oberfläche der magnetischen Schicht
verwendet werden, vorliegen.
7. Magnetaufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Oxosäure oder ein Salz derselben mit dem fluorier
ten Polyether in einem Mischungsverhältnis, bezogen auf das
Gewicht, von 1. 10 bis 10. 1 gemischt ist.
8. Magnetaufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Oxosäure oder ein Salz derselben aus
RCOOH, RCOOM, ROCOOH, ROCOOM, RSO3H, RSO3M, ROSO3H,
ROSO3M, RPO3H2, RPO3M2, RPO3HM, ROPO3H2, ROPO3M2, ROPO3HM,
RSO2H, RSO2M, ROSO2H, ROSO2M, RSO3M, RPO2H2, RPO2M2,
RPO2HM, ROPO2H2, ROPO2M2, ROPO2HM, RBO2H2, RBO2M2, RBO2HM,
ROBO2H2, ROBO2M2, und ROBO2HM,
ausgewählt sind,
worin R eine Kohlenwasserstoffgruppe und M Na, K, Li NH4,
Zn(1/2), Be(1/2), Mg(1/2), Ca(1/2), Sr(1/2), Co(1/2),
Ni(1/2), Cu(1/2), oder eine Atomgruppe, wie primäres Ammonium,
sekundäres Ammonium, tertiäres Ammonium und quaternäres
Ammonium, bedeuten, wobei M nicht für ein Wasserstoffatom
steht.
9. Magnetaufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß der fluorierte Polyether ein am
Ende modifizierter fluorierter Polyether oder ein am Ende
nicht-modifizierter fluorierter Polyether, ist.
10. Magnetaufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß die Modi
fizierungsgruppe für den am Ende modifzierten fluorierten
Polyether aus CH3OCO-, C2H5COCO-, C12H25OCO-, HCOO-, CH3COO-,
C2H5COO-, C17H35COO-, C6H5OCO-, C6H5COO-, -OH, -COOH und -SO3H
ausgewählt sind.
11. Magnetaufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 3 bis
10,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Dicke des dünnen ferromagnetischen Metallfilms im
Bereich von 0,02 bis 2 µm liegt.
12. Magnetaufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 5 bis
11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Dicke des magnetischen Schicht-Überzugs etwa 0,5
bis etwa 10 µm beträgt.
13. Magnetaufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 5 bis
12,
dadurch gekennzeichnet,
daß die magnetische Schicht ein Harzbindemittel in einer
Menge von 10 bis 100 Gew.-Teilen, bezogen auf 100 Gew.-
Teile des ferromagnetischen Pulvers, enthält.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1-182133 | 1989-07-14 | ||
JP18213389A JP2941849B2 (ja) | 1989-07-14 | 1989-07-14 | 磁気記録媒体 |
Publications (3)
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---|---|
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Country | Link |
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JP (1) | JP2941849B2 (de) |
DE (1) | DE4022202C5 (de) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3704710A1 (de) * | 1986-02-18 | 1987-08-20 | Hitachi Maxell | Magnetisches aufzeichnungsmedium |
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1989
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1990
- 1990-07-12 DE DE19904022202 patent/DE4022202C5/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3704710A1 (de) * | 1986-02-18 | 1987-08-20 | Hitachi Maxell | Magnetisches aufzeichnungsmedium |
Non-Patent Citations (1)
Title |
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Patents Abstracts of Japan 61-2 53 634 A * |
Also Published As
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JP2941849B2 (ja) | 1999-08-30 |
DE4022202C5 (de) | 2005-06-23 |
JPH0346121A (ja) | 1991-02-27 |
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