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Die
Erfindung betrifft ein Magnetaufzeichnungsmedium umfassend einen
nicht-magnetischen Träger mit
einer aufgebrachten Magnetschicht enthaltend ferromagnetische Teilchen
und ein Bindemittel aus Amin-modifiziertem Vinylchlorid-Copolymer.
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Magnetaufzeichnungsmedien
werden in großem
Umfange verwendet als Aufzeichnungsbänder, Audiobänder, Floppy-Disks
und dgl. Das Magnetaufzeichnungsmedium besteht im Prinzip aus einem
nicht-magnetischen Träger
und darauf aufgebrachten magnetischen Schichten, die ein in einem
Bindemittel dispergiertes ferromagnetisches Pulver enthalten.
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Die
Magnetaufzeichnungsmedien müssen
gute Eigenschaften besitzen, wie z.B. gute elektromagnetische Eigenschaften,
eine gute Laufhaltbarkeit und gute Laufeigenschaften. Audio-Bänder für die Musikwiedergabe müssen eine
bessere Fähigkeit
haben, Originaltöne
wiederzugeben. Bei Videobändern
sind ausgezeichnete elektromagnetische Eigenschaften erforderlich,
wie z.B. ein ausgezeichnetes Wiedergabevermögen für Originalbilder.
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Es
ist auch bekannt, daß die
elektromagnetischen Eigenschaften von Magnetaufzeichnungsmedien, die
ferromagnetische Pulver enthalten, stark variieren in Abhängigkeit
von der Qualität
der Dispersion der ferromagnetischen Pulver in den magnetischen
Schichten. Aus diesem Grunde führen
selbst dann, wenn ein ferromagnetisches Pulver mit ausgezeichneten
magnetischen Eigenschaften verwendet wird, um die elektromagnetischen
Eigenschaften zu verbessern, die ausgezeichneten magnetischen Eigenschaften
des ferromagnetischen Pulvers nicht zu Verbesserungen der elektromagnetischen
Eigenschaften, wenn das ferromagnetische Pulver schlecht dispergiert
ist.
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Als
ein Verfahren zur Verbesserung der Qualität der Dispersion der ferromagnetischen
Pulver in den magnetischen Schichten wurde zur Herstellung von magnetischen
Zusammensetzungen für
die Herstellung der magnetischen Schichten ein Verfahren angewendet,
bei dem das Dispergieren durchgeführt wird durch Durchkneten über einen
längeren
Zeitraum hinweg, beispielsweise für mehrere Stunden. Dieses Dispergieren durch
Durchkneten über
längere
Zeiträume
hinweg hat jedoch den Nachteil, daß die magnetischen Eigenschaften
des ferromagnetischen Pulvers dadurch in nachteiliger Weise beeinflußt werden.
Außerdem
ist dies nicht die wirksamste Arbeitsweise für das Herstellungsverfahren.
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Vor
kurzem wurden Verfahren vorgeschlagen, bei denen funktionelle Gruppen
in Harzkomponenten eingeführt
werden, die Bindemittel darstellen, um so den Bindemitteln für die magnetischen
Schichten eine gute Affinität
gegenüber
den ferromagnetischen Pulvern zu verleihen.
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Solche
Verfahren für
die Herstellung von Magnetaufzeichnungsmedien sind beispielsweise
beschrieben in
JP-A-59-5424 (die
hier verwendete Abkürzung "JP-A" steht für eine "ungeprüfte publizierte
japanische Patentanmeldung"),
JP-A-59-5423 ,
JP-A-59-40320 ,
JP-A-59-8127 ,
JP-A-61-158023 ,
JP-A-63-275022 ,
JP-A-63-268118 ,
JP-A-61-172213 ,
JP-A-62-107434 ,
JP-A-63-96727 und
JP-A-63-172710 ,
und solche magnetischen Beschichtungsharze sind beispielsweise beschrieben
in
JP-A-60-236 814 ,
JP-A-60-238 309 und
JP-A-61-243 933 .
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Ziel
dieser Verfahren ist es jedoch, eine einzelne magnetische Schicht
herzustellen.
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In
JP-A-61-172 213 wird
beispielsweise vorgeschlagen, ein Copolymer, enthaltend Vinylchlorid-Einheiten,
Vinylalkohol-Einheiten und Amin-modifizierte Vinyl-Einheiten, als
wesentliche Komponenten eines Bindemittels zu verwenden, das eine
ausgezeichnete Dispergierbarkeit besitzt und die ferromagnetischen Pulver daran
hindert, zu aggregieren.
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Wenn
dieses Copolymer für
das Ein-Schichten-System verwendet wird, wird eine sehr harte magnetische
Schicht erhalten und ihre Haltbarkeit ist gut. Das Copolymer hat
jedoch den Nachteil, daß es
einen unvollständigen
Kontakt mit einem Magnetkopf hervorruft. Außerdem hat es den Nachteil,
daß eine
ausreichende Haftung an dem nicht-magnetischen Träger nicht
erzielt werden kann.
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In
JP-A-62-31 021 sind
beispielsweise bereits Magnetaufzeichnungsmedien mit einer magnetischen Mehrfach-Schichten-Struktur
beschrieben. Das darin beschriebene Magnetaufzeichnungsmedium umfaßt eine
erste magnetische Schicht, die auf einen nicht-magnetischen Träger aufgebracht
ist, und eine zweite magnetische Schicht, die auf die erste magnetische
Schicht aufgebracht ist. Die erste magnetische Schicht weist einen
niedrigeren Young'schen
Modul in Richtung der Dicke auf als die zweite magnetische Schicht.
In diesen bekannten Magnetaufzeichnungsmedien, die eine magnetische
Mehrfach-Schichten-Struktur aufweisen, wird das gleiche Bindemittel
sowohl in der ersten magnetischen Schicht als auch in der zweiten
magnetischen Schicht verwendet, wie in Beispiel 1 von
JP-A-62-31 021 angegeben.
Insbesondere wird das Copolymer von Vinylchlorid, Vinylacetat und
Maleinsäureanhydrid
verwendet.
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Ein
Vinylchlorid-Copolymer, das ein verhältnismäßig hartes Bindemittel ist,
wird üblicherweise
als Hauptbindemittel und außerdem
in Kombination mit einem weichen Polyurethanharz und dgl. verwendet.
Es wurde gefunden, daß dieses
Copolymer die Eigenschaften der magnetischen Schicht stark beeinflußt. Es wurde
das Phänomen
beobachtet, daß das
Bindemittel, in das Carboxylgruppen oder Sulfonsäuregruppen eingeführt worden
sind, die Dispergierbarkeit des ferromagnetischen Pulvers verbessert,
den Film der magnetischen Schicht jedoch härtet, wenn die funktionellen
Gruppen in großen
Mengen darin enthalten sind. Wenn nämlich die Bindemittel, die
jeweils die gleichen Mengen an funk tionellen Gruppen enthalten,
der ersten magnetischen Schicht bzw. der zweiten magnetischen Schicht
zugesetzt werden, wird die Dispergierbarkeit des ferromagnetischen
Pulvers sowohl in der ersten Schicht als auch in der zweiten Schicht
verbessert, der Film wird jedoch zu hart. Infolgedessen tritt das
Problem des unvollständigen
Kontakts zwischen dem Magnetkopf und der zweiten magnetischen Schicht
insbesondere im Falle solcher gehärteter Filme auf.
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Die
DE 36 22 070 A1 offenbart
ein magnetisches Aufzeichnungsmedium mit einem nichtmagnetischen Substrat
und einer darauf aufgebrachten Magnetschicht aus im wesentlichen
einem Magnetpulver und einem Bindemittel, welches Bindemittel eine
Verbindung der allgemeinen Formel (CH
2-CHCl)
i(Y)
j(CH
2CHX)
k enthält, in
der X für
eine tert.-Aminsulfonatgruppe oder eine tert.-Aminschwefelsäureestergruppe,
Y für den
Rest eines Vinylgruppen aufweisenden, mit Vinylchlorid copolymerisierbaren
Monomers und i, j und k für
den Polymerisationsgrad stehen.
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Des
Weiteren betrifft die
US 4,784,913 ein
magnetisches Aufzeichnungsmedium, das einen Träger und eine magnetische Schicht
aufweist, die auf zumindest einer Oberfläche des Trägers aufgebracht ist, wobei die
magnetische Schicht ein magnetisches Pulver und ein Bindemittel
enthält,
wobei die Zusammensetzung des Bindemittels ein tertiäres Amin
und ein Vinylchlorid-Copolymer aufweist, das eine Epoxygruppe enthält und wobei
die Zusammensetzung eine durchschnittlichen Polymerisationsgrad
von 100 bis 900, ein Gehalt an Epoxygruppen von mindestens 0,5 Gew.-%,
ein Gehalt an quarternären
Ammoniumgruppen von 0,05 bis 0,5 Gew.-%, bezogen auf den Gehalt
an Stickstoffatomen in der Ammoniumgruppe, und ein Gehalt an Vinylchlorid von
mindestens 60 Gew.-% aufweist.
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Ziel
der vorliegenden Erfindung ist es, ein Magnetaufzeichnungsmedium
mit einer magnetischen Mehrfachschichten-Struktur zu schaffen, bei
dem die Video-Ausgangsleistung (-Output) und die Audio-Ausgangsleistung
(-Output) in zufriedenstellender Weise miteinander kompatibel sind.
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Das
obengenannte Ziel kann erfindungsgemäß wie nachstehend beschrieben
erreicht werden.
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Gegenstand
der Erfindung ist ein Magnetaufzeichnungsmedium umfassend einen
nicht-magnetischen Träger mit
einer aufgebrachten Magnetschicht enthaltend ferromagnetische Teilchen
und ein Bindemittel aus Amin-modifiziertem Vinylchlorid- Copolymer, wobei
das Magnetaufzeichnungsmedium wenigstens eine erste und eine zweite
magnetische Schicht in dieser Reihenfolge enthält, wobei in der ersten magnetischen
Schicht das Amin-modifizierte Vinyl-chlorid-Copolymer als Bindemittel
enthalten ist, wobei das Amin-modifizierte Vinylchlorid-Copolymer
ein Amin oder ein Ammoniumsalz in einer Menge von 5 × 10–6 bis
1 × 10–3 Äquivalenten
pro g Copolymer enthält
und wobei die zweite magnetische Schicht als Bindemittel ein Vinylchlorid-Copolymer
mit mindestens einer polaren Gruppe aufweist, ausgewählt aus
-OH, einer Epoyygruppe, -COOM, -SO3M, -OSO3M, -PO3M2 und OPO3M2, worin M für Wasserstoff, eine Alkalimetall
oder Ammonium steht, wobei die OH-Gruppe und die Epoxygruppe in
einer Menge von 2 × 10–3 bis
5 × 10–5 Äquivalenten
pro g des Vinylchlorid-Copolymers enthalten ist, wobei die COOM-Gruppe
in einer Menge von 7 × 10–4 bis
1 × 10–5 Äquivalenten pro
g des Vinylchlorid-Copolymers
enthalten ist und wobei die -SO3M-Gruppe,
die -PO3M2-Gruppe
und die OPO3M2-Gruppe
in einer Menge von 2 × 10–4 bis
5 × 10–6 Äquivalenten
pro g des Vinylchlorid-Copolymers enthalten sind.
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Erfindungsgemäß wird das
Amin-modifizierte Vinylchlorid-Copolymer-Bindemittel, das in der
obengenannten ersten magnetischen Schicht enthalten ist, durch das
ferromagnetische Pulver in der ersten magnetischen Schicht (d.h.
in der unteren Schicht) adsorbiert, wodurch die Dispergierbarkeit
und die Füllungseigenschaften
des ferromagnetischen Pulvers verbessert werden.
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Das
Amin-modifizierte Vinylchlorid-Copolymer weist, anders als die Bindemittel,
die polare Gruppen, wie z.B. eine SO3-Gruppe und eine PO3H2-Gruppe enthalten,
den katalytischen Effekt eines Isocyanat-Härters auf. Deshalb wird das
Aminmodifizierte Vinylchlorid-Copolymer vorgesehen zur Erzielung
einheitlicher Oberflächeneigenschaften
und einer verbesserten Haltbarkeit der magnetischen Schicht gemäß der vorliegenden Erfindung.
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Da
die erste magnetische Schicht zu der Audio-Ausgangsleistung (-Output)
beiträgt,
werden die Audio-Ausgangsleistung (-Output) und der Kontakt mit
dem Magnetkopf deutlich verbessert.
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Bevorzugte
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung sind folgende:
- 1)
ein Magnetaufzeichnungsmedium, in dem die erste (d.h. die untere)
und die zweite (d.h. die obere) magnetische Schicht auf den Träger aufgebracht
werden durch gleichzeitige oder aufeinanderfolgende Mehrfachschichten-Beschichtungsverfahren,
und die zweite magnetische Schicht (d.h. die obere Schicht) wird aufgebracht,
während
die vorher aufgebrachte erste magnetische Schicht noch in einem
nassen (feuchten) Zustand vorliegt.
- 2) Ein Magnetaufzeichnungsmedium, bei dem das ferromagnetische
Pulver der obengenannten ersten magnetischen Schicht eine spezifische
Oberflächengröße von 45
m2/g oder weniger, gemessen nach der BET-Methode
(SBET), und eine Kristallitgröße von 290 Å (29 nm)
oder mehr hat; das ferromagnetische Pulver der zweiten magnetischen
Schicht eine spezifische Oberflächengröße von 30
m2/g oder mehr, gemessen nach der BET-Methode, und
eine Kristallitgröße von 400 Å (40 nm)
oder weniger hat; das ferromagnetische Pulver der ersten magnetischen
Schicht eine kleinere spezifische Oberflächengröße, gemessen nach der BET-Methode,
hat als die zweite magnetische Schicht und die Differenz der spezifischen
Oberflächengröße dazwischen
mehr als 5 m2/g beträgt.
- 3) Ein Magnetaufzeichnungsmedium, bei dem die vorstehend beschriebene
erste magnetische Schicht zusätzlich
zu dem Aminmodifizierten Vinylchlorid-Copolymer Polyurethan- und
Polyisocyanat-Verbindungen als Bindemittel enthält.
- 4) Ein Magnetaufzeichnungsmedium, bei dem das vorstehend beschriebene
Amin-modifizierte Vinylchlorid-Copolymer 0,5 bis 30 Gew.-% eines
Vinylalkylcarboxylats und/oder eines (Meth)-Acrylats als Comonomeres enthält.
- 5) Ein Magnetaufzeichnungsmedium, in dem der in der ersten magnetischen
Schicht enthaltene Ruß eine durchschnittliche
Teilchengröße von weniger
als 20 mμm
hat und in einer Menge von 1 bis 20 Gew.-Teilen auf 100 Gew.-Teile
des ferromagnetischen Pulvers darin enthalten ist.
- 6) Ein Magnetaufzeichnungsmedium, in dem der in der zweiten
magnetischen Schicht enthaltene Ruß eine durchschnittliche Teilchengröße von 40
bis 80 mμm
hat und in einer Menge von 0,1 bis 10 Gew.-Teilen auf 100 Gew.-Teile
des ferromagnetischen Pulvers darin enthalten ist.
- 7) Ein Magnetaufzeichnungsmedium, in dem die Dicke der ersten
magnetischen Schicht 1,5 bis 5,0 μm
beträgt
und die Dicke der zweiten magnetischen Schicht 3,5 μm oder weniger
beträgt.
- 8) Ein Magnetaufzeichnungsmedium, in dem die erste magnetische
Schicht ein Schleifmittel mit einer Mohs'schen Härte von weniger als 7 enthält und die
zweite magnetische Schicht ein Schleifmittel mit einer Mohs'schen Härte von
7 oder mehr enthält.
- 9) Ein Magnetaufzeichnungsmedium, in dem das ferromagnetische
Pulver, das in der zweiten magnetischen Schicht enthalten ist, eine
Koerzitivkraft (Hc) von 1 000 Oe (80 000 A/m) oder mehr aufweist,
das in der ersten magnetischen Schicht enthaltene ferromagnetische
Pulver eine Ho von 600 Oe (48 000 A/m) oder mehr aufweist und die
in der ersten und in der zweiten magnetischen Schicht enthaltenen
ferromagnetischen Pulver aus mit Kobalt modifiziertem γ-FeOx (x = 1,33 bis 1,5) bestehen.
- 10) Ein Magnetaufzeichnungsmedium, in dem die Menge eines Gleitmittels
(Schmiermittels), das in der zweiten magnetischen Schicht enthalten
ist, größer ist
als diejenige, die in der ersten magnetischen Schicht enthalten
ist.
- 11) Alternativ ein Magnetaufzeichnungsmedium, in dem eine Beschichtungslösung zur
Herstellung der zweiten magnetischen Schicht eine Polyisocyanatverbindung
enthält,
während
eine Beschichtungslösung zur
Herstellung der ersten magnetischen Schicht frei von der Polyisocyanatverbindung
ist, und die zweite magnetische Schicht auf die erste magnetische
Schicht aufgebracht wird unter Anwendung gleichzeitiger oder aufeinanderfolgender
Mehrfachschichten-Beschichtungsverfahren, während die erste magnetische Schicht
noch in einem nassen (feuchten) Zustand vorliegt.
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Das
in der ersten magnetischen Schicht des erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmediums
verwendete Amin-modifizierte Vinyl chlorid-Copolymer ist ein Copolymer,
das hauptsächlich
umfaßt
Vinylchlorid-Einheiten und das außerdem enthält Amin-modifizierte Vinyl-Einheiten.
Das Copolymer kann ferner andere damit copolymerisierbare Einheiten
enthalten.
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Zu
Verfahren zur Einführung
der Amin-modifizierten Vinyl-Einheiten gehören ein Verfahren, bei dem eine
Aminverbindung mit einem Vinylchlorid-Copolymer umgesetzt wird,
und ein Verfahren, bei dem ein Amin-modifiziertes Vinyl-Monomer
mit Vinylchlorid und einem oder mehreren weiteren Monomeren copolymerisiert
wird.
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Die
vorgenannten Aminverbindungen umfassen primäre, sekundäre und tertiäre Amine,
wie aliphatische Amine, alicyclische Amine, Alkanolamine und Alkoxyalkylamine.
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Zu
spezifischen Beispielen für
diese Amine gehören
Methylamin, Ethylamin, Propylamin, Butylamin, Cyclohexylamin, Ethanolamin,
Naphthylamin, Anilin, o-Toluidin, Dimethylamin, Diethylamin, Dioctylamin,
Diisobutylamin, Diethanolamin, Methylethanolamin, Dimethylethanolamin,
Dibutylethanolamin, Methyldiethanolamin, 2-Methoxyethylamin, Di-2-methoxyethylamin,
N-Methylanilin, Trimethylamin, Triethylamin, Triisobutylamin, Tridecylamin,
N-Methylbutylamin, N-Methylphenylamin, Hexamethylentetramin, Triethanolamin,
Dimethylpropylamin, Pyridin, α-Picolin, β-Picolin, γ-Picolin,
2,4-Lutidin, Chinolin, Morpholin, Diaminopropan und Hexamethylendiamin.
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Für die direkte
Copolymerisation mit Vinylchlorid können Monomere verwendet werden,
wie z.B. Acrylate, Methacrylate und Allyläther, die primäre, sekundäre oder
tertiäre
aliphatische Amino-, alicyclische Amino- oder Alkanolamino-Gruppen
oder quaternäre
Ammoniumsalzgruppen aufweisen.
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Die
Menge dieser Aminogruppen oder quaternären Ammoniumsalzgruppen beträgt vorzugsweise
1 × 10–3 bis
5 × 10–6 Äquivalen te
pro g des Amin-modifizierten Vinylchlorid-Copolymers, insbesondere
2 × 10–4 bis 1 × 10–5 Äquivalente
pro g des Copolymers.
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Wenn
die Menge größer oder
kleiner ist als der obengenannte Bereich, werden die Dispergierbarkeit und
die Füllungseigenschaften
dadurch schlechter (beeinträchtigt).
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Durch
die Copolymerisation der anderen Monomeren wird die Lösungsmittel-Löslichkeit
der Copolymeren verbessert und sie ist daher bevorzugt. Zu diesen
anderen Monomeren gehören
beispielsweise Vinylcarboxylate, wie Vinylacetat, Vinylpropionat,
Vinyllaurat und Vinylstearat; Alkyl(meth)acrylate, wie Methyl(meth)acrylat,
Ethyl(meth)acrylat, Propyl(meth)acrylat, n-Butyl(meth)acrylat, Lauryl(meth)acrylat
und Stearyl(meth)acrylat; und Alkylallyläther. Die Menge dieser Monomeren
beträgt
vorzugsweise 0,5 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das Amin-modifizierte
Vinylchlorid-Copolymer. Wenn die Menge diesen Bereich übersteigt,
nimmt die mechanische Festigkeit der gesamten Harze ab und wird
daher ungünstig.
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Wenn
das Copolymer, in dem ein OH-Gruppen-enthaltendes Monomeres oder
ein Epoxy-Gruppen-enthaltendes Monomeres (d.h. als andere Monomere)
copolymerisiert ist, zusammen mit einer Polyisocyanat-Verbindung
als Härter
verwendet wird, tritt eine Vernetzungsreaktion auf, wodurch die
mechanische Festigkeit verbessert wird, was zu einer Verbesserung
der Haltbarkeit führt.
Die OH-Gruppen-enthaltenden Monomeren umfassen z.B. Vinylalkohol,
Hydroxyalkyl(meth)acrylate, (Meth)Acrylate von Polyalkylenoxiden
und Allyläther
von Polyalkylenoxiden, und die Epoxy-Gruppen-enthaltenden Monomeren
umfassen beispielsweise Glycidyl(meth)acrylat und Allylglycidyläther.
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Die
Menge dieser OH-Gruppen oder Epoxy-Gruppen beträgt vorzugsweise 1,5 × 10–3 bis
10 × 10–5 Äquivalente,
insbesondere 2 × 10–3 bis
5 × 10–5 Äquivalente
pro g des Amin-modifizierten Vinylchlorid-Copolymers. Wenn die Menge
außerhalb
des obengenannten Bereiches liegt, wird die Dispergierbarkeit schlechter (beeinträchtigt).
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Außerdem können damit
copolymerisiert werden Vinylidenchlorid, Styrol, Butadien, Acrylnitril,
Ethylen, Vinylbutyral, Vinylacetal und Acrylamid.
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Die
Einführung
von (Meth)Acryloyl-Gruppen und dgl. als Strahlungs-härtbare funktionelle
Gruppen ermöglicht
außerdem
die Verwendung von magnetischen Schichten vom Strahlungs-härtbaren
Typ.
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Der
Grad der Polymerisation des Amin-modifizierten Vinylchlorid-Copolymers
beträgt
vorzugsweise 200 bis 600, insbesondere 250 bis 450. Wenn der Polymerisationsgrad
den obengenannten Bereich übersteigt,
nimmt die Viskosität
der Beschichtungslösungen
zu, wodurch die Dispergierbarkeit schlechter wird (beeinträchtigt wird),
und wenn der Polymerisationsgrad unterhalb des obengenannten Bereiches
liegt, nimmt die mechanische Festigkeit ab, so daß eine Abnahme
der Haltbarkeit auftritt.
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Als
Amin-modifizierte Vinylchlorid-Copolymere könen alle Copolymere verwendet
werden, wie sie in
JP-A-61-172213 ,
JP-A-62-107434 ,
JP-A-62-257619 ,
JP-A-62-073417 ,
JP-A-63-172710 ,
JP-A-63 229612 ,
JP-A-63-275025 ,
JP-A-63-276708 und
JP-A-63-279421 beschrieben
sind.
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Als
bevorzugte Bindemittel, die in der zweiten magnetischen Schicht
des erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmediums
verwendet werden, werden hauptsächlich
die Vinylchlorid-Copolymeren bevorzugt verwendet. Zu Beispielen
für diese
Vinylchlorid-Copolymeren gehören
Copolymere mit Vinylchlorid als ein Hauptmonomeres zusammen mit
Vinylacetat, Vinylalkohol, Maleinsäure, Acrylsäure, Acrylaten, Vinylidenchlorid,
Acrylnitril, Methacrylsäure,
Methacrylaten, Styrol, Butadien, Ethylen, Vinylbutyral, Vinylacetal,
Vinyläther, Vinylsulfonsäure, Acrylamid,
Hydroxyethylacrylat, Glycidylacrylat oder dgl.; und Copolymere,
die erhalten werden durch Einführen
einer oder mehrerer polarer Gruppen. Zu Beispielen für die polaren
Gruppen gehören -OH,
eine Epoxygruppe, -COOM, -SO
3M, -OSO
3M,
(wobei in den obigen Formeln
M für Wasserstoff,
ein Alkalimetall oder Ammonium steht). Als derartige Vinylchlorid-Copolymere
können
alle Copolymeren verwendet werden, wie sie beschrieben sind in
JP-A-57-44227 ,
JP-A-58-177524 ,
JP-A-59-5423 ,
JP-A-59-40320 ,
JP-A-60-235814 ,
JP-A-62-134819 und
JP-A-62-208423 .
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Vorzugsweise überschreiten
die polaren Gruppen der in der zweiten magnetischen Schicht verwendeten
Vinylchlorid-Copolymeren geeignete Mengenbereiche nicht. Die geeignete
Menge variiert in Abhängigkeit von
der Art der polaren Gruppe. Für
die OH-Gruppe und
die Epoxygruppe, die eine verhältnismäßig schwache Polarität haben,
ist eine Menge von 2 × 10
–3 bis
5 v 10
–5 Äquivalenten
pro g des Vinylchlorid-Copolymers bevorzugt. Für die COOM-Gruppe ist eine
Menge von 7 × 10
–4 bis
1 × 10
–5 Äquivalenten
pro g des Vinylchlorid-Copolymers bevorzugt. Für die -SO
3M-Gruppe,
die
welche die stärkste Polarität haben,
ist eine Menge von 2 × 10
–4 bis
5 × 10
–6 Äquivalenten
pro g des Vinylchlorid-Copolymers bevorzugt. Wenn die Menge der
polaren Gruppen die obengenannten Bereiche überschreitet, neigt die Beschichtungsoberfläche dazu,
rauh zu werden, und wenn die Menge unterhalb der Bereiche liegt, wird
die Dispergierbarkeit verschlechtert (beeinträchtigt).
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Erfindungsgemäß können konventionelle
thermoplastische Harze, wärmehärtbare Harze,
reaktionsfähige
Harze und Mischungen davon in Kombination als Bindemittel in der
ersten und/oder in der zweiten magnetischen Schicht verwendet werden.
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Als
thermoplastische Harze werden Harze verwendet, die einer Glasumwandlungstemperatur
von –100
bis +150°C,
ein zahlen durchschnittliches Molekulargewicht von 1 000 bis 200
000, vorzugsweise von 10 000 bis 100 000, und einen Polymerisationsgrad
von etwa 50 bis etwa 1 000 aufweisen.
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Zu
Beispielen für
solche Harze gehören
Polymere und Copolymere, die Acrylsäure, ein Acrylat, Vinylidenchlorid,
Acrylnitril, Methacrylsäure,
ein Methacrylat, Styrol, Butadien, Ethylen, Vinylbutyral, Vinylacetal und
Vinyläther
als eine Struktureinheit enthalten; Polyurethanharze; und verschiedene
Harze vom Kautschuk-Typ.
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Zu
Beispielen für
wärmehärtbare Harze
oder reaktive Harze gehören
Phenolharze, Phenoxyharze, Epoxyharze, Polyurethanharze vom härtbaren
Typ, Harnstoffharze, Melaminharze, Alkydharze, reaktive Acrylharze,
Formaldehydharze, Siliconharze, Epoxy-Polyamid-Harze, Gemische von
Polyesterharzen und Isocyanatprepolymeren, Gemische von Polyesterpolyolen
und Polyisocyanaten und Gemische von Polyurethanen und Polyisocyanaten.
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Diese
Harze sind im Detail im "Plastic
Handbook", publiziert
von Asakura Shoten, Japan, beschrieben. Es ist auch möglich, bekannte
Harze eines Elektronenstrahl-Aushärtungs-Typs für die erste
magnetische Schicht oder die zweite magnetische Schicht zu verwenden.
Beispiele für
diese Harze und Verfahren zur Herstellung derselben sind im Detail
in
JP-A-62-256 219 beschrieben.
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Als
Polyurethanharze können
konventionelle Polyurethane verwendet werden, wie z.B. Polyesterpolyurethane,
Polyätherpolyurethane,
Polyätherpolyesterpolyurethane,
Polycarbonatpolyurethane, Polyesterpolycarbonatpolyurethane und
Polycaprolactonpolyurethane.
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Bei
allen hier beschriebenen Bindemitteln ist es zur Erzielung einer
noch besseren Dispergierbarkeit und Haltbarkeit auch möglich, mindestens
eine polare Gruppe einzuführen,
ausgewählt
aus -COOM, -SO3M, -OSO3M,
-P=O(OM)2, -O-P=O(OM)2 (wobei
in den vorgenannten Formeln M für
ein Wasserstoffatom, ein Alkalimetall oder Ammonium steht), -OH,
eine Epoxygruppe, -SH und -CN durch Copolymerisation oder Additionsreaktion,
je nach Bedarf. Die bevorzugte Menge für diese polare Gruppe beträgt 1 × 10–4 bis
1 × 10–6 Äquivalente
pro g Bindemittel.
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Das
erfindungsgemäß verwendete
Bindemittel wird in einer Menge verwendet, die im allgemeinen 5 bis
50 Gew.% beträgt,
bezogen auf das ferromagnetische Pulver, das in jeder der ersten
und zweiten magnetischen Schichten enthalten ist, vorzugsweise in
einer Menge von 10 bis 30 Gew.-%. Das Vinylchloridharz wird vorzugsweise
in einer Menge von 5 bis 30 Gew.-% verwendet. Das Polyurethanharz
und das Polyisocyanatharz werden jeweils vorzugsweise in einer Menge
von 2 bis 20 Gew.-% in Kombination mit dem Vinylchloridharz verwendet.
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Wenn
die Polyurethanharze erfindungsgemäß verwendet werden, werden
vorzugsweise Polyurethanharze mit einer Glasumwandlungstemperatur
von –50
bis +100°C,
mit einer Bruchdehnung von 100 bis 2 000 %, mit einer Bruchfestigkeit
von 0,05 bis 10 kg/cm2 und mit einer Streckgrenze
von 0,05 bis 10 kg/cm2 verwendet.
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Wie
weiter oben erläutert,
umfaßt
das erfindungsgemäße Magnetaufzeichnungsmedium
vorzugsweise zwei magnetische Schichten. Natürlich ist es innerhalb des
Rahmens der vorliegenden Erfindung auch möglich, verschiedene Parameter
zwischen der ersten magnetischen Schicht und der zweiten magnetischen Schicht
zu variieren, wie z.B. die Menge des Bindemittels, die Menge des
Vinylchlorid-Harzes, des Polyurethanharzes, des Polyisocyanatharzes
oder der anderen Harze, die in dem Bindemittel enthalten sind, das
Molekulargewicht oder die Menge der polaren Gruppen jedes Harzes,
das die magnetischen Schichten bildet oder die Physikalischen Eigenschaften
der obengenannten Harze.
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Zu
Beispielen für
die Polyisocyanate, die erfindungsgemäß verwendet werden können, gehören Isocyanate,
wie Tolylendiisocyanat, 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat,
Hexamethylendiisocyanat, Xylylendiisocyanat, Naphthylen-1,5-diisocyanat,
o-Toluidindiisocyanat, Isophorondiisocyanat und Triphenylmethantriisocyanat;
Reaktionsprodukte dieser Isocyanate mit Polyalkoholen; und Polyisocyanate,
die durch Kondensation von Isocyanaten gebildet werden. Diese Isocyanate
sind im Handel erhältlich
unter den Handelsbezeichnungen Coronate L, Coronate HL, Coronate
2030, Coronate 2031, Millionate MR und Millionate MTL (hergestellt
von der Firma Nippon Polyurethane Co., Ltd.); Takenate D-102, Takenate
D-110N, Takenate 200 und Takenate D-202 (hergestellt von der Firma
Takeda Chemical Industries, Ltd.); und Desmodule L, Desmodule IL.
Desmodule N und Desmodule HL (hergestellt von der Firma Sumitomo
Bayer Co., Ltd.). Diese Polyisocyanate können auch allein oder in Kombination
zu zwei oder mehreren in der ersten und/oder in der zweiten magnetischen Schicht
verwendet werden zur Ausnutzung des Unterschieds in bezug auf die
Härtungsreaktivität.
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Zu
Beispielen für
die ferromagnetischen Pulver, die erfindungsgemäß in der ersten und in der
zweiten magnetischen Schicht verwendet werden können, gehören konventionelle ferromagnetische
Pulver, wie z.B. γ-FeOx
(x = 1,33 bis 1,5), Co-modifiziertes γ-FeOx (x
= 1,33 bis 1,5), eine feinteilige ferromagnetische Legierung, die
hauptsächlich
enthält
mindestens 75 % Fe, Ni oder Co, Bariumferrit und Strontiumferrit.
Diese ferromagnetischen Pulver können
zusätzlich
zu den obengenannten Atomen Atome enthalten, wie z.B. Al, Si, S, Sc,
Ti, V, Cr, Cu, Y, Mo, Rh, Pd, Ag, Sn, Sb, Te, Ba, Ta, W, Re, Au,
Hg, Pb, Bi, La, Ce, Pr, Nd, P, Co, Mn, Zn, Ni, Sr und B.
-
Diese
ferromagnetischen Pulver können
mit Dispergiermitteln, Gleit- bzw. Schmiermitteln, oberflächenaktiven
Agentien, Antistatikmitteln oder dgl., wie nachstehend näher beschrieben,
vor ihrem Dispergieren vorbehandelt werden.
-
Unter
den obengenannten ferromagnetischen Pulvern können die feinteiligen ferromagnetischen
Legierungen geringe Mengen an Hydroxiden oder Oxiden enthalten.
Es können
die ferromagnetischen Pulver verwendet werden, wie sie bei konventionellen
Verfahren erhalten werden, zu denen die folgenden Verfahren gehören:
- (a) ein Verfahren, bei dem ein komplexes organisches
Säuresalz
(hauptsächlich
ein Oxalsäuresalz)
mit einem reduzierenden Gas, wie Wasserstoff, reduziert wird;
- (b) ein Verfahren, bei dem Eisenoxid mit einem reduzierenden
Gas, wie Wasserstoff, reduziert wird, wobei man Fe- oder Fe-Co-Teilchen enthält;
- (c) ein Verfahren, bei dem eine Metallcarbonylverbindung thermisch
zersetzt wird;
- (d) ein Verfahren, bei dem ein Reduktionsmittel, wie Natriumborhydrid,
ein Hypophosphit oder Hydrazin einer wäßrigen Lösung eines ferromagnetischen
Metalls zugesetzt wird, um die Reduktion durchzuführen;
- (e) ein Verfahren, bei dem ein Metall in einem Niederdruck-Inertgas verdampft
wird, wobei man ein feines Pulver erhält.
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Die
so erhaltenen feinteiligen ferromagnetischen Legierungen können allmählich oxidiert
werden nach konventionellen Verfahren, z.B. unter Anwendung eines
Verfahrens, bei dem die ferromagnetische Legierung in ein organisches
Lösungsmittel
eingetaucht wird, danach getrocknet wird, oder eines Verfahrens,
bei dem eine ferromagnetische Legierung in ein organisches Lösungsmittel
eingetaucht und dann ein Sauerstoff enthaltendes Gas eingeleitet
wird, wonach getrocknet wird, oder ein Verfahren, bei dem die Partialdrucke
eines Sauerstoffgases und eines Inertgases so kontrolliert (eingestellt)
werden, daß sich
Oxidfilme auf den Oberflächen
der Teilchen bil den, ohne Verwendung eines organischen Lösungsmittels.
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Vorzugsweise
weist das erfindungsgemäß verwendete
ferromagnetische Pulver wenig Hohlräume auf. Der Prozentsatz der
Hohlräume
beträgt
vorzugsweise 20 Vol.-% oder weniger, besonders bevorzugt 5 Vol.-%
oder weniger.
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Die
erfindungsgemäß verwendeten
ferromagnetischen Pulver können
nach konventionellen Verfahren hergestellt werden. Ihre Gestalt
kann eine aciculare, granuläre,
ellipsoidale und plättchenförmige Gestalt
sein, solange die obengenannten Anforderungen bezüglich der
Teilchengröße erfüllt sind.
Vorzugsweise hat das ferromagnetische Pulver der ersten magnetischen
Schicht eine spezifische Oberflächengröße von 45
m2/g oder weniger, gemessen nach der BET-Methode
(SBET), und eine Kristallitgröße von 290 Å (29 nm)
oder mehr, und das ferromagnetische Pulver der zweiten magnetischen
Schicht hat vorzugsweise eine spezifische Oberflächengröße von 30 m2/g
oder mehr, gemessen nach der BET-Methode (SBET),
und eine Kristallitgröße von 400 Å (40 nm)
oder weniger. Besonders bevorzugt ist es, daß die Differenz in bezug auf
die spezifische Oberflächengröße (SBET) zwischen den ferromagnetischen Pulvern
in der ersten magnetischen Schicht und in der zweiten magnetischen
Schicht mehr als 5 m2/g beträgt.
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Erfindungsgemäß kann Ruß verwendet
werden. Zu geeigneten Beispielen dafür gehören Ofenruß für Kautschuke, thermischer Ruß für Kautschuke,
Ruß zum
Anfärben
und Acetylenruß.
Vorzugsweise hat der Ruß eine
spezifische Oberflächengröße (SBET) von 5 bis 500 m2/g,
eine Ölabsorption,
gemessen nach der DBP-Methode,
von 10 bis 400 ml/100 g, eine Teilchengröße von 5 bis 300 mμm, einen
pH-Wert von 2 bis 10, einen Wassergehalt von 0,1 bis 10 Gew.-% und
eine Klopfdichte (tap density) von 0,1 bis 1 g/ml.
-
Zu
spezifischen Beispielen für
erfindungsgemäß verwendbaren
Ruß gehören Blackpearls
2000, 1300, 1000, 900, 800 und 700 und Vulcan XC-72 (hergestellt
von der Firma Cabot Co., Ltd.), #80, #60, #55, #50 und #35 (hergestellt
von der Firma Asahi Carbon Co., Ltd.); #2400B, #2300, #900, #1000,
#30, #40 und #10B (hergestellt von der Firma Mitsubishi Chemical
Corporation); und Conductex SC, Raven 150, 50, 40 und 15 (hergestellt
von der Firma Colombia Carbon Co., Ltd.). Es kann Ruß verwendet
werden, dessen Oberfläche
mit einem Dispergiermittel behandelt worden ist, oder der mit einem
Harz bepfropft ist oder dessen Oberfläche teilweise graphitiert ist.
Außerdem
kann der Ruß vor
seiner Zugabe zu einer magnetischen Beschichtungslösung (oder
Zusammensetzung) vorher mit einem Bindemittel dispergiert werden.
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Der
Ruß dient
dazu, den magnetischen Schichten antistatische Eigenschaften zu
verleihen, den Reibungskoeffizienten herabzusetzen, Nuancierungseigenschaften
zu verleihen und die Filmfestigkeit zu verbessern. Diese Funktionen
variieren in Abhängigkeit
von dem verwendeten Ruß.
Es ist natürlich
möglich,
daß der Ruß in geeigneter
Weise in der ersten und in der zweiten magnetischen Schicht verwendet
wird durch Änderung
der Art, der Menge und Kombination des Rußes auf der Basis der obengenannten
verschiedenen Eigenschaften, wie z.B. der Teilchengröße, der Ölabsorption,
der elektrischen Leitfähigkeit
und des pH-Wertes, je nach dem gewünschten Zweck. So wird beispielsweise
Ruß mit
einer hohen elektrischen Leitfähigkeit
in die erste magnetische Schicht eingearbeitet, um eine elektrische
Aufladung zu verhindern, und Ruß mit
einer großen
Teilchengröße wird
in die zweite Schicht eingearbeitet, um den Reibungskoeffizienten
herabzusetzen.
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Der
Ruß, der
erfindungsgemäß verwendet
werden kann, kann beispielsweise ein solcher sein, wie er in "Carbon Black Binran", herausgegeben von
der Carbon Black Association, beschrieben ist.
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Vorzugsweise
hat der in der ersten magnetischen Schicht enthaltene Ruß eine mittlere
Teilchengröße von weniger
als 20 mμm und
er ist in einer Menge von 1 bis 20 Gew.-Teilen auf 100 Gew.-Teile
des ferromagnetischen Pulvers darin enthalten, und der in der zweiten
magnetischen Schicht verwendete Ruß hat vorzugsweise eine mittlere
Teilchengröße von 40
bis 80 mμm
und er ist in einer Menge von 0,1 bis 10 Gew.-Teilen auf 100 Gew.-Teile des ferromagnetischen
Pulvers darin enthalten.
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Erfindungsgemäß werden
als Schleifmittel hauptsächlich
konventionelle Schleifmittel verwendet, die eine Mohs'sche Härte von
mindestens 6 aufweisen, wie z.B. α-Aluminiumoxid
mit einem α-Umwandlungsverhältnis von
90 % oder mehr, β-Aluminiumoxid,
Siliciumcarbid, Chromoxid, Ceroxid, α-Eisenoxid, Korundum, künstlicher
Diamant, Siliciumnitrid, Siliciumcarbid-Titancarbid, Titanoxid,
Siliciumdioxid und Bornitrid, entweder allein oder in Form von Kombinationen
derselben. Es können
auch Verbundmaterialien (die durch Oberflächenbehandlung von Schleifmitteln
mit anderen Schleifmitteln erhalten werden), die aus diesen Schleifmitteln bestehen,
verwendet werden. In einigen Fällen
enthalten diese Schleifmittel Verbindungen oder Elemente, die von
den Hauptkomponenten verschieden sind. Der Effekt ist jedoch unverändert, solange
die Hauptkomponenten in einer Menge von 90 % oder mehr enthalten
sind.
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Diese
Schleifmittel haben vorzugsweise eine Teilchengröße von 0,01 bis 2 μm. Die Schleifmittel
mit einer anderen Teilchengröße können jedoch
gewünschtenfalls
miteinander kombiniert werden oder die Teilchengrößenverteilung
eines einzelnen Schleifmittels kann verbreitert werden, um einen ähnlichen
Effekt zu erzielen. Vorzugsweise haben die Schleifmittel eine Klopfdichte
von 0,3 bis 2 g/ml, einen Wassergehalt von 0,1 bis 5 %, einen pH-Wert
von 2 bis 11 und eine spezifische Oberflächengröße (SBET)
von 1 bis 30 m2/g.
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Die
Gestalt der erfindungsgemäß verwendeten
Schleifmittel kann acicular, kugelförmig und würfelförmig sein, die Gestalt mit einer
Ecke bzw. Kante ist jedoch bevorzugt wegen ihres hohen Schleifvermögens.
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Zu
spezifischen Beispielen für
Schleifmittel, die erfindungsgemäß verwendet
werden können,
gehören AKP-20,
AKP-30, AKP-50 und HIT-50 (hergestellt von der Firma Sumitomo Chemical
Co., Ltd.); G5, G7 und S-1 (hergestellt von der Firma Nippon Chemical
Industrial Co., Ltd.); und 100ED und 140ED (hergestellt von der
Firma Toda Kogyo Co., Ltd.).
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Selbstverständlich ist
es möglich,
die Schleifmittel in geeigneter Weise in der ersten und in der zweiten magnetischen
Schicht zu verwenden durch Änderung
der Art, Menge und Kombination der Schleifmittel je nach dem gewünschten
Zweck. So wird beispielsweise zur Verbesserung der Haltbarkeit der
Hauptoberflächen
der magnetischen Schichtstruktur die Menge des in der zweiten magnetischen
Schicht enthaltenen Schleifmittels erhöht und zur Verbesserung der
Haltbarkeit der Randoberflächen
(Kantenoberflächen)
der magnetischen Schichtstruktur wird die Menge des in der ersten
magnetischen Schicht enthaltenen Schleifmittels erhöht. Es ist
ferner bevorzugt, daß die
erste magnetische Schicht ein Schleifmittel mit einer Mohs'schen Härte von
weniger als 7 und die zweite magnetische Schicht ein Schleifmittel
mit einer Mohs'schen
Härte von
7 oder mehr enthält.
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Diese
Schleifmittel können
zusammen mit den Bindemitteln vorher dispergiert werden, woran sich
die Zugabe zu den magnetischen Überzügen anschließt.
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Vorzugsweise
enthalten die Hauptoberflächen
und die Randoberflächen
(Kantenoberflächen)
der magnetischen Schichtstruktur des erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmediums
5 Teilchen/100 μm2 oder mehr Schleifmittel.
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Erfindungsgemäß können Zusätze mit
einem Schmiereffekt, Antistatikeffekt, Dispergiereffekt, Weichmachereffekt
oder dgl. verwendet werden. Zu Beispielen für solche Zusätze gehören Molybdändisulfid,
Wolframdisulfid, Graphit, Bornitrid, fluorierter Graphit, Siliconöl, Silicone
mit polaren Gruppen, Fettsäure-modifizierte
Silicone, Fluor enthaltende Silicone, Fluor enthaltende Alkohole,
Fluor enthaltende Ester, Polyolefine, Polyglycole, Alkylphosphate
und Alkalimetallsalze davon, Alkylsulfate und Alkalimetallsalze
davon, Polyphenyläther,
Fluor enthaltende Alkylsulfate und Alkalimetallsalze davon, monobasische
Fettsäuren
mit 10 bis 24 Kohlenstoffatomen (die ungesättigte Bindungen enthalten
können
oder verzweigt sein können)
und Metallsalze davon (wie solche mit Li, Na, K und Cu), monovalente,
divalente, trivalente, tetravalente, pentavalente und hexavalente
Alkohole mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen (die ungesättigte Bindungen
enthalten können
oder verzweigt sein können),
Alkoxyalkohole mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen, Mono-, Di- und Triester
von monobasischen Fettsäuren
mit 10 bis 24 Kohlenstoffatomen (die ungesättigte Bindungen enthalten
können
oder verzweigt sein können)
und einem von monovalenten, divalenten, trivalenten, tetravalenten,
pentavalenten und hexavalenten Alkoholen mit 12 bis 22 Kohlenstoffatomen
(die ungesättigte
Bindungen enthalten können
oder verzweigt sein können),
Fettsäureester
von Monoalkyläthern
von Alkylenoxid-Polymeren, Fettsäureamide
mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen und aliphatische Amine mit 8 bis
22 Kohlenstoffatomen. Zu spezifischen Beispielen für diese
Verbindungen gehören
Laurinsäure,
Myristinsäure,
Palmitinsäure,
Stearinsäure,
Behensäure,
Butylstearat, Ölsäure, Linolsäure, Linolensäure, Elaidinsäure, Octylstearat,
Amylstearat, Isooctylstearat, Octylmyristat, Butoxyethylstearat,
Anhydrosorbitanmonostearat, Anhydrosorbitandistearat, Anhydrosorbitantristearat, Oleylalkohol
und Laurylalkohol.
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Es
können
auch nicht-ionische oberflächenaktive
Agentien verwendet werden, wie z.B. Alkylenoxide, Glycerinverbindungen,
Glycidolverbindungen und Alkylphenol/Ethylenoxid-Addukte; kationische
oberflächenaktive
Agentien, wie cyclische Amine, Esteramide, quaternäre Ammoniumsalze,
Hydantoinderivate, heterocyclische Verbindungen, Phosphoniumverbindungen
und Sulfo niumverbindungen; anionische oberflächenaktive Agentien, die saure
Gruppen, wie Carboxylgruppen, Sulfonsäuregruppen, Phosphorsäuregruppen,
Sulfatgruppen und Phosphatgruppen, enthalten; und amphotere oberflächenaktive
Agentien, wie Aminosäuren,
Aminosulfonsäuren,
Sulfate oder Phosphate von Aminoalkoholen und Verbindungen vom Alkylbetain-Typ.
Diese oberflächenaktiven
Agentien sind in "Surface
Active Agents Binran",
publiziert von Sangyo Tosho Co., Ltd., Japan, im Detail beschrieben.
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Diese
Gleit- bzw. Schmiermittel und Antistatikmittel müssen nicht notwendigerweise
eine Reinheit von 100 % aufweisen und sie können Verunreinigungen, wie
Isomere, nicht-umgesetzte Materialien, Nebenprodukte, Zersetzungsprodukte
und Oxidationsprodukte außer
den Hauptkomponenten enthalten. Die Menge, in denen diese Verunreinigungen
in den Gleit- bzw. Schmiermitteln und Antistatikmitteln enthalten
sind, beträgt
vorzugsweise 30 % oder weniger, insbesondere 10 % oder weniger.
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Es
ist möglich,
diese Gleit- bzw. Schmiermittel und oberflächenaktiven Agentien in geeigneter
Weise in der ersten und in der zweiten magnetischen Schicht zu verwenden
durch Ändern
der Art und Menge derselben, falls gewünscht. So sind beispielsweise
die folgenden Agentien oder Zusätze
diesbezüglich
verwendbar:
- (1) Fettsäuren mit unterschiedlichem
Schmelzpunkt werden in der ersten bzw. in der zweiten magnetischen Schicht
verwendet zur Kontrolle ihres Ausblutens an die Oberfläche;
- (2) Ester mit unterschiedlichem Siedepunkt oder unterschiedlicher
Polarität
werden in der ersten bzw. in der zweiten magnetischen Schicht verwendet
zur Kontrolle ihres Ausblutens an die Oberfläche;
- (3) die Menge des oberflächenaktiven
Agens wird so eingestellt, daß die
Stabilität
des Überzugs
verbessert wird;
- (4) die Menge des Gleit- bzw. Schmiermittels, bezogen auf das
ferromagnetische Pulver, wird in der ersten magnetischen Schicht
erhöht,
um den Gleit- bzw. Schmiereffekt zu verbessern.
-
Die
Verwendung der Gleit- bzw. Schmiermittel und der oberflächenaktiven
Mittel ist natürlich
nicht auf die hier angegebenen Beispiele beschränkt.
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Alle
Zusätze
oder ein Teil der Zusätze,
die erfindungsgemäß verwendet
werden, können
in jeder beliebigen Stufe der Herstellung des ferromagnetischen Überzugs
zugegeben werden. Sie können
beispielsweise mit dem ferromagnetischen Pulver vor Durchführung der
Durchknetungsstufe gemischt werden oder sie können während der Durchknetungsstufe
des ferromagnetischen Pulvers, des Bindemittels und des Lösungsmittels,
während
einer Dispergierstufe, nach der Dispergierstufe oder unmittelbar
vor dem Aufbringen in Form eines Überzugs zugegeben werden.
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Zu
Beispielen für
Handelsprodukte dieser Gleit- bzw. Schmiermittel gehören NAA-102,
NAA-415, NAA-312, NAA-160, NAA-180, NAA-174, NAA-175, NAA-222, NAA-34,
NAA-35, NAA-171, NAA-122, NAA-142, NAA-160, NAA-173K, mit Rhizinusöl gehärtete Fettsäuren, NAA-42,
NAA-44, Cation SA, Cation MA, Cation AB, Cation BB, Nymeen L-201,
Nymeen L-202, Nymeen S-202, Nonion E-208, Nonion P-208, Nonion S-207,
Nonion K-204, Nonion NS-202, Nonion NS-210, Nonion HS-206, Nonion
L-2, Nonion S-2, Nonion S-4, Nonion O-2, Nonion LP-20R, Nonion PP-40R,
Nonion SP-60R, Nonion OP-80R, Nonion OP-85R, Nonion LT-221, Nonion
ST-221, Nonion OT-221, Monogly MB, Nonion DS-60, Anon BF, Anon LG,
Butylstearat, Butyllaurat und Erucasäure (hergestellt von der Firma
Nippon Oil and Fats Co., Ltd.); Ölsäure (hergestellt
von der Firma Kanto Kagaku Co., Ltd.); FAL-205 und FAL-123 (hergestellt
von der Firma Takemoto Yushi Co., Ltd.); Enujerubu LO, Enujerube
IPM und Sansosyzer-E4030 (hergestellt von der Firma Shin Nippon
Rika Co., Ltd.); TA-3, KF-96, KF-96L, KF96H, KF410, KF420, KF-965,
KF54, KF50, KF56, KF907, KF851, X-22-819, X-22-822, KF905, KF700, KF393,
KF857, KF860, KF865, X-22-980, KF-101, KF-102, KF-103, X-22-3710, X-22-3715,
KF-910 und KF-3935 (hergestellt von der Firma Shinetsu Chemical
Co., Ltd.); Armide P, Armide C und Armoslip CP (hergestellt von
der Firma Lion Ahmer Co.); Duomine TDO (hergestellt von der Firma
Lion Fat and Oil Co., Ltd.); BA-41G (hergestellt von der Firma Nisshin
Seiyu Co., Ltd.); und Profan 2012E, Newpole PE61, Ionet MS-400,
Ionet MO-200, Ionet DL-200, Ionet DS-300, Ionet DS-1000 und Ionet
DO-200 (hergestellt von der Firma Sanyo Chemical Industries, Ltd.).
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Vorzugsweise
ist die Menge des in der zweiten magnetischen Schicht enthaltenen
Gleit- bzw. Schmiermittels größer als
diejenige, die in der ersten magnetischen Schicht enthalten ist.
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Zu
Beispielen für
organische Lösungsmittel,
die erfindungsgemäß verwendet
werden können,
gehören Ketone,
wie Aceton, Methyleth keton, Methylisobutylketon, Diisobutylketon,
Isophoron, Cyclohexanon und Tetrahydrofuran; Alkohole, wie Methanol,
Ethanol, Propanol, Butanol, Isobutylalkohol, Isopropylalkohol und
Methylcyclohexanol; Ester, wie Methylacetat, Butylacetat, Isobutylacetat,
Isopropylacetat, Ethyllactat und Glycolacetat; Glycoläther, wie
Glycoldimethyläther,
Glycolmonoethyläther
und Dioxan; aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Benzol, Toluol,
Xylol, Cresol und Chlorbenzol; chlorierte Kohlenwasserstoffe, wie
Methylenchlorid, Ethylenchlorid, Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform,
Ethylenchlorhydrin und Dichlorbenzol; N,N-Dimethylformamid und Hexan.
Diese Lösungsmittel
können
in geeigneten Mengenverhältnissen
verwendet werden.
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Diese
organischen Lösungsmittel
brauchen nicht notwendigerweise eine Reinheit von 100 % zu haben und
sie können
Verunreinigungen, wie z.B. Isomere, nicht-umgesetzte Materialien,
Nebenprodukte, Zersetzungsprodukte, Oxidationsprodukte und Wasser
neben den Hauptkomponenten enthalten. Die Menge dieser Verun reinigungen,
die in den Lösungsmitteln
enthalten ist, beträgt
vorzugsweise 30 Gew.-% oder weniger, insbesondere 10 Gew.-% oder
weniger.
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Das
in der ersten magnetischen Schicht verwendete organische Lösungsmittel
kann verschieden sein von dem in der zweiten magnetischen Schicht
verwendeten in bezug auf Art und Menge. So wird beispielsweise ein
hochflüchtiges
Lösungsmittel
in der ersten magnetischen Schicht verwendet, um die Oberflächeneigenschaften
zu verbessern, ein Lösungsmittel
mit einer hohen Oberflächenspannung
(wie z.B. Cyclohexan oder Dioxan) wird in der ersten magnetischen
Schicht verwendet, um die Beschichtungsstabilität zu verbessern, oder es wird
ein Lösungsmittel
mit einem hohen Löslichkeitsparameter
in der zweiten magnetischen Schicht verwendet, um die Packungsdichte
zu erhöhen.
Die Verwendung der Lösungsmittel
ist natürlich
nicht auf diese Beispiele beschränkt.
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In
dem erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmedium
beträgt
die Dicke des nicht-magnetischen Trägers im allgemeinen 1 bis 100 μm, vorzugsweise
6 bis 20 μm,
die Dicke der ersten magnetischen Schicht beträgt im allgemeinen 1,0 bis 10 μm, vorzugsweise
1,5 bis 5 μm,
und die Dicke der zweiten magnetischen Schicht beträgt im allgemeinen
nicht mehr als 4,0 μm,
besonders bevorzugt nicht mehr als 3,5 μm. Die Dicke der magnetischen
Schichtstruktur liegt in dem Bereich von 1/100 bis zum 2-fachen
derjenigen des nicht-magnetischen Trägers. Zwischen dem nicht-magnetischen
Träger
und der ersten magnetischen Schicht kann eine Zwischenschicht z.B.
eine Haftschicht zur Verbesserung der Haftung oder eine Schicht,
die Ruß enthält, zur Verhinderung
der elektrischen Aufladung, vorliegen. Die Dicke der Zwischenschicht
beträgt
im allgemeinen 0,01 bis 2 μm,
vorzugsweise 0,05 bis 0,5 μm.
Auf der gegenüberliegenden
Oberfläche
der magnetischen Schicht kann eine Rückschicht (Unterlagenschicht)
vorgesehen sein. Die Dicke der Unterlagenschicht beträgt im allgemeinen
0,1 bis 2 μm,
vorzugsweise 0,3 bis 1,0 μm.
Als Zwischenschicht und Unterlagenschicht können konventionelle Materialien
verwendet werden.
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Zu
Beispielen für
die erfindungsgemäß verwendeten
nicht-magnetischen Träger
gehören
konventionelle Filme aus Polyestern, wie Polyethylenterephthalat
und Polyethylennaphthalat, Polyolefinen, Cellulosetriacetat, Polycarbonaten,
Polyamiden, Polyimiden, Polyamidimiden oder Polysulfonen. Diese
Träger
können
einer vorherigen Coronaentladungsbehandlung, Plasmabehandlung, Adhäsionsbehandlung,
Erwärmungsbehandlung,
Staubentfernungsbehandlung oder dgl. unterzogen werden. Um das Ziel
der vorliegenden Erfindung zu erreichen, wird ein nicht-magnetischer
Träger
mit einer durchschnittlichen Mittellinien-Oberflächenrauheit (Ra) (Abschnittswert
0,25 mm) von im allgemeinen nicht mehr als 0,03 μm, vorzugsweise von nicht mehr
als 0,02 μm,
besonders bevorzugt von nicht mehr als 0,01 μm, verwendet.
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Es
ist außerdem
bevorzugt, daß der
nicht-magnetische Träger
nicht nur eine niedrige durchschnittliche Mittellinien-Oberflächenrauheit,
sondern auch keine groben Vorsprünge
(Erhebungen) von 1 μm
oder mehr aufweist. Die Rauheit und Gestalt der Oberfläche des
Trägers
werden eingestellt (kontrolliert) durch Einstellung der Größe und Menge
eines zugesetzten Füllstoffes,
falls gewünscht.
Zu Beispielen für
geeignete Füllstoffe
gehören
feinteilige organische Substanzen, wie Acrylverbindungen, zusätzlich zu
Oxiden und Carbonaten von Ca, Si, Ti und dgl. Bezüglich des
erfindungsgemäß verwendeten
nicht-magnetischen Trägers
beträgt der
F-5-Wert (d.h. die Belastung bei einer Dehnung von 5 %) in der Laufrichtung
des Bandes vorzugsweise 5 bis 50 kg/mm2 und
der F-5-Wert in Richtung der Breite des Bandes beträgt vorzugsweise
3 bis 30 kg/mm2. Im allgemeinen ist der
F-5-Wert in der Laufrichtung des Bandes höher als derjenige in Richtung
der Breite des Bandes. Wenn die Festigkeit in Richtung der Breite
des Bandes speziell erhöht
werden soll, gilt diese Anordnung jedoch nicht.
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Die
Wärmeschrumpfungsrate
in der Laufrichtung und in Richtung der Breite des Bandes bei 100°C für 30 Minuten
beträgt
vorzugsweise 3 % oder weniger, insbesondere 1,5 % oder weniger,
und die Wärmeschrumpfungsrate
bei 80°C
für 30
Minuten beträgt
vorzugsweise 1 % oder weniger, insbesondere 0,5 % oder weniger.
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Die
Bruchfestigkeit in beiden Richtungen des Bandes beträgt vorzugsweise
5 bis 100 kg/mm2 und der Modul beträgt vorzugsweise
100 bis 2 000 kg/mm2.
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Das
Verfahren zur Herstellung des in dem erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmediums
verwendeten magnetischen Überzugs
umfaßt
mindestens eine Durchknetungsstufe, eine Dispergierstufe und Mischstufen,
die zusätzlich
vor und/oder nach diesen Stufen durchgeführt werden, falls gewünscht. Jede
dieser Stufen kann in zwei oder mehr Unterstufen unterteilt werden.
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Alle
erfindungsgemäß verwendeten
Ausgangsmaterialien, wie z.B. die ferromagnetischen Pulver, die Bindemittel,
der Ruß,
die Schleifmittel, die Antistatikmittel, die Gleit- bzw. Schmiermittel
und die Lösungsmittel, können beim
Start oder während
jeder Stufe zugegeben werden. Jedes der Ausgangsmaterialien kann
auch in Teilen über
zwei oder mehr Stufen zugegeben werden. So kann beispielsweise Polyurethan
in Teilen der Durchknetungsstufe, der Dispergierstufe und der Mischstufe
einverleibt werden zur Einstellung der Viskosität nach der Dispergierstufe.
-
Um
die Ziele der vorliegenden Erfindung zu erreichen, können als
Teil des Verfahrens konventionelle Herstellungsmethoden angewendet
werden. Bei der Durchknetungsstufe ist es jedoch bevorzugt, Kneter
mit einem starken Durchknetungsvermögen, wie z.B. kontinuierliche
Kneter und Druckkneter, zu verwenden.
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Wenn
ein kontinuierlicher Kneter oder ein Druckkneter verwendet wird,
werden die gesamten Bindemittel oder ein Teil derselben (30 % oder
mehr aller Bindemittel sind bevorzugt) mit dem ferromagnetischen Pulver
innerhalb des Bereiches von 15 bis 500 Gew.-Teilen auf 100 Gew.-Teile
des ferromagnetischen Pulvers durchgeknetet. Einzelheiten dieser
Knetbehandlung sind in
JP-A-1-106
338 und
JP-A-64-79
274 beschrieben. In dem erfindungsgemäßen Magnetaufzeichnungsmedium
beträgt
die Dicke der zweiten magnetischen Schicht besonders bevorzugt 3,5 μm oder weniger.
Es ist jedoch besonders schwierig, eine solche Dicke zu erzielen
durch das konventionelle aufeinanderfolgende Mehrfachbeschichtungsverfahren,
bei dem die erste magnetische Schicht aufgebracht wird und dann
die zweite magnetische Schicht nach dem Trocknen aufgebracht wird,
wegen der Entstehung von Beschichtungsdefekten. Erfindungsgemäß kann die
zweite magnetische Schicht, die besonders bevorzugt eine Dicke von
3,5 μm oder
weniger hat, zuerst aufgebracht werden durch Anwendung des gleichzeitigen
oder aufeinanderfolgenden Naßauf-Naß-Mehrfach-Beschichtungsverfahrens,
wie in
JP-A-62-212933 beschrieben.
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Die
erste magnetische Schicht stellt eine untere Schicht in dem Magnetaufzeichnungsmedium
dar und steht nicht in direktem Kontakt mit dem Magnetkopf, da die
zweite magnetische Schicht zwischen der ersten magnetischen Schicht
und dem Magnetkopf liegt. Das heißt, die erste magnetische Schicht
kommt deshalb nicht in direkten Kontakt mit dem Magnetkopf.
-
Aus
diesem Grunde ist es nicht erforderlich, die Kopfberührung und
die angesprochenen Komponenten für
die Aufzeichnung mit kurzer Wellenlänge in Sachen von Videobändern in
Erwägung
zu ziehen und die Verbesserungen können direkt auf die hohen Füllungseigenschaften
und die hohen magnetischen Eigenschaften gerichtet werden. Als Folge
davon ist es möglich,
die Audio-Eigenschaften zu verbessern.
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Die
erfindungsgemäß verwendeten
Amin-modifizierten Vinylchlorid-Copolymeren weisen eine hohe Dispergierbarkeit
für die
ferromagnetischen Pulver auf, so daß es möglich ist, den Füllungsgrad
der ferromagnetischen Pulver in den magnetischen Schichten zu erhöhen und
die Audio-Eigenschaften zu verbessern. Gleichzeitig werden jedoch
die magnetischen Schichten hart und deshalb kann in vielen Fällen keine
zufriedenstellende Kopfberührung
erzielt werden.
-
Im
Falle eines Videobandes, das eine magnetische Schicht vom Einzelschicht-Typ
aufweist, wird dieses Problem gelöst durch die Härte oder
das Zusammensetzungsverhältnis
einer zweiten Komponente, die in dem Bindemittel enthalten ist,
oder durch Zugabe eines Weichmachers. In vielen Fällen treten
jedoch in diesem Falle Probleme auf in bezug auf die Laufhaltbarkeit
und die Stabilität
mit dem Ablauf der Zeit.
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Durch
die Einführung
von vielen hydrophilen funktionellen Gruppen wird die Löslichkeit
in organischen Lösungsmitteln
herabgesetzt, wodurch häufig
eine Aufrauhung der Oberfläche
des Überzugsfilms
im Verlaufe der Trocknung des Überzugsfilms
hervorgerufen wird.
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Diesbezüglich kommt
im Falle eines Videobandes, das eine magnetische Schicht vom Mehrfachschichten-Typ
aufweist, die erste magnetische Schicht (d.h. die untere magnetische
Schicht) mit dem Videokopf nicht direkt in Kontakt. Daher besteht
keine Gefahr, daß die
Kopfberührung
unvollständig
wird und die Laufhaltbarkeit und die Stabilität mit dem Ablauf der Zeit werden
nicht beeinträchtigt
(verschlechtert).
-
So
können
zufriedenstellende Audioeigenschaften erzielt werden durch hohe
Füllung
des ferromagnetischen Pulvers. Eine Gegenmaßnahme, die gegen die aufgerauhte
Oberfläche,
die im Verlaufe der Trocknung des Überzugsfilms auftreten kann,
ergriffen werden kann, ist die Kontrolle (Steuerung) der Löslichkeit
der zweiten magnetischen Schicht.
-
Es
ist deshalb möglich,
die Füllungsdichte
zu erhöhen
und die Audio-Eigenschaften zu verbessern durch Zugabe des Amin-modi fizierten
Vinylchlorid-Copolymers zu der ersten magnetischen Schicht. Außerdem enthält die zweite
magnetische Schicht (d. h. die obere magnetische Schicht), die in
direkten Kontakt mit dem Magnetkopf kommt, das Bindemittel, das
hauptsächlich
aus dem bekannten Vinylchloridharz besteht, das in geeigneter Weise
mindestens eine Gruppe enthält,
die ausgewählt
wird aus -OH, einer Epoxygruppe, -COOM, -SO
3M,
-OSO
3M,
und
(worin M für Wasserstoff,
ein Alkalin oder Ammonium steht), wodurch eine zufriedenstellende
Kopfberührung erzielt
werden kann.
-
Die
vorstehend beschriebenen, für
die zweite magnetische Schicht verwendeten Vinylchloridharze weisen
geeignete Löslichkeiten
in den Lösungsmitteln
auf, so daß die
aufgerauhte Oberfläche,
die im Verlaufe der Trocknung des Überzugsfilms auftritt, verhindert
werden kann. Dies trägt
auch zu einer Verbesserung der elektromagnetischen Umwandlungseigenschaften
bei.
-
Die
vorliegende Erfindung wird anhand der folgenden Proben und Vergleichsproben
näher beschrieben.
Alle darin angegebenen Teile beziehen sich auf das Gewicht.
-
Beispiel
-
Es
wurden magnetische Beschichtungslösungen mit den folgenden Zusammensetzungen
hergestellt: Beschichtungslösung zur
Herstellung der ersten magnetischen Schicht
Co-γ-Fe2O3 (Hc) 650 Oe (52
000 A/m), | |
spezifische
Oberflächengröße, gemes | |
sen
nach der BET-Methode: 30 m2/g, | |
Klopf-Dichte
0,82) | 100
Teile |
| |
Vinylchlorid-Copolymer
(Zusammensetzung wie | |
in
der Tabelle I angegeben) | 11
Teile |
| |
Polyesterpolyurethanharz
(Crisvon 7209, her | |
gestellt
von der Firma Dainippon Ink and | |
Chemicals
Inc.) | 6
Teile |
| |
Coronate
L | 3
Teile |
| |
Ruß (durchschnittliche
Teilchengröße 18 mμm) | 10
Teile |
| |
α-Fe2O3 (durchschnittliche
Teilchengröße | |
0,5 μm) | 10
Teile |
| |
Butylstearat | 1
Teil |
| |
Stearinsäure | 1
Teil |
| |
Butylacetat | 200
Teile |
| |
Cyclohexanon | 20
Teile |
Beschichtungslösung zur
Herstellung der zweiten magnetischen Schicht
Co-γ-Fe2O3 (Hc: 700 Oe (56
000 A/m), | |
spezifische
Oberflächengröße, gemes | |
sen
nach der BET-Methode 40 m2/g) | 100
Teile |
| |
Vinylchlorid-Copolymer
(Zusammenset | |
zung
wie in der Tabelle I angegeben) | 11
Teile |
| |
Polyesterpolyurethanharz
(enthaltend | |
Carboxylgruppen,
TI-3091, hergestellt | |
von
der Firma Sanyo Chemical Industries, | |
Ltd.) | 8
Teile |
Coronate
L | 3
Teile |
| |
Ruß (durchschnittliche
Teilchengröße 80 mμm) | 5
Teile |
| |
α-Fe2O3 (durchschnittliche
Teilchengröße 0,3 μm) | 8
Teile |
| |
Butylstearat | 1,5
Teile |
| |
Stearinsäure | 3
Teile |
| |
Butylacetat | 200
Teile |
| |
Methylethylketon | 60
Teile |
-
In
bezug auf jeden der vorstehend beschriebenen beiden Beschichtungszusammensetzungen
wurden die Komponenten in einem offenen Kneter (hergestellt von
der Firma Moriyama Seisakusho) durchgeknetet und dann unter Verwendung
einer Sandmühle
dispergiert. 6 Teile eines Polyisocyanats und 40 Teile Butylacetat
wurden zu der resultierenden Dispersionslösung zugegeben, danach wurde
filtriert unter Verwendung eines Filters mit einer durchschnittlichen
Porengröße von 1 μm, wobei
eine Beschichtungslösung
jeweils für
die erste magnetische Schicht und für die zweite magnetische Schicht
erhalten wurde.
-
Die
resultierende Beschichtungslösung
für die
erste magnetische Schicht wurde auf die Oberfläche eines 15 μm dicken
Polyethylenterephthalat-Trägers
aufgebracht, während
der Träger
mit einer Geschwindigkeit von 60 m/min laufengelassen wurde, unter
Verwendung von Umkehrwalzen, wobei eine erste magnetische Schicht
mit einer Trockenschichtdicke von 3,0 μm nach dem Trocknen gebildet
wurde. Dann wurde die Beschichtungslösung für die zweite magnetische Schicht
auf die erste magnetische Schicht unter Verwendung der Umkehrwalzen
aufgebracht, wobei eine zweite magnetische Schicht mit einer Trockenschichtdicke
von 1,0 μm
gebildet wurde. Die Orientierung wurde anschließend durchgeführt mittels
eines Magneten, während
die erste und die zweite magnetische Schicht noch im nassen Zustand
vorlagen. Nach dem Trocknen wurde eine Superkalanderbehandlung durchgeführt, anschließend wurde
auf eine Breite von 1,27 cm (1/2 inch) geschlitzt zur Herstellung
eines Videobandes.
-
In
der Probe Nr. 10 wurde die Beschichtungslösung für die erste magnetische Schicht
nicht aufgebracht und die Beschichtugslösung für die zweite magnetische Schicht
wurde direkt aufgebracht, so daß eine magnetische
Schicht mit einer Dicke von 4,0 μm
gebildet wurde, anschließend
wurde auf die gleiche Weise wie oben behandelt.
-
Die
resultierenden Videobänder
wurden unter Anwendung der folgenden Meßmethoden bewertet. Die Ergebnisse
sind in der Tabelle II angegeben.
-
Meßmethoden
-
1. Video-Ausgangsleistung (-Output)
-
Unter
Verwendung eines VTR ("AG-6800", hergestellt von
der Firma Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.) wurde die Video-Ausgangsleistung
(-Output) für
ein Standard-Band ("Super
AG T-120", hergestellt
von der Firma Fuji Photo Film Co., Ltd.) gemessen.
-
2. Audio-Ausgangsleistung (-Output)
-
Ein
Sinuswellen-Signal von 1 kHz wurde in einem spezifischen Input-Wert
bei einer spezifischen Vorspannung aufgezeichnet. Der Wert des wiedergegebenen
Ausgangssignals desselben wurde mit einem Aussteuerungsmeter bestimmt.
Die Differenz zwischen dem gemessenen Wert und dem angegebenen Output-Wert
wurde in dB ausgedrückt.
-
3. Sättigungsmagnetflußdichte
der ersten magnetischen Schicht Bm und der
zweiten magnetischen Schicht Bm'
-
Nachdem
jede der Beschichtungslösungen
für die
erste magnetische Schicht und die zweite magnetische Schicht unabhängig voneinander
aufgebracht worden waren und nach Durchführung der Kalanderbehandlung
wurde die Sättigungsmagnetflußdichte
bei einem Hm von 5 kOe (400 000 A/m) unter Verwendung eines Magnetometers
vom oszillierenden Proben-Typ (hergestellt von der Firma Toei Kogyo
Co., Ltd.) bestimmt. Tabelle I
Vinylchlorid-Copolymer |
| Durchschnittlicher Polymerisationsgrad | Zusammensetzung |
A | 360 | Vinylchlorid/Vinylacetat/Vinylalkohol/Amin-modifiziertes
Vinyl = 92/3/4,4/0,6 (Gew.-%) |
B | 330 | Vinylchlorid/Vinylpropionat/Glycidylacrylat/Amin-modifiziertes
Vinyl = 85,2/5/9/0,8 (Gew.-%) |
C | 350 | Vinylchlorid/n-Butylacrylat/Amin-modifiziertes
Vinyl = 90/9,3/0,7 (Gew.-%) |
D | 400 | Vinylchlorid/Vinylacetat/Vinylalkohol/Amin-modifiziertes
Vinyl = 92,5/3/4,4/0,1 (Gew.-%) |
E | 300 | Vinylchlorid/n-Butylacrylat/3-Hydroxypropylacryläther/Amin-modifiziertes
Vinyl = 80,2/8/5,8/6 (Gew.-%) |
F | 380 | Vinylchlorid/Vinylacetat/Vinylalkohol
= 92,6/3/4,4 (Gew.-%) |
G | 360 | Vinylchlorid/Vinylacetat/Maleinsäure = 89,2/5/5,8
(Gew.-%) |
H | 300 | Vinylchlorid/Glycidylacrylat/-SO3K-enthaltendes Vinyl = 90/9/1 (Gew.-%) |
I | 360 | Vinylchlorid/Vinylacetat/-OPO(OH)2-enthaltendes Vinyl/Vinylalkohol = 94,4/4/1/0,6
(Gew.-%) |
Tabelle I (Fortsetzung)
Vinylchlorid-Copolymer |
| Polare Gruppe | Menge
der polaren Gruppe (Äquivalente/g)* |
A | N+(CH3)3Cl–
-OH | 5 × 10–5
100 × 10–5 |
B | -N(C2H5)2
Epoxy-Gruppe | 5 × 10–5
70 × 10–5 |
C | -N(CH3)2 | 5 × 10–5 |
D | -N+(CH3)3Cl
-OH | 5 × 10–6
100 × 10–5 |
E | -N+(CH3)3Cl–
-OH | 5 × 10–4
50 × 10–5 |
F | -OH | 120 × 10–5 |
G | -COOH | 50 × 10–5 |
H | –SO3K
Epoxy-Gruppe | 5 × 10–5
70 × 10–5 |
I | -OPO(OH)2
-OH | 5 × 10–5
100 × 10–5 |
- * Äquivalente/g: Äquivalente
pro 1 g Copolymer
Tabelle II | Erste magnetische
Schicht |
Probe
Nr. | Vinylchlorid-Harz | Art
der polaren Gruppe | Menge
der polaren Gruppe (Äquivalente/g)* |
1 | A | -N+(CH3)3Cl– | 5 × 10–5 |
2 | B | -N(C2H5)2 | 5 × 10–5 |
3 | C | -N(CH3)2 | 5 × 10–5 |
4 | D | -N+(CH3)3Cl– | 5 × 10–6 |
5 | E | -N+(CH3)3Cl– | 5 × 10–4 |
6 | A | -N+(CH3)3Cl– | 5 × 10–5 |
7 | A | -N+(CH3)3Cl– | 5 × 10–5 |
8 | A | -N+(CH3)3Cl– | 5 × 10–5 |
9 | G | -COOH | 5 × 10–5 |
10 | | Einzelschicht | |
- * Äquivalente/g: Äquivalent
pro 1 g Harz
Tabelle (II Fortsetzung) | Zweite magnetische
Schicht |
Probe
Nr. | Vinylchlorid-Harz | Art
der polaren Gruppe | Menge
der polaren Gruppe (Äquivalentel/g)* |
1 | F | -OH | 120 × 10–5 |
2 | F | -OH | 120 × 10–5 |
3 | F | -OH | 120 × 10–5 |
4 | F | -OH | 120 × 10–5 |
5 | F | -OH | 120 × 10–5 |
6 | G | -COOH | 50 × 10–5 |
7 | H | -SO3K | 5 × 10–5 |
8 | I | -OPO(OH)2 | 5 × 10–5 |
9 | G | -COOH | 50 × 10–5 |
10 | A | -N+(CH3)3Cl– | 5 × 10–5 |
Tabelle II (Fortsetzung) | Erste
magnetische Schicht | Zweite
magnetische Schicht | Video-Ausgangsleistung | Audio-Ausgangsleistung |
Probe
Nr. | Bm
(gauß) | Bm' (gauß) | (dB) | (dB) |
1 | 2030 | 2180 | +0.8 | +0.7 |
2 | 2100 | 2180 | +0.9 | +0.8 |
3 | 2090 | 2180 | +0.8 | +0.7 |
4 | 2080 | 2180 | +0.8 | +0.7 |
5 | 2070 | 210 | +0.9 | +0.7 |
6 | 2050 | 2180 | +1.0 | +0.6 |
7 | 2050 | 2190 | +1.1 | +0.6 |
8 | 2050 | 2200 | +0.9 | +0.6 |
9 | 1800 | 2180 | –0.2 | –0.7 |
10 | – | 2320 | ±0 | ±0 |
-
Wie
aus den Ergebnissen der Tabelle II hervorgeht, waren die Proben
Nr. 1 bis 8, in denen die Amin-modifizierten Vinylchlorid-Copolymeren
mit den spezifischen polaren Gruppen gemäß der vorliegenden Erfindung
in den ersten magnetischen Schichten verwendet wurden, deutlich
besser in bezug auf die Video-Ausgangsleistung und in bezug auf
die Audio-Ausgangsleistung.
-
Andererseits
waren dann, wenn das Amin-modifizierte Vinylchlorid-Copolymer in
der ersten magnetischen Schicht nicht verwendet wurde, die Vido-Ausgangsleistung
und die Audio-Ausgangsleistung beide niedrig (vergleiche Probe Nr.
9).
-
Obgleich
das Amin-modifizierte Vinylchlorid-Copolymer verwendet wurde, ergab
die magnetische Einzelschicht nicht die erfindungsgemäßen Verbesserungseffekte
in bezug auf Video-Ausgangsleistung und Audio-Ausgangsleistung (vergleiche
Probe Nr. 10).