DE69411681T2

DE69411681T2 - Magnetisches Aufzeichnungsmedium

Info

Publication number: DE69411681T2
Application number: DE69411681T
Authority: DE
Inventors: Yoshio C/O Toyo Ink Manuf. Co. Ltd. Tokyo Hara; Masami C/O Toyo Ink Manuf. Co. Ltd. Tokyo Kuwahara; Michio C/O Toyo Ink Manuf. Co. Ltd. Tokyo Yabuno
Original assignee: Toyo Ink Mfg Co Ltd
Current assignee: Artience Co Ltd
Priority date: 1993-12-03
Filing date: 1994-12-05
Publication date: 1998-11-26
Anticipated expiration: 2014-12-06
Also published as: US5868825A; EP0656623A1; JP3134638B2; JPH07161029A; US5637405A; DE69411681D1; EP0656623B1

Description

Hintergrund der Erfindung

1) Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Magnetaufzeichnungsmedium und genauer gesagt ein Magnetaufzeichnungsmedium, das eine Rückenschicht einschließt, die eine sehr glatte und ebene Oberfläche besitzt und die nicht an einer magnetischen Schicht anhaftet, wenn das Medium über einen langen Zeitraum gelagert wird.

2) Stand der Technik

In jüngster Vergangenheit sind, da die Aufzeichnungsdichte von Magnetaufzeichnungsmedien erhöht worden ist, die Oberflächen ihrer magnetischen Schichten spiegelähnlicher geworden, was den stabilen Lauf von Magnetbändern schwierig gemacht hat. In der Praxis wird daher eine Rückenschicht auf der gegenüberliegenden Seite eines Trägers in bezug auf eine magnetische Schicht zur Verfügung gestellt, um stabiles Laufverhalten eines Magnetaufzeichnungsmediums sicherzustellen. Um zu verhindem, daß eine Oberflächenform der Rückenschicht auf die magnetische Schicht überschrieben wird, besteht das akute Bedürfnis nach Glattheit der Rückenschicht selbst. Wenn die magnetiche Schicht und die Rückenschicht jedoch beide glatte und sbene Oberflächen besitzen, haften die zwei Schichten aneinander, nachdem das Magnetaufzeichnungsmedium in einem gewikkelten Zustand für einen langen Zeitraum gelagert ist. Dieses Phänomen bewirkt Schädigungen an der magnetischen Schicht, was dazu führt, daß Aussetzfehler und das Auftreten von Bildflakkern zunimmt.
Da tragbare Videokameras populär geworden sind, hat es sich zusätzlich ergeben, daß diese in einer Vielzahl von Situationen eingesetzt werden, wie etwa im Freien, etc.. Als ein Ergebnis ist es notwendig, die Adhäsion zu verhindern, wenn die Kameras schärferen Umgebungsbedingungen ausgesetzt sind, wie etwa hoher Temperatur und hoher Feuchtigkeit über lange Zeiträume.
Um Adhäsion zu verhindern, ist der Zusatz eines Silikonäls bekannt. Da das Silikonöl jedoch im allgemeinen eine schlechte Kompatibilität mit Bindemitteln besitzt, ist es dafür verantwortlich, daß Defekte in Überzugsfilmen auftreten, wie etwa Abstoßung, Nadelstiche und dergleichen. Vorgeschlagen wird ein Versuch zur Verbesserung der Kompatibilität zwischen Silikonölen und Bindemitteln durch Denaturierung der Silikonöle unter Verwendung von Fettsäuren (JP-A-61-273720). Dies ist soweit wirkungsvoll, wie die Kompatibilität betroffen ist. Da das Silikonöl und das Bindemittel jedoch nicht aneinander gebunden sind, tritt das Silikonöl bei Lagerung in einem gewickelten Zustand für einen langen Zeitraum in die magnetische Schicht über. Somit hält die Verhinderung der Adhäsion nicht lange. Überdies beeinträchtigt das in die magnetische Schicht übergetretene Silikonöl die elektromagnetischen Eigenschaften der magnetischen Schicht. Ein weiterer Vorschlag ist, ein Reaktionsprodukt eines reaktiven Polysiloxans und eines reaktiven Harzes zu verwenden. Dieser Ansatz ist nicht darin erfolgreich, ausreichende Nicht-Adhäsions-Eigenschaften zu erzielen, weil das Polysiloxan in das Harz aufgenommen wird, so daß die molekulare Ausrichtung des Polysiloxans auf der Oberfläche der Rückenschicht verhindert wird.
Das Dokument EP 0 473 812 A1 offenbart ein mit Silikon modifiziertes Polyesterharz, das als ein Bindemittel für magnetische Schichten von Magnetaufzeichnungsmedien, wie etwa Magnetbändem, verwendet werden kann, als Rückenbeschichtungen, die auf den Rückseiten solcher Magnetaufzeichnungsmedien ausgebildet werden. Die EP 0 473 812 A1 liefert jedoch keinen Hinweis auf eine Konzentration der Siliciumverbindung in der Zusammensetzung und beschäftigt sich somit nicht mit dem Problem, eine genügende Adhäsion zu verhindern und Glätte und Ebenheit einer Beschichtung sicherzustellen.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben umfangreiche Untersuchungen durchgeführt, um die obigen Probleme zu lösen, und sie haben das Magnetaufzeichnungsmedium erfunden, wie unten beschrieben.
Eine Aufgabe der Erfindung ist, ein Magnetaufzeichnungsmedium zur Verfügung zustellen, das eine glatte und ebene Oberfläche hat.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist, ein Aufzeichnungsmedium zur Verfügung zu stellen, das kaum Nadelstiche aufweist und bei dem keine Abstoßung auftritt.
Die weitere Aufgabe der Erfindung ist, ein Magnetaufzeichnungsmedium mit ausreichender Haltbarkeit seiner Rückenschicht zur Verfügung zu stellen.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist, einen Anstrich zur Herstellung einer Rückenschicht des obigen Mediums zur Verfügung zu stellen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Im ersten Aspekt ist die vorliegende Erfindung ein Magnetaufzeichnungsmedium, das eine magnetische Schicht, eine Rückenschicht und einen sandwichartig zwischen der magnetischen Schicht und der Rückenschicht angeordneten Träger umfaßt, wobei die Rückenschicht hergestellt ist aus einer Beschichtungszusammensetzung, die einen Füllstoff, ein Bindemittel und eine Silikonverbindung umfaßt, die dargestellt wird durch die folgende Formel (I):
worin die Gruppen A, B und D jeweils unabhangig voneinander -CH&sub3; oder eine Gruppe -X-Y-Z darstellen, in der X ein C1-C11- Alkylen oder -(CH&sub2;)&sub3;NHCO- darstellt, Y eine aliphatische Gruppe, eine alicyclische Gruppe oder eine aromatische Gruppe mit wenigstens 3 Carboxylatesterbindungen darin und einem Molekulargewicht im Zahlenmittel Mn von etwa 300 bis etwa 3.000 darstellt und Z -OH darstellt, m eine ganze Zahl von 4 bis etwa 150 ist und n eine ganze Zahl von 1 bis 6 ist,
wobei die Verbindung von Formel (I) wenigstens eine -X-Y-Z- Gruppe enthält, wobei das Verhältnis der Anzahl der Gruppen -X-Y-Z zu m von 1:3 bis 1: etwa 30 beträgt.
Im zweiten Aspekt ist die Erfindung ein Anstrich zur Ausbildung einer Rückenschicht, die auf/über einer Oberfläche eines Magnetaufzeichnungsmediums vorgesehen ist, wobei auf/über der anderen Oberfläche desselben eine magnetische Schicht vorgesehen ist, welche einen Füllstoff, ein Bindemittel, ein Dispergiermittel und die Silikonverbindung von Formel (I) umfaßt.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

Die Füllstoffe, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind diejenigen, die im allgemeinen in Rückenschichten verwendet werden, und schließen Ruß, Graphit, Calciumcarbonat, Banumsulfat, Titandioxid, Alpha-Eisenoxid, schichtformiges Alpha-Eisenoxid, Aluminiumoxid, Zirconiumdioxid, Siliciumcarbid, Siliciumdioxid, Chromoxid, Magnesiumcarbonat, Zinkoxid, Silica, etc. ein. Vom Standpunkt der Leitfähigkeit und der Lichtabschirmung ist Ruß bevorzugt. Spezifische Beispiele für Ruß schließen BLACKPEARLS 1400, 1300, 1100, 800, MONARCH 1400, 1300, 1100, 800, 120, VULCAN-XC 72, BLACK- PEARLS L (von Cabot); #3750, #3950, #2600, #2400, #990, #960, #850, MA 600, MA 7, MA 100, MA 100R (von Mitsubishi Kasei Corp.); CONDUCTEX-SC, CONDUCTEX 975, RABEN 7000, 5000, 3500, 2000, 1500, 1255, 1250, 1170, 1060, 1020, 760, 450, SEVACARB MT (von Corenbian Carbon); #80, #55, #50, #35, #15, ASAHIMAR- SAL (von Asahi Carbon); Shiest 9H, 7H, 5H (von Tokai Carbon Co., Ltd.); Ketchen Black EC600JD (von Akzo); und Thermax MT- N990 (von Cancarv) ein.
Eine mittlere erste Teilchengröße des Rußes, die auf einen spezifischen beschränkt ist, ist vorzugsweise 10-40 nm für Oberflächenglätte und -ebenheit. Die Einstellung eines Oberflächengrobheitsgrades, die Laufeigenschaften und die Haltbarkeit werden verbessert, indem Ruße mit einer mittleren ersten Teilchengröße von 10-40 nm bzw. 40-500 nm in einem Verhältnis des ersteren zum letzteren von 99,5:0,5 bis 30:70 eingemischt werden. Die Haltbarkeit kann verbessert werden, indem sowohl Ruß als auch ein anorganisches Pigment, wie etwa Titandioxid, Calciumcarbonat, Alpha-Eisenoxid, Bariumsulfat, verwendet werden.
Die Bindemittel, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, sind bekannte thermoplastische Harze, wärmehärtbare Harze, Reaktivharze, Celluloseharze und Mischungen derselben. Die thermoplastischen Harze sind diejenigen mit einer Glasübergangstemperatur von -100 bis 150ºC und einem Molekulargewicht im Zahlenmittel von 1.000 bis 200.000, vorzugsweise von 10.000 bis 100.000. Beispiele hierfür schließen Polymere und Copolymere ein, die, als ihre Monomer-Einheiten, Vinylchlorid, Vinylacetat, Vinylalkohol, Maleinsäure, Acrylsäure, Acrylester, Vinylidenchlorid, Acrylnitril, Styrol, Vinylbutyral oder Vinylacetal enthalten; Polyurethanharze; Polyesterharze; und verschiedene Harze vom Kautschuktyp. Beispiele für die wärmhärtbaren Harze schließen Phenolharze, Epoxidharze, Phenoxyharze, härtbare Polyurethanharze, Harnstoffharze, Melaminharze, Alkydharze, Acrylharze, Formaldehydharze, Silikonharze, Mischungen aus einem Polyesterharz und einem Isocyanat-Präpolymer, Mischungen aus Polyesterpolyol und Polyisocyanat und Mischungen aus Polyurethan und Polyisocyanat ein. Beispiele für Faserharze schließen Nitrocellulose, Ethylcellulose Celluloseacetatbutyrat und Celluloseacetatpropionat ein.
Die obigen Harze werden allein oder in Kombination verwendet. Bevorzugt sind Kombinationen aus einem Polyurethanharz und einer Substanz, die ausgewählt ist aus der Gruppe, die aus Vinylchloridharzen, Vinylchlorid/Vinylacetatharzen, Vinylchlorid/Vinylacetat/Vinylalkoholharzen, Vinylchlorid/Vinylacetat/Maleinsäureanhydridharzen, Vinylchlorid/Acrylesterharzen, Nitrocellulose und Phenoxyharzen besteht; und Kombinationen, die außerdem Polyisocyanat enthalten. Es ist bevorzugter, eine Kombination aus Nitrocellulose, einem Urethanharz und Polyisocyanat; und eine Kombination aus einem Vinylchloridharz, einem Urethanharz und einem Polyisocyanat zu verwenden.
Bevorzugte Beispiele der Vinylchlorid-Copolymere schließen diejenigen ein, die eine Wiederholungseinheit aus Vinylchlorid, eine Wiederholungseinheit mit einer Epoxidgruppe und eine Wiederholungseinheit, die eine polare Gruppe enthält, wie -SO&sub3;M, -OSO&sub3;M, COOM, -PO(OM)&sub2; (M ist Wasserstoff oder ein Alkalimetall), enthält.
Die Urethanharze, die in der Erfindung verwendet werden können, sind bekannte, wie etwa Polyesterpolyurethan, Polyetherpolyurethan, Polycarbonatpolyurethan und Polycaprolactonpolyurethan. Sie können fakultativ wenigstens eine polare Gruppe aufweisen, die ausgewählt ist aus der Gruppe, die aus -COOM, -SO&sub3;M, -OSO&sub3;M, -PO(OM)&sub2; (M ist Wasserstoff oder Alkalimetall), -OH, NR&sub2;, N&spplus;R&sub3; (R ist Kohlenwasserstoff), Epoxy und Sulfobetain besteht.
Spezifische Beispiele für das Polyisocyanat schließen Tolylendiisocyanat, 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat, Hexamethylendiisocyanat, Xylylendiisocyanat, Orthotoluidinisocyanat, Isophorondiisocyanat und Triphenylmethantriisocyanat; Reaktionsprodukte solch eines Isocyanats wie oben und eines Polyalkohols; und Polyisocyanate, die aus Kondensationsreaktionen von Isocyanaten erhalten werden, ein.
Die Polyisocyanate reagieren mit den polaren Gruppen in einem Bindemittel und erzielen eine dreidimensionale Vernetzung, wodurch die Festigkeit und Haltbarkeit der Beschichtung erhöht wird. Zusätzlich reagieren sie mit -OH in der Silikonverbindung der vorliegenden Erfindung, und somit immobilisieren sie die Silikonverbindung auf der Oberfläche der Beschichtung.
In der Gruppe -X-Y-Z der Silikonverbindung, die in der Erfindung verwendet werden kann, ist Y ein wichtiger Teil der Silikonverbindung. Die Gruppe Y ist eine Carboxylatestergruppe mit wenigstens drei Gruppen, die dargestellt werden durch die folgende Formel
Wenn die Anzahl der Carboxylatestergruppen, die in Gruppe Y enthalten sind, 1 oder 2 ist, kann keine ausreichende Kompatibilität mit verschiedenen Bindemitteln erreicht werden. Diese Gruppen sind miteinander verknüpft durch eine zweiwertige Kohlenwasserstoffgruppe mit 2 bis 12 und vorzugsweise 4 bis 6 Kohlenstoffatomen. Gesättigter aliphatischer Kohlenwasserstoff mit 5 Kohlenstoffatomen ist besonders bevorzugt. Gruppe Y ist vorzugsweise ein Polycaprolacton, gebildet durch Polymerisation von Caprolacton, wie unten beschrieben. Gruppe Y hat ein Molekulargewicht im Zahlenmittel von 300 bis 3.000 und vorzugsweise 500 bis 1.500.
In der Gruppe -X-Y-Z der Silikonverbindung, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist X ein C1-C11-Alkylen oder -(CH&sub2;)&sub3;NHCO-, und Z ist -OH, -COOH, -NCO oder -CH=CH&sub2;; und -OH ist am bevorzugtesten für Z im Hinblick auf die Stabilität der resultierenden Verbindung, Kompatibilität mit dem Bindemittel und Reaktivität Die Hydroxylzahl der Silikonverbindung, die -OH enthält, ist vorzugsweise nicht niedriger als 5 (KOHmg/g) Wenn die Hydroxylzahl niedriger als 5 (KOHmg/g) ist, läuft die Reaktion mit dem Bindemittel in unzureichender Weise ab, so daß ermöglicht wird, daß die Silikonverbindung in die magnetische Schicht übergeht. Als ein Ergebnis hält die Wirkung der Adhäsionsverhinderung nicht lange.
In der Silikonverbindung, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist jede der Gruppen A und B vorzugsweise an eine Gruppe -X-Y-Z, und D ist vorzugsweise -CH&sub3;. Dies ist ein sogenanntes lineares Siloxan. Ein weiteres bevorzugtes Beispiel ist eines, bei dem jede der Gruppen A und B -CH&sub3; ist und Gruppe D eine Gruppe -X-Y-Z ist. Das Verhältnis der Anzahl der Gruppen -X-Y-Z zu m ist von 1:3 bis 1: etwa 30 und vorzugsweise von 1:4 bis 1:16. Verhältnisse von mehr als 1: etwa 30 führen im beträchtlichen Umfang zu einer Verringerung der Kompatibilität mit dem Bindemittel.
In der Silikonverbindung, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist m eine ganze Zahl von 4 bis etwa 150, und n ist eine ganze Zahl von 1 bis 6.
Die Silikonverbindung, die in der Erfindung verwendet wird, kann hergestellt werden aus einem reaktiven Polysiloxan, das -OH, -COOH und -NH&sub2; enthält. Die äquivalente Menge einer Polysiloxan-Ausgangsverbindung, die erforderlich ist, damit ein Estergruppen enthaltendes Polysiloxan erhalten wird, wird auf der Grundlage der Bestimmung einer Hydroxylzahl, einer Säurezahl oder einer Aminzahl entschieden. Die Reaktion zwischen einem Lacton, wie etwa Beta-Propiolacton, Delta-Valerolacton, Expsilon-Caprolacton oder Dodecalacton, und einem reaktiven Siloxan, das -OH enthält, wird durch eine Ringöffnungsveresterungsmethode durchgeführt. Die -OH-Gruppe, die für die Initiierung der Ringöffnungspolymerisation erforderlich ist, wird vom reaktiven Siloxan, das -OH enthält, geliefert. Die Kettenlänge des Polyesters wird als eine Funktion der Anzahl Mole des Lactons, die durch die Hydroxylgruppe verbraucht werden, verändert. Die Lactonpolymerisation läuft, z.B. wie im folgenden Schema (II) beschrieben, in einem geeigneten Lösungsmittel, wie etwa einer Benzindestillatfraktion mit hohem Siedepunkt, einem Alkylbenzol, einem Ester oder einem Keton, oder in seinem eigenen geschmolzenen Zustand, bei etwa 100 bis etwa 180ºC, in der Gegenwart von Para-Toluolsulfonsäure oder Dibutyrozinndilaurat ab.
Die Silikonverbindung, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist auf der Oberfläche der Beschichtung fixiert oder ausgerichtet, wenn die Silikonbeschichtung getrocknet ist. Daher kann ein merkbarer Vorteil durch die Verwendung einer geringen Menge der Silikonverbindung bewirkt werden. In der Zusammensetzung der Rückenschicht beträgt die Menge der Silikonverbindung der Erfindung von 0,05 bis 10,0% und vorzugsweise von 0,1 bis 5,0%, bezogen auf die nicht-flüchtigen Komponenten der Zusammensetzung. Wenn die Menge der Silikonverbindung geringer ist als 0,05%, ist die Verhinderung der Adhäsion ungenügend, wohingegen, wenn die Menge 10,0% übersteigt, Glätte und Ebenheit der Beschichtung vermindert sind.
Die Beschichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann mit herkömmlichen Verfahren hergestellt werden. Eine Lösung wird z.B. erhalten, indem ein Teil oder die gesamte Menge des Bindemittels in einem organischen Lösungsmittel gelöst wird, wie etwa Methylethylketon, Toluol, Methylisobutylketon, Butylacetat, Cyclohexanon, Tetrahydrofuran. Der Füllstoff wird anschließend zur Lösung zugegeben. Die resultierende Mischung wird unter Verwendung irgendeiner von verschiedenen Arten von Dispergiervorrichtungen gerührt, wie etwa einer Doppelwalzenmühle, einer Dreifachwalzenmühle, einer Sandmühle, einem Atriter, einem Kneter oder einer Lösevorrichtung, um eine Dispersion herzustellen. Die Silikonverbindung, die in der Erfindung verwendet wird, kann entweder während oder nach dem Dispergiervorgang zugesetzt werden. Während der Dispersion wird vorzugsweise ein organischer Farbstoff als ein Dispergiermittel verwendet, der durch die folgende Formel (Ca) oder (Cb) dargestellt wird.
worin Q ein organischer Farbstoffrest ist; X eine direkte Bindung, CONH-Y&sub1;-, -SO&sub2;NH-Y&sub1; oder CH&sub2;NHCOCH&sub2;NH-Y&sub1;- ist, worin Y&sub1; eine Alkylen- oder Arylengruppe ist, die einen Substituenten tragen kann;
Y ein Substituent ist, der dargestellt wird durch die folgenden Formeln:
worin R&sub1; und R&sub2; jeweils unabhängig voneinander substituiertes oder unsubstituiertes Alkyl sind oder R&sub1; und R&sub2; verknüpft sein können, um wenigstens einen Heteroring zu bilden;
Y&sub2; Wasserstoff, ein Halogenatom, NO&sub2;, NH&sub2; oder SO&sub3;H ist;
k eine ganze Zahl von 1-4 ist; m eine ganze Zahl von 1-6 ist; und n eine ganze Zahl von 1-4 ist.
worin Q ein organischer Farbstoffrest ist; X eine direkte Bindung, CONH-Y&sub2;-, -SO&sub2;NH-Y&sub2; oder CH&sub2;NHCOCH&sub2;NH-Y&sub2;- ist, worin Y&sub2; eine Alkylen- oder Arylengruppe ist;
Y&sub1; -NH oder -O- ist,
Z Hydroxy, Alkoxy oder
ist (in der Y&sub3; NH oder O ist), oder -NH-X-Q, wenn n eins ist;
R&sub1; und R&sub2; jeweils unabhängig voneinander substituiertes oder unsubstituiertes Alkyl sind oder R&sub1; und R&sub2; verknüpft sein können, um wenigstens einen Heteroring zu bilden;
m eine ganze Zahl von 1-6 ist; und n eine ganze Zahl von 1-4 ist.
Der organische Farbstoffrest schließt ein Pigment oder einen Farbstoff ein, wie etwa vom Typ Phthalocyanin, Azo, Anthrachinon, Chinachidon, Dioxazin, Anthrapyrimidin, Anthanthron, Indanthron, Flavanthron, Perylen, Perynon, Thioindigo, Isoindolinon, Triphenylmethan und Benzimidazolon. Diese Verbindungen sind besonders wirksam darin, eine glatte und ebene Oberfläche in dem Fall zu erzielen, daß Ruß als der Füllstoff verwendet wird. Der Farbstoff kann allein, als ein Dispergiermittel, oder in Kombination mit einem Dispergiermittel, wie etwa einem Kopplungsmittel, oder einem Tensid verwendet werden. Die Beschichtungszusammensetzung kann fakultativ bekannte Schmierstoffe, Aushärtungskatalysatoren und Trennmittel enthalten. Die Polyisocyanate werden der Beschichtungszusammensetzung vorzugsweise unmittelbar vor dem Aufbringen der Beschichtungszusammensetzung auf ein Magnetaufzeichnungsmedium zugesetzt und damit vermischt.
In der Erfindung beträgt die Menge des organischen Farbstoffes vorzugsweise von 0,1 bis 50 Gewichtsteile, bevorzugter von 0,5 bis 30 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile des Füllstoffes. Das Verhältnis des Füllstoffes zum Bindemittel beträgt von 100 : 5 bis 100 : 300, bevorzugter von 100 : 10 bis 100 : 200, bezogen auf die Trockenmasse davon.
Herstellungsbeispiele für die Silikonverbindung, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, sind im folgenden beschrieben.

Herstellungsbeispiel 1:

In einen Reaktor, der ausgestattet ist mit einem Rührer und einem Rückflußkühler, wurden Polysiloxan (0,5 mol) der folgenden mittleren Formel mit einer Hydroxylzahl von 99 (KOHmg/g):
und Dibutylzinnlaurat (100 ppm) zugegeben, um sie mit Epsilon- Caprolacton (5 mol) in Stickstoffatmosphäre bei 160ºC umzusetzen. Nach der Reaktion für 8 Stunden wurde eine Silkonverbindung A mit der folgenden mittleren Formel erhalten.
Die Silikonverbindung A besaß eine Hydroxylzahl von 45 (KOHmg/g) und eine Verseifungszahl von 240 (KOHmg/g).

Herstellungsbeispiel 2:

In derselben Weise, wie in Herstellungsbeispiel 1 beschrieben, wurde Polysiloxan (0,5 mol) der folgenden mittleren Formel mit einer Hydroxylzahl von 143 (KOHmg/g):
mit Epsilon-Caprolacton (4 mol) umgesetzt, um eine Silikonverbindung B mit der folgenden mittleren Formel zu erhalten.
Die Silikonverbindung B besaß eine Hydroxylzahl von 60 (KOHmg/g) und eine Verseifungszahl von 256 (KOHmg/g).

Herstellungsbeispiel 3:

In derselben Weise, wie in Herstellungsbeispiel 1 beschrieben, wurde Polysiloxan (0,3 mol) der folgenden mittleren Formel mit einer Hydroxylzahl von 55 (KOHmg/g):
mit Epsilon-Caprolacton (9 mol) umgesetzt, um eine Silikonverbindung C mit der folgenden mittleren Formel zu erhalten.
Silikonverbindung C besaß eine Hydroxylzahl von 15 (KOHmg/g) und eine Verseifungszahl von 340 (KOHmg/g).

Herstellungsbeispiel 4:

In derselben Weise, wie in Herstellungsbeispiel 1 beschrieben, wurde Polysiloxan (0,3 mol) der folgenden mittleren Formel mit einer Hydroxylzahl von 50 (KOHmg/g):
mit Epsilon-Caprolacton (8 mol) umgesetzt, um eine Silikonverbindung D mit der folgenden mittleren Formel zu erhalten.
Die Silikonverbindung D besaß eine Hydroxylzahl von 35 (KOHmg/g) und eine Verseifungszahl von 240 (KOHmg/g).

Herstellungsbeispiel 5:

In derselben Weise, wie in Herstellungsbeispiel 1 beschrieben, wurde Polysiloxan (0,3 mol) der folgenden mittleren Formel mit einer Hydroxylzahl von 60 (KOHmg/g):
mit Epsilon-Caprolacton (10 mol) umgesetzt, um eine Silikonverbindung E mit der folgenden mittleren Formel zu erhalten.
Die Silikonverbindung E besaß eine Hydroxylzahl von 25 (KOHmg/g) und eine Verseifungszahl von 280 (KOHmg/g).

Herstellungsbeispiel 6:

In derselben Weise, wie in Herstellungsbeispiel 1 beschrieben, wurde Polysiloxan (0,3 mol) der folgenden mittleren Formel mit einer Hydroxylzahl von 15 (KOHmg/g):
mit Epsilon-Caprolacton (9 mol) umgesetzt, um eine Silikonverbindung F mit der folgenden mittleren Formel zu erhalten.
Die Silikonverbindung F besaß eine Hydroxylzahl von 4 (KOHmg/g) und eine Verseifungszahl von 200 (KOHmg/g).

Herstellungsbeispiel 7:

In derselben Weise, wie in Herstellungsbeispiel 1 beschrieben, wurde Polysiloxan (0,5 mol) der folgenden mittleren Formel mit einer Hydroxylzahl von 70 (KOHmg/g):
mit Epsilon-Capralacton (1 mol) umgesetzt, um eine Silikonverbindung G mit der folgenden mittleren Formel zu erhalten.
Die Silikonverbindung G besaß eine Hydroxylzahl von 20 (KOHmg/g) und eine Verseifungszahl von 100 (KOHmg/g).

Beispiele:

Die vorliegende Erfindung wird als nächstes mit Hilfe der Beispiele beschrieben. In den Beispielen geben die Ausdrücke "Teile" und "%" "Gewichtsteile" bzw. "Gew.-%" an. Die Mengen der Harze beziehen sich auf diejenigen der festen Harze.

Beispiel 1:

Magnetisches Pulver aus metallischem Eisen (spezifische Oberfläche: 50 m²/g, Koerzivkraft: 1500 Oe) 100 Teile
Vinylchlorid-Harz (MR-100, von Nippon Zeon) 10 Teile
Urethan-Harz (Takerakku E-760, von Takeda Chemical Industries, Ltd.) 5 Teile
Alpha-Aluminiumoxid (Teilchengröße: 0,5 u) 3 Teile
Ruß (Conductex SC, von Columbia Carbon) 5 Teile
Stearinsäure 1 Teil
Butylstearat 1 Teil
Methylethylketon 120 Teile
Toluol 120 Teile
Cyclohexanon 60 Teile
Die obigen Komponenten wurden mit einer Sandmühle dispergiert, um eine magnetische Beschichtungszusammensetzung herzustellen. Drei Teile einer Polyisocyanatverbindung (Coronate L, Nippon Polyurethane) wurden zur Zusammensetzung zugegeben. Die resultierende Mischung wurde auf einen Träger aufgebracht, der aus Polyethylenterephthalat hergestellt war, mit einer Dicke von 10 um. Molekülausrichtung wurde durchgeführt, gefolgt von Trocknung. Anschließend wurde Spiegelbearbeitung mit einem Kalanderverfahren durchgeführt, um eine magnetische Beschichtung mit einer Dicke von 3 um zu erzielen.
Getrennt davon wurde eine Rückenbeschichtungszusammensetzung der folgenden Formulierung vorbehandelt und unter Verwendung einer Sandmühle dispergiert. Zur resultierenden Dispersion wurden weiter 20 Teile Coronate L zugegeben, um eine Rußdispersion zu erhalten. Diese Dispersion wurde auf die gegenüberliegende Oberfläche des Trägers in bezug auf die magnetische Schicht aufgebracht, getrocknet, um eine Rückenschicht mit einer Dicke von 0,7 um zu bilden, und einem Aushärtungsprozeß bei 60ºC für 20 Stunden unterworfen. Es wurde geschnitten. So wurde ein Magnezband mit einer Breite von einem halbem Inch erhalten.
Ruß (Blackpearls 800, von Cabot) 100 Teile
Silikonverbindung A (hergestellt in Herstellungsbeispiel 1) 3 Teile
Nitrocellulose (Celluline FM-2005, von Dicel Chemical Industries, Ltd) 60 Teile
Urethan-Harz (Takeluck E-760 von Takeda Pharmaceutical Chemical Industries, Ltd) 40 Teile
Organischer Farbstoff CuPc-SO&sub2;NH(CH&sub2;)&sub3;N(CH&sub2;-CH&sub3;)&sub2; (Cupc: Phthalocyanin) 5 Teile
Methylethylketon 400 Teile
Toluol 400 Teile
Cyclohexanon 200 Teile

Beispiel 2:

Ein Magnetband wurde in derselben Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, mit der Ausnahme, daß Silikonverbindung A in der Rückenbeschichtungszusammensetzung von Beispiel 1 durch Silikonverbindung B ersetzt wurde.

Beispiel 3:

Ein Magnetband wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß Silikonverbindung A in der Rückenbeschichtungszusammensetzung von Beispiel 1 durch Silikonverbindung C ersetzt wurde, hergestellt in Herstellungsbeispiel 3.

Beispiel 4:

Ein Magnetband wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß Silikonverbindung A in der Rückenbeschichtungszusammensetzung von Beispiel 1 durch Silikonverbindung D ersetzt wurde, hergestellt in Herstellungsbeispiel 4.

Beispiel 5:

Ein Magnetband wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß Silikonverbindung A in der Rückenbeschichtungszusammensetzung von Beispiel 1 durch Silikonverbindung E ersetzt wurde, hergestellt in Herstellungsbeispiel 5.

Beispiel 6:

Ein Magnetband wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß die Nitrocellulose in der Rückenbeschichtungszusammensetzung von Beispiel 1 durch ein Vinylchlorid-Harz (MR-110, Nippon Zeon) ersetzt wurde.

Beispiel 7:

Ein Magnetband wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß der organische Farbstoff in der Rückenbeschichtungszusammensetzung von Beispiel 1 weggelassen wurde.

Vergleichsbeispiel 1:

Ein Magnetband wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß Silikonverbindung A in der Rückenbeschichtungszusammensetzung von Beispiel 1 weggelassen wurde.

Vergleichsbeispiel 2:

Ein Magnetband wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß Silikonverbindung A in der Rückenbeschichtungszusammensetzung von Beispiel 1 durch ein reaktives Polysiloxan mit der folgenden mittleren Formel ersetzt wurde.

Vergleichsbeispiel 3:

Vergleichsbeispiel 4:

Ein Magnetband wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß Silikonverbindung A in der Rückenbeschichtungszusammensetzung von Beispiel 1 durch ein Polysiloxan ersetzt wurde, das mit einer Fettsäure modifiziert ist und die folgende mittlere Formel aufweist.

Vergleichsbeispiel 5:

Ein Magnetband wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß Silikonverbindung A in der Rückenbeschichtungszusammensetzung von Beispiel 1 durch Silikonverbindung F ersetzt wurde, hergestellt in Herstellungsbeispiel 6.

Vergleichsbeispiel 6:

Ein Magnetband wurde in derselben Weise wie in Beispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, daß Silikonverbindung A in der Rückenbeschichtungszusammensetzung von Beispiel 1 durch Silikonverbindung G ersetzt wurde, hergestellt in Herstellungsbeispiel 7.
Die in den Beispielen 1 bis 7 und den Vergleichsbeispielen 1 bis 6 hergestellten Magnetbänder wurden im Hinblick auf die Rauhheit auf einer Mittellinie der Oberfläche (Ra) der Rückenschicht, den Zustand der Oberfläche der Beschichtung, der Adhäsionseigenschaft der Beschichtung auf der magnetischen Schicht, die Übergangseigenschaft der Silikonverbindungen in die Magnetschicht, die Haltbarkeit bei Lauf und Aussetzfehler bewertet.
Die Rauhheit auf einer Mittellinie der Oberfläche (Ra) der Rückenschicht wurde unter Verwendung eines Rauhheits-Meßapparates gemessen, ausgerüstet mit einem Stift, mit einem Schneidwert von 0,08 mm, gemäß JIS-B-0601-1982.
Der Zustand der Oberfläche der Beschichtung wurde visuell überprüft im Hinblick auf Nadelstiche; Ablösung in der Oberfläche; und Gleichförmigkeit der Oberfläche, gemäß den folgenden Kriterien:
A: Weder Nadelstiche noch Ablösung wurden beobachtet
B: Einige Nadelstiche und etwas Ablösung wurden beobachtet.
C: Viele Nadelstiche und viel Ablösung wurden beobachtet.
Nach dem Aufwickeln des Magnetbandes mit einem konstanten Zug auf einer Spule und Stehenlassen bei Bedingungen hoher Temperatur/hoher Feuchte (60ºC, RH 80%) für 24 Stunden wurde die Adhäsion der Beschichtung an der magnetischen Schicht als ein Winkel des Bandes gemessen, der sich bildete, wenn es abgewickelt wurde, gemäß JIS C6240. Zusätzlich wurde eine Beschädigung der Oberfläche der Rückenschicht, die getrennt worden war, unter einem Mikroskop untersucht und die folgenden Bewertungen wurden gegeben.
A: Keine Beschädigung in der Rückenschicht wurde festgestellt.
B: In einem Teil der Rückenschicht wurde Ablösung beobachtet.
C: 50% oder mehr der Rückenschicht wurden abgelöst.
In bezug auf die Übergangseigenschaft der Silikonverbindung in die magnetische Schicht wurden Veränderungen in den kritischen Oberflächenspannungen der Oberflächen der Rückenschicht und der magnetischen Schicht untersucht, indem ein Kontaktwinkel vor und nach dem Adhäsionstest gemessen wurde. Silikonverbindungen haben eine geringe kritische Oberflächenspannung. Wenn sie daher nach dem Adhasionstest in die magnetische Schicht übergehen, steigt die kritische Oberflächenspannung der Rükkenschicht an, wohingegen diejenige der magnetischen Schicht abnimmt.
Im Test auf die Haltbarkeit bei Lauf wurde eine Beschädigung der Oberfläche der Rückenschicht nach 200 Banddurchläufen in einem Bandlauftester überprüft. Aussetzfehler wurden unter Verwendung eines Aussetzfehlerzählers gemessen.
Die Ergebnisse der obigen Tests sind in Tabelle 1 dargestellt. Wie aus Tabelle 1 deutlich wird, haftet die Rückenschicht, die aus einer Beschichtungszusammensetzung, die die Silikonverbindung enthält, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, unter scharfen Bedingungen hoher Temperatur und hoher Feuchte nicht an der magnetischen Schicht an. Überdies geht die Silikonverbindung nach dem Adhäsionstest nicht in die magnetische Schicht über und beeinflußt die magnetische Schicht nicht. Die Silikonverbindung besitzt hervorragende Kompatibilitat mit anderen Komponenten in der Beschichtungszusammensetzung. So werden Filmdefekte, wie etwa Nadelstiche, Ablösung oder Runzelbildung, in der Oberfläche der Rückenschicht nicht beobachtet. Zusätzlich ist die Haltbarkeit bei Lauf wegen der Schmierwirkung der Silikonverbindung verbessert. Tabelle 1
Bemerkung 1: Die Ergebnisse, bei denen der Trennwinkel 0º beträgt, geben den Zustand an, in dem keine Adhäsion auftrat.
Bemerkung 2: Je größer die Werte für die Veränderung in der kritischen Oberflächspannung, um so größer der Übergang von Silikonveränderungen in die magnetische Schicht

Claims

1. Ein Magnetaufzeichnungsmedium, das eine magnetische Schicht, eine Rückenschicht und einen sandwichartig zwischen der magnetischen Schicht und der Rückenschicht angeordneten Träger umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückenschicht hergestellt ist aus einer Beschichtungszusammensetzung, die einen Füllstoff, ein Bindemittel und eine Silikonverbindung umfaßt, die durch die folgende Formel (I) dargestellt wird:

worin die Gruppen A, B und D jeweils unabhängig voneinander -CH&sub3; oder eine Gruppe -X-Y-Z darstellen, in der X ein C1-C11- Alkylen oder -(CH&sub2;)&sub3;NHCO- darstellt, Y eine aliphatische Gruppe, eine alicyclische Gruppe oder eine aromatische Gruppe mit wenigstens 3 Carboxylatesterbindungen darin und einem Molekulargewicht im Zahlenmittel Mn von etwa 300 bis etwa 3.000 darstellt und Z -OH, -COOH, -NCO oder -CH&sub2; = CH&sub2; darstellt, m eine ganze Zahl von 4 bis etwa 150 ist und n eine ganze Zahl von 1 bis 6 ist,

wobei die Verbindung von Formel (I) wenigstens eine -X-Y-Z- Gruppe enthält, wobei das Verhältnis der Anzahl der Gruppen -X-Y-Z zu m von 1:3 bis 1:30 beträgt, mit besagter Silikonverbindung in der Menge von 0,05 % bis 10,0 %, bezogen auf das nicht-flüchtige Gewicht der Beschichtungszusammensetzung.

2. Das Magnetaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, wobei die Carboxylatesterbindungen miteinander durch eine Kohlenwasserstoffgruppe mit 2 bis 12 Kohlenwasserstoffatomen verknüpft sind&sub5;

3. Das Magnetaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1 oder 2, wobei Y Polycaprolacton ist.

4. Das Magnetaufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Anzahl der X-Y-Z-Gruppen zu m von 1:4 bis 1:16 beträgt.

5. Das Magnetaufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Bindemittel Polyisocyanat umfaßt.

6. Das Magnetaufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Hydroxylzahl der Silikonverbindung nicht geringer als 5 (KOHmg/g) ist.

7. Ein Anstrich zur Herstellung einer Rückenschicht, die auf/über einer Oberfläche eines Magnetaufzeichnungsmediums vorgesehen ist, wobei auf/über der anderen Oberfläche desselben eine magnetische Schicht vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Füllstoff, ein Bindemittel, ein Dispergiermittel und eine Silikonverbindung umfaßt, die dargestellt wird durch Formel (I):

wobei die Verbindung von Formel (I) wenigstens eine -X-Y-Z- Gruppe enthält, wobei das Verhältnis der Anzahl der Gruppen -X-Y-Z zu m von 1:3 bis 1:30 beträgt, mit besagter Silikonverbindung in der Menge von 0,05 % bis 10,0 %, bezogen auf das nicht-flüchtige Gewicht der Beschichtungszusammensetzung&sub5;

8. Der Anstrich nach Anspruch 7, wobei der Füllstoff Ruß umfaßt und das Dispergiermittel einen organischen Farbstoff umfaßt.

9. Der Anstrich nach Anspruch 7, wobei der organische Farbstoff eine Verbindung ist, die durch Formel (Ca) oder (Cb) dargestellt wird:

worin Q ein organischer Farbstoffrest ist; X eine direkte Bindung, CONH-Y&sub1;-, -SO&sub2;NH-Y&sub1; oder CH&sub2;NHCOCH&sub2;NH-Y&sub1;- ist, in denen Y&sub1; eine Alkylen- oder Arylengruppe ist, die einen Substituenten tragen kann;

Y ein Substituent ist, der dargestellt ist durch die folgenden Formeln:

worin R&sub1; und R&sub2; jeweils unabhangig voneinander substituiertes oder unsubstituiertes Alkyl sind oder R&sub1; und R&sub2; verknüpft sein können, um wenigstens einen Heteroring zu bilden;

Y&sub2; Wasserstoff, ein Halogenatom, NO&sub2;, NH&sub2; oder SO&sub3;H ist;

k eine ganze Zahl von 1-4 ist; m eine ganze Zahl von 1-6 ist; und n eine ganze Zahl von 1-4 ist oder

worin Q ein organischer Farbstoffrest ist; X eine direkte Bindung, CONH-Y&sub2;, -SO&sub2;NH-Y&sub2; oder CH&sub2;NHCOCH&sub2;NH-Y&sub2; - ist, in denen Y&sub2; eine Alkylen- oder Arylengruppe ist;

Y&sub1; -NH oder -O- ist,

Z Hydroxy, Alkoxy oder

(in der Y&sub3; NH oder O ist) ist, oder -NH-X-Q, wenn n eins ist;

R&sub1; und R&sub2; unabhängig voneinander substituiertes oder unsubstituiertes Alkyl sind oder R&sub1; und R&sub2; verknüpft sein können, um wenigstens einen Heteroring zu bilden;

m eine ganze Zahl von 1-6 ist; und n eine ganze Zahl von 1-4 ist

10. Verwendung einer Zusammensetzung, die einen Füllstoff, ein Bindemittel, ein Dispergiermittel und eine Silikonverbindung umfaßt, die dargestellt wird durch Formel (I):

worin die Gruppen A, B und D jeweils unabhängig voneinander -CH&sub3; oder eine Gruppe -X-Y-Z darstellen, in der X ein C1-C11 Alkylen oder -(CH&sub2;)&sub3;NHCO- darstellt, Y eine aliphatische Gruppe, eine alicyclische Gruppe oder eine aromatische Gruppe mit wenigstens 3 Carboxylatesterbindungen darin und einem Molekulargewicht im Zahlenmittel Mn von etwa 300 bis etwa 3.000 darstellt und Z -OH, -COOH, -NCO oder CH&sub2; = CH&sub2; darstellt, m eine ganze Zahl von 4 bis etwa 150 ist und n eine ganze Zahl von 1 bis 6 ist, wobei die Verbindung von Formel (I) wenigstens eine -X-Y-Z-Gruppe enthält, wobei das Verhältnis der Anzahl der Gruppen -X-Y-Z zu m von 1:3 bis 1:30 beträgt, mit der Silikonverbindung in der Menge von 0,05 % bis 10,0 %, bezogen auf das nicht-flüchtige Gewicht der Beschichtungszusammensetzung, als ein Anstrich zur Herstellung einer Rückenschicht, die auf/über einer Oberfläche eines Magnetaufzeichnungsmediums vorgesehen ist, wobei auf/über der anderen Oberfläche desselben eine magnetische Schicht vorgesehen ist.