ITRM980187A1

ITRM980187A1 - Supporto di registrazione magnetico

Info

Publication number: ITRM980187A1
Application number: IT98RM000187A
Authority: IT
Inventors: Masahiro Sawaguchi; Kazuhiko Suzuki
Original assignee: Sony Corp
Priority date: 1997-03-24
Filing date: 1998-03-24
Publication date: 1999-09-24
Also published as: IT1299393B1; ITRM980187A0; JPH10269558A; KR19980080557A; CN1201221A

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "SUPPORTO DI REGISTRAZIONE MAGNETICO"

FONDAMENTO DELL'INVENZIONE

Campo dell'invenzione

La presente invenzione si riferisce ad un supporto di registrazione magnetico usato come nastro video, nastro audio, disco flessibile, nastro di memorizzazione per l'impiego in elaboratori, e simili.

Descrizione della tecnica antecedente Recentemente, è stato compiuto uno sviluppo di un supporto di registrazione magnetico di tipo rivestito allo scopo di aumentare la densità e la capacità di registrazione nonché migliorare la prestazione. Tale intento esige a sua volta la riduzione della lunghezza d'onda di registrazione, che porta ad una dimensione minore della polvere magnetica usata nel supporto di registrazione magnetico di tipo rivestito.

Questo supporto di registrazione di tipo rivestito include un corpo di sostegno non magnetico sul quale è formato uno strato magnetico. Lo strato magnetico viene costituito,rivestendo il corpo non magnetico con un materiale di rivestimento magnetico includente una polvere magnetica ed un legante dispersi in un solvente.

In tale supporto di registrazione magnetico di tipo rivestito, per ottenere una elevata dispersione della polvere magnetica ed un'alta densità di registrazione, sono stati fatti vari studi sulla polvere magnetica e sul legante. Tuttavia, anche se si può ottenere un'alta densità di registrazione impiegando una caratteristica polvere magnetica avente una di dispersione elevata ed un legante in grado di disperdere la polvere magnetica con una dispersione elevata il funzionamento di questo supporto di registrazione magnetico provoca abrasione e simile, che determina un problema nella durata e nell'affidabilità. Perciò, il supporto di registrazione magnetico usa un materiale di rivestimento magnetico contenente un agente disperdente, un lubrificante, un agente di regolazione, e simili per l'uso pratico.

Incidentalmente, in questi supporti di registrazione magnetici, la resistenza elettrica è anche divenuta un notevole problema dal punto di vista della regolarità di funzionamento e della caratteristica di conversione elettromagnetica. Se un supporto di registrazione magnetico ha una' resistenza elettrica elevata, il supporto di registrazione magnetico viene caricato, il che provoca l'adesione ad un sistema di funzionamento o ad un guscio o provoca un rumore di scarica. Per far fronte a ciò, è stato aggiunto carbonio o simile avente un piccolo diametro dell'ordine di alcuni nm per ridurre la resistenza elettrica.

Tuttavia, è noto che questi agenti di carica (agenti di carica inorganici e carbonio aventi una grande dimensione di particelle) aggiunti per il controllo superficiale e la prevenzione dell'abrasione nonché il carbonio aggiunto per ridurre la resistenza elettrica hanno una piccola interazione con una resina polimerica e suo gruppo funzionale nonché un disperdente, il che dà luogo ad una scarsa dispersione rispetto alla polvere magnetica.

Per risolvere questo problema la dispersione di carbonio viene aumentata mediante ossidazione della superficie del carbonio. Tuttavia, il carbonio aggiunto per ridurre la resistenza elettrica distrugge la sua struttura agglutinante se la dispersione viene aumentata assai. Come risultato, il carbonio aggiunto per ridurre la resistenza elettrica non può esibire il suo effetto di riduzione della resistenza elettrica. Così, vi è il propblema del controllo della dispersione per gli agenti di carica includenti il carbonio aggiunti per ridurre la resistenza elettrica. Perciò, un metodo convenzionale distingue la dispersione degli additivi su menzionati separatamente dalla dispersione della polvere magnetica. Tuttavia, questo complica l'operazione di applicazione del materiale magnetico.

D'altro canto, gli agenti di carica che esibiscono effetti di pulitura e lubrificazione causano anche il problema di aumentare la densità elevata aumentando la resistenza elettrica e la dispersione. Inoltre, questi additivi includenti il carbonio sono sostanze non magnetiche aventi un peso specifico relativamente piccolo, il che riduce notevolmente la densità di flusso magnetico del supporto di registrazione magnetico, Perciò, le quantità di questi additivi e del carbonio che possono venire aggiunte sono limitate.

Come è stato suddescritto, il carbonio e gli additivi debbono venire verificati con precisione nella quantità da aggiungere e nel metodo di aggiunta secondo i loro tipi e la combinazione con la polvere magnetica. In particolare, il carbonio viene aggiunto per ridurre la resistenza elettrica che ha una piccola densità ed un aumento della quantità aggiunta dà luogo alla riduzione della densità di flusso magnetico del supporto registrazione magnetico.

SOMMARIO DELL'INVENZIONE

E' pertanto uno scopo della presente invenzione fornire un supporto di registrazione magnetico da usare come nastro video, nastro audio, nastro per elaboratore, e simile, che riduce la resistenza elettrica in modo da impedire la carica ed aumenta la caratteristica elettromagnetica e altre prestazione quali la durata.

Il supporto di registrazione magnetico secondo la presente invenzione che ha conseguito lo scopo su menzionato include un corpo di sostegno non magnetico rivestito con un materiale di rivestimento magnetico costituito da almeno una polvere magnetica e da un legante dispersi in un solvente, in cui la polvere magnetica viene preparata facendo aderire carbonio e, oppure grafite sulla superficie delle sue particelle.

Nel supporto di registrazione magnetico secondo la presente invenzione .avente la configurazione su menzionata, la polvere magnetica alla quale viene fatto aderire carbonio e, oppure grafite esibisce una conduttività preferibile. Di conseguenza, questo supporto di registrazione magnetico mostra una resistenza elettrica ridotta.

Inoltre, nel supporto di registrazione magnetico secondo la presente invenzione, è preferibile che la quantità di carbonio fatto aderire sulla superficie della polvere magnetica sia di 0,2 fino a 10,0% in peso rispetto alla polvere magnetica. In particolare quando il supporto di registrazione magnetico secondo la presente invenzione usa come polvere magnetica una polvere magnetica di ossido di ferro, la quantità del carbonio fatto aderire è preferibilmente di 0,2 fino a 5,0% in peso rispetto alla polvere magnetica. Inoltre, quando il supporto di registrazione magnetico secondo la presente invenzione usa come polvere magnetica una polvere magnetica metallica, la quantità del carbonio fatta aderire è preferibilmente di 1,0 fino a 10,0% in peso rispetto alla polvere magnetica.

Quando il carbonio viene fatto aderire nel campo di quantità su menzionato, il supporto di registrazione magnetico mostra una resistenza elettrica ridotta e caratteristiche magnetiche preferibili. Se la quantità di carbonio fatta aderire supera questo campo, la polvere magnetica ha una superficie esposta ridotta, deteriorando la reazione dell'agente disperdente con additivi. Come risultato, il materiale di rivestimento magnetico deteriora le caratteristiche di rivestimento quale la dispersione. Anche quando la polvere magnetica è un ossido di ferro o un metallo, il materiale di rivestimento magnetico prodotto ha una viscosità di rivestimento eccessiva se viene superato il campo su menzionato. Di conseguenza, diviene impossibile rivestire in maniera uniforme il corpo non magnetico con il materiale di rivestimento magnetico ed il supporto di registrazione magnetico non può esibire caratteristiche magnetiche preferibili .

Inoltre, nel supporto di registrazione magnetico che include una polvere magnetica avente carbonio fatto aderire sulla superficie, se ·la quantità di carbonio fatta aderire supera il campo u menzionato, le particelle di polvere magnetica vengono facilmente agglutinate, deteriorando ulterormente le caratteristiche di rivestimento del materiale di rivestimento magnetico.

Inoltre, nel supporto di registrazione magnetico secondo la presente invenzione, il materiale di rivestimento magnetico contiene preferibilmente un agente di accoppiamento di titanato o un agente di accoppiamento di alluminato. In questo caso, il supporto di registrazione magnetico esibisce una dispersione ulteriormente migliorata e caratteristica di convenzione elettromagnetica preferibile.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

La figura è una vista in sezione che mostra un supporto di registrazione magnetico secondo la presente invenzione.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELLE REALIZZAZIONI

PREFERITE

La descrizione verrà ora rivolta ad un supporto di registrazione magnetico secondo realizzazioni preferibili della presente invenzione con riferimento al disegno annesso.

La figura 1 mostra il supporto di registrazione magnetico secondo la presente invenzione includente un corpo di sostegno nonmagnetico 2 sul quale è formato uno strato magnetico 3. Questo supporto di registrazione magnetico può includere inoltre uno strato di rivestimento superiore 5 sullo strato magnetico 3 ed uno strato di rivestimento dorsale 4 formato-sul lato opposto del corpo non magnetico 3 che non ha 10 strato magnetico 3. In questo supporto di registrazione magnetico, lo strato magnetico 3 è formato rivestendo il corpo non magnetico 2 con un materiale di rivestimento magnetico preparato, disperdendo una polvere magnetica ed un legante in un solvente. Questo materiale di rivestimento magnetico oltre alla polvere magnetica e al legante, contiene un agente disperdente, un lubrificante, un materiale abrasivo, e simili.

In questo supporto di registrazione magnetico, il corpo non magnetico 2 può essere formato da quelli che vengono generalmente usati nel supporto di registrazione magnetico, per esempio, poliestere quale polietilentereftalato e polipropilennaftalato; poliolefina quale polietilene e polipropilene; derivati di cellulosa quali triacetato di cellulosa, diacetato di cellulosa, butirrato di acetato di cellulosa; resina vinilica quale polivinilcloruro e polivinilidencloruro; policarbonato, poliimmide, poliammide, e altre materie plastiche; metallo quale alluminio e rame; lega leggera quale lega di alluminio e lega di titanato; ceramiche, silicio cristallino monolitico, e simili.

In questo supporto di registrazione magnetica, come la polvere magnetica costituente lo strato magnetico 3, può venire esemplificata una polvere ferromagnetica dì ossido di ferro (quale Y-Fe2O3, Fe3O4, e simili), una polvere ferromagnetica di ossido di ferro contenente Co, una polvere ferromagnetica di diossido di cromo, una polvere ferromagnetica di metallo, bario-ferrite, polvere di carburo di ferro, e composti. Inoltre, questa polvere magnetica, oltre agli atomi predeterminati, può contenere atomi quali Al, Si, S, Se, Ti, V, Cr, Cu, Y, Mo, Rh, Pd, Ag, Sn, Sb, Te, Ba, Ni, Ta, W, Re, Au, Hg, Pb, Bi, La, Ce, P, Mn, Zn, Co, Sr, B, e simili .

Inoltre, queste particelle di polvere magnetica hanno principalmente una forma di un ago o di un elemento astiforme esagonale, ma la loro configurazione non è limitata a queste. Per esempio, le particelle di polvere magnetica possono avere una struttura poliedrica o una .struttura sferica.

Queste particelle di polvere magnetica hanno carbonio e, oppure grafite fatto aderire sulla loro superficie. Cioè, almeno una parte della superficie di queste particelle di polvere magnetica è costituita da uno strato formato, di carbonio e, oppure grafite. Non è necessario che lo strato fatto di carbonio e, oppure grafite copra l'intera superficie delle particelle di polvere magnetica ed è piuttosto preferibile che lo strato sia formato ad isole.

In particolare, quando il carbonio viene fatto aderire alla superficie delle particelle di polvere magnetica, la quantità del carbonio fatto aderire è preferibilmente di 0,2 fino a 10,0% in peso rispetto alla polvere magnetica. Quando il carbonio viene fatto aderire in questo campo, le particelle di povere magnetica aumentano la loro dispersibilità e hanno una resistenza elettrica minore. Al contrario, quando la quantità di carbonio è minore di questo campo, può venire diminuito l'effetto di riduzione della resistenza elettrica. Quando la quantità di carbonio è superiore a questo campo, viene ridotta la superficie esposta delle particelle di polvere magnetica. In questo caso, la polvere magnetica riduce la sua reazione con un agente disperdente e simile nel materiale di rivestimento magnetico. Come risultato, il materiale di rivestimento magnetico deteriora la sua caratteristica di rivestimento includente la dispersione.

Nell'adesione di questo carbonio e, oppure grafite sulle particelle di polvere magnetica, è possibile impiegare una epitassi chimica in fase vapore (CVD) ed una epitassi in fase vapore per mezzo di deposizione fisica (PVD), oppure la riduzione di un composto organico, pirolisi e combustione incompleta di idrocarburo, e simile. La riduzione di un composto organico è un metodo in cui una polvere magnetica viene riscaldata insieme con un olio neutro quale olio di palma in una atmosfera non ossidante in modo da venire ridotta mediante idrogeno, regolando nel contempo la quantità dell'aderenza e del grado di ossidazione della superficie delle particelle di polvere magnetica .

Il materiale di rivestimento magnetico si può ottenere impastando e disperdendo la polvere magnetica, il legante, l'agente disperdente, il lubrificante, l ' agente abrasivo, su menzionati e simili .

Inoltre, come il legante usato in questo materiale di rivestimento magnetico, può venire usato uno qualsiasi fra i leganti noti. Si possono esemplificare: resina uretanica quale poliesterpoliuretano, copolimero di vinilclorurovinilacetato, copolimero di vinilcloruro, vinilacetato-alcool vinilico, copolimero di vinilcloruro, vinilidencloruro, copolimero di vinilcloruro-acrilonitrile, copolimero di vinilcloruro-vinilacetato-acido maleico, copolimero di estere acrilico, vinilidencloruro, copolimero di estere acrilico-acrilonitrile, copolimero di acido metacrilico-vinilidencloruro, copolimero di estere metacrilico-stirene, resina poliuretanica termoplastica, resina fenossica, polivinilfluoruro, copolimero di vinilidencloruro-acrilonitrile, copolimero di butadiene-acrilonitrile, copolimero di acrilonitrile-butadiene-acido metacrilico, polivinilbutirrale, derivato di cellulosa, copolimero di stirene-butadiene, componente di poliestere, resina fenolica, resina epossidica, resina poliuretanica termoindurente, resina ureica, resina melamminica, resina alchilica, resina di urea-formaldeide, resina di polivinilacetale, resina fenossidica, o un miscuglio di queste sostanze.

Tra questi leganti, per ottenere flessibilità, è preferibile usare resina di poliestere e simile, e per ottenere rigidità, è preferibile , usare derivato di cellulosa, resina fenolica, resina epossidica, e simile.

Inoltre, il legante può avere un gruppo funzionale per migliorare la dispersione della polvere magnetica nel materiale di rivestimento magnetico. Il gruppo funzionale da introdurre in questo legante può essere -SO4M,-SO3M, SO2M, COOM, -NH2, NR2, NR3, -OH, ·-0P03M2, OPO3R2, un gruppo epossidico, e simile (in cui M rappresenta un atomo di idrogeno o un metallo alcalino; R rappresenta un gruppo alcalino, un gruppo alchenilico, un gruppo alcossilico, e simile) . E' preferibile che il legante contenga almeno uno di questi gruppi funzionali. E' preferibile che questi gruppi funzionali vengano'introdotti nella quantità di 1,0 x 10<-6 >fino 1,0 x 10<-2 >per 1 g di resina costituente il legante.

Inoltre, aggiungendo un agente indurente di poliisocianato come parte del legante, è possibile favorire un indurimento a ponte che porta ad. un miglioramento della durata Come agente indurente di poliisocianato, si possono esemplificare tolilendiisocianato, trifenilentantriisocianato, esametilendiisocianato e simili; reagenti tra queste sostanze ed alcool poliatomico; condensazione di isocianato, e simili. Come nomi commerciali specifici, si possono esemplificare Coronate-L, Coronate-HL e Coronate-2030 prodotti da Nihon Plyurethane Kogyo Co., Ltd.; Takenate D-200 e Takenate-D202 prodotti da Takeda Yakuhin Co., Ltd. e simili. Quanto all'agente indurente di poliisocianato, ciascuno di questi può venire usato come una sostanza singola o può venire usata una combinazione di queste sostanze.

D'altro canto, come agente disperdente costituente il materiale di rivestimento magnetico, si possono citare acido grasso (con 10 fino a 20 atomi di carbonio) e suo sale metallico, suo estere e sapone metallico, estere fosforico, estere solforico, ammide, agente di accoppiamento di silano, agente di accoppiamento di titanato, agente di accoppiamento di alluminato, e simili.

Tra questi agenti disperdenti, è preferibile usare l'agente di accoppiamento di titanato o l'agente di accoppiamento di alluminato. Impiegando l'agente di accoppiamento di titanato o l'agente di accoppiamento di alluminato come l'agente disperdente di costituzione del materiale di rivestimento magnetico, è possibile ridurre ulteriormente la resistenza elettrica dello strato magnetico 3.

Più specificamente, l'agente di accoppiamento di titanato può essere tetra-n-butossititanio , tetraisopropossititanio, bis- [2-[(2-amminoetil)-animino]etanolato][2-[(2-amminoetil)animino]-etanolato-0] (2-propanolato)titanio, tris-(isoottadecanoato-O) (2-propanolato)titanio, bis(ditricedilfosfito-O")tetrakis (2-propanolato)diidrogeno titanato, bis- (diottilfosfito-O")tetrakis-(2-propanolato)diidrogenotitanato, tris (diottilfosfito-O") (2-propanolato)titanio, bis (diottilfosfito-O") [1,2-etandiolato(2-)-0,0']titanio, tris-(dodecilbenzensolfonato-O) (2-propanolato)titanio, tetrakis [2,2-bis[(2-propenifossi)metil]-1-butanolatotitanato, e simili. Come prodotti reperibili sul mercato, si possono esemplificare Plenact KR TTS, KR 46B, KR 55, Kr 41B, KR 385, Kr 138S, KR 238S, 338X, KR 12, Kr 44, KR 9SA, KR 34S, e simili che sono prodotti da Ajinomoto Co., Ltd.

Più specificamente, come agente di accoppiamento di alluminio, si possono semplificare acetoalcossialluminiodiisopropilato e simili. Come prodotto reperibile sul mercato, si possono esemplificare Plenact AL-M e simili prodotti da Ajinomoto Co., Ltd.

Inoltre, come lubrificante costituente il materiale di rivestimento magnetico, possono venire usati convenzionali lubrificanti noti. Per esempio, il lubrificante può essere acido grasso superiore, olio siliconico, silicone denaturato con acido grasso fluoro contenente silicone, altri lubrificanti di fluoro, poliolefina, poliglicole, estere alchilfosforico, altri sali metallici; lubrificanti amminici quali polifeniletere, sale amminico alchilcarbossilico, e fluoruro di sale amminico alchilcarbossilico; alcool avente da 12 a 24 atomi di carbonio (che può essere insaturo o ramificato) e acido grasso superiore avente da 12 a 24 atomi di carbonio. Inoltre, come lubrificante, è possibile aggiungere grafite, disolfuro di molibdeno, e simili come lubrificante solido.

Come estere di acido grasso superiore (che può essere insaturo o ramificato), si possono esemplificare estere metilico, estere etilico, estere propilico, estere isopropilico, estere butilico, estere pentilico, estere esilico, estere eptilico, estere ottilico, e simili di acido laurico, acido mistilico, acido paimitico, acido stearico, acido isostearico, acido arachico, acido oleico, acido eicosenoico, acido elaidico, acido behenico, acido linoleico, acido linolenico, e simili. Come composti specifici, si possono esemplificare acido stearico butile, acido stearico pentile, acido stearico eptile, acido stearico ottile, acido stearico isoottile, acido stearico butossiesile, acido miristico ottile, acido miristico isoottile, acido paimitico butile e simili. Il lubrificante può essere costituito da una molteplicità di lubrificanti misti.

Inoltre, come agente abrasivo costituente il materiale di rivestimento magnetico, possono venire usati quelli convenzionali noti. Come questo agente abrasivo, si possono esemplificare α-allumina, allumina fusa, carburo di silicio, ossido di cromo, ossido di cerio, ossido di α-ferro, corindone, diamante, roccia di quarzo, granato, nitruro di silicio, nitruro di boro, carburo di molibdeno, carburo di boro, carburo di tungsteno, ossido di titanio, e simili. Questo supporto di registrazione magnetico può usare questi agenti abrasivi come un componente principale insieme con sostanze note come una singola sostanza o in combinazione aventi' una durezza di Mohs.di 6 o superiore.

E' preferibile che questi agenti abrasivi abbiano una dimensione media di particelle di 0,01 fino a 2 μιη, ma è .anche possibile usare particelle di dimensioni di particelle differenti in combinazione o un singolo agente abrasivo avente un ampio campo di distribuzione di dimensioni di particelle.

Nel supporto di registrazione magnetico secondo la presente invenzione, le particelle di polvere magnetica hanno carbonio e, oppure grafite sulla loro superficie, la resistenza elettrica viene ridotta, impedendo la carica. Tuttavia, per ridurre ulteriormente la resistenza elettrica e migliorare ulteriormente gli effetti della prevenzione di carica, è possibile aggiungere una polvere fine conduttiva quale carbonio e vari agenti tensioattivi nel materiale di rivestimento magnetico. Inoltre, il materiale di rivestimento magnetico può contenere un agente anticorrosivo,e un agente di riduzione o eliminazione di schiuma.

Le sostanze su menzionate·vengono impastate e disperse con l'impiego di un apparecchio di impastatura-dispersione per ottenere il materiale di rivestimento magnetico. Per questa impastatura e dispersione, possono venire usati apparecchi noti. Per esempio, è possibile usare un mulino a rulli, un mulino a palle, un mulino a sabbia, un mulino a "tron" , un mulino a ciottoli ad alta velocità, un mulino a cesti, un dispersore, un omomiscelatore, un impastatore, un impastatore continuo, un estrusore, un omogeneizzatore, un apparecchio di dispersione ultrasonico, e simili.

Il materiale di rivestimento magnetico costituito dalle sostanze summenzionate impastate e disperse con l'impiego degli apparecchi su menzionati, viene applicato sul corpo di supporto non magnetico 2 con l'impiego di un apparecchio applicatore. Nel rivestimento del corpo di supporto non magnetico con il materiale di rivestimento magnetico, per aumentare la forza di adesione, è possibile fornire uno strato (strato di fondo)· costituito principalmente dal legante su menzionato tra lo strato di supporto non magnetico 2 e lo strato magnetico 3 oppure effettuare un pretrattamento quale una scarica ad effetto corona e una irradiazione di raggi elettronici sullo strato di supporto non magnetico.

Come apparecchio applicatore dei materiale di rivestimento magnetico, si possono esemplificare un applicatore a lama di aria, un applicatore a lama, un applicatore a barra, un applicatore ad estrusione, un applicatore a coltello di aria, un applicatore a schiacciamento, un applicatore a impregnazione, un applicatore a rullo inverso, un applicatore a rotocalco, .un applicatore a rullo di trasferimento, un applicatore a colata, e simili. Va notato che può venire anche usato un apparecchio applicatore diverso dai summenzionati. Inoltre, è possibile usare un applicatore ad estrusione per effettuare un rivestimento multiplo simultaneo.

Inoltre, nel supporto di registrazione magnetico secondo la presente invenzione, è possibile fornire uno strato di rivestimento dorsale 4 che è non magnetico sulla superficie opposta del corpo di supporto non magnetico che non ha lo strato magnetico 3. Lo strato di rivestimento dorsale 4 può venire formato a partire da una nota sostanza convenzionale in modo da avere uno spessore da 0,1 a 2,0 μm e preferibilmente, da 0,3 a 1,0 pm. Analogamente, in questo, supporto di registrazione magnetico, è possibile fornire uno strato di rivestimento superiore 5 sullo strato magnetico 3. Questo strato di rivestimento superiore 5 può essere costituito da uno convenzionale noto.

Nel supporto di registrazione magnetico secondo la presente invenzione, la polvere magnetica usata ha carbonio e, oppure grafite fatto aderire sulla superficie delle particelle e di conseguenza, lo strato magnetico ha resistenza elettrica ridotta, impedendo la carica. Di conseguenza, lo strato magnetico non necessita dell'aggiunta del carbonio di particelle di piccolo diametro usato convenzionalmente per ridurre la resistenza elettrica. Tuttavia, è anche possibile usare (aggiunto separatamente) questo carbonio di particelle di piccola dimensione nel materiale di rivestimento magnetico. Va notato che se viene fatto aderire troppo carbonio, la caratteristica di rivestimento viene deteriorata e diviene difficile applicare il materiale di rivestimento. Per ciò, se viene fatto aderire troppo carbonio e, oppure grafite, diviene possibile ottenere un nastro e viene inoltre ridotta la caratteristica magnetica.

Esempi ed esempi comparativi

Qui, sono stati preparati supporto di registrazione magnetici secondo . la presente invenzione (come negli esempi da 1 a 16) e sono state valutate le loro prestazioni. Inoltre, sono stati preparati esempi comparativi di supporti di registrazione magnetici per il confronto con gli esempi da 1 a 18.

Esempio 1

Polvere ferromagnetica di ossido

di ferro (y-Fe2O3) 100 p.in peso Resina di poliestere poliuretano 20 p.in peso Allumina (oc-allumina) 2 p.in peso Agente disperdente (γ-amminopropiltrietossisilano) p .i peso

Lubrificante 1 p.in peso Metiletilchetone 100 p.in peso Toluene 100 p.in peso Cicloesanone 100 p.in peso I materiali di partenza summenzionati sono stati posti un recipiente tutti insieme ed agitati (operazione di premescolamento) e sottoposti a un trattamento con di un mulino a sabbia in modo da ottenere un materiale di rivestimento magnetico.

Il materiale di rivestimento magnetico ottenuto è stato applicato su un film di polietilentereftalato .(PET) in modo da avere uno spessore di 4 μm e dopo sottoposto ad orientamento del campo magnetico, essiccato. Poi, il film rivestito ottenuto è stato tagliato in campioni di dimensione appropriata per la prova di valutazione di caratteristiche che verrà esposta in dettaglio in seguito.

Questo esempio 1 impiega maghemite (y-Fe2O3) come la polvere magnetica. Questa maghemite ha una superficie specifica di 25 [m<2>/g] e os di 72 [Am<2>/kg]. In questo esempio, la maghemite ha 0,2 % in peso di carbonio fatto aderire sulla superficie. Questa adesione è stata effettuata riscaldando la maghemite ed una quantità in eccesso di olio di palma e simile in una atmosfera non ossidante a circa 500 [°C] per riduzione mediante idrogeno.

In questo metodo, una parte della superficie di magnemite viene ridotta a Fe<2+ >. Inoltre, in questo metodo, regolando la riduzione con idrogeno, è possibile regolare la quantità di carbonio fatto aderire ed il grado di ossidazione della superficie di maghemite. Va notato che la quantità del carbonio fatto aderire è stata determinata dopo essiccato impiegando ·una apparecchio di quantificazione simultanea di C, H, N (analizzatore di elementi CHN prodotto da Parkin Elmer Co., Ltd .).

Inoltre, in questo esempio, come la resina di poliesterpoliuretano è stata usata una sostanza sintetizzata da . un acido ftalico contenente poliestere e neopentilglicol(2,2-dimetil-l, 3-propandiolo) come il contenuto principale, policaprolattone e 4,4-difenilmetandiisocianato (MDI). Questa resina di poliestere poliuretano ha un peso molecolare medio (Mn) di circa 20.000 ed un punto di transizione vetrosa (Tg) di circa 30°C. In questa resina di poliesterpoliuretano è stato introdotto un gruppo funzionale di -SCLNa tale da essere di 0,04 [mmoli/g].

Qui, il peso molecolare è stato determinato per mezzo del metodo GPC (cromatografia con liquido ad alta velocità <Water Co., Ltd.,: Model 500/detector Shodex RISE-61)> colonna <Shodex KF-84 KF- 803 KF-802 KF-801>). Il punto di transizione vetrosa è stato misurato mediante il metodo Vibron (velocità di aumento della temperatura di 2,0 [°C/min], 10 [Hz]). La superficie specifica è stata determinata usando un apparecchio di misura di area superficiale (metodo BET) .

Esempio 2

Un campione dell'esempio 2 è stato preparato nella stessa maniera come nell'esempio 1, eccetto che il carbonio è stato fatto aderire sulla superficie di maghemite in modo da essere di 0,4 % in peso.

Esempio 3

L'esempio 3 del supporto di registrazione magnetico ha usato come polvere magnetica una maghemite avente Co fatto aderire (Co-yFe2O3) ed il carbonio è stato fatto aderire a questa maghemite con Co fatto aderire in modo da essere di 0,4% in peso. Le altre condizioni erano le stesse come nell'esempio 1. Va notato che questa maghemite con Co fatto aderire aveva una superficie specifica di circa 27 [m<2>/g], os di 76 (Am<2>/kg], e Co è stato fatto aderire in modo da essere di 0,5% in peso.

Esempio 4

L'esempio 4 del supporto di registrazione magnetico ha impiegato come polvere magnetica una magnetite (Fe3O4) e alla sua superficie è stato fatto aderire carbonio in modo da essere di 0,5% in peso. Le altre condizioni erano le stesse come nell'esempio 1. Va notato che questa magnetite aveva una superficie specifica di circa 25 [m<2>/g], os di 75 [Am<2>/kg].

Esempio 5

L'esempio 5 del supporto di registrazione magnetico ha impiegato come polvere magnetica Fe con Al fatto aderire in modo da avere un rapporto in peso di 3,0 % in peso e su questa superficie di Fe è stato fatto aderire.carbonio in modo da essere di 0,4% in peso. L'adesione del carbonio è stata effettuata in atmosfera di CO2 sotto agitazione ed essiccamento della polvere di Fe. Le altre condizioni erano le stesse come nell'esempio 1. Va notato che questo Fe aveva una superficie specifica di circa 40 [m<2>/g], os di 130 [Am<2>/kg].

Esempio 6

L'esempio 6 del supporto di registrazione magnetico è stato preparato nello stesso modo dell'esempio 5 eccetto che il carbonio è stato fatto aderire sulla superficie di Fe in modo da essere di 1,2 % in peso.

Esempio 7

L'esempio 7 del supporto di registrazione magnetico è stato preparato nello stesso modo dell'esempio 2 eccetto che il carbonio conduttore è stato aggiunto in 3 parti in peso nel materiale di rivestimento magnetico. Va notato che questo carbonio conduttore aveva un pH di 10, dimensione di particelle 25 nm, e superficie specifica di 110 m /g.

Esempio 8

L'esempio 8 del supporto di registrazione magnetico è stato preparato nello stesso modo dell'esempio 2, eccetto che è stato aggiunto con la stessa quantità come agente disperdente un agente di accoppiamento di titanato (isopropiltriisostearoiltitanato) invece del γ-amminopropiltrietossisilano .

Esempio 9

L'esempio 9 del supporto di registrazione magnetico è stato preparato nello stesso modo dell'esempio 2, eccetto che è stato aggiunto con la sessa quantità come agente disperdente un agente di accoppiamento di alluminato (acetoalcossialluminiodiisopropilato) invece del γ-amminopropiltrietossisilano .

Esempio 10

L'esempio 10 del supporto di registrazione magnetico è stato preparato nello stesso modo dell'esempio 1 eccetto che la quantità del carbonio fatto aderire sulla superficie di maghemite era di 0,1% in peso.

Esempio 11

L'esempio 11 del supporto di registrazione magnetico è stato preparato nello stesso modo dell'esempio 1 eccetto che la quantità,del carbonio fatta aderire sulla superficie di maghemite era di 3.0 in peso.

Esempio 12

L'esempio 12 del supporto di registrazione magnetico è stato preparato nello stesso modo dell'esempio 1 eccetto che la quantità di carbonio fatta aderire sulla superficie di maghemite era di 5.0 % in peso.

Esempio 13

L'esempio 13 del supporto di registrazione magnetico è stato .preparato nello stesso mododeli'esempio 1 eccetto che la quantità del carbonio fatta aderire sulla superficie di maghemite era di 10.0 % in peso.

Esempio 14

L'esempio 14 del supporto di registrazione magnetico è stato preparato nello stesso modo dell'esempio 5 eccetto che la quantità di carbonio fatta aderire sulla superficie di Fe era di 5,0 % m peso.

Esempio 15

L'esempio 15 del supporto di registrazione magnetico è stato preparato nello stesso modo dell'esempio 5 eccetto che la quantità di carbonio fatta aderire sulla superficie di Fe era.di 10,0 % in peso.

Esempio 16

L'esempio 16 del supporto di registrazione magnetico è stato preparato nello stesso modo dell'esempio 5 eccetto che la quantità di carbonio fatta aderire sulla superficie di Fe era di 15,0 % in peso.

Esempio comparativo 1

L'esempio comparativo 1 del supporto di registrazione magnetico è stato preparato nello stesso modo dell'esempio 1, eccetto che non è stato fatto aderire carbonio sulla superficie di maghemite.

Esempio comparativo 2

L'esempio comparativo 2 del supporto di registrazione magnetico è stato preparato nello stesso modo dell'esempio comparativo 1, eccetto che il carbonio conduttore usato nell'esempio 7 è stato aggiunto in 3 parti in peso.

Esempio comparativo 3

L'esempio comparativo .3 del supporto di registrazione magnetico è stato preparato nello stesso modo dell'esempio comparativo 1, eccetto che, il carbonio conduttore è stato aggiunto in 6 parti in peso.

Esempio comparativo 4

L'esempio comparativo 4 del supporto di registrazione magnetico è stato preparato nello stesso modo dell'esempio comparativo 1, eccetto che è stata usata la maghemite con Co fatto aderire impiegata nell'esempio 3.

Esempio comparativo 5

L'esempio comparativo 5 del supporto di registrazione magnetico è stato preparato nello stesso modo dell'esempio comparativo 4, eccetto che il carbonio conduttore usato nell'esempio 7 è stato aggiunto in 3 parti in peso.

Esempio comparativo 6

L'esempio comparativo 6 del supporto di registrazione magnetico è stato preparato nello stesso modo dell'esempio comparativo 4, eccetto che il carbonio conduttore usato nell'esempio 7 è stato aggiunto in 6 parti in peso.

Esempio comparativo 7

L'esempio comparativo 7 del supporto di registrazione magnetico è stato preparato nello stesso modo dell'esempio comparativo 1, eccetto che è stata usata la magnetite impiegata nell'esempio 4 .

Esempio comparativo 8

L'esempio comparativo 8 del supporto di registrazione magnetico è stato preparato nello stesso modo dell'esempio comparativo 7, eccetto che il carbonio conduttore usato nell'esempio 7 è stato aggiunto in 3 parti in peso.

Esempio comparativo 9

L'esempio comparativo 9 del supporto di registrazione magnetico è stato preparato nello stesso modo dell'esempio comparativo 7, eccetto che il carbonio conduttore usato nell'esempio 7 è stato aggiunto in 6 parti in peso.

Esempio comparativo 10

L'esempio comparativo 10 del supporto di registrazione magnetico è stato preparato nello stesso modo dell'esempio comparativo 1, eccetto che è stato usato il Fe impiegato nell'esempio 5.

Esempio comparativo 11

L'esempio comparativo 11 del supporto di registrazione magnetico è stato preparato nello stesso modo dell'esempio comparativo .10, eccetto che il carbonio conduttore usato nell'esempio 7 è stato aggiunto in 3 parti in peso.

Esempio comparativo 12

L'esempio comparativo 12 del supporto di registrazione magnetico è stato preparato nello stesso modo dell'esempio comparativo 10, eccetto che il carbonio conduttore usato nell'esempio 7 è stato aggiunto in 6 parti in peso.

Gli esempi da 1 a 16 ed esempi comparativi da 1 a 12 su menzionati sono stati valutati per la caratteristica magnetica statica, la resistenza elettrica dello strato magnetico e la durata di funzionamento .

In primo luogo, la caratteristica magnetica statica è stata determinata per ciascuno dei campioni usando un apparecchio di misura di caratteristica magnetica (VSM). Più specificamente, come caratteristiche magnetiche statiche, sono state misurate la densità di flusso magnetico residuo e Rs. La misura della resistenza elettrica dello strato magnetico è stata basata sul JIS Mgnetic Tape Reproduction System, Part 4 Mechanical Characteristic of Mathetic Tape <J∑S C 5565-1989 (IEC 94-4-1986)>, ; sezione 5.7 "Electrical Resistance of Magnetic Layer and Back layer (if any) " . Per questa misura, ciascuno dei campioni .è stato mantenuto a temperatura ambiente di 22 [°C], umidità relativa di 60 [% RH] per 24 ore o più e misurata in questo' ambiente. La durata di funzionamento è stata determinata definendo la quantità di caduta di polvere dopo 100 volte di funzionamento. In questa durata di funzionamento, la quantità di caduta di polvere dell'esempio comparativo 1 è stata usata come riferimento in modo da dare un valore relativo per gli altri campioni. Se la quantità di caduta di polvere è 80% o minore dell'esempio 1, essa viene valutata con ùn cerchio (o); se da 80 a 100%, essa viene valutata con un (□); se da 100 a 120%, viene allora valutata con un quadrato nero (■); e se più di questa, viene allora valutata con una.croce (x).

La tabella 1 mostra i risultati di queste prove di valutazione di caratteristiche.

[Tabella 1]

Come è chiaro dalla tabella 1, quando sono state usate polveri magnetiche aventi carbonio fatto aderire sulla loro superficie, cioè, negli esempi da 1 a 16, è stato possibile ridurre la resistenza elettrica pur assicurando la durata di funzionamento. In particolare quando è stata usata maghemite come polvere magnetica, l'effetto è stato notevole. Va notato che nell'esempio 2, la quantità del carbonio fatto aderire è stata di 0,4% in peso, il che ha significato che la superficie sulle particelle di polvere .magnetica occupata dal carbonio era di circa 10% in media. Si noti che quando la resistenza elettrica dello strato magnetico è uguale a .o superiore a 5, 0E+4 [ΜΩ/quadrato], il funzionamento effettivo viene disturbato dalla carica. La resistenza elettrica dello strato magnetico viene variata da varie condizioni quali temperatura, umidità ed atmosfera, ma è preferibile che ciascuno dei campioni nelle condizioni di misura su menzionate abbia una resistenza elettrica di 5,0 E+3 [ΜΩ/quadrato

] o inferiore.

Inoltre, come è chiaro dai risultati mostrati nella tabella 1, quando viene aumentata la quantità di carbonio fatto aderire, lo strato magnetico mostra una caratteristica di resistenza elettrica e durabilità di funzionamento migliorate. Ciò si può anche dire per il caso in cui è stata usata una polvere magnetica metallica di Fe.

Inoltre, come si può osservare dai campioni mostrati negli esempi comparativi da 1 a 12, l'aumento della quantità del carbonio conduttore aggiunto riduce la resistenza elettrica dello strato magnetico. Tuttavia, in questo caso, lo strato magnetico riduce anche la densità di flusso magnetico residuo e la durabilità di funzionamento viene deteriorata. Al contrario di ciò, come si può osservare dagli esempi 2 e 7, secondo la presente invenzione, anche quando viene aggiunto il carbonio conduttore, è possibile ridurre ulteriormente la resistenza elettrica dello strato magnetico senza deteriorare la durabilità di funzionamento.

Inoltre, quando l'esempio comparativo 1 viene confrontato con gli esempi 8 e 9, ci si rende conto che la resistenza elettrica dello strato magnetico può venire ridotta maggiormente e la durabilità di funzionamento viene migliorata quanto l'agente disperdente e l'agente di accoppiamento di titanato o l'agente di accoppiamento di alluminato in confronto con l'agente dì accopiamento di silano. Inoltre, questi agenti disperdenti esibiscono anche effetti per migliorare la caratteristica di rivestimento quale la viscosità di rivestimento.

Inoltre, quando viene usata la polvere magnetica di ossido di ferro come polvere magnetica, si possono ottenere caratteristiche preferibili in particolare quando il carbonio viene fatto aderire in 0,2 fino a 5,0 % in peso. Analogamente, quando la polvere magnetica è una polvere magnetica metallica, si possono ottenere caratteristiche preferibili in particolare quando il carbonio viene fatto aderire di 1,0 fino a 10,0% in peso.

Come è stato su descritto in dettaglio, il supporto di registrazione magnetico secondo la presente invenzione viene preparato facendo aderire carbonio e, oppure grafite sulla superficie delle particelle di polvere magnetica, il che consente di ridurre la resistenza elettrica senza deteriorare la durabilità di funzionamento e la caratteristica magnetica statica.

Claims

RIVENDICAZIONE 1. Supporto di registrazione magnetico comprendente un corpo di sostegno non magnetico con un materiale di rivestimento magnetico costituito da almeno una polvere magnetica ed un legante dispersi in un solvente, in cui detta polvere magnetica viene preparata facendo aderire carbonio e, oppure grafite sulla superficie delle sue particelle.
2. Supporto di registrazione magnetico secondo la rivendicazione 1, in cui detto carbonio fatto aderire sulle particelle di polvere magnetica è in una quantità di 0,2 fino a 10,0% in peso.
3. Supporto di registrazione magnetico secondo la rivendicazione 1, in cui detta polvere magnetica è una polvere magnetica di ossido di ferro ed il carbonio fatto aderire su detta polvere magnetica è in una quantità di 0,2 fino a 5,0% in peso.
4 . Supporto di registrazione magnetico secondo la rivendicazione 1, in cui detta polvere magnetica è una polvere magnetica metallica ed il carbonio fatto aderire su detta polvere magnetica è in una quantità di 1,0 fino a 10,0% in peso.
5. Supporto di registrazione magnetico secondo la rivendicazione 1, in cui il carbonio viene fatto aderire sulla superficie di detta polvere magnetica mediante riduzione di un olio organico.
6. Supporto di registrazione magnetico secondo la rivendicazione 1, in cui detto materiale di rivestimento magnetico contiene un agente di accoppiamento di titanato o un agente di accoppiamento di alluminato.