DD291049A5

DD291049A5 - Polyesterverbundfilme, gegebenenfalls mit magnetischer beschichtung

Info

Publication number: DD291049A5
Application number: DD89336612A
Authority: DD
Inventors: Jean-Francois Fiard; Etienne Fleury; Dominique Gerwig; Sylvianne Traversier; Louis Vovelle
Original assignee: ��@��@��k��
Priority date: 1988-12-28
Filing date: 1989-12-28
Publication date: 1991-06-20
Also published as: JPH04502479A; IL92758A0; HUT58357A; US5476707A; KR910700300A; EP0378954A3; CZ282847B6; DE68925648D1; JP2938565B2; KR970000944B1; CN1043947A; BR8907864A; ZA899766B; IE894179L; FR2640983B1; CA2006696A1; WO1990007544A1; EP0378954A2; MY104876A; CZ743589A3

Abstract

Die Erfindung betrifft Polyester-Verbundfilme, gebenenfalls mit magnetischer Beschichtung. Die Verbundfilme bestehen aus einem semikristallinen Polyester-Traegerfilm frei von Fuellstoffen, der auf wenigstens einer seiner Oberflaechen eine Beschichtung auf Basis eines modifizierten Polymeren aufweist, das durch Polymerisation ein oder mehrerer acrylischer Monomeren in Gegenwart eines in Wasser verteilbaren sulfonierten Copolyesters erhalten wurde. Die erfindungsgemaeszen Verbundfilme eignen sich insbesondere gut als Traegermaterial fuer duenne magnetische Schichten.{Polyester-Verbundfilme; magnetische Beschichtung; modifiziertes Polymer; keine Fuellstoffe; Copolyester}

Description

Mit „in Wasser verteilbaren Polyestern" bezeichnet man in der vorliegenden Anmeldung in Wasser lösliche Polyester oder Polyester die in Wasser stabile Dispersionen bilden. Mit «von mineralischen Partikeln freie Polyesterfilme" bezeichnet man Filme, denen kein Füllstoff zugegeben wurde und der keine anderen mineralischen Komponenten enthält bis auf die Rückstände der in der Umesterungsphase und Polykondensationsphase bei der Herstellung des Polyesters verwendeten Katalysatoren. Es wurde überraschend festgestellt, daß die modifizierten Polymeren, die durch Polymerisation wenigstens eines acrylischen Monomeren in Gegenwart eines sulfonierten Polyesters erhältlich sind, den oberflächenglatten Polyesterfilmen, die frei von Füllstoffen sind, gute Gleiteigenschaften verleihen und folglich eine gute maschinelle Handhabbarkeit und insbesondere eine gute Spulbarkeit. Es wurde außerdem festgestellt, daß die erfindungsgemäße Beschichtung eine gute Abriebfestigkeit aufweist. Die Verbundfilme sind somit insbesondere als Träger für magnetische Beschichtungen und besonders für magnetische Beschichtungen mit hoher Informationsdichte geeignet, wie diejenigen, die durch Verdampfung oder kathodische Beschichtung mit Metall erhalten werden.

Ein zweiter Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist folglich ein magnetisches Aufzeichnungsmaterial umfassend einen orientierten Polyesterfilm, eine magnetische Beschichtung und auf wenigstens einer seiner Seiten eine Beschichtung geeignet, der Anordnung gute Gleitfähigkeit und Abriebfestigkeit zu verleihen, dadurch gekennzeichnet, daß diese Beschichtung aus einem modifizierten Polymeren besteht, erhalten durch radikalische Polymerisation in wäßriger Phase wenigstens eines acrylischen Monomeren in Gegenwart einer wirksamen Menge eines in Wasser verteilbaren Polyesters, der aus wenigstens einer aromatischen Dicarbonsäure und wenigstens einem aliphatischen Diol herstellbar ist und eine Mehrzahl von Sulfonyloxygruppen der allgemeinen Formel

(-SOHnM (D

enthält, in der

- η gleich 1 oder 2 ist

- M ein Wasserstoffatom darstellt, ein Alkali -netall oder ein Erdalkalimetall, ein Ammoniumkation oder ein quaternäres Ammoniumkation.

Die als Träger der Beschichtung aus dem modifizierten Polymeren in den erfindungsgemäßen Verbundfilmen verwendbaren orientierten Polyesterfilmen sind solche, die gewöhnlich als Träger für die Herstellung von mp.>ietischen Materialien verwendet werden. Sie bestehen aus Polyestern erhältlich aus der Polykondensation ein oder mehrerer aromatischer Dicarbonsäuren (oder deren Derivate) wiez. B. Terephthalsäure, Isophthalsäure, Naphthalin-2,6-dicarbonsäure, mit ein oder mehreren Alkylenglykolen (z. B. Ethylenglykol, 1,3-Propylenglykol, 1,4-Butändiol). Geringere Mengen aliphatischer Dicarbonsäuren (z. B. Adipinsäure) oder Cyclohexandicarbonsäuren oder Diole wie z. B. das Di- oder Trioxyalkylenglykol, aliphatische verzweigte Diole (Neopentylglykol), das 1,4-Cyclohexandimethanol, können mit den als Basis verwendeten Disäuren und Diolen kombiniert werden. Im allgemeinen machen diese Verbindungen nicht mehr als 20 Mol-% der letzteren aus. Man greift vorzugsweise auf Polyester zurück, die wenigstens 80 Mol-% Baugruppen enthalten, die von wenigstens einer aromatischen Dicarbonsäure und Ethylenglykol abgeleitet sind und weiter vorzugsweise wenigstens 80 Mol-% Baugruppen aus Ethylenglykolterephthalat oder -naphthalindicarboxylat enthalten. Als Beispiele für Polyester die vorzugsweise als Träger verwendet werden, kann man das Ethylenglykolpolyterephthalat nennen, das 1,4-Butandiolpolyterephthalat oder das Ethylenglykolpolynaphthalin-2,6-dicarboxylat.

Die orientierten Filmpolyester die als Träger dienen, werden auf herkömmliche Weise durch Extrusion einer Matte aus amorphem Polyester, Abkühlung dieser Matte, ziehen in ein oder zwei zueinander senkrechten Richtungen, Thermofixierung und gegebenenfalls einer Behandlung zur Herstellung abgeglichener Filme erhalten.

Um Verbundfilme gemäß der vorliegenden Erfindung zu erhalten, setzt man vorzugsweise orientierte Polyesterfilme ein, die eine Rauheit Ra unterhalb oder gleich 0,01 μνη aufweisen (die Pauheit Ra wird nach der DIN-Norm 4768 unter den nachfolgend präzisierten Bedingungen gemessen) und mit einer Dicke unterhalb oder gleich 40pm und vorzugsweise zwischen 5 und 35pm. Die für die Herstellung der Beschichtung der erfindungsgemäßen Verbundfilme eingesetzten modifizierten Polymeren sind bekannte Produkte, die durch radikalische Polymerisaten im wäßrigen Milieu wenigstens eines acrylischen Monomeren in Gegenwart eines Polyesters mit Sulfonyloxygruppen, der in Wasser verteilbar ist, erhalten werden. Derartige modifizierte Polymere und ihr Herstellungsverfahren sind insbesondere in der europäischen Patentanmeldung 0260203 beschrieben. Die in Wasser verteilbaren Polyester mit Sulfonyloxygruppen sind bekannte Produkte, die insbesondere in den französischen Patenten Nr. 1401581 und 1602002 und der europäischen Patentanmeldung 0129674 boschrieben sind. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann man auf Polyester mit Sulfonyloxygruppen zurückgreifen, die in diesen Patenten beschrieben Eind. Die in Wasser verteilbaren Polyester werden durch Polykondensation ein oder mehrerer aromatischer Dicarbonsäuren mit wenigstens einem oder mehreren aliphatischen Diolen und wenigstens einer difunktionellen Verbindung erhalten, die wenigstens eine Sulfonyloxygruppe enthält. Wenn im folgenden zur Vereinfachung der Ausdruck „Sulfonyloxygruppen" verwendet wird, umfaßt dieser auch die Hy droxysu Ifony !gruppen sowie die Alkalisalze, Erdalkalisalze oder Ammoniumsalze die sich von diesen ableiten lassen.

Als aromatische Dicarbonsäuren, die zur Herstellung der in Wasser verteilbaren Polyester geeignet sind, kann man beispielhaft nennen, ohne sich darauf zu beschränken, die Terephthalsäure^ Isophthalsäuren, Phthalsäuren, 1,4-Naphthalindicarbonsäuren, 4,4-Oxydibenzoesäuren, das Bis(hydroxycarbonyl-4-phenyl)sulfon, das Di-4,4-hydroxycarbonylbenzophenon. Diese Säuren können allein oder im Gemisch verwendet werden.

Bei den vorgenannten Säuren wählt man vorzugsweise dieTerephthalsäuren und Isophthalsäuren für sich oder in Kombination mit den anderen genannten Säuren. Die Gemische aus Terephthalsäure mit ein oder mehreren anderen aromatischen Dicarbonsäuren und insbesondere mit Isophthalsäuren eignen sich sehr gut zur Herstellung von in Wasser verteilbaren sulfonierten Polyestern. In diesem Fall kann die Menge an Terephthalsäure ausgedrückt in Molen von 20 bis 99% der gesamten Anzahl der Mole der nicht sulfonierten Disäuren und vorzugsweise zwischen 30 und 95% variieren. Für die Herstellung von verteilbaren Copolyestern können die aliphatischen Dicarbonsäuren, die 3 bis 15 Kohlenstoffatome enthalten, mit den aromatischen Die Juren kombiniert werden. Insbesondere kann die gesamte oder ein Teil der verwendeten aromatischen Säure die in Verbindung mit der Terephthalsäure verwendet wird (z. B. Isophthalsäure) durch aliphatische Säuren wie z. B. Adipinsäure, Suberinsäure, Sebazinsäure, Bernsteinsäure oder Dodecandicarbonsäure ersetzt werden.

Bei der Herstellung sulfonlerter In Wasser verteilbarer Polyester können die Dicarbonsäuren bei der Polykondensation durch ihre herkömmlicherweise in diesem Reaktionstyp verwendeten Derivate ersetzt werden, z. B. durch Anhydride, Ester oder Säurechloride. Man verwendet vorzugsweise Ester und insbesondere Methylester.

Als Beispiele für bei der Herstellung der in Wasser verteilbaren sulfonierten Polyester einsetzbare Diole kann man nennen Ethylenglykol, 1,2-Butandiol, 2,2-Dimethylpropan-1,3-diol, Pentan-1,5-diol, Hexan-1,6-diol, Diethylenglykol, Triethylenglykol, Neopentylglykol, Cyclohexandimethanol, Tetraethylenglykol, oder die Penta-, Hexa- oder Decamethylenglykole. Das Ethylenglykol und seine Oligomeren eignen sich besonders gut für die Herstellung sulfonierter Polyester. Man kann diese allein oder im Gemisch miteinander und/oder mit anderen Diolen verwenden. Die Gemische aus Ethyl inglykol und seinen Oligomeren der Formel HO-(CH₂-CHr-O-J_nH in der η eine ganze Zahl zwischen 2 und 10 darstellt, sind bevorzugt. Die Sulfonyloxygruppen der Formel -SO₃M werden in den Polyester eingeführt mittels einer difunktionellen Verbindung mit einer Sulfonyloxygruppe, die geeignet ist mit den Disäuren und/oder den Diolen im Verhuf der Polykondensation zu reagieren. Beispiele für derartige Monomere sind in dem französischen Patent Nr. 1602002 genar nt. Vorzugsweise greift man auf die Alkalimetallsalze aromatischer Dicarbonsäuren mit Sulfonyloxygruppen zurück, wie z.B. diejenigen der Sulfoisophthalsäure, Sulfophthalsäure, 4-Hydroxysulfonyl, Naphthalin-2,7-dicarbonsäure oder deren Derivate und insbesondere deren Ester. Die Menge der bifunktionellen Verbindung mit Sulfonyloxygruppen die in dem sulfonierten Polyester vorhanden ist, ausgedrückt in Molen bezogen auf eine Gesamtheit von 100 Molen difunktioneller Verbindung dergleichen Natur, beträgt vorzugsweise . zwischen 4 und 30 Mol-%. Im allgemeinen sind Mengen an sulfonierter difunktioneller Verbindung zwischen 5 Mol und 20 Mol pro Gesamtmenge von 100 Molen difunktioneller Verbindung der gleichen Natur gut geeignet. Auf diese Weise, wenn man auf ein Alkalisalz der 5-Hydroxysulfonylisophthalsäure zurückgreift, kann diese Verbindung 4 Mole bis 30 Mole auf insgesamt 100 Mole in dem Polyester vorhandener Dicarbonsäuregruppen ausmachen.

Die in Wasser verteilbaren oben beschriebenen Polyester werden mittels herkömmlicher Verfahren erhalten, z. B. durch Reaktion des oder der Diole mit einem Gemisch der Methylester der verschiedenen erforderlichen Säuren, in Gegenwart herkömmlicher Katalysatoren für die Umesterung, sowie Polykondensation der so erhaltenen Diolester. Die Mengen der einzelnen Reaktanden werden so berechnet, daß das Verhältnis der gesamten Anzahl alkoholischer Hydroxylgruppen zur Gesamtzahl der Carboxylgruppen vorzugsweise zwischen 2 und 2,5 liegt

Die für die Herstellung der modifizierten Polymeren verwendeten acrylischen Monomeren können durch die allgemeine Formel

(II) CH =C-Y

wiedergegeben werden, in der

- R ein Wasserstoffatom oder eine niedere Alkylgruppe darstellt, die gegebenenfalls mit einer Hydroxylgruppe substituiert ist;

- Y eine Gruppe mit einer Hydroxycarbonylfunktion darstellt oder einer Alkoxycarbony!funktion der Formel -COORi, in der R₍ ein Alkylrest mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen ist, der linear oder verzweigt ist (gegebenenfalls substituiert mit einem Hydroxylrest), oder eine Nitrilfunktion, oder ein Amid der Formel -CON(Ri, Ra) in der R₂ und R3 identisch oder verschieden sind und jeweils ein Wasserstoffatom oder einen linearen oder verzweigten Alkylrest darstellen, der 1 bis 20 Kohlenstoffatome aufweist.

Als niederen Alkylrest bezeichnet man die Alkylreste mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen.

Als spezifische Beispiele für die Reste Πι, R₂ und R₃ kann man nennen die Reste Methyl, Ethyl, n-Propyl, IsoproDyl, n-Butyl, Isobutyl, tert.-Butyl, n-Pentyl, n-Hexyl, 2-Ethylhexyl, Decyclreste, Dodecylreste, Octadecylreste. Als Beispiel für Hydroxyalkylreste R₁ lassen sich nennen die Reste Hydroxymethyl,2-Hydroxyethyl, 3-Hydroxypropyl, 4-Hydroxybutyl. In der Formel (II) stellt R vorzugsweise ein Wasserstoffatom oder die Reste Methyl oder Hydroxylmethyl dar. Aus den Acrylderivaten der Formel (I), die für die Herstellung der modifizierten Polymeren geeignet sind, lassen sich ohne die Erfindung hierauf zu beschränken nennen: Acrylsäure, Methacrylsäure, Acrylnitril, Methacrylnitril, Acrylamid, Methancrylamid, N-Methylacrylamid, Diacrylate und Methacrylate der Reste Methyl, Ethyl, n-Propyl, Isopropyl, η-Butyl, Isobutyl, 2-Ethyli.exyl oder Stearyl. Diese Monomeren können für sich oder im Gemisch mit.° oder mit als 2 Acrylderivaten eingesetzt werden. Beispielhaft für eine Kombination von Acrylderivaten kann man die folgenden Gemische nennen: Methylmethacry lat/Acrylsäure und/oder Methacrylsäure, Methylmethacrylat/Acrylsäure oder Methacrylsäure/Ethylacrylat; Methylmethacrylat/Ethylacrylat/ Acrylamid oder Methacrylamid; Acrylamid/Methacrylamid; Butylacrylat/Acrylsäure; Butylmethacrylat/Ethylacrylat. Die Acrylverbindungen können außerdem kombiniert werden mit einer geringeren Menge eines oder mehrerer ethylenischer Monomere wie z. B. Vinylacetat, Vinylidenchlorid, Styrol, Methylstyrol, Crotonsäure, Itaconsäure, Fumarsäure oder Maleinsäure, oder den Alkalisalzen oder Erdalkalisalzen ethylenischer Sulfonsäuren wie z. B. der Vinylsulfonsäuren, Allylsulfonsäure, Methallylsulfonsäure, Styrolsulfonsäure. Die Menge des nichtacrylischen ethylenischen Monomeren wird so berechnet, daß in dem erhaltenen Copolymer die Anzahl der Baueinheiten, die auf dieses nichtacrylische Monomer zurückgehen, ausgedrückt in Molen auf 100 Mole acrylisches Monomeres vorzugsweise geringer oder gleich 20% und weiter vorzugsweise geringer oder gleich 10% ist. Mengen an ethylenischen Baugruppen die 0,1 bis 5% der Mole ausmachen, sind gut geeignet. Man kann, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen, mit diesen Monomeren 1 oder mehrere Monomere kombinieren, die geeignet sind, eine Vernetzung des Acrylteils hervorzurufen. Hierzu kann man auf polyethylenische Monomere zurückgreifen, die geeignet sind, unter der Einwirkung von Radikalerzeugern für freie Radikale im Verlauf der Polymerisation zu vernetzen oder man kann Monomere verwenden, die eine Vernetzung des Acrylteils durch Erwärmung hervorrufen, z. B. während des Herstellungsverfahrens für den beschichteten Film oder bei einer anschließenden thermischen Behandlung des beschichteten Films. Zum Beispiel kann man als polyethylenische Monomere nennen das Diallylphthalat, das Diphenylbenzol, die Diacrylate oder Dimethacrylate der Diole wie z. B. das Ethylenglykoldimethacrylate. Als Vernetzungsmittel unter dem Einfluß von Wärme sind geeignet Hydroxyalkyl(meth)-acrylamide wiez. B. das N-methylolacrylamid und das N-methylolmethacrylamid. Die Menge des vernetzenden Monomeren, ausgedrückt wie oben, liegt vorzugsweise unterhalb von 5 Molen auf 100 Mole nicht vernetzendes acrylisches Monomeres. Im allgemeinen liegt diese Menge zwischen 0,1 und 3 Mol-%.

Zur Herstellung der modifizierten Polymeren arbeitet man nach herkömmlichen Techniken für die radikalische Polymerisation der Monomeren mit ethylenlscher ungesättigter Bindung in wäßriger Phase. Im allgemeinen wird die Polymerisation durch Dispersion des oder der acrylischen Monomeren In einem geeigneten Volumen an Wasser durchgeführt, in das man die erforderliche Menge eines verteilbaren sulfonierten Polyesters einbringt und gegebenenfalls ein oder mehrere klassische Emulgiermittel. Obwohl der sulfonierte Polyester selbst die Rolle des Emulgiermittels übernehmen kann, was die Dispersion des oder der Monomeren in Wasser ermöglicht, schließt dies den Rückgriff auf herkömmlicheoberflächenaktive Agenzien nicht aus, wie z. B. die Alkalisalze der Sulfate langkettiger Alkohole (Natriumlaurylsulfat; Ethanolaminlaurylsulfat), die Alkalisalze der langkettigen Sulfonsäuren, die nichtionisrhen Emulgiermittel wie z. B. die Polyoxyethylenglykole und deren Derivate, die alkoxylierten Alkylphenole, gegebenenfalls sulfatiert. Die Polymerisation wird eingeleitet mit Hilfe von Radikalerzeugern für freie Radikale herkömmlicher Art wie z. B. Peroxyverbindungen, Persulfate, Wasserstoffperoxid, organische Peroxide (Lauroylperoxid, Benzoylp^roxid, t-Butylhydroperoxid), oder Azoverbindungen (Azodiisobutyronitril) oder Redoxsysteme, die eine Peroxidverbindung, die vorzugsweise in Wasser löslich ist, und ein Reduktionsmittel wie z. B. ein Eisensalz (Sulfat) oder Alkalisulfite oder -bi&ulfite kombinieren.

Andere herkömmliche Hilfsmittel für die Polymerisation können in dem Reaktionsmedium vorhanden sein. Man kann in Gegenwart eines kettenbegrenzenden Agens herkömmlicher Art arbeiten, wie z. B. eines Mercaptans (Dodecylmercaptan, Tetradecylmercaptan) um so das Molekulargewicht des erhaltenen Copolymeren, von dem die gewünschten Eigenschaften der Beschichtung abhängen, zu regeln. Die Temperatur bei der die Polymerisation durchgeführt wird, kann innerhalb weiter Grenzen variieren. Im allgemeinen ist eine Temperatur zwischen 10⁰C und 100⁰C und vorzugsweise zwischen 2O⁰C und 80°C gut geeignet. Die Untersuchung des aus der Polymerisation wenigstens eines acrylischen Monomeren gemäß der oben angegebenen Definition erhaltenen Produkts in Gegenwart eines verteilbaren Polyesters hat es ermöglicht, festzustellen, daß der Polyester chemisch an das acrylische Polymere gebunden ist. Ohne die Erfindung auf irgendeinen besonderen Reaktionsmechanismus zu beschränken, scheint es, daß der Polyester und das (die) acrylische(n) Monomere(n) im Verlauf der Polymerisation unter Bildung eines gepfropfton Copolymeren reagieren.

Um erfindungsgemäße Verbundfilme herzustellen, ist es vorzuziehen, daß in dem bei der Polymerisation erhaltenen Produkt der verteilbare Polyester wenigstens 5Gew.-% und vorzugsweise wenigstens 10Gew.-% der Gesamtmenge verteilbarer Polyester/ acrylisches (Co)Polymeres ausmacht. Die Gegenwart nicht chemisch gebundenen verteilbaren Polyesters und/oder freien acrylischen (Co)Polymeres ist für die Durchführung des Verfahrens nicht nachteilig. Es ist daher nicht notwendig diese aus der erhaltenen Emulsion zu entfernen. Die Menge des verteilbaren Polyesters kann innerhalb weiter Bereiche variieren. Im allgerr.einen kann diese Menge bis zu 60Gew.-% der Gesamtmenge verteilbares Polymer/acrylisches (Co)polymer ausmachen. Eine Menge an verteilbarem Polyester zwischen 10 und 45Gew.-% ist gut geeignet.

Die Konzentration des verteilbaren Polyesters und des oder der polymerisierbaren Monomeren in der wäßrigen Polymerisationsphase ist nicht kritisch und kann innerhalb weiter Bereiche variieren. Diese Konzentration wird in Abhängigkeit des in der endgültigen Emulsion gewünschten Feststoffgehalts und in Abhängigkeit des Polymerisationsgrads des oder der Monomeren unter den Polymerisationsbedingungen gewählt.

Das nach der Polymerisation erhaltene wäßrige Produkt kann direkt für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens verwendet werden. Es kann ebenso gut Gegenstand verschiedener Behandlungen sein. Auf diese Weise kann man zum Schluß der Polymerisation eine Eliminierung der nicht umgewandelten Monomeren mit Hilfe herkömmlicher Mittel durchführen. Wenn ein oder mehrere der Komponenten der Reaktion freie Säurefunktionen aufweist, können diese letzteren durch Zugabe einer Minor ilbase oder einer organischen Base neutralisiert werden. Man verwendet vorzugsweise eine Alkalibase (Soda, Pottasche) ein quaternäres Ammoniumhydroxid oder Ammoniak. Es kann sich um Sulfonsäurefunktionen des verteilbaren Polyesters und/oder Carbonsäurefunktionen des acrylischen (Co)Polymeren handeln. Man kann außerdem zu der erhaltenen Emulsion Hilfsstoffe wie z. B. Stabilisatoren oder antistatische Mittel zugeben. Gemäß einer Variante kann man außerdem in die erhaltene Emulsion bekannte externe Vernetzungsmittel für acrylische (Co)Polymere einbringen.

Die Natur der Vernetzungsmittel hängt ab von der Natur des oder der acrylischen Monomeren. Unter den bevorzugten Vernetzungsmitteln lassen sich nennen Formaldehydphenolharze, Aminformaldehydharze wie z.B. die Produkte der Kondensation Melamin/Formaldehyd, Harnstoff/Formaldehyd, Triazin/Formaldehyd. Die Menge des Vernetzungsmittels liegt daher im allgemeinen zwischen 0,1 und 15Gew.-% und vorzugsweise zwischen 0,5 und 12 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des verteilbaren Polyesters und des acrylischen (Co)Polymoren in der Emulsion. Das aus der Polymerisation hervorgehende Produkt liegt in verschiedenen Formen vor, je nach Verhältnis und Natur der eingesetzten Reaktanden und/oder den Bedingungen der Polymerisation und/oder der abschließenden auf das erhaltene Produkt angewandten Behandlung. So können die aus der Polymerisation eines nicht sauren acrylischen Monomeren mit einer nennenswerten Menge einer polymerisierbaren Säure ((Meth)Acrylsäuren, Crotonsäure), z. B. wenigstens 5Mol-% der Gesamtmenge der polymerisierbaren Monomeren, erhaltenen Produkte in Form einer tatsächlichen Emulsion vorliegen, wenn die sauren Carboxylgruppen frei sind, oder in Form wäßriger mehr oder weniger viskoser Lösungen, wenn die Carboxylgruppen mittels einer der vorgenannten Basen und insbesondere einer Alkalibase neutralisiert sind. Die Viskosität der Dispersionen oder Lösungen der modifizierten Polymeren ist nicht kritisch und kann nach Belieben je nach Bedürfnis durch Modifizierung ihres Gehalts am Trockenextrakt geregelt werden.

Aus den für die Herstellung der erfindungsgemäßen Verbundfilme verwendeten modifizierten Copolymeren wählt man vorzugsweise diejenigen aus, in denen der Acrylteil eine solche Zusammensetzung hat, daß dieser Teil zu einem freien acrylischen (Co)Polymeren mit einer Glasübergangstemperatur zwischen etwa O⁰C und etwa 100⁰C, vorzugsweise zwischen 0 und 8O⁰C führen würde. Man hat festgestellt, daß die Koeffizienten der statischen und dynamischen Reibung Film/Film und Film/Metall mit der Erhöhung der Glasübergangstemperatur (Tg) des Acrylteils, bis auf einen begrenzten Wert sinken. Außerdem wurde festgestellt, daß die Abriebfestigkeit mit der Senkung des Tg des Acrylteils des modifizierten Copolymeren zunimmt. Dieser letztere wird daher so gewählt, daß ein optimaler Kompromiß zwischen Reibungskoeffizient/Abriebfestigkeit erzielt wird. Im allgemeinen verwendet man modifizierte Copolymere deren Tg des Acrylteils in Nähe der Einsatztemperatur des erhaltenen Filmträgers liegt. In Abhängigkeit von dieser Einsatztemperatur und der Eigenschaft, die man bevorzugen möchte, kann der Tg mehr oder weniger von dieser Anwendungstemperatur entfernt sein, z. B. kann er in einem Intervall von mehr als 4O⁰C und weniger als 20°C oberhalb oder unterhalb der Anwendungstemperatur und vorzugsweise 10°C mehr oder weniger als die Anwendungstemperatur betragen.

Es Ist jedoch möglich relativ niedrige Reibungskoeffizienten zu erhalten, ohne auf zu hohe Tg-Werte des Acrylteils zurückzugreifen, Indem man die viscoelastlschen Eigenschaften des modifizierton Polymeren verändert. Ein solches Ergebnis kann insbesondere erhalten werden durch Vernetzung des Acrylteils mittels der vorgenannten internen oder externen Vernetzungsmittel. Der adäquate Vernetiungsgrad kann vom Fachmann leicht für jeden besonderen Fall bestimmt werden, in Abhängigkeit von der Zusammensetzung des polymerislerbaren Teils.

(Ibwohl es vorzuziehen ist, daß die Beschichtung frei von Füllstoffen ist, ließ sich feststellen, daß es auch noch möglich Ist, den E inf luß der Erhöhung der Reibungskoeffizienten mit der Verringerung des Tg-Wertes oder die Verringerung der Abriebfestigkeit mit der Erhöhu ig des Tg-Wertes zu kompensieren, indem man in das modifizierte Copolymer polymere Füllstoffe in Form von weitgehend sphärischen Partikeln einarbeitet, ohne dabei in ungünstiger Welse die Rauheit des erhaltenen Films zu erhöhen. Die Einarbeitung polymerer Füllstoffe hat außerdem den Vorteil, daß die Anwendungsbreite eines modifizierten Copolymeren, dessen acrylischer Teil einen vorbestimmten Tg-Wort hat, erhöht wird.

Als Füllstoff kann man Partikel von Kohlenwasserstoffpolymeren verwenden, die weitgehend sphärisch sind, wie z. B. Polyolefine (Polyethylen, Polypropylen), Polystyrol, vernetzte Copolymere aus Styrol mit einem polyethylenischen Monomeren (z.B. Divinylbenzol) oder acrylische Polymere wie z. B. Alkylpolyacrylate und -methacrylate, vorzugsweise vernetzt (z. B. Methylpolymethacrylat vernetzt durch Ethylenglykoldimethacrylat).

Die sphärischen Partikel des Polymeren haben einen mittleren Durchmesser kleiner als 0,2 pm und vorzugsweise im Bereich von 0,05pm und 0,15Mm. Als mittleren Durchmesser der Partikel bezeichnet man den mittleren Durchmesser der Größenverteilung der Partikel, bestimmt durch Rasterelektronenmikroskopie vor deren Anwendung¹. Die Partikel sind frei von Kugeln mit einem Durchmesser größer als 1 pm.

Die Menge der in das modifizierte Polymer eingebrachten Polymerkugeln hängt ab von der Glasübergangstemperatur des Polymers. Sie wird so berechnet, daß der oberen Schicht gleichzeitig ein ausreichend geringer Reibungskoeffizient und eine ausreichend geringe Gesamtrauhigkeit verliehen werden. Im allgemeinen beträgt die Menge der sphärischen Partikel höchstens 8Gew.-% des modifizierten Polymeren und vorzugsweise zwischen 0,5% und 5 Göw.-%.

Die Aufbringung der Schicht auf den Polyesterfilm kann mit Hilfe verschiedeneraus dem Standder Technik bekannter Techniken durchgeführt werden. Zum Beispiel kann eine Emulsion oder wäßrige Lösung des Polymers durch Schwerkraft mit Hilfe einer „couleuse ä fente" oder durch Durchleiten des Films durch eine Emulsion oder eine Lösung oder auoh mit Hilfe von Transportrollen aufgebracht werden. Die Dicke der Schicht kann durch jedes geeignete Mittel kontrolliert werden. Die Aufbringung der Beschichtung kann entweder vor dem Ziehen des Films (Beschichtung in einer Fertigungsstraße) oder aber nach dem Ziehen vor oder nach der Thermofixierung erfolgen (Beschichtung im Rücklauf). Es wird allerdings vorgezogen, eine Beschichtung des Polyesterfilms vor dem Ziehen oder zwischen zwei Ziehvorgängen vorzunehmen. Vor der Beschichtung kann der Polyesterfilm einer Oberflächenbehandlung unterworfen werden, ausgewählt aus den herkömmlich angewandten Behandlungsmethoden, insbesondere physikalischen Behandlungen. So kann die Oberfläche, die die Beschichtung erhält, elektrischen Entladungen unterworfen werden (Coronabehandlung) oder ionisierender Strahlung. Jedoch sind diese Behandlungen nicht unbedingt notwendig.

Die Menge der auf den Film aufgebrachten wäßrigen Beschichtungs-Zusammensetzung hängt einerseits von deren Gehalt an Trockenextrakt ab und andererseits von der gewünschten Schichtdicke für den Überzug des fertigen Films, d. h. nach dem Ziehen und der Thermofixierung, kann die Beschichtung in einer Straße erfolgt. Diese Menge hänpt außerdem von dem Zeltpunkt der Beschichtung ab. Man muß natürlich die Änderung der Schichtdicke des Überzugs vor und nach dem Ziehen berücksichtigen, wenn die Beschichtung vor dem Ziehen ausgeführt wird. Die Schichtdicke der endgültigen Beschichtung kann innerhalb weiterer Bereiche variieren. Es wurde jedoch festgestellt, daß der Reibungskoeffizient bis zu einer Grenze mit der Schichtdicke des Überzugs steigt und es folglich nicht angebracht ist, daß die obere Beschichtung eine Schichtdicke von größer als 1 pm aufweist. Andererseits, wenn die Dicke der Beschichtung zu gering ist, wird infolge der Unregelmäßigkeit der Beschichtung der Polyesterverbundfilm schwierig zu spulen. Unter diesen Bedingungen zieht man es vor, die Schichtdicke des Überzugs des modifizierten Polymers größer oder gleich 0,05pm und geringer als 0,7 pm zu wählen. Vorzugsweise liegt diese in dem Bereich von 0,1 bis 0,5Mm.

Nach der Beschichtung wird der Polyesterfilm in der Wärme behandelt, um das in dem Überzug enthaltene Wasser zu entfernen und gegebenenfalls um die Vernetzung des Polymeren hervorzurufen. Im Fall der Beschichtung in der Straße ist es im allgemeinen nicht notwendig eine thermische Behandlung durchzuführen. Die Trocknung und eventuelle Vernetzung werden im Verlauf des Ziehens und der Thermofixierung vorgenommen. Man verläßt jedoch den Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht, wenn man in diesem Fall vor dem Ziehen und vor der Thermofixierrng eine thermische Behandlung durchführt, die ausreichend ist, die Koaleszenz des Latex und die Trocknung zu erzeugen.

Die Beschichtung des modifizierten Polymeren kann auf nur eine der Oberflächen oder auf beide Oberflächen des glatten Polyesterfilmträgers aufgebracht werden. Im letzteren Fall trägt die auf der für den Empfang der endgültigen Beschichtung bestimmten Oberfläche befindliche Beschichtung und insbesondere die magnetische Beschichtung d?~u bei, die Haftung auf dem Träger zu verbessern.

Die Herstellung von Filmen für die magnetische Aufzeichnung gemäß der Erfindung wird ausgeführt durch Aufbringen einer magnetischen Substanz auf eine Oberfläche der Polyesterverbundfilme gemäß bekannten Verfahren. Obwohl man die Beschichtung durch einen magnetischen Überzug wählen kann, der aus einer ferromagnetischen Substanz wie z. B. einem Eisenoxid, Nickeloxid, Kobaltoxid, Chromoxid oder deren Gemischen in einem polymeren Bindemittel dispergiert besteht, eignen sich die erfindungsgemäßen Polyesterfilme insbesondere gut für die Herstellung von Filmen mit hoher Informationsdichte durch Aufbringung eines dünnen magnetischen Überzugs mit Hilfe der Metallverdampfungstechniken oder ionischer Metallisierung. Vordem Aufbringen des magnetischen Überzugs kann der Polyesterverbundfilm verschiedene weitere Behandlungen erhalten, um seine Eigenschaften zu verbessern. So kann er z. B. einer Coronabehandlung unterzogen werden, um seine Adhäsionseigenschaften zu dem magnetischen Überzug zu verbessern. Mit dem gleichen Ziel ist es auch möglich, auf diesen eine Grundschicht für die Haftung aufzubringen. Zu diesem Zweck kann man auf zahlreiche in der Literatur beschriebene und dem Fachmann wohl bekannte Zusammensetzungen zurückgreifen. Es erweist sich indessen als besonders einfach, auf die wäßrigen Lösungen oder Dispersionen mit den vorbeschriebenen acrylischen Monomeren modifizierter sulfonlerter Polyester zurückzugreifen, die im Einklang mit der Offenbarung der europäischen Patentanmeldung 0260203 stehen.

Zu diesem Zweck kann man einen erfindungsgemäßen Verbundfilm verwenden, der auf jeder seiner Oberflächen eine Schicht des modifilierten Copolymeren trägt. Die Schicht auf der für den magnetischen Überzug bestimmten Oberfläche (Unterseite) übernimmt die Rollo der primären Haftschicht und die auf der gegenüberliegenden Seite vorhandene Schicht (Oberseite) gewährleistet die maechinelle Handhabbarkeit des magnetischen Bands. Die Zusammensetzung der Beschichtung der Unterseite oder Obersoite kann identisch oder unterschiedlich sein, Somit kann die Beschichtung der Unterseite frei von Füllstoff sein oder der Acryltell und/oder der sulfonierte Copolyester-Teil können auf der einen und der anderen Seite in ihrer Zusammensetzung unterschiedlich sein.

Wenn nur eine Oberfläche des Verbundfilms die Beschichtung mit dem modifizierten Copolymeren aufweist, wird der magnetische Überzug vorzugsweise auf die gegenüberliegende Seite aufgebracht, die dann die Unterseite des magnetischen Bands wird. Man verläßt jedoch den Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht, wenn man den magnetischen Überzug auf die Beschichtung mit dem modifizierten Copolymeren aufbringt.

Obwohl die Verbundfilme besonders gut zur Herstellung von Magnetbändern geeignet sind, können sie auch als Träger für andere abschließende Überzüge dienen, bei denen der Rückgriff auf Trägermaterialien mit geringer Rauheit notwendig ist. Die so erhaltenen Magnetfilme können anschließend in magnetische Aufzeichnungsmaterialien wie Bänder oder Platten mit Hilfe herkömmlicher Techniken umgewandelt werden.

Die nachfolgenden Beispiele erläutern die Erfindung und zeigen wie diese in die Praxis umgesetzt werden kann. In diesen Beispielen wurde gemäß der Bestimmung der nachfolgenden Eigenschaften der Verbundfilme verfahren:

1. Rauheit

a) Mittlere arithmetische Abweichung: Rauhelt Ra (oder CLA)

Diese Kennziffer, die in der Norm DIN 4768 definiert ist, wurde mit einer PERTHEN S6P Apparatur im Einklang mit der in dieser Norm beschriebenen Methode gemäß den nachfolgenden Bedingungen gemessen:

- WertderAbschalt-Wellenlänge:

- Abtastlänge: 1,75 mm

- Krümmungsradius des Tastkopfs: 5 pm

- Auflagekraft des Tastkopfs: 50mg-f

Das erhaltene Resultat ist der Durchschnitt von 30 durchgeführten Messungen an Profilen mit 20Mm Abstand.

b) Maximale Höhe der Oberflächenerhebungen: HM

Ce maximale Höhe der Erhebungen auf der Oberfläche wurde mit Hilfe der Interferometrie nach NOMARSKI im weißen Licht bestimmt. Zu diesem Zweck wurde ein Mikroskop NACHET NS 400 verwendet, das mit einem NOMARSKI-Interferometer ausgerüstet war und mit einem Objektiv mit einer Vergrößerung von 80.

c) Dreidimensionale optische Rauhelt SRa und SRz

Die SRa-Rauheit fiteilt die mittlere arithmetische Abweichung der Unebenheiten der Oberfläche im Verhältnis zur ebenen Oberfläche dar, ausgedrückt in μηη (es handelt sich um die Ausdehnung ..er Rauheit Ra auf eine Oberfläche). Die SRz-Rauheit ist der Abstand zwischen zwei mittleren parallelen Ebenen:

- einer oberen mittleren Ebene definiert durch den Durchschnittswert der fünf höchsten Erhebungen,

- einer unteren mittleren Ebene definiert durch den Durchschnitt der fünf tiufsten Vertiefungen.

Die SRa-Rauheit und SRz-Rauheit wurden mittels einer wiederverwendeten Apparatur der Marke SURFCORDER ET-30 HK der Behandlungseinheit SPA11 der Firma KOSAKA Laboratories Ltd. und eines optischen Meßfühlers der Marke HIPOSS unter den nachfolgenden Bedingungen bestimmt:

Abschaltwellenlänge:	0,80Mm
Vergrößerung:	x 20000
Abtastgeschwindigkeit:	20 Mm/sec
Abtastlänge:	0,25 mm
mit einem Meßschritt von	0,5Mm
Anzahl der Profile: 150 mit einem Abstand
zwischen den Profilen von	0,5Mm
untersuchte Oberfläche:	0,25 mm χ 0,075 mm
Verstärkung:	1
Hysteresis:	1

2. Reibungskoeffizienten

a) Film auf Filmes und pd

Man mißt den statischen Reibungskoeffizienten (ms) beim Start und den dynamischen Reibungskoeffizienten (Md) im Betrieb, wobei ein Film sich auf einem anderen Film entlang bewegt. Im Einklang mit der Norm ASTM D 1894.78, an einer Davenport-Apparatur unter den nachfolgenden Bedingungen:

Kontaktoberfläche	6,3 x 6,3 cm
Spannung dec Bandes	200 g
Druck	5 g/cm²
Geschwindigkeit	15cm/min
beanspruchte Länge	13cm

b) Film auf Metall-Die Messung dee Mk-Werts wurde gemäß der auf Seite 11 dritter Absatz der europäischen Patentanmeldung 066997 beschriebenen Methode unter den nachfolgenden Bedingungen durchgeführt:

- Durchmesser der festen Rolle 10 mm

Breite des Bandes	2,6 cm
Abspulgeschwindigkeit	5m/mln
Spannung des Bandes	200 g
Dauer	20 min
Temperatur	25^eC
relative Feuchtigkeit	35%
Kontaktfläche	5 cm²
Aufspulwinkel auf die Rolle	205"

Die Frequenz der Beanspruchung auf Scherung liegt in der Größenordnung von 6 Hertz.

o) Statischer Reibungskoeffizient (ms) und dynamischer Reibungskoeffizient (μα) Film/Metall Diese Werte wurden gemäß der sogenannten „SHOE-SHINE"-Methode bestimmt, die in der japanischen Patentanmeldung J 6328627 beschrieben ist, unter Verwendung eines analogen Apparats, wio er in der Patentanmeldung beschrieben ist und unter Anwendung der nachfolgenden Bedingungen:

Durchmesser der Rolle	6mm
Breite des Bandes	1,27 cm
Abspulgeschwindigkeit	0,9 m/min
Spannung	50 g
Dauer	15min
Temperatur	25 "C
relative Feuchtigkeit	35%
Kontakt fläche	1,27 x 0,7 cm²

Die Frequenz der Beanspruchung auf Scherung liegt in der Größenordnung von 1 Hertz. Nachfolgend bedeutet Tg die Glasübergangstemperatur des freien acry'ischen Copolymeren.

AusfOhrungsbelspiele Beispiel 1

1. Herstellung eines modifizierten sulfonierten Copolyesters

Unter Einsatz des in Beispiel 1 der europäischen Patentanmeldung Nr.0260203 beschriebenen Verfahren stellt man einen modifizierten sulfonierten Copolyester her durch Polymerisation im wäßrigen Milieu einer Mischung aus Methylmethacrylat (MAM), Ethylacrylat (AE), Methacrylsäure (AMA), Natriumvinylsulfonat (VS) und Vinylacetat (AVM), in Gegenwart eines sulfonierten Copolyesters, der erhalten wurde aus:

- 0,524 Molen Isophthalsäure

- 0,348 Molen Dimethylterephthalat

- 0,128 Molen des Natriumsalzes des Dimethylesters der 5-Sulfoisophthalsäure,

- 2,3 Molen Ethylenglykol,

der einen Viskositätsindex von 556 gemessen bei 25X an einer Lösung von 1 g Polymer in 100ml einer Mischung Phenol/ Orthochlorphenol in einem Gewichtsverhältnis von 50/50 aufwies. Dieser sulfonlerte Polyester mit einem mittleren zahlenmäßigen Molekulargewicht von 17000 hat einen Gehalt von 13Gew.-% an Diethylenglykol.

Der so erhaltene Latex hat einen Gewichtsanteil an Trockenextrakt von 42,9%, dessen gewichtsmäßige Zusammensetzung wie folgt ist:

- MAM 34%

- AE 25,5%

- AMA 7,5%

- AVM 3,5%

- VS 0,5%

- sulfonierter Copolyester 29%.

Das so erhaltene modifizierte Polymer weist eine Glasübergangstemperatur von 55⁰C auf und der Latex hat eine absolute Viskosität von 0,45 Poise.

2. Herstellung eines Polyesterverbundfilms

Der zuvor erhaltene Latex wird durch Zugabe von destilliertem Wasser verdünnt, um seine Konzentration an Trockenextrakt auf 10Gew.-%zu bringen. Man bringt dann auf einen zweifach gezogenen Polyesterfilm von 30 μ Dicke eine Latexschicht mit 4μιτι Schichtdicke auf mit Hilfe einer HAND-COATER-Apparatur, die mit einer Gewindestange n°0 ausgerüstet ist. Der beschichtete

Film wird anschließend unter Spannung bei 120⁰C 30 see lang getrocknet. Die Schichtdicke des Überzugs nach der Trocknung betrügt 0,5μπΊ.

Oer beschichtete Polyesterfllm wurde durch Extrusion, longitudinal Ziehen, danach transversales Ziehen und danach Thormofixlerung aus einem Ethylenglykolpolyterephthalat, das frol von Füllstoffen war und einen Vlskosltätsindex von aufwies, erhalten. Die Ra-Rauheit des so erhaltenen Filmträger· Hegt vor der Beschichtung unterhalb von 0,01 um. Die wie oben angegeben gemessene SRa-Rauhelt betragt 0,016Mm.

3. Bestimmung der Eigenschaften der Oberfläche des Verbundfilms

Reibungskoeffizienten

Die statischen und dynamischen Reibungskoeffizienten Film/Metall, die nach der oben beschriebenen „SHOE-SHINE"-Methode bestimmt wurden, weisen die nachfolgenden Werte auf:

- HM: 0,05 Mm

- Abtriebfestigkeit: hervorragend.

Die Untersuchung der dem Abrieb unterworfenen Teile durch Rasterelektronenmikroskopie hat eine hervorragende Abriebfestlgkeit der Beschichtung auf der Oberseite ergeben. Es wurden lediglich einige wenige Abnutzungspartikel beobachtet.

Beispiele 2 bis 4

1. Herstellung der modifizierten sulfonierten Polyester

Nach der Arbeitsweise gemäß dem Verfahren von Beispiel 1 wurden drei modifizierte sulfonierte Copolyester hergestellt, die in Ihrer Zusammensetzung und ihrer Glasübergangstemperatur voneinander abwichen.

Die Polymerisation der ethylenischen Monomeren wurde gegebenenfalls in Gegenwart von teit.-Dodecylmercaptan (tDDM) als Kettenbegrenzer durchgeführt. Man erhielt auf diese Weise drei Latices, die nachfolgend mit L1, L2 und L3 bezeichnet sind und jeweils 40,1,39,9 und 41 Gew.-% an Trockenextrakt enthielten, bestehond aus den modifizierten Copolyestern P1, P 2 und P 3 mit der In der nachfolgenden Tabelle 1 wiedergegebenen Zusammensetzung und Glasübergangstemperatur.

AVM AcC AMA AE ABu MAM PS NMMA tDDM ES Tg

Copolyester	(D	2	0	(2)	56	!3)	(4)	%	40,1	(⁰C)
	0	2	0	22	36	20	0	(6)	39,9	(5)
P1 0	0	8,8	32,4	42	39,6	20	0	0	41	42
P2 0	0,6			0		20	2.4	0	8
P3 4					0,32	35

(1) Crotonsäure

(2) Butylacrylat

(3) sulfonlerter Copolyester

(4) als Vernetzungsmittel verwendetes N-Methylolmethaeryiamld (C) desAcrv'ill«

(6) Gew.-% bezogen auf d'e Gesamtmenge der Monomeren

2. Herstellung eines Polyesterverbundfilms

Man arbeitet gemäß dem Verfahren von Beispiel 1 und stellt Verbundfilme her durch Aufbringung der Latices P1, P2 und P3, die vorher verdünnt wurden, um derer. Konzentration an Trockenextrakt auf 10Gew.-% zu senken, und die dann auf den Polyesterfilm gemäß Beispiel 1 aufgebracht wurden.

Die Dicke der Beschichtung nach der Trocknung beträgt in allen Fällen 0,5Mm.

Die so erhaltenen Verbundfilme werden jeweils als CP1, CP2 und CP3 bezeichnet.

3. Bestimmung der Oberfläche neigenscharten Reibungskoeffizienten

Die μβ- und Md-Werte, die gemäß der „SHOE-SHINE'-Mothode bestimmt wurden, sind in der nachfolgenden Tabelle zusamme igefeßt:

Beispiel Verbundfilm ms Md HM

2 CP1 0,45 0,42 < 0,04 Mm

3 CP 2 0,9 0,8 < 0,04 Mm

4 CP 3 0,37 0,35 < 0,04 Mm

Es läßt sich feststellen, daß die Reibungskoeffizienten mit der Senkung der Glasübergangstemperatur des Acrylteils ansteigen.

Abriebfestigkeit

Die Untersuchung der abgeriebenen Teile ergibt, daß der Verbundfilm CP 2 eine größere Abriebfestigkeit aufweist als die Verbundfilme CP1 undCP3.

Beispiel 5

1. Herstellung eines Verbundfilms

Man stellt den Verbundfilm mit der Bezeichnung C 2 P₁ her durch Beschichtung eines PET-Films ohne Füllstoffe in der Straße mit Hilfe des Latex L1, der auf den Film zwischen dem longitudinalen und dem transversalen Ziehvorgang aufgebracht wird. Die Bedingungen der Filmbildung sind wie folgt.

- longitudinal Ziehen

- Grad: 3,4 Temperatur: 75⁰C

- transversales Ziehen Temperatur: 11ObIs 12O⁰C

- Thermoflxlerung:210°C

(Die erhaltenen unbehandelten Filme weisen unter diesen Bedingungen eine Rauhelt SRa von 0,016μιη auf.) Die Beschichtung wird durchgeführt, indem man den einfach gelegenen PET-FiIm zwischen einer Übertragungsrolle aus Kautschuk und einer Druckrolle aus Kautschuk hindurch gehen läßt, wobei die Übertragungsrolle mit einem gravierten, in dem Latex Li (System HELIO-REPORT) sich drehenden Zylinder in Kontakt steht. Der einfach gezogene beschichtete Film tritt anschließend in eine Vorwärmzone ein, die auf 95⁰C gebracht wurde, in der eine Trocknung der Beschichtung erfolgt und wird dann in transversaler Richtung gezogen, der Thermofixierung unterworfen und aufgespult. Auf diese Weise erhält man einen ohne Schwierigkeiten aufgespulten beschichteten Film mit einer Gesamtstärke von 9 pm, dessen Schichtdicke der oberseitigen Beschichtung 0,25μηι beträgt.

2. Eigenschaften das Verbundfilms C 2 P₁

Reibungskoeffizient	Fllm/Fllm
Film/Metall	0,63
- μβθ,45	0,5
- pd 0,4	-
- pk 0,43	HM « 0,04 Mm
Rauheit:	gut
Abriebfestigkeit:

Aufspulbarkeit: ausgezeichnet

Bolsplel β

Es wurda Beispiel 5 wiederholt, wobei jedoch der Latex L1 auf die Hälfte verdünnt wurde, um seine Konzentration an Trockenextrakt auf 20Gew.-%zu bringen. Es wurde ein Verbundfilm C3P1 erhalten, dessen Oberseite Beschichtung eine Schichtdicke von 0,12 Mm hat, und der die nachfolgenden Eigenschaften aufweist:

Film/Metall	Film/Film
- ms 0,42	0,77
- Md 0,4	0,54
- Mk 0,4	-
Rauheit:	HM < 0,04 Mm
Abriebfestigkeit:	gut
Aufspulbarkeit:	ausgezeichnet

Beispiele 7 bis 8

Es wurden zwei Verbundfilme C2P3 und C3P3 hergestellt, Indem man in der Straße den PET-FiIm aus Beispiel 5 beschichtete, und iwar gemäß dem in diesem Beispiel beschriebenen Verfahren, ausgehend von dem Latex L3 mit 40% und anschließend mit 20% Trockenextrakt. Die Verbundfilme weisen die nachfolgenden Eigenschaften auf:

Reibung Film/Metall Ms μ

Aufspulbarkeit

Abriebfestigkeit

0,43 0,4

0,35 0,35

gut gut

Beispiele 9 bis 13 Es wurde eine Serie von Polyesterverbundfilmen hergestellt, wobei das Verfahren gemäß Beispiel 5 angewendet wurde,

ausgehend von den Latices L1 (Gehalt an Trockenextrakt 20%), L3 (Gehalt an Trockenextrakt 20%) und L2 (Gehalt an

Trockenextrakt 20%) nachdem diesen unterschiedliche Mengen von Polystyrolkugeln mit einem mittleren Durchmesser von

0,15Mm zugefügt wurden.

Die so erhaltenen Verbundfilme weisen die in der nachfolgenden Tabelle wiedergegebenen Merkmale auf.

	Bezeich	Latex	Gehaltan	MS	Reibungskoeffizient	Mk	Film/Film	Md	HM	Spulbarkeit
Bei	nung	Trocken	Kugeln	0,32	Film/Metall	0,32	MS	0,47	Mm
spiel	L1	extrakt in %	In Gew.-%	0,32	Md	0,3	0,7	0,43	0,1	sehrgut
9	L1	20	1	0,3	0,3	0,34	0,62	0,47	0,1	sehr gut
10	L3	20	4	0,25	0,3	0,2	0,65	0,46	0,1	sehrgut
11	L3	20	1	0,5	0,25	0.4	0,56	0,48	0,1	sehr gut
12	L2	20	4	0,2		0,59		0,1	sehrgut
13	20	4	0,45

Claims

1. Polyester-Verbundfilme, gegebenenfalls mit magnetischer Beschichtung, bestehend aus einem orientierten Polyesterfilm, dessen wenigstens eine Oberfläche eine Beschichtung aufweist, die geeignet ist, dem Film gute Gleiteigenschaften und gute Abriebfestigkeit zu verleihen, dadurch gekennzeichnet, daß der orientierte Polyesterfilm frei von mineralischen Partikeln ist und glatte Oberflächen aufweist und daß die Beschichtung aus einem modifizierten Polymeren besteht, das durch radikalische Polymerisation in wäßriger Phase wenigstens eines acrylischen Monomeren in Gegenwart einer wirksamen Menge eines in Wasser verteilbaren Polyesters erhalten wurde, der sich von wenigstens einer aromatischen Dicarbonsäure und wenigstens einem aliphatischen Diol ableitet und eine Mehrzahl Sulfonyloxygruppen der allgemeinen Formel

(-SOHnM (0

aufweist
in der

- η gleich 1 oder 2 ist

- M ein Wasserstoffatom, ein Alkali- oder Erdalkalimetall, ein Ammoniumkation oder ein quatemäres Ammoniumkation darstellt und gegebenenfalls die magnetische Beschichtung durch Verdampfung oder ionische Metallisierung aufgebracht wird.

2. Polyester-Verbundfilme nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der orientierte Polyester-Trägerfilm eine Ra-Rauheit von weniger oder gleich 0,01 μιη aufweist.

3. Polyester-Verbundfilme gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der orientierte Trägerpolyesterfilm aus einem Polymeren besteht, das wenigstens 80 Mol-% Baueinheiten aufweist, die sich von wenigstens einer aromatischen Dicarbonsäure und einem Ethylenglykol ableiten.

4. Polyester-Verbundfilme nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der orientierte Trägerpolyesterfilm aus einem Polymeren besteht, das wenigstens 80 Mol-% Baueinheiten aus Ethylenglykolterephthalat oder Ethylenglykolnaphthalindicarbonxylat aufweist.

5. Polyester-Verbundfilme gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der orientierte Trägerpolyesterfilm eine Dicke von weniger oder gleich 40 pm aufweist.

6. Polyester-Verbundfilme nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der eingesetzte verteilbare Polyester ein Copolyester ist, dereine Mehrzahl von Baugruppen aufweist, die sich von wenigstens 2 Dicarbonsäuren ableiten, deren eine wenigstens eine Sulfonyloxygruppe im Molekül aufweist und eine Mehrzahl von Baugruppen die sich von wenigstens einem aliphatischen Diol ableiten.

7. Polyester-Verbundfilme gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der von einer Dicarbonsäure mit einei Sulfonyloxygruppe abgeleiteten Baueinheiten pro Gesamtheit von 100 Dicarbonsäureinheiten 4 bis 30 beträgt.

8. Polyester-Verbundfilme gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der verteilbare Polyester ein Copolyester ist, der eine Mehrzahl von wenigstens einer nicht sulfonierten Dicarbonsäure abgeleiteten Baueinheiten aufweist, ausgewählt aus der Gruppe der Säuren Terephthalsäure, Isophthalsäure und Phthalsäure.

9. Polyester-Verbundfilme gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der verteilbare Polyesterein Copolyester ist, dereine Mehrzahl an Baueinheiten aufweist, die sich von den Säuren Terephthalsäure und Isophthalsäure ableiten.

10. Polyester-Verbundfilme gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der verteilbare Polyester ein Copolyester ist, bei dem die Anzahl derTerephthalat-Baueinheiten 20 bis 99% der gesamten Anzahl der Baueinheiten Terephthalat und Isophthalat ausmacht.

11. Polyester-Verbundfilme gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der in Wasser verteilbare Polyester eine Mehrzahl Baueinheiten aufweist, die von der 5-Sulfoisophthalsäure abgeleitet sind.

12. Polyester-Verbundfilme gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der in Wasser verteilbare Polyester eine Mehrzahl an Baueinheiten aufweist, die sich von wenigstens einem aliphatischen Diol aus der Gruppe bestehend aus Ethylenglykol und dessen Oligomeren der Formel HO-(CH₂-CH₂-O-),^ ableiten, in der η eine ganze Zahl von 2 bis 10 ist.

13. Polyester-Verbundfilme gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das acrylische Monomere der allgemeinen Formel

entspricht,
Inder

- Y eine Gruppe mit Hydroxycarbonylfunktion darstellt;

eine Alkoxycarbonylgruppe der Formel -COOR₁ in der Ri ein Alkylrest mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomon ist, der linear oder verzweigt ist (gegebenenfalls mit einem Hydroxylrest substituiert); eine Nitrilgruppe; ein Amid der Formel -CON(R₂, Ra) in der R₂ und R₃ identisch oder verschieden sind und jeweils ein Wasserstoffatom oder einen linearen oder verzweigten Alkylrest mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen darstellen.

14. Polyester-Verbundfilme gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das acrylische Monomere ausgewählt wird aus der Gruppe bestehend aus den Methylacrylaten und -methacrylaten, den Ethylacrylaten und -methacrylaten, den Acrylsäuren und Methacrylsäuren und den Acrylamiden und den Methacrylamiden.

15. Polyester-Verbundfilme gemäß einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß eine geringere Menge ein oder mehrerer ethylenischer nichtacrylischer Monomeren mit dem acrylischen Monomeren kombiniert wird.

16. Polyester-Verbundfilme gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß man wenigstens ein vernetzendes Monomeres den acrylischen Monomeren der Formel (II) zugibt.

17. Polyester-Verbundfilme gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an vernetzendem Monomeren bis zu 5 Mol-% des acrylischen Monomeren der Formel (II) ausmacht.

18. Polyester-Verbundfilme gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das vernetzende Monomere ein polyethylenisches Monomeres ist.

19. Polyester-Verbundfilme gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das vernetzende Monomere ein Hydroxyalkyl(meth)acrylamid ist.

20. Polyester-Verbundfilme gemäß einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß das modifizierte Polymere 0,1 bis 15Gew.-% wenigstens eihds externen Vernetzungsmittels enthält, ausgewählt aus der Gruppe gebildet aus den Formaldehydphenolharzen und den Aminformaldehydharzen.

21. Polyester-Verbundfilme gemäß einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Acrylteil des modifizierten Polymeren eine Glasübergangstemperaturzwischen 0 und 100⁰C aufweist.

22. Polyester-Verbundfilme gemäß einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß das modifizierte Polymere bis zu 8Gew.-% an polymeren im wesentlichen sphärischen Füllstoffen mit einem mittleren Durchmesser unterhalb von 0,2 μηι enthält.

23. Polyester-Verbundfilme gemäß einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung aus dem modifizierten Polymeren eine Schichtdicke von zwischen 0,05 bis 1 Mm hat.

24. Polyester-Verbundfilme gemäß einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetische Beschichtung eine Schichtdicke von weniger als 0,2Mm aufweist.

25. Verfahren zur Herstellung von Polyester-Verbundfilmen gemäß einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß man die Beschichtung wenigstens einer Oberfläche eines orientierten Polyester-Trägerfilms mittels einer wäßrigen Zusammensetzung eines modifizierten Polymeren vornimmt.

26. Verfahren zur Herstellung von Verbundfilmen gemäß Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß das modifizierte Polymere in Form einer wäßrigen Dispersion eingesetzt wird.

27. Verfahren zur Herstellung von Verbundfilmen nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß das modifizierte Polymere in Form einer wäßrigen Lösung eingesetzt wird, die durch Neutralisation der freien Carbonsäuregruppen, die in dem modifizierten Polymeren der wäßrigen Dispersion anwesend sind, mit Hilfe einer Alkalibase erhalten wurde.

28. Verfahren zur Herstellung von Verbundfilmen gemäß Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung des orientierten Polyester-Trägerfilms vor jedem Ziehvorgang oder zwischen zwei Ziehvorgängen des Trägerfilms durchgeführt wird.

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft Polyester-Verbundfilme mit glatten Oberflächen, die dafür bestimmt sind, eine magnetische Beschichtung zu erhalten sowie daraus erhältliches magnetisches Aufzeichnungsmaterial.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Aufgrund ihrer mechanischen und chemischen Eigenschaften bilden die Polyesterfilme ein als Träger für Beschichtungen für magnetische Aufzeichnungen (Metalloxide oder Metallegierungen) besonders geeignetes Material. Jedoch fehlt den Polyesterfilmen die Gleitfähigkeit, was Schwierigkeiten bei der Anwendung und insbesondere bei der Wicklung hervorruft, infolge eines erhöhten Reibungskoeffizienten der aufeinander gleitender oder auf festen oder bewegten glatten metallischen Oberflächen gleitenden Filme, wie sie in den Apparaturen für die Herstellung der Filme zu finden sind (Rollen, Zylinder) oder in den Geräten für die Reproduktion der aufgezeichneten Signale. Um das durch die fehlende Gleitfähigkeit der Polyesterfilme gegebene Problem zu lösen, besteht die am häufigsten angewandte Methode darin, ihnen durch Einarbeitung inerter Partikel aus Metallsalzen oder Metalloxiden, die auf der Oberfläche der Filme Unebenheiten erzeugen, eine Oberflächenrauhigkeit zu verleihen. Wenn auch bei zahlreichen Anwendungen das Vorhandensein dieser Unebenheiten nicht stört, ist dies auf dom Gebiet des Magnetfilms anders. Tatsächlich entsprechen den Unregelmäßigkeiten der Oberfläche des Filmträgers Unregelmäßigkeiten der Oberfläche der magnetischen Beschichtung und können sogar zu einer Diskontinuität der Beschichtung führen, was einen Informationsverlust bei der Aufzeichnung und/oder der Ablesung der Information mit sich bringt. Im übrigen führt der Abrieb dieser Unebenheiten bei wiederholtem Gebrauch der Magnetfilme zu deren Beschädigung. Um diese Probleme zu lösen, mußte man einen Kompromiß finden, zwischen den Gleiteigenschaften und der Oberflächenrauhigkeit der Filme durch Auswahl der einzusetzenden Füllstoffmengen und ihrer Partikeldimensionen. Es wurden zahlreiche Lösungen vorgeschlagen, die sich als ausreichend erwiesen, magnetische Ton- oder Bild- (Videofilm-) Aufzeichnungsfilme herzustellen, bei denen der magnetische Überzug durch Aufbringung einer magnetischen Schicht erhalten wird. In diesem Fall ist im allgemeinen die Schichtdicke der magnetischen Schicht ausreichend, um die Topographie der Oberfläche des Filmträgere abzuschwächen. Hingegen stoßen diese Lösungen schnell an ihre Grenzen, wenn es sich um die Herstellung von Filmen für die magnetische Aufzeichnung mit hoher Informationsdichte handelt, bei denen der magnetische Überzug, der durch Verdampfung metallischer Oxide oder metallischer Legierungen oder durch kathodische Beschichtung (sputtering) gebildet wird, extrem dünn ist: Im allgemeinen zwischen 0,01 und 0,2Mm. Tatsächlich ist es in diesem Fall angebracht, auf Filme zurückzugreifen, deren die magnetische Beschichtung erhaltende Oberfläche praktisch glatt sein muß. Es wird daher aufgrund der Erhöhung seines Reibungskoeffizienten schwierig, den Film zu spulen. Im Fall magnetischer Filme mit hoher Informationsdichte wird es schwierig wenn nicht unmöglich, gute Eigenschaften hinsichtlich der maschinellen Handhabbarkeit mit gutenAufzeichnungseigenschaften und Informationswiedergabe-Eigenschaften durch Einarbeitung fester Partikel in den Filmträger in Einklang zu bringen, da die Verbesserung jeder dieser Eigenschaften sich zum Nachteil der anderen auswirkt. Um zu versuchen, dieses Problem zu lösen, hat man vorgeschlagen, auf Filmträger zurückzugreifen, die eine glatte Oberfläche und eine rauhe Oberfläche aufweisen. Nichtsdestoweniger mußte man feststellen, daß die magnetische Schicht nun durch die benachbarte rauhe Schicht bei der Lagerung in der Spule in Mitleidenschaft gezogen wird, wobei die Unregelmäßigkeiten dieser Oberfläche in die magnetische Schicht eingedrückt werden. Die Industrie sucht daher immer noch nach einer Möglichkeit, einem Polyesterfilmträger, insbesondere für die magnetische Beschichtung gleichzeitig eine geringe Oberflächenrauhigkeit, gute Gleitfähigkeit und gute Abriebfestigkeit zu verleihen, der insbesondere für die Herstellung von magnetischem Aufzeichnungsmaterial mit hoher Informationsdichte geeignet ist. Die Erfindung möchte genau diesem Bedürfnis entsprechen.

Ziel der Erfindung

Mit der Erfindung werden oberflächenglatte Polyesterfilme zur Verfügung gestellt, die frei von Füllstoffen sind, gute Gleiteigenschaften verleihen und folglich eine gute maschinelle Handarbeit und insbesondere eine gute Spulbarkeit aufweisen. Ferner sind die Verbundfilme besonders für magnetische Beschichtungen mit hoher Informationsdichte geeignet.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, Polyester-Verbundfilme zur Verfügung zu stellen, die insbesondere als Träger für eine magnetische Beschichtung geeignet sind, die aus einem orientierten Polyesterfilm bestehen, dessen wenigstens eine Oberfläche eine Beschichtung aufweist, die ihm gute Gleiteigenschaften und gute Abriebfestigkeit verleiht. Erfindungsgemäß wird ein Polyesterverbundfilm bereitgestellt, der frei von mineralischen Partikeln ist und glatte Oberflächen aufweist und daß die Beschichtung aus einem modifizierten Polymeren besteht, das durch radikalische Polymerisation in wäßriger Phase wenigstens eines acrylischen Monomeren in Gegenwart einer wirksamen Menge eines in Wasser verteilbaren Polyesters erhalten wird, der von wenigstens einer aromatischen Dicarbonsäure und wenigstens einem aliphatischen Diol abgeleitet ist und eine Mehrzahl von Sulfonyloxygruppen der allgemeinen Formel enthält:

(-SOr-)nM, (I)

in der:

- η gleich 1 oder 2 ist

- M ein Wasserstoffatom, ein Alkalimetall oder Erdalkalimetall, ein Ammoniumkation oder ein quaternäres Ammoniumkation darstellt.