DE3340381A1

DE3340381A1 - Magnetisches aufzeichnungsmedium

Info

Publication number: DE3340381A1
Application number: DE19833340381
Authority: DE
Inventors: Yoshio Nagano Kawakami
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1982-11-08
Filing date: 1983-11-08
Publication date: 1984-05-10
Anticipated expiration: 2003-11-09
Also published as: US4524108A; JPH0368449B2; JPS5984341A; DE3340381C2

Description

Die Erfindung betrifft ein magnetisches Aufzeichnungsmedium, insbesondere ein magnetisches Aufzeichnungsmedium in Form eines Films oder einer Folie.

Bei einem magnetischen Aufzeichnungsband, wie einem Band für Tonaufzeichnungen oder einem Videoband, wird gewöhnlich ein Polyester (insbesondere ein Polyethylenterephthalat) als Substrat verwendet, und eine magnetische Schicht wird auf einer Oberfläche des Substrats ausgebildet.

-Z-

Dit Eigenschaften eines magnetischen Aufzeichnungsband.es werden außer durch die Eigenschaften der auf das Substrat aufgetragenen, magnetischen Schicht auch in starkem Maße durch die Eigenschaften des Substrats bestimmt. So ^ist insbesondere die Haftung zwischen dem Substrat und der magnetischen Schicht bei dem Magnetaufzeichnungsband wichtig. Falls die Haftung aus irgendwelchen Gründen teilweise schlecht ist oder falls es auch nur örtlich zu Ablöseerscheinungen kommt, werden die Aufzeichnungs- und Wiedergabecharakteristika dadurch nachteilig beeinflußt. In extremen Fällen wird die Aufzeichnung und Wiedergabe sogar unmöglich. Darüber hinaus verschlechtert sich das äußere Erscheinungsbild. Andererseits stellt die Glätte der Oberfläche des Substrats eine weitere wichtige Eigenschaft dar. Das Signal/Rausch-Verhältnis (S/N) des Magnetaufzeichnungsbandes wird in starkem Maße durch die Glätte der Oberfläche beeinflußt. Im Zuge der Entwicklung von qualitativ hochwertigen Magnetaufzeichnungsbändern ist die Verwendung eines glattflächigen Substrats gebräuchlich geworden. Bei Verwendung eines glattflächigen Substrats nimmt jedoch die Reibung mit einer Gleitkontaktfläche, wie einem Magnetkopf, zu, wodurch sich die Spannung des Bandes erhöht. Das führt wiederum zum Auftreten von Signalschwankungen (jitters). Um das Auftreten derartiger Erscheinungen zu verhindern, ist ein Magnetaufzeichnungsband vorgeschlagen worden, bei dem eine nichtmagnetische Beschichtung (d.h. eine Rückseitenbeschichtung) auf der Substratoberfläche vorgesehen ist, welche der Seite der magnetischen Schicht gegenüberliegt.

Von den Erfindern wurde im Zuge umfangreicher Untersuchungen festgestellt, daß dann, wenn das Polyethylenterephthalat-Substrat einen Brechungsindex von mindestens 1,499 in Dickenrichtung des Substrats aufweist,

die Spannung des Magnetaufzeichnungsbandes während seiner Verwendung zur Abnahme neigt, was zur Folge hat, daß selbst dann, wenn ein glattflächiges Polyethylenterephthalat eingesetzt wird, auf eine Rückseitenbeschichtung verzichtet werden kann. Darüber hinaus wurde festgestellt, daß bei Anwendung einer Korona-Entladungsbehandlung die Haftung in einem derartigen Ausmaß verbessert werden kann, daß das Substrat und die magnetische Schicht kaum voneinander abgelöst werden können.

Polyethylenterephthalatfolien werden in weitem Umfang als Substrate von Magnetaufzeichnungsbändern verwendet. Derartige im Handel erhältliche Substrate weisen jedoch einen Brechungsindex von weniger als 1,495 in Dickenrichtung auf. Die Erfinder haben Polyethylenterephthalatfolien mit einem Brechungsindex von mindestens 1,499 auf Versuchsbasis herstellen lassen und diese Folien als Substrate von Magnetaufzeichnungsmedien eingesetzt. Dabei wurden die angestrebten Effekte erzielt.

Erfindungsgemäß wird somit ein magnetisches Aufzeichnungsmedium geschaffen, welches ein Substrat und eine darauf ausgebildete magnetische Schicht umfaßt, wobei die magnetische Schicht zusammengesetzt ist aus einem magnetischen Pulver, das in einem polymeren Bindemittel dispergiert ist. Das Substrat besteht aus einem Polyethylenterephthalat mit einem Brechungsindex von mindestens 1,499 in Dickenrichtung des Substrats. Vorzugsweise wurde die Oberfläche des Polyethylenterephthalatsubstrats auf der Seite der magnetischen Schicht einer Korona-Entladungsbehandlung unterworfen.

Im folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand von Beispielen näher erläutert,

Beispiele 1 bis 5

Verschiedene Polyethylenterephthalatfolien mit einer Dicke von 14,5/um werden jeweils einer Korona-Entladungsbehandlung unterworfen. Eine magnetische Schicht mit einer Dicke von 4,5/um wird auf die behandelte Oberfläche aufgebracht und getrocknet, um ein Magnetaufzeichnungsband zu erhalten.

Die magnetische Schicht wird gebildet durch Vermischen von 70 Gew.# eines feinen Pulvers von kobaltdotiertem Y-Fe₂O, und 30 Gew.% eines Bindemittels. Das Bindemittel ist zusammengesetzt aus 5 Gew.% Urethankautschuk, 3,5 Gew.% Nitrocellulose, 1,5 Gew.% Polyvinylchlorid und 90 Gew.# Methylethylketon. Dazu gibt man unter Vermischen 15 G©w.^, bezogen auf die Harzkomponenten, eines Polyisocyanate (Desmodule, hergestellt von Bayer Co.). Die so erhaltene Beschichtungsmasse wird auf die Substratoberflache aufgebracht, getrocknet und gehärtet.

Als Substrate werden Polyethylenterephthalate mit einem Brechungsindex von mindestens 1,499 in der Dickenrichtung verwendet. Die auf diese Weise erhaltenen Magnetaufzeichnungsbänder werden gemäß den Brechungsindlces als Beispiele 1 bis 5 bezeichnet und sind in Tabelle zusammengestellt. Im Fall von Beispiel 3 wurde keine Korona-Entladungsbehandliing angewendet, während in allen anderen Fällen die Korona-Entladungsbehandlung durchgeführt wurde.

Die erhaltenen Magnetaufzeichnungsbänder werden hinsichtlich der Haftungs- und Friktionseigenschaften untersucht. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 1 aufgeführt.

Vergleichsbeispiele 1 bis 5

Zu Vergleichs zwecken werden Magnetaufzeichnungsbänder auf die gleiche Weise wie in den Beispielen 1 bis 5 hergestellt, und zwar unter Verwendung von im Handel erhältlichen Polyethylenterephthalaten mit einer Dicke von 14,5/um. Dabei handelt es sich um herkömmliche Substrate für Magnetaufzeichnungsbänder. Alle Polyethylenterephthalate weisen einen Brechungsindex von weniger als 1,495 in Dickenrichtung auf. Die erhaltenen Magnetaufzeichnungsbänder wurden hinsichtlich der Haftungsund Friktionseigenschaften untersucht. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 1 zusammengestellt.

Die in der Tabelle angegebenen Werte wurden folgendermaßen erhalten. Der Brechungsindex in Dickenrichtung wurde gemessen bei 25⁰C unter Verwendung von Abbe's Refractometer Model-4 (Handelsbezeichnung, hergestellt von Atago Co.). I"^^q/I^qq wurde erhalten durch Bestimmung der Beugungsintensitäten in einer 110-Ebene und einer 100-Ebene unter Verwendung einer Röntgenbeugungsapparatur, hergestellt von Rigaku Denki K.K.. Die Dichte wurde bei 25⁰C gemessen mittels eines handlichen Testgeräts zur Bestimmung des spezifischen Gewichts, hergestellt von Shibayama Kagaku Kiki Seisakusho. Die Rauhigkeit wurde gemessen mit einem Nadel-Sensor-Rauhigkeitstestgeräts, hergestellt von Kosaka Kenkyusho und wird durch einen durchschnittlichen Rauhigkeitswert Ra ausgedrückt. Zur Bestimmung der Haftung werden die Magnetschichtoberfläche des Magnetaufzeichnungsbandes und eine Pappe mit einem beidseitigen Klebeband (einem Scotch double-tak tape type-665, Handelsbezeichnung, hergestellt von 3M) miteinander verbunden. Ein nichtverklebter Abschnitt des Magnetaufzeichnungsbandes wird mit einem Winkel von 180° zurückgefaltet und in einer parallelen Richtung bezüglich der Oberfläche der Pappe mit einer

^ .1. Α."'.:-:.'- 33AO381

Rate von 1000 mm/min gezogen, um die magnetische Schicht abzulösen. Dabei wird die auf die Pappe ausgeübte Zugkraft als die Haftung bewertet. (Diese Bestimmungsmethode wird als "Ablöseverfahren" bezeichnet.) Darüber hinaus wird eine weitere Bewertung durchgeführt, und zwar nach einem visuellen Beobachtungsverfahren, bei dem das Magnetaufzeichnungsband mit der Hand zerknittert wird. Die Haftung der Beschichtung wird dabei nach den folgenden Bewertungsstufen bewertet;

Xi wesentliche Ablösung Δj geringfügige Ablösung Os keine Ablösung.

Zur Bestimmung der Friktionskraft wird ferner ein Videokassettenband vom VHS-Typ bereitgestellt und unter Verwendung eines Videodecks NV-8700 (Handelsbezeichnung, hergestellt von Matsushita Electric Industrial Co.Ltd.) einem Lauftest unterworfen. Dabei wird die Spannung am Auslaß der rotierenden Trommel bestimmt. Die Friktionskraft wird ausgedrückt durch das Verhältnis in Relation zu Vergleichsbeispiel 1. Ferner werden auf dem gleichen Magnetaufzeichnungsband dreistufige Videowellen aufgezeichnet und das Band wird bei 55⁰C in einer relativen Feuchtigkeit von 80% 5 Tage aufbewahrt. Danach wird das Band bei Normaltemperatur abgespielt. Das wiedergegebene Bild wird mit unbewaffnetem Auge nach den folgenden Bowertungsstufen bewertet?

Xi wesentliche Signalschwankungen Δ: geringe Signalschwankungen Os gut.

ω
ο

bo
σι

CJi

Eigenschaften d.Polyethylenterephthalatfolien ___^_ .

Tabelle 1

Korona-Entla-

Haftung

Friktion

Brechungsrieht. ¹IOO

Dichte Rauhig-

min)

180^υ Ab- verfahren Span- Verfahren lösever- d.visuel- nung d.visuelfahren len Beob- len Beobig) achtung achtung

VgIB. 1	1.4905	3.3	1.3930	0.020	0	9	X	1.00	Δ
η 2	1.4905	3.3	1.3930	0.020	10	29	X ^-Δ	1.00	Δ
η 3	1.4947	8.1	1.3935	0.027	0	11	X	0.95	Δ

	1.4947	8.1	1.3535	0.027	10	40	Δ	0.95	Δ
η 5	1.4946	5.1	1.3917	0.016	10	34		1.1«	X
Bsp. 1	1.4991	13.8	1,3933	0.043	10	66	O	0.90	O
" 2	1.5002	13.0	1.3930	0.026	10	58	O	0.88	O
η 3	1.5005	12.2	1.3943	0.026	0	14	X	0.86	O
π 4	1.5005	12.2	1.3943	0.026	5	58	O	0.87	O
π 5	1.5005	13.2	1.3947	0.014	10	52	O	0.87	O

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Aus der Tabelle wird deutlich, daß bei einem Brechungsindex in Dickenrichtung der Polyethylenterephthalatfolie von weniger als 1,495 die Reibung (Friktion) groß ist (Vergleichsbeispiele 1 bis 5). Demgegenüber ist in allen Fällen der Magnetaufzeichnungsbänder, bei denen Polyethylenterephthalatfolien mit einem Brechungsindex von mehr als 1,499 als Substrat verwendet werden, die Reibungskraft gering, und es werden auch bei den Lauftests ausgezeichnete Ergebnisse erhalten (Beispiele 1 bis 5). Bei den Beispielen ist im Falle der Nlchtdurchführung einer Korona-Entladungsbehandlung die Haftung im wesentlichen die gleiche wie bei den herkömmlichen Produkten (Beispiel 3). Falls hingegen die Korona-Entladung in Kombination mit dem erfindungsgemäßen Brechungsindex angewendet wird, stellt man eine bemerkenswert verbesserte Haftung fest (Beispiele 1, 2, 4 und 5)» Eine derart hervorragende Haftung kann durch alleinige Anwendung der Korona-Entladungsbehandlung nicht erreicht werden (Vergleichsbeispiele 2, 4 und 5). Aus den Ergebnissen geht klar hervor, daß diese hervorragende Haftung nur dann erreichbar Ist, wenn die Korona-Entladungsbehandlung bei einem Substrat angewendet wird, welches einen hohen Brechungsindex in der Dickenrichtung aufweist.

Es wird davon ausgegangen, daß die vorliegende Erfindung ganz allgemein auch auf andere Polyesterfolien anwendbar ist.

Claims

Patentansprüche

Q]J Magnetisches Aufzeichnungsmedium, umfassend ein Substrat und eine darauf ausgebildete, magnetische Schicht, welche zusammengesetzt ist aus einem in einem polymeren Bindemittel dispergierten, magnetischen Pulver, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat aus einem Polyethylenterephthalat besteht, welches einen Brechungsindex von mindestens 1,499 in der Dickenrichtung des Substrats aufweist.
2. Magnetisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche des PoIyethylenterephthalats auf der Seite der magnetischen Schicht einer Korona-Entladungsbehandlung unterworfen wurde.