DE1285003B - Verfahren zum Herstellen von Magnetogrammtraegern - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen schichtförmiger Magnetogrammträger aus einer oder mehreren magnetisierbaren Schichten pulverförmiger, magnetisierbarer Stoffe und Bindemittel für die Bild-, Impuls- und Schallaufzeichnung.
• Es ist bekannt, Magnetogrammträger herzustellen, indem man einen Träger, z. B. eine Folie oder einen Faden aus Kunststoff oder Metall, mit einer Dispersion eines magnetisierbaren Stoffes beschichtet, bei der als Bindemittel filmbildende Stoffe, wie Cefuloseäther, Celluloseester, Polyvinylehlorid, Polyester, Polyurethane, Polyvinylidenchlorid, Polyvinylacetat, Polybutadien, Polyacrylnitril, Polystyrol oder in Lösungsmitteln lösliche Polyamide, verwendet werden. Derartige Bindemittel entsprechen nicht immer den technischen Anforderungen, wie hohe Abriebfestigkeit, mechanische und chemische Widerstandsfähigkeit, Temperaturbeständigkeit, Verträglichkeit mit dem magnetisierbaren Stoff oder Dimensionsbeständigkeit. Häufig schrumpfen derartige Bindemittel beim Entfernen des Lösungsmittels.
• Es ist auch bekannt, als Bindemittel polymerisierbare Stoffe, wie Gemische aus Polyisocyanaten und Hydroxygruppen enthaltenden Polyestern oder Polyäthern, zu verwenden. Derartige Bindemittel liefern zwar Magnetogrammträger mit verbesserten mechanischen Eigenschaften, sie haben jedoch den Nachteil begrenzter Verarbeitungszeit, da sie schon in der Dispersion (aus dem magnetisierbaren Stoff und dem Bindemittel) vernetzen.
• Es wurde nun gefunden, daß man Magnetogrammträger mit besonders vorteilhaften Eigenschaften für die ferromagnetische Bild-, Impuls- und Schallaufzeichnung durch Aufbringen einer im wesentlichen ferromagnetische Pulver, lösliche Polyamide, Hilfsstoffe und Lösungsmittel enthaltenden Dispersionen auf einen Träger vorteilhaft herstellen kann, indem man als Hilfsstoff Umsetzungsprodukte aus Hydroxyaminen mit aliphatischen Monocarbonsäuren verwendet und die Magnetschicht auf Temperaturen oberhalb der Erweichungstemperatur der amorphen Anteile des Polyamids erwärmt.
• Überraschenderweise wird die Wasserfestigkeit der Magnetschicht durch den Zusatz der wasserlöslichen Umsetzungsprodukte der Hydroxyamine nicht vermindert, wenn man die Schicht bei höherer Temperatur trocknet oder eine gewisse Zeit auf einer Temperatur oberhalb der Erweichungstemperatur der amorphen Anteile des Polyamids hält.
• Magnetschichten gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen folgende Vorteile: 1. In Maschinen, die das Magnetband stark beanspruchen (Fernsehaufzeichnung, Computerlaufwerke), zeigen die Schichten verbesserte Dauerlaufeigenschaften.
• 2. Die Schmiegsamkeit der Bänder ist verbessert.
• 3. Die mechanischen Eigenschaften der Magnetschicht sind weitestgehend unempfindlich gegen Temperatur- und Feuchtigkeitsschwankungen.
• 4. Die Magnetschicht zeigt erhöhte Oberflächenglätte.
• Umsetzungsprodukte aus aliphatischenMonocarbonsäuren und Hydroxyaminen, die erfindungsgemäß verwendet werden, erhält man in üblicher Weise durch Umsetzen von Monocarbonsäuren mit 4 bis 22 C-Atomen, wie Stearinsäure, Ölsäure, Spermölfettsäure und/oder Leinölfettsäure, niedermolekularen aliphatischen Verbindungen mit mindestens einer primären oder sekundären Aminogruppe und mindestens einer Hydroxygruppe im Molekül, z. B. 3-Hydroxypropylamin, 2-Aminoäthanol oder N-Methyl-2-aminoäthanol, wobei ein bevorzugtes Molverhältnis 1:1 ist.
• Für das erfindungsgemäße Verfahren geeignete Polyamide sind beispielsweise hergestellt durch übliche Polymerisation von Lactamen, wie Caprolactam, Önanthlactam, Capryllactam, Laurinlactam bzw. entsprechende C-substituierte Lactame, wie C-Methyle-caprolactam oder b-Äthyl-önanthlactam; Gemischen aus aliphatischen Dicarbonsäuren, die auch verzweigt sein können, wie Korksäure, Acelainsäure, Sebacinsäure, Dodecandicarbonsäure oder a-Äthylkorksäure oder anderen verzweigten Dicarbonsäuren, wie a,a-Diäthyladipinsäure oder a-Äthylkorksäure und Diaminen, wie Pentamethylendiamin, Hexamethylendiamin, Heptamethylendiamin, Octamethylendiamin usw. sowie deren C- und N-substituierte Derivate, wie N-Methyl-N-äthylhexamethylendiamin, 1,6-Diamino-4-methylhexan, cycloaliphatische und aromatische Diamine, wie m-Phenylendiamin, m-Xylylendiamin, 4,4'-Diaminodiphenyhnethan oder p,p'-Diamino-dicyclohexylmethan.
• Geeignet sind auch die den vorstehend genannten Lactamen zugrunde liegenden Aminocarbonsäuren. Bevorzugt werden Mischpolyamide oder Gemische von Polyamiden verwendet.
• Als Lösungsmittel für die genannten Polyamide eignen sich Mischungen aus Alkoholen, wie Methanol, Äthanol, Propanol, Chlorkohlenwasserstoffen, wie Methylenchlorid, Chloroform und Wasser.
• Auch Weichmacher für Polyamide, wie Benzolsulfosäurebutylamid, Phthalsäureanhydrid, Maleinsäureanhydrid, 2-Äthylhexyl-p-oxybenzoat, können mitverwendet werden. Das Gewichtsverhältnis ferromagnetischer Stoffe zu Bindemittel ist innerhalb weiter Grenzen, etwa zwischen 2: 1 und 6: 1, bevorzugt zwischen 3: 1 und 5: 1, variierbar.
• Geeignete ferromagnetische Stoffe sind beispielsweise: Magnetit, nadelförmiges Eisenoxyd, (y-Fe203) oder metallische Stoffe, wie Eisenpulver mit geeigneten magnetischen Werten.
• Der Zusatz von Dispergiermitteln, wie Monocarbonsäuren, Äthoxylierungsprodukten von Phenolen, Silikonen, kann vorteilhaft sein.
• Die Dispersion, die die erfindungsgemäße Mischung enthält, wird vorzugsweise wie üblich hergestellt, indem man das Magnetitpigment mit den anderen Zusatzstoffen mischt und in geeigneten Vorrichtungen, beispielsweise einer Rührwerkkugelmühle, Rollkugelmühle, Perlmühle, dispergiert.
• Geeignete Trägerfolien für die magnetisierbare Schicht sind beispielsweise solche aus linearen Polyestern, Polyvinylchlorid, Cellulosetriacetat oder Polyacrylnitril.
• Die Herstellung der Magnetbänder erfolgt durch Auftragen der flüssigen Magnetdispersion auf die Folien, Walzen aus z. B. Kunststoff oder Papier nach üblichen Methoden, z. B. durch Gießen. Anschließend erfolgt eine Trocknung mit Luft bei erhöhter Temperatur. Als besonders günstig hat sich das Trocknen bei 95 bis 110°C erwiesen. Zum Trocknen werden übliche Trockentunnel verwendet, durch welche die beschichteten Folienbahnen über Rollen geleitet werden.
• An Stelle des Trocknens in der vorstehend beschriebenen Weise können die erfindungsgemäß hergestellten Magnetschichten auch ein- oder mehrstufig bei niederer Temperatur, beispielsweise bei 50°C, getrocknet und anschließend 1 bis 100 Stunden auf Temperaturen oberhalb der Erweichungstemperatur der amorphen Anteile des Polyamids, die im allgemeinen oberhalb von 50 ° C liegt, vorteilhaft aber zwischen 50 und 105 ° C, erwärmt werden.
• Magnetogrammträger mit besonders vorteilhaften Eigenschaften werden erhalten, wenn die Magnetschicht auf 100 Teile lösliches Polyamid 400 bis 650 Teile Magnetpigment und 10 bis 150 Teile der erfindungsgemäß verwendeten Umsetzungsprodukte aus aliphatischen Hydroxycarbonsäuren und Hydroxyaminen enthält.
• Die erfindungsgemäß hergestellten Magnetogrammträger eignen sich besonders zur magnetischen Fernaufzeichnung, für Computerbänder oder hoch beanspruchte Instrumentationsbänder.
• Die im Beispiel genannten Teile beziehen sich auf das Gewicht.
• Beispiel 500 Teile y-Eisen-III-oxyd werden in einer eisernen 6-Liter-Kugelmühle mit 50 Teilen eines Umsetzungsproduktes aus 1 Mol Ölsäure und 1 Mol 2-Aminoäthanol, 750 Teilen Lösungsmittelgemisch aus 70 Teilen Methanol, 20 Teilen Benzol und 10 Teilen Wasser sowie 4 Teilen 6-Millimeter-Stahlkugeln 48 Stunden gerollt.
• Danach werden 500 Teile einer Lösung von 20 Teilen Polyamid aus 35 Teilen Adipinsäure-hexamethylendiamin, 30 Teilen Caprolactam und 35 Teilen Adipinsäure-diamino-dicyclohexyl-methan in 80 Teilen des obigen Lösungsmittelgemisches zugefügt und die Mischung weitere 24 Stunden gerollt.
• Nach dem Filtrieren durch ein 30-,u-Papierfilter wird die Magnetdispersion zu einer Trockenfilmdicke von 8 ,u auf eine Polyäthylenterephthalatfolie vergossen und im Durchlaufofen (Verweilzeit etwa 100 Sekunden) bei 105°C Umlufttemperatur getrocknet. Anschließend wird die Schichtseite über eine polierte Metallwalze von etwa 90°C gezogen.
• Das auf 2" geschnittene Magnetband übersteht in einer Vier - Kopf - Studio - Bildaufzeichnungsanlage 2000 Durchläufe, ohne unbrauchbar zu werden. Nach einer 10minutigen Lagerung in Wasser wird auf einer Maschine mit SZ-Umschlingung eine Dauerstandfestigkeit bei stehendem Bild von etwa 2 Stunden erzielt.

Claims (5)

1. Patentansprüche: 1. Verfahren zum Herstellen von Magnetogrammträgern durch Aufbringen einer im wesentlichen ferromagnetische Pulver, lösliche Polyamide, Hilfsstoffe und Lösungsmittel enthaltenden Dispersion auf einen Träger, dadurch g e k e n nz e i c h n e t, daß man als Hilfsstoff Umsetzungsprodukte von Hydroxyaminen mit Monocarbonsäuren verwendet und die Magnetschicht auf Temperaturen oberhalb der Erweichungstemperatur der amorphen Anteile des Polyamids erwärmt.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Magnetschicht eine solche verwendet wird, die im wesentlichen aus 400 bis 650 Teilen y-Eisen-III-oxyd, 100 Teilen löslichem Polyamid, 10 bis 150 Teilen eines Umsetzungsproduktes aus einer aliphatischen Monocarbonsäure und 2-Aminoäthanol besteht.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Hilfsstoff' das Umsetzungsprodukt aus 1 Mol 2-Aminoäthanol und 1 Mol Ölsäure oder 1 Mol Stearinsäure verwendet wird.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trocknung der Magnet-Dispersion bei Temperaturen von 95 bis 110°C durchgeführt wird.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetschicht zuerst vorgetrocknet und anschließend 1 bis 48 Stunden auf Temperaturen zwischen 50 und 130°C erwärmt wird.