DE602006001037T2

DE602006001037T2 - Magnetisches Aufzeichnungsmedium

Info

Publication number: DE602006001037T2
Application number: DE602006001037T
Authority: DE
Inventors: Minoru Odawara-shi Kanazawa
Original assignee: Fujifilm Corp
Current assignee: Fujifilm Corp
Priority date: 2005-07-08
Filing date: 2006-07-10
Publication date: 2009-06-25
Anticipated expiration: 2026-07-11
Also published as: EP1742205B1; JP2007018624A; EP1742205A3; DE602006001037D1; EP1742205A2; US20070009769A1

Description

Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung betrifft ein magnetisches Aufzeichnungsmedium, das z. B. als externes Aufzeichnungsmedium für Computerdatenspeicherung verwendet wird.
Hintergrund der Erfindung
In den letzten Jahren wurden Magnetbänder zur Aufzeichnung von Computerdaten (Datensicherungs-(backup)-Bänder) extensiv erforscht und entwickelt. Um mit der stets zunehmenden Menge an zu verarbeitenden Informationen und der Verkleinerung der Schreib/Lese-Systeme umzugehen, ist es erwünscht, dass Magnetbänder für solche Anwendungen größere Aufzeichnungskapazitäten aufweisen sowie kompakter sind. Annäherungen zu kompakteren Magnetbändern schließen die Größenverringerung von magnetischen Teilchen, die Zunahme der Packungsdichte der magnetischen Teilchen und die Verringerung der Magnetschichtdicke ein. Magnetbänder werden wiederholt bei hohen Laufgeschwindigkeiten in Schreib/Lese-Systemen verwendet, so dass ein großer Umfang an Informationen schnell verarbeitet wird. Folglich ist es erforderlich, dass sie eine höhere Betriebssicherheit als je zuvor aufweisen, um eine stabile Aufzeichnung und Wiedergabe mit einer ausgezeichneten Lauflebensdauer und ohne Fehler zu garantieren, selbst wenn sie unter ausgedehnten Rahmenbedingungen, insbesondere unter stark veränderlichen Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen, verwendet werden.
Zur Eliminierung des Problems des Dickeverlusts, wie z. B. die Leistungsverringerung, das mit einer magnetischen Schicht mit einer Einzelschichtstruktur verbunden ist, wurde kürzlich ein magnetisches Aufzeichnungsmedium mit einer Doppelschichtstruktur vorgeschlagen, das einen nicht-magnetischen Träger, eine nicht-magnetische Schicht und eine magnetische Schicht mit einer verringerten Dicke in dieser Reihenfolge umfasst (siehe z. B. JP-A-5-182178 ). Die Dickeverringerung einer magnetischen Schicht sorgt für eine hohe Aufzeichnungsdichte, was zu der Errungenschaft einer größeren Aufzeichnungskapazität führt.
Die Verwendung eines Magnetbands mit einer Doppelschichtstruktur ist zum Erhalten einer größeren Aufzeichnungskapazität vorteilhaft. Die Gesamtdicke eines Magnetbands zu reduzieren, ist außerdem eine oft verwendete Annäherung, um eine große Aufzeichnungskapazität zu erzielen. Im Allgemeinen weist ein Magnetband mit einer verringerten Dicke eine verringerte Bandfestigkeit auf, was zur Neigung der Verringerung der Lauflebensdauer, z. B. der Banddeformierung während des Ablaufens bei hohen Geschwindigkeiten, führt. Um dies zu vermeiden, wurde vorgeschlagen, einen Aramid-Film mit relativ hoher Steifigkeit usw. als Träger für Magnetbänder zu verwenden (siehe z. B. JP-A-11-296839 ). Selbst mit einem solchen Träger werden nichtsdestotrotz Fälle bei der Bandherstellung gefunden, in denen das Zuschneiden eines magnetischen Materials in einer breiten Endlosbandform auf eine gewünschte Breite (z. B. 3,8 mm, 8 mm oder 1/2 inch) zur Bildung einer Erhöhung führt, die entlang der gesamten resultierenden Bandkante auf der magnetischen Schicht oder der Rückseitenschicht verläuft.
8 veranschaulicht eine herkömmliche Schneidevorrichtung, die z. B. in JP-A-2001-273629 beschrieben wird. Die dargestellte Schneidevorrichtung weist einen oberen Klingenschaft 81 und einen unteren Klingenschaft 82 auf, die parallel zueinander sind. Eine Vielzahl von oberen Klingen 84, die einen ringförmigen Umriss aufweisen, sind entlang des oberen Klingenschafts 81 über entsprechende Haltevorrichtungen 20 gesichert, die jeweils einen ringförmigen Umriss aufweisen. Eine Vielzahl von unteren Klingen 85, die jeweils einen ringförmigen Umriss aufweisen, sind direkt an den unteren Klingenschaft 82 angebracht. Die oberen Klingen 84 sind so angeordnet, dass sich ihre Schnittkanten in regelmäßigen Abständen in axialer Richtung befinden (d. h. die axiale Richtung des oberen Klingenschafts 81 und des unteren Klingenschafts 82). Die unteren Klingen 85 sind außerdem so angebracht, dass ihre Schnittkanten 851 sich in regelmäßigen Abständen getrennt entlang der axialen Richtung befinden. Eine obere Klinge 84 und eine untere Klinge 85 ergeben eine Paarung, so dass ihre Schnittkanten 841 und 851 benachbart zueinander sind. Die vertikalen Positionen der oberen Klinge 84 und der dazu gehörigen unteren Klinge 85 sind so, dass sie an ihren Kanten in ihren radialen Richtungen miteinander überlappen (d. h. die radiale Richtung ausgehend von dem oberen Klingenschaft 81 und die radiale Richtung ausgehend von dem unteren Klingenschaft 82). Alle Haltevorrichtungen 83 weisen jeweils einen Ausschnitt entlang ihrer äußeren Randecke auf derselben Seite auf, die einer der entgegengesetzten axialen Richtungen gegenübersteht (d. h. die Seite, die der rechten Seite der Zeichnung gegenübersteht), um eine Klingenpassaussparung 86 bereitzustellen, in der die obere Klinge 84 angebracht ist, wobei sie durch eine Feder 87 gegen eine der entgegengesetzt axialen Richtungen gedrückt wird. Die unteren Klingen 85 weisen jeweils einen Ausschnitt entlang ihrer äußeren Randecke auf derselben Seite auf, die einer der entgegengesetzt axialen Richtungen gegenübersteht (d. h. die Seite, die der rechten Seite der Zeichnung gegenübersteht), um eine Klingenaufnahmeaussparung 88 bereitzustellen, die die Schnittkante 841 der gegenüberliegenden oberen Klinge 84 aufnimmt.
Die oben beschriebene Schneidevorrichtung wird wie folgt verwendet. Der Satz der oberen Klingen 84 und der Satz der oberen Klingen 85 werden durch die entsprechenden Schafte 81 und 82 rotiert. Ein breites Band aus einem magnetischen Material (nachfolgend "magnetisches Band" oder einfach "Band") 89 wird zwischen den oberen Klingen 84 und den unteren Klingen 85 in zur Zeichenebene der 8 senkrechten Richtung zugeführt, wobei seine magnetische Schicht oben liegt. Das magnetische Band 89 wird so in Streifen, d. h. Magnetbänder 891, geschnitten.
Der Scherschnitt des Bands 89 zwischen jedem Paar der oberen Klinge 84 und der unteren Klinge 85 erzeugt zwei Schnittkanten mit den entsprechenden Schnittoberflächen P und Q. Daraus folgt, dass die Seite der Schnittkante, die beim Scherschnitt aufgrund der Einklemmung durch die Randoberfläche der unteren Klinge 85 nicht nach unten gezogen wird, als eingeklemmte Seite bezeichnet wird, und die Schnittoberfläche der eingeklemmten Seitenkante wird Schnittoberfläche P genannt. Andererseits wird die Seite der entgegengesetzten Kante, die durch die obere Klinge 84 beim Scherschnitt nach unten gezogen wird, als nicht-eingeklemmte Seite bezeichnet, und die Schnittoberfläche der nicht-eingeklemmten Seitenkante wird Schnittoberfläche Q genannt.
9 stellt einen Querschnitt eines magnetischen Bands dar, das in Magnetbändern 90 unter Verwendung einer solchen herkömmlichen Schneidvorrichtung getrennt wurde. Das Magnetband 90 weist einen Träger 91, eine nicht-magnetische Schnitt 92, die ein nicht-magnetisches Pulver und ein Bindemittel enthält, auf einer Seite des Trägers 91, eine magnetische Schnitt 93, die ein ferromagnetisches Pulver und ein Bindemittel enthält, auf der nicht-magnetischen Schicht 92 und eine Rückseitenbeschichtung 94 auf der anderen Seite des Trägers 91 auf. Es ist zu sehen, dass die magnetische Schicht 93 eine Erhöhung 931 aufweist, die über der geraden Linie 95 hervorsteht, die die Oberflächenebene der magnetischen Schicht 93 entlang der nicht-eingeklemmten Seitekante mit der Schnittoberfläche Q andeutet. Es ist außerdem zu sehen, dass die Rückseitenbeschichtungsschicht 94 ebenso eine Erhöhung 941 bildet, die über der geraden Linie 96 hervorsteht, die die Oberflächenebene der Rückseitenbeschichtungsschicht 94 entlang der eingeklemmten Seitenkante mit der Oberfläche P andeutet.
Es folgt, dass die resultierenden Magnetbänder an der Dickeänderung in der Querrichtung leiden und wenn sie in Bandpackungen aufgespult werden, Bandpackungsprobleme, wie z. B. ein radiales Muster, das an der Kante einer Bandpackung erscheint, auftreten können. Eine schlechte Aufspulqualität führt außerdem zu einer unebenen Kante der Bandpackung. In einem Vorspul(FF)- oder Rückspul(REW)-Modus bei hohen Geschwindigkeiten schaben die Erhöhung 931 auf der magnetischen Schicht 93 und die Erhöhung 941 auf der Rückseitenbeschichtungsschicht gegen die Laufwerkführungen, und außerdem schaben die unebenen Kanten der Bandpackung gegen den Flansch der Laufwerkführungen, was zur Erzeugung von feinen Abschabungen (Bandstaub) führt. Die feinen Abschabungen verursachen solche Probleme, wie die Kopfverschmutzung, die zu einer Verringerung des C/N und zum Auftreten von Aussetzern führen.
Zusammenfassung der Erfindung
Es ist ein erfindungsgemäßes Ziel, ein magnetisches Aufzeichnungsmaterial bereitzustellen, das eine große Aufzeichnungskapazität erzielt, frei von Bandpackungsproblemen (wie z. B. dem Erscheinen eines radialen Musters) und dem Leistungsverringerungsproblem ist, keine feinen Abschabungen beim Ablaufen bei hoher Geschwindigkeit erzeugt, was eine Blockierung des Kopfes und Aussetzer verursacht, und daher eine gute Lauflebensdauer und gute elektromagnetische Eigenschaften aufweist und insbesondere für Computerdatenspeicherungsanwendungen vorteilhaft ist.
Das obige Ziel wird durch die Bereitstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums mit den folgenden Eigenschaften erreicht. Das magnetische Aufzeichnungsmedium weist einen Träger, einen magnetische Schicht, die ein ferromagnetisches Pulver und ein Bindemittel enthält, auf einer Seite des Trägers und eine Rückseitenbeschichtungsschicht auf der anderen Seite des Trägers auf. Das magnetische Aufzeichnungsmedium wird durch Zuschneiden eines magnetischen Materials großer Breite und kontinuierlicher Länge auf eine Breite erhalten. Das magnetische Aufzeichnungsmedium weist keine Erhöhung auf, die sich auf der magnetischen Schicht ausbildet und über der Oberflächenebene der magnetischen Schicht entlang ihrer Kante hervorragt, wie bereits in US 2001/0009726 beschrieben wird.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein magnetisches Aufzeichnungsmedium, in dem:

(1) das magnetische Aufzeichnungsmedium keine Erhöhung aufweist, die auf der Rückseitenbeschichtungsschicht gebildet ist und über der Oberflächenebene der Rückseitenbeschichtungsschicht entlang ihrer Kante hervorragt;
(2) die Rückseitenbeschichtungsschicht ein Young-Modul von 600 bis 2000 kg/mm² in Richtung ihrer Dicke aufweist;
(3) der Träger ein Young-Modul von 700 bis 2000 kg/mm² in seiner Längsrichtung aufweist und
(4) das magnetische Aufzeichnungsmedium ferner eine nicht-magnetische Schicht, die ein nicht-magnetisches Pulver und ein Bindemittel enthält, zwischen dem Träger und der magnetischen Schicht aufweist. Die vorliegende Erfindung stellt ein magnetisches Aufzeichnungsmaterial bereit, das eine große Aufzeichnungskapazität erzielt, frei von Bandpackungsproblemen (wie z. B. dem Auftreten eines radialen Musters) und dem Problem der Leistungsverringerung ist, keine feinen Abschabungen beim Ablaufen mit hoher Geschwindigkeit erzeugt, das die Blockierung des Kopfes und Aussetzer verursacht, und daher eine gute Lauflebensdauer und gute elektromagnetische Eigenschaften aufweist. Das erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsmedium ist besonders vorteilhaft für Computerdatenspeicherungsanwendungen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 ist ein Querschnitt eines erfindungsgemäßen Magnetbands.
2 ist ein Profil einer oberen und einer unteren Klinge.
3 (3A und 3B) ist ein Profil einer oberen und einer unteren Klinge, das die Breite ihres gerundeten Anteils in radialer Richtung zeigt.
4 veranschaulicht, wie die magnetische Schicht, die nicht-magnetische Schicht, der Träger und die Rückseitenbeschichtungsschicht beim Scherschnitt verzogen werden.
5 ist eine Schneidevorrichtung, die geeigneterweise erfindungsgemäß verwendet wird.
6 ist eine Frontalansicht einer Schneideeinrichtung.
7 ist eine vergrößerte Teilansicht der Schneideeinrichtung von 6.
8 ist eine herkömmlich eingesetzte Schneidevorrichtung.
9 ist ein Querschnitt eines herkömmlichen Magnetbands, das unter Verwendung einer herkömmlichen Schneidevorrichtung hergestellt wurde.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
Das erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsmedium wird weiterhin beispielhaft anhand eines Magnetbands als eine Ausführungsform des magnetischen Aufzeichnungsmediums beschrieben.
Das Merkmal des erfindungsgemäßen magnetischen Aufzeichnungsmediums äußert sich darin, dass keine Erhöhung der magnetischen Schicht vorliegt, die über der Oberflächenebene der magnetischen Schicht entlang ihrer Schnittkante hervorragt.
1 ist ein Querschnitt eines erfindungsgemäßen Magnetbands, der unter Verwendung einer Schneidevorrichtung, wie die in 8 veranschaulichte, erhalten wird.
Das Magnetband 1 der 1 weist einen Träger 91, eine nicht-magnetische Schicht 92, die ein nicht-magnetisches Pulver und ein Bindemittel enthält, auf einer Seite des Trägers 91, eine magnetische Schicht 93, die ein ferromagnetisches Pulver und ein Bindemittel enthält, auf der nicht-magnetischen Schicht 92 und eine Rückseitenbeschichtungsschicht 94 auf der anderen Seite des Trägers 91 auf. Eine auf der magnetischen Schicht 93 gebildete Erhöhung, die über einer geraden Linie 95 hervorragt, die die Oberflächenebene der magnetischen Schicht 93 entlang jeder der Kanten des Bands 1 (entweder der Kante mit der Schnittoberfläche P oder der Kante mit der Schnittoberfläche Q) andeutet, liegt nicht vor. Es ist bevorzugt, dass auch keine auf der Rückseitenbeschichtungsschicht 94 gebildete Erhöhung vorliegt, die über einer geraden Linie 96 hervorragt, die die Oberflächenebene der Rückseitenbeschichtungsschicht 94 entlang jeder der Kanten des Bands 1 (entweder der Kante mit der Schnittoberfläche P oder der Kante mit der Schnittoberfläche Q) andeutet.
Der verwendete Begriff "Oberflächenebene" der magnetischen Schicht bezeichnet eine Ebene, die sich horizontal von der Oberfläche der magnetischen Schicht aus erstreckt. Ebenso bezeichnet der verwendete Begriff "Oberflächenebene" der Rückseitenbeschichtungsschicht eine Ebene, die sich horizontal von der Oberfläche der Rückseitenbeschichtungsschicht aus erstreckt. Das erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsmedium ist dadurch gekennzeichnet, dass die magnetische Schicht und vorzugsweise die Rückseitenbeschichtungsschicht frei von jeglichen Erhöhungen sind, die über die entsprechenden Oberflächenebenen herausragen. Vorzugsweise ist der Abstand a von der geraden Linie 95, die die Oberflächenebene der magnetischen Schicht 93 andeutet, zu der Schnittfläche zwischen der Oberfläche der magnetischen Schicht 93 und der Schnittoberfläche Q (nicht-eingeklemmte Seite) oder der Schnittoberfläche P (eingeklemmte Seite), also der Spitze der Kante der magnetischen Schicht 93, 0,1 μm oder größer, vorzugsweise 0,1 bis 0,5 μm. Entsprechend ist der Abstand b von der geraden Linie 96, die die Oberflächenebene der Rückseitenbeschichtungsschicht 94 andeutet, zu der Schnittfläche zwischen der Oberfläche der Rückseitenbeschichtungsschicht 94 und der nicht-eingeklemmten Schnittoberfläche Q oder der eingeklemmten Schnittoberfläche P, also der Spitze der Kante der Rückseitenbeschichtungsschicht 94, vorzugsweise 0,1 μm oder größer, noch bevorzugter 0,1 bis 0,5 μm.
Während das Magnetband der vorliegenden Ausführungsform eine eingeklemmte Schnittoberfläche P an einer seiner Kanten und eine nicht-eingeklemmte Schnittoberfläche Q an der entgegengesetzten Kante aufweist, schließt die vorliegende Erfindung in seinem Umfang ein magnetisches Aufzeichnungsmedium mit einer eingeklemmten Schnittoberfläche P an beiden seiner Schnittkanten, das unter Bezugnahme auf 6 später beschrieben wird, und ein magnetisches Aufzeichnungsmedium mit einer nicht-eingeklemmten Schnittoberfläche Q an beiden seiner Schnittkanten ein. In jedem Falle wird bevorzugt, dass die Abstände a und b in den entsprechenden zitierten Bereichen liegen.
Damit das magnetische Aufzeichnungsmedium frei von Erhöhungen ist, die über die Oberflächenebenen der magnetischen Schicht und der Rückseitenbeschichtungsschicht entlang ihrer Schnittkanten hervorragt, gibt es geeignete Mittel (1) und (2), die in Kombination angewendet werden können.

(1) Das Young-Modul der magnetischen Schicht in Richtung der Dicke, das der Rückseitenbeschichtungsschicht in Richtung der Dicke und das des Trägers in Längsrichtung werden jeweils abhängig oder unabhängig voneinander kontrolliert.
(2) Die Profile der zum Zuschneiden verwendeten oberen und unteren Klingen werden in geeigneter Weise ausgewählt.

Das Young-Modul der magnetischen Schicht in Richtung der Dicke beträgt 1000 bis 2500 kg/mm², vorzugsweise 1250 bis 2300 kg/mm², noch bevorzugter 1300 bis 1500 kg/mm². Das Young-Modul der Rückseitenbeschichtungsschicht in Richtung der Dicke beträgt vorzugsweise 600 bis 2000 kg/mm², noch bevorzugter 700 bis 1800 kg/mm², insbesondere bevorzugt 800 bis 1300 kg/mm².
Während die Young-Module der magnetischen Schicht und der Rückseitenbeschichtungsschicht über ihre Dicken innerhalb der jeweiligen obigen Bereiche konstant sein können, ist es lediglich notwendig, dass diese Schichten ein Young-Modul innerhalb der entsprechenden Bereiche in einem Teil ihrer Dicke aufweisen.
Das Young-Modul des Trägers ist durch Auswahl des Materials, des Streckverfahrens und dergleichen kontrollierbar. Das Young-Modul des Trägers beträgt vorzugsweise 700 bis 2000 kg/mm², noch bevorzugter 933 bis 1749 kg/mm².
Das Young-Modul des Trägers wird wie folgt unter Verwendung eines Zugprüfgeräts, z. B. dem Strograph V1-C von Toyo Seiki Kogyo Co., Ltd., gemessen. Eine Probe wird unter gegebenen Bedingungen (Last: 5 kgf, Zuggeschwindigkeit: 50 mm/min, Atmosphäre: 23°C, 50% RH, Probengröße: 0,5 inch × 10 cm) unter Erhalt von Ausdehnungs-Last-Verläufen gezogen. Die Steigung des linearen Teils der Verläufe bei einer Ausdehnung von 0,5% wird unter Erhalt eines MD-Young-Moduls berechnet.
Die Young-Module der magnetischen Schicht und der Rückseitenbeschichtungsschicht sind durch Auswahl von mindestens einem der Zusammensetzung, einschließlich des Pulvers (Material, Teilchengröße, Härte usw.), eines Bindemittels (Material, Glasübergangspunkt, ein damit zu kombinierender Härter usw.) und eines Schmiermittels, der Kalandrierbedingungen (Walzenmaterial, Temperatur, linearer Druck, Geschwindigkeit usw.), der Wärmebehandlungsbedingungen (Temperatur, Dauer usw.) usw. kontrollierbar.
Es ist bevorzugt, dass das Profil der Schnittkante jeder der oberen und unteren Klingen gerundet wird. 2 ist ein vergrößerter Querschnitt der Spitzen der oberen und unteren Klingen. Wie veranschaulicht wird, sind sowohl die Schnittkante 841 der oberen Klinge 84 als auch die Schnittkante 851 der unteren Klinge 85 gerundet. Der für eine Schnittkante verwendete Begriff "gerundet" bedeutet, dass die Schnittkante eine gekrümmte Kontur, wie z. B. eine Bogenform, aufweist. Die Schneidevorrichtung, auf der die oberen Klingen 84 und die unteren Klingen 85 montiert werden, schließen die in 8 veranschaulichte ein.
Als Maß für den Grad der Kantenrundung beträgt die Breite des gerundeten Teils in radialer Richtung (der Klinge) vorzugsweise 0,9 bis 3,0 μm, besonders bevorzugt 1,5 bis 3,0 μm. Wie in den 3A und 3B dargestellt wird, ist die "Breite des gerundeten Teils in radialer Richtung" die Breite W1 oder W2 des gerundeten Teils der Schnittkante 841 oder 851 aus Sicht einer Richtung, die senkrecht zur axialen Richtung ist, wobei die obere Klinge 84 bzw. die untere Klinge 85 an den oberen Klingenschaft 81 bzw. den unteren Klingenschaft 82 angebracht ist.
Das Schleifverfahren zum Erhalten eines solchen Klingenprofils wird z. B. in der obigen JP-A-2001-273629 beschrieben.
Die gerundeten Schnittkantenprofile der oberen Klinge 84 und der unteren Klinge 85 bewirken den Verzug der magnetischen Schicht 93, der nicht-magnetischen Schicht 92 und der Rückseitenbeschichtungsschicht 94 beim Scherschnitt, wie in 4 veranschaulicht. Solch eine Ermöglichung eines Verzugs verhindert, dass die magnetische Schicht und die Rückseitenbeschichtungsschicht hervorragt.
In der oben beschriebenen Ausführungsform sind die obere und untere Klinge mit einer gerundeten Schnittkante einer herkömmlichen Schneidevorrichtung montiert, die in 8 veranschaulicht wird. Erfindungsgemäß wird es bevorzugt, dass die obere und die untere Klinge mit einer gerundeten Schnittkante an einer Schneidevorrichtung montiert sind, die im Folgenden beschrieben wird.
5 veranschaulicht eine Schneidevorrichtung 10, die geeigneterweise erfindungsgemäß verwendet werden kann. Die Schneidevorrichtung 10 ist hauptsächlich aus einer Zufuhrspule 12, einer Zufuhrrolle 16, Führungsrollen 18, einer Schneidevorrichtung 22, Abnahmerollen (pass rollers) 24 und Aufwicklungsnaben 28 zusammengesetzt.
Eine aufgewickelte Rolle eines magnetischen Bands 14 bleibt auf der Zufuhrspule 12.
Die Zufuhrrolle 16 bewirkt das kontinuierliche Abwickeln des magnetischen Bands 14 von der Zufuhrspule 12. Eine Saugtrommel kann als Zufuhrrolle 16, die Rolle zum Transportieren des Bands 14, verwendet werden. Die Saugtrommel rotiert, während sie das Band 14 auf seiner Oberfläche ansaugt. Die Saugtrommel weist auf ihrer Oberfläche eingravierte Rillen zur Sicherung der Kraft zum Halten des Bands 14 auf. Weitere bekannte Bandzufuhrmittel können als Zufuhrrolle 16 verwendet werden, wie z. B. Paare von Andruckwalzen, zwischen denen das magnetische Band 14 durchgeführt und transportiert wird.
Das von der Zufuhrspule 12 ausgehend zugeführte magnetische Band 14 wird zur Schneidevorrichtung 22 transportiert, wobei es durch die Führungsrollen 18 geführt wird. Die Schneidevorrichtung 22, dessen Struktur später beschrieben wird, ist so gestaltet, dass das Band 14 auf einer Seite zu 100 bis 500 Streifen (Magnetbänder 26) zwischen dicken Klingen (untere Klingen) 30 und dünnen Klingen (obere Klingen) 32 zugeschnitten wird. Die zugeschnittenen Streifen, d. h. die Magnetbänder 26, werden um die entsprechenden Abnahmerollen gewickelt und von den entsprechenden Aufwicklungsnaben 28 aufgenommen, die mit der Zufuhrrolle 16 synchron rotieren. Die Abnahmerollen 24 und die Aufwicklungsnaben 28 sind an vertikal verschiedenen Positionen lokalisiert. Benachbarte Magnetbänder 26 werden um verschiedene Abnahmerollen 24 gewickelt und auf verschiedene Aufwicklungsnaben 28 aufgewickelt.
6 ist eine Vorderansicht der Schneidevorrichtung 22. Wie veranschaulicht wird, weist die Schneidevorrichtung 22 eine Vielzahl von dicken Klingen 30 und Vielzahl von dünnen Klingen 32 auf.
Die dicken Klingen 30, die jeweils eine zylindrische Form aufweisen, sind an einem Schaft (ein erster Schaft) 34 in einem regelmäßigen Abstand in axialer Richtung des Schafts 34 mit einem Abstandhalter 36 dazwischen montiert. Die dicken Klingen 30 weisen jeweils eine Dicke t auf, die gleich der Breite der herzustellenden Magnetbänder 26 ist. Die Schnittkanten der dicken Klinge 30 werden vorzugsweise, wie oben erwähnt, gerundet.
Der Schaft 34 ist rotierbar durch einen Hauptkörper 29 der Schneidevorrichtung 22 gelagert und mit einem Motor (nicht gezeigt) verbunden. Der Motor bewirkt das Rotieren der dicken Klingen 30. Die Rotationsgeschwindigkeit der dicken Klingen 30 wird anhand der Rotationsgeschwindigkeit der Zufuhrrolle 16 (siehe 5) eingestellt.
Die dünnen Klingen 32, die jeweils die Form einer dünnen Scheibe aufweisen, sind an einem Schaft (ein zweiter Schaft) 38 montiert, der parallel zum Schaft 34 angebracht ist und rotierbar durch den Hauptkörper 29 gelagert ist. Der Schaft 28 ist mit dem Schaft 34 über ein Antriebssystem (nicht gezeigt) verbunden, so dass er bei einem vorbestimmten Umfangsgeschwindigkeitsverhältnis zum Schaft 34 rotiert. Die Schnittkante jeder der dünnen Klingen 32 weist vorzugsweise ein gerundetes Profil auf, wie oben erwähnt wurde.
Zwischen benachbarten dünnen Klingen 32 ist entweder ein Abstandhalter 40 oder ein Abstandhalter 42 angebracht. Der Abstandhalter 40 weist dieselbe Dicke wie die Dicke t der dicken Klinge 30 auf. Die Dicke des Abstandhalters 42 ist um die doppelte Dicke der dünnen Klinge 32 kleiner als die Dicke des Abstandhalters 36. Die Abstandhalter 40 und die Abstandhalter 42 wechseln sich zwischen zwei benachbarten dünnen Klingen 32 ab. Wie in 7 veranschaulicht wird, steht jede der beiden Seiten 30a der einzelnen dicken Klingen 30 mit der flachen Seite 32a (entgegengesetzt zu der abgeschrägten Seite) der zusammengehörenden dünnen Klinge 32 im Eingriff.
Wenn das magnetische Band 14 in die Schneidevorrichtung 22 eintritt, wobei es sich um die dicken Klingen (weibliche Klingen) 30 wickelt, wie in 5 veranschaulicht wird, durchdringen die dünnen Klingen (männliche Klingen) 32 mit Scherkraft das Band 14. Auf diese Weise wird das Band 14 auf eine Breite t, die Dicke der dicken Klinge 30, zur Herstellung einer Vielzahl von Magnetbändern 26 zugeschnitten. In 6 sind die mit der Ziffer 44 gekennzeichneten Teile Kanten des Bands 14 ohne magnetische Schicht, die dann als Abfallschnitt verworfen werden. Die mit der Ziffer 46 gekennzeichneten Teile sind sehr dünne Streifen zwischen den Klingen, die an den entsprechenden Kernen aufgenommen werden und als Abfallschnitt entfernt werden.
Die zu berücksichtigten Schneidebedingungen schließen die Schnittgeschwindigkeit, Tiefe des Schnitts (Überlappungstiefe der oberen und unteren Klingen), das Umfangsgeschwindigkeitsverhältnis der oberen Klinge (dünne Klinge) zu der unteren Klinge (dicke Klinge) und die Dauer der kontinuierlichen Veränderung der Schneideklingen ein.
Die Schnittgeschwindigkeit ist vorzugsweise so hoch wie möglich, und reicht vorzugsweise von 150 bis 500 m/min, noch bevorzugter von 180 bis 500 m/min, insbesondere bevorzugt von 180 bis 450 m/min. Die Tiefe des Schnitts ist vorzugsweise so groß wie möglich und reicht vorzugsweise von 0,1 bis 0,8 mm, noch bevorzugter von 0,25 bis 0,7 mm, insbesondere bevorzugt von 0,3 bis 0,5 mm. Das Umfangsgeschwindigkeitsverhältnis (dünne Klinge 32 zu dicker Klinge 30) beträgt vorzugsweise 0,1 bis 10, noch bevorzugter 0,5 bis 8, insbesondere bevorzugt 1 bis 3.
Das erfindungsgemäße Magnetband wird durch Zuschneiden von magnetischem Material von kontinuierlicher Länge entlang der Längsrichtung erhalten. Die Dicke des Magnetbands beträgt im Allgemeinen 3 bis 20 μm. Um eine hohe Kapazität zu erzielen, beträgt die Dicke vorzugsweise 4 bis 10 μm, noch bevorzugter 4 bis 8 μm. Die das erfindungsgemäße Magnetband bildenden Elemente werden nun beschrieben.
Der Träger, der erfindungsgemäß verwendet werden kann, kann aus biaxial gestreckten Folien aus Polyethylennaphthalat (PEN), Polyethylenterephthalat (PET), Polyamid, Polyimid, Polyamid-imid, aromatischem Polyamid, Polybenzoxaol usw. sein. Der Träger kann zuvor einer Oberflächenbehandlung, wie z. B. einer Koronaentladungsbehandlung, einer Plasmabehandlung, einer Behandlung zur Erhöhung der Haftung und einer Wärmebehandlung, unterzogen werden. Der Träger weist wünschenswerterweise eine hochglatte Oberfläche, wie mit einer Mittellinien-Mitteloberflächenrauheit von 0,1 bis 20 nm, noch bevorzugter 1 bis 10 nm, gemessen mit einer Grenzwellenlänge (cut-off length) von 0,25 mm, auf. Es ist außerdem wünschenswert, dass der Träger frei von Projektionen ist, die 1 μm oder größer sind. Der Träger weist vorzugsweise eine Dicke von z. B. 4 bis 15 μm, vorzugsweise 4 bis 9 μm, auf. Wenn ein dünner Träger verwendet wird, wird die Rauheit der Rückseitenbeschichtungsschicht leicht unter Zug bei Bedienung übertragen. Dies kann auf wirksame Weise unter Verwendung eines Polyurethanharzes mit einer hohen Glasübergangstemperatur in einer magnetischen Schicht verhindert werden. Beim Gestalten eines Trägers von 7 μm oder dünner ist es ratsam, eine PEN-Folie oder eine aromatische Polyamid (z. B. Aramid)-Folie als Träger zu verwenden.
Die nicht-magnetische Schicht enthält ein nicht-magnetisches Pulver und ein Bindemittel und ist im Wesentlichen nicht-magnetisch. Sie muss "im Wesentlichen nicht-magnetisch" sein, um die elektromagnetischen Eigenschaften der darauf vorgesehenen magnetischen Schicht nicht zu beeinträchtigen, jedoch ist das Vorhandensein einer kleinen Menge magnetischen Pulvers akzeptabel, die die elektromagnetischen Eigenschaften der magnetischen Schicht nicht beeinflussen würde. Die nicht-magnetische Schicht enthält gewöhnlich ein Schmiermittel zusätzlich zu den obigen Komponenten.
Das nicht-magnetische Pulver, das in der nicht-magnetischen Schicht verwendet werden kann, schließt anorganische nicht-magnetische Pulver und Ruß ein. Die anorganischen nicht-magnetischen Pulver sind vorzugsweise solche, die relativ hart sind, z. B. solche mit einer Mohs-Härte von 5 oder höher (besonders bevorzugt 6 oder höher). Beispiele für solche nicht-magnetischen Pulver schließen α-Aluminiumoxid, β-Aluminiumoxid, γ-Aluminiumoxid, Siliziumcarbid, Chromoxid, Ceroxid, α-Eisenoxid, Korund, Siliziumnitrid, Titancarbid, Titandioxid, Siliziumdioxid, Bornitrid, Zinkoxid, Calciumcarbonat, Calciumsulfat und Bariumsulfat ein. Sie können entweder einzeln oder als eine Kombination davon verwendet werden. Von diesen bevorzugt werden Titanoxid, α-Aluminiumoxid, α-Eisenoxid und Chromoxid. Die durchschnittliche Teilchengröße des anorganischen nicht-magnetischen Pulvers beträgt vorzugsweise 0,01 bis 1,0 μm, noch bevorzugter 0,01 bis 0,5 μm, insbesondere bevorzugt 0,02 bis 0,1 μm. Es ist bevorzugt, ein nicht-magnetisches Pulver mit einer Mohs-Härte von 5 oder höher, vorzugsweise 6 oder höher, zu verwenden, das als Schleifkörner in einem Anteil von 3 bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 20 Gew.-%, bezogen auf das gesamte nicht-magnetische Pulver, dienen kann.
Ruß wird in der nicht-magnetischen Schicht verwendet, um die magnetische Schicht zusammen mit dem anorganischen nicht-magnetischen Pulver elektrisch leitfähig zu machen, wodurch eine elektrostatische Aufladung verhindert wird und außerdem die Oberflächenglattheit der auf der nicht-magnetischen Schicht vorgesehenen magnetischen Schicht gesichert wird. Der in der nicht-magnetischen Schicht zu verwendende Ruß weist vorzugsweise eine durchschnittliche Teilchengröße von 35 nm oder kleiner, noch bevorzugter 10 bis 35 nm, eine spezifische Oberfläche von 5 bis 500²/g, noch bevorzugter 50 bis 300 m²/g, eine DBP-Absorption von 10 bis 1000 ml/100 g, noch bevorzugter 50 bis 300 ml/100 g, einen pH-Wert von 2 bis 10, einen Wassergehalt von 0,1 bis 10% und eine Klopfdichte von 0,1 bis 1 g/cm³ auf.
Rußspezien, die mittels verschiedener Verfahren hergestellt werden, sind verwendbar, einschließlich Ofenruß, Thermalruß, Acetylenruß, Kanalruß und Lampenruß. Spezifische Beispiele für kommerziell erhältliche Rußprodukte, die erfindungsgemäß verwendet werden können, schließen Black Pearl S 2000, 1300, 1000, 900, 800 und 1700 und Vulcan XC-72 (von Cabot Corp.); #80, #60, #55, #50 und #35 (von Asahi Carbon Co., Ltd.); #3950B, #37650B, #3250B, #2400B, #2300B, #1000, #90, #40, #30 und #10B (von Mitsubishi Chemical Corp.); Conductex SC, RAVEN 150, 50, 40 und 15 (von Columbian Carbon); und Ketjen Black EC, Ketjen Black ECDJ-500 und Ketjen Black ECDJ-600 (von Lion Akzo Co., Ltd.).
Die Menge des Rußes in der nicht-magnetischen Schicht beträgt gewöhnlich 3 bis 25 Gew.-Teile, vorzugsweise 4 bis 20 Gew.-Teile, noch bevorzugter 5 bis 15 Gew.-Teile, pro 100 Gew.-Teile des gesamten anorganischen nicht-magnetischen Pulvers.
Das Bindemittel, das in der nicht-magnetischen Schicht verwendet werden kann, schließt thermoplastische Harze, duroplastische Harze, reaktive Harze und Mischungen davon ein. Thermoplastische Harze schließen Homo- oder Copolymere ein, die eine aus Vinylchlorid, Vinylacetat, Vinylalkohol, Maleinsäure, Acrylsäure, einem Acrylsäureester, Vinylidenchlorid, Acrylonitril, Methacrylsäure, einem Methacrylsäureester, Styrol, Butadien, Ethylen, Vinylbutyral, Vinylacetal oder einem Vinylether hergeleitete Einheit enthalten. Beispiele für solche Copolymere sind Vinylchlorid- Vinylacetat-Copolymere, Vinylchlorid-Vinylidenchlorid-Copolymer, Vinylchlorid-Acrylonitril-Copolymere, Acrylsäureester-Acrylonitril-Copolymere, Acrylsäureester-Vinylidenchlorid-Copolymere, Acrylsäureester-Styrol-Copolymere, Methacrylsäureester-Acrylonitril-Copolymere, Methacrylsäureester-Vinylidenchlorid-Copolymere, Methacrylsäureester-Styrol-Copolymere, Vinylidenchlorid-Acrylonitril-Copolymere, Butadien-Acrylonitril-Copolymere, Styrol-Butadien-Copolymere und Chlorvinylether-Acrylsäureester-Copolymere.
Außerdem sind auch Polyamidharze, Celluloseharze (z. B. Celluloseacetatbutyrat, Cellulosediacetat, Cellulosepropionat und Nitrocellulose), Polyvinylidenfluorid, Polyesterharze, Polyurethanharze und verschiedene Kautschukharze verwendbar.
Verwendbare duroplastische oder reaktive Harze schließen Phenolharze, Epoxyharze, duroplastische Polyurethanharze, Harnstoffharze, Melaminharze, Alkydharze, reaktive Acrylsäureharze, Formaldehydharze, Siliconharze, Epoxy-Polyamidharze, Polyesterharz/Isocyanat-Vorpolymer-Mischungen, Polyesterpolyol/Polyisocyanat-Mischungen und Polyurethan/Polyisocyanat-Mischungen ein.
Das Polyisocyanat schließt Tolylendiisocyanat, 4,4'-Diphenylmethandiisocyanat (MDI), Hexamethylendiisocyanat, Xylylendiisocyanat, Naphthylen-1,5-diisocyanat, o-Toluidindiisocyanat, Isophorondiisocyanat und Triphenylmethantriisocyanat ein. Eingeschlossen sind ferner Reaktionsprodukte zwischen diesen Isocyanatverbindungen und Polyolen und Polyisocyanate, die durch Kondensation der Isocyanate erzeugt werden.
Das Polyurethanharz schließt solche mit bekannten Strukturen ein, wie z. B. Polyesterpolyurethan, Polyetherpolyurethan, Polyetherpolyesterpolyurethan, Polycarbonatpolyurethan, Polyesterpolycarbonatpolyurethan und Polycaprolactonpolyurethan.
Es ist bevorzugt, ein Bindemittelsystem in der nicht-magnetischen Schicht zu verwenden, wie z. B. eine Kombination aus einem Polyurethanharz und mindestens einem Harz, das aus Polyvinylchloridharzen, Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymeren, Vinylchlorid-Vinylacetat-Vinylalkohol-Copolymeren, Vinylchlorid-Vinylacetat-Maleinsäureanhydrid-Copolymeren und Nitrocellulose ausgewählt wird. Die Kombination kann ferner mit einem Polyisocyanat als Härter kombiniert werden.
Zur Sicherung der Dispergierungsfähigkeiten der Pulver und der Lebensdauer des magnetischen Aufzeichnungsmediums je nach Notwendigkeit ist es bevorzugt, in die oben zitierten Bindemittelharze mindestens eine polare Gruppe durch Copolymerisation oder über eine Additionsreaktion aufzunehmen, wobei die polare Gruppe aus -COOM, -SO₃M, -OSO₃M, -P=O(OM)₂, -O-P=O(OM)₂ (worin M ein Wasserstoffatom oder ein Alkalimetall ist), -OH, -NR₂, -N⁺R₃ (worin R eine Kohlenwasserstoffgruppe ist), eine Epoxygruppe, -SH, -CN, usw. ausgewählt wird. Die Menge der einzuführenden polaren Gruppe beträgt vorzugsweise 10^–1 bis 10^–8 mol/g, noch bevorzugter 10^–2 bis 10^–6 mol/g.
Die Bindemittelharze werden gewöhnlich in einer Gesamtmenge von 5 bis 50 Gew.-Teilen, vorzugsweise 10 bis 30 Gew.-Teilen, pro 100 Gew.-Teile des nicht-magnetischen Pulvers verwendet. Bei Verwendung einer Kombination aus einem Vinylchloridharz, einem Polyurethanharz und einem Polyisocyanat als Bindemittelsystem betragen ihre Anteile vorzugsweise 5 bis 70 Gew.-%, 2 bis 50 Gew.-% bzw. 2 bis 50 Gew.-%.
Das Schmiermittel in der nicht-magnetischen Schicht sickert an der Oberfläche der magnetischen Schicht heraus, um die Reibung zwischen der magnetischen Schicht und einem Magnetkopf und zwischen einer Führungsstange und einem Zylinder eines Laufwerks zu reduzieren, wodurch eine glatte Gleitbewegung aufrechterhalten wird. Die Schmiermittel, die in der nicht-magnetischen Schicht zu diesem Zweck verwendet werden können, schließen Fettsäuren und Fettsäureester ein. Die Fettsäuren schließen aliphatische Carbonsäuren, wie z. B. Essigsäure, Propionsäure, Octansäure, 2-Ethylhexansäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Stearinsäure, Palmitinsäure, Behensäure, Arachinsäure, Ölsäure, Linolsäure, Linolensäure, Elaidinsäure und Palmitoleinsäure und Mischungen davon ein.
Beispiele für Fettsäureester sind Butylstearat, sec-Butylstearat, Isopropylstearat, Butyloleat, Amylstearat, 3-Methylbutylstearat, 2-Ethylhexylstearat, 2-Hexadecylstearat, Butylpalmitat, 2-Ethylhexylmyristat, Butylstearat/Butylpalmitat-Mischung, Oleyloleat, Butoxyethylstearat, 2-Butoxy-1-propylstearat, Dipropylenglykolmonobutyletherstearat, Diethylenglykoldipalmitat, das durch Acylierung von Hexamethylendiol mit Myristinsäure erhaltene Diol und Glycerinoleat. Diese können entweder einzeln oder als Kombination davon verwendet werden. Die Menge des in der nicht-magnetischen Schicht zu verwendenden Schmiermittels liegt gewöhnlich im Bereich 0,2 bis 20 Gew.-Teile pro 100 Gew.-Teile des gesamten nicht-magnetischen Pulvers.
Die magnetische Schicht wird hautsächlich aus ferromagnetischem Pulver und einem Bindemittel hergestellt. Die magnetische Schicht enthält gewöhnlich ein Schmiermittel, elektrisch leitfähiges Pulver (z. B. Ruß) und ein Schleifmittel. Das ferromagnetische Pulver schließt γ-Fe₂O₃, Fe₃O₄, FeO_x (wobei x = 1,33 bis 1,5), CrO₂, Co-dotiertes γ-Fe₂O₃, Co-dotiertes γ-FeO_x (wobei x = 1,33 bis 1,5), ferromagnetisches Metall- oder Legierungspulver, umfassend Fe, Ni oder Co als Hauptkomponente (75% oder mehr) (nachfolgend einschließlich als "ferromagnetische(s) Metallpulver" bezeichnet) und tafelförmige hexagonale Ferritpulver ein. Die ferromagnetischen Metallpulver werden bevorzugt.
Das ferromagnetische Metallpulver weist vorzugsweise eine spezifische Oberfläche von 30 bis 70 m²/g und eine Kristallitgröße von 5 bis 30 nm, gemessen durch Röntgenbeugung, auf. Ein ferromagnetisches Pulver mit einer zu kleinen spezifischen Oberfläche versagt bei der Aufzeichnung mit hoher Dichte. Ein ferromagnetisches Metallpulver mit einer zu großen spezifischen Oberfläche ist schwierig in einem Bindemittel zu dispergieren, wobei eine magnetische Schicht mit einer glatten Oberfläche nicht gebildet wird, und was außerdem zum Versagen bei der Erzielung einer Aufzeichnung mit hoher Dichte führt.
Das ferromagnetische Metallpulver sollte mindestens Fe enthalten, einschließlich Fe allein und Legierungen, die hauptsächlich aus Fe, Fe-Co, Fe-Ni, Fe-Zn-Ni oder Fe-Ni-Co sind. Es ist bevorzugt, dass das ferromagnetische Metallpulver ausreichende magnetische Eigenschaften aufweist, um eine hohe Aufzeichnungsdichte zu erzielen, wie z. B. eine Sättigungsmagnetisierung (σs) von 110 emu/g (A·m²/kg) oder mehr, noch bevorzugter 120 bis 170 A·m²/kg, und eine Koerzitivkraft (Hc) von 1950 bis 2650 Oe (156 bis 212 kA/m), noch bevorzugter 2000 bis 2500 Oe (160 bis 200 kA/m). Die ferromagnetischen Metallpulverteilchen weisen vorzugsweise eine durchschnittliche Länge von 0,5 μm oder kleiner, noch bevorzugter 0,01 bis 0,3 μm, gemessen unter einem Transmissionselektronenmikroskop, bei einem Längenverhältnis (Länge zu Breite) von 5 bis 20, noch bevorzugter 5 bis 15, auf. Zur weiteren Verbesserung der Eigenschaften kann das ferromagnetische Metallpulver als Dotierungsmittel ein Nichtmetall, wie z. B. B, C, Al, Si oder P, oder ein Salz oder Oxid davon enthalten. Die ferromagnetischen Metallpulverteilchen weisen gewöhnlich eine Oxidhautschicht zur Sicherung der chemischen Stabilität auf.
Die tafelförmigen hexagonalen Ferritpulver, die erfindungsgemäß verwendet werden können, weisen vorzugsweise eine spezifische Oberfläche von 25 bis 65 m²/g, ein Längenverhältnis (Durchmesser zur Dicke) von 2 bis 15 und einen durchschnittlichen Durchmesser von 0,02 bis 1,0 μm auf. Tafelförmige hexagonale Ferritpulverteilchen mit einer zu großen oder zu kleinen Teilchengröße weisen eine Schwierigkeit beim Erzielen der Aufzeichnung mit hoher Dichte aus denselben Gründen, die bezüglich des ferromagnetischen Metallpulvers beschrieben wurden, auf. Tafelförmige hexagonale Ferritpulverteilchen weisen eine plattenartige Form mit einer zu ihrer Hauptebene senkrechten leichten Magnetisierungsachse auf und schließen z. B. Bariumferrit, Strontiumferrit, Bleiferrit, Calciumferrit und ihre Kobalt-substituierten Verbindungen ein. Von diesen bevorzugt werden Co-substituiertes Bariumberrit und Co-substituiertes Strontiumferrit. Die tafelförmigen hexagonalen Ferrite können ferner mit weiteren Elementen, wie z. B. In, Zn, Ge, Nb und V, dotiert werden, um verbesserte Eigenschaften aufzuweisen. Es ist bevorzugt, dass das tafelförmige hexagonale Ferritpulver ausreichende magnetische Eigenschaften sowie die obige Teilchengröße aufweist, um eine hohe Aufzeichnungsdichte zu erzielen, wie z. B. eine Sättigungsmagnetisierung (σs) von 50 A·m²/kg oder mehr, noch bevorzugter 53 A·m²/kg oder mehr, und eine Koerzitivkraft (Hc) von 700 bis 2000 Oe (56 bis 160 kA/m), noch bevorzugter 900 bis 1600 Oe (72 bis 128 kA/m).
Das ferromagnetische Pulver weist vorzugsweise einen Wassergehalt von 0,01 bis 2 Gew.-% auf. Der Wassergehalt wird vorzugsweise in Abhängigkeit von der Art des damit zu kombinierenden Bindemittels optimiert. Der pH-Wert des ferromagnetischen Pulvers, der in Abhängigkeit von dem Bindemittel optimiert werden sollte, liegt gewöhnlich im Bereich von 4 bis 12, vorzugsweise von 5 bis 10. Wenn erwünscht, wird das ferromagnetische Pulver mit 0,1 bis 10 Gew.-%, bezogen auf das ferromagnetische Pulver, Al, Si, P oder einem Oxid davon auf mindestens einem Teil seiner Oberfläche beschichtet. Diese Oberflächenbehandlung ist zur Verringerung der Adsorption von Schmiermitteln, z. B. Fettsäuren, auf der Oberfläche der Teilchen auf 100 mg/m² oder weniger wirksam. Obgleich es im Wesentlichen bevorzugt ist, dass das ferromagnetische Pulver frei von anorganischen löslichen Ionen, wie z. B. Na-, Ca-, Fe-, Ni-, Sr-Ionen, ist, ist die Gegenwart von bis zu 5000 ppm solcher anorganischen Ionen insgesamt wenig einflussreich auf die Eigenschaften.
Die oben beschriebenen ferromagnetischen Pulver und Verfahren zur Herstellung derselben werden z. B. in JP-A-7-22224 beschrieben.
Das erfindungsgemäß verwendete ferromagnetische Pulver wird vorzugsweise mit einer Substanz, die als Sinterungsinhibitor bekannt ist, wie z. B. Al, Si, P, Ti oder einem Seltenerdelement (z. B. Sc, Y, La, Ce, Pr, Nd, Pm, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb oder Lu), vorzugsweise zumindest Y (Yttrium), behandelt. Für Details dieser Sinterungsinhibitoren wird auf JP-A-52-134858 , JP-A-56-114833 , JP-A-57-73105 , JP-A-6-25702 und JP-A-6-36265 Bezug genommen.
Die Schmiermittel, die in der nicht-magnetischen Schicht verwendet werden können, sind ebenfalls für die magnetische Schicht anwendbar. Das Schmiermittel wird gewöhnlich in einer Menge von 0,2 bis 20 Gew.-Teilen, vorzugsweise 0,25 bis 10 Gew.-Teilen, pro 100 Gew.-Teile des ferromagnetischen Pulvers verwendet.
Ruß wird für verschiedene Zwecke einschließlich der Verringerung des Oberflächenwiderstands (Rs), der Verringerung des Gleitreibungskoeffizienten (μk-Wert), der Verbesserung der Lauflebensdauer und der Oberflächenglattheit, verwendet. Die Rußspezien, die in der nicht-magnetischen Schicht verwendet werden können, sind ebenfalls für die magnetische Schicht anwendbar, unter der Maßgabe, dass es bevorzugt wird, dass der Ruß zur Verwendung in der magnetischen Schicht eine durchschnittliche Teilchengröße von 5 bis 350 nm, noch bevorzugter 10 bis 300 nm, aufweist. Zwei oder mehrere Rußspezien mit unterschiedlichen durchschnittlichen Teilchengrößen können in Kombination verwendet werden. Der Ruß wird gewöhnlich in einer Menge von 0,1 bis 30 Gew.-Teilen, vorzugsweise 0,2 bis 15 Gew.-Teilen, pro 100 Gew.-Teile des ferromagnetischen Pulvers verwendet.
Das Schleifmittel, das in der magnetischen Schicht verwendet werden kann, schließt geschmolzenes Aluminiumoxid, Siliziumcarbid, Chromoxid (Cr₂O₃), Korund, künstlichen Korund, Diamant, künstlichen Diamant, Granat und Schmirgel (der hauptsächlich Korund und Magnetit umfasst). Diese Schleifmittel weisen vorzugsweise eine Mohs-Härte von 5 oder mehr, noch bevorzugter 6 oder mehr, und eine durchschnittliche Teilchengröße von 0,05 bis 1 μm, noch bevorzugter 0,2 bis 0,8 μm, auf. Das Schleifmittel wird gewöhnlich in einer Menge von 3 bis 25 Gew.-Teilen, vorzugsweise 3 bis 20 Gew.-Teilen, pro 100 Gew.-Teile des ferromagnetischen Pulvers verwendet.
Die Bindemittel, die in der nicht-magnetischen Schicht verwendet werden können, sind ebenfalls für die magnetische Schicht verwendbar. Das Bindemittel wird gewöhnlich in einer Menge von 5 bis 50 Gew.-Teilen, vorzugsweise 10 bis 30 Gew.-Teilen, pro 100 Gew.-Teile des ferromagnetischen Pulvers verwendet. Ein bevorzugtes Bindemittelsystem ist eine Kombination aus einem Vinylchloridharz, Polyurethanharz und einem Polyisocyanat. Bei Verwendung dieser Bindemittel betragen ihre Anteile vorzugsweise 5 bis 70 Gew.-%, 2 bis 50 Gew.-% bzw. 2 bis 50 Gew.-%.
Die Rückseitenbeschichtungsschicht des erfindungsgemäßen magnetischen Aufzeichnungsmediums weist vorzugsweise Ruß und anorganisches Pulver mit einer Mohs-Härte von 5 bis 8, dispergiert in einem Bindemittel, auf. Rückseitenbeschichtungsschichten mit einer solchen Formulierung werden z. B. in JP-A-9-115134 beschrieben, und die erfindungsgemäß verwendete Rückseitenbeschichtungsschicht kann gemäß der darin gelehrten Formulierung gestaltet werden. Es ist bevorzugt, zwei Rußspezien in Kombination zu verwenden, die sich bezüglich der durchschnittlichen Teilchengröße unterscheiden, d. h. feine Rußteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von beispielsweise 10 bis 20 nm und grobe Rußteilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von beispielsweise 230 bis 300 nm. Im Allgemeinen führt die Zugabe von feinen Rußteilchen zu einem geringen Oberflächenwiderstand und einer geringen Lichtdurchlässigkeit der Rückseitenbeschichtungsschicht. Im Hinblick auf die Tatsache, dass viele magnetische Aufzeichnungssysteme eine Durchlässigkeit eines Magnetbands als Betriebssignal einsetzen, ist die Zugabe von feinen Rußteilchen besonders wirksam für Anwendungen diese Art von Systemen. Daneben sind feine Rußteilchen im Allgemeinen ausgezeichnet bezüglich der Haltefähigkeit von flüssigen Schmiermitteln und tragen daher zur Verringerung des Reibungskoeffizienten bei, wenn ein Schmiermittel in Kombination verwendet wird. Die groben Rußteilchen funktionieren andererseits als festes Schmiermittel. Darüber hinaus bilden die groben Teilchen Mikroprojektionen auf der Rückseitenbeschichtungsschichtoberfläche zur Verringerung der Kontaktfläche, was zur Verringerung des Reibungskoeffizienten beiträgt.
Beispiele für kommerziell erhältliche feine Rußteilchen schließen RAVEN 2000B (durchschnittliche Teilchengröße (ebenso nachfolgend): 18 nm) und RAVEN 1500B (17 nm), jeweils erhältlich von Columbian Carbon; BP800 (17 nm) von Cabot Corp.); PRINNTEX 90 (14 nm), PRINTEX 95 (15 nm), PRINTEX 85 (16 nm) und PRINTEX 75 (17 nm), alle von Degussa AG; und #3950 (16 nm) von Mitsubishi Chemical Corp. ein. Kommerziell erhältliche grobe Rußteilchen schließen Thermal Black (270 nm) von Canearb, Ltd. und RAVEN MTP (275 nm) von Columbian Carbon ein.
Bei Verwendung von zwei Arten von Ruß mit unterschiedlichen durchschnittlichen Teilchengrößen in der Rückseitenbeschichtungsschicht beträgt das Gewichtsverhältnis der feinen Teilchen (10 bis 20 nm) zu den groben Teilchen (230 bis 300 nm) vorzugsweise 98:2 bis 75:25, noch bevorzugter 95:5 bis 85:15. Der Gesamtrußgehalt in der Rückseitenbeschichtungsschicht liegt gewöhnlich im Bereich von 30 bis 80 Gew.-Teilen, vorzugsweise 45 bis 65 Gew.-Teilen, pro 100 Gew.-Teile des Bindemittels.
Das anorganische Pulver mit einer Mohs-Härte von 5 bis 9 wird zur Erhöhung der Festigkeit der Rückseitenbeschichtungsschicht und daher zur Verbesserung der Lauflebensdauer des Aufzeichnungsmediums verwendet. Das Vorhandensein eines anorganischen Pulvers mit einer Mohs-Härte von 5 bis 9 in der Rückseitenbeschichtungsschicht erzeugt moderate Schleifeigenschaften, so dass die Haftung von Schleiffremdkörpern aus Ruß an Bandführungsstangen usw. verringert wird. Das anorganische Pulver mit einer Mohs-Härte von 5 bis 9 weist vorzugsweise eine durchschnittliche Teilchengröße von 80 bis 250 nm, insbesondere 100 bis 210 nm, auf.
Das anorganische Pulver mit einer Mohs-Härte von 5 bis 9 schließt α-Eisenoxid, α-Aluminiumoxid und Chromoxid (Cr₂O₃) ein. Diese Pulver können entweder einzeln oder als Kombination verwendet werden. Von diesen bevorzugt wird α-Eisenoxid oder α-Aluminiumoxid. Der Gehalt an anorganischem Pulver mit einer Mohs-Härte von 5 bis 9 in der Rückseitenbeschichtungsschicht beträgt gewöhnlich 3 bis 30 Gew.-Teile, vorzugsweise 3 bis 20 Gew.-Teile, pro 100 Gew.-Teile Ruß.
Die Rückseitenbeschichtungsschicht kann Schmiermittel enthalten. Das hinzuzufügende Schmiermittel kann in angemessener Weise aus solchen ausgewählt werden, die bezüglich der nicht-magnetischen Schicht beschrieben wurden. Das Schmiermittel wird gewöhnlich in einer Menge von 1 bis 5 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile des Bindemittels verwendet.
Das Bindemittel, das in der Rückseitenbeschichtungsschicht verwendet werden kann, schließt solche ein, die zuvor zur Verwendung in der nicht-magnetischen Schicht beschrieben wurden. Ein bevorzugtes Bindemittelsystem ist eine Kombination aus einem Nitrocelluloseharz, einem Polyurethanharz, einem Polyesterharz und einem Polyisocyanat. Wenn diese Kombination verwendet wird, werden das Nitrocelluloseharz, das Polyurethanharz, das Polyesterharz und das Polyisocyanat in Mengen von 40 bis 90 Gew.-% (noch bevorzugter 55 bis 80 Gew.-%), 2 bis 30 Gew.-% (noch bevorzugter 3 bis 10 Gew.-%), 1 bis 20 Gew.-% (noch bevorzugter 2 bis 5 Gew.-% bzw. 2 bis 50 Gew.-% (noch bevorzugter 5 bis 30 Gew.-%) verwendet. Der Gesamtbindemittelgehalt beträgt gewöhnlich 5 bis 250 Gew.-Teile, vorzugsweise 10 bis 200 Gew.-Teile, pro 100 Gew.-Teile Ruß in der Rückseitenbeschichtungsschicht.
Beschichtungszusammensetzungen zur Bildung der Schichten, die das Magnetband bilden, können ein Dispergiermittel zur Unterstützung der Dispergierung des magnetischen oder nicht-magnetischen Pulvers usw. in dem Bindemittel enthalten. Soweit erwünscht, kann die Beschichtungszusammensetzungen einen Weichmacher, von Ruß verschiedene elektrisch leitfähige Teilchen (als Antistatikum), ein Antipilzmittel und dergleichen enthalten. Geeignete Dispergiermittel schließen Fettsäuren mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen ein, die durch RCOOH dargestellt werden (R ist eine Alkyl- oder Alkenylgruppe mit 11 bis 17 Kohlenstoffatomen), wie z. B. Caprylsäure, Caprinsäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Behensäure, Ölsäure, Elaidinsäure, Linolsäure, Linolensäure und Stearolsäure, Kupferoleat, Metallseifen, die zwischen diesen Fettsäuren und Alkalimetallen oder Erdalkalimetallen gebildet werden, fluorhaltige Ester von diesen Fettsäuren, Amide von diesen Fettsäuren, Polyalkylenoxidalkylphosphorsäureester, Lecithin, quaternäre Tri(C_1-5-alkyl)polyolefinoxy (z. B. Polyethylenoxy oder Polypropylenoxy) Ammoniumsalze, Sulfate und Kupferphthalocyanin. Diese Dispergiermittel können entweder einzeln oder als Kombination davon verwendet werden. Von diesen bevorzugt wird eine Kombination aus Kupferoleat, Kupferphthalocyanin und Bariumsulfat. Das Dispergiermittel wird in einer Menge von 0,5 bis 20 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile des Bindemittelsystems in jeder Schicht verwendet.
Das erfindungsgemäße Magnetband kann in einer gewöhnlichen Art und Weise hergestellt werden. Das Herstellungsverfahren schließt die Schritte der Bildung einer nicht-magnetischen Schicht und einer magnetischen Schicht auf einer Seite eines breiten kontinuierlichen Bands aus einem Träger und einer Rückseitenbeschichtungsschicht auf der anderen Seite und des Zuschneidens des beschichteten Bands auf eine Breite ein. Das Verfahren schließt ferner verschiedene Verarbeitungen, die im Allgemeinen praktiziert werden, wie z. B. eine Trocknung, eine Orientierung, eine Kalandrierung und ein Aufspulen, während, vor oder nach jedem Schritt ein. Die Kalandrierung wird gewöhnlich bei einer Walzentemperatur von 60°C bis 120°C, vorzugsweise 70 bis 115°C, noch bevorzugter 80 bis 100°C, unter einem Druck von 100 bis 400 kg/cm (98 bis 392 kN/m), vorzugsweise 200 bis 350 kg/cm (196 bis 343 kN/m), noch bevorzugter 250 bis 350 kg/cm (245 bis 343 kN/m), durchgeführt. Es werden Kalandrierwalzen aus wärmebeständigen Kunststoffen, wie z. B. Epoxyharzen, Polyimid, Polyamid und Polyamid-imid, verwendet. Metallwalzen können ebenso eingesetzt werden.
Die magnetische Schicht wird vorzugsweise gebildet, während die nicht-magnetische Schicht nass ist. Das heißt, die magnetische Schicht wird vorzugsweise durch ein Nass-auf-Nass-Beschichtungssystem gebildet, indem eine Beschichtungszusammensetzung für eine magnetische Schicht aufgetragen wird, während der darunterliegende Beschichtungsfilm aus einer Beschichtungszusammensetzung für die nicht-magnetische Schicht nass ist.
Insbesondere können die folgenden Nass-auf-Nass-Beschichtungssysteme zur Bildung der nicht-magnetischen und magnetischen Schicht verfolgt werden.

(a) Ein Verfahren, umfassend die Bildung einer nicht-magnetischen Schicht unter Verwendung einer Beschichtungsvorrichtung, wie z. B. einer Gravurstreichmaschine, einer Walzenstreichmaschine, einer Rakelstreichmaschine oder einer Extrusionsbeschichtungsmaschine, und die Bildung einer magnetischen Schicht, während die nicht-magnetische Schicht nass ist, mittels einer in JP-A-60-238179 , JP-B-1-46186 und JP-A-2-265672 offenbarten Extrusionsbeschichtungsvorrichtung, die von einem Typus ist, bei dem ein Träger, während er beschichtet wird, gepresst wird.
(b) Ein Verfahren, in dem die magnetische Schicht und die nicht-magnetische Schicht nahezu gleichzeitig über einen in JP-A-63-88080 , JP-A-2-17971 und JP-A-2-265672 offenbarten einzelnen Beschichtungskopf aufgetragen werden, wobei der Beschichtungskopf zwei Schlitze aufweist, durch die die entsprechenden Beschichtungsflüssigkeiten laufen.
(c) Ein Verfahren, in dem die magnetische und die nicht-magnetische Schicht nahezu gleichzeitig mittels einer in JP-A-2-174965 offenbarten Extrusionsbeschichtungsvorrichtung aufgetragen werden, wobei die Vorrichtung mit einer Stützwalze ausgestattet ist. Erfindungsgemäß werden die nicht-magnetische und die magnetische Schicht vorzugsweise durch simultane Beschichtungsverfahren gebildet.

Beispiele
Die vorliegende Erfindung wird nun detaillierter unter Bezugnahme auf Beispiele veranschaulicht, es sollte jedoch verstanden werden, dass die Erfindung nicht als darauf beschränkend ausgelegt wird. Soweit nicht anderweitig erwähnt, sind alle Teile Gew.-Teile.
Beispiele 1 bis 4, Referenzbeispiel 1 und Vergleichsbeispiele 1 bis 2

Formulierung einer nicht-magnetischen Beschichtungszusammensetzung:

Nichtmagnetisches Pulver: α-Fe₂O₃-Hämatit (durchschnittliche
Länge: 0,15 μm; spezifische BET-Oberfläche: 52 m²/g,
pH-Wert: 8, Klopfdichte: 0,8 g/ml, DPB-Absorption: 27 bis
38 ml/100 g,
Oberflächenbehandlungsschicht: Al₂O₃, SiO₂)	80 Teile
Ruß (durchschnittliche Primärteilchengröße:
16 nm, DBP-Absorption: 80 ml/100 g, pH-Wert:
8,0, spezifische BET-Oberfläche: 250 m²/g,
Gehalt an flüchtigen Komponenten: 1,5%)	20 Teile
Vinylchlorid-Copolymer (MR-104, erhältlich
von Zeon Corp.)	12 Teile
Polyesterpolyurethanharz (Neopentylglykol/
Caprolacton-Polyol/MDI = 0,9/2,6/1 (bezogen
auf mol), -SO₃Na-Gehalt: 1 × 10^–4 Äq/g)	5 Teile
α-Al₂O₃ (durchschnittliche Teilchengröße:
0,1 μm)	1 Teil
Butylstearat	1 Teil
Stearinsäure	1 Teil
Methylethylketon	100 Teile
Cyclohexanon	50 Teile
Toluol	50 Teile

Formulierung der magnetischen Beschichtungszusammensetzung

Ferromagnetisches Metallpulver (Atomverhältnis
Fe/Co = 100/30, Hc: 191 kA (2400 Oe), spezifische BET-
Oberfläche: 48 m²/g, Kristallitgröße: 13 nm,
Oberflächenbehandlungsschicht: Al₂O₃, Y₂O₃, Teilchengröße
(Länge): 0,06 μm, Längenverhältnis: 6, σs: 120 A·m²/kg (120
emu/g))	100 Teile
Vinylchlorid-Copolymer (MR-104,
erhältlich von Zeon Corp.)	a Teile (siehe Tabelle 1)
Polyesterpolyurethanharz (Neopentylglykol/
Caprolacton-Polyol/MDI = 0,9/2,6/1,
-SO₃Na-Gehalt: 1 × 10^–4 Äq/g)	b Teile (siehe Tabelle 1)
α-Al₂O₃ (durchschnittliche Teilchengröße:
0,1 μm)	3 Teile
α-Al₂O₃ (durchschnittliche Teilchengröße:
0,23 μm)	2 Teile
Ruß (durchschnittliche Teilchengröße:
0,08 μm)	0,5 Teile
Butylstearat	1 Teil
Stearinsäure	5 Teile
Methylethylketon	90 Teile
Cyclohexanon	30 Teile
Toluol	60 Teile

Formulierung der Rückseitenbeschichtungszusammensetzung

Feine Rußteilchen (BP-800, erhältlich von
Cabot Corp., durchschnittliche
Teilchengröße: 17 nm)	100 Teile
grobe Rußteilchen (Thermal Black von Cancarb
Ltd., durchschnittliche Teilchengröße:
270 nm)	10 Teile
α-Eisenoxid (TF100 von Toda Kogyo Corp.,
durchschnittliche Teilchengröße: 110 nm,
Mohs-Härte: 5,5)	15 Teile
Nitrocelluloseharz	c Teile (siehe Tabelle 1)
Polyurethanharz	d Teile (siehe Tabelle 1)
Polyesterharz	5 Teile
Dispergiermittelsystem
Kupferoleat	5 Teile
Kupferphthalocyanin	5 Teile
Bariumphosphat	5 Teile
Methylethylketon	2200 Teile
Butylacetat	300 Teile
Toluol	600 Teile

Die obigen Komponenten der nicht-magnetischen Beschichtungszusammensetzung wurden in einem offenen Kneter geknetet und in einer Sandmühle dispergiert. Zu der Dispersion wurden 5 Teile eines Polyisocyanats (Coronate L von Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.) und 40 Teile eines Methylethylketon/Cyclohexanon-Lösungsmittelgemisches hinzugefügt, in dem das Polyisocyanat dispergiert ist. Die Dispersion wurde durch einen Filter mit einer Öffnungsgröße von 1 μm zur Herstellung einer nicht-magnetischen Beschichtungszusammensetzung filtriert.
Eine magnetische Beschichtungszusammensetzung wurde in gleicher Weise hergestellt, mit der Ausnahme, dass die Menge des Polyisocyanats auf 8 Teile geändert wurde.
Eine Rückseitenbeschichtungszusammensetzung wurde durch Zugabe von 5 Teilen eines Polyisocyanats (Coronate L von Nippon Polyurethane) und 2200 Teilen Methylethylketon, 300 Teilen Butylacetat und 600 Teilen Toluol, in denen das Polyisocyanat dispergiert ist, zu der Mischung aus den oben beschriebenen Komponenten, Kneten der Mischung in einem kontinuierlichen Kneter und Dispergieren der Mischung in einer Sandmühle, gefolgt durch eine Filtration in gleicher Weise wie oben beschrieben hergestellt.
Träger mit einer Dicke von 6,5 μm und unterschiedlicher Steifigkeit (Young-Modul), wie in Tabelle 1 dargestellt, wurden verwendet. Die nicht-magnetische Beschichtungszusammensetzung und die magnetische Beschichtungszusammensetzung wurden gleichzeitig auf einer Seite des Trägers auf eine Trockendichte von 1,5 μm bzw. 0,2 μm aufgetragen. Die beiden Beschichtungsschichten wurden im nassen Zustand unter Verwendung eines Kobaltmagneten mit einer Magnetkraft von 0,3 T (3000 G) und einer Zylinderspule (Solenoid) mit einer Magnetkraft von 0,15 T (1500 G) orientiert und dann getrocknet. Der getrocknete Film wurde mit einem 7-Walzen-Kalander mit Metallwalzen und/oder Epoxyharzwalzen unter den in Tabelle 1 dargestellten Bedingungen kalandriert. Die Rückseitenbeschichtungszusammensetzung wurde auf der anderen Seite des Trägers auf eine Trockendicke von 0,5 μm aufgetragen. Das resultierende Band wies eine Gesamtdicke von 8,7 μm auf.
Zum Zwecke der Stärkung der magnetischen Schicht, nicht-magnetischen Schicht und Rückseitenbeschichtungsschicht und zur Verhinderung der thermischen Deformierung des flexiblen Trägers wurde das beschichtete Band bei 50 bis 80°C für 24 bis 72 Stunden stehen gelassen. Danach wurde das resultierende Band auf eine Breite von 1/2 inch unter Verwendung der in 8 veranschaulichten Vorrichtung zugeschnitten. Die Schneidebedingungen (Schnittgeschwindigkeit, Tiefe des Schnitts und Umfangsgeschwindigkeitsverhältnis der oberen zu der unteren Klinge) und die gerundeten Profile (W1 und W2) der oberen und unteren Klingen der Schneidevorrichtung sind in Tabelle 1 dargestellt.
Die resultierenden Magnetbänder wurden wie folgt bewertet. Die erhaltenen Ergebnisse werden in Tabelle 2 dargestellt.
(1) Über die Oberflächenebene der magnetischen Schicht oder der Rückseitenbeschichtungsschicht entlang der Schnittkante hervorragende Erhöhung.
Ein von SII Nano Technology Inc. erhältliches Kompakt-Rasterionenmikroskop SMI2050 wurde verwendet. Die Kanten des Magnetbandes wurden mit einem fokussierten Ga-Ionenstrahl bearbeitet und mit einem Rasterionenmikroskop untersucht und fotografiert. Ein transparenter Film wurde auf die mikroskopische Aufnahme gelegt und die Kontur der Kante (eingeklemmte Seite und nicht eingeklemmte Seite) wurde mit einem ultrafein bestückten Markierungsstift unter Erhalt eines Bildes wie 1 markiert. Die Höhe der Erhöhung entlang der Kante über der Oberflächenebene der magnetischen Schicht und der Rückseitenbeschichtungsschicht wurde auf dem Bild gemessen.
In Tabelle 2 gibt das Symbol (–) an, dass ein Abstand a von der geraden Linie 95, die die Oberflächenebene der magnetischen Schicht 93 andeutet, zu der Spitze der Kante der magnetischen Schicht 93 oder ein Abstand b von der geraden Linie 96, die die Oberflächenebene der Rückseitenbeschichtungsschicht 94 andeutet, zu der Spitze der Kante der Rückseitenbeschichtungsschicht 94 vorlag, wie in 1 veranschaulicht wird. Die dem Symbol (–) folgenden Ziffern geben den Abstand a oder b an. Das Symbol (+) gibt an, dass die Erhöhung 931 der magnetischen Schicht 93 oder die Erhöhung 941 der Rückseitenbeschichtungsschicht 94 über der geraden Linie 95 oder 96, die die Oberflächenebene der magnetischen Schicht 93 bzw. der Rückseitenbeschichtungsschicht 94 andeuten, hervorragt. Die dem Symbol plus folgende Ziffern geben die Höhe der Erhöhungen ausgehend von den entsprechenden geraden Linien an.
(2) Young-Modul der magnetischen Schicht und der Rückseitenbeschichtungsschicht in Richtung ihrer Dicke
Ein dreiseitiger pyramidaler Diamant-Nanoindenter mit einem Radius von 100 nm am Scheitelpunkt a, einem Spanwinkel von 65° und einem Öffnungswinkel von 115° wurde in die Oberfläche der magnetischen Schicht oder der unteren Beschichtungsschicht bis zu einer maximalen Last von 6 mgf (58,8 μN) gedrückt und dann unter Erhalt einer Last-Verdrängungs-Kurve entfernt. Das Young-Modul (W) der magnetischen Schicht oder der Rückseitenbeschichtungsschicht wird aus dem Entlastungsteil der Kurve gemäß der folgenden Gleichung erhalten: W = 1,8129 × 10–1H1 –1 (dP/dH) (kg/mm2) = 1,8H1 –1 (dP(dH) (MPa)worin H₁ eine Verdrängung bei einem Schnittpunkt zwischen der Tangente der Entlastungskurve bei der maximalen Verdrängung und der Abszisse (d. h. Belastung von Null) ist und dP/dH die Steigung der Tangente der Entlastungskurve bei der maximalen Verdrängung ist.
Die Messung wurde mit einem Nanoindentations-Prüfgerät ENT-1100, erhältlich von Elionix Inc., vorgenommen. Die Ausstattungsspezifikationen sind die folgenden.

– Lastanwendung: elektromagentische Kraft
– Indenter: dreiseitiger pyramidaler Diamant-Nanoindenter (Öffnungswinkel: 115°)
– Lastbereich: 2 mgf bis 100 gf (19,6 μN bis 0,98 N)
– Belastungsauflösung: 0,2 μN
– Verdrängungsmessung: Weg des Nanoindenters wurde durch kapazitive Abtastung nachgewiesen.
– Maximale Indentationstiefe: 20 μm
– Verdrängungsauflösung: 0,3 nm

Ein aus dem Magnetband herausgeschnittenes quadratisches Teststück mit einer Seitenlänge von 5 mm wurde mit einem Sekundenkleber (Aron Alpha) an den ausschließlichen Ständer aus Gussstahl (Nobinite CF5) fixiert. Nach dem Trocknen zur Fixierung wurde das Teststück in der Messumgebung für etwa 30 Minuten vor der Messung konditioniert. Die Messbedingungen waren die folgenden:

– Testlast: 6 mgf (58,8 μN)
– Zahl der Schritte: 100
– Schrittintervall: 100 ms
– Art der Belastung: die Last wurde kontinuierlich auf bis zu 6 mgf über 10 Sekunden erhöht, bei 6 mgf für 1 Sekunde gehalten, gefolgt durch eine Entlastung über 10 Sekunden.
– Messumgebung: 28 ± 0,1°C
– Messpunkte: 9 (Daten mit Rauschen und Daten, die eine extrem hohe oder kleine maximale Verdrängung zeigten, wurden verworfen, und lediglich die mittleren fünf Daten wurden verwendet

(3) Young-Modul des Trägers in Längsrichtung (MD) gemessen in der oben beschriebenen Weise.
(4) Kopfverschmutzung
Nachdem das Magnetband in einem Laufwerk ablief, wurde die Verschmutzung des Kopfes mikroskopisch unter einem Digitalmikroskop von Keyence Corp. überprüft und auf einer Skala von AA bis C eingestuft.

AA: sehr leicht
A: leicht
B: etwas stärker
C: stark

(5) Spulqualität
Die nicht-eingeklemmte geschnittene Seitenkante der Bandpackung wurde mit einer Digitalkamera fotografiert. Jedes radiale Muster, das auf dem Foto mit dem bloßen Auge erkannt wurde, wurde auf einer Skala von AA bis C eingestuft.

AA: kein radiales Muster wird festgestellt.
A: ein radiales Muster wird im geringen Maße festgestellt.
B: ein blasses radiales Muster wird festgestellt.
C: ein klares radiales Muster wird festgestellt.

(6) C/N
Das Band wurde auf einem Trommeltester getestet, der mit einem Metal-in-Gap(MIG)-Schreibkopf (Spalt: 0,15 μm, Spurbreite: 18 μm, Sättigungsmagnetflussdichte Bs: 1,8 T) und einem abgeschirmten magneto-resistiven (MR) Lesekopf (Abstand von Abschirmung zu Abschirmung: 0,2 μm, Spurbreite: 4 μm) ausgestattet war. Einzelne Frequenzsignale mit einer Aufzeichnungswellenlänge von 0,2 μm (50 MHz) wurden bei einer relativen Kopf/Medium-Geschwindigkeit von 10 m/s aufgezeichnet. Die wiedergegebenen Signale wurden mit einem von Shiba Soku Co., Ltd. vertriebenen Spektrumanalysator analysiert. Das Verhältnis der Ausgangsspannung der einzelnen Frequenzsignale zu der Störspannung bei einer Frequenz von 1 MHz neben der einzelnen Frequenz wird als C/N (dB) angenommen. Beim Lesen wurde ein Ruhestrom an dem MR-Kopf angelegt, so dass eine maximale Leistung abgegeben wurde.
(7) Anteil der Aussetzer (DO, dropout)
Auf dem Magnetband wurden bei einer Schreibspurbreite von 15 μm, einer Aufzeichnungswellenlänge von 0,36 μm und einer Bandgeschwindigkeit von 2,5 m/s Signale aufgezeichnet und unter Verwendung eines MR-Kopfes bei einer Lesespurbreite von 7,5 μm und einer Bandgeschwindigkeit von 2,5 m/s wiedergegeben. Die Anzahl der Aussetzer pro aufgezeichnetes Megabyte wurde gezählt. Der hierin verwendete Begriff "Aussetzer" wird als Verringerung der Amplitude für eine Dauer von 0,08 μs von 50% oder mehr definiert.
In den Beispielen gab es keine Erhöhung der Magnetschicht entlang der eingeklemmten Seitenkante, die über der Oberflächenebene der Magnetschicht hervorragte. Außerdem gab es keine Erhöhung der Rückseitenbeschichtungsschicht auf der nicht-eingeklemmten Seitenkante, die über der Oberflächenebene der Rückseitenbeschichtungsschicht hervorragte.
Die Magnetbänder der Vergleichsbeispiele 1 und 2 erzeugten Abschabungen beim Laufen, wiesen eine schlechte Spulqualität auf, verschmutzten den Kopf und wiesen ein niedriges CN und einen hohen DO auf. Die Bänder der Beispiele 1 bis 4 wiesen eine gute Spulqualität auf, verursachten kaum Kopfverschmutzung und wiesen ein hohes CN und einen niedrigen DO auf.

Claims

Magnetisches Aufzeichnungsmedium, umfassend in dieser Reihenfolge: eine magnetische Schicht (93), die ferromagnetisches Pulver und ein Bindemittel umfaßt; einen Träger (91); und eine Rückseitenbeschichtungsschicht (94), worin das magnetische Aufzeichnungsmedium erhalten wird durch Zuschneiden eines magnetischen Materials mit großer Breite und kontinuierlicher Länge auf Breite; wobei das magnetische Aufzeichnungsmedium keine aus der magnetischen Schicht (93) gebildete Erhöhung entlang einer Kante hiervon aufweist, wobei die Erhöhung als Vorsprung über eine Oberflächenebene der magnetischen Schicht (93) definiert ist; dadurch gekennzeichnet, daß die magnetische Schicht ein Young-Modul von 1.000 bis 2.500 kg/mm² in Richtung der Dicke aufweist.
Magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 1, welches keine aus der Rückseitenbeschichtungsschicht (94) gebildete Erhöhung entlang einer Kante hiervon aufweist, wobei die Erhöhung als Vorsprung über die Oberflächenebene der Rückseitenbeschichtungsschicht (94) definiert ist.
Magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 1, worin die magnetische Schicht ein Young-Modul von 1.250 bis 2.300 kg/mm² in Richtung der Dicke aufweist.
Magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 1, worin die Rückseitenbeschichtungsschicht ein Young-Modul von 600 bis 2.000 kg/mm² in Richtung der Dicke aufweist.
Magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 1, worin die Rückseitenbeschichtungsschicht ein Young-Modul von 700 bis 1.800 kg/mm² in Richtung der Dicke aufweist.
Magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 1, worin der Träger ein Young-Modul von 700 bis 2.000 kg/mm² in Längsrichtung aufweist.
Magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 1, worin der Träger ein Young-Modul von 933 bis 1.749 kg/mm² in Längsrichtung aufweist.
Magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 1, ferner umfassend zwischen dem Träger und der magnetischen Schicht eine nicht-magnetische Schicht, die nicht-magnetisches Pulver und ein Bindemittel umfaßt.
Magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäß Anspruch 1, worin die Rückseitenbeschichtungsschicht ein Bindemittel, Ruß und anorganisches Pulver mit einer Mohs-Härte von 5 bis 9 umfaßt.