DE4111672A1 - Verfahren zur herstellung eines magnetischen aufzeichnungsmediums - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums mit einer mehrschichtigen Struktur.

Magnetische Aufzeichnungsschichten für ein magnetisches Aufzeichnungsmedium mit mehrschichtiger Struktur mit hoher Hochfrequenzleistung und enorm verbesserter Aufzeichnungsempfindlichkeit werden allgemein verwendet. Es besteht immer ein Verlangen, das bei dieser Art magnetischer Aufzeichnungsmedien verwendete Material und das Verfahren zur Ausrichtung des magnetischen Materials sowie dessen elektromagnetische Leistung zu verbessern. Ein Videoband ist ein Beispiel für ein mehrschichtig strukturiertes Aufzeichnungsmedium zur Verwendung bei der Kurzwellenaufzeichnung, bei dem die Videosignale im Oberflächenbereich der magnetischen Schicht aufgezeichnet werden. Deshalb ist es notwendig, die Oberfläche der magnetischen Schicht zu glätten und die remanente magnetische Flußdichte des Videobandes zu erhöhen.

Außerdem ist es erwünscht sowohl die Herstellungskosten des Aufzeichnungsmediums zu verringern als auch die Leistung, wie die Dichte oder das S/N-Verhältnis, zu verbessern. Deshalb ging man dazu über, als Oberflächenbehandlung zum Glätten der Oberfläche der magnetischen Schicht eines Videobandes und zur Erhöhung der remanenten magnetischen Flußdichte, die Oberfläche der Überzugschicht unter Verwendung einer Satinage-Hochkalanderwalze bei höherer Temperatur und höherem Druck zu glätten. Es ist auch bekannt, zum gleichen Zweck das zu knetende Magnetpulver feinzuverteilen.

Bei dieser Art der Oberflächenbehandlung war es jedoch nicht möglich, eine magnetische Schicht, die sowohl die gewünschte Oberflächenglätte und hochremanente magnetische Flußdichte aufweist als auch ein magnetisches Aufzeichnungsmedium zur Videoaufzeichnung mit geringen Herstellungskosten herzustellen.

Die magnetische Schicht wird hergestellt durch Kneten eines organischen Lösungsmittels, das Magnetpulver und ein Bindemittel enthält, um ein magnetisches Beschichtungsmaterial zu bilden, und Aufbringen des magnetischen Beschichtungsmaterials auf ein Subtrat. Während des Knetens wird das magnetische Beschichtungsmaterial großen Scherkräften unterworfen, um die remanente magnetische Flußdichte zu erhöhen. Das durch Kneten mit hoher Scherkraft erhaltene magnetische Beschichtungsmaterial hat jedoch voraussichtlich eine rauhe Oberfläche wenn es auf das Subtrat aufgebracht wird. Deshalb war es schwierig, eine magnetische Schicht zu erhalten, die eine glatte Oberfläche und eine hochremanente magnetische Flußdichte hat.

Deshalb ist vorgeschlagen worden, eine magnetische Schicht mit Doppelstruktur herzustellen, und zwar mit einer oberen und einer unteren Schicht, die unterschiedliche remanente magnetische Flußdichten (Br) haben. Es ist zum Beispiel bekannt, eine obere Schicht mit hochremanenter magnetischer Flußdichte, gefüllt mit Eisennitrid, das eine hochremanente magnetische Flußdichte (Br) hat, auf einer unteren Schicht mit hoher Oberflächenglätte, gefüllt mit wenig Eisenoxid, das Kobalt enthält, anzuordnen. Vom Standpunkt der Fertigung ist es nicht wünschenswert, verschiedene Arten (ferromagnetischen Materials in den zwei magnetischen Schichten zu verwenden, da dies die Herstellungskosten erhöht. Deshalb ist auch vorgeschlagen worden, das gleiche ferromagnetische Material für die beiden magnetischen Schichten zu verwenden, jedoch das Verfahren zur Herstellung des magnetischen Beschichtungsmaterials für die beiden Schichten zu ändern, und zwar derart, daß das für die untere Schicht verwendete magnetische Beschichtungsmaterial durch Kneten eines organischen Lösungsmittels, das Magnetpulver und ein Bindemittel enthält, mit einem Kneter mit geringer Scherkraft und anschließendes Dispergieren in einem Naßmedium-Dispersionsmischer hergestellt wird, und daß das für die obere Schicht verwendete magnetische Beschichtungsmaterial durch Kneten des gleichen organischen Lösungsmittels wie für die untere Schicht mit einem Kneter mit hoher Scherkraft und anschließendes Dispergieren in einem Naßmedium-Dispersionsmischer hergestellt wird. Der Kneter mit hoher Scherkraft ist als zweiwellige kontinuierliche Knet- und Mischmaschine bekannt, die in der Lage ist, bei hoher Füllrate zu kneten, und der Kneter mit niedriger Scherkraft ist als Doppelarm-Kneter vom Chargentyp oder dergleichen bekannt.

Bei der oben beschriebenen magnetischen Aufzeichnungsschicht mit Doppelschichtstruktur ist erwünscht, daß die untere Schicht eine höchstmögliche Füllrate bei Verwendung eines Magnetkörpers von hoher Magnetisierungsrate hat, um so für die Langwellenaufzeichnung mit hoher Aufzeichnungstiefe geeignet zu sein; und bei der oberen Schicht ist erwünscht, daß sie eine höchstmögliche Füllrate bei Verwendung feinverteilten ferromagnetischen Pulvers mit hoher Koerzitivkraft hat, um so den Rauschpegel zu verringern, und um so für die Kurzwellenaufzeichnung mit geringer Aufzeichnungstiefe geeignet zu sein. Die obere Schicht unterscheidet sich jedoch von der unteren Schicht, da sie in direkten Kontakt mit dem Aufzeichnungskopf oder der Bandführung im Aufzeichnungsdeck gebracht wird. Daher ist eine hohe Oberflächenglätte nicht gewünscht, denn wenn das Material zu stark geknetet und dispergiert wird, um eine hohe Füllrate zu erhalten, wird die Oberfläche der magnetischen Schicht geglättet und die Gleitfähigkeit verringert, während die elektromagnetischen Konversionseigenschaften verbessert werden. Außerdem wird der feinverteilte Magnetkörper voraussichtlich verformt im Verlauf des Knetens zur Verringerung der magnetischen Eigenschaften. Das heißt, sowohl die untere als auch die obere Schicht müssen geeigneten Herstellungsverfahren unterworfen werden, und zwar derart, daß das Ziel der Herstellung einer magnetischen Schicht mit einer Doppelschichtstruktur ist, ein magnetisches Aufzeichnungsmedium mit hohen magnetischen Eigenschaften und erhöhter Funktionsbeständigkeit zu liefern.

Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben nach umfassender Untersuchung der Knet-, Dispergier- und Beschichtungsverfahren für die entsprechenden Schichten gefunden, daß ein hervorragendes magnetisches Medium durch Kombinieren eines besonderen Dispergierverfahrens und eines besonderen Beschichtungsverfahrens mit einem besonderen Knetverfahren erhalten werden kann.

Demgemäß ist die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums mit einer mehrschichtigen Struktur anzugeben, das in der Lage ist, hohe elektromagnetische Konversionseigenschaften und eine hohe Funktionsbeständigkeit zu liefern.

Das Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen magnetischen Aufzeichnungsmediums weist die Schritte auf: Kneten und Dispergieren von ferromagnetischem Pulver, Bindemittel und nicht-ferromagnetischem Pulver, und Aufbringen einer Vielzahl magnetischer Beschichtungslösungen auf ein nicht- ferromagnetisches Substrat, um eine Vielzahl magnetischer Schichten auf dem Substrat zu bilden, wobei im Knet- und Dispergierschritt eine magnetische Beschichtungszusammensetzung, die das ferromagnetische Pulver und ein Lösungsmittel von 15 bis 30 Gew.-% des ferromagnetischen Pulvers enthält, zuerst mittels einer zweiwelligen kontinuierlichen Knet- und Mischmaschine geknetet und dann mittels einer Sandmühle vom Stifttyp dispergiert wird, um eine erste magnetische Lösung zu erhalten. Eine weitere magnetische Beschichtungszusammensetzung, die das ferromagnetische Pulver und ein Lösungsmittel von 30 bis 50 Gew.-% des ferromagnetischen Pulvers enthält, wird zuerst mit einem offenen Doppelarm-Kneter geknetet und dann mit einer Sandmühle vom Stifttyp dispergiert und schließlich mit einer Sandmühle vom Scheibentyp dispergiert, um eine zweite magnetische Beschichtungslösung zu erhalten, und im Aufbringschritt der magnetischen Lösungen auf das nicht- ferromagnetische Substrat wird zuerst die erste magnetische Beschichtungslösung auf das Substrat aufgebracht, und dann wird die zweite magnetische Beschichtungslösung darauf aufgebracht.

In diesem Verfahren wird für die magnetische Beschichtungslösung für die untere Schicht die zweiwellige kontinuierliche Knet- und Mischmaschine mit großer Knetkraft zur Verbesserung der Oberflächeneigenschaft durch Erhöhung der Fülldichte verwendet, und die Sandmühle vom Stifttyp wird verwendet, um die Bestandteile weiter wirksam zu dispergieren, und für die magnetische Beschichtungslösung für die obere Schicht wird der offene Doppelarm-Kneter mit mäßiger Knetkraft verwendet, um eine mäßige Fülldichte zu erhalten, und die Sandmühle vom Stifttyp wird verwendet, um die Bestandteile schnell zu dispergieren, und dann wird die Sandmühle vom Plattentyp verwendet, um die Zusammensetzung endgültig zu dispergieren. Wenn die Fülldichte in der oberen Schicht zu sehr erhöht wird, wird die Oberfläche der oberen Schicht zu glatt, wodurch die Funktionsbeständigkeit des magnetischen Aufzeichnungsmediums beeinträchtigt wird, und wenn die Fülldichte zu sehr verringert wird, wird die Empfindlichkeit verringert. Durch geeignete Kombination der Knet- und Dispersionsverfahren, wie oben definiert, werden gleichzeitig die elektromagnetischen Konversionseigenschaften und die Funktionsbeständigkeit verbessert.

Die vorliegende Erfindung kann in Form der folgenden bevorzugten Ausführungsformen ausgeführt werden.

• 1) Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtungslösung für die obere Schicht und die Beschichtungslösung für die untere Schicht mit einem Doppelbeschichtungsverfahren auf ein Substrat aufgebracht werden, während die untere Schicht noch nicht trocken ist.
• 2) Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums, bei dem das ferromagnetische Pulver in der Beschichtungslösung für die obere Schicht eine wirksame bzw. spezifische Oberfläche von 30 m²/g oder mehr hat, bestimmt mit dem BET-Verfahren, und die Kristallgröße von 400Å oder weniger; das ferromagnetische Pulver in der Beschichtungslösung für die untere Schicht hat eine spezifische Oberfläche von 45 m²/g oder weniger, bestimmt mit dem BET- Verfahren, und eine Kristallgröße von 290 Å oder mehr; und die spezifische Oberfläche des ferromagnetischen Pulvers in der Beschichtungslösung für die obere Schicht ist größer als die des ferromagnetischen Pulvers in der Beschichtungslösung für die untere Schicht, und zwar um 5 m²/g oder mehr.
• 3) Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums, bei dem Hc des ferromagnetischen Pulvers in der Beschichtungslösung für die obere Schicht 1000 Oe oder weniger ist; Hc des ferromagnetischen Pulvers in der Beschichtungslösung für die untere Schicht ist 300 Oe oder mehr; und der Unterschied in Hc zwischen dem ferromagnetischen Pulver in der Beschichtungslösung für die obere Schicht und dem ferromagnetischen Pulver in der Beschichtungslösung für die untere Schicht ist in der Größenordnung 50-200 Oe.
• 4) Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums, bei dem das ferromagnetische Pulver in der Beschichtungslösung für die obere Schicht Kobalt-modifiziertes γ-Fe₂O₃ und das ferromagnetische Pulver in der Beschichtungslösung für die untere Schicht γ-Fe₂O₃ oder Kobalt-modifziertes γ- FE₂O₃ ist.
• 5) Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums, bei dem das in der Beschichtungslösung für die obere und untere Schicht jeweils verwendete Bindemittel ein Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer und Polyesterpolyurethan aufweist, und die Gesamtmenge des verwendeten Bindemittels ist 15-30 Gew.-%, bezogen auf die ferromagnetischen Feinteilchen. Polyisocyanat-Verbindungen können zu jeder der Beschichtungslösungen zugegeben werden, und zwar in einer Menge von 1-10 Gew.-%, bezogen auf die ferromagnetischen Feinteilchen, um den Vernetzungsvorgang auszuführen.
• 6) Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums, bei dem daß Rußschwarz, das in der Beschichtungslösung für die obere Schicht enthalten ist, eine durchschnittliche Teilchengröße im Bereich von 20 mµ bis 80 mµ hat und in einer Menge von 0,5-10 Gew.-% darin enthalten ist, bezogen auf die ferromagnetischen Feinteilchen. Zusätzliches Rußschwarz mit einer durchschnittlichen Teilchengröße im Bereich von 80 mµ bis 300 mµ kann in einer Menge von weniger als 0,5 Gew.-%, bezogen auf die ferromagnetischen Feinteilchen, zusammen mit dem zuvor genannten Rußschwarz enthalten sein. Das Rußschwarz kann in der Beschichtungslösung für die untere Schicht enthalten sein oder auch nicht. Das Rußschwarz, das in der Beschichtungslösung für die untere Schicht enthalten ist, wenn überhaupt, hat eine durchschnittliche Teilchengröße von 80 mµ oder weniger und ist in einer Menge von 10 Gew.-% oder weniger enthalten.
• 7) Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums, bei dem die Dicke der oberen Schicht 3,0 µm oder weniger ist, und die Dicke der unteren Schicht ist 2,0 µm oder mehr.
• 8) Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums, bei dem in der Beschichtungslösung für die obere und die untere Schicht jeweils ein Schleifmittel mit einer Mohs-Härte von 7 oder mehr enthalten ist. Die Beschichtungslösung für die untere Schicht muß entsprechend der Situation kein Schleifmittel enthalten.
• 9) Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums, bei dem die in der Beschichtungslösung für die obere Schicht enthaltene Gesamtmenge an Gleitmittel gleich oder größer ist als die in der Beschichtungslösung für die untere Schicht enthaltene Gesamtmenge an Gleitmittel.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung des Aufbaus der Sandmühle vom Stifttyp, und

Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung des Aufbaus der Sandmühle vom Scheibentyp.

Die vorliegende Erfindung wird nun im folgenden detailliert beschrieben.

Zum Kneten der ersten magnetischen Beschichtungslösung wird eine zweiwellige Knet- und Mischmaschine verwendet. Die zweiwellige Knet- und Mischmaschine weist einen Materialeinfüllabschnitt wie einen Trichter, eine Knetkammer, in der eine Anzahl von Wellen befestigt sind, an denen Klingenarten angeordnet sind (wie Schaufeln oder flach gerillte Schrauben) und einen Materialabgabeabschnitt auf, und die geknetete organische Lösungsmittelösung wird kontinuierlich abgegeben.

Die erwünschte Form einer für die Verwendung zum Kneten der magnetischen Beschichtungslösung für die untere magnetische Schicht geeigneten Schaufel ist ein abgerundetes Dreieck. Mit der zweiwelligen kontinuierlichen Knet- und Mischmaschine erhält man im Vergleich zum offenen Doppelarm-Kneter eine starke Knetleistung und erreicht demgemäß eine hohe Fülldichte. Außerdem ist während des Knetens die erwünschte Menge des Lösungsmittels 15 bis 30 Gew.-% des ferromagnetischen Pulvers. Wenn sie weniger als 15% beträgt, kann kein wirksames Kneten durchgeführt werden. Wenn es durchgeführt werden könnte, würde enorme Hitze erzeugt, was ein Problem unter dem Gesichtspunkt der Sicherheit wäre. Wenn sie über 30% beträgt, ist es schwierig, die Zusammensetzung stark zu kneten und die hohe Fülldichte kann nicht erreicht werden. Der weiterhin erwünschte Bereich der Lösungsmittelmenge ist 20 bis 28 Gew.-%. Die Flußrate des behandelten magnetischen Materials beträgt 3 kg/min bis 20 kg/min.

Dann wird die so hergestellte geknetete Lösung mittels einer Sandmühle vom Stifttyp dispergiert. Die Sandmühle vom Stifttyp hat einen Aufbau wie in Fig. 1 gezeigt.

Zum Kneten der zweiten magnetischen Beschichtungslösung für die obere magnetische Schicht wird ein Doppelarm-Kneter vom Chargentyp verwendet, der eine geringe Scherkraft hat. Der Kneter vom Chargentyp ist geeignet, ein hochviskoses Material zu kneten, und man kann die Gestalt und Rotationsgeschwindigkeit der zwei Klingen unter Berücksichtigung der Situation wählen. Zum Kneten der magnetischen Beschichtungslösung für die obere magnetische Schicht sind sigmaförmige Klingen besonders geeignet.

Zur Herstellung der Beschichtungslösung für die obere Schicht wird ein offener Doppelarm-Kneter verwendet. Mit dem offenen Doppelarm-Kneter erhält man verglichen mit der zweiwelligen kontinuierlichen Knet- und Mischmaschine eine starke Knetleistung, aber man erhält auch günstige Oberflächeneigenschaften für die gewünschte Funktionsbeständigkeit und die mäßige Fülldichte. Außerdem ist die erwünschte Lösungsmittelmenge im Knetschritt 30 bis 50 Gew.-% des ferromagnetischen Pulvers. Wenn sie weniger als 30 Gew.-% beträgt, ist es schwierig, den Knetvorgang durchzuführen. Wenn sie geknetet werden könnte, würde dies viel Zeit in Anspruch nehmen, was unter dem Gesichtspunkt der Herstellungseffizienz unerwünscht ist. Wenn sie mehr als 50 Gew.-% beträgt, ist es nicht möglich eine mäßige Fülldichte zu erhalten. Der weiterhin erwünschte Bereich der Lösungsmittelmenge ist 35 bis 45 Gew.-%.

Die Erfinder dieser Anmeldung versuchten, die Beschichtungslösung für die obere Schicht durch Verwendung einer zweiwelligen kontinuierlichen Knet- und Mischmaschine herzustellen, konnten sie aber nicht erfolgreich herstellen. Bei Verwendung des offenen Doppelarm-Kneters mit dem günstigsten Bereich der Lösungsmittelmenge, war das geknetete Material nicht ausreichend viskos und wurde abgegeben, ohne angemessen geknetet oder gemischt worden zu sein. Außerdem wurde, wenn die zweiwellige kontinuierliche Knet- und Mischmaschine mit dem günstigsten Bereich der Lösungsmittelmenge verwendet wurde, die Oberfläche zu glatt und die zu erzielende Funktionsbeständigkeit wurde nicht erhalten.

Dann wird die zweite magnetische, geknetete Lösung unter Verwendung der Sandmühle vom Stifttyp dispergiert und anschließend wird sie unter Verwendung der Sandmühle vom Scheibentyp dispergiert.

Fig. 2 veranschaulicht den Aufbau der Sandmühle vom Scheibentyp. Ein sequenzielles Beschichtungsverfahren, bei dem eine herkömmliche erste magnetische Schicht aufgebracht und getrocknet wird, und nachfolgend eine zweite magnetische Schicht auf die erste magnetische Schicht aufgebracht wird, resultiert in einer unvollkommenen Beschichtung. Deshalb wird, um die gewünschte Dicke zu erzielen, vorzugsweise eine zweite Magnetschichtmembran mit einer Dicke von 1,5 µ oder weniger durch einen gleichzeitigen Beschichtungsvorgang aufgebracht, wie in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. 62(1987)-21 29 933 beschrieben.

Um eine Ausrichtung zu erzielen, werden vorzugsweise ein Solenoid von 1000 G oder mehr und ein Kobaltmagnet von 2000 G oder mehr zusammen verwendet. Um außerdem die höchstmögliche Ausrichtung nach dem Trocknen zu erzielen, wird vorzugsweise vor der Ausrichtung ein geeignetes Trockenverfahren angewendet.

Neben einer herkömmlichen Kalanderbehandlung wird auch bevorzugt eine Kalanderbehandlung der magnetischen Aufzeichnungsmedien durchgeführt, bei der sie bei 80°C oder mehr unter einem linearen Druck von 300 kg/cm zwischen heißen Metallwalzen durchgeführt werden. Obwohl die Kalanderwalzen vorzugsweise Metallwalzen sind, können einige auch hitzebeständige Kunststoffwalzen sein, wie die aus Epoxy, Polyimid, Polyamid, Polyimidamid und dergleichen hergestellten. Die Temperatur, bei der die Kalanderbehandlung durchgeführt wird, ist vorzugsweise 80°C oder mehr und noch bevorzugter 100°C oder mehr. Der lineare Druck, bei dem die Kalanderbehandlung durchgeführt wird, ist vorzugsweise 200 kg/cm und noch bevorzugter 300 kg/cm oder mehr.

Für das magnetische Material, das erfindungsgemäß in den ersten und zweiten magnetischen Schichten verwendet wird, können wohlbekannte ferromagnetische Pulver wie γ-FeOx(x = 1,33-1,5), Co-modifiziertes γFeOx (x = 1,33-1,5), ferromagnetische Legierungspulver mit einem vorherrschenden Bestandteil (75% oder mehr), zusammengesetzt aus Fe, Ni oder Co, Bariumferrit, Strontiumferrit oder dergleichen, verwendet werden. Diese ferromagnetischen Pulver können, zusätzlich zu den genannten Elementen, Al, Si, S, Sc, Ti, V, Cr, Cu, Y, Mo, Rh, Pd, Ag, Sn, Sb, Te, Ba, Ta, W, Re, Au, Hg, Pb, Bi, La, Ce, Pr, Nd, P, Co, Mn, Zn, Ni, Sr, B und dergleichen, enthalten.

Das bei Durchführung der vorliegenden Erfindung verwendete Material, kann in Übereinstimmung mit dem herkömmlichen Verfahren hergestellt werden. Das magnetische Material kann jede nadelförmige, teilchenförmige, kornförmige und plattenähnliche Form haben.

Das bei Durchführung der vorliegenden Erfindung verwendete Bindemittel kann jedes herkömmliche thermoplastische Harz, hitzehärtbare Harz bzw. Duroplast, reaktive Harz und ein Gemisch davon sein, welches sowohl in der ersten als auch der zweiten magnetischen Schicht verwendet wird.

Die verwendeten thermoplastischen Harze sind diejenigen, die eine Glasübergangstemperatur bzw. Einfriertemperatur im Bereich von -100°C bis 150°C, ein zahlenmittleres Molekulargewicht im Bereich von 1000 bis 200 000, vorzugsweise von 10 000 bis 100 000, und einen Polymerisationsgrad im Bereich von ungefähr 50 bis 1000 haben.

Beispiele für solche thermoplastischen Harze umfassen Polymere und Copolymere mit einer Baueinheit ausgewählt aus der Gruppe Vinylchlorid, Vinylacetat, Vinylalkohol, Maleinsäure, Acrylsäure, Acrylester, Vinylidenchlorid, Acrylonitril, Methacrylsäure, Methacrylester, Styrol, Butadien, Ethylen, Vinylbutyral, Vinylacetal, Vinylether und dergleichen, Polyurethan-Harz und verschiedenen Arten von Gummi- Harzen.

Die hitzehärtbaren Harze bzw. Duroplaste und die reaktiven Harze, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, umfassen Phenol-Harz, Epoxy- Harz, Polyurethan, Harnstoff-Harz, Melamin-Harz, Alkyd-Harz, Acryl-reaktives Harz, Formaldehyd-Harz, Silikon-Harz, Epoxy-Polyamid-Harz, ein Gemisch aus Polyester- Harz und Isocyanat-Präpolymer, ein Gemisch aus Polyesterpolyol und Polyisocyanat, ein Gemisch aus Polyurethan und Polyisocyanat und dergleichen.

Diese Harze sind detailliert im "Plastic Handbook", herausgegeben von Asakura Publishing Inc., beschrieben.

Ein herkömmliches Elektronenstrahlen-härtbares Harz kann in der ersten oder zweiten magnetischen Schicht verwendet werden. Beispiele für das Elektronenstrahlen-härtbare Harz und den Herstellungsprozeß desselben sind detailliert in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. 62(1987)-25 62 19 beschrieben.

Obwohl die oben genannten Harze allein oder in Kombination verwendet werden können, wird bevorzugt, Polyurethan-Harz mit mindestens einem ausgewählt aus der Gruppe Vinylchlorid-Harz, Vinylchlorid-Vinylacetat-Harz, Vinylchlorid-Vinylacetat- Vinylalkohol-Harz und Vinylchlorid-Vinylacetat-Maleinsäureanhydrid-Copolymer zu kombinieren, oder Polyisocyanat damit zu verbinden.

Als Polyurethan-Harz können Polyesterpolyurethan, Polyetherpolyurethan, Polyetherpolyesterpolyurethan, Polycarbonatpolyurethan, Polyesterpolycarbonatpolyurethan, Polycaprolactampolyurethan und dergleichen, verwendet werden.

In alle für die Durchführung der vorliegenden Erfindung vorgesehenen Bindemittel wird, um ausgezeichnete Dispergierbarkeit und Dauerhaftigkeit zu erhalten, wenn gewünscht, mindestens eine Art polarer Radikale, ausgewählt aus der Gruppe COOM, SO₃M, OSO₃M, P=O(OM₂), O-P=O(OM)₂, wobei M ein Wasserstoffatom oder ein Radikal eines Salzes eines Alkalimetalls ist, OH, NR², N⁺R³, wobei R ein Kohlenwasserstoff-Radikal, Epoxy-Radikal, SH, CN und dergleichen ist, vorzugsweise durch Copolymerisation oder Addition in das Bindemittel, eingeführt. Die Menge der polaren Radikale im Bindemittel ist 10^-1-10^-8 mol/g und vorzugsweise 10^-2- 10^-6 mol/g.

Beispiele für ein Bindemittel, das in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, umfassen VAGH, VYHH, VMCH, VAGF, VAGD, VROH, VYES, VYNC, VMCC, XYHL, XYSG, PKHH, PKHJ, PKHC und PKFE, erhältlich von Union Carbide Co., MPR-TA, MPR-TAS, MPR-TAL, MPR-TSN, MPR-TMF, MPR-TS und MPR-TM, erhältlich von Nisshin Kagaku Kogyo K. K., 1000W, DX80, DX81, DX82, und DX83, erhältlich von Denki Kagaku K. K., MR110, MR100 und 400 X110A, erhältlich von Nippon Zeon K. K., NIPPORAN N2301, N2302 und N2304, erhältlich von Nippon Polyurethane K. K., PANDEX T-5105, T-R3080, T-5201, BARNOCK D-400, D-210-80, CRISVON 6109 und 7209, erhältlich von Dainippon Inc. K. K., U VYLON R8200, UR8300, RV530 und RV280, erhältlich von Toyobo K. K., DAIFERAMINE 4020, 5020, 5100, 5300, 9020, 9022 und 7020, erhältlich von Dainippon Seika K. K., MX5004, erhältlich von Mitsubishi Kasei K. K., SANPLANE SP-150, erhältlich von Sanyo Kasei K. K., SARAN F310 und F210, erhältlich von Asahi Kasei K. K. und dergleichen.

In der vorliegenden Erfindung wird das Bindemittel in einer Menge von 5-50% verwendet, und vorzugsweise von 10-30%, bezogen auf das magnetische Material in jeder der ersten und zweiten magnetischen Schichten. Im Fall von Vinylchlorid- Harz wird es vorzugsweise in einer Menge von 5-30% verwendet, im Fall von Polyurethan-Harz ist die bevorzugte Menge 2-20% und im Fall von Polyisocyanat ist die bevorzugte Menge 2-20%.

Wenn Polyurethan in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, hat das Polyurethan vorzugsweise eine Glasübergangs- bzw. Erfriertemperatur im Bereich von -50°C bis 100°C, eine Bruchdehnung im Bereich von 100%-2000%, eine Bruchspannung im Bereich von 0,05 kg/cm² bis 10 kg/cm² und eine Elastizitätsgrenze bzw. Fließgrenze im Bereich von 0,05 kg/cm² bis 10 kg/cm².

Das magnetische Aufzeichnungsmedium, das in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, weist zwei Schichten auf. Daher können die entsprechenden Mengen an Bindemittel, Vinylchlorid-Harz, Polyurethan-Harz, Polyisocyanat- oder der anderen Harze, die im Bindemittel vorhanden sind, und das Molekulargewicht, die Menge der polaren Radikale und die vorerwähnten physikalischen Eigenschaften jeder der Harze, die die magnetischen Schichten bilden, verändert werden, und zwar je nachdem, ob sie in der ersten magnetischen Schicht oder in der zweiten magnetischen Schicht verwendet werden, wenn gewünscht.

Als in der vorliegenden Erfindung zu verwendende Polyisocyanate können Isocyanat-Spezies, wie Tolylendiisocyanat, 4,4′-Diphenylmethandiisocyanat, Hexamethylendiisocyanat, Xylylendiisocyanat, Naphthylen-1,5-diisocyanat, O- Toluidindiisocyanat, Isophorondiisocyanat, Triphenylmethantriisocyanat und dgl., ein Umsetzungsprodukt der Isocyanat-Spezies und Polyalkohol und Polyisocyanat, hergestellt durch Kondensation der Isocyanat-Spezies, verwendet werden. Beispiele für die Isocyanat-Spezies umfassen COROATE L, CORONATE HL, CORONATE 2030, CORONATE 2031, MILLIONATE MR und MILLIONATE MTL, die von Nippon Polyurethane K. K. erhältlich sind, TAKENATE D-102, TAKENATE D- 110N, TAKENATE D-200 und TAKENATE D-202, die von Takeda Yakuhin K. K. erhältlich sind, DESMODUR L, DESMODUR IL, DESMODUR N und DESMODUR HL, die von Sumitomo Bayer K. K. erhältlich sind. In jeder der ersten und zweiten magnetischen Schichten können diese Isocyanat-Spezies einzeln oder in Kombination von zweien oder mehreren verwendet werden, um die Unterschiede zwischen ihren Härtungsreaktivitäten auszunutzen.

Die in der vorliegenden Erfindung verwendeten nicht-magnetischen Pulver enthalten Rußschwarz und Schleifmittel.

Als in der vorliegenden Erfindung verwendbares Rußschwarz können Ofenruß und inaktiver bzw. thermischer Ruß zur Verwendung in Gummi, Rußschwarz zur Verwendung bei der Koloration, Acetylenruß und dgl. verwendet werden.

Bevorzugtes Rußschwarz hat eine wirksame Oberfläche im Bereich von 5 m²/g bis 500 m²/g, eine Ölabsorption im Bereich von 10 ml/100 g bis 400 ml/100 g, eine Teilchengröße im Bereich von 5 µm bis 300 µm, einen pH im Bereich von 2 bis 10, einen Feuchtigkeitsgehalt im Bereich von 0,1% bis 10% und eine Klopfdichte ("tap density") im Bereich von 0,1 g/cm³ bis 1 g/cm³.

Beispiele für Rußschwarz,, das in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, umfassen BLACKPEARLS 2000, 1300, 1000, 900, 800, 700 und VULCAN XC-72, die von Cabot Co. erhältlich sind, #80, #60, #55, #50 und #35, die von Asahi Carbon K. K. erhältlich sind, #2400B, #2300, #900, #1000, #30, #40 und #10B, die von Mitsubishi Kasei Kogyo K. K. erhältlich sind, CONDUCTEXSC, RAVEN 150, 50, 40 und 15, die von Colombia Carbon Co. erhältlich sind. Das Rußschwarz kann mit einem Dispergiermittel oberflächenbehandelt sein oder mit einem Harz gepfropft. Auch bestimmte Teile der Oberfläche des Rußschwarz können gepfropft sein. Ferner kann das Rußschwarz mit einem Bindemittel dispergiert werden, bevor es zu der magnetischen Beschichtung gegeben wird.

Das Rußschwarz kann einzeln oder in Kombination in jeder der ersten und zweiten magnetischen Schichten verwendet werden, vorzugsweise wird das Rußschwarz in einer Menge von 0,1-30 Gew.-Teilen bezüglich des magnetischen Materials in jeder der ersten und zweiten magnetischen Schichten verwendet. Das Rußschwarz versieht die magnetische Schichten mit antistatischen Eigenschaften und lichtabschirmenden Eigenschaften. Das Rußschwarz verbessert auch die Reibungseigenschaften der magnetischen Schichten und die Stärke der Membranen der magnetischen Schichten. Diese Wirkungen des Rußschwarz ändern sich mit dem besonderen verwendeten Rußschwarz. Daher können der Typ, die Menge und die Kombination des Rußschwarz auf der Grundlage der vorerwähnten Eigenschaften verändert werden, wie Teilchengröße, Ölabsorption, Leitfähigkeit, pH-Wert und dgl., und zwar je nachdem, ob es in der ersten magnetischen Schicht oder der zweiten magnetischen Schicht verwendet wird. Zum Beispiel wird ein Rußschwarz mit einer hohen Leitfähigkeit in der ersten magnetischen Schicht verwendet, um statische Aufladung bzw. Elektrifizierung zu verhüten, und Rußschwarz mit einer größeren Teilchengröße wird in der zweiten magnetischen Schicht verwendet, um den Reibungskoeffizienten der zweiten magnetischen Schicht zu verringern.

Beispiele für Rußschwarz, das in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, sind beschrieben in "Carbon Black Handbook", veröffentlich von der Carbon Black Association.

Das Schleifmittel, das in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, umfaßt α-Aluminiumoxid, das 90% oder mehr Aluminiumoxid vom α-Typ, β- Aluminiumoxid, Siliziumcarbid, Chromoxid, Kaliumoxid, α-Eisenoxid, Corund, künstlichen Diamant, Siliziumnitrid, Siliziumcarbid, Titancarbid, Titanoxid, Siliziumdioxid und Bornitrid enthält, von denen jedes eine Mohs-Härte von 6 oder mehr hat. Sie können einzeln oder in Kombination miteinander verwendet werden. Es kann auch ein Komposit bzw. Verbund dieser Schleifmittel (ein bestimmtes Schleifmittel, oberflächenbehandelt mit anderen Schleifmitteln) verwendet werden. Jedes dieser Schleifmittel kann Verbindungen oder Elemente enthalten, die sich von denen unterscheiden, die eine Hauptkomponente bilden, solange wie die Hauptkomponente 90% der Gesamtkomponente enthält. Das Schleifmittel, das in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, hat vorzugsweise eine Teilchengröße im Bereich von 0,01 µ bis 2 µ. Jedoch kann, wenn erwünscht, eine Kombination einer Vielzahl von Schleifmitteln mit unterschiedlichen Teilchengrößen verwendet werden. Es kann auch ein einzelnes Schleifmittel mit einem breiten Bereich von Teilchengrößen verwendet werden. Bevorzugt wird ein Schleifmittel mit einer Klopfdichte im Bereich von 0,3 g/cm³ bis 2 g/cm³, einem Feuchtigkeitsgehalt im Bereich von 0,1% bis 5%, einem pH-Wert im Bereich von 2 bis 11 und einer spezifischen bzw. wirksamen Oberfläche im Bereich von 1 m²/g bis 30 m²/g.

Das Schleifmittel, das in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, kann jede nadelförmige, kugelförmige oder kubische Form haben. Es wird jedoch bevorzugt, daß das Schleifmittel mindestens eine scharfe Kante auf der Oberfläche hat, die die schleifende Wirkung des Schleifmittels erhöht.

Beispiele für das Schleifmittel, das in der vorliegenden Erfindung verwendet werden kann, umfassen AKP-20, AKP-30, AKP-50 und HIT-50, die von Sumitomo Kagaku K. K. erhältlich sind, G5, G7 und S-1, die von Nippon Kagaku Kogyo K. K. erhältlich sind, und 100ED und 140ED, die von Toda Kogyo K. K. erhältlich sind.

Das Schleifmittel kann der Art und der Menge nach geändert werden, und zwar je nachdem ob es in der ersten magnetischen Schicht oder der zweiten magnetischen Schicht verwendet wird. Auch die Kombination des Schleifmittels kann verändert werden, je nachdem ob es in der ersten magnetischen Schicht oder der zweiten magnetischen Schicht verwendet wird. Zum Beispiel ist im Fall wenn hohe Dauerhaftigkeit der Oberfläche der magnetischen Schicht erwünscht ist, die zur zweiten magnetischen Schicht zuzugebende Menge des Schleifmittels erhöht. Im Fall wenn hohe Dauerhaftigkeit der Seiten der magnetischen Schicht erwünscht ist, ist die zur ersten magnetischen Schicht zuzugebende Menge des Schleifmittels erhöht.

Das Schleifmittel kann, nachdem es mit dem Bindemittel dispergiert wurde, zu der magnetischen Beschichtung gegeben werden.

Die Menge des auf der Oberfläche oder der Seite des erfindungsgemäßen magnetischen Aufzeichnungsmediums vorhandenen Schleifmittels ist vorzugsweise 5 Teile/100 µm² oder mehr.

Andere Zusätze wie Dispergiermittel und Gleitmittel, z. B. Fettsäuren, Fettester und organische Silikone, können verwendet werden.

Organische Lösungsmittel, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, umfassen Ketone wie Aceton, Methylethylketone, Methylisobutylketon, Diisobutylketon, Cyclohexanon, Isophoron und Tetrahydrofuran; Alkohole wie Methanol, Ethanol, Propanol, Butanol, Isobutylalkohol, Isopropylalkohol und Methylcyclohexanol; Ester wie Methylacetat, Ethylacetat, Isobutylacetat, Isopropylacetat, Ethylacetat und Glykolacetat; die Glykoletherreihe wie Glykoldimethylether, Glykolmonoethylether und Dioxane; aromatische Kohlenwasserstoffe wie Benzol, Toluol, Xylol, Cresol und Cyclobenzen; chlorierte Kohlenwasserstoffe wie Methylenchlorid, Ethylenchlorid, Tetrachlorkohlenstoff, Chloroform, Ethylenchlorhydrin und Dicyclobenzen; N,N-Dimethylformamid; und Hexan. Sie können einzeln verwendet werden oder in Kombination in einem gewünschten Verhältnis.

Die verwendeten organischen Lösungsmittel sind nicht notwendigerweise 100% rein und können Verunreinigungen enthalten wie Isomere, nicht umgesetzte Produkte, Nebenprodukte, Zersetzungsprodukte, Oxidate, Feuchtigkeit und dgl. Vorzugsweise ist der Gehalt der Gesamtverunreinigungen 30% oder weniger und insbesondere vorzugsweise 10% oder weniger.

Das organische Lösungsmittel kann der Art oder der Menge nach verändert werden, je nachdem ob es in der ersten magnetischen Schicht oder der zweiten magnetischen Schicht verwendet wird. Zum Beispiel kann ein hochflüchtiges Lösungsmittel in der ersten magnetischen Schicht verwendet werden, um die Glätte bzw. Glattheit zu verbessern, ein Lösungsmittel mit einer großen Oberflächenspannung wie Cyclohexanon, Dioxan und dgl. kann in der ersten magnetischen Schicht verwendet werden, um die Stabilität der Beschichtung zu erhöhen, und ein Lösungsmittel mit einem großen Löslichkeitsparameter kann in der zweiten magnetischen Schicht verwendet werden, um die Füll- bzw. Füllungsdichte der zweiten magnetischen Schicht zu erhöhen.

In dem erfindungsgemäßen Verfahren werden die zweiwellige kontinuierliche Knet- und Mischmaschine, die intensives Verkneten ausführen kann, und die Sandmühle vom Stift- bzw. Nadeltyp, die effizient in kurzer Zeit hochdispergierte Dispersionen herstellen kann, zusammen verwendet, um die magnetische Beschichtungslösung zu kneten und zu mischen, was zu der hochhomogenen unteren Schicht führt, wodurch die Füll- bzw. Füllungsdichte des magnetischen Materials in der unteren Schicht erhöht wird. Daher können die elektromagnetischen Konversionscharakteristiken der Magnetbeschichtung der unteren Schicht verbessert werden, und die Glätte bzw. Glattheit der oberen Schicht kann wegen der gesicherten Glätte der unteren Schicht erhöht werden.

In dem erfindungsgemäßen Verfahren wird auch der offene Doppelarm-Kneter verwendet, der ein mäßiges Knetvermögen hat, dann wird die Sandmühle vom Stift- bzw. Nadeltyp verwendet, die die oben erwähnten Fähigkeiten hat, um die magnetische Beschichtungslösung zu dispergieren, und ferner wird eine Sandmühle vom Scheibentyp verwendet, die zu einer mäßig homogenen oberen Schicht führt, die in kurzer Zeit effizient hergestellt werden kann. Daher hat die obere Schicht eine mäßige Füll- bzw. Füllungsdichte des magnetischen Materials, wodurch die Magnetbeschichtung der oberen Schicht elektromagnetische Konversionscharakteristiken und Funktionsbeständigkeit auf einem mäßigen Niveau hat. In der oberen Schicht wird, wenn die Fülldichte zu hoch wird, die Oberfläche zu glatt, was zu einer schlechten Funktionsbeständigkeit führt. Andererseits nimmt, wenn die Fülldichte zu niedrig wird, in der oberen Schicht die Empfindlichkeit des Bandes ab. In der vorliegenden Erfindung jedoch können magnetische Aufzeichnungsmedien, die sowohl ausgezeichnete elektromagnetische Konversationscharakteristiken als auch ausgezeichnete Funktionsbeständigkeit haben, hergestellt werden, und zwar weil die obere Schicht auf der unteren Schicht angeordnet ist.

Eines der Merkmale der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß die Sandmühle vom Stifttyp verwendet wird, um die magnetische Beschichtungslösung für die obere Schicht zu dispergieren, gefolgt von der Dispergierung der resultierenden Dispersion mit einer Sandmühle vom Scheibentyp. Die Gründe für die Einrichtung des mehrfachen Dispersionsverfahren werden im folgenden erklärt.

Es ist sehr viel zeitaufwendiger, die magnetische Beschichtungslösung nur mit der Sandmühle vom Scheibentyp zu dispergieren, was zu einem Zerbrechen der ferromagnetischen Teilchen führt. Auch wenn die magnetische Beschichtungslösung nur mit der Sandmühle vom Stifttyp dispergiert wird, werden die in der magnetischen Beschichtungslösung vorhandenen Teilchen in zu feine Teilchen entsprechend Primärteilchen aufgeteilt. Daher werden in der vorliegenden Erfindung mit der Sandmühle vom Stifttyp die in der magnetischen Beschichtungslösung vorhandenen Teilchen schnell sowohl in die Form von Primär- und Sekundärteilchen als auch Agglomeraten in einen gemischten Zustand gebracht, und dann werden die Agglomerate in das Niveau der Sekundärteilchen getrennt, was zu einer erhöhten Fülldichte und Glätte führt, die für die magnetische Schicht der oberen Schicht notwendig ist. Durch Kombinieren der oberen und unteren Schichten mit den vorerwähnten entsprechenden ausgezeichneten Eigenschaften kann das magnetische Aufzeichnungsmedium mit sowohl den verbesserten elektromagnetischen Übertragungscharakteristiken als auch der verbesserten Funktionsbeständigkeit erfindungsgemäß hergestellt werden.

Die vorliegende Erfindung wird im folgenden auf Grundlage der bevorzugten Ausführungsformen detaillierter beschrieben.

[Beispiel]

Eine magnetische Beschichtungslösung wurde unter Verwendung des in Tabelle 1 angegebenen Lösungsmittels und der folgenden Zusammensetzung hergestellt, um einige Proben zu bilden.

Beschichtungslösung für die obere Schicht
Co-γ-Fe₂O (Hc=700 Oe, wirksame Oberfläche, bestimmt mit dem BET-Verfahren = 40 m²/g)
100 Gew.-Teile
Vinylchlorid-Vinylacetat-Vinylalkohol-Copolymer (MPR-TA, erhältlich von Nisshin Kagaku Kogyo K. K.)	12 Gew.-Teile
Rußschwarz (durchschnittliche Teilchengröße = 30 µm)	2 Gew.-Teile
Schleifmittel (AKP-20, erhältlich von Sumitomo Kagaku K. K.)	1 Gew.-Teil
Methylethylketon/Cyclohexanon-Mischlösungsmittel (Mischungsverhältnis 1 : 1, bezogen auf das Gewicht)	X Gew.-Teile

Die Zusammensetzung mit den obigen Bestandteilen wurde in einen offenen Doppelarm-Kneter eingeführt, 3 Stunden geknetet und gemischt und verdünnt mit der folgenden Zusammensetzung und aus dem offenen Doppelarm-Kneter entfernt. Dann wurde das resultierende Gemisch dispergiert durch zweimaliges Verarbeiten mit einer Sandmühle vom Stifttyp und weiter dispergiert durch sechsmaliges Verarbeiten mit einer Sandmühle vom Scheibentyp.

Verdünnungszusammensetzung
Polyesterpolyurethan-Harz
3 Gew.-Teile
Myristinsäure	1 Gew.-Teil
Fettsäure-modifiziertes Silikon	2 Gew.-Teile
Butylacetat	100 Gew.-Teile
Methylethylketon	53 Gew.-Teile

3 Gew.-Teile Polyisocyanat-Verbindung (CORONATE L, erhältlich von Nippon Polyurethane K. K.) wurden zu der resultierenden Dispersion gegeben, die durch einen Filter mit einer durchschnittlichen Porengröße von 1 µm filtriert wurde, um die Beschichtungslösung für die obere Schicht zu erhalten.

Beschichtungslösung für die untere Schicht
Co-γ-Fe₂O (Hc=550 Oe, wirksame Oberfläche, bestimmt mit dem BET-Verfahren = 30 m²/g)
100 Gew.-Teile
Aminogruppen-enthaltendes Vinylchlorid-Vinylacetat-Maleinsäureanhydrid-Copolymer (MPR-TAO, erhältlich von Nisshin Kagaku Kogyo K. K.)	12 Gew.-Teile
Schleifmittel (AKP-20, erhältlich von Sumitomo Kagaku K. K.)	1 Gew.-Teil
Methylethylketon/Cyclohexanon-Mischlösungsmittel (Mischungsverhältnis 1 : 1, bezogen auf das Gewicht)	Y Gew.-Teile

Die untere Komponente wurde als die Lösungsmittelkomponente der obigen Zusammensetzung in einem Henschel-Mischer gemischt. Dann wurde das resultierende Gemisch und das Lösungsmittel in die zweiwellige kontinuierliche Knet- und Mischmaschine durch entsprechende Einlässe eingeführt und zusammengeknetet. Das resultierende geknetete Produkt wurde in eine andere zweiwellige kontinuierliche Knet- und Mischmaschine eingeführt, mit der folgenden Zusammensetzung verdünnt und aus der zweiwelligen kontinuierlichen Knet- und Mischmaschine entfernt. Das resultierende Produkt wurde dispergiert durch sechsmaliges Verarbeiten mit einer Sandmühle vom Stifttyp.

Verdünnungszusammensetzung
Polyesterpolyurethan-Harz
3 Gew.-Teile
Butylacetat	100 Gew.-Teile
Methylethylketon	73 Gew.-Teile

Die resultierende Dispersion wurde durch einen Filter mit einer durchschnittlichen Porengröße von 1 µm filtriert, um die Beschichtungsgröße für die untere Schicht zu erhalten.

Die resultierenden Beschichtungslösungen für die obere Schicht und untere Schicht wurden im wesentlichen simultan auf einen nicht-magnetischen Träger aufgebracht, und zwar derart, daß die Dicke der oberen Schicht 2 µm und die Dicke der unteren Schicht 3 µm betrug. Dann wurde das resultierende Komposit orientiert und getrocknet, gefolgt von einer Satinage-Hochkalander-Behandlung. Das resultierende Produkt wurde in Teile geschnitten, jedes mit einer Weite von 3,8 mm, die in einem Audiokompaktkassettengehäuse installiert wurden, um ein Audiokassettenband herzustellen.

[Vergleichsbeispiel] 1. Vergleichsbeispiel 1

Ein Audiokassettenband wurde hergestellt, und zwar unter Verwendung der gleichen Zusammensetzung für die Beschichtungslösungen und dem gleichen Verfahren wie im obigen Beispiel, mit der Ausnahme, daß die zweiwellige kontinuierliche Knet- und Mischmaschine sowohl zum Kneten der Beschichtungslösung für die obere Schicht als auch für die Beschichtungslösung für die untere Schicht verwendet wurde.

2. Vergleichsbeispiel 2

Ein Audiokassettenband wurde hergestellt, und zwar unter Verwendung der gleichen Zusammensetzungen für die Beschichtungslösungen und dem gleichen Verfahren wie im obigen Beispiel, mit der Ausnahme, daß der offene Doppelarm-Kneter verwendet wurde, um sowohl die Beschichtungslösung für die obere Schicht als auch die Beschichtungslösung für die untere Schicht zu kneten.

3. Vergleichsbeispiel 3

Ein Audiokassettenband wurde hergestellt, und zwar unter Verwendung der gleichen Zusammensetzungen für die Beschichtungslösungen und dem gleichen Verfahren wie im Beispiel, mit der Ausnahme, daß die zweiwellige kontinuierliche Knet- und Mischmaschine verwendet wurde, um die Beschichtungslösung für die obere Schicht zu kneten, und daß der offene Doppelarm-Kneter verwendet wurde, um die Beschichtungslösung für die untere Schicht zu kneten.

Die im folgenden gezeigten Tabellen 1 und 2 zeigen sowohl die Knetbarkeit der gekneteten Produkte als auch die Funktionsbeständigkeit, Glätte und elektromagnetischen Übertragungscharakteristiken des Audiokassettenbandes.

Die Bedingungen, unter denen die obigen Daten bestimmt wurden, waren wie folgt:

Knetbarkeit

Die mit der zweiwelligen kontinuierlichen Knet- und Mischmaschine gekneteten Produkte wurden durch visuelle Inspektion (Punkt E der Tabellen 1 und 2) durch die folgenden Beurteilungen klassifiziert.

AA: knetbar, hochviskos und halbflüssig wie frischer Reiskuchen
BB: knetbar, hochviskos und halbflüssig wie frischer Reiskuchen, aber nicht praktisch wegen der Erzeugung von Hitze von 80°C oder mehr während des Knetens
CC: knetbar, aber sehr gering viskos und flüssig und daher nicht geeignet geknetet
DD: unknetbar, verbleibt in feiner teilchenförmiger Form

Die mit dem offenen Doppelarm-Kneter gekneteten Produkte wurden durch visuelle Inspektion (Punkt F der Tabellen 1 und 2) durch die folgenden Beurteilungen klassifiziert.

AA: knetbar, hochviskos und halbflüssig wie frischer Reiskuchen
BB: knetbar, aber nicht praktisch wegen der erforderlichen langen Knetzeit von 180 Minuten oder mehr
CC: knetbar, aber sehr gering viskos und flüssig und daher nicht geeignet geknetet
DD: unknetbar, verbleibt in feiner teilchenförmiger Form

Funktionsbeständigkeit

Jede Probe des Audiokassettenbandes wurde bei einer Wiedergabe von 4,8 cm/s 60 Sekunden mit einem JCK-50-Kassettendeck, erhältlich von Sharp Co., vorwärts abgespult und dann mit der gleichen Rate für den gleichen Zeitraum wie bei der Vorwärtsabspielung mit JCR-50 rückwärts abgespult. Diese Hin- und Herbewegung wurde als eine Runde bezeichnet. Die Funktionsbeständigkeit wurde dadurch bestimmt, daß gemessen wurde, wieviele Runden jede Probe durchlaufen konnte, bis sie durch die hohe Spannungsbelastung, die durch ein Ansteigen des Reibungskoeffizienten des Bandes verursacht wurde, anhielt, was eine Anzeige für Beschädigung des Bandes ist.

A: 400 Runden oder mehr
B: weniger als 400 Runden, aber mindestens 300 Runden
C: weniger als 300 Runden

Elektromagnetische Übertragungscharakteristiken

Ein Sinuswellensignal von 315 Hz wurde mit der/dem konkreten Vormagnetisierung bzw. Bias beladen und auf jeder Probe des Audiokassettenbandes aufgezeichnet, während der Eingangspegel des Sinuswellensignals erhöht wurde. Der Ausgangspegel des Signals, der auf der Probe aufgezeichnet wurde, wurde gemessen, wenn der Ausgangspegel der Oberwelle dritter Ordnung 3% des Ausgangspegels des Sinuswellensignales betrug. Probe Nr. 4 in Tabelle 1 stellt ein Referenzband dar.

Glätte

Die Glätte wurde unter einem Einfallswinkel von 60°C in Übereinstimmung mit dem in JIS-Z-8741 vorbeschriebenen Verfahren bestimmt. Die in den Tabellen gezeigten Werte wurden auf der Grundlage aufgezeichnet, daß der Spiegelglanz einer Glasoberfläche mit einem Brechungsindex von 1,56 100% ist.

Tabelle 1

Tabelle 2

Wie aus den Tabellen 1 und 2 ersichtlich, kann das erfindungsgemäße Verfahren magnetische Aufzeichnungsmedien liefern, die sowohl eine ausgezeichnete Funktionsbeständigkeit als auch ausgezeichnete elektromagnetische Übertragungscharakteristiken haben.

Claims (14)

1. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums, dadurch gekennzeichnet, daß es die Schritte aufweist: Kneten und Dispergieren von ferromagnetischem Pulver, Bindemittel und nicht-ferromagnetischem Pulver, um magnetische Beschichtungslösungen zu erhalten, und Aufbringen einer Vielzahl der magnetischen Beschichtungslösungen auf ein nicht-ferromagnetisches Substrat, um eine Vielzahl magnetischer Schichten auf dem Substrat zu bilden, wobei im Knet- und Dispergierschritt eine magnetische Beschichtungszusammensetzung, die das ferromagnetische Pulver und ein Lösungsmittel von 15 bis 30 Gew.-% des ferromagnetischen Pulvers enthält, zuerst mit einer zweiwelligen kontinuierlichen Knet- und Mischmaschine geknetet wird und dann mit einer Sandmühle vom Stifttyp dispergiert wird, um eine erste magnetische Lösung zu erhalten, und eine weitere magnetische Beschichtungszusammensetzung, die das ferromagnetische Pulver und ein Lösungsmittel von 30 bis 50 Gew.-% des ferromagnetischen Pulvers enthält, wird zuerst mit einem offenen Doppelarm-Kneter geknetet und dann mit einer Sandmühle vom Stifttyp dispergiert und schließlich mit einer Sandmühle vom Scheibentyp dispergiert, um eine zweite magnetische Beschichtungslösung zu erhalten, und im Aufbringschritt der magnetischen Lösungen auf das nicht- ferromagnetische Substrat wird zuerst die erste magnetische Beschichtungslösung auf das Substrat aufgebracht, und dann wird die zweite magnetische Beschichtungslösung darauf aufgebracht.

2. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums wie in Anspruch 1 definiert, dadurch gekennzeichnet, daß die erste magnetische Beschichtungslösung und die zweite magnetische Beschichtungslösung auf das Substrat mit einem Doppelbeschichtungsverfahren aufgebracht werden, während die erste magnetische Beschichtungslösung, die auf das Substrat aufgebracht wurde, noch nicht trocken ist.

3. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums wie in Anspruch 1 definiert, dadurch gekennzeichnet, daß das ferromagnetische Pulver in der zweiten magnetischen Beschichtungslösung eine spezifische Oberfläche von 30 m²/g oder mehr hat, bestimmt mit dem BET-Verfahren, und eine Kristallgröße von 400 Å oder weniger; das ferromagnetische Pulver in der ersten magnetischen Beschichtungslösung hat eine spezifische Oberfläche von 45 m²/g oder weniger, bestimmt mit dem BET-Verfahren, und eine Kristallgröße von 290 Å oder mehr; und die spezifische Oberfläche des ferromagnetischen Pulvers in der zweiten magnetischen Beschichtungslösung ist größer als die des ferromagnetischen Pulvers in der ersten magnetischen Beschichtungslösung, und zwar um 5 m²/g oder mehr.

4. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums wie in Anspruch 1 definiert, dadurch gekennzeichnet, daß Hc des ferromagnetischen Pulvers in der zweiten magnetischen Beschichtungslösung 1000 Oe oder weniger ist; Hc des ferromagnetischen Pulvers in der ersten magnetischen Beschichtungslösung 300 Oe oder mehr ist; und der Unterschied in Hc zwischen dem ferromagnetischen Pulver in der zweiten magnetischen Beschichtungslösung und dem ferromagnetischen Pulver in der ersten magnetischen Beschichtungslösung in der Größenordnung von 50-200 Oe liegt.

5. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums wie in Anspruch 1 definiert, dadurch gekennzeichnet, daß das ferromagnetische Pulver in der zweiten magnetischen Beschichtungslösung Kobalt-modifiziertes γ-Fe₂O₃ ist und das ferromagnetische Pulver in der ersten magnetischen Beschichtungslösung γ- Fe₂O₃ oder Kobalt-modifiziertes γ-Fe₂O₃ ist.

6. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums wie in Anspruch 1 definiert, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel, das in jeder ersten und zweiten magnetischen Beschichtungslösung verwendet wird, ein Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer und Polyesterpolyurethan enthält, und die Gesamtmenge des verwendeten Bindemittels im Verhältnis zum ferromagnetischen Pulver 15 bis 30 Gew.-% beträgt.

7. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums wie in Anspruch 6 definiert, dadurch gekennzeichnet, daß Polyisocyanat-Verbindungen zu jeder der Beschichtungslösungen in einer Menge von 1 bis 10 Gew.-% im Verhältnis zum ferromagnetischen Pulver zugegeben werden, um eine Vernetzung auszuführen.

8. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums wie in Anspruch 1 definiert, dadurch gekennzeichnet, daß Rußschwarz in der Beschichtungslösung für die obere Schicht enthalten ist, und zwar in einer Menge von 0,5 bis 10 Gew.-% im Verhältnis zum ferromagnetischen Pulver, und daß die durchschnittliche Teilchengröße des Rußschwarz im Bereich von 20 µm bis 80 µm liegt.

9. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums wie in Anspruch 8 definiert, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliches Rußschwarz mit einer durchschnittlichen Teilchengröße im Bereich von 80 µm bis 300 µm enthalten ist, und zwar in einer Menge von weniger als 0,5 Gew.-% im Verhältnis zum ferromagnetischen Pulver.

10. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums wie in Anspruch 8 definiert, dadurch gekennzeichnet, daß Rußschwarz in der ersten magnetischen Beschichtungslösung enthalten ist.

11. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums wie in Anspruch 10 definiert, dadurch gekennzeichnet, daß Rußschwarz in der ersten magnetischen Beschichtungslösung enthalten ist, und zwar in einer Menge von 10 Gew.-% oder weniger, wobei dessen durchschnittliche Teilchengröße 80 µm oder weniger beträgt.

12. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums wie in Anspruch 1 definiert, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke mit der ersten magnetischen Beschichtungslösung hergestellten oberen Schicht 3,0 µm oder weniger beträgt und die Dicke der mit der zweiten magnetischen Beschichtungslösung hergestellten unteren Schicht 2,0 µm oder weniger beträgt.

13. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums wie in Anspruch 1 definiert, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schleifmittel mit einer Mohs-Härte von 7 oder mehr in den ersten und zweiten magnetischen Beschichtungslösungen enthalten ist.

14. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums wie in Anspruch 1 definiert, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtmenge des in der ersten magnetischen Beschichtungslösung enthaltenen Gleitmittels gleich ist oder größer als die Gesamtmenge des in der zweiten magnetischen Beschichtungslösung enthaltenen Gleitmittels.