Diese Seite drucken

Magnetband Polyester bzw. Polyethylenterephthalat PET

Etwa seit 1960 setzt sich vermehrt Polyethylenterephthalat PET, auch Polyester, als Trägermaterial für erste magnetische Video- und ab 1970 auch Audioaufnahmen durch.

Das teilkristalline Polymer PET ist sehr zäh, formstabil und resistent gegen Zugbelastung. Das Band mit meist schwarzer Oberfläche überdehnt unter Zugbelastung stark bevor es reißt. PET-Bänder sind bei moderaten Temperatur- und Luftfeuchtigkeitswerten relativ stabil, sie unterliegen jedoch selbst bei kurzer Exposition über 75°C einer deutlichen Schrumpfung. Während der PET-Trägerfilm sehr stabil ist, unterliegt das Bindemittel der Magnetschicht, Polyester-Polyurethan, einer Hydrolysereaktion.

Die Hydrolyse führt zu einer Veränderung der polymeren Struktur der Bindemitteloberfläche und in der Folge zu einer Änderung der Polarität und zum Ansteigen der Säure-Base-Interaktion. Die Ursache liegt in einer produktionsbedingten, minderwertigen Qualität des Ausgangsmaterials und in ungünstigen klimatischen Lagerungsbedingungen. Vor allem hohe rel. Luftfeuchtigkeit, aber auch hohe Temperaturen beschleunigen den Prozess.


Wasser aus der umgebenden Luftfeuchtigkeit lagert sich an der porösen Oberfläche des Bandes an, dringt in die Bindemittelschicht ein und führt hier zur Kettenspaltung und Bildung von hydrophilen Polymerfragmenten mit höherer Polarität.
Dies führt zu erhöhter Wasseraufnahme und in der Folge zum Verlust der räumlichen Stabilität durch die Zerstörung der gitternetzförmigen Struktur des Bindemittels. Kurzkettige Molekülreste dringen an die Bandoberfläche und es kommt zu einer verstärkten Anhaftung an metallischen Gegenständen, d.h. die Abbauprodukte der Magnetschicht haften an Metallteilen der Kassette und der Abspielgeräte.

Dieser erhöhte klebrige Bandabrieb führt zu ungleichmäßigem Bandlauf, zum Stoppen und Festkleben des Bandes in der Maschine, zu verschmierten Ton- und Bildköpfen und somit zu einer erhöhten Drop-Out-Rate. Aufgrund des Schadensbildes (klebriger Abrieb) spricht man vom Sticky-Tape-Syndrom oder Sticky-Shed-Syndrome. In der Regel verkleben nicht die Bandlagen miteinander, es bildet sich jedoch klebriger Abrieb an allen bandführenden und -berührenden Teilen, auch innerhalb der Kassette.

Die Hydrolyse wird weiter begünstigt durch das im Bindemittel enthaltene Gleitmittel und die Metallpartikel der Magnetschicht. Die Fettsäureester des Gleitmittels greifen in die hydrolytische Spaltung ein und verhindern, dass sich die gebrochenen Molekülketten wieder verbinden. Die gleiche Wirkung haben auch Luftschadgase (SO2, NOX) und die Abbauprodukte von Papier. Die Metallionen der Magnetpartikel wirken katalysierend auf die Hydrolyse und beschleunigen so die Polymer-Degradation.
Wie alle chemischen Prozesse laufen auch diese Zersetzungsprozesse bei höheren Temperaturen jeweils schneller ab.