Crooner Bing Crosby wist het een en ander over geluid. In 1947, erkennen dat opgenomen muziek beter klonk op magnetische reel-to-reel-tape dan op vinylplaten, hij investeerde in een bedrijf om apparatuur te ontwikkelen om zijn radioprogramma's op te nemen. Spoedig, reel-to-reel tapes en opname- en afspeelmachines waren een rage in het huishouden. Nutsvoorzieningen, als reel-to-reel-tapes een comeback maken onder audioliefhebbers, wetenschappers ontrafelen het geheim waarom sommige decennia oude banden niet kunnen worden afgespeeld, terwijl anderen hun oorspronkelijke uitstekende geluidskwaliteit behouden.

De onderzoekers presenteren hun resultaten via het online platform SciMeetings van de American Chemical Society (ACS).

"Het is een raadsel waarom sommige banden het houden en andere niet, " zegt Andrew R. Davis, doctoraat "Ik sprak met audiotechnici om te vragen wat ze doen om onafspeelbare banden te verhelpen. Ze wisten dat door verwarming aangetaste banden werkten, en ze gebruikten alles, van broodroosterovens tot haardrogers. Maar niemand wist precies waarom warmte werkte, en soms werden de banden snel onafspeelbaar. We proberen erachter te komen waarom."

Het project is van bijzonder belang voor Davis, een polymeerchemicus bij de Library of Congress (LC), die bijna 200 heeft, 000 spoelen met geluidsbanden met opnamen van populaire muzikanten, National Public Radio (NPR) zond archieven uit en het American Folklife Center. De collecties worden gebruikt door wetenschappers en documentairemakers over de hele wereld. Universiteiten, particulieren en musea hebben ook verouderde reel-to-reel-tapes, en Davis benadrukt dat zijn werk hen zou kunnen helpen opnames in hun collecties te bewaren, ook.

Reel-to-reel-tapes bestaan ​​over het algemeen uit een meerlagig polyester-urethaanpolymeer dat verschillende additieven en smeermiddelen bevat. Tapes die degraderen hebben vaak het "sticky-shed-syndroom, " die wordt veroorzaakt door de verslechtering van bindmiddelen in een magneetband die de magnetiseerbare ijzeroxide-coating op de plastic drager houden of die de dunnere rugcoating aan de buitenkant van de tape vasthoudt. Sticky-shed-syndroom laat een residu achter dat de tape en afspeelapparatuur.

De goede plek voor thermische behandeling van tapes lijkt rond de 130 ° F te zijn, zegt Davis. In zijn studie, Davis gebruikte voorbeeldbanden uit het analytische laboratorium van LC die representatief zijn voor de waardevolle collecties van de bibliotheek. Op de meeste banden die hij bestudeerde, hij nam waar dat resten op het oppervlak van de bindmiddellaag kristallijn en polyesterachtig waren. Hij ontdekte ook dat deze resten bij verhitting weer in de bulkpolymeerlaag smolten, het veranderen van een onafspeelbare band in een afspeelbare. Het blijkt dat de kristallen weer verschijnen, of bloeien, op het bandoppervlak wanneer ze weer onafspeelbaar worden. Zijn studies van thermische overgangen in de magnetische laag en polyethyleentereftalaat dragerfilm geven aan dat een enkele component niet verantwoordelijk is voor banddegradatie en dat de schadelijke residuen niet worden geïsoleerd op de bandbindmiddellaag.

"Dit onderzoek bevestigde ook wat we hoorden van audiotechnici, dat thermisch behandelde tapes die op haspels waren gewikkeld binnen enkele weken in een zichtbaar verslechterde toestand vervielen, " zegt Davis. "Verrassend genoeg, we ontdekten dat toen onze kleine afgewikkelde testmonsters van tape thermisch werden behandeld, ze leken zelfs na weken optisch in orde te zijn. Het is duidelijk dat het opwinden enig effect heeft op de banden."

"Een verklaring is dat wanneer je de taperesten bakt en smelt, ze gaan over naar de achterkant van de aangrenzende, niet-magnetische laag tape. Als het afkoelt, het wordt opnieuw overgebracht naar de oxidelaag als de tape strak is gewikkeld, Davis zegt. "Of misschien heeft de druk van het opwinden van de haspel iets te maken met het smelt- en herkristallisatieproces." Davis en zijn collega's bestuderen die mogelijkheden nu.

Ondanks het voortdurende mysterie, Davis heeft advies voor mensen die dol zijn op hun voorraad reel-to-reel-tapes en willen weten hoe ze hun oude tapes moeten bewaren of herstellen. "De beste gok is om een ​​goede technische oven te kopen om de temperatuur van de restauratie en goede afspeelapparatuur te regelen, in plaats van zeer specifieke milieucontroles, "zegt hij. "Je zou je banden waarschijnlijk niet in een sauna willen bewaren, maar normale seizoensveranderingen in temperatuur en vochtigheid lijken veel goeds te voorspellen voor tape-opslag."