CN109473124B - 磁记录介质及磁记录再生装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够同时实现电磁转换特性的提高和行走时的摩擦系数的降低的磁记录介质。所述磁记录介质在非磁性支撑体上具有包含非磁性粉末及粘结剂的非磁性层，在上述非磁性层上具有包含强磁性粉末、粘结剂及非磁性粉末的磁性层，所述磁记录介质中，在上述磁性层的表面的5μm见方的测定区域中使用原子力显微镜求出的应变值Rsk超过0，最大峰高Rmax为30.0nm以下，且高度10nm以上的突起数量为10个以上。所述磁记录再生装置包括该磁记录介质和磁头。

Description

磁记录介质及磁记录再生装置
技术领域
本发明涉及一种磁记录介质及磁记录再生装置。
背景技术
作为磁记录介质，已知有在非磁性支撑体上依次具有包含非磁性粉末及粘结剂的非磁性层和包含强磁性粉末及粘结剂的磁性层的涂布型磁记录介质(例如参考专利文献1的实施例等)。
专利文献1：日本特开2000-30237号公报
使磁记录介质在磁记录再生装置内行走而使磁性层表面与磁头接触并再生记录在磁记录介质的信息时，高摩擦系数会成为行走稳定性下降(例如磁性层表面与磁头的贴附的产生)和/或磁性层表面磨削的原因。为了抑制这种现象的发生，优选使磁性层含有非磁性粉末，并根据该非磁性粉末的存在状态(例如，构成非磁性粉末的粒子从磁性层表面突出的程度)对磁性层表面赋予适当的粗糙度，由此减少磁性层表面与磁头接触时的接触面积(所谓的真实接触面积)来减小行走时的摩擦系数。
但其另一方面，一般而言，优选磁记录介质的表面粗糙度小(例如参考专利文献1的0015段)。这是因为，若磁性层表面粗糙，则再生记录在磁记录介质的信息时的磁性层表面与磁头的间隔增大，由此产生输出下降，从而电磁转换特性(SNR；Signal-to-Noiseratio)下降。
如上，电磁转换特性的提高与行走时的摩擦系数的降低具有权衡关系，兼顾两者并不容易。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种能够同时实现电磁转换特性的提高和行走时的摩擦系数的降低的磁记录介质。
本发明的一方式涉及一种磁记录介质，其在非磁性支撑体上具有包含非磁性粉末及粘结剂的非磁性层，在上述非磁性层上具有包含强磁性粉末、粘结剂及非磁性粉末的磁性层，其中，
在上述磁性层的表面的5μm见方的测定区域中使用原子力显微镜求出的应变值Rsk(以下，也记载为“(磁性层的)Rsk”。)超过0，最大峰高Rmax(以下，也记载为“(磁性层的)Rmax”。)为30.0nm以下，且高度10nm以上的突起数量(以下，也记载为“(磁性层的)高度10nm以上的突起数量”。)为10个以上。
在一方式中，上述非磁性层的厚度为1.0μm以下。
在一方式中，在利用扫描型电子显微镜拍摄上述非磁性层的截面而得到的截面图像中，空隙所占的比例为10.0％以下。
在一方式中，上述空隙所占的比例(以下，也记载为“空隙率”。)在1.0～10.0％的范围。
在一方式中，上述应变值Rsk超过0.10。
在一方式中，上述最大峰高Rmax在10.0～30.0nm的范围。
在一方式中，上述突起数量在10～60个的范围。
在一方式中，上述非磁性层所含有的非磁性粉末包含炭黑。
在一方式中，上述非磁性层所含有的炭黑的比表面积在280～500m2/g的范围。
在一方式中，上述非磁性层包含相对于非磁性粉末总量为30.0质量％以上的炭黑。
在一方式中，上述磁性层所含有的非磁性粉末至少包含胶体粒子。
在一方式中，上述胶体粒子为二氧化硅胶体粒子。
在一方式中，上述磁性层的表面的表面电阻值Rs小于1.0×10+7Ω/sq。另外，单位Ω/sq(ohms per square(每平方的欧姆数))为无法换算为SI单位的单位。
本发明的另一方式涉及一种包括上述磁记录介质和磁头的磁记录再生装置。
发明效果
根据本发明的一方式，能够提供一种能够兼顾电磁转换特性的提高和行走时的摩擦系数的降低的磁记录介质及包括该磁记录介质的磁记录再生装置。
具体实施方式
[磁记录介质]
本发明的一方式涉及一种磁记录介质，其在非磁性支撑体上具有包含非磁性粉末及粘结剂的非磁性层，在上述非磁性层上具有包含强磁性粉末、粘结剂及非磁性粉末的磁性层，所述磁记录介质中，在上述磁性层的表面的5μm见方的测定区域中使用原子力显微镜求出的应变值Rsk超过0，最大峰高Rmax为30.0nm以下，且高度10nm以上的突起数量为10个以上。
在本发明及本说明书中，应变值(skewness)Rsk、最大峰高Rmax及高度10nm以上的突起数量均通过使用原子力显微镜(AFM；Atomic Force Microscope)的测定而求出。详细而言，根据使用AFM而得到的磁性层表面的俯视图像，按照JIS B 0601：2013求出应变值Rsk，并按照JIS B 0601：2001的与最大峰高有关的记载求出最大峰高Rmax。另一方面，关于突起数量，在利用AFM而得到的俯视图像中，将测定区域中的凸分量与凹分量的体积变相等的面规定为基准面，根据该基准面求出10nm以上高度的突起数量。另外，在存在于测定区域的高度10nm以上的突起中，一部分有可能位于测定区域内且其他部分有可能位于测定区域外。在求出突起数量时，包括这种突起在内，测量突起数量。
使用AFM的测定的测定区域设为磁性层表面的5μm见方(5μm×5μm)的区域。测定在磁性层表面的3处不同的测定区域中进行(n＝3)。作为通过该测定而得到的3个值的算术平均，求出应变值Rsk、最大峰高Rmax及高度10nm以上的突起数量。作为AFM的测定条件的一例，能够举出下述测定条件。
以轻敲模式使用AFM(Veeco Instruments,Inc.制造的Nanoscope4)，测定磁带的磁性层的表面的5μm见方(5μm×5μm)的区域。作为探针，使用BRUKER Corporation制造的RTESP-300，分辨率设为512pixel×512pixel，扫描速度设为在341秒内测定1个画面(512pixel×512pixel)的速度。
本发明的一方式所涉及的磁记录介质中，在磁性层的表面的5μm见方的测定区域中使用原子力显微镜求出的应变值Rsk超过0，最大峰高Rmax为30.0nm以下，且高度10nm以上的突起数量为10个以上。本发明人等认为Rsk、Rmax及高度10nm以上的突起数量在上述范围的磁性层表面处于比高度10nm以上的突起低的部分(以下，记载为“基体部分”。)的平坦性高，且具有能够较小地维持磁性层表面与磁头的间隔的同时实现摩擦系数的降低的突起的状态。并且，关于基体部分，磁记录介质在磁记录再生装置内行走时，在磁性层表面上主要与磁头接触的部分为突起。但是，当基体部分的平坦性差时，基体部分与磁头的接触频度变高，其结果，磁性层表面与磁头的接触面积(所谓的真实接触面积)增多，从而导致摩擦系数变高。因此，本发明人等认为基体部分的平坦性高，也能够有助于减小行走时的摩擦系数。
但是，以上为本发明人等的推测，并不对本发明进行任何限定。
以下，对上述磁记录介质进行进一步详细的说明。另外，在本发明及本说明书中，“粉末”是指多个粒子的集合。例如，非磁性粉末为多个非磁性粒子的集合，强磁性粉末为多个强磁性粒子的集合。“集合”并不限定于构成集合的粒子直接接触的方式，也包含粘结剂、添加剂等介于粒子彼此之间的方式。另外，术语“粒子”有时用于表示粒子的集合(即粉末)。并且，在本发明及本说明书中，“磁性层(的)表面”的含义与磁记录介质的磁性层侧表面的含义相同。
关于各种粉末的粒子尺寸，在本发明及本说明书中，只要没有特别记载，平均粒子尺寸设为使用透射型电子显微镜并通过以下方法测定的值。
使用透射型电子显微镜，以100000倍的摄影倍率拍摄粉末，并以总倍率成为500000倍的方式打印在印相纸而得到构成粉末的粒子的照片。从所得到的粒子的照片选择目标粒子，用数字转换器对粒子的轮廓进行跟踪而测定粒子(一次粒子)的尺寸。一次粒子是指未凝聚的独立粒子。
对随机选择的500个粒子进行以上测定。将如此得到的500个粒子的粒子尺寸的算术平均作为粉末的平均粒子尺寸。作为上述透射型电子显微镜，例如能够使用Hitachi公司制造的透射型电子显微镜H-9000型。并且，粒子尺寸的测定能够使用公知的图像分析软件、例如Carl Zeiss公司制造的图像分析软件KS-400来进行。后述的实施例所示的平均粒子尺寸是使用Hitachi公司制造的透射型电子显微镜H-9000型作为透射型电子显微镜并使用Carl Zeiss公司制造的图像分析软件KS-400作为图像分析软件来测定的值。
在本发明及本说明书中，只要没有特别记载，关于构成粉末的粒子的粒子尺寸，在上述粒子的照片中观察的粒子的形状为
(1)针状、纺锤状、柱状(其中，高度大于底面的最大长径)等时，由构成粒子的长轴的长度、即长轴长度表示，
(2)板状或柱状(其中，厚度或高度小于板面或底面的最大长径)时，由其板面或底面的最大长径表示,
(3)球形、多面体状、不确定形状等且无法由形状确定构成粒子的长轴时，由圆当量直径表示。圆当量直径是指利用圆投影法求出的直径。
而且，只要没有特别记载，在上述粒子尺寸的定义(1)的情况下，平均粒子尺寸为平均长轴长度，在粒子尺寸的定义(2)的情况下，平均粒子尺寸为平均板直径。在粒子尺寸的定义(3)的情况下，平均粒子尺寸为平均直径(也称为平均粒径、平均粒子直径)。
并且，在本发明及本说明书中，粉末的比表面积为按照JIS K 6217-7：2013，利用氮吸附法并使用由Brunauer、Emmett及Teller导出的BET(Brunauer-Emmett-Teller：布鲁诺-埃梅特-特勒)公式求出的比表面积。如此求出的比表面积有可能成为构成粉末的粒子的一次粒子的粒子尺寸的指标。认为比表面积越大，构成粉末的粒子的一次粒子的粒子尺寸越小。后述的实施例及比较例中所使用的各种粉末的比表面积为对各层形成用组合物的制备中所使用的原料粉末测定的比表面积。但是，也能够利用公知的方法从磁记录介质取出粉末，并求出所取出的粉末的比表面积。
＜磁性层＞
(应变值Rsk)
上述磁记录介质的磁性层的Rsk超过0。另外，关于Rsk，日本特开2000-30237号公报(专利文献1)中也有记载。但是，日本特开2000-30237号公报中所记载的Rsk如该公报的0073段中所记载，是使用三维表面粗糙度计求出的值。三维表面粗糙度计中，最小的水平分辨率一般停留在50μm左右。并且，三维表面粗糙度计中，测定区域一般为200μm见方～400μm见方左右，远远大于本发明及本说明书中所记载的为了求出Rsk而使用AFM进行的测定中的测定区域(5μm见方)。因此，使用三维表面粗糙度计求出的Rsk与通过使用AFM在5μm见方的测定区域中进行的测定而求出的Rsk没有相关性。本发明人等深入研究的结果，明确了这一点。而且，本发明人等认为，在Rmax为30.0nm以下且高度10nm以上的突起数量为10个以上的磁性层表面上，通过使用AFM在5μm见方的测定区域中进行的测定而求出的Rsk超过0(即Rsk为正值)，表示磁性层表面的基体部分的平坦性高。本发明人等推测，这有助于减小行走时的摩擦系数。从更进一步减小摩擦系数的观点而言，Rsk优选为0.10以上，更优选为超过0.10，进一步优选为0.20以上，再进一步优选为0.25以上，更进一步优选为0.40以上，再更进一步优选为0.50以上。并且，Rsk例如可以为1.00以下、0.90以下、0.80以下或0.75以下。但是，本发明人等推测，在Rmax为30.0nm以下且高度10nm以上的突起数量为10个以上的磁性层表面上，Rsk的值越大，基体部分的平坦性越高。因此，Rsk可以超过关于上限而例示的上述值。
(最大峰高Rmax)
上述磁记录介质的磁性层的Rmax为30.0nm以下。在高度10nm以上的突起数量为10个以上的磁性层表面上Rmax为30.0nm以下，认为是磁性层表面处于具有能够较小地维持磁性层表面与磁头的间隔(即低间隔)的同时实现摩擦系数的降低的突起的状态。而且，低间隔能够有助于提高电磁转换特性。从进一步提高电磁转换特性的观点而言，Rmax优选为28.0nm以下，更优选为25.0nm以下，进一步优选为23.0nm以下。并且，Rmax例如可以为10.0nm以上或者可以为15.0nm以上。
(高度10nm以上的突起数量)
上述磁记录介质的磁性层的高度10nm以上的突起数量为10个以上。本发明人等认为高度10nm以上的突起为能够有助于减小摩擦系数的突起，通过该突起数量为10个以上能够减小摩擦系数。
从进一步减小摩擦系数的观点而言，高度10nm以上的突起数量优选为12个以上，更优选为15个以上，进一步优选为20个以上，再进一步优选为25个以上，更进一步优选为30个以上。并且，磁性层的高度10nm以上的突起数量例如可以为60个以下、55个以下、50个以下或45个以下。
关于Rsk、Rmax及高度10nm以上的突起数量的调整方法，将在后面进行叙述。
(非磁性粉末)
上述磁记录介质在磁性层包含非磁性粉末。磁性层中优选作为非磁性粉末而至少包含有助于在磁性层表面上形成高度10nm以上的突起的非磁性粉末(以下，记载为“突起形成剂”。)。并且，磁性层中还优选作为非磁性粉末而包含能够作为研磨剂发挥功能的非磁性粉末(以下，记载为“研磨剂”。)。以下，对突起形成剂及研磨剂进一步进行说明。
-突起形成剂-
突起形成剂可以为无机粉末，也可以为有机粉末。例如，作为无机粉末，能够举出金属氧化物等无机氧化物、金属碳盐、金属硫酸盐、金属氮化物、金属碳化物、金属硫化物等粉末，优选为无机氧化物的粉末。在一方式中，从摩擦特性的均匀化的观点而言，突起形成剂的粒度分布优选为显出单一峰的单分散，而并非为在粒度分布中具有多个峰的多分散。从单分散粒子的易获得性的观点而言，突起形成剂优选为无机粉末。
关于突起形成剂的平均粒子尺寸，从容易将高度10nm以上的突起数量设为10个以上的观点而言，利用平均粒子尺寸φ与磁性层的厚度t的关系式φ/t求出的值优选为1.1以上，更优选为1.2以上。并且，从容易将Rmax设为30.0nm以下的观点而言，利用关系式φ/t求出的值优选为3.0以下，更优选为2.5以下。计算φ/t时，φ和t使用相同单位(例如nm)的值。并且，突起形成剂的平均粒子尺寸例如优选在90～200nm的范围，更优选在100～150nm的范围。
从更进一步提高电磁转换特性的观点而言，优选突起形成剂的粒子的粒子尺寸的偏差少。粒子尺寸的偏差程度能够利用变异系数(CV值；coefficient of variation)来评价。其中，CV值(单位：％)＝(σ/φ)×100，φ为平均粒子尺寸，通过前面所记载的方法来求出。σ为求出平均粒子尺寸时测定了粒子尺寸的500个粒子的粒子尺寸的标准偏差。突起形成剂的CV值优选为小于30.0％，更优选为20.0％以下，进一步优选为15.0％以下，再进一步优选为12.0％以下，更进一步优选为10.0％以下。突起形成剂的CV值例如可以为3.0％以上。但是，从电磁转换特性的观点而言，突起形成剂的粒子尺寸的偏差越少越优选，因此可以低于3.0％。
作为CV值小的突起形成剂，能够举出胶体粒子。本发明及本说明书中的“胶体粒子”是指对于甲乙酮、环己酮、甲苯或乙酸乙酯或按任意的混合比包含上述溶剂的两种以上的混合溶剂中的至少1种有机溶剂，向每100mL有机溶剂添加1g时，不沉降而分散并能够提供胶体分散体的粒子。关于磁性层所包含的非磁性粉末为胶体粒子，若能够获得磁性层的形成中所使用的非磁性粉末，则评价该非磁性粉末是否具有符合上述胶体粒子的定义的性质即可。或者，也能够评价从磁性层取出的非磁性粉末是否具有符合上述胶体粒子的定义的性质。非磁性粉末从磁性层的取出例如能够利用日本特开2017-68884号公报的0045段中所记载的方法来进行。
作为胶体粒子的具体例，能够举出SiO2、Al2O3、TiO2、ZrO2、Fe2O3等无机氧化物胶体粒子，还能够举出SiO2·Al2O3、SiO2·B2O3、TiO2·CeO2、SnO2·Sb2O3、SiO2·Al2O3·TiO2、TiO2·CeO2·SiO2等复合无机氧化物的胶体粒子。另外，关于复合无机氧化物的标记，“·”用于表示其前后所记载的无机氧化物的复合无机氧化物。例如，SiO2·Al2O3是指SiO2与Al2O3的复合无机氧化物。作为胶体粒子，尤其优选二氧化硅(silica)的胶体粒子、即二氧化硅胶体粒子(也被称为“胶态二氧化硅”。)。并且，关于胶体粒子，也能够参考日本特开2017-68884号公报的0048～0049段的记载。
磁性层的突起形成剂的含量相对于强磁性粉末100.0质量份，优选为0.1～10.0质量份，更优选为0.1～5.0质量份，进一步优选为1.0～5.0质量份。在本发明及本说明书中，某一成分可以使用一种，也可以使用两种以上。当使用两种以上时，含量是指两种以上的合计含量。
(研磨剂)
研磨剂为能够发挥去除在行走中附着于磁头的附着物的能力(研磨性)的成分。作为研磨剂，能够举出作为磁性层的研磨剂而通常使用的物质的氧化铝(Al2O3)、碳化硅、碳酸硼(B4C)、TiC、氧化铬(Cr2O3)、氧化铈、氧化锆(ZrO2)、氧化铁、金刚石等粉末，其中优选α-氧化铝等氧化铝、碳化硅及金刚石的粉末。磁性层的研磨剂含量相对于强磁性粉末100.0质量份，优选为1.0～20.0质量份，更优选为3.0～15.0质量份，进一步优选为4.0～10.0质量份。并且，关于研磨剂的粒子尺寸，粒子尺寸的指标即比表面积例如可以为14m2/g以上，优选为16m2/g以上，更优选为18m2/g以上。并且，研磨剂的比表面积例如可以为40m2/g以下。
(强磁性粉末)
作为磁性层所包含的强磁性粉末，能够使用在各种磁记录介质的磁性层中通常使用的强磁性粉末。从提高磁记录介质的记录密度的观点而言，优选作为强磁性粉末而使用平均粒子尺寸小的强磁性粉。从该观点而言，作为强磁性粉末，优选使用平均粒子尺寸为50nm以下的强磁性粉末。另一方面，从磁化稳定性的观点而言，强磁性粉末的平均粒子尺寸优选为10nm以上。
作为强磁性粉末的优选具体例，能够举出强磁性六方晶铁氧体粉末。从提高记录密度和磁化稳定性的观点而言，强磁性六方晶铁氧体粉末的平均粒子尺寸优选为10nm以上且50nm以下，更优选为20nm以上且50nm以下。关于强磁性六方晶铁氧体粉末的详细内容，例如能够参考日本特开2011-225417号公报的0012～0030段、日本特开2011-216149号公报的0134～0136段及日本特开2012-204726号公报的0013～0030段。
作为强磁性粉末的优选具体例，还能够举出强磁性金属粉末。从提高记录密度和磁化稳定性的观点而言，强磁性金属粉末的平均粒子尺寸优选为10nm以上且50nm以下，更优选为20nm以上且50nm以下。关于强磁性金属粉末的详细内容，例如能够参考日本特开2011-216149号公报的0137～0141段及日本特开2005-251351号公报的0009～0023段。
磁性层中的强磁性粉末的含量(填充率)优选在50～90质量％的范围，更优选在60～90质量％的范围。从提高记录密度的观点而言，优选在磁性层中强磁性粉末的填充率高。
(粘结剂、固化剂)
上述磁记录介质为涂布型磁记录介质，在磁性层中包含粘结剂。粘结剂是指一种以上的树脂。作为粘结剂，能够使用作为涂布型磁记录介质的粘结剂而通常使用的各种树脂。例如，作为粘结剂，能够单独使用选自聚氨酯树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、氯乙烯树脂、苯乙烯、丙烯腈、使甲基丙烯酸甲酯等进行共聚而成的丙烯酸树脂、硝基纤维素等纤维素树脂、环氧树脂、苯氧树脂、聚乙烯醇缩乙醛、聚乙烯醇缩丁醛等聚乙烯基烷基醛(polyvinylalkyral)树脂等中的树脂，或者混合使用多种树脂。在这些之中优选的是聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、纤维素树脂及氯乙烯树脂。这些树脂可以为均聚物，也可以为共聚物(copolymer)。这些树脂在后述的非磁性层和/或背涂层中也能够用作粘结剂。关于以上粘结剂，能够参考日本特开2010-24113号公报的0028～0031段。另外，关于非磁性层的粘结剂，将在后面进一步进行叙述。
用作粘结剂的树脂的平均分子量作为重均分子量例如可以为10,000以上且200,000以下。本发明及本说明书中的重均分子量是指将通过凝胶渗透色谱法(GPC)利用下述测定条件测定的值进行聚苯乙烯换算而求出的值。后述的实施例所示的粘结剂的重均分子量为将利用下述测定条件测定的值进行聚苯乙烯换算而求出的值。
GPC装置：HLC-8120(TOSOH CORPORATION制造)
柱：TSK gel Multipore HXL-M(TOSOH CORPORATION制造，7.8mmID(InnerDiameter(内径))×30.0cm)
洗脱液：四氢呋喃(THF)
并且，也能够与能够用作粘结剂的树脂一同使用固化剂。在一方式中，固化剂可以为通过加热而进行固化反应(交联反应)的化合物即热固性化合物，在另一方式中，可以为通过光照射而进行固化反应(交联反应)的光固化性化合物。固化剂通过在磁性层形成工序中进行固化反应而其至少一部分能够以与粘结剂等其他成分进行反应(交联)的状态包含于磁性层。这一点对于用于形成其他层的组合物包含固化剂时使用该组合物而形成的层也相同。优选的固化剂为热固性化合物，优选为聚异氰酸酯。关于聚异氰酸酯的详细内容，能够参考日本特开2011-216149号公报的0124～0125段。在磁性层形成用组合物中相对于粘结剂100.0质量份例如使用0～80.0质量份的固化剂，从提高磁性层的强度的观点而言，能够优选以50.0～80.0质量份的量使用。
(添加剂)
磁性层中包含强磁性粉末、粘结剂及非磁性粉末，根据需要可以包含一种以上的添加剂。作为添加剂，作为一例可以举出上述固化剂。并且，作为磁性层所包含的添加剂，能够举出润滑剂、分散剂、分散助剂、防霉剂、抗静电剂、抗氧化剂等。添加剂能够根据所希望的性质适当选择市售品或者利用公知的方法进行制造，并以任意的量使用。
(磁性层的厚度)
磁性层的厚度能够根据所使用的磁头的饱和磁化量、磁头间隙长度、记录信号的带宽等进行最优化。从高密度记录化的观点而言，磁性层的厚度优选为100nm以下，更优选为10～100nm，进一步优选为20～90nm。磁性层有至少一层即可，也可以将磁性层分离成具有不同的磁特性的两层以上，能够适用与公知的多层磁性层有关的结构。分离成两层以上时的磁性层的厚度是指这些层的合计厚度。
(磁性层表面的表面电阻值Rs)
磁性层表面的表面电阻值Rs低的磁记录介质能够抑制静电。通过抑制静电，能够抑制有可能成为信号失落(dropout)的产生原因的灰尘等异物因静电而附着于磁性层表面。从抑制静电的观点而言，磁性层表面的表面电阻值Rs(薄层电阻；sheet resistivity)优选为小于1.0×10+7Ω/sq，更优选为1.0×10+6Ω/sq以下。并且，磁性层表面的表面电阻值Rs例如可以为1.0×10+4Ω/sq以上。但是，从抑制静电的观点而言，优选表面电阻值Rs低，因此可以低于1.0×10+4Ω/sq。在本发明及本说明书中，“表面电阻值Rs”设为在施加电压50V下测定的值，能够利用公知的方法进行测定。例如，炭黑能够发挥对磁记录介质赋予导电性的功能，因此通过使位于磁性层的下层的非磁性层含有炭黑，能够降低磁性层的表面的表面电阻值Rs。
[非磁性层]
上述磁记录介质在磁性层与非磁性支撑体之间具有非磁性层。该非磁性层的空隙率及厚度主要能够影响到磁性层的Rsk及高度10nm以上的突起数量。以下，对非磁性层的空隙率及厚度进一步进行说明。
＜非磁性层的空隙率＞
例如，非磁性层的空隙率越低，具有越可以抑制磁记录介质的形成工序中的非磁性层的变形(例如压延处理中的非磁性层的变形)的倾向。非磁性层越容易变形，磁性层所包含的突起形成剂越容易渗入非磁性层侧，其结果，具有磁性层的高度10nm以上的突起数量变少的倾向。因此，认为减小非磁性层的空隙率能够有助于将磁性层的高度10nm以上的突起数量设为10个以上。并且，空隙率高的非磁性层具有非磁性层的表面粗糙的倾向。认为这是非磁性层中构成非磁性粉末的非磁性粒子的存在状态的影响。若在粗糙的非磁性层表面上形成磁性层，则具有磁性层表面的基体部分的平坦性下降的倾向，因此认为减小非磁性层的空隙率与磁性层表面的基体部分的平坦性的提高有关。因此，认为减小非磁性层的空隙率能够有助于将Rmax为30.0nm以下且高度10nm以上的突起数量为10个以上的磁性层的Rsk调整为超过0。从以上观点而言，非磁性层的空隙率优选为10.0％以下，优选为9.0％以下，更优选为8.0％以下，进一步优选为7.5％以下，再进一步优选为7.0％以下，更进一步优选为6.0％以下，再更进一步优选为5.0％以下。并且，从压延处理中的成型性的观点而言，非磁性层的空隙率优选为1.0％以上，更优选为1.5％以上，进一步优选为2.0％以上。
非磁性层的空隙率为在使用扫描型电子显微镜(SEM；Scanning ElectronMicroscope)而得到的非磁性层的截面图像中，空隙的总面积在测定区域的面积中所占的比例。以下说明用于计算空隙率的截面图像的获取方法及空隙率的计算方法。关于空隙率的调整方法，将在后面进行叙述。
(1)截面观察用试样的制作
从求出空隙率的对象的磁记录介质的随机规定的位置切出并制作截面观察用试样。截面观察用试样的制作通过使用镓离子(Ga+)束的FIB(Focused Ion Beam；聚焦离子束)加工来进行。关于该制作方法的具体例，将在后面对实施例进行叙述。
(2)测定区域的确定
利用SEM观察所制作的截面观察用试样，并拍摄截面图像(SEM像)。作为扫描型电子显微镜，使用场发射式扫描型电子显微镜(FE(Field Emission)-SEM)。例如，能够使用Hitachi,Ltd.制造的FE-SEM S4800，后述的实施例中使用了该FE-SEM。
对于SEM像，在同一截面观察用试样中，(i)以拍摄范围不重复的方式、(ii)以磁性层侧最表面(磁性层表面)进入SEM像的方式，且(iii)截面观察用试样的厚度方向整个区域(即，从磁性层侧最表面至另一侧的最表面为止的区域)进入SEM像、或者截面观察用试样的厚度方向整个区域不进入SEM像时，以相对于SEM像的图像总面积而言，截面观察用试样的拍摄部分所占的比例以面积基准成为80～100％的方式进行选择，除这点以外，在随机选择的位置上进行拍摄，得到合计4个图像。
上述SEM像为在加速电压5kV、摄影倍率10万倍及纵960pixel(像素)×横1280pixel下拍摄的二次电子像(SE(secondary electron)像)。
将所拍摄的SEM像读入作为图像处理软件的MITANI CORPORATION制造的WinROOF，并选择SEM像中的非磁性层的部分(测定区域)。在选择测定区域时，测定区域的宽度方向的长度设为所拍摄的SEM像的总宽。另外，关于SEM像而记载的“宽度方向”是指所拍摄的截面观察用试样中的宽度方向。截面观察用试样中的宽度方向是指切出了该试样的磁记录介质中的宽度方向。关于以上，在厚度方向上也相同。
在厚度方向上通过以下方法确定磁性层与非磁性层的界面。将SEM像进行数字化而制作厚度方向的图像亮度数据(由厚度方向的坐标、宽度方向的坐标及亮度这3种分量构成。)。在数字化中，在宽度方向上将SEM像进行1280分割并以8比特的亮度进行处理而得到256色调的数据，并且将分割的各坐标点的图像亮度转换为既定的色调值。接着，在所得到的图像亮度数据中，在纵轴上取厚度方向的各坐标点上的宽度方向的亮度的平均值(即，1280分割的各坐标点上的亮度的平均值)并在横轴上取厚度方向的坐标而制作亮度曲线。对所制作的亮度曲线进行微分而制作微分曲线，并从所制作的微分曲线的峰位置确定磁性层与非磁性层的边界的坐标。将SEM像上的相当于所确定的坐标的位置设为磁性层与非磁性层的界面。当SEM像中包含非磁性支撑体部分时，确定非磁性层与非磁性支撑体的界面。上述磁记录介质为涂布型磁记录介质，在涂布型磁记录介质中，与磁性层与非磁性层的界面相比，非磁性层与非磁性支撑体的界面能够清晰识别。因此，非磁性层与非磁性支撑体的界面能够通过肉眼观察SEM像来确定。但是，也可以与上述同样使用亮度曲线来确定。当SEM像中不包含非磁性支撑体部分时，从所确定的磁性层与非磁性层的界面(即非磁性层表面)以包含非磁性层部分的厚度方向的整个区域的方式确定测定区域。另一方面，当SEM像中包含非磁性支撑体部分时，以包含所确定的磁性层与非磁性层的界面(即非磁性层的磁性层侧表面)和非磁性层与非磁性支撑体的界面(即非磁性层的非磁性支撑体侧表面)为止的整个区域的方式确定测定区域。
(3)空隙的确定及空隙率的计算
对上述(2)中确定的测定区域进行上述图像处理软件MITANI CORPORATIO N制造的WinROOF的功能即锐化处理，接着进行噪声消除(4pixel/1280pixel)处理来强调存在于测定区域的空隙的轮廓。而且，手动选择存在于测定区域的空隙的轮廓，接着利用上述图像处理软件对轮廓和被轮廓围住的部分进行二值化。此时，二值化面积低于25nm2的部分不视为空隙而视为噪声来从选择中除外，将二值化面积为25nm2以上的部分确定为空隙。接着，合计确定为空隙的部分的面积并作为空隙的总面积。由下述式求出空隙率。对4个图像分别求出空隙率，将它们的算术平均作为空隙率。下述式中，若空隙的总面积及测定区域的面积的单位为相同的单位，则可以为nm2，也可以为μm2，也可以为其他单位。
空隙率(％)＝(空隙的总面积/测定区域的面积)×100
另外，在存在于测定区域的空隙中有可能存在一部分位于测定区域内且其他部分位于测定区域外的空隙。关于这种空隙，在求出上述空隙率时的空隙的总面积的计算中使用该空隙的位于测定区域内的部分的面积，位于测定区域外的部分的面积在计算总面积时忽略不计。
并且，非磁性层的厚度设为通过以下方法测定的值。
对利用上述(1)中所记载的方法制作的截面观察用试样进行SEM观察，并拍摄截面图像(SEM像)。作为扫描型电子显微镜，使用场发射式扫描型电子显微镜(FE-SEM)。例如，能够使用Hitachi,Ltd.制造的FE-SEM S4800，后述的实施例中使用了该FE-SEM。
随机选择所制作的截面观察用试样的3处，分别以非磁性层的厚度方向整个区域以及磁性层的至少一部分及非磁性层的至少一部分进入SEM像的方式拍摄SEM像。如此得到合计3个图像的SEM像。
上述各SEM像为在加速电压5kV、摄影倍率2万倍及纵960pixel×横1280pixel下拍摄的二次电子像(SE像)。通过上述(2)中所记载的方法来确定磁性层与非磁性层的界面及非磁性层与非磁性支撑体的界面。另外，在后述的实施例中，通过肉眼观察来确认了非磁性层与非磁性支撑体的界面。
在各SEM图像上的任意1处位置，求出通过上述方法确定的两个界面的厚度方向上的间隔，将对3个图像而得到的值的算术平均作为非磁性层的厚度。磁性层等其他层及非磁性支撑体的厚度也能够通过相同的方法来求出。或者，其他层的厚度能够作为根据制造条件而计算的设计厚度来求出。
(非磁性层的厚度)
关于非磁性层的厚度，本发明人等认为非磁性层厚意味着在磁记录介质的形成工序中可变形的部分多，因此非磁性层越厚，在磁记录介质的形成工序中越容易引起非磁性层的变形(例如压延处理中的非磁性层的变形)。如前面所记载，非磁性层越容易变形，磁性层所包含的突起形成剂越容易渗入非磁性层侧，其结果，具有磁性层的高度10nm以上的突起数量变少的倾向。因此，认为弄薄非磁性层能够有助于将磁性层的高度10nm以上的突起数量设为10个以上。从容易将磁性层的高度10nm以上的突起数量设为10个以上的观点而言，非磁性层的厚度优选为1.0μm以下，更优选为0.8μm以下，进一步优选为0.6μm以下。并且，从压延处理中的成型性的观点而言，非磁性层的厚度优选为0.05μm以上，更优选为0.1μm以上。
(非磁性粉末)
作为非磁性层所包含的非磁性粉末，可以仅使用一种非磁性粉末，也可以使用两种以上的非磁性粉末。作为非磁性粉末，优选至少使用炭黑。炭黑可以使用市售品，也能够使用利用公知的方法制造的炭黑。通过使非磁性层含有炭黑，能够降低磁性层表面的表面电阻值Rs。磁性层表面的表面电阻值Rs的详细内容如同前面所记载的那样。
通过作为非磁性层中所含有的非磁性粉末而使用粒子尺寸小的非磁性粉末且提高非磁性粉末的分散性，非磁性层的空隙率具有变小的倾向。并且，作为非磁性层中所含有的非磁性粉末而使用粒子尺寸小的非磁性粉末且提高非磁性粉末的分散性，这能够有助于降低非磁性层表面的粗糙度。认为这与提高形成于非磁性层表面上的磁性层的表面的基体部分的平坦性有关联。例如，关于炭黑，作为粒子尺寸的指标，能够使用比表面积。从减小非磁性层的空隙率的观点而言，炭黑的比表面积优选为280m2/g以上，更优选为300m2/g以上。从容易提高分散性的观点而言，炭黑的比表面积优选为500m2/g以下，更优选为400m2/g以下。在非磁性层的非磁性粉末中炭黑所占的比例相对于非磁性粉末总量，优选为30.0质量％以上，更优选为40.0质量％以上，进一步优选为50.0质量％以上，可以为60.0质量％以上、70.0质量％以上、80.0质量％以上、90.0质量％以上或100.0质量％(即非磁性粉末只有炭黑)。并且，在非磁性层的非磁性粉末中炭黑所占的比例相对于非磁性粉末总量例如可以为90.0质量％以下，也可以为80.0质量％以下。但是，如上所述，非磁性层的非磁性粉末可以仅有炭黑。另外，非磁性层中的非磁性粉末的含量(填充率)优选在50～90质量％的范围，更优选在60～90质量％的范围。
作为炭黑以外的非磁性粉末，可以使用无机粉末，也可以使用有机粉末。这些非磁性粉末的平均粒子尺寸优选在10～200nm的范围，更优选在10～100nm的范围。
例如，作为无机粉末，可以举出金属、金属氧化物、金属碳盐、金属硫酸盐、金属氮化物、金属碳化物、金属硫化物等粉末。这些非磁性粉末能够以市售品获得，也能够利用公知的方法进行制造。关于其详细内容，例如能够参考日本特开2011-216149号公报的0146～0150段。
(粘结剂)
关于炭黑的分散性提高，根据本发明人等的研究，使用氯乙烯树脂作为粘结剂对炭黑的分散性提高呈现有利的倾向。因此，从提高炭黑的分散性的观点而言，作为非磁性层的粘结剂，优选至少使用氯乙烯树脂，当使用多种树脂作为粘结剂时，优选提高氯乙烯树脂的比例。例如，在一方式中，相对于非磁性层的粘结剂的总量，氯乙烯树脂所占的比例优选为30.0质量％以上，更优选为50.0质量％以上，进一步优选为80.0质量％以上，再进一步优选为90.0质量％～100.0质量％。并且，非磁性层的粘结剂含量例如相对于非磁性粉末100.0质量份可以为10.0～40.0质量份。
(添加剂)
非磁性层形成用组合物例如能够通过同时或依次混合非磁性粉末、粘结剂以及能够任意添加的一种以上的添加剂及一种以上的溶剂并实施分散处理来进行制作。关于分散处理的详细内容，将在后面进行叙述。将分散时间延长得越长，具有非磁性层中的非磁性粉末的分散性越提高、空隙率变得越小的倾向。并且，通过使非磁性层形成用组合物含有有助于提高非磁性粉末的分散性的添加剂(分散剂)，能够提高非磁性层中的非磁性粉末的分散性。
作为上述分散剂，能够根据非磁性层的非磁性粉末的种类使用公知的分散剂的一种以上。例如，作为一例，作为炭黑的分散剂能够举出有机叔胺。关于有机叔胺，能够参考日本特开2013-049832号公报的0011～0018及0021段。并且，关于用于利用有机叔胺来提高炭黑的分散性的组合物的配方等，能够参考该公报的0022～0024、0027段。
上述胺更优选为三烷胺。三烷胺所具有的烷基优选为碳原子数1～18的烷基。三烷胺所具有的3个烷基可以相同，也可以不同。关于烷基的详细内容，能够参考日本特开2013-049832号公报的0015～0016段。作为三烷胺，尤其优选三辛胺。
非磁性层中能够根据所希望的性质从市售品适当选择或者利用公知的方法制造其他公知的添加剂的一种以上并以任意的量使用。
在本发明及本说明书中，非磁性层还包含含有非磁性粉末并且例如以杂质形式或有意图地含有少量的强磁性粉末的实质上非磁性的层。在此，实质上非磁性的层是指该层的剩余磁通密度为10mT以下、矫顽力为7.96kA/m(100Oe)以下、或剩余磁通密度为10mT以下且矫顽力为7.96kA/m(100Oe)以下的层。非磁性层优选不具有剩余磁通密度及矫顽力。
＜非磁性支撑体＞
接着，对非磁性支撑体(以下，也简记为“支撑体”。)进行说明。作为非磁性支撑体，可以举出进行了双轴拉伸的聚对苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯、聚酰胺、聚酰胺酰亚胺、芳香族聚酰胺等公知的非磁性支撑体。在这些之中，优选聚对苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯及聚酰胺。这些支撑体可以预先进行电晕放电、等离子体处理、易粘接处理、热处理等。非磁性支撑体的厚度例如在3.0～80.0μm的范围，优选在3.0～50.0μm的范围，更优选在3.0～10.0μm的范围。
＜背涂层＞
上述磁记录介质也能够在非磁性支撑体的与具有磁性层的表面侧相反的表面侧具有包含非磁性粉末及粘结剂的背涂层。背涂层中优选含有炭黑及无机粉末中的任一方或双方。关于背涂层的详细内容，能够适用与背涂层有关的公知技术。并且，关于背涂层所包含的粘结剂及能够任意地包含的各种添加剂，能够适用与磁性层和/或非磁性层的配方有关的公知技术。背涂层的厚度优选为0.9μm以下，更优选在0.1～0.7μm的范围。
＜制造工序＞
(各层形成用组合物的制备)
用于形成磁性层、非磁性层或背涂层的组合物包含前面所记载的各种成分，并且通常包含溶剂。作为溶剂，能够使用涂布型磁记录介质的制造中通常使用的各种溶剂的一种或两种以上。各层形成用组合物的溶剂含量并没有特别限定。关于溶剂，能够参考日本特开2011-216149号公报的0153段。各层形成用组合物的固体成分浓度及溶剂组成只要对应于组合物的操作适应性、涂布条件及要形成的各层的厚度而适当调整即可。制备用于形成磁性层、非磁性层或背涂层的组合物的工序通常至少包括混炼工序、分散工序及在这些工序的前后根据需要设置的混合工序。各工序可以分为两个阶段以上。各层形成用组合物的制备中所使用的所有原料可以在任何工序的最初或中途添加。并且，可以将各原料在2个以上的工序中分开添加。例如，可以将粘结剂在混炼工序、分散工序、用于分散后的粘度调整的混合工序中分开投入。在上述磁记录介质的制造工序中，能够将现有的公知的制造技术用作一部分工序。在混炼工序中，优选使用敞开式捏合机、连续式捏合机、加压式捏合机、挤压机等具有强混炼力的装置。关于混炼工序的详细内容，记载于日本特开平1-106338号公报及日本特开平1-79274号公报。作为分散机，能够使用珠磨机、球磨机、砂磨机或均质混合器等利用剪切力的各种公知的分散机。分散中能够优选使用分散珠。作为分散珠，可以举出陶瓷珠、玻璃珠等，优选二氧化锆珠。也可以组合使用两种以上的珠子。分散珠的珠子直径(粒径)及珠子填充率并没有特别限定，根据分散对象的粉末进行设定即可。也可以将各层形成用组合物在实施涂布工序之前通过公知的方法进行过滤。过滤例如能够通过过滤器过滤来进行。作为过滤中所使用的过滤器，例如能够使用孔径0.01～3μm的过滤器(例如玻璃纤维制过滤器、聚丙烯制过滤器等)。
(涂布工序)
非磁性层及磁性层能够通过逐次或同时多层涂布非磁性层形成用组合物及磁性层形成用组合物来形成。背涂层能够通过将背涂层形成用组合物涂布于非磁性支撑体的与具有非磁性层及磁性层的(或追加设置有非磁性层和/或磁性层的)表面相反的表面来形成。关于用于形成各层的涂布的详细内容，能够参考日本特开2010-231843号公报的0066段。
(其他工序)
例如，优选在涂布工序后进行压延处理。越是加强压延处理，Rmax的值具有变得越小的倾向，高度10nm以上的突起数量具有变得越少的倾向。因此，Rmax及高度10nm以上的突起数量也能够根据压延处理条件来进行调整。例如，越是使用表面硬的辊作为压延辊，并且越增加压延辊的段数，Rmax的值具有变得越小的倾向，高度10nm以上的突起数量具有变得越少的倾向。并且，关于压延处理的条件，例如压延压力(线压)可以为200～500kN/m，优选为250～350kN/m。压延温度(压延辊的表面温度)例如可以为70～120℃，优选为80～100℃，压延速度例如可以为50～300m/min，优选为50～200m/min。
关于用于制造磁记录介质的其他的各种工序，也能够参考日本特开2010-231843号公报的0067～0070段。
本发明的一方式所涉及的磁记录介质可以为带状的磁记录介质(磁带)，也可以为盘状的磁记录介质(磁盘)。例如，磁带通常容纳于磁带盒中，磁带盒安装于磁记录再生装置。为了能够在磁记录再生装置中进行头部跟踪伺服(head tracking servo)，磁带上也能够通过公知的方法来形成伺服图案。根据本发明的一方式，在磁记录再生装置内使磁带行走而再生记录在磁带的信息时，能够较低地维持磁性层表面与磁头的摩擦系数，且能够以高电磁转换特性再生信息。
[磁记录再生装置]
本发明的一方式涉及一种包括上述磁记录介质和磁头的磁记录再生装置。
在本发明及本说明书中，“磁记录再生装置”是指能够进行对磁记录介质的信息的记录及记录在磁记录介质的信息的再生中的至少一方的装置。该装置一般被称作驱动器。上述磁记录再生装置所包括的磁头可以为能够进行对磁记录介质的信息的记录的记录头，也可以为能够进行记录在磁记录介质的信息的再生的再生头。并且，在一方式中，上述磁记录再生装置能够以独立的磁头形式包括记录头和再生头双方。在另一方式中，上述磁记录再生装置所包括的磁头也能够具有在1个磁头上具备记录元件和再生元件双方的结构。作为再生头，优选为包括能够以良好的灵敏度读取记录在磁记录介质的信息的磁阻效应型(MR；Magnetoresistive)元件作为再生元件的磁头(MR头)。作为MR头，能够使用公知的各种MR头。并且，进行信息的记录和/或信息的再生的磁头中可以包括伺服图案读取元件。或者，作为与进行信息的记录和/或信息的再生的磁头独立的头，具备伺服图案读取元件的磁头(伺服头)可以包括在上述磁记录再生装置中。
在上述磁记录再生装置中，对磁记录介质的信息的记录及记录在磁记录介质的信息的再生能够通过使磁记录介质的磁性层表面与磁头接触并滑动来进行。上述磁记录再生装置包括本发明的一方式所涉及的磁记录介质即可，关于其他部分，能够适用公知技术。
实施例
以下，基于实施例对本发明进行说明。但是，本发明并不限定于实施例所示的方式。以下所记载的“份”为质量基准。
下述实施例及比较例中所使用的二氧化硅胶体粒子(胶态二氧化硅)分别为通过溶胶凝胶法制备的市售的二氧化硅胶体粒子，具有符合前面所记载的胶体粒子的定义的性质。这些二氧化硅胶体粒子的后述的表1所示的平均粒子尺寸φ及粒子尺寸的变异系数CV值为通过前面所记载的方法求出的值。
[实施例1]
＜磁性层形成用组合物的配方＞
(磁性液)
强磁性六方晶钡铁氧体粉末：100.0份
(矫顽力Hc：175kA/m(2200Oe)、平均粒子尺寸：27nm)
油酸：2.0份
氯乙烯树脂：10.0份
(KANEKA CORPORATION制造的MR-104)
聚氨酯树脂：4.0份
(TOYOBO CO.,LTD.制造的UR-4800(含有磺酸基的聚酯聚氨酯树脂))
甲乙酮：150.0份
环己酮：150.0份
(研磨剂液)
氧化铝粉末(比表面积19m2/g的α-氧化铝)：6.0份
聚氨酯树脂：0.6份
(TOYOBO CO.,LTD.制造的UR-4800(含有磺酸基的聚酯聚氨酯树脂))
环己酮：23.0份
(二氧化硅溶胶)
二氧化硅胶体粒子(胶态二氧化硅)：参考表1
甲乙酮：16.0份
(其他成分)
硬脂酸：2.0份
硬脂酰胺：0.3份
硬脂酸丁酯：6.0份
甲乙酮：110.0份
环己酮：110.0份
聚异氰酸酯(TOSOH CORPORATION制造的CORONATE L)：3.0份
＜非磁性层形成用组合物的配方＞
炭黑：100.0份
(比表面积：参考表1、DBP(Dibutyl phthalate(邻苯二甲酸二丁酯))吸油量：65cm3/100g)
三辛胺：4.0份
氯乙烯树脂：参考表1
(KANEKA CORPORATION制造的MR-104)
甲乙酮：510.0份
环己酮：200.0份
硬脂酸：1.5份
硬脂酰胺：0.3份
硬脂酸丁酯：1.5份
＜背涂层形成用组合物的配方＞
炭黑：100.0份
(平均粒子尺寸：40nm、DBP吸油量：74cm3/100g)
铜酞菁：3.0份
硝基纤维素：25.0份
聚氨酯树脂：60.0份
(TOYOBO CO.,LTD.制造的UR-8401(含有磺酸基的聚酯聚氨酯树脂))
聚酯树脂：4.0份
(TOYOBO CO.,LTD.制造的VYLON 500)
氧化铝粉末(比表面积17m2/g的α-氧化铝)：1.0份
聚异氰酸酯：15.0份
(TOSOH CORPORATION制造的CORONATE L)
甲乙酮：1510.0份
甲苯：250.0份
＜各层形成用组合物的制备＞
如以下那样制备出磁性层形成用组合物。
在卧式珠磨分散机中混合上述磁性液的成分并进行了分散处理。在分散处理中使用粒径0.1mm的二氧化锆(ZrO2)珠(以下，记载为“Zr珠”)，在珠子填充率80体积％、转子前端的圆周速度10m/秒下，将单道次的滞留时间设为2分钟而进行了30道次的分散处理。
对于研磨剂液，制备前面所记载的研磨剂液的成分(氧化铝粉末、聚氨酯树脂及环己酮)的混合物之后，将该混合物与粒径0.3mm的Zr珠一同放入卧式珠磨分散机中，调整珠子体积/(研磨剂液体积+珠子体积)成为80体积％，进行120分钟珠磨分散处理，取出处理后的溶液，使用流动式超声波分散过滤装置实施了超声波分散过滤处理。
将磁性液、研磨剂液、二氧化硅溶胶及其他成分导入到溶解器搅拌机中，以10m/秒的圆周速度搅拌30分钟之后，利用流动式超声波分散机以7.5kg/分钟的流量处理3道次之后，用1μm的过滤器进行过滤而制备出磁性层形成用组合物。
以如下那样制备出非磁性层形成用组合物。
在卧式珠磨分散机中混合除润滑剂(硬脂酸、硬脂酰胺及硬脂酸丁酯)以外的上述成分并进行了分散处理。在分散处理中，使用粒径0.1mm的Zr珠，在珠子填充率80体积％、转子前端的圆周速度10m/秒下，将单道次的滞留时间设为2分钟而进行了30道次的分散处理。然后，添加润滑剂及涂布厚度调整用甲乙酮，并利用溶解器搅拌机实施搅拌及混合处理而制备出非磁性层形成用组合物。
另外，在实施例1、以及后述的实施例2～4及比较例1～7中，在制备非磁性层形成用组合物时，相对于用于制备非磁性层形成用组合物的非磁性粉末100.0质量份，以70.0～510.0质量份的范围的量使用了涂布厚度调整用甲乙酮。
如以下那样制备出背涂层形成用组合物。
将除聚异氰酸酯以外的上述成分导入到溶解器搅拌机中，以10m/秒的圆周速度搅拌30分钟之后，利用卧式珠磨分散机实施了分散处理。然后，添加聚异氰酸酯，并利用溶解器搅拌机实施搅拌及混合处理而制作出背涂层形成用组合物。
＜磁带的制作＞
在厚度6.0μm的聚萘二甲酸乙二酯支撑体的一个表面以干燥后的厚度成为表1所示的厚度的方式涂布非磁性层形成用组合物并使其干燥之后，将背涂层形成用组合物以干燥后的厚度成为0.5μm的方式涂布于支撑体的相反侧的表面并使其干燥。
然后，在非磁性层上以干燥后的厚度成为表1所示的厚度的方式涂布磁性层形成用组合物并使其干燥。
然后，用仅由金属辊构成的压延辊，在速度80m/min、线压300kg/cm(294kN/m)、压延辊的表面温度100℃下进行压延处理之后，在环境气体温度70℃的环境中进行了36小时热处理。
[实施例2～4、比较例1～7]
如表1所示，变更各种条件，并变更制备非磁性层形成用组合物时所使用的涂布厚度调整用甲乙酮的使用量，除这点以外，通过与实施例1相同的方法制作出磁带。
另外，在比较例中，用于制备非磁性层形成用组合物的聚氨酯树脂为TOYO BOCO.,LTD.制造的UR-4800(含有磺酸基的聚酯聚氨酯树脂)。
并且，在比较例4中，为了制备非磁性层形成用组合物，使用了炭黑(比表面积：260m2/g)20.0质量份以及α-氧化铁(平均粒子尺寸(平均长轴长度)：150nm)80.0质量份。
[评价方法]
＜磁性层的Rsk、Rmax及高度10nm以上的突起数量＞
将测定区域设为5μm见方(5μm×5μm)，通过前面所记载的方法求出了磁性层的Rsk、Rmax及高度10nm以上的突起数量。作为AFM而以轻敲模式使用Veeco Instruments,Inc.制造的Nanoscope4，作为AFM的探针而使用BR UKER Corporation制造的RTESP-300，分辨率设为512pixel×512pixel，扫描速度设为在341秒内测定1个画面(512pixel×512pixel)的速度。
＜非磁性层的空隙率及各种厚度＞
通过以下所记载的方法制作出截面观察用试样。使用所制作的截面观察用试样，通过前面所记载的方法求出了非磁性层的空隙率、以及非磁性层、磁性层、背涂层及支撑体的厚度。作为用于进行SEM观察的场发射式扫描型电子显微镜(FE-SEM)，使用了Hitachi,Ltd.制造的FE-SEM S4800。
(i)使用剃刀切出了磁带的宽度方向10mm×长度方向10mm的尺寸的试样。
在切出的试样的磁性层表面形成保护膜而得到了带保护膜的试样。通过以下方法形成了保护膜。
在上述试样的磁性层表面通过溅射形成了铂(Pt)膜(厚度30nm)。在下述条件下进行了铂膜的溅射。
(铂膜的溅射条件)
靶：Pt
溅射装置的腔室内真空度：7Pa以下
电流值：15mA
在上述中所制作的带铂膜的试样上进一步形成了厚度100～150nm的碳膜。利用下述(ii)中所使用的FIB(聚焦离子束)装置所具备的使用镓离子(Ga+)束的CVD(Chemicalvapor deposition(化学气相沉积))机构来形成了碳膜。
利用FIB装置对(ii)上述(i)中所制作的带保护膜的试样进行使用镓离子(Ga+)束的FIB加工，使磁带的截面露出。FIB加工中的加速电压设为30kV，探针电流设为1300pA。
在用于求出非磁性层的空隙率及厚度的SEM观察中使用了如此露出的截面观察用试样。
＜电磁转换特性＞
对实施例及比较例的各磁带，用固定有磁头的1/2英寸(0.0127米)卷轴试验机测定了SNR。磁头/磁带相对速度设为5.5m/sec。记录时使用MIG(Metal-In-Gap(金属有隙))头(间隙长度0.15μm、磁道宽度1.0μm)，记录电流设定为各磁带的最佳记录电流。作为再生头，使用了元件厚度15nm、屏蔽间隔0.1μm及引线宽度0.5μm的GMR(Giant-Magnetoresistive(巨磁阻))头。记录线记录密度(540kfci)的信号，用Shibasoku Co.,Ltd.制造的频谱分析器测定再生信号，将载波信号的输出与频谱整个带宽内的积分噪声之比作为SNR。
对于在评价中产生磁带的磁性层表面与再生头的贴附而无法评价SNR的比较例，在表1中记载为“无法评价(贴附)”。
＜摩擦系数的测定＞
在用AFM在40μm见方(40μm×40μm)中测定时的中心线平均表面粗糙度Ra为15nm且直径为4mm的AlTiC(氧化铝碳化钛)制圆棒上，将实施例及比较例的各磁带以磁带的宽度方向与圆棒的轴向平行的方式缠绕于圆棒上，以在磁带的一端悬挂100g的砝码并将另一端安装于测力传感器的状态，使磁带以14mm/sec的速度在每1道次中滑动45mm，重复了合计100道次滑动。用测力传感器检测此时的第1道次及第100道次的等速滑动中的荷载，得到测定值，并基于以下式计算出第1道次及第100道次的摩擦系数：
摩擦系数＝ln(测定值(g)/100(g))/π
对于在评价中产生磁带的磁性层表面与上述圆棒的贴附而无法评价摩擦系数的比较例，在表1中记载为“无法评价(贴附)”。并且，相当于上述测力传感器的测定上限值的摩擦系数为0.80，因此无法测定超过0.80的摩擦系数。因此，对于摩擦系数超过测力传感器的测定上限值的比较例，在表1中记载为“超过0.80”。
＜表面电阻值Rs＞
使用IEC(International Electrotechnical Commission(国际电工委员会))式Rs测定夹具，并使用1/2英寸(0.0127米)宽度数字超高绝缘电阻测定机(Takeda RikenIndustry Co.,Ltd.制造的TR-811A)，对实施例及比较例的各磁带实测了施加电压50V时的磁性层表面的表面电阻值Rs。
将以上的结果示于表1。
Figure BDA0001792456810000261
由表1所示的结果能够确认实施例的磁带行走时的摩擦系数低，且发挥优异的电磁转换特性。
[对测定区域及测定值的研究]
对实施例及比较例的各磁带，使用作为三维表面粗糙度计的Canon Inc.制造的Zygo在磁性层表面上求出了应变值Rsk及中心线平均表面粗糙度Ra。使用三维表面粗糙度计的测定在磁性层表面的3处不同的区域中进行，并且以所得到的值的算术平均求出。在使用Canon Inc.制造的Zygo的测定中，测定区域为265μm×353μm。
并且，对于实施例及比较例的各磁带，由为了求出前面所记载的Rsk等而进行的使用AFM的测定的结果，求出了中心线平均表面粗糙度Ra。该Ra也以在磁性层表面的3处不同的测定区域中进行测定而得到的值的算术平均求出。
将以上的结果示于表2。
[表2]
Figure BDA0001792456810000271
如表2所示，使用AFM求出的Rsk与使用三维表面粗糙度计求出的Rsk之间观察不到相关性，使用AFM求出的Rsk与使用三维表面粗糙度计求出的Ra之间也观察不到相关性。并且，如表2所示，使用AFM求出的Rsk与Ra之间也观察不到相关性。
相对于此，通过将使用AFM求出的Rsk与使用AFM求出的Rmax及高度10个以上的突起数量一同作为指标，能够提供一种能够兼顾行走时的摩擦系数的降低和电磁转换特性的提高的磁记录介质。
产业上的可利用性
本发明在数据存储用磁带等各种磁记录介质的技术领域中有用。

Claims (14)

1.一种磁记录介质，其在非磁性支撑体上具有包含非磁性粉末及粘结剂的非磁性层，在所述非磁性层上具有包含强磁性粉末、粘结剂及非磁性粉末的磁性层，所述磁记录介质中，
在所述磁性层的表面的5μm见方的测定区域中使用原子力显微镜求出的应变值Rsk超过0，最大峰高Rmax为30.0nm以下，且高度10nm以上的突起数量为10个以上。
2.根据权利要求1所述的磁记录介质，其中，所述非磁性层的厚度为1.0μm以下。
3.根据权利要求1或2所述的磁记录介质，其中，在利用扫描型电子显微镜拍摄所述非磁性层的截面而得到的截面图像中，空隙所占的比例为10.0％以下。
4.根据权利要求3所述的磁记录介质，其中，所述空隙所占的比例在1.0～10.0％的范围。
5.根据权利要求1或2所述的磁记录介质，其中，所述应变值Rsk超过0.10。
6.根据权利要求1或2所述的磁记录介质，其中，所述最大峰高Rmax在10.0～30.0nm的范围。
7.根据权利要求1或2所述的磁记录介质，其中，所述突起数量在10～60个的范围。
8.根据权利要求1或2所述的磁记录介质，其中，所述非磁性层所含有的非磁性粉末包含炭黑。
9.根据权利要求8所述的磁记录介质，其中，所述非磁性层所含有的炭黑的比表面积在280～500m2/g的范围。
10.根据权利要求8所述的磁记录介质，其中，所述非磁性层包含相对于非磁性粉末总量为30.0质量％以上的炭黑。
11.根据权利要求1或2所述的磁记录介质，其中，所述磁性层所含有的非磁性粉末至少包含胶体粒子。
12.根据权利要求11所述的磁记录介质，其中，所述胶体粒子为二氧化硅胶体粒子。
13.根据权利要求1或2所述的磁记录介质，其中，所述磁性层的表面的表面电阻值Rs小于1.0×10+7Ω/sq。
14.一种磁记录再生装置，其包括：
权利要求1至13中任一项所述的磁记录介质；及
磁头。
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