DE112016001708B4

DE112016001708B4 - Magnetaufzeichnungsmedium

Info

Publication number: DE112016001708B4
Application number: DE112016001708.1T
Authority: DE
Inventors: Eiji Nakashio; Futoshi Sasaki; Yuuichi Masuzawa; Masaru Terakawa; Minoru Yamaga; Yoichi Kanemaki; Kazuya Hashimoto; Tomoe Sato; Nobuyuki Sasaki
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2015-04-13
Filing date: 2016-03-08
Publication date: 2023-06-15
Anticipated expiration: 2036-03-09
Also published as: JP2021119553A; JP2020017332A; DE112016001708T5; JPWO2016166931A1; WO2016166931A1; JP7136273B2; JP6586995B2; US20180114541A1; JP6760456B2; JP2020191153A; JP6888724B2

Abstract

Magnetaufzeichnungsmedium, umfassend:einen Trägerkörper 11eine Basisschicht 12, die Kohlenstoffteilchenpulver und Pulver metallhaltiger Teilchen enthält; undeine Aufzeichnungsschicht 13wobei in einer Aufzeichnungsfläche 13S eine maximale Eindrücktiefe h 85 nm ≤ h ≤ 140 nm beträgt, und ein Verhältnis d einer bleibenden Dehnung zu einer elastischen Erholung (bleibende Dehnung/elastische Erholung) 0,95 ≤ d ≤ 1,25 beträgt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Technologie betrifft ein Magnetaufzeichnungsmedium. Genauer gesagt, betrifft die vorliegende Technologie ein Magnetaufzeichnungsmedium mit einem Trägerkörper, einer Basisschicht und einer Aufzeichnungsschicht.
Stand der Technik
Bis jetzt war als Magnetaufzeichnungsmedium ein Magnetaufzeichnungsmedium vom Beschichtungstyp bekannt, das durch Auftragen eines Beschichtungsmaterials auf einen nichtmagnetischen Trägerkörper und Durchführen von Trocknen gebildet wird. Solch ein Magnetaufzeichnungsmedium vom Beschichtungstyp ist als Aufzeichnungsmedium mit hoher Dichte, wie beispielsweise Datenkassetten zur Sicherung, weit verbreitet.
Beim Magnetaufzeichnungsmedium vom Beschichtungstyp ist es wünschenswert, die Laufdauer zu verlängern. Zum Beispiel schlägt Patentliteratur 1 ein Magnetaufzeichnungsmedium vor, das eine ausgezeichnete Laufdauer aufweist, die Zunahme der Fehlerrate in Umgebungen geringer Feuchtigkeit unterbindet und ausgezeichnete elektromagnetische Konversionscharakteristiken besitzt. Ferner beschreibt die Literatur eine Technologie, wobei die Eindrückhärte (DH) der Oberfläche einer Magnetschicht unter Verwendung eines Berkovich-Eindrückkörpers ermittelt wird, und die Eindrückhärte (DH) 25 bis 80 Kg/mm² (245 bis 785 MPa) gemacht wird.
Die Druckschrift JP 2002-237023 A offenbart ein Magnetaufzeichnungsmedium mit einem nicht-magnetischen Trägerkörper, einer nicht-magnetischen Schicht und einer magnetischen Schicht. Die nicht-magnetische Schicht besteht aus einem Pulver und einem Bindemittel und die magnetische Schicht beinhaltet ein ferromagnetisches Pulver und ein Bindemittel. Die Oberflächeneigenschaften, wie die bleibende Dehnung und elastische Erholung der Oberfläche der Magnetschicht, werden unter Verwendung eines Berkovich-Eindrückkörpers ermittelt.
Zitationsliste
Patentliteratur
Patentliteratur 1: JP 2006-286074A
Offenbarung der Erfindung
Technisches Problem
Eine Aufgabe der vorliegenden Technologie ist es, ein Magnetaufzeichnungsmedium bereitzustellen, das die Laufdauer in Umgebungen hoher Feuchtigkeit verlängern kann.
Problemlösung
Gemäß einem ersten Aspekt stellt die vorliegende Erfindung ein Magnetaufzeichnungsmedium gemäß dem unabhängigen Anspruch 1 bereit. Weitere Aspekte der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen, den Figuren und der folgenden Beschreibung dargelegt.
Gemäß der vorliegenden Technologie wird zum Erreichen der zuvor erwähnten Aufgabe ein Magnetaufzeichnungsmedium bereitgestellt, das umfasst: einen Trägerkörper; eine Basisschicht, die Kohlenstoffteilchenpulver und Pulver metallhaltiger Teilchen enthält, und eine Aufzeichnungsschicht. In einer Aufzeichnungsfläche beträgt eine maximale Eindrücktiefe h 85 ≤ h ≤ 140, und ein Verhältnis d einer bleibenden Dehnung zu einer elastischen Erholung (bleibende Dehnung/elastische Erholung) beträgt 0,95 ≤ d ≤ 1,25.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Wie bereits erwähnt, kann gemäß der vorliegenden Technologie die Laufdauer eines Magnetaufzeichnungsmediums in Umgebungen hoher Feuchtigkeit verlängert werden.
Figurenliste

[1] 1 ist eine schematische Querschnittansicht, die ein Beispiel der Konfiguration eines Magnetaufzeichnungsmediums gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Technologie darstellt.
[2A] 2A ist ein Graph zum Beschreiben eines Messverfahrens mit einem Nano-Eindrückkörper.
[2B] 2B ist eine schematische Darstellung zum Beschreiben des Messverfahrens mit einem Nano-Eindrückkörper.
[3A] 3A ein TEM-Bild im Querschnitt zum Beschreiben eines Verfahrens zur Ermittlung des Volumenverhältnisses zwischen Kohlenstoffteilchenpulver und Pulver metallhaltiger Teilchen.
[3B] 3B ein TEM-Bild im Querschnitt zum Beschreiben des Verfahrens zur Ermittlung des Volumenverhältnisses zwischen Kohlenstoffteilchenpulver und Pulver metallhaltiger Teilchen.
[4A] 4A ist ein TEM-Bild im Querschnitt eines Magnetbandes von Beispiel 16.
[4B] 4B ist ein TEM-Bild im Querschnitt eines Magnetbandes von Vergleichsbeispiel 3.

Ausführungsform(en) der Erfindung
Ausführungsformen der vorliegenden Technologie werden in der folgenden Reihenfolge beschrieben.

1. Konfiguration eines Magnetaufzeichnungsmediums
2. Verfahren zur Herstellung eines Magnetaufzeichnungsmediums
3. Wirkungen
4. Modifikationsbeispiele

[1. Konfiguration eines Magnetaufzeichnungsmediums]
Ein Magnetaufzeichnungsmedium gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Technologie ist ein sogenanntes Medium vom Beschichtungstyp für senkrechte Magnetaufzeichnung und umfasst, wie in 1 dargestellt, einen nichtmagnetischen Trägerkörper 11, eine Basisschicht 12, die auf einer Hauptfläche des nichtmagnetischen Trägerkörpers 11 vorgesehen ist, und eine Aufzeichnungsschicht 13, die auf der Basisschicht 12 vorgesehen ist. Das Magnetaufzeichnungsmedium kann ferner eine Rückseitenüberzugsschicht 14, die auf der anderen Hauptfläche des nichtmagnetischen Trägerkörpers 11 vorgesehen ist, nach Bedarf umfassen. Außerdem kann das Magnetaufzeichnungsmedium ferner eine Schutzschicht, eine Gleitmittelschicht usw., die auf der Aufzeichnungsschicht 13 vorgesehen ist, nach Bedarf umfassen. Im Folgenden wird von den beiden Hauptflächen des Magnetaufzeichnungsmediums die Hauptfläche auf der Seite der Aufzeichnungsschicht 13 als Aufzeichnungsfläche 13 S bezeichnet.
Die mit einem Nano-Eindrückkörper gemessene maximale Eindrücktiefe h der Aufzeichnungsfläche 13S beträgt 85 ≤ h ≤ 140, und das mit einem Nano-Eindrückkörper gemessene Verhältnis d der bleibenden Dehnung zur elastischen Erholung (bleibende Dehnung/elastische Erholung) der Aufzeichnungsfläche 13S beträgt 0,95 ≤ d ≤ 1,25. Wenn die maximale Eindrücktiefe h und das Verhältnis d der bleibenden Dehnung zur elastischen Erholung in den oben erwähnten Bereichen liegen, kann die Laufdauer in Umgebungen hoher Feuchtigkeit verlängert werden.
2A ist eine Belastung-Entlastungs-Kurve, welche die Verdrängungsmenge eines Einrückkörpers bei einem Ereignis darstellt, bei dem eine Last kontinuierlich erhöht wird, um den Eindrückkörper in die Aufzeichnungsfläche 13S des Magnetaufzeichnungsmediums zu drücken, und die Last zu einem Zeitpunkt, zu dem die Last 200 µN erreicht, weggenommen wird. Die Zustände (1) bis (3) in 2B stellen die Zustände eines Eindrückkörpers 21 an den Punkten (1) bis (3) dar, die jeweils in 2A dargestellt sind.
Wenn eine Last angelegt wird, wie in Kurve (a) dargestellt, nimmt die Verdrängungsmenge mit zunehmender Last zu und weist die maximale Eindrücktiefe (die maximale Verdrängungsmenge) bei 200 µN auf. Wenn Entlastung durchgeführt wird, wie in Kurve (b) dargestellt, nimmt die Verdrängungsmenge schrittweise ab und es findet elastische Erholung statt; aber selbst wenn die Last null erreicht, wird die Verdrängungsmenge nicht null, sondern es bleibt eine bleibende Dehnung. Daher gibt es eine Beziehung der „maximalen Eindrücktiefe“, die gleich der Summe der „bleibenden Dehnung“ und der „elastischen Erholung“ ist.
(Nichtmagnetischer Trägerkörper)
Der nichtmagnetische Trägerkörper 11 ist zum Beispiel ein streifenförmiger Film mit Flexibilität. Als Material des nichtmagnetischen Trägerkörpers 11 können zum Beispiel Polyester, wie beispielsweise Polyethylenterephthalat, Polyolefine, wie beispielsweise Polyethylen und Polypropylen, Cellulosederivate, wie beispielsweise Cellulosetriacetat, Cellulosediacetat und Cellulosebutyrat, vinylbasierte Harze, wie beispielsweise Polyvinylchlorid und Polyvinylidenchlorid, Kunststoffe, wie beispielsweise ein Polycarbonat, ein Polyimid und ein Polyamidimid, Leichtmetalle, wie beispielsweise eine Aluminiumlegierung und eine Titanlegierung, Keramik, wie beispielsweise Aluminiumoxidglas usw., verwendet werden. Zum Verbessern der mechanischen Festigkeit kann außerdem ein Dünnfilm, der ein Oxid von Al oder Cu enthält, auf mindestens einer der Hauptflächen des nichtmagnetischen Trägerkörpers 11 vorgesehen sein, der vinylbasiertes Harz oder dergleichen enthält.
(Basisschicht)
Die Basisschicht 12 ist eine nichtmagnetische Schicht, die nichtmagnetisches Pulver und ein Bindemittel enthält. Die Basisschicht 12 kann ferner verschiedene Additive, wie beispielsweise elektrisch leitende Teilchen, ein Gleitmittel, ein Abrasivmittel, ein Härtungsmittel und ein Antioxidationsmittel, nach Bedarf enthalten.
Die mittlere Dicke der Basisschicht 12 beträgt vorzugsweise mindestens 1000 nm und höchstens 1300 nm, und insbesondere mindestens 1050 nm und höchstens 1150 nm.
Die mittlere Dicke der Basisschicht 12 wird auf die folgende Weise erhalten. Zunächst wird das Magnetaufzeichnungsmedium senkrecht auf seine Hauptfläche ausgeschnitten, und ein Querschnitt des Stücks wird mit einem Transmissionselektronenmikroskop (TEM) beobachtet. Als Nächstes werden 10 Punkte zufällig aus dem beobachteten TEM-Bild ausgewählt, und die Dicke der Basisschicht 12 wird an jedem Punkt gemessen. Als Nächstes werden diese Messwerte einfach gemittelt (arithmetisches Mittel), und die mittlere Dicke der Basisschicht 12 wird ermittelt.

Die Messbedingungen des TEMs sind im Folgenden dargestellt. Vorrichtung: TEM (H-9000NAR, hergestellt von der Hitachi, Ltd.) Beschleunigungsspannung: 300 kV Vergrößerung: 100.000-fach

Das nichtmagnetische Pulver umfasst Kohlenstoffteilchenpulver und Pulver metallhaltiger Teilchen. Das Kohlenstoffteilchenpulver enthält zum Beispiel Rußteilchen. Das Pulver metallhaltiger Teilchen enthält zum Beispiel eines oder mehrere, die aus der Gruppe bestehend aus Metallteilchen, Metalloxidteilchen, Metallcarbonatteilchen, Metallsulfatteilchen, Metallnitridteilchen, Metallcarbidteilchen und Metallsulfidteilchen ausgewählt sind. Insbesondere enthält das Pulver metallhaltiger Teilchen zum Beispiel eines oder mehrere, die aus der Gruppe bestehend aus Siliciumdioxidteilchen, Titanoxidteilchen, Aluminiumoxidteilchen, Eisenoxidteilchen und Calciumcarbonatteilchen ausgewählt sind. Das nichtmagnetische Pulver enthält vorzugsweise Eisenoxidteilchen und Rußteilchen. Das liegt daran, dass die Dispergierbarkeit in der Schicht gut wird, eine Verbesserung der Filmqualität erzielt werden kann, und eine Verbesserung der Oberflächenglätte erreicht werden kann. Das Eisenoxidteilchen ist zum Beispiel Hämatit (α-Fe₂O₃). Die Form des nichtmagnetischen Pulvers kann zum Beispiel verschiedene Formen aufweisen, wie beispielsweise eine nadelähnliche Form, eine Kugelform und eine Plattenform, ohne darauf beschränkt zu sein.
Das Volumenverhältnis zwischen dem Kohlenstoffteilchenpulver A und dem Pulver metallhaltiger Teilchen B (A : B) in der Basisschicht 12 beträgt 73 : 27 bis 83 : 17. Hierbei umfasst der oben erwähnte Bereich des Volumenverhältnisses die numerischen Werte des oberen Grenzwerts und des unteren Grenzwerts. Wenn das Volumenverhältnis des Kohlenstoffteilchenpulvers A kleiner als der oben erwähnte Bereich ist, ist die Aufzeichnungsfläche 13S zu hart, und die maximale Eindrücktiefe h kann außerhalb des Bereichs 85 ≤ h ≤ 140 liegen. Wenn dagegen das Volumenverhältnis des Kohlenstoffteilchenpulvers A größer als der oben erwähnte Bereich ist, ist die Aufzeichnungsfläche 13S zu weich, und die maximale Eindrücktiefe h kann außerhalb des Bereichs 85 ≤ h ≤ 140 liegen.
Das Flächenverhältnis zwischen dem Kohlenstoffteilchenpulver A und dem Pulver metallhaltiger Teilchen B (A : B) in der Basisschicht 12 beträgt 66 : 34 bis 74 : 26. Hierbei umfasst der oben erwähnte Bereich des Flächenverhältnisses die numerischen Werte des oberen Grenzwerts und des unteren Grenzwerts. Wenn das Flächenverhältnis des Kohlenstoffteilchenpulvers A kleiner als der oben erwähnte Bereich ist, ist die Aufzeichnungsfläche 13S zu hart, und die maximale Eindrücktiefe h kann außerhalb des Bereichs 85 ≤ h ≤ 140 liegen. Wenn dagegen das Flächenverhältnis des Kohlenstoffteilchenpulvers A größer als der oben erwähnte Bereich ist, ist die Aufzeichnungsfläche 13S zu weich, und die maximale Eindrücktiefe h kann außerhalb des Bereichs 85 ≤ h ≤ 140 liegen.
Das Flächenverhältnis zwischen dem Kohlenstoffteilchenpulver A und dem Pulver metallhaltiger Teilchen B (A : B) wird auf die folgende Weise ermittelt. Zunächst wird das Magnetaufzeichnungsmedium senkrecht auf seine Hauptfläche ausgeschnitten, und ein Querschnitt des Stücks wird mit einem TEM beobachtet, um ein TEM-Bild zu erfassen.

Als Nächstes wird unter Verwendung einer Bildanalysesoftwareanwendung für TEM (OLYMPUS Soft Imaging Solutions iTEM) das Flächenverhältnis zwischen dem Kohlenstoffteilchenpulver A und dem Pulver metallhaltiger Teilchen B (A : B) auf die folgende Weise aus dem TEM-Bild ermittelt. Wie in 3A dargestellt, wird zunächst ein Abschnitt der Basisschicht 12 (in 3A die von der gestrichelten Linie eingeschlossene Fläche) aus dem TEM-Bild ausgeschnitten, und dann wird die im ausgeschnittenen Bild enthaltene Gesamtfläche (die Anzahl von Pixeln) des Kohlenstoffteilchenpulvers A und des Pulvers metallhaltiger Teilchen B ermittelt. Während das ausgeschnittene Bild visuell beobachtet wird, wird als Nächstes der Schwellenwert zwischen dem Kohlenstoffteilchenpulver A und dem Pulver metallhaltiger Teilchen B festgelegt, und das Bild wird durch 2 Werte ausgedrückt, wie in 3B dargestellt. Auf diese Weise wird ein Bild des Pulvers metallhaltiger Teilchen extrahiert. Als Nächstes wird die Fläche (die Anzahl von Pixeln) des Pulvers metallhaltiger Teilchen B aus dem durch 2 Werte ausgedrückten Bild ermittelt. Als Nächstes wird „die Fläche (die Anzahl von Pixeln) des Pulvers methallhaltiger Teilchen B“ von der in der oben erwähnten Weise ermittelten „Gesamtfläche (der Anzahl von Pixeln) des Kohlenstoffteilchenpulvers A und des Pulvers metallhaltiger Teilchen B“ subtrahiert, und die Fläche (die Anzahl von Pixeln) des Kohlenstoffteilchenpulvers A wird ermittelt. Auf diese Weise wird das Flächenverhältnis zwischen dem Kohlenstoffteilchenpulver A und dem Pulver metallhaltiger Teilchen B (A : B) ermittelt.
Das Volumenverhältnis zwischen dem Kohlenstoffteilchenpulver A und dem Pulver metallhaltiger Teilchen B (A : B) wird auf die folgende Weise ermittelt. Zunächst wird das Flächenverhältnis zwischen dem Kohlenstoffteilchenpulver A und dem Pulver metallhaltiger Teilchen B (A : B) auf die oben erwähnte Weise ermittelt. Als Nächstes wird in der Annahme, dass das Kohlenstoffteilchenpulver A und das Pulver metallhaltiger Teilchen B in Kugelform sind, das Volumenverhältnis zwischen dem Kohlenstoffteilchen A und dem Pulver metallhaltiger Teilchen B (A : B) unter Verwendung des ermittelten Flächenverhältnisses (A : B) ermittelt. Konkret wird das Volumenverhältnis (A : B) durch die folgende Formel ermittelt. $V_{A} : V_{B} = {(S_{A})}^{3 / 2} : {(S_{B})}^{3 / 2}$
wobei S_A: Fläche des Kohlenstoffteilchenpulvers A, S_B: Fläche des Pulvers metallhaltiger Teilchen B, V_A: Volumen des Kohlenstoffteilchenpulvers A, V_B: Volumen des Pulvers metallhaltiger Teilchen B
Als das Bindemittel wird ein Harz einer Struktur bevorzugt, wobei ein polyurethanbasiertes Harz, ein vinylchloridbasiertes Harz oder dergleichen einer Vernetzungsreaktion unterzogen wird. Das Bindemittel ist jedoch nicht darauf beschränkt, sondern es kann ein anderes Harz in Übereinstimmung mit den erforderlichen Eigenschaften des Magnetaufzeichnungsmediums usw. vermischt werden, wie jeweils anwendbar. Das zu vermischende Harz ist nicht speziell beschränkt, solange es ein Harz ist, das allgemein und üblicherweise in einem Magnetaufzeichnungsmedium vom Beschichtungstyp verwendet wird.
Beispiele umfassen Vinylchlorid, Vinylacetat, ein Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer, ein Vinylchlorid-Vinylidenchlorid-Copolymer, ein Vinylchlorid-Acrylonitril-Copolymer, ein Acrylsäureester-Acrylonitril-Copolymer, ein Acrylsäureester-Vinylchlorid-Vinylidenchlorid-Copolymer, ein Vinylchlorid-Acrylonitril-Copolymer, ein Acrylsäureester-Acrylonitril-Copolymer, ein Acrylsäureester- Vinylidenchlorid-Copolymer, ein Methacrylsäureester-Vinylidenchlorid-Copolymer, ein Methacrylsäureester-Vinylchlorid-Copolymer, ein Methacrylsäureester-Ethylen-Copolymer, Polyvinylfluorid, ein Vinylidenchlorid-Acrylonitril-Copolymer, ein Acrylonitril-Butadien-Copolymer, ein Polyamidharz, Polyvinylbutyrat, Cellulosederivate (Celluloseacetatbutyrat, Cellulosediacetat, Cellulosetriacetat, Cellulosepropionat und Nitrocellulose), ein Styrol-Butadien-Copolymer, ein Polyesterharz, ein Aminoharz, Kunstkautschuk und dergleichen.
Ferner umfassen Beispiele für das wärmehärtbare Harz oder das Reaktionsharz ein Phenolharz, ein Epoxidharz, ein Harnstoffharz, ein Melaminharz, ein Alkydharz, ein Silikonharz, ein Polyaminharz, ein Harnstoff-Formaldehydharz und dergleichen.
Ferner kann eine polare Funktionsgruppe, wie beispielsweise -SO₃M, - OSO₃M, -COOM oder P=O(OM)₂, zum Verbessern der Dispergierbarkeit des magnetischen Pulvers in jedes der oben beschriebenen Bindemittel eingeführt werden. Hierbei ist M in der Formel ein Wasserstoffatom oder ein Alkalimetall, wie beispielsweise Lithium, Kalium oder Natrium.
Außerdem ist als die polare Funktionsgruppe eine Gruppe vom Seitenkettentyp mit einer Endgruppe von -NR1R2 oder -NR1R2R3⁺X^- oder eine Gruppe vom Hauptkettentyp von >NR1R2⁺X^- gegeben. Hierbei sind R1, R2, und R3 in den Formeln ein Wasserstoffatom oder Kohlenwasserstoffatom, und X^- ist ein Ion eines Halogenelements, wie beispielsweise Fluor, Chlor, Brom oder Iod, oder ein anorganisches oder organisches Ion. Ferner sind als die polare Funktionsgruppe außerdem -OH, -SH, -CN, eine Epoxidgruppe oder dergleichen gegeben.
Ferner kann ein Polyisocyanat in Kombination mit einem Harz zum Aushärten des Harzes durch Vernetzung verwendet werden. Beispiele für das Polyisocyanat umfassen Toluoldiisocyanate und ein Addukt derselben, Alkylendiisocyanate und ein Addukt derselben und dergleichen.
Als die elektrisch leitenden Teilchen können feine Teilchen, die Kohlenstoff als Hauptkomponente enthalten, wie beispielsweise Ruß, verwendet werden. Als der Ruß kann zum Beispiel der von der Asahi Carbon Co., Ltd. hergestellte Asahi #15 oder #15HS oder dergleichen verwendet werden. Ferner kann auch hybrider Kohlenstoff, wobei der Kohlenstoff an die Oberfläche eines Siliciumdioxidteilchens gebunden wird, verwendet werden.
Als das Gleitmittel können zum Beispiel ein Ester einer einbasigen Fettsäure mit 10 bis 24 Kohlenstoffatomen und eines von einwertigen bis sechswertigen Alkoholen mit 2 bis 12 Kohlenstoffatomen, ein Mischester derselben, ein Difettsäureester oder ein Trifettsäureester verwendet werden, wie jeweils anwendbar. Spezifische Beispiele für das Gleitmittel umfassen Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, Behensäure, Oleinsäure, Linolsäure, Linolensäure, Elaidinsäure, Butylstearat, Pentylstearat, Heptylstearat, Octylstearat, Isooctylstearat, Octylmyristat und dergleichen.
In einem Fall, in dem die Basisschicht 12 ferner ein Gleitmittel enthält, beträgt die enthaltene Menge des Gleitmittels vorzugsweise mindestens 1 Masseteil und höchstens 1,5 Masseteile bezogen auf 100 Masseteile der Gesamtmenge des Kohlenstoffteilchenpulvers und des Pulvers metallhaltiger Teilchen. Wenn die enthaltene Menge des Gleitmittels kleiner als 1 Masseteil ist, ist die Aufzeichnungsfläche 13S zu hart, und die maximale Eindrücktiefe h kann außerhalb des Bereichs 85 ≤ h ≤ 140 liegen. Wenn die enthaltene Menge des Gleitmittels hingegen größer als 1,5 Masseteile ist, ist die Aufzeichnungsfläche 13S zu weich, und die maximale Eindrücktiefe h kann außerhalb des Bereichs 85 ≤ h ≤ 140 liegen.
Als das Abrasivmittel werden zum Beispiel α-Aluminiumoxid mit einer α-Konversionsrate von 90 % oder mehr, β-Aluminiumoxid, γ-Aluminiumoxid, Siliciumcarbid, Chromoxid, Ceroxid, α-Eisenoxid, Korund, Siliciumnitrid, Titancarbid, Titanoxid, Siliciumdioxid, Zinnoxid, Magnesiumoxid, Wolframoxid, Zirconiumoxid, Bornitrid, Zinkoxid, Calciumcarbonat, Calciumsulfat, Bariumsulfat, Molybdändisulfid und nadelförmiges α-Eisenoxid, wobei das Ausgangsmaterial von magnetischem Eisenoxid Dehydratations- und Temperbehandlung unterzogen ist, ein Material, wobei diese Materialien nach Bedarf mit Aluminium und/oder Siliciumdioxid oberflächenbehandelt sind, und dergleichen allein oder in Kombination verwendet.
In einem Fall, in dem die Basisschicht 12 ferner ein Abrasivmittel enthält, beträgt die enthaltene Menge des Abrasivmittels vorzugsweise mindestens 2 Masseteile und höchstens 4 Masseteile bezogen auf 100 Masseteile der Gesamtmenge des Kohlenstoffteilchenpulvers und des Pulvers metallhaltiger Teilchen. Wenn die enthaltene Menge des Abrasivmittels kleiner als 2 Masseteile ist, ist die Aufzeichnungsfläche 13S zu weich, und die maximale Eindrücktiefe h kann außerhalb des Bereichs 85 ≤ h ≤ 140 liegen. Wenn die enthaltene Menge des Abrasivmittels hingegen größer als 4 Masseteile ist, ist die Aufzeichnungsfläche 13S zu hart, und die maximale Eindrücktiefe h kann außerhalb des Bereichs 85 ≤ h ≤ 140 liegen.
(Aufzeichnungsschicht)
Die Aufzeichnungsschicht 13 ist zum Beispiel eine Schicht für senkrechte Aufzeichnung, auf welcher Kurzwellenlängenaufzeichnung oder Ultrakurzwellen überschreitende Aufzeichnung durchgeführt werden kann. Die Aufzeichnungsschicht 13 ist eine Magnetschicht mit magnetischer Anisotropie in der Dickenrichtung der Aufzeichnungsschicht 13. Das heißt, die Achse leichter Magnetisierung der Aufzeichnungsschicht 13 liegt in der Dickenrichtung der Aufzeichnungsschicht 13. Die mittlere Dicke der Aufzeichnungsschicht 13 beträgt vorzugsweise mindestens 30 nm und höchstens 100 nm, und insbesondere mindestens 50 nm und höchstens 70 nm. Hierbei wird die mittlere Dicke der Aufzeichnungsschicht 13 auf eine ähnliche Weise wie in dem oben beschrieben Verfahren zur Ermittlung der mittleren Dicke der Basisschicht 12 ermittelt.
Die Aufzeichnungsschicht 13 ist zum Beispiel eine Magnetschicht, die magnetisches Pulver und ein Bindemittel enthält. Die Aufzeichnungsschicht 13 kann ferner verschiedene Additive, wie beispielsweise elektrisch leitende Teilchen, ein Gleitmittel, ein Abrasivmittel, ein Härtungsmittel und ein Antioxidationsmittel, nach Bedarf enthalten.
Das magnetische Pulver ist kubisches Ferritmagnetpulver. In der vorliegenden Spezifikation wird magnetisches Pulver, das aus kubischen Ferritmagnetteilchen besteht, als kubisches Ferritmagnetpulver bezeichnet. Um die Aufzeichnungsdichte des Magnetaufzeichnungsmediums zu verbessern, weist das Magnetaufzeichnungsmedium vorzugsweise ein hohes S/N-Verhältnis auf. Im Allgemeinen ist es angesichts eines Erhöhens der koerzitiven Kraft Hc zum Unterbinden von Aufzeichnungsentmagnetisierung und Selbstentmagnetisierung beim Durchführen von Kurzwellenlängenaufzeichnung und Unterbinden von Rauschen vorzuziehen, dass die Teilchengröße des magnetischen Pulvers so klein wie möglich ausgelegt ist. Insbesondere besteht in einem senkrecht orientierten Film eine Neigung dazu, dass in einem Fall, in dem die koerzitive Kraft Hc höher ist, aufgrund der Wirkung des entmagnetisierten Feldes eine höhere Leistung erhalten wird. Außerdem stellt ein Erhöhen der koerzitiven Kraft auch thermische Stabilität beim Herstellen feinerer Teilchen bereit. Daher ist als ein Magnetaufzeichnungsmedium der nächsten Generation eines mit einer hohen koerzitiven Kraft Hc vorzuziehen. In Anbetracht dieses Punkts wird in dieser Ausführungsform das kubische Ferritmagnetpulver verwendet, das höchstwahrscheinlich eine höhere koerzitive Kraft Hc als hexagonales Bariumferritmagnetpulver aufweist.
Das kubische Ferritmagnetpulver weist eine kubische Form oder beinahe kubische Form auf. Hierbei bezieht sich „das kubische Ferritmagnetpulver weist eine beinahe kubische Form auf“ auf eine rechteckige Parallelepipedform, wobei das mittlere Verhältnis der plattenähnlichen Form des kubischen Ferritmagnetpulvers (das mittlere Aspektverhältnis (mittlerer Plattendurchmesser L_AM/mittlere Plattendicke L_BM)) mindestens 0,75 und höchstens 1,25 beträgt. Das kubische Ferritmagnetpulver weist eine kleine Gittergrößeneinheit auf und ist daher vom Gesichtspunkt des Herstellens ultrafeiner Teilchen in der Zukunft vorteilhaft.
Das kubische Ferritmagnetpulver ist in der Aufzeichnungsschicht 13 dispergiert. Die Achse leichter Magnetisierung des kubischen Ferritmagnetpulvers liegt in der Dickenrichtung der Aufzeichnungsschicht 13 oder beinahe in der Dickenrichtung der Aufzeichnungsschicht 13. Das heißt, das kubische Ferritmagnetpulver ist in der Aufzeichnungsschicht 13 derart dispergiert, dass seine Quadratebene senkrecht oder beinahe senkrecht auf die Dickenrichtung der Aufzeichnungsschicht 13 liegt. Im kubischen Ferritmagnetpulver mit einer kubischen oder beinahe kubischen Form kann im Gegensatz zum Bariumferritmagnetpulver mit einer hexagonalen Plattenform die Kontaktfläche zwischen Teilchen in der Dickenrichtung des Mediums reduziert und die Kohäsion der Teilchen unterbunden sein. Das heißt, die Dispergierbarkeit des magnetischen Pulvers kann verbessert werden.
Es ist vorzuziehen, dass die Quadratebene des kubischen Ferritmagnetpulvers von der Oberfläche der Aufzeichnungsschicht 13 freigemacht wird. Ein Durchführen von Kurzwellenlängenaufzeichnung auf der Quadratebene mit einem Magnetkopf ist vom Gesichtspunkt des Aufzeichnens mit hoher Dichte gegenüber einem Fall vorteilhaft, in welchem Kurzwellenlängenaufzeichnung auf der hexagonalen Ebene von Bariumferritmagnetpulver mit einer hexagonalen plattenähnlichen Form mit gleichen Volumen durchgeführt wird. Vom Gesichtspunkt des Aufzeichnens mit hoher Dichte ist es vorzuziehen, dass die Quadratebenen des kubischen Ferritmagnetpulvers über die Oberfläche der Aufzeichnungsschicht 13 gelegt werden.
Das kubische Ferritmagnetteilchen ist ein sogenanntes ferrimagnetisches Spinellteilchen. Das kubische Ferritmagnetteilchen ist ein Teilchen aus einem Eisenoxid, das kubischen Ferrit als die Hauptphase enthält. Der kubische Ferrit enthält eines oder mehrere, die aus der Gruppe bestehend aus Co, Ni, Mn, Al, Cu und Zn ausgewählt sind. Es ist vorzuziehen, dass der kubische Ferrit wenigstens Co und ferner zusätzlich zu Co eines oder mehrere enthält, die aus der Gruppe bestehend aus Ni, Mn, Al, Cu und Zn ausgewählt sind. Genauer gesagt, weist der kubische Ferrit zum Beispiel eine mittlere Zusammensetzung auf, die durch die allgemeine Formel MFe₂O₄ dargestellt wird. Hierbei handelt es sich bei M um ein oder mehrere Metalle, die aus der Gruppe bestehend aus Co, Ni, Mn, Al, Cu und Zn ausgewählt sind. M ist vorzugsweise eine Kombination von Co und einem oder mehreren Metallen, die aus der Gruppe bestehend aus Ni, Mn, Al, Cu und Zn ausgewählt sind.
Der mittlere Plattendurchmesser (die mittlere Teilchengröße) des kubischen Ferritmagnetpulvers beträgt vorzugsweise 14 nm oder weniger und insbesondere mindestens 10 nm und höchstens 14 nm. Wenn der mittlere Plattendurchmesser größer als 14 nm ist, ist die freigelegte Fläche des Teilchens auf der Mediumfläche zu groß, und das S/N-Verhältnis kann reduziert sein. Wenn dagegen der mittlere Plattendurchmesser kleiner als 10 nm ist, kann die Herstellung des kubischen Ferritmagnetpulvers schwierig sein.
Es ist vorzuziehen, dass das mittlere Verhältnis der plattenähnlichen Form des kubischen Ferritmagnetpulvers (das mittlere Aspektverhältnis (mittlerer Plattendurchmesser L_AM/mittlere Plattendicke L_BM)) mindestens 0,75 und höchstens 1,25 beträgt. Wenn das mittlere Verhältnis der plattenähnlichen Form außerhalb dieses numerischen Bereichs liegt, ist die Form des kubischen Ferritmagnetpulvers keine kubische Form oder beinahe kubische Form, so dass Kohäsion stattfinden und Kurzwellenlängenaufzeichnung schwierig ein kann.
Das Bindemittel, die elektrisch leitenden Teilchen, das Gleitmittel und das Abrasivmittel ähneln jenen der Basisschicht 12, die oben beschrieben wurden.
Die Aufzeichnungsschicht 13 kann ferner als nichtmagnetische Verstärkungsteilchen Aluminiumoxid (α-, (3- oder γ-Aluminiumoxid), Chromoxid, Siliciumoxid, Diamant, Granat, Schmirgel, Bornitrid, Titancarbid, Siliciumcarbid, Titancarbid, Titanoxid (Titanoxid eines Rutiltyps oder eines Anatastyps) oder dergleichen enthalten.
(Rückseitenüberzugsschicht)
Die Rückseitenüberzugsschicht 14 enthält ein Bindemittel, anorganische Teilchen und ein Gleitmittel. Die Rückseitenüberzugsschicht 14 kann verschiedene Additive, wie beispielsweise ein Härtungsmittel und ein Antistatikum, nach Bedarf enthalten. Das Bindemittel, die anorganischen Teilchen und das Gleitmittel ähneln jenen der Basisschicht 12, die oben beschrieben wurden.
[2. Verfahren zur Herstellung eines Magnetaufzeichnungsmediums] (Prozess zur Einstellung von Beschichtungsmaterialien)
Zunächst werden nichtmagnetisches Pulver, ein Bindemittel usw. verknetet und in einem Lösungsmittel dispergiert, um ein Beschichtungsmaterial zur Basisschichtbildung herzustellen. Als Nächstes werden magnetisches Pulver, ein Bindemittel usw. verknetet und in einem Lösungsmittel dispergiert, um ein Beschichtungsmaterial zur Aufzeichnungsschichtbildung herzustellen. Als Nächstes werden ein Bindemittel, anorganische Teilchen, ein Gleitmittel usw. verknetet und in einem Lösungsmittel dispergiert, um ein Beschichtungsmaterial zur Rückseitenüberzugsschichtbildung herzustellen. Die folgenden Lösungsmittel, Dispersionsvorrichtungen und Knetvorrichtungen können zum Beispiel zur Herstellung des Beschichtungsmaterials zur Basisschichtbildung, des Beschichtungsmaterials zur Aufzeichnungsschichtbildung und des Beschichtungsmaterials zur Rückseitenüberzugsschichtbildung verwendet werden.
Beispiele für das Lösungsmittel, das zur oben beschriebenen Beschichtungsmaterialherstellung verwendet wird, umfassen ketonbasierte Lösungsmittel, wie beispielweise Aceton, Methylethylketon, Methylisobutylketon und Cyclohexanon, alkoholbasierte Lösungsmittel, wie beispielsweise Methanol, Ethanol und Propanol, esterbasierte Lösungsmittel, wie beispielsweise Methylacetat, Ethylacetat, Butylacetat, Propylacetat, Ethyllactat und Ethylenglycolacetat, etherbasierte Lösungsmittel, wie beispielsweise Diethylenglycoldimethylether, 2-Ethoxyethanol, Tetrahydrofuran und Dioxan, aromatische kohlenwasserstoffbasierte Lösungsmittel, wie beispielsweise Benzol, Toluol und Xylen, halogenierte kohlenwasserstoffbasierte Lösungsmittel, wie beispielsweise Methylenchlorid, Ethylenchlorid, Kohlenstoff-Tetrachlorid, Chloroform, Chlorbenzol und dergleichen. Diese können allein verwendet oder zur Verwendung gemischt werden, wie jeweils anwendbar.
Als die Knetvorrichtung, die zur oben beschriebenen Beschichtungsmaterialherstellung verwendet wird, können zum Beispiel solche Knetvorrichtungen wie ein kontinuierlicher Zweiwellenkneter, ein kontinuierlicher Zweiwellenkneter mit der Fähigkeit zum Durchführen von Verdünnung in mehreren Schritten, ein Kneter, ein Druckkneter und ein Walzenkneter verwendet werden, aber die Knetvorrichtung ist nicht speziell auf diese Vorrichtungen beschränkt. Ferner können als die Dispersionsvorrichtung, die zur oben beschriebenen Beschichtungsmaterialherstellung verwendet wird, zum Beispiel solche Dispersionsvorrichtungen wie eine Walzenmühle, eine Kugelmühle, eine horizontale Sandmühle, eine vertikale Sandmühle, eine Zackenmühle, eine Stiftmühle, eine Turmmühle, eine Perlmühle (z. B. „DCP-Mühle“, hergestellt von Maschinenfabrik Gustav Eirich GmbH & Co KG usw.), ein Homogenisator und ein Ultraschall-Dispergator verwendet werden, aber die Dispersionsvorrichtung ist nicht speziell auf diese Vorrichtungen beschränkt.
(Prozess zur Basisschichtbildung)
Als Nächstes wird das Beschichtungsmaterial zur Basisschichtbildung auf eine Hauptfläche des nichtmagnetischen Trägerkörpers 11 aufgetragen und getrocknet, wodurch die Basisschicht 12 auf der einen Hauptfläche des nichtmagnetischen Trägerkörpers 11 gebildet wird.
(Prozess zur Aufzeichnungsschichtbildung)
Als Nächstes wird das Beschichtungsmaterial zur Aufzeichnungsschichtbildung auf die Basisschicht 12 aufgetragen und getrocknet, wodurch die Aufzeichnungsschicht 13 auf der Basisschicht 12 gebildet wird. Hierbei ist es vorzuziehen, dass während des Trocknens das im magnetischen Pulver enthaltene kubische Ferritmagnetpulver mit einer Magnetfeldorientierung versehen wird, wodurch die Achse leichter Magnetisierung des kubischen Ferritmagnetpulvers in die Dickenrichtung der Aufzeichnungsschicht 13 oder beinahe in die Dickenrichtung der Aufzeichnungsschicht 13 gerichtet wird.
(Prozess zur Rückseitenüberzugsschichtbildung)
Als Nächstes wird das Beschichtungsmaterial zur Rückseitenüberzugsschichtbildung auf die andere Hauptfläche des nichtmagnetischen Trägerkörpers 11 aufgetragen und getrocknet, wodurch die Rückseitenüberzugsschicht 14 auf der anderen Hauptfläche des nichtmagnetischen Trägerkörpers 11 gebildet wird. Dadurch wird ein Magnetaufzeichnungsmedium großer Breite erhalten.
(Kalandrierbehandlungs- und Zuschneideprozess)
Als Nächstes wird das erhaltene Aufzeichnungsmedium mit großer Breite um einen Kern mit großem Durchmesser gewickelt, und es wird Härtungsbehandlung durchgeführt. Als Nächstes wird Kalandrierbehandlung am Magnetaufzeichnungsmedium mit großer Breite durchgeführt, und dann wird das Werkstück auf eine vorgegebene Breite zugeschnitten. Dadurch wird ein Ziel-Magnetaufzeichnungsmedium erhalten. Hierbei kann der Prozess des Bildens der Rückseitenüberzugsschicht 14 nach der Kalandrierbehandlung durchgeführt werden.
[3. Wirkungen]
Beim Magnetaufzeichnungsmedium gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Technologie beträgt die mit einem Nano-Eindrückkörper gemessene maximale Eindrücktiefe h der Aufzeichnungsfläche 13S 85 ≤ h ≤ 140. Ferner beträgt das mit einem Nano-Eindrückkörper gemessene Verhältnis d der bleibenden Dehnung zur elastischen Erholung (bleibende Dehnung/elastische Erholung) der Aufzeichnungsfläche 13S 0,95 ≤ d ≤ 1,25. Dadurch kann die Laufdauer in Umgebungen hoher Feuchtigkeit verlängert werden.
[4. Modifikationsbeispiele]
Obwohl in der einen Ausführungsform, die oben beschrieben wird, ein Fall, in dem das Magnetaufzeichnungsmedium ein Medium für senkrechte Magnetaufzeichnung ist, als ein Beispiel beschrieben wird, kann das Magnetaufzeichnungsmedium auch ein Medium für horizontale Magnetaufzeichnung sein.
Obwohl in der einen Ausführungsform, die oben beschrieben wurde, ein Beispiel beschrieben wird, in dem kubisches Ferritmagnetpulvers als das in der Aufzeichnungsschicht enthaltene magnetische Pulver verwendet wird, ist das magnetische Pulver nicht auf dieses Beispiel beschränkt, sondern es können magnetische Pulver verwendet werden, die gemeinhin in Medien für senkrechte Magnetaufzeichnung oder Medien für horizontale Magnetaufzeichnung verwendet werden. Spezifische Beispiele für das magnetische Pulver umfassen ein Fe-basiertes Metallpulver und ein Fe-Co-basiertes Metallpulver, Bariumferrit, Eisencarbid, Eisenoxid und dergleichen. Hierbei kann als ein sekundäres Element eine Metallverbindung von Co, Ni, Cr, Mn, Mg, Ca, Ba, Sr, Zn, Ti, Mo, Ag, Cu, Na, K, Li, Al, Si, Ge, Ga, Y, Nd, La, Ce, Zr oder dergleichen koexistieren.
Der Prozess zur Bildung der Basisschicht 12 und der Aufzeichnungsschicht 13 ist nicht auf die oben beschriebenen Beispiele beschränkt. Zum Beispiel können die Basisschicht 12 und die Aufzeichnungsschicht 13 auf einer Hauptfläche des nichtmagnetischen Trägerkörpers 11 auch durch Auftragen eines Beschichtungsmaterials zur Basisschichtbildung auf die eine Hauptfläche des nichtmagnetischen Trägerkörpers 11, um einen Beschichtungsfilm zu bilden, ferneres Auftragen eines Beschichtungsmaterials zur Aufzeichnungsschichtbildung auf den Beschichtungsfilm im Nasszustand, um einen Beschichtungsfilm zu bilden, und anschließendes Trocknen beider Beschichtungsfilme gebildet werden.
[Beispiele]
Die vorliegende Technologie wird hierin im Folgenden unter Verwendung von Beispielen ausführlich beschrieben, wobei die vorliegende Technologie aber nicht auf diese Beispiele beschränkt ist.
[Beispiel 1 bis 21 und Vergleichsbeispiel 1 bis 9]
(Prozess zur Herstellung von Beschichtungsmaterial zur Aufzeichnungsschichtbildung)
Ein Beschichtungsmaterial zur Aufzeichnungsschichtbildung wurde auf die folgende Weise hergestellt. Zunächst wurden die folgenden Ausgangsmaterialien mit einem Extruder verknetet, um ein Knetprodukt zu erhalten.
CoNi-Ferritkristallmagnetpulver: 100 Masseteile
(Form: beinahe kubische Form; mittlerer Plattendurchmesser: 11 nm; mittleres Verhältnis von plattenähnlicher Form: 0,95).
Vinylchloridbasiertes Harz (30 Masse% in Cyclohexanonlösung): 55,6 Masseteile
(Polymerisationsgrad: 300); 10.000; als polare Gruppen OSO₃K: 0,07 mmol/g und eine sekundäre OH: 0,3 mmol/g enthaltend)
Aluminiumoxidpulver: 5 Masseteile
(α-Al₂O₃, mittlere Teilchengröße: 0,2 µm)
Ruß: 2 Masseteile
(Produktname: SEAST TA, hergestellt von der Tokai Carbon Co., Ltd.)
Als Nächstes wurden das Knetprodukt und die folgenden Ausgangsmaterialien in einen mit einem Dispergator ausgestatteten Rührtank eingeführt, und es wurde Vormischen durchgeführt. Danach wurde ferner Sandmühlenmischen durchgeführt, und es erfolgte Filterbehandlung; auf diese Weise wurde ein Beschichtungsmaterial zur Aufzeichnungsschichtbildung hergestellt.
Vinylchloridbasiertes Harz: 27,8 Masseteile
(Harzlösung; Harzgehalt: 30 Masse%, Cyclohexanon: 70 Masse%)
Polyisocyanat: 4 Masseteile
(Produktname: CORONATE L, hergestellt von der Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.)
Myristinsäure: 2 Masseteile
n-Butylstearat: 2 Masseteile
Methylethylketon: 121,3 Masseteile
Toluol: 121,3 Masseteile
Cyclohexanon: 60,7 Masseteile
(Prozess zur Herstellung von Beschichtungsmaterial zur Basisschichtbildung)
Beschichtungsmaterialien zur Basisschichtbildung wurden auf die folgende Weise hergestellt. Zunächst wurden die folgenden Ausgangsmaterialien mit einem Extruder verknetet, um ein Knetprodukt zu erhalten. Nadelförmiges Eisenoxidpulver: 21 bis 56 Masseteile (wie in Tabelle 1 dargestellt, wurde die enthaltene Menge für jede Probe eingestellt)
(Hämatit (α-Fe₂O₃), XG-250 oder DB-65Y)
Vinylchloridbasiertes Harz: 55,6 Masseteile
(Harzlösung; Harzgehalt: 30 Masse%, Cyclohexanon: 70 Masse%)
Ruß: 44 bis 79 Masseteile (wie in Tabelle 1 dargestellt, wurde die enthaltene Menge für jede Probe eingestellt)
(E410, hergestellt von der Cabot Corporation)
α-Aluminiumoxid (Abrasivmittel): 2,2 bis 3,5 Masseteile (wie in Tabelle 2 dargestellt, wurde die enthaltene Menge für jede Probe eingestellt)
Hierbei wurde durch Einstellen der enthaltenen Mengen des Rußes und des nadelförmigen Eisenoxidpulvers in den oben erwähnten Bereichen das Volumenverhältnis zwischen dem Ruß A und dem nadelförmigen Eisenoxidpulver B (A : B) im Bereich von 68 : 32 bis 91 : 9 eingestellt, wie in Tabelle 1 dargestellt. Ferner wurde das Flächenverhältnis zwischen dem Ruß A und dem nadelförmigen Eisenoxidpulver B (A : B) im Bereich von 62 : 38 bis 82 : 18 eingestellt, wie in Tabelle 1 dargestellt.
Als Nächstes wurden das Knetprodukt und die folgenden Ausgangsmaterialien in einen Rührtank eingeführt, der mit einem Dispergator ausgestattet war, und es wurde Vormischen durchgeführt. Danach wurde ferner Sandmühlenmischen durchgeführt, und es erfolgte Filterbehandlung; auf diese Weise wurde ein Beschichtungsmaterial zur Basisschichtbildung hergestellt.
Polyurethanbasiertes Harz UR8200 (hergestellt von der Toyobo Co., Ltd.): 18,5 Masseteile
Polyisocyanat: 4 Masseteile
(Produktname: CORONATE L, hergestellt von der Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.)
Stearinsäure (Gleitmittel): 0,8 bis 1,5 Masseteile (wie in Tabelle 2 dargestellt, wurde die enthaltene Menge für jede Probe eingestellt)
Methylethylketon: 108,2 Masseteile
Toluol: 108,2 Masseteile
Cyclohexanon: 18,5 Masseteile
(Prozess zur Herstellung von Beschichtungsmaterial zur Rückseitenüberzugsschichtbildung)
Ein Beschichtungsmaterial zur Rückseitenüberzugsschichtbildung wurde auf die folgende Weise hergestellt. Die folgenden Ausgangsmaterialien wurden in einem mit einem Dispergator ausgestatteten Rührtank gemischt, und Filterbehandlung wurde durchgeführt; auf diese Weise wurde ein Beschichtungsmaterial zur Rückseitenüberzugsschichtbildung hergestellt.
Ruß (Produktname: #80, hergestellt von der Asahi Company): 100 Masseteile Polyesterpolyurethan: 100 Masseteile
(Produktname: N-2304, hergestellt von der Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.)
Methylethylketon: 500 Masseteile
Toluol: 400 Masseteile
Cyclohexanon: 100 Masseteile
(Prozess zur Basisschicht- und Aufzeichnungsschichtbildung)
Als Nächstes wurden eine Basisschicht und eine Aufzeichnungsschicht auf die folgende Weise gebildet. Zunächst wurde das Beschichtungsmaterial zur Basisschichtbildung auf eine Hauptfläche eines streifenförmigen PEN-Films mit einer Dicke von 6,2 µm, wobei es sich um einen nichtmagnetischen Trägerkörper handelte, aufgetragen und getrocknet, wodurch eine Basisschicht einer mittleren Dicke von 0,8 µm bis 1,3 µm (siehe Tabelle 2) auf der einen Hauptfläche des PEN-Films gebildet wurde. Als Nächstes wurde das Beschichtungsmaterial zur Aufzeichnungsschichtbildung auf die Basisschicht aufgetragen und getrocknet, wodurch eine Aufzeichnungsschicht mit einer mittleren Dicke von 70 nm auf der Basisschicht gebildet wurde. Hierbei wurde während des Trocknens das magnetische Pulver mit einer Magnetfeldorientierung versehen.
(Prozess zur Rückseitenüberzugsschichtbildung)
Als Nächstes wurde das Beschichtungsmaterial zur Rückseitenüberzugsschichtbildung auf die andere Hauptfläche des PEN-Films aufgetragen und getrocknet, wodurch eine Rückseitenüberzugsschicht mit einer mittleren Dicke von 0,6 µm auf der anderen Oberfläche des PEN-Films gebildet wurde. Dadurch wurde ein Magnetband großer Breite erhalten.
(Kalandrierbehandlungs- und Zuschneideprozess)
Als Nächstes wurde Kalandrierbehandlung mit Metallwalzen am erhaltenen Magnetband großer Breite durchgeführt, und die Oberfläche der Aufzeichnungsschicht wurde geglättet. Als Nächstes wurde das Magnetband großer Breite auf eine Breite von 1/2 Zoll (12,65 mm) zugeschnitten, und ein Ziel-Magnetband wurde erhalten.
<Auswertung>
Die folgende Auswertung wurde für die Magnetbänder durchgeführt, die auf die zuvor beschriebene Weise erhalten wurden.
(TEM-Bild im Querschnitt)
Das Magnetband von Beispiel 16 und Vergleichsbeispiel 3 wurde senkrecht auf seine Aufzeichnungsfläche ausgeschnitten, und ein Querschnitt des Teststücks wurde mit einem TEM beobachtet. Die Ergebnisse sind in 4A und 4B dargestellt.
(Maximale Eindrücktiefe und Verhältnis d von bleibender Dehnung zu elastischer Erholung)
Die maximale Eindrücktiefe und das Verhältnis d der bleibenden Dehnung zur elastischen Erholung (bleibende Dehnung/elastische Erholung) wurden durch das Messverfahren mit dem Nano-Eindrückkörper ermittelt. Die Ergebnisse sind Tabelle 2 dargestellt.
Die Messbedingungen sind im Folgenden dargestellt.
[Eindrückkörper]
Material: Diamant-Eindrückkörper in Form einer Dreieckspyramide (Berkovich)

Raumwinkel: 142,3°
Härtemessvorrichtung: Triboskop, hergestellt von der Hysitron, Inc./Shimadzu SPM9500J

[Auswertungsbedingungen]

Messumgebung: 23 °C/50 % RH
Lastbereich: 0 bis 200 µN (während der Messung)
Maximale Last: 200 µN (Einstellwert)
Lastauflösung 0,01 µN
Eindrückrichtung: senkrecht auf die Aufzeichnungsfläche

(Laufdauertest nach Fehlerrate)
Zunächst wurde unter Verwendung eines von der Mountain Engineering, Inc. hergestellten Bandlaufsystems und unter Verwendung eines Magnetkopfs eines im Handel erhältlichen Linier-Tape-Open(LTO)-Laufwerks ein Aufzeichnungssignal auf dem 1/2-Zoll-Band bei einer Aufzeichnungsdichte aufgezeichnet, die dem im Handel erhältlichen LTO-6 entspricht. Danach wurde die Fehlerrate des Magnetbands nach 600-stündigem Lauf ab Startzeit in einer Umgebung von 29 °C und einer absoluten Feuchtigkeit von 80 % gemessen. Die Ergebnisse sind Tabelle 2 dargestellt. Hierbei ist in Tabelle 2 nur der Wert der Zehnerpotenz der Bitfehlerrate dargestellt. Als Nächstes wurde auf der Basis der gemessenen Bitfehlerrate die Laufdauer durch die folgenden Kriterien beurteilt.
Doppelkreiskennzeichnung: die Bitfehlerrate beträgt 10^-5,9 oder weniger
Kreiskennzeichnung: die Bitfehlerrate beträgt mindestens 10^-5,9 und höchstens 10^-5,5
x-Kennzeichnung: die Bitfehlerrate beträgt 10^-5,5 oder mehr
Hierbei bedeutet Doppelkreiskennzeichnung, dass das Auswertungsergebnis sehr gut ist, die Kreiskennzeichnung bedeutet, dass das Auswertungsergebnis gut ist, und die x-Kennzeichnung bedeutet, dass das Auswertungsergebnis schlecht ist.

Tabelle 1 und Tabelle 2 stellen die Konfigurationen und Auswertungsergebnisse der Magnetbänder von Beispiel 1 bis 21 und Vergleichsbeispiel 1 bis 9 dar. [Tabelle 1]

	Ruß	Hämatitpulver	Ruß [Massenverhältnis]	Hämatitpulver [Massenverhältnis]	Ruß [Volumenverhältnis]	Hämatitpulver [Volumenverhältnis]	Ruß [Flächenverhältnis]	Hämatit [Flächenverhältnis]
Vergleichsbeispiel 1	E410, hergestellt von CABOT	XG-25O	79	21	91	9	82	18
Vergleichsbeispiel 2	E410, hergestellt von CAB O T	DB-65Y	77	23	90	10	81	19
Vergleichsbeispiel 3	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	75	25	89	11	80	20
Vergleichsbeispiel 4	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	72	28	87	13	78	22
Vergleichsbeispiel 5	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	70	30	86	14	17	23
Vergleichsbeispiel 6	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	68	32	85	15	36	24
Beispiel 1	E410, hergestellt von CABOT	XG-25O	65	35	83	17	74	26
Beispiel 2	E410, hergestellt von CABOT	XG-25O	65	35	83	17	74	26
Beispiel 3	E410, hergestellt von CABOT	XG-25O	65	35	83	17	74	26
Beispiel 4	E410, hergestellt von CABOT	XG-25O	65	35	83	17	74	26
Beispiel 5	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	65	35	83	17	74	26
Beispiel 6	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	65	35	83	17	74	26
Beispiel 7	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	65	35	83	17	74	26
Beispiel 8	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	65	35	83	17	74	26
Beispiel 9	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	60	40	80	20	72	28
Beispiel 10	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	60	40	80	20	72	28
Beispiel 11	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	60	40	80	20	72	28
Beispiel 12	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	50	50	73	27	66	34
Beispiel 13	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	50	50	13	27	66	34
Beispiel 14	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	50	50	13	27	66	34
Beispiel 15	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	50	50	73	27	66	31
Beispiel 16	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	50	50	73	27	66	34
Beispiel 17	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	50	50	73	27	66	34
Beispiel 18	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	50	50	73	27	66	34
Beispiel 19	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	50	50	73	27	66	34
Beispiel 20	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	50	50	73	27	66	34
Beispiel 21	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	50	50	73	27	66	34
Vergleichsbeispiel 7	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	48	52	71	28	65	35
Vergleichsbeispiel 8	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	46	54	69	31	63	37
Vergleichsbeispiel 9	E410, hergestellt von CABOT	DB-65Y	44	56	68	32	62	38

Aus Tabelle 1 und Tabelle 2 ist ersichtlich, dass die Laufdauer in Umgebungen hoher Feuchtigkeit verlängert werden kann, wenn die mit einem Nano-Eindrückkörper gemessene maximale Eindrücktiefe h der Aufzeichnungsfläche 85 ≤ h ≤ 140 beträgt, und das mit einem Nano-Eindrückkörper gemessene Verhältnis d der bleibenden Dehnung zur elastischen Erholung (bleibende Dehnung/elastische Erholung) der Aufzeichnungsfläche 0,95 ≤ d ≤ 1,25 beträgt.
Vorstehend wurden Ausführungsformen der vorliegenden Technologie und Modifikationsbeispiele davon sowie Beispiele ausführlich beschrieben; aber die vorliegende Technologie ist weder auf die Ausführungsformen oder die Modifikationsbeispiele davon noch auf die Beispiele, die zuvor beschrieben wurden, beschränkt, sondern es sind verschiedene Modifikationen basierend auf dem technischen Gedanken der vorliegenden Technologie möglich.
Zum Beispiel sind die Konfigurationen, Verfahren, Prozesse, Formen und Ausgestaltungen, Materialien, numerischen Werte usw., die in den Ausführungsformen und den Modifikationsbeispielen davon sowie den Beispielen angegeben sind, die oben beschrieben sind, nur Beispiele, und es können nach Bedarf andere Konfigurationen, Verfahren, Prozesse, Formen und Ausgestaltungen, Materialien, numerische Werte usw. als diese verwendet werden.
Ferner können die Konfigurationen, Verfahren, Prozesse, Formen und Ausgestaltungen, Materialien, numerischen Werte usw. der Ausführungsformen und der Modifikationsbeispiele davon sowie der Beispiele, die oben beschrieben wurden, miteinander kombiniert werden, ohne vom Wesen der vorliegenden Technologie abzuweichen.
Außerdem kann die vorliegende Technologie auch folgendermaßen konfiguriert sein.

(1) Magnetaufzeichnungsmedium, umfassend:
- einen Trägerkörper;
- eine Basisschicht, die Kohlenstoffteilchenpulver und Pulver metallhaltiger Teilchen enthält; und
- eine Aufzeichnungsschicht,
- wobei in einer Aufzeichnungsfläche eine maximale Eindrücktiefe 85 ≤ h ≤ 140 beträgt, und ein Verhältnis d einer bleibenden Dehnung zu einer elastischen Erholung (bleibende Dehnung/elastische Erholung) 0,95 ≤ d ≤ 1,25 beträgt.
(2) Magnetaufzeichnungsmedium nach (1), wobei ein Volumenverhältnis zwischen dem Kohlenstoffteilchenpulver und dem Pulver metallhaltiger Teilchen (Volumen des Kohlenstoffteilchenpulvers : Volumen des Pulvers metallhaltiger Teilchen) 73 : 27 bis 83 : 17 beträgt.
(3) Magnetaufzeichnungsmedium nach (1) oder (2), wobei ein Flächenverhältnis zwischen dem Kohlenstoffteilchenpulver A und dem Pulver metallhaltiger Teilchen B (Fläche des Kohlenstoffteilchenpulvers : Fläche des Pulvers metallhaltiger Teilchen) 66 : 34 bis 74 : 26 beträgt.
(4) Magnetaufzeichnungsmedium nach einem von (1) bis (3), wobei das Pulver metallhaltiger Teilchen Metalloxidteilchenpulver ist.
(5) Magnetaufzeichnungsmedium nach einem von (1) bis (3), wobei das Pulver metallhaltiger Teilchen Eisenoxidteilchenpulver ist.
(6) Magnetaufzeichnungsmedium nach einem von (1) bis (5),
(7) wobei das Kohlenstoffteilchenpulver Rußteilchenpulver ist. Magnetaufzeichnungsmedium nach einem von (1) bis (6), wobei die Basisschicht ferner ein Gleitmittel enthält, und die enthaltene Menge des Gleitmittels mindestens 1 Masseteil und höchstens 1,5 Masseteile bezogen auf 100 Masseteile der Gesamtmenge des Kohlenstoffteilchenpulvers und des Pulvers metallhaltiger Teilchen beträgt.
(8) Magnetaufzeichnungsmedium nach einem von (1) bis (7), wobei die Basisschicht ferner ein Abrasivmittel enthält, und die enthaltene Menge des Abrasivmittels mindestens 2 Masseteile und höchstens 4 Masseteile bezogen auf 100 Masseteile der Gesamtmenge des Kohlenstoffteilchenpulvers und des Pulvers metallhaltiger Teilchen beträgt.

Bezugszeichenliste

11: nichtmagnetischer Trägerkörper
12: Basisschicht
13: Aufzeichnungsschicht
13S: Aufzeichnungsfläche
14: Rückseitenüberzugsschicht

Claims

Magnetaufzeichnungsmedium, umfassend: einen Trägerkörper 11 eine Basisschicht 12, die Kohlenstoffteilchenpulver und Pulver metallhaltiger Teilchen enthält; und eine Aufzeichnungsschicht 13 wobei in einer Aufzeichnungsfläche 13S eine maximale Eindrücktiefe h 85 nm ≤ h ≤ 140 nm beträgt, und ein Verhältnis d einer bleibenden Dehnung zu einer elastischen Erholung (bleibende Dehnung/elastische Erholung) 0,95 ≤ d ≤ 1,25 beträgt.
Magnetaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, wobei ein Volumenverhältnis zwischen dem Kohlenstoffteilchenpulver und dem Pulver metallhaltiger Teilchen (Volumen des Kohlenstoffteilchenpulvers Volumen des Pulvers metallhaltiger Teilchen) 73 : 27 bis 83 : 17 beträgt.
Magnetaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, wobei ein Flächenverhältnis zwischen dem Kohlenstoffteilchenpulver und dem Pulver metallhaltiger Teilchen (Fläche des Kohlenstoffteilchenpulvers : Fläche des Pulvers metallhaltiger Teilchen) 66 : 34 bis 74 : 26 beträgt.
Magnetaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, wobei das Pulver metallhaltiger Teilchen Metalloxidteilchenpulver ist.
Magnetaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, wobei das Pulver metallhaltiger Teilchen Eisenoxidteilchenpulver ist.
Magnetaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, wobei das Kohlenstoffteilchenpulver Rußteilchenpulver ist.
Magnetaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, wobei die Basisschicht 12 ferner ein Gleitmittel enthält, und die enthaltene Menge des Gleitmittels mindestens 1 Masseteil und höchstens 1,5 Masseteile bezogen auf 100 Masseteile der Gesamtmenge des Kohlenstoffteilchenpulvers und des Pulvers metallhaltiger Teilchen beträgt.
Magnetaufzeichnungsmedium nach Anspruch 1, wobei die Basisschicht 12 ferner ein Abrasivmittel enthält, und die enthaltene Menge des Abrasivmittels mindestens 2 Masseteile und höchstens 4 Masseteile bezogen auf 100 Masseteile der Gesamtmenge des Kohlenstoffteilchenpulvers und des Pulvers metallhaltiger Teilchen beträgt.