JP2002074646A - 磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 データエリア面積を減少させることなくサー
ボトラッキングを行いつつ、高転送速度で磁気テープが
搬送されたとき、走行安定性がすぐれ、ガイドポールの
汚れが少なく、巻き姿の良好な大容量な磁気記録媒体を
提供すること。 【解決手段】 支持体の少なくとも一面に強磁性粉末を
含む磁性層を少なくとも含む構成層を備えてなる磁気記
録媒体において、該構成層は平均粒子径が５〜１００ｎ
ｍのベーマイトを含むことを特徴とする磁気記録媒体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はデジタルデータを記
録するために外部記録媒体として特に有利に用いること
ができる磁気記録媒体に関し、データエリアを減少させ
ることなく光学的サーボトラッキングを行いうる磁気記
録媒体に関するものである。さらに、少なくとも一つ最
上層は強磁性微粉末を含み、高密度記録用ＭＲ素子を利
用した再生ヘッドと組合わせて高い転送速度で使用した
時に走行性にすぐれ、かつリールに巻かれた時にテープ
の飛出しが少ない磁気記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気記録技術は、媒体の繰り返し使用が
可能であること、信号の電子化が容易であり周辺機器と
の組み合わせによるシステムの構築が可能であること、
信号の修正も簡単にできること等の他の記録方式にはな
い優れた特長を有することから、ビデオ、オーディオ、
コンピューター用途等を始めとして様々な分野で幅広く
利用されてきた。

【０００３】そして、機器の小型化、記録再生信号の質
の向上、記録の長時間化、記録容量の増大等の要求に対
応するために、記録媒体に関しては、記録密度、信頼
性、耐久性をより一層向上させることが常に望まれてき
た。

【０００４】例えば、コンピューター用途も増大するデ
ータ量を保存するために大容量のデジタル記録媒体が開
発されることが望まれ、大容量かつ高転送速度のシステ
ムが要求されている。磁気テ−プの大容量化のためには
トラック密度を高めることが有効で、このためにはサ−
ボトラッキングが必要である。高転送速度を実現するた
めに、マルチトラックヘッドの利用および記録再生シス
テムを並列したシステムが提案されている。コンピュー
ター用途をはじめ高転送速度を実現するためには、マル
チトラックヘッドを採用し、かつテープが高速で搬送さ
れるので、高速での走行安定性が必要である。またデー
タを保管するためリールに巻かれた時、変形がないこと
およびテープの飛出しがないことが必要である。テ−プ
の変形やテープの飛出しは、高速での安定な走行性を妨
げる。

【０００５】デジタル信号記録システムにおいて使用さ
れる磁気テープは、システム毎に決められており、所謂
ＤＬＴ型、３４８０、３４９０、３５９０、ＱＩＣ、Ｄ
８型、あるいはＤＤＳ型対応の磁気テープが知られてい
る。比較的厚い単層構造の磁性層においては、記録過程
で発生する自己減磁の問題、再生過程で出力が低下する
という厚み損失の問題がある。

【０００６】磁性層の厚み損失による再生出力の低下を
改良するために、磁性層を薄層化することが知られてお
り、例えば、特開平５−１８２１７８号公報には支持体
上に無機質粉末と結合剤からなる下層非磁性層と該非磁
性層が湿潤状態にある内に強磁性粉末と結合剤からなる
１．０μｍ以下の厚みの磁性層を設けた磁気記録媒体が
開示されている。最近開発された高密度記録システム、
例えばＤＬＴ−ＩＶ、ＤＤＳ−３、ＤＤＳ−４、ＤＶＣ
ＰＲＯ、Ｚｉｐ１００、Ｚｉｐ２５０、ＨｉＦＤの各シ
ステムには、下層が非磁性もしくは磁性層に影響を及ぼ
さない程度に磁性を有する塗膜上に０．５μｍ以下の薄
層磁性層を設けた磁気記録媒体が使用されている。

【０００７】磁気記録信号の記録、再生ヘッドに着目す
ると、再生ヘッドに磁気抵抗効果を利用したヘッド(Ｍ
Ｒヘッドと略す)を使用することで高いＳ／Ｎを得るシ
ステムが開発されている。ＨＤＤはＭＲヘッドを使用す
ることが前提となっているだけでなく、磁気テープシス
テムでもマルチトラックのＭＲヘッドを使用したシステ
ム、例えば、３４８０、３４９０、３５９０、ＬＴＯが
開発されている。ＭＲヘッドを使用したシステムではシ
ステムノイズを大幅に低減できるので、媒体ノイズがシ
ステムのＳ／Ｎを支配することが知られている。つまり
ＭＲヘッドを使用したシステム用の磁気記録媒体は媒体
ノイズを低減することが必須であり、しかも走行耐久性
と適度なヘッドクリーニング効果によるヘッド汚れ防止
を両立させることが必要である。

【０００８】磁気テープの全厚、そしてバック層の厚さ
を比較的薄くした磁気テープは、例えば、特開平６−２
１５３５０号公報に開示されている。そしてこの公報に
記載されている磁気テープの具体的な例としては、磁気
テープの全厚を１０μｍ、バック層の層厚を０．５μｍ
にした態様のもの、あるいはまた全厚を９．５μｍ、バ
ック層の層厚を０．５μｍにした態様のものが挙げられ
ている。これらの態様におけるバック層には、帯電防止
と安定した走行性付与のために、前者の態様では、比較
的微粒子状のカーボンブラックが単独で使用されてお
り、また後者の態様では、比較的微粒子状のカーボンブ
ラックと比較的粗粒子状のカーボンブラックとの二種類
のカーボンブラックが使用されている。

【０００９】一方、バック層の高い表面平滑性、ガイド
ピンに対する摩擦係数の低減化、そして良好な走行安定
性を得る目的で、バック層中に、平均粒子径10nm〜80nm
の微粒子状カーボンブラックと、平均粒子径150〜500nm
の粗粒子状のカーボンブラックと、平均粒子径10〜45nm
の微粒子状炭酸カルシウムを含有した磁気テープが提案
されている（特開平２−７２２３号公報）。また上記バ
ック層には、更に無機質粉末（例えば、α−酸化鉄な
ど）が添加されることがあると記載されている。しかし
ながら、高い転送速度を確保するためにヘッドとテープ
との相対速度を高めたシステム用途には、上記のバック
層では不十分であり、新たな技術開発が必要であること
が判明した。また、コンピュタ−ネットワークの規模増
大、データ管理の重要性等から、データのバックアップ
用媒体である磁気テープに対して大容量化の要求が高ま
ってきた。

【００１０】そして、塗布型高容量磁気記録媒体におい
て、磁性層及びバック層の平滑性、走行摩擦係数の低減
化と安定化、ガイドポールの汚れやテープの巻き姿等が
さらに改善され、しかも出力が安定している磁気記録媒
体の開発が望まれている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、デー
タエリア面積を減少させることなくサーボトラッキング
を行いつつ、高転送速度で磁気テープが搬送されたと
き、走行安定性がすぐれ、ガイドポールの汚れが少なく
データを保管するためリールに巻かれた時、変形がな
く、テープの飛出しがない大容量な磁気記録媒体を提供
することである。また、本発明の目的は、マルチトラッ
クヘッドを採用した系で、サーボトラッキングを行い得
るトラック密度を向上させた大容量かつ高転送速度が可
能な磁気記録媒体を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】発明者は、磁気テープを
高速走行させた場合の光サ−ボトラッキングの方法を検
討すると共に、走行安定性がすぐれ、リールに巻かれた
時、変形やテープの飛出しなどのない巻き姿の良好な磁
気テープを得るべく鋭意研究を行った。

【００１３】即ち、本願発明は、支持体の少なくとも一
面に強磁性粉末を含む磁性層を少なくとも含む構成層を
備えてなる磁気記録媒体において、該構成層は平均粒子
径が５〜１００ｎｍのベーマイトを含むことを特徴とす
る磁気記録媒体である。

【００１４】本発明の好ましい態様は次の通りである。 １．支持体、その一方の面側に設けられた磁性層、及び
他方の面側に設けられたバック層からなる磁気記録媒体
において、該バック層は平均粒子径が５〜１００ｎｍの
ベーマイトを含むことを特徴とする磁気記録媒体。 ２．該バック層は平均粒子径が５〜２０ｎｍのベーマイ
トを含むことを特徴とする上記１に記載の磁気記録媒
体。 ３．該バック層は、平均粒子径が５〜２０ｎｍの微粒子
カーボンブラックと平均粒子径が４０〜３５０ｎｍの粗
粒子カーボンブラックを含有することを特徴とする上記
１または２に記載の磁気記録媒体。 ４．該バック層の表面粗さが、光干渉式表面粗さ計によ
る中心面平均表面粗さＲａで２〜１５ｎｍの範囲にある
ことを特徴とする上記１〜３のいずれかに記載の磁気記
録媒体。 ５．該バック層の厚みが０．２〜０．８μｍで、且つ全
厚が３〜１０μｍの磁気テープであって、バック層の表
面粗さが、光干渉式表面粗さ計による中心面平均表面粗
さＲａで２〜１５ｎｍの範囲にあることを特徴とする上
記１〜４のいずれかに記載の磁気記録媒体。 ６．実質的に非磁性である下層を支持体と磁性層との間
に設け、磁性層の抗磁力が、１４３ｋＡ／ｍ（１８００
Ｏｅ（エルステッド））以上であり、磁性層の飽和磁束
密度（Ｂｓ）と磁性層厚み（δ）の積（Ｂｓ・δ）が５
〜３００（ｍＴ・μｍ）の範囲にあり、且つ磁性層の表
面粗さが光干渉式表面粗さ計による中心面平均表面粗さ
Ｒａで１．０〜３．０ｎｍの範囲にあることを特徴とす
る上記１〜５のいずれかに記載の磁気記録媒体。 ７．磁気記録媒体表面に設けられたレ−ザ−光による加
工パターンが、光サーボトラッキングに用いられること
を特徴とする上記１〜６のいずれかに記載の磁気記録媒
体。

【００１５】

【発明の実施の形態】本願発明は上記構成とすること
で、量産性が優れかつ高速で搬送された時に走行安定性
が改良されガイドポールの汚れがなく、かつ巻乱れが少
ない光サーボトラッキングが可能な高密度磁気記録媒体
を製造することができた。即ち、本発明は、磁性層やバ
ック層の表面にレーザービーム等により設けられた加工
パターンにより光サーボトラッキングが可能であると共
にバック層などの構成層に特定サイズのベーマイトを添
加すると上記効果が奏せられることを見出したものであ
る。

【００１６】本発明に用いらるベーマイトとは、酸化ア
ルミニウム一水和物（Ａｌ₂Ｏ₃・Ｈ ₂Ｏ）乃至それを主
成分とする鉱物を言う。後者の場合、Ａｌ₂Ｏ₃・Ｈ₂Ｏ
の他、ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂、Ｆｅ₂Ｏ₃、ＭｇＯ、ＣａＯな
どを含む。ベーマイトの平均粉体サイズは、５〜１００
ｎｍ、好ましくは１０〜９０ｎｍの範囲である。ベーマ
イトの形状は、特に制限されないが、板状、針状が好ま
しい。

【００１７】本明細書において、ベーマイト、カーボン
ブラックや強磁性粉末のように種々の粉体のサイズ（以
下、「粉体サイズ」と言う）は、高分解能透過型電子顕
微鏡写真より求められる。即ち、粉体サイズは、粉体
の形状が針状、紡錘状、柱状（ただし、高さが底面の最
大長径より大きい）等の場合は、粉体を構成する長軸の
長さ、即ち長軸長で表され、粉体の形状が板状乃至柱
状（ただし、厚さ乃至高さが板面乃至底面の最大長径よ
り小さい）場合は、その板面乃至底面の最大長径で表さ
れ、粉体の形状が球形、多面体状、不特定形等であっ
て、かつ形状から粉体を構成する長軸を特定できない場
合は、円相当径で表される。円相当径とは、円投影法で
求められるものを言う。

【００１８】また、該粉体の平均粉体サイズは、上記粉
体サイズの算術平均であり、約５００個の一次粒子につ
いて上記の如く測定を実施して求めたものである。一次
粒子とは、凝集のない独立した粉体をいう。また、該粉
体の平均針状比は、上記測定において粉体の短軸の長
さ、即ち短軸長を測定し、各粉体の（長軸長／短軸長）
の値の算術平均を指す。ここで、短軸長とは、上記粉体
サイズの定義での場合は、粉体を構成する短軸の長さ
を、同じくの場合は、厚さ乃至高さを各々指し、の
場合は、長軸と短軸の区別がないから、（長軸長／短軸
長）は、便宜上１とみなす。

【００１９】そして、粉体の形状が特定の場合、例え
ば、上記粉体サイズの定義の場合は、平均粉体サイズ
を平均長軸長と言い、同定義の場合は平均粉体サイズ
を平均板径と言い、（最大長径／厚さ乃至高さ）の算術
平均を平均板状比という。同定義の場合は平均粉体サ
イズを平均粒子径という。本発明に使用されるベーマイ
トは、磁気記録媒体の構成層の少なくとも一つに添加し
得るが、バック層への添加や磁性層と支持体の間に設け
られる実質的に非磁性である下層への添加が好適であ
る。ベーマイトのバック層への添加は、結合剤１００質
量部に対して０．１〜５０質量部、好ましくは１〜２０
質量部の範囲である。また、下層への添加は、結合剤１
００質量部に対して０．１〜９９質量部、好ましくは１
〜９５質量部の範囲である。このようなベーマイトの添
加により、ガイドポールの汚れの防止及び巻き姿の改
善、平滑化及び塗膜強度の向上を図ることができる。バ
ック層に好ましく用いられるカーボンブラックは、平均
粒子径が５〜２０ｎｍの微粒子カーボンブラックであ
る。種類や製造履歴に特に制約されることはなく、市販
のオイルファーネスブラック、ガスファーネスブラッ
ク、チャンネルブラックなど各種の微粒子カーボンブラ
ックを用いることができる。また、通常行われているオ
ゾン処理、プラズマ処理、液相酸化処理されたカーボン
ブラックを用いてもよい。

【００２０】より好ましい微粒子カーボンブラックは、
平均粒子径が５〜２０ｎｍの範囲にあり、比表面積が１
５０〜８００ｍ²／ｇの範囲にあり、ＤＢＰ吸油量が５
０〜１２０ｍｌ／１００ｇの範囲にあり、ｐＨが２〜１
１の範囲にあり、そして揮発分が１５質量％以下のもの
である。

【００２１】バック層には、上記微粒子カーボンブラッ
クと共に、平均粒子径が４０〜３５０ｎｍ、好ましくは
２００〜３５０ｎｍの粗粒子カーボンブラックを併用す
ることが好ましい。より好ましい上記粗粒子カーボンブ
ラックは、平均粒子径が２００〜３５０ｎｍの範囲にあ
り、比表面積が５〜２０ｍ²／ｇの範囲にあり、ＤＢＰ
吸油量が２０〜６０ｍｌ／１００ｇの範囲にあり、そし
てｐＨが５〜１１の範囲にある粗粒子カーボンブラック
である。微粒子カーボンブラックと粗粒子カーボンブラ
ックを併用する場合、その質量比（微粒子／粗粒子）
は、９９／１〜７０／３０、特には９９／１〜８０／１
０が好ましい。

【００２２】バック層に用いることができる微粒子状カ
ーボンブラックの具体的な商品としては、以下のものを
挙げることができる。かっこ内は、平均粒子径を示す。
ＲＡＶＥＮ２５００ＵＬＴＲＡ（１３ｎｍ）、ＲＡＶＥ
Ｎ５０００（８ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ５０００ＵＬＴＲＡ
II（８ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ５０００ＵＬＴＲＡ III
（８ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ３５００（１３ｎｍ）、ＲＡＶ
ＥＮ５２５０（１６ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ５７５０（１２
ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ１２５０（２０ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ
１２００（２０ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ２０００Ｂ（１８ｎ
ｍ）、ＲＡＶＥＮ１５００Ｂ（１７ｎｍ）（以上、コロ
ンビアカーボン社製）、ＭＯＮＡＲＣＨ８００（１７ｎ
ｍ）、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ８００（１７ｎｍ）、
ＭＯＮＡＲＣＨ８８０（１６ｎｍ）、ＢＬＡＣＫ ＰＥ
ＡＲＬＳ８８０（１６ｎｍ）、ＭＯＮＡＲＣＨ９００
（１５ｎｍ）、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ９００（１５
ｎｍ）、ＭＯＮＡＲＣＨ１０００（１６ｎｍ）、ＢＬＡ
ＣＫ ＰＥＡＲＬＳ１０００（１６ｎｍ）、ＭＯＮＡＲ
ＣＨ１１００（１４ｎｍ）、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ
１１００（１４ｎｍ）、ＭＯＮＡＲＣＨ１３００（１３
ｎｍ）、ＢＬＡＣＫＰＥＡＲＬＳ１３００（１３ｎ
ｍ）、ＭＯＮＡＲＣＨ１４００（１３ｎｍ）、ＢＬＡＣ
Ｋ ＰＥＡＲＬＳ１４００（１３ｎｍ）、ＢＰ８００
（１７ｎｍ）（以上、キャボット社製）、ＰＲＩＮＮＴ
ＥＸ９０（１４ｎｍ）、ＰＲＩＮＴＥＸ９５（１５ｎ
ｍ）、ＰＲＩＮＴＥＸ８５（１６ｎｍ）、ＰＲＩＮＴＥ
Ｘ７５（１７ｎｍ）（以上、デグサ社製）、＃３９５
０、＃９５０（１６ｎｍ）、＃６５０Ｂ（１８ｎｍ）、
＃６７０Ｂ（１６ｎｍ）、＃８５０Ｂ（１８ｎｍ）、＃
２６００（１３ｎｍ）、＃２４００（１５ｎｍ）、＃２
３５０（１５ｎｍ）、＃２３００（１５ｎｍ）、＃２２
００（１８ｎｍ）、＃１０００（１８ｎｍ）、ＭＡ−６
００（１８ｎｍ）、＃４０００（２０ｎｍ）、＃９１８
０（１３ｎｍ）（三菱化学（株）製）。また粗粒子カー
ボンブラックの具体的な商品の例としては、サーマルブ
ラック（２７０ｎｍ）（カーンカルブ社製）、ＲＡＶＥ
Ｎ ＭＴＰ（２７５ｎｍ）（コロンビアカーボン社製）
を挙げることができる。

【００２３】また、上記微粒子カーボンブラックと共に
モース硬度５〜９の無機質粉末を併用してもよい。好ま
しい上記無機質粉末として、ヘマタイト及びアルミナが
挙げられる。この場合の質量比（微粒子カーボンブラッ
ク／無機質粉末）は、９９．５／０．５〜７０／３０、
特には９９／１〜８０／２０が好ましい。また、微粒子
カーボンブラック及び無機質粉末に加えて、粗粒子カー
ボンブラックをも併用することができる。この場合、微
粒子カーボンブラックと粗粒子カーボンブラックの質量
比は上記した範囲が好ましく、質量比（カーボンブラッ
クの総和／無機質粉末）は、９９／１〜７０／３０が好
ましい。無機質粉末は２種以上用いることができる。バ
ック層は、通常の方法に従って支持体の磁性層が設けら
れている側とは反対側に設けられる。即ち、カーボンブ
ラックを、ニトロセルロースなどの結合剤、分散剤、硬
化剤、更には潤滑剤等を含んだ適切な溶媒中で分散させ
る処理を行い、ベーマイト、カーボンブラック等が分散
した塗料を調製し、これを常法の塗布方法に従い、塗
布、加熱・硬化することにより、バック層を設けること
ができる。

【００２４】バック層は、その表面粗さが光干渉式表面
粗さ計による中心面平均表面粗さＲａで、好ましくは２
〜１５ｎｍ、さらに好ましくは２〜１０ｎｍの範囲にあ
る。この表面粗さは、磁気テープが巻かれた状態でバッ
ク層の表面が磁性層の表面に転写され、再生出力に影響
を与えたり、ガイドポールに対する摩擦係数に影響を与
えるため、上記の範囲に調整することが好ましい。な
お、この表面粗さＲａの調整は、通常バック層を塗布形
成後、カレンダーによる表面処理工程において、用いる
カレンダーロールの材質、その表面性、圧力等の調整に
より行われる。本発明において、バック層は、その厚み
が０．２〜０．８μｍ、さらに好ましくは０．２〜０．
７μｍの範囲である。このようなバック層を持つ磁気記
録媒体に使用する磁性層は、面記録密度が０．３〜３Gb
it/inch²、更には面記録密度が０．５〜３Gbit/inch²で
あることが好ましい。このような高い面記録密度は単層
磁性層を持つ磁気記録媒体でも実現できるが、非磁性の
下層上に磁性層を設けた構成の磁気記録媒体で効果的に
実現できる。磁性層は、強磁性粉末及び結合剤を含む塗
布型であっても蒸着等の真空成膜法により形成した金属
薄膜型であってもよいが、特に下層を設けた場合は、生
産性等から塗布型であることが好ましい。

【００２５】面記録密度が０．３〜３Gbit/inch²、更に
は面記録密度が０．５〜３Gbit/inch²という高密度特性
と優れた耐久性を併せ持つ磁気記録媒体は、以下のよう
なポイントを有機的に結合し、総合した結果にえられ
る。高Ｈｃ、超平滑化、複合潤滑剤や高耐久性結合
剤、強磁性粉末の改良による耐久性確保、磁性層の超
薄層化と下層との界面での変動減少、強磁性粉末の高
充填化、粉体（強磁性粉末、非磁性粉末）の超微粒子
化、ヘッドタッチの安定化、寸法安定性とサーボト
ラッキング、磁性層、支持体の熱収縮率改良、高
温、低温での潤滑剤の作用等が挙げられ、これらを結合
した結果である。本発明により得られる磁気記録媒体
は、超薄層の磁性層に高出力、分散性、耐久性に優れた
超微粒子磁性粉を含み、下層に球状又は針状などの無機
粉末を含み、磁性層を薄くすることで磁性層内の自己減
磁作用を低減し、高周波領域での出力を大幅に高め、更
に重ね書き特性も向上させたものが好ましい。磁気ヘッ
ドの改良により、狭ギャップヘッドとの組合せにより超
薄層磁性層の効果が一層発揮でき、デジタル記録特性の
向上が図れる。特に再生ヘッドにＭＲ素子、巨大磁気抵
抗素子を使用するシステムで使用されると好適である。

【００２６】磁性層厚みは高密度記録の磁気記録方式や
磁気ヘッドから要求される性能に適合するように、好ま
しくは０．０４〜０．３μｍの薄層に選択される。均一
でかつ薄層にしたこのような超薄層磁性層は微粒子の磁
性粉や非磁性粉を高度に分散させ、高充填化を図ること
ができる。使用される磁性体は高密度領域の適性を最大
限に引き出すために、高出力、高分散性、配向性に優れ
た磁性体を使用することが好ましい。即ち、好ましくは
非常に微粒子で且つ高出力を達成できる強磁性金属微粉
末、特に平均長軸長が０．１２μｍ以下で、強磁性金属
粉末の結晶子サイズが８〜１８ｎｍであること、更にＣ
ｏを多く含み、焼結防止剤としてＡｌやＹ化合物を含む
ことにより高出力、高耐久性が達成できる。また微粒子
六方晶フェライトは、垂直磁気異方性に基づく高い高密
度特性を持っているので、本発明に使用すると好適であ
る。本発明磁気記録媒体の磁性層の抗磁力（Ｈｃ）は好
ましくは１４３kA/m以上であり、更に好ましくは１５９
kA/m以上であり、得に好ましくは１７５〜４００kA/mで
ある。上限は明確ではないが、記録ヘッドの改良にとも
ない上限が拡大すると考えられる。磁性層の飽和磁束密
度（Ｂｓ）は１８０〜６５０ｍＴであることが好まし
い。磁性層の飽和磁束密度（Ｂｓ）と磁性層厚み（δ）
の積（Bｓ・δ）は５〜３００（ｍＴ・μｍ）の範囲に
あることが好ましい。システムで使用されるヘッドとの
関係で、磁性層の抗磁力、磁性層厚み、磁性層のBｓ・
δを最適化することが好ましい。Bｓ・δを最適な値に
設計することで、MRヘッドが飽和し出力が低下すること
を防止できる。

【００２７】本発明の磁気記録媒体において、磁性層の
表面粗さは光干渉式表面粗さ計による中心面平均表面粗
さＲａで１．０〜３．０ｎｍの範囲、更に好ましくは
２．７ｎｍ以下、特に好ましくは２．５ｎｍ以下であ
る。３．０ｎｍを越えると磁気記録媒体とヘッドのスペ
ーシングロスが大きくなり、出力が低く、ノイズが高く
なり、本発明により得られる磁気記録媒体が有する媒体
性能を発揮出来ない場合がある。耐久性は磁気記録媒体
にとって重要な要素である。特に高転送レートを実現す
るために磁気ヘッドの回転数を従来の記録システムに比
べて０．５〜１桁以上上げたり、リニアドライブ系では
テープ走行速度を０．５〜１桁以上上げることが、好ま
しく、磁気ヘッド／カートリッジ内部品と媒体とが高速
摺動する場合の媒体の耐久性の確保は重要な課題であ
る。媒体の耐久性を向上させる手段には、媒体自身の膜
強度を上げるバインダー処方と、磁気ヘッドとの滑り性
を維持する潤滑剤処方がある。本発明により得られる好
適な媒体では超薄層磁性層に適した３次元ネットワーク
バインダーシステムを用い、高速回転時における走行の
安定性、耐久性を確保し、さらにバック層に工夫をして
高転送レートを実現している。潤滑剤は、使用される種
々の温・湿度環境下でそれぞれ優れた効果を発揮する潤
滑剤を複数組み合わせて使用し、広範囲な温度（低温、
室温、高温）、湿度（低湿、高湿）環境下でも各潤滑剤
がそれぞれ機能を発揮し、総合的に安定した潤滑効果を
維持できるものである。

【００２８】また上下２層の構造を活用し、下層に潤滑
剤のタンク効果を持たせることで磁性層に常に適量の潤
滑剤が供給されるようにし、磁性層の耐久性を向上でき
る。超薄層の磁性層に含ませることが出来る潤滑剤量に
は限度があり、単純に磁性層をうすくすることは潤滑剤
の絶対量が減少し、走行耐久性の劣化につながるので耐
久性を確保することは困難であった。上下２層に別々の
機能を持たせ、互いに補完することで電磁変換特性の向
上と耐久性の向上を両立できる。この機能分化は磁気ヘ
ッドとメデイアを高速摺動させるシステムでは特に有効
である。

【００２９】下層には潤滑剤の保持機能の他に表面電気
抵抗のコントロール機能を付与できる。一般に電気抵抗
のコントロールには、磁性層中にカーボンブラック等の
固体導電材料を加えることが多い。これらは磁性体の充
填密度を上げることの制約となるほか、磁性層が薄層に
なるに従い、表面粗さにも影響を与える。下層に導電材
料を加えることによってこれらの欠点を除くことができ
る。また下層のクッション効果は良好なカレンダ−成形
性とヘッドタッチと安定した走行性をもたらすことがで
きる。

【００３０】磁気記録の大容量化／高密度化に伴い、記
録トラック密度が上がる。本発明は、磁気記録媒体表面
に設けられたレ−ザ−光による加工パターンを光サーボ
トラッキングに用いることにより、記録トラックに対す
る磁気ヘッドのトレーサビリテイを確保すると共に記録
トラック密度を向上させることができる。本発明により
得られる磁気記録媒体では支持体として等方的寸度安定
性を高めた支持体を使用し、トレーサビリテイの一層の
安定化をはかっている。そして超平滑な支持体を用いる
ことによって、磁性層の平滑性を更に向上できる。

【００３１】マルチメデイア社会になり、画像記録への
ニーズは産業界のみならず家庭でも益々強くなってお
り、本発明により得られる好適な大容量磁気記録媒体は
単に文字、数字などのデータ以外に、画像記録用媒体と
しての機能／コストの要請に十分応えられる能力を持つ
ものである。本発明により得られる大容量媒体は実績の
ある塗布型磁気記録媒体を基礎としており、長期信頼性
に富み、またコストパフォーマンスに優れているもので
ある。本発明により得られる好適な大容量磁気記録媒体
は以上のような種々の要因を積み重ね、相乗的、有機的
に作用させ、初めて達成されるものである。

【００３２】本発明の磁気記録媒体表面に設けられる光
サーボトラッキング用の加工パターン（サーボパター
ン）は、磁性層表面でもバック層表面でもよいが、後者
が好ましい。本発明において、サーボパターンとなり得
る溝を形成する手段としては、特に制限されないが、上
記レーザービームによる加工により形成したものが好ま
しい。この理由は、エンボス加工等の単なる機械的加工
に比べてレーザー加工では、溝が一様に形成できるた
め、サーボトラッキングの精度が向上するためである。

【００３３】上記レーザービームによる加工には各種の
レーザー露光装置が用いられるが、レーザー露光装置に
おける出力、レーザービームの波長、ビーム径等はサー
ボパターン及びサーボトラッキング法により適宜選定さ
れる。例えば、ＹＡＧレーザー露光装置においては、通
常、出力は、０．１〜１０Ｗ、レーザービームの波長
は、１０６４ｎｍ、ビーム径は、０．１〜２０μｍ、好
ましくは０．５〜１０μｍの範囲である。

【００３４】本発明において、サーボパターンとなる溝
の形状、分布は、本発明の目的に従うのであれば基本的
に任意であり、最適化され得る。このサーボパターンと
しては、通常、所定幅を有する連続線状や不連続なスポ
ット状が例示される。また、連続線状としてその平面形
状（層平面に平行な方向の切断面の形状）としては、矩
形であっても平行曲線状であってもよく、スポット状と
してその同平面形状としては、任意であり、線状、円
状、楕円状、三角形状、四角形状などの多角形状等であ
ってもよい。

【００３５】また、サーボパターンの磁気記録媒体表面
（以下、「媒体表面」とも言う）での存在数は、サーボ
トラッキングの方法や所望の記録密度に応じて適宜選定
されるが、通常、５０〜１０００本／インチの範囲であ
る。尚、サーボパターンがスポット状の場合は、この存
在数はサーボトラッキングに対応する長手方向の一群の
集団を指す。また、サーボパターンの溝の深さもサーボ
トラッキングの方法により適宜最適化されることが好ま
しいが、通常、バック層は０．５〜１．０ｔ、磁性層は
０．１〜１ｔ（ここで、ｔは、バック層或いは磁性層の
厚みである。）の範囲で選定される。また、サーボトラ
ッキングが可能な範囲で、その深さは変動していても良
い。また、溝の底部形状（層平面に垂直方向の切断面の
底部形状）は、直線状でも凸凹状でもよい。

【００３６】以上のようなサーボパターンを少なくとも
媒体表面に施すことにより、光サ−ボトラックングを可
能とすると共に摩擦係数の低減やテープにおいてはガイ
ドポール汚れや巻き姿が改善される。光サーボトラッキ
ング法としては、特に制限はないが、例えば、以下の方
法が挙げられる。

【００３７】本発明においては、媒体表面に設けられた
溝の存在する領域に１または２以上のレーザービームを
照射し、その反射光や透過光、例えば、反射光や透過光
の強度の強弱によるコントラスト又はその差等を検知し
て、サーボ信号とする。溝の存在する領域とは、磁気記
録媒体のトラック方向に対応する領域を意味する。

【００３８】このようなサーボトラッキング法として
は、プッシュプル法や３ビーム法等の光サーボ方式が挙
げられる。反射光の受光素子としては、光ディスク用の
２分割素子、菱形に配列した4個の受光素子群が好まし
い。

【００３９】サーボトラッキングは、概ね以下のように
して実施されるが、これに限定されるものではない。サ
ーボパターンを含む媒体表面に光を照射する例えば蛍光
灯、太陽光、などの白色光、あるいはＬＥＤなどからな
る発光素子等の発光光源と、媒体表面からの反射光ある
いは透過光を受光する受光素子とを備えたものを使用
し、受光素子の受光量を電気的に変換する検知器、検知
器からの電気信号を処理する演算装置、及び演算の結果
を出力して、磁気ヘッドをテープ幅方向に駆動する装置
等が使用される。

【００４０】サ−ボトラッキング法としては、受光素子
の受光強度を監視し、オントラック状態の規準レベルの
受光強度とを電気信号により随時比較しながら、磁気ヘ
ッドのテープ幅方向のズレを監視し、このズレに対応し
て常に受光強度が規準レベルになるように磁気ヘッドを
矯正駆動しつつサーボトラッキングを行う方法や時間パ
ターンによる方法が挙げられる。例えば、サーボパター
ンとそれ以外の媒体表面に発光照射領域が当たるように
位置決めし、菱形に配列した４個の受光素子群で受光強
度を検知し、各強度の差乃至和を規準レベルと比較する
方法が挙げられる。

【００４１】具体的には、１又は２以上の発光光源の媒
体表面照射領域（以下、照射域という）の少なくとも一
部が溝の存在する領域を照射するように光路を設定し、
その反射光または透過光の強度を菱形に配列した４個の
受光素子群で受光強度を検出して変換した電気信号を演
算装置に送る。演算装置では、反射光や透過光の強度あ
るいはその差について計算処理し、磁気ヘッドがオント
ラックの状態であるか、オフトラックの状態であるかを
判断し、オフトラックの状態である場合は、磁気ヘッド
の駆動装置に対して磁気ヘッドを適正な位置に移動する
よう指令を発し、その結果、駆動装置によって磁気ヘッ
ドを適正な位置、即ちオントラックの状態に復帰させ
る。

【００４２】サーボパターンとして、信号の時間間隔よ
りヘッド位置を判断できる例を以下説明する。例えば、
サーボパターンとして、数本の溝パターンを設けたもの
であって該１本の溝パターンが、テープ長手方向に対し
て45#の方向へ5本のスポット（各スポットを長手方向へ
ｘ１、ｘ２、ｘ３、ｘ４、ｘ５とし、この集合をｘｉす
る）、-45#の方向へ4本のスポット（各スポットを長手方
向へｙ１、ｙ２、ｙ３、ｙ４とし、この集合をｙｉす
る）、45#の方向へ4本のスポット（各スポットを長手方
向へｚ１、ｚ２、ｚ３、ｚ４とし、この集合をｚｉす
る）、-45#の方向へ5本のスポット（各スポットを長手方
向へｗ１、ｗ２、ｗ３、ｗ４、ｗ５とし、この集合をｗ
ｉする）を長手方向に繰返したものが挙げられる。この
１本のサーボパターンは、それと交わる任意の長手方向
に平行な直線（以下、この集合をｕｉ線と記す）と記録
され得る特定のトラックとの位置関係を一義的に関係づ
けることができる。例えば、ｕｉ線の１本と上記ｘｉ、
ｙｉ、ｚｉ、ｗｉとの交点における特定の組み合わせで
形成される各々の距離及びその総和（距離パターン）
は、ｕｉ線の1本と一対一に対応させることができ、同
様に他のｕｉ線も対応させることができ、スポットの長
さ及びｕｉ線間を適宜選択することによりｕｉ線の数が
調整される。また、上記距離パターンは、時間パターン
に置き換えることができる。そして、その時間パターン
に従って記録し、そして再生時に、その時間パターンの
基準からの変動を電気的に検知することにより、トラッ
クに対する磁気ヘッドの幅方向の変動を検知し、その時
間パターンに従うように磁気ヘッドを幅方向に駆動する
ように駆動系に信号を送ることにより、磁気ヘッドをオ
ントラック状態に確保するようにサーボトラッキングを
行うことができる。

【００４３】ｕｉ線と上記ｘｉ、ｙｉ、ｚｉ、ｗｉとの
交点を検知するために、上述したように発光光源と受光
素子とを備えたものが使用される。受光素子としては、
特定波長に選択性のあるものが好ましく、1個でもよい
が、複数用いるとより精度よくサーボトラッキングを行
うことができる。磁気記録媒体の走行により上記各受光
素子により受けられる例えば反射光強度は、上記交点を
発光光源からの光が横切る時に変化する。即ち、発光が
溝のない媒体表面に当たった時と溝の一部乃至全部に当
たった時では、その反射光強度は異なるので、その差異
を電気的に変換して見出すことにより、交点を知ること
ができる。例えば、発光として白色光を用い、反射光と
してその白色光のうち特定の波長の光を受光素子にて検
知するようにすれば、溝での反射光強度は、それ以外の
反射光強度より低いから、効果的に該交点を確定するこ
とができる。このことは、透過光強度を用いても同様で
ある。交点の位置をより正確に特定するには、スポット
の幅及び発光の照射域径をできるだけ小さくすることが
好ましいが、照射域径（照射域径を分割した複数の受光
素子を用いて検知する場合には、その検知範囲全体の
径）は、スポットの幅（太さ）以上、好ましくはその幅
（太さ）の2倍以下である。複数の受光素子を用いた場
合には、各々の受光素子間で反射強度を演算により比較
できるので、より精度の高いサーボトラッキングが可能
である。

【００４４】尚、上記サーボパターンを作成する際のス
ポット群の間隔は、通常、規則的乃至一定間隔で形成さ
れるが、上記時間パターンが特定できれば、任意であ
る。本発明は、上述のように磁気記録媒体において光サ
−ボトラッキングを可能とするとともに、バック層及び
磁性層の摩擦係数を低減し、ガイドポール汚れを防止
し、かつ磁気テープの巻き姿を良好なものとすることが
できる。フレキシブルディスクの場合も、上記方法を援
用すると共にサーボパターンを同心円状に設ける等適宜
変更することにより光サーボトラッキングが可能であ
り、回転時の面振れを小さくし、安定したヘッドあたり
を実現することができる。

【００４５】ディスク上にサーボパターンを設ける方法
としては、サーボパターンを有するマスクを媒体表面に
密着させレーザー露光装置を使用し、マスク上からのレ
ーザー照射により形成する方法が挙げられる。

【００４６】本発明の磁気記録媒体では、好ましくはト
ラック密度５０ｔｐｍｍ（トラック／ｍｍ）以上、更に
好ましくは、５０〜５００ｔｐｍｍで、面記録密度を
０．００５〜０．５Ｇbit/ｃｍ²（０．０３〜３Ｇbit/i
nch²）に記録した場合にも、サーボトラッキングを確実
に行うことができる。本発明は、媒体表面に溝を設けた
後、媒体表面をクリーニングすることが好ましい。媒体
表面のクリーニングは、公知の方法で行うことができ
る。クリーニング方法としては、不織布、研磨体、カミ
ソリブレード等を使用して行う方法が挙げられ、磁性層
表面、媒体端面等と同時にバック層表面のクリーニング
を実施することができる。以下、本発明の磁気記録媒体
のうち塗布型磁気記録媒体の要素について更に説明す
る。

【００４７】［磁性層］磁気記録媒体は、支持体の少な
くとも一方の面に磁性層を有する構成のものであれば、
特に制限されるべきものではなく、両面に磁性層を設け
てもよい。好ましくは、磁性層は、非磁性の下層上に設
けることが好ましく、例えば、支持体上に下層及び磁性
層を湿潤状態の内に同時に、又は下層を塗布後、下層が
湿潤状態の内に磁性層を設ける逐次湿潤塗布である、い
わゆるウェット・オン・ウェット方式（Ｗ／Ｗ）でも、
下層が乾燥した後に磁性層を設けるウェット・オン・ド
ライ方式（Ｗ／Ｄ）でも磁性層を設けることが出来る。
薄層磁性層を作成する点や生産得率の点から（Ｗ／Ｗ）
が好ましい。（Ｗ／Ｗ）は、重層構成で同時に上層／下
層が形成できるため、カレンダー工程などの表面処理工
程を有効に活用でき、超薄層でも磁性層の表面粗さを良
化できる。

【００４８】［強磁性粉末］磁性層に使用する強磁性粉
末としては、特に制限されるべきものではないが、強磁
性金属粉末または六方晶系フェライト粉末が好ましい。
強磁性金属粉末としては、α−Ｆｅを主成分とする強磁
性金属粉末が好ましい。強磁性金属粉末には所定の原子
以外にＡｌ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｐ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｃ
ｕ、Ｙ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｂａ、Ｗ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎ
ｄ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｓｒ、Ｂなどの原子を含
んでもかまわない。特に、Ａｌ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｙ、Ｂ
ａ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｃｏ、Ｎｉの少なくとも１つを
α−Ｆｅ以外に含むことが好ましい。ＣｏはＦｅと合金
を作ると飽和磁化が増加し、かつ減磁が改良されるので
特に好ましい。Ｃｏの含有量はＦｅに対して１原子％〜
４０原子％が好ましく、さらに好ましくは１５原子％〜
３５原子％、より好ましくは２０原子％〜３５原子％で
ある。Ｙ等の希土類元素の含有量は１．５原子％〜１５
原子％が好ましく、さらに好ましくは３原子％〜１２原
子％、より好ましくは４原子％〜１０原子％である。Ａ
ｌは１．５原子％〜１２原子％が好ましく、さらに好ま
しくは３原子％〜１０原子％、より好ましくは４原子％
〜９原子％である。Ｙ等の希土類やＡｌは焼結防止剤と
して機能しており、組合わせて使用することでより高い
焼結防止効果が得られる。これらの強磁性粉末にはあと
で述べる分散剤、潤滑剤、界面活性剤、帯電防止剤など
で分散前にあらかじめ処理を行ってもかまわない。具体
的には、特公昭４４−１４０９０号、特公昭４５−１８
３７２号、特公昭４７−２２０６２号、特公昭４７−２
２５１３号、特公昭４６−２８４６６号、特公昭４６−
３８７５５号、特公昭４７−４２８６号、特公昭４７−
１２４２２号、特公昭４７−１７２８４号、特公昭４７
−１８５０９号、特公昭４７−１８５７３号、特公昭３
９−１０３０７号、特公昭４６−３９６３９号、米国特
許第３０２６２１５号、同３０３１３４１号、同３１０
０１９４号、同３２４２００５号、同３３８９０１４号
などに記載されている。

【００４９】強磁性金属微粉末には少量の水酸化物、ま
たは酸化物が含まれてもよい。強磁性金属微粉末の公知
の製造方法により得られたものを用いることができ、下
記の方法を挙げることができる。焼結防止処理を行った
含水酸化鉄、酸化鉄を水素などの還元性気体で還元して
ＦｅあるいはＦｅ−Ｃｏ粒子などを得る方法、複合有機
酸塩（主としてシュウ酸塩）と水素などの還元性気体で
還元する方法、金属カルボニル化合物を熱分解する方
法、強磁性金属の水溶液に水素化ホウ素ナトリウム、次
亜リン酸塩あるいはヒドラジンなどの還元剤を添加して
還元する方法、金属を低圧の不活性気体中で蒸発させて
微粉末を得る方法などである。このようにして得られた
強磁性金属粉末は公知の徐酸化処理が施される。含水酸
化鉄、酸化鉄を水素などの還元性気体で還元し、酸素含
有ガスと不活性ガスの分圧、温度、時間を制御して表面
に酸化皮膜を形成する方法が、減磁量が少なく好まし
い。

【００５０】強磁性粉末をＢＥＴ法による比表面積（以
下、「Ｓ_BET」と記す。）で表せば４０〜８０ｍ²/gであ
り、好ましくは４５〜７０ｍ²/gである。４０ｍ²/g未満
ではノイズが高くなる場合があり、８０ｍ²/gを超える
と平滑な表面が得にくい場合がある。強磁性粉末の結晶
子サイズは好ましくは８〜１８ｎｍであり、更に好まし
くは１０〜１７ｎｍ、特に好ましくは１１〜１６．５ｎ
ｍである。強磁性粉末の平均長軸長は好ましくは１０〜
２５０ｎｍであり、更に好ましくは１５〜１５０ｎｍで
あり、特に好ましくは２０〜１２０ｎｍである。強磁性
粉末の針状比は３〜１５が好ましく、さらには３〜１０
が好ましい。磁性金属粉末の飽和磁化（σs）は好まし
くは９０〜１７０A・m²/kgであり、更に好ましくは９０
〜１６０A・m²/kg 、特に好ましくは１００〜１６０A・m²
/kg である。強磁性金属粉末の抗磁力は１３５〜２７９
kA/mが好ましく、更に好ましくは１４３〜２３９kA/mで
ある。

【００５１】強磁性金属粉末の含水率は０．１〜２％と
するのが好ましい。結合剤の種類によって強磁性粉末の
含水率は最適化するのが好ましい。強磁性粉末のｐＨ
は、用いる結合剤との組合せにより最適化することが好
ましい。その範囲は６〜１２であるが、好ましくは７〜
１１である。強磁性金属粉末のＳＡ（ステアリン酸）吸
着量(表面の塩基性点の尺度)は１〜１５μmol／m²、好
ましくは２〜１０μmol／m²、さらに好ましくは３〜８
μmol／m²である。ステアリン酸吸着量が多い強磁性金
属粉末を使用する時、表面に強く吸着する有機物で表面
修飾して磁気記録媒体を作成することが好ましい。強磁
性粉末には可溶性のＮａ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｒ、Ｎ
Ｈ₄、ＳO₄、Ｃｌ、ＮＯ₂、ＮＯ₃などの無機イオンを含
む場合がある。これらは、本質的に無い方が好ましい。
各イオンの総和が３００ppm以下程度であれば、特性に
は影響しない。また、本発明に用いられる強磁性粉末は
空孔が少ないほうが好ましくその値は１５容量％以下、
さらに好ましくは５容量％以下である。また形状につい
ては先に示した平均粉体サイズ、磁気特性を満足すれば
針状、米粒状、紡錘状のいずれでもかまわない。強磁性
粉末自体のＳＦＤは小さい方が好ましく、強磁性粉末の
Ｈｃ分布を小さくすることが好ましい。テープのＳＦＤ
が小さいと、磁化反転がシャープでピークシフトが小さ
くなり、高密度デジタル磁気記録に好適である。Ｈｃ分
布を小さくするためには、強磁性金属粉末においてはゲ
ータイトの粒度分布を良くする、単分散αFe₂O₃を使用
する、粒子間の焼結を防止するなどの方法がある。

【００５２】［六方晶フェライト微粉末］磁性層に添加
し得る六方晶フェライトとしてバリウムフェライト、ス
トロンチウムフェライト、鉛フェライト、カルシウムフ
ェライトおよびこれらの各種の各置換体、Ｃｏ置換体等
がある。具体的にはマグネトプランバイト型のバリウム
フェライト及びストロンチウムフェライト、スピネルで
粒子表面を被覆したマグネトプランバイト型フェライ
ト、更に一部スピネル相を含有した複合マグネトプラン
バイト型のバリウムフェライト及びストロンチウムフェ
ライト等が挙げられ、その他所定の原子以外にＡｌ、Ｓ
ｉ、Ｓ、Ｎｂ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｙ、Ｍ
ｏ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｗ、Ｒｅ、
Ａｕ、Ｂｉ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐ、Ｃｏ、Ｍ
ｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｂ、Ｇｅ、Ｎｂなどの原子を含んでも
かまわない。一般にはＣｏ−Ｚｎ、Ｃｏ−Ｔｉ、Ｃｏ−
Ｔｉ−Ｚｒ、Ｃｏ−Ｔｉ−Ｚｎ、Ｎｉ−Ｔｉ−Ｚｎ、Ｎ
ｂ−Ｚｎ−Ｃｏ、Ｓｎ−Ｚｎ−Ｃｏ、Ｓｎ−Ｃｏ−Ｔ
ｉ、Ｎｂ−Ｚｎ等の元素を添加した物を使用することが
できる。原料・製法によっては特有の不純物を含有する
ものもある。これらの中でマグネトプランバイト型六方
晶フェライトが短波長出力が高く好ましい。平均粉体サ
イズは円盤径もしくは六角板径で通常、１０〜５０nm、
更に好ましくは１０〜４５nmであり、特に好ましくは１
０〜４０nmである。

【００５３】特にトラック密度を上げるため磁気抵抗ヘ
ッド（ＭＲヘッド）で再生する場合、低ノイズとするた
め、板径は４０nm以下が好ましいが、１０nm未満では熱
揺らぎのため安定な磁化が望めない。５０nmを超えると
ノイズが高く、いずれも高密度磁気記録には向かない。
板状比（板径／板厚）は１〜１５が望ましい。好ましく
は１〜７である。板状比が小さいと磁性層中の充填性は
高くなり好ましいが、十分な配向性が得られない。１５
より大きいと粒子間のスタッキングによりノイズが大き
くなる。この平均粉体サイズ範囲のＳ_BETは通常、３０
〜２００ｍ²/gを示す。比表面積は概ね粒子板径と板厚
からの算術計算値と符号する。粒子板径・板厚の分布は
狭いほど好ましい。数値化は、粒子ＴＥＭ（透過型電子
顕微鏡）写真より約５００粒子を無作為に測定する事で
比較できる。分布は正規分布ではない場合が多いが、計
算して平均粉体サイズに対する標準偏差で表すとσ／平
均粉体サイズ＝０．１〜２．０である。粒子サイズ分布
をシャープにするには粒子生成反応系をできるだけ均一
にすると共に、生成した粒子に分布改良処理を施すこと
も行われている。たとえば酸溶液中で超微細粒子を選別
的に溶解する方法等も知られている。ガラス化結晶法で
は、熱処理を複数回行い、核生成と成長を分離すること
でより均一な粒子を得ている。磁性粉で測定された抗磁
力Ｈｃは４０〜４００kA/m程度まで作成できる。高Ｈｃ
の方が高密度記録に有利であるが、記録ヘッドの能力で
制限される。Ｈｃは粒子サイズ（板径・板厚）、含有元
素の種類と量、元素の置換サイト、粒子生成反応条件等
により制御できる。飽和磁化σｓは３０〜７０A・m²/kg
である。σsは、微粒子になるほど小さくなる傾向があ
る。製法では結晶化温度、または熱処理温度時間を小さ
くする方法、添加する化合物を増量する、表面処理量を
多くする方法等がある。またＷ型六方晶フェライトを用
いることも可能である。磁性体を分散する際に磁性体粒
子表面を分散媒、ポリマーに合った物質で処理すること
も行われている。表面処理剤は無機化合物、有機化合物
が使用される。主な化合物としてはＳｉ、Ａｌ、Ｐ、Ｚ
ｒ等の酸化物または水酸化物、各種シランカップリング
剤、各種チタンカップリング剤が代表例である。量は磁
性体に対して０．１〜１０質量％である。磁性体のｐＨ
も分散に重要である。通常４〜１２程度で分散媒、ポリ
マーにより最適値があるが、媒体の化学的安定性、保存
性から６〜１１程度が選択される。磁性体に含まれる水
分も分散に影響する。分散媒、ポリマーにより最適値が
あるが通常０．１〜２．０質量％が選ばれる。六方晶フ
ェライトの製法としては、炭酸バリウム・酸化鉄・鉄
を置換する金属酸化物とガラス形成物質として酸化ホウ
素等を所望のフェライト組成になるように混合した後溶
融し、急冷して非晶質体とし、次いで再加熱処理した
後、洗浄・粉砕してバリウムフェライト結晶粉体を得る
ガラス化結晶法、バリウムフェライト組成金属塩溶液
をアルカリで中和し、副生成物を除去した後１００℃以
上で液相加熱後、洗浄・乾燥・粉砕してバリウムフェラ
イト結晶粉体を得る水熱反応法、バリウムフェライト
組成金属塩溶液をアルカリで中和し、副生成物を除去し
た後乾燥し１１００℃以下で処理し、粉砕してバリウム
フェライト結晶粉体を得る共沈法等があるが、本発明は
製法を選ばない。

【００５４】［下層］支持体と磁性層の間に実質的に非
磁性である下層（非磁性層ともいう）を有する場合に関
する詳細な内容について説明する。この非磁性層には、
通常、無機粉末が含まれる。この無機粉末は非磁性粉末
であり、例えば、金属酸化物、金属炭酸塩、金属窒化
物、金属炭化物、等の無機質化合物から選択することが
できる。無機化合物としては例えばα化率９０％以上の
α−アルミナ、β−アルミナ、γ−アルミナ、θ−アル
ミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、酸化セリウム、α−酸
化鉄、ゲータイト、窒化珪素、二酸化チタン、二酸化珪
素、酸化スズ、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、
酸化亜鉛、硫酸バリウム、などが単独または組合せで使
用される。特に好ましいのは、粒度分布の小ささ、機能
付与の手段が多いこと等から、二酸化チタン、酸化亜
鉛、α−酸化鉄、ゲータイト、硫酸バリウムであり、更
に好ましいのは二酸化チタン、α−酸化鉄、ゲータイト
である。α−酸化鉄は、粒子サイズがそろった磁性酸化
鉄やメタル用原料を加熱脱水、アニール処理し空孔を少
なくし、必要により表面処理をしたものが好ましい。通
常、二酸化チタンは光触媒性を持っているので、光があ
たるとラジカルが発生しバインダー、潤滑剤と反応する
懸念がある。このため、本発明に使用する二酸化チタン
は、Ａｌ、Ｆｅ等を１〜１０％固溶させて光触媒特性を
低下させることが好ましい。さらに表面をＡｌ及び／又
はＳｉ化合物で処理し、触媒作用を低下させることが好
ましい。これら非磁性粉末の平均粉体サイズは５〜１０
００ｎｍが好ましいが、必要に応じて粉体サイズの異な
る非磁性粉末を組み合わせたり、単独の非磁性粉末でも
粒径分布を広くして同様の効果をもたせることもでき
る。とりわけ好ましいのは非磁性粉末の平均粉体サイズ
は１０〜５００ｎｍである。特に、非磁性粉末が粒状金
属酸化物である場合は、平均粒子径８０ｎｍ以下が好ま
しく、針状金属酸化物である場合には、平均長軸長は３
００ｎｍ以下が 好ましく、２００ｎｍ以下がさらに好
ましい。タップ密度は通常、０．３〜１．５g/ml、好ま
しくは０．４〜１．３g/mlである。非磁性粉末の含水率
は通常、０．２〜５質量％、好ましくは０．３〜３質量
％、更に好ましくは０．３〜１．５質量％である。非磁
性粉末のｐＨは２〜１２であるが、ｐＨは５．５〜１１
の間が特に好ましい。非磁性粉末のＳ_BETは通常、１〜
１５０ｍ²/g、好ましくは１０〜１００ｍ²/g、更に好ま
しくは２０〜１００ｍ²/gである。非磁性粉末の結晶子
サイズは４〜１００ｎｍが好ましく、４〜８０ｎｍが更
に好ましい。ＤＢＰ（ジブチルフタレート）を用いた吸
油量は通常、５〜１００ml/100g、好ましくは１０〜８
０ml/100g、更に好ましくは２０〜６０ml/100gである。
比重は通常、１．５〜７、好ましくは３〜６である。形
状は針状、球状、多面体状、板状のいずれでも良い。非
磁性粉末のＳＡ（ステアリン酸）吸着量は通常、１〜２
０μmol／m²、好ましくは２〜１５μmol／m²、さらに好
ましくは３〜８μmol／m²である。ステアリン酸吸着量
が多い非磁性粉末を使用する時、表面に強く吸着する有
機物で表面修飾して磁気記録媒体を作成することが好ま
しい。これらの非磁性粉末の表面にはＡｌ、Ｍｇ、Ｓ
ｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｚｎ、Ｙ等の元素を含む
化合物で表面処理することが好ましい。特に被覆層とし
て分散性に好ましいのはＡｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂、
ＺｒＯ₂、ＭｇＯおよびこれらの含水酸化物であるが、
更に好ましいのはＡｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、ＺｒＯ₂およびこ
れらの含水酸化物である。これらは組み合わせて使用し
ても良いし、単独で用いることもできる。また、目的に
応じて共沈させた表面処理層を用いても良いし、先ずア
ルミナを形成した後にその表層にシリカを存在させる方
法、またはその逆の方法を採ることもできる。また、表
面処理層は目的に応じて多孔質層にしても構わないが、
均質で密である方が一般には好ましい。

【００５５】本発明により得られる磁気記録媒体の非磁
性層に用いられる非磁性粉末の具体的な例としては、昭
和電工製ナノタイト、住友化学製ＨＩＴ−１００、ＨＩ
Ｔ−８０、戸田工業製α−酸化鉄ＤＰＮ−２５０ＢＸ、
ＤＰＮ−２４５、ＤＰＮ−２７０ＢＸ、ＤＰＮ−５５０
ＢＸ、ＤＰＮ−５５０ＲＸ、ＤＢＮ−４５０ＢＸ、ＤＢ
Ｎ−６５０ＲＸ、ＤＡＮ−８５０ＲＸ、石原産業製酸化
チタンＴＴＯ−５１Ｂ、ＴＴＯ−５５Ａ、ＴＴＯ−５５
Ｂ、ＴＴＯ−５５Ｃ、ＴＴＯ−５５Ｓ、ＴＴＯ−５５
Ｄ、ＳＮ−１００、チタン工業製酸化チタンＳＴＴ−４
Ｄ、ＳＴＴ−３０Ｄ、ＳＴＴ−３０、ＳＴＴ−６５Ｃ、
α−酸化鉄α−４０、テイカ製酸化チタンＭＴ−１００
Ｓ、ＭＴ−１００Ｔ、ＭＴ−１５０Ｗ、ＭＴ−５００
Ｂ、ＭＴ−６００Ｂ、ＭＴ−１００Ｆ、ＭＴ−５００Ｈ
Ｄ、堺化学製ＦＩＮＥＸ−２５、ＢＦ−１、ＢＦ−１
０、ＢＦ−２０、ＳＴ−Ｍ、同和鉱業製酸化鉄ＤＥＦＩ
Ｃ−Ｙ、ＤＥＦＩＣ−Ｒ、日本アエロジル製ＡＳ２Ｂ
Ｍ、ＴｉＯ2 Ｐ２５、宇部興産製１００Ａ、５００Ａ、
及びそれを焼成したものが挙げられる。

【００５６】非磁性層にカーボンブラックを混合させて
公知の効果である表面電気抵抗Ｒｓを下げること、光透
過率を小さくすること、所望のマイクロビッカース硬度
を得る事ができる。また、非磁性層にカーボンブラック
を含ませることで潤滑剤貯蔵の効果をもたらすことも可
能である。カーボンブラックの種類はゴム用ファーネ
ス、ゴム用サーマル、カラー用ブラック、導電性カーボ
ンブラック、アセチレンブラック等を用いることができ
る。非磁性層のカーボンブラックは所望する効果によっ
て、以下のような特性を最適化すべきであり、併用する
ことでより効果が得られることがある。

【００５７】非磁性層のカーボンブラックのＳ_BETは通
常、５０〜５００ｍ²/g、好ましくは７０〜４００ｍ²/
g、ＤＢＰ吸油量は通常、２０〜４００ml/100g、好まし
くは３０〜４００ml/100gである。カーボンブラックの
平均粒子径は通常、５〜８０nm、好ましくは１０〜５０
nm、さらに好ましくは１０〜４０nmである。カーボンブ
ラックのｐＨは２〜１０、含水率は０．１〜１０％、タ
ップ密度は０．１〜１ｇ／mlが好ましい。本発明に用い
られるカーボンブラックの具体的な例としてはキャボッ
ト製ＢＬＡＣＫＰＥＡＲＬＳ ２０００、１４００、１
３００、１１００、１０００、９００、８００、８８
０、７００、ＭＯＮＡＲＣＨ８００、８８０、９００、
１０００、１１００、１３００、１４００、ＶＵＬＣＡ
Ｎ ＸＣ−７２、三菱化学製＃９１８０、＃３０５０
Ｂ、＃３１５０Ｂ、＃３７５０Ｂ、＃３９５０Ｂ、＃２
６００、＃２４００、＃２３５０、＃２３００、＃２２
００、＃１０００、＃９５０、＃６５０Ｂ、＃９７０
Ｂ、＃８５０Ｂ、ＭＡ−６００、ＭＡ−２３０、＃４０
００、＃４０１０、コロンビアカーボン製ＣＯＮＤＵＣ
ＴＥＸ ＳＣ、ＲＡＶＥＮ ８８００、８０００、７０
００、５７５０、５２５０、３５００、２１００、２０
００、１８００、１５００、１２５５、１２５０、２５
００ＵＬＴＲＡ、５０００、５０００ＵＬＴＲＡ II、
５０００ＵＬＴＲＡIII、１２００、アクゾー製ケッチ
ェンブラックＥＣなどがあげられる。カーボンブラック
を分散剤などで表面処理したり、樹脂でグラフト化して
使用しても、表面の一部をグラファイト化したものを使
用してもかまわない。また、カーボンブラックを塗料に
添加する前にあらかじめ結合剤で分散してもかまわな
い。これらのカーボンブラックは上記無機質粉末に対し
て５０質量％を越えない範囲、非磁性層総質量の４０％
を越えない範囲で使用できる。これらのカーボンブラッ
クは単独、または組合せで使用することができる。本発
明で使用できるカーボンブラックは、例えば「カーボン
ブラック便覧」（カーボンブラック協会編）を参考にす
ることができる。

【００５８】また非磁性層には有機質粉末を目的に応じ
て、添加することもできる。例えば、アクリルスチレン
系樹脂粉末、ベンゾグアナミン樹脂粉末、メラミン系樹
脂粉末、フタロシアニン系顔料が挙げられるが、ポリオ
レフィン系樹脂粉末、ポリエステル系樹脂粉末、ポリア
ミド系樹脂粉末、ポリイミド系樹脂粉末、ポリフッ化エ
チレン樹脂も使用することができる。その製法は特開昭
６２−１８５６４号、特開昭６０−２５５８２７号に記
されているようなものが使用できる。

【００５９】非磁性層の結合剤樹脂(種類と量)、潤滑剤
・分散剤・添加剤の量、種類、溶剤、分散方法に関して
は磁性層に関する公知技術が適用できる。

【００６０】［結合剤］本発明において磁性層、及び所
望により形成される非磁性層、バック層の形成に使用で
きる結合剤としては、従来公知の熱可塑性樹脂、熱硬化
性樹脂、反応型樹脂やこれらの混合物が使用される。熱
可塑性樹脂としては、ガラス転移温度が−１００〜１５
０℃、数平均分子量が通常、１,０００〜２００,００
０、好ましくは１０,０００〜１００,０００、重合度が
約５０〜１０００程度のものである。このような例とし
ては、塩化ビニル、酢酸ビニル、ビニルアルコール、マ
レイン酸、アクリル酸、アクリル酸エステル、塩化ビニ
リデン、アクリロニトリル、メタクリル酸、メタクリル
酸エステル、スチレン、ブタジエン、エチレン、ビニル
ブチラール、ビニルアセタール、ビニルエーテル、等を
構成単位として含む重合体または共重合体、ポリウレタ
ン樹脂、各種ゴム系樹脂がある。

【００６１】また、熱硬化性樹脂または反応型樹脂とし
てはフェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン硬化
型樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、アク
リル系反応樹脂、ホルムアルデヒド樹脂、シリコーン樹
脂、エポキシ−ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂とイ
ソシアネートプレポリマーの混合物、ポリエステルポリ
オールとポリイソシアネートの混合物、ポリウレタンと
ポリイソシアネートの混合物等があげられる。これらの
樹脂については朝倉書店発行の「プラスチックハンドブ
ック」に詳細に記載されている。また、公知の電子線硬
化型樹脂を各層に使用することも可能である。これらの
例とその製造方法については特開昭６２−２５６２１９
に詳細に記載されている。以上の樹脂は単独または組合
せて使用できるが、好ましいものとして塩化ビニル樹
脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル酢酸ビ
ニルビニルアルコール共重合体、塩化ビニル酢酸ビニル
無水マレイン酸共重合体、から選ばれる少なくとも１種
とポリウレタン樹脂の組合せ、またはこれらにポリイソ
シアネートを組み合わせたものが挙げられる。

【００６２】ポリウレタン樹脂の構造はポリエステルポ
リウレタン、ポリエーテルポリウレタン、ポリエーテル
ポリエステルポリウレタン、ポリカーボネートポリウレ
タン、ポリエステルポリカーボネートポリウレタン、ポ
リカプロラクトンポリウレタンなど公知のものが使用で
きる。中でも、ジオール成分として環状構造を有する分
子量500未満の短鎖ジオールと分子量500〜5000の長鎖ポ
リエーテルジオールを含むポリウレタン樹脂が好まし
い。

【００６３】環状構造を有する分子量500未満の短鎖ジ
オール（以下、単に「短鎖ジオール」ともいう）として
は、芳香族、脂環族を有するジオール、及びこれらのエ
チレンオキシドまたは、プロピレンオキシド付加物など
から選ぶことができるものが好ましい。

【００６４】短鎖ジオールとしては、ビスフェノール
Ａ、水素化ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ、水素
化ビスフェノールＳ、ビスフェノールＰ、水素化ビスフ
ェノールＰ、シクロヘキサンジメタノール、シクロヘキ
サンジオール、ハイドロキノン等が例示される。これら
の中でも好ましいものとして、ビスフェノールＡ、水素
化ビスフェノールＡ及びこれらのエチレンオキシド付加
物、プロピレンオキシド付加物を挙げることができる。
更に好ましくは水素化ビスフェノールＡである。短鎖ジ
オールのポリウレタン樹脂中の含有量は、好ましくは１
５〜４０質量％である。

【００６５】また、分子量500〜5000の長鎖ポリエーテ
ルジオール（以下、単に「長鎖ジオール」ともいう）と
しては、好ましくは、ビスフェノールＡのプロピレンオ
キシド付加物、ビスフェノールＡのエチレンオキシド付
加物、水素化ビスフェノールＡのエチレンオキシド付加
物、水素化ビスフェノールＡのプロピレンオキシド付加
物が挙げられる。

【００６６】また、炭素数が１８の不飽和脂肪族カルボ
ン酸の２量体であるダイマー酸とした後に、不飽和結合
およびカルボン酸を水添還元し、さらに蒸留精製して得
られるダイマージオールとポリイソシアネートとからな
るポリウレタンも好ましい。ここに示したすべての結合
剤について、より優れた分散性と耐久性を得るためには
必要に応じ、−ＣＯＯＭ、−ＳＯ₃Ｍ、−ＯＳＯ₃Ｍ、−
Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）₂、−Ｏ−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）₂、(以上につ
きＭは水素原子、またはアルカリ金属)、ＯＨ、ＮＲ₂、
Ｎ⁺Ｒ₃（Ｒは炭化水素基）、エポキシ基、ＳＨ、ＣＮ、
などから選ばれる少なくともひとつ以上の極性基を共重
合または付加反応で導入したものを用いることが好まし
い。このような極性基の量は１０^-1〜１０^-8モル／ｇで
あり、好ましくは１０^-2〜１０^-6モル／ｇである。

【００６７】本発明に用いられるこれらの結合剤の具体
的な例としてはユニオンカーバイト製ＶＡＧＨ、ＶＹＨ
Ｈ、ＶＭＣＨ、ＶＡＧＦ、ＶＡＧＤ、ＶＲＯＨ、ＶＹＥ
Ｓ、ＶＹＮＣ、ＶＭＣＣ、ＸＹＨＬ、ＸＹＳＧ、ＰＫＨ
Ｈ、ＰＫＨＪ、ＰＫＨＣ、ＰＫＦＥ、日信化学工業製、
ＭＰＲ−ＴＡ、ＭＰＲ−ＴＡ５、ＭＰＲ−ＴＡＬ、ＭＰ
Ｒ−ＴＳＮ、ＭＰＲ−ＴＭＦ、ＭＰＲ−ＴＳ、ＭＰＲ−
ＴＭ、ＭＰＲ−ＴＡＯ、電気化学製１０００Ｗ、ＤＸ８
０、ＤＸ８１、ＤＸ８２、ＤＸ８３、１００ＦＤ、日本
ゼオン製ＭＲ−１０４、ＭＲ−１０５、ＭＲ１１０、Ｍ
Ｒ１００、ＭＲ５５５、４００Ｘ−１１０Ａ、日本ポリ
ウレタン製ニッポランＮ２３０１、Ｎ２３０２、Ｎ２３
０４、大日本インキ製パンデックスＴ−５１０５、Ｔ−
Ｒ３０８０、Ｔ−５２０１、バーノックＤ−４００、Ｄ
−２１０−８０、クリスボン６１０９、７２０９、東洋
紡製バイロンＵＲ８２００、ＵＲ８３００、ＵＲ−８７
００、ＲＶ５３０、ＲＶ２８０、大日精化製、ダイフェ
ラミン４０２０、５０２０、５１００、５３００、９０
２０、９０２２、７０２０、三菱化学製、ＭＸ５００
４、三洋化成製サンプレンＳＰ−１５０、旭化成製サラ
ンＦ３１０、Ｆ２１０などがあげられる。

【００６８】本発明により得られる磁気記録媒体の非磁
性層、磁性層に用いられる結合剤は非磁性層においては
非磁性無機粉末または磁性層においては強磁性粉末に対
し、各々５〜５０質量％の範囲、好ましくは１０〜３０
質量％の範囲で用いられる。塩化ビニル系樹脂を用いる
場合は５〜３０質量％、ポリウレタン樹脂を用いる場合
は２〜２０質量％、ポリイソシアネートは２〜２０質量
％の範囲でこれらを組み合わせて用いることが好ましい
が、例えば、微量の脱塩素によりヘッド腐食が起こる場
合は、ポリウレタンのみまたはポリウレタンとイソシア
ネートのみを使用することも可能である。本発明におい
て、ポリウレタンを用いる場合はガラス転移温度が−５
０〜１５０℃、好ましくは０〜１００℃、破断伸びが１
００〜２０００％、破断応力は０．０５〜１０Kg/mm
²（０．４９〜９８ＭＰａ）、降伏点は０．０５〜１０K
g/mm²（０．４９〜９８ＭＰａ）が好ましい。

【００６９】本発明により得られる磁気記録媒体は好ま
しくは二層以上からなる。従って、結合剤量、結合剤中
に占める塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイ
ソシアネート、あるいはそれ以外の樹脂の量、磁性層を
形成する各樹脂の分子量、極性基量、あるいは先に述べ
た樹脂の物理特性などを必要に応じ各層で変えることは
もちろん可能であり、むしろ各層で最適化すべきであ
り、多層磁性層に関する公知技術を適用できる。例え
ば、各層でバインダー量を変更する場合、磁性層表面の
擦傷を減らすためには磁性層のバインダー量を増量する
ことが有効であり、ヘッドに対するヘッドタッチを良好
にするためには、非磁性層のバインダー量を多くして柔
軟性を持たせることができる。

【００７０】本発明において磁性層、非磁性層、バック
層に用いることができるイソシアネートとしては、トリ
レンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジ
イソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、キ
シリレンジイソシアネート、ナフチレン−１、５−ジイ
ソシアネート、ｏ−トルイジンジイソシアネート、イソ
ホロンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソ
シアネート等のイソシアネート類、また、これらのイソ
シアネート類とポリアルコールとの生成物、また、イソ
シアネート類の縮合によって生成したポリイソシアネー
ト等を使用することができる。これらのイソシアネート
類の市販されている商品名としては、日本ポリウレタン
製、コロネートＬ、コロネートＨＬ、コロネート２０３
０、コロネート２０３１、ミリオネートＭＲ、ミリオネ
ートＭＴＬ、武田薬品製、タケネートＤ−１０２、タケ
ネートＤ−１１０Ｎ、タケネートＤ−２００、タケネー
トＤ−２０２、住友バイエル製、デスモジュールＬ、デ
スモジュールＩＬ、デスモジュールＮ、デスモジュール
ＨＬ、等がありこれらを単独または硬化反応性の差を利
用して二つもしくはそれ以上の組合せで各層とも用いる
ことができる。

【００７１】［カーボンブラック］磁性層に使用される
カーボンブラックはゴム用ファーネス、ゴム用サーマ
ル、カラー用ブラック、導電性カーボンブラック、アセ
チレンブラック、等を用いることができる。比表面積は
５〜５００ｍ²/g、ＤＢＰ吸油量は１０〜４００mｌ／１
００ｇ、平均粒子径は５nm〜３００nm、ｐＨは２〜１
０、含水率は０．１〜１０質量％、タップ密度は０．１
〜１ｇ／ml、が好ましい。本発明に用いられるカーボン
ブラックの具体的な例としてはキャボット製、ＢＬＡＣ
ＫＰＥＡＲＬＳ２０００、１３００、１０００、９０
０、８８０、８００、７００、ＶＵＬＣＡＮ ＸＣ−７
２、旭カーボン製、＃８０、＃６０、＃５５、＃５０、
＃３５、三菱化学製、＃２４００Ｂ、＃２３００、＃９
００、＃１０００＃３０、＃４０、＃１０Ｂ、コロンビ
アンカーボン製、ＣＯＮＤＵＣＴＥＸ ＳＣ、ＲＡＶＥ
Ｎ１５０、５０、４０、１５、ＲＡＶＥＮ−ＭＴ−Ｐ、
アクゾー社製、ケッチェンブラックＥＣ、などがあげら
れる。カーボンブラックを分散剤などで表面処理した
り、樹脂でグラフト化して使用しても、表面の一部をグ
ラファイト化したものを使用してもかまわない。また、
カーボンブラックを磁性塗料に添加する前にあらかじめ
結合剤で分散してもかまわない。これらのカーボンブラ
ックは単独、または組合せで使用することができる。カ
ーボンブラックを使用する場合は磁性体に対する量の
０．１〜３０質量％でもちいることが好ましい。カーボ
ンブラックは磁性層の帯電防止、摩擦係数低減、遮光性
付与、膜強度向上などの働きがあり、これらは用いるカ
ーボンブラックにより異なる。従って本発明に使用され
るこれらのカーボンブラックは磁性層、非磁性層でその
種類、量、組合せを変え、粒子サイズ、吸油量、電導
度、ｐＨなどの先に示した諸特性をもとに目的に応じて
使い分けることはもちろん可能であり、むしろ各層で最
適化すべきものである。本発明により得られる磁気記録
媒体の磁性層で使用できるカーボンブラックは例えば
（「カーボンブラック便覧」カーボンブラック協会編）
を参考にすることができる。

【００７２】［研磨剤］本発明により得られる磁気記録
媒体の磁性層に使用できる研磨剤としては、α化率９０
％以上のα−アルミナ、β−アルミナ、微粒子ダイヤモ
ンド、炭化ケイ素、酸化クロム、酸化セリウム、α−酸
化鉄、コランダム、窒化珪素、炭化珪素、チタンカーバ
イト、酸化チタン、二酸化珪素、窒化ホウ素、など主と
してモース硬度６以上の公知の材料が単独または組合せ
で使用される。また、これらの研磨剤同士の複合体（研
磨剤を他の研磨剤で表面処理したもの）を使用してもよ
い。これらの研磨剤には主成分以外の化合物または元素
が含まれる場合もあるが主成分が９０質量％以上であれ
ば効果にかわりはない。これら研磨剤の平均粉体サイズ
は１０〜１０００ｎｍが好ましく、特に電磁変換特性を
高めるためには、その粒度分布が狭い方が好ましい。ま
た耐久性を向上させるには必要に応じて粒子サイズの異
なる研磨剤を組み合わせたり、単独の研磨剤でも粒径分
布を広くして同様の効果をもたせることも可能である。
タップ密度は０．３〜１．５g/mL、含水率は０．１〜５
質量％、ｐＨは２〜１１、比表面積は１〜４０ｍ²/gが
好ましい。本発明に用いられる研磨剤の形状は針状、球
状、サイコロ状、のいずれでも良いが、形状の一部に角
を有するものが研磨性が高く好ましい。具体的には住友
化学社製ＡＫＰ−１０、ＡＫＰ−１５、ＡＫＰ−２０、
ＡＫＰ−３０、ＡＫＰ−５０、ＨＩＴ−２０、ＨＩＴ−
３０、ＨＩＴ−５０、ＨＩＴ５０Ｇ、ＨＩＴ−６０Ａ、
ＨＩＴ−６０Ｇ、ＨＩＴ−７０、ＨＩＴ−８０、ＨＩＴ
−８２、ＨＩＴ−１００、レイノルズ社製ＥＲＣ−ＤＢ
Ｍ、ＨＰ−ＤＢＭ、ＨＰＳ−ＤＢＭ、不二見研磨剤社製
ＷＡ１００００、上村工業社製ＵＢ２０、日本化学工業
社製Ｇ−５、クロメックスＵ２、クロメックスＵ１、戸
田工業社製ＴＦ１００、ＴＦ１４０、イビデン社製ベー
タランダムウルトラファイン、昭和鉱業社製Ｂ−３など
が挙げられる。これらの研磨剤は必要に応じ非磁性層に
添加することもできる。非磁性層に添加することで表面
形状を制御したり、研磨剤の突出状態を制御したりする
ことができる。これら磁性層、非磁性層の添加する研磨
剤の粒径、量はむろん最適値に設定すべきものである。
研磨剤を別に分散し、磁性層用や非磁性層用塗料に添加
することも有効な製造方法である。

【００７３】［添加剤］本発明により得られる磁気記録
媒体の磁性層と非磁性層に使用される、添加剤としては
潤滑効果、帯電防止効果、分散効果、可塑効果などをも
つものが使用される。二硫化モリブデン、二硫化タング
ステン、グラファイト、窒化ホウ素、フッ化黒鉛、シリ
コーンオイル、極性基をもつシリコーン、脂肪酸変性シ
リコーン、フッ素含有シリコーン、フッ素含有アルコー
ル、フッ素含有エステル、ポリオレフィン、ポリグリコ
ール、アルキル燐酸エステルおよびそのアルカリ金属
塩、アルキル硫酸エステルおよびそのアルカリ金属塩、
ポリフェニルエーテル、フェニルホスホン酸、αナフチ
ル燐酸、フェニル燐酸、ジフェニル燐酸、ｐ−エチルベ
ンゼンホスホン酸、フェニルホスフィン酸、アミノキノ
ン類、各種シランカップリング剤、チタンカップリング
剤、フッ素含有アルキル硫酸エステルおよびそのアルカ
リ金属塩、炭素数１０〜２４の一塩基性脂肪酸（不飽和
結合を含んでも、また分岐していてもかまわない）、お
よびこれらの金属塩（Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｕなど）また
は、炭素数１２〜２２の一価、二価、三価、四価、五
価、六価アルコール（不飽和結合を含んでも、また分岐
していてもかまわない）、炭素数１２〜２２のアルコキ
シアルコール（不飽和結合を含んでも、また分岐してい
てもかまわない）、炭素数１０〜２４の一塩基性脂肪酸
（不飽和結合を含んでも、また分岐していてもかまわな
い）と炭素数２〜１２の一価、二価、三価、四価、五
価、六価アルコールのいずれか一つ（不飽和結合を含ん
でも、また分岐していてもかまわない）とからなるモノ
脂肪酸エステルまたはジ脂肪酸エステルまたはトリ脂肪
酸エステル、アルキレンオキシド重合物のモノアルキル
エーテルの脂肪酸エステル、炭素数８〜２２の脂肪酸ア
ミド、炭素数８〜２２の脂肪族アミン、などが使用でき
る。

【００７４】これらの具体例としては脂肪酸では、カプ
リン酸、カプリル酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パル
ミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、オレイン酸、エラ
イジン酸、リノール酸、リノレン酸、イソステアリン
酸、などが挙げられる。エステル類ではブチルステアレ
ート、オクチルステアレート、アミルステアレート、イ
ソオクチルステアレート、ブチルミリステート、オクチ
ルミリステート、ブトキシエチルステアレート、ブトキ
シジエチルステアレート、２−エチルヘキシルステアレ
ート、２−オクチルドデシルパルミテート、２−ヘキシ
ルドデシルパルミテート、イソヘキサデシルステアレー
ト、オレイルオレエート、ドデシルステアレート、トリ
デシルステアレート、エルカ酸オレイル、ネオペンチル
グリコールジデカノエート、エチレングリコールジオレ
イル、アルコール類ではオレイルアルコール、ステアリ
ルアルコール、ラウリルアルコール、などがあげられ
る。また、アルキレンオキサイド系、グリセリン系、グ
リシドール系、アルキルフェノールエチレンオキサイド
付加体、等のノニオン界面活性剤、環状アミン、エステ
ルアミド、第四級アンモニウム塩類、ヒダントイン誘導
体、複素環類、ホスホニウムまたはスルホニウム類、等
のカチオン系界面活性剤、カルボン酸、スルフォン酸、
燐酸、硫酸エステル基、燐酸エステル基、などの酸性基
を含むアニオン界面活性剤、アミノ酸類、アミノスルホ
ン酸類、アミノアルコールの硫酸または燐酸エステル
類、アルキルベダイン型、等の両性界面活性剤等も使用
できる。これらの界面活性剤については、「界面活性剤
便覧」（産業図書株式会社発行）に詳細に記載されてい
る。これらの潤滑剤、帯電防止剤等は必ずしも１００％
純粋ではなく、主成分以外に異性体、未反応物、副反応
物、分解物、酸化物等の不純分が含まれてもかまわな
い。これらの不純分は３０質量％以下が好ましく、さら
に好ましくは１０質量％以下である。

【００７５】本発明で使用されるこれらの潤滑剤、界面
活性剤は個々に異なる物理的作用を有するものであり、
その種類、量、および相乗的効果を生み出す潤滑剤の併
用比率は目的に応じ最適に定められるべきものである。
非磁性層、磁性層で融点の異なる脂肪酸を用い表面への
にじみ出しを制御する、沸点、融点や極性の異なるエス
テル類を用い表面へのにじみ出しを制御する、界面活性
剤量を調節することで塗布の安定性を向上させる、潤滑
剤の添加量を非磁性層で多くして潤滑効果を向上させる
など考えられ、無論ここに示した例のみに限られるもの
ではない。一般には潤滑剤の総量として磁性体または非
磁性粉末に対し、０．１質量％〜５０質量％、好ましく
は２質量％〜２５質量％の範囲で選択される。

【００７６】また本発明で用いられる添加剤のすべてま
たはその一部は、磁性層、非磁性層塗料製造のどの工程
で添加してもかまわない、例えば、混練工程前に磁性体
と混合する場合、磁性体と結合剤と溶剤による混練工程
で添加する場合、分散工程で添加する場合、分散後に添
加する場合、塗布直前に添加する場合などがある。ま
た、目的に応じて磁性層を塗布した後、同時または逐次
塗布で、添加剤の一部または全部を塗布することにより
目的が達成される場合がある。また、目的によってはカ
レンダーした後、またはスリット終了後、磁性層表面に
潤滑剤を塗布することもできる。

【００７７】本発明で用いられる有機溶剤は公知のもの
が使用でき、例えば特開昭６−６８４５３に記載の溶剤
を用いることができる。

【００７８】［層構成］本発明により得られる磁気記録
媒体の厚み構成は、磁気テ−プの場合は支持体厚みが
２．５〜２０μmであるが、体積密度を大きくするため
２．５〜１０μｍ、さらに好ましくは２．５〜８μmで
ある。フレキシブル磁気ディスクの場合は、支持体厚み
が２０〜１００μｍ、好ましくは２０〜７５μｍであ
る。支持体と非磁性層また磁性層の間に密着性向上のた
めの下塗り層を設けてもかまわない。本下塗層厚みは
０．０１〜０．５μm、好ましくは０．０２〜０．５μm
である。これらの下塗層は公知のものが使用できる。

【００７９】本発明により得られる媒体の磁性層の厚み
は用いるヘッドの飽和磁化量やヘッドギャップ長、記録
信号の帯域により最適化されるものであるが、一般には
０．０４μm〜０．３μmであり、好ましくは０．０４μ
m〜０．２５μmである。磁性層を異なる磁気特性を有す
る２層以上に分離してもかまわず、公知の重層磁性層に
関する構成が適用できる。尚、磁性層を２層以上設けた
場合は、磁性層厚みとは、最上層の厚みを意味する。

【００８０】磁性層が設けられる非磁性層の厚みは０．
２〜５．０μm、好ましくは０．３〜３．０μｍ、さら
に好ましくは０．５〜２．５μmである。なお、このよ
うな非磁性層は実質的に非磁性であればその効果を発揮
するものであり、たとえば不純物としてあるいは意図的
に少量の磁性体を含んでもよい。実質的に非磁性とは非
磁性層の残留磁束密度が５０ｍＴ以下もしくは抗磁力が
磁性層の〜４０％以下であることを示し、好ましくは残
留磁束密度と抗磁力がゼロである。本発明では、磁性層
と反対側にバック層が設けられることが好ましいが、バ
ック層は本来、帯電防止やカール補正などの機能を有す
る。

【００８１】バック層は、上記各成分が後述する結合剤
中に分散されてなるものであるが、他の任意の成分とし
て、分散剤、潤滑剤を添加することが好ましい。分散剤
としては、例えば、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン
酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘ
ン酸、オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、リノレ
ン酸、ステアロール酸等の炭素数１２〜１８個の脂肪酸
（ＲＣＯＯＨ、Ｒは炭素数１１〜１７個のアルキル基、
又はアルケニル基）、前記脂肪酸のアルカリ金属又はア
ルカリ土類金属からなる金属石けん、前記の脂肪酸エス
テルのフッ素を含有した化合物、前記脂肪酸のアミド、
ポリアルキレンオキサイドアルキルリン酸エステル、レ
シチン、トリアルキルポリオレフィンオキシ第四級アン
モニウム塩（アルキルは炭素数１〜５個、オレフィン
は、エチレン、プロピレンなど）、硫酸エステル、及び
銅フタロシアニン誘導体等を使用することができる。こ
れらは、単独でも組み合わせて使用しても良い。上記の
中では、オレイン酸銅、銅フタロシアニン誘導体、及び
硫酸バリウムが好ましい。分散剤は、結合剤樹脂１００
質量部に対して０．５〜２０質量部の範囲で添加され
る。

【００８２】潤滑剤としては、従来から磁気テープに通
常使用されている潤滑剤から適宜選択して使用できる
が、本発明では特に炭素数１８以上の脂肪酸、あるいは
脂肪酸エステルが走行性の向上の点から好ましい。潤滑
剤は、結合剤樹脂１００質量部に対して通常１〜５質量
部の範囲で添加される。本発明でバック層の形成に使用
できる結合剤としては、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化
性樹脂、反応型樹脂やこれらの混合物を挙げることがで
きる。熱可塑性樹脂の例としては、ポリ塩化ビニル樹
脂、ポリウレタン樹脂、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重
合体、塩化ビニル−アクリルニトリル共重合体、アクリ
ル酸エステル−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸
エステル−塩化ビニリデン共重合体、アクリル酸エステ
ル−スチレン共重合体、メタアクリル酸エステル−アク
リルニトリル共重合体、メタアクリル酸エステル−塩化
ビニリデン共重合体、メタアクリル酸エステル−スチレ
ン共重合体、ポリ弗化ビニル、塩ビニリデン−アクリロ
ニトリル共重合体、ブタジエン−アクリロニトリル共重
合体、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラール、繊維素
系樹脂（セルロースアセテートブチレート、セルロース
ダイアセテート、セルロースプロピオネート、ニトロセ
ルロースなど）、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリ
エステル樹脂、クロロビニルエーテル−アクリル酸エス
テル共重合体、アミノ樹脂、各種ゴム系樹脂を挙げるこ
とができる。また熱硬化性樹脂または反応型樹脂として
は、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレ
タン硬化型樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹
脂、アクリル系反応樹脂、ホルムアルデヒド樹脂、シリ
コーン樹脂、エポキシ−ポリアミド樹脂、ポリイソシア
ネートを挙げることができる。

【００８３】［支持体］本発明に用いられる支持体はポ
リエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート
等のポリエステル類、ポリオレフィン類、セルロースト
リアセテート、ポリカーボネート、アラミドなどの芳香
族ポリアミドを含むポリアミド、ポリイミド、ポリアミ
ドイミド、ポリスルフォン、ポリベンゾオキサゾールな
どの公知のフィルムが使用できる。ガラス転移温度が１
００℃以上、特に１２０〜４００℃の支持体が好まし
く、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリアミド
などの高強度支持体を用いることが特に好ましい。また
必要に応じ、磁性面と支持体面の表面粗さを変えるため
特開平３−２２４１２７に示されるような積層タイプの
支持体を用いることもできる。これらの支持体にはあら
かじめコロナ放電処理、プラズマ処理、易接着処理、熱
処理、除塵処理、などを行ってもよい。

【００８４】本発明の目的を達成するには、支持体とし
て光干渉式表面粗さ計による中心面平均表面粗さ(ＳＲ
ａ)は８．０nm以下、好ましくは４．０nm以下、さらに
好ましくは２．０nm以下のものを使用することが好まし
い。これらの支持体は単に中心面平均表面粗さが小さい
だけではなく、０．５μm以上 の粗大突起がないことが
好ましい。また表面の粗さ形状は必要に応じて支持体に
添加されるフィラーの大きさと量により自由にコントロ
ールされるものである。これらのフィラーとしては一例
としてはＣａ、Ｓｉ、Ｔｉなどの酸化物や炭酸塩の他、
アクリル系などの有機微粉末があげられる。支持体の最
大高さＳＲmaxは １μm以下、十点平均粗さＳＲzは０．
５μm以下、中心面山高さＳＲpは０．５μm以下、中心
面谷深さＳＲvは０．５μm以下、中心面面積率ＳＳrは
１０％以上、９０％以下、平均波長Ｓλaは５μm以上、
３００μm以下が好ましい。所望の電磁変換特性と耐久
性を得るため、これら支持体の表面突起分布をフィラー
により任意にコントロールできるものであり、０．０１
μmから１μmの大きさのもの各々を０．１mm²あたり０
個から２０００個の範囲でコントロールすることができ
る。

【００８５】本発明に用いられる支持体のＦ−５値は好
ましくは５〜５０Kg/mm²（４９〜４９０ＭＰａ）、ま
た、支持体の１００℃３０分での熱収縮率は好ましくは
３％以下、さらに好ましくは１．５％以下、８０℃３０
分での熱収縮率は好ましくは１％以下、さらに好ましく
は０．５％以下である。破断強度は５〜１００Kg/mm
²（４９〜９８０ＭＰａ）、弾性率は１００〜２０００K
g/mm²（９８０〜１９６００ＭＰａ）、が好ましい。温
度膨張係数は１０^-4〜１０^-8/℃であり、好ましくは１
０^-5〜１０^-6／℃である。湿度膨張係数は１０^-4/RH%以
下であり、好ましくは１０^-5/RH％以下である。これら
の熱特性、寸法特性、機械強度特性は支持体の面内各方
向に対し１０％以内の差でほぼで等しいことが好まし
い。

【００８６】［製法］本発明により得られる磁気記録媒
体の磁性塗料や非磁性塗料を製造する工程は、少なくと
も混練工程、分散工程、およびこれらの工程の前後に必
要に応じて設けた混合工程からなる。個々の工程はそれ
ぞれ２段階以上にわかれていてもかまわない。本発明に
使用する磁性体、非磁性粉末、結合剤、カーボンブラッ
ク、研磨剤、帯電防止剤、潤滑剤、溶剤などすべての原
料はどの工程の最初または途中で添加してもかまわな
い。また、個々の原料を２つ以上の工程で分割して添加
してもかまわない。例えば、ポリウレタンを混練工程、
分散工程、分散後の粘度調整のための混合工程で分割し
て投入してもよい。本発明の目的を達成するためには、
従来の公知の製造技術を一部の工程として用いることが
できる。混練工程ではオープンニーダ、連続ニーダ、加
圧ニーダ、エクストルーダなど強い混練力をもつものを
使用することが好ましい。ニーダを用いる場合は磁性体
または非磁性粉末と結合剤のすべてまたはその一部（た
だし全結合剤の３０質量％以上が好ましい）および磁性
体１００部に対し１５〜５００部の範囲で混練処理され
る。これらの混練処理の詳細については特開平１−１０
６３３８、特開平１−７９２７４に記載されている。ま
た、非磁性層塗料も磁性塗料量に準じて調製することが
できる。磁性塗料および非磁性層塗料を分散させるには
ガラスビーズを用ることができるが、高比重の分散メデ
ィアであるジルコニアビーズ、チタニアビーズ、スチー
ルビーズが好適である。これら分散メディアの粒径と充
填率は最適化して用いられる。分散機は公知のものを使
用することができる。分散速度がことなる磁性体、研磨
剤、カーボンブラックをあらかじめ別々に分散し、混合
し必要によりさらに微分散して塗布液とすることができ
る。

【００８７】本発明で重層構成の磁気記録媒体を塗布す
る場合、以下のような方式を用いることが好ましい。第
一に磁性塗料の塗布で一般的に用いられるグラビア塗
布、ロール塗布、ブレード塗布、エクストルージョン塗
布装置等により、まず非磁性層を塗布し、非磁性層がウ
ェット状態のうちに特公平１−４６１８６や特開昭６０
−２３８１７９、特開平２−２６５６７２に開示されて
いる支持体加圧型エクストルージョン塗布装置により上
層を塗布する方法、第二に特開昭６３−８８０８０、特
開平２−１７９７１、特開平２−２６５６７２に開示さ
れているような塗布液通液スリットを二つ内蔵する一つ
の塗布ヘッドにより上下層をほぼ同時に塗布する方法、
第三に特開平２−１７４９６５に開示されているバック
アップロール付きエクストルージョン塗布装置により上
下層をほぼ同時に塗布する方法である。なお、磁性粒子
の凝集による磁気記録媒体の電磁変換特性等の低下を防
止するため、特開昭６２−９５１７４や特開平１−２３
６９６８に開示されているような方法により塗布ヘッド
内部の塗布液にせん断を付与することが望ましい。さら
に、塗布液の粘度については、特開平３−８４７１に開
示されている数値範囲を満足することが好ましい。本発
明により得られる磁気記録媒体の構成を実現するには非
磁性層を塗布し乾燥させたのち、その上に磁性層を設け
る逐次重層塗布をもちいてもむろんかまわず、本発明の
効果が失われるものではない。ただし、塗布欠陥を少な
くし、ドロップアウトなどの品質を向上させるために
は、前述の同時重層塗布を用いることが好ましい。

【００８８】カレンダ処理ロールとしてエポキシ、ポリ
イミド、ポリアミド、ポリイミドアミド等の耐熱性のあ
るプラスチックロールまたは金属ロールで処理すること
が好ましい。処理温度は、好ましくは５０℃以上、さら
に好ましくは１００℃以上である。線圧力は好ましくは
２００Kg/cm（１９６ｋＮ／ｍ）以上、さらに好ましく
は３００kg/cm（２９４ｋＮ／ｍ）以上である。

【００８９】本発明の磁気記録媒体のヘッドに対する摩
擦係数は温度−１０℃〜４０℃、湿度０％〜９５％の範
囲において０．５以下、好ましくは０．３以下、表面固
有抵抗は好ましくは磁性面１０⁴〜１０¹²オーム/sq、帯
電位は−５００Vから＋５００V以内が好ましい。磁性層
の０．５％伸びでの弾性率は面内各方向で好ましくは１
００〜２０００Kg/mm²（９８０〜１９６０ＭＰａ）、破
断強度は好ましくは１０〜７０Kg/mm²（９８〜６８６Ｍ
Ｐａ）、磁気記録媒体の弾性率は面内各方向で好ましく
は１００〜１５００Kg/mm²（９８０〜１４７００ＭＰ
ａ）、残留のびは好ましくは０．５％以下、１００℃以
下のあらゆる温度での熱収縮率は好ましくは１％以下、
さらに好ましくは０．５％以下、もっとも好ましくは
０．１％以下である。磁性層のガラス転移温度(１１０H
zで測定した動的粘弾性測定の損失弾性率の極大点)は５
０℃以上１２０℃以下が好ましく、下層非磁性層のそれ
は０℃〜１００℃が好ましい。損失弾性率は１×１０⁷
〜８×１０⁸Ｎ／ｍ²の範囲にあることが好ましく、損失
正接は０．２以下であることが好ましい。損失正接が大
きすぎると粘着故障が発生しやすい。これらの熱特性や
機械特性は媒体の面内各方向で１０％以内でほぼ等しい
ことが好ましい。磁性層中に含まれる残留溶媒は好まし
くは１００mg/m²以下、さらに好ましくは１０mg/m²以下
である。塗布層が有する空隙率は非磁性層、磁性層とも
好ましくは３０容量％以下、さらに好ましくは２０容量
％以下である。空隙率は高出力を果たすためには小さい
方が好ましいが、目的によってはある値を確保した方が
良い場合がある。

【００９０】磁性層表面の表面粗さは、光干渉式表面粗
さ計による中心面平均表面粗さＲａで１．０〜３．０n
m、好ましくは２．８nm以下、さらに好ましくは２．５n
m以下である。磁性層の最大高さＲmaxは０．５μm以
下、十点平均粗さＲzは０．３μm以下、中心面山高さＲ
pは０．３μm以下、中心面谷深さＲvは０．３μm以下、
中心面面積率Ｓrは２０〜８０％以下、平均波長λaは５
〜３００μm以下が好ましい。磁性層 の表面突起は０．
０１μm〜１μmの大きさのものを０〜２０００個の範囲
で任意に設定することが可能であり、これにより電磁変
換特性、摩擦係数を最適化することが好ましい。これら
は支持体のフィラーによる表面性のコントロールや磁性
層に添加する粉体の粒径と量、カレンダ処理のロール表
面形状などで容易にコントロールすることができる。カ
ールは±３mm以内とすることが好ましい。

【００９１】本発明により得られる磁気記録媒体で非磁
性層と磁性層を有する場合、目的に応じ非磁性層と磁性
層でこれらの物理特性を変えることができるのは容易に
推定されることである。例えば、磁性層の弾性率を高く
し走行耐久性を向上させると同時に非磁性層の弾性率を
磁性層より低くして磁気記録媒体のヘッドへの当りを良
くするなどである。

【００９２】

【実施例】以下、本発明の具体的実施例を説明するが、
本発明はこれに限定されるべきものではない。尚、特に
言及がない場合は、「部」は、「質量部」を意味する。

【００９３】 実施例１ 磁性塗料 強磁性金属粉末 １００部 （Ｃｏ／Ｆｅ＝３０原子％、Ａｌ／Ｆｅ＝８原子％、Ｙ／Ｆｅ＝６原子％、 Ｈｃ：１８７kA/m、比表面積：５５ｍ²/g、σs：１４０A・m²/kg 結晶子サイズ：１４ｎｍ、平均長軸長：６８ｎｍ、針状比：６ 表面酸化膜厚：２５ｎｍ 塩化ビニル重合体 １２部 （−ＳＯ₃Ｋを１×１０^-4ｅｑ／ｇ含有、重合度：３００） ポリウレタン樹脂Ａ ４部 αアルミナ（平均粒子径：０．１５μｍ） ５部 カーボンブラック（平均粒子径：４０ｎｍ） ５部 フェニルホスホン酸 ３部 ブチルステアレート ５部 ステアリン酸 ６部 メチルエチルケトン １８０部 シクロヘキサノン １８０部

【００９４】 非磁性塗料 非磁性粉末 α-Fe₂O₃ ８０部 平均長軸長：０．１２μm、Ｓ_BET：５０ｍ²/g ｐＨ：９、表面処理によるアルミ化合物(Ａｌ₂Ｏ₃として１質量％) αアルミナ（平均粒子径：０．１５μｍ） ７部 カーボンブラック （三菱化学社製＃９５０、平均粒子径：１６ｎｍ） ２０部 塩化ビニル重合体 １２部 （−ＳＯ₃Ｋを１×１０^-4ｅｑ／ｇ含有、重合度：３００） ポリウレタン樹脂Ａ ５部 フェニルホスホン酸 ２部 ブチルステアレート ６部 ステアリン酸 ５部 メチルエチルケトン／シクロヘキサノン（７／３混合溶剤） ２５０部

【００９５】上記ポリウレタン樹脂Ａは、以下により合
成した。還流式冷却器、攪拌機を具備し、予め窒素置換
した容器に水添ビスフェノールＡ、ビスフェノールＡの
プロピレンオキシド付加物（分子量７００）、ポリプロ
ピレングリコール（分子量４００）及びビス（２−ヒド
ロキシエチル）スルホイソフタレートのナトリウム塩を
各々モル比で２４：１４：１０：２でシクロヘキサノン
とジメチルアセトアミドを５０：５０の質量比で含む混
合溶媒に溶解し、窒素気流下で６０℃で溶解した。触媒
として、ジ−ｎ−ジブチルスズジラウレートを使用した
原料の総量に対して６０ｐｐｍ加えた。ＭＤＩ（４，４
−ジフェニルメタンジジイソシアネート）をジオールの
総和と等モル加え９０℃にて６時間加熱反応し、エーテ
ル基を４．０ミリモル／ｇ含有し、かつ−ＳＯ₃Ｎａ基
が８×１０^-5当量／ｇ導入されたＭｗ４５０００でＭｎ
２５０００のポリウレタン樹脂Ａを得た。

【００９６】 バック層形成用塗布液組成 微粒子カーボンブラック粉末 １００部 （キャボット社製、Black Pearls ８００、平均粒子径：１７nm） ベーマイト（平均粒子径：３５nm） ５部 粗粒子カーボンブラック粉末 ５部 （カーンカルブ社製、サーマックスＭＴ、平均粒子径：２７０nm） ニトロセルロース １２０部 ポリウレタン樹脂 １５部 ポリイソシアネート ４０部 ポリエステル樹脂 ５部 分散剤：フタロシアニン誘導体 ５部 メチルエチルケトン ２２００部 トルエン ８００部

【００９７】試料の調製 上記の磁性塗料及び非磁性塗料のそれぞれについて、粉
体、ポリ塩化ビニル、フェニルフォスフォン酸と処方量
の５０質量％の各溶剤をニーダで混練したのち、ポリウ
レタン樹脂と残りの成分を加えてサンドグラインダーで
１時間分散した。得られた分散液にイソシアネートを非
磁性層の塗布液には１５部、磁性層の塗布液には１４部
を加え、さらにそれぞれにシクロヘキサノン３０部を加
え、１μm の平均孔径を有するフィルターを用いて濾過
し、非磁性層形成用および磁性層形成用の塗布液をそれ
ぞれ調製した。

【００９８】バック層用塗布液は、微粒子、粗粒子カ−
ボンブラック、分散剤、主バインダ−、ＭＥＫ３００部
で混練した。ＭＥＫ１４００部で混練物を希釈溶解後、
ベーマイト及び上記組成の残りを加えて横型サンドグラ
インダ−で３時間分散した。えられた分散液にイソシア
ネ−ト４０部を加え、ディスパーで１時間混合攪拌し、
１μｍの平均孔径を有するフィルタ−を用いて瀘過し、
バック層用塗布液を作成した。得られた非磁性層形成用
塗布液を、乾燥後の非磁性層の厚さが１．５μm になる
ようにさらにその直後にその上に磁性塗布液を磁性層厚
さが０．２μｍとなるように、厚さ６．０μm で中心面
平均表面粗さが２ｎｍのＰＥＮ支持体上に同時重層塗布
をおこない、両層がまだ湿潤状態にあるうちに４７８kA
/mの磁界強度を持つコバルト磁石と４７８kA/mの磁界強
度を持つソレノイドにより配向させた。乾燥後、金属ロ
ールのみから構成される７段のカレンダーで温度９５℃
にて分速２００ｍ／ｍｉｎ．で処理を行い、その後、バ
ック層形成用塗布液を厚み０．５μｍとなるように塗布
した。１／２インチ幅にスリットし、パンケーキを作成
した。レーザー露光装置(YAGレーザー、波長1064nm、出
力０.４Ｗ)を使用し、走査速度４ｍ/secでパンケーキを
走行させ、パンケ−キのバック層表面の幅方向に５本の
サーボパターンを形成した。形成したサーボパターン1
本の内部構造は、前述したような45#5本、-45#4本、45#4
本、-45#5本の各々のスポット群（スポット径（太さ）：
３μｍ、スポット長：２００μｍ、スポット（溝）の深
さ：０．５μｍ、スポット間隔：３０μｍ）を長手方向
に繰返したパタ−ンを採用した。その後パンケーキの送
り出し、巻き取り装置を持った装置に不織布とカミソリ
ブレードが磁性面およびバック面に押し当たるように取
り付け、テープクリーニング装置で磁性面とバック面の
クリーニングを行い、テープ試料を得た。

【００９９】実施例２〜４ バック層のベーマイトを表１に示す種類に変更した以外
は、実施例１と同様に磁気テープを作成した。 実施例５ バック層に粗粒子のカーボンブラックを添加せず、ベー
マイトの添加量を８質量部に変更した以外は、実施例１
と同様に磁気テープを作成した。 実施例６ 微粒子カーボンブラックと粗粒子カーボンブラック及び
ベーマイトの分散方法とバック層塗布液調製法を下記の
方法に変更した以外は、実施例１と同様に磁気テープを
作成した。 （バック分散液Ａ） 微粒子カーボンブラックの分散 微粒子カーボンブラック全量、処方量の９０％の分散
剤、処方量の９０％のニトロセルロース、ＭＥＫ２７０
部で混練した。ＭＥＫ１２６０部で混練物を希釈溶解
後,処方量の９０％のポリウレタン樹脂、処方量の９０
％のポリエステル樹脂及び７２０部のトルエンを加えて
横型サンドグラインダーで３時間分散した。これをバッ
ク分散液Ａとした。 （バック分散液Ｂ） 粗粒子カーボンブラックの分散 粗粒子カーボンブラック全量、ベーマイトの全量、処方
量の１０％のニトロセルロース、ＭＥＫ３０部で混練し
た。ＭＥＫ１４０部で混練物を希釈溶解後,処方量の１
０％のポリウレタン樹脂、処方量の１０％のポリエステ
ル樹脂、８０部のトルエンを加えて横型サンドグライン
ダーで３時間分散した。これをバック分散液Ｂとした。 バック層塗布液 得られたバック分散液Ａ、バック分散液Ｂ、残りの溶
剤、及びイソシアネート４０部を加え、ディスパーで１
時間混合攪拌し、１μｍの平均孔径を有するフィルタ−
を用いて瀘過し、バック層塗布液を作成した。

【０１００】実施例７ 下記の調製法で作成したバック層塗布液を用いた他は、
実施例６と同様に作成した。 （バック分散液Ａ）：実施例６と同じもの （バック分散液Ｃ） ベーマイトの分散 ベーマイト全量、処方量の５％のニトロセルロース、処
方量の５％のポリウレタン樹脂と処方量の５％のポリエ
ステル樹脂、処方量の５％の分散剤とＭＥＫ８５部を加
えディスパーで３０分攪拌後、横型サンドグラインダー
で３時間分散した。これをバック分散液Ｃとした。 （バック分散液Ｄ） 粗粒子カーボンブラックの分散 粗粒子カーボンブラック全量、処方量の５％のニトロセ
ルロース、処方量の５％の分散剤、ＭＥＫ１５部で混練
した。ＭＥＫ７０部で希釈後,処方量の５％のポリウレ
タン樹脂と処方量の５％のポリエステル樹脂とトルエン
４０部を加え、横型サンドグラインダーで３時間分散し
た。これをバック分散液Ｄとした。 バック層塗布液 得られたバック分散液Ａ、バック分散液Ｃ、バック分散
液Ｄ、残りの溶剤、及びイソシアネート４０部を加え、
ディスパーで１時間混合攪拌し、２μｍの平均孔径を有
するフィルタ−を用いて瀘過し、バック層塗布液を作成
した。

【０１０１】実施例８，９ 実施例７のバック分散液Ａの微粒子カーボンブラックの
種類を変更した以外は、実施例７と同様にして磁気テー
プを作成した。 比較例１ 実施例１のバック層塗布液にベーマイトを添加しなかっ
た以外は、実施例７と同様にして磁気テープを作成し
た。 比較例２ 比較例１のバック層塗布液に粗粒子カーボンブラックを
添加しなかった以外は、実施例７と同様にして磁気テー
プを作成した。

【０１０２】以上のようにして得られた各サンプルを用
いて、以下のような性能評価を行った。 (1)平滑部の中心面平均表面粗さ（Ｒａ） レ−ザ−加工されていない部分を選び、ＷＹＫＯ社製Ｔ
ＯＰＯ３Ｄを用いて、約２５０×２５０μmの面積のＲ
ａ値を測定した。測定波長約６５０nmにて球面補正、円
筒補正を加えている。本方式は光干渉にて測定する非接
触表面粗さ計である。 (2) ２３℃６０％RH環境下での磁性層面の１パス目の摩
擦係数（μ値）、及び１００パス目の摩擦係数（μ値） ４ｍｍφのｓｕｓ４２０Ｊに１８０度の角度でテープを
渡し、荷重１０ｇ、秒速１８ｍｍで摺動させて、オイラ
ーの式に基づいて摩擦係数を求めた。 μ＝(１／π)ｌｎ（Ｔ２／１０） Ｔ２：摺動
抵抗値（ｇ） 測定は繰り返し１００パスまで行い、１パス目の摩擦係
数と１００パス目の摩擦係数を求めた。 (3) ２３℃６０％RH環境下でのバック層面の１パス目の
摩擦係数（μ値）、及び５００パス目の摩擦係数（μ
値） ４ｍｍφのｓｕｓ４２０Ｊに１８０度の角度でテープを
渡し、荷重１０ｇ、秒速１８ｍｍで摺動させて、オイラ
ーの式に基づいて摩擦係数を求めた。 μ＝(１／π)ｌｎ（Ｔ２／１０） Ｔ２：摺動
抵抗値（ｇ） 測定は繰り返し５００パスまで行い、１パス目の摩擦係
数と５００パス目の摩擦係数を求めた。

【０１０３】 (4)ガイドポールの汚れガイドポールに対して、磁気テ
ープのバック面を接触させて荷重４０ｇをかけ、８ｍｍ
／秒の速度で１００パス繰り返し走行させた。走行後の
ガイドポールの汚れを目視及び顕微鏡で観察し、以下の
ようなランクを付し、評価した。 Ａ：汚れがまったく見られない。 Ｂ：汚れが見られるが、まだ汚れのない部分の方が多
い。 Ｃ：汚れがない部分より汚れがある部分の方が多い。

【０１０４】(5)走行による巻姿変化の観察 テープ長５００ｍをリールにまきとり、テープ走行試験
機で１００回繰り返し走行させ、テープの巻形状を目視
で５段階で評価した(巻形状が良好であるものが５)。 (6)サ−ボトラッキングテスト 得られたテ−プの非磁性層側から白色光を照射径５μｍ
となるように照射し、受光素子で650nmの信号強度を測
定し信号時間間隔よりヘッド位置を判断するサ−ボトラ
ッキングにより、デ−タ−領域にデ−タ−信号を書き込
んだ。デ−タ−が記録された磁性面側から白色光を照射
し、受光素子で650nmの信号強度を測定し信号時間間隔
よりヘッド位置をサ−ボトラッキングしつつデ−タ−領
域のデ−タ−信号を再生することができるかテストを行
った。なお、磁気特性は、振動試料型磁力計（東英工業
社製）を用い、Ｈｍ：８００ｋＡ／ｍ（１０ｋＯｅ）で
測定した。Ｂｓとは飽和磁束密度である。ＳＱは、角形
比を指す。結果を表２に示す。また、表１にバック層に
使用される粗粒子カーボンブラック及び微粒子カーボン
ブラックの銘柄及び添加量並びにベーマイトの粉体サイ
ズ、添加量及び分散法を示し、表３にカーボンブラッ
ク、表４にベーマイトの詳細を示した。

【０１０５】

【表１】

【０１０６】

【表２】

【０１０７】

【表３】

【０１０８】

【表４】 上記表２の結果から、実施例は比較例に対して、繰り返
し走行でのバック層における摩擦係数の増加が小さく安
定し、且つガイドポールの汚れが少なく、繰り返し走行
しても巻き姿が良好であり、サーボトラッキングも可能
であった。バック層に平均粒子径５〜１００ｎｍである
板状のベーマイトを用いたことで、塗膜強度及びテープ
の機械強度が向上し、摩擦係数が安定化しカーボンブラ
ック等の粒子の脱落を防止でき、且つガイドポールの汚
れを低減できた。上記磁気記録媒体は、平滑で汚れが少
ないことから、従来のインダクティブヘッドのみなら
ず、粒子脱落などによるドロップアウトも少ないと考え
られ、よりノイズが重要なＭＲヘッドにも好適である。 実施例１０ 実施例１の非磁性塗料において、非磁性粉末のα−Ｆｅ
₂Ｏ₃を平均板径が３５ｎｍのベーマイトに変更し、かつ
実施例１と同じ磁性塗料及び比較例１と同じバック層用
塗布液を用いた以外は、実施例１に準じて試料を作成し
た。即ち、支持体上に非磁性塗料を、乾燥後の非磁性層
の厚さが１．５μm になるようにさらにその直後にその
上に磁性塗料を磁性層厚さが０．２μｍとなるように、
厚さ６．０μm で中心面平均表面粗さが２ｎｍのＰＥＮ
支持体上に同時重層塗布をおこない、両層がまだ湿潤状
態にあるうちに４７８kA/mの磁界強度を持つコバルト磁
石と４７８kA/mの磁界強度を持つソレノイドにより配向
させた。乾燥後、金属ロールのみから構成される７段の
カレンダーで温度９５℃にて分速２００ｍ／ｍｉｎ．で
処理を行い、その後、バック層用塗布液を厚み０．５μ
ｍとなるように塗布した。３．８ｍｍ幅にスリットし、
磁性層表面に研磨処理を施した後、ＤＤＳカートリッジ
に組み込んでサンプル（磁気テープ）とした。

【０１０９】実施例１１ 実施例１０の非磁性塗料において、ベーマイトを平均板
径が２５ｎｍのベーマイトに変更した以外は、実施例１
０と同様にしてサンプルを作成した。 実施例１２ 実施例１０の非磁性塗料において、ベーマイトを平均板
径が７５ｎｍのベーマイトに変更した以外は、実施例１
０と同様にしてサンプルを作成した。 実施例１３ 実施例１０の非磁性塗料において、平均板径が３５ｎｍ
のベーマイト８０部を平均長軸長１２０ｎｍのα−Ｆｅ
₂Ｏ₃４０部と平均板径３５ｎｍのベーマイト４０部とし
た以外は、実施例１０と同様にしてサンプルを作成し
た。 比較例３ 実施例１０において、実施例１の非磁性塗料を用いた以
外は、実施例１０と同様にサンプルを作成した。

【０１１０】以上のようにして得られた各サンプルを用
いて、以下のような性能評価を行った。結果を表５に示
す。 (1)磁性層の中心面平均表面粗さ（Ｒａ） ＷＹＫＯ社製ＴＯＰＯ３Ｄを用いて、約２５０×２５０
μmの面積のＲａ値を測定した。測定波長約６５０nmに
て球面補正、円筒補正を加えている。本方式は光干渉に
て測定する非接触表面粗さ計である。 (2) ２３℃６０％RH環境下での磁性層面の１パス目の摩
擦係数（μ値）、及び１００パス目の摩擦係数（μ値） 実施例１と同様に測定した。 (3) ２３℃６０％ＲＨ環境下での磁性層面の表面電気抵
抗 磁性層面の表面電気抵抗を計測した。実施例の表面電気
抵抗測定値−比較例の表面電気抵抗測定値を求めた。実
施例測定値−比較例の測定値が、＋0.5×１０¹Ω／ｓｑ
〜−0.5×１０¹Ω／ｓｑの場合を△、−0.5×１０¹Ω／
ｓｑ〜−0.5×１０²Ω／ｓｑ低い場合を○、−0.5×１
０²Ω／ｓｑ以上低い場合を◎、＋0.5×１０¹Ω／ｓｑ
以上の場合を×と評価した。 (4) ４．７ＭＨｚ再生出力 ＤＤＳドライブにて、４．７ＭＨｚの単一周波数信号を
最適記録電流にて記録し、その再生出力を測定した。出
力値は、比較例１の再生出力を０ｄＢとして相対値で示
した。 (5) ４．７ＭＨｚ Ｃ／Ｎ ＤＤＳドライブにて４．７ＭＨｚの単一周波数信号を最
適記録電流にて記録し、その再生出力と４．７ＭＨｚか
ら±１ＭＨｚ離れたノイズレベルを平均し算出した。比
較例１のＣ／Ｎを０ｄＢとして相対値で示した。

【０１１１】

【表５】

【０１１２】上記表５の結果から、板状の微粒子のベー
マイトを下層に用いた実施例は、下層にベーマイトを添
加してない比較例に対して、磁性層の表面粗さ（Ｒａ）
が小さく、平滑で、出力、Ｃ／Ｎに優れている。且つ表
面電気抵抗が低く導電性も向上し、ＤＯ、ＤＯ起因のノ
イズの低減が見込める。また、初期の走行摩擦係数の値
も同等で且つ繰り返し走行での摩擦係数の変化が安定で
小さく導電性も向上している。上記磁気記録媒体は、平
滑でノイズが少ないことから、ＭＲヘッドにも好適であ
る。

【０１１３】

【発明の効果】本発明は、好ましくはベーマイトをバッ
ク層に含ませてバック面を加工することにより、磁気記
録媒体の走行安定性が向上し、高密度記録媒体の高転送
速度を実現するとともに、テープ高速転送及びマルチト
ラックヘッドを採用した系に適用され得る技術であると
共にデータを保管するためリールに巻かれた時、変形が
なくかつテープの巻姿が良好な磁気記録媒体を提供する
ことができる。また、ベーマイトを下層に用いることに
より、平滑でノイズが少ない磁気記録媒体を提供でき
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持体の少なくとも一面に強磁性粉末を
   含む磁性層を少なくとも含む構成層を備えてなる磁気記
   録媒体において、該構成層は平均粒子径が５〜１００ｎ
   ｍのベーマイトを含むことを特徴とする磁気記録媒体。