JP2002150543A

JP2002150543A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JP2002150543A
Application number: JP2000343945A
Authority: JP
Inventors: Nobuo Yamazaki; 信夫山崎; Shinji Saito; 真二斉藤
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 2000-11-10
Filing date: 2000-11-10
Publication date: 2002-05-24
Also published as: US20020119345A1; US6673477B2

Abstract

(57)【要約】【課題】耐久性とエラー増加の少ない高密度記録特性を有
するフロッピー（登録商標）ディスクを提供する。【解決手段】非磁性支持体上に実質的に非磁性である下
層と強磁性粉末を結合剤中に分散してなる磁性層をこの
順に、前記非磁性支持体の両面に設け、かつヘッドと媒
体の相対速度が１４ｍ／sec以上で使用されるフロッピ
ーディスク型磁気記録媒体において、非磁性支持体表面
の突起の高さに対し、その５倍以上２０倍以下の厚さの
前記非磁性下層を設ける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】本発明は塗布型の高記録密度
の磁気記録媒体に関する。特に磁性層と実質的に非磁性
の下層を有し、最上層に強磁性金属微粉末または六方晶
系フェライト微粉末を含む高密度記録用の磁気記録媒体
に関するものである。

【従来の技術】磁気ディスクの分野において、Ｃｏ変性
酸化鉄を用いた２ＭＢのＭＦ−２ＨＤフロッピーディス
クがパーソナルコンピュータに標準搭載されようになっ
た。しかし扱うデータ容量が急激に増加している今日に
おいて、その容量は十分とは言えなくなり、フロッピー
ディスクの大容量化が望まれていた。とくにコンピュー
ターの小型化、情報処理能力の増大と相まって、記録の
大容量化、小型化を達成するために、記録容量の向上と
テ゛ータ転送速度の向上が強く要求されている。従来、磁気
記録媒体には酸化鉄、Ｃｏ変性酸化鉄、ＣｒＯ₂ 、強磁
性金属粉末、六方晶系フェライト粉末を結合剤中に分散
した磁性層を非磁性支持体に塗設したものが広く用いら
れる。この中でも強磁性金属微粉末と六方晶系フェライ
ト微粉末は高密度記録特性に優れていることが知られて
いる。デイスクの場合、高密度記録特性に優れる強磁性
金属微粉末を用いた大容量ディスクとしては１０ＭＢの
ＭＦ−２ＴＤ、２１ＭＢのＭＦ−２ＳＤまたは六方晶フ
ェライトを用いた大容量ディスクとしては４ＭＢのＭＦ
−２ＥＤ、２１ＭＢフロプティカルなどがあるが、容
量、性能的に十分とは言えなかった。このような状況に
対し、高密度記録特性を向上させる試みが多くなされて
いる。以下にその例を示す。

【０００２】ディスク状磁気記録媒体の特性を向上させ
るために、特開昭６４−８４４１８には酸性基とエポキ
シ基と水酸基を有する塩化ビニル樹脂を用いることが提
案され、特公平３−１２３７４にはＨｃ７９６００Ａ／
ｍ（１０００Oe）以上、比表面積２５〜７０m²/gの金属
微粉末を用いることが提案され、特公平６ー２８１０６
には磁性体の比表面積と磁化量を定め、研磨剤を含ませ
ることが提案されている。ディスク状磁気記録媒体の耐
久性を改善させるために、特公平７−８５３０４には不
飽和脂肪酸エステルとエーテル結合を有する脂肪酸エス
テルを用いることが提案され、特公平７ー７００４５に
は分岐脂肪酸エステルとエーテル結合を有する脂肪酸エ
ステルを用いることが提案され、特開昭５４−１２４７
１６にはモース硬度６以上の非磁性粉末と高級脂肪酸エ
ステルを含ませることが提案され、特公平７−８９４０
７には潤滑剤を含む空孔の体積と表面粗さを０．００５
〜０．０２５μmとすることが提案され、特開昭６１−
２９４６３７には低融点と高融点の脂肪酸エステルを用
いることが提案され、特公平７ー３６２１６には磁性層
厚みに対し１／４〜３／４の粒径の研磨剤と低融点の脂
肪酸エステルを用いることが提案され、特開平３−２０
３０１８にはＡｌを含むメタル磁性体と酸化クロム用い
ることが提案されている。

【０００３】非磁性の下層や中間層を有するディスク状
磁気記録媒体の構成として、特開平３ー１２０６１３に
は導電層と金属微粉末を含む磁性層を有する構成が提案
され、特開平６−２９０４４６には１μm以下の磁性層
と非磁性層を有する構成が提案され、特開昭６２−１５
９３３７にはカーボン中間層と潤滑剤を含む磁性層から
なる構成が提案され、特開平５−２９０３５８にはカー
ボンサイズを規定した非磁性層を有する構成が提案さ
れ、特開平８−２４９６４９には下層塗布層と上層磁性
層の空隙量を規定し液体潤滑剤溜を設けることが提案さ
れている。一方、最近になり薄層磁性層と機能性非磁性
層からなるディスク状磁気記録媒体が開発され、１００
ＭＢクラスのフロッピーディスクが登場している。これ
らの特徴を示すものとして、特開平５−１０９０６１に
はＨｃが１１１４４０Ａ／ｍ（１４００Oe）以上で厚さ
０．５μm以下の磁性層と導電性粒子を含む非磁性層を
有する構成が提案され、特開平５−１９７９４６には磁
性層厚より大きい研磨剤を含む構成が提案され、特開平
５−２９０３５４には磁性層厚が０．５μm以下で、磁
性層厚の厚み変動を±１５％以内とし、表面電気抵抗を
規定した構成が、特開平６−６８４５３には粒径の異な
る２種の研磨剤を含ませ、表面の研磨剤量を規定した構
成が提案されている。

【０００４】高速での繰り返し使用による多数回走行に
おけるデータの安定した記録、読み出し等の性能に対す
る信頼性なども従来に増して要求される。特開平６−５
２５４１には研磨剤としてアルミナ、酸化クロム、ダイ
アモンドの内少なくとも１種を含む磁気記録媒体が示さ
れ、これら高硬度粉末を添加すると走行安定性が良好に
なるとしている。更に大容量化されたディスク媒体は線
記録密度とトラック密度を増加させ、信号１Bitあたりの面
積が急激に減少してくる。ディスク上の僅かな欠陥も信
号の記録再生に致命的な欠陥になりつつある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は高密度記録特
性が改良された大容量フロッピーディスクに関し、耐久
性とエラー増加の少ないフロッピーディスクを提供するこ
とにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは電磁変換特
性と耐久性が良好で特に高密度記録領域でのエラーレー
トが格段に改良された磁気記録媒体を得るために鋭意検
討した結果、記録した信号を繰り返し再生するとエラーが
増加する現象があった。エラーを発生したディスク表面を
詳細に調査した結果ディスク表面の突起がヘッドスライ
ダーによって削られた部分と削り取られた磁性層が他の
表面に付着した欠陥が見つかった。ディスク表面突起部
分の塗布層を除去してみると磁性層の突起の大部分は非
磁性支持体上の突起が原因していることが判明した。す
なわち、非磁性支持体上の突起が、突起高さの数倍の下
層非磁性層と上層磁性層を塗設しても磁性層表面に盛り
上がる。非磁性支持体の突起の原因はポリエステルフィ
ルムの場合主に支持体強度を増加する目的で添加するフ
ィラ−と呼ばれるシリカ粒子等無機粉末の凝集体、ポリ
エステルフィルムを延伸する際に生じる重合残査等があ
る。従来のメデア回転数では問題なかった突起でも高速
でヘッドスライダーと衝突を起こし突起が削られる。本
発明はエラーを減少させるため上記の様な、ヘッドスラ
イダーで削られる様な磁性層表面上の突起を無くすこと
にあり、以下の磁気記録媒体を使用することで目的が達
成された。

【０００７】（１）非磁性支持体上に実質的に非磁性で
ある下層と強磁性粉末を結合剤中に分散してなる磁性層
をこの順に、前記非磁性支持体の両面に設け、かつヘッ
ドと媒体の相対速度が１４ｍ／sec以上で使用されるフ
ロッピーディスク型磁気記録媒体において、非磁性支持
体表面の突起の高さに対し、その５倍以上、２０倍以下
（好ましくは１５倍以下、更に好ましくは１０倍以下）
の厚さの前記非磁性下層を設けることを特徴とする磁気
記録媒体。（２）該支持体がポリエステルであることを特徴とする
（１）に記載の磁気記録媒体。（３）該ポリエステルがポリエチレンテレフタレ−トで
あることを特徴とする（２）に記載の磁気記録媒体。ヘッドと媒体の相対速度が１４ｍ／sec以下では本発明
で問題にするような突起が削られる現象は少なくエラーの
増加は少ない。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の磁気録媒体は、非磁性支
持体上に実質的に非磁性である下層とその上に強磁性粉
末を結合剤に分散してなる磁性層をが該非磁性支持体の
両面に有するフロッピーディスク型磁気録媒体である。
以下、磁気記録媒体を構成する各層の成分、層構成、磁
気記録媒体の製造のための具体的方法等について順次説
明する。

【０００９】［磁性層］本発明の磁気記録媒体の磁性層
の抗磁力（Ｈｃ）は、１４３．３ｋＡ／ｍ（１８００エ
ルステッド）以上が好ましく、更に好ましくは１５９．
２ｋＡ／ｍ（２０００エルステッド）以上であり、更に
好ましくは１８３．１〜２７８．６ｋＡ／ｍ（（２３０
０〜３５００エルステッド）である。１４３．３ｋＡ／
ｍ（１８００エルステッド）未満では高記録密度の達成
は困難である。

【００１０】（強磁性粉末）本発明の上層磁性層に使用
する強磁性粉末としては、強磁性金属粉末または六方晶
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合金粉末が好ましい。こ
れらの強磁性金属粉末には所定の原子以外にＡｌ、Ｓ
ｉ、Ｓ、Ｓｃ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｙ、Ｍ
ｏ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｂａ、Ｔ
ａ、Ｗ、Ｒｅ、Ａｕ、Ｈｇ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｌａ、Ｃｅ、
Ｐｒ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｐ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｓ
ｒ、Ｂなどの原子を含んでもかまわない。特に、Ａｌ、
Ｓｉ、Ｃａ、Ｙ、Ｂａ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｃｏ、Ｎ
ｉ、Ｂの少なくとも１つをα−Ｆｅ以外に含むことが好
ましく、Ｃｏ、Ｙ、Ａｌ、Ｎｄ、Ｓｍの少なくとも一つ
を含むことがさらに好ましい。Ｃｏの含有量は、Ｆｅに
対して０〜４０原子％が好ましく、さらに好ましくは１
５〜３５原子％、より好ましくは２０〜３５原子％であ
る。Ｙの含有量は、１．５〜１２原子％が好ましく、さ
らに好ましくは３〜１０原子％、より好ましくは４〜９
原子％である。Ａｌは、１．５〜３０原子％が好まし
く、さらに好ましくは５〜２０原子％、より好ましくは
８〜１５原子％である。

【００１１】これらの強磁性金属粉末には、後に述べる
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４５−１８３７２
号、特公昭４７−２２０６２号、特公昭４７−２２５１
３号、特公昭４６−２８４６６号、特公昭４６−３８７
５５号、特公昭４７−４２８６号、特公昭４７−１２４
２２号、特公昭４７−１７２８４号、特公昭４７−１８
５０９号、特公昭４７−１８５７３号、特公昭３９−１
０３０７号、特公昭４６−３９６３９号、米国特許第３
０２６２１５号、同３０３１３４１号、同３１００１９
４号、同３２４２００５号、同３３８９０１４号などに
記載されている。

【００１２】強磁性金属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。強磁性金属粉末は、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
の製造方法を挙げることができる。すなわち、・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・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・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（弱い参加条件で粒子表面のみを
酸化する処理）を施す。徐酸化処理の方法としては、例
えば有機溶剤に浸漬したのち乾燥させる方法、有機溶剤
に浸漬したのち酸素含有ガスを送り込んで表面に酸化膜
を形成したのち乾燥させる方法、有機溶剤を用いず酸素
ガスと不活性ガスの分圧を調整して表面に酸化皮膜を形
成する方法、などのいずれをも用いることができる。

【００１３】磁性層に含有される強磁性金属粉末をＢＥ
Ｔ法による比表面積（Ｓ_BET）で表せば、通常４５〜８
０ｍ²／ｇであり、好ましくは５０〜７０ｍ²／ｇであ
る。４５ｍ²／ｇ以下ではノイズが高くなり、８０ｍ²／
ｇ以上では表面性が得にくく好ましくない。強磁性金属
粉末の結晶子サイズは、通常８０〜１８０Åであり、好
ましくは１００〜１８０Å、更に好ましくは１１０〜１
７５Åである。強磁性金属粉末の平均長軸長は、好まし
くは３０〜１５０ｎｍであり、さらに好ましくは３０〜
１００ｎｍである。強磁性粉末の針状比は、３〜１５が
好ましく、さらには５〜１２が好ましい。強磁性粉末の
飽和磁化（σＳ）は、通常１００〜２００Ａ・ｍ²／ｋ
ｇ（ｅｍｕ／ｇ）であり、好ましくは１２０Ａ・ｍ²／
ｋｇ（ｅｍｕ／ｇ）〜１８０Ａ・ｍ²／ｋｇ（ｅｍｕ／
ｇ）である。

【００１４】強磁性金属粉末の含水率は、０．０１〜２
質量％とするのが好ましい。結合剤の種類に応じて強磁
性金属粉末の含水率は最適化するのが好ましい。強磁性
金属粉末の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。その範囲は通常、４〜１２であ
るが、好ましくは６〜１０である。強磁性金属粉末は、
必要に応じ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐまたはこれらの酸化物など
で表面処理を施してもかまわない。その量は強磁性金属
粉末に対し通常、０．１〜１０質量％であり表面処理を
施すと脂肪酸などの潤滑剤の吸着量が１００ｍｇ／ｍ²
以下になり好ましい。強磁性金属粉末には、可溶性のＮ
ａ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｒ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が、２
００ｐｐｍ以下であれば特に特性に影響を与えることは
少ない。また、本発明に用いられる強磁性金属粉末は、
空孔が少ない方が好ましく、その値は２０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
ては先に示した粒子サイズについての特性を満足すれば
針状、米粒状、紡錘状のいずれでもかまわない。

【００１５】強磁性金属粉末自体のＳＦＤ（switching
field distribution）は小さい方が好ましく、０．８以
下が好ましい。強磁性金属粉末のＨｃの分布を小さくす
ることが好ましい。尚、ＳＦＤが０．８以下であると、
電磁変換特性が良好で、出力が高く、また、磁化反転が
シャープでピークシフトも少なくなり、高密度デジタル
磁気記録に好適である。Ｈｃの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
小さくしたり、焼結が起こりにくい条件を選ぶなどの方
法がある。

【００１６】（カーボンブラック）磁性層は、所望によ
りカーボンブラックを含むことができる。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〜
１０、含水率は０．１〜１０質量％、タップ密度は０．
１〜１ｇ／ｃｃ、が好ましい。磁性層に用いられるカー
ボンブラックの具体的な例としては、キャボット製、Ｂ
ＬＡＣＫＰＥＡＲＬＳ２０００、１３００、１００
０、９００、９０５、８００、７００、ＶＵＬＣＡＮ
ＸＣ−７２、旭カーボン製、＃８０、＃６０、＃５５、
＃５０、＃３５、三菱化学製、＃２４００Ｂ、＃２３０
０、＃９００、＃１０００、＃３０、＃４０、＃１０
Ｂ、コロンビアンカーボン製、ＣＯＮＤＵＣＴＥＸＳ
Ｃ、ＲＡＶＥＮ１５０、５０、４０、１５、ＲＡＶＥ
Ｎ−ＭＴ−Ｐ、アクゾー社製、ケッチェンブラックＥ
Ｃ、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。特に、非磁性層に含有されるカーボンブラック
の場合と同様にカルボン酸アミン塩及び燐酸エステルア
ミン塩から選択される少なくとも１種以上のアニオン性
界面活性剤で処理され、平均粒子径が５〜１００ｎｍの
カーボンブラックが好ましい。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、強磁性金属粉末に対する量の０．１〜
３０質量％％で通常、用いることができる。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上層磁性層、下層でその種
類、量、組合せを変え、粉体サイズ、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。

【００１７】（研磨剤）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、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−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。これら研磨剤の粒
径は０．０１〜１μｍ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径の異なる研
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／ｃｃ、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。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−１
０、ＡＫＰ−１５、ＡＫＰ−２０、ＡＫＰ−３０、ＡＫ
Ｐ−５０、ＨＩＴ−２０、ＨＩＴ−３０、ＨＩＴ−５
０、ＨＩＴ−６０Ａ、ＨＩＴ−５０Ｇ、ＨＩＴ−７０、
ＨＩＴ−８０、ＨＩＴ−８２、ＨＩＴ−１００、レイノ
ルズ社製ＥＲＣ−ＤＢＭ、ＨＰ−ＤＢＭ、ＨＰＳ−ＤＢ
Ｍ、不二見研磨剤社製ＷＡ１００００、上村工業社製Ｕ
Ｂ２０、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、ＴＦ１４
０、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
必要に応じ下層に添加することもできる。下層に添加す
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、下層の添加
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。

【００１８】〔非磁性支持体〕本発明の磁気デイスクに
用いられる支持体は、非磁性である。非磁性支持体とし
て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、などのポリエステル類、ポリオレフィン類、セ
ルロ−ストリアセテート、ポリカ−ボネート、ポリアミ
ド（脂肪族ポリアミドやアラミドなどの芳香族ポリアミ
ドを含む）、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。ポリエチレンナフタレート、ポリアミド
などの高強度支持体を用いることが好ましい。また必要
に応じ、特開平３−２２４１２７号公報に示されるよう
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、除塵処理などをおこなってもよ
い。

【００１９】磁気ディスクには、支持体としてＷＹＫＯ
社製の表面粗さ計ＴＯＰＯ−３ＤのＭＩＲＡＵ法で測定
した中心面平均表面粗さ（Ｒａ）が８．０ｎｍ以下、好
ましくは４．０ｎｍ以下、さらに好ましくは３．０ｎｍ
以下のものを使用することが好ましい。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−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−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
さは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、０．０１μｍから１
μｍの大きさのもの各々を０．１ｍｍ²あたり０〜２０
００個の範囲でコントロールすることができる。

【００２０】支持体のＦ−５値は、好ましくは４９〜４
９０ＭＰａ（５〜５０ｋｇ／ｍｍ²）、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４９〜９８０ＭＰａ（５〜１００
ｋｇ／ｍｍ²）、弾性率は９８０〜１９６００ＭＰａ
（１００〜２０００ｋｇ／ｍｍ²）が好ましい。温度膨
張係数は１０^-4〜１０^-8／℃であり、好ましくは１０^-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％以内の差でほぼ等しいことが好まし
い。支持体の厚みは、好ましくは１０〜１００μｍ、よ
り好ましくは２０〜８０μｍである。支持体表面の突起
高さは小さい程好ましい。この最大突起高さは支持体の
種類、その製造方法等によって異なるが、通常、ポリエ
チレンテレフタレ−ト支持体の場合、最大突起高さは５
００ｎｍ以下であり、好ましくは２００ｎｍ以下、更に
好ましくは１００ｎｍ以下である。本発明では、支持体
表面の突起高さは最大突起高さで表し、ＷＹＫＯＨＤ２
０００を用いて測定した時、ディスクの支持体表面中に
ある突起の内の最大突起高さを採用する。

【００２１】〔非磁性下層〕次に下層に関する詳細な内
容について説明する。本発明の磁気デイスクの下層は、
実質的に非磁性であればその構成は制限されるべきもの
ではないが、通常少なくとも樹脂からなり、好ましくは
粉体、例えば、無機粉末あるいは有機粉末が樹脂中に分
散されたものが挙げられる。該無機粉末は、通常好まし
くは非磁性粉末であるが、下層が実質的に非磁性である
範囲で磁性粉末も使用され得るものである。下層が実質
的に非磁性であるとは、上層の電磁変換特性を実質的に
低下させない範囲で下層が磁性を有することを許容する
ということである。具体的には、例えば下層の残留磁束
密度が０．０１テスラ（１００ガウス（Ｇ））以下また
は抗磁力が７．９６ｋＡ／ｍ（１００エルステッド）以
下であるような場合である。

【００２２】（非磁性粉末）該非磁性粉末としては、例
えば、金属酸化物、金属炭酸塩、金属硫酸塩、金属窒化
物、金属炭化物、金属硫化物などの無機化合物から選択
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、ヘマタイト、ゲータイト、コランダ
ム、窒化珪素、チタンカーバイド、酸化チタン、二酸化
珪素、酸化スズ、酸化マグネシウム、酸化タングステ
ン、酸化ジルコニウム、窒化ホウ素、酸化亜鉛、炭酸カ
ルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二硫化モリ
ブデン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
となどから、二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄、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
化鉄である。

【００２３】これら非磁性粉末の平均粒子サイズは、
０．００５〜０．３μｍが好ましいが、必要に応じて粒
子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。とりわけ好ましい非磁性粉末の平均粒
子径は、０．０１μｍ〜０．２μｍ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０．
０１μｍ〜０．０８μｍが好ましく、針状金属酸化物で
ある場合は、平均長軸長が０．０１μｍ〜０．３μｍが
好ましく、０．０１μｍ〜０．２μｍがさらに好まし
い。タップ密度は、通常０．０５〜２ｇ／ｍｌ、好まし
くは０．２〜１．５ｇ／ｍｌである。非磁性粉末の含水
率は通常、０．１〜５質量％、好ましくは０．２〜３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は通常、２〜１１であるが、ｐＨは３〜
１０の範囲が特に好ましい。非磁性粉末の比表面積は、
通常１〜１００ｍ²／ｇ、好ましくは５〜８０ｍ²／ｇ、
更に好ましくは１０〜７０ｍ²／ｇである。非磁性粉末
の結晶子サイズは０．００４μｍ〜０．３μｍが好まし
く、０．０４μｍ〜０．１μｍ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５〜１
００ｍｌ／１００ｇ、好ましくは１０〜８０ｍｌ／１０
０ｇ、更に好ましくは２０〜６０ｍｌ／１００ｇであ
る。比重は、通常１〜１２、好ましくは３〜６である。
形状は針状、球状、多面体状、板状のいずれでもよい。
モース硬度は、４以上、１０以下のものが好ましい。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。

【００２４】これらの非磁性粉末の表面は表面処理が施
され、表面にＡｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂ 、ＴｉＯ₂、ＺｒＯ₂、
ＳｎＯ₂、Ｓｂ₂Ｏ₃、ＺｎＯ、Ｙ₂Ｏ₃が存在することが
好ましい。特に分散性に好ましいのはＡｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ
₂、ＴｉＯ₂、ＺｒＯ₂であるが、更に好ましいのはＡｌ₂
Ｏ₃、ＳｉＯ₂、ＺｒＯ₂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、
先ずアルミナを存在させ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。

【００２５】本発明の下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、ＺＡ−Ｇ１；戸田工業社製α−ヘマタ
イトＤＰＮ−２５０、ＤＰＮ−２５０ＢＸ、ＤＰＮ−２
４５、ＤＰＮ−２７０ＢＸ、ＤＰＮ−５００ＢＸ、ＤＢ
Ｎ−ＳＡ１、ＤＢＮ−ＳＡ３；石原産業製酸化チタンＴ
ＴＯ−５１Ｂ、ＴＴＯ−５５Ａ、ＴＴＯ−５５Ｂ、ＴＴ
Ｏ−５５Ｃ、ＴＴＯ−５５Ｓ、ＴＴＯ−５５Ｄ、ＳＮ−
１００、α−ヘマタイトＥ２７０、Ｅ２７１、Ｅ３０
０、Ｅ３０３；チタン工業製酸化チタンＳＴＴ−４Ｄ、
ＳＴＴ−３０Ｄ、ＳＴＴ−３０、ＳＴＴ−６５Ｃ、αヘ
マタイトα−４０、テイカ製ＭＴ−１００Ｓ、ＭＴ−１
００Ｔ、ＭＴ−１５０Ｗ、ＭＴ−５００Ｂ、ＭＴ−６０
０Ｂ、ＭＴ−１００Ｆ、ＭＴ−５００ＨＤ；堺化学製Ｆ
ＩＮＥＸ−２５、ＢＦ−１、ＢＦ−１０、ＢＦ−２０、
ＳＴ−Ｍ；同和鉱業製ＤＥＦＩＣ−Ｙ、ＤＥＦＩＣ−
Ｒ；日本アエロジル製ＡＳ２ＢＭ、ＴｉＯ２Ｐ２５；宇
部興産製１００Ａ、５００Ａ、およびそれを焼成したも
のが挙げられる。特に好ましい非磁性粉末は二酸化チタ
ンとα−酸化鉄である。

【００２６】（下層に配合されるカーボンブラック等）
下層にカ−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
することができるとともに、所望のマイクロビッカース
硬度を得る事ができる。また、下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各種ファ−
ネスブラック、ゴム用各種サ−マルブラック、カラ−用
カーボンブラック、アセチレンブラックなどを用いるこ
とができる。下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。

【００２７】下層のカ−ボンブラックの比表面積は、通
常１００〜５００ｍ²／ｇ、好ましくは１５０〜４００
ｍ²／ｇ、ＤＢＰ吸油量は、通常２０〜４００ｍｌ／１
００ｇ、好ましくは３０〜４００ｍｌ／１００ｇであ
る。カ−ボンブラックの平均粒径は、通常５〜８０ｎ
ｍ、好ましくは１０〜５０ｎｍ、さらに好ましくは１０
〜４０ｎｍである。カ−ボンブラックの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。

【００２８】本発明に用いられるカ−ボンブラックの具
体的な例としては、キャボット社製ＢＬＡＣＫＰＥＡＲ
ＬＳ２０００、１３００、１０００、９００、８０
０、８８０、７００、ＶＵＬＣＡＮＸＣ−７２；三菱
化成工業社製＃３０５０Ｂ、＃３１５０Ｂ、＃３２５０
Ｂ、＃３７５０Ｂ、＃３９５０Ｂ、＃９５０、＃６５０
Ｂ、＃９７０Ｂ、＃８５０Ｂ、ＭＡ−６００、ＭＡ−２
３０、＃４０００、＃４０１０；コロンビアンカ−ボン
社製ＣＯＮＤＵＣＴＥＸＳＣ、ＲＡＶＥＮ８８０
０、８０００、７０００、５７５０、５２５０、３５０
０、２１００、２０００、１８００、１５００、１２５
５、１２５０；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−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−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、上記無機化合物粉末に対して５０質量％
を越えない範囲及び非磁性層総質量の４０質量％を越え
ない範囲で使用できる。これらのカ−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−ボンブラックは例えば「カ−ボンブラック
便覧」（カ−ボンブラック協会編）を参考にすることが
できる。

【００２９】また下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号公報、特開昭６０−２５５８２７号公報
に記載されている方法等が使用できる。

【００３０】（結合剤）本発明の磁気デイスクの磁性層
および下層に用いられる結合剤の種類、量に関しては従
来の公知技術が適用できる。本発明に使用される結合剤
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、放射線硬化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、通常−
１００〜１５０℃、数平均分子量（ＧＰＣ法によるポリ
スチレン換算値）が、通常１，０００〜２００，００
０、好ましくは１０，０００〜１００，０００、重合度
が、通常約５０〜１０００程度のものである。

【００３１】このような熱可塑性樹脂の例としては、塩
化ビニル、酢酸ビニル、ビニルアルコ−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−ル、ビニルアセタ−ル、ビニルエ−テルなどの単量
体から導かれる構成単位を含む重合体または共重合体、
ポリウレタン樹脂、各種ゴム系樹脂が挙げられる。ま
た、熱硬化性樹脂または反応型樹脂として、フェノ−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−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−ト
プレポリマ−の混合物、ポリエステルポリオ−ルとポリ
イソシアネ−トの混合物、ポリウレタンとポリイソシア
ネートの混合物などがあげられる。放射線硬化樹脂につ
いては、特願２０００−３０５１６１号明細書に記載さ
れ、その記載を参照できる。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号公報に詳細に
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−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−ト
を組み合わせたものが挙げられる。

【００３２】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−テルポリウレタン、ポリエ−テ
ルポリエステルポリウレタン、ポリカ−ボネ−トポリウ
レタン、ポリエステルポリカ−ボネ−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。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、必要に応じ、−ＣＯ
ＯＭ、−ＳＯ₃Ｍ、−ＯＳＯ₃Ｍ、−Ｐ＝Ｏ(ＯＭ)₂、−
Ｏ−Ｐ＝Ｏ(ＯＭ)₂、（ここで、Ｍは水素原子またはア
ルカリ金属を示す）、−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一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、好ましくは１０^-1〜１０^-8モル／ｇ
であり、より好ましくは１０^-2〜１０^-6モル／ｇであ
る。

【００３３】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−バイト社製ＶＡＧＨ、Ｖ
ＹＨＨ、ＶＭＣＨ、ＶＡＧＦ、ＶＡＧＤ、ＶＲＯＨ、Ｖ
ＹＥＳ、ＶＹＮＣ、ＶＭＣＣ、ＸＹＨＬ、ＸＹＳＧ、Ｐ
ＫＨＨ、ＰＫＨＪ、ＰＫＨＣ、ＰＫＦＥ；日信化学工業
社製、ＭＰＲ−ＴＡ、ＭＰＲ−ＴＡ５、ＭＰＲ−ＴＡ
Ｌ、ＭＰＲ−ＴＳＮ、ＭＰＲ−ＴＭＦ、ＭＰＲ−ＴＳ、
ＭＰＲ−ＴＭ、ＭＰＲ−ＴＡＯ；電気化学社製１０００
Ｗ、ＤＸ８０、ＤＸ８１、ＤＸ８２、ＤＸ８３、１００
ＦＤ；日本ゼオン社製ＭＲ−１０４、ＭＲ−１０５、Ｍ
Ｒ１１０、ＭＲ１００、ＭＲ５５５、４００Ｘ−１１０
Ａ；日本ポリウレタン社製ニッポランＮ２３０１、Ｎ２
３０２、Ｎ２３０４；大日本インキ社製パンデックスＴ
−５１０５、Ｔ−Ｒ３０８０、Ｔ−５２０１、バ−ノッ
クＤ−４００、Ｄ−２１０−８０、クリスボン６１０
９、７２０９；東洋紡社製バイロンＵＲ８２００、ＵＲ
８３００、ＵＲ−８７００、ＲＶ５３０、ＲＶ２８０、
大日精化社製、ダイフェラミン４０２０、５０２０、５
１００、５３００、９０２０、９０２２、７０２０；三
菱化成社製、ＭＸ５００４；三洋化成社製サンプレンＳ
Ｐ−１５０；旭化成社製サランＦ３１０、Ｆ２１０など
が挙げられる。

【００３４】本発明の磁気ディスクの下層及び磁性層に
用いられる結合剤は、下層にあっては非磁性粉末、磁性
層にあっては強磁性金属粉末に対し、各々通常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−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。しかし、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ポリイソシアネート
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−５０〜１
５０℃、更には０〜１００℃、破断伸びが１００〜２０
００％、破断応力が０．４９〜９８ＭＰａ（０．０５〜
１０ｋｇ／ｍｍ²）、降伏点が０．４９〜９８ＭＰａ
（０．０５〜１０ｋｇ／ｍｍ²）あることが好ましい。

【００３５】本発明の磁気デイスクは、基本的に下層お
よび磁性層からなるが、下層および／または磁性層を複
層化してもよい。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
−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と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
構成に関する公知技術を適用できる。例えば、各層で結
合剤量を変更する場合、磁性層表面の擦傷を減らすため
には磁性層の結合剤量を増量すること、ヘッドに対する
ヘッドタッチを良好にするためには、下層の結合剤量を
多くして柔軟性を持たせることなどが挙げられるが、適
用に際しては、本発明の効果が発揮される範囲で最適化
されることが好ましいことは言を待たない。

【００３６】本発明に用いるポリイソシアネ−トとして
は、トリレンジイソシアネ−ト、４、４’−ジフェニル
メタンジイソシアネ−ト、ヘキサメチレンジイソシアネ
−ト、キシリレンジイソシアネ−ト、ナフチレン−１、
５−ジイソシアネ−ト、ｏ−トルイジンジイソシアネ−
ト、イソホロンジイソシアネ−ト、トリフェニルメタン
トリイソシアネ−トなどのイソシアネ−ト類、また、こ
れらのイソシアネ−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−トなど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
ポリウレタン社製、コロネートＬ、コロネ−トＨＬ、コ
ロネ−ト２０３０、コロネ−ト２０３１、ミリオネ−ト
ＭＲ、ミリオネ−トＭＴＬ；武田薬品社製、タケネ−ト
Ｄ−１０２、タケネ−トＤ−１１０Ｎ、タケネ−トＤ−
２００、タケネ−トＤ−２０２；住友バイエル社製、デ
スモジュ−ルＬ、デスモジュ−ルＩＬ、デスモジュ−ル
Ｎ、デスモジュ−ルＨＬなど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。

【００３７】非磁性下層厚みは支持体突起高さに対し
て、５倍以上（好ましくは７倍以上）２０倍以下（好ま
しくは１５倍以下、更に好ましくは１０倍以下）であれ
ばよく、支持体突起高さにより異なるが、下層の厚み
は、通常０．１〜５μｍ、好ましくは０．２〜３μｍ、
さらに好ましくは０．２〜２．０μｍである。支持体表
面の突起高さと非磁性下層の厚みの関係では支持体突起
高さの５倍以上でエラー増加が少なくなり、５倍以下ではエ
ラー増加が大きくなる。非磁性下層厚みは厚くするほどエラ
ー増加は少なくなるが、厚くし過ぎるとかえって耐久性
の劣化が生じる。耐久性の劣化は磁性層に対して柔らか
な非磁性下層が増加することが影響していると考えられ
る。

【００３８】なお、下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、本発明の効果を
示すものであり、本発明と実質的に同一の構成と見なす
ことができることは既に述べた。具体的には、例えば下
層の残留磁束密度が０．０１テスラ（１００ガウス
（Ｇ））以下または抗磁力が７．９６ｋＡ／ｍ（１００
エルステッド）以下であるような場合であり、好ましく
は残留磁束密度と抗磁力を持たないことである。

【００３９】〔添加剤〕磁気記録媒体の磁性層と下層に
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。添加
剤としては、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挙げられる。

【００４０】これらの具体例として下記のものが挙げら
れる。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。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ーエチルヘキシルス
テアレート、２ーオクチルドデシルパルミテート、２ー
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
ルジオレイルなど。アルコール類ではオレイルアルコ−
ル、ステアリルアルコール、ラウリルアルコ−ルなど。

【００４１】アルキレンオキサイド系、グリセリン系、
グリシド−ル系、アルキルフェノ−ルエチレンオキサイ
ド付加体など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な
ど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−ルの硫酸または燐酸エステル
類、アルキルベダイン型などの両性界面活性剤なども使
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、帯電防止剤などは必ずしも１０
０％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、酸化物など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。

【００４２】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。
下層、磁性層で融点の異なる脂肪酸を用い表面への滲み
出しを制御する、沸点、融点や極性の異なるエステル類
を用い表面への滲み出しを制御する、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
量を下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層の強磁性金属粉末ま
たは下層の非磁性粉末に対し、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。

【００４３】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、磁性および非磁性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、磁性体と結合剤と有機溶剤による混練
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
カレンダー処理（カレンダーロールによる加熱加圧処
理）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。

【００４４】上記で用いられる有機溶剤は、公知のもの
が使用でき、例えば特開平６−６８４５３号公報に記載
の溶剤を用いることができる。

【００４５】〔層構成〕本発明に係わる磁気記録媒体の
層構成をより詳しく説明する。支持体と下層との間に密
着性向上のための下塗層を設けてもかまわない。該下塗
層の厚みは、好ましくは０．０１〜０．５μｍ、より好
ましくは０．０２〜０．５μｍである。

【００４６】磁気記録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、好ましくは０．０２
〜０．５μｍ、より好ましくは０．０５〜０．２５μｍ
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。

【００４７】〔磁気記録媒体の製法〕本発明の磁気記録
媒体の製造方法は、各層を形成するための塗布液の調
製、支持体への塗布液の塗布、配向処理、乾燥、冷却、
カレンダ処理、後硬化、研磨処理等の工程からなる。磁
気記録媒体の磁性塗料（塗布液）または下層塗料（塗布
液）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。強磁性金属粉末、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。また、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粉末
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
粉末１００質量部に対し１５〜５００質量部の範囲で混
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１−１０６３３８号公報、特開平１−７９２７４号公
報に記載されている。また、磁性層塗料および下層塗料
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。

【００４８】本発明の重層構成の磁気記録媒体の場合、
支持体に塗布する場合、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などにより、まず下層を塗布し、
下層がウェット状態のうちに特公平１−４６１８６号公
報や特開昭６０−２３８１７９号公報、特開平２−２６
５６７２号公報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である。
第二に、特開昭６３−８８０８０号公報、特開平２−１
７９７１号公報，特開平２−２６５６７２号公報に開示
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
である。第三に、特開平２−１７４９６５号公報に開示
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デイスクの電磁変
換特性などの低下を防止するため、特開昭６２−９５１
７４号公報や特開平１−２３６９６８号公報に開示され
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号公報に開示されている
数値範囲を満足することが好ましい。本発明に係わる磁
気記録媒体の層構成を実現するには、下層を塗布し乾燥
させたのち、その上に磁性層を設ける逐次重層塗布を用
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。

【００４９】磁気記録媒体は、配向装置を用いず無配向
でも十分に等方的な配向性が得られることもあるが、コ
バルト磁石を斜めに交互に配置すること、ソレノイドで
交流磁場を印加するなど公知のランダム配向装置を用い
ることが好ましい。等方的な配向とは、一般的には面内
２次元ランダムが好ましいが、垂直成分をもたせて３次
元ランダムとすることもできる。また、スピンコートを
用い円周配向してもよい。

【００５０】上記塗布工程において、乾燥風の温度、風
量、塗布速度を制御することで塗膜の乾燥位置を制御で
きる様にすることが好ましく、塗布速度は２０〜１００
０ｍ／分、乾燥風の温度は６０℃以上が好ましい、また
配向工程に入る前に適度の予備乾燥を行なうこともでき
る。

【００５１】カレンダ処理に用いられるロ−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
などの耐熱性のあるプラスチックロ−ルまたは金属ロ−
ルが用いられる。本発明の両面磁性層の場合には金属ロ
−ル同志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１９６０Ｎ／ｃｍ（２００ｋｇ
／ｃｍ）以上、さらに好ましくは２９４０Ｎ／ｃｍ（３
００ｋｇ／ｃｍ）以上である。カレンダ処理後、デイス
ク形状に打ち抜き、ライナが内側に設置済みのカートリ
ッジに入れ、所定の機構部品を付加し、磁気デイスクが
製造されるが、必要に応じ、デイスク形状に打ち抜いた
後、高温でのサーモ処理（通常、５０〜９０℃）を行
い、塗布層の硬化処理を促進させたり、研磨テープでバ
ーニッシュ処理を行い表面の突起を削るなどの後処理を
行ってもよい。

【００５２】〔物理特性〕本発明に係わる強磁性金属磁
性体を用いた磁気記録媒体の磁性層の飽和磁束密度は、
通常０．２〜０．６テスラ（２０００〜６０００ガウ
ス）である。六方晶フェライトを用いた媒体の飽和磁化
は、通常０．０８〜０．３テスラ（８００〜３０００ガ
ウス）である。抗磁力の分布は狭い方が好ましく、ＳＦ
ＤおよびＳＦＤｒは０．６以下が好ましい。角形比は、
通常、ランダム配向で０．４５〜０．５５、２次元ラン
ダムの場合は、０．６〜０．６７以下である。垂直配向
した場合は、通常０．５以上である。

【００５３】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、好ましくは０．５以下、より好ましくは
０．３以下であり、表面固有抵抗は好ましくは磁性面１
０⁴〜１０¹²オ−ム／ｓｑであり、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９８０〜１９６
００ＰＭａ（１００〜２０００ｋｇ／ｍｍ²）、破断強
度は、好ましくは９８〜６８６ＰＭａ（１０〜７０ｋｇ
／ｍｍ²）、磁気デイスクの弾性率は、面内各方向で好
ましくは９８０〜１４７００ＰＭａ（１００〜１５００
ｋｇ／ｍｍ²）、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（１１０Ｈｚで測定した動的粘弾性測定の損失弾
性率の極大点）は５０℃〜１２０℃が好ましく、下層の
それは０℃〜１００℃が好ましい。損失弾性率は１×１
０³〜１×１０⁴Ｎ／ｃｍ²（１×１０⁸ 〜８×１０⁹ｄｙ
ｎｅ／ｃｍ²）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、非磁性下
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。例えば、繰り返し用途
が重視されるデイスク媒体では空隙率が大きい方が走行
耐久性は好ましいことが多い。

【００５４】磁性層のＲａは１．０〜７．０ｎｍであ
り、磁性層の最大高さＳＲmaxは０．５μｍ以下、十点
平均粗さＳＲzは０．３μｍ以下、中心面山高さＳＲｐ
は０．３μｍ以下、中心面谷深さＳＲｖは０．３μｍ以
下、中心面面積率ＳＳｒは２０％以上、８０％以下、平
均波長Ｓλaは５μｍ以上、３００μｍ以下が好まし
い。磁性層の表面突起は０．０１μｍから１μｍの大き
さのものを０個から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
−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。

【００５５】本発明の磁気記録媒体において、目的に応
じ下層と磁性層でこれらの物理特性を変えることができ
る。例えば、磁性層の弾性率を高くし走行耐久性を向上
させると同時に下層の弾性率を磁性層より低くして磁気
ディスクのヘッドへの当りを良くするなどである。

【００５６】

〔実施例１〕

＜塗料の調製＞下記組成の塗料を調製した。１、磁性塗料組成強磁性金属微粉末：１００部組成：Ｃｏ３０％、Ａｌ１０％，Ｙ１０％粒子軸長０．０６μｍ、針状比５、比表面積８６ｍ²/g 、Ｈｃ：１６７ＫＡ／ｍ（２１００Ｏｅ） σｓ：１３５Ａｍ²/Ｋｇ（emu/g）塩化ビニル共重合体ＭＲ１１０（日本ゼオン社製）１２部ポリウレタン樹脂ＵＲ８２００（東洋紡社製）３部 αアルミナ住友化学社製ＨＩＴ５５カ−ボンブラック＃５０（旭カーボン社製）５部フェニルホスホン酸３部タ゛イアモント゛微粉東名タ゛イア社製０−１／６１部ブチルステアレート４部ブトキシエチルステアレート４部イソヘキサデシルステアレート４部ステアリン酸２部メチルエチルケトン１８０部シクロヘキサノン１８０部

【００５７】２、非磁性塗料組成非磁性粉体ＴｉＯ₂ 結晶系ルチル８０部平均一次粒子径０．０３５μm、ＢＥＴ法による比表面積４０m²/g ｐＨ７、ＴｉＯ₂ 含有量９０％以上、ＤＢＰ吸油量２７〜３８g/100g、表面処理剤Ａｌ₂ Ｏ₃ ８質量％カ−ボンブラックコンダクテックスＳＣ−Ｕ（コロンビアンカーボン社製）２０部塩化ビニル共重合体ＭＲ１１０（日本ゼオン社製）１２部ポリウレタン樹脂ＵＲ８２００（東洋紡社製）５部フェニルホスホン酸４部ブチルステアレート３部ブトキシエチルステアレート３部イソヘキサデシルステアレート３部ステアリン酸１部メチルエチルケトン／シクロヘキサノン（８／２混合溶剤）２５０部

【００５８】３、塗布液の調製上記の塗料のそれぞれについて、各成分をニ−ダで混練
したのち、サンドミルをもちいて分散させた。得られた
分散液に、必要により分散したαアルミナＨＩＴ５５
（住友化学社製ＳＬＨ５５）を所定量加え、更にポリイ
ソシアネ−トを非磁性層の塗布液には１０部、磁性層の
塗布液には１０部を加え、さらにそれぞれにシクロヘキ
サノン４０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整した。＜ディスク試料の製法＞得られた非磁性層塗布液を、乾
燥後の厚さが所定値になるように、さらにその直後にそ
の上に磁性層の厚さが０．１５μmになるように、厚さ
６２μmで中心面平均表面粗さが３ｎｍのポリエチレン
テレフタレ−ト支持体上に塗布速度１５０ｍ／ｍｉｎで
同時重層塗布をおこない、強磁性金属磁性体を使用した
場合は両層がまだ湿潤状態にあるうちに周波数５０Hz、
１２０ガウスの磁場強度交流磁場発生装置の中を通過さ
れランダム配向処理をおこない乾燥後、７段のカレンダ
で温度９０℃、線圧３００kg/cmにて処理を行い、と
３．７（ＺＩＰドライブ評価用）吋に打ち抜き表面研磨
処理施してデイスク媒体を得た。次いで６０℃４８時間
サーモ処理を行なった。結果を表１に示す。

【００５９】

【表１】

【００６０】測定１）最大突起高さ：支持体表面任意の７５０ｍｍ²中に
ある突起の内、最大突起高さをＷＹＫＯＨＤ２０００を
用いて測定。２）非磁性下層厚：ミクロトームを用いて薄層切片を作成し、
TEMにて測定。３）エラーレート：記録密度５２００tpi、７０Kbpiになる信
号を（１、７）ＲＬＬ変調方式で記録して、初期値と１
００時間ランダム走行後のエラーレートを測定した。４）転送速度：２００Ｍbitのデータを再生した際の所
要時間を測定した。評価結果表１に示す様に本発明による実施例は高い転送速度での
走行によるエラーレートの増加が少なく、従来にない優れた特
性であることがわかる。

【００６１】

【発明の効果】本発明の磁気録媒体は、高い転送速度で
の走行によるエラーレートの増加が少なく、耐久性に優れた特
性を有する。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性支持体上に実質的に非磁性である下
層と強磁性粉末を結合剤中に分散してなる磁性層をこの
順に、前記非磁性支持体の両面に設け、かつヘッドと媒
体の相対速度が１４ｍ／sec以上で使用されるフロッピ
ーディスク型磁気記録媒体において、非磁性支持体表面
の突起の高さに対し、その５倍以上、２０倍以下の厚さ
の前記非磁性下層を設けることを特徴とする磁気記録媒
体。