JP2002298334A - 磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁性層中に酸化鉄系磁性粉末を含む磁気記録
媒体において、かかる酸化鉄系磁性粉末を改良すること
により、高域および低域のいずれの電磁変換特性にも優
れ、かつ、繰り返し走行での品質に優れた磁気記録媒体
を提供する。 【解決手段】 非磁性支持体上に酸化鉄系磁性粉末およ
び結合剤を主成分として含む磁性層を有する磁気記録媒
体において、前記酸化鉄系磁性粉末の、Ｘ線回折法によ
り求めた結晶子サイズが１７．０〜３０．０ｎｍであ
り、ＢＥＴ法により求めた比表面積が２３．０〜３５．
０ｍ²／ｇであり、かつ、前記磁性層の保磁力が４９〜
５９ｋＡ／ｍである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気記録媒体に関
し、詳しくは、磁性層中に含有する酸化鉄系磁性粉末
（以下、単に磁性粉末とも記す）を改良することによ
り、優れた電磁変換特性を実現した磁気記録媒体に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ビデオテープ等の磁気記録媒
体においては、高画質性の要請からより一層の高密度記
録が求められており、磁性粉末として高保磁力、高磁化
量の、または、微粒子粉の酸化鉄系磁性粉末を使用する
ことにより、高域電磁変換特性（Ｙ−Ｓ／Ｎ）の向上が
図られている。かかる磁気記録媒体に関しては、さらに
近年、均衡のとれた電磁変換特性への要求が高まってき
ており、低域電磁変換特性（クロマ出力）の改良や繰り
返し走行における品質安定性についても強く望まれてい
るところである。

【０００３】このような要求を満足し得る高性能の磁気
記録媒体を得るために、かかる磁気記録媒体に係る酸化
鉄系磁性粉末の改良に関する技術が種々提案されてい
る。例えば、特開平６−２０４０１８号公報には、所定
の式を満足するＢＥＴ比表面積（ｍ²／ｇ）および磁化
反転体積を有するコバルト含有磁性酸化鉄粉末が記載さ
れている。

【０００４】また、特開平６−２３１９２８号公報に
は、ＢＥＴ比表面積（ｍ²／ｇ）および磁化反転体積が
所定の式を満足するコバルト含有磁性酸化鉄粉末の製造
方法が記載されており、特開平１０−２５１１５号公報
には、Ｘ線回折法により求めた結晶子サイズとＢＥＴ法
により求めた比表面積とを夫々所定の範囲内とした酸化
鉄系磁性粉末が開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記特
開平６−２０４０１８号公報および特開平６−２３１９
２８号公報に記載の技術においては、ＢＥＴ比表面積が
２０〜５０ｍ²／ｇと大きい範囲を含むため、３５．０
ｍ²／ｇを超える微粒子の酸化鉄系磁性粉末を使用した
場合、繰り返し走行における品質が悪化するといった問
題が生ずる。さらに、磁性層の保磁力についての検討が
されていないことから、低域電磁変換特性（クロマ出
力）を得るための対策が十分になされていないという問
題もあった。

【０００６】さらに、特開平１０−２５１１５号公報に
記載の技術においても、上記特開平６−２０４０１８号
公報および特開平６−２３１９２８号公報の技術と同様
に磁性層の保磁力についての検討がされていないため、
低域電磁変換特性（クロマ出力）を得るための対策が十
分ではなかった。即ち、従来の磁気記録媒体は、要求性
能を必ずしも十分に満足できるものではなく、特に、低
域電磁変換特性において問題を有するものであった。

【０００７】そこで本発明の目的は、磁性層中に酸化鉄
系磁性粉末を含む磁気記録媒体において、かかる酸化鉄
系磁性粉末を改良することにより、高域および低域のい
ずれの電磁変換特性にも優れ、かつ、繰り返し走行での
品質に優れた磁気記録媒体を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の課
題を解決すべく鋭意研究した結果、磁性層に含まれる酸
化鉄系磁性粉末の結晶子サイズおよび比表面積を特定の
範囲とし、かつ、磁性層の保磁力をも特定の範囲とする
ことにより、従来技術では得られなかった優れた電磁変
換特性（特に、低域電磁変換特性：クロマ出力）と繰り
返し走行時の品質安定性とを兼ね備えた磁気記録媒体が
得られることを見出し、本発明を完成するに至った。

【０００９】即ち、上記課題を解決するために、本発明
の磁気記録媒体は、非磁性支持体上に酸化鉄系磁性粉末
および結合剤を主成分として含む磁性層を有する磁気記
録媒体において、前記酸化鉄系磁性粉末の、Ｘ線回折法
により求めた結晶子サイズが１７．０〜３０．０ｎｍで
あり、ＢＥＴ法により求めた比表面積が２３．０〜３
５．０ｍ²／ｇであり、かつ、前記磁性層の保磁力が４
９〜５９ｋＡ／ｍであることを特徴とするものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的構成につい
て詳細に説明する。 （磁性層形成用塗料配合成分）最初に、本発明に用いる
磁性層形成用の磁性塗料について説明する。本発明に係
る磁性塗料には、主成分として酸化鉄系磁性粉末および
結合剤が含有されている。

【００１１】磁性塗料に含有される酸化鉄系磁性粉末と
しては、例えば、Ｃｏ化合物が被着されたγ−Ｆｅ
₂Ｏ₃、Ｃｏ化合物が被着されたＦｅ₃Ｏ₄、Ｃｏ化合物が
被着されたベルトライド化合物（不定比化合物）等を挙
げることができる。酸化鉄系磁性粉末として、これらＣ
ｏ化合物が被着されたγ−Ｆｅ₂Ｏ₃、Ｆｅ₃Ｏ₄またはγ
−Ｆｅ₂Ｏ₃とＦｅ₃Ｏ₄との中間体等のいずれを用いても
よいが、中でも特には、良好な低域電磁変換特性（クロ
マ出力）を実現する観点から、磁化量の高いＦｅ₃Ｏ₄を
用いることがより好ましい。

【００１２】一般に、α−ＦｅＯＯＨを経て得られる酸
化鉄系磁性粉末は、脱水・還元の温度が高いために、結
晶子サイズが大きくなってしまうという短所がある。そ
れと比較して、γ−ＦｅＯＯＨを経て得られる酸化鉄系
磁性粉末は、比較的脱水・還元の温度を低くできること
から、結晶子サイズが小さく、かつ、比表面積が小さく
なる点が特徴である。よって、本発明においては、γ−
ＦｅＯＯＨを経て得られる酸化鉄系磁性粉末を用いるこ
とが好ましい。

【００１３】磁性粉末の結晶子サイズは、Ｘ線回折法に
より求めた値で１７．０〜３０．０ｎｍの範囲内、好ま
しくは１９．０〜２８．０ｎｍの範囲内である。結晶子
サイズが１７．０ｎｍよりも小さい場合には、ノイズが
低くなり高域電磁変換特性（Ｙ−Ｓ／Ｎ）が向上する反
面、低域電磁変換特性（クロマ出力）が悪化するといっ
た問題が生ずる。一方、３０．０ｎｍよりも大きい場合
には、低域電磁変換特性（クロマ出力）が向上する反
面、ノイズが高くなり、高域電磁変換特性（Ｙ−Ｓ／
Ｎ）が悪化するといった問題が生ずる。

【００１４】また、磁性粉末の比表面積は、ＢＥＴ法に
より求めた値で２３．０〜３５．０ｍ²／ｇの範囲内、
好ましくは２５．０〜３３．０ｍ²／ｇである。比表面
積が２３．０ｍ²／ｇよりも小さい場合には、高域電磁
変換特性（Ｙ−Ｓ／Ｎ）が悪化するといった問題が生ず
る。一方、３５．０ｍ²／ｇよりも大きい場合には、繰
り返し走行時の品質（瞬間目詰まり）が悪化するといっ
た問題が生ずる。

【００１５】本発明における磁性粉末の保磁力は、適切
に選択することにより、磁性層を形成した際の保磁力で
４９〜５９ｋＡ／ｍの範囲内となるようにすることが必
要であり、好ましくは５１〜５７ｋＡ／ｍの範囲内とな
るようにする。磁性層の保磁力が４９ｋＡ／ｍよりも低
い場合には高域電磁変換特性（Ｙ−Ｓ／Ｎ）が悪くなる
といった問題が生ずる一方、５９ｋＡ／ｍよりも高い場
合には、低域電磁変換特性（クロマ出力）が悪くなると
いった問題が生ずる。尚、磁性層の保磁力が上記範囲内
となるような磁性粉末を得るためには、例えば、前述の
Ｃｏ化合物を被着する際の条件を調整すればよい。ま
た、Ｃｏの被着量を多くすれば保磁力が大きくすること
ができる。更に、後述のように、磁性塗料を塗布した後
に行う磁場配向処理の強度を調整することも有効な手段
である。

【００１６】酸化鉄系磁性粉末の形状としては、電磁変
換特性に有利となる針状タイプが望ましい。平均長軸長
については０．１〜０．８μｍ、平均軸比については２
〜１５のものが好ましい。

【００１７】磁性塗料に含有させる結合剤（バインダ）
としては、磁気記録媒体の磁性層を形成するために一般
に用いられる熱可塑性樹脂、反応型樹脂または電子線硬
化型樹脂等のいずれのバインダ樹脂を用いることも可能
である。熱可塑性樹脂としては、軟化温度が１５０℃以
下で、平均分子量が５，０００〜２００，０００程度の
ものが好ましく、例えば、塩化ビニル系共重合体、ポリ
ウレタン樹脂、（メタ）アクリル樹脂、ポリエステル樹
脂、ニトロセルロース、フェノキシ系樹脂等を挙げるこ
とができる。中でも、共重合体の末端および／または側
鎖に水酸基を有するものが、反応型樹脂としてイソシア
ナートを使用した架橋や電子線官能型変性を行った上
で、電子線架橋等を容易に利用することができるために
好適である。平均分子量や重合度は基本となる熱可塑性
樹脂と同程度のものであってよく、塗布、乾燥、カレン
ダー加工後に加熱および／または電子線照射を施すこと
により、縮合、付加等の反応により分子量は無限大のも
のとなる。

【００１８】このようなバインダ樹脂には、極性基とし
て親水性を有する官能基、例えば−ＳＯ₃Ｍ、−ＳＯ
₄Ｍ、＝ＰＯ₃Ｍ、＝ＰＯ₂Ｍ、＝ＰＯＭ、−Ｐ＝Ｏ（Ｏ
Ｍ）₂、−ＯＰ＝Ｏ（ＯＭ）₂、−ＣＯＯＭ、−ＮＲ
₃Ｘ、−ＮＲ₂、−Ｎ⁺ Ｒ₃、エポキシ基、−ＯＨ、−Ｓ
Ｈ、−ＣＮ（ここで、Ｍは、Ｈ、Ｌｉ、Ｎａ、Ｋまたは
−ＮＲ₃を示し、Ｒはアルキル基またはＨを示し、Ｘは
ハロゲン原子を示す）等から選ばれる少なくとも一個以
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。これらの極性基を含有させること
により、塗料の分散性の向上を図ることができ、結果と
して磁気記録媒体の特性を向上させることができる。こ
れら極性基は、骨格樹脂の主鎖中に存在しても、あるい
は分枝中に存在してもよい。

【００１９】これらの樹脂は一種単独で使用することも
可能であるが、二種以上を組み合わせて使用することに
より、磁気記録媒体としたときの諸特性の改善を行うこ
とができる。特に好ましい態様としては、以下に示すよ
うな塩化ビニル系共重合体およびポリウレタン樹脂の組
み合わせである。

【００２０】塩化ビニル系共重合体としては、塩化ビニ
ル含有量が６０〜９５重量％、特には６０〜９０重量％
のものが好ましく、その平均重合度が１００〜５００程
度であることが好ましい。このような塩化ビニル系共重
合体は、塩化ビニル、酢酸ビニル、酢酸ビニルを鹸化し
て導入するビニルアルコール、ヒドロキシアルキル（メ
タ）アクリレート、マレイン酸、グリシジル（メタ）ア
クリレート、アリルグリシジルエーテル等の共重合性単
量体を共重合することによって得ることができる。これ
ら共重合体中には、上記の極性基から選ばれる少なくと
も一個以上が共重合または付加反応にて導入されている
ことが好ましく、中でも、−ＮＲ₂基は、上記の酸に由
来する極性基と併用することによって塗料の物性（保存
安定性など）を向上することが可能となるため、好まし
い。

【００２１】ポリウレタン樹脂とは、ポリエステルポリ
オールおよび／またはポリエーテルポリオール等のヒド
ロキシ基含有樹脂とポリイソシアネート含有化合物との
反応により得られる樹脂の総称であり、このような合成
原料を数平均分子量で５，０００〜２００，０００程度
に重合したもので、そのＱ値（重量平均分子量／数平均
分子量）が１．５〜４程度であることが必要である。か
かるウレタン樹脂は、結合剤中において、ガラス転移温
度Ｔｇが−３０℃≦Ｔｇ≦８０℃の範囲内で異なるもの
を少なくとも２種類以上用い、かつ、その合計量を全結
合剤の１０〜９０重量％とすることが好ましい。これら
複数のポリウレタン樹脂を含有させることにより、高温
度環境下での媒体の走行安定性、カレンダ加工性、およ
び、電磁変換特性のバランスが得られる。また、このよ
うなポリウレタン樹脂（２種類以上を用いるときは少な
くとも一方）には、前記の極性基が導入されていること
が好ましい。

【００２２】なお、上記塩化ビニル系共重合体とポリウ
レタン樹脂とは、好適には、その重量混合比が１０：９
０〜９０：１０となるように混合して用いる。

【００２３】バインダ樹脂を硬化する架橋剤としては、
各種ポリイソシアナートを用いることができる。この架
橋剤によりバインダ樹脂に含有される水酸基等は、三次
元的に結合され、その結果、塗膜層の耐久性が向上す
る。また、上記共重合体に、公知の手法により（メタ）
アクリル系二重結合を導入して電子線感応変性を行った
ものを使用することも可能である。

【００２４】磁性塗料中には、上述の酸化鉄系磁性粉末
と結合剤以外にも、溶剤や潤滑剤、分散剤、研磨材、帯
電防止剤、防錆剤、防かび剤等を適宜使用することがで
きる。

【００２５】磁性塗料に含有される溶剤としては、特に
制限はないが、結合剤の溶解性、相溶性および乾燥効率
等を考慮して選択し、例えば、メチルエチルケトン、メ
チルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン
類；トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素類；酢酸エ
チル、酢酸ブチル等のエステル類；イソプロパノール、
ブタノール等のアルコール類；ジオキサン、テトラヒド
ロフラン、ジメルホルムアミド、ヘキサン、塩素置換炭
化水素類等の希釈剤ないし溶剤を、単一溶剤またはこれ
らの任意比率の混合溶剤として用いる。

【００２６】また、磁性塗料中には、一般に、潤滑剤を
含有させる。用いる潤滑剤としては、公知の種々の潤滑
剤の中でも、特には脂肪酸および／または脂肪酸エステ
ルを用いることが好ましい。かかる脂肪酸としては、炭
素数１２〜２４の一塩基性脂肪酸が挙げられ、また、脂
肪酸エステルとしては、炭素数１０〜２４の一塩基性脂
肪酸と炭素数２〜２２の一価から六価までのアルコー
ル、環状もしくは多糖類還元アルコール等のいずれか一
つを原料とするモノ脂肪酸エステル、ジ脂肪酸エステ
ル、トリ脂肪酸エステルが挙げられる。これらの脂肪
酸、脂肪酸エステルの炭化水素基は、不飽和結合を含ん
でいても分枝していてもよく、これらは２種類以上を併
用してもよい。

【００２７】さらに、磁性塗料中には、無機化合物、特
に、研磨材・非強磁性顔料が含有される。

【００２８】使用できる顔料としては、α−アルミナ、
γ−アルミナ、θ−アルミナ、三酸化二クロム、α−酸
化鉄、ＳｉＯ₂、ＺｎＯ、ＴｉＯ₂、炭化珪素、炭酸カル
シウム、硫酸バリウム等が挙げられる。これら顔料の粒
子の形状、サイズ等は任意に設定することができるが、
粒子形状としては、球状または多面体が好ましい。粒子
サイズは、好ましくは０．０１〜０．７μｍであり、必
要に応じ、媒体に要求される耐久性、ヘッド摩耗および
最短記録波長における出力のバランスから適宜選択すれ
ばよく、単一系でも混合系でもよい。

【００２９】また、磁性塗料中には、他の無機化合物と
して、カーボンブラックを含有させてもよい。カーボン
ブラックとしては、ファーネスカーボンブラック、サー
マルカーボンブラック、アセチレンブラック等を用いる
ことができ、これらは単独または組み合わせて使用する
ことができる。また、これらのカーボンブラックを潤滑
剤や分散剤等で表面処理したり、その表面の一部をグラ
ファイト化したもの等を使用してもよい。これらカーボ
ンブラックの粒子サイズ等は任意に設定することがで
き、媒体に要求される遮光性、電気抵抗、摩擦特性およ
び最短記録波長における出力のバランス（表面粗さ）か
ら適宜選択すればよい。一般に、ＶＨＳ用磁気記録媒体
においては、遮光性をとるためにカーボンブラックを含
有させるが、その含有量が増えるほど磁性層の磁束密度
が低下し、電磁変換特性（特に、低域電磁変換特性：ク
ロマ出力）に影響を与える。そのため、磁性層に複数の
層を設けて、特に記録に関与する磁性層中のカーボン含
有量を減らす代わりに、他の層のカーボン含有量を増や
すといった方法や、磁気記録媒体の磁性層とは反対側の
面にカーボンを主成分とするバックコート層を形成し
て、磁性層のカーボン含有量を減らすといった方法を用
いると、さらに好ましい。

【００３０】さらに、磁性塗料中には、非磁性有機質粉
末（有機顔料）を含有させてもよい。用いる非磁性有機
質粉末としては、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、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、フッ化炭化水素樹脂粉末、ジビニルベンゼン系樹
脂粉末等が挙げられる。

【００３１】上述の成分を適宜配合することにより磁性
塗料を製造するための工程は、少なくとも、混練工
程、分散工程、濾過工程、並びに、これらの工程の
前後に必要に応じて設けられる混合工程および貯蔵
工程から構成される。

【００３２】混練工程においては、連続ニーダ、加圧ニ
ーダ、高速ミキサー、二本ロールミル等の強い混練力を
持つ混合装置を使用して、顔料粉末と結合剤のすべてま
たはその一部の混練処理を行う。次いで、分散工程にお
いては、ジルコニア、ガラスビーズ等を使用して、徐々
に固形分濃度が低下していくように、希釈分散を併用し
て分散を行う。これら個々の工程はそれぞれ２段以上に
分かれていてもよく、また、原料を２つ以上の工程で分
割して添加することも可能である。

【００３３】塗料の濾過工程は、各製造工程後に設ける
ことが好ましい。磁性塗料中に磁性粉等の未分散物や凝
集物、または樹脂不溶物などが存在すると、磁性塗料と
したときに欠陥となって、ドロップアウトの増大を招い
てしまう。

【００３４】次に、本発明における磁性層形成の方法に
ついて説明する。 （非磁性支持体上への磁性層の形成）上述のような磁性
塗料が塗設される非磁性支持体としては、ポリエチレン
テレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート
（ＰＥＮ）、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミ
ド等のフィルムを使用することができ、好ましくはＰＥ
Ｔ、ＰＥＮおよび芳香族ポリアミドであり、さらに好ま
しくはＰＥＴ乃至ＰＥＮの２種または３種を用いた多層
共押出しによる複合化フィルムである。また、非磁性支
持体には、あらかじめコロナ放電処理、プラズマ放電お
よび／または重合処理、易接着剤塗布処理、除塵処理、
熱および／または調湿による緩和処理等を行っておいて
もよい。

【００３５】かかる非磁性支持体の表面は、塗料の塗布
前に、クリーニングや表面調整等の目的で、水や溶剤等
を使用する湿式クリーニング、不繊布や極微細繊維織物
等をワイパーとして使用する乾式クリーニング、圧搾空
気やバキューム、イオン化空気等を使用する非接触式ク
リーニング等の公知の種々の手段によって処理を行うこ
とが好ましい。また、非磁性支持体の表面には、塗料と
非磁性支持体との密着性や塗布面を向上させる目的等の
ために、コロナ放電、紫外線照射、電子線照射等の公知
の種々の非接触式の表面処理を施してもよい。さらに、
密着性の向上等を目的として、これら表面処理と併せて
または単独で、水系下塗り剤、エマルジョン系下塗り
剤、溶剤系下塗り剤等による下塗りを行うこともでき
る。

【００３６】非磁性支持体上に磁性塗料を塗布する方法
としては、いかなる方法を用いてもよく、例えば、グラ
ビア方式、リバース方式、エクストルージョン方式等が
挙げられるが、その他の方法を用いることも可能であ
る。

【００３７】これらの塗布方法により、非磁性支持体上
に磁性層形成用の磁性塗料を塗布した後においては、次
工程として、非磁性支持体上に塗設した磁性塗料のウェ
ット膜面のスムージングや塗膜規制等に関して、種々の
処理を行うことができる。スムージング手段としては、
樹脂、金属、セラミックス類のフィルムまたはバー等を
接触させる方法や、永久磁石、電磁石等による磁界や超
音波による振動等を作用させる非接触法等の公知の方法
が使用できる。これらは、要求特性によって、単独で用
いたり、または、併用することが可能である。

【００３８】また、本発明に係る前記磁性層の保磁力を
得るために、磁性塗料を非磁性支持体上に塗布した後、
まだ未乾燥のうちに、磁場配向装置の配向磁石により、
磁界を作用させて磁場配向処理を行うことが好適である
（磁場配向処理工程）。この場合、配向磁石は、磁性層
の磁束密度を上げていくほど低域電磁変換特性（クロマ
出力）が良くなることから、３００ｍＴ以上の配向磁界
をかけることが好ましい。また、配向磁石は１対に限定
されることなく多段に配置して用いてもよい。さらに、
配向を所定方向へ向けるために、フェライト磁石や希土
類磁石等の永久磁石、電磁石、ソレノイド等の磁界発生
手段を用いる。これらの磁界発生手段は複数併用しても
よく、また、乾燥後の配向性が最も高くなるように、配
向前に予め適度の乾燥工程を設けたり、配向と同時に乾
燥を行うようにしてもよい。

【００３９】このような磁場配向処理を行った後、各塗
膜は、乾燥炉で乾燥させる。乾燥方法としては、熱風に
よる乾燥の他、遠赤外線、電気ヒーター、真空装置等の
公知の乾燥、蒸発手段を用いることができ、また、紫外
線ランプや放射線照射装置等の公知の硬化装置によって
乾燥・固定を行ってもよい。乾燥温度は、室温〜３００
℃程度までの範囲で、非磁性支持体の耐熱性や溶剤種、
濃度等によって適宜選定すればよく、乾燥炉内に温度勾
配をもたせてもよい。また、乾燥炉内のガス雰囲気とし
ては、空気または不活性ガス等を用いればよい。尚、紫
外線ランプや放射線照射装置による乾燥では硬化反応が
起こるため、後加工を考慮する場合には、可能な限り他
の乾燥手段を利用する方がよい。また、溶剤を含んだ状
態で紫外線や放射線を照射すると発火や発煙を伴うこと
があるため、この場合にも可能な限り他の乾燥手段を併
用することが好ましい。

【００４０】上述のように磁場配向処理および乾燥処理
を施した塗膜に対し、次いで、カレンダー加工を行う。
かかるカレンダー加工は、インラインにて連続的に行っ
ても、また、オフラインで行ってもどちらでもよい。カ
レンダー加工を行うカレンダー加工装置は、複数のカレ
ンダーロールを一列に配列した状態で備えており、磁性
層が形成された非磁性支持体は、各カレンダーロールの
間を加圧・加熱されながら通過していく。磁性層表面と
接する側のカレンダーロールは、通常金属ロールであ
り、非磁性支持体の裏面と接する側のカレンダーロール
は、樹脂ロールまたは金属ロールのいずれでもよい。樹
脂ロールとしては、エポキシ、ポリエステル、ナイロ
ン、ポリイミド、ポリイミドアミド等の耐熱性を有する
プラスチックロール（カーボン、金属その他の無機化合
物を練り込んであるものでもよい）が用いられる。これ
らのカレンダーロールの処理温度は、好ましくは７０℃
以上、さらに好ましくは８０℃以上である。その上限
は、非磁性支持体によって変化するが、１５０℃以下と
することが好ましい。また、ロール間で挟み込まれる線
圧力は、好ましくは２００ｋｇ／ｃｍ以上、さらに好ま
しくは３００ｋｇ／ｃｍ以上である。さらに、その速度
は、インラインであるため塗布機の速度に依存するが、
通常、２０ｍ／分〜７００ｍ／分の範囲とする。

【００４１】このようなカレンダー加工処理を行った
後、磁性層の硬化を促進するために、４０〜８０℃での
熱硬化処理および／または電子線照射処理等を施すこと
が好ましい。

【００４２】次いで、スリッタで所定のテープ形状等に
加工し、さらに、磁性層面に研磨、クリーニング等の二
次加工を行うことにより、磁気記録媒体が得られる。

【００４３】尚、本発明の磁気記録媒体においては、非
磁性支持体と磁性層との間に常法に従い非磁性層を設け
てもよく、必要に応じて、非磁性支持体上の磁性層とは
反対の面にバックコート層を形成したり、磁性層上にさ
らに潤滑剤等からなるトップコート層を形成することも
できる。

【００４４】

【実施例】以下、本発明の具体的実施例を示し、本発明
をさらに詳細に説明する。 （実施例１） （磁性層形成のための磁性塗料の作製） ・酸化鉄系磁性粉末 …１００ 重量部 Ｃｏ被着Ｆｅ₃Ｏ₄ （結晶子サイズ ２３．５ｎｍ） （比表面積 ２９．０ｍ²／ｇ） （保磁力 ５１ｋＡ／ｍ） （平均長軸長 ０．３μｍ） （軸比 １０） ・塩化ビニル系共重合体 １２ 重量部 （日本ゼオン社製：ＭＲ−１１０） ・ポリエステルポリウレタン樹脂 ８ 重量部 （日本ポリウレタン工業社製：Ｎ−２３０４） ・カーボンブラック ８ 重量部 （三菱化学社製：＃４７Ｂ） ・α−Ａｌ₂Ｏ₃粉末 ６ 重量部 （ＮＯＲＴＯＮ社製：Ｅ３３０） ・ステアリン酸 １ 重量部 ・ミリスチン酸 １ 重量部 ・ステアリン酸ブチル １ 重量部 ・メチルエチルケトン １１０ 重量部 ・メチルイソブチルケトン ５０ 重量部 ・トルエン ５５ 重量部 ・シクロヘキサノン ４０ 重量部 上記配合からなる磁性層形成用の磁性塗料を、加圧ニー
ダにて十分に混練処理を行った後、サンドグラインドミ
ルにて分散を行い、有機溶剤による希釈後、ポリイソシ
アネート（日本ポリウレタン社製：コロネートＬ）を４
重量部添加して濾過することにより調製した。この磁性
塗料を用いて、下記の手順に従い磁気記録媒体サンプル
の作製を行った。

【００４５】（磁気記録媒体サンプルの作製）速度３５
０ｍ／分で連続的に走行する、厚さ１５．０μｍのポリ
エチレンテレフタレート（ＰＥＴ）からなる非磁性支持
体の一方の面にコロナ放電処理を施した後、上記磁性塗
料をエクストルージョンノズルより吐出して、磁性層形
成のための塗膜を形成した。この磁性層の塗膜を熱風で
予備乾燥した後、塗膜が未乾燥のうちに磁場配向装置を
通過させ、配向磁石を作用させることにより（磁気記録
媒体の走行方向に６００ｍＴの配向磁界をかける）、走
行方向に磁性粉を配向させながら塗膜の乾燥を行い、磁
性層を形成した。

【００４６】次に、磁性層の表面をカレンダー加工処理
（温度１００℃、線圧力１９８０Ｎ／ｃｍ）した後、一
旦巻き取って、６０℃で２４時間の熱硬化処理を行っ
た。しかる後、１／２インチ幅にスリットして、実施例
１の磁気記録媒体サンプルを作製した。この磁性層の保
磁力は５４ｋＡ／ｍであった。尚、磁性層の厚さは３．
３μｍとした。

【００４７】（実施例２〜５）酸化鉄系磁性粉末の結晶
子サイズを、それぞれ１７．０ｎｍ、１９．０ｎｍ、２
８．０ ｎｍ、３０．０ｎｍとした以外は上記実施例１
と同様にして、実施例２〜５の磁気記録媒体サンプルを
作製した。

【００４８】（実施例６〜９）酸化鉄系磁性粉末の比表
面積を、それぞれ２３．０ｍ²／ｇ、２５．０ｍ²／ｇ、
３３．０ｍ²／ｇ、３５．０ｍ²／ｇとした以外は上記実
施例１と同様にして、実施例６〜９の磁気記録媒体サン
プルを作製した。

【００４９】（実施例１０、１１）酸化鉄系磁性粉末の
比表面積を２３．０ｍ²／ｇとし、結晶子サイズを、そ
れぞれ１７．０ｎｍおよび３０．０ｎｍとした以外は上
記実施例１と同様にして、実施例１０および１１の磁気
記録媒体サンプルを作製した。

【００５０】（実施例１２、１３）酸化鉄系磁性粉末の
比表面積を２５．０ｍ²／ｇとし、結晶子サイズを、そ
れぞれ１９．０ｎｍおよび２８．０ｎｍとした以外は上
記実施例１と同様にして、実施例１２および１３の磁気
記録媒体サンプルを作製した。

【００５１】（実施例１４、１５）酸化鉄系磁性粉末の
比表面積を３３．０ｍ²／ｇとし、結晶子サイズを、そ
れぞれ１９．０ｎｍおよび２８．０ｎｍとした以外は上
記実施例１と同様にして、実施例１４および１５のサン
プルを作製した。

【００５２】（実施例１６、１７）酸化鉄系磁性粉末の
比表面積を３５．０ｍ²／ｇとし、結晶子サイズを、そ
れぞれ１７．０ｎｍおよび３０．０ｎｍとした以外は上
記実施例１と同様にして、実施例１６および１７のサン
プルを作製した。

【００５３】（実施例１８〜２１）酸化鉄系磁性粉末と
して、Ｃｏ被着Ｆｅ₃Ｏ₄であって、結晶子サイズ２３．
５ｎｍ、比表面積２９．０ｍ²／ｇのものを用いて、Ｃ
ｏ被着量を変えることにより、保磁力がそれぞれ４９ｋ
Ａ／ｍ、５１ｋＡ／ｍ、５７ｋＡ／ｍ、５９ｋＡ／ｍで
ある磁性層を形成して、実施例１８〜２１の磁気記録媒
体サンプルを作製した。

【００５４】（実施例２２）酸化鉄系磁性粉末として、
Ｃｏ被着γ−Ｆｅ₂Ｏ₃であって、結晶子サイズ２３．５
ｎｍ、比表面積２９．０ｍ²／ｇのものを用いて、上記
と同様の方法で保磁力５４ｋＡ／ｍの磁性層を形成し
て、実施例２２の磁気記録媒体サンプルを作製した。

【００５５】（比較例１、２）酸化鉄系磁性粉末の比表
面積を２１．５ｍ²／ｇとし、結晶子サイズを、それぞ
れ２３．５ｎｍおよび３１．５ｎｍとした以外は上記実
施例１と同様にして、比較例１および２の磁気記録媒体
サンプルを作製した。

【００５６】（比較例３、４）酸化鉄系磁性粉末の結晶
子サイズを、それぞれ１５．５ｎｍおよび３１．５ｎｍ
とした以外は上記実施例１と同様にして、比較例３およ
び４の磁気記録媒体サンプルを作製した。

【００５７】（比較例５〜７）酸化鉄系磁性粉末の比表
面積を３６．５ｍ²／ｇとし、結晶子サイズを、それぞ
れ１５．５ｎｍ、２３．５ｎｍ、３１．５ｎｍとした以
外は上記実施例１と同様にして、比較例５〜７の磁気記
録媒体サンプルを作製した。

【００５８】（比較例８、９）酸化鉄系磁性粉末とし
て、Ｃｏ被着Ｆｅ₃Ｏ₄であって、結晶子サイズ２３．５
ｎｍ、比表面積２９．０ｍ²／ｇのものを用いて、上記
と同様の方法で保磁力がそれぞれ４８ｋＡ／ｍおよび６
０ｋＡ／ｍである磁性層を形成して、比較例８および９
の磁気記録媒体サンプルを作製した。

【００５９】（測定評価）上記実施例および比較例にて
使用した酸化鉄系磁性粉末の結晶子サイズ、比表面積、
並びに、作製した磁気記録媒体サンプルの磁性層保磁
力、高域および低域電磁変換特性、繰り返し走行品質の
測定方法等を以下に示す。また、これらの結果を、下記
表１および２に示す。結晶子サイズ 測定には、Ｘ線回折装置（ＸＲＤ、ＪＥＯＬＸＤＸ−８
０３０）を用いた。各実施例および比較例で用いた酸化
鉄系磁性粉末試料を試料装着治具に均一かつ平滑に取付
け、以下の測定条件にて、試料の回折プロファイルを観
測した。 回折線： Ｆｅ₃Ｏ₄（４４０） 測定速度： ２θ＝６０．０〜６６．０ｄｅｇ ステップ角度： ０．０１ｄｅｇ／ｓｅｃ 測定時間： ３ｓｅｃ Ｘ線管： Ｃｕ 管電圧、電流： ５０ｋＶ＊４０ｍＡ

【００６０】得られた回折プロファイルのαβ補正を行
い、最強回折ピークの２θ（ｄｅｇ）と半値巾（ｄｅ
ｇ）とを求めた。あらかじめＳＩ標準試料のＫα１線の
半値巾の測定値から６２．０°の回折巾（β₀）を見積
もっておき、この値から、下記のシェラー（Ｓｃｈｅｒ
ｒｅｒ）の式に従い、結晶子径（Å）を算定した。 Ｄ（ｈｋｌ）＝ｋ＊λ（βｃｏｓθ） ｋ＝０．９、λ＝１．５４０５Å、β₀＝０．１９３６

【００６１】比表面積 Ｎ₂ガス吸着により、ＢＥＴ法を用いて求めた。

【００６２】保磁力 測定機： 東英工業社製 振動試料型磁束計、ＶＳＭ−
Ｖ型 測定条件： 最大外部磁場 ３９５ｋＡ／ｍ 測定方法： 上記測定機を用い、上記の測定条件で、各
実施例および比較例の磁気記録媒体サンプルの磁性層の
保磁力を測定した。

【００６３】高域電磁変換特性（Ｙ−Ｓ／Ｎ） 測定機： ローデアンドシュワルツ社製ノイズメーター、ＵＰＳＦ２ 日本ビクター社製ＶＴＲ、ＢＲ−７０００Ａ 測定条件： 入力信号 ５０％ホワイト信号 測定方法： 上記測定機を用い、上記の測定条件で、各実施例および比較例の 磁気記録媒体サンプルに記録、再生を行い、標準テープＶＲＴ−２（日本ビクタ ー社製）との差を測定して、その結果をｄＢで表示した。

【００６４】低域電磁変換特性（Ｃ−ＯＵＴ：クロマ出力） 測定機： ローデアンドシュワルツ社製ノイズメーター、ＵＰＳＦ２ 日本ビクター社製ＶＴＲ、ＢＲ−７０００Ａ 測定条件： 入力信号 １００％クロミナンス信号 測定方法： 上記測定機を用い、上記の測定条件で、各実施例および比較例の 磁気記録媒体サンプルに記録、再生を行い、標準テープＶＲＴ−２（日本ビクタ ー社製）との差を測定して、その結果をｄＢで表示した。

【００６５】繰り返し走行品質（瞬間目詰まり） 測定機： 松下電器産業社製ＶＴＲ、ＮＶ−ＳＸ１０ 横河電機社製レコーダー、ＴＹＰＥ−３０５７ 測定条件： ヘッド突き出し量 １０μｍ ヘッドクリーニング機構 なし 測定方法： 各実施例および比較例の磁気記録媒体サンプル（１２０分用ビデ オテープ）をそれぞれ１０巻投入準備し、１〜１０巻目まで連続して録画し、再 生を行い、再生時のＲＦ出力低下の発生個数（初期出力に対して−３．０ｄＢ未 満で１５秒間以内の出力低下を、瞬間目詰まりとしてカウントした）について、 下記の基準で４段階評価を行った。 ◎…瞬間目詰まり発生個数： なし（発生しない） ○…瞬間目詰まり発生個数： １〜５個 △…瞬間目詰まり発生個数： ６〜１０個 ×…瞬間目詰まり発生個数： １１個以上または目詰まり発生（１５秒よりも 長いＲＦ出力低下、または、ＲＦ出力低下後復帰しない状態）

【００６６】

【表１】

【００６７】

【表２】

【００６８】

【発明の効果】上記の結果より、本発明の効果は明らか
である。即ち、本発明においては、磁気記録媒体におい
て、非磁性支持体上に設ける磁性層中に使用する酸化鉄
系磁性粉末として、Ｘ線回折法により求めた結晶子サイ
ズが１７．０〜３０．０ｎｍで、ＢＥＴ法により求めた
比表面積が２３．０〜３５．０ｍ²／ｇであるものを用
い、かつ、形成された磁性層の保磁力を４９〜５９ｋＡ
／ｍの範囲内となるように構成したことにより、高域お
よび低域の双方の電磁変換特性に優れ、かつ、繰り返し
走行時の品質（瞬間目詰まりの防止）にも優れた磁気記
録媒体を提供することができる。尚、比表面積が２３．
０ｍ²／ｇ未満で、かつ、結晶子サイズが１７．０ｎｍ
未満である酸化鉄系磁性粉末については、製造すること
が不可能であった。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐口 博人 東京都中央区日本橋一丁目13番１号 ティ ーディーケイ株式会社内 Ｆターム(参考） 4J038 BA081 CD021 CG141 CH001 DA051 DD001 DF061 DG111 DG131 GA03 GA06 GA08 GA13 GA14 HA216 KA12 KA20 MA02 MA14 NA22 NA25 PB11 PC08 5D006 BA02 BA08 BA19 FA02 FA09

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非磁性支持体上に酸化鉄系磁性粉末およ
   び結合剤を主成分として含む磁性層を有する磁気記録媒
   体において、前記酸化鉄系磁性粉末の、Ｘ線回折法によ
   り求めた結晶子サイズが１７．０〜３０．０ｎｍであ
   り、ＢＥＴ法により求めた比表面積が２３．０〜３５．
   ０ｍ²／ｇであり、かつ、前記磁性層の保磁力が４９〜
   ５９ｋＡ／ｍであることを特徴とする磁気記録媒体。