JP2002312920A - 磁気記録媒体 - Google Patents

磁気記録媒体

Info

Publication number
JP2002312920A
JP2002312920A JP2001119751A JP2001119751A JP2002312920A JP 2002312920 A JP2002312920 A JP 2002312920A JP 2001119751 A JP2001119751 A JP 2001119751A JP 2001119751 A JP2001119751 A JP 2001119751A JP 2002312920 A JP2002312920 A JP 2002312920A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic layer
magnetic
abrasive
recording medium
magnetic recording
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Abandoned
Application number
JP2001119751A
Other languages
English (en)
Inventor
Nobunosuke Kunikata
暢之介 國方
Masaki Suzuki
雅樹 鈴木
Hiroaki Takano
博昭 高野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP2001119751A priority Critical patent/JP2002312920A/ja
Publication of JP2002312920A publication Critical patent/JP2002312920A/ja
Abandoned legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Magnetic Record Carriers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】高出力・高密度記録であって、ヘッド摩耗特性
およびヘッド汚れ等の走行耐久性に極めて優れた磁気記
録媒体を提供すること。 【解決手段】非磁性支持体上に、強磁性粉末、バインダ
ー及び研磨剤を含有する磁性層を設け、原子間力顕微鏡
を用いて測定された磁性層表面に存在する450μm2
当たりの全研磨剤突起数のうち、高さ15nm以上の研
磨剤突起数を5%以下とした磁気記録媒体が提供され
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、磁性層と非磁性支
持体からなる磁気記録媒体に関する。更に詳しくは、V
TRのヘッド摩耗が改良され、VTRのヘッド汚れが抑
制される等の走行安定性に優れ、しかも高出力を保つ磁
性層を有する磁気記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】一般にオーディオ用、ビデオ用、コンピ
ューター用(ディスク、バックアップテープ)等の磁気
記録媒体として、強磁性微粉末をバインダー(結合剤)
中に分散させた磁性層を非磁性支持体上に設けた磁気記
録媒体が用いられている。従来これらの磁気記録媒体
は、磁性層として強磁性微粉末、バインダー、研磨剤を
含むものが使用されてきた。このうち特に研磨剤は、ビ
デオテープレコーダー(VTR)のヘッド汚れを抑制
し、常に最良の画像と音声、データ記録を得るために使
用されている。この目的のために、様々な研磨剤が提案
され、例えば特公昭49−39402号公報、特開昭5
7−183628号公報、米国特許3630910号明
細書、特開昭57−179945号公報等に開示されて
いる。
【0003】近年、これらの磁気記録媒体は高密度記録
が要求され、磁気記録媒体表面の超平滑化などにより再
生出力/雑音の高出力化や低雑音化、強磁性微粉末の微
粒子化、金属粉末化、高充填化、磁気記録媒体の薄手化
が要求されている。また記録密度の向上や高画質化のた
めにはVTRでの磁気記録媒体への書き込み速度や呼び
込み速度の短縮化や記録方式(アナログ方式からデジタ
ル方式)の変更、記録幅の減少(5〜20μm)や記録
最短波長の減少(0.1〜0.9μm)が必要で、ヘリ
カルスキャンVTRにおいてはヘッドシリンダー速度が
5400rpm以上、またテープとヘッドとの相対速度
も20m/secをはるかに越えるようになってきてい
る。このような高出力や高速摺動適性を磁気記録媒体に
持たせるためには、磁気記録媒体がVTRの走行系やヘ
ッド、シリンダー系で走行安定性の確保が必要不可欠で
あり、この目的のために、さきに述べた研磨剤以外にカ
ーボンブラックや有機化合物の各種潤滑剤が用いられて
いる。
【0004】これらの磁気記録媒体の大きな問題点は、
VTRヘッドとの相性である。高密度記録化のために薄
手化、超平滑化を達成しようとしたとき、VTRのヘッ
ドに対し摩擦係数を下げることがきわめて困難である。
摩擦係数が上昇すると磁性層の表層が削れヘッドが汚れ
る。このため先に述べたような研磨剤を磁性層中に添加
するが、ヘッド汚れに対し充分効果があるような量を添
加するとヘッド摩耗が著しく増加する。ヘッド摩耗が増
加するとヘッド材質はより硬い方向にすることが提案さ
れ、このため再び磁性層の研磨剤量を増やさなくてはな
らなくなる。
【0005】また、研磨剤添加量を増やすとVTRヘッ
ドを傷つけることによるVTRヘッド面の粗面化の現象
が起こる。この場合には、ヘッドと媒体とのスペーシン
グが広がることで出力低下が起きることや、粗面化した
ヘッドによる磁性層の表層が削れて、逆にヘッド汚れが
発生してしまうことになる。さらに、研磨剤添加量を増
やすことは、磁性層中の磁性体の充填率が下がり、出力
の低下につながる。このように研磨剤添加量のみによる
特性の制御では、従来ヘッド摩耗とヘッド汚れのバラン
スはいずれかの特性を犠牲にするものであった。
【0006】高密度記録化のために薄手化、超平滑化を
達成しようとしたときに発生する課題である。VTRの
ヘッドに対する摩擦係数を低下させるために、研磨剤以
外に潤滑剤の添加が行なわれる。摩擦係数低下のための
潤滑剤の添加は出力低下やヘッド汚れを引き起こす磁性
層の可塑化をもたらす。潤滑剤の添加によって、摩擦係
数の低下と出力低下のバランスを取ることもきわめて困
難であった。
【0007】また磁性層の表面に於ける研磨剤の存在量
を規定して耐久性を改良しようとする提案がされてい
る。例えば特開昭61−57036号公報には、モース
硬度6以上の研磨剤粒子を磁性粉に対して3〜15質量
%の割合で含有させ、且つ磁性層表面における単位面積
当りの粒子の平均個数を0.25個/μm2以上に定め
た磁気記録媒体が開示されている。また、特開昭60−
93631号公報には、モース硬度7以上の非磁性研磨
剤粒子を磁性層表面100μm2当り20個以上に定め
た磁気記録媒体が開示されている。特開平6−5254
1号公報には、磁性層表面に存在する研磨剤の平均突起
高さを15nm以下にすることによりヘッド摩耗及びヘ
ッド汚れを改善することが記載されている。特開平6−
12651号公報では、電磁変換特性と走行性、耐久性
に優れたバランスの取れた磁気記象媒体を得るために、
磁性層の表面粗度Raを0.015μm以下とし、かつ
高さ0.03μm以上の突起を1mm2当たり125,0
00〜250,000個存在させることが提案されてい
る。る。さらに、特開平6−309650号公報では、
磁性層表面のRa値を小さくした場合の摩擦係数の増加
に伴う走行安定性が低下する問題を解決し、信頼性の高
い磁気記録媒体を提供するために、磁性層に潤滑剤を磁
性粉100質量部に対して8〜30質量部添加し、且つ
記磁性層の最も高い突起の頂点から垂直方向下方20n
mに位置しべースフィルムに平行な水平面よりも高い突
起の数を400〜2500個/mm2とすることを提案
している。
【0008】しかしながら、これらの提案にあって、初
期ヘッド摩耗、ヘッド粗面化、ヘッド汚れ、出力低下の
全ての項目にわたって満足するものは得られなかった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高出
力・高密度記録であって、ヘッド摩耗特性およびヘッド
汚れ等の走行耐久性に極めて優れた磁気記録媒体を提供
することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明によれば下記構成
の磁気記録媒体が提供されて、本発明の上記目的が達成
される。 1.非磁性支持体上に、強磁性粉末、バインダー及び研
磨剤を含有する磁性層を設けた磁気記録媒体において、
原子間力顕微鏡を用いて測定された磁性層表面に存在す
る450μm2当たりの全研磨剤突起数のうち、高さ1
5nm以上の研磨剤突起数が5%以下であることを特徴
とする磁気記録媒体。 2.磁性層に含まれる研磨剤が、強磁性微粉末100質
量部当たり4〜20質量部であることを特徴とする上記
1記載の磁気記録媒体。 3.磁性層に含まれる研磨剤がアルミナ、酸化クロムお
よびダイアモンドから選ばれた少なくとも1種であるこ
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.磁性層の表面粗さが0.1〜6nmであり、且つ非
磁性支持体の磁性層が存在する面の裏面に、表面粗さが
2〜15nmのバック層を有す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。
【0011】本発明は、上記の通り、原子間力顕微鏡を
用いて測定された磁性層表面に存在する450μm2
たりの全研磨剤突起数のうち、高さ15nm以上の研磨
剤突起数が5%以下であることを特徴とする。従来技術
により作成された磁性層表面には、原子間力顕微鏡を用
いて測定された研磨剤突起は、高さ15nm以上の研磨
剤突起が多く存在し、VTRヘッド摩耗が多くなり走行
耐久性に劣る問題や、ヘッド粗面化による特性の低下が
起きる磁気記録媒体しか得られなかった。特開平6−5
2541号公報には、磁性層表面に存在する研磨剤の平
均突起高さを15nm以下にすることによりヘッド摩耗
及びヘッド汚れを改善することが記載されている。しか
し平均高さを15nm以下に設定によって初期ヘッド摩
耗の増加は改善することができるが、研磨剤突起の存在
分布が広く15nm以上の突起が多く存在する場合には
ヘッド粗面化による特性の低下を改善することができな
かった。本発明の場合、上記の如くに研磨剤突起分布を
制御することにより、ヘッド摩耗特性およびヘッド汚れ
等の走行耐久性に極めて優れる結果が得られる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につ
き、詳しく述べる。本発明の磁気記録媒体は、非磁性支
持体上に、強磁性粉末、バインダー及び研磨剤を含有す
る磁性層が形成されてなる。そして原子間力顕微鏡を用
いて測定された該磁性層表面に存在する450μm2
たりの全研磨剤突起数のうち、高さ15nm以上の研磨
剤突起数が5%以下、好ましくは3%以下、さらに好ま
しくは0%である。
【0013】本発明において原子間力顕微鏡(AFM)
による磁性層表面の研磨剤突起高さおよび突起数の測定
方法は以下の通りである。米国のデジタルインスツルメ
ンツ社製、ナノスコープ3を用いて、稜角70度・Si
N製の四角錐探針を使用し、表面粗さを測定する。測定
サンプル表面の15μm×15μmの範囲を、512×
512個の測定点に分割し、各測定点で高さを測定す
る。平均面とは、各測定点の高さを平均した高さの面で
ある。突起の高さとは、平均面からの突起の頂点までの
高さを表す。磁性層表面の突起には「研磨剤突起」と
「非研磨剤突起」がある。「研磨剤突起」とは、突起を
構成する成分の内の固体成分が主として研磨剤であるも
のであり、「非研磨剤突起」とは、主に固体潤滑剤や磁
性体や結合剤成分からなる突起である。上記「研磨剤突
起」と「非研磨剤突起」の判別は、突起部に照射した電
子線の二次電子線の照射スペクトル(EDAX)解析に
より行う。突起部以外の磁性層表面に照射したスペクト
ルと突起部のスペクトルを比較して、研磨剤を構成する
無機元素の検出量の型や、形状観察から判断する。研磨
剤突起高さ分布は、平均面から高さ方向に5mm間隔の
領域に分割し、各領域に存在する研磨剤突起の数を測定
する。1測定サンプルにつき2視野(面積:450μm
2)の測定を行う
【0014】磁性層が多層構成の場合、最上層の磁性層
中に存在する研磨剤の平均粒子サイズは0.1〜1μm
が適当で、この時の最上層の厚みは研磨剤の平均粒子サ
イズ以下であっても構わない。磁性層が単層構成の場合
は、磁性層中に存在する研磨剤の平均粒子サイズは多層
構成の場合と同じく0.1〜1μmが適当で、この時の
単層の厚みは研磨剤の平均粒子サイズ以上であることが
好ましい。また、研磨剤の形状は、球形状、球形に近似
した形状、角を有する形状など、従来用いられている研
磨剤の形状のものを用いることができる。
【0015】磁性層に含まれる研磨剤の添加量は、強磁
性微粉末100質量部に対して、4〜20質量部が好ま
しい。磁性層中に添加する研磨剤量が強磁性微粉末10
0質量部あたり4質量部末端では、添加量が少ないため
VTRヘッドに対する充分なクリーニング効果が得にく
くなる。また、テープ製造の搬送工程にて貼りつきやす
くなる問題が発生してしまう。磁性層中に添加する研磨
剤量が強磁性微粉末100質量部あたり20質量部を超
える場合は、研磨剤の凝集部が増え、高さが15nm以
上の突起の存在比率が5%以上になること、および、全
体の研磨剤突起数が増加しVTRヘッドへの研磨剤突起
の接触頻度が上がることによりヘッド摩耗が増加し、磁
気記録媒体として適当でない。
【0016】磁性層表面の研磨剤突起高さ分布を前述し
たようにするには、例えば磁性層を形成するための塗布
液を塗布後、乾燥工程での熱量の与え方を設定し、それ
に引き続くカレンダー処理前の磁性層内に残留する溶剤
量を変えることによって、カレンダー工程での研磨剤の
押しつぶれ具合を制御することにより達成できる。即
ち、非磁性層支持体上に強磁性微粉末とバインダーおよ
び研磨剤を含む磁性層形成用塗布液を塗布した後、搬送
速度10m/分〜900m/分、温度50℃〜130℃
で2回以上、多段の対向金属ロールによりカレンダー処
理を行うことによって、磁性層表層に存在する研磨剤突
起高さ分布を制御することができ、そしてカレンダー処
理前の磁性層内に残留している溶剤量を0.6〜14.
0(10-6mg/m3)の範囲にすることで、高さ15
nm以上の研磨剤突起の存在比率を5%以下にすること
ができる。
【0017】磁性層に含まれる研磨剤として、アルミナ
(モース硬度:9)、酸化クロム(モース硬度:9)お
よびダイヤモンド(モース硬度:10)から選択される
少なくとも1種を用いることが好ましい。このようにモ
ース硬度8以上の研磨剤を使用することによって、磁性
層表面に存在する研磨剤突起のうち、突起高さが15n
m以上である突起の存在比率が5%以下の場合であって
も十分な研磨特性を得ることができる。
【0018】また、磁性層の表面粗さは、カレンダー処
理を行い、好ましくは0.1〜6.0nm、より好まし
くは1.0〜4.0nmとすることにより、電磁変換特
性の優れた磁気記録媒体を得ることができる。また、磁
性層が存在する非磁性支持体の裏面のバック層の表面粗
さを好ましくは2.0〜15.0nm、より好ましくは
5.0〜12.0nmとすることにより、走行耐久性に
極めて優れる磁気記録媒体を得ることができる。
【0019】本発明の磁気記録媒体は、既に述べたよう
に、少なくとも強磁性微粉末、バインダー、研磨剤を含
む磁性層が非磁性支持体上に設けられている基本構造を
有するものである。本発明の磁気記録媒体においては、
磁性層中に固体、液体の各種潤滑剤を含んでもよく、ま
た磁性層を設けた非磁性支持体上の反対側の面(裏面)
には非磁性粉体(カーボンブラック、無機粉体、研磨
剤、固体潤滑剤等)とバインダーを含むバック層を設け
ることができる。さらに本発明の磁気記録媒体において
は、磁性層中には、潤滑剤、防錆剤、防黴剤、帯電防止
剤、非磁性粉体、色素、有機磁性化合物、分散剤等を含
んでもよい。また、磁性層は、強磁性微粉末の異なるも
しくは同一の磁性層からなる多層構成としてもよい。
【0020】本発明の強磁性微粉末としては、γ−Fe
23、Co含有(被着、変成、ドープ)のγ−Fe
23、Fe34、Co含有(被着、変成、ドープ)のF
34、γ−FeOX、Co含有(被着、変成、ドー
プ)のγ−FeOX(X=1.33〜1.50)、Cr
2等も使用できるが、特にα−Fe、Co、Ni、F
e−Co合金、Fe−Co−Ni合金、Fe−Co−N
i−P合金、Fe−Co−Ni−B合金、Fe−Ni−
Zn合金、Ni−Co合金、Co−Ni−Fe合金など
の強磁性金属微粉末が好ましい。これら強磁性金属微粉
末の粒子サイズは約0.005〜1μmの長さで、軸長
/軸幅の比は、1/2〜15/1程度である。又、これ
らの強磁性金属微粉末の比表面積は、25〜80m2
g、より好ましくは40〜70m2/g、抗磁力(H
c)は1250〜2800Oe(98.75〜221.
2kA/m)、含水率は0.1〜2.0質量%、pHは
3〜11(5g磁性体/100g水)が好ましい。これ
らの強磁性微粉末の表面に、防錆剤、表面処理剤、分散
剤、潤滑剤、帯電防止剤等をそれぞれの目的のために、
磁性層用塗布液中に分散させる前に先立って溶剤中で含
浸させて、吸着させてもよい。
【0021】本発明の磁気記録媒体は、これら強磁性微
粉末が結合剤(バインダー)中に分散された磁性層を非
磁性支持体上に設けたものである。また、強磁性合金粉
末中の金属分は60質量%以上であり、そして金属分の
70質量%以上が少なくとも1種類の強磁性金属あるい
は合金(例、Fe、Fe−Co、Fe−Co−Ni、C
o、Ni、Fe−Ni、Co−Ni、Co−Ni−F
e)であり、該金属分の40質量%以下、より好ましく
は20質量%以下の範囲内で他の成分(例、Al、S
i、S、Sc、Ti、V、Cr、Mn、Cu、Zn、
Y、Mo、Rh、Pd、Ag、Sn、Sb、Te、B
a、Ta、W、Re、Au、Hg、Pb、Bi、La、
Ce、Pr、Nd、B、P)を含むことのある合金や、
窒化鉄や炭化鉄等を挙げることができる。特にこの中で
金属鉄の強度を補う為に、Al、Si、Crを単独ない
しは混合して磁性層の表層に設けることが好ましい。ま
た、上記強磁性金属が少量の水酸化物または酸化物、ア
ルカリ金属元素(Na、K、等)、アルカリ土類金属元
素(Mg、Ca、Sr)を含むものなどであってもよ
い。これらの強磁性金属粉末の製造方法は既に公知であ
り、本発明で用いる強磁性粉末の代表例である強磁性合
金粉末についてもこれら公知の方法に従って製造するこ
とができる。
【0022】すなわち、強磁性合金微粉末の製造方法の
例としては、下記の方法を挙げることができる。 (a)複合有機酸塩(主としてシュウ酸塩)を水素など
の還元性気体で還元する方法 (b)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 (c)金属カルボニル化合物を熱分解する方法 (d)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 (e)水銀陰極を用い強磁性金属粉末を電解析出させた
のち水銀と分離する方法 (f)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 強磁性金属微粉末を使用する場合に、その形状にとくに
制限はないが通常は針状、粒状、サイコロ状、米粒状お
よび板状のものなどが使用され特にさきに述べた針状比
のものが好ましい。また、これら強磁性体のσsは、1
00〜210emu/g(A・m2/kg)が好まし
い。結晶サイズは100〜450Åが好ましい。さいこ
ろ状のものとしては立方体かもしくは6面体、8面体の
形状のものが好ましい。板状のものとしては板状/厚み
の比が、3/1〜30/1であるものが好ましい。これ
らの強磁性合金微粉末の例示は、特開昭53−7039
7号、特開昭58−119609号、特開昭58−13
0435号、特開昭59−80901号、特開昭59−
16903号、特開昭59−41453号、特公昭61
−37761号、米国特許4447264号、米国特許
4791021号、米国特許4931198号の公報等
に記載されている。
【0023】本発明の磁性層やバック層に使用されるバ
インダー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、電子線硬化型樹脂、紫外線硬化型樹
脂、可視光線硬化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軟化温度が150℃以下、平
均分子量が10000〜300000、重合度が約50
〜2000程度のものでより好ましくは200〜600
程度であり、例えば塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体、
塩化ビニル共重合体、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・ビニルアルコール共
重合体、塩化ビニル・塩化ビニリデン共重合体、塩化ビ
ニル・アクリロニトリル共重合体、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、メタクリル酸エステル・アクリロニトリル共
重合体、メタクリル酸エステル・塩化ビニリデン共重合
体、メタクリル酸エステル・スチレン共重合体、ウレタ
ンエラストマー、ナイロン−シリコン系樹脂、ニトロセ
ルロース−ポリアミド樹脂、ポリフッカビニル、塩化ビ
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、セルロース誘導体(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、セルロースト
リアセテート、セルロースプロピオネート、ニトロセル
ロース、エチルセルロース、メチルセルロース、プロピ
ルセルロース、メチルエチルセルロース、カルボキシメ
チルセルロース、アセチルセルロース等)、スチレンブ
ダジエン共重合体、ポリエステル樹脂、ポリカーボネー
ト樹脂、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、各種の合成ゴム系の熱可塑性樹脂
及びこれらの混合物等が使用される。これらの樹脂の例
示は、特公昭37−6877号、特公昭39−1252
8号、特公昭39−19282号、特公昭40−534
9号、特公昭40−20907号、特公昭41−946
3号、特公昭41−14059号、特公昭41−169
85号、特公昭42−6428号、特公昭42−116
21号、特公昭43−4623号、特公昭43−152
06号、特公昭44−2889号、特公昭44−179
47号、特公昭44−18232号、特公昭45−14
020号、特公昭45−14500号、特公昭47−1
8573号、特公昭47−22063号、特公昭47−
22064号、特公昭47−22068号、特公昭47
−22069号、特公昭47−22070号、特公昭4
7−27886号、特開昭57−133521号、特開
昭58−137133号、特開昭58−166533
号、特開昭58−222433号、特開昭59−586
42号、米国特許4571364号、米国特許4752
530号の公報等に記載されている。
【0024】熱硬化性樹脂または反応型樹脂は、塗布液
の状態では、200,000以下の分子量であり、塗
布、乾燥後に加熱加湿することにより、縮合、付加等の
反応により分子量はほぼ無限大となる。また、これらの
樹脂のなかで、樹脂が熱分解するまでの間に軟化または
溶融しないものが好ましい。具体的には例えばフェノー
ル樹脂、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン
樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタンポリカーボネー
ト樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、シ
リコン樹脂、アクリル系反応樹脂(電子線硬化樹脂)、
エポキシ−ポリアミド樹脂、ニトロセルロースメラミン
樹脂、高分子量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、メタクリル酸塩共重合体とジイソシ
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との混合物、尿素ホルムアルデ
ヒド樹脂、低分子量グリコール/高分子量ジオール/ト
リフェニルメタントリイソシアネートの混合物、ポリア
ミン樹脂、ポリイミン樹脂及びこれらの混合物等であ
る。これらの樹脂の例示は特公昭39−8103号、特
公昭40−9779号、特公昭41−7192号、特公
昭41−8016号、特公昭41−14275号、特公
昭42−18179号、特公昭43−12081号、特
公昭44−28023号、特公昭45−14501号、
特公昭45−24902号、特公昭46−13103
号、特公昭47−22065号、特公昭47−2206
6号、特公昭47−22067号、特公昭47−220
72号、特公昭47−22073号、特公昭47−28
045号、特公昭47−28048号、特公昭47−2
8922号等に記載されている。これらの熱可塑、熱硬
化性樹脂、反応型樹脂は、樹脂が持つ主たる官能基以外
の官能基としてカルボン酸(COOM)、スルフィン
酸、スルフェン酸、スルホン酸(SO3M)、燐酸(P
O(OM)(OM))、ホスホン酸、硫酸(OSO
3M)、及びこれらのエステル基等の酸性基(Mは、水
素原子、アルカリ金属、アルカリ土類金属または炭化水
素基を表す)、アミノ酸類;アミノスルホン酸、アミノ
アルコールの硫酸または燐酸エステル類、アルキルベタ
イン型等の両性類基、アミノ基、イミノ基、イミド基、
アミド基また、水酸基、アルコキシル基、チオール基、
アルキルチオ基、ハロゲン基(F、Cl、Br、I)、
シリル基、シロキサン基、エポキシ基、イソシアナト
基、シアノ基、ニトリル基、オキソ基、アクリル基、フ
ォスフィン基を通常1〜6種含み、各々の官能基は樹脂
1gあたり1×10-6eq〜1×10-2eqを含むこと
が好ましい。なかでも、スルホン酸、燐酸、フォスホン
酸、エポキシ基および水酸基のうち少なくとも1つ以上
の官能基を有する樹脂が特に好ましい。
【0025】磁性層やバック層に用いるポリイソシアネ
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、イソホロンシイソシアネート、トリフェ
ニルメタントリイソシアネート、インホロンジイソシア
ネート等のイソシアネート類、また当該イソシアネート
類とポリアルコールとの生成物、またイソシアネート類
の縮合に依って生成した2〜10量体のポリイソシアネ
ート、またポリイソシアネートとポリウレタンとの生成
物で末端官能基がイソシアネートであるもの等を使用す
ることができる。これらポリイソシアネート類の平均分
子量は100〜20000のものが好適である。これら
ポリイソシアネートの市販されている商品名としては、
コロネートL、コロネートHL、コロネート2030、
コロネート2031、ミリオネートMR、ミリオネート
MTL(日本ポリウレタン株製)、タケネートD−10
2、タケネートD−110N、タケネートD−200、
タケネートD−202、タケネート300S、タケネー
ト500(武田薬品株製)、スミジュールT−80、ス
ミジュール44S、スミジュールPF、スミジュール
L、スミジュールN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、デスモ
ジュールT65、デスモジュール15、デスモジュール
R、デスモジュールRF、デスモジュールSL、デスモ
ジュールZ4273(住友バイエル社製)等があり、こ
れらを単独若しくは硬化反応性の差を利用して二つ若し
くはそれ以上の組み合わせによって使用することができ
る。また、硬化反応を促進する目的で、水酸基を有する
化合物(ブタンジオール、ヘキサンジオール、分子量が
1000〜10000のポリウレタン、水等)、アミノ
基を有する化合物(モノメチルアミン、ジメチルアミ
ン、トリメチルアミン等)や金属酸化物の触媒や鉄アセ
チルアセトネート等の触媒を併用することも出来る。こ
れらの水酸基やアミノ基を有する化合物は多官能である
ことが望ましい。
【0026】これらポリイソシアネートは、磁性層、バ
ック層とも、結合剤樹脂とポリイソシアネートの総量1
00質量部あたり2〜70質量部で使用することが好ま
しく、より好ましくは5〜50質量部である。これらの
例示は特開昭60−131622号、特開昭61−74
138号等の公報において示されている。これらの結合
剤の単独または組合わされたものが使われ、ほかに添加
剤が加えられる。磁性層の強磁性微粉末と結合剤との混
合割合は、質量比で強磁性微粉末100質量部に対して
結合剤3〜100質量部の範囲で使用される。バック層
の微粉末と結合剤の混合割合は質量比で微粉末100質
量部に対して結合剤8〜150質量部の範囲で使用され
る。添加剤としては分散剤、潤滑剤、帯電防止剤、酸化
防止剤、溶剤等が加えられる。
【0027】磁性層やバック層に使用されるカーボンブ
ラックとしては、ゴム用ファーネス、ゴム用サーマル、
カラー用ブラック、アセチレンブラック等を用いる事が
できる。これらカーボンブラックはテープの帯電防止
剤、遮光剤、摩擦係数調節剤、耐久性向上を目的として
使用される。これらカーボンブラックの米国における略
称の具体例を示すとSAF、ISAF、IISAF、
T、HAF、SPF、FF、FEF、HMF、GPF、
APF、SRF、MPF、ECF、SCF、CF、F
T、MT、HCC、HCF、MCF、LFF、RCF等
があり、米国のASTM規格のD−1765−82aに
分類されているものを使用することができる。
【0028】磁性層やバック層に使用されるこれらカー
ボンブラックの平均粒子サイズは、5〜1000ミリμ
m(電子顕微鏡)、窒素吸着法比表面積は1〜800m
2/g、pHは4〜11(JIS規格K−6221−1
982法)、ジブチルフタレート(DBP)吸油量は1
0〜800ml/100g(JIS規格K−6221−
1982法)である。本発明に使用されるカーボンブラ
ックのサイズは、塗布膜の表面電気抵抗を下げる目的で
5〜100nmのカーボンブラックを、また塗布膜の強
度を制御するときに50〜1000nmのカーボンブラ
ックを用いる。また塗布膜の表面粗さを制御する目的
で、表面の平滑化のために、より微粒子のカーボンブラ
ック(100nm未満)を、粗面化して摩擦係数を下げ
る目的で粗粒子のカーボンブラック(100nm以上)
を用いる。
【0029】このようにカーボンブラックの種類と添加
量は磁気記録媒体に要求される目的に応じて使い分けら
れる。また、これらのカーボンブラックを、後述の分散
剤などで表面処理したり、樹脂でグラフト化して使用し
てもよい。また、カーボンブラックを製造するときの炉
の温度を2000℃以上で処理して表面の一部をグラフ
ァイト化したものも使用できる。また、特殊なカーボン
ブラックとして中空カーボンブラックを使用することも
できる。磁性層の場合、強磁性微粉末100質量部に対
して0.1〜20質量部で用いることが望ましい。バッ
ク層の場合結合剤100質量部に対して20〜400質
量部で用いることが望ましい。バック層に使用出来るカ
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、(昭和46年発行)を参考に
することが出来る。これらカーボンブラックの例示は米
国特許4539257号、米国特許4614685号、
特開昭61−92424号、特開昭61−999227
号の公報等に記載されている。
【0030】バック層で用いられる研磨剤は、磁気テー
プの耐久性を向上させるために用いられ、一般的に研磨
作用若しくは研磨作用をもつ材料でα−アルミナ、γ−
アルミナ、α、γ−アルミナ、溶融アルミナ、酸化クロ
ム、ダイアモンドのうち少なくとも一種以上を用いるこ
とが好ましい。これ以外の研磨剤として炭化珪素、酸化
セリウム、コランダム、α−酸化鉄、ザクロ石、エメリ
ー(主成分:コランダムと磁鉄鉱)、ガーネット、珪
素、窒化珪素、窒化硼素、炭化モリブデン、炭化硼素、
炭化タングステン、チタンカーバイド、トリポリ、ケイ
ソウ土、ドロマイド等で、主としてモース硬度6以上の
材料を1乃至4種迄の組合わせで使用することが好まし
い。これらの研磨剤は平均粒子サイズが0.005〜5
μmの大きさのものが使用され、特に好ましくは0.0
1〜2μmである。これらの具体例としては住友化学
(株)製のAKP1、AKP15、AKP20、AKP
30、AKP50、AKP80、Hit50、Hit6
0、Hit100等が挙げられる。これらについては特
公昭52−28642号、特公昭49−39402号、
特開昭63−98828号、米国特許3687725
号、米国特許3007807号、米国特許304119
6号、米国特許3293066号、米国特許36309
10号、米国特許3833412号、米国特許4117
190号、英国特許1145349号、西独特許853
211号等に記載されている。
【0031】本発明に使用される、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。具体的には、例えば、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1
0〜24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)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1
2〜22のアルコキシアルコール、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8〜2
2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。
【0032】これらの具体例としてはステアリン酸ブチ
ル、ステアリン酸オクチル、ステアリン酸アミル、ステ
アリン酸イソオクチル、ミリスチン酸オクチル、ステア
リン酸ブトキシエチル、アンヒドロソルビタンモノステ
アレート、アンヒドロソルビタンジステアレート、アン
ヒドロソルビタントリステアレート、オレイルアルコー
ル、ラウリルアルコール等が挙げられる。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、燐酸エステル基等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
物が含まれてもかまわない。これらの不純分は0〜30
%が好ましく、さらに好ましくは0〜10%である。
【0033】本発明で使用されるこれらの潤滑剤、界面
活性剤は非磁性層、磁性層でその種類、量を必要に応じ
使い分けることができる。例えば、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
ること、沸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こと、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こと、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ことなど考え
られ、無論ここに示した例のみに限られるものではな
い。
【0034】本発明に使用する分散剤、分散助剤として
は、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、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、ベ
ヘン酸、マレイン酸、フタル酸等の炭素数2〜40個の
脂肪酸(R1COOH、R1は炭素数1〜39個のアルキ
ル基、フェニル基またはアラルキル基を示す)、この脂
肪酸のアルカリ金属(Li、Na、K等)またはアルカ
リ土類金属(Mg、Ca、Ba等)、Cu、Pb、NH
4等から成る金属石鹸(オレイン酸銅)、脂肪酸アミ
ド;レシチン(大豆油レシチン)等が使用される。この
他に炭素数4〜40の高級アルコール、(ブタノール、
オクチルアルコール、ミリスチルアルコール、ステアリ
ルアルコール、セチルアルコール、イソセチルアルコー
ル)及びこれらの硫酸エステル、スルホン酸、フェニル
スルホン酸、アルキルスルホン酸、スルホン酸エステ
ル、燐酸モノエステル、燐酸ジエステル、燐酸トリエス
テル、アルキルホスホン酸、フェニルホスホン酸、アミ
ン化合物等も使用可能である。また、ポリエチレングリ
コール、ポリエチレンオキサイド、スルホ琥珀酸、スル
ホ琥珀酸金属塩、スルホ琥珀酸エステル等も使用可能で
ある。これらの分散剤は通常一種類以上で用いられ、一
種類の分散剤は結合剤100質量部に対して0.005
〜20質量部の範囲で添加される。これらの分散剤の使
用方法は、強磁性微粉末や非磁性微粉末の表面に予め被
着させても良く、また分散途中で添加してもよい。この
ようなものは、例えば特公昭39−28369号、特公
昭44−17945号、特公昭44−18221号、特
公昭48−7441号、特公昭48−15001号、特
公昭48−15002号、特公昭48−16363号、
特公昭49−39402号、米国特許3387993
号、同3470021号等に於いて示される。
【0035】本発明の磁気記録媒体に用いる防黴剤とし
ては、2−(4−チアゾリル)−ベンズイミダゾール、
N−(フルオロジクロロメチルチオ)−フタルイミド、
10,10'−オキシビスフェノキサルシン、2,4,
5,6−テトラクロロイソフタロニトリル、P−トリル
ジヨードメチルスルホン、トリヨードアリルアルコー
ル、ジヒドロアセト酸、フェニルオレイン酸水酸、酸化
ビス(トリブチル金属)、サルチルアニライド等が挙げ
られる。このようなものは、例えば「微生物災害と防止
技術」1972年工学図書、「化学と工業」32、90
4(1979)等に於いて示されている。これらの防黴
剤は結合剤100質量部に対して、0.005〜20質
量部の範囲で使用される。
【0036】本発明の磁気記録媒体に用いるカーボンブ
ラック以外の帯電防止剤としては、グラファイト、変性
グラファイト、カーボンブラックグラフトポリマー、酸
化錫−酸化アンチモン、酸化錫、酸化チタン−酸化錫−
酸化アンチモン、等の導電性粉末;サポニン等の天然界
面活性剤;アルキレンオキサイド系、グリセリン系、グ
リシドール系、多価アルコール、多価アルコールエステ
ル、アルキルフェノールEO付加体等のノニオン界面活
性剤;高級アルキルアミン類、環状アミン、ヒダントイ
ン誘導体、アミドアミン、エステルアミド、第四級アン
モニウム塩類、ピリジンそのほかの複素環類、ホスホニ
ウムまたはスルホニウム類等のカチオン界面活性剤;カ
ルボン酸、スルホン酸、ホスホン酸、燐酸、硫酸エステ
ル、ホスホン酸エステル、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、アルキルベタイン型の両性界面活性剤等が使用され
る。これら帯電防止剤として使用し得る界面活性剤化合
物例の一部は特開昭60−28025号、米国特許22
71623号、同2240472号、同2288226
号、同2676122号、同2676924号、同26
76975号、同2691566号、同2727860
号、同2730498号、同2742379号、同27
39891号、同3068101号、同3158484
号、同3201253号、同3210191号、同32
94540号、同3415649号、同3441413
号、同3442654号、同3475174号、同35
45974号、西独特許公開(OLS)1942665
号、英国特許1077317号、同1198450号等
をはじめ、小田良平他著『界面活性剤の合成とその応
用』(槙書店1972年版);A.W.ベイリ著『サー
フェス アクティブ エージエンツ』(インターサイエ
ンス パブリケーション コーポレイテッド1985年
版);T.P.シスリー著『エンサイクロペティア オ
ブ サーフェスアクティブ エージェンツ、第2巻』
(ケミカルパブリシュカンパニー1964年版);『界
面活性剤便覧』第六刷(産業図書株式会社、昭和41年
12月20日);丸茂秀雄著『帯電防止剤』幸書房(1
968)等の成書に記載されている。これらの界面活性
剤は単独または混合して添加してもよい。磁気記録媒体
における、これらの界面活性剤の使用量は、強磁性微粉
末100質量部当たり0.01〜10質量部である。ま
たバック層での使用量は結合剤100質量部当たり0.
01〜30質量部である。これらは帯電防止剤として用
いられるものであるが、時としてそのほかの目的、例え
ば分散、磁気特性の改良、潤滑性の改良、塗布助剤、湿
潤剤、硬化促進剤、分散促進剤として適用される場合も
ある。
【0037】本発明の分散、混練、塗布の際に使用する
有機溶媒としては、任意の比率でアセトン、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、イソホロン、テトラヒドロフラン等のケトン系;メ
タノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、イ
ソブチルアルコール、イソプロピルアルコール、メチル
シクロヘキサノールなどのアルコール系;酢酸メチル、
酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸イソプ
ロピル、乳酸エチル、酢酸グリコールモノエチルエーテ
ル等のエステル系;ジエチルエーテル、テトラヒドロフ
ラン、グリコールジメチルエーテル、グリコールモノエ
チルエーテル、ジオキサン等のエーテル系;ベンゼン、
トルエン、キシレン、クレゾール、クロルベンゼン、ス
チレン等のタール系(芳香族炭化水素);メチレンクロ
ライド、エチレンクロライド、四塩化炭素、クロロホル
ム、エチレンクロルヒドリン、ジクロルベンゼン等の塩
素化炭化水素、N,N−ジメチルホルムアルデヒド、ヘ
キサン等のものが使用できる。またこれら溶媒は通常任
意の比率で2種以上で用いる。また1質量%以下の量で
微量の不純物(その溶媒自身の重合物、水分、原料成分
等)を含んでもよい。これらの溶剤は、磁性層形成用塗
布液、バック層形成用塗布液、あるいは下塗層形成用塗
布液の固形分100質量部に対して100〜20000
0質量部で用いられる。好ましい磁性液の固形分率は5
〜40質量%である。またバック層形成用塗布液の好ま
しい固形分率は5〜30質量%である。有機溶媒の代わ
りに水系溶媒(水、アルコール、アセトン等)を使用す
ることもできる。
【0038】磁気記録層やバック層の形状は、上記の組
成などを任意に組合せて有機溶媒に単独もしくは複合し
て含浸、溶解、混合、分散、混練、希釈を任意の順序で
組み合わせて塗布溶液を作成して支持体上に塗布・乾燥
・配向する。テープもしくはディスクとして使用する場
合には、支持体の厚みは2.5〜500μm程度、好ま
しくは3〜100μm程度がよい。
【0039】支持体の素材としては、ポリエチレンナフ
タレート、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド、
ポリアミド等のプラスチックが好ましい。これら支持体
に関しては例えば、西独特許3338854A、特開昭
59−116926号、特開昭61−129731号、
米国特許4388368号;三石幸夫著、『繊維と工
業』31巻 p50〜55、1975年などに記載され
ている。ビデオテープ等の場合これら支持体の中心線平
均表面粗さは0・1〜30nm(カットオフ値0.25
mm)が好ましい。またこれら支持体のヤング率(F5
値)は目的に応じて、巾方向、長手方向とも2〜100
Kg/mm2を選択することが出来る。
【0040】分散、混練の方法には特に制限はなく、ま
た各成分の添加順序(樹脂、粉体、潤滑剤、溶媒等)、
分散・混練中の添加位置、同一原料の分割添加、分散温
度(0〜80℃)、湿度などは適宜設定することができ
る。磁性塗料(磁性層用塗布液)およびバック層塗料
(バック層用塗布液)の調製には、通常の混練機、例え
ば、二本ロールミル、三本ロールミル、ボールミル、ペ
ブルミル、トロンミル、サンドグライダー、ツェグバリ
(Szegvari)アトラクター、高速インペラー、分散機、高
速ストーンミル、高速度衝撃ミル、ディスパー、ニーダ
ー、高速ミキサー、リボンブレンダー、コニーダー、イ
ンテンシブミキサー、タンブラー、ブレンダー、ディス
パーザー、ホモジナイザー、単軸スクリュー押し出し
機、二軸スクリュー押し出し機、及び超音波分散機など
を用いることができる。通常分散・混練にはこれらの分
散・混練機を複数備え、連続的に処理を行う。混練分散
に関する技術の詳細は、T.C.PATTON著(テ
ー.シー.パットン)“Paint Flow and
Pigment Dispersion”(ペイント
フロー アンド ピグメントディスパージョン)19
64年 John Wiley & Sons社発行
(ジョン ウイリー アンド サンズ))や田中信一著
『工業材料』25巻37(1977)などや当該書籍の
引用文献に記載されている。これら分散、混練の補助材
料として分散・混練を効率よく進めるため、球相当径で
10cmφ〜0.05mmφの径のスチールボール、ス
チールビーズ、セラミックビーズ、ガラスビーズ、有機
ポリマービーズを用いることが出来る。またこれら材料
は球形に限らない。また、米国特許第2581414号
及び同第2855156号などの明細書にも記載があ
る。本発明においても上記の書籍や当該書籍の引用文献
などに記載された方法に準じて混練分散を行い磁性塗料
およびバック層塗料を調製することができる。硬化剤や
一部添加剤(磁性体と反応性の高い脂肪酸、燐酸、ホス
ホン酸、スルホン酸、及びこれらのエステル類)は、塗
布直前にミキシングバブル等の添加機を用いて、塗布液
に添加してもよい。
【0041】支持体上へ前記の磁性層用塗布液、バック
層用塗布液、および下塗用塗布液を塗布する方法として
は、塗布液の粘度を1〜20000センチストークス
(25℃)に調整し、エアードクターコート、ブレード
コート、エアナイフコート、スクイズコート、含浸コー
ト、リバースロールコート、トランスファーロールコー
ト、グラビアコート、キスコート、キヤストコート、ス
プレイコート、ロッドコート、正回転ロールコート、カ
ーテンコート、押出コート、バーコート、エクストルー
ジョンコート等が利用出来、その他の方法も可能であ
り、これらの具体的説明は朝倉書店発行の『コーティン
グ工学』253頁〜277頁(昭和46.3.20.発
行)等に詳細に記載されている。これら塗布液の塗布の
順番は任意に選択でき、また所望の液の塗布の前に下塗
り層塗布を連続して行ってもよい。また、磁性層もしく
はバック層を多層で構成するときは、同時多層塗布、逐
次多層塗布等を行ってもよい。これらは、例えば、特開
昭57−123532号公報、特公昭62−37451
号公報、特開昭59−142741号公報、特開昭59
−165239号公報の明細書等にしめされている。
【0042】このような方法により、支持体上に約1〜
100μm(固形分で0.1〜50g/m2)厚みほど
で塗布された磁性液は、必要により層中の磁性粉末を直
ちに20〜130℃で多段階で乾燥しながら500〜5
000G程で所望の方向(垂直、長手、幅、ランダム、
斜め等)へ配向させる処理を施したのち、形成した磁性
層を0.1〜10μm厚みに乾燥する。このときの支持
体の搬送速度は、通常10m/分〜900m/分で行な
われ、複数の乾燥ゾーンで乾燥温度を20℃〜130℃
で制御し塗布膜の残留溶剤量を0.01〜40mg/m
2とする。本発明ではこのあとスーパーカレンダー処理
を磁気記録媒体に施し表面平滑化加工を施し、磁性層と
バック層の中心線平均表面粗さを所望の値に調整し、さ
らに所望も形状に裁断して、本発明の磁気記録体を製造
する。このときスーパーカレンダー処理は、対向の金属
ロールを用いることが好ましい。このとき磁気記録媒体
の処理する搬送速度は通常10m/分〜900m/分で
行なわれ、通常2回以上の多段の金属ロールで処理し、
その成形温度は50℃〜130℃で行なうことが好まし
い。その余の処理は金属ロールと超硬度プラスチック、
超硬度プラスチック同志の組合せを用いてもよい。
【0043】これらの製造方法は、粉体の予備処理、表
面処理、混練・分散、塗布・配向・乾燥、平滑処理、熱
処理、EB処理、表面研磨処理、裁断、巻き取りの工程
を連続して行うことが望ましい。これらは、例えば、特
公昭40−23625号公報、特公昭39−28368
号公報、特公昭47−38802号公報、英国特許11
91424号、特公昭48−11336号公報、特開昭
49−53631号、特開昭50−112005号、特
開昭51−77303号、特公昭52−17404号、
特開昭60−70532号公報、特開平2−26567
2号、米国特許第3473960号、米国特許第472
8569号、米国特許第4746542号明細書等に示
されている。また、特公昭41−13181号公報に示
される方法はこの分野における基本的、且つ重要な技術
と考えられている。
【0044】このように作成した磁気記録媒体を裁断し
たあと所望のプラスチックや金属のリールに巻き取る。
巻き取る直前ないしはそれ以前の工程において磁気記録
媒体(磁性層、バック層、エッジ端面、ベース面)をバ
ーニシュおよびまたはクリーニングを行うことが望まし
い。バーニツシュは磁気記録媒体を具体的にサファイア
刃、剃刀刃、超硬材料刃、ダイアモンド刃、セラミック
ス刃のような硬い材料により磁気記録媒体表面の突起部
分をそぎおとし平滑にする。これらの材料のモース硬度
は8以上が好ましいが特に制限はなく突起を除去できる
ものであればよい。これら材料の形状は特に刃である必
要はなく、角型、丸型、ホイール(回転する円筒形状の
周囲にこれらの材質を付与してもよい)のような形状で
も使用できる。また磁気記録媒体のクリーニングは、磁
気記録媒体表面の汚れや余分な潤滑剤を除去する目的で
磁気記録媒体表層を不織布などで磁性層面、バック層
面、エッジ端面、バック側のベース面をワイピングする
ことにより行う。このようなワイピングの材料としては
例えば日本バイリーン製の各種バイリーンや東レ製のト
レシー、エクセーヌ、商品名キムワイプ、富士写真フィ
ルム製各種研磨テープ、または不織布はナイロン製不織
布、ポリエステル製不織布、レーヨン製不織布、アクリ
ロニトリル製不織布、混紡不織布など、ティッシュペー
パー等が使用できる。これらは例えば特公昭46−39
309号、特公昭58−46768号、特開昭56−9
04 9号、特公昭58−46767号、特開昭63−
259830号、特開平1−201824号等にも記載
されている。
【0045】特に本発明においては、モース硬度9以上
の材質からなる回転刃もしくは研磨テープで処理するこ
とが必要で、回転刃の場合は、巻き付け角度180度以
上、回転刃900回転以上で処理する事が好ましい。研
磨テープで処理する場合は接触面が0.1mm以上ある
ことが必要である。このときの磁気記録媒体にかかるテ
ンションは1/2吋幅あたり200g以上であることが
必要で、この処理装置の前後でのテンション変化が20
0g以上であることが必要である。
【0046】
【実施例】以下に、本発明を実施例により更に具体的に
説明する。以下に示す成分、割合、操作順序等は本発明
の精神から逸脱しない範囲において変更しうるものであ
ることは本業界に携わるものにとつては容易に理解され
ることである。従って、本発明は下記の実施例に制限に
されるべきではない。なお、実施例中の部は質量部を示
す。
【0047】 実施例1 (上層磁性層) 強磁性金属微粉末 組成 Fe/Co=100/30 100部 Hc:2350Oe(185.6kA/m) BET法による比表面積:49m2/g 結晶子サイズ:160Å 表面被膜化合物:Al23、SiO2、Y23 粒子サイズ(長軸径):0.09μm 針状比:7 σs:145emu/g(A・m2/kg) 塩化ビニル系共重合体 10部 日本ゼオン製MR−110 ポリウレタン樹脂 東洋紡製 UR8200 6部 α−Al23(平均粒径0.15μm) 5部 カーボンブラック(平均粒径0.08μm) 0.5部 ブチルステアレート 1部 ステアリン酸 5部 メチルエチルケトン 90部 シクロヘキサノン 30部 トルエン 60部
【0048】 下層塗布層(非磁性) 非磁性粉体 α−Fe23 ヘマタイト 80部 長軸長:0.15μm BET法による比表面積:52m2/g pH:8 タップ密度:0.8 DBP吸油量:27〜38g/100g、 表面被膜化合物:Al23、SiO2 カーボンブラック 20部 平均一次粒子径:16mμ DBP吸油量:80ml/100g pH:8.0 BET法による比表面積:250m2/g 揮発分:1.5% 塩化ビニル系共重合体 12部 日本ゼオン製MR−110 ポリエステルポリウレタン樹脂 5部 東洋紡製 UR5500 A α−Al23(平均粒径0.3μm) 1部 ブチルステアレート 1部 ステアリン酸 1部 メチルエチルケトン 100部 シクロヘキサノン 50部 トルエン 50部
【0049】 バック塗料組成 (1)カーボンブラック(キャボットBP800) 90部 カーボンブラック(カンカルブMTCI) 10部 α−アルミナ(住友化学HIT100) 0.2部 ウレタン樹脂 30部 (東洋紡:UR8300) シクロヘキサノン 200部 メチルエチルケトン 300部 (2)ポリイソシアネート(日本ポリウレタン株製:コロネート3040) 20部 メチルエチルケトン 3500部 硫酸バリウム(堺化学BF1) 0.2部 ステアリン酸2エチルヘキシル 0.5部 オレイン酸銅 0.1部 塩化ビニル共重合体樹脂 40部 (日本ゼオン株製:MR−110) トルエン 200部 シリコーン(信越化学KF69) 0.1部
【0050】上記の塗料について、各成分をオープンニ
ダーで混練したのち、サンドミルを用いて分散させた。
得られた上層磁性液に研磨剤スラリーを混合した。得ら
れた分散液にポリイソシアネート(日本ポリウレタン
(株)製コロネートL)を、下層塗布層の塗布液には5
部加え、磁性上層は1部加え、さらにそれぞれにメチル
エチルケトン、シクロヘキサノン混合溶媒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、下層塗布層、磁性層形成用の塗布液をそれぞれ調整
した。
【0051】得られた下層塗布層塗布液を、乾燥後の厚
さが1.3μm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0.25μmになるように、厚さ6.
0μmで磁性層塗布面の中心線表面粗さが0.001μ
mのポリエチレンテレフタレート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500
0G(500mT)の磁力を持つコバルト磁石と400
0G(400mT)の磁力をもつソレノイドにより配向
させ乾燥後、金属ロールとエポキシ樹脂ロールから構成
される7段のカレンダーで温度100℃にて分速200
m/minで処理を行い、その後、厚み0.5μmのバ
ック層を塗布した。6.35mmの幅にスリットして、
DVCPRO用テープ123分物を作成した。
【0052】カレンダー処理前のテープ残留溶剤量を変
更し、研磨剤の突起高さ分布を調整し、本発明品および
比較例サンプルを作成し、VTR走行でのヘッド摩耗、
ヘッド汚れ測定を行った結果の一覧を表1に示した。ま
た、研磨剤の添加量を変更して本発明品および比較例サ
ンプルを作成し、VTR走行での摩耗、ヘッド汚れ測定
を行った結果の一覧を表2に示した。
【0053】
【表1】
【0054】
【表2】
【0055】評価方法を下記する。 (1)全長走行ヘッド汚れ、100パス後 業務用デジタルVTR(DVCPRO)のAJ−D75
0(松下電器産業製)を用いて、23℃50%RH環境
で再生/巻き戻しを100回繰り返し、全長走行後ヘッ
ドの汚れを評価した。各ヘッドショルダー部分についた
汚れを5点法で判定した。点数の高い方が、ヘッド汚れ
の少ないことを表している。 (2)初期ヘッド摩耗 業務用デジタルVTR(DVCPRO)のAJ−D75
0(松下電器産業製)を用いて、23℃50%RH環境
で記録/巻き戻し/再生を8巻連続で走行した後のヘッ
ドの摩耗量を測定した。 (3)傷によるヘッド粗面化 (1)記載の全長走行評価後のヘッド表面を顕微鏡で観
察し、傷の発生の有無を確認した。
【0056】表1および表2に示される結果から、以下
のことが明らかである。本発明の磁気記録テープ(実施
例1〜8)は、高さが15nmを越える研磨剤突起の存
在比率が5%以下に制御されており、初期ヘッド摩耗、
ヘッド汚れに優れる。一方、比較例1〜5は、高さが1
5nmを越える研磨剤突起の存在比率が5%を越えてお
り、上記特性に劣る。
【0057】
【発明の効果】本発明の磁気記録媒体は、原子間力顕微
鏡を用いて測定された磁性層表面に存在する450μm
2当たりの全研磨剤突起数のうち、高さ15nm以上の
研磨剤突起数を5%以下としたことにより、高出力・高
密度記録であって、ヘッド摩耗特性およびヘッド汚れ等
の走行耐久性に極めて優れる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高野 博昭 神奈川県小田原市扇町2丁目12番1号 富 士写真フイルム株式会社内 Fターム(参考) 5D006 BA10 DA04 FA02 FA05

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 非磁性支持体上に、強磁性粉末、バイン
    ダー及び研磨剤を含有する磁性層を設けた磁気記録媒体
    において、 原子間力顕微鏡を用いて測定された磁性層表面に存在す
    る450μm2当たりの全研磨剤突起数のうち、高さ1
    5nm以上の研磨剤突起数が5%以下であることを特徴
    とする磁気記録媒体。
JP2001119751A 2001-04-18 2001-04-18 磁気記録媒体 Abandoned JP2002312920A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001119751A JP2002312920A (ja) 2001-04-18 2001-04-18 磁気記録媒体

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001119751A JP2002312920A (ja) 2001-04-18 2001-04-18 磁気記録媒体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002312920A true JP2002312920A (ja) 2002-10-25

Family

ID=18969917

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001119751A Abandoned JP2002312920A (ja) 2001-04-18 2001-04-18 磁気記録媒体

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002312920A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7300715B2 (en) 2003-11-17 2007-11-27 Tdk Corporation Magnetic recording medium
US7300714B2 (en) 2003-11-17 2007-11-27 Tdk Corporation Magnetic recording medium
WO2020179773A1 (ja) * 2019-03-05 2020-09-10 昭和電工株式会社 探針の製造方法、表面観察方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7300715B2 (en) 2003-11-17 2007-11-27 Tdk Corporation Magnetic recording medium
US7300714B2 (en) 2003-11-17 2007-11-27 Tdk Corporation Magnetic recording medium
WO2020179773A1 (ja) * 2019-03-05 2020-09-10 昭和電工株式会社 探針の製造方法、表面観察方法
CN113454466A (zh) * 2019-03-05 2021-09-28 昭和电工株式会社 探针的制造方法、表面观察方法
JPWO2020179773A1 (ja) * 2019-03-05 2021-11-25 昭和電工株式会社 探針の製造方法、表面観察方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2007287310A (ja) テープの表面処理方法及び装置
JP2645910B2 (ja) 磁気記録媒体
JP2817070B2 (ja) 磁気記録媒体
US5827599A (en) Magnetic recording tape having a backcoat and specified edge profile
US20070240295A1 (en) Surface treatment method and apparatus for tape
JP2632197B2 (ja) 磁気記録媒体
JP2722128B2 (ja) 磁気記録媒体
JP2826234B2 (ja) 磁気記録媒体及びその製造方法
JP3231492B2 (ja) 磁気記録媒体
US5238753A (en) Magnetic recording medium kubbed with a super hard alloy blade containing tungsten carbide power and cobalt
JP2002312920A (ja) 磁気記録媒体
JPH0690782B2 (ja) 磁気記録媒体及びその製造方法
JP2745170B2 (ja) 磁気記録媒体
JP2670941B2 (ja) 磁気記録媒体の製造方法
JP2632036B2 (ja) 磁気記録媒体
JP2632203B2 (ja) 磁気記録媒体
JPH08279148A (ja) テープ状磁気記録媒体
JP2640278B2 (ja) 磁気記録媒体
JP3195836B2 (ja) 磁気記録媒体
JP3154126B2 (ja) 磁気記録媒体
JP4143831B2 (ja) 磁気記録媒体の製造方法
JP2622760B2 (ja) 磁気記録媒体の製造方法
JP2684393B2 (ja) 磁気記録媒体
JPH06176909A (ja) 強磁性金属粉末及びそれを用いた磁気記録媒体
JP2645616B2 (ja) 磁気テープ

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050908

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Effective date: 20060324

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

A711 Notification of change in applicant

Effective date: 20061124

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Effective date: 20071108

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20071115

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20071122

A977 Report on retrieval

Effective date: 20080123

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20080409

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A762 Written abandonment of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A762

Effective date: 20080527