JP2002373413A

JP2002373413A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JP2002373413A
Application number: JP2001180364A
Authority: JP
Inventors: Kazuhiko Morisawa; 和彦守澤; Akira Takahashi; 亮高橋
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2001-06-14
Filing date: 2001-06-14
Publication date: 2002-12-26

Abstract

(57)【要約】【課題】磁気記録媒体の表面性の向上、磁気特性の向
上を図る。【解決手段】磁気記録媒体１０の磁性層２形成用の塗
料中に、分散剤として、カルボキシル基およびヒドロキ
シル基を分子中に有する縮合環の芳香族化合物を、強磁
性粉末１００〔重量部〕に対して０．４〜１０〔重量
部〕添加する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気記録媒体に係
わる。

【０００２】

【従来の技術】非磁性支持体上に磁性層が形成されてな
る磁気記録媒体は、オーディオ装置やビデオ装置、コン
ピュータ装置等において外部記憶媒体として従来から広
く利用されている。磁気記録媒体は、その製造法により
塗布型と金属薄膜型とに分けられる。

【０００３】金属薄膜型の磁気記録媒体は、非磁性支持
体上に真空蒸着やスパッタリング等により磁性層が形成
された構成を有し、磁性層中に結合剤が含有されないの
で高い飽和磁化が得られ、塗布型の磁気記録媒体に比し
て高密度化に好適であるという利点があるが、反面製造
上コスト高に成りやすいという欠点を有している。

【０００４】一方、塗布型の磁気記録媒体は、磁性金属
粉末や酸化鉄等よりなる強磁性粉末、結合剤、および有
機溶剤等を含有する磁性塗料を非磁性支持体上に連続的
に塗布し、乾燥することによって作製され、上記金属薄
膜型の磁気記録媒体に比してコスト安であるという利点
を有している。しかし、実用用良好な耐久性を付与させ
るためには、磁性層中に結合剤の他に潤滑剤や研磨剤等
の各種添加剤よりなる、磁性材料以外のものを含有させ
なければならず、磁性材料の充填度が低下するため、出
力が低下してしまうという問題を生じる。

【０００５】近年、ＩＴ分野における技術成長は著し
く、それに伴い、磁気記録媒体においては、さらなる高
密度記録化、大容量化が進められ、磁気記録媒体の特性
向上への要求が高まって来ている。

【０００６】このような状況から、磁気記録媒体のさら
なる高密度記録化、高速記録化を目的として、磁性層を
形成する各種原材料についての検討がなされており、例
えば、塗布型の磁気記録媒体においては、強磁性粉末の
改良が進められている。具体的方法として、第１には高
飽和磁化が得られる強磁性金属粉末を使用すること、第
２には強磁性粉末を微細化させること、第３には強磁性
粉末の保磁力の増加および保磁力分布の均一化をはかる
ことが挙げられる。

【０００７】上記第１の方法については、現在において
は飽和磁化が１４０〔Ａｍ²／ｋｇ〕を超える強磁性粉
末が開発されており、上記第２の方法においては、平均
長軸長０．１〔μｍ〕もの微細な強磁性粉末が開発され
ている。また、第３の方法においては、保磁力が１７０
〔ｋＡ／ｍ〕を超える強磁性金属が開発されており、保
磁力分布を反映する粒子サイズも極めて均一化する等、
目ざましい発展が見られる。

【０００８】また、特に信号再生用の磁気ヘッドとし
て、高感度の磁気抵抗効果型磁気ヘッド（ＭＲヘッド）
を用いる場合に対応するため、磁性層を構成する強磁性
粉末として、バリウムフェライト等の微細で高保磁力が
得られる六方晶板状フェライトを適用することも検討さ
れている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、磁性層
を構成する強磁性粉末を微細化させると、磁性塗料中に
おける分散性が悪化するという問題が生じた。磁性塗料
中における強磁性粉末の分散不良は、磁気記録媒体の出
力の低下を招来し、かつ磁性層の表面性を悪化させ、ノ
イズを上昇させため、従来から強磁性粉末の分散性の向
上を図るための検討がなされてきた。

【００１０】例えば、磁性塗料中の結合剤分子の骨格中
に強磁性粉末と強い相互作用がある極性官能基を導入し
たり（例えば、特開平１０−３３４４４９号公報）、磁
性塗料中にシランカップリング剤やチタネートカップリ
ング剤のような各種分散剤を添加したりすることが提案
されている（例えば、特開平９−１２８７３６号公
報）。また、磁性塗料の分散工程において強磁性粉末の
凝集体へ機械的エネルギーを強力に付与できる分散機の
改良、開発もなされている。

【００１１】また、強磁性粉末の分散性の向上を図るた
めには、結合剤の分子量を低下させることが有効である
ことが知られているが、結合剤分子に導入する極性基種
によっては、磁性塗料を非磁性支持体上に塗布する際
に、長手方向に筋が発生し大きなうねり成分となって現
れるため、変調ノイズの増大をもたらし、磁気記録媒体
の特性上、重大な支障を来すおそれがある。

【００１２】特に磁性塗料中の強磁性粉末として、六方
晶系板状フェライトを用いる場合においては、粒子間の
スタッキングにより、凝集が生じやすく、分散性を向上
させることが必要とされている。

【００１３】そこで、本発明においては、いわゆる塗布
型の磁気記録媒体において、磁性塗料中の強磁性粉末の
分散性の向上を図ることを目的とするものであるが、特
に、六方晶系板状フェライトを適用する場合における分
散性の向上について着目し、高密度記録に好適で、かつ
高い電磁変換特性を有する磁気記録媒体を提供する。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の磁気記録媒体
は、非磁性支持体上に、少なくとも強磁性粉末と結合剤
とを含有する磁性塗料を塗布することによって形成され
た磁性層を有するいわゆる塗布型の磁気記録媒体である
ものとし、磁性層中には、カルボキシル基と、少なくと
も１以上のヒドロキシル基とを有し、芳香環が２個以上
の場合には縮合環である芳香族化合物を、強磁性粉末１
００〔重量部〕に対し、０．４〔重量部〕〜１０〔重量
部〕含有しているものとする。

【００１５】本発明によれば、強磁性粉末として、特に
六方晶系板状フェライトを用いた場合においても、良好
な分散性が得られることから、高密度記録に好適で、か
つ高い電磁変換特性を有する磁気記録媒体が得られる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の磁気記録媒体につ
いての一実施の形態を、図を参照して説明する。なお、
本発明の磁気記録媒体は、以下に示す例に限定されるも
のではない。

【００１７】図１に示す磁気記録媒体１０は、非磁性支
持体１の一主面上には、磁性塗料を塗布することによっ
て形成した磁性層２が設けられてなる構成を有する。

【００１８】非磁性支持体１としては、ポリエチレンテ
レフタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタレート等
のポリエステル類、ポリプロピレン等のポリオレフィン
類、セルローストリアセテート、セルロースジアセテー
ト等のセルロース類、ビニル系樹脂、ポリアミド樹脂、
ポリイミド樹脂、ポリカーボネート類に代表されるよう
な高分子材料が挙げられる。

【００１９】非磁性支持体１は、各種表面処理や各種装
飾を施してもよい。例えば、適宜微細な凹凸形状を形成
したり、表面に、コロナ放電処理や電子線照射処理等
の、前処理を施したりしてもよい。また、非磁性支持体
１上には、後述する磁性層２やその他の非磁性層（図示
せず）との間の密着性を向上させるために、下塗り層を
形成してもよい。この場合、下塗り層の厚さは、０．０
１〜１〔μｍ〕とすることが好適であり、さらには０．
０３〜０．５〔μｍ〕とすることが望ましい。下塗り層
の形成に際しては、従来から磁気テープ、磁気ディスク
において用いられている公知の材料を適用することがで
きる。

【００２０】次に、非磁性支持体１上に形成する磁性層
２について説明する。磁性層２は、強磁性粉末、結合剤
（バインダー）、その他、硬化剤、分散剤、帯電防止
剤、防錆剤等の添加剤、および有機溶剤を用いて、これ
らを従来公知の方法により、調整することにより磁性塗
料を作製し、この磁性塗料を非磁性支持体１上に所定の
厚さに塗布することによって形成される。

【００２１】本発明の磁気記録媒体１０の磁性層２を構
成する強磁性粉末については、Ｍ型、Ｗ型、Ｙ型、Ｚ型
のバリウムフェライト、ストロンチウムフェライト、カ
ルシウムフェライト、鉛フェライト等の六方晶系板状フ
ェライトを適用する。

【００２２】上記強磁性粉末の保磁力を制御するため
に、Ｃｏ−Ｔｉ，Ｃｏ−Ｔｉ−Ｚｎ，Ｃｏ−Ｔｉ−Ｎ
ｂ，Ｃｏ−Ｔｉ−Ｚｎ−Ｎｂ，Ｃｕ−Ｚｒ，Ｎｉ−Ｔｉ
等を添加することもでき、保磁力は１８００〜３５００
〔Ｏｅ〕程度に制御することが好適である。強磁性粉末
の比表面積は、２０〜８０〔ｍ²／ｇ〕さらには３０〜
７０〔ｍ²／ｇ〕であることが望ましい。比表面積が上
記範囲内であると、強磁性粉末が微細化され、最終的に
得られる磁気記録媒体の高密度記録化が可能となり、Ｓ
／Ｎ特性の向上を図ることができる。

【００２３】また、本発明の磁気記録媒体１０において
は、磁性層２形成用の強磁性粉末として適用する六方晶
系板状フェライトの平均板径は、０．０１〜０．１〔μ
ｍ〕であるものとする。これは、六方晶系板状フェライ
トの平均板径が０．０１〔μｍ〕未満であると、磁性塗
料中において充分な分散性を確保することが困難にな
り、また、平均板径が０．１〔μｍ〕よりも大きくなる
と、磁気記録媒体１０のノイズ特性が劣化し、高密度記
録媒体として充分に機能しなくなるおそれがあるからで
ある。なお、六方晶系板状フェライトの板径および板厚
は、電子顕微鏡写真によって測定するものとし、１００
以上のサンプルを無作為に選出して平均値を求めること
によって得られる。また、強磁性粉末の含水率は、０．
１〜３〔％〕程度とすることが好適である。

【００２４】次に、磁性塗料中の結合剤（バインダー）
について説明する。結合剤の種類は特に限定されるもの
ではなく、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応
型樹脂等が適用可能である。

【００２５】熱可塑性樹脂としては、塩化ビニル、酢酸
ビニル、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−塩化ビニル−塩化ビニ
リデン共重合体、アクリル酸エステル−塩化ビニリデン
共重合体、メタクリル酸エステル−塩化ビニリデン共重
合体、メタクリル酸エステル−塩化ビニル共重合体、メ
タクリル酸エステル−エチレン共重合体、ポリフッ化ビ
ニル、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体、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）、スチレンブタジエン
共重合体、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アミ
ノ樹脂、合成ゴム等が挙げられる。熱硬化性樹脂、また
は反応型樹脂の例としては、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、シリコーン樹脂、ポリアミン樹脂、
尿素ホルムアルデヒド樹脂等が挙げられる。

【００２６】本発明の磁気記録媒体においては、重量平
均分子量が５０００〜１５０００であって、分子中に極
性基を有する結合剤が、全結合剤に対して５０〔重量
％〕以上含有されていることが望ましい。重量平均分子
量が上記範囲であって分子中に極性基を有する結合剤を
全結合剤に対して５０〔重量％〕以上含有させることに
より、強磁性粉末の分散性の向上を図ることができる。

【００２７】重量平均分子量が５０００未満であると、
強磁性粉末の分散性の低下のほかに、塗布膜の強度が不
充分で所望の走行耐久性が得られないなどの弊害が生じ
ることがある。逆に重量平均分子量が１５０００を超え
ると、強磁性粉末の分散性が低下するという傾向があ
る。また、重量平均分子量が５０００〜１５０００の結
合剤が、全結合剤に対して５０〔重量％〕未満である場
合にも、強磁性粉末の分散性が低下する傾向がある。な
お、重量平均分子量とは、ゲルパーミネーションクロマ
トグラフィー（ＧＰＣ）により測定された値とする。

【００２８】本発明の磁気記録媒体においては、磁性層
２を形成するために用いる結合剤が、極性官能基とし
て、４級アンモニウム塩または３級アミンを含有してい
ることが望ましい。４級アンモニウム塩または３級アミ
ンを含有していることにより、磁性塗料塗布時における
筋の発生を抑制でき、磁性層２の表面を平坦化させるこ
とができる。したがって、本発明の磁気記録媒体１０を
作製するために用いる結合剤は、重量平均分子量が５０
００〜１５０００であるとともに、極性官能基として、
４級アンモニウム塩または３級アミンを含有しているこ
とが好ましい。好適な３級アミン、４級アンモニウム塩
としては、それぞれ下記〔化１〕および〔化２〕に示す
化合物が挙げられる。但し、下記〔化１〕および〔化
２〕中、Ｒ₁，Ｒ₂，Ｒ₃は、水素原子あるいは炭化水
素基であり、Ｘ^-はフッ素、塩素、臭素、ヨウ素のいず
れかのハロゲン原子イオンあるいは無機、有機イオンで
あるものとする。

【００２９】

【化１】−ＮＲ₁Ｒ₂

【化２】−Ｎ⁺Ｒ₁Ｒ₂Ｒ₃Ｘ^-

【００３０】なお、−ＳＯ₃Ｍ，−ＯＳＯ₃Ｍ，−ＣＯ
ＯＭ，Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）₂（式中、Ｍは、水素原子あるい
はリチウム、カリウム、ナトリウム等のアルカリ金属で
ある）等の官能基も過度の強磁性粉末の凝集の防止に有
用である。また、−ＯＨ，−ＳＨ，−ＣＮ，エポキシ基
等の極性官能基も走行耐久性の向上を図るために有用で
ある。

【００３１】結合剤に含まれる極性官能基の量は、１０
^-8〜１０^-1〔ｍｏｌ／ｇ〕、より好ましくは１０^-6〜１
０^-2〔ｍｏｌ／ｇ〕の範囲であるものとする。官能基が
１０^-8〔ｍｏｌ／ｇ〕未満であると、強磁性粉末の分散
に対する効果が得られず、１０^-1〔ｍｏｌ／ｇ〕を超え
ると、磁性塗料の粘度が増大したり、強磁性粉末の分散
性が低下したりする等の弊害が生じる。なお、極性官能
基の導入部位は主骨格の側鎖である。

【００３２】本発明の磁気記録媒体１０に適用する結合
剤の具体的な例としては、ＶＡＧＨ，ＶＹＨＨ，ＶＭＣ
Ｈ，ＶＡＧＦ，ＶＡＧＤ，ＶＲＯＨ，ＶＹＥＳ，ＶＹＮ
Ｃ，ＶＭＣＣ，ＸＹＨＬ，ＸＹＳＧ，ＰＫＨＨ，ＰＫＨ
Ｊ，ＰＫＨＣ，およびＰＫＦＥ（ユニオンカーバイト社
製）、ＭＲ１１０，ＭＲ１００，ＭＲ１１２，ＭＲ５５
５，およびＭＲ１０４（日本ゼオン（株）製）、ニッポ
ランＮ２３０１，Ｎ２３０２，およびＮ２３０４（日本
ポリウレタン工業（株）製）、バイロンＵＲ８２００，
ＵＲ８３００，ＲＶ５３０，およびＲＶ２８０（東洋紡
（株）製）、ダイフェラミン４２２０，９０２０，９０
２２，および７０２０（大日精化（株）製）、サランＦ
３１０，およびＦ２１０（旭化成（株）製）等が挙げら
れる。上記結合剤は、１種のみ単独で適用することもで
き、２種以上を組み合わせて適用することもできる。

【００３３】本発明の磁気記録媒体１０において、磁性
層２を形成するために用いる結合剤の総量は、強磁性粉
末１００〔重量部〕に対して、１〜２００〔重量部〕、
好ましくは１０〜５０〔重量部〕であるものとする。

【００３４】本発明の磁気記録媒体においては、特に、
磁性層２中に、カルボキシル基と、少なくとも１以上の
ヒドロキシル基とを分子中に有し、芳香環が２個以上の
場合には縮合環である芳香族化合物が、強磁性粉末１０
０〔重量部〕に対し、０．４〜１０〔重量部〕含有され
ているものとする。この芳香族化合物は、分散剤として
機能し、添加することにより強磁性粉末の分散性および
分散安定性を向上を図ることができる。なお、この芳香
族化合物においては、カルボキシル基およびヒドロキシ
ル基の結合位置は特に制限されるものではない。

【００３５】本発明において用いる芳香族化合物として
は、例えば、４−ヒドロキシ安息香酸、およびその構造
異性体、３，５−ジヒドロキシ安息香酸およびその構造
異性体、５−ヒドロキシ−１，３−ベンゼンジカルボン
酸およびその構造異性体、６−ヒドロキシ−２−ナフト
エ酸およびその構造異性体等が挙げられる。これらの芳
香族化合物の添加量が、強磁性粉末１００〔重量部〕に
対して、０．４〔重量部〕未満であると、分散剤として
の効果が充分に発揮されず、１０〔重量部〕を超えると
分散効果が劣化する。

【００３６】また、結合剤にはポリイソシアネート系硬
化剤を添加することによって、架橋が促進され、磁性層
の耐久性を向上させることができる。このような硬化剤
としては、トリレ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、トリフェニルメタントリイソ
シアネート、ヘキサメチ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、ナフチレン−
１，５−ジイソシアネート等のイソシアネート類、これ
らと多価アルコールとの反応物、イソシアネートの縮合
物（ポリイソシアネート）等を使用することができる。

【００３７】上記磁性塗料には、上述した強磁性粉末、
結合剤の他、添加剤として研磨剤、帯電防止剤、防錆剤
等を適宜添加する。研磨剤としては、金属酸化物、金属
硫化物、硫酸化物、炭酸化物、窒化物、炭化物、コラン
ダム、人工ダイヤモンド等の無機充填剤等、公知のもの
を適用することができる。また、その他帯電防止剤、防
錆剤、抗菌（防黴）剤、磁性分散液、磁性分散液等は、
従来公知の材料をいずれも適用することができる。

【００３８】磁性塗料を調整するための有機溶剤として
は、例えばアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソ
ブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、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等のアルコール系溶媒、酢酸メチ
ル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、エチレング
リコールアセラート等のエステル系溶剤、ジエチレング
リコールジメチルエーテル、２−エトキシエタノール、
テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテル系溶媒、
ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶
剤、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、ジクロロベンゼン等のハロゲン化
炭化水素系溶媒等を適用することができる。これらの有
機溶媒の他、これらの異性体、未反応物、分解物、酸化
物や、水分等の不純成分が２０％以下程度含有されてい
るものも適用できる。

【００３９】磁性塗料は、上述した強磁性粉末、結合
剤、有機溶剤、およびその他の添加剤を用いて、混合工
程、混練工程、および分散工程を経て調整される。強磁
性粉末、結合剤、有機溶剤、その他の添加剤は、上記調
整工程において適宜添加されるものとし、個々の材料を
複数回に分割して添加することもできる。磁性塗料の混
練工程、および分散工程散においては、例えば、ロール
ミル、ボールミル、サンドミル、アジター、ニーダー、
エクストルーダー等の従来公知の塗料調整装置を用いる
ことができる。

【００４０】上述のようにして作製された磁性塗料を、
従来公知の塗布方法、例えばグラビア塗布、ロール塗
布、ブレード塗布、ダイコーティング等によって非磁性
支持体上に塗布し、未乾燥状態において長手配向処理を
行う。長手配向処理は、例えばソレノイドコイルを用い
て磁界強度を１０００〔Ｏｅ〕として走行方向に磁場を
印加させて行う。その後、乾燥処理を施して磁性層２が
形成される。

【００４１】本発明の磁気記録媒体１０は、例えば非磁
性支持体１上に直接磁性層２を形成した構成としてもよ
く、あるいは非磁性支持体１上に、非磁性粉末を結合剤
中に分散させた塗料を塗布することによって形成した非
磁性層を設け、この非磁性層が未乾燥状態において、上
記磁性塗料を塗布し、非磁性層上に磁性層２を積層形成
した構成としてもよい。

【００４２】この場合、非磁性粉末としては、例えば、
α−Ｆｅ₂Ｏ₃等の非磁性酸化鉄、ルチル型酸化チタ
ン、アナターゼ型酸化チタン、酸化錫、酸化タングステ
ン、酸化ケイ素、酸化亜鉛、酸化クロム、酸化セリウ
ム、チタンカーバイド、ＢＮ、α−アルミナ、β−アル
ミナ、γ−アルミナ、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、
二硫化モリブデン、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウ
ム、炭酸バリウム、炭酸ストロンチウム、チタン酸バリ
ウム等が挙げられ、これらの粉末は、単独で用いてもよ
く、複数を組み合わせて用いることもできる。

【００４３】上記非磁性支持体１と磁性層２との間に介
在させる非磁性層には、必要に応じてゴム用ファーネ
ス、熱分解カーボン、カラー用ブラック、アセチレンブ
ラック等のカーボンブラックが含有されていてもよい。
なお、非磁性粉末とカーボンブラックとの体積比率は、
１００：０〜５０：５０であることが好適である。カー
ボンブラックの含有量を多くしすぎると、磁性層２の表
面の平滑性が損なわれる。特に、非磁性層と磁性層とを
同時重層塗布によって塗膜を形成する場合、下層の流動
特性のコントロールが困難になり、塗膜の表面性が一層
悪化する。非磁性粉末の比表面積は１０〜８０〔ｍ²／
ｇ〕、好ましくは、２０〜７０〔ｍ²／ｇ〕とし、粒子
径は０．５〔μｍ〕であるものとする。また、カーボン
ブラックの比表面積は１０〜１０００〔ｍ²／ｇ〕と
し、ＤＢＰ吸油量は２０〜１０００〔ｍｌ／１００ｇ〕
とし、粒子径は０．０５〔μｍ〕であるものとする。非
磁性粉末およびカーボンブラックの比表面積および粒子
径が上記範囲内であると、非磁性層表面の平滑化を図る
ことができ、最終的に得られる磁性層２表面を平滑化す
ることができるので、変調ノイズ特性に優れ、スペーシ
ングロスの影響の少ない磁気記録媒体が得られる。

【００４４】また、磁性層２の表面には、潤滑剤や防錆
剤等よりなるトップコート層を形成してもよい。

【００４５】なお、本発明の磁気記録媒体１０は、テー
プ形状、ディスク形状、カード形状、シート形状等、従
来公知の各種形状の磁気記録媒体に適用できる。

【００４６】本発明の磁気記録媒体１０は、高感度の磁
気ヘッド、例えば磁気抵抗効果型磁気ヘッド（ＭＲヘッ
ド）を用いて記録信号の再生が行われるものとする。以
下に信号の再生を行うＭＲヘッドの一例として、磁気抵
抗効果感磁部へのセンス電流の通電方向と、磁気記録媒
体からの記録信号磁界の方向が、直行するように選択さ
れたＭＲヘッドについて、図２に概略斜視図を示す。

【００４７】図２に示すように、ＭＲヘッド１００にお
いては、非磁性の基板８１ａと非磁性の基板８１ｂとの
間に、例えばＮｉ−Ｚｎ多結晶フェライト等のような軟
磁性材料からなる一対の磁性体８２、８６と、絶縁体
（図示せず）を介して一対の磁性体８２、８６によって
挟持されたＭＲ素子８０とを具備した構成を有する。Ｍ
Ｒ素子８０の両端からは、一対の端子が導出されてお
り、これらの端子を介してＭＲ素子８０にセンス電流を
供給できるようになされている。

【００４８】ＭＲ素子８０は、磁気抵抗効果を有するＭ
Ｒ素子部分と、ＳＡＬ(Soft Adjacent Layer) 膜と、こ
れらの間に配された絶縁体膜とが積層されてなる構成を
有する。磁気抵抗効果を有するＭＲ素子部分は、異方性
磁気抵抗効果（ＡＭＲ）により、外部磁界の大きさによ
って抵抗値が変化するＮｉ−Ｆｅ等のような軟磁性材料
からなる。ＳＡＬ膜は、いわゆるＳＡＬバイアス方式に
より、ＭＲ素子にバイアス磁界を印加するものであり、
パーマロイ等のように低保磁力で高透磁率の磁性材料か
らなる。絶縁体は、ＭＲ素子部分とＳＡＬ膜との間を絶
縁し、電子的な分流損を防ぐためのものであり、Ｔａ等
のような絶縁材料からなる。

【００４９】ＭＲ素子８０は、一側面が磁気記録媒体対
向面８７に露呈するようになされている。この磁気記録
媒体対向面８７は、磁気記録媒体１０の摺動方向に沿っ
て円筒研磨されているとともに、磁気記録媒体１０の摺
動方向に対して直交する方向に沿って円筒研磨されてい
る。これによりＭＲヘッドは、ＭＲ素子領域が最も突出
するようになされ、磁気記録媒体に対する当たり特性を
良好なものとしている。

【００５０】上述したようなＭＲヘッドを用いて磁気記
録媒体の記録信号の再生を行う際には、磁気記録媒体面
にＭＲヘッドを摺動させ、ＭＲ素子の両端の電極８８
ａ，８８ｂを介してＭＲ素子８０のセンス電流を供給す
る。磁気記録媒体上を移行させる際に得られる磁気記録
媒体からの磁界に応じて、ＭＲ素子８０の抵抗値が変化
し、その結果センス電流に電圧変化が生じる。そこで、
このセンス電流の電圧変化を検出することにより、磁気
記録媒体１０からの信号磁界が検出され、磁気記録媒体
に記録されている信号が再生される。

【００５１】以下に、具体的な〔実施例〕、〔実験
例〕、および〔比較例〕の磁気記録媒体を挙げて説明す
るが、本発明の磁気記録媒体は、以下に示す例に限定さ
れるものではない。

【００５２】〔実施例１〕非磁性支持体１として、厚さ
１９〔μｍ〕のポリエチレンテレフタレートフィルムを
用意した。次に、以下に示す材料により、磁性層２を形
成するために用いる磁性塗料を作製する。〔磁性層用分散液組成〕磁性粉末：Ｂａ−Ｆｅ系強磁性粉末：１００〔重量部〕（保磁力１５２０〔Ｏｅ〕、飽和磁化量５８〔ｅｍｕ／ｇ〕、比表面積５５〔ｍ²／ｇ〕、板径０．０３０〔μｍ〕）結合剤：ポリ塩化ビニル樹脂：１０〔重量部〕（官能基〔−Ｎ（ＣＨ₃）₃Ｃｌ〕＝１４×１０^-5〔ｍｍｏｌ／ｇ〕重量平均分子量：１００００）分散剤：４−ヒドロキシ安息香酸：３〔重量部〕有機溶剤：トルエン：１０５〔重量部〕：メチルエチルケトン：６３〔重量部〕：シクロヘキサノン：４２〔重量部〕

【００５３】上記強磁性粉末、結合剤、４−ヒドロキシ
安息香酸、有機溶媒を所定量混合し、プラネタリーミキ
サーとエクストルーダーを用いて混練処理を施し、その
後所定の添加剤を加えてアジターを用いて分散処理を施
し、磁性塗料を作製した。

【００５４】上述のようにして作製した磁性塗料に、非
磁性支持体１上に膜厚６〜７〔μｍ〕となるように塗布
し、未乾燥のうちにソレノイドコイルにより磁場１０
〔ｋＯｅ〕の条件で長手配向処理を施した。その後、所
定時間膜硬化を行い、磁性層２を形成して磁気記録媒体
１０を作製した。

【００５５】〔実施例２〕〜〔実施例７〕４−ヒドロキ
シ安息香酸の添加量を、下記〔表１〕に示すように、
０．４〜１０〔重量部〕の範囲で変化させて磁性層を形
成し、その他の製造条件は上記〔実施例１〕と同様とし
て磁気記録媒体を作製した。

【００５６】〔実施例８〕４−ヒドロキシ安息香酸に代
えて、６−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸を３．０〔重量
部〕添加した。その他の製造条件は上記〔実施例１〕と
同様として磁気記録媒体を作製した。

【００５７】〔実施例９〕、〔実施例１０〕強磁性粉末
の板径を、下記〔表１〕に示すようにそれぞれ０．０１
〔μｍ〕、０．１〔μｍ〕とした。その他の製造条件は
上記〔実施例１〕と同様として磁気記録媒体を作製し
た。

【００５８】〔実施例１１〕、〔実施例１２〕結合剤の
重量平均分子量を、下記〔表１〕に示すようにそれぞれ
５０００、１５０００とした。その他の製造条件は上記
〔実施例１〕と同様として磁気記録媒体を作製した。

【００５９】〔実施例１３〕下記〔表１〕に示すよう
に、結合剤の骨格をポリウレタン（ＰＵ）とした。その
他の製造条件は、上記〔実施例１〕と同様として磁気記
録媒体を作製した。

【００６０】〔実験例１〕、〔実験例２〕強磁性粉末の
板径を、下記〔表１〕に示すようにそれぞれ０．００９
〔μｍ〕、０．１５〔μｍ〕とした。その他の製造条件
は上記〔実施例１〕と同様として磁気記録媒体を作製し
た。

【００６１】〔実験例３〕下記〔表１〕に示すように、
磁性層中に分子中に極性基を有する結合剤が、全結合剤
に対して４０〔重量％〕含有することとした。その他の
製造条件は、上記〔実施例１〕と同様として磁気記録媒
体を作製した。

【００６２】〔比較例１〕、〔比較例２〕下記〔表１〕
に示すように、４−ヒドロキシ安息香酸の添加量を、そ
れぞれ０．２〔重量部〕、１１．０〔重量部〕とした。
その他の製造条件は上記〔実施例１〕と同様として磁気
記録媒体を作製した。

【００６３】〔比較例３〕下記〔表１〕に示すように磁
性塗料中に４−ヒドロキシ安息香酸を添加しなかった。
その他の製造条件は上記〔実施例１〕と同様として磁気
記録媒体を作製した。

【００６４】〔比較例４〕下記〔表１〕に示すように、
磁性塗料中に４−ヒドロキシ安息香酸に代えて安息香酸
を添加した。その他の製造条件は上記〔実施例１〕と同
様として磁気記録媒体を作製した。

【００６５】〔比較例５〕下記〔表１〕に示すように、
磁性塗料中に４−ヒドロキシ安息香酸に代えてフタル酸
を添加した。その他の製造条件は上記〔実施例１〕と同
様として磁気記録媒体を作製した。

【００６６】〔比較例６〕下記〔表１〕に示すように、
磁性塗料中に４−ヒドロキシ安息香酸に代えてイソフタ
ル酸を添加した。その他の製造条件は上記〔実施例１〕
と同様として磁気記録媒体を作製した。

【００６７】〔比較例７〕下記〔表１〕に示すように、
磁性塗料中に４−ヒドロキシ安息香酸に代えてテレフタ
ル酸を添加した。その他の製造条件は上記〔実施例１〕
と同様として磁気記録媒体を作製した。

【００６８】〔比較例８〕下記〔表１〕に示すように、
磁性塗料中に４−ヒドロキシ安息香酸に代えてフェノー
ルを添加した。その他の製造条件は上記〔実施例１〕と
同様として磁気記録媒体を作製した。

【００６９】〔比較例９〕下記〔表１〕に示すように、
磁性塗料中に４−ヒドロキシ安息香酸に代えて１，２−
ジヒドロキシベンゼンを添加した。その他の製造条件は
上記〔実施例１〕と同様として磁気記録媒体を作製し
た。

【００７０】〔比較例１０〕下記〔表１〕に示すよう
に、磁性塗料中に４−ヒドロキシ安息香酸に代えて１，
３−ジヒドロキシベンゼンを添加した。その他の製造条
件は上記〔実施例１〕と同様として磁気記録媒体を作製
した。

【００７１】〔比較例１１〕下記〔表１〕に示すよう
に、磁性塗料中に４−ヒドロキシ安息香酸に代えて１，
４−ジヒドロキシベンゼンを添加した。その他の製造条
件は上記〔実施例１〕と同様として磁気記録媒体を作製
した。

【００７２】上記〔実施例１〕〜〔実施例１３〕、〔実
験例１〕〜〔実験例３〕、および〔比較例１〕〜〔比較
例１１〕の磁気記録媒体の製造条件を下記〔表１〕に示
す。

【００７３】

【表１】

【００７４】上述のようにして作製した磁気記録媒体に
ついて、磁気特性および磁性層最表面の平坦性の評価を
行った。磁気特性は、東英工業社製のＶＳＭ（Vibratin
g Sample Magnetometer)、「ＶＳＭＰ−ＩＳ」によっ
て、残留磁化量（Ｂｒ）、および角形比（ＳＲ）を測定
した。サンプルとして、幅６．２５〔ｍｍ〕、長さ３２
〔ｍｍ〕、膜厚６．５〔μｍ〕とした磁気テープを用い
た。表面の平坦性は、日本電色工業のＧＲＯＳＳＭＥ
ＴＥＲ、「ＶＧＳＳＥＮＳＥＲ」を用いて、サンプル
の磁気テープに対して４５°の入射光に対する反射光量
（４５°グロス値）を測定し、相対値で表した。測定範
囲は２×１ｃｍ²とした。測定結果を下記〔表２〕に示
す。

【００７５】

【表２】

【００７６】〔表２〕に示すように、本発明に係る〔実
施例１〕〜〔実施例１３〕の磁気記録媒体は、磁気特性
が良好であり、磁性層のグロス値が高く表面平坦性が良
好であることがわかった。また、〔実験例１〕において
は、強磁性粉末として極めて微細なものを適用したこと
から磁性塗料中における分散性がやや劣り、その結果磁
気記録媒体の磁性層表面のグロス値が低下した。〔実験
例２〕においては、強磁性粉末の板径が大きいため、磁
気特性が低下した。〔実験例３〕においては、極性基を
有する結合剤の配合比が５０〔重量％〕未満であるた
め、分散性がやや劣り、グロス値が低下した。

【００７７】〔比較例１〕においては、４−ヒドロキシ
安息香酸の添加量が少ないため、充分な分散効果が得ら
れず、磁気特性およびグロス値が低下した。〔比較例
２〕においては、４−ヒドロキシ安息香酸の添加量が多
過ぎ、磁気特性が低下した。〔比較例３〕〜〔比較例１
１〕においては、充分な分散効果が得られず、グロス値
が低下し、磁気特性も低下した。

【００７８】次に、結合剤の極性官能基およびその量を
下記のように変更して磁性塗料を作製し、この磁性塗料
を非磁性支持体に塗布することによって磁性層を形成し
た磁気記録媒体を作製した。以下に、具体的な〔実施
例〕、〔実験例〕、および〔比較例〕の磁気記録媒体を
挙げて説明する。

【００７９】〔実施例１４〕非磁性支持体１として、厚
さ１９〔μｍ〕のポリエチレンテレフタレートフィルム
を用意した。次に、以下に示す材料により、磁性層２を
形成するために用いる磁性塗料を作製する。〔磁性層用分散液組成〕磁性粉末：Ｂａ−Ｆｅ系強磁性粉末：１００〔重量部〕（保磁力１５２０〔Ｏｅ〕、飽和磁化量５８〔ｅｍｕ／ｇ〕、比表面積５５〔ｍ²／ｇ〕、板径０．０３０〔μｍ〕）結合剤：ポリ塩化ビニル樹脂：１０〔重量部〕（官能基〔−ＯＳＯ₃Ｋ〕＝７×１０^-5〔ｍｍｏｌ／ｇ〕重量平均分子量：１００００）分散剤：４−ヒドロキシ安息香酸：３〔重量部〕有機溶剤：トルエン：１０５〔重量部〕：メチルエチルケトン：６３〔重量部〕：シクロヘキサノン：４２〔重量部〕

【００８０】上記強磁性粉末、結合剤、４−ヒドロキシ
安息香酸、有機溶媒を所定量混合し、混練処理、分散処
理を施して磁性塗料を作製し、非磁性支持体１上に膜厚
６〜７〔μｍ〕となるように塗布し、未乾燥のうちにソ
レノイドコイルにより磁場１０〔ｋＯｅ〕の条件で長手
配向処理を施した。その後、所定時間膜硬化を行い、磁
性層２を形成して磁気記録媒体１０を作製した。

【００８１】〔実施例１５〕〜〔実施例２０〕４−ヒド
ロキシ安息香酸の添加量を、下記〔表３〕に示すよう
に、０．４〜１０〔重量部〕の範囲で変化させて磁性層
を形成し、その他の製造条件は上記〔実施例１４〕と同
様として磁気記録媒体を作製した。

【００８２】〔実施例２１〕４−ヒドロキシ安息香酸に
代えて、６−ヒドロキシ−２−ナフトエ酸を３．０〔重
量部〕添加した。その他の製造条件は上記〔実施例１
４〕と同様として磁気記録媒体を作製した。

【００８３】〔実施例２２〕、〔実施例２３〕強磁性粉
末の板径を、下記〔表３〕に示すようにそれぞれ０．０
１〔μｍ〕、０．１〔μｍ〕とした。その他の製造条件
は上記〔実施例１４〕と同様として磁気記録媒体を作製
した。

【００８４】〔実施例２４〕、〔実施例２５〕結合剤の
重量平均分子量を、下記〔表３〕に示すようにそれぞれ
５０００、１５０００とした。その他の製造条件は上記
〔実施例１４〕と同様として磁気記録媒体を作製した。

【００８５】〔実施例２６〕下記〔表３〕に示すよう
に、結合剤の骨格をポリウレタン（ＰＵ）とした。その
他の製造条件は、上記〔実施例１４〕と同様として磁気
記録媒体を作製した。

【００８６】〔実験例４〕、〔実験例５〕強磁性粉末の
板径を、下記〔表３〕に示すようにそれぞれ０．００９
〔μｍ〕、０．１５〔μｍ〕とした。その他の製造条件
は上記〔実施例１４〕と同様として磁気記録媒体を作製
した。

【００８７】〔実験例６〕下記〔表３〕に示すように、
磁性層中に分子中に極性基を有する結合剤が、全結合剤
に対して４０〔重量％〕含有することとした。その他の
製造条件は、上記〔実施例１４〕と同様として磁気記録
媒体を作製した。

【００８８】〔比較例１２〕、〔比較例１３〕下記〔表
３〕に示すように、４−ヒドロキシ安息香酸の添加量
を、それぞれ０．２〔重量部〕、１１．０〔重量部〕と
した。その他の製造条件は上記〔実施例１４〕と同様と
して磁気記録媒体を作製した。

【００８９】〔比較例１４〕下記〔表３〕に示すように
磁性塗料中に４−ヒドロキシ安息香酸を添加しなかっ
た。その他の製造条件は上記〔実施例１４〕と同様とし
て磁気記録媒体を作製した。

【００９０】〔比較例１５〕下記〔表３〕に示すよう
に、磁性塗料中に４−ヒドロキシ安息香酸に代えて安息
香酸を添加した。その他の製造条件は上記〔実施例１
４〕と同様として磁気記録媒体を作製した。

【００９１】〔比較例１６〕下記〔表３〕に示すよう
に、磁性塗料中に４−ヒドロキシ安息香酸に代えてフタ
ル酸を添加した。その他の製造条件は上記〔実施例１
４〕と同様として磁気記録媒体を作製した。

【００９２】〔比較例１７〕下記〔表３〕に示すよう
に、磁性塗料中に４−ヒドロキシ安息香酸に代えてイソ
フタル酸を添加した。その他の製造条件は上記〔実施例
１４〕と同様として磁気記録媒体を作製した。

【００９３】〔比較例１８〕下記〔表３〕に示すよう
に、磁性塗料中に４−ヒドロキシ安息香酸に代えてテレ
フタル酸を添加した。その他の製造条件は上記〔実施例
１４〕と同様として磁気記録媒体を作製した。

【００９４】〔比較例１９〕下記〔表３〕に示すよう
に、磁性塗料中に４−ヒドロキシ安息香酸に代えてフェ
ノールを添加した。その他の製造条件は上記〔実施例１
４〕と同様として磁気記録媒体を作製した。

【００９５】〔比較例２０〕下記〔表３〕に示すよう
に、磁性塗料中に４−ヒドロキシ安息香酸に代えて１，
２−ジヒドロキシベンゼンを添加した。その他の製造条
件は上記〔実施例１４〕と同様として磁気記録媒体を作
製した。

【００９６】〔比較例２１〕下記〔表３〕に示すよう
に、磁性塗料中に４−ヒドロキシ安息香酸に代えて１，
３−ジヒドロキシベンゼンを添加した。その他の製造条
件は上記〔実施例１４〕と同様として磁気記録媒体を作
製した。

【００９７】〔比較例２２〕下記〔表３〕に示すよう
に、磁性塗料中に４−ヒドロキシ安息香酸に代えて１，
４−ジヒドロキシベンゼンを添加した。その他の製造条
件は上記〔実施例１４〕と同様として磁気記録媒体を作
製した。

【００９８】上記〔実施例１４〕〜〔実施例２６〕、
〔実験例４〕〜〔実験例６〕、および〔比較例１２〕〜
〔比較例２２〕の磁気記録媒体の製造条件を下記〔表
３〕に示す。

【００９９】

【表３】

【０１００】上述のようにして作製した磁気記録媒体に
ついて、磁気特性および磁性層最表面の平坦性の評価を
行った。磁気特性については、東英工業社製のＶＳＭ
（Vibrating Sample Magnetometer)、「ＶＳＭＰ−Ｉ
Ｓ」によって、残留磁化量（Ｂｒ）、および角形比（Ｓ
Ｒ）を測定した。サンプルとして、幅６．２５〔ｍ
ｍ〕、長さ３２〔ｍｍ〕、膜厚６．５〔μｍ〕とした磁
気テープを用いた。磁性層表面の平坦性については、日
本電色工業のＧＲＯＳＳＭＥＴＥＲ、「ＶＧＳＳＥ
ＮＳＥＲ」を用いて、サンプルの磁気テープに対して４
５°の入射光に対する反射光量（４５°グロス値）を測
定し、相対値で表した。測定範囲は２×１ｃｍ²とし
た。測定結果を下記〔表４〕に示す。

【０１０１】

【表４】

【０１０２】〔表４〕に示すように、本発明に係る〔実
施例１４〕〜〔実施例２６〕の磁気記録媒体は、磁気特
性が良好であり、磁性層のグロス値が高く表面平坦性が
良好であることがわかった。また、〔実験例４〕におい
ては、強磁性粉末として極めて微細なものを適用したこ
とから磁性塗料中における分散性がやや劣り、磁気特性
および磁性層表面のグロス値が低下した。〔実験例５〕
においては、強磁性粉末の板径が大きいため、磁気特性
が低下した。〔実験例６〕においては、極性基を有する
結合剤の配合比が５０〔重量％〕未満であるため、磁性
塗料中における強磁性粉末の分散性がやや低下し、磁気
特性およびグロス値が低下した。

【０１０３】〔比較例１２〕においては、４−ヒドロキ
シ安息香酸の添加量が少ないため、充分な分散効果が得
られず、磁気特性およびグロス値が低下した。〔比較例
１３〕においては、４−ヒドロキシ安息香酸の添加量が
多過ぎ、磁気特性が低下した。〔比較例１４〕〜〔比較
例２２〕においては、本発明に係る磁気記録媒体を構成
する分散剤を用いなかったので、充分な分散効果が得ら
れず、グロス値が低下し、磁気特性も低下した。

【０１０４】上述したように、本発明の磁気記録媒体に
おいては、磁性層を構成する強磁性粉末として特に六方
晶系板状フェライトを適用した場合においても、カルボ
キシル基およびヒドロキシル基を分子中に有する縮合環
の芳香族化合物を所定量添加したため、磁性層中におけ
る分散性を高めることができ、これによって磁気特性の
向上、および磁性層の表面性の向上を図ることができ
た。

【０１０５】

【発明の効果】本発明においては、強磁性粉末として特
に六方晶系板状フェライトを適用した場合においても、
分散剤として、カルボキシル基およびヒドロキシル基を
分子中に有する縮合環の芳香族化合物を所定量添加した
ことによって、磁性層中における分散性の向上が図ら
れ、高い磁気特性および良好な表面性を有する磁気記録
媒体が得られた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気記録媒体の一例の概略断面図を示
す。

【図２】本発明の磁気記録媒体の記録信号の再生を行う
磁気ヘッドの概略斜視図を示す。

【符号の説明】

１非磁性支持体、２磁性層、３バックコート層、
１０磁気記録媒体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも、非磁性支持体上に、強磁性
粉末と結合剤とを含有する磁性塗料を塗布することによ
って形成された磁性層を有する磁気記録媒体であって、上記磁性層中に、カルボキシル基と、少なくとも１以上のヒドロキシル基
とを分子中に有し、芳香環が２個以上の場合には縮合環
である芳香族化合物を、上記強磁性粉末１００〔重量部〕に対し、０．４〔重量
部〕〜１０〔重量部〕含有してなることを特徴とする磁
気記録媒体。
【請求項２】上記強磁性粉末が、平均板径０．０１
〔μｍ〕〜０．１〔μｍ〕の、六方晶系板状フェライト
であることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒
体。
【請求項３】上記芳香環の数が、１又は２であること
を特徴とする請求項１又は２の磁気記録媒体。
【請求項４】上記芳香族化合物が、４−ヒドロキシ安
息香酸であることを特徴とする請求項１又は請求項２に
記載の磁気記録媒体。
【請求項５】上記芳香族化合物が、６−ヒドロキシ−
２−ナフトエ酸であることを特徴とする請求項１又は請
求項２に記載の磁気記録媒体、
【請求項６】上記磁性層中に、重量平均分子量が５０
００〜１５０００であって、分子中に極性基を有する結
合剤が、全結合剤に対して５０〔重量％〕以上含有され
てなることを特徴とする請求項１乃至請求項５に記載の
磁気記録媒体。