JP2005025870A - Magnetic recording medium - Google Patents

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JP2005025870A
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Seiya Taya
清也 田谷
Atsushi Kurakake
淳 鞍懸
Sadamu Kuze
定 久世
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a coated magnetic recording medium having excellent run durability and high recording density characteristics and having high dimensional stability in spite of the thin profile of the recording medium. <P>SOLUTION: The magnetic recording medium has a non-magnetic layer containing non-magnetic powder and a binder resin on one surface of a non-magnetic substrate, a magnetic layer containing ferromagnetic powder, non-magnetic powder and a binder resin on the non-magnetic layer and a back coat layer containing carbon black on the other surface. The non-magnetic substrate is <6 μm thick, the magnetic layer contains two or more kinds of non-magnetic powders having average particle sizes different from each other and a Mohs' hardness of ≥5 and the relation between an average particle diameter d<SB>max</SB>(nm) of the non-magnetic powder having the maximum average particle diameter and an average particle diameter d<SB>min</SB>(nm) of the non-magnetic powder having the minimum average particle diameter is expressed by 0.12<d<SB>min</SB>/d<SB>max</SB><0.80. The d<SB>max</SB>(μm) and the thickness D<SB>1</SB>(μm) of the magnetic layer satisfy the relation of 2.0<d<SB>max</SB>/D<SB>1</SB><4.0 and the D<SB>1</SB>and the thickness D<SB>2</SB>(μm) of the non-magnetic layer satisfy the relation of 6.0<D<SB>2</SB>/D<SB>1</SB><10.0. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、走行耐久性および高記録密度特性に優れ、薄手でも寸法安定性が高い塗布型の磁気記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、光ファイバーのような情報を高速に伝達するための手法が著しく発達し、莫大な情報をもつ画像およびデータ転送が可能となる一方、それらを記録、再生および保存するための高度な技術が要求されるようになってきた。記録、再生媒体には、フレキシブルディスク、磁気ドラム、ハードディスクおよび磁気テープが挙げられるが、磁気テープは１巻あたりの記録容量が大きく、データバックアップ用をはじめとしてその役割を担うところが大きい。ところが、現在では技術水準の向上とともに記録再生装置および磁気テープともにさらなる高記録容量化が要求されている。
【０００３】
磁気テープには、オーディオテープ、ビデオテープ、コンピューターテープなど種々の用途があり、特にデータバックアップ用テープの分野では、バックアップの対象となるハードディスクの大容量化にともない、１巻当たり１００ＧＢ以上の記録容量のものが商品化されている。
【０００４】
また、今後１ＴＢを超える大容量バックアップテープが提案されており、その高記録容量化は不可欠である。
【０００５】
高記録容量化のための手段として、記録再生装置からのアプローチでは、記録信号の短波長化やトラックピッチの狭幅化が用いられ、それらと共に再生ヘッドがトラックを正確にトレースできるようにサーボトラックも併用されるシステムが登場している。
【０００６】
記録トラック幅を狭くしてテープ幅方向の記録密度を高くすると、磁気テープからの漏れ磁束が小さくなるため、再生ヘッドに微小磁束でも高い出力が得られる磁気抵抗効果型（ＭＲ型）素子ヘッドを使用することが必要とされるようになってきている。
【０００７】
また、記録トラック幅を狭くすると、オフトラックによる再生出力の低下が問題になるので、これを避けるためにサーボトラッキングが必要になる。サーボトラック方式には磁気サーボ方式と光学サーボ方式があるが、磁気サーボ方式は、サーボトラックバンドを磁気記録により磁性層に形成し、これを磁気的に読取ってサーボトラッキングを行うものであり、光学サーボ方式は、凹部アレイからなるサーボトラックバンドをレーザー照射等でバックコート層に形成し、これを光学的に読取ってサーボトラッキングを行うものである。なお、磁気サーボ方式にはバックコート層にも磁性を持たせ、このバックコート層に磁気サーボ信号を記録する方式（参考文献；特開平１１−１２６３２７号公報）、また光学サーボ方式にはバックコート層に光を吸収する材料等で光学サーボ信号を記録する方式（参考文献；特開平１１−１２６３２８号公報）が挙げられるが、サーボ制御を有効に働かせるためには、磁気テープ幅方向の剛性や温度、湿度寸法安定が求められる。
【０００８】
一方、高記録容量化の手段として、磁気テープ製造からのアプローチでは、磁性粉末の微粒子化とそれらの塗膜中への高密度充填、塗膜の平滑化、磁性層の薄層化などの高記録密度化技術、および記録面積を大きくするための磁気テープ全厚の低減が重要である。
【０００９】
磁性粉末の改良に関しては、主として、短波長記録に対応するために、年々微粒子化とともに、磁気特性の改善がはかられており、従来は、オ―デイオ用や家庭用ビデオテ―プに使用されていた強磁性酸化鉄、Ｃｏ変性強磁性酸化鉄、酸化クロムなどの磁性粉末が主流であったが、現在では、粒子サイズが１００ｎｍ程度の針状の金属磁性粉末が提案されている。また、短波長記録時の減磁による出力低下を防止するために、年々、高保磁力化がはかられ、鉄−コバルトの合金化により、１９８．９ｋＡ／ｍ程度の保磁力が実現されている。
【００１０】
塗膜製造技術の改良に関しては、各種官能基を有するバインダ樹脂や、上記の磁性粉末を使用した場合の分散技術の向上、さらには塗布技術、塗布工程後のカレンダ技術の向上により、塗膜中への上記磁性粉末の充填性や塗膜表面の平滑性が著しく向上し、短波長出力の向上に大きく寄与している。
【００１１】
しかし、上述のごとく分散技術が改善されると、磁性粉末の分散性に加えて、磁性層中に添加する非磁性粒子の分散性も改善される。したがって、研磨剤として機能するモース硬度が５以上の非磁性粒子については、塗膜中で二次粒子よりも一次粒子として存在しやすくなり、個々の粒子サイズが磁性層厚みに対して相対的に小さくなるため、それらは塗膜中に潜り込みやすくなり、ヘッドクリーニング効果が低減し、走行耐久性が不十分となる傾向が出てきた。
【００１２】
この課題に対して、例えば特許文献１では、分散性が良いが研磨力は低い第１の研磨剤粒子と、分散性は悪いが研磨力が高い第２の研磨剤粒子とを組み合わせ、これらの第１及び第２の研摩剤粒子の粒径とその割合を特定することによって、研磨剤の分散性（電磁変換特性）と研磨力（耐久性）を両立する方法を開示している。
【００１３】
また、塗膜製造技術の改良に関して、先述のごとく塗布技術およびカレンダ技術が改善されると、塗膜表面の平滑性が向上し、磁性粉末の塗膜中への充填性を高めることができるが、研磨剤として機能するモース硬度が５以上の非磁性粒子も磁性層中に潜り込みやすくなり、ヘッドクリーニング効果が低減してしまう。これらの技術によると、磁性層の表面性や電磁変換特性が改善する一方、ヘッドに対する研磨能力が低減してしまうため、磁気テープの走行耐久性という観点からは不利となりその両立が困難である。
【００１４】
この課題に対して、例えば特許文献２、３では、磁性層の厚みよりも大きなサイズの平均粒子径を有する非磁性粒子を含有することにより、電磁変換特性および走行耐久性を両立する方法を開示している。
【００１５】
また、例えば特許文献４では、磁性層の厚みよりも大きな平均粒子径を有する研磨剤である非磁性粒子を含有させ、かつ研磨剤の研磨能力を規定することで電磁変換特性および走行耐久性を両立する方法を開示している。
【００１６】
ところで、高記録容量化の手段として、薄層化および記録面積を大きくすることに関しては、磁気テープ全体の厚さを小さくすることが必要であるが、その中でもっとも大きな厚さを有している非磁性支持体の厚さを小さくすることが最も有効である。しかし、非磁性支持体の厚さを小さくすると、媒体の剛性が低下し、それに伴いヘッドコンタクトが悪くなり、再生出力が低下し、また走行安定性が低下するためにサーボトラックが有効に働かなくなり、エラーレートが増加するという問題が生じる。そこで、非磁性支持体としては、ヤング率が大きく、表面も平滑なポリエチレンテレフタレートが多く使われている。しかし、支持体の厚さが６μｍ未満になると、テープ剛性が不足する傾向が出てくるため支持体の材料としてポリエチレンテレフタレートよりもさらにヤング率の大きな、ポリエチレンナフタレートや芳香族ポリアミドが非磁性支持体の材料として用いられるようになってきているが、４μｍ未満の厚さのものを使用すると、テープ剛性が不足する傾向が出てくる。すなわち、将来、高容量化に対応して主流になると考えられるサーボシステムにおいて、サーボトラッキングを有効に働かせるためには、磁気テープ幅方向の剛性や温度、湿度寸法安定が求められる。
【００１７】
この課題に対して、例えば特許文献５では、非磁性支持体として比較的剛性の高い芳香族ポリアミドを用い、かつ長手方向の熱収縮率の小さい磁気テープとすることにより、非常に全厚の薄手化されたテープにも拘らず、走行安定性を確保し、出力の低下が少ない磁気テープを提供する方法を開示している。
【００１８】
【特許文献１】
特開平０９−１６７３３５号公報 （第１−３頁）
【特許文献２】
特開平７−２７２２５６号公報 （第１−３頁）
【特許文献３】
特開平１０−２４７３１６号公報 （第１−３頁）
【特許文献４】
特開２００１−１０１６４７号公報 （第１−３頁）
【特許文献５】
特開平１０−１３４３３７号公報 （第１−３頁）
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、先に述べてきたような、従来の技術では電磁変換特性と走行耐久性を両立することは未だ不充分であった。さらに、将来、優れた電磁変換特性と走行耐久性に加えて、全厚が薄層化されつつも剛性と温度、湿度寸法安定性を兼ね備えた磁気テープが必要となってくる。そこで、本発明の目的は電磁変換特性と走行耐久性に優れ、薄手でも寸法安定性が高い大容量バックアップテープを提供することである。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
前述の課題に対し、本発明者らが鋭意検討した結果、電磁変換特性と走行耐久性に優れ、全厚が薄層化されつつも剛性と温度、湿度寸法安定性を向上させるためには、以下の▲１▼〜▲４▼の構成とすることにより、前記目的を達成し、本発明を成すに至った。
【００２１】
▲１▼非磁性支持体の一方の面に、非磁性粉末とバインダ樹脂とを含む非磁性層、その上に強磁性粉末と非磁性粉末およびバインダ樹脂とを含む磁性層を有し、他方の面に、カーボンブラックを含むバックコート層を有する磁気記録媒体において、前記非磁性支持体の厚みが６μｍ未満であり、磁性層は平均粒子径の異なる２種類以上のモース硬度５以上の非磁性粉末を含有し、該モース硬度５以上の非磁性粉末のうち平均粒子径が最大の非磁性粉末の平均粒子径ｄｍａｘ（ｎｍ）と平均粒子径が最小の非磁性粉末の平均粒子径ｄｍｉｎ（ｎｍ）との関係が０．１２＜ｄｍｉｎ／ｄｍａｘ＜０．８０であり、前記ｄｍａｘ（μｍ）と前記磁性層の厚みＤ１（μｍ）との関係が２．０＜ｄｍａｘ／Ｄ１＜４．０、かつ、前記Ｄ１と非磁性層の厚みＤ２（μｍ）との関係が６．０＜Ｄ２／Ｄ１＜１０．０を満たすことを特徴とする。
【００２２】
▲２▼前記モース硬度５以上の非磁性粉末の添加比率が強磁性粉末１００重量％に対して、５重量％以上、１２重量％以下であることを特徴とする。
【００２３】
▲３▼前記強磁性粉末の平均粒子径が２０〜１００ｎｍであり、前記磁性層の厚さが０．０９μｍ以下であり、前記非磁性層に含まれる非磁性粉末が、平均粒子径が１０〜１００ｎｍの非磁性板状粒子であることを特徴とする。
【００２４】
▲４▼非磁性支持体の厚さが３．０〜４．０μｍであることを特徴とする。
【００２５】
【発明の実施の形態】
本発明は以下の（Ａ）〜（Ｃ）の構成要素により達成され、本発明の磁気記録媒体を製造するためには、具体的には、以下の方法を採用することが好ましい。
【００２６】
＜構成要素＞
（Ａ）磁性層のヘッドクリーニング能力の制御
磁性層塗料調製時における、異なる２種類以上のモース硬度５以上の非磁性粉末の平均粒子径の関係、および磁性層厚みと該非磁性粉末のうち平均粒子径が最大であるものとの関係を規定する。
【００２７】
（Ｂ）磁気記録媒体のヘッドタッチの制御
ヘッドタッチに緩衝効果を持たせるために、非磁性支持体と磁性層の間に非磁性層を設けて、磁性層と非磁性層との厚み比率、非磁性支持体を規定する。
【００２８】
（Ｃ）高記録密容量化と寸法安定性の確保
強磁性粉末の平均粒子径と磁性層厚み、および非磁性層に含有させる非磁性粉末の形状を規定する。
以下、先行技術との相異について詳細に説明する。
【００２９】
＜先行技術との相違＞
ところで、電磁変換特性および走行耐久性を両立させるために、先行技術として例えば先述した特許文献１〜５が挙げられる。
【００３０】
特許文献１では、研磨能力を制御するために、磁性粉および研磨剤（特にα−アルミナ）を含有する磁性層を有する磁気記録媒体において、透過型電子顕微鏡（ＳＥＭ）による前記研磨剤の一次粒子径が０．２〜０．３μｍであり、前記研磨剤のうち、前記一次粒子径の範囲内にあって一次粒子径の小さい（例えば０．２μｍの）研磨剤に由来する第１の研磨剤粒子、一次粒径の大きい（例えば０．３μｍの）研磨剤に由来する第２の研磨剤粒子が前記磁性層に含有され、前記第１の研磨剤粒子は光散乱法による粒子径が０．５μｍ以下である粒子の割合が９９％以上であり、前記第２の研磨剤粒子は光散乱法による粒子径が０．５μｍ以下である粒子の割合が５０％以下とする方法を開示している。前記方法は、研磨剤である非磁性粉末の分散性に着目し、磁性層中に一次粒子および二次粒子、あるいは二次粒子および三次粒子として存在しやすい、それぞれ異なる一次粒子径を有する非磁性粉末を存在させたものであるが、両者平均粒子径の相対的な関係、および両者非磁性粉末の平均粒子径と磁性層の厚みとの相対的な関係に関する詳細な記述がなんらなされていない。また、実施例では、磁気記録媒体は非磁性支持体の上に磁性層を設けた単層構造である点が本発明と異なる。
【００３１】
また、特許文献２では、非磁性支持体上に塗膜層を設けてなる磁気記録媒体において、前記塗膜層は２層以上の積層構造を有するとともに、前記塗膜層を構成する最表面の層は磁性層であり、該最表面磁性層は強磁性粉末１００重量部に対してモース硬度６以上の研磨剤粒子を３〜１６重量部の範囲で含有し、その層厚みは０．５μｍ以下であり、該研磨剤粒子の平均粒子径と該最表面磁性層の厚みとの比が１．０〜１．８の範囲であり、かつ、該研磨剤粒子の粒度分布において該最表面磁性層の厚み以上の大きさの粒子径を有する研磨剤粒子の含有量が５０〜９０重量％の範囲であるような構成とする方法を開示している。前記方法は、多層構造の塗膜層を構成する最表面磁性層の厚み、磁性層に含有される研磨剤粒子の含有量、平均粒子径、および最表面磁性層の厚みよりも大きな粒子径を有する研磨剤粒子の含有量を特定の範囲としたものであるが、磁性層に研磨剤粒子を１種類のみ含有することによって、粒度分布を制御したものであり、また、多層構造の塗膜層における最表面層とそれ以外の層の厚みとの相対的な関係に関する詳細な記述がなんらなされていない。また、該研磨剤粒子の平均粒子径と最表面磁性層の厚みとの比は１．０〜１．８と規定されており本発明の範囲とは異なる。
【００３２】
特許文献３では、非磁性支持体上に非磁性粉末を含有する非磁性層が形成され、非磁性層上に磁性粉末と研磨剤とを含有する磁性層が形成されている磁気記録媒体において、研磨剤の平均粒子径ｄと磁性層の厚みｕとの関係がｕ≦ｄ≦（ｕ＋０．１μｍ）を満足させることによって高密度記録に好適な電磁変換特性と耐久性等の信頼性を得る方法を開示している。前記方法では、磁性層表面の平滑性と適度な摩擦を確保するために、該磁性層厚みと該研磨剤の平均粒子径が上記の関係式を満たすことが前提であると記載されているが、該研磨剤粒子は磁性層に１種類のみ含有するものであり、また、該磁性層の厚みと該非磁性層の厚みの相対的な関係に関する詳細な記述がなんらなされていない。さらに、実施例では該研磨剤は１種類のみであり、その平均粒子径と該磁性層厚みとの前記した関係は１．０〜２．０の範囲に規定されており本発明の範囲とは異なる。
【００３３】
さらに、特許文献４では、磁気記録媒体の磁性層に含まれる研磨剤の相対研磨速度を２００以上、および研磨剤の平均粒子径を磁性層の厚みの５５〜１２０％程度とすることで高耐久性が得られるとともに信号出力も向上する方法を開示している。前記方法では、該磁性層の厚みを変更しても常に最適な研磨剤を選択することが出来るようにするために、該研磨剤の粒子径をある範囲に規定したものであるが、該研磨剤粒子は磁性層に１種類のみ含有するものであり、該磁性層の厚みと該非磁性層の厚みの相対的な関係に関する詳細な記述がなんらなされていない。また、実施例では該研磨剤の平均粒子径は該磁性層厚みの６０〜１２０％の範囲に規定されており本発明の範囲とは異なる。
【００３４】
特許文献５では、非磁性支持体に剛性の高い芳香族ポリアミドあるいは芳香族ポリイミドを用いることでヘッド当たりを良好にして出力を確保する方法を開示している。前記方法では、磁気テープの長手方向の収縮を抑制することで、出力の低下を改善したものであるが、該磁性層の厚みと該非磁性層の厚みの相対的な関係に関する詳細な記述がなんらなされていない。また、実施例では、磁性層中に研磨剤としてα−アルミナと三酸化ニクロムが添加されている。ところが、三酸化ニクロムの平均粒子径が記されておらず、これらの平均粒子径の相対的な関係や該非磁性粉末のうちで平均粒子径が大きいものと磁性層との関係が不明確であり充分な特性は期待できない。
【００３５】
先述してきたように、先行技術である特許文献１〜５では、それぞれ電磁変換特性および走行耐久性の両立を図るべく検討されたものであり、磁性層の厚みと研磨剤である非磁性粉末の平均粒子径のサイズとの関係を規定している。ところが、磁性層と非磁性層との厚みの関係が検討されておらず、重層媒体において、選択する非磁性層の厚みによっては、磁性層中で研磨剤として作用する非磁性粉末による研磨効果を適切に発揮することができない。また、研磨剤として作用する非磁性粉末を２種類以上組み合わせた先行技術では、それらの平均粒子径の相対的な関係が不明確であり、磁気ヘッドに対する研磨効果やその持続性が充分に発揮できない。本発明は、磁性層中に添加するモース硬度が５以上の非磁性粉末とそれらの平均粒子径の関係、磁性層に添加するモース硬度が５以上の非磁性粉末の平均粒子径と磁性層の厚み、および磁性層と非磁性層の厚みそれぞれの相対的な関係、強磁性粉末の平均粒子径、非磁性層に含有する非磁性粉末の形状を最適に制御して初めてなし得たものであり、前記特許文献１〜５の先行技術とは異なるものである。
以下、先述した本発明に係る構成要素（Ａ）〜（Ｃ）について詳細に説明する。
【００３６】
（Ａ）磁性層のヘッドクリーニング能力の制御
＜非磁性粉末＞
本発明の磁性層に用いられるモース硬度５以上の非磁性粉末は、磁気テープの電磁変換特性および走行耐久性を両立させることを目的として、磁性層、非磁性層の塗布厚みに対応して平均粒子径を選択し、かつ用いる種類および添加量をそれぞれ選択することが好ましい。非磁性粉末の平均粒子径ｄは、非磁性粉末粒子群を走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）（１万倍）にて写真撮影を行い、それを５倍に引き伸ばし、その視野内から粒子２００個についてそれぞれの最大径を測定し、それらの平均値を算出した値である。
【００３７】
磁性層に添加する平均粒子径の異なる２種類以上のモース硬度５以上の非磁性粉末は、従来公知のものを用いることができ、例えばα−アルミナ、β−アルミナ、酸化クロム、酸化セリウム、α−酸化鉄、コランダム、人造ダイアモンド、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、窒化ホウ素などが挙げられ、単独または組み合わせて使用することができる。また、必要に応じて本発明の板状粒子を添加しても良い。粒子径は１０ｎｍ〜８００ｎｍ、より好ましくは１０ｎｍ〜６００ｎｍである。この範囲が好ましいのは、粒子径が１０ｎｍ未満であると、分散が困難となり表面性が悪化し、８００ｎｍを超えると、スペーシングロスが大きくなりいずれにおいても出力が低下してしまうためである。
【００３８】
該非磁性粉末のうちで、平均粒子径が最大であるものと最小であるものの平均粒子径ｄｍａｘ（ｎｍ）およびｄｍｉｎ（ｎｍ）は、０．１２＜ｄｍｉｎ／ｄｍａｘ＜０．８０の関係式を満たすことが好ましい。この範囲が好ましいのは、ｄｍｉｎ／ｄｍａｘ≧０．８０であると、添加する非磁性粉末の粒度分布が狭まり、それに伴い磁性層表面に存在する突起高さの分布が狭くなり、経時的な変化では一時に非磁性粉末が磨り減ってしまいやすいことから、ヘッドクリーニング効果の持続性が低減してしまい、ｄｍｉｎ／ｄｍａｘ≦０．１であると該非磁性粉末のうちで、平均粒子径が最小であるものの研磨効果が発揮されにくいからである。
【００３９】
磁性塗料調製時における前記非磁性粉末の添加方法については、作製するテープ用途に応じて、以下に示す方法より採用することが好ましい。
【００４０】
▲１▼混練工程において所定量Ａの非磁性粉末Ａを添加し、所定時間の混練・攪拌後、所定時間の一次分散工程を行う。続いて、前記一次分散物に所定量Ｂの非磁性粉末分散スラリーＢを添加し、所定時間の二次分散工程を経る。
【００４１】
▲２▼混練工程において所定量Ａの非磁性粉末Ａを添加し、所定時間の混練後、所定量Ｂの一部の非磁性粉末分散スラリーＢを攪拌工程で添加・攪拌して、所定時間の一次分散工程を行う。続いて、前記一次分散物に前記非磁性粉末分散スラリーＢの残りを添加し、所定時間の二次分散工程を経る。
【００４２】
▲３▼混練工程において所定量Ａの非磁性粉末Ａを添加し、所定時間の混練後、所定量Ｂの非磁性粉末分散スラリーＢを攪拌工程で添加・攪拌して、所定時間の一次分散および二次分散工程を行う。
【００４３】
▲４▼混練工程後、所定量Ａの非磁性粉末分散スラリーＡを攪拌工程で添加・攪拌して、所定時間の一次分散工程を行う。続いて、前記一次分散物に所定量Ｂの非磁性粉末分散スラリーＢを添加し、所定時間の二次分散工程を経る。
【００４４】
▲５▼混練工程後、所定量Ａの非磁性粉末Ａと所定量Ｂの一部の非磁性粉末分散スラリーＢを攪拌工程で添加・攪拌して、所定時間の一次分散工程を行う。続いて、前記一次分散物に前記非磁性粉末分散スラリーＢの残りを添加し、所定時間の二次分散工程を経る。
【００４５】
これらの方法が好ましいのは、複数の工程において研磨剤を添加すると、多様な研磨能と分散性を有する研磨剤によって、磁性層のヘッドクリーニング効果を制御することが可能となる。すなわち、研磨能力を増大させ、かつ表面性を粗雑にすることでヘッド汚れを低減して耐久性を向上させること、および、研磨能力を低減させ、かつ表面性を良くすることで出力を向上させることを両立させることがより可能となる。
【００４６】
前記、非磁性粉末の合計の添加量は強磁性粉末に対して、好ましくは５重量％以上、１２重量％以下であり、より好ましく８〜１２重量％である。この範囲が好ましいのは、添加量が５重量％未満であると磁性層のヘッドクリーニング効果が不足してしまい、１２重量％を超えると、磁性層中の強磁性粉末の充填性が低下し、出力が低下してしまうためである。
【００４７】
＜磁性層厚みと非磁性粉末の平均粒子径との関係＞
本発明に用いられる磁性層の厚みＤ１（μｍ）と前記非磁性粉末のうちで平均粒子径が最大であるものの平均粒子径ｄｍａｘ（ｎｍ）は、２．０＜ｄｍａｘ／Ｄ１＜４．０の関係式を満たすことが好ましい。この範囲が好ましいのは、ｄｍａｘ／Ｄ１が２．０以下であると磁性層表面に非磁性粉末の突起が存在しても、突出部分が小さいことから磁気媒体走行中にヘッドクリーニング効果が低減しやすく、ｄｍａｘ／Ｄ１が４．０以上であると、磁性層表面における非磁性粉末の突起の突出部分が大きいことから、スペーシングロスが大きく出力が低下してしまう、また磁気記録媒体の走行中にヘッドクリーニング効果が大きく、磁気ヘッドが過剰に磨耗してしまうためである。
【００４８】
（Ｂ）磁気記録媒体のヘッドタッチの制御
＜非磁性層＞
本発明の磁気記録媒体のヘッドタッチを制御するためには、先述のごとく磁気記録媒体と磁気ヘッドとのヘッド当たりを緩衝するために非磁性支持体と磁性層の間に非磁性層を設ける。
【００４９】
非磁性層に添加する非磁性粉末には、従来公知のものを用いることができ、例えばα−アルミナ、β−アルミナ、酸化クロム、酸化セリウム、α−酸化鉄、コランダム、人造ダイアモンド、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、窒化ホウ素などが挙げられる。通常、長軸長０．０５〜０．２μｍ、短軸長５〜２００ｎｍの非磁性の酸化鉄を主に、必要に応じて粒子径０．０１〜０．１μｍのカーボンブラック、平均粒子径０．０１〜０．５μｍの酸化アルミニウムを補助的に含有させることができる。
【００５０】
非磁性層の厚みは，０．５〜１．３μｍの範囲であることが好ましい。この範囲が好ましいのは、０．５μｍ未満では、磁性層の厚さむら低減効果、耐久性向上効果が小さいためである。１．３μｍを超えると磁気記録媒体の全厚が厚くなり過ぎてテープ１巻当たりの記録容量が小さくなるためである。
【００５１】
非磁性層に使用するバインダ樹脂としては，塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、塩化ビニル−ビニルアルコール共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体樹脂、塩化ビニル−水酸基含有アルキルアクリレート共重合体樹脂、ニトロセルロースなどのセルロース系樹脂の中から選ばれる少なくとも１種とポリウレタン樹脂とを組み合わせたものが挙げられる。中でも、塩化ビニル−水酸基含有アルキルアクリレート共重合体樹脂とポリウレタン樹脂を併用するのが好ましい。ポリウレタン樹脂には、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などがある。
【００５２】
官能基として−ＣＯＯＨ、−ＳＯ３−Ｍ、−ＯＳＯ３−Ｍ、−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）３、−Ｏ−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）２［Ｍは水素原子、アルカリ金属塩基又はアミン塩］、−ＯＨ、−ＮＲ’−Ｒ’’、−Ｎ＋−Ｒ’’’−Ｒ’’’’Ｒ’’’’’［Ｒ’、Ｒ’’、Ｒ’’’、Ｒ’’’’、Ｒ’’’’’は水素または炭化水素基］、エポキシ基を有する高分子からなるウレタン樹脂等のバインダ樹脂が使用される。このようなバインダ樹脂を使用するのは、上述のように磁性粉等の分散性が向上するためである。２種以上の樹脂を併用する場合には、官能基の極性を一致させるのが好ましく、中でも−ＳＯ３Ｍ基どうしの組み合わせが好ましい。
【００５３】
これらのバインダ樹脂は、全固形分１００重量部に対して、７〜５０重量部、好ましくは１０〜３５重量部の範囲で用いられる。この範囲が好ましいのは、７重量部未満であると、非磁性層に含ませる非磁性粉末の分散性が悪くなり、５０重量部を超えると、前記非磁性粉末に対するバインダ樹脂の相対量が過剰となるため、非磁性粉末に吸着されないバインダ樹脂量が多くなり塗膜中の空隙が減少し、非磁性層の緩衝効果が低減してしまうためである。また、バインダ樹脂として、塩化ビニル系樹脂５〜３０重量部と、ポリウレタン樹脂２〜２０重量部とを複合して用いるのが最も好ましい。この範囲が好ましいのは、塩化ビニル樹脂の強度、非磁性粉末の分散性とポリウレタンの柔軟性とを両立することができるためである。
【００５４】
これらのバインダ樹脂とともに、バインダ樹脂中に含まれる官能基などと結合させて架橋する熱硬化性の架橋剤を併用するのが望ましい。この架橋剤としては、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートなどや、これらのイソシアネート類とトリメチロールプロパンなどの水酸基を複数個有するものとの反応生成物、上記イソシアネート類の縮合生成物などの各種のポリイソシアネートが好ましい。これらの架橋剤は、バインダ樹脂１００重量部に対して、０〜３０重量部の割合で用いられる。より好ましくは０〜１０重量部である。この範囲が好ましいのは、３０重量部を超えると塗膜中の未架橋の低分子成分が増加し、非磁性層の剛性が不足してしまうためである。
【００５５】
＜磁性層と非磁性層との厚み比率＞
本発明の磁気テープは、非磁性層の厚みＤ２（μｍ）、磁性層の厚みをＤ１（μｍ）とした時に、６．０＜Ｄ２／Ｄ１＜１０．０であることが好ましく、７．５≦Ｄ２／Ｄ１≦９．５であることがより好ましい。この範囲が好ましいのは、Ｄ２／Ｄ１が６．０以下であると非磁性支持体表面の凹凸の影響が大きくなる、あるいは非磁性層のもつクッション効果が低下して磁性層中のモース硬度５以上である非磁性粉末が非磁性層中に潜りこみにくくなるために表面性が悪化しやすく、Ｄ２／Ｄ１が１０．０以上であると、磁気記録媒体自体の総厚みが大きくなりすぎるばかりか、柔軟性が損なわれてしまうため、磁気ヘッドに対する当りが悪化し、出力が低下する、あるいは該非磁性粉末が非磁性層中に潜り込みやすくなるためにヘッドクリーニング効果が低下してしまうためである。
【００５６】
＜非磁性支持体＞
非磁性支持体の厚さは、用途によって異なるが、通常、３．０〜６．０μｍのものが使用される。より好ましくは３．０〜５．０μｍ、最も好ましくは３．０〜４．０μｍである。この範囲の厚さの非磁性支持体が使用されるのは、３．０μｍ未満ではテープ強度が小さくなり過ぎ、６．０μｍを超えるとテープ全厚が厚くなり、テープ１巻当りの記録容量が小さくなるためである。
【００５７】
本発明に用いる非磁性支持体材料としては、ポリエチレンテレフタレートが最も一般的であるが、近年の磁気記録媒体の薄手化とともに、ヤング率のより大きな、ポリエチレンナフタレート、芳香族ポリアミドが用いられるようになってきた。しかし、材料自体の高ヤング率化においては現在のところ、前記二つの材料を越えるものは実用化されていない。そこで、非磁性支持体をさらに高ヤング率化するためには、これらの材料を高延伸したり、表面に金属や半金属または、これらの酸化物の層を設けて非磁性支持体を補強してもよい。
【００５８】
本発明では、用いる非磁性支持体の長手方向のヤング率は５．０ＧＰａ（５１０ｋｇ／ｍｍ２）以上が好ましく、５．５ＧＰａ（５６０ｋｇ／ｍｍ２）以上がより好ましい。非磁性支持体の長手方向のヤング率が５．０ＧＰａ（５１０ｋｇ／ｍｍ２）以上がよいのは、長手方向のヤング率５．０ＧＰａ（５１０ｋｇ／ｍｍ２）未満では、テープ走行が不安定になるためである。また、ヘリキャルスキャンタイプでは、長手方向のヤング率／幅方向のヤング率は、０．６０〜０．８０の特異的範囲が好ましく、０．６５〜０．７５の範囲がより好ましい。長手方向のヤング率／幅方向のヤング率が、０．６０〜０．８０の特異的範囲がよいのは、０．６０未満または０．８０を越えると、メカニズムは現在のところ不明であるが、磁気ヘッドのトラックの入り側から出側間の出力のばらつき（フラットネス）が大きくなるためである。このばらつきは長手方向のヤング率／幅方向のヤング率が０．７０付近で最小になる。さらに、リニアレコーディングタイプでは、長手方向のヤング率／幅方向のヤング率は、理由は明らかではないが、０．７０〜１．８０が好ましい。このような特性を満足する非磁性支持体には二軸延伸のポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、芳香族ポリアミドフィルム、芳香族ポリイミドフィルム等が挙げられるが、上記の範囲を満たしていればこれらに限定されるものではない。
【００５９】
（Ｃ）高記録密度化と寸法安定性の確保
＜強磁性粉末と磁性層厚み＞
磁性層中に含ませる強磁性粉末としては、平均粒子径が１００ｎｍ以下，より好ましくは５０ｎｍ以下の強磁性鉄系金属磁性粉や窒化鉄磁性粉，板状のＢａ−フエライト磁性粉等が好ましい。鉄系金属磁性粉には、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｃｏなどの遷移金属を合金として含ませてもよい。その中でも、Ｃｏ、Ｎｉが好ましく、とくにＣｏは飽和磁化を最も向上できるので、好ましい。上記の遷移金属元素の量としては、鉄に対して、５〜５０原子％とするのが好ましく、１０〜３０原子％とするのがより好ましい。また、イツトリウム、イツテルビウム、セシウム、プラセオジウム、サマリウム、ランタン、ユ―ロピウム、ネオジム、テルビウムなどから選ばれる少なくとも１種の希土類元素を含ませても良い。その中でも、ネオジムとサマリウム、テルビウム、イツトリウムを用いたときに、高い保磁力が得られ好ましい。希土類元素の量は鉄に対して０．２〜２０原子％、好ましくは０．３〜１５原子％、より好ましくは０．５〜１０原子％である。
【００６０】
鉄系金属磁性粉にホウ素を含ませてもよい。ホウ素を含ませることにより、平均粒子径が５０ｎｍ以下の粒状ないし楕円状の超微粒子が得られる。また同ホウ素の量は、磁性粉末全体中、鉄に対して０．５〜３０原子％、好ましくは１〜２５原子％、より好ましくは２〜２０原子％である。上記両原子％は、蛍光Ｘ線分析により測定される値である（参考文献；特開２００１−１８１７５４号公報）。
【００６１】
窒化鉄磁性粉は、公知のものを用いることができ、形状は針状の他に球状や立方体形状などの不定形のものを用いることができる。粒子径や比表面積については磁気記録用の磁性粉としての要求特性をクリアするためには、限定した磁性粉末の製造条件とすることが必要である（参考文献；特開２０００−２７７３１１号公報）。
【００６２】
強磁性鉄系金属粉末の保磁力は、８０〜３２０ｋＡ／ｍが好ましく、飽和磁化量は、８０〜２００Ａ・ｍ２／ｋｇ（８０〜２００ｅｍｕ／ｇ）が好ましく、１００〜１８０Ａ・ｍ２／ｋｇ（１００〜１８０ｅｍｕ／ｇ）がより好ましい。なお、この磁性層の磁気特性と、強磁性粉末の磁気特性は、いずれも試料振動型磁力計で外部磁場１２７３．３ｋＡ／ｍ（１６ｋＯｅ）での測定値をいうものである。
【００６３】
強磁性粉末の平均粒子径としては、１０〜１００ｎｍが好ましく、２０〜５０ｎｍがより好ましい。この範囲が好ましいのは、平均粒子径が１０ｎｍ未満となると、保磁力が低下したり、磁性粉の凝集力が増大するため塗料中での分散が困難になるために、短波長の出力が低下するためである。また、１００ｎｍより大きいと、粒子の大きさに基づく粒子ノイズが大きくなる。
【００６４】
なお、上記の平均長軸長は、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）にて撮影した写真の粒子サイズを実測し、１００個の平均値により求めたものである。また、この強磁性粉末のＢＥＴ比表面積は、３５ｍ２／ｇ以上が好ましく、４０ｍ２／ｇ以上がより好ましく、５０ｍ２／ｇ以上が最も好ましい。通常１００ｍ２／ｇ以下である。
【００６５】
Ｂａ−フエライト磁性粉の保磁力は、１２０〜３２０ｋＡ／ｍが好ましく、飽和磁化量は、４０〜７０Ａ・ｍ２／ｋｇ（４０〜７０ｅｍｕ／ｇ）が好ましい。なお、これらの強磁性粉末の磁気特性は、いずれも試料振動形磁束計で外部磁場１２７３．３ｋＡ／ｍ（１６ｋＯｅ）での測定値をいうものである。また、粒径（板面方向の大きさ）は５〜５０ｎｍが好ましく、１０〜３０ｎｍがより好ましく、１０〜２０ｎｍがさらに好ましい。粒径が５ｎｍ未満となると、磁性粉の凝集力が増大するため塗料中への分散が困難になり、５０ｎｍを越えると、粒子の大きさに基づく粒子ノイズが大きくなる。また、板状比（粒径／板厚）は２〜１０が好ましく、２〜５がより好ましく、２〜４がさらに好ましい。また、Ｂａ−フェライト磁性粉のＢＥＴ比表面積は、１〜１００ｍ２／ｇが好ましく用いられる。
【００６６】
本発明の磁性層厚みは０．０２μｍ以上、０．２０μｍ以下の範囲にあることが好ましく、より好ましくは、０．０２μｍ〜０．０９μｍである。これらの範囲が好ましいのは、磁性層の厚さが０．０２μｍ未満では、充分な出力が得られないことに加えて、均一な塗布の安定性に乏しく、また磁性層の厚さが０．２０μｍを超えると、記録再生時の自己減磁損失や磁性層の厚さに起因する厚み損失の影響が大きくなり、十分な分解能が得られなくなってしまうためである。
【００６７】
＜非磁性板状粒子＞
非磁性層には、膜厚の均一性、表面平滑性の確保、剛性、寸法安定性の制御のために、粒子径が１０ｎｍ〜１００ｎｍ、より好ましくは２０〜４９ｎｍの板状粒子を添加するのが好ましい。この範囲が好ましいのは、粒子径が１０ｎｍ未満あるいは１００ｎｍを超えると板状としての効果が充分に発揮されないためである。
【００６８】
板状粒子の成分は、酸化アルミニウムに限らず、セリウムなどの希土類元素、ジルコニウム、珪素、チタン、マンガン、鉄等の元素の酸化物または複合酸化物が用いられる。導電性改良の目的で本発明の製法で作製した板状ＩＴＯ（インジウム、スズ複合酸化物）粒子を添加する。非磁性層には、非磁性層中の全無機粉体の重量を基準にして、板状ＩＴＯ粒子を、１５〜９５重量％となるように添加する。
【００６９】
本発明に使用する平均粒子径が１０ｎｍ〜１００ｎｍの非磁性板状粒子には大きく二つの特徴がある。一つ目の特徴は、板状の粒子が重なった状態で塗膜が形成されるので、塗膜の平面方向の補強効果が大きく、同時に温度、湿度の変化による寸法安定効果も大きくなる。さらに、二つ目は、超微粒子の板状であるため、薄層塗布においても厚みむらが小さく、また表面の平滑性が低下することもない。以下に本発明の非磁性板状粒子の製造方法を酸化アルミニウムを例として説明する。
【００７０】
まず第一工程として、オキシアルカリアミンを含むアルカリ水溶液にセリウム塩の水溶液を添加し、得られたアルミニウムの水酸化物あるいは水和物を、水の存在下で１１０〜３００℃の温度範囲で加熱処理する水熱反応処理により、目的とする形状、粒子径に整える。
【００７１】
次に、第二工程として、前記のアルミニウムの水酸化物あるいは水和物を空気中加熱処理する。これらの工程を経ることにより、粒子径分布が均一で、焼結、凝集が極めて少なく、結晶性の良好な酸化アルミニウム粒子を得ることができる。
【００７２】
ここで、板状とは、板状比（最大径／厚さ）が１を超えるものをいい、板状比が２を超え、１００以下が好ましい。さらに、３以上５０以下がより好ましく、５以上３０以下が、よりいっそう好ましい。前記の範囲が好ましいのは、板状比が２以下では形状が粒状に近づき、前述した補強効果や寸法安定効果が低減してしまう恐れがあり、１００を超えると、塗料製造時に粒子が破壊される場合があるためである。
以下、本発明に係る磁気記録媒体について説明する。
【００７３】
＜磁性層＞
磁性層の中心線平均表面粗さＲａは、０．５〜５．０ｎｍが好ましい。この範囲がより好ましいのは、０．５ｎｍ未満では磁気テープの走行が不安定になり、Ｒａが５．０ｎｍを越えると、スペーシングロスにより、ＰＷ５０（再生出力の半値幅）が大きくなったり出力が低下したりして、エラーレートが高くなるためである。
【００７４】
磁性層（非磁性層の場合も同様）に用いるバインダ樹脂としては、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、塩化ビニル−ビニルアルコール共重合樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合樹脂、塩化ビニル−水酸基含有アルキルアクリレート共重合樹脂、ニトロセルロースなどのセルロース系樹脂の中から選ばれる少なくとも１種とポリウレタン樹脂とを組み合わせたものが挙げられる。中でも、塩化ビニル−水酸基含有アルキルアクリレート共重合樹脂とポリウレタン樹脂を併用するのが好ましい。ポリウレタン樹脂には、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などがある。
【００７５】
官能基として−ＣＯＯＨ、−ＳＯ３−Ｍ、−ＯＳＯ３−Ｍ、−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）２、−Ｏ−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）２［Ｍは水素原子，アルカリ金属塩基又はアミン塩］、−ＯＨ、−ＮＲ’−Ｒ’’、−Ｎ＋−Ｒ’’’−Ｒ’’’’Ｒ’’’’’［Ｒ’、Ｒ’’、Ｒ’’’、Ｒ’’’’、Ｒ’’’’’は水素または炭化水素基］、エポキシ基を有する高分子からなるウレタン樹脂等のバインダ樹脂が使用される。このようなバインダ樹脂を使用するのは、上述のように磁性粉等の分散性が向上するためである。２種以上の樹脂を併用する場合には、官能基の極性を一致させるのが好ましく、中でも−ＳＯ３Ｍ基どうしの組み合わせが好ましい。
【００７６】
これらのバインダ樹脂は、強磁性粉末１００重量部に対して、７〜５０重量部、好ましくは１０〜３５重量部の範囲で用いられる。特に、バインダ樹脂として、塩化ビニル系樹脂５〜３０重量部と、ポリウレタン樹脂２〜２０重量部とを複合して用いるのが最も好ましい。
【００７７】
これらのバインダ樹脂とともに、バインダ樹脂中に含まれる官能基などと結合させて架橋する熱硬化性の架橋剤を併用するのが望ましい。この架橋剤としては、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートなどや、これらのイソシアネート類とトリメチロールプロパンなどの水酸基を複数個有するものとの反応生成物、上記イソシアネート類の縮合生成物などの各種のポリイソシアネートが好ましい。これらの架橋剤は、バインダ樹脂１００重量部に対して、通常１〜３０重量部の割合で用いられる。より好ましくは５〜２０重量部である。しかし、非磁性層の上にウエット・オン・ウエットで磁性層が塗布される場合には非磁性層塗料からある程度のポリイソシアネートが拡散供給されるので、ポリイソシアネートを併用しなくても磁性層はある程度架橋される。
【００７８】
また、本発明の磁性層には導電性向上と表面潤滑性向上を目的に従来公知のカーボンブラック（ＣＢ）を添加することができるが、これらのカーボンブラックとしては、アセチレンブラック、ファーネスブラック、サーマルブラック等を使用できる。粒子径は１０ｎｍ〜２００ｎｍのものが好ましい。この範囲が好ましいのは、粒径が５ｎｍ以下になるとカーボンブラックの分散が難しく、２００ｎｍ以上では多量のカーボンブラックを添加することが必要になり、何れの場合も表面が粗くなり、出力低下の原因になるためである。添加量は磁性粉末に対して０．２〜５．０重量％が好ましい。より好ましくは０．５〜５．０重量％である。
【００７９】
＜バックコート層＞
本発明の磁気記録媒体を構成する非磁性支持体の他方の面（磁性層が形成されている面とは反対側の面）には、走行性の向上等を目的としてバックコート層を設けることができる。バックコート層の厚さは０．２〜０．８μｍが好ましい。この範囲が良いのは、０．２μｍ未満では、走行性向上効果が不充分で、０．８μｍを越えるとテープ全厚が厚くなり、１巻当たりの記録容量が小さくなるためである。カーボンブラック（ＣＢ）としては、アセチレンブラック、ファーネスブラック、サーマルブラック、等を使用できる。通常、小粒径カーボンブラックと大粒径カーボンブラックを使用する。小粒径カーボンブラックには、粒子径が５ｎｍ〜２００ｎｍのものが使用されるが、粒径１０ｎｍ〜１００ｎｍのものがより好ましい。この範囲がより好ましいのは、粒径が１０ｎｍ以下になるとカーボンブラックの分散が難しく、粒径が１００ｎｍ以上では多量のカーボンブラックを添加することが必要になり、何れの場合も表面が粗くなり、磁性層への裏移り（エンボス）原因になるためである。大粒径カーボンブラックとして、小粒径カーボンブラックの５〜１５重量％、粒径３００〜４００ｎｍの大粒径カーボンブラックを使用すると、表面も粗くならず、走行性向上効果も大きくなる。小粒径カーボンブラックと大粒径カーボンブラック合計の添加量は無機粉体重量を基準にして６０〜９８重量％が好ましく、７０〜９５重量％がより好ましい。表面粗さＲａは３〜１８ｎｍが好ましく、４〜１３ｎｍがより好ましい。
【００８０】
また、バックコート層には、強度向上を目的に、本発明の粒子径が１０ｎｍ〜１００ｎｍの板状粒子を添加することができる。板状粒子の成分は、酸化アルミニウムに限らず、セリウムなどの希土類元素、ジルコニウム、珪素、チタン、マンガン、鉄等の元素の酸化物または複合酸化物が用いられる。導電性改良の目的で本発明の製法で作製した板状ＩＴＯ（インジウム、スズ複合酸化物）粒子を添加してもよい。添加時には、バックコート層中の全無機粉体の重量を基準にして、板状ＩＴＯ粒子とカーボンブラックを、その合計量が６０〜９８重量％となるように添加する。カーボンブラックは粒子径が１０ｎｍ〜１００ｎｍのものが好ましい。また、必要に応じて、粒子径が０．１〜０．６μｍの酸化鉄を添加してもよい。添加量はバックコート層中の全無機粉体の重量を基準にして２〜４０重量％が好ましく、５〜３０重量％がより好ましい。
【００８１】
バックコート層には、バインダ樹脂として、前述した磁性層や非磁性層に用いる樹脂と同じものを使用できるが、これらの中でも摩擦係数を低減し走行性を向上させるため、セルロース系樹脂とポリウレタン系樹脂とを複合して併用することが好ましい。バインダ樹脂の含有量は、通常、前記カーボンブラックと前記無機非磁性粉末との合計量１００重量部に対して４０〜１５０重量部、好ましくは５０〜１２０重量部、より好ましくは６０〜１１０重量部、さらに好ましくは７０〜１１０重量部である。前記範囲が好ましいのは、５０重量部未満では、バックコート層の強度が不十分であり、１２０重量部を越えると摩擦係数が高くなりやすいためである。セルロース系樹脂を３０〜７０重量部、ポリウレタン系樹脂を２０〜５０重量部使用することが好ましい。また、さらにバインダ樹脂を硬化するために、ポリイソシアネート化合物などの架橋剤を用いることが好ましい。
【００８２】
バックコート層には、前述した磁性層や非磁性層に用いる架橋剤と同様の架橋剤を使用する。架橋剤の量は、バインダ樹脂１００重量部に対して、通常、１０〜５０重量部の割合で用いられ、好ましくは１０〜３５重量部、より好ましくは１０〜３０重量部である。前記範囲が好ましいのは、１０重量部未満ではバックコート層の塗膜強度が弱くなりやすく、３５重量部を越えるとＳＵＳに対する動摩擦係数が大きくなるためである。
【００８３】
＜潤滑剤＞
非磁性層には磁性層と非磁性層に含まれる全粉体に対して０．５〜５．０重量％の高級脂肪酸を含有させ、０．２〜３．０重量％の高級脂肪酸のエステルを含有させると、ヘッドとの摩擦係数が小さくなるので好ましい。この範囲の高級脂肪酸添加が好ましいのは、０．５重量％未満では、摩擦係数低減効果が小さく、５．０重量％を超えると非磁性層が可塑化してしまい強靭性が失われる。また、この範囲の高級脂肪酸のエステル添加が好ましいのは、０．２重量％未満では、摩擦係数低減効果が小さく、３．０重量％を超えると磁性層への移入量が多すぎるため、テープとヘッドが貼り付く等の副作用があるためである。脂肪酸としては、炭素数１０以上の脂肪酸を用いるのが好ましい。炭素数１０以上の脂肪酸としては、直鎖、分岐、シス・トランスなどの異性体のいずれでもよいが、潤滑性能にすぐれる直鎖型が好ましい。このような脂肪酸としては、たとえば、ラウリン酸、ミリスチン酸、ステアリン酸、パルミチン酸、ベヘン酸、オレイン酸、リノール酸などが挙げられる。これらの中でも、ミリスチン酸、ステアリン酸、パルミチン酸などが好ましい。磁性層における脂肪酸の添加量としては、非磁性層と磁性層の間で脂肪酸が転移するので、特に限定されるものではなく、磁性層と非磁性層を合わせた脂肪酸の添加量を上記の量とすればよい。非磁性層に脂肪酸を添加すれば、必ずしも磁性層に脂肪酸を添加しなくてもよい。
【００８４】
磁性層には磁性粉末に対して０．５〜３．０重量％の脂肪酸アミドを含有させ、０．２〜３．０重量％の高級脂肪酸のエステルを含有させると、テープ走行時の摩擦係数が小さくなるので好ましい。この範囲の脂肪酸アミドが好ましいのは、０．５重量％未満ではヘッド／磁性層界面での直接接触が起りやすく焼付き防止効果が小さく、３．０重量％を超えるとブリードアウトしてしまいドロップアウトなどの欠陥が発生する。脂肪酸アミドとしてはパルミチン酸、ステアリン酸等のアミドが使用可能である。また、上記範囲の高級脂肪酸のエステル添加が好ましいのは、０．２重量％未満では摩擦係数低減効果が小さく、３．０重量％を超えるとヘッドに貼り付く等の副作用があるためである。なお、これらは磁性層の潤滑剤と非磁性層の潤滑剤の相互移動を排除するものではない。
【００８５】
＜有機溶剤＞
磁性塗料、下塗塗料、バックコート塗料に使用する有機溶剤としては、例えば、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトンなどのケトン系溶剤、テトラハイドロフラン、ジオキサンなどのエーテル系溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチルなどの酢酸エステル系溶剤等が挙げられる。これらの溶剤は、単独で又は混合して使用され、さらにトルエンなどと混合して使用される。
【００８６】
【実施例】
以下に実施例によって本発明を詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例、比較例の部は重量部を示す。以下、粒径、粒子径、平均粒径とあるのはすべて平均粒子径を示す。
【００８７】
《超微粒子磁性粉の合成》
９８モルの硝酸鉄（ＩＩＩ）と４２モルの硝酸コバルトと２．０モルの硝酸ネオジウムを２００ｌの水に溶解した。この硝酸塩水溶液とは別に、４２０モルの水酸化ナトリウムを２００ｌの水に溶解した。上記の硝酸塩水溶液に、上記の水酸化ナトリウムの水溶液を加えて、５分間撹拌し、鉄とコバルトとネオジウムの水酸化物を生成した。この水酸化物を水洗したのち、ろ過して水酸化物を取り出した。この水酸化物が水を含んだ状態で、さらに１５０ｌの水と１００モルの４０ホウ酸を添加して、ホウ酸水溶液中で鉄とコバルトとネオジウムの水酸化物を再分散させた。この分散液を９０℃で２時間加熱処理したのち、水洗して余剰のホウ酸を除去し、６０℃で４時間乾燥して、ホウ酸を含有した鉄とコバルトとネオジウムからなる水酸化物を得た。
この水酸化物を、空気中、３００℃で２時間加熱脱水したのち、水素気流中、４５０℃で４時間加熱還元し、ネオジウム−鉄−コバルト−ホウ素系磁性粉末とした。その後、水素ガスを流した状態で室温まで冷却し、窒素／酸素混合ガスに切り換えて、温度を再び６５０℃まで昇温し、窒素／酸素混合ガス気流中、８時間の安定化処理を行つたのち、空気中に取り出した。
【００８８】
得られたネオジウム−鉄−コバルト−ホウ素系磁性粉末は、蛍光Ｘ線による測定で、鉄に対するネオジウムの含有量が１．９原子％、鉄に対するコバルトの含有量が４０．１原子％、鉄に対するホウ素の含有量が７．５原子％であつた。この磁性粉末は、透過型電子顕微鏡（倍率：１０万倍）で観察した結果、ほぼ球状ないし楕円状の粒子で、平均粒子サイズは２０ｎｍであつた。また、１２７３．３ｋＡ／ｍの磁界を印加して測定した飽和磁化は１９．７μＷｂ／ｇ（１５７ｅｍｕ／ｇ）、保磁力は１７４．３ｋＡ／ｍ（２１９０Ｏｅ）であった。
【００８９】
《板状アルミナ粒子の合成》
７５モルの水酸化ナトリウムと１０ｌの２−アミノエタノールを８０ｌの水に溶解し、アルカリ水溶液を調製した。このアルカリ水溶液とは別に、７．４モルの塩化アルミニウム（ＩＩＩ）七水和物を４０ｌの水に溶解して、塩化アルミニウム水溶液を調製した。前者のアルカリ水溶液に、後者の塩化アルミニウム水溶液を滴下して、水酸化アルミニウムを含む沈殿物を作製し、その後塩酸を滴下することにより、ｐＨを１０．２にした。この沈殿物を懸濁液の状態で２０時間熟成させたのち、約１０００倍の水で水洗した。
【００９０】
次に、上澄み液を除去した後、この沈殿物の懸濁液を、水酸化ナトリウム水溶液を用いてｐＨ１０．０に再調整し、オートクレーブに仕込み、２００℃で２時間、水熱処理を施した。
【００９１】
得られた水熱処理生成物を、ろ過し、９０℃で空気中乾燥した後、乳鉢で軽く解砕し、空気中６００℃で１時間の加熱処理を行って酸化アルミニウム粒子とした。加熱処理後、未反応物や残存物を除去するために、さらに超音波分散機を使って水洗し、ろ過乾燥した。
【００９２】
得られた酸化アルミニウム粒子について、Ｘ線回折スペクトルを測定したところ、γ−アルミナに対応するスペクトルが観測された。さらに、透過電子顕微鏡で形状観察を行ったところ、粒子径が３０〜５０ｎｍの四角板状の粒子であることがわかった。
【００９３】
得られた酸化アルミニウム粒子を、さらに空気中１２５０℃で１時間、加熱処理した。得られた酸化アルミニウム粒子を、Ｘ線回折スペクトルを測定したところ、α−アルミナに対応するスペクトルが観測された。さらに、透過電子顕微鏡で形状観察を行ったところ、粒子径が４０〜６０ｎｍの四角板状の粒子であった。
【００９４】
《板状ＩＴＯ粒子の合成》
７５０モルの水酸化ナトリウムと１００ｌの２−アミノエタノールを８００ｌの水に溶解して、アルカリ水溶液を調製した。これとは別に、６７モルの塩化インジウム（ＩＩＩ）四水和物と７．０モルの塩化スズ（ＩＶ）五水和物を４００ｌの水に溶解して、塩化スズと塩化インジウムの水溶液を調製した。前者のアルカリ水溶液に、後者の塩化スズと塩化インジウムの水溶液を滴下して、スズとインジウムからなる水酸化物あるいは水和物の沈殿物を調製した。このときのｐＨは１０．２であった。この沈殿物を室温で懸濁液の状態で２０時間熟成させたのち、ｐＨが７．６になるまで水洗した。
【００９５】
次に、この沈殿物の懸濁液に水酸化ナトリウムの水溶液を添加して、ｐＨを１０．８に再調整し、オートクレーブに仕込み、２００℃で２時間、水熱処理を施した。
【００９６】
得られた水熱処理生成物を、ｐＨが７．８になるまで水洗した後、ろ過し、９０℃で空気中乾燥した後、乳鉢で軽く解砕し、空気中６００℃で１時間の加熱処理を行ってスズ含有酸化インジウム粒子とした。加熱処理後、未反応物や残存物を除去するために、さらに超音波分散機を使って水洗し、ろ過乾燥した。
【００９７】
得られたスズ含有酸化インジウム粒子について、透過電子顕微鏡で形状観察を行ったところ、粒子径が３０〜５０ｎｍの円板状あるいは四角形状の粒子であることがわかった。
【００９８】
このスズ含有酸化インジウム粒子のＸ線回折スペクトルを測定したところ、Ｘ線回折スペクトルは、単一構造の物質から構成されていることを示しており、インジウムがスズで置換されたスズ含有酸化インジウムとなっていることがわかった。
【００９９】
≪磁気記録媒体用バックコート層塗料成分≫
・カーボンブラック（粒径：２５ｎｍ） ８０部
・カーボンブラック（粒径：３５０ｎｍ） １０部
・α−酸化鉄（粒径：１００ｎｍ） １０部
・ニトロセルロース ４５部
・ポリウレタン樹脂（ＳＯ３Ｎａ基含有） ３０部
・シクロヘキサノン ２９０部
・トルエン ６８０部
・メチルエチルケトン ４１０部
【０１００】
上記バックコート層用塗料成分をサンドミルで滞留時間４５分として分散した後、ポリイソシアネート１５部を加えてバックコート層用塗料を調製し濾過後、ポリエチレンテレフタレートフイルム（ＭＤ：６．７ＧＰａ、ＴＤ：５．５ＧＰａ、厚さ４．５μｍ、東レ製）からなる非磁性支持体（ベースフィルム）上に、乾燥、カレンダ後の厚みが０．５μｍとなるように塗布し、乾燥した。
【０１０１】
≪磁気記録媒体用非磁性塗料成分≫
（１）
・α−酸化鉄（粒径：１００ｎｍ） ６８部
・α−アルミナ粉末（粒径：７０ｎｍ） ８．０部
・カーボンブラック（平均粒径：２５ｎｍ） ２４部
・ステアリン酸（ＳＡ） １．０部
・塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体 ７．５部
（含有−ＳＯ３Ｎａ基：０．７×１０−４当量／ｇ）
・ポリエステルポリウレタン樹脂 ４．３部
（Ｔｇ：４０℃、含有−ＳＯ３Ｎａ基：１×１０−４当量／ｇ）
・シクロヘキサノン ７１部
・メチルエチルケトン １１０部
・トルエン ３６部
【０１０２】
（２）
・ステアリン酸（ＳＡ） １．０部
・ステアリン酸ブチル（ＳＢ） １．０部
・シクロヘキサノン ２０部
・メチルエチルケトン １３部
・トルエン １０部
【０１０３】
（３）
・ポリイソシアネート ０．６部
・シクロヘキサノン ２．０部
・メチルエチルケトン ２５部
・トルエン ２．０部
【０１０４】
《α−アルミナ分散液成分》
・α−アルミナＢ 粉末
（住友化学社製、ＡＫＰ３０、平均粒子径：３９３ｎｍ） １００部
・塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体 １４部
（含有−ＳＯ３Ｎａ基：０．７×１０−４当量／ｇ）
・メチルエチルケトン ９０部
【０１０５】
≪磁気記録媒体用磁性塗料成分≫
（１）混練工程
・ 強磁性鉄系金属粉 １００部
〔Ｃｏ／Ｆｅ：２４ａｔ％、Ｙ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）：１３ａｔ％、Ａｌ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）：１０ａｔ％、σｓ：１１４Ａ・ｍ２／ｋｇ、Ｈｃ：２１５ｋＡ／ｍ、平均粒子径：４５ｎｍ〕
・α−アルミナＡ粉末
（住友化学社製、ＡＫＰ２０、平均粒子径：５０３ｎｍ） ２部
・塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体 １１部
（含有−ＳＯ３Ｎａ基：０．７×１０−４当量／ｇ）
・ポリエステルポリウレタン樹脂（ＰＵ） ５．５部
（含有−ＳＯ３Ｎａ基：１．０×１０−４当量／ｇ）
・カーボンブラック（平均粒径：２５ｎｍ） ２．０部
・メチルアシッドホスフェート（ＭＡＰ） ２．５部
・メチルエチルケトン ３０部
・トルエン １２部
【０１０６】
（２）希釈工程
・ステアリン酸ｎ−ブチル（ＳＢ） １．０部
・パルミチン酸アミド ２．０部
・シクロヘキサノン １１０部
・メチルエチルケトン １１０部
・テトラハイドロフラン ３０部
・トルエン ８０部
【０１０７】
（３）２次分散工程
・α−アルミナＢ粉末分散スラリー
（住友化学社製、ＡＫＰ３０、
平均粒子径：３９３ｎｍ、含有率：４９％） １６．３部
【０１０８】
（４）配合工程
・ポリイソシアネート １．９部
・メチルエチルケトン １２部
・シクロヘキサノン ５．０部
・トルエン ５．０部
【０１０９】
上記の非磁性層塗料成分において（１）を回分式ニーダで混練したのち、（２）を加えて攪拌の後サンドミルで滞留時間を６０分として分散処理を行い、これに（３）を加え攪拌・濾過した後、磁気記録媒体用非磁性層塗料とした。
【０１１０】
また、前記のα−アルミナＢの分散液成分において、混合物を攪拌後、サンドミルで３６０分間分散し、α−アルミナＢ粉末分散スラリーを調製した。
【０１１１】
これとは別に、上記の磁性塗料の成分において（１）を回分式ニーダで混練したのち、（２）を加えて攪拌の後サンドミルで滞留時間を４５分として一次分散処理を行った。次に、これに（３）を加え、攪拌後サンドミルで滞留時間を２０分として二次分散処理を行った。続いて、これに（４）を加え、攪拌・濾過した後、磁気記録媒体用磁性層塗料とした。
【０１１２】
上記の非磁性層塗料を、前記、バックコート塗料を塗布した非磁性支持体（ベースフィルム）の他方の面上に、乾燥、カレンダ後の厚さが１．３μｍとなるように塗布し、この下塗層上に、さらに上記の磁性塗料を磁場配向処理、乾燥、カレンダー処理後の磁性層の厚さが０．１５μｍとなるようにウエット・オン・ウエットで塗布し、磁場配向処理後、ドライヤおよび遠赤外線を用いて乾燥し、磁気シートを得た。なお、磁場配向処理は、ドライヤ前にＮ−Ｎ対抗磁石（５ｋＧ）を設置し、ドライヤ内で塗膜の指蝕乾燥位置の手前側７５ｃｍからＮ−Ｎ対抗磁石（５ｋＧ）を２基５０ｃｍ間隔で設置して行った。塗布速度は１００ｍ／分とした。
【０１１３】
このようにして得られた磁気シートを金属ロールからなる７段カレンダで、温度１００℃、線圧１９６ｋＮ／ｍの条件で鏡面化処理し、磁気シートをコアに巻いた状態で７０℃で７２時間エージングしたのち、１／２インチ幅に裁断し、これを２００ｍ／分で走行させながら磁性層表面をラッピングテープ研磨、ブレード研磨そして表面拭き取りの後処理を行い、磁気テープを作製した。この時、ラッピングテープにはＫ１００００、ブレードには超硬刃、表面拭き取りには東レ製トレシー（商品名）を用い、走行テンション０．３９２Ｎで処理を行った。上記のようにして得られた磁気テープを、カートリッジに組み込み、評価用テープを作製した。
【０１１４】
（実施例２）
磁性塗料成分のα−アルミナＡ粉末（住友化学社製ＡＫＰ２０、平均粒子径：５０３ｎｍ）２重量部を、α−アルミナＧ粉末（住友化学社製ＨＩＴ１００、平均粒子径：７２ｎｍ）２重量部に、α−アルミナＢ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ３０、平均粒子径３９３ｎｍ）１６．３重量部を、α−アルミナＢ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ３０、平均粒子径３９３ｎｍ）１２．２重量部に、塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体（含有−ＳＯ３Ｎａ基：０．７×１０−４当量／ｇ）１１部を１１．３部に、非磁性層の厚みを１．３μｍから１．２μｍ、磁性層の厚みを０．１５μｍから０．１８μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして実施例２の評価用テープを作製した。
【０１１５】
（実施例３）
磁性塗料成分のα−アルミナＡ粉末（住友化学社製ＡＫＰ２０、平均粒子径：５０３ｎｍ）２重量部、α−アルミナＢ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ３０、平均粒子径３９３ｎｍ）１６．３重量部に代えて、α−アルミナＤ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ４８、平均粒子径２０４ｎｍ）２０．５重量部を混練後の攪拌工程で添加・攪拌後、サンドミルで滞留時間を５０分として一次分散処理を行い、さらに、これにα−アルミナＢ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ３０、平均粒子径３９３ｎｍ）４．１重量部を添加・攪拌後、サンドミルで滞留時間を１５分として二次分散処理を行ったこと、塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体（含有−ＳＯ３Ｎａ基：０．７×１０−４当量／ｇ）１１部を１０．４部に、非磁性層の厚みを１．３μｍから０．９５μｍ、磁性層の厚みを０．１５μｍから０．１μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして実施例３の評価用テープを作製した。なお、該分散スラリーＤは、実施例１と同様にして調製した。
【０１１６】
（実施例４）
磁性塗料成分のα−アルミナＡ粉末（住友化学社製ＡＫＰ２０、平均粒子径：５０３ｎｍ）２重量部に代えてα−アルミナＥ粉末（住友化学社製ＡＫＰ６０Ａ、平均粒子径：１７０ｎｍ）８重量部を混練後の攪拌工程で添加・攪拌後、サンドミルで滞留時間を５５分として一次分散処理を行い、α−アルミナＢ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ３０、平均粒子径３９３ｎｍ）１６．３重量部に代えてα−アルミナＣ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ２８、平均粒子径３１０ｎｍ）４．１重量部を添加・攪拌後、サンドミルで滞留時間を１５分として二次分散処理を行ったこと、塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体（含有−ＳＯ３Ｎａ基：０．７×１０−４当量／ｇ）１１部を１１．８部に、非磁性層の厚みを１．３μｍから１．０μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして実施例４の評価用テープを作製した。なお、該分散スラリーＣは、実施例１と同様にして調製した。
【０１１７】
（実施例５）
磁性塗料成分のα−アルミナＡ粉末（住友化学社製ＡＫＰ２０、平均粒子径：５０３ｎｍ）２重量部、α−アルミナＢ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ３０、平均粒子径３９３ｎｍ）１６．３重量部に代えて、α−アルミナＤ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ４８、平均粒子径２０４ｎｍ）２０．５重量部を混練後の攪拌工程で添加・攪拌後、サンドミルで滞留時間を５０分として一次分散処理を行い、さらに、これにα−アルミナＢ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ３０、平均粒子径３９３ｎｍ）４．１重量部を添加・攪拌後、サンドミルで滞留時間を１５分として二次分散処理を行ったこと、塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体（含有−ＳＯ３Ｎａ基：０．７×１０−４当量／ｇ）１１部を１０．４部に、非磁性層の厚みを１．３μｍから０．８μｍ、磁性層の厚みを０．１５μｍから０．１μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして実施例５の評価用テープを作製した。なお、該分散スラリーＤは、実施例１と同様にして調製した。
【０１１８】
（実施例６）
磁性塗料成分のα−アルミナＡ粉末（住友化学社製ＡＫＰ２０、平均粒子径：５０３ｎｍ）２重量部、α−アルミナＢ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ３０、平均粒子径３９３ｎｍ）１６．３重量部に代えて、α−アルミナＤ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ４８、平均粒子径２０４ｎｍ）４．１重量部を混練後の攪拌工程で添加・攪拌後、サンドミルで滞留時間を５０分として一次分散処理を行い、さらに、これにα−アルミナＢ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ３０、平均粒子径３９３ｎｍ）１２．３重量部を添加・攪拌後、サンドミルで滞留時間を２０分として二次分散処理を行ったこと、磁性層の厚みを０．１５μｍから０．１８μｍ、非磁性層の厚みを１．３μｍから１．１μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして実施例６の評価用テープを作製した。
【０１１９】
（実施例７）
磁性塗料成分のα−アルミナＡ粉末（住友化学社製ＡＫＰ２０、平均粒子径：５０３ｎｍ）２重量部に代えてα−アルミナＦ粉末（住友化学社製ＨＩＴ８０、平均粒子径：１０１ｎｍ）３重量部を混練後の攪拌工程で添加・攪拌後、サンドミルで滞留時間を５０分として一次分散処理を行い、α−アルミナＢ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ３０、平均粒子径３９３ｎｍ）１６．３重量部に代えてα−アルミナＣ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ２８、平均粒子径３１０ｎｍ）１０．２重量部を添加・攪拌後、サンドミルで滞留時間を１５分として二次分散処理を行ったこと、塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体（含有−ＳＯ３Ｎａ基：０．７×１０−４当量／ｇ）１１部を１１．４部に、非磁性層の厚みを１．３μｍから０．８μｍ、磁性層の厚みを０．１５μｍから０．０９μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして実施例７の評価用テープを作製した。
【０１２０】
（実施例８）
磁性塗料成分のα−アルミナＡ粉末（住友化学社製ＡＫＰ２０、平均粒子径：５０３ｎｍ）２重量部に代えてα−アルミナＦ粉末（住友化学社製ＨＩＴ８０、平均粒子径：１０１ｎｍ）３重量部を混練後の攪拌工程で添加・攪拌後、サンドミルで滞留時間を５０分として一次分散処理を行い、α−アルミナＢ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ３０、平均粒子径３９３ｎｍ）１６．３重量部に代えてα−アルミナＣ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ２８、平均粒子径３１０ｎｍ）１０．２重量部を添加・攪拌後、サンドミルで滞留時間を１５分として二次分散処理を行ったこと、塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体（含有−ＳＯ３Ｎａ基：０．７×１０−４当量／ｇ）１１部を１０．４部に、非磁性層塗料成分のα−酸化鉄（粒径：１００ｎｍ）６８重量部、α−アルミナ（粒径：７０ｎｍ）８重量部およびカーボンブラック（ＣＢ）（平均粒径：２５ｎｍ）２４重量部を、板状アルミナ粉末（粒径：５０ｎｍ）３５重量部、板状ＩＴＯ粉末（粒径：４０ｎｍ）６５重量部に、非磁性層の厚みを１．３μｍから０．８μｍ、磁性層の厚みを０．１５μｍから０．０９μｍ、に変更した以外は、実施例１と同様にして実施例８の評価用テープを作製した。
【０１２１】
（実施例９）
磁性塗料成分のα−アルミナＡ粉末（住友化学社製ＡＫＰ２０、平均粒子径：５０３ｎｍ）２重量部に代えてα−アルミナＦ粉末（住友化学社製ＨＩＴ８０、平均粒子径：１０１ｎｍ）３重量部を混練後の攪拌工程で添加・攪拌後、サンドミルで滞留時間を５０分として一次分散処理を行い、α−アルミナＢ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ３０、平均粒子径３９３ｎｍ）１６．３重量部に代えてα−アルミナＤ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ４８、平均粒子径２０４ｎｍ）１０．２重量部を添加・攪拌後、サンドミルで滞留時間を１５分として二次分散処理を行ったこと、塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体（含有−ＳＯ３Ｎａ基：０．７×１０−４当量／ｇ）１１部を１０．４部に、非磁性層塗料成分のα−酸化鉄（粒径：１００ｎｍ）６８重量部、α−アルミナ（粒径：８０ｎｍ）８重量部およびカーボンブラック（ＣＢ）（平均粒径：２５ｎｍ）２４重量部を、板状アルミナ粉末（粒径：５０ｎｍ）３５重量部、板状ＩＴＯ粉末（粒径：４０ｎｍ）６５重量部に、非磁性層の厚みを１．３μｍから０．６μｍに、磁性層の厚みを０．１５μｍから０．０７μｍ、強磁性粉末を〔Ｃｏ／Ｆｅ：２４ａｔ％、Ｙ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）：１３ａｔ％、Ａｌ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）：１０ａｔ％、σｓ：９９Ａ・ｍ２／ｋｇ、Ｈｃ：２１５ｋＡ／ｍ、平均粒子径：４５ｎｍ〕から〔Ｎｄ／Ｆｅ＝１．９ａｔ％、Ｂ／Ｆｅ＝７．５ａｔ％、σｓ：１５７Ａ・ｍ２／ｋｇ、Ｈｃ＝１７４．３ｋＡ／ｍ、平均粒子径：２０ｎｍ〕に、非磁性支持体としてポリエチレンテレフタレートフイルム（ＭＤ：６．７ＧＰａ、ＴＤ：５．５ＧＰａ、厚さ４．５μｍ、東レ製）を芳香族ポリアミドフイルム（厚さ３．３μｍ，ＭＤ＝１１ＧＰａ，ＴＤ＝１５．７ＧＰａ，商品名：ミクトロン、東レ製）に変更した以外は、実施例１と同様にして実施例９の評価用テープを作製した。
【０１２２】
（実施例１０）
磁性塗料成分のα−アルミナＡ粉末（住友化学社製ＡＫＰ２０、平均粒子径：５０３ｎｍ）２重量部、α−アルミナＢ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ３０、平均粒子径３９３ｎｍ）１６．３重量部に代えて、α−アルミナＥ粉末（住友化学社製ＡＫＰ６０Ａ、平均粒子径：１７０ｎｍ）４重量部を混練工程に添加してニーダーで混練・攪拌後、サンドミルで滞留時間を５０分として一次分散処理を行い、次にこれにα−アルミナＣ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ２８、平均粒子径３１０ｎｍ）４．１重量部およびα−アルミナＤ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ４８、平均粒子径２０４ｎｍ）８．２重量部を加え、攪拌後サンドミルで滞留時間を１５分として二次分散処理を行ったこと、塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体（含有−ＳＯ３Ｎａ基：０．７×１０−４当量／ｇ）１１部を１１．３部に、非磁性層の厚みを１．３μｍから０．８μｍ、磁性層の厚みを０．１５μｍから０．０９μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして実施例１０の評価用テープを作製した。
【０１２３】
（比較例１）
磁性塗料成分のα−アルミナＡ粉末（住友化学社製ＡＫＰ２０、平均粒子径：５０３ｎｍ）２重量部、α−アルミナＢ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ３０、平均粒子径３９３ｎｍ）１６．３重量部に代えて、α−アルミナＣ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ２８、平均粒子径３１０ｎｍ）４．１重量部、α−アルミナＤ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ４８、平均粒子径２０４ｎｍ）２０．５重量部を混練後の攪拌工程で添加・攪拌後、サンドミルで滞留時間を４５分として一次分散処理を行い、さらにサンドミルで滞留時間を２０分として二次分散処理を行ったこと、塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体（含有−ＳＯ３Ｎａ基：０．７×１０−４当量／ｇ）１１部を１０．４部に、非磁性層の厚みを１．３μｍから１．５μｍ、磁性層の厚みを０．１５μｍから０．１２μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして比較例１の評価用テープを作製した。
【０１２４】
（比較例２）
磁性塗料成分のα−アルミナＡ粉末（住友化学社製ＡＫＰ２０、平均粒子径：５０３ｎｍ）２重量部、α−アルミナＢ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ３０、平均粒子径３９３ｎｍ）１６．３重量部に代えて、α−アルミナＣ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ２８、平均粒子径３１０ｎｍ）２４．６重量部を混練後の攪拌工程で添加・攪拌後、サンドミルで滞留時間を４５分として一次分散処理を行い、さらにサンドミルで滞留時間を２０分として二次分散処理を行ったこと、塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体（含有−ＳＯ３Ｎａ基：０．７×１０−４当量／ｇ）１１部を１０．４部に、非磁性層の厚みを１．３μｍから１．１μｍ、磁性層の厚みを０．１５μｍから０．１３μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして比較例２の評価用テープを作製した。
【０１２５】
（比較例３）
磁性塗料成分のα−アルミナＡ粉末（住友化学社製ＡＫＰ２０、平均粒子径：５０３ｎｍ）２重量部、α−アルミナＢ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ３０、平均粒子径３９３ｎｍ）１６．３重量部に代えて、α−アルミナＣ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ２８、平均粒子径３１０ｎｍ）４．１重量部、α−アルミナＤ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ４８、平均粒子径２０４ｎｍ）２０．５重量部を混練後の攪拌工程で添加・攪拌後、サンドミルで滞留時間を４５分として一次分散処理を行い、さらにサンドミルで滞留時間を２０分として二次分散処理を行ったこと、塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体（含有−ＳＯ３Ｎａ基：０．７×１０−４当量／ｇ）１１部を１０．４部に、非磁性層の厚みを１．３μｍから１．５μｍ、磁性層の厚みを０．１５μｍから０．１８μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして比較例３の評価用テープを作製した。
【０１２６】
（比較例４）
磁性塗料成分のα−アルミナＡ粉末（住友化学社製ＡＫＰ２０、平均粒子径：５０３ｎｍ）２重量部、α−アルミナＢ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ３０、平均粒子径３９３ｎｍ）１６．３重量部に代えて、α−アルミナＣ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ２８、平均粒子径３１０ｎｍ）４．１重量部、α−アルミナＤ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ４８、平均粒子径２０４ｎｍ）２０．５重量部を混練後の攪拌工程で添加・攪拌後、サンドミルで滞留時間を４５分として一次分散処理を行い、さらにサンドミルで滞留時間を２０分として二次分散処理を行ったこと、塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体（含有−ＳＯ３Ｎａ基：０．７×１０−４当量／ｇ）１１部を１０．４部に、非磁性層の厚みを１．３μｍから０．８μｍ、磁性層の厚みを０．１５μｍから０．０９μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして比較例４の評価用テープを作製した。
【０１２７】
（比較例５）
磁性塗料成分のα−アルミナＡ粉末（住友化学社製ＡＫＰ２０、平均粒子径：５０３ｎｍ）２重量部、α−アルミナＢ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ３０、平均粒子径３９３ｎｍ）１６．３重量部に代えて、α−アルミナＣ粉末分散スラリー（住友化学社製ＡＫＰ２８、平均粒子径３１０ｎｍ）３６．９重量部を混練後の攪拌工程で添加・攪拌後、サンドミルで滞留時間を５５分として一次分散処理を行い、さらにサンドミルで滞留時間を２０分として二次分散処理を行ったこと、塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体（含有−ＳＯ３Ｎａ基：０．７×１０−４当量／ｇ）１１部を９．６部に、強磁性粉末を〔Ｃｏ／Ｆｅ：２４ａｔ％、Ｙ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）：１３ａｔ％、Ａｌ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）：１０ａｔ％、σｓ：１１４Ａ・ｍ２／ｋｇ、Ｈｃ：２１５ｋＡ／ｍ、平均粒子径：４５ｎｍ〕から〔Ｃｏ／Ｆｅ：２０ａｔ％、Ｙ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）：２．３ａｔ％、Ａｌ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）：１０ａｔ％、σｓ：１３８Ａ・ｍ２／ｋｇ、Ｈｃ：１５０ｋＡ／ｍ、平均粒子径：１００ｎｍ〕に、非磁性層の厚みを１．３μｍから０．８μｍ、磁性層の厚みを０．１５μｍから０．１８μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして比較例５の評価用テープを作製した。
【０１２８】
磁気テープの評価の方法は、以下のように行った。
【０１２９】
＜厚み＞
厚みの測定は、得られた磁気テープを樹脂埋めし、それをダイヤモンドカッターで切り出し、その断面を透過型型電子顕微鏡（ＴＥＭ）で１００００倍にて、異なる試料において１０枚の写真撮影を行い、磁性層と非磁性層、非磁性層と非磁性支持体、および非磁性支持体とバックコート層の境界を縁取りする。写真１枚当たりの任意の５個所において、それぞれ縁取りした線間の距離を厚みとして測定し、それらの平均値から磁性層、非磁性層厚みを求めた。
【０１３０】
＜表面粗さ＞
ＺＹＧＯ社製汎用三次元表面構造解析装置Ｎｅｗ Ｖｉｅｗ５０００による走査型白色光干渉法にてＳｃａｎ Ｌｅｎｇｔｈを５．０μｍで測定した。測定視野は、３５０μｍ×２６０μｍである。磁性層の中心線平均表面粗さをＲａとして求めた。
【０１３１】
＜再生出力と出力対ノイズ＞
テープの電磁変換特性測定には、ドラムテスターを用いた。ドラムテスターには電磁誘導型ヘッド（トラック幅２５μｍ、ギャップ０．１μｍ）とＭＲヘッド（トラック幅８．０μｍ）を装着し、誘導型ヘッドで記録、ＭＲヘッドで再生を行った。両ヘッドは回転ドラムに対して異なる場所に設置されており、両ヘッドを上下方向に操作することで、トラッキングを合わせることができる。前述裁断前の試料シートから４ｍｍ×２５ｃｍのサンプルを切り出して加工し、回転ドラムの外周に巻き付けた。
【０１３２】
出力及びノイズは、ファンクションジェネレータにより波長０．２μｍの矩形波を書き込み、ＭＲヘッドの出力をスペクトラムアナライザーに読み込んだ。０．２μｍのキャリア値を媒体出力Ｃとした。また０．２μｍの矩形波を書き込んだときに、記録波長０．２μｍ以上に相当するスペクトルの成分から、出力及びシステムノイズを差し引いた値の積分値をノイズ値Ｎとして用いた。更に両者の比をとってＣ／Ｎとし、Ｃ、Ｃ／Ｎともにリファレンスとして用いている比較例１テープの値との相対値を求めた。
【０１３３】
＜テープの温度、湿度膨張係数＞
作製した磁気シートの幅方向から、長さ１５０ｍｍの試料を準備し、温度膨張係数は、２０℃、６０％ＲＨと５０℃、６０％ＲＨとの試料長の差から求めた。湿度膨張係数は、２０℃、３０％ＲＨと２０℃、７０％ＲＨとの試料長の差から求めた。
【０１３４】
＜保存前後のエラーレート＞
エラーレート（ＥＲＴ）の測定は、まず薄手テープも測定できるように改造したＬＴＯドライブを用いて、常温常湿（２０℃、５０％Ｒ．Ｈ．）環境下において、記録（記録波長０．５５ｕｍ）・再生することによって求めた。その後、６０℃、８０％ＲＨの環境下で２４ｈ保存後、その環境下でエラーレートを測定し、保存前後でのエラ−レ−トを評価した。
【０１３５】
＜走行前後のエラーレート＞
エラーレート（ＥＲＴ）の測定は、まず薄手テープも測定できるように改造したＬＴＯドライブを用いて、常温常湿（２０℃、５０％Ｒ．Ｈ．）環境下において、記録（記録波長０．５５ｕｍ）・再生することによって求めた。その後、同環境下で全長に対して１００回走行（記録・再生）を行った後、エラーレートを測定し、走行前後でのエラーレートを評価した。
【０１３６】
磁性層に添加したモース硬度５以上の非磁性粒子の平均粒子径を算出した結果を表１に示す。
【０１３７】
【表１】

Figure 2005025870
【０１３８】
前述した磁気テープ特性の評価結果を表２および３に示す。
【０１３９】
【表２】
Figure 2005025870
【０１４０】
【表３】
Figure 2005025870
【０１４１】
【発明の効果】
以上、本発明によれば、磁性層中に添加するモース硬度が５以上の非磁性粉末とそれらの平均粒子径の関係、磁性層に添加するモース硬度が５以上の非磁性粉末の平均粒子径と磁性層の厚み、および磁性層と非磁性層の厚みそれぞれの相対的な関係、強磁性粉末の平均粒子径、非磁性層に含有する非磁性粉末の形状を制御することにより電磁変換特性および走行耐久性を両立し、薄手でも寸法安定性が高い磁気テープを得ることができる。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a coating-type magnetic recording medium that has excellent running durability and high recording density characteristics, and is thin but has high dimensional stability.
[0002]
[Prior art]
In recent years, techniques for transmitting information such as optical fibers at high speed have been remarkably developed, and image and data transfer with enormous information has become possible, while advanced techniques for recording, reproducing and storing them have been required. It has come to be. Examples of the recording / reproducing medium include a flexible disk, a magnetic drum, a hard disk, and a magnetic tape. The magnetic tape has a large recording capacity per volume, and plays a major role in data backup and the like. However, with the improvement of the technical level, both the recording / reproducing apparatus and the magnetic tape are required to have a higher recording capacity.
[0003]
Magnetic tape has various uses such as audio tape, video tape, and computer tape. Especially in the field of data backup tape, the recording capacity of 100 GB or more per volume is accompanied by the increase in capacity of the hard disk to be backed up. Are commercialized.
[0004]
In the future, a large-capacity backup tape exceeding 1 TB has been proposed, and its high recording capacity is indispensable.
[0005]
As a means to increase the recording capacity, the approach from the recording / reproducing device uses a shorter recording signal wavelength or narrower track pitch, and along with them, the servo track so that the reproducing head can trace the track accurately. A system that is also used together has appeared.
[0006]
When the recording track width is narrowed and the recording density in the tape width direction is increased, the magnetic flux leakage from the magnetic tape is reduced. Therefore, a magnetoresistive effect type (MR type) element head capable of obtaining a high output even with a small magnetic flux is provided on the reproducing head. It is becoming necessary to use it.
[0007]
In addition, if the recording track width is narrowed, a decrease in reproduction output due to off-track becomes a problem, and servo tracking is necessary to avoid this. There are two types of servo track methods: the magnetic servo method and the optical servo method. The magnetic servo method performs servo tracking by forming a servo track band on the magnetic layer by magnetic recording and magnetically reading it. In the servo system, a servo track band composed of a concave array is formed on a back coat layer by laser irradiation or the like, and this is optically read to perform servo tracking. In the magnetic servo system, the back coat layer is also provided with magnetism, and a magnetic servo signal is recorded on the back coat layer (reference document: Japanese Patent Laid-Open No. 11-126327). In the optical servo system, the back coat layer is recorded. There is a method of recording an optical servo signal with a material or the like that absorbs light in the layer (reference document; Japanese Patent Laid-Open No. 11-126328). In order to make servo control work effectively, the rigidity in the width direction of the magnetic tape or Temperature and humidity dimensional stability is required.
[0008]
On the other hand, as a means of increasing the recording capacity, the approach from magnetic tape manufacturing is to increase the fineness of magnetic powder and high density filling of the coating, smoothing the coating, thinning the magnetic layer, etc. It is important to reduce the total thickness of the magnetic tape in order to increase the recording density and the recording area.
[0009]
With regard to the improvement of magnetic powder, the magnetic properties have been improved year by year with finer particles to cope with short wavelength recording. Conventionally, it has been used for audio and home video tapes. Magnetic powders such as ferromagnetic iron oxide, Co-modified ferromagnetic iron oxide, and chromium oxide have been mainstream, but at present, acicular metal magnetic powder having a particle size of about 100 nm has been proposed. Moreover, in order to prevent output reduction due to demagnetization during short wavelength recording, a high coercive force has been achieved year by year, and a coercive force of about 198.9 kA / m has been realized by alloying iron-cobalt. .
[0010]
Regarding the improvement of coating film manufacturing technology, it is possible to improve the coating technology by improving the dispersion technology when using the binder resin having various functional groups and the above magnetic powder, and further improving the coating technology and the calendar technology after the coating process. The magnetic powder filling property and the smoothness of the coating film surface are significantly improved, greatly contributing to the improvement of short wavelength output.
[0011]
However, when the dispersion technique is improved as described above, the dispersibility of the nonmagnetic particles added to the magnetic layer is improved in addition to the dispersibility of the magnetic powder. Therefore, nonmagnetic particles having a Mohs hardness of 5 or more that function as an abrasive tend to exist as primary particles rather than secondary particles in the coating film, and the individual particle size is relatively relative to the magnetic layer thickness. Therefore, they tend to sink into the coating film, the head cleaning effect is reduced, and the running durability tends to be insufficient.
[0012]
For example, in Patent Document 1, the first abrasive particles having good dispersibility but low abrasive power are combined with the second abrasive particles having poor dispersibility but high abrasive power. By specifying the particle size and the ratio of the first and second abrasive particles, a method is disclosed that achieves both dispersibility (electromagnetic conversion characteristics) of the abrasive and polishing power (durability).
[0013]
In addition, regarding the improvement of the coating film manufacturing technique, as described above, when the coating technique and the calendar technique are improved, the smoothness of the coating film surface is improved, and the filling property of the magnetic powder into the coating film can be enhanced. In addition, nonmagnetic particles having a Mohs hardness of 5 or more that function as an abrasive are more likely to sink into the magnetic layer, thereby reducing the head cleaning effect. According to these techniques, the surface properties and electromagnetic conversion characteristics of the magnetic layer are improved, but the polishing ability with respect to the head is reduced, which is disadvantageous from the viewpoint of running durability of the magnetic tape, and it is difficult to achieve both.
[0014]
In response to this problem, for example, Patent Documents 2 and 3 disclose a method of achieving both electromagnetic conversion characteristics and running durability by including nonmagnetic particles having an average particle diameter larger than the thickness of the magnetic layer. is doing.
[0015]
Also, for example, in Patent Document 4, non-magnetic particles that are abrasives having an average particle diameter larger than the thickness of the magnetic layer are contained, and the electromagnetic conversion characteristics and running durability are improved by defining the polishing ability of the abrasives. Disclosed is a compatible method.
[0016]
By the way, as a means for increasing the recording capacity, it is necessary to reduce the thickness of the entire magnetic tape with regard to thinning and increasing the recording area, but it has the largest thickness among them. It is most effective to reduce the thickness of the nonmagnetic support. However, if the thickness of the non-magnetic support is reduced, the rigidity of the medium is reduced, and as a result, the head contact becomes worse, the reproduction output is reduced, and the running stability is lowered, so that the servo track does not work effectively. As a result, the error rate increases. Therefore, as the nonmagnetic support, polyethylene terephthalate having a large Young's modulus and a smooth surface is often used. However, when the thickness of the support is less than 6 μm, the tape rigidity tends to be insufficient, and as a support material, polyethylene naphthalate or aromatic polyamide, which has a higher Young's modulus than polyethylene terephthalate, is non-magnetic support. Although it has come to be used as a body material, if a material with a thickness of less than 4 μm is used, the tape rigidity tends to be insufficient. In other words, in a servo system that is expected to become mainstream in the future in response to higher capacities, rigidity, temperature, and humidity dimensional stability in the width direction of the magnetic tape are required for effective servo tracking.
[0017]
In response to this problem, for example, Patent Document 5 uses a relatively high rigidity aromatic polyamide as a non-magnetic support, and a magnetic tape having a small heat shrinkage in the longitudinal direction, thereby achieving a very thin thin film. A method for providing a magnetic tape that secures running stability and has a small decrease in output despite the use of a tape that has been developed is disclosed.
[0018]
[Patent Document 1]
JP 09-167335 A (page 1-3)
[Patent Document 2]
JP-A-7-272256 (Page 1-3)
[Patent Document 3]
JP-A-10-247316 (page 1-3)
[Patent Document 4]
JP 2001-101647 A (page 1-3)
[Patent Document 5]
JP-A-10-134337 (page 1-3)
[0019]
[Problems to be solved by the invention]
However, as described above, it is still insufficient to satisfy both electromagnetic conversion characteristics and running durability with the conventional technology. Furthermore, in the future, in addition to excellent electromagnetic conversion characteristics and running durability, a magnetic tape having both rigidity, temperature, and humidity dimensional stability will be required while the total thickness is reduced. Therefore, an object of the present invention is to provide a large-capacity backup tape that is excellent in electromagnetic conversion characteristics and running durability, and is thin and has high dimensional stability.
[0020]
[Means for Solving the Problems]
In order to improve the rigidity, temperature, and humidity dimensional stability, the present inventors have intensively studied the above-mentioned problems, and are excellent in electromagnetic conversion characteristics and running durability. By adopting the following constitutions (1) to (4), the above object was achieved and the present invention was achieved.
[0021]
(1) A nonmagnetic layer containing a nonmagnetic powder and a binder resin on one surface of a nonmagnetic support, and a magnetic layer containing a ferromagnetic powder, a nonmagnetic powder and a binder resin on the one surface. In a magnetic recording medium having a back coat layer containing carbon black on the surface, the nonmagnetic support has a thickness of less than 6 μm, and the magnetic layer has two or more types of Mohs hardness of 5 or more with different average particle diameters Of the nonmagnetic powder having the largest average particle diameter among the nonmagnetic powders having a Mohs hardness of 5 or more. max (Nm) and the average particle diameter d of the nonmagnetic powder having the smallest average particle diameter min (Nm) is 0.12 <d min / D max <0.80, d max (Μm) and thickness D of the magnetic layer 1 (Μm) is 2.0 <d max / D 1 <4.0 and D 1 And nonmagnetic layer thickness D 2 (Μm) is 6.0 <D 2 / D 1 <10.0 is satisfied.
[0022]
(2) The addition ratio of the nonmagnetic powder having a Mohs hardness of 5 or more is 5% by weight or more and 12% by weight or less with respect to 100% by weight of the ferromagnetic powder.
[0023]
(3) The ferromagnetic powder has an average particle diameter of 20 to 100 nm, the magnetic layer has a thickness of 0.09 μm or less, and the nonmagnetic powder contained in the nonmagnetic layer has an average particle diameter of 10 to 10 nm. It is characterized by being 100 nm non-magnetic plate-like particles.
[0024]
(4) The nonmagnetic support has a thickness of 3.0 to 4.0 μm.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention is achieved by the following components (A) to (C). Specifically, in order to produce the magnetic recording medium of the present invention, it is preferable to employ the following method.
[0026]
<Components>
(A) Control of head layer cleaning ability of magnetic layer
Defines the relationship between the average particle diameter of two or more different non-magnetic powders having a Mohs hardness of 5 or more and the relationship between the magnetic layer thickness and the non-magnetic powder having the largest average particle diameter when preparing a magnetic layer coating. To do.
[0027]
(B) Control of head touch of magnetic recording medium
In order to have a buffering effect on the head touch, a nonmagnetic layer is provided between the nonmagnetic support and the magnetic layer, and the thickness ratio between the magnetic layer and the nonmagnetic layer and the nonmagnetic support are defined.
[0028]
(C) Ensuring high recording density and dimensional stability
The average particle diameter and magnetic layer thickness of the ferromagnetic powder and the shape of the nonmagnetic powder to be contained in the nonmagnetic layer are defined.
Hereinafter, differences from the prior art will be described in detail.
[0029]
<Differences from the prior art>
By the way, in order to make electromagnetic conversion characteristics and running durability compatible, the prior arts include, for example, Patent Documents 1 to 5 described above.
[0030]
In Patent Document 1, in order to control the polishing ability, in a magnetic recording medium having a magnetic layer containing magnetic powder and an abrasive (particularly α-alumina), primary particles of the abrasive by a transmission electron microscope (SEM). 1st abrasive | polishing agent which a diameter is 0.2-0.3 micrometer, and exists in the range of the said primary particle diameter among the said abrasive | polishing agents, and originates in an abrasive | polishing agent with a small primary particle diameter (for example, 0.2 micrometer) Particles, second abrasive particles derived from an abrasive having a large primary particle size (for example, 0.3 μm) are contained in the magnetic layer, and the first abrasive particles have a particle size of 0. A method is disclosed in which the ratio of particles having a particle diameter of 5 μm or less is 99% or more, and the second abrasive particle has a particle diameter of 0.5 μm or less by a light scattering method of 50% or less. . The above method pays attention to the dispersibility of the nonmagnetic powder as an abrasive, and is likely to exist as primary particles and secondary particles, or secondary particles and tertiary particles in the magnetic layer, and nonmagnetic materials having different primary particle sizes. Although the powder is present, there is no detailed description of the relative relationship between the average particle diameter of the two and the relative relationship between the average particle diameter of the non-magnetic powder and the thickness of the magnetic layer. Also, the embodiment differs from the present invention in that the magnetic recording medium has a single layer structure in which a magnetic layer is provided on a nonmagnetic support.
[0031]
In Patent Document 2, in a magnetic recording medium in which a coating layer is provided on a nonmagnetic support, the coating layer has a laminated structure of two or more layers, and the outermost surface constituting the coating layer. The layer is a magnetic layer, and the outermost surface magnetic layer contains 3 to 16 parts by weight of abrasive particles having a Mohs hardness of 6 or more with respect to 100 parts by weight of the ferromagnetic powder, and the layer thickness is 0.5 μm or less. The ratio of the average particle diameter of the abrasive particles to the thickness of the outermost surface magnetic layer is in the range of 1.0 to 1.8, and the outermost surface magnetic layer in the particle size distribution of the abrasive particles A method is disclosed in which the content of abrasive particles having a particle size larger than or equal to the thickness is in the range of 50 to 90% by weight. In the method, the thickness of the outermost surface magnetic layer constituting the coating layer having a multilayer structure, the content of abrasive particles contained in the magnetic layer, the average particle diameter, and the particle diameter larger than the thickness of the outermost surface magnetic layer are selected. The content of the abrasive particles is within a specific range, but the particle size distribution is controlled by containing only one type of abrasive particles in the magnetic layer, and the coating layer has a multilayer structure. There is no detailed description of the relative relationship between the outermost surface layer and the thickness of the other layers. Further, the ratio between the average particle diameter of the abrasive particles and the thickness of the outermost magnetic layer is defined as 1.0 to 1.8, which is different from the scope of the present invention.
[0032]
In Patent Document 3, in a magnetic recording medium in which a nonmagnetic layer containing nonmagnetic powder is formed on a nonmagnetic support, and a magnetic layer containing magnetic powder and an abrasive is formed on the nonmagnetic layer, A method for obtaining reliability such as electromagnetic conversion characteristics suitable for high density recording and durability by satisfying the relationship between the average particle diameter d of the abrasive and the thickness u of the magnetic layer satisfy u ≦ d ≦ (u + 0.1 μm). Is disclosed. In the method, it is described that the thickness of the magnetic layer and the average particle diameter of the abrasive satisfy the above relational expression in order to ensure smoothness of the magnetic layer surface and appropriate friction. The abrasive particles contain only one kind in the magnetic layer, and there is no detailed description about the relative relationship between the thickness of the magnetic layer and the thickness of the nonmagnetic layer. Further, in the examples, there is only one type of the abrasive, and the above-described relationship between the average particle diameter and the thickness of the magnetic layer is defined in the range of 1.0 to 2.0. Different.
[0033]
Furthermore, in Patent Document 4, high durability is achieved by setting the relative polishing rate of the abrasive contained in the magnetic layer of the magnetic recording medium to 200 or more and the average particle diameter of the abrasive to about 55 to 120% of the thickness of the magnetic layer. Discloses a method for improving the signal output as well as improving the performance. In the method, the particle diameter of the abrasive is defined within a certain range so that the optimum abrasive can be always selected even if the thickness of the magnetic layer is changed. The agent particles are contained only in one kind in the magnetic layer, and there is no detailed description about the relative relationship between the thickness of the magnetic layer and the thickness of the nonmagnetic layer. In the examples, the average particle diameter of the abrasive is defined in the range of 60 to 120% of the thickness of the magnetic layer, which is different from the scope of the present invention.
[0034]
Patent Document 5 discloses a method of ensuring good output per head by using a highly rigid aromatic polyamide or aromatic polyimide for the nonmagnetic support. In the above method, the decrease in output is improved by suppressing the shrinkage in the longitudinal direction of the magnetic tape, but there is no detailed description about the relative relationship between the thickness of the magnetic layer and the thickness of the nonmagnetic layer. Not done. In the examples, α-alumina and nichrome trioxide are added as abrasives to the magnetic layer. However, the average particle size of nichrome trioxide is not described, and the relative relationship between these average particle sizes and the relationship between the nonmagnetic powder having a large average particle size and the magnetic layer are unclear. Sufficient characteristics cannot be expected.
[0035]
As described above, in Patent Documents 1 to 5 which are the prior arts, they have been studied to achieve both electromagnetic conversion characteristics and running durability, and the thickness of the magnetic layer and the nonmagnetic powder which is an abrasive are used. Defines the relationship between the average particle size and size. However, the relationship between the thickness of the magnetic layer and the nonmagnetic layer has not been studied, and depending on the thickness of the nonmagnetic layer selected in the multilayer medium, the polishing effect of the nonmagnetic powder acting as an abrasive in the magnetic layer can be reduced. It cannot be used properly. Moreover, in the prior art in which two or more kinds of nonmagnetic powders acting as an abrasive are combined, the relative relationship between the average particle diameters is unclear, and the polishing effect on the magnetic head and its sustainability cannot be fully exhibited. . The present invention relates to the relationship between the nonmagnetic powder having a Mohs hardness of 5 or more added to the magnetic layer and the average particle diameter thereof, the average particle diameter of the nonmagnetic powder having a Mohs hardness of 5 or more added to the magnetic layer, and the magnetic layer. This was achieved only by optimally controlling the thickness and the relative relationship between the thickness of the magnetic layer and the nonmagnetic layer, the average particle diameter of the ferromagnetic powder, and the shape of the nonmagnetic powder contained in the nonmagnetic layer. These are different from the prior arts of Patent Documents 1-5.
Hereinafter, the components (A) to (C) according to the present invention described above will be described in detail.
[0036]
(A) Control of head layer cleaning ability of magnetic layer
<Non-magnetic powder>
The nonmagnetic powder having a Mohs hardness of 5 or more used for the magnetic layer of the present invention has an average corresponding to the coating thickness of the magnetic layer and the nonmagnetic layer for the purpose of achieving both electromagnetic conversion characteristics and running durability of the magnetic tape. It is preferable to select the particle size, and to select the type and amount added. The average particle diameter d of the non-magnetic powder is obtained by taking a photograph of a non-magnetic powder particle group with a scanning electron microscope (SEM) (10,000 times), stretching it five times, and about 200 particles from within the field of view. Each maximum diameter is measured, and an average value thereof is calculated.
[0037]
Conventionally known nonmagnetic powders having a Mohs hardness of 5 or more and having two or more different average particle diameters added to the magnetic layer can be used. For example, α-alumina, β-alumina, chromium oxide, cerium oxide, α -Iron oxide, corundum, artificial diamond, silicon nitride, silicon carbide, titanium carbide, titanium oxide, silicon dioxide, boron nitride and the like can be mentioned, and these can be used alone or in combination. Moreover, you may add the plate-shaped particle | grains of this invention as needed. The particle diameter is 10 nm to 800 nm, more preferably 10 nm to 600 nm. This range is preferred because when the particle size is less than 10 nm, dispersion becomes difficult and the surface properties deteriorate, and when it exceeds 800 nm, the spacing loss increases and the output decreases in any case.
[0038]
Among the non-magnetic powders, the average particle diameter d of the largest and smallest average particle diameter max (Nm) and d min (Nm) is 0.12 <d min / D max It is preferable that the relational expression <0.80 is satisfied. This range is preferred because d min / D max If it is ≧ 0.80, the particle size distribution of the nonmagnetic powder to be added becomes narrower, and accordingly, the distribution of the projection height existing on the surface of the magnetic layer becomes narrower. The durability of the head cleaning effect is reduced, and d min / D max This is because, in the case of ≦ 0.1, among the nonmagnetic powders, although the average particle diameter is the smallest, the polishing effect is hardly exhibited.
[0039]
About the addition method of the said nonmagnetic powder at the time of magnetic coating preparation, it is preferable to employ | adopt from the method shown below according to the tape use to produce.
[0040]
(1) A predetermined amount A of non-magnetic powder A is added in the kneading step, and after the kneading and stirring for a predetermined time, the primary dispersion step is performed for a predetermined time. Subsequently, a predetermined amount B of non-magnetic powder dispersion slurry B is added to the primary dispersion, followed by a secondary dispersion step for a predetermined time.
[0041]
(2) A predetermined amount A of nonmagnetic powder A is added in the kneading step. After kneading for a predetermined time, a predetermined amount B of a part of nonmagnetic powder dispersion slurry B is added and stirred in the stirring step. A primary dispersion step is performed. Subsequently, the remainder of the non-magnetic powder dispersion slurry B is added to the primary dispersion, followed by a secondary dispersion step for a predetermined time.
[0042]
(3) A predetermined amount A of nonmagnetic powder A is added in the kneading step. After kneading for a predetermined time, a predetermined amount B of nonmagnetic powder dispersion slurry B is added and stirred in the stirring step, A secondary dispersion process is performed.
[0043]
(4) After the kneading step, a predetermined amount A of non-magnetic powder dispersion slurry A is added and stirred in the stirring step, and the primary dispersion step is performed for a predetermined time. Subsequently, a predetermined amount B of non-magnetic powder dispersion slurry B is added to the primary dispersion, followed by a secondary dispersion step for a predetermined time.
[0044]
(5) After the kneading step, a predetermined amount A of nonmagnetic powder A and a predetermined amount B of a part of nonmagnetic powder dispersion slurry B are added and stirred in the stirring step, and a primary dispersion step is performed for a predetermined time. Subsequently, the remainder of the non-magnetic powder dispersion slurry B is added to the primary dispersion, followed by a secondary dispersion step for a predetermined time.
[0045]
These methods are preferable. When an abrasive is added in a plurality of steps, the head cleaning effect of the magnetic layer can be controlled by an abrasive having various polishing ability and dispersibility. That is, the polishing ability is increased and the surface property is roughened to reduce the head dirt and improve the durability, and the polishing ability is reduced and the surface property is improved to improve the output. It becomes possible to make things compatible.
[0046]
The total addition amount of the nonmagnetic powder is preferably 5% by weight or more and 12% by weight or less, more preferably 8 to 12% by weight with respect to the ferromagnetic powder. This range is preferred because if the addition amount is less than 5% by weight, the head layer cleaning effect of the magnetic layer will be insufficient, and if it exceeds 12% by weight, the filling of the ferromagnetic powder in the magnetic layer will be reduced, This is because the output decreases.
[0047]
<Relationship between magnetic layer thickness and average particle size of nonmagnetic powder>
Thickness D of magnetic layer used in the present invention 1 (Μm) and the average particle diameter d of the nonmagnetic powder having the maximum average particle diameter max (Nm) is 2.0 <d max / D 1 It is preferable to satisfy the relational expression <4.0. This range is preferred because d max / D 1 Is 2.0 or less, even if nonmagnetic powder protrusions are present on the surface of the magnetic layer, the protrusions are small, so that the head cleaning effect is easily reduced while the magnetic medium is running. max / D 1 Is 4.0 or more, the protruding portion of the projection of the nonmagnetic powder on the surface of the magnetic layer is large, resulting in a large spacing loss and a decrease in output, and a head cleaning effect during running of the magnetic recording medium. This is because the magnetic head is worn excessively.
[0048]
(B) Control of head touch of magnetic recording medium
<Nonmagnetic layer>
In order to control the head touch of the magnetic recording medium of the present invention, a nonmagnetic layer is provided between the nonmagnetic support and the magnetic layer in order to cushion the head contact between the magnetic recording medium and the magnetic head as described above.
[0049]
As the nonmagnetic powder added to the nonmagnetic layer, conventionally known powders can be used. For example, α-alumina, β-alumina, chromium oxide, cerium oxide, α-iron oxide, corundum, artificial diamond, silicon nitride, Examples thereof include silicon carbide, titanium carbide, titanium oxide, silicon dioxide, and boron nitride. Usually, non-magnetic iron oxide having a major axis length of 0.05 to 0.2 μm and a minor axis length of 5 to 200 nm is mainly used, if necessary, carbon black having a particle diameter of 0.01 to 0.1 μm, an average particle diameter of 0 0.01 to 0.5 μm of aluminum oxide can be supplemented.
[0050]
The thickness of the nonmagnetic layer is preferably in the range of 0.5 to 1.3 μm. This range is preferable because when the thickness is less than 0.5 μm, the effect of reducing the thickness unevenness of the magnetic layer and the effect of improving the durability are small. This is because if the thickness exceeds 1.3 μm, the total thickness of the magnetic recording medium becomes too thick, and the recording capacity per tape roll becomes small.
[0051]
Binder resins used in the nonmagnetic layer include vinyl chloride resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin, vinyl chloride-vinyl alcohol copolymer resin, vinyl chloride-vinyl acetate-vinyl alcohol copolymer resin, vinyl chloride. -A combination of a polyurethane resin and at least one selected from cellulose-based resins such as vinyl acetate-maleic anhydride copolymer resin, vinyl chloride-hydroxyl group-containing alkyl acrylate copolymer resin, and nitrocellulose. . Among these, it is preferable to use a vinyl chloride-hydroxyl group-containing alkyl acrylate copolymer resin and a polyurethane resin in combination. Examples of the polyurethane resin include polyester polyurethane, polyether polyurethane, polyether polyester polyurethane, polycarbonate polyurethane, and polyester polycarbonate polyurethane.
[0052]
-COOH, -SO as functional groups 3 -M, -OSO 3 -M, -P = O (OM) 3 , -OP = O (OM) 2 [M is a hydrogen atom, an alkali metal base or an amine salt], —OH, —NR′—R ″, —N + -R '''-R''''R''''' [R ′, R ″, R ′ ″, R ″ ″, R ′ ″ ″ are hydrogen or hydrocarbon groups], A binder resin such as a urethane resin made of a polymer having an epoxy group is used. The reason why such a binder resin is used is that the dispersibility of magnetic powder and the like is improved as described above. When two or more kinds of resins are used in combination, it is preferable to match the polarities of the functional groups. 3 A combination of M groups is preferred.
[0053]
These binder resins are used in the range of 7 to 50 parts by weight, preferably 10 to 35 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total solid content. This range is preferable if the amount is less than 7 parts by weight, the dispersibility of the nonmagnetic powder contained in the nonmagnetic layer is deteriorated. If the amount exceeds 50 parts by weight, the relative amount of the binder resin with respect to the nonmagnetic powder is excessive. Therefore, the amount of the binder resin that is not adsorbed by the nonmagnetic powder is increased, the voids in the coating film are reduced, and the buffering effect of the nonmagnetic layer is reduced. The binder resin is most preferably a composite of 5-30 parts by weight of vinyl chloride resin and 2-20 parts by weight of polyurethane resin. This range is preferable because the strength of the vinyl chloride resin, the dispersibility of the nonmagnetic powder, and the flexibility of the polyurethane can be compatible.
[0054]
It is desirable to use together with these binder resins a thermosetting cross-linking agent that bonds and crosslinks with functional groups contained in the binder resin. Examples of this crosslinking agent include tolylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, reaction products of these isocyanates with a plurality of hydroxyl groups such as trimethylolpropane, and condensation products of the above isocyanates. Various polyisocyanates are preferred. These crosslinking agents are used in a proportion of 0 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin. More preferably, it is 0-10 weight part. This range is preferable because when it exceeds 30 parts by weight, uncrosslinked low-molecular components in the coating film increase, and the rigidity of the nonmagnetic layer becomes insufficient.
[0055]
<Thickness ratio between magnetic layer and nonmagnetic layer>
The magnetic tape of the present invention has a thickness D of the nonmagnetic layer. 2 (Μm), the thickness of the magnetic layer is D 1 (Μm), 6.0 <D 2 / D 1 <10.0 is preferred, 7.5 ≦ D 2 / D 1 It is more preferable that ≦ 9.5. This range is preferred for D 2 / D 1 Is less than 6.0, the effect of unevenness on the surface of the non-magnetic support is increased, or the cushioning effect of the non-magnetic layer is reduced, and the non-magnetic powder having a Mohs hardness of 5 or more in the magnetic layer becomes a non-magnetic layer. The surface property is likely to deteriorate because it is difficult to sink inside, D 2 / D 1 Is 10.0 or more, not only the total thickness of the magnetic recording medium itself becomes too large, but also the flexibility is impaired, the contact with the magnetic head deteriorates, the output decreases, or the non-magnetic powder This is because the head cleaning effect is deteriorated because it becomes easy to sink into the nonmagnetic layer.
[0056]
<Non-magnetic support>
Although the thickness of a nonmagnetic support body changes with uses, a 3.0-6.0 micrometer thing is used normally. More preferably, it is 3.0-5.0 micrometers, Most preferably, it is 3.0-4.0 micrometers. Nonmagnetic supports with a thickness in this range are used because the tape strength is too small below 3.0 μm, and the total tape thickness increases above 6.0 μm, resulting in a recording capacity per tape roll. This is because it becomes smaller.
[0057]
As the nonmagnetic support material used in the present invention, polyethylene terephthalate is the most common, but with the recent thinning of magnetic recording media, polyethylene naphthalate and aromatic polyamide having a higher Young's modulus are used. It has become. However, at present, in order to increase the Young's modulus of the material itself, a material exceeding the two materials has not been put into practical use. Therefore, in order to further increase the Young's modulus of the non-magnetic support, these materials are highly stretched, or the surface of the non-magnetic support is provided with a layer of metal, semi-metal, or oxide thereof to reinforce the non-magnetic support. May be.
[0058]
In the present invention, the Young's modulus in the longitudinal direction of the nonmagnetic support used is 5.0 GPa (510 kg / mm 2 ) Or more, preferably 5.5 GPa (560 kg / mm 2 The above is more preferable. The Young's modulus in the longitudinal direction of the nonmagnetic support is 5.0 GPa (510 kg / mm 2 ) The above is good because Young's modulus in the longitudinal direction is 5.0 GPa (510 kg / mm 2 This is because the tape travel becomes unstable. In the helical scan type, the Young's modulus in the longitudinal direction / Young's modulus in the width direction is preferably in a specific range of 0.60 to 0.80, and more preferably in the range of 0.65 to 0.75. The specific range of Young's modulus in the longitudinal direction / Young's modulus in the width direction is preferably in the range of 0.60 to 0.80. When the ratio is less than 0.60 or exceeds 0.80, the mechanism is currently unknown. This is because the output variation (flatness) between the entrance side and the exit side of the track of the magnetic head increases. This variation is minimized when the Young's modulus in the longitudinal direction / Young's modulus in the width direction is around 0.70. Furthermore, in the linear recording type, the Young's modulus in the longitudinal direction / Young's modulus in the width direction is preferably 0.70 to 1.80, although the reason is not clear. Nonmagnetic supports satisfying such characteristics include biaxially stretched polyethylene terephthalate film, polyethylene naphthalate film, aromatic polyamide film, aromatic polyimide film, etc. It is not limited to.
[0059]
(C) High recording density and ensuring dimensional stability
<Ferromagnetic powder and magnetic layer thickness>
The ferromagnetic powder contained in the magnetic layer is preferably ferromagnetic iron-based metal magnetic powder, iron nitride magnetic powder, plate-like Ba-ferrite magnetic powder or the like having an average particle size of 100 nm or less, more preferably 50 nm or less. The iron-based metal magnetic powder may contain transition metals such as Mn, Zn, Ni, Cu, and Co as an alloy. Among these, Co and Ni are preferable, and Co is particularly preferable because it can improve saturation magnetization most. As a quantity of said transition metal element, it is preferable to set it as 5-50 atomic% with respect to iron, and it is more preferable to set it as 10-30 atomic%. Further, at least one rare earth element selected from yttrium, ytterbium, cesium, praseodymium, samarium, lanthanum, europium, neodymium, terbium and the like may be included. Among these, when neodymium, samarium, terbium, and yttrium are used, a high coercive force is obtained, which is preferable. The amount of the rare earth element is 0.2 to 20 atomic%, preferably 0.3 to 15 atomic%, more preferably 0.5 to 10 atomic% with respect to iron.
[0060]
Boron may be contained in the iron-based metal magnetic powder. By containing boron, granular or elliptical ultrafine particles having an average particle diameter of 50 nm or less can be obtained. The amount of boron is 0.5 to 30 atom%, preferably 1 to 25 atom%, more preferably 2 to 20 atom%, based on iron in the entire magnetic powder. Both the above-mentioned atomic% are values measured by fluorescent X-ray analysis (reference document: Japanese Patent Laid-Open No. 2001-181754).
[0061]
As the iron nitride magnetic powder, a known one can be used, and the shape can be an indeterminate shape such as a spherical shape or a cubic shape in addition to a needle shape. Regarding the particle diameter and specific surface area, in order to clear the required characteristics as magnetic powder for magnetic recording, it is necessary to make the production conditions of the limited magnetic powder (reference document: Japanese Patent Laid-Open No. 2000-277311). .
[0062]
The coercive force of the ferromagnetic iron-based metal powder is preferably 80 to 320 kA / m, and the saturation magnetization is 80 to 200 A · m. 2 / Kg (80 to 200 emu / g) is preferable, 100 to 180 A · m 2 / Kg (100 to 180 emu / g) is more preferable. The magnetic characteristics of the magnetic layer and the magnetic characteristics of the ferromagnetic powder are both measured by an external magnetic field 1273.3 kA / m (16 kOe) using a sample vibration magnetometer.
[0063]
The average particle size of the ferromagnetic powder is preferably 10 to 100 nm, and more preferably 20 to 50 nm. This range is preferable because when the average particle size is less than 10 nm, the coercive force is reduced or the cohesive force of the magnetic powder is increased, so that dispersion in the paint becomes difficult. It is to do. On the other hand, if it is larger than 100 nm, the particle noise based on the particle size increases.
[0064]
The average major axis length is obtained by measuring the particle size of a photograph taken with a transmission electron microscope (TEM) and calculating an average value of 100 particles. The ferromagnetic powder has a BET specific surface area of 35 m. 2 / G or more is preferable, 40 m 2 / G or more is more preferable, 50 m 2 / G or more is most preferable. Usually 100m 2 / G or less.
[0065]
The coercivity of the Ba-ferrite magnetic powder is preferably 120 to 320 kA / m, and the saturation magnetization is 40 to 70 A · m. 2 / Kg (40-70 emu / g) is preferred. Note that the magnetic characteristics of these ferromagnetic powders all refer to values measured with an external magnetic field 1273.3 kA / m (16 kOe) using a sample vibration magnetometer. Moreover, 5-50 nm is preferable, as for a particle size (size of a plate surface direction), 10-30 nm is more preferable, and 10-20 nm is further more preferable. When the particle size is less than 5 nm, the cohesive force of the magnetic powder increases, so that it is difficult to disperse it in the paint. When the particle size exceeds 50 nm, particle noise based on the particle size increases. The plate ratio (particle size / plate thickness) is preferably 2 to 10, more preferably 2 to 5, and still more preferably 2 to 4. The BET specific surface area of the Ba-ferrite magnetic powder is 1 to 100 m. 2 / G is preferably used.
[0066]
The magnetic layer thickness of the present invention is preferably in the range of 0.02 μm to 0.20 μm, more preferably 0.02 μm to 0.09 μm. These ranges are preferable because when the thickness of the magnetic layer is less than 0.02 μm, a sufficient output cannot be obtained, and the stability of uniform coating is poor, and the thickness of the magnetic layer is 0.00. If it exceeds 20 μm, the influence of the self-demagnetization loss during recording / reproduction and the thickness loss due to the thickness of the magnetic layer increases, and sufficient resolution cannot be obtained.
[0067]
<Non-magnetic plate-like particles>
Plate-like particles having a particle diameter of 10 nm to 100 nm, more preferably 20 to 49 nm are added to the nonmagnetic layer in order to ensure film thickness uniformity, surface smoothness, rigidity, and dimensional stability. Is preferred. This range is preferable because the plate-like effect is not sufficiently exhibited when the particle diameter is less than 10 nm or exceeds 100 nm.
[0068]
The components of the plate-like particles are not limited to aluminum oxide, and rare earth elements such as cerium, and oxides or composite oxides of elements such as zirconium, silicon, titanium, manganese, and iron are used. Plate-like ITO (indium and tin composite oxide) particles prepared by the production method of the present invention are added for the purpose of improving conductivity. Plate-like ITO particles are added to the nonmagnetic layer so as to be 15 to 95% by weight based on the weight of the total inorganic powder in the nonmagnetic layer.
[0069]
The nonmagnetic plate-like particles having an average particle diameter of 10 nm to 100 nm used in the present invention have two major characteristics. The first feature is that since the coating film is formed in a state where the plate-like particles are overlapped, the reinforcing effect in the planar direction of the coating film is large, and at the same time, the dimensional stability effect due to changes in temperature and humidity is also large. Furthermore, since the second is a plate shape of ultrafine particles, the thickness unevenness is small even in thin layer coating, and the smoothness of the surface is not lowered. The nonmagnetic plate-like particle production method of the present invention will be described below using aluminum oxide as an example.
[0070]
First, as a first step, an aqueous solution of cerium salt is added to an alkaline aqueous solution containing oxyalkaliamine, and the resulting aluminum hydroxide or hydrate is heated in the temperature range of 110 to 300 ° C. in the presence of water. The target shape and particle size are adjusted by hydrothermal reaction treatment.
[0071]
Next, as a second step, the aluminum hydroxide or hydrate is heat-treated in air. By passing through these steps, aluminum oxide particles having a uniform particle size distribution, extremely little sintering and aggregation, and good crystallinity can be obtained.
[0072]
Here, the plate shape means a plate ratio (maximum diameter / thickness) exceeding 1, and the plate ratio exceeds 2 and is preferably 100 or less. Furthermore, 3 or more and 50 or less are more preferable, and 5 or more and 30 or less are even more preferable. The above range is preferable because if the plate-like ratio is 2 or less, the shape becomes close to granular, and the above-described reinforcing effect and dimensional stability effect may be reduced. This is because there is a case.
Hereinafter, the magnetic recording medium according to the present invention will be described.
[0073]
<Magnetic layer>
The center line average surface roughness Ra of the magnetic layer is preferably 0.5 to 5.0 nm. This range is more preferable. If the thickness is less than 0.5 nm, the running of the magnetic tape becomes unstable, and if Ra exceeds 5.0 nm, the PW50 (half-value width of the reproduction output) increases or the output increases due to the spacing loss. This is because the error rate increases and the error rate increases.
[0074]
The binder resin used for the magnetic layer (same for non-magnetic layer) is vinyl chloride resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin, vinyl chloride-vinyl alcohol copolymer resin, vinyl chloride-vinyl acetate-vinyl alcohol copolymer. A combination of at least one selected from a resin, a vinyl chloride-vinyl acetate-maleic anhydride copolymer resin, a vinyl chloride-hydroxyl group-containing alkyl acrylate copolymer resin, a cellulose resin such as nitrocellulose and a polyurethane resin. Can be mentioned. Among these, it is preferable to use a vinyl chloride-hydroxyl group-containing alkyl acrylate copolymer resin and a polyurethane resin in combination. Examples of the polyurethane resin include polyester polyurethane, polyether polyurethane, polyether polyester polyurethane, polycarbonate polyurethane, and polyester polycarbonate polyurethane.
[0075]
-COOH, -SO as functional groups 3 -M, -OSO 3 -M, -P = O (OM) 2 , -OP = O (OM) 2 [M is a hydrogen atom, an alkali metal base or an amine salt], —OH, —NR′—R ″, —N + -R '''-R''''R''''' [R ′, R ″, R ′ ″, R ″ ″, R ′ ″ ″ are hydrogen or hydrocarbon groups], A binder resin such as a urethane resin made of a polymer having an epoxy group is used. The reason why such a binder resin is used is that the dispersibility of magnetic powder and the like is improved as described above. When two or more kinds of resins are used in combination, it is preferable to match the polarities of the functional groups. 3 A combination of M groups is preferred.
[0076]
These binder resins are used in the range of 7 to 50 parts by weight, preferably 10 to 35 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the ferromagnetic powder. In particular, it is most preferable to use a composite of 5 to 30 parts by weight of a vinyl chloride resin and 2 to 20 parts by weight of a polyurethane resin as the binder resin.
[0077]
It is desirable to use together with these binder resins a thermosetting cross-linking agent that bonds and crosslinks with functional groups contained in the binder resin. Examples of this crosslinking agent include tolylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, reaction products of these isocyanates with a plurality of hydroxyl groups such as trimethylolpropane, and condensation products of the above isocyanates. Various polyisocyanates are preferred. These crosslinking agents are usually used in a proportion of 1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin. More preferably, it is 5 to 20 parts by weight. However, when a magnetic layer is applied wet-on-wet on the nonmagnetic layer, a certain amount of polyisocyanate is diffused and supplied from the nonmagnetic layer paint, so that the magnetic layer can be formed without using polyisocyanate in combination. It is crosslinked to some extent.
[0078]
Further, conventionally known carbon black (CB) can be added to the magnetic layer of the present invention for the purpose of improving conductivity and surface lubricity. Examples of these carbon blacks include acetylene black, furnace black, thermal black, and thermal black. Black etc. can be used. The particle diameter is preferably 10 nm to 200 nm. This range is preferable because when the particle size is 5 nm or less, it is difficult to disperse the carbon black, and when it is 200 nm or more, it is necessary to add a large amount of carbon black. Because it becomes. The addition amount is preferably 0.2 to 5.0% by weight with respect to the magnetic powder. More preferably, it is 0.5 to 5.0% by weight.
[0079]
<Back coat layer>
A back coat layer is provided on the other surface (the surface opposite to the surface on which the magnetic layer is formed) of the non-magnetic support constituting the magnetic recording medium of the present invention for the purpose of improving running performance. Can do. The thickness of the back coat layer is preferably 0.2 to 0.8 μm. This range is good because if the thickness is less than 0.2 μm, the effect of improving the running property is insufficient, and if it exceeds 0.8 μm, the total thickness of the tape becomes thick and the recording capacity per roll becomes small. As carbon black (CB), acetylene black, furnace black, thermal black, etc. can be used. Usually, small particle size carbon black and large particle size carbon black are used. As the small particle size carbon black, those having a particle size of 5 nm to 200 nm are used, and those having a particle size of 10 nm to 100 nm are more preferable. More preferably, this range is difficult to disperse the carbon black when the particle size is 10 nm or less, it is necessary to add a large amount of carbon black when the particle size is 100 nm or more, in any case the surface becomes rough, This is because it causes a back-off (embossing) to the magnetic layer. When 5 to 15% by weight of the small particle size carbon black and the large particle size carbon black having a particle size of 300 to 400 nm are used as the large particle size carbon black, the surface is not roughened and the effect of improving running performance is increased. The total addition amount of the small particle size carbon black and the large particle size carbon black is preferably 60 to 98% by weight, more preferably 70 to 95% by weight based on the weight of the inorganic powder. The surface roughness Ra is preferably 3 to 18 nm, and more preferably 4 to 13 nm.
[0080]
In addition, plate-like particles having a particle diameter of 10 nm to 100 nm of the present invention can be added to the back coat layer for the purpose of improving the strength. The components of the plate-like particles are not limited to aluminum oxide, and rare earth elements such as cerium, and oxides or composite oxides of elements such as zirconium, silicon, titanium, manganese, and iron are used. Plate-like ITO (indium and tin composite oxide) particles prepared by the production method of the present invention may be added for the purpose of improving conductivity. At the time of addition, the plate-like ITO particles and carbon black are added so that the total amount is 60 to 98% by weight, based on the weight of the total inorganic powder in the backcoat layer. Carbon black preferably has a particle size of 10 nm to 100 nm. Moreover, you may add the iron oxide whose particle diameter is 0.1-0.6 micrometer as needed. The addition amount is preferably 2 to 40% by weight, more preferably 5 to 30% by weight, based on the weight of the total inorganic powder in the backcoat layer.
[0081]
For the back coat layer, the same resin as that used for the magnetic layer and the non-magnetic layer described above can be used as the binder resin. Among these, in order to reduce the coefficient of friction and improve the runnability, cellulose resin and polyurethane resin are used. It is preferable to combine and use resin. The content of the binder resin is usually 40 to 150 parts by weight, preferably 50 to 120 parts by weight, more preferably 60 to 110 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of the carbon black and the inorganic nonmagnetic powder. More preferably, it is 70 to 110 parts by weight. The above range is preferable because if the amount is less than 50 parts by weight, the strength of the backcoat layer is insufficient, and if it exceeds 120 parts by weight, the friction coefficient tends to increase. It is preferable to use 30 to 70 parts by weight of cellulose resin and 20 to 50 parts by weight of polyurethane resin. Further, in order to further cure the binder resin, it is preferable to use a crosslinking agent such as a polyisocyanate compound.
[0082]
For the back coat layer, the same cross-linking agent as that used for the magnetic layer and the non-magnetic layer is used. The amount of the crosslinking agent is usually 10 to 50 parts by weight, preferably 10 to 35 parts by weight, and more preferably 10 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder resin. The above range is preferable because if less than 10 parts by weight, the coating strength of the backcoat layer tends to be weak, and if it exceeds 35 parts by weight, the dynamic friction coefficient against SUS increases.
[0083]
<Lubricant>
The nonmagnetic layer contains 0.5 to 5.0% by weight of higher fatty acid based on the total powder contained in the magnetic layer and nonmagnetic layer, and 0.2 to 3.0% by weight of higher fatty acid ester. If it is contained, the coefficient of friction with the head becomes small, which is preferable. The addition of higher fatty acids within this range is preferable when the content is less than 0.5% by weight, and the effect of reducing the friction coefficient is small. When the content exceeds 5.0% by weight, the nonmagnetic layer is plasticized and the toughness is lost. In addition, it is preferable to add an ester of higher fatty acid within this range. If the amount is less than 0.2% by weight, the effect of reducing the friction coefficient is small. This is because there are side effects such as sticking the head. As the fatty acid, it is preferable to use a fatty acid having 10 or more carbon atoms. The fatty acid having 10 or more carbon atoms may be any of isomers such as linear, branched and cis / trans, but is preferably a linear type having excellent lubricating performance. Examples of such fatty acids include lauric acid, myristic acid, stearic acid, palmitic acid, behenic acid, oleic acid, linoleic acid, and the like. Among these, myristic acid, stearic acid, palmitic acid and the like are preferable. The amount of fatty acid added to the magnetic layer is not particularly limited because the fatty acid is transferred between the non-magnetic layer and the magnetic layer, and the amount of fatty acid added to the magnetic layer and the non-magnetic layer is the above-mentioned amount. And it is sufficient. If fatty acids are added to the nonmagnetic layer, it is not always necessary to add fatty acids to the magnetic layer.
[0084]
When the magnetic layer contains 0.5 to 3.0% by weight of fatty acid amide with respect to the magnetic powder and 0.2 to 3.0% by weight of higher fatty acid ester, the friction coefficient during tape running Is preferable. Fatty acid amides in this range are preferred if the amount is less than 0.5% by weight, direct contact at the head / magnetic layer interface is likely to occur, and the effect of preventing seizure is small. Defects such as out occur. As the fatty acid amide, amides such as palmitic acid and stearic acid can be used. Further, the higher fatty acid ester addition in the above range is preferable because the effect of reducing the friction coefficient is small if it is less than 0.2% by weight, and there is a side effect such as sticking to the head if it exceeds 3.0% by weight. Note that these do not exclude the mutual movement of the lubricant in the magnetic layer and the lubricant in the nonmagnetic layer.
[0085]
<Organic solvent>
Examples of organic solvents used in magnetic paints, undercoat paints, and back coat paints include ketone solvents such as methyl ethyl ketone, cyclohexanone, and methyl isobutyl ketone, ether solvents such as tetrahydrofuran and dioxane, ethyl acetate, and butyl acetate. Examples include acetate solvents. These solvents are used alone or in combination, and further mixed with toluene or the like.
[0086]
【Example】
EXAMPLES The present invention will be described in detail below by examples, but the present invention is not limited to these. In addition, the part of an Example and a comparative example shows a weight part. Hereinafter, the particle diameter, the particle diameter, and the average particle diameter all indicate the average particle diameter.
[0087]
<Synthesis of ultrafine magnetic powder>
98 mol of iron (III) nitrate, 42 mol of cobalt nitrate and 2.0 mol of neodymium nitrate were dissolved in 200 l of water. Apart from this aqueous nitrate solution, 420 mol of sodium hydroxide was dissolved in 200 l of water. The aqueous sodium hydroxide solution was added to the aqueous nitrate solution and stirred for 5 minutes to produce iron, cobalt and neodymium hydroxides. The hydroxide was washed and then filtered to take out the hydroxide. With this hydroxide containing water, 150 liters of water and 100 moles of 40 boric acid were further added, and the hydroxides of iron, cobalt, and neodymium were redispersed in an aqueous boric acid solution. The dispersion was heat-treated at 90 ° C. for 2 hours, washed with water to remove excess boric acid, and dried at 60 ° C. for 4 hours to obtain a hydroxide comprising iron, cobalt, and neodymium containing boric acid. Obtained.
This hydroxide was dehydrated by heating at 300 ° C. for 2 hours in air, and then heated and reduced at 450 ° C. for 4 hours in a hydrogen stream to obtain a neodymium-iron-cobalt-boron magnetic powder. After that, it was cooled to room temperature in a state of flowing hydrogen gas, switched to a nitrogen / oxygen mixed gas, the temperature was raised again to 650 ° C., and a stabilization treatment was performed for 8 hours in a nitrogen / oxygen mixed gas stream. That is, it was taken out into the air.
[0088]
The obtained neodymium-iron-cobalt-boron magnetic powder has a neodymium content of 1.9 atomic% with respect to iron, a cobalt content with respect to iron of 40.1 atomic%, and with respect to iron as measured by fluorescent X-ray. The boron content was 7.5 atomic%. This magnetic powder was observed with a transmission electron microscope (magnification: 100,000 times), and as a result, was almost spherical or elliptical and had an average particle size of 20 nm. The saturation magnetization measured by applying a 1273.3 kA / m magnetic field was 19.7 μWb / g (157 emu / g), and the coercive force was 174.3 kA / m (2190 Oe).
[0089]
<Synthesis of plate-like alumina particles>
75 mol of sodium hydroxide and 10 l of 2-aminoethanol were dissolved in 80 l of water to prepare an aqueous alkaline solution. Separately from this alkaline aqueous solution, 7.4 mol of aluminum chloride (III) heptahydrate was dissolved in 40 l of water to prepare an aqueous aluminum chloride solution. The latter aqueous aluminum chloride solution was added dropwise to the former alkaline aqueous solution to produce a precipitate containing aluminum hydroxide, and then hydrochloric acid was added dropwise to adjust the pH to 10.2. This precipitate was aged in a suspension state for 20 hours, and then washed with about 1000 times water.
[0090]
Next, after removing the supernatant, the suspension of this precipitate was readjusted to pH 10.0 using an aqueous sodium hydroxide solution, charged into an autoclave, and hydrothermally treated at 200 ° C. for 2 hours.
[0091]
The obtained hydrothermal treatment product was filtered, dried in the air at 90 ° C., and then lightly crushed in a mortar, followed by heat treatment in the air at 600 ° C. for 1 hour to obtain aluminum oxide particles. After the heat treatment, in order to remove unreacted substances and residues, they were further washed with an ultrasonic disperser and filtered and dried.
[0092]
When the X-ray diffraction spectrum of the obtained aluminum oxide particles was measured, a spectrum corresponding to γ-alumina was observed. Furthermore, when shape observation was performed with the transmission electron microscope, it turned out that it is a square-plate-shaped particle | grain with a particle diameter of 30-50 nm.
[0093]
The obtained aluminum oxide particles were further heat-treated in air at 1250 ° C. for 1 hour. When the X-ray diffraction spectrum of the obtained aluminum oxide particles was measured, a spectrum corresponding to α-alumina was observed. Furthermore, when the shape was observed with a transmission electron microscope, it was a square plate-like particle having a particle diameter of 40 to 60 nm.
[0094]
<< Synthesis of plate-like ITO particles >>
An alkaline aqueous solution was prepared by dissolving 750 mol of sodium hydroxide and 100 l of 2-aminoethanol in 800 l of water. Separately, 67 mol of indium (III) chloride tetrahydrate and 7.0 mol of tin (IV) chloride pentahydrate were dissolved in 400 l of water to prepare an aqueous solution of tin chloride and indium chloride. did. The latter aqueous solution of tin chloride and indium chloride was dropped into the former alkaline aqueous solution to prepare a precipitate of hydroxide or hydrate consisting of tin and indium. The pH at this time was 10.2. The precipitate was aged in a suspension at room temperature for 20 hours, and then washed with water until the pH reached 7.6.
[0095]
Next, an aqueous solution of sodium hydroxide was added to the precipitate suspension to readjust the pH to 10.8, and the mixture was charged into an autoclave and subjected to hydrothermal treatment at 200 ° C. for 2 hours.
[0096]
The obtained hydrothermal treatment product was washed with water until the pH became 7.8, filtered, dried in air at 90 ° C., lightly crushed in a mortar, and heat-treated at 600 ° C. in air for 1 hour. To obtain tin-containing indium oxide particles. After the heat treatment, in order to remove unreacted substances and residues, they were further washed with an ultrasonic disperser and filtered and dried.
[0097]
When the shape of the obtained tin-containing indium oxide particles was observed with a transmission electron microscope, it was found that the particles were disc-shaped or quadrangular particles having a particle diameter of 30 to 50 nm.
[0098]
When the X-ray diffraction spectrum of the tin-containing indium oxide particles was measured, the X-ray diffraction spectrum showed that the tin-containing indium oxide particles were composed of a single-structure substance. I found out that
[0099]
≪Back coat layer paint component for magnetic recording media≫
・ Carbon black (particle size: 25 nm) 80 parts
・ 10 parts of carbon black (particle size: 350 nm)
・ 10 parts of α-iron oxide (particle size: 100 nm)
・ Nitrocellulose 45 parts
・ Polyurethane resin (SO3Na group-containing) 30 parts
・ 290 parts of cyclohexanone
・ 680 parts of toluene
・ Methyl ethyl ketone 410 parts
[0100]
The back coating layer coating component was dispersed in a sand mill with a residence time of 45 minutes, and then 15 parts of polyisocyanate was added to prepare a back coating layer coating material. After filtration, polyethylene terephthalate film (MD: 6.7 GPa, TD: 5) It was applied on a nonmagnetic support (base film) made of .5 GPa, thickness 4.5 μm, manufactured by Toray, so that the thickness after drying and calendering was 0.5 μm and dried.
[0101]
≪Non-magnetic paint component for magnetic recording media≫
(1)
・ 68 parts of α-iron oxide (particle size: 100 nm)
Α-alumina powder (particle size: 70 nm) 8.0 parts
・ Carbon black (average particle size: 25 nm) 24 parts
・ Stearic acid (SA) 1.0 part
・ 7.5 parts of vinyl chloride-hydroxypropyl acrylate copolymer
(Contained -SO3Na group: 0.7 x 10-4 equivalent / g)
・ 4.3 parts of polyester polyurethane resin
(Tg: 40 ° C., contained —SO 3 Na group: 1 × 10 −4 equivalent / g)
・ Cyclohexanone 71 parts
・ Methyl ethyl ketone 110 parts
・ Toluene 36 parts
[0102]
(2)
・ Stearic acid (SA) 1.0 part
・ Butyl stearate (SB) 1.0 part
・ Cyclohexanone 20 parts
・ Methyl ethyl ketone 13 parts
・ Toluene 10 parts
[0103]
(3)
・ 0.6 parts of polyisocyanate
・ 2.0 parts of cyclohexanone
・ Methyl ethyl ketone 25 parts
・ Toluene 2.0 parts
[0104]
<Α-alumina dispersion component>
・ Α-Alumina B powder
(Sumitomo Chemical Co., Ltd., AKP30, average particle size: 393 nm) 100 parts
14 parts of vinyl chloride-hydroxypropyl acrylate copolymer
(Contains-SO 3 Na group: 0.7 × 10 -4 Equivalent / g)
・ 90 parts of methyl ethyl ketone
[0105]
≪Magnetic paint components for magnetic recording media≫
(1) Kneading process
・ 100 parts of ferromagnetic iron metal powder
[Co / Fe: 24 at%, Y / (Fe + Co): 13 at%, Al / (Fe + Co): 10 at%, σs: 114 A · m 2 / Kg, Hc: 215 kA / m, average particle size: 45 nm]
・ Α-Alumina A powder
(Sumitomo Chemical Co., Ltd., AKP20, average particle size: 503 nm) 2 parts
・ 11 parts of vinyl chloride-hydroxypropyl acrylate copolymer
(Contains-SO 3 Na group: 0.7 × 10 -4 Equivalent / g)
・ 5.5 parts of polyester polyurethane resin (PU)
(Contains-SO 3 Na group: 1.0 × 10 -4 Equivalent / g)
・ Carbon black (average particle size: 25 nm) 2.0 parts
・ 2.5 parts of methyl acid phosphate (MAP)
・ Methyl ethyl ketone 30 parts
・ Toluene 12 parts
[0106]
(2) Dilution process
・ 1.0 parts of n-butyl stearate (SB)
・ Palmitic acid amide 2.0 parts
・ 110 parts of cyclohexanone
・ Methyl ethyl ketone 110 parts
・ 30 parts of tetrahydrofuran
・ Toluene 80 parts
[0107]
(3) Secondary dispersion process
・ Α-Alumina B powder dispersion slurry
(Sumitomo Chemical Co., Ltd., AKP30,
(Average particle diameter: 393 nm, content: 49%) 16.3 parts
[0108]
(4) Compounding process
-Polyisocyanate 1.9 parts
・ Methyl ethyl ketone 12 parts
・ Cyclohexanone 5.0 parts
・ Toluene 5.0 parts
[0109]
After kneading (1) with the batch kneader in the above-mentioned nonmagnetic layer coating component, add (2) and stir, then disperse in a sand mill with a residence time of 60 minutes, then add (3) and stir -After filtering, it was set as the nonmagnetic layer coating material for magnetic recording media.
[0110]
In the dispersion component of α-alumina B, the mixture was stirred and then dispersed for 360 minutes by a sand mill to prepare an α-alumina B powder dispersion slurry.
[0111]
Separately from this, (1) was kneaded with a batch kneader in the above-mentioned components of the magnetic coating, and after (2) was added, the mixture was stirred and subjected to primary dispersion treatment using a sand mill with a residence time of 45 minutes. Next, (3) was added thereto, and after the stirring, a secondary dispersion treatment was performed using a sand mill with a residence time of 20 minutes. Subsequently, (4) was added thereto, and after stirring and filtering, a magnetic layer coating material for a magnetic recording medium was obtained.
[0112]
The above nonmagnetic layer coating is applied on the other surface of the nonmagnetic support (base film) coated with the backcoat coating so that the thickness after drying and calendering is 1.3 μm. On the undercoat layer, the above-mentioned magnetic coating is further applied wet-on-wet so that the magnetic layer thickness after the magnetic field orientation treatment, drying and calendering treatment is 0.15 μm. And it dried using far infrared rays and obtained the magnetic sheet. In the magnetic field orientation treatment, an NN counter magnet (5 kG) is installed in front of the dryer, and two NN counter magnets (5 kG) are spaced from each other at a distance of 50 cm from the front side 75 cm of the position of dry coating of the coating in the dryer. It was installed at. The coating speed was 100 m / min.
[0113]
The magnetic sheet thus obtained was mirror-finished at a temperature of 100 ° C. and a linear pressure of 196 kN / m with a seven-stage calendar made of a metal roll, and the magnetic sheet was wound on a core at 70 ° C. for 72 hours. After aging, it was cut into a 1/2 inch width, and the magnetic layer surface was polished with a wrapping tape, abraded with a blade and wiped off the surface while running at 200 m / min to produce a magnetic tape. At this time, K10000 was used for the wrapping tape, a cemented carbide blade was used for the blade, and Toraysee (trade name) manufactured by Toray was used for wiping the surface. The magnetic tape obtained as described above was assembled in a cartridge to produce an evaluation tape.
[0114]
(Example 2)
2 parts by weight of α-alumina A powder (AKP20, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 503 nm) as a magnetic coating component is added to 2 parts by weight of α-alumina G powder (HIT100, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 72 nm). 16.3 parts by weight of α-alumina B powder dispersion slurry (AKP30, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size 393 nm) and 12.2 parts by weight of α-alumina B powder dispersion slurry (AKP30, Sumitomo Chemical Co., Ltd., AKP30, average particle size 393 nm) And vinyl chloride-hydroxypropyl acrylate copolymer (containing -SO 3 Na group: 0.7 × 10 -4 Equivalent / g) Same as Example 1, except that 11 parts were changed to 11.3 parts, the nonmagnetic layer thickness was changed from 1.3 μm to 1.2 μm, and the magnetic layer thickness was changed from 0.15 μm to 0.18 μm. Thus, an evaluation tape of Example 2 was produced.
[0115]
(Example 3)
2 parts by weight of α-alumina A powder (AKP20, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 503 nm) as a magnetic coating component, 16.3 parts by weight of α-alumina B powder dispersion slurry (AKP30, Sumitomo Chemical Co., Ltd., AKN30, average particle size: 393 nm) Instead of adding α-alumina D powder dispersion slurry (AKP48, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 204 nm) 20.5 parts by weight in the stirring step after kneading, primary dispersion using a sand mill with a residence time of 50 minutes Further, 4.1 parts by weight of α-alumina B powder dispersion slurry (AKP30, average particle size 393 nm) manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. was added and stirred, and then the secondary dispersion treatment with a residence time of 15 minutes using a sand mill. A vinyl chloride-hydroxypropyl acrylate copolymer (containing -SO 3 Na group: 0.7 × 10 -4 Equivalent / g) Same as Example 1 except that 11 parts were changed to 10.4 parts, the nonmagnetic layer thickness was changed from 1.3 μm to 0.95 μm, and the magnetic layer thickness was changed from 0.15 μm to 0.1 μm. Thus, an evaluation tape of Example 3 was produced. The dispersion slurry D was prepared in the same manner as in Example 1.
[0116]
(Example 4)
Instead of 2 parts by weight of α-alumina A powder (AKP20, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 503 nm) as a magnetic coating component, 8 parts by weight of α-alumina E powder (AKP60A, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 170 nm) was used. After the addition and stirring in the stirring step after kneading, primary dispersion treatment was performed with a sand mill with a residence time of 55 minutes, and α-alumina B powder dispersion slurry (AKP30, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size 393 nm) was added to 16.3 parts by weight. Instead, 4.1 parts by weight of α-alumina C powder dispersion slurry (AKP28 manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size 310 nm) was added and stirred, and then the secondary dispersion treatment was performed using a sand mill with a residence time of 15 minutes. Vinyl-hydroxypropyl acrylate copolymer (containing -SO 3 Na group: 0.7 × 10 -4 Equivalent / g) An evaluation tape of Example 4 was produced in the same manner as in Example 1 except that 11 parts were changed to 11.8 parts and the thickness of the nonmagnetic layer was changed from 1.3 μm to 1.0 μm. The dispersion slurry C was prepared in the same manner as in Example 1.
[0117]
(Example 5)
2 parts by weight of α-alumina A powder (AKP20, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 503 nm) as a magnetic coating component, 16.3 parts by weight of α-alumina B powder dispersion slurry (AKP30, Sumitomo Chemical Co., Ltd., AKN30, average particle size: 393 nm) Instead of adding α-alumina D powder dispersion slurry (AKP48, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 204 nm) 20.5 parts by weight in the stirring step after kneading, primary dispersion using a sand mill with a residence time of 50 minutes Further, 4.1 parts by weight of α-alumina B powder dispersion slurry (AKP30, average particle size 393 nm) manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. was added and stirred, and then the secondary dispersion treatment with a residence time of 15 minutes using a sand mill. A vinyl chloride-hydroxypropyl acrylate copolymer (containing -SO 3 Na group: 0.7 × 10 -4 Equivalent / g) Same as Example 1, except that 11 parts were changed to 10.4 parts, the nonmagnetic layer thickness was changed from 1.3 μm to 0.8 μm, and the magnetic layer thickness was changed from 0.15 μm to 0.1 μm. Thus, an evaluation tape of Example 5 was produced. The dispersion slurry D was prepared in the same manner as in Example 1.
[0118]
(Example 6)
2 parts by weight of α-alumina A powder (AKP20, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 503 nm) as a magnetic coating component, 16.3 parts by weight of α-alumina B powder dispersion slurry (AKP30, Sumitomo Chemical Co., Ltd., AKN30, average particle size: 393 nm) Instead of adding α-alumina D powder dispersion slurry (AKP48, Sumitomo Chemical Co., Ltd., AKP48, average particle size 204 nm) 4.1 parts by weight in the stirring step after kneading, primary dispersion using a sand mill with a residence time of 50 minutes Then, 12.3 parts by weight of α-alumina B powder dispersion slurry (AKP30, average particle size: 393 nm, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) was added and stirred, followed by secondary dispersion treatment with a sand mill for a residence time of 20 minutes. As in Example 1, except that the thickness of the magnetic layer was changed from 0.15 μm to 0.18 μm, and the thickness of the nonmagnetic layer was changed from 1.3 μm to 1.1 μm. Thus, an evaluation tape of Example 6 was produced.
[0119]
(Example 7)
Instead of 2 parts by weight of α-alumina A powder (AKP20, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 503 nm) as a magnetic coating component, 3 parts by weight of α-alumina F powder (HIT80, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 101 nm) is used. After the addition and stirring in the stirring step after kneading, primary dispersion treatment is performed with a sand mill with a residence time of 50 minutes, and α-alumina B powder dispersion slurry (AKP30, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size 393 nm) is added to 16.3 parts by weight. Instead, 10.2 parts by weight of α-alumina C powder dispersion slurry (AKP28, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size 310 nm) was added and stirred, and then the secondary dispersion treatment was performed using a sand mill with a residence time of 15 minutes. Vinyl-hydroxypropyl acrylate copolymer (containing -SO 3 Na group: 0.7 × 10 -4 Equivalent / g) Same as Example 1 except that 11 parts were changed to 11.4 parts, the nonmagnetic layer thickness was changed from 1.3 μm to 0.8 μm, and the magnetic layer thickness was changed from 0.15 μm to 0.09 μm. Thus, an evaluation tape of Example 7 was produced.
[0120]
(Example 8)
Instead of 2 parts by weight of α-alumina A powder (AKP20, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 503 nm) as a magnetic coating component, 3 parts by weight of α-alumina F powder (HIT80, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 101 nm) is used. After the addition and stirring in the stirring step after kneading, primary dispersion treatment is performed with a sand mill with a residence time of 50 minutes, and α-alumina B powder dispersion slurry (AKP30, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size 393 nm) is added to 16.3 parts by weight. Instead, 10.2 parts by weight of α-alumina C powder dispersion slurry (AKP28, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size 310 nm) was added and stirred, and then the secondary dispersion treatment was performed using a sand mill with a residence time of 15 minutes. Vinyl-hydroxypropyl acrylate copolymer (containing -SO 3 Na group: 0.7 × 10 -4 (Equivalent / g) 11 parts to 10.4 parts, 68 parts by weight of α-iron oxide (particle size: 100 nm) as a nonmagnetic layer coating component, 8 parts by weight of α-alumina (particle size: 70 nm) and carbon black (CB 24) parts by weight (average particle size: 25 nm), 35 parts by weight of plate-like alumina powder (particle size: 50 nm), 65 parts by weight of plate-like ITO powder (particle size: 40 nm), and the thickness of the nonmagnetic layer is 1. An evaluation tape of Example 8 was produced in the same manner as in Example 1 except that the thickness was changed from 3 μm to 0.8 μm and the thickness of the magnetic layer was changed from 0.15 μm to 0.09 μm.
[0121]
Example 9
Instead of 2 parts by weight of α-alumina A powder (AKP20, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 503 nm) as a magnetic coating component, 3 parts by weight of α-alumina F powder (HIT80, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 101 nm) is used. After the addition and stirring in the stirring step after kneading, primary dispersion treatment is performed with a sand mill with a residence time of 50 minutes, and α-alumina B powder dispersion slurry (AKP30, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size 393 nm) is added to 16.3 parts by weight. Instead, 10.2 parts by weight of α-alumina D powder dispersion slurry (AKP48 manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 204 nm) was added and stirred, followed by secondary dispersion treatment with a sand mill with a residence time of 15 minutes. Vinyl-hydroxypropyl acrylate copolymer (containing -SO 3 Na group: 0.7 × 10 -4 (Equivalent / g) 11 parts to 10.4 parts, 68 parts by weight of α-iron oxide (particle size: 100 nm) as a nonmagnetic layer coating component, 8 parts by weight of α-alumina (particle size: 80 nm) and carbon black (CB 24) parts by weight (average particle size: 25 nm), 35 parts by weight of plate-like alumina powder (particle size: 50 nm), 65 parts by weight of plate-like ITO powder (particle size: 40 nm), and the thickness of the nonmagnetic layer is 1. 3 μm to 0.6 μm, magnetic layer thickness from 0.15 μm to 0.07 μm, ferromagnetic powder [Co / Fe: 24 at%, Y / (Fe + Co): 13 at%, Al / (Fe + Co): 10 at%, σs: 99A ・ m 2 / Kg, Hc: 215 kA / m, average particle diameter: 45 nm] to [Nd / Fe = 1.9 at%, B / Fe = 7.5 at%, σs: 157 A · m 2 / Kg, Hc = 174.3 kA / m, average particle diameter: 20 nm], a polyethylene terephthalate film (MD: 6.7 GPa, TD: 5.5 GPa, thickness 4.5 μm, manufactured by Toray) as a non-magnetic support. The evaluation tape of Example 9 was used in the same manner as in Example 1 except that the aromatic polyamide film was changed to an aromatic polyamide film (thickness 3.3 μm, MD = 111 GPa, TD = 15.7 GPa, trade name: Mikutron, Toray). Produced.
[0122]
(Example 10)
2 parts by weight of α-alumina A powder (AKP20, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 503 nm) as a magnetic coating component, 16.3 parts by weight of α-alumina B powder dispersion slurry (AKP30, Sumitomo Chemical Co., Ltd., AKN30, average particle size: 393 nm) Instead, 4 parts by weight of α-alumina E powder (AKP60A manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 170 nm) was added to the kneading step, kneaded and stirred with a kneader, and then subjected to a primary dispersion treatment using a sand mill with a residence time of 50 minutes. Next, 4.1 parts by weight of α-alumina C powder dispersion slurry (AKP28, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size 310 nm) and α-alumina D powder dispersion slurry (AKP48, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size 204 nm) were added thereto. ) 8.2 parts by weight were added, and after the stirring, the secondary dispersion treatment was performed with a sand mill with a residence time of 15 minutes, vinyl chloride-hydroxypropyl Acrylate copolymer (containing -SO 3 Na group: 0.7 × 10 -4 Equivalent / g) Same as Example 1 except that 11 parts were changed to 11.3 parts, the nonmagnetic layer thickness was changed from 1.3 μm to 0.8 μm, and the magnetic layer thickness was changed from 0.15 μm to 0.09 μm. Thus, an evaluation tape of Example 10 was produced.
[0123]
(Comparative Example 1)
2 parts by weight of α-alumina A powder (AKP20, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 503 nm) and 16.3 parts by weight of α-alumina B powder dispersion slurry (AKP30, Sumitomo Chemical Co., Ltd., 393 nm) as magnetic coating components Instead of 4.1 parts by weight of α-alumina C powder dispersion slurry (AKP28, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size 310 nm), α-alumina D powder dispersion slurry (AKP48, Sumitomo Chemical Co., Ltd., AKP48, average particle size 204 nm) 20. 5 parts by weight were added and stirred in the stirring step after kneading, followed by primary dispersion treatment with a sand mill with a residence time of 45 minutes, and further secondary dispersion treatment with a sand mill with a residence time of 20 minutes. Hydroxypropyl acrylate copolymer (containing -SO 3 Na group: 0.7 × 10 -4 Equivalent / g) Same as Example 1 except that 11 parts were changed to 10.4 parts, the nonmagnetic layer thickness was changed from 1.3 μm to 1.5 μm, and the magnetic layer thickness was changed from 0.15 μm to 0.12 μm. Thus, an evaluation tape of Comparative Example 1 was produced.
[0124]
(Comparative Example 2)
2 parts by weight of α-alumina A powder (AKP20, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 503 nm) as a magnetic coating component, 16.3 parts by weight of α-alumina B powder dispersion slurry (AKP30, Sumitomo Chemical Co., Ltd., AKN30, average particle size: 393 nm) Instead of adding α-alumina C powder dispersion slurry (AKP28, Sumitomo Chemical Co., Ltd., AKP28, average particle size 310 nm) 24.6 parts by weight in the stirring step after kneading, followed by primary dispersion using a sand mill with a residence time of 45 minutes And the secondary dispersion treatment was further performed using a sand mill with a residence time of 20 minutes, a vinyl chloride-hydroxypropyl acrylate copolymer (containing -SO 3 Na group: 0.7 × 10 -4 Equivalent / g) Same as Example 1, except that 11 parts were changed to 10.4 parts, the nonmagnetic layer thickness was changed from 1.3 μm to 1.1 μm, and the magnetic layer thickness was changed from 0.15 μm to 0.13 μm. Thus, an evaluation tape of Comparative Example 2 was produced.
[0125]
(Comparative Example 3)
2 parts by weight of α-alumina A powder (AKP20, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 503 nm) as a magnetic coating component, 16.3 parts by weight of α-alumina B powder dispersion slurry (AKP30, Sumitomo Chemical Co., Ltd., AKN30, average particle size: 393 nm) Instead of 4.1 parts by weight of an α-alumina C powder dispersion slurry (AKP28, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size 310 nm), α-alumina D powder dispersion slurry (AKP48, Sumitomo Chemical Co., Ltd., AKP48, average particle size 204 nm) 20. 5 parts by weight were added and stirred in the stirring step after kneading, followed by primary dispersion treatment with a sand mill with a residence time of 45 minutes, and further secondary dispersion treatment with a sand mill with a residence time of 20 minutes. Hydroxypropyl acrylate copolymer (containing -SO 3 Na group: 0.7 × 10 -4 Equivalent / g) Same as Example 1, except that 11 parts were changed to 10.4 parts, the nonmagnetic layer thickness was changed from 1.3 μm to 1.5 μm, and the magnetic layer thickness was changed from 0.15 μm to 0.18 μm. Thus, an evaluation tape of Comparative Example 3 was produced.
[0126]
(Comparative Example 4)
2 parts by weight of α-alumina A powder (AKP20, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 503 nm) as a magnetic coating component, 16.3 parts by weight of α-alumina B powder dispersion slurry (AKP30, Sumitomo Chemical Co., Ltd., AKN30, average particle size: 393 nm) Instead of 4.1 parts by weight of an α-alumina C powder dispersion slurry (AKP28, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size 310 nm), α-alumina D powder dispersion slurry (AKP48, Sumitomo Chemical Co., Ltd., AKP48, average particle size 204 nm) 20. 5 parts by weight were added and stirred in the stirring step after kneading, followed by primary dispersion treatment with a sand mill with a residence time of 45 minutes, and further secondary dispersion treatment with a sand mill with a residence time of 20 minutes. Hydroxypropyl acrylate copolymer (containing -SO 3 Na group: 0.7 × 10 -4 Equivalent / g) Same as Example 1, except that 11 parts were changed to 10.4 parts, the nonmagnetic layer thickness was changed from 1.3 μm to 0.8 μm, and the magnetic layer thickness was changed from 0.15 μm to 0.09 μm. Thus, an evaluation tape of Comparative Example 4 was produced.
[0127]
(Comparative Example 5)
2 parts by weight of α-alumina A powder (AKP20, Sumitomo Chemical Co., Ltd., average particle size: 503 nm) as a magnetic coating component, 16.3 parts by weight of α-alumina B powder dispersion slurry (AKP30, Sumitomo Chemical Co., Ltd., AKN30, average particle size: 393 nm) Instead of adding 36.9 parts by weight of an α-alumina C powder dispersion slurry (AKP28, average particle size 310 nm, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) in the stirring step after kneading, primary dispersion using a sand mill with a residence time of 55 minutes And the secondary dispersion treatment was further performed using a sand mill with a residence time of 20 minutes, a vinyl chloride-hydroxypropyl acrylate copolymer (containing -SO 3 Na group: 0.7 × 10 -4 Equivalent / g) 11 parts to 9.6 parts, ferromagnetic powder [Co / Fe: 24 at%, Y / (Fe + Co): 13 at%, Al / (Fe + Co): 10 at%, σs: 114 A · m 2 / Kg, Hc: 215 kA / m, average particle size: 45 nm] to [Co / Fe: 20 at%, Y / (Fe + Co): 2.3 at%, Al / (Fe + Co): 10 at%, σs: 138 A · m 2 / Kg, Hc: 150 kA / m, average particle diameter: 100 nm], the thickness of the nonmagnetic layer was changed from 1.3 μm to 0.8 μm, and the thickness of the magnetic layer was changed from 0.15 μm to 0.18 μm. In the same manner as in Example 1, an evaluation tape of Comparative Example 5 was produced.
[0128]
The evaluation method of the magnetic tape was performed as follows.
[0129]
<Thickness>
Thickness is measured by resin-filling the obtained magnetic tape, cutting it out with a diamond cutter, taking a cross-section of it at 10,000 times with a transmission electron microscope (TEM), and taking 10 photographs of different samples, Borders the boundary between the magnetic layer and the nonmagnetic layer, the nonmagnetic layer and the nonmagnetic support, and the nonmagnetic support and the backcoat layer. The distance between the bordered lines was measured as the thickness at any five locations per photograph, and the magnetic layer and nonmagnetic layer thicknesses were determined from the average values.
[0130]
<Surface roughness>
Scan Length was measured at 5.0 μm by scanning white light interferometry using a general-purpose three-dimensional surface structure analyzer New View 5000 manufactured by ZYGO. The measurement visual field is 350 μm × 260 μm. The center line average surface roughness of the magnetic layer was determined as Ra.
[0131]
<Reproduction output and output vs. noise>
A drum tester was used for measuring the electromagnetic conversion characteristics of the tape. The drum tester was equipped with an electromagnetic induction head (track width 25 μm, gap 0.1 μm) and an MR head (track width 8.0 μm), and recording was performed with the induction head and reproduction was performed with the MR head. Both heads are installed at different locations with respect to the rotating drum, and tracking can be adjusted by operating both heads in the vertical direction. A 4 mm × 25 cm sample was cut out from the sample sheet before cutting and processed, and wound around the outer periphery of the rotating drum.
[0132]
For output and noise, a rectangular wave with a wavelength of 0.2 μm was written by a function generator, and the output of the MR head was read into a spectrum analyzer. The carrier value of 0.2 μm was set as the medium output C. Further, when a rectangular wave of 0.2 μm was written, an integrated value obtained by subtracting the output and system noise from the spectral component corresponding to the recording wavelength of 0.2 μm or more was used as the noise value N. Further, the ratio between the two was taken as C / N, and the relative value of the C and C / N with the value of Comparative Example 1 tape used as a reference was determined.
[0133]
<Tape temperature and humidity expansion coefficient>
A sample having a length of 150 mm was prepared from the width direction of the produced magnetic sheet, and the temperature expansion coefficient was determined from the difference in sample length between 20 ° C., 60% RH and 50 ° C., 60% RH. The humidity expansion coefficient was determined from the difference in sample length between 20 ° C. and 30% RH and 20 ° C. and 70% RH.
[0134]
<Error rate before and after saving>
The error rate (ERT) is measured by using an LTO drive modified so that a thin tape can also be measured in a normal temperature and humidity (20 ° C., 50% RH) environment (recording wavelength 0.55 μm). ) ・ Sought by playing. Then, after storing for 24 hours in an environment of 60 ° C. and 80% RH, the error rate was measured in that environment, and the error rate before and after storage was evaluated.
[0135]
<Error rate before and after running>
The error rate (ERT) is measured by using an LTO drive modified so that a thin tape can also be measured in a normal temperature and humidity (20 ° C., 50% RH) environment (recording wavelength 0.55 μm). ) ・ Sought by playing. Then, after running (recording / reproducing) 100 times with respect to the full length under the same environment, the error rate was measured and the error rate before and after running was evaluated.
[0136]
Table 1 shows the results of calculating the average particle diameter of nonmagnetic particles having a Mohs hardness of 5 or more added to the magnetic layer.
[0137]
[Table 1]
Figure 2005025870
[0138]
The evaluation results of the magnetic tape characteristics described above are shown in Tables 2 and 3.
[0139]
[Table 2]
Figure 2005025870
[0140]
[Table 3]
Figure 2005025870
[0141]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the relationship between the nonmagnetic powder having a Mohs hardness of 5 or more added to the magnetic layer and the average particle diameter thereof, and the average particle diameter of the nonmagnetic powder having a Mohs hardness of 5 or more added to the magnetic layer. By controlling the relative thickness of the magnetic layer and the thickness of the magnetic layer and the nonmagnetic layer, the average particle diameter of the ferromagnetic powder, and the shape of the nonmagnetic powder contained in the nonmagnetic layer, It is possible to obtain a magnetic tape having both running durability and high dimensional stability even when thin.

Claims (4)

非磁性支持体の一方の面に、非磁性粉末とバインダ樹脂とを含む非磁性層、その上に強磁性粉末と非磁性粉末およびバインダ樹脂とを含む磁性層を有し、他方の面に、カーボンブラックを含むバックコート層を有する磁気記録媒体において、前記非磁性支持体の厚みが６μｍ未満であり、磁性層は平均粒子径の異なる２種類以上のモース硬度５以上の非磁性粉末を含有し、該モース硬度５以上の非磁性粉末のうち平均粒子径が最大の非磁性粉末の平均粒子径ｄｍａｘ（ｎｍ）と平均粒子径が最小の非磁性粉末の平均粒子径ｄｍｉｎ（ｎｍ）との関係が０．１２＜ｄｍｉｎ／ｄｍａｘ＜０．８０であり、前記ｄｍａｘ（μｍ）と前記磁性層の厚みＤ１（μｍ）との関係が２．０＜ｄｍａｘ／Ｄ１＜４．０、かつ、前記Ｄ１と非磁性層の厚みＤ２（μｍ）との関係が６．０＜Ｄ２／Ｄ１＜１０．０を満たすことを特徴とする磁気記録媒体。One surface of the nonmagnetic support has a nonmagnetic layer containing a nonmagnetic powder and a binder resin, and a magnetic layer containing a ferromagnetic powder, a nonmagnetic powder and a binder resin thereon, and the other surface has In a magnetic recording medium having a backcoat layer containing carbon black, the nonmagnetic support has a thickness of less than 6 μm, and the magnetic layer contains two or more types of nonmagnetic powders having a Mohs hardness of 5 or more with different average particle diameters. Among the nonmagnetic powders having a Mohs hardness of 5 or more, the average particle diameter d max (nm) of the nonmagnetic powder having the maximum average particle diameter and the average particle diameter d min (nm) of the nonmagnetic powder having the minimum average particle diameter Is 0.12 <d min / d max <0.80, and the relationship between the d max (μm) and the thickness D 1 (μm) of the magnetic layer is 2.0 <d max / D 1 < 4.0, and wherein the D 1 and the non-magnetic layer The magnetic recording medium of the relationship between the thickness D 2 (μm) is to satisfy the 6.0 <D 2 / D 1 < 10.0. 前記モース硬度５以上の非磁性粉末の添加比率が強磁性粉末１００重量％に対して、５重量％以上、１２重量％以下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。2. The magnetic recording medium according to claim 1, wherein the addition ratio of the nonmagnetic powder having a Mohs hardness of 5 or more is 5 wt% or more and 12 wt% or less with respect to 100 wt% of the ferromagnetic powder. 前記強磁性粉末の平均粒子径が２０〜１００ｎｍであり、前記磁性層の厚さが０．０９μｍ以下であり、前記非磁性層に含まれる非磁性粉末が、平均粒子径が１０〜１００ｎｍの非磁性板状粒子であることを特徴とする請求項１乃至２に記載の磁気記録媒体。The ferromagnetic powder has an average particle size of 20 to 100 nm, the magnetic layer has a thickness of 0.09 μm or less, and the nonmagnetic powder contained in the nonmagnetic layer has an average particle size of 10 to 100 nm. The magnetic recording medium according to claim 1, wherein the magnetic recording medium is a magnetic plate-like particle. 非磁性支持体の厚さが３．０〜４．０μｍであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の磁気記録媒体。The magnetic recording medium according to claim 1, wherein the nonmagnetic support has a thickness of 3.0 to 4.0 μm.
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Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113436654A (en) * 2017-09-29 2021-09-24 富士胶片株式会社 Magnetic tape and magnetic recording/reproducing apparatus
US11468911B2 (en) 2018-10-22 2022-10-11 Fujifilm Corporation Magnetic tape having characterized magnetic layer, magnetic tape cartridge, and magnetic tape apparatus
US11475915B2 (en) 2017-06-23 2022-10-18 Fujifilm Corporation Magnetic recording medium
US11501799B2 (en) 2017-09-29 2022-11-15 Fujifilm Corporation Magnetic tape having characterized magnetic layer and magnetic recording and reproducing device
US11514944B2 (en) 2018-03-23 2022-11-29 Fujifilm Corporation Magnetic tape and magnetic tape device
US11514943B2 (en) 2018-03-23 2022-11-29 Fujifilm Corporation Magnetic tape and magnetic tape device
US11551716B2 (en) 2018-03-23 2023-01-10 Fujifilm Corporation Magnetic tape having characterized magnetic layer and magnetic recording and reproducing device
US11581015B2 (en) 2018-03-23 2023-02-14 Fujifilm Corporation Magnetic tape having characterized magnetic layer and magnetic recording and reproducing device

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11475915B2 (en) 2017-06-23 2022-10-18 Fujifilm Corporation Magnetic recording medium
US11631427B2 (en) 2017-06-23 2023-04-18 Fujifilm Corporation Magnetic recording medium
CN113436654A (en) * 2017-09-29 2021-09-24 富士胶片株式会社 Magnetic tape and magnetic recording/reproducing apparatus
US11373680B2 (en) 2017-09-29 2022-06-28 Fujifilm Corporation Magnetic tape having characterized magnetic layer and magnetic recording and reproducing device
US11462242B2 (en) 2017-09-29 2022-10-04 Fujifilm Corporation Magnetic tape having characterized magnetic layer and magnetic recording and reproducing device
US11501799B2 (en) 2017-09-29 2022-11-15 Fujifilm Corporation Magnetic tape having characterized magnetic layer and magnetic recording and reproducing device
US11514944B2 (en) 2018-03-23 2022-11-29 Fujifilm Corporation Magnetic tape and magnetic tape device
US11514943B2 (en) 2018-03-23 2022-11-29 Fujifilm Corporation Magnetic tape and magnetic tape device
US11551716B2 (en) 2018-03-23 2023-01-10 Fujifilm Corporation Magnetic tape having characterized magnetic layer and magnetic recording and reproducing device
US11581015B2 (en) 2018-03-23 2023-02-14 Fujifilm Corporation Magnetic tape having characterized magnetic layer and magnetic recording and reproducing device
US11468911B2 (en) 2018-10-22 2022-10-11 Fujifilm Corporation Magnetic tape having characterized magnetic layer, magnetic tape cartridge, and magnetic tape apparatus

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