JP2005203024A - 磁気記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】高密度記録が達成できるとともに、Ｃ／Ｎ比が向上した磁気記録媒体及びその製法を提供する。
【解決手段】支持体の表面に、第１の塗布層が形成されており、第１の塗布層の上に磁性体を含む第２の塗布層が形成されている磁気記録媒体。第１の塗布層の表面粗さＲａを支持体の表面粗さＲａより小とし、第２の塗布層の厚さを１５０ｎｍ以下とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は磁気記録媒体及びその製造方法に係り、特に、ガイドローラなどの走行案内手段により支持されて連続走行する支持体上に磁気記録層を塗布することにより製造される磁気記録媒体及びその製造方法に関する。

近年、コンピューターの小型化、情報処理能力の増大と相まって、記録装置の大容量化、小型化の要求が強くなっている。これに伴い、記録媒体の記録容量の向上が強く要求されている。このような磁気記録媒体、特に磁気テープにあっては、安定な記録再生を維持するためには従来よりも更に高度な走行性及び耐久性が要求される。

塗布型の磁気記録媒体において、記録密度を改善するためには、媒体表面の平滑性を向上させることと磁性層を薄層化することが重要となる。このような課題に鑑み、本出願人等により、各種の提案がなされており（特許文献１〜３等参照）、所定の効果が得られている。

このうち、特許文献１及び特許文献２は、支持体の表面に平滑層を形成する構成のものである。特許文献３は、ブロッキング等の問題を生ずることなく、接着性を向上させたポリエステル系フィルムに関するものである。
特公平５−５７６４７号公報 特開２００３−１３２５２２号公報 特許第２９３８５４９号公報

しかしながら、上記のような従来の技術において、問題点が完全には解消されていないのが現状である。すなわち、特許文献３に記載の提案のように、支持体表面を平滑化した場合には、後工程においてハンドリングが困難であるという懸念があった。すなわち、支持体表面の平滑性を向上させると、延伸時や製膜後の巻き取り時に蛇行やシワが発生しやすく、歩留りが低下する。そして、その結果、製造コストの上昇となる。

また、特許文献１及び２に記載の提案のように、ベース（支持体）上に平滑化層を形成後、その上に非磁性層、磁性層の順で塗布層を形成する構成では、平滑化の効果が十分には得られなかった。すなわち、塗布層が厚いと、磁性層内の粒子の凝集等の影響を受け、磁性層の表面が粗くなるという問題を生じた。

また、ベース（支持体）の両面に形成された層の厚さの差が大きいと、塗膜の内部応力のアンバランスによりカーリング（カール状の変形）が大きくなるなど、支持体（テープ）形状が悪化し、支持体（テープ）の走行性に悪影響を及ぼすこととなる。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、高密度記録が達成できるとともに、Ｃ／Ｎ比が向上した磁気記録媒体及びその製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、前記目的を達成するために、支持体の表面に、第１の塗布層が形成されており、該第１の塗布層の上に磁性体を含む第２の塗布層が形成されている磁気記録媒体において、前記第１の塗布層の表面粗さＲａが前記支持体の表面粗さＲａより小であり、前記第２の塗布層の厚さが１５０ｎｍ以下である、ことを特徴とする磁気記録媒体、及びその製造方法を提供する。

本発明によれば、支持体の表面に形成される第１の塗布層の表面粗さＲａが前記支持体の表面粗さＲａより小である。これにより、安価な支持体を使用し高性能の磁気記録媒体が得られる。また、磁性体を含む第２の塗布層の厚さが１５０ｎｍ以下であるので、平滑層である第１の塗布層の表面性状を磁性体を含む第２の塗布層の表面に反映でき、Ｃ／Ｎ比の優れた磁気記録媒体とすることができる。

なお、表面粗さＲａは、ＪＩＳ Ｂ ０６０１に規定する算術平均粗さＲａによる。

本発明において、前記支持体の裏面にバック層が形成されており、前記第１の塗布層と第２の塗布層との合計した厚さと、前記バック層の厚さとの差が０．３μｍ以下であることが好ましい。このように、支持体を挟んで、表面に磁性層（第２の塗布層）等が、裏面にバック層が形成され、表裏面の層の厚さの差が僅かであることより、カーリング（カール状の変形）が小さくなり、走行性に優れた磁気記録媒体とすることができる。

また、本発明において、前記第２の塗布層の表面粗さＲａが４ｎｍ以下であり、かつ、前記第２の塗布層の表面の原子間力顕微鏡により測定された高さ２０ｎｍ以上の突起密度が４０個／９００μｍ² 以下であることが好ましい。このような磁性層（第２の塗布層）表面とすることにより、Ｃ／Ｎ比、走行性に優れた磁気記録媒体とすることができる。

また、本発明において、前記第１の塗布層を形成する第１の塗布液のブルックフィールド型粘度計による粘度を１００Ｐａ・ｓ以下とすることが好ましい。このような粘度の第１の塗布液とすることにより、塗布時のレベリング性が向上し、Ｃ／Ｎ比、走行性に優れた磁気記録媒体とすることができる。

また、本発明において、前記第１の塗布層を形成する第１の塗布液に放射線硬化樹脂を含有させるとともに、前記第２の塗布層を形成する第２の塗布液を塗布する前に前記第１の塗布液に放射線を照射して硬化させることが好ましい。このような放射線硬化樹脂を第１の塗布液に含有させることにより、第１の塗布液の低粘度化が容易となり、Ｃ／Ｎ比、走行性に優れた磁気記録媒体とすることができる。

以上説明したように、本発明によれば、支持体の表面に形成される第１の塗布層の表面粗さＲａが前記支持体の表面粗さＲａより小である。これにより、安価な支持体を使用し高性能の磁気記録媒体が得られる。また、磁性体を含む第２の塗布層の厚さが１５０ｎｍ以下であるので、平滑層である第１の塗布層の表面性状を磁性体を含む第２の塗布層の表面に反映でき、Ｃ／Ｎ比の優れた磁気記録媒体とすることができる。

以下、本発明に係る磁気記録媒体及びその製造方法について詳述する。本発明の磁気記録媒体においては、支持体の表面に、第１の塗布層である平滑層が形成されており、この第１の塗布層（平滑層）の上に磁性体を含む第２の塗布層である磁性層が形成されている。そして、第１の塗布層（平滑層）の表面粗さＲａが支持体の表面粗さＲａより小であり、第２の塗布層（磁性層）の厚さが１５０ｎｍ以下である。

本発明に使用される支持体として、特に制限されるべきものではないが、実質的に非磁性で可撓性のものが好ましい。本発明に用いられる可撓性支持体としてはポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、等のポリエステル類、ポリオレフィン類、セルローストリアセテート、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリスルフォン、芳香族ポリアミド又は脂肪族ポリアミド、ポリベンゾオキサゾールなどの公知のフィルムが使用できる。このうち、ポリエチレンナフタレート、ポリアミドなどの高強度支持体を用いることが好ましい。

また、必要に応じ、磁性面とベース面の表面粗さを変えるため特開平３−２２４１２７に示されるような積層タイプの支持体を用いることもできる。これらの支持体にはあらかじめコロナ放電処理、プラズマ処理、易接着処理、熱処理、除塵処理、などを行ってもよい。また、本発明の支持体としてアルミ又はガラス基板を適用することも可能である。

本発明の目的を達成するには、支持体としてＷＹＫＯ社製ＴＯＰＯ−３Ｄで測定した算術平均粗さＲａが８．０ｎｍ程度以下のものが好ましい。本発明は第１及び第２の塗布層により算術平均粗さＲａを低く設定できるので、比較的Ｒａの大きなものでも十分対処できる。したがって、コスト的に有利である。これらの支持体は、０．５μｍ以上の粗大突起がないことが好ましい。また、表面の粗さ形状は必要に応じて支持体に添加されるフィラーの大きさと量により自由にコントロールされるものである。これらのフィラーとしては一例としてはＣａ、Ｓｉ、Ｔｉなどの酸化物や炭酸塩の他、アクリル系などの有機粉末が挙げられる。

支持体の最大高さＲｍａｘは１μｍ以下、十点平均粗さＲｚは０．５μｍ以下、中心面山高さＲｐは０．５μｍ以下、中心面谷深さＲｖは０．５μｍ以下、中心面面積率Ｓｒは１０％以上、９０％以下、平均波長λａは５μｍ以上、３００μｍ以下が好ましい。所望の電磁変換特性と耐久性を得るため、これら支持体の表面突起分布をフィラーにより任意にコントロールできるものであり、０．０１〜１μｍの大きさのもの各々を０．１ｍｍ² あたり０〜２０００個の範囲でコントロールすることができる。

本発明に用いられる支持体のＦ−５値は好ましくは５〜５０ｋｇ／ｍｍ² （≒４９〜４９０ＭＰａ）、また、支持体の１００°Ｃ３０分での熱収縮率は好ましくは３％以下、更に好ましくは１．５％以下、８０°Ｃ３０分での熱収縮率は好ましくは１％以下、更に好ましくは０．５％以下である。破断強度は５〜１００ｋｇ／ｍｍ² （≒４９〜９８０ＭＰａ）、弾性率は１００〜２０００ｋｇ／ｍｍ² （≒０．９８〜１９．６ＧＰａ）が好ましい。温度膨張係数は１０^-4〜１０^-8／°Ｃであり、好ましくは１０^-5〜１０^-6／°Ｃである。湿度膨張係数は１０^-4／ＲＨ％以下であり、好ましくは１０^-5／ＲＨ％以下である。これらの熱特性、寸法特性、機械強度特性は、支持体の面内各方向に対し１０％以内の差でほぼ等しいことが好ましい。

次に、第１の塗布層（平滑層）を形成する第１の塗布液について説明する。第１の塗布層（平滑層）を形成する手段として、下記の１）又は２）の手段が好ましく採用できる。但し、これら以外の手段の採用を妨げるものではない。１）支持体の表面に、分子中に放射線硬化官能基を有する化合物を含有した塗布液を塗布し、その後、放射線を照射し、塗布液を硬化させて平滑層を形成する。２）支持体の表面に、高分子溶液を塗布・乾燥させて平滑層を形成する。

先ず、１）について説明する。分子中に放射線硬化官能基を有する化合物( 以下、「放射線硬化型化合物」とも言う) は、放射線、たとえば、電子線、紫外線などによるエネルギーが与えられると、重合乃至架橋して高分子化して硬化する性質を有する化合物を言う。そして、放射線硬化型化合物は、それらのエネルギーを与えない限り反応が進まない。そのため放射線硬化型化合物を含む塗布液は、放射線を照射しない限り粘度が安定しており、高い塗膜平滑性を得ることができる。

また、放射線による高いエネルギーにより瞬時に反応が進むため、高い塗膜強度を得ることができる。放射線硬化型化合物の分子量は、２００〜２０００の範囲であることが好ましい。分子量がこの範囲であると、比較的低分子量であるので、カレンダー工程において塗膜が流動し易く成形性が高く、平滑な塗膜を形成することができる。

２官能以上の放射線硬化型化合物としては、アクリル酸エステル類、アクリルアミド類、メタクリル酸エステル類、メタクリル酸アミド類、アリル化合物、ビニルエーテル類、ビニルエステル類等を挙げることができる。

２官能の放射線硬化型化合物の具体例としては、エチレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、ブタンジオールジアクリレート、ヘキサンジオールジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、エチレングリコールジメタクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、ブタンジオールジメタクリレート、ヘキサンジオールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、テトラエチレングリコールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレート、トリプロピレングリコールジメタクリレート等に代表される脂肪族ジオールにアクリル酸、メタクリル酸を付加させたものを用いることができる。

また、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等のポリエーテルポリオールに、アクリル酸、メタクリル酸を付加したポリエーテルアクリレート、ポリエーテルメタクリレートや公知のニ塩基酸、グリコールから得られたポリエステルポリオールに、アクリル酸、メタクリル酸を付加させたポリエステルアクリレート、ポリエステルメタクリレートも用いることができる。

公知のポリオール、ジオールとポリイソシアネートを反応させたポリウレタンにアクリル酸、メタクリル酸を付加させたポリウレタンアクリレート、ポリウレタンメタクリレートを用いてもよい。ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、水素化ビスフェノールＡ、水素化ビスフェノールＦやこれらのアルキレンオキサイド付加物にアクリル酸、メタクリル酸を付加させたものや、イソシアヌル酸アルキレンオキサイド変性ジアクリレート、イソシアヌル酸アルキレンオキサイド変性ジメタクリレート、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、トリシクロデカンジメタノールジメタクリレート等の環状構造を有するものも用いることができる。

３官能の放射線硬化型化合物の具体例としては、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールエタントリアクリレート、トリメチロールプロパンのアルキレンオキサイド変成トリアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリトールトリアクリレート、イソシアヌル酸アルキレンオキサイド変成トリアクリレート、プロピオン酸ジペンタエリスリトールトリアクリレート、ヒドロキシピバルアルデヒド変成ジメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパントリメタクリレート、トリメチロールプロパンのアルキレンオキサイド変成トリメタクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレート、ジペンタエリスリトールトリメタクリレート、イソシアヌル酸アルキレンオキサイド変成トリメタクリレート、プロピオン酸ジペンタエリスリトールトリメタクリレート、ヒドロキシピバルアルデヒド変成ジメチロールプロパントリメタクリレート等を用いることができる。

４官能以上の放射線硬化型化合物の具体例としては、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールペンタアクリレート、プロピオン酸ジペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、フォスファゼンのアルキレンオキサイド変成ヘキサアクリレート等を用いることができる。

これらのうち、具体例として好ましいものは、分子量２００〜２０００の２官能のアクリレート化合物であり、更に好ましいものはビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、水素化ビスフェノールＡ、水素化ビスフェノールＦやこれらのアルキレンオキサイド付加物にアクリル酸、メタクリル酸を付加させたものである。

本発明に使用される放射線硬化型化合物は、ポリマー型の結合剤と併用されてもよい。併用される結合剤としては、後述する手段２）の高分子や従来公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂やこれらの混合物が使用される。放射線として、紫外線を用いる場合は、重合開始剤を併用することが好ましい。重合開始剤としては、光ラジカル重合開始剤、光カチオン重合開始剤及び光アミン発生剤等を用いることができる。

光ラジカル重合剤としては、たとえば、ベンジル、ジアセチル等のα−ジケトン類、ベンゾイン等のアシロイン類、ベンゾインメチルエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル等のアシロインエーテル類、チオキサントン、２, ４−ジエチルチオキサントン、チオキサントン−４−スルホン酸等のチオキサントン類、ベンゾフェノン、４, ４' −ビス（ジメチルアミノ）ベンゾフェノン、４, ４' −ビス（ジエチルアミノ）ベンゾフェノン等のベンゾフェノン類、ミヒラーケトン類、アセトフェノン、２−（４−トルエンスルホニルオキシ）−２−フェニルアセトフェノン、ｐ−ジメチルアミノアセトフェノン、α, α' −ジメトキシアセトキシベンゾフェノン、２, ２' −ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、ｐ−メトキシアセトフェノン、２−メチル［４−（メチルチオ）フェニル］−２−モルフォリノ−１−プロパノン、２−ベンジル−２−ジメチルアミノ−１−（４−モルフォリノフェニル）−ブタン−１−オン等のアセトフェノン類、アントラキノン、１, ４−ナフトキノン等のキノン類、フェナシルクロライド、トリハロメチルフェニルスルホン、トリス（トリハロメチル）−ｓ−トリアジン等のハロゲン化合物、アシルホスフィンオキシド類、ジ−ｔ−ブチルパーオキサイド等の過酸化物等が挙げられる。

また、光ラジカル重合剤として、たとえばIRGACURE−１８４、同２６１、同３６９、同５００、同６５１、同９０７（チバガイギー社製）、Darocur −１１７３、同１１１６、同２９５９、同１６６４、同４０４３（メルクジャパン社製）、KAYACURE−DETX、同 MBP、同 DMBI 、同 EPA、同 OA （日本化薬（株）製）、VICURE−１０、同５５（STAUFFER Co.LTD 製）、TRIGONALＰ１（AKZO Co.LTD 製）、SANDORAY 1000 （SANDOZ Co.LTD 製）、DEAP（APJOHN Co.LTD 製）、QUANTACURE−PDO 、同 ITX、同 EPD（WARD BLEKINSOP Co.LTD 製）等の市販品を用いることもできる。

また、光カチオン重合開始剤としては、ジアゾニウム塩類、トリフェニルスルホニウム塩類、メタロセン化合物類、ジアリールヨードニウム塩類、ニトロベンジルスルホナート類、α−スルホニロキシケトン類、ジフェニルジスルホン類、イミジルスルホナート類が挙げられる。光カチオン重合開始剤として、アデカウルトラセットＰＰ−３３、ＯＰＴＭＥＲＳＰ−１５０、同１７０（旭電化工業（株）製）（ジアゾニウム塩）、ＯＰＴＯＭＥＲＳＰ−１５０、１７０（旭電化工業（株）製）（スルホニウム塩）、ＩＲＧＡＣＵＲＥ２６１（チバガイギー（株）製）（メタロセン化合物）等の市販品を用いることもできる。

光アミン発生剤としては、ニトロベンジカーバミメート類、イミノスルホナート類が挙げられる。これらの光重合開始剤は、露光条件（たとえば酸素雰囲気下であるか、無酸素雰囲気下であるか）等によって適宜選択され用いられる。また、これらの光重合開始剤は、２種以上組合わせて用いることもできる。

放射線硬化型化合物又は更に他の結合剤や光重合開始剤を含む組成物は、それらを溶解する溶媒にて塗布液とされるが、その溶媒としては、後述するものから適宜選定される。支持体上にこの塗布液を塗布した後、通常、乾燥後に放射線が塗布層に照射される。乾燥は、自然乾燥、加熱乾燥いずれでもよい。

放射線として、電子線を用いる場合、電子線量は総量で１〜２０Ｍｒａｄが好ましく、３〜１０Ｍｒａｄが更に好ましい。放射線として、紫外線を用いる場合、その量は１０〜１００ｍＪ／ｃｍ² が好ましい。紫外線（ＵＶ）及び電子線（ＥＢ）照射装置、照射条件などについては、「ＵＶ・ＥＢ硬化技術」（（株）総合技術センター発行）や「低エネルギー電子線照射の応用技術」（２０００年、（株）シーエムシー発行）などに記載されている公知のものを用いることができる。

平滑層の厚さは、平滑層の構成成分等によるが、前記の範囲が好ましい。磁気テープの場合、平滑層の表面性、物理強度が確保されるのであれば、高容量化には薄い程好ましい。

次に、第１の塗布層（平滑層）を形成する手段としての、２）について説明する。用いられる高分子溶液としては、粘度は５０ｃｐ以下が好ましく、更には３０ｃｐ以下が好ましい。また、塗布液の表面張力は２２ｍＮ／ｍ以上が好ましく、２４ｍＮ／ｍ以下が更に好ましい。高分子としては、数平均分子量は１００００〜１０００００が好ましい。また、平滑層上に塗布層を設けて磁気記録媒体を形成する場合には、塗布層用溶媒に不溶性乃至難溶性の高分子が好ましく、特に水溶性高分子が好ましい。また、高分子のガラス転移温度（Ｔｇ）は０〜１２０°Ｃが好ましく、１０〜８０°Ｃが更に好ましい。０°Ｃ未満では端面でのブロッキングが生じる場合があり、１２０°Ｃを超えると平滑層内の内部応力が緩和されず、結果として密着力が確保できない場合がある。

用いる高分子としては、特に制限はないが、上記条件を満足するものが好ましく、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリエステル、ポリウレタン、アクリル系樹脂等が挙げられる。ポリアミドとしては、ジアミンとジカルボン酸の重縮合化合物、ラクタム類の開環重合化合物、ジアミンとジカルボン酸との１／１（モル比）の塩とカプロラクタム等のラクタム類との共重合物等が挙げられる。

ジアミンとしては、ヒドラジン、メチレンジアミン、エチレンジアミン、トリメチレンジアミン、テトラメチレンジアミン、ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ヘプタメチレンジアミン、オクタメチレンジアミン、ノナメチレンジアミン、デカメチレンジアミン、ジアミノシクロヘキサン、ジ（アミノメチル）シクロヘキサン、ビス−（４−アミノシクロヘキシル）メタン、ビス−（４−アミノ−３，５−メチルシクロヘキシル）メタン、ｏ−フェニレンジアミン、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン、４，４' −ジアミノビフェニル、トリレンジアミン、キシレンジアミン、ナフチレンジアミン、ビス（アミノメチル）ピペラジン、ビス（アミノエチル）ピペラジン、ビス（アミノプロピル）ピペラジン、１−（２−アミノメチル）ピペラジン、１−（２−アミノエチル）ピペラジン、１−（２−アミノプロピル）ピペラジン等が使用できる。

ジカルボン酸としては、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタール酸、アジピン酸、ピメリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、オルソフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸等及びそれらの酸無水物を使用することができる。ラクタム類としては、α−ピロリドン、α−ピペリドン、γ−ブチロラクタム、δ−バレロラクタム、ε−カプロラクタム、ω−カプリルラクタム、ω−ラウロラクタム等が使用される。

また、ポリアミドとしては、アミノ酸重合体が挙げられる。アミノ酸重合体は、人口合成物でも天然高分子、たとえば、コラーゲン等の蛋白質でもよい。更に、ポリアミドとしては、プラスチック材料講座（１６）「ポリアミド樹脂」（福本修編、日刊工業新聞社発行）；「合成高分子Ｖ」（朝倉書店発行、村橋、井本、谷編集）；米国特許２１３０４９７号；同２１３０５２３号；同２１４９２７３号；同２１５８０６４号；同２２２３４０３号；同２２４９６２７号；同２５３４３４７号；２５４０３５２号；２７１５６２０号；同２７５６２２１号；同２９３９８６２号；同２９９４６９３号；同３０１２９９４号；同３１３３９５６号；同３１８８２２８号；同３１９３４７５号；同３１９３４８３号；同３１９７４４３号；同３２２６３６２号；同３２４２１３４号；同３２４７１６７号；同３２９９００９号；同３３２８３５２号；同３３５４１２３号等に記載されているものや、特開平１１−２８３２４１号公報に記載されている３級アミノ基を有するポリアミド等からも適宜選定して用いられ得る。

ポリアミドイミドとしては、末端にアミノ基を有する低分子量のポリアミドと酸ジ無水物やそのエステルとの反応による方法、末端にアミノ基を有する低分子量のポリアミド酸と二塩基酸クロリドとの反応による方法、トリメリット酸誘導体とジアミンと反応による方法等によって得られる。

ポリアミド成分としては、上記ポリアミドで記載したジアミン及びジカルボン酸又はアミノ酸から形成されるものが挙げられる。トリメリット酸誘導体等との反応で用いるジアミンとしては、上記のジアミンが挙げられる。酸ジ無水物やそのエステルとしては、ピロメリット酸−１，４−ジメチルエステル、ピロメリット酸テトラメチルエステル、ピロメリット酸エチルエステル、２，３，６，７−ナフタリンテトラカルボン酸ジ無水物、３，３' ，４，４' −ビフェニルテトラカルボン酸ジ無水物、１，２，５，６−ナフタリンテトラカルボン酸ジ無水物、２，２' ，３，３' −ビフェニルテトラカルボン酸ジ無水物、２，２' ，６，６' −ビフェニルテトラカルボン酸ジ無水物等が挙げられる。

末端にアミノ基を有する低分子量のポリアミド酸は、上記ジアミと酸ジ無水物やそのエステルと反応させることにより形成できる。二塩基酸クロリドとしては、上記ジカルボン酸のクロリドが挙げられる。用いられるポリアミドイミドとしては、「ポリアミド樹脂ハンドブック」（日刊工業新聞社発行）等に記載されているものから適宜選定され得る。

ポリエステルとしては、ジカルボン酸とグリコールから合成されるものが挙げられる。ジカルボン酸としては、芳香族、脂肪族、脂環族のものなどが挙げられ、具体的には上記と同様のものが挙げられるが、芳香族のものが好ましい。

グリコール成分としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、ヘキサンジオール、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール、ビスフェノールＡなどの脂肪族、脂環族、芳香族グリコール等が挙げられる。

ポリウレタンとしては、ポリオール、ジイソシアネート、鎖延長剤等から公知の方法で製造されるものが挙げられる。ポリオールとしては、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオール等が用いられる。ポリエステルポリオールのポリエステル成分としては、上記ポリエステルのジオールが挙げられる。ジイソシアネートとしては、磁性層に用いる結合剤のところで記載されるものが挙げられる。鎖延長剤としては、多価アルコール、ポリアミン（たとえば、上記ジアミン等）等が用いられる。

上記した平滑層形成に用いる高分子は、必要により−ＣＯＯＭ、−ＳＯ₃ Ｍ、−ＯＳＯ₃ Ｍ、−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）₂ 、−Ｏ−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）₂ 、（以上につきＭは水素原子、又はアルカリ金属、アンモニウムを示す）、ＯＨ、ＮＲ₂ 、Ｎ＋Ｒ₃ （Ｒは炭化水素基）、エポキシ基、ＳＨ、ＣＮ、などから選ばれる少なくとも一つ以上の極性基を共重合又は付加反応で導入したものを用いることが好ましい。このような極性基の量は０．１〜３ｍｅｑ／ｇから適宜選定されることが好ましい。

上記の１）又は２）の手段において、平滑層用塗布液の溶媒としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロン、テトラヒドロフラン、等のケトン類、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、イソブチルアルコール、イソプロピルアルコール、メチルシクロヘキサノール、などのアルコール類、酢酸メチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸イソプロピル、乳酸エチル、酢酸グリコール等のエステル類、グリコールジメチルエーテル、グリコールモノエチルエーテル、ジオキサン、などのグリコールエーテル系、ベンゼン、トルエン、キシレン、クレゾール、クロルベンゼン、などの芳香族炭化水素類、メチレンクロライド、エチレンクロライド、四塩化炭素、クロロホルム、エチレンクロルヒドリン、ジクロルベンゼン、等の塩素化炭化水素類、Ｎ、Ｎ−ジメチルホルムアミド、ヘキサン等、及び水等が使用できる。

これら溶媒は必ずしも１００％純粋ではなく、主成分以外に異性体、未反応物、副反応物、分解物、酸化物、水分等の不純分が含まれても構わない。これらの不純分は３０％以下が好ましく、１０％以下が更に好ましい。これら溶媒の中でも、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等のアルコール、水、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、酢酸ブチル等の単独又は組み合わせが好ましい。

なお、平滑層用塗布液には、所望の表面性を得るためにフィラーを含有させることも可能である。フィラーの最大径は５０ｎｍ以下が好ましい。５０ｎｍを超えるとドロップアウト（ＤＯ）の原因となる場合がある。しかし、このような平滑層用塗布液の組成を変更して本発明の範囲を外れた平滑層を形成するような塗布液を支持体の他方に塗布してバック層などを形成してテープ状磁気記録媒体を形成してもよい。その場合、更にその平滑層の上に他の組成の層を形成してもよい。

また、平滑層は磁性層用塗布液に対して安定であることが望まれる。従って、平滑層のメチルエチルケトン（ＭＥＫ）／シクロヘキサノン混合溶液（１：１）へ溶出量は０．０〜０．４ｍｇ／ｃｍ² であることが好ましく、０．０〜０．２ｍｇ／ｃｍ² であることが更に好ましい。

本発明で設けられる第２の塗布層である磁性層は、強磁性粉末と結合剤を主体とする塗布型に好適であるが、強磁性金属薄膜型であってもよい。後者の場合は、蒸着、スパッタなど公知の方法で磁性層を設けることができる。塗布型の場合、磁性層の厚さは０．０２〜０．５μｍが好ましく、０．０５〜０．２μｍが更に好ましい。

第１の塗布層である平滑層上に磁性層を設ける場合、平滑層を担持する支持体は平滑層を形成した後に巻き取られていない状態で磁性層等を設けることが好ましいが、巻き取られているものを用いてもよい。

以下、本発明が塗布型磁気記録媒体である場合、その構成要素毎に説明する。先ず、第２の塗布層である磁性層について説明する。

支持体の表面に、第１の塗布層（平滑層）を形成し、この平滑層を乾燥させるか、ＵＶ硬化させた後に、この上に磁性体を含む第２の塗布層である磁性層を形成する。磁性層の抗磁力Ｈｃは１６０ｋＡ/ ｍ以上であることが好ましく、強磁性金属粉末ではＢｍは０．２〜０．５Ｔ、六方晶フェライト粉末では０．１〜０．３Ｔであることが好ましい。

本発明の磁性層に使用する強磁性粉末としては、特に制限されるべきものではないが、α−Ｆｅを主成分とする強磁性金属粉末、六方晶フェライト粉末が好ましい。これらの強磁性金属粉末には所定の原子以外にＡｌ、Ｓｉ、Ｓ、Ｓｃ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｙ、Ｍｏ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｂａ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ａｕ、Ｈｇ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｓｒ、Ｂなどの原子を含んでも構わない。特に、Ａｌ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｙ、Ｂａ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｂの少なくとも１つをα−Ｆｅ以外に含むことが好ましく、Ｃｏ、Ｙ、Ａｌの少なくとも一つを含むことが更に好ましい。

Ｃｏの含有量はＦｅに対して０原子％以上４０原子％以下が好ましく、１５原子％以上３５％以下が更に好ましく、２０原子％以上３５原子％以下が最も好ましい。Ｙの含有量は１．５原子％以上１２原子％以下が好ましく、３原子％以上１０原子％以下が更に好ましく、４原子％以上９原子％以下が最も好ましい。Ａｌは１．５原子％以上１２原子％以下が好ましく、３原子％以上１０原子％以下が更に好ましく、４原子％以上９原子％以下が最も好ましい。

これらの強磁性粉末には後述する分散剤、潤滑剤、界面活性剤、帯電防止剤などで分散前にあらかじめ処理を行っても構わない。具体的には、特公昭４４−１４０９０号、特公昭４５−１８３７２号、特公昭４７−２２０６２号、特公昭４７−２２５１３号、特公昭４６−２８４６６号、特公昭４６−３８７５５号、特公昭４７−４２８６号、特公昭４７−１２４２２号、特公昭４７−１７２８４号、特公昭４７−１８５０９号、特公昭４７−１８５７３号、特公昭３９−１０３０７号、特公昭４６−３９６３９号、米国特許第３０２６２１５号、同３０３１３４１号、同３１００１９４号、同３２４２００５号、同３３８９０１４号などに記載されている。

強磁性粉末には少量の水酸化物、又は酸化物が含まれてもよい。強磁性金属粉末は公知の製造方法により得られたものを用いることができ、下記の方法を挙げることができる。複合有機酸塩（主としてシュウ酸塩）と水素などの還元性気体で還元する方法、酸化鉄を水素などの還元性気体で還元してＦｅ又はＦｅ−Ｃｏ粒子などを得る方法、金属カルボニル化合物を熱分解する方法、強磁性金属の水溶液に水素化ホウ素ナトリウム、次亜リン酸塩又はヒドラジンなどの還元剤を添加して還元する方法、金属を低圧の不活性気体中で蒸発させて微粉末を得る方法などである。

このようにして得られた強磁性金属粉末は公知の徐酸化処理、すなわち有機溶剤に浸漬したのち乾燥させる方法、有機溶剤に浸漬したのち酸素含有ガスを送り込んで表面に酸化膜を形成したのち乾燥させる方法、有機溶剤を用いず酸素ガスと不活性ガスの分圧を調整して表面に酸化皮膜を形成する方法のいずれを施したものでも用いることができる。

本発明の磁性層の強磁性金属粉末をＢＥＴ法による比表面積（ＳＢＥＴ）で表せば４５〜８０ｍ² ／ｇが好ましく、５０〜７０ｍ² ／ｇが更に好ましい。４５ｍ² ／ｇ未満ではノイズが高くなり、８０ｍ² ／ｇを超えると表面性が得にくく好ましくない。本発明の磁性層の強磁性金属粉末の結晶子サイズは８０〜１８０Åが好ましく、１００〜１８０Åが更に好ましく、１１０〜１７５Åが最も好ましい。強磁性金属粉末の長軸長は０．０１μｍ以上０．１５μｍ以下が好ましく、０．０３μｍ以上０．１５μｍ以下が更に好ましく、０．０３μｍ以上０．１２μｍ以下が最も好ましい。強磁性金属粉末の針状比は３以上１５以下が好ましく、５以上１２以下が更に好ましい。強磁性金属粉末の飽和磁化σs は１００〜１８０Ａ・ｍ² ／ｋｇが好ましく、１１０〜１７０Ａ・ｍ² ／ｋｇが更に好ましく、１２５〜１６０Ａ・ｍ² ／ｋｇが最も好ましい。強磁性金属粉末の抗磁力は１６０〜２８０ｋＡ／ｍが好ましく、１７６〜２４０ｋＡ／ｍが更に好ましい。

強磁性金属粉末の含水率は０．０１〜２％とするのが好ましい。結合剤の種類によって、強磁性金属粉末の含水率は最適化するのが好ましい。強磁性金属粉末のｐＨは、用いる結合剤との組合せにより最適化することが好ましい。その範囲は４〜１２であるが、好ましくは６〜１０である。強磁性金属粉末は必要に応じ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ又はこれらの酸化物などで表面処理を施しても構わない。その量は強磁性金属粉末に対し０．１〜１０％であり、表面処理を施すと脂肪酸などの潤滑剤の吸着が１００ｍｇ／ｍ² 以下になり好ましい。強磁性金属粉末には可溶性のＮａ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｒなどの無機イオンを含む場合がある。これらは、本質的に無い方が好ましいが、２００ＰＰＭ以下であれば特に特性に影響を与えることは少ない。

また、本発明に用いられる強磁性金属粉末は、空孔が少ない方が好ましく、その値は２０容量％以下、更に好ましくは５容量％以下である。また、形状については、先に示した粒子サイズについての特性を満足すれば、針状、米粒状、紡錘状のいずれでも構わない。強磁性金属粉末自体のＳＦＤは小さい方が好ましく、０．８以下が好ましい。強磁性金属粉末のＨｃの分布は、小さくする必要がある。なお、ＳＦＤが０．８以下であると、電磁変換特性が良好で、出力が高く、また、磁化反転がシャープでピークシフトも少なくなり、高密度デジタル磁気記録に好適である。Ｈｃの分布を小さくするためには、強磁性金属粉末においては、ゲータイトの粒度分布をよくする、焼結を防止するなどの方法がある。

次に六方晶フェライト粉末について述べる。本発明に用いられる六方晶フェライトとして、バリウムフェライト、ストロンチウムフェライト、鉛フェライト、カルシウムフェライトの各置換体、Ｃｏ置換体等がある。

具体的には、マグネトプランバイト型のバリウムフェライト及びストロンチウムフェライト、スピネルで粒子表面を被覆したマグネトプランバイト型フェライト、更に一部スピネル相を含有したマグネトプランバイト型のバリウムフェライト及びストロンチウムフェライト等が挙げられ、その他所定の原子以外にＡｌ、Ｓｉ、Ｓ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｙ、Ｍｏ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｂａ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ａｕ、Ｈｇ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｓｒ、Ｂ、Ｇｅ、Ｎｂなどの原子を含んでも構わない。

一般にはＣｏ−Ｚｎ、Ｃｏ−Ｔｉ、Ｃｏ−Ｔｉ−Ｚｒ、Ｃｏ−Ｔｉ−Ｚｎ、Ｎｉ−Ｔｉ−Ｚｎ、Ｎｂ−Ｚｎ−Ｃｏ、ＳｂーＺｎ−Ｃｏ、Ｎｂ−Ｚｎ等の元素を添加した物を使用することができる。原料・製法によっては特有の不純物を含有するものもある。

粒子サイズは、六角板径で通常１０〜１００ｎｍ、好ましくは１０〜６０ｎｍであり、特に好ましくは１０〜５０ｎｍである。特にトラック密度を上げるためＭＲヘッドで再生する場合、低ノイズにする必要があり、板径は４０ｎｍ以下が好ましいが、１０ｎｍより小さいと熱揺らぎのため安定な磁化が望めない。１００ｎｍを超えるとノイズが高く、いずれも高密度磁気記録には向かない。

板状比（板径／板厚）は、１〜１５が望ましい。好ましくは１〜７である。板状比が小さいと、磁性層中の充填性は高くなり好ましいが、十分な配向性が得られない。１５より大きいと、粒子間のスタッキングによりノイズが大きくなる。この粒子サイズ範囲のＢＥＴ法による比表面積は１０〜１００ｍ² ／ｇを示す。比表面積は、概ね粒子板径と板厚からの算術計算値と符号する。

粒子板径・板厚の分布は、通常狭いほど好ましい。数値化は、粒子ＴＥＭ写真より５００粒子を無作為に測定することにより比較できる。分布は、正規分布ではない場合が多いが、計算して平均サイズに対する標準偏差で表すと、σ／平均サイズ＝０．１〜２．０である。粒子サイズ分布をシャープにするには、粒子生成反応系をできるだけ均一にするとともに、生成した粒子に分布改良処理を施すことも行われている。たとえば、酸溶液中で超微細粒子を選別的に溶解する方法等も知られている。

磁性体で測定される抗磁力Ｈｃは、通常４０〜４００ｋＡ／ｍ程度まで作成できる。Ｈｃは高い方が高密度記録に有利であるが、記録ヘッドの能力で制限される。本発明では、磁性体のＨｃは１６０〜３２０ｋＡ／ｍ程度であるが、好ましくは１７６〜２８０ｋＡ／ｍである。ヘッドの飽和磁化が１．４テスラを超える場合は、１７６ｋＡ／ｍ以上にすることが好ましい。Ｈｃは粒子サイズ（板径・板厚）、含有元素の種類と量、元素の置換サイト、粒子生成反応条件等により制御できる。

飽和磁化σｓは４０〜８０Ａ・ｍ² ／ｋｇである。σｓは高い方が好ましいが、微粒子になるほど小さくなる傾向がある。σｓ改良のため、マグネトプランバイトフェライトにスピネルフェライトを複合すること、含有元素の種類と添加量の選択等がよく知られている。また、Ｗ型六方晶フェライトを用いることも可能である。磁性体を分散する際に磁性体粒子表面を分散媒、ポリマーに合った物質で処理することも行われている。表面処理材は無機化合物、有機化合物が使用される。主な化合物としてはＳｉ、Ａｌ、Ｐ、等の酸化物又は水酸化物、各種シランカップリング剤、各種チタンカップリング剤が代表例である。量は磁性体に対して０．１〜１０％である。

磁性体のｐＨも分散に重要である。通常４〜１２程度で分散媒、ポリマーにより最適値があるが、媒体の化学的安定性、保存性から６〜１１程度が選択される。磁性体に含まれる水分も分散に影響する。分散媒、ポリマーにより最適値があるが通常０．０１〜２．０％が選ばれる。

六方晶フェライトの製法としては、（１）酸化バリウム・酸化鉄・鉄を置換する金属酸化物とガラス形成物質として酸化ホウ素等を所望のフェライト組成になるように混合した後溶融し、急冷して非晶質体とし、次いで再加熱処理した後、洗浄・粉砕してバリウムフェライト結晶粉体を得るガラス結晶化法、（２）バリウムフェライト組成金属塩溶液をアルカリで中和し、副生成物を除去した後１００°Ｃ以上で液相加熱した後洗浄・乾燥・粉砕してバリウムフェライト結晶粉体を得る水熱反応法、（３）バリウムフェライト組成金属塩溶液をアルカリで中和し、副生成物を除去した後乾燥し１１００°Ｃ以下で処理し、粉砕してバリウムフェライト結晶粉体を得る共沈法等があるが、本発明は製法を選ばない。

本発明に使用される結合剤としては、従来より公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂や、これらの混合物が使用される。熱可塑系樹脂としては、ガラス転移温度（Ｔｇ）が−１００〜１５０°Ｃ、数平均分子量が１, ０００〜２００, ０００、好ましくは１０, ０００〜１００, ０００、重合度が約５０〜１０００程度のものである。

このような例としては、塩化ビニル、酢酸ビニル、ビニルアルコール、マレイン酸、アクリル酸、アクリル酸エステル、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、スチレン、ブタジエン、エチレン、ビニルブチラール、ビニルアセタール、ビニルエーテル、等を構成単位として含む重合体又は共重合体、ポリウレタン樹脂、各種ゴム系樹脂がある。

また、熱硬化性樹脂又は反応型樹脂としてはフェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン硬化型樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、アクリル系反応樹脂、ホルムアルデヒド樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ−ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂とイソシアネートプレポリマーの混合物、ポリエステルポリオールとポリイソシアネートの混合物、ポリウレタンとポリイソシアネートの混合物等が挙げられる。

これらの樹脂については朝倉書店発行の「プラスチックハンドブック」に詳細に記載されている。また、公知の電子線硬化型樹脂を各層に使用することも可能である。これらの例とその製造方法については特開昭６２−２５６２１９に詳細に記載されている。

以上の樹脂は単独又は組合せて使用できるが、好ましいものとして塩化ビニル樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル酢酸ビニルビニルアルコール共重合体、塩化ビニル酢酸ビニル無水マレイン酸共重合体、から選ばれる少なくとも１種とポリウレタン樹脂の組合せ、又はこれらにポリイソシアネートを組み合わせたものが挙げられる。

ポリウレタン樹脂の構造は、ポリエステルポリウレタン、ポリエ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、ポリカプロラクトンポリウレタンなど公知のものが使用できる。ここに示したすべての結合剤について、より優れた分散性と耐久性を得るためには必要に応じ、−ＣＯＯＭ、−ＳＯ₃ Ｍ、−ＯＳＯ₃ Ｍ、−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）₂ 、−Ｏ−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）₂ 、（以上につきＭは水素原子、又はアルカリ金属塩基）、ＯＨ、ＮＲ₂ 、Ｎ＋Ｒ₃ （Ｒは炭化水素基）、エポキシ基、ＳＨ、ＣＮ、などから選ばれる少なくとも一つ以上の極性基を共重合又は付加反応で導入したものを用いることが好ましい。このような極性基の量は１０^-1〜１０^-8モル／ｇであり、好ましくは１０^-2〜１０^-6モル／ｇである。

本発明に用いられるこれらの結合剤の具体的な例としては、ユニオンカーバイト社製ＶＡＧＨ、ＶＹＨＨ、ＶＭＣＨ、ＶＡＧＦ、ＶＡＧＤ、ＶＲＯＨ、ＶＹＥＳ、ＶＹＮＣ、ＶＭＣＣ、ＸＹＨＬ、ＸＹＳＧ、ＰＫＨＨ、ＰＫＨＪ、ＰＫＨＣ、ＰＫＦＥ、日信化学工業社製、ＭＰＲ−ＴＡ、ＭＰＲ−ＴＡ５、ＭＰＲ−ＴＡＬ、ＭＰＲ−ＴＳＮ、ＭＰＲ−ＴＭＦ、ＭＰＲ−ＴＳ、ＭＰＲ−ＴＭ、ＭＰＲ−ＴＡＯ、電気化学社製１０００Ｗ、ＤＸ８０、ＤＸ８１、ＤＸ８２、ＤＸ８３、１００ＦＤ、日本ゼオン社製ＭＲ−１０４、ＭＲ−１０５、ＭＲ１１０、ＭＲ１００、ＭＲ５５５、４００Ｘ−１１０Ａ、日本ポリウレタン社製ニッポランＮ２３０１、Ｎ２３０２、Ｎ２３０４、大日本インキ社製パンデックスＴ−５１０５、Ｔ−Ｒ３０８０、Ｔ−５２０１、バーノックＤ−４００、Ｄ−２１０−８０、クリスボン６１０９、７２０９、東洋紡社製バイロンＵＲ８２００、ＵＲ８３００、ＵＲ−８７００、ＲＶ５３０、ＲＶ２８０、大日精化社製、ダイフェラミン４０２０、５０２０、５１００、５３００、９０２０、９０２２、７０２０、三菱化成社製、ＭＸ５００４、三洋化成社製サンプレンＳＰ−１５０、旭化成社製サランＦ３１０、Ｆ２１０などが挙げられる。

本発明の磁性層に用いられる結合剤は、強磁性粉末に対し、５〜５０質量％の範囲、好ましくは１０〜３０質量％の範囲で用いられる。塩化ビニル系樹脂を用いる場合は、５〜３０質量％、ポリウレタン樹脂を用いる場合は、２〜２０質量％、ポリイソシアネートは、２〜２０質量％の範囲でこれらを組み合わせて用いることが好ましいが、たとえば、微量の脱塩素によりヘッド腐食が起こる場合は、ポリウレタンのみ又はポリウレタンとイソシアネートのみを使用することも可能である。

本発明において、ポリウレタンを用いる場合は、ガラス転移温度（Ｔｇ）が−５０〜１５０°Ｃ、好ましくは０°Ｃ〜１００°Ｃ、更に好ましくは３０°Ｃ〜９０°Ｃ、破断伸びが１００〜２０００％、破断応力は通常、０．０５〜１０ｋｇ／ｍｍ² （≒０．４９〜９８ＭＰａ）、降伏点は０．０５〜１０ｋｇ／ｍｍ² （≒０．４９〜９８ＭＰａ）が好ましい。

本発明に用いるポリイソシアネートとしては、トリレンジイソシアネート、４，４' −ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ナフチレン−１，５−ジイソシアネート、ｏ−トルイジンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート等のイソシアネート類、また、これらのイソシアネート類とポリアルコールとの生成物、また、イソシアネート類の縮合によって生成したポリイソシアネート等を使用することができる。

これらのイソシアネート類の市販されている商品名としては、日本ポリウレタン社製、コロネートＬ、コロネートＨＬ、コロネート２０３０、コロネート２０３１、ミリオネートＭＲ、ミリオネートＭＴＬ、武田薬品社製、タケネートＤ−１０２、タケネートＤ−１１０Ｎ、タケネートＤ−２００、タケネートＤ−２０２、住友バイエル社製、デスモジュールＬ、デスモジュールＩＬ、デスモジュールＮ、デスモジュールＨＬ、等がありこれらを単独又は硬化反応性の差を利用して二つもしくはそれ以上の組合せで各層とも用いることができる。

次に、本発明の磁性層に使用されるカーボンブラックについて説明する。カーボンブラックとしては、ゴム用ファーネス、ゴム用サーマル、カラー用ブラック、アセチレンブラック、等を用いることができる。比表面積は５〜５００ｍ² ／ｇ、ＤＢＰ吸油量は１０〜４００ｍｌ／１００ｇ、粒子径は５ｎｍ〜３００ｎｍ、好ましくは１０〜２５０ｎｍ、更に好ましくは２０〜２００ｎｍである。ｐＨは２〜１０、含水率は０．１〜１０％、タップ密度は０．１〜１ｇ／ｍｌ、が好ましい。

本発明に用いられるカーボンブラックの具体的な例としては、キャボット社製、ＢＬＡＣＫＰＥＡＲＬＳ２０００、１３００、１０００、９００、９０５、８００、７００、ＶＵＬＣＡＮＸＣ−７２、旭カーボン社製、＃８０、＃６０、＃５５、＃５０、＃３５、三菱化成工業社製、＃２４００Ｂ、＃２３００、＃９００、＃１０００＃３０、＃４０、＃１０Ｂ、コロンビアンカーボン社製、ＣＯＮＤＵＣＴＥＸＳＣ、ＲＡＶＥＮ１５０、５０、４０、１５、ＲＡＶＥＮ−ＭＴ−Ｐ、日本ＥＣ社製、ケッチェンブラックＥＣ、などが挙げられる。

カーボンブラックを分散剤などで表面処理したり、樹脂でグラフト化して使用しても、表面の一部をグラファイト化したものを使用しても構わない。また、カーボンブラックを磁性塗料に添加する前にあらかじめ結合剤で分散しても構わない。これらのカーボンブラックは単独、又は組合せで使用することができる。カーボンブラックを使用する場合は磁性体に対する量の０．１〜３０％で用いることが好ましい。

カーボンブラックは磁性層の帯電防止、摩擦係数低減、遮光性付与、膜強度向上などの働きがあり、これらは用いるカーボンブラックにより異なる。従って本発明に使用されるこれらのカーボンブラックは、粒子サイズ、吸油量、電導度、ｐＨなどの先に示した諸特性をもとに目的に応じて使い分けることはもちろん可能であり、最適化すべきものである。本発明の磁性層で使用できるカーボンブラックはたとえば「カーボンブラック便覧」カーボンブラック協会編を参考にすることができる。

次に、本発明に使用される研磨剤について説明する。研磨剤としてはα化率９０％以上のα−アルミナ、β−アルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、酸化セリウム、α−酸化鉄、コランダム、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、など主としてモース硬度６以上の公知の材料が単独又は組合せで使用される。また、これらの研磨剤同士の複合体（研磨剤を他の研磨剤で表面処理したもの）を使用してもよい。

これらの研磨剤には、主成分以外の化合物又は元素が含まれる場合もあるが、主成分が９０％以上であれば効果に変わりはない。これら研磨剤の粒子サイズは、０．０１〜２μｍが好ましく、０．０５〜１．０μｍが更に好ましく、０．０５〜０．５μｍが最も好ましい範囲である。特に電磁変換特性を高めるためには、その粒度分布が狭い方が好ましい。また、耐久性を向上させるには、必要に応じて粒子サイズの異なる研磨剤を組み合わせたり、単独の研磨剤でも粒径分布を広くして同様の効果をもたせることも可能である。

タップ密度は０．３〜２ｇ／ｍｌ、含水率は０．１〜５％、ｐＨは２〜１１、比表面積は１〜３０ｍ² ／ｇ、が好ましい。本発明に用いられる研磨剤の形状は針状、球状、サイコロ状、のいずれでもよいが、形状の一部に角を有するものが研磨性が高く好ましい。

具体的には、住友化学社製ＡＫＰ−１２、ＡＫＰ−１５、ＡＫＰ−２０、ＡＫＰ−３０、ＡＫＰ−５０、ＨＩＴ２０、ＨＩＴ−３０、ＨＩＴ−５５、ＨＩＴ６０、ＨＩＴ７０、ＨＩＴ８０、ＨＩＴ１００、レイノルズ社製、ＥＲＣ−ＤＢＭ、ＨＰ−ＤＢＭ、ＨＰＳ−ＤＢＭ、不二見研磨剤社製、ＷＡ１００００、上村工業社製、ＵＢ２０、日本化学工業社製、Ｇ−５、クロメックスＵ２、クロメックスＵ１、戸田工業社製、ＴＦ１００、ＴＦ１４０、イビデン社製、ベータランダムウルトラファイン、昭和鉱業社製、Ｂ−３などが挙げられる。

次に、本発明の磁性層に使用される添加剤について説明する。添加剤としては潤滑効果、帯電防止効果、分散効果、可塑効果、などをもつものが使用される。二硫化モリブデン、二硫化タングステングラファイト、窒化ホウ素、フッ化黒鉛、シリコーンオイル、極性基をもつシリコーン、脂肪酸変性シリコーン、フッ素含有シリコーン、フッ素含有アルコール、フッ素含有エステル、ポリオレフィン、ポリグリコール、アルキル燐酸エステル及びそのアルカリ金属塩、アルキル硫酸エステル及びそのアルカリ金属塩、ポリフェニルエーテル、フェニルホスホン酸、αナフチル燐酸、フェニル燐酸、ジフェニル燐酸、ｐ−エチルベンゼンホスホン酸、フェニルホスフィン酸、アミノキノン類、各種シランカップリング剤、チタンカップリング剤、フッ素含有アルキル硫酸エステル及びそのアルカリ金属塩、炭素数１０〜２４の一塩基性脂肪酸（不飽和結合を含んでも、また、分岐していても構わない）、及び、これらの金属塩（Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｕなど）又は、炭素数１２〜２２の一価、二価、三価、四価、五価、六価アルコール、（不飽和結合を含んでも、また、分岐していても構わない）、炭素数１２〜２２のアルコキシアルコール、炭素数１０〜２４の一塩基性脂肪酸（不飽和結合を含んでも、また、分岐していても構わない）と炭素数２〜１２の一価、二価、三価、四価、五価、六価アルコールのいずれか一つ（不飽和結合を含んでも、また、分岐していても構わない）とからなるモノ脂肪酸エステル又はジ脂肪酸エステル又はトリ脂肪酸エステル、アルキレンオキシド重合物のモノアルキルエーテルの脂肪酸エステル、炭素数８〜２２の脂肪酸アミド、炭素数８〜２２の脂肪族アミン、などが使用できる。

これらの具体例としては、脂肪酸では、カプリン酸、カプリル酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、リノレン酸、イソステアリン酸、などが挙げられる。

エステル類ではブチルステアレート、オクチルステアレート、アミルステアレート、イソオクチルステアレート、ブチルミリステート、オクチルミリステート、ブトキシエチルステアレート、ブトキシジエチルステアレート、２ーエチルヘキシルステアレート、２ーオクチルドデシルパルミテート、２ーヘキシルドデシルパルミテート、イソヘキサデシルステアレート、オレイルオレエート、ドデシルステアレート、トリデシルステアレート、エルカ酸オレイル、ネオペンチルグリコールジデカノエート、エチレングリコールジオレイル、アルコール類ではオレイルアルコール、ステアリルアルコール、ラウリルアルコール、などが挙げられる。

また、アルキレンオキサイド系、グリセリン系、グリシドール系、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加体、等のノニオン界面活性剤、環状アミン、エステルアミド、第四級アンモニウム塩類、ヒダントイン誘導体、複素環類、ホスホニウム又はスルホニウム類、等のカチオン系界面活性剤、カルボン酸、スルフォン酸、燐酸、硫酸エステル基、燐酸エステル基、などの酸性基を含むアニオン界面活性剤、アミノ酸類、アミノスルホン酸類、アミノアルコールの硫酸又は燐酸エステル類、アルキルベダイン型、等の両性界面活性剤等も使用できる。

これらの界面活性剤については、「界面活性剤便覧」（産業図書株式会社発行）に詳細に記載されている。これらの潤滑剤、帯電防止剤等は必ずしも１００％純粋ではなく、主成分以外に異性体、未反応物、副反応物、分解物、酸化物等の不純分が含まれても構わない。これらの不純分は３０％以下が好ましく、更に好ましくは１０％以下である。

本発明で使用されるこれらの潤滑剤、界面活性剤は個々に異なる物理的作用を有するものであり、その種類、量、及び相乗的効果を生み出す潤滑剤の併用比率は目的に応じ最適に定められるべきものである。磁性層で脂肪酸を用い表面へのにじみ出しを制御する、エステル類を用い表面へのにじみ出しを制御する、界面活性剤量を調節することで塗布の安定性を向上させる、潤滑剤の添加量を調整して潤滑効果を向上させるなど考えられる。なお、ここに示した例のみに限られるものではない。一般には潤滑剤の総量として磁性体粉末に対し、０．１％〜５０％、好ましくは２％〜２５％の範囲で選択される。

本発明で用いられる添加剤のすべて又はその一部は、磁性塗料製造のどの工程で添加しても構わない、たとえば、混練工程前に磁性体と混合する場合、磁性体と結合剤と溶剤による混練工程で添加する場合、分散工程で添加する場合、分散後に添加する場合、塗布直前に添加する場合などがある。また、目的によってはカレンダーした後、又はスリット終了後、磁性層表面に潤滑剤を塗布することもできる。本発明で用いられる有機溶剤は公知のものが使用でき、たとえば特開昭６−６８４５３に記載の溶剤を用いることができる。

次に、本発明の磁気記録媒体の層構成（各層の厚さ）について説明する。支持体の厚さとして、２〜１００μｍのものが採用でき、好ましくは２〜８０μｍのものが採用できる。コンピューターテープの支持体は、３．０〜６．５μｍ（好ましくは、３．０〜６．０μｍ、更に好ましくは、４．０〜５．５μｍ）の範囲の厚さのものが採用できる。

平滑層と磁性層との間に、密着性向上のための下塗層を設けても構わない。この下塗層厚さは０．０１〜０．５μｍ、好ましくは０．０２〜０．５μｍである。本発明において、帯電防止やカール補正などの効果を出すために磁性層側と反対側にバック層を設けることが好ましい。この厚さは０．１〜４μｍ、好ましくは０．３〜２．０μｍである。これらの下塗層、バック層としては公知のものが使用できる。

本発明の媒体の磁性層の厚さは、用いるヘッドの飽和磁化量やヘッドギャップ長、記録信号の帯域により最適化されるものである。磁性層を異なる磁気特性を有する２層以上に分離してもかまわず、公知の重層磁性層に関する構成が適用できる。

一般に、コンピュータデータ記録用の磁気テープは、ビデオテープ、オーディオテープに比較して、繰り返し走行性が強く要求される。このような高い走行耐久性を維持させるために、バック層には、カーボンブラックと無機粉末が含有されていることが好ましい。

カーボンブラックは、平均粒子サイズの異なる二種類のものを組み合わせて使用することが好ましい。この場合、平均粒子サイズが１０〜２０ｎｍの微粒子状カーボンブラックと平均粒子サイズが２３０〜３００ｎｍの粗粒子状カーボンブラックを組み合わせて使用することが好ましい。

一般に、上記のような微粒子状のカーボンブラックの添加により、バック層の表面電気抵抗を低く設定でき、また、光透過率も低く設定できる。磁気記録装置によっては、テープの光透過率を利用し、動作の信号に使用しているものが多くあるため、このような場合には特に微粒子状のカーボンブラックの添加は有効になる。

また、微粒子状カーボンブラックは、一般に液体潤滑剤の保持力に優れ、潤滑剤併用時、摩擦係数の低減化に寄与する。一方、粒子サイズが２３０〜３００ｎｍの粗粒子状カーボンブラックは、固体潤滑剤としての機能を有しており、また、バック層の表面に微小突起を形成し、接触面積を低減化して、摩擦係数の低減化に寄与する。

微粒子状カーボンブラックの具体的な商品としては、以下のものを挙げることができる。ＲＡＶＥＮ２０００Ｂ（１８ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ１５００Ｂ（１７ｎｍ）（以上、コロンビアカーボン社製）、ＢＰ８００（１７ｎｍ）（キャボット社製）、ＰＲＩＮＮＴＥＸ９０（１４ｎｍ）、ＰＲＩＮＴＥＸ９５（１５ｎｍ）、ＰＲＩＮＴＥＸ８５（１６ｎｍ）、ＰＲＩＮＴＥＸ７５（１７ｎｍ）（以上、デグサ社製）、＃３９５０（１６ｎｍ）（三菱化成工業社製）。

また、粗粒子カーボンブラックの具体的な商品の例としては、サーマルブラック（２７０ｎｍ）（カーンカルブ社製）、ＲＡＶＥＮＭＴＰ（２７５ｎｍ）（コロンビアカーボン社製）を挙げることができる。

バック層において、平均粒子サイズの異なる二種類のものを使用する場合、１０〜２０ｎｍの微粒子状カーボンブラックと２３０〜３００ｎｍの粗粒子状カーボンブラックとの含有比率（質量比）は、前者：後者＝９８：２〜７５：２５の範囲にあることが好ましく、更に好ましくは、９５：５〜８５：１５の範囲である。

バック層中のカーボンブラック（二種類のものを使用する場合には、その全量）の含有量は、結合剤１００質量部に対して、通常３０〜８０質量部の範囲であり、好ましくは、４５〜６５質量部の範囲である。

無機粉末は、硬さの異なる二種類のものを併用することが好ましい。具体的には、モース硬度３〜４．５の軟質無機粉末とモース硬度５〜９の硬質無機粉末とを使用することが好ましい。モース硬度が３〜４．５の軟質無機粉末を添加することで、繰り返し走行による摩擦係数の安定化を図ることができる。しかもこの範囲の硬さでは、摺動ガイドポールが削られることもない。また、この無機粉末の平均粒子サイズは、３０〜５０ｎｍの範囲にあることが好ましい。

モース硬度が３〜４．５の軟質無機粉末としては、たとえば、硫酸カルシウム、炭酸カルシウム、珪酸カルシウム、硫酸バリウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、及び酸化亜鉛を挙げることができる。これらは、単独で、又は二種以上を組み合わせて使用することができる。

バック層内の軟質無機粉末の含有量は、カーボンブラック１００質量部に対して１０〜１４０質量部の範囲にあることが好ましく、更に好ましくは、３５〜１００質量部である。

モース硬度が５〜９の硬質無機粉末を添加することにより、バック層の強度が強化され、走行耐久性が向上する。これらの無機粉末をカーボンブラックや軟質無機粉末とともに使用すると、繰り返し摺動に対しても劣化が少なく、強いバック層となる。また、この無機粉末の添加により、適度の研磨力が付与され、テープガイドポール等への削り屑の付着が低減する。特に軟質無機粉末と併用すると、表面の粗いガイドポールに対しての摺動特性が向上し、バック層の摩擦係数の安定化も図ることができる。

硬質無機粉末は、その平均粒子サイズが８０〜２５０ｎｍ（更に好ましくは、１００〜２１０ｎｍ）の範囲にあることが好ましい。

モース硬度が５〜９の硬質無機質粉末としては、たとえば、α−酸化鉄、α−アルミナ、及び酸化クロム（Ｃｒ₂ Ｏ₃ ）を挙げることができる。これらの粉末は、それぞれ単独で用いてもよいし、又は併用してもよい。これらの内では、α−酸化鉄又はα−アルミナが好ましい。硬質無機粉末の含有量は、カーボンブラック１００質量部に対して通常３〜３０質量部であり、好ましくは、３〜２０質量部である。

バック層に前記軟質無機粉末と硬質無機粉末とを併用する場合、軟質無機粉末と硬質無機粉末との硬さの差が、２以上（更に好ましくは、２．５以上、特に、３以上）であるように軟質無機粉末と硬質無機粉末とを選択して使用することが好ましい。

バック層には、前記それぞれ特定の平均粒子サイズを有するモース硬度の異なる二種類の無機粉末と、前記平均粒子サイズの異なる二種類のカーボンブラックとが含有されていることが好ましい。

バック層には、潤滑剤を含有させることができる。潤滑剤は、磁性層に使用できる潤滑剤として挙げた潤滑剤の中から適宜選択して使用できる。バック層において、潤滑剤は、結合剤１００質量部に対して通常１〜５質量部の範囲で添加される。

次に、本発明の磁気記録媒体の製造方法について説明する。磁性塗料を製造する工程は、少なくとも混練工程、分散工程、及びこれらの工程の前後に必要に応じて設けた混合工程からなる。個々の工程はそれぞれ２段階以上に分かれていても構わない。本発明に使用する磁性体、結合剤、カーボンブラック、研磨剤、帯電防止剤、潤滑剤、溶剤などすべての原料はどの工程の最初又は途中で添加しても構わない。また、個々の原料を２つ以上の工程で分割して添加しても構わない。たとえば、ポリウレタンを混練工程、分散工程、分散後の粘度調整のための混合工程で分割して投入してもよい。

本発明の目的を達成するためには、従来の公知の製造技術を一部の工程として用いることができる。混練工程ではオープンニーダ、連続ニーダ、加圧ニーダ、エクストルーダなど強い混練力をもつものを使用することが好ましい。ニーダを用いる場合は磁性体と結合剤のすべて又はその一部（ただし全結合剤の３０％以上が好ましい）及び磁性体１００部に対し１５〜５００部の範囲で混練処理される。これらの混練処理の詳細については特開平１−１０６３３８、特開平１−７９２７４に記載されている。また、磁性層液を分散させるにはガラスビーズを用いることができるが、高比重の分散メディアであるジルコニアビーズ、チタニアビーズ、スチールビーズが好適である。これら分散メディアの粒径と充填率は最適化して用いられる。分散機は公知のものを使用することができる。

磁気記録媒体としてデイスクの形態を採用する場合、配向装置を用いず無配向でも十分に等方的な配向性が得られることもあるが、コバルト磁石を斜めに交互に配置すること、ソレノイドで交流磁場を印加するなど、公知のランダム配向装置を用いることが好ましい。等方的な配向とは強磁性金属粉末の場合、一般的には面内２次元ランダムが好ましいが、垂直成分をもたせて３次元ランダムとすることもできる。六方晶フェライトの場合は一般的に面内及び垂直方向の３次元ランダムになりやすいが、面内２次元ランダムとすることも可能である。また、異極対向磁石など公知の方法を用い、垂直配向とすることで円周方向に等方的な磁気特性を付与することもできる。特に高密度記録を行う場合は垂直配向が好ましい。また、スピンコートを用い円周配向をしてもよい。

磁気記録媒体としてテープの形態を採用する場合、コバルト磁石やソレノイドを用いて長手方向に配向する。乾燥風の温度、風量、塗布速度を制御することで塗膜の乾燥位置を制御できる様にすることが好ましく、塗布速度は２０ｍ／分〜１０００ｍ／分、乾燥風の温度は６０°Ｃ以上が好ましい、また、磁石ゾーンに入る前に適度の予備乾燥を行なうこともできる。

カレンダ処理ロールとしてエポキシ、ポリイミド、ポリアミド、ポリイミドアミド等の耐熱性のあるプラスチックロール又は金属ロールで処理することが好ましい。処理温度は、好ましくは５０°Ｃ以上、更に好ましくは１００°Ｃ以上である。線圧力は好ましくは２００ｋｇ／ｃｍ（≒１９６ｋＮ／ｍ）以上、更に好ましくは３００ｋｇ／ｃｍ（≒２９４ｋＮ／ｍ）以上である。

本発明の磁気記録媒体の磁性層の飽和磁束密度は、強磁性金属微粉末を用いた場合０．２〜０．５Ｔとなり、六方晶フェライトをもちいた場合は０．１〜０．３Ｔとなる。抗磁力Ｈｃは、通常、１２０〜４００ｋＡ／ｍであるが、１３６〜２４０ｋＡ／ｍであることが好ましい。抗磁力の分布は、狭い方が好ましく、ＳＦＤ（スイッチング・フィールド・ディストリビューション）及びＳＦＤｒは０．６以下が好ましい。

磁気記録媒体としてデイスクの形態を採用する場合、角形比は２次元ランダムでは、通常、０．５５〜０．６７であり、好ましくは０．５８〜０．６４である。３次元ランダムでは、０．４５〜０．５５が好ましく、垂直配向では、垂直方向に通常、０．６以上、好ましくは０．７以上、反磁界補正を行った場合は通常、０．７以上、好ましくは０．８以上である。２次元ランダム、３次元ランダムとも配向度比は０．８以上が好ましい。２次元ランダムの場合、垂直方向の角形比、垂直方向のＢｒ及び垂直方向のＨｃは面内方向の０．１〜０．５倍以内とすることが好ましい。磁気記録媒体としてテープの形態を採用する場合、角型比は０．７以上、好ましくは０．８以上である。

本発明の磁気記録媒体のヘッドに対する摩擦係数は、温度−１０〜４０°Ｃ、湿度０〜９５％の範囲において、通常０．５以下、好ましくは０．３以下である。表面固有抵抗は、磁性面で１０⁴ 〜１０¹²オーム／ｓｑが好ましく、帯電位は、−５００Ｖ〜＋５００Ｖが好ましい。

磁性層の０．５％伸びでの弾性率は、面内各方向で１００〜２０００ｋｇ／ｍｍ² （≒９８０〜１９６００Ｎ／ｍｍ² ）が好ましく、破断強度は、１０〜７０ｋｇ／ｍｍ² （≒９８〜６８６Ｎ／ｍｍ² ）が好ましく、磁気記録媒体の弾性率は、面内各方向で１００〜１５００ｋｇ／ｍｍ² （≒９８０〜１４７００Ｎ／ｍｍ² ）が好ましく、残留伸びは０．５％以下が好ましい。１００°Ｃ以下のあらゆる温度での熱収縮率は１％以下が好ましく、０．５％以下が更に好ましく、０．１％以下が最も好ましい。

磁性層のガラス転移温度（１１０Ｈｚで測定した動的粘弾性測定の損失弾性率の極大点）は、５０°Ｃ以上１２０°Ｃ以下が好ましい。損失弾性率は１×１０³ 〜８×１０⁴ Ｎ／ｃｍ² の範囲にあることが好ましく、損失正接は０．２以下であることが好ましい。損失正接が大き過ぎると粘着故障が発生しやすい。

これらの熱特性や機械特性は、媒体の面内各方向で１０％以内でほぼ等しいことが好ましい。磁性層中に含まれる残留溶媒は、好ましくは１００ｍｇ／ｍ² 以下、更に好ましくは１０ｍｇ／ｍ² 以下である。塗布層が有する空隙率は、下層、上層とも好ましくは３０容量％以下、更に好ましくは２０容量％以下である。空隙率は高出力を果たすためには小さい方が好ましいが、目的によってはある値を確保した方がよい場合がある。たとえば、繰り返し使用が重視されるディスク媒体では空隙率が大きい方が走行耐久性は好ましいことが多い。

磁性層の算術平均粗さＲａは、ＷＹＣＯ社製ＴＯＰＯ−３Ｄを用いて約２５０μｍ×２５０μｍの面積での測定で、４．０ｎｍ以下が好ましく、３．８ｎｍ以下が更に好ましく、３．５ｎｍ以下が最も好ましい。磁性層の最大高さＲｍａｘは、０．５μｍ以下が好ましく、十点平均粗さＲｚは、０．３μｍ以下が好ましく、中心面山高さＲｐは、０．３μｍ以下が好ましく、中心面谷深さＲｖは、０．３μｍ以下が好ましく、中心面面積率Ｓｒは、２０％以上、８０％以下が好ましく、平均波長λａは、５μｍ以上、３００μｍ以下が好ましい。

磁性層の表面突起は０．０１〜１μｍの大きさのものを０〜２０００個の範囲で任意に設定することが可能であり、これにより電磁変換特性、摩擦係数を最適化することが好ましい。これらは支持体のフィラーによる表面性のコントロールや磁性層に添加する粉体の粒径と量、カレンダー処理のロール表面形状などで容易にコントロールすることができる。具体的には、磁性層の表面の原子間力顕微鏡により測定された高さ２０ｎｍ以上の突起密度が４０個／９００μｍ² 以下であることが好ましい。カールは±１ｍｍ以内とすることが好ましい。

以上、本発明に係る磁気記録媒体及びその製造方法の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、各種の態様が採り得る。

たとえば、本実施形態では、支持体の表面側において、平滑層と磁性層とを設ける二層構成が採用されているが、平滑層と磁性層との間に非磁性の中間層を設ける構成をも採用できる。

本発明の実施例を、比較例と対比して説明する。なお、以下の各例において、「部」の表示は「重量部」 を意味する。以下の例において、平滑層の処理方法Ｐ１〜Ｐ４について図１の表に示す。この表において、「素材」の欄には、塗布液の構成を、「Ｂ型粘度」の欄には、塗布液のブルックフィールド型粘度計により測定した粘度を、「塗膜の硬化手段」の欄には、塗布液の硬化（乾燥）方法を、それぞれ示す。

また、以下の例において、実施例１としてのフレキシブルディスクの磁性層に使用するバリウムフェライト系の磁性塗料（１）の組成、及び実施例２としての磁気テープの磁性層に使用する強磁性金属系の磁性塗料（２）の組成は以下のように調整した。

（１）磁性塗料１の組成
バリウムフェライト磁性粉 １００部
組成：Ｂａ／Ｚｎ／Ｃｏ／Ｎｂ＝１／０．７／０．１／０．３（モル比）
塩化ビニル系共重合体 ＭＲ５５５（日本ゼオン社製） ５部
ポリウレタン樹脂 ＵＲ８２００（東洋紡社製） ３部
α−アルミナ ＨＩＴ５５（住友化学社製） １０部
カ−ボンブラック ＃５５（旭カーボン社製） １部
フェニルスルホン酸 ２部
ブチルステアレート １０部
ブトキシエチルステアレート ５部
イソヘキサデシルステアレート ３部
ステアリン酸 ２部
メチルエチルケトン １２５部
シクロヘキサノン １２５部
（２）磁性塗料２の組成
強磁性金属粉末 １００部
組成：Ｃｏ／Ｆｅ＝２１原子％、Ａｌ／Ｆｅ＝７原子％、Ｙ／Ｆｅ＝５原子％
平均長軸長：０．０６μｍ、平均針状比：６
Ｈｃ：２３１０Ｏｅ（１８５ｋＡ／ｍ）、σｓ：１３７Ａ・ｍ² ／ｋｇ
塩化ビニル系共重合体 ＭＲ１１０（日本ゼオン社製）１２部
ポリウレタン樹脂 ＵＲ８２００（東洋紡社製） ３部
α−アルミナ ＨＩＴ５５（住友化学社製） ２部
カーボンブラック ＃５５（旭カーボン社製） １部
ブチルステアレート １部
ステアリン酸 ５部
メチルエチルケトン １００部
シクロヘキサノン ２０部
トルエン ６０部
上記の塗料それぞれについて、各成分をニーダで混練したのち、サンドミルを用いて４時間分散処理を行った。得られた分散液にポリイソシアネートを３部を加え、更にシクロヘキサノン４０部を加え、１μｍの平均孔径を有するフィルターを用いて濾過し、磁性層形成用の塗布液を調製した。

得られた磁性層塗布液を、乾燥後の厚さが所定量になるように、厚さ４．４μｍで算術平均粗さが７．０ｎｍのアラミド支持体（商品名：ミクトロン）上に塗布を行い、塗布層がまだ湿潤状態にあるうちに０．６Ｔの磁力を持つコバルト磁石と０．６Ｔの磁力を持つソレノイドにより配向させた。乾燥後、金属ロールのみから構成される７段のカレンダーで温度８５°Ｃにて分速２００ｍ／ｍｉｎでカレンダー処理を行った。

実施例２としての磁気テープには、磁性層の形成後に、裏面にバック層を形成した。バック層塗布液の組成（３）は以下のように調整した。

（３）バック層塗布液の組成
カーボンブラック １００部
平均粒子サイズ：２０ｎｍ、ＤＢＰ吸油量：２００ｍｌ／１００ｇ
アルミナ １部
平均粒子サイズ：２００ｎｍ
ニトロセルロース ＲＳ１／２（ダイセル社製） ５０部
ウレタン樹脂 Ｎ−２３０１（日本ポリウレタン社製）４５部（固形分）
メチルエチルケトン／シクロヘキサノン １０００部
上記の塗布液を混合したのち、サンドミルを用いて３時間分散処理を行った。得られた分散液に、ポリイソシアネート（日本ポリウレタン社製、製品名：コロネート３０４１）を５部（固形分で）、メチルエチルケトン／トルエンを５００部加え、更に２０分間攪拌混合し、バック層用の塗布液を調製した。

得られた塗布液を、乾燥後の厚さが所定量になるように、支持体の裏面に塗布した。

上記のように作成した、実施例１としてのフレキシブルディスク、及び実施例２としての磁気テープの各々の性能を下記の測定法により評価した。

（１）ＳＮ比（ディスク）
記録ヘッドとしてＭＩＧヘッド（ギャップ：０．１５μｍ、１．８Ｔ）を、再生用ヘッドとしてＭＲヘッドをスピンスタンドに取り付けて測定した。回転数２５００〜３５００ｒｐｍ、半径３０ｍｍの条件で、ノイズとしてＤＣノイズを測定した。なお、面記録密度は、１Ｇｂｉｔ／（２５．４ｍｍ）² 、（トラックピッチ：１μｍ、ビット長：０．０３μｍ）とした。

（２）ＣＮ比（テープ）
記録ヘッドとしてＭＩＧヘッド（ギャップ：０．１５μｍ、１．８Ｔ）を、再生用ヘッドとしてＭＲヘッドをドラムテスターに取り付けて測定した。ヘッド−メディア相対速度１〜３ｍ／ｍｉｎの条件で、ノイズとして変調ノイズを測定した。なお、面記録密度は、０．５７Ｇｂｉｔ／（２５．４ｍｍ）² 、（トラックピッチ：６．８μｍ、ビット長：０．１６５μｍ）とした。

（３）平滑層の表面突起（２０ｎｍ以上）の密度は、デジタルインスツルメンツ社製のナノスコープ３（ＡＦＭ：原子間力顕微鏡）を用いて、稜角７０°の四角錘のＳｉＮの探針を使用して、３０μｍ平方角（９００μｍ² ）中の、突起を測定した。

（４）カッピング測定（テープ）
テープを長さ１０ｍｍに切断し、これを平坦なガラス板の上に静置し、レーザ変位計を使用して、テープの最大浮き上がり量Ｈを測定した。そして、Ｈが１ｍｍ超を「大」と、Ｈが０．２〜１ｍｍの範囲を「小」と、Ｈが０．２ｍｍ未満を「なし」と判定した。

（５）表面粗さＲａ
既述のように、各層の表面粗さは、ＷＹＫＯ社製ＴＯＰＯ−３Ｄで２５０μｍ角を測定した算術平均粗さＲａで示した。

実施例１としてのフレキシブルディスクの製造条件及び評価結果を図２の表に、実施例２としての磁気テープの製造条件及び評価結果を図３の表に、それぞれ示す。

図２の実施例１において、ＦＤ１〜ＦＤ５は、平滑層を設けない比較例である。これらの磁性層の厚さは、０．０５〜０．５μｍの範囲にある。

ＦＤ６〜ＦＤ１７は、平滑層を図１のＰ１の条件で形成したもので、これらの平滑層の厚さは、０．２〜１．０μｍの範囲にあり、磁性層の厚さは、０．０５〜０．５μｍの範囲にある。このうち、ＦＤ１１、ＦＤ１２、ＦＤ１６及びＦＤ１７は、磁性層の厚さが０．１５μｍを超える比較例である。

ＦＤ１８は、平滑層を図１のＰ２の条件で形成したもので、この平滑層の厚さは、０．５μｍであり、磁性層の厚さは、０．１μｍである。

ＦＤ１９は、平滑層を図１のＰ３の条件で形成したもので、この平滑層の厚さは、０．５μｍであり、磁性層の厚さは、０．１μｍである。

ＦＤ２０は、平滑層を図１のＰ４の条件で形成したもので、この平滑層の厚さは、０．５μｍであり、磁性層の厚さは、０．１μｍである。

平滑層を設けない比較例（ＦＤ１〜ＦＤ５）の場合、表面粗さＲａは、いずれも大きく（４．３〜７．５ｎｍ）、平滑層の表面突起（２０ｎｍ以上）の密度は高く、最低のもの（ＦＤ５）でも５２個であり、４０個を超えている。また、ＳＮ比も悪い（−４．３〜０．３ｄＢ）。

磁性層の厚さが０．１５μｍを超える比較例（ＦＤ１１、ＦＤ１２、ＦＤ１６及びＦＤ１７）の場合、表面粗さＲａは、他の例と遜色なく（１．５〜２．２ｎｍ）、平滑層の表面突起（２０ｎｍ以上）の密度も他の例と遜色ないものの（６〜１４個）、ＳＮ比は、他の例と比べて劣る（０．２〜０．６ｄＢ）。

上記の比較例以外の各例（実施例）の場合、表面粗さＲａは比較的小さく（１．６〜３．６ｎｍ）、平滑層の表面突起（２０ｎｍ以上）の密度の低いものが多く（９〜４７個）、ＳＮ比も、比較例と比べて優れている（１．０〜３．６ｄＢ）。

図３の実施例２において、Ｔ１〜Ｔ５は、平滑層を設けない比較例である。これらの磁性層の厚さは、０．０５〜０．５μｍの範囲にある。また、バック層の厚さは、いずれも０．４μｍである。磁性層の厚さと、バック層の厚さとの差は、０．１〜０．３５の範囲にある。

Ｔ６〜Ｔ１６は、平滑層を図１のＰ１の条件で形成したもので、これらの平滑層の厚さは、０．３〜０．７μｍの範囲にあり、磁性層の厚さは、０．０５〜０．２０μｍの範囲にある。このうち、Ｔ１３は、磁性層の厚さが０．１５μｍを超える比較例である。これらの平滑層と磁性層の厚さの合計は、０．３５〜０．８μｍの範囲にある。また、バック層の厚さは、０．４〜０．８μｍの範囲にある。平滑層と磁性層との合計した厚さと、バック層の厚さとの差は、０〜０．４μｍの範囲にある。このうち、Ｔ９、Ｔ１３及びＴ１４の平滑層と磁性層との合計した厚さと、バック層の厚さとの差が、いずれも０．４μｍであり、０．３μｍを超えている。

Ｔ１７は、平滑層を図１のＰ３の条件で形成したもので、この平滑層の厚さは、０．６μｍであり、磁性層の厚さは、０．１μｍである。したがって、平滑層と磁性層との合計した厚さは、０．７μｍである。また、バック層の厚さは、０．４μｍであることより、平滑層と磁性層との合計した厚さと、バック層の厚さとの差は、０．３μｍである。

Ｔ１８は、平滑層を図１のＰ４の条件で形成したもので、この平滑層の厚さは、０．６μｍであり、磁性層の厚さは、０．１μｍである。したがって、平滑層と磁性層との合計した厚さは、０．７μｍである。また、バック層の厚さは、０．４μｍであることより、平滑層と磁性層との合計した厚さと、バック層の厚さとの差は、０．３μｍである。

平滑層を設けない比較例（Ｔ１〜Ｔ５）の場合、表面粗さＲａは、いずれも大きく（４．３〜６．１ｎｍ）、平滑層の表面突起（２０ｎｍ以上）の密度は比較的高い（３２〜４５個）。また、ＣＮ比も悪い（−４．３〜０．３ｄＢ）。カッピングは、「なし」のものもあるが（Ｔ４及びＴ５）、総合評価ではいずれも×であった。

磁性層の厚さが０．１５μｍを超える比較例（Ｔ１３）の場合、表面粗さＲａは、他の例と遜色なく（１．６ｎｍ）、平滑層の表面突起（２０ｎｍ以上）の密度も他の例と遜色なく（７個）、ＣＮ比も他の例と遜色ないものの（２．５ｄＢ）、平滑層と磁性層との合計した厚さと、バック層の厚さとの差は、０．４μｍ（０．３μｍを超える）であるためか、カッピングが「大」であり、総合評価では×であった。

平滑層と磁性層との合計した厚さと、バック層の厚さとの差が０．４μｍ（０．３μｍを超える）であるＴ９及びＴ１４の場合、表面粗さＲａは、他の例と遜色なく（２．１及び１．４ｎｍ）、平滑層の表面突起（２０ｎｍ以上）の密度も他の例と遜色なく（１２及び９個）、ＣＮ比も他の例と遜色ないものの（２．２及び２．８ｄＢ）、層の厚さの差が大きいためか、いずれもカッピングが「大」であり、総合評価では×であった。

Ｔ１８の場合、カッピングが「小」であるものの、表面粗さＲａは比較的大きく（３．６ｎｍ）、平滑層の表面突起（２０ｎｍ以上）の密度も比較的高く（３０個）、ＣＮ比も劣り（０．２ｄＢ）、総合評価では×であった。

上記の例以外の各例の場合、表面粗さＲａは比較的小さく（１．５〜２．８ｎｍ）、平滑層の表面突起（２０ｎｍ以上）の密度の低いものが多く（７〜２４個）、ＣＮ比も、上記の例と比べて優れており（１．４〜３．１ｄＢ）、カッピングも「小」か「なし」であり、総合評価では○か◎であった。

平滑層の処理方法を示す表 実施例１の結果を示す表 実施例２の結果を示す表

Claims (7)

1. 支持体の表面に、第１の塗布層が形成されており、該第１の塗布層の上に磁性体を含む第２の塗布層が形成されている磁気記録媒体において、
   前記第１の塗布層の表面粗さＲａが前記支持体の表面粗さＲａより小であり、
   前記第２の塗布層の厚さが１５０ｎｍ以下である、ことを特徴とする磁気記録媒体。
2. 前記支持体の裏面にバック層が形成されており、
   前記第１の塗布層と第２の塗布層との合計した厚さと、前記バック層の厚さとの差が０．３μｍ以下である請求項１に記載の磁気記録媒体。
3. 前記第２の塗布層の表面粗さＲａが４ｎｍ以下であり、かつ、前記第２の塗布層の表面の原子間力顕微鏡により測定された高さ２０ｎｍ以上の突起密度が４０個／９００μｍ² 以下である請求項１又は２に記載の磁気記録媒体。
4. 前記第１の塗布層に放射線硬化樹脂が含有されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の磁気記録媒体。
5. 支持体の表面に磁性層が形成されてなる磁気記録媒体の製造方法において、
   連続走行する支持体の表面に、第１の塗布液を塗布して第１の塗布層を形成し、該第１の塗布層の表面粗さＲａを前記支持体の表面粗さＲａより小とする工程と、
   前記第１の塗布層の上に磁性体を含む第２の塗布液を塗布して第２の塗布層を形成する工程と、
   を含むことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
6. 前記第１の塗布液のブルックフィールド型粘度計による粘度を１００Ｐａ・ｓ以下とする請求項５に記載の磁気記録媒体の製造方法。
7. 前記第１の塗布液に放射線硬化樹脂を含有させるとともに、前記第２の塗布液を塗布する前に前記第１の塗布液に放射線を照射して硬化させる請求項５又は６に記載の磁気記録媒体の製造方法。

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