JP2005222602A - 磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】耐久性と電磁変換特性に優れた磁気記録媒体を提供すること。
【解決手段】非磁性支持体の上に、強磁性粉末および結合剤を含む磁性層を有するテープ状の磁気記録媒体であって、非磁性支持体の固有粘度が０．４０〜０．６０ｄｌ／ｇ、数平均分子量が１２０００〜２４０００であり、テープエッジ断面における非磁性支持体の最大凸部の頂点と最大凹部の底点との差が２μｍ以下であることを特徴とする磁気記録媒体。
【選択図】 なし

Description

本発明は、耐久性および電磁変換特性に優れた磁気記録媒体に関する。

磁気記録の分野では、従来のアナログ記録に替わって記録の劣化が少ないデジタル記録の実用化が進展している。デジタル記録に使用される記録再生装置や磁気記録媒体には、高画質・高音質のほか、小型化・省スペース化も要求されている。一般にデジタル記録にはアナログ記録よりも多くの信号記録が必要とされるため、デジタル記録用の磁気記録媒体には、より一層の高密度記録化が要求される。

近年、磁気抵抗（ＭＲ）を動作原理とするＭＲヘッドが利用されつつある。ＭＲヘッドは、誘導型磁気ヘッドに比較して数倍の再生出力が得られ、インピーダンスノイズ等の機器ノイズも大幅に低下するので、磁気記録媒体自体のノイズを小さくすることで、良好な記録再生が行え、高密度記録特性を飛躍的に向上させることができる。このため、磁気記録媒体には、媒体自体のノイズを抑えるため、強磁性粉末の微粒子化や磁性層表面の平滑化等が要求される。
高密度記録を達成するためには、記録信号の短波長化や記録軌跡の狭トラック化が必要であり、この点からも強磁性粉末の微粒子化、高充填化、磁性層表面の平滑化等が要求される。さらに、磁気テープにおいては、体積密度向上のため磁気記録媒体の薄層化も要求される。

磁気記録媒体は、一般に、非磁性支持体上に磁性層が設けられた構成、または非磁性支持体上の非磁性層の上に磁性層が設けられた構成を有する。
高密度記録化にともなう磁気記録媒体の薄層化のために、磁性層のみならず非磁性支持体や非磁性層も薄くすることが行われている。しかし、単に薄くするだけでは、非磁性支持体を薄くすることにより走行耐久性が低下したり、磁性層や非磁性層を薄くすることにより非磁性支持体の表面状態が磁性層に大きく影響し、非磁性支持体の表面状態を反映した突起が生じるなど磁性層表面の平滑性が乱れる結果、出力低下、ドロップアウトやノイズの発生を招いたりしてしまう。特に、リニア記録方式に用いる磁気テープでは、テープがヘッドに対し、ほぼ平行に走行してヘッドに接触するため、磁性層表面上にある突起によるドロップアウトが生じやすい。
一方、磁性層表面の平滑性を得るためには、非磁性支持体の表面を平滑にすることが有効な手段であり、そのためには非磁性支持体へのフィラーなどの添加物をより微粒子化、より少量化することが有効であるが、フィラーのサイズや添加量の変更により、非磁性支持体の強度が低下し、耐久性、特にテープエッジの耐久性が劣化してしまう。また、磁気テープでは、スリット工程での裁断によりテープエッジ（特に、支持体部分の端部）に凹凸が残っていると、ドライブ内の走行系で凸部が削られヘッドも蓄積し、ＳＮＲ低下を招く。さらに、凸部はテープ巻取り時の障害にもなる。このテープエッジの凹凸は、支持体の強度が高すぎ、引き裂かれるように支持体が裁断されてしまうことが原因であり、支持体の強度を適正化しておく必要がある。
したがって、磁気記録媒体の高密度記録化を推し進める上で、表面平滑化による電磁変換特性の向上と、耐久性の両立が望まれている。

これまでに、非磁性支持体に用いるポリエチレンナフタレートの分子量や粘度、また非磁性支持体のヤング率を適正化することにより、非磁性支持体の強度を確保し、特にテープエッジの盛り上がりを防止し、走行耐久性の確保を図った磁気記録媒体が提案されている（例えば、特許文献１および２参照）。
特開平７−６３５１号公報 特開平８−４５０６０号公報

上記特許文献１および２には、上記のとおり非磁性支持体の強度を確保し、特にテープエッジの盛り上がりを防止することについて記載されているものの、エッジの具体的な形状については何ら開示されていない。また、磁気記録媒体の表面性についても何ら開示されていない。磁気記録媒体の表面性は、良好な電磁変換特性と走行耐久性を得る上で重要であり、各文献記載の規定のみでは、最近の記録密度が向上した磁気記録媒体用の支持体としては、不十分である。

本発明は、このような状況に鑑み、耐久性、特にエッジ耐久性と電磁変換特性に優れたテープ状の磁気記録媒体を提供することを課題とする。

上記課題は、下記構成の磁気記録媒体によって解決される。
（１）非磁性支持体上に、強磁性粉末および結合剤を含む磁性層を有するテープ状の磁気記録媒体であって、
非磁性支持体の固有粘度が０．４０〜０．６０ｄｌ／ｇ、数平均分子量が１２０００〜２４０００であり、
テープエッジ断面における非磁性支持体の最大凸部の頂点と最大凹部の底点との差が２μｍ以下であることを特徴とする磁気記録媒体。
（２）非磁性支持体が少なくとも２層からなる積層ポリエステルフィルムであり、
非磁性支持体の磁性層を有する側の表面（Ａ面）の触針式３次元表面粗さＳＲａ（Ａ）が１〜６ｎｍであり、該Ａ面とは反対側の表面（Ｂ面）の触針式３次元表面粗さＳＲａ（Ｂ）が６〜１０ｎｍであり、かつ、ＳＲａ（Ａ）＜ＳＲａ（ｂ）であることを特徴とする上記（１）に記載の磁気記録媒体。
（３）非磁性支持体と磁性層の間に、非磁性粉末および結合剤を含む非磁性層を有することを特徴とする上記（１）または（２）に記載の磁気記録媒体。
（４）非磁性支持体の磁性層を有する側と反対側の表面上に、バックコート層を有することを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれかに記載の磁気記録媒体。

本発明によれば、テープエッジの強度が高く、またエッジにおける支持体の飛び出し部分が小さいので走行時のエッジ削れが低減され、優れた電磁変換特性と、走行耐久性、特にエッジ耐久性を示すテープ状の磁気記録媒体を提供できる。また、磁性層側の支持体の表面粗さが小さいため、高ＳＮＲで電磁変換特性に優れ、走行耐久性が良好な磁気記録媒体を提供することができる。

本発明の磁気記録媒体は、非磁性支持体上に磁性層を有し、非磁性支持体の物性、すなわち非磁性支持体に用いるポリエステルの固有粘度および分子量と、テープエッジにおける非磁性支持体の形状とが適正化されたことにより、高密度記録用に適した、優れた電磁変換特性と耐久性を有するものである。

テープエッジの形状としては、本発明の磁気記録媒体では、テープエッジ断面における非磁性支持体の最大凸部の頂点と最大凹部の底点との差（以下、凹凸差ともいう。）が２μｍ以下とする。ここで、テープエッジの断面とはテープを幅方向に切断である。図１にテープを幅方向に切断した場合のテープエッジ断面の模式図を示す。図１に示すように、テープエッジ断面にはスリット時の引き裂きにより凹凸が形成されている。凹凸差は、最大凸部の頂点Ｍと最大凹部の底点ｍとの差ｄである。この凹凸差ｄは、テープを幅方向に切断した切断面を電子顕微鏡などで観察することにより、求めることができる。凹凸差を２μｍ以下とすることにより、テープ走行時のエッジ削れが低減され、エッジ耐久性が向上する。このため、エッジ削れによるヘッドの汚れも防ぐことができ、ＳＮＲが上がり電磁変換特性の低下も防止できる。これらの観点から、凹凸差は１．５μｍ以下が好ましく、１．０μｍ以下がより好ましい。
凹凸差を２μｍ以下とするには、非磁性支持体の固有粘度や分子量を調整することにより、非磁性支持体の強度を適正化したり、テープの厚み（非磁性支持体や磁性層、非磁性層、バック層などの各層厚み）を調整したり、スリット条件（剪断速度やスリット刃の摩耗度など）を調整することにより、スリット時の非磁性支持体の引き裂き性を良好にすることが有効である。

本発明では、非磁性支持体の固有粘度を０．４０〜０．６０ｄｌ／ｇ、数平均分子量を１２０００〜２４０００とする。固有粘度および数平均分子量をこの範囲とすることで、支持体強度を維持し、スリット時の支持体の引き裂き性が良好で、エッジ断面の凹凸差が小さい媒体を得ることができる。固有粘度が０．４０ｄｌ／ｇ未満または数平均分子量が１２０００未満では、重合度が低いため、支持体強度が上がらず耐久性、特にエッジの耐久性が低下し、またフィルム成形性も悪い。また、固有粘度が０．６０ｄｌ／ｇを超えるまたは数平均分子量が２４０００を超えると、スリット工程での引き裂き性が悪化してしまう。この観点から、固有粘度は０．４５〜０．５５ｄｌ／ｇがより好ましい。また数平均分子量は１４０００〜２００００がより好ましく、１４０００〜１６０００が特に好ましい。
なお、本発明において固有粘度とは、ポリエステルをフェノール／１，１，２，２−テトラクロロエタン（質量比＝６０／４０）の混合溶媒に溶解し、ウベローデ粘度計をセットした自動粘度計を用いて２５℃で、溶液の相対粘度をポリエステル濃度に対し何点か測定し、得られた測定データをプロットし濃度０の点に外挿して得られる値を意味する。また、数平均分子量は、ポリエステルをヘキサフルオロイソプロパノールに溶解し、ＧＰＣ（ゲル浸透クロマトグラフ分析）により得られるポリメタクリレートメチル（ＰＭＭＡ）換算の数平均分子量を意味する。

以下、本発明の磁気記録媒体について、各層の構成など詳細に説明する。
＜非磁性支持体＞
本発明において、非磁性支持体として用いるポリエステルとしては、例えば、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレートなどジカルボン酸およびジオールからなるポリエステルが好ましい。
ポリエステルのジカルボン酸成分としては、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、２，７−ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルスルホンジカルボン酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸、ジフェニルエタンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ジフェニルチオエーテルジカルボン酸、ジフェニルケトンジカルボン酸、フェニルインダンジカルボン酸などを挙げることができる。
ジオール成分としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、テトラメチレングリコール、シクロヘキサンジメタノール、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、２，２−ビス（４−ヒドロキシエトキシフェニル）プロパン、ビス（４−ヒドロキシフェニル）スルホン、ビスフェノールフルオレンジヒドロキシエチルエーテル、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ハイドロキノン、シクロヘキサンジオールなどを挙げることができる。

これらを主要な構成成分とするポリエステルの中でも透明性、機械的強度、寸法安定性などの点から、ジカルボン酸成分として、テレフタル酸および／または２，６−ナフタレンジカルボン酸、ジオール成分として、エチレングリコールおよび／または１，４−シクロヘキサンジメタノールを主要な構成成分とするポリエステルが好ましい。中でも、ポリエチレンテレフタレートまたはポリエチレン−２，６−ナフタレートを主要な構成成分とするポリエステルや、テレフタル酸と２，６−ナフタレンジカルボン酸とエチレングリコールからなる共重合ポリエステル、およびこれらのポリエステルの二種以上の混合物を主要な構成成分とするポリエステルが好ましい。特に好ましくはポリエチレン−２，６−ナフタレートを主要な構成成分とするポリエステルである。

本発明では、ポリエステルフィルムを構成するポリエステルには、本発明の効果を阻害しない範囲であれば、さらに他の共重合成分が共重合されていてもよいし、他のポリエステルが混合されていてもよい。これらの例としては、先に挙げたジカルボン酸成分やジオール成分、またはそれらから成るポリエステルを挙げることができる。
また、ポリエステルには、フィルム時におけるデラミネーションを起こし難くするため、スルホネート基を有する芳香族ジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体、ポリオキシアルキレン基を有するジカルボン酸またはそのエステル形成性誘導体、ポリオキシアルキレン基を有するジオールなどを共重合してもよい。中でもポリエステルの重合反応性やフィルムの透明性の点で、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、２−ナトリウムスルホテレフタル酸、４−ナトリウムスルホフタル酸、４−ナトリウムスルホ−２，６−ナフタレンジカルボン酸およびこれらのナトリウムを他の金属、（例えばカリウム、リチウムなど）やアンモニウム塩、ホスホニウム塩などで置換した化合物またはそのエステル形成性誘導体、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリエチレングリコール−ポリプロピレングリコール共重合体およびこれらの両端のヒドロキシ基を酸化するなどしてカルボキシル基とした化合物などが好ましい。この目的で共重合される割合としては、ポリエステルを構成するジカルボン酸を基準として、０．１〜１０モル％が好ましい。
また、耐熱性を向上する目的では、ビスフェノール系化合物、ナフタレン環またはシクロヘキサン環を有する化合物を共重合することができる。これらの共重合割合としては、ポリエステルを構成するジカルボン酸を基準として、１〜２０モル％が好ましい。

本発明においてポリエステルの合成方法は、特に限定があるわけではなく、従来公知のポリエステルの製造方法に従って製造できる。例えば、ジカルボン酸成分をジオール成分と直接エステル化反応させる直接エステル化法、初めにジカルボン酸成分としてジアルキルエステルを用いて、これとジオール成分とでエステル交換反応させ、これを減圧下で加熱して余剰のジオール成分を除去することにより重合させるエステル交換法を用いることができる。この際、必要に応じてエステル交換触媒あるいは重合反応触媒を用い、あるいは耐熱安定剤を添加することができる。
また、合成時の各過程で着色防止剤、酸化防止剤、結晶核剤、すべり剤、安定剤、ブロッキング防止剤、紫外線吸収剤、粘度調節剤、消泡透明化剤、帯電防止剤、ｐＨ調整剤、染料、顔料などの各種添加剤の１種又は２種以上を添加させてもよい。
本発明において、ポリエステルの固有粘度および分子量（数平均および重量平均分子量）を所定の範囲にコントロールする方法は特に制限はないが、従来公知の技術が使用できる。例えば、予め固有粘度（数平均および重量平均分子量）と重合槽の攪拌機にかかるトルクとの対応を調べておき、所定のトルクとなった場合に重合反応を停止する方法が挙げられる。また、ポリエステルのような重縮合反応の場合には、予め固有粘度（数平均および重量平均分子量）と重合時に系外に排出される水（直接重合時）やアルコール（エステル交換反応時）の量の対応を調べておき、所定の水またはアルコールが排出された段階で重合反応を停止する方法も使用できる。さらに、予め溶融時の固有粘度と溶融粘度との対応を調べておき、一度、所定の範囲を超える固有粘度（数平均および重量平均分子量）まで重合を行い、製膜時に溶融粘度が所定の範囲に入るように溶融前および／または溶融後のポリマーの押し出し機内での滞留時間をコントロールする方法でもよい。これらの方法は一例として挙げた方法であり、本発明はこの方法に限定されるものではない。

本発明におけるポリエステルフィルムは、長手方向のヤング率が７．０ＧＰａ以上８．６ＧＰａ以下で、幅方向のヤング率が５．４ＧＰａ以上８．０ＧＰａ以下であることが好ましい。この長手方向のヤング率が８．６ＧＰａを超えると、デジタル用磁気テープにした際、デジタルビデオレコーダーの回転するヘッドがテープをたたく音が共鳴し出して好ましくない。また幅方向のヤング率が５．４ＧＰａ未満であると、磁気テープの幅強度が不充分で、テープが走行する際テープパスを規制するガイドピンによりテープが折れ易くなり、好ましくない。

本発明におけるポリエステルフィルムは、磁性層を有する側の表面（Ａ面）の触針式三次元表面粗さ計を用いて測定した表面粗さＳＲａ（Ａ）は１〜６ｎｍが好ましく、２〜５ｎｍがより好ましい。ＳＲａ（Ａ）をこの範囲とすることは、平滑な磁性層を得る上で好ましく、また、適度な走行耐久性を維持し、高出力を得る上で好ましい。また、バックコート層を有する側、すなわち前記Ａ面とは反対側の表面（Ｂ面）の触針式三次元表面粗さ計を用いた表面粗さＳＲａ（Ｂ）は６〜１０ｎｍが好ましく、ＳＲａ（Ｂ）をこの範囲とすることは、適正な粗さを持ったバック面を得る上で好ましく、摩擦係数の上昇を抑えてフィルムの良好なハンドリング性を得、フィルムをロール上に巻き取った際にＢ面側表面の粗さがＡ面側表面に裏写りや形状転写して磁性層表面を粗くするのを防止することができるので好ましい。
本発明において、ＳＲａ（Ａ）およびＳＲａ（Ｂ）は、触針式三次元表面粗さ計を用い、ＪＩＳ Ｂ ０６０１に準拠して測定される値を意味する。

ポリエステルフィルムにおいてＡ面を形成するために、ポリエステルとしては平均粒径が３０〜１５０ｎｍ、好ましくは４０〜１００ｎｍの微細粒子を０．１質量％以下、好ましくは０．０６質量％以下含むものが望ましい。磁性層の耐久性の点からは上記微細粒子を含ませるのが望ましい。この微細粒子としては、シリカ、炭酸カルシウム、アルミナ、ポリアクリル粒子、ポリスチレン粒子が好ましく使用できる。

本発明のポリエステルフィルムは、さらに、Ｂ面はＡ面より粗面、すなわちＳＲａ（Ａ）＜ＳＲａ（Ｂ）であることが、非磁性支持体の製膜工程、磁気記録媒体の製造工程、テープの走行性からも好ましい。
Ｂ面をＡ面より粗くする方法は特に限定されないが、微細粒子の種類、平均粒径及び／又は含有量の違う少なくとも２種のポリエステルフィルム層を互いに積層する方法が好ましい。ポリエステルフィルム層を積層する方法としては、共押出し法が好ましく用いられる。その際、Ｂ面を形成するポリエステルフィルム層の厚さは、全フィルムの厚さの１／２〜１／１０であることが好ましい。そして、Ｂ面を形成するポリエステルフィルム層に用いられる微細粒子としては、炭酸カルシウム、シリカ、アルミナ、ポリスチレン粒子、シリコーン樹脂粒子等が例示される。平均粒径としては好ましくは８０〜８００ｎｍ、より好ましくは１００〜７００ｎｍであり、添加量としては好ましくは０．０５〜１．０質量％、より好ましくは０．０８〜０．８質量％である。

本発明におけるポリエステルフィルムは、従来公知の方法に準じて製造することができる。積層ポリエステルフィルムの場合、例えば、公知の押出し機を用いて、Ａ面を形成するポリエステルとＢ面を形成するポリエステルとをダイ内で積層して口金より融点（Ｔｍ）〜Ｔｍ＋７０℃の温度でシート状に押出した後、４０〜９０℃で急冷固化し積層未延伸フィルムを得る。しかる後に、該未延伸フィルムを常法に従って一軸方向に（ガラス転移温度（Ｔｇ）−１０）〜（Ｔｇ＋７０）℃付近の温度で２．５〜４．５倍の倍率で、好ましくは２．８〜３．９倍の倍率で延伸した後、前記方向とは直角方向にＴｇ〜（Ｔｇ＋７０）℃付近の温度で４．５倍〜８．０倍の倍率で、好ましくは４．５〜６．０倍の倍率で延伸し、更に必要に応じて縦方向及び／又は横方向に再度延伸し二軸配向フィルムを得る。即ち、二段、三段、四段、あるいは多段の延伸を行うとよい。全延伸倍率は、面積延伸倍率として通常１２倍以上、好ましくは１２〜３２倍、更に好ましくは１４〜２６倍である。更に引き続いて、二軸配向フィルムは（Ｔｇ＋７０）〜（Ｔｍ−１０）℃の温度、例えば１８０〜２５０℃で熱固定結晶化することによって優れた寸法安定性を付与される。尚、熱固定時間は１〜６０秒が好ましい。この熱固定処理で、縦方向及び／又は横方向に３．０％以下、さらには０．５〜２．０％の割合で弛緩させて熱収縮率を調整することは好ましいことである。

本発明における非磁性支持体は、原反フィルムを作製後、フィルム長手方向にスリット刃を有する裁断機により所定幅に裁断される。裁断は、磁性層など塗布層を設けた後でも、設ける前でもよい。エッジ断面の凹凸差が小さくするために、スリットする際の剪断速度やスリット刃の摩耗度を調整することができる。

［磁性層］
＜強磁性粉末＞
本発明の磁気記録媒体の磁性層に強磁性粉末としては、強磁性金属粉末又は六方晶系フェライト粉末が挙げられる。

（強磁性金属粉末）
強磁性金属粉末としては、α−Ｆｅを主成分とする強磁性合金粉末が好ましい。これらの強磁性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、Ｓｍ、Ｐ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｓｒ、Ｂなどの原子を含んでもかまわない。特に、Ａｌ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｙ、Ｂａ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｓｍ、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、Ｎｄ、Ｓｍの少なくとも一つを含むことがさらに好ましい。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、さらに好ましくは１５原子％以上３５原子％以下、より好ましくは２０原子％以上３５原子％以下である。Ｙの含有量は１．５原子％以上１２原子％以下が好ましく、さらに好ましくは３原子％以上１０原子％以下、より好ましくは４原子％以上９原子％以下である。Ａｌは１．５原子％以上１２原子％以下が好ましく、さらに好ましくは３原子％以上１０原子％以下、より好ましくは４原子％以上９原子％以下である。

これらの強磁性粉末にはあとで述べる分散剤、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かまわない。また、強磁性金属粉末は、少量の水、水酸化物又は酸化物を含むものであってもよい。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。その範囲は通常、６〜１２であるが、好ましくは７〜１１である。
本発明に用いられる強磁性粉末は空孔が少ないほうが好ましくその値は２０容量％以下、さらに好ましくは５容量％以下である。

強磁性金属粉末の結晶子サイズは８〜２０ｎｍが好ましく、１０〜１８ｎｍであることがより好ましく、１２〜１６ｎｍであることがさらに好ましい。この結晶子サイズは、Ｘ線回折装置（理学電機製ＲＩＮＴ２０００シリーズ）を使用し、線源ＣｕＫα１、管電圧５０ｋＶ、管電流３００ｍＡの条件で回折ピークの半値幅からＳｃｈｅｒｒｅｒ法により求めた平均値である。

強磁性金属粉末のＢＥＴ法による比表面積（Ｓ_BET）は、３０ｍ²／ｇ以上５０ｍ²／ｇ未満が好ましく、３８〜４８ｍ²／ｇであることがさらに好ましい。この範囲であれば良好な表面性と低いノイズの両立が可能となる。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が好ましく、より好ましくは７〜１０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かまわない。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。

強磁性金属粉末の形状については、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、粒状、米粒状又は板状いずれでもかまわないが、特に針状の強磁性粉末を使用することが好ましい。針状強磁性金属粉末の場合、平均長軸長は、好ましくは３０〜６０ｎｍであり、さらに好ましくは３０〜４５ｎｍである。針状比は４〜１２が好ましく、さらに好ましくは５〜１２である。

強磁性金属粉末の抗磁力（Ｈｃ）は、好ましくは１５９．２〜２３８．８ｋＡ／ｍ（２０００〜３０００Ｏｅ）であり、さらに好ましくは１６７．２〜２３０．８ｋＡ／ｍ（２１００〜２９００Ｏｅ）である。また、飽和磁束密度は、好ましくは１５０〜３００Ｔ・ｍ（１５００〜３０００Ｇ）であり、さらに好ましくは１６０〜２９０Ｔ・ｍ（１６００〜２９００Ｇ）である。また飽和磁化（σｓ）は、好ましくは１４０〜１７０Ａ・ｍ²／ｋｇ（１４０〜１７０ｅｍｕ／ｇ）であり、さらに好ましくは１４５〜１６０Ａ・ｍ²／ｋｇ（１４５〜１６０ｅｍｕ／ｇ）である。磁性体自体のＳＦＤ（switching field distribution）は小さい方が好ましく、０．８以下であることが好ましい。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が小さくなり、高密度デジタル磁気記録に好適である。Ｈｃ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良くする、単分散αＦｅ₂Ｏ₃を使用する、粒子間の焼結を防止するなどの方法がある。

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。焼結防止処理を行った含水酸化鉄、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、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、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、次亜リン酸塩あるいはヒドラジンなどの還元剤を添加して還元する方法、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る。含水酸化鉄、酸化鉄を水素などの還元性気体で還元し、酸素含有ガスと不活性ガスの分圧、温度、時間を制御して表面に酸化皮膜を形成する方法が、減磁量が少なく好ましい。

（強磁性六方晶フェライト粉末）
強磁性六方晶フェライト粉末としては、例えば、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置換体等が挙げられる。より具体的には、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、さらに一部に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る。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かまわない。一般には、Ｃｏ−Ｚｎ、Ｃｏ−Ｔｉ、Ｃｏ−Ｔｉ−Ｚｒ、Ｃｏ−Ｔｉ−Ｚｎ、Ｎｉ−Ｔｉ−Ｚｎ、Ｎｂ−Ｚｎ−Ｃｏ、Ｓｂ−Ｚｎ−Ｃｏ、Ｎｂ−Ｚｎ等の元素を添加した物を使用できる。また原料・製法によっては特有の不純物を含有するものもある。

強磁性六方晶フェライト粉末の粒子サイズは、平均板径として、５〜４０ｎｍが好ましく、１０〜３８ｎｍがより好ましく、１５〜３６ｎｍが特に好ましい。ここで板径とは、六方晶フェライトの六角柱底面の六角径の最大径を意味し、平均板径とはその算術平均である。特にトラック密度を上げるため、磁気抵抗ヘッドで再生する場合は、特に低ノイズにする必要があるため板径は３６ｎｍ以下であることが好ましいが、５〜４０ｎｍの範囲であれば、熱揺らぎの影響を受けない安定な磁化が望め、且つノイズを抑えることができるため高密度磁気記録に好適となる。平均板厚は、好ましくは１〜３０ｎｍ、より好ましくは２〜２５ｎｍ、特に好ましくは３〜２０ｎｍである。板状比（板径／板厚）は１〜１５が好ましく、１〜７であることがより好ましい。板状比が１〜１５であれば、磁性層で高充填性を保持しながら充分な配向性が得られ、かつ、粒子間のスタッキングによりノイズ増大を抑えることができる点で好ましい。また、上記粒子サイズの範囲内におけるＢＥＴ法による比表面積は１０〜２００ｍ²／ｇである。この比表面積は、概ね粒子板径と板厚からの計算値と符号する。

強磁性六方晶フェライト粉末の粒子板径・板厚の分布は、通常狭いほど好ましい。粒子板径・板厚を数値化することは困難であるが、粒子ＴＥＭ写真より５００粒子を無作為に測定することで比較できる。粒子板径・板厚の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共に、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。例えば、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。

六方晶フェライト粒子の抗磁力（Ｈｃ）は、１５９．２〜２３８．８ｋＡ／ｍ（２０００〜３０００ Ｏｅ）の範囲とすることができるが、好ましくは１７５．１〜２２２．９ｋＡ／ｍ（２２００〜２８００Ｏｓ）であり、さらに好ましくは１８３．１〜２１４．９ｋＡ／ｍ（２３００〜２７００Ｏｅ）である。但し、ヘッドの飽和磁化（σｓ）が１．４Ｔを越える場合には１５９．２ｋＡ／ｍ以下にすることが好ましい。抗磁力（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。

六方晶フェライト粒子の飽和磁化（σｓ）は４０〜８０Ａ・ｍ²／ｋｇ（ｅｍｕ／ｇ）が好ましい。飽和磁化（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。飽和磁化（σｓ）の改良のため、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や、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。表面処理剤としては、無機化合物及び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。添加量は磁性体の質量に対して０．１〜１０質量％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℃以上で液相加熱し、洗浄、乾燥及び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℃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。強磁性六方晶フェライト粉末は、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かまわない。その量は六方晶フェライト粉末に対し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。六方晶フェライト粉末には可溶性の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。

＜結合剤＞
本発明の磁性層に用いられる結合剤は、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である。熱可塑性樹脂としては、例えば、塩化ビニル、酢酸ビニル、ビニルアルコール、マレイン酸、アクルリ酸、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、各種ゴム系樹脂を挙げることができる。

また、熱硬化性樹脂又は反応型樹脂としては、例えば、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を挙げることができる。熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂及び反応型樹脂については、いずれも朝倉書店発行の「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、電子線硬化型樹脂を磁性層に使用すると、塗膜強度が向上し耐久性が改善されるだけでなく、表面が平滑され電磁変換特性もさらに向上する。これらの例とその製造方法については、特開昭６２−２５６２１９号公報に詳細に記載されている。

以上の樹脂は単独又はこれらを組み合わせた態様で使用することができる。中でもポリウレタン樹脂を使用することが好ましく、さらには水素化ビスフェノールＡ、水素化ビスフェノールＡのポリプロピレンオキサイド付加物などの環状構造体と、アルキレンオキサイド鎖を有する分子量５００〜５０００のポリオールと、鎖延長剤として環状構造を有する分子量２００〜５００のポリオールと、有機ジイソシアネートとを反応させ、かつ親水性極性基を導入したポリウレタン樹脂、又はコハク酸、アジピン酸、セバシン酸などの脂肪族二塩基酸と、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール、２−エチル−２−ブチル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール等のアルキル分岐側鎖を有する環状構造を持たない脂肪族ジオールからなるポリエステルポリオールと、鎖延長剤として２−エチル−２−ブチル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール等の炭素数が３以上の分岐アルキル側鎖をもつ脂肪族ジオールと、有機ジイソシアネート化合物とを反応させ、かつ親水性極性基を導入したポリウレタン樹脂、又はダイマージオール等の環状構造体と、長鎖アルキル鎖を有するポリオール化合物と、有機ジイソシアネートとを反応させ、かつ親水性極性基を導入したポリウレタン樹脂を使用することが好ましい。

本発明で使用される極性基含有ポリウレタン系樹脂の平均分子量は、５，０００〜１００，０００であることが好ましく、さらには１０，０００〜５０，０００であることが好ましい。平均分子量が５，０００以上であれば、得られる磁性塗膜が脆い等といった物理的強度の低下もなく、磁気記録媒体の耐久性に影響を与えることはないため好ましい。また、分子量が１００，０００以下であれば、溶剤への溶解性が低下することもないため、分散性も良好である。また、所定濃度における塗料粘度も高くなることはないので、作業性が良好で取り扱いも容易となる。

上記ポリウレタン系樹脂に含まれる極性基としては、例えば、−ＣＯＯＭ、−ＳＯ₃Ｍ、−ＯＳＯ₃Ｍ、−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などが挙げられ、これらの極性基の少なくとも１つ以上を共重合又は付加反応で導入したものを用いることができる。また、この極性基含有ポリウレタン系樹脂がＯＨ基を有する場合、分岐ＯＨ基を有することが硬化性、耐久性の面から好ましく、１分子当たり２〜４０個の分岐ＯＨ基を有することが好ましく、１分子当たり３〜２０個有することがさらに好ましい。また、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。

結合剤の具体例としては、例えば、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などを挙げることができる。

本発明の磁性層に用いられる結合剤の添加量は、強磁性粉末（強磁性金属粉末又は強磁性六方晶フェライト粉末）の質量に対して５〜５０質量％の範囲、好ましくは１０〜３０質量％の範囲である。ポリウレタン樹脂合を用いる場合は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、例えば、微量の脱塩素によりヘッド腐食が起こる場合には、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。その他の樹脂として塩化ビニル系樹脂を用いる場合には５〜３０質量％の範囲であることが好ましい。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が好ましくは−５０〜１５０℃、より好ましくは０〜１００℃、破断伸びが１００〜２０００％、破断応力は０．４９〜９８ＭＰａ（０．０５〜１０ｋｇ／ｍｍ²）、降伏点は０．４９〜９８ＭＰａ（０．０５〜１０ｋｇ／ｍｍ²）が好ましい。

本発明で使用可能なポリイソシアネートとしては、例えば、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挙げることができる。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み合せで各層とも用いることができる。

上記の結合剤は、非磁性層やバックコート層など磁性層以外の層に用いることができる。また、磁性層を２層以上設ける場合には、各磁性層に用いることができる。その場合、結合剤量、結合剤中に占める塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイソシアネート、あるいはそれ以外の樹脂量、磁性層を形成する各樹脂の分子量、極性基量、あるいは先に述べた樹脂の物理特性などを必要に応じ非磁性層、バックコート層、各磁性層とで変えることはもちろん可能であり、むしろ各層で最適化すべきである。多層磁性層に関する公知技術を適用することもでき、例えば、各層で結合剤量を変更する場合、磁性層表面の擦傷を減らすためには磁性層の結合剤量を増量することが有効であり、ヘッドに対するヘッドタッチを良好にするためには、非磁性層の結合剤量を多くして柔軟性を持たせることができる。

＜カーボンブラック＞
磁性層には、帯電防止、摩擦係数低減、遮光性付与、膜強度向上などの目的で、カーボンブラックを使用することができる。磁性層に使用されるカーボンブラック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、平均粒子径は５ｎｍ〜３００ｎｍ、ｐＨは２〜１０、含水率は０．１〜１０質量％、タップ密度は０．１〜１ｇ／ｃｃ、が好ましい。本発明に用いられるカ−ボンブラックの具体的な例としてはキャボット社製ＢＬＡＣＫＰＥＡＲＬＳ ２０００、１３００、１０００、９００、９０５、８００、７００、ＶＵＬＣＡＮ ＸＣ−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ＣＯＮＤＵＣＴＥＸ ＳＣ、ＲＡＶＥＮ １５０、５０、４０、１５、ＲＡＶＥＮＭＴ−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かまわない。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かまわない。これらのカーボンブラックは単独、また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質量％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。
本発明の磁性層で使用できるカーボンブラックは、例えば「カーボンブラック便覧」（カーボンブラック協会編）を参考にすることができる。

＜研磨剤＞
本発明において、磁性層に研磨剤を含有させることができる。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、人造ダイヤモンド、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み合わせで使用される。また、これらの研磨剤どうしの複合体（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。

本発明において研磨剤は、主成分以外の化合物又は元素を含む場合もあるが、主成分が９０質量％以上であれば効果に変わりはない。これら研磨剤の平均粒子径は、０．０１〜２μｍであることが好ましく、電磁変換特性（特に、Ｓ／Ｎ）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、必要に応じて粒子径の異なる研磨剤を組み合わせ、あるいは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。

研磨剤のタップ密度は、０．３〜２ｇ／ｍｌ、含水率は０．１〜５質量％、ｐＨは２〜１１、比表面積は１〜３０ｍ²／ｇの範囲であることが好ましい。本発明に用いられる研磨剤の形状は、針状、球状及び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、研磨性が高くて好ましい。具体的には、ＷＯ９８／３５３４５に記載のものが挙げられ、中でもダイヤモンドを同記載のごとく用いると、走行耐久性及び電磁変換特性の改善に有効である。磁性層、非磁性層に添加する研磨剤の粒径、量はむろん最適値に設定すべきものである。

＜その他の添加剤＞
本発明において磁性層に添加できるその他の添加剤としては、潤滑効果、帯電防止効果、分散効果、可塑効果、などを有するものを用いることができる。
例えば、二硫化モリブデン、二硫化タングステングラファイト、窒化ホウ素、フッ化黒鉛、シリコーンオイル、極性基をもつシリコーン、脂肪酸変性シリコーン、フッ素含有シリコーン、フッ素含有アルコール、フッ素含有エステル、ポリオレフィン、ポリグリコール、アルキル燐酸エステルおよびそのアルカリ金属塩、アルキル硫酸エステルおよびそのアルカリ金属塩、ポリフェニルエーテル、フェニルホスホン酸、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およ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かまわない）およびこれらの金属塩（Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｕなど）、炭素数１２〜２２の一価、二価、三価、四価、五価、六価アルコール（不飽和結合を含んでも、また分岐していてもかまわない）、炭素数１２〜２２のアルコキシアルコール（不飽和結合を含んでも、また分岐していてもかまわない）、炭素数１０〜２４の一塩基性脂肪酸（不飽和結合を含んでも、また分岐していてもかまわない）と炭素数２〜１２の一価、二価、三価、四価、五価、六価アルコールのいずれか一つ（不飽和結合を含んでも、また分岐していてもかまわない）とからなるモノ脂肪酸エステルまたはジ脂肪酸エステルまたはトリ脂肪酸エステル、アルキレンオキシド重合物のモノアルキルエーテルの脂肪酸エステル、炭素数８〜２２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。

これらの具体例において、脂肪酸としては、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−エチルヘキシルステアレート、２−オクチルドデシルパルミテート、２−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。

添加剤としては、また、アルキレンオキサイド系、グリセリン系、グリシドール系、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加体、等のノニオン界面活性剤、環状アミン、エステルアミド、第四級アンモニウム塩類、ヒダントイン誘導体、複素環類、ホスホニウムまたはスルホニウム類等のカチオン系界面活性剤、カルボン酸、スルホン酸、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または燐酸エステル類、アルキルベダイン型、等の両性界面活性剤等も使用できる。これらの界面活性剤については、「界面活性剤便覧」（産業図書株式会社発行）に詳細に記載されている。

これらの添加剤は必ずしも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かまわない。これらの不純分は３０質量％以下が好ましく、さらに好ましくは１０質量％以下である。

本発明で使用されるこれらの添加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、および相乗的効果を生み出す添加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。
一般には添加剤の総量として、磁性層の強磁性粉末または非磁性層の非磁性粉末に対し、０．１質量％〜５０質量％、好ましくは２質量％〜２５質量％の範囲で選択される。

本発明にて用いられる添加剤のすべてまたはその一部は、磁性層の塗料を製造する工程のどの工程で添加してもかまわない、例えば、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、目的に応じて磁性層を塗布した後、同時または逐次塗布で、添加剤の一部または全部を塗布することにより目的が達成される場合がある。また、目的によってはカレンダ処理（カレンダーロールによる加熱加圧処理）した後、またはスリット終了後、磁性層表面に添加剤を塗布することもできる。

本発明では、磁性層の形成にあたり、結合剤及び強磁性粉末を、通常、磁性層形成塗料の調製の際に使用されている有機溶媒と共に混練分散して磁性層形成塗料とする。なお、磁性層形成塗料は、研磨剤やカーボンブラックおよびその他の添加剤を含むものであってもよい。

塗料に用いる有機溶媒としては、任意の比率でアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロン、テトラヒドロフラン等のケトン系；メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、イソブチルアルコール、イソプロピルアルコール、メチルシクロヘキサノールなどのアルコール系；酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸イソプロピル、乳酸エチル、酢酸グリコールモノエチルエーテル等のエステル系；ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、グリコールジメチルエーテル、グリコールモノエチルエーテル、ジオキサンなどのエーテル系；ベンゼン、トルエン、キシレン、クレゾール、クロルベンゼン、スチレンなどのタール系（芳香族炭化水素）；メチレンクロライド、エチレンクロライド、四塩化炭素、クロロホルム、エチレンクロルヒドリン、ジクロルベンゼン等の塩素化炭化水素、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアルデヒド、ヘキサン等のものが使用できる。これらの溶媒は、通常任意の比率で２種以上混合して用いられる。また１質量％以下の量で微量の不純物（その溶媒自身の重合物、水分、原料成分等）を含んでもよい。これらの溶媒は磁性層形成塗料の合計固形分１００質量部に対して１００〜２００００質量部で用いられる。好ましい磁性層形成塗料の好ましい固形分率は５〜２０質量％である。有機溶媒の代わりに水系溶媒（水、アルコール、アセトン等）を使用することもできる。

磁性層形成塗料を構成する各成分の分散、混練の方法には特に制限はなく、また各成分の添加順序（結合剤、粉体、潤滑剤、溶媒等）、分散・混練中の添加位置、分散温度（０〜８０℃）などは適宜設定することができる。磁性層形成塗料の調製には、通常の混練機、例えば、二本ロールミル、三本ロールミル、ボールミル、ペブルミル、トロンミル、サンドグラインダー、ゼグバリ（Ｓｚｅｇｖａｒｉ）、アトライター、高速インペラー、分散機、高速ストーンミル、高速度衝撃ミル、ディスパー、ニーダー、高速ミキサー、リボンブレンダー、コニーダー、インテンシブミキサー、タンブラー、ブレンダー、ディスパーザー、ホモジナイザー、単軸スクリュー押し出し機、二軸スクリュー押し出し機、及び超音波分散機などを用いることができる。通常分散・混練にはこれらの分散・混練機を複数備え、連続的に処理を行う。混練分散に関する技術の詳細は、Ｔ．Ｃ．ＰＡＴＴＯＮ著（テー．シー．パットン）" Ｐａｉｎｔ Ｆｌｏｗ ａｎｄ Ｐｉｇｍｅｎｔ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ"（ペイント フロー アンド ピグメント ディスパージョン）１９６４年Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ 社発行（ジョン ウイリー アンド サンズ）や田中信一著「工業材料」２５巻３７（１９７７）などや当該書籍の引用文献に記載されている。これら分散、混練の補助材料として分散・混練を効率よく進めるため、球相当径で１０ｃｍφ〜０．０５ｍｍφの径のスチールボール、スチールビーズ、セラミックビーズ、ガラスビーズ、有機ポリマービーズを用いることができる。またこれら材料は球形に限らない。また、米国特許第２５８１４１４号及び同第２８５５１５６号などの明細書にも記載がある。本発明においても、上記の書籍や当該書籍の引用文献などに記載された方法に準じて混練分散を行い、磁性層形成塗料を調製することができる。

［非磁性層］
本発明の磁気記録媒体は、磁性層と非磁性支持体との間に、非磁性層を有してもよい。 非磁性層を設けることにより、磁性層を高密度記録に適した厚みに薄層化しやすく、好ましい。以下に非磁性層について詳細に説明する。

本発明における非磁性層は、実質的に非磁性であればその効果を発揮するものであり、たとえば不純物として、或いは意図的に少量の磁性粉を含んでも、本発明の効果を示すものである限り、本発明と実質的に同一の構成と見なすことができることは言うまでもない。
ここで非磁性層とは、非磁性層の残留磁束密度が実質的に１０Ｔ・ｍ以下又は抗磁力（Ｈc）が８ｋＡ／ｍ（１００Ｏｅ）以下であることを示し、好ましくは残留磁束密度と抗磁力をもたないことを示す。また、非磁性層に磁性粉を含む場合でも、非磁性層の全無機粉末の１／２未満であることが好ましい。

非磁性層の代わりに軟磁性粉末と結合剤を含む軟磁性層を形成してもよい。軟磁性層の厚みは非磁性層と同様である。

本発明において非磁性層は、非磁性無機粉末と結合剤とを主体とするものが好ましい。 非磁性層に用いられる非磁性無機粉末としては、例えば、金属酸化物、金属炭酸塩、金属硫酸塩、金属窒化物、金属炭化物、金属硫化物、等の無機質化合物から選択することができる。無機化合物としては例えばα化率９０％以上のα−アルミナ、β−アルミナ、γ−アルミナ、θ−アルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、酸化セリウム、α−酸化鉄、ヘマタイト、ゲータイト、コランダム、窒化珪素、チタンカーバイト、酸化チタン、二酸化珪素、酸化スズ、酸化マグネシウム、酸化タングステン、酸化ジルコニウム、窒化ホウ素、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二硫化モリブデンなどが単独又は組み合わせで使用される。特に好ましいのは、粒度分布の小ささ、機能付与の手段が多いこと等から、二酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄、硫酸バリウムであり、さらに好ましいのは二酸化チタン、α−酸化鉄である。

上記の非磁性無機粉末の平均粒子径は５〜２００ｎｍであることが好ましい。また、必要に応じて平均粒子径の異なる非磁性無機粉末を組み合わせることができ、さらに単独の非磁性無機粉末であっても粒径分布を広くして同様の効果をもたせることもできる。とりわけ好ましいのは非磁性無機粉末の平均粒子径は１０〜２００ｎｍである。特に非磁性無機粉末が粒状金属酸化物である場合は、平均粒子径８０ｎｍ以下であることが好ましく、針状金属酸化物である場合には、平均長軸長が３００ｎｍ以下、さらには２００ｎｍ以下であることが好ましい。

非磁性無機粉末のタップ密度は、好ましくは０．０５〜２ｇ／ｍｌであり、より好ましくは０．２〜１．５ｇ／ｍｌである。非磁性無機粉末の含水率は０．１〜５質量％が好ましく、より好ましくは０．２〜３質量％、さらに好ましくは０．３〜１．５質量％である。非磁性無機粉末のｐＨは２〜１１、特には５．５〜１０の間が好ましい。非磁性無機粉末の比表面積は１〜１００ｍ²／ｇ、さらには５〜８０ｍ²／ｇ、特には１０〜７０ｍ²／ｇの範囲であることが好ましい。

非磁性無機粉末の結晶子サイズは、０．００４〜１μｍであることが好ましく、０．０４〜０．１μｍであることがさらに好ましい。ＤＢＰ（ジブチルフタレート）を用いた吸油量は、５〜１００ｍｌ／１００ｇが好ましく、１０〜８０ｍｌ／１００ｇであることがより好ましく、２０〜６０ｍｌ／１００ｇであることがさらに好ましい。比重は、好ましくは１〜１２であり、３〜６であることがさらに好ましい。形状は、針状、球状、多面体状、板状のいずれであってもよい。モース硬度は、４〜１０であることが好ましい。非磁性無機粉末のＳＡ（ステアリン酸）吸着量は、１〜２０μｍｏｌ／ｍ²が好ましく、２〜１５μｍｏｌ／ｍ²、であることがより好ましく、３〜８μｍｏｌ／ｍ²であることがさらに好ましい。ｐＨは、３〜６の間にあることが好ましい。

これらの非磁性無機粉末の表面には、表面処理によりＡｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂、ＺｒＯ₂、ＳｎＯ₂、Ｓｂ₂Ｏ₃、ＺｎＯ、Ｙ₂Ｏ₃が存在することが好ましい。特に分散性に好ましいのはＡｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂、ＺｒＯ₂であるが、さらに好ましいのはＡｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、ＺｒＯ₂である。これらは組み合わせて使用してもよいし、単独で用いることもできる。また、目的に応じて共沈させた表面処理層を用いてもよいし、先ずアルミナを存在させた後にその表層にシリカを存在させる方法、又はその逆の方法を採ることもできる。また、表面処理層は目的に応じて多孔質層にしても構わないが、均質で密である方が一般には好ましい。

本発明の下層に用いられる非磁性無機粉末の具体的な例及び製造法としては、ＷＯ９８／３５３４５に記載のものが例示される。

非磁性層にはさらに目的に応じて、有機質粉末を添加することもできる。例えば、アクリルスチレン系樹脂粉末、ベンゾグアナミン樹脂粉末、メラミン系樹脂粉末、フタロシアニン系顔料が挙げられる。また、ポリオレフィン系樹脂粉末、ポリエステル系樹脂粉末、ポリアミド系樹脂粉末、ポリイミド系樹脂粉末、ポリフッ化エチレン樹脂も使用することができる。その製法は特開昭６２−１８５６４号公報、特開昭６０−２５５８２７号公報に記されているようなものが使用できる。

非磁性層の結合剤、潤滑剤、分散剤、添加剤、有機溶媒、分散方法、含有量その他は、上記の磁性層のそれが適用できる。もちろん、その種類、量等は、目的とする非磁性層に応じて最適に定められるべきものである。例えば、非磁性層、磁性層で融点の異なる脂肪酸を用い表面への滲み出しを制御する、沸点、融点や極性の異なるエステル類を用い表面への滲み出しを制御する、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、潤滑剤の添加量を中間層で多くして潤滑効果を向上させるなど考えられ、無論ここに示した例のみに限られるものではない。

［バックコート層］
本発明の磁気記録媒体には、非磁性支持体の磁性層を有する側とは反対側の表面にバックコート層を設けることができる。バックコート層を設けることは、媒体バック面の表面性を改善し、走行耐久性を向上させる点で好ましい。バックコート層には、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。
バックコート層において、カーボンブラックは、平均粒子径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、平均粒子径が１０〜６０ｎｍの微粒子状カーボンブラックと、平均粒子径が１００〜２７０ｎｍ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、バックコート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、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、またバックコート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。

本発明に用いられる微粒子状カーボンブラック及び粗粒子状カーボンブラックとして、市販のものを用いる場合、具体的な商品としては、ＷＯ９８／３５３４５に記載のものを挙げることができる。

バックコート層において、平均粒子径の異なる２種類のものを使用する場合、微粒子状カーボンブラックと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、さらに好ましくは、９５：５〜８５：１５の範囲である。バックコート層中のカーボンブラック（２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。

バックコート層には、硬さの異なる二種類の無機粉末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径は、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、例えば、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、あるいは二種以上を組み合わせて使用することができる。バックコート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、さらには３５〜１００質量部の範囲にあることが好ましい。

モース硬度が５〜９の硬質無機粉末を添加することにより、バックコート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前記軟質無機粉末と共に使用すると、繰り返し摺動に対しても劣化が少なく、強いバックコート層となる。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、バックコート層の摩擦係数の安定化も図ることができる。硬質無機粉末の平均粒子径は、８０〜２５０ｎｍ、さらには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、例えば、α−酸化鉄、α−アルミナ、及び酸化クロム（Ｃｒ₂Ｏ₃）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、或いは併用してもよい。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。

バックコート層に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（さらに好ましくは、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。バックコート層には、それぞれ特定の平均粒子径を有するモース硬度の異なる２種類の無機粉末と、平均粒子径の異なる２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。

バックコート層には、潤滑剤を含有させることができる。潤滑剤は、前述した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。バックコート層において、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。

［下塗層］
本発明の非磁性支持体は、必要に応じて、非磁性層と非磁性支持体との間に、下塗層を設けてもよい。下塗層を設けることによって非磁性支持体と非磁性層との接着力を向上させることができる。下塗層としては、有機溶媒可溶性のポリエステル樹脂が使用される。下塗層の厚みは、例えば０．５μｍ以下程度とすることができる。

［層構成］
本発明の磁気記録媒体の各層の厚みは、非磁性支持体が、好ましくは２〜８０μｍである。コンピューター用磁気記録テープの場合、非磁性支持体は、３．５〜７．５μｍが好ましく、３．０〜７．０μｍがより好ましい。下塗層の厚みは、好ましくは０．１〜１．０μｍ、より好ましくは０．１〜０．７μｍである。バックコート層の厚みは、好ましくは０．１〜４μｍ、より好ましくは０．３〜２．０μｍである。

本発明の磁気記録媒体の非磁性層及び磁性層の厚みは、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。本発明では磁性層の厚みを０．２μｍ以下とするのが好ましく、０．０２〜０．１５μｍの範囲とすることがより好ましく、０．０２〜０．１３μｍの範囲とすることがさらに好ましい。また、非磁性層の厚みは、０．２〜５．０μｍであることが好ましく、０．３〜３．０μｍであることがより好ましく、１．０〜２．５μｍであることがさらに好ましい。

磁性層を２層有する磁気記録媒体の場合には、非磁性層や軟磁性層は設けても設けなくともよく、例えば、支持体から遠い側の磁性層の厚みを０．０１〜０．１μｍが好ましく、より好ましくは０．０１〜０．０５μｍとして、支持体から近い側の磁性層の厚みを０．０５〜０．１５μｍとすることができる。

［磁気記録媒体の製法］
本発明の磁気記録媒体の作製に用いられる磁性塗料、非磁性塗料等を製造する工程は、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かまわない。本発明に使用する強磁性体粉末、非磁性無機粉末、結合剤、カーボンブラック、ダイヤモンド粒子を含めた研磨剤、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かまわない。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かまわない。例えば、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。

また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、強磁性体粉末又は非磁性無機粉末と、結合剤の全て又はその一部（ただし全結合剤の３０質量％以上で且つ、強磁性体粉末又は非磁性無機粉末１００質量部に対し１５〜５００質量部の範囲）とが混練処理される。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。また磁性塗料及び非磁性塗料を分散させるには、ガラスビーズを用いることもできるが、より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。

非磁性層形成塗料と磁性層形成塗料とは、逐次又は同時に重層塗布されてもよく、また、磁性層を２層有する場合には、下層磁性層形成塗料と上層磁性層形成塗料とは、逐次又は同時に重層塗布されてもよい。好ましくは、非磁性支持体上に非磁性層形成塗料を塗布・乾燥して非磁性層を形成し、次いでこの非磁性層上に磁性層形成塗料を塗布・乾燥して磁性層を形成すること、すなわち、乾燥後塗布法（ｗｅｔ ｏｎ ｄｒｙ塗布法）により非磁性層及び磁性層を形成するのがよい。好ましくは特開平３−２１４４１７号公報、特開平３−２１４４２２号公報等に記載の方法が挙げられる。

磁性層塗布液の塗布層は、磁性層塗布液の塗布層中に含まれる強磁性粉末にコバルト磁石やソレノイドを用いて長手方向に磁場配向処理を施す。

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℃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うこともできる。

乾燥された後、塗布層に表面平滑化処理を施すことが好ましい。表面平滑化処理には、例えばスーパーカレンダーロールなどが利用される。表面平滑化処理を行うことにより、乾燥時の溶剤の除去によって生じた空孔が消滅し磁性層中の強磁性粉末の充填率が向上するので、電磁変換特性の高い磁気記録媒体を得ることができる。カレンダ処理ロールとしてはエポキシ、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド等の耐熱性プラスチックロールを使用する。また金属ロールで処理することもできる。本発明の磁気記録媒体は、表面の中心面平均粗さが、カットオフ値０．２５ｍｍにおいて０．１〜４ｎｍ、好ましくは１〜３ｎｍの範囲という極めて優れた平滑性を有する表面であることが好ましい。その方法として、例えば上述したように特定の強磁性粉末と結合剤とを選んで形成した磁性層を上記カレンダ処理を施すことにより行われる。カレンダ処理条件としては、カレンダーロールの温度を６０〜１００℃の範囲、好ましくは７０〜１００℃の範囲、特に好ましくは８０〜１００℃の範囲であり、圧力は１００〜５００ｋｇ／ｃｍの範囲であり、好ましくは２００〜４５０ｋｇ／ｃｍの範囲であり、特に好ましくは３００〜４００ｋｇ／ｃｍの範囲の条件で作動させることによって行われることが好ましい。

熱収縮率低減手段として、低テンションでハンドリングしながらウエッブ状で熱処理する方法と、バルク又はカセットに組み込んだ状態などテープが積層した形態で熱処理する方法（サーモ処理法）があり、両者を利用できる。高出力と低ノイズの磁気記録媒体を供給する観点からはサーモ処理法が好ましい。

得られた磁気記録媒体は、裁断機などを使用して所望の大きさに裁断して使用することができる。

［物理特性］
本発明に用いられる磁気記録媒体の磁性層の飽和磁束密度は１００〜３００Ｔ・ｍ（１０００〜３０００Ｇ）である。また磁性層の抗磁力（Ｈｒ）は、１４３．３〜３１８．４ｋＡ／ｍ（１８００〜４０００Ｏｅ）であるが、好ましくは１５９．２〜２７８．６ｋＡ／ｍ（２０００〜３５００Ｏｅ）である。抗磁力の分布は狭い方が好ましく、ＳＦＤ及びＳＦＤｒは０．６以下、さらに好ましくは０．２以下である。

本発明で用いられる磁気記録媒体のヘッドに対する摩擦係数は、温度−１０〜４０℃、湿度０〜９５％の範囲において０．５以下であり、好ましくは０．３以下である。また、表面固有抵抗は、好ましくは磁性面１０⁴〜１０¹²Ω／ｓｑ、帯電位は−５００Ｖ〜＋５００Ｖ以内が好ましい。磁性層の０．５％伸びでの弾性率は、面内各方向で好ましくは０．９８〜１９．６ＧＰａ（１００〜２０００ｋｇ／ｍｍ²）、破断強度は、好ましくは９８〜６８６ＭＰａ（１０〜７０ｋｇ／ｍｍ²）、磁気記録媒体の弾性率は、面内各方向で好ましくは０．９８〜１４．７ＧＰａ（１００〜１５００ｋｇ／ｍｍ²）、残留のびは、好ましくは０．５％以下、１００℃以下のあらゆる温度での熱収縮率は、好ましくは１％以下、さらに好ましくは０．５％以下、最も好ましくは０．１％以下である。

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５０〜１８０℃が好ましく、非磁性層のそれは０〜１８０℃が好ましい。損失弾性率は１×１０⁷〜８×１０⁸Ｐａ（１×１０⁸〜８×１０⁹ｄｙｎｅ／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。損失正接が大きす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において１０％以内でほぼ等しいことが好ましい。

磁性層の最大高さＳＲ_maxは、０．５μｍ以下、十点平均粗さＳＲｚは０．３μｍ以下、中心面山高さＳＲｐは０．３μｍ以下、中心面谷深さＳＲｖは０．３μｍ以下、中心面面積率ＳＳｒは２０〜８０％、平均波長Ｓλａは５〜３００μｍ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カレンダ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。カールは±３ｍｍ以内とすることが好ましい。

本発明の磁気記録媒体における非磁性層と磁性層と間では、目的に応じ非磁性層と磁性層でこれらの物理特性を変えることができる。例えば、磁性層の弾性率を高くし走行耐久性を向上させると同時に非磁性層の弾性率を磁性層より低くして磁気記録媒体のヘッドへの当りを良くすることができる。

以下に本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。なお、ここに示す成分、割合、操作、順序等は本発明の精神から逸脱しない範囲で変更し得るものであり、下記の実施例に制限されるべきものではない。また、実施例中の「部」特に示さない限り質量部を示す。

（実施例１）
（１）磁性層用塗料液の調製
強磁性針状金属粉末 １００部
組成：Ｆｅ／Ｃｏ／Ａｌ／Ｙ＝６７／２０／８／５
表面処理剤：Ａｌ₂Ｏ₃，Ｙ₂Ｏ₃
抗磁力（Ｈｃ）：１８３ｋＡ／ｍ
結晶子サイズ：１２．５ｎｍ
長軸径：４５ｎｍ
針状比：６
ＢＥＴ比表面積（Ｓ_BET）：４５ｍ²／ｇ
飽和磁化（σs）：１４０Ａ・ｍ²／ｋｇ（１４０ｅｍｕ／ｇ）
ポリウレタン樹脂 １２部
（分岐側鎖含有ポリエステルポリオール／ジフェニルメタンジイソシアネート系、親 水性極性基：−ＳＯ₃Ｎａ＝７０ｅｑ／ｔｏｎ含有）
α−Ａｌ₂Ｏ₃（粒子サイズ０．０６μｍ） ２部
カーボンブラック（粒子サイズ ２０ｎｍ） ２部
シクロヘキサノン １１０部
メチルエチルケトン １００部
トルエン １００部
ブチルステアレート ２部
ステアリン酸 １部

（２）非磁性層用塗料液の調製
非磁性無機質粉末 ８５部
α−酸化鉄
表面処理剤：Ａｌ₂Ｏ₃，ＳｉＯ₂
長軸径：０．１５μｍ
タップ密度：０．８ｇ／ｍｌ
針状比：７
ＢＥＴ比表面積（Ｓ_BET）：５２ｍ²／ｇ
ｐＨ：８
ＤＢＰ吸油量：３３ｇ／１００ｇ
カーボンブラック ２０部
ＤＢＰ吸油量：１２０ｍｌ／１００ｇ
ｐＨ：８
ＢＥＴ比表面積（Ｓ_BET）：２５０ｍ²／ｇ
揮発分：１．５％
ポリウレタン樹脂 １２部
（分岐側鎖含有ポリエステルポリオール／ジフェニルメタンジイソシアネート系、親 水性極性基：−ＳＯ₃Ｎａ＝７０ｅｑ／ｔｏｎ含有）
アクリル樹脂 ６部
（ベンジルメタクリレート／ダイアセトンアクリルアミド系、
親水性極性基：−ＳＯ₃Ｎａ＝６０ｅｑ／ｔｏｎ含有）

上記組成の磁性塗料および非磁性塗料について、それぞれ、各成分をオープンニーダーで混練した後、サンドミルで分散させた。得られた分散液に３官能性低分子量ポリイソシアネート化合物（日本ポリウレタン製 コロネート３０４１）を６部加え、さらに２０分間撹拌混合した後、１μｍの平均孔径を有するフィルターを用いて濾過し、磁性塗料および非磁性塗料を調製した。

（３）バックコート層用塗料液の調整
下記組成の混練物(i)をロールミルで予備混練した後、下記組成の混練物(ii)を添加しサンドグラインダーで分散し、完成後、ポリエステル樹脂５部とポリイソシアネート５部を添加し、バック層用塗料液を調整した。

混練物(i)組成
カーボンブラックＡ（粒径４０ｎｍ） １００部
比表面積：４５ｍ²／ｇ
ＤＢＰ吸油量：６５ｍｌ／１００ｍｌ
ｐＨ：９
ニトロセルロース（旭化成製「ＲＳ１／２」） ５０部
ポリウレタン樹脂（ガラス転移温度：５０℃） ４０部
分散剤
オレイン酸銅 ５部
銅フタロシアニン ５部
沈降性硫酸バリウム ５部
メチルエチルケトン ５００部
トルエン ５００部

混練物(ii)組成
カーボンブラックＢ（粒径２７０ｎｍ） １００部
比表面積：８．５ｍ²／ｇ
ＤＢＰ吸油量：３６ｍｌ／１００ｍｌ
ｐＨ：１０
ニトロセルロース（旭化成製「ＲＳ１／２」） ４０部
ポリウレタン樹脂 １０部
メチルエチルケトン ３００部
トルエン ３００部

（４）磁気テープの作製
得られた磁性層用塗料、非磁性層用塗料を、数平均分子量：１５０００、固有粘度：０．５０ｄｌ／ｇ、ＳＲａ（Ａ）：３．５ｎｍ、ＳＲａ（Ｂ）：７．５ｎｍであるポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）支持体（厚さ：６μｍ、長さ（ＭＤ）方向のヤング率８００ｋｇ／ｍｍ²、幅（ＴＤ）方向のヤング率６５０ｋｇ／ｍ²）上に、非磁性層、磁性層の順に乾燥後の厚みがそれぞれ１．５μｍ、０．１μｍとなるように同時重層塗布した。次いで、磁性層がまだ湿潤状態にあるうちに、３０００ガウスの磁束密度を持つコバルト磁石と１５００ガウスの磁束密度を持つソレノイドを用いて配向処理を行った。その後、乾燥させることにより磁性層を形成した。その後、支持体の他方の側（磁性層とは反対側）に、上記バックコート層用塗料液を乾燥後の厚さが、０．５μｍとなるように塗布し、乾燥してバックコート層を形成し、支持体の一方の面に磁性層そして他方の面にバックコート層がそれぞれ設けられた磁気記録積層体ロールを得た。
上記ロールを金属ロールのみから構成される７段のカレンダーで線圧３００ｋｇ／ｃｍ、温度９０℃で表面平滑化処理を行った後、７０℃で４８時間加熱処理を行い、１／２インチ幅にスリットし磁気テープを作成した。

（実施例２）
実施例１の磁気テープの作製において、非磁性支持体の数平均分子量を２１０００に、固有粘度を０．５５ｄｌ／ｇに変更した以外は同様にして本発明に従う磁気テープを作製した。

（実施例３）
実施例１の磁気テープの作製において、非磁性支持体のＳＲａ（Ａ）を１．５ｎｍに変更した以外は同様にして本発明に従う磁気テープを作製した。

（実施例４）
実施例１の磁気テープの作製において、非磁性支持体のＳＲａ（Ａ）を３．５ｎｍに、ＳＲａ（Ｂ）を９．０ｎｍに変更した以外は同様にして本発明に従う磁気テープを作製した。

（比較例１）
実施例１の磁気テープの作製において、非磁性支持体の数平均分子量を１００００に、固有粘度を０．３５ｄｌ／ｇに変更した以外は同様にして磁気テープを作製した。

（比較例２）
実施例１の磁気テープの作製において、非磁性支持体の数平均分子量を２６０００に、固有粘度を０．６５ｄｌ／ｇに変更した以外は同様にして磁気テープを作製した。

非磁性支持体の物性およびエッジ断面での凹凸差については、下記の測定方法により測定した。
（１）数平均分子量の測定
ポリエステルフィルムをヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）に溶解し、東ソー製ＧＰＣ ＨＬＣ−８２２０（カラム構成ＳｕｐｅｒＨＭ−Ｍ×２本、カラム槽温度４０℃）で溶離液として同じくＨＦＩＰを使用し、分子量既知のポリメタクリレートメチル（ＰＭＭＡ）を使用して作成した検量線から求めた。
（２）固有粘度の測定
ポリエステルフィルムをフェノール／１，１，２，２−テトラクロロエタン＝６０／４０（質量比）の混合溶媒で溶解し、ウベローデ粘度計をセットした自動粘度計にて２５℃で測定した。
（３）触針式３次元表面粗さ計による表面粗さ（ＳＲａ）の測定
ＳＲａは小坂研究所製触針式粗度計を用いＪＩＳ Ｂ ０６０１に準拠して測定した。
（４）エッジ断面での凹凸差
テープを幅方向にレーザーナイフで切断し、両エッジの断面を５０００倍の電子顕微鏡で観察し、非磁性支持体の最大凸部の頂点と最大凹部の底点の差を求めた。

得られた磁気テープの性能を以下のように評価した。その結果を表１に示す。
（１）走行耐久性（エッジ削れ）の測定
ＬＴＯドライブで、繰り返し記録・再生１０００パス走行させ、走行後のガイドの汚れを観察した。汚れの状況により以下の基準で評価した。
○：エッジからの削れが、全くなく良好。
△：エッジからの削れが、ガイドフランジ上で１／４以下の面積比率で発生している。
×：エッジからの削れが、ガイドフランジ上で１／４以上の面積比率で発生している。
（２）ＳＮＲの測定
ＬＴＯドライブを、記録ヘッド（ＭＩＧ、ギャップ０．１５μｍ、１．８Ｔ）と、再生ヘッド用ＭＲヘッド（最適Ｂｒ・ｔ：０．０３５Ｔ・μｍ）とを取り付けて改造し（これらのヘッドは固定ヘッド）、このドライブにて、線記録密度１００ｋＦＣＩでの再生出力とノイズ（キャリア周波数より１ＭＨｚ離れた周波数での信号成分）とＳＮＲを求めた。

表１に示すように、比較例１の磁気テープは、非磁性支持体の平均分子量及び固有粘度が小さすぎるため、端面の凹凸差は小さいが、テープ自体の強度が不足しており、走行でのエッジダメージが大きい。比較例２では、逆に非磁性支持体の平均分子量及び固有粘度が大きすぎるため、スリットし難くなり、端面の凹凸差が大きくなるため、走行でのエッジ削れが多い。
一方、実施例１〜４の磁気テープは、耐久走行でのエッジ削れが少なく、且つ優れた電磁変換特性（高ＳＮＲ）を示すことが分かる。
また、実施例３より、非磁性支持体のＳＲａ（Ａ）を小さくすることにより、ＳＮＲが向上することが分かる。テープとヘッドとのスペーシング・ロスが小さくなるためと推定している。実施例４より、非磁性支持体のＳＲａ（Ｂ）が大きくなると、ＳＮＲが低下する傾向があることが分かる。バック層が粗くなり、その写りにより磁性層が凹むためＳＮＲが劣化すると推定している。

テープを幅方向で切断した場合のテープエッジ断面を模式的に示す断面図である。

符号の説明

１ 非磁性支持体
２ 非磁性層
３ 磁性層
４ バックコート層
Ｍ テープエッジの最大凸部頂点
ｍ テープエッジの最大凹部底点
ｄ 凹凸差

Claims (4)

1. 非磁性支持体の上に、強磁性粉末および結合剤を含む磁性層を有するテープ状の磁気記録媒体であって、
   非磁性支持体の固有粘度が０．４０〜０．６０ｄｌ／ｇ、数平均分子量が１２０００〜２４０００であり、
   テープエッジ断面における非磁性支持体の最大凸部の頂点と最大凹部の底点との差が２μｍ以下であることを特徴とする磁気記録媒体。
2. 非磁性支持体が少なくとも２層からなる積層ポリエステルフィルムであり、
   非磁性支持体の磁性層を有する側の表面（Ａ面）の触針式３次元表面粗さＳＲａ（Ａ）が１〜６ｎｍであり、該Ａ面とは反対側の表面（Ｂ面）の触針式３次元表面粗さＳＲａ（Ｂ）が６〜１０ｎｍであり、かつ、ＳＲａ（Ａ）＜ＳＲａ（ｂ）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。
3. 非磁性支持体と磁性層の間に、非磁性粉末および結合剤を含む非磁性層を有することを特徴とする請求項１または２に記載の磁気記録媒体。
4. 非磁性支持体の磁性層を有する側と反対側の表面上に、バックコート層を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の磁気記録媒体。

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