JP2014067472A - 磁気記録媒体用塗料組成物および磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

【課題】カーボンブラックと酸化鉄を共に高度に分散させるための手段を提供すること。
【解決手段】カーボンブラック；酸化鉄；メチルエチルケトン、シクロヘキサノンおよびイソホロンからなる群から選ばれる有機溶媒；脂肪族三級モノアミンおよび脂環式三級アミンからなる群から選ばれる有機三級アミン；ならびに有機酸；を含む磁気記録媒体用塗料組成物。
【選択図】なし

Description

本発明は、磁気記録媒体用塗料組成物に関するものであり、詳しくは、カーボンブラックおよび酸化鉄が高度に分散した塗布層を有する磁気記録媒体を形成可能な磁気記録媒体用塗料組成物に関するものである。
更に本発明は、上記塗料組成物から形成された塗布層を有する磁気記録媒体にも関するものである。

近年、情報を高速に伝達するための手段が著しく発達し、莫大な情報をもつ画像およびデータ転送が可能となった。このデータ転送技術の向上とともに、情報を記録、再生および保存するための記録再生装置および記録媒体には更なる高密度記録化が要求されている。

高密度記録領域において良好な電磁変換特性を得るためには、磁性層表面の平滑性を高めることが有効である。磁性層表面の平滑性を高める手段としては、微粒子磁性体を使用するとともに、微粒子磁性体の分散性を高めることが挙げられるが、磁性層において微粒子磁性体を高度に分散させることができたとしても、磁性層の下層に位置する非磁性層が表面平滑性に劣るものであると、非磁性層表面の粗さの影響を受けて磁性層の表面平滑性は低下してしまう。したがって、磁性層表面のより一層の平滑化を実現するためには、非磁性層に含まれる粉末を高度に分散させ非磁性層表面の平滑性を高めるべきである。

例えば特許文献１の実施例では、酸化鉄とカーボンブラックを含む非磁性層を有する磁気記録媒体を作製している。ここで使用されている酸化鉄は優れた耐久性を有する塗膜形成に有利な非磁性粉末である。一方、カーボンブラックは、非磁性層に添加することで磁気記録媒体の帯電を防止する機能等を発揮することができる。そのため近年、非磁性層成分として、これら二種類の粉末を併用することが広く行われている。

特開２００７−２８７３１２号公報

特許文献１の実施例では、各種粉末の分散性を高めるための分散剤として知られているフェニルホスホン酸を、上記二種類の粉末とともに非磁性層成分として使用している。しかし本発明者の検討によれば、フェニルホスホン酸による分散性向上効果は、酸化鉄とカーボンブラックの両粉末を、高密度記録媒体に求められる優れた表面平滑性を実現するほど高度に分散するには不十分である。

そこで本発明の目的は、カーボンブラックと酸化鉄を共に高度に分散させるための手段を提供することにある。

カーボンブラックは、溶媒中でストラクチャーと呼ばれる高次構造を形成し凝集するという特異な性質を有する。これが、カーボンブラックと酸化鉄を含む非磁性層の分散性向上が困難な主な理由と考えられる。
そこで本発明者は、溶媒中にカーボンブラックと酸化鉄を含む組成物においてカーボンブラックの分散性を高めるための手段を見出すため鋭意検討を重ねた。その結果、カーボンブラック；酸化鉄；メチルエチルケトン、シクロヘキサノンおよびイソホロンからなる群から選ばれる有機溶媒；脂肪族三級モノアミンおよび脂環式三級アミンからなる群から選ばれる有機三級アミン；ならびに有機酸、を併用することにより、溶媒中でカーボンブラックと酸化鉄の分散性を同時に高めることができることを、新たに見出した。
上記の点について更に説明すると、カーボンブラックについては、その表面に水酸基やカルボキシル基からなる親水部分と、炭素からなる疎水部分を有すること、この炭素からなる疎水部分はグラファイト構造からなる芳香環であること、が知られている（例えば、接着の技術 Vol.30 No.4 (2011)通巻101号 5ページ 図1.7参照）。そしてカーボンブラックの分散性向上は、この親水部分または疎水部分のどちらかに親和性を有するユニットを持つ化合物によって親水部分または疎水部分を被覆することにより達成されると考えられる。ただし、親水部分または疎水部分が被覆される前にカーボンブラックが溶媒中でストラクチャーを形成してしまっては、どちらかの部分に親和性を有するユニットを持つ化合物を添加したとしても、ストラクチャーの形成を阻害することにより分散性向上を達成することは困難である。
これに対し本発明者が見出した上記の系では、その中でカーボンブラックがストラクチャーを形成しにくい溶媒であるメチルエチルケトン、シクロヘキサノンおよびイソホロンからなる群から選ばれる溶媒と親水部分に親和性を有する上記の有機三級アミンを組み合わせて使用することで、上記有機三級アミンによりカーボンブラック表面の親水部分を被覆してストラクチャーの形成を阻害することが可能となると考えられる。そしてこれによりカーボンブラックの高度な分散状態が実現できると、本発明者は推察している。
更に上記組み合わせに酸化鉄と有機酸を併用することで、カーボンブラックと酸化鉄を共に高度に分散させることが可能となることも、本発明者の検討の結果、明らかになった。
本発明は、以上の知見に基づき完成された。

即ち、上記目的は、下記手段によって達成された。
［１］カーボンブラック；
酸化鉄；
メチルエチルケトン、シクロヘキサノンおよびイソホロンからなる群から選ばれる有機溶媒；
脂肪族三級モノアミンおよび脂環式三級アミンからなる群から選ばれる有機三級アミン；ならびに
有機酸；
を含むことを特徴とする磁気記録媒体用塗料組成物。
[２]非磁性支持体上に非磁性層と磁性層をこの順に有する磁気記録媒体の非磁性層形成用塗料組成物である、[１]に記載の磁気記録媒体用塗料組成物。
[３]前記脂肪族三級モノアミンは、下記一般式（１）で表される[１]または[２]に記載の磁気記録媒体用塗料組成物。

［一般式（１）中、Ｒ¹、Ｒ²およびＲ³はそれぞれ独立に炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を表す。］
[４]一般式（１）中、Ｒ¹、Ｒ²およびＲ³はそれぞれ独立に炭素数１〜８の直鎖または分岐のアルキル基を表す[３]に記載の磁気記録媒体用塗料組成物。
[５]前記有機溶媒はメチルエチルケトンおよび／またはシクロヘキサノンを含む[１]〜[４]のいずれかに記載の磁気記録媒体用塗料組成物。
[６]前記有機酸は、脂肪族または芳香族化合物である[１]〜[５]のいずれかに記載の磁気記録媒体用塗料組成物。
[７]前記有機酸は、カルボキシル基およびホスホン酸基からなる群から選ばれる酸性基を含む[１]〜[６]のいずれかに記載の磁気記録媒体用塗料組成物。
[８]前記有機酸は、脂肪酸である［１］〜［７］のいずれかに記載の磁気記録媒体用塗料組成物。
[９]結合剤樹脂を更に含む[１]〜[８]のいずれかに記載の磁気記録媒体用塗料組成物。
[１０]前記結合剤樹脂はビニル系共重合体およびポリウレタン樹脂からなる群から選ばれる[８]に記載の磁気記録媒体用塗料組成物。
[１１][１]〜[１０]のいずれかに記載の磁気記録媒体用塗料組成物を用いて形成された塗布層を有することを特徴とする磁気記録媒体。
[１２]前記塗布層は、非磁性支持体上に非磁性層と磁性層をこの順に有する磁気記録媒体における非磁性層である、[１１]に記載の磁気記録媒体。

本発明によれば、カーボンブラックおよび酸化鉄が溶媒中で高度に分散した磁気記録媒体用塗料組成物を提供することができる。本発明の磁気記録媒体塗料組成物をそのまま、または磁気記録媒体製造用の各種添加剤を混合して用いることで、優れた表面平滑性を有する塗布層、好ましくは非磁性層を形成することが可能となる。

［磁気記録媒体用塗料組成物］
本発明の磁気記録媒体用塗料組成物は、カーボンブラック；酸化鉄；メチルエチルケトン、シクロヘキサノンおよびイソホロンからなる群から選ばれる有機溶媒；脂肪族三級モノアミンおよび脂環式三級アミンからなる群から選ばれる有機三級アミン；ならびに有機酸、を含むものであり、カーボンブラックと酸化鉄を含む塗布層を有する磁気記録媒体の製造のために用いることができる。上記塗布層は、非磁性支持体と磁性層との間に位置する非磁性層であることができ、または非磁性支持体の磁性層を有する面とは反対の面の上に設けられたバックコート層であることもできる。
本発明の磁気記録媒体用塗料組成物を用いてカーボンブラックと酸化鉄が高度に分散した非磁性層を形成することは、非磁性層の表面平滑性向上に有利である。前述のように、非磁性層において粉末の分散性を高めその表面平滑性を向上させることは、磁性層の表面平滑性を高め高密度記録領域における電磁変換特性を向上することに寄与するものである。
以下、本発明の磁気記録媒体用塗料組成物（以下、単に「組成物」ともいう。）について、更に詳細に説明する。

カーボンブラック
本発明の組成物に含まれるカーボンブラックとしては、磁気記録媒体に通常使用されるものの中から適宜選択すればよく、例えば、ゴム用ファーネス、ゴム用サーマル、カラー用ブラック、導電性カーボンブラック、アセチレンブラック等の各種カーボンブラックを用途に応じて選択して使用することができる。本発明において使用可能なカーボンブラックについては、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。

塗布型磁気記録媒体では、非磁性層にカーボンブラックを混合させて公知の効果である表面電気抵抗Ｒｓを下げること、光透過率を小さくすること、所望のマイクロビッカース硬度を得ることができる。また、非磁性層にカーボンブラックを含ませることで潤滑剤貯蔵の効果をもたらすことも可能である。非磁性層に使用されるカーボンブラックの窒素吸着法により測定される比表面積は通常、５０〜５００ｍ²／ｇ、好ましくは７０〜４００ｍ²／ｇ、ＤＢＰ吸油量は通常、２０〜４００ｍｌ／１００ｇ、好ましくは３０〜４００ｍｌ／１００ｇである。非磁性層に使用されるカーボンブラックの平均一次粒子径は通常、５〜８０ｎｍ、好ましくは１０〜５０ｎｍ、さらに好ましくは１０〜４０ｎｍである。
また、塗布型磁気記録媒体のバックコート層に微粒子カーボンブラックを添加することで、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。バックコート層に使用される微粒子カーボンブラックとしては、平均一次粒子径が５〜３０ｎｍの範囲にあり、比表面積が６０〜８００ｍ²／ｇの範囲にあり、ＤＢＰ吸油量が５０〜１３０ｍｌ／１００ｇの範囲にあり、ｐＨが２〜１１の範囲にあるものが好ましい。
上記カーボンブラックの詳細については、例えば特許第４１４９６４８号明細書段落［００３３］、［００５３］を参照できる。カーボンブラックは、酸化鉄１００質量部に対して、例えば１〜１００質量部の範囲で使用することができる。比較的多量のカーボンブラックを含む組成物、例えば酸化鉄１００質量部に対して３０質量部以上のカーボンブラックを含む組成物は、特にカーボンブラックの分散が困難であるが、本発明によれば、後述する有機溶媒と有機三級アミンを併用することで、酸化鉄とともに比較的多くのカーボンブラックを含む組成物におけるカーボンブラックの分散性を高めることができる。

有機溶媒
本発明の組成物における必須溶媒は、メチルエチルケトン、シクロヘキサノンおよびイソホロンからなる群から選ばれるものである。これら必須溶媒以外の溶媒を使用する場合には、予めカーボンブラックと有機三級アミンを上記必須溶媒中で混合することで、有機三級アミンによりカーボンブラック表面を被覆することが好ましい。これにより、その後に他の溶媒が添加されたとしても、カーボンブラックの分散性を良好に維持することができる。

上記の必須溶媒の中でも、カーボンブラックの分散性向上効果の点からはメチルエチルケトンおよび／またはシクロヘキサノンが少なくとも含まれることが好ましい。上記必須溶媒は１種単独で用いてもよく、任意の比率で２種以上組み合わせて用いてもよい。メチルエチルケトン、シクロヘキサノンおよびイソホロンは、いずれも入手が容易であるため、磁気記録媒体の製造分野において広く用いられている有機溶媒である。また、メチルエチルケトンおよびシクロヘキサノンは、比較的低沸点であり安全性も高いため、取扱いが容易である。

本発明の組成物は、上記必須溶媒以外の溶媒を含むこともできるが、その場合には必須溶媒が溶媒全量の５０質量％以上を占めることが好ましく、５０〜９５質量％を占めることがより好ましい。併用可能な溶媒としては、エーテル系溶媒、エステル系溶媒、ケトン系溶媒等の各種溶媒を挙げることができる。併用可能なケトン系溶媒の具体例としては、例えば、アセトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン等を挙げることができる。ただし、ベンゼン、トルエン、キシレンのような芳香族系溶媒はカーボンブラックのストラクチャー形成を促進する可能性があるため併用しないことが好ましく、併用する場合は溶媒全量の５質量％未満とすることが望ましい。

有機三級アミン
本発明の組成物は、脂肪族三級モノアミンおよび脂環式三級アミンからなる群から選ばれる有機三級アミンを含む。脂肪族三級モノアミンおよび脂環式三級アミンは、いずれも、窒素原子に芳香族基が直接結合していない。本発明において、当該有機三級アミンを使用する理由は、窒素原子に芳香族基が直接置換した三級アミンでは、上記有機溶媒と併用したとしてもカーボンブラックの分散性を高度に高めることが困難であるからであるが、これは窒素原子に芳香族基が直接置換した三級アミンはカーボンブラック表面の親水部分に選択的に吸着する性質に乏しいためと推察される。

脂肪族三級モノアミンとしては、カーボンブラックの分散性をより一層高めるうえでは、下記一般式（１）で表される脂肪族三級モノアミンを使用することが好ましい。

一般式（１）中、Ｒ¹、Ｒ²およびＲ³はそれぞれ独立に炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を表す。上記アルキル基は、無置換であることができ、または置換基を有していてもよい。置換基としては、アルキル基（例えば炭素数１〜６のアルキル基）、水酸基、アルコキシル基（例えば炭素数１〜６のアルコキシル基）、ハロゲン原子（例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子）、アリール基（例えばフェニル基）等を挙げることができる。ここで置換基を有する場合の「炭素数」とは、置換基を含まない部分の炭素数を意味するものとする。また、本発明において、「〜」はその前後に記載される数値をそれぞれ最小値および最大値として含む範囲を示す。なお一般式（１）において、Ｒ¹、Ｒ²およびＲ³は、すべて同一構造であってもよく異なっていてもよい。なお上記の通り、窒素原子に芳香族基が直接置換した三級アミンはカーボンブラック表面の親水部分に選択的に吸着する性質に乏しいと推察されるが、これはカーボンブラックの疎水部分に芳香族基が吸着することが、アミン部分が親水部分を被覆することの妨げとなるためと考えられる。一方、アルキル基の置換基として芳香族基が含まれている場合には、芳香族基はアルキレン基を介してアミンと連結している。アルキレン基を介することでアミン部分が自由回転可能となるため、芳香族基がカーボンブラックの疎水部分に吸着したとしても、これに妨げられることなくアミン部分は親水部分に吸着できると考えられる。これがアルキル基の置換基として芳香族基を含む脂肪族三級モノアミンによっても、所定の溶媒との組み合わせにおいて、カーボンブラックの高度な分散状態が達成される理由と推察される。

上記アルキル基の炭素数は１〜１８の範囲であり、好ましくは１〜１０の範囲であり、より好ましくは１〜８の範囲である。上記範囲内であれば、前記溶媒中でカーボンブラックをより一層高度に分散できるため好ましい。上記アルキル基は直鎖であっても分岐していてもよい。

上記脂環式三級アミンに含まれる脂肪族環は、飽和または不飽和脂肪族環であって、単環、架橋環、縮合環のいずれであってもよい。上記脂肪族環は、カーボンブラックの分散性をより一層高めるためには、好ましくは４〜８員環であり、より好ましくは５〜７員環である。また、環内で複数の窒素がアミジン構造を形成する脂環式三級アミンは、より一層すぐれた分散性向上効果を示すため好ましい。これはアミジン構造を有することで塩基性が強くなることによるものと考えられる。

以上説明した有機三級アミンの好ましい具体例としては、トリエチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジイソプロピルエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリアミルアミン、トリヘキシルアミン、トリヘプチルアミン、トリオクチルアミン、１，８−ジアザビシクロ［５．４．０］ウンデカ−７−エン（ＤＢＵ）、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、Ｎ−ブチルジエタノールアミン、ヘキサメチレンテトラミン等を挙げることができる。

カーボンブラックの分散性をより一層向上する観点からは、カーボンブラック１００質量部に対して１〜５０質量部の割合で前記有機三級アミンを使用することが好ましく、１〜２０質量部の割合で使用することがより好ましい。また、同様の理由から本発明の組成物において、溶媒の総量は、酸化鉄とカーボンブラックとの合計量１００質量部に対して１００〜１０００質量部とすることが好ましい。

酸化鉄
酸化鉄としては、磁気記録媒体の非磁性粉末として通常使用されている酸化鉄、例えばα−酸化鉄を用いることができる。形状は針状であることが好ましい。平均粒径は、高度に分散させることで優れた表面平滑性を有する塗布層を形成する観点から、５ｎｍ〜５００ｎｍの範囲であることが好ましく、１０〜２００ｎｍの範囲であることがより好ましい。同様の観点から、ＢＥＴ法による比表面積は、好ましくは１〜１５０ｍ²／ｇであり、より好ましくは２０〜１２０ｍ²／ｇであり、さらに好ましくは５０〜１００ｍ²／ｇである。ジブチルフタレート（ＤＢＰ）を用いた吸油量は、例えば５〜１００ｍｌ／１００ｇ、好ましくは１０〜８０ｍｌ／１００ｇ、さらに好ましくは２０〜６０ｍｌ／１００ｇである。比重は、例えば１〜１２、好ましくは３〜６である。タップ密度は、例えば０．０５〜２ｇ／ｍｌ、好ましくは０．２〜１．５ｇ／ｍｌである。タップ密度が０．０５〜２ｇ／ｍｌの範囲であれば、飛散する粒子が少なく操作が容易であり、また装置にも固着しにくくなる傾向がある。酸化鉄のｐＨは２〜１１であることが好ましく、６〜９の間が特に好ましい。ｐＨが２〜１１の範囲にあれば、高温、高湿下または脂肪酸の遊離により摩擦係数が大きくなることを防ぐことができる。酸化鉄は、表面には表面処理が施されることによりＡｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂、ＺｒＯ₂、ＳｎＯ₂、Ｓｂ₂Ｏ₃、ＺｎＯが存在していてもよい。特に分散性に好ましいものはＡｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂、ＺｒＯ₂であり、さらに好ましいものは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、先ずアルミナで処理した後にその表層をシリカで処理する方法、また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。

有機酸
有機酸としては、酸性を示す有機化合物であって、好ましくはカルボキシル基、ホスホン酸基、リン酸基からなる群から選ばれる酸性基を１つ以上有する有機化合物が好ましい。なお本発明の組成物には、有機酸がアルカリ金属塩等の塩の状態で含まれている態様も包含されるものとする。これら有機酸は、脂肪族、芳香族、または脂環式等の有機化合物であることができる。中でも、カーボンブラックの分散性を低下させることなく酸化鉄の分散性を向上する観点からは、カルボキシル基およびホスホン酸基からなる群から選ばれる酸性基を有する脂肪族または芳香族化合物が好ましく、脂肪酸がより好ましい。好ましい有機酸としては、オレイン酸等の脂肪酸、フェニルホスホン酸等の芳香族酸を挙げることができる。
上記有機酸は、酸化鉄１００質量部に対して、１〜１０質量部の割合で使用することが、カーボンブラックの分散性を低下させることなく酸化鉄の分散性を向上する観点から好ましい。

微粒子の分散性を高める一般的手法としては、結合剤樹脂により微粒子表面を被覆する方法が知られているが、本発明の組成物は、カーボンブラックおよび酸化鉄とともに、上記必須成分および必須溶媒を使用することで、結合剤樹脂を併用しないとしてもカーボンブラックおよび酸化鉄の高度な分散状態を実現することができる。また、本発明の組成物は、結合剤樹脂を含むことで、カーボンブラックおよび酸化鉄をより一層高度に分散させることができる。使用可能な結合剤樹脂としては、ポリウレタン樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、塩化ビニル系樹脂、スチレン、アクリロニトリル、メチルメタクリレートなどを共重合したアクリル系樹脂、ニトロセルロースなどのセルロース系樹脂、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラールなどのポリビニルアルキラール樹脂等の磁気記録媒体の結合剤として通常使用されているものを挙げることができ、中でもビニル系共重合体、ポリウレタン樹脂の使用が好ましい。結合剤樹脂は、カーボンブラック１００質量部に対して、例えば１〜１００質量部の割合で使用することができる。

本発明におけるカーボンブラック、酸化鉄等の粉末の平均粒子サイズは、以下の方法により測定することができる。
粉末を、日立製透過型電子顕微鏡Ｈ−９０００型を用いて粒子を撮影倍率１０００００倍で撮影し、総倍率５０００００倍になるように印画紙にプリントして粒子写真を得る。粒子写真から目的の粒子を選びデジタイザーで粉体の輪郭をトレースしカールツァイス製画像解析ソフトＫＳ−４００で粒子のサイズを測定する。５００個の粒子のサイズを測定する。上記方法により測定される粒子サイズの平均値を当該性粉末の平均粒子サイズとする。

本発明において、粉体のサイズ（以下、「粉体サイズ」と言う）は、（１）粉体の形状が針状、紡錘状、柱状（ただし、高さが底面の最大長径より大きい）等の場合は、粉体を構成する長軸の長さ、即ち長軸長で表され、（２）粉体の形状が板状乃至柱状（ただし、厚さ乃至高さが板面乃至底面の最大長径より小さい）場合は、その板面乃至底面の最大長径で表され、（３）粉体の形状が球形、多面体状、不特定形等であって、かつ形状から粉体を構成する長軸を特定できない場合は、円相当径で表される。円相当径とは、円投影法で求められるものを言う。上記粉体サイズの定義（１）の場合は、平均粉体サイズを平均長軸長と言い、同定義（２）の場合は平均粉体サイズを平均板径と言い、（最大長径／厚さ乃至高さ）の算術平均を平均板状比という。同定義（３）の場合は平均粉体サイズを平均直径（平均粒径、平均粒子径ともいう）という。
また、該粉体の平均粉体サイズは、上記粉体サイズの算術平均であり、５００個の一次粒子について上記の如く測定を実施して求めたものである。一次粒子とは、凝集のない独立した粉体をいう。

本発明の組成物は、以上説明したカーボンブラック、酸化鉄、必須溶媒、有機三級アミン、および有機酸を、必要に応じて追加成分とともに、同時または順次混合することにより調製することができる。

［磁気記録媒体］
更に本発明は、本発明の磁気記録媒体用塗料組成物を用いて形成された塗布層を有することを特徴とする磁気記録媒体に関する。

先に説明した本発明の磁気記録媒体用塗料組成物は、カーボンブラックおよび酸化鉄を高度な分散状態で含むことができるので、かかる組成物をそのまま、または磁気記録媒体製造用の公知の添加剤を混合して非磁性支持体表面に塗布し乾燥させることで、カーボンブラックおよび酸化鉄の凝集による表面荒れのない、優れた表面平滑性を有する塗布層を得ることができる。
上記塗布層の一態様は、磁気記録媒体の非磁性層またはバックコート層である。上記塗布層が非磁性層である場合、その上に公知の同時または逐次重層塗布法により磁性層形成用塗料組成物を塗布し乾燥させることで、優れた表面平滑性を有する磁性層を形成することができる。これにより、高密度記録領域において良好な電磁変換特性を発揮する磁気記録媒体を得ることが可能となる。

本発明の磁気記録媒体の層構成については、非磁性支持体の好ましい厚さは３〜８０μｍである。磁性層の厚さは、用いる磁気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が、高容量化の観点から、好ましくは１０ｎｍ〜１００ｎｍであり、より好ましくは２０ｎｍ〜８０ｎｍである。磁性層は少なくとも一層あればよく、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。非磁性層の厚さは、０．６〜３．０μｍであることが好ましく、０．６〜２．５μｍであることがより好ましく、０．６〜２．０μｍであることがさらに好ましい。バックコート層の厚みは、０．９μｍ以下が好ましく、０．１〜０．７μｍが更に好ましい。
なお、本発明の磁気記録媒体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、例えば不純物として、あるいは意図的に少量の磁性体を含んでいても、本発明の効果を示すものであり、本発明の磁気記録媒体と実質的に同一の構成とみなすことができる。なお、実質的に同一とは、非磁性層の残留磁束密度が１０ｍＴ（１００Ｇ）以下または抗磁力が７．９６ｋＡ／ｍ（１００ Ｏｅ）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持たないことを意味する。

本発明の磁気記録媒体については、少なくとも一層が本発明の磁気記録媒体用塗料組成物を用いて形成された塗布層である点以外、前述の特開２００７−２８７３１２号公報、特許第４１４９６４８号明細書に記載の技術をはじめとする磁気記録媒体に関する公知技術を、何ら制限なく適用することができる。

以下、本発明を実施例に基づき更に説明するが、本発明は実施例に示す態様に限定されるものではない。

［実施例１］
下記非磁性粉末１質量部、下記カーボンブラック０．５３質量部、塩化ビニル樹脂０．２７質量部、ポリウレタン樹脂０．１８質量部、有機酸としてフェニルホスホン酸０．０４６質量部、アミンとしてトリエチルアミン０．０２１質量部を、メチルエチルケトン（２−ブタノン）７．４質量部、シクロヘキサノン５．０質量部からなる溶液に懸濁させた。懸濁液に０．１ｍｍφジルコニアビーズ（ニッカトー製）５０質量部を添加し１５時間分散させて分散液を得た。
後述の方法で分散粒子径（動的光散乱法による液中粒子径）を測定したところ７０ｎｍであった。
上記分散液を帝人社製ＰＥＮベース上に１９μｍのギャップを持つドクターブレードを用いて塗布し、室温３０分放置させて乾燥し塗膜を作製した。作製した塗膜の平均粗さを後述の方法で測定したところ２．１ｎｍであった。
カーボンブラック：三菱化学社製＃９５０
平均一次粒子径：１８ｎｍ
窒素吸着比表面積：２６０ｍ²／ｇ
ＤＢＰ吸油量：７９ｍｌ／１００ｇ（粉状）
ｐＨ：７．５
非磁性粉体（αＦｅ₂Ｏ₃ ヘマタイト）
平均長軸長 ０．１５μｍ
ＢＥＴ法による比表面積 ５２ｍ²／ｇ
ｐＨ ６
タップ密度 ０．８
ＤＢＰ吸油量 ２７〜３８ｇ／１００ｇ
表面処理剤 Ａｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂

分散粒子径（動的光散乱法による液中粒子径）の測定方法
分散液を、分散に用いた有機溶媒と同一のものを用いて固形分濃度０．２質量％に希釈した（固形分とはカーボンブラック・酸化鉄・有機酸・アミン添加剤・結合剤樹脂の合計質量を表す）。
得られた希釈液について、ＨＯＲＲＩＢＡ社製動的光産卵式粒度分布測定装置ＬＢ−５００を用いて測定した平均粒子径を分散粒子径とした。分散粒子径が小さいほど、酸化鉄およびカーボンブラックが凝集せず分散性が良好であることを意味する。

塗膜表面粗さ測定方法
ＺＹＧＯ社製汎用三次元表面構造解析装置ＮｅｗＶｉｅｗ５０２２による走査型白色光干渉法にてＳｃａｎ Ｌｅｎｇｔｈを５μｍで測定した。対物レンズ：２０倍、中間レンズ：１．０倍、測定視野は２６０μｍ×３５０μｍである。測定した表面をＨＰＦ：１．６５μm、ＬＰＦ：５０μｍのフィルター処理して、中心線平均表面粗さＲａ値を求めた。

［実施例２〜５］
有機酸種、有機酸量、アミン種、アミン量を下記表１に示すように変更した点以外は実施例１と同様の方法で分散液、塗膜の作製および評価を行った。

［比較例１］
アミンを使用しなかった点以外は実施例１と同様の方法で分散液、塗膜の作製および評価を行った。

実施例および比較例の評価結果を、下記表１に示す。

上記表１に示す結果により、脂肪族三級モノアミンおよび脂環式三級アミンからなる群から選ばれる有機三級アミン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノンおよびアルコールからなる群から選ばれる溶媒、および有機酸との組み合わせによって、溶媒中でカーボンブラックおよび酸化鉄を高度に分散することができ、更にはこれにより高い表面平滑性を有する塗膜の形成が可能となることが示された。

本発明は、磁気記録媒体の製造分野において有用である。

Claims (12)

1. カーボンブラック；
   酸化鉄；
   メチルエチルケトン、シクロヘキサノンおよびイソホロンからなる群から選ばれる有機溶媒；
   脂肪族三級モノアミンおよび脂環式三級アミンからなる群から選ばれる有機三級アミン；ならびに
   有機酸；
   を含むことを特徴とする磁気記録媒体用塗料組成物。
2. 非磁性支持体上に非磁性層と磁性層をこの順に有する磁気記録媒体の非磁性層形成用塗料組成物である、請求項１に記載の磁気記録媒体用塗料組成物。
3. 前記脂肪族三級モノアミンは、下記一般式（１）で表される請求項１または２に記載の磁気記録媒体用塗料組成物。
   

   

   ［一般式（１）中、Ｒ¹、Ｒ²およびＲ³はそれぞれ独立に炭素数１〜１８の直鎖または分岐のアルキル基を表す。］
4. 一般式（１）中、Ｒ¹、Ｒ²およびＲ³はそれぞれ独立に炭素数１〜８の直鎖または分岐のアルキル基を表す請求項３に記載の磁気記録媒体用塗料組成物。
5. 前記有機溶媒はメチルエチルケトンおよび／またはシクロヘキサノンを含む請求項１〜４のいずれか１項に記載の磁気記録媒体用塗料組成物。
6. 前記有機酸は、脂肪族または芳香族化合物である請求項１〜５のいずれか１項に記載の磁気記録媒体用塗料組成物。
7. 前記有機酸は、カルボキシル基およびホスホン酸基からなる群から選ばれる酸性基を含む請求項１〜６のいずれか１項に記載の磁気記録媒体用塗料組成物。
8. 前記有機酸は、脂肪酸である請求項１〜７のいずれか１項に記載の磁気記録媒体用塗料組成物。
9. 結合剤樹脂を更に含む請求項１〜８のいずれか１項に記載の磁気記録媒体用塗料組成物。
10. 前記結合剤樹脂はビニル系共重合体およびポリウレタン樹脂からなる群から選ばれる請求項９に記載の磁気記録媒体用塗料組成物。
11. 請求項１〜１０のいずれか１項に記載の磁気記録媒体用塗料組成物を用いて形成された塗布層を有することを特徴とする磁気記録媒体。
12. 前記塗布層は、非磁性支持体上に非磁性層と磁性層をこの順に有する磁気記録媒体における非磁性層である、請求項１１に記載の磁気記録媒体。