JP2023050122A - Magnetic tape, magnetic tape cartridge, and magnetic tape device - Google Patents

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Abstract

To provide a magnetic tape that suppresses a large reduction in electromagnetic conversion characteristics in recording and/or playing back data at different head inclination angles.SOLUTION: There is provided a magnetic tape in which a tape thickness of the magnetic tape is 5.2 μm or less, in an environment of a temperature of 23°C and relative humidity of 50%, the AlFeSil wear value 45° on the surface of the magnetic layer measured at an inclination angle of an AlFeSil rectangular column of 45° is 20 μm or more and 50 μm or less, a standard deviation of the AlFeSil wear values on the surface of the magnetic layer measured at inclination angles of the AlFeSil rectangular column of 0°, 15°, 30°, and 45° is 30 μm or less, and the inclination angle of the AlFeSil rectangular column is the angle formed by a longitudinal direction of the AlFeSil rectangular column and a width direction of the magnetic tape. Also there are provided a magnetic tape cartridge including the magnetic tape, and a magnetic tape device including the magnetic tape.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、磁気テープ、磁気テープカートリッジおよび磁気テープ装置に関する。 The present invention relates to a magnetic tape, a magnetic tape cartridge and a magnetic tape device.

磁気記録媒体にはテープ状のものとディスク状のものがあり、データバックアップ、アーカイブ等のデータストレージ用途には、テープ状の磁気記録媒体、即ち磁気テープが主に用いられている(例えば特許文献1および2参照)。 Magnetic recording media include tape-shaped and disk-shaped magnetic recording media. Tape-shaped magnetic recording media, that is, magnetic tapes, are mainly used for data storage applications such as data backups and archives (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

特開2016-524774号公報JP 2016-524774 A US2019/0164573A1US2019/0164573A1

磁気テープへのデータの記録は、通常、磁気テープ装置内で磁気テープを走行させ、磁気ヘッドを磁気テープのデータバンドに追従させてデータバンド上にデータを記録することにより行われる。これにより、データバンドにデータトラックが形成される。また、記録されたデータの再生時には、磁気テープ装置内で磁気テープを走行させ、磁気ヘッドを磁気テープのデータバンドに追従させてデータバンド上に記録されたデータの読み取りを行う。 Recording of data on a magnetic tape is usually performed by running the magnetic tape in a magnetic tape device and causing the magnetic head to follow the data band of the magnetic tape to record data on the data band. A data track is thereby formed in the data band. When reproducing the recorded data, the magnetic tape is run in the magnetic tape device and the magnetic head follows the data band of the magnetic tape to read the data recorded on the data band.

以上のような記録および/または再生において磁気ヘッドが磁気テープのデータバンドに追従する精度を高めるために、サーボ信号を利用してヘッドトラッキングを行うシステム(以下、「サーボシステム」と記載する。)が実用化されている。
更に、サーボ信号を利用して、走行中の磁気テープの幅方向の寸法情報(収縮、伸長等)を取得し、取得された寸法情報に応じて、磁気ヘッドのモジュールの軸方向を磁気テープの幅方向に対して傾斜させる角度(以下、「ヘッド傾き角度」とも記載する。)を変化させることが提案されている(特許文献1および2、例えば特許文献1の段落0059~0067および段落0084参照)。記録または再生時、磁気テープの幅変形によってデータを記録または再生するための磁気ヘッドが狙いのトラック位置からずれてデータの記録または再生を行ってしまうと、記録済データの上書き、再生不良等の現象が発生してしまう。上記のように角度を変化させることは、そのような現象の発生を抑制するための手段の1つと本発明者は考えている。例えば上記のようにヘッド傾き角度を変化させることを想定すると、異なるヘッド傾き角度でデータの記録および/または再生を行う際、電磁変換特性の低下が少ない磁気テープは望ましい。
In order to improve the accuracy with which the magnetic head follows the data band of the magnetic tape during recording and/or reproduction as described above, a system (hereinafter referred to as "servo system") that performs head tracking using a servo signal is employed. has been put into practical use.
In addition, the servo signal is used to acquire width-direction dimensional information (contraction, expansion, etc.) of the running magnetic tape, and the axial direction of the magnetic head module is adjusted according to the acquired dimensional information. It has been proposed to change the angle of inclination with respect to the width direction (hereinafter also referred to as "head inclination angle") (see Patent Documents 1 and 2, for example, paragraphs 0059 to 0067 and paragraph 0084 of Patent Document 1). ). During recording or playback, if the magnetic head for recording or playback of data deviates from the target track position due to width deformation of the magnetic tape, recording or playback of data may result in overwriting of recorded data or defective playback. phenomenon occurs. The present inventor believes that changing the angle as described above is one means of suppressing the occurrence of such a phenomenon. For example, assuming that the head tilt angle is changed as described above, it is desirable to use a magnetic tape whose electromagnetic conversion characteristics are less degraded when data is recorded and/or reproduced at different head tilt angles.

本発明の一態様は、異なるヘッド傾き角度でデータの記録および/または再生を行う際に電磁変換特性の低下が少ない磁気テープを提供することを主な目的とする。 A main object of one aspect of the present invention is to provide a magnetic tape whose electromagnetic conversion characteristics are less degraded when data is recorded and/or reproduced at different head tilt angles.

本発明の一態様は、以下の通りである。
[1]非磁性支持体と、強磁性粉末を含む磁性層と、を有する磁気テープであって、
上記磁気テープのテープ厚みが5.2μm以下であり、
温度23℃相対湿度50%の環境において、
AlFeSil角柱の傾き角度45°で測定される磁性層表面のAlFeSil摩耗値45°が20μm以上50μm以下であり、かつ
AlFeSil角柱の傾き角度0°、15°、30°および45°でそれぞれ測定される磁性層表面のAlFeSil摩耗値の標準偏差(以下、単に「AlFeSil摩耗値の標準偏差」とも記載する。)が30μm以下であり、
上記AlFeSil角柱の傾き角度は、AlFeSil角柱の長手方向と磁気テープの幅方向とがなす角度である、磁気テープ。
[2]上記AlFeSil摩耗値の標準偏差は、15μm以上30μm以下である、[1]に記載の磁気テープ。
[3]上記テープ厚みは、4.0μm以上5.2μm以下である、[1]または[2]に記載の磁気テープ。
[4]上記テープ厚みは、4.0μm以上5.0μm以下である、[1]~[3]のいずれかに記載の磁気テープ。
[5]上記磁気テープの長手方向における湾曲量の標準偏差(以下、単に「湾曲量の標準偏差」とも記載する。)が5mm/m以下である、[1]~[4]のいずれかに記載の磁気テープ。
[6]上記磁性層は、1種以上の非磁性粉末を含む、[1]~[5]のいずれかに記載の磁気テープ。
[7]上記非磁性粉末は、アルミナ粉末を含む、[6]に記載の磁気テープ。
[8]上記非磁性支持体と上記磁性層との間に、非磁性粉末を含む非磁性層を有する、[1]~[7]のいずれかに記載の磁気テープ。
[9]上記非磁性層の厚みは、0.1μm以上0.7μm以下である、[8]に記載の磁気テープ。
[10]上記非磁性支持体の上記磁性層を有する表面側とは反対の表面側に、非磁性粉末を含むバックコート層を有する、[1]~[9]のいずれかに記載の磁気テープ。
[11]上記磁気テープの垂直方向角型比は0.60以上である、[1]~[10]のいずれかに記載の磁気テープ。
[12]上記磁気テープの垂直方向角型比は0.65以上である、[1]~[11]のいずれかに記載の磁気テープ。
[13][1]~[12]のいずれかに記載の磁気テープを含む磁気テープカートリッジ。
[14][1]~[12]のいずれかに記載の磁気テープを含む磁気テープ装置。
[15]磁気ヘッドを更に含み、
上記磁気ヘッドは、一対のサーボ信号読み取り素子の間に複数の磁気ヘッド素子を有する素子アレイを含むモジュールを有し、
上記磁気テープ装置は、上記磁気テープ装置内での磁気テープの走行中、上記磁気テープの幅方向に対して上記素子アレイの軸線がなす角度θを変化させる、[14]に記載の磁気テープ装置。
One aspect of the present invention is as follows.
[1] A magnetic tape having a non-magnetic support and a magnetic layer containing ferromagnetic powder,
The tape thickness of the magnetic tape is 5.2 μm or less,
In an environment with a temperature of 23°C and a relative humidity of 50%,
The AlFeSil abrasion value of 45° on the surface of the magnetic layer measured at an inclination angle of 45 ° for the AlFeSil prisms is 20 μm or more and 50 μm or less, and is measured at an inclination angle of 0°, 15°, 30° and 45° for the AlFeSil prisms. The standard deviation of the AlFeSil wear value of the magnetic layer surface (hereinafter also simply referred to as "the standard deviation of the AlFeSil wear value") is 30 µm or less;
The magnetic tape, wherein the inclination angle of the AlFeSil prism is an angle between the longitudinal direction of the AlFeSil prism and the width direction of the magnetic tape.
[2] The magnetic tape according to [1], wherein the AlFeSil abrasion value has a standard deviation of 15 μm or more and 30 μm or less.
[3] The magnetic tape according to [1] or [2], wherein the thickness of the tape is 4.0 μm or more and 5.2 μm or less.
[4] The magnetic tape according to any one of [1] to [3], wherein the thickness of the tape is 4.0 μm or more and 5.0 μm or less.
[5] Any one of [1] to [4], wherein the standard deviation of the amount of curvature in the longitudinal direction of the magnetic tape (hereinafter simply referred to as "standard deviation of the amount of curvature") is 5 mm/m or less. Magnetic tape as described.
[6] The magnetic tape according to any one of [1] to [5], wherein the magnetic layer contains one or more non-magnetic powders.
[7] The magnetic tape according to [6], wherein the non-magnetic powder contains alumina powder.
[8] The magnetic tape according to any one of [1] to [7], which has a nonmagnetic layer containing nonmagnetic powder between the nonmagnetic support and the magnetic layer.
[9] The magnetic tape of [8], wherein the non-magnetic layer has a thickness of 0.1 μm or more and 0.7 μm or less.
[10] The magnetic tape of any one of [1] to [9], which has a backcoat layer containing a nonmagnetic powder on the surface of the nonmagnetic support opposite to the surface having the magnetic layer. .
[11] The magnetic tape according to any one of [1] to [10], wherein the perpendicular squareness ratio of the magnetic tape is 0.60 or more.
[12] The magnetic tape according to any one of [1] to [11], wherein the magnetic tape has a vertical squareness ratio of 0.65 or more.
[13] A magnetic tape cartridge containing the magnetic tape according to any one of [1] to [12].
[14] A magnetic tape device including the magnetic tape according to any one of [1] to [12].
[15] further comprising a magnetic head;
The magnetic head has a module including an element array having a plurality of magnetic head elements between a pair of servo signal reading elements,
The magnetic tape device according to [14], wherein the magnetic tape device changes an angle θ formed by the axis of the element array with respect to the width direction of the magnetic tape while the magnetic tape is running in the magnetic tape device. .

本発明の一態様によれば、異なるヘッド傾き角度でデータの記録および/または再生を行う際、電磁変換特性の低下が少ない磁気テープを提供することができる。また、本発明の一態様によれば、上記磁気テープを含む磁気テープカートリッジおよび磁気テープ装置を提供することができる。 According to one aspect of the present invention, it is possible to provide a magnetic tape whose electromagnetic conversion characteristics are less likely to deteriorate when data is recorded and/or reproduced at different head tilt angles. Further, according to one aspect of the present invention, it is possible to provide a magnetic tape cartridge and a magnetic tape device containing the above magnetic tape.

磁気ヘッドのモジュールの一例を示す概略図である。1 is a schematic diagram showing an example of a module of a magnetic head; FIG. 磁気テープ装置における磁気テープ走行中のモジュールと磁気テープとの相対的な位置関係の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a relative positional relationship between a module and a magnetic tape while the magnetic tape is running in the magnetic tape device; 磁気テープ走行中の角度θの変化に関する説明図である。FIG. 10 is an explanatory diagram regarding changes in the angle θ during running of the magnetic tape; 磁気テープの長手方向における湾曲量の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of the amount of curvature in the longitudinal direction of the magnetic tape; データバンドおよびサーボバンドの配置例を示す。An example arrangement of data bands and servo bands is shown. LTO(Linear Tape-Open) Ultriumフォーマットテープのサーボパターン配置例を示す。An example of servo pattern arrangement for an LTO (Linear Tape-Open) Ultrium format tape is shown. 磁気テープ走行中の角度θの測定方法の説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of a method of measuring an angle θ during running of a magnetic tape; 磁気テープ装置の一例を示す概略図である。1 is a schematic diagram showing an example of a magnetic tape device; FIG.

[磁気テープ]
本発明の一態様は、非磁性支持体と強磁性粉末を含む磁性層とを有する磁気テープに関する。上記磁気テープのテープ厚みは、5.2μm以下である。更に、温度23℃相対湿度50%の環境において、上記磁気テープのAlFeSil角柱の傾き角度45°で測定される磁性層表面のAlFeSil摩耗値45°は20μm以上50μm以下であり、かつAlFeSil角柱の傾き角度0°、15°、30°および45°でそれぞれ測定される磁性層表面のAlFeSil摩耗値の標準偏差は30μm以下である。本発明および本明細書において、「磁性層(の)表面」とは、磁気テープの磁性層側表面と同義である。
[Magnetic tape]
One aspect of the present invention relates to a magnetic tape having a non-magnetic support and a magnetic layer containing ferromagnetic powder. The tape thickness of the magnetic tape is 5.2 μm or less. Furthermore, the AlFeSil abrasion value of 45 ° on the surface of the magnetic layer measured at an inclination angle of 45° of the AlFeSil prisms of the magnetic tape in an environment with a temperature of 23°C and a relative humidity of 50% is 20 μm or more and 50 μm or less, and the inclination of the AlFeSil prisms is The standard deviation of AlFeSil wear values of the magnetic layer surface measured at angles of 0°, 15°, 30° and 45° is 30 μm or less. In the present invention and this specification, the term "(the) surface of the magnetic layer" is synonymous with the magnetic layer side surface of the magnetic tape.

<ヘッド傾き角度の説明>
上記AlFeSil角柱の傾き角度について説明するに先立ち、磁気ヘッドの構成、ヘッド傾き角度等について説明する。更に、磁気テープ走行中、磁気ヘッドのモジュールの軸方向を磁気テープの幅方向に対して傾斜させることによって先に記載した記録時または再生時に発生する現象を抑制できると考えられる理由についても、以下に説明する。
<Description of head tilt angle>
Prior to explaining the inclination angle of the AlFeSil prism, the configuration of the magnetic head, the inclination angle of the head, etc. will be explained. Further, the reason why it is thought that the phenomenon that occurs during recording or reproduction described above can be suppressed by inclining the axial direction of the module of the magnetic head with respect to the width direction of the magnetic tape while the magnetic tape is running is also explained below. to explain.

磁気ヘッドは、一対のサーボ信号読み取り素子の間に複数の磁気ヘッド素子を有する素子アレイを含むモジュールを1つ以上有することができ、2つ以上または3つ以上有することができる。かかるモジュールの総数は、例えば5つ以下、4つ以下もしくは3つ以下であることができ、またはここに例示した総数を超える数のモジュールが上記磁気ヘッドに含まれてもよい。複数のモジュールの配置例としては、「記録用モジュール-再生用モジュール」(モジュールの総数:2)、「記録用モジュール-再生用モジュール-記録用モジュール」(モジュールの総数:3)等を挙げることができる。ただし、ここに示した例に限定されるものではない。 The magnetic head can have one or more modules including an element array having a plurality of magnetic head elements between a pair of servo signal reading elements, and can have two or more or three or more modules. The total number of such modules may be, for example, 5 or less, 4 or less, or 3 or less, or more modules than the total number exemplified herein may be included in the magnetic head. Examples of arrangement of a plurality of modules include "recording module - reproducing module" (total number of modules: 2), "recording module - reproducing module - recording module" (total number of modules: 3), etc. can be done. However, it is not limited to the example shown here.

各モジュールは、一対のサーボ信号読み取り素子の間に複数の磁気ヘッド素子を有する素子アレイ、即ち素子の配列を含むことができる。磁気ヘッド素子として記録素子を有するモジュールは、磁気テープへデータを記録するための記録用モジュールである。磁気ヘッド素子として再生素子を有するモジュールは、磁気テープに記録されたデータを再生するための再生用モジュールである。磁気ヘッドにおいて、複数のモジュールは、例えば、記録再生ヘッドユニットに、それぞれのモジュールの素子アレイの軸線が平行に方向付けられて配置される。かかる「平行」は、必ずしも厳密な意味の平行のみを意味するものではなく、本発明が属する技術分野において通常許容される誤差の範囲を含むものとする。誤差の範囲とは、例えば、厳密な平行±10°未満の範囲を意味することができる。 Each module may include an element array having a plurality of magnetic head elements between a pair of servo signal read elements. A module having a recording element as a magnetic head element is a recording module for recording data on a magnetic tape. A module having a reproducing element as a magnetic head element is a reproducing module for reproducing data recorded on a magnetic tape. In the magnetic head, a plurality of modules are arranged, for example, in a recording/reproducing head unit with the axes of the element arrays of the respective modules oriented in parallel. Such "parallel" does not necessarily mean only parallel in a strict sense, but includes the range of error that is normally allowed in the technical field to which the present invention belongs. A margin of error can mean, for example, a range of less than ±10° of strict parallelism.

各素子アレイにおいて、一対のサーボ信号読み取り素子と複数の磁気ヘッド素子(即ち記録素子または再生素子)は、通常、直線状に離間して配置されている。ここで「直線状に配置」とは、一方のサーボ信号読み取り素子の中央部と他方のサーボ信号読み取り素子の中央部とを結ぶ直線上に各磁気ヘッド素子が配置されていることをいうものとする。そして、本発明および本明細書における「素子アレイの軸線」とは、一方のサーボ信号読み取り素子の中央部と他方のサーボ信号読み取り素子の中央部とを結んだ直線をいうものとする。 In each element array, a pair of servo signal reading elements and a plurality of magnetic head elements (that is, recording elements or reproducing elements) are normally arranged linearly apart. Here, "arranged linearly" means that each magnetic head element is arranged on a straight line connecting the central portion of one servo signal reading element and the central portion of the other servo signal reading element. do. In the present invention and in this specification, the "axis of the element array" means a straight line connecting the central portion of one servo signal reading element and the central portion of the other servo signal reading element.

次に、図面を参照してモジュールの構成等について更に説明する。ただし、図面に示されている形態は例示であって、本発明を限定するものではない。 Next, the configuration of the module, etc. will be further described with reference to the drawings. However, the forms shown in the drawings are examples and do not limit the present invention.

図1は、磁気ヘッドのモジュールの一例を示す概略図である。図1に示すモジュールは、一対のサーボ信号読み取り素子(サーボ信号読み取り素子1および2)の間に複数の磁気ヘッド素子を有する。磁気ヘッド素子は、「チャンネル(channel)」とも呼ばれる。図中の「Ch」は、Channnelの略称である。図1に示すモジュールは、Ch0~Ch31の合計32個の磁気ヘッド素子を有する。 FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a magnetic head module. The module shown in FIG. 1 has a plurality of magnetic head elements between a pair of servo signal reading elements (servo signal reading elements 1 and 2). A magnetic head element is also called a "channel." "Ch" in the figure is an abbreviation for Channel. The module shown in FIG. 1 has a total of 32 magnetic head elements Ch0 to Ch31.

図1中、「L」は、一対のサーボ信号読み取り素子間の距離、即ち、一方のサーボ信号読み取り素子と他方のサーボ信号読み取り素子との間の距離である。図1に示すモジュールでは、「L」は、サーボ信号読み取り素子1とサーボ信号読み取り素子2との間の距離である。詳しくは、サーボ信号読み取り素子1の中央部とサーボ信号読み取り素子2の中央部との間の距離である。かかる距離は、例えば光学顕微鏡等によって測定することができる。 In FIG. 1, "L" is the distance between a pair of servo signal reading elements, that is, the distance between one servo signal reading element and the other servo signal reading element. In the module shown in FIG. 1, "L" is the distance between servo signal read element 1 and servo signal read element 2; Specifically, it is the distance between the central portion of the servo signal reading element 1 and the central portion of the servo signal reading element 2 . Such a distance can be measured, for example, by an optical microscope or the like.

図2は、磁気テープ装置における磁気テープ走行中のモジュールと磁気テープとの相対的な位置関係の説明図である。図2中、点線Aは、磁気テープの幅方向を示す。点線Bは、素子アレイの軸線を示す。角度θは、磁気テープ走行中のヘッド傾き角度ということができ、点線Aと点線Bとがなす角度である。磁気テープ走行中、角度θが0°の場合、素子アレイの一方のサーボ信号読み取り素子と他方のサーボ信号読み取り素子との間の磁気テープ幅方向における距離(以下、「サーボ信号読み取り素子間実効距離」とも記載する。)は、「L」である。これに対し、サーボ信号読み取り素子間実効距離は、角度θが0°超の場合、「Lcosθ」であり、LcosθはLより小さくなる。即ち、「Lcosθ<L」である。 FIG. 2 is an explanatory diagram of the relative positional relationship between the module and the magnetic tape during running of the magnetic tape in the magnetic tape device. In FIG. 2, dotted line A indicates the width direction of the magnetic tape. A dotted line B indicates the axis of the element array. The angle .theta. can be said to be the inclination angle of the head during running of the magnetic tape, and is the angle formed by the dotted line A and the dotted line B. As shown in FIG. When the magnetic tape is running and the angle θ is 0°, the distance in the magnetic tape width direction between one servo signal reading element and the other servo signal reading element of the element array (hereinafter referred to as the “effective distance between the servo signal reading elements ) is “L”. On the other hand, the effective distance between the servo signal reading elements is "L cos θ" when the angle θ exceeds 0°, and L cos θ is smaller than L. That is, "L cos θ<L".

先に記載したように、記録または再生時、磁気テープの幅変形によってデータを記録または再生するための磁気ヘッドが狙いのトラック位置からずれてデータの記録または再生を行ってしまうと、記録済データの上書き、再生不良等の現象が発生してしまう。例えば、磁気テープの幅が収縮または伸長すると、狙いのトラック位置で記録または再生を行うべき磁気ヘッド素子が、異なるトラック位置で記録または再生を行ってしまう現象が発生し得る。また、磁気テープの幅が伸長すると、サーボ信号読み取り素子間実効距離が、データバンドを挟んで隣り合う2本のサーボバンドの間隔(「サーボバンド間隔」または「サーボバンドの間隔」とも記載する。詳しくは、磁気テープの幅方向における上記2本のサーボバンドの間の距離。)より短くなってしまい、磁気テープのエッジに近い部分でデータの記録または再生が行われない現象が発生し得る。
これに対し、素子アレイを0°超の角度θで傾けると、先に説明したように、サーボ信号読み取り素子間実効距離は、「Lcosθ」となる。θの値が大きいほどLcosθの値は小さくなり、θの値が小さいほどLcosθの値は大きくなる。したがって、磁気テープの幅方向の寸法変化(即ち収縮または伸長)の程度に応じてθの値を変化させれば、サーボ信号読み取り素子間実効距離を、サーボバンドの間隔に近づけるか一致させることが可能になる。これにより、記録または再生時、磁気テープの幅変形によってデータを記録または再生するための磁気ヘッドが狙いのトラック位置からずれてデータの記録または再生を行ってしまうことによって記録済データの上書き、再生不良等の現象が発生することを防ぐことができるか、またはその発生頻度を下げることができる。
As described above, when recording or reproducing data, if the magnetic head for recording or reproducing data deviates from the target track position due to width deformation of the magnetic tape, the recorded data may be lost. Phenomena such as overwriting of data and defective playback may occur. For example, if the width of the magnetic tape shrinks or expands, a phenomenon can occur in which the magnetic head element that should record or reproduce at the target track position records or reproduces at a different track position. Further, when the width of the magnetic tape expands, the effective distance between the servo signal reading elements changes to the interval between two adjacent servo bands with the data band interposed therebetween (also referred to as "servo band interval" or "servo band interval"). Specifically, the distance between the two servo bands in the width direction of the magnetic tape.
On the other hand, if the element array is tilted at an angle θ greater than 0°, the effective distance between the servo signal reading elements becomes "L cos θ" as described above. The larger the value of θ, the smaller the value of L cos θ, and the smaller the value of θ, the larger the value of L cos θ. Therefore, by changing the value of θ according to the degree of dimensional change (that is, contraction or expansion) in the width direction of the magnetic tape, the effective distance between the servo signal reading elements can be brought closer to or equal to the spacing of the servo bands. be possible. As a result, when recording or reproducing data, the magnetic head for recording or reproducing data deviates from the target track position due to the width deformation of the magnetic tape. It is possible to prevent the occurrence of phenomena such as defects, or reduce the frequency of occurrence.

図3は、磁気テープ走行中の角度θの変化に関する説明図である。
走行開始時の角度θであるθinitialは、例えば0°以上または0°超に設定することができる。
図3中、中央の図が、走行開始時のモジュールの状態を示している。
図3中、右図は、角度θを、θinitialより大きな角度である角度θとしたときのモジュールの状態を示している。サーボ信号読み取り素子間実効距離Lcosθは、磁気テープ走行開始時のLcosθinitialより小さな値となる。磁気テープ走行中に磁気テープの幅が収縮した(contracted)場合、かかる角度調整を行うことが好ましい。
一方、図3中、左図は、角度θを、θinitialより小さな角度である角度θとしたときのモジュールの状態を示している。サーボ信号読み取り素子間実効距離Lcosθは、磁気テープ走行開始時のLcosθinitialより大きな値となる。磁気テープ走行中に磁気テープの幅が伸長した(expanded)場合、かかる角度調整を行うことが好ましい。
FIG. 3 is an explanatory diagram of changes in the angle .theta. during running of the magnetic tape.
θinitial , which is the angle θ at the start of running, can be set to, for example, 0° or more or more than 0°.
In FIG. 3, the central figure shows the state of the module at the start of running.
In FIG. 3, the right diagram shows the state of the module when the angle θ is set to an angle θ c that is larger than θ initial . The effective distance Lcos θc between the servo signal reading elements becomes a smaller value than Lcos θ initial when the magnetic tape starts running. Such angular adjustments are preferably made when the width of the magnetic tape is contracted during travel of the magnetic tape.
On the other hand, the left diagram in FIG. 3 shows the state of the module when the angle θ is set to an angle θ e that is smaller than θ initial . The effective distance Lcos θ e between the servo signal reading elements becomes a larger value than Lcos θ initial when the magnetic tape starts running. Such angular adjustments are preferably made when the width of the magnetic tape is expanded during travel of the magnetic tape.

以上説明したように、磁気テープ走行中にヘッド傾き角度を変化させることは、記録または再生時、磁気テープの幅変形によってデータを記録または再生するための磁気ヘッドが狙いのトラック位置からずれてデータの記録または再生を行ってしまうことによって記録済データの上書き、再生不良等の現象が発生することを防ぐことに寄与し得るか、またはその発生頻度を下げることに寄与し得る。
一方、磁気テープへのデータの記録および記録されたデータの再生は、通常、磁気テープの磁性層表面と磁気ヘッドとを接触させて摺動させることによって行われる。かかる摺動時のヘッド傾き角度が異なると、磁気ヘッドと磁性層表面との接触状態が変わり得ることが、電磁変換特性低下の要因になり得ると本発明者は考えた。詳しくは、ヘッド傾き角度が異なると、磁性層表面との接触に起因する磁気ヘッドの摩耗の程度が大きく変わってしまい、これによって電磁変換特性が低下してしまうと、本発明者は推察した。
上記推察に基づき本発明者は鋭意検討を重ねた。その結果、磁気テープの摩耗特性に関して、温度23℃相対湿度50%の環境において、AlFeSil角柱の傾き角度45°で測定されるAlFeSil摩耗値45°と、AlFeSil角柱の傾き角度0°、15°、30°および45°でそれぞれ測定される磁性層表面のAlFeSil摩耗値の標準偏差と、をそれぞれ先に記載した範囲とすることにより、異なるヘッド傾き角度でデータの記録および/または再生を行う際、電磁変換特性の低下を抑制することが可能になることを新たに見出すに至った。以下において、異なるヘッド傾き角度でデータの記録および/または再生を行う際の電磁変換特性の低下を、単に「電磁変換特性の低下」とも記載する。なお、測定環境の温度および湿度は、磁気テープの使用環境の温度および湿度の例示的な値として採用したものである。したがって、上記磁気テープへのデータの記録および記録されたデータの再生が行われる環境は、上記温度および湿度の環境に限定されるものではない。AlFeSil摩耗値を測定する際のAlFeSil角柱の傾き角度についても、磁気テープ走行中にヘッド傾き角度を変化させてデータの記録および/または再生を行う際に採用され得る角度の例示的な値として採用したものである。したがって、上記磁気テープへのデータの記録および記録されたデータの再生が行われる際のヘッド傾き角度も、上記角度に限定されるものではない。また、本明細書に記載されている本発明者の推察によって、本発明は限定されるものではない。
As described above, changing the tilt angle of the head while the magnetic tape is running causes the magnetic head for recording or reproducing data to deviate from the target track position due to width deformation of the magnetic tape during recording or reproduction. This can contribute to preventing the occurrence of phenomena such as overwriting of recorded data and defective reproduction due to the recording or reproduction of data, or can contribute to reducing the frequency of such occurrences.
On the other hand, the recording of data on the magnetic tape and the reproduction of the recorded data are usually performed by bringing the surface of the magnetic layer of the magnetic tape and the magnetic head into contact with each other and sliding them. The inventors of the present invention considered that the change in the contact state between the magnetic head and the surface of the magnetic layer could be a factor in the deterioration of the electromagnetic conversion characteristics when the tilt angle of the head during sliding is different. More specifically, the present inventor presumed that when the head inclination angle differs, the degree of wear of the magnetic head caused by contact with the surface of the magnetic layer changes greatly, and as a result, the electromagnetic conversion characteristics deteriorate.
Based on the above conjecture, the inventor of the present invention conducted extensive studies. As a result, regarding the wear characteristics of the magnetic tape, the AlFeSil wear value of 45° measured at the tilt angle of the AlFeSil prism of 45° in an environment of temperature 23°C and relative humidity 50%, and the tilt angles of the AlFeSil prism of 0°, 15°, By setting the standard deviation of the AlFeSil abrasion value of the magnetic layer surface measured at 30° and 45°, respectively, to the ranges described above, when data is recorded and/or reproduced at different head tilt angles, The present inventors have newly found that it is possible to suppress the deterioration of the electromagnetic conversion characteristics. In the following description, deterioration in electromagnetic conversion characteristics when data is recorded and/or reproduced at different head tilt angles is also simply referred to as "decrease in electromagnetic conversion characteristics." The temperature and humidity of the measurement environment are adopted as exemplary values of the temperature and humidity of the environment in which the magnetic tape is used. Therefore, the environment in which data is recorded on the magnetic tape and the recorded data is reproduced is not limited to the temperature and humidity environment described above. The inclination angle of the AlFeSil prism when measuring the AlFeSil wear value is also adopted as an exemplary value of the angle that can be employed when data is recorded and/or reproduced by changing the head inclination angle while the magnetic tape is running. It is what I did. Therefore, the inclination angle of the head when recording data on the magnetic tape and reproducing the recorded data is not limited to the angle described above. Also, the present invention is not limited by the conjectures of the inventors described herein.

<AlFeSil摩耗値45°、AlFeSil摩耗値の標準偏差>
(測定方法)
本発明および本明細書において、AlFeSil角柱の傾き角度0°、15°、30°および45°でのAlFeSil摩耗値は、温度23℃相対湿度50%の環境において、以下の方法によって測定される値である。
測定対象の磁気テープを、リールテスターを用い、下記走行条件で走行させたときのAlFeSil角柱の摩耗幅を測定する。AlFeSil角柱とは、センダスト系の合金であるAlFeSil製の角柱である。評価には、ECMA(European Computer Manufacturers Association)-288/AnnexH/H2に規定されているAlFeSil角柱を用いる。AlFeSil角柱の摩耗幅は、AlFeSil角柱のエッジを光学顕微鏡を用いて上方から観察し、特開2007-026564号公報の段落0015に同公報の図1に基づき説明されている摩耗幅として求める。
AlFeSil角柱の傾き角度(以下、単に「傾き角度」とも記載する。)は、AlFeSil角柱の長手方向と磁気テープの幅方向とがなす角度であり、0°~90°の範囲で規定される。AlFeSil角柱の長手方向と磁気テープの幅方向とが一致する場合をAlFeSil角柱の傾き角度0°とし、AlFeSil角柱の長手方向と磁気テープの長手方向とが一致する場合をAlFeSil角柱の傾き角度90°とする。
<AlFeSil wear value 45° , standard deviation of AlFeSil wear value>
(Measuring method)
In the present invention and this specification, the AlFeSil abrasion values at the inclination angles of 0°, 15°, 30° and 45° of the AlFeSil prism are values measured by the following method in an environment at a temperature of 23°C and a relative humidity of 50%. is.
The wear width of the AlFeSil prism is measured when the magnetic tape to be measured is run under the following running conditions using a reel tester. The AlFeSil prism is a prism made of AlFeSil, which is a sendust-based alloy. AlFeSil prisms defined in ECMA (European Computer Manufacturers Association)-288/AnnexH/H2 are used for the evaluation. The wear width of the AlFeSil prism is obtained by observing the edge of the AlFeSil prism from above using an optical microscope and obtaining the wear width described in paragraph 0015 of JP-A-2007-026564 based on FIG. 1 of the same publication.
The inclination angle of the AlFeSil prism (hereinafter also simply referred to as "inclination angle") is the angle between the longitudinal direction of the AlFeSil prism and the width direction of the magnetic tape, and is defined in the range of 0° to 90°. The tilt angle of the AlFeSil prism is 0° when the longitudinal direction of the AlFeSil prism coincides with the width direction of the magnetic tape, and the tilt angle of the AlFeSil prism is 90° when the longitudinal direction of the AlFeSil prism coincides with the longitudinal direction of the magnetic tape. and

走行条件
AlFeSil角柱の傾き角度0°、15°、30°または45°で、磁気テープの磁性層表面を、AlFeSil角柱の一稜辺にラップ角12°で接触させる。この状態で、測定対象の磁気テープの長手方向の長さ580mにわたる部分を3m/秒の速さで走行させて1往復させる。
Running Conditions The surface of the magnetic layer of the magnetic tape is brought into contact with one edge of the AlFeSil prism at an inclination angle of 0°, 15°, 30° or 45°, with a wrap angle of 12°. In this state, the magnetic tape to be measured is moved back and forth at a speed of 3 m/sec over a length of 580 m in the longitudinal direction.

各傾き角度でのAlFeSil摩耗値の測定では、上記走行時、磁気テープの長手方向にかけるテンションを1.0Nとする。ここで走行時に磁気テープの長手方向にかけるテンションの値は、リールテスターの設定値である。こうして1往復後に測定されるAlFeSil摩耗幅を、各傾き角度でのAlFeSil摩耗値とする。AlFeSil摩耗値の測定に付されていない未使用のAlFeSil角柱を1つ準備する。上記の4つの異なる傾き角度でのAlFeSil摩耗値の測定は、このAlFeSil摩耗値の4つの稜辺中、それぞれ異なる一稜辺に磁性層表面を接触させて、任意の順序で実施する。各傾き角度でのAlFeSil摩耗値の測定は、測定対象の磁気テープの異なる部分において実施する。また、各傾き角度での測定前には、測定環境に馴染ませるために、測定対象の磁気テープを、測定環境において24時間以上放置する。 In the measurement of the AlFeSil abrasion value at each inclination angle, the tension applied in the longitudinal direction of the magnetic tape during running was set to 1.0N. Here, the value of the tension applied in the longitudinal direction of the magnetic tape during running is the set value of the reel tester. The AlFeSil wear width measured after one reciprocation is taken as the AlFeSil wear value at each tilt angle. Prepare one virgin AlFeSil prism that has not been subjected to AlFeSil wear value measurement. The AlFeSil abrasion values at the above four different tilt angles are measured in an arbitrary order by bringing the magnetic layer surface into contact with one of the four edges of the AlFeSil abrasion value, each of which is different. AlFeSil wear value measurements at each tilt angle are performed on different portions of the magnetic tape to be measured. In addition, before measurement at each tilt angle, the magnetic tape to be measured is left in the measurement environment for 24 hours or more so as to adapt to the measurement environment.

上記方法によって求められたAlFeSil摩耗値の中で、傾き角度45°での測定によって得られたAlFeSil摩耗値が、AlFeSil摩耗値45°である。上記の4つの異なる傾き角度で求められたAlFeSil摩耗値の標準偏差(即ち分散の正の平方根)を、測定対象の磁気テープのAlFeSil摩耗値の標準偏差とする。 Among the AlFeSil wear values obtained by the above method, the AlFeSil wear value obtained by measurement at an inclination angle of 45° is the AlFeSil wear value of 45° . The standard deviation of the AlFeSil abrasion values (that is, the positive square root of the variance) obtained at the above four different tilt angles is taken as the standard deviation of the AlFeSil abrasion values of the magnetic tape to be measured.

(AlFeSil摩耗値45°
上記磁気テープの摩耗特性に関して、異なるヘッド傾き角度でデータを記録および/または再生を行う際の電磁変換特性の低下を抑制する観点から、AlFeSil摩耗値45°は、20μm以上50μm以下である。電磁変換特性の低下をより一層抑制する観点から、AlFeSil摩耗値45°は、45μm以下であることが好ましく、40μm以下であることがより好ましく、35μm以下であることが更に好ましい。同様の観点から、AlFeSil摩耗値45°は、23μm以上であることが好ましく、25μm以上であることがより好ましい。
(AlFeSil wear value 45° )
Regarding the wear characteristics of the magnetic tape, the AlFeSil wear value of 45° is 20 μm or more and 50 μm or less from the viewpoint of suppressing deterioration of the electromagnetic conversion characteristics when data is recorded and/or reproduced at different head tilt angles. From the viewpoint of further suppressing deterioration of electromagnetic conversion characteristics, the AlFeSil wear value 45° is preferably 45 μm or less, more preferably 40 μm or less, and even more preferably 35 μm or less. From the same point of view, the AlFeSil abrasion value of 45° is preferably 23 μm or more, more preferably 25 μm or more.

(AlFeSil摩耗値の標準偏差)
上記磁気テープのAlFeSil摩耗値の標準偏差は、異なるヘッド傾き角度でデータを記録および/または再生を行う際の電磁変換特性の低下を抑制する観点から、30μm以下であり、28μm以下であることが好ましく、25μm以下であることがより好ましく、23μm以下であることが更に好ましく、20μm以下であることが一層好ましい。AlFeSil摩耗値の標準偏差は、例えば、0μm以上、0μm超、1μm以上、3μm以上、5μm以上、7μm以上、10μm以上、12μm以上または15μm以上であることができる。AlFeSil摩耗値の標準偏差の値が小さいことは、電磁変換特性の低下をより一層抑制する観点から好ましい。
(Standard deviation of AlFeSil wear value)
The standard deviation of the AlFeSil abrasion value of the magnetic tape is 30 μm or less, preferably 28 μm or less, from the viewpoint of suppressing deterioration of electromagnetic conversion characteristics when data is recorded and/or reproduced at different head tilt angles. It is preferably 25 μm or less, more preferably 23 μm or less, and even more preferably 20 μm or less. The standard deviation of the AlFeSil wear values can be, for example, 0 μm or greater, 0 μm or greater, 1 μm or greater, 3 μm or greater, 5 μm or greater, 7 μm or greater, 10 μm or greater, 12 μm or greater, or 15 μm or greater. A small standard deviation of the AlFeSil wear value is preferable from the viewpoint of further suppressing the deterioration of the electromagnetic conversion characteristics.

上記磁気テープの摩耗特性は、例えば、磁性層を作製するために使用する成分の種類等によって調整することができる。この点の詳細については、後述する。 The wear characteristics of the magnetic tape can be adjusted by, for example, the types of components used to produce the magnetic layer. Details of this point will be described later.

<テープ厚み>
磁気テープのテープ厚み(総厚)に関して、近年の情報量の莫大な増大に伴い、磁気テープには記録容量を高めること、即ち高容量化が求められている。高容量化達成の観点から、上記磁気テープのテープ厚みは、5.2μm以下である。磁気テープのテープ厚みを薄くすることによって、例えば磁気テープカートリッジ1巻あたりに収容される磁気テープ長を増すことができるため、高容量化を達成することができる。更なる高容量化の観点から、上記磁気テープのテープ厚みは、5.0μm以下であることが好ましく、4.8μm以下であることがより好ましい。また、ハンドリングの容易性の観点からは、磁気テープのテープ厚みは、3.0μm以上であることが好ましく、3.5μm以上であることがより好ましく、4.0μm以上であることが更に好ましい。
<Tape thickness>
As for the tape thickness (total thickness) of magnetic tapes, with the enormous increase in the amount of information in recent years, magnetic tapes are required to have a higher recording capacity, that is, a higher capacity. From the viewpoint of achieving high capacity, the tape thickness of the magnetic tape is 5.2 μm or less. By reducing the thickness of the magnetic tape, it is possible to increase the length of the magnetic tape that can be accommodated in one roll of the magnetic tape cartridge, thereby achieving a high capacity. From the viewpoint of further increasing the capacity, the tape thickness of the magnetic tape is preferably 5.0 μm or less, more preferably 4.8 μm or less. From the viewpoint of ease of handling, the tape thickness of the magnetic tape is preferably 3.0 μm or more, more preferably 3.5 μm or more, and even more preferably 4.0 μm or more.

本発明および本明細書において、磁気テープのテープ厚みは、以下の方法によって測定されるものとする。
磁気テープの任意の部分からテープサンプル(例えば長さ5~10cm)を10枚切り出し、これらテープサンプルを重ねて厚みを測定する。測定された厚みを10分の1して得られた値(テープサンプル1枚当たりの厚み)を、テープ厚みとする。上記厚み測定は、0.1μmオーダーでの厚み測定が可能な公知の測定器を用いて行うことができる。
In the present invention and this specification, the tape thickness of a magnetic tape shall be measured by the following method.
Ten tape samples (for example, 5 to 10 cm in length) are cut out from an arbitrary portion of the magnetic tape, these tape samples are overlapped, and the thickness is measured. The value (thickness per tape sample) obtained by dividing the measured thickness by 1/10 is taken as the tape thickness. The thickness measurement can be performed using a known measuring instrument capable of measuring thickness on the order of 0.1 μm.

<湾曲量の標準偏差>
次に、湾曲量の標準偏差について説明する。
本発明および本明細書において、磁気テープの長手方向における湾曲量は、雰囲気温度23℃相対湿度50%の環境において、以下の方法によって求められる値である。磁気テープは、通常、磁気テープカートリッジに収容されて流通される。測定対象の磁気テープとしては、磁気テープ装置に取り付けられていない未使用の磁気テープカートリッジから取り出された磁気テープが使用される。
図4は、磁気テープの長手方向における湾曲量の説明図である。
測定対象の磁気テープの無作為に選択した部分から、長手方向で100mにわたる長さのテープサンプルを切り出す。このテープサンプルの一方の端を0mの位置と定め、この一方の端から他方の端に向かって長手方向でDm(Dメートル)離れた位置を、Dmの位置と定める。したがって、長手方向で10m離れた位置は10mの位置、20m離れた位置は20mの位置であり、順次、10m間隔で、30mの位置、40mの位置、50mの位置、60mの位置、70mの位置、80mの位置、90mの位置、100mの位置が定まる。
0mの位置から1mの位置までの1mにわたる長さのテープサンプルを切り出す。このテープサンプルを、0mの位置の湾曲量を測定するためのテープサンプルとする。
10mの位置から11mの位置までの1mにわたる長さのテープサンプルを切り出す。このテープサンプルを、10mの位置の湾曲量を測定するためのテープサンプルとする。
20mの位置から21mの位置までの1mにわたる長さのテープサンプルを切り出す。このテープサンプルを、20mの位置の湾曲量を測定するためのテープサンプルとする。
30mの位置から31mの位置までの1mにわたる長さのテープサンプルを切り出す。このテープサンプルを、30mの位置の湾曲量を測定するためのテープサンプルとする。
40mの位置から41mの位置までの1mにわたる長さのテープサンプルを切り出す。このテープサンプルを、40mの位置の湾曲量を測定するためのテープサンプルとする。
50mの位置から51mの位置までの1mにわたる長さのテープサンプルを切り出す。このテープサンプルを、50mの位置の湾曲量を測定するためのテープサンプルとする。
60mの位置から61mの位置までの1mにわたる長さのテープサンプルを切り出す。このテープサンプルを、60mの位置の湾曲量を測定するためのテープサンプルとする。
70mの位置から71mの位置までの1mにわたる長さのテープサンプルを切り出す。このテープサンプルを、70mの位置の湾曲量を測定するためのテープサンプルとする。
80mの位置から81mの位置までの1mにわたる長さのテープサンプルを切り出す。このテープサンプルを、80mの位置の湾曲量を測定するためのテープサンプルとする。
90mの位置から91mの位置までの1mにわたる長さのテープサンプルを切り出す。このテープサンプルを、90mの位置の湾曲量を測定するためのテープサンプルとする。
99mの位置から100mの位置までの1mにわたる長さのテープサンプルを切り出す。このテープサンプルを、100mの位置の湾曲量を測定するためのテープサンプルとする。
各位置のテープサンプルを、長手方向を縦方向にして上端部を把持部材(クリップ等)で把持し、テンションフリーの状態で、24時間±4時間吊るす。その後、1時間以内に、以下の計測を行う。
図4に示すように、テンションフリーの状態で、テープ片を平面上に置く。テープ片は、磁性層側の表面を上方に向けて平面上に置いてもよく、他方の表面を上方に向けて平面上に置いてもよい。図4中、Sはテープサンプルを示し、Wはテープサンプルの幅方向を示す。光学顕微鏡を用いて、テープサンプルSの長手方向において、テープサンプルSの両末端部52と53とをつなぐ仮想線54と最大の湾曲部55との最短の距離となる距離L1(単位:mm)を計測する。図4には、紙面上で上側に湾曲している例が示されている。下側に湾曲している場合も同様に距離L1(mm)を計測する。どちら側に湾曲していても、距離L1は正の値として表示する。長手方向における湾曲が確認されない場合、L1は0(ゼロ)mmとする。
こうして、0mの位置から100mの位置までの合計11の位置について計測された湾曲量L1の標準偏差(即ち分散の正の平方根)、測定対象の磁気テープの長手方向における湾曲量の標準偏差(単位:mm/m)とする。
<Standard deviation of bending amount>
Next, the standard deviation of the amount of curvature will be described.
In the present invention and this specification, the amount of curvature of the magnetic tape in the longitudinal direction is a value determined by the following method in an environment with an ambient temperature of 23° C. and a relative humidity of 50%. Magnetic tapes are usually distributed in magnetic tape cartridges. A magnetic tape taken out from an unused magnetic tape cartridge that is not attached to a magnetic tape device is used as the magnetic tape to be measured.
FIG. 4 is an explanatory diagram of the amount of curvature in the longitudinal direction of the magnetic tape.
A tape sample with a length of 100 m in the longitudinal direction is cut from a randomly selected portion of the magnetic tape to be measured. One end of this tape sample is defined as the 0 m position, and the position Dm (D meters) away in the longitudinal direction from this one end to the other end is defined as the Dm position. Therefore, the position separated by 10 m in the longitudinal direction is the position of 10 m, and the position separated by 20 m is the position of 20 m. , 80 m position, 90 m position, and 100 m position are determined.
A tape sample with a length of 1 m from the position of 0 m to the position of 1 m is cut. This tape sample is used as a tape sample for measuring the amount of curvature at the 0m position.
A 1 m long tape sample is cut from the 10 m position to the 11 m position. This tape sample is used as a tape sample for measuring the amount of curvature at a position of 10 m.
A 1 m long tape sample is cut from the 20 m position to the 21 m position. This tape sample is used as a tape sample for measuring the amount of curvature at a position of 20 m.
A 1 m long tape sample is cut from the 30 m position to the 31 m position. This tape sample is used as a tape sample for measuring the amount of curvature at a position of 30 m.
A 1 m long tape sample is cut from the 40 m position to the 41 m position. This tape sample is used as a tape sample for measuring the amount of curvature at a position of 40 m.
A tape sample with a length of 1 m is cut from the position of 50 m to the position of 51 m. This tape sample is used as a tape sample for measuring the amount of curvature at a position of 50 m.
A 1 m long tape sample is cut from the 60 m position to the 61 m position. This tape sample is used as a tape sample for measuring the amount of curvature at a position of 60 m.
A 1 m long tape sample is cut from the 70 m position to the 71 m position. This tape sample is used as a tape sample for measuring the amount of curvature at a position of 70 m.
A 1 m long tape sample is cut from the 80 m position to the 81 m position. This tape sample is used as a tape sample for measuring the amount of curvature at the position of 80 m.
A 1 m long tape sample is cut from the 90 m position to the 91 m position. This tape sample is used as a tape sample for measuring the amount of curvature at a position of 90 m.
A 1 m long tape sample is cut from the 99 m position to the 100 m position. This tape sample is used as a tape sample for measuring the amount of curvature at a position of 100 m.
The tape sample at each position is held with the longitudinal direction in the vertical direction and the upper end portion is held by a holding member (clip or the like) and suspended in a tension-free state for 24 hours±4 hours. Then, within 1 hour, perform the following measurements.
Place the piece of tape on a flat surface in a tension-free state as shown in FIG. The piece of tape may be placed on a flat surface with the surface of the magnetic layer facing upward, or may be placed on a flat surface with the other surface facing upward. In FIG. 4, S indicates the tape sample, and W indicates the width direction of the tape sample. Using an optical microscope, in the longitudinal direction of the tape sample S, the distance L1 (unit: mm), which is the shortest distance between the virtual line 54 connecting both end portions 52 and 53 of the tape sample S and the maximum curved portion 55 to measure FIG. 4 shows an example of an upward curve on the paper surface. The distance L1 (mm) is also measured in the same way when it is curved downward. The distance L1 is displayed as a positive value regardless of which side is curved. If no curvature in the longitudinal direction is observed, L1 is 0 (zero) mm.
Thus, the standard deviation (that is, the positive square root of the variance) of the amount of curvature L1 measured at a total of 11 positions from the position of 0 m to the position of 100 m, the standard deviation of the amount of curvature in the longitudinal direction of the magnetic tape to be measured (unit : mm/m).

上記磁気テープにおいて、上記方法によって求められる湾曲量の標準偏差は、例えば、7mm/m以下、6mm/m以下であることができ、電磁変換特性の低下をより一層抑制する観点からは、5mm/m以下であることが好ましく、4mm/m以下であることがより好ましく、3mm/m以下であることが更に好ましい。上記磁気テープの湾曲量の標準偏差は、例えば、0mm/m以上、0mm/m超、1mm/m以上または2mm/m以上であることができる。湾曲量の標準偏差の値が小さいことは、電磁変換特性の低下をより一層抑制する観点から好ましい。
湾曲量の標準偏差は、磁気テープの製造工程の製造条件を調整することによって、制御することができる。この点について、詳細は後述する。
In the above magnetic tape, the standard deviation of the amount of curvature obtained by the above method can be, for example, 7 mm/m or less, or 6 mm/m or less. m or less, preferably 4 mm/m or less, and even more preferably 3 mm/m or less. The standard deviation of the curvature amount of the magnetic tape can be, for example, 0 mm/m or more, 0 mm/m or more, 1 mm/m or more, or 2 mm/m or more. A small value of the standard deviation of the amount of curvature is preferable from the viewpoint of further suppressing the deterioration of the electromagnetic conversion characteristics.
The standard deviation of the amount of curvature can be controlled by adjusting the manufacturing conditions of the magnetic tape manufacturing process. Details of this point will be described later.

以下、上記磁気テープについて、更に詳細に説明する。 The magnetic tape will be described in more detail below.

<磁性層>
(強磁性粉末)
磁性層に含まれる強磁性粉末としては、各種磁気記録媒体の磁性層において用いられる強磁性粉末として公知の強磁性粉末を1種または2種以上組み合わせて使用することができる。強磁性粉末として平均粒子サイズの小さいものを使用することは記録密度向上の観点から好ましい。この点から、強磁性粉末の平均粒子サイズは50nm以下であることが好ましく、45nm以下であることがより好ましく、40nm以下であることが更に好ましく、35nm以下であることが一層好ましく、30nm以下であることがより一層好ましく、25nm以下であることが更に一層好ましく、20nm以下であることがなお一層好ましい。一方、磁化の安定性の観点からは、強磁性粉末の平均粒子サイズは5nm以上であることが好ましく、8nm以上であることがより好ましく、10nm以上であることが更に好ましく、15nm以上であることが一層好ましく、20nm以上であることがより一層好ましい。
<Magnetic layer>
(ferromagnetic powder)
As the ferromagnetic powder contained in the magnetic layer, one or a combination of two or more ferromagnetic powders known as ferromagnetic powders used in the magnetic layers of various magnetic recording media can be used. From the viewpoint of improving the recording density, it is preferable to use a ferromagnetic powder having a small average particle size. From this point of view, the average particle size of the ferromagnetic powder is preferably 50 nm or less, more preferably 45 nm or less, even more preferably 40 nm or less, even more preferably 35 nm or less, and 30 nm or less. It is more preferably 25 nm or less, and even more preferably 20 nm or less. On the other hand, from the viewpoint of magnetization stability, the average particle size of the ferromagnetic powder is preferably 5 nm or more, more preferably 8 nm or more, still more preferably 10 nm or more, and 15 nm or more. is more preferable, and 20 nm or more is even more preferable.

六方晶フェライト粉末
強磁性粉末の好ましい具体例としては、六方晶フェライト粉末を挙げることができる。六方晶フェライト粉末の詳細については、例えば、特開2011-225417号公報の段落0012~0030、特開2011-216149号公報の段落0134~0136、特開2012-204726号公報の段落0013~0030および特開2015-127985号公報の段落0029~0084を参照できる。
Hexagonal Ferrite Powder A preferred specific example of the ferromagnetic powder is hexagonal ferrite powder. For details of the hexagonal ferrite powder, for example, paragraphs 0012 to 0030 of JP-A-2011-225417, paragraphs 0134-0136 of JP-A-2011-216149, paragraphs 0013-0030 of JP-A-2012-204726 and Paragraphs 0029 to 0084 of JP-A-2015-127985 can be referred to.

本発明および本明細書において、「六方晶フェライト粉末」とは、X線回折分析によって、主相として六方晶フェライトの結晶構造が検出される強磁性粉末をいうものとする。主相とは、X線回折分析によって得られるX線回折スペクトルにおいて最も高強度の回折ピークが帰属する構造をいう。例えば、X線回折分析によって得られるX線回折スペクトルにおいて最も高強度の回折ピークが六方晶フェライトの結晶構造に帰属される場合、六方晶フェライトの結晶構造が主相として検出されたと判断するものとする。X線回折分析によって単一の構造のみが検出された場合には、この検出された構造を主相とする。六方晶フェライトの結晶構造は、構成原子として、少なくとも鉄原子、二価金属原子および酸素原子を含む。二価金属原子とは、イオンとして二価のカチオンになり得る金属原子であり、ストロンチウム原子、バリウム原子、カルシウム原子等のアルカリ土類金属原子、鉛原子等を挙げることができる。本発明および本明細書において、六方晶ストロンチウムフェライト粉末とは、この粉末に含まれる主な二価金属原子がストロンチウム原子であるものをいい、六方晶バリウムフェライト粉末とは、この粉末に含まれる主な二価金属原子がバリウム原子であるものをいう。主な二価金属原子とは、この粉末に含まれる二価金属原子の中で、原子%基準で最も多くを占める二価金属原子をいうものとする。ただし、上記の二価金属原子には、希土類原子は包含されないものとする。本発明および本明細書における「希土類原子」は、スカンジウム原子(Sc)、イットリウム原子(Y)、およびランタノイド原子からなる群から選択される。ランタノイド原子は、ランタン原子(La)、セリウム原子(Ce)、プラセオジム原子(Pr)、ネオジム原子(Nd)、プロメチウム原子(Pm)、サマリウム原子(Sm)、ユウロピウム原子(Eu)、ガドリニウム原子(Gd)、テルビウム原子(Tb)、ジスプロシウム原子(Dy)、ホルミウム原子(Ho)、エルビウム原子(Er)、ツリウム原子(Tm)、イッテルビウム原子(Yb)、およびルテチウム原子(Lu)からなる群から選択される。 In the present invention and in this specification, "hexagonal ferrite powder" refers to ferromagnetic powder in which the crystal structure of hexagonal ferrite is detected as the main phase by X-ray diffraction analysis. The main phase refers to the structure to which the highest intensity diffraction peak is attributed in the X-ray diffraction spectrum obtained by X-ray diffraction analysis. For example, when the highest intensity diffraction peak in an X-ray diffraction spectrum obtained by X-ray diffraction analysis is attributed to the crystal structure of hexagonal ferrite, it is determined that the crystal structure of hexagonal ferrite has been detected as the main phase. do. When only a single structure is detected by X-ray diffraction analysis, this detected structure is taken as the main phase. The crystal structure of hexagonal ferrite contains at least iron atoms, divalent metal atoms and oxygen atoms as constituent atoms. A divalent metal atom is a metal atom that can become a divalent cation as an ion, and examples thereof include alkaline earth metal atoms such as strontium, barium, and calcium atoms, and lead atoms. In the present invention and the specification, hexagonal strontium ferrite powder means that the main divalent metal atoms contained in this powder are strontium atoms, and hexagonal barium ferrite powder means that the main divalent metal atoms contained in this powder are a barium atom as a divalent metal atom. The main divalent metal atom means the divalent metal atom that accounts for the largest amount on an atomic % basis among the divalent metal atoms contained in the powder. However, the above divalent metal atoms do not include rare earth atoms. "Rare earth atoms" in the present invention and herein are selected from the group consisting of scandium atoms (Sc), yttrium atoms (Y), and lanthanide atoms. Lanthanide atoms include lanthanum atom (La), cerium atom (Ce), praseodymium atom (Pr), neodymium atom (Nd), promethium atom (Pm), samarium atom (Sm), europium atom (Eu), gadolinium atom (Gd ), terbium atom (Tb), dysprosium atom (Dy), holmium atom (Ho), erbium atom (Er), thulium atom (Tm), ytterbium atom (Yb), and lutetium atom (Lu) be.

以下に、六方晶フェライト粉末の一形態である六方晶ストロンチウムフェライト粉末について、更に詳細に説明する。 The hexagonal strontium ferrite powder, which is one form of the hexagonal ferrite powder, will be described in more detail below.

六方晶ストロンチウムフェライト粉末の活性化体積は、好ましくは800~1600nmの範囲である。上記範囲の活性化体積を示す微粒子化された六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、優れた電磁変換特性を発揮する磁気テープの作製のために好適である。六方晶ストロンチウムフェライト粉末の活性化体積は、好ましくは800nm以上であり、例えば850nm以上であることもできる。また、電磁変換特性の更なる向上の観点から、六方晶ストロンチウムフェライト粉末の活性化体積は、1500nm以下であることがより好ましく、1400nm以下であることが更に好ましく、1300nm以下であることが一層好ましく、1200nm以下であることがより一層好ましく、1100nm以下であることが更により一層好ましい。六方晶バリウムフェライト粉末の活性化体積についても、同様である。 The activated volume of the hexagonal strontium ferrite powder is preferably in the range of 800-1600 nm 3 . A finely divided hexagonal strontium ferrite powder exhibiting an activation volume within the above range is suitable for making a magnetic tape exhibiting excellent electromagnetic conversion characteristics. The activated volume of the hexagonal strontium ferrite powder is preferably greater than or equal to 800 nm 3 , eg it can be greater than or equal to 850 nm 3 . Further, from the viewpoint of further improving the electromagnetic conversion characteristics, the activated volume of the hexagonal strontium ferrite powder is more preferably 1500 nm 3 or less, further preferably 1400 nm 3 or less, and 1300 nm 3 or less. is more preferable, 1200 nm 3 or less is even more preferable, and 1100 nm 3 or less is even more preferable. The same is true for the activation volume of hexagonal barium ferrite powder.

「活性化体積」とは、磁化反転の単位であって、粒子の磁気的な大きさを示す指標である。本発明および本明細書に記載の活性化体積および後述の異方性定数Kuは、振動試料型磁力計を用いて保磁力Hc測定部の磁場スイープ速度3分と30分とで測定し(測定温度:23℃±1℃)、以下のHcと活性化体積Vとの関係式から求められる値である。異方性定数Kuの単位に関して、1erg/cc=1.0×10-1J/mである。
Hc=2Ku/Ms{1-[(kT/KuV)ln(At/0.693)]1/2
[上記式中、Ku:異方性定数(単位:J/m)、Ms:飽和磁化(単位:kA/m)、k:ボルツマン定数、T:絶対温度(単位:K)、V:活性化体積(単位:cm)、A:スピン歳差周波数(単位:s-1)、t:磁界反転時間(単位:s)]
The "activation volume" is a unit of magnetization reversal, and is an index indicating the magnetic size of a particle. The activation volume described in the present invention and the specification and the anisotropy constant Ku described later were measured using a vibrating sample magnetometer at magnetic field sweep speeds of 3 minutes and 30 minutes at the coercive force Hc measurement unit (measurement Temperature: 23° C.±1° C.), which is a value obtained from the following relational expression between Hc and activation volume V. In terms of the units of the anisotropy constant Ku, 1 erg/cc=1.0×10 −1 J/m 3 .
Hc=2Ku/Ms{1−[(kT/KuV)ln(At/0.693)] 1/2 }
[In the above formula, Ku: anisotropy constant (unit: J/m 3 ), Ms: saturation magnetization (unit: kA/m), k: Boltzmann constant, T: absolute temperature (unit: K), V: activity volume (unit: cm 3 ), A: spin precession frequency (unit: s −1 ), t: magnetic field reversal time (unit: s)]

熱揺らぎの低減、換言すれば熱的安定性の向上の指標としては、異方性定数Kuを挙げることができる。六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、好ましくは1.8×10J/m以上のKuを有することができ、より好ましくは2.0×10J/m以上のKuを有することができる。また、六方晶ストロンチウムフェライト粉末のKuは、例えば2.5×10J/m以下であることができる。ただしKuが高いほど熱的安定性が高いことを意味し好ましいため、上記例示した値に限定されるものではない。 An anisotropic constant Ku can be cited as an index for reducing thermal fluctuation, in other words, improving thermal stability. The hexagonal strontium ferrite powder can preferably have a Ku of 1.8×10 5 J/m 3 or more, more preferably 2.0×10 5 J/m 3 or more. Also, Ku of the hexagonal strontium ferrite powder can be, for example, 2.5×10 5 J/m 3 or less. However, the higher the Ku value, the higher the thermal stability, which is preferable.

六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、希土類原子を含んでいてもよく、含まなくてもよい。六方晶ストロンチウムフェライト粉末が希土類原子を含む場合、鉄原子100原子%に対して、0.5~5.0原子%の含有率(バルク含有率)で希土類原子を含むことが好ましい。希土類原子を含む六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、一形態では、希土類原子表層部偏在性を有することができる。本発明および本明細書における「希土類原子表層部偏在性」とは、六方晶ストロンチウムフェライト粉末を酸により部分溶解して得られた溶解液中の鉄原子100原子%に対する希土類原子含有率(以下、「希土類原子表層部含有率」または希土類原子に関して単に「表層部含有率」と記載する。)が、六方晶ストロンチウムフェライト粉末を酸により全溶解して得られた溶解液中の鉄原子100原子%に対する希土類原子含有率(以下、「希土類原子バルク含有率」または希土類原子に関して単に「バルク含有率」と記載する。)と、
希土類原子表層部含有率/希土類原子バルク含有率>1.0
の比率を満たすことを意味する。後述の六方晶ストロンチウムフェライト粉末の希土類原子含有率とは、希土類原子バルク含有率と同義である。これに対し、酸を用いる部分溶解は六方晶ストロンチウムフェライト粉末を構成する粒子の表層部を溶解するため、部分溶解により得られる溶解液中の希土類原子含有率とは、六方晶ストロンチウムフェライト粉末を構成する粒子の表層部における希土類原子含有率である。希土類原子表層部含有率が、「希土類原子表層部含有率/希土類原子バルク含有率>1.0」の比率を満たすことは、六方晶ストロンチウムフェライト粉末を構成する粒子において、希土類原子が表層部に偏在(即ち内部より多く存在)していることを意味する。本発明および本明細書における表層部とは、六方晶ストロンチウムフェライト粉末を構成する粒子の表面から内部に向かう一部領域を意味する。
The hexagonal strontium ferrite powder may or may not contain rare earth atoms. When the hexagonal strontium ferrite powder contains rare earth atoms, it preferably contains 0.5 to 5.0 atomic % of rare earth atoms (bulk content) with respect to 100 atomic % of iron atoms. In one form, the hexagonal strontium ferrite powder containing rare earth atoms can have uneven distribution of rare earth atoms on the surface layer. In the present invention and in this specification, the term "rare earth atom surface uneven distribution" refers to the rare earth atom content ratio (hereinafter referred to as "Rare earth atom surface layer content" or simply "surface layer content" with respect to rare earth atoms.) is obtained by completely dissolving hexagonal strontium ferrite powder with acid. (hereinafter referred to as "rare earth atom bulk content" or simply "bulk content" with respect to rare earth atoms), and
Rare earth atom surface layer content/rare earth atom bulk content>1.0
means that the ratio of The rare earth atom content rate of the hexagonal strontium ferrite powder described later is synonymous with the rare earth atom bulk content rate. On the other hand, since partial dissolution using an acid dissolves the surface layer of the particles constituting the hexagonal strontium ferrite powder, the content of rare earth atoms in the solution obtained by partial dissolution is It is the rare earth atom content rate in the surface layer of the particles. The rare earth atom surface layer portion content ratio satisfies the ratio of "rare earth atom surface layer portion content/rare earth atom bulk content rate >1.0" means that the rare earth atoms are present in the surface layer portion of the particles constituting the hexagonal strontium ferrite powder. It means that it is unevenly distributed (that is, it exists more than inside). In the present invention and in this specification, the term "surface layer portion" means a partial region extending from the surface toward the inside of a particle that constitutes the hexagonal strontium ferrite powder.

六方晶ストロンチウムフェライト粉末が希土類原子を含む場合、希土類原子含有率(バルク含有率)は、鉄原子100原子%に対して0.5~5.0原子%の範囲であることが好ましい。上記範囲のバルク含有率で希土類原子を含み、かつ六方晶ストロンチウムフェライト粉末を構成する粒子の表層部に希土類原子が偏在していることは、繰り返し再生における再生出力の低下を抑制することに寄与すると考えられる。これは、六方晶ストロンチウムフェライト粉末が上記範囲のバルク含有率で希土類原子を含み、かつ六方晶ストロンチウムフェライト粉末を構成する粒子の表層部に希土類原子が偏在していることにより、異方性定数Kuを高めることができるためと推察される。異方性定数Kuは、この値が高いほど、いわゆる熱揺らぎと呼ばれる現象の発生を抑制すること(換言すれば熱的安定性を向上させること)ができる。熱揺らぎの発生が抑制されることにより、繰り返し再生における再生出力の低下を抑制することができる。六方晶ストロンチウムフェライト粉末の粒子表層部に希土類原子が偏在することが、表層部の結晶格子内の鉄(Fe)のサイトのスピンを安定化することに寄与し、これにより異方性定数Kuが高まるのではないかと推察される。
また、希土類原子表層部偏在性を有する六方晶ストロンチウムフェライト粉末を磁性層の強磁性粉末として用いることは、磁気ヘッドとの摺動によって磁性層表面が削れることを抑制することにも寄与すると推察される。即ち、磁気テープの走行耐久性の向上にも、希土類原子表層部偏在性を有する六方晶ストロンチウムフェライト粉末が寄与し得ると推察される。これは、六方晶ストロンチウムフェライト粉末を構成する粒子の表面に希土類原子が偏在することが、粒子表面と磁性層に含まれる有機物質(例えば、結合剤および/または添加剤)との相互作用の向上に寄与し、その結果、磁性層の強度が向上するためではないかと推察される。
繰り返し再生における再生出力の低下を抑制する観点および/または走行耐久性の更なる向上の観点からは、希土類原子含有率(バルク含有率)は、0.5~4.5原子%の範囲であることがより好ましく、1.0~4.5原子%の範囲であることが更に好ましく、1.5~4.5原子%の範囲であることが一層好ましい。
When the hexagonal strontium ferrite powder contains rare earth atoms, the rare earth atom content (bulk content) is preferably in the range of 0.5 to 5.0 atomic % with respect to 100 atomic % of iron atoms. The fact that the rare earth atoms are contained in the bulk content in the above range and that the rare earth atoms are unevenly distributed in the surface layer of the particles constituting the hexagonal strontium ferrite powder contributes to suppressing the decrease in reproduction output during repeated reproduction. Conceivable. This is because the hexagonal strontium ferrite powder contains rare earth atoms with a bulk content within the above range, and the rare earth atoms are unevenly distributed in the surface layers of the particles constituting the hexagonal strontium ferrite powder. This is presumed to be due to the fact that The higher the anisotropy constant Ku, the more the occurrence of a phenomenon called thermal fluctuation can be suppressed (in other words, the thermal stability can be improved). By suppressing the occurrence of thermal fluctuation, it is possible to suppress a decrease in reproduction output in repeated reproduction. The uneven distribution of rare earth atoms in the particle surface layer of the hexagonal strontium ferrite powder contributes to stabilizing the spin of the iron (Fe) site in the crystal lattice of the surface layer, thereby increasing the anisotropy constant Ku. It is speculated that it will increase.
In addition, it is speculated that the use of hexagonal strontium ferrite powder, which has rare earth atoms unevenly distributed in the surface layer, as the ferromagnetic powder for the magnetic layer contributes to suppressing abrasion of the magnetic layer surface due to sliding against the magnetic head. be. That is, it is presumed that the hexagonal strontium ferrite powder having rare earth atoms unevenly distributed on the surface layer can contribute to the improvement of the running durability of the magnetic tape. This is because the uneven distribution of rare earth atoms on the surfaces of the particles that make up the hexagonal strontium ferrite powder improves the interaction between the particle surfaces and organic substances (e.g., binders and/or additives) contained in the magnetic layer. and as a result, the strength of the magnetic layer is improved.
From the viewpoint of suppressing a decrease in reproduction output in repeated reproduction and/or from the viewpoint of further improving running durability, the rare earth atom content (bulk content) is in the range of 0.5 to 4.5 atomic %. is more preferably in the range of 1.0 to 4.5 atomic %, and even more preferably in the range of 1.5 to 4.5 atomic %.

上記バルク含有率は、六方晶ストロンチウムフェライト粉末を全溶解して求められる含有率である。本発明および本明細書において、特記しない限り、原子について含有率とは、六方晶ストロンチウムフェライト粉末を全溶解して求められるバルク含有率をいうものとする。希土類原子を含む六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、希土類原子として1種の希土類原子のみ含んでもよく、2種以上の希土類原子を含んでもよい。2種以上の希土類原子を含む場合の上記バルク含有率とは、2種以上の希土類原子の合計について求められる。この点は、本発明および本明細書における他の成分についても同様である。即ち、特記しない限り、ある成分は、1種のみ用いてもよく、2種以上用いてもよい。2種以上用いられる場合の含有量または含有率とは、2種以上の合計についていうものとする。 The above bulk content is a content obtained by completely dissolving the hexagonal strontium ferrite powder. In the present invention and this specification, unless otherwise specified, the atomic content refers to the bulk content obtained by completely dissolving the hexagonal strontium ferrite powder. The hexagonal strontium ferrite powder containing rare earth atoms may contain only one kind of rare earth atoms as rare earth atoms, or may contain two or more kinds of rare earth atoms. When two or more rare earth atoms are contained, the bulk content is obtained for the total of two or more rare earth atoms. This point also applies to the present invention and other components in this specification. That is, unless otherwise specified, only one component may be used, or two or more components may be used. When two or more are used, the content or content refers to the total of two or more.

六方晶ストロンチウムフェライト粉末が希土類原子を含む場合、含まれる希土類原子は、希土類原子のいずれか1種以上であればよい。繰り返し再生における再生出力の低下を抑制する観点から好ましい希土類原子としては、ネオジム原子、サマリウム原子、イットリウム原子およびジスプロシウム原子を挙げることができ、ネオジム原子、サマリウム原子およびイットリウム原子がより好ましく、ネオジム原子が更に好ましい。 When the hexagonal strontium ferrite powder contains rare earth atoms, the contained rare earth atoms may be at least one kind of rare earth atoms. Preferred rare earth atoms from the viewpoint of suppressing a decrease in reproduction output in repeated reproduction include neodymium atoms, samarium atoms, yttrium atoms and dysprosium atoms, more preferably neodymium atoms, samarium atoms and yttrium atoms, and neodymium atoms. More preferred.

希土類原子表層部偏在性を有する六方晶ストロンチウムフェライト粉末において、希土類原子は六方晶ストロンチウムフェライト粉末を構成する粒子の表層部に偏在していればよく、偏在の程度は限定されるものではない。例えば、希土類原子表層部偏在性を有する六方晶ストロンチウムフェライト粉末について、後述する溶解条件で部分溶解して求められた希土類原子の表層部含有率と後述する溶解条件で全溶解して求められた希土類原子のバルク含有率との比率、「表層部含有率/バルク含有率」は1.0超であり、1.5以上であることができる。「表層部含有率/バルク含有率」が1.0より大きいことは、六方晶ストロンチウムフェライト粉末を構成する粒子において、希土類原子が表層部に偏在(即ち内部より多く存在)していることを意味する。また、後述する溶解条件で部分溶解して求められた希土類原子の表層部含有率と後述する溶解条件で全溶解して求められた希土類原子のバルク含有率との比率、「表層部含有率/バルク含有率」は、例えば、10.0以下、9.0以下、8.0以下、7.0以下、6.0以下、5.0以下、または4.0以下であることができる。ただし、希土類原子表層部偏在性を有する六方晶ストロンチウムフェライト粉末において、希土類原子は六方晶ストロンチウムフェライト粉末を構成する粒子の表層部に偏在していればよく、上記の「表層部含有率/バルク含有率」は、例示した上限または下限に限定されるものではない。 In the hexagonal strontium ferrite powder having rare earth atoms unevenly distributed on the surface layer, the rare earth atoms may be unevenly distributed on the surface layer of the particles constituting the hexagonal strontium ferrite powder, and the degree of uneven distribution is not limited. For example, for a hexagonal strontium ferrite powder having rare earth atoms unevenly distributed in the surface layer, the surface layer content of rare earth atoms obtained by partially dissolving under the melting conditions described later and the rare earth atoms obtained by completely dissolving under the melting conditions described later The ratio of atoms to the bulk content, "surface layer content/bulk content", is greater than 1.0 and can be 1.5 or greater. When the "surface layer content/bulk content" is greater than 1.0, it means that the rare earth atoms are unevenly distributed in the surface layer (ie, more present than in the interior) in the particles constituting the hexagonal strontium ferrite powder. do. In addition, the ratio between the surface layer content of rare earth atoms obtained by partial dissolution under the dissolution conditions described later and the bulk content of rare earth atoms obtained by complete dissolution under the dissolution conditions described later, "surface layer content/ The "bulk content" can be, for example, 10.0 or less, 9.0 or less, 8.0 or less, 7.0 or less, 6.0 or less, 5.0 or less, or 4.0 or less. However, in the hexagonal strontium ferrite powder having rare earth atoms unevenly distributed in the surface layer portion, the rare earth atoms may be unevenly distributed in the surface layer portion of the particles constituting the hexagonal strontium ferrite powder. "Ratio" is not limited to the exemplified upper or lower limits.

六方晶ストロンチウムフェライト粉末の部分溶解および全溶解について、以下に説明する。粉末として存在している六方晶ストロンチウムフェライト粉末については、部分溶解および全溶解する試料粉末は、同一ロットの粉末から採取する。一方、磁気テープの磁性層に含まれている六方晶ストロンチウムフェライト粉末については、磁性層から取り出した六方晶ストロンチウムフェライト粉末の一部を部分溶解に付し、他の一部を全溶解に付す。磁性層からの六方晶ストロンチウムフェライト粉末の取り出しは、例えば、特開2015-91747号公報の段落0032に記載の方法によって行うことができる。
上記部分溶解とは、溶解終了時に液中に六方晶ストロンチウムフェライト粉末の残留が目視で確認できる程度に溶解することをいう。例えば、部分溶解により、六方晶ストロンチウムフェライト粉末を構成する粒子について、粒子全体を100質量%として10~20質量%の領域を溶解することができる。一方、上記全溶解とは、溶解終了時に液中に六方晶ストロンチウムフェライト粉末の残留が目視で確認されない状態まで溶解することをいう。
上記部分溶解および表層部含有率の測定は、例えば、以下の方法により行われる。ただし、下記の試料粉末量等の溶解条件は例示であって、部分溶解および全溶解が可能な溶解条件を任意に採用できる。
試料粉末12mgおよび1mol/L塩酸10mLを入れた容器(例えばビーカー)を、設定温度70℃のホットプレート上で1時間保持する。得られた溶解液を0.1μmのメンブレンフィルタでろ過する。こうして得られたろ液の元素分析を誘導結合プラズマ(ICP:Inductively Coupled Plasma)分析装置によって行う。こうして、鉄原子100原子%に対する希土類原子の表層部含有率を求めることができる。元素分析により複数種の希土類原子が検出された場合には、全希土類原子の合計含有率を、表層部含有率とする。この点は、バルク含有率の測定においても、同様である。
一方、上記全溶解およびバルク含有率の測定は、例えば、以下の方法により行われる。
試料粉末12mgおよび4mol/L塩酸10mLを入れた容器(例えばビーカー)を、設定温度80℃のホットプレート上で3時間保持する。その後は上記の部分溶解および表層部含有率の測定と同様に行い、鉄原子100原子%に対するバルク含有率を求めることができる。
Partial dissolution and total dissolution of hexagonal strontium ferrite powder are described below. For hexagonal strontium ferrite powders present as powders, sample powders for partial dissolution and total dissolution are taken from the same lot of powder. On the other hand, as for the hexagonal strontium ferrite powder contained in the magnetic layer of the magnetic tape, part of the hexagonal strontium ferrite powder taken out from the magnetic layer is subjected to partial melting, and the other part is subjected to complete melting. The hexagonal strontium ferrite powder can be extracted from the magnetic layer, for example, by the method described in paragraph 0032 of JP-A-2015-91747.
The above-mentioned partial dissolution means dissolution to such an extent that residual hexagonal strontium ferrite powder can be visually confirmed in the liquid at the end of dissolution. For example, by partial dissolution, a region of 10 to 20% by mass of the particles constituting the hexagonal strontium ferrite powder can be dissolved out of 100% by mass of the entire particles. On the other hand, the above-mentioned complete dissolution means that the hexagonal strontium ferrite powder is dissolved to the point where no residue of the hexagonal strontium ferrite powder remains in the liquid at the end of dissolution.
The partial dissolution and the measurement of the surface layer content are performed, for example, by the following methods. However, the dissolution conditions such as the amount of sample powder described below are examples, and dissolution conditions that allow partial dissolution and complete dissolution can be arbitrarily adopted.
A container (for example, a beaker) containing 12 mg of sample powder and 10 mL of 1 mol/L hydrochloric acid is held on a hot plate with a set temperature of 70° C. for 1 hour. The resulting solution is filtered through a 0.1 μm membrane filter. Elemental analysis of the filtrate thus obtained is performed by an inductively coupled plasma (ICP) analyzer. In this way, the surface layer portion content of rare earth atoms relative to 100 atomic % of iron atoms can be obtained. When multiple types of rare earth atoms are detected by elemental analysis, the total content of all rare earth atoms is taken as the surface layer portion content. This point also applies to the measurement of the bulk content.
On the other hand, the measurement of the total dissolution and bulk content is carried out, for example, by the following method.
A container (for example, a beaker) containing 12 mg of the sample powder and 10 mL of 4 mol/L hydrochloric acid is held on a hot plate with a set temperature of 80° C. for 3 hours. After that, the partial dissolution and the measurement of the surface layer portion content are performed in the same manner as described above, and the bulk content can be obtained with respect to 100 atom % of iron atoms.

磁気テープに記録されたデータを再生する際の再生出力を高める観点から、磁気テープに含まれる強磁性粉末の質量磁化σsが高いことは望ましい。この点に関して、希土類原子を含むものの希土類原子表層部偏在性を持たない六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、希土類原子を含まない六方晶ストロンチウムフェライト粉末と比べてσsが大きく低下する傾向が見られた。これに対し、そのようなσsの大きな低下を抑制するうえでも、希土類原子表層部偏在性を有する六方晶ストロンチウムフェライト粉末は好ましいと考えられる。一形態では、六方晶ストロンチウムフェライト粉末のσsは、45A・m/kg以上であることができ、47A・m/kg以上であることもできる。一方、σsは、ノイズ低減の観点からは、80A・m/kg以下であることが好ましく、60A・m/kg以下であることがより好ましい。σsは、振動試料型磁力計等の磁気特性を測定可能な公知の測定装置を用いて測定することができる。本発明および本明細書において、特記しない限り、質量磁化σsは、磁場強度15kOeで測定される値とする。1[kOe]=10/4π[A/m]である。 From the viewpoint of increasing the reproduction output when reproducing data recorded on the magnetic tape, it is desirable that the ferromagnetic powder contained in the magnetic tape have a high mass magnetization σs. In this regard, a hexagonal strontium ferrite powder containing rare earth atoms but not unevenly distributed in the surface layer of rare earth atoms tends to have a significantly lower σs than a hexagonal strontium ferrite powder containing no rare earth atoms. On the other hand, hexagonal strontium ferrite powder having rare earth atoms unevenly distributed in the surface layer is considered preferable in order to suppress such a large decrease in σs. In one form, the σs of the hexagonal strontium ferrite powder can be 45 A·m 2 /kg or greater, and can also be 47 A·m 2 /kg or greater. On the other hand, from the viewpoint of noise reduction, σs is preferably 80 A·m 2 /kg or less, more preferably 60 A·m 2 /kg or less. σs can be measured using a known measuring device capable of measuring magnetic properties, such as a vibrating sample magnetometer. In the present invention and this specification, unless otherwise specified, mass magnetization σs is a value measured at a magnetic field strength of 15 kOe. 1 [kOe]=10 6 /4π [A/m].

六方晶ストロンチウムフェライト粉末の構成原子の含有率(バルク含有率)に関して、ストロンチウム原子含有率は、鉄原子100原子%に対して、例えば2.0~15.0原子%の範囲であることができる。一形態では、六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、この粉末に含まれる二価金属原子がストロンチウム原子のみであることができる。また他の一形態では、六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、ストロンチウム原子に加えて1種以上の他の二価金属原子を含むこともできる。例えば、バリウム原子および/またはカルシウム原子を含むことができる。ストロンチウム原子以外の他の二価金属原子が含まれる場合、六方晶ストロンチウムフェライト粉末におけるバリウム原子含有率およびカルシウム原子含有率は、それぞれ、例えば、鉄原子100原子%に対して、0.05~5.0原子%の範囲であることができる。 With respect to the content of constituent atoms (bulk content) of the hexagonal strontium ferrite powder, the strontium atom content can be, for example, in the range of 2.0 to 15.0 atomic percent with respect to 100 atomic percent of iron atoms. . In one form, the hexagonal strontium ferrite powder can have strontium atoms as the only divalent metal atoms contained in the powder. In yet another form, the hexagonal strontium ferrite powder can also contain one or more other divalent metal atoms in addition to the strontium atoms. For example, it can contain barium atoms and/or calcium atoms. When other divalent metal atoms other than strontium atoms are contained, the barium atom content and calcium atom content in the hexagonal strontium ferrite powder are, for example, 0.05 to 5 atoms per 100 atomic percent of iron atoms. can be in the range of .0 atomic %.

六方晶フェライトの結晶構造としては、マグネトプランバイト型(「M型」とも呼ばれる。)、W型、Y型およびZ型が知られている。六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、いずれの結晶構造を取るものであってもよい。結晶構造は、X線回折分析によって確認することができる。六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、X線回折分析によって、単一の結晶構造または2種以上の結晶構造が検出されるものであることができる。例えば一形態では、六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、X線回折分析によってM型の結晶構造のみが検出されるものであることができる。例えば、M型の六方晶フェライトは、AFe1219の組成式で表される。ここでAは二価金属原子を表し、六方晶ストロンチウムフェライト粉末がM型である場合、Aはストロンチウム原子(Sr)のみであるか、またはAとして複数の二価金属原子が含まれる場合には、上記の通り原子%基準で最も多くをストロンチウム原子(Sr)が占める。六方晶ストロンチウムフェライト粉末の二価金属原子含有率は、通常、六方晶フェライトの結晶構造の種類により定まるものであり、特に限定されるものではない。鉄原子含有率および酸素原子含有率についても、同様である。六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、少なくとも、鉄原子、ストロンチウム原子および酸素原子を含み、更に希土類原子を含むこともできる。更に、六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、これら原子以外の原子を含んでもよく、含まなくてもよい。一例として、六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、アルミニウム原子(Al)を含むものであってもよい。アルミニウム原子の含有率は、鉄原子100原子%に対して、例えば0.5~10.0原子%であることができる。繰り返し再生における再生出力低下を抑制する観点からは、六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、鉄原子、ストロンチウム原子、酸素原子および希土類原子を含み、これら原子以外の原子の含有率が、鉄原子100原子%に対して、10.0原子%以下であることが好ましく、0~5.0原子%の範囲であることがより好ましく、0原子%であってもよい。即ち、一形態では、六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、鉄原子、ストロンチウム原子、酸素原子および希土類原子以外の原子を含まなくてもよい。上記の原子%で表示される含有率は、六方晶ストロンチウムフェライト粉末を全溶解して求められる各原子の含有率(単位:質量%)を、各原子の原子量を用いて原子%表示の値に換算して求められる。また、本発明および本明細書において、ある原子について「含まない」とは、全溶解してICP分析装置により測定される含有率が0質量%であることをいう。ICP分析装置の検出限界は、通常、質量基準で0.01ppm(parts per million)以下である。上記の「含まない」とは、ICP分析装置の検出限界未満の量で含まれることを包含する意味で用いるものとする。六方晶ストロンチウムフェライト粉末は、一形態では、ビスマス原子(Bi)を含まないものであることができる。 As crystal structures of hexagonal ferrite, magnetoplumbite type (also called “M type”), W type, Y type and Z type are known. The hexagonal strontium ferrite powder may have any crystal structure. The crystal structure can be confirmed by X-ray diffraction analysis. The hexagonal strontium ferrite powder can have a single crystal structure or two or more crystal structures detected by X-ray diffraction analysis. For example, in one form, a hexagonal strontium ferrite powder can be one in which only the M-type crystal structure is detected by X-ray diffraction analysis. For example, M-type hexagonal ferrite is represented by a composition formula of AFe 12 O 19 . Here, A represents a divalent metal atom, and if the hexagonal strontium ferrite powder is M-type, A is only a strontium atom (Sr), or if A contains a plurality of divalent metal atoms, , as described above, strontium atoms (Sr) account for the largest amount on an atomic % basis. The divalent metal atom content of the hexagonal strontium ferrite powder is usually determined by the type of crystal structure of the hexagonal ferrite, and is not particularly limited. The same applies to the iron atom content and the oxygen atom content. The hexagonal strontium ferrite powder contains at least iron atoms, strontium atoms and oxygen atoms, and may also contain rare earth atoms. Furthermore, the hexagonal strontium ferrite powder may or may not contain atoms other than these atoms. As an example, the hexagonal strontium ferrite powder may contain aluminum atoms (Al). The content of aluminum atoms can be, for example, 0.5 to 10.0 atomic % with respect to 100 atomic % of iron atoms. From the viewpoint of suppressing a decrease in reproduction output in repeated reproduction, the hexagonal strontium ferrite powder contains iron atoms, strontium atoms, oxygen atoms and rare earth atoms, and the content of atoms other than these atoms is 100 atomic % iron atoms. On the other hand, it is preferably 10.0 atomic % or less, more preferably in the range of 0 to 5.0 atomic %, and may be 0 atomic %. That is, in one form, the hexagonal strontium ferrite powder may contain no atoms other than iron atoms, strontium atoms, oxygen atoms and rare earth atoms. The content expressed in atomic % above is the content of each atom (unit: mass %) obtained by completely dissolving the hexagonal strontium ferrite powder, and converted to the value expressed in atomic % using the atomic weight of each atom. It is required by conversion. Further, in the present invention and this specification, the phrase "not containing" an atom means that the content of the atom as measured by an ICP analyzer after total dissolution is 0% by mass. The detection limit of an ICP analyzer is usually 0.01 ppm (parts per million) or less on a mass basis. The above "does not contain" shall be used in the sense of containing in an amount below the detection limit of the ICP analyzer. The hexagonal strontium ferrite powder, in one form, can be free of bismuth atoms (Bi).

金属粉末
強磁性粉末の好ましい具体例としては、強磁性金属粉末を挙げることもできる。強磁性金属粉末の詳細については、例えば特開2011-216149号公報の段落0137~0141および特開2005-251351号公報の段落0009~0023を参照できる。
Metal powder Ferromagnetic metal powder is also a preferred specific example of the ferromagnetic powder. For details of the ferromagnetic metal powder, for example, paragraphs 0137 to 0141 of JP-A-2011-216149 and paragraphs 0009-0023 of JP-A-2005-251351 can be referred to.

ε-酸化鉄粉末
強磁性粉末の好ましい具体例としては、ε-酸化鉄粉末を挙げることもできる。本発明および本明細書において、「ε-酸化鉄粉末」とは、X線回折分析によって、主相としてε-酸化鉄の結晶構造が検出される強磁性粉末をいうものとする。例えば、X線回折分析によって得られるX線回折スペクトルにおいて最も高強度の回折ピークがε-酸化鉄の結晶構造に帰属される場合、ε-酸化鉄の結晶構造が主相として検出されたと判断するものとする。ε-酸化鉄粉末の製造方法としては、ゲーサイトから作製する方法、逆ミセル法等が知られている。上記製造方法は、いずれも公知である。また、Feの一部がGa、Co、Ti、Al、Rh等の置換原子によって置換されたε-酸化鉄粉末を製造する方法については、例えば、J. Jpn. Soc. Powder Metallurgy Vol. 61 Supplement, No. S1, pp. S280-S284、J. Mater. Chem. C, 2013, 1, pp.5200-5206等を参照できる。ただし、上記磁気テープの磁性層において強磁性粉末として使用可能なε-酸化鉄粉末の製造方法は、ここで挙げた方法に限定されない。
ε-iron oxide powder A preferred specific example of the ferromagnetic powder is ε-iron oxide powder. In the present invention and the specification, "ε-iron oxide powder" means a ferromagnetic powder in which the crystal structure of ε-iron oxide is detected as the main phase by X-ray diffraction analysis. For example, when the highest intensity diffraction peak in the X-ray diffraction spectrum obtained by X-ray diffraction analysis is attributed to the crystal structure of ε-iron oxide, it is determined that the crystal structure of ε-iron oxide has been detected as the main phase. shall be As a method for producing ε-iron oxide powder, a method of producing from goethite, a reverse micelle method, and the like are known. All of the above manufacturing methods are known. Also, a method for producing ε-iron oxide powder in which a part of Fe is substituted with substitution atoms such as Ga, Co, Ti, Al, and Rh is described in J. Am. Jpn. Soc. Powder Metallurgy Vol. 61 Supplement, No. S1, pp. S280-S284, J.P. Mater. Chem. C, 2013, 1, pp. 5200-5206 and the like. However, the method for producing the ε-iron oxide powder that can be used as the ferromagnetic powder in the magnetic layer of the magnetic tape is not limited to the methods mentioned here.

ε-酸化鉄粉末の活性化体積は、好ましくは300~1500nmの範囲である。上記範囲の活性化体積を示す微粒子化されたε-酸化鉄粉末は、優れた電磁変換特性を発揮する磁気テープの作製のために好適である。ε-酸化鉄粉末の活性化体積は、好ましくは300nm以上であり、例えば500nm以上であることもできる。また、電磁変換特性の更なる向上の観点から、ε-酸化鉄粉末の活性化体積は、1400nm以下であることがより好ましく、1300nm以下であることが更に好ましく、1200nm以下であることが一層好ましく、1100nm以下であることがより一層好ましい。 The activated volume of the ε-iron oxide powder is preferably in the range of 300-1500 nm 3 . A finely divided ε-iron oxide powder exhibiting an activation volume in the above range is suitable for making a magnetic tape exhibiting excellent electromagnetic conversion properties. The activated volume of the ε-iron oxide powder is preferably greater than or equal to 300 nm 3 and may eg be greater than or equal to 500 nm 3 . Further, from the viewpoint of further improving the electromagnetic conversion characteristics, the activated volume of the ε-iron oxide powder is more preferably 1400 nm 3 or less, further preferably 1300 nm 3 or less, and 1200 nm 3 or less. is more preferable, and 1100 nm 3 or less is even more preferable.

熱揺らぎの低減、換言すれば熱的安定性の向上の指標としては、異方性定数Kuを挙げることができる。ε-酸化鉄粉末は、好ましくは3.0×10J/m以上のKuを有することができ、より好ましくは8.0×10J/m以上のKuを有することができる。また、ε-酸化鉄粉末のKuは、例えば3.0×10J/m以下であることができる。ただしKuが高いほど熱的安定性が高いことを意味し、好ましいため、上記例示した値に限定されるものではない。 An anisotropic constant Ku can be cited as an index for reducing thermal fluctuation, in other words, improving thermal stability. The ε-iron oxide powder can preferably have a Ku of 3.0×10 4 J/m 3 or more, more preferably 8.0×10 4 J/m 3 or more. Also, Ku of the ε-iron oxide powder can be, for example, 3.0×10 5 J/m 3 or less. However, the higher the Ku, the higher the thermal stability, which is preferable, and is not limited to the values exemplified above.

磁気テープに記録されたデータを再生する際の再生出力を高める観点から、磁気テープに含まれる強磁性粉末の質量磁化σsが高いことは望ましい。この点に関して、一形態では、ε-酸化鉄粉末のσsは、8A・m/kg以上であることができ、12A・m/kg以上であることもできる。一方、ε-酸化鉄粉末のσsは、ノイズ低減の観点からは、40A・m/kg以下であることが好ましく、35A・m/kg以下であることがより好ましい。 From the viewpoint of increasing the reproduction output when reproducing data recorded on the magnetic tape, it is desirable that the ferromagnetic powder contained in the magnetic tape have a high mass magnetization σs. In this regard, in one aspect, the σs of the ε-iron oxide powder can be 8 A·m 2 /kg or greater, and can also be 12 A·m 2 /kg or greater. On the other hand, σs of the ε-iron oxide powder is preferably 40 A·m 2 /kg or less, more preferably 35 A·m 2 /kg or less, from the viewpoint of noise reduction.

本発明および本明細書において、特記しない限り、強磁性粉末等の各種粉末の平均粒子サイズは、透過型電子顕微鏡を用いて、以下の方法により測定される値とする。
粉末を、透過型電子顕微鏡を用いて撮影倍率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するか、ディスプレイに表示する等して、粉末を構成する粒子の写真を得る。得られた粒子の写真から目的の粒子を選びデジタイザーで粒子の輪郭をトレースし粒子(一次粒子)のサイズを測定する。一次粒子とは、凝集のない独立した粒子をいう。
以上の測定を、無作為に抽出した500個の粒子について行う。こうして得られた500個の粒子の粒子サイズの算術平均を、粉末の平均粒子サイズとする。上記透過型電子顕微鏡としては、例えば日立製透過型電子顕微鏡H-9000型を用いることができる。また、粒子サイズの測定は、公知の画像解析ソフト、例えばカールツァイス製画像解析ソフトKS-400を用いて行うことができる。後述の実施例に示す平均粒子サイズは、特記しない限り、透過型電子顕微鏡として日立製透過型電子顕微鏡H-9000型、画像解析ソフトとしてカールツァイス製画像解析ソフトKS-400を用いて測定された値である。本発明および本明細書において、粉末とは、複数の粒子の集合を意味する。例えば、強磁性粉末とは、複数の強磁性粒子の集合を意味する。また、複数の粒子の集合とは、集合を構成する粒子が直接接触している形態に限定されず、後述する結合剤、添加剤等が、粒子同士の間に介在している形態も包含される。粒子との語が、粉末を表すために用いられることもある。
In the present invention and this specification, unless otherwise specified, the average particle size of various powders such as ferromagnetic powder is a value measured by the following method using a transmission electron microscope.
The powder is photographed with a transmission electron microscope at a magnification of 100,000 times, and the photograph of the particles constituting the powder is obtained by printing on photographic paper or displaying on a display so that the total magnification is 500,000 times. . The particles of interest are selected from the photograph of the particles obtained, and the contours of the particles are traced with a digitizer to measure the size of the particles (primary particles). Primary particles refer to individual particles without agglomeration.
The above measurements are performed on 500 randomly selected particles. The arithmetic mean of the particle sizes of the 500 particles thus obtained is taken as the average particle size of the powder. As the transmission electron microscope, for example, Hitachi's H-9000 transmission electron microscope can be used. Further, the particle size can be measured using known image analysis software such as Carl Zeiss image analysis software KS-400. Unless otherwise specified, the average particle size shown in the examples below was measured using a transmission electron microscope H-9000 manufactured by Hitachi, and image analysis software KS-400 manufactured by Carl Zeiss as image analysis software. value. In the present invention and herein, powder means a collection of particles. For example, ferromagnetic powder means a collection of ferromagnetic particles. In addition, the aggregation of a plurality of particles is not limited to the form in which the particles constituting the aggregation are in direct contact, but also includes the form in which a binder, an additive, etc., which will be described later, is interposed between the particles. be. The term particles is sometimes used to describe powders.

粒子サイズ測定のために磁気テープから試料粉末を採取する方法としては、例えば特開2011-048878号公報の段落0015に記載の方法を採用することができる。 As a method for collecting a sample powder from a magnetic tape for particle size measurement, for example, the method described in paragraph 0015 of JP-A-2011-048878 can be employed.

本発明および本明細書において、特記しない限り、粉末を構成する粒子のサイズ(粒子サイズ)は、上記の粒子写真において観察される粒子の形状が、
(1)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、粒子を構成する長軸の長さ、即ち長軸長で表され、
(2)板状または柱状(ただし、厚みまたは高さが板面または底面の最大長径より小さい)の場合は、その板面または底面の最大長径で表され、
(3)球形、多面体状、不定形等であって、かつ形状から粒子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。
In the present invention and this specification, unless otherwise specified, the size of the particles constituting the powder (particle size) is the shape of the particles observed in the above particle photographs.
(1) In the case of needle-like, spindle-like, columnar (however, the height is greater than the maximum length of the bottom surface), etc., the length of the long axis constituting the particle, that is, the length of the long axis,
(2) In the case of a plate-like or columnar shape (where the thickness or height is smaller than the maximum major diameter of the plate surface or bottom surface), it is expressed by the maximum major diameter of the plate surface or bottom surface,
(3) If the particle is spherical, polyhedral, irregular, or the like, and the long axis of the particle cannot be specified from the shape, it is represented by an equivalent circle diameter. The equivalent circle diameter is obtained by the circular projection method.

また、粉末の平均針状比は、上記測定において粒子の短軸の長さ、即ち短軸長を測定し、各粒子の(長軸長/短軸長)の値を求め、上記500個の粒子について得た値の算術平均を指す。ここで、特記しない限り、短軸長とは、上記粒子サイズの定義で(1)の場合は、粒子を構成する短軸の長さを、同じく(2)の場合は、厚みまたは高さを各々指し、(3)の場合は、長軸と短軸の区別がないから、(長軸長/短軸長)は、便宜上1とみなす。
そして、特記しない限り、粒子の形状が特定の場合、例えば、上記粒子サイズの定義(1)の場合、平均粒子サイズは平均長軸長であり、同定義(2)の場合、平均粒子サイズは平均板径である。同定義(3)の場合、平均粒子サイズは、平均直径(平均粒径、平均粒子径ともいう)である。
In addition, the average acicular ratio of the powder is obtained by measuring the length of the minor axis of the particles in the above measurement, that is, the minor axis length, and obtaining the value of (long axis length / minor axis length) of each particle. It refers to the arithmetic mean of the values obtained for the particles. Here, unless otherwise specified, the minor axis length is the length of the minor axis constituting the particle in the case of (1) in the definition of the particle size, and the thickness or height in the case of (2). In the case of (3), since there is no distinction between the major axis and the minor axis, (long axis length/short axis length) is regarded as 1 for convenience.
Unless otherwise specified, when the particle shape is specific, for example, in the case of the definition (1) of the particle size, the average particle size is the average major axis length, and in the case of the definition (2), the average particle size is Average plate diameter. In the case of the same definition (3), the average particle size is the average diameter (also referred to as average particle size or average particle size).

磁性層における強磁性粉末の含有量(充填率)は、磁性層の総質量に対して、好ましくは50~90質量%の範囲であり、より好ましくは60~90質量%の範囲である。磁性層において強磁性粉末の充填率が高いことは、記録密度向上の観点から好ましい。 The content (filling rate) of the ferromagnetic powder in the magnetic layer is preferably in the range of 50 to 90% by mass, more preferably in the range of 60 to 90% by mass, relative to the total mass of the magnetic layer. A high filling rate of the ferromagnetic powder in the magnetic layer is preferable from the viewpoint of improving the recording density.

(結合剤)
上記磁気テープは塗布型の磁気テープであることができ、磁性層に結合剤を含むことができる。結合剤とは、1種以上の樹脂である。結合剤としては、塗布型磁気記録媒体の結合剤として通常使用される各種樹脂を用いることができる。例えば、結合剤としては、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、塩化ビニル樹脂、スチレン、アクリロニトリル、メチルメタクリレート等を共重合したアクリル樹脂、ニトロセルロース等のセルロース樹脂、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等のポリビニルアルキラール樹脂等から選ばれる樹脂を単独で用いるか、または複数の樹脂を混合して用いることができる。これらの中で好ましいものはポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、セルロース樹脂、および塩化ビニル樹脂である。これらの樹脂は、ホモポリマーでもよく、コポリマー(共重合体)でもよい。これらの樹脂は、後述する非磁性層および/またはバックコート層においても結合剤として使用することができる。以上の結合剤については、特開2010-24113号公報の段落0028~0031を参照できる。また、結合剤は、電子線硬化型樹脂等の放射線硬化型樹脂であってもよい。放射線硬化型樹脂については、特開2011-048878号公報の段落0044~0045を参照できる。
結合剤として使用される樹脂の平均分子量は、重量平均分子量として、例えば10,000以上200,000以下であることができる。結合剤は、強磁性粉末100.0質量部に対して、例えば1.0~30.0質量部の量で使用することができる。
(binder)
The magnetic tape may be a coated magnetic tape, and the magnetic layer may contain a binder. A binder is one or more resins. As the binder, various resins commonly used as binders for coating-type magnetic recording media can be used. Examples of binders include polyurethane resins, polyester resins, polyamide resins, vinyl chloride resins, acrylic resins obtained by copolymerizing styrene, acrylonitrile, methyl methacrylate, etc., cellulose resins such as nitrocellulose, epoxy resins, phenoxy resins, polyvinyl acetal, A resin selected from polyvinyl alkylal resins such as polyvinyl butyral can be used singly, or a plurality of resins can be mixed and used. Preferred among these are polyurethane resins, acrylic resins, cellulose resins, and vinyl chloride resins. These resins may be homopolymers or copolymers. These resins can also be used as binders in the non-magnetic layer and/or backcoat layer, which will be described later. Regarding the above binders, paragraphs 0028 to 0031 of JP-A-2010-24113 can be referred to. The binder may also be a radiation-curable resin such as an electron beam-curable resin. Regarding the radiation curable resin, paragraphs 0044 to 0045 of JP-A-2011-048878 can be referred to.
The weight-average molecular weight of the resin used as the binder can be, for example, 10,000 or more and 200,000 or less. The binder can be used in an amount of, for example, 1.0 to 30.0 parts by mass with respect to 100.0 parts by mass of the ferromagnetic powder.

(硬化剤)
また、結合剤とともに硬化剤を使用することもできる。硬化剤は、一形態では加熱により硬化反応(架橋反応)が進行する化合物である熱硬化性化合物であることができ、他の一形態では光照射により硬化反応(架橋反応)が進行する光硬化性化合物であることができる。硬化剤は、磁気テープの製造工程の中で硬化反応が進行することにより、少なくとも一部は、結合剤等の他の成分と反応(架橋)した状態で磁性層に含まれ得る。好ましい硬化剤は、熱硬化性化合物であり、ポリイソシアネートが好適である。ポリイソシアネートの詳細については、特開2011-216149号公報の段落0124~0125を参照できる。硬化剤は、磁性層形成用組成物中に、結合剤100.0質量部に対して例えば0~80.0質量部、磁性層等の各層の強度向上の観点からは好ましくは50.0~80.0質量部の量で使用することができる。
(curing agent)
A hardening agent can also be used with the binder. The curing agent can be, in one form, a thermosetting compound which is a compound in which a curing reaction (crosslinking reaction) proceeds by heating, and in another form, a photocuring compound in which a curing reaction (crosslinking reaction) proceeds by light irradiation. can be a chemical compound. The curing agent can be included in the magnetic layer in a state where at least a portion of it reacts (crosslinks) with other components such as a binder as the curing reaction progresses during the manufacturing process of the magnetic tape. Preferred curing agents are thermosetting compounds, preferably polyisocyanates. For details of the polyisocyanate, paragraphs 0124 to 0125 of JP-A-2011-216149 can be referred to. The curing agent is contained in the composition for forming the magnetic layer in an amount of, for example, 0 to 80.0 parts by weight per 100.0 parts by weight of the binder. It can be used in an amount of 80.0 parts by weight.

(添加剤)
磁性層には、必要に応じて1種以上の添加剤が含まれていてもよい。添加剤としては、一例として、上記の硬化剤が挙げられる。また、磁性層に含まれる添加剤としては、非磁性粉末、潤滑剤、分散剤、分散助剤、防黴剤、帯電防止剤、酸化防止剤等を挙げることができる。
(Additive)
The magnetic layer may optionally contain one or more additives. Examples of additives include the curing agents described above. Additives contained in the magnetic layer include nonmagnetic powders, lubricants, dispersants, dispersing aids, antifungal agents, antistatic agents, antioxidants, and the like.

磁性層形成用組成物に添加し得る分散剤としては、カルボキシ基含有化合物、含窒素化合物等の強磁性粉末の分散性を高めるための公知の分散剤を挙げることもできる。例えば、含窒素化合物は、NHRで表される一級アミン、NHRで表される二級アミン、NRで表される三級アミンのいずれであってもよい。上記において、Rは含窒素化合物を構成する任意の構造を示し、複数存在するRは同一であっても異なっていてもよい。含窒素化合物は、分子中に複数の繰り返し構造を有する化合物(ポリマー)であってもよい。含窒素化合物の含窒素部が強磁性粉末の粒子表面への吸着部として機能することが、含窒素化合物が分散剤として働くことができる理由と考えられる。カルボキシ基含有化合物は、例えばオレイン酸等の脂肪酸を挙げることができる。カルボキシ基含有化合物については、カルボキシ基が強磁性粉末の粒子表面への吸着部として機能することが、カルボキシ基含有化合物が分散剤として働くことができる理由と考えられる。カルボキシ基含有化合物と含窒素化合物を併用することも、好ましい。これらの分散剤の使用量は適宜設定することができる。 Examples of the dispersant that can be added to the composition for forming the magnetic layer include known dispersants for enhancing dispersibility of ferromagnetic powder such as carboxy group-containing compounds and nitrogen-containing compounds. For example, the nitrogen-containing compound may be any of a primary amine represented by NH2R , a secondary amine represented by NHR2 , and a tertiary amine represented by NR3 . In the above, R represents any structure constituting the nitrogen-containing compound, and multiple Rs may be the same or different. The nitrogen-containing compound may be a compound (polymer) having multiple repeating structures in its molecule. The reason why the nitrogen-containing compound can work as a dispersing agent is considered to be that the nitrogen-containing portion of the nitrogen-containing compound functions as an adsorption portion to the particle surface of the ferromagnetic powder. Examples of carboxy group-containing compounds include fatty acids such as oleic acid. As for the carboxy group-containing compound, the reason why the carboxy group-containing compound can work as a dispersing agent is considered to be that the carboxy group functions as an adsorption portion to the particle surface of the ferromagnetic powder. It is also preferable to use a carboxy group-containing compound and a nitrogen-containing compound in combination. The amount of these dispersants to be used can be set appropriately.

分散剤を非磁性層形成用組成物に添加してもよい。非磁性層形成用組成物に添加し得る分散剤については、特開2012-133837号公報の段落0061を参照できる。 A dispersant may be added to the non-magnetic layer forming composition. See paragraph 0061 of JP-A-2012-133837 for the dispersant that can be added to the composition for forming a non-magnetic layer.

磁性層に添加し得る添加剤としては、例えば、特開2016-51493号公報に記載されているポリアルキレンイミン系ポリマーを挙げることもできる。かかるポリアルキレンイミン系ポリマーについては、特開2016-51493号公報の段落0035~0077および同公報の実施例の記載を参照できる。 Examples of additives that can be added to the magnetic layer include polyalkyleneimine-based polymers described in JP-A-2016-51493. For such a polyalkyleneimine-based polymer, reference can be made to paragraphs 0035 to 0077 of JP-A-2016-51493 and the examples in the same publication.

磁性層に含まれ得る非磁性粉末としては、研磨剤として機能することができる非磁性粉末、磁性層表面に適度に突出する突起を形成する突起形成剤として機能することができる非磁性粉末等が挙げられる。 The non-magnetic powder that can be contained in the magnetic layer includes a non-magnetic powder that can function as an abrasive, a non-magnetic powder that can function as a protrusion-forming agent that forms moderately protruding protrusions on the surface of the magnetic layer, and the like. mentioned.

研磨剤としては、モース硬度8超の非磁性粉末が好ましく、モース硬度9以上の非磁性粉末がより好ましい。モース硬度の最大値は10である。研磨剤は、無機物質の粉末であることができ、有機物質の粉末であることもできる。研磨剤は、無機または有機の酸化物の粉末または炭化物(カーバイド)の粉末であることができる。カーバイドとしては、ボロンカーバイド(例えばBC)、チタンカーバイド(例えばTiC)等を挙げることができる。また、研磨剤としては、ダイヤモンドも使用可能である。研磨剤は、一形態では、無機酸化物の粉末であることが好ましい。具体的には、無機酸化物としては、アルミナ(例えばAl)、酸化チタン(例えばTiO)、酸化セリウム(例えばCeO)、酸化ジルコニウム(例えばZrO)等を挙げることができ、中でもアルミナが好ましい。アルミナのモース硬度は約9である。アルミナ粉末については、特開2013-229090号公報の段落0021も参照できる。また、研磨剤の粒子サイズの指標としては、比表面積を用いることができる。比表面積が大きいほど研磨剤を構成する粒子の一次粒子の粒子サイズが小さいと考えることができる。研磨剤としては、BET(Brunauer-Emmett-Teller)法によって測定された比表面積(以下、「BET比表面積」と記載する。)が14m/g以上の研磨剤を使用することが好ましい。また、分散性の観点からは、BET比表面積が40m/g以下の研磨剤を使用することが好ましい。磁性層における研磨剤の含有量は、強磁性粉末100.0質量部に対して1.0~20.0質量部であることが好ましく、1.0~15.0質量部であることがより好ましい。研磨剤としては、1種の非磁性粉末のみ使用することもでき、組成および/または物性(例えばサイズ)の異なる2種以上の非磁性粉末を使用することもできる。研磨剤として2種以上の非磁性粉末を使用する場合、研磨剤の含有量とは、それら2種以上の非磁性粉末の合計含有量をいうものとする。以上の点は、本発明および本明細書における各種成分の含有量についても同様である。研磨剤は、強磁性粉末と別に分散処理に付すこと(別分散)が好ましく、後述の突起形成剤とも別に分散処理に付すこと(別分散)がより好ましい。磁性層形成用組成物の調製時、研磨剤の分散液(以下、「研磨剤液」とも記載する。)として、成分および/または分散条件が異なる2種以上の分散液を用いることは、磁気テープの摩耗特性を制御するうえで好ましい。 As the abrasive, a non-magnetic powder having a Mohs hardness of more than 8 is preferable, and a non-magnetic powder having a Mohs hardness of 9 or more is more preferable. The maximum value of Mohs hardness is 10. The abrasive can be a powder of inorganic material or can be a powder of organic material. The abrasive can be an inorganic or organic oxide powder or carbide powder. Examples of carbide include boron carbide (eg, B 4 C), titanium carbide (eg, TiC), and the like. Diamond can also be used as the abrasive. In one form, the abrasive is preferably an inorganic oxide powder. Specifically, examples of inorganic oxides include alumina (e.g. Al 2 O 3 ), titanium oxide (e.g. TiO 2 ), cerium oxide (e.g. CeO 2 ), zirconium oxide (e.g. ZrO 2 ), etc. Among them, alumina is preferred. Alumina has a Mohs hardness of about 9. Regarding alumina powder, paragraph 0021 of JP-A-2013-229090 can also be referred to. Further, as an index of the particle size of the abrasive, the specific surface area can be used. It can be considered that the larger the specific surface area, the smaller the particle size of the primary particles constituting the abrasive. As the abrasive, it is preferable to use an abrasive having a specific surface area measured by the BET (Brunauer-Emmett-Teller) method (hereinafter referred to as "BET specific surface area") of 14 m 2 /g or more. From the viewpoint of dispersibility, it is preferable to use a polishing agent having a BET specific surface area of 40 m 2 /g or less. The content of the abrasive in the magnetic layer is preferably 1.0 to 20.0 parts by mass, more preferably 1.0 to 15.0 parts by mass, per 100.0 parts by mass of the ferromagnetic powder. preferable. As the abrasive, only one type of non-magnetic powder can be used, or two or more types of non-magnetic powders having different compositions and/or physical properties (for example, size) can be used. When two or more kinds of non-magnetic powders are used as abrasives, the content of abrasives means the total content of these two or more kinds of non-magnetic powders. The above points also apply to the content of various components in the present invention and the present specification. The abrasive is preferably dispersed separately from the ferromagnetic powder (separate dispersion), and more preferably dispersed separately from the projection forming agent described later (separate dispersion). The use of two or more types of dispersions with different components and/or dispersion conditions as an abrasive dispersion (hereinafter also referred to as an "abrasive liquid") when preparing a magnetic layer-forming composition is It is preferred for controlling wear characteristics of the tape.

研磨剤の分散液の分散状態の調整のために、分散剤を使用することもできる。研磨剤の分散性を高めるための分散剤として機能し得る化合物としては、フェノール性ヒドロキシ基を有する芳香族炭化水素化合物を挙げることができる。「フェノール性ヒドロキシ基」とは、芳香環に直接結合したヒドロキシ基をいう。上記芳香族炭化水素化合物に含まれる芳香環は、単環であってもよく、多環構造であってもよく、縮合環であってもよい。研磨剤の分散性向上の観点からは、ベンゼン環またはナフタレン環を含む芳香族炭化水素化合物が好ましい。また、上記芳香族炭化水素化合物は、フェノール性ヒドロキシ基以外の置換基を有していてもよい。フェノール性ヒドロキシ基以外の置換基としては、例えば、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、アシル基、ニトロ基、ニトロソ基、ヒドロキシアルキル基等を挙げることができ、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アミノ基、ヒドロキシアルキル基が好ましい。上記芳香族炭化水素化合物1分子中に含まれるフェノール性ヒドロキシ基は、1つであってもよく、2つ、3つ、またはそれ以上であってもよい。 A dispersant can also be used to adjust the dispersion state of the abrasive dispersion. A compound that can function as a dispersant for enhancing the dispersibility of the abrasive includes an aromatic hydrocarbon compound having a phenolic hydroxy group. A "phenolic hydroxy group" refers to a hydroxy group directly attached to an aromatic ring. The aromatic ring contained in the aromatic hydrocarbon compound may be monocyclic, polycyclic, or condensed. From the viewpoint of improving the dispersibility of the abrasive, aromatic hydrocarbon compounds containing a benzene ring or a naphthalene ring are preferred. Moreover, the aromatic hydrocarbon compound may have a substituent other than the phenolic hydroxy group. Examples of substituents other than phenolic hydroxy groups include halogen atoms, alkyl groups, alkoxy groups, amino groups, acyl groups, nitro groups, nitroso groups, hydroxyalkyl groups and the like. Alkoxy groups, amino groups and hydroxyalkyl groups are preferred. The number of phenolic hydroxy groups contained in one molecule of the aromatic hydrocarbon compound may be one, two, three or more.

フェノール性ヒドロキシ基を有する芳香族炭化水素化合物の好ましい一形態としては、下記式100で表される化合物を挙げることができる。 A preferred form of the aromatic hydrocarbon compound having a phenolic hydroxy group is a compound represented by Formula 100 below.

Figure 2023050122000001
[式100中、X101~X108のうちの2つはヒドロキシ基であり、他の6つはそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。]
Figure 2023050122000001
[In Formula 100, two of X 101 to X 108 are hydroxy groups, and the other six each independently represent a hydrogen atom or a substituent. ]

式100で表される化合物において、2つのヒドロキシ基(フェノール性ヒドロキシ基)の置換位置は特に限定されるものではない。 In the compound represented by Formula 100, the substitution positions of the two hydroxy groups (phenolic hydroxy groups) are not particularly limited.

式100中、X101~X108のうちの2つがヒドロキシ基(フェノール性ヒドロキシ基)であり、他の6つはそれぞれ独立に水素原子または置換基を表す。また、X101~X108のうち、2つのヒドロキシ基以外の部分がすべて水素原子であってもよく、一部またはすべてが置換基であってもよい。置換基としては、先に記載した置換基を例示することができる。2つのヒドロキシ基以外の置換基として、1つ以上のフェノール性ヒドロキシ基が含まれていてもよい。研磨剤の分散性向上の観点からは、X101~X108のうちの2つのヒドロキシ基以外はフェノール性ヒドロキシ基ではないことが好ましい。即ち、式100で表される化合物は、ジヒドロキシナフタレンまたはその誘導体であることが好ましく、2,3-ジヒドロキシナフタレンまたはその誘導体であることがより好ましい。X101~X108で表される置換基として好ましい置換基としては、ハロゲン原子(例えば塩素原子、臭素原子)、アミノ基、炭素数1~6(好ましくは1~4)のアルキル基、メトキシ基およびエトキシ基、アシル基、ニトロ基およびニトロソ基、ならびに-CHOH基を挙げることができる。 In Formula 100, two of X 101 to X 108 are hydroxy groups (phenolic hydroxy groups), and the other 6 each independently represent a hydrogen atom or a substituent. In addition, among X 101 to X 108 , all of the portions other than the two hydroxy groups may be hydrogen atoms, or some or all of them may be substituents. As the substituent, the substituents described above can be exemplified. One or more phenolic hydroxy groups may be included as substituents other than the two hydroxy groups. From the viewpoint of improving the dispersibility of the abrasive, it is preferable that the hydroxy groups other than the two hydroxy groups among X 101 to X 108 are not phenolic hydroxy groups. That is, the compound represented by formula 100 is preferably dihydroxynaphthalene or a derivative thereof, more preferably 2,3-dihydroxynaphthalene or a derivative thereof. Preferable substituents as the substituents represented by X 101 to X 108 include halogen atoms (eg, chlorine atom, bromine atom), amino groups, alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms (preferably 1 to 4), and methoxy groups. and ethoxy, acyl, nitro and nitroso groups, and —CH 2 OH groups.

また、研磨剤の分散性を高めるための分散剤については、特開2014-179149号公報の段落0024~0028も参照できる。 In addition, paragraphs 0024 to 0028 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-179149 can also be referred to for the dispersant for enhancing the dispersibility of the abrasive.

研磨剤の分散性を高めるための分散剤は、例えば研磨剤液の調製時(複数の研磨剤液を調製する場合には各研磨剤液について)、研磨剤100.0質量部に対して、例えば0.5~20.0質量部の割合で使用することができ、1.0~10.0質量部の割合で使用することが好ましい。 The dispersant for enhancing the dispersibility of the abrasive is, for example, when preparing the abrasive liquid (for each abrasive liquid when preparing a plurality of abrasive liquids), per 100.0 parts by mass of the abrasive: For example, it can be used in a proportion of 0.5 to 20.0 parts by mass, preferably in a proportion of 1.0 to 10.0 parts by mass.

突起形成剤の一形態としては、カーボンブラックを挙げることができる。カーボンブラックの平均粒子サイズは、5~200nmの範囲であることが好ましく、10~150nmの範囲であることがより好ましい。また、カーボンブラックのBET比表面積は、10m/g以上であることが好ましく、15m/g以上であることがより好ましい。カーボンブラックのBET比表面積は、分散性向上の容易性の観点からは、50m/g以下であることが好ましく、40m/g以下であることがより好ましい。また、突起形成剤の他の一形態としては、コロイド粒子を挙げることができる。コロイド粒子としては、入手容易性の点から無機コロイド粒子が好ましく、無機酸化物コロイド粒子がより好ましく、シリカコロイド粒子(コロイダルシリカ)がより一層好ましい。本発明および本明細書において、「コロイド粒子」とは、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、トルエンもしくは酢酸エチル、または上記溶媒の2種以上を任意の混合比で含む混合溶媒の少なくとも1つの有機溶媒100mLあたり1g添加した際に、沈降せず分散しコロイド分散体をもたらすことのできる粒子をいうものとする。コロイド粒子の平均粒子サイズは、例えば30~300nmであることができ、40~200nmであることが好ましい。磁性層における突起形成剤の含有量は、強磁性粉末100.0質量部に対して、0.5~4.0質量部であることが好ましく、0.5~3.5質量部であることがより好ましい。突起形成剤は、強磁性粉末と別に分散処理に付すことができ、研磨剤とも別に分散処理に付すこともできる。磁性層形成用組成物の調製時、突起形成剤の分散液(以下、「突起形成剤液」とも記載する。)として、成分および/または分散条件が異なる2種以上の分散液を調製することもできる。 One form of protrusion-forming agent is carbon black. The average particle size of carbon black is preferably in the range of 5-200 nm, more preferably in the range of 10-150 nm. The BET specific surface area of carbon black is preferably 10 m 2 /g or more, more preferably 15 m 2 /g or more. The BET specific surface area of carbon black is preferably 50 m 2 /g or less, more preferably 40 m 2 /g or less, from the viewpoint of ease of improving dispersibility. Moreover, colloidal particles can be mentioned as another form of the projection forming agent. The colloidal particles are preferably inorganic colloidal particles, more preferably inorganic oxide colloidal particles, and still more preferably silica colloidal particles (colloidal silica) from the viewpoint of availability. In the present invention and the specification, the term "colloidal particles" means methyl ethyl ketone, cyclohexanone, toluene, ethyl acetate, or at least one mixed solvent containing two or more of the above solvents in an arbitrary mixing ratio. A particle is defined as a particle that, when dispersed, does not settle but can disperse to provide a colloidal dispersion. The average particle size of the colloidal particles can be, for example, 30-300 nm, preferably 40-200 nm. The content of the projection-forming agent in the magnetic layer is preferably 0.5 to 4.0 parts by mass, more preferably 0.5 to 3.5 parts by mass, per 100.0 parts by mass of the ferromagnetic powder. is more preferred. The protrusion-forming agent can be subjected to dispersion treatment separately from the ferromagnetic powder, and can also be subjected to dispersion treatment separately from the abrasive. When preparing the composition for forming the magnetic layer, prepare two or more dispersions with different components and/or dispersion conditions as a dispersion of the protrusion-forming agent (hereinafter also referred to as "protrusion-forming agent liquid"). can also

また、磁性層に含まれ得る添加剤の一形態としては、下記式1で表されるアルキルエステルアニオンのアンモニウム塩構造を有する化合物を挙げることができる。 One form of additive that can be contained in the magnetic layer is a compound having an ammonium salt structure of an alkyl ester anion represented by Formula 1 below.

Figure 2023050122000002
Figure 2023050122000002

(式1中、Rは炭素数7以上のアルキル基または炭素数7以上のフッ化アルキル基を表し、Zはアンモニウムカチオンを表す。) (In Formula 1, R represents an alkyl group having 7 or more carbon atoms or a fluorinated alkyl group having 7 or more carbon atoms, and Z + represents an ammonium cation.)

本発明者は、上記化合物は、潤滑剤として機能し得ると考えている。この点について、以下に更に説明する。
潤滑剤は、流体潤滑剤と境界潤滑剤とに大別できる。本発明者は、上記式1で表されるアルキルエステルアニオンのアンモニウム塩構造を有する化合物は、流体潤滑剤として機能し得ると考えている。流体潤滑剤は、それ自身が磁性層表面に液膜を形成することにより、磁性層へ潤滑性を付与する役割を果たすことができると考えられる。AlFeSil摩耗値45°およびAlFeSil摩耗値の標準偏差を制御するためには、磁性層表面において流体潤滑剤が液膜を形成していることは望ましいと推察される。また、AlFeSil摩耗値の測定時に磁性層表面とAlFeSil角柱とがより安定に摺動できるほど、測定される値はより小さくなり得る。流体潤滑剤の液膜に関しては、より安定な摺動を可能にする観点からは、磁性層表面で液膜を形成している流体潤滑剤は適量にすることが望ましいと考えられる。磁性層表面で液膜を形成している液体潤滑剤量が過剰であると、磁性層表面とAlFeSil角柱とが張り付き、摺動安定性が低下し易くなると推察されるためである。また、磁性層表面で液膜を形成している液体潤滑剤量が過剰であると、例えば突起形成剤によって磁性層表面に形成された突起が液膜に覆われてしまうと推察される。このことも摺動安定性が低下し易くなる要因になり得ると考えられる。
以上の点に関して、上記化合物は、式1で表されるアルキルエステルアニオンのアンモニウム塩構造を含む。かかる構造を含む化合物は、比較的少量でも流体潤滑剤として優れた役割を果たすことができると考えられる。そのため、上記化合物を磁性層に含有させることは、磁気テープの磁性層表面とAlFeSil角柱との摺動安定性を向上させることにつながり、AlFeSil摩耗値45°およびAlFeSil摩耗値の標準偏差を制御することに寄与し得ると考えられる。
The inventor believes that the compounds can function as lubricants. This point will be further explained below.
Lubricants can be broadly classified into fluid lubricants and boundary lubricants. The present inventor believes that the compound having the ammonium salt structure of the alkyl ester anion represented by Formula 1 above can function as a fluid lubricant. It is believed that the fluid lubricant itself can play a role in providing lubricity to the magnetic layer by forming a liquid film on the surface of the magnetic layer. In order to control the AlFeSil wear value of 45° and the standard deviation of the AlFeSil wear value, it is presumed that it is desirable for the fluid lubricant to form a liquid film on the surface of the magnetic layer. Also, the more stable the sliding between the magnetic layer surface and the AlFeSil prism when measuring the AlFeSil wear value, the smaller the measured value. Regarding the liquid film of the fluid lubricant, from the viewpoint of enabling more stable sliding, it is considered desirable that the amount of the fluid lubricant forming the liquid film on the surface of the magnetic layer is appropriate. This is because if the amount of the liquid lubricant forming the liquid film on the surface of the magnetic layer is excessive, it is assumed that the surface of the magnetic layer and the AlFeSil prisms stick to each other and the sliding stability tends to decrease. Further, if the amount of the liquid lubricant forming the liquid film on the surface of the magnetic layer is excessive, it is presumed that the protrusions formed on the surface of the magnetic layer by the protrusion forming agent, for example, are covered with the liquid film. It is considered that this may also be a factor in which the sliding stability tends to decrease.
In this regard, the compound comprises an ammonium salt structure of the alkyl ester anion represented by Formula 1. It is believed that compounds containing such structures can perform well as fluid lubricants even in relatively small amounts. Therefore, the inclusion of the above compound in the magnetic layer leads to improved sliding stability between the magnetic layer surface of the magnetic tape and the AlFeSil prisms, and controls the AlFeSil abrasion value of 45° and the standard deviation of the AlFeSil abrasion value. It is thought that it can contribute to this.

以下、上記化合物について、更に詳細に説明する。 The above compounds will be described in more detail below.

本発明および本明細書において、特記しない限り、記載されている基は置換基を有してもよく無置換であってもよい。また、置換基を有する基について「炭素数」とは、特記しない限り、置換基の炭素数を含まない炭素数を意味するものとする。本発明および本明細書において、置換基としては、例えば、アルキル基(例えば炭素数1~6のアルキル基)、ヒドロキシ基、アルコキシ基(例えば炭素数1~6のアルコキシ基)、ハロゲン原子(例えばフッ素原子、塩素原子、臭素原子等)、シアノ基、アミノ基、ニトロ基、アシル基、カルボキシ基、カルボキシ基の塩、スルホン酸基、スルホン酸基の塩等を挙げることができる。 In the present invention and this specification, unless otherwise specified, the groups described may be substituted or unsubstituted. In addition, the “carbon number” of a group having a substituent means the number of carbon atoms not including the number of carbon atoms of the substituent unless otherwise specified. In the present invention and the specification, substituents include, for example, alkyl groups (eg alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms), hydroxy groups, alkoxy groups (eg alkoxy groups having 1 to 6 carbon atoms), halogen atoms (eg fluorine atom, chlorine atom, bromine atom, etc.), a cyano group, an amino group, a nitro group, an acyl group, a carboxy group, a salt of a carboxy group, a sulfonic acid group, a salt of a sulfonic acid group, and the like.

式1で表されるアルキルエステルアニオンのアンモニウム塩構造を有する化合物は、磁性層に含まれる少なくとも一部が磁性層表面で液膜を形成することができ、一部が磁性層内部に含まれ磁気ヘッドとの摺動時等に磁性層表面に移動して液膜を形成することもできる。また、一部は後述する非磁性層に含まれることができ、磁性層に移動し更に磁性層表面に移動して液膜を形成することもできる。なお、「アルキルエステルアニオン」は、「アルキルカルボキシラートアニオン」と呼ぶこともできる。 At least part of the compound having an ammonium salt structure of an alkyl ester anion represented by formula 1 is contained in the magnetic layer and is capable of forming a liquid film on the surface of the magnetic layer. It is also possible to form a liquid film by moving to the surface of the magnetic layer during sliding with the head. Also, part of it can be contained in a non-magnetic layer, which will be described later, and can also migrate to the magnetic layer and then to the surface of the magnetic layer to form a liquid film. The "alkylester anion" can also be called an "alkylcarboxylate anion".

式1中、Rは、炭素数7以上のアルキル基または炭素数7以上のフッ化アルキル基を表す。フッ化アルキル基は、アルキル基を構成する水素原子の一部または全部がフッ素原子により置換された構造を有する。Rで表されるアルキル基またはフッ化アルキル基は、直鎖構造であってもよく、分岐を有する構造であってもよく、環状のアルキル基またはフッ化アルキル基でもよく、直鎖構造であることが好ましい。Rで表されるアルキル基またはフッ化アルキル基は、置換基を有していてもよく、無置換であってもよく、無置換であることが好ましい。Rで表されるアルキル基は、例えばC2n+1-で表すことができる。ここでnは7以上の整数を表す。また、Rで表されるフッ化アルキル基は、例えばC2n+1-で表されるアルキル基を構成する水素原子の一部または全部がフッ素原子により置換された構造を有することができる。Rで表されるアルキル基またはフッ化アルキル基の炭素数は、7以上であり、8以上であることが好ましく、9以上であることがより好ましく、10以上であることが更に好ましく、11以上であることが一層好ましく、12以上であることがより一層好ましく、13以上であることが更に一層好ましい。また、Rで表されるアルキル基またはフッ化アルキル基の炭素数は、20以下であることが好ましく、19以下であることがより好ましく、18以下であることが更に好ましい。 In Formula 1, R represents an alkyl group having 7 or more carbon atoms or a fluorinated alkyl group having 7 or more carbon atoms. A fluorinated alkyl group has a structure in which some or all of the hydrogen atoms constituting the alkyl group are substituted with fluorine atoms. The alkyl group or fluorinated alkyl group represented by R may have a linear structure, may have a branched structure, may be a cyclic alkyl group or fluorinated alkyl group, and has a linear structure. is preferred. The alkyl group or fluorinated alkyl group represented by R may have a substituent or may be unsubstituted, and is preferably unsubstituted. An alkyl group represented by R can be represented by, for example, C n H 2n+1 -. Here, n represents an integer of 7 or more. Also, the fluorinated alkyl group represented by R can have a structure in which, for example, some or all of the hydrogen atoms constituting the alkyl group represented by C n H 2n+1 - are substituted with fluorine atoms. The number of carbon atoms in the alkyl group or fluorinated alkyl group represented by R is 7 or more, preferably 8 or more, more preferably 9 or more, further preferably 10 or more, and 11 or more. more preferably, 12 or more, and even more preferably 13 or more. The number of carbon atoms in the alkyl group or fluorinated alkyl group represented by R is preferably 20 or less, more preferably 19 or less, and even more preferably 18 or less.

式1中、Zはアンモニウムカチオンを表す。アンモニウムカチオンは、詳しくは、以下の構造を有する。本発明および本明細書において、化合物の一部を表す式中の「*」は、その一部の構造と隣接する原子との結合位置を表す。 In Formula 1, Z + represents an ammonium cation. The ammonium cation specifically has the following structure. In the present invention and this specification, "*" in formulas representing part of a compound represents the bonding position between the structure of that part and an adjacent atom.

Figure 2023050122000003
Figure 2023050122000003

アンモニウムカチオンの窒素カチオンNと式1中の酸素アニオンOとが塩架橋基を形成して式1で表されるアルキルエステルアニオンのアンモニウム塩構造が形成され得る。式1で表されるアルキルエステルアニオンのアンモニウム塩構造を有する化合物が磁性層に含まれることは、磁気テープについてX線光電子分光法(ESCA:Electron Spectroscopy for Chemical Analysis)、赤外分光法(IR:infrared spectroscopy)等により分析を行うことによって確認できる。 The nitrogen cation N + of the ammonium cation and the oxygen anion O 2 in formula 1 can form a salt bridging group to form the ammonium salt structure of the alkyl ester anion represented by formula 1. The presence of the compound having the ammonium salt structure of the alkyl ester anion represented by Formula 1 in the magnetic layer can be confirmed by X-ray photoelectron spectroscopy (ESCA) and infrared spectroscopy (IR) for the magnetic tape. It can be confirmed by analyzing by infrared spectroscopy) or the like.

一形態では、Zで表されるアンモニウムカチオンは、例えば、含窒素ポリマーの窒素原子がカチオンとなることによってもたらされ得る。含窒素ポリマーとは、窒素原子を含むポリマーを意味する。本発明および本明細書において、「ポリマー」および「重合体」との語は、ホモポリマーとコポリマーとを包含する意味で用いられる。窒素原子は、一形態ではポリマーの主鎖を構成する原子として含まれることができ、また一形態ではポリマーの側鎖を構成する原子として含まれることができる。 In one form, an ammonium cation represented by Z + can be provided, for example, by a nitrogen atom of a nitrogen-containing polymer becoming a cation. A nitrogen-containing polymer means a polymer containing nitrogen atoms. In the present invention and the specification, the terms "polymer" and "polymer" are used in the sense of including homopolymers and copolymers. A nitrogen atom can be contained as an atom constituting a main chain of a polymer in one form, and can be contained as an atom constituting a side chain of a polymer in one form.

含窒素ポリマーの一形態としては、ポリアルキレンイミンを挙げることができる。ポリアルキレンイミンは、アルキレンイミンの開環重合体であって、下記式2で表される繰り返し単位を複数有するポリマーである。 One form of the nitrogen-containing polymer is polyalkyleneimine. Polyalkyleneimine is a ring-opening polymer of alkyleneimine, and is a polymer having a plurality of repeating units represented by formula 2 below.

Figure 2023050122000004
Figure 2023050122000004

式2中の主鎖を構成する窒素原子Nが窒素カチオンNとなって式1中のZで表されるアンモニウムカチオンがもたらされ得る。そしてアルキルエステルアニオンと、例えば以下のようにアンモニウム塩構造を形成し得る。 The nitrogen atom N constituting the main chain in Formula 2 can become a nitrogen cation N + to provide an ammonium cation represented by Z + in Formula 1. and can form an ammonium salt structure with an alkyl ester anion, for example, as follows.

Figure 2023050122000005
Figure 2023050122000005

以下、式2について更に詳細に説明する。 Equation 2 will be described in more detail below.

式2中、RおよびRは、それぞれ独立に水素原子またはアルキル基を表し、n1は2以上の整数を表す。 In Formula 2, R 1 and R 2 each independently represent a hydrogen atom or an alkyl group, and n1 represents an integer of 2 or more.

またはRで表されるアルキル基としては、例えば、炭素数1~6のアルキル基を挙げることができ、好ましくは炭素数1~3のアルキル基であり、より好ましくはメチル基またはエチル基であり、更に好ましくはメチル基である。RまたはRで表されるアルキル基は、好ましくは無置換アルキル基である。式2中のRおよびRの組み合わせとしては、一方が水素原子であって他方がアルキル基である形態、両方が水素原子である形態および両方がアルキル基(同一または異なるアルキル基)である形態があり、好ましくは両方が水素原子である形態である。ポリアルキレンイミンをもたらすアルキレンイミンとして、環を構成する炭素数が最少の構造はエチレンイミンであり、エチレンイミンの開環により得られたアルキレンイミン(エチレンイミン)の主鎖の炭素数は2である。したがって、式2中のn1は2以上である。式2中のn1は、例えば10以下、8以下、6以下または4以下であることができる。ポリアルキレンイミンは、式2で表される繰り返し構造として同一構造のみを含むホモポリマーであってもよく、式2で表される繰り返し構造として2種以上の異なる構造を含むコポリマーであってもよい。式1で表されるアルキルエステルアニオンのアンモニウム塩構造を有する化合物を形成するために使用可能なポリアルキレンイミンの数平均分子量は、例えば200以上であることができ、300以上であることが好ましく、400以上であることがより好ましい。また、上記ポリアルキレンイミンの数平均分子量は、例えば10,000以下であることができ、5,000以下であることが好ましく、2,000以下であることがより好ましい。 Examples of the alkyl group represented by R 1 or R 2 include an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, preferably an alkyl group having 1 to 3 carbon atoms, more preferably a methyl group or an ethyl group. group, more preferably a methyl group. The alkyl group represented by R 1 or R 2 is preferably an unsubstituted alkyl group. The combination of R 1 and R 2 in Formula 2 includes a mode in which one is a hydrogen atom and the other is an alkyl group, a mode in which both are hydrogen atoms, and a mode in which both are alkyl groups (same or different alkyl groups). There is a form, preferably a form in which both are hydrogen atoms. As the alkyleneimine leading to polyalkyleneimine, the structure with the smallest number of carbon atoms constituting the ring is ethyleneimine, and the main chain of the alkyleneimine obtained by ring opening of ethyleneimine (ethyleneimine) has 2 carbon atoms. . Therefore, n1 in Formula 2 is 2 or more. n1 in Formula 2 can be, for example, 10 or less, 8 or less, 6 or less, or 4 or less. The polyalkyleneimine may be a homopolymer containing only the same structure as the repeating structure represented by Formula 2, or may be a copolymer containing two or more different structures as the repeating structure represented by Formula 2. . The number average molecular weight of the polyalkyleneimine that can be used to form the compound having the ammonium salt structure of the alkyl ester anion represented by Formula 1 can be, for example, 200 or more, preferably 300 or more, It is more preferably 400 or more. The number average molecular weight of the polyalkyleneimine may be, for example, 10,000 or less, preferably 5,000 or less, and more preferably 2,000 or less.

本発明および本明細書において、平均分子量(重量平均分子量および数平均分子量)とは、ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC:Gel Permeation Chromatography)により測定され、標準ポリスチレン換算により求められる値をいうものとする。後述の実施例に示す平均分子量は、特記しない限り、GPCを用いて下記測定条件により測定された値を標準ポリスチレン換算して求めた値(ポリスチレン換算値)である。
GPC装置:HLC-8220(東ソー社製)
ガードカラム:TSKguardcolumn Super HZM-H
カラム:TSKgel Super HZ 2000、TSKgel Super HZ 4000、TSKgel Super HZ-M(東ソー社製、4.6mm(内径)×15.0cm、3種カラムを直列連結)
溶離液:テトラヒドロフラン(THF)、安定剤(2,6-ジ-t-ブチル-4-メチルフェノール)含有
溶離液流速:0.35mL/分
カラム温度:40℃
インレット温度:40℃
屈折率(RI:Refractive Index)測定温度:40℃
サンプル濃度:0.3質量%
サンプル注入量:10μL
In the present invention and this specification, the average molecular weight (weight average molecular weight and number average molecular weight) is measured by gel permeation chromatography (GPC: Gel Permeation Chromatography) and refers to a value determined by standard polystyrene conversion. Unless otherwise specified, the average molecular weight shown in the examples below is a value obtained by converting the value measured under the following measurement conditions using GPC into standard polystyrene (polystyrene conversion value).
GPC device: HLC-8220 (manufactured by Tosoh Corporation)
Guard column: TSKguardcolumn Super HZM-H
Column: TSKgel Super HZ 2000, TSKgel Super HZ 4000, TSKgel Super HZ-M (manufactured by Tosoh Corporation, 4.6 mm (inner diameter) × 15.0 cm, 3 types of columns connected in series)
Eluent: Tetrahydrofuran (THF) containing stabilizer (2,6-di-t-butyl-4-methylphenol) Eluent flow rate: 0.35 mL/min Column temperature: 40°C
Inlet temperature: 40°C
Refractive index (RI: Refractive Index) measurement temperature: 40 ° C.
Sample concentration: 0.3% by mass
Sample injection volume: 10 μL

また、含窒素ポリマーの他の一形態としては、ポリアリルアミンを挙げることができる。ポリアリルアミンは、アリルアミンの重合体であって、下記式3で表される繰り返し単位を複数有するポリマーである。 Another example of the nitrogen-containing polymer is polyallylamine. Polyallylamine is a polymer of allylamine and is a polymer having a plurality of repeating units represented by Formula 3 below.

Figure 2023050122000006
Figure 2023050122000006

式3中の側鎖のアミノ基を構成する窒素原子Nが窒素カチオンNとなって式1中のZで表されるアンモニウムカチオンがもたらされ得る。そしてアルキルエステルアニオンと、例えば以下のようにアンモニウム塩構造を形成し得る。 The nitrogen atom N constituting the amino group of the side chain in Formula 3 can become a nitrogen cation N + to provide an ammonium cation represented by Z + in Formula 1. and can form an ammonium salt structure with an alkyl ester anion, for example as follows.

Figure 2023050122000007
Figure 2023050122000007

式1で表されるアルキルエステルアニオンのアンモニウム塩構造を有する化合物を形成するために使用可能なポリアリルアミンの重量平均分子量は、例えば 200以上であることができ、1,000以上であることが好ましく、1,500以上であることがより好ましい。また、上記ポリアリルアミンの重量平均分子量は、例えば15,000以下であることができ、10,000以下であることが好ましく、8,000以下であることがより好ましい。 The weight-average molecular weight of the polyallylamine that can be used to form the compound having the ammonium salt structure of the alkyl ester anion represented by Formula 1 can be, for example, 200 or more, preferably 1,000 or more. , 1,500 or more. The weight average molecular weight of the polyallylamine may be, for example, 15,000 or less, preferably 10,000 or less, and more preferably 8,000 or less.

式1で表されるアルキルエステルアニオンのアンモニウム塩構造を有する化合物として、ポリアルキレンイミンまたはポリアリルアミン由来の構造を有する化合物が含まれることは、磁性層表面を飛行時間型二次イオン質量分析法(TOF-SIMS:Time-of-Flight Secondary Ion Mass Spectrometry)等により分析することによって確認できる。 The inclusion of a compound having a structure derived from polyalkyleneimine or polyallylamine as the compound having an ammonium salt structure of an alkyl ester anion represented by Formula 1 is useful for the magnetic layer surface in time-of-flight secondary ion mass spectrometry ( It can be confirmed by analysis using TOF-SIMS: Time-of-Flight Secondary Ion Mass Spectrometry) or the like.

式1で表されるアルキルエステルアニオンのアンモニウム塩構造を有する化合物は、含窒素ポリマーと炭素数7以上の脂肪酸および炭素数7以上のフッ化脂肪酸からなる群から選ばれる脂肪酸類の1種以上との塩であることができる。塩を形成する含窒素ポリマーは、1種または2種以上の含窒素ポリマーであることができ、例えばポリアルキレンイミンおよびポリアリルアミンからなる群から選択される含窒素ポリマーであることができる。塩を形成する脂肪酸類は、炭素数7以上の脂肪酸および炭素数7以上のフッ化脂肪酸からなる群から選ばれる脂肪酸類の1種または2種以上であることができる。フッ化脂肪酸は、脂肪酸においてカルボキシ基COOHと結合しているアルキル基を構成する水素原子の一部または全部がフッ素原子に置換された構造を有する。例えば、含窒素ポリマーと上記脂肪酸類とを室温で混合することによって、塩形成反応は容易に進行し得る。室温とは、例えば20~25℃程度である。一形態では、磁性層形成用組成物の成分として含窒素ポリマーの1種以上と脂肪酸類の1種以上を使用し、磁性層形成用組成物の調製工程においてこれらを混合することによって、塩形成反応を進行させることができる。また、一形態では、磁性層形成用組成物の調製前に、含窒素ポリマーの1種以上と脂肪酸類の1種以上とを混合して塩を形成した後に、この塩を磁性層形成用組成物の成分として使用して磁性層形成用組成物を調製することができる。この点は、式1で表されるアルキルエステルアニオンのアンモニウム塩構造を有する化合物を含む非磁性層を形成する場合にも当てはまる。例えば、磁性層に関しては、強磁性粉末100.0質量部あたり 0.1~10.0質量部の含窒素ポリマーを使用することができ、0.5~8.0質量部の含窒素ポリマーを使用することが好ましい。上記脂肪酸類は、強磁性粉末100.0質量部あたり、例えば0.05~10.0質量部使用することができ、0.1~5.0質量部使用することが好ましい。また、非磁性層に関しては、非磁性粉末100.0質量部あたり0.1~10.0質量部の含窒素ポリマーを使用することができ、0.5~8.0質量部の含窒素ポリマーを使用することが好ましい。上記脂肪酸類は、非磁性粉末100.0質量部あたり、例えば0.05~10.0質量部使用することができ、0.1~5.0質量部使用することが好ましい。なお、含窒素ポリマーと上記脂肪酸類とを混合して式1で表されるアルキルエステルアニオンのアンモニウム塩を形成する際、併せて含窒素ポリマーを構成する窒素原子と上記脂肪酸類のカルボキシ基とが反応して下記構造が形成される場合もあり、そのような構造を含む形態も上記化合物に包含される。 The compound having an ammonium salt structure of an alkyl ester anion represented by Formula 1 is a nitrogen-containing polymer and at least one fatty acid selected from the group consisting of fatty acids having 7 or more carbon atoms and fluorinated fatty acids having 7 or more carbon atoms. can be a salt of The salt-forming nitrogen-containing polymer can be one or more nitrogen-containing polymers, such as nitrogen-containing polymers selected from the group consisting of polyalkyleneimines and polyallylamines. Fatty acids that form salts can be one or more fatty acids selected from the group consisting of fatty acids having 7 or more carbon atoms and fluorinated fatty acids having 7 or more carbon atoms. A fluorinated fatty acid has a structure in which some or all of the hydrogen atoms constituting the alkyl group bonded to the carboxyl group COOH in the fatty acid are substituted with fluorine atoms. For example, by mixing the nitrogen-containing polymer and the fatty acid at room temperature, the salt formation reaction can proceed easily. Room temperature is, for example, about 20 to 25.degree. In one embodiment, one or more nitrogen-containing polymers and one or more fatty acids are used as components of the composition for forming the magnetic layer, and these are mixed in the process of preparing the composition for forming the magnetic layer to form a salt. Allow the reaction to proceed. In one embodiment, before preparing the magnetic layer-forming composition, one or more nitrogen-containing polymers and one or more fatty acids are mixed to form a salt, and then the salt is added to the magnetic layer-forming composition. A composition for forming a magnetic layer can be prepared by using it as a component of a material. This point also applies to the formation of a non-magnetic layer containing a compound having an ammonium salt structure of an alkyl ester anion represented by formula (1). For example, for the magnetic layer, 0.1 to 10.0 parts by mass of nitrogen-containing polymer can be used per 100.0 parts by mass of ferromagnetic powder, and 0.5 to 8.0 parts by mass of nitrogen-containing polymer can be used. It is preferred to use For example, 0.05 to 10.0 parts by weight, preferably 0.1 to 5.0 parts by weight, of the fatty acid can be used per 100.0 parts by weight of the ferromagnetic powder. As for the non-magnetic layer, 0.1 to 10.0 parts by mass of the nitrogen-containing polymer can be used per 100.0 parts by mass of the non-magnetic powder, and 0.5 to 8.0 parts by mass of the nitrogen-containing polymer can be used. is preferably used. The above fatty acid can be used, for example, in an amount of 0.05 to 10.0 parts by mass, preferably 0.1 to 5.0 parts by mass, per 100.0 parts by mass of the non-magnetic powder. When the nitrogen-containing polymer and the fatty acid are mixed to form the ammonium salt of the alkyl ester anion represented by the formula 1, the nitrogen atom constituting the nitrogen-containing polymer and the carboxy group of the fatty acid are also The following structures may be formed upon reaction, and forms containing such structures are also included in the above compounds.

Figure 2023050122000008
Figure 2023050122000008

上記脂肪酸類としては、先に式1中のRとして記載したアルキル基を有する脂肪酸および先に式1中のRとして記載したフッ化アルキル基を有するフッ化脂肪酸を挙げることができる。 Examples of the fatty acids include the fatty acids having the alkyl group described above as R in Formula 1 and the fluorinated fatty acids having the fluorinated alkyl group described as R in Formula 1 above.

式1で表されるアルキルエステルアニオンのアンモニウム塩構造を有する化合物を形成するために使用する含窒素ポリマーと上記脂肪酸類との混合比は、含窒素ポリマー:上記脂肪酸類の質量比として、10:90~90:10であることが好ましく、20:80~85:15であることがより好ましく、30:70~80:20であることが更に好ましい。また、式1で表されるアルキルエステルアニオンのアンモニウム塩構造を有する化合物は、磁性層に強磁性粉末100.0質量部に対して0.01質量部以上含まれることが好ましく、0.1質量部以上含まれることがより好ましく、0.5質量部以上含まれることが更に好ましい。ここで磁性層における上記化合物の含有量とは、磁性層表面に液膜を形成している量と磁性層内部に含まれる量との合計量をいうものとする。一方、磁性層の強磁性粉末の含有量が多いことは高密度記録化の観点から好ましい。したがって、高密度記録化の観点からは強磁性粉末以外の成分の含有量が少ないことは好ましい。この観点から、磁性層の上記化合物の含有量は、強磁性粉末100.0質量部に対して15.0質量部以下であることが好ましく、10.0質量部以下であることがより好ましく、8.0質量部以下であることが更に好ましい。また、磁性層を形成するために使用される磁性層形成用組成物の上記化合物の含有量の好ましい範囲も同様である。 The mixing ratio of the nitrogen-containing polymer and the fatty acid used to form the compound having the ammonium salt structure of the alkyl ester anion represented by Formula 1 is 10:10 as a mass ratio of the nitrogen-containing polymer:the fatty acid. It is preferably from 90 to 90:10, more preferably from 20:80 to 85:15, even more preferably from 30:70 to 80:20. The compound having an ammonium salt structure of an alkyl ester anion represented by Formula 1 is preferably contained in the magnetic layer in an amount of 0.01 parts by weight or more, preferably 0.1 parts by weight, per 100.0 parts by weight of the ferromagnetic powder. It is more preferable to contain 1 part or more, and it is still more preferable to contain 0.5 parts by mass or more. Here, the content of the compound in the magnetic layer means the sum of the amount forming the liquid film on the surface of the magnetic layer and the amount contained inside the magnetic layer. On the other hand, a high content of ferromagnetic powder in the magnetic layer is preferable from the viewpoint of high-density recording. Therefore, from the viewpoint of high-density recording, it is preferable that the content of components other than the ferromagnetic powder is small. From this viewpoint, the content of the compound in the magnetic layer is preferably 15.0 parts by mass or less, more preferably 10.0 parts by mass or less, relative to 100.0 parts by mass of the ferromagnetic powder. It is more preferably 8.0 parts by mass or less. The same applies to the preferred range of the content of the above compounds in the composition for forming the magnetic layer used to form the magnetic layer.

磁性層には、1種以上の潤滑剤を更に含有させることもできる。かかる潤滑剤の一例としては、例えば境界潤滑剤として機能し得る脂肪酸アミドを挙げることができる。境界潤滑剤は、粉末(例えば強磁性粉末)の表面に吸着し強固な潤滑膜を形成することで接触摩擦を下げることのできる潤滑剤と考えられている。脂肪酸アミドとしては、例えば、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、ベヘン酸、エルカ酸、エライジン酸等の各種脂肪酸のアミド、具体的にはラウリン酸アミド、ミリスチン酸アミド、パルミチン酸アミド、ステアリン酸アミド等を挙げることができる。磁性層の脂肪酸アミド含有量は、強磁性粉末100.0質量部あたり、例えば0~3.0質量部であり、好ましくは0~2.0質量部であり、より好ましくは0~1.0質量部である。また、非磁性層にも脂肪酸アミドが含まれていてもよい。非磁性層の脂肪酸アミド含有量は、非磁性粉末100.0質量部あたり、例えば0~3.0質量部であり、好ましくは0~1.0質量部である。分散剤については、特開2012-133837号公報の段落0061および0071を参照できる。分散剤を非磁性層形成用組成物に添加してもよい。非磁性層形成用組成物に添加し得る分散剤については、特開2012-133837号公報の段落0061を参照できる。 The magnetic layer may also contain one or more lubricants. One example of such lubricants can include fatty acid amides, which can function, for example, as boundary lubricants. A boundary lubricant is considered to be a lubricant capable of reducing contact friction by adsorbing to the surface of powder (for example, ferromagnetic powder) and forming a strong lubricating film. Examples of fatty acid amides include amides of various fatty acids such as lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid, linolenic acid, behenic acid, erucic acid and elaidic acid, specifically lauric acid amide. , myristic acid amide, palmitic acid amide, stearic acid amide, and the like. The fatty acid amide content of the magnetic layer is, for example, 0 to 3.0 parts by weight, preferably 0 to 2.0 parts by weight, more preferably 0 to 1.0 parts by weight, per 100.0 parts by weight of the ferromagnetic powder. part by mass. The non-magnetic layer may also contain fatty acid amide. The fatty acid amide content of the nonmagnetic layer is, for example, 0 to 3.0 parts by weight, preferably 0 to 1.0 parts by weight, per 100.0 parts by weight of the nonmagnetic powder. Regarding the dispersant, paragraphs 0061 and 0071 of JP-A-2012-133837 can be referred to. A dispersant may be added to the non-magnetic layer forming composition. See paragraph 0061 of JP-A-2012-133837 for the dispersant that can be added to the composition for forming a non-magnetic layer.

異なるヘッド傾き角度で磁気テープへのデータの記録および/または記録されたデータの再生を行う際に電磁変換特性の低下を抑制することに関して、本発明者は、以下のように考えている、
ヘッド傾き角度が異なると、先に記載したように、磁気テープヘッドとの接触に起因する磁気テープヘッドの摩耗の程度が記録および/または再生中に大きく異なってしまう(摩耗の程度に大きなばらつきが生じてしまう)と推察される。この摩耗の程度に大きなばらつきが生じることが、電磁変換特性の低下の要因と考えられる。
ところで、摩耗には、研磨剤のサイズ、含有量、磁気ヘッドに対する剪断応力(摩擦特性に影響し得る)、垂直抗力等が影響すると考えられる。ヘッド傾き角度の値が大きくなると垂直抗力が増す傾向があるため、磁気ヘッドへの研磨剤の食い込みが深くなり、摩擦が高くなり、摩耗が増加すると考えられる。これに対し、例えば液体潤滑剤として機能し得ると考えられる上記化合物を磁性層の成分として使用することは、磁性層表面の潤滑性(滑り性)を高めることにつながり、ヘッド傾き角度の違いによって磁気ヘッドの摩耗の程度に大きなばらつきが生じることを抑制することに寄与し得ると考えられる。また、研磨剤については、磁性層に含まれる研磨剤量が多いほど、ヘッド傾き角度が大きい場合に磁気ヘッドの摩耗がより生じ易くなると推察される。ヘッド傾き角度が小さい場合には、サイズが異なる複数の研磨剤を磁性層の成分として使用する場合、サイズがより大きい研磨剤が、磁気ヘッドの摩耗をより引き起こし易いと推察される。
以上の点に関して、本発明者は、例えば、磁性層形成のために潤滑剤として使用する成分として上記化合物を使用すること、使用する研磨剤の組み合わせ、および/または、研磨剤の含有量の調整は、AlFeSil摩耗値45°およびAlFeSil摩耗値の標準偏差の値を制御することに寄与し得ると考えている。そして、AlFeSil摩耗値45°およびAlFeSil摩耗値の標準偏差の値を、いずれも先に記載した範囲に制御することが、異なるヘッド傾き角度で磁気テープへのデータの記録および/または記録されたデータの再生を行う際に電磁変換特性の低下を抑制することにつながると推察される。
The inventors of the present invention have the following thoughts about suppressing the deterioration of the electromagnetic conversion characteristics when recording data on the magnetic tape and/or reproducing the recorded data at different head tilt angles.
If the head tilt angle is different, as described above, the degree of wear of the magnetic tape head caused by contact with the magnetic tape head will be greatly different during recording and/or playback (the degree of wear will vary greatly). occur). The occurrence of large variations in the degree of wear is considered to be a factor in the deterioration of the electromagnetic conversion characteristics.
By the way, abrasion is considered to be affected by the size and content of abrasives, shear stress (which can affect friction characteristics) to the magnetic head, normal force, and the like. As the value of the head tilt angle increases, the normal force tends to increase, so it is thought that the abrasive penetrates deeper into the magnetic head, resulting in higher friction and increased wear. On the other hand, the use of the above-mentioned compound, which is thought to function as a liquid lubricant, as a component of the magnetic layer, increases the lubricity (slipperiness) of the surface of the magnetic layer. It is believed that this can contribute to suppressing large variations in the degree of wear of the magnetic head. As for the abrasive, it is presumed that the larger the amount of abrasive contained in the magnetic layer, the more easily the magnetic head is worn when the head tilt angle is large. When the head tilt angle is small, when a plurality of abrasives with different sizes are used as components of the magnetic layer, it is assumed that the abrasives with larger sizes are more likely to cause wear of the magnetic head.
With respect to the above points, the present inventors have found that, for example, the use of the above compound as a component used as a lubricant for forming the magnetic layer, the combination of abrasives to be used, and/or the adjustment of the content of the abrasives. believe that it can contribute to controlling the value of the AlFeSil wear value 45° and the standard deviation of the AlFeSil wear value. Controlling both the AlFeSil abrasion value of 45° and the standard deviation of the AlFeSil abrasion value within the range described above is effective for recording data on the magnetic tape at different head tilt angles and/or recording data. It is presumed that this leads to suppression of the deterioration of the electromagnetic conversion characteristics when the reproduction is performed.

<非磁性層>
次に非磁性層について説明する。上記磁気テープは、非磁性支持体上に直接磁性層を有していてもよく、非磁性支持体と磁性層との間に非磁性粉末を含む非磁性層を有していてもよい。非磁性層に使用される非磁性粉末は、無機物質の粉末(無機粉末)でも有機物質の粉末(有機粉末)でもよい。また、カーボンブラック等も使用できる。無機物質としては、例えば金属、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、金属硫化物等が挙げられる。これらの非磁性粉末は、市販品として入手可能であり、公知の方法で製造することもできる。その詳細については、特開2011-216149号公報の段落0146~0150を参照できる。非磁性層に使用可能なカーボンブラックについては、特開2010-24113号公報の段落0040~0041も参照できる。非磁性層における非磁性粉末の含有量(充填率)は、非磁性層の総質量に対して、好ましくは50~90質量%の範囲であり、より好ましくは60~90質量%の範囲である。
<Nonmagnetic layer>
Next, the nonmagnetic layer will be explained. The magnetic tape may have a magnetic layer directly on a non-magnetic support, or may have a non-magnetic layer containing non-magnetic powder between the non-magnetic support and the magnetic layer. The non-magnetic powder used in the non-magnetic layer may be inorganic powder (inorganic powder) or organic powder (organic powder). Carbon black or the like can also be used. Examples of inorganic substances include metals, metal oxides, metal carbonates, metal sulfates, metal nitrides, metal carbides, and metal sulfides. These non-magnetic powders are commercially available and can be produced by known methods. For details, paragraphs 0146 to 0150 of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2011-216149 can be referred to. For carbon black that can be used in the non-magnetic layer, see paragraphs 0040 to 0041 of JP-A-2010-24113. The content (filling rate) of the non-magnetic powder in the non-magnetic layer is preferably in the range of 50 to 90% by mass, more preferably in the range of 60 to 90% by mass, relative to the total mass of the non-magnetic layer. .

非磁性層は、結合剤を含むことができ、添加剤を含むこともできる。非磁性層の結合剤、添加剤等のその他詳細については、非磁性層に関する公知技術を適用できる。また、例えば、結合剤の種類および含有量、添加剤の種類および含有量等に関しては、磁性層に関する公知技術も適用できる。 The non-magnetic layer may contain a binder and may also contain additives. Known techniques for nonmagnetic layers can be applied to other details such as binders and additives for the nonmagnetic layer. In addition, for example, the type and content of the binder, the type and content of the additive, and the like can be applied to known techniques related to magnetic layers.

上記磁気テープの非磁性層には、非磁性粉末とともに、例えば不純物として、または意図的に、少量の強磁性粉末を含む実質的に非磁性な層も包含されるものとする。ここで実質的に非磁性な層とは、この層の残留磁束密度が10mT以下であるか、保磁力が7.96kA/m(100Oe)以下であるか、または、残留磁束密度が10mT以下であり、かつ保磁力が7.96kA/m(100Oe)以下である層をいうものとする。非磁性層は、残留磁束密度および保磁力を持たないことが好ましい。 The non-magnetic layer of the magnetic tape is intended to include non-magnetic powder as well as a substantially non-magnetic layer containing a small amount of ferromagnetic powder, for example as an impurity or intentionally. Here, the substantially non-magnetic layer means that the residual magnetic flux density of this layer is 10 mT or less, the coercive force is 7.96 kA/m (100 Oe) or less, or the residual magnetic flux density is 10 mT or less. and a coercive force of 7.96 kA/m (100 Oe) or less. The non-magnetic layer preferably has no residual magnetic flux density and no coercive force.

<非磁性支持体>
次に、非磁性支持体について説明する。非磁性支持体(以下、単に「支持体」とも記載する。)としては、二軸延伸を行った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、ポリアミド、ポリアミドイミド、芳香族ポリアミド等の公知のものが挙げられる。これらの中でも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、ポリアミドが好ましい。これらの支持体には、あらかじめコロナ放電、プラズマ処理、易接着処理、加熱処理等を行ってもよい。
<Nonmagnetic support>
Next, the non-magnetic support will be described. As the non-magnetic support (hereinafter also simply referred to as "support"), biaxially stretched polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polyamide, polyamideimide, aromatic polyamide and the like are known. Among these, polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate and polyamide are preferred. These supports may be previously subjected to corona discharge, plasma treatment, easy adhesion treatment, heat treatment, or the like.

<バックコート層>
上記テープは、非磁性支持体の磁性層を有する表面側とは反対の表面側に、非磁性粉末を含むバックコート層を有することもでき、有さないこともできる。バックコート層には、カーボンブラックおよび無機粉末の一方または両方が含有されていることが好ましい。バックコート層は、結合剤を含むことができ、添加剤を含むこともできる。バックコート層の非磁性粉末、結合剤、添加剤等の詳細については、バックコート層に関する公知技術を適用することができ、磁性層および/または非磁性層に関する公知技術を適用することもできる。例えば、特開2006-331625号公報の段落0018~0020および米国特許第7,029,774号明細書の第4欄65行目~第5欄38行目の記載を、バックコート層について参照できる。
<Back coat layer>
The tape may or may not have a backcoat layer containing non-magnetic powder on the surface of the non-magnetic support opposite to the surface having the magnetic layer. The backcoat layer preferably contains one or both of carbon black and inorganic powder. The backcoat layer may contain a binder and may also contain additives. For the details of the non-magnetic powder, binders, additives, etc. of the back coat layer, known techniques for the back coat layer can be applied, and known techniques for the magnetic layer and/or the non-magnetic layer can also be applied. For example, paragraphs 0018 to 0020 of JP-A-2006-331625 and US Pat. .

<各種厚み>
上記磁気テープのテープ厚みについては、先に記載した通りである。
<Various thicknesses>
The tape thickness of the magnetic tape is as described above.

非磁性支持体の厚みは、好ましくは3.0~5.0μmである。
磁性層の厚みは、用いる磁気ヘッドの飽和磁化量、ヘッドギャップ長、記録信号の帯域等に応じて最適化することができ、一般には0.01μm~0.15μmであり、高密度記録化の観点から、好ましくは0.02μm~0.12μmであり、更に好ましくは0.03μm~0.1μm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二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。二層以上に分離する場合の磁性層の厚みとは、これらの層の合計厚みとする。
非磁性層の厚みは、例えば0.1~1.5μmであり、0.1~1.0μmであることが好ましく、0.1~0.7μmであることがより好ましい。
バックコート層の厚みは、0.9μm以下であることが好ましく、0.1~0.7μmであることがより好ましい。
磁性層の厚み等の各種厚みは、以下の方法により求めることができる。
磁気テープの厚み方向の断面を、イオンビームにより露出させた後、露出した断面において走査型電子顕微鏡または透過型電子顕微鏡による断面観察を行う。断面観察において任意の2箇所において求められた厚みの算術平均として、各種厚みを求めることができる。または、各種厚みは、製造条件等から算出される設計厚みとして求めることもできる。
The thickness of the nonmagnetic support is preferably 3.0 to 5.0 μm.
The thickness of the magnetic layer can be optimized according to the saturation magnetization amount of the magnetic head to be used, the head gap length, the recording signal band, etc., and is generally 0.01 μm to 0.15 μm. From the point of view, it is preferably 0.02 μm to 0.12 μm, more preferably 0.03 μm to 0.1 μm. At least one magnetic layer is sufficient, and the magnetic layer may be separated into two or more layers having different magnetic properties, and a known multilayer magnetic layer structure can be applied. The thickness of the magnetic layer when separated into two or more layers is the total thickness of these layers.
The thickness of the nonmagnetic layer is, for example, 0.1 to 1.5 μm, preferably 0.1 to 1.0 μm, more preferably 0.1 to 0.7 μm.
The thickness of the backcoat layer is preferably 0.9 μm or less, more preferably 0.1 to 0.7 μm.
Various thicknesses such as the thickness of the magnetic layer can be obtained by the following methods.
After exposing a section of the magnetic tape in the thickness direction with an ion beam, the exposed section is observed with a scanning electron microscope or a transmission electron microscope. Various thicknesses can be determined as the arithmetic mean of the thicknesses determined at two arbitrary locations in cross-sectional observation. Alternatively, various thicknesses can be obtained as design thicknesses calculated from manufacturing conditions and the like.

<製造方法>
(各層形成用組成物の調製)
磁性層、非磁性層またはバックコート層を形成するための組成物は、先に説明した各種成分とともに、通常、溶媒を含む。溶媒としては、塗布型磁気記録媒体を製造するために一般に使用される各種有機溶媒を用いることができる。中でも、塗布型磁気記録媒体に通常使用される結合剤の溶解性の観点からは、各層形成用組成物には、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溶媒の1種以上が含まれることが好ましい。各層形成用組成物における溶媒量は特に限定されるものではなく、通常の塗布型磁気記録媒体の各層形成用組成物と同様にすることができる。また、各層形成用組成物を調製する工程は、通常、少なくとも混練工程、分散工程、およびこれらの工程の前後に必要に応じて設けた混合工程を含むことができる。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。各層形成用組成物の調製に用いられる成分は、どの工程の最初または途中で添加してもかまわない。また、個々の成分を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、結合剤を混練工程、分散工程、および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、先に記載したように、磁性層形成用組成物の成分として、含窒素ポリマーの1種以上と上記脂肪酸類の1種以上とを使用し、磁性層形成用組成物の調製工程においてこれらを混合することによって、塩形成反応を進行させることができる。また、一形態では、磁性層形成用組成物の調製前に、含窒素ポリマーの1種以上と脂肪酸類の1種以上とを混合して塩を形成した後に、この塩を磁性層形成用組成物の成分として使用して磁性層形成用組成物を調製することができる。この点は、非磁性層形成用組成物の調製工程についても当てはまる。研磨剤液は、強磁性粉末および突起形成剤とは別分散して調製することが好ましい。研磨剤液は、好ましくは、強磁性粉末および突起形成剤とは別に、研磨剤と溶媒と好ましくは結合剤とを含む研磨剤液の1種または2種以上として準備して、磁性層形成用組成物の調製に使用することができる。研磨剤液の調製のために、分散処理および/または分級処理を行うことができる。これらの処理には、市販の装置を使用することができる。
<Manufacturing method>
(Preparation of each layer-forming composition)
A composition for forming a magnetic layer, a non-magnetic layer, or a backcoat layer usually contains a solvent along with the various components described above. As the solvent, various organic solvents generally used for producing coating type magnetic recording media can be used. Among them, from the viewpoint of the solubility of binders commonly used in coating-type magnetic recording media, each layer-forming composition contains ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, diisobutyl ketone, cyclohexanone, isophorone, and tetrahydrofuran. It is preferable that one or more of The amount of solvent in each layer-forming composition is not particularly limited, and can be the same as in each layer-forming composition for a conventional coating type magnetic recording medium. In addition, the step of preparing each layer-forming composition can usually include at least a kneading step, a dispersing step, and a mixing step provided before or after these steps as required. Each step may be divided into two or more stages. The components used for preparing each layer-forming composition may be added at the beginning or in the middle of any step. Alternatively, individual components may be added in two or more steps. For example, the binder may be added separately in the kneading process, the dispersing process, and the mixing process for adjusting the viscosity after dispersion. As described above, one or more nitrogen-containing polymers and one or more of the above fatty acids are used as components of the composition for forming the magnetic layer, and these are used in the preparation process of the composition for forming the magnetic layer. By mixing, the salt-forming reaction can proceed. In one embodiment, before preparing the magnetic layer-forming composition, one or more nitrogen-containing polymers and one or more fatty acids are mixed to form a salt, and then the salt is added to the magnetic layer-forming composition. A composition for forming a magnetic layer can be prepared by using it as a component of a material. This point also applies to the process of preparing the composition for forming the non-magnetic layer. The abrasive liquid is preferably prepared by dispersing it separately from the ferromagnetic powder and the protrusion forming agent. The abrasive liquid is preferably prepared as one or more abrasive liquids containing an abrasive, a solvent, and preferably a binder, separately from the ferromagnetic powder and the protrusion-forming agent, for use in forming the magnetic layer. It can be used in the preparation of compositions. Dispersion treatment and/or classification treatment can be performed for preparation of the abrasive liquid. Commercially available equipment can be used for these treatments.

上記磁気テープの製造工程では、従来の公知の製造技術を一部または全部の工程におい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、エクストルーダ等の強い混練力をもつニーダを使用することが好ましい。これらの混練処理の詳細については特開平1-106338号公報および特開平1-79274号公報に記載されている。また、各層形成用組成物を分散させるために、ガラスビーズおよび/またはその他のビーズを用いることができる。このような分散ビーズとしては、高比重の分散ビーズであるジルコニアビーズ、チタニアビーズ、およびスチールビーズが好適である。これら分散ビーズは、粒径(ビーズ径)と充填率を最適化して用いることが好ましい。分散機は公知のものを使用することができる。各層形成用組成物を、塗布工程に付す前に公知の方法によってろ過してもよい。ろ過は、例えばフィルタろ過によって行うことができる。ろ過に用いるフィルタとしては、例えば孔径0.01~3μmのフィルタ(例えばガラス繊維製フィルタ、ポリプロピレン製フィルタ等)を用いることができる。 Conventionally known manufacturing techniques can be used in part or all of the manufacturing process of the magnetic tape. In the kneading step, it is preferable to use a kneader having a strong kneading force such as an open kneader, continuous kneader, pressure kneader, extruder or the like. Details of these kneading treatments are described in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 1-106338 and 1-79274. Also, glass beads and/or other beads can be used to disperse each layer forming composition. As such dispersing beads, zirconia beads, titania beads, and steel beads, which are high specific gravity dispersing beads, are suitable. It is preferable to optimize the particle diameter (bead diameter) and the packing rate of these dispersed beads. A known disperser can be used. Each layer-forming composition may be filtered by a known method before being applied to the coating step. Filtration can be performed, for example, by filter filtration. As a filter used for filtration, for example, a filter having a pore size of 0.01 to 3 μm (eg, glass fiber filter, polypropylene filter, etc.) can be used.

磁性層形成用組成物の分散処理に関しては、一形態では、強磁性粉末の分散処理を二段階の分散処理により行い、第一の段階の分散処理により強磁性粉末の粗大な凝集物を解砕した後、分散ビーズとの衝突によって強磁性粉末の粒子に加わる衝突エネルギーが第一の分散処理より小さな第二の段階の分散処理を行うことができる。かかる分散処理によれば、強磁性粉末の分散性向上とチッピング(粒子が一部欠けること)の発生の抑制とを両立することができると考えられる。 Regarding the dispersion treatment of the composition for forming the magnetic layer, in one embodiment, the ferromagnetic powder is dispersed in two stages, and coarse aggregates of the ferromagnetic powder are crushed in the first stage of the dispersion treatment. After that, a second stage dispersing process can be performed in which the impact energy applied to the particles of the ferromagnetic powder by collisions with the dispersing beads is smaller than that in the first dispersing process. It is believed that such dispersion treatment can both improve the dispersibility of the ferromagnetic powder and suppress the occurrence of chipping (partial chipping of particles).

上記の二段階の分散処理の一例としては、強磁性粉末、結合剤および溶媒を、第一の分散ビーズの存在下で分散処理することにより分散液を得る第一の段階と、第一の段階で得られた分散液を、第一の分散ビーズよりビーズ径および密度が小さい第二の分散ビーズの存在下で分散処理する第二の段階と、を含む分散処理を挙げることができる。以下に、上記の分散処理について、更に説明する。 As an example of the two-step dispersion treatment, a first step of dispersing the ferromagnetic powder, the binder and the solvent in the presence of the first dispersing beads to obtain a dispersion liquid; and a second stage of dispersing the dispersion liquid obtained in (1) in the presence of second dispersing beads having a bead diameter and density smaller than those of the first dispersing beads. The above distributed processing will be further described below.

強磁性粉末の分散性を高めるためには、上記の第一の段階および第二の段階は、強磁性粉末を他の粉末成分と混合する前の分散処理として行うことが好ましい。例えば、研磨剤および突起形成剤と混合する前に、強磁性粉末、結合剤、溶媒および任意に添加される添加剤を含む液(磁性液)の分散処理として、上記の第一の段階および第二の段階を行うことが好ましい。 In order to improve the dispersibility of the ferromagnetic powder, the first and second steps are preferably carried out as dispersion treatments before mixing the ferromagnetic powder with other powder components. For example, before mixing with an abrasive and a protrusion-forming agent, as a dispersion treatment of a liquid (magnetic liquid) containing a ferromagnetic powder, a binder, a solvent, and optionally added additives, the above first stage and the first stage It is preferred to carry out two steps.

第二の分散ビーズのビーズ径は、好ましくは、第一の分散ビーズのビーズ径の1/100以下であり、より好ましくは1/500以下である。また、第二の分散ビーズのビーズ径は、例えば第一の分散ビーズのビーズ径の1/10000以上であることができる。ただし、この範囲に限定されるものではない。例えば、第二の分散ビーズのビーズ径は、80~1000nmの範囲であることが好ましい。一方、第一の分散ビーズのビーズ径は、例えば0.2~1.0mmの範囲であることができる。
なお、本発明および本明細書におけるビーズ径は、先に記載した粉末の平均粒子サイズの測定方法と同様の方法で測定される値とする。
The bead diameter of the second dispersed beads is preferably 1/100 or less, more preferably 1/500 or less of the bead diameter of the first dispersed beads. Also, the bead diameter of the second dispersed beads can be, for example, 1/10000 or more of the bead diameter of the first dispersed beads. However, it is not limited to this range. For example, the bead diameter of the second dispersed beads is preferably in the range of 80-1000 nm. On the other hand, the bead diameter of the first dispersed beads can be, for example, in the range of 0.2-1.0 mm.
The bead diameter in the present invention and this specification is a value measured by the same method as the method for measuring the average particle size of the powder described above.

上記の第二の段階は、質量基準で、第二の分散ビーズが、強磁性六方晶フェライト粉末の10倍以上の量で存在する条件下で行うことが好ましく、10倍~30倍の量で存在する条件下で行うことがより好ましい。
一方、第一の段階における第一の分散ビーズ量も、上記範囲とすることが好ましい。
The above-mentioned second step is preferably carried out under the condition that the second dispersed beads are present in an amount of 10 times or more that of the ferromagnetic hexagonal ferrite powder on a mass basis, and in an amount of 10 to 30 times More preferably under existing conditions.
On the other hand, the amount of the first dispersed beads in the first stage is also preferably within the above range.

第二の分散ビーズは、第一の分散ビーズより密度が小さいビーズである。「密度」は、分散ビーズの質量(単位:g)を体積(単位:cm)で除して求められる。測定は、アルキメデス法によって行われる。第二の分散ビーズの密度は、好ましくは3.7g/cm以下であり、より好ましくは3.5g/cm以下である。第二の分散ビーズの密度は、例えば2.0g/cm以上であってもよく、2.0g/cmを下回ってもよい。密度の点から好ましい第二の分散ビーズとしては、ダイヤモンドビーズ、炭化ケイ素ビーズ、窒化ケイ素ビーズ等を挙げることができ、密度および硬度の点で好ましい第二の分散ビーズとしては、ダイヤモンドビーズを挙げることができる。
一方、第一の分散ビーズとしては、密度が3.7g/cm超の分散ビーズが好ましく、密度が3.8g/cm以上の分散ビーズがより好ましく、4.0g/cm以上の分散ビーズが更に好ましい。第一の分散ビーズの密度は、例えば7.0g/cm以下であってもよく、7.0g/cm超でもよい。第一の分散ビーズとしては、ジルコニアビーズ、アルミナビーズ等を用いることが好ましく、ジルコニアビーズを用いることがより好ましい。
The second dispersed beads are beads that have a lower density than the first dispersed beads. "Density" is determined by dividing the mass (unit: g) of the dispersed beads by the volume (unit: cm 3 ). Measurements are made by the Archimedes method. The density of the second dispersed beads is preferably 3.7 g/cm 3 or less, more preferably 3.5 g/cm 3 or less. The density of the second dispersed beads may be, for example, greater than or equal to 2.0 g/cm 3 or less than 2.0 g/cm 3 . Preferred second dispersed beads from the viewpoint of density include diamond beads, silicon carbide beads, silicon nitride beads, etc. Preferred second dispersed beads from the viewpoint of density and hardness include diamond beads. can be done.
On the other hand, as the first dispersion beads, dispersion beads with a density of more than 3.7 g/cm 3 are preferable, dispersion beads with a density of 3.8 g/cm 3 or more are more preferable, and dispersion beads with a density of 4.0 g/cm 3 or more are preferable. Beads are more preferred. The density of the first dispersed beads may be, for example, less than or equal to 7.0 g/cm 3 or greater than 7.0 g/cm 3 . As the first dispersed beads, zirconia beads, alumina beads, etc. are preferably used, and zirconia beads are more preferably used.

分散時間は特に限定されるものではなく、用いる分散機の種類等に応じて設定すればよい。 The dispersion time is not particularly limited, and may be set according to the type of dispersion machine used.

(塗布工程)
磁性層は、磁性層形成用組成物を、例えば、非磁性支持体上に直接塗布するか、または非磁性層形成用組成物と逐次もしくは同時に重層塗布することにより形成することができる。配向処理を行う場合、磁性層形成用組成物の塗布層が湿潤状態にあるうちに、配向ゾーンにおいて塗布層に対して配向処理が行われる。配向処理については、特開2010-24113号公報の段落0052の記載をはじめとする各種公知技術を適用することができる。例えば、垂直配向処理は、異極対向磁石を用いる方法等の公知の方法によって行うことができる。配向ゾーンでは、乾燥風の温度、風量および/または配向ゾーンにおける搬送速度によって塗布層の乾燥速度を制御することができる。また、配向ゾーンに搬送する前に塗布層を予備乾燥させてもよい。
バックコート層は、バックコート層形成用組成物を、非磁性支持体の磁性層を有する(または磁性層が追って設けられる)側とは反対側に塗布することにより形成することができる。各層形成のための塗布の詳細については、特開2010-231843号公報の段落0066を参照できる。
(Coating process)
The magnetic layer can be formed, for example, by directly coating the magnetic layer-forming composition on the non-magnetic support, or by sequentially or simultaneously coating the non-magnetic layer-forming composition in multiple layers. When the alignment treatment is performed, the coating layer of the composition for forming the magnetic layer is subjected to the alignment treatment in the alignment zone while the coating layer is in a wet state. Various known techniques including those described in paragraph 0052 of JP-A-2010-24113 can be applied to the alignment treatment. For example, the vertical alignment treatment can be performed by a known method such as a method using opposed magnets with different poles. In the orientation zone, the drying speed of the coating layer can be controlled by the temperature and air volume of the drying air and/or the conveying speed in the orientation zone. Also, the coated layer may be pre-dried before being conveyed to the orientation zone.
The backcoat layer can be formed by coating a composition for forming a backcoat layer on the side of the non-magnetic support opposite to the side having the magnetic layer (or the side on which the magnetic layer is to be provided later). For details of coating for forming each layer, paragraph 0066 of JP-A-2010-231843 can be referred to.

(その他の工程)
上記塗布工程を行った後、通常、磁気テープの表面平滑性を高めるためにカレンダ処理が施される。カレンダ条件について、カレンダ圧力は、例えば200~500kN/m、好ましくは250~350kN/mであり、カレンダ温度(カレンダロールの表面温度)は、例えば70~120℃、好ましくは80~120℃であり、カレンダ速度は、例えば50~300m/分、好ましくは80~200m/分である。また、カレンダロールとして表面が硬いロールを使用するほど、また段数を増やすほど、磁性層表面が平滑化される傾向がある。
磁気テープ製造のためのその他の各種工程については、特開2010-231843号公報の段落0067~0070を参照できる。
各種工程を経ることによって、長尺状の磁気テープ原反を得ることができる。得られた磁気テープ原反は、公知の裁断機によって、例えば、磁気テープカートリッジに収容すべき磁気テープの幅に裁断(スリット)される。上記の幅は規格にしたがい決定でき、通常、1/2インチである。1インチ=2.54cmである。
スリットして得られた磁気テープには、通常、サーボパターンが形成される。
(Other processes)
After performing the coating process, the magnetic tape is usually subjected to calendering treatment in order to improve the surface smoothness. Regarding the calendering conditions, the calendering pressure is, for example, 200 to 500kN/m, preferably 250 to 350kN/m, and the calendering temperature (calender roll surface temperature) is, for example, 70 to 120°C, preferably 80 to 120°C. , the calendering speed is for example 50-300 m/min, preferably 80-200 m/min. Further, the surface of the magnetic layer tends to be smoothed as the calender rolls having a harder surface are used and the number of stages is increased.
For various other steps for manufacturing the magnetic tape, paragraphs 0067 to 0070 of JP-A-2010-231843 can be referred to.
Through various processes, a long magnetic tape raw material can be obtained. The obtained magnetic tape material is cut (slit) by a known cutting machine to the width of the magnetic tape to be accommodated in the magnetic tape cartridge, for example. The above width can be determined according to standards and is typically 1/2 inch. 1 inch = 2.54 cm.
Servo patterns are usually formed on the magnetic tape obtained by slitting.

(熱処理)
一形態では、上記磁気テープは、以下のような熱処理を経て製造された磁気テープであることができる。また、他の一形態では、以下のような熱処理を経ずに製造された磁気テープであることができる。
(Heat treatment)
In one form, the magnetic tape can be a magnetic tape manufactured through the following heat treatment. In another form, the magnetic tape can be manufactured without undergoing heat treatment as described below.

熱処理は、スリットして規格にしたがい決定された幅に裁断された磁気テープを芯状部材に巻き付けた状態で行うことができる。 The heat treatment can be performed in a state in which the magnetic tape, which has been slit and cut to a width determined according to the standard, is wound around the core member.

一形態では、熱処理用の芯状部材(以下、「熱処理用巻芯」と呼ぶ。)に磁気テープを巻き付けた状態で上記熱処理を行い、熱処理後の磁気テープを磁気テープカートリッジのカートリッジリールに巻き取り、磁気テープがカートリッジリールに巻装された磁気テープカートリッジを作製することができる。
熱処理用巻芯は、金属製、樹脂製、紙製等であることができる。熱処理用巻芯の材料は、スポーキング等の巻き故障の発生を抑制する観点から、剛性が高い材料であることが好ましい。この点から、熱処理用巻芯は、金属製または樹脂製であることが好ましい。また、剛性の指標として、熱処理用巻芯の材料の曲げ弾性率は0.2GPa(ギガパスカル)以上が好ましく、0.3GPa以上がより好ましい。他方、高剛性の材料は一般に高価であるため、巻き故障の発生を抑制できる剛性を超える剛性を有する材料の熱処理用巻芯を用いることはコスト増につながる。以上の点を考慮すると、熱処理用巻芯の材料の曲げ弾性率は250GPa以下が好ましい。曲げ弾性率は、ISO(International Organization for Standardization)178にしたがい測定される値であり、各種材料の曲げ弾性率は公知である。また、熱処理用巻芯は中実または中空の芯状部材であることができる。中空状の場合、剛性を維持する観点から、肉厚は2mm以上であることが好ましい。また、熱処理用巻芯は、フランジを有していてもよく、有さなくてもよい。
熱処理用巻芯に巻き付ける磁気テープとして最終的に磁気テープカートリッジに収容する長さ(以下、「最終製品長」と呼ぶ。)以上の磁気テープを準備し、この磁気テープを熱処理用巻芯に巻き付けた状態で熱処理環境下に置くことにより熱処理を行うことが好ましい。熱処理用巻芯に巻き付ける磁気テープ長は最終製品長以上であり、熱処理用巻芯等への巻き取りの容易性の観点からは、「最終製品長+α」とすることが好ましい。このαは、上記の巻き取りの容易性の観点からは5m以上であることが好ましい。熱処理用巻芯への巻き取り時のテンションは、0.1N(ニュートン)以上が好ましい。また、製造時に過度な変形が発生することを抑制する観点から、熱処理用巻芯への巻き取り時のテンションは1.5N以下が好ましく、1.0N以下がより好ましい。熱処理用巻芯の外径は、巻き付けの容易性およびコイリング(長手方向のカール)の抑制の観点から、20mm以上が好ましく、40mm以上がより好ましい。また、熱処理用巻芯の外径は100mm以下が好ましく、90mm以下がより好ましい。熱処理用巻芯の幅は、この巻芯に巻き付ける磁気テープの幅以上であればよい。また、熱処理後、熱処理用巻芯から磁気テープを取り外す際には、取り外す操作中に意図しないテープ変形が生じることを抑制するために、磁気テープおよび熱処理用巻芯が十分冷却された後に磁気テープを熱処理用巻芯から取り外すことが好ましい。取り外した磁気テープは、一度別の巻芯(「一時巻き取り用巻芯」と呼ぶ。)に巻き取り、その後、一時巻き取り用巻芯から磁気テープカートリッジのカートリッジリール(一般に外径は40~50mm程度)へ磁気テープを巻き取ることが好ましい。これにより、熱処理時の磁気テープの熱処理用巻芯に対する内側と外側との関係を維持して、磁気テープカートリッジのカートリッジリールへ磁気テープを巻き取ることができる。一時巻き取り用巻芯の詳細およびこの巻芯へ磁気テープを巻き取る際のテンションについては、熱処理用巻芯に関する先の記載を参照できる。上記熱処理を「最終製品長+α」の長さの磁気テープに施す形態においては、任意の段階で、「+α」の長さ分を切り取ればよい。例えば、一形態では、一時巻き取り用巻芯から磁気テープカートリッジのリールへ最終製品長分の磁気テープを巻き取り、残りの「+α」の長さ分を切り取ればよい。切り取って廃棄される部分を少なくする観点からは、上記αは20m以下であることが好ましい。
In one embodiment, the heat treatment is performed while the magnetic tape is wound around a core member for heat treatment (hereinafter referred to as "heat treatment winding core"), and the magnetic tape after the heat treatment is wound around the cartridge reel of the magnetic tape cartridge. It is possible to manufacture a magnetic tape cartridge in which a magnetic tape is wound around a cartridge reel.
The core for heat treatment can be made of metal, resin, paper, or the like. From the viewpoint of suppressing the occurrence of winding failures such as spokes, the material of the core for heat treatment is preferably a material with high rigidity. From this point of view, the core for heat treatment is preferably made of metal or resin. Further, as an index of rigidity, the bending elastic modulus of the material of the core for heat treatment is preferably 0.2 GPa (gigapascal) or more, more preferably 0.3 GPa or more. On the other hand, since high-rigidity materials are generally expensive, using a heat-treating winding core made of a material having a rigidity exceeding the rigidity that can suppress the occurrence of winding failures leads to an increase in cost. Considering the above points, the bending elastic modulus of the material of the core for heat treatment is preferably 250 GPa or less. The flexural modulus is a value measured according to ISO (International Organization for Standardization) 178, and the flexural modulus of various materials is known. Further, the core for heat treatment can be a solid or hollow core member. In the case of a hollow shape, the thickness is preferably 2 mm or more from the viewpoint of maintaining rigidity. Moreover, the core for heat treatment may or may not have a flange.
As the magnetic tape to be wound around the core for heat treatment, a magnetic tape having a length longer than that to be finally accommodated in the magnetic tape cartridge (hereinafter referred to as "final product length") is prepared, and this magnetic tape is wound around the core for heat treatment. It is preferable that the heat treatment is performed by placing the substrate in a heat treatment environment. The length of the magnetic tape wound around the heat-treating core is equal to or longer than the final product length, and from the viewpoint of ease of winding around the heat-treating core or the like, it is preferably "final product length + α". This α is preferably 5 m or more from the viewpoint of ease of winding. The tension at the time of winding onto the core for heat treatment is preferably 0.1 N (Newton) or more. Also, from the viewpoint of suppressing excessive deformation during manufacturing, the tension during winding onto the core for heat treatment is preferably 1.5 N or less, more preferably 1.0 N or less. The outer diameter of the core for heat treatment is preferably 20 mm or more, more preferably 40 mm or more, from the viewpoint of ease of winding and suppression of coiling (curling in the longitudinal direction). Further, the outer diameter of the core for heat treatment is preferably 100 mm or less, more preferably 90 mm or less. The width of the core for heat treatment should be equal to or greater than the width of the magnetic tape to be wound around the core. In addition, when removing the magnetic tape from the heat-treating core after the heat treatment, the magnetic tape is removed after the magnetic tape and the heat-treating core are sufficiently cooled in order to prevent unintended deformation of the tape during the removal operation. is preferably removed from the core for heat treatment. The removed magnetic tape is once wound on another core (called a "temporary take-up core"), and then the magnetic tape cartridge reel (generally with an outer diameter of 40 to 50 mm)). As a result, the magnetic tape can be wound onto the cartridge reel of the magnetic tape cartridge while maintaining the relationship between the inner side and the outer side of the magnetic tape with respect to the core for heat treatment during the heat treatment. For the details of the temporary take-up core and the tension when the magnetic tape is wound around this core, the above description of the heat treatment core can be referred to. In the case where the magnetic tape having the length of "final product length +α" is subjected to the above heat treatment, the length of "+α" may be cut at an arbitrary stage. For example, in one embodiment, the final product length of the magnetic tape may be wound from the temporary take-up core onto the reel of the magnetic tape cartridge, and the remaining "+α" length may be cut off. From the viewpoint of reducing the portion that is cut off and discarded, the α is preferably 20 m or less.

上記のように芯状部材に巻き付けた状態で行われる熱処理の具体的形態について、以下に説明する。
熱処理を行う雰囲気温度(以下、「熱処理温度」と呼ぶ。)は、40℃以上が好ましく、50℃以上がより好ましい。一方、過度な変形を抑制する観点からは、熱処理温度は75℃以下が好ましく、70℃以下がより好ましく、65℃以下が更に好ましい。
熱処理を行う雰囲気の重量絶対湿度は、0.1g/kg Dry air以上が好ましく、1g/kg Dry air以上がより好ましい。重量絶対湿度が上記範囲の雰囲気は、水分を低減するための特殊な装置を用いずに準備できるため好ましい。一方、重量絶対湿度は、結露が生じて作業性が低下することを抑制する観点からは、70g/kg Dry air以下が好ましく、66g/kg Dry air以下がより好ましい。熱処理時間は、0.3時間以上が好ましく、0.5時間以上がより好ましい。また、熱処理時間は、生産効率の観点からは、48時間以下が好ましい。
A specific form of the heat treatment performed while being wound around the core member as described above will be described below.
The ambient temperature for heat treatment (hereinafter referred to as “heat treatment temperature”) is preferably 40° C. or higher, more preferably 50° C. or higher. On the other hand, from the viewpoint of suppressing excessive deformation, the heat treatment temperature is preferably 75° C. or lower, more preferably 70° C. or lower, and even more preferably 65° C. or lower.
The weight absolute humidity of the atmosphere in which the heat treatment is performed is preferably 0.1 g/kg Dry air or more, more preferably 1 g/kg Dry air or more. An atmosphere having a weight absolute humidity within the above range is preferable because it can be prepared without using a special device for reducing moisture. On the other hand, the weight absolute humidity is preferably 70 g/kg dry air or less, more preferably 66 g/kg dry air or less, from the viewpoint of suppressing dew condensation and deterioration of workability. The heat treatment time is preferably 0.3 hours or longer, more preferably 0.5 hours or longer. Moreover, the heat treatment time is preferably 48 hours or less from the viewpoint of production efficiency.

先に記載した湾曲量の標準偏差制御に関して、上記の熱処理温度、熱処理時間、熱処理用巻芯の曲げ弾性率および熱処理用巻芯への巻き取り時のテンションは、いずれも値が大きいほど上記湾曲量の標準偏差の値をより小さくできる傾向がある。 Regarding the above-described standard deviation control of the bending amount, the larger the value of the heat treatment temperature, the heat treatment time, the bending elastic modulus of the heat treatment core, and the tension at the time of winding on the heat treatment core, the more the bending becomes. Amount standard deviation values tend to be smaller.

(サーボパターンの形成)
「サーボパターンの形成」は、「サーボ信号の記録」ということもできる。以下に、サーボパターンの形成について説明する。
(Formation of servo pattern)
"Formation of servo patterns" can also be called "recording of servo signals." Formation of the servo pattern will be described below.

サーボパターンは、通常、磁気テープの長手方向に沿って形成される。サーボ信号を利用する制御(サーボ制御)の方式としては、タイミングベースサーボ(TBS)、アンプリチュードサーボ、周波数サーボ等が挙げられる。 A servo pattern is usually formed along the longitudinal direction of the magnetic tape. Methods of control using servo signals (servo control) include timing-based servo (TBS), amplitude servo, frequency servo, and the like.

ECMA(European Computer Manufacturers Association)―319(June 2001)に示される通り、LTO(Linear Tape-Open)規格に準拠した磁気テープ(一般に「LTOテープ」と呼ばれる。)では、タイミングベースサーボ方式が採用されている。このタイミングベースサーボ方式において、サーボパターンは、互いに非平行な一対の磁気ストライプ(「サーボストライプ」とも呼ばれる。)が、磁気テープの長手方向に連続的に複数配置されることによって構成されている。本発明および本明細書において、「タイミングベースサーボパターン」とは、タイミングベースサーボ方式のサーボシステムにおけるヘッドトラッキングを可能とするサーボパターンをいう。上記のように、サーボパターンが互いに非平行な一対の磁気ストライプにより構成される理由は、サーボパターン上を通過するサーボ信号読み取り素子に、その通過位置を教えるためである。具体的には、上記の一対の磁気ストライプは、その間隔が磁気テープの幅方向に沿って連続的に変化するように形成されており、サーボ信号読み取り素子がその間隔を読み取ることによって、サーボパターンとサーボ信号読み取り素子との相対位置を知ることができる。この相対位置の情報が、データトラックのトラッキングを可能にする。そのために、サーボパターン上には、通常、磁気テープの幅方向に沿って、複数のサーボトラックが設定されている。 As shown in ECMA (European Computer Manufacturers Association)-319 (June 2001), a magnetic tape conforming to the LTO (Linear Tape-Open) standard (generally called "LTO tape") employs a timing-based servo system. ing. In this timing-based servo system, a servo pattern is composed of a plurality of non-parallel pairs of magnetic stripes (also called "servo stripes") arranged continuously in the longitudinal direction of the magnetic tape. In the present invention and in this specification, the term "timing-based servo pattern" refers to a servo pattern that enables head tracking in a timing-based servo system servo system. The reason why the servo pattern is composed of a pair of non-parallel magnetic stripes as described above is to inform the servo signal reading element passing over the servo pattern of its passing position. Specifically, the pair of magnetic stripes are formed so that the interval between them changes continuously along the width direction of the magnetic tape. and the relative position of the servo signal reading element. This relative position information enables tracking of the data tracks. For this reason, a plurality of servo tracks are usually set on the servo pattern along the width direction of the magnetic tape.

サーボバンドは、磁気テープの長手方向に連続するサーボパターンにより構成される。このサーボバンドは、通常、磁気テープに複数本設けられる。例えば、LTOテープにおいて、その数は5本である。隣接する2本のサーボバンドに挟まれた領域が、データバンドである。データバンドは、複数のデータトラックで構成されており、各データトラックは、各サーボトラックに対応している。 A servo band is composed of servo patterns that are continuous in the longitudinal direction of the magnetic tape. A plurality of servo bands are usually provided on the magnetic tape. For example, in LTO tape, the number is five. A data band is an area sandwiched between two adjacent servo bands. The data band is composed of a plurality of data tracks, each data track corresponding to each servo track.

また、一形態では、特開2004-318983号公報に示されているように、各サーボバンドには、サーボバンドの番号を示す情報(「サーボバンドID(identification)」または「UDIM(Unique DataBand Identification Method)情報」とも呼ばれる。)が埋め込まれている。このサーボバンドIDは、サーボバンド中に複数ある一対のサーボストライプのうちの特定のものを、その位置が磁気テープの長手方向に相対的に変位するように、ずらすことによって記録されている。具体的には、複数ある一対のサーボストライプのうちの特定のもののずらし方を、サーボバンド毎に変えている。これにより、記録されたサーボバンドIDはサーボバンド毎にユニークなものとなるため、一つのサーボバンドをサーボ信号読み取り素子で読み取るだけで、そのサーボバンドを一意に(uniquely)特定することができる。 In one form, as disclosed in JP-A-2004-318983, each servo band includes information indicating the number of the servo band (“servo band ID (identification)” or “UDIM (Unique Data Band Identification)”). Method (also called information) is embedded. This servo band ID is recorded by shifting a specific one of a plurality of pairs of servo stripes in the servo band so that the position thereof is relatively displaced in the longitudinal direction of the magnetic tape. Specifically, the method of shifting a specific one of a plurality of pairs of servo stripes is changed for each servo band. As a result, the recorded servo band ID is unique for each servo band, so that one servo band can be uniquely specified only by reading one servo band with a servo signal reading element.

なお、サーボバンドを一意に特定する方法には、ECMA―319(June 2001)に示されているようなスタッガード方式を用いたものもある。このスタッガード方式では、磁気テープの長手方向に連続的に複数配置された、互いに非平行な一対の磁気ストライプ(サーボストライプ)の群を、サーボバンド毎に磁気テープの長手方向にずらすように記録する。隣接するサーボバンド間における、このずらし方の組み合わせは、磁気テープ全体においてユニークなものとされているため、2つのサーボ信号読み取り素子によりサーボパターンを読み取る際に、サーボバンドを一意に特定することも可能となっている。 As a method for uniquely specifying a servo band, there is also a staggered method as shown in ECMA-319 (June 2001). In this staggered method, groups of non-parallel pairs of magnetic stripes (servo stripes) arranged continuously in the longitudinal direction of the magnetic tape are recorded so as to be shifted in the longitudinal direction of the magnetic tape for each servo band. do. Since this combination of shifts between adjacent servo bands is unique for the entire magnetic tape, the servo band can be uniquely identified when reading the servo pattern with two servo signal reading elements. It is possible.

また、各サーボバンドには、ECMA―319(June 2001)に示されている通り、通常、磁気テープの長手方向の位置を示す情報(「LPOS(Longitudinal Position)情報」とも呼ばれる。)も埋め込まれている。このLPOS情報も、UDIM情報と同様に、一対のサーボストライプの位置を、磁気テープの長手方向にずらすことによって記録されている。ただし、UDIM情報とは異なり、このLPOS情報では、各サーボバンドに同じ信号が記録されている。 In each servo band, information indicating the longitudinal position of the magnetic tape (also called "LPOS (Longitudinal Position) information") is also usually embedded as indicated in ECMA-319 (June 2001). ing. Like the UDIM information, this LPOS information is also recorded by shifting the positions of a pair of servo stripes in the longitudinal direction of the magnetic tape. However, unlike the UDIM information, the same signal is recorded in each servo band in this LPOS information.

上記のUDIM情報およびLPOS情報とは異なる他の情報を、サーボバンドに埋め込むことも可能である。この場合、埋め込まれる情報は、UDIM情報のようにサーボバンド毎に異なるものであってもよいし、LPOS情報のようにすべてのサーボバンドに共通のものであってもよい。
また、サーボバンドに情報を埋め込む方法としては、上記以外の方法を採用することも可能である。例えば、一対のサーボストライプの群の中から、所定の対を間引くことによって、所定のコードを記録するようにしてもよい。
Other information different from the above UDIM and LPOS information can also be embedded in the servo band. In this case, the embedded information may be different for each servo band, such as UDIM information, or common to all servo bands, such as LPOS information.
Also, as a method of embedding information in the servo band, it is possible to adopt a method other than the above. For example, a predetermined code may be recorded by thinning out a predetermined pair from a group of paired servo stripes.

サーボパターン形成用ヘッドは、サーボライトヘッドと呼ばれる。サーボライトヘッドは、通常、上記一対の磁気ストライプに対応した一対のギャップを、サーボバンドの数だけ有する。通常、各一対のギャップには、それぞれコアとコイルが接続されており、コイルに電流パルスを供給することによって、コアに発生した磁界が、一対のギャップに漏れ磁界を生じさせることができる。サーボパターンの形成の際には、サーボライトヘッド上に磁気テープを走行させながら電流パルスを入力することによって、一対のギャップに対応した磁気パターンを磁気テープに転写させて、サーボパターンを形成することができる。各ギャップの幅は、形成されるサーボパターンの密度に応じて適宜設定することができる。各ギャップの幅は、例えば、1μm以下、1~10μm、10μm以上等に設定可能である。 The servo pattern forming head is called a servo write head. A servo write head normally has a pair of gaps corresponding to the pair of magnetic stripes as many as the number of servo bands. Normally, a core and a coil are connected to each pair of gaps, and by supplying current pulses to the coils, a magnetic field generated in the core can generate a leakage magnetic field in the pair of gaps. When forming the servo pattern, the magnetic pattern corresponding to the pair of gaps is transferred onto the magnetic tape by inputting a current pulse while the magnetic tape is running over the servo write head, thereby forming the servo pattern. can be done. The width of each gap can be appropriately set according to the density of the servo pattern to be formed. The width of each gap can be set to, for example, 1 μm or less, 1 to 10 μm, or 10 μm or more.

磁気テープにサーボパターンを形成する前には、磁気テープに対して、通常、消磁(イレース)処理が施される。このイレース処理は、直流磁石または交流磁石を用いて、磁気テープに一様な磁界を加えることによって行うことができる。イレース処理には、DC(Direct Current)イレースとAC(Alternating Current)イレースとがある。ACイレースは、磁気テープに印加する磁界の方向を反転させながら、その磁界の強度を徐々に下げることによって行われる。一方、DCイレースは、磁気テープに一方向の磁界を加えることによって行われる。DCイレースには、更に2つの方法がある。第一の方法は、磁気テープの長手方向に沿って一方向の磁界を加える、水平DCイレースである。第二の方法は、磁気テープの厚み方向に沿って一方向の磁界を加える、垂直DCイレースである。イレース処理は、磁気テープ全体に対して行ってもよいし、磁気テープのサーボバンド毎に行ってもよい。 Before forming servo patterns on a magnetic tape, the magnetic tape is usually subjected to demagnetization (erase) processing. This erasing process can be performed by applying a uniform magnetic field to the magnetic tape using a DC magnet or an AC magnet. The erase processing includes DC (Direct Current) erase and AC (Alternating Current) erase. AC erase is performed by gradually decreasing the strength of the magnetic field while reversing the direction of the magnetic field applied to the magnetic tape. DC erase, on the other hand, is performed by applying a unidirectional magnetic field to the magnetic tape. There are two methods of DC erase. The first method is a horizontal DC erase that applies a unidirectional magnetic field along the length of the magnetic tape. The second method is perpendicular DC erase, in which a unidirectional magnetic field is applied along the thickness of the magnetic tape. The erase process may be performed on the entire magnetic tape, or may be performed on each servo band of the magnetic tape.

形成されるサーボパターンの磁界の向きは、イレースの向きに応じて決まる。例えば、磁気テープに水平DCイレースが施されている場合、サーボパターンの形成は、磁界の向きがイレースの向きと反対になるように行われる。これにより、サーボパターンが読み取られて得られるサーボ信号の出力を、大きくすることができる。なお、特開2012-53940号公報に示されている通り、垂直DCイレースされた磁気テープに、上記ギャップを用いた磁気パターンの転写を行った場合、形成されたサーボパターンが読み取られて得られるサーボ信号は、単極パルス形状となる。一方、水平DCイレースされた磁気テープに、上記ギャップを用いた磁気パターンの転写を行った場合、形成されたサーボパターンが読み取られて得られるサーボ信号は、双極パルス形状となる。 The direction of the magnetic field of the formed servo pattern is determined according to the erase direction. For example, when horizontal DC erasing is performed on a magnetic tape, the servo pattern is formed so that the direction of the magnetic field is opposite to the direction of erasing. As a result, the output of the servo signal obtained by reading the servo pattern can be increased. Incidentally, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2012-53940, when a magnetic pattern is transferred to a perpendicular DC-erased magnetic tape using the gap, the formed servo pattern is read and obtained. The servo signal has a unipolar pulse shape. On the other hand, when a magnetic pattern is transferred to a magnetic tape that has been horizontally DC-erased using the gap, a servo signal obtained by reading the formed servo pattern has a bipolar pulse shape.

<垂直方向角型比>
一形態では、上記磁気テープの垂直方向角型比は、例えば0.55以上であることができ、電磁変換特性向上の観点からは、0.60以上であることが好ましく、0.65以上であることがより好ましい。角型比の上限は、原理上、1.00以下である。上記磁気テープの垂直方向角型比は、1.00以下であることができ、0.95以下、0.90以下、0.85以下または0.80以下であることができる。磁気テープの垂直方向角型比の値が大きいことは、電磁変換特性向上の観点から好ましい。磁気テープの垂直方向角型比は、垂直配向処理の実施等の公知の方法によって制御することができる。
<Vertical squareness ratio>
In one embodiment, the vertical squareness ratio of the magnetic tape can be, for example, 0.55 or more, preferably 0.60 or more, and preferably 0.65 or more from the viewpoint of improving electromagnetic conversion characteristics. It is more preferable to have The upper limit of the squareness ratio is, in principle, 1.00 or less. The vertical squareness ratio of the magnetic tape may be 1.00 or less, 0.95 or less, 0.90 or less, 0.85 or less, or 0.80 or less. A magnetic tape having a large squareness ratio in the vertical direction is preferable from the viewpoint of improving electromagnetic conversion characteristics. The perpendicular squareness ratio of the magnetic tape can be controlled by a known method such as performing a perpendicular orientation treatment.

本発明および本明細書において、「垂直方向角型比」とは、磁気テープの垂直方向において測定される角型比である。角型比に関して記載する「垂直方向」とは、磁性層表面と直交する方向であり、厚み方向ということもできる。本発明および本明細書において、垂直方向角型比は、以下の方法によって求められる。
測定対象の磁気テープから振動試料型磁力計に導入可能なサイズのサンプル片を切り出す。このサンプル片について、振動試料型磁力計を用いて、最大印加磁界3979kA/m、測定温度296K、磁界掃引速度8.3kA/m/秒にて、サンプル片の垂直方向(磁性層表面と直交する方向)に磁界を印加し、印加した磁界に対するサンプル片の磁化強度を測定する。磁化強度の測定値は、反磁界補正後の値として、かつ振動試料型磁力計のサンプルプローブの磁化をバックグラウンドノイズとして差し引いた値として得るものとする。最大印加磁界における磁化強度をMs、印加磁界ゼロにおける磁化強度をMrとしたとき、角型比SQ(Squareness Ratio)は、SQ=Mr/Msとして算出される値である。測定温度はサンプル片の温度をいい、サンプル片の周囲の雰囲気温度を測定温度にすることにより、温度平衡が成り立つことによってサンプル片の温度を測定温度にすることができる。
In the present invention and herein, the "vertical squareness ratio" is the squareness ratio measured in the perpendicular direction of the magnetic tape. The "perpendicular direction" described with respect to the squareness ratio is the direction orthogonal to the surface of the magnetic layer, and can also be called the thickness direction. In the present invention and in this specification, the vertical squareness ratio is obtained by the following method.
A sample piece of a size that can be introduced into the vibrating sample magnetometer is cut out from the magnetic tape to be measured. Using a vibrating sample magnetometer, this sample piece was measured at a maximum applied magnetic field of 3979 kA/m, a measurement temperature of 296 K, and a magnetic field sweep rate of 8.3 kA/m/sec. direction) and measure the magnetization strength of the sample piece with respect to the applied magnetic field. The measured value of magnetization strength shall be obtained as a value after demagnetization correction and as a value obtained by subtracting the magnetization of the sample probe of the vibrating sample magnetometer as background noise. The squareness ratio SQ is a value calculated as SQ=Mr/Ms, where Ms is the magnetization intensity at the maximum applied magnetic field and Mr is the magnetization intensity at zero applied magnetic field. The measurement temperature refers to the temperature of the sample piece, and by setting the ambient temperature around the sample piece to the measurement temperature, the temperature equilibrium is established, whereby the temperature of the sample piece can be set to the measurement temperature.

[磁気テープカートリッジ]
本発明の一態様は、上記磁気テープを含む磁気テープカートリッジに関する。
[Magnetic tape cartridge]
One aspect of the present invention relates to a magnetic tape cartridge including the above magnetic tape.

上記磁気テープカートリッジに含まれる磁気テープの詳細は、先に記載した通りである。 The details of the magnetic tape contained in the magnetic tape cartridge are as described above.

磁気テープカートリッジでは、一般に、カートリッジ本体内部に磁気テープがリールに巻き取られた状態で収容されている。リールは、カートリッジ本体内部に回転可能に備えられている。磁気テープカートリッジとしては、カートリッジ本体内部にリールを1つ具備する単リール型の磁気テープカートリッジおよびカートリッジ本体内部にリールを2つ具備する双リール型の磁気テープカートリッジが広く用いられている。単リール型の磁気テープカートリッジは、磁気テープへのデータの記録および/または再生のために磁気テープ装置に装着されると、磁気テープカートリッジから磁気テープが引き出されて磁気テープ装置側のリールに巻き取られる。磁気テープカートリッジから巻き取りリールまでの磁気テープ搬送経路には、磁気ヘッドが配置されている。磁気テープカートリッジ側のリール(供給リール)と磁気テープ装置側のリール(巻き取りリール)との間で、磁気テープの送り出しと巻き取りが行われる。この間、磁気ヘッドと磁気テープの磁性層表面とが接触し摺動することにより、データの記録および/または再生が行われる。これに対し、双リール型の磁気テープカートリッジは、供給リールと巻き取りリールの両リールが、磁気テープカートリッジ内部に具備されている。 A magnetic tape cartridge generally contains a magnetic tape wound on a reel inside a cartridge body. The reel is rotatably provided inside the cartridge body. As the magnetic tape cartridge, a single reel type magnetic tape cartridge having one reel inside the cartridge body and a dual reel type magnetic tape cartridge having two reels inside the cartridge body are widely used. When a single-reel type magnetic tape cartridge is mounted on a magnetic tape device for recording and/or reproducing data on the magnetic tape, the magnetic tape is pulled out from the magnetic tape cartridge and wound on the reel of the magnetic tape device. be taken. A magnetic head is arranged in the magnetic tape transport path from the magnetic tape cartridge to the take-up reel. The magnetic tape is fed out and taken up between the reel (supply reel) of the magnetic tape cartridge and the reel (take-up reel) of the magnetic tape device. During this time, data is recorded and/or reproduced by contact and sliding between the magnetic head and the surface of the magnetic layer of the magnetic tape. On the other hand, a twin-reel magnetic tape cartridge has both a supply reel and a take-up reel inside the magnetic tape cartridge.

上記磁気テープカートリッジは、一形態では、カートリッジメモリを含むことができる。カートリッジメモリは、例えば不揮発メモリであることができ、ヘッド傾き角度調整情報が既に記録されているか、またはヘッド傾き角度調整情報が記録される。ヘッド傾き角度調整情報は、磁気テープ装置内での磁気テープ走行中、ヘッド傾き角度を調整するための情報である。例えば、ヘッド傾き角度調整情報としては、データ記録時の磁気テープの長手方向の各位置におけるサーボバンド間隔の値を記録することができる。例えば、磁気テープに記録されたデータを再生する際、再生時にサーボバンド間隔の値を測定し、カートリッジメモリに記録された同じ長手位置における記録時のサーボバンド間隔との差分の絶対値が0に近づくように、磁気テープ装置の制御装置によってヘッド傾き角度を変化させることができる。ヘッド傾き角度は、例えば先に記載した角度θであることができる。 The magnetic tape cartridge, in one form, can include a cartridge memory. The cartridge memory can be, for example, a non-volatile memory, and either the head tilt angle adjustment information is already recorded or the head tilt angle adjustment information is recorded. The head tilt angle adjustment information is information for adjusting the head tilt angle while the magnetic tape is running in the magnetic tape device. For example, as the head tilt angle adjustment information, the value of the servo band interval at each position in the longitudinal direction of the magnetic tape during data recording can be recorded. For example, when reproducing data recorded on a magnetic tape, the value of the servo band interval is measured during reproduction, and the absolute value of the difference from the servo band interval during recording at the same longitudinal position recorded in the cartridge memory becomes zero. The tilt angle of the head can be changed by the control unit of the magnetic tape device so as to approach. The head tilt angle can be, for example, the angle θ described above.

上記磁気テープおよび磁気テープカートリッジは、異なるヘッド傾き角度でデータの記録および/または再生を行う磁気テープ装置(換言すれば磁気記録再生システム)において、好適に使用され得る。かかる磁気テープ装置では、一形態では、磁気テープ走行中にヘッド傾き角度を変化させてデータの記録および/または再生を行うことができる。例えば、ヘッド傾き角度を、磁気テープ走行中に取得される磁気テープの幅方向の寸法情報に応じて変化させることができる。また、例えば、ある回の記録および/または再生におけるヘッド傾き角度と次の回以降の記録および/または再生におけるヘッド傾き角度とを変えたうえで、各回の記録および/または再生のための磁気テープ走行中にはヘッド傾き角度を変化させず固定する使用形態もあり得る。いずれの使用形態においても、異なるヘッド傾き角度でのデータの記録および/または再生を行う際に電磁変換特性の低下が少ない磁気テープは好ましい。 The magnetic tape and magnetic tape cartridge described above can be suitably used in a magnetic tape device (in other words, a magnetic recording/reproducing system) that records and/or reproduces data at different head tilt angles. In one form of such a magnetic tape device, data can be recorded and/or reproduced by changing the tilt angle of the head while the magnetic tape is running. For example, the head tilt angle can be changed according to the dimension information in the width direction of the magnetic tape acquired while the magnetic tape is running. Also, for example, after changing the head tilt angle for recording and/or reproduction of a certain time and the head tilt angle for recording and/or reproduction after the next time, the magnetic tape for each recording and/or reproduction There may be a mode of use in which the head inclination angle is fixed without changing during running. In any form of use, it is preferable to use a magnetic tape whose electromagnetic conversion characteristics are less degraded when data is recorded and/or reproduced at different head tilt angles.

[磁気テープ装置]
本発明の一態様は、上記磁気テープを含む磁気テープ装置に関する。上記磁気テープ装置において、磁気テープへのデータの記録および/または磁気テープに記録されたデータの再生は、例えば、磁気テープの磁性層表面と磁気ヘッドとを接触させて摺動させることにより行うことができる。上記磁気テープ装置は、本発明の一態様にかかる磁気テープカートリッジを着脱可能に含むことができる。
[Magnetic tape device]
One aspect of the present invention relates to a magnetic tape device including the above magnetic tape. In the above magnetic tape device, recording data on the magnetic tape and/or reproducing data recorded on the magnetic tape is performed, for example, by bringing the surface of the magnetic layer of the magnetic tape and the magnetic head into contact with each other and sliding the magnetic head. can be done. The magnetic tape device can detachably include a magnetic tape cartridge according to an aspect of the present invention.

上記磁気テープカートリッジは、磁気ヘッドを備えた磁気テープ装置に装着させ、データの記録および/または再生を行うために用いることができる。本発明および本明細書において、「磁気テープ装置」とは、磁気テープへのデータの記録および磁気テープに記録されたデータの再生の少なくとも一方を行うことができる装置を意味するものとする。かかる装置は、一般にドライブと呼ばれる。 The magnetic tape cartridge can be mounted in a magnetic tape device having a magnetic head and used to record and/or reproduce data. In the present invention and in this specification, the term "magnetic tape device" means a device capable of at least one of recording data on a magnetic tape and reproducing data recorded on the magnetic tape. Such devices are commonly called drives.

<磁気ヘッド>
上記磁気テープ装置は、磁気ヘッドを含むことができる。磁気ヘッドの構成およびヘッド傾き角度である角度θについては、先に図1~図3を参照して説明した通りである。磁気ヘッドが再生素子を含む場合、再生素子としては、磁気テープに記録された情報を感度よく読み取ることができる磁気抵抗効果型(MR:Magnetoresistive)素子が好ましい。MR素子としては、公知の各種MR素子(例えば、GMR(Giant Magnetoresistive)素子、TMR(Tunnel Magnetoresistive)素子等)を用いることができる。以下において、データの記録および/または記録されたデータの再生を行う磁気ヘッドを、「記録再生ヘッド」とも呼ぶ。データの記録のための素子(記録素子)とデータの再生のための素子(再生素子)を、「磁気ヘッド素子」と総称する。
<Magnetic head>
The magnetic tape device can include a magnetic head. The configuration of the magnetic head and the angle .theta., which is the inclination angle of the head, are as described above with reference to FIGS. When the magnetic head includes a reproducing element, the reproducing element is preferably a magnetoresistive (MR) element capable of reading information recorded on the magnetic tape with high sensitivity. As the MR element, various known MR elements (for example, GMR (Giant Magnetoresistive) element, TMR (Tunnel Magnetoresistive) element, etc.) can be used. A magnetic head for recording data and/or reproducing recorded data is hereinafter also referred to as a "recording/reproducing head". An element for recording data (recording element) and an element for reproducing data (reproducing element) are collectively called a "magnetic head element".

再生素子として再生素子幅が狭い再生素子を使用してデータの再生を行うことにより、高密度記録されたデータを高感度に再生することができる。この観点から、再生素子の再生素子幅は、0.8μm以下であることが好ましい。再生素子の再生素子幅は、例えば0.3μm以上であることができる。ただし、この値を下回ることも上記観点からは好ましい。
ここで「再生素子幅」とは、再生素子幅の物理的な寸法をいうものとする。かかる物理的な寸法は、光学顕微鏡、走査型電子顕微鏡等により測定が可能である。
By reproducing data using a reproducing element having a narrow reproducing element width as a reproducing element, data recorded at high density can be reproduced with high sensitivity. From this point of view, the read element width of the read element is preferably 0.8 μm or less. The read element width of the read element can be, for example, 0.3 μm or more. However, falling below this value is also preferable from the above viewpoint.
Here, the "reproducing element width" means the physical dimension of the reproducing element width. Such physical dimensions can be measured with an optical microscope, scanning electron microscope, or the like.

データの記録および/または記録されたデータの再生の際には、まず、サーボ信号を用いたトラッキングを行うことができる。即ち、サーボ信号読み取り素子を所定のサーボトラックに追従させることによって、磁気ヘッド素子が、目的とするデータトラック上を通過するように制御することができる。データトラックの移動は、サーボ信号読み取り素子が読み取るサーボトラックを、テープ幅方向に変更することにより行われる。
また、記録再生ヘッドは、他のデータバンドに対する記録および/または再生を行うことも可能である。その際には、先に記載したUDIM情報を利用してサーボ信号読み取り素子を所定のサーボバンドに移動させ、そのサーボバンドに対するトラッキングを開始すればよい。
When recording data and/or reproducing recorded data, first, tracking using a servo signal can be performed. That is, by causing the servo signal reading element to follow a predetermined servo track, the magnetic head element can be controlled to pass over the target data track. The movement of the data track is performed by changing the servo track read by the servo signal reading element in the tape width direction.
The record/playback head can also record and/or play back other data bands. In this case, the above-described UDIM information is used to move the servo signal reading element to a predetermined servo band, and tracking for that servo band can be started.

図5に、データバンドおよびサーボバンドの配置例を示す。図5中、磁気テープMTの磁性層には、複数のサーボバンド1が、ガイドバンド3に挟まれて配置されている。2本のサーボバンドに挟まれた複数の領域2が、データバンドである。サーボパターンは、磁化領域であって、サーボライトヘッドにより磁性層の特定の領域を磁化することによって形成される。サーボライトヘッドにより磁化する領域(サーボパターンを形成する位置)は規格により定められている。例えば業界標準規格であるLTO Ultriumフォーマットテープには、磁気テープ製造時に、図6に示すようにテープ幅方向に対して傾斜した複数のサーボパターンが、サーボバンド上に形成される。詳しくは、図6中、サーボバンド1上のサーボフレームSFは、サーボサブフレーム1(SSF1)およびサーボサブフレーム2(SSF2)から構成される。サーボサブフレーム1は、Aバースト(図6中、符号A)およびBバースト(図6中、符号B)から構成される。AバーストはサーボパターンA1~A5から構成され、BバーストはサーボパターンB1~B5から構成される。一方、サーボサブフレーム2は、Cバースト(図6中、符号C)およびDバースト(図6中、符号D)から構成される。CバーストはサーボパターンC1~C4から構成され、DバーストはサーボパターンD1~D4から構成される。このような18本のサーボパターンが5本と4本のセットで、5、5、4、4、の配列で並べられたサブフレームに配置され、サーボフレームを識別するために用いられる。図6には、説明のために1つのサーボフレームを示した。ただし、実際には、タイミングベースサーボ方式のヘッドトラッキングが行われる磁気テープの磁性層には、各サーボバンドに、複数のサーボフレームが走行方向に配置されている。図6中、矢印は磁気テープ走行方向を示している。例えば、LTO Ultriumフォーマットテープは、通常、磁性層の各サーボバンドに、テープ長1mあたり5000以上のサーボフレームを有する。 FIG. 5 shows an example of arrangement of data bands and servo bands. In FIG. 5, a plurality of servo bands 1 are sandwiched between guide bands 3 on the magnetic layer of the magnetic tape MT. A plurality of areas 2 sandwiched between two servo bands are data bands. A servo pattern is a magnetized region formed by magnetizing a specific region of a magnetic layer with a servo write head. The area magnetized by the servo write head (the position where the servo pattern is formed) is defined by standards. For example, in the industry standard LTO Ultrium format tape, a plurality of servo patterns inclined with respect to the width direction of the tape are formed on the servo band as shown in FIG. 6 when the magnetic tape is manufactured. Specifically, in FIG. 6, the servo frame SF on servo band 1 is composed of servo subframe 1 (SSF1) and servo subframe 2 (SSF2). A servo subframe 1 is composed of an A burst (symbol A in FIG. 6) and a B burst (symbol B in FIG. 6). The A burst is composed of servo patterns A1 to A5, and the B burst is composed of servo patterns B1 to B5. On the other hand, servo subframe 2 is composed of a C burst (symbol C in FIG. 6) and a D burst (symbol D in FIG. 6). The C burst is composed of servo patterns C1 to C4, and the D burst is composed of servo patterns D1 to D4. Such 18 servo patterns are arranged in sets of 5 and 4 in subframes arranged in an array of 5, 5, 4, 4, and are used to identify servo frames. FIG. 6 shows one servo frame for explanation. In practice, however, a plurality of servo frames are arranged in the running direction in each servo band on the magnetic layer of the magnetic tape on which the head tracking of the timing-based servo system is performed. In FIG. 6, arrows indicate the running direction of the magnetic tape. For example, an LTO Ultrium format tape typically has 5000 or more servo frames per meter of tape length in each servo band of the magnetic layer.

上記磁気テープ装置では、磁気テープ装置内での磁気テープの走行中、ヘッド傾き角度を変化させることができる。ヘッド傾き角度は、例えば、磁気テープの幅方向に対して素子アレイの軸線がなす角度θである。角度θについては、先に説明した通りである。例えば、磁気ヘッドの記録再生ヘッドユニットに磁気ヘッドのモジュールの角度を調整する角度調整部を設けることによって、磁気テープ走行中に角度θを可変に調整することができる。かかる角度調整部は、例えばモジュールを回転させる回転機構を含むことができる。角度調整部については、公知技術を適用できる。 In the above magnetic tape device, the tilt angle of the head can be changed while the magnetic tape is running in the magnetic tape device. The head tilt angle is, for example, the angle θ formed by the axis of the element array with respect to the width direction of the magnetic tape. The angle θ is as explained above. For example, the angle .theta. can be variably adjusted while the magnetic tape is running by providing an angle adjusting section for adjusting the angle of the module of the magnetic head in the recording/reproducing head unit of the magnetic head. Such an angle adjuster may include, for example, a rotating mechanism that rotates the module. A known technique can be applied to the angle adjusting portion.

磁気テープ走行中のヘッド傾き角度について、磁気ヘッドに複数のモジュールが含まれる場合には、無作為に選択したモジュールについて、図1~図3を参照して説明した角度θを規定することができる。磁気テープ走行開始時の角度θであるθinitialは、0°以上または0°超に設定することができる。θinitialが大きいほど、角度θの変化量に対するサーボ信号読み取り素子間実効距離の変化量は大きくなるため、磁気テープの幅方向の寸法変化に対応させてサーボ信号読み取り素子間実効距離を調整する調整能力の点から好ましい。この点からは、θinitialは、1°以上であることが好ましく、5°以上であることがより好ましく、10°以上であることが更に好ましい。一方、磁気テープが走行して磁気ヘッドと接触する際に磁性層表面と磁気ヘッドの接触面とがなす角(一般に、「ラップ角」と呼ばれる。)については、テープ幅方向に関する偏差が小さく保つことが、磁気テープ走行中に磁気ヘッドと磁気テープとが接触して生じる摩擦のテープ幅方向における均一性を高めるうえで有効である。また、上記の摩擦のテープ幅方向における均一性を高めることは、磁気ヘッドの位置追随性および走行安定性の観点から望ましい。上記のラップ角のテープ幅方向における偏差を小さくする観点からは、θinitialは、45°以下であることが好ましく、40°以下であることがより好ましく、35°以下であることが更に好ましい。 Regarding the tilt angle of the head during running of the magnetic tape, if the magnetic head includes a plurality of modules, the angle θ described with reference to FIGS. 1 to 3 can be defined for randomly selected modules. . θinitial , which is the angle θ when the magnetic tape starts running, can be set to 0° or more or more than 0°. As θinitial increases, the amount of change in the effective distance between the servo signal reading elements relative to the amount of change in the angle θ increases. Preferable in terms of ability. From this point of view, θ initial is preferably 1° or more, more preferably 5° or more, and even more preferably 10° or more. On the other hand, the angle formed by the surface of the magnetic layer and the contact surface of the magnetic head when the magnetic tape is running and in contact with the magnetic head (generally called the "wrap angle") is kept small in deviation in the tape width direction. This is effective in improving the uniformity in the width direction of the tape caused by the contact between the magnetic head and the magnetic tape during running of the magnetic tape. Further, it is desirable to improve the uniformity of the friction in the width direction of the tape from the viewpoint of the position followability and running stability of the magnetic head. From the viewpoint of reducing the deviation of the wrap angle in the tape width direction, θ initial is preferably 45° or less, more preferably 40° or less, and even more preferably 35° or less.

磁気テープ走行中の角度θの変化について、磁気テープへのデータの記録のために、および/または、磁気テープに記録されたデータの再生のために、磁気テープ装置において磁気テープが走行している間、磁気ヘッドの角度θが走行開始時のθinitialから変化する場合、磁気テープ走行中の角度θの最大変化量Δθは、以下の式によって算出されるΔθmaxとΔθminとの中で、より大きな値である。磁気テープ走行中の角度θの最大値がθmaxであり、最小値がθminである。なお、「max」はmaximumの略称であり、「min」はminimumの略称である。
Δθmax=θmax-θinitial
Δθmin=θinitial-θmin
Regarding the change in the angle θ during the running of the magnetic tape, the magnetic tape is running in the magnetic tape device for recording data on the magnetic tape and/or for reproducing data recorded on the magnetic tape. of the magnetic head changes from .theta.initial at the start of running, the maximum amount of change .DELTA..theta. of the angle .theta . is a larger value. The maximum value of the angle θ during running of the magnetic tape is θ max , and the minimum value is θ min . Note that "max" is an abbreviation for maximum, and "min" is an abbreviation for minimum.
Δθ maxmax −θ initial
Δθ min = θ initial − θ min

一形態では、Δθは、0.000°超であることができ、磁気テープの幅方向の寸法変化に対応させてサーボ信号読み取り素子間実効距離を調整する調整能力の観点からは0.001°以上であることが好ましく、0.010°以上であることがより好ましい。また、データの記録時および/または再生時、複数の磁気ヘッド素子間で記録データおよび/または再生データの同期を確保する容易性の観点からは、Δθは、1.000°以下であることが好ましく、0.900°以下であることがより好ましく、0.800°以下であることが更に好ましく、0.700°以下であることが一層好ましく、0.600°以下であることがより一層好ましい。 In one form, Δθ can be greater than 0.000°, and 0.001° from the viewpoint of adjustability to adjust the effective distance between the servo signal reading elements in response to dimensional changes in the width direction of the magnetic tape. is preferably 0.010° or more, and more preferably 0.010° or more. From the viewpoint of facilitating synchronization of recorded data and/or reproduced data between a plurality of magnetic head elements during data recording and/or reproducing, Δθ should be 1.000° or less. It is preferably 0.900° or less, still more preferably 0.800° or less, even more preferably 0.700° or less, and even more preferably 0.600° or less. .

図2および図3に示す例では、素子アレイの軸線は、磁気テープ走行方向に向かって傾いている。ただし、本発明は、かかる例に限定されない。上記磁気テープ装置において、素子アレイの軸線が、磁気テープ走行方向と反対の方向に向かって傾く実施形態も本発明に包含される。 In the examples shown in FIGS. 2 and 3, the axis of the element array is inclined toward the running direction of the magnetic tape. However, the present invention is not limited to such examples. In the above magnetic tape device, the present invention also includes an embodiment in which the axis of the element array is inclined in the direction opposite to the running direction of the magnetic tape.

磁気テープ走行開始時のヘッド傾き角度であるθinitialは、磁気テープ装置の制御装置等によって設定することができる。
磁気テープ走行中のヘッド傾き角度に関して、図7は、磁気テープ走行中の角度θの測定方法の説明図である。磁気テープ走行中の角度θは、例えば以下の方法によって求めることができる。以下の方法によって磁気テープ走行中の角度θを求める場合、磁気テープ走行中、角度θは、0~90°の範囲で変化させるものする。即ち、磁気テープ走行開始時に素子アレイの軸線が磁気テープ走行方向に向かって傾いていたならば、磁気テープ走行中、素子アレイの軸線が磁気テープ走行開始時の磁気テープ走行方向と反対の方向に向かって傾くように素子アレイを傾けることはなく、磁気テープ走行開始時に素子アレイの軸線が磁気テープ走行方向と反対の方向に向かって傾いていたならば、磁気テープ走行中、素子アレイの軸線が磁気テープ走行開始時の磁気テープ走行方向に向かって傾くように素子アレイを傾けることはないものとする。
一対のサーボ信号読み取り素子1および2の再生信号の位相差(即ち時間差)ΔTを計測する。ΔTの計測は、磁気テープ装置に備えられている計測部によって行うことができる。かかる計測部の構成は公知である。サーボ信号読み取り素子1の中央部とサーボ信号読み取り素子2の中央部との間の距離Lは、光学顕微鏡等によって測定することができる。磁気テープの走行速度が速度vのときに、上記2つのサーボ信号読み取り素子の中央部の磁気テープ走行方向における距離は、Lsinθであり、Lsinθ=v×ΔTの関係が成り立つ。したがって、磁気テープ走行中の角度θは、「θ=arcsin(vΔT/L)」の式によって算出できる。なお、図7右図には、素子アレイの軸線が磁気テープ走行方向に向かって傾いている例を示した。この例では、サーボ信号読み取り素子1の再生信号の位相に対するサーボ信号読み取り素子2の再生信号の位相の位相差(即ち時間差)ΔTを計測する。素子アレイの軸線が磁気テープの走行方向と反対方向に向かって傾いている場合には、サーボ信号読み取り素子2の再生信号の位相に対するサーボ信号読み取り素子1の再生信号の位相の位相差(即ち時間差)としてΔTを計測する点以外、上記方法によってθを求めることができる。
なお、角度θの測定ピッチ、即ち、テープ長手方向に関する角度θの測定間隔は、テープ長手方向に関するテープ幅変形の周波数に応じて適したピッチを選定することができる。一例として、測定ピッチは例えば250μmとすることができる。
.theta.initial , which is the tilt angle of the head when the magnetic tape starts running, can be set by the control device of the magnetic tape device or the like.
As for the tilt angle of the head during running of the magnetic tape, FIG. 7 is an explanatory diagram of a method of measuring the angle θ during running of the magnetic tape. The angle .theta. during running of the magnetic tape can be obtained, for example, by the following method. When the angle θ during running of the magnetic tape is obtained by the following method, the angle θ is changed in the range of 0 to 90° during running of the magnetic tape. That is, if the axis of the element array is tilted in the direction of travel of the magnetic tape when the magnetic tape starts running, the axis of the element array will move in the direction opposite to the direction of travel of the magnetic tape when the magnetic tape starts running. If the axis of the element array is tilted in the direction opposite to the running direction of the magnetic tape when the magnetic tape starts to run, the axis of the element array will not be tilted toward the magnetic tape. It is assumed that the element array is not tilted toward the running direction of the magnetic tape when the magnetic tape starts running.
A phase difference (that is, a time difference) ΔT between reproduced signals from a pair of servo signal reading elements 1 and 2 is measured. The measurement of ΔT can be performed by a measuring section provided in the magnetic tape device. The configuration of such a measurement unit is publicly known. The distance L between the central portion of the servo signal reading element 1 and the central portion of the servo signal reading element 2 can be measured with an optical microscope or the like. When the running speed of the magnetic tape is v, the distance in the running direction of the magnetic tape between the two servo signal reading elements is L sin θ, and the relationship L sin θ=v×ΔT holds. Therefore, the angle .theta. during running of the magnetic tape can be calculated by the formula ".theta.=arcsin(v.DELTA.T/L)". The right diagram of FIG. 7 shows an example in which the axis of the element array is inclined toward the running direction of the magnetic tape. In this example, the phase difference (that is, the time difference) ΔT between the phase of the reproduced signal from the servo signal reading element 1 and the phase of the reproduced signal from the servo signal reading element 2 is measured. When the axis of the element array is inclined in the direction opposite to the running direction of the magnetic tape, the phase difference (i.e. time difference) between the phase of the reproduced signal from the servo signal reading element 2 and the phase of the reproduced signal from the servo signal reading element 2 is ), .theta. can be obtained by the method described above, except that .DELTA.T is measured as follows.
The measurement pitch of the angle θ, that is, the measurement interval of the angle θ in the longitudinal direction of the tape can be selected according to the frequency of tape width deformation in the longitudinal direction of the tape. As an example, the measurement pitch can be, for example, 250 μm.

<磁気テープ装置の構成>
図8に示す磁気テープ装置10は、制御装置11からの命令により記録再生ヘッドユニット12を制御し、磁気テープMTへのデータの記録および再生を行う。
磁気テープ装置10は、磁気テープカートリッジリールと巻取りリールを回転制御するスピンドルモーター17A、17Bおよびそれらの駆動装置18A、18Bから磁気テープの長手方向に加わるテンションの検出および調整が可能な構成を有している。
磁気テープ装置10は、磁気テープカートリッジ13を装填可能な構成を有している。
磁気テープ装置10は、磁気テープカートリッジ13内のカートリッジメモリ131について読み取りおよび書き込みが可能なカートリッジメモリリードライト装置14を有している。
磁気テープ装置10に装着された磁気テープカートリッジ13からは、磁気テープMTの端部またはリーダーピンが自動のローディング機構または手動により引き出され、磁気テープMTの磁性層表面が記録再生ヘッドユニット12の記録再生ヘッド表面に接する向きでガイドローラー15A、15Bを通して記録再生ヘッド上をパスし、磁気テープMTが巻取りリール16に巻き取られる。
制御装置11からの信号によりスピンドルモーター17Aとスピンドルモーター17Bの回転およびトルクが制御され、磁気テープMTが任意の速度とテンションで走行される。テープ速度の制御およびヘッド傾き角度の制御には、磁気テープ上に予め形成されたサーボパターンを利用することができる。テンションの検出のために、磁気テープカートリッジ13と巻取りリール16との間にテンション検出機構を設けてもよい。テンションの制御は、スピンドルモーター17Aおよび17Bによる制御の他に、ガイドローラー15Aおよび15Bを用いて行ってもよい。
カートリッジメモリリードライト装置14は、制御装置11からの命令により、カートリッジメモリ131の情報の読み出しと書き込みが可能に構成されている。カートリッジメモリリードライト装置14とカートリッジメモリ131との間の通信方式としては、例えば、ISO(International Organization for Standardization)14443方式を採用できる。
<Configuration of magnetic tape device>
The magnetic tape device 10 shown in FIG. 8 controls the recording/reproducing head unit 12 according to commands from the control device 11 to record and reproduce data on the magnetic tape MT.
The magnetic tape device 10 has a structure capable of detecting and adjusting the tension applied in the longitudinal direction of the magnetic tape from spindle motors 17A and 17B that control the rotation of the magnetic tape cartridge reel and take-up reel, and their drive devices 18A and 18B. are doing.
The magnetic tape device 10 has a configuration in which a magnetic tape cartridge 13 can be loaded.
The magnetic tape device 10 has a cartridge memory read/write device 14 capable of reading from and writing to the cartridge memory 131 in the magnetic tape cartridge 13 .
From the magnetic tape cartridge 13 mounted on the magnetic tape device 10 , the end of the magnetic tape MT or the leader pin is pulled out by an automatic loading mechanism or manually, and the magnetic layer surface of the magnetic tape MT is recorded by the recording/reproducing head unit 12 . The magnetic tape MT is passed over the recording/reproducing head through guide rollers 15A and 15B so as to contact the surface of the reproducing head, and the magnetic tape MT is taken up on the take-up reel 16. FIG.
A signal from the controller 11 controls the rotation and torque of the spindle motors 17A and 17B to run the magnetic tape MT at an arbitrary speed and tension. A servo pattern previously formed on the magnetic tape can be used to control the tape speed and the head tilt angle. A tension detection mechanism may be provided between the magnetic tape cartridge 13 and the take-up reel 16 to detect tension. Tension control may be performed using guide rollers 15A and 15B in addition to control by spindle motors 17A and 17B.
The cartridge memory read/write device 14 is configured to be able to read and write information from the cartridge memory 131 according to commands from the control device 11 . As a communication method between the cartridge memory read/write device 14 and the cartridge memory 131, for example, the ISO (International Organization for Standardization) 14443 method can be adopted.

制御装置11は、例えば、制御部、記憶部、通信部等を含む。 The control device 11 includes, for example, a control section, a storage section, a communication section, and the like.

記録再生ヘッドユニット12は、例えば、記録再生ヘッド、記録再生ヘッドのトラック幅方向の位置を調整するサーボトラッキングアクチュエータ、記録再生アンプ19、制御装置11と接続するためのコネクタケーブル等から構成される。記録再生ヘッドは、例えば、磁気テープにデータを記録する記録素子、磁気テープのデータを再生する再生素子および磁気テープ上に記録されたサーボ信号を読み取るサーボ信号読み取り素子から構成される。1つの磁気ヘッド内に、記録素子、再生素子、サーボ信号読み取り素子は、例えば、それぞれ1個以上搭載されている。または、磁気テープの走行方向に応じた複数の磁気ヘッド内に別々にそれぞれの素子を有していてもよい。 The recording/reproducing head unit 12 includes, for example, a recording/reproducing head, a servo tracking actuator for adjusting the position of the recording/reproducing head in the track width direction, a recording/reproducing amplifier 19, a connector cable for connecting to the control device 11, and the like. A recording/reproducing head is composed of, for example, a recording element for recording data on a magnetic tape, a reproducing element for reproducing data from the magnetic tape, and a servo signal reading element for reading a servo signal recorded on the magnetic tape. For example, one or more recording elements, one or more reproducing elements, and one or more servo signal reading elements are mounted in one magnetic head. Alternatively, each element may be separately provided in a plurality of magnetic heads corresponding to the traveling direction of the magnetic tape.

記録再生ヘッドユニット12は、制御装置11からの命令に応じて、磁気テープMTに対してデータを記録することが可能に構成されている。また、制御装置11からの命令に応じて、磁気テープMTに記録されたデータを再生することが可能に構成されている。 The recording/reproducing head unit 12 is configured to be able to record data on the magnetic tape MT according to commands from the control device 11 . Further, according to a command from the control device 11, the data recorded on the magnetic tape MT can be reproduced.

制御装置11は、磁気テープMTの走行時にサーボバンドから読み取られるサーボ信号から磁気テープの走行位置を求め、狙いの走行位置(トラック位置)に記録素子および/または再生素子が位置するように、サーボトラッキングアクチュエータを制御する機構を有している。このトラック位置の制御は、例えば、フィードバック制御により行われる。
制御装置11は、磁気テープMTの走行時に隣り合う2本のサーボバンドから読み取られるサーボ信号から、サーボバンド間隔を求める機構を有している。制御装置11は、求めたサーボバンド間隔の情報を、制御装置11の内部の記憶部、カートリッジメモリ131、外部の接続機器等に保存することができる。また、制御装置11は、ヘッド傾き角度を、走行中の磁気テープの幅方向の寸法情報に応じて変化させることができる。これにより、サーボ信号読み取り素子間実効距離を、サーボバンドの間隔に近くするか一致させることができる。上記寸法情報は、磁気テープ上に予め形成されたサーボパターンを利用して取得することができる。例えばこうして、磁気テープ装置内での磁気テープの走行中、磁気テープの幅方向に対して素子アレイの軸線がなす角度θを、走行中に取得される磁気テープの幅方向の寸法情報に応じて変化させることができる。ヘッド傾き角度の調整は、例えば、フィードバック制御により行うことができる。また、例えば、ヘッド傾き角度の調整は、特開2016-524774号公報(特許文献1)またはUS2019/0164573A1(特許文献2)に記載の方法によって行うこともできる。
The controller 11 obtains the running position of the magnetic tape from the servo signal read from the servo band while the magnetic tape MT is running, and controls the servo so that the recording element and/or the reproducing element are positioned at the target running position (track position). It has a mechanism for controlling the tracking actuator. This track position control is performed, for example, by feedback control.
The control device 11 has a mechanism for obtaining a servo band interval from servo signals read from two adjacent servo bands while the magnetic tape MT is running. The control device 11 can store the obtained servo band interval information in a storage unit inside the control device 11, the cartridge memory 131, an external connected device, or the like. Further, the control device 11 can change the head tilt angle according to the dimension information in the width direction of the running magnetic tape. As a result, the effective distance between the servo signal reading elements can be brought close to or matched with the spacing of the servo bands. The above dimensional information can be acquired using a servo pattern pre-formed on the magnetic tape. For example, while the magnetic tape is running in the magnetic tape device, the angle θ formed by the axis of the element array with respect to the width direction of the magnetic tape can be adjusted according to the dimension information in the width direction of the magnetic tape obtained during running. can be changed. The head tilt angle can be adjusted, for example, by feedback control. Further, for example, the head tilt angle can be adjusted by the method described in JP-A-2016-524774 (Patent Document 1) or US2019/0164573A1 (Patent Document 2).

以下に、本発明を実施例に基づき説明する。ただし、本発明は実施例に示す実施形態に限定されるものではない。以下に記載の「部」、「%」の表示は、特記しない限り、「質量部」、「質量%」を示す。以下に記載の工程および評価は、特記しない限り、温度23℃±1℃の環境において行った。また、以下に記載の「eq」は、SI単位系に換算不可の単位である当量(equivalent)を示す。 The present invention will be described below based on examples. However, the present invention is not limited to the embodiments shown in Examples. Unless otherwise specified, "parts" and "%" described below indicate "mass parts" and "mass%". The processes and evaluations described below were performed in an environment at a temperature of 23°C ± 1°C unless otherwise specified. Also, "eq" described below indicates an equivalent, which is a unit that cannot be converted into the SI unit system.

[強磁性粉末]
表2中、「BaFe」は、平均粒子サイズ(平均板径)21nmの六方晶バリウムフェライト粉末である。
[Ferromagnetic powder]
In Table 2, "BaFe" is hexagonal barium ferrite powder with an average particle size (average plate diameter) of 21 nm.

表2中、「SrFe1」は、以下の方法により作製された六方晶ストロンチウムフェライト粉末である。
SrCOを1707g、HBOを687g、Feを1120g、Al(OH)を45g、BaCOを24g、CaCOを13g、およびNdを235g秤量し、ミキサーにて混合し原料混合物を得た。
得られた原料混合物を、白金ルツボで溶融温度1390℃で溶融し、融液を撹拌しつつ白金ルツボの底に設けた出湯口を加熱し、融液を約6g/秒で棒状に出湯させた。出湯液を水冷双ローラーで圧延急冷して非晶質体を作製した。
作製した非晶質体280gを電気炉に仕込み、昇温速度3.5℃/分にて635℃(結晶化温度)まで昇温し、同温度で5時間保持して六方晶ストロンチウムフェライト粒子を析出(結晶化)させた。
次いで六方晶ストロンチウムフェライト粒子を含む上記で得られた結晶化物を乳鉢で粗粉砕し、ガラス瓶に粒径1mmのジルコニアビーズ1000gおよび濃度1%の酢酸水溶液800mlを加えてペイントシェーカーにて3時間分散処理を行った。その後、得られた分散液をビーズと分離させステンレスビーカーに入れた。分散液を液温100℃で3時間静置させてガラス成分の溶解処理を行った後、遠心分離器で沈殿させてデカンテーションを繰り返して洗浄し、炉内温度110℃の加熱炉内で6時間乾燥させて六方晶ストロンチウムフェライト粉末を得た。
上記で得られた六方晶ストロンチウムフェライト粉末の平均粒子サイズは18nm、活性化体積は902nm、異方性定数Kuは2.2×10J/m、質量磁化σsは49A・m/kgであった。
上記で得られた六方晶ストロンチウムフェライト粉末から試料粉末を12mg採取し、この試料粉末を先に例示した溶解条件によって部分溶解して得られたろ液の元素分析をICP分析装置によって行い、ネオジム原子の表層部含有率を求めた。
別途、上記で得られた六方晶ストロンチウムフェライト粉末から試料粉末を12mg採取し、この試料粉末を先に例示した溶解条件によって全溶解して得られたろ液の元素分析をICP分析装置によって行い、ネオジム原子のバルク含有率を求めた。
上記で得られた六方晶ストロンチウムフェライト粉末の鉄原子100原子%に対するネオジム原子の含有率(バルク含有率)は、2.9原子%であった。また、ネオジム原子の表層部含有率は8.0原子%であった。表層部含有率とバルク含有率との比率、「表層部含有率/バルク含有率」は2.8であり、ネオジム原子が粒子の表層に偏在していることが確認された。
上記で得られた粉末が六方晶フェライトの結晶構造を示すことは、CuKα線を電圧45kVかつ強度40mAの条件で走査し、下記条件でX線回折パターンを測定すること(X線回折分析)により確認した。上記で得られた粉末は、マグネトプランバイト型(M型)の六方晶フェライトの結晶構造を示した。また、X線回折分析により検出された結晶相は、マグネトプランバイト型の単一相であった。
PANalytical X’Pert Pro回折計、PIXcel検出器
入射ビームおよび回折ビームのSollerスリット:0.017ラジアン
分散スリットの固定角:1/4度
マスク:10mm
散乱防止スリット:1/4度
測定モード:連続
1段階あたりの測定時間:3秒
測定速度:毎秒0.017度
測定ステップ:0.05度
In Table 2, "SrFe1" is hexagonal strontium ferrite powder produced by the following method.
1707 g of SrCO3, 687 g of H3BO3 , 1120 g of Fe2O3 , 45 g of Al(OH) 3 , 24 g of BaCO3 , 13 g of CaCO3 , and 235 g of Nd2O3 were weighed and mixed in a mixer. A raw material mixture was obtained by mixing.
The obtained raw material mixture was melted in a platinum crucible at a melting temperature of 1390° C., and while the melt was being stirred, a tap hole provided at the bottom of the platinum crucible was heated, and the melt was tapped in a rod shape at a rate of about 6 g/sec. . The tapped liquid was rolled and quenched with a water-cooled twin roller to prepare an amorphous body.
280 g of the produced amorphous material was placed in an electric furnace, heated to 635° C. (crystallization temperature) at a heating rate of 3.5° C./min, and held at the same temperature for 5 hours to produce hexagonal strontium ferrite particles. Precipitated (crystallized).
Next, the crystallized product obtained above containing hexagonal strontium ferrite particles was coarsely pulverized in a mortar, and 1000 g of zirconia beads having a particle size of 1 mm and 800 ml of a 1% concentration aqueous solution of acetic acid were added to a glass bottle and dispersed for 3 hours using a paint shaker. did After that, the resulting dispersion was separated from the beads and placed in a stainless steel beaker. After the dispersion liquid was allowed to stand at a liquid temperature of 100°C for 3 hours to dissolve the glass component, it was sedimented in a centrifuge, washed by repeating decantation, and placed in a heating furnace at a temperature of 110°C for 6 hours. After drying for a few hours, hexagonal strontium ferrite powder was obtained.
The average particle size of the hexagonal strontium ferrite powder obtained above is 18 nm, the activation volume is 902 nm 3 , the anisotropy constant Ku is 2.2×10 5 J/m 3 , and the mass magnetization σs is 49 A·m 2 /. kg.
12 mg of sample powder was taken from the hexagonal strontium ferrite powder obtained above, and the sample powder was partially dissolved under the dissolution conditions exemplified above. The surface layer content was determined.
Separately, 12 mg of sample powder was taken from the hexagonal strontium ferrite powder obtained above, and the sample powder was completely dissolved under the dissolution conditions exemplified above. Atomic bulk content was determined.
The content of neodymium atoms (bulk content) with respect to 100 atomic % of iron atoms in the hexagonal strontium ferrite powder obtained above was 2.9 atomic %. The content of neodymium atoms in the surface layer was 8.0 atomic %. The ratio of the surface layer portion content rate to the bulk content rate, "surface layer portion content rate/bulk content rate", was 2.8, confirming that neodymium atoms were unevenly distributed in the surface layer of the particles.
The fact that the powder obtained above exhibits the crystal structure of hexagonal ferrite is confirmed by scanning CuKα rays under the conditions of a voltage of 45 kV and an intensity of 40 mA and measuring the X-ray diffraction pattern under the following conditions (X-ray diffraction analysis). confirmed. The powder obtained above exhibited a crystal structure of magnetoplumbite-type (M-type) hexagonal ferrite. The crystal phase detected by X-ray diffraction analysis was a magnetoplumbite single phase.
PANalytical X'Pert Pro diffractometer, PIXcel detector Soller slits for incident and diffracted beams: 0.017 radians Fixed divergence slit angle: ¼ degree Mask: 10 mm
Anti-scattering slit: 1/4 degree Measurement mode: continuous Measurement time per step: 3 seconds Measurement speed: 0.017 degree per second Measurement step: 0.05 degree

表2中、「SrFe2」は、以下の方法により作製された六方晶ストロンチウムフェライト粉末である。
SrCOを1725g、HBOを666g、Feを1332g、Al(OH)を52g、CaCOを34g、BaCOを141g秤量し、ミキサーにて混合し原料混合物を得た。
得られた原料混合物を、白金ルツボで溶融温度1380℃で溶融し、融液を撹拌しつつ白金ルツボの底に設けた出湯口を加熱し、融液を約6g/秒で棒状に出湯させた。出湯液を水冷双ロールで圧延急冷して非晶質体を作製した。
得られた非晶質体280gを電気炉に仕込み、645℃(結晶化温度)まで昇温し、同温度で5時間保持し六方晶ストロンチウムフェライト粒子を析出(結晶化)させた。
次いで六方晶ストロンチウムフェライト粒子を含む上記で得られた結晶化物を乳鉢で粗粉砕し、ガラス瓶に粒径1mmのジルコニアビーズ1000gおよび濃度1%の酢酸水溶液800mlを加えてペイントシェーカーにて3時間分散処理を行った。その後、得られた分散液をビーズと分離させステンレスビーカーに入れた。分散液を液温100℃で3時間静置させてガラス成分の溶解処理を行った後、遠心分離器で沈殿させてデカンテーションを繰り返して洗浄し、炉内温度110℃の加熱炉内で6時間乾燥させて六方晶ストロンチウムフェライト粉末を得た。
得られた六方晶ストロンチウムフェライト粉末の平均粒子サイズは19nm、活性化体積は1102nm、異方性定数Kuは2.0×10J/m、質量磁化σsは50A・m/kgであった。
In Table 2, "SrFe2" is hexagonal strontium ferrite powder produced by the following method.
1725 g of SrCO3, 666 g of H3BO3 , 1332 g of Fe2O3 , 52 g of Al(OH) 3 , 34 g of CaCO3 and 141 g of BaCO3 were weighed and mixed in a mixer to obtain a raw material mixture.
The raw material mixture thus obtained was melted in a platinum crucible at a melting temperature of 1380° C., and the melt was stirred while heating the outlet provided at the bottom of the platinum crucible to dispense the melt in a rod shape at a rate of about 6 g/sec. . The tapped liquid was rolled and quenched with water-cooled twin rolls to prepare an amorphous body.
280 g of the obtained amorphous material was placed in an electric furnace, heated to 645° C. (crystallization temperature), and held at the same temperature for 5 hours to precipitate (crystallize) hexagonal strontium ferrite particles.
Next, the crystallized product obtained above containing hexagonal strontium ferrite particles was coarsely pulverized in a mortar, and 1000 g of zirconia beads having a particle size of 1 mm and 800 ml of a 1% concentration aqueous solution of acetic acid were added to a glass bottle and dispersed for 3 hours using a paint shaker. did After that, the resulting dispersion was separated from the beads and placed in a stainless steel beaker. After the dispersion liquid was allowed to stand at a liquid temperature of 100°C for 3 hours to dissolve the glass component, it was sedimented in a centrifuge, washed by repeating decantation, and placed in a heating furnace at a temperature of 110°C for 6 hours. After drying for a few hours, hexagonal strontium ferrite powder was obtained.
The obtained hexagonal strontium ferrite powder had an average particle size of 19 nm, an activated volume of 1102 nm 3 , an anisotropy constant Ku of 2.0×10 5 J/m 3 , and a mass magnetization σs of 50 A·m 2 /kg. there were.

表2中、「ε-酸化鉄」は、以下の方法により作製されたε-酸化鉄粉末である。
純水90gに、硝酸鉄(III)9水和物8.3g、硝酸ガリウム(III)8水和物1.3g、硝酸コバルト(II)6水和物190mg、硫酸チタン(IV)150mg、およびポリビニルピロリドン(PVP)1.5gを溶解させたものを、マグネチックスターラーを用いて撹拌しながら、大気雰囲気中、雰囲気温度25℃の条件下で、濃度25%のアンモニア水溶液4.0gを添加し、雰囲気温度25℃の温度条件のまま2時間撹拌した。得られた溶液に、クエン酸1gを純水9gに溶解させて得たクエン酸溶液を加え、1時間撹拌した。撹拌後に沈殿した粉末を遠心分離によって採集し、純水で洗浄し、炉内温度80℃の加熱炉内で乾燥させた。
乾燥させた粉末に純水800gを加えて再度粉末を水に分散させて分散液を得た。得られた分散液を液温50℃に昇温し、撹拌しながら濃度25%アンモニア水溶液を40g滴下した。50℃の温度を保ったまま1時間撹拌した後、テトラエトキシシラン(TEOS)14mLを滴下し、24時間撹拌した。得られた反応溶液に、硫酸アンモニウム50gを加え、沈殿した粉末を遠心分離によって採集し、純水で洗浄し、炉内温度80℃の加熱炉内で24時間乾燥させ、強磁性粉末の前駆体を得た。
得られた強磁性粉末の前駆体を、大気雰囲気下、炉内温度1000℃の加熱炉内に装填し、4時間の加熱処理を施した。
加熱処理した強磁性粉末の前駆体を、4mol/Lの水酸化ナトリウム(NaOH)水溶液中に投入し、液温を70℃に維持して24時間撹拌することにより、加熱処理した強磁性粉末の前駆体から不純物であるケイ酸化合物を除去した。
その後、遠心分離処理により、ケイ酸化合物を除去した強磁性粉末を採集し、純水で洗浄を行い、強磁性粉末を得た。
得られた強磁性粉末の組成を高周波誘導結合プラズマ発光分光分析(ICP-OES:Inductively Coupled Plasma-Optical Emission Spectrometry)により確認したところ、Ga、CoおよびTi置換型ε-酸化鉄(ε-Ga0.28Co0.05Ti0.05Fe1.62)であった。また、先にSrFe1について記載した条件と同様の条件でX線回折分析を行い、X線回折パターンのピークから、得られた強磁性粉末が、α相およびγ相の結晶構造を含まない、ε相の単相の結晶構造(ε-酸化鉄の結晶構造)を有することを確認した。
得られたε-酸化鉄粉末の平均粒子サイズは12nm、活性化体積は746nm、異方性定数Kuは1.2×10J/m、質量磁化σsは16A・m/kgであった。
In Table 2, "ε-iron oxide" is ε-iron oxide powder prepared by the following method.
8.3 g of iron (III) nitrate nonahydrate, 1.3 g of gallium (III) nitrate octahydrate, 190 mg of cobalt (II) nitrate hexahydrate, 150 mg of titanium (IV) sulfate, and 4.0 g of an aqueous ammonia solution having a concentration of 25% was added to a solution of 1.5 g of polyvinylpyrrolidone (PVP) in an air atmosphere at an ambient temperature of 25° C. while stirring using a magnetic stirrer. , and the mixture was stirred for 2 hours while maintaining the ambient temperature of 25°C. A citric acid solution obtained by dissolving 1 g of citric acid in 9 g of pure water was added to the obtained solution, and the mixture was stirred for 1 hour. The precipitated powder after stirring was collected by centrifugation, washed with pure water, and dried in a heating furnace with an internal furnace temperature of 80°C.
800 g of pure water was added to the dried powder, and the powder was dispersed again in water to obtain a dispersion liquid. The obtained dispersion was heated to a liquid temperature of 50° C., and 40 g of an ammonia aqueous solution having a concentration of 25% was added dropwise while stirring. After stirring for 1 hour while maintaining the temperature at 50° C., 14 mL of tetraethoxysilane (TEOS) was added dropwise and the mixture was stirred for 24 hours. 50 g of ammonium sulfate was added to the obtained reaction solution, and the precipitated powder was collected by centrifugation, washed with pure water, and dried in a heating furnace at an internal temperature of 80°C for 24 hours to obtain a ferromagnetic powder precursor. Obtained.
The obtained ferromagnetic powder precursor was placed in a heating furnace with an internal temperature of 1000° C. in an air atmosphere, and heat-treated for 4 hours.
The heat-treated ferromagnetic powder precursor was put into a 4 mol/L sodium hydroxide (NaOH) aqueous solution, and the liquid temperature was maintained at 70° C. and stirred for 24 hours to obtain the heat-treated ferromagnetic powder. A silicic acid compound as an impurity was removed from the precursor.
After that, the ferromagnetic powder from which the silicic acid compound was removed was collected by centrifugal separation and washed with pure water to obtain the ferromagnetic powder.
When the composition of the obtained ferromagnetic powder was confirmed by high-frequency inductively coupled plasma-optical emission spectrometry (ICP-OES), Ga, Co and Ti-substituted ε-iron oxide (ε-Ga 0 .28 Co 0.05 Ti 0.05 Fe 1.62 O 3 ). In addition, X-ray diffraction analysis was performed under the same conditions as those described above for SrFe1, and from the peaks of the X-ray diffraction pattern, it was confirmed that the obtained ferromagnetic powder did not contain the crystal structure of α phase and γ phase, ε It was confirmed to have a single-phase crystal structure (ε-iron oxide crystal structure).
The obtained ε-iron oxide powder had an average particle size of 12 nm, an activated volume of 746 nm 3 , an anisotropy constant Ku of 1.2×10 5 J/m 3 and a mass magnetization σs of 16 A·m 2 /kg. there were.

上記の六方晶ストロンチウムフェライト粉末およびε-酸化鉄粉末の活性化体積および異方性定数Kuは、各強磁性粉末について、振動試料型磁力計(東英工業社製)を用いて、先に記載の方法により求められた値である。
また、質量磁化σsは、振動試料型磁力計(東英工業社製)を用いて磁場強度15kOeで測定された値である。
The activation volume and anisotropy constant Ku of the above hexagonal strontium ferrite powder and ε-iron oxide powder were obtained by using a vibrating sample magnetometer (manufactured by Toei Kogyo Co., Ltd.) for each ferromagnetic powder, as previously described. It is a value obtained by the method of
Also, the mass magnetization σs is a value measured at a magnetic field strength of 15 kOe using a vibrating sample magnetometer (manufactured by Toei Industry Co., Ltd.).

[研磨剤液の調製]
<研磨剤液Aの調製>
表1に示す研磨剤(アルミナ粉末)100.0部に対し、表1に示す量の2,3-ジヒドロキシナフタレン(東京化成社製)、極性基としてSONa基を有するポリエステルポリウレタン樹脂(東洋紡社製UR-4800(極性基量:80meq/kg))の32%溶液(溶媒はメチルエチルケトンとトルエンの混合溶媒)31.3部、溶媒としてメチルエチルケトンとシクロヘキサノン1:1(質量比)の混合液570.0部を混合し、ジルコニアビーズ(ビーズ径:0.1mm)存在下で、ペイントシェーカーにより、表1に示す時間(ビーズ分散時間)、分散させた。
分散後、メッシュにより分散液とビーズとを分離して得られた分散液の遠心分離処理を実施した。遠心分離処理は、遠心分離器として日立工機社製CS150GXL(使用ローターは同社製S100AT6)を使用し、表1に示す回転数(rpm:rotation per minute)で表1に示す時間(遠心分離時間)、実施した。この遠心分離処理により、粒子サイズが比較的大きい粒子は沈殿し、粒子サイズが比較的小さい粒子は上澄み液に分散する。
その後、デカンテーションにより上澄み液を回収した。この回収された液を、「研磨剤液A」と呼ぶ。
[Preparation of abrasive liquid]
<Preparation of abrasive liquid A>
For 100.0 parts of the abrasive (alumina powder) shown in Table 1, 2,3-dihydroxynaphthalene (manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd.) in the amount shown in Table 1, a polyester polyurethane resin (Toyobo) having an SO Na group as a polar group 31.3 parts of 32% solution of UR-4800 (polar group amount: 80 meq/kg) (solvent is a mixed solvent of methyl ethyl ketone and toluene), 570 parts of a mixed solution of methyl ethyl ketone and cyclohexanone 1:1 (mass ratio) as a solvent 0.0 part was mixed and dispersed with a paint shaker in the presence of zirconia beads (bead diameter: 0.1 mm) for the time shown in Table 1 (bead dispersion time).
After dispersion, the dispersion obtained by separating the dispersion and the beads with a mesh was subjected to centrifugal separation. In the centrifugation process, CS150GXL manufactured by Hitachi Koki Co., Ltd. (rotor used is S100AT6 manufactured by Hitachi Koki Co., Ltd.) is used as a centrifuge, and the rotation speed (rpm: rotation per minute) shown in Table 1 is used for the time shown in Table 1 (centrifugation time ),carried out. By this centrifugation treatment, particles having a relatively large particle size are precipitated, and particles having a relatively small particle size are dispersed in the supernatant liquid.
After that, the supernatant was collected by decantation. This collected liquid is called "abrasive liquid A".

<研磨剤液B、Cの調製>
各種項目を表1に示すように変更した点以外、研磨剤液Aの調製方法と同様にして研磨剤液Bおよび研磨剤液Cをそれぞれ調製した。
<Preparation of Abrasive Liquids B and C>
Abrasive liquid B and abrasive liquid C were prepared in the same manner as the preparation method of abrasive liquid A, except that various items were changed as shown in Table 1.

Figure 2023050122000009
Figure 2023050122000009

[例A1]
<磁性層形成用組成物の調製>
(磁性液)
強磁性粉末(表2参照):100.0部
オレイン酸:2.0部
塩化ビニル共重合体(日本ゼオン製MR-104):10.0部
SONa基含有ポリウレタン樹脂:4.0部
(重量平均分子量70000、SONa基含有量0.07meq/g)
ポリアルキレンイミン系ポリマー(特開2016-51493号公報の段落0115~0123に記載の方法により得られた合成品):6.0部
メチルエチルケトン:150.0部
シクロヘキサノン:150.0部
(研磨剤液)
表2に示す研磨剤液を、研磨剤液中の研磨剤量が表2に示す量となるように使用
(その他の成分)
カーボンブラック(平均粒子サイズ:20nm):0.7部
ポリエチレンイミン(日本触媒社製、数平均分子量300):2.0部
ステアリン酸:0.5部
ステアリン酸アミド:0.3部
ステアリン酸ブチル:6.0部
メチルエチルケトン:110.0部
シクロヘキサノン:110.0部
ポリイソシアネート(東ソー社製コロネート(登録商標)L):3.0部
[Example A1]
<Preparation of Composition for Forming Magnetic Layer>
(Magnetic liquid)
Ferromagnetic powder (see Table 2): 100.0 parts Oleic acid: 2.0 parts Vinyl chloride copolymer (MR-104 manufactured by Zeon Corporation): 10.0 parts SO 3 Na group-containing polyurethane resin: 4.0 parts (Weight average molecular weight 70000, SO 3 Na group content 0.07 meq/g)
Polyalkyleneimine polymer (synthetic product obtained by the method described in paragraphs 0115 to 0123 of JP-A-2016-51493): 6.0 parts methyl ethyl ketone: 150.0 parts cyclohexanone: 150.0 parts (abrasive liquid )
Use the abrasive liquid shown in Table 2 so that the amount of abrasive in the abrasive liquid is the amount shown in Table 2 (other components)
Carbon black (average particle size: 20 nm): 0.7 parts polyethyleneimine (manufactured by Nippon Shokubai Co., Ltd., number average molecular weight 300): 2.0 parts
Stearic acid: 0.5 parts Stearic acid amide: 0.3 parts Butyl stearate: 6.0 parts Methyl ethyl ketone: 110.0 parts Cyclohexanone: 110.0 parts Polyisocyanate (Coronate (registered trademark) L manufactured by Tosoh Corporation): 3 .0 copy

(調製方法)
上記磁性液の各種成分を、バッチ式縦型サンドミルによりビーズ径0.5mmのジルコニアビーズ(第一の分散ビーズ、密度6.0g/cm)を使用して24時間分散し(第一の段階)、その後、0.5μmの孔径を有するフィルタを用いてろ過することにより分散液Aを調製した。ジルコニアビーズは、強磁性粉末の質量に対して、質量基準で10倍量用いた。
その後、分散液Aをバッチ式縦型サンドミルによりビーズ径500nmのダイヤモンドビーズ(第二の分散ビーズ、密度3.5g/cm)を使用して1時間分散し(第二の段階)、遠心分離器を用いてダイヤモンドビーズを分離した分散液(分散液B)を調製した。ダイヤモンドビーズは、強磁性粉末の質量に対して、質量基準で10倍量用いた。
上記で得た分散液B、研磨剤液および上記のその他の成分をディゾルバー撹拌機に導入し、周速10m/秒で360分間撹拌した。その後、フロー式超音波分散機により流量7.5kg/分で60分間超音波分散処理を行った後に、孔径0.3μmのフィルタで3回ろ過して磁性層形成用組成物を調製した。
(Preparation method)
Various components of the above magnetic liquid were dispersed for 24 hours using zirconia beads (first dispersion beads, density 6.0 g/cm 3 ) with a bead diameter of 0.5 mm in a batch-type vertical sand mill (first stage ), followed by filtration using a filter with a pore size of 0.5 μm to prepare Dispersion A. The zirconia beads were used in an amount 10 times the mass of the ferromagnetic powder.
After that, the dispersion liquid A was dispersed in a batch-type vertical sand mill using diamond beads with a bead diameter of 500 nm (second dispersion beads, density 3.5 g/cm 3 ) for 1 hour (second step), followed by centrifugation. A dispersion liquid (dispersion liquid B) was prepared by separating the diamond beads using a vessel. The amount of diamond beads used was 10 times the mass of the ferromagnetic powder.
Dispersion B obtained above, the abrasive liquid and the above-mentioned other components were introduced into a dissolver stirrer and stirred for 360 minutes at a peripheral speed of 10 m/sec. Then, after performing ultrasonic dispersion treatment for 60 minutes at a flow rate of 7.5 kg/min using a flow-type ultrasonic disperser, the mixture was filtered three times through a filter with a pore size of 0.3 μm to prepare a composition for forming a magnetic layer.

<非磁性層形成用組成物の調製>
下記の非磁性層形成用組成物の各種成分を、バッチ式縦型サンドミルによりビーズ径0.1mmのジルコニアビーズを使用して24時間分散し、その後、0.5μmの孔径を有するフィルタを用いてろ過することにより、非磁性層形成用組成物を調製した。
<Preparation of composition for forming non-magnetic layer>
Various components of the following composition for forming a non-magnetic layer were dispersed for 24 hours in a batch-type vertical sand mill using zirconia beads with a bead diameter of 0.1 mm, and then filtered using a filter with a pore diameter of 0.5 μm. A composition for forming a non-magnetic layer was prepared by filtration.

非磁性無機粉末 α酸化鉄:100.0部
(平均粒子サイズ10nm、BET比表面積75m/g)
カーボンブラック:25.0部
(平均粒子サイズ20nm)
SONa基含有ポリウレタン樹脂:18.0部
(重量平均分子量70000、SONa基含有量0.2meq/g)
ステアリン酸:1.0部
シクロヘキサノン:300.0部
メチルエチルケトン:300.0部
Non-magnetic inorganic powder α-iron oxide: 100.0 parts (average particle size 10 nm, BET specific surface area 75 m 2 /g)
Carbon black: 25.0 parts (average particle size 20 nm)
SO 3 Na group-containing polyurethane resin: 18.0 parts (weight average molecular weight 70000, SO 3 Na group content 0.2 meq/g)
Stearic acid: 1.0 parts Cyclohexanone: 300.0 parts Methyl ethyl ketone: 300.0 parts

<バックコート層形成用組成物の調製>
下記のバックコート層形成用組成物の各種成分のうち潤滑剤(ステアリン酸およびステアリン酸ブチル)、ポリイソシアネートならびにシクロヘキサノン200.0部を除いた成分をオープンニーダにより混練および希釈した後、横型ビーズミル分散機によりビーズ径1mmのジルコニアビーズを用い、ビーズ充填率80体積%、ローター先端周速10m/秒で1パスあたりの滞留時間を2分間とし、12パスの分散処理に供した。その後、上記の残りの成分を添加してディゾルバーで撹拌し、得られた分散液を1μmの孔径を有するフィルタを用いてろ過することにより、バックコート層形成用組成物を調製した。
<Preparation of Composition for Forming Backcoat Layer>
Of the various components of the composition for forming a backcoat layer described below, components other than lubricants (stearic acid and butyl stearate), polyisocyanate and 200.0 parts of cyclohexanone were kneaded and diluted in an open kneader, and then dispersed in a horizontal bead mill. Using zirconia beads with a bead diameter of 1 mm, 12 passes of dispersion treatment were performed with a bead filling rate of 80% by volume, a rotor tip peripheral speed of 10 m/sec, and a residence time of 2 minutes per pass. Thereafter, the rest of the above components were added and stirred with a dissolver, and the resulting dispersion was filtered through a filter having a pore size of 1 μm to prepare a composition for forming a backcoat layer.

非磁性無機粉末 α酸化鉄:80.0部
(平均粒子サイズ0.15μm、BET比表面積52m/g)
カーボンブラック:20.0部
(平均粒子サイズ20nm)
塩化ビニル共重合体:13.0部
スルホン酸塩基含有ポリウレタン樹脂:6.0部
フェニルホスホン酸:3.0部
シクロヘキサノン:155.0部
メチルエチルケトン:155.0部
ステアリン酸:3.0部
ステアリン酸ブチル:3.0部
ポリイソシアネート:5.0部
シクロヘキサノン:200.0部
Non-magnetic inorganic powder α-iron oxide: 80.0 parts (average particle size 0.15 μm, BET specific surface area 52 m 2 /g)
Carbon black: 20.0 parts (average particle size 20 nm)
Vinyl chloride copolymer: 13.0 parts Sulfonic acid group-containing polyurethane resin: 6.0 parts Phenylphosphonic acid: 3.0 parts Cyclohexanone: 155.0 parts Methyl ethyl ketone: 155.0 parts Stearic acid: 3.0 parts Stearic acid Butyl: 3.0 parts Polyisocyanate: 5.0 parts Cyclohexanone: 200.0 parts

<磁気テープおよび磁気テープカートリッジの作製>
表2に示す厚みのポリエチレンナフタレート製支持体の表面上に、乾燥後の厚みが表2に示す厚みになるように上記で調製した非磁性層形成用組成物を塗布および乾燥させて非磁性層を形成した。
次いで、非磁性層上に乾燥後の厚みが表2に示す厚みになるように上記で調製した磁性層形成用組成物を塗布して塗布層を形成した。
その後、磁性層形成用組成物の塗布層が湿潤状態にあるうちに、磁場強度0.3Tの磁場を塗布層の表面に対し垂直方向に印加して垂直配向処理を行った後、乾燥させ、磁性層を形成した。
その後、支持体の非磁性層および磁性層を形成した表面とは反対側の表面に、乾燥後の厚みが表2に示す厚みになるように上記で調製したバックコート層形成用組成物を塗布および乾燥させてバックコート層を形成した。
その後、金属ロールのみから構成されるカレンダロールを用いて、速度100m/分、線圧300kg/cm、およびカレンダ温度(カレンダロールの表面温度)90℃にて、表面平滑化処理(カレンダ処理)を行った。こうして、長尺状の磁気テープ原反を得た。
その後、雰囲気温度70℃の環境で36時間加熱処理を行った後、長尺状の磁気テープ原反を1/2インチ幅にスリットして、磁気テープを得た。
得られた磁気テープの磁性層に市販のサーボライターによってサーボ信号を記録することにより、LTO(Linear Tape-Open) Ultriumフォーマットにしたがう配置でデータバンド、サーボバンド、およびガイドバンドを有し、かつサーボバンド上にLTO Ultriumフォーマットにしたがう配置および形状のサーボパターン(タイミングベースサーボパターン)を有する磁気テープを得た。こうして形成されたサーボパターンは、JIS(Japanese Industrial Standards) X6175:2006およびStandard ECMA-319(June 2001)の記載にしたがうサーボパターンである。サーボバンドの合計本数は5、データバンドの合計本数は4である。 こうしてサーボ信号が記録された磁気テープ(長さ960m)を、磁気テープカートリッジ(LTO Ultrium8データカートリッジ)のリールに巻き取り、その末端に、市販のスプライシングテープによって、Standard ECMA(European Computer Manufacturers Association)-319(June 2001) Section 3の項目9にしたがうリーダーテープを接合させた。
こうして、磁気テープがリールに巻装された磁気テープカートリッジを作製した。
<Production of magnetic tape and magnetic tape cartridge>
On the surface of a polyethylene naphthalate support having a thickness shown in Table 2, the composition for forming a non-magnetic layer prepared above was applied so that the thickness after drying became the thickness shown in Table 2, and dried to obtain a non-magnetic layer. formed a layer.
Next, the composition for forming a magnetic layer prepared above was coated on the non-magnetic layer so that the thickness after drying would be the thickness shown in Table 2 to form a coating layer.
Thereafter, while the coated layer of the composition for forming the magnetic layer is in a wet state, a magnetic field with a magnetic field strength of 0.3 T is applied in a direction perpendicular to the surface of the coated layer to perform a vertical alignment treatment, followed by drying. A magnetic layer was formed.
After that, the composition for forming a backcoat layer prepared above was applied to the surface of the support opposite to the surface on which the non-magnetic layer and the magnetic layer were formed so that the thickness after drying would be the thickness shown in Table 2. and dried to form a backcoat layer.
After that, using a calender roll composed only of metal rolls, surface smoothing treatment (calendering) is performed at a speed of 100 m / min, a linear pressure of 300 kg / cm, and a calender temperature (surface temperature of the calender roll) of 90 ° C. gone. Thus, a long magnetic tape raw material was obtained.
Then, after performing heat treatment for 36 hours at an ambient temperature of 70° C., the long magnetic tape original was slit into 1/2 inch width to obtain a magnetic tape.
By recording a servo signal on the magnetic layer of the obtained magnetic tape with a commercially available servo writer, a data band, a servo band, and a guide band are arranged in accordance with the LTO (Linear Tape-Open) Ultrium format, and the servo A magnetic tape having a servo pattern (timing-based servo pattern) arranged and shaped according to the LTO Ultrium format on the band was obtained. The servo pattern thus formed is a servo pattern according to the descriptions of JIS (Japanese Industrial Standards) X6175:2006 and Standard ECMA-319 (June 2001). The total number of servo bands is five, and the total number of data bands is four. The magnetic tape (length 960 m) on which the servo signals are thus recorded is wound on a reel of a magnetic tape cartridge (LTO Ultrium 8 data cartridge), and a commercially available splicing tape is attached to the end of the magnetic tape by Standard ECMA (European Computer Manufacturers Association)- 319 (June 2001) Section 3, item 9 was spliced.
Thus, a magnetic tape cartridge in which the magnetic tape was wound around the reel was produced.

磁気テープの磁性層にポリエチレンイミンとステアリン酸により形成された、式1で表されるアルキルエステルアニオンのアンモニウム塩構造を含む化合物が含まれることは、以下の方法により確認できる。
磁気テープからサンプルを切り出し、磁性層表面(測定領域:300μm×700μm)においてESCA装置を用いてX線光電子分光分析を行う。詳しくは、下記測定条件でESCA装置によりワイドスキャン測定を行う。測定結果では、エステルアニオンの結合エネルギーの位置およびアンモニウムカチオンの結合エネルギーの位置にピークが確認される。
装置:島津製作所製AXIS-ULTRA
励起X線源:単色化Al-Kα線
スキャン範囲:0~1200eV
パスエネルギー:160eV
エネルギー分解能 1eV/step
取り込み時間:100ms/step
積算回数:5
また、磁気テープから長さ3cmのサンプル片を切り出し、磁性層表面のATR-FT-IR(Attenuated total reflection-fourier transform-infrared spectrometer)測定(反射法)を行い、測定結果において、COOの吸収に対応する波数(1540cm-1または1430cm-1)、およびアンモニウムカチオンの吸収に対応する波数(2400cm-1)に吸収が確認される。
It can be confirmed by the following method that the magnetic layer of the magnetic tape contains the compound containing the ammonium salt structure of the alkyl ester anion represented by the formula 1 formed by polyethyleneimine and stearic acid.
A sample is cut out from the magnetic tape, and X-ray photoelectron spectroscopic analysis is performed on the surface of the magnetic layer (measurement area: 300 μm×700 μm) using an ESCA device. Specifically, wide scan measurement is performed with an ESCA device under the following measurement conditions. In the measurement results, peaks are confirmed at the positions of the binding energy of the ester anion and the binding energy of the ammonium cation.
Apparatus: AXIS-ULTRA manufactured by Shimadzu Corporation
Excitation X-ray source: Monochromatic Al-Kα ray Scan range: 0 to 1200 eV
Pass energy: 160 eV
Energy resolution 1eV/step
Acquisition time: 100ms/step
Cumulative count: 5
In addition, a sample piece of 3 cm in length was cut from the magnetic tape, and the surface of the magnetic layer was subjected to ATR-FT-IR (attenuated total reflection-fourier transform-infrared spectrometer) measurement ( reflection method). (1540 cm −1 or 1430 cm −1 ) and a wave number (2400 cm −1 ) corresponding to the absorption of ammonium cations.

[例A2~例A22、例B1~例B28]
表2に示す項目を表2に示すように変更した点以外、例A1について記載した方法により磁気テープおよび磁気テープカートリッジを得た。
例A19~例A22および例B25~例B28については、サーボ信号記録後の工程を以下のように変更した。即ち、サーボ信号記録後に熱処理を行った。これに対し、その他の例については、かかる熱処理を実施しなかったため、表2中の「熱処理条件」の欄には、「なし」と記載した。 例A19~例A22および例B25~例B28について、例A1について記載したようにサーボ信号を記録した後の磁気テープ(長さ970m)を熱処理用巻芯に巻き取り、この巻芯に巻き付けた状態で熱処理した。熱処理用巻芯としては、曲げ弾性率が表2に示す値である樹脂製の中実状の芯状部材(外径:50mm)を使用し、巻き取り時のテンションは表2に示す値とした。熱処理における熱処理温度および熱処理時間は、表2に示す値とした。熱処理を行った雰囲気の重量絶対湿度は、10g/kg Dry airであった。
上記熱処理後、磁気テープおよび熱処理用巻芯が十分冷却された後に磁気テープを熱処理用巻芯から取り外し、一時巻き取り用巻芯に巻き取り、その後、一時巻き取り用巻芯から磁気テープカートリッジ(LTO Ultrium8データカートリッジ)のリールへ最終製品長さ分(960m)の磁気テープを巻き取り、残り10m分は切り取り、切り取り側の末端に、市販のスプライシングテープによって、Standard ECMA(European Computer Manufacturers Association)-319(June 2001) Section 3の項目9にしたがうリーダーテープを接合させた。一時巻き取り用巻芯としては、熱処理用巻芯と同じ材料製で同じ外径を有する中実状の芯状部材を使用し、巻き取り時のテンションは0.6Nとした。
こうして、磁気テープがリールに巻装された磁気テープカートリッジを作製した。
[Example A2 to Example A22, Example B1 to Example B28]
A magnetic tape and a magnetic tape cartridge were obtained by the method described for Example A1, except that the items shown in Table 2 were changed as shown in Table 2.
For Examples A19 to A22 and Examples B25 to B28, the steps after servo signal recording were changed as follows. That is, heat treatment was performed after servo signal recording. On the other hand, for the other examples, since such heat treatment was not performed, the column of "heat treatment conditions" in Table 2 is described as "none". For Examples A19 to A22 and Examples B25 to B28, the magnetic tape (length 970 m) after recording the servo signal as described for Example A1 was wound on a core for heat treatment and wound around the core. was heat treated with As the core for heat treatment, a resin-made solid core member (outer diameter: 50 mm) having a flexural modulus shown in Table 2 was used, and the tension during winding was set to the value shown in Table 2. . The heat treatment temperature and heat treatment time in the heat treatment were the values shown in Table 2. The weight absolute humidity of the heat-treated atmosphere was 10 g/kg Dry air.
After the above heat treatment, after the magnetic tape and the heat treatment core are sufficiently cooled, the magnetic tape is removed from the heat treatment core, wound on the temporary take-up core, and then removed from the temporary take-up core to the magnetic tape cartridge ( Wind the magnetic tape for the final product length (960 m) onto a reel of LTO Ultrium 8 data cartridge), cut off the remaining 10 m, and attach it to the end of the cut side with a commercially available splicing tape by Standard ECMA (European Computer Manufacturers Association)- 319 (June 2001) Section 3, item 9 was spliced. As the winding core for temporary winding, a solid core member made of the same material as the winding core for heat treatment and having the same outer diameter was used, and the tension during winding was set to 0.6N.
Thus, a magnetic tape cartridge in which the magnetic tape was wound around the reel was produced.

上記の各例について磁気テープカートリッジを4つ作製し、1つは下記の電磁変換特性の低下に関する評価に使用し、他の3つは下記の磁気テープの評価(1)~(3)にそれぞれ使用した。 Four magnetic tape cartridges were produced for each of the above examples, one of which was used for the following evaluation regarding deterioration in electromagnetic conversion characteristics, and the other three for the following magnetic tape evaluations (1) to (3), respectively. used.

[電磁変換特性の低下に関する評価(SNR(Signal-to-Noise-Ratio)低下量)]
以下の方法によって、電磁変換特性の低下に関する評価として、SNR低下量を求めた。下記の記録および再生は、磁気ヘッドを固定した1/2インチリールテスターを用いて行い、ヘッド傾き角度を0°、15°、30°、45°の順に順次変更して合計4回実施した。上記ヘッド傾き角度は、各回の走行開始時、磁気テープの幅方向に対して下記の再生用モジュールの素子アレイの軸線がなす角度θである。角度θは、各回の磁気テープ走行開始時に磁気テープ装置の制御装置によって設定し、各回の磁気テープ走行中、ヘッド傾き角度は固定した。
上記の各例の磁気テープ(磁気テープ全長:960m)に対して、温度23℃相対湿度50%の環境において、磁気テープの長手方向に1.5Nのテンション(以下、「走行テンション」と記載する。)をかけて記録および再生を1000パス行い、次いで磁気テープの長手方向に0.2Nのテンションをかけて記録および再生を1000パス行った。磁気テープと磁気ヘッドとの相対速度は8m/秒とし、使用した磁気ヘッドにおいて、モジュールの配置順は、「記録用モジュール-再生用モジュール-記録用モジュール」(モジュール総数:3)である。各モジュールにおける磁気ヘッド素子数は32(Ch0~Ch31)であり、これら磁気ヘッド素子が一対のサーボ信号読み取り素子に挟まれて素子アレイが構成されている。記録用モジュールの記録素子は、MIG(Metal-in-gap)素子(ギャップ長0.15μm、トラック幅1.0μm)であり、記録電流を各磁気テープの最適記録電流に設定して記録を行った。再生用モジュールの再生素子は、GMR(Giant-magnetoresistive)素子(素子厚み15nm、シールド間隔0.1μm、再生素子幅0.8μm)である。線記録密度300kfciの信号を記録し、再生信号をシバソク社製のスペクトラムアナライザーで測定した。単位kfciとは、線記録密度の単位(SI単位系に換算不可)である。信号としては、磁気テープ走行開始後に信号が十分に安定した部分を使用した。
各回において、走行テンション1.5Nにおける1パス目のSNRと、走行テンション0.2Nにおける1000パス目のSNRとの差分(走行テンション0.2Nにおける1000パス目のSNR-走行テンション1.5Nにおける1パス目のSNR)を算出し、SNR低下量とした。上記4つの異なるヘッド傾き角度について求められたSNR低下量の算術平均を、表2中、「SNR低下量」の欄に示す。
[Evaluation regarding deterioration of electromagnetic conversion characteristics (SNR (Signal-to-Noise-Ratio) reduction amount)]
The amount of SNR decrease was obtained as an evaluation of the decrease in electromagnetic conversion characteristics by the following method. The recording and reproduction described below were performed using a 1/2 inch reel tester with a fixed magnetic head, and were performed four times in total by sequentially changing the head tilt angle in the order of 0°, 15°, 30° and 45°. The head tilt angle is the angle θ formed by the axis of the element array of the reproducing module described below with respect to the width direction of the magnetic tape at the start of each run. The angle .theta. was set by the controller of the magnetic tape device at the start of each run of the magnetic tape, and the tilt angle of the head was fixed during each run of the magnetic tape.
For the magnetic tape (total length of magnetic tape: 960 m) of each of the above examples, a tension of 1.5 N in the longitudinal direction of the magnetic tape (hereinafter referred to as "running tension") is applied in an environment with a temperature of 23°C and a relative humidity of 50%. ) was applied to perform recording and reproduction for 1000 passes, and then a tension of 0.2 N was applied in the longitudinal direction of the magnetic tape to perform recording and reproduction for 1000 passes. The relative speed between the magnetic tape and the magnetic head was 8 m/sec, and the modules were arranged in the order of "recording module-reproducing module-recording module" (total number of modules: 3) in the magnetic head used. The number of magnetic head elements in each module is 32 (Ch0 to Ch31), and these magnetic head elements are sandwiched between a pair of servo signal reading elements to form an element array. The recording element of the recording module is a MIG (Metal-in-gap) element (gap length 0.15 μm, track width 1.0 μm), and recording is performed by setting the recording current to the optimum recording current for each magnetic tape. rice field. The read element of the read module is a GMR (Giant-Magnetoresistive) element (element thickness: 15 nm, shield spacing: 0.1 μm, read element width: 0.8 μm). A signal with a linear recording density of 300 kfci was recorded, and the reproduced signal was measured with a spectrum analyzer manufactured by Shibasoku. The unit kfci is the unit of linear recording density (cannot be converted to the SI unit system). As the signal, a portion where the signal was sufficiently stabilized after the magnetic tape started running was used.
Each time, the difference between the SNR of the 1st pass at a running tension of 1.5N and the SNR of the 1000th pass at a running tension of 0.2N (the SNR of the 1000th pass at a running tension of 0.2N - 1 at a running tension of 1.5N) SNR of the second pass) was calculated and used as the SNR decrease amount. The arithmetic average of the SNR reduction amounts obtained for the above four different head tilt angles is shown in the column of "SNR reduction amount" in Table 2.

[記録容量]
上記の各例では、磁気テープのテープ厚みが異なる場合にも同じ長さの磁気テープを磁気テープカートリッジに収容した。
一方、磁気テープカートリッジは、一般に筐体内にリールに巻いた状態で磁気テープを収容するため、筐体内の容積を超える磁気テープを収容することはできない。磁気テープのテープ厚みが厚いほど、単位長さあたりのテープ体積はより大きくなるため、筐体内に収容可能な最大テープ長さは短くなる。
記録容量については、磁気テープカートリッジ1巻に、より長いテープ長の磁気テープを収容するほど、磁気テープカートリッジ1巻あたりの記録容量を、より高めることができる。
以上より、ある容積の筐体内へ収容可能な最大テープ長が長いほど、高容量化のためにより好ましい磁気テープということができ、かかる最大テープ長は、磁気テープのテープ厚みが厚いほど短くなる。そこで、上記の各例の磁気テープの記録容量を、以下のように評価した。
テープ厚み5.6μmの例B11の磁気テープを記録容量の基準(以下の評価指標:100)とする。
テープ厚みTμmの磁気テープについて、記録容量の評価指標(無単位)を、「評価指標=(5.6-T)/5.6×100+100」として算出する。こうして算出される値が大きい磁気テープほど、高容量化のためにより好ましいということができる。
[Recording capacity]
In each of the above examples, magnetic tapes of the same length were accommodated in the magnetic tape cartridge even when the tape thicknesses of the magnetic tapes were different.
On the other hand, since the magnetic tape cartridge generally accommodates the magnetic tape wound on a reel in the housing, it is not possible to accommodate the magnetic tape exceeding the capacity of the housing. The thicker the tape thickness of the magnetic tape, the larger the tape volume per unit length, so the maximum length of the tape that can be accommodated in the housing is shortened.
As for the recording capacity, the recording capacity per magnetic tape cartridge can be increased by accommodating a magnetic tape having a longer tape length in one roll of the magnetic tape cartridge.
From the above, it can be said that the longer the maximum tape length that can be accommodated in a housing of a certain volume, the more preferable the magnetic tape is for increasing the capacity, and the thicker the magnetic tape, the shorter the maximum tape length. Therefore, the recording capacities of the magnetic tapes of the above examples were evaluated as follows.
The magnetic tape of Example B11 having a tape thickness of 5.6 μm is used as a standard for recording capacity (the following evaluation index: 100).
For a magnetic tape having a tape thickness of T μm, an evaluation index (unitless) of recording capacity is calculated as “Evaluation index=(5.6−T)/5.6×100+100”. It can be said that a magnetic tape having a larger value calculated in this manner is more preferable for achieving a higher capacity.

[磁気テープの評価]
(1)AlFeSil摩耗値45°、AlFeSil摩耗値の標準偏差
上記の各例の磁気テープカートリッジから磁気テープを取り出し、温度23℃相対湿度50%の環境において、先に記載した方法によってAlFeSil摩耗値45°およびAlFeSil摩耗値の標準偏差を求めた。
[Evaluation of magnetic tape]
(1) AlFeSil abrasion value 45° , standard deviation of AlFeSil abrasion value The magnetic tape was removed from the magnetic tape cartridge of each of the above examples, and the AlFeSil abrasion value was 45 by the method described above in an environment with a temperature of 23 ° C and a relative humidity of 50%. ° and the standard deviation of the AlFeSil wear values were determined.

(2)磁気テープの長手方向における湾曲量の標準偏差
上記の各例の磁気テープカートリッジから磁気テープを取り出し、先に記載した方法によって磁気テープの長手方向における湾曲量の標準偏差を求めた。
(2) Standard Deviation of Curvature Amount in Longitudinal Direction of Magnetic Tape The magnetic tape was taken out from the magnetic tape cartridge of each of the above examples, and the standard deviation of the amount of curvature in the longitudinal direction of the magnetic tape was determined by the method described above.

(3)テープ厚み
上記の各例の各磁気テープカートリッジから取りだした磁気テープの任意の部分からテープサンプル(長さ5cm)を10枚切り出し、これらテープサンプルを重ねて厚みを測定した。厚みの測定は、MARH社製Millimar 1240コンパクトアンプとMillimar 1301誘導プローブのデジタル厚み計を用いて行った。測定された厚みを10分の1して得られた値(テープサンプル1枚当たりの厚み)を、テープ厚みとした。
(3) Tape Thickness Ten tape samples (5 cm in length) were cut out from an arbitrary portion of the magnetic tape taken out from each magnetic tape cartridge of each of the above examples, and the thickness of these tape samples was measured by stacking these tape samples. Thickness measurements were made using a MARH Millimar 1240 compact amplifier and a Millimar 1301 inductive probe digital thickness gauge. The value (thickness per tape sample) obtained by dividing the measured thickness by 1/10 was taken as the tape thickness.

以上の結果を、表2(表2-1~表2-2)に示す。 The above results are shown in Table 2 (Tables 2-1 and 2-2).

Figure 2023050122000010
Figure 2023050122000010

Figure 2023050122000011
Figure 2023050122000011

表2に示す結果から、
例A1~例A22の磁気テープにおいて、異なるヘッド傾き角度で磁気テープを走行させた際の電磁変換特性の低下が抑制されていたこと、および、
例A1~例A22の磁気テープが、記録容量の高容量化の観点から好ましいこと、
が確認できる。
From the results shown in Table 2,
In the magnetic tapes of Examples A1 to A22, deterioration in electromagnetic conversion characteristics was suppressed when the magnetic tape was run at different head tilt angles; and
The magnetic tapes of Examples A1 to A22 are preferable from the viewpoint of increasing the recording capacity,
can be confirmed.

磁気テープ作製時に垂直配向処理を行わなかった点以外、例A1と同様の方法で磁気テープカートリッジP-1を作製した。
磁気テープ作製時の垂直配向処理における磁場強度を0.5Tとした点以外、例A1と同様の方法で磁気テープカートリッジP-2を作製した。
磁気テープカートリッジP-1から取り出した磁気テープからサンプル片を切り出した。このサンプル片について、振動試料型磁力計として玉川製作所製TM-TRVSM5050-SMSL型を用いて、先に記載した方法によって垂直方向角型比を求めたところ、0.55であった。
磁気テープカートリッジP-2からも磁気テープを取り出し、この磁気テープから切り出したサンプル片について同様に垂直方向角型比を求めたところ、0.65であった。
例A1の磁気テープカートリッジからも磁気テープを取り出し、この磁気テープから切り出したサンプル片について同様に垂直方向角型比を求めたところ、0.60であった。
A magnetic tape cartridge P-1 was produced in the same manner as in Example A1, except that no vertical orientation treatment was performed during the production of the magnetic tape.
A magnetic tape cartridge P-2 was produced in the same manner as in Example A1, except that the magnetic field strength in the vertical orientation treatment during magnetic tape production was set to 0.5T.
A sample piece was cut out from the magnetic tape taken out from the magnetic tape cartridge P-1. The vertical squareness ratio of this sample piece was found to be 0.55 by using a TM-TRVSM5050-SMSL model manufactured by Tamagawa Seisakusho as a vibrating sample magnetometer by the method described above.
A magnetic tape was taken out from the magnetic tape cartridge P-2, and the vertical squareness ratio of a sample piece cut out from this magnetic tape was similarly determined to be 0.65.
A magnetic tape was taken out from the magnetic tape cartridge of Example A1, and the vertical squareness ratio of a sample piece cut out from this magnetic tape was similarly determined to be 0.60.

上記3つの磁気テープカートリッジから取り出した磁気テープを、それぞれ1/2インチリールテスターに取り付け、以下の方法によって電磁変換特性(SNR:Signal-to-Noise Ratio)を評価した。その結果、磁気テープカートリッジP-1から取り出した、垂直配向処理なしで作製された磁気テープと比べて、例A1の磁気テープカートリッジから取り出した磁気テープについては2dB高いSNRの値が得られ、磁気テープカートリッジP-2から取り出した磁気テープについては4dB高いSNRの値が得られた。
温度23℃相対湿度50%の環境において、磁気テープの長手方向に0.7Nのテンションをかけて記録および再生を10パス行った。磁気テープと磁気ヘッドとの相対速度は6m/秒とし、記録は、記録ヘッドとしてMIG(Metal-in-gap)ヘッド(ギャップ長0.15μm、トラック幅1.0μm)を使用し、記録電流を各磁気テープの最適記録電流に設定して行った。再生は、再生ヘッドとしてGMR(Giant-magnetoresistive)ヘッド(素子厚み15nm、シールド間隔0.1μm、再生素子幅0.8μm)を使用して行った。ヘッド傾き角度は0°とした。線記録密度300kfciの信号を記録し、再生信号をシバソク社製のスペクトラムアナライザーで測定した。信号としては、磁気テープ走行開始後に信号が十分に安定した部分を使用した。
The magnetic tapes taken out from the above three magnetic tape cartridges were each attached to a 1/2 inch reel tester, and the electromagnetic conversion characteristics (SNR: Signal-to-Noise Ratio) were evaluated by the following method. As a result, a 2 dB higher SNR value was obtained for the magnetic tape taken from the magnetic tape cartridge of Example A1 than for the magnetic tape taken from the magnetic tape cartridge P-1 and produced without the perpendicular orientation treatment. A 4 dB higher SNR value was obtained for the magnetic tape taken out from the tape cartridge P-2.
Ten passes of recording and reproduction were performed by applying a tension of 0.7 N in the longitudinal direction of the magnetic tape in an environment of 23° C. and 50% relative humidity. The relative speed between the magnetic tape and the magnetic head was 6 m/sec, and recording was performed using a MIG (Metal-in-gap) head (gap length 0.15 μm, track width 1.0 μm) as a recording head, and recording current. The optimum recording current was set for each magnetic tape. Reproduction was performed using a GMR (Giant-Magnetoresistive) head (element thickness: 15 nm, shield interval: 0.1 μm, reproduction element width: 0.8 μm). The head tilt angle was 0°. A signal with a linear recording density of 300 kfci was recorded, and the reproduced signal was measured with a spectrum analyzer manufactured by Shibasoku. As the signal, a portion where the signal was sufficiently stabilized after the magnetic tape started running was used.

本発明の一態様は、各種データストレージの技術分野において有用である。 One aspect of the present invention is useful in various data storage technical fields.

Claims (15)

非磁性支持体と、強磁性粉末を含む磁性層と、を有する磁気テープであって、
前記磁気テープのテープ厚みが5.2μm以下であり、
温度23℃相対湿度50%の環境において、
AlFeSil角柱の傾き角度45°で測定される磁性層表面のAlFeSil摩耗値45°が20μm以上50μm以下であり、かつ
AlFeSil角柱の傾き角度0°、15°、30°および45°でそれぞれ測定される磁性層表面のAlFeSil摩耗値の標準偏差が30μm以下であり、
前記AlFeSil角柱の傾き角度は、AlFeSil角柱の長手方向と磁気テープの幅方向とがなす角度である、磁気テープ。
A magnetic tape having a non-magnetic support and a magnetic layer containing ferromagnetic powder,
The tape thickness of the magnetic tape is 5.2 μm or less,
In an environment with a temperature of 23°C and a relative humidity of 50%,
The AlFeSil abrasion value of 45° on the surface of the magnetic layer measured at an inclination angle of 45 ° for the AlFeSil prisms is 20 μm or more and 50 μm or less, and is measured at an inclination angle of 0°, 15°, 30° and 45° for the AlFeSil prisms. The standard deviation of the AlFeSil wear value on the surface of the magnetic layer is 30 μm or less,
The magnetic tape, wherein the inclination angle of the AlFeSil prism is an angle between the longitudinal direction of the AlFeSil prism and the width direction of the magnetic tape.
前記AlFeSil摩耗値の標準偏差は、15μm以上30μm以下である、請求項1に記載の磁気テープ。 2. The magnetic tape according to claim 1, wherein the standard deviation of said AlFeSil abrasion value is 15 [mu]m or more and 30 [mu]m or less. 前記テープ厚みは、4.0μm以上5.2μm以下である、請求項1に記載の磁気テープ。 2. The magnetic tape according to claim 1, wherein said tape thickness is 4.0 [mu]m or more and 5.2 [mu]m or less. 前記テープ厚みは、4.0μm以上5.0μm以下である、請求項1に記載の磁気テープ。 2. The magnetic tape according to claim 1, wherein said tape thickness is 4.0 [mu]m or more and 5.0 [mu]m or less. 前記磁気テープの長手方向における湾曲量の標準偏差が5mm/m以下である、請求項1に記載の磁気テープ。 2. The magnetic tape according to claim 1, wherein the standard deviation of the amount of curvature in the longitudinal direction of said magnetic tape is 5 mm/m or less. 前記磁性層は、1種以上の非磁性粉末を含む、請求項1に記載の磁気テープ。 2. The magnetic tape of claim 1, wherein the magnetic layer contains one or more non-magnetic powders. 前記非磁性粉末は、アルミナ粉末を含む、請求項6に記載の磁気テープ。 7. The magnetic tape of claim 6, wherein the non-magnetic powder includes alumina powder. 前記非磁性支持体と前記磁性層との間に、非磁性粉末を含む非磁性層を有する、請求項1に記載の磁気テープ。 2. The magnetic tape according to claim 1, comprising a non-magnetic layer containing non-magnetic powder between said non-magnetic support and said magnetic layer. 前記非磁性層の厚みは、0.1μm以上0.7μm以下である、請求項8に記載の磁気テープ。 9. The magnetic tape according to claim 8, wherein the nonmagnetic layer has a thickness of 0.1 [mu]m or more and 0.7 [mu]m or less. 前記非磁性支持体の前記磁性層を有する表面側とは反対の表面側に、非磁性粉末を含むバックコート層を有する、請求項1に記載の磁気テープ。 2. The magnetic tape according to claim 1, further comprising a back coat layer containing a non-magnetic powder on the surface of said non-magnetic support opposite to the surface having said magnetic layer. 前記磁気テープの垂直方向角型比は0.60以上である、請求項1に記載の磁気テープ。 2. The magnetic tape according to claim 1, wherein said magnetic tape has a vertical squareness ratio of 0.60 or more. 前記磁気テープの垂直方向角型比は0.65以上である、請求項1に記載の磁気テープ。 2. The magnetic tape according to claim 1, wherein said magnetic tape has a vertical squareness ratio of 0.65 or more. 請求項1~12のいずれか1項に記載の磁気テープを含む磁気テープカートリッジ。 A magnetic tape cartridge containing the magnetic tape according to any one of claims 1-12. 請求項1~12のいずれか1項に記載の磁気テープを含む磁気テープ装置。 A magnetic tape device comprising the magnetic tape according to any one of claims 1 to 12. 磁気ヘッドを更に含み、
前記磁気ヘッドは、一対のサーボ信号読み取り素子の間に複数の磁気ヘッド素子を有する素子アレイを含むモジュールを有し、
前記磁気テープ装置は、前記磁気テープ装置内での磁気テープの走行中、前記磁気テープの幅方向に対して前記素子アレイの軸線がなす角度θを変化させる、請求項14に記載の磁気テープ装置。
further comprising a magnetic head;
The magnetic head has a module including an element array having a plurality of magnetic head elements between a pair of servo signal reading elements,
15. The magnetic tape device according to claim 14, wherein said magnetic tape device changes an angle θ formed by an axis of said element array with respect to a width direction of said magnetic tape while the magnetic tape is running in said magnetic tape device. .
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