JP4149649B2 - Magnetic recording medium - Google Patents

Description

（一般式（Ｉ）中、 Ｑ；フタロシアニン系色素残基、Ｗ；直接結合、ｍ；１〜１０の整数、Ｘ；下記構造式で表される二価の連結基から選択される基、
【化５】

及び、Ｙ：下記一般式(II)で表される基を表す。）
【化６】

（一般式（ＩＩ）中、Ｚ；低級アルキレン基、−ＮＲ₂；低級アルキルアミノ基、又は窒素原子を含む６員飽和へテロ環、及び、ａ；２を表す。）
【００１１】
本発明の磁気記録媒体の好ましい態様は以下の通りである。
１．非磁性支持体、その一方の側に設けられた磁性層、そして他方の側に設けられたバックコート層を有する磁気記録媒体であって、該バックコート層に平均一次粒子径が５〜３０ｎｍの微粒子カーボンブラックと結合剤及び前記一般式（Ｉ）で示される化合物を含む塗布型磁気記録媒体。
２．非磁性支持体、その一方の側に設けられた磁性層、そして他方の側に設けられたバックコート層を有する磁気記録媒体であって、該バックコート層に平均一次粒子径が５〜３０ｎｍの微粒子カーボンブラックと平均一次粒子径が４０〜３６０ｎｍの粗粒子カーボンブラック、と結合剤及び前記一般式（Ｉ）で示される化合物を含む塗布型磁気記録媒体。
３．非磁性支持体、その一方の側に設けられた磁性層、そして他方の側に設けられたバックコート層を有する磁気記録媒体であって、バックコート層が、平均一次粒子径が５〜３０ｎｍの微粒子カーボンブラックと結合剤、前記一般式（Ｉ）で示される化合物、及び芳香族炭化水素化合物、ケトン化合物、及びエーテル化合物のいずれかの化合物で湿潤したニトロセルロースからなる混合物を分散処理して得られるカーボンブラック塗料に、更に硬化剤を加え、これを塗布して形成した層である塗布型磁気記録媒体。
４．非磁性支持体、その一方の側に設けられた磁性層、そして他方の側に設けられたバックコート層を有する磁気記録媒体であって、該バックコート層に平均粒子径が５〜３０ｎｍのカーボンブラックと、平均粒子径が１０〜２５０ｎｍのモース硬度５〜９の無機質粉末を含み、かつその表面粗さＲａが、２．０〜１５ｎｍであることを特徴とする塗布型磁気記録媒体。
５．上記態様４におけるモース硬度５〜９の無機質粉末が、α−酸化鉄又はα−アルミナである磁気記録媒体。
６．非磁性支持体、その一方の側に設けられた磁性層、そして他方の側に設けられたバックコート層を有する磁気記録テープであって、該バックコート層の厚みが、０．２〜０．８μｍで、かつテープの全厚が３〜１０μｍであり、該バックコート層の表面粗さＲａが２．０〜１５ｎｍである磁気記録テープ。
７．非磁性支持体、その一方の側に設けられた磁性層、そして他方の側に設けられたバックコート層を有する磁気記録媒体であって、前記非磁性支持体上に、実質的に非磁性である下層と強磁性微粉末を結合剤中に分散してなる磁性層をこの順に設け、該磁性層の抗磁力が１．４３×１０⁵Ａ／ｍ（１８００Ｏｅ）以上であり、前記磁性層の飽和磁束密度と磁性層厚みの積が５〜３００（ ｍＴ・μｍ）であり、かつ、前記磁性層の表面粗さが光干渉式粗さ計による中心面平均表面粗さで１．０〜３．０ｎｍ以下である磁気記録媒体。
８．上記態様１〜４において、微粒子カーボンブラックの平均一次粒子径が５〜３０ｎｍ、比表面積が６０〜８００ｍ²／ｇ、ＤＢＰ吸油量が５０〜１３０ｍｌ／１００ｇ、ｐＨが２〜１１、揮発分が１５ｗｔ％以下である磁気記録媒体。
９．上記態様２において、粗粒子カーボンブラックの平均一次粒子径が４０〜３６０ｎｍ、比表面積が５〜７０ｍ²／ｇ、ＤＢＰ吸油量が２０〜１００ｍｌ／１００ｇ、ｐＨが５〜１１である磁気記録媒体。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の磁気記録媒体について更に詳細に説明する。
本発明の磁気記録媒体は、粒状物質及び結合剤を含む層に下記一般式（Ｉ）で示される化合物を含む。
【化７】
一般式（Ｉ） Ｑ−（Ｗ−Ｘ-Ｙ）ｍ
【００１３】
上記一般式（Ｉ）中、 Ｑは有機色素残基を表す。有機色素残基Ｑとしては、一般に市販されている染料又は顔料であることができ、例えば、アントラキノン系色素、フタロシアニン系色素、キナクリドン系色素、ジオキサジン系色素、アントラピリミジン系色素、アサンスロン系色素、インダスロン系色素、フラバンスロン系色素、ピランスロン系色素、ペリノン系色素、ペリレン系色素、チオインジゴ系色素、イソインドリノン系色素、及びトリフェニルメタン系色素等を挙げることができる。
Ｗは直接結合、−（ＣＨ₂）_n−、−ＮＨ−、−ＣＯＮＨ−、又は−ＣＨ₂ＮＨ、ｎは１〜４の整数、ｍは１〜１０の整数、Ｘは単結合、又は下記構造式で表される二価の連結基から選択される基、
【化８】

及び、Ｙは下記一般式(II)で表される基を表す。
【化９】

【００１４】
一般式(II)中、Ｚは、低級アルキレン基を表す。Ｚは、例えば−（ＣＨ₂）_b−と表されるが、該ｂは１〜５の整数を表し、好ましくは２又は３を表す。
一般式（ＩＩ）中、−ＮＲ₂が低級アルキルアミノ基を表す場合、例えば−Ｎ（Ｃ_nＨ_2n+1）₂と表され、ｎは１〜４の整数を表し、好ましくは１又は２を表す。一方、該−ＮＲ₂が窒素原子を含む５員又は６員飽和ヘテロ環を表す場合、下記構造式で表されるヘテロ環が好ましい。
【００１５】
【化１０】

【００１６】
前記一般式(II)における、Ｚ及び−ＮＲ₂は、それぞれ、低級アルキル基、アルコキシ基を置換基として有していてもよい。
前記一般式(II)中、ａは、１又は２を表し、好ましくは２を表す。
【００１７】
以下に、前記一般式(I)で表される化合物の具体例を示すが、本発明はこれらの具体例に何ら限定されるものではない。尚、以下Ｐｃはフタロシアニン、ＣｕＰｃは銅フタロシアニンを表す。
【００１８】
【化１１】

【００１９】
【化１２】

−化合物２−
【００２０】
【化１３】

【００２１】
【化１４】

【００２２】
【化１５】

【００２３】
【化１６】

【００２４】
【化１７】

【００２５】
【化１８】

【００２６】
【化１９】

【００２７】
【化２０】

【００２８】
【化２１】

【００２９】
【化２２】

【００３０】
【化２３】

【００３１】
【化２４】

【００３２】
本発明の磁気記録媒体は、粒状物質を含有する層を有する。粒状物質としては、ヘマタイト、マグネタイト、マグヘマイト、ベルドライド化合物、バリウムフェライト化合物、ゲーサイト、ＴｉＯ₂、アルミナ、ベーマイト等の金属酸化物、カーボンブラック、金属又は強磁性金属粉末、Ｆｅ、ＦｅＣｏ合金、ＦｅＰｔ合金又はＣｏＰｔ合金、及び六方晶フェライト粉末等が挙げられ、帯電防止効果及び走行安定性を得るためにカーボンブラックを含有することが好ましい。
上記粒状物質を含む層は、磁性層、非磁性層、及び／又はバックコート層であることができ、好ましくは、非磁性支持体の磁性層が設けられた面の反対側に設けられたバックコート層である。カーボンブラック等の粒状物質を含むバックコート層を設けることにより、より良好な走行安定性を得ることができる。
【００３３】
本発明の前記一般式（Ｉ）で表される化合物の添加量は、粒状物質に対して０．１〜５０重量部であることが好ましい。添加量が上記範囲内であれば良好な粒状物質分散効果が得られる。本発明の粒状物質分散層の製造工程において用いる溶媒としては、水、有機溶媒及びそれらの混合液を用いることができるが、特に制限はない。
前記一般式（Ｉ）で表される化合物を含む溶媒中で、粒状物質の分散処理を行い、粒状物質分散塗料を調製し、これを常法の塗布方法に従い、塗布、加熱・硬化することによって、粒状物質の分散が良好なバックコート層を設けることができる。粒状物質は、前記一般式（Ｉ）で表される化合物と結合剤をオープンニーダ−等を用いて混練する時、又はロールミル若しくはサンドミルを用いて分散する時に、粒状物質を混合することによって良好に分散される。分散前に、前記一般式（Ｉ）の化合物と結合剤を加熱混合して溶解状態にしておくと、前記一般式（Ｉ）の化合物の塩基性基と結合剤との親和性が向上するだけでなく、粒状物質と均一かつ速やかに混合されるため、品質及び生産性の向上が達成され好ましい。
【００３４】
尚、上記カーボンブラック分散塗料には、ニトロセルロースなどの結合剤、分散剤、硬化剤、潤滑剤等を含有させることができる。特に、芳香族炭化水素化合物、ケトン化合物、及びエーテル化合物のいずれかの化合物で湿潤したニトロセルロースを含有させることにより、より良好な分散性を得ることができる（前記好ましい態様３）。
【００３５】
バックコート層に用いられるカーボンブラックは、例えば平均粒子径が５〜３０ｎｍの微粒子カーボンブラックであることが好ましい（前記好ましい態様１）。種類や製造履歴に特に制約されることはなく、市販のオイルファーネスブラック、ガスファーネスブラック、チャンネルブラックなど各種の微粒子カーボンブラックを用いることができる。また、通常行われているオゾン処理、プラズマ処理、液相酸化処理されたカーボンブラックを用いてもよい。
【００３６】
より好ましい微粒子カーボンブラックは、平均粒子径が５〜３０ｎｍの範囲にあり、比表面積が６０〜８００ｍ²／ｇの範囲にあり、ＤＢＰ吸油量が５０〜１３０ｍｌ／１００ｇの範囲にあり、ｐＨが２〜１１の範囲にあり、そして揮発分が１５重量％以下のものである（前記好ましい態様８）。
【００３７】
一般に、微粒子状のカーボンブラックの添加により、バックコート層の表面電気抵抗を低く設定でき、また光透過率も低く設定できる。磁気記録装置によっては、テープの光透過率を利用し、動作の信号に使用しているものが多くあるため、このような場合には特に微粒子状のカーボンブラックの添加は有効になる。また微粒子状カーボンブラックは一般に液体潤滑剤の保持力に優れ、潤滑剤併用時、摩擦係数の低減化に寄与する。一方、粒子サイズが４０〜３６０ｎｍの粗粒子状カーボンブラックは、固体潤滑剤としての機能を有しており、またバックコート層の表面に微小突起を形成し、接触面積を低減化して、摩擦係数の低減化に寄与する。しかし粗粒子状カーボンブラックは、過酷な走行系では、テープ摺動により、バックコート層からの脱落が生じ易くなり、エラー比率の増大につながる欠点を有している。従って、バックコート層に添加するカーボンブラックは、平均粒子サイズの異なる二種類のものを組み合わせて使用することが好ましい。この場合、平均粒子サイズが５〜３０ｎｍの微粒子状カーボンブラックと平均粒子サイズが４０〜３６０ｎｍの粗粒子状カーボンブラックを組み合わせて使用することが好ましい（前記好ましい態様２）。上記粗粒子状カーボンブラックの平均粒子径は、４０〜３６０ｎｍ、好ましくは２００〜３５０ｎｍであることが適当である。より好ましい上記粗粒子カーボンブラックは、平均粒子径が４０〜３６０ｎｍの範囲にあり、比表面積が５〜７０ｍ²／ｇの範囲にあり、ＤＢＰ吸油量が２０〜１００ｍｌ／１００ｇの範囲にあり、そしてｐＨが５〜１１の範囲にある粗粒子カーボンブラックである（前記好ましい態様９）。
微粒子カーボンブラックと粗粒子カーボンブラックを併用する場合、その質量比（微粒子／粗粒子）は、９９／１〜７０／３０、特には９９／１〜８０／２０が好ましい。
【００３８】
バックコート層に用いることができる微粒子状カーボンブラックの具体的な商品としては、以下のものを挙げることができる。かっこ内は、平均粒子径を示す。ＲＡＶＥＮ２５００ＵＬＴＲＡ（１３ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ５０００（８ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ５０００ＵＬＴＲＡ II（８ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ５０００ＵＬＴＲＡ III（８ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ３５００（１３ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ５２５０（１６ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ５７５０（１２ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ１２５０（２０ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ１２００（２０ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ２０００（１８ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ１５００（１７ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ １１００ Ｕｌｔｒａ（２７ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ １１７０（２１ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ １０８０ Ｕｌｔｒａ（２８ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ １０６０ Ｕｌｔｒａ（３０ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ １０４０（２４ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ １０２０（２４ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ ８９０Ｈ（２８ｎｍ）、Ｃｏｎｄｕｃｔｅｘ ９７５ Ｕｌｔｒａ（２１ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ ８８０ Ｕｌｔｒａ（３０ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ ７８０ Ｕｌｔｒａ（２９ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ ７６０ Ｕｌｔｒａ（３０ｎｍ）、Ｃｏｎｄｕｃｔｅｘ ＳＣ Ｕｌｔｒａ（２０ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ Ｃ Ｕｌｔｒａ（２０ｎｍ）（以上、コロンビヤンカーボン社製）、ＭＯＮＡＲＣＨ８００（１７ｎｍ）、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ８００（１７ｎｍ）、ＭＯＮＡＲＣＨ８８０（１６ｎｍ）、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ８８０（１６ｎｍ）、ＭＯＮＡＲＣＨ９００（１５ｎｍ）、ＢＬＡＣＫＰＥＡＲＬＳ９００（１５ｎｍ）、ＭＯＮＡＲＣＨ１０００（１６ｎｍ）、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ１０００（１６ｎｍ）、ＭＯＮＡＲＣＨ１１００（１４ｎｍ）、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ１１００（１４ｎｍ）、ＭＯＮＡＲＣＨ１３００（１３ｎｍ）、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ１３００（１３ｎｍ）、ＭＯＮＡＲＣＨ１４００（１３ｎｍ）、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ１４００（１３ｎｍ）、ＶＵＬＣＡＮ Ｐ（２０ｎｍ）、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ ４８０（２９ｎｍ）、ＭＯＮＡＲＣＨ ４６０（２８ｎｍ）、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ ４６０（２８ｎｍ）、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ ４３０（２７ｎｍ）、ＲＥＧＡＬ ３３０Ｒ（２５ｎｍ）、ＲＥＧＡＬ ３３０（２５ｎｍ）、ＲＥＧＡＬ ４１５Ｒ（２５ｎｍ）、ＲＥＧＡＬ ４１５（２５ｎｍ）、ＶＵＬＣＡＮ ９Ａ３２（１９ｎｍ）、ＲＥＧＡＬ ４００Ｒ（２５ｎｍ）、ＲＥＧＡＬ ４００（２５ｎｍ）、ＲＥＧＡＬ ６６０Ｒ（２４ｎｍ）、ＲＥＧＡＬ ６６０（２４ｎｍ）、ＭＯＧＵＬ−Ｌ（２４ｎｍ）、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ−Ｌ（２４ｎｍ）、ＲＥＧＡＬ ５００Ｒ（２５ｎｍ）（以上、キャボット社製）、ＰＲＩＮＮＴＥＸ９０（１４ｎｍ）、ＰＲＩＮＴＥＸ９５（１５ｎｍ）、ＰＲＩＮＴＥＸ８５（１６ｎｍ）、ＰＲＩＮＴＥＸ７５（１７ｎｍ）、Ｐｒｉｎｔｅｘ ５５（２５ｎｍ）、Ｐｒｉｎｔｅｘ ４５（２６ｎｍ）、Ｐｒｉｎｔｅｘ ４０（２６ｎｍ）、Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｐ（２０ｎｍ）、Ｐｒｉｎｔｅｘ ６０（２１ｎｍ）、Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｌ６（１８ｎｍ）、Ｐｒｉｎｔｅｘ Ｌ（２３ｎｍ）、Ｐｒｉｎｔｅｘ ３００（２７ｎｍ）、Ｐｒｉｎｔｅｘ ３０（２７ｎｍ）、Ｐｒｉｎｔｅｘ ３（２７ｎｍ）、Ｓｐｅｃｉａｌ Ｂｌａｃｋ ５５０（２５ｎｍ）（以上、デグサ社製）、＃３９５０、＃９５０（１６ｎｍ）、＃６５０Ｂ（２２ｎｍ）、＃２６００（１３ｎｍ）、＃２４００（１５ｎｍ）、＃２３５０（１５ｎｍ）、＃２３００（１５ｎｍ）、＃２２００（１８ｎｍ）、＃１０００（１８ｎｍ）、ＭＡ−６００（２０ｎｍ）、＃４０００（２０ｎｍ）、＃９１８０（１３ｎｍ）、＃２７００Ｂ（１３ｎｍ）、＃２６５０Ｂ（１３ｎｍ）、＃２４５０Ｂ（１５ｎｍ）、＃２４００Ｂ（１５ｎｍ）、＃２２００Ｂ（１８ｎｍ）、＃９９０（１６ｎｍ）、＃９８０（１６ｎｍ）、＃９７０（１６ｎｍ）、＃９６０（１６ｎｍ）、＃９００（１６ｎｍ）、ＭＣＦ８８（１８ｎｍ）、＃８５０（１７ｎｍ）、＃７５０Ｂ（２２ｎｍ）、＃５２（２７ｎｍ）、＃５０（２８ｎｍ）、＃４７（２３ｎｍ）、＃４５（２４ｎｍ）、＃４５Ｌ（２４ｎｍ）、＃４４（２４ｎｍ）、＃４０（２４ｎｍ）、＃３３（３０ｎｍ）、＃３２（３０ｎｍ）、＃３０（３０ｎｍ）、ＭＡ７７（２３ｎｍ）、ＭＡ７（２４ｎｍ）、ＭＡ８（２４ｎｍ）、ＭＡ１１（２９ｎｍ）、ＭＡ１００（２４ｎｍ）、ＭＡ１００Ｒ（２４ｎｍ）、ＭＡ１００Ｓ（２４ｎｍ）、ＭＡ２３０（３０ｎｍ）、ＭＡ２００ＲＢ（３０ｎｍ）（三菱化学（株）製）。
また粗粒子カーボンブラックの具体的な商品の例としては、サーマルブラック（２７０ｎｍ）（カーンカルブ社製）、ＲＡＶＥＮ ＭＴＰ（２７５ｎｍ）、Ｓｅｖａｃａｒｂ ＭＴ−ＣＩ（３５０ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ ４３０ Ｕｌｔｒａ（８２ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ ５２０（６０ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ ５００（５３ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ ４６０（６７ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ ４５０（７５ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ ４２０（８６ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ ４１０（１０１ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ Ｈ２Ｏ（５５ｎｍ）（コロンビヤンカーボン社製）、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ １３０（７５ｎｍ）、ＲＥＧＡＬ ３５０Ｒ（４８ｎｍ）、ＲＥＧＡＬ ３５０（４８ｎｍ）（キャボット社製）、＃２５（４７ｎｍ）、＃１０（７５ｎｍ）、＃５（７６ｎｍ）、ＣＦ９（４０ｎｍ）、＃９５（４０ｎｍ）、＃２６０（４０ｎｍ）、＃４０１０Ｂ（７５ｎｍ）、ＭＡ１４（４０ｎｍ）、ＭＡ２２０（５５ｎｍ）（三菱化学（株）社製）を挙げることができる。
【００３９】
また、上記微粒子カーボンブラックと共にモース硬度５〜９の無機質粉末を併用してもよい（前記好ましい態様４）。無機質粉末は２種以上を組み合わせて用いることができる。好ましい上記無機質粉末として、α−酸化鉄及びα−アルミナが挙げられる（前記好ましい態様５）。この場合の質量比（微粒子カーボンブラック／無機質粉末）は、９９．５／０．５〜７０／３０、特には９９／１〜８０／２０が好ましい。
また、微粒子カーボンブラック及び無機質粉末に加えて、粗粒子カーボンブラックをも併用することができる。この場合、微粒子カーボンブラックと粗粒子カーボンブラックの質量比は上記した範囲が好ましく、質量比（カーボンブラックの総和／無機質粉末）は、９９／１〜７０／３０が好ましい。
【００４０】
バックコート層は、その表面粗さが光干渉式粗さ計による中心面平均表面粗さＲａで、好ましくは２〜１５ｎｍ、さらに好ましくは２〜１０ｎｍの範囲にある（前記好ましい態様４）。
この表面粗さは、磁気テープが巻かれた状態でバックコート層の表面が磁性層の表面に転写され、再生出力に影響を与えたり、ガイドポールに対する摩擦係数に影響を与えるため、上記の範囲に調整することが好ましい。なお、この表面粗さＲａの調整は、通常バックコート層を塗布形成後、カレンダーによる表面処理工程において、用いるカレンダーロールの材質、その表面性、圧力等の調整により行われる。本発明において、バックコート層は、その厚みが０．２〜０．８μｍ、さらに好ましくは０．２〜０．７μｍの範囲である。 この場合、テープ全体の厚さは３〜１０μｍであることが好ましく、さらに好ましくは３〜９．５μｍであることが適当である（前記好ましい態様６）。
このようなバックコート層を持つ磁気記録媒体に使用する磁性層は、面記録密度が０．３〜３Gbit/inch²、更には面記録密度が０．５〜３Gbit/inch²であることが好ましい。このような高い面記録密度は単層磁性層を持つ磁気記録媒体でも実現できるが、非磁性の下層上に磁性層を設けた構成の磁気記録媒体で効果的に実現できる。磁性層は、強磁性粉末及び結合剤を含む塗布型であっても蒸着等の真空成膜法により形成した金属薄膜型であってもよいが、特に下層を設けた場合は、生産性等から塗布型であることが好ましい。
【００４１】
面記録密度が０．３〜３Gbit/inch²、更には面記録密度が０．５〜３Gbit/inch²という高密度特性と優れた耐久性を併せ持つ磁気記録媒体は、以下のようなポイントを有機的に結合することで得られる。▲１▼高Ｈｃ、超平滑化、▲２▼複合潤滑剤や高耐久性結合剤、強磁性粉末の改良による耐久性確保、▲３▼磁性層の超薄層化と下層との界面での変動減少、▲４▼強磁性粉末の高充填化、▲５▼粉体（強磁性粉末、非磁性粉末）の超微粒子化、▲６▼ヘッドタッチの安定化、▲７▼寸法安定性とサーボトラッキング、▲８▼磁性層、支持体の熱収縮率改良、▲９▼高温、低温での潤滑剤の作用。本発明により得られる磁気記録媒体は、超薄層の磁性層に高出力、分散性、耐久性に優れた超微粒子磁性粉を含み、下層に球状又は針状などの無機粉末を含み、磁性層を薄くすることで磁性層内の自己減磁作用を低減し、高周波領域での出力を大幅に高め、更に重ね書き特性も向上させたものが好ましい。磁気ヘッドの改良により、狭ギャップヘッドとの組合せにより超薄層磁性層の効果が一層発揮でき、デジタル記録特性の向上が図れる。特に再生ヘッドにＭＲ素子、巨大磁気抵抗素子を使用するシステムで使用されると好適である。
【００４２】
磁性層厚みは高密度記録の磁気記録方式や磁気ヘッドから要求される性能に適合するように、好ましくは０．０４〜０．３μｍの薄層に選択される。均一でかつ薄層にしたこのような超薄層磁性層は微粒子の磁性粉や非磁性粉を高度に分散させ、高充填化を図ることができる。使用される磁性体は高密度領域の適性を最大限に引き出すために、高出力、高分散性、配向性に優れた磁性体を使用することが好ましい。即ち、好ましくは非常に微粒子で且つ高出力を達成できる強磁性金属微粉末、特に平均長軸長が０．１２μｍ以下で、強磁性金属粉末の結晶子サイズが８〜１８ｎｍであること、更にＣｏを多く含み、焼結防止剤としてＡｌやＹ化合物を含むことにより高出力、高耐久性が達成できる。また微粒子六方晶フェライトは、垂直磁気異方性に基づく高い高密度特性を持っているので、本発明に使用すると好適である。本発明磁気記録媒体の磁性層の抗磁力（Ｈｃ）は好ましくは１４３kA/m以上であり、更に好ましくは１５９kA/m以上であり、特に好ましくは１７５〜４００kA/mである（前記好ましい態様７）。上限は明確ではないが、記録ヘッドの改良にともない上限が拡大すると考えられる。磁性層の飽和磁束密度（Ｂｓ）は１８０〜６５０ｍＴであることが好ましい。磁性層の飽和磁束密度（Ｂｓ）と磁性層厚み（δ）の積（Ｂｓ・δ）は５〜３００（ｍＴ・μｍ）の範囲にあることが好ましい（前記好ましい態様７）。システムで使用されるヘッドとの関係で、磁性層の抗磁力、磁性層厚み、磁性層のＢｓ・δを最適化することが好ましい。Ｂｓ・δを最適な値に設計することで、ＭＲヘッドが飽和し出力が低下することを防止できる。
【００４３】
本発明の磁気記録媒体において、磁性層の表面粗さは光干渉式粗さ計による中心面平均表面粗さＲａで１．０〜３．０ｎｍの範囲、更に好ましくは２．７ｎｍ以下、特に好ましくは２．５ｎｍ以下である（前記好ましい態様７）。３．０ｎｍ以下であれば、磁気記録媒体とヘッドのスペーシングロスも小さくなり、高出力、低ノイズの磁気記録媒体が得られる。
耐久性は磁気記録媒体にとって重要な要素である。特に高転送レートを実現するために磁気ヘッドの回転数を従来の記録システムに比べて０．５〜１桁以上上げたり、リニアドライブ系ではテープ走行速度を０．５〜１桁以上上げることが、好ましく、磁気ヘッド／カートリッジ内部品と媒体とが高速摺動する場合の媒体の耐久性の確保は重要な課題である。媒体の耐久性を向上させる手段には、媒体自身の膜強度を上げるバインダー処方と、磁気ヘッドとの滑り性を維持する潤滑剤処方がある。本発明により得られる好適な媒体では超薄層磁性層に適した３次元ネットワークバインダーシステムを用い、高速回転時における走行の安定性、耐久性を確保し、さらにバックコート層に工夫をして高転送レートを実現している。
潤滑剤は、使用される種々の温・湿度環境下でそれぞれ優れた効果を発揮する潤滑剤を複数組み合わせて使用し、広範囲な温度（低温、室温、高温）、湿度（低湿、高湿）環境下でも各潤滑剤がそれぞれ機能を発揮し、総合的に安定した潤滑効果を維持できるものである。
【００４４】
また上下２層の構造を活用し、下層に潤滑剤のタンク効果を持たせることで磁性層に常に適量の潤滑剤が供給されるようにし、磁性層の耐久性を向上できる。超薄層の磁性層に含ませることが出来る潤滑剤量には限度があり、単純に磁性層をうすくすることは潤滑剤の絶対量が減少し、走行耐久性の劣化につながるので耐久性を確保することは困難であった。上下２層に別々の機能を持たせ、互いに補完することで電磁変換特性の向上と耐久性の向上を両立できる。この機能分化は磁気ヘッドとメデイアを高速摺動させるシステムでは特に有効である。
【００４５】
下層には潤滑剤の保持機能の他に表面電気抵抗のコントロール機能を付与できる。一般に電気抵抗のコントロールには、磁性層中にカーボンブラック等の固体導電材料を加えることが多い。これらは磁性体の充填密度を上げることの制約となるほか、磁性層が薄層になるに従い、表面粗さにも影響を与える。下層に導電材料を加えることによってこれらの欠点を除くことができる。また下層のクッション効果は良好なカレンダ−成形性とヘッドタッチと安定した走行性をもたらすことができる。
【００４６】
磁気記録の大容量化／高密度化に伴い、記録トラック密度が上がる。本発明は、磁気記録媒体表面に設けられたレ−ザ−光による加工パターンを光サーボトラッキングに用いることにより、記録トラックに対する磁気ヘッドのトレーサビリテイを確保すると共に記録トラック密度を向上させることができる。本発明により得られる磁気記録媒体では支持体として等方的寸度安定性を高めた支持体を使用し、トレーサビリテイの一層の安定化をはかっている。そして超平滑な支持体を用いることによって、磁性層の平滑性を更に向上できる。
【００４７】
マルチメデイア社会になり、画像記録へのニーズは産業界のみならず家庭でも益々強くなっており、本発明により得られる好適な大容量磁気記録媒体は単に文字、数字などのデータ以外に、画像記録用媒体としての機能／コストの要請に十分応えられる能力を持つものである。本発明により得られる大容量媒体は実績のある塗布型磁気記録媒体を基礎としており、長期信頼性に富み、またコストパフォーマンスに優れているものである。本発明により得られる好適な大容量磁気記録媒体は以上のような種々の要因を積み重ね、相乗的、有機的に作用させ、初めて達成されるものである。
【００４８】
以下、本発明の磁気記録媒体のうち塗布型磁気記録媒体の要素について更に説明する。
［磁性層］
磁気記録媒体は、支持体の少なくとも一方の面に磁性層を有する構成のものであれば、特に制限されるべきものではなく、両面に磁性層を設けてもよい。好ましくは、磁性層は、非磁性の下層上に設けることが好ましく（前記好ましい態様７）、例えば、支持体上に下層及び磁性層を湿潤状態の内に同時に、又は下層を塗布後、下層が湿潤状態の内に磁性層を設ける逐次湿潤塗布である、いわゆるウェット・オン・ウェット方式（Ｗ／Ｗ）でも、下層が乾燥した後に磁性層を設けるウェット・オン・ドライ方式（Ｗ／Ｄ）でも磁性層を設けることが出来る。薄層磁性層を作成する点や生産得率の点から（Ｗ／Ｗ）が好ましい。（Ｗ／Ｗ）は、重層構成で同時に上層／下層が形成できるため、カレンダー工程などの表面処理工程を有効に活用でき、超薄層でも磁性層の表面粗さを良化できる。
【００４９】
［強磁性粉末］
磁性層に使用する強磁性粉末としては、特に制限されるべきものではないが、強磁性金属粉末または六方晶系フェライト粉末が好ましい。
強磁性金属粉末としては、α−Ｆｅを主成分とする強磁性金属粉末が好ましい。強磁性金属粉末には所定の原子以外にＡｌ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｐ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｙ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｂａ、Ｗ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｓｒ、Ｂなどの原子を含んでもかまわない。特に、Ａｌ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｙ、Ｂａ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｃｏ、Ｎｉの少なくとも１つをα−Ｆｅ以外に含むことが好ましい。ＣｏはＦｅと合金を作ると飽和磁化が増加し、かつ減磁が改良されるので特に好ましい。Ｃｏの含有量はＦｅに対して１原子％〜４０原子％が好ましく、さらに好ましくは１５原子％〜３５原子％、より好ましくは２０原子％〜３５原子％である。Ｙ等の希土類元素の含有量は１．５原子％〜１５原子％が好ましく、さらに好ましくは３原子％〜１２原子％、より好ましくは４原子％〜１０原子％である。Ａｌは１．５原子％〜１２原子％が好ましく、さらに好ましくは３原子％〜１０原子％、より好ましくは４原子％〜９原子％である。Ｙ等の希土類やＡｌは焼結防止剤として機能しており、組み合わせて使用することでより高い焼結防止効果が得られる。これらの強磁性粉末にはあとで述べる分散剤、潤滑剤、界面活性剤、帯電防止剤などで分散前にあらかじめ処理を行ってもかまわない。具体的には、特公昭４４−１４０９０号号公報、特公昭４５−１８３７２号号公報、特公昭４７−２２０６２号号公報、特公昭４７−２２５１３号公報、特公昭４６−２８４６６号公報、特公昭４６−３８７５５号公報、特公昭４７−４２８６号公報、特公昭４７−１２４２２号公報、特公昭４７−１７２８４号公報、特公昭４７−１８５０９号公報、特公昭４７−１８５７３号公報、特公昭３９−１０３０７号公報、特公昭４６−３９６３９号公報、米国特許第３０２６２１５号、同３０３１３４１号、同３１００１９４号、同３２４２００５号、同３３８９０１４号などに記載されている。
【００５０】
強磁性金属微粉末には少量の水酸化物、または酸化物が含まれてもよい。強磁性金属微粉末の公知の製造方法により得られたものを用いることができ、下記の方法を挙げることができる。焼結防止処理を行った含水酸化鉄、酸化鉄を水素などの還元性気体で還元してＦｅあるいはＦｅ−Ｃｏ粒子などを得る方法、複合有機酸塩（主としてシュウ酸塩）と水素などの還元性気体で還元する方法、金属カルボニル化合物を熱分解する方法、強磁性金属の水溶液に水素化ホウ素ナトリウム、次亜リン酸塩あるいはヒドラジンなどの還元剤を添加して還元する方法、金属を低圧の不活性気体中で蒸発させて微粉末を得る方法などである。このようにして得られた強磁性金属粉末は公知の徐酸化処理が施される。含水酸化鉄、酸化鉄を水素などの還元性気体で還元し、酸素含有ガスと不活性ガスの分圧、温度、時間を制御して表面に酸化皮膜を形成する方法が、減磁量が少なく好ましい。
【００５１】
強磁性粉末をＢＥＴ法による比表面積（以下、「Ｓ_BET」と記す。）で表せば４０〜８０ｍ²/ｇであり、好ましくは４５〜７０ｍ²/ｇである。４０ｍ²/ｇ未満ではノイズが高くなる場合があり、８０ｍ²/ｇを超えると平滑な表面が得にくい場合がある。強磁性粉末の結晶子サイズは好ましくは８〜１８ｎｍであり、更に好ましくは１０〜１７ｎｍ、特に好ましくは１１〜１６．５ｎｍである。強磁性粉末の平均長軸長は好ましくは１０〜２５０ｎｍであり、更に好ましくは１５〜１５０ｎｍであり、特に好ましくは２０〜１２０ｎｍである。強磁性粉末の針状比は３〜１５が好ましく、さらには３〜１０が好ましい。磁性金属粉末の飽和磁化（σｓ）は好ましくは９０〜１７０A・m²/kgであり、更に好ましくは９０〜１６０A・m²/kg 、特に好ましくは１００〜１６０A・m²/kg である。強磁性金属粉末の抗磁力は１３５〜２７９kA/mが好ましく、更に好ましくは１４３〜２３９kA/mである。
【００５２】
強磁性金属粉末の含水率は０．１〜２％とするのが好ましい。結合剤の種類によって強磁性粉末の含水率は最適化するのが好ましい。強磁性粉末のｐＨは、用いる結合剤との組合せにより最適化することが好ましい。その範囲は６〜１２であるが、好ましくは７〜１１である。強磁性金属粉末のＳＡ（ステアリン酸）吸着量(表面の塩基性点の尺度)は１〜１５μmol／m²、好ましくは２〜１０μmol／m²、さらに好ましくは３〜８μmol／m²である。ステアリン酸吸着量が多い強磁性金属粉末を使用する時、表面に強く吸着する有機物で表面修飾して磁気記録媒体を作成することが好ましい。強磁性粉末には可溶性のＮａ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｒ、ＮＨ₄、ＳＯ₄、Ｃｌ、ＮＯ₂、ＮＯ₃などの無機イオンを含む場合がある。これらは、本質的に無い方が好ましい。各イオンの総和が３００ｐｐｍ以下程度であれば、特性には影響しない。また、本発明に用いられる強磁性粉末は空孔が少ないほうが好ましくその値は１５容量％以下、さらに好ましくは５容量％以下である。また形状については先に示した平均粉体サイズ、磁気特性を満足すれば針状、米粒状、紡錘状のいずれでもかまわない。強磁性粉末自体のＳＦＤは小さい方が好ましく、強磁性粉末のＨｃ分布を小さくすることが好ましい。テープのＳＦＤが小さいと、磁化反転がシャープでピークシフトが小さくなり、高密度デジタル磁気記録に好適である。Ｈｃ分布を小さくするためには、強磁性金属粉末においてはゲータイトの粒度分布を良くする、単分散α−Ｆｅ₂Ｏ₃を使用する、粒子間の焼結を防止するなどの方法がある。
【００５３】
［六方晶フェライト微粉末］
磁性層に添加し得る六方晶フェライトとしてバリウムフェライト、ストロンチウムフェライト、鉛フェライト、カルシウムフェライトおよびこれらの各種の各置換体、Ｃｏ置換体等がある。具体的にはマグネトプランバイト型のバリウムフェライト及びストロンチウムフェライト、スピネルで粒子表面を被覆したマグネトプランバイト型フェライト、更に一部スピネル相を含有した複合マグネトプランバイト型のバリウムフェライト及びストロンチウムフェライト等が挙げられ、その他所定の原子以外にＡｌ、Ｓｉ、Ｓ、Ｎｂ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｙ、Ｍｏ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｗ、Ｒｅ、Ａｕ、Ｂｉ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｂ、Ｇｅ、Ｎｂなどの原子を含んでもかまわない。一般にはＣｏ−Ｚｎ、Ｃｏ−Ｔｉ、Ｃｏ−Ｔｉ−Ｚｒ、Ｃｏ−Ｔｉ−Ｚｎ、Ｎｉ−Ｔｉ−Ｚｎ、Ｎｂ−Ｚｎ−Ｃｏ、Ｓｎ−Ｚｎ−Ｃｏ、Ｓｎ−Ｃｏ−Ｔｉ、Ｎｂ−Ｚｎ等の元素を添加した物を使用することができる。原料・製法によっては特有の不純物を含有するものもある。これらの中でマグネトプランバイト型六方晶フェライトが短波長出力が高く好ましい。平均粉体サイズは円盤径もしくは六角板径で通常、１０〜５０ｎｍ、更に好ましくは１０〜４５ｎｍであり、特に好ましくは１０〜４０ｎｍである。
【００５４】
特にトラック密度を上げるため磁気抵抗ヘッド（ＭＲヘッド）で再生する場合、低ノイズとするため、板径は４０ｎｍ以下が好ましいが、１０ｎｍ未満では熱揺らぎのため安定な磁化が望めない。５０ｎｍを超えるとノイズが高く、いずれも高密度磁気記録には向かない。板状比（板径／板厚）は１〜１５が望ましい。好ましくは１〜７である。板状比が小さいと磁性層中の充填性は高くなり好ましいが、十分な配向性が得られない。１５より大きいと粒子間のスタッキングによりノイズが大きくなる。この平均粉体サイズ範囲のＳ_BETは通常、３０〜２００ｍ²/ｇを示す。比表面積は概ね粒子板径と板厚からの算術計算値と符号する。粒子板径・板厚の分布は狭いほど好ましい。数値化は、粒子ＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）写真より約５００粒子を無作為に測定する事で比較できる。分布は正規分布ではない場合が多いが、計算して平均粉体サイズに対する標準偏差で表すとσ／平均粉体サイズ＝０．１〜２．０である。粒子サイズ分布をシャープにするには粒子生成反応系をできるだけ均一にすると共に、生成した粒子に分布改良処理を施すことも行われている。例えば酸溶液中で超微細粒子を選別的に溶解する方法等も知られている。ガラス化結晶法では、熱処理を複数回行い、核生成と成長を分離することでより均一な粒子を得ている。磁性粉で測定された抗磁力Ｈｃは４０〜４００kA/m程度まで作成できる。高Ｈｃの方が高密度記録に有利であるが、記録ヘッドの能力で制限される。Ｈｃは粒子サイズ（板径・板厚）、含有元素の種類と量、元素の置換サイト、粒子生成反応条件等により制御できる。飽和磁化σｓは３０〜７０A・m²/kgである。σｓは、微粒子になるほど小さくなる傾向がある。製法では結晶化温度、または熱処理温度時間を小さくする方法、添加する化合物を増量する、表面処理量を多くする方法等がある。またＷ型六方晶フェライトを用いることも可能である。磁性体を分散する際に磁性体粒子表面を分散媒、ポリマーに合った物質で処理することも行われている。表面処理剤は無機化合物、有機化合物が使用される。主な化合物としてはＳｉ、Ａｌ、Ｐ、Ｚｒ等の酸化物または水酸化物、各種シランカップリング剤、各種チタンカップリング剤が代表例である。量は磁性体に対して０．１〜１０質量％である。磁性体のｐＨも分散に重要である。通常４〜１２程度で分散媒、ポリマーにより最適値があるが、媒体の化学的安定性、保存性から６〜１１程度が選択される。磁性体に含まれる水分も分散に影響する。分散媒、ポリマーにより最適値があるが通常０．１〜２．０質量％が選ばれる。六方晶フェライトの製法としては、▲１▼炭酸バリウム・酸化鉄・鉄を置換する金属酸化物とガラス形成物質として酸化ホウ素等を所望のフェライト組成になるように混合した後溶融し、急冷して非晶質体とし、次いで再加熱処理した後、洗浄・粉砕してバリウムフェライト結晶粉体を得るガラス化結晶法、▲２▼バリウムフェライト組成金属塩溶液をアルカリで中和し、副生成物を除去した後１００℃以上で液相加熱後、洗浄・乾燥・粉砕してバリウムフェライト結晶粉体を得る水熱反応法、▲３▼バリウムフェライト組成金属塩溶液をアルカリで中和し、副生成物を除去した後乾燥し１１００℃以下で処理し、粉砕してバリウムフェライト結晶粉体を得る共沈法等があるが、本発明は製法を選ばない。
【００５５】
［下層］
支持体と磁性層の間に実質的に非磁性である下層（非磁性層ともいう）を有する場合に関する詳細な内容について説明する。この非磁性層には、通常、無機粉末が含まれる。この無機粉末は非磁性粉末であり、例えば、金属酸化物、金属炭酸塩、金属窒化物、金属炭化物、等の無機質化合物から選択することができる。無機化合物としては例えばα化率９０％以上のα−アルミナ、β−アルミナ、γ−アルミナ、θ−アルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、酸化セリウム、α−酸化鉄、ゲータイト、窒化珪素、二酸化チタン、二酸化珪素、酸化スズ、酸化マグネシウム、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、硫酸バリウム、などが単独または組合せで使用される。特に好ましいのは、粒度分布の小ささ、機能付与の手段が多いこと等から、二酸化チタン、酸化亜鉛、α−酸化鉄、ゲータイト、硫酸バリウムであり、更に好ましいのは二酸化チタン、α−酸化鉄、ゲータイトである。α−酸化鉄は、粒子サイズがそろった磁性酸化鉄やメタル用原料を加熱脱水、アニール処理し空孔を少なくし、必要により表面処理をしたものが好ましい。通常、二酸化チタンは光触媒性を持っているので、光があたるとラジカルが発生しバインダー、潤滑剤と反応する懸念がある。このため、本発明に使用する二酸化チタンは、Ａｌ、Ｆｅ等を１〜１０％固溶させて光触媒特性を低下させることが好ましい。さらに表面をＡｌ及び／又はＳｉ化合物で処理し、触媒作用を低下させることが好ましい。これら非磁性粉末の平均粉体サイズは５〜１０００ｎｍが好ましいが、必要に応じて粉体サイズの異なる非磁性粉末を組み合わせたり、単独の非磁性粉末でも粒径分布を広くして同様の効果をもたせることもできる。とりわけ好ましいのは非磁性粉末の平均粉体サイズは１０〜５００ｎｍである。特に、非磁性粉末が粒状金属酸化物である場合は、平均粒子径８０ｎｍ以下が好ましく、針状金属酸化物である場合には、平均長軸長は３００ｎｍ以下が好ましく、２００ｎｍ以下がさらに好ましい。タップ密度は通常、０．３〜１．５g/ml、好ましくは０．４〜１．３g/mlである。非磁性粉末の含水率は通常、０．２〜５質量％、好ましくは０．３〜３質量％、更に好ましくは０．３〜１．５質量％である。非磁性粉末のｐＨは２〜１２であるが、ｐＨは５．５〜１１の間が特に好ましい。非磁性粉末のＳ_BETは通常、１〜１５０ｍ²/ｇ、好ましくは１０〜１００ｍ²/ｇ、更に好ましくは２０〜１００ｍ²/ｇである。非磁性粉末の結晶子サイズは４〜１００ｎｍが好ましく、４〜８０ｎｍが更に好ましい。ＤＢＰ（ジブチルフタレート）を用いた吸油量は通常、５〜１００ml/100g、好ましくは１０〜８０ml/100g、更に好ましくは２０〜６０ml/100gである。比重は通常、１．５〜７、好ましくは３〜６である。形状は針状、球状、多面体状、板状のいずれでも良い。非磁性粉末のＳＡ（ステアリン酸）吸着量は通常、１〜２０μmol／m²、好ましくは２〜１５μmol／m²、さらに好ましくは３〜８μmol／m²である。ステアリン酸吸着量が多い非磁性粉末を使用する時、表面に強く吸着する有機物で表面修飾して磁気記録媒体を作成することが好ましい。これらの非磁性粉末の表面にはＡｌ、Ｍｇ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｚｎ、Ｙ等の元素を含む化合物で表面処理することが好ましい。特に被覆層として分散性に好ましいのはＡｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂、ＺｒＯ₂、ＭｇＯおよびこれらの含水酸化物であるが、更に好ましいのはＡｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、ＺｒＯ₂およびこれらの含水酸化物である。これらは組み合わせて使用しても良いし、単独で用いることもできる。また、目的に応じて共沈させた表面処理層を用いても良いし、先ずアルミナを形成した後にその表層にシリカを存在させる方法、またはその逆の方法を採ることもできる。また、表面処理層は目的に応じて多孔質層にしても構わないが、均質で密である方が一般には好ましい。
【００５６】
本発明により得られる磁気記録媒体の非磁性層に用いられる非磁性粉末の具体的な例としては、昭和電工製ナノタイト、住友化学製ＨＩＴ−１００、ＨＩＴ−８０、戸田工業製α−酸化鉄ＤＰＮ−２５０ＢＸ、ＤＰＮ−２４５、ＤＰＮ−２７０ＢＸ、ＤＰＮ−５５０ＢＸ、ＤＰＮ−５５０ＲＸ、ＤＢＮ−４５０ＢＸ、ＤＢＮ−６５０ＲＸ、ＤＡＮ−８５０ＲＸ、石原産業製酸化チタンＴＴＯ−５１Ｂ、ＴＴＯ−５５Ａ、ＴＴＯ−５５Ｂ、ＴＴＯ−５５Ｃ、ＴＴＯ−５５Ｓ、ＴＴＯ−５５Ｄ、ＳＮ−１００、チタン工業製酸化チタンＳＴＴ−４Ｄ、ＳＴＴ−３０Ｄ、ＳＴＴ−３０、ＳＴＴ−６５Ｃ、α−酸化鉄α−４０、テイカ製酸化チタンＭＴ−１００Ｓ、ＭＴ−１００Ｔ、ＭＴ−１５０Ｗ、ＭＴ−５００Ｂ、ＭＴ−６００Ｂ、ＭＴ−１００Ｆ、ＭＴ−５００ＨＤ、堺化学製ＦＩＮＥＸ−２５、ＢＦ−１、ＢＦ−１０、ＢＦ−２０、ＳＴ−Ｍ、同和鉱業製酸化鉄ＤＥＦＩＣ−Ｙ、ＤＥＦＩＣ−Ｒ、日本アエロジル製ＡＳ２ＢＭ、ＴｉＯ２Ｐ２５、宇部興産製１００Ａ、５００Ａ、及びそれを焼成したものが挙げられる。
【００５７】
非磁性層にカーボンブラックを混合させて公知の効果である表面電気抵抗Ｒｓを下げること、光透過率を小さくすること、所望のマイクロビッカース硬度を得る事ができる。また、非磁性層にカーボンブラックを含ませることで潤滑剤貯蔵の効果をもたらすことも可能である。この場合、前記一般式（Ｉ）の化合物を非磁性層に含めることができる。カーボンブラックの種類はゴム用ファーネス、ゴム用サーマル、カラー用ブラック、導電性カーボンブラック、アセチレンブラック等を用いることができる。非磁性層のカーボンブラックは所望する効果によって、以下のような特性を最適化すべきであり、併用することでより効果が得られることがある。
【００５８】
非磁性層のカーボンブラックのＳ_BETは通常、５０〜５００ｍ²/ｇ、好ましくは７０〜４００ｍ²/ｇ、ＤＢＰ吸油量は通常、２０〜４００ml/100g、好ましくは３０〜４００ml/100gである。カーボンブラックの平均粒子径は通常、５〜８０ｎｍ、好ましくは１０〜５０ｎｍ、さらに好ましくは１０〜４０ｎｍである。カーボンブラックのｐＨは２〜１０、含水率は０．１〜１０％、タップ密度は０．１〜１ｇ／mlが好ましい。本発明に用いられるカーボンブラックの具体的な例としてはキャボット製ＢＬＡＣＫＰＥＡＲＬＳ ２０００、１４００、１３００、１１００、１０００、９００、８００、８８０、７００、ＭＯＮＡＲＣＨ８００、８８０、９００、１０００、１１００、１３００、１４００、ＶＵＬＣＡＮＸＣ−７２、三菱化学製＃９１８０、＃３０５０Ｂ、＃３１５０Ｂ、＃３７５０Ｂ、＃３９５０Ｂ、＃２６００、＃２４００、＃２３５０、＃２３００、＃２２００、＃１０００、＃９５０、＃６５０Ｂ、＃９７０Ｂ、＃８５０Ｂ、ＭＡ−６００、ＭＡ−２３０、＃４０００、＃４０１０、コロンビヤンカーボン製ＣＯＮＤＵＣＴＥＸ ＳＣ、ＲＡＶＥＮ ８８００、８０００、７０００、５７５０、５２５０、３５００、２１００、２０００、１８００、１５００、１２５５、１２５０、２５００ＵＬＴＲＡ、５０００、５０００ＵＬＴＲＡ II、５０００ＵＬＴＲＡ III、１２００、アクゾー製ケッチェンブラックＥＣなどが挙げられる。カーボンブラックを分散剤などで表面処理したり、樹脂でグラフト化して使用しても、表面の一部をグラファイト化したものを使用してもかまわない。また、カーボンブラックを塗料に添加する前にあらかじめ結合剤で分散してもかまわない。これらのカーボンブラックは上記無機質粉末に対して５０質量％を越えない範囲、非磁性層総質量の４０％を越えない範囲で使用できる。これらのカーボンブラックは単独、または組合せで使用することができる。本発明で使用できるカーボンブラックは、例えば「カーボンブラック便覧」（カーボンブラック協会編）を参考にすることができる。
【００５９】
また非磁性層には有機質粉末を目的に応じて、添加することもできる。例えば、アクリルスチレン系樹脂粉末、ベンゾグアナミン樹脂粉末、メラミン系樹脂粉末、フタロシアニン系顔料が挙げられるが、ポリオレフィン系樹脂粉末、ポリエステル系樹脂粉末、ポリアミド系樹脂粉末、ポリイミド系樹脂粉末、ポリフッ化エチレン樹脂も使用することができる。その製法は特開昭６２−１８５６４号、特開昭６０−２５５８２７号に記されているようなものが使用できる。
【００６０】
非磁性層の結合剤樹脂(種類と量)、潤滑剤・分散剤・添加剤の量、種類、溶剤、分散方法に関しては磁性層に関する公知技術が適用できる。
【００６１】
［結合剤］
本発明において磁性層、及び所望により形成される非磁性層、バックコート層の形成に使用できる結合剤としては、従来公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂やこれらの混合物が使用される。熱可塑性樹脂としては、ガラス転移温度が−１００〜１５０℃、数平均分子量が通常、１,０００〜２００,０００、好ましくは１０,０００〜１００,０００、重合度が約５０〜１０００程度のものである。このような例としては、塩化ビニル、酢酸ビニル、ビニルアルコール、マレイン酸、アクリル酸、アクリル酸エステル、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、スチレン、ブタジエン、エチレン、ビニルブチラール、ビニルアセタール、ビニルエーテル、等を構成単位として含む重合体または共重合体、ポリウレタン樹脂、各種ゴム系樹脂がある。
【００６２】
また、熱硬化性樹脂または反応型樹脂としてはフェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン硬化型樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、アクリル系反応樹脂、ホルムアルデヒド樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ−ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂とイソシアネートプレポリマーの混合物、ポリエステルポリオールとポリイソシアネートの混合物、ポリウレタンとポリイソシアネートの混合物等が挙げられる。これらの樹脂については朝倉書店発行の「プラスチックハンドブック」に詳細に記載されている。また、公知の電子線硬化型樹脂を各層に使用することも可能である。これらの例とその製造方法については特開昭６２−２５６２１９に詳細に記載されている。以上の樹脂は単独または組合せて使用できるが、好ましいものとして塩化ビニル樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル酢酸ビニルビニルアルコール共重合体、塩化ビニル酢酸ビニル無水マレイン酸共重合体、から選ばれる少なくとも１種とポリウレタン樹脂の組合せ、またはこれらにポリイソシアネートを組み合わせたものが挙げられる。
【００６３】
ポリウレタン樹脂の構造はポリエステルポリウレタン、ポリエーテルポリウレタン、ポリエーテルポリエステルポリウレタン、ポリカーボネートポリウレタン、ポリエステルポリカーボネートポリウレタン、ポリカプロラクトンポリウレタンなど公知のものが使用できる。
中でも、ジオール成分として環状構造を有する分子量500未満の短鎖ジオールと分子量500〜5000の長鎖ポリエーテルジオールを含むポリウレタン樹脂が好ましい。
【００６４】
環状構造を有する分子量500未満の短鎖ジオール（以下、単に「短鎖ジオール」ともいう）としては、芳香族、脂環族を有するジオール、及びこれらのエチレンオキシドまたは、プロピレンオキシド付加物などから選ぶことができるものが好ましい。
【００６５】
短鎖ジオールとしては、ビスフェノールＡ、水素化ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ、水素化ビスフェノールＳ、ビスフェノールＰ、水素化ビスフェノールＰ、シクロヘキサンジメタノール、シクロヘキサンジオール、ハイドロキノン等が例示される。これらの中でも好ましいものとして、ビスフェノールＡ、水素化ビスフェノールＡ及びこれらのエチレンオキシド付加物、プロピレンオキシド付加物を挙げることができる。更に好ましくは水素化ビスフェノールＡである。短鎖ジオールのポリウレタン樹脂中の含有量は、好ましくは１５〜４０質量％である。
【００６６】
また、分子量500〜5000の長鎖ポリエーテルジオール（以下、単に「長鎖ジオール」ともいう）としては、好ましくは、ビスフェノールＡのプロピレンオキシド付加物、ビスフェノールＡのエチレンオキシド付加物、水素化ビスフェノールＡのエチレンオキシド付加物、水素化ビスフェノールＡのプロピレンオキシド付加物が挙げられる。
【００６７】
また、炭素数が１８の不飽和脂肪族カルボン酸の２量体であるダイマー酸とした後に、不飽和結合およびカルボン酸を水添還元し、さらに蒸留精製して得られるダイマージオールとポリイソシアネートとからなるポリウレタンも好ましい。ここに示したすべての結合剤について、より優れた分散性と耐久性を得るためには必要に応じ、−ＣＯＯＭ、−ＳＯ₃Ｍ、−ＯＳＯ₃Ｍ、−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）₂、−Ｏ−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）₂、(以上につきＭは水素原子、またはアルカリ金属)、ＯＨ、ＮＲ₂、Ｎ⁺Ｒ₃（Ｒは炭化水素基）、エポキシ基、ＳＨ、ＣＮ、などから選ばれる少なくともひとつ以上の極性基を共重合または付加反応で導入したものを用いることが好ましい。このような極性基の量は１０^-1〜１０^-8モル／ｇであり、好ましくは１０^-2〜１０^-6モル／ｇである。
【００６８】
本発明に用いられるこれらの結合剤の具体的な例としてはユニオンカーバイト製ＶＡＧＨ、ＶＹＨＨ、ＶＭＣＨ、ＶＡＧＦ、ＶＡＧＤ、ＶＲＯＨ、ＶＹＥＳ、ＶＹＮＣ、ＶＭＣＣ、ＸＹＨＬ、ＸＹＳＧ、ＰＫＨＨ、ＰＫＨＪ、ＰＫＨＣ、ＰＫＦＥ、日信化学工業製、ＭＰＲ−ＴＡ、ＭＰＲ−ＴＡ５、ＭＰＲ−ＴＡＬ、ＭＰＲ−ＴＳＮ、ＭＰＲ−ＴＭＦ、ＭＰＲ−ＴＳ、ＭＰＲ−ＴＭ、ＭＰＲ−ＴＡＯ、電気化学製１０００Ｗ、ＤＸ８０、ＤＸ８１、ＤＸ８２、ＤＸ８３、１００ＦＤ、日本ゼオン製ＭＲ−１０４、ＭＲ−１０５、ＭＲ１１０、ＭＲ１００、ＭＲ５５５、４００Ｘ−１１０Ａ、日本ポリウレタン製ニッポランＮ２３０１、Ｎ２３０２、Ｎ２３０４、大日本インキ製パンデックスＴ−５１０５、Ｔ−Ｒ３０８０、Ｔ−５２０１、バーノックＤ−４００、Ｄ−２１０−８０、クリスボン６１０９、７２０９、東洋紡製バイロンＵＲ８２００、ＵＲ８３００、ＵＲ−８７００、ＲＶ５３０、ＲＶ２８０、大日精化製、ダイフェラミン４０２０、５０２０、５１００、５３００、９０２０、９０２２、７０２０、三菱化学製、ＭＸ５００４、三洋化成製サンプレンＳＰ−１５０、旭化成製サランＦ３１０、Ｆ２１０などが挙げられる。
【００６９】
本発明により得られる磁気記録媒体の非磁性層、磁性層に用いられる結合剤は非磁性層においては非磁性無機粉末または磁性層においては強磁性粉末に対し、各々５〜５０質量％の範囲、好ましくは１０〜３０質量％の範囲で用いられる。塩化ビニル系樹脂を用いる場合は５〜３０質量％、ポリウレタン樹脂を用いる場合は２〜２０質量％、ポリイソシアネートは２〜２０質量％の範囲でこれらを組み合わせて用いることが好ましいが、例えば、微量の脱塩素によりヘッド腐食が起こる場合は、ポリウレタンのみまたはポリウレタンとイソシアネートのみを使用することも可能である。本発明において、ポリウレタンを用いる場合はガラス転移温度が−５０〜１５０℃、好ましくは０〜１００℃、破断伸びが１００〜２０００％、破断応力は０．０５〜１０kg/mm²（０．４９〜９８ＭＰａ）、降伏点は０．０５〜１０kg/mm²（０．４９〜９８ＭＰａ）が好ましい。
【００７０】
本発明により得られる磁気記録媒体は好ましくは二層以上からなる。従って、結合剤量、結合剤中に占める塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイソシアネート、あるいはそれ以外の樹脂の量、磁性層を形成する各樹脂の分子量、極性基量、あるいは先に述べた樹脂の物理特性などを必要に応じ各層で変えることはもちろん可能であり、むしろ各層で最適化すべきであり、多層磁性層に関する公知技術を適用できる。例えば、各層でバインダー量を変更する場合、磁性層表面の擦傷を減らすためには磁性層のバインダー量を増量することが有効であり、ヘッドに対するヘッドタッチを良好にするためには、非磁性層のバインダー量を多くして柔軟性を持たせることができる。
【００７１】
本発明において磁性層、非磁性層、バックコート層に用いることができるイソシアネートとしては、トリレンジイソシアネート、４，４'−ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ナフチレン−１、５−ジイソシアネート、ｏ−トルイジンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート等のイソシアネート類、また、これらのイソシアネート類とポリアルコールとの生成物、また、イソシアネート類の縮合によって生成したポリイソシアネート等を使用することができる。これらのイソシアネート類の市販されている商品名としては、日本ポリウレタン製、コロネートＬ、コロネートＨＬ、コロネート２０３０、コロネート２０３１、ミリオネートＭＲ、ミリオネートＭＴＬ、武田薬品製、タケネートＤ−１０２、タケネートＤ−１１０Ｎ、タケネートＤ−２００、タケネートＤ−２０２、住友バイエル製、デスモジュールＬ、デスモジュールＩＬ、デスモジュールＮ、デスモジュールＨＬ、等がありこれらを単独または硬化反応性の差を利用して二つもしくはそれ以上の組合せで各層とも用いることができる。
【００７２】
［カーボンブラック］
磁性層にもカーボンブラックを含有させることができ、その場合、磁性層に前記一般式（Ｉ）の化合物を含めることができる。使用されるカーボンブラックはゴム用ファーネス、ゴム用サーマル、カラー用ブラック、導電性カーボンブラック、アセチレンブラック、等を挙げることができる。比表面積は５〜５００ｍ²/ｇ、ＤＢＰ吸油量は１０〜４００ｍｌ／１００ｇ、平均粒子径は５nm〜３００ｎｍ、ｐＨは２〜１０、含水率は０．１〜１０質量％、タップ密度は０．１〜１ｇ／ml、が好ましい。本発明に用いられるカーボンブラックの具体的な例としてはキャボット製、ＢＬＡＣＫＰＥＡＲＬＳ ２０００、１３００、１０００、９００、８８０、８００、７００、ＶＵＬＣＡＮ ＸＣ−７２、旭カーボン製、＃８０、＃６０、＃５５、＃５０、＃３５、三菱化学製、＃２４００Ｂ、＃２３００、＃９００、＃１０００、＃３０、＃４０、＃１０Ｂ、コロンビヤンカーボン製、ＣＯＮＤＵＣＴＥＸ ＳＣ、ＲＡＶＥＮ １５０、５０、４０、１５、ＲＡＶＥＮ−ＭＴ−Ｐ、アクゾー社製、ケッチェンブラックＥＣ、などが挙げられる。カーボンブラックを分散剤などで表面処理したり、樹脂でグラフト化して使用しても、表面の一部をグラファイト化したものを使用してもかまわない。また、カーボンブラックを磁性塗料に添加する前にあらかじめ結合剤で分散してもかまわない。これらのカーボンブラックは単独、または組合せで使用することができる。カーボンブラックを使用する場合は磁性体に対する量の０．１〜３０質量％で用いることが好ましい。カーボンブラックは磁性層の帯電防止、摩擦係数低減、遮光性付与、膜強度向上などの働きがあり、これらは用いるカーボンブラックにより異なる。従って本発明に使用されるこれらのカーボンブラックは磁性層、非磁性層でその種類、量、組合せを変え、粒子サイズ、吸油量、電導度、ｐＨなどの先に示した諸特性をもとに目的に応じて使い分けることはもちろん可能であり、むしろ各層で最適化すべきものである。本発明により得られる磁気記録媒体の磁性層で使用できるカーボンブラックは例えば「カーボンブラック便覧」（カーボンブラック協会編）を参考にすることができる。
【００７３】
［研磨剤］
本発明により得られる磁気記録媒体の磁性層に使用できる研磨剤としては、α化率９０％以上のα−アルミナ、β−アルミナ、微粒子ダイヤモンド、炭化ケイ素、酸化クロム、酸化セリウム、α−酸化鉄、コランダム、窒化珪素、チタンカーバイト、酸化チタン、二酸化珪素、窒化ホウ素、など主としてモース硬度６以上の公知の材料が単独または組合せで使用される。また、これらの研磨剤同士の複合体（研磨剤を他の研磨剤で表面処理したもの）を使用してもよい。これらの研磨剤には主成分以外の化合物または元素が含まれる場合もあるが主成分が９０質量％以上であれば効果に変わりはない。これら研磨剤の平均粉体サイズは１０〜１０００ｎｍが好ましく、特に電磁変換特性を高めるためには、その粒度分布が狭い方が好ましい。また耐久性を向上させるには必要に応じて粒子サイズの異なる研磨剤を組み合わせたり、単独の研磨剤でも粒径分布を広くして同様の効果をもたせることも可能である。タップ密度は０．３〜１．５g/mL、含水率は０．１〜５質量％、ｐＨは２〜１１、比表面積は１〜４０ｍ²/ｇが好ましい。本発明に用いられる研磨剤の形状は針状、球状、サイコロ状、のいずれでも良いが、形状の一部に角を有するものが研磨性が高く好ましい。具体的には住友化学社製ＡＫＰ−１０、ＡＫＰ−１５、ＡＫＰ−２０、ＡＫＰ−３０、ＡＫＰ−５０、ＨＩＴ−２０、ＨＩＴ−３０、ＨＩＴ−５０、ＨＩＴ５０Ｇ、ＨＩＴ−６０Ａ、ＨＩＴ−６０Ｇ、ＨＩＴ−７０、ＨＩＴ−８０、ＨＩＴ−８２、ＨＩＴ−１００、レイノルズ社製ＥＲＣ−ＤＢＭ、ＨＰ−ＤＢＭ、ＨＰＳ−ＤＢＭ、不二見研磨剤社製ＷＡ１００００、上村工業社製ＵＢ２０、日本化学工業社製Ｇ−５、クロメックスＵ２、クロメックスＵ１、戸田工業社製ＴＦ１００、ＴＦ１４０、イビデン社製ベータランダムウルトラファイン、昭和鉱業社製Ｂ−３などが挙げられる。これらの研磨剤は必要に応じ非磁性層に添加することもできる。非磁性層に添加することで表面形状を制御したり、研磨剤の突出状態を制御したりすることができる。これら磁性層、非磁性層の添加する研磨剤の粒径、量はむろん最適値に設定すべきものである。研磨剤を別に分散し、磁性層用や非磁性層用塗料に添加することも有効な製造方法である。
【００７４】
［添加剤］
本発明により得られる磁気記録媒体の磁性層と非磁性層に使用される、添加剤としては潤滑効果、帯電防止効果、分散効果、可塑効果などをもつものが使用される。二硫化モリブデン、二硫化タングステン、グラファイト、窒化ホウ素、フッ化黒鉛、シリコーンオイル、極性基をもつシリコーン、脂肪酸変性シリコーン、フッ素含有シリコーン、フッ素含有アルコール、フッ素含有エステル、ポリオレフィン、ポリグリコール、アルキル燐酸エステルおよびそのアルカリ金属塩、アルキル硫酸エステルおよびそのアルカリ金属塩、ポリフェニルエーテル、フェニルホスホン酸、α−ナフチル燐酸、フェニル燐酸、ジフェニル燐酸、ｐ−エチルベンゼンホスホン酸、フェニルホスフィン酸、アミノキノン類、各種シランカップリング剤、チタンカップリング剤、フッ素含有アルキル硫酸エステルおよびそのアルカリ金属塩、炭素数１０〜２４の一塩基性脂肪酸（不飽和結合を含んでも、また分岐していてもかまわない）、およびこれらの金属塩（Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｕなど）または、炭素数１２〜２２の一価、二価、三価、四価、五価、六価アルコール（不飽和結合を含んでも、また分岐していてもかまわない）、炭素数１２〜２２のアルコキシアルコール（不飽和結合を含んでも、また分岐していてもかまわない）、炭素数１０〜２４の一塩基性脂肪酸（不飽和結合を含んでも、また分岐していてもかまわない）と炭素数２〜１２の一価、二価、三価、四価、五価、六価アルコールのいずれか一つ（不飽和結合を含んでも、また分岐していてもかまわない）とからなるモノ脂肪酸エステルまたはジ脂肪酸エステルまたはトリ脂肪酸エステル、アルキレンオキシド重合物のモノアルキルエーテルの脂肪酸エステル、炭素数８〜２２の脂肪酸アミド、炭素数８〜２２の脂肪族アミン、などが使用できる。
【００７５】
これらの具体例としては脂肪酸では、カプリン酸、カプリル酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、リノレン酸、イソステアリン酸、などが挙げられる。エステル類ではブチルステアレート、オクチルステアレート、アミルステアレート、イソオクチルステアレート、ブチルミリステート、オクチルミリステート、ブトキシエチルステアレート、ブトキシジエチルステアレート、２−エチルヘキシルステアレート、２−オクチルドデシルパルミテート、２−ヘキシルドデシルパルミテート、イソヘキサデシルステアレート、オレイルオレエート、ドデシルステアレート、トリデシルステアレート、エルカ酸オレイル、ネオペンチルグリコールジデカノエート、エチレングリコールジオレイル、アルコール類ではオレイルアルコール、ステアリルアルコール、ラウリルアルコール、などが挙げられる。また、アルキレンオキサイド系、グリセリン系、グリシドール系、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加体、等のノニオン界面活性剤、環状アミン、エステルアミド、第四級アンモニウム塩類、ヒダントイン誘導体、複素環類、ホスホニウムまたはスルホニウム類、等のカチオン系界面活性剤、カルボン酸、スルフォン酸、燐酸、硫酸エステル基、燐酸エステル基、などの酸性基を含むアニオン界面活性剤、アミノ酸類、アミノスルホン酸類、アミノアルコールの硫酸または燐酸エステル類、アルキルベダイン型、等の両性界面活性剤等も使用できる。これらの界面活性剤については、「界面活性剤便覧」（産業図書株式会社発行）に詳細に記載されている。これらの潤滑剤、帯電防止剤等は必ずしも１００％純粋ではなく、主成分以外に異性体、未反応物、副反応物、分解物、酸化物等の不純分が含まれてもかまわない。これらの不純分は３０質量％以下が好ましく、さらに好ましくは１０質量％以下である。
【００７６】
本発明で使用されるこれらの潤滑剤、界面活性剤は個々に異なる物理的作用を有するものであり、その種類、量、および相乗的効果を生み出す潤滑剤の併用比率は目的に応じ最適に定められるべきものである。非磁性層、磁性層で融点の異なる脂肪酸を用い表面へのにじみ出しを制御する、沸点、融点や極性の異なるエステル類を用い表面へのにじみ出しを制御する、界面活性剤量を調節することで塗布の安定性を向上させる、潤滑剤の添加量を非磁性層で多くして潤滑効果を向上させるなど考えられ、無論ここに示した例のみに限られるものではない。一般には潤滑剤の総量として磁性体または非磁性粉末に対し、０．１質量％〜５０質量％、好ましくは２質量％〜２５質量％の範囲で選択される。
【００７７】
また本発明で用いられる添加剤のすべてまたはその一部は、磁性層、非磁性層塗料製造のどの工程で添加してもかまわない、例えば、混練工程前に磁性体と混合する場合、磁性体と結合剤と溶剤による混練工程で添加する場合、分散工程で添加する場合、分散後に添加する場合、塗布直前に添加する場合などがある。また、目的に応じて磁性層を塗布した後、同時または逐次塗布で、添加剤の一部または全部を塗布することにより目的が達成される場合がある。また、目的によってはカレンダーした後、またはスリット終了後、磁性層表面に潤滑剤を塗布することもできる。
【００７８】
本発明で用いられる有機溶剤は公知のものが使用でき、例えば特開昭６−６８４５３号公報に記載の溶剤を用いることができる。
【００７９】
［層構成］
本発明により得られる磁気記録媒体の厚み構成は、磁気テ−プの場合は支持体厚みが２．５〜２０μｍであるが、体積密度を大きくするため２．５〜１０μｍ、さらに好ましくは２．５〜８μｍである。フレキシブル磁気ディスクの場合は、支持体厚みが２０〜１００μｍ、好ましくは２０〜７５μｍである。
支持体と非磁性層また磁性層の間に密着性向上のための下塗り層を設けてもかまわない。本下塗層厚みは０．０１〜０．５μｍ、好ましくは０．０２〜０．５μｍである。これらの下塗層は公知のものが使用できる。
【００８０】
本発明により得られる媒体の磁性層の厚みは用いるヘッドの飽和磁化量やヘッドギャップ長、記録信号の帯域により最適化されるものであるが、一般には０．０４μｍ〜０．３μｍであり、好ましくは０．０４μｍ〜０．２５μｍである。磁性層を異なる磁気特性を有する２層以上に分離してもかまわず、公知の重層磁性層に関する構成が適用できる。尚、磁性層を２層以上設けた場合は、磁性層厚みとは、最上層の厚みを意味する。
【００８１】
磁性層が設けられる非磁性層の厚みは０．２〜５．０μｍ、好ましくは０．３〜３．０μｍ、さらに好ましくは０．５〜２．５μｍである。なお、このような非磁性層は実質的に非磁性であればその効果を発揮するものであり、たとえば不純物としてあるいは意図的に少量の磁性体を含んでもよい。実質的に非磁性とは非磁性層の残留磁束密度が５０ｍＴ以下もしくは抗磁力が磁性層の〜４０％以下であることを示し、好ましくは残留磁束密度と抗磁力がゼロである。
［バックコート層］
一般に、コンピュータデータ記録用の磁気テープは、ビデオテープ、オーディオテープに比較して、繰り返し走行性が強く要求される。このような高い走行耐久性を維持させるために、本発明では、磁性層と反対側にバックコート層が設けられることが好ましい。バックコート層は本来、帯電防止やカール補正などの機能を有する。
【００８２】
バックコート層は、カーボンブラック及び好ましくは前記一般式（Ｉ）の化合物が後述する結合剤中に分散されてなるものであるが、他の任意の成分として、分散剤、潤滑剤を添加することが好ましい。分散剤としては、例えば、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、リノレン酸、ステアロール酸等の炭素数１２〜１８個の脂肪酸（ＲＣＯＯＨ、Ｒは炭素数１１〜１７個のアルキル基、又はアルケニル基）、前記脂肪酸のアルカリ金属又はアルカリ土類金属からなる金属石けん、前記の脂肪酸エステルのフッ素を含有した化合物、前記脂肪酸のアミド、ポリアルキレンオキサイドアルキルリン酸エステル、レシチン、トリアルキルポリオレフィンオキシ第四級アンモニウム塩（アルキルは炭素数１〜５個、オレフィンは、エチレン、プロピレンなど）、硫酸エステル、及び前記一般式（Ｉ）の化合物以外の銅フタロシアニン誘導体等を使用することができる。これらは、単独でも組み合わせて使用しても良い。上記の中では、オレイン酸銅、前記一般式（Ｉ）の化合物以外の銅フタロシアニン誘導体、及び硫酸バリウムが好ましい。分散剤は、結合剤樹脂１００質量部に対して０．５〜２０質量部の範囲で添加される。
【００８３】
潤滑剤としては、従来から磁気テープに通常使用されている潤滑剤から適宜選択して使用できるが、本発明では特に炭素数１８以上の脂肪酸、あるいは脂肪酸エステルが走行性の向上の点から好ましい。潤滑剤は、結合剤樹脂１００質量部に対して通常１〜５質量部の範囲で添加される。
本発明でバックコート層の形成に使用できる結合剤としては、例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂やこれらの混合物を挙げることができる。熱可塑性樹脂の例としては、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、フェノキシ樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル−塩化ビニリデン共重合体、アクリル酸エステル−スチレン共重合体、メタアクリル酸エステル−アクリルニトリル共重合体、メタアクリル酸エステル−塩化ビニリデン共重合体、メタアクリル酸エステル−スチレン共重合体、ポリ弗化ビニル、塩ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラール、繊維素系樹脂（セルロースアセテートブチレート、セルロースダイアセテート、セルロースプロピオネート、ニトロセルロースなど）、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリエステル樹脂、クロロビニルエーテル−アクリル酸エステル共重合体、アミノ樹脂、各種ゴム系樹脂を挙げることができる。また熱硬化性樹脂または反応型樹脂としては、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン硬化型樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、アクリル系反応樹脂、ホルムアルデヒド樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ−ポリアミド樹脂、ポリイソシアネートを挙げることができる。
【００８４】
［支持体］
本発明に用いられる支持体はポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル類、ポリオレフィン類、セルローストリアセテート、ポリカーボネート、アラミドなどの芳香族ポリアミドを含むポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリスルフォン、ポリベンゾオキサゾールなどの公知のフィルムが使用できる。ガラス転移温度が１００℃以上、特に１２０〜４００℃の支持体が好ましく、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリアミドなどの高強度支持体を用いることが特に好ましい。また必要に応じ、磁性面と支持体面の表面粗さを変えるため特開平３−２２４１２７に示されるような積層タイプの支持体を用いることもできる。これらの支持体にはあらかじめコロナ放電処理、プラズマ処理、易接着処理、熱処理、除塵処理、などを行ってもよい。
【００８５】
本発明の目的を達成するには、支持体として光干渉式粗さ計による中心面平均表面粗さ(ＳＲａ)は８．０ｎｍ以下、好ましくは４．０ｎｍ以下、さらに好ましくは２．０ｎｍ以下のものを使用することが好ましい。これらの支持体は単に中心面平均表面粗さが小さいだけではなく、０．５μｍ以上の粗大突起がないことが好ましい。また表面の粗さ形状は必要に応じて支持体に添加されるフィラーの大きさと量により自由にコントロールされるものである。これらのフィラーとしては一例としてはＣａ、Ｓｉ、Ｔｉなどの酸化物や炭酸塩の他、アクリル系などの有機微粉末が挙げられる。支持体の最大高さＳＲmaxは１μｍ以下、十点平均粗さＳＲzは０．５μｍ以下、中心面山高さＳＲpは０．５μｍ以下、中心面谷深さＳＲvは０．５μｍ以下、中心面面積率ＳＳrは１０％以上、９０％以下、平均波長Ｓλaは５μｍ以上、３００μｍ以下が好ましい。所望の電磁変換特性と耐久性を得るため、これら支持体の表面突起分布をフィラーにより任意にコントロールできるものであり、０．０１μｍから１μｍの大きさのもの各々を０．１ｍｍ²あたり０個から２０００個の範囲でコントロールすることができる。
【００８６】
本発明に用いられる支持体のＦ−５値は好ましくは５〜５０kg/mm²（４９〜４９０ＭＰａ）、また、支持体の１００℃３０分での熱収縮率は好ましくは３％以下、さらに好ましくは１．５％以下、８０℃３０分での熱収縮率は好ましくは１％以下、さらに好ましくは０．５％以下である。破断強度は５〜１００kg/mm²（４９〜９８０ＭＰａ）、弾性率は１００〜２０００kg/mm²（９８０〜１９６００ＭＰａ）、が好ましい。温度膨張係数は１０^-4〜１０^-8/℃であり、好ましくは１０^-5〜１０^-6／℃である。湿度膨張係数は１０^-4/ＲＨ％以下であり、好ましくは１０^-5/ＲＨ％以下である。これらの熱特性、寸法特性、機械強度特性は支持体の面内各方向に対し１０％以内の差でほぼ等しいことが好ましい。
【００８７】
［製法］
本発明により得られる磁気記録媒体の磁性塗料や非磁性塗料を製造する工程は、少なくとも混練工程、分散工程、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からなる。個々の工程はそれぞれ２段階以上にわかれていてもかまわない。本発明に使用する磁性体、非磁性粉末、結合剤、カーボンブラック、研磨剤、帯電防止剤、潤滑剤、溶剤などすべての原料はどの工程の最初または途中で添加してもかまわない。また、個々の原料を２つ以上の工程で分割して添加してもかまわない。例えば、ポリウレタンを混練工程、分散工程、分散後の粘度調整のための混合工程で分割して投入してもよい。本発明の目的を達成するためには、従来の公知の製造技術を一部の工程として用いることができる。混練工程ではオープンニーダ、連続ニーダ、加圧ニーダ、エクストルーダなど強い混練力をもつものを使用することが好ましい。ニーダを用いる場合は磁性体または非磁性粉末と結合剤のすべてまたはその一部（ただし全結合剤の３０質量％以上が好ましい）および磁性体１００部に対し１５〜５００部の範囲で混練処理される。これらの混練処理の詳細については特開平１−１０６３３８、特開平１−７９２７４号公報に記載されている。また、非磁性層塗料も磁性塗料量に準じて調製することができる。磁性塗料および非磁性層塗料を分散させるにはガラスビーズを用いることができるが、高比重の分散メディアであるジルコニアビーズ、チタニアビーズ、スチールビーズが好適である。これら分散メディアの粒径と充填率は最適化して用いられる。分散機は公知のものを使用することができる。分散速度がことなる磁性体、研磨剤、カーボンブラックをあらかじめ別々に分散し、混合し必要によりさらに微分散して塗布液とすることができる。
【００８８】
本発明で重層構成の磁気記録媒体を塗布する場合、以下のような方式を用いることが好ましい。第一に磁性塗料の塗布で一般的に用いられるグラビア塗布、ロール塗布、ブレード塗布、エクストルージョン塗布装置等により、まず非磁性層を塗布し、非磁性層がウェット状態のうちに特公平１−４６１８６号公報や特開昭６０−２３８１７９号公報、特開平２−２６５６７２号公報に開示されている支持体加圧型エクストルージョン塗布装置により上層を塗布する方法、第二に特開昭６３−８８０８０号公報、特開平２−１７９７１号公報、特開平２−２６５６７２号公報に開示されているような塗布液通液スリットを二つ内蔵する一つの塗布ヘッドにより上下層をほぼ同時に塗布する方法、第三に特開平２−１７４９６５号公報に開示されているバックアップロール付きエクストルージョン塗布装置により上下層をほぼ同時に塗布する方法である。なお、磁性粒子の凝集による磁気記録媒体の電磁変換特性等の低下を防止するため、特開昭６２−９５１７４号公報や特開平１−２３６９６８号公報に開示されているような方法により塗布ヘッド内部の塗布液にせん断を付与することが望ましい。さらに、塗布液の粘度については、特開平３−８４７１号公報に開示されている数値範囲を満足することが好ましい。本発明により得られる磁気記録媒体の構成を実現するには非磁性層を塗布し乾燥させたのち、その上に磁性層を設ける逐次重層塗布をもちいてもむろんかまわず、本発明の効果が失われるものではない。ただし、塗布欠陥を少なくし、ドロップアウトなどの品質を向上させるためには、前述の同時重層塗布を用いることが好ましい。
【００８９】
カレンダ処理ロールとしてエポキシ、ポリイミド、ポリアミド、ポリイミドアミド等の耐熱性のあるプラスチックロールまたは金属ロールで処理することが好ましい。処理温度は、好ましくは５０℃以上、さらに好ましくは１００℃以上である。線圧力は好ましくは２００kg/cm（１９６ｋＮ／ｍ）以上、さらに好ましくは３００kg/cm（２９４ｋＮ／ｍ）以上である。
【００９０】
本発明の磁気記録媒体のヘッドに対する摩擦係数は温度−１０℃〜４０℃、湿度０％〜９５％の範囲において０．５以下、好ましくは０．３以下、表面固有抵抗は好ましくは磁性面１０⁴〜１０¹²オーム/sq、帯電位は−５００Vから＋５００V以内が好ましい。磁性層の０．５％伸びでの弾性率は面内各方向で好ましくは１００〜２０００kg/mm²（９８０〜１９６０ＭＰａ）、破断強度は好ましくは１０〜７０kg/mm²（９８〜６８６ＭＰａ）、磁気記録媒体の弾性率は面内各方向で好ましくは１００〜１５００kg/mm²（９８０〜１４７００ＭＰａ）、残留のびは好ましくは０．５％以下、１００℃以下のあらゆる温度での熱収縮率は好ましくは１％以下、さらに好ましくは０．５％以下、もっとも好ましくは０．１％以下である。磁性層のガラス転移温度(１１０Hzで測定した動的粘弾性測定の損失弾性率の極大点)は５０℃以上１２０℃以下が好ましく、下層非磁性層のそれは０℃〜１００℃が好ましい。損失弾性率は１×１０⁷〜８×１０⁸Ｎ／ｍ²の範囲にあることが好ましく、損失正接は０．２以下であることが好ましい。損失正接が大きすぎると粘着故障が発生しやすい。これらの熱特性や機械特性は媒体の面内各方向で１０％以内でほぼ等しいことが好ましい。磁性層中に含まれる残留溶媒は好ましくは１００mg/m²以下、さらに好ましくは１０mg/m²以下である。塗布層が有する空隙率は非磁性層、磁性層とも好ましくは３０容量％以下、さらに好ましくは２０容量％以下である。空隙率は高出力を果たすためには小さい方が好ましいが、目的によってはある値を確保した方が良い場合がある。
【００９１】
磁性層表面の表面粗さは、光干渉式粗さ計による中心面平均表面粗さＲａで１．０〜３．０nm、好ましくは２．８nm以下、さらに好ましくは２．５nm以下である（前記好ましい態様７）。磁性層の最大高さＲmaxは０．５μｍ以下、十点平均粗さＲzは０．３μｍ以下、中心面山高さＲpは０．３μｍ以下、中心面谷深さＲvは０．３μｍ以下、中心面面積率Ｓrは２０〜８０％以下、平均波長λaは５〜３００μｍ以下が好ましい。磁性層の表面突起は０．０１μｍ〜１μｍの大きさのものを０〜２０００個の範囲で任意に設定することが可能であり、これにより電磁変換特性、摩擦係数を最適化することが好ましい。これらは支持体のフィラーによる表面性のコントロールや磁性層に添加する粉体の粒径と量、カレンダ処理のロール表面形状などで容易にコントロールすることができる。カールは±３ｍｍ以内とすることが好ましい。
【００９２】
本発明により得られる磁気記録媒体で非磁性層と磁性層を有する場合、目的に応じ非磁性層と磁性層でこれらの物理特性を変えることができるのは容易に推定されることである。例えば、磁性層の弾性率を高くし走行耐久性を向上させると同時に非磁性層の弾性率を磁性層より低くして磁気記録媒体のヘッドへの当りを良くするなどである。
【００９３】
【実施例】
以下、本発明の具体的実施例を説明するが、本発明はこれに限定されるべきものではない。尚、特に言及がない場合は、「部」は、「質量部」を意味する。
【表１】

【００９４】
使用したカーボンブラックの物理特性は以下の通りである。
▲１▼ＭＯＮＡＲＣＨ ８００（キャボット社製）：
平均粒子径 １７ｎｍ、
比表面積 ２１０ｍ²／ｇ
ＤＢＰ吸油量 ６８ｃｃ／１００ｇ
ｐＨ ９．０
揮発分 １．５重量％
▲２▼ＲＡＶＥＮ ２５００ ＵＬＴＬＡ（コロンビヤンカーボン社製）：
平均粒子径 １３ｎｍ、
比表面積 ２７０ｍ²／ｇ
ＤＢＰ吸油量 ６５ｃｃ／１００ｇ
ｐＨ ５．７
揮発分 １．２重量％
▲３▼サーマックス ＭＴ：
平均粒子径 ２７０ｎｍ、
比表面積 ８〜１１ｍ²／ｇ
ＤＢＰ吸油量 ３０〜４０ｃｃ／１００ｇ
ｐＨ ９．０〜１１．０
揮発分 ０．３重量％以下
【００９５】
（実施例１）
磁性塗料１
強磁性金属微粉末 １００部
Ｃｏ／Ｆｅ＝３０ａｔ％、Ａｌ／Ｆｅ＝８ａｔ％、Ｙ／Ｆｅ＝６ａｔ％
Ｈｃ １．８７×１０⁵Ａ／ｍ（２３５０Ｏｅ）
比表面積 ５５ｍ²／ｇ
σｓ １４０Ａ・ｍ²／ｋｇ（１４０ｅｍｕ／ｇ）
結晶子サイズ １４０Å
長軸長 ０．００６８μｍ
針状比 ６
表面酸化膜厚 ２５Å
塩化ビニル重合体 ＭＲ１１０（日本ゼオン社製） １２部
ポリウレタン樹脂Ａ ４部
α−アルミナ（平均粒子径 ０．１５μｍ） ５部
カーボンブラック（平均粒子サイズ ４０ｎｍ） ５部
フェニルホスホン酸 ３部
ブチルステアレート ５部
ステアリン酸 ６部
メチルエチルケトン １８０部
シクロヘキサノン １８０部
【００９６】
非磁性塗料
非磁性粉体 α−Ｆｅ₂Ｏ₃ ８０部
長軸長 ０．１２μｍ
ＢＥＴ法による比表面積 ５０ｍ²／ｇ
ｐＨ ９
表面処理剤 アルミナ化合物（Ａｌ₂Ｏ₃として１重量％）
α−アルミナ（平均粒子径 ０．１５μｍ） ７部
カーボンブラック ２０部
（三菱化学社製、＃９５０、平均一次粒子径 １６ｎｍ）
塩化ビニル重合体 ＭＲ１１０（日本ゼオン製） １２部
ポリウレタン樹脂Ａ ５部
フェニルホスホン酸 ２部
ブチルステアレート ６部
ステアリン酸 ５部
メチルエチルケトン／シクロヘキサノン（７／３混合溶剤） ２５０部
【００９７】
上記ポリウレタン樹脂Ａは、以下のように合成した。
還流冷却器及び攪拌機を具備し、予め窒素置換した容器に水添ビスフェノールＡ、ビスフェノールＡのプロピレンオキシド付加物（分子量７００）、ポリプロピレングリコール（分子量４００）、及びビス（２−ヒドロキシエチル）スルホイソフタレートのナトリウム塩を各々モル比で２４：１４：１０：２でシクロヘキサノンとジメチルアセトアミドを５０：５０の質量比で含む混合溶媒に添加し、窒素気流下で６０℃で溶解した。触媒としてジ−ｎ−ジブチルスズジラウレートを使用した原料の総量に対して６０ｐｐｍ加えた。ＭＤＩ（４，４´−ジフェニルメタンジイソシアネート）をジオールの総和と等モル加え、９０℃にて６時間加熱反応し、エーテル基を４．０ｍｍｏｌ／ｇ含有し、かつ−ＳＯ₃Ｎａ基が８×１０^-5等量／ｇ導入されたＭｗ＝４５，０００でＭｎ＝２５，０００のポリウレタン樹脂Ａを得た。
【００９８】
バックコート層形成用塗布液組成（１）
微粒子状カーボンブラック粉末 １００部
（キャボット社製、ＭＯＮＡＲＣＨ ８００、平均粒子サイズ：１７ｎｍ）粗粒子状カーボンブラック粉末 ５部
（カーンカルブ社製、サーマルブラック、平均粒子サイズ：２７０ｎｍ）
アルコールフリー ニトロセルロース １５７部
（旭化成社製、セルノバＢＴＨ１／２）
ポリウレタン樹脂 ２６部
ポリイソシアネート樹脂 ２６部
ポリエステル樹脂 ４部
バックコート層化合物（表１参照） ４部
メチルエチルケトン １３００部
トルエン ７００部
【００９９】
上記の磁性層用塗料について、顔料、ポリ塩化ビニル、フェニルホスホン酸と処方量の５０％の各溶剤をニーダで混練したのち、ポリウレタン樹脂と残りの成分を加えてサンドグラインダーで分散した。得られた分散液にポリイソシアネートを１４部加え、さらにシクロヘキサンを３０部加え、１μｍの平均孔径を有するフィルターを用いて濾過し、磁性層形成用の塗布液を調製した。
【０１００】
非磁性層用塗料について、金属酸化物、カーボンブラック、ポリ塩化ビニル、フェニルホスホン酸と処方量の５０％の各溶剤をニ−ダで混練したのち、ポリウレタン樹脂と残りの各溶剤を加えてサンドグラインダーで分散し、非磁性層用分散液とした。
得られた分散液をディスパーで攪拌後、サンドグラインダーで分散 した。得られた分散液にポリイソシアネ−トを非磁性層の塗布液には １５部、さらにシクロヘキサノン３０部を加え、１μｍの平均孔径を 有するフィルターを用いて濾過し、非磁性層形成用の塗布液を調製し た。
【０１０１】
[バックコート層のカーボンブラック分散方法とバックコート層用塗布液調製方法]
バックコート層用塗料について、微粒子カーボンブラックの全量と、９５％の処方量のバックコート層化合物とセルノバ ＢＴＨ１／２ 、及び処方量の４７．５％の各溶剤を加えて、ディスパーで攪拌後、サンドグラインダーでジルコニアビ―ズ（φ１ｍｍ）を用いて６時間分散した。 次いで、処方量の３８％のポリウレタン樹脂を加えてディスパーで攪拌後、サンドグラインダーでジルコニアビ―ズ（φ１ｍｍ）を用いて２時間分散した。
【０１０２】
粗粒子カーボンブラックの全量と、５％の処方量のバックコート層化合物とセルノバ ＢＴＨ１／２、及び処方量の２．５％の各溶剤を加えて、ディスパーで攪拌後、サンドグラインダーでジルコニアビ―ズ（φ１ｍｍ）を用いて６時間分散した。 次いで、処方量の４％のポリウレタン樹脂を加えてディスパーで攪拌後、サンドグラインダーでジルコニアビ―ズ（φ１ｍｍ）を用いて２時間分散してバックコート層用分散液ａを得た。
上記バックコート層用分散液ａをディスパーで攪拌し、サンドグラインダーで３０分分散後、 さらに残りのポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、硬化剤及び各溶剤を加えて、ディスパーで混合攪拌しバックコート層用分散液ｂを得た。得られた分散液ｂをディスパーで攪拌後、１μｍの平均孔径を有するフィルターを用いて濾過し、バックコート層形成用塗布液を調製した。
【０１０３】
得られた非磁性層形成用塗布液を、乾燥後の下層の厚さが１．７μｍになるようにさらにその直後にその上に磁性塗料１の塗布液を磁性層の厚さが０．２０μｍとなるように、厚さ５．５μｍ で中心面平均表面粗さが２ｎｍのアラミドベース上に同時重層塗布をおこない、両層がまだ湿潤状態にあるうちに４．８×１０⁵Ａ／ｍ（６０００Ｏｅ）の磁力を持つサマリウムコバルト磁石と４．８×１０⁵Ａ／ｍ（６０００Ｏｅ）の磁力を持つソレノイドにより配向、乾燥させた。その後、バックコート層形成用塗布液（１）を厚み０．４μｍとなるように塗布した。金属ロ−ルのみから構成される７段のカレンダ−で温度９５℃にて分速１５０ｍ／ｍｉｎ．で処理を行い、熱処理を施した。次いで、得られた塗布物を３．８ｍｍ幅にスリットし、磁性層を表面研磨処理を施した後、ＤＤＳカートリッジに組み込んでサンプル（磁気テープ）とした。
【０１０４】
（実施例２）
バックコート層化合物の添加量を１０ｗｔ％にした以外は実施例１と同様に作成した。
【０１０５】
（実施例３）
バックコート層化合物を化合物９に変更した以外は実施例１と同様に作成した。
【０１０６】
（実施例４）
粗粒子カ−ボンを添加しなかった以外は実施例１と同様に作成した。
【０１０７】
（実施例５、６）
表１に示す種類の無機質粉末を添加し、以下のバックコート層用分散液ｃを用いた以外は実施例1と同様に作成した。
無機質粉末（ヘマタイト又はアルミナ）全量と、処方量の５％のポリウレタン樹脂と処方量の１０％の各溶剤を加えて、ディスパーで攪拌後、サンドグラインダーでジルコニアビ―ズ（φ １ｍｍ）を用いて３時間分散した。
バックコート層用分散液ａをディスパーで攪拌し、 サンドグラインダーで３０分分散後、さらに残りのポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、硬化剤及び残りの各溶剤を加えてディスパーで攪拌し、バックコート層用分散液ｃとした。
無機質粉末は下記のものを選択し使用した。
ヘマタイト １５部
（戸田工業（株）製、ＴＦ１００、平均粒子サイズ：１１０ｎｍ、モース硬度：５．５）
α−アルミナ １５部
（住友化学工業（株）製、ＨＩＴ６０Ａ、平均粒子サイズ：０．１７μｍ、モース硬度：９）
【０１０８】
（実施例７、８）
実施例７は、表１に示す微粒子のカーボンブラックを使用した以外は実施例１と同様に作成した。実施例８は、表１に示す微粒子のカーボンブラックを使用し、無機質粉末としてアルミナを使用した以外は実施例1と同様に作成した。
【０１０９】
（比較例１）
実施例１のバックコート層化合物を添加しなかった以外は実施例1と同様に作成した。
【０１１０】
（比較例２）
実施例１のバックコート層の化合物１を以下に示すフタロシアニン化合物（ａ）（アルドリッチ社製Ａｓｔｒａ Ｂｌｕｅ ６ＧＬＬ）に変更した以外は実施例1と同様に作成した。
【０１１１】
【化２５】
―フタロシアニン化合物（ａ）―
ＣｕＰｃ−[ＳＯ₂ＮＨ（ＣＨ₂）₃Ｎ（ＣＨ₃）₂]₃
【０１１２】
評価方法（１）
得られた磁性層の磁気特性、磁性層とバックコ−ト層のＲａを測定した。さらに４．７ＭＨｚ再生出力、Ｃ／Ｎ、２３℃６０％での摩擦係数、ガイドポ―ルの汚れ、ヘッド汚れを測定した。
（１）中心面平均表面粗さ（Ｒａ）：光干渉式粗さ計での表面粗さ（Ｒａ）：ＷＹＫＯ社製ＴＯＰＯ３Ｄを用いて、光干渉式粗さ計で約２５０×２５０μmの面積のＲａ、Ｒｒｍｓ、Ｐｅａｋ−Ｖａｌｌｅｙ値を測定した。測定波長約６５０ｎｍにて球面補正、円筒補正を加えている。本方式は光干渉にて測定する非接触表面粗さ計である。
（２）バックコート層面の１パス目の摩擦係数（μ値）、及び５００パス目の摩擦係数（μ値）： ４ｍｍφのＳＵＳ４２０Ｊに１８０度の角度でテープを渡し、荷重１０ｇ、秒速１８ｍｍで 摺動させて、オイラーの式に基づいて摩擦係数を求めた。
μ＝（１／π）ｌｎ（Ｔ２／１０） Ｔ２は摺動抵抗値（ｇ）
測定は繰り返し５００パスまで行い、１パス目の摩擦係数μ１と５００パス目の摩擦係数μ５００を求めた。
（３）ガイドポールの汚れ：ＤＤＳドライブでカートリッジを５巻走行後のバック面タッチのガイドポールの汚れを評価した。ガイドポールの汚れを目視観察し、ティシュで拭き取りその汚れを官能評価した。数字が多い方が汚れが多いものとして５段階で評価し、最も汚れが多いものを５として、１〜５点数評価した。
【０１１３】
【表２】

【０１１４】
上記表２の結果から、実施例は比較例に対して、バックコート層の表面粗さ（Ｒａ）が小さく平滑であり、光沢も高く、かつガイドポールの汚れが少なく優れている。また初期の走行摩擦係数の値も同等で且つ、繰り返し走行での摩擦係数の変化が安定している。これは、バックコート層が、平均一次粒子径が５〜３０ｎｍであるカーボンブラック、前記一般式（Ｉ）で表される化合物、及び結合剤からなる混合物を分散処理してカーボンブラック塗料として塗布することで、カーボンブラックの表面酸性基と一般式（Ｉ）で表される化合物の誘導体部分で親和力が高まり、ビヒクルとの分散性が向上し、硬化剤による適度な架橋の相乗効果により、塗膜強度が向上し、カーボンブラック等の粒子の脱落を防止でき、平滑で、ガイドポールの汚れを低減できたと考えている。また、実施例と比較例とでは表面電気抵抗はほぼ同等であり、分散剤により分散が進行し、表面が平滑になってもＤＯや帯電による品質劣化が生じないことがわかる。
比較例１は、バックコート層に前記一般式（Ｉ）で表される化合物を添加しなかった例であるが、実施例に比べて光沢、表面粗さは共に劣り、ガイド汚れも顕著であり、繰り返し走行によって摩擦係数が上昇した。
比較例２は、バックコート層に前記一般式（Ｉ）で表される化合物の代わりにフタロシアニン化合物（ａ）を添加した例であるが、光沢、表面粗さ、繰り返し走行時の摩擦係数の安定性、ガイド汚れはいずれも実施例に比べて劣っていた。
【０１１５】
[下層に一般式（Ｉ）で表される化合物を使用した実施例]
（実施例９、１０）
実施例１の処方の下層に表１に記載した化合物を２ｗｔ％加えた以外は実施例１と同様に作成した。スリット幅を３．８ｍｍ幅にスリットし、磁性層を表面研磨処理を施した後、ＤＤＳカートリッジに組み込んでサンプル（磁気テープ）とした。
【０１１６】
（比較例３）
非磁性下地層を使用し、バックコート層化合物を添加しなかった以外は実施例１と同様に作成した。
【０１１７】
（比較例４）
バックコート層にフタロシアニン化合物（ａ）を４ｗｔ％添加し、下層にフタロシアニン化合物（ａ）を２ｗｔ％加えた以外は比較例３と同様に作成した。
【０１１８】
評価方法（２）
得られた磁性層の磁気特性、磁性層のＲａを測定した。さらに４．７ＭＨｚ再生出力、Ｃ／Ｎ比、２３℃６０％での摩擦係数を測定した。
（１）磁気特性（Ｈｃ、Ｂｍ）：振動試料型磁力計（東英工業社製）を用い、Ｈｍ８×１０⁵Ａ／ｍ（１０ｋＯｅ）で測定した。Ｂｍとは磁束密度で磁気記録媒体の単位体積当たりの磁気モーメントである。
（２）中心面平均表面粗さ（Ｒａ）：光干渉式粗さ計での表面粗さ（Ｒａ）： ＷＹＫＯ社製ＴＯＰＯ３Ｄを用いて、光干渉式粗さ計で約２５０×２５０μｍの面積の 層のＲａ、Ｒｒｍｓ、Ｐｅａｋ−Ｖａｌｌｅｙ値を測定した。測定波長約６５０ｎｍにて球面補正、円筒補正を加えている。本方式は光干渉にて測定する非接触表面粗さ計である。
（３）４．７ＭＨｚ再生出力：ＤＤＳドライブにて４．７ＭＨｚの単一周波数信号を最適記録電流にて記録し、その再生出力を測定した。出力値は、比較例１の再生出力を０ｄＢとして相対値で示した。
（４）４．７ＭＨｚ Ｃ／Ｎ比：ＤＤＳドライブにて４．７ＭＨｚの単一周波数信号を最適記録電流にて記録し、その再生出力と４．７ＭＨｚから±１ＭＨｚ離れたノイズレベルを平均し算出した。比較例１のＣ／Ｎを０ｄＢとして相対値で示した。
（５）２３℃６０％RH環境下での磁性層面の１パス目の摩擦係数（μ値）、及び１００パス目の摩擦係数（μ（Ｎ）値）を実施例１と同様に測定した
（６）２３℃６０％ＲＨ環境下での磁性層面の表面電気抵抗：磁性層面の表面電気抵抗を計測した。
【０１１９】
【表３】

【０１２０】
上記表３の結果から、バックコート層及び非磁性下層に前記一般式（Ｉ）で表される化合物を添加した実施例３及び４は、比較例に対して、磁性層の表面粗さ（Ｒａ）が小さく、平滑で、出力及びＣ／Ｎ比に優れていた。また初期の走行摩擦係数の値も同等で且つ、繰り返し走行での摩擦係数の変化が小さく安定している。
【０１２１】
【発明の効果】
本発明による磁気記録媒体は、平滑で汚れが少なく、粒子脱落等によるＤＯも少ないと考えられるため、従来のインダクティブヘッドのみならず、よりノイズが重要なＭＲヘッドにも好適である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a magnetic recording medium that can be used particularly advantageously as an external recording medium for recording digital data.
[0002]
[Prior art]
Magnetic recording media are widely used as recording tapes, video tapes, computer tapes, disks, and the like. The recording density of magnetic recording media is increasing year by year, and the recording wavelength is shortened.
[0003]
In response to the demand for higher density, magnetic recording media using a metal thin film as a magnetic layer have been studied. However, in view of practical reliability such as productivity and corrosivity, a so-called coating type magnetic recording medium in which a ferromagnetic powder is dispersed in a binder and coated on a support is excellent. However, the coating-type medium is inferior in electromagnetic conversion characteristics because the filling degree of the magnetic material is low with respect to the metal thin film.
[0004]
Coating type magnetic recording media include ferromagnetic iron oxide, Co-modified ferromagnetic iron oxide, CrO₂A material in which a magnetic layer in which a ferromagnetic alloy powder or the like is dispersed in a binder is coated on a support is widely used.
Various methods have been proposed to improve the electromagnetic conversion characteristics of the coating-type magnetic recording medium, such as improving the magnetic characteristics of the ferromagnetic powder and smoothing the surface. It is not a thing. In recent years, the recording wavelength tends to be shortened as the recording density increases, and the problem of self-demagnetization loss during recording and thickness loss during reproduction that the output decreases when the thickness of the magnetic layer is large is increasing. . Therefore, an ultrathin coating type magnetic recording medium has also been proposed.
[0005]
A tape in which the total thickness of the magnetic tape and the thickness of the back coat layer are relatively thin is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-213650. Specific examples of the magnetic tape described in this publication include an embodiment in which the total thickness of the magnetic tape is 10 μm and the thickness of the backcoat layer is 0.5 μm, or the total thickness is 9.5 μm. The thing of the aspect which made the layer thickness of the coating layer 0.5 micrometer is mentioned. For the backcoat layer in these embodiments, relatively fine carbon black is used alone in the former embodiment for the purpose of preventing charging and imparting running stability, and in the latter embodiment, relatively fine particles are used. Types of carbon black are used, which are carbon black in the form of particles and carbon black in the form of relatively coarse particles.
[0006]
On the other hand, for the purpose of obtaining a high surface smoothness of the backcoat layer, a reduction in the coefficient of friction with respect to the guide pin, and good running stability, fine carbon black having an average particle size of 10 nm to 80 nm, A magnetic tape containing coarse carbon black having an average particle size of 150 to 500 nm and fine calcium carbonate having an average particle size of 10 to 45 nm has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 2-7223). Further, it is described that an inorganic powder (for example, α-iron oxide or the like) may be further added to the back coat layer.
[0007]
By the way, increasing the volume recording density of the coating type magnetic recording medium is almost equivalent to reducing the total thickness of the tape, and in the coating type medium, it is essential to reduce the thickness of the backcoat layer. Improvements in dispersibility and coating film strength are required. In addition, appropriate surface smoothness with repeated running stability is required. However, carbon black used as the main raw material for the backcoat layer is known to be very difficult to disperse, and even when combined with kneading treatment and sand mill dispersion, the dispersibility is improved, the coating strength is improved, and There was a limit to smoothing the coating film.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
Accordingly, an object of the present invention is a magnetic recording medium that can be used particularly advantageously as an external recording medium for recording digital data, and is a layer in which particulate matter such as carbon black is well dispersed, particularly a backcoat layer. It is providing the magnetic recording medium which has. In particular, the present invention provides a magnetic recording medium having excellent strength and smoothness, in which a granular material such as carbon black contained therein is well dispersed even in a thinned backcoat layer. With the goal.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The inventors of the present invention have made extensive efforts to obtain a magnetic recording medium having a granular material-containing layer in which a granular material such as carbon black is well dispersed and has excellent strength and surface smoothness. As a result, it has been found that the dispersibility of the particulate material in the layer is improved by including the compound represented by the following general formula (I), and the present invention has been completed.
[0010]
  That is, the object of the present invention is toThere is a magnetic layer on the nonmagnetic support, and carbon black is on the opposite side of the surface of the nonmagnetic support where the magnetic layer is provided.And containing binderBack coatA magnetic recording medium having a layer,Back coatThis is achieved by a magnetic recording medium in which the layer contains a compound represented by the following general formula (I).
[Formula 4]

(In general formula (I), Q;Phthalocyanine dye residue, W;Direct bond, M; an integer from 1 to 10, X;A group selected from divalent linking groups represented by the following structural formula;
[Chemical formula 5]

And Y represents a group represented by the following general formula (II). )
[Chemical 6]

(In general formula (II), Z: lower alkylene group, —NR₂; Contains a lower alkylamino group or a nitrogen atom6 membersA saturated heterocycle and a;2Represents. )
[0011]
Preferred embodiments of the magnetic recording medium of the present invention are as follows.
1. A magnetic recording medium comprising a nonmagnetic support, a magnetic layer provided on one side thereof, and a backcoat layer provided on the other side, wherein the backcoat layer has an average primary particle size of 5 to 30 nm A coating type magnetic recording medium comprising fine particle carbon black, a binder and the compound represented by the general formula (I).
2. A magnetic recording medium comprising a nonmagnetic support, a magnetic layer provided on one side thereof, and a backcoat layer provided on the other side, wherein the backcoat layer has an average primary particle size of 5 to 30 nm A coating type magnetic recording medium comprising fine particle carbon black, coarse carbon black having an average primary particle diameter of 40 to 360 nm, a binder and a compound represented by the general formula (I).
3. A magnetic recording medium having a nonmagnetic support, a magnetic layer provided on one side thereof, and a backcoat layer provided on the other side, the backcoat layer having an average primary particle diameter of 5 to 30 nm Obtained by dispersing a mixture of fine carbon black and a binder, a compound represented by the above general formula (I), and nitrocellulose wetted with any of an aromatic hydrocarbon compound, a ketone compound and an ether compound. A coating type magnetic recording medium, which is a layer formed by further adding a curing agent to the carbon black paint to be applied and coating it.
4). A magnetic recording medium having a non-magnetic support, a magnetic layer provided on one side thereof, and a back coat layer provided on the other side, the carbon having an average particle diameter of 5 to 30 nm in the back coat layer A coating type magnetic recording medium comprising black and an inorganic powder having a mean particle size of 10 to 250 nm and a Mohs hardness of 5 to 9, and a surface roughness Ra of 2.0 to 15 nm.
5. The magnetic recording medium in which the inorganic powder having a Mohs hardness of 5 to 9 in the aspect 4 is α-iron oxide or α-alumina.
6). A magnetic recording tape having a nonmagnetic support, a magnetic layer provided on one side thereof, and a backcoat layer provided on the other side thereof, wherein the backcoat layer has a thickness of 0.2-0. A magnetic recording tape having a thickness of 8 μm, a total tape thickness of 3 to 10 μm, and a surface roughness Ra of the backcoat layer of 2.0 to 15 nm.
7. A magnetic recording medium having a non-magnetic support, a magnetic layer provided on one side thereof, and a backcoat layer provided on the other side, wherein the magnetic recording medium is substantially non-magnetic on the non-magnetic support. A magnetic layer formed by dispersing a certain lower layer and ferromagnetic fine powder in a binder is provided in this order, and the coercive force of the magnetic layer is 1.43 × 10 6.^FiveA / m (1800 Oe) or more, the product of saturation magnetic flux density and magnetic layer thickness of the magnetic layer is 5 to 300 (mT · μm), and the surface roughness of the magnetic layer is optical interference roughness A magnetic recording medium having a central surface average surface roughness of 1.0 to 3.0 nm or less by a meter.
8). In the above aspects 1 to 4, the fine primary carbon black has an average primary particle diameter of 5 to 30 nm and a specific surface area of 60 to 800 m.²/ G, a DBP oil absorption of 50 to 130 ml / 100 g, a pH of 2 to 11, and a volatile content of 15 wt% or less.
9. In the said aspect 2, the average primary particle diameter of coarse-particle carbon black is 40-360 nm, and a specific surface area is 5-70 m.²/ G, DBP oil absorption of 20-100 ml / 100 g, and pH of 5-11.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the magnetic recording medium of the present invention will be described in more detail.
The magnetic recording medium of the present invention contains a compound represented by the following general formula (I) in a layer containing a particulate material and a binder.
[Chemical 7]
Formula (I) Q- (W-XY) m
[0013]
In the general formula (I), Q represents an organic dye residue. The organic dye residue Q can be a commercially available dye or pigment, such as an anthraquinone dye, phthalocyanine dye, quinacridone dye, dioxazine dye, anthrapyrimidine dye, asanthrone dye, indus Examples thereof include Ron dyes, flavanthrone dyes, pyranthrone dyes, perinone dyes, perylene dyes, thioindigo dyes, isoindolinone dyes, and triphenylmethane dyes.
W is a direct bond,-(CH₂)_n-, -NH-, -CONH-, or -CH₂NH, n is an integer of 1 to 4, m is an integer of 1 to 10, X is a single bond, or a group selected from a divalent linking group represented by the following structural formula,
[Chemical 8]

Y represents a group represented by the following general formula (II).
[Chemical 9]

[0014]
In general formula (II), Z represents a lower alkylene group. Z is, for example,-(CH₂)_bAlthough-is represented, this b represents the integer of 1-5, Preferably 2 or 3 is represented.
In the general formula (II), —NR₂When represents a lower alkylamino group, for example, —N (C_nH_{2n + 1})₂N represents an integer of 1 to 4, preferably 1 or 2. On the other hand, the -NR₂When represents a 5-membered or 6-membered saturated heterocycle containing a nitrogen atom, a heterocycle represented by the following structural formula is preferred.
[0015]
[Chemical Formula 10]

[0016]
In the general formula (II), Z and -NR₂Each may have a lower alkyl group or an alkoxy group as a substituent.
In the general formula (II), a represents 1 or 2, preferably 2.
[0017]
Specific examples of the compound represented by the general formula (I) are shown below, but the present invention is not limited to these specific examples. Hereinafter, Pc represents phthalocyanine, and CuPc represents copper phthalocyanine.
[0018]
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[0019]
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-Compound 2-
[0020]
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[0021]
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[0022]
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[0023]
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[0024]
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[0025]
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[0026]
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[0027]
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[0028]
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[0029]
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[0030]
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[0031]
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[0032]
The magnetic recording medium of the present invention has a layer containing a particulate material. Examples of particulate materials include hematite, magnetite, maghemite, belldrid compounds, barium ferrite compounds, goethite, TiO₂Metal oxides such as alumina and boehmite, carbon black, metal or ferromagnetic metal powder, Fe, FeCo alloy, FePt alloy or CoPt alloy, hexagonal ferrite powder, etc., to obtain antistatic effect and running stability Therefore, it is preferable to contain carbon black.
The layer containing the particulate material may be a magnetic layer, a nonmagnetic layer, and / or a backcoat layer, and preferably a back provided on the opposite side of the surface of the nonmagnetic support on which the magnetic layer is provided. It is a coat layer. By providing a backcoat layer containing a particulate material such as carbon black, better running stability can be obtained.
[0033]
It is preferable that the addition amount of the compound represented by the said general formula (I) of this invention is 0.1-50 weight part with respect to a granular material. If the addition amount is within the above range, a good particulate matter dispersing effect can be obtained. As the solvent used in the production process of the granular material dispersion layer of the present invention, water, an organic solvent and a mixed solution thereof can be used, but there is no particular limitation.
In a solvent containing the compound represented by the general formula (I), a particulate material is dispersed to prepare a particulate material-dispersed coating, and this is coated, heated and cured according to a conventional coating method. A back coat layer in which the particulate matter is well dispersed can be provided. The granular material is favorably mixed by mixing the granular material when kneading the compound represented by the general formula (I) and the binder using an open kneader or the like, or when dispersing using a roll mill or a sand mill. Distributed. Prior to dispersion, when the compound of general formula (I) and the binder are mixed by heating to a dissolved state, the affinity between the basic group of the compound of general formula (I) and the binder is improved. In addition, since it is uniformly and rapidly mixed with the particulate matter, it is preferable because improvement in quality and productivity is achieved.
[0034]
The carbon black dispersion paint may contain a binder such as nitrocellulose, a dispersant, a curing agent, a lubricant, and the like. In particular, better dispersibility can be obtained by containing nitrocellulose wetted with any one of an aromatic hydrocarbon compound, a ketone compound, and an ether compound (Preferred Aspect 3).
[0035]
The carbon black used for the backcoat layer is preferably fine particle carbon black having an average particle size of 5 to 30 nm, for example (Preferred Aspect 1). There are no particular restrictions on the type and production history, and various fine carbon blacks such as commercially available oil furnace black, gas furnace black, and channel black can be used. Ordinarily performed ozone treatment, plasma treatment, or liquid phase oxidation treatment carbon black may be used.
[0036]
More preferable fine particle carbon black has an average particle diameter in the range of 5 to 30 nm and a specific surface area of 60 to 800 m.²/ Pg, DBP oil absorption is in the range of 50 to 130 ml / 100 g, pH is in the range of 2 to 11, and volatile content is 15% by weight or less (preferred embodiment 8).
[0037]
In general, the addition of particulate carbon black can set the surface electrical resistance of the backcoat layer to a low level and can also set the light transmittance to a low level. Some magnetic recording devices utilize the light transmittance of the tape and are used for the operation signal. In such a case, the addition of particulate carbon black is particularly effective. In addition, particulate carbon black is generally excellent in retention of liquid lubricants, and contributes to reduction of the friction coefficient when used in combination with lubricants. On the other hand, the coarse particulate carbon black having a particle size of 40 to 360 nm has a function as a solid lubricant, forms fine protrusions on the surface of the backcoat layer, reduces the contact area, and has a friction coefficient. Contributes to the reduction of However, the coarse particulate carbon black has a drawback that in a severe running system, it is easy to drop off from the backcoat layer due to tape sliding, leading to an increase in the error ratio. Accordingly, the carbon black added to the back coat layer is preferably used in combination of two types having different average particle sizes. In this case, it is preferable to use a combination of fine particle carbon black having an average particle size of 5 to 30 nm and coarse particle carbon black having an average particle size of 40 to 360 nm (Preferred Aspect 2). The average particle diameter of the coarse particulate carbon black is suitably 40 to 360 nm, preferably 200 to 350 nm. More preferably, the coarse particle carbon black has an average particle diameter in the range of 40 to 360 nm and a specific surface area of 5 to 70 m.²/ G, coarse particle carbon black having a DBP oil absorption of 20 to 100 ml / 100 g and a pH of 5 to 11 (preferred embodiment 9).
When the fine particle carbon black and the coarse particle carbon black are used in combination, the mass ratio (fine particle / coarse particle) is preferably 99/1 to 70/30, particularly 99/1 to 80/20.
[0038]
Specific products of the particulate carbon black that can be used for the backcoat layer include the following. The inside of parenthesis shows an average particle diameter. RAVEN 2500 ULTRA (13 nm), RAVEN 5000 (8 nm), RAVEN 5000 ULTRA II (8 nm), RAVEN 5000 ULTRA III (8 nm), RAVEN 3500 (13 nm), RAVEN 5250 (16 nm), RAVEN 5750 (12 nm), RAVEN 1250 (20 nm), RAVEN 1250 (20 nm), RAVEN 1250 (20 nm) ), RAVEN 1500 (17 nm), RAVEN 1100 Ultra (27 nm), RAVEN 1170 (21 nm), RAVEN 1080 Ultra (28 nm), RAVEN 1060 Ultra (30 nm), RAVEN 1040 (24 nm), RAVEN 1020 (24 nm), H ), Conductex 97 Ultra (21 nm), RAVEN 880 Ultra (30 nm), RAVEN 780 Ultra (29 nm), RAVEN 760 Ultra (30 nm), Conductex SC Ultra (20 nm), manufactured by RAVEN C Ultra (20 nm), Columbyon Carbon (17 nm), BLACK PEARLS 800 (17 nm), MONARCH 880 (16 nm), BLACK PEARLS 880 (16 nm), MONARCH 900 (15 nm), BLACK PEARLS 900 (15 nm), MONARCH 1000 (16 nm), BLACK PEARLS 1000 (16 nm), MONARCH 1BL (1 nm) 14nm), MO ARCH1300 (13 nm), BLACK PEARLS1300 (13 nm), MONARCH1400 (13 nm), BLACK PEARLS1400 (13 nm), VULCAN P (20 nm), BLACK PEARLS 480 (29 nm), MONARCHH 460 (28 nm), BLACK PEARLS 460 (28 nm) 430 (27 nm), REGAL 330R (25 nm), REGAL 330 (25 nm), REGAL 415R (25 nm), REGAL 415 (25 nm), VULCAN 9A32 (19 nm), REGAL 400R (25 nm), REGAL 400 (25 nm), REGAL 660R ( 24 nm), REGAL 660 (24 nm), MOGUL-L (24 nm), BLACK PEARLS-L (24 nm), REGAL 500R (25 nm) (manufactured by Cabot Corporation), PRINTEX90 (14 nm), PRINTEX95 (15 nm), PRINTEX85 (16 nm), PRINTEX75 (17 nm), Printex55 (25 nm), Printex45 ( 26 nm), Printex 40 (26 nm), Printex P (20 nm), Printex 60 (21 nm), Printex L6 (18 nm), Printex L (23 nm), Printex 300 (27 nm), Printex 30 (27 nm), Printex 3 (27 nm) , Special Black 550 (25 nm) (manufactured by Degussa), # 3950, # 950 (16 nm), # 650B (22 m), # 2600 (13 nm), # 2400 (15 nm), # 2350 (15 nm), # 2300 (15 nm), # 2200 (18 nm), # 1000 (18 nm), MA-600 (20 nm), # 4000 (20 nm) ), # 9180 (13 nm), # 2700B (13 nm), # 2650B (13 nm), # 2450B (15 nm), # 2400B (15 nm), # 2200B (18 nm), # 990 (16 nm), # 980 (16 nm), # 970 (16 nm), # 960 (16 nm), # 900 (16 nm), MCF88 (18 nm), # 850 (17 nm), # 750B (22 nm), # 52 (27 nm), # 50 (28 nm), # 47 ( 23 nm), # 45 (24 nm), # 45 L (24 nm), # 44 (24 nm), # 40 (2 4 nm), # 33 (30 nm), # 32 (30 nm), # 30 (30 nm), MA77 (23 nm), MA7 (24 nm), MA8 (24 nm), MA11 (29 nm), MA100 (24 nm), MA100R (24 nm) MA100S (24 nm), MA230 (30 nm), MA200RB (30 nm) (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation).
Examples of specific products of coarse particle carbon black include thermal black (270 nm) (manufactured by Kerncarb), RAVEN MTP (275 nm), Sevacarb MT-CI (350 nm), RAVEN 430 Ultra (82 nm), RAVEN 520 ( 60 nm), RAVEN 500 (53 nm), RAVEN 460 (67 nm), RAVEN 450 (75 nm), RAVEN 420 (86 nm), RAVEN 410 (101 nm), RAVEN H2O (55 nm) (manufactured by Colombian Carbon), BLACK PEARLS 130 ( 75 nm), REGAL 350R (48 nm), REGAL 350 (48 nm) (manufactured by Cabot), # 25 (47 nm), # 10 (75 nm), # 5 (76 nm), CF9 (40 nm ), # 95 (40 nm), # 260 (40 nm), # 4010B (75 nm), MA14 (40 nm), MA220 (55 nm) (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation).
[0039]
In addition, an inorganic powder having a Mohs hardness of 5 to 9 may be used in combination with the fine particle carbon black (Preferred Aspect 4). Two or more inorganic powders can be used in combination. Preferred examples of the inorganic powder include α-iron oxide and α-alumina (Preferred Aspect 5). In this case, the mass ratio (particulate carbon black / inorganic powder) is preferably 99.5 / 0.5 to 70/30, particularly 99/1 to 80/20.
In addition to fine particle carbon black and inorganic powder, coarse particle carbon black can also be used in combination. In this case, the mass ratio between the fine carbon black and the coarse carbon black is preferably within the above-described range, and the mass ratio (total carbon black / inorganic powder) is preferably 99/1 to 70/30.
[0040]
The back coat layer has a surface roughness Ra of a center plane average surface roughness Ra by an optical interference type roughness meter, preferably in the range of 2 to 15 nm, and more preferably in the range of 2 to 10 nm (Preferred Aspect 4).
This surface roughness is within the above range because the surface of the backcoat layer is transferred to the surface of the magnetic layer while the magnetic tape is wound, affecting the reproduction output and the coefficient of friction against the guide pole. It is preferable to adjust to. The surface roughness Ra is usually adjusted by adjusting the material of the calender roll to be used, its surface property, pressure, etc. in the surface treatment process using a calender after the back coat layer is applied and formed. In the present invention, the back coat layer has a thickness in the range of 0.2 to 0.8 μm, more preferably 0.2 to 0.7 μm. In this case, the thickness of the entire tape is preferably 3 to 10 μm, more preferably 3 to 9.5 μm (preferred aspect 6).
The magnetic layer used in the magnetic recording medium having such a backcoat layer has a surface recording density of 0.3 to 3 Gbit / inch.²Furthermore, the surface recording density is 0.5-3 Gbit / inch²It is preferable that Such a high surface recording density can be realized even with a magnetic recording medium having a single-layer magnetic layer, but can be effectively realized with a magnetic recording medium having a magnetic layer on a nonmagnetic lower layer. The magnetic layer may be a coating type containing a ferromagnetic powder and a binder or a metal thin film type formed by a vacuum film forming method such as vapor deposition. However, when a lower layer is provided, in view of productivity, etc. A coating type is preferred.
[0041]
Surface recording density is 0.3-3Gbit / inch²Furthermore, the surface recording density is 0.5-3 Gbit / inch²A magnetic recording medium having both high density characteristics and excellent durability can be obtained by organically connecting the following points. (1) High Hc, ultra-smooth, (2) composite lubricant, high-durability binder, ensuring durability by improving ferromagnetic powder, (3) ultra-thin magnetic layer at the interface with the lower layer Fluctuation reduction, (4) Higher packing of ferromagnetic powder, (5) Ultra fine particles of powder (ferromagnetic powder, nonmagnetic powder), (6) Stabilization of head touch, (7) Dimensional stability and servo Tracking, (8) Improvement of thermal contraction rate of magnetic layer and support, (9) Action of lubricant at high and low temperatures. The magnetic recording medium obtained by the present invention contains ultrafine magnetic powder excellent in high output, dispersibility, and durability in an ultrathin magnetic layer, and contains inorganic powder such as spherical or acicular in the lower layer, and a magnetic layer It is preferable to reduce the self-demagnetization effect in the magnetic layer by reducing the thickness of the magnetic layer, greatly increase the output in the high frequency region, and further improve the overwriting characteristics. Due to the improvement of the magnetic head, the effect of the ultra-thin magnetic layer can be further exhibited in combination with the narrow gap head, and the digital recording characteristics can be improved. In particular, it is suitable for use in a system that uses an MR element or a giant magnetoresistive element for the reproducing head.
[0042]
The thickness of the magnetic layer is preferably selected as a thin layer of 0.04 to 0.3 μm so as to meet the performance required from the magnetic recording system for high density recording and the magnetic head. Such an ultra-thin magnetic layer, which is uniform and thin, can highly disperse fine magnetic powder and non-magnetic powder to achieve high filling. In order to maximize the suitability of the high density region, it is preferable to use a magnetic material that is excellent in high output, high dispersibility, and orientation. That is, it is preferably a fine ferromagnetic metal powder that is very fine and can achieve a high output, in particular, the average major axis length is 0.12 μm or less, and the crystallite size of the ferromagnetic metal powder is 8 to 18 nm. High output and high durability can be achieved by containing Al and a Y compound as a sintering inhibitor. Fine-grained hexagonal ferrite is suitable for use in the present invention because it has high density characteristics based on perpendicular magnetic anisotropy. The coercive force (Hc) of the magnetic layer of the magnetic recording medium of the present invention is preferably 143 kA / m or more, more preferably 159 kA / m or more, and particularly preferably 175 to 400 kA / m (said preferred embodiment 7). . Although the upper limit is not clear, it is considered that the upper limit is expanded as the recording head is improved. The saturation magnetic flux density (Bs) of the magnetic layer is preferably 180 to 650 mT. The product (Bs · δ) of the saturation magnetic flux density (Bs) and the magnetic layer thickness (δ) of the magnetic layer is preferably in the range of 5 to 300 (mT · μm) (Preferred Aspect 7). It is preferable to optimize the coercive force of the magnetic layer, the magnetic layer thickness, and the Bs · δ of the magnetic layer in relation to the head used in the system. By designing Bs · δ to an optimum value, it is possible to prevent the MR head from being saturated and the output from decreasing.
[0043]
In the magnetic recording medium of the present invention, the surface roughness of the magnetic layer is 1.0 to 3.0 nm, more preferably 2.7 nm or less, particularly preferably 2.7 nm or less, as the center surface average surface roughness Ra by an optical interference type roughness meter. Is 2.5 nm or less (preferred embodiment 7). If it is 3.0 nm or less, the spacing loss between the magnetic recording medium and the head is reduced, and a high output, low noise magnetic recording medium can be obtained.
Durability is an important factor for magnetic recording media. In particular, in order to realize a high transfer rate, the rotational speed of the magnetic head can be increased by 0.5 to 1 digit or more compared to the conventional recording system, or the tape running speed can be increased by 0.5 to 1 digit or more in the linear drive system. Preferably, ensuring the durability of the medium when the components in the magnetic head / cartridge and the medium slide at high speed is an important issue. As means for improving the durability of the medium, there are a binder prescription for increasing the film strength of the medium itself and a lubricant prescription for maintaining the slipperiness with the magnetic head. A suitable medium obtained by the present invention uses a three-dimensional network binder system suitable for an ultra-thin magnetic layer, ensures running stability and durability during high-speed rotation, and further devise the backcoat layer to improve the performance. The transfer rate is realized.
Lubricants are used in combination with multiple lubricants that exhibit excellent effects under various temperature and humidity environments. They are used in a wide range of temperatures (low temperature, room temperature, high temperature) and humidity (low humidity, high humidity). Under each lubricant, each lubricant performs its function and can maintain a comprehensive and stable lubricating effect.
[0044]
Further, by utilizing the structure of the upper and lower layers and providing the lower layer with a tank effect of the lubricant, an appropriate amount of lubricant is always supplied to the magnetic layer, and the durability of the magnetic layer can be improved. There is a limit to the amount of lubricant that can be included in the ultra-thin magnetic layer, and simply rubbing the magnetic layer reduces the absolute amount of lubricant and leads to deterioration in running durability. It was difficult to secure. By providing the upper and lower two layers with different functions and complementing each other, it is possible to improve both electromagnetic characteristics and durability. This functional differentiation is particularly effective in a system in which the magnetic head and media slide at high speed.
[0045]
The lower layer can be provided with a function of controlling the surface electrical resistance in addition to the function of retaining the lubricant. In general, in order to control electric resistance, a solid conductive material such as carbon black is often added to the magnetic layer. In addition to limiting the packing density of the magnetic material, these also affect the surface roughness as the magnetic layer becomes thinner. These disadvantages can be eliminated by adding a conductive material to the lower layer. Moreover, the cushion effect of the lower layer can bring about good calender moldability, head touch and stable running performance.
[0046]
As the capacity and density of magnetic recording increase, the recording track density increases. According to the present invention, the processing pattern by the laser beam provided on the surface of the magnetic recording medium is used for optical servo tracking, thereby ensuring the traceability of the magnetic head with respect to the recording track and improving the recording track density. . In the magnetic recording medium obtained by the present invention, a support having increased isotropic dimensional stability is used as the support, thereby further stabilizing the traceability. By using an ultra-smooth support, the smoothness of the magnetic layer can be further improved.
[0047]
The need for image recording has become stronger not only in the industrial world but also at home as a multi-media society, and the preferred large-capacity magnetic recording medium obtained by the present invention is not only data such as characters and numbers, but also image recording. It has the ability to fully meet the function / cost requirements as a commercial medium. The large-capacity medium obtained by the present invention is based on a proven coating-type magnetic recording medium, has high long-term reliability, and is excellent in cost performance. The preferred large-capacity magnetic recording medium obtained by the present invention can be achieved for the first time by accumulating various factors as described above and acting synergistically and organically.
[0048]
The elements of the coating type magnetic recording medium among the magnetic recording media of the present invention will be further described below.
[Magnetic layer]
The magnetic recording medium is not particularly limited as long as it has a magnetic layer on at least one surface of the support, and a magnetic layer may be provided on both surfaces. Preferably, the magnetic layer is preferably provided on a nonmagnetic lower layer (Preferred Aspect 7). For example, the lower layer and the magnetic layer are wet on the support at the same time or after the lower layer is applied, The so-called wet-on-wet method (W / W), which is a sequential wet coating in which a magnetic layer is provided in a wet state, or the wet-on-dry method (W / D), in which a magnetic layer is provided after the lower layer is dried A magnetic layer can be provided. (W / W) is preferable from the viewpoint of producing a thin magnetic layer and the production yield. Since (W / W) can simultaneously form an upper layer / lower layer in a multilayer structure, a surface treatment process such as a calendar process can be used effectively, and even the ultrathin layer can improve the surface roughness of the magnetic layer.
[0049]
[Ferromagnetic powder]
The ferromagnetic powder used in the magnetic layer is not particularly limited, but ferromagnetic metal powder or hexagonal ferrite powder is preferable.
As the ferromagnetic metal powder, a ferromagnetic metal powder containing α-Fe as a main component is preferable. In addition to predetermined atoms, the ferromagnetic metal powder includes Al, Si, Ca, Mg, P, Ti, Cr, Cu, Y, Sn, Sb, Ba, W, La, Ce, Pr, Nd, Co, Mn, Zn , Ni, Sr, B, etc. may be included. In particular, at least one of Al, Ca, Mg, Y, Ba, La, Nd, Sm, Co, and Ni is preferably included in addition to α-Fe. Co is particularly preferable when making an alloy with Fe because saturation magnetization is increased and demagnetization is improved. The Co content is preferably 1 atomic% to 40 atomic%, more preferably 15 atomic% to 35 atomic%, and still more preferably 20 atomic% to 35 atomic% with respect to Fe. The content of rare earth elements such as Y is preferably 1.5 atom% to 15 atom%, more preferably 3 atom% to 12 atom%, more preferably 4 atom% to 10 atom%. Al is preferably 1.5 atomic percent to 12 atomic percent, more preferably 3 atomic percent to 10 atomic percent, more preferably 4 atomic percent to 9 atomic percent. Rare earth such as Y and Al function as a sintering inhibitor, and a higher sintering prevention effect can be obtained by using them in combination. These ferromagnetic powders may be treated in advance with a dispersant, lubricant, surfactant, antistatic agent, etc. described later before dispersion. Specifically, Japanese Patent Publication No. 44-14090, Japanese Patent Publication No. 45-18372, Japanese Patent Publication No. 47-22062, Japanese Patent Publication No. 47-22513, Japanese Patent Publication No. 46-28466, Japanese Patent Publication No. Sho. No. 46-38755, JP-B 47-4286, JP-B 47-12422, JP-B 47-17284, JP-B 47-18509, JP-B 47-18573, JP-B 39- No. 10307, Japanese Examined Patent Publication No. 46-39639, U.S. Pat. Nos. 3,026,215, 3,031,341, 3,100,194, 3,420,053, and 3,389,014.
[0050]
The ferromagnetic metal fine powder may contain a small amount of hydroxide or oxide. What was obtained by the well-known manufacturing method of the ferromagnetic metal fine powder can be used, and the following method can be mentioned. Reduction of hydrous iron oxide and iron oxide with anti-sintering treatment with reducing gas such as hydrogen to obtain Fe or Fe-Co particles, reduction of complex organic acid salt (mainly oxalate) and hydrogen A method of reducing with a reactive gas, a method of thermally decomposing a metal carbonyl compound, a method of reducing by adding a reducing agent such as sodium borohydride, hypophosphite or hydrazine to an aqueous solution of a ferromagnetic metal, a metal at a low pressure For example, a fine powder is obtained by evaporation in an inert gas. The ferromagnetic metal powder thus obtained is subjected to a known slow oxidation treatment. A method of reducing the amount of demagnetization by reducing the hydrous iron oxide and iron oxide with a reducing gas such as hydrogen and controlling the partial pressure, temperature and time of the oxygen-containing gas and inert gas to form an oxide film on the surface. preferable.
[0051]
Specific surface area (hereinafter, “S_BET". ) 40-80m²/ g, preferably 45-70 m²/ g. 40m²If it is less than / g, noise may be high, 80m²If it exceeds / g, it may be difficult to obtain a smooth surface. The crystallite size of the ferromagnetic powder is preferably 8 to 18 nm, more preferably 10 to 17 nm, and particularly preferably 11 to 16.5 nm. The average major axis length of the ferromagnetic powder is preferably 10 to 250 nm, more preferably 15 to 150 nm, and particularly preferably 20 to 120 nm. The acicular ratio of the ferromagnetic powder is preferably 3 to 15, and more preferably 3 to 10. The saturation magnetization (σs) of the magnetic metal powder is preferably 90 to 170 A · m.²/ kg, more preferably 90 to 160 A · m²/ kg, particularly preferably 100 to 160 A · m²/ kg. The coercive force of the ferromagnetic metal powder is preferably 135 to 279 kA / m, more preferably 143 to 239 kA / m.
[0052]
The moisture content of the ferromagnetic metal powder is preferably 0.1 to 2%. It is preferable to optimize the moisture content of the ferromagnetic powder depending on the type of binder. The pH of the ferromagnetic powder is preferably optimized depending on the combination with the binder used. The range is 6-12, preferably 7-11. SA (stearic acid) adsorption amount of ferromagnetic metal powder (a measure of the basic point of the surface) is 1 to 15 μmol / m², Preferably 2 to 10 μmol / m²More preferably, 3 to 8 μmol / m²It is. When using a ferromagnetic metal powder having a large amount of stearic acid adsorption, it is preferable to prepare a magnetic recording medium by modifying the surface with an organic substance that strongly adsorbs to the surface. Ferromagnetic powder contains soluble Na, Ca, Fe, Ni, Sr, NH_Four, SO_Four, Cl, NO₂, NO_ThreeInorganic ions such as These are preferably essentially absent. If the total of each ion is about 300 ppm or less, the characteristics are not affected. The ferromagnetic powder used in the present invention preferably has fewer pores, and its value is 15% by volume or less, more preferably 5% by volume or less. The shape may be needle-shaped, rice-grained, or spindle-shaped as long as the above average powder size and magnetic properties are satisfied. The SFD of the ferromagnetic powder itself is preferably small, and it is preferable to reduce the Hc distribution of the ferromagnetic powder. When the SFD of the tape is small, the magnetization reversal is sharp and the peak shift is small, which is suitable for high-density digital magnetic recording. In order to reduce the Hc distribution, monodisperse α-Fe which improves the particle size distribution of goethite in the ferromagnetic metal powder.₂O_ThreeAnd a method of preventing sintering between particles.
[0053]
[Hexagonal ferrite fine powder]
Examples of hexagonal ferrite that can be added to the magnetic layer include barium ferrite, strontium ferrite, lead ferrite, calcium ferrite, and various substitutes thereof, Co substitutes, and the like. Specific examples include magnetoplumbite-type barium ferrite and strontium ferrite, magnetoplumbite-type ferrite whose particle surface is coated with spinel, and composite magnetoplumbite-type barium ferrite and strontium ferrite containing a part of the spinel phase. In addition to predetermined atoms, Al, Si, S, Nb, Sn, Ti, V, Cr, Cu, Y, Mo, Rh, Pd, Ag, Sn, Sb, Te, W, Re, Au, Bi, It may contain atoms such as La, Ce, Pr, Nd, P, Co, Mn, Zn, Ni, B, Ge, and Nb. In general, Co-Zn, Co-Ti, Co-Ti-Zr, Co-Ti-Zn, Ni-Ti-Zn, Nb-Zn-Co, Sn-Zn-Co, Sn-Co-Ti, Nb-Zn, etc. The thing which added these elements can be used. Some raw materials and manufacturing methods contain specific impurities. Among these, magnetoplumbite type hexagonal ferrite is preferable because of its high short wavelength output. The average powder size is usually 10 to 50 nm, more preferably 10 to 45 nm, and particularly preferably 10 to 40 nm as a disc diameter or a hexagonal plate diameter.
[0054]
In particular, when reproducing with a magnetoresistive head (MR head) in order to increase the track density, the plate diameter is preferably 40 nm or less in order to reduce noise, but if it is less than 10 nm, stable magnetization cannot be expected due to thermal fluctuation. If it exceeds 50 nm, the noise is high, and none is suitable for high-density magnetic recording. The plate ratio (plate diameter / plate thickness) is preferably 1-15. Preferably it is 1-7. When the plate ratio is small, the filling property in the magnetic layer is preferably high, but sufficient orientation cannot be obtained. When it is larger than 15, noise increases due to stacking between particles. S in this average powder size range_BETIs usually 30-200m²/ g. The specific surface area is generally signified as an arithmetic calculation value from the particle plate diameter and plate thickness. The distribution of particle plate diameter and plate thickness is preferably as narrow as possible. Digitization can be compared by randomly measuring about 500 particles from a particle TEM (transmission electron microscope) photograph. The distribution is often not a normal distribution, but when calculated and expressed as a standard deviation with respect to the average powder size, σ / average powder size = 0.1 to 2.0. In order to sharpen the particle size distribution, the particle generation reaction system is made as uniform as possible, and the generated particles are subjected to a distribution improvement process. For example, a method of selectively dissolving ultrafine particles in an acid solution is also known. In the vitrification crystal method, more uniform particles are obtained by performing heat treatment a plurality of times to separate nucleation and growth. The coercive force Hc measured with magnetic powder can be made up to about 40 to 400 kA / m. Higher Hc is more advantageous for high density recording, but is limited by the capacity of the recording head. Hc can be controlled by the particle size (plate diameter / plate thickness), the type and amount of the contained element, the substitution site of the element, the particle generation reaction conditions, and the like. Saturation magnetization σs is 30-70A ・ m²/ kg. σs tends to be smaller as the particle becomes finer. Production methods include a method of reducing the crystallization temperature or heat treatment temperature time, a method of increasing the amount of the compound to be added, and a method of increasing the surface treatment amount. It is also possible to use W-type hexagonal ferrite. When the magnetic material is dispersed, the surface of the magnetic material particles is also treated with a material suitable for the dispersion medium and the polymer. As the surface treating agent, an inorganic compound or an organic compound is used. Typical examples of main compounds include oxides or hydroxides such as Si, Al, P, and Zr, various silane coupling agents, and various titanium coupling agents. The amount is 0.1 to 10% by mass with respect to the magnetic substance. The pH of the magnetic material is also important for dispersion. Usually, about 4 to 12 has optimum values depending on the dispersion medium and polymer, but about 6 to 11 is selected from the chemical stability and storage stability of the medium. Water contained in the magnetic material also affects the dispersion. Although there is an optimum value depending on the dispersion medium and the polymer, 0.1 to 2.0% by mass is usually selected. The hexagonal ferrite is manufactured by mixing (1) metal oxide replacing barium carbonate / iron oxide / iron and boron oxide as a glass-forming substance so as to have a desired ferrite composition, and then melting and quenching. Vitrification crystal method to obtain barium ferrite crystal powder by making it amorphous and then reheating treatment, (2) neutralizing barium ferrite composition metal salt solution with alkali, and by-product Hydrothermal reaction method to obtain barium ferrite crystal powder by liquid phase heating at 100 ° C or higher after removal, washing, drying and pulverization; (3) neutralizing barium ferrite composition metal salt solution with alkali to produce by-products There is a coprecipitation method in which barium ferrite crystal powder is obtained by drying, treating at 1100 ° C. or less, and pulverizing, but the production method is not limited.
[0055]
[Underlayer]
The detailed contents regarding the case of having a substantially non-magnetic lower layer (also referred to as a non-magnetic layer) between the support and the magnetic layer will be described. This nonmagnetic layer usually contains an inorganic powder. This inorganic powder is a nonmagnetic powder, and can be selected from inorganic compounds such as metal oxides, metal carbonates, metal nitrides, metal carbides, and the like. Examples of the inorganic compound include α-alumina, β-alumina, γ-alumina, θ-alumina, silicon carbide, chromium oxide, cerium oxide, α-iron oxide, goethite, silicon nitride, titanium dioxide, α-90% or more. Silicon dioxide, tin oxide, magnesium oxide, zirconium oxide, zinc oxide, barium sulfate, etc. are used alone or in combination. Particularly preferred are titanium dioxide, zinc oxide, α-iron oxide, goethite, and barium sulfate because of its small particle size distribution and many means for imparting functions. More preferred are titanium dioxide and α-iron oxide. , Goethite. The α-iron oxide is preferably one in which magnetic iron oxide having a uniform particle size or a metal raw material is heated and dehydrated and annealed to reduce pores and, if necessary, surface-treated. Usually, titanium dioxide has a photocatalytic property, and therefore, when exposed to light, there is a concern that radicals are generated and react with a binder and a lubricant. For this reason, it is preferable that the titanium dioxide used for this invention makes Al, Fe, etc. dissolve 1 to 10%, and reduces a photocatalytic characteristic. Furthermore, it is preferable to treat the surface with an Al and / or Si compound to reduce the catalytic action. The average powder size of these non-magnetic powders is preferably 5 to 1000 nm. However, if necessary, non-magnetic powders having different powder sizes can be combined, or single non-magnetic powders can have the same effect by widening the particle size distribution. It can also be given. Particularly preferred is a non-magnetic powder having an average powder size of 10 to 500 nm. In particular, when the nonmagnetic powder is a granular metal oxide, the average particle diameter is preferably 80 nm or less, and when it is an acicular metal oxide, the average major axis length is preferably 300 nm or less, and more preferably 200 nm or less. The tap density is usually 0.3 to 1.5 g / ml, preferably 0.4 to 1.3 g / ml. The water content of the nonmagnetic powder is usually 0.2 to 5% by mass, preferably 0.3 to 3% by mass, and more preferably 0.3 to 1.5% by mass. The pH of the non-magnetic powder is 2 to 12, but the pH is particularly preferably between 5.5 and 11. S of non-magnetic powder_BETIs usually 1-150m²/ g, preferably 10-100m²/ g, more preferably 20 to 100 m²/ g. The crystallite size of the nonmagnetic powder is preferably 4 to 100 nm, more preferably 4 to 80 nm. The oil absorption using DBP (dibutyl phthalate) is usually 5 to 100 ml / 100 g, preferably 10 to 80 ml / 100 g, more preferably 20 to 60 ml / 100 g. The specific gravity is usually 1.5 to 7, preferably 3 to 6. The shape may be any of a needle shape, a spherical shape, a polyhedron shape, and a plate shape. SA (stearic acid) adsorption amount of non-magnetic powder is usually 1-20 μmol / m², Preferably 2 to 15 μmol / m²More preferably, 3 to 8 μmol / m²It is. When using a non-magnetic powder having a large amount of stearic acid adsorption, it is preferable to prepare a magnetic recording medium by modifying the surface with an organic substance that strongly adsorbs to the surface. The surface of these nonmagnetic powders is preferably surface-treated with a compound containing an element such as Al, Mg, Si, Ti, Zr, Sn, Sb, Zn, or Y. Particularly preferred for dispersibility as the coating layer is Al.₂O_Three, SiO₂TiO₂, ZrO₂MgO and their hydrated oxides, more preferably Al₂O_Three, SiO₂, ZrO₂And their hydrous oxides. These may be used in combination or may be used alone. Further, a co-precipitated surface treatment layer may be used according to the purpose, or a method of first forming alumina and then allowing silica to be present on the surface layer, or vice versa. The surface treatment layer may be a porous layer depending on the purpose, but it is generally preferable that the surface treatment layer is homogeneous and dense.
[0056]
Specific examples of the non-magnetic powder used in the non-magnetic layer of the magnetic recording medium obtained according to the present invention include Showa Denko Nano Tight, Sumitomo Chemical HIT-100, HIT-80, Toda Kogyo α-iron oxide DPN. -250BX, DPN-245, DPN-270BX, DPN-550BX, DPN-550RX, DBN-450BX, DBN-650RX, DAN-850RX, Titanium oxide TTO-51B, TTO-55A, TTO-55B, TTO- 55C, TTO-55S, TTO-55D, SN-100, Titanium Industry Titanium Oxide STT-4D, STT-30D, STT-30, STT-65C, α-Iron Oxide α-40, Tica Titanium Oxide MT-100S , MT-100T, MT-150W, MT-500B, MT-600B, MT-100F MT-500HD, Sakai Chemical FINEX-25, BF-1, BF-10, BF-20, ST-M, Dowa Mining Iron Oxide DEFIC-Y, DEFIC-R, Nippon Aerosil AS2BM, TiO2P25, Ube Industries 100A, 500A, and those obtained by firing it.
[0057]
Carbon black can be mixed with the nonmagnetic layer to reduce the surface electrical resistance Rs, which is a known effect, to reduce the light transmittance, and to obtain a desired micro Vickers hardness. In addition, it is possible to bring about the effect of storing the lubricant by including carbon black in the nonmagnetic layer. In this case, the compound of the general formula (I) can be included in the nonmagnetic layer. As the type of carbon black, furnace for rubber, thermal for rubber, black for color, conductive carbon black, acetylene black and the like can be used. The carbon black of the nonmagnetic layer should be optimized for the following characteristics depending on the desired effect, and the effect may be obtained more when used in combination.
[0058]
S of non-magnetic layer carbon black_BETIs usually 50-500m²/ g, preferably 70-400m²/ g, DBP oil absorption is usually 20 to 400 ml / 100 g, preferably 30 to 400 ml / 100 g. The average particle size of carbon black is usually 5 to 80 nm, preferably 10 to 50 nm, and more preferably 10 to 40 nm. Carbon black preferably has a pH of 2 to 10, a water content of 0.1 to 10%, and a tap density of 0.1 to 1 g / ml. Specific examples of carbon black used in the present invention include Cabot's BLACKPEARLS 2000, 1400, 1300, 1100, 1000, 900, 800, 880, 700, MONARCH 800, 880, 900, 1000, 1100, 1300, 1400, VULCANXC. -72, Mitsubishi Chemical # 9180, # 3050B, # 3150B, # 3750B, # 3950B, # 2600, # 2400, # 2350, # 2300, # 2200, # 1000, # 950, # 650B, # 970B, # 850B MA-600, MA-230, # 4000, # 4010, CONDUCTEX SC made by Colombian Carbon, RAVEN 8800, 8000, 7000, 5750, 5250, 3500, 2100, 2000, 180 , 1500,1255,1250,2500ULTRA, 5000,5000ULTRA II, 5000ULTRA III, 1200, and the like Akzo made Ketchen black EC. Carbon black may be surface-treated with a dispersant or the like, or may be used after being grafted with a resin, or may be obtained by graphitizing a part of the surface. Further, carbon black may be dispersed in advance with a binder before it is added to the paint. These carbon blacks can be used in a range not exceeding 50% by mass relative to the inorganic powder and not exceeding 40% of the total mass of the nonmagnetic layer. These carbon blacks can be used alone or in combination. For the carbon black that can be used in the present invention, for example, “Carbon Black Handbook” (edited by Carbon Black Association) can be referred to.
[0059]
In addition, an organic powder can be added to the nonmagnetic layer depending on the purpose. Examples include acrylic styrene resin powder, benzoguanamine resin powder, melamine resin powder, and phthalocyanine pigment, but polyolefin resin powder, polyester resin powder, polyamide resin powder, polyimide resin powder, and polyfluorinated ethylene resin are also included. Can be used. As the production method, those described in JP-A Nos. 62-18564 and 60-255827 can be used.
[0060]
Regarding the binder resin (type and amount) of the nonmagnetic layer, the amount, type, solvent, and dispersion method of the lubricant / dispersant / additive, known techniques relating to the magnetic layer can be applied.
[0061]
[Binder]
In the present invention, conventionally known thermoplastic resins, thermosetting resins, reactive resins, and mixtures thereof are used as binders that can be used to form the magnetic layer and optionally formed nonmagnetic layers and backcoat layers. Is done. The thermoplastic resin has a glass transition temperature of −100 to 150 ° C., a number average molecular weight of usually 1,000 to 200,000, preferably 10,000 to 100,000, and a degree of polymerization of about 50 to 1,000. It is. Examples of such include vinyl chloride, vinyl acetate, vinyl alcohol, maleic acid, acrylic acid, acrylic ester, vinylidene chloride, acrylonitrile, methacrylic acid, methacrylic ester, styrene, butadiene, ethylene, vinyl butyral, vinyl acetal, There are polymers or copolymers containing vinyl ether as a structural unit, polyurethane resins, and various rubber resins.
[0062]
Thermosetting resins or reactive resins include phenolic resins, epoxy resins, polyurethane curable resins, urea resins, melamine resins, alkyd resins, acrylic reactive resins, formaldehyde resins, silicone resins, epoxy-polyamide resins, polyester resins. And a mixture of an isocyanate prepolymer, a mixture of a polyester polyol and a polyisocyanate, a mixture of a polyurethane and a polyisocyanate, and the like. These resins are described in detail in “Plastic Handbook” published by Asakura Shoten. It is also possible to use a known electron beam curable resin for each layer. These examples and their production methods are described in detail in JP-A No. 62-256219. The above resins can be used alone or in combination, but are preferably selected from vinyl chloride resin, vinyl chloride vinyl acetate copolymer, vinyl chloride vinyl acetate vinyl alcohol copolymer, vinyl chloride vinyl acetate vinyl maleic anhydride copolymer. A combination of at least one selected from the above and a polyurethane resin, or a combination of these with a polyisocyanate.
[0063]
As the structure of the polyurethane resin, known structures such as polyester polyurethane, polyether polyurethane, polyether polyester polyurethane, polycarbonate polyurethane, polyester polycarbonate polyurethane, and polycaprolactone polyurethane can be used.
Among them, a polyurethane resin containing a short-chain diol having a cyclic structure and a molecular weight of less than 500 and a long-chain polyether diol having a molecular weight of 500 to 5000 as a diol component is preferable.
[0064]
The short-chain diol having a cyclic structure and having a molecular weight of less than 500 (hereinafter, also simply referred to as “short-chain diol”) is selected from aromatic, alicyclic diols, and ethylene oxide or propylene oxide adducts thereof. What can do is preferable.
[0065]
Examples of the short chain diol include bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, bisphenol S, hydrogenated bisphenol S, bisphenol P, hydrogenated bisphenol P, cyclohexanedimethanol, cyclohexanediol, and hydroquinone. Among these, preferred are bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, and ethylene oxide adducts and propylene oxide adducts thereof. More preferred is hydrogenated bisphenol A. The content of the short-chain diol in the polyurethane resin is preferably 15 to 40% by mass.
[0066]
Further, as a long-chain polyether diol having a molecular weight of 500 to 5000 (hereinafter, also simply referred to as “long-chain diol”), a propylene oxide adduct of bisphenol A, an ethylene oxide adduct of bisphenol A, or a hydrogenated bisphenol A Examples include ethylene oxide adducts and propylene oxide adducts of hydrogenated bisphenol A.
[0067]
In addition, after dimer acid which is a dimer of unsaturated aliphatic carboxylic acid having 18 carbon atoms, dimer diol and polyisocyanate obtained by hydrogenation reduction of unsaturated bond and carboxylic acid and further distillation purification Polyurethanes consisting of are also preferred. For all the binders shown here, -COOM, -SO are used as necessary to obtain better dispersibility and durability._ThreeM, -OSO_ThreeM, -P = O (OM)₂, -OP = O (OM)₂(Wherein M is a hydrogen atom or an alkali metal), OH, NR₂, N⁺R_ThreeIt is preferable to use one in which at least one polar group selected from (R is a hydrocarbon group), epoxy group, SH, CN, etc. is introduced by copolymerization or addition reaction. The amount of such polar groups is 10^-1-10^-8Mol / g, preferably 10^-2-10^-6Mol / g.
[0068]
Specific examples of these binders used in the present invention include VAGH, VYHH, VMCH, VAGF, VAGD, VROH, VYES, VYNC, VMCC, XYHL, XYSG, PKHH, PKHJ, PKHC, PKFE, Union Carbide, Nissin Chemical Industry, MPR-TA, MPR-TA5, MPR-TAL, MPR-TSN, MPR-TMF, MPR-TS, MPR-TM, MPR-TAO, Electrochemical 1000W, DX80, DX81, DX82, DX83 , 100FD, Nippon Zeon MR-104, MR-105, MR110, MR100, MR555, 400X-110A, Nippon Polyurethane Nipporan N2301, N2302, N2304, Dainippon Ink Pandex T-5105, T-R3080, T- 5201, bar Knock D-400, D-210-80, Crisbon 6109, 7209, Toyobo's Byron UR8200, UR8300, UR-8700, RV530, RV280, manufactured by Daiichi Seika, Daiferamin 4020, 5020, 5100, 5300, 9020, 9022, 7020 , Mitsubishi Chemical, MX5004, Sanyo Kasei Samprene SP-150, Asahi Kasei Saran F310, F210, and the like.
[0069]
The binder used for the nonmagnetic layer and the magnetic layer of the magnetic recording medium obtained by the present invention is in the range of 5 to 50% by mass with respect to the nonmagnetic inorganic powder in the nonmagnetic layer or the ferromagnetic powder in the magnetic layer, Preferably, it is used in the range of 10 to 30% by mass. When using a vinyl chloride resin, it is preferable to use 5-30% by mass, when using a polyurethane resin, 2-20% by mass, and polyisocyanate in a range of 2-20% by mass. In the case where head corrosion occurs due to dechlorination, it is possible to use only polyurethane or only polyurethane and isocyanate. In the present invention, when polyurethane is used, the glass transition temperature is −50 to 150 ° C., preferably 0 to 100 ° C., the elongation at break is 100 to 2000%, and the stress at break is 0.05 to 10 kg / mm.²(0.49 to 98 MPa), yield point is 0.05 to 10 kg / mm²(0.49 to 98 MPa) is preferable.
[0070]
The magnetic recording medium obtained by the present invention preferably comprises two or more layers. Therefore, the amount of binder, the amount of vinyl chloride resin, polyurethane resin, polyisocyanate, or other resin in the binder, the molecular weight of each resin forming the magnetic layer, the polar group amount, or the resin described above Of course, it is possible to change the physical characteristics of each layer as required, and rather, it should be optimized in each layer, and a known technique relating to a multilayer magnetic layer can be applied. For example, when changing the binder amount in each layer, it is effective to increase the binder amount of the magnetic layer in order to reduce scratches on the surface of the magnetic layer, and in order to improve the head touch to the head, the nonmagnetic layer The amount of binder can be increased to give flexibility.
[0071]
Examples of the isocyanate that can be used in the magnetic layer, nonmagnetic layer, and backcoat layer in the present invention include tolylene diisocyanate, 4,4′-diphenylmethane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, naphthylene-1,5-diisocyanate, Isocyanates such as o-toluidine diisocyanate, isophorone diisocyanate, triphenylmethane triisocyanate, products of these isocyanates and polyalcohols, polyisocyanates generated by condensation of isocyanates, and the like can be used. . Commercially available product names of these isocyanates include: Nippon Polyurethane, Coronate L, Coronate HL, Coronate 2030, Coronate 2031, Millionate MR, Millionate MTL, Takeda Pharmaceutical, Takenate D-102, Takenate D-110N, There are Takenate D-200, Takenate D-202, manufactured by Sumitomo Bayer, Death Module L, Death Module IL, Death Module N, Death Module HL, etc., either alone or using the difference in curing reactivity, or two Each layer can be used in the above combination.
[0072]
[Carbon black]
Carbon black can also be contained in the magnetic layer, and in this case, the compound of the general formula (I) can be included in the magnetic layer. Examples of the carbon black to be used include furnace for rubber, thermal for rubber, black for color, conductive carbon black, acetylene black and the like. Specific surface area is 5-500m²/ g, DBP oil absorption is 10 to 400 ml / 100 g, average particle size is 5 nm to 300 nm, pH is 2 to 10, water content is 0.1 to 10% by mass, tap density is 0.1 to 1 g / ml. preferable. Specific examples of carbon black used in the present invention include Cabot, BLACKPEARLS 2000, 1300, 1000, 900, 880, 800, 700, VULCAN XC-72, Asahi Carbon, # 80, # 60, # 55, # 50, # 35, made by Mitsubishi Chemical, # 2400B, # 2300, # 900, # 1000, # 30, # 40, # 10B, made by Colombian Carbon, CONDUCTEX SC, RAVEN 150, 50, 40, 15, RAVEN- MT-P, manufactured by Akzo, Ketjen Black EC, and the like can be mentioned. Carbon black may be surface-treated with a dispersant or the like, or may be used after being grafted with a resin, or may be obtained by graphitizing a part of the surface. Carbon black may be dispersed with a binder in advance before being added to the magnetic coating. These carbon blacks can be used alone or in combination. When carbon black is used, it is preferably used in an amount of 0.1 to 30% by mass relative to the magnetic material. Carbon black functions to prevent the magnetic layer from being charged, reduce the coefficient of friction, impart light-shielding properties, and improve the film strength. These differ depending on the carbon black used. Therefore, these carbon blacks used in the present invention are different in the type, amount, and combination of the magnetic layer and the non-magnetic layer, and based on the above-mentioned characteristics such as particle size, oil absorption, conductivity, and pH. Of course, it is possible to use them properly according to the purpose, but rather they should be optimized in each layer. The carbon black that can be used in the magnetic layer of the magnetic recording medium obtained by the present invention can be referred to, for example, “Carbon Black Handbook” (edited by Carbon Black Association).
[0073]
[Abrasive]
Examples of the abrasive that can be used in the magnetic layer of the magnetic recording medium obtained by the present invention include α-alumina, β-alumina, fine diamond, silicon carbide, chromium oxide, cerium oxide, and α-iron oxide having an α conversion ratio of 90% or more. Corundum, silicon nitride, titanium carbide, titanium oxide, silicon dioxide, boron nitride, etc., known materials having a Mohs hardness of 6 or more are mainly used alone or in combination. Moreover, you may use the composite_body | complex (what surface-treated the abrasive | polishing agent with the other abrasive | polishing agent) of these abrasive | polishing agents. These abrasives may contain compounds or elements other than the main component, but the effect remains the same as long as the main component is 90% by mass or more. The average powder size of these abrasives is preferably 10 to 1000 nm, and in order to improve electromagnetic conversion characteristics, it is preferable that the particle size distribution is narrow. Further, in order to improve the durability, it is possible to combine abrasives having different particle sizes as necessary, or to obtain the same effect by widening the particle size distribution even with a single abrasive. The tap density is 0.3 to 1.5 g / mL, the water content is 0.1 to 5% by mass, the pH is 2 to 11, and the specific surface area is 1 to 40 m.²/ g is preferred. The shape of the abrasive used in the present invention may be any of a needle shape, a spherical shape, and a dice shape. Specifically, Sumitomo Chemical AKP-10, AKP-15, AKP-20, AKP-30, AKP-50, HIT-20, HIT-30, HIT-50, HIT50G, HIT-60A, HIT-60G, HIT-70, HIT-80, HIT-82, HIT-100, ERC-DBM, HP-DBM, HPS-DBM manufactured by Reynolds, WA10000 manufactured by Fujimi Abrasives, UB20 manufactured by Uemura Kogyo Co., Ltd. Examples thereof include G-5, Chromex U2, Chromex U1, TF100 and TF140 manufactured by Toda Kogyo, Beta Random Ultra Fine manufactured by Ibiden, and B-3 manufactured by Showa Mining Co., Ltd. These abrasives can be added to the nonmagnetic layer as required. By adding to the nonmagnetic layer, the surface shape can be controlled, and the protruding state of the abrasive can be controlled. The particle size and amount of the abrasive added to these magnetic and nonmagnetic layers should of course be set to optimum values. It is also an effective manufacturing method to disperse the abrasive separately and add it to the coating for the magnetic layer or non-magnetic layer.
[0074]
[Additive]
As the additive used in the magnetic layer and the nonmagnetic layer of the magnetic recording medium obtained by the present invention, those having a lubricating effect, an antistatic effect, a dispersing effect, a plasticizing effect and the like are used. Molybdenum disulfide, tungsten disulfide, graphite, boron nitride, graphite fluoride, silicone oil, silicone with polar group, fatty acid-modified silicone, fluorine-containing silicone, fluorine-containing alcohol, fluorine-containing ester, polyolefin, polyglycol, alkyl phosphate ester And alkali metal salts thereof, alkyl sulfate esters and alkali metal salts thereof, polyphenyl ether, phenylphosphonic acid, α-naphthyl phosphoric acid, phenyl phosphoric acid, diphenyl phosphoric acid, p-ethylbenzenephosphonic acid, phenylphosphinic acid, aminoquinones, various silane cups Ring agent, titanium coupling agent, fluorine-containing alkyl sulfate and alkali metal salt thereof, monobasic fatty acid having 10 to 24 carbon atoms (whether it contains an unsaturated bond or is branched) And a metal salt thereof (Li, Na, K, Cu, etc.) or a monovalent, divalent, trivalent, tetravalent, pentavalent, hexavalent alcohol (unsaturated bond) having 12 to 22 carbon atoms. Or an alkoxy alcohol having 12 to 22 carbon atoms (which may contain an unsaturated bond or may be branched), a monobasic fatty acid having 10 to 24 carbon atoms ( Any one of monovalent, divalent, trivalent, tetravalent, pentavalent, and hexavalent alcohols having 2 to 12 carbon atoms (unsaturated bond). Mono-fatty acid ester or di-fatty acid ester or tri-fatty acid ester, fatty acid ester of monoalkyl ether of alkylene oxide polymer, fatty acid amide having 8 to 22 carbon atoms, charcoal An aliphatic amine having a prime number of 8 to 22 can be used.
[0075]
Specific examples of these fatty acids include capric acid, caprylic acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, behenic acid, oleic acid, elaidic acid, linoleic acid, linolenic acid, isostearic acid, and the like. Esters include butyl stearate, octyl stearate, amyl stearate, isooctyl stearate, butyl myristate, octyl myristate, butoxyethyl stearate, butoxydiethyl stearate, 2-ethylhexyl stearate, 2-octyldodecyl palmitate 2-hexyldecyl palmitate, isohexadecyl stearate, oleyl oleate, dodecyl stearate, tridecyl stearate, oleyl erucate, neopentyl glycol didecanoate, ethylene glycol dioleyl, oleyl alcohol, stearyl for alcohols Alcohol, lauryl alcohol, etc. are mentioned. Nonionic surfactants such as alkylene oxide, glycerin, glycidol, and alkylphenol ethylene oxide adducts, cyclic amines, ester amides, quaternary ammonium salts, hydantoin derivatives, heterocycles, phosphonium or sulfoniums, etc. Cationic surfactants, anionic surfactants containing acidic groups such as carboxylic acid, sulfonic acid, phosphoric acid, sulfate ester group, phosphate ester group, amino acids, aminosulfonic acids, sulfuric acid or phosphate esters of amino alcohol, Amphoteric surfactants such as alkylbedine type can also be used. These surfactants are described in detail in “Surfactant Handbook” (published by Sangyo Tosho Co., Ltd.). These lubricants, antistatic agents, and the like are not necessarily 100% pure, and may contain impurities such as isomers, unreacted materials, side reaction products, decomposed products, and oxides in addition to the main components. These impurities are preferably 30% by mass or less, more preferably 10% by mass or less.
[0076]
These lubricants and surfactants used in the present invention have different physical actions, and the type, amount, and combination ratio of lubricants that produce a synergistic effect are optimally determined according to the purpose. It should be done. Adjusting the amount of surfactant to control bleeding on the surface using fatty acids with different melting points in the nonmagnetic layer and magnetic layer, and controlling bleeding on the surface using esters with different boiling points, melting points and polarities. Thus, it is conceivable to improve the stability of coating and increase the amount of lubricant added in the nonmagnetic layer to improve the lubricating effect, and of course not limited to the examples shown here. Generally, the total amount of the lubricant is selected in the range of 0.1% by mass to 50% by mass, preferably 2% by mass to 25% by mass with respect to the magnetic material or nonmagnetic powder.
[0077]
Further, all or a part of the additives used in the present invention may be added in any step of manufacturing the magnetic layer or nonmagnetic layer coating material. For example, when mixed with the magnetic material before the kneading step, the magnetic material In the case of adding in a kneading step with a binder and a solvent, in the case of adding in a dispersing step, in the case of adding after dispersing, or in the case of adding just before coating. Moreover, after applying a magnetic layer according to the purpose, the object may be achieved by applying a part or all of the additive by simultaneous or sequential application. Depending on the purpose, a lubricant can be applied to the surface of the magnetic layer after calendering or after completion of the slit.
[0078]
As the organic solvent used in the present invention, known ones can be used. For example, the solvents described in JP-A-6-68453 can be used.
[0079]
[Layer structure]
In the magnetic recording medium obtained by the present invention, the thickness of the support is 2.5 to 20 μm in the case of a magnetic tape, but 2.5 to 10 μm, more preferably 2. 5-8 μm. In the case of a flexible magnetic disk, the support thickness is 20 to 100 μm, preferably 20 to 75 μm.
An undercoat layer may be provided between the support and the nonmagnetic layer or magnetic layer to improve adhesion. The thickness of the undercoat layer is 0.01 to 0.5 μm, preferably 0.02 to 0.5 μm. As these undercoat layers, known ones can be used.
[0080]
The thickness of the magnetic layer of the medium obtained by the present invention is optimized by the saturation magnetization amount, head gap length, and recording signal band of the head to be used, but is generally 0.04 μm to 0.3 μm, preferably Is 0.04 μm to 0.25 μm. The magnetic layer may be separated into two or more layers having different magnetic characteristics, and a configuration related to a known multilayer magnetic layer can be applied. When two or more magnetic layers are provided, the magnetic layer thickness means the thickness of the uppermost layer.
[0081]
The thickness of the nonmagnetic layer on which the magnetic layer is provided is 0.2 to 5.0 μm, preferably 0.3 to 3.0 μm, and more preferably 0.5 to 2.5 μm. Such a nonmagnetic layer exhibits its effect if it is substantially nonmagnetic. For example, it may contain a small amount of magnetic material as an impurity or intentionally. Substantially nonmagnetic means that the residual magnetic flux density of the nonmagnetic layer is 50 mT or less or the coercive force is ˜40% or less of the magnetic layer, and preferably the residual magnetic flux density and coercive force are zero.
[Back coat layer]
In general, a magnetic tape for recording computer data is strongly required to have repeated running characteristics as compared with a video tape and an audio tape. In order to maintain such high running durability, in the present invention, it is preferable that a back coat layer is provided on the side opposite to the magnetic layer. The backcoat layer originally has functions such as antistatic and curl correction.
[0082]
The back coat layer is formed by dispersing carbon black and preferably the compound of the above general formula (I) in a binder described later, and adding a dispersant and a lubricant as other optional components. Is preferred. Examples of the dispersant include 12 to 18 carbon atoms such as caprylic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, behenic acid, oleic acid, elaidic acid, linoleic acid, linolenic acid and stearic acid. A fatty acid (RCOOH, R is an alkyl group having 11 to 17 carbon atoms, or an alkenyl group), a metal soap composed of an alkali metal or an alkaline earth metal of the fatty acid, a compound containing fluorine of the fatty acid ester, Fatty acid amide, polyalkylene oxide alkyl phosphate ester, lecithin, trialkylpolyolefinoxy quaternary ammonium salt (alkyl is 1 to 5 carbon atoms, olefin is ethylene, propylene, etc.), sulfate ester, and general formula ( Use copper phthalocyanine derivatives other than the compounds of I) It is possible. These may be used alone or in combination. Among the above, copper oleate, copper phthalocyanine derivatives other than the compound of the general formula (I), and barium sulfate are preferable. A dispersing agent is added in 0.5-20 mass parts with respect to 100 mass parts of binder resin.
[0083]
As the lubricant, it can be appropriately selected from the lubricants conventionally used for magnetic tapes, but in the present invention, a fatty acid having 18 or more carbon atoms or a fatty acid ester is particularly preferred from the viewpoint of improving the running property. The lubricant is usually added in the range of 1 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin.
Examples of the binder that can be used for forming the backcoat layer in the present invention include thermoplastic resins, thermosetting resins, reactive resins, and mixtures thereof. Examples of thermoplastic resins include polyvinyl chloride resin, polyurethane resin, phenoxy resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, vinyl chloride-vinylidene chloride copolymer, vinyl chloride-acrylonitrile copolymer, acrylate ester-acrylonitrile. Copolymer, Acrylate ester-Vinylidene chloride copolymer, Acrylate ester-Styrene copolymer, Methacrylate ester-Acrynitrile copolymer, Methacrylate ester-Vinylidene chloride copolymer, Methacrylate- Styrene copolymer, polyvinyl fluoride, vinylidene chloride-acrylonitrile copolymer, butadiene-acrylonitrile copolymer, polyamide resin, polyvinyl butyral, fibrous resin (cellulose acetate butyrate, cellulose diacetate, cellulose) Propionate, nitrocellulose, etc.), styrene - butadiene copolymer, polyester resin, chlorovinyl ether - acrylic acid ester copolymer, an amino resin, and various rubber resins. Examples of thermosetting resins or reactive resins include phenolic resins, epoxy resins, polyurethane curable resins, urea resins, melamine resins, alkyd resins, acrylic reactive resins, formaldehyde resins, silicone resins, epoxy-polyamide resins, Mention may be made of polyisocyanates.
[0084]
[Support]
Supports used in the present invention include polyesters such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, polyolefins, polyamides containing aromatic polyamides such as cellulose triacetate, polycarbonate and aramid, polyimides, polyamideimides, polysulfones, polybenzoxazoles and the like. A known film can be used. A support having a glass transition temperature of 100 ° C. or higher, particularly 120 to 400 ° C. is preferable, and a high-strength support such as polyethylene naphthalate (PEN) or polyamide is particularly preferable. If necessary, a laminated type support as shown in JP-A-3-224127 can also be used to change the surface roughness of the magnetic surface and the support surface. These supports may be subjected in advance to corona discharge treatment, plasma treatment, easy adhesion treatment, heat treatment, dust removal treatment, and the like.
[0085]
In order to achieve the object of the present invention, the average surface roughness (SRa) of the optical interference roughness meter as the support is 8.0 nm or less, preferably 4.0 nm or less, more preferably 2.0 nm or less. It is preferable to use one. These supports preferably have not only a small center plane average surface roughness but also no coarse protrusions of 0.5 μm or more. The surface roughness shape is freely controlled by the size and amount of filler added to the support as required. Examples of these fillers include organic fine powders such as acrylic, in addition to oxides and carbonates such as Ca, Si, and Ti. The maximum height SRmax of the support is 1 μm or less, the ten-point average roughness SRz is 0.5 μm or less, the peak height SRp is 0.5 μm or less, the central valley depth SRv is 0.5 μm or less, and the center plane area ratio SSr is preferably 10% to 90%, and average wavelength Sλa is preferably 5 μm to 300 μm. In order to obtain desired electromagnetic conversion characteristics and durability, the surface protrusion distribution of these supports can be arbitrarily controlled by a filler, each having a size of 0.01 μm to 1 μm is 0.1 mm.²It is possible to control in the range of 0 to 2000 per one.
[0086]
The F-5 value of the support used in the present invention is preferably 5 to 50 kg / mm.²(49 to 490 MPa) The thermal shrinkage rate of the support at 100 ° C. for 30 minutes is preferably 3% or less, more preferably 1.5% or less, and the thermal shrinkage rate at 80 ° C. for 30 minutes is preferably 1%. Hereinafter, it is more preferably 0.5% or less. Breaking strength is 5-100kg / mm²(49-980 MPa), elastic modulus is 100-2000 kg / mm²(980 to 19600 MPa) is preferable. The coefficient of thermal expansion is 10^-Four-10^-8/ ° C, preferably 10^-Five-10^-6/ ° C. The humidity expansion coefficient is 10^-Four/ RH% or less, preferably 10^-Five/ RH% or less. These thermal characteristics, dimensional characteristics, and mechanical strength characteristics are preferably substantially equal with a difference within 10% in each in-plane direction of the support.
[0087]
[Production method]
The process for producing a magnetic coating material or non-magnetic coating material for a magnetic recording medium obtained by the present invention comprises at least a kneading step, a dispersing step, and a mixing step provided before and after these steps. Each process may be divided into two or more stages. All raw materials such as magnetic materials, nonmagnetic powders, binders, carbon black, abrasives, antistatic agents, lubricants and solvents used in the present invention may be added at the beginning or during any step. In addition, individual raw materials may be added in two or more steps. For example, polyurethane may be divided and added in a kneading step, a dispersing step, and a mixing step for adjusting the viscosity after dispersion. In order to achieve the object of the present invention, a conventional known manufacturing technique can be used as a partial process. In the kneading step, it is preferable to use a kneading force such as an open kneader, a continuous kneader, a pressure kneader, or an extruder. When using a kneader, the magnetic material or non-magnetic powder and the binder are all or part of them (however, preferably 30% by mass or more of the total binder) and 100 parts of the magnetic material are kneaded in the range of 15 to 500 parts. The Details of these kneading treatments are described in JP-A-1-106338 and JP-A-1-79274. Further, the nonmagnetic layer paint can also be prepared according to the amount of the magnetic paint. Glass beads can be used to disperse the magnetic paint and the non-magnetic layer paint, but zirconia beads, titania beads, and steel beads, which are high specific gravity dispersion media, are preferred. The particle diameter and filling rate of these dispersion media are optimized. A well-known thing can be used for a disperser. Magnetic materials, abrasives, and carbon blacks having different dispersion rates can be dispersed separately in advance, mixed, and further finely dispersed as required to form a coating solution.
[0088]
When applying a magnetic recording medium having a multi-layer structure in the present invention, the following method is preferably used. First, a nonmagnetic layer is first applied by a gravure coating, a roll coating, a blade coating, an extrusion coating apparatus or the like generally used in the coating of a magnetic paint, and the nonmagnetic layer is in a wet state. No. 46186, JP-A-60-238179, JP-A-2-265672, a method of coating the upper layer with a support pressure type extrusion coating apparatus, and secondly, JP-A 63-88080. A method in which the upper and lower layers are applied almost simultaneously by a single coating head having two slits for passing a coating solution as disclosed in JP-A-2-17971 and JP-A-2-265672. The upper and lower layers are applied almost simultaneously by an extrusion coating apparatus with a backup roll disclosed in JP-A-2-174965. It is the law. In order to prevent the deterioration of the electromagnetic conversion characteristics of the magnetic recording medium due to the aggregation of the magnetic particles, the inside of the coating head is formed by a method as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 62-95174 and 1-2236968. It is desirable to apply shear to the coating solution. Furthermore, it is preferable that the viscosity of the coating solution satisfies the numerical range disclosed in JP-A-3-8471. In order to realize the structure of the magnetic recording medium obtained by the present invention, it is possible to use a sequential multilayer coating in which a nonmagnetic layer is applied and dried, and then a magnetic layer is provided thereon, and the effect of the present invention is lost. It's not something However, in order to reduce coating defects and improve quality such as dropout, it is preferable to use the above-described simultaneous multilayer coating.
[0089]
The calendering roll is preferably treated with a heat-resistant plastic roll or metal roll such as epoxy, polyimide, polyamide, and polyimideamide. The treatment temperature is preferably 50 ° C. or higher, more preferably 100 ° C. or higher. The linear pressure is preferably 200 kg / cm (196 kN / m) or more, more preferably 300 kg / cm (294 kN / m) or more.
[0090]
The friction coefficient with respect to the head of the magnetic recording medium of the present invention is 0.5 or less, preferably 0.3 or less, and the surface resistivity is preferably 10 or less in the range of temperature -10 ° C to 40 ° C and humidity 0% to 95%.^Four-10¹²The ohmic / sq and the charging potential are preferably within −500V to + 500V. The elastic modulus at 0.5% elongation of the magnetic layer is preferably 100 to 2000 kg / mm in each direction in the plane.²(980-1960 MPa), breaking strength is preferably 10-70 kg / mm²(98 to 686 MPa), the elastic modulus of the magnetic recording medium is preferably 100 to 1500 kg / mm in each in-plane direction.²(980 to 14700 MPa), the residual spread is preferably 0.5% or less, and the thermal shrinkage at any temperature of 100 ° C. or less is preferably 1% or less, more preferably 0.5% or less, and most preferably 0.1 % Or less. The glass transition temperature of the magnetic layer (the maximum loss elastic modulus measured at 110 Hz) is preferably 50 ° C. or higher and 120 ° C. or lower, and that of the lower nonmagnetic layer is preferably 0 ° C. to 100 ° C. Loss modulus is 1 × 10⁷~ 8x10⁸N / m²The loss tangent is preferably 0.2 or less. If the loss tangent is too large, adhesion failure is likely to occur. These thermal characteristics and mechanical characteristics are preferably almost equal within 10% in each direction in the plane of the medium. The residual solvent contained in the magnetic layer is preferably 100 mg / m²Or less, more preferably 10 mg / m²It is as follows. The porosity of the coating layer is preferably 30% by volume or less, more preferably 20% by volume or less for both the nonmagnetic layer and the magnetic layer. The porosity is preferably small in order to achieve high output, but it may be better to ensure a certain value depending on the purpose.
[0091]
The surface roughness of the magnetic layer surface is 1.0 to 3.0 nm, preferably 2.8 nm or less, more preferably 2.5 nm or less in terms of the center surface average surface roughness Ra as measured by an optical interference type roughness meter (see above). Preferred embodiment 7). The maximum height Rmax of the magnetic layer is 0.5 μm or less, the ten-point average roughness Rz is 0.3 μm or less, the central surface peak height Rp is 0.3 μm or less, the central surface valley depth Rv is 0.3 μm or less, the central surface The area ratio Sr is preferably 20 to 80% or less, and the average wavelength λa is preferably 5 to 300 μm or less. The surface protrusions of the magnetic layer can be arbitrarily set in the range of 0.01 to 1 μm in the range of 0 to 2000, and it is preferable to optimize the electromagnetic conversion characteristics and the friction coefficient. These can be easily controlled by controlling the surface properties by the filler of the support, the particle size and amount of the powder added to the magnetic layer, the roll surface shape of the calendering process, and the like. The curl is preferably within ± 3 mm.
[0092]
When the magnetic recording medium obtained by the present invention has a nonmagnetic layer and a magnetic layer, it is easily estimated that these physical characteristics can be changed between the nonmagnetic layer and the magnetic layer according to the purpose. For example, the elastic modulus of the magnetic layer is increased to improve running durability, and at the same time, the elastic modulus of the nonmagnetic layer is made lower than that of the magnetic layer to improve the contact of the magnetic recording medium with the head.
[0093]
【Example】
Hereinafter, specific examples of the present invention will be described, but the present invention should not be limited thereto. Unless otherwise specified, “parts” means “parts by mass”.
[Table 1]

[0094]
The physical characteristics of the carbon black used are as follows.
(1) MONARCH 800 (manufactured by Cabot):
Average particle size 17 nm,
Specific surface area 210m²/ G
DBP oil absorption 68cc / 100g
pH 9.0
Volatiles 1.5% by weight
(2) RAVEN 2500 ULLA (manufactured by Colombian Carbon):
Average particle size 13 nm,
Specific surface area 270m²/ G
DBP oil absorption 65cc / 100g
pH 5.7
Volatile content 1.2% by weight
(3) Thermax MT:
Average particle size 270 nm,
Specific surface area 8-11m²/ G
DBP oil absorption 30-40cc / 100g
pH 9.0 to 11.0
Volatile content 0.3% by weight or less
[0095]
Example 1
Magnetic paint 1
100 parts of ferromagnetic metal fine powder
Co / Fe = 30 at%, Al / Fe = 8 at%, Y / Fe = 6 at%
Hc 1.87 × 10^FiveA / m (2350 Oe)
Specific surface area 55m²/ G
σs 140A ・ m²/ Kg (140 emu / g)
Crystallite size 140Å
Long axis length 0.0068μm
Needle ratio 6
Surface oxide film thickness 25mm
12 parts of vinyl chloride polymer MR110 (manufactured by Nippon Zeon)
4 parts of polyurethane resin A
α-alumina (average particle size 0.15 μm) 5 parts
Carbon black (average particle size 40nm) 5 parts
Phenylphosphonic acid 3 parts
Butyl stearate 5 parts
6 parts of stearic acid
180 parts of methyl ethyl ketone
180 parts of cyclohexanone
[0096]
Non-magnetic paint
Nonmagnetic powder α-Fe₂O_Three                                   80 copies
Long axis length 0.12μm
Specific surface area by BET method 50m²/ G
pH 9
Surface treatment agent Alumina compound (Al₂O_ThreeAs 1% by weight)
α-alumina (average particle size 0.15 μm) 7 parts
20 parts of carbon black
(Mitsubishi Chemical Corporation, # 950, average primary particle size 16 nm)
12 parts of vinyl chloride polymer MR110 (Nippon Zeon)
Polyurethane resin A 5 parts
Phenylphosphonic acid 2 parts
Butyl stearate 6 parts
Stearic acid 5 parts
250 parts of methyl ethyl ketone / cyclohexanone (7/3 mixed solvent)
[0097]
The polyurethane resin A was synthesized as follows.
In a vessel equipped with a reflux condenser and a stirrer and previously purged with nitrogen, hydrogenated bisphenol A, propylene oxide adduct of bisphenol A (molecular weight 700), polypropylene glycol (molecular weight 400), and bis (2-hydroxyethyl) sulfoisophthalate Was added to a mixed solvent containing cyclohexanone and dimethylacetamide in a mass ratio of 24: 14: 10: 2 at a molar ratio of 50:50 and dissolved at 60 ° C. under a nitrogen stream. 60 ppm was added to the total amount of raw materials using di-n-dibutyltin dilaurate as a catalyst. MDI (4,4′-diphenylmethane diisocyanate) was added in an equimolar amount to the total amount of diols, and reacted by heating at 90 ° C. for 6 hours, containing 4.0 mmol / g of ether groups, and —SO_ThreeNa group is 8 × 10^-FiveEquivalent / g Mw = 45,000 introduced and polyurethane resin A with Mn = 25,000 was obtained.
[0098]
Coating solution composition for backcoat layer formation (1)
100 parts of fine carbon black powder
(Cabot Corporation, MONARCH 800, average particle size: 17 nm) Coarse particulate carbon black powder 5 parts
(Chan Calve, thermal black, average particle size: 270 nm)
157 parts of alcohol-free nitrocellulose
(Asahi Kasei Corporation, Celnova BTH1 / 2)
26 parts of polyurethane resin
26 parts of polyisocyanate resin
4 parts of polyester resin
Backcoat layer compound (see Table 1) 4 parts
Methyl ethyl ketone 1300 parts
700 parts of toluene
[0099]
For the magnetic layer coating material, pigment, polyvinyl chloride, phenylphosphonic acid and 50% of the prescribed amount of each solvent were kneaded with a kneader, and then the polyurethane resin and the remaining components were added and dispersed with a sand grinder. 14 parts of polyisocyanate was added to the obtained dispersion, 30 parts of cyclohexane was further added, and the mixture was filtered using a filter having an average pore diameter of 1 μm to prepare a coating solution for forming a magnetic layer.
[0100]
For the coating material for non-magnetic layer, after kneading metal oxide, carbon black, polyvinyl chloride, phenylphosphonic acid and 50% of the prescribed amount of solvent with a kneader, add polyurethane resin and the remaining solvents to sand. Dispersed with a grinder to obtain a dispersion for a nonmagnetic layer.
The obtained dispersion was stirred with a disper and then dispersed with a sand grinder. Add 15 parts of polyisocyanate to the resulting dispersion and add 30 parts of cyclohexanone to the coating solution for the non-magnetic layer, and filter using a filter having an average pore size of 1 μm to obtain a coating solution for forming the non-magnetic layer. Prepared.
[0101]
[Method for dispersing carbon black in back coat layer and preparing coating solution for back coat layer]
About the coating material for the back coat layer, add the total amount of fine particle carbon black, the back coat layer compound of 95% and Celnova BTH1 / 2, and 47.5% of each solvent of the prescribed amount, and after stirring with a disper, The mixture was dispersed for 6 hours using zirconia beads (φ1 mm) with a sand grinder. Next, 38% of the prescribed amount of polyurethane resin was added, stirred with a disper, and then dispersed with a sand grinder using zirconia beads (φ1 mm) for 2 hours.
[0102]
Add the total amount of coarse particle carbon black, 5% formulation amount of backcoat layer compound and Selnova BTH1 / 2, and 2.5% of the formulation amount of each solvent, stir with a disperser, zirconia beads with a sand grinder. (Φ1 mm) for 6 hours. Next, 4% of the prescribed amount of polyurethane resin was added, stirred with a disper, and then dispersed for 2 hours using a zirconia bead (φ1 mm) with a sand grinder to obtain a dispersion a for a backcoat layer.
The dispersion a for backcoat layer a is stirred with a disper and dispersed for 30 minutes with a sand grinder. Further, the remaining polyurethane resin, polyester resin, curing agent and each solvent are added, and the mixture is stirred with a disper and dispersed for the backcoat layer. A liquid b was obtained. The obtained dispersion b was stirred with a disper and then filtered using a filter having an average pore size of 1 μm to prepare a coating solution for forming a backcoat layer.
[0103]
The obtained coating solution for forming a non-magnetic layer was further dried so that the thickness of the lower layer after drying was 1.7 μm. As shown in the figure, a simultaneous multilayer coating was performed on an aramid base having a thickness of 5.5 μm and an average surface roughness of 2 nm, and 4.8 × 10 4 while both layers were still wet.^FiveA samarium cobalt magnet with a magnetic force of A / m (6000 Oe) and 4.8 × 10^FiveOriented and dried by a solenoid having a magnetic force of A / m (6000 Oe). Thereafter, the backcoat layer forming coating solution (1) was applied to a thickness of 0.4 μm. A seven-stage calendar composed of only metal rolls at a temperature of 95 ° C. and a speed of 150 m / min. The heat treatment was performed. Next, the obtained coated material was slit to a width of 3.8 mm, and the magnetic layer was subjected to surface polishing treatment, and then incorporated into a DDS cartridge to obtain a sample (magnetic tape).
[0104]
(Example 2)
It was prepared in the same manner as in Example 1 except that the amount of the backcoat layer compound added was 10 wt%.
[0105]
(Example 3)
It was prepared in the same manner as in Example 1 except that the backcoat layer compound was changed to Compound 9.
[0106]
Example 4
It was prepared in the same manner as in Example 1 except that no coarse particle carbon was added.
[0107]
(Examples 5 and 6)
An inorganic powder of the type shown in Table 1 was added and prepared in the same manner as in Example 1 except that the following backcoat layer dispersion c was used.
Add the total amount of inorganic powder (hematite or alumina), 5% of the prescribed amount of polyurethane resin and 10% of the prescribed amount of solvent, and stir with a disper, then use zirconia beads (φ 1 mm) with a sand grinder. Dispersed for 3 hours.
Disperse backcoat layer dispersion a with a disper, disperse with a sand grinder for 30 minutes, and then add the remaining polyurethane resin, polyester resin, curing agent and remaining solvent and stir with a disper to disperse the backcoat layer. It was set as the liquid c.
The following inorganic powder was selected and used.
15 parts of hematite
(Toda Kogyo Co., Ltd., TF100, average particle size: 110 nm, Mohs hardness: 5.5)
α-alumina 15 parts
(Manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., HIT60A, average particle size: 0.17 μm, Mohs hardness: 9)
[0108]
(Examples 7 and 8)
Example 7 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the fine particle carbon black shown in Table 1 was used. Example 8 was prepared in the same manner as in Example 1 except that fine-particle carbon black shown in Table 1 was used and alumina was used as the inorganic powder.
[0109]
(Comparative Example 1)
It was prepared in the same manner as in Example 1 except that the backcoat layer compound of Example 1 was not added.
[0110]
(Comparative Example 2)
A backcoat layer of Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the compound 1 was changed to the following phthalocyanine compound (a) (Astra Blue 6GLL manufactured by Aldrich).
[0111]
Embedded image
-Phthalocyanine compound (a)-
CuPc- [SO₂NH (CH₂)_ThreeN (CH_Three)₂]_Three
[0112]
Evaluation method (1)
The magnetic properties of the obtained magnetic layer and Ra of the magnetic layer and the backcoat layer were measured. Further, 4.7 MHz reproduction output, C / N, coefficient of friction at 23 ° C. and 60%, guide pole contamination, and head contamination were measured.
(1) Center plane average surface roughness (Ra): Surface roughness (Ra) in an optical interference type roughness meter: Using a TOPO3D manufactured by WYKO, an area of about 250 × 250 μm in an optical interference type roughness meter. Ra, Rrms and Peak-Valley values were measured. Spherical correction and cylindrical correction are added at a measurement wavelength of about 650 nm. This method is a non-contact surface roughness meter that measures light interference.
(2) Friction coefficient (μ value) for the first pass on the surface of the backcoat layer and friction coefficient (μ value) for the 500th pass: The tape was passed to SUS420J of 4 mmφ at an angle of 180 °, and the load was slid at a load of 10 g and a speed of 18 mm per second. The coefficient of friction was determined based on Euler's equation.
μ = (1 / π) ln (T2 / 10) T2 is a sliding resistance value (g)
The measurement was repeated up to 500 passes, and the friction coefficient μ1 in the first pass and the friction coefficient μ500 in the 500th pass were obtained.
(3) Dirt on the guide pole: Dirt on the guide pole on the back surface touch after running 5 cartridges with a DDS drive was evaluated. The dirt on the guide pole was visually observed, wiped off with tissue, and the dirt was subjected to sensory evaluation. The one with more numbers was evaluated in five stages as having more dirt, and the one with the most dirt was set to 5, and 1-5 points were evaluated.
[0113]
[Table 2]

[0114]
From the results of Table 2, the examples are superior to the comparative examples in that the surface roughness (Ra) of the back coat layer is small and smooth, the gloss is high, and the guide poles are less dirty. In addition, the value of the initial running friction coefficient is the same, and the change in the friction coefficient during repeated running is stable. This is because the back coat layer is applied as a carbon black paint by dispersing a mixture of carbon black having an average primary particle diameter of 5 to 30 nm, a compound represented by the general formula (I), and a binder. Thus, the affinity between the surface acidic group of the carbon black and the derivative portion of the compound represented by the general formula (I) is increased, the dispersibility with the vehicle is improved, and the coating film is obtained by the synergistic effect of appropriate crosslinking by the curing agent. It is thought that the strength was improved, the particles such as carbon black could be prevented from falling off, and the dirt on the guide pole was smooth and smooth. In addition, it can be seen that the surface electrical resistance is almost the same in the examples and the comparative examples, and the dispersion progresses with the dispersant, and even if the surface becomes smooth, quality deterioration due to DO or charging does not occur.
Comparative Example 1 is an example in which the compound represented by the general formula (I) was not added to the back coat layer, but both the gloss and the surface roughness were inferior to those of the Examples, and the guide stains were remarkable. The coefficient of friction increased due to repeated running.
Comparative Example 2 is an example in which the phthalocyanine compound (a) is added to the backcoat layer instead of the compound represented by the general formula (I), but the gloss, surface roughness, and stability of the friction coefficient during repeated running are stabilized. Both properties and guide stains were inferior to those of the examples.
[0115]
[Examples using a compound represented by formula (I) in the lower layer]
(Examples 9 and 10)
It was prepared in the same manner as in Example 1 except that 2 wt% of the compounds described in Table 1 were added to the lower layer of the formulation of Example 1. After slitting the slit width to 3.8 mm and subjecting the magnetic layer to surface polishing treatment, it was incorporated into a DDS cartridge to obtain a sample (magnetic tape).
[0116]
(Comparative Example 3)
It was prepared in the same manner as in Example 1 except that a nonmagnetic underlayer was used and no backcoat layer compound was added.
[0117]
(Comparative Example 4)
It was prepared in the same manner as in Comparative Example 3 except that 4 wt% of the phthalocyanine compound (a) was added to the backcoat layer and 2 wt% of the phthalocyanine compound (a) was added to the lower layer.
[0118]
Evaluation method (2)
The magnetic properties of the obtained magnetic layer and Ra of the magnetic layer were measured. Further, a 4.7 MHz reproduction output, a C / N ratio, and a friction coefficient at 23 ° C. and 60% were measured.
(1) Magnetic properties (Hc, Bm): Using a vibrating sample magnetometer (manufactured by Toei Kogyo Co., Ltd.), Hm8 × 10^FiveIt was measured at A / m (10 kOe). Bm is a magnetic flux density and a magnetic moment per unit volume of the magnetic recording medium.
(2) Center plane average surface roughness (Ra): Surface roughness (Ra) in an optical interference type roughness meter: Using a TOPO3D manufactured by WYKO, an area of about 250 × 250 μm in an optical interference type roughness meter. The Ra, Rrms and Peak-Valley values of the layers were measured. Spherical correction and cylindrical correction are added at a measurement wavelength of about 650 nm. This method is a non-contact surface roughness meter that measures light interference.
(3) 4.7 MHz reproduction output: A 4.7 MHz single frequency signal was recorded with an optimum recording current by a DDS drive, and the reproduction output was measured. The output value is shown as a relative value with the reproduction output of Comparative Example 1 as 0 dB.
(4) 4.7 MHz C / N ratio: A 4.7 MHz single frequency signal is recorded with an optimum recording current with a DDS drive, and the reproduction output and the noise level at a distance of ± 1 MHz from 4.7 MHz are averaged and calculated. did. The C / N of Comparative Example 1 is shown as a relative value with 0 dB.
(5) The friction coefficient (μ value) of the first pass and the friction coefficient (μ (N) value) of the 100th pass on the magnetic layer surface in an environment of 23 ° C. and 60% RH were measured in the same manner as in Example 1.
(6) Surface electric resistance of the magnetic layer surface in an environment of 23 ° C. and 60% RH: The surface electric resistance of the magnetic layer surface was measured.
[0119]
[Table 3]

[0120]
From the results of Table 3 above, Examples 3 and 4 in which the compound represented by the general formula (I) was added to the backcoat layer and the nonmagnetic lower layer, the surface roughness (Ra ) Was small, smooth, and excellent in output and C / N ratio. The initial running friction coefficient value is also the same, and the change in the friction coefficient during repeated running is small and stable.
[0121]
【The invention's effect】
The magnetic recording medium according to the present invention is smooth and has little dirt, and it is considered that there is little DO due to particle dropout. Therefore, it is suitable not only for conventional inductive heads but also for MR heads where noise is more important.

Claims (3)

Having a magnetic layer on a nonmagnetic support opposite the surface on which the magnetic layer is provided in the non-magnetic support a magnetic recording medium having a back coat layer containing carbon black and a binder, the back coat A magnetic recording medium, wherein the layer contains a compound represented by the following general formula (I):

(In General Formula (I), Q: phthalocyanine dye residue , W: direct bond , m: integer of 1 to 10, X: group selected from divalent linking groups represented by the following structural formula,

And Y represents a group represented by the following general formula (II). )

(In formula (II), Z represents a lower alkylene group, —NR ₂ ; a lower alkylamino group, or a 6-membered saturated heterocyclic ring containing a nitrogen atom, and a; 2. ) The magnetic recording medium according to claim 1, wherein the magnetic recording medium has a nonmagnetic layer and a magnetic layer in this order on a nonmagnetic support. The magnetic recording medium according to claim 2, further comprising a compound represented by the general formula (I) in a nonmagnetic layer.