JP4242402B2 - Magnetic recording medium - Google Patents

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Description

本発明は、鉄と窒素を少なくとも構成元素とする磁性粉末を使用した磁気記録媒体に関し、さらに詳しくは、デジタルビデオテープ、コンピユータ用のバックアップテープなどの超高密度記録に最適な磁気記録媒体に関する。
The present invention relates to a magnetic recording medium using magnetic powder containing at least iron and nitrogen as constituent elements, and more particularly to a magnetic recording medium optimal for ultrahigh density recording such as a digital video tape and a backup tape for a computer.

塗布型磁気記録媒体、つまり、非磁性支持体上に磁性粉末と結合剤を含有する磁性層を有する磁気記録媒体は、記録再生方式がアナログ方式からデジタル方式への移行に伴い、一層の記録密度の向上が要求されている。とくに、高記録密度用のビデオテープやコンピュータ用のバックアップテープなどにおいては、この要求が、年々、高まってきている。
Coating type magnetic recording media, that is, magnetic recording media having a magnetic layer containing a magnetic powder and a binder on a non-magnetic support, have a higher recording density as the recording / reproducing system shifts from analog to digital. Improvement is demanded. In particular, the demand for video tapes for high recording density and backup tapes for computers is increasing year by year.

記録密度の向上に不可欠な短波長記録に対応するためには、記録時の厚み損失を小さくするため、磁性層の厚さを300nm以下、とくに100nm以下に薄膜化するのが効果的である。このような高記録密度媒体に用いられる再生用磁気ヘッドとしては、高出力が得られるMRヘッドが一般に用いられる。
In order to cope with short wavelength recording, which is indispensable for improving the recording density, it is effective to reduce the thickness of the magnetic layer to 300 nm or less, particularly 100 nm or less in order to reduce the thickness loss during recording. As a reproducing magnetic head used in such a high recording density medium, an MR head capable of obtaining a high output is generally used.

また、ノイズ低減のため、磁性粉末においては、年々、微粒子化がはかられ、現在、粒子径が100nm程度の針状のメタル磁性粉末が実用化されている。さらに、短波長記録時の減磁による出力低下を防止するために、年々、高保磁力化がはかられ、鉄−コバルト合金化により238.9A/m(3,000Oe)程度の保磁力が実現されている(特許文献1〜3参照)。

しかし、針状磁性粒子を用いる磁気記録媒体では、保磁力が形状によるため、上記粒子径からのさらなる微粒子化は困難になってきている。すなわち、さらに微粒子化すると、比表面積が著しく大きくなり、飽和磁化が大きく低下する。そのため、金属または合金磁性粉末の最大の特徴である高飽和磁化のメリットが損なわれ、金属または合金を使用すること自体意味がなくなる。
Further, in order to reduce noise, the magnetic powder is becoming finer every year, and at present, acicular metal magnetic powder having a particle diameter of about 100 nm is in practical use. Furthermore, in order to prevent a decrease in output due to demagnetization during short wavelength recording, a high coercive force has been achieved year by year, and a coercive force of about 238.9 A / m (3,000 Oe) has been realized by forming an iron-cobalt alloy. (See Patent Documents 1 to 3).

However, in a magnetic recording medium using acicular magnetic particles, since the coercive force depends on the shape, it is difficult to further reduce the particle size from the above particle diameter. That is, when the particle size is further reduced, the specific surface area is remarkably increased and the saturation magnetization is greatly reduced. Therefore, the merit of high saturation magnetization, which is the greatest feature of metal or alloy magnetic powder, is lost, and the use of metal or alloy itself is meaningless.

そこで、上記針状の磁性粉末とは全く異なる磁性粉末として、希土類−遷移金属系粒状磁性粉末、たとえば、粒状ないし楕円状の希土類−鉄−ホウ素系磁性粉末を使用した磁気記録媒体が提唱されている(特許文献4参照)。この媒体は、磁性粉末の超微粒子化が可能で、かつ高飽和磁化および高保磁力を実現でき、高記録密度化に大きく貢献するものである。

また、粒子形状が針状でない鉄系磁性粉末として、粒子形状が不定形で、Fe162 相を主相としたBET比表面積が10m2 /g程度の窒化鉄系磁性粉末を用いた磁気記録媒体も提案されている(特許文献5参照)。
Therefore, a magnetic recording medium using a rare earth-transition metal-based granular magnetic powder, for example, a granular or elliptical rare earth-iron-boron-based magnetic powder as a magnetic powder completely different from the acicular magnetic powder has been proposed. (See Patent Document 4). This medium can make ultrafine particles of magnetic powder, can realize high saturation magnetization and high coercive force, and greatly contributes to high recording density.

Further, as an iron-based magnetic powder whose particle shape is not needle-shaped, a magnetic material using an iron nitride-based magnetic powder having an irregular particle shape and a BET specific surface area of about 10 m 2 / g with a Fe 16 N 2 phase as a main phase. A recording medium has also been proposed (see Patent Document 5).

特開平3−49026号公報(第4頁)JP-A-3-49026 (Page 4) 特開平10−83906号公報(第3頁)JP 10-83906 A (page 3) 特開平10−340805号公報(第2頁)Japanese Patent Laid-Open No. 10-340805 (second page) 特開2001−181754号公報(第4頁、第22頁)JP 2001-181754 A (4th page, 22nd page) 特開2000−277311号公報(第3頁、図4)Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-277311 (3rd page, FIG. 4)

しかし、特許文献4の希土類−鉄−ホウ素系磁性粉末は、希土類化合物による高い磁気異方性とコアとなる鉄系材料による高飽和磁化のバランスの上で成立する複合材料で、これに新たに改良を加える、たとえばその保磁力をより高めようとしても、磁気記録媒体に最適な分散性や化学安定性を維持した状態で上記磁気特性を改良することは難しい。また、特許文献5の窒化鉄系磁性粉末は、実施例中にBET比表面積が10〜22m2 /gのものが示されているが、粒子サイズが大きすぎ、低ノイズ化を目的とした高密度磁気記録用には適さない。
However, the rare earth-iron-boron magnetic powder disclosed in Patent Document 4 is a composite material formed on the balance of high magnetic anisotropy due to the rare earth compound and high saturation magnetization due to the iron-based material as the core. Even if an improvement is made, for example, to increase the coercive force, it is difficult to improve the magnetic characteristics while maintaining the optimum dispersibility and chemical stability for the magnetic recording medium. In addition, the iron nitride magnetic powder of Patent Document 5 has a BET specific surface area of 10 to 22 m 2 / g in the examples. However, the particle size is too large and high noise reduction is aimed at reducing noise. Not suitable for density magnetic recording.

さらに、特許文献5の窒化鉄系磁性粉末は、飽和磁化が高いことを最大の特徴としており、実施例中に190〜200Am2 /kg(190〜200emu/g)のものが示されている。このように飽和磁化が高すぎる磁性粉末は、高密度記録用の磁気記録媒体には不向きである。なぜなら、飽和磁化が高すぎると媒体の磁束密度も大きくなりすぎ、記録減磁が顕著になるためである。この傾向は、記録波長が短くなるほど顕著になるため、高密度記録用には適さない。
Furthermore, the iron nitride magnetic powder of Patent Document 5 is characterized by a high saturation magnetization, and in the examples, those of 190 to 200 Am 2 / kg (190 to 200 emu / g) are shown. Thus, a magnetic powder with too high saturation magnetization is not suitable for a magnetic recording medium for high-density recording. This is because if the saturation magnetization is too high, the magnetic flux density of the medium becomes too large and recording demagnetization becomes remarkable. Since this tendency becomes more prominent as the recording wavelength becomes shorter, it is not suitable for high density recording.

とくに、高密度記録媒体では、記録減磁を低減するため、磁性粉末の飽和磁化を適度に低くし、かつ磁性層厚さを薄くすることが必須になっている。磁束密度が低くなると媒体表面からの磁束が小さくなり、再生出力が小さくなるが、MRヘッドなど最近の磁気ヘッド技術のめざましい進歩により、小さな磁束でも十分高い感度で再生できるようになってきた。したがって、高密度記録を達成するためには、磁性粉末の飽和磁化としては、従来必要とされてきた値よりも低い適度な値に設定し、保磁力をより高くすることが必要となっている。
In particular, in a high-density recording medium, in order to reduce recording demagnetization, it is essential to appropriately reduce the saturation magnetization of the magnetic powder and reduce the thickness of the magnetic layer. When the magnetic flux density is lowered, the magnetic flux from the medium surface is reduced and the reproduction output is reduced. However, due to the remarkable progress of recent magnetic head technology such as MR head, it is possible to reproduce with a sufficiently high sensitivity even with a small magnetic flux. Therefore, in order to achieve high density recording, it is necessary to set the saturation magnetization of the magnetic powder to an appropriate value lower than the conventionally required value and to increase the coercive force. .

本発明は、このような事情に照らし、極めて高い保磁力を有し、しかも高密度記録に最適な飽和磁化を有する磁性粉末を使用することにより、さらなる高出力化をはかり、低ノイズで、すぐれた短波長記録特性を持つ磁気記録媒体を得ることを目的としている。
In light of such circumstances, the present invention uses a magnetic powder having an extremely high coercive force and an optimum saturation magnetization for high-density recording, thereby achieving higher output, lower noise, and excellent performance. An object of the present invention is to obtain a magnetic recording medium having a short wavelength recording characteristic.

本発明者らは、上記の目的に対して、鋭意検討した結果、Fe162 相を少なくとも含む窒化鉄系磁性粉末において、内層と外層との多層構成で外層部分に希土類元素を、内層部分にFe162 相を含ませるようにした特定の磁性粉末が、極めて高い保磁力と高密度記録に最適な飽和磁化を有し、この磁性粉末を使用することにより、記録減磁による出力低下の問題のない超薄型磁性層を実現できて、高出力化をはかれ、低ノイズであって、すぐれた短波長記録特性が得られることがわかった。
As a result of diligent investigations for the above object, the present inventors have found that in the iron nitride magnetic powder containing at least the Fe 16 N 2 phase, a rare earth element is formed in the outer layer portion in a multilayer configuration of the inner layer and the outer layer. The specific magnetic powder that contains the Fe 16 N 2 phase has an extremely high coercive force and the optimum saturation magnetization for high-density recording. By using this magnetic powder, the output is reduced due to recording demagnetization. It has been found that an ultra-thin magnetic layer free from the above problem can be realized, the output can be increased, the noise can be reduced, and excellent short wavelength recording characteristics can be obtained.

また、このような窒化鉄系磁性粉末における外層部分に希土類元素と共にシリコン、アルミニウムの中から選ばれる少なくともひとつの元素を添加することにより、磁性粒子の熱処理工程での形状維持と磁性塗料中の粒子の分散性の向上がはかられ、磁性層のさらなる薄膜化を実現でき、従来の技術では困難であった、高出力で低ノイズである、極めてすぐれた短波長記録特性を達成できることもわかった。   In addition, by adding at least one element selected from silicon and aluminum together with rare earth elements to the outer layer portion in such iron nitride magnetic powder, the shape of the magnetic particles in the heat treatment process can be maintained and the particles in the magnetic paint can be maintained. It was also found that the dispersibility of the magnetic layer can be improved, the magnetic layer can be made even thinner, and the high output and low noise, which are difficult with the conventional technology, can achieve extremely excellent short wavelength recording characteristics. .

本発明は、以上の知見をもとにして、完成されたものである。

すなわち、本発明は、非磁性支持体上に磁性粉末と結合剤を含有する磁性層を有すると共に、この磁性層と非磁性支持体との間に少なくとも1層の下塗り層を有し、かつ非磁性支持体の磁性層形成面とは反対面側にバックコート層を有する磁気記録媒体において、上記の磁性粉末として、内層と外層との多層構成で、外層部分に少なくとも希土類元素を含み、内層部分に少なくともFe162 相を含み、軸比(長軸径/短軸径)が1〜2である磁性粉末を含有し、上記の磁性層の厚さが300nm以下であり、かつ長手方向の保磁力(Hc)が79.6〜318.4kA/m(1,000〜4,000Oe)であることを特徴とする磁気記録媒体に係るものである。

The present invention has been completed based on the above findings.

That is, the present invention has a magnetic layer containing magnetic powder and a binder on a nonmagnetic support, and has at least one undercoat layer between the magnetic layer and the nonmagnetic support. In a magnetic recording medium having a backcoat layer on the side opposite to the magnetic layer forming surface of the magnetic support, the magnetic powder has a multilayer structure of an inner layer and an outer layer, and the outer layer portion contains at least a rare earth element, and the inner layer portion at least Fe 16 N 2 phase only contains, contains a magnetic powder as the axial ratio (major axis diameter / minor axis diameter) of 1 to 2, the thickness of the magnetic layer has a 300nm or less, and longitudinally The coercive force (Hc) of the magnetic recording medium is 79.6 to 318.4 kA / m (1,000 to 4,000 Oe).

また、本発明は、非磁性支持体上に磁性粉末と結合剤を含有する磁性層を有すると共に、この磁性層と非磁性支持体との間に少なくとも1層の下塗り層を有し、かつ非磁性支持体の磁性層形成面とは反対面側にバックコート層を有する磁気記録媒体において、上記の磁性粉末として、内層と外層との多層構成で、外層部分に少なくとも希土類元素を含み、内層部分に少なくともFe162 相を含み、軸比(長軸径/短軸径)が1〜2である磁性粉末を含有し、上記の磁性層の厚さが300nm以下であり、かつ長手方向の飽和磁束密度と磁性層厚さとの積(Bm・t)が0.001〜0.1μTmであることを特徴とする磁気記録媒体に係るものである。

さらに、本発明は、内層と外層との多層構成からなる磁性粉末において、外層部分に希土類元素と共にシリコン、アルミニウムの中から選ばれる少なくともひとつの元素を含む上記両構成の磁気記録媒体を提供できるものである。
Further, the present invention has a magnetic layer containing magnetic powder and a binder on a nonmagnetic support, and has at least one undercoat layer between the magnetic layer and the nonmagnetic support. In a magnetic recording medium having a backcoat layer on the side opposite to the magnetic layer forming surface of the magnetic support, the magnetic powder has a multilayer structure of an inner layer and an outer layer, and the outer layer portion contains at least a rare earth element, and the inner layer portion at least Fe 16 N 2 phase only contains, contains a magnetic powder as the axial ratio (major axis diameter / minor axis diameter) of 1 to 2, the thickness of the magnetic layer has a 300nm or less, and longitudinally The product (Bm · t) of the saturation magnetic flux density and the magnetic layer thickness is 0.001 to 0.1 μTm.

Furthermore, the present invention can provide a magnetic recording medium having both the above-mentioned constitutions, wherein the outer layer portion includes at least one element selected from silicon and aluminum in a magnetic powder having a multilayer structure of an inner layer and an outer layer. It is.

このように、本発明は、出力低下の問題のない300nm以下の極めて薄い磁性層を形成するにあたり、磁性粉末として、上記特定構成の磁性粉末を使用したことにより、従来に比べ、さらなる高保磁力化と平滑性を実現でき、これによってより一段と高出力化をはかれ、また低ノイズであり、すぐれた短波長記録特性を持つ磁気記録媒体を提供することができる。
As described above, the present invention uses a magnetic powder having the above-mentioned specific configuration as a magnetic powder in forming an extremely thin magnetic layer of 300 nm or less that does not have a problem of lowering the output. Therefore, it is possible to provide a magnetic recording medium that can achieve higher output, lower noise, and excellent short wavelength recording characteristics.

本発明者らは、従来の形状磁気異方性に基づく磁性粉末とは異なる観点で、磁気特性の向上を目指すべく、各種の磁性粉末を合成し、その形状や磁気異方性を調べた結果、鉄および窒素を少なくとも構成元素とし、かつFe162 相を少なくとも含む磁性粉末が高い磁気異方性を示すことがわかった。
The present inventors have synthesized various magnetic powders and investigated the shape and magnetic anisotropy in order to improve the magnetic characteristics from a viewpoint different from the magnetic powder based on the conventional shape magnetic anisotropy. It was found that the magnetic powder containing at least iron and nitrogen as constituent elements and containing at least the Fe 16 N 2 phase exhibits high magnetic anisotropy.

本発明に用いられる磁性粉末において、鉄に対する窒素の含有量は1.0〜20.0原子%、好ましくは5.0〜18.0原子%、より好ましくは8.0〜15.0原子%であるのがよい。窒素が少なすぎると、Fe162 相の形成量が少なく、保磁力増加の効果が少なくなり、多すぎると、非磁性窒化物が形成されやすく、保磁力増加の効果が少なくなり、また飽和磁化が過度に低下する。
In the magnetic powder used in the present invention, the content of nitrogen relative to iron is 1.0 to 20.0 atomic%, preferably 5.0 to 18.0 atomic%, more preferably 8.0 to 15.0 atomic%. It is good to be. If the amount of nitrogen is too small, the amount of Fe 16 N 2 phase formed will be small and the effect of increasing the coercive force will be small. If the amount is too large, nonmagnetic nitride will be easily formed, and the effect of increasing the coercive force will be small. Magnetization decreases excessively.

また、この窒化鉄系磁性粉末は、従来の針状粒子とは異なる、本質的に球状ないし楕円状の形状を有し、その粒子サイズを、微粒子化の要求に対して、平均で5〜50nmの範囲、とくに好ましくは5〜30nmの範囲、さらに好ましくは7〜25nmの範囲、最も好ましくは8〜23nmの範囲とするのが最適であることがわかった。粒子サイズが小さすぎると、磁性塗料調製時の分散性が悪くなり、また熱的にも不安定になり、保磁力が経時的に変化しやすい。粒子サイズが大きすぎると、ノイズ増加の原因となるだけでなく、平滑な磁性層面を得にくくなる。
Further, this iron nitride-based magnetic powder has an essentially spherical or elliptical shape different from conventional acicular particles, and its particle size is 5 to 50 nm on average with respect to the demand for fine particles. It has been found that it is optimal to set the range of 5 to 30 nm, particularly preferably 5 to 30 nm, more preferably 7 to 25 nm, and most preferably 8 to 23 nm. When the particle size is too small, the dispersibility at the time of preparing the magnetic coating material is deteriorated, and it becomes unstable thermally, and the coercive force is likely to change with time. If the particle size is too large, it not only causes an increase in noise but also makes it difficult to obtain a smooth magnetic layer surface.

上記の「本質的に球状ないし楕円状」の形状とは、磁性粉末の軸比(長軸径/短軸径)が1〜2、とくに好ましくは1〜1.5であることを意味する。軸比が2を超えると、磁性塗料の塗布時に磁性粉末の一部が磁性層の表面方向に立つため、磁性層の表面平滑性が悪くなり、電磁変換特性の劣化の原因になる。上記の形状には、図2に示すように粉末表面に若干の凹凸を有する磁性粉末を排除するものではない。

また、上記の「平均粒子サイズ」とは、透過型電子顕微鏡(TEM)にて撮影した写真の粒子サイズを実測し、300個の平均値により求められる。
The above “essentially spherical or elliptical” shape means that the magnetic powder has an axial ratio (major axis diameter / minor axis diameter) of 1 to 2, particularly preferably 1 to 1.5. When the axial ratio exceeds 2, a part of the magnetic powder stands in the surface direction of the magnetic layer when the magnetic paint is applied, so that the surface smoothness of the magnetic layer is deteriorated and the electromagnetic conversion characteristics are deteriorated. The above-mentioned shape does not exclude magnetic powder having slight irregularities on the powder surface as shown in FIG.

The “average particle size” is obtained by measuring the particle size of a photograph taken with a transmission electron microscope (TEM) and calculating the average value of 300 particles.

このような窒化鉄系磁性粉末は、飽和磁化が80〜160Am2 /kg(80〜160emu/g)となり、従来の(特許文献4,5の)磁性粉末のような過度に高すぎることのない、適度な飽和磁化を有していることがわかった。また、その保磁力は318.4kA/m(4,000Oe)にも及び、従来の(特許文献4,5の)磁性粉末に比べ、約25%程度の高い保磁力が得られることがわかった。

このような磁性粉末を使用することにより、長手方向の保磁力が79.6〜318.4kA/m(1,000〜4,000Oe)であり、また角形比が0.6〜0.9で、飽和磁束密度と磁性層厚さとの積が0.001〜0.1μTmである磁気記録媒体を作製できることがわかった。
Such an iron nitride-based magnetic powder has a saturation magnetization of 80 to 160 Am 2 / kg (80 to 160 emu / g), and is not excessively high like conventional magnetic powders (Patent Documents 4 and 5). It was found that it has a moderate saturation magnetization. In addition, the coercive force reaches 318.4 kA / m (4,000 Oe), and a high coercive force of about 25% is obtained compared to the conventional magnetic powders (Patent Documents 4 and 5). .

By using such magnetic powder, the coercive force in the longitudinal direction is 79.6 to 318.4 kA / m (1,000 to 4,000 Oe), and the squareness ratio is 0.6 to 0.9. It was found that a magnetic recording medium having a product of the saturation magnetic flux density and the magnetic layer thickness of 0.001 to 0.1 μTm can be produced.

さらに、この窒化鉄系磁性粉末中に希土類元素を含有させることにより、磁性粉末表面の改質がなされ、磁性粉末の熱処理工程での形状維持効果のみならず、塗料中での分散性向上への効果があることがわかった。

鉄に対する希土類元素の含有量としては、0.05〜20.0原子%、好ましくは0.1〜15.0原子%、より好ましくは0.5〜10.0原子%とするのがよい。希土類元素の量が少なすぎると、希土類元素による分散性の向上効果が少なくなり、また還元時の粒子形状維持効果が小さくなる。また、多すぎると、添加した希土類元素のうち、未反応の部分が多くなり、分散、塗布工程の障害となるばかりでなく、保磁力や飽和磁化の過度な低下が生じやすい。
Furthermore, by incorporating rare earth elements in the iron nitride magnetic powder, the surface of the magnetic powder is modified, and not only the shape maintaining effect in the heat treatment process of the magnetic powder but also the improvement in dispersibility in the paint is achieved. I found it effective.

The content of rare earth elements relative to iron is 0.05 to 20.0 atomic%, preferably 0.1 to 15.0 atomic%, and more preferably 0.5 to 10.0 atomic%. If the amount of the rare earth element is too small, the effect of improving the dispersibility by the rare earth element is reduced, and the effect of maintaining the particle shape during reduction is reduced. On the other hand, if the amount is too large, the unreacted portion of the added rare earth element increases, which not only hinders the dispersion and coating process, but also tends to cause an excessive decrease in coercive force and saturation magnetization.

また、希土類元素のみならず、シリコン、アルミニウムを添加しても、分散性の向上をはかれることがわかった。これらは、希土類元素に比べて安価であることから、コスト的にも有利である。さらに、これらの元素を組み合わせて使用することで、より詳細に表面状態を設計するができる。また、必要により、その他の元素として、ホウ素やリンなどを含ませることもできる。
It was also found that dispersibility can be improved by adding not only rare earth elements but also silicon and aluminum. Since these are cheaper than rare earth elements, they are advantageous in terms of cost. Furthermore, the surface state can be designed in more detail by using these elements in combination. Moreover, boron, phosphorus, etc. can also be included as other elements as needed.

このように、鉄および窒素を少なくとも構成元素とし、かつFe162 相を少なくとも含み、鉄に対する窒素の含有量を前記範囲に規定した特定粒子サイズの本質的に球状ないし楕円状の窒化鉄系磁性粉末は、従来に比べ、より微粒子で、かつより高保磁力を有し、しかも適度な飽和磁化を示すことがわかった。また、希土類元素あるいはシリコン、アルミニウムを加えることにより、高い分散性が得られるようになり、すぐれた薄層化を実現できることもわかった。

このような窒化鉄系磁性粉末は、保存安定性にもすぐれており、これをそのままあるいは磁気記録媒体にしたものを高温多湿環境下に保存したとき、飽和磁束密度などの磁気特性の劣化が少なく、上記の特性と相まって、デジタルビデオテープ、コンピュータ用バックアップテープなどの高密度記録用の磁気記録媒体に非常に適した性能を発揮することも判明した。
Thus, an essentially spherical or elliptical iron nitride system having a specific particle size that contains iron and nitrogen at least as constituent elements and includes at least the Fe 16 N 2 phase and the nitrogen content relative to iron is defined in the above range. It has been found that the magnetic powder is finer and has a higher coercive force than that of the prior art, and exhibits an appropriate saturation magnetization. It was also found that by adding rare earth elements, silicon, or aluminum, high dispersibility can be obtained, and excellent thinning can be realized.

Such iron nitride-based magnetic powder has excellent storage stability, and when it is stored as it is or in a magnetic recording medium in a high-temperature and high-humidity environment, there is little deterioration in magnetic properties such as saturation magnetic flux density. It has also been found that, in combination with the above characteristics, it exhibits a performance that is very suitable for magnetic recording media for high-density recording such as digital video tapes and computer backup tapes.

このような効果が奏される理由については、必ずしも明らかではないが、以下のように考えられる。すなわち、Fe162 相の高い磁気異方性と微粒子化による表面磁気異方性の相乗効果により、従来の磁性粉末にはみられない特有の性能を示すこと、さらに希土類元素やシリコン、アルミニウムを含有する化合物が磁性粉末表面に存在すると分散性が向上すること、またこれらの元素が還元時などにおける磁性粉末の形状維持効果をもたらすことにより、粒子サイズ分布がシャープになることなど、多くの要因に基づくものと考えられる。
The reason why such an effect is achieved is not necessarily clear, but is considered as follows. That is, due to the synergistic effect of the high magnetic anisotropy of the Fe 16 N 2 phase and the surface magnetic anisotropy by micronization, it exhibits unique performance not found in conventional magnetic powders, and also rare earth elements, silicon, aluminum The presence of a compound containing C on the surface of the magnetic powder improves dispersibility, and these elements bring about the effect of maintaining the shape of the magnetic powder at the time of reduction. This is thought to be based on factors.

本発明の窒化鉄系磁性粉末において、希土類元素やシリコン、アルミニウムは、磁性粉末の内部に存在させてもよいが、高い分散性やすぐれた形状保持性を得るためには、磁性粉末を内層と外層との多層構成として、外層部分に希土類元素および/またはシリコン、アルミニウムの中から選ばれる少なくともひとつの元素を含有させ、内層部分に少なくともFe162 相を含有させる構成とするのが望ましい。

ここで、内相をすべてFe162 相とする必要はなく、Fe162 相とα−Fe相の混相としてもよい。むしろ、Fe162 相とα−Fe相との割合を調整することにより、所望の保磁力に容易に設定できる利点があることから、磁気記録媒体として設計に幅を持たせることができる。
In the iron nitride magnetic powder of the present invention, rare earth elements, silicon, and aluminum may be present inside the magnetic powder, but in order to obtain high dispersibility and excellent shape retention, the magnetic powder is used as an inner layer. As the multilayer structure with the outer layer, it is desirable that the outer layer part contains at least one element selected from rare earth elements and / or silicon and aluminum, and the inner layer part contains at least an Fe 16 N 2 phase.

Here, it is not necessary for the inner phase to be all Fe 16 N 2 phase, and it may be a mixed phase of Fe 16 N 2 phase and α-Fe phase. Rather, by adjusting the ratio of the Fe 16 N 2 phase and the α-Fe phase, there is an advantage that the desired coercive force can be easily set, so that the design as a magnetic recording medium can be widened.

希土類元素としては、イットリウム、イッテルビウム、セシウム、プラセオジウム、ランタン、ユーロピウム、ネオジウムなどが挙げられる。これらのうち、イットリウム、サマリウムまたはネオジウムは、とくに還元時の粒子形状の維持効果が大きいことから、これらの元素の中から、その少なくとも1種を選択使用するのが望ましい。
Examples of rare earth elements include yttrium, ytterbium, cesium, praseodymium, lanthanum, europium, and neodymium. Of these, yttrium, samarium, or neodymium is particularly effective in maintaining the particle shape during reduction, and therefore it is desirable to selectively use at least one of these elements.

また、シリコンおよびアルミニウム以外に、必要に応じて、ホウ素やリンを含ませるようにしてもよい。さらに、炭素、カルシウム、マグネシウム、ジルコニウム、バリウム、ストロンチウムなども有効な元素として含ませてもよい。これらの他の元素と希土類元素および/またはシリコン、アルミニウムとを併用することにより、より高い形状維持性と分散性能を得ることができる。
In addition to silicon and aluminum, boron or phosphorus may be included as necessary. Furthermore, carbon, calcium, magnesium, zirconium, barium, strontium, and the like may be included as effective elements. By using these other elements in combination with rare earth elements and / or silicon and aluminum, it is possible to obtain higher shape maintainability and dispersion performance.

本発明の窒化鉄系磁性粉末の製造方法について、説明する。

出発原料には、鉄系酸化物または水酸化物を使用する。たとえばヘマタイト、マグネタイト、ゲータイトなどが挙げられる。平均粒子サイズとしては、とくに限定されないが、通常5〜80nm、好ましくは5〜50nm、より好ましくは5〜30nmとするのがよい。粒子サイズが小さすぎると、還元処理時に粒子間焼結が生じやすく、また大きすぎると、還元処理が不均質となりやすく、粒子径や磁気特性の制御が困難となる。
A method for producing the iron nitride magnetic powder of the present invention will be described.

An iron-based oxide or hydroxide is used as a starting material. Examples include hematite, magnetite, and goethite. The average particle size is not particularly limited, but is usually 5 to 80 nm, preferably 5 to 50 nm, more preferably 5 to 30 nm. If the particle size is too small, inter-particle sintering is likely to occur during the reduction treatment, and if it is too large, the reduction treatment tends to be heterogeneous, making it difficult to control the particle size and magnetic properties.

この出発原料に対して、希土類元素を被着させることができる。

この場合、通常は、アルカリまたは酸の水溶液中に出発原料を分散させ、これに希土類元素の塩を溶解させ、中和反応などにより、出発原料粉末に希土類元素を含む水酸化物や水和物を沈殿析出させるようにすればよい。
Rare earth elements can be deposited on this starting material.

In this case, usually, a starting material is dispersed in an aqueous solution of an alkali or acid, a salt of a rare earth element is dissolved therein, and a hydroxide or hydrate containing a rare earth element in the starting material powder is obtained by a neutralization reaction or the like. May be precipitated.

また、シリコンやアルミニウムさらに必要によりホウ素やリンなどの元素で構成された化合物を溶解させ、これに原料粉末を浸漬して、原料粉末に対して、シリコンやアルミニウムなどを被着させるようにしてもよい。これらの被着処理を効率良く行うため、還元剤、pH緩衝剤、粒径制御剤などの添加剤を混入させてもよい。

これらの被着処理として、希土類元素とシリコン、アルミニウムなどを同時にあるいは交互に被着させるようにしてもよい。
In addition, silicon and aluminum, and if necessary, a compound composed of elements such as boron and phosphorus are dissolved, and the raw material powder is immersed in this to deposit silicon, aluminum, etc. on the raw material powder. Good. In order to perform these deposition processes efficiently, additives such as a reducing agent, a pH buffering agent, and a particle size controlling agent may be mixed.

As these deposition treatments, a rare earth element and silicon, aluminum or the like may be deposited simultaneously or alternately.

このような原料を水素気流中で加熱還元する。還元ガスはとくに限定されず、水素ガス以外に、一酸化炭素ガスなどの還元性ガスを使用してもよい。

還元温度としては、300〜600℃とするのが望ましい。還元温度が300℃より低くなると、還元反応が十分進まなくなり、また、600℃を超えると、粉末粒子の焼結が起こりやすくなり、いずれも好ましくない。
Such a raw material is heated and reduced in a hydrogen stream. The reducing gas is not particularly limited, and a reducing gas such as carbon monoxide gas may be used in addition to hydrogen gas.

The reduction temperature is preferably 300 to 600 ° C. When the reduction temperature is lower than 300 ° C., the reduction reaction does not proceed sufficiently. When the reduction temperature exceeds 600 ° C., powder particles are likely to be sintered, which is not preferable.

このような加熱還元処理後、窒化処理を施すことにより、希土類元素および/またはシリコン、アルミニウムの中から選ばれる少なくともひとつの元素と、鉄および窒素とを構成元素とする本発明の磁性粉末が得られる。

窒化処理としては、アンモニアを含むガスを用いて行うのが望ましい。アンモニアガス単体のほかに、水素ガス、ヘリウムガス、窒素ガス、アルゴンガスなどをキャリアーガスとした混合ガスを使用してもよい。窒素ガスは安価なため、とくに好ましい。

窒化処理温度は、100〜300℃とするのがよい。窒化処理温度が低すぎると、窒化が十分進まず、保磁力増加の効果が少ない。高すぎると、窒化が過剰に促進され、Fe4 NやFe3 N相などの割合が増加し、保磁力がむしろ低下し、さらに飽和磁化の過度な低下を引き起こしやすい。
By performing nitriding after such heat reduction treatment, the magnetic powder of the present invention comprising at least one element selected from rare earth elements and / or silicon and aluminum, and iron and nitrogen as constituent elements is obtained. It is done.

The nitriding treatment is desirably performed using a gas containing ammonia. In addition to ammonia gas alone, a mixed gas using hydrogen gas, helium gas, nitrogen gas, argon gas or the like as a carrier gas may be used. Nitrogen gas is particularly preferred because it is inexpensive.

The nitriding temperature is preferably 100 to 300 ° C. If the nitriding temperature is too low, nitriding does not proceed sufficiently and the effect of increasing the coercive force is small. If it is too high, nitriding will be promoted excessively, the proportion of Fe 4 N, Fe 3 N phase, etc. will increase, the coercive force will rather decrease, and it will tend to cause an excessive decrease in saturation magnetization.

このような窒化処理にあたり、得られる磁性粉末中の鉄に対する窒素の含有量が1.0〜20.0原子%となるように、窒化処理の条件を選択することが望ましい。上記窒素の量が少なすぎると、Fe162 の生成量が少ないため、保磁力向上の効果が少なくなる。また上記窒素の量が多すぎると、Fe4 NやFe3 N相などが形成されやすくなり、保磁力がむしろ低下し、さらに飽和磁化の過度な低下を引き起こしやすい。
In such nitriding treatment, it is desirable to select the nitriding treatment conditions so that the nitrogen content with respect to iron in the obtained magnetic powder is 1.0 to 20.0 atomic%. If the amount of nitrogen is too small, the amount of Fe 16 N 2 produced is small and the effect of improving the coercive force is reduced. If the amount of nitrogen is too large, an Fe 4 N or Fe 3 N phase or the like is likely to be formed, the coercive force is rather lowered, and the saturation magnetization is likely to be excessively lowered.

本発明における上記の窒化鉄系磁性粉末は、従来の形状磁気異方性のみに基づく針状磁性粉末とは異なり、大きな結晶磁気異方性を有し、本質的に球状ないし楕円状の形状とした場合でも、一方向に大きな保磁力を発現すると考えられる。

この磁性材料を、平均粒子サイズが5〜50nm、とくに5〜30nmの微粒子とすると、磁気ヘッドでの記録・消去が可能な範囲内で高い保磁力と適度な飽和磁化を示し、薄層領域の塗布型磁気記録媒体として高出力で低ノイズであるすぐれた電磁変換特性を付与する。このように、本発明の磁性粉末は、飽和磁化、保磁力、粒子サイズ、粒子形状のすべてが薄層磁性層を得るのに本質的に適したものである。
Unlike the conventional acicular magnetic powder based only on the shape magnetic anisotropy, the iron nitride magnetic powder in the present invention has a large magnetocrystalline anisotropy, and has an essentially spherical or elliptical shape. Even in this case, it is considered that a large coercive force is developed in one direction.

When this magnetic material is a fine particle having an average particle size of 5 to 50 nm, particularly 5 to 30 nm, it exhibits a high coercive force and an appropriate saturation magnetization within the range that can be recorded and erased by a magnetic head. As a coating type magnetic recording medium, it provides excellent electromagnetic conversion characteristics with high output and low noise. As described above, the magnetic powder of the present invention is essentially suitable for obtaining a thin magnetic layer in terms of saturation magnetization, coercive force, particle size, and particle shape.

本発明は、上記特定の磁性粉末を用いて、薄層磁性層(たとえば厚さ300nm以下)を形成することにより、良好な記録再生特性を得るに至ったものであるが、極めて粒子サイズが小さくかつ本質的に球状ないし楕円状の磁性粉末でありながら、高い結晶磁気異方性、すなわち高保磁力と適度な飽和磁化量を有するばかりでなく、高い分散性を併せ持つ材料を見い出した点は、これまでの塗布型磁気記録媒体の材料技術の常識を打ち破る画期的なことである。
In the present invention, a thin magnetic layer (for example, a thickness of 300 nm or less) is formed by using the above-mentioned specific magnetic powder, thereby obtaining good recording / reproducing characteristics. However, the particle size is extremely small. In addition, although it is essentially a spherical or elliptical magnetic powder, it has been found that the material has not only high crystal magnetic anisotropy, that is, high coercive force and appropriate saturation magnetization, but also high dispersibility. This is an epoch-making thing that breaks the common sense of the material technology of coating type magnetic recording media.

本発明の磁気記録媒体は、上記した窒化鉄系磁性粉末と結合剤を溶剤中に分散混合した磁性塗料を、非磁性支持体上に塗布し乾燥して、磁性層を形成することにより、作製できる。磁性層の形成に先立ち、非磁性支持体上に酸化鉄、酸化チタン、酸化アルミニウムなどの非磁性粉末と結合剤を含有する下塗り塗料を塗布し乾燥して、下塗り層を形成し、この上に磁性層を形成してもよい。
The magnetic recording medium of the present invention is produced by applying a magnetic coating material in which the above-described iron nitride magnetic powder and binder are dispersed and mixed in a solvent to a nonmagnetic support and drying to form a magnetic layer. it can. Prior to the formation of the magnetic layer, an undercoat containing nonmagnetic powder such as iron oxide, titanium oxide, and aluminum oxide and a binder is applied onto the nonmagnetic support and dried to form an undercoat layer thereon. A magnetic layer may be formed.

以下に、本発明の上記磁気記録媒体の構成要素として、(イ)非磁性支持体、(ロ)磁性層、(ハ)下塗り層について、説明する。また、磁性層や下塗り層に用いる(ニ)結合剤、(ホ)潤滑剤について、説明する。

さらに、上記磁気記録媒体が磁気テープである場合、非磁性支持体の磁性層形成面とは反対側にバックコート塗料を塗布し乾燥して、(ヘ)バックコート層を形成するのが望ましく、この層についても、説明する。

また、上記磁気記録媒体の製造における、(ト)磁性塗料、下塗り塗料、バックコート塗料に用いられる溶剤、(チ)上記各塗料の分散、塗布方法、(リ)磁性層のLRT処理方法について、説明する。
Hereinafter, (a) a nonmagnetic support, (b) a magnetic layer, and (c) an undercoat layer will be described as components of the magnetic recording medium of the present invention. The (d) binder and (e) lubricant used for the magnetic layer and undercoat layer will be described.

Further, when the magnetic recording medium is a magnetic tape, it is desirable to apply a back coat paint on the side opposite to the magnetic layer forming surface of the nonmagnetic support and dry it to form a (f) back coat layer, This layer will also be described.

Further, in the production of the magnetic recording medium, (g) the solvent used in the magnetic paint, the undercoat paint, the back coat paint, (h) the dispersion and application method of each paint, and (li) the LRT treatment method of the magnetic layer. explain.

(イ)非磁性支持体
非磁性支持体としては、従来から使用されている磁気記録媒体用の非磁性支持体をいずれも使用できる。たとえば、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などのポリエステル類、ポリオレフィン類、セルローストリアセテート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリスルフオン、アラミド、芳香族ポリアミドなどからなる厚さが通常2〜15μm、とくに2〜7μmのプラスチツクフイルムが用いられる。厚さが2μm未満では、製膜が難しく、またテープ強度が小さくなり、7μmを超えると、テープ全厚が厚くなり、テープ1巻当りの記憶容量が小さくなる。
(A) Nonmagnetic support As the nonmagnetic support, any conventionally used nonmagnetic support for magnetic recording media can be used. For example, the thickness composed of polyesters such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, polyolefins, cellulose triacetate, polycarbonate, polyamide, polyimide, polyamideimide, polysulfone, aramid, aromatic polyamide, etc. is usually 2 to 15 μm, especially 2 to 7 μm. The plastic film is used. If the thickness is less than 2 μm, it is difficult to form a film, and the tape strength is reduced. If it exceeds 7 μm, the total thickness of the tape is increased, and the storage capacity per tape roll is reduced.

磁気テープでは、ヤング率に異方性を有する非磁性支持体が使用される。非磁性支持体の長手方向のヤング率は、非磁性支持体の厚さによって異なるが、通常4.9GPa(500kg/mm2 )以上のものが使用される。

また、非磁性支持体の厚さが5μm以下の場合、9.8GPa(1,000kg/mm2 )以上のヤング率のものが好ましく使用される。ヤング率が小さすぎると、磁気テープの強度が弱くなったり、磁気テープの走行が不安定になる。
In the magnetic tape, a nonmagnetic support having anisotropy in Young's modulus is used. The Young's modulus in the longitudinal direction of the non-magnetic support varies depending on the thickness of the non-magnetic support, but usually 4.9 GPa (500 kg / mm 2 ) or more is used.

When the thickness of the nonmagnetic support is 5 μm or less, a material having a Young's modulus of 9.8 GPa (1,000 kg / mm 2 ) or more is preferably used. If the Young's modulus is too small, the strength of the magnetic tape becomes weak or the running of the magnetic tape becomes unstable.

非磁性支持体の長手方向のヤング率をMD、幅方向のヤング率をTDとしたとき、両者の比(MD/TD)は、ヘリキャルスキャン方式では0.60〜0.80の範囲が好ましい。この範囲が好ましいのは、メカニズムは現在のところ不明であるが、磁気ヘッドのトラックの入り側から出側間の出力のばらつき(フラットネス)が大きくなるためである。リニアトラック方式では1.0〜1.8が好ましく、1.1〜1.7がより好ましい。この範囲が好ましいのは、ヘッドタッチが良くなるためである。このような非磁性支持体には、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、芳香族ポリアミドフィルム、芳香族ポリイミドフィルムなどがある。
When the Young's modulus in the longitudinal direction of the nonmagnetic support is MD and the Young's modulus in the width direction is TD, the ratio (MD / TD) of both is preferably in the range of 0.60 to 0.80 in the helical scan system. . This range is preferable because the mechanism is unknown at present, but the output variation (flatness) between the entrance side and the exit side of the track of the magnetic head becomes large. In the linear track system, 1.0 to 1.8 is preferable, and 1.1 to 1.7 is more preferable. This range is preferable because the head touch is improved. Such nonmagnetic supports include polyethylene terephthalate films, polyethylene naphthalate films, aromatic polyamide films, aromatic polyimide films and the like.

(ロ)磁性層
磁性層の厚さは、長手記録の本質的な課題である減磁による出力低下の問題を解決するため、300nm以下の薄層とされる。磁性層の厚さは、使用する記録波長との関係で決められるものであり、最短記録波長が1.0μm以下のシステムに適用する場合に、本発明の効果がとくに顕著に発揮される。
(B) Magnetic layer The thickness of the magnetic layer is a thin layer of 300 nm or less in order to solve the problem of output reduction due to demagnetization, which is an essential problem in longitudinal recording. The thickness of the magnetic layer is determined by the relationship with the recording wavelength to be used, and the effect of the present invention is particularly remarkable when applied to a system having the shortest recording wavelength of 1.0 μm or less.

磁性層の厚さは、このように、300nm以下、とくに10〜300nmが好ましく、10〜250nmがより好ましく、10〜200nmが最も好ましい。300nmを超えると、厚さ損失により再生出力が小さくなったり、残留磁束密度と厚さの積が大きくなりすぎて、MRヘッドの飽和による再生出力の歪が起こりやすい。10nm未満では、均一な磁性層が得られにくい。

本発明においては、磁性粉末が平均粒子サイズ5〜50nm、とくに5〜30nmと極めて微粒子の本質的に球状ないし楕円状であるため、従来の針状磁性粉末ではほとんど不可能な極めて薄い磁性層厚さも実現できるようになる。
Thus, the thickness of the magnetic layer is preferably 300 nm or less, particularly preferably 10 to 300 nm, more preferably 10 to 250 nm, and most preferably 10 to 200 nm. If it exceeds 300 nm, the reproduction output becomes small due to the thickness loss, or the product of the residual magnetic flux density and the thickness becomes too large, and the reproduction output is distorted due to saturation of the MR head. If it is less than 10 nm, it is difficult to obtain a uniform magnetic layer.

In the present invention, the magnetic powder has an average particle size of 5 to 50 nm, particularly 5 to 30 nm, and is very fine, essentially spherical or elliptical. Therefore, an extremely thin magnetic layer thickness almost impossible with conventional acicular magnetic powders. It will also be possible.

磁気テープの場合、磁性層の長手方向の保磁力は、79.6〜318.4kA/m(1,000〜4,000Oe)、好ましくは119.4〜318.4kA/m(1,500〜4,000Oe)である。79.6kA/m未満では、記録波長を短くすると反磁界減磁で出力低下が起こりやすくなり、また318.4kA/mを超えると、磁気ヘッドによる記録が困難になる。
In the case of a magnetic tape, the coercive force in the longitudinal direction of the magnetic layer is 79.6 to 318.4 kA / m (1,000 to 4,000 Oe), preferably 119.4 to 318.4 kA / m (1,500 to 4,000 Oe). If the recording wavelength is shorter than 79.6 kA / m, the output is likely to decrease due to demagnetization, and if it exceeds 318.4 kA / m, recording with a magnetic head becomes difficult.

また、長手方向の角形比(Br/Bm)は、通常0.6〜0.9であり、とくに好ましくは0.8〜0.9である。

さらに、長手方向の飽和磁束密度と厚さの積は、0.001〜0.1μTm、好ましくは0.0015〜0.05μTmである。0.001μTm未満では、MRヘッドを使用した場合にも再生出力が小さく、0.1μTmを超えると、目的とする短波長領域で高い出力を得にくくなる傾向がある。
The squareness ratio (Br / Bm) in the longitudinal direction is usually 0.6 to 0.9, and particularly preferably 0.8 to 0.9.

Furthermore, the product of the saturation magnetic flux density in the longitudinal direction and the thickness is 0.001 to 0.1 μTm, preferably 0.0015 to 0.05 μTm. If it is less than 0.001 μTm, the reproduction output is small even when an MR head is used, and if it exceeds 0.1 μTm, it tends to be difficult to obtain a high output in the intended short wavelength region.

また、磁性層の平均面粗さRaは1.0〜3.2nmであって、磁性層の凹凸の中心値をP0、最大の凸量をP1としたとき、(P1−P0)が10〜30nmで、第20番目の凸量をP20としたとき、(P1 −P20)が5nm以下であれば、MRヘッドを使用した場合に、MRヘッドとのコンタクトが良くなり、MRヘッドを使用したときの再生出力が高くなり、好ましい。
Further, the average surface roughness Ra of the magnetic layer is 1.0 to 3.2 nm. When the central value of the unevenness of the magnetic layer is P0 and the maximum protrusion amount is P1, (P1−P0) is 10 to 10. When the 20th convex amount is 30 nm and (P1 -P20) is 5 nm or less, when the MR head is used, the contact with the MR head is improved and the MR head is used. This is preferable because the reproduction output is high.

磁性層には、導電性と表面潤滑性の向上を目的に、従来公知のカーボンブラックを含ませるのが望ましい。このカーボンブラックとしては、アセチレンブラック、ファーネスブラック、サーマルブラックなどを使用できる。平均粒子径が5〜200nmのものが好ましく、10〜100nmのものがより好ましい。5nm未満となると、カーボンブラックの分散が難しくなり、200nmを超えると、多量のカーボンブラックを含ませることが必要になり、いずれの場合も表面が粗くなり、出力低下の原因になりやすい。

カーボンブラックの含有量は、磁性粉末に対して、0.2〜5重量%が好ましく、0.5〜4重量%がより好ましい。0.2重量%未満では、効果が小さくなり、5重量%を超えると、磁性層の表面が粗くなりやすい。
For the purpose of improving electrical conductivity and surface lubricity, the magnetic layer preferably contains conventionally known carbon black. As this carbon black, acetylene black, furnace black, thermal black, etc. can be used. The average particle diameter is preferably 5 to 200 nm, more preferably 10 to 100 nm. When the thickness is less than 5 nm, it is difficult to disperse the carbon black. When the thickness exceeds 200 nm, it is necessary to include a large amount of carbon black. In either case, the surface becomes rough, which tends to cause a decrease in output.

The content of carbon black is preferably 0.2 to 5% by weight and more preferably 0.5 to 4% by weight with respect to the magnetic powder. If it is less than 0.2% by weight, the effect is small, and if it exceeds 5% by weight, the surface of the magnetic layer tends to be rough.

(ハ)下塗り層
下塗り層は、必須の構成要素ではないが、耐久性の向上を目的として、非磁性支持体と磁性層との間に設けられる。下塗り層の厚さは、0.1〜3.0μmが好ましく、0.15〜2.5μmがより好ましい。

0.1μm未満では、磁気テープの耐久性が悪くなる場合があり、3.0μmを超えると、磁気テープの耐久性の向上効果が飽和し、またテープ全厚が厚くなり、1巻当りのテープ長さが短くなり、記憶容量が小さくなる。
(C) Undercoat layer The undercoat layer is not an essential component, but is provided between the nonmagnetic support and the magnetic layer for the purpose of improving durability. The thickness of the undercoat layer is preferably from 0.1 to 3.0 μm, more preferably from 0.15 to 2.5 μm.

If the thickness is less than 0.1 μm, the durability of the magnetic tape may be deteriorated. If the thickness exceeds 3.0 μm, the effect of improving the durability of the magnetic tape is saturated, and the total thickness of the tape is increased, resulting in a tape per roll. The length becomes shorter and the storage capacity becomes smaller.

下塗り層には、塗料粘度やテープ剛性の制御を目的で、酸化チタン、酸化鉄、酸化アルミニウムなどの非磁性粉末を含ませることができる。

非磁性の酸化鉄を単独でまたは酸化アルミニウムと混合して用いるのが好ましい。非磁性の酸化鉄の含有量は、35〜83重量%が好ましく、40〜80重量%がより好ましい。35重量%未満では、塗膜強度の向上効果が小さく、83重量%を超えると、塗膜強度がかえって低下する。酸化アルミニウムの含有量は、通常0〜20重量%、好ましくは2〜10重量%である。
The undercoat layer can contain nonmagnetic powders such as titanium oxide, iron oxide, and aluminum oxide for the purpose of controlling the viscosity of the paint and the tape rigidity.

Nonmagnetic iron oxide is preferably used alone or mixed with aluminum oxide. The content of nonmagnetic iron oxide is preferably 35 to 83% by weight, and more preferably 40 to 80% by weight. If it is less than 35% by weight, the effect of improving the coating film strength is small, and if it exceeds 83% by weight, the film strength is rather lowered. The content of aluminum oxide is usually 0 to 20% by weight, preferably 2 to 10% by weight.

非磁性の酸化鉄には、針状のほか、粒状または無定形のものがある。針状のものは、平均長軸長50〜200nm、平均短軸長(平均粒径)5〜200nmであるのが好ましく、粒状または無定形のものは、平均粒径5〜200nmであるのが好ましく、5〜150nmであるのがより好ましく、5〜100nmであるのが最も好ましい。粒子サイズが上記よりも小さいと均一分散が難しく、また上記よりも大きいと下塗り層と磁性層の界面の凹凸が増加しやすい。

酸化アルミニウムは、平均粒径が10〜100nmであるのが好ましく、20〜100nmであるのがより好ましく、30〜100nmであるのが最も好ましい。平均粒径が上記よりも小さいと均一分散が難しくなり、また上記よりも大きいと下塗り層と磁性層の界面の凹凸が増加しやすい。
Nonmagnetic iron oxide is acicular, granular or amorphous. The needle-like one preferably has an average major axis length of 50 to 200 nm and an average minor axis length (average particle size) of 5 to 200 nm, and the granular or amorphous one has an average particle size of 5 to 200 nm. Preferably, it is 5 to 150 nm, more preferably 5 to 100 nm. When the particle size is smaller than the above, uniform dispersion is difficult, and when the particle size is larger than the above, unevenness at the interface between the undercoat layer and the magnetic layer tends to increase.

The average particle diameter of aluminum oxide is preferably 10 to 100 nm, more preferably 20 to 100 nm, and most preferably 30 to 100 nm. If the average particle size is smaller than the above, uniform dispersion becomes difficult, and if larger than the above, irregularities at the interface between the undercoat layer and the magnetic layer tend to increase.

下塗り層には、導電性改良の目的で、アセチレンブラック、ファーネスブラック、サーマルブラックなどのカーボンブラックを含ませることができる。

これらのカーボンブラックは、平均粒径が通常5〜200nmであるのが好ましく、より好ましくは10〜100nmであるのがよい。カーボンブラックは、ストラクチャー構造を持っており、平均粒径が小さすぎるとカーボンブラックの分散が難しくなり、大きすぎると表面平滑性が悪くなる。
The undercoat layer can contain carbon black such as acetylene black, furnace black, and thermal black for the purpose of improving conductivity.

These carbon blacks preferably have an average particle size of usually 5 to 200 nm, more preferably 10 to 100 nm. Carbon black has a structure structure, and if the average particle size is too small, it becomes difficult to disperse the carbon black, and if it is too large, the surface smoothness becomes poor.

カーボンブラックの含有量は、カーボンブラックの粒子径によって異なるが、15〜35重量%とするのが好ましい。15重量%未満では、導電性の向上効果が乏しくなり、35重量%を超えると、効果が飽和する。平均粒径が15〜80nmのカーボンブラックを15〜35重量%使用するのがより好ましく、平均粒径が20〜50nmのカーボンブラックを20〜30重量%用いるのがさらに好ましい。このような粒径および量のカーボンブラックを含ませることにより、電気抵抗が低減し、かつ走行むらが小さくなる。

なお、表面平滑性を損なわない範囲で、平均粒径が前記範囲を超える大粒径のカーボンブラックを含ませることを排除するものではない。この場合、カーボンブラックの使用量は、小粒径カーボンブラックと大粒径カーボンブラックの和が上記した範囲内とするのが好ましい。
The content of carbon black varies depending on the particle size of carbon black, but is preferably 15 to 35% by weight. If it is less than 15% by weight, the effect of improving the conductivity is poor, and if it exceeds 35% by weight, the effect is saturated. It is more preferable to use 15 to 35% by weight of carbon black having an average particle diameter of 15 to 80 nm, and it is further preferable to use 20 to 30% by weight of carbon black having an average particle diameter of 20 to 50 nm. By including such a particle size and amount of carbon black, electrical resistance is reduced and running unevenness is reduced.

In addition, it is not excluded to include carbon black having a large particle size with an average particle size exceeding the above range as long as the surface smoothness is not impaired. In this case, the amount of carbon black used is preferably such that the sum of the small particle size carbon black and the large particle size carbon black is within the above-described range.

下塗り層に、この層中の全非磁性粉末の重量を基準にして、平均粒径が10〜100nmのカーボンブラックを15〜35重量%、平均長軸長50〜200nm、平均短軸長5〜200nmの非磁性酸化鉄を35〜83重量%、平均粒径が10〜100nmの酸化アルミニウムを0〜20重量%含ませると、ウエットオンウエットでその上に形成した磁性層の表面粗さが小さくなり、好ましい。
In the undercoat layer, 15 to 35% by weight of carbon black having an average particle size of 10 to 100 nm, an average major axis length of 50 to 200 nm, an average minor axis length of 5 to 5, based on the weight of all nonmagnetic powders in this layer When 35 to 83% by weight of 200 nm non-magnetic iron oxide and 0 to 20% by weight of aluminum oxide having an average particle diameter of 10 to 100 nm are included, the surface roughness of the magnetic layer formed thereon by wet-on-wet is small. It is preferable.

(ニ)結合剤
下塗り層、磁性層に使用する結合剤には、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、塩化ビニル−ビニルアルコール共重合樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合樹脂、塩化ビニル−水酸基含有アルキルアクリレート共重合樹脂などの塩化ビニル系樹脂、ニトロセルロース、エポキシ樹脂などの中から選ばれる少なくとも1種と、ポリウレタン樹脂との組み合わせがある。

とくに、塩化ビニル系樹脂とポリウレタン樹脂とを併用するのが好ましい。その中でも、塩化ビニル−水酸基含有アルキルアクリレート共重合樹脂とポリウレタン樹脂を併用するのが最も好ましい。

ポリウレタン樹脂には、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などがある。
(D) Binder The binder used for the undercoat layer and magnetic layer is vinyl chloride resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin, vinyl chloride-vinyl alcohol copolymer resin, vinyl chloride-vinyl acetate-vinyl alcohol copolymer. And at least one selected from vinyl chloride resins such as vinyl chloride-vinyl acetate-maleic anhydride copolymer resin, vinyl chloride-hydroxyl group-containing alkyl acrylate copolymer resin, nitrocellulose, epoxy resin, and the like, polyurethane resin There is a combination.

In particular, it is preferable to use a vinyl chloride resin and a polyurethane resin in combination. Among these, it is most preferable to use a vinyl chloride-hydroxyl group-containing alkyl acrylate copolymer resin and a polyurethane resin in combination.

Examples of the polyurethane resin include polyester polyurethane, polyether polyurethane, polyether polyester polyurethane, polycarbonate polyurethane, and polyester polycarbonate polyurethane.

これらの結合剤は、磁性粉末などの分散性を向上し、充填性を上げるために、官能基を有するものが好ましい。

官能基としては、COOM、SO3 M、OSO3 M、P=O(OM)3 、O−P=O(OM)2 (Mは水素原子、アルカリ金属塩またはアミン塩)、OH、NR1 2 、NR3 4 5 (R1 ,R2 ,R3 ,R4 ,R5 は水素または炭化水素基、通常その炭素数が1〜10である)、エポキシ基などがある。

2種以上の樹脂を併用する場合、官能基の極性を一致させるのが好ましく、中でも、−SO3 M基同士の組み合わせが好ましい。
These binders preferably have a functional group in order to improve the dispersibility of magnetic powder or the like and to increase the filling property.

As functional groups, COOM, SO 3 M, OSO 3 M, P═O (OM) 3 , O—P═O (OM) 2 (M is a hydrogen atom, an alkali metal salt or an amine salt), OH, NR 1 R 2 , NR 3 R 4 R 5 (R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 are hydrogen or hydrocarbon groups, usually having 1 to 10 carbon atoms), epoxy groups, and the like.

When two or more resins are used in combination, the polarities of the functional groups are preferably matched, and among them, a combination of —SO 3 M groups is preferable.

これらの結合剤は、磁性粉末や非磁性粉末などの固体粉末100重量部に対して、7〜50重量部、好ましくは10〜35重量部の範囲で用いられる。とくに結合剤として、塩化ビニル系樹脂5〜30重量部と、ポリウレタン樹脂2〜20重量部とを、複合して用いるのが好ましい。
These binders are used in an amount of 7 to 50 parts by weight, preferably 10 to 35 parts by weight, based on 100 parts by weight of solid powder such as magnetic powder and nonmagnetic powder. Particularly, it is preferable to use a composite of 5 to 30 parts by weight of a vinyl chloride resin and 2 to 20 parts by weight of a polyurethane resin as a binder.

これらの結合剤とともに、結合剤中に含まれる官能基などと結合させて架橋する熱硬化性の架橋剤を併用するのが望ましい。

この架橋剤としては、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートなどや、これらのイソシアネート類とトリメチロールプロパンなどの水酸基を複数個有するものとの反応生成物、上記イソシアネート類の縮合生成物などの各種のポリイソシアネートが好ましく用いられる。

これらの架橋剤の使用量は、結合剤100重量部に対して、通常10〜50重量部の割合とするのが好ましく、より好ましくは10〜35重量部の割合とするのがよい。
In addition to these binders, it is desirable to use a thermosetting crosslinking agent that is bonded to a functional group contained in the binder and crosslinked.

Examples of the crosslinking agent include tolylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, reaction products of these isocyanates with a plurality of hydroxyl groups such as trimethylolpropane, and condensation products of the above isocyanates. Various polyisocyanates are preferably used.

The amount of these crosslinking agents used is usually preferably 10 to 50 parts by weight, more preferably 10 to 35 parts by weight, based on 100 parts by weight of the binder.

なお、磁性層に使用する架橋剤の量を、下塗り層に使用する架橋剤との合計量の30〜60重量%(とくに、下塗り層に使用する架橋剤の量の1/2程度)にすれば、MRヘッドのスライダに対する摩擦係数が小さくなるので、好ましい。

この範囲が好ましいのは、30重量%未満となると、磁性層の塗膜強度が弱くなりやすく、また60重量%を超えると、スライダに対する摩擦係数を小さくするために、ティッシュによる拭き取り処理条件(後述のLRT処理条件)を強くする必要があり、コストアップにつながるためである。
The amount of the crosslinking agent used for the magnetic layer is adjusted to 30 to 60% by weight (particularly about 1/2 of the amount of the crosslinking agent used for the undercoat layer) with the total amount of the crosslinking agent used for the undercoat layer. For example, the friction coefficient of the MR head with respect to the slider is small, which is preferable.

This range is preferable if the coating strength of the magnetic layer tends to be weak when it is less than 30% by weight, and if it exceeds 60% by weight, the condition for wiping with a tissue (described later) is used to reduce the coefficient of friction against the slider. This is because it is necessary to increase the LRT processing conditions), leading to an increase in cost.

(ホ)潤滑剤
下塗り層、磁性層に含ませる潤滑剤には、従来公知の脂肪酸、脂肪酸エステル、脂肪酸アミドなどがいずれも用いられる。その中でも、炭素数10以上、好ましくは12〜30の脂肪酸と、融点35℃以下、好ましくは10℃以下の脂肪酸エステルとを併用するのが、とくに好ましい。
(E) Lubricant Conventionally known fatty acids, fatty acid esters, fatty acid amides and the like are used as the lubricant to be included in the undercoat layer and the magnetic layer. Among them, it is particularly preferable to use a fatty acid having 10 or more carbon atoms, preferably 12 to 30 carbon atoms, and a fatty acid ester having a melting point of 35 ° C. or lower, preferably 10 ° C. or lower.

炭素数10以上の脂肪酸としては、直鎖、分岐、シス・トランスなどの異性体のいずれでもよいが、潤滑性能にすぐれる直鎖型が好ましい。

このような脂肪酸としては、たとえば、ラウリン酸、ミリスチン酸、ステアリン酸、パルミチン酸、ベヘン酸、オレイン酸、リノール酸などが挙げられる。これらの中でも、ミリスチン酸、ステアリン酸、パルミチン酸などが好ましい。
The fatty acid having 10 or more carbon atoms may be any of isomers such as linear, branched and cis / trans, but is preferably a linear type having excellent lubricating performance.

Examples of such fatty acids include lauric acid, myristic acid, stearic acid, palmitic acid, behenic acid, oleic acid, linoleic acid, and the like. Among these, myristic acid, stearic acid, palmitic acid and the like are preferable.

融点35℃以下の脂肪酸エステルには、オレイン酸n−ブチル、オレイン酸ヘキシル、オレイン酸n−オクチル、オレイン酸2−エチルヘキシル、オレイン酸オレイル、ラウリン酸n−ブチル、ラウリン酸ヘプチル、ミリスチン酸n−ブチル、オレイン酸n−ブトキシエチル、トリメチロールプロパントリオレエート、ステアリン酸n−ブチル、ステアリン酸s−ブチル、ステアリン酸イソアミル、ステアリン酸ブチルセロソルブなどがある。これらの脂肪酸エステルは、分子量や構造の違い、融点の違いにより、油膜強度や油出量を制御できるので、組み合わせによる最適化を行ってもよい。

上記融点を有することにより、低温低湿下にさらされても、磁性層と磁気ヘツドとの高速摺接時に磁性層表面に容易に滲出移行し、そのすぐれた潤滑作用を効果的に発揮させることができる。
Fatty acid esters having a melting point of 35 ° C. or lower include n-butyl oleate, hexyl oleate, n-octyl oleate, 2-ethylhexyl oleate, oleyl oleate, n-butyl laurate, heptyl laurate, and n-myristate. Examples thereof include butyl, n-butoxyethyl oleate, trimethylolpropane trioleate, n-butyl stearate, s-butyl stearate, isoamyl stearate, and butyl cellosolve stearate. Since these fatty acid esters can control the oil film strength and the oil output by the difference in molecular weight, structure, and melting point, optimization by combination may be performed.

By having the above melting point, even when exposed to low temperature and low humidity, the magnetic layer and the magnetic head can easily exude and transfer to the surface of the magnetic layer at the time of high-speed sliding contact, and can effectively exhibit its excellent lubricating action. it can.

下塗り層を設けた磁気テープの場合、下塗り層と磁性層からなる塗布層に、役割の異なる潤滑剤を含有させるのが望ましい。

下塗り層には、全粉体に対して、0.5〜4重量%の高級脂肪酸を含有させ、0.2〜3重量%の高級脂肪酸エステルを含有させると、磁気テープと走行系のガイドなどとの摩擦係数が小さくなり、好ましい。

高級脂肪酸の量が0.5重量%未満となると、摩擦係数の低減効果が小さくなり、4重量%を超えると、下塗り層が可塑化してしまい強靭性が失われやすい。

また、高級脂肪酸エステルの量が0.5重量%未満となると、摩擦係数の低減効果が小さくなり、3重量%を超えると、磁性層への移入量が多すぎるため、磁気テープと走行系のガイドなどとが貼り付くなどの副作用が生じやすい。
In the case of a magnetic tape provided with an undercoat layer, it is desirable to contain lubricants having different roles in the coating layer composed of the undercoat layer and the magnetic layer.

The undercoat layer contains 0.5 to 4% by weight of higher fatty acid and 0.2 to 3% by weight of higher fatty acid ester with respect to the total powder. And the friction coefficient is small, which is preferable.

When the amount of the higher fatty acid is less than 0.5% by weight, the effect of reducing the friction coefficient is reduced, and when it exceeds 4% by weight, the undercoat layer is plasticized and the toughness is easily lost.

Further, when the amount of higher fatty acid ester is less than 0.5% by weight, the effect of reducing the friction coefficient is reduced, and when it exceeds 3% by weight, the amount of transfer to the magnetic layer is too large. Side effects such as sticking to guides are likely to occur.

磁性層には、磁性粉末に対して、0.2〜3重量%の脂肪酸アミド(たとえばパルミチン酸、ステアリン酸などの高級脂肪酸のアミド)を含有させ、0.2〜3重量%の高級脂肪酸エステルを含有させると、磁気テープと走行系のガイドやMRヘッドのスライダなどとの摩擦係数が小さくなり、好ましい。

脂肪酸アミドの量が0.2重量%未満では、ヘッドスライダ/磁性層の摩擦係数(動摩擦係数)が大きくなりやすく、3重量%を超えると、ブリードアウトしてしまい、ドロップアウトなどの欠陥が発生しやすい。

また、高級脂肪酸エステルの量が0.2重量%未満では、摩擦係数の低減効果が小さくなり、3重量%を超えると、磁気テープと走行系のガイドなどとが貼り付くなどの副作用が生じやすい。
The magnetic layer contains 0.2 to 3% by weight of fatty acid amide (for example, amides of higher fatty acids such as palmitic acid and stearic acid) with respect to the magnetic powder, and 0.2 to 3% by weight of higher fatty acid ester. Including this material is preferable because the friction coefficient between the magnetic tape and the guide of the traveling system, the slider of the MR head, etc. becomes small.

If the amount of fatty acid amide is less than 0.2% by weight, the friction coefficient (dynamic friction coefficient) of the head slider / magnetic layer tends to increase, and if it exceeds 3% by weight, bleeding occurs and defects such as dropout occur. It's easy to do.

Further, if the amount of the higher fatty acid ester is less than 0.2% by weight, the effect of reducing the friction coefficient is small, and if it exceeds 3% by weight, side effects such as sticking between the magnetic tape and the guide of the running system tend to occur. .

磁性層と下塗り層との間で潤滑剤の相互移動を排除するものではない。

MRヘッドの場合、MRヘッドのスライダとの摩擦係数(μMsl)は、0.30以下が好ましく、0.25以下がより好ましい。0.30を超えると、スライダ汚れによるスペーシングロスが起こりやすい。0.10未満では実現が困難である。

SUSとの摩擦係数(μMsus )は、0.10〜0.25が好ましく、0.12〜0.20がより好ましい。0.10未満では、ガイド部分で滑りやすく走行が不安定になり、0.25を超えると、ガイドが汚れやすくなる。

また、〔(μMsl)/(μMsus )〕は、0.7〜1.3が好ましく、0.8〜1.2がより好ましい。これにより磁気テープの蛇行によるトラッキングずれ(オフトラック)が小さくなる。

なお、上記の各摩擦係数は、ECMA−319規格に記載の方法により測定される値である。
It does not exclude the mutual movement of the lubricant between the magnetic layer and the undercoat layer.

In the case of the MR head, the friction coefficient (μMsl) with the slider of the MR head is preferably 0.30 or less, and more preferably 0.25 or less. If it exceeds 0.30, spacing loss due to slider contamination is likely to occur. If it is less than 0.10, it is difficult to realize.

The coefficient of friction with SUS (μMsus) is preferably 0.10 to 0.25, and more preferably 0.12 to 0.20. If it is less than 0.10, it is slippery at the guide portion and the running becomes unstable, and if it exceeds 0.25, the guide is easily soiled.

[(ΜMsl) / (μMsus)] is preferably 0.7 to 1.3, more preferably 0.8 to 1.2. As a result, tracking deviation (off-track) due to meandering of the magnetic tape is reduced.

In addition, each said friction coefficient is a value measured by the method as described in ECMA-319 standard.

(ヘ)バックコート層
バックコート層は、必須の構成要素ではないが、磁気テープの場合、非磁性支持体の磁性層形成面の反対面にバックコート層を形成するのが望ましい。

バックコート層の厚さとしては、0.2〜0.8μmが好ましく、0.3〜0.8μmがより好ましく、0.3〜0.6μmがさらに好ましい。0.2μm未満では、走行性の向上効果が不十分であり、0.8μmを超えると、テープ全厚が厚くなり、1巻当たりの記憶容量が小さくなる。

また、バックコート層の中心線表面粗さRaは、3〜15nmであるのが好ましく、4〜10nmであるのがより好ましい。
(F) Backcoat layer The backcoat layer is not an essential component, but in the case of a magnetic tape, it is desirable to form a backcoat layer on the surface opposite to the magnetic layer forming surface of the nonmagnetic support.

The thickness of the back coat layer is preferably 0.2 to 0.8 μm, more preferably 0.3 to 0.8 μm, and still more preferably 0.3 to 0.6 μm. If the thickness is less than 0.2 μm, the effect of improving the running performance is insufficient. If the thickness exceeds 0.8 μm, the total thickness of the tape is increased and the storage capacity per roll is reduced.

Further, the center line surface roughness Ra of the backcoat layer is preferably 3 to 15 nm, and more preferably 4 to 10 nm.

バックコート層とSUSとの摩擦係数(μBsus )は、0.10〜0.30が好ましく、0.10〜0.25がより好ましい。0.10未満では、ガイド部分で滑りやすく、走行が不安定になり、0.30を超えると、ガイドが汚れやすくなる。

また、〔(μMsl)/(μBsus )〕は、0.8〜1.5が好ましく、0.9〜1.4がより好ましい。この範囲とすることにより、磁気テープの蛇行によるトラッキングずれ(オフトラック)が小さくなる。
The coefficient of friction (μBsus) between the backcoat layer and SUS is preferably 0.10 to 0.30, and more preferably 0.10 to 0.25. If it is less than 0.10, it will be slippery at a guide part, driving | running | working will become unstable, and if it exceeds 0.30, a guide will become dirty easily.

[(ΜMsl) / (μBsus)] is preferably 0.8 to 1.5, more preferably 0.9 to 1.4. By setting this range, tracking deviation (off-track) due to meandering of the magnetic tape is reduced.

バックコート層には、アセチレンブラック、ファーネスブラック、サーマルブラックなどのカーボンブラックを含ませる。

通常、小粒径のカーボンブラックと大粒径のカーボンブラックとが併用される。小粒径のカーボンブラックと大粒径のカーボンブラックとの合計の添加量は、無機粉体重量を基準にして、60〜98重量%が好ましく、70〜95重量%がより好ましい。
The back coat layer contains carbon black such as acetylene black, furnace black, and thermal black.

Usually, carbon black having a small particle size and carbon black having a large particle size are used in combination. The total amount of carbon black having a small particle size and carbon black having a large particle size is preferably 60 to 98% by weight, more preferably 70 to 95% by weight, based on the weight of the inorganic powder.

小粒径のカーボンブラックには、平均粒子径が5〜100nmのものが使用されるが、平均粒径が10〜100nmのものがより好ましい。

平均粒径が小さすぎると、カーボンブラックの分散が難しくなり、大きすぎると、多量のカーボンブラックを添加する必要があり、いずれの場合も表面が粗くなり、磁性層への裏移り(エンボス)原因になりやすい。

大粒径のカーボンブラックとして、上記小粒径のカーボンブラックの5〜15重量%で、平均粒径が300〜400nmのカーボンブラックを使用すると、表面も粗くならず、走行性向上効果も大きくなる。
As the carbon black having a small particle diameter, those having an average particle diameter of 5 to 100 nm are used, and those having an average particle diameter of 10 to 100 nm are more preferable.

If the average particle size is too small, it will be difficult to disperse the carbon black. If it is too large, it will be necessary to add a large amount of carbon black. In either case, the surface will become rough and cause embossing to the magnetic layer. It is easy to become.

When carbon black having a large particle size of 5 to 15% by weight of the carbon black having a small particle size and an average particle size of 300 to 400 nm is used, the surface is not roughened, and the effect of improving running performance is increased. .

また、バックコート層には、強度向上の目的で、平均粒径が0.05〜0.6μmである酸化鉄、酸化アルミニウムなどの通常バックコート層に添加されている添加剤を含ませるのが好ましい。平均粒径が0.07〜0.4μmであるものがより好ましく、0.07〜0.35μmであるものがさらに好ましい。0.05μm未満では、強度向上の効果が小さくなり、0.6μmを超えると、バックコート層の表面粗さが粗くなり、磁性層への裏移りが起こりやすい。
The back coat layer may contain additives usually added to the back coat layer such as iron oxide and aluminum oxide having an average particle size of 0.05 to 0.6 μm for the purpose of improving the strength. preferable. Those having an average particle diameter of 0.07 to 0.4 μm are more preferable, and those having an average particle diameter of 0.07 to 0.35 μm are more preferable. If the thickness is less than 0.05 μm, the effect of improving the strength is reduced. If the thickness exceeds 0.6 μm, the surface roughness of the backcoat layer becomes rough, and the back to the magnetic layer is likely to occur.

上記酸化鉄などの添加剤は、無機粉体重量を基準にして、2〜40重量%が好ましく、2〜30重量%がより好ましく、2〜20重量%がさらに好ましく、5〜15重量%が最も好ましい。2重量%未満では強度向上の効果が小さくなり、40重量%を超えると、バックコート層の表面粗さが粗くなりやすい。

なお、通常は、酸化鉄などを単独で添加するが、酸化鉄と酸化アルミニウムを同時に添加する場合は、この酸化アルミニウムの添加量としては、酸化鉄の20重量%以下とするのがよい。
The additive such as iron oxide is preferably 2 to 40% by weight, more preferably 2 to 30% by weight, further preferably 2 to 20% by weight, and 5 to 15% by weight based on the weight of the inorganic powder. Most preferred. If the amount is less than 2% by weight, the effect of improving the strength is small, and if it exceeds 40% by weight, the surface roughness of the backcoat layer tends to be rough.

Normally, iron oxide or the like is added alone. However, when iron oxide and aluminum oxide are added simultaneously, the amount of aluminum oxide added is preferably 20% by weight or less of iron oxide.

バックコート層には、結合剤として、磁性層や下塗り層に用いるのと同じ樹脂を用いることができ、中でも、摩擦係数を低減し走行性を向上するため、セルロース系樹脂とポリウレタン樹脂を併用するのが好ましい。

結合剤の量は、カーボンブラックと前記した無機非磁性粉末との合計量100重量部に対し、通常40〜150重量部であり、とくに50〜120重量部が好ましく、60〜110重量部がより好ましく、70〜110重量部がさらに好ましい。少なすぎると、バックコート層の強度が不十分となり、多すぎると、摩擦係数が高くなりやすい。

セルロース系樹脂を30〜70重量部、ポリウレタン系樹脂を20〜50重量部使用するのが、最も好ましい。
In the backcoat layer, the same resin as that used for the magnetic layer and the undercoat layer can be used as a binder, and among them, a cellulose resin and a polyurethane resin are used in combination in order to reduce the friction coefficient and improve the runnability. Is preferred.

The amount of the binder is usually 40 to 150 parts by weight, particularly preferably 50 to 120 parts by weight, and more preferably 60 to 110 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total amount of carbon black and the inorganic nonmagnetic powder. 70 to 110 parts by weight are more preferable. If the amount is too small, the strength of the backcoat layer becomes insufficient. If the amount is too large, the friction coefficient tends to increase.

It is most preferable to use 30 to 70 parts by weight of cellulose resin and 20 to 50 parts by weight of polyurethane resin.

バックコート層には、結合剤を硬化するため、架橋剤を用いるのが望ましい。

架橋剤には、磁性層や下塗り層に用いるのと同じポリイソシアネート化合物などを使用することができる。架橋剤の量は、結合剤100重量部に対し、通常10〜50重量部、とくに好ましくは10〜35重量部、より好ましくは10〜30重量部とするのがよい。少なすぎると、バックコート層の塗膜強度が弱くなりやすく、多すぎると、SUSに対する動摩擦係数が大きくなりやすい。
In the backcoat layer, it is desirable to use a crosslinking agent in order to cure the binder.

As the cross-linking agent, the same polyisocyanate compound used for the magnetic layer and the undercoat layer can be used. The amount of the crosslinking agent is usually 10 to 50 parts by weight, particularly preferably 10 to 35 parts by weight, and more preferably 10 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the binder. If the amount is too small, the coating strength of the backcoat layer tends to be weak, and if the amount is too large, the dynamic friction coefficient against SUS tends to increase.

(ト)塗料の溶剤
磁性塗料、下塗り塗料、バックコート塗料の調製にあたり、溶剤としては、従来から使用されている有機溶剤をすべて使用することができる。
たとえば、ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族系溶剤、アセトン、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン系溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチルなどのエステル系溶剤、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネートなどの炭酸エステル系溶剤、エタノール、イソプロパノールなどのアルコール系溶剤などを使用できる。その他、ヘキサン、テトラヒドロフラン、ジメチルホルムアミドなどの各種の有機溶剤が用いられる。
(G) Solvents of paints In preparing magnetic paints, undercoat paints, and back coat paints, all conventionally used organic solvents can be used as solvents.
For example, aromatic solvents such as benzene, toluene and xylene, ketone solvents such as acetone, cyclohexanone, methyl ethyl ketone and methyl isobutyl ketone, ester solvents such as ethyl acetate and butyl acetate, carbonate esters such as dimethyl carbonate and diethyl carbonate Solvents and alcohol solvents such as ethanol and isopropanol can be used. In addition, various organic solvents such as hexane, tetrahydrofuran and dimethylformamide are used.

(チ)塗料の分散、塗布方法
磁性塗料、下塗り塗料、バックコート塗料の調製にあたり、従来から公知の塗料製造工程を使用でき、とくにニーダなどによる混練工程や一次分散工程を併用するのが好ましい。一次分散工程では、サンドミルを使用すると、磁性粉末などの分散性の改善とともに、表面性状を制御できるので、望ましい。
(H) Dispersion and coating method of paints In preparing magnetic paints, undercoat paints and back coat paints, conventionally known paint production processes can be used, and it is particularly preferable to use a kneading process using a kneader or the like and a primary dispersion process. In the primary dispersion step, it is desirable to use a sand mill because the surface properties can be controlled while improving the dispersibility of the magnetic powder and the like.

また、非磁性支持体上に、磁性塗料、下塗り塗料、バックコート塗料を塗布する際には、グラビア塗布、ロール塗布、ブレード塗布、エクストルージヨン塗布などの従来から公知の塗布方法が用いられる。

下塗り塗料および磁性塗料の塗布方法は、非磁性支持体上に下塗り塗料を塗布し乾燥したのちに磁性塗料を塗布する、逐次重層塗布方法か、下塗り塗料と磁性塗料とを同時に塗布する、同時重層塗布方法(ウェットオンウェット)かのいずれを採用してもよい。

塗布時の薄層磁性層のレベリングを考えると、下塗り塗料が湿潤状態のうちに磁性塗料を塗布する、同時重層塗布方式を採用するのが好ましい。
Further, when applying a magnetic paint, an undercoat paint, or a backcoat paint on a nonmagnetic support, conventionally known coating methods such as gravure coating, roll coating, blade coating, and extrusion coating are used.

The undercoat paint and magnetic paint can be applied by applying the undercoat paint on the non-magnetic support and drying, then applying the magnetic paint, or by applying the successive overlay coating method or by applying the undercoat paint and the magnetic paint simultaneously. Any of the application methods (wet on wet) may be adopted.

Considering the leveling of the thin magnetic layer at the time of coating, it is preferable to adopt a simultaneous multilayer coating method in which the magnetic coating is applied while the undercoat coating is wet.

(リ)LRT処理方法
磁性層については、LRT処理を施すことにより、表面平滑性、MRヘッドのスライダ材料やシリンダ材料との摩擦係数や表面粗さ、表面形状が最適化され、磁気テープの走行性、スペーシングロスの低減、MR再生出力の向上をはかれるものである。

このLRT処理には、下記のように、(a)ラッピング処理、(b)ロータリー処理、(c)ティッシュ処理からなっている。
(L) LRT processing method For the magnetic layer, the surface smoothness, friction coefficient with MR head slider material and cylinder material, surface roughness, and surface shape are optimized by applying the LRT processing, and the magnetic tape travels. Thus, the reduction of the spacing loss and the improvement of the MR reproduction output can be achieved.

The LRT processing includes (a) lapping processing, (b) rotary processing, and (c) tissue processing as described below.

(a)ラッピング処理
研磨テープ(ラッピングテープ)は、回転ロールによってテープ送り(標準:400m/分)と反対方向に一定の速さ(標準:14.4cm/分)で移動し、上部からガイドブロックにより押さえられてテープ磁性層表面と接触し、この際の磁気テープ巻き出しテンションおよび研磨テープのテンションを一定(標準:各100g、250g)にして、研磨処理が行われる。

この処理に用いる研磨テープは、たとえば、M20000番、WA10000番、K10000番のような研磨砥粒の細かい研磨テープである。研磨ホイール(ラッピングホイール)を、研磨テープの代わりに用いるまたは研磨テープと併用することを排除するものではなく、頻繁に交換を要する場合は、研磨テープのみを使用する。
(A) Lapping process The polishing tape (wrapping tape) is moved at a constant speed (standard: 14.4 cm / min) in the opposite direction to the tape feed (standard: 400 m / min) by a rotating roll, and is guided from the top. The magnetic tape is brought into contact with the surface of the tape magnetic layer, and the polishing treatment is performed with the magnetic tape unwinding tension and the tension of the polishing tape being constant (standard: 100 g and 250 g, respectively).

The polishing tape used for this treatment is, for example, a polishing tape having fine abrasive grains such as M20000, WA10000, and K10000. The use of a polishing wheel (wrapping wheel) instead of or in combination with the polishing tape is not excluded, and when frequent replacement is required, only the polishing tape is used.

(b)ロータリー処理
空気抜き用溝付ホイール〔標準:幅1寸(25.4mm)、直径60mm、空気抜き用溝2mm幅、溝の角度45度、協和精工株式会社製〕と、磁性層とを、一定の接触角度(標準:90度)でテープと反対方向に一定の回転速度(通常:200〜3,000rpm、標準:1,100rpm)で接触させて処理を行う。
(B) Rotary treatment A grooved wheel for air venting [standard: width 1 inch (25.4 mm), diameter 60 mm, air venting groove 2 mm width, groove angle 45 degrees, manufactured by Kyowa Seiko Co., Ltd.] and a magnetic layer, The treatment is performed by contacting at a constant contact angle (standard: 90 degrees) at a constant rotational speed (normal: 200 to 3,000 rpm, standard: 1,100 rpm) in the direction opposite to the tape.

(c)ティッシュ処理
ティッシュ(たとえば、東レ株式会社製の織布トレシー)を、回転棒でそれぞれバックコート層および磁性層面をテープ送りと反対方向に一定の速度(標準:14mm/分)で送り、クリーニング処理を行う。
(C) Tissue treatment Tissue (for example, woven cloth Toraysee, manufactured by Toray Industries, Inc.) is fed at a constant speed (standard: 14 mm / min) in the opposite direction to the tape feed with the rotating rod on the back coat layer and magnetic layer surface, respectively. Perform a cleaning process.

以下に、本発明の「実施例1〜9」を記載するとともに、これらの実施例と対比させるための「比較例1〜5」を併記して、本発明をより具体的に説明する。なお、以下において、部とあるのは重量部を意味するものとする。
Hereinafter, while describing "Examples 1 to 9" of the present invention, "Comparative Examples 1 to 5" for comparison with these Examples are also described in more detail. In the following, “parts” means parts by weight.

(A1)窒化鉄系磁性粉末の製造
形状がほぼ球状に近い平均粒子サイズが25nmのマグネタイト粒子10gを500ccの水に、超音波分散機を用いて、30分間分散させた。この分散液に2.5gの硝酸イットリウムを加えて溶解し、30分間撹拌した。これとは別に、0.8gの水酸化ナトリウムを100ccの水に溶解した。この水酸化ナトリウム水溶液を上記の分散液に約30分間かけて滴下し、滴下終了後、さらに1時間攪拌した。

この処理により、マグネタイト粒子表面にイットリウムの水酸化物を被着析出させた。これを水洗し、ろ過後、90℃で乾燥して、マグネタイト粒子の表面にイットリウムの水酸化物を被着形成した粉末を得た。
(A1) Manufacture of iron nitride-based magnetic powder 10 g of magnetite particles having an average particle size of approximately 25 nm and a substantially spherical shape were dispersed in 500 cc of water for 30 minutes using an ultrasonic disperser. To this dispersion, 2.5 g of yttrium nitrate was added and dissolved, and stirred for 30 minutes. Separately, 0.8 g of sodium hydroxide was dissolved in 100 cc of water. This aqueous sodium hydroxide solution was added dropwise to the above dispersion over about 30 minutes, and after completion of the addition, the mixture was further stirred for 1 hour.

By this treatment, yttrium hydroxide was deposited on the surface of the magnetite particles. This was washed with water, filtered, and dried at 90 ° C. to obtain a powder in which yttrium hydroxide was deposited on the surface of magnetite particles.

このようにマグネタイト粒子の表面にイットリウムの水酸化物を被着形成した粉末を、水素気流中、450℃で2時間加熱還元して、イットリウム−鉄系磁性粉末を得た。

つぎに、水素ガスを流した状態で、約1時間かけて、150℃まで降温した。150℃に到達した状態で、ガスをアンモニアガスに切り替え、温度を150℃に保った状態で、30時間窒化処理を行った。その後、アンモニアガスを流した状態で、150℃から90℃まで降温し、90℃で、アンモニアガスから酸素と窒素の混合ガスに切り替え、2時間安定化処理を行った。

ついで、混合ガスを流した状態で、90℃から40℃まで降温し、40℃で約10時間保持したのち、空気中に取り出した。
The powder in which the yttrium hydroxide was deposited on the surface of the magnetite particles in this manner was heated and reduced at 450 ° C. for 2 hours in a hydrogen stream to obtain an yttrium-iron magnetic powder.

Next, the temperature was lowered to 150 ° C. over about 1 hour in a state of flowing hydrogen gas. When the temperature reached 150 ° C., the gas was switched to ammonia gas, and nitriding was performed for 30 hours while maintaining the temperature at 150 ° C. Thereafter, the temperature was lowered from 150 ° C. to 90 ° C. with ammonia gas flowing, and at 90 ° C., the ammonia gas was switched to a mixed gas of oxygen and nitrogen, and a stabilization treatment was performed for 2 hours.

Next, with the mixed gas flowing, the temperature was lowered from 90 ° C. to 40 ° C., held at 40 ° C. for about 10 hours, and then taken out into the air.

このようにして得られたイットリウム−窒化鉄系磁性粉末は、そのイットリウムと窒素の含有量を蛍光X線により測定したところ、それぞれFeに対して5.3原子%と10.8原子%であった。

また、X線回折パターンより、Fe162 相を示すプロファイルを得た。
図1は、このイットリウム−窒化鉄系磁性粉末のX線回折パターンを示したものであり、Fe162 に基づく回折ピークと、α−Feに基づく回折ピークが観察され、このイットリウム−窒化鉄系磁性粉末がFe162 相とα−Fe相との混合相から成り立っていることがわかった。
The yttrium-iron nitride-based magnetic powder thus obtained was measured for the yttrium and nitrogen contents by fluorescent X-ray to be 5.3 atomic% and 10.8 atomic%, respectively, with respect to Fe. It was.

Further, from the X-ray diffraction pattern to obtain a profile indicating a Fe 16 N 2 phase.
FIG. 1 shows an X-ray diffraction pattern of this yttrium-iron nitride magnetic powder. A diffraction peak based on Fe 16 N 2 and a diffraction peak based on α-Fe are observed. This yttrium-iron nitride is observed. It was found that the system magnetic powder was composed of a mixed phase of Fe 16 N 2 phase and α-Fe phase.

さらに、高分解能分析透過電子顕微鏡で粒子形状を観察したところ、ほぼ球状の粒子で平均粒子サイズが22nmであることがわかった。図2は、この磁性粉末の透過型電子顕微鏡写真(倍率:20万倍)を示したものである。また、BET法により求めた比表面積は、53.2m2 /gであった。

また、この磁性粉末について、1,270kA/m(16kOe)の磁界を印加して測定した飽和磁化は135.2Am2 /kg(135.2emu/g)、保磁力は226.9kA/m(2,850エルステッド)であった。
Furthermore, when the particle shape was observed with a high-resolution analytical transmission electron microscope, it was found that the particles were almost spherical and the average particle size was 22 nm. FIG. 2 shows a transmission electron micrograph (magnification: 200,000 times) of this magnetic powder. The specific surface area determined by the BET method was 53.2 m 2 / g.

Further, with respect to this magnetic powder, the saturation magnetization measured by applying a magnetic field of 1,270 kA / m (16 kOe) was 135.2 Am 2 / kg (135.2 emu / g), and the coercive force was 226.9 kA / m (2 , 850 Oersted).

(B1)磁気テープの作製
下記の下塗り塗料成分をニーダで混練したのち、サンドミルで滞留時間を60分とした分散処理を行い、これにポリイソシアネート6部を加え、撹拌ろ過して、下塗り塗料を調製した。

また、これとは別に、下記の磁性塗料成分(1)をニーダで混練したのち、サンドミルで滞留時間を45分として分散し、これに下記の磁性塗料成分(2)を加えて、混合し、磁性塗料を調製した。
(B1) Preparation of magnetic tape After kneading the following undercoat paint components with a kneader, dispersion treatment was performed with a sand mill with a residence time of 60 minutes, and 6 parts of polyisocyanate was added thereto, followed by stirring and filtration to obtain an undercoat paint. Prepared.

Separately, after kneading the following magnetic coating component (1) with a kneader, dispersing with a sand mill with a residence time of 45 minutes, adding the following magnetic coating component (2), mixing, A magnetic paint was prepared.

<下塗り塗料成分>
酸化鉄粉末(平均粒径:55nm) 70部

酸化アルミニウム粉末(平均粒径:80nm) 10部

カーボンブラツク(平均粒径:25nm) 20部

塩化ビニル−ヒドロキシプロピルメタクリレート共重合樹脂 10部
(含有−SO3 Na基:0.7×10-4当量/g)

ポリエステルポリウレタン樹脂 5部
(含有−SO3 Na基:1.0×10-4当量/g)

メチルエチルケトン 130部

トルエン 80部

ミリスチン酸 1部

ステアリン酸ブチル 1.5部

シクロヘキサノン 65部
<Undercoat paint component>
Iron oxide powder (average particle size: 55 nm) 70 parts

Aluminum oxide powder (average particle size: 80 nm) 10 parts

Carbon black (average particle size: 25 nm) 20 parts

10 parts of vinyl chloride-hydroxypropyl methacrylate copolymer resin (containing -SO 3 Na group: 0.7 × 10 -4 equivalent / g)

Polyester polyurethane resin 5 parts (containing -SO 3 Na group: 1.0 × 10 -4 equivalent / g)

Methyl ethyl ketone 130 parts

80 parts of toluene

Myristic acid 1 part

Butyl stearate 1.5 parts

65 parts of cyclohexanone

<磁性塗料成分(1)>
上記(A1)で製造したイットリウム−窒化鉄系磁性粉末 100部

塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合樹脂 8部
(含有−SO3 Na基:0.7×10-4当量/g)

ポリエステルポリウレタン樹脂 4部
(含有−SO3 Na基:1.0×10-4当量/g)

α−アルミナ(平均粒径:80nm) 10部

カーボンブラツク(平均粒径:25nm) 1.5部

ミリスチン酸 1.5部

メチルエチルケトン 133部

トルエン 100部
<Magnetic paint component (1)>
100 parts of yttrium-iron nitride magnetic powder produced in (A1) above

8 parts of vinyl chloride-hydroxypropyl acrylate copolymer resin (containing-SO 3 Na group: 0.7 × 10 −4 equivalent / g)

Polyester polyurethane resin 4 parts (containing -SO 3 Na group: 1.0 × 10 -4 equivalent / g)

α-alumina (average particle size: 80 nm) 10 parts

Carbon black (average particle size: 25 nm) 1.5 parts

1.5 parts of myristic acid

133 parts of methyl ethyl ketone

100 parts of toluene

<磁性塗料成分(2)>
ステアリン酸 1.5部

ポリイソシアネート 4部
(日本ポリウレタン工業社製の「コロネートL」)

シクロヘキサノン 133部

トルエン 33部
<Magnetic paint component (2)>
Stearic acid 1.5 parts

4 parts of polyisocyanate ("Coronate L" manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.)

133 parts of cyclohexanone

33 parts of toluene

上記の下塗り塗料を、非磁性支持体である厚さ6μmのポリエチレンナフタレートフイルム(105℃,30分の熱収縮率が縦方向で0.8%、横方向で0.6%)に、乾燥およびカレンダ処理後の下塗り層の厚さが2μmとなるように塗布し、この上にさらに、上記の磁性塗料を、磁場配向処理、乾燥およびカレンダ処理後の磁性層の厚さが120nmとなるように塗布した。
Dry the above-mentioned undercoating paint into a 6 μm thick polyethylene naphthalate film (105 ° C., 30 minutes thermal shrinkage ratio of 0.8% in the vertical direction and 0.6% in the horizontal direction) as a nonmagnetic support. The undercoat layer after the calendering is applied so that the thickness is 2 μm, and the magnetic coating is further applied thereon so that the magnetic layer after the magnetic field orientation treatment, drying and calendering has a thickness of 120 nm. It was applied to.

つぎに、この非磁性支持体の下塗り層および磁性層の形成面とは反対面側に、バツクコート塗料を、乾燥およびカレンダ処理後のバツクコート層の厚さが700nmとなるように塗布し、乾燥した。バツクコート塗料は、下記のバツクコート塗料成分を、サンドミルで滞留時間45分で分散したのち、ポリイソシアネート8.5部を加え、撹拌ろ過して調製したものである。
Next, the back coat paint was applied to the surface opposite to the surface on which the non-magnetic support undercoat layer and magnetic layer were formed so that the thickness of the back coat layer after drying and calendering was 700 nm and dried. . The back coat paint is prepared by dispersing the following back coat paint components in a sand mill with a residence time of 45 minutes, adding 8.5 parts of polyisocyanate, and stirring and filtering.

<バツクコート塗料成分>
カーボンブラツク(平均粒径:25nm) 40.5部

カーボンブラツク(平均粒径:370nm) 0.5部

硫酸バリウム 4.05部

ニトロセルロース 28部

ポリウレタン樹脂(SO3 Na基含有) 20部

シクロヘキサノン 100部

トルエン 100部

メチルエチルケトン 100部
<Back coat paint component>
Carbon black (average particle size: 25 nm) 40.5 parts

Carbon black (average particle size: 370 nm) 0.5 part

4.05 parts barium sulfate

Nitrocellulose 28 parts

20 parts of polyurethane resin (containing SO 3 Na group)

100 parts of cyclohexanone

100 parts of toluene

100 parts of methyl ethyl ketone

このようにして得た磁気シートを、5段カレンダ(温度70℃、線圧150Kg/cm)で鏡面化処理し、これをシートコアに巻いた状態で、60℃,40%RH下、48時間エージングした。その後、1/2インチ幅に裁断し、これを100m/分で走行させながら、磁性層表面をセラミツクホイール(回転測度+150%、巻付け角30°)で研磨して、長さ609mの磁気テープを作製した。この磁気テ―プをカートリツジに組み込み、コンピユータ用テープとした。
The magnetic sheet thus obtained was mirror-finished with a five-stage calendar (temperature: 70 ° C., linear pressure: 150 kg / cm), and this was wound on a sheet core at 60 ° C. under 40% RH for 48 hours. Aged. Then, the magnetic layer surface was polished with a ceramic wheel (rotation measure + 150%, winding angle 30 °) while being cut at ½ inch width and running at 100 m / min, and a magnetic tape having a length of 609 m. Was made. This magnetic tape was incorporated into a cartridge and used as a computer tape.

(B2)磁気テープの作製
実施例1の磁気テープの作製において、磁場配向処理、乾燥およびカレンダ処理後の磁性層の厚さを50nmに変更した以外は、実施例1と同様にして、磁気テープを作製し、これをカートリツジに組み込み、コンピユータ用テープとした。
(B2) Production of magnetic tape Magnetic tape was produced in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the magnetic layer after the magnetic field orientation treatment, drying and calendar treatment was changed to 50 nm in the production of the magnetic tape of Example 1. This was assembled into a cartridge and used as a computer tape.

(A3)窒化鉄系磁性粉末の製造
実施例1の窒化鉄系磁性粉末の製造において、イットリウムの水酸化物を被着析出させたのち、30ccの水に0.007モルのホウ酸を溶解した水溶液に再分散させ、この分散液をろ過したのち、60℃で4時間乾燥して水を除去することにより、ホウ素を含んだイットリウムを被着形成した粉末を得た。

この粉末を、実施例1と同様にして、水素還元、アンモニア中窒化処理ならびに安定化処理を行い、イットリウム−窒化鉄−ホウ素系磁性粉末を製造した。
(A3) Production of iron nitride magnetic powder In the production of the iron nitride magnetic powder of Example 1, after depositing and depositing yttrium hydroxide, 0.007 mol of boric acid was dissolved in 30 cc of water. After redispersing in an aqueous solution and filtering this dispersion, the powder was dried at 60 ° C. for 4 hours to remove water, thereby obtaining a powder on which yttrium containing boron was deposited.

This powder was subjected to hydrogen reduction, nitriding treatment in ammonia and stabilization treatment in the same manner as in Example 1 to produce an yttrium-iron nitride-boron magnetic powder.

このようにして得られたイットリウム−窒化鉄−ホウ素系磁性粉末は、そのイットリウムと窒素の含有量を蛍光X線により測定したところ、それぞれFeに対して4.0原子%と9.0原子%であった。また、ホウ素の含有量は3.0原子%であった。

X線回折パターンより、Fe162 相を示すプロファイルを得た。さらに、高分解能分析透過電子顕微鏡で粒子形状を観察したところ、ほぼ球状の粒子で平均粒子サイズが20nmであることがわかった。また、BET法により求めた比表面積は、56.1m2 /gであった。

この磁性粉末について、1,270kA/m(16kOe)の磁界を印加して測定した飽和磁化は105.7Am2 /kg(105.7emu/g)、保磁力は213.4kA/m(2,680エルステッド)であった。
The yttrium-iron nitride-boron magnetic powder thus obtained was measured by fluorescent X-ray for the contents of yttrium and nitrogen, and 4.0 atomic% and 9.0 atomic% with respect to Fe, respectively. Met. The boron content was 3.0 atomic%.

From the X-ray diffraction pattern, a profile showing an Fe 16 N 2 phase was obtained. Furthermore, when the particle shape was observed with a high-resolution analytical transmission electron microscope, it was found that the particles were almost spherical and the average particle size was 20 nm. The specific surface area determined by the BET method was 56.1 m 2 / g.

For this magnetic powder, the saturation magnetization measured by applying a magnetic field of 1,270 kA / m (16 kOe) was 105.7 Am 2 / kg (105.7 emu / g), and the coercive force was 213.4 kA / m (2,680). Oersted).

(B3)磁気テープの作製
実施例1の磁気テープの作製において、磁性塗料成分(1)におけるイットリウム−窒化鉄系磁性粉末100部に代えて、上記のイットリウム−窒化鉄−ホウ素系磁性粉末100部を使用した以外は、実施例1と同様にして、磁気テープを作製し、これをカートリツジに組み込み、コンピユータ用テープとした。
(B3) Production of magnetic tape In production of the magnetic tape of Example 1, instead of 100 parts of the yttrium-iron nitride magnetic powder in the magnetic coating component (1), 100 parts of the yttrium-iron nitride-boron magnetic powder described above. A magnetic tape was produced in the same manner as in Example 1 except that was used, and this was incorporated into a cartridge to obtain a computer tape.

(B4)磁気テープの作製
実施例3の磁気テープの作製において、乾燥およびカレンダ処理後の磁性層の厚さを30nmに変更した以外は、実施例3と同様にして、磁気テープを作製し、これをカートリツジに組み込み、コンピユータ用テープとした。
(B4) Production of magnetic tape In production of the magnetic tape of Example 3, a magnetic tape was produced in the same manner as in Example 3 except that the thickness of the magnetic layer after drying and calendering was changed to 30 nm. This was incorporated into a cartridge and used as a computer tape.

(A5)窒化鉄系磁性粉末の製造
形状がほぼ球状に近い平均粒子サイズが18nmのマグネタイト粒子10gを500ccの水に、超音波分散機を用いて、30分間分散させた。この分散液に0.5gの硝酸イットリウムを加えて溶解し、30分間撹拌した。これとは別に、0.16gの水酸化ナトリウムを100ccの水に溶解した。この水酸化ナトリウム水溶液を上記の分散液に約30分間かけて滴下し、滴下終了後、さらに1時間攪拌した。

つぎに、この分散液に、1.13gの珪酸ナトリウムを加えて溶解し、30分間攪拌した。この珪酸ナトリウムを溶解した分散液に、0.6gの硝酸を10倍に希釈したものを30分かけて滴下した。

この処理により、マグネタイト粒子表面にイットリウムとシリコンの水酸化物を被着析出させた。これを水洗し、ろ過後、90℃で乾燥して、マグネタイト粒子の表面にイットリウムとシリコンの水酸化物を被着形成した粉末を得た。
(A5) Manufacture of iron nitride-based magnetic powder 10 g of magnetite particles having an average particle size of approximately 18 nm and a substantially spherical shape were dispersed in 500 cc of water for 30 minutes using an ultrasonic disperser. To this dispersion, 0.5 g of yttrium nitrate was added and dissolved, followed by stirring for 30 minutes. Separately, 0.16 g of sodium hydroxide was dissolved in 100 cc of water. This aqueous sodium hydroxide solution was added dropwise to the above dispersion over about 30 minutes, and after completion of the addition, the mixture was further stirred for 1 hour.

Next, 1.13 g of sodium silicate was added to the dispersion and dissolved, and stirred for 30 minutes. A solution obtained by diluting 0.6 g of nitric acid 10 times was added dropwise to the dispersion in which sodium silicate was dissolved over 30 minutes.

By this treatment, hydroxides of yttrium and silicon were deposited on the surface of the magnetite particles. This was washed with water, filtered, and dried at 90 ° C. to obtain a powder in which hydroxides of yttrium and silicon were deposited on the surface of magnetite particles.

このようにマグネタイト粒子の表面にイットリウムとシリコンの水酸化物を被着形成した粉末を、水素気流中、430℃で2時間加熱還元して、イットリウム−シリコン−鉄系磁性粉末を得た。

つぎに、水素ガスを流した状態で、約1時間かけて、150℃まで降温した。150℃に到達した状態で、ガスをアンモニアガスに切り替え、温度を150℃に保った状態で、30時間窒化処理を行った。その後、アンモニアガスを流した状態で、150℃から90℃まで降温し、90℃で、アンモニアガスから酸素と窒素の混合ガスに切り替え、2時間安定化処理を行った。

ついで、混合ガスを流した状態で、90℃から40℃まで降温し、40℃で約10時間保持したのち、空気中に取り出した。
Thus, the powder which adhered and formed the hydroxide of the yttrium and the silicon on the surface of the magnetite particle | grain was heat-reduced for 2 hours at 430 degreeC in hydrogen stream, and the yttrium-silicon-iron type magnetic powder was obtained.

Next, the temperature was lowered to 150 ° C. over about 1 hour in a state of flowing hydrogen gas. When the temperature reached 150 ° C., the gas was switched to ammonia gas, and nitriding was performed for 30 hours while maintaining the temperature at 150 ° C. Thereafter, the temperature was lowered from 150 ° C. to 90 ° C. with ammonia gas flowing, and at 90 ° C., the ammonia gas was switched to a mixed gas of oxygen and nitrogen, and a stabilization treatment was performed for 2 hours.

Next, with the mixed gas flowing, the temperature was lowered from 90 ° C. to 40 ° C., held at 40 ° C. for about 10 hours, and then taken out into the air.

このようにして得られたイットリウム−シリコン−窒化鉄系磁性粉末は、そのイットリウムとシリコンと窒素の含有量を蛍光X線により測定したところ、それぞれFeに対して1.1原子%と2.8原子%と10.3原子%であった。また、X線回折パターンより、Fe162 相を主相とするプロファイルを得た。
The yttrium-silicon-iron nitride magnetic powder thus obtained was measured for the contents of yttrium, silicon, and nitrogen by fluorescent X-ray. As a result, 1.1 atomic% and 2.8% with respect to Fe, respectively. Atomic% and 10.3 atomic%. Further, a profile having an Fe 16 N 2 phase as a main phase was obtained from the X-ray diffraction pattern.

さらに、高分解能分析透過電子顕微鏡で粒子形状を観察したところ、ほぼ球状の粒子で平均粒子サイズが15nmであることがわかった。また、BET法により求めた比表面積は、90.1m2 /gであった。

また、この磁性粉末について、1,270kA/m(16kOe)の磁界を印加して測定した飽和磁化は102.8Am2 /kg(102.8emu/g)、保磁力は215.8kA/m(2,710エルステッド)であった。
Furthermore, when the particle shape was observed with a high resolution analytical transmission electron microscope, it was found that the particles were almost spherical and the average particle size was 15 nm. The specific surface area determined by the BET method was 90.1 m 2 / g.

Further, with respect to this magnetic powder, the saturation magnetization measured by applying a magnetic field of 1,270 kA / m (16 kOe) is 102.8 Am 2 / kg (102.8 emu / g), and the coercive force is 215.8 kA / m (2 , 710 Oersted).

(B5)磁気テープの作製
実施例1の磁気テープの作製において、磁性塗料成分(1)におけるイットリウム−窒化鉄系磁性粉末100部に代えて、上記のイットリウム−シリコン−窒化鉄系磁性粉末100部を使用し、かつ磁場配向処理、乾燥およびカレンダ処理後の磁性層の厚さが50nmになるようにした以外は、実施例1と同様にして、磁気テープを作製し、これをカートリツジに組み込み、コンピユータ用テープとした。
(B5) Production of magnetic tape In production of the magnetic tape of Example 1, instead of 100 parts of the yttrium-iron nitride magnetic powder in the magnetic coating component (1), 100 parts of the above yttrium-silicon-iron nitride magnetic powder. And a magnetic tape was prepared in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the magnetic layer after magnetic field orientation treatment, drying and calendar treatment was 50 nm, and this was incorporated into a cartridge, It was set as the tape for computers.

(A6)窒化鉄系磁性粉末の製造
実施例5の窒化鉄系磁性粉末の製造において、硝酸イットリウムを添加せずに、珪酸ナトリウムの添加量を1.13gから2.03gに、また硝酸の添加量を0.6gから1.08gに、それぞれ変更した以外は、実施例5と同様にして、マグネタイト粒子表面にシリコンの水酸化物を被着析出させた。これを水洗し、ろ過後、90℃で乾燥して、マグネタイト粒子の表面にシリコンの水酸化物を被着形成した粉末を得た。
(A6) Manufacture of iron nitride-based magnetic powder In the manufacture of iron nitride-based magnetic powder of Example 5, the amount of sodium silicate added from 1.13 g to 2.03 g without addition of yttrium nitrate and addition of nitric acid A silicon hydroxide was deposited on the surface of the magnetite particles in the same manner as in Example 5 except that the amount was changed from 0.6 g to 1.08 g. This was washed with water, filtered, and dried at 90 ° C. to obtain a powder in which silicon hydroxide was deposited on the surface of magnetite particles.

このようにマグネタイト粒子の表面にシリコンの水酸化物を被着形成した粉末を、実施例5と同様に水素気流中で加熱還元して、シリコン−鉄系磁性粉末を得た。ついで、このシリコン−鉄系磁性粉末を、実施例5と同様に窒化処理を行い、さらに、実施例5と同様に安定化処理を行い、空気中に取り出した。

このようにして得られたシリコン−窒化鉄系磁性粉末は、そのシリコンと窒素の含有量を蛍光X線により測定したところ、それぞれFeに対し4.7原子%と11.2原子%であった。X線回折パターンより、Fe162 相を主相とするプロファイルを得た。
The powder in which the silicon hydroxide was deposited on the surface of the magnetite particles was heated and reduced in a hydrogen stream in the same manner as in Example 5 to obtain a silicon-iron-based magnetic powder. Next, this silicon-iron-based magnetic powder was subjected to nitriding treatment in the same manner as in Example 5, and further subjected to stabilization treatment in the same manner as in Example 5 and taken out into the air.

The silicon-iron nitride magnetic powder thus obtained was 4.7 atomic% and 11.2 atomic% of Fe, respectively, when the silicon and nitrogen contents were measured by fluorescent X-ray. . A profile having an Fe 16 N 2 phase as a main phase was obtained from the X-ray diffraction pattern.

さらに、高分解能分析透過電子顕微鏡で粒子形状を観察したところ、ほぼ球状の粒子で平均粒子サイズが14nmであることがわかった。また、BET法により求めた比表面積は、92.3m2 /gであった。

また、この磁性粉末について、1,270kA/m(16kOe)の磁界を印加して測定した飽和磁化は98.1Am2 /kg(98.1emu/g)、保磁力は214.1kA/m(2,690エルステッド)であった。
Furthermore, when the particle shape was observed with a high-resolution analytical transmission electron microscope, it was found that the particles were almost spherical and the average particle size was 14 nm. The specific surface area determined by the BET method was 92.3 m 2 / g.

Further, with respect to this magnetic powder, the saturation magnetization measured by applying a magnetic field of 1,270 kA / m (16 kOe) was 98.1 Am 2 / kg (98.1 emu / g), and the coercive force was 214.1 kA / m (2 , 690 Oersted).

(B6)磁気テープの作製
実施例1の磁気テープの作製において、磁性塗料成分(1)におけるイットリウム−窒化鉄系磁性粉末100部に代えて、上記のシリコン−窒化鉄系磁性粉末100部を使用し、かつ磁場配向処理、乾燥およびカレンダ処理後の磁性層の厚さが50nmになるようにした以外は、実施例1と同様にして、磁気テープを作製し、これをカートリツジに組み込み、コンピユータ用テープとした。
(B6) Production of magnetic tape In production of the magnetic tape of Example 1, 100 parts of the above-mentioned silicon-iron nitride magnetic powder was used instead of 100 parts of the yttrium-iron nitride magnetic powder in the magnetic coating component (1). In addition, a magnetic tape was produced in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the magnetic layer after magnetic field orientation treatment, drying and calendar treatment was 50 nm, and this was incorporated into a cartridge for use in a computer. Tape.

(A7)窒化鉄系磁性粉末の製造
形状がほぼ球状に近い平均粒子サイズが18nmのマグネタイト粒子10gを500ccの水に、超音波分散機を用いて、30分間分散させた。この分散液に0.5gの硝酸イットリウムを加えて溶解し、30分間撹拌した。これとは別に、0.16gの水酸化ナトリウムを100ccの水に溶解した。この水酸化ナトリウム水溶液を上記の分散液に約30分間かけて滴下し、滴下終了後、さらに1時間攪拌した。

つぎに、この分散液に、0.68gのアルミン酸ナトリウムを加えて溶解し、30分間攪拌した。このアルミン酸ナトリウムを溶解した分散液に、0.6gの硝酸を10倍に希釈したものを、30分かけて滴下した。

この処理により、マグネタイト粒子表面にイットリウムとアルミニウムの水酸化物を被着析出させた。これを水洗し、ろ過後、90℃で乾燥して、マグネタイト粒子の表面にイットリウムとアルミニウムの水酸化物を被着形成した粉末を得た。
(A7) Manufacture of iron nitride-based magnetic powder 10 g of magnetite particles having an average particle size of approximately 18 nm and a substantially spherical shape were dispersed in 500 cc of water for 30 minutes using an ultrasonic disperser. To this dispersion, 0.5 g of yttrium nitrate was added and dissolved, followed by stirring for 30 minutes. Separately, 0.16 g of sodium hydroxide was dissolved in 100 cc of water. This aqueous sodium hydroxide solution was added dropwise to the above dispersion over about 30 minutes, and after completion of the addition, the mixture was further stirred for 1 hour.

Next, 0.68 g of sodium aluminate was added to the dispersion and dissolved, and the mixture was stirred for 30 minutes. To this dispersion in which sodium aluminate was dissolved, 0.6 g of nitric acid diluted 10-fold was added dropwise over 30 minutes.

By this treatment, hydroxides of yttrium and aluminum were deposited on the surface of the magnetite particles. This was washed with water, filtered, and dried at 90 ° C. to obtain a powder in which hydroxides of yttrium and aluminum were deposited on the surface of the magnetite particles.

このようにマグネタイト粒子の表面にイットリウムとアルミニウムの水酸化物を被着形成した粉末を、水素気流中、430℃で2時間加熱還元して、イットリウム−アルミニウム−鉄系磁性粉末を得た。

つぎに、水素ガスを流した状態で、約1時間かけて、150℃まで降温した。150℃に到達した状態で、ガスをアンモニアガスに切り替え、温度を150℃に保った状態で、30時間窒化処理を行った。その後、アンモニアガスを流した状態で、150℃から90℃まで降温し、90℃でアンモニアガスから酸素と窒素の混合ガスに切り替え、2時間安定化処理を行った。

ついで、混合ガスを流した状態で、90℃から40℃まで降温し、40℃で約10時間保持したのち、空気中に取り出した。
Thus, the powder which adhered and formed the hydroxide of the yttrium and the aluminum on the surface of the magnetite particle | grain was heat-reduced for 2 hours at 430 degreeC in hydrogen stream, and the yttrium-aluminum-iron type magnetic powder was obtained.

Next, the temperature was lowered to 150 ° C. over about 1 hour in a state of flowing hydrogen gas. When the temperature reached 150 ° C., the gas was switched to ammonia gas, and nitriding was performed for 30 hours while maintaining the temperature at 150 ° C. Thereafter, the temperature was lowered from 150 ° C. to 90 ° C. in a state of flowing ammonia gas, and the ammonia gas was changed to a mixed gas of oxygen and nitrogen at 90 ° C., and a stabilization treatment was performed for 2 hours.

Next, with the mixed gas flowing, the temperature was lowered from 90 ° C. to 40 ° C., held at 40 ° C. for about 10 hours, and then taken out into the air.

このようにして得られたイットリウム−アルミニウム−窒化鉄系磁性粉末は、そのイットリウムとアルミニウムと窒素の含有量を蛍光X線により測定したところ、それぞれFeに対して1.1原子%と3.1原子%と9.8原子%であった。また、X線回折パターンより、Fe162 相を主相とするプロファイルを得た。
The yttrium-aluminum-iron nitride magnetic powder thus obtained was measured for the contents of yttrium, aluminum and nitrogen by fluorescent X-ray. Atomic% and 9.8 atomic%. Further, a profile having an Fe 16 N 2 phase as a main phase was obtained from the X-ray diffraction pattern.

さらに、高分解能分析透過電子顕微鏡で粒子形状を観察したところ、ほぼ球状の粒子で平均粒子サイズが15nmであることがわかった。また、BET法により求めた比表面積は、93.3m2 /gであった。

また、この磁性粉末について、1,270kA/m(16kOe)の磁界を印加して測定した飽和磁化は103.1Am2 /kg(103.1emu/g)、保磁力は211.7kA/m(2,660エルステッド)であった。
Furthermore, when the particle shape was observed with a high resolution analytical transmission electron microscope, it was found that the particles were almost spherical and the average particle size was 15 nm. The specific surface area determined by the BET method was 93.3 m 2 / g.

Further, with respect to this magnetic powder, the saturation magnetization measured by applying a magnetic field of 1,270 kA / m (16 kOe) was 103.1 Am 2 / kg (103.1 emu / g), and the coercive force was 211.7 kA / m (2 , 660 Oersted).

(B7)磁気テープの作製
実施例1の磁気テープの作製において、磁性塗料成分(1)におけるイットリウム−窒化鉄系磁性粉末100部に代えて、上記のイットリウム−アルミニウム−窒化鉄系磁性粉末100部を使用し、かつ磁場配向処理、乾燥およびカレンダ処理後の磁性層の厚さが50nmになるようにした以外は、実施例1と同様にして、磁気テープを作製し、これをカートリツジに組み込み、コンピユータ用テープとした。
(B7) Production of magnetic tape In production of the magnetic tape of Example 1, 100 parts of the yttrium-aluminum-iron nitride magnetic powder described above was used instead of 100 parts of the yttrium-iron nitride magnetic powder in the magnetic coating component (1). And a magnetic tape was prepared in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the magnetic layer after magnetic field orientation treatment, drying and calendar treatment was 50 nm, and this was incorporated into a cartridge, It was set as the tape for computers.

(A8)窒化鉄系磁性粉末の製造
実施例7の窒化鉄系磁性粉末の製造において、硝酸イットリウムを添加せずに、アルミン酸ナトリウムの添加量を0.68gから1.0gに、また硝酸の添加量を0.6gから0.9gに、それぞれ変更した以外は、実施例7と同様にして、マグネタイト粒子表面にアルミニウムの水酸化物を被着析出させた。これを水洗し、ろ過後、90℃で乾燥して、マグネタイト粒子の表面にアルミニウムの水酸化物を被着形成した粉末を得た。
(A8) Manufacture of iron nitride-based magnetic powder In the manufacture of iron nitride-based magnetic powder of Example 7, the amount of sodium aluminate added was changed from 0.68 g to 1.0 g without adding yttrium nitrate. Aluminum hydroxide was deposited on the surface of the magnetite particles in the same manner as in Example 7 except that the addition amount was changed from 0.6 g to 0.9 g. This was washed with water, filtered, and dried at 90 ° C. to obtain a powder in which an aluminum hydroxide was deposited on the surface of magnetite particles.

このようにマグネタイト粒子の表面にアルミニウムの水酸化物を被着形成した粉末を、実施例5と同様に水素気流中で加熱還元して、アルミニウム−鉄系磁性粉末を得た。つぎに、この磁性粉末に対して、実施例5と同様に窒化処理を行い、さらに実施例5と同様に安定化処理を行い、空気中に取り出した。

このようにして得られたアルミニウム−窒化鉄系磁性粉末は、そのアルミニウムと窒素の含有量を蛍光X線により測定したところ、それぞれFeに対して4.6原子%と10.0原子%であった。また、X線回折パターンより、Fe162 相を主相とするプロファイルを得た。
The powder in which the hydroxide of aluminum was deposited on the surface of the magnetite particles in this manner was heated and reduced in a hydrogen stream in the same manner as in Example 5 to obtain an aluminum-iron-based magnetic powder. Next, this magnetic powder was subjected to nitriding treatment in the same manner as in Example 5, and further subjected to stabilization treatment in the same manner as in Example 5 and taken out into the air.

The aluminum-iron nitride magnetic powder thus obtained was 4.6 atomic percent and 10.0 atomic percent, respectively, based on Fe, when the aluminum and nitrogen contents were measured by fluorescent X-ray. It was. Further, a profile having an Fe 16 N 2 phase as a main phase was obtained from the X-ray diffraction pattern.

さらに、高分解能分析透過電子顕微鏡で粒子形状を観察したところ、ほぼ球状の粒子で平均粒子サイズが15nmであることがわかった。また、BET法により求めた比表面積は、90.5m2 /gであった。

また、この磁性粉末について、1,270kA/m(16kOe)の磁界を印加して測定した飽和磁化は95.6Am2 /kg(95.6emu/g)、保磁力は214.1kA/m(2,690エルステッド)であった。
Furthermore, when the particle shape was observed with a high resolution analytical transmission electron microscope, it was found that the particles were almost spherical and the average particle size was 15 nm. The specific surface area determined by the BET method was 90.5 m 2 / g.

Further, with respect to this magnetic powder, the saturation magnetization measured by applying a magnetic field of 1,270 kA / m (16 kOe) was 95.6 Am 2 / kg (95.6 emu / g), and the coercive force was 214.1 kA / m (2 , 690 Oersted).

(B8)磁気テープの作製
実施例1の磁気テープの作製において、磁性塗料成分(1)におけるイットリウム−窒化鉄系磁性粉末100部に代えて、上記のアルミニウム−窒化鉄系磁性粉末100部を使用し、かつ磁場配向処理、乾燥およびカレンダ処理後の磁性層の厚さが50nmになるようにした以外は、実施例1と同様にして、磁気テープを作製し、これをカートリツジに組み込み、コンピユータ用テープとした。
(B8) Production of magnetic tape In production of the magnetic tape of Example 1, 100 parts of the above-described aluminum-iron nitride magnetic powder was used instead of 100 parts of the yttrium-iron nitride magnetic powder in the magnetic coating component (1). In addition, a magnetic tape was produced in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the magnetic layer after magnetic field orientation treatment, drying and calendar treatment was 50 nm, and this was incorporated into a cartridge for use in a computer. Tape.

(A9)窒化鉄系磁性粉末の製造
実施例5の窒化鉄系磁性粉末の製造において、マグネタイト粒子として、形状がほぼ球状に近い平均粒子サイズが11nmのマグネタイト粒子を使用した以外は、実施例5と同様にして、マグネタイト粒子の表面にイットリウムとシリコンの水酸化物を被着形成した粉末を得た。
(A9) Manufacture of iron nitride-based magnetic powder Example 5 except that magnetite particles having an average particle size of nearly 11 nm in shape were used as magnetite particles in the manufacture of the iron nitride-based magnetic powder of Example 5. In the same manner as above, a powder in which a hydroxide of yttrium and silicon was formed on the surface of magnetite particles was obtained.

このマグネタイト粒子の表面にイットリウムとシリコンの水酸化物を被着形成した粉末を、水素気流中、400℃で2時間加熱還元して、イットリウム−シリコン−鉄系磁性粉末を得た。

つぎに、水素ガスを流した状態で、約1時間かけて、150℃まで降温した。150℃に到達した状態で、ガスをアンモニアガスに切り替え、温度を150℃に保った状態で、30時間窒化処理を行った。その後、アンモニアガスを流した状態で、150℃から90℃まで降温し、90℃でアンモニアガスから酸素と窒素の混合ガスに切り替え、2時間安定化処理を行った。

ついで、混合ガスを流した状態で、90℃から40℃まで降温し、40℃で約10時間保持したのち、空気中に取り出した。
A powder obtained by depositing yttrium and silicon hydroxide on the surface of the magnetite particles was heated and reduced at 400 ° C. for 2 hours in a hydrogen stream to obtain an yttrium-silicon-iron-based magnetic powder.

Next, the temperature was lowered to 150 ° C. over about 1 hour in a state of flowing hydrogen gas. When the temperature reached 150 ° C., the gas was switched to ammonia gas, and nitriding was performed for 30 hours while maintaining the temperature at 150 ° C. Thereafter, the temperature was lowered from 150 ° C. to 90 ° C. in a state of flowing ammonia gas, and the ammonia gas was changed to a mixed gas of oxygen and nitrogen at 90 ° C., and a stabilization treatment was performed for 2 hours.

Next, with the mixed gas flowing, the temperature was lowered from 90 ° C. to 40 ° C., held at 40 ° C. for about 10 hours, and then taken out into the air.

このようにして得られたイットリウム−シリコン−窒化鉄系磁性粉末は、そのイットリウムとシリコンと窒素の含有量を蛍光X線により測定したところ、それぞれFeに対して1.1原子%と2.9原子%と9.3原子%であった。また、X線回折パターンより、Fe162 相を主相とするプロファイルを得た。

さらに、高分解能分析透過電子顕微鏡で粒子形状を観察したところ、ほぼ球状の粒子で平均粒子サイズが9nmであることがわかった。また、BET法により求めた比表面積は、153.3m2 /gであった。

また、この磁性粉末について、1,270kA/m(16kOe)の磁界を印加して測定した飽和磁化は81.1Am2 /kg(81.1emu/g)、保磁力は200.6kA/m(2,520エルステッド)であった。
The yttrium-silicon-iron nitride magnetic powder thus obtained was measured for the contents of yttrium, silicon, and nitrogen by fluorescent X-ray. Atomic% and 9.3 atomic%. Further, a profile having an Fe 16 N 2 phase as a main phase was obtained from the X-ray diffraction pattern.

Furthermore, when the particle shape was observed with a high-resolution analytical transmission electron microscope, it was found that the particles were almost spherical and the average particle size was 9 nm. The specific surface area determined by the BET method was 153.3 m 2 / g.

Further, with respect to this magnetic powder, the saturation magnetization measured by applying a magnetic field of 1,270 kA / m (16 kOe) was 81.1 Am 2 / kg (81.1 emu / g), and the coercive force was 200.6 kA / m (2 , 520 Oersted).

(B9)磁気テープの作製
実施例1の磁気テープの作製において、磁性塗料成分(1)におけるイットリウム−窒化鉄系磁性粉末100部に代えて、上記のイットリウム−シリコン−窒化鉄系磁性粉末100部を使用し、かつ磁場配向処理、乾燥およびカレンダ処理後の磁性層の厚さが50nmになるようにした以外は、実施例1と同様にして、磁気テープを作製し、これをカートリツジに組み込み、コンピユータ用テープとした。
(B9) Production of magnetic tape In production of the magnetic tape of Example 1, in place of 100 parts of the yttrium-iron nitride magnetic powder in the magnetic coating component (1), 100 parts of the yttrium-silicon-iron nitride magnetic powder described above. And a magnetic tape was prepared in the same manner as in Example 1 except that the thickness of the magnetic layer after magnetic field orientation treatment, drying and calendar treatment was 50 nm, and this was incorporated into a cartridge, It was set as the tape for computers.

比較例1
(C1)磁性粉末の製造
実施例1の窒化鉄系磁性粉末の製造において、出発原料である平均粒子サイズが25nmのマグネタイト粒子を、平均粒子サイズが85nmのマグネタイト粒子に変更した以外は、実施例1と同様にして、水素還元、アンモニア中窒化処理ならびに安定化処理を行い、イットリウム−窒化鉄系磁性粉末を製造した。
Comparative Example 1
(C1) Production of magnetic powder In the production of the iron nitride magnetic powder of Example 1, the magnetite particles having an average particle size of 25 nm as the starting material were changed to magnetite particles having an average particle size of 85 nm. In the same manner as in No. 1, hydrogen reduction, nitriding treatment in ammonia and stabilization treatment were performed to produce an yttrium-iron nitride magnetic powder.

このようにして得られたイットリウム−窒化鉄系磁性粉末は、そのイットリウムと窒素の含有量を蛍光X線により測定したところ、それぞれFeに対して5.0原子%と12.5原子%であった。また、X線回折パターンより、Fe162 相を示すプロファイルを得た。

さらに、高分解能分析透過電子顕微鏡で粒子形状を観察したところ、ほぼ球状の粒子で平均粒子サイズが60nmであることがわかった。また、BET法により求めた比表面積は、8.3m2 /gであった。

この磁性粉末について、1,270kA/m(16kOe)の磁界を印加して測定した飽和磁化は194.2Am2 /kg(194.2emu/g)、保磁力は183.9kA/m(2,310エルステッド)であった。
The yttrium-iron nitride magnetic powder thus obtained was measured for the yttrium and nitrogen contents by fluorescent X-ray, and was found to be 5.0 atomic% and 12.5 atomic%, respectively, with respect to Fe. It was. Further, from the X-ray diffraction pattern to obtain a profile indicating a Fe 16 N 2 phase.

Furthermore, when the particle shape was observed with a high-resolution analytical transmission electron microscope, it was found that the particles were almost spherical and the average particle size was 60 nm. The specific surface area determined by the BET method was 8.3 m 2 / g.

With respect to this magnetic powder, the saturation magnetization measured by applying a magnetic field of 1,270 kA / m (16 kOe) is 194.2 Am 2 / kg (194.2 emu / g), and the coercive force is 183.9 kA / m (2,310). Oersted).

(D1)磁気テープの作製
実施例1の磁気テープの作製において、磁性塗料成分(1)におけるイットリウム−窒化鉄系磁性粉末100部に代えて、上記のイットリウム−窒化鉄系磁性粉末100部を使用した以外は、実施例1と同様にして、磁気テープを作製し、これをカートリツジに組み込み、コンピユータ用テープとした。
(D1) Production of magnetic tape In production of the magnetic tape of Example 1, 100 parts of the yttrium-iron nitride magnetic powder was used instead of 100 parts of the yttrium-iron nitride magnetic powder in the magnetic coating component (1). Except for the above, a magnetic tape was produced in the same manner as in Example 1, and this was incorporated into a cartridge to obtain a computer tape.

比較例2
(D2)磁気テープの作製
比較例1の磁気テープの作製において、乾燥およびカレンダ処理後の磁性層の厚さを90nmに変更した以外は、比較例1と同様にして、磁気テープを作製し、これをカートリツジに組み込み、コンピユータ用テープとした。
Comparative Example 2
(D2) Production of magnetic tape In production of the magnetic tape of Comparative Example 1, a magnetic tape was produced in the same manner as in Comparative Example 1, except that the thickness of the magnetic layer after drying and calendering was changed to 90 nm. This was incorporated into a cartridge and used as a computer tape.

比較例3
(D3)磁気テープの作製
実施例1の磁気テープの作製において、磁性塗料成分(1)におけるイットリウム−窒化鉄系磁性粉末100部に代えて、針状Fe−Co合金磁性粉末〔Co/Fe:24.6重量%、比表面積:55.3m2 /g、保磁力:183.1kA/m(2,300Oe)、飽和磁化:135.0Am2 /kg(135.0emu/g)、平均長軸径:80nm、軸比:3〕100部を使用した以外は、実施例1と同様にして、磁気テープを作製し、これをカートリツジに組み込み、コンピユータ用テープとした。
Comparative Example 3
(D3) Production of magnetic tape In the production of the magnetic tape of Example 1, in place of 100 parts of the yttrium-iron nitride magnetic powder in the magnetic coating component (1), acicular Fe-Co alloy magnetic powder [Co / Fe: 24.6% by weight, specific surface area: 55.3 m 2 / g, coercive force: 183.1 kA / m (2,300 Oe), saturation magnetization: 135.0 Am 2 / kg (135.0 emu / g), average major axis Diameter: 80 nm, axial ratio: 3] A magnetic tape was produced in the same manner as in Example 1 except that 100 parts were used, and this was incorporated into a cartridge to obtain a computer tape.

比較例4
(C4)磁性粉末の製造
形状がほぼ球状に近い平均粒子サイズが25nmのマグネタイト粒子10gを500ccの水に、超音波分散機を用いて、30分間分散させた。この分散液に2.5gの硝酸イットリウムを加えて溶解し、30分間撹拌した。これとは別に、0.8gの水酸化ナトリウムを100ccの水に溶解した。この水酸化ナトリウム水溶液を上記の分散液に約30分間かけて滴下し、滴下終了後、さらに1時間攪拌した。

この処理により、マグネタイト粒子表面にイットリウムの水酸化物を被着析出させた。これを水洗し、ろ過後、90℃で乾燥して、マグネタイト粒子の表面にイットリウムの水酸化物を被着形成した粉末を得た。
Comparative Example 4
(C4) Production of magnetic powder 10 g of magnetite particles having an average particle size of approximately 25 nm and a substantially spherical shape were dispersed in 500 cc of water for 30 minutes using an ultrasonic disperser. To this dispersion, 2.5 g of yttrium nitrate was added and dissolved, and stirred for 30 minutes. Separately, 0.8 g of sodium hydroxide was dissolved in 100 cc of water. This aqueous sodium hydroxide solution was added dropwise to the above dispersion over about 30 minutes, and after completion of the addition, the mixture was further stirred for 1 hour.

By this treatment, yttrium hydroxide was deposited on the surface of the magnetite particles. This was washed with water, filtered, and dried at 90 ° C. to obtain a powder in which yttrium hydroxide was deposited on the surface of magnetite particles.

このようにマグネタイト粒子の表面にイットリウムの水酸化物を被着形成した粉末を、水素気流中、450℃で2時間加熱還元して、イットリウム−鉄系磁性粉末を得た。

つぎに、90℃まで降温し、90℃で水素ガスから酸素と窒素の混合ガスに切り替え、2時間安定化処理を行った。

さらに、混合ガスを流した状態で、90℃から40℃まで降温し、40℃で約10時間保持したのち、空気中に取り出した。
The powder in which the yttrium hydroxide was deposited on the surface of the magnetite particles in this manner was heated and reduced at 450 ° C. for 2 hours in a hydrogen stream to obtain an yttrium-iron magnetic powder.

Next, the temperature was lowered to 90 ° C., and at 90 ° C., the hydrogen gas was switched to a mixed gas of oxygen and nitrogen, and a stabilization treatment was performed for 2 hours.

Further, the temperature was lowered from 90 ° C. to 40 ° C. in the state of flowing the mixed gas, and the mixture was held at 40 ° C. for about 10 hours and then taken out into the air.

このようにして窒化処理を施すことなくイットリウム−鉄系磁性粉末を得た。

この磁性粉末のイットリウムの含有量はFeに対して5.4原子%であった。また、X線回折パターンより、α−Feに基づく回折ピークが観察された。さらに、高分解能分析透過電子顕微鏡で粒子形状を観察したところ、ほぼ球状の粒子で平均粒子サイズが22nmであることがわかった。また比表面積は、55.1m2 /gであった。

また、この磁性粉末について、1,270kA/m(16kOe)の磁界を印加して測定した飽和磁化は137.7m2 /kg(137.7emu/g)、保磁力は156,0kA/m(1,960エルステッド)であった。
Thus, yttrium-iron-based magnetic powder was obtained without performing nitriding treatment.

The yttrium content of this magnetic powder was 5.4 atomic% with respect to Fe. Moreover, the diffraction peak based on (alpha) -Fe was observed from the X-ray diffraction pattern. Furthermore, when the particle shape was observed with a high-resolution analytical transmission electron microscope, it was found that the particles were almost spherical and the average particle size was 22 nm. The specific surface area was 55.1 m 2 / g.

As for the magnetic powder, 1,270 kA / m saturation magnetization 137.7m 2 /kg(137.7emu/g measured by applying a magnetic field (16 kOe)), the coercive force is 156,0kA / m (1 , 960 Oersted).

(D4)磁気テープの作製
実施例1の磁気テープの作製において、磁性塗料成分(1)におけるイットリウム−窒化鉄系磁性粉末100部に代えて、上記のイットリウム−鉄系磁性粉末100部を使用した以外は、実施例1と同様にして、磁気テープを作製し、これをカートリツジに組み込み、コンピユータ用テープとした。
(D4) Production of Magnetic Tape In production of the magnetic tape of Example 1, 100 parts of the yttrium-iron-based magnetic powder was used instead of 100 parts of the yttrium-iron nitride-based magnetic powder in the magnetic coating component (1). Except for the above, a magnetic tape was produced in the same manner as in Example 1, and this was incorporated into a cartridge to obtain a computer tape.

比較例5
(C5)磁性粉末の製造
形状がほぼ球状に近い平均粒子サイズが25nmのマグネタイト粒子10gを500ccの水に、超音波分散機を用いて、30分間分散させた。この分散液に2.5gの硝酸イットリウムを加えて溶解し、30分間撹拌した。これとは別に、0.8gの水酸化ナトリウムを100ccの水に溶解した。この水酸化ナトリウム水溶液を上記の分散液に約30分間かけて滴下し、滴下終了後、さらに1時間攪拌した。

この処理により、マグネタイト粒子表面にイットリウムの水酸化物を被着析出させた。さらに、30ccの水に0.007モルのホウ酸を溶解した水溶液に再分散させ、この分散液をろ過したのち、60℃で4時間乾燥して水を除去することにより、ホウ素を含んだイットリウムを被着形成した粉末を得た。

これを水洗し、ろ過後、90℃で乾燥して、マグネタイト粒子の表面にイットリウムの水酸化物とホウ素を被着形成した粉末を得た。
Comparative Example 5
(C5) Production of magnetic powder 10 g of magnetite particles having an average particle size of approximately 25 nm and a substantially spherical shape were dispersed in 500 cc of water for 30 minutes using an ultrasonic disperser. To this dispersion, 2.5 g of yttrium nitrate was added and dissolved, and stirred for 30 minutes. Separately, 0.8 g of sodium hydroxide was dissolved in 100 cc of water. This aqueous sodium hydroxide solution was added dropwise to the above dispersion over about 30 minutes, and after completion of the addition, the mixture was further stirred for 1 hour.

By this treatment, yttrium hydroxide was deposited on the surface of the magnetite particles. Furthermore, it is re-dispersed in an aqueous solution in which 0.007 mol of boric acid is dissolved in 30 cc of water, and this dispersion is filtered and dried at 60 ° C. for 4 hours to remove the water, thereby removing yttrium containing boron. Was obtained.

This was washed with water, filtered, and dried at 90 ° C. to obtain a powder in which yttrium hydroxide and boron were deposited on the surface of magnetite particles.

このようにマグネタイト粒子の表面にイットリウムの水酸化物を被着形成した粉末を、水素気流中で、450℃で2時間加熱還元して、イットリウム−ホウ素−鉄系磁性粉末を得た。

つぎに、90℃まで降温し、90℃で水素ガスから酸素と窒素の混合ガスに切り替え、2時間安定化処理を行った。

さらに、混合ガスを流した状態で、90℃から40℃まで降温し、40℃で約10時間保持したのち、空気中に取り出した。
The powder in which the yttrium hydroxide was deposited on the surface of the magnetite particles in this manner was heated and reduced at 450 ° C. for 2 hours in a hydrogen stream to obtain an yttrium-boron-iron-based magnetic powder.

Next, the temperature was lowered to 90 ° C., and at 90 ° C., the hydrogen gas was switched to a mixed gas of oxygen and nitrogen, and a stabilization treatment was performed for 2 hours.

Further, the temperature was lowered from 90 ° C. to 40 ° C. in the state of flowing the mixed gas, and the mixture was held at 40 ° C. for about 10 hours and then taken out into the air.

このように窒化処理を施すことなくイットリウム−ホウ素−鉄系磁性粉末を得た。

この磁性粉末は、そのイットリウムとホウ素の含有量を蛍光X線により測定したところ、それぞれFeに対して4.0原子%と3.1原子%であった。また、X線回折パターンより、α−Feに基づく回折ピークが観察された。さらに、高分解能分析透過電子顕微鏡で粒子形状を観察したところ、ほぼ球状の粒子で平均粒子サイズが22nmであることがわかった。また比表面積は、54.3m2 /gであった。

また、この磁性粉末について、1,270kA/m(16kOe)の磁界を印加して測定した飽和磁化は133.9m2 /kg(133.9emu/g)、保磁力は172,7kA/m(2,170エルステッド)であった。
Thus, yttrium-boron-iron-based magnetic powder was obtained without performing nitriding treatment.

As a result of measuring the content of yttrium and boron by fluorescent X-ray, the magnetic powder was 4.0 atomic% and 3.1 atomic%, respectively, with respect to Fe. Moreover, the diffraction peak based on (alpha) -Fe was observed from the X-ray diffraction pattern. Furthermore, when the particle shape was observed with a high-resolution analytical transmission electron microscope, it was found that the particles were almost spherical and the average particle size was 22 nm. The specific surface area was 54.3 m 2 / g.

As for the magnetic powder, 1,270 kA / m (16 kOe) saturation magnetization is 133.9m 2 /kg(133.9emu/g measured by applying a magnetic field), the coercive force is 172,7kA / m (2 , 170 oersted).

(D5)磁気テープの作製
実施例1の磁気テープの作製において、磁性塗料成分(1)におけるイットリウム−窒化鉄系磁性粉末100部に代えて、上記のイットリウム−ホウ素−鉄系磁性粉末100部を使用した以外は、実施例1と同様にして、磁気テープを作製し、これをカートリツジに組み込み、コンピユータ用テープとした。
(D5) Production of magnetic tape In the production of the magnetic tape of Example 1, instead of 100 parts of the yttrium-iron nitride magnetic powder in the magnetic coating component (1), 100 parts of the yttrium-boron-iron magnetic powder was used. A magnetic tape was produced in the same manner as in Example 1 except that it was used, and this was incorporated into a cartridge to obtain a computer tape.

上記の実施例1〜9および比較例1〜5の各磁気テープについて、磁気特性として、長手方向の保磁力、角形比および飽和磁束密度と磁性層厚さとの積を測定し、また下記の要領で、電磁変換特性を測定した。

これらの結果は、表1、表2に示されるとおりであった。同表には、参考のため、各磁気テープの作製に用いた磁性粉末の平均粒子サイズと磁性層厚さを併記した。
About each magnetic tape of said Examples 1-9 and Comparative Examples 1-5, the product of longitudinal coercive force, squareness ratio, saturation magnetic flux density, and magnetic layer thickness was measured as a magnetic characteristic, and the following procedure Then, the electromagnetic conversion characteristics were measured.

These results were as shown in Tables 1 and 2. In the table, for reference, the average particle size and magnetic layer thickness of the magnetic powder used in the production of each magnetic tape are also shown.

<電磁変換特性の測定>
電磁変換特性として、ヒユーレツトパツカード社製のLTOドライブを用い、40℃,5%RHの条件下で5回走行後、最短記録波長0.33μmのランダムデータ信号を記録し、再生ヘッドからの出力およびノイズを読み取り、比較例2の値を基準(0)とした相対値で出力(dB)を求め、またノイズの指標として比較例2の値を基準(0)とした相対値でC/N比(dB)を求めた。
<Measurement of electromagnetic conversion characteristics>
As an electromagnetic conversion characteristic, a random data signal having a shortest recording wavelength of 0.33 μm was recorded after running five times under the conditions of 40 ° C. and 5% RH using an LTO drive manufactured by Hülette Patcard Co. The output (dB) is obtained as a relative value with the value of Comparative Example 2 as the reference (0), and the relative value with the value of Comparative Example 2 as the reference (0) is used as a noise index. / N ratio (dB) was determined.

Figure 0004242402
Figure 0004242402

Figure 0004242402
Figure 0004242402

上記の表1および表2の結果から明らかなように、実施例1〜9の各磁気テープは、高出力および低ノイズを示し、とくに磁性層の厚さを50nm(実施例2,5〜9)や30nm(実施例4)の極薄としても、ほとんど特性の低下がなく、高出力で低ノイズであるすぐれた高密度記録特性を示すものであることがわかる。
As is clear from the results in Tables 1 and 2 above, each of the magnetic tapes of Examples 1 to 9 showed high output and low noise, and the thickness of the magnetic layer was 50 nm (Examples 2 to 9). ) And 30 nm (Example 4), it can be seen that there is almost no deterioration in characteristics, and excellent high-density recording characteristics with high output and low noise.

これに対して、比較例1,2の磁気テープのように、粒子サイズの大きな球状の磁性粉末を使用したものでは、表面の平滑性が低下し、とくに薄膜化したときの出力が大きく劣化する。また、比較例3の磁気テープのように、針状の磁性粉末を使用したものも、上記と同様に高出力化をはかれない。

さらに、比較例4,5の磁気テープのように、粒子サイズは小さくても本発明のような窒化処理を行っていない磁性粉末を用いたのでは、本発明の窒化鉄系磁性粉末に比べて大きな保磁力が得られないため、出力は本発明に比べて低くなっており、またノイズ特性にも上記保磁力の影響が現れて、本発明に比べて劣っている。
On the other hand, in the case of using a spherical magnetic powder having a large particle size like the magnetic tapes of Comparative Examples 1 and 2, the smoothness of the surface is lowered, and the output when the film is thinned is greatly deteriorated. . Also, the magnetic tape using the needle-like magnetic powder as in the magnetic tape of Comparative Example 3 does not achieve high output as described above.

Further, as in the magnetic tapes of Comparative Examples 4 and 5, the magnetic powder that is small in particle size but not subjected to nitriding treatment as in the present invention is used, compared with the iron nitride magnetic powder in the present invention. Since a large coercive force cannot be obtained, the output is lower than that of the present invention, and the influence of the coercive force appears in the noise characteristics, which is inferior to that of the present invention.

実施例1で使用したイットリウム−窒化鉄系磁性粉末のX線解析パターンを示す特性図である。3 is a characteristic diagram showing an X-ray analysis pattern of yttrium-iron nitride magnetic powder used in Example 1. FIG. 実施例1で使用したイットリウム−窒化鉄系磁性粉末の透過型電子顕微鏡写真(倍率:20万倍)である。2 is a transmission electron micrograph (magnification: 200,000 times) of the yttrium-iron nitride magnetic powder used in Example 1. FIG.

Claims (3)

非磁性支持体上に磁性粉末と結合剤を含有する磁性層を有すると共に、この磁性層と非磁性支持体との間に少なくとも1層の下塗り層を有し、かつ非磁性支持体の磁性層形成面とは反対面側にバックコート層を有する磁気記録媒体において、上記の磁性粉末として、内層と外層との多層構成で、外層部分に少なくとも希土類元素を含み、内層部分に少なくともFe162 相を含み、軸比(長軸径/短軸径)が1〜2である磁性粉末を含有し、上記の磁性層の厚さが300nm以下であり、かつ長手方向の保磁力(Hc)が79.6〜318.4kA/m(1,000〜4,000Oe)であることを特徴とする磁気記録媒体。

A magnetic layer containing a magnetic powder and a binder on a nonmagnetic support, and having at least one undercoat layer between the magnetic layer and the nonmagnetic support, and the magnetic layer of the nonmagnetic support In a magnetic recording medium having a backcoat layer on the side opposite to the formation surface, the magnetic powder has a multilayer structure of an inner layer and an outer layer, and includes at least a rare earth element in the outer layer portion, and at least Fe 16 N 2 in the inner layer portion. the phases observed including, axial ratio contains a magnetic powder is (major axis diameter / minor axis diameter) of 1 to 2, the thickness of the magnetic layer has a 300nm or less, and the longitudinal direction of the coercive force (Hc) The magnetic recording medium is characterized by being 79.6 to 318.4 kA / m (1,000 to 4,000 Oe).

非磁性支持体上に磁性粉末と結合剤を含有する磁性層を有すると共に、この磁性層と非磁性支持体との間に少なくとも1層の下塗り層を有し、かつ非磁性支持体の磁性層形成面とは反対面側にバックコート層を有する磁気記録媒体において、上記の磁性粉末として、内層と外層との多層構成で、外層部分に少なくとも希土類元素を含み、内層部分に少なくともFe162 相を含み、軸比(長軸径/短軸径)が1〜2である磁性粉末を含有し、上記の磁性層の厚さが300nm以下であり、かつ長手方向の飽和磁束密度と磁性層厚さとの積(Bm・t)が0.001〜0.1μTmであることを特徴とする磁気記録媒体。

A magnetic layer containing a magnetic powder and a binder on a nonmagnetic support, and having at least one undercoat layer between the magnetic layer and the nonmagnetic support, and the magnetic layer of the nonmagnetic support In a magnetic recording medium having a back coat layer on the side opposite to the formation surface, the magnetic powder has a multilayer structure of an inner layer and an outer layer, and the outer layer portion includes at least a rare earth element, and the inner layer portion includes at least Fe 16 N 2. the phases observed including, axial ratio (major axis diameter / minor axis diameter) is contains a magnetic powder is 1 to 2, the thickness of the magnetic layer has a 300nm or less, and the longitudinal direction of the saturation magnetic flux density and magnetic A magnetic recording medium having a product (Bm · t) with a layer thickness of 0.001 to 0.1 μTm.

内層と外層との多層構成からなる磁性粉末において、外層部分に希土類元素と共にシリコン、アルミニウムの中から選ばれる少なくともひとつの元素を含む請求項1または2に記載の磁気記録媒体。












3. The magnetic recording medium according to claim 1, wherein in the magnetic powder having a multilayer structure of an inner layer and an outer layer, the outer layer portion includes at least one element selected from silicon and aluminum together with a rare earth element.












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