JPH04141823A - 磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、高密度磁気記録媒体の製造方法、特にデジタ
ル記録方式に適した高密度タイプの磁気記録媒体の製造
方法に関し、特に電磁変換特性と走行耐久性の両立した
テープ状磁気記録媒体の製造方法に関する。

（従来の技術とその課題） 最近、デジタル記録システムなどの高記録密度タイプの
システムが検討され、磁気記録媒体の高記録密度化（Ｉ
性体の高充填化）の要請はますます高くなっている。

また、デジタル記録システムにおいては磁性層表面の平
滑性がアナログ記録システムよりも高度に要求されてい
る。このような磁性層表面の超平滑化の対応手段として
、分散性の高い磁性体の使用はか、金属ロール−金属ロ
ールによるカレンダー処理が極めてを効であることが知
られている。

しかしながら、磁性層の表面を超平滑にすると磁気記録
媒体の走行中において磁性層と装置系との接触の摩擦係
数が増大する結果、短期間の使用で磁気記録媒体の磁性
層が損傷を受けたり、極端な場合には磁性層が剥離した
りすることがある。

このように金属ロール−金属ロールによるカレンダーで
磁気テープを成形すると磁性層表面が超平滑になり電磁
変換特性は向上するが、一方で磁性層表面の摩擦係数が
上昇し、走行性、耐久性が劣化する。

また、デジタル記録に用いる磁気記録媒体で重要なこと
は、高記録密度であるとと共に、記録が「１」か「０」
かを正しく判別できることであり、そのパラメータとし
てエラーレートを極めて低くすることが重要となる。

以上のように、デジタル記録に用いる磁気記録媒体では
、高い再生出力や低いエラーレートなどの優れた電磁変
換特性が要求され、また、摩擦係数（μ値）やスチル耐
久性等の走行性・耐久性が著しく優れていること、更に
は、長時間使用してもビデオヘッド汚れや出力低下のな
いこと等が要求されている。

しかしながら、従来の磁気記録媒体では、これら全ての
要求を満足させる磁気記録媒体は得られていない。

一般にオーディオ用、ビデオ用あるいはコンピューター
用等の磁気記録媒体として、強磁性粉末が結合剤中に分
散されている磁性層を非磁性支持体上に設けた磁気記録
媒体が用いられている。

このような磁気記録媒体は、樹脂成分などの結合剤成分
と強磁性粉末などの粒状成分とを溶剤に分散させた磁性
塗料を、非磁性支持体上に塗布して塗布層を形成し、こ
の塗布層に磁場配向処理、乾燥処理および表面平滑化処
理などの処理を施したのち、所望の形状に裁断すること
により製造されている。

一般に、このようにして製造された磁性層の表面は、粒
状成分が磁性層に強固に固定され、非常に平滑であると
考えられているが、本発明者らの検討によれば、磁性層
表面には固定不十分な強磁性粉末などの粒状成分が存在
することが判明した。

このような固定不十分な粒状成分は、走行中に脱落して
磁気ヘッドに付着し磁気ヘッド目詰まりの原因となるこ
とがあり、さらに例えばビデオテープなどにおいてはド
ロップアウトの発生原因となることがある。そして、こ
うした強磁性粉末の脱落により、走行を繰り返すことに
より電磁変換特性が低下（出力低下）するとの問題もあ
る。

こうしたドロップアウト、目詰まりおよび出力低下の発
生を軽減する方法として、磁性層を表面平滑化処理した
のち磁性層の表面を研磨テープにより研磨処理する方法
が特開昭６３−２５９８３０号に記載されている。

ところが、前記特開昭６３−２５９８３０号に記載され
た方法では、磁性層表面の平滑化はまだまだ不十分で超
平滑化は達成されておらず、デジタル記録が可能な磁気
記録媒体は得られない。

すなわち、前記特開昭６３−２５９８３０号では表面平
滑化処理後に研磨処理する方法が記載されているものの
、その表面平滑化処理の条件が記載されておらず、その
実施例でスーパーカレンダー処理と記載しであるのみで
ある。また、この特開昭６３２５９８３０号が出願され
た当時の技術水準から考えると金属ロールと弾性ロール
によるカレンダー処理（通常、スーパーカレンダー処理
と呼ばれている）と考えられる。更に、その実施例１で
は研磨材としてα−アルミナが磁性体１００部に対して
１０部と多量に添加されており磁性層中の磁性体の充填
度が低く、高記録密度化への要求レベルも低い。更に、
特開昭６３−２５９８３０号の実施例はアナログ記録の
３ｍｍシステムに対するものである。

また、カレンダー処理を少なくとも一対の金属ロールに
よるメタル−メタルカレンダー工程および金属ロールと
弾性ロールによるスーパーカレンダー工程との組合せに
より行うことが、特開昭６１２３０６２３号に記載され
ている。しかしながら、この方法は８ミリビデオテープ
、長時間記録用ビデオテープ、長時間記録用オーディオ
カセットテープ等の薄手のシート状磁気記録媒体の製造
を目的としたものであり、この製造方法により得られた
磁気記録媒体をデジタル記録用として用いると、デジタ
ル記録に要求される前記性能を満足できなかった。

また、幅方向にＲ加工された回転中大ローラに磁気テー
プを巻き付け、その表面に研磨テープを当接することに
より、磁気テープの磁性層を研磨する方法が特開昭６４
−１３２２８号に記載されている。

しかしながら、この方法においては磁気テープと研磨テ
ープの相対速度が２００ｍ／分と遅いため、研磨が過度
に行われ、磁性層が過剰に削られ、かえって表面性を損
なう。

以上のように、従来の製造方法で得られた磁気記録媒体
は、デジタル記録に要求される再生出力、エラーレート
、μ値、スチル耐久性、ビデオヘッド汚れ、出力低下を
全て満足するものは得られていない。

（発明の目的） 従って、本発明は、再生出力、エラーレート、μ値、ス
チル耐久性、ビデオヘッド汚れ、出力低下の顕著に改良
されたデジタル記録方式に適した磁気記録媒体の製造方
法を捉供することを目的とする。

（発明の構成） すなわち本発明の上記目的は、強磁性金ＴＩ４粉末と結
合剤からなる磁性塗料を非磁性支持体上に塗布し、磁場
配向後、カレンダー処理を施す磁気記録媒体の製造方法
において、前記強磁性金属粉末の結晶子サイズが２００
Å以下であり、前記カレンダー処理を金属ロールと金属
ロールの対により行い、前記カレンダー処理後に研磨テ
ープを磁気記録媒体の走行方向と逆方向に摺動すること
により磁性層の光波干渉式三次元粗さ計による中心線平
均粗さ（ＲａＩ）を２〜Ｉｏｎｓとすることを特徴とす
る磁気記録媒体の製造方法によって達成することができ
る。

本発明はデジタル記録方式に適した磁気記録媒体の製造
方法に関するが、前記したように、デジタル記録で重要
なことは「１」か「０」かを正しく判別できることであ
り、そのパラメータとしてエラーレートが問題となる。

このエラーレートを減少するために磁性層の表面性が問
題となり、これを解決するために、結晶子サイズが２０
０Å以下の微粉の強磁性金属粉末を用いること、金属ロ
ールと金属ロールの対によるカレンダー処理すること、
およびカレンダー処理後に研磨テープを磁気記録媒体の
走行方向と逆方向に摺動することにより光波干渉式三次
元粗さ計で測定した表面粗さ（Ｒａｇ）を２〜Ｉｏｎｍ
にすることにより解決された。

金属ロールと金属ロールの対によるカレンダー処理を施
せば磁性層は平滑にできるが、一方でμ値が上昇し走行
耐久性が劣化してしまう。またカレンダー処理によって
も部分的に付着物が存在し、エラーレートは改善できな
い、また磁性層表面には低分子量成分や強磁性粉末に結
合していない結合剤などがあってビデオヘッド汚れなど
の原因となっていた。

そこで磁性層表面を研磨テープで研磨することにより、
磁性層表面の低分子量成分や余分な結合剤及び付着物が
除去され、汚れやエラーレートの改良が図れる。デジタ
ル記録は高密度記録であり、記録波長が極めて短いため
へラド−チーブ間の隙間（スペーシング）を極力なくし
ヘッド−テープの接触を密にして出力を大きくすること
が必要である。このためにも磁性層表面の余分な結合剤
及び付着物を除去することが重要であり、金属ロール−
金属ロールによるカレンダー処理と共に、研磨テープに
よる磁性層表面の研磨は出力向上にも大きな効果を示し
た。同時にカレンダー処理により、潤滑剤を含む空隙の
入口が塞がれていたが、この研磨により入口が開き、潤
滑剤がなめらかに供給されるため、走行耐久性の改良が
図れたものである。又研磨テープ処理により、磁性層が
しごかれ、潤滑剤が滲み出し易くなると共に、擦られる
ことによって潤滑剤が配向し、更にμ値低下が図れたも
のと考えられる。

このような研磨テープによる効果を確実にするために、
研磨テープの表面粗さ（Ｒａ）が５０〜２００ｎｍであ
ることが好ましい。Ｒａが５０ｎｍ未満では削れの効果
が少なく、２００ｎｍを超えると磁性層の表面性を損な
うことになる。

また、研磨テープと磁気記録媒体の相対速度が５〜２０
ｍ／ｓｅｃであることが好ましい。５ｍ／ｓｅｃ未満で
は不均一な削れが発生し、且つ生産性も低い、一方、２
０ｍ／ｓｅｃを超えると削れにくい。

一方、研磨テープで摺動の際の磁気記録媒体のテンショ
ンは１〜２０ｇ／ｍｅであることが好ましい。

１　ｇ　／　ｍ−未満では磁性層表面が削れず、磁性層
表面に存在するプッ及び突起も取れない。一方、２０ｇ
／ｌｌＴｍを超えると、削れやすくなりドロップアウト
を生じやすくエラーレートが大となる。

以下、本発明を更に詳細に説明する。

本発明において磁性層の中心線平均粗さ（Ｒａｌ）は光
波干渉式三次元粗さ計により測定されたものである。尚
、測定面積は０．２５ｍｍ角（−０，０６ｍｍ”）であ
る。

光波干渉式三次元粗さ計は、米国アリシナ州立大の−ｙ
ａｎ　を教授によって提唱され、ＷＹに０社の名によっ
て米国特許第４，６３９，１３９号として開示されてい
る測定原理に基づくものである。アウトプット形式とし
ては、ＪＩＳ−ＢＯ６０１に表されているような表面粗
さ曲線が基本であるが、三次元的に微小面積内の表面座
標情報を鳥観図（図２）として出力できる。ＪＩＳ−Ｂ
Ｏ６０１に示されているように、表面粗さを定量化しよ
うとすれば、必ず、規定長さ内の形状全体にわたる傾斜
・うねり等を除去しなければならない、光波干渉計の情
報は、直接の画像情報にはこの傾斜・うねりが含まれて
しまうため、画像からの座標情報に下記３つの補正を加
えて、２５０−角内の傾斜・うねりを排除した。

（］）傾斜補正 ある平面を想定した際に、その平面と原信号座標の偏差
の二乗平方根（ＲＭＳ）が最小となるような平面を算出
し、その平面の座標分を各点の原信号座標から引く。こ
れを第１補正座標と呼ぶ。

（２）球面補正 第１補正座標に対し、ある球面を想定し、その球面と第
１補正座標の偏差のＲＭＳが最小となるような球面を算
出し、その球面の座標分を第１補正座標から引く。これ
を第２補正座標と呼ぶ。

（３）円筒面補正 第２補正座標に対し、中心面（全点の相加平均レベル）
に平行な中心軸をもつ円筒面を想定し、その円筒面と第
２補正座標の偏差のＲＭＳが最小となるような円筒面を
算出し、その円筒面の座標分を第２補正座標から引く。

これを第３補正座標と呼ぶ。

中心線平均粗さ（Ｒａｌ）　　： 第３補正座標において、全点の相加平均を算出し、その
平均レベルを中心面とする。全点と中心面の平均偏差を
、光波干渉式中心線平均粗さ（Ｒａｌ）と定義する。

磁気記録媒体は、非磁性支持体と、この支持体上に設け
られた磁性層からなる。磁性層は、強磁性金属粉末など
の粒状成分と、この粒状成分が分散している結合剤から
なる。結合剤は、樹脂成分と、さらに所望により配合さ
れる硬化剤とにより構成されている。

磁性層の塗布は、通常の方法に従って行うことができる
。例えば、樹脂成分および強磁性金属粉末ならびに所望
により配合される研磨剤、硬化剤、潤滑剤、分散剤など
の磁性層形成成分を溶剤と共に混線分散して磁性塗料を
訓整し、この磁性塗料を非磁性支持体上に塗布する方法
を利用することができる。

本発明に於ける非磁性支持体としては特に制限はなく、
通常使用されているものを用いることができる。非磁性
支持体としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ
）、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル類、ポ
リプロピレン等のポリオレフィン類、セルローストリア
セテート、セルロースジアセテート等のセルロース誘導
体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等のビニル系
樹脂、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリアミドイミ
ド、ポリイミドなどの合成樹脂からなるフィルム：アル
ミニウム、銅等の非磁性金属箔ニステンレス箔などの金
属箔等から選ばれる。

また、非磁性支持体の厚さにも特に制限はないが、一般
には３〜５０−１好ましくは５〜３０虜のものが使用さ
れる。

本発明における強磁性金属粉末としては、鉄、コバルト
あるいはニッケルなどの強磁性金属を含む強磁性金属粉
末を挙げることができる。

鉄、コバルトあるいはニッケルを含む強磁性金属粉末の
例としては、強磁性粉末中の金属分が７５重量％以上で
あり、そして金属分の８０重量％以上が少なくとも１種
類の強磁性金属あるいは合金（例えば、Ｆｅ−、Ｃ０％
　Ｎ１％　Ｆｅ　　Ｃ０％　Ｆｅ　　Ｎｒｓ　Ｃｏ　　
８１％Ｃｏ−Ｎ１−Ｆｅ）であり、該金属分の２０重量
％以下の範囲内で他の成分（例えば、Ａ／、　Ｓｉ、　
Ｓ、　Ｓｃ、　Ｔｉ。

Ｖ、　Ｃｒ、　Ｍｎ、　Ｃｕ、　Ｚｎ、　Ｙ、　Ｍｏ、
　Ｒｈ、　Ｐｂ、　Ａｇ、　Ｓｎ。

Ｓｂ、　Ｂ、　Ｂａ５ＴａＳＷ、　Ｒｅ、　Ａｕ、　Ｈ
ｇ、　Ｐｂ、　Ｐ、　Ｌａ。

Ｃｅ、　Ｐｒ、　Ｎｄ、　Ｔｅ、　Ｂｉ）を含むことの
ある合金を挙げることができる。また、上記強磁性金属
分が少量の水、水酸化物または酸化物を含むものなどで
あってもよい。

これらの強磁性金属粉末の製法は公知であり、本発明で
用いる強磁性金属粉末についても公知の方法に従って製
造することができる。

本発明に用いられる強磁性金属粉末は、結晶子サイズが
２００Å以下であることが必要である。また抗磁力０１
ｃ）は１００００ｅ〜２５０００ｅが好ましく、更に１
２０００ｅ〜２００００ｅがより好ましい。

強磁性金属粉末の形状には特に制限はないが、通常は針
状、粒状、サイコロ状、米粒状、板状のものなどを使用
することができる。

樹脂成分は、通常磁性塗料の樹脂成分として使用されて
いる樹脂から選ばれる。樹脂成分の例としては、塩化ビ
ニル系共重合体（例えば、塩化ビニル−酢酸ビニル共重
合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重
合体、塩化ビニル酢酸ビニル−マレイン酸共重合体、塩
化ヒニルー酢酸ビニルーアクリル酸共重合体、塩化ビニ
ルグリシジルメタクリレート共重合体、塩化ビニル塩化
ビニリデン共重合体、塩化ビニル−アクリロニトリル共
重合体、メタクリル酸ビニルエステル−マレイン酸共重
合体、−５Ｏ，Ｎａ、　−０−３ＯｓＮａｓＣＯ２Ｈ、
−ＣＯｚＮａ、−０ＰＯ３Ｎａｚ、−０ＰＯｓＨｚなど
の極性基およびエポキシ基が導入された塩化ビニル系共
重合体）、ニトロセルロース樹脂などのセルロース誘導
体、アクリル樹脂、ポリビニルアセクール系樹脂、エポ
キシ樹脂、フェノキシ樹脂、ポリウレタン系樹脂（例え
ば、ポリエステルポリウレタン樹脂、−５Ｏ３Ｎａ、　
−０−５ＯＪａ、　−ＣＯＪ　、　−ＣＯｌＮａ。

０ＰＯＪａｚ、−０ＰＯｓＨｚなどの極性基が導入され
たポリウレタン系樹脂、ポリカーボネートポリウレタン
樹脂）を挙げることができる。特に、極性基が導入され
た樹脂は分散性に優れ、本発明に望ましく用いられる。

°また、硬化剤を使用する場合、通常は、ポリイソシア
ネート化合物が用いられる。ポリイソシアネート化合物
の例としては、トリレンジイソシアネート３モルとトリ
メチロールプロパン１モルとの反応生成物（例えば、デ
スモジュールし−７５、バイエル社製）、キシリレンジ
イソシアネートあるいはへキサメチレンジイソシアネー
トなどのジイソシアネート３モルとトリメチロールプロ
パン１モルとの反応生成物、ヘキサメチレンジイソシア
ネート３モルのビューレフト付加化合物、トリレンジイ
ソシアネート５モルのイソシアヌレート化合物、トリレ
ンジイソシアネート３モルとへキサメチレンジイソシア
ネート２モルのイソシアヌレート付加化合物、イソホロ
ンジイソシアネートおよびジフェニルメタンジイソシア
ネートのポリマーを挙げることができる。

また、電子線照射による硬化処理を行う場合には、反応
性二重結合を有する化合物（例えば、ウレタンアクリレ
ート）を使用することができる。

本発明においては、樹脂成分として塩化ビニル系共重合
体のような硬度の高い樹脂とポリウレタン系樹脂のよう
な柔軟性を有する樹脂とを組み合わせて使用することが
好ましい。

塩化ビニル系共重合体のような硬度の高い樹脂とポリウ
レタン系樹脂のような柔軟性を有する樹脂とを組み合わ
せて使用する場合、前者と後者との配合重量比は、通常
は９：１〜３ニアの範囲であり、好ましくは８：２〜５
：５の範囲である。

そして、硬化剤を使用する場合は、上記樹脂成分と硬化
剤との配合重量比は、通常は９：１〜５：５の範囲であ
り、好ましくは９：１〜６：４の範囲である。

樹脂成分と硬化剤との合計の重量は、強磁性金属粉末１
００重量部に対して、通常は１０〜５０重量部の範囲で
あり、好ましくは１５〜３０重量部の範囲である。

上記の樹脂成分および強磁性金属粉末ならびに所望によ
り配合される硬化剤などの磁性層形成成分を混線分散し
て磁性塗料を調整する際に用いる溶剤としては、例えば
、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、酢酸エチル
、酢酸ブチル、トルエン、テトラヒドロフラン等が使用
できる。混線分散は通常の方法に従って行うことができ
る。

尚、磁性塗料中には、上記成分以外に、研磨剤（例えば
、αＡ１ｚＯｓ、Ｃｒｔ０３）、帯電防止剤（例えば、
カーボンブラック）、潤滑剤（例えば、脂肪酸、脂肪酸
エステル、シリコーンオイル）、分散剤などの磁気記録
媒体に通常使用されている添加剤あるいは充填剤を含む
ものであってもよいことは勿論である。

特に、研磨剤やカーボンブラック等の非磁性粉末は、磁
性体１００重量部に対して、８重量部以下で用いること
が好ましく、特に５重量部以下で用いることが望ましい
。

また、潤滑剤として、炭素数１０〜２２の飽和脂肪酸を
用いた場合、後述する研磨テープ処理により、磁性層が
しごかれ、潤滑剤が滲み出し易くなると共に、擦られる
ことによって潤滑剤が配向し、磁性層表面の摩擦係数（
μ値）の低下が図られ、磁気記録媒体の走行性が向上す
る利点があるこのようにして調整した磁性塗料を非磁性
支持体上に塗布する。塗布の方法としては、リバースロ
ールを用いる方法などの通常の塗布方法を利用して行う
ことができる。

磁性塗料の塗布量は、最終的に得られる磁気記録媒体の
磁性層の厚さが通常０．５〜１０−の範囲内の厚さとな
るようにすることが好ましい。

非磁性支持体の磁性塗料が塗布されていない面に、それ
自体公知のバック層が設けられていてもよい。バック層
は、通常、研磨剤、帯電防止剤などの粒状成分と結合剤
とが有機溶媒に分散してなるバック層形成塗料を塗布し
て設けられた層である。

磁性塗料およびバック層形成塗料の塗布は、前記非磁性
支持体上に直接行なうことも可能であるが、また、接着
剤層などを介して、または、非磁性支持体上に物理的処
理（例えば、コロナ放電処理、電子線照射処理）を施し
た後、非磁性支持体上に塗布することもできる。

通常、このように塗布された塗布層が未乾燥の状態で磁
場配向処理を行ない、塗布層に含有される強磁性金属粉
末を配向させる。磁場配向処理は、通常の方法に従って
行なうことができる。

次に、塗布層を乾燥工程に付して乾燥して磁性層とする
。乾燥工程は、通常５０〜１２０°Ｃにて塗布層を加熱
することにより行なう。加熱時間は一般には１０秒間〜
５分間である。

このようにして乾燥された後、磁性層に表面平滑化処理
を施す。

表面平滑化処理は、乾燥時の溶剤の除去によって生じた
空隙を減らし磁性層中の強磁性金属粉末の充填率を向上
させ、且つ磁性層表面を平滑化し１ｉ磁変換特性を向上
させることを目的とした処理である。

表面平滑化処理として、従来は金属ロールと弾性ロール
の対によるスーパーカレンダー処理が施されていたが、
本発明の製法においては、金属ロールと金属ロールの対
によるカレンダー処理を施すことを特徴とする。

本発明の製法において、金属ロールと金属ロールの対に
よるカレンダー処理は、少なくとも一対（二段）の、好
ましくは三段以上の金属ロールを使用しておこなわれる
。

本発明のカレンダー処理の実施に際して、カレンダー処
理工程は、好ましくは線圧２５０ｋｇ／ｅｌ１以上、特
に好ましくは３００ｋｇ／ｃｍ以上で行われる。

また、金属ロールは、好ましくは温度８０℃以上、特に
好ましくは１００°Ｃ以上に維持しておくことが望まし
い。ただし、最終カレンダー工程の実施に関与する金属
ロールは冷却ロールとしても機能させるために、通常は
加熱下におかない。

また、カレンダー処理の際の磁性テープの搬送速度は特
に限定されるものではないが、通常は、５０＋ｉ／＋＋
ｉｎ以上で行われる。

本発明のカレンダー処理に用いられる金属ロールとして
は、例えば、中心線表面粗さ（Ｒａ：カットオフ値、０
．２５ｍ）が約２０ｎｍ以下、より好ましくは約１０ｒ
ｖ以下であるものが好ましい。金属ロールの例としては
、各種の鋼製のロールの表面にハードクロムメツキやセ
ラミンクコーティングを施したもの、ロール表面が超硬
合金製のロール等を挙げることができる。

例えば以下のようにして作成したものが用いられる。ス
テンレススチール５０の丸棒を外径４９８ｓｎとなるよ
うに切削したのち、硬質クロムメツキを約３１の厚さに
施し、次いでパフによってメツキ面を深さ１１落として
表面粗さを０．０３４　（Ｈａ＋ａｘ）としたものを用
いた。ビッカース硬度（ＨＶ）は約１３００度であった
。

上記のようにして表面平滑化処理した後、適宜加熱硬化
処理または電子線照射硬化処理などの硬化処理が施され
てもよい。このような硬化処理の工程自体は既に公知で
あり、本発明においてもこれら公知の方法に準して硬化
処理を行うことかできる。

このように硬化処理がされた後、所望の形状に裁断して
磁気記録媒体とする。

裁断はスリンターなどの通常の裁断機などを使用して通
常の条件で行うことができる。

本発明の製法においては、このように裁断された磁気記
録媒体の磁性層表面を研磨テープにより研磨し、磁性層
の光波干渉式三次元粗さ計による中心線平均粗さ（Ｒａ
Ｉ）が２〜１０ｎｍとすることを特徴とする。

すなわち、研磨テープを磁気記録媒体の走行方向と逆方
向に摺動することにより磁性層表面の平滑性を光波干渉
式三次元粗さ計により測定した中心線平均粗さ（Ｒａｇ
）が２〜１０ｎｎ＋とすることを特徴とする。

本発明において、研磨テープによる研磨処理は、所望に
より研削処理工程や拭き取り処理工程などの工程を伴っ
てもよい。

図１は、本発明に従う研磨処理の一例を示す概略図であ
る。尚、図１においては研磨処理工程と共に、研削処理
工程ならびに拭き取り処理工程の伴った処理工程が示さ
れている。

圓１に示すように、送り出しロール１より磁気テープが
送りだされ、研磨テープ２により研磨され、固定ブレー
ド３で研削され、そして不織布４で拭き取られ、さらに
巻き取りロール５で巻き取られて処理は完了する。また
送りロール１０によりテープの送りを円滑にしている。

研磨テープ２は、回転ロール８によって磁気テープの送
りと反対方向に移動し、パッド６によって研磨テープ２
はおさえられ、磁性層表面を摺動し、研磨処理を行う。

本発明の研磨処理において、研磨される磁気テープの磁
性層のヤング率は２Ｘ１０”〜５Ｘ１０”ｄｙｎｅ／ｃ
ｊ　（ａｔ２５°Ｃ）であることが好ましい。

本発明の研磨処理に使用される研磨テープは、カセット
デツキ、ビデオデツキ等のヘッドを研磨するためのテー
プであることが好ましい。

これらの研磨処理に使用される研磨テープは、研磨剤の
硬度が、モース硬度で５〜１０の範囲内にあるもので、
例えば、ｃｒ　−Ａｆ　、０．、ＳｉＯ２、ＣｒｚＯｓ
、αＦｅｚｅ３、ダイアモンド、ＺｎＯ，およびＴｉＯ
３の群より選ばれる少なくとも一種の研磨剤を含んでい
る。

本発明に使用される研磨テープは、例えば以下のように
製造される。上記研磨剤が結合剤、添加剤等を含むバイ
ンダーに分散され、支持体に塗布され、次いで乾燥後、
所定の大きさに裁断される。

結合剤としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂および反
応型樹脂が単独または混合しで用いられる。

研磨剤と結合剤との混合割合は、研磨剤１００重量部に
対して結合剤が１０〜２００重量部の範囲で使用される
。支持体の素材としては、ポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）等のポリエステル類、セルロース誘導体、ビ
ニル系樹脂、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリアミ
ドイミドなどの合成樹脂からなるフィルムもしくはシー
ト等から選ばれる。

本発明の研磨処理に使用される研磨テープの表面粗さ（
Ｒａ）は５０〜２００ｎｍ（カントオフｆｌ　Ｏ，８ｍ
ｍ）であることが好ましい。表面粗さが５０ｎ＋ｍ未満
では研磨の効果が少なく、また、表面粗さが２００ｎｓ
を超えると、研磨が過剰となり、磁性層の表面性を損な
うことになる。

研磨テープの表面粗さ（中心線平均粗さ）Ｒａの測定条
件は以下の通りである。

中心線平均粗さ測定機サフコム４００Ｂ、　４０３Ｂ。

４０４Ｂシステムを使用して、カットオフ値：　０．８
ｍｍ、移動速度：　０．３ｍｍ、針圧：　０．０７ｇ、
針径：２ｐ、Ｒレンジ：　２０に１０．５の条件で測定
した。

上記の性能を有する研磨テープであれば、特に研磨テー
プを限定するものではなく、市販の研磨テープを使用す
ることもできる。

上記のような研磨テープを用いた研磨処理により、磁性
層の表面から突き出している強磁性金属粉末あるいは研
磨剤のような粒状成分、さらには磁性層の表面に存在す
る未反応の硬化剤、表面の付着物（例えば、磁気記録媒
体を製造する際に表面に付着した空気中の粉塵）などは
、磁性層表面近傍（一般には０，０１〜５−の高さ）の
結合剤と共に削り取られ、磁性層表面が平滑化される。

特に、本発明の製法においては、金属ロールと金属ロー
ルの対によるカレンダー処理を施すことにより磁性層表
面を超平滑にしているが、このように超平滑にすると、
一方で摩擦係数（μ値）が上昇し走行耐久性が劣化して
しまう。またカレンダー処理によっても部分的に付着物
が存在し、エラーレートは改善できない。

また磁性層表面には低分子量成分や強磁性粉末に結合し
ていない結合剤などがあってビデオヘッド汚れなどの原
因となっていた。そこで磁性層表面を研磨テープで研磨
することにより、磁性層表面の低分子量成分や余分な結
合剤及び付着物が除去され、汚れやエラーレートの改良
が図れる。同時にカレンダー処理により、潤滑剤を含む
空隙の入口が塞がれていたが、この研磨により入口が開
き、潤滑剤がなめらかに供給されるため、走行耐久性の
改良が図れたものである。又研磨テープ処理により、磁
性層がしごかれ、潤滑剤が滲み出し易くなると共に、擦
られることによって潤滑剤が配向し、更にμ値低下が図
れる。

（発明の効果） Ｉ工−−レー　　　＼　　　　　　　土金属ロールと金
属ロールの組み合わされたカレンダー処理による磁性層
平滑化効果、および磁性層表面付着物の除去、磁性層表
面の余分なバインダー（低分子化合物など）などの除去
効果により、スペーシングロス減少、ドロップアラ）！
少などによるものと推定。

ヘ　　　　　　　　　シ　　ン　　−　　れ止 磁性層表面に存在する磁性体に吸着していないバインダ
ー組成物及び低分子量化合物などを除去することにより
、ヘッド汚れ等の原因の一つを除去することにより、ヘ
ッド汚れが付着しにくくなったり、磁気記録媒体表面に
付着していた汚れ物質そのものを除去することによりヘ
ッド汚れなどが少なくなったものと推定。

同時に出力低下も小さくなって長時間の使用が出来る。

３スチル　　　ロ 局所的に磁性層表面に応力がかかるとともに、磁性層表
面を覆っているバインダー層が削られて表面空隙径が大
きくなり、磁性層中に存在する潤滑剤（特に脂肪酸エス
テル）が、しごかれ押し出されて、脂肪酸エステルの表
面存在量が増加する。

このためスチル耐久性の大幅な向上が実現できたものと
推定。

Ｊ　、 磁性層表面に強い剪断力をがけることにより、潤滑剤（
特に脂肪酸、脂肪酸アミド）が磁性層表面に配向し、こ
のため摩擦係数が大幅に低下したものと推定。

（実施例） 次に、本発明の実施例および比較例を示し、本発明をよ
り詳細に説明する。但し、本発明はこれら実施例に限定
されるものではない。尚、各例において、「部」は「重
量部」を示す。

〔実施例１〕 強磁性合金粉末（組成：　Ｆｅ９４％、Ｚｎ４％、Ｎｉ
２％、抗磁力（Ｈｃ）　１５０００ｅ、結晶子サイズ２
００人）１００部をオープンニーダ−で１０分間粉砕し
た。

次いで、塩化ビニル／酢酸ビニル／グリシジルメタクリ
レート（８６／　９　／　５重量比）共重合体にヒドロ
キシエチルスルフォネートナトリウム塩を付加した化合
物（Ｓｏ、、Ｎａ基含有量＝　６　Ｘ　１Ｏ−５ｅｑ／
　ｇ、エポキシ基含有量−１０−”ｅｑ／ｇ、平均分子
量−３０，０００）　１０部及びメチルエチルケトン６
０部を加え６０分間混練した。

次いで、下記組成を加えてサンドミルで１２０分間分散
した。

ＳＯ，Ｎａ基含有ウレタン樹脂 （東洋紡製ＵＲ８２００）　　　　　　（固形分）１０
部研磨剤（Ａ７ｚＯａ、粒子サイズ０．３ｐＩｎ）　　
　　　２部カーボンブラック（粒子サイズ４０４）　　
　　２部メチルエチルケトン　　　　　　　　　　１０
０部トルエン　　　　　　　　　　　　　　　１００部
得られた分散物に、下記組成を加え、更に２０分間撹拌
混合した後、１−の平均孔径を有するフィルターを用い
て濾過し、磁性塗料を調製した。

ポリイソシアネート（日本ポリウレ タン製コロネート３０４１）　　　　（固形分）５部ブ
チルステアレート　　　　　　　　　　２部ステアリン
酸　　　　　　　　　　　　　１部メチルエチルケトン
　　　　　　　　　　５０部得られた磁性塗料を乾燥後
の厚さが２’、５４になるように、厚さ１０−のポリエ
チレンテレフタレート支持体の表面にリバースロールを
用いて塗布した。

磁性塗料が塗布された非磁性支持体を、磁性塗料が未乾
燥の状態で３０００ガウスの磁石で磁場配向を行ない、
さらに乾燥後、金属ロール−金属ロール−金属ロール−
金属ロール−金属ロール−金属ロール−金属ロールの組
合せによるカレンダー処理（七段全てが金属ロールの組
合せ、以下「Ａ条件」という）を、速度Ｌｏｏｍ／ｗｉ
ｎ、線圧３００ｋｇ７ｃｍ、温度９０°Ｃで行なった後
、３７４インチ幅にスリットして磁気テープを得た。

得られた磁気テープを、図１に示す研磨工程を有する装
置を用い下記処理条件にて磁性層表面処理を施した。

処理条作二 研磨テープと磁気テープ の相対速度（表面研磨 速度）　　’　　　　　　　　１０ｍ／ｓｅｃ研磨する
ときの磁気チー プのテンション：　　　　１００　ｇ　／　１９＋ｗｍ
幅使用した研磨テープ：　　富士写真フィルム■製１［
１００００［表面粗さ （Ｒａ）　７０部ｍ　） 磁気テープの磁性層のヤ フグ率：　　　　　　　　　５　Ｘ　１０”　ｄｙｎｅ
／　ｒｄ（ａｔ２５°Ｃ） このようにして３７４インチの磁気テープサンプルを作
成した。

〔実施例２〕 実施例１において、表面研磨速度を５ｍ／ｓｅｃに変更
する以外は同様にして３７４インチの磁気テープサンプ
ルを作成した。

〔実施例３〕 実施例１において、表面研磨速度を１８ｍ／ｓｅｃに変
更する以外は同様にして３／４インチの磁気テープサン
プルを作成した。

（実施例４〕 実施例１において、研磨するときの磁気テープのテンシ
ョンを３０　ｇ　／　１９＋ｍ幅に変更する以外は同様
にして３７４インチの磁気テープサンプルを作成した。

〔実施例５〕 実施例１において、研磨するときの磁気テープのテンシ
ョンを２５０ｇ／１９ｍＩＩＩ幅に変更する以外は同様
にして３７４インチの磁気テープサンプルを作成した。

〔実施例６〕 実施例１において、カレンダー処理するときの線圧を２
５０ｋｇ／ｃ＋ｅに変更する以外は同様にして３７４イ
ンチの磁気テープサンプルを作成した。

〔比較例１〕 実施例１において、Ａ条件のカレンダー処理（七段全て
が金属ロールの組合せ）を金属ロール−弾性ロール−金
属ロール−弾性ロール−金属ロール−弾性ロール−金属
ロールの組合せによるカレンダー処理ｃ以下「Ｂ条件Ｊ
という）に変更する以外は同様にして３７４インチの磁
気テープサンプルを作成した。尚、Ｂ条件での速度は１
００ｍ／ｓｉｎ、線圧は３００ｋｇ／ｃｍ、温度は９０
°Ｃと、へ条件でのそれと全く同一で行った。

尚、特開昭６３−２５９８３０号の実施例には、カレン
ダー条件についての記載はないが、特開昭６３−２５９
８３０号出願当時の一般的なカレンダー処理は上記の金
属ロールと弾性ロールが組合せられたＢ条件のカレンダ
ー処理である。

〔比較例２〕 特開昭６３−２５９８３０号の実施例１において、強磁
性金属微粉末（組成：　Ｆｅ９６％、Ｎｉ４％、比表面
積４５ｎ（／ｇ）　１００部を上記本発明の実施例１の
強磁性合金粉末（組成：　Ｆｅ９４％、Ｚｎ４％、Ｎｉ
２％、抗磁力（Ｈｃ）　１５０００ｅ、結晶子サイズ２
００人）１００部に変更し、またスーパーカレンダー処
理としては上記金属ロールと弾性ロールの組合せによる
Ｂ条件のカレンダー処理（速度１００＋ｍ／＋＋ｉｎ、
線圧３００ｋｇ／ＣＭ、温度９０°Ｃ）を行い、更にス
リントは３７４インチ幅にスリ７）する以外は、特開昭
６３−２５９８３０号の実施例１と同様にして３／４イ
ンチの磁気テープサンプルを作成した。

〔比較例３〕 実施例１において、表面研磨処理を施さない以外は実施
例１と同様にして３７４インチの磁気テープサンプルを
作成した。

本比較例３は、ブレード処理をおこなっていない特開昭
６１−２３０６２３号の実施例に対応するものである。

上記のようにして作成した各３７４磁気テープサンプの
磁性層の表面粗さは、ＷＹＫＯ社（米国アリシナ州）製
の光波干渉式三次元粗さ計（ＴＯＰＯ−３００）を用い
、２５０４角の表面粗さを測定（対物レンズ４０Ｘ）し
て算出された中心線平均粗さＲａ　Ｉ　（ｒ＋ｍ）を用
いた。

また、上記のようにして作成した３／４磁気テープサン
プルについて、以下の性能評価を実施し、得られた結果
を第１表に示した。

用里追変撓背立： 上記磁気テープサンプルに、Ｖ　Ｔ　Ｒ（Ｓｏｎｙ■製
・ＤＶＲＩＯ）を用いて３２Ｍ）Ｉｚの信号を記録し、
再生した。基準テープ（比較例３）に記録した３２ＭＨ
ｚの再生出力をＯｄＢとしたときのテープサンプルの相
対的な再生出力を測定した。また、同時に、エラーレー
トも測定した。

田走行立： 得られた磁気テープサンプルの磁性面とステンレスポー
ルとを５０ｇの張力（Ｔ１）で接触（巻きつけ角１８０
°）させ、この条件下で、テープサンプルを３．３ｃｍ
／ｓｅｃの速度で走行させるのに必要な張力（Ｔ２）を
測定した。この測定値をもとに、下記計算式により磁気
テープサンプルの摩擦係数μをもとめた。

ｕ　＝　　１／　Ｉｔ　　・ｆｆ１ｎ（Ｔｚ／Ｔ＋）尚
、摩擦係数の測定は、２５°Ｃ１７０％Ｒ１（の条件で
行なった。

（至）ｊ打（１： 上記再生出力の測定で使用したＶＴＲを用いてスチル状
態でテストし、再生出力が記録信号の５０％になるまで
の時間を測定した（これをスチル耐久時間とする）、こ
のときＵｎｌｏａｒｄｉｎｇ機能は解除した。

Ｍ□□’）ＪＬ−二：ｊ！！Ｌ−ｊ１ｊｊｉニーｉ二６
４分長の磁気テープサンプルを２００回連続繰り返し走
行させ、ビデオヘッドの汚れを観察し、以下の評価基準
により評価した。

○　汚れが観察されなかった。

△　ビデオヘッドを拭き取ると汚れが観察された。

×　汚れが目視でも観察された。

またビデオ出力を連続して記録しその出力低下も測定し
た。

（以下余白） 第１表の結果より明らかな如く、本発明の製造方法によ
り得られた磁気記録媒体は、高い再生出力と低いエラー
レートの優れた電ｆ６１変換特性を示し、摩擦係数が低
く優れた走行性を示し、また、スチル耐久時間が長く優
れた耐久性を示し、更には、繰り返し走行によってもビ
デオヘッドの汚れが認められず且つビデオ出力低下が低
いという優れた繰り返し走行性を示した。

【図面の簡単な説明】

第１図は研磨および拭き取り処理工程の一例を示す概略
図である。 第２図は光波干渉式三次元粗さ計により測定した表面粗
さを三次元的に微小面積内の表面座標情報として出力し
た鳥観図である。 （符号の説明） １：送り出しロール ２：研磨テープ ３：固定ブレード ４：不織布 ５：巻き取りロール ６：パノド（研磨テープ用） ７；パン１　（不織布用） ８：回転ロール（研磨テープ用） ９：回転ロール（不織布用） ｌＯ：送りロール ミクロン

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）強磁性金属粉末と結合剤からなる磁性塗料を非磁
   性支持体上に塗布し、磁場配向後、カレンダー処理を施
   す磁気記録媒体の製造方法において、前記強磁性金属粉
   末の結晶子サイズが２００Å以下であり、前記カレンダ
   ー処理を金属ロールと金属ロールの対により行い、前記
   カレンダー処理後に研磨テープを磁気記録媒体の走行方
   向と逆方向に摺動することにより磁性層の光波干渉式三
   次元粗さ計による中心線平均粗さ（ＲａＩ）を２〜１０
   ｎｍとすることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
2. （２）前記研磨テープの平均粗さ（Ｒａ、カットオフ値
   ０．８ｍｍ）が５０〜２００ｎｍであり、前記研磨テー
   プと磁気記録媒体の相対速度が５〜２０ｍ／ｓｅｃであ
   り、前記摺動の際の磁気記録媒体のテンションが１〜２
   ０ｇ／ｍｍであることを特徴とする請求項（１）記載の
   磁気記録媒体の製造方法。