JPH05189751A - 磁気記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

磁気記録媒体及びその製造方法

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JPH05189751A
JPH05189751A JP4002676A JP267692A JPH05189751A JP H05189751 A JPH05189751 A JP H05189751A JP 4002676 A JP4002676 A JP 4002676A JP 267692 A JP267692 A JP 267692A JP H05189751 A JPH05189751 A JP H05189751A
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JP
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magnetic
magnetic layer
layer
recording medium
powder
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JP4002676A
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English (en)
Inventor
Toshio Kawamata
利夫 河俣
Yasushi Endo
靖 遠藤
Satoru Hayakawa
悟 早川
Masaya Kojima
正也 小島
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 電磁変換特性が良好で、且つ走行耐久性の優
れた信頼性の高い高密度磁気記録媒体、特に、高記録密
度での重ね書き特性に優れ、記録容量が大きい磁気記録
ディスクに最適な磁気記録媒体およびその製造方法。 【構成】 非磁性支持体上に非磁性粉末及び結合剤樹脂
を主体とする非磁性層及び強磁性粉末及び結合剤樹脂を
主体とする磁性層が、この順で形成されている磁気記録
媒体において、該磁性層の厚さは1.0μm以下であ
り、且つ該磁性層中及び/叉は該非磁性層中にポリアニ
リン及びポリチエニルアルカンスルホン酸エステル等の
導電性ポリマーが含有されていることを特徴とする磁気
記録媒体及び前記非磁性支持体上に非磁性層用塗布液を
塗布して非磁性層用塗布層を形成した後に、該非磁性層
用塗布層が湿潤状態にあるうちに磁性層用塗布液を前記
非磁性層用塗布層の上に塗布する磁気記録媒体の製造方
法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は高密度磁気記録媒体に関
し、特に、高容量のデータ記録用の磁気ディスクに好適
な磁気記録媒体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】磁気記録技術は、記録媒体の繰り返し使
用が可能であること、信号の電子化が容易であり周辺電
子機器との組み合わせによる信号処理システムの構築が
可能であること、信号の修正も簡単にできること等の他
の記録方式にはない優れた特長を有することから、ビデ
オ、オーディオ、コンピューター用途等を始めとして様
々な分野で幅広く利用されてきた。そして、記録媒体に
対しては、機器の小型化、記録再生信号の高品質化、記
録の長時間化、記録容量の増大等の動向に対応するため
に、記録密度のより一層の向上が常に望まれてきた。
【0003】そのために、磁性体の改良、磁性層の表面
性の改良、磁性層中における磁性体粒子の分散性や充填
度の向上等の方策が試みられてきた。
【0004】また、磁性層中にはその帯電の問題に対処
するために、通常、カーボンブラックなどの導電性粒子
が含有されている。即ち、使用中に磁気記録媒体が帯電
して磁性層表面にゴミや埃などが付着し、その結果ドロ
ップ・アウトが発生する等の問題に対処するためであ
る。例えば、磁気記録ディスクはコンピューター情報を
ディジタル記録しているので、ドロップ・アウトによる
記録もしくは再生信号の欠落はB.E.R.(ビットエ
ラーレート)の増大となって致命的な問題となった。磁
気記録媒体に記録再生される記録信号の記録波長が短く
なるほど、磁性層上のドロップ・アウトの影響を大きく
受けるようになるので、この帯電性の問題は大容量の記
録密度が高い磁気記録ディスクを設計する際の重要な課
題であった。
【0005】一方、磁性層の残留磁束密度を大きくして
出力を上げるためには、磁性層中における強磁性粉末の
粒子の充填度を高めることが有効である。しかしなが
ら、上記の帯電の問題に対処するためのカーボンブラッ
クの添加は、この強磁性粉末粒子の充填度の向上と相反
することとなり、磁気記録媒体の高密度記録化にとって
技術的な障害となっていた。
【0006】抗磁力や磁気異方性の点から高密度記録用
の磁気記録媒体とするために、強磁性粉末に強磁性金属
粉末やバリウムフェライト等に代表される六方晶系フェ
ライトを使用することが、例えば、特開昭58−122
623号公報、特開昭61−74137号公報、特公昭
62−49656号公報、特公昭60−50323号公
報、US4629653号、US4666770号、U
S4543198号等に開示され、8mm用のビデオテ
ープや4Mバイトのフロッピーディスクとして実用化さ
れている。そして、これらの強磁性金属粉末や六方晶系
フェライト粉末の粒子サイズは、非常に微細であり、そ
れを強磁性粉末として使用した磁性層の導電性は通常低
くなり、帯電し易い傾向にあった。
【0007】磁気記録媒体の高密度化及び高容量化の別
の手段として、記録再生時の厚み損失を軽減して出力を
高めるために、磁性層の厚さを1.0μm以下に薄くす
る手段が有効である。特に、磁性層の薄層化は磁気ヘッ
ドの挟トラック化に合わせて磁気記録ディスクを高容量
化する上で、出力の向上と共に重ね書き特性の改良の面
でも重要となる。即ち、通常、フロッピーディスク等の
コンピューター用途の磁気記録媒体においては、記録波
長の異なる記録信号の重ね書き(オーバーライト)が必
要であるが、従来は、周波数で2倍の関係にある2種類
の信号、1f及び2f信号のオーバーライトができれば
良かったが、最近強く要望されている10M以上の高容
量の磁気記録ディスクに対しては、記録波長が短くなっ
ただけではなく、RLL信号などの周波数比3:8の領
域にある複数の信号のオーバーライトが要求されてい
る。記録波長が短く、記録周波数の差が大きい信号を使
用した場合、記録波長の短い信号を記録波長が長い信号
の上に重ね書き(オーバーライト)をうまく行うために
は、前記の特開昭58−122623号公報、特開昭6
1−74137号公報等に開示されてるように、単に磁
性層の磁気特性を向上させるだけでは限界があった。
【0008】すなわち、今までの1.0μm以上の厚さ
の磁性層では、先に記録されている波長の長い記録信号
の上に短い記録信号を重ね書きしても磁力線が磁性層の
深いところまで達しないために、先に記録されたより長
い波長の信号が消去できず、信号の重ね書きができなか
った。そのためには、磁性層を薄くすることが有効であ
り、磁性層を1μm以下の厚さにすることが望まれてい
た。
【0009】しかしながら、磁気記録媒体の磁性層を薄
くすることは、帯電防止のためにカーボンブラックなど
の導電性粉末の磁性層への導入を更に困難にすることに
なる。即ち、磁性層が薄いために磁性層中に含有させる
ことができるカーボンブラックの量には限界があり、ま
た、通常、カーボンブラックは分散が比較的困難であ
り、薄層磁性層中にカ−ボンを含有すると、磁性層の表
面性が低下して、高出力の磁気記録媒体を得にくくなっ
た。
【0010】以上のように、磁気記録媒体の帯電防止の
ために磁性層にカーボンブラックなどの導電性粉末を含
有させることは、磁気記録媒体の高密度記録の向上の為
の強磁性粉末の高充填化の面からも、また、特に、磁性
層の厚み損失を軽減して磁性層の出力を増大させたり、
高容量磁気記録ディスクの重ね書き特性を考慮して磁性
層を薄層化する上からも、磁性層中へのカーボンブラッ
クの添加はできるだけ避けることが望ましい。
【0011】磁気記録媒体の帯電性の問題を改良する他
の方法としては、磁性層と非磁性支持体との間にカーボ
ンブラック等の導電性粉末を含有した導電性の非磁性層
を設けた磁気記録媒体が提案されており、例えば、特開
昭55−55432号公報、特開昭50−104003
号公報、US3440091号公報、特開昭62−21
4513号公報、特開昭62−214514号公報、特
開昭62−231417号公報、特開昭63−3102
7号公報等に開示されている。磁性層の表面性を改良す
る目的もしくは走行耐久性を改良する目的からもこの層
構成を有する磁気記録媒体は提案されている。しかしな
がら、これらの先行技術に開示された磁気記録媒体の磁
性層の厚さは現在求められている大容量の磁気記録ディ
スクにおいて、記録される記録波長に対しては充分に薄
いものとはなっていない。また、その上に設けられる磁
性層が薄くなるほど下層の表面性の影響を受け易くな
り、非磁性層がカーボンブラックを主体とするものであ
るとカーボンブラックの分散が比較的困難であるだけ
に、表面性の優れた高密度記録に適した磁性層を得るの
が困難になった。また、カーボンブラックは、嵩高いた
めに特にカーボンブラックを磁性層中に含有する場合、
磁性層の膜物性を劣化させ易く、得られる磁気記録媒体
の走行耐久性が低下し易かった。このカーボンブラック
の問題は、磁性層の厚さが薄くなるほど顕著となった。
【0012】更に別の方法としてドープ状のポリアニリ
ンを主体とする導電性ポリマーからなる下塗り層を有す
る磁気記録媒体が特開平3−16012号公報に開示さ
れているが、この方法で非磁性支持体上に形成されるポ
リマーの下塗り層は密着力が弱く、そのため別の下塗り
層を必要とするなどの問題があった。また、このポリマ
ー層で導電性を得るためには、少なくとも0.2μm以
上の厚さが必要であり、そのような厚さになると密着量
は更に低下したり、磁性層の表面性を低下させるなどの
問題があった。
【0013】以上のように、帯電性の問題に対処して高
密度記録に適した磁気記録媒体を得る有効な手段はいま
だ提案されていない。特に、磁性層の厚み損失や磁気記
録ディスクに特有な重ね書き特性に対応した1.0μm
以下の薄層磁性層を有する磁気記録媒体に対応した手段
は、従来の技術では困難であった。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記従来技
術の問題点に鑑みなされたものであって、電磁変換特性
が良好で、且つ走行耐久性の優れた信頼性の高い高密度
磁気記録媒体を提供することを目的としている。特に、
高密度記録での重ね書き特性に優れ、記録容量が大きい
磁気記録ディスクに最適な磁気記録媒体を提供すること
を目的としている。
【0015】
【課題を解決するための手段】前記本発明の目的は、非
磁性支持体上に非磁性粉末及び結合剤樹脂を主体とする
非磁性層及び強磁性粉末及び結合剤樹脂を主体とする磁
性層が、この順で形成されている磁気記録媒体におい
て、該磁性層の厚さは1.0μm以下であり、且つ該磁
性層中及び/叉は非磁性層中に導電性ポリマーが含有さ
れていることを特徴とする磁気記録媒体により達成され
る。
【0016】本発明の磁気記録媒体においては、磁性層
中もしくは磁性層の下層にある非磁性層中に導電性ポリ
マーがあるので、磁性層の導電性を高め磁気記録媒体の
帯電を防止して、帯電により付着した埃やゴミによるド
ロップ・アウトの発生を防止することができる。そし
て、導電性ポリマーを例えば磁性層中の強磁性粉末粒子
の表面に薄く被着する等の方法で層の中に比較的少量含
有させても充分に磁気記録媒体の帯電を防止することが
できるので、強磁性粉末の充填度を低下させることがほ
とんどないので電磁変換特性を良好に保持することがで
きる。特に、高機密度記録や重ね書き特性に対応するた
めに磁性層を薄くした磁気記録媒体においては、本発明
の磁気記録媒体が有効である。
【0017】本発明の磁気記録媒体を製造するに際し、
磁性層中もしくは非磁性層中に導電性ポリマーを含有さ
せる方法は種々あるが、強磁性粉末や非磁性粒子表面に
薄く被着されている形態で含有させることが最も望まし
い。例えば、結合剤樹脂中に分散する前に、予め強磁性
粉末や非磁性粉末と導電性ポリマーとを別個に分散しす
ることにより、粉末粒子表面上に必要量だけしかも比較
的強固に付着させることができ、磁性層や非磁性層内に
導電性ポリマーを確実に且つ少量で効果的に含有させる
ことができる。この方法で導電性ポリマーを磁性層や非
磁性層内に導入した場合、磁性層や非磁性層中の強磁性
粉末や非磁性粉末の粒子表面を通る電荷の通路ができて
いるので比較的容易に帯電した電荷が磁気記録媒体の外
に漏洩し易いのである。
【0018】本発明における前記の導電性ポリマーの効
果は、磁性対粉末の充填性を考慮したときにカーボンブ
ラックの添加量に限界があったりまたカーボンブラック
の分散性が低いために磁性層の表面性を低下させ易いと
考えられる磁性層の厚さが薄い磁気記録媒体の場合に特
に有効である。特に、非磁性支持体上に非磁性粉末及び
結合剤樹脂を主体とする非磁性層及び強磁性粉末及び結
合剤樹脂を主体とする磁性層が、この順で形成されてお
り、該磁性層の厚さは1.0μm以下、望ましくは0.
8μm以下、更に望ましくは0.5μm以下と薄いの
で、この導電性ポリマーの効果は有効である。即ち、本
発明の磁気記録媒体においては磁性層の強磁性粉末粒子
表面や非磁性層の粉末粒子表面に導電性ポリマーを少量
付着させることにより、粒子表面に導電性の薄い被膜を
形成して導電性を付与することができるからである。従
って、本発明の磁気記録媒体では従来の磁気記録媒体に
比べて、電磁変換特性を良好に保持したまま帯電を防止
することができるという利点を有している。また、非磁
性支持体上に導電性ポリマー単独の層を形成する場合の
ように密着力が低下したり、磁性層の表面性を低下する
などの問題が起こらないという利点もある。
【0019】本発明の磁気記録媒体が1.0μm以下の
薄い磁性層と非磁性層とよりなる場合、導電性ポリマー
は、どちらか一方の層もしくは双方の層に含有させるこ
とができる。一方の層にのみ含有させるよりも双方の層
に含有させた方が、帯電防止の効果がより大きくなる。
【0020】本発明の磁気記録媒体で使用する導電性ポ
リマーは特に限定されないが中でも、ポリアニリン及び
ポリチエニルアルカン酸エステルのうち少なくともいず
れか一つであることが望ましい。即ち、これらの導電性
ポリマーは、ドープにし易く、工程上での取扱いが容易
であるので好ましい。更に、ポリアニリン、ポリチエニ
ルアルカンスルホン酸エステルは、その分子中にイオン
原子があり、また、炭素の結合鎖が共役構造をしている
ので電荷移動の点で有利である。
【0021】本発明の磁気記録媒体における前記導電性
ポリマーとしては、そのほか従来より公知の各種のもの
が使用できる。例えば、ポリアクリル酸、ポリメタクリ
ル酸、スチレンーマレイン酸共重合体、ポリアクリル酸
エステルの加水分解物、ポリアクリル酸アミドの加水分
解物、ポリアクリル酸ニトリルの加水分解物、ポリスチ
レンスルホン酸、ポリエチレンスルホン酸、ポリ−αー
メチルスチレンスルホン酸、ポリビニル燐酸及びその
塩、ポリホスフェイトエステル等の高分子ポリアニオ
ン、ポリ(エチレンイミン)塩酸塩、ポリ(塩化−4−
ビニルピリジウム)、ポリ(塩化−2−ビニルピリジウ
ム)、ポリ(塩化ビニルトリメチルアンモニウム)、ポ
リ(塩化アリルトリメチルアンモニウム)、ポリ(塩化
オキシエチル−1−メチレントリメチルアンモニウ
ム)、ポリ(塩化ビニルベンジルトリメチルアンモニウ
ム)、ポリ(塩化−N−メチルビニルピリジウム)、ポ
リ(塩化−N−ビニル−2,3−ジメチルイミダゾリウ
ム)、ポリ(塩化−N−メチル−2−ビニルイミダゾリ
ウム)、ポリ(塩化オキシエチルー1ーメチレンピリジ
ウム)、ポリ(塩化ー2ーヒドロキシ−3−メタクロイ
ロキシプロピルトリメチルアンモニウム)、ポリ(塩化
−N−アクリルアミドプロピル−3−トリメリルアンモ
ニウム)、3,4−アイオネン、8,8−アイオネン、
ポリ(塩化−N,N−ジメチルー3,5ーメチレンピペ
リジニウム)、ポリ(塩化ー2ーアクリロキシエチルジ
メチルスルホニウム)、ポリ(塩化グリシジルトリブチ
ルホスホニウム)等の高分子ポリカチオン、ポリ−2−
ビニルピリジン、ポリ−3−ビニルピレン、ポリ−N−
ビニルカルバゾール等の有機低分子カチオンの高分子と
7,7,8,8−テトラシアノキノジメタン(TCN
Q)からなる電荷移動錯体等である。
【0022】本発明の磁気記録媒体において、磁性層の
厚さを1.0μm以下、望ましくは0.8μm以下、更
に望ましくは0.5μmと薄くすることにより、最短記
録波長が1.5μm以下、更に1.0μm以下であって
も損失がなく、且つディジタルデータ記録とって不可欠
な重ね書き特性も良好なものとすることができるので、
特に、高容量の磁気記録ディスクに最適な磁気記録媒体
を得ることができる。この場合、磁性層の強磁性粒子と
して強磁性金属粉末もしくは六方晶系フェライトなどを
使用することにより、磁性層の厚さが薄くても電磁変換
特性が優れ、より一層高い出力が得られる。また、磁性
層と非磁性支持体との間に、導電性の非磁性層があるの
で、帯電しにくくドロップ・アウトの発生の恐れが余り
ない走行耐久性に優れた磁気記録ディスクとすることが
できる。そして、磁気記録ディスクとして使用する場合
磁性層中における磁性粒子の配向度比を0.85以上、
望ましくは0.90以上である。配向度比はディスク状
媒体の円周方向の最小角型比を最大角型比で除した値で
あり、その値が大きいほど円周方向における出力の変動
が少なくなり、磁気記録ディスクとして好ましいものと
なる。
【0023】ちなみに、配向度比を0.85以上にする
ためには上層磁性層が未乾燥の状態にあるところで、例
えば、特公平3−41895号公報に開示されているよ
うな永久磁石を使用したランダム配向法、特開昭63−
148417号公報、特開平1ー300427号公報、
特開平1ー300428公報などに開示されている交流
磁場を印加する方法が使用できる。また、磁性層の垂直
方向に配向する場合は、例えば、特公平1−21533
号公報に開示された方法が使用できる。
【0024】本発明の磁気記録媒体の磁性層及び/また
は非磁性層中における導電性ポリマ−の含有量は、強磁
性粉末もしくは非磁性粉末当たり、50乃至90重量
%、望ましくは10乃至40重量%である。含有量が余
り少ないと帯電性を防止することができず、また、余り
多くなると強磁性粉末の充填度を低下させることになっ
たり、また磁性層や非磁性層の膜物性を低下させること
になるので望ましくない。
【0025】そして、本発明の磁気記録媒体の磁性層面
の表面固有抵抗は1×105〜5×1 09Ω(オ−ム)
/sq、望ましくは1×106〜5×108Ω/sqであ
る。ここでいう表面電気抵抗とは、JIS X6101
「情報交換用磁気テープ」で規定された表面固有抵抗の
測定法により測定した値である。
【0026】本発明の磁気記録媒体において、磁性層及
び非磁性層中へ導電性ポリマーを含有させる方法は特に
限定されず、前述した方法の他に、例えば、磁性層や非
磁性層を構成する他の素材と共に混合処理して、塗布液
を作成する工程で磁性層や非磁性層の組成物中に導入す
ることもできる。しかし、磁性層用や非磁性層用塗布液
を作成する前に予め強磁性粉末もしくは非磁性粉末の粒
子表面に被着させる前述の方法が含有量が少なくて大き
な効果が得られるので望ましい。
【0027】導電性ポリマーとして使用するポリアニリ
ンとしては、従来知られているポリアニリン、例えば、
A.G.AacDiarmid et al.,Syn
thetic Metals、21、21(198
7)、J.Tang,Synthetic Metal
s、24、231(1988)等に記載されているよう
に通常の電解酸化重合で合成される。 さらに、最近は
化学酸化重合でも合成することができる。この化学酸化
重合法の方が高分子量のポリアニリンを得易い。この場
合酸化剤としてペルオキソ二硫酸アンモニウムを使用
し、ポリマ−に導電性を上げるために加えられるド−パ
ントとして硫酸が使用される。この様にして合成したポ
リアニリンはこのままでは溶媒に溶けないが、アンモニ
ア水などの塩基性試薬を使用し、脱ド−プ(ド−パント
が脱離すること)するとN−メチルピロリドンや硫酸に
可溶となる。この状態で磁性層用塗布液や非磁性層用塗
布液に添加した後、一般的なプロトン酸で再度ド−ピン
グすることにより磁性層や非磁性層に導入することがで
きる。下記の化1にド−プ状態のポリアニリンを示す。
【0028】
【化1】
【0029】ポリチエニルアルカンスルホン酸エステル
は、導電性ポリマ−であるポリチオフェンに重合により
スルホン酸化合物をペンダント状に下げることにより、
水溶性のものを得ることができる。この状態で、磁性層
や非磁性層中に含有させる。下記の化2に、ポリチエニ
ルアルカンスルホン酸エステルを示す。
【0030】
【化2】
【0031】本発明の磁気記録媒体の磁性層に使用する
強磁性粉末は、酸化鉄系強磁性粉末、強磁性金属粉末も
しくは板状六方晶系フェライト粉末等が使用できる。
【0032】中でも、強磁性粉末及び板状の六方晶系フ
ェライトは、その磁気特性が優れており、電磁変換特性
高密度記録用の磁気記録媒体を提供するので望ましい。
しかし、強磁性金属粉末やバリウムフェライトを強磁性
粉末とする場合、その粒子サイズが小さいので従来のカ
ーボンブラックを添加する方法では帯電性の防止と出力
の維持が両立し難かったが、本発明の磁気記録媒体によ
ればその問題を改良することができる。また、強磁性粉
末が強磁性金属や六方晶系フェライトである場合、特
に、帯電し易いという問題もあり、その点でも本発明の
磁気記録媒体は有利である。
【0033】本発明の磁性層の強磁性粉末が強磁性金属
粉末の場合、その粒子サイズは、望ましくは比表面積は
30乃至60m2/gであってX線回折法から求められ
る結晶子サイズが100乃至300A(オンク゛ストローム)で
ある。比表面積が余り小さいと高密度記録に充分に対応
できなくなり、又余り大きくても分散が充分に行えずに
平滑な面の磁性層が形成できずこれ又高密度記録に対応
できなくなるので好ましくない。
【0034】前記強磁性金属粉末は、少なくともFeを
含むことが必要であり、具体的には、Fe,Fe−C
o,Fe−Ni又はFe−Ni−Coを主体とした金属
単体あるいは合金である。本発明の磁気記録媒体を高記
録密度化するために、前記のように粒子サイズが小さい
ことが必要であると同時に磁気特性としては、飽和磁化
は少なくとも110emu/g以上、望ましくは120
emu/g以上である。又抗磁力としては、800Oe
(エルステッド)以上、望ましくは900Oe以上であ
る。そして、その粒子の軸比は5以上あることが望まし
い。
【0035】更に特性を改良するために、組成中にB,
C,Al,Si、P等の非金属が添加されることもあ
る。通常、前記金属粉末の粒子表面は、化学的に安定さ
せるために酸化物の層が形成されている。一方、本発明
の磁気記録媒体の磁性層の強磁性粉末が板状六方晶系フ
ェライト粉末の場合、比表面積は25乃至50m2/g
であって、板状比が2乃至6、粒子長が0.02乃至
1.0μmである。強磁性金属粉末と同じ理由からその
粒子サイズが大きすぎても小さすぎても高密度記録が難
しくなる。
【0036】前記板状六方晶系フェライトとしては、平
板状でその平板面に垂直な方向に磁化容易軸がある強磁
性体であって、バリウムフェライト、ストロンチウムフ
ェライト、鉛フェライト、カルシウムフェライト、ある
いはそれらのコバルト置換体等があり、中でも特にバリ
ウムフェライトのコバルト置換体、ストロンチウムフェ
ライトのコバルト置換体が好ましい。更に必要に応じて
その特性を改良するためにIn,Zn,Ge,Nb,V
等の元素を添加してもよい。
【0037】本発明の磁気記録媒体を高記録密度化する
ためには、前記板状六方晶フェライト粉末の粒子サイズ
を前記のように小さいことが必要であると同時に磁気特
性としては、飽和磁化は少なくとも50emu/g以
上、望ましくは53emu/g以上である。又抗磁力と
しては、500Oe以上、600Oe以上であることが
望ましい。六方晶系フェライトは、長波長記録の場合は
出力は他の磁性粒子に比較して低めではあるが高周波帯
域の記録波長が1.0μm以下の短波長記録となると、
他の磁性粒子よりもむしろ高出力が期待できるという特
徴がある。更に、磁気記録ディスクのような円盤状磁気
記録媒体にあっては、円周方向の出力が均一で変動がな
いことが望まれ、そのためには面内配向度比ができるだ
け高いことが必要となる。六方晶系フェライトを磁性粒
子として使用すると0.9以上もの高い配向度比が実現
できる。
【0038】なお、飽和磁化量及び抗磁力等の強磁性粉
末の磁気特性は、VSM−PI(東英工業製)を用い最
大印加磁場10kOeとして測定した値である。また比
表面積はカンターソーブ(米国、カンタークロム社製)
を用い250℃、30分間窒素雰囲気で脱水後BET一
点法(分圧0.30)で測定した値である。
【0039】これら強磁性粉末の含水率は0.01乃至
2重量%とするのが好ましい。含水率は結合剤樹脂の種
類によって最適化するのが好ましい。強磁性粉末のpH
も用いる結合剤樹脂との組み合わせにより最適化するの
が好ましい。その範囲は4乃至12であるが好ましくは
5乃至10である。
【0040】本発明の磁気記録媒体の非磁性層に使用さ
れる非磁性粉末には、種々のものが使用できる。例え
ば、α化率90%以上のα−アルミナ、β−アルミナ、
γ−アルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、酸化セリウ
ム、α−酸化鉄、コランダム、窒化珪素、チタンカ−バ
イト、酸化チタン、二酸化珪素、窒化ホウ素、酸化亜
鉛、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウムな
どが単独または組合せで使用される。これら非磁性粉末
の粒子サイズは0.01乃至2μが好ましいが、必要に
応じて粒子サイズの異なる非磁性粉末を組み合わせた
り、単独の非磁性粉末でも粒径分布を広くして同様の効
果をもたせることもできる。タップ密度は0.3乃至2
g/cc、含水率は0.1乃至5重量%%、PHは2乃
至11、比表面積は1乃至30m2/g、が好ましい。
前記非磁性粉末の形状は針状、球状、サイコロ状、のい
ずれでも良い。本発明に用いられる非磁性粉末の具体的
な例としては、住友化学社製、AKP−20、AKP−
30,AKP−50、HIT−50、日本化学工業社
製、G5,G7,S−1、戸田工業社製、TF−10
0,TF−120,TF−140、石原産業社製TT0
55シリーズ、ET300W、チタン工業社製STT3
0などがあげられる。
【0041】本発明の磁気記録媒体における磁性層及び
非磁性層の結合剤樹脂は、磁性層であっても非磁性層で
あっても本質的に区別なく使用することができる。結合
剤樹脂としては従来公知の熱可塑系樹脂、熱硬化系樹
脂、反応型樹脂やこれらの混合物が使用される。熱可塑
系樹脂としては、ガラス転移温度が−100乃至150
℃、数平均分子量が1000乃至200000、好まし
くは10000乃至100000、重合度が約50乃至
1000程度のものである。
【0042】このような結合剤樹脂のとしては、塩化ビ
ニル、酢酸ビニル、ビニルアルコ−ル、マレイン酸、ア
クルリ酸、アクリル酸エステル、塩化ビニリデン、アク
リロニトリル、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、
スチレン、ブタジエン、エチレン、ビニルブチラ−ル、
ビニルアセタ−ル、ビニルエ−テル、等を構成単位とし
て含む重合体または共重合体、ポリウレタン樹脂、各種
ゴム系樹脂がある。
【0043】また、熱硬化性樹脂または反応型樹脂とし
てはフェノ−ル樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン硬化
型樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、アク
リル系反応樹脂、ホルムアルデヒド樹脂、シリコ−ン樹
脂、エポキシ−ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂とイ
ソシアネ−トプレポリマ−の混合物、ポリエステルポリ
オ−ルとポリイソシアネ−トの混合物、ポリウレタンと
ポリイソシアネートの混合物等があげられる。
【0044】これらの樹脂については朝倉書店発行の
「プラスチックハンドブック」に詳細に記載されてい
る。また、公知の電子線硬化型樹脂を第一層、または第
二層に使用することも可能である。これらの例とその製
造方法については特開昭62−256219に詳細に記
載されている。以上の樹脂は単独または組合せて使用で
きるが、好ましいものとして塩化ビニル樹脂、塩化ビニ
ル酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル酢酸ビニルビニルアルコ
−ル樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル無水マレイン酸共重合
体、ニトロセルロース、中から選ばれる少なくとも1種
とポリウレタン樹脂の組合せ、またはこれらにポリイソ
シアネ−トを組み合わせたものがあげられる。ポリウレ
タン樹脂の構造はポリエステルポリウレタン、ポリエ−
テルポリウレタン、ポリエ−テルポリエステルポリウレ
タン、ポリカ−ボネ−トポリウレタン、ポリエステルポ
リカ−ボネ−トポリウレタン、ポリカプロラクトンポリ
ウレタンなど公知のものが使用できる。ここに示したす
べての結合剤について、より優れた分散性と耐久性を得
るためには必要に応じ、COOM,SO3M、OSO3
M、P=O(OM)2、 O−P=O(OM)2、(以上
につきMは水素原子、またはアルカリ金属塩基)、O
H、NR2、N+3(Rは炭化水素基)エポキシ基、S
H、CN、などから選ばれる少なくともひとつ以上の極
性基を共重合または付加反応で導入したものををもちい
ることが好ましい。このような極性基の量は10-1乃至
10-8モル/gであり、好ましくは10-2乃至10-6モル/
gである。本発明に用いられるこれらの結合剤の具体的
な例としてはユニオンカ−バイト社製 VAGH、VY
HH、VMCH、VAGF、VAGD,VROH,VY
ES,VYNC,VMCC,XYHL,XYSG,PK
HH,PKHJ,PKHC,PKFE,日信化学工業社
製、MPR−TA、MPR−TA5,MPR−TAL,
MPR−TSN,MPR−TMF,MPR−TS、MP
R−TM、電気化学社製1000W、DX80,DX8
1,DX82,DX83、日本ゼオン社製MR110、
MR100、400X110A、日本ポリウレタン社製
ニッポランN2301、N2302、N2304、大日
本インキ社製パンデックスT−5105、T−R308
0、T−5201、バ−ノックD−400、D−210
−80、クリスボン6109,7209,東洋紡社製U
バイロンR8200,UR8300、RV530,RV
280、大日精化社製、ダイフェラミン4020,50
20,5100,5300,9020,9022,70
20,三菱化成社製、MX5004,三洋化成社製、サ
ンプレンSP−150,旭化成社製、サランF310,
F210などがあげられる。
【0045】本発明に用いられる結合剤は各層の磁性体
および非磁性粉体に対し、5乃至50重量%の範囲、好
ましくは10乃至30重量%の範囲で用いられる。塩化
ビニル系樹脂を用いる場合は5乃至100重量%、ポリ
ウレタン樹脂合を用いる場合は2乃至50重量%、ポリ
イソシアネ−トは2乃至100重量%の範囲でこれらを
組み合わせて用いるのが好ましい。
【0046】本発明において、ポリウレタンを用いる場
合はガラス転移温度が−50乃至100℃、破断伸びが
100乃至2000%、破断応力は0.05乃至10k
g/cm2、降伏点は0.05乃至10kg/cm2が好
ましい。
【0047】本発明にもちいるポリイソシアネ−トとし
ては、トリレンジイソシアネ−ト、4−4’−ジフェニ
ルメタンジイソシアネ−ト、ヘキサメチレンジイソシア
ネ−ト、キシリレンジイソシアネ−ト、ナフチレン−
1,5−ジイソシアネ−ト、o−トルイジンジイソシア
ネ−ト、イソホロンジイソシアネ−ト、トリフェニルメ
タントリイソシアネ−ト等のイソシアネ−ト類、また、
これらのイソシアネ−ト類とポリアルコールとの生成
物、また、イソシアネート類の縮合によって生成したポ
リイソシアネ−ト等を使用することができる。これらの
イソシアネート類の市販されている商品名としては、日
本ポリウレタン社製、コロネートL、コロネ−トHL,
コロネ−ト2030、コロネ−ト2031、ミリオネ−
トMRミリオネ−トMTL、武田薬品社製、タケネ−ト
D−102,タケネ−トD−110N、タケネ−トD−
200、タケネ−トD−202、住友バイエル社製、デ
スモジュ−ルL,デスモジュ−ルIL、デスモジュ−ル
Nデスモジュ−ルHL,等がありこれらを単独または硬
化反応性の差を利用して二つもしくはそれ以上の組合せ
で第一層、第二層とももちいることができる。
【0048】非磁性層には前記非磁性粉末の他に導電性
粒子を含有することもできる。特に、非磁性層にカーボ
ンブラックを添加することは、媒体全体の表面電気抵抗
を下げる点で好ましい。本発明に使用されるカ−ボンブ
ラックはゴム用ファ−ネス、ゴム用サ−マル、カラ−用
ブラック、アセチレンブラック、等を用いることができ
る。比表面積は5乃至500m2/g、DBP吸油量は
10乃至1500ml/100g、粒子径は5mμ乃至
300mμ、PHは2乃至10、含水率は0.1乃至1
0%、タップ密度は0.1乃至1g/cc、が好まし
い。本発明に用いられるカ−ボンブラックの具体的な例
としてはキャボット社製、BLACKPEARLS 2
000、1300、1000、900、800,70
0、VULCAN XC−72、旭カ−ボン社製、#8
0、#60,#55、#50、#35、三菱化成工業社
製、#3950B、#2400B、#2300、#90
0,#1000#30,#40、#10B、コンロンビ
アカ−ボン社製、CONDUCTEX SC、RAVE
N 150、50,40,15、ライオンアグゾ社製ケ
ッチェンブラックEC、ケッチェンブラックECDJ−
500、ケッチェンブラックECDJ−600などが挙
などがあげられる。カ−ボンブラックを分散剤などで表
面処理したり、樹脂でグラフト化して使用しても、表面
の一部をグラファイト化したものを使用してもかまわな
い。また、カ−ボンブラックを磁性塗料に添加する前に
あらかじめ結合剤で分散してもかまわない。磁性層にカ
−ボンブラックを使用する場合は磁性体に対する量は
0.1乃至30重量%でもちいることが好ましい。さら
に非磁性層には全非磁性粉体に対し3乃至20重量%含
有させることが好ましい。一般的にカ−ボンブラックは
磁性層・非磁性層の帯電防止、摩擦係数低減、遮光性付
与、膜強度向上などの働きがあり、これらは用いるカ−
ボンブラックにより異なる。従って本発明に使用される
これらのカ−ボンブラックは、その種類、量、組合せを
変え、粒子サイズ、吸油量、電導度、PHなどの先に示
した諸特性をもとに目的に応じて使い分けることはもち
ろん可能である。使用できるカーボンブラックは例えば
「カ−ボンブラック便覧」カ−ボンブラック協会編を参
考にすることができる。
【0049】本発明の磁気記録媒体の磁性層中には、通
常、潤滑剤、研磨剤、分散剤、帯電防止剤、分散剤、可
塑剤、防黴剤等などを始めとする種々の機能を有する素
材をその目的に応じて含有させる。
【0050】本発明の磁性層に使用する潤滑剤として
は、ジアルキルポリシロキサン(アルキルは炭素数1乃
至5個)、ジアルコキシポリシロキサン(アルコキシは
炭素数1乃至4個)、モノアルキルモノアルコキシポリ
シロキサン(アルキルは炭素数1乃至5個、アルコキシ
は炭素数1乃至4個)、フェニルポリシロキサン、フロ
ロアルキルポリシロキサン(アルキルは炭素数1乃至5
個)などのシリコンオイル;グラファイト等の導電性微
粉末;二硫化モリブデン、二硫化タングステンなどの無
機粉末あ;ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレ
ン塩化ビニル共重合体、ポリテトラフルオロエチレン等
のプラスチック微粉末;α−オレフィン重合物;常温で
液状の不飽和脂肪族炭化水素(n−オレフィン二重結合
が末端の炭素に結合した化合物、炭素数約20);炭素
数12乃至20個の一塩基性脂肪酸と炭素数3乃至12
個の一価のアルコールから成る脂肪酸エステル類、フル
オロカーボン類等が使用できる。
【0051】中でも脂肪酸エステルがもっと好ましい。
脂肪酸エステルの原料となる アルコールとしてはエタ
ノール、ブタノール、フェノール、ベンジルアルコー
ル、2−メチルブチルアルコール、2−ヘキシルデシル
アルコール、プロピレングリコールモノブチルエーテ
ル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピ
レングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコ
ールモノブチルエーテル、s−ブチルアルコール等の系
モノアルコール類、エチレングリコール、ジエチレング
リコール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、ソル
ビタン誘導体等の多価アルコールが挙げられる。同じく
脂肪酸としては酢酸、プロピオン酸、オクタン酸、2−
エチルヘキサン酸、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、アラキン酸、オレイ
ン酸、リノール酸、リノレン酸、エライジン酸、パルミ
トレイン酸等の脂肪族カルボン酸またはこれらの混合物
が挙げられる。
【0052】脂肪酸エステルとしての具体例は、ブチル
ステアレート、s−ブチルステアレート、イソプロピル
ステアレート、ブチルオレエート、アミルステアレー
ト、3−メチルブチルステアレート、2−エチルヘキシ
ルステアレート、2−ヘキシルデシルステアレート、ブ
チルパルミテート、2−エチルヘキシルミリステート、
ブチルステアレートとブチルパルミテートの混合物、ブ
トキシエチルステアレート、2−ブトキシ−1−プロピ
ルステアレート、ジプロピレングリコールモノブチルエ
ーテルをステアリン酸でアシル化したもの、ジエチレン
グリコールジパルミテート、ヘキサメチレンジオールを
ミリスチン酸でアシル化してジオールとしたもの、グリ
セリンのオレエート等の種々のエステル化合物を挙げる
ことができる。
【0053】さらに、磁気記録媒体を高湿度下で使用す
るときしばしば生ずる脂肪酸エステルの加水分解を軽減
するために、原料の脂肪酸及びアルコールの分岐/直
鎖、シス/トランス等の異性構造、分岐位置を選択する
ことがなされる。これらの潤滑剤は結合剤100重量部
に対して0.2乃至20重量部の範囲で添加される。
【0054】潤滑剤としては、更に以下の化合物を使用
することもできる。即ち、シリコンオイル、グラファイ
ト、二硫化モリブデン、窒化ほう素、弗化黒鉛、フッ素
アルコール、ポリオレフィン、ポリグリコール、アルキ
ル燐酸エステル、二硫化タングステン等である。
【0055】これら潤滑剤は非磁性層にも同様に選択、
添加することができ、その添加量は全非磁性粉末100
重量部に対して0.2乃至20重量部の範囲で添加され
る。潤滑剤を非磁性層中に添加することにより、磁性層
中に不足する部分を補うことができる。特に、この効果
は、磁性層が1μmm以下と薄い場合に磁性層が保持で
きる潤滑剤の量に限界があるので有効である。
【0056】本発明の磁性層に用いられる研磨剤として
は、一般に使用される材料で溶融アルミナ、炭化珪素、
酸化クロム(Cr2 3 )、コランダム、人造コランダ
ム、ダイアモンド、人造ダイアモンド、ザクロ石、エメ
リー(主成分:コランダムと磁鉄鉱)等が使用される。
これらの研磨剤はモース硬度が6以上である。具体的な
例としては住友化学社製、AKP−10、AKPー1
2、AKP−15、20AKP−30,AKP−50、
AKP−1520、AKP−1500、日本化学工業社
製、G5,G7,S−1、酸化クロムK、上村工業社製
UB40B、不二見研磨剤社製WA8000、WA10
000、戸田工業社製TF180などが上げられる。平
均粒子径が0.05乃至3μmの大きさのものが効果が
あり、好ましくは0.1乃至1.5μmである。これら
研磨剤は磁性体100重量部に対して1乃至20重量部
の範囲で添加される。1重量部より少ないと十分な耐久
性が得られず、又20重量部より多すぎると表面性、充
填度が劣化し、十分な出力が得られないこれらの研磨剤
はあらかじめ結合剤で分散処理したのち磁性塗料中に添
加してもかまわない。これらの研磨剤はあらかじめ結合
剤で分散処理したのち磁性塗料中に添加してもかまわな
い。
【0057】本発明の磁性層中にカーボンブラックを本
発明の目的の達成を損なわない範囲で含有させても構わ
ない。そのカーボンブラックとしては、前述した非磁性
層中に含有させるものと本質的に変わるところはない。
【0058】また本発明の磁気記録媒体の磁性層もしく
は非磁性層の組成物を構成する前記各種の素材のすべて
またはその一部は、磁性層用塗布液もしくは非磁性層用
塗布液を作成するどの工程で添加してもかまわない、例
えば、混練工程前に強磁性粉末や非磁性粉末と混合する
場合、強磁性粉末と結合剤樹脂と溶剤による混練工程で
添加する場合、分散工程で添加する場合、分散後に添加
する場合、塗布直前に添加する場合などがある。
【0059】本発明の磁気記録媒体における、磁性層及
び非磁性層の塗布液を調整する際に強磁性粉末や非磁性
粉末の分散を促進するために、分散剤を使用することも
有効である。分散剤(顔料湿潤剤)としては、カプリル
酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチ
ン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、オレイン酸、エライジ
ン酸、リノール酸、リノレン酸、ステアロール酸等の炭
素数12乃至18個の脂肪酸(R1 COOH、R1 は炭
素数11乃至17個のアルキルまたはアルケニル基);
前記の脂肪酸のアルカリ金属(Li、Na、K等)また
はアルカリ土類金属(Mg、Ca、Ba)からなる金属
石鹸;前記の脂肪酸エステルの弗素を含有した化合物;
前記脂肪酸のアミド;ポリアルキレンオキサイドアルキ
ルリン酸エステル;レシチン;トリアルキルポリオレフ
ィンオキシ第四級アンモニウム塩(アルキルは炭素数1
乃至5個、オレフィンはエチレン、プロピレンなど);
等が使用される。この他に炭素数12以上の高級アルコ
ール、及びこれらの他に硫酸エステル等も使用可能であ
る。これらの分散剤は結合剤樹脂100重量部に対して
0.5乃至20重量部の範囲で添加される。
【0060】本発明の磁気記録媒体の磁性層及び非磁性
層は強磁性粉末や非磁性層粉末を結合剤樹脂中に分散す
ることにより調整した塗布液を非磁性支持体上に塗布、
乾燥することにより形成する。
【0061】本発明の磁気記録媒体の非磁性支持体上に
非磁性層及び磁性層をこの順で形成するときの塗布方法
は、特に限定されることなく従来から公知の塗布法を用
いることができるが、中でも非磁性支持体上に塗布され
た非磁性層用塗布層がまだ湿潤状態にあるうちに、磁性
層用塗布液をその上に塗布する湿式同時重層塗布法等の
いわゆるウェット・オン・ウェット方式が最も好まし
い。この塗布方式を採用することにより、非磁性層に対
する磁性層の密着性を高めることができ、磁性層の厚さ
が1.0μmと非常に薄くとも磁性層の剥れがなく、ド
ロップ・アウトが生じにくい走行耐久性の優れた磁気記
録媒体を得ることができる。
【0062】他の塗布方式、例えば、非磁性塗布液を塗
布して、一旦、乾燥して非磁性層を形成してからその上
に磁性層を塗布する方式では、磁性層が薄くなると、非
磁性層と磁性層との密着性が低下して非磁性支持体上に
形成された層として、2層が一体的な構造になり難かっ
た。
【0063】前記のウェット・オン・ウェット方式の具
体的な方法としては、
【0064】(1)磁性塗料で一般的に用いられるグラビ
ア塗布、ロール塗布、ブレード塗布、エクストルージョ
ン塗布装置によりまず下層を塗布し、その層がまだ湿潤
状態にあるうちに、例えば、特公平1−46186号公
報、特開昭60−238179合公報及び特開平2−2
65672号公報に開示されている非磁性支持体加圧型
エクストルージョン塗布装置により上層を塗布する方
法、
【0065】(2) 特開昭63−88080号公報、特
開平2−17971号公報及び特開平2−265672
号公報に開示されているような塗布液通液スリットを二
つ内蔵した塗布ヘッドにより、下層の塗布液及び上層の
塗布液をほぼ同時に塗布する方法、
【0066】(3)特開平2−174965号公報に開示
されているバックアップロール付きエクストルージョン
塗布装置により、上層及び下層をほぼ同時に塗布する方
法、等が挙げられる。
【0067】ウェット・オン・ウェット方式で塗布する
場合、磁性層用塗布液と非磁性層用塗布液の流動特性は
できるだけ近い方が、塗布された磁性層と非磁性層の界
面の乱れがなく厚さが均一な厚み変動の少ない磁性層を
得ることができる。塗布液の流動特性は、塗布液中の粉
末粒子と結合剤樹脂の組み合わせに強く依存するので、
特に、非磁性層に使用する非磁性粉末の選択に留意する
必要がある。
【0068】本磁気記録媒体の各層の厚み構成は、非磁
性支持体が1乃至100μm、好ましくは20乃至85
μm、非磁性下層が0.5乃至10μm、磁性層は0.
8μm以下、好ましくは0.5μm以下である。また、
前記磁性層及び前記非磁性層以外の他の層を目的に応じ
て形成することは、前記磁性層を最上層にして、前記非
磁性層をその下層にする構成である限り、許される。例
えば、非磁性支持体と下層の間に密着性向上のための下
塗り層を設けてもかまわない。この厚みは0.01乃至
2μm、好ましくは0.05乃至0.5μmである。ま
た、非磁性支持体性の磁性層側と反対側にバックコ−ト
層を設けてもかまわない。この厚みは0.1乃至2μ
m、好ましくは0.3乃至1.0μmである。これらの
中間層、バックコ−ト層は公知のものが使用できる。円
盤状磁気記録媒体の場合、両面もしくは両面に上記層構
成を設けることができる。
【0069】本発明で使用されるこれら潤滑剤の本発明
で使用する非磁性支持体には特に制限はなく、通常使用
されているものを用いることができる。非磁性支持体を
形成する素材の例としては、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリエチレ、ポリプロピレン、ポリカーボネート、
ポリエチレンナフタレート、ポリアミド、ポリアミドイ
ミド、ポリイミド、ポリサルホン、ポリエーテルサルホ
ン等の各種合成樹脂のフィルム、およびアルミニウム
箔、ステンレス箔などの金属箔を挙げることができる。
非磁性支持体は一般には1乃至100μm、好ましくは
25乃至85μmの厚さのものが使用される。
【0070】本発明の目的を有効に達成するには、非磁
性支持体の表面粗さは、中心線平均表面粗さ(Ra)
(カットオフ値0.25mm)で0.03μm以下、好
ましくは0.02μm以下、さらに好ましくは0.01
μm以下のものを使用するのが望ましい。また、これら
の非磁性支持体は単に前記中心線平均表面粗さが小さい
だけではなく、1μm以上の粗大突起がないことが好ま
しい。また表面の粗さ形状は必要に応じて非磁性支持体
に添加されるフィラ−の大きさと量により自由にコント
ロ−ルされるものである。これらのフィラ−の一例とし
ては、Ca,Si、Tiなどの酸化物や炭酸塩の他、ア
クリル系などの有機樹脂微粉末があげられる。本発明に
用いられる非磁性支持体のウエブ走行方向のF−5値は
好ましくは5乃至50kg/mm2、ウエブ幅方向のF
−5値は好ましくは3乃至30kg/ mm2であり、ウ
エブ長い手方向のF−5値がウエブ幅方向のF−5値よ
り高い のが一般的であるが、特に幅方向の強度を高く
する必要があるときはその限りでない。
【0071】また、支持体のウエブ走行方向および幅方
向の100℃30分での熱収縮率は好ましくは3%以
下、さらに望ましくは1.5%以下、80℃30分での
熱収縮率は好ましくは1%以下、さらに望ましくは0.
5%以下である。破断強度は両方向とも5乃至100k
g/mm2、弾性率は100乃至2000kg/mm2
望ましい。
【0072】本発明で用いられる有機溶媒は任意の比率
でアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケ
トン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソホ
ロン、テトラヒドロフラン、等のケトン類、メタノ−
ル、エタノ−ル、プロパノ−ル、ブタノ−ル、イソブチ
ルアルコ−ル、イソプロピルアルコール、メチルシクロ
ヘキサノール、などのアルコ−ル類、酢酸メチル、酢酸
ブチル、酢酸イソブチル、酢酸イソプロピル、乳酸エチ
ル、酢酸グリコ−ル等のエステル類、グリコ−ルジメチ
ルエーテル、グリコールモノエチルエーテル、ジオキサ
ン、などのグリコールエーテル系、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン、クレゾール、クロルベンゼン、などの芳
香族炭化水素類、メチレンクロライド、エチレンクロラ
イド、四塩化炭素、クロロホルム、エチレンクロルヒド
リン、ジクロルベンゼン、等の塩素化炭化水素類、N,
N−ジメチルホルムアミド、ヘキサン等のものが使用で
きる。これら有機溶媒は必ずしも100%純粋ではな
く、主成分以外に異性体、未反応物、副反応物、分解
物、酸化物、水分等の不純分がふくまれてもかまわな
い。これらの不純分は30%以下が好ましく、さらに好
ましくは10%以下である。本発明で用いる有機溶媒は
必要ならば磁性層と中間層でその種類、量を変えてもか
まわない。、第一層に揮発性の高い溶媒をもちい表面性
を向上させる、第一層に表面張力の高い溶媒(シクロヘ
キサノン、ジオキサンなど)を用い塗布の安定性をあげ
る、第二層の溶解性パラメ−タの高い溶媒を用い充填度
を上げるなどがその例としてあげられるがこれらの例に
限られたものではないことは無論である。
【0073】本発明の磁気記録媒体は、前記強磁性粉末
と結合剤樹脂、及び必要ならば他の添加剤と共に有機溶
媒を用いて混練分散し、磁性塗料を非磁性支持体上に塗
布し、必要に応じて配向、乾燥して得られる。
【0074】本発明の磁気記録媒体の磁性塗料を製造す
る工程は、少なくとも混練工程、分散工程、およびこれ
らの工程の前後に必要に応じて設けた混合工程からな
る。個々の工程はそれぞれ2段階以上にわかれていても
かまわない。本発明に使用する磁性体、結合剤、カ−ボ
ンブラック、研磨剤、帯電防止剤、潤滑剤、溶剤などす
べての原料はどの工程の最初または途中で添加してもか
まわない。また、個々の原料を2つ以上の工程で分割し
て添加してもかまわない。例えば、ポリウレタンを混練
工程、分散工程、分散後の粘度調整のための混合工程で
分割して投入してもよい。
【0075】磁性塗料の混練分散に当たっては各種の混
練機が使用される。例えば、二本ロールミル、三本ロー
ルミル、ボールミル、ペブルミル、トロンミル、サンド
グラインダー、ゼグバリ(Szegvari)、アトラ
イター、高速インペラー分散機、高速ストーンミル、高
速衝撃ミル、ディスパー、ニーダー、高速ミキサー、ホ
モジナイザー、超音波分散機などを用いることができ
る。
【0076】本発明の目的を達成するためには、従来の
公知の製造技術のを一部の工程としてを用いることがで
きることはもちろんであるが、混練工程では連続ニ−ダ
や加圧ニ−ダなど強い混練力をもつものを使用すること
により初めて本発明の磁気記録媒体の高いBrを得るこ
とができる。連続ニ−ダまたは加圧ニ−ダを用いる場合
は磁性体と結合剤のすべてまたはその一部(ただし全結
合剤の30%以上が好ましい)および磁性体100重量
部に対し15乃至500重量部の範囲で混練処理され
る。これらの混練処理の詳細については特開平1−10
6338号公報、特開昭64−79274号公報に記載
されている。本発明では、特開昭62−212933に
示されるような同時重層塗布方式をもちいることにより
より効率的に生産することが出来る。
【0077】さらに、磁性層の表面を平滑にする加圧成
形処理で使用するカレンダロ−ルとしてエポキシ、ポリ
イミド、ポリアミド、ポリイミドアミド等の耐熱性のあ
るプラスチックロ−ルを使用する。また、金属ロ−ル同
志で加圧成形処理することもできる。加圧成形の処理温
度は、望ましくは70℃以上、さらに望ましくは80℃
以上である。線圧力は望ましくは200kg/cm、さ
らに好ましくは300kg/cm以上である。
【0078】本発明の磁気記録媒体の磁性層中に含まれ
る残留溶媒は好ましくは100mg/m2以下、さらに
好ましくは10mg/m2以下であり、磁性層に含まれ
る残留溶媒が非磁性層に含まれる残留溶媒より少ないほ
うが好ましい。
【0079】磁性層が有する空隙率は非磁性層、磁性層
とも好ましくは30容量%以下、さらに好ましくは10
容量%以下である。非磁性層の空隙率が磁性層の空隙率
より大きいほうが好ましいが非磁性層の空隙率が5容量
%以上であれば小さくてもかまはない。
【0080】本発明の磁気記録媒体は非磁性層と磁性層
を有するが、目的に応じ非磁性層と磁性層でこれらの物
理特性を変えることができるのは容易に推定されること
である。例えば、磁性層の弾性率を高くし走行耐久性を
向上させると同時に非磁性層の弾性率を磁性層より低く
して磁気記録媒体のヘッドへの当りを良くするなどであ
る。
【0081】このような方法により、支持体上に塗布さ
れた磁性層は必要により層中の強磁性粉末を配向させる
処理を施したのち、形成した磁性層を乾燥する。又必要
により表面平滑化加工を施したり、所望の形状に裁断し
たりして、本発明の磁気記録媒体を製造する。以上の磁
性層用の組成物および非磁性層用の組成物を溶剤と共に
分散して、得られた塗布液を非磁性体上に塗布し、配向
乾燥して、磁性層を非磁性支持体上に形成して磁気記
録媒体をえる。
【0082】磁性層の0.5%伸びでの弾性率はウエブ
塗布方向、幅方向 とも望ましくは100乃至2000
kg/mm2、破断強度は望ましくは1乃至30 kg/
cm2、磁気記録媒体の弾性率はウエブ塗布方向、幅方
向とも望ましくは 100乃至1500kg/mm2、残
留のびは望ましくは0.5%以下、100℃ 以下のあ
らゆる温度での熱収縮率は望ましくは1%以下、さらに
望ましくは0.5%以下、もっとも望ましくは0.1%
以下である。
【0083】本発明の磁気記録媒体は、ビデオ用途、オ
ーディオ用途などのテープであってもデータ記録用途の
フロッピーディスクや磁気ディスクであってもよいが、
ドロップ・アウトの発生による信号の欠落が致命的とな
るデータ記録用途のディスク状媒体に対しては特に有効
である。更に、磁性層の厚さを1μm以下とすることに
より、電磁変換特性が高い、重ね書き特性が優れた高密
度で高容量の磁気記録ディスクを得ることができる。
【0084】本発明の新規な特長を以下の実施例で具体
的に説明する。
【0085】
【実施例】ここに示す成分、割合、操作順序等は本発明
の精神から逸脱しない範囲において変更しうるものであ
ることは本業界に携わるものにとっては容易に理解され
ることである。従って、本発明は下記の実施例に制限さ
れるべきではない。尚、以下「部」とあるのはすべて
「重量部」のことである。
【0086】〔実施例1〕 (非磁性層用塗布液の調整) 非磁性粉末 TiO2 (石原産業製 TY50) 90部 (平均粒子径0.34μm、BET法による比表面積5.9m2/g、 pH 5.9) カーボンブラック (ライオンアグゾ社製ケッチェンブラックEC) 4部 (平均粒子径30mμ、DBP吸油量350ml/100g、 BET法による比表面積950m2/g) 塩化ビニルー酢酸ビニル-ビニルアルコール共重合体 12部 (−N(CH3)3 +Cl-の極性基を5×10-6eq/g含む モノマー組成比 86:13:1 重合度400) ポリエステルポリウレタン樹脂 4部 (ネオヘ゜ンチルク゛リコール/カフ゜ロラクトンホ゜リオール/MDI=0.9/2.6/1 -SO3Na基 1×10-4eq/g含有) secーブチルステアレート 5部 2ーブトキシ1ープロピルステアレート 5部 オレイン酸 1部 メチルエチルケトン 200部
【0087】上記の組成物を連続ニ−ダで混練したの
ち、サンドミルをもちいて分散させた。得られた分散液
にポリイソシアネ−トを8部を加え、さらに酢酸ブチル
40部を加え,1μmの平均孔径を有するフィルタ-を用い
て濾過し、非磁性層用塗布液を調整した。
【0088】(磁性層用塗布液の調整)脱ド−プポリア
ニリンをN−メチルピロリドンに溶解した8%溶液を窒
素雰囲気中にて、下記強磁性金属粉末を投入し、ディス
パーで1500RPM、20分間攪拌し、この分散液を
濾過したものを1N希硫酸溶液に通し再ド−ピングし、
濾過乾燥して、粒子表面にポリアニリンを強磁性金属粉
末に対して5重量%被着した強磁性金属粉末を得た。こ
のとき使用した被着強磁性金属粉末は、組成 Fe:N
i=96:4、抗磁力Hc1600Oe、比表面積 58
2/g、結晶子サイズ195A、飽和磁化量σs13
0emu/g、粒子サイズ(長軸径) 0.20μm、
針状比 10であった。 上記ポリアニリン被着強磁性金属粉末 100部 塩化ビニル系共重合体 11部 (ーSO3Na含有量:1×10ー4eq/g) ポリエステルポリウレタン樹脂 3部 (ネオヘ゜ンチルク゛リコール/カフ゜ロラクトンホ゜リオール/MDI=0.9/2.6/1、 -SO3Na基 1×10-4eq/g含有) α−アルミナ(住友化学社製AKP−30) 10部 (平均粒子サイズ0.2μm、比表面積 7.5m2/g) イソヘキサデジルステアレート 6部 オレイン酸 2部 メチルエチルケトン 200部
【0089】上記の磁性層用組成物を連続ニ−ダで混練
したのち、サンドミルを用いて分散させた。得られた分
散液にポリイソシアネ−ト6部を加え、さらに酢酸ブチ
ル40部を加え,1μmの平均孔径を有するフィルタ−
を用いて濾過し、磁性層形用塗布液を調整した。
【0090】得られた非磁性層用塗布液を乾燥後の厚さ
が2μmになるようにさらにその上に磁性層用塗布液を
厚さが0.45μmになるように、厚さ62μmで中心
線表面粗さが0.01μmのポリエチレンテレフタレ−
ト支持体上に同時重層塗布をおこない、両層がまだ湿潤
状態にあるうちに周波数50Hz、磁場強度200ガウ
スまた周波数50Hz、120ガウスの2つの磁場強度
交流磁場発生装置の中を通過しランダム配向処理をおこ
ない乾燥後、7段のカレンダで温度90℃、線圧300
kg/cmにて処理を行い、3.5吋に打ち抜き表面研
磨処理施した後、ライナーが内側に設置済の3.5吋カ
ートリッジに入れ、所定の機構部品を付加し、3.5吋
フロッピーディスクの試料を作成した。
【0091】なお、上記粉末の特性は、平均粒子サイズ
は、透過型電子顕微鏡により、結晶しサイズは、X線回
折法により(4,4,0)面と(2,2,0)面の回折
線の半値幅の広がりから、また、比表面積は窒素吸着に
よるBET法から求めた。
【0092】〔実施例2〕実施例1において非磁性層に
使用したカ−ボンブラック4部を10部にした以外は、
実施例1と同一の条件で3.5吋のフロッピーディスク
の試料を作成した。
【0093】〔実施例3〕実施例1の磁性層用塗布液の
組成物を下記に示す組成物にした。
【0094】(磁性層用塗布液の組成物)脱ド−プポリ
アニリンをN−メチルピロリドンに溶解した8%溶液中
に窒素雰囲気中にて、強磁性六方晶バリウムフェライト
粉末を投入し、ディスパで1500RPM、20分間攪
拌し、この分散液を濾過したものを1N希硫酸溶液に通
し再ド−ピングし、濾過乾燥後、ポリアニリンが粉末粒
子表面に強磁性六方晶バリウムフェライトに対して7重
量%被着したポリアニリン被着強磁性六方晶バリウムフ
ェライト粉末を得た。このとき使用した強磁性六方晶バ
リウムフェライト粉末は、抗磁力Hc1400Oe、比表
面積 45m2/g、飽和磁化量σs 65emu/
g、粒子サイズ 0.06μm、板状比 5.2であっ
た。 前記ポリアニリン被着強磁性六方晶バリウムフェライト粉末 100部 塩化ビニル系共重合体 11部 (ーSO3Na含有量:1×10ー4eq/g) ポリエステルポリウレタン樹脂 3部 (ネオヘ゜ンチルク゛リコール/カフ゜ロラクトンホ゜リオール/MDI=0.9/2.6/1、 -SO3Na基 1×10-4eq/g含有) α−アルミナ(住友化学社製AKP−30) 10部 (平均粒子サイズ0.2μm、比表面積 7.5m2/g ) イソヘキサデジルステアレート 6部 オレイン酸 2部 メチルエチルケトン 200部
【0095】実施例1と同一の条件で調整した非磁性層
塗布液を、乾燥後の厚さが2μmになるように、さらに
その直後にその上に上層磁性層の厚さが0.6μmにな
るように、実施例1と同一の条件で調整した前記組成の
磁性層用塗布液を磁性層厚さ62μmで中心線表面平均
粗さが0.01μmのポリエチレンテレフタレ−ト支持
体上に同時重層塗布をおこない、両層がまだ湿潤状態に
あるうちに塗布面に対し垂直方向に、垂直面上で300
0Gになるよう永久磁石を上下に設置し、その間を通過
させ垂直配向をおこなった。乾燥後、7段のカレンダで
温度90℃線圧300kg/cmにて処理を行い、3.
5吋に打ち抜き表面研磨処理施した後、ライナーが内側
に設置済の3.5吋カートリッジに入れ、所定の機構部
品を付加し、3.5吋フロッピーディスクの試料を得
た。
【0096】〔実施例4〕実施例ー3で非磁性層に使用
したカ−ボンブラック4部を10部にした以外は、実施
例ー3と同一の条件で3.5吋のフロッピーディスクの
試料を作成した。
【0097】〔実施例5〕実施例ー3で磁性層に使用し
たポリアニリン被着強磁性六方晶バリウムフェライト粉
末を下記にしめすポリチエニルエチルスルホン酸ナトリ
ウム被着強磁性六方晶バリウムフェライト粉末100部
に変えた以外は、実施例3と同一の条件で3.5吋フロ
ッピ−ディスクの試料を得た。
【0098】ポリチエニルエチルスルホン酸ナトリウム
10%水溶液を実施例3の強磁性六方晶バリウムフェラ
イト粉末を投入し、ディスパ−で1500RPM3O分
間攪拌し、この溶液を濾過乾燥し、ポリチエニルエチル
スルホン酸ナトリウム被着強磁性六方晶バリウムフェラ
イト粉末を作成した。
【0099】〔実施例6〕実施例ー5での非磁性層に使
用したカ−ボンブラック4部を10部にした以外は、実
施例ー5と同一の条件で3.5吋のフロッピーディスク
の試料を作成した。
【0100】〔比較例1〕実施例ー1において、磁性層
に使用した強磁性金属粉末の粒子表面にポリアニリンの
被着をせずに、その使用量も80部とした以外は、実施
例1と同一の条件で3.5吋フロッピ−ディスクの試料
を作成した。
【0101】〔比較例2〕比較例1において、非磁性層
の組成を実施例ー2のものに変えた以外は、比較例1と
同一の条件で3.5吋フロッピ−ディスクの試料を作成
した。
【0102】〔比較例3〕実施例ー5において、磁性層
に使用した強磁性六方晶バリウムフェライト粉末の粒子
表面にポリチエニルエチルスルホン酸ナトリウムを被着
せずに、その使用量も80部とした以外は、実施例5と
同一の条件で3.5吋フロッピ−ディスクの試料を作成
した。
【0103】〔比較例4〕比較例−3において、非磁性
層の組成を実施例ー6と同一のものに変えた以外は、実
施例6と同一の条件で3.5吋フロッピ−ディスクの試
料を作成した。
【0104】〔比較例5〕実施例ー1の磁性層の乾燥時
の厚さを1.2μmに変えた以外は、実施例ー1と同一
の条件で3.5吋フロッピ−ディスクの試料を作成し
た。
【0105】〔比較例6〕実施例ー3において、磁性層
の厚さを1.2μmに変えた以外は、実施例3と同一の
条件で3.5吋フロッピ−ディスクの試料を作成した。
【0106】〔実施例7〕実施例ー1の上層磁性層にお
けるポリアニリン被着強磁性金属粉末を下記のような特
性を有するポリアニリン被着強磁性Co変性酸化鉄磁性
粉末に変えた以外は、実施−1と同一の条件で3.5吋
フロッピ−ディスクの試料を作成した。
【0107】(強磁性Co変性酸化鉄磁性体) 抗磁力Hc:850 Oe BET法による比表面積:35m2/g 粒子サイズ(長軸径): 0.25μm 針状比:9
【0108】〔比較例7〕実施例3において、非磁性層
を塗布せずに磁性層のみを直接乾燥後の厚さ0.6μm
となるように非磁性支持体上に形成した以外は、実施例
3と同一の条件で3.5吋フロッピ−ディスクの試料を
作成した。
【0109】〔比較例8〕実施例5において、非磁性層
を塗布せずに磁性層のみを直接乾燥後の厚さ0.6μm
となるように非磁性支持体上に形成した以外は、実施例
5と同一の条件で3.5吋フロッピ−ディスクの試料を
作成した。
【0110】〔比較例9〕比較例1において、非磁性層
を塗布せずに磁性層のみを直接乾燥後の厚さ0.6μm
となるように非磁性支持体上に形成した以外は、比較例
1と同一の条件で3.5吋フロッピ−ディスクの試料を
作成した。
【0111】〔比較例10〕比較例3において、非磁性
層を塗布せずに磁性層のみを直接乾燥後の厚さ0.6μ
mとなるように非磁性支持体上に形成した以外は、比較
例3と同一の条件で3.5吋フロッピ−ディスクの試料
を作成した。
【0112】〔実施例8〕実施例3において、非磁性層
を塗布後その上に磁性層を塗布せずに乾燥し、一度卷き
とりを行った後、再度その上に磁性層用塗布液を乾燥後
厚さが0.6μmになるよう塗布した以外は、実施例3
と同一の条件で3.5吋フロッピ−ディスクの試料を作
成した。
【0113】以上のようにして得られた3.5吋フロッ
ピーディスクの各試料を下記の測定方法により評価し
た。
【0114】<配向度比>振動試料型磁束計(東英工業
社製)を使用しHm10kOeの磁場をかけ測定試料上
を10度おきに0度乃至360度まで磁場を回転させ角
型比を求め、求められた角型比の最小値を最大値で割っ
た値を算出し配向度とした。
【0115】<再生出力>東京エンジニアリング製ディ
スク試験装置SK606B型を用いギャップ長0.45
μmのメタルインギャップヘッド用い、それぞれ記録周
波数625kHzで半径24.6mmの位置において記
録した後ヘッド増幅機の再生出力をテクトロニクス社製
オシロスコープ7633型で測定した。実施例2,実施
例7、比較例1,2,5,9の再生出力は実施例ー1の
出力を100とした相対値で示した。 また実施例4,
5,6,,比較例3,4,6,7,8,10,11,1
2の再生出力は実施例ー3の出力を100として相対値
で示した。
【0116】<重ね書き特性>東京エンジニアリング製
ディスク試験装置SK606B型を用い半径39.5m
mの位置で、交流消磁済みサンプルに312.5kHz
記録しアドバンテスト社製TR4171型スペクトラム
アナライザで312.5kHz成分の出力O1(dB)
を測定した後直ちに1MHzを重ね書きしその時の31
2.5kHz成分の出力O2(dB)から重ね書き O
2−O1(dB)を求めた。通常ディジタル記録の場
合、大容量化にともなう高周波、狭トラック化に必要
な、高出力での重ね書き特性としては、−30dB以下
であることが望まれることを考慮して評価した。
【0117】<耐久性>日本電気(株)製フロッピディ
スクドライブFD1331型を用い、記録周波数625
kHzで全240トラックに記録した後半径が中心から
37.25mmの位置において以下のフローを1サイク
ルとするサーモサイクル試験を実施した。このサ−モ条
件下において、パス回数で1000万回まで走行させた
とき出力が初期値の45%以下となる場合をドロップア
ウトとした。
【0118】[サーモサイクルフロー](25℃ 50
%RH条件下に1時間保持)→(2時間昇温)→ (6
0℃ 20%RH条件下に7時間保持)→(2時間降
温)→(25℃ 50%RH条件下に1時間保持)→
(2時間降温)→(5℃ 50%RH条件下に7時間保
持)→(昇温2時間)→(25℃ 50%RH条件下に
1時間保持)→以後繰り返し
【0119】<磁性層の中心線平均表面粗さ(Ra)>
三次元表面粗さ計(小坂研究所製)を用いカットオフ
0.25mmで測定した。
【0120】<磁性層の表面電気抵抗>JIS X61
01の方法に従い測定した。得られた結果を表1に示
す。
【0121】
【表1】
【0122】〔実施例9〕 (非磁性層用塗布液の調整)脱ド−プポリアニリンをN
−メチルピロリドンに溶解した10%溶液を窒素雰囲気
中にて、下記酸化チタン粉末を投入し、ディスパーで1
500RPM、60分間攪拌し、酸化チタン粉末粒子表
面にポリアニリンを被着させた後、この分散液を濾過し
て1N希硫酸溶液に通し再ド−ピングし、再度濾過乾燥
して、粒子表面にポリアニリンが酸化チタンに対して1
0重量%被着した酸化チタン粉末を得た。 酸化チタン粉末:石原産業製 TY50 平均粒子径0.34μm、 BET法による比表面積5.9m2/g、 pH 5.9 非磁性粉末:前記ポリアニリン被着酸化チタン粉末 100部 塩化ビニルー酢酸ビニル-ビニルアルコール共重合体 12部 (−N(CH3)3 +Cl-の極性基を5×10-6eq/g含む モノマー組成比 86:13:1 重合度400) ポリエステルポリウレタン樹脂 4部 (ネオヘ゜ンチルク゛リコール/カフ゜ロラクトンホ゜リオール/MDI=0.9/2.6/1 -SO3Na基 1×10-4eq/g含有) secーブチルステアレート 4部 ブトキシエチルステアレート 2部 ブトキシエチルパルミテート 2部 オレイン酸 1部 メチルエチルケトン 200部
【0123】上記の組成物を連続ニ−ダで混練したの
ち、サンドミルをもちいて分散させた。得られた分散液
にポリイソシアネ−トを4部を加え、さらに酢酸ブチル
40部を加え,1μmの平均孔径を有するフィルタ−を
用いて濾過し、非磁性層用塗布液を調整した。
【0124】 (磁性層用塗布液の調整) 強磁性金属粉末 100部 (Fe:Ni=96:4、抗磁力Hc1600Oe、 比表面積 58m2/g、結晶子サイズ195A、 飽和磁化量σs130emu/g、 粒子サイズ(長軸径) 0.20μm、針状比 10) 塩化ビニル系共重合体 14部 (ーSO3Na含有量:1×10ー4eq/g) ポリエステルポリウレタン樹脂 5部 (ネオヘ゜ンチルク゛リコール/カフ゜ロラクトンホ゜リオール/MDI=0.9/2.6/1、 -SO3Na基 1×10-4eq/g含有) α−アルミナ(住友化学社製AKP−30) 2部 (平均粒子サイズ0.2μm、比表面積 7.5m2/g) カーボンブラック(平均粒子サイズ0.10μm) 0.5部 イソヘキサデジルステアレート 6部 オレイン酸 1部 メチルエチルケトン 200部
【0125】上記の磁性層用組成物を連続ニ−ダで混練
したのち、サンドミルをもちいて分散させた。得られた
分散液にポリイソシアネ−ト12部を加え、さらに酢酸
ブチル40部を加え,1μmの平均孔径を有するフィル
タ−を用いて濾過し、磁性層形用塗布液を調整した。得
られた非磁性層用塗布液を乾燥後の厚さが2μmになる
ようにさらにその上に磁性層用塗布液を厚さが0.5μ
mになるように、厚さ62μmで中心線表面粗さが0.
01μmの表面に0.1μmの厚さのポリエステル系樹
脂からなる下塗り層があるポリエチレンテレフタレ−ト
支持体上に同時重層塗布をおこない、両層がまだ湿潤状
態にあるうちに上流側から周波数50Hz、磁場強度2
00ガウス及び周波数120Hz、130ガウスの2つ
の磁場強度交流磁場発生装置の中を通過しランダム配向
処理をおこない乾燥後、7段のカレンダロールの間を温
度90℃、線圧300kg/cmにて通す処理を行い、
その後、3.5吋に打ち抜き表面を研磨テープによりバ
ーニッシュ処理施した後、ライナーが内側に設置済の
3.5吋用カートリッジに入れ、所定の機構部品を付加
し、3.5吋フロッピーディスクの試料を作成した。
【0126】〔実施例10〕実施例9において、非磁性
層組成物に更に下記のカーボンブラックを5部添加した
以外は、実施例9と同一の条件で3.5吋フロッピーデ
ィスクの試料を作成した。 カーボンブラック:ケッチェンブラックEC(ライオン
アクゾ社製) 平均粒子径:20乃至30μm DBP吸油量:340ml/100g 比表面積:950m2/g
【0127】〔実施例11〕実施例9において、非磁性
層用組成物に使用したポリアニリン被着酸化チタン粉末
を下記の条件で処理して得た酸化チタン粉末に変えた以
外は、実施例9と同一の条件で3.5吋フロッピーディ
スクの試料を作成した。 酸化チタン粉末:実施例8と同一の石原産業製 TY5
0 ポリチエニルエチルスルホン酸ナトリウム10%水溶液
を実施例8で使用した酸化チタン粉末と同一の石原産業
製 TY50の粉末を投入し、ディスパ−で1500R
PM6O分間攪拌し、この溶液を濾過乾燥し、ポリチエ
ニルエチルスルホン酸ナトリウムが酸化チタンに対して
9重量%被着した酸化チタン粉末を作成した。
【0128】〔実施例12〕実施例11のおいて、非磁
性層組成物に更に下記のカーボンブラックを5部添加し
た以外は、実施例11と同一の条件で3.5吋フロッピ
ーディスクの試料を作成した。 カーボンブラック:ケッチェンブラックEC(ライオン
アクゾ社製) 平均粒子径:20乃至30μm DBP吸油量:340ml/100g 比表面積:950m2/g
【0129】〔実施例13〕実施例9において、磁性層
用塗布液の組成物を下記に示す組成物にした。 (磁性層用塗布液の組成物) 強磁性六方晶バリウムフェライト粉末 100部 (抗磁力Hc1400Oe、比表面積 45m2/g、 飽和磁化量σs 65emu/g、 粒子サイズ 0.06μm、板状比 5.2) 塩化ビニル系共重合体 8部 (ーSO3Na含有量:1×10ー4eq/g) ポリエステルポリウレタン樹脂 4.5部 (ネオヘ゜ンチルク゛リコール/カフ゜ロラクトンホ゜リオール/MDI=0.9/2.6/1、 -SO3Na基 1×10-4eq/g含有) α−アルミナ(住友化学社製AKP−30) 2部 (平均粒子サイズ0.3 μm) カーボンブラック(平均粒子サイズ0.10μm) 0.5部 イソヘキサデシルステアレート 6部 オレイン酸 1部 メチルエチルケトン 200部 得られた非磁性層塗布液を、乾燥後の厚さが2μmにな
るようにさらにその直後にその上に上層磁性層の厚さが
0.6μmになるように、厚さ62μmで中心線表面粗
さが0.01μmのポリエチレンテレフタレ−ト支持体
上に同時重層塗布をおこない、両層がまだ湿潤状態にあ
るうちに塗布面に対し垂直方向に、垂直面上で3000
Gになるよう永久磁石を上下に設置し、その間を通過さ
せ垂直配向をおこなった。乾燥後、7段のカレンダで温
度90℃線圧300kg/cmにて処理を行い、3.5
吋に打ち抜き表面研磨処理施した後、ライナーが内側に
設置済の3.5吋カートリッジに入れ、所定の機構部品
を付加し、3.5吋フロッピーディスクの試料を得た。
【0130】〔実施例14〕実施例13において、非磁
性層組成物に更に下記のカーボンブラックを5部添加し
た以外は、実施例13と同一の条件で3.5吋フロッピ
ーディスクの試料を作成した。 カーボンブラック:ケッチェンブラックEC(ライオン
アクゾ社製) 平均粒子径:20乃至30μm DBP吸油量:340ml/100g 比表面積:950m2/g
【0131】〔実施例15〕実施例13において、非磁
性層用組成物に使用したポリアニリン被着酸化チタン粉
末を下記の条件で処理して得た酸化チタン粉末に変えた
以外は、実施例13と同一の条件で3.5吋フロッピー
ディスクの試料を作成した。 酸化チタン粉末:実施例13と同一の石原産業製 TY
50 ポリチエニルエチルスルホン酸ナトリウム10%水溶液
を実施例8で使用した酸化チタン粉末と同一の石原産業
製 TY50の粉末を投入し、ディスパ−で1500R
PM6O分間攪拌し、この溶液を濾過乾燥し、ポリチエ
ニルエチルスルホン酸ナトリウム被着酸化チタン粉末を
作成した。
【0132】〔実施例16〕実施例15において、非磁
性層組成物に更に下記のカーボンブラックを5部添加し
た以外は、実施例15と同一の条件で3.5吋フロッピ
ーディスクの試料を作成した。 カーボンブラック:ケッチェンブラックEC(ライオン
アクゾ社製) 平均粒子径:20乃至30μm DBP吸油量:340ml/100g 比表面積:950m2/g
【0133】〔比較例11〕実施例ー9において、非磁
性層に使用したポリアニリン被着酸化チタン粉末の粒子
表面にポリアニリンの被着をせずに、その使用量も80
部とした以外は、実施例1と同一の条件で3.5吋フロ
ッピ−ディスクの試料を作成した。
【0134】〔比較例12〕比較例11において、非磁
性層組成物に更に下記のカーボンブラックを12部添加
した以外は、実施例9と同一の条件で3.5吋フロッピ
ーディスクの試料を作成した。 カーボンブラック:ケッチェンブラックEC(ライオン
アクゾ社製) 平均粒子径:20乃至30μm DBP吸油量:340ml/100g 比表面積:950m2/g
【0135】〔比較例13〕実施例13において、非磁
性層に使用した酸化チタン粉末の粒子表面にポリアニリ
ンを被着せずに、80部使用した以外は、実施例13と
同一の条件で3.5吋フロッピ−ディスクの試料を作成
した。
【0136】〔比較例14〕比較例13において、非磁
性層組成物に更に下記のカーボンブラックを12部添加
した以外は、実施例9と同一の条件で3.5吋フロッピ
ーディスクの試料を作成した。 カーボンブラック:ケッチェンブラックEC(ライオン
アクゾ社製) 平均粒子径:20乃至30μm DBP吸油量:340ml/100g 比表面積:950m2/g
【0137】〔比較例15〕実施例ー9の磁性層の乾燥
時の厚さを1.2μmに変えた以外は、実施例ー9と同
一の条件で3.5吋フロッピ−ディスクの試料を作成し
た。
【0138】〔比較例16〕実施例ー13の磁性層の乾
燥時の厚さを1.2μmに変えた以外は、実施例ー13
と同一の条件で3.5吋フロッピ−ディスクの試料を作
成した。
【0139】〔実施例17〕実施例9の磁性層における
強磁性金属粉末を下記のような特性を有する強磁性Co
変性酸化鉄磁性粉末に変えた以外は、実施9と同一の条
件で強磁性Co変性酸化鉄粉末の粒子表面にポリアニリ
ンを被着し、同一の条件で3.5吋フロッピ−ディスク
の試料を作成した。 (強磁性Co変性酸化鉄磁性体) 抗磁力Hc:850 Oe BET法による比表面積:35m2/g 粒子サイズ(長軸径): 0.25μm 針状比:9
【0140】〔比較例17〕実施例9において、磁性層
の厚さを0.5μmに変えた以外は、実施例9と同一の
条件で3.5吋フロッピ−ディスクの試料を作成した。
【0141】〔比較例18〕実施例9において、乾燥後
の非磁性層の厚さを0.3μm、磁性層の厚さを0.5
μmに変えた以外は、実施例9と同一の条件で3.5吋
フロッピ−ディスクの試料を作成した。
【0142】〔実施例19〕実施例9において、非磁性
層を塗布後その上に磁性層を塗布せずに乾燥し、一度卷
きとりを行った後、再度その上に磁性層用塗布液を乾燥
後厚さが0.5μmになるよう塗布した以外は、実施例
8と同一の条件で3.5吋フロッピ−ディスクの試料を
作成した。実施例9〜実施例18及び比較例11〜17
の各フロッピーディスクの試料の特性を評価した結果を
表2に示す。なお、再生出力は、実施例9〜12、比較
例11、比較例12、比較例15及び比較例17は、実
施例9の再生出力を100としたときの相対値を、また
実施例14〜16、比較例13、比較例14及び比較例
16は、実施例13の再生出力を100としたときの相
対値で評価した。
【0143】
【表2】
【0144】
【発明の効果】非磁性支持体上に非磁性層及び1.0μ
m以下の厚さの磁性層が、この順で形成されている磁気
記録媒体において、磁性層中及び/叉は該非磁性層中に
ポリアニリン及びポリチエニルアルカン酸エステル等の
導電性ポリマーを含有させることにより、電磁変換特性
が良好で重ね書き特性に優れ且つ帯電が防止された高密
度記録、高容量で耐久性に優れた磁気記録媒体を得るこ
とができる。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年5月27日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0053
【補正方法】変更
【補正内容】
【0053】さらに、磁気記録媒体を高湿度下で使用す
るときしばしば生ずる脂肪酸エステルの加水分解を軽減
するために、原料の脂肪酸及びアルコールの分岐/直
鎖、シス/トランス等の異性構造、分岐位置を選択する
ことがなされる。これらの潤滑剤は、磁性層であれば強
磁性粒子100重量部に対して、非磁性層であれば非磁
性粒子100重量部に対して0.2乃至20重量部の範
囲で添加される。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0059
【補正方法】変更
【補正内容】
【0059】本発明の磁気記録媒体における、磁性層及
び非磁性層の塗布液を調整する際に強磁性粉末や非磁性
粉末の分散を促進するために、分散剤を使用することも
有効である。分散剤(顔料湿潤剤)としては、カプリル
酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチ
ン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、オレイン酸、エライジ
ン酸、リノール酸、リノレン酸、ステアロール酸等の炭
素数12乃至18個の脂肪酸(R1 COOH、R1 は炭
素数11乃至17個のアルキルまたはアルケニル基);
前記の脂肪酸のアルカリ金属(Li、Na、K等)また
はアルカリ土類金属(Mg、Ca、Ba)からなる金属
石鹸;前記の脂肪酸エステルの弗素を含有した化合物;
前記脂肪酸のアミド;ポリアルキレンオキサイドアルキ
ルリン酸エステル;レシチン;トリアルキルポリオレフ
ィンオキシ第四級アンモニウム塩(アルキルは炭素数1
乃至5個、オレフィンはエチレン、プロピレンなど);
等が使用される。この他に炭素数12以上の高級アルコ
ール、及びこれらの他に硫酸エステル等も使用可能であ
る。これらの分散剤は、磁性層であれば強磁性粒子10
0重量部に対して、非磁性層であれば非磁性粒子100
重量部に対して0.5乃至20重量部の範囲で添加され
る。 ─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成4年10月21日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項2
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0020
【補正方法】変更
【補正内容】
【0020】本発明の磁気記録媒体で使用する導電性ポ
リマーは特に限定されないが中でも、ポリアニリン及び
ポリチエニルアルカンスルホン酸エステルのうち少なく
ともいずれか一つであることが望ましい。即ち、これら
の導電性ポリマーは、ドープにし易く、工程上での取扱
いが容易であるので好ましい。更に、ポリアニリン、ポ
リチエニルアルカンスルホン酸エステルは、その分子中
にイオン原子があり、また、炭素の結合鎖が共役構造を
しているので電荷移動の点で有利である。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0144
【補正方法】変更
【補正内容】
【0144】
【発明の効果】非磁性支持体上に非磁性層及び1.0μ
m以下の厚さの磁性層が、この順で形成されている磁気
記録媒体において、磁性層中及び/叉は該非磁性層中に
ポリアニリン及びポリチエニルアルカンスルホン酸エス
テル等の導電性ポリマーを含有させることにより、電磁
変換特性が良好で重ね書き特性に優れ且つ帯電が防止さ
れた高密度記録、高容量で耐久性に優れた磁気記録媒体
を得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小島 正也 神奈川県小田原市扇町2丁目12番1号 富 士写真フイルム株式会社内

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 非磁性支持体上に非磁性粉末及び結合剤
    樹脂を主体とする非磁性層及び強磁性粉末及び結合剤樹
    脂を主体とする磁性層が、この順で形成されている磁気
    記録媒体において、該磁性層の厚さは1.0μm以下で
    あり、且つ該磁性層中及び/叉は該非磁性層中に導電性
    ポリマーが含有されていることを特徴とする磁気記録媒
    体。
  2. 【請求項2】 前記導電性ポリマーがポリアニリン及び
    ポリチエニルアルカン酸エステルのうち少なくともいず
    れか一つである請求項1記載の磁気記録媒体。
  3. 【請求項3】 前記強磁性粉末が強磁性金属粉末もしく
    は強磁性六方晶系フェライト粉末である請求項1もしく
    は請求項2に記載の磁気記録媒体。
  4. 【請求項4】 前記非磁性層中の前記非磁性粉末の少な
    くとも一部がカーボンブラックである請求項1〜請求項
    3のいずれか1項に記載の磁気記録媒体。
  5. 【請求項5】 前記磁性層中における前記強磁性粉末の
    粒子の配向度比が0.85以上であって、形状がディス
    ク状である請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の
    磁気記録媒体。
  6. 【請求項6】 前記導電性ポリマーが前記磁性層の前記
    強磁性粉末の粒子表面及び/または前記非磁性層の前記
    非磁性粒子の表面に被着されている請求項1〜請求項5
    のいずれか1項に記載の磁気記録媒体。
  7. 【請求項7】 前記非磁性支持体上に非磁性層用塗布液
    を塗布して非磁性層用塗布層を形成した後に、該非磁性
    層用塗布層が湿潤状態にあるうちに磁性層用塗布液を前
    記非磁性層用塗布層の上に塗布する請求項1〜請求項6
    のいずれか1項に記載の磁気記録媒体の製造方法。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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