JPH064854A - 磁気記録媒体 - Google Patents

磁気記録媒体

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Publication number
JPH064854A
JPH064854A JP18156592A JP18156592A JPH064854A JP H064854 A JPH064854 A JP H064854A JP 18156592 A JP18156592 A JP 18156592A JP 18156592 A JP18156592 A JP 18156592A JP H064854 A JPH064854 A JP H064854A
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JP
Japan
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magnetic layer
magnetic
layer
powder
recording medium
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Pending
Application number
JP18156592A
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English (en)
Inventor
Kiyomi Ejiri
清美 江尻
Hiroo Inami
博男 稲波
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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】 再生出力が高い良好な電磁変換特性を有し、
かつドロップアウトが少なく、スチルライフの長い走行
耐久性が優れ、更にスティッフネスが良好でヘッド当た
りの改善された磁気記録媒体を提供すること。 【構成】 非磁性支持体上に非磁性層を設け、更にその
上に強磁性粉末を結合剤中に分散してなる磁性層を設け
た磁気記録媒体において、前記非磁性層はそれぞれ非磁
性粉末と結合剤を含む二層以上の非磁性層からなり、前
記磁性層の厚味が1.0μm以下で、かつ前記非磁性層
の厚味の合計が前記磁性層の厚味よりも厚いこと、好ま
しくは、ウエット・オン・ウエット塗布方式により作成
され、下層非磁性層に含まれる結合剤の分子量が、上層
非磁性層に含まれる結合剤の分子量より小さいこと、下
層非磁性層の空隙率が、前記上層非磁性層の空隙率より
も大きい磁気記録媒体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気記録媒体、特に下
層が非磁性層で上層が1.0μm以下である非常に薄い
塗布型磁気記録媒体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】磁気記録媒体は、録音用テープ、ビデオ
テープ、コンピューターテープ、ディスクなどとして広
く用いられている。磁気記録媒体は年々高密度化され記
録波長が短くなっており、記録方式もアナログ方式か
ら、ディジタル方式まで検討されている。この高密度化
の要求に対して、磁性層に金属薄膜を用いた磁気記録媒
体が提案されているが、生産性、腐食等の実用信頼性の
点で強磁性粉末を結合剤中に分散して、支持体上に塗布
したいわゆる塗布型の磁気記録媒体が優れる。しかしな
がら、金属薄膜に対して塗布型媒体は磁性物の充填度が
低いために、電磁変換特性が劣る。塗布型磁気記録媒体
としては、強磁性酸化鉄、Co変性強磁性酸化鉄、Cr
2 、強磁性合金粉末等を結合剤中に分散した磁性層を
非磁性支持体に塗設したものが広く用いられる。
【0003】塗布型磁気記録媒体の電磁変換特性の向上
には、強磁性粉末の磁気特性の改良、表面の平滑化など
があり、種々の方法が提案されているが、高密度化に対
しては充分なものではない。また、近年、高密度化と共
に記録波長が短くなる傾向にあり、磁性層の厚さが厚い
と出力が低下する記録時の自己減磁損失、再生時の厚味
損失の問題が大きくなっている。
【0004】このため、磁性層を薄くすることが行われ
ているが、磁性層を約2μm以下に薄くすると磁性層の
表面に非磁性支持体の影響が現れやすくなり、電磁変換
特性やDOの悪化傾向が見られる。このため、特開昭5
7−198536号公報の如く、支持体表面の非磁性の
厚い下塗層を設けてから磁性層を上層として設けるよう
にすれば前記の支持体の表面粗さの影響は解消すること
ができるが、ヘッド磨耗や耐久性が改善されないという
問題があった。これは、従来、非磁性下層として熱硬化
系樹脂を結合剤として用いているので、下層が硬化し、
磁性層とヘッドとの摩擦や他の部材との接触が無緩衝状
態で行われることや、このような下層を有する磁気記録
媒体がやや可撓性に乏しい等のことに起因していると考
えられる。これを解消するために、下層に非硬化系樹脂
を結合剤として用いることが考えられるが、従来の方法
では、下層を塗布乾燥後磁性層を上層として塗布する場
合、下層が上層の塗布液の有機溶剤により膨潤し、上層
の塗布液に乱流を起こさせる等の影響を与え磁性層の表
面性を悪くし、電磁変換特性を低下させる等の問題を生
じる。また、磁性層を薄層化するためには、塗布量を減
らすことか、もしくは磁性塗布液に溶剤を多量に加えて
濃度を薄くすることが考えられる。前者を取る場合、塗
布量を減らすと塗布後に十分なレベリングの時間がな
く、乾燥が始まるために、塗布欠陥、例えば、スジや刻
印のパターンが残るといった問題が発生し、歩留りが非
常に悪くなる。後者の方法を取った場合、磁性塗布液の
濃度が希薄であると、できあがった塗膜に空隙が多く、
十分な磁性体充填性が得られないこと、また、空隙が多
いために塗膜の強度が不十分であることなど、種々の弊
害をもたらす。特開昭62−154225号公報の発明
ではこのように歩留りが悪いことが大きな問題であっ
た。
【0005】これらの問題を解決する一つの手段に、特
開昭63−191315号、同63−187418号の
各公報に記載されているように、同時重層塗布方式を用
いて下層の非磁性の層を設け、濃度の高い磁性塗布液を
薄く塗布する方法がある。本出願人は、これら従来技術
に鑑み、上記課題を解決するために非磁性層塗布液及び
磁性層塗布液の各組成を選択すること等により、飛躍的
に歩留りを改良しかつ従来に比べ良好な電磁変換特性を
提供できる磁気記録媒体を提案してきている。
【0006】しかし、尚、下記の問題に対して有効な手
段が望まれている。 磁性面を平滑にするために下層に用いる非磁性粉末
が微粒子であることが要求される。しかしながら、この
ような微粒子を使用した場合、この微粒子は凝集しやす
く、磁性層の表面性を不良にし、再生出力の向上を図る
ことが困難である。
【0007】 薄手テープは、非磁性層と非磁性支持
体との密着力が不足すると膜の脱落が生じ易くなりドロ
ップアウト、スチルライフを確保することが困難である
という問題がある。 磁気記録媒体のテープ厚みを薄くすると、ヘッド当
たりを確保できにくくなる問題がある。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、再生出力が
高い良好な電磁変換特性を有し、かつドロップアウトが
少なく、スチルライフの長い走行耐久性が優れ、更にス
ティッフネスが良好でヘッド当たりの改善された磁気記
録媒体を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、非磁性支持体
上に非磁性層を設け、更にその上に強磁性粉末を結合剤
中に分散してなる磁性層を設けた磁気記録媒体におい
て、前記非磁性層はそれぞれ非磁性粉末と結合剤を含む
二層以上の非磁性層からなり、前記磁性層の厚味が1.
0μm以下で、かつ前記非磁性層の厚味の合計が前記磁
性層の厚味よりも厚いことを特徴とする磁気記録媒体で
ある。
【0010】本発明の特徴は、非磁性層を二層以上の複
層構造とし、かつ非磁性層全体の厚味を磁性層厚味1.
0μm以下より大きくしたことであり、これにより、上
記課題を解決したものである。本発明の基本構造におい
て、非磁性層を複層構成とし全非磁性層厚味を磁性層厚
味より厚く構成する理由は、以下の通りである。
【0011】通常、強磁性粉末は、それ自体が磁性を有
するために強磁性粉末間に引力が働き、粒子同志の凝集
が進み、分散が非磁性粉末に比べ、困難になる。このた
め、平滑な表面性を得ようとすると限界がある。本発明
は、1.0μm以下の磁性層の下に平滑な表面の上層非
磁性層を配置し、かつ磁性層厚味よりも厚い全非磁性層
を設けると表面性は上層非磁性層と同じ程度に平滑にな
り、電磁変換特性を改善し、更に、非磁性層単層では、
磁性層の表面性、膜強度、スティフネス等を全て満足に
制御することが充分に行えなかったことが合理的に解決
できることを見出したものである。
【0012】本発明の非磁性層の構造は、上記条件を満
足するなら、特に制限はないが、好ましくは下記の態様
を選択することによりその複層構造の有効性を顕著に引
き出すことができる。第1に、本発明の磁気記録媒体
は、非磁性支持体上に非磁性層を塗布後、未だ湿潤状態
にある間に磁性層を塗布して形成することが好ましい。
【0013】即ち、ウエット・オン・ウエット塗布方式
を採用することにより、磁性塗布液の量を減らし、磁性
層を薄層化し、かつ塗布欠陥のない歩留りの良い磁気記
録媒体を提供できる。磁性層の厚味を1μm以下にする
と、自己減磁損失が低減し、出力向上を図ることができ
る。また、以下に述べるように非磁性層による表面性向
上を図るためにもできるだけ磁性層を薄くする方が顕著
な効果を奏することができる。
【0014】第2に、非磁性層は下層非磁性層に含まれ
る結合剤の分子量が、上層非磁性層に含まれる結合剤の
分子量より小さい二層の非磁性層より形成されることが
好ましい。ここで、下層非磁性層とは、非磁性層を二層
構成とした場合の非磁性支持体と界面を形成する層を指
し、上層非磁性層とは、磁性層及び下層非磁性層と界面
を形成する層を指す。
【0015】そして、本発明では、この上層非磁性層に
使用される結合剤として、下層非磁性層のそれよりも分
子量の大きな結合剤を選択すると好ましい理由は、以下
の通りである。即ち、下層非磁性層の結合剤の分子量を
より小さくすることで、非磁性支持体との密着性または
接着性を改善すると共に靱性が付与でき、かつ上層非磁
性層により大きな分子量の結合剤を使用するために該下
層からの結合剤の磁性層への移動を抑制し、磁性層膜強
度の低下を防止できるという効果が得られる。即ち、下
層非磁性層の結合剤だけを用いたのでは、この低分子量
の結合剤が磁性層側に移動し、磁性膜強度を弱体化させ
てしまうところを、本発明では、非磁性層を二層構造に
することにより塗布膜の接着性を改善すると共に膜強度
を確保するという両立化が可能となり、接着性向上によ
る粉落ちを防止してドロップアウトを低減し、磁性層の
膜強度を確保してシリンダーのブロッキング等を防止す
ることができる。
【0016】尚、本発明においては、上記思想は、非磁
性層を3層以上に構成した場合にも適用できることは明
らかであり、例えば、非磁性支持体側から磁性層側へ分
子量を徐々に増大させて分配するようにすることもでき
る。該下層非磁性層、および上層非磁性層に使用される
結合剤の種類に特に制限はないが、特に好ましい態様は
以下の通りである。
【0017】下層非磁性層に含まれる結合剤は、重合度
50〜250、好ましくは100〜200の塩化ビニル
共重合体と分子量3,000〜35,000、好ましく
は5,000〜30,000のポリウレタンからなり、
上層非磁性層に含まれる結合剤は、重合度200〜50
0、好ましくは250〜400の塩化ビニル共重合体と
分子量30,000〜60,000、好ましくは35,
000〜55,000のポリウレタンからなることが好
ましい。
【0018】ここで、塩化ビニル共重合体の重合度と
は、塩化ビニルと他のモノマーとの結合数の平均を意味
する。この塩化ビニル共重合体の共重合成分となりえる
他のモノマーとしては、酢酸ビニル、ビニルアルコー
ル、グリシジルメタクリレート、2−アクリルアミド−
2−メチルプロパンスルホン酸Na等が挙げられる。塩
化ビニル共重合体において、塩化ビニル成分が占める割
合は、50〜98モル%、好ましくは70〜95モル%
であり、好ましい塩化ビニル共重合体の具体例として
は、以下が例示できる。
【0019】日本ゼオン社製MR−105、MR−11
0、400×110A、電気化学社製DX80、DX8
1、DX82、DX83、100FD、日信化学MPR
−TA、MPR−TM、MPR−TAO等が例示でき
る。また、該ポリウレタンとしては、日本ポリウレタン
社製ニッポランN2301、2304、2302、大日
本インキ社製クリスボン7209、6109等が挙げら
れる。
【0020】本発明において、第3の好ましい態様は、
下層非磁性層の空隙率が、上層非磁性層の空隙率よりも
大きいことである。下層非磁性層、即ち、非磁性支持体
に隣接する層の空隙率を大きくし、磁性層に隣接する層
の空隙率を小さくすることで、磁性層に加わるヘッド等
との摺動によりショックが与えられても、そのショック
を吸収して圧力を軽減する機能を発揮できる適当なステ
ィフネスを有する磁気記録媒体が得られる。
【0021】本発明において、下層非磁性層または上層
非磁性層の空隙率は、磁気記録媒体の断面をTEM(電
子顕微鏡)で観察し、空隙部の面積及び対象とする各層
の全面積を求め、前者の後者に対する割合とする。本発
明において、下層非磁性層の空隙率は、23〜50%、
好ましくは25〜45%に制御する。また、上層非磁性
層の空隙率は、10〜25%、好ましくは15〜23%
の範囲に制御する。
【0022】このような空隙率を制御する手段として
は、種々公知の手段が用いられるが、好ましくは、非磁
性層に含まれる非磁性粉末のサイズ及び形状を規定する
ことが挙げられる。具体的には、下層非磁性層に含まれ
る非磁性粉末として、針状粉末又は板状粉末を選択し、
前記上層非磁性層に含まれる非磁性粉末として平均粒径
0.1μm以下の粒状乃至球状粉末を選択することが好
ましい。
【0023】ここで、針状粉末又は板状粉末のサイズ
は、針状粉末としては、長径が3μm以下、好ましくは
0.1〜2μmで、短径が0.01〜0.5μm、好ま
しくは0.01〜0.2μm、針状比(長径/短径)が
5〜100である。板状粉末としては、板径が3μm以
下、好ましくは0.1〜2μmで、板厚が0.01〜
0.5μm、好ましくは0.05〜0.3μm、板状比
(板径/板厚)が2〜7である。
【0024】針状粉末としては、TiO2 、Al
2 3 、Fe2 3 、ゲーサイト、非鉄金属、例えば、
Al、Ti、Au、Ag、Cu、Cr、W等が挙げら
れ、板状粉末としては、雲母、カオリナイト、水酸化ア
ルミニウム、グラファイト、チッ化ホウ素等が挙げられ
る。本発明においては、この下層非磁性層に使用される
比較的サイズの大きな形状が等方的でない非磁性粉末
は、該空隙率を確保するためあるいは膜強度を強化する
ために有効であるが、下層非磁性層の表面性を悪化さ
せ、なんの手当てもしなければ磁性層の表面性も悪化さ
せることになるが、本発明では、上層非磁性層に前述の
サイズの小さなかつ等方的形状の非磁性粉末を使用して
その表面性を補償、改善する効果をも有する。そして、
上層非磁性層含有非磁性粉末は、その分散性を確保する
ため分散性の良好な粉末を使用することが好ましい。一
方、下層非磁性層は、サイズが大きくてよいので分散性
に関しては選択の幅が広く、安価な材料を使用でき、非
磁性層全体としては低コスト化できるという利点もあ
る。
【0025】上層非磁性層に使用される非磁性粉末とし
ては、分散性に優れるTiO2 、α酸化鉄が好ましく、
更にその表面をアルミナやシリカで処理されているもの
が特に好ましい。その他、空隙率を制御する手段として
以下の方法が挙げられる。・無機粉体の種類を変える。
【0026】 同一形状でも粒子サイズの大きい方が
空隙率が大きくなる(実施例3参照)。 同じ粒子サイズでもカーボンブラックのようにスト
ラクチャーを持つものは空隙率が大きくなる(実施例4
参照)。 ・結合剤量を変える。
【0027】結合剤量が少ない方が空隙率が大きくな
る。 ・溶剤を変える。 蒸発速度が大きい方が空隙率が大きくなる。例えば、下
層非磁性層にTHFを使用し、上層非磁性層にシクロヘ
キサノンを使用して前者を後者より空隙率を大きくする
ことができる。 ・混練時間を変える。
【0028】混練時間が長い方が二次粒子(粒子同志の
凝集による構造粒子)が少なく、空隙率が小さくなる。
本発明においては、上記第1〜第3の好ましい態様は、
どのように組み合わせてもよいが、全て満足することが
特に好ましい。しかし、本発明は、上記態様に限定され
るものではなく、非磁性層の構造が複層であって、その
全厚味が磁性層より大きく制御されていれば、各層の組
成成分、例えば、非磁性粉末(表面処理の有無)、結合
剤、潤滑剤、溶剤等は任意に選定できる。例えば、以下
の態様が例示できる。
【0029】1.下層非磁性層含有非磁性粉末の粒子サ
イズを上層非磁性層含有非磁性粉末の粒子サイズより大
きくする。非磁性層による強度向上を図るためには、粒
子サイズの大きな粉末が良いが、表面性が低下する。そ
こで、2層に分けてその両立を図る。上記態様では、粒
子形状を規定したが、ここでは形状は、球状、粒状、板
状、針状、鱗片状、サイコロ状、その他、特に問わな
い。
【0030】2.下層非磁性層含有非磁性粉体と上層非
磁性層含有非磁性粉末の物質を変更すること。Ti
2 、α酸化鉄、酸化亜鉛、硫酸バリウム、炭酸カルシ
ウム、窒化硼素、αアルミナ、βアルミナ、γアルミ
ナ、SiO2 、In2 3 の中から選ばれるものを任意
で目的に応じて上下各層に配することができる。例え
ば、導電性を高めるためにSnO2 やカーボンブラック
を含む下層非磁性層に設け、その上に分散性に優れるT
iO2 やα酸化鉄を含む上層非磁性層を設けることがで
きる。また、特に帯電を少なくしたい場合は、その逆の
形態を取ることもできる。
【0031】3.下層非磁性層と上層非磁性層との表面
処理を変更すること。一般に酸化鉄や酸化チタンの表面
はアルミナやシリカで処理されている。この処理方法を
下層非磁性層と上層非磁性層とで変更することができ
る。これらは応々にして用いられる結合剤や潤滑剤の極
性と非常に強い関係があり、組み合わせて下層非磁性層
と上層非磁性層とで表面処理状況を変更すると分散性向
上や摩擦係数低減、走行性向上を図ることが可能であ
る。
【0032】4.下層非磁性層、上層非磁性層に含むカ
ーボンブラックの種類、量を変更すること。非磁性粉末
に加えて、カーボンブラックを含む場合、その種類や量
を各層で変更することができる。例えば、テープ端面の
摩擦係数を低減するために上層非磁性層に平均粒径25
nm以上のカーボンブラックを含み、平均粒径25nm
未満のカーボンブラックを下層非磁性層に含むことがで
きる。また、分散性に応じて吸油量、比表面積、pH、
加熱減量等のカーボンブラックの性質を下層非磁性層と
上層非磁性層で変更することは、これまでの磁性層に関
する公知例が参考にできる。
【0033】また、同時重層塗布適性のためにカーボン
ブラックの量や極性を各層で変更することも可能であ
る。 5.上記態様以外に下層非磁性層、上層非磁性層で結合
剤の種類、量を変更すること。フレキシブル磁気記録媒
体の靱性向上のために下層非磁性層に分子量の大きな結
合剤を使用し、分散性に優れる低分子量結合剤を上層非
磁性層に配する。また、分散性に注目して下層非磁性層
に安価なCOOHやOHを含む結合剤を使用し、上層非
磁性層にスルホン酸や燐酸、燐酸エステル、アンモニウ
ム塩を極性基に含む高価で分散性に優れる結合剤を用い
ることや、支持体との密着力を向上させるためには前記
したように上記の逆の構成も可能である。
【0034】また、下層非磁性層と上層非磁性層とで力
学的な強度、Tgを変更させることにより磁性層と支持
体との接着力やヘッド当たり、ヘッドクリーニング性、
ヘッド磨耗を変化させることができる。 6.下層非磁性層と上層非磁性層とで添加する潤滑剤の
種類や量を変更することができる。特に脂肪酸エステル
は、添加量の殆どが塗布層表面ににじみ出すので、下層
非磁性層に含ませず、上層非磁性層にのみ添加すると可
塑化を避けてテープ剛性を向上させることができる。ま
た、脂肪酸、脂肪酸エステル、その他の低分子量添加剤
を各層で目的に応じて加減することができる。特に、走
行耐久性や塗布、カレンダー、スリッター等の工程適性
を改善することに効果がある。
【0035】7.下層非磁性層分散液と上層非磁性層分
散液の溶剤の種類と量は塗布適性や分散時のハンドリン
グ特性に影響するレオロジー特性をコントロールする目
的で変更することができる。また、当然ではあるが、用
いられる結合剤の種類に応じて溶解性パラメーターを変
更すること、重層塗布適性向上のために表面張力を変更
することができる。また、残留溶剤量によりカレンダー
成形性をコントロールすることも可能である。
【0036】尚、本発明においては、上記思想は、非磁
性層を3層以上に構成した場合にも適用できることは明
らかである。本発明に使用できる非磁性無機質粉末は、
例えば、金属、金属酸化物、金属炭酸塩、金属硫酸塩、
金属窒化物、金属炭化物、金属硫化物等が挙げられる。
具体的にはTiO2 (ルチル、アナターゼ)、Ti
X 、酸化セリウム、酸化スズ、酸化タングステン、Z
nO、ZrO2 、SiO2 、Cr2 3 、α化率90%
以上のαアルミナ、βアルミナ、γアルミナ、α酸化
鉄、ゲータイト、コランダム、窒化珪素、チタンカーバ
イト、酸化マグネシウム、窒化硼素、2硫化モリブデ
ン、酸化銅、MgCO3 、CaCO3 、BaCO3 、S
rCO3 、BaSO4 、CaSO4 、炭化珪素、炭化チ
タンなどが単独または組み合わせて使用される。特に好
ましいのは、二酸化チタンである。これら無機質粉末の
粒子サイズは、0.005〜2μmが好ましいが、必要
に応じて粒子サイズの異なる非磁性無機質粉末を組み合
わせたり、単独の非磁性無機質粉末でも粒径分布等を広
くして同様の効果をもたせることもできる。取り分け好
ましいのは、0.01μm〜0.2μmである。非磁性
無機質粉末において、タップ密度は0.05〜2g/c
c、好ましくは0.2〜1.5g/cc、含水率は0.
1〜5%、好ましくは0.2〜3%、pHは2〜11、
特に好ましくは6〜9、比表面積は1〜100m2
g、好ましくは5〜50m2 /g、更に好ましくは7〜
40m2 /gであり、結晶子サイズは0.01〜2μm
が好ましく、DBPを用いた吸油量は5〜100ml/
100g、好ましくは10〜80ml/100g、更に
好ましくは20〜60ml/100gであり、比重は、
1〜12、好ましくは3〜6、形状は、針状、球状、多
面体状、板状のいずれでも良いが媒体の剛性を強化する
目的には、針状あるいは板状の粒子を用いる。針状粒子
の場合、長軸長0.1〜10μm、好ましくは0.2〜
5μm、針状比(長軸長/短軸長)は、5〜100、好
ましくは8〜30である。板状の場合は、板径0.05
〜5μm、好ましくは0.1〜3μm、板状比(板径/
厚み)が2.5以上のものが用いられる。本発明の場合
は、前述の範囲のものが特に好ましい。
【0037】該無機質粉末の強熱減量は、20%以下で
あることが好ましい。本発明に用いられる上記無機質粉
末のモース硬度は、4以上のものが好ましい。これら粉
末表面のラフネスファクターは、0.8〜1.5が好ま
しく、更に好ましいのは0.9〜1.2である。SA吸
着量は、1〜20μmol/m2 、更に好ましくは2〜
15μmol/m2 である。下層非磁性粉末の25℃で
の水への湿潤熱は200erg/cm2 〜600erg
/cm2 の範囲にあることが好ましい。また、この湿潤
熱の範囲にある溶媒を使用することができる。100〜
400℃での表面の水分子の量は、1〜10個/100
Åが適当である。水中での等電点のpHは3〜6の間に
あることが好ましい。
【0038】これらの粉体の表面にはAl2 3 、Si
2 、TiO2 、ZrO2 、SnO2 、Sb2 3 、Z
nOで表面処理することが好ましい。特に分散性に好ま
しいのはAl2 3 、SiO2 、TiO2 、ZrO2
あるが、更に好ましくはのは、Al2 3 、SiO2
ZrO2 である。これらは組み合わせて使用してもよい
し、単独で用いることもできる。また、目的に応じて共
沈させた表面処理層を用いて良いし、先ずアルミナで処
理した後にその表層をシリカで処理する構造、その逆の
構造を取ることもできる。また、表面処理層は目的に応
じて多孔質層にしても構わないが、均質で密である方が
一般には好ましい。その際、純度は70%以上であれば
効果を減ずることにはならない。
【0039】本発明に用いられる非磁性粉末の具体的な
例としては、昭和電工社製UA5600、UA560
5、住友化学社製AKP−20、AKP−30、AKP
−50、HIT−55、HIT−100、ZA−G1、
日本化学工業社製G5、G7、S−1、戸田工業社製T
F−100、TF−120、TF−140、R516、
石原産業社製TTO−51B、TTO−55A、TTO
−55B、TTO−55C、TTO−55S、TTO−
55S、TTO−55D、FT−1000、FT−20
00、FTL−100、FTL−200、M−1、S−
1、SN−100、R−820、R−830、R−93
0、R−550、CR−50、CR−80、R−68
0、TY−50、チタン工業社製ECT−52、STT
−4D、STT−30D、STT−30、STT−65
C、三菱マテリアル社製T−1、日本触媒社製NS−
O、NS−3Y、NS−8Y、テイカ社製MT−100
S、MT−100T、MT−150W、MT−500
B、MT−600B、MT−100F、堺化学社製FI
NEX−25、BF−1、BF−10、BF−20、B
F−1L、BF−10P、同和鉱業社製DEFIC−
Y、DEFIC−R、チタン工業社製Y−LOP及びそ
れを焼成した物である。
【0040】本発明に使用される非磁性無機質粉末とし
ては、特に酸化チタン(特に二酸化チタン)が好まし
い。以下、この酸化チタンの製法を詳しく記す。酸化チ
タンの製法は主に硫酸法と塩素法がある。硫酸法は、イ
ルミナイトの原鉱石を硫酸で蒸留し、Ti、Feなどを
硫酸塩として抽出する。硫酸鉄を晶析分離して除き、残
りの硫酸チタニル溶液を濾過精製後、熱加水分解を行っ
て、含水酸化チタンを沈殿させる。これを濾過洗浄後、
夾雑物質を洗浄除去し、粒径調節剤などを添加した後、
80〜1000℃で焼成すれば粗酸化チタンとなる。ル
チル型とアナターゼ型は加水分解の時に添加される核材
の種類によりわけられる。この粗酸化チタンを粉砕、整
粒、表面処理などを施して作成する。塩素法は原鉱石天
然ルチルや合成ルチルが用いられる。鉱石は高温還元状
態で塩素化され、TiはTiCl4にFeはFeCl2
となり、冷却により固体となった酸化鉄は液体のTiC
4と分離される。得られた粗TiCl4 は精留により
精製した後、核生成剤を添加し、1000℃以上の温度
で酸素と瞬間的に反応させ、粗酸化チタンを得る。この
酸化分解工程で生成した粗酸化チタンに顔料的性質を与
えるための仕上げ方法は硫酸法と同じである。
【0041】表面処理は、上記酸化チタン素材を乾式粉
砕後、水と分散剤を加え、湿式粉砕、遠心分離により粗
粒分級が行われる。その後、微粒スラリーは表面処理槽
に移されここで金属水酸化物の表面被覆が行われる。ま
ず所定量のAl、Si、Ti、Zr,Sb、Sn、Zn
などの塩類水溶液を加え、これを中和する酸、またはア
ルカリを加えて、生成する含水酸化物で酸化チタン粒子
表面を被覆する。副生する水溶性塩類はデカンテーショ
ン、濾過、洗浄により除去し、最終的にスラリーpHを
調節して濾過し、純水により洗浄する。洗浄済みケーキ
はスプレードライヤーまたはバンドドライヤーで乾燥さ
れる。最後にこの乾燥物はジェットミルで粉砕され、製
品になる。また、水系ばかりでなく酸化チタン粉体にA
lCl3、SiCl4 の蒸気を通じその後水蒸気を流入
してAl、Si表面処理を施すことも可能である。
【0042】その他の顔料の製法については、”Cha
racterization ofPowder Su
rface”Academic Pressを参考にす
ることができる。また、本発明は非磁性層にカーボンブ
ラックを使用することができ、公知の効果であるR
S (表面電気抵抗)等を下げることもできる。このカー
ボンブラックとしてはゴム用ファーネス、ゴム用サーマ
ル、カラー用ブラック、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100〜500m2 /g、
好ましくは150〜400m2 /g、DBP吸油量は2
0〜400ml/100g、好ましくは30〜200m
2 /g、粒子径は5mμ〜80mμ、好ましくは10〜
50mμ、更に好ましくは10〜40mμである。pH
は2〜10、含水率は0.1〜10%、タップ密度は
0.1〜1g/ccが好ましい。
【0043】本発明に用いられるカーボンブラックの具
体的な例としてはキャボット社製、BLACKPEAR
LS 2000、1300、1000、900、80
0、、880、700、VULCAN XC−72、三
菱化成工業社製#3050B、#3150B、#325
0、#3750B、#3950B、#950、#650
B、#970B、#850B、MA−600、コロンビ
アカーボン社製、CONDUCTEX SC、RAVE
N社製8800、8000、7000、5750、52
50、3500、2100、2000、1800、15
00、1255、1250、アクゾー社製ケッチェンブ
ラックECなどが挙げられる。カーボンブラックを分散
剤などで表面処理したり、樹脂でグラフト化して使用し
ても表面の一部をグラファイト化したものを使用しても
構わない。また、カーボンブラックを非磁性塗料に添加
する前にあらかじめ結合剤で分散してもかまわない。
【0044】これらのカーボンブラックは、上記非磁性
無機質粉末に対し50重量%を越えない範囲で使用でき
る。これらのカーボンブラックは単独、または組み合わ
せて使用することができる。本発明で使用できるカーボ
ンブラックは例えば(「カーボンブラック便覧」、カー
ボンブラック協会編)を参考にすることができる。
【0045】本発明に使用される非磁性有機質粉末は、
アクリルスチレン系樹脂粉末、ベンゾグアナミン樹脂粉
末、メラミン系樹脂粉末、フタロシアニン系顔料が挙げ
られるが、ポリオレフィン系樹脂粉末、ポリエステル系
樹脂粉末、ポリアミド系樹脂粉末、ポリイミド系樹脂粉
末、ポリフッ化エチレン樹脂粉末が使用される。その製
法は、特開昭62−18564号、同60−25582
7号の各公報に記載されているようなものが使用でき
る。
【0046】これらの非磁性粉末は、通常、結合剤に対
して、重量比率で20〜0.1、体積比率で10〜0.
1の範囲で用いられる。特に好ましくは結合剤の体積比
が非磁性層に含まれる粉体の体積に較べて2.0倍〜
0.3倍の範囲である。なお、一般の磁気記録媒体にお
いては下塗層を設けることが行われているが、これは支
持体と磁性層等の接着力を向上させるために設けられる
ものであって、厚さも0.5μm以下で本発明の下層非
磁性層とは異なるものである。本発明においても下層非
磁性層と支持体との接着性を向上させるために下塗層を
設けることが好ましい。
【0047】本発明の磁性層に使用する強磁性粉末とし
てはγ−FeOx(x=1.33〜1.5)、Co変性
γ−FeOx(x=1.33〜1.5)、FeまたはN
iまたはCoを主成分(75%以上)とする強磁性合金
粉末、バリウムフエライト、ストロンチウムフエライト
など公知の強磁性粉末が使用できるが、強磁性合金粉末
が更に好ましい。。これらの強磁性粉末には所定の原子
以外にAl、Si、S、Sc、Ti、V、Cr、Cu、
Y、Mo、Rh、Pd、Ag、Sn、Sb、Te、B
a、Ta、W、Re、Au、Hg、Pb、Bi、La、
Ce、Pr、Nd、P、Co、Mn、Zn、Ni、S
r、Bなどの原子を含んでもかまわない。これらの強磁
性粉末にはあとで述べる分散剤、潤滑剤、界面活性剤、
帯電防止剤などで分散前にあらかじめ処理を行ってもか
まわない。具体的には、特公昭44−14090号、特
公昭45−18372号、特公昭47−22062号、
特公昭47−22513号、特公昭46−28466
号、特公昭46−38755号、特公昭47−4286
号、特公昭47−12422号、特公昭47−1728
4号、特公昭47−18509号、特公昭47−185
73号、特公昭39−10307号、特公昭48−39
639号、米国特許第3026215号、同30313
41号、同3100194号、同3242005号、同
3389014号などに記載されている。
【0048】上記強磁性粉末の中で強磁性合金粉末につ
いては少量の水酸化物、または酸化物を含んでもよい。
強磁性合金粉末の公知の製造方法により得られたものを
用いることができ、下記の方法をあげることができる。
複合有機酸塩(主としてシュウ酸塩)と水素などの還元
性気体で還元する方法、酸化鉄を水素などの還元性気体
で還元してFeあるいはFe−Co粒子などを得る方
法、金属カルボニル化合物を熱分解する方法、強磁性金
属の水溶液に水素化ホウ素ナトリウム、次亜リン酸塩あ
るいはヒドラジンなどの還元剤を添加して還元する方
法、金属を低圧の不活性気体中で蒸発させて微粉末を得
る方法などである。このようにして得られた強磁性合金
粉末は公知の徐酸化処理、すなわち有機溶剤に浸漬した
のち乾燥させる方法、有機溶剤に浸漬したのち酸素含有
ガスを送り込んで表面に酸化膜を形成したのち乾燥させ
る方法、有機溶剤を用いず酸素ガスと不活性ガスの分圧
を調整して表面に酸化皮膜を形成する方法のいずれを施
したものでも用いることができる。
【0049】本発明の磁性層の強磁性粉末をBET法に
よる比表面積で表せば25〜80m2 /gであり、好ま
しくは40〜70m2 /gである。25m2 /g以下で
はノイズが高くなり、80m2 /g以上では表面性が得
にくく好ましくない。本発明の磁性層の強磁性粉末の結
晶子サイズは450〜100オングストロームであり、
好ましくは350〜100オングストロームである。酸
化鉄磁性粉末のσSは50emu/g以上、好ましくは
70emu/g以上であり、強磁性金属粉末の場合は1
00emu/g以上が好ましく、更に好ましくは110
emu/g〜170emu/gである。抗磁力は110
0Oe以上、2500Oe以下が好ましく、更に好まし
くは1400Oe以上2000Oe以下である。強磁性
粉末の針状比は18以下が好ましく、更に好ましくは1
2以下である。
【0050】強磁性粉末のr1500は1.5以下であ
ることが好ましい。さらに好ましくはr1500は1.
0以下である。r1500とは磁気記録媒体を飽和磁化
したのち反対の向きに1500Oeの磁場をかけたとき
反転せずに残っている磁化量の%を示すものである。強
磁性粉末の含水率は0.01〜2%とするのが好まし
い。結合剤の種類によって強磁性粉末の含水率は最適化
するのが好ましい。γ酸化鉄のタップ密度は0.5g/
cc以上が好ましく、0.8g/cc以上がさらに好ま
しい。合金粉末の場合は、0.2〜0.8g/ccが好
ましく、0.8g/cc以上に使用すると強磁性粉末の
圧密過程で酸化が進みやすく、充分な飽和磁化( σS )
を得ることが困難になる。0.2cc/g以下では分散
が不十分になりやすい。
【0051】γ酸化鉄を用いる場合、2価の鉄の3価の
鉄に対する比は好ましくは0〜20%であり、さらに好
ましくは5〜10%である。また鉄原子に対するコバル
ト原子の量は0〜15%、好ましくは2〜8%である。
強磁性粉末のpHは用いる結合剤との組合せにより最適
化することが好ましい。その範囲は4〜12であるが、
好ましくは6〜10である。強磁性粉末は必要に応じ、
Al、Si、Pまたはこれらの酸化物などで表面処理を
施してもかまわない。その量は強磁性粉末に対し0.1
〜10%であり表面処理を施すと脂肪酸などの潤滑剤の
吸着が100mg/m2 以下になり好ましい。強磁性粉
末には可溶性のNa、Ca、Fe、Ni、Srなどの無
機イオンを含む場合があるが、500ppm以下であれ
ば特に特性に影響を与えない。
【0052】また、本発明に用いられる強磁性粉末は空
孔が少ないほうが好ましくその値は20容量%以下、さ
らに好ましくは5容量%以下である。また形状について
は先に示した粒子サイズについての特性を満足すれば針
状、粒状、米粒状、板状いずれでもかまわない。強磁性
粉末のSFD0.6以下を達成するためには、強磁性粉
末のHcの分布を小さくする必要がある。そのために
は、ゲータイトの粒度分布をよくする、γ−ヘマタイト
の焼結を防止する、コバルト変性の酸化鉄についてはコ
バルトの被着速度を従来より遅くするなどの方法があ
る。
【0053】本発明にはまた、板状六方晶フエライトと
してバリウムフエライト、ストロンチウムフエライト、
鉛フェライト、カルシウムフェライトの各置換体、Co
置換体等、六方晶Co粉末が使用できる。具体的にはマ
グネトブランバイト型のバリウムフェライト及びストロ
ンチウムフェライト、更に一部スピネル相を含有したマ
グネトブランバイト型のバリウムフェライト及びストロ
ンチウムフェライト等が挙げられ、特に好ましいものと
してはバリウムフェライト、ストロンチウムフェライト
の各置換体である。また、抗磁力を制御するために上記
六方晶フェライトにCo−Ti、Co−Ti−Zr、C
o−Ti−Zn、Ni−Ti−Zn、Ir−Zn等の元
素を添加した物を使用することができる。
【0054】六方晶フェライトは、通常、六角板状の粒
子であり、その粒子径は六角板状の粒子の板の幅を意味
し、電子顕微鏡を使用して測定する。本発明ではこのを
粒子径0.01〜0.2、特に好ましくは0.03〜
0.1μmの範囲に規定するとよい。また、該微粒子の
平均厚さ(板厚)は、0.001〜0.2μm程度であ
るが、特に0.003〜0.05μmが好ましい。更に
板状比(粒子径/板厚)は1〜10であり、好ましくは
3〜7である。また、これら六方晶フェライト微粉末の
BET法による比表面積(SBET )は25〜70m2
gが好ましい。
【0055】本発明に使用される結合剤としては従来公
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−100〜150℃、数平均分子量が100
0〜200000、好ましくは10000〜10000
0、重合度が約50〜1000程度のものである。この
ような例としては、塩化ビニル、酢酸ビニル、ビニルア
ルコール、マレイン酸、アクリル酸、アクリル酸エステ
ル、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、メタクリル
酸、メタクリル酸エステル、スチレン、ブタジエン、エ
チレン、ビニルブチラール、ビニルアセタール、ビニル
エーテル、等を構成単位として含む重合体または共重合
体、ポリウレタン樹脂、各種ゴム系樹脂がある。また、
熱硬化性樹脂または反応型樹脂としてはフエノール樹
脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン硬化型樹脂、尿素樹
脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、アクリル系反応樹
脂、ホルムアルデヒド樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ
−ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂とイソシアネート
プレポリマーの混合物、ポリエステルポリオールとポリ
イソシアネートの混合物、ポリウレタンとポリイソシア
ネートの混合物等があげられる。
【0056】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下層、または上層
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号に詳細に記載
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ー
ル樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル無水マレイン酸共重合体
の群から選ばれる少なくとも1種とポリウレタン樹脂の
組合せ、またはこれらにポリイソシアネートを組合せた
ものがあげられる。
【0057】ポリウレタン樹脂の構造はポリエステルポ
リウレタン、ポリエーテルポリウレタン、ポリエーテル
ポリエステルポリウレタン、ポリカーボネートポリウレ
タン、ポリエステルポリカーボネートポリウレタン、ポ
リカプロラクトンポリウレタンなど公知のものが使用で
きる。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、COO
M、SO3 M、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)、OH、NR2 、N+ 3 、(Rは炭化水
素基)、エポキシ基、SH、CN、などから選ばれる少
なくとも一つ以上の極性基を共重合または付加反応で導
入したものを用いることが好ましい。このような極性基
の量は10-1〜10-8モル/gであり、好ましくは10
-2〜10-6モル/gである。
【0058】本発明に用いられるこれらの結合剤の具体
的な例としてはユニオンカーバイト社製:VAGH、V
YHH、VMCH、VAGF、VAGD、VROH、V
YES、VYNC、VMCC、XYHL、XYSG、P
KHH、PKHJ、PKHC、PKFE、日信化学工業
社製:MPR−TA、MPR−TA5、MPR−TA
L、MPR−TSN、MPR−TMF、MPR−TS、
MPR−TM、MPR−TAO、電気化学社製:100
0W、DX80、DX81、DX82、DX83、10
0FD、日本ゼオン社製:MR105、MR110、M
R100、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−R30
80、T−5201、バーノックD−400、D−21
0−80、クリスボン6109、7209、東洋紡社
製:バイロンUR8200、UR8300、UR860
0、UR5500、UR4300、RV530、RV2
80、大日精化社製:ダイフエラミン4020、502
0、5100、5300、9020、9022、702
0、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、F
210などがあげられる。
【0059】本発明の磁性層に用いられる結合剤は強磁
性粉末に対し、また非磁性層に用いられる結合剤は非磁
性粉末に対し、各々5〜50重量%の範囲、好ましくは
10〜30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、5〜30重量%、ポリウレタン樹脂
を用いる場合は2〜20重量%、ポリイソシアネートは
2〜20重量%の範囲でこれらを組合せて用いるのが好
ましい。
【0060】本発明において、ポリウレタン樹脂を用い
る場合はガラス転移温度が−50〜100℃、破断伸び
が100〜2000%、破断応力は0.05〜10Kg
/cm2 、降伏点は0.05〜10Kg/cm2 が好ま
しい。本発明に用いるポリイソシアネートとしては、ト
リレンジイソシアネート、4−4′−ジフエニルメタン
ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、
キシリレンジイソシアネート、ナフチレン−1,5−ジ
イソシアネート、o−トルイジンイソシアネート、イソ
ホロンジイソシアネート、トリフエニルメタントリイソ
シアネート等のイソシアネート類、また、これらのイソ
シアネート類とポリアルコールとの生成物、また、イソ
シアネート類の縮合によって生成したポリイソシアネー
ト等を使用することができる。これらのイソシアネート
類の市販されている商品名としては、日本ポリウレタン
社製:コロネートL、コロネートHL、コロネート20
30、コロネート2031、ミリオネートMR、ミリオ
ネートMTL、武田薬品社製:タケネートD−102、
タケネートD−110N、タケネートD−200、タケ
ネートD−202、住友バイエル社製:デスモジュール
L、デスモジュールIL、デスモジュールN、デスモジ
ュールHL等があり、これらを単独または硬化反応性の
差を利用して二つもしくはそれ以上の組合せで非磁性
層、磁性層ともに用いることができる。
【0061】本発明においては、非磁性層の結合剤に関
しては、平均重合度50〜500の塩化ビニル、平均分
子量3000〜60000のポリウレタン樹脂、分子量
数百〜5000程度のポリイソシアネート等の公知のバ
インダーを用いることができる。更に出成分粉体の分散
性を高めるため、−SO3 M、−PO3 M、−COO
H、−NR4 + 等の極性基、架橋反応に関与する−O
H基等を適宜導入させてよい。潤滑剤、分散剤、添加
剤、溶剤、分散方法その他は磁性層のそれが適用でき
る。特に結合剤量、種類、添加剤、分散剤、の添加量、
種類に関しては磁性層に関する公知技術が適用できる。
【0062】本発明の磁気記録媒体は基本的には非磁性
層及び磁性層からなる。そして、非磁性層は、基本的に
2層以上の複層構造であるが、磁性層に関しても2層以
上の複層構造としても構わない。従って、粉体組成(強
磁性粉末、非磁性粉末、研磨剤、カーボンブラック等の
種類、サイズ、量)、潤滑剤組成、結合剤組成、例え
ば、結合剤中に占める塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン
樹脂、ポリイソシアネート、あるいはそれ以外の樹脂の
量、非磁性層、磁性層を形成する各樹脂の分子量、極性
基量、あるいは先に述べた樹脂の物理特性などを必要に
応じ各層で変えることはもちろん可能である。
【0063】本発明における樹脂系の好ましい態様は、
非磁性層の下層非磁性層に含まれる結合剤が重合度50
〜250の塩化ビニル共重合体と分子量3,000〜3
5,000のポリウレタンからなり、上層非磁性層およ
び磁性層に含まれる結合剤が重合度200〜500の塩
化ビニル共重合体と分子量30,000〜60,000
のポリウレタンからなる。
【0064】本発明の磁性層に使用されるカーボンブラ
ックはゴム用フアーネス、ゴム用サーマル、カラー用ブ
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5〜500m2 /g、DBP吸油量は1
0〜400ml/100g、粒子径は5mμ〜300m
μ、pHは2〜10、含水率は0.1〜10%、タップ
密度は0.1〜1g/ccが好ましい。本発明に用いら
れるカーボンブラックの具体的な例としてはキャボット
社製:BLACKPEARLS 2000、1300、
1000、900、800、700、VULCAN X
C−72、旭カーボン社製:♯80、♯60、♯55、
♯50、♯35、三菱化成工業社製:♯2400B、♯
2300、♯900、♯1000、♯30、♯40、♯
10B、コロンビアカーボン社製:CONDUCTEX
SC、RAVEN 150、50,40,15などが
あげられる。カーボンブラックを分散剤などで表面処理
したり、樹脂でグラフト化して使用しても、表面の一部
をグラフアイト化したものを使用してもかまわない。ま
た、カーボンブラックを磁性塗料に添加する前にあらか
じめ結合剤で分散してもかまわない。これらのカーボン
ブラックは単独、または組合せで使用することができ
る。カーボンブラックを使用する場合は強磁性粉末に対
する量の0.1〜30%で用いることが好ましい。カー
ボンブラックは磁性層の帯電防止、摩擦係数低減、遮光
性付与、膜強度向上などの働きがあり、これらは用いる
カーボンブラックにより異なる。従って本発明に使用さ
れるこれらのカーボンブラックは非磁性層、磁性層でそ
の種類、量、組合せを変え、粒子サイズ、吸油量、電導
度、pHなどの先に示した諸特性をもとに目的に応じて
使い分けることはもちろん可能である。本発明の磁性層
で使用できるカーボンブラックは例えば「カーボンブラ
ック便覧」(カーボンブラック協会編)を参考にするこ
とができる。
【0065】本発明に用いられる研磨剤としてはα化率
90%以上のα−アルミナ、β−アルミナ、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、人造ダイアモンド、窒化珪素、炭化珪素、チタンカ
ーバイト、酸化チタン、二酸化珪素、窒化ホウ素、など
主としてモース硬度6以上の公知の材料が単独または組
合せで使用される。また、これらの研磨剤どうしの複合
体(研磨剤を他の研磨剤で表面処理したもの)を使用し
てもよい。これらの研磨剤には主成分以外の化合物また
は元素が含まれる場合もあるが主成分が90%以上であ
れば効果にかわりはない。これら研磨剤の粒子サイズは
0.01〜2μmが好ましいが、必要に応じて粒子サイ
ズの異なる研磨剤を組合せたり、単独の研磨剤でも粒径
分布を広くして同様の効果をもたせることもできる。タ
ップ密度は0.3〜2g/cc、含水率は0.1〜5
%、pHは2〜11、比表面積は1〜30m2 /g、が
好ましい。本発明に用いられる研磨剤の形状は針状、球
状、サイコロ状、のいずれでも良いが、形状の一部に角
を有するものが研磨性が高く好ましい。
【0066】本発明に用いられる研磨剤の具体的な例と
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:G
5,G7,S−1、戸田工業社製:TF−100、TF
−140、100ED、140EDなどがあげられる。
本発明に用いられる研磨剤は非磁性層、磁性層で種類、
量および組合せを変え、目的に応じて使い分けることは
もちろん可能である。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。本発明の磁気記録媒体の磁性層表面および磁性層端
面に存在する研磨剤は5個/100μm2 以上が好まし
い。
【0067】本発明に使用される、添加剤としては潤滑
効果、帯電防止効果、分散効果、可塑効果、などをもつ
ものが使用される。二硫化モリブデン、二硫化タングス
テン、グラフアイト、窒化ホウ素、フッ化黒鉛、シリコ
ーンオイル、極性基をもつシリコーン、脂肪酸変性シリ
コーン、フッ素含有シリコーン、フッ素含有アルコー
ル、フッ素含有エステル、ポリオレフイン、ポリグリコ
ール、アルキル燐酸エステルおよびそのアルカリ金属
塩、アルキル硫酸エステルおよびそのアルカリ金属塩、
ポリフエニルエーテル、フッ素含有アルキル硫酸エステ
ルおよびそのアルカリ金属塩、炭素数10〜24の一塩
基性脂肪酸(不飽和結合を含んでも、また分岐していて
もかまわない)、および、これらの金属塩(Li,N
a,K,Cuなど)または、炭素数12〜22の一価、
二価、三価、四価、五価、六価アルコール(不飽和結合
を含んでも、また分岐していてもかまわない)、炭素数
12〜22のアルコキシアルコール、炭素数10〜24
の一塩基性脂肪酸(不飽和結合を含んでも、また分岐し
ていてもかまわない)と炭素数2〜12の一価、二価、
三価、四価、五価、六価アルコールのいずれか一つ(不
飽和結合を含んでも、また分岐していてもかまわない)
とからなるモノ脂肪酸エステルまたはジ脂肪酸エステル
またはトリ脂肪酸エステル、アルキレンオキシド重合物
のモノアルキルエーテルの脂肪酸エステル、炭素数8〜
22の脂肪酸アミド、炭素数8〜22の脂肪族アミン、
などが使用できる。これらの具体例としてはラウリン
酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘ
ン酸、ステアリン酸ブチル、オレイン酸、リノール酸、
リノレン酸、エライジン酸、ステアリン酸オクチル、ス
テアリン酸アミル、ステアリン酸イソオクチル、ミリス
チン酸オクチル、ステアリン酸ブトキシエチル、アンヒ
ドロソルビタンモノステアレート、アンヒドロソルビタ
ンジステアレート、アンヒドロソルビタントリステアレ
ート、オレイルアルコール、ラウリルアルコール、があ
げられる。
【0068】また、アルキレンオキサイド系、グリセリ
ン系、グリシドール系、アルキルフエノールエチレンオ
キサイド付加体、等のノニオン界面活性剤、環状アミ
ン、エステルアミド、第四級アンモニウム塩類、ヒダン
トイン誘導体、複素環類、ホスホニウムまたはスルホニ
ウム類、等のカチオン系界面活性剤、カルボン酸、スル
フォン酸、燐酸、硫酸エステル基、燐酸エステル基、な
どの酸性基を含むアニオン界面活性剤、アミノ酸類、ア
ミノスルホン酸類、アミノアルコールの硫酸または燐酸
エステル類、アルキルベダイン型、等の両性界面活性剤
等も使用できる。これらの界面活性剤については、「界
面活性剤便覧」(産業図書株式会社発行)に詳細に記載
されている。これらの潤滑剤、帯電防止剤等は必ずしも
100%純粋ではなく、主成分以外に異性体、未反応
物、副反応物、分解物、酸化物、等の不純分が含まれて
もかまわない。これらの不純分は30%以下が好まし
く、さらに好ましくは10%以下である。
【0069】本発明で使用されるこれら潤滑剤の商品例
としては、日本油脂社製:NAA−102,NAA−4
15,NAA−312,NAA−160,NAA−18
0,NAA−174,NAA−175,NAA−22
2,NAA−34,NAA−35,NAA−171,N
AA−122,NAA−142,NAA−160,NA
A−173K,ヒマシ硬化脂肪酸,NAA−42,NA
A−44,カチオンSA,カチオンMA,カチオンA
B,カチオンBB,ナイミーンL−201,ナイミーン
L−202,ナイミーンS−202,ノニオンE−20
8,ノニオンP−208,ノニオンS−207,ノニオ
ンK−204,ノニオンNS−202,ノニオンNS−
210,ノニオンHS−206,ノニオンL−2,ノニ
オンS−2,ノニオンS−4,ノニオンO−2,ノニオ
ンLP−20R,ノニオンPP−40R,ノニオンSP
−60R,ノニオンOP−80R,ノニオンOP−85
R,ノニオンLT−221,ノニオンST−221,ノ
ニオンOT−221,モノグリMB,ノニオンDS−6
0,アノンBF,アノンLG,ブチルステアレート,ブ
チルラウレート,エルカ酸、関東化学社製:オレイン
酸、竹本油脂社製:FAL−205,FAL−123、
新日本理化社製:エヌジエルブLO,エヌジエルブIP
M,サンソサイザーE4030、信越化学社製:TA−
3,KF−96,KF−96L,KF−96H,KF4
10,KF420,KF965,KF54,KF50,
KF56,KF−907,KF−851,X−22−8
19,X−22−822,KF−905,KF−70
0,KF−393,KF−857,KF−860,KF
−865,X−22−980,KF−101,KF−1
02,KF−103,X−22−3710,X−22−
3715,KF−910,KF−3935、ライオンア
ーマー社製:アーマイドP,アーマイドC,アーモスリ
ップCP、ライオン油脂社製:デュオミンTDO、日清
製油社製:BA−41G、三洋化成社製:プロフアン2
012E,ニューポールPE61,イオネットMS−4
00,イオネットMO−200,イオネットDL−20
0,イオネットDS−300,イオネットDS−100
0,イオネットDO−200などがあげられる。
【0070】本発明で使用されるこれらの潤滑剤、界面
活性剤は非磁性層、磁性層の各層でその種類、量を必要
に応じ使い分けることができる。例えば、非磁性層、磁
性層の各層で融点の異なる脂肪酸を用い表面へのにじみ
出しを制御する、沸点や極性の異なるエステル類を用い
表面へのにじみ出しを制御する、界面活性剤量を調節す
ることで塗布の安定性を向上させる、潤滑剤の添加量を
非磁性層で多くして潤滑効果を向上させるなどが考えら
れ、無論ここに示した例のみに限られるものではない。
【0071】また本発明で用いられる添加剤のすべてま
たはその一部は、非磁性塗料、磁性塗料製造のどの工程
で添加してもかまわない、例えば、混練工程前に非磁性
粉末または強磁性粉末と混合する場合、非磁性粉末また
は強磁性粉末と結合剤と溶剤による混練工程で添加する
場合、分散工程で添加する場合、分散後に添加する場
合、塗布直前に添加する場合などがある。
【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、メタノー
ル、エタノール、プロパノール、ブタノール、イソブチ
ルアルコール、イソプロピルアルコール、メチルシクロ
ヘキサノール、などのアルコール類、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、酢酸グリコール等のエステル類、グリコールジメチ
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重量%以下が好ましく、さら
に好ましくは10重量%以下である。本発明で用いる有
機溶媒は非磁性層と磁性層でその種類は同じであっても
異なってもよく、その添加量は変えてもかまわない。非
磁性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、磁性層に溶
解パラメーターの高い溶媒を用い充填度を挙げる等がそ
の例として挙げられるがこれらに限定されたものでない
ことは無論である。分散性を向上させるためにはある程
度極性が強い方が好ましく、溶剤組成の内、誘電率が1
5以上の溶剤が15%以上含まれることが好ましい。ま
た、溶解パラメーターは8〜11であることが好まし
い。
【0073】本発明の磁気記録媒体の磁性塗料、非磁性
塗料を製造する工程は、少なくとも混練工程、分散工
程、およびこれらの工程の前後に必要に応じて設けた混
合工程からなる。個々の工程はそれぞれ2段階以上にわ
かれていてもかまわない。本発明に使用する強磁性粉
末、非磁性粉末、結合剤、カーボンブラック、研磨剤、
帯電防止剤、潤滑剤、溶剤などすべての原料はどの工程
の最初または途中で添加してもかまわない。また、個々
の原料を2つ以上の工程で分割して添加してもかまわな
い。例えば、ポリウレタンを混練工程、分散工程、分散
後の粘度調整のための混合工程で分割して投入してもよ
い。
【0074】本発明の目的を達成するためには、従来の
公知の製造技術を一部の工程として用いることができる
ことはもちろんであるが、混練工程では連続ニーダや加
圧ニーダなど強い混練力をもつものを使用することによ
り本発明の磁気記録媒体の高いBrを得ることができ
る。連続ニーダまたは加圧ニーダを用いる場合は強磁性
粉末または非磁性粉末と結合剤のすべてまたはその一部
(ただし全結合剤の30重量%以上が好ましい)および
強磁性粉末または非磁性粉末100部に対し15〜50
0部の範囲で混練処理される。これらの混練処理の詳細
については特願昭62−264722号、特願昭62−
236872号に記載されている。また、非磁性層液を
調製する場合には高比重の分散メディアを用いることが
望ましく、ジルコニアビーズ、金属ビーズが好適であ
る。
【0075】本発明の磁気記録媒体の製造方法は、非磁
性支持体上に複層の非磁性層、その上に磁性層が形成さ
れるのであれば、制限はないが、好ましくは、非磁性支
持体上に非磁性層を塗布後あるいは塗布と同時に、未だ
該非磁性層が湿潤状態にある間に磁性層をその上に塗布
するウエット・オン・ウエット塗布方式を用いて形成す
ることが好ましい。
【0076】ここで、非磁性層は、2層以上からなる
が、非磁性層全体が湿潤状態にある間に磁性層がその上
に塗布されればよく、基本的には従来のウエット・オン
・ウエット塗布方式と同じ技術が適用可能である。即
ち、本発明では、特開昭62−212933号に示され
るような同時重層塗布方式を適用することにより、より
効率的に生産することができる。本発明のような多層構
成の磁気記録媒体を塗布する装置、方法の例として以下
のような構成を提案できる。 1.磁性塗料の塗布で一般的に用いられるグラビア塗
布、ロール塗布、ブレード塗布、エクストルージョン塗
布装置等により、まず各非磁性層を塗布し、該非磁性層
がウエット状態のうちに特公平1−46186号や特開
昭60−238179号、特開平2−265672号に
開示されている支持体加圧型エクストルージョン塗布装
置により磁性層を塗布する。 2.特開昭63−88080号、特開平2−17921
号、特開平2−265672号に開示されているような
塗布液通液スリットを三つ以上内蔵する一つの塗布ヘッ
ドにより非磁性層及び磁性層をほぼ同時に塗布する。 3.特開平2−174965号に開示されているバック
アップロール付きエキストルージョン塗布装置により非
磁性層及び磁性層をほぼ同時に塗布する。
【0077】なお、強磁性粉末の凝集による磁気記録媒
体の電磁変換特性等の低下を防止するため、特開昭62
−95174号や特開平1−236968号に開示され
ているような方法により塗布ヘッド内部の塗布液に剪断
を付与することが望ましい。さらに、塗布液の粘度につ
いては、特願平1−312659号に開示されている数
値範囲を満足することが好ましい。
【0078】本発明の媒体を得るためには強力な配向を
行う必要がある。1000G(ガウス)以上のソレノイ
ドと2000G以上のコバルト磁石を同極対向で併用す
ることが好ましく、さらには乾燥後の配向性が最も高く
なるように配向前に予め適度の乾燥工程を設けることが
好ましい。また、ディスク媒体として、本発明を適用す
る場合はむしろ配向をランダマイズするような配向法が
必要である。
【0079】また、配向方向は、塗布方向で面内方向で
ある必要はなく、垂直方向、幅方向にも配向できる。さ
らに配向処理に次いで、通常、カレンダ処理を行う。カ
レンダ処理ロールとしてエポキシ、ポリイミド、ポリア
ミド、ポリイミドアミド等の耐熱性のあるプラスチック
ロールを使用する。また、金属ロール同志で処理するこ
ともできる。処理温度は、好ましくは70℃以上、さら
に好ましくは80℃以上である。線圧力は好ましくは2
00kg/cm、さらに好ましくは300kg/cm以
上である。
【0080】本発明の磁気記録媒体の磁性層およびその
反対面のSUS420Jに対する摩擦係数は好ましくは
0.5以下、さらに0.3以下、磁性層表面固有抵抗1
4〜1012オーム/sq、磁性層の0.5%伸びでの
弾性率は走行方向、幅方向とも好ましくは100〜20
00Kg/mm2 、破断強度は好ましくは1〜30Kg
/cm2 、磁気記録媒体の弾性率は走行方向、幅方向と
も好ましくは100〜1500Kg/mm2 、残留のび
は好ましくは0.5%以下、100℃以下のあらゆる温
度での熱収縮率は好ましくは1%以下、さらに好ましく
は0.5%以下、もっとも好ましくは0.1%以下であ
る。
【0081】磁性層のガラス転移温度(110Hzで測
定した動的粘弾性測定の損失弾性率の極大点)は、50
℃以上120℃以下が好ましく、非磁性層のそれは0℃
〜100℃が好ましい。損失弾性率は1×108 〜8×
109 dyne/cm2 の範囲にあることが好ましく、
損失正接は、0.2以下であることが好ましい。損失正
接が大きすぎると粘着故障が出易い。
【0082】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/m
2 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。磁性層が
有する空隙率は、好ましくは30容量%以下、さらに好
ましくは20容量%以下である。空隙率は高出力を果た
すためには小さい方が好ましいが、目的によってはある
値を確保した方が良い場合がある。例えば、繰り返し用
途が重視されるデータ記録用磁気記録媒体では空隙率が
大きい方が走行耐久性は好ましいことが多い。
【0083】本発明の磁気記録媒体の磁気特性は磁場5
KOeで測定した場合、テープ走行方向の角形比は0.
70以上であり、好ましくは0.80以上さらに好まし
くは0.90以上である。テープ走行方向に直角な二つ
の方向の角型比は走行方向の角型比の80%以下となる
ことが好ましい。磁性層のSFDは0.6以下であるこ
とが好ましい。
【0084】磁性層の中心平均表面粗さRaは1nm〜
20nmが好ましいが、その値は目的により適宜設定さ
れるべきである。電磁変換特性を良好にするためにはR
aは小さいほど好ましいが、走行耐久性を良好にするた
めには逆に大きいほど好ましい。STMによる評価で求
めたRMS表面粗さRRMS は2nm〜16nmの範囲に
あることが好ましい。
【0085】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たりを良くするなど
である。
【0086】本発明の磁気記録媒体の厚み構成は非磁性
支持体が1〜100μm、好ましくは4〜80μm、非
磁性層の厚みが磁性層より大きい条件で、非磁性層が
0.5〜10μm、好ましくは1〜5μm、磁性層は
0.05μm〜1.0μm、好ましくは0.05μm〜
0.6μm、さらに好ましくは0.05μm〜0.3μ
mである。特に、非磁性層を重層とした場合は、下層非
磁性層、上層非磁性層の厚みは下記場合において各々次
の通りである。 1)下層非磁性層に含まれる結合剤の分子量が、上層非
磁性層に含まれる結合剤の分子量より小さい場合 下層非磁性層厚み:非磁性層全厚の1/3以下、好まし
くは1/4以下 上層非磁性層厚み:非磁性層全厚の2/3以上、好まし
くは3/4以上 2)下層非磁性層の空隙率が、上層非磁性層の空隙率よ
り大きい場合 下層非磁性層厚み:非磁性層全厚の1/2以下、好まし
くは1/3以下 上層非磁性層厚み:非磁性層全厚の1/2以上、好まし
くは2/3以上 3)下層非磁性層に含まれる非磁性粉末が針状粉末又は
板状粉末であり、上層非磁性層に含まれる非磁性粉末が
平均粒径0.1μm以下の粒状乃至球状粉末である場合 下層非磁性層厚み:非磁性層全厚の1/3〜5/6、 好ましくは1/2〜4/5 上層非磁性層厚み:非磁性層全厚の1/6〜2/3、 好ましくは1/4〜1/2 非磁性層と磁性層とを合わせた厚みは非磁性支持体の厚
みの1/100〜2倍の範囲で用いられる。また、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。これらの厚みは0.01〜2μm、
好ましくは0.05〜0.5μmである。また、非磁性
支持体の磁性層側と反対側にバックコート層を設けても
かまわない。この厚みは0.1〜2μm、好ましくは
0.3〜1.0μmである。これらの下塗り層、バック
コート層は公知のものが使用できる。
【0087】本発明に用いられる非磁性支持体はポリエ
チレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、等
のポリエステル類、ポリオレフイン類、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の公知のフイルムが使用できる。こ
れらの支持体にはあらかじめコロナ放電処理、プラズマ
処理、易接着処理、熱処理、除塵処理、などをおこなっ
ても良い。本発明の目的を達成するには、非磁性支持体
として中心線平均表面粗さが0.03μm以下、好まし
くは0.02μm以下、さらに好ましくは0.01μm
以下のものを使用する必要がある。また、これらの非磁
性支持体は単に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、必要に応じて支持体に添加され
るフィラーの大きさと量により自由にコントロールされ
るものである。これらのフィラーとしては一例としては
Ca、Si、Tiなどの酸化物や炭酸塩の他、アクリル
系などの有機微粉末が挙げられる。
【0088】また、非磁性支持体のテープ走行方向およ
び幅方向の100℃30分での熱収縮率は好ましくは3
%以下、さらに好ましくは1.5%以下、80℃30分
での熱収縮率は好ましくは1%以下、さらに好ましくは
0.5%以下である。破断強度は両方向とも5〜100
Kg/mm2 、弾性率は100〜2000Kg/mm2
が好ましい。
【0089】
【実施例】以下、本発明の具体的実施例を説明するが、
本発明はこれに限定されるものではない。尚、以下、
「部」は、「重量部」を意味する。 実施例1 上層非磁性層 非磁性無機質粉末 TiO2 80部 結晶系 ルチル 平均粒径 0.035μm BET法による比表面積 40m2 /g pH 7 TiO2 含有量 90%以上 表面処理層 Al2 3 DBP吸油量 27〜38g/100g カーボンブラック 20部 平均粒径 16mμ DBP吸油量 80ml/100g pH 8.0 BET法による比表面積 250m2 /g 揮発分 1.5% 塩化ビニル共重合体 12部 −N(CH3 3 + Cl- の極性基を5×10-6eq/
g含む 組成比 86:13:1 重合度 400 ポリウレタン 5部 ネオペンチルグリコール/カプロラクトンポリオール/
MDI =0.9/2.6/1 −SO3 Na基 1×10-4eq/g含有 重量平均分
子量 50000 ブチルステアレート 1部 ステアリン酸 1部 メチルエチルケトン 100部 シクロヘキサノン 50部 トルエン 50部 下層非磁性層 非磁性無機質粉末 TiO2 80部 結晶系 ルチル 平均粒径 0.05μm BET法による比表面積 25m2 /g pH 7 TiO2 含有量 90%以上 表面処理層 Al2 3 DBP吸油量 27〜38g/100g カーボンブラック 20部 平均粒径 16mμ DBP吸油量 80ml/100g pH 8.0 BET法による比表面積 250m2 /g 揮発分 1.5% 塩化ビニル共重合体 12部 −N(CH3 3 + Cl- の極性基を5×10-6eq/
g含む 組成比 86:13:1 重合度 150 ポリウレタン 5部 ネオペンチルグリコール/カプロラクトンポリオール/
MDI =0.9/2.6/1 −SO3 Na基 1×10-4eq/g含有 重量平均分
子量 15000 ブチルステアレート 1部 ステアリン酸 1部 メチルエチルケトン 100部 シクロヘキサノン 50部 トルエン 50部 磁性層 強磁性金属微粉末 組成 Fe/Zn/Ni=92/4
/4 100部 Hc 1800Oe BET法による比表面積 54m2 /g、結晶子サイズ
195Å 表面処理層 Al2 3 、SiO2 平均長軸長 0.20μm、針状比 10 飽和磁化( σS ) :130emu/g 塩化ビニル系共重合体 12部 −SO3 Na基 1×10-4eq/g含有、重合度30
0 ポリエステルポリウレタン樹脂 5部 ネオペンチルグリコール/カプロラクトンポリオール/
MDI =0.9/2.6/1 −SO3 Na基 1×10-4eq/g含有 α−アルミナ(平均粒径 0.3μm) 2部 カーボンブラック(平均粒径 0.10μm) 0.5
部 ブチルステアレート 1部 ステアリン酸 5部 メチルエチルケトン 90部 シクロヘキサノン 30部 トルエン 60部 上記3つの塗料のそれぞれについて、各成分を連続ニー
ダーで混練した後、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ートを各層の塗布液に3
部を加え、さらにそれぞれにメチルエチルケトン、シク
ロヘキサノンの1:1混合溶媒40部を加え、1μmの
平均孔径を有するフィルターを用いて濾過し、下層非磁
性層用、上層非磁性層用及び磁性層用の塗布液をそれぞ
れ調製した。
【0090】得られた下層非磁性層塗布液を乾燥後の厚
さが0.6μm、上層非磁性層塗布液を乾燥後の厚さが
1.6μmになるように更にその直後にその上に磁性層
の乾燥後の厚さが0.3μmになるように、厚さ7μm
で中心平均表面粗さが0.01μmのポリエチレンテレ
フタレート支持体上にバックアップロール付きで所定間
隔を有して設けた3ギャップドクターにより同時重層塗
布を行い、各層がまだ湿潤状態にあるうちに3000ガ
ウスの磁力をもつコバルト磁石と1500ガウスの磁力
をもつソレノイドにより配向させ、乾燥後、金属ロール
のみから構成される7段のカレンダーで温度90℃にて
処理を行い、8mmの幅にスリットし、実施例1の8m
mビデオテープを製造した。
【0091】また、同様に実施例1において、表1に記
載の因子を変更して下記各種試料を作成した。尚、表
中、塩ビ重合度は、塩化ビニル共重合体の重合度を指
し、非磁性粉末は、非磁性無機質粉末を指す。 実施例2 実施例1において、非磁性層の樹脂系の分子量を変更し
た。
【0092】実施例3、4 実施例1において、非磁性層の樹脂系及び厚み並びに下
層非磁性層の粉体サイズを変更した。 比較例1 実施例2において、下層非磁性層を除き、上層非磁性層
のみの構成で、その厚みを2.2μmとした。
【0093】実施例5 実施例3において、非磁性層の厚み及び下層非磁性層の
粉体形状を変更した。 実施例6 実施例3において、非磁性層の厚み及び下層非磁性層の
粉体形状を変更した。 比較例2 実施例5において、上層非磁性層を除き、下層非磁性層
のみの単層非磁性層構成とし、その厚みを2.2μmと
した。
【0094】比較例3 非磁性層を設けず、磁性層のみの単層とした。 比較例4 比較例1において、磁性層の厚みを変更した。 比較例5 比較例2において、単層非磁性層を塗布乾燥後、その上
に磁性層を塗布して設けた逐次重層である。上記磁気記
録媒体の組成成分および試料について下記により評価し
た。
【0095】評価方法 1.BET法による比表面積 カンターソープ(USカンタークロム社製)を用いた。
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。 2.Hc 振動試料型磁束計(東英工業社製)を用い、Hm5kO
eで測定した。 3.無機質粉末、強磁性粉末の平均粒径 透過型電子顕微鏡により長軸の平均粒子径を求めた。 4.結晶子サイズ X線回折により(1,1,0)面と(2,2,0)面の
回折線の半値幅のひろがり分から求めた。 5.空隙率 前記に従い求めた。 6.RF出力 Hi−8(富士写真フィルム社製FUJIX8 8mm
ビデオデッキ)にて最適記録電流における7MHz信号
の再生出力を測定した。 7.ドロップアウト増加 上記信号を入力したテープをRTで10パスさせた前後
のドロップアウトの数を比較して増加した数をシバソク
ドロップアウトカウンターにより測定した。ドロップア
ウトは、15μ秒−18dBをカウントした。 8.スチルライフ 5℃、80%RH環境下、上記Hi−8デッキでスチル
モード再生し、初期から6dB出力が低下した時間。
【0096】
【表1】
【0097】表1から、実施例1、2は、下層非磁性層
の結合剤の分子量が低いので密着よく、比較例1よりド
ロップアウト増加しにくい。また、磁性層が薄いので、
比較例3、4と比べRF出力が高い。実施例3、4は、
下層非磁性層の空隙が大きく、ヘッド圧力の緩衝層とな
るので、比較例1よりスチルライフが長い。
【0098】実施例5,6は、下層非磁性層に針状又は
板状粒子を用いているので、スティフネスが大きくな
り、上層非磁性層に微細な粒状粒子を用いて表面性を良
くしているので、RF出力が高い。
【0099】
【発明の効果】本発明は、磁性層を1μm以下とすると
共に基本的には非磁性層を二層以上の複層構造として各
層に異なる機能を分担させ磁性層厚みより大きな厚み構
成とすることにより、膜接着力、表面性、スティッフネ
ス等を改善し、電磁変換特性、走行耐久性を向上させた
磁気記録媒体を提供できる。従って、再生出力が高く、
ドロップアウトが少なく、スチルライフが長い磁気記録
媒体を提供できる。また、本発明は、種々の目的に応じ
て非磁性層の各層の機能を自由に選択、設計することに
より、種々の特性を有した磁気記録媒体を提供すること
ができる。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 非磁性支持体上に非磁性層を設け、更に
    その上に強磁性粉末を結合剤中に分散してなる磁性層を
    設けた磁気記録媒体において、前記非磁性層はそれぞれ
    非磁性粉末と結合剤を含む二層以上の非磁性層からな
    り、前記磁性層の厚味が1.0μm以下で、かつ前記非
    磁性層の厚味の合計が前記磁性層の厚味よりも厚いこと
    を特徴とする磁気記録媒体。
  2. 【請求項2】 前記非磁性層を塗布後、未だ湿潤状態に
    ある間に前記磁性層を塗布して形成したことを特徴とす
    る請求項1記載の磁気記録媒体。
  3. 【請求項3】 前記非磁性層は下層非磁性層に含まれる
    結合剤の分子量が、上層非磁性層に含まれる結合剤の分
    子量より小さい二層の非磁性層より形成されることを特
    徴とする請求項1記載の磁気記録媒体。
  4. 【請求項4】 前記下層非磁性層に含まれる結合剤が重
    合度50〜250の塩化ビニル共重合体と重量平均分子
    量3,000〜35,000のポリウレタンからなり、
    前記上層非磁性層に含まれる結合剤が重合度200〜5
    00の塩化ビニル共重合体と重量平均分子量30,00
    0〜60,000のポリウレタンからなることを特徴と
    する請求項3記載の磁気記録媒体。
  5. 【請求項5】 前記下層非磁性層の空隙率が、前記上層
    非磁性層の空隙率よりも大きいことを特徴とする請求項
    1記載の磁気記録媒体。
  6. 【請求項6】 前記下層非磁性層に含まれる非磁性粉末
    が針状粉末又は板状粉末であり、前記上層非磁性層に含
    まれる非磁性粉末が平均粒径0.1μm以下の粒状乃至
    球状粉末であることを特徴とする請求項1記載の磁気記
    録媒体。
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