JPH097159A - 磁気記録ディスク及び磁気記録再生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 帯電防止性、電磁変換特性（オーバーライト
特性、再生出力）、走行耐久性などの性能の改良と共
に、磁気ヘッドの腐食を防止し、かつ良好なライナーウ
エアー特性を有する磁気記録ディスク及び磁気記録再生
方法を提供する。 【構成】 非磁性の可撓性支持体の少なくとも一方の側
に、非磁性無機粉末を結合剤中に分散してなる厚さ０．
５〜５μｍの非磁性層と、該非磁性層の上に設けた強磁
性粉末およびカーボンブラックを結合剤中に分散してな
る厚さ０．０２〜０．５μｍの磁性層とを有し、上記非
磁性層および磁性層の結合剤が、塩素原子を含まない樹
脂からなり、かつ該磁性層の表面のヌープ硬度が１４〜
２５である磁気記録ディスク。上記磁気記録ディスクを
用い、該ディスクの磁性層に磁気ヘッドが接触した状態
にて最短記録波長が１．５μｍ以下のディジタル信号を
記録再生する磁気記録再生方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、非磁性の可撓性支持体
に、非磁性粉末を結合剤中に分散した非磁性層、および
該非磁性層が湿潤状態にあるうちに非磁性層の上に設け
た強磁性粉末を結合剤中に分散した磁性層を有する磁気
記録ディスク、及びこれを用いる磁気記録再生方法に関
する。更に詳しくは、本発明は、高密度記録に適し、特
に磁性層との接触から生じる磁気ヘッドの腐食がなく、
ライナーウエアー特性の改良された磁気記録ディスク及
びこれを用いる磁気記録再生方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気記録ディスク（フロッピーディス
ク）は、ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータな
どのＯＡ機器の普及に伴いその外部記憶媒体として従来
から広く利用されている。従来、この磁気記録ディスク
は、可撓性で非磁性（プラスチック製）の支持体上に酸
化鉄等の磁性金属粉末を用いた磁性層が設けられたもの
であり、その製造法により塗布型と蒸着型がある。蒸着
型のディスクは、支持体上に真空蒸着により磁性層を結
合剤（バインダ）を用いることなく形成できるため、そ
の厚みを薄くでき、塗布型のものに比べて一般に記録の
高密度化が可能である点で有利であるが、製造上コスト
高となり易いとの欠点がある。

【０００３】塗布型ディスクは、磁性金属粉末、結合
剤、有機溶剤などを含む磁性層形成用塗布液を支持体上
に連続的に塗布し、乾燥することにより製造できるた
め、蒸着型ディスクに比べて製造コスト上有利である。
しかし実用上良好な耐摩耗性を付与させたり、また表面
電気抵抗を小さくするためには磁性層に、導電性粉末、
潤滑剤、研磨剤などの性能向上のための補助材料を添加
しなければならず、その結果、充填度の低下や磁性層の
厚みが厚くなり（３〜６μｍ）、出力が低下するなどの
厚み損失の問題が生じていた。このような問題に対して
磁性層の厚みをできるだけ薄くする方法が有効な解決手
段であり、こうすることによって記録密度も高密度化す
ることができることは知られていた。しかし磁性層の厚
みを薄くすることにより、導電性粉末等の磁性層に含有
させる材料の必要量が充分確保されなくなるために、磁
性層の表面電気抵抗が高くなったり、耐久性が低下する
との問題が生じる。また特に、磁性層を２μｍ以下に薄
くしたような場合には、磁性層表面に支持体の表面粗さ
などの影響も現れ易くなり、走行性が悪くなって電磁変
換特性も低下し易くなるとの問題があった。

【０００４】上記のような問題を解決するために、磁性
層を薄膜化する（０．３〜１μｍ）と共に、該磁性層と
非磁性支持体との間に磁性層より厚い下塗り層（非磁性
層）を設けた磁気記録ディスクが提案されている（特開
昭６２−１５４２２５号、同６２−２２２４２７号各公
報）。この下塗り層を設けることで、従来タイプの磁性
層に含有させていた、酸化チタンなどの非磁性無機粉末
（研磨剤）、導電性粉末（カーボンブラック）の材料の
一部を下塗り層に含有させることができるために、磁性
層の薄膜化が可能となり（記録の高密度化に適し）、し
かも表面電気抵抗が低く、また上記のような支持体の表
面粗さなどの影響も改善でき、耐久性、走行性に優れた
磁気記録ディスクを得ることができようになった。しか
しながら上記のような非常に薄い磁性層は、まず非磁性
支持体上に塗布液を塗布し、乾燥させて下塗り層（非磁
性層）を設けた後、この上に同様な方法で塗布形成され
るため、今度は、下塗り層の影響を受け易いとの新たな
問題が生じた。すなわち、磁性層の塗布液の有機溶媒に
よって下塗り層が膨潤し、磁性層の塗布液に塗布時の乱
流が生じ、その結果、磁性層の表面性が低下するとの問
題が生じた。その結果、電磁変換特性が低下し易かっ
た。

【０００５】上記のような問題を解決する手段として、
非磁性支持体上に、非磁性粉末（例、酸化チタン、α−
アルミナ）を結合剤樹脂溶液中に分散した非磁性層形成
用塗布液を塗布して非磁性層を形成し、該非磁性層が湿
潤状態にあるうちに強磁性粉末を結合剤樹脂溶液中に分
散した磁性層形成用塗布液を上記非磁性塗布層の上に塗
布形成し、乾燥する方法によって磁気記録ディスクを製
造する方法が提案されている（特開昭６３−１９１３１
５号、特開平４−３２５９１７号、同５−１０９０６１
号、同６−６８４５３号各公報）。この方法を利用する
ことで、非磁性層の影響を比較的受けることなく、磁性
層を非常に薄膜化した状態で形成することができるた
め、良好な磁性層の表面性が得られ、従って電磁変換特
性を改良することができる。そして電磁変換特性、帯電
防止性、そして走行耐久性を更に向上させるために、通
常、両層には潤滑剤、カーボンブラック（導電性粒子）
が使用されている。また磁性層及び非磁性層の結合剤樹
脂としては、上記の公報にも記載されているように、熱
可塑性樹脂、熱硬化性樹脂あるいは反応型樹脂などの種
々の樹脂が使用できるが、実用上、磁性層が一定の走行
耐久性を満たすような充分な強度が必要なことから、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共重合体、および塩化ビニ
ル酢酸ビニル無水マレイン酸共重合体などから選ばれた
塩化ビニル系樹脂を主体にした樹脂が使用されている。

【０００６】近年、磁気記録ディスクの普及は著しく、
その使用環境も広がっており、温湿度の幅広い環境条件
下や塵埃も多い環境下での使用も多くなってきている。
特に塵埃の多い環境下での使用では、走行時の帯電によ
り、塵埃の付着によるドロップアウト数の増大を招き、
それによるエラーが致命的な欠陥となる場合がある。こ
のため、このような厳しい使用環境下でも安定した性能
が求められている。また記録の大容量化、小型化の要求
は増々高まっており、従って記録の高密度化に対応する
磁性層の薄膜化による性能（再生出力、オーバーライト
特性、走行耐久性）の確保は、従来に増して要求されて
いる。特に、記録の高密度化を達成するためには、磁気
ヘッドやカートリッジ内の部材とディスクの磁性層との
高速摺動が行われるために、磁性層を０．５μｍ以下に
薄膜化した場合の走行耐久性を確保することは重要であ
る。また磁性層のこのような高い走行耐久性の確保と共
に、磁性層の清掃のために貼着したカートリッジ内部材
のライナーとの摺動による問題（ライナーウエアー特
性）もより大きくなってきている。即ち、ライナー繊維
が削られて磁性層表面に付着し、これがドロップアウト
の原因になったり、また反対に磁性層表面が傷つき磁性
層が剥離したり、また剥離した磁性層が他の場所に付着
するなど、同様なドロップアウトの原因になるなどの問
題も発生し易くなってきている。このようなことから、
磁性層には、走行耐久性とライナーウエアー特性との両
者のバランスの取れた適度な強度が要求される。

【０００７】また、近年上記のような磁気記録ディスク
の記録の大容量化に適した磁気ヘッドとしては、ＭＲ磁
気ヘッドなどの薄膜磁気ヘッドが使用されるようになっ
てきている。しかし、このような磁気ヘッドを用いて記
録、再生を繰り返し行っていると、磁気ヘッドが腐食し
易すくなるとの問題がある。これは、前記のように磁気
記録ディスクの磁性層及び非磁性層の結合剤として使用
している塩化ビニル系樹脂が一般にその分解物として塩
素を発生させ、これが磁気ヘッドの腐食を促進させるた
めと言われている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
のような非磁性層が湿潤状態にあるうちに該非磁性層の
上に塗布形成した磁性層を有する高密度記録用の磁気記
録ディスクの帯電防止性、電磁変換特性（オーバーライ
ト特性、再生出力）、そして走行耐久性などの性能の改
良と共に、特に、本発明では、磁気ヘッドの腐食を防止
し、かつ良好なライナーウエアー特性を有する磁気記録
ディスク及び該磁気記録ディスクを用いる磁気記録再生
方法を提供することである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者は、記録の高密
度化に対応した磁気記録ディスクの電磁変換特性、帯電
防止性、更に走行耐久性などの性能の確保と共に、特
に、磁気ヘッドの腐食を防止し、かつ良好なライナウエ
アー特性を有する磁気記録ディスクを求めて研究を行っ
た。その結果、非磁性層及び磁性層の結合剤樹脂として
磁気ヘッドの腐食を発生させない塩素原子を含まない樹
脂を使用し、かつ磁性層の表面のヌープ硬度を１３〜２
５になるように磁性層表面を適度な強度（走行耐久性と
ライナウエアー特性とのバランスの取れた強度）に保つ
ことにより、求める性能の確保と共に磁気ヘッドの腐食
をも回避できる磁気記録ディスクが得られることを見出
し、本発明に到達したものである。

【００１０】本発明は、非磁性の可撓性支持体の少なく
とも一方の側に、非磁性無機粉末を結合剤中に分散して
なる厚さ０．５〜５μｍの非磁性層と、該非磁性層の上
に設けた強磁性粉末およびカーボンブラックを結合剤中
に分散してなる厚さ０．０２〜０．５μｍの磁性層とを
有する磁気記録ディスクにおいて、上記非磁性層および
磁性層の結合剤が、塩素原子を含まない樹脂からなり、
かつ該磁性層の表面のヌープ硬度が１４〜２５であるこ
とを特徴とする磁気記録ディスクにある。

【００１１】また、本発明は、上記磁気記録ディスクを
用い、該ディスクの磁性層に磁気ヘッドが接触した状態
にて最短記録波長が１．５μｍ以下のディジタル信号を
記録再生する磁気記録再生方法にもある。

【００１２】本発明は、以下の態様であることが好まし
い。 （１）磁性層の表面のヌープ硬度が１５〜２０である。 （２）塩素原子を含まない樹脂が、ポリウレタン樹脂で
ある。 （３）非磁性層および磁性層の結合剤に、更に硬化剤と
してポリイソシアネートが添加されており、該ポリイソ
シアネートが、下記式（Ｉ）：

【００１３】

【化５】

【００１４】で示されるイソシアネートの三量体又は下
記式（II）：

【００１５】

【化６】

【００１６】で示されるポリメチレンポリフェニレンポ
リイソシアネートである。 （４）硬化剤としてのポリイソシアネートは、結合剤中
に３０〜５０重量％（更に好ましくは、３５〜４０重量
％）含有されるように添加する。 （５）磁性層に含有されているカーボンブラックの平均
粒子径は、３５ｍμ以下（更に好ましくは、１０〜３５
ｍμ）である。 （６）磁性層の厚みが、０．０３〜０．４５μｍであ
る。 （７）非磁性層の厚みが、１．０〜３．５μｍ（更に好
ましくは、１．０〜２μｍ）である。 （８）非磁性粉末を結合剤中に分散させた非磁性層、お
よび強磁性粉末を結合剤中に分散させた磁性層が同時重
層塗布法を利用して形成されてなる。

【００１７】以下に、本発明の磁気記録ディスクについ
て説明する。本発明の磁気記録ディスクは、その磁性層
が、非磁性層が湿潤状態にあるうちにこの上に設けられ
たものである。すなわち、本発明の磁気記録ディスクの
磁性層は、非磁性層用塗布液を塗布後、形成された塗布
層（非磁性層）が湿潤状態にあるうちにこの上に磁性層
用塗布液を塗布する、所謂ウエット・オン・ウエット方
式による塗布方法を利用して形成される。

【００１８】上記ウエット・オン・ウエット方式による
塗布方法としては、例えば以下の方法を挙げることがで
きる。 （１）グラビア塗布、ロール塗布、ブレード塗布、ある
いはエクストルージョン塗布装置などを用いて、まず非
磁性層を形成し、該非磁性層が湿潤状態にあるうちに、
支持体加圧型エクストルージョン塗布装置により、磁性
層を形成する方法（特開昭６０−２３８１７９号、特公
平１−４６１８６号、特開平２−２６５６７２号公報参
照）。 （２）二つの塗布液用スリットを備えた単一の塗布ヘッ
ドからなる塗布装置を用いて磁性層、及び非磁性層をほ
ぼ同時に形成する方法（特開昭６３−８８０８０号、特
開平２−１７９２１号、特開平２−２６５６７２号各公
報参照）。 （３）バックアップローラ付きエクストルージョン塗布
装置を用いて、磁性層及び非磁性層をほぼ同時に形成す
る方法（特開平２−１７４９６５号公報参照）。 なお、上記塗布方法を利用する際には、強磁性粉末の凝
集による磁気記録ディスクの電磁変換特性等の低下を防
止するために、塗布ヘッド内部の塗布液に剪断力を付与
する方法（特開昭６２−９５１７４号、特開平１−２３
６９６８号公報）を利用することが好ましい。更に塗布
液は、一定の数値範囲を満足するような粘度を有してい
ることが好ましい（特開平３−８４７１号公報）。

【００１９】添付の図１及び図２を用いて上記ウエット
・オン・ウエット方式による塗布方法を更に詳しく説明
する。図１は、一層（例えば、非磁性層）を形成した
後、これが湿潤状態にあるうちに速やかにこの上に次の
層（例えば、磁性層）を形成する、所謂逐次塗布方法を
を利用した層形成方法を模式的に表した図である。図１
に示されているように、連続的に走行するポリエチレン
テレフタレート等の可撓性支持体１上に塗布機３を用い
て、塗布液２（例えば、非磁性層形成用塗布液）をプレ
コートして一層（非磁性層）を形成する。その直後に、
スムージングロール４にて該塗布面を平滑化し、該塗布
液２が湿潤状態にあるうちにこの上に塗布機（エクスト
ルージョン塗布装置）６を用いて塗布液５（例えば、磁
性層形成用塗布液）を塗布して次の層（磁性層）を形成
する。

【００２０】また図２は、エクストルージョン塗布方法
により多層を同時に塗布する、所謂同時重層塗布方法を
利用した層形成方法を模式的に表した図である。図２に
示されているように、連続的に走行するポリエチレンテ
レフタレート等の可撓性支持体１上に、同時多層塗布機
７を用いて、塗布液２（例えば、非磁性層形成用塗布
液）と塗布液５（例えば、磁性層形成用塗布液）とを同
時重層塗布して非磁性層と磁性層とを同時に形成する。
本発明においては、図２に示されるような同時重層塗布
方法を利用することが生産性の上からも好ましい。

【００２１】以上のようにして形成される非磁性層及び
磁性層は、非磁性支持体の片面に設けてよいし、また両
面に設けても良い。上記非磁性層の厚さは、０．５〜５
μｍ（好ましくは、１．０〜３．５μｍ、更に好ましく
は、１．０〜２．０μｍ）の範囲にある。非磁性層の厚
みを０．５μｍより薄くすると、長期に渡る走行耐久性
を確保するのに充分な量の潤滑剤量を非磁性層に含有さ
せることが困難になる。一方非磁性層の厚みが厚過ぎる
と磁性層の表面性を充分確保するのが困難になる。また
本発明において、磁性層の厚みは、０．０２〜０．５μ
ｍ（好ましくは、０．０３μｍ〜０．４５μｍ）の範囲
にある。また磁性層の厚み変化量は、磁性層の厚みの２
０％以内であることが好ましい。

【００２２】本発明の磁気記録ディスクは、前記のよう
な方法で形成した非磁性層及び磁性層を有し、かつ非磁
性層および磁性層の結合剤が、塩素原子を含まない樹脂
からなり、かつ該磁性層の表面のヌープ硬度が１４〜２
５であることを特徴とする。

【００２３】本発明で使用できる結合剤は、上記のよう
に塩素原子を含まない樹脂であり、従来から磁気ディス
クに使用可能な種々の樹脂を使用することができる。こ
れらの例としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応
型樹脂やこれらの混合物を挙げることができる。本発明
で用いる熱可塑性樹脂は、ガラス転移温度が−１００〜
１５０℃、数平均分子量が１０００〜２０００００、好
ましくは１００００〜１０００００、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、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、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、各種ゴム系樹脂を挙げることが
できる。

【００２４】また熱硬化性樹脂または反応型樹脂として
は、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレ
タン硬化型樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹
脂、アクリル系反応樹脂、ホルムアルデヒド樹脂、シリ
コーン樹脂、エポキシーポリアミド樹脂、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を挙げることがで
きる。なお、これらの樹脂については、改訂新版「プラ
スチックハンドブック」（朝倉書店、１９８５年刊行）
に詳細に記載されている。また、電子線硬化型樹脂を使
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、例えば、特開昭６２−２５６２１９号公報に
詳細に記載されている。以上の樹脂は単独でまたは組合
せて使用することができる。

【００２５】本発明には塩素を含まない樹脂として、ポ
リウレタン樹脂を使用することが好ましい。上記ポリウ
レタン樹脂は、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、及びポリカプロラクトンポ
リウレタンなどの構造を有する公知のものが使用でき
る。

【００２６】以上説明した結合剤は、より優れた分散性
と得られる層の耐久性を得るために必要に応じて、−Ｃ
ＯＯＭ、−ＳＯ₃ Ｍ、−ＯＳＯ₃ Ｍ、−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）
₂ 、−Ｏ−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）₂ （Ｍは水素原子、またはア
ルカリ金属塩基を表わす。）、−ＯＨ、−ＮＲ₂ 、−Ｎ
⁺ Ｒ₃ （Ｒは炭化水素基を表わす。）、エポキシ基、−
ＳＨ、−ＣＮなどから選ばれる少なくともひとつの極性
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。このような極性基は、１０^-1〜１０^-8モル
／ｇ（さらに好ましくは、１０^-2〜１０^-6モル／ｇ）の
量で導入されていることが好ましい。本発明において、
結合剤としてポリウレタン樹脂を用いる場合は、極性基
として−ＳＯ₃ Ｍ（Ｍは水素原子、またはアルカリ金属
塩基を表わす。）を有しているものであることが好まし
い。またこのようなポリウレタン樹脂は、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 、及び降伏
点は０．０５〜１０ｋｇ／ｃｍ² を示すものを使用する
ことが好ましい。

【００２７】本発明において、磁性層の表面のヌープ硬
度は、１４〜２５（好ましくは、１５〜２０）に調整さ
れている。なお、磁性層の表面のヌープ硬度の測定法に
ついては後述する。本発明に係る磁性層表面を上記のヌ
ープ硬度となるような強度に保つには、非磁性層及び磁
性層の結合剤樹脂として、塩素原子を含まない樹脂、特
にポリウレタン樹脂の使用のみでは充分でなく、これに
更に硬化剤としてポリイソシアネートを組み合わて使用
することが好ましい。本発明で好ましく使用し得るポリ
イソシアネートの例としては、例えば、以下の式で示さ
れる、（Ｉ）イソシアネートの三量体（イソシアヌレー
ト環）や（II）ポリメチレンポリフェニレンポリイソシ
アネートを挙げることができる。

【００２８】

【化７】

【００２９】

【化８】

【００３０】上記（Ｉ）式で示されるイソシアナートの
三量体の具体的な例としては、バーノックＤ８０２Ｆ
（大日本インキ化学工業（株）製）を挙げることができ
る。また上記（II）式で示されるポリメチレンポリフェ
ニレンポリイソシアネートの具体的な例としては、ミリ
オネートＭＲ１００、ＭＲ２００、ＭＲ３００、ＭＲ４
００（以上、日本ポリウレタン工業（株）製）、モンジ
ュールＭＲＳ（モーベイケミカル社製）、スミジュール
４４Ｖ−１０、４４Ｖ−２０（以上、住友バイエルウレ
タン社製）を挙げることができる。これらは、単独であ
るいは二以上を組合せて使用することができる。

【００３１】本発明において、上記結合剤は、磁性層の
強磁性粉末、あるいは非磁性層の非磁性粉末１００重量
部に対して、通常５〜５０重量部（好ましくは１０〜３
０重量部）の範囲で用いられる。また、硬化剤としての
ポリイソシアネートは、結合剤中に、３０〜５０重量％
（更に好ましくは、３５〜４０重量％）含有されるよう
に添加することが好ましい。

【００３２】本発明の磁気記録ディスクは、上記のよう
に非磁性層及び磁性層が特定の結合剤樹脂で構成され、
かつ磁性層の表面のムープ硬度が特定の範囲に調整され
ていること以外は、従来から知られている構成とするこ
とができる。以下に、非磁性層および磁性層に含有され
る成分について順に説明する。非磁性層は、非磁性無機
粉末、カーボンブラック及び潤滑剤が前記結合剤中に分
散されてなる層である。

【００３３】本発明で使用できる非磁性無機粉末の例と
しては、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、チタンカー
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、及び硫酸バリウ
ムを挙げることができる。これらは単独でまたは組合せ
で使用することができる。本発明においては、酸化チタ
ン、α−アルミナ、α−酸化鉄、又は酸化クロムが好ま
しい。

【００３４】本発明に用いることができる非磁性無機粉
末の具体的な例としては、ＡＫＰ−１０、ＡＫＰ−１
２、ＡＫＰ−１５、ＡＫＰ−１８、ＡＫＰ−２０、ＡＫ
Ｐ−３０、ＡＫＰ−５０、ＨＩＴ−５０、ＨＩＴ−５
５、ＨＩＴ−６０、及びＨＩＴ−１００（以上、住友化
学工業（株）製）、Ｇ５、Ｇ７、及びＳ−１（以上、日
本化学工業（株）製）、ＴＴ０５５、及びＥＴ３００Ｗ
（以上、石原産業（株）製）、ＳＴＴ３０（チタン工業
（株）製）を挙げることができる。

【００３５】なお、上記の非磁性無機粉末は、通常、そ
の平均粒子サイズは、０．０１〜２μｍのものが使用さ
れるが、本発明においては、上記の非磁性無機粉末は、
該非磁性層の厚みの１０〜８０％の平均粒子径の粉末
と、非磁性層の厚みの０．５〜１０％の平均粒子径の粉
末の異なる二種類の平均粒子径の粉末を使用することが
好ましい。そして上記大きい方の非磁性無機粉末は、非
磁性層の厚みの１５〜７５％の平均粒子径を有している
ことが好ましく、また小さい方の非磁性無機粉末は、非
磁性層の厚みの１〜７％の平均粒子径を有していること
が好ましい。更に、大きい方の非磁性無機粉末と小さい
方の非磁性無機粉末との平均粒子径の差は、非磁性層の
厚みの５％以上（更に好ましくは、１０％以上、特に好
ましくは、１５％以上、最も好ましくは、３０％以上、
８０％以下）あることが好ましい。

【００３６】また、非磁性無機粉末（二種類もしくはそ
れ以上の非磁性無機粉末を用いる場合においても）は、
比較的硬いものが好ましく、モース硬度５以上（更に好
ましくは、６以上）のものが好ましい。なお、非磁性無
機粉末として硬さの異なるものを使用する場合には、大
きい方の非磁性無機粉末の方が小さい方の非磁性無機粉
末より硬いことが好ましく、その硬さの差は、モース硬
度で２以上（更に好ましくは３以上）あることが好まし
い。更に、本発明で用いる非磁性無機粉末の特性として
は、タップ密度が、０．３〜２ｇ／ｃｃ、含水率が０．
１〜５％、ｐＨが２〜１１、そして比表面積が１〜３０
ｍ² ／ｇであるものが好ましい。非磁性無機粉末は針
状、球状、サイコロ状のいずれの形態でもよい。

【００３７】異なる二種類の平均粒子径の粉末を使用す
る場合には、酸化チタン、α−アルミナ、α−酸化鉄及
び酸化クロムから選ばれるものが好ましい。特に、大き
い方の非磁性無機粉末として、α−アルミナを用い、ま
た小さい方の非磁性無機粉末として酸化チタンを用いる
組み合わせが好ましい。

【００３８】異なる二種類の平均粒子径の粉末を使用す
る場合の非磁性層の厚みの１０〜８０％の平均粒子径の
粉末と非磁性層の厚みの０．５〜１０％の平均粒子径の
粉末との含有重量比は、３：９７〜４０：６０（更に好
ましくは、５：９５〜３５：６５、特に１０：９０〜３
０：７０）にあることが好ましい。非磁性無機粉末は、
非磁性層中に通常５０〜９０重量％、好ましくは、６０
〜７５重量％で含有されている。

【００３９】カーボンブラックの添加は、磁気記録ディ
スクに導電性を付与し、帯電を防止すると共に、磁性層
の平滑な表面性が確保される結果、記録／再生ヘッドと
のスペーシングロスを少なくでき高い再生出力を得るこ
とができる。本発明で用いるカーボンブラックは、その
平均粒子径が３５ｍμ以下（更に好ましくは、１０〜３
５ｍμ）のような比較的小さい粒子であることが好まし
い。またその比表面積は、５〜５００ｍ² ／ｇ（更に好
ましくは７００〜１４００ｍ² ／ｇ）、ＤＢＰ吸油量
は、１０〜１５００ｍｌ／１００ｇ（更に好ましくは、
３００〜１０００ｍｌ／１００ｇ）、ｐＨは２〜１０、
含水率は０．１〜１０％、そしてタップ密度は０．１〜
１ｇ／ｃｃであることが好ましい。なお、上記ＤＰＢ吸
油量は、カーボンブラックにジブチルフタレートを少し
ずつ加え、練り合わせながらカーボンブラックの状態を
観察し、ばらばらに分散した状態から一つの塊をなす点
を見出した時のジブチルフタレートの添加量（ｍｌ）を
意味する。

【００４０】本発明において、カーボンブラックは様々
な製法で得たものが使用できる。これらの例としては、
ファーネスブラック、サーマルブラック、アセチレンブ
ラック、チャンネルブラック及びランプブラックを挙げ
ることができる。また、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、ＢＬＡＣＫＰＥＡＲＬＳ
２０００、１３００、１０００、９００、８００、７
００、ＶＵＬＣＡＮＸＣ−７２（以上、キャボット社
製）、＃３５、＃５０、＃５５、＃６０及び＃８０（以
上、旭カ−ボン（株）製）、＃３９５０Ｂ、＃３７５０
Ｂ、＃３２５０Ｂ、＃２４００Ｂ、＃２３００Ｂ、＃１
０００、＃９００、＃４０、＃３０、及び＃１０Ｂ（以
上、三菱化成工業（株）製）、ＣＯＮＤＵＣＴＥＸ Ｓ
Ｃ、ＲＡＶＥＮ、１５０、５０、４０、１５（以上、コ
ンロンビアカ−ボン社製）、ケッチェンブラックＥＣ、
ケッチェンブラックＥＣＤＪ−５００およびケッチェン
ブラックＥＣＤＪ−６００（以上、ライオンアグゾ
（株）製）を挙げることができる。

【００４１】またカ−ボンブラックは、分散剤などで表
面処理したもの、樹脂でグラフト化したもの、あるいは
表面の一部をグラファイト化したものを使用することも
できる。またカ−ボンブラックは、非磁性層形成用の塗
布液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、単独で、あるい
は適宜組み合わせて使用することもできる。なお、本発
明で使用することができる上記のようなカーボンブラッ
クは、例えば、カーボンブラック協会編「カーボンブラ
ック便覧」（図書出版、１９７０年発行）に記載されて
いる。

【００４２】カーボンブラックの添加量は、非磁性層
に、通常全非磁性無機粉末１００重量部に対して、３〜
２０重量部であり、好ましくは、４〜１８重量部、更に
好ましくは、５〜１５重量部である。３重量部以下の添
加量では、表面固有抵抗値の低減が充分でなく、また２
０重量部以上では、平滑な磁性層の表面性を充分確保す
ることが困難になる。

【００４３】潤滑剤は、磁性層表面と磁気ヘッドとの摩
擦を緩和し、円滑に摺接状態を維持させるもので、これ
らの例としては、ジアルキルポリシロキサン（アルキル
は炭素数１〜５個）、ジアルコキシポリシロキサン（ア
ルコキシは炭素数１〜４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１〜５個、アル
コキシは炭素数１〜４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〜
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；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１２〜２０個の一塩基性脂肪酸と炭素数３〜１２個の
一価のアルコールからなる脂肪酸エステル類；及びフル
オロカーボン類を挙げることができる。これらの中で
は、脂肪酸エステルが好ましい。

【００４４】脂肪酸エステルの原料となるアルコールと
しては、例えば、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、及びｓ
−ブチルアルコール等の系モノアルコール類；そしてエ
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、及びソルビタン誘導体等の
多価アルコールを挙げることができる。また、脂肪酸と
しては、例えば、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、及び
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
混合物を挙げることができる。

【００４５】上記脂肪酸エステルとしての具体例として
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、オレイルオレエート、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、そして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。な
お、磁気記録ディスクを高湿度下で使用する際には、し
ばしば脂肪酸エステルの加水分解が生じる場合がある。
このような場合には脂肪酸エステルの加水分解を抑制す
るために、原料である脂肪酸及びアルコールとしては、
これらが分岐又は直鎖構造であるか、あるいはシス又は
トランスの異性構造であるかなどを選択して使用するこ
とが好ましい。

【００４６】潤滑剤の添加量は、非磁性層の全非磁性粉
末１００重量部に対して、通常０．２〜２０重量部の範
囲である。

【００４７】磁性層は、強磁性粉末、及び通常導電性粉
末としてカーボンブラックが結合剤中に分散されてなる
層である。上記磁性層に使用することができる強磁性粉
末としては、例えば、γ−Ｆｅ₂Ｏ₃ 、Ｆｅ₃ Ｏ₄ 、Ｆ
ｅＯx （ｘ＝１．３３〜１．５）、ＣｒＯ₂ 、Ｃｏ含有
γ−Ｆｅ₂ Ｏ₃ 、Ｃｏ含有ＦｅＯx （ｘ＝１．３３〜
１．５）、強磁性金属粉末、及び板状六方晶フェライト
粉末を挙げることができる。本発明においては、強磁性
粉末として、強磁性金属粉末、あるいは板状六方晶フェ
ライト粉末の使用が好ましい。

【００４８】上記強磁性金属粉末は、その粒子サイズ
は、好ましくは比表面積は３０〜７０ｍ² ／ｇであっ
て、Ｘ線回折法から求められる結晶子サイズは、５０〜
３００Ａ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、又余り大き過ぎても分散が充
分に行えず、従って平滑な面の磁性層が形成できなくな
るため同様に高密度記録に対応できなくなる。本発明で
用いる強磁性金属粉末は、少なくともＦｅを含むことが
必要であり、具体的には、Ｆｅ、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｎ
ｉ又はＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏを主体とした金属単体あるいは
合金である。またこれらの強磁性金属粉末の磁気特性に
ついては、磁気記録ディスクを高記録密度化するため
に、前記のような粒子サイズが必要であると同時に飽和
磁化は１１０ｅｍｕ／ｇ以上、好ましくは１２０ｅｍｕ
／ｇ以上である。又抗磁力としては、８００Ｏｅ（エル
ステッド）以上、好ましくは９００Ｏｅ以上である。そ
して、透過型電子顕微鏡により求められる粉末の長軸長
（すなわち、平均粒子径）は、０．５μｍ以下、好まし
くは、０．１〜０．３５μｍで軸比（長軸長／短軸長）
は、５以上、２０以下、好ましくは、５〜１５である。
更に特性を改良するために、組成中にＢ、Ｃ、Ａｌ、Ｓ
ｉ、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。

【００４９】上記板状六方晶フェライト粉末は、その比
表面積は２５〜６５ｍ² ／ｇであって、板状比（板径／
板厚）が２〜１５、粒子長が０．０２〜１．０μｍであ
る。板状六方晶フェライト粉末は、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。本発明で用いる板状六方晶フ
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、具体的には、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、及びそれらのコバルト置
換体等を挙げることができる。これらの中では、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。本発明で用いる
板状六方晶フェライトには、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。またこれらの板状六方晶フェライト
粉末の磁気特性については、磁気記録ディスクを高記録
密度化するために、前記のような粒子サイズが必要であ
ると同時に飽和磁化は少なくとも５０ｅｍｕ／ｇ以上、
好ましくは５３ｅｍｕ／ｇ以上である。又抗磁力として
は、５００Ｏｅ以上、好ましくは６００Ｏｅ以上であ
る。

【００５０】以上説明した強磁性粉末の含水率は０．０
１〜２重量％とするのが好ましい。また結合剤の種類に
よって含水率を最適化するのが好ましい。強磁性粉末の
ｐＨは用いる結合剤との組み合わせにより最適化するの
が好ましい。そのｐＨの範囲は通常４〜１２であり、好
ましくは５〜１０である。強磁性粉末は、必要に応じ
て、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ又はこれらの酸化物などで表面処理
を施してもよい。表面処理を施す際のその使用量は、通
常強磁性粉末に対して、０．１〜１０重量％である。表
面処理を施すことにより、脂肪酸などの潤滑剤の吸着が
１００ｍｇ／ｍ²以下に抑えることができる。強磁性粉
末には可溶性のＮａ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｒなどの無
機イオンが含まれる場合があるが、５０００ｐｐｍ以下
であれば特性に影響を与えることはない。

【００５１】カーボンブラックは、磁性層の帯電を防止
すると共に、磁性層に一定の強度を付与させるために添
加される。磁性層に含有させるカーボンブラックは、前
述した非磁性層に含有させることができるカーボンブラ
ックを使用することができる。但し、磁性層で使用する
カーボンブラックは、その平均粒子径が、５ｍμ〜３５
０ｍμ（更に好ましくは、１０ｍμ〜３００ｍμ）の範
囲にあることが好ましい。カーボンブラックは、平均粒
子径の異なるものを二種以上使用することができる。カ
ーボンブラックの添加量は、通常前記強磁性粉末１００
重量部に対して、１〜３０重量部（好ましくは、１〜１
５重量部）の範囲である。

【００５２】本発明の磁気記録ディスクの磁性層には、
上記カーボンブラック以外に、通常潤滑剤、そして研磨
剤が含有されている。潤滑剤は、前述した非磁性層に含
有させることができる従来より知られている潤滑剤を使
用することができる。潤滑剤の添加量は、磁性層に強磁
性粉末１００重量部に対して、通常、０．２〜２０重量
部の範囲である。

【００５３】上記研磨剤としては、例えば、溶融アルミ
ナ、炭化珪素、酸化クロム（Ｃｒ₂０₃ ）、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）を挙げることができる。これらの研磨剤は、モース
硬度５以上（好ましくは、６以上）であり、平均粒子径
が、０．０５〜１μｍの大きさのもの（更に好ましく
は、０．２〜０．８μｍ）が好ましい。研磨剤の添加量
は、通常前記強磁性粉末１００重量部に対して、３〜２
５重量部（好ましくは、３〜２０重量部）の範囲であ
る。

【００５４】本発明の磁気記録ディスクの磁性層及び非
磁性層には、前述した成分以外に、磁性粉末を結合剤に
良好に分散させるための分散剤、可塑剤、カーボンブラ
ック以外の導電性粒子（帯電防止剤）、防黴剤などを添
加することができる。上記分散剤（顔料湿潤剤）として
は、例えば、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミ
リスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、
オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、リノレン酸、
ステアロール酸等の炭素数１２〜２２の脂肪酸（Ｒ¹ Ｃ
ＯＯＨ、Ｒ¹ は炭素数１１〜２１のアルキルまたはアル
ケニル基を表わす）；前記の脂肪酸のアルカリ金属塩
（Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ等）または脂肪酸のアルカリ土類金属
（Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ）からなる金属石鹸；前記の脂肪酸
エステルの弗素含有化合物；前記脂肪酸のアミド；ポリ
アルキレンオキサイドアルキルリン酸エステル；レシチ
ン；トリアルキルポリオレフィンオキシ第四級アンモニ
ウム塩（アルキルは炭素数１〜５個、オレフィンはエチ
レン、プロピレンなど）を挙げることができる。これら
の他に炭素数１２以上の高級アルコール、及び硫酸エス
テル等も使用することができる。これらの分散剤の添加
量は、結合剤１００重量部に対して０．５〜２０重量部
の範囲である。

【００５５】本発明の磁気記録ディスクで使用される非
磁性支持体について説明する。上記非磁性支持体は、可
撓性を有するものであれば特に制限はなく、従来から磁
気ディスクに利用されていた素材が使用できる。このよ
うな非磁性支持体の素材となり得るものの例としては、
ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、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。これらの中では、ポリエチ
レンテレフタレートが好ましい。非磁性支持体は一般に
１〜１００μｍ、好ましくは４〜８５μｍの厚さのもの
が使用される。

【００５６】本発明で用いる非磁性支持体は、予めコロ
ナ放電処理、プラズマ処理、易接着処理、熱処理、ある
いは徐塵処理などを適宜行ってもよい。また本発明で用
いる非磁性支持体は、中心線平均表面粗さ（Ｒ_a ）（カ
ットオフ値０．２５ｍｍ）が、０．０３μｍ以下（更に
好ましくは０．０２μｍ以下、特に、０．０１μｍ以
下）であることが好ましい。また本発明で使用する非磁
性支持体には、１μｍ以上の粗大突起がないことが好ま
しい。なお、非磁性支持体の表面粗さ形状は、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コ
ントロールすることができる。これらのフィラーの例と
しては、Ｃａ、Ｓｉ、Ｔｉなどの酸化物や炭酸塩、ある
いはアクリル樹脂などの有機微粉末を挙げることができ
る。

【００５７】次に、本発明の磁気記録ディスクの製造方
法について詳しく説明する。本発明の磁気記録ディスク
の製造工程には、通常塗布工程、スリット工程、パンチ
工程、そしてカートリッジ組み込み工程が含まれる。そ
して塗布工程は、前述した所謂ウエット・オン・ウエッ
ト方式による塗布方法を利用して非磁性層及び磁性層を
形成する工程；非磁性層及び磁性層がまだ湿潤状態にあ
るうちに磁性層の磁性粉末をランダム配向させる工程；
乾燥する工程；そしてカレンダー処理（平滑化処理）す
る工程からなる。以下、工程順に説明する。

【００５８】非磁性支持体に、非磁性層及び磁性層を形
成する際の塗布液は、それぞれ必要な成分と結合剤とを
有機溶媒を用いて混練分散させて、調製することができ
る。これらの塗布液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
程からなる工程により調製できる。個々の工程はそれぞ
れ二段階以上に分かれていてもかまわない。また上記の
添加成分は、どの工程の最初にまたは途中で添加しても
かまわない。また個々の成分を二つ以上の工程で分割し
て添加してもかまわない。例えば、結合剤であるポリウ
レタンは、混練工程、分散工程、分散後の粘度調整のた
めの混合工程に分割して添加することができる。

【００５９】上記の塗布液の調製に用いられる有機溶媒
としては、例えば、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、及びテトラヒドロフランなどの
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、及び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、および酢酸グリコ−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、及びジオキサンなどのグリコールエ
ーテル類；ベンゼン、トルエン、キシレン、クレゾー
ル、及び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、及びヘキサン等を挙げることができる。これら有機
溶媒は必ずしも１００％純粋である必要はなく、異性
体、未反応物、副反応物、分解物、酸化物、水分等の不
純成分が含まれていてもかまわない。しかしこれらの成
分は、３０％以下（更に好ましくは１０％以下）である
ことが好ましい。

【００６０】上記有機溶媒を用いて塗布液を調製する際
には、形成する磁性層あるいは非磁性層で有機溶媒の種
類、使用量を変えることができる。例えば、磁性層の表
面性を向上させるために揮発性の高い溶媒を用いる、ま
た磁性層の塗布の安定性を高めるために表面張力の高い
溶媒（シクロヘキサノン、ジオキサンなど）を用いる、
あるいは非磁性層の充填度を上げるために溶解性パラメ
−タの高い溶媒を用いる、などの例を挙げることができ
る。

【００６１】上記非磁性層及び磁性層の形成に際して
は、非磁性支持体と非磁性層の間に密着性を向上させる
ために下塗り層を設けても良い。この厚みは０．０１〜
２μｍ（更に好ましくは、０．０５〜０．５μｍ）であ
ることが好ましい。また、磁性層を非磁性支持体の片面
にのみ有する構成の場合には、非磁性支持体性の磁性層
側とは反対側の面にバックコート層を設けてもよい。バ
ックコート層の厚みは、０．１〜２μｍ（更に好ましく
は０．３〜１．０μｍ）であることが好ましい。これら
の下塗り層、バックコート層の形成に際しては、従来か
ら磁気テープ、磁気記録ディスクにおいて用いられてい
る公知のものを使用することができる。

【００６２】次に、磁性層の強磁性粉末をランダム配向
処理する。強磁性粉末のランダム配向処理方法としは、
永久磁石を使用する方法（特公平３−４１８９５号公
報）や交流磁場を印加する方法（特開昭６２−９２１３
２号、同６３−１４８４１７号、特開平１−３００４２
７号、同１−３００４２８号各公報）を挙げることがで
きる。本発明では、後者の方法を利用して行うことが好
ましく、具体的には、非磁性層及び磁性層がまだ湿潤状
態にあるうちに通常二つの交流磁場発生装置の中を通過
させることにより行われる。二つの交流磁場の周波数、
磁界強度は、通常５０Ｈｚ、５０〜５００Ｏｅと、１２
０Ｈｚ、５０〜５００Ｏｅである。このような強磁性粉
末のランダム配向処理により、配向度比は０．８５以上
であることが好ましい。これにより、ディスクの円周に
おいて均一な再生出力を達成することができる。

【００６３】上記ランダム配向処理後、乾燥し、次いで
カレンダー処理を行う。カレンダー処理（平滑化処理）
は、ロールの間を加熱させながら通すことにより行われ
る。ロールは、通常、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
ールが使用される。また金属ロールを用いることも出来
る。処理温度は、通常７０℃〜１２０℃（好ましくは８
０℃〜１１０℃）である。線圧力は、通常２００〜４５
０ｋｇ／ｃｍ（好ましくは２５０〜４００ｋｇ／ｃｍ）
である。カレンダー処理機は、５０ｍ／分〜５００ｍ／
分の処理速度で、５〜１１段のロールを備えたものが好
ましい。

【００６４】カレンダー処理後、スリット（裁断）工
程、パンチ（打ち抜き）工程、そしてカートリッジ組み
込み工程を経て本発明の磁気記録ディスクを製造するこ
とができる。本発明の磁気記録ディスクは、その磁性層
の表面固有抵抗値が、１×１０⁵ 〜５×１０⁹ オーム／
ｓｑの範囲にあることが好ましい。また磁性層の破断強
度は１〜３０ｋｇ／ｃｍ² の範囲にあることが好まし
い。１００℃以下の温度での熱収縮率は、１％以下（更
に好ましくは、０．５％以下、特に０．１％以下）であ
ることが好ましい。更に、磁性層中に含まれる残留溶媒
は、１００ｍｇ／ｍ² 以下（更に好ましくは１０ｍｇ／
ｍ² 以下）であることが好ましく、磁性層に含まれる残
留溶媒は、非磁性層に含まれる残留溶媒より少ないこと
が好ましい。

【００６５】本発明の磁気記録ディスクは、目的に応じ
て磁性層と非磁性層の物理特性を変えることができる。
例えば、磁性層の弾性率を高くして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するこ
とにより、磁気記録ディスクのヘッドへの当りを良好に
することができる。

【００６６】本発明の記録再生方法は、前記の磁気記録
ディスクを用いて実施することができる。すなわち、本
発明の磁気記録ディスクにより、最短記録波長（定周速
度の場合、磁気記録ディスクの内周面で測られる最短の
記録波長）が１．５μｍ以下のディジタル信号を記録再
生することができる。特に電磁変換特性においては、磁
性層が０．５μｍ以下であるため、ディジタル記録特有
のオーバーライト特性が向上する。本発明の磁気記録デ
ィスクにディジタル信号を記録再生する際には、該ディ
スクの磁性層に磁気ヘッドを接触した状態で行うことも
できるし、また、非接触下（浮上した状態）で行うこと
もできる。

【００６７】接触型を利用した記録再生方法の具体例と
しては、市販されているフロッピーディスクドライブ
（３．５インチ、５インチ、８インチ等）に使用されて
いるシンバル方式を挙げることができる。この方式に
は、磁気ヘッドをディスクにある程度の荷重で押し当て
るもの、あるいは磁気ヘッドでディスクを挟み込むもの
がある。ディスクの回転数は、２００〜２０００ｒｐｍ
の範囲である。回転数が速過ぎるとヘッドとディスクと
の間にエアーの巻き込みが発生し、安定したヘッドとの
接触状態を保つことができない。また非接触型を利用し
た記録再生方式の具体例としては、市販されているハー
ドディスクドライブに使用されているウインチェスター
方式やベルヌーイ効果を利用したヘッド方式を挙げるこ
とができる。特に安定した非接触状態を保つために、ま
たデータの送転速度を上げるためにディスクは、その回
転数が２０００〜１５０００ｒｐｍの範囲で高速回転し
ている。

【００６８】

【実施例】以下に、実施例及び比較例を記載し、本発明
を更に具体的に説明する。尚、以下に示す「部」は、特
に断らない限り「重量部」を表わす。

【００６９】［実施例１］ ［非磁性層形成用塗布液及び磁性層形成用塗布液の調製］ （非磁性層） 酸化チタンＴｉＯ₂ （非磁性無機粉末） ７５部 （ＴＴＯ−５５Ｂ、石原産業（株）製） 平均粒子径：０．０４μｍ、 ＢＥＴ法による比表面積：４０ｍ² ／ｇ、 ｐＨ：７．０ モース硬度：６．０ カーボンブラック １０部 （ケッチェンブラックＥＣ、ライオンアグゾ（株）製） 平均一次粒子径：３０ｍμ ＤＢＰ吸油量：３５０ｍｌ／１００ｇ ｐＨ：９．５ ＢＥＴ法による比表面積：９５０ｍ² ／ｇ 揮発分：１．０％ α−アルミナ（Ａｌ₂ ０₃ ）（非磁性無機粉末） １５部 （ＡＫＰ−１５、平均粒子径：０．６５μｍ、モース硬度：９．０ 、住友化学工業（株）製） 極性基（−ＳＯ₃ Ｎａ基）含有ポリエステルポリウレタン樹脂 １７部 （重量平均分子量：５０，０００、ガラス転移温度（Ｔｇ）：２０℃） イソヘキサデシルステアレート ６部 ブトキシエチルステアレート ６部 オレイン酸 ２部 ステアリン酸 １部 メチルエチルケトン ３００部

【００７０】 （磁性層） 強磁性金属粉末（組成／Ｆｅ：Ｎｉ＝９６：４） １００部 抗磁力（Ｈｃ）：１６００Ｏｅ、 ＢＥＴ法による比表面積：４５ｍ² ／ｇ 結晶子サイズ：２２０Ａ、 飽和磁化量（σｓ）：１３５ｅｍｕ／ｇ 粒子サイズ（平均長軸径）：０．２０μｍ、 針状比：９ 極性基（−ＳＯ₃ Ｎａ基）含有ポリエステルポリウレタン樹脂 １７部 （重量平均分子量：５０，０００、ガラス転移温度（Ｔｇ）：２０℃） α−アルミナ（粒子サイズ：０．６５μｍ） ２部 酸化クロム（粒子サイズ：０．３５μｍ） １５部 カ−ボンブラック（粒子サイズ：０．０３μｍ） ２部 カ−ボンブラック（粒子サイズ：０．３μｍ） ９部 イソヘキサデシルステアレート ６部 ブトキシエチルステアレート ６部 オレイン酸 ２部 ステアリン酸 １部 メチルエチルケトン ３００部

【００７１】上記非磁性層又は磁性層を形成する各成分
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。得られた分散液に前記式（II）で示されるポ
リメチレンポリフェニレンポリイソシアネ−ト（ミリオ
ネートＭＲ４００、日本ポリウレタン工業（株）製）を
非磁性層の塗布液には１０部、磁性層の塗布液には１０
部を加え、さらにそれぞれに酢酸ブチル４０部を加え、
１μｍの平均孔径を有するフィルターを用いて濾過し、
非磁性層形成用および磁性層形成用の塗布液をそれぞれ
調製した。

【００７２】［磁気記録ディスクの作成］得られた非磁
性層形成用塗布液と磁性層形成用塗布液を、乾燥後の非
磁性層の厚さが１．５μｍとなるように、またこの上に
乾燥後の磁性層の厚さが０．４５μｍとなるようにポリ
エチレンテレフタレ−ト支持体（厚さ：６２μｍ、中心
線表面粗さ：０．０１μｍ）上に同時重層塗布を行っ
た。次いで、両層がまだ湿潤状態にあるうちに周波数５
０Ｈｚ、磁場強度２５０ガウスまた周波数５０Ｈｚ、磁
場強度１２０ガウスの２つの交流磁場発生装置の中を通
過させ、ランダム配向処理を行った。配向処理後、乾燥
し、７段のカレンダー処理機（温度９０℃、線圧３００
ｋｇ／ｃｍ² ）にて処理を行った。その後、３．５イン
チの大きさに打ち抜き、表面研磨処理を施した後、これ
をライナーが内側に設けられた３．５インチのカートリ
ッジに収納し、所定の機構部品を付加して、３．５イン
チフロッピーディスク（本発明に従う磁気記録ディス
ク）を製造した。

【００７３】［実施例２］実施例１において、非磁性層
及び磁性層の塗布液の調製に際して、ポリメチレンポリ
フェニレンポリイソシアネ−ト（ミリオネートＭＲ４０
０、日本ポリウレタン工業（株）製）の代わりに、前記
式（Ｉ）で示されるポリイソシアネ−ト（バーノックＤ
８０２Ｆ、大日本インキ化学工業（株）製）を用いた以
外は、実施例１と同様にして本発明に従う磁気記録ディ
スクを作成した。

【００７４】［実施例３］実施例１において、非磁性層
および磁性層の塗布液の調製に際して、極性基（−ＳＯ
₃ Ｎａ基）含有ポリエステルポリウレタン樹脂の代わり
に、極性基（−ＳＯ₃ Ｎａ基）含有ポリエステルポリウ
レタン樹脂（重量平均分子量：５０，０００、ガラス転
移温度（Ｔｇ）：３８℃）を用いた以外は、実施例１と
同様にして本発明に従う磁気記録ディスクを作成した。

【００７５】［実施例４］実施例１において、磁性層形
成用塗布液を、その乾燥後の厚みが０．１１μｍになる
ように塗布した以外は、実施例１と同様にして本発明に
従う磁気記録ディスクを作成した。

【００７６】［実施例５］実施例１において、非磁性層
に使用したα−アルミナ（Ａｌ₂ ０₃ ）（非磁性無機粉
末）の代わりに、下記の平均粒子径のα−アルミナを用
いた以外は、実施例１と同様にして本発明に従う磁気記
録ディスクを作成した。 α−アルミナ（Ａｌ₂ ０₃ ） （ＨＩＴ−５５、平均粒子径：０．２３μｍ、モース硬
度：９．０、住友化学工業（株）製）

【００７７】［比較例１］実施例１において、非磁性層
及び磁性層の塗布液の調製に際して、極性基（−ＳＯ₃
Ｎａ基）含有ポリエステルポリウレタン樹脂１７部を下
記の樹脂に変えた以外は、実施例１と同様にして比較用
の磁気記録ディスクを作成した。 極性基（−ＳＯ₃ Ｎａ基）含有塩化ビニル共重合体 １２部 （ＭＲ−１１０、日本ゼオン（株）製） 極性基（−ＳＯ₃ Ｎａ基）含有ポリエステルポリウレタン樹脂 ５部 （重量平均分子量：５０，０００、ガラス転移温度（Ｔｇ）：２０℃）

【００７８】［比較例２］実施例１において、非磁性層
及び磁性層の塗布液の調製に際して、ポリメチレンポリ
フェニレンポリイソシアネ−ト（ミリオネートＭＲ４０
０、日本ポリウレタン工業（株）製）の代わりに、ポリ
イソシアネ−ト（コロネート、トルエンジイソシアネー
ト、日本ポリウレタン（株）製）を用いた以外は、実施
例１と同様にして比較用の磁気記録ディスクを作成し
た。

【００７９】［比較例３］実施例１において、磁性層に
含有されていたカーボンブラックを除いた以外は、実施
例１と同様にして比較用の磁気記録ディスクを作成し
た。

【００８０】［比較例４］実施例１において、磁性層形
成用塗布液を、その乾燥後の厚みが０．６５μｍになる
ように塗布した以外は、実施例１と同様にして比較用の
磁気記録ディスクを作成した。

【００８１】［磁気記録ディスクとしての評価］得られ
たフロッピーディスクの各試料の磁性層表面のヌープ硬
度を下記の方法で測定した後、以下の性能評価を行っ
た。評価結果を表１に示す。

【００８２】（ヌープ硬度の測定） 測定装置：超軽荷重微小硬度計（ＤＭＨ−２ＬＳ、松沢
精機（株）製） 上記装置を用いてヌープ硬さ（ヌープ硬度）を測定し
た。ヌープ硬さとは、対稜角が１７２．５°と１３０°
の横断面が菱形のダイヤモンド四角錐圧子を用い、試料
面（磁性層の表面）にくぼみを付けたときの試験荷重
と、くぼみの長い方の対角線長さから求めた投影面積と
から、次の式で算出した値を意味する。 計算式：ヌープ硬度（Ｈｋ）＝Ｆ／Ａ＝Ｆ／Ｃｄ² ＝１
４．２３Ｆ／ｄ² Ｆ：試験荷重（ｋｇｆ） Ａ：くぼみ投影面積（ｍｍ² ） Ｃ：圧子定数０．０７０２８ ｄ：くぼみの長い方の対角線の長さ（ｍｍ）

【００８３】（測定法）室温環境内（温度２５℃、湿度
５０％ＲＨ）で水平がとれた試料台に、スライドガラス
にセットした試料を乗せ、端を固定した。この試料にヌ
ープ圧子で荷重１ｇｆ、加圧時間１５秒にてくぼみを作
った。そしてそのくぼみの対角線長さを付属の顕微鏡
（倍率１０００倍）で観測した。得られたデータを上記
計算式に代入してヌープ硬度を求めた。

【００８４】（１）パーマロイ薄膜を用いた腐食テスト 磁気ヘッド材質のパーマロイを可撓性支持体に蒸着（あ
るいはスパッタ）したものを１０ｃｍ角の大きさに裁断
し、これをガラス管（直径３０ｍｍ、長さ１００ｍｍ）
に巻つけ固定する。更にそのパーマロイ膜表面に、作成
した試料の磁性層表面が密着するように５０ｇ／ｃｍ²
の荷重をかけながら巻つける。得られた試料を６０℃、
９０％ＲＨの環境下に３０日間保存し、磁性層表面とパ
ーマロイ薄膜の密着面を解き、両者の表面状態を光学顕
微鏡で観察し、以下の基準で評価した。 Ａ：パーマロイ及び磁性層表面共に変化が見られない。 Ｂ：パーマロイ及び磁性層表面のいずれかに部分的な腐
食が見られた。 Ｃ：パーマロイ及び磁性層表面共にほぼ全面に腐食が見
られた。

【００８５】（２）ライナーウエアー特性 フロッピーディスクドライブ（ＦＤ１３３５型、日本電
気（株）製）を用い、記録周波数６２５ｋＨｚで全２５
５トラック×両面に記録した試料のドップアウト（ミッ
シングパルス）を測定した。ヘッドをはずした、別のフ
ロッピーディスクドライブ（ＦＤ１３３５型）を用い、
下記のサーモサイクル条件で試料を走行させ、パス回数
で２０００万回転まで実施した。その後、上記と同様に
試料に書き込みを行い、サーモサイクル条件で走行させ
た後の試料のドロップアウト（ミッシングパルス）を測
定した。

【００８６】「サーモサイクルフロー」 （２５℃、５０％ＲＨ、１時間）→昇温、２時間→
（６０℃、２０％ＲＨ、７時間）→降温、２時間→
（２５℃、５０％ＲＨ、１時間）→降温、２時間→
（５℃、１０％ＲＨ、７時間）→昇温、２時間→

【００８７】なお、ドロップアウトの測定には、サーテ
ィファイヤ（ＨＦＱ−３５、エキスパートマグネティク
ス（株）製）を用いた。ドロップアウトはＪＩＳ９０ｍ
ｍフレキシブルディスクカートリッジＸ６２２７の８．
８トラック品質８．８．１ミキシングパルスで定義され
るものとした。

【００８８】サーモサイクル条件下での走行前後のドロ
ップアウトの検査結果より、走行後に新たに発生したド
ロップアウト核は、走行により増加したものとし、その
核を顕微鏡で観察してドロップアウトが、ライナーの削
れぶつの付着により生じたものか、あるいは磁性層の傷
（磁性層の剥離、又はこれによる付着）により生じたも
のかを区別し、以下の基準で評価した。 Ａ：ライナー繊維の削れの付着、磁性層の傷も殆ど見ら
れず、良好なライナーウエアー特性を示している。 Ｂ：ライナー繊維の削れの付着、磁性層の傷が見られ、
余り良好なライナーウエアー特性を示していない。 Ｃ：ライナー繊維の削れの付着、磁性層の傷がかなり見
られ、ライナーウエアー特性は良くない。

【００８９】（３）表面固有電気抵抗（Ω／ｓｑ） デジタル超絶縁抵抗計（ＴＲ−８６１１Ａ、タケダ理研
（株）製）を使用し、ＪＩＳＸ６１０１．９．４に記載
されている方法にて測定した。

【００９０】（４）再生出力の測定 ディスク試験装置（ＳＫ６０６Ｂ型、東京エンジニアリ
ング（株）製）を用い、ギャップ長０．４５μｍのメタ
ルインギャップヘッド用いて記録周波数６２５ｋＨｚで
半径２４．６ｍｍの位置において記録した後、ヘッド増
幅機の再生出力をオシロスコープ（７６３３型、テクト
ロニクス社製）で測定した。再生出力は、実施例１の出
力を１００として相対値で示した。

【００９１】（５）重ね書き（オーバーライト）特性 上記の試験装置を用い、半径３９．５ｍｍの位置で交流
消磁済みサンプルに３１２．５ｋＨｚで記録し、スペク
トラムアナライザ（ＴＲ４１７１型、アドバンテスト社
製）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３１２．
５ＫＨｚ成分の出力Ｏ２（ｄＢ）から重ね書き Ｏ２−
Ｏ１（ｄＢ）を求めた。本発明の磁気記録ディスクにお
いては、−３０ｄＢ以下のオーバーライト特性が必要と
される。

【００９２】（６）走行耐久性 フロッピーディスクドライブ（ＦＤ１３３１型、日本電
気（株）製）を用い、記録周波数６２５ｋＨｚで全２４
０トラックに記録した後、半径が中心から３７．２５ｍ
ｍの位置において上記のフローを１サイクルとするサー
モサイクル試験を実施した。また２４時間おきに全トラ
ックのドロップアウト測定を実施し、残存出力が４５％
以下をドロップアウトとした。このサ−モ条件下におい
て、パス回数で１２００万回（５５５時間）まで走行さ
せたときの走行状態をもって、走行耐久性とした。

【００９３】

【表１】 表１ ──────────────────────────────────── 磁性層 パーマ ライナ 走行耐久性 表面固有 再生 オーバ のヌー ロイ ーウエ ×１０⁴ 抵抗値 出力 ーライ 試料 プ硬度 腐食 アー パス （Ω／sq） （％） ト(dB) ──────────────────────────────────── 実施例 １ １６ Ａ Ａ １２００ OK ５×１０⁶ １００ −３３ ２ １７ Ａ Ａ １２００ OK ５×１０⁶ １０２ −３２ ３ １６ Ａ Ａ １２００ OK ８×１０⁶ １００ −３２ ４ １７ Ａ Ａ １２００ OK ５×１０⁶ ９６ −４２ ５ １７ Ａ Ａ １２００ OK ５×１０⁶ １０２ −３３ ──────────────────────────────────── 比較例 １ １８ Ｃ Ａ １２００ OK ４×１０⁶ １００ −３３ ２ １３ Ａ Ｂ １０００ドロ ５×１０⁶ １０３ −３４ ップアウト ３ １７ Ａ Ｃ ５０削れ ８×１０¹² １０４ −３５ ４ １６ Ａ Ａ １２００ OK ５×１０⁶ １１０ −２２ ────────────────────────────────────

【００９４】上記表１の結果から、非塩化ビニル系の樹
脂を用い、かつ磁性層の表面ヌープが１４〜２５にある
発明に従う磁気記録ディスク（実施例１〜５）は、再生
出力、オーバーライト特性の電磁変換特性、表面電気抵
抗、及び走行耐久性において優れた性能を有している
上、特に、磁気ヘッドにパーマロイを用いたことによる
腐食の発生もなく、またライナーウエアー特性も優れて
いる。一方、比較例１に見られるように、塩化ビニル系
樹脂を用いて磁性層を構成した場合には、パーマロイ及
び磁性層にほぼ全面に腐食が発生した。また磁性層表面
のヌープ硬度が充分に確保されていない場合には（比較
例２）、走行耐久性、ラーナーウエアー特性に劣り、走
行の早い時期にドロップアウトが生じた。更に磁性層に
カーボンブラックを含有させない場合にも（比較例
３）、比較例２と同様に走行耐久性、ラーナーウエアー
特性に劣り、また表面電気抵抗値も非常に低下した。ま
た磁性層を０．５μｍより厚くした場合（比較例４）に
は、充分なオーバーライト特性を得ることはできない。

【００９５】

【発明の効果】本発明の磁気記録ディスクは、その非磁
性層及び磁性層が塩素原子を含まない結合剤樹脂で構成
されているため、磁気ヘッドとの接触による金属腐食が
生じることはない。また本発明に係る磁性層は、その結
合剤が従来のように塩化ビニル系樹脂を主体に構成され
ていないにも拘らず適度な強度に調整されているから、
０．５μｍ以下と極めて薄い磁性層であるが、高い走行
耐久性や優れたライナーウエアー特性を備えている。更
に薄い磁性層は所謂ウエット・オン・ウエット法により
形成されているので、高密度記録再生が可能であり、し
かも帯電しにくく、オーバーライト特性、及び再生出力
が充分確保されるような優れた電磁変換特性をも有して
おり、非常に高性能な磁気記録ディスクである。

【図面の簡単な説明】

【図１】一層を形成した後、この層が湿潤状態にあるう
ちに速やかにこの上に次の層を形成する、所謂逐次塗布
方法を利用した層形成を模式的に示す図である。

【図２】エクストルージョン塗布方法により多層を同時
に塗布する、所謂同時重層塗布方法を利用した層形成を
模式的に示す図である。

【符号の説明】

１ 可撓性支持体 ２ 塗布液 ３ 塗布機 ４ スムージングロール ５ 塗布液 ６ 塗布機（エクストルージョン塗布装置） ７ 同時多層塗布機

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非磁性の可撓性支持体の少なくとも一方
   の側に、非磁性無機粉末を結合剤中に分散してなる厚さ
   ０．５〜５μｍの非磁性層と該非磁性層の上に設けた強
   磁性粉末及びカーボンブラックを結合剤中に分散してな
   る厚さ０．０２〜０．５μｍの磁性層とを有する磁気記
   録ディスクにおいて、 上記非磁性層および磁性層の結合剤が、塩素原子を含ま
   ない樹脂からなり、かつ該磁性層の表面のヌープ硬度が
   １４〜２５であることを特徴とする磁気記録ディスク。
2. 【請求項２】 塩素原子を含まない樹脂が、ポリウレタ
   ン樹脂である請求項１に記載の磁気記録ディスク。
3. 【請求項３】 非磁性層および磁性層の結合剤に、更に
   硬化剤としてポリイソシアネートが添加されており、該
   ポリイソシアネートが、下記式（Ｉ）： 【化１】 で示されるイソシアネートの三量体又は下記式（II）： 【化２】 で示されるポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネ
   ートである請求項１又は２に記載の磁気記録ディスク。
4. 【請求項４】 請求項１に記載の磁気記録ディスクを用
   い、該ディスクの磁性層に磁気ヘッドが接触した状態に
   て最短記録波長が１．５μｍ以下のディジタル信号を記
   録再生する磁気記録再生方法。
5. 【請求項５】 塩素原子を含まない樹脂が、ポリウレタ
   ン樹脂である請求項４に記載の磁気記録再生方法。
6. 【請求項６】 非磁性層および磁性層の結合剤に、更に
   硬化剤としてポリイソシアネートが添加されており、該
   ポリイソシアネートが、下記式（Ｉ）： 【化３】 で示されるイソシアネートの三量体又は下記式（II）： 【化４】 で示されるポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネ
   ートである請求項４又は５に記載の磁気記録再生方法。