JPH10228635A - 磁気記録媒体 - Google Patents

磁気記録媒体

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JPH10228635A
JPH10228635A JP20176397A JP20176397A JPH10228635A JP H10228635 A JPH10228635 A JP H10228635A JP 20176397 A JP20176397 A JP 20176397A JP 20176397 A JP20176397 A JP 20176397A JP H10228635 A JPH10228635 A JP H10228635A
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JP
Japan
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magnetic
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recording medium
magnetic layer
parts
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Application number
JP20176397A
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English (en)
Inventor
Shinji Saito
真二 斉藤
Hitoshi Noguchi
仁 野口
Nobuo Yamazaki
信夫 山崎
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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】 【課題】電磁変換特性、特に高密度記録特性が格段に改
良されかつ優れた耐久性を併せ持ち、特に高密度記録領
域でのエラーレートが格段に改良された磁気記録媒体を
提供すること。 【解決手段】支持体上に実質的に非磁性である下層と強
磁性金属微粉末または強磁性六方晶フェライト微粉末を
結合剤中に分散してなる磁性層をこの順に設けた磁気記
録媒体において、前記磁気記録媒体は面記録密度が0.
2〜2Gbit/inch 2の信号を記録する磁気記録媒体であ
り、前記磁性層の乾燥厚みが0.05〜0.25μmで
あり、且つΦmが8.0×10-3〜1.0×10-3emu/
cm2 であり、前記磁性層の抗磁力が1800Oe以上で
あり、前記下層及び/又は前記磁性層は燐化合物を含
み、かつ前記下層は針状又は球状の無機粉末を含むこと
を特徴とする磁気記録媒体。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は塗布型の高記録密度の磁
気記録媒体に関する。特に磁性層と実質的に非磁性の下
層を有し、最上層に強磁性金属微粉末または六方晶フェ
ライト微粉末を含む高密度記録用の磁気記録媒体に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】磁気ディスクの分野において、Co変性
酸化鉄を用いた2MBのMF−2HDフロッピーディス
クがパーソナルコンピュータに標準搭載されようになっ
た。しかし扱うデータ容量が急激に増加している今日に
おいて、その容量は十分とは言えなくなり、フロッピー
ディスクの大容量化が望まれていた。
【0003】また磁気テープの分野においても近年、ミ
ニコンピューター、パーソナルコンピューター、ワーク
ステーションなどのオフィスコンピューターの普及に伴
って、外部記憶媒体としてコンピューターデータを記録
するための磁気テープ(いわゆるバックアップテープ)
の研究が盛んに行われている。このような用途の磁気テ
ープの実用化に際しては、とくにコンピューターの小型
化、情報処理能力の増大と相まって、記録の大容量化、
小型化を達成するために、記録容量の向上が強く要求さ
れる。
【0004】従来、磁気記録媒体には酸化鉄、Co変性
酸化鉄、CrO2 、強磁性金属粉末、六方晶系フェライ
ト粉末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。この中でも強磁性金属微
粉末と六方晶系フェライト微粉末は高密度記録特性に優
れていることが知られている。デイスクの場合、高密度
記録特性に優れる強磁性金属微粉末を用いた大容量ディ
スクとしては10MBのMF−2TD、21MBのMF
−2SDまたは六方晶フェライトを用いた大容量ディス
クとしては4MBのMF−2ED、21MBフロプティ
カルなどがあるが、容量、性能的に十分とは言えなかっ
た。このような状況に対し、高密度記録特性を向上させ
る試みが多くなされている。以下にその例を示す。
【0005】ディスク状磁気記録媒体の特性を向上させ
るために、特開昭64−84418には酸性基とエポキ
シ基と水酸基を有する塩化ビニル樹脂を用いることが提
案され、特公平3−12374にはHc1000Oe以
上、比表面積25〜70m2/gの金属微粉末を用いること
が提案され、特公平6ー28106には磁性体の比表面
積と磁化量を定め、研磨剤を含ませることが提案されて
いる。
【0006】ディスク状磁気記録媒体の耐久性を改善さ
せるために、特公平7−85304には不飽和脂肪酸エ
ステルとエーテル結合を有する脂肪酸エステルを用いる
ことが提案され、特公平7ー70045には分岐脂肪酸
エステルとエーテル結合を有する脂肪酸エステルを用い
ることが提案され、特開昭54−124716にはモー
ス硬度6以上の非磁性粉末と高級脂肪酸エステルを含ま
せることが提案され、特公平7−89407には潤滑剤
を含む空孔の体積と表面粗さを0.005〜0.025
μmとすることが提案され、特開昭61−294637
には低融点と高融点の脂肪酸エステルを用いることが提
案され、特公平7ー36216には磁性層厚みに対し1
/4〜3/4の粒径の研磨剤と低融点の脂肪酸エステル
を用いることが提案され、特開平3−203018には
Alを含むメタル磁性体と酸化クロム用いることが提案
されている。
【0007】非磁性の下層や中間層を有するディスク状
磁気記録媒体の構成として、特開平3ー120613に
は導電層と金属微粉末を含む磁性層を有する構成が提案
され、特開平6−290446には1μm以下の磁性層
と非磁性層を有する構成が提案され、特開昭62−15
9337にはカーボン中間層と潤滑剤を含む磁性層から
なる構成が提案され、特開平5−290358にはカー
ボンサイズを規定した非磁性層を有する構成が提案され
ている。
【0008】一方、最近になり薄層磁性層と機能性非磁
性層からなるディスク状磁気記録媒体が開発され、10
0MBクラスのフロッピーディスクが登場している。こ
れらの特徴を示すものとして、特開平5−109061
にはHcが1400Oe以上で厚さ0.5μm以下の磁性
層と導電性粒子を含む非磁性層を有する構成が提案さ
れ、特開平5−197946には磁性層厚より大きい研
磨剤を含む構成が提案され、特開平5−290354に
は磁性層厚が0.5μm以下で、磁性層厚の厚み変動を
±15%以内とし、表面電気抵抗を規定した構成が、特
開平6−68453には粒径の異なる2種の研磨剤を含
ませ、表面の研磨剤量を規定した構成が提案されてい
る。
【0009】又テープ状の磁気記録媒体においても 近
年、ミニコンピュータ、パーソナルコンピュータなどの
オフィスコンピュータの普及に伴って、外部記憶媒体と
してコンピュータデータを記録するための磁気テープ
(所謂、バックアップテープ)の研究が盛んに行われて
いる。このような用途の磁気テープの実用化に際して
は、特にコンピュータの小型化、情報処理能力の増大と
相まって、記録の大容量化、小型化を達成するために記
録容量の向上が強く要求される。また磁気テープの使用
環境の広がりによる幅広い環境条件下(特に、変動の激
しい温湿度条件下など)での使用、データ保存に対する
信頼性、更に高速での繰り返し使用による多数回走行に
おけるデータの安定した記録、読み出し等の性能に対す
る信頼性なども従来に増して要求される。
【0010】従来から、デジタル信号記録システムにお
いて使用される磁気テープは、システム毎に決められて
おり、所謂DLT型、3480、3490、3590、
QIC、D8型、あるいはDDS型対応の磁気テープが
知られている。そしてどのシステムにおいても、用いら
れる磁気テープは、非磁性支持体上の一方の側に、膜厚
が2.0〜3.0μmと比較的厚い単層構造の強磁性粉
末、結合剤、及び研磨剤を含む磁性層が設けられてお
り、また他方の側には、巻き乱れの防止や良好な走行耐
久性を保つために、バックコート層が設けられている。
しかし一般に上記のように比較的厚い単層構造の磁性層
においては、出力が低下するという厚み損失の問題があ
る。
【0011】磁性層の厚み損失による再生出力の低下を
改良するために、磁性層を薄層化することが知られてお
り、例えば、特開平5ー182178号公報には非磁性
支持体上に無機質粉末を含み、結合剤に分散してなる下
層非磁性層と該非磁性層が湿潤状態にある内に強磁性粉
末を結合剤に分散してなる1.0μm以下の厚みの上層
磁性層を設けた磁気記録媒体が開示されている。
【0012】しかしながら、急速なディスク状やテープ
状の磁気記録媒体の大容量化、高密度化にともない、こ
のような技術をもってしても満足な特性を得ることが難
しくなってきていた。また耐久性と両立させることも困
難な状況になってきている。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】本発明は電磁変換特
性、特に高密度記録特性が格段に改良されかつ優れた耐
久性を併せ持ち、特に高密度記録領域でのエラーレート
が格段に改良された磁気記録媒体を提供することを目的
としている。特に記録容量が0.2〜2Gbit、特に好
ましくは0.35〜2Gbitという大容量のディスク状
磁気記録媒体を提供することを目的としている。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明者らは電磁変換特
性と耐久性が良好で特に高密度記録領域でのエラーレー
トが格段に改良された磁気記録媒体を得るために鋭意検
討した結果、以下のような媒体とすることで、本発明の
目的である優れた高密度記録特性と優れた耐久性が得ら
れることを見いだし、本発明に至ったものである。
【0015】すなわち、本発明は支持体上に実質的に非
磁性である下層と強磁性金属微粉末または強磁性六方晶
フェライト微粉末を結合剤中に分散してなる磁性層をこ
の順に設けた磁気記録媒体において、前記磁気記録媒体
の面記録密度が0.2〜2Gbit/inch2 であり、前記磁
性層の乾燥厚みが0.05〜0.25μmであり、且つ
Φmが8.0×10-3〜1.0×10-3emu/cm2 であ
り、前記磁性層の抗磁力が1800Oe以上であり、前
記磁性層の抗磁力が1800Oe以上であり、前記下層
及び/又は前記磁性層は燐化合物を含み、かつ前記下層
は針状又は球状の無機粉末を含むことを特徴とする磁気
記録媒体とすることで、従来の技術では得ることができ
なかった優れた高密度特性と優れた耐久性を併せ持ち高
密度記録領域でのエラーレートが格段に改良された磁気
記録媒体を得ることができることを見いだしたものであ
る。
【0016】ここで実質的に非磁性である下層とは記録
に関与しない程度に磁性を持っていても良いという意味
であり、以降単に下層または非磁性層という。また、面
記録密度とは、線記録密度とトラック密度を掛け合わせ
たものである。φmとは片側の単位面積当たりの磁性層
から振動試料型磁束計(VSM:東英工業社製)を用
い、Hm10kOeで直接測定できる磁気モ−メント量
(emu/cm2)であり、VSMで求められる磁束密
度Bm(単位G=4πemu/cm3)に厚み(cm)
を掛けたものに等しい。従ってφmの単位はemu/c
2またはG・cmで表される。
【0017】線記録密度とは記録方向1インチ当たりに
記録する信号のビット数である。これら線記録密度、ト
ラック密度、面記録密度はシステムによって決まる値で
ある。即ち本発明は面記録密度の向上に対しては線記録
密度の点で磁性層厚み、磁性層Hc、中心面平均表面粗
さで改良を図り、トラック密度の点でΦmの最適化を図
ったものである。
【0018】本発明の好ましい態様は次の通りである。 (1)前記磁気記録媒体は前記面記録密度が0.35〜
2Gbit/inch2 の信号を記録する磁気記録媒体であり、
かつ前記下層にモース硬度4以上の無機粉末を含むこと
を特徴とする磁気記録媒体。 (2)前記磁性層の乾燥厚みが0.05〜0.20μm
であり、かつ前記磁性層中に平均粒子サイズが0.4μ
m以下の研磨剤を含むことを特徴とする磁気記録媒体。 (3)前記磁性層の抗磁力が2000Oe以上であるこ
とを特徴とする磁気記録媒体。 (4)前記燐化合物がホスホン酸、燐酸、ホスフィン酸
化合物であることを特徴とする磁気記録媒体。 (5)前記針状無機粉末がα−Fe2 3 であり、また
前記球状無機粉末がTiO2 であることを特徴とする磁
気記録媒体。 (6)前記磁気記録媒体がデイスクであることを特徴と
する磁気記録媒体。(7)前記磁気記録媒体がコンピュ
ーターテープであることを特徴とする磁気記録媒体。
【0019】とすることで、従来の技術では得ることが
できなかった面記録密度が0.2〜2Gbit/inch2 更に
は面記録密度が0.35〜2Gbit/inch2 の信号を記録
する磁気記録媒体であって、優れた高密度特性と優れた
耐久性を併せ持ち、特に高密度領域でのエラーレートが
顕著に改良された磁気記録媒体、特にディスク状磁気記
録媒体を得ることができることを見いだしたものであ
る。本発明がかかる優れた面記録密度が0.2〜2Gbi
t/inch2 更には面記録密度が0.35〜2Gbit/inch2
というかって塗布型の磁気記録媒体では世の中に知られ
た製品では達成されたことのない高密度特性と優れた耐
久性を併せ持つ磁気記録媒体、特にディスク状磁気記録
媒体が得られたのは以下のようなポイントを有機的に結
合し、総合した結果である。
【0020】本発明のポイントは高Hc、超平滑化、
複合潤滑剤や高耐久性結合剤、強磁性粉末の改良によ
る耐久性確保、磁性層の超薄層化と下層との界面の変
動減、粉体(強磁性粉末、非磁性粉末)の高充填化、
粉体(強磁性粉末、非磁性粉末)の超微粒子化、ヘ
ッドタッチの安定化、寸法安定性とサーボ、磁性
層、支持体の熱収縮率改良、高温、低温での潤滑剤の
作用、等が挙げられ、これらを結合し、総合した結果本
発明に至った。
【0021】マルチメデイア化が進むパソコンの分野で
はこれまでのフロッピーデイスクに代わる大容量の記録
メデイアが注目され始め、米国IOMEGA(アイオメ
ガ)社からZIPデイスクとして販売された。これは本
件出願人が開発したATOMM(Advanced S
uper Thin Layer & High Ou
tput Metal Media Technolo
gy)を用いた下層と薄層磁性層を有する記録媒体であ
り、3.7インチで100MB以上の記録容量を持った製
品が販売されている。100〜120MBの容量はMO
(3.5インチ)とほぼ同じ容量であり、1枚で新聞記事
なら7〜8月分収まるものである。データ(情報)の書
き込み・読み出し時間を示す転送レートは、1秒当たり
2MB以上とハードデイスク並であり、これまでのFD
の20倍、MOの2倍以上の早さを有し非常に大きな利
点を持つ。さらに下層と薄層磁性層を有するこの記録媒
体は現在のFDと同じ塗布型メデイアで大量生産が可能
であり、MOやハードデイスクに比べて低価格で有ると
いうメリットを有する。
【0022】本発明者らは、この様な媒体の知見をもと
に鋭意研究を行った結果、前記ZIPデイスクやMO
(3.5インチ)よりも格段に記録容量の大きい面記録密
度が0.2〜2Gbit/inch2 更には面記録密度が0.3
5〜2Gbit/inch2 というかって世の中に知られた製品
では達成されたことのない高密度特性と優れた耐久性を
併せ持ち特に高密度記録領域でのエラーレートが格段に
改良された磁気記録媒体、特にディスク状磁気記録媒体
が得られたものであり、これは磁気テープ例えばコンピ
ューターテープにも適用できる発明である。
【0023】本発明の磁気記録媒体は超薄層の磁性層に
高出力、高分散性に優れた超微粒子の磁性粉を含み、下
層に球状又は針状などの無機粉末を含み、磁性層を薄く
することで磁性層内の磁力相殺を低減し、高周波領域で
の出力を大幅に高め、更に重ね書き特性も向上させたも
のである。 磁気ヘッドの改良により、狭ギャップヘッ
ドとの組合せにより超薄層磁性層の効果が一層発揮で
き、デジタル記録特性の向上が図れる。
【0024】上層磁性層の厚みは高密度記録の磁気記録
方式や磁気ヘッドから要求される性能にマッチするよう
に0.05〜0.25μmの薄層に選択される。均一で
かつ薄層にしたこのような超薄層磁性層は微粒子の磁性
粉や非磁性粉を分散剤の使用と分散性の高い結合剤の組
み合わせにより高度に分散させ、高充填化を図った。使
用される磁性体は大容量FDやコンピューターテープの
適性を最大限に引き出すために、高出力、高分散性、高
ランダマイズ性に優れた磁性体を使用している。即ち非
常に微粒子で且つ高出力を達成できる強磁性金属微粉末
または強磁性六方晶フェライト微粉末を用いることで、
特に長軸長が0.1μm以下で、結晶子サイズが80Å
〜180Åであることにより、更にCoを多く含み、焼
結防止剤としてAlやYを含むことにより高出力、高耐
久性が達成できる。高転送レートを実現するために超薄
層磁性層に適した3次元ネットワークバインダーシステ
ムを用い、高速回転時における走行の安定性、耐久性を
確保している。また広範囲な温湿度条件下での使用や高
速回転使用時でも、その効力を維持できる複合潤滑剤を
上下2層に配し、更に下層には潤滑剤のタンクとしての
役割を持たせ、上層磁性層に常に適量の潤滑剤を供給で
きろようにし、上層磁性層の耐久性を高め、信頼性を向
上させている。また下層のクッション効果は良好なヘッ
ドタッチと安定した走行性をもたらすことができる。
【0025】大容量記録システムでは高転送レートが求
められる。このためには磁気デイスクの回転数を、従来
のFDシステムに比べて1桁以上上げる必要がある。磁
気記録の大容量化/高密度化に伴い、記録トラック密度
が向上する。一般には媒体上にサーボ記録エリアを設
け、記録トラックに対する磁気ヘッドのトレーサビリテ
イ確保を図っている。本発明の磁気記録媒体では支持体
ベースとして等方的寸度安定性を高めたベースを使用
し、トレーサビリテイの一層の安定化をはかったもので
ある。そして超平滑なベースを用いることによって、磁
性層の平滑性を更に向上できる。
【0026】デイスク形態の磁気記録の高密度化には、
線記録密度とトラック密度の向上が必要である。このう
ちトラック密度の向上には、支持体の特性が重要であ
る。本発明の媒体では支持体ベースの寸度安定性、特に
等方性に配慮している。高トラック密度における記録再
生では、サーボ記録は不可欠な技術であるが、支持体ベ
ースを出来るだけ等方化することで媒体サイドからもこ
の改良が図れる。
【0027】本発明は磁性層を単層からATOMM構成
にするメリットは次のように考えられる。 (1)磁性層の薄層構造化による電磁変換特性の向上、 (2)潤滑剤の安定供給による耐久性の向上 (3)上層磁性層の平滑化による高出力 (4)磁性層の機能分離による要求機能付与が容易 これらの機能は、単に磁性層を重層化するだけでは達成
できない。重層構造を構成するには、層を順次構成する
「逐次重層方式」が一般的である。この方式は先ず、下
層を塗布し、硬化、又は乾燥させた後、上層磁性層を同
様に塗布し、硬化、表面処理を行う。FDは磁気テープ
と異なり、両面に同様な処理を施す。塗布工程後スリッ
ト工程、パンチ工程、シェル組み込み工程、サーテファ
イ工程を経て最終製品として完成する。
【0028】磁性層薄層構造化により以下のような電磁
変換特性の大幅な向上が出来る。 (1)記録減磁時特性の改良による高周波領域での出力
向上、 (2)重ね書き(オーバーライト)特性の改良 (3)ウインドウマージンの確保 耐久性は磁気デイスクにとって重要な要素である。特に
高転送レートを実現するために磁気デイスクの回転数
を、従来のFDシステムに比べて1桁以上上げる必要が
あり、磁気ヘッド/カートリッジ内部品と媒体とが高速
摺動する場合の媒体耐久性の確保は重要な課題である。
媒体の耐久性を向上させる手段には、デイスク自身の膜
強度を上げるバインダー処方と、磁気ヘッドとの滑り性
を維持する潤滑剤処方がある。本発明の媒体ではバイン
ダー処方に現行のFDシステムで実績のある3次元ネッ
トワークバインダーシステムを改良している。
【0029】潤滑剤は、使用される種々の温・湿度環境
下でそれぞれ優れた効果を発揮する潤滑剤を複数組み合
わせて使用し、広範囲な温度(低温、室温、高温)、湿
度(低湿、高湿)環境下でも各潤滑剤がそれぞれ機能を
発揮し、総合的に安定した潤滑効果を維持できるもので
ある。また上下2層の構造を活用し、下層に潤滑剤のタ
ンク効果を持たせることで上層磁性層に常に適量の潤滑
剤が供給されるようにし、上層磁性層の耐久性を向上で
きるようにしたものである。超薄層の磁性層に含ませる
ことが出来る潤滑剤量には限度があり、単純に磁性層を
うすくすることは潤滑剤の絶対量が減少し、走行耐久性
の劣化につながる。この場合、両者のバランスを得るこ
とは困難であった。上下2層に別々の機能を持たせ、互
いに補完することで電磁変換特性の向上と耐久性の向上
を両立させた。この機能分化は磁気ヘッドとメデイアを
高速摺動させるシステムでは特に有効であった。
【0030】下層には潤滑剤の保持機能の他に表面電気
抵抗のコントロール機能を付与できる。一般に電気抵抗
のコントロールには、磁性層中にカーボンブラック等の
固体導電材料を加えることが多い。これらは磁性体の充
填密度を上げることの制約となるほか、磁性層が薄層に
なるに従い、表面粗さにも影響を与える。下層に導電材
料を加えることによってこれらの欠点を除くことができ
る。
【0031】マルチメデイア社会になり、画像記録への
ニーズは産業界のみならず家庭でも益々強くなってお
り、本発明の大容量磁気記録媒体は単に文字、数字など
のデータ以外に、画像記録用媒体としての機能/コスト
の要請に十分応えられる能力を持つものである。本発明
の大容量媒体は実績のある塗布型磁気記録媒体をベース
としており、長期信頼性に富み、またコストパフォーマ
ンスに優れているものである。
【0032】本発明は以上のような種々の要因を積み重
ね、相乗的、有機的に作用させ、初めて達成されるもの
である。
【0033】
【発明の実施の形態】
[磁性層]本発明の磁気記録媒体は下層と超薄層磁性層
を支持体の片面だけでも、両面に設けても良い。上下層
は下層を塗布後、下層が湿潤状態の内(W/W)でも、
乾燥した後(W/D)にでも上層磁性層を設けることが
出来る。生産得率の点から同時、又は逐次湿潤塗布が好
ましいが、デイスクの場合は乾燥後塗布も十分使用でき
る。本発明の重層構成で同時、又は逐次湿潤塗布(W/
W)では上層/下層が同時に形成できるため、カレンダ
ー工程などの表面処理工程を有効に活用でき、超薄層で
も上層磁性層の表面粗さを良化できる。磁性層の抗磁力
Hcは1800Oe以上であることが必要であり、金属
磁性粉末ではBmは2000〜5000G、バリウムフ
ェライト粉末では1000〜3000Gで有ることが必
要である。
【0034】[強磁性金属微粉末]本発明の上層磁性層
に使用する強磁性粉末としては、α−Feを主成分とす
る強磁性合金粉末が好ましい。これらの強磁性粉末には
所定の原子以外にAl、Si、S、Sc、Ca、Ti、
V、Cr、Cu、Y、Mo、Rh、Pd、Ag、Sn、
Sb、Te、Ba、Ta、W、Re、Au、Hg、P
b、Bi、La、Ce、Pr、Nd、P、Co、Mn、
Zn、Ni、Sr、Bなどの原子を含んでもかまわな
い。特に、Al、Si、Ca、Y、Ba、La、Nd、
Co、Ni、Bの少なくとも1つをα−Fe以外に含む
ことが好ましく、Co、Y、Alの少なくとも一つを含
むことがさらに好ましい。Coの含有量はFeに対して
0原子%以上40原子%以下が好ましく、さらに好まし
くは15原子%以上35%以下、より好ましくは20原
子%以上35原子%以下である。Yの含有量は1.5原
子%以上12原子%以下が好ましく、さらに好ましくは
3原子%以上10原子%以下、より好ましくは4原子%
以上9原子%以下である。Alは1.5原子%以上12
原子%以下が好ましく、さらに好ましくは3原子%以上
10原子%以下、より好ましくは4原子%以上9原子%
以下である。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47−17284号、特公昭47−1850
9号、特公昭47−18573号、特公昭39−103
07号、特公昭46−39639号、米国特許第302
6215号、同3031341号、同3100194
号、同3242005号、同3389014号などに記
載されている。
【0035】強磁性合金微粉末には少量の水酸化物、ま
たは酸化物が含まれてもよい。強磁性合金微粉末の公知
の製造方法により得られたものを用いることができ、下
記の方法を挙げることができる。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。
【0036】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45〜80m 2 /gであり、好ま
しくは50〜70m2/gである。45m2/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80〜180Åであり、好ましくは100〜
180Å、更に好ましくは110〜175Åである。強
磁性粉末の長軸径は0.01μm以上0.25μm以下で
あり、好ましくは0.03μm以上0.15μm以下であ
り、さらに好ましくは0.03μm以上0.12μm以下
である。強磁性粉末の針状比は3以上15以下が好まし
く、さらには5以上12以下が好ましい。磁性金属粉末
のσs は100〜180emu/gであり、好ましくは11
0emu/g〜170emu/g 、更に好ましくは125〜16
0emu/g である。金属粉末の抗磁力は1700Oe以上3
500Oe以下が好ましく、更に好ましくは1,800Oe
以上3000Oe以下である。
【0037】強磁性金属粉末の含水率は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。 強磁性粉末のp
H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、表面処理を行
いAl、Si、Pまたはこれらの酸化物などの形になっ
ていてもかまわない。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。これらは、本質的に無い方
が好ましいが、200ppm以下であれば特に特性に影響
を与えることは少ない。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、米粒状、紡錘状のいずれでもかまわな
い。強磁性粉末自体のSFDは小さい方が好ましく、
0.8以下が好ましい。強磁性粉末のHcの分布を小さ
くする必要がある。尚、SFDが0.8以下であると、
電磁変換特性が良好で、出力が高く、また、磁化反転が
シャープでピークシフトも少なくなり、高密度デジタル
磁気記録に好適である。Hcの分布を小さくするために
は、強磁性金属粉末においてはゲ−タイトの粒度分布を
良くする、焼結を防止するなどの方法がある。
【0038】[六方晶フェライト微粉末]本発明の最上
層に含まれる六方晶フェライトとし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
ウムフェライトの各置換体、Co置換体等がある。具体
的にはマグネトプ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、スピネルで粒子表面を被
覆したマグネトプランバイト型フェライト、更に一部ス
ピネル相を含有したマグネトプ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、その他所定の原子以外にAl、Si、S,Sc、T
i、V,Cr、Cu,Y,Mo,Rh,Pd,Ag、S
n、Sb、Te、Ba、Ta、W、Re、Au、Hg、
Pb、Bi、La、Ce、Pr、Nd、P,Co,M
n,Zn、Ni、Sr、B、Ge、Nbなどの原子を含
んでもかまわない。一般にはCo−Zn、Co−Ti,
Co−Ti−Zr、Co−Ti−Zn,Ni−Ti−Z
n,Nb−Zn−Co、SbーZn−Co、Nb−Zn
等の元素を添加した物を使用することができる。原料・
製法によっては特有の不純物を含有するものもある。粒
子サイズは六角板径で10〜200nm、好ましくは10
〜100nmであり、特に好ましくは10〜80nmであ
る。
【0039】特にトラック密度を上げるため磁気抵抗ヘ
ッドで再生する場合、低ノイズにする必要があり、板径
は40nm以下が好ましいが、10nm以下では熱揺らぎの
ため安定な磁化が望めない。200nm以上ではノイズが
高く、いずれも高密度磁気記録には向かない。板状比
(板径/板厚)は1〜15が望ましい。好ましくは1〜
7である。板状比が小さいと磁性層中の充填性は高くな
り好ましいが、十分な配向性が得られない。15より大
きいと粒子間のスタッキングによりノイズが大きくな
る。この粒子サイズ範囲のBET法による比表面積は1
0〜200m2/gを示す。比表面積は概ね粒子板径と板
厚からの算術計算値と符号する。粒子板径・板厚の分布
は通常狭いほど好ましい。数値化は困難であるが粒子T
EM写真より500粒子を無作為に測定する事で比較で
きる。分布は正規分布ではない場合が多いが、計算して
平均サイズに対する標準偏差で表すとσ/平均サイズ=
0.1〜2.0である。粒子サイズ分布をシャープにす
るには粒子生成反応系をできるだけ均一にすると共に、
生成した粒子に分布改良処理を施すことも行われてい
る。たとえば酸溶液中で超微細粒子を選別的に溶解する
方法等も知られている。磁性体で測定される抗磁力Hc
は500Oe〜5000Oe程度まで作成できる。Hcは高
い方が高密度記録に有利であるが、記録ヘッドの能力で
制限される。本発明ではHcは1700Oeから4000
Oe程度であるが、好ましくは1800Oe以上、3500
Oe以下である。ヘッドの飽和磁化が1.4テスラーを越
える場合は、2000Oe以上にすることが好ましい。H
cは粒子サイズ(板径・板厚)、含有元素の種類と量、
元素の置換サイト、粒子生成反応条件等により制御でき
る。飽和磁化σsは40emu/g〜80emu/gである。σs
は高い方が好ましいが微粒子になるほど小さくなる傾向
がある。σs改良のためマグネトプランバイトフェライ
トにスピネルフェライトを複合すること、含有元素の種
類と添加量の選択等が良く知られている。またW型六方
晶フェライトを用いることも可能である。磁性体を分散
する際に磁性体粒子表面を分散媒、ポリマーに合った物
質で処理することも行われている。表面処理材は無機化
合物、有機化合物が使用される。主な化合物としてはS
i、Al、P、等の化合物、各種シランカップリング
剤、各種チタンカップリング剤が代表例である。量は磁
性体に対して0.1〜10%である。磁性体のpHも分
散に重要である。通常4〜12程度で分散媒、ポリマー
により最適値があるが、媒体の化学的安定性、保存性か
ら6〜11程度が選択される。磁性体に含まれる水分も
分散に影響する。分散媒、ポリマーにより最適値がある
が通常0.01〜2.0%が選ばれる。六方晶フェライ
トの製法としては、酸化バリウム・酸化鉄・鉄を置換
する金属酸化物とガラス形成物質として酸化ホウ素等を
所望のフェライト組成になるように混合した後溶融し、
急冷して非晶質体とし、次いで再加熱処理した後、洗浄
・粉砕してバリウムフェライト結晶粉体を得るガラス結
晶化法。バリウムフェライト組成金属塩溶液をアルカ
リで中和し、副生成物を除去した後100℃以上で液相
加熱した後洗浄・乾燥・粉砕してバリウムフェライト結
晶粉体を得る水熱反応法。バリウムフェライト組成金
属塩溶液をアルカリで中和し、副生成物を除去した後乾
燥し1100℃以下で処理し、粉砕してバリウムフェラ
イト結晶粉体を得る共沈法等があるが、本発明は製法を
選ばない。
【0040】[非磁性層]次に下層に関する詳細な内容
について説明する。本発明の下層に用いられる無機粉末
は、非磁性粉末であり、例えば、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、等の無機質化合物から選択することができる。無機
化合物としては例えばα化率90%以上のα−アルミ
ナ、β−アルミナ、γ−アルミナ、θ−アルミナ、炭化
ケイ素、酸化クロム、酸化セリウム、α−酸化鉄、、ヘ
マタイト、ゲータイト、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、酸化スズ、酸化
マグネシウム、酸化タングステン、酸化ジルコニウム、
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、二硫化モリブデンなどが単独または
組合せで使用される。特に好ましいのは、粒度分布の小
ささ、機能付与の手段が多いこと等から、二酸化チタ
ン、酸化亜鉛、酸化鉄、硫酸バリウムであり、更に好ま
しいのは二酸化チタン、α酸化鉄である。これら非磁性
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。とりわけ好ましいのは
非磁性粉末の粒子サイズは0.01μm〜0.2μmで
ある。特に、非磁性粉末が粒状金属酸化物である場合
は、平均粒子径0.08μm以下が好ましく、針状金属
酸化物である場合は、長軸長が0.3μm以下が好まし
く、0.2μm以下がさらに好ましい。タップ密度は
0.05〜2g/ml、好ましくは0.2〜1.5g/mlであ
る。非磁性粉末の含水率は0.1〜5重量%、好ましく
は0.2〜3重量%、更に好ましくは0.3〜1.5重
量%である。非磁性粉末のpHは2〜11であるが、p
Hは5.5〜10の間が特に好ましい。非磁性粉末の比
表面積は1〜100m2 /g、好ましくは5〜80m2 /g、
更に好ましくは10〜70m2 /gである。非磁性粉末の
結晶子サイズは0.004μm〜1μmが好ましく、
0.04μm〜0.1μmが更に好ましい。DBP(ジ
ブチルフタレート)を用いた吸油量は5〜100ml/100
g、好ましくは10〜80ml/100g、更に好ましくは20
〜60ml/100gである。比重は1〜12、好ましくは3
〜6である。形状は針状、球状、多面体状、板状のいず
れでも良い。モース硬度は4以上、10以下のものが好
ましい。非磁性粉末のSA(ステアリン酸)吸着量は1
〜20μmol/ m2 、好ましくは2〜15μmol/m2 、さ
らに好ましくは3〜8μmol/ m2 である。pHは3〜6
の間にあることが好ましい。これらの非磁性粉末の表面
は表面処理されてAl23 、SiO2 、TiO2 、Z
rO2 、SnO2、Sb23 、ZnO、Y23 が存在
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 であるが、更に好
ましいのはAl23 、SiO2 、ZrO2 である。こ
れらは組み合わせて使用しても良いし、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
を用いても良いし、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方法、またはその逆の方法を採る
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。
【0041】本発明の下層に用いられる非磁性粉末の具
体的な例としては、昭和電工製ナノタイト、住友化学製
HIT−100,ZA−G1、戸田工業社製αヘマタイ
トDPN−250,DPN−250BX,DPN−24
5,DPN−270BX,DPN−500BX,DBN
−SA1,DBN−SA3、石原産業製酸化チタンTT
O−51B,TTO−55A,TTO−55B,TTO
−55C,TTO−55S,TTO−55D,SN−1
00、αヘマタイトE270,E271,E300,E
303、チタン工業製酸化チタンSTT−4D,STT
−30D,STT−30,STT−65C、αヘマタイ
トα−40、テイカ製MT−100S,MT−100
T,MT−150W,MT−500B,MT−600
B,MT−100F,MT−500HD、堺化学製FI
NEX−25,BF−1,BF−10,BF−20,S
T−M、同和鉱業製DEFIC−Y,DEFIC−R、
日本アエロジル製AS2BM,TiO2P25、宇部興
産製100A,500A、及びそれを焼成したものが挙
げられる。特に好ましい非磁性粉末は二酸化チタンとα
−酸化鉄である。
【0042】下層にカ−ボンブラックを混合させて公知
の効果である表面電気抵抗Rsを下げること、光透過率
を小さくすることができるとともに、所望のマイクロビ
ッカース硬度を得る事ができる。また、下層にカーボン
ブラックを含ませることで潤滑剤貯蔵の効果をもたらす
ことも可能である。カーボンブラックの種類はゴム用フ
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。下層のカーボ
ンブラックは所望する効果によって、以下のような特性
を最適化すべきであり、併用することでより効果が得ら
れることがある。
【0043】下層のカ−ボンブラックの比表面積は10
0〜500m2/g、好ましくは150〜400m2/g、
DBP吸油量は20〜400ml/100g、好ましくは30
〜400ml/100gである。カ−ボンブラックの粒子径は
5mμ〜80mμ、好ましく10〜50mμ、さらに好ま
しくは10〜40mμである。カ−ボンブラックのpH
は2〜10、含水率は0.1〜10%、タップ密度は
0.1〜1g/ml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BL
ACKPEARLS 2000,1300,1000,
900,800,880,700、VULCAN XC
−72、三菱化成工業社製 #3050B,#3150
B,#3250B,#3750B,#3950B,#9
50,#650B,#970B,#850B,MA−6
00,MA−230,#4000,#4010、コンロ
ンビアカ−ボン社製 CONDUCTEX SC、RA
VEN 8800,8000,7000,5750,5
250,3500,2100,2000,1800,1
500,1255,1250、アクゾー社製ケッチェン
ブラックEC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上記無機質粉末に対して50
重量%を越えない範囲、非磁性層総重量の40%を越え
ない範囲で使用できる。これらのカ−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。本発明で使
用できるカ−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。
【0044】また下層には有機質粉末を目的に応じて、
添加することもできる。例えば、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
ン樹脂も使用することができる。その製法は特開昭62
−18564号、特開昭60−255827号に記され
ているようなものが使用できる。
【0045】下層の結合剤樹脂、潤滑剤、分散剤、添加
剤、溶剤、分散方法その他は以下に記載する磁性層のそ
れが適用できる。特に、結合剤樹脂量、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。 [結合剤]本発明の磁性層と非磁性層、バック層のバイ
ンダー、潤滑剤、分散剤、添加剤、溶剤、分散方法その
他は磁性層、非磁性層、バック層のそれが適用できる。
特に、バインダー量、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。
【0046】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1,0
00〜200,000、好ましくは10,000〜10
0,000、重合度が約50〜1000程度のものであ
る。
【0047】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−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。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。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
型樹脂を各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共重合体、塩化ビニル酢酸ビニル
ビニルアルコ−ル共重合体、塩化ビニル酢酸ビニル無水
マレイン酸共重合体、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。
【0048】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、−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塩基)、−OH、−NR2 、−N+
3 (Rは炭化水素基)、エポキシ基、−SH、−C
N、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。
【0049】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、MPR−TAO、電気化学社製1000W、
DX80,DX81,DX82,DX83、100F
D、日本ゼオン社製MR−104、MR−105、MR
110、MR100、MR555、400X−110
A、日本ポリウレタン社製ニッポランN2301、N2
302、N2304、大日本インキ社製パンデックスT
−5105、T−R3080、T−5201、バ−ノッ
クD−400、D−210−80、クリスボン610
9,7209,東洋紡社製バイロンUR8200,UR
8300、UR−8700、RV530,RV280、
大日精化社製、ダイフェラミン4020,5020,5
100,5300,9020,9022、7020,三
菱化成社製、MX5004,三洋化成社製サンプレンS
P−150、旭化成社製サランF310,F210など
が挙げられる。
【0050】本発明の非磁性層、磁性層に用いられる結
合剤は非磁性粉末または磁性粉末に対し、5〜50%の
範囲、好ましくは10〜30%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%、ポリウレタ
ン樹脂合を用いる場合は2〜20%、ポリイソシアネ−
トは2〜20%の範囲でこれらを組み合わせて用いるこ
とが好ましいが、例えば、微量の脱塩素によりヘッド腐
食が起こる場合は、ポリウレタンのみまたはポリウレタ
ンとイソシアネートのみを使用することも可能である。
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−50〜150℃、好ましくは0℃〜100
℃、破断伸びが100〜2000%、破断応力は0.0
5〜10Kg/mm2 、降伏点は0.05〜10Kg/mm2が好
ましい。
【0051】本発明の磁気記録媒体は二層以上からな
る。従って、結合剤量、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−ト、あるい
はそれ以外の樹脂の量、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
を必要に応じ非磁性層、各磁性層とで変えることはもち
ろん可能であり、むしろ各層で最適化すべきであり、多
層磁性層に関する公知技術を適用できる。例えば、各層
でバインダー量を変更する場合、磁性層表面の擦傷を減
らすためには磁性層のバインダー量を増量することが有
効であり、ヘッドに対するヘッドタッチを良好にするた
めには、非磁性層のバインダー量を多くして柔軟性を持
たせることができる。
【0052】本発明に用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M
R,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−2
00、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
せで各層とも用いることができる。
【0053】[カーボンブラック、研磨剤]本発明の磁
性層に使用されるカ−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5〜50
0m2/g、DBP吸油量は10〜400ml/100
g、粒子径は5mμ〜300mμ、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−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、90
5、800,700、VULCAN XC−72、旭カ
−ボン社製、#80、#60,#55、#50、#3
5、三菱化成工業社製、#2400B、#2300、#
900,#1000#30,#40、#10B、コロン
ビアンカ−ボン社製、CONDUCTEX SC、RA
VEN 150、50,40,15、RAVEN−MT
−P、日本EC社製、ケッチェンブラックEC、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。これらのカ−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−ボンブラックを使用する場合は磁性体に対する
量の0.1〜30%で用いることが好ましい。カ−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−
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−ボンブラックは上層磁性層、下層非磁性層
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り、むしろ各層
で最適化すべきものである。本発明の磁性層で使用でき
るカ−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。
【0054】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−
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−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、これらの研磨剤同士の複合体
(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
0.01〜2μが好ましく、特に電磁変換特性を高める
ためには、その粒度分布が狭い方が好ましい。また耐久
性を向上させるには必要に応じて粒子サイズの異なる研
磨剤を組み合わせたり、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可能である。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。具体的には住友化学社製AKP−
12、AKP−15、AKP−20、AKP−30、A
KP−50、HIT−20、HIT−30、HIT−5
5、HIT−60、HIT−70、HIT−80、HI
T−100、レイノルズ社製、ERC−DBM、HP−
DBM、HPS−DBM、不二見研磨剤社製、WA10
000、上村工業社製、UB20、日本化学工業社製、
G−5、クロメックスU2、クロメックスU1、戸田工
業社製、TF100、TF140、イビデン社製、ベー
タランダムウルトラファイン、昭和鉱業社製、B−3な
どが挙げられる。これらの研磨剤は必要に応じ非磁性層
に添加することもできる。非磁性層に添加することで表
面形状を制御したり、研磨剤の突出状態を制御したりす
ることができる。これら磁性層、非磁性層の添加する研
磨剤の粒径、量はむろん最適値に設定すべきものであ
る。
【0055】[添加剤]本発明の磁性層と非磁性層に使
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ァイト、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
リオレフィン、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、ポリフェニルエーテル、フェニ
ルホスホン酸、αナフチル燐酸、フェニル燐酸、ジフェ
ニル燐酸、p−エチルベンゼンホスホン酸、フェニルホ
スフィン酸、アミノキノン類、各種シランカップリング
剤、チタンカップリング剤、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、
Na、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。
【0056】これらの具体例としては脂肪酸では、カプ
リン酸、カプリル酸、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、イソステアリン酸
などが挙げられる。エステル類ではブチルステアレー
ト、オクチルステアレート、アミルステアレート、イソ
オクチルステアレート、ブチルミリステート、オクチル
ミリステート、ブトキシエチルステアレート、ブトキシ
ジエチルステアレート、2ーエチルヘキシルステアレー
ト、2ーオクチルドデシルパルミテート、2ーヘキシル
ドデシルパルミテート、イソヘキサデシルステアレー
ト、オレイルオレエート、ドデシルステアレート、トリ
デシルステアレート、エルカ酸オレイル、ネオペンチル
グリコールジデカノエート、エチレングリコールジオレ
イル、アルコール類ではオレイルアルコ−ル、ステアリ
ルアルコール、ラウリルアルコ−ルなどがあげられる。
また、アルキレンオキサイド系、グリセリン系、グリシ
ド−ル系、アルキルフェノ−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−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。
【0057】本発明で使用されるこれらの潤滑剤、界面
活性剤は個々に異なる物理的作用を有するものであり、
その種類、量、および相乗的効果を生み出す潤滑剤の併
用比率は目的に応じ最適に定められるべきものである。
非磁性層、磁性層で融点の異なる脂肪酸を用い表面への
滲み出しを制御する、沸点、融点や極性の異なるエステ
ル類を用い表面への滲み出しを制御する、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
添加量を中間層で多くして潤滑効果を向上させるなど考
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。一般には潤滑剤の総量として磁性粉末または非磁性
粉末に対し、0.1%〜50%、好ましくは2%〜25
%の範囲で選択される。
【0058】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、磁性および非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、混練工程前に磁性体
と混合する場合、磁性体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。ま
た、目的に応じて磁性層を塗布した後、同時または逐次
塗布で、添加剤の一部または全部を塗布することにより
目的が達成される場合がある。また、目的によってはカ
レンダ−した後、またはスリット終了後、磁性層表面に
潤滑剤を塗布することもできる。本発明で用いられる有
機溶剤は公知のものが使用でき、例えば特開昭6−68
453に記載の溶剤を用いることができる。
【0059】[層構成]本発明の磁気記録媒体の厚み構
成は非磁性支持体が2〜100μm、好ましくは2〜8
0μmである。コンピューターテープの非磁性支持体
は、3.0〜6.5μm(好ましくは、3.0〜6.0
μm、更に好ましくは、4.0〜5.5μm)の範囲の
厚さのものが使用される。
【0060】非磁性可撓性支持体と非磁性層また磁性層
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。本下塗層厚みは0.01〜0.5μm、好ましくは
0.02〜0.5μmである。本発明は通常支持体両面
に非磁性層と磁性層を設けてなる両面磁性層ディスク状
媒体であっても、片面のみに設けてもかまわない。この
場合、帯電防止やカール補正などの効果を出すために非
磁性層、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0.1〜4μm、好ましくは
0.3〜2.0μmである。これらの下塗層、バックコ
−ト層は公知のものが使用できる。
【0061】本発明の媒体の磁性層の厚みは用いるヘッ
ドの飽和磁化量やヘッドギャップ長、記録信号の帯域に
より最適化されるものであるが、一般には0.05μm
以上0.25μm以下であり、好ましくは0.05μm
以上0.20μm以下である。磁性層を異なる磁気特性
を有する2層以上に分離してもかまわず、公知の重層磁
性層に関する構成が適用できる。
【0062】本発明になる媒体の下層である非磁性層の
厚みは0.2μm以上5.0μm以下、好ましくは0.
3μm以上3.0μm以下、さらに好ましくは1.0μ
m以上2.5μm以下である。なお、本発明媒体の下層
は実質的に非磁性層であればその効果を発揮するもので
あり、たとえば不純物としてあるいは意図的に少量の磁
性体を含んでも、本発明の効果を示すものであり、本発
明と実質的に同一の構成と見なすことができることは言
うまでもない。実質的に非磁性層とは下層の残留磁束密
度が100G以下または抗磁力が100Oe以下であるこ
とを示し、好ましくは残留磁束密度と抗磁力をもたない
ことを示す。
【0063】[バックコート層]一般に、コンピュータ
データ記録用の磁気テープは、ビデオテープ、オーディ
オテープに比較して、繰り返し走行性が強く要求され
る。このような高い走行耐久性を維持させるために、バ
ックコート層には、カーボンブラックと無機粉末が含有
されていることが好ましい。
【0064】カーボンブラックは、平均粒子サイズの異
なる二種類のものを組み合わせて使用することが好まし
い。この場合、平均粒子サイズが10〜20mμの微粒
子状カーボンブラックと平均粒子サイズが230〜30
0mμの粗粒子状カーボンブラックを組み合わせて使用
することが好ましい。一般に、上記のような微粒子状の
カーボンブラックの添加により、バックコート層の表面
電気抵抗を低く設定でき、また光透過率も低く設定でき
る。磁気記録装置によっては、テープの光透過率を利用
し、動作の信号に使用しているものが多くあるため、こ
のような場合には特に微粒子状のカーボンブラックの添
加は有効になる。また微粒子状カーボンブラックは一般
に液体潤滑剤の保持力に優れ、潤滑剤併用時、摩擦係数
の低減化に寄与する。一方、粒子サイズが230〜30
0mμの粗粒子状カーボンブラックは、固体潤滑剤とし
ての機能を有しており、またバック層の表面に微小突起
を形成し、接触面積を低減化して、摩擦係数の低減化に
寄与する。しかし粗粒子状カーボンブラックは、過酷な
走行系では、テープ摺動により、バックコート層からの
脱落が生じ易くなり、エラー比率の増大につながる欠点
を有している。
【0065】微粒子状カーボンブラックの具体的な商品
としては、以下のものを挙げることができる。RAVE
N2000B(18mμ)、RAVEN1500B(1
7mμ)(以上、コロンビアカーボン社製)、BP80
0(17mμ)(キャボット社製)、PRINNTEX
90(14mμ)、PRINTEX95(15mμ)、
PRINTEX85(16mμ)、PRINTEX75
(17mμ)(以上、デグサ社製)、#3950(16
mμ)(三菱化成工業(株)製)。
【0066】また粗粒子カーボンブラックの具体的な商
品の例としては、サーマルブラック(270mμ)(カ
ーンカルブ社製)、RAVEN MTP(275mμ)
(コロンビアカーボン社製)を挙げることができる。
【0067】バックコート層において、平均粒子サイズ
の異なる二種類のものを使用する場合、10〜20mμ
の微粒子状カーボンブラックと230〜300mμの粗
粒子状カーボンブラックの含有比率(重量比)は、前
者:後者=98:2〜75:25の範囲にあることが好
ましく、更に好ましくは、95:5〜85:15の範囲
である。
【0068】バックコート層中のカーボンブラック(二
種類のものを使用する場合には、その全量)の含有量
は、結合剤100重量部に対して、通常30〜80重量
部の範囲であり、好ましくは、45〜65重量部の範囲
である。
【0069】無機粉末は、硬さの異なる二種類のものを
併用することが好ましい。具体的には、モース硬度3〜
4.5の軟質無機粉末とモース硬度5〜9の硬質無機粉
末とを使用することが好ましい。モース硬度が3〜4.
5の軟質無機粉末を添加することで、繰り返し走行によ
る摩擦係数の安定化を図ることができる。しかもこの範
囲の硬さでは、摺動ガイドポールが削られることもな
い。またこの無機粉末の平均粒子サイズは、30〜50
mμの範囲にあることが好ましい。
【0070】モース硬度が3〜4.5の軟質無機粉末と
しては、例えば、硫酸カルシウム、炭酸カルシウム、珪
酸カルシウム、硫酸バリウム、炭酸マグネシウム、炭酸
亜鉛、及び酸化亜鉛を挙げることができる。これらは、
単独で、あるいは二種以上を組み合わせて使用すること
ができる。これらの中では、特に、炭酸カルシウムが好
ましい。
【0071】バックコート層内の軟質無機粉末の含有量
は、カーボンブラック100重量部に対して10〜14
0重量部の範囲にあることが好ましく、更に好ましく
は、35〜100重量部である。
【0072】モース硬度が5〜9の硬質無機粉末を添加
することにより、バックコート層の強度が強化され、走
行耐久性が向上する。これらの無機粉末をカーボンブラ
ックや前記軟質無機粉末と共に使用すると、繰り返し摺
動に対しても劣化が少なく、強いバックコート層とな
る。またこの無機粉末の添加により、適度の研磨力が付
与され、テープガイドポール等への削り屑の付着が低減
する。特に軟質無機粉末(中でも、炭酸カルシウム)と
併用すると、表面の粗いガイドポールに対しての摺動特
性が向上し、バックコート層の摩擦係数の安定化も図る
ことができる。
【0073】硬質無機粉末は、その平均粒子サイズが8
0〜250mμ(更に好ましくは、100〜210m
μ)の範囲にあることが好ましい。
【0074】モース硬度が5〜9の硬質無機質粉末とし
ては、例えば、α−酸化鉄、α−アルミナ、及び酸化ク
ロム(Cr2 3 )を挙げることができる。これらの粉
末は、それぞれ単独で用いても良いし、あるいは併用し
ても良い。これらの内では、α−酸化鉄又はα−アルミ
ナが好ましい。硬質無機粉末の含有量は、カーボンブラ
ック100重量部に対して通常3〜30重量部であり、
好ましくは、3〜20重量部である。
【0075】バックコート層に前記軟質無機粉末と硬質
無機粉末とを併用する場合、軟質無機粉末と硬質無機粉
末との硬さの差が、2以上(更に好ましくは、2.5以
上、特に、3以上)であるように軟質無機粉末と硬質無
機粉末とを選択して使用することが好ましい。
【0076】バックコート層には、前記それぞれ特定の
平均粒子サイズを有するモース硬度の異なる二種類の無
機粉末と、前記平均粒子サイズの異なる二種類のカーボ
ンブラックとが含有されていることが好ましい。特に、
この組み合わせにおいて、軟質無機粉末として炭酸カル
シウムが含有されていることが好ましい。
【0077】バックコート層には、潤滑剤を含有させる
ことができる。潤滑剤は、前述した非磁性層、あるいは
磁性層に使用できる潤滑剤として挙げた潤滑剤の中から
適宜選択して使用できる。バックコート層において、潤
滑剤は、結合剤100重量部に対して通常1〜5重量部
の範囲で添加される。 [支持体]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−ト、ポリエチレンナフタレート、等
のポリエステル類、ポリオレフィン類、セルロ−ストリ
アセテ−ト、ポリカ−ボネ−ト、ポリアミド、ポリイミ
ド、ポリアミドイミド、ポリスルフォン、ポリアラミ
ド、芳香族ポリアミド、ポリベンゾオキサゾ−ルなどの
公知のフィルムが使用できる。ポリエチレンナフタレ−
ト、ポリアミドなどの高強度支持体を用いることが好ま
しい。また必要に応じ、磁性面とベ−ス面の表面粗さを
変えるため特開平3−224127に示されるような積
層タイプの支持体を用いることもできる。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。
また本発明の支持体としてアルミまたはガラス基板を適
用することも可能である。
【0078】本発明の目的を達成するには、非磁性支持
体としてWYKO社製の表面粗さ計TOPO−3Dのm
irau法で測定した中心面平均表面粗さはSRaは
8.0nm以下、好ましくは4.0nm以下、さらに好まし
くは2.0nm以下のものを使用する必要がある。これら
の非磁性支持体は単に中心面平均表面粗さが小さいだけ
ではなく、0.5μm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−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−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あげられる。支持体の最大高
さSRmaxは1μm以下、十点平均粗さSRzは0.5μm
以下、中心面山高さはSRpは0.5μm以下、中心面谷
深さSRvは0.5μm以下、中心面面積率SSr は10
%以上、90%以下、平均波長Sλaは5μm以上、30
0μm以下が好ましい。所望の電磁変換特性と耐久性を
得るため、これら支持体の表面突起分布をフィラーによ
り任意にコントロールできるものであり、0.01μm
から1μmの大きさのもの各々を0.1mm2 あたり0個
から2000個の範囲でコントロ−ルすることができ
る。
【0079】本発明に用いられる非磁性支持体のF−5
値は好ましくは5〜50Kg/mm2、また、支持体の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5〜100Kg/m m2 、弾性率は100〜
2000Kg/mm2 が好ましい。温度膨張係数は10-4
10-8/℃であり、好ましくは10-5〜10-6/℃であ
る。湿度膨張係数は10-4/RH%以下であり、好ましくは
10-5/RH%以下である。これらの熱特性、寸法特性、
機械強度特性は支持体の面内各方向に対し10%以内の
差でほぼで等しいことが好ましい。
【0080】[製法]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粉末、非磁性
粉末、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。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。混練工程ではオ
ープンニーダ、連続ニ−ダ、加圧ニ−ダ、エクストルー
ダなど強い混練力をもつものを使用することが好まし
い。ニ−ダを用いる場合は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
%以上が好ましい)および磁性粉末100部に対し15
〜500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1−106338、特開平1−
79274に記載されている。また、磁性層液および非
磁性層液を分散させるにはガラスビーズを用ることがで
きるが、高比重の分散メディアであるジルコニアビー
ズ、チタニアビーズ、スチールビーズが好適である。こ
れら分散メディアの粒径と充填率は最適化して用いられ
る。分散機は公知のものを使用することができる。
【0081】本発明で重層構成の磁気記録媒体を塗布す
る場合、以下のような方式を用いることが好ましい。第
一に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、まず下層を塗布し、下層がウェット状
態のうちに特公平1−46186や特開昭60−238
179,特開平2−265672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上層を塗布
する方法。第二に特開昭63−88080、特開平2−
17971,特開平2−265672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する一つの塗布ヘ
ッドにより上下層をほぼ同時に塗布する方法。第三に特
開平2−174965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下層をほ
ぼ同時に塗布する方法である。なお、磁性粒子の凝集に
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や特開平1−236968
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
布液にせん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、特開平3−8471に開示されて
いる数値範囲を満足する必要がある。本発明の構成を実
現するには下層を塗布し乾燥させたのち、その上に磁性
層を設ける逐次重層塗布を用いてもむろんかまわず、本
発明の効果が失われるものではない。ただし、塗布欠陥
を少なくし、ドロップアウトなどの品質を向上させるた
めには、前述の同時重層塗布を用いることが好ましい。
【0082】デイスクの場合、配向装置を用いず無配向
でも十分に等方的な配向性が得られることもあるが、コ
バルト磁石を斜めに交互に配置すること、ソレノイドで
交流磁場を印加するなど公知のランダム配向装置を用い
ることが好ましい。等方的な配向とは強磁性金属微粉末
の場合、一般的には面内2次元ランダムが好ましいが、
垂直成分をもたせて3次元ランダムとすることもでき
る。六方晶フェライトの場合は一般的に面内および垂直
方向の3次元ランダムになりやすいが、面内2次元ラン
ダムとすることも可能である。また異極対向磁石など公
知の方法を用い、垂直配向とすることで円周方向に等方
的な磁気特性を付与することもできる。特に高密度記録
を行う場合は垂直配向が好ましい。また、スピンコート
を用い円周配向してもよい。
【0083】磁気テープの場合はコバルト磁石やソレノ
イドを用いて長手方向に配向する。乾燥風の温度、風
量、塗布速度を制御することで塗膜の乾燥位置を制御で
きる様にすることが好ましく、塗布速度は20m/分〜1
000m/分、乾燥風の温度は60℃以上が好ましい、ま
た磁石ゾ−ンに入る前に適度の予備乾燥を行なうことも
できる。
【0084】カレンダ処理ロ−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−ルまたは金属ロ−ルで処理するが、
特に両面磁性層とする場合は金属ロ−ル同志で処理する
ことが好ましい。処理温度は、好ましくは50℃以上、
さらに好ましくは100℃以上である。線圧力は好まし
くは200kg/cm以上、さらに好ましくは300kg/cm以
上である。
【0085】[物理特性]本発明になる磁気記録媒体の
磁性層の飽和磁束密度は強磁性金属微粉末を用いた場合
2000G以上5000G以下、六方晶フェライトをも
ちいた場合は1000G以上3000G以下である。抗
磁力HcおよびHrは1500Oe以上5000Oe以
下であるが、好ましくは1700Oe以上、3000O
e以下である。抗磁力の分布は狭い方が好ましく、SF
DおよびSFDrは0.6以下が好ましい。角形比は2
次元ランダムの場合は0.55以上0.67以下で、好
ましくは0.58以上、0.64以下、3次元ランダム
の場合は0.45以上、0.55以下が好ましく、垂直
配向の場合は垂直方向に0.6以上好ましくは0.7以
上、反磁界補正を行った場合は0.7以上好ましくは
0.8以上である。2次元ランダム、3次元ランダムと
も配向度比は0.8以上が好ましい。2次元ランダムの
場合、垂直方向の角形比、Br、HcおよびHrは面内
方向の0.1〜0.5倍以内とすることが好ましい。
【0086】磁気テープの場合、角型比は0.7以上、
好ましくは0.8以上である。本発明の磁気記録媒体の
ヘッドに対する摩擦係数は温度−10℃から40℃、湿
度0%から95%の範囲において0.5以下、好ましく
は0.3以下、表面固有抵抗は好ましくは磁性面104
〜1012オ−ム/sq、帯電位は−500Vから+500V
以内が好ましい。磁性層の0.5%伸びでの弾性率は面
内各方向で好ましくは100〜2000Kg/mm2 、破断
強度は好ましくは10〜70Kg/mm2 、磁気記録媒体の
弾性率は面内各方向で好ましくは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。磁性層のガラス転移温度(110H
zで測定した動的粘弾性測定の損失弾性率の極大点)は5
0℃以上120℃以下が好ましく、下層非磁性層のそれ
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発生しやすい。これらの熱特性
や機械特性は媒体の面内各方向で10%以内でほぼ等し
いことが好ましい。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 以下である。塗布層が有する空隙率は非磁性下層、磁
性層とも好ましくは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
されるディスク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。
【0087】磁性層のWYCO社製の表面粗さ計TOP
O−3Dのmirau法で測定した中心面表面粗さRa
は4.0nm以下、好ましくは3.8nm以下、さらに好ま
しくは3.5nm以下である。磁性層の最大高さSRmax
は0.5μm以下、十点平均粗さSRzは0.3μm以
下、中心面山高さSRpは0.3μm以下、中心面谷深さ
SRvは0.3μm以下、中心面面積率SSrは20%以
上、80%以下、平均波長Sλaは5μm以上、300μ
m以下が好ましい。磁性層の表面突起は0.01μmから
1μmの大きさのものを0個から2000個の範囲で任
意に設定することが可能であり、これにより電磁変換特
性、摩擦係数を最適化することが好ましい。これらは支
持体のフィラ−による表面性のコントロ−ルや磁性層に
添加する粉体の粒径と量、カレンダ処理のロ−ル表面形
状などで容易にコントロ−ルすることができる。カール
は±3mm以内とすることが好ましい。
【0088】本発明の磁気記録媒体で非磁性層と磁性層
を有する場合、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。
【0089】
【実施例】 <塗料の作製> 磁性塗料 ML−1(針状磁性粉使用) 強磁性金属微粉末 :M−1 100部 組成:Co/Fe(原子比)30% Hc2550Oe、比表面積55m2/g、σs140emu/g 結晶子サイズ120Å、長軸長0.048μm、針状比 4 焼結防止剤 Al化合物(Al/Fe 原子比 8%) Y化合物 (Y/Fe 原子比 6%) 塩化ビニル共重合体 MR110(日本ゼオン社製) 12部 ポリウレタン樹脂 UR8200(東洋紡社製) 3部 αアルミナ HIT55(住友化学社製) 10部 カ−ボンブラック #50(旭カーボン社製) 5部 フェニルホスホン酸 3部 ブチルステアレート 10部 ブトキシエチルステアレート 5部 イソヘキサデシルステアレート 3部 ステアリン酸 2部 メチルエチルケトン 180部 シクロヘキサノン 180部 磁性塗料 ML−2(針状磁性粉使用) 強磁性金属微粉末 :M−2 100部 組成:Co/Fe(原子比)30% Hc2360Oe、比表面積49m2 /g、σs146emu/g 結晶子サイズ170Å、長軸長0.100μm、針状比 6、SFD 0.51 焼結防止剤Al化合物(Al/Fe原子比 5%) pH 9.4 Y化合物 (Y/Fe 原子比 5%) 1 塩化ビニル共重合体 MR110(日本ゼオン社製) 10部 ポリウレタン樹脂 UR5500(東洋紡社製) 4部 αアルミナ HIT70(住友化学社製) 10部 カ−ボンブラック #50(旭カーボン社製) 1部 フェニルホスホン酸 3部 オレイン酸 1部 ステアリン酸 0.6部 エチレングリコ−ルジオレイル 12部 メチルエチルケトン 180部 シクロヘキサノン 180部 磁性塗料 ML−3(針状磁性粉使用:比較例) 強磁性金属粉末:M−3 組成/Fe:Ni=96:4 100部 Hc1600Oe、比表面積45m2 /g 結晶子サイズ 220Å、σs135emu/g 平均長軸径 0.20μm、 針状比 9 塩化ビニル共重合体 MR110(日本ゼオン社製) 12部 ポリウレタン樹脂 UR−8600(東洋紡社製) 5部 αアルミナ(粒径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 4部 n−ブチルステアレート 4部 ブトキシエチルステアレート 4部 オレイン酸 1部 ステアリン酸 1部 メチルエチルケトン 300部 磁性塗料 ML−4(板状磁性粉使用) 100部 バリウムフェライト磁性粉 :M−4 対Baモル比組成:Fe9.10、Co0.20、Zn0.77 Hc2500Oe、比表面積50m2 /g、σs 58emu/g 板径35nm、板状比4 塩化ビニル共重合体 MR110(日本ゼオン社製) 12部 ポリウレタン樹脂 UR8200(東洋紡社製) 3部 αアルミナ HIT55(住友化学社製) 10部 カ−ボンブラック #50(旭カーボン社製) 5部 フェニルホスホン酸 3部 ブチルステアレート 10部 ブトキシエチルステアレート 5部 イソヘキサデシルステアレート 3部 ステアリン酸 2部 メチルエチルケトン 125部 シクロヘキサノン 125部 磁性塗料 ML−5(板状磁性粉使用) バリウムフェライト磁性粉 :M−5 100部 対Baモル比組成:Fe9.10、Co0.20、Zn0.77 Hc2500Oe、比表面積50m2/g、σs 58emu/g 板径35nm、板状比2.5 塩化ビニル共重合体 MR110(日本ゼオン社製) 10部 ポリウレタン樹脂 UR5500(東洋紡社製) 4部 αアルミナ HIT55(住友化学工業社製) 10部 #50(旭カーボン社製) 1部 フェニルホスホン酸 3部 オレイン酸 1部 ステアリン酸 0.6部 エチレングリコ−ルジオレイル 16部 メチルエチルケトン 180部 シクロヘキサノン 180部 非磁性塗料 NU−1(球状無機粉使用) 非磁性粉体 TiO2 結晶系ルチル 80部 平均一次粒子径0.035μm、BET法による比表面積 40m2 /g pH 7 TiO2 含有量90%以上、 DBP吸油量27〜38g/100g、 表面にAl2 3 が粒子全体に対し8重量%存在 カ−ボンブラック コンダクテックスSC−U(コロンビアンカーボン社製) 20部 塩化ビニル共重合体 MR110(日本ゼオン社製) 12部 ポリウレタン樹脂 UR8200(東洋紡社製) 5部 フェニルホスホン酸 4部 ブチルステアレート 10部 ブトキシエチルステアレート 5部 イソヘキサデシルステアレート 2部 ステアリン酸 3部 メチルエチルケトン/シクロヘキサノン(8/2混合溶剤) 250部 非磁性塗料 NU−2(球状無機粉使用) 非磁性粉体 TiO2 結晶系ルチル 100部 平均一次粒子径0.035μm、BET法による比表面積 40m2 /g pH 7 TiO2 含有量90%以上、 DBP吸油量27〜38g/100g、 表面にAl2 3 、SiO2 が存在 ケッチェンブラックEC(AKUZO NOBEL社製) 13部 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% 塩化ビニル共重合体 MR110(日本ゼオン社製) 16部 ポリウレタン樹脂 UR8200(東洋紡社製) 6部 フェニルホスホン酸 4部 エチレングリコ−ルジオレイル 16部 オレイン酸 1部 ステアリン酸 0.8部 メチルエチルケトン/シクロヘキサノン(8/2混合溶剤) 250部 非磁性塗料 NU−3(球状無機粉使用:比較例) 非磁性粉体 TiO2 結晶系ルチル 75部 平均一次粒子径0.035μm、比表面積 40m2 /g pH 7 TiO2 含有量90%以上、 DBP吸油量27〜38g/100g、 表面にAl2 3 、SiO2 が存在 カ−ボンブラック ケッチェンブラックEC 10部 αアルミナ AKP−15(住友化学工業社製) 平均粒子径:0.65μm 15部 塩化ビニル共重合体 MR110(日本ゼオン社製) 12部 ポリウレタン樹脂 UR8600(東洋紡社製) 5部 イソヘキサデシルステアレート 4部 n−ブチルステアレート 4部 ブトキシエチルステアレート 4部 オレイン酸 1部 ステアリン酸 1部 メチルエチルケトン 300部 非磁性塗料 NU−4(針状無機粉使用) 非磁性粉体 α−Fe23 ヘマタイト 80部 長軸長 0.15μm、BET法による比表面積 50m2 /g pH 9 表面にAl2 3 が粒子全体に対し8重量%存在 カ−ボンブラック コンダクテックスSC−U(コロンビアンカーボン社製) 20部 塩化ビニル共重合体 MR110(日本ゼオン社製) 12部 ポリウレタン樹脂 UR8200(東洋紡社製) 5部 フェニルホスホン酸 4部 ブチルステアレート 10部 ブトキシエチルステアレート 5部 イソヘキサデシルステアレート 2部 ステアリン酸 3部 メチルエチルケトン/シクロヘキサノン(8/2混合溶剤) 250部 非磁性塗料 NU−5(針状無機粉使用) 非磁性粉体 α−Fe23 ヘマタイト 100部 長軸長 0.15μm、BET法による比表面積 50m2 /g pH 9、表面にAl2 3 が粒子全体に対し8重量%存在 カ−ボンブラック #3250B(三菱化成社製) 18部 塩化ビニル共重合体 MR104(日本ゼオン社製) 15部 ポリウレタン樹脂 UR5500(東洋紡社製) 7部 フェニルホスホン酸 4部 エチレングリコ−ルジオレイル 16部 オレイン酸 1.3部 ステアリン酸 0.8部 メチルエチルケトン/シクロヘキサノン(8/2混合溶剤) 250部 製法1 (デイスク:W/W) 上記10の塗料のそれぞれについて、各成分をニ−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
ぞれにシクロヘキサノン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整した。
【0090】得られた非磁性層塗布液を、乾燥後の厚さ
が1.5μmになるようにさらにその直後にその上に磁
性層の厚さが0.15μmになるように、厚さ62μmで
中心面平均表面粗さが3nm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250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され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、3.7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3.7吋のカー
トリッジ(米 Iomega社製 zip−diskカ
ートリッジ)に入れ、所定の機構部品を付加し、3.7
吋フロッピーディスクを得た。 また一部のサンプルに
ついてはランダマイズ配向処理の前に4000Gの同極
対抗Co磁石による長手配向を施した。
【0091】この場合、十分なランダマイズ化が最終的
行われるように交流磁場発生装置の周波数と磁場強度を
高くすることが好ましく、これにより配向度比98%以
上を得ることができる。なおバリウムフェライト磁性体
を用いる場合は、上記配向方法以外に垂直配向を施すこ
とが可能である。また、必要に応じ、ディスク形状に打
ち抜いたあと高温でのサーモ処理(通常50℃〜90℃)
を行ない塗布層の硬化処理を促進させる、研磨テープで
バーニッシュ処理をおこない、表面の突起を削るなどの
後処理を行ってもよい。 製法2 (コンピュ−タ−テープ:W/W) 上記の塗料について、各成分をニ−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−トを非磁性層の塗布液には2.5部、磁性
層の塗布液には3部を加え、さらにそれぞれにシクロヘ
キサノン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整した。
【0092】得られた非磁性層塗布液を、乾燥後の厚さ
が1.7μmになるようにさらにその直後にその上に磁
性層の厚さが0.15μmになるように、厚さ4.4μ
mで中心面平均表面粗さが2nmのアラミド支持体(商
品名:ミクトロン)上に同時重層塗布を行ない、両層が
まだ湿潤状態にあるうちに6000Gの磁力を持つコバ
ルト磁石と6000Gの磁力を持つソレノイドにより配
向させた。乾燥後、金属ロ−ルのみから構成される7段
のカレンダ−で温度85℃にて分速200m/min.
で処理を行い、その後、厚み0.5μmのバック層(カ
−ボンブラック平均粒子サイズ:17mμ 100部、
炭酸カルシウム 平均粒子サイズ:40mμ 80部、
αアルミナ 平均粒子サイズ:200mμ 5部をニト
ロセルロ−ス樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイソシアネ
−トに分散)を塗布した。3.8mmの幅にスリット
し、スリット品の送り出し、巻き取り装置を持った装置
に不織布とカミソリブレ−ドが磁性面に押し当たるよう
に取り付け、テ−プクリ−ニング装置で磁性層の表面の
クリ−ニングを行い、得られた磁気テ−プをDDS用カ
−トリッジに組み込んだ。 製法3 (デイスク:W/D) 上記10の塗料のそれぞれについて、各成分をニ−ダで
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−トを非磁性層の塗布液には1
0部、磁性層の塗布液には10部を加え、さらにそれぞ
れにシクロヘキサノン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整した。
【0093】得られた非磁性層塗布液を、乾燥後の厚さ
が1.5μmになるように厚さ62μmで中心面平均表面
粗さが3nmのポリエチレンテレフタレ−ト支持体上に
塗布し一度乾燥させ、カレンダ処理を行ったのち、さら
にその上に磁性層の厚さが0.15μmになるようにブ
レード方式により磁性層を塗布、周波数50Hz、磁場強
度250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されランダム配
向処理をおこない、これ以降については製法1と同様に
行った。また非磁性層のカレンダー処理を行わない方法
をとることもできる。 製法4(コンピュータテープ:W/D) 上記の塗料について、各成分をニ−ダで混練した後、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−トを非磁性層の塗布液には2.5部、磁性層
の塗布液には3部を加え、さらにそれぞれにシクロヘキ
サノン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整した。
【0094】得られた非磁性層塗布液を、乾燥後の厚さ
が1.7μmになるように厚さ4.4μmで中心面平均
表面粗さが2nmのアラミド支持体(商品名:ミクトロ
ン)上に塗布し一度乾燥させ、カレンダ処理を行ったの
ち、さらにその上に磁性層の厚さが0.15μmになる
ようにブレード方式により磁性層を塗布、6000Gの
磁力を持つコバルト磁石と6000Gの磁力を持つソレ
ノイドにより配向させた。これ以降については製法2と
同様に行った。また非磁性層のカレンダー処理を行わな
い方法をとることもできる。 製法5 (デイスク:スピンコート) 上記10の塗料のそれぞれについて、各成分をニ−ダで
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−トを非磁性層の塗布液には1
0部、磁性層の塗布液には10部を加え、さらにそれぞ
れにシクロヘキサノン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整した。
【0095】得られた非磁性層塗布液を、乾燥後の厚さ
が1.5μmになるように厚さ62μmで中心面平均表
面粗さが3nmのポリエチレンテレフタレ−ト支持体上
にスピンコート塗布し一度乾燥させたのち、さらにその
上に磁性層の厚さが0.15μmになるようにスピンコ
ートにより磁性層を塗布、6000Gの同極対抗Co磁
石により円周方向に配向処理をおこなった。これを製法
1と同様な圧力が得られるバッチ方式の圧延処理を行い
表面を平滑化した。これ以降については製法1と同様に
行った。また、非磁性層をスピンコ―ト塗布し非磁性層
が未乾燥のうちにその上に磁性層をスピンコートする塗
布する方式を用いることもできる。スピンコート方式を
用いることで、記録方向の残留磁化量が大きくなるばか
りでなく、バリウムフェライトや短針状比のメタル磁性
粉末の垂直磁化成分を低減させ再生波形の対称性を良好
にすることができる。 支持体 B−1 ポリエチレンテレフタレ−ト 厚さ:62μm、F−5値:MD 114MPa、TD
107MPa 破断強度:MD 276MPa、TD 281MPa 破断伸度:MD 174MPa、TD 139MPa 熱収縮率(80℃、30分):MD 0.04%、TD
0.05% 熱収縮率(100℃、30分):MD 0.2%、TD
0.3% 温度膨張係数:長軸 15×10-5/℃、短軸 18×
10-5/℃ 中心面平均表面粗さ 3nm 支持体 B−2 ポリエチレンナフタレート 厚さ:55μ、中心面平均表面粗さ 1.8nm 熱収縮率(80℃、30分):MD 0.007%、T
D 0.007% 熱収縮率(100℃、30分):MD 0.02%、T
D 0.02% 温度膨張係数:長軸 10×10-5/℃、短軸 11×
10-5/℃ 支持体 B−3 ポリエチレンテレフタレ−ト 厚さ:62μm、中心面平均表面粗さ 9nm 支持体 B−4 アラミド 厚さ 4.4μ 中心面平均表面粗さ 2nm 配向 O−1 ランダマイズ配向を行う。
【0096】O−2 Co磁石で長手方向に配向した
後、ランダマイズ配向を行う。 O−3 Co磁石で長手方向に配向した後、ソレノイド
で長手方向に配向する。 O−4 Co磁石で垂直配向を行う。 O−5 Co磁石で円周配向を行う。 バック層塗料 BL−1 微粒子状カーボンブラック粉末 100部 [(キャボット社製、BP−800、平均粒子サイズ:17mμ)] 粗粒子状カーボンブラック粉末 10部 [(カーンカルブ社製、サーマルブラック、 平均粒子サイズ:270mμ)] 炭酸カルシウム(軟質無機粉末) 80部 [(白石工業(株)製、白艶華O、平均粒子サイズ:40mμ、 モース硬度:3)] α−アルミナ(硬質無機粉末) 5部 [(平均粒子サイズ:200mμ、モース硬度:9)] ニトロセルロース樹脂 140部 ポリウレタン樹脂 15部 ポリイソシアネート 40部 ポリエステル樹脂 5部 分散剤:オレイン酸銅 5部 銅フタロシアニン 5部 硫酸バリウム 5部 メチルエチルケトン 2200部 酢酸ブチル 300部 トルエン 600部
【0097】上記バックコート層を形成する各成分を連
続ニ−ダで混練したのち、サンドミルを用いて分散させ
た。得られた分散液を1μmの平均孔径を有するフィル
ターを用いて濾過し、バックコート層形成用塗布液を調
製した。以上のような各方法を適宜、表1〜4のように
組み合わせて得られたサンプルについて磁気特性、中心
面平均粗さ、面記録密度等を測定した。 (1)磁気特性(Hc):振動試料型磁束計(東英工業
社製)を用い、Hm10KOeで測定した。 (2)中心面平均表面粗さ(Ra):3D−MIRAU
での表面粗さ(Ra):WYKO社製TOPO3Dを用
いて、MIRAU法で約250μm×250μmの面積
のRa、Rrms、PeakーValley値を測定した。測定
波長約650nmにて球面補正、円筒補正を加えている。
本方式は光干渉にて測定する非接触表面粗さ計である。 (3)面記録密度は、線記録密度とトラック密度を掛け
合わせたものである。 (4)線記録密度は記録方向1インチ当たりに記録する
信号のビット数である。 (5)トラック密度は、1インチ当たりのトラック数で
ある。 (6)φmは磁気記録媒体の単位面積当たりの磁化量で
ある。Bm(ガウス)と厚みを掛け合わせたものであ
り、これは振動試料型磁束計(東英工業社製)を用い、
Hm10kOeで測定した値で、直接測定できる値であ
る。 (7)テープのエラーレートは上記の線記録密度の信号
を8−10変換 PR1等化方式でテープに記録しDD
Sドライブを用いて測定した。 (8)ディスクのエラーレートは上記の線記録密度の信
号を(2,7)RLL変調方式をディスクに記録し測定し
た。 (9)磁性層厚みは 磁気記録媒体を長手方向に渡って
ダイヤモンドカッターで約0.1μmの厚味に切り出
し、透過型電子顕微鏡で倍率10000倍〜10000
0倍、好ましくは20000倍〜50,000倍で観察
し、その写真撮影を行った。写真のプリントサイズはA
4〜A5である。その後、磁性層、下層非磁性層の強磁
性粉末や非磁性粉末の形状差に注目して界面を目視判断
して黒く渕どり、かつ磁性層表面も同様に黒く渕どっ
た。その後、Zeiss社製画像処理装置IBAS2に
て渕どりした線の長さを測定した。試料写真の長さが2
1cmの場合、測定を85〜300回行った。その際の
測定値の平均値をdとし、その測定値の標準偏差σとし
た。dは、特開平5−298653の記載により、σ
は、数2により算出した。di は各測定値であり、n
は、85〜300である。
【0098】
【表1】
【0099】
【表2】 実施例18〜20および参考例1では実施例13のディ
スクを用い、線記録密度とトラック密度を変えて同様に
エラーレートを測定した。
【0100】
【表3】
【0101】
【表4】 前述の如くエラーレートは上記の線記録密度の信号を8
−10変換 PR1等化方式でテープに記録しDDSド
ライブを用いて測定した。実施例30、31、参考例2
は実施例24のテープを用い、線記録密度とトラック密
度を変えて同様にエラーレートを測定した。
【0102】上記表の結果から本発明の磁気記録媒体は
従来のディスク状媒体に比べ、特に高密度記録領域での
エラーレートが10-5以下で格段に良好であることがわ
かる。またコンピュ−タ−テ−プにおいても同様にエラ
ーレートが10-5以下で格段に良好であることがわか
る。
【0103】
【発明の効果】本発明は非磁性支持体上に実質的に非磁
性である下層と強磁性金属微粉末または強磁性六方晶フ
ェライト微粉末を結合剤中に分散してなる磁性層をこの
順に設けた磁気記録媒体において、前記磁気記録媒体の
面記録密度が0.2〜2Gbit/inch2 であり、前記磁性
層の乾燥厚みが0.05〜0.25μmであり、且つΦ
mが8.0×10-3〜1.0×10-3emu/cm2 であり、
前記磁性層の抗磁力が1800Oe以上であり、前記下
層及び/又は前記磁性層は燐化合物を含み、かつ前記下
層は針状又は球状の無機粉末を含むことを特徴とする磁
気記録媒体とすることで、従来の塗布型の磁気記録媒体
の技術では得ることができなかった優れた高密度特性と
優れた耐久性を併せ持つ高密度記録領域でのエラーレー
トが格段に改良された磁気記録媒体を得ることができ
る。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 支持体上に実質的に非磁性である下層と
    強磁性金属微粉末または強磁性六方晶フェライト微粉末
    を結合剤中に分散してなる磁性層をこの順に設けた磁気
    記録媒体において、前記磁気記録媒体は面記録密度が
    0.2〜2Gbit/inch2の信号を記録する磁気記録媒体
    であり、前記磁性層の乾燥厚みが0.05〜0.25μ
    mであり、且つΦmが8.0×10-3〜1.0×10-3
    emu/cm2 であり、前記磁性層の抗磁力が1800Oe以
    上であり、前記下層及び/又は前記磁性層は燐化合物を
    含み、かつ前記下層は針状又は球状の無機粉末を含むこ
    とを特徴とする磁気記録媒体。
  2. 【請求項2】 前記磁気記録媒体は前記面記録密度が
    0.35〜2Gbit/inch 2 の信号を記録する磁気記録媒
    体であり、かつ前記下層にモース硬度4以上の無機粉末
    を含む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】 前記磁性層の乾燥厚みが0.05〜0.
    20μmであり、かつ前記磁性層中に平均粒子サイズが
    0.4μm以下の研磨剤を含む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】 前記磁性層の抗磁力が2000Oe以上
    であることを特徴とする請求項1または請求項2記載の
    磁気記録媒体。
  5. 【請求項5】 前記燐化合物がホスホン酸、燐酸、ホス
    フィン酸化合物であることを特徴とする請求項1または
    請求項2記載の磁気記録媒体。
  6. 【請求項6】 前記針状無機粉末がα−Fe2 3 であ
    り、また前記球状無機粉末がTiO2 であることを特徴
    とする請求項1または請求項2記載の磁気記録媒体。
  7. 【請求項7】 前記磁気記録媒体がデイスクであること
    を特徴とする請求項1または請求項2記載の磁気記録媒
    体。
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