JPH10269553A - 磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 光透過率が小さく、強度が大きいとともによ
り表面平滑であって、且つ、より耐久性に優れており、
しかも、磁気記録層中に分散されている鉄を主成分とす
る金属磁性粒子粉末の腐蝕に伴う磁気特性の劣化が抑制
された非磁性下地層を有する磁気記録媒体を工業的に得
る。 【解決手段】 非磁性下地層中の非磁性粒子粉末として
粒子内部にＡｌ換算で０．０５〜５０重量％のアルミニ
ウムを含有している針状粒子からなる平均長軸径が０．
３μｍ以下であって、粉体ｐＨ値が８以上であって、且
つ、可溶性ナトリウム塩の含有量がＮａ換算で３００ｐ
ｐｍ以下、可溶性硫酸塩の含有量がＳＯ₄換算で１５０
ｐｐｍ以下である針状ヘマタイト粒子粉末を用いるとと
もに、磁気記録層中の磁性粒子粉末としてＡｌ換算で
０．０５〜１０重量％のアルミニウムが存在している鉄
を主成分とする針状金属磁性粒子粉末を用いた磁気記録
媒体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光透過率が小さく、強
度が大きいとともにより表面平滑であって、且つ、より
耐久性に優れており、しかも、磁気記録層中に分散され
ている鉄を主成分とする金属磁性粒子粉末の腐蝕に伴う
磁気特性の劣化が抑制された非磁性下地層を有する磁気
記録媒体を提供することを目的とする。

【０００２】

【従来の技術】近年、ビデオ用、オーディオ用磁気記録
再生用機器の長時間記録化、小型軽量化が進むにつれ
て、磁気テープ、磁気ディスク等の磁気記録媒体に対す
る高性能化、即ち、高密度記録化、高出力特性、殊に周
波数特性の向上、低ノイズ化の要求が益々強まってい
る。

【０００３】磁気記録媒体のこれら諸特性を向上させる
ために、磁性粒子粉末の高性能化及び磁気記録層の薄層
化の両面から、種々の試みがなされている。

【０００４】先ず、磁性粒子粉末の高性能化について述
べる。

【０００５】磁気記録媒体に対する上記のような要求を
満足させる為に適した磁性粒子粉末の特性は、高い保磁
力と大きな飽和磁化とを有することである。

【０００６】近年、高出力並びに高密度記録に適する磁
性粒子粉末として針状ゲータイト粒子又は針状ヘマタイ
ト粒子を還元性ガス中で加熱還元することにより得られ
る鉄を主成分とする針状金属磁性粒子粉末が広く使用さ
れている。

【０００７】鉄を主成分とする針状金属磁性粒子粉末
は、高い保磁力と大きな飽和磁化とを有するものである
が、磁気記録媒体用に使用される鉄を主成分とする針状
金属磁性粒子粉末は、１μｍ以下、殊に、０．０１〜
０．３μｍ程度の非常に微細な粒子である為、腐蝕しや
すく、磁気特性が劣化し、殊に、飽和磁化及び保磁力の
減少をきたすという欠点がある。

【０００８】従って、磁性粒子粉末として鉄を主成分と
する金属磁性粒子粉末を使用している磁気記録媒体の特
性を長期に亘って維持するためには、鉄を主成分とする
針状金属磁性粒子の腐蝕を極力抑制することが強く要求
される。

【０００９】次に、磁気記録層の薄層化について述べ
る。

【００１０】近時におけるビデオテープの高画像高画質
化に対する要求は益々強まっており、従来のビデオテー
プに比べ、記録されるキャリアー信号の周波数が益々高
くなっている。即ち、短波長領域に移行しており、その
結果、磁気テープの表面からの磁化深度が著しく浅くな
っている。

【００１１】短波長信号に対して、磁気記録媒体の高出
力特性、殊に、Ｓ／Ｎ比を向上させる為には、磁気記録
層の薄層化が強く要求されている。この事実は、例え
ば、株式会社総合技術センター発行「磁性材料の開発と
磁粉の高分散化技術」（１９８２年）第３１２頁の「‥
‥塗布型テープにおける高密度記録のための条件は、短
波長信号に対して、低ノイズで高出力特性を保持できる
ことであるが、その為には保磁力Ｈｃと残留磁化Ｂｒが
‥‥共に大きいことと塗布膜の厚みがより薄いことが必
要である。‥‥」なる記載の通りである。

【００１２】磁気記録層の薄層化が進む中で、いくつか
の問題が生じている。第一に、磁気記録層の平滑化と厚
みむらの問題であり、周知の通り、磁気記録層を平滑で
厚みむらがないものとするためには、ベースフィルムの
表面もまた平滑でなければならない。この事実は、例え
ば、工学情報センター出版部発行「磁気テープ−ヘッド
走行系の摩擦摩耗発生要因とトラブル対策−総合技術資
料集（−以下、総合技術資料集という−）」（昭和６２
年）第１８０及び１８１頁の「‥‥硬化後の磁性層表面
粗さは、ベースの表面粗さ（バック面粗さ）に強く依存
し両者はほぼ比例関係にあり、‥‥磁性層はベースの上
に塗布されているからベースの表面を平滑にすればする
ほど均一で大きなヘッド出力が得られＳ／Ｎが向上す
る。‥‥」なる記載の通りである。

【００１３】第二に、ベースフィルム等の非磁性支持体
もまた磁性層と同様に薄層化が進んでおり、その結果、
ベースフィルムの強度が問題となってきている。この事
実は、例えば、前出「磁性材料の開発と磁粉の高分散化
技術」第７７頁の「‥‥高密度記録化が今の磁気テープ
に課せられた大きなテーマであるが、このことは、テー
プの長さを短くしてカセットを小型化していく上でも、
また長時間記録に対しても重要となってくる。このため
にはフィルムベースの厚さを減らすことが必要な訳であ
る。‥‥このように薄くなるにつれてテープのスティフ
ネスが急激に減少してしまうためレコーダーでのスムー
ズな走行がむずかしくなる。ビデオテープの薄型化にと
もない長手方向、幅方向両方向に渡ってのこのスティフ
ネスの向上が大いに望まれている。‥‥」なる記載の通
りである。

【００１４】ところで、現在、ビデオテープ等の磁気記
録媒体の磁気テープ終端の判定は、磁気記録媒体の光透
過率の大きい部分をビデオデッキによって検知すること
により行われている。磁気記録層の薄層化や磁気記録層
中に分散されている磁性粒子粉末の超微粒子化に伴って
磁気記録層全体の光透過率が大きくなるとビデオデッキ
による検知が困難となる為、磁気記録層にカーボンブラ
ック等を添加して光透過率を小さくすることが行われて
いる。そのため、現行のビデオテープにおいては磁気記
録層へのカーボンブラック等の添加は必須となってい
る。

【００１５】しかし、非磁性のカーボンブラック等を多
量に添加することは、高密度記録化を阻害するばかりで
なく、磁気記録層の薄層化をも阻害する原因となる。磁
気記録層の表面からの磁化深度を浅くして、磁気記録層
の薄層化をより進めるためには、磁気記録層に添加する
カーボンブラック等の非磁性粒子粉末をできるだけ少な
くすることが強く要求されている。

【００１６】そこで、磁気記録層に添加するカーボンブ
ラック量を少なくしても光透過率が小さい磁気記録媒体
が強く要求されており、この点からも磁気記録層を形成
するための基体の改良が強く要求されている。

【００１７】更に、近時における磁気記録媒体の高性能
化の要求はとどまるところがなく、上述した磁気記録層
の薄層化や非磁性支持体の薄層化に伴って、磁気記録層
表面や磁気記録媒体自体の耐久性が低下することとなる
ため、磁気記録層表面や磁気記録媒体自体の耐久性を向
上させることが強く要求されている。

【００１８】この事実は、特開平５−２９８６７９号公
報の「‥‥近年、磁気記録の発展と共に高画質、高音質
の要求がますます高まっており、電磁変換特性の改良、
特に強磁性粉末の微粒子化、高密度化が進められ、更に
磁気テープの表面を平滑化することでノイズを下げ、Ｃ
／Ｎを上げることが要求されている。‥‥しかしなが
ら、磁気テープの走行中において磁性層と装置系との接
触の摩擦係数が増大する結果、短時間の使用で磁気記録
媒体の磁性層が損傷を受け、あるいは磁性層が剥離する
傾向がある。特にビデオテープではビデオヘッドと磁気
記録媒体が高速で接触しながら走行するため、磁性層か
ら強磁性粉末が脱落しやすく、磁気ヘッドの目詰まりの
原因ともなる。従って、磁気記録媒体の磁性層の走行耐
久性の向上が望まれている。‥‥」なる記載から明らか
である。

【００１９】磁気記録層の薄層化や非磁性支持体の薄層
化に伴って、磁気記録層を形成するための基体を改良す
る試みが種々行われており、ベースフィルム等の非磁性
支持体上にヘマタイト粒子等の鉄を主成分とする非磁性
粒子粉末を結合剤中に分散させてなる下地層（以下、非
磁性下地層という。）を少なくとも１層設けることが行
われており、既に、実用化されている。（特公平６−９
３２９７号公報、特開昭６２−１５９３３８号公報、特
開昭６３−１８７４１８号公報、特開平４−１６７２２
５号公報、特開平４−３２５９１５公報、特開平５−７
３８８２号公報、特開平５−１８２１７７号公報、特開
平５−３４７０１７号公報、特開平６−６０３６２号公
報、特開平９−２２５２４号公報等）

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】磁気記録層の薄層化は
もちろん、非磁性支持体の薄層化に伴って、光透過率が
小さく、強度が大きいとともにより表面平滑であって、
且つ、より耐久性が優れており、しかも、磁気記録層中
に分散されている鉄を主成分とする金属磁性粒子粉末の
腐蝕を抑制された磁気記録媒体は、現在最も要求されて
いるところであるが、このような諸特性を十分満たす磁
気記録媒体は未だ得られていない。

【００２１】即ち、非磁性支持体上に非磁性粉末を結合
剤樹脂中に分散させた非磁性下地層を形成した基体を用
いて製造した前記公知の磁気記録媒体は、光透過率が小
さく、表面が平滑で、強度が大きいものではあるが、耐
久性が悪いという問題があった。

【００２２】この事実は、特開平５−１８２１７７号公
報の「‥‥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。‥‥」
なる記載の通りである。

【００２３】また、前記公知の磁気記録媒体は、磁気記
録層中に分散されている鉄を主成分とする金属磁性粒子
粉末が製造後、腐蝕が生起し、大幅な磁気特性の減少を
きたすという問題も指摘されている。

【００２４】更に、前記公知の磁気記録媒体における表
面平滑化の要求はとどまるところがなく、磁気記録層の
薄層化に伴って、磁気記録層の表面をより平滑化するこ
とが、益々強く要求されている。

【００２５】そこで、本発明は、光透過率が小さく、強
度が大きいとともにより表面平滑であって、且つ、より
耐久性が優れており、しかも、磁気記録層中に分散され
ている鉄を主成分とする金属磁性粒子粉末の腐蝕に伴う
磁気特性の劣化が抑制された磁気記録媒体を得ることを
技術的課題とする。

【００２６】

【課題を解決する為の手段】前記技術的課題は、次の通
りの本発明によって達成できる。

【００２７】即ち、本発明は、非磁性支持体と該非磁性
支持体上に形成される非磁性粒子粉末と結合剤樹脂とを
含む非磁性下地層と該非磁性下地層の上に形成される磁
性粒子粉末と結合剤樹脂とを含む磁気記録層とからなる
磁気記録媒体において、前記非磁性粒子粉末は粒子内部
にＡｌ換算で０．０５〜５０重量％のアルミニウムを含
有している平均長軸径が０．３μｍ以下の針状粒子から
なる粉体ｐＨ値が８以上であって、且つ、可溶性ナトリ
ウム塩の含有量がＮａ換算で３００ｐｐｍ以下、可溶性
硫酸塩の含有量がＳＯ₄ 換算で１５０ｐｐｍ以下である
針状ヘマタイト粒子粉末であり、前記磁性粒子粉末はＡ
ｌ換算で０．０５〜１０重量％のアルミニウムが存在し
ている鉄を主成分とする針状金属磁性粒子粉末であるこ
とを特徴とする磁気記録媒体である。

【００２８】また、本発明は、非磁性支持体と該非磁性
支持体上に形成される非磁性粒子粉末と結合剤樹脂とを
含む非磁性下地層と該非磁性下地層の上に形成される磁
性粒子粉末と結合剤樹脂とを含む磁気記録層とからなる
磁気記録媒体において、前記非磁性粒子粉末は粒子内部
にＡｌ換算で０．０５〜５０重量％のアルミニウムを粒
子内部に含有し、且つ、アルミニウムの水酸化物、アル
ミニウムの酸化物、ケイ素の水酸化物及びケイ素の酸化
物の少なくとも１種で粒子表面が被覆されている平均長
軸径が０．３μｍ以下の針状粒子からなる粉体ｐＨ値が
８以上であって、且つ、可溶性ナトリウム塩の含有量が
Ｎａ換算で３００ｐｐｍ以下、可溶性硫酸塩の含有量が
ＳＯ₄ 換算で１５０ｐｐｍ以下である針状ヘマタイト粒
子粉末であり、前記磁性粒子粉末はＡｌ換算で０．０５
〜１０重量％のアルミニウムが存在している鉄を主成分
とする針状金属磁性粒子粉末であることを特徴とする磁
気記録媒体である。

【００２９】本発明の構成をより詳しく説明すれば、次
の通りである。

【００３０】先ず、本発明に係る磁気記録媒体について
述べる。

【００３１】本発明における針状ヘマタイト粒子は、Ａ
ｌ換算で０．０５〜５０重量％のアルミニウムを粒子内
部にほぼ均一に含有している。

【００３２】粒子内部にアルミニウムをほぼ均一に含有
している針状ヘマタイト粒子は、後に詳述する通り、第
一鉄塩と、水酸化アルカリ、炭酸アルカリ又は水酸化ア
ルカリ・炭酸アルカリのいずれかとを用いて反応して得
られる鉄の水酸化物や炭酸鉄等の鉄含有沈澱物を含む懸
濁液に空気等の酸素含有ガスを通気して針状ゲータイト
粒子を生成させるにあたり、空気等の酸素含有ガスを通
気する前にアルミニウム化合物を存在させておくことに
より、粒子の中心部から粒子表面に至るまでアルミニウ
ムが実質的に均一に含有されている針状ゲータイト粒子
を生成し、該ゲータイト粒子を加熱脱水することにより
得ることができる。

【００３３】このようにして得られる針状ヘマタイト粒
子は、粒子の中心部から粒子表面に至るまでアルミニウ
ムが実質的に均一に含有されている粒子である。

【００３４】粒子内部に含有されているアルミニウム量
が針状ヘマタイト粒子に対しＡｌ換算で０．０５重量％
未満の場合には、得られる非磁性下地層を有する磁気記
録媒体は十分な耐久性を有しない。５０重量％を越える
場合には、得られる非磁性下地層を有する磁気記録媒体
は十分な耐久性を有しているが、効果が飽和するため必
要以上に含有させる意味がない。磁気記録媒体の耐久性
を考慮すると０．５〜５０重量％が好ましい。より好ま
しくは１．０〜５０重量％である。

【００３５】本発明における針状ヘマタイト粒子は、軸
比（平均長軸径：平均短軸径、以下、単に「軸比」とい
う。）が２：１以上、好ましくは３：１以上の粒子が好
ましい。ビヒクル中での分散性を考慮すれば、その上限
値は、２０：１以下、好ましくは１０：１以下の粒子が
好ましい。ここで、針状粒子とは、針状はもちろん、紡
錘状、米粒状等を含む意味である。

【００３６】軸比が２未満の場合には、所望の塗膜強度
が得られ難くなる。

【００３７】本発明における針状ヘマタイト粒子の平均
長軸径は０．３μｍ以下である。平均長軸径が０．３μ
ｍを越える場合には、粒子サイズが大きすぎる為、塗膜
の表面平滑性を害するので好ましくない。針状ヘマタイ
ト粒子の平均長軸径が０．００５μｍ未満の場合には、
ビヒクル中における分散が困難となる。ビヒクル中にお
ける分散性及び塗膜の表面平滑性を考慮すれば０．０２
〜０．２μｍが好ましい。

【００３８】本発明における針状ヘマタイト粒子は、平
均短軸径が０．００２５〜０．１５μｍが好ましい。
０．００２５μｍ未満の場合には、ビヒクル中における
分散が困難となる為に好ましくない。平均短軸径が０．
１５μｍを越える場合には、粒子サイズが大きすぎる
為、塗膜の表面平滑性を害するので好ましくない。ビヒ
クル中における分散性及び塗膜の表面平滑性を考慮すれ
ば０．０１〜０．１０μｍが好ましい。

【００３９】本発明における針状ヘマタイト粒子粉末の
粉体ｐＨ値は８以上である。粉体ｐＨ値が８未満の場合
には、非磁性下地層の上に形成されている磁気記録層中
に含まれる鉄を主体とする金属磁性粒子粉末を徐々に腐
蝕させ、磁気特性の劣化を引き起こす。鉄を主成分とす
る金属磁性粒子粉末の腐蝕防止効果を考慮すると、粉体
ｐＨ値は８．５以上が好ましく、より好ましくは粉体ｐ
Ｈ値が９．０以上である。その上限値は粉体ｐＨ値が１
２、好ましくは粉体ｐＨ値１１、より好ましくは粉体ｐ
Ｈ値１０．５である。

【００４０】本発明における針状ヘマタイト粒子の可溶
性ナトリウム塩の含有量はＮａ換算で３００ｐｐｍ以下
である。３００ｐｐｍを越える場合には、非磁性下地層
の上に形成されている磁気記録層中に含まれる鉄を主体
とする金属磁性粒子粉末を徐々に腐蝕させ、磁気特性の
劣化を引き起こす。また、ビヒクル中における針状ヘマ
タイト粒子の分散特性が害されやすくなったり、磁気記
録媒体の保存状態、特に湿度の高い環境下においては白
華現象を生じる場合がある。鉄を主成分とする金属磁性
粒子粉末の腐蝕防止効果を考慮すると、好ましくは２５
０ｐｐｍ以下、より好ましくは２００ｐｐｍ以下、更に
より好ましくは１５０ｐｐｍ以下である。生産性等の工
業性を考慮すれば、その下限値は０．０１ｐｐｍ程度で
ある。

【００４１】本発明における針状ヘマタイト粒子の可溶
性硫酸塩の含有量はＳＯ₄ 換算で１５０ｐｐｍ以下であ
る。１５０ｐｐｍを越える場合には、非磁性下地層の上
に形成されている磁気記録層中に含まれる鉄を主体とす
る金属磁性粒子粉末を徐々に腐蝕させ、磁気特性の劣化
を引き起こす。また、ビヒクル中における針状ヘマタイ
ト粒子の分散特性が害されやすくなったり、磁気記録媒
体の保存状態、特に湿度の高い環境下においては白華現
象を生じる場合がある。鉄を主成分とする金属磁性粒子
粉末の腐蝕防止効果を考慮すると、好ましくは７０ｐｐ
ｍ以下、より好ましくは５０ｐｐｍ以下である。生産性
等の工業性を考慮すれば、その下限値は０．０１ｐｐｍ
程度である。

【００４２】本発明における針状ヘマタイト粒子は、Ｂ
ＥＴ比表面積値が３５ｍ² ／ｇ以上であることが好まし
い。３５ｍ² ／ｇ未満の場合には、針状ヘマタイト粒子
が粗大であったり、粒子及び粒子相互間で焼結が生じた
粒子となっており、塗膜の表面平滑性に悪影響を与え
る。好ましくは４０ｍ² ／ｇ以上、より好ましくは４５
ｍ² ／ｇ以上であり、その上限値は３００ｍ² ／ｇであ
る。ビヒクル中における分散性を考慮すると好ましくは
１００ｍ² ／ｇ以下、より好ましくは８０ｍ² ／ｇ以下
である。

【００４３】本発明における針状ヘマタイト粒子は、長
軸径の粒度分布が幾何標準偏差値で１．５０以下である
ことが好ましい。１．５０を越える場合には、存在する
粗大粒子が塗膜の表面平滑性に悪影響を与える為に好ま
しくない。塗膜の表面平滑性を考慮すれば、好ましくは
１．４０以下、より好ましくは１．３５以下である。工
業的な生産性を考慮すれば得られる針状ヘマタイト粒子
の長軸径の粒度分布の下限値は、幾何標準偏差値で１．
０１である。

【００４４】本発明における針状ヘマタイト粒子は、密
度化の程度が高いものである。密度化の程度をＢＥＴ法
により測定した比表面積Ｓ_BET 値と電子顕微鏡写真に示
されている粒子から計測された長軸径及び短軸径から算
出した比表面積Ｓ_TEM 値との比で示した場合、０．５〜
２．５を有している。

【００４５】Ｓ_BET ／Ｓ_TEM の値が０．５未満の場合に
は、針状ヘマタイト粒子の高密度化が達成されてはいる
が、粒子及び粒子相互間の焼結により癒着し、粒子径が
増大しており、塗膜の表面平滑性が十分ではない。Ｓ
_BET ／Ｓ_TEM の値が２．５を越える場合には、高密度化
が十分ではなく、粒子表面に多数のポアが存在し、ビヒ
クル中における分散性が不十分となる。塗膜の表面平滑
性及びビヒクル中における分散性を考慮するとＳ_BET ／
Ｓ_TEM の値は０．７〜２．０が好ましく、より好ましく
は０．８〜１．６である。

【００４６】尚、Ｓ_BET ／Ｓ_TEM の値が小さくなるほ
ど、針状ヘマタイト粒子の高密度化が達成されてはいる
が、粒子及び粒子相互間の焼結により癒着し、粒子径が
増大しており、塗膜の表面平滑性が不十分となりやすく
なる。Ｓ_BET ／Ｓ_TEM の値が大きくなると、高密度化が
十分とは言い難く、粒子表面に多数のポアが存在し、ビ
ヒクル中における分散性が不十分となりやすくなる。

【００４７】本発明における針状ヘマタイト粒子は、樹
脂吸着強度が７０％以上であり、好ましくは７５％以上
であり、より好ましくは８０％以上である。

【００４８】本発明における針状ヘマタイト粒子の表面
に存在する焼結防止剤の量は、焼結防止剤の種類や量、
アルカリ水溶液中におけるｐＨ値や加熱処理温度等の諸
条件により異なるが、粒子の全重量に対し０．０５〜１
０重量％程度である。

【００４９】本発明における針状ヘマタイト粒子は、必
要により、アルミニウムの水酸化物、アルミニウムの酸
化物、ケイ素の水酸化物及びケイ素の酸化物の少なくと
も１種で粒子表面が被覆されていてもよい。粒子表面が
被覆物で被覆されている針状ヘマタイト粒子は、ビヒク
ル中に分散させる場合に、結合剤樹脂とのなじみがよ
く、容易に所望の分散性が得られ易い。

【００５０】上記被覆物の量は、アルミニウムの水酸化
物やアルミニウムの酸化物の場合はＡｌ換算で、ケイ素
の水酸化物やケイ素の酸化物の場合はＳｉＯ₂ 換算で粒
子の全重量に対し０．０１〜５０重量％が好ましい。
０．０１重量％未満である場合には、被覆による分散性
向上効果が殆どなく、５０．００重量％を越える場合に
は、被覆効果が飽和するため、必要以上に添加する意味
がない。ビヒクル中の分散性と生産性を考慮すれば、
０．０５〜２０重量％がより好ましい。

【００５１】本発明における粒子表面が被覆物で被覆さ
れている針状ヘマタイト粒子やこれら粒子からなる粒子
粉末は、粒子表面が被覆物で被覆されていない本発明に
おける前記針状ヘマタイト粒子やこれら粒子からなる粒
子粉末と軸比、長軸径、短軸径、粉体ｐＨ、可溶性ナト
リウム塩の含有量、可溶性硫酸塩の含有量、ＢＥＴ比表
面積、長軸径の粒度分布、密度化の程度、樹脂吸着度及
び焼結防止剤の量等の諸特性においてほぼ同等の値を有
している。

【００５３】本発明における非磁性下地層は、非磁性支
持体上に針状ヘマタイト粒子粉末と結合剤樹脂と溶剤と
を含む非磁性塗料を塗布し塗膜を形成した後、乾燥する
ことにより得られる。

【００５４】非磁性支持体としては、現在、磁気記録媒
体に汎用されている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、
ポリイミド等の合成樹脂フィルム、アルミニウム、ステ
ンレス等金属の箔や板および各種の紙を使用することが
でき、その厚みは、その材質により種々異なるが、通常
好ましくは１．０〜３００μｍ、より好ましくは２．０
〜２００μｍである。磁気ディスクの場合、非磁性支持
体としてはポリエチレンテレフタレートが通常用いら
れ、その厚みは、通常５０〜３００μｍ、好ましくは６
０〜２００μｍである。磁気テープの場合は、ポリエチ
レンテレフタレートの場合、その厚みは、通常３〜１０
０μｍ、好ましくは４〜２０μｍ、ポリエチレンナフタ
レートの場合、その厚みは、通常３〜５０μｍ、好まし
くは４〜２０μｍ、ポリアミドの場合、その厚みは、通
常２〜１０μｍ、好ましくは３〜７μｍである。

【００５５】本発明における非磁性支持体上に塗膜組成
物を塗布して乾燥させた後の下地層の塗膜厚さは、０．
２〜１０．０μｍの範囲である。０．２μｍ未満の場合
には、非磁性支持体の表面粗さを改善することができな
いばかりか、強度も不十分である。薄層の磁気記録媒体
を得るためには上限値は１０．０μｍ程度が好ましく、
より好ましくは０．５〜５．０μｍの範囲である。

【００５６】結合剤樹脂としては、現在、磁気記録媒体
の製造にあたって汎用されている塩化ビニル酢酸ビニル
共重合体、ウレタン樹脂、塩化ビニル酢酸ビニルマレイ
ン酸ウレタンエラストマー、ブタジエンアクリロニトリ
ル共重合体、ポリビニルブチラール、ニトロセルロース
等セルロース誘導体、ポリエステル樹脂、ポリブタジエ
ン等の合成ゴム系樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹
脂、ポリイソシアネートポリマー、電子線硬化型アクリ
ルウレタン樹脂等とその混合物を使用することができ
る。また、各結合剤樹脂には−ＯＨ、−ＣＯＯＨ、−Ｓ
Ｏ₃ Ｍ、−ＯＰＯ₂Ｍ₂ 、−ＮＨ₂ 等の極性基（但し、
ＭはＨ、Ｎａ、Ｋである。）が含まれていてもよい。粒
子の分散性を考慮すれば、極性基−ＣＯＯＨ、−ＳＯ₃
Ｎａが含まれている結合剤樹脂が好ましい。

【００５７】非磁性下地層における針状ヘマタイト粒子
粉末と結合剤樹脂との配合割合は、結合剤樹脂１００重
量部に対し、針状ヘマタイト粒子が５〜２０００重量
部、好ましくは１００〜１０００重量部である。

【００５８】尚、非磁性下地層中に、通常の磁気記録媒
体の製造に用いられる潤滑剤、研磨剤、帯電防止剤等
を、必要により、添加してもよい。

【００５９】本発明における針状ヘマタイト粒子を含有
する非磁性下地層は、塗膜の光沢度が１８０〜２８０
％、好ましくは１９０〜２８０％、より好ましくは２０
０〜２８０％、塗膜表面粗度Ｒａが１．０〜１２．０ｎ
ｍ、好ましくは１．０〜１０．０ｎｍ、より好ましくは
１．０〜８．０ｎｍ、ヤング率が１２５〜１５０、好ま
しくは１２７〜１５０、より好ましくは１３０〜１５０
である。

【００６０】本発明に係る磁気記録媒体は、非磁性支持
体上に形成された非磁性下地層の上に、鉄を主成分とす
る金属磁性粒子粉末と結合剤樹脂と溶剤とを含む塗膜組
成物を塗布し塗布膜を形成した後、乾燥して磁気記録層
を形成することにより得られる。

【００６１】本発明における鉄を主成分とする針状金属
磁性粒子は、Ａｌ換算で０．０５〜１０重量％のアルミ
ニウムが存在している。

【００６２】アルミニウムの存在位置は、鉄を主成分と
する針状金属磁性粒子の粒子の中央部分のみに含有され
ている場合、表層部分のみに含有されている場合、中心
部から表面に至るまでほぼ均一に含有されている場合の
いずれの場合でもよく、また、粒子の表面に被覆層を形
成したものであってもよく、更に、これら各種存在位置
を組み合わせたものでもよい。磁気記録層の表面や磁気
記録媒体の耐久性を考慮すれば、アルミニウムが中心部
から表面に至るまでほぼ均一に含有されているととも
に、粒子表面に被覆層が形成されている鉄を主成分とす
る針状金属磁性粒子が好ましい。

【００６３】粒子内部にアルミニウムを含有している鉄
を主成分とする針状金属磁性粒子粉末は、周知の通り、
前述した針状ゲータイト粒子の生成反応工程において、
アルミニウム化合物の添加時期を種々変化させることに
より、粒子内部の所望の位置にアルミニウムを含有して
いる針状ゲータイト粒子を得、該ゲータイト粒子又は該
ゲータイト粒子を加熱脱水して得られる粒子内部の所望
の位置にアルミニウムを含有している針状ヘマタイト粒
子を３００〜５００℃の温度範囲で加熱還元することに
より得られる。

【００６４】粒子表面がアルミニウムで被覆されている
鉄を主成分とする針状金属磁性粒子粉末は、粒子表面が
アルミニウムの酸化物や水酸化物等のアルミニウム化合
物で被覆されている針状ゲータイト粒子や該針状ゲータ
イト粒子を加熱脱水して得られる粒子表面がアルミニウ
ムの酸化物や水酸化物等のアルミニウム化合物で被覆さ
れている針状ヘマタイト粒子を３００〜５００℃の温度
範囲で加熱還元することにより得られる。

【００６５】アルミニウムの存在量がＡｌ換算で０．０
５重量％未満の場合には、鉄を主成分とする針状金属磁
性粒子のビヒクル中における樹脂吸着が十分ではなく、
分散が困難となり、本発明の目的とする耐久性に優れた
磁気記録層や磁気記録媒体をえることができない。１０
重量％を越える場合にも、磁気記録層や磁気記録媒体の
耐久性向上効果が認められるが、効果は飽和しており必
要以上に存在させる意味がない。また、非磁性成分であ
るアルミニウムの増大により鉄を主成分とする針状金属
磁性粒子の磁気特性が損なわれる。

【００６６】本発明における鉄を主成分とする針状金属
磁性粒子粉末は、鉄を５０〜９９重量％、好ましくは６
０〜９５重量％含有している粒子であり、必要により、
鉄及びＡｌ以外のＣｏ、Ｎｉ、Ｐ、Ｓｉ、Ｂ、Ｎｄ、Ｌ
ａ、Ｙ等を含有していてもよい。ＡｌとＮｄ、Ｌａ、Ｙ
等の希土類金属とが存在している鉄を主成分とする針状
金属磁性粒子粉末を使用して、本発明に係る磁気記録媒
体を製造した場合には、耐久性に優れた磁気記録層や磁
気記録媒体が得られやすく好ましい。殊に、ＡｌとＮｄ
とが存在している鉄を主成分とする針状金属磁性粒子粉
末が最も好ましい。

【００６７】本発明における鉄を主成分とする針状金属
磁性粒子粉末は、平均長軸径が０．０１〜０．５０μ
ｍ、好ましくは０．０３〜０．３０μｍであって、平均
短軸径が０．０００７〜０．１７μｍ、好ましくは０．
００３〜０．１０μｍであって、軸比が３：１以上、好
ましくは５：１以上の粒子であり、ビヒクル中での分散
性を考慮すれば、軸比の上限値は、１５：１以下、好ま
しくは１０：１以下である。粒子の形状は、針状はもち
ろん、紡錘状、米粒状等であってもよい。

【００６８】鉄を主成分とする針状金属磁性粒子粉末の
磁気特性は、高密度記録化等の特性を考慮すれば、保磁
力は１２００〜３２００Ｏｅが好ましく、より好ましく
は１５００〜２５００Ｏｅであり、飽和磁化は１００〜
１７０ｅｍｕ／ｇが好ましく、より好ましくは１３０〜
１５０ｅｍｕ／ｇである。

【００６９】本発明における鉄を主成分とする針状金属
磁性粒子は、樹脂吸着強度が７０％以上であり、好まし
くは７５％以上であり、より好ましくは８０％以上であ
る。

【００７０】磁気記録層における結合剤樹脂としては、
非磁性下地層を形成するのに用いた前記結合剤樹脂と同
じものを使用することができる。

【００７１】非磁性下地層上に塗膜組成物を塗布して乾
燥させた後の磁気記録層の塗膜厚さは、０．０１〜５．
０μｍの範囲である。０．０１μｍ未満の場合には、均
一な塗布が困難で塗りむら等の生じやすくなるため好ま
しくない。５．０μｍを越える場合には、反磁界の影響
のため、所望の電磁変換特性が得られにくくなる。好ま
しくは０．０５〜１．０μｍの範囲である。

【００７２】磁気記録層における鉄を主成分とする針状
金属磁性粒子粉末と結合剤樹脂との配合割合は、結合剤
樹脂１００重量部に対し、鉄を主成分とする針状金属磁
性粒子粉末が２００〜２０００重量部、好ましくは３０
０〜１５００重量部である。

【００７３】磁気記録層中には、通常用いられる潤滑
剤、研磨剤、帯電防止剤等を添加してもよい。

【００７４】本発明に係る磁気記録媒体は、保磁力が９
００〜３５００Ｏｅ、好ましくは１０００〜３５００Ｏ
ｅ、より好ましくは１５００〜３５００Ｏｅ、角形比
（残留磁束密度Ｂｒ／飽和磁束密度Ｂｍ）が０．８５〜
０．９５、好ましくは０．８７〜０．９５、塗膜の光沢
度が１９０〜３００％、好ましくは２１０〜３００％、
塗膜表面粗度Ｒａが１２．０ｎｍ以下、好ましくは１．
０〜１０．０ｎｍ、より好ましくは１．０〜８．０ｎ
ｍ、ヤング率は１３０以上、好ましくは１３２以上、塗
膜の線吸収係数が１．１０〜２．００μｍ^-1好ましくは
１．２０〜２．００μｍ^-1、耐久性のうち走行耐久性は
１８分以上、好ましくは２０分以上、さらに好ましくは
２２分以上であり、すり傷特性はＢ以上、好ましくはＡ
である。

【００７５】そして、保磁力の変化率（％）で示す腐蝕
性が１０．０％以下、好ましくは８．０％以下、Ｂｍの
変化率（％）で示す腐蝕性が１０．０％以下、好ましく
は８．０％以下である。

【００７６】本発明における針状ヘマタイト粒子粉末の
製造法について述べる。

【００７７】本発明における針状ヘマタイト粒子粉末を
得るための出発原料である粒子内部にアルミニウムを含
有している針状ゲータイト粒子は、第一鉄塩水溶液に
当量以上の水酸化アルカリ水溶液を加えて得られる水酸
化第一鉄コロイドを含む懸濁液をｐＨ１１以上にて８０
℃以下の温度で酸素含有ガスを通気して酸化反応を行う
ことにより針状ゲータイト粒子を生成させる方法、第
一鉄塩水溶液と炭酸アルカリ水溶液とを反応させて得ら
れるＦｅＣＯ₃ を含む懸濁液を、必要により熟成した
後、酸素含有ガスを通気して酸化反応を行うことにより
紡錘状を呈したゲータイト粒子を生成させる方法、第
一鉄塩水溶液に当量未満の水酸化アルカリ水溶液又は炭
酸アルカリ水溶液を添加して得られる水酸化第一鉄コロ
イドを含む第一鉄塩水溶液に酸素含有ガスを通気して酸
化反応を行うことにより針状ゲータイト核粒子を生成さ
せ、次いで、該針状ゲータイト核粒子を含む第一鉄塩水
溶液に、該第一鉄塩水溶液中のＦｅ²⁺に対し当量以上の
水酸化アルカリ水溶液を添加した後、酸素含有ガスを通
気して前記針状ゲータイト核粒子を成長させる方法及び
第一鉄水溶液と当量未満の水酸化アルカリ又は炭酸ア
ルカリ水溶液を添加して得られる水酸化第一鉄コロイド
を含む第一鉄塩水溶液に酸素含有ガスを通気して酸化反
応を行うことにより針状ゲータイト核粒子を生成させ、
次いで、酸性乃至中性領域で前記針状ゲータイト核粒子
を成長させる方法等のゲータイト粒子を得る通常の方法
おいて空気等の酸素含有ガスを通気するにあたり、アル
ミニウム化合物を存在させておくことにより得られる。

【００７８】アルミニウム化合物を添加は、ゲータイト
粒子を得る通常の方法において空気等の酸素含有ガスを
通気する前に存在させておくことが肝要であり、具体的
には、第一鉄塩水溶液、、水酸化アルカリや炭酸アルカ
リ水溶液、鉄含有沈澱物を含む懸濁液のいずれの溶液に
添加してもよく、最も好ましくは第一鉄塩水溶液であ
る。

【００７９】尚、ゲータイト粒子の生成反応中に、粒子
の長軸径、短軸径、軸比等の諸特性向上の為に通常添加
されているＮｉ、Ｚｎ、Ｐ、Ｓｉ等の異種元素が添加さ
れていても支障はない。得られる針状ゲータイト粒子粉
末は、通常、平均長軸径が０．００５〜０．４μｍ、平
均短軸径が０．００２５〜０．２０μｍであって、ＢＥ
Ｔ比表面積値が５０〜２５０ｍ² ／ｇ程度であり、可溶
性ナトリウム塩をＮａ換算で３００〜１５００ｐｐｍ、
可溶性硫酸塩をＳＯ₄ 換算で１００〜３０００ｐｐｍ含
有している。

【００８０】次いで、上記粒子内部にアルミニウムを含
有している針状ゲータイト粒子粉末を５５０℃以上で高
温加熱処理することにより、粒子内部にアルミニウムを
含有している高密度針状ヘマタイト粒子を得る。針状ゲ
ータイト粒子の粒子形態を保持継承した高密度針状ヘマ
タイト粒子を得るためには、針状ゲータイト粒子を低温
加熱処理して粒子内部にアルミニウムを含有している低
密度針状ヘマタイト粒子を得、次いで、該低密度針状ヘ
マタイト粒子を高温加熱処理することが好ましい。

【００８１】針状ゲータイト粒子の粒子形態を保持継承
するためには、低温加熱処理又は高温加熱処理に先立っ
て、あらかじめ焼結防止剤で被覆処理しておくことが肝
要である。粒子表面が焼結防止剤で被覆されている針状
ゲータイト粒子粉末は、通常、可溶性ナトリウム塩をＮ
ａ換算で５００〜２０００ｐｐｍ、可溶性硫酸塩をＳＯ
₄ 換算で３００〜３０００ｐｐｍ含有しており、ＢＥＴ
比表面積値は５０〜２５０ｍ² ／ｇ程度である。焼結防
止剤による被覆処理は、針状ゲータイト粒子を含む水懸
濁液中に焼結防止剤を添加し、混合攪拌した後、濾別、
水洗、乾燥すればよい。

【００８２】焼結防止剤としては、通常使用されるヘキ
サメタリン酸ナトリウム、ポリリン酸、オルトリン酸等
のリン化合物、３号水ガラス、オルトケイ酸ナトリウ
ム、メタケイ酸ナトリウム、コロイダルシリカ等のケイ
素化合物、ホウ酸等のホウ素化合物、酢酸アルミニウ
ム、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム、硝酸アルミ
ニウム等のアルミニウム塩や、アルミン酸ソーダ等のア
ルミン酸アルカリ塩、アルミナゾル等のアルミニウム化
合物、硫酸チタニル等のチタン化合物を使用することが
できる。

【００８３】粒子表面に焼結防止剤が被覆されている針
状ゲータイト粒子を２５０〜４００℃の温度範囲で低温
加熱して得られる低密度ヘマタイト粒子粉末は、通常、
平均長軸径が０．００５〜０．３０μｍ、平均短軸径が
０．００２５〜０．１５μｍであって、ＢＥＴ比表面積
値が７０〜３５０ｍ² ／ｇ程度であり、可溶性ナトリウ
ム塩をＮａ換算で５００〜２０００ｐｐｍ、可溶性硫酸
塩をＳＯ₄ 換算で３００〜４０００ｐｐｍ含有してい
る。加熱温度が２５０℃未満の場合には、脱水反応に長
時間を要する。加熱温度が４００℃を越える場合には、
脱水反応が急激に生起し、粒子の形状が崩れやすくなっ
たり、粒子相互間の焼結を引き起こすことになり好まし
くない。低温加熱処理して得られる低密度針状ヘマタイ
ト粒子は、ゲータイト粒子からＨ₂ Ｏが脱水され、脱水
孔を多数有する低密度粒子であり、ＢＥＴ比表面積値が
出発原料である針状ゲータイト粒子の１．２〜２倍程度
となる。

【００８４】低密度ヘマタイト粒子粉末は、次いで、５
５０℃以上で高温加熱して高密度針状ヘマタイト粒子と
する。加熱温度の上限値は好ましくは８５０℃である。
高密度ヘマタイト粒子粉末は、通常、可溶性ナトリウム
塩をＮａ換算で５００〜４０００ｐｐｍ、可溶性硫酸塩
をＳＯ₄ 換算で３００〜５０００ｐｐｍ含有しており、
ＢＥＴ比表面積値は３５〜１５０ｍ² ／ｇ程度である。
加熱温度が５５０℃未満の場合には、高密度化が不十分
であるためヘマタイト粒子の粒子内部及び粒子表面に脱
水孔が多数存在しており、その結果、ビヒクル中におけ
る分散性が不十分であり、非磁性下地層を形成した時、
表面平滑な塗膜が得られにくい。加熱温度が８５０℃を
越える場合には、ヘマタイト粒子の高密度化は十分であ
るが、粒子及び粒子相互間の焼結が生じるため、粒子径
が増大し、同様に表面平滑な塗膜は得られにくい。

【００８５】高密度針状ヘマタイト粒子は、次いで、乾
式で粗粉砕をして粗粒をほぐした後、スラリー化し、次
いで、湿式粉砕することにより更に粗粒をほぐす。湿式
粉砕は、少なくとも４４μｍ以上の粗粒が無くなるよう
にボールミル、サンドグラインダー、ダイノーミル、コ
ロイドミル等を用いて行えばよい。湿式粉砕の程度は４
４μｍ以上の粗粒が１０％以下、好ましくは５％以下、
より好ましくは０％である。４４μｍ以上の粗粒が１０
％を越えて残存していると、次工程におけるアルカリ水
溶液中の処理効果が得られ難い。

【００８６】粗粒を除去した高密度針状ヘマタイト粒子
を含むスラリーは、該スラリーに水酸化ナトリウム等の
アルカリ水溶液を添加してｐＨ値を１３以上に調整した
後、８０℃以上の温度で加熱処理する。

【００８７】高密度針状ヘマタイト粒子粉末を含むｐＨ
値が１３以上のアルカリ性懸濁液の濃度は、５０〜２５
０ｇ／ｌが好ましい。

【００８８】高密度針状ヘマタイト粒子粉末を含むアル
カリ性懸濁液中のｐＨ値が１３未満の場合には、ヘマタ
イト粒子の粒子表面に存在する焼結防止剤に起因する固
体架橋を効果的に取りはずすことができず、粒子内部及
び粒子表面に存在する可溶性ナトリウム塩、可溶性硫酸
塩等の洗い出しができない。その上限は、ｐＨ値が１４
程度である。ヘマタイト粒子表面に存在する焼結防止剤
に起因する固体架橋の取りはずしや可溶性ナトリウム
塩、可溶性硫酸塩等の洗い出しの効果、更には、アルカ
リ性水溶液処理中にヘマタイト粒子表面に付着したナト
リウム等のアルカリを除去するための洗浄効果を考慮す
れば、ｐＨ値は１３．１〜１３．８の範囲が好ましい。

【００８９】針状ヘマタイト粒子粉末を含むｐＨ値が１
３以上のアルカリ性水溶液の加熱温度は、８０℃以上が
好ましく、より好ましくは９０℃以上ある。８０℃未満
の場合には、ヘマタイト粒子表面に存在する焼結防止剤
に起因する固体架橋を効果的に取りはずすことが困難と
なる。加熱温度の上限値は１０３℃が好ましく、より好
ましくは１００℃である。１０３℃を越える場合には、
固体架橋は効果的に取りはずすことはできるが、オート
クレーブ等が必要となったり、常圧下おいては、被処理
液が沸騰するなど工業的に有利でなくなる。

【００９０】アルカリ水溶液中で加熱処理した高密度針
状ヘマタイト粒子は、常法により、濾別、水洗すること
により、粒子内部及び粒子表面から洗い出した可溶性ナ
トリウム塩や可溶性硫酸塩やアルカリ水溶液処理中にヘ
マタイト粒子表面に付着したナトリウム等のアルカリを
除去し、次いで、乾燥する。

【００９１】上述した方法により、本発明における粒子
内部にアルミニウムを含有している針状ヘマタイト粒子
を得ることができる。

【００９２】水洗法としては、デカンテーションによっ
て洗浄する方法、フィルターシックナーを使用して希釈
法で洗浄する方法、フィルタープレスに通水して洗浄す
る方法等の工業的に通常使用されている方法を使用すれ
ばよい。

【００９３】尚、高密度針状ヘマタイト粒子の粒子内部
に含有されている可溶性ナトリウム塩や可溶性硫酸塩を
水洗して洗い出しておけば、それ以降の工程、例えば、
後出する被覆処理工程においてヘマタイト粒子の粒子表
面に可溶性ナトリウム塩や可溶性硫酸塩が付着しても水
洗により容易に除去することができる。

【００９４】本発明における針状ヘマタイト粒子は、必
要により、アルカリ水溶液中で加熱処理した後、常法に
より濾別、水洗し、次いで、アルミニウムの水酸化物、
アルミニウムの酸化物、ケイ素の水酸化物及びケイ素の
酸化物の少なくとも１種により被覆されていてもよい。

【００９５】被覆処理は、針状ヘマタイト粒子のケー
キ、スラリー、乾燥粉末を水溶液中に分散して得られる
水懸濁液に、アルミニウム化合物、ケイ素化合物又は当
該両化合物を添加して混合攪拌することにより、また
は、必要により、ｐＨ値を調整することにより、前記針
状ヘマタイト粒子の粒子表面に、アルミニウムの水酸化
物、アルミニウムの酸化物、ケイ素の水酸化物及びケイ
素の酸化物を被着すればよく、次いで、濾別、水洗、乾
燥、粉砕する。必要により、更に、脱気・圧密処理等を
施してもよい。

【００９６】被覆処理において添加するアルミニウム化
合物としては、前出焼結防止剤と同じものが使用でき
る。

【００９７】アルミニウム化合物の添加量は、針状ヘマ
タイト粒子粉末に対しＡｌ換算で０．０１〜５０．００
重量％である。０．０１重量％未満である場合には、ビ
ヒクル中における分散が不十分であり、５０．００重量
％を越える場合には、被覆効果が飽和するため、必要以
上に添加する意味がない。

【００９８】被覆処理において添加するケイ素化合物と
しては、前出焼結防止剤と同じものが使用できる。

【００９９】ケイ素化合物の添加量は、針状ヘマタイト
粒子粉末に対しＳｉＯ₂ 換算で０．０１〜５０．００重
量％である。０．０１重量％未満である場合には、ビヒ
クル中における分散が不十分であり、５０．００重量％
を越える場合には、被覆効果が飽和するため、必要以上
に添加する意味がない。

【０１００】アルミニウム化合物とケイ素化合物とを併
せて使用する場合には、針状ヘマタイト粒子粉末に対
し、Ａｌ換算量とＳｉＯ₂ 換算量との総和で０．０１〜
５０．００重量％が好ましい。

【０１０１】

【発明の実施の形態】本発明の代表的な実施の形態は、
次の通りである。

【０１０２】湿式分散後のフルイ残量は、湿式粉砕後の
スラリー濃度を別途に求めておき、ヘマタイト固形分１
００ｇに相当する量のスラリーを３２５メッシュ（目開
き４４μｍ）のフルイに通し、フルイに残った固形分の
量を定量することによって求めた。

【０１０３】粒子の平均長軸径、平均短軸径は、電子顕
微鏡写真（×３００００）を縦方向及び横方向にそれぞ
れ４倍に拡大した写真（×１２００００）に示される粒
子約３５０個について長軸径、短軸径をそれぞれ測定
し、その平均値で示した。軸比は、平均長軸径と平均短
軸径との比である。

【０１０４】粒子の長軸径の幾何標準偏差値（σｇ）
は、下記の方法により求めた値で示した。即ち、上記拡
大写真に示される粒子の長軸径を測定した値を、その測
定値から計算して求めた粒子の実際の長軸径と個数から
統計学的手法に従って対数正規確率紙上に横軸に粒子の
長軸径を、縦軸に所定の長軸径区間のそれぞれに属する
粒子の累積個数（積算フルイ下）を百分率でプロットす
る。そして、このグラフから粒子の個数が５０％及び８
４．１３％のそれぞれに相当する長軸径の値を読みと
り、幾何標準偏差値（σｇ）＝積算フルイ下８４．１３
％における長軸径／積算フルイ下５０％における長軸径
（幾何平均径）に従って算出した値で示した。幾何標準
偏差値が小さい程、粒子の長軸径の粒度分布が優れてい
ることを意味する。

【０１０５】比表面積はＢＥＴ法により測定した値で示
した。

【０１０６】ヘマタイト粒子の密度化の程度は、前述し
た通り、Ｓ_BET ／Ｓ_TEM で示した。ここで、Ｓ_BET は、
上記ＢＥＴ法により測定した比表面積の値である。Ｓ
_TEM は、前記電子顕微鏡写真から測定した粒子の平均長
軸径ｌｃｍ、平均短軸径ｗｃｍを用いて粒子を直方体と
仮定して下記式に従って算出した値である。

【０１０７】Ｓ_TEM （ｍ² ／ｇ）＝〔（４ｌｗ＋２
ｗ² ）／（ｌｗ² ・ρ_p ）〕×１０^-4 （但し、ρ_p はヘマタイトの真比重であり、５．２ｇ／
ｃｍ³ を用いた。） Ｓ_TEM は、粒子内部及び粒子表面に脱水孔が全くなく表
面が平滑な粒子の比表面積であるから、Ｓ_BET ／Ｓ_TEM
の値が１に近いと、ヘマタイト粒子の内部及び表面に脱
水孔が少なく表面が平滑な粒子、換言すれば、高密度な
粒子であることを意味する。

【０１０８】針状ヘマタイト粒子の内部や表面に存在す
るＡｌ、Ｓｉ、Ｐ、Ｂ、Ｔｉ及びＮｄのそれぞれの量は
蛍光Ｘ線分析により測定した。

【０１０９】粉体ｐＨ値は、試料５ｇを３００ｍｌの三
角フラスコに秤り取り、煮沸した純水１００ｍｌを加
え、加熱して煮沸状態を約５分間保持した後、栓をして
常温まで放冷した後、栓を開き減量に相当する純水を加
えて再び栓をして１分間振り混ぜ、５分間静置した後、
得られた上澄み液のｐＨをＪＩＳ Ｚ ８８０２−７に
従って測定し、得られた値を粉体ｐＨ値とした。

【０１１０】可溶性ナトリウム塩の含有量及び可溶性硫
酸塩の含有量は、上記粉体ｐＨ値の測定用に作製した上
澄み液をＮｏ．５Ｃの濾紙を用いて濾過し、濾液中のＮ
ａ⁺及びＳＯ₄ ^2-を誘導結合プラズマ発光分光分析装置
（セイコー電子工業株式会社製）を用いて測定した。

【０１１１】塗料粘度は、得られた塗料の２５℃におけ
る塗料粘度を、Ｅ型粘度計ＥＭＤ−Ｒ（株式会社東京計
器製）を用いて測定し、ずり速度Ｄ＝１．９２ｓｅｃ^-1
における値で示した。

【０１１２】樹脂吸着強度は、樹脂が粒子に吸着される
程度を示すものであり、下記の方法により求めた値が１
００に近い程、樹脂がヘマタイト粒子に強く吸着され、
良好であることを示す。

【０１１３】先ず、樹脂吸着量Ｗａを求める。粒子２０
ｇとスルホン酸ナトリウム基を有する塩化ビニル−酢酸
ビニル共重合樹脂２ｇを溶解させた混合溶剤（メチルエ
チルケトン２７．０ｇ、トルエン１６．２ｇ、シクロヘ
キサノン１０．８ｇ）５６ｇとを３ｍｍφスチールビー
ズ１２０ｇとともに１００ｍｌポリビンに入れ、６０分
間ペイントシェーカーで混合分散する。

【０１１４】次に、この塗料組成物５０ｇを取り出し５
０ｍｌの沈降管に入れ回転数１００００ｒｐｍで１５分
間遠心分離を行い、固形部分と溶剤部分とを分離する。
そして、溶剤部分に含まれる樹脂固形分濃度を重量法に
よって定量し、仕込みの樹脂量との差し引きにより、固
形部分に存在する樹脂量を求め、これを粒子に対する樹
脂吸着量Ｗａ（ｍｇ／ｇ）とする。

【０１１５】次に、先に分離した固形部分のみを１００
ｍｌトールビーカーに全量取り出し、これに混合溶剤
（メチルエチルケトン２５．０ｇ、トルエン１５．０
ｇ、シクロヘキサノン１０．０ｇ）５０ｇを加え、１５
分間超音波分散を行って懸濁状態にした後、５０ｍｌ沈
降管に入れ回転数１００００ｒｐｍで１５分間遠心分離
を行い、固形部分と溶剤部分とを分離する。そして、溶
剤部分の樹脂固形分濃度を測定することによって、粒子
表面に吸着していた樹脂のうち溶剤相に抽出された樹脂
量を定量する。

【０１１６】さらに、上記固形部分のみの１００ｍｌト
ールビーカーへの全量取り出しから溶剤相に溶け出した
樹脂量の定量までの操作を２回繰り返し、合計３回の溶
剤相中における樹脂の抽出量の総和Ｗｅ（ｍｇ／ｇ）を
求め、下記の式に従って求めた値を樹脂吸着強度Ｔ
（％）とした。

【０１１７】 Ｔ（％）＝〔（Ｗａ−Ｗｅ）／Ｗａ〕×１００ Ｔが高いほど、ビヒクル中での粉体表面への樹脂吸着が
強固であり、良好であることを示す。

【０１１８】非磁性下地層及び磁気記録層の塗膜表面の
光沢度は、「グロスメーターＵＧＶ−５Ｄ」（スガ試験
機株式会社製）を用いて塗膜の４５°光沢度を測定して
求めた。

【０１１９】表面粗度Ｒａは、「Ｓｕｒｆｃｏｍ−５７
５Ａ」（東京精密株式会社製）を用いて塗布膜の中心線
平均粗さを測定した。

【０１２０】磁気記録媒体の耐久性については、次の走
行耐久性とすり傷特性を評価した。

【０１２１】走行耐久性は、「Ｍｅｄｉａ Ｄｕｒａｂ
ｉｌｉｔｙ Ｔｅｓｔｅｒ ＭＤＴ−３０００」（Ｓｔ
ｅｉｎｂｅｒｇ Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ社製）を用い
て、負荷２００ｇｗ、ヘッドとテープとの相対速度１６
ｍ／ｓにおける実可動時間で評価した。実可動時間が長
い程走行耐久性が良いことを示す。

【０１２２】すり傷特性は、走行後のテープの表面を顕
微鏡で観察し、すり傷の有無を目視で評価し、下記の４
段階の評価を行った。 Ａ：すり傷なし Ｂ：すり傷若干有り Ｃ：すり傷有り Ｄ：ひどいすり傷有り

【０１２３】塗膜強度は、「オートグラフ」（株式会社
島津製作所製）を用いて塗膜のヤング率を測定して求め
た。ヤング率は市販ビデオテープ「ＡＶ Ｔ−１２０
（日本ビクター株式会社製）」との相対値で表した。相
対値が高いほど良好であることを示す。

【０１２４】磁気特性は、「振動試料型磁力計ＶＳＭ−
３Ｓ−１５」（東英工業株式会社製）を使用し、外部磁
場１０ＫＯｅまでかけて測定した。

【０１２５】光透過の程度は、「自記光電分光光度計Ｕ
Ｖ−２１００」（株式会社島津製作所製）を用いて磁気
記録媒体について測定した光透過率の値を下記式に挿入
して算出した線吸収係数で示した。線吸収係数は、その
値が大きい程、光を透しにくいことを示す。

【０１２６】尚、光透過率の値を測定するにあたって
は、上記磁気記録媒体に用いた非磁性支持体と同一の非
磁性支持体をブランクとして用いた。

【０１２７】 線吸収係数（μｍ^-1）＝ｌｎ（１／ｔ）／ＦＴ ｔ：λ＝９００ｎｍにおける光透過率（−） ＦＴ：測定に用いたフィルムの塗布層（非磁性下地層の
膜厚と磁気記録層の膜厚との総和）の厚み（μｍ）

【０１２８】磁気記録媒体を構成する非磁性支持体、非
磁性下地層及び磁気記録層の各層の厚みは、下記のよう
にして測定した。

【０１２９】デジタル電子マイクロメーターＫ３５１Ｃ
（安立電気株式会社製）を用いて、先ず、非磁性支持体
の膜厚（Ａ）を測定する。次に、非磁性支持体と該非磁
性支持体上に形成された非磁性下地層との厚み（Ｂ）
（非磁性支持体の厚みと非磁性下地層の厚みとの総和）
を同様にして測定する。更に、非磁性下地層上に磁気記
録層を形成することにより得られた磁気記録媒体の厚み
（Ｃ）（非磁性支持体の厚みと非磁性下地層の厚みと磁
気記録層の厚みとの総和）を同様にして測定する。そし
て、非磁性下地層の厚みはＢ−Ａで示し、磁気記録層の
厚みはＣ−Ｂで示した。

【０１３０】＜針状ヘマタイト粒子の製造＞硫酸第一鉄
水溶液と硫酸アルミニウム水溶液と炭酸ナトリウム水溶
液とを用いて、前記ゲータイト粒子の製造法により得
られたＡｌ換算で０．８３重量％のアルミニウムを粒子
内部に均一に含有している紡錘状ゲータイト粒子粉末
（平均長軸径０．１７８μｍ、平均短軸径０．０２２５
μｍ、軸比７．９１、ＢＥＴ比表面積値１６０．３ｍ²
／ｇ、可溶性ナトリウム塩の含有量がＮａ換算で１２３
２ｐｐｍ、可溶性硫酸塩の含有量がＳＯ₄ 換算で６２１
ｐｐｍ、粉体ｐＨ値６．７及び幾何標準偏差値１．３
３）１２００ｇを水中に懸濁させてスラリーとし、固形
分濃度を８ｇ／ｌに調整した。このスラリー１５０ｌを
加熱し、温度を６０℃とし、０．１ＮのＮａＯＨ水溶液
を加えてスラリーのｐＨ値を９．０に調整した。

【０１３１】次に、上記アルカリ性スラリー中に、焼結
防止剤として３号水ガラス３６．０ｇを徐々に加え、添
加が終わった後、６０分間熟成を行った。次に、このス
ラリーに０．５Ｎの酢酸溶液を加え、スラリーのｐＨ値
を６．０に調整した。その後、常法により、濾別、水
洗、乾燥、粉砕を行い、ケイ素の酸化物が粒子表面に被
覆されており、且つ、粒子内部にアルミニウムを均一に
含有している紡錘状ゲータイト粒子粉末を得た。ＳｉＯ
₂ 量は０．８６ｗｔ％であった。

【０１３２】上記紡錘状ゲータイト粒子粉末１０００ｇ
を、ステンレス製回転炉に投入し、回転駆動させながら
空気中で３５０℃で３０分間熱処理を行って脱水し、粒
子内部にアルミニウムを均一に含有している低密度紡錘
状ヘマタイト粒子を得た。この低密度紡錘状ヘマタイト
粒子は、平均長軸径０．１３４μｍ、平均短軸径０．０
１９４μｍ、軸比６．９１、ＢＥＴ比表面積値
（Ｓ_BET ）１６８．３ｍ² ／ｇ、密度の程度Ｓ_BET ／Ｓ
_TEM は３．９６、可溶性ナトリウム塩の含有量はＮａ換
算で１１２３ｐｐｍ、可溶性硫酸塩の含有量はＳＯ₄ 換
算で４６５ｐｐｍ、Ａｌ含有量は、０．９１重量％、粉
体ｐＨ値６．３及び幾何標準偏差値１．３４であった。

【０１３３】次に、上記低密度紡錘状ヘマタイト粒子粉
末９００ｇをセラミック製の回転炉に投入し、回転駆動
させながら空気中６３０℃で３０分間熱処理を行い、脱
水孔の封孔処理を行った。得られた粒子内部にアルミニ
ウムを均一に含有している高密度紡錘状ヘマタイト粒子
は、平均長軸径が０．１２９μｍ、平均短軸径が０．０
２０６μｍ、軸比が６．２６、ＢＥＴ比表面積値（Ｓ
_BET ）が４６．６ｍ² ／ｇ、密度化の程度Ｓ_BET ／Ｓ
_TEM が１．１６、可溶性ナトリウム塩の含有量がＮａ換
算で２８６４ｐｐｍ、可溶性硫酸塩の含有量がＳＯ₄ 換
算で２９５６ｐｐｍ、粉体ｐＨ値が５．４及び幾何標準
偏差値が１．３６であった。ＳｉＯ₂ 量は０．９４ｗｔ
％であった。また、樹脂吸着強度は２１．６％であっ
た。

【０１３４】上記高密度紡錘状ヘマタイト粒子粉末８０
０ｇをあらかじめ奈良式粉砕機で粗粉砕した後、純水
４．７ｌに投入し、ホモミキサー（特殊機化工業株式会
社製）を用いて６０分間解膠した。

【０１３５】次に、得られた高密度紡錘状ヘマタイト粒
子のスラリーを横型ＳＧＭ（ディスパマットＳＬ：エス
シー・アディケム株式会社製）で循環しながら、軸回転
数２０００ｒｐｍのもとで３時間混合・分散した。得ら
れたスラリー中の紡錘状ヘマタイト粒子の３２５ｍｅｓ
ｈ（目開き４４μｍ）における篩残分は０％であった。

【０１３６】得られた高密度紡錘状ヘマタイト粒子のス
ラリーの濃度を１００ｇ／ｌとし、スラリーを７ｌを採
取した。このスラリーを攪拌しながら、６ＮのＮａＯＨ
水溶液を加えてスラリーのｐＨ値を１３．３に調整し
た。次に、このスラリーを攪拌しながら加熱して９５℃
まで昇温し、その温度で３時間保持した。

【０１３７】次に、このスラリーをデカンテーション法
により水洗し、ｐＨ値が１０．５のスラリーとした。正
確を期すため、この時点でのスラリー濃度を確認したと
ころ９６ｇ／ｌであった。

【０１３８】次に、得られた水洗スラリー２ｌをブフナ
ーロートを用いて濾別し、純水を通水して濾液の電導度
が３０μｓ以下になるまで水洗し、その後、常法によっ
て乾燥させた後、粉砕して、紡錘状ヘマタイト粒子粉末
を得た。得られたＡｌ換算で０．９１重量％のアルミニ
ウムを粒子内部に均一に含有している針状ヘマタイト粒
子粉末は、長軸径が０．１２８μｍ、短軸径が０．０２
０６μｍ、軸比が６．２１、粒子サイズ（長軸径）の幾
何標準偏差値σｇが１．３５、ＢＥＴ比表面積値（Ｓ
_BET ）が４７．１ｍ² ／ｇ、密度化の程度（Ｓ_BET ／Ｓ
_TEM ）が１．１７、粉体ｐＨ値が９．１、可溶性ナトリ
ウム塩の含有量がＮａ換算で１１２ｐｐｍ、可溶性硫酸
塩の含有量がＳＯ₄ 換算で４１ｐｐｍであった。また、
樹脂吸着強度は８６．３％であった。

【０１３９】＜非磁性下地層の製造＞上記で得られたＡ
ｌ換算で０．９１重量％のアルミニウムを粒子内部に均
一に含有している紡錘状ヘマタイト粒子粉末１２ｇと結
合剤樹脂溶液（スルホン酸ナトリウム基を有する塩化ビ
ニル−酢酸ビニル共重合樹脂３０重量％とシクロヘキサ
ノン７０重量％）及びシクロヘキサノンとを混合して混
合物（固形分率７２％）を得、この混合物を更にプラス
トミルで３０分間混練して混練物を得た。

【０１４０】この混練物を１４０ｍｌガラス瓶に１．５
ｍｍφガラスビーズ９５ｇ、結合剤樹脂溶液（スルホン
酸ナトリウム基を有するポリウレタン樹脂３０重量％、
溶剤（メチルエチルケトン：トルエン＝１：１）７０重
量％）、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン及びト
ルエンとともに添加し、ペイントシェーカーで６時間混
合・分散を行って塗料組成物を得た。

【０１４１】得られた紡錘状ヘマタイト粒子を含む塗料
の組成は、下記の通りであった。 粒子内部にアルミニウムを均一に含有している 紡錘状ヘマタイト粒子粉末 １００．０重量部 スルホン酸ナトリウム基を有する 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂 １０．０重量部 スルホン酸ナトリウム基を有するポリウレタン樹脂 １０．０重量部 シクロヘキサノン ４４．６重量部 メチルエチルケトン １１１．４重量部 トルエン ６６．９重量部

【０１４２】得られた紡錘状ヘマタイト粒子を含む塗料
の塗料粘度は４３５ｃｐであった。この塗料を厚さ１２
μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム上にアプリ
ケーターを用いて５５μｍの厚さに塗布し、次いで、乾
燥させることにより非磁性下地層を形成した。非磁性下
地層の厚みは３．４μｍであった。

【０１４３】得られた非磁性下地層は、光沢が２１１
％、表面粗度Ｒａが６．２ｎｍであり、基体のヤング率
（相対値）は１３１であった。

【０１４４】＜磁気記録層の製造＞粒子中央部にＡｌ換
算で１．１２重量％、表層部にＡｌ換算で２．５５重量
％及び表面被覆部にＡｌ換算で０．４８重量％のアルミ
ニウムが存在しているとともに、Ｎｄが０．３６重量％
存在している鉄を主成分とする針状金属磁性粒子粉末
（平均長軸径０．１０４μｍ、平均短軸径０．０１５８
μｍ、軸比６．５８、保磁力１９０５Ｏｅ、飽和磁化値
１３８ｅｍｕ／ｇ、幾何標準偏差１．３５、樹脂吸着強
度８０．１％）１２ｇ、研磨剤（商品名：ＡＫＰ−３
０、住友化学（株）製）１．２ｇ、カーボンブラック
（商品名：＃３２５０Ｂ、三菱化成（株）製）０．３６
ｇ、結合剤樹脂溶液（スルホン酸ナトリウム基を有する
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂３０重量％とシクロ
ヘキサノン７０重量％）及びシクロヘキサノンとを混合
して混合物（固形分率７８％）を得、この混合物を更に
プラストミルで３０分間混練して混練物を得た。

【０１４５】この混練物を１４０ｍｌガラス瓶に１．５
ｍｍφガラスビーズ９５ｇ、結合剤樹脂溶液（スルホン
酸ナトリウム基を有するポリウレタン樹脂３０重量％、
溶剤（メチルエチルケトン：トルエン＝１：１）７０重
量％）、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン及びト
ルエンとともに添加し、ペイントシェーカーで６時間混
合・分散を行って磁性塗料を得た。その後、潤滑剤及び
硬化剤を加え、さらに、ペイントシェーカーで１５分間
混合・分散した。

【０１４６】得られた磁性塗料の組成は下記の通りであ
った。 鉄を主成分とする金属磁性粒子粉末 １００．０重量部 スルホン酸ナトリウム基を有する 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂 １０．０重量部 スルホン酸ナトリウム基を有するポリウレタン樹脂 １０．０重量部 研磨剤（ＡＫＰ−５０） １０．０重量部 カーボンブラック（＃３２５０Ｂ） ３．０重量部 潤滑剤（ミリスチン酸：ステアリン酸ブチル＝１：２） ３．０重量部 硬化剤（ポリイソシアネート） ５．０重量部 シクロヘキサノン ６５．８重量部 メチルエチルケトン １６４．５重量部 トルエン ９８．７重量部

【０１４７】磁性塗料を前記非磁性下地層の上にアプリ
ケーターを用いて１５μｍの厚さに塗布した後、磁場中
において配向・乾燥し、次いで、カレンダー処理を行っ
た後、６０℃で２４時間硬化反応を行い０．５インチ幅
にスリットして磁気テープを得た。磁気記録層の厚みは
１．１μｍであった。

【０１４８】非磁性下地層の上に磁気記録層を形成させ
て得られた磁気テープは、Ｈｃが１９８１Ｏｅ、角型比
（Ｂｒ／Ｂｍ）が０．８８、光沢度が２２８％、表面粗
度Ｒａが６．０ｎｍ、ヤング率（相対値）が１３２、線
吸収係数が１．２３、走行耐久性が３０．０分、すり傷
特性がＡであった。

【０１４９】磁気テープの磁気特性の経時変化は、保磁
力については３．４％、飽和磁束密度Ｂｍについては
４．５％であった。

【０１５０】

【作用】先ず、本発明において最も重要な点は、粒子内
部にＡｌ換算で０．０５〜５０重量％のアルミニウムを
含有している平均長軸径が０．３μｍ以下の針状粒子か
らなる粉体ｐＨ値が８以上であって、且つ、可溶性ナト
リウム塩の含有量がＮａ換算で３００ｐｐｍ以下、可溶
性硫酸塩の含有量がＳＯ₄ 換算で１５０ｐｐｍ以下であ
る高密度針状ヘマタイト粒子粉末を非磁性下地層用非磁
性粒子粉末として使用した場合には、基体の強度を向上
させることができるとともに、非磁性下地層の表面をよ
り平滑化することができ、当該非磁性下地層を用いて磁
気記録媒体とした場合において、光透過率が小さく、強
度が大きいとともに、磁気記録層の表面をより平滑化す
ることができるという事実である。

【０１５１】基体の強度を向上させ、非磁性下地層の表
面をより平滑化することができた理由について、本発明
者は、後出実施例に示す通り、粒子内部にアルミニウム
が含有されている針状ヘマタイト粒子のビヒクル中にお
ける結合剤樹脂との樹脂吸着強度が高まったことに起因
して、非磁性下地層における針状ヘマタイト粒子や非磁
性下地層自体の非磁性支持体への密着度が高まったこと
と、高密度針状ヘマタイト粒子相互を強固に架橋して凝
集させる原因となっている可溶性ナトリウム塩や可溶性
硫酸塩を十分水洗除去することができたことに起因し
て、凝集物が解きほぐされて、実質的に独立している粒
子とすることができ、その結果、ビヒクル中における針
状ヘマタイト粒子の分散性がより優れたものになったこ
とによるものと考えている。

【０１５２】この事実について、以下に説明する。

【０１５３】出発原料である針状ゲータイト粒子粉末
は、前述した通り、各種製造法により製造される。

【０１５４】いずれの方法においても針状ゲータイト粒
子を製造する主な原料が硫酸第一鉄である場合には当然
反応母液中に硫酸塩〔ＳＯ₄ ^--〕が多量に存在するので
ある。

【０１５５】特に、酸性溶液中からゲータイト粒子を生
成する場合には、同時に、Ｎａ₂ ＳＯ₄ 等水可溶性硫酸
塩を生じるとともに、反応母液にはＫ⁺ 、ＮＨ₄ ⁺ 、Ｎ
ａ⁺等アルカリ金属を含んでいるので、アルカリ金属や
硫酸塩を含む沈澱を生じ易く、この沈澱はＲＦｅ₃ （Ｓ
Ｏ₄ ）（ＯＨ）₆ （Ｒ＝Ｋ⁺ 、ＮＨ₄ ⁺ 、Ｎａ⁺ ）で示
される。これら沈澱物は難溶性の含硫酸塩で常法による
水洗によっては除去することができない。この難溶性塩
はその後の加熱処理工程において可溶性ナトリウム塩や
可溶性硫酸塩になるが、この可溶性ナトリウム塩や可溶
性硫酸塩は、高密度化のための高温加熱処理工程におい
て針状ヘマタイト粒子の形状の変形、粒子相互間の焼結
を防止するために必須である焼結防止剤によって、針状
ヘマタイト粒子相互を架橋しながら粒子内部及び粒子表
面に強固に結合されることにより、針状ヘマタイト粒子
相互間の凝集が一層強まる。その結果、殊に、粒子内部
や凝集物内部に閉じ込められた可溶性硫酸塩や可溶性ナ
トリウム塩は、常法による水洗によって除去することが
極めて困難となる。

【０１５６】硫酸第一鉄と水酸化ナトリウムとを用いて
アルカリ性水溶液中で針状ゲータイト粒子を生成する場
合には、同時に生成される硫酸塩はＮａ₂ ＳＯ₄ であ
り、また、母液中にＮａＯＨが存在し、これらは共に可
溶性であるため針状ゲータイト粒子を十分水洗すれば本
質的にはＮａ₂ ＳＯ₄ およびＮａＯＨを除去できるはず
である。しかし、一般には針状ゲータイト粒子の結晶性
が小さい為、水洗効率が悪く、常法により水洗した場
合、なお、粒子中に可溶性硫酸塩〔ＳＯ₄ ^--〕、可溶性
ナトリウム塩〔Ｎａ⁺ 〕等水可溶性分を含んでいる。そ
して、この水可溶性分は、前述した通り、焼結防止剤に
よって針状ヘマタイト粒子相互を架橋しながら粒子内部
及び粒子表面に強固に結合されることにより、針状ヘマ
タイト粒子相互間の凝集が一層強まる。その結果、殊
に、粒子内部や凝集物内部に閉じ込められた可溶性硫酸
塩や可溶性ナトリウム塩は、常法による水洗によって除
去することが極めて困難となる。

【０１５７】上述した通り、可溶性ナトリウム塩や可溶
性硫酸塩が焼結防止剤を介在して粒子内部や粒子表面及
び凝集物内部に強く結合されている高密度ヘマタイト粒
子は、湿式粉砕して粗粒をほぐした後、スラリーのｐＨ
値を１３以上に調整し、８０℃以上の温度で加熱処理す
ると、アルカリ性水溶液が高密度ヘマタイト粒子の粒子
内部まで十分浸透し、その結果、粒子内部や粒子表面及
び凝集物内部に強く結合している焼結防止剤の結合力が
徐々に弱まり、粒子内部や粒子表面及び凝集物内部から
解離され、同時に水可溶性ナトリウム塩や水可溶性硫酸
塩も水洗除去しやすくなるものと考えられる。

【０１５８】次に、本発明において重要なことは、粉体
ｐＨ値が８以上であって、且つ、可溶性ナトリウム塩の
含有量がＮａ換算で３００ｐｐｍ以下、可溶性硫酸塩の
含有量がＳＯ₄ 換算で１５０ｐｐｍ以下である粒子を非
磁性下地層用非磁性粒子粉末として用いたことに起因し
て、磁気記録層中に分散されている鉄を主成分とする金
属磁性粒子粉末の腐蝕に伴う磁気特性の劣化を抑制する
ことができるという事実である。

【０１５９】磁気記録層中に分散されている鉄を主成分
とする金属磁性粒子粉末の腐蝕に伴う磁気特性の劣化が
抑制される理由について、本発明者は、金属の腐蝕を促
進する可溶性ナトリウム塩や可溶性硫酸塩等の可溶性分
が高密度針状ヘマタイト粒子中に少ないこと及びヘマタ
イト粒子自体の粉体ｐＨ値が８以上と高いことに起因し
て鉄を主成分とする金属磁性粒子粉末の腐蝕の進行が抑
制できたものと考えている。

【０１６０】事実、本発明者は、後出の実施例及び比較
例に示す通り、湿式粉砕後の高密度化されたヘマタイト
粒子粉末を含むスラリーのｐＨ値が１３未満に調整した
後、８０℃以上の温度で加熱処理した場合、湿式粉砕後
の高密度化されたヘマタイト粒子粉末を含むスラリーの
ｐＨ値を１３以上に調整した後、８０℃未満の温度で加
熱処理した場合、湿式粉砕をすることなく粗粒を含んだ
ままの高密度ヘマタイト粒子粉末を含むスラリーのｐＨ
値を１３以上に調整した後、８０℃以上の温度で加熱処
理した場合のいずれの場合にも、鉄を主成分とする金属
磁性粒子粉末の腐蝕の進行が抑制できないことから、可
溶性分が少ないことと、粉体ｐＨ値が８以上であること
の相乗効果により鉄を主成分とする金属磁性粒子粉末の
腐蝕の進行が抑制できるという現象を確認している。

【０１６１】更に、本発明において重要なことは、本発
明に係る磁気記録層表面や磁気記録媒体は耐久性に優れ
ているという事実である。

【０１６２】磁気記録層表面や磁気記録媒体の耐久性が
向上した理由については未だ明らかではないが、後出実
施例に示す通り、本発明者は、粒子内部にアルミニウム
を均一に含有しており、粉体ｐＨ値が８以上であって、
且つ、可溶性ナトリウム塩や可溶性硫酸塩の含有量が少
ない針状ヘマタイト粒子を非磁性粒子として用いたこと
と、アルミニウムが存在している鉄を主成分とする針状
金属磁性粒子粉末を磁性粒子として用いたこととの相乗
効果に起因して、上記針状ヘマタイト粒子および上記磁
性粒子双方のビヒクル中における結合剤樹脂との樹脂吸
着強度が高まり、その結果、非磁性下地層中における針
状ヘマタイト粒子や非磁性下地層自体の非磁性支持体に
対する密着度が高まったこと、磁気記録層中における磁
性粒子や磁気記録層自体の非磁性下地層に対する密着度
が高まったこと等の相乗効果によるものと考えている。

【０１６３】

【実施例】次に、実施例並びに比較例を挙げる。

【０１６４】＜針状ゲータイト粒子粉末の種類＞針状ヘ
マタイト粒子を製造するための前駆体として下記の出発
原料Ａ乃至Ｅを準備した。

【０１６５】

【表１】

【０１６６】＜低密度針状ヘマタイト粒子粉末の製造＞ 実施例１〜９及び比較例１〜１４ 出発原料である針状ゲータイト粒子粉末の種類、焼結防
止剤の種類及び量、低密度加熱処理温度及び時間を種々
変化させた以外は、前記本発明の実施の形態と同様にし
て低密度針状ヘマタイト粒子を得た。尚、比較例４で得
られた粒子は、ゲータイト粒子である。

【０１６７】この時の主要製造条件及び諸特性を表２乃
至表５に示す。

【０１６８】

【表２】

【０１６９】

【表３】

【０１７０】

【表４】

【０１７１】

【表５】

【０１７２】＜高密度針状ヘマタイト粒子粉末の製造＞ 実施例１０〜１８及び比較例１５〜２７ 低密度針状ヘマタイト粒子粉末の種類、高密度化加熱処
理の温度及び時間を種々変化させた以外は、前記本発明
の実施の形態と同様にして高密度針状ヘマタイト粒子を
得た。

【０１７３】この時の主要製造条件及び諸特性を表６及
び表７に示す。

【０１７４】

【表６】

【０１７５】

【表７】

【０１７６】＜高密度針状ヘマタイト粒子のアルカリ水
溶液中における処理＞ 実施例１９〜２７及び比較例２８〜３５ 高密度針状ヘマタイト粒子粉末の種類、湿式粉砕の有無
及び篩残量、アルカリ水溶液中における加熱処理の有
無、スラリーのｐＨ値、加熱温度及び加熱時間を種々変
化させた以外は、前記本発明の実施の形態と同様にして
針状ヘマタイト粒子を得た。

【０１７７】この時の主要製造条件及び諸特性を表８乃
至表１１に示す。

【０１７８】

【表８】

【０１７９】

【表９】

【０１８０】

【表１０】

【０１８１】

【表１１】

【０１８２】＜針状ヘマタイト粒子の表面被覆処理＞ 実施例２８ アルカリ性水溶液中における加熱処理後にデカンテーシ
ョン法により水洗して得られた実施例１９のｐＨ値が１
０．５のスラリーは、スラリー濃度が９６ｇ／ｌであっ
た。このスラリー５ｌを再度加熱して６０℃とし、この
スラリー中に１．０ＮのＮａＡｌＯ₂ 溶液５３４ｍｌ
（針状ヘマタイト粒子に対しＡｌ換算で３．０ｗｔ％に
相当する。）を加え、６０分間保持した後、酢酸を用い
てｐＨ値を８．２に調整した。次いで、前記本発明の実
施の形態と同様にして濾別、水洗、乾燥、粉砕して粒子
表面が被覆物により被覆されている針状ヘマタイト粒子
粉末を得た。

【０１８３】この時の主要製造条件及び諸特性を表１２
及び表１３に示す。

【０１８４】実施例２９〜３６ 針状ヘマタイト粒子粉末の種類、表面処理物の種類及び
量を種々変化させた以外は、実施例２８と同様にして表
面被覆針状ヘマタイト粒子を得た。

【０１８５】この時の主要製造条件及び諸特性を表１２
及び表１３に示す。

【０１８６】

【表１２】

【０１８７】

【表１３】

【０１８８】＜非磁性下地層の製造＞ 実施例３７〜５４及び比較例３６〜５０ 実施例１９〜３６で得られた針状ヘマタイト粒子、出発
原料Ｅの針状ゲータイト粒子及び比較例３、１５〜１
８、２３、２８〜３５で得られた針状ヘマタイト粒子を
用いて前記本発明の実施の形態と同様にして非磁性下地
層を得た。

【０１８９】この時の主要製造条件及び諸特性を表１４
及び表１５に示す。

【０１９０】

【表１４】

【０１９１】

【表１５】

【０１９２】＜磁気記録媒体の製造＞ 実施例５５〜７２及び比較例５１〜６５ 先ず、表１６に示す４種類の鉄を主成分とする金属磁性
粒子粉末（ａ）乃至（ｄ）を準備した。

【０１９３】

【表１６】

【０１９４】非磁性下地層の種類、鉄を主成分とする針
状金属磁性粒子粉末の種類を種々変化させた以外は、前
記本発明の実施の形態と同様にして鉄を主成分とする金
属磁性粉末を使用している磁気記録媒体を製造した。

【０１９５】この時の主要製造条件及び諸特性を表１７
及び表１８に示す。

【０１９６】

【表１７】

【０１９７】

【表１８】

【０１９８】

【発明の効果】本発明に係る磁気記録媒体は、前出実施
例に示した通り、非磁性下地層用非磁性粉末として、粒
子内部にアルミニウムをほぼ均一に含有している針状粒
子であって、特定の粉体ｐＨ値を有するとともに可溶性
塩、殊に、可溶性硫酸塩の少ない針状ヘマタイト粒子粉
末を用いたことに起因して、基体としての強度とより表
面性に優れている非磁性下地層を得ることができ、該非
磁性下地層を用いて磁気記録媒体とした場合において光
透過率が小さく、強度が大きいとともに、より表面平滑
である磁気記録媒体を得ることができ、しかも、非磁性
下地層用非磁性粉末として特定の粉体ｐＨ値を有すると
ともに可溶性塩、殊に、可溶性硫酸塩の少ない針状ヘマ
タイト粒子粉末を用いたことに起因して、磁気記録層中
の鉄を主成分とする針状金属磁性粒子粉末の腐蝕に伴う
磁気特性の劣化を抑制することができる。

【０１９９】そして、本発明に係る磁気記録媒体は、非
磁性下地層用非磁性粒子粉末として粒子内部にアルミニ
ウムを均一に含有している針状ヘマタイト粒子粉末を用
いたこと及び磁気記録層用磁性粒子粉末としてアルミニ
ウムが存在している鉄を主成分とする針状金属磁性粒子
粉末を用いたことに起因してより耐久性に優れたもので
あるので、高密度記録用磁気記録媒体として好ましいも
のである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 泰幸 広島県広島市中区舟入南４丁目１番２号戸 田工業株式会社創造センター内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非磁性支持体と該非磁性支持体上に形成
   される非磁性粒子粉末と結合剤樹脂とを含む非磁性下地
   層と該非磁性下地層の上に形成される磁性粒子粉末と結
   合剤樹脂とを含む磁気記録層とからなる磁気記録媒体に
   おいて、前記非磁性粒子粉末は粒子内部にＡｌ換算で
   ０．０５〜５０重量％のアルミニウムを含有している平
   均長軸径が０．３μｍ以下の針状粒子からなる粉体ｐＨ
   値が８以上であって、且つ、可溶性ナトリウム塩の含有
   量がＮａ換算で３００ｐｐｍ以下、可溶性硫酸塩の含有
   量がＳＯ₄ 換算で１５０ｐｐｍ以下である針状ヘマタイ
   ト粒子粉末であり、前記磁性粒子粉末はＡｌ換算で０．
   ０５〜１０重量％のアルミニウムが存在している鉄を主
   成分とする針状金属磁性粒子粉末であることを特徴とす
   る磁気記録媒体。
2. 【請求項２】 非磁性支持体と該非磁性支持体上に形成
   される非磁性粒子粉末と結合剤樹脂とを含む非磁性下地
   層と該非磁性下地層の上に形成される磁性粒子粉末と結
   合剤樹脂とを含む磁気記録層とからなる磁気記録媒体に
   おいて、前記非磁性粒子粉末は粒子内部にＡｌ換算で
   ０．０５〜５０重量％のアルミニウムを含有し、且つ、
   アルミニウムの水酸化物、アルミニウムの酸化物、ケイ
   素の水酸化物及びケイ素の酸化物の少なくとも１種で粒
   子表面が被覆されている平均長軸径が０．３μｍ以下の
   針状粒子からなる粉体ｐＨ値が８以上であって、且つ、
   可溶性ナトリウム塩の含有量がＮａ換算で３００ｐｐｍ
   以下、可溶性硫酸塩の含有量がＳＯ₄ 換算で１５０ｐｐ
   ｍ以下である針状ヘマタイト粒子粉末であり、前記磁性
   粒子粉末はＡｌ換算で０．０５〜１０重量％のアルミニ
   ウムが存在している鉄を主成分とする針状金属磁性粒子
   粉末であることを特徴とする磁気記録媒体。