JPH11144237A - Magnetic recording disk - Google Patents
Magnetic recording diskInfo
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- JPH11144237A JPH11144237A JP30882897A JP30882897A JPH11144237A JP H11144237 A JPH11144237 A JP H11144237A JP 30882897 A JP30882897 A JP 30882897A JP 30882897 A JP30882897 A JP 30882897A JP H11144237 A JPH11144237 A JP H11144237A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は塗布型の高記録密度の磁
気記録ディスクに関する。特に磁性層と実質的に非磁性
の下層を有し、磁性層に強磁性金属粉末または六方晶フ
ェライト粉末を含む高密度記録用の磁気記録ディスクに
関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a coating type magnetic recording disk having a high recording density. In particular, the present invention relates to a magnetic recording disk for high-density recording, which has a magnetic layer and a substantially nonmagnetic lower layer, and the magnetic layer contains a ferromagnetic metal powder or a hexagonal ferrite powder.
【0002】[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。2. Description of the Related Art In the field of magnetic disks, 2 MB MF-2HD floppy disks using Co-modified iron oxide have been standardly mounted on personal computers. However, in today's rapidly increasing data capacity, the capacity cannot be said to be sufficient, and it has been desired to increase the capacity of floppy disks.
【0003】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。Conventionally, a magnetic recording medium has a magnetic layer obtained by dispersing iron oxide, Co-modified iron oxide, CrO 2 , ferromagnetic metal powder, and hexagonal ferrite powder in a binder on a non-magnetic support. Is widely used. Among them, ferromagnetic metal fine powder and hexagonal ferrite fine powder are known to have excellent high density recording characteristics. In the case of a disk, a 10-MB MF-2TD and a 21-MB MF are used as large-capacity disks using ferromagnetic metal fine powder having excellent high-density recording characteristics.
Large-capacity disks using 2SD or hexagonal ferrite include 4MB MF-2ED, 21MB floptical, and the like, but were not sufficient in capacity and performance. Under such circumstances, many attempts have been made to improve the high-density recording characteristics. An example is shown below.
【0004】磁気記録ディスク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。In order to improve the characteristics of magnetic recording disks, Japanese Patent Application Laid-Open No. 64-84418 proposes to use a vinyl chloride resin having an acidic group, an epoxy group and a hydroxyl group. It is proposed to use metal fine powder having a specific surface area of 25 to 70 m 2 / g, and Japanese Patent Publication No. 6-28106 proposes to determine the specific surface area and the amount of magnetization of a magnetic substance and to include an abrasive.
【0005】磁気記録ディスク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0.005〜0.025μm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。In order to improve the durability of a magnetic recording disk, Japanese Patent Publication No. 7-85304 proposes to use a fatty acid ester having an unsaturated bond with an unsaturated fatty acid ester, and Japanese Patent Publication No. 7-70045 discloses a branched fatty acid ester. It has been proposed to use a non-magnetic powder having a Mohs hardness of 6 or more and a higher fatty acid ester in Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 54-124716. It has been proposed that the volume and surface roughness of the pores containing the agent be 0.005 to 0.025 μm, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-294637 proposes to use low-melting and high-melting fatty acid esters. Fairness 7-36216 is 1/4 of the thickness of the magnetic layer.
It has been proposed to use an abrasive having a particle size of about 3/4 and a fatty acid ester having a low melting point.
It has been proposed to use a metal magnetic material containing chromium and chromium oxide.
【0006】非磁性の下層や中間層を有する磁気記録デ
ィスクの構成として、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62−15933
7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。As a configuration of a magnetic recording disk having a nonmagnetic lower layer and an intermediate layer, Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-120613 has proposed a configuration having a conductive layer and a magnetic layer containing metal fine powder.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-290446 proposes a configuration having a magnetic layer and a non-magnetic layer of 1 μm or less.
No. 7 proposes a configuration comprising a carbon intermediate layer and a magnetic layer containing a lubricant, and JP-A-5-290358 proposes a configuration having a nonmagnetic layer having a defined carbon size.
【0007】一方、最近になり薄層磁性層と機能性非磁
性層からなる磁気記録ディスクが開発され、100MB
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H
c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。On the other hand, a magnetic recording disk comprising a thin magnetic layer and a functional non-magnetic layer has recently been developed, and has a capacity of 100 MB.
A class floppy disk has appeared. Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-109061 discloses these features.
A configuration in which c has a magnetic layer having a thickness of 1400 Oe or more and a thickness of 0.5 μm or less and a nonmagnetic layer containing conductive particles has been proposed, and Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-197946 has proposed a configuration containing an abrasive larger than the magnetic layer thickness. Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-290354 discloses a magnetic layer having a thickness of 0.5 μm or less and a thickness variation of ± 15%
And the configuration in which the surface electric resistance is specified is disclosed in
68453 proposes a configuration in which two types of abrasives having different particle diameters are included and the amount of the abrasive on the surface is regulated.
【0008】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。It is known that the magnetic layer is made thinner in order to improve the decrease in the reproduction output due to the thickness loss of the magnetic layer. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-182178 discloses that a magnetic layer is formed on a non-magnetic support. A lower nonmagnetic layer containing an inorganic powder and dispersed in a binder, and an upper magnetic layer having a thickness of 1.0 μm or less formed by dispersing a ferromagnetic powder in the binder while the nonmagnetic layer is in a wet state. Disclosed a magnetic recording medium.
【0009】そして、磁気記録ディスクの大容量化、高
密度化の要求は益々高くなっている。ところで、現行の
記録容量1.4Mや1Mの3.5吋のフロッピーディス
クのシステムでは、トラックサーボは、ヘッド、ドライ
ブ側で対応しており、磁気記録ディスク側にはサーボ用
のトラックは何も書き込まれていない。しかしながら、
高容量になって、米国IOMEGA(アイオメガ)社の
ZIP用の磁気記録ディスクになるとヘッドドライブ側
だけでは精度の良いトラッキングができないので磁気記
録ディスクにサーボトラックが予め書き込まれている。[0009] The demand for higher capacity and higher density of magnetic recording disks is increasing. By the way, in the current system of a 3.5-inch floppy disk with a recording capacity of 1.4M or 1M, the track servo is supported on the head and the drive side, and there is no servo track on the magnetic recording disk side. Not written. However,
When the capacity is increased and a magnetic recording disk for ZIP manufactured by IOMEGA (Iomega) of the United States is used, accurate tracking cannot be performed only on the head drive side. Therefore, servo tracks are written on the magnetic recording disk in advance.
【0010】磁気記録ディスクの記録する場所は、決め
られたトラック上になされる。そしてトラックは幾つか
のセクターに分割されている。このセクター単位で情報
が記録される。そしてサーボ用信号はこのセクターの出
口に書き込まれ、このサーボ信号をヘッドが読み取って
ヘッド位置を矯正して忠実な記録再生を行う。従って、
1トラック(円周)にできるだけ多くのセクターがあれ
ば、1トラック上にそれだけ多くのサーボ信号を入れる
ことができるので、サーボ信号を読み取る機会がそれだ
け多くなることになり、トラッキングサーボはより正確
に行える。しかし、セクターを多くすることはサーボ信
号領域が多くなることであり、それだけデータを収納す
る場所が少なくなるので記録容量が小さくなることを意
味する。[0010] The recording location of the magnetic recording disk is on a predetermined track. And the track is divided into several sectors. Information is recorded in units of this sector. Then, the servo signal is written to the exit of this sector, and the head reads this servo signal to correct the head position and perform faithful recording and reproduction. Therefore,
If there are as many sectors as possible on one track (circumference), so many servo signals can be put on one track, so that there are more opportunities to read the servo signals, and the tracking servo is more accurate. I can do it. However, increasing the number of sectors means increasing the number of servo signal areas, which means that the number of places for storing data is reduced and the recording capacity is reduced.
【0011】即ち、ZIP等の同じサイズで同じ性能の
フロッピーディスクで記録容量を高めるためには、トラ
ック幅を減少させて、セクター数を減らせばよいことと
なる。このような狭トラック幅、小セクター数になり問
題になってくるのは、磁気記録ディスクの寸度安定性で
ある。特に、最近のパソコンを始めとする情報電子機器
の小型化に伴い、ハード内での発熱で磁気記録ディスク
はかなりの高温に曝され、磁気記録ディスクは収縮す
る。That is, in order to increase the recording capacity of a floppy disk of the same size and the same performance such as a ZIP, it is necessary to reduce the track width and reduce the number of sectors. The problem of the narrow track width and the small number of sectors is the dimensional stability of the magnetic recording disk. In particular, with the recent miniaturization of information electronic devices such as personal computers, magnetic recording disks are exposed to extremely high temperatures due to heat generated in hardware, and the magnetic recording disks shrink.
【0012】このように、磁気記録ディスクの使用時も
しくは保存時に高温に曝された時の熱収縮の異方性が大
きいと正確なトラッキングができなくなり、出力が変動
し、良好な電磁変換特性が得られにくくなるという問題
が生じた。As described above, if the magnetic recording disk is exposed to a high temperature during use or storage, if the anisotropic thermal contraction is large, accurate tracking cannot be performed, the output fluctuates, and good electromagnetic conversion characteristics are obtained. There was a problem that it was difficult to obtain.
【0013】[0013]
【発明が解決しようとする課題】本発明は磁気記録ディ
スクが高温度下に曝された時の熱収縮の異方性を抑制す
ることにより、トラック幅をより小さく、かつセクター
数をより少なく設定され、かつ記録容量の実質的増大が
可能な記録再生システムに好適な高容量磁気記録ディス
クを提供することを目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention suppresses the anisotropy of heat shrinkage when a magnetic recording disk is exposed to a high temperature, thereby setting a smaller track width and a smaller number of sectors. It is an object of the present invention to provide a high-capacity magnetic recording disk suitable for a recording / reproducing system which is capable of substantially increasing the recording capacity.
【0014】[0014]
【課題を解決するための手段】本発明の目的は支持体上
に実質的に非磁性である下層と強磁性金属粉末または強
磁性六方晶フェライト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ディスクにおいて、該磁
気記録ディスクは、80℃で絶乾環境下に30分置かれ
たときの熱収縮率異方性及び80℃で絶乾環境下に72
時間置かれたときの熱収縮率異方性がともに0.05%
以下であり、かつ1トラック上にあるサーボセクター数
が80〜150個であって、トラック幅が10μm以下
に設定された記録再生システムで使用されることを特徴
とする磁気記録ディスクにより達成できる。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to form a substantially non-magnetic lower layer on a support and a magnetic layer comprising a ferromagnetic metal powder or a ferromagnetic hexagonal ferrite powder dispersed in a binder. In the magnetic recording disk provided in this order, the magnetic recording disk was found to have a heat shrinkage anisotropy of 30 minutes at a temperature of 80 ° C. in a dry environment, and a heat shrinkage of 72% at a temperature of 80 ° C. in a dry environment.
Both heat shrinkage anisotropy of 0.05%
The magnetic recording disk according to the present invention is used in a recording / reproducing system in which the number of servo sectors on one track is 80 to 150 and the track width is set to 10 μm or less.
【0015】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、磁
性層を上層または上層磁性層ともいう。本発明の磁気記
録ディスクの熱収縮率異方性は、80℃で絶乾環境下に
30分間および72時間の各々の期間内に保存された時
に求められるものである。Here, the substantially non-magnetic lower layer means that it may have a magnetic property to such an extent that it does not participate in recording, and is hereinafter simply referred to as a lower layer or a non-magnetic layer. The magnetic layer is also referred to as an upper layer or an upper magnetic layer. The thermal shrinkage anisotropy of the magnetic recording disk of the present invention is determined when the magnetic recording disk is stored at 80 ° C. in an absolutely dry environment for 30 minutes and 72 hours.
【0016】熱収縮率異方性は、磁気記録ディスクが使
用中もしくは保存中に環境下の主として温度の影響で収
縮することにより発生し、トラッキングエラーを発生す
る。通常は、経時するに従って異方性は増大することが
多いので、この場合は72時間の1点で本発明の範囲内
ならば良いのであるが、磁気記録ディスクによっては3
0分の保存では大きいが長時間の保存で小さくなるもの
もあり、熱収縮率の絶乾条件下での時間変化は様々であ
る。本発明は、集約度が高いドライブでは発熱量が比較
的短時間で大きくなるという問題に対処しようとしてな
されたものであり、また、一方で保存経時のことを考慮
して長時間での熱収縮率異方性も評価したのである。The thermal shrinkage anisotropy occurs when a magnetic recording disk shrinks during use or storage, mainly due to the temperature of the environment, causing a tracking error. Usually, the anisotropy often increases with the passage of time. In this case, it is sufficient that the anisotropy is within one hour of 72 hours.
Some of them are large in 0-minute storage but become small in long-term storage, and the heat shrinkage varies with time under absolutely dry conditions. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to address the problem that heat generation increases in a drive having a high degree of integration in a relatively short time, and on the other hand, heat shrinkage for a long time in consideration of storage aging. The rate anisotropy was also evaluated.
【0017】[0017]
【発明の実施の形態】本発明における熱収縮率異方性は
以下のようにして測定した値を指す。ヘッド位置をμm
単位で磁気記録ディスクの半径方向にコントロールでき
るメカドライブを用いて、アライメントバーストパター
ン(A、Bバースト、100kHz)を30度毎に半径
39.5mmのトラック位置に計12点書き込む。その
書き込み済み磁気記録ディスクのサンプルを80℃で絶
乾環境下に30分間および72時間の各々の期間内に保
存する。その各々の期間後、対向2ヘッド型ドライブを
用いて記録信号を再生し、前記12点におけるA、Bバ
ースト信号の保存前後の出力を求め、以下の式から熱収
縮率γ(%)を求める。計12個の熱収縮率測定値の最
大値と最小値の差を熱収縮率異方性とする。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The heat shrinkage anisotropy in the present invention indicates a value measured as follows. Head position μm
Using a mechanical drive capable of controlling the magnetic recording disk in the radial direction in units of 12 units, an alignment burst pattern (A, B burst, 100 kHz) is written every 12 degrees at a track position with a radius of 39.5 mm every 30 degrees. A sample of the written magnetic recording disk is stored at 80 ° C. in a dry environment for 30 minutes and 72 hours, respectively. After each period, the recording signal is reproduced by using the facing two-head type drive, the outputs before and after the storage of the A and B burst signals at the 12 points are obtained, and the heat shrinkage γ (%) is obtained from the following equation. . The difference between the maximum value and the minimum value of the total 12 measured values of the heat shrinkage is defined as the heat shrinkage anisotropy.
【0018】 α={(XA −XB )/(XA +XB )}×TWX β={(YA −YB )/(YA +YB )}×TWY α' ={(XA ' −XB ' )/(XA ' +XB ' )}×TWX β' ={(YA ' −YB ' )/(YA ' +YB ' )}×TWY γ=〔{(α' +β' )−(α+β)}/79000〕×100 ここで対向2ヘッド型ドライブのA、Bバーストの保存
前の再生出力をそれぞれXA 、XB 、YA 、YB とし、
保存後の再生出力をそれぞれXA ' 、XB ' 、YA ' 、
YB ' とし、トラック幅をそれぞれTWX 、TWY とす
る。[0018] α = {(X A -X B ) / (X A + X B)} × TW X β = {(Y A -Y B) / (Y A + Y B)} × TW Y α '= {( X A '-X B') / (X A '+ X B')} × TW X β '= {(Y A' -Y B ') / (Y A' + Y B ')} × TW Y γ = [ {(α '+ β') - (α + β)} / 79000 ] × 100 where counter 2-head drives a, B bursts before storage reproduction output respectively X a, X B, and Y a, Y B,
X A after storage playback output, respectively ', X B', Y A ',
Y B ′, and the track widths are TW X and TW Y , respectively.
【0019】上記最後の式の分母に掛かる79000と
は2ヘッド型ドライブのヘッド位置が磁気記録ディスク
の中心から半径39.5ミリであるのでそれを2倍して
直径に換算し、μm単位で表示したものである。対向2
ヘッド型ドライブとは、同一トラック位置に磁気記録デ
ィスクの中心に対称に配置された一対の磁気ヘッド有す
るドライブのことである。Since the head position of the two-head drive has a radius of 39.5 mm from the center of the magnetic recording disk, the denominator in the last equation is 79000, which is doubled and converted into a diameter, and converted into a unit of μm. It is displayed. Opposite 2
The head type drive is a drive having a pair of magnetic heads arranged symmetrically at the same track position at the center of the magnetic recording disk.
【0020】ここで、絶乾環境とは、サンプルを保管す
る室内に水分を供給しないこと、加湿しないことにより
得られる非常に低湿度の環境条件を意味し、湿度で仕切
るなら10%以下である。本発明では熱収縮率異方性を
0.05%以内に制御する必要がある。このような値に
制御する手段としては、特に制限されるべきものではな
いが、好ましくは 熱収縮物性の小さな素材の支持体を選定すること、
磁性層を設けたウェブをディスク状に打ち抜き後にサー
モ処理を行うこと、非磁性支持体の少なくとも一方の
面上に塗布層を形成した原反をディスク状に打ち抜く前
にサーモ処理、即ち、室温以上の温度による加熱処理を
すること等が例示される。Here, the absolutely dry environment means a very low humidity environmental condition obtained by not supplying moisture to the room for storing the sample and not humidifying, and it is 10% or less when partitioning by humidity. . In the present invention, it is necessary to control the heat shrinkage anisotropy within 0.05%. Means for controlling to such a value is not particularly limited, but it is preferable to select a support made of a material having a small heat shrinkage property,
Thermoforming after punching the web provided with the magnetic layer into a disk shape, thermoprocessing before punching the raw material having the coating layer formed on at least one surface of the non-magnetic support into a disk shape, that is, room temperature or higher. And the like.
【0021】上記について説明する。支持体として
は、可撓性支持体が好ましく、80℃、30分における
長手方向(MD)及び幅方向(TD)の熱収縮率差が好
ましくは0.02%以下、更に好ましくは0.01%以
下、特に好ましくは0%のものが好ましい。上記及び
について説明する。The above will be described. As the support, a flexible support is preferable, and the difference in heat shrinkage in the longitudinal direction (MD) and the width direction (TD) at 80 ° C. for 30 minutes is preferably 0.02% or less, and more preferably 0.01% or less. % Or less, particularly preferably 0%. The above and will be described.
【0022】磁気記録ディスクのサーモ処理条件として
は、好ましくは60〜80℃で9〜72時間、更に好ま
しくは70℃で24〜48時間の範囲が例示され、その
最適値は主として支持体の熱収縮率により選定され、あ
るいは更に下塗り層、下層及び磁性層等の支持体上に設
けられる磁気記録ディスク構成層の各々の熱収縮物性に
より適宜微調整され得る。該構成層の物性は、各々の組
成、即ち、結合剤樹脂、各種粉体、潤滑剤等を選定する
ことにより調整され得る。The conditions for the thermo-processing of the magnetic recording disk are preferably in the range of 60 to 80 ° C. for 9 to 72 hours, more preferably in the range of 70 ° C. for 24 to 48 hours. It can be selected according to the shrinkage ratio, or can be finely adjusted as appropriate according to the heat shrinkage properties of each of the magnetic recording disk constituting layers provided on the support such as the undercoat layer, the lower layer and the magnetic layer. The physical properties of the constituent layers can be adjusted by selecting the respective compositions, that is, binder resin, various powders, lubricants and the like.
【0023】本発明における熱収縮率異方性は、0.0
5%以下、好ましくは0.03%以下、更に好ましくは
0.01%以下の範囲である。本発明は、熱収縮率異方
性を上記のように小さくしたことにより、使用される記
録再生システムにおいて、1トラック上にあるサーボセ
クター数を80〜150個、好ましくは80〜100
個、更に好ましくは90〜100個とし、かつ、トラッ
ク幅を10μm以下、好ましくは10〜3μm、更に好
ましくは7〜4μmに設定することができ、電磁変換特
性を良好に維持しつつ実質的に記録容量を増大させるこ
とができる。In the present invention, the heat shrinkage anisotropy is 0.0
The range is 5% or less, preferably 0.03% or less, and more preferably 0.01% or less. According to the present invention, by reducing the heat shrinkage anisotropy as described above, in the recording / reproducing system used, the number of servo sectors on one track is 80 to 150, preferably 80 to 100.
Pieces, more preferably 90 to 100 pieces, and the track width can be set to 10 μm or less, preferably 10 to 3 μm, and more preferably 7 to 4 μm. The recording capacity can be increased.
【0024】例えば、サーボセクター数を100個、ト
ラック幅を8μm(即ち、トラック密度を3170tp
i)、線記録密度を120kbpiの条件で信号を記録
再生するシステムにおいて、本発明の磁気記録ディスク
の面記録密度は約0.3Gbit/inch2 となる。For example, the number of servo sectors is 100 and the track width is 8 μm (that is, the track density is 3170 tp).
i) In a system for recording and reproducing signals under the condition of a linear recording density of 120 kbpi, the areal recording density of the magnetic recording disk of the present invention is about 0.3 Gbit / inch 2 .
【0025】以下、本発明の磁気記録ディスクの各構成
要素について説明する。[磁性層]本発明の磁気記録デ
ィスクは下層と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〔(ウェット・オン・ウェット法(W/W)〕で
も、乾燥した後〔(ウェット・オン・ドライ法(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(W/W)が好まし
いが、デイスクの場合は乾燥後塗布(W/D)も十分使
用できる。(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
が好ましく、金属磁性粉末では最大磁束密度Bmは20
00〜5000G(ガウス)、バリウムフェライト粉末
では1000〜3000Gで有ることが好ましい。Hereinafter, each component of the magnetic recording disk of the present invention will be described. [Magnetic Layer] In the magnetic recording disk of the present invention, the lower layer and the magnetic layer may be provided on only one side or both sides of the support. The upper and lower layers are dried after the lower layer is applied, and the lower layer is dried even when the lower layer is in a wet state ((wet-on-wet method (W / W)) [(wet-on-dry method (W / W
D)), an upper magnetic layer can be provided. From the viewpoint of production yield, simultaneous or sequential wet coating (W / W) is preferable, but in the case of a disk, coating after drying (W / D) can be used sufficiently. In (W / W), since the upper layer and the lower layer can be formed simultaneously, a surface treatment step such as a calendering step can be effectively used, and the surface roughness of the upper magnetic layer can be improved even with an ultrathin layer. The coercive force Hc of the magnetic layer is preferably 1800 Oe or more.
It is preferable that it is 100-3000G (Gauss) and 1000-3000G for barium ferrite powder.
【0026】[強磁性金属粉末]本発明の上層磁性層に
使用する強磁性金属粉末としては、Fe単体または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、A
u、Hg、Pb、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、L
a、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F
e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。これらの強磁性金属粉末にはあ
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45−1
8372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4
7−18509号、特公昭47−18573号、特公昭
39−10307号、特公昭46−39639号、米国
特許第3026215号、同3031341号、同31
00194号、同3242005号、同3389014
号などに記載されている。[Ferromagnetic Metal Powder] The ferromagnetic metal powder used in the upper magnetic layer of the present invention may be Fe alone or Fe
Is preferred. These ferromagnetic powders include Al, Si, S, Sc,
Ca, Ti, V, Cr, Cu, Y, Mo, Rh, Pd,
Ag, Sn, Sb, Te, Ba, Ta, W, Re, A
u, Hg, Pb, Bi, La, Ce, Pr, Nd, P,
It may contain atoms such as Co, Mn, Zn, Ni, Sr, and B. In particular, Al, Si, Ca, Y, Ba, L
a, Nd, Co, Ni, at least one of B and α-Fe
It is preferable to include at least one of Co, Y, and Al. Co content is F
It is preferably from 0 to 40 at%, more preferably from 15 to 35 at%, and even more preferably from 20 to 35 at%. The content of Y is preferably from 1.5 to 12 at%, more preferably from 3 to 10 at%, and still more preferably from 4 to 9 at%. Al is preferably 1.5 atomic% or more and 12 atomic% or less, and more preferably 3 atomic% or less.
It is at least 10 at% and more preferably at least 4 at% and at most 9 at%. These ferromagnetic metal powders may be preliminarily treated with a dispersant, a lubricant, a surfactant, an antistatic agent or the like before dispersion before the dispersion. Specifically, Japanese Patent Publication No. 44-14090, Japanese Patent Publication No. 45-1
8372, JP-B-47-22062, JP-B-47-
No. 22513, JP-B-46-28466, JP-B-46
-38755, JP-B-47-4286, JP-B-47
-12422, JP-B-47-17284, JP-B-4
Nos. 7-18509, JP-B-47-18573, JP-B-39-10307, JP-B-46-39639, U.S. Pat. Nos. 3,026,215, 3,031,341 and 31,
No. 00194, No. 3242005, No. 3389014
No. etc.
【0027】強磁性金属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F
e−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。The ferromagnetic metal powder may contain a small amount of hydroxide or oxide. A ferromagnetic alloy powder obtained by a known production method can be used, and the following method can be used. A method of reducing a complex organic acid salt (mainly oxalate) with a reducing gas such as hydrogen, reducing iron oxide with a reducing gas such as hydrogen to reduce Fe or F
a method of obtaining e-Co particles or the like, a method of thermally decomposing a metal carbonyl compound, a method of adding a reducing agent such as sodium borohydride, hypophosphite or hydrazine to an aqueous solution of a ferromagnetic metal to reduce the metal, And evaporating in a low-pressure inert gas to obtain fine powder. The ferromagnetic alloy powder thus obtained is subjected to a known slow oxidation treatment, that is, a method of immersing in an organic solvent and then drying, and immersing in an organic solvent and then feeding an oxygen-containing gas to form an oxide film on the surface and drying. Any of the methods of forming an oxide film on the surface by adjusting the partial pressure of oxygen gas and inert gas without using an organic solvent can be used.
【0028】本発明の磁性層の強磁性金属粉末をBET
法による比表面積で表せば45〜80m2 /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金属粉
末の結晶子サイズは通常、80〜180Åであり、好ま
しくは100〜180Å、更に好ましくは110〜17
5Åである。強磁性金属粉末の長軸径は通常、0.01
μm以上0.25μm以下であり、好ましくは0.03μ
m以上0.15μm以下であり、さらに好ましくは0.0
3μm以上0.12μm以下である。強磁性金属粉末の針
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。強磁性金属粉末のσs は通常、100
〜180emu/gであり、好ましくは110emu/g 〜17
0emu/g 、更に好ましくは125〜160emu/g であ
る。強磁性金属粉末の抗磁力は1700Oe以上3500
Oe以下が好ましく、更に好ましくは1,800Oe以上3
000Oe以下である。The ferromagnetic metal powder of the magnetic layer of the present invention is
When expressed in terms of specific surface area by the method, it is 45 to 80 m 2 / g,
Preferably it is 50-70 m < 2 > / g. If it is less than 45 m 2 / g, noise increases, and if it is more than 80 m 2 / g, it is difficult to obtain surface properties, which is not preferable. The crystallite size of the ferromagnetic metal powder of the magnetic layer of the present invention is usually 80 to 180 °, preferably 100 to 180 °, more preferably 110 to 17 °.
5Å. The major axis diameter of the ferromagnetic metal powder is usually 0.01
μm or more and 0.25 μm or less, preferably 0.03 μm
m or more and 0.15 μm or less, more preferably 0.0
3 μm or more and 0.12 μm or less. The needle ratio of the ferromagnetic metal powder is preferably 3 or more and 15 or less, and more preferably 5 or more and 12 or less.
The following is preferred. Σs of ferromagnetic metal powder is usually 100
180 emu / g, preferably 110 emu / g to 17
0 emu / g, more preferably 125-160 emu / g. The coercive force of the ferromagnetic metal powder is 1700 Oe or more and 3500
Oe or less is preferable, and more preferably 1,800 Oe or more and 3
000 Oe or less.
【0029】強磁性金属粉末の含水率は0.01〜2重
量%とするのが好ましい。結合剤の種類によって強磁性
金属粉末の含水率は最適化するのが好ましい。強磁性金
属粉末のpHは、用いる結合剤との組合せにより最適化
することが好ましい。その範囲は4〜12であるが、好
ましくは6〜10である。強磁性金属粉末は必要に応
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
金属粉末に対し0.1〜10重量%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。強磁性金属粉末には可溶性のNa、C
a、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、200pp
m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金属粉末は空孔が少な
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。強磁性金属粉末自
体のSFDは小さい方が好ましく、0.8以下が好まし
い。強磁性金属粉末の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
粉末においてはゲー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。The water content of the ferromagnetic metal powder is preferably 0.01 to 2% by weight. It is preferable to optimize the water content of the ferromagnetic metal powder depending on the type of the binder. It is preferable that the pH of the ferromagnetic metal powder be optimized depending on the combination with the binder used. Its range is from 4 to 12, preferably from 6 to 10. The ferromagnetic metal powder may be subjected to a surface treatment, if necessary, to be in the form of Al, Si, P or an oxide thereof. The amount is 0.1 to 10% by weight based on the ferromagnetic metal powder, and the surface treatment is preferable because the adsorption of a lubricant such as a fatty acid becomes 100 mg / m 2 or less. Soluble Na, C is contained in ferromagnetic metal powder.
a, Fe, Ni, Sr and the like in some cases. These are preferably essentially absent, but 200 pp
If it is less than m, the characteristics are not particularly affected.
The ferromagnetic metal powder used in the present invention preferably has a small number of vacancies, and its value is preferably 20% by volume or less, more preferably 5% by volume or less. The shape may be any of a needle shape, a rice grain shape, and a spindle shape as long as the characteristics of the particle size described above are satisfied. The SFD of the ferromagnetic metal powder itself is preferably small, and is preferably 0.8 or less. It is necessary to reduce the distribution of Hc in the ferromagnetic metal powder. When the SFD is 0.8 or less, the electromagnetic conversion characteristics are good, the output is high, and the magnetization reversal is sharp and the peak shift is small, which is suitable for high-density digital magnetic recording. In order to reduce the distribution of Hc, there are methods of improving the particle size distribution of goethite in the ferromagnetic metal powder and preventing sintering.
【0030】[六方晶フェライト粉末]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。[Hexagonal Ferrite Powder] As the hexagonal ferrite contained in the uppermost layer of the present invention, there are barium ferrite, strontium ferrite, lead ferrite, calcium ferrite, and substituted cobalt ferrite. Specific examples include magnetoplumbite-type barium ferrite and strontium ferrite, magnetoplumbite-type ferrite whose particle surface is coated with spinel, and magnetoplumbite-type barium ferrite and strontium ferrite further containing a part of spinel phase. , Other than predetermined atoms, 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
It may contain atoms such as n, Zn, Ni, Sr, B, Ge, and Nb. Generally, Co-Zn, Co-Ti,
Co-Ti-Zr, Co-Ti-Zn, Ni-Ti-Z
n, Nb-Zn-Co, Sb-Zn-Co, Nb-Zn
And the like can be used. material·
Some production methods contain specific impurities. The particle size is 10 to 200 nm in hexagonal plate diameter, preferably 10 to 200 nm.
To 100 nm, particularly preferably 10 to 80 nm.
【0031】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、結合剤樹脂等のポリ
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Si、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重量%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。In particular, when reproducing with a magnetoresistive head in order to increase the track density, it is necessary to reduce noise, and the plate diameter is preferably 40 nm or less, but if it is 10 nm or less, stable magnetization cannot be expected due to thermal fluctuation. Above 200 nm, noise is high and none of them are suitable for high-density magnetic recording. The plate ratio (plate diameter / plate thickness) is desirably 1 to 15. Preferably 1 to
7 When the plate ratio is small, the filling property in the magnetic layer is increased, which is preferable, but sufficient orientation cannot be obtained. If it is larger than 15, noise increases due to stacking between particles. The specific surface area of this particle size range by the BET method is 1
0 to 200 m 2 / g. The specific surface area generally corresponds to an arithmetic calculation value from the particle plate diameter and the plate thickness. The distribution of particle plate diameter and plate thickness is generally preferably as narrow as possible. It is difficult to quantify, but the particle T
The comparison can be made by randomly measuring 500 particles from an EM photograph. The distribution is often not a normal distribution, but when calculated and expressed as the standard deviation of the average size, σ / average size =
0.1 to 2.0. To sharpen the particle size distribution, make the particle generation reaction system as uniform as possible,
A distribution improvement treatment is also performed on the generated particles. For example, a method of selectively dissolving ultrafine particles in an acid solution is also known. Coercive force Hc measured on magnetic material
Can be created up to about 500 Oe to 5000 Oe. A higher Hc is advantageous for high-density recording, but is limited by the capability of the recording head. In the present invention, Hc is from 1700 Oe to 4000.
Oe, but preferably 1800 Oe or more and 3500
Oe or less. When the saturation magnetization of the head exceeds 1.4 Tesler, it is preferable that the saturation magnetization be 2000 Oe or more. H
c is the particle size (plate diameter / plate thickness), the type and amount of contained elements,
It can be controlled by the substitution site of the element, the particle generation reaction conditions and the like. The saturation magnetization s is 40 emu / g to 80 emu / g. σs
Is preferably higher, but tends to be smaller as the particles become finer. It is well known to combine spinel ferrite with magnetoplumbite ferrite to improve σs, and to select the type of element contained and the amount to be added. It is also possible to use W-type hexagonal ferrite. When dispersing the magnetic substance, the surface of the magnetic substance particles is also treated with a substance suitable for the polymer such as a dispersion medium and a binder resin. As the surface treatment material, an inorganic compound or an organic compound is used. Typical examples of the main compound include compounds such as Si, Al, and P, various silane coupling agents, and various titanium coupling agents. The amount is 0.1 to 10% by weight based on the magnetic material.
The pH of the magnetic material is also important for dispersion. Usually, the optimum value is about 4 to 12 depending on the dispersion medium and the polymer, but about 6 to 11 is selected from the chemical stability and storage stability of the medium. Water contained in the magnetic material also affects dispersion. There is an optimum value depending on the dispersion medium and the polymer, but usually 0.01 to 2.0% is selected. Hexagonal ferrite is produced by mixing barium oxide, iron oxide, and a metal oxide that replaces iron with boron oxide as a glass-forming substance to obtain the desired ferrite composition, then melting, quenching, and then crystallization. And then re-heated, washed and pulverized to obtain a barium ferrite crystal powder, a glass crystallization method, a barium ferrite composition metal salt solution is neutralized with an alkali, and by-products are removed at 100 ° C. or higher. Washing, drying and pulverization after heating in a liquid phase to obtain a barium ferrite crystal powder, a barium ferrite composition metal salt solution is neutralized with an alkali, by-products are removed and then dried and dried at 1100 ° C. or lower , And pulverization to obtain a barium ferrite crystal powder, but the present invention is not limited to a production method.
【0032】[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。本発明の下層の構成は、特に制限さ
れるべきものではないが、結合剤樹脂と無機質粉末を主
体としたものが好ましい。本発明の下層に用いられる無
機質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。
無機質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、チタンカーバイト、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、長軸径が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、pH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5〜80m
2 /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
/100g、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Al2O3 、SiO2 、Ti
O2 、ZrO2 、SnO2 、Sb2O3 、ZnO、Y2O
3 が存在することが好ましい。特に分散性に好ましいの
はAl2O3 、SiO2 、TiO2 、ZrO2 であるが、
更に好ましいのはAl2O3 、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。[Non-magnetic layer] Next, the detailed contents of the lower layer
Will be described. The configuration of the lower layer of the present invention is particularly limited.
Although not to be considered, binder resins and inorganic powders
A body is preferred. None used in the lower layer of the present invention
The material powder is a non-magnetic powder, for example, metal oxide, gold
Genus carbonate, metal sulfate, metal nitride, metal carbide, metal
It can be selected from inorganic compounds such as sulfides.
As the inorganic compound, for example, α-a having an α conversion of 90% or more is used.
Lumina, β-alumina, γ-alumina, θ-alumina,
Silicon carbide, chromium oxide, cerium oxide, α-oxidation
Iron, hematite, goethite, corundum, silicon nitride
Element, titanium carbide, titanium oxide, silicon dioxide, oxidation
Tin, magnesium oxide, tungsten oxide, gill oxide
Conium, boron nitride, zinc oxide, calcium carbonate, sulfur
Calcium oxide, barium sulfate, molybdenum disulfide, etc.
Used alone or in combination. Particularly preferred are grains
Due to the small degree distribution and the many means of adding functions,
Titanium oxide, zinc oxide, iron oxide, barium sulfate,
More preferred are titanium dioxide and α-iron oxide. this
The particle size of the nonmagnetic powder is preferably 0.005 to 2 μm.
However, if necessary, use non-magnetic powders with different particle sizes.
Wide particle size distribution even in combination or single non-magnetic powder
The same effect can be obtained. Especially preferred
What is new is that the particle size of the nonmagnetic powder is 0.01 μm to 0.1 μm.
2 μm. In particular, the nonmagnetic powder is a particulate metal oxide.
In this case, the average particle size is preferably 0.08 μm or less.
In the case of a metallic oxide, the major axis diameter should be 0.3 μm or less.
Preferably, it is 0.2 μm or less. Tap dense
The degree is 0.05-2 g / ml, preferably 0.2-1.5 g / ml
It is. The water content of the non-magnetic powder is 0.1 to 5% by weight, preferably
0.2 to 3% by weight, more preferably 0.3 to 1.
5% by weight. The pH of the non-magnetic powder is 2 to 11
However, the pH is particularly preferably between 5.5 and 10. Non-magnetic powder
Specific surface area of powder is 1-100mTwo/ g, preferably 5 to 80 m
Two/ g, more preferably 10 to 70 mTwo/ g. Non-magnetic
The crystallite size of the powder is preferably 0.004 μm to 1 μm
And more preferably 0.04 μm to 0.1 μm. DBP
Oil absorption using (dibutyl phthalate) is 5 to 100 ml
/ 100 g, preferably 10-80 ml / 100 g, more preferably
It is 20 to 60 ml / 100 g. Specific gravity is 1 to 12, preferably
Is 3-6. Needle-shaped, spherical, polyhedral, plate-shaped
Either is acceptable. Mohs hardness of 4 or more and 10 or less
Is preferred. SA (stearic acid) adsorption amount of non-magnetic powder
Is 1 to 20 μmol / mTwo, Preferably 2 to 15 μmol /
mTwo, More preferably 3 to 8 μmol / mTwoIt is. pH
Is preferably between 3 and 6. These non-magnetic powders
The surface of the powder is treated with AlTwoOThree, SiOTwo, Ti
OTwo, ZrOTwo, SnOTwo, SbTwoOThree, ZnO, YTwoO
ThreeIs preferably present. Especially preferred for dispersibility
Is AlTwoOThree, SiOTwo, TiOTwo , ZrOTwoIn Although,
More preferred is AlTwoOThree, SiOTwo, ZrOTwoIn
You. These may be used in combination or used alone
Can also be. Also, coprecipitated surface according to the purpose
A treatment layer may be used, or after first treating with alumina
A method of treating the surface layer with silica or vice versa
Can also be taken. Also, the surface treatment layer depends on the purpose
Although it may be a porous layer, it is generally better to be homogeneous and dense
Is preferred.
【0033】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。Specific examples of the non-magnetic powder used for the lower layer of the present invention include Nanotite manufactured by Showa Denko, HIT-100, ZA-G1 manufactured by Sumitomo Chemical, and α-hematite DPN-250 and DPN-250BX manufactured by Toda Kogyo. , DPN-24
5, DPN-270BX, DPN-500BX, DBN
-SA1, DBN-SA3, Titanium oxide TT manufactured by Ishihara Sangyo
O-51B, TTO-55A, TTO-55B, TTO
-55C, TTO-55S, TTO-55D, SN-1
00, α hematite E270, E271, E300, E
303, titanium industrial titanium oxide STT-4D, STT
-30D, STT-30, STT-65C, α hematite α-40, MT-100S, MT-100 manufactured by Teika
T, MT-150W, MT-500B, MT-600
B, MT-100F, MT-500HD, FI made by Sakai Chemical
NEX-25, BF-1, BF-10, BF-20, S
TM, Dowa Mining DEFIC-Y, DEFIC-R,
AS2BM and TiO2P25 manufactured by Nippon Aerosil, 100A and 500A manufactured by Ube Industries, and baked products thereof. Particularly preferred non-magnetic powders are titanium dioxide and α
-Iron oxide.
【0034】下層にカー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
ァーネス、ゴム用サーマル、カラー用ブラック、アセチ
レンブラック、等を用いることができる。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。By mixing carbon black in the lower layer, it is possible to lower the surface electric resistance Rs, which is a known effect, to reduce the light transmittance, and to obtain a desired micro Vickers hardness. In addition, it is possible to bring about the effect of storing the lubricant by including carbon black in the lower layer. As the type of carbon black, furnace for rubber, thermal for rubber, black for color, acetylene black, and the like can be used. The following characteristics of the carbon black in the lower layer should be optimized depending on the desired effect, and the combined effect may provide more effects.
【0035】下層のカー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。カー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。カーボンブラックの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ー
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、三菱化学社製 #3050B,#3150B,
#3250B,#3750B,#3950B,#95
0,#650B,#970B,#850B,MA−60
0,MA−230,#4000,#4010、コロンビ
アンカ−ボン社製 CONDUCTEX SC、RAV
EN8800,8000,7000,5750,525
0,3500,2100,2000,1800,150
0,1255,1250、アクゾー社製ケッチェンブラ
ックECなどがあげられる。カーボンブラックを分散剤
などで表面処理したり、樹脂でグラフト化して使用して
も、表面の一部をグラファイト化したものを使用しても
かまわない。また、カー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。これらのカーボンブラックは単独、
または組合せで使用することができる。本発明で使用で
きるカーボンブラックは例えば「カーボンブラック便
覧」(カーボンブラック協会編)を参考にすることがで
きる。The specific surface area of the lower carbon black is 10
0 to 500 m 2 / g, preferably 150 to 400 m 2 / g,
DBP oil absorption is 20-400ml / 100g, preferably 30
400400 ml / 100 g. The particle size of the carbon black is 5 mμ to 80 mμ, preferably 10 to 50 mμ, more preferably 10 to 40 mμ. PH of carbon black
Is preferably 2 to 10, the water content is 0.1 to 10%, and the tap density is 0.1 to 1 g / ml. Specific examples of the carbon black used in the present invention include BLACK manufactured by Cabot Corporation.
ACKPEARLS 2000, 1300, 1000,
900, 800, 880, 700, VULCAN XC
-72, Mitsubishi Chemical Corporation # 3050B, # 3150B,
# 3250B, # 3750B, # 3950B, # 95
0, # 650B, # 970B, # 850B, MA-60
0, MA-230, # 4000, # 4010, CONDUCTEX SC, RAV manufactured by Columbian Carbon Co., Ltd.
EN8800,8000,7000,5750,525
0,3500,2100,2000,1800,150
0,1255, 1250 and Ketjen Black EC manufactured by Akzo. Carbon black may be used after being surface-treated with a dispersant or the like or grafted with a resin, or may be one obtained by partially graphitizing the surface. Further, the carbon black may be dispersed in a binder before adding it to the paint. These carbon blacks can be used in an amount not exceeding 50% by weight and not exceeding 40% of the total weight of the nonmagnetic layer based on the inorganic powder. These carbon blacks alone,
Or they can be used in combination. The carbon black that can be used in the present invention can be referred to, for example, “Carbon Black Handbook” (edited by Carbon Black Association).
【0036】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。In the lower layer, an organic powder is used according to the purpose.
It can also be added. For example, acrylic styrene-based resin powder, benzoguanamine resin powder, melamine-based resin powder, phthalocyanine-based pigments, but also polyolefin-based resin powder, polyester-based resin powder, polyamide-based resin powder, polyimide-based resin powder, and polyfluoroethylene resin Can be used. The manufacturing method is disclosed in
No. 18,564, and those described in JP-A-60-255827 can be used.
【0037】下層の結合剤樹脂、潤滑剤、分散剤、添加
剤、溶剤、分散方法その他は磁性層におけるそれらの公
知技術が本発明の範囲内で適用可能である。[結合剤]The binder resin, lubricant, dispersant, additive, solvent, dispersing method and other known techniques for the lower layer can be applied to the magnetic layer within the scope of the present invention. [Binder]
【0038】本発明に使用される結合剤としては従来公
知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂やこれら
の混合物が使用される。熱可塑性樹脂としては、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。このような例としては、塩化ビニル、酢酸ビニル、
ビニルアルコール、マレイン酸、アクリル酸、アクリル
酸エステル、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、メタ
クリル酸、メタクリル酸エステル、スチレン、ブタジエ
ン、エチレン、ビニルブチラール、ビニルアセタール、
ビニルエーテル、等を構成単位として含む重合体または
共重合体、ポリウレタン樹脂、各種ゴム系樹脂がある。As the binder used in the present invention, conventionally known thermoplastic resins, thermosetting resins, reactive resins and mixtures thereof are used. As a thermoplastic resin, the glass transition temperature is −100 to 150 ° C., and the number average molecular weight is 1.0.
00 to 200,000, preferably 10,000 to 10
000 and a degree of polymerization of about 50 to 1,000. Such examples include vinyl chloride, vinyl acetate,
Vinyl alcohol, maleic acid, acrylic acid, acrylic acid ester, vinylidene chloride, acrylonitrile, methacrylic acid, methacrylic acid ester, styrene, butadiene, ethylene, vinyl butyral, vinyl acetal,
There are polymers or copolymers containing vinyl ether, etc. as constituent units, polyurethane resins, and various rubber resins.
【0039】また、熱硬化性樹脂または反応型樹脂とし
てはフェノール樹脂、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−ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂とイ
ソシアネートプレポリマーの混合物、ポリエステルポリ
オールとポリイソシアネートの混合物、ポリウレタンと
ポリイソシアネートの混合物等があげられる。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
ニルビニルアルコール共重合体、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
シアネートを組み合わせたものがあげられる。The thermosetting resin or the reactive resin includes phenol resin, epoxy resin, polyurethane curable resin, urea resin, melamine resin, alkyd resin, acrylic-based reaction resin, formaldehyde resin, silicone resin, epoxy-polyamide resin. , A mixture of a polyester resin and an isocyanate prepolymer, a mixture of a polyester polyol and a polyisocyanate, and a mixture of a polyurethane and a polyisocyanate. These resins are described in detail in "Plastic Handbook" published by Asakura Shoten. In addition, a known electron beam-curable resin can be used for each layer. These examples and the production method thereof are described in JP-A-62-256219.
In more detail. The above resins can be used alone or in combination, but preferred are vinyl chloride resins, vinyl chloride vinyl acetate copolymers, vinyl chloride vinyl acetate vinyl alcohol copolymers, and vinyl chloride vinyl acetate maleic anhydride copolymers. And a combination of at least one of the above and a polyurethane resin, or a combination of these with a polyisocyanate.
【0040】ポリウレタン樹脂の構造はポリエステルポ
リウレタン、ポリエーテルポリウレタン、ポリエーテル
ポリエステルポリウレタン、ポリカーボネートポリウレ
タン、ポリエステルポリカーボネートポリウレタン、ポ
リカプロラクトンポリウレタンなど公知のものが使用で
きる。ここに示したすべての結合剤について、より優れ
た分散性と耐久性を得るためには必要に応じ、−COO
M,−SO3 M、−OSO3 M、−P=O(OM)2 、
−O−P=O(OM)2 、(以上につきMは水素原子、
またはアルカリ金属塩基)、−OH、−NR2 、−N+
R3 (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。As the structure of the polyurethane resin, known materials such as polyester polyurethane, polyether polyurethane, polyether polyester polyurethane, polycarbonate polyurethane, polyester polycarbonate polyurethane, and polycaprolactone polyurethane can be used. For all of the binders shown here, -COO is required to obtain better dispersibility and durability.
M, -SO 3 M, -OSO 3 M, -P = O (OM) 2,
-OP = O (OM) 2 , where M is a hydrogen atom,
Or alkali metal base), —OH, —NR 2 , —N +
R 3 (R is a hydrocarbon group), epoxy group, —SH, —C
It is preferable to use one obtained by introducing at least one or more polar groups selected from N and the like by copolymerization or addition reaction. The amount of such a polar group is 10 -1 to 10 -8 mol / g.
And preferably 10 −2 to 10 −6 mol / g.
【0041】本発明に用いられるこれらの結合剤の具体
的な例としてはユニオンカーバイト社製VAGH、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、バーノッ
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。Specific examples of these binders used in the present invention include VAGH and VY manufactured by Union Carbide.
HH, VMCH, VAGF, VAGD, VROH, VY
ES, VYNC, VMCC, XYHL, XYSG, PK
HH, PKHJ, PKHC, PKFE, manufactured by Nissin Chemical Co., Ltd., MPR-TA, MPR-TA5, MPR-TAL,
MPR-TSN, MPR-TMF, MPR-TS, MP
R-TM, MPR-TAO, 1000W manufactured by Denki Kagaku,
DX80, DX81, DX82, DX83, 100F
D, ZEON Corporation MR-104, MR-105, MR
110, MR100, MR555, 400X-110
A, Nipporan N2301, N2 manufactured by Nippon Polyurethanes
302, N2304, Pandex T manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc.
-5105, T-R3080, T-5201, Burnock D-400, D-210-80, Crisbon 610
9,7209, Toyobo Byron UR8200, UR
8300, UR-8700, RV530, RV280,
Daiferamine 4020, 5020, 5 manufactured by Dainichi Seika
100, 5300, 9020, 9022, 7020, manufactured by Mitsubishi Kasei Co., Ltd., MX5004, Samprene S manufactured by Sanyo Kasei Co., Ltd.
P-150 and Saran F310, F210 manufactured by Asahi Kasei Corporation.
【0042】本発明の非磁性層、磁性層に用いられる結
合剤は無機質粉末または磁性粉末に対し、5〜50重量
%の範囲、好ましくは10〜30重量%の範囲で用いら
れる。塩化ビニル系樹脂を用いる場合は5〜30重量
%、ポリウレタン樹脂を用いる場合は2〜20重量%、
ポリイソシアネートは2〜20重量%の範囲でこれらを
組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0.05〜10Kg/mm2 、降伏点は0.
05〜10Kg/mm2が好ましい。The binder used in the nonmagnetic layer and the magnetic layer of the present invention is used in an amount of 5 to 50% by weight, preferably 10 to 30% by weight, based on the inorganic powder or the magnetic powder. 5 to 30% by weight when using a vinyl chloride resin, 2 to 20% by weight when using a polyurethane resin,
The polyisocyanate is preferably used in combination in the range of 2 to 20% by weight. For example, when head corrosion occurs due to a slight amount of dechlorination, it is also possible to use only polyurethane or only polyurethane and isocyanate. . In the present invention, when polyurethane is used, the glass transition temperature is -50 to 150C, preferably 0C to 100C, and the elongation at break is 100 to 2000.
%, The breaking stress is 0.05 to 10 kg / mm 2 , and the yield point is 0.
It is preferably from 0.05 to 10 kg / mm 2 .
【0043】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、ポリイソシアネート、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、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
結合剤量を変更する場合、磁性層表面の擦傷を減らすた
めには磁性層の結合剤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
磁性層の結合剤量を多くして柔軟性を持たせることがで
きる。The magnetic recording medium of the present invention comprises two or more layers. Therefore, the amount of the binder, the amount of the vinyl chloride resin, the polyurethane resin, the polyisocyanate or the other resin in the binder, the molecular weight of each resin forming the magnetic layer, the amount of the polar group, or the resin described above. It is of course possible to change the physical characteristics of the non-magnetic layer and the magnetic layer as needed, and rather, it should be optimized for each layer, and a known technique for a multilayer magnetic layer can be applied. For example, when changing the amount of the binder in each layer, it is effective to increase the amount of the binder in the magnetic layer in order to reduce abrasion on the surface of the magnetic layer,
In order to improve the head touch with the head, the amount of the binder in the nonmagnetic layer can be increased to provide flexibility.
【0044】本発明に用いるポリイソシアネートとして
は、トリレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニル
メタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネ
ート、キシリレンジイソシアネート、ナフチレン−1,
5−ジイソシアネート、o−トルイジンジイソシアネー
ト、イソホロンジイソシアネート、トリフェニルメタン
トリイソシアネート等のイソシアネート類、また、これ
らのイソシアネート類とポリアルコールとの生成物、ま
た、イソシアネート類の縮合によって生成したポリイソ
シアネート等を使用することができる。これらのイソシ
アネート類の市販されている商品名としては、日本ポリ
ウレタン社製、コロネートL、コロネートHL,コロネ
ート2030、コロネート2031、ミリオネートM
R,ミリオネートMTL、武田薬品社製、タケネートD
−102,タケネートD−110N、タケネートD−2
00、タケネートD−202、住友バイエル社製、デス
モジュールL,デスモジュールIL、デスモジュール
N,デスモジュールHL,等がありこれらを単独または
硬化反応性の差を利用して二つもしくはそれ以上の組合
せで各層とも用いることができる。The polyisocyanates used in the present invention include tolylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, naphthylene-1,
Use of isocyanates such as 5-diisocyanate, o-toluidine diisocyanate, isophorone diisocyanate, triphenylmethane triisocyanate, products of these isocyanates and polyalcohols, and polyisocyanates formed by condensation of isocyanates can do. Commercially available trade names of these isocyanates include Nippon Polyurethane Co., Ltd., Coronate L, Coronate HL, Coronate 2030, Coronate 2031, Millionate M
R, Millionate MTL, Takeda Yakuhin, Takenate D
-102, Takenate D-110N, Takenate D-2
00, Takenate D-202, manufactured by Sumitomo Bayer Co., Ltd., Desmodur L, Desmodur IL, Desmodur N, Desmodur HL, etc. These are used alone or in combination of two or more using the difference in curing reactivity. Each layer can be used in combination.
【0045】[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ーボンブラックはゴム用ファーネ
ス、ゴム用サーマル、カラー用ブラック、アセチレンブ
ラック、等を用いることができる。比表面積は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ーボンブラックの具
体的な例としてはキャボット社製、BLACKPEAR
LS 2000、1300、1000、900、90
5、800,700、VULCAN XC−72、旭カ
ーボン社製、#80、#60,#55、#50、#3
5、三菱化学社製、#2400B、#2300、#90
0,#1000#30,#40、#10B、コロンビア
ンカーボン社製、CONDUCTEX SC、RAVE
N 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。カーボンブラックを分散剤などで表面処理し
たり、樹脂でグラフト化して使用しても、表面の一部を
グラファイト化したものを使用してもかまわない。ま
た、カーボンブラックを磁性塗料に添加する前にあらか
じめ結合剤で分散してもかまわない。これらのカーボン
ブラックは単独、または組合せで使用することができ
る。カーボンブラックを使用する場合は磁性体に対する
量の0.1〜30重量%で用いることが好ましい。カー
ボンブラックは磁性層の帯電防止、摩擦係数低減、遮光
性付与、膜強度向上などの働きがあり、これらは用いる
カーボンブラックにより異なる。従って本発明に使用さ
れるこれらのカーボンブラックは上層磁性層、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
るカーボンブラックは例えば「カーボンブラック便覧」
(カーボンブラック協会編)を参考にすることができ
る。[Carbon Black, Abrasive] As the carbon black used in the magnetic layer of the present invention, furnace for rubber, thermal for rubber, black for color, acetylene black and the like can be used. Specific surface area is 5-50
0 m 2 / g, DBP oil absorption 10-400 ml / 100
g, particle size 5mμ ~ 300mμ, pH 2 ~ 10, water content 0.1 ~ 10%, tap density 0.1 ~ 1g / cc,
Is preferred. Specific examples of the carbon black used in the present invention include BLACKPEAR manufactured by Cabot Corporation.
LS 2000, 1300, 1000, 900, 90
5, 800, 700, VULCAN XC-72, manufactured by Asahi Carbon Co., Ltd., # 80, # 60, # 55, # 50, # 3
5, # 2400B, # 2300, # 90, manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation
0, # 1000 # 30, # 40, # 10B, manufactured by Columbian Carbon Co., Ltd., CONDUCTEX SC, RAVE
N 150, 50, 40, 15, RAVEN-MT-
P, manufactured by EC Japan, Ketjen Black EC, and the like. Carbon black may be used after being surface-treated with a dispersant or the like or grafted with a resin, or may be one obtained by partially graphitizing the surface. Before adding the carbon black to the magnetic paint, the carbon black may be dispersed in a binder in advance. These carbon blacks can be used alone or in combination. When carbon black is used, it is preferably used in an amount of 0.1 to 30% by weight based on the magnetic substance. Carbon black has functions such as antistaticity of the magnetic layer, reduction of friction coefficient, provision of light-shielding properties, and improvement of film strength, and these differ depending on the carbon black used. Therefore, these carbon blacks used in the present invention are different in type, amount and combination in the upper magnetic layer and the non-magnetic layer, and the particle size, oil absorption,
It is, of course, possible to selectively use them according to the purpose based on the above-mentioned various properties such as the electric conductivity and the pH. Rather, each layer should be optimized. Carbon black that can be used in the magnetic layer of the present invention is, for example, "Carbon Black Handbook"
(Edited by the Carbon Black Association).
【0046】本発明に用いられる研磨剤としてはα化率
90%以上のα−アルミナ、β−アルミナ、炭化ケイ
素、酸化クロム、酸化セリウム、α−酸化鉄、コランダ
ム、人造ダイアモンド、窒化珪素、炭化珪素、チタンカ
ーバイト、酸化チタン、二酸化珪素、窒化ホウ素、など
主としてモース硬度6以上の公知の材料が単独または組
合せで使用される。また、これらの研磨剤同士の複合体
(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。As the abrasive used in the present invention, α-alumina, β-alumina, silicon carbide, chromium oxide, cerium oxide, α-iron oxide, corundum, artificial diamond, silicon nitride, carbonized carbon having an α conversion of 90% or more are used. Known materials mainly having a Mohs hardness of 6 or more such as silicon, titanium carbide, titanium oxide, silicon dioxide, and boron nitride are used alone or in combination. In addition, a composite of these abrasives (abrasive whose surface has been treated with another abrasive) may be used. These abrasives may contain compounds or elements other than the main component, but the effect remains unchanged if the main component is 90% or more. The particle size of these abrasives is preferably 0.01 to 2 μm, and in particular, in order to enhance the electromagnetic conversion characteristics, it is preferable that the particle size distribution is narrow. Further, in order to improve the durability, it is possible to combine abrasives having different particle sizes as needed, or to achieve the same effect by widening the particle size distribution even with a single abrasive. The tap density is preferably 0.3 to 2 g / cc, the water content is 0.1 to 5%, the pH is 2 to 11, and the specific surface area is preferably 1 to 30 m 2 / g. The shape of the abrasive used in the present invention is needle-like, spherical, dice-like,
Although any of these may be used, those having a corner in a part of the shape are preferable because of high abrasiveness. Specifically, AKP- manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
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, manufactured by Reynolds, ERC-DBM, HP-
DBM, HPS-DBM, manufactured by Fujimi Abrasives, WA10
000, Uemura Industry Co., Ltd., UB20, Nippon Chemical Industry Co., Ltd.,
G-5, Chromex U2, Chromex U1, Toda Kogyo Co., Ltd., TF100, TF140, Ibiden Co., Ltd., Beta Random Ultra Fine, Showa Mining Co., Ltd., B-3 and the like. These abrasives can be added to the nonmagnetic layer as needed. By adding to the non-magnetic layer, the surface shape can be controlled, and the projected state of the abrasive can be controlled. The particle size and amount of the abrasive added to the magnetic layer and the non-magnetic layer should of course be set to optimal values.
【0047】[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(L
i、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(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
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。[Additives] As the additives used in the magnetic layer and the nonmagnetic layer of the present invention, those having a lubricating effect, an antistatic effect, a dispersing effect, a plasticizing effect and the like are used. Molybdenum disulfide, tungsten disulfide, graphite, boron nitride, graphite fluoride, silicone oil, silicone with polar groups, fatty acid-modified silicone, fluorine-containing silicone, fluorine-containing alcohol, fluorine-containing ester,
Polyolefin, polyglycol, alkyl phosphate and its alkali metal salt, alkyl sulfate and its alkali metal salt, polyphenyl ether, phenyl phosphonic acid, α-naphthyl phosphoric acid, phenyl phosphoric acid, diphenyl phosphoric acid, p-ethylbenzene phosphonic acid, phenyl phosphinic acid , Aminoquinones, various silane coupling agents, titanium coupling agents, fluorine-containing alkyl sulfates and alkali metal salts thereof, having 10 to 24 carbon atoms
Monobasic fatty acids (which may contain unsaturated bonds or may be branched), and metal salts thereof (L
i, Na, K, Cu, etc., or a monovalent, divalent, trivalent, tetravalent, pentavalent, hexavalent alcohol having 12 to 22 carbon atoms (including an unsaturated bond or a branched alcohol) Absent),
Alkoxy alcohols having 12 to 22 carbon atoms (which may contain an unsaturated bond or may be branched), monobasic fatty acids having 10 to 24 carbon atoms (including an unsaturated bond,
It may be branched or any one of mono-, di-, tri-, tetra-, penta-, and hexa-hydric alcohols having 2 to 12 carbon atoms (including an unsaturated bond, A mono-fatty acid ester or di-fatty acid ester or tri-fatty acid ester, a fatty acid ester of a monoalkyl ether of an alkylene oxide polymer,
Fatty acid amides having 8 to 22 carbon atoms, aliphatic amines having 8 to 22 carbon atoms, and the like can be used.
【0048】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−エチルヘキシルステアレー
ト、2−オクチルドデシルパルミテート、2−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ール、ステアリ
ルアルコール、ラウリルアルコー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
ドール系、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加
体、等のノニオン界面活性剤、環状アミン、エステルア
ミド、第四級アンモニウム塩類、ヒダントイン誘導体、
複素環類、ホスホニウムまたはスルホニウム類等のカチ
オン系界面活性剤、カルボン酸、スルフォン酸、燐酸、
硫酸エステル基、燐酸エステル基、などの酸性基を含む
アニオン界面活性剤、アミノ酸類、アミノスルホン酸
類、アミノアルコールの硫酸または燐酸エステル類、ア
ルキルベダイン型、等の両性界面活性剤等も使用でき
る。これらの界面活性剤については、「界面活性剤便
覧」(産業図書株式会社発行)に詳細に記載されてい
る。これらの潤滑剤、帯電防止剤等は必ずしも100%
純粋ではなく、主成分以外に異性体、未反応物、副反応
物、分解物、酸化物等の不純分が含まれてもかまわな
い。これらの不純分は30重量%以下が好ましく、さら
に好ましくは10重量%以下である。Specific examples of these fatty acids include capric acid, caprylic acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, behenic acid, oleic acid, elaidic acid, linoleic acid, linolenic acid and isostearic acid. Can be Esters include butyl stearate, octyl stearate, amyl stearate, isooctyl stearate, butyl myristate, octyl myristate, butoxyethyl stearate, butoxydiethyl stearate, 2-ethylhexyl stearate, and 2-octyldodecyl palmitate. 2-hexyldecyl palmitate, isohexadecyl stearate, oleyl oleate, dodecyl stearate, tridecyl stearate, oleyl erucate, neopentyl glycol didecanoate, ethylene glycol dioleyl, oleyl alcohol, stearyl Alcohol, lauryl alcohol and the like.
Also, nonionic surfactants such as alkylene oxides, glycerin, glycidol, alkylphenol ethylene oxide adducts, cyclic amines, ester amides, quaternary ammonium salts, hydantoin derivatives,
Heterocycles, cationic surfactants such as phosphoniums or sulfoniums, carboxylic acids, sulfonic acids, phosphoric acids,
Anionic surfactants containing acidic groups such as sulfate groups, phosphate groups, etc., amphoteric surfactants such as amino acids, aminosulfonic acids, sulfuric acid or phosphate esters of amino alcohols, and alkylbedine types can also be used. . These surfactants are described in detail in "Surfactant Handbook" (published by Sangyo Tosho Co., Ltd.). These lubricants, antistatic agents, etc. are always 100%
It is not pure and may contain impurities such as isomers, unreacted products, by-products, decomposed products, oxides, etc. in addition to the main components. These impurities are preferably 30% by weight or less, more preferably 10% by weight or less.
【0049】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
添加量を下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無機質
粉末に対し、0.1重量%〜50重量%、好ましくは2
重量%〜25重量%の範囲で選択される。These lubricants and surfactants used in the present invention each have a different physical action.
The type, amount, and combination ratio of the lubricant that produces a synergistic effect should be optimally determined according to the purpose.
To control leaching to the surface by using fatty acids with different melting points in the non-magnetic layer and magnetic layer, to control leaching to the surface by using esters with different boiling points, melting points and polarities, and to adjust the amount of surfactant It is conceivable to improve the stability of the coating and to improve the lubrication effect by increasing the amount of the lubricant added in the lower layer, and it is needless to say that the present invention is not limited to the examples shown here. Generally, the total amount of the lubricant is 0.1% by weight to 50% by weight, preferably 2% by weight, based on the magnetic powder or the inorganic powder.
It is selected in the range of 25% by weight to 25% by weight.
【0050】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
レンダーした後、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。All or some of the additives used in the present invention may be added at any step in the production of magnetic and non-magnetic paints. There are a case where it is added in a kneading step using a body, a binder and a solvent, a case where it is added in a dispersion step, a case where it is added after dispersion, and a case where it is added just before coating. In some cases, the purpose may be achieved by applying a part or all of the additive simultaneously or sequentially after applying the magnetic layer according to the purpose. Depending on the purpose, a lubricant may be applied to the surface of the magnetic layer after calendering or after the slit is completed.
【0051】本発明で用いられる有機溶剤は公知のもの
が使用でき、例えば特開平6−68453に記載の溶剤
を用いることができる。As the organic solvent used in the present invention, known solvents can be used, and for example, solvents described in JP-A-6-68453 can be used.
【0052】[層構成]本発明の磁気記録媒体の厚み構
成は支持体が2〜100μm、好ましくは2〜80μmで
ある。[Layer Structure] The thickness structure of the magnetic recording medium of the present invention is such that the support has a thickness of 2 to 100 μm, preferably 2 to 80 μm.
【0053】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ー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、バックコート層は
公知のものが使用できる。An undercoat layer may be provided between the support and the nonmagnetic layer or the magnetic layer to improve the adhesion. The thickness of the undercoat layer is 0.01 to 0.5 μm, preferably 0.02 to
0.5 μm. The present invention may be a double-sided magnetic layer disk-shaped medium in which a nonmagnetic layer and a magnetic layer are provided on both sides of a support, or may be provided on only one side. In this case, a non-magnetic layer,
A back coat layer may be provided on the side opposite to the magnetic layer side. This thickness is 0.1 to 4 μm, preferably 0.3 to
2.0 μm. Known undercoat layers and backcoat layers can be used.
【0054】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。The thickness of the magnetic layer of the medium of the present invention is optimized according to the saturation magnetization of the head to be used, the head gap length, and the band of the recording signal.
Not less than 0.25 μm, preferably 0.05 μm
It is not less than 0.20 μm. The magnetic layer may be separated into two or more layers having different magnetic properties, and a known configuration relating to a multilayer magnetic layer can be applied.
【0055】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。The thickness of the non-magnetic layer as the lower layer of the medium according to the present invention is 0.2 μm or more and 5.0 μm or less, preferably 0.1 μm or less.
3 μm or more and 3.0 μm or less, more preferably 1.0 μm
m or more and 2.5 μm or less. The lower layer of the medium of the present invention exerts its effect if it is substantially non-magnetic.For example, even if a small amount of a magnetic substance is included as an impurity or intentionally, it exhibits the effect of the present invention, It goes without saying that the configuration can be regarded as substantially the same as that of the present invention. Substantially non-magnetic means that the lower layer has a residual magnetic flux density of 100 G or less or a coercive force of 100 Oe or less, and preferably has no residual magnetic flux density and coercive force.
【0056】[支持体]本発明に用いられる支持体は非
磁性で可撓性あることが好ましい。これら支持体はポリ
エチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、
等のポリエステル類、ポリオレフィン類、セルロースト
リアセテート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイ
ミド、ポリアミドイミド、ポリスルフォン、ポリアラミ
ド、芳香族ポリアミド、ポリベンゾオキサゾールなどの
公知のフィルムが使用できる。ポリエチレンナフタレー
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、磁性面とベース面の表面粗さを
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。[Support] The support used in the present invention is preferably non-magnetic and flexible. These supports are polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate,
Known films such as polyesters, polyolefins, cellulose triacetate, polycarbonate, polyamide, polyimide, polyamideimide, polysulfone, polyaramid, aromatic polyamide, and polybenzoxazole can be used. It is preferable to use a high-strength support such as polyethylene naphthalate or polyamide. If necessary, a laminated type support as disclosed in JP-A-3-224127 can be used to change the surface roughness of the magnetic surface and the base surface. These supports may be subjected to corona discharge treatment, plasma treatment, easy adhesion treatment, heat treatment, dust removal treatment, or the like in advance.
In addition, an aluminum or glass substrate can be used as the support of the present invention.
【0057】本発明の目的を達成するには、支持体とし
てWYKO社製の表面粗さ計TOPO−3Dのmira
u法で測定した中心面平均表面粗さSRaは8.0nm以
下、好ましくは4.0nm以下、さらに好ましくは2.0
nm以下のものを使用することが好ましい。これら支持体
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ー
の大きさと量により自由にコントロールされるものであ
る。これらのフィラーとしては一例としてはCa,S
i、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、9
0%以下、平均波長Sλaは5μm以上、300μm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ールすることができる。In order to attain the object of the present invention, as a support, Mira of a surface roughness meter TOPO-3D manufactured by WYKO is used.
The center plane average surface roughness SRa measured by the u method is 8.0 nm or less, preferably 4.0 nm or less, more preferably 2.0 nm or less.
It is preferable to use one having a diameter of nm or less. These supports not only have low center plane average surface roughness, but also have
It is preferable that there are no coarse protrusions of 5 μm or more. The surface roughness shape can be freely controlled by the size and amount of the filler added to the support as needed. Examples of these fillers include Ca, S
In addition to oxides and carbonates such as i and Ti, organic fine powders such as acryl-based can be used. The maximum height SRmax of the support is 1 μm or less, the ten-point average roughness SRz is 0.5 μm or less, the height of the center plane is SRp is 0.5 μm or less, and the center plane valley depth SRv
Is 0.5 μm or less, center plane area ratio SSr is 10% or more, 9
0% or less, and the average wavelength Sλa is preferably 5 μm or more and 300 μm or less. To obtain the desired electromagnetic conversion characteristics and durability,
The distribution of surface protrusions of these supports can be arbitrarily controlled by a filler. Each of the supports having a size of 0.01 μm to 1 μm has a size of 0 to 2000 per 0.1 mm 2.
You can control in a range.
【0058】本発明に用いられる支持体のF−5値は好
ましくは5〜50Kg/mm2である。破断強度は5〜100
Kg/mm2、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%以内の差でほぼ等しいことが好ま
しい。The F-5 value of the support used in the present invention is preferably 5 to 50 kg / mm 2 . Breaking strength is 5-100
Kg / mm 2, the elastic modulus is preferably from 100 to 2,000 kg / mm 2. The coefficient of thermal expansion is from 10 -4 to 10 -8 / ° C, preferably from 10 -5 to 10 -6 / ° C. Humidity expansion coefficient is 10 -4
/ RH% or less, preferably 10 −5 / RH% or less.
These thermal characteristics, dimensional characteristics and mechanical strength characteristics are preferably substantially equal to each other in the in-plane direction of the support with a difference of 10% or less.
【0059】[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、カーボンブラック、研磨剤、帯電防止
剤、潤滑剤、溶剤などすべての原料はどの工程の最初ま
たは途中で添加してもかまわない。また、個々の原料を
2つ以上の工程で分割して添加してもかまわない。例え
ば、ポリウレタンを混練工程、分散工程、分散後の粘度
調整のための混合工程で分割して投入してもよい。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、連続ニーダ、加圧ニーダ、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。ニー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
重量%以上が好ましい)および磁性粉末100重量部に
対し15〜500重量部の範囲で混練処理される。これ
らの混練処理の詳細については特開平1−10633
8、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。[Production Method] The step of producing the magnetic coating material of the magnetic recording medium of the present invention comprises at least a kneading step, a dispersing step, and a mixing step provided before and after these steps as necessary. Each step may be divided into two or more steps. All the raw materials such as magnetic powder, non-magnetic powder, binder, carbon black, abrasive, antistatic agent, lubricant, and solvent used in the present invention may be added at the beginning or during any step. Further, individual raw materials may be added in two or more steps in a divided manner. For example, polyurethane may be divided and supplied in a kneading step, a dispersing step, and a mixing step for adjusting the viscosity after dispersion. In order to achieve the object of the present invention, a conventionally known manufacturing technique can be used as a part of the steps. In the kneading step, it is preferable to use one having a strong kneading force, such as an open kneader, a continuous kneader, a pressure kneader, and an extruder. When a kneader is used, the magnetic powder or the non-magnetic powder and all or a part of the binder (30% of the total binder) are used.
% By weight) and 15 to 500 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the magnetic powder. The details of these kneading treatments are described in JP-A-1-10633.
8, JP-A-1-79274. Glass beads can be used to disperse the magnetic layer solution and the non-magnetic layer solution, but zirconia beads, titania beads, and steel beads, which are high-density dispersion media, are preferable. The particle size and the filling rate of these dispersion media are optimized and used. A well-known disperser can be used.
【0060】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。When applying a magnetic recording medium having a multilayer structure in the present invention, it is preferable to use the following method. First, the lower layer is first applied by a gravure coating, roll coating, blade coating, extrusion coating device or the like generally used in the application of a magnetic paint, and the lower layer is wet in a wet state. Showa 60-238
179, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-265672, a method of coating an upper layer by a support pressure type extrusion coating apparatus.
No. 17971, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-265672, a method for applying the upper and lower layers almost simultaneously by one coating head having two built-in slits for passing a coating liquid, and a third method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-174965. This is a method in which the upper and lower layers are applied almost simultaneously by an extrusion coating device with a backup roll. Incidentally, in order to prevent the electromagnetic conversion characteristics of the magnetic recording medium from deteriorating due to agglomeration of the magnetic particles, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 62-95174 and 1-236968 are known.
It is desirable to apply shear to the coating liquid inside the coating head by a method as disclosed in US Pat. Further, the viscosity of the coating liquid must satisfy the numerical range disclosed in JP-A-3-8471. In order to realize the constitution of the present invention, it is of course possible to use a sequential multi-layer coating in which a lower layer is applied and dried, and then a magnetic layer is provided thereon, and the effect of the present invention is not lost. However, in order to reduce coating defects and improve quality such as dropout, it is preferable to use the above-described simultaneous multilayer coating.
【0061】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。In the case of a disk, a sufficient isotropic orientation may be obtained even without orientation without using an orientation device. However, alternately arranging cobalt magnets diagonally, applying an alternating magnetic field with a solenoid, etc. It is preferable to use a known random alignment device. In the case of the ferromagnetic metal fine powder, isotropic orientation is generally preferred to be in-plane two-dimensional random,
Three-dimensional randomness can be obtained by adding a vertical component. In the case of hexagonal ferrite, three-dimensional randomness in the in-plane and vertical directions generally tends to occur, but in-plane two-dimensional randomness is also possible. In addition, isotropic magnetic characteristics can be imparted in the circumferential direction by using a known method such as a different polarity opposed magnet and making the magnets vertically oriented. In particular, when performing high-density recording, vertical alignment is preferable. In addition, circumferential orientation may be performed using spin coating.
【0062】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〜1000m/分、乾燥風の温
度は60℃以上が好ましい、また磁石ゾーンに入る前に
適度の予備乾燥を行なうこともできる。It is preferable that the drying position of the coating film can be controlled by controlling the temperature, amount of air, and coating speed of the drying air. The coating speed is 20 m / min to 1000 m / min, and the temperature of the drying air is 60 ° C. The above is preferable, and a suitable preliminary drying can be performed before entering the magnet zone.
【0063】カレンダ処理ロールとしてエポキシ、ポリ
イミド、ポリアミド、ポリイミドアミド等の耐熱性のあ
るプラスチックロールまたは金属ロールで処理するが、
特に両面磁性層とする場合は金属ロール同志で処理する
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。As a calendering roll, a heat-resistant plastic roll such as epoxy, polyimide, polyamide, or polyimideamide or a metal roll is used.
In particular, in the case of forming a double-sided magnetic layer, it is preferable to perform the treatment with metal rolls. The processing temperature is preferably 50 ° C. or higher,
More preferably, the temperature is 100 ° C. or higher. The linear pressure is preferably at least 200 kg / cm, more preferably at least 300 kg / cm.
【0064】[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以下であること
が好ましい。抗磁力Hcは通常、1500Oe以上50
00Oe以下であるが、好ましくは1700Oe以上、
3000Oe以下である。抗磁力の分布は狭い方が好ま
しく、SFD(switching-field distribution)は0.
6以下が好しい。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、垂直方向の各々の角
形比、Br、Hcは各々、面内方向の0.1〜0.5倍
以内とすることが好ましい。[Physical Characteristics] The saturation magnetic flux density of the magnetic layer of the magnetic recording medium according to the present invention is 2,000 G or more and 5,000 G or less when ferromagnetic metal fine powder is used, and 1000 G or more and 3000 G or less when hexagonal ferrite is used. Is preferred. The coercive force Hc is usually 1500 Oe or more and 50
00 Oe or less, preferably 1700 Oe or more,
It is 3000 Oe or less. The narrower the coercive force distribution is, the better the switching-field distribution (SFD) is.
6 or less is preferred. The squareness ratio is 0 for two-dimensional randomness.
55 or more and 0.67 or less, preferably 0.58 or more,
0.64 or less, 0.45 or more for three-dimensional random,
It is preferably 0.55 or less, 0.6 or more, preferably 0.7 or more in the vertical direction in the case of vertical alignment, and 0.7 or more, preferably 0.8 or more when demagnetizing field correction is performed. The orientation ratio is preferably 0.8 or more for both two-dimensional random and three-dimensional random. In the case of two-dimensional randomness, it is preferable that each of the squareness ratios, Br, and Hc in the vertical direction be within 0.1 to 0.5 times the in-plane direction.
【0065】本発明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オーム/sq、帯電位は−5
00V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100〜20
00Kg/mm2 、破断強度は好ましくは10〜70Kg/m
m2 、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0.3%以下、さらに好ましくは0.2%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(110Hzで測定した動的粘弾性測定の
損失弾性率の極大点)は50℃以上120℃以下が好ま
しく、非磁性層のそれは0℃〜100℃が好ましい。損
失弾性率は1×108 〜8×109 dyne/cm2の範囲にあ
ることが好ましく、損失正接は0.2以下であることが
好ましい。損失正接が大きすぎると粘着故障が発生しや
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/ m2 以下である。塗布層が有する
空隙率は非磁性層、磁性層とも好ましくは30容量%以
下、さらに好ましくは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。The coefficient of friction for the head of the present invention is expressed by the following equation.
0.5 or less, preferably 0.3 or less, in the range of 10 ° C. to 40 ° C. and humidity of 0% to 95%, the surface resistivity is preferably 10 4 to 10 12 ohm / sq, and the charge potential is −5.
It is preferably within the range of 00V to + 500V. 0.5% of magnetic layer
The elastic modulus at elongation is preferably 100 to 20 in each direction in the plane.
00Kg / mm 2 , breaking strength is preferably 10-70Kg / m
m 2 , the elastic modulus of the magnetic recording medium in each in-plane direction is preferably 100 to 1500 kg / mm 2 , and the residual growth is preferably 0.1 kg / mm 2 .
The heat shrinkage at any temperature of 5% or less and 100 ° C or less is preferably 0.3% or less, more preferably 0.2% or less, and most preferably 0.1% or less. The glass transition temperature (the maximum point of the loss elastic modulus in dynamic viscoelasticity measurement measured at 110 Hz) of the magnetic layer is preferably from 50 ° C to 120 ° C, and that of the nonmagnetic layer is preferably from 0 ° C to 100 ° C. The loss modulus is preferably in the range of 1 × 10 8 to 8 × 10 9 dyne / cm 2 , and the loss tangent is preferably 0.2 or less. If the loss tangent is too large, adhesion failure is likely to occur. It is preferable that these thermal characteristics and mechanical characteristics are substantially equal within 10% in each direction in the plane of the medium. The residual solvent contained in the magnetic layer is preferably 100 mg / m 2 or less, more preferably 10 mg / m 2 or less. The porosity of the coating layer is preferably 30% by volume or less, more preferably 20% by volume or less, for both the nonmagnetic layer and the magnetic layer. The porosity is preferably small in order to achieve high output, but it may be better to secure a certain value depending on the purpose. For example, in a disk medium in which repeated use is emphasized, a larger porosity is often preferable in running durability.
【0066】磁性層の中心面表面粗さRaは、WYKO
社製の表面粗さ計TOPO−3Dを用いてmirau法
で250μm×250μmの面積を測定して得られ、通
常、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SRma
x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
持体のフィラーによる表面性のコントロールや磁性層に
添加する粉体の粒径と量、カレンダ処理のロール表面形
状などで容易にコントロー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。尚、カールの測定
は3.5吋の磁気記録ディスクの中心を固定して鉛直に
立てたときの周縁部の変位をもってカールの値とした。The center plane surface roughness Ra of the magnetic layer is WYKO.
It is obtained by measuring the area of 250 μm × 250 μm by the mirau method using a surface roughness meter TOPO-3D manufactured by the company, and is usually 4.0 nm or less, preferably 3.8 nm or less, more preferably 3.5 nm or less. is there. Maximum height SRma of the magnetic layer
x is 0.5 μm or less, ten-point average roughness SRz is 0.3 μm or less, center plane peak height SRp is 0.3 μm or less, center plane trough depth SRv is 0.3 μm or less, and center plane area ratio SSr is 20%. Not less than 80%, and the average wavelength Sλa is not less than 5 μm and not more than 300 μm.
m or less is preferable. The surface protrusions of the magnetic layer can be arbitrarily set in the range of 0 to 2000 with a size of 0.01 μm to 1 μm, and it is preferable to optimize the electromagnetic conversion characteristics and the friction coefficient. . These can be easily controlled by controlling the surface properties by the filler of the support, the particle size and amount of the powder to be added to the magnetic layer, the roll surface shape of the calendering treatment, and the like. The curl is preferably within ± 3 mm. The curl value was determined by the displacement of the peripheral edge when the 3.5-inch magnetic recording disk was fixed vertically and fixed at the center.
【0067】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。When the magnetic recording medium of the present invention has a non-magnetic layer and a magnetic layer, it is easily presumed that the physical properties of the non-magnetic layer and the magnetic layer can be changed according to the purpose. For example, the elastic modulus of the magnetic layer is increased to improve running durability, and at the same time, the elastic modulus of the non-magnetic layer is made lower than that of the magnetic layer to improve the contact of the magnetic recording medium with the head.
【0068】[0068]
【実施例】 <塗料の作製> 磁性塗料 強磁性金属微粉末 100部 組成:Fe90%、Co10%(原子比) Hc2350Oe、比表面積55m2/g、σs150emu/g 結晶子サイズ140Å、長軸径0.090μm 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(住友化学社製) 10部 カーボンブラック #50(旭カーボン社製) 2部 フェニルホスホン酸 3部 エチレングリコールジオレイル 10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 非磁性塗料 非磁性粉末 α−Fe2O3 ヘマタイト 100部 長軸径 0.15μm、BET法による比表面積 50m2 /g pH 9、表面にAl2 O3 が粒子全体に対し8重量%存在 カーボンブラック #950B(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 エチレングリコールジオレイル 15部 オレイン酸 1.2部 ステアリン酸 1.2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 上記の塗料のそれぞれについて、各成分をニーダで混練
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ートを非磁性層の塗布液には10
部、磁性層の塗布液には5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製した。EXAMPLES <Preparation of paint> Magnetic paint Ferromagnetic metal fine powder 100 parts Composition: Fe 90%, Co 10% (atomic ratio) Hc2350Oe, specific surface area 55 m 2 / g, σs 150 emu / g Crystallite size 140 °, major axis diameter 0 0.090 μm Vinyl chloride copolymer MR110 (manufactured by Zeon Corporation) 10 parts Polyurethane resin UR5500 (manufactured by Toyobo) 4 parts α-alumina HIT55 (manufactured by Sumitomo Chemical Co.) 10 parts Carbon black # 50 (manufactured by Asahi Carbon Co.) 2 parts Phenyl Phosphonic acid 3 parts Ethylene glycol dioleil 10 parts Stearic acid 2 parts Methyl ethyl ketone 180 parts Cyclohexanone 180 parts Non-magnetic paint Non-magnetic powder α-Fe 2 O 3 hematite 100 parts Long axis diameter 0.15 μm, BET specific surface area 50 m 2 / g pH 9, Al 2 O 3 is with respect to the entire particles to the surface 8 wt% presence Carb Black # 950B (manufactured by Mitsubishi Kasei) 18 parts Vinyl chloride copolymer MR104 (manufactured by Zeon Corporation) 15 parts Polyurethane resin UR5500 (manufactured by Toyobo) 7 parts Phenylphosphonic acid 4 parts Ethylene glycol dioleyl 15 parts Oleic acid 1. 2 parts Stearic acid 1.2 parts Methyl ethyl ketone / cyclohexanone (8/2 mixed solvent) 250 parts For each of the above paints, each component was kneaded with a kneader, and then dispersed using a sand mill. Polyisocyanate was added to the resulting dispersion, and 10% to the coating solution for the non-magnetic layer.
Parts and 5 parts of the coating solution for the magnetic layer, and 40 parts of cyclohexanone were added to each, and the mixture was filtered using a filter having an average pore diameter of 1 μm to obtain a coating solution for forming the nonmagnetic layer and the magnetic layer. Each was prepared.
【0069】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0.25μmになるように、下記支持体B
−1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、磁場強度250ガウスの交流磁場発生装
置の中を通過させランダム配向処理をおこない乾燥後、
7段のカレンダで温度90℃、線圧300Kg/cmにて処
理を行い、3.5吋に打ち抜きサーモ処理(70℃、4
8時間)し、ライナーが内側に設置済の3.5吋のカー
トリッジに入れ、所定の機構部品を付加し、3.5吋フ
ロッピーディスクを得た。The obtained non-magnetic layer coating solution was coated with the following support so that the thickness after drying was 1.5 μm, and immediately thereafter, the thickness of the magnetic layer was 0.25 μm thereon. B
Simultaneous multi-layer coating on -1, while both layers are still wet, pass through an AC magnetic field generator with frequency 50Hz, magnetic field strength 250gauss or frequency 50Hz, magnetic field strength 250gauss to perform random orientation treatment After drying,
Processing is performed at a temperature of 90 ° C. and a linear pressure of 300 kg / cm using a 7-stage calender, and punched into a 3.5 inch thermo-treatment (70 ° C., 4 ° C.).
After 8 hours), the cartridge was placed in a 3.5-inch cartridge with the liner installed inside, and predetermined mechanical components were added to obtain a 3.5-inch floppy disk.
【0070】得られたサンプルについて、前記の方法に
より熱収縮率異方性を測定した。測定に使用した磁気ヘ
ッドのトラック幅TWx 及びTWy はそれぞれ120μ
m及び114μmである。 支持体B−1:素材 ポリエチレンテレフタレート 厚さ 62μm 中心面平均表面粗さ 5nm 熱収縮率(80℃、30分):MD 0.12% :TD 0.10% 熱収縮率(100 ℃、30分):MD 0.5% :TD 0.4% (実施例2)実施例1において、支持体B−1の代わり
に下記支持体B−2を用いた。With respect to the obtained sample, the heat shrinkage anisotropy was measured by the method described above. Each track width TW x and TW y of the magnetic head used for measurement 120μ
m and 114 μm. Support B-1: Material Polyethylene terephthalate Thickness 62 μm Center-surface average surface roughness 5 nm Heat shrinkage (80 ° C., 30 minutes): MD 0.12%: TD 0.10% Heat shrinkage (100 ° C., 30 minutes) ): MD 0.5%: TD 0.4% (Example 2) In Example 1, the following support B-2 was used in place of the support B-1.
【0071】 支持体B−2:素材 ポリエチレンテレフタレート 厚さ 62μm 中心面平均表面粗さ 4nm 熱収縮率(80℃、30分):MD 0.05% :TD 0.05% 熱収縮率(100 ℃、30分):MD 0.1% :TD 0.1% (実施例3)実施例1において、3.5吋に打ち抜いた
後のサーモ処理を70℃、24時間(H)とした。 (実施例4)実施例1において、支持体B−1の代わり
に下記支持体B−3を用いた。Support B-2: Material Polyethylene terephthalate Thickness 62 μm Center-surface average surface roughness 4 nm Heat shrinkage (80 ° C., 30 minutes): MD 0.05%: TD 0.05% Heat shrinkage (100 ° C.) , 30 minutes): MD 0.1%: TD 0.1% (Example 3) In Example 1, the thermoprocessing after punching out to 3.5 inches was performed at 70 ° C. for 24 hours (H). Example 4 In Example 1, the following support B-3 was used in place of the support B-1.
【0072】 支持体B−3:素材 ポリエチレンナフタレート 厚さ 62μm 中心面平均表面粗さ 5nm 熱収縮率(80℃、30分):MD 0.03% :TD 0.02% 熱収縮率(100 ℃、30分):MD 0.1% :TD 0.1% (実施例5)実施例4において、3.5吋に打ち抜いた
後のサーモ処理を行わなかった。 (比較例1)実施例1において、支持体B−1の代わり
に下記支持体B−4を用いた。Support B-3: Material Polyethylene naphthalate Thickness 62 μm Center-surface average surface roughness 5 nm Heat shrinkage (80 ° C., 30 minutes): MD 0.03%: TD 0.02% Heat shrinkage (100 (° C., 30 minutes): MD 0.1%: TD 0.1% (Example 5) In Example 4, the thermotreatment after punching into 3.5 inches was not performed. Comparative Example 1 The following support B-4 was used in Example 1 in place of the support B-1.
【0073】 支持体B−4:素材 ポリエチレンテレフタレート 厚さ 62μm 中心面平均表面粗さ 5nm 熱収縮率(80℃、30分):MD 0.15% :TD 0.19% 熱収縮率(100 ℃、30分):MD 0.5% :TD 0.9% (比較例2)比較例1において、3.5吋に打ち抜いた
後のサーモ処理を行わなかった。 (比較例3)実施例1において、3.5吋に打ち抜いた
後のサーモ処理を行わなかった。 (比較例4)実施例1において、3.5吋に打ち抜いた
後のサーモ処理を55℃、24Hとした。 (比較例5)実施例2において、3.5吋に打ち抜いた
後のサーモ処理を行わなかった。Support B-4: Material Polyethylene terephthalate Thickness 62 μm Center-surface average surface roughness 5 nm Heat shrinkage (80 ° C., 30 minutes): MD 0.15%: TD 0.19% Heat shrinkage (100 ° C.) , 30 minutes): MD 0.5%: TD 0.9% (Comparative Example 2) In Comparative Example 1, the thermotreatment after punching into 3.5 inches was not performed. (Comparative Example 3) In Example 1, the thermotreatment after punching into 3.5 inches was not performed. (Comparative Example 4) In Example 1, the thermotreatment after punching into 3.5 inches was performed at 55 ° C and 24H. (Comparative Example 5) In Example 2, the thermoprocessing after punching into 3.5 inches was not performed.
【0074】尚、各材料の評価は以下によった。 (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)強磁性金属粉末、下層の非磁性粉末の各々の長軸
径は、10万倍、あるいは20万倍の透過型電子顕微鏡
で撮影した粒子写真から、独立した500ケの粒子を無
作為に選択し、カールツアイス社製KS400にて画像
解析し、長軸径の平均値を求めた。 (3)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。 (4)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〜100000
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
測定値の平均値を磁性層厚みとした。The evaluation of each material was based on the following. (1) Magnetic properties (Hc): Measured using a vibration sample type magnetometer (manufactured by Toei Kogyo Co., Ltd.) with Hm10KOe. (2) The long axis diameter of each of the ferromagnetic metal powder and the non-magnetic powder in the lower layer is 100,000 times or 200,000 times. And the image was analyzed using a KS400 manufactured by Carl Zeiss Co., Ltd., and the average value of the major axis diameter was determined. (3) Center plane average surface roughness (Ra): 3D-MIRAU
Surface roughness (Ra): Ra value of an area of about 250 μm × 250 μm was measured by MIRAU method using TOPO3D manufactured by WYKO. Spherical correction and cylindrical correction are added at a measurement wavelength of about 650 nm. This method is a non-contact surface roughness meter that measures by light interference. (4) The thickness of the magnetic layer is cut out to a thickness of about 0.1 μm with a diamond cutter over the magnetic recording medium in the longitudinal direction.
Magnification of 10,000 to 100,000 by transmission electron microscope
The images were observed at a magnification of, preferably 20,000 to 50,000, and photographed. Photo print size is A
4-A5. Thereafter, the interface was visually determined by paying attention to the shape difference between the ferromagnetic powder and the nonmagnetic powder of the magnetic layer and the lower nonmagnetic layer, and the magnetic layer surface was similarly blackened. Thereafter, the length of the cut line was measured by an image processing apparatus IBAS2 manufactured by Zeiss. Sample photo length is 2
In the case of 1 cm, the measurement was performed 85 to 300 times. The average of the measured values at that time was defined as the magnetic layer thickness.
【0075】上記各試料の熱収縮率異方性を求め、表1
に示した。The heat shrinkage anisotropy of each of the above samples was determined.
It was shown to.
【0076】[0076]
【表1】 上表から、比較例は80℃、30分及び80℃、72H
の少なくとも一方は、本発明の熱収縮率異方性の範囲で
ある0.05%以下になく、実施例はそれら両者とも本
発明の熱収縮率異方性の範囲内であることがわかる。[Table 1] From the above table, the comparative examples are 80 ° C, 30 minutes and 80 ° C, 72H.
Is not within the range of the heat shrinkage anisotropy of the present invention of 0.05% or less, and it is understood that both of the examples are within the range of the heat shrinkage anisotropy of the present invention.
【0077】[0077]
【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粉末または強磁性六方晶フェ
ライト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、磁気記録ディスクの熱収
縮率異方性を0.05%以下に制御したことにより、使
用される記録再生システムにおいて、1トラック上にあ
るサーボセクター数を増大させず、かつトラック幅を低
減することができ、電磁変換特性を良好に維持しつつ実
質的に記録容量を増大させることができる。According to the present invention, a substantially nonmagnetic lower layer and a ferromagnetic metal powder or a ferromagnetic hexagonal ferrite powder dispersed in a binder are provided in this order on a nonmagnetic support. In the magnetic recording medium, by controlling the heat shrinkage anisotropy of the magnetic recording disk to 0.05% or less, the number of servo sectors on one track is not increased in the recording / reproducing system to be used. The width can be reduced, and the recording capacity can be substantially increased while maintaining good electromagnetic conversion characteristics.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 斉藤 真二 神奈川県小田原市扇町2丁目12番1号 富 士写真フイルム株式会社内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Shinji Saito 2-12-1, Ogimachi, Odawara-shi, Kanagawa Fuji Photo Film Co., Ltd.
Claims (1)
強磁性金属粉末または強磁性六方晶フェライト粉末を結
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
ディスクにおいて、該磁気記録ディスクは、80℃で絶
乾環境下に30分置かれたときの熱収縮率異方性及び8
0℃で絶乾環境下に72時間置かれたときの熱収縮率異
方性がともに0.05%以下であり、かつ1トラック上
にあるサーボセクター数が80〜150個であって、ト
ラック幅が10μm以下に設定された記録再生システム
で使用されることを特徴とする磁気記録ディスク。1. A magnetic recording disk comprising a support and a substantially nonmagnetic lower layer and a magnetic layer obtained by dispersing a ferromagnetic metal powder or a ferromagnetic hexagonal ferrite powder in a binder in this order. The magnetic recording disk had a heat shrinkage anisotropy of 8% when placed in a dry environment at 80 ° C. for 30 minutes.
Both the heat shrinkage anisotropy when placed in a completely dry environment at 0 ° C. for 72 hours is 0.05% or less, and the number of servo sectors on one track is 80 to 150. A magnetic recording disk used in a recording / reproducing system having a width set to 10 μm or less.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30882897A JPH11144237A (en) | 1997-11-11 | 1997-11-11 | Magnetic recording disk |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP30882897A JPH11144237A (en) | 1997-11-11 | 1997-11-11 | Magnetic recording disk |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11144237A true JPH11144237A (en) | 1999-05-28 |
Family
ID=17985801
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP30882897A Pending JPH11144237A (en) | 1997-11-11 | 1997-11-11 | Magnetic recording disk |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11144237A (en) |
-
1997
- 1997-11-11 JP JP30882897A patent/JPH11144237A/en active Pending
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