JPH11250448A - 磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】高記録密度のディスク媒体において特に優れ
た耐久性を有する磁気記録媒体を提供する。優れた電
磁変換特性をもつ磁気記録媒体を提供する。保存安定
性に優れた磁気記録媒体を提供する。生産性に優れた
磁気記録媒体を提供する。 【解決手段】非磁性支持体上に強磁性微粉末と結合剤を
含む磁性層を設けた磁気記録媒体において、前記磁性層
は平均粒径0.10μｍ〜1.0μｍのダイアモンド微粉末及
び下式（１）で表されるジエステル化合物を含むことを
特徴とする磁気記録媒体により解決できる。 Ｒ1-Ｘ-Ｒ2 （１） （式（１）において、Ｒ1及びＲ2は、各々独立に炭素数
５〜２１の脂肪酸残基を表し、Ｘは炭素数２〜１０の２
価アルコ−ル残基を表す。）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は塗布型の高記録密度
の磁気記録媒体に関する。特に磁性層と非磁性支持体の
間に実質的に非磁性である下層を設けた磁気記録媒体に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】磁気ディスクの分野において、Ｃｏ変性
酸化鉄を用いた２ＭＢのＭＦ−２ＨＤフロッピーディス
クがパーソナルコンピュータに標準搭載されようになっ
た。しかし扱うデータ容量が急激に増加している今日に
おいて、その容量は十分とは言えなくなり、フロッピー
ディスクの大容量化が望まれていた。

【０００３】また磁気テープの分野においても近年、ミ
ニコンピューター、パーソナルコンピューター、ワーク
ステーションなどのオフィスコンピューターの普及に伴
って、外部記憶媒体としてコンピューターデータを記録
するための磁気テープ（いわゆるバックアップテープ）
の研究が盛んに行われている。このような用途の磁気テ
ープの実用化に際しては、とくにコンピューターの小型
化、情報処理能力の増大と相まって、記録の大容量化、
小型化を達成するために、記録容量の向上が強く要求さ
れる。

【０００４】従来、磁気記録媒体には酸化鉄、Ｃｏ変性
酸化鉄、ＣｒＯ₂ 、強磁性金属粉末、六方晶系フェライ
ト粉末を結合剤中に分散した磁性層を非磁性支持体に塗
設したものが広く用いられる。この中でも強磁性金属粉
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粉末を用いた大容量ディスク
としては１０ＭＢのＭＦ−２ＴＤ、２１ＭＢのＭＦ−２
ＳＤまたは六方晶フェライトを用いた大容量ディスクと
しては４ＭＢのＭＦ−２ＥＤ、２１ＭＢフロプティカル
などがあるが、容量、性能的に十分とは言えなかった。
このような状況に対し、高密度記録特性を向上させる試
みが多くなされている。以下にその例を示す。

【０００５】ディスク状磁気記録媒体の特性を向上させ
るために、特開昭６４−８４４１８号公報には酸性基と
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号公報にはＨｃ１
０００エルステッド以上、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６−２８
１０６号公報には磁性体の比表面積と磁化量を定め、研
磨剤を含ませることが提案されている。

【０００６】ディスク状磁気記録媒体の耐久性を改善さ
せるために、特公平７−８５３０４には不飽和脂肪酸エ
ステルとエーテル結合を有する脂肪酸エステルを用いる
ことが提案され、特公平７−７００４５には分岐脂肪酸
エステルとエーテル結合を有する脂肪酸エステルを用い
ることが提案され、特開昭５４−１２４７１６にはモー
ス硬度６以上の非磁性粉末と高級脂肪酸エステルを含ま
せることが提案され、特公平７−８９４０７には潤滑剤
を含む空孔の体積と表面粗さを０．００５〜０．０２５
μｍとすることが提案され、特開昭６１−２９４６３７
には低融点と高融点の脂肪酸エステルを用いることが提
案され、特公平７−３６２１６には磁性層厚みに対し１
／４〜３／４の粒径の研磨剤と低融点の脂肪酸エステル
を用いることが提案され、特開平３−２０３０１８には
Ａｌを含むメタル磁性体と酸化クロム用いることが提案
されている。

【０００７】非磁性の下層や中間層を有するディスク状
磁気記録媒体の構成として、特開平３−１２０６１３に
は導電層と金属微粉末を含む磁性層を有する構成が提案
され、特開平６−２９０４４６には１μｍ以下の磁性層
と非磁性層を有する構成が提案され、特開昭６２−１５
９３３７にはカーボン中間層と潤滑剤を含む磁性層から
なる構成が提案され、特開平５−２９０３５８にはカー
ボンサイズを規定した非磁性層を有する構成が提案され
ている。

【０００８】一方、最近になり薄層磁性層と機能性非磁
性層からなるディスク状磁気記録媒体が開発され、１０
０ＭＢクラスのフロッピーディスクが登場している。こ
れらの特徴を示すものとして、特開平５−１０９０６１
にはＨｃが１４００エルステッド以上で厚さ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５−２９０
３５４には磁性層厚が０．５μｍ以下で、磁性層厚の厚
み変動を±１５％以内とし、表面電気抵抗を規定した構
成が、特開平６−６８４５３には粒径の異なる２種の研
磨剤を含ませ、表面の研磨剤量を規定した構成が提案さ
れている。

【０００９】特開平６−５２５４１号公報には研磨剤と
してアルミナ、酸化クロム、ダイアモンドの内少なくと
も１種を含み、潤滑剤としてエステルを含む磁気記録媒
体が示され、これら高硬度粉末を添加すると走行安定性
が良好になるとしている。しかしながら、高密度記録用
ディスクなどの媒体には、耐久性が不十分である。特開
平７−１９２２５０号公報には、２価アルコールと不飽
和脂肪酸とのジエステルを含む磁気記録媒体を開示して
いるが、Zip などの高密度記録用ディスに適用すると耐
久性が不十分である。特に、ライナー削れ等磁性層表面
の耐傷性が不十分であるという問題がある。磁性層の無
機微粒子添加物の例はアルミナ, Ｃｒ₂ Ｏ₃ 、Ｔｉ
Ｏ₂ 、ＳｉＣ、α-Ｆｅ₂ Ｏ₃ でダイアモンドの記載は
ない。特開平８−１６７１３７号公報は、２価アルコー
ルと脂肪酸との脂肪酸ジエステルを特開平８−１８５６
２５号公報は１価アルコールとジカルボン酸とのジエス
テルを各々磁性層に含むＡＴＯＭＭ媒体(Advanced Supe
r Thin Layer & High Output Metal Media Technology)
を開示するが、高記録密度用のディスクに適用すると耐
久性が不十分であるという問題がある。これら公報は、
少量の潤滑剤添加量で磁性層表面に滲み出し潤滑機能を
持たせる設計であり、長期間にわたる耐久性を持たせる
ことができないという欠点があった。尚、これら引用例
には研磨剤に使用できるものの例としてダイアモンドの
記載があるが、アルミナその他と同列に羅列され、特に
好ましいという記載はない。実施例、比較例にはアルミ
ナのみである。

【００１０】特開平９−２０４６３９号公報は、ネオペ
ンチルグリコールと脂肪酸とのジエステル及び極性基含
有ポリウレタン樹脂を含む磁気記録媒体を開示するが、
上記公報のジエステルと同様に高記録密度用のディスク
に適用すると耐久性が不十分であるという問題があっ
た。この公報には、研磨剤の使用例はアルミナが記載さ
れているが、ダイアモンドの記載はない。

【００１１】上述のように急速なディスク状やテープ状
の磁気記録媒体の大容量化、高密度化に伴い、耐久性と
の両立が困難になってきているが、上記問題を解決する
ための手段が見出せないでいた。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は次の磁気記録
媒体を提供することを目的としている。 高記録密度のディスク媒体において特に優れた耐久性
を有する磁気記録媒体を提供する。 優れた電磁変換特性をもつ磁気記録媒体を提供する。

【００１３】保存安定性に優れた磁気記録媒体を提供
する。 生産性に優れた磁気記録媒体を提供する。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、支持体
上に強磁性粉末と結合剤を含む磁性層を設けた磁気記録
媒体において、前記磁性層は平均粒径0.10μｍ〜1.0μ
ｍのダイアモンド微粉末及び下式（１）で表されるジエ
ステル化合物を含むことを特徴とする磁気記録媒体によ
り解決できる。

【００１５】Ｒ1-Ｘ-Ｒ2 （１） （式（１）において、Ｒ1及びＲ2は、各々独立に炭素数
５〜２１の脂肪酸残基を表し、Ｘは炭素数２〜１０の２
価アルコール残基を表す。）

【００１６】本発明は、磁性層に特定の平均粒径を有す
るダイアモンド微粉末を研磨剤として、特定構造のジエ
ステル化合物を潤滑剤として各々含有させたことを特徴
とする。本発明の磁気記録媒体は上記構成により、従来
に比べ極めて高度な耐久性と電磁変換特性の両立を達成
するものである。さらに耐久性について言えば磁性層表
面近傍にダイヤモンド研磨剤が分布されることとなり、
高い耐傷性と摺動相手部材（記録再生ヘッド、など）に
付着する異物を研磨する機能を高めつつ、ジエステル化
合物との相互作用で極めてなめらかな走行安定性を実現
できた。

【００１７】本発明は、ディスク媒体で言えば、とりわ
け回転数が７００rpm以上の高速回転の記録システム（例え
ば、アイオメガ社製のＺＩＰのような）で抜群の耐久性
を達成できることがわかった。本発明は、磁性層表面近
傍にダイヤモンド研磨剤が存在し、磁性層内部には比較
的研磨剤が少なく強磁性粉末の充填密度が高いため高度
な耐久性を持ちながら高出力を発揮することが可能であ
る。

【００１８】本発明は、さらにディスクを長期間保存し
てもディスクと接触している部材や或いは磁性層同志が
粘着することがなく保存性にも優れることがわかった。
本発明における、ダイヤモンド微粒子とジエステル化合
物を組み合わせた効果として、耐久性の中でも走行後の
ヘッド汚れが極めて少なく良好で、このような効果は、
単にダイヤモンダ微粒子の研磨性の高さとジエステル化
合物の流体潤滑性が良いことを単に合わせた以上の、ダ
イヤモンド微粒子とジエステル化合物との相乗効果によ
るものと考えられる。即ち、磁性層表面の削れたものが
ヘッド表面に付着しにくくヘッド汚れ、ヘッド目詰まり
を起こしにくいことがわかった。また、本発明は、カレ
ンダーロールに磁性層成分が極めて付着し難いことも分
かった。

【００１９】本発明に使用するダイアモンド微粒子は、
平均粒径が０．１０〜１．０μｍで、好ましくは０．１
０〜０．８μｍである。平均粒径が０．１０μｍ未満で
は添加量に対する耐久性向上の効果が低くなる。１．０
μｍより大きいと耐久性は優れるもののノイズが高くな
り、本発明の目的は達成されない。本発明においては、
各ダイアモンド微粒子の最大径をもって粒径とし、平均
粒径とは電子顕微鏡から無作為に抽出される５００ケの
粒子の測定値の平均値を指す。

【００２０】ダイアモンド微粒子の添加量は、強磁性粉
末に対して好ましくは、０．０１〜５．０重量％、更に
好ましくは０．０３〜３．００重量％の範囲である。
０．０１重量％未満では、耐久性の確保が困難になり、
５重量％を越えるとダイアモンド添加による上記効果が
少なくなる。ヘッド汚れ、耐久性等の観点からダイアモ
ンド微粒子の平均粒径は上記範囲に規定され、その添加
量については、できるだけ少ない方がノイズ低減の観点
から好ましく、本発明の磁気記録媒体は、磁気記録再生
装置にあったダイアモンドの添加量、その平均粒径を上
記範囲から適宜選定することが好ましい。

【００２１】また、ダイアモンド微粒子の粒度分布とし
ては、粒径が平均粒径の２００％以上の粒子個数がダイ
アモンド全個数中の５％以下であり、粒径が平均粒径の
５０％以下の粒子個数がダイアモンド全個数中の２０％
以下であることが好ましい。本発明に使用されるダイア
モンド微粒子の粒径の最大値は、３．００μｍ、好まし
くは２．００μｍ程度であり、その最小径は０．０１μ
ｍ、好ましくは０．０２μｍ程度である。

【００２２】粒度分布の測定は、上記の粒子径の測定の
際に平均粒径を基準にその個数を計数して求める。ダイ
アモンド微粒子は、その粒度分布も耐久性等とノイズに
影響する。粒度分布が上記範囲より広いと前述したよう
に本発明において設定した平均粒径に相当する効果がず
れる。即ち、粒径が大きすぎるものが多いとノイズを増
大させたり、ヘッドを傷つけたりする。また、微小なも
のが多いと研磨効果が不充分となる。また、極端に粒度
分布の狭いものはダイアモンド微粒子の価格が高くな
り、上記範囲とすることがコスト的にも有利である。

【００２３】更に、本発明はダイアモンド微粒子に、従
来使用されている研磨剤、例えば、アルミナ研磨剤と併
用することもできる。耐久性とＳＮ比への効果は、少量
のダイアモンド微粒子のみの方が良好だが、コスト他の
理由でアルミナを強磁性粉末に対して好ましくは１〜３
０重量％、更に好ましくは３〜２５重量％加えることも
できる。この場合もダイアモンド微粒子を含むためにア
ルミナ単独で耐久性に必要な添加量よりもかなり減量す
ることができ、耐久性の確保及びノイズの低減の観点か
らも好ましい。

【００２４】本発明に使用されるジエステル化合物につ
いて説明する。式（１）において、Ｒ1及びＲ2は、各々
独立に炭素数５〜２１の脂肪酸残基である。該脂肪酸残
基は、鎖状炭化水素基が好ましく、直鎖でも分岐でも構
わないが、Ｒ1 およびＲ2 の少なくとも一方が不飽和で
あることが好ましく、両方が直鎖不飽和であることが更
に好ましく、その際Ｒ1 およびＲ2 の構造が同じである
ものが特に好ましい。更に、不飽和結合としては２重結
合、３重結合いずれでも構わないが、２重結合が好まし
く、各１個以上であれば良く、２個、３個でも良い。ま
た、２重結合はシスまたはトランスどちらでも構わな
い。

【００２５】Ｒ1 およびＲ2 の炭素数は各々５〜２１、
好ましくは８〜１７である。炭素数が５未満であると揮
発しやすく、摩擦時に高温になると磁性層表面量が減り
耐久性が低下する。炭素数が２１を越えると粘度が高く
なり、流体潤滑性能が低下し耐久性が低下する。Ｘは、
炭素数２〜１０の２価アルコール残基を表す。

【００２６】Ｘとしては、−Ｏ−（ＣＨ₂ ）_n −Ｏ−
（ｎ＝２〜１０）、−Ｏ−（ＣＨ₂ ） _n −Ｏ−から誘導
される不飽和結合を含んでいても良い２価の基（ｎ＝２
〜１０）、-O-CH₂CH(CH₃)-O-、-O-CH₂C(CH₃)₂CH₂-O-
等、及び後述の２価アルコール残基が挙げられるが、２
価の分岐アルコール残基が好ましい。ジエステル化合物
は、ＨＯ−Ｘ−ＯＨで表される２価アルコールとＲ1 −
ＣＯＯＨおよびＲ2 −ＣＯＯＨで表される脂肪酸とのジ
エステルである。

【００２７】該脂肪酸としては、ミリスチン酸、デカン
酸等の直鎖飽和脂肪酸、４−ドデセン酸、５−ドデセン
酸、１１−ドデセン酸、ｃｉｓ−９−トリデセン酸、ミ
リストレイン酸、５−ミリストレイン酸、６−ペンタデ
セン酸、７−パルミトレイン酸、ｃｉｓ−９−パルミト
レイン酸、７−ヘプタデセン酸、オレイン酸、エラジン
酸、ｃｉｓ−６−オクタデセン酸、ｔｒａｎｓ−１１−
オクタデセン酸、ｃｉｓ−１１−エイコセン酸、ｃｉｓ
−１３−ドコセン酸、１５−テトラコセン酸、１７−ヘ
キサコセン酸、ｃｉｓ−９，ｃｉｓ−１２−オクタジエ
ン酸、ｔｒａｎｓ−９，ｔｒａｎｓ−１２−オクタジエ
ン酸、ｃｉｓ−９，ｔｒａｎｓ−１１，ｔｒａｎｓ−１
３−オクタデカトリエン酸、ｃｉｓ−９，ｃｉｓ−１
２，ｃｉｓ−１５−オクタデカトリエン酸、ステアロー
ル酸などの直鎖脂肪酸、５−メチル−２−トリデセン
酸、２−メチル−９−オクタデセン酸、２−メチル−２
−エイコセン酸、２，２−ジメチル−１１−エイコセン
酸などの分岐不飽和脂肪酸が挙げられる。

【００２８】該２価アルコールとしては、エチレングリ
コール、トリメチレングリコール、１，４−ブタンジオ
ール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジ
オール、１，７−ペンタンジオール、１，８−オクタン
ジオール、１，９−ノナンジオール、１，１０−デカン
ジオールなどの直鎖飽和両末端ジオール、プロピレング
リコール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジ
オール、２，４−ペンタンジオール、２，２−ジメチル
−１，３−プロパンジオール、２，５−ヘキサンジオー
ル、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、３−メチ
ル−１，６−ヘキサンジオール、１−メチル−１，７−
ペンタンジオール、２，６−ジメチル−１，７−ペンタ
ンジオール、１−メチル−１，８−ノナンジオールなど
の分岐飽和ジオール、２−ブテン−１，４−ジオール、
２，４−ヘキサジエン−１，６−ジエンジオール、３−
ペンテン−１，７−ジオールなどの直鎖不飽和ジオー
ル、２−メチル−２−ブテン−１，４−ジオール、２，
３−ジメチル−２−ブテン−１，４−ジオール、２，６
−ジメチル−３−ヘキセン−１，６−ジオールなどの分
岐不飽和ジオールが例示される。

【００２９】これらのうち特に好ましいジエステル化合
物は、直鎖不飽和脂肪酸のエステルである。具体的に
は、ミリストレイン酸、５−ミリストレイン酸、７−パ
ルミトレイン酸、ｃｉｓ−９−パルミトレイン酸、オレ
イン酸、エライジン酸、ｃｉｓ−６−オクタデセン酸
（ペトロセリン酸）、ｔｒａｎｓ−６−オクタデセン酸
（ペトロセエライジン酸）、ｔｒａｎｓ−１１−オクタ
デセン酸（バセニン酸）、ｃｉｓ−１１−エイコセン
酸、ｃｉｓ−１３−ドコセン酸（エルカ酸）、ｃｉｓ−
９，ｃｉｓ−１２−オクタジエン酸（リノール酸）等の
直鎖不飽和脂肪酸とエチレングリコール、ネオペンチル
グリコール、１，３−プロパンジオール、１，２−プロ
ピレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，４−
ブタンジオール等とのエステルである。

【００３０】本発明におけるジエステル化合物の使用量
は強磁性粉末あるいは後述の非磁性粉末１００重量部に
対して好ましくは０．１〜５０重量部、更に好ましくは
２〜２５重量部の範囲である。該含有量が０．１重量部
未満の場合は、ジエステル化合物の潤滑効果が不十分と
なりやすく、高速摺動における耐久性が損なわれる傾向
がある。また、５０重量部より多い場合は磁性層が可塑
化して耐久性が劣化する傾向がある。

【００３１】また、本発明においては、ジエステル化合
物と共に他の潤滑剤を併用することもできる。併用でき
るその他の潤滑剤としては、エステル化合物、脂肪酸等
が挙げられる。エステル化合物としては、飽和脂肪酸エ
ステル、不飽和脂肪酸エステル、アルキレンオキサイド
付加アルコールと脂肪酸とのエステルなどが好ましい。
具体的には、ブチルステアレート、ブチルパルミテー
ト、ブチルミリステート、アミルステアレート、アミル
パルミテート、アミルミリステート、２−エチルヘキシ
ルステアレート、オレイルオレエート、オレイルステア
レート、ブトキシエチルステアレート、ブトキシジエチ
レングリコールステアレートなどが好ましい。

【００３２】脂肪酸としては、炭素数１２〜２２の不飽
和脂肪酸が好ましい。更に好ましくは、パルミトレイン
酸、オレイン酸、エルカ酸、リノール酸等が挙げられ
る。これらジエステル化合物以外の潤滑剤の磁性層への
添加量は、強磁性粉末１００重量部に対し、好ましくは
３０重量部以下で用いられる。上述したジエステル化合
物等の潤滑剤の使用法は、後述する下層、磁性層で沸
点、融点や極性の異なる潤滑剤を用い表面への滲み出し
を制御したり、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が考えられるが、無論ここに示した
例のみに限られるものではない。

【００３３】

【発明の実施の形態】［磁性層］本発明の磁性層は、支
持体上に設けられるが、好ましくは支持体と磁性層の間
に設けられる後述の下層の上に設けられることが好まし
い。磁性層（以下、「上層」または「上層磁性層」とも
いう）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、通常、０．０３〜１．０μｍ、好ましくは０．０
５〜０．２５μｍの範囲である。

【００３４】本発明の磁性層は、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。上層は、支持体の片面だけで
も、両面に設けても良い。上下層は下層を塗布後、下層
が湿潤状態の内（Ｗ／Ｗ）でも、下層が乾燥した後（Ｗ
／Ｄ）にでも上層磁性層を設けることが出来る。生産得
率の点から同時、又は逐次湿潤塗布が好ましいが、デイ
スクの場合は乾燥後塗布も十分使用できる。本発明にお
いて、重層構成で同時、又は逐次湿潤塗布（Ｗ／Ｗ）で
は上層／下層が同時に形成できるため、カレンダー工程
などの表面処理工程を有効に活用でき、超薄層でも上層
磁性層の表面粗さを良化できる。

【００３５】本発明の磁気記録媒体の磁性層の抗磁力
（Ｈｃ）は、好ましくは１８００エルステッド以上であ
り、更に好ましくは２０００エルステッド以上であり、
特に好ましくは２３００〜３５００エルステッドであ
る。上限は明確ではないが、記録ヘッド（Ｂｓ：１．８
Ｔ）での検討では３５００エルステッド程度と思われ
る。１８００エルステッド以下では本発明が指向する高
記録密度は達成されない。

【００３６】本発明の磁性層の中心面平均表面粗さＲａ
は、３Ｄ−ＭＩＲＡＵ法により測定される値で、５．０
ｎｍ以下が好ましく、更に好ましくは４ｎｍ以下、特に
好ましくは３ｎｍ以下である。５．０ｎｍを越えると磁
気記録媒体とヘッドのスペーシングロスが大きくなり、
出力が低く、ノイズが高くなり、本発明の磁気記録媒体
が有する媒体性能を発揮出来ない。

【００３７】［強磁性金属粉末］本発明の磁性層に使用
する強磁性粉末としては、強磁性金属粉末または六方晶
系フェライト粉末が好ましい。強磁性金属粉末として
は、α−Ｆｅを主成分とする強磁性合金粉末が好まし
い。これらの強磁性粉末には所定の原子以外にＡｌ、Ｓ
ｉ、Ｓ、Ｓｃ、Ｃａ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｙ、Ｍ
ｏ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｂａ、Ｔ
ａ、Ｗ、Ｒｅ、Ａｕ、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、Ｃ
ａ、Ｙ、Ｂａ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｂの少なくと
も１つをα−Ｆｅ以外に含むことが好ましく、Ｃｏ、
Ｙ、Ａｌの少なくとも一つを含むことがさらに好まし
い。Ｃｏの含有量はＦｅに対して０原子％以上４０原子
％以下が好ましく、さらに好ましくは１５原子％以上３
５％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５原子％以上３０原子％以下が好ましく、さ
らに好ましくは５原子％以上１５原子％以下、より好ま
しくは７原子％以上１２原子％以下である。これらの強
磁性粉末にはあとで述べる分散剤、潤滑剤、界面活性
剤、帯電防止剤などで分散前にあらかじめ処理を行って
もかまわない。具体的には、特公昭４４−１４０９０
号、特公昭４５−１８３７２号、特公昭４７−２２０６
２号、特公昭４７−２２５１３号、特公昭４６−２８４
６６号、特公昭４６−３８７５５号、特公昭４７−４２
８６号、特公昭４７−１２４２２号、特公昭４７−１７
２８４号、特公昭４７−１８５０９号、特公昭４７−１
８５７３号、特公昭３９−１０３０７号、特公昭４６−
３９６３９号、米国特許第３０２６２１５号、同３０３
１３４１号、同３１００１９４号、同３２４２００５
号、同３３８９０１４号などに記載されている。

【００３８】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。強磁性金属粉末の公知の製
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金属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。

【００３９】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、８０〜３５０Åであり、好ま
しくは１００〜２５０Å、更に好ましくは１４０〜２０
０Åである。強磁性金属粉末の長軸径は通常、０．０２
μｍ以上０．２５μｍ以下であり、好ましくは０．０５
μｍ以上０．１５μｍ以下であり、さらに好ましくは
０．０６μｍ以上０．１０μｍ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。強磁性金属粉末の飽和磁化σ
s は１００〜１８０emu/gであり、好ましくは１１０emu
/g 〜１７０emu/g 、更に好ましくは、１２５〜１６０e
mu/g である。強磁性金属粉末の抗磁力は１４００〜３
５００エルステッドが好ましく、更に好ましくは、１８
００〜３０００エルステッドである。

【００４０】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、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐまたはこれらの酸化物などで表面処
理を施してもかまわない。その量は強磁性金属粉末に対
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、Ｃａ、Ｆｅ、Ｎ
ｉ、Ｓｒなどの無機イオンを含む場合がある。これら
は、本質的に無い方が好ましいが、２００ppm以下であ
れば特に特性に影響を与えることは少ない。また、本発
明に用いられる強磁性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
（switching field distribution) 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−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。

【００４１】［六方晶フェライト粉末］本発明の上層に
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、Ｔｉ、
Ｖ，Ｃｒ、Ｃｕ，Ｙ，Ｍｏ，Ｒｈ，Ｐｄ，Ａｇ、Ｓｎ、
Ｓｂ、Ｔｅ、Ｂａ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ａｕ、Ｈｇ、Ｐ
ｂ、Ｂｉ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐ，Ｃｏ，Ｍｎ，
Ｚｎ、Ｎｉ、Ｓｒ、Ｂ、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−Ｚｎ，
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
イズは六角板径で通常、１０〜２００nm、好ましくは２
０〜２００nmである。

【００４２】特にトラック密度を上げるため磁気抵抗ヘ
ッド（ＭＲ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３５nm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３０〜２００ｍ²/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ＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）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５００エルステッ
ド〜５０００エルステッド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。通常、８００エルステッドから４０００
エルステッド程度であるが、好ましくは１５００エルス
テッド以上、３５００エルステッド以下である。ヘッド
の飽和磁化が１．４テスラを越える場合は、２０００エ
ルステッド以上にすることが好ましい。Ｈｃ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
体粒子表面を分散溶媒、ポリマーに合った物質で処理す
ることも行われている。表面処理材は無機化合物、有機
化合物が使用される。主な化合物としてはＳｉ、Ａｌ、
Ｐ、等の酸化物または水酸化物、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ｐ
Ｈも分散に重要である。通常、ｐＨ４〜１２程度で分散
溶媒、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ｐＨ６〜１１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。分散溶媒、ポリマ
ーにより最適値があるが通常、水分量０．０１〜２．０
重量％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。

【００４３】［下層］次に下層に関する詳細な内容につ
いて説明する。下層は実質的に非磁性であればその構成
は制限されるべきものではないが、通常、少なくとも樹
脂からなり、好ましくは、粉体、例えば、無機粉末ある
いは有機粉末が樹脂中に分散されたものが挙げられる。
該無機粉末は、通常、好ましくは非磁性粉末であるが、
下層が実質的に非磁性である範囲で磁性粉末も使用され
得るものである。下層が実質的に非磁性であるとは、上
層の電磁変換特性を実質的に低下させない範囲で下層が
磁性を有することを許容するということである。

【００４４】該非磁性粉末としては、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化合物から選択することができ
る。無機化合物としては例えばα化率９０％以上のα−
アルミナ、β−アルミナ、γ−アルミナ、θ−アルミ
ナ、炭化ケイ素、酸化クロム、酸化セリウム、α−酸化
鉄、ヘマタイト、ゲータイト、コランダム、窒化珪素、
チタンカーバイト、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〜０．２
μｍである。特に、非磁性粉末が粒状金属酸化物である
場合は、平均粒子径０．０８μｍ以下が好ましく、針状
金属酸化物である場合は、長軸長が０．３μｍ以下が好
ましく、０．２μｍ以下が更に好ましく、０．１μｍ以
下が特に好ましい。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１〜１００ｍ
² ／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。

【００４５】強熱減量は２０重量％以下であることが好
ましく、本来ないことが最も好ましいと考えられる。本
発明に用いられる上記非磁性粉末のモース硬度は４以
上、１０以下のものが好ましい。これらの粉体表面のラ
フネスファクターは０．８〜１．５が好ましく、更に好
ましいラフネスファクターは０．９〜１．２である。非
磁性粉末のＳＡ（ステアリン酸）吸着量は１〜２０μmo
l/m² 、好ましくは２〜１５μmol/m² 、さらに好ましく
は３〜８μmol/m² である。非磁性粉末の２５℃での水
への湿潤熱は２００erg/cm² 〜６００erg/cm² の範囲に
あることが好ましい。また、この湿潤熱の範囲にある溶
媒を使用することができる。ｐＨは３〜６の間にあるこ
とが好ましい。非磁性粉末の水溶性Ｎａは０〜１５０pp
m、水溶性Ｃａは０〜５０ppmであることが好ましい。

【００４６】これらの非磁性粉末は表面処理が施され、
Ａｌ₂Ｏ₃ 、ＳｉＯ₂ 、ＴｉＯ₂ 、ＺｒＯ₂ 、Ｓｎ
Ｏ₂ 、Ｓｂ₂Ｏ₃ 、ＺｎＯ、Ｙ₂Ｏ₃ などが表面に存在す
ることが好ましい。特に分散性に好ましいのはＡｌ₂Ｏ
₃ 、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が施された後にそ
の表層がシリカで処理が施される方法、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。

【００４７】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。

【００４８】α−酸化鉄（ヘマタイト）は以下のような
諸条件の基で実施される。即ち、本発明におけるα−Ｆ
ｅ₂ Ｏ₃ 粒子粉末は、通常の第一鉄水溶液に等量以上
水酸化アルカリ水溶液を加えて得られる水酸化第一鉄コ
ロイドを含む懸濁液をｐＨ１１以上にて８０℃以下の温
度で酸素含有ガスを通気して酸化反応を行う事により針
状ゲータイト粒子を生成させる方法、第一鉄塩水溶液
と炭酸アルカリ水溶液とを反応させて得られるＦｅＣＯ
₃ を含む懸濁液に酸素含有ガスを通気して酸化反応を行
うことにより紡錘状を呈したゲータイト粒子を生成させ
る方法、第一鉄塩水溶液に等量未満の水酸化アルカリ
水溶液または炭酸アルカリ水溶液を添加して得られる水
酸化第一鉄コロイドを含む第一鉄塩水溶液に酸素含有ガ
スを通気して酸化反応を行う事により針状ゲータイト核
粒子を生成させ、次いで、該針状ゲータイト核粒子を含
む第一鉄塩水溶液に、該第一鉄塩水溶液中のＦｅ²⁺に対
し等量以上の水酸化アルカリ水溶液を添加した後、酸素
含有ガスを通気して前記針状ゲータイト核粒子を成長さ
せる方法、及び第一鉄水溶液と等量未満の水酸化アル
カリまたは炭酸アルカリ水溶液を添加して得られる水酸
化第一鉄コロイドを含む第一鉄塩水溶液に酸素含有ガス
を通気して酸化反応を行う事により針状ゲータイト核粒
子を生成させ、次いで、酸性乃至中性領域で前記針状ゲ
ータイト核粒子を成長させる方法等により得られた針状
ゲータイト粒子を前駆体粒子とする。

【００４９】尚、ゲータイト粒子の生成反応中に粒子粉
末の特性向上等の為に通常添加されているＮｉ、Ｚｎ、
Ｐ、Ｓｉ等の異種元素が添加されていても支障はない。
前駆体粒子である針状ゲータイト粒子を２００〜５００
℃の温度範囲で脱水するか、必要に応じて、更に３５０
〜８００℃の温度範囲で加熱処理により焼き鈍しをして
針状α−Ｆｅ₂ Ｏ₃ 粒子を得る。尚、脱水または焼き鈍
しされる針状ゲータイト粒子の表面にＰ、Ｓｉ、Ｂ、Ｚ
ｒ、Ｓｂ等の焼結防止剤が付着していても支障はない。
３５０〜８００℃の温度範囲で加熱処理により焼き鈍し
をするのは、脱水されて得られた針状α−Ｆｅ₂ Ｏ₃ 粒
子の粒子表面に生じている空孔を焼き鈍しにより、粒子
の極表面を溶融させて空孔をふさいで平滑な表面形態と
させる事が好ましいからである。

【００５０】本発明において用いられるα−Ｆｅ₂ Ｏ₃
粒子粉末は前記脱水または焼き鈍しをして得られた針状
α−Ｆｅ₂ Ｏ₃ 粒子を水溶液中に分散して懸濁液とし、
Ａｌ化合物を添加しｐＨ調整をして前記α−Ｆｅ₂ Ｏ₃
粒子の粒子表面に前記添加化合物を被覆した後、濾過、
水洗、乾燥、粉砕、必要により更に脱気・圧密処理等を
施す事により得られる。用いられるＡｌ化合物は酢酸ア
ルミニウム、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム、硝
酸アルミニウム等のアルミニウム塩やアルミン酸ソーダ
等のアルミン酸アルカリ塩を使用することができる。こ
の場合のＡｌ化合物添加量はα−Ｆｅ₂ Ｏ₃ 粒子粉末に
対してＡｌ換算で０．０１〜５０重量％である。０．０
１重量％未満である場合には、結合剤樹脂中における分
散が不十分であり、５０重量％を超える場合には粒子表
面に浮遊するＡｌ化合物同士が相互作用するために好ま
しくない。本発明における下層の非磁性粉末において
は、Ａｌ化合物とともにＳｉ化合物を始めとして、Ｐ、
Ｔｉ、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｓｂから選ばれ
る化合物の１種または２種以上を用いて被覆することも
できる。Ａｌ化合物とともに用いるこれらの化合物の添
加量はそれぞれα−Ｆｅ₂ Ｏ₃ 粒子粉末に対して０．０
１〜５０重量％の範囲である。０．０１重量％未満であ
る場合には添加による分散性向上の効果が殆どなく、５
０重量％を超える場合には、粒子表面以外に浮遊する化
合物同士が相互作用をする為に好ましくない。

【００５１】二酸化チタンの製法に関しては以下の通り
である。これらの酸化チタンの製法は主に硫酸法と塩素
法がある。硫酸法はイルミナイトの原鉱石を硫酸で蒸解
し、Ｔｉ，Ｆｅなどを硫酸塩として抽出する。硫酸鉄を
晶析分離して除き、残りの硫酸チタニル溶液を濾過精製
後、熱加水分解を行なって、含水酸化チタンを沈澱させ
る。これを濾過洗浄後、夾雑不純物を洗浄除去し、粒径
調節剤などを添加した後、８０〜１０００℃で焼成すれ
ば粗酸化チタンとなる。ルチル型とアナターゼ型は加水
分解の時に添加される核剤の種類によりわけられる。こ
の粗酸化チタンを粉砕、整粒、表面処理などを施して作
成する。塩素法の原鉱石は天然ルチルや合成ルチルが用
いられる。鉱石は高温還元状態で塩素化され、ＴｉはＴ
ｉＣｌ₄にＦｅはＦｅＣｌ₂ となり、冷却により固体と
なった酸化鉄は液体のＴｉＣｌ₄と分離される。得られ
た粗ＴｉＣｌ₄ は精留により精製した後核生成剤を添加
し、１０００℃以上の温度で酸素と瞬間的に反応させ、
粗酸化チタンを得る。この酸化分解工程で生成した粗酸
化チタンに顔料的性質を与えるための仕上げ方法は硫酸
法と同じである。

【００５２】表面処理は上記酸化チタン素材を乾式粉砕
後、水と分散剤を加え、湿式粉砕、遠心分離により粗粒
分級が行なわれる。その後、微粒スラリーは表面処理槽
に移され、ここで金属水酸化物の表面被覆が行なわれ
る。まず、所定量のＡｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｓｂ、Ｓ
ｎ、Ｚｎなどの塩類水溶液を加え、これを中和する酸、
またはアルカリを加えて、生成する含水酸化物で酸化チ
タン粒子表面を被覆する。副生する水溶性塩類はデカン
テーション、濾過、洗浄により除去し、最終的にスラリ
ーｐＨを調節して濾過し、純水により洗浄する。洗浄済
みケーキはスプレードライヤーまたはバンドドライヤー
で乾燥される。最後にこの乾燥物はジェットミルで粉砕
され、製品になる。 また、水系ばかりでなく酸化チタ
ン粉体にＡｌＣｌ₃ 、ＳｉＣｌ₄ の蒸気を通じその後水
蒸気を流入してＡｌ、Ｓｉ表面処理を施すことも可能で
ある。その他の顔料の製法についてはG.D.Parfitt and
K.S.W. Sing”Characterization of Powder Surfaces”
Academic Press,1976を参考にすることができる。

【００５３】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、カーボンブラックを併用するこ
とでより効果が得られることがある。

【００５４】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５ｎｍ〜８０ｎｍ、好ましくは１０〜５０ｎｍ、さ
らに好ましくは１０〜４０ｎｍである。カーボンブラッ
クのｐＨは２〜１０、含水率は０．１〜１０重量％、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 ＢＬＡＣＫＰＥＡＲＬＳ ２０００，１３０
０，１０００，９００，８００，８８０，７００、ＶＵ
ＬＣＡＮ ＸＣ−７２、三菱化成工業社製＃３０５０
Ｂ，＃３１５０Ｂ，＃３２５０Ｂ，＃３７５０Ｂ，＃３
９５０Ｂ，＃９５０，＃６５０Ｂ，＃９７０Ｂ，＃８５
０Ｂ，ＭＡ−６００，ＭＡ−２３０，＃４０００，＃４
０１０、コロンビアンカーボン社製 ＣＯＮＤＵＣＴＥ
ＸＳＣ、ＲＡＶＥＮ ８８００，８０００，７０００，
５７５０，５２５０，３５００，２１００，２０００，
１８００，１５００，１２５５，１２５０、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重量％を越えない範囲で使用できる。これらのカー
ボンブラックは単独、または組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。

【００５５】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。

【００５６】下層の結合剤樹脂、潤滑剤、分散剤、添加
剤、溶剤、分散方法その他は以下に記載する磁性層のそ
れが適用できる。特に、結合剤樹脂量、種類、添加剤、
分散剤の添加量、種類に関しては磁性層に関する公知技
術が適用できる。［結合剤］本発明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１,０００〜２００,０００、好ましくは１０,
０００〜１００,０００、重合度が約５０〜１０００程
度のものである。

【００５７】このような例としては、塩化ビニル、酢酸
ビニル、ビニルアルコール、マレイン酸、アクリル酸、
アクリル酸エステル、塩化ビニリデン、アクリロニトリ
ル、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、スチレン、
ブタジエン、エチレン、ビニルブチラール、ビニルアセ
タール、ビニルエーテル、等を構成単位として含む重合
体または共重合体、ポリウレタン樹脂、各種ゴム系樹脂
がある。また、熱硬化性樹脂または反応型樹脂としては
フェノール樹脂、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系樹
脂、例えば、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種とポリウレタン系樹脂の組合
せ、またはこれらにポリイソシアネートを組み合わせた
ものが挙げられる。

【００５８】ポリウレタン系樹脂としては、特に好まし
くは後述の極性基を含有し骨格に芳香環を３．５mmol/g
〜７mmol/g含むものが好ましい。ポリウレタン系樹脂の
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、
アクリル系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、−ＣＯＯＭ，−
ＳＯ₃ Ｍ、−ＯＳＯ₃ Ｍ、−ＮＲＳＯ₃ Ｍ、−Ｓ⁺ ＲＣ
Ｈ₂ ＣＯＯ ^- 等のスルホベタインから誘導される基、−
Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）₂ 、−Ｏ−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）₂ 、（以上に
つきＭは水素原子、またはアルカリ金属）、−ＯＨ、−
ＮＲ ₂ 、−Ｎ⁺Ｒ₃ （Ｒは炭化水素基）、エポキシ基、
−ＳＨ、−ＣＮなど、中でも−ＳＯ₃ Ｍ、−ＮＲＳＯ₃
Ｍ、スルホベタインから誘導される基、−Ｐ＝Ｏ（Ｏ
Ｍ）₂ 、−Ｏ−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）₂ 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^-8eq／ｇであり、好ましくは１０^-5〜２
×１０^-4eq／ｇである。

【００５９】このように好ましい範囲の結合剤樹脂は上
記ジエステル化合物等の潤滑剤との親和性が高く表面潤
滑剤量を最適な範囲に制御する。

【００６０】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。

【００６１】磁性層の結合剤樹脂量は硬化剤を含めて強
磁性粉末１００重量部に対し１０〜２５重量部、下層の
結合剤樹脂量は非磁性粉末１００重量部に対し２５〜４
０重量部と下層の方に結合剤樹脂量を多くすることが好
ましい。特に下層用結合剤樹脂はSO₃Naのような強い極
性基と骨格に芳香環を多く含有する構造のものが好まし
い。これにより潤滑剤と下層結合剤樹脂との親和性がよ
り高まり潤滑剤が下層に多く且つ安定的に存在すること
ができる。尚、潤滑剤と結合剤樹脂の親和性が高すぎて
結合剤樹脂と潤滑剤が完全に分子レベルで相溶するよう
になると潤滑剤は上層に移行する事ができなくなるため
好ましくない。

【００６２】本発明においては、強磁性粉末または非磁
性粉末に対して、塩化ビニル系樹脂は５〜３０重量％、
ポリウレタン系樹脂は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。また、例えば、微量の脱塩素によ
りヘッド腐食が起こる場合は、ポリウレタン系樹脂のみ
またはポリウレタン系樹脂とポリ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
タン系樹脂を用いる場合はガラス転移温度が−５０〜１
００℃、破断伸びが１００〜２０００％、破断応力は
０．０５〜１０Kg/mm² 、降伏点は０．０５〜１０Kg/mm
²が好ましい。

【００６３】本発明の磁気記録媒体は好ましくは二層以
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、ポリウレタン系樹脂、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下層、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、各層で結合剤樹脂量を変更する場合、磁性層表面の
擦傷を減らすためには磁性層の結合剤樹脂量を増量する
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、下層の結合剤樹脂量を多くして柔軟性
を持たせることができる。

【００６４】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。

【００６５】［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５ｎｍ〜３００ｎｍ、ｐＨは２〜１０、含
水率は０．１〜１０重量％、タップ密度は０．１〜１ｇ
／cc、が好ましい。本発明に用いられるカ−ボンブラッ
クの具体的な例としてはキャボット社製、ＢＬＡＣＫＰ
ＥＡＲＬＳ ２０００、１３００、１０００、９００、
９０５、８００，７００、ＶＵＬＣＡＮ ＸＣ−７２、
旭カ−ボン社製、＃８０、＃６０，＃５５、＃５０、＃
３５、三菱化成工業社製、＃２４００Ｂ、＃２３００、
＃９００，＃１０００，＃３０，＃４０、＃１０Ｂ、コ
ロンビアンカ−ボン社製、ＣＯＮＤＵＣＴＥＸ ＳＣ、
ＲＡＶＥＮ１５０、５０，４０，１５、ＲＡＶＥＮ−Ｍ
Ｔ−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、下層でそ
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。

【００６６】本発明に用いられる研磨剤としては少なく
ともダイアモンド微粒子が用いられる。ダイアモンドで
あれば、本発明の目的を達成できるが、天然ダイアモン
ドは高価であり、通常、人工ダイヤモンドが使用され
る。ダイアモンドの製法としては、黒鉛と鉄、Ｃｏ、Ｎ
ｉ等を介して高温高圧下で生成する方法、黒鉛またはフ
ラン樹脂炭素を高温高圧下で反応させる静的合成法と呼
ばれるものの他、動的合成法、気相合成法がある。本発
明はダイアモンドの製法を選ばない。

【００６７】工業的には切削、研磨として使用したダイ
アモンドを不純物を弁別洗浄したものを用い、２次使用
することも可能である。本発明はダイアモンド粒子の分
布を規定する。ダイアモンド粒子を分級する方法として
は、分散液から遠心力を用いる、特殊なメッシュフィル
ターを用いる方法等がある。本発明においては、ダイア
モンド微粒子と他の研磨剤を組み合わすこともできる。
他の研磨剤としては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、窒化珪素、炭化珪素、チ
タンカ−バイト、酸化チタン、二酸化珪素、窒化ホウ
素、など主としてモ−ス硬度６以上の公知の材料が単独
または組合せで使用される。また、これらの研磨剤同士
の複合体（研磨剤を他の研磨剤で表面処理したもの）を
使用してもよい。これらの研磨剤には主成分以外の化合
物または元素が含まれる場合もあるが主成分が９０重量
％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重量％、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、ＡＫＰ−５０、ＨＩＴ−２０、Ｈ
ＩＴ−３０、ＨＩＴ−５５、ＨＩＴ−６０、ＨＩＴ−７
０、ＨＩＴ−８０、ＨＩＴ−１００、レイノルズ社製、
ＥＲＣ−ＤＢＭ、ＨＰ−ＤＢＭ、ＨＰＳ−ＤＢＭ、不二
見研磨剤社製、ＷＡ１００００、上村工業社製、ＵＢ２
０、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、ＴＦ１４
０、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
剤は必要に応じ下層に添加することもできる。下層に添
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、下層の
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。

【００６８】［添加剤］本発明の磁性層と下層に使用さ
れる、添加剤としては潤滑効果、帯電防止効果、分散効
果、可塑効果、などをもつものが使用される。二硫化モ
リブデン、二硫化タングステングラファイト、窒化ホウ
素、フッ化黒鉛、シリコーンオイル、極性基をもつシリ
コーン、脂肪酸変性シリコーン、フッ素含有シリコー
ン、フッ素含有アルコール、フッ素含有エステル、ポリ
オレフィン、ポリグリコール、アルキル燐酸エステルお
よびそのアルカリ金属塩、アルキル硫酸エステルおよび
そのアルカリ金属塩、ポリフェニルエーテル、フェニル
ホスホン酸、αナフチル燐酸、フェニル燐酸、ジフェニ
ル燐酸、ｐ−エチルベンゼンホスホン酸、フェニルホス
フィン酸、アミノキノン類、各種シランカップリング
剤、チタンカップリング剤、フッ素含有アルキル硫酸エ
ステルおよびそのアルカリ金属塩、炭素数１０〜２４の
一塩基性脂肪酸（不飽和結合を含んでも、また分岐して
いてもかまわない）、および、これらの金属塩（Ｌｉ、
Ｎａ、Ｋ、Ｃｕなど）または、炭素数１２〜２２の一
価、二価、三価、四価、五価、六価アルコール（不飽和
結合を含んでも、また分岐していてもかまわない）、炭
素数１２〜２２のアルコキシアルコール（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。

【００６９】これらの具体例としては、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。

【００７０】本発明で使用されるこれらの添加剤は個々
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添加剤の併用比率は目
的に応じ最適に定められるべきものである。例えば、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
などが考えられる。一般には添加剤の総量として磁性粉
末または非磁性粉末に対し、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。

【００７１】また本発明で用いられる添加剤のすべてま
たはその一部は、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、混練工程前に強磁性
粉末と混合する場合、強磁性粉末と結合剤と溶剤による
混練工程で添加する場合、分散工程で添加する場合、分
散後に添加する場合、塗布直前に添加する場合などがあ
る。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
てはカレンダー処理（カレンダーロールによる加熱加圧
処理）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。

【００７２】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ー６８４５３に記載の溶剤
を用いることができる。

【００７３】［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。コンピューターテープの支持体は、３．０〜
６．５μｍ（好ましくは、３．０〜６．０μｍ、更に好
ましくは、４．０〜５．５μｍ）の範囲の厚さのものが
使用される。

【００７４】支持体と下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０．０２〜０．５
μｍである。本発明は通常、支持体両面に下層と磁性層
を設けてなる両面磁性層ディスク状媒体であっても、下
層と磁性層を片面のみに設けたものでもかまわない。後
者の場合、帯電防止やカール補正などの効果を出すため
に下層、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。

【００７５】下層の厚みは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１．０μｍ以上２．５μｍ以下である。な
お、下層は実質的に非磁性であるが、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１
００エルステッド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持たないことを示す。

【００７６】［支持体］本発明に用いられる支持体は非
磁性であることが好ましい。非磁性支持体としてはポリ
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。

【００７７】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Ｒａ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。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，Ｓｉ、Ｔｉ
などの酸化物や炭酸塩の他、アクリル系などの有機微粉
末があげられる。支持体の最大高さＳＲmaxは１μｍ以
下、十点平均粗さＳＲzは０．５μｍ以下、中心面山高
さはＳＲpは０．５μｍ以下、中心面谷深さＳＲvは０．
５μｍ以下、中心面面積率ＳＳr は１０％以上、９０％
以下、平均波長Ｓλaは５μｍ以上、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。

【００７８】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、また、支持体の１００℃３０
分での熱収縮率は好ましくは３％以下、さらに好ましく
は１．５％以下、８０℃３０分での熱収縮率は好ましく
は０．５％以下、さらに好ましくは０．１％以下であ
る。破断強度は５〜１００Kg/m m² 、弾性率は１００〜
２０００Kg/mm² が好ましい。温度膨張係数は１０^-4〜
１０^-8/℃であり、好ましくは１０^-5〜１０^-6／℃であ
る。湿度膨張係数は１０^-4/RH%以下であり、好ましくは
１０^-5/RH％以下である。これらの熱特性、寸法特性、
機械強度特性は支持体の面内各方向に対し１０％以内の
差でほぼで等しいことが好ましい。

【００７９】［製法］本発明の磁気記録媒体の磁性塗料
あるいは非磁性塗料を製造する工程は、少なくとも混練
工程、分散工程、およびこれらの工程の前後に必要に応
じて設けた混合工程からなる。個々の工程はそれぞれ２
段階以上にわかれていてもかまわない。本発明に使用す
る磁性粉末、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部に対し１５〜５００部の範囲で混練処理され
る。これらの混練処理の詳細については特開平１−１０
６３３８、特開平１−７９２７４に記載されている。ま
た、磁性層液および下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。

【００８０】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。

【００８１】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。

【００８２】磁気テープの場合はコバルト磁石やソレノ
イドを用いて長手方向に配向する。乾燥風の温度、風
量、塗布速度を制御することで塗膜の乾燥位置を制御で
きる様にすることが好ましく、塗布速度は２０m/分〜１
０００m/分、乾燥風の温度は６０℃以上が好ましい、ま
た磁石ゾーンに入る前に適度の予備乾燥を行なうことも
できる。

【００８３】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。

【００８４】［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粉末を用いた場合２
０００Ｇ以上６０００Ｇ以下である。抗磁力の分布は狭
い方が好ましく、ＳＦＤおよびＳＦＤｒは０．６以下が
好ましい。角形比はディスクの場合、ランダム配向で
０．４５〜０．５５、２次元ランダムの場合は０．６以
上０．６７以下で、配向テープの場合は０．８以上であ
る。垂直配向した場合は、０．５以上である。

【００８５】六方晶系フェライトを用いた場合、磁性層
の飽和磁束密度は１０００Ｇ以上３０００Ｇ以下であ
る。角形比はディスクの場合、ランダム配向で０．４５
〜０．５５、２次元ランダムの場合は０．５〜０．６４
以下である。配向テープの場合は０．５以上である。垂
直配向した場合は、０．５以上である。本発明の磁気記
録媒体のヘッドに対する摩擦係数は温度−１０℃から４
０℃、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−５００Vから＋
５００V以内が好ましい。磁性層の０．５％伸びでの弾
性率は面内各方向で好ましくは１００〜２０００Kg/mm
² 、破断強度は好ましくは１０〜７０Kg/mm² 、磁気記
録媒体の弾性率は面内各方向で好ましくは１００〜１５
００Kg/ mm² 、残留のびは好ましくは０．５％以下、１
００℃以下のあらゆる温度での熱収縮率は好ましくは１
％以下、さらに好ましくは０．５％以下、もっとも好ま
しくは０．１％以下である。磁性層のガラス転移温度
(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、下層のそ
れは０℃〜１００℃が好ましい。損失弾性率は１×１０
⁸ 〜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下層、
磁性層とも好ましくは３０容量％以下、さらに好ましく
は２０容量％以下である。空隙率は高出力を果たすため
には小さい方が好ましいが、目的によってはある値を確
保した方が良い場合がある。例えば、繰り返し用途が重
視されるディスク媒体では空隙率が大きい方が走行耐久
性は好ましいことが多い。

【００８６】磁性層のＲａは前記した通りであり、磁性
層の最大高さＳＲmaxは０．５μｍ以下、十点平均粗さ
ＳＲzは０．３μｍ以下、中心面山高さＳＲpは０．３μ
ｍ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、３００μｍ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。

【００８７】本発明の磁気記録媒体において、目的に応
じ下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下層の
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。

【００８８】

【実施例】以下、本発明の具体的実施例を説明するが、
本発明はこれに限定されるべきものではない。なお、以
下の「部」とは「重量部」のことである。 実施例１〜１７、比較例１〜７ [上層用磁性液の調製]強磁性合金粉末Ａ(組成：Fe 100
原子％に対して,Co 20原子％,Al 9 原子％,Y6原子％、H
c 2000 エルステッド, 結晶子サイズ15nm ，BET比表
面積（Ｓ_BET）５９ｍ² ／ｇ，長軸径0.09μｍ，針状比
７，σs１４０emu/g)100部をオープンニーダーで10分間
粉砕し、次いで塩化ビニル／酢酸ビニル／グリシジルメ
タクリレート／２−ヒドロキシプロピルアリルエーテル
＝８６／５／５／４の共重合体にヒドロキシエチルスル
フォネートナトリウム塩を付加した化合物（ＳＯ₃ Ｎａ
＝６×１０^-5ｅｑ／ｇ、エポキシ＝１０^-3ｅｑ／ｇ、重
量平均分子量（Ｍｗ）＝３０，０００）を７．５部及び
ポリウレタン樹脂（ＳＯ₃ Ｎａ＝７×１０^-5ｅｑ／ｇ、
末端ＯＨ基含有、Ｍｗ＝４０，０００、Ｔｇ９０℃のポ
リエステルポリウレタン）５部（固形分）、及びシクロ
ヘキサノン６０部を添加して６０分間混練し、次いで 研磨剤 （表１及び２に記載） カーボンブラック（粒子サイズ 40ｎｍ） ２部 メチルエチルケトン／トルエン＝１／１ ２００部 を加えてサンドミルで120分間分散した。これに ポリイソシアネート ５部（固形分） （日本ポリウレタン製コロネート３０４１） 潤滑剤 （表１及び２に記載） ステアリン酸 １部 オレイン酸 １部 メチルエチルケトン ５０部 を加え、さらに20分間撹拌混合したあと、1μｍの平均
孔径を有するフィルターを用いて濾過し、磁性塗料を調製し
た。 ［下層用非磁性液の調製］酸化チタン（平均粒径０．０
３５μｍ、結晶型ルチル、ＴｉＯ₂ 含有量９０％以上、
表面処理層；アルミナ、Ｓ_BET ３５〜４２ｍ² ／ｇ、真
比重４．１、ｐＨ６．５〜８．０）８５部をオープンニ
ーダーで10分間粉砕し、次いで塩化ビニル／酢酸ビニル
／グリシジルメタクリレート＝８６／９／５の共重合体
にヒドロキシエチルスルフォネートナトリウム塩を付加
した化合物（ＳＯ₃ Ｎａ＝６×１０ ^-5ｅｑ／ｇ、エポキ
シ＝１０^-3ｅｑ／ｇ、Ｍｗ＝３０，０００）を１１部及
びスルホン酸含有ポリウレタン樹脂（東洋紡社製ＵＲ８
７００）１０部（固形分）、及びシクロヘキサノン６０
部を添加して６０分間混練し、次いで メチルエチルケトン／シクロヘキサノン＝６／４ ２００部 を加えてサンドミルで120分間分散した。これに 潤滑剤 （表１及び２に記載） ポリイソシアネート ５部（固形分） （日本ポリウレタン製コロネート３０４１） ステアリン酸 １部 オレイン酸 １部 メチルエチルケトン ５０部 を加え、さらに20分間撹拌混合したあと、1μｍの平均
孔径を有するフィルターを用いて濾過し、磁性塗料を調製し
た。

【００８９】得られた非磁性塗料を１．５μｍに、さら
にその直後に磁性塗料を乾燥後の厚さが０．２μｍにな
るように、厚さ６２μｍのポリエチレンテレフタレート
支持体の表面に同時重層塗布した。両層が未乾燥の状態
で周波数５０Ｈｚ、２５０ガウス、また周波数５０Ｈ
ｚ、１２０ガウスの２つの磁場強度の交流磁場発生装置
の中を通過させランダム配向処理を行ない、さらに乾燥
後、金属ロール−金属ロール−金属ロール−金属ロール−金属ロール−
金属ロール−金属ロールの組み合せによるカレンダー処理を
（速度100m/min、線圧300kg/cm、温度90℃）で行なっ
た。３．７インチのディスクに打ち抜き、表面研磨処理
を施した後、ライナーが内側に設置された、米Ｉomega
社製Ｚｉｐ-Ｄｉｓｋカートリッジに入れ所定の機構部
品を付加してフロッピーディスクサンプルを得た。

【００９０】得られたサンプルを以下により評価し、結
果を表３に示した。 〔測定方法〕 電磁変換特性（Ｓ／Ｎ）： 米GUZIK社製のＲＷＡ１
００１型ディスク評価装置及び協同電子システム（株）
製スピンスタンドＬＳー９０にて、ギャップ長０．３μ
ｍのメタルインギャップヘッドを用い、半径24.6mmの位
置において線記録密度６０kfci時での再生出力(TAA)と
ＤＣイレーズ後のノイズレベルを測定しＳ／Ｎ値を求め
た。比較例７のＳ／Ｎを0dBとしたときの相対的なＳ／
Ｎを評価した。

【００９１】耐久性：フロッピーディスクドライブ
米Ｉomega社製ＺＩＰ１００：回転数2968rpm）を用いて
半径38ｍｍ位置にヘッドを固定し記録密度３４kfciで記
録した後その信号を再生し１００％とした。その後以下
のフローを１サイクルとするサーモサイクル環境で1500
時間走行させた。走行２４時間おきに出力をモニターし
初期の７０％以下となったときＮＧとしその時間を表し
た。 （サーモサイクルフロー）２５℃、５０％ＲＨ １時間
→（昇温 ２時間）→６０℃、２０％ＲＨ ７時間→
（降温 ２時間）→２５℃、５０％ＲＨ １時間→（降
温 ２時間）→５℃、１０％ＲＨ ７時間→（昇温 ２
時間）→＜これを繰り返す＞ 走行後のヘッド汚れ： あり：の走行後、ドライブからヘッドを取り外し、顕
微鏡で付着物がヘッドに観察されたものを「あり」とし
た。

【００９２】なし：の走行後、ドライブからヘッドを
取り外し、顕微鏡で付着物がヘッドに観察されなかった
ものを「なし」とした。 高温高湿保存後の粘着性：ディスクサンプルを２０枚
重ねてで６０℃、９０％ＲＨ雰囲気に４週間保存させた
あと、ディスク同志が貼り付いているかどうかを調べ
た。

【００９３】 良好：貼り付きがないもの 不良：貼り付きがあったもの カレンダーロール汚れ：２００ｍ長の塗布原反をカレ
ンダー処理した後のカレンダーロール表面の汚れをアセ
トンを含浸させたガーゼでふきとり黒い磁性層による付
着が見られるかどうかを調べた。付着が見られるものを
「あり」、付着が見られないものを「なし」とした。

【００９４】

【表１】

【００９５】

【表２】

【００９６】

【表３】

【００９７】上表より、比較例１は、ダイヤモンド微粒
子の平均粒径が本発明範囲より小さいものを用いたた
め、Ｓ／Ｎ以外の耐久性、走行後のヘッド汚れ、高温高
湿保存後の粘着性及びカレンダーロール汚れに対する各
々の評価が実施例に比べて劣る。逆に比較例２は、ダイ
ヤモンド微粒子の平均粒径が本発明範囲より大きいもの
を用いたため、Ｓ／Ｎが劣る。比較例３は、研磨剤とし
てダイヤモンド微粒子でなくアルミナを用いたため、耐
久性、Ｓ／Ｎが劣り、ヘッド汚れも見られる。比較例４
〜７は、潤滑剤としてジエステル化合物でなくモノエス
テル化合物を用いた例で、かつ比較例４及び５は本発明
範囲のダイヤモンド微粒子を用い、比較例６及び７はダ
イヤモンド微粒子でなくアルミナを用いたものである。
比較例４〜５は、ヘッド汚れ、粘着性及びロール汚れが
見られ、比較例６〜７は、それらに加えてＳ／Ｎ及び耐
久性も劣る。

【００９８】一方、本発明の実施例は、全ての評価項目
に優れていることが分かる。

【００９９】

【発明の効果】本発明は、実施例からも明らかなように
以下の効果を有する。 高記録密度のディスク媒体において特に優れた耐久性
を実現した。特に走行後のヘッド汚れを大幅に改善でき
た。 電磁変換特性を向上できた。

【０１００】保存安定性の中でも保存粘着性を改良で
きた。 生産性を向上できた。カレンダー工程でのロール汚れ
を減少できた。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持体上に強磁性粉末と結合剤を含む磁
   性層を設けた磁気記録媒体において、前記磁性層は平均
   粒径0.10μｍ〜1.0μｍのダイアモンド微粉末及び下式
   （１）で表されるジエステル化合物を含むことを特徴と
   する磁気記録媒体。 Ｒ1-Ｘ-Ｒ2 （１） （式（１）において、Ｒ1及びＲ2は、各々独立に炭素数
   ５〜２１の脂肪酸残基を表し、Ｘは炭素数２〜１０の２
   価アルコール残基を表す。）
2. 【請求項２】 前記磁気記録媒体が回転数７００rpm以
   上の記録再生システム用磁気ディスクであることを特徴
   とする請求項１記載の磁気記録媒体。
3. 【請求項３】 前記ジエステル化合物のＲ1,Ｒ2の少な
   くとも一方が不飽和脂肪酸残基であることを特徴とする
   請求項１記載の磁気記録媒体。
4. 【請求項４】 前記ジエステル化合物のＸが２価の分岐
   アルコール残基であることを特徴とする請求項１記載の
   磁気記録媒体。