JPH113517A

JPH113517A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH113517A
Application number: JP15410797A
Authority: JP
Inventors: Tomoko Izumi; ともこ和泉; Nobuyuki Nagai; 信之永井
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1997-06-11
Filing date: 1997-06-11
Publication date: 1999-01-06

Abstract

(57)【要約】【課題】薄膜の磁性層を有するとともに、耐久性に優
れ、表面が平滑化されて高電磁変換特性を実現する、高
密度記録に十分対応可能な磁気記録媒体を提供する。【解決手段】磁気記録媒体１は、非磁性支持体２上に
非磁性粉末を結合剤中に分散してなる非磁性層３を有す
るとともに、この非磁性層３上に磁性粉末を結合剤中に
分散してなる磁性層４を有する。上記磁性層４の膜厚
は、０．０５μｍ以上、０．５μｍ以下である。また、
非磁性粉末は、オキシ水酸化鉄を含有する。さらに、こ
の非磁性層３中に含有される結合剤は、極性官能基を有
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、薄膜の磁性層を有
する磁気記録媒体に関し、特に高密度記録に好適な磁気
記録媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】磁気記録媒体は、オーディオ用テープ、
ビデオテープ、バックアップ用データーカートリッジ、
フレキシブルディスク等として広く利用されている。近
年、磁気記録媒体においては、高密度記録化や電磁変換
特性の向上を図るために、記録波長の短波長化やデジタ
ル記録方式の採用等が検討されている。

【０００３】特に、塗布型磁気記録媒体においては、電
磁変換特性を向上させるために、磁性層の薄膜化が検討
されている。この方法は、記録時の自己減磁損失を低減
することにより電磁変換特性を向上させる方法であり、
これに伴い種々の塗布方式が提案されている。

【０００４】例えば、非磁性支持体上に０．０５μｍ〜
０．５μｍの薄い磁性層を単層で設けた場合、非磁性支
持体の表面形状の影響が現れやすいため、平滑な表面を
得ることは困難であり、記録再生時のスペーシングロス
の増加等の問題がある。これを解決するために、具体的
には磁性層と非磁性支持体との間に非磁性の下塗り層
（以下、非磁性層と称する。）を設け、磁性層を薄膜化
すると共に平滑面を実現する方法が特開平５−２１０８
３８号公報で考案されている。

【０００５】一方、このような２層を有する磁気記録媒
体の塗布方式においては、電磁変換特性の向上やノイズ
の低減といった目的から、塗布欠陥や塗り筋のない均一
な塗膜にすることが要求され、その方法としてダイコー
ターにより上層の磁性層と下層の非磁性層を非磁性支持
体上に同時に塗布する、いわゆる同時重層塗布方式が特
開平５−２８５４４３号公報で提案されている。上記同
時重層塗布方式は、上下層の界面の接着性を向上させる
方法としても有効であり、重層塗布型磁気記録媒体の中
心的な塗布方式になっている。

【０００６】更に、記録再生時のスペーシングロスを最
小限にする目的で、磁気記録媒体の表面の平滑化も検討
されている。高密度記録を行う場合では、使用する記録
波長が短いために、磁気記録媒体の表面の粗さの影響を
受けやすく、特にこの表面粗さの制御が重要である。

【０００７】塗布型磁気記録媒体の表面を平滑化する手
法としては、一般に、含有させる粉末の分散性の改善や
カレンダー処理等の方法が行われており、従来より種々
の検討がなされてきた。例えば、粉末の分散を向上させ
るためには、粉体と強固に相互作用する結合剤を使用す
る方法や、分散効率の高い分散機を使用する方法等が実
用化されている。一方、カレンダー処理においても、高
温処理やスチールロールのみから構成されるカレンダー
装置の使用等の方法が用いられいる。

【０００８】また、重層塗布型の磁気記録媒体において
は、強磁性合金粉末を強磁性粉末として使用したり、強
磁性粉末を微細化したり、強磁性粉末の保磁力を増加さ
せたり、その保磁力分布を均一化するといった強磁性粉
末に関する改良が行われている。特に、強磁性粉末を微
細化するためには、飽和磁化が１４０Ａｍ²／ｋｇ以上
の強磁性粉末や長軸長０．１μｍ以下の強磁性粉末が開
発されている。また、保磁力を増加するために、保磁力
が１６０ｋＡ／ｍを越える強磁性粉末が使用されてい
る。さらに、保磁力分布を均一化するためには、保磁力
分布を反映する粒子サイズ分布を均一化するといった改
良がなされている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
重層塗布型の磁気記録媒体においては、記録波長の短い
高密度記録に十分対応可能とするため、磁気記録媒体表
面の更なる平滑化を目的として、非磁性層に使用する非
磁性粉末についても酸化チタンやヘマタイト等の酸化物
が検討されている。

【００１０】しかしながら、これらの非磁性粉末を用い
た重層塗布型の磁気記録媒体は、高密度記録の観点か
ら、表面の平滑性及び耐久性が不十分である。

【００１１】そこで、本発明は、このような従来の実状
に鑑みて提案されたものであり、薄膜の磁性層を有する
とともに、耐久性に優れ、表面が平滑化されて高電磁変
換特性を実現し、高密度記録に十分対応可能な磁気記録
媒体を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
本発明に係る磁気記録媒体は、非磁性支持体上に非磁性
粉末を結合剤中に分散してなる非磁性層を有するととも
に、上記非磁性層上に形成され磁性粉末を結合剤中に分
散してなる磁性層を有し、磁性層の膜厚が０．０５μｍ
以上、０．５μｍ以下であり、非磁性粉末がオキシ水酸
化鉄を含有し、かつ非磁性層中に含有される結合剤が極
性官能基を有することを特徴とする。また、上記極性官
能基が、少なくとも−ＣＯＯＨ、−ＳＯ₃Ｍ（式中のＭ
は、水素原子またはアルカリ金属を示す）のいずれかを
含むことが好ましい。

【００１３】以上のように構成された本発明に係る磁気
記録媒体によれば、非磁性支持体上に非磁性層及び磁性
層が積層形成され、磁性層の膜厚が０．０５μｍ以上、
０．５μｍ以下であり、しかも非磁性粉末がオキシ水酸
化鉄を含有して、非磁性層中に含有される結合剤が極性
官能基を有することによって、非磁性粉末の結合剤に対
する分散性が向上する。その結果、非磁性層の表面が平
滑化されて、非磁性層上に形成された磁性層の表面も平
滑化することができて、スペーシング損失を抑えること
ができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る磁気記録媒体
の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。

【００１５】本発明を適用した磁気記録媒体１は、図１
に示すように、非磁性支持体２の一方の主面上に形成さ
れた、非磁性粉末を結合剤中に分散してなる非磁性層３
と、上記非磁性層３上に形成された、強磁性粉末を結合
剤中に分散してなる磁性層４とを有する。また、非磁性
層３及び磁性層４が形成された面とは反対側の非磁性支
持体２の一主面上には、非磁性粉末と結合剤とを主体と
するバックコート層５を有している。

【００１６】非磁性支持体２の材料としては、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリエチレン２，６−ナフタレー
ト等のポリエステル類、ポリプロピレン等のポリオレフ
ィン類、セルローストリアセテート、セルロースジアセ
テート等のセルロース類、ビニル系樹脂、ポリイミド
類、ポリカーボネート類に代表されるような高分子材料
あるいは金属、ガラス、セラミックス等が挙げられる。

【００１７】非磁性層３を形成する非磁性粉末として
は、従来、酸化チタンやヘマタイト（Ｆｅ₂Ｏ₃）等の酸
化物が用いられていた。これに対して、本発明で使用さ
れる非磁性粉末は、α−ＦｅＯＯＨ、γ−ＦｅＯＯＨ等
のオキシ水酸化鉄である。なお、上記非磁性粉末は、目
的に応じて適量の不純物をドープすることも可能である
し、分散性の改良、導電性の付与、色調の改善等の目的
で、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｚｒ等の化合物で
表面処理することも可能である。

【００１８】また、本発明で使用されるオキシ水酸化鉄
としては、α−ＦｅＯＯＨ、β−ＦｅＯＯＨ、γ−Ｆｅ
ＯＯＨ等が挙げられ、特に、α−ＦｅＯＯＨ、γ−Ｆｅ
ＯＯＨが好ましい。これらオキシ水酸化鉄は、Ｃｏ、Ｎ
ｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ、Ｓｒ、Ｚｎ、Ｔ
ｉ、Ｍｏ、Ａｇ、Ｃｕ等の金属化合物が共存していても
良く、表面にアルミニウム化合物や希土類元素化合物が
存在していても良い。また、本発明においては、これら
オキシ水酸化鉄が脱水して得られる中間生成物である酸
化鉄をも、オキシ水酸化鉄の概念中に含めるものとす
る。

【００１９】非磁性層３に含有させる結合剤としては、
従来より磁気記録媒体用の結合剤として使用される公知
の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂等が使用可
能であり、重量平均分子量が１５０００〜２０００００
のものが好ましい。これらの結合剤は、磁気記録媒体１
に走行耐久性、可撓性、靭性を付与したり、非磁性支持
体２との接着を良好にする等の目的で使用される。

【００２０】上記結合剤として用いられる熱可塑性樹脂
としては、例えば塩化ビニル、酢酸ビニル、塩化ビニル
−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共
重合体、塩化ビニル−アクリロニトリル共重合体、アク
リル酸エステル−アクリロニトリル共重合体、アクリル
酸エステル−塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩
化ビニル−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エス
テル−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル
−塩化ビニリデン共重合体、メタクリル酸エステル−塩
化ビニリデン共重合体、メタクリル酸エステル−塩化ビ
ニル共重合体、メタクリル酸エステル−エチレン共重合
体、ポリ弗化ビニル、塩化ビニリデン−アクリトニトリ
ル共重合体、アクリトニトリル−ブタジエン共重合体、
ポリアミド樹脂、ポエイビニルブチラール、セルロース
誘導体（セルロースアセテートブチレート、セルロース
ダイアセテートセルローストリアセテート、セルロース
プロピオネート、ニトロセルロース）、スチレンブタジ
エン共重合体、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、
アミノ樹脂、合成ゴム等が用いられる。

【００２１】また、上記結合剤として用いられる熱硬化
性樹脂または反応型樹脂としては、例えばフェノール樹
脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン硬化型樹脂、尿素樹
脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、シリコーン樹脂、
ポリアミン樹脂、尿素ホルムアルデヒト樹脂等が用いら
れる。

【００２２】特に、本発明を適用した磁気記録媒体の非
磁性層に用いられる結合剤としては、極性官能基を有す
るものが好ましい。この極性官能基としては、−ＣＯＯ
Ｈ、−ＳＯ₃Ｍ、−ＯＨ、−ＯＳＯ₃Ｍ、−ＰＯ₃Ｍ、−
ＯＰＯ₃Ｍ₂（式中のＭは、水素原子またはアルカリ金属
を示す）等の極性官能基を用いることができ、特に−Ｃ
ＯＯＨ、−ＳＯ₃Ｍが好ましい。

【００２３】このとき、上記非磁性層は、上記非磁性粉
末と上記結合剤との重量比が５以上、１０以下となされ
ていることが好ましい。

【００２４】これは、結合剤の使用量が多すぎて非磁性
粉末の配合量が少なすぎると、ドライブでの繰り返し摺
動により塗膜の塑性流動が生じやすく、走行耐久性が低
下するためである。また、結合剤の使用量が少なすぎて
非磁性粉末の配合量が多すぎると、非磁性粉末の分散不
良や塗膜の力学的強度が低下するといった問題が生じる
ためである。

【００２５】したがって、上述の結合剤中に上述の割合
の非磁性粉末を分散してなる磁気記録媒体においては、
結合剤中における非磁性粉末の分散性が向上し、非磁性
層の表面が平滑化される。よって、非磁性層上に形成さ
れる磁性層の表面も平滑化されて、スペーシング損失が
抑えられ、自己減磁損失やノイズを低減し再生出力を向
上させることができ、高電磁変換特性を実現することが
できる。

【００２６】さらに、上記非磁性層は、上記非磁性粉末
を結合剤及び溶剤中に分散してなる塗料により形成され
ており、この溶剤を除く塗料の割合が、塗料全体の量に
対して２０重量％以上、３５重量％以下とされているこ
とが好ましい。

【００２７】これは、溶剤を除く塗料の割合が、塗料全
体の量に対して２０重量％以下である場合、ドライブで
の繰り返し摺動により走行耐久性が低下するためであ
る。一方、溶剤を除く塗料の割合が、塗料全体の量に対
して３５重量％以上である場合、非磁性粉末の分散不良
や塗膜の力学的強度が低下するためである。

【００２８】磁性層４に用いられる強磁性粉末には、例
えばＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ等の金属、あるいはＦｅ−Ｃｏ、
Ｆｅ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ａｌ、Ｆｅ−Ｎｉ−Ａｌ、Ｆｅ−Ａ
ｌ−Ｐ、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｓｉ−Ａｌ、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｓｉ−
Ａｌ−Ｍｎ、Ｆｅ−Ｍｎ−Ｚｎ、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｚｎ、Ｃ
ｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｐ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｃｏ−
Ｎｉ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ−Ｐ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｂ、
Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ−Ｂ、Ｍｎ−Ｂｉ、Ｍｎ−Ａｌ、Ｆｅ
−Ｃｏ−Ｖ等の合金が挙げられる。なお、磁性層４の表
層部分には、還元時の焼結防止または形状維持等の目的
で添加されるＡｌ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｐ、Ｂ、Ｚｒ、
Ｙや希土類元素等を、単独あるいは２種類以上を併用し
て適量塗布してもよい。

【００２９】特に、本発明を適用した磁気記録媒体１に
おいて、磁性層４は、その膜厚が０．０５μｍ以上、
０．５μｍ以下の薄膜である。このように磁性層４を薄
膜化することにより、記録時の自己減磁損失が低減さ
れ、電磁変換特性を向上することができる。

【００３０】また、磁性層４には、研磨材粒子として、
例えば酸化アルミニウム（α、β、γ）、酸化クロム、
炭化珪素、ダイヤモンド、ガーネット、エメリー、窒化
ホウ素、チタンカーバイト、炭化チタン、酸化チタン
（ルチル、アナターゼ）等を含有させてもよい。これら
研磨材粒子は、非磁性粉末１００重量部に対して、２０
重量部、好ましくは１０重量部以下に含有されるとよ
い。また、研磨材粒子のモース硬度は、４以上、好まし
くは５以上がよい。さらに、研磨材粒子の比重は、２〜
６、好ましくは３〜５がよい。しかも、研磨材粒子の平
均粒径は、０．５μｍ以下、好ましくは０．３μｍ以下
がよい。

【００３１】磁性層４に含有させる結合剤は、非磁性層
３に含有される結合剤と同様に、従来より磁気記録媒体
用の結合剤として使用される公知の熱可塑性樹脂、熱硬
化性樹脂、反応型樹脂等が使用可能であり、重量平均分
子量が１５０００〜２０００００のものが好ましい。こ
れらの結合剤には、磁性粉末の分散性を向上させる目的
で上述した極性官能基が導入されてもよく、導入量は１
０^-1〜１０^-8ｍｏｌ／ｇであり、好ましくは１０^-2〜１
０^-6ｍｏｌ／ｇである。

【００３２】なお、非磁性層３及び磁性層４に用いられ
る上記結合剤には、その結合剤を架橋硬化させるポリイ
ソシアネートを併用することが可能である。このポリイ
ソシアネートとしては、トルエンジイソシアネート又は
この付加体、あるいはアルキレンジイソシアネート又は
この付加体等が用いられる。これらポリイソシアネート
の上記結合剤への配合量は、結合剤１００重量部に対し
て、５〜８０重量部、好ましくは、１０〜５０重量部が
よい。これらポリイソシアネート類は、非磁性層３及び
磁性層４の両層の結合剤中に用いることが可能であり、
またいずれか一層のみに限定して用いることも可能であ
る。上記両層にポリイソシアネートを配合する場合、そ
の配合量は、各層に等量投入することも可能であるし、
任意の比率で変えることも可能である。

【００３３】なお、磁性層４及び非磁性層３には、潤滑
剤及び界面活性剤を含有させることが可能である。上記
潤滑剤としては、黒鉛、二硫化モリブデン、二硫化ダン
グステン、シリコーンオイル、炭素数１０〜２２までの
脂肪酸、またはこれらのオリゴマー等が用いられる。こ
れら潤滑剤は、磁性層４にのみ添加することも可能であ
るし、両層に添加することも可能である。上記界面活性
剤としては、ノニオン系、アニオン系、カチオン系、両
性の界面活性剤を用いることができ、種類、量を目的に
応じて各層に使い分けたり、１層のみに使用することが
可能である。

【００３４】非磁性層３及び磁性層４は、非磁性支持体
２上に上述の形成材料を塗料化して塗布乾燥して形成す
る。この塗料化に用いられる溶剤としては、アセトン、
メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロ
ヘキサノン等のケトン系溶媒、メタノール、エタノー
ル、プロパノール等のアルコール系溶媒、酢酸メチル、
酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸プロピル、乳酸エチル、
エチレングリコールアセテート等のエステル系溶媒、ジ
エチレングリコールジメチルエーテル、２−エトキシエ
タノール、テトラヒドロフラン、ジオキサン等のエーテ
ル系溶媒、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭
化水素系溶媒、メチレンクロライド、エチレンクロライ
ド、四塩化炭素、クロロホルム、クロロベンゼン等のハ
ロゲン化炭化水素系溶媒等が用いられる。

【００３５】なお、非磁性支持体２上の上記磁性層４が
形成された面とは反対側の一主面上には、磁気記録媒体
１の走行性の向上や帯電防止及び転写防止等を目的とし
て、上述したように、バックコート層５を設けてもよ
い。また、非磁性層３と非磁性支持体２との間には、接
着性を強化するために、下塗層を形成することも可能で
ある。ただし、この下塗層は、上記の非磁性層３とは異
なるものであることは言うまでもない。

【００３６】以上のように構成された磁気記録媒体１
は、以下に示した製造工程によって製造される。すなわ
ち、磁気記録媒体１は、非磁性支持体２上に塗布される
塗料を作製する塗料作製工程と、上述した塗料を非磁性
支持体２上に塗布する重層塗布工程と、非磁性支持体２
上にバックコート層５を形成するバックコート層形成工
程と、非磁性層３と磁性層４とが形成された磁気記録媒
体１を裁断する裁断工程の各工程を経て製造される。

【００３７】まず、上記塗料作製工程は、混練工程、混
合工程、分散工程の各工程を経て塗料を分散させ、その
後フィルターによりろ過する。

【００３８】次に、このようにして作製された塗料を非
磁性支持体２上に重層塗布工程を施して塗布する。この
重層塗布工程は、ダイコーターが用いられる同時重層塗
布方式で行う。ダイコーターのリップ構成には、２リッ
プ式、３リップ式、４リップ式等がある。

【００３９】一般に、非磁性支持体２上に非磁性層３と
磁性層４を形成するには、１層ずつ塗布乾燥する方式
（いわゆるウエット・オン・ドライ塗布方式）と、乾燥
されていない湿潤状態にある非磁性層３上に磁性層４を
重ねて塗布する方式（いわゆるウエット・オン・ウエッ
ト塗布方式）とがある。

【００４０】ウエット・オン・ウエット塗布方式は、非
磁性層３が湿潤状態で、その非磁性層３上に磁性層４の
磁性塗料を塗布するので、非磁性層３の表面が平滑化さ
れるともに、磁性層４の表面性も良好となり、かつ非磁
性層３と磁性層４との接着性も向上する。この結果、特
に高密度記録のために高出力、低ノイズの要求される磁
気記録媒体としての要求性能を満たしたものとなり、か
つ膜剥離がなくなり、膜強度が向上する。また、ドロッ
プアウトも低減することが可能であり、信頼性が向上す
る。

【００４１】一方、ウエット・オン・ドライ塗布方式
は、特開平６−２３６５４３号公報にも示されるよう
に、非磁性層３として、その上に形成された磁性層４の
塗料に対して十分な耐溶剤性のあるものを選択する必要
がある。また、この方式では、表面の平滑性が損なわ
れ、その結果電磁変換特性に支障をきたす。

【００４２】そこで、本実施の形態として示す重層塗布
工程には、上記ウエット・オン・ウエット塗布方式を用
いる。なお、このウエット・オン・ウエット塗布方式に
よって形成される非磁性層３及び磁性層４は、図１に示
すような明確な境界が存在する場合と、一定の厚みを以
て両層の成分が混在してなる境界領域が存在する場合と
がある。いずれの場合も、本発明の実施の形態に含まれ
る。

【００４３】次に、重層塗布工程の後、非磁性層３及び
磁性層４を形成した磁気記録媒体１を乾燥機に導入し、
カレンダー装置に導いてカレンダー処理を施し、巻き取
りロールに巻き取る。さらに、この磁気記録媒体１の磁
性層４の形成された面とは反対側の一主面上に、バック
コート層形成工程にて、バックコート層５を形成する。

【００４４】そして、バックコート層形成工程の後、こ
の磁気記録媒体１は、裁断工程にて長さ方向に沿って所
定幅、例えば８ｍｍ幅に切断されて、複数本の磁気テー
プが製造される。さらに、この磁気テープをカセット内
に収容してテープカセットとする。

【００４５】

【実施例】以下、本発明を適用した実施例について、具
体的な実験結果に基づいて詳細に説明する。

【００４６】実施例１まず、下記に示す組成の磁性層形成材料を塗料化した。
塗料化は、磁性粉末、結合剤、添加剤、溶剤を混合し、
エクストルーダーにより混練した後、サンドミルで４時
間分散し、フィルターでろ過した。

【００４７】＜磁性層用の塗料組成＞メタル強磁性粉末（長軸長０．１１μｍ、Ｘ線粒径１５．３ｎｍ、保磁力１７２．８ｋＡ／ｍ、飽和磁化量１３１．２Ａｍ²／ｋｇ）１００重量部塩化ビニル系共重合体（日本ゼオン製ＭＲ−１１０）１４重量部ポリエステルポリウレタン樹脂（重量平均分子量３５０００、東洋紡製）３重量部 α−Ａｌ₂Ｏ₃ ５重量部ステアリン酸１重量部ヘプチルステアレート１重量部メチルエチルケトン１５０重量部シクロヘキサノン１５０重量部次に、下記に示す組成の非磁性層の形成材料を、上述の
磁性層の形成材料の塗料化と同様にして塗料化した。

【００４８】＜非磁性層用の塗料組成＞ α−ＦｅＯＯＨ（比表面積６５．２ｍ²／ｇ）１００重量部塩化ビニル系共重合体（重量平均分子量１００００、極性官能基［−ＳＯ₃Ｎａ］＝７×１０^-5ｍｏｌ／ｇ）１６重量部ステアリン酸１重量部ヘプチルステアレート１重量部メチルエチルケトン１５０重量部シクロヘキサノン１５０重量部次に、塗布直前にポリイソシアネートを磁性層用の塗料
に３重量部、非磁性層用の塗料に３重量部を加え、各塗
料を４リップ方式ダイコーターを用いて、厚さ７μｍの
ポリエチレンテレフタレートフィルム上に磁性層を０．
２μｍ、非磁性層を２．０μｍとなるように同時重層塗
布した。

【００４９】次いで、ソレノイドコイルにより磁場配向
処理した後、乾燥して巻取った。これをカレンダー処理
した後、硬化処理を行った。

【００５０】そして、下記に示す組成のバックコート層
用塗料を上記磁性層及び非磁性層の形成された面とは反
対側の非磁性支持体の一主面上に塗布した。

【００５１】＜バックコート層用の塗料組成＞カーボンブラック（商品名：旭＃５０）１００重量部ポリエステルポリウレタン（商品名：ニッポランＮ−２３０４）１００重量部メチルエチルケトン５００重量部トルエン５００重量部そして、上述したように、バックコート層を形成した
後、この磁気記録媒体を長さ方向に沿って８ｍｍ幅に裁
断し、磁気テープを作製した。

【００５２】実施例２非磁性層の結合剤として、ポリウレタン系樹脂でかつ極
性官能基が−ＳＯ₃Ｎａである樹脂を用いた以外は、実
施例１と同様にして、磁気テープを作製した。

【００５３】実施例３非磁性層の結合剤として、塩化ビニル系樹脂でかつ極性
官能基が−ＣＯＯＨである樹脂を用いた以外は、実施例
１と同様にして、磁気テープを作製した。

【００５４】実施例４非磁性層の結合剤として、ポリウレタン系樹脂でかつ極
性官能基が−ＣＯＯＨである樹脂を用いた以外は、実施
例１と同様にして、磁気テープを作製した。

【００５５】実施例５非磁性層において、非磁性粉末と結合剤との重量比（Ｐ
／Ｂ比）が６．３となるようにした以外は、実施例１と
同様にして、磁気テープを作製した。

【００５６】実施例６非磁性層の結合剤の量を１２重量部として、非磁性粉末
と結合剤との重量比が８．３となるようにした以外は、
実施例１と同様にして、磁気テープを作製した。

【００５７】実施例７非磁性層の結合剤の量を１８重量部として、非磁性粉末
と結合剤との重量比が５．６となるようにした以外は、
実施例１と同様にして、磁気テープを作製した。

【００５８】実施例８非磁性層の結合剤の量を２５重量部として、非磁性粉末
と結合剤との重量比が４．０となるようにした以外は、
実施例１と同様にして、磁気テープを作製した。

【００５９】実施例９非磁性層の結合剤の量を８重量部として、非磁性粉末と
結合剤との重量比が１２．５となるようにした以外は、
実施例１と同様にして、磁気テープを作製した。

【００６０】実施例１０非磁性層を形成する塗料において、メチルエチルケトン
及びシクロヘキサノンからなる溶剤を除いた塗料材料
が、塗料全体に対して２７．８重量％となるようにした
以外は、実施例１と同様にして、磁気テープを作製し
た。

【００６１】実施例１１非磁性層を形成する塗料において、メチルエチルケト
ン、シクロヘキサノンの量をそれぞれ１３０重量部とす
ることにより、メチルエチルケトン及びシクロヘキサノ
ンからなる溶剤を除いた塗料材料が、塗料全体に対して
３０．７重量％となるようにした以外は、実施例１と同
様にして、磁気テープを作製した。

【００６２】実施例１２非磁性層を形成する塗料において、メチルエチルケト
ン、シクロヘキサノンの量をそれぞれ２００重量部とす
ることにより、メチルエチルケトン及びシクロヘキサノ
ンからなる溶剤を除いた塗料材料が、塗料全体に対して
２２．４重量％となるようにした以外は、実施例１と同
様にして、磁気テープを作製した。

【００６３】実施例１３非磁性層を形成する塗料において、メチルエチルケト
ン、シクロヘキサノンの量をそれぞれ１１０重量部とす
ることにより、メチルエチルケトン及びシクロヘキサノ
ンからなる溶剤を除いた塗料材料が、塗料全体に対して
３４．３重量％となるようにした以外は、実施例１と同
様にして、磁気テープを作製した。

【００６４】実施例１４非磁性層を形成する塗料において、メチルエチルケト
ン、シクロヘキサノンの量をそれぞれ９０重量部とする
ことにより、メチルエチルケトン及びシクロヘキサノン
からなる溶剤を除いた塗料材料が、塗料全体に対して３
８．９重量％となるようにした以外は、実施例１と同様
にして、磁気テープを作製した。

【００６５】実施例１５非磁性層を形成する塗料において、メチルエチルケト
ン、シクロヘキサノンの量をそれぞれ２５０重量部とす
ることにより、メチルエチルケトン及びシクロヘキサノ
ンからなる溶剤を除いた塗料材料が、塗料全体に対して
１８．８重量％となるようにした以外は、実施例１と同
様にして、磁気テープを作製した。

【００６６】比較例１非磁性層の結合剤として、塩化ビニル系樹脂でかつ極性
官能基を有しない樹脂を用いた以外は、実施例１と同様
にして、磁気テープを作製した。

【００６７】比較例２非磁性層の結合剤として、ポリウレタン系樹脂でかつ極
性官能基を有しない樹脂を用いた以外は、実施例１と同
様にして、磁気テープを作製した。

【００６８】比較例３非磁性層の非磁性粉末として、α−Ｆｅ₂Ｏ₃を用いた以
外は、実施例１と同様にして、磁気テープを作製した。

【００６９】比較例４非磁性層の非磁性粉末として、α−Ｆｅ₂Ｏ₃を用いた以
外は、実施例２と同様にして、磁気テープを作製した。

【００７０】上述したように作製された磁気テープにつ
いて、中心線平均粗さ（Ｒａ）、電磁変換特性及び耐久
性を以下のようにして測定し評価した。中心線平均粗さ
（Ｒａ）については、光干渉方式による非接触型表面粗
さ計を用いて測定した。

【００７１】また、電磁変換特性については、固定ヘッ
ド式電特測定機を用いて測定した。この測定機は、回転
するドラムとこれに接触するヘッドとから構成されてお
り、磁気テープがこのドラムに巻き付けられる。

【００７２】測定方法としては、先ず各磁気テープの最
適記録電流で１０ＭＨｚの矩形波信号を記録した。次
に、スペクトラムアナライザーにより１０ＭＨｚの出力
レベルを検出した。このとき、磁気テープとヘッドとの
間の相対速度は、３．３３ｍ／ｓとした。また、９ＭＨ
ｚでのノイズと、１０ＭＨｚでの出力レベルとの差を１
０ＭＨｚＣ／Ｎとした。ここで、１０ＭＨｚの出力と１
０ＭＨｚＣ／Ｎとは、それぞれ比較例１の値を０ｄＢと
して計算した。

【００７３】耐久性については、８ｍｍカセットに組み
込んだ磁気テープを８ｍｍデッキでスチル走行させて、
再生出力が１ｄＢ低下するまでの時間を測定した。

【００７４】以上の測定結果を表１、表２及び表３に示
した。表２において、非磁性粉末と結合剤との重量比を
Ｐ／Ｂ比と記した。

【００７５】

【表１】

【００７６】

【表２】

【００７７】

【表３】

【００７８】表１の結果から、非磁性層の結合剤に極性
官能基を有する実施例１〜実施例４は、非磁性層の結合
剤に極性官能基を有しない比較例１及び比較例２より
も、表面粗度が低く、再生出力が大きく、スチル耐久時
間が大きいことが分かった。このことから、非磁性層の
結合剤に極性官能基を有することによって、非磁性粉末
の結合剤に対する分散性が向上し、しかも非磁性層の結
合剤と磁性層の結合剤との結合がより強固となるため、
非磁性層及び磁性層の表面が平滑化されて、その結果電
磁変換特性が向上し、また耐久性の向上を図ることがで
きることが判明した。

【００７９】また、表１の結果から、非磁性粉末にα−
ＦｅＯＯＨを用いた実施例１〜実施例４は、非磁性粉末
にα−ＦｅＯＯＨの代わりにα−Ｆｅ₂Ｏ₃を用いた比較
例３及び比較例４よりも、表面粗度が低く、再生出力が
大きく、スチル耐久時間が大きいことが分かった。この
ことから、非磁性粉末にα−ＦｅＯＯＨを用いることに
よって、非磁性層及び磁性層の表面が平滑化されて、電
磁変換特性が向上し、耐久性の向上を図ることができる
ことが判明した。

【００８０】さらに、表２の結果から、非磁性層におい
て非磁性粉末と結合剤との重量比が５以上、１０以下で
ある実施例５〜実施例７は、非磁性粉末と結合剤との重
量比が上記の範囲内でない実施例８及び実施例９より
も、特に表面粗度が低く、スチル耐久時間が大きいこと
が分かった。

【００８１】特に、非磁性粉末と結合剤との重量比が５
以下である実施例８では、非磁性粉末の量が少なすぎる
ために、結合剤中に均一に分散することが困難であり、
表２に示すように、表面の平滑性が好ましくなく、これ
に起因するスペーシングロスにより再生出力が低くな
る。しかも、添加した潤滑剤が拡散しにくいため、耐久
性も低下する。

【００８２】また、非磁性粉末と結合剤との重量比が１
０以上の実施例９では、表２に示すように、非磁性粉末
の分散不良が起きて表面の平滑性が劣り、これに起因す
るスペーシングロスにより再生出力が低くなる。しか
も、結合剤量が少なすぎるために非磁性粉末が分散しに
くいため、塗膜の力学的強度つまり耐久性が低下する。

【００８３】したがって、表２の結果から、非磁性層に
おいて非磁性粉末と結合剤との重量比が５以上、１０以
下であることによって、非磁性粉末の結合剤に対する分
散状態が最適となり、非磁性層及び磁性層の表面が平滑
化されて、その結果電磁変換特性が向上し、しかも耐久
性の向上を図ることができる。

【００８４】さらに、表３の結果から、非磁性層を形成
する塗料において、溶剤以外の塗料材料が塗料全体の量
に対して２０重量％以上、３５重量％以下含有する実施
例１０〜実施例１３は、溶剤以外の塗料材料が上記の範
囲外である実施例１４及び実施例１５よりも、表面粗度
が小さく、再生出力が大きいと分かった。

【００８５】特に、溶剤以外の塗料材料の含有量が３
８．９重量％の実施例１４は、表３に示すように、溶剤
量が著しく少ないために、非磁性粉末の分散が困難とな
り、表面が粗くなり、その結果スペーシングロスによる
再生出力が低下した。

【００８６】また、溶剤以外の塗料材料の含有量が１
８．８重量％の実施例１５は、表３に示すように、溶剤
以外の塗料材料が塗料全体に対して著しく少ないため
に、非磁性粉末を均一に分散することが困難となり、そ
の結果表面の平滑性が劣化して、スペーシングロスによ
る再生出力が低下した。

【００８７】したがって、表３の結果から、溶剤以外の
塗料材料の含有量が２０重量％以上、３５重量％以下と
することによって、非磁性層及び磁性層の表面が平滑化
されて、その結果電磁変換特性を向上することができる
と判明した。

【００８８】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明で
は、非磁性支持体上に非磁性層及び磁性層が順次積層形
成され、磁性層の膜厚が０．０５μｍ以上、０．５μｍ
以下であり、しかも非磁性粉末がオキシ水酸化鉄を含有
して、非磁性層中に含有される結合剤が極性官能基を有
することによって、非磁性粉末の結合剤に対する分散性
が向上するため、非磁性層の表面が平滑化されて、その
結果非磁性層上に形成された磁性層の表面も平滑化する
ことができる。したがって、本発明に係る磁気記録媒体
は、薄膜の磁性層を有するとともに、非磁性層及び磁性
層の表面が平滑化されるため、スペーシング損失を抑え
ることができ、自己減磁損失やノイズを低減して再生出
力の向上を図ることが可能となる。その結果、高電磁変
換特性を実現することができ、しかも耐久性の向上を図
ることもできて、高品質とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した磁気記録媒体の一例を示す断
面図である。

【符号の説明】

１磁気記録媒体、２非磁性支持体、３非磁性層、
４磁性層、５バックコート層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性支持体上に非磁性粉末を少なくと
も結合剤中に分散してなる非磁性層を有するとともに、
上記非磁性層上に磁性粉末を少なくとも結合剤中に分散
してなる磁性層を有し、上記磁性層の膜厚が、０．０５μｍ以上、０．５μｍ以
下であり、上記非磁性粉末は、オキシ水酸化鉄を含有し、上記非磁性層中に含有される結合剤が、極性官能基を有
することを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】上記極性官能基が、少なくとも−ＣＯＯ
Ｈ、−ＳＯ₃Ｍ（式中のＭは、水素原子またはアルカリ
金属を示す）のいずれかを含むことを特徴とする請求項
１記載の磁気記録媒体。
【請求項３】上記非磁性層は、上記非磁性粉末と上記
結合剤との重量比が５以上、１０以下となされているこ
とを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。
【請求項４】上記非磁性層は、上記非磁性粉末を結合
剤及び溶剤中に分散してなる塗料により形成されてお
り、上記溶剤を除く塗料材料が、塗料全体の量に対して２０
重量％以上、３５重量％以下となされていることを特徴
とする請求項１記載の磁気記録媒体。