JPS6313121A - 磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は磁気テープ、磁気ディスクなどの磁気記録媒体
に関する。

［従来の技術］ 塗布型磁気記録媒体は取扱が簡便で、量産性がよいなど
の特徴をもち、工業化が容易であるために一般に多用さ
れている。

かかる塗布型磁気記録媒体は、その特性の向上のために
磁気記録素子としての磁性粉末を磁性塗膜中にいかに多
量に充填させるか、および磁性塗膜中における磁性粉末
をいかに均一に分散させるかに考慮が払われ、その結果
として出力特性とくに電磁変換特性が向上してきたのは
周知のとおりである。

しかるに、とくに近年、ビデオテープやフロッピーディ
スクなどにおいて、磁気ヘッドが磁性層表面に摺接する
ことによって磁性層に多量に均一に詰め込まれた磁性塗
膜中の磁性粉末が表面から削りとられ、高められたはず
の出力特性・電磁変換特性が劣化するという問題が生起
してきた。

これに対し、従来より、磁性塗膜中に磁気ヘッドよりも
、また磁性粉末よりも硬さにおいて優れたいわゆる研磨
剤粒子を混入させ、また必要により潤滑性の液体も併用
するなどによって、かかる磁性塗膜の削れの問題を解決
してきたのである。

このようなことは例えば、 特公昭４８−１８５７２号、特公昭４８−１５００３号
、特公昭５２−２８６４２号、特公昭５２−４９９６１
号、特公昭５５−１５７７１号、特公昭５５−２４１７
１号、特公昭５７−５’１１７１号、特開昭４７−４６
６号、特開昭４８−５６４０４号、特開昭４９−１１５
５１０号、特開昭５０−６２６０４号、特開昭５０−９
２１０１号、特開昭５０−９３４０５号、特開昭５０−
１４７３０８号、特開昭５１−３１２０１号、特開昭５
２−４５３０９号、特開昭５２−７５４１０号、特開昭
５２−８８３０７号、特開昭５２−９７７０９号、特開
昭５２−９７７１０号、特開昭５３−１６６０５号、特
開昭５３−４７８０６号、特開昭５３−１３４４０７号
、特開昭５４−２１８０５号、特開昭５４−１０３００
５号、特開昭５４−１４３６０８号、特開昭５５−１６
３８　　号、特開昭５５−１７８１１号、特開昭５５−
１７８１３号、特開昭５５−１７８１４号、特開昭５５
−１７８３５号、特開昭５５−１２９９３５号。

特開昭５７−１５０１３１号、特開昭５８−１５９２３
６号、特開昭５９−１４’４０３６号、 などに開示されている如くである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところが、一般に磁性層中に磁気記録に寄与しない非磁
性の成分を混入させることは、前述したように、そもそ
も磁性塗膜中での磁性粉末の含有量の体積的低下をもた
らすばかりでなく、磁性粉末と非磁性成分とをともに均
一に分散させるようにすることが困難となるのである。

というのは、磁性粉末だけを結合剤樹脂中に分散させる
ような場合には、磁性粉末の分散性のみに配慮すれば足
りるのに対し、磁性粉末以外にさらに研磨剤粒子などの
異種の非磁性粉末をも分散させなければならず、この場
合には磁性粉末と非磁性粉末との混合比率もつねに均一
になるようにしなければ、磁性塗膜中の磁気特性が場所
によって不均一となり出力特性もムラが出るという問題
をも招来する。

このような次第で、近年のビデオテープ、フロッピーデ
ィスクなどにおいては、再び出力特性と耐久性とをとも
に高度に達成するための別途の解決手段が望まれていた
のである。

本発明は、上記要望に対処するべくなされたもので、出
力特性と耐久性がともに優れた磁気記録媒体、より詳し
くは、従来では互いに相反すると考えられてきた、いわ
ゆる塗布型磁気記録媒体における電磁変換特性の改善と
、磁気ヘッドとの摺接に起因する種々の問題の解決とを
同時に企画しうる新規な磁気記録媒体を提供することを
目的とする。

［問題点を解決するための手段〕 本発明者らは、上記の如く出力特性の劣化の原因となる
非磁性粉末とくに非磁性固形添加剤粒子の添加のみに頼
ることなく磁性粉末それ自体によっても出力劣化が防止
でき、かつ磁性塗膜中に磁性粉末が体積的に高度に充填
した磁気記録媒体を得ようとして、種々の磁性粉末を結
合剤樹脂に分散させた磁性塗膜でもって出力特性・耐久
性の試験・検討を続けてきた結果、磁性粉末として粒子
表面に磁性粉末それ自体よりも硬さにおいて優れた研磨
性物質を保有せしめたようなものを用いるのが望ましい
ものであろうとの知見を得た。

そして、粒子表面に比較的硬度の高い種々の研磨性物質
が被着された磁性粉末　あるいはかかる磁性粉末におい
て異種の研磨性物質を被着せしめたもの同志の混合物に
ついてそれぞれ磁性塗料を調製し、その出力と耐久性と
を検討した。その結果、Ａｌ化合物とＳｉ化合物とをそ
れぞれ個々に粒子表面に被着させた磁性粉末を一定量比
で組み合わせた場合に最も高い出力特性と耐久性とを示
す磁気記録媒体が得られたのである。

これに用いた磁性粉末は、粒子表面にＡｌ化合物が被着
したものは特開昭５２−１２２２１３号。

特開昭５２−１３４８５８号の開示により、粒子表面に
Ｓｉ化合物が被着したものは特開昭５２−３０７５８号
、特開昭５２−１３４８５８号の開示により、それぞれ
得られたものであった。これらは単独で用いた場合には
、良好な耐久性を示すにかかわらず出力特性は劣ったも
のであった。

本発明者らによる上記の検討においては、また上記のＡ
ｌ化合物とＳｉ化合物とを各々粒子表面に被着させた磁
性粉末を組み合わせる代りに、Ａｌ化合物またはＳｉ化
合物のうちの一方をかかる磁性粉末ではなく単独の研磨
剤粒子に代え、すなわち、たとえば粒子表面にＳｉ化合
物が被着された磁性粉末とＡｌ２０３粉末とを組み合わ
せて混合し磁性塗料を調製したような場合には、意外に
も満足した出力特性・耐久性は得られなかったのである
。

さらに、特公昭５９−１９１６８号の開示により得たＡ
ｌ化合物とＳｉ化合物とがともに粒子表面に重ねて被着
された磁性粉末については、驚くべきことに単独で用い
た場合においても一定量比の場合に限って充分な出力特
性と耐久性とを示したのである。

そして、出力特性と耐久性とを同時に高度に満足した磁
気記録媒体を得るには、Ａｌ２０３．５　ｉ　０２が磁
性層中に研磨剤粒子として単独に存在するよりも、Ａｌ
化合物とＳｉ化合物が磁性粉末の表面に一定量存在する
方が好ましいことが明らかとなったのである。このよう
な現象がいかなる原因に基づくものであるかについては
、未だ明確なる説明はなされてはいない。

しかしながら、次の如き理由が予想されつるものと考え
る。すなわち、 （イ）磁性粉末の分散性に起因する出方特性の改善を期
した場合に、磁性粉末表面に付着したＳｉ化合物やＡｌ
化合物もこれに付随して均一に分散されることとなり、
その結果ＡｌとＳｉ　とが適当量磁性塗膜表面に露出し
て均一に存在するため、記録再生用磁気ヘッドに対して
均一な摺接作用が達成される。

＋０）　Ａ　ｌ　２　ｏ３粒子やＳｉＯ２粒子などの研
磨剤粒子を従来の磁性粉末とともに併用する場合に比べ
、Ａｌ。

Ｓｉの占める体積がより少ない状態で研磨効果が得られ
るため、磁性粉末の充填性を高めることができる。

ｅ→ＡｌやＳｉを含む研磨剤粒子を従来の磁性粉末と併
用し、この研磨剤粒子の分散が不充分であった場合に、
かかる研磨剤粒子が非磁性であるためへ得られた磁性塗
膜における磁化強度が不均一となり、出力特性が劣化し
、はなはだしくは未分散の研磨剤粒子の集合塊が磁性塗
膜表面に露出した場合に磁性層の塗膜表面平滑性が著し
く劣ることとなるが、このような現象が起こりにくい。

に）ＡＪとＳｉとはともに磁性塗料中において結合剤樹
脂との親和性にも優れ、両者の組み合わせによって磁性
塗膜表面の性質が常に均一に保たれる。

（ホ）Ａｌ、０３などのＡｌ原子保有物質がこれと親和
力の強いＳｉの機能によって磁性塗膜中で均一に分散さ
れ、かつ磁気ヘッドの材質とのなじみの良いＳｉが磁性
層表面に均一に分散されているため、かかる磁気記録媒
体は磁気ヘッドとの摺接による悪影響を受けない。

などと考えられる。

ただし、ここで重要なことは、出力特性と耐久性とを同
時に高度に満足する磁気記録媒体が得られるのは、磁性
粉末の粒子表面に保有されるＡｌ化合物とＳｉ化合物の
量がともに特定範囲にある場合のみであって、いずれか
一方でもこの特定範囲を外れると上記両特性の著しい低
下を生じることである。

この点で、たとえば特開昭５６−２５９０１号には粒子
表面にＡｌ成分およびＳｉ成分を付着した磁性粉末が開
示されており、この磁性粉末は、Ａｌ成分がＡｌ／Ｆｅ
の重量比で１０　−０．０２、かつＳｉ成分がＳｉ／Ｆ
ｅの重量比で０．００２〜０゜０５の範囲にあるもの、
すなわちＡｌ成分とＳｉ成分とが図面の領域りで示す付
着量範囲にあるものであるが、このような付着量範囲の
磁性粉末を用いた磁気記録媒体では満足できる出力特性
および耐久性は得られないことが確認されたのである。

すなわち、本発明は、支持体上に鉄を含む磁性粉末群と
これを分散結着する結合剤とを含む磁性塗膜を設けてな
る磁気記録媒体において、前記磁性粉末群は統計的に鉄
に対する重量比で０．０１０〜０．１５０のＳ＋、およ
び０．０４０〜０．１５０のＡｔを保有し、か・つ前記
磁性粉末群の各粒子がＡｌ（および／または）Ｓｉを含
む化合物を保有していることを特徴とする磁気記録媒体
に係る。

〔発明の構成・作用〕

本発明による磁気記録媒体の出力特性と耐久性の著しい
改善効果は、使用する磁性粉末に保有されるＡｌ、Ｓｉ
が鉄に対して重量比で、Ａｔが０．０４０〜０．　ｉ　
５０、かつＳｉが０．０１０〜０．１５０であるとき、
つまり図面で示す斜線で縁取られた領域Ａにあるときに
おいて発揮される。

すなわち、Ａｌの量が上記重量比で０．１５０よりも多
くなると、電磁変換特性が低下するとともにヘッドと媒
体との摺接によるヘッドの磨耗が激しくなり、逆に上記
重量比で０．０４０よりも少なくなるど、前記の本発明
の効果が現われ難い。またＳｉの量が上記重量比で０．
１５０より多くなると、電磁変換特性が著しく低下し、
逆に上記重１比で０．０１０よりも少なくなると、やは
り前記の本発明の効果が現われ難い。

なお、上記ＡｌおよびＳｉの保有量の特に好ましい範囲
は、鉄に対する重量比で、Ａｌが０．０６０〜０．１３
０、かつＳｉが０．０１０〜０．０９０である範囲、つ
まり図面で示す領域Ａ内の小方形枠内の領域（左上り斜
線の領域Ｂ十三角形領域Ｂ’）である。

また、磁性粉末群に保有されるＡｌとＳｉ　の比は、Ａ
ｌ／Ｓｉ（重量比）で１〜１５程度とするのがよい。こ
れはＡｌがＳｉに比べて多くなり過ぎると、磁気ヘッド
と媒体の摺接による磁気ヘッドの磨耗が過度になり、逆
にＳｉがＡｔに比べて多くなり過ぎると電磁変換特性の
低下を招くからである。したがって、本発明で使用する
磁性粉末のＡｌとＳｉ　の保有量の好ましい範囲は図面
で示す領域ＡにおけるＡｌ／５ｉ＝１の線で区切られた
下側の領域、さらに好ましい範囲は図面で示す左上りの
斜線が入った領域Ｂである。

なお、上記ＡＡ’／Ｓｉの比の特に好ましい範囲は、２
〜１５である。したがって、本発明で使用する磁性粉末
の最も好ましものは、ＡｌとＳｉの保有量が図面で示す
左上りの斜線と右上りの斜線とが交差した領域Ｃの範囲
にあるものである。

さらに、出力特性と耐久性の改善効果は、磁性粉末の磁
性塗膜中に占める体積が１５　ｖｏｌ　６以上であると
きに特によく発揮される 本発明において用いられる鉄を含む磁性粉末としては、
γ−Ｆ　ｅ２ｏ３＋　Ｆ　ｅ３０４あるいは前二者の中
間酸化物あるいはこれらにＣＯ原子を粒子表面又は内部
に含むもの、窒化鉄、Ｆｅ、　Ｃｏ、Ｎｉを含む合金、
バリウムフェライトあるいはこれをＴｉ　＋Ｇｏなどの
金属で変性したものなどの粉末が挙げられる。

このうち粉質が柔かく、より耐久性が望まれるとともに
空気中の水分、酸素等により腐食され易い金属１合金系
のいわゆる金属磁性粉末の場合に特に有効である。粉末
粒子表面のＡｌ、Ｓｉ化合物が酸化などの外的因子から
金属磁性粉末を保護する機能をもっためである。他方に
おいて、前記のうちの酸化物系の磁性粉末を用いた場合
には、金属磁性粉末を用いた場合とは異なり、一般に需
要も多く、種々の苛酷な条件下で使用されることも予期
されるが、本発明をかかる酸化物系磁性粉末を用いた磁
気記録媒体に適用する場合には、特に広範な温度・湿度
の雰囲気下においても充分な使用可能性を与える点にお
いて酸化物系磁性粉末を用いた磁気記録媒体の特長点を
さらに向上させることができる。

また、本発明において磁性粉末の形状は、粒状。

球状、針状、板状、米粒状等いかなるものであってもよ
いが、特に針状形や板状形など磁性塗料中に含ませて支
持体上に塗布した場合に、磁性粉末粒子が塗布時の剪断
力の影響を受けて磁性層表面に沿って平行にそろう性質
を有するいわゆる配向性の形状を有するものが特に好ま
しい。というのは、粒子のうち表面積の広い表面部分が
磁気ヘッドと摺接面つまり磁性層表面における走行方向
に一致し、この部分にＡｌやＳｉの化合物を効率良く配
置せしめることができるためである。このため、また磁
性層中に特に高い体積含有率で磁性粉末を充填できるこ
ととなる。

なお、このような磁性粉末の粒径としては、針状粉や粒
状粉ではその平均長径が０．０１〜ＩＰ、板状粉ではそ
の平均直径が０．０１〜１−程度であるのがよい。また
、針状粉の平均軸比（平均長径／平均短径）としては３
／１〜２０／１、板状粉の平均板状比（平均直径／平均
厚み）としては２／１〜３０／１程度であるのが望まし
い。

本発明においてはまた表面の平滑な磁性塗膜を提供し得
る。特に中心線平均粗さで０．０１．”１以下の平滑性
が達成されることが注目される。というのは、第一に研
磨剤粒子を塗膜表面に有さしめる場合に比べて、均一に
分散された磁性粉末の表面部にＡｔやＳｉを存在させる
ことで済ませることができるため、突出粒子の悪影響を
受は難いためであり、第二に磁性粉末が配向性の形状を
有する場合に特に体積的に効率良（Ａｌ、Ｓｉを存在さ
せることができるためである。

本発明において好ましく使用される粉末表面部にＡｌ（
および／または）Ｓｉを含む化合物を保有する磁性粉末
は、前記の磁性粉末をＡｆ（および／または）Ｓｉを含
むガスに接触させるか、Ａｌ（および／または）Ｓｉを
含む溶液に浸漬させるかなどによって容易に得ることが
でき、また、ゲータイトの加熱還元によって得られる金
属磁性粉末の場合には、上記のＡ（および／または）Ｓ
ｉの処理を原料ゲータイトの生成または処理段階にて行
いその後これを還元することとしてもよい。

そのようにして得られる。Ａ１．Ｓｉ化合物は、好都合
なことに、多くの場合、中でも高い効果を発揮するＡｌ
、Ｓｉの酸化物もしくはＡｌ、Ｓｉの含水酸化物である
が、本発明の効果を発揮せしめるに、Ａｌ＋Ｓｉの有機
化合物を使用することもなんら妨げられない。

なお、磁性粉末の粒子表面にＡｌを含む化合物の被膜と
Ｓｉを含む化合物の被膜との二重被膜層を形成する場合
、両波膜の上下はいずれでもよいが、特にＡｌを含む化
合物の被膜が上層側であるときに耐久性の改善効果が最
大に発揮される。これは、Ｓｉを含む化合物の被膜が磁
性粉末の表面とＡｌを含む化合物の被膜の両者に対して
優れた結合力を有しているために、上記二重被膜層と磁
性粉末とが強固に結着°されることと、硬さに優れるＡ
ｌを含む化合物の被膜が粒子表面を構成して磁性粉末の
表面硬度が高くなることによる。

すなわち、このように表面硬度が高くかつ被膜層と内部
の磁性粒子とが強固に結着した磁性粉末を磁気記録媒体
に用いると、該粉末によって優れた研磨効果が発揮され
、強靭な磁性層が形成されて、磁気ヘッドとの摺接によ
る磁性粉末の摩耗や破壊を良好に防止することができ、
磁気テープとして走行させたときの粉落ちやドロップア
ウトなどを良好に抑制することができて、磁気記録媒体
の耐久性が充分に向上する。

また、磁性粉末の粒子表面に形成されたＡｆを含む化合
物の被膜は、結合剤樹脂との親和性に優れ、表面のＯＨ
基などの官能基を介して結合剤樹脂と強固に結合するた
め、磁性粉末の結合剤樹脂中における分散性が充分に向
上し、その結果この磁性粉末を使用して得られる磁気記
録媒体は出力特性が充分に向上するという効果もある。

一方、ＡｔとＳｉとは磁気記録媒体に使用する磁性粉末
全体として、つまり統計的に保有されていればよい。す
なわち、磁性粉末としては、各粒子表面にＡｌとＳｉの
両方を保有するもののみならず、粒子表面に／ｌ’のみ
を保有する磁性粉末と５ｉのみを保有する磁性粉末との
混合物でもよい。ここで、前者の粒子表面にＡｌとＳｉ
の両方を保有する磁性粉末を用いて得られた磁気記録媒
体は、個々の磁性粉末自体が有するＡｌと５ｉとの保有
均一性に由来して、磁性層表面部位による耐久性の不均
一性がより少ない。一方、後者の混合物からなる磁性粉
末を用いて得られた磁気記録媒体は、保磁力などの分布
に拡がりを与えるような、磁性粉末表面へのＡｌやＳｉ
の異種原子被着工程がより少なく、望ましくは唯一回で
済ませることができることに起因して、より優れた電磁
変換特性が得られる。

なお、磁性粉末の表面に被着されるＳｉ化合物とＡｌ化
合物とが、ともに気相法で被着されていても、液相法で
被着されていても、また互いに異なる方法で被着されて
いても本発明にて奏される優れた効果には変わりがない
。

上述の如く磁性粉末粒子にＳｉ化合物及びＡｌ化合物を
有する磁性粉末群は、軟化温度１４０°Ｃ以下、重合度
約２００〜２，０００、数平均分子量１〜２０万程度の
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−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、メタクリル酸エステル−アクリロニトリル共重合
体、ウレタンエラストマー、ニトロセルロースナト種々
の熱可塑性樹脂を含む結合剤樹脂中に、分散される。

磁性粉末と結合剤樹脂を用いて磁気記録媒体を得るのは
周知の技術によってなし得るものである。

たとえば上記磁性粉末と結合剤樹脂とを、メチルエチル
ケトン、メチルイソブチルケトン、トルエン、酢酸エチ
ル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、シクロヘキサノ
ンなどの上記結合剤樹脂を溶解しうる有機溶剤の存在下
、ニーダなどの混合機によりペーストとし、さらに適当
な粘度調整を施したのちボールミル、サンドミルなどに
より分散させて得た磁性塗料を、ポリエステル、アセテ
ートなどのフィルム上に常法に準じて塗布乾燥し磁気記
録媒体となし得る。

磁性塗料中には各種の有機分散剤、カーボンブラックそ
の他の導電剤、あるいは固状、液状の潤滑剤などをさら
に含めることとして差しつかえない。またＡｌ　２０３
　＋　Ｓ　ｌ　０２　＋　Ｔ　１０２　＋　Ｃｒ２０３
１　（Ｌ−Ｆｅ２０３その他の研磨剤粒子も本発明の効
果を阻害しない範囲において磁性塗料中に配合してもよ
い。

〔発明の効果〕

本発明に係る磁気記録媒体は、磁性塗膜中に含有された
鉄を含む磁性粉末が統計的に特定量のＡｔおよびＳｉを
含む化合物を保有するものであることから、極めて優れ
た出力特性および耐久性を具備する。

〔実施例〕

つぎに、本発明の実施例を比較例と対比して具体的に説
明する。なお、第１表は実施例および比較例に使用した
磁性粉末の性状を示すものであり、各五の磁性粉末は以
下の方法によって製造されたものである。

う〈磁性粉末、ば１〉 ｌＮ−ＮａＯＨ水溶液３００１中に５に７のゲータイト
粉末〔平均長径０．３Ｐ、平均針状比（平均長径／平均
短径）１４〕をけん濁させ、これに０．５Ｍ−Ａｌ２（
ＳＯ４）３水溶液１５１を添加し、よくかきまぜながら
炭酸ガスを通気して中和し、ＰＨが８以下に達したのち
、けん濁液から粉末をろ過分離して水洗し、よく乾燥さ
せた。

この表面処理されたゲータイト粉末を水素気流中で５０
０°Ｃで４時間加熱還元し、粒子表面にＡｌを含む被膜
を有する金属鉄磁性粉末を得た。

う〈磁性粉末量２〉 ｌＮ−ＮａＯＨ水溶液３００１中に５に７のゲータイト
粉末（平均長径０．３　／”、平均針状比１４）をけん
濁させ、これにＩ　Ｍ−Ｎａ、Ｓ　ｉｏ、水溶液１１１
を添加し、よくかきまぜながら炭酸ガスを通気して中和
し、ＰＨが８以下に達したのち、けん濁液から粉末をろ
過分離して水洗し、よく乾燥させた。

この表面処理されたゲータイト粉末を水素気流中で５０
０°Ｃにて４時間加熱還元し、粒子表面にＳｉを含む被
膜を有する金属鉄磁性粉末を得た。

う〈磁性粉末量３〉 表面に５ｉ０２被膜を有する市販の金属鉄磁性粉末〔平
均長径０２Ｐ１平均針状比１３、Ｓｉ／Ｆｅ＝２重量％
］５ｙを０．５Ｎ−ＮａＯＨ水溶液水溶液３０申 １３ｍｅを添加した。次いで、この懸濁液をよく撹拌し
つつ、炭酸ガスを通気して中和し、ＰＨが８以下に達し
たのち、懸濁液から金属鉄磁性粉末を濾過分離して水洗
し、溶媒置換法によって水分を除去し、よく乾燥させる
ことにより、粒子表面に５ｉを含む被膜（下層）とＡｌ
を含む被膜（上層）の二重被膜層を有する金属鉄磁性粉
末を得た。

う〈磁性粉末ム４，９．１４） 表面に５ｉ０２被膜を有する市販の金属鉄磁性粉末とし
て第１表記載の平均粒径（長径）、針状比およびＳｉ重
量比であるものを使用すると共に、Ａ２□（５０４）３
水溶液の濃度および添加量を適宜変更してＡ１重量比を
第１表記載の値とした以外は、磁性粉末量３と同様にし
て粒子表面にＳｉ　を含む被膜（下層）とＡｌを含む被
膜（上層）の二重被膜層を有する磁性粉末を得た。

う〈磁性粉末量５〉 ｌＮ−ＮａＯＨ水溶液３００１中に５Ｋｇのゲータイト
粉末（平均長径３．　３　）ｔｙｎ，平均針状比１４）
を懸濁させ、これにＩ　Ｍ　−Ｎａ，　Ｓ　ｉｏ４水溶
液５１を添加したのち、この懸濁液中に炭酸ガスを吹き
込んで中和し、この中和によって生じたケイ酸ゲルで被
覆されたゲータイト粉末を洗浄し、よく乾燥させた。次
いで、乾燥後のゲータイト粉末を４００°Ｃで２時間加
熱し、ヘマタイト粉末とした。このヘマタイト粉末を５
００ｙ採取し、これを０．５Ｎ−ＮａＯＨ水溶液８０１
中に懸濁させてよく分散し、このけん濁液に０．　５　
Ｍ　−　Ａ１２　（５０４）３水溶液２１を添加し、液
中に炭酸ガスを吹き込んで中和し、この中和によって生
じたアルミニウム水酸化物ゲルで被覆されたヘマタイト
粉末を洗浄し、よく乾燥させた。こめ乾燥後のへマタイ
ト粉末は粒子表面のＳｉＯ２被膜上にＡｌ２Ｏ，被膜が
形成された二重被覆層を有していた。次にこのヘマタイ
ト粉末を水素気流中で５００°Ｃにて４時間加熱還元し
、粒子表面にＳｉを含む被膜（下層）とＡｔを含む被膜
（上層）の二重被膜層を有する金属鉄磁性粉末を得た。

多く磁性粉来意７，８．１０〜１３．１５〜１９〉Ａｌ
２（ＳＯ４）３水溶液およびＮａ４Ｓ　ｉｏ１水溶液の
炭度および添加量を適宜変更して、ＡｌおよびＳｉ重量
比を第１表記載の値とした以外は、磁性粉末、Ｋ　５と
同様にして粒子表面にＳｉを含む被膜（下り）とＡｌを
含む被膜（上層）の二重被膜層を有する磁性粉末を得た
。

うく磁性粉来意２０〉 ＳｉＯ□被膜の形成とＡｌ２０３被膜の形成順序を逆に
した以外は、磁性粉来意１９と同様にして粒子表面にＡ
ｌを含む被膜（下層）とＳｉを含む被膜（上層）の二重
被膜層を有する金属鉄磁性粉末を得た。

う〈磁性粉米温２１＞ ｌＮ−ＮａＯＨ水溶液１１に２４ｙのゲータイト粉末（
平均針状比１５、平均長径０．４μ）を懸濁させ、コレ
ニ４００ｍｑノＡｅ２（ＳＯ４）３・１６Ｈ２０と１。

ｙのＮ　ａ，　Ｓ　ｉＯ．を添加して溶解させた。次い
で、この懸濁液中に炭酸ガスを吹き込んでＰ　Ｈ　６〜
８に調整し、ゲータイト粒子の表面にＡＪ（ＯＨ）＋お
よびケイ酸ゲルを析出沈着させた。これを濾過したのち
、７０°Ｃにて５時間の乾燥を行い、得られた乾燥物よ
り１９を採取して、これを水素気流中で３２０°Ｃにて
４時間の加熱還元することにより、表面部にＡｌ成分お
よびＳｉ成分が付着した金、属鉄磁性粉末を得た。

う〈磁性扮末意２２〉 ２Ｎ−ＮａＯＨ水溶液１１に２４ｙのゲータイト粉末（
平均針状比１４、平均長径０．４　／＝Ｍ　）を懸濁さ
せ、これにＡ１２（＄０４）３・１６　Ｈ２Ｏを４００
ｍ９添加して溶解させた。次いで、この懸濁液中に炭酸
ガスを吹き込んでＰＨ６〜８に調整し、ゲータイト粒子
の表面にＡ　ｌ！　（ＯＨ）３を析出沈着させた。これ
を濾過したのち、７０°Ｃにて５時間の乾燥を行い、こ
の乾燥物を０．４８９のシリコンオイル（ジメチルポリ
シロキサン、信越化学工業社製の商品名ＫＦ９６．１０
０Ｃ５）が溶解した４　００　ｍｅのメチルエチルケト
ンに添加混合して分散させ、濾過ののち、７０℃にて３
時間乾燥した。この乾燥物より１ｙを採取し、水素気流
中で３２０°Ｃにて４時間の加熱還元を行い、表面部に
Ａｌを含む被膜（下層）とＳｉを含む被膜（上層）の二
重被覆層を有する金属鉄磁性粉末を得た。

うく磁性粉末五２３〉 未処理の市販Ｃｏ含有γ−Ｆｅ２０３磁性粉末（Ｃ。

含有量２．５重量％）。

５〈磁性粉末量２４〉 ２Ｎ−ＮａＯＨ水溶液１／！に２０９のＣｏ含有γ−Ｆ
ｅ２０３磁性粉末（磁性粉末量２３と同じもの）をけん
濁させ、これにＩ　Ｍ−Ｎａ＜　Ｓ　ｒ　０４水溶液２
５ｍｅ、　０．５　Ｍ−Ａｔ’ｚ（５０４：ｈ水溶液４
０　ｍｅを添加したのち、よくかきまぜながら、このけ
ん濁液中に炭酸ガスを吹き込んで中和し、粒子表面にケ
イ素化合物およびアルミニウム化合物からなる被膜を形
成した。水洗後、６０℃において減圧乾燥し、粒子表面
にＳｉおよびＡｌを含む被膜を有するＣ。

含有γ−Ｆｅ２０３粉末を得た。

う〈磁性粉末量２５〉 未処理の市販六方晶板状Ｂａフェライト磁性粉末。

う〈磁性粉末Ｉｆ；、２６＞ ２Ｎ−ＮａＯＨ水溶液１１に２０ｙの六方晶板状Ｂａフ
ェライト磁性粉末（磁性粉末量２５と同じもの）をけん
濁させ、これにＩ　Ｍ−ＮａａＳ　ｉ　０４水溶液２０
　ｍｅ、０．５　ｋｌ−Ａ１２（５０４）３水溶液３５
ｍｅを添加したのち、よくかきまぜながら、このけん濁
液中に炭酸ガスを吹き込んで中和し、粒子表面にケイ素
化合物およびアルミニウム化合物からなる被膜を形成し
た。水洗後、空気中１５０℃で乾燥し、粒子表面にＳｉ
およびＡｌを含む被膜を有するＢａフェライトを得た。

実施例１〜１９および比較例１〜１１ 第１表に示す磁性粉末を用いて、下記の第２表に示され
る製造条件によって磁気記録媒体（磁気テープ）を作製
した。これら磁気記録媒体の緒特性を、使用した磁性粉
末量と採用した製造条件量とともに後記の第３表に示す
。

第　　　２　　　表 なお、第３表中の各磁気テープの諸特性は、以下の方法
にて測定したものである。

＜ＲＦ小出力 ５ＭＨｚの信号を一定レベルで記録したのち、再生した
ときの出力を測定し、比較例２のテープを基準（ＯｄＢ
）とする相対値にて示した。ただし、実施例１８．１９
および比較例１０．１１の磁気テープは磁性粉末の材質
が池のものと異なるため、上記相対値のほか、比較例１
０．１１のテープをそれぞれ基準としたときの相対値を
も（）内に併記した。

く耐　久　性〉 市販ＶＴＲを使用し、−５°Ｃの恒温室中で静止画像再
生を行ったときの出力が３ｄＢ低下するまでの時間（分
）を測定することにより判定した。

〈表面平滑性〉 触針式粗さ計を使用し、触針速度０．０６ｃｍ／秒、カ
ットオフ００８羽の条件で磁性層の表面粗さくＣ，Ｌ、
Ａ、）を測定し、比較例２のテープを基準として下記の
式に従って算呂される相対値で表面平滑性の良否を判断
した。

〈ジッター〉 ＶＴＲによる再生映像信号の水平同期信号の間隔のゆれ
の１秒間における最大値で表わし、これをジッターメー
タ（目黒電波■ＭＫ−６１１Ａ）で測定した。

〈消去特性〉 市販ＶＴＲを使用し、ＩＫＨｚの信号を音声トラックに
一定レベルで記録し、その後この信号消去したのち、先
に記録した信号の残留出力を測定し、下記の式に従って
良否を判断した。

第３表より明らかなように、本発明に係る磁気テープ（
実施例１〜１９）はＲＦ小出力代表される出力特性及び
耐久性において、他の試料テープに比して格段に優れた
特性を示す。

特に磁性粉末の各粒子表面にＳｉ及びＡｌの両方を含宵
させた磁性粉末を用いたもの（実施例１〜１０等）はジ
ッターにおいて優れた効果を示し、またＡｔ’を有する
磁性粉末とＳｉを有する磁性粉末の混合物を用いたもの
（実施例１４〜１６）は消去特性において優れた効果を
示すことがわかる。

また、Ａｌ／Ｓｉ比が２〜１５の範囲にあり、かつ針状
の形状をもつ磁性粉末を用いたもの（実施例１〜３．７
．１２．１３）は、その範囲外となるもの（実施例４〜
６，８〜１０）に比べてさらに優れたＲＦ小出力示すと
ともに、粒状の形状をもつ磁性粉末を用いたもの（実施
例１１）との対比において特に優れた耐久性と磁性層の
表面平滑性とを示すことがわかる。

なお、粒子表面にＳｉ化合物が被着された磁性粉末とＡ
ｌ２Ｏ３粒子とを混合併用した磁気テープ（比較例９）
、あるいは逆にＡｌ化合物で被覆された磁性粉末と５ｉ
０２粒子とを混合併用した磁気テープ（比較例８）等は
、前述した通り、満足な出力特性が得られないことが明
らかである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明および従来例の磁気記録媒体に使用される
鉄を含む磁性粉末に保有されるＡｌと５ｉの量およびＡ
Ｊ／Ｓｉの重量比率を示す図である。

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. （１）支持体上に鉄を含む磁性粉末群とこれを分散結着
   する結合剤とを含む磁性塗膜を設けてなる磁気記録媒体
   において、前記磁性粉末群は統計的に鉄に対する重量比
   で０．０１０〜０．１５０のＳｉ、および０．０４０〜
   ０．１５０のＡｌを保有し、かつ前記磁性粉末群の各粒
   子がＡｌ（および／または）Ｓｉを含む化合物を保有し
   ていることを特徴とする磁気記録媒体。
2. （２）鉄を含む磁性粉末群の各粒子がその表面部にＡｌ
   （および／または）Ｓｉを含む特許請求の範囲第（１）
   項記載の磁気記録媒体。
3. （３）鉄を含む磁性粉末群は、統計的に鉄に対する重量
   比で０．０１０〜０．０９０のＳｉ、および０．０６０
   〜０．１３０のＡｌを保有する特許請求の範囲第（１）
   項または第（２）項記載の磁気記録媒体。
4. （４）鉄を含む磁性粉末群に保有されるＡｌとＳｉとの
   比がＡｌ／Ｓｉ（重量比）で１〜１５である特許請求の
   範囲第（１）〜（３）項のいずれかに記載の磁気記録媒
   体。
5. （５）鉄を含む磁性粉末群に保有されるＡｌとＳｉとの
   比がＡｌ／Ｓｉ（重量比）で２〜１５である特許請求の
   範囲第（１）〜（３）項のいずれかに記載の磁気記録媒
   体。
6. （６）鉄を含む磁性粉末群の磁性塗膜中に占める体積が
   １５ｖｏｌ％以上である特許請求の範囲第（１）〜（５
   ）項のいずれかに記載の磁気記録媒体。
7. （７）鉄を含む磁性粉末群の各粒子が配向性の形状を有
   する特許請求の範囲第（１）〜（６）項のいずれかに記
   載の磁気記録媒体。
8. （８）鉄を含む磁性粉末群が金属磁性粉末である特許請
   求の範囲第（１）〜（７）項のいずれかに記載の磁気記
   録媒体。
9. （９）磁性塗膜の表面粗さが中心線平均粗さで０．０１
   μｍ以下である特許請求の範囲第（１）〜（８）項のい
   ずれかに記載の磁気記録媒体。
10. （１０）鉄を含む磁性粉末群の保有するＡｌがＡｌ酸化
    物もしくは含水酸化物として、またＳｉがＳｉ酸化物も
    しくは含水酸化物として、それぞれ存在する特許請求の
    範囲第（１）〜（９）項のいずれかに記載の磁気記録媒
    体。
11. （１１）鉄を含む磁性粉末群が、表面にＡｌ酸化物もし
    くは水酸化物を保有している第１の磁性粉と、表面にＳ
    ｉ酸化物もしくは含水酸化物を保有している第２の磁性
    粉の混合物からなる特許請求の範囲第（１）〜（１０）
    項のいずれかに記載の磁気記録媒体。
12. （１２）鉄を含む磁性粉末群が、表面にＡｌおよびＳｉ
    の酸化物もしくは含水酸化物を保有している磁性粉から
    なる特許請求の範囲第（１）〜（１０）項のいずれかに
    記載の磁気記録媒体。