JP2001006147A - 磁気記録媒体 - Google Patents
磁気記録媒体Info
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- JP2001006147A JP2001006147A JP11177249A JP17724999A JP2001006147A JP 2001006147 A JP2001006147 A JP 2001006147A JP 11177249 A JP11177249 A JP 11177249A JP 17724999 A JP17724999 A JP 17724999A JP 2001006147 A JP2001006147 A JP 2001006147A
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- Japan
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- magnetic
- powder
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- alumina
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- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 短波長領域における出力及びC/Nが優れ、
且つスチル耐久性が優れ、また磁気抵抗型(MR)ヘッ
ド表面のDLC膜の摩耗性の低減にも優れた磁気記録媒
体を提供すること。 【解決手段】 支持体上に少なくとも強磁性粉末を含む
磁性層を設けた磁気記録媒体において、前記磁性層がア
ルミナ微粒子上にイットリアがコーティングされてなる
被覆微粒子を含むことを特徴とする磁気記録媒体。
且つスチル耐久性が優れ、また磁気抵抗型(MR)ヘッ
ド表面のDLC膜の摩耗性の低減にも優れた磁気記録媒
体を提供すること。 【解決手段】 支持体上に少なくとも強磁性粉末を含む
磁性層を設けた磁気記録媒体において、前記磁性層がア
ルミナ微粒子上にイットリアがコーティングされてなる
被覆微粒子を含むことを特徴とする磁気記録媒体。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は磁気テープ、磁気デ
ィスク等の磁気記録媒体に関し、特に強磁性金属粉末と
結合剤を主体とする磁性層を有する塗布型の磁気記録媒
体に関するものである。
ィスク等の磁気記録媒体に関し、特に強磁性金属粉末と
結合剤を主体とする磁性層を有する塗布型の磁気記録媒
体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】ビデオ用、オーディオ用、あるいはコン
ピュータ用等の磁気記録媒体としては、強磁性酸化鉄、
Co変性強磁性酸化鉄、CrO2 、強磁性金属粉末、六
方晶フェライト粉末を結合剤中に分散した磁性層を支持
体に塗設したものが広く用いられている。例えば強磁性
粉末に強磁性金属粉末や六方晶フェライトを使用する方
法が特開昭58−122623号公報、特開昭61−7
4137号公報、特公昭62−49656号公報、特公
昭60−50323号公報、US4629653号、U
S4666770号、US4543198号等に開示さ
れている。
ピュータ用等の磁気記録媒体としては、強磁性酸化鉄、
Co変性強磁性酸化鉄、CrO2 、強磁性金属粉末、六
方晶フェライト粉末を結合剤中に分散した磁性層を支持
体に塗設したものが広く用いられている。例えば強磁性
粉末に強磁性金属粉末や六方晶フェライトを使用する方
法が特開昭58−122623号公報、特開昭61−7
4137号公報、特公昭62−49656号公報、特公
昭60−50323号公報、US4629653号、U
S4666770号、US4543198号等に開示さ
れている。
【0003】また、強磁性粉末の分散性や、磁性層の表
面性を改良して特性の向上が図られている。分散性を高
める方法としては、種々の界面活性剤を用いる方法(例
えば特開昭52−156606号公報、特開昭53−1
5803号公報、特開昭53−116114号公報等)
や、種々の反応性カップリング剤を用いる方法(例え
ば、特開昭49−59608号公報、特開昭56−58
135号公報、特公昭62−28489号公報等)が提
案されている。
面性を改良して特性の向上が図られている。分散性を高
める方法としては、種々の界面活性剤を用いる方法(例
えば特開昭52−156606号公報、特開昭53−1
5803号公報、特開昭53−116114号公報等)
や、種々の反応性カップリング剤を用いる方法(例え
ば、特開昭49−59608号公報、特開昭56−58
135号公報、特公昭62−28489号公報等)が提
案されている。
【0004】また、磁性層の表面性を改良する方法とし
ては、塗布、乾燥後の磁性層の表面形成処理方法による
方法(例えば、特公昭60−44725号公報)が提案
されている。
ては、塗布、乾燥後の磁性層の表面形成処理方法による
方法(例えば、特公昭60−44725号公報)が提案
されている。
【0005】近年では、画像のデジタル化や、コンピュ
ータシステムの大容量化等により、特に強磁性金属粉末
を使用した磁気記録媒体が一般的に用いられるようにな
ってきている。そういった中でVTRやコンピュータシ
ステムは、一層の高容量化、高転送レート化が進行し、
磁気記録媒体に対しては、高記録密度化、薄手長尺化が
要請されてきている。磁気記録媒体の高記録密度を達成
するため、使用する信号の短波長化が強力に進められて
いる。信号を記録する領域の長さに対して、使用される
磁性体が比較できる大きさになると明瞭な磁化遷移状態
を作り出すことができないので、実質的に記録不可能と
なる。このため使用する高記録密度化のために、磁性体
の微粒子化が長年にわたり指向されている。
ータシステムの大容量化等により、特に強磁性金属粉末
を使用した磁気記録媒体が一般的に用いられるようにな
ってきている。そういった中でVTRやコンピュータシ
ステムは、一層の高容量化、高転送レート化が進行し、
磁気記録媒体に対しては、高記録密度化、薄手長尺化が
要請されてきている。磁気記録媒体の高記録密度を達成
するため、使用する信号の短波長化が強力に進められて
いる。信号を記録する領域の長さに対して、使用される
磁性体が比較できる大きさになると明瞭な磁化遷移状態
を作り出すことができないので、実質的に記録不可能と
なる。このため使用する高記録密度化のために、磁性体
の微粒子化が長年にわたり指向されている。
【0006】高記録密度化を達成するための別の方法と
して、例えば、特開平5ー182178号公報では支持
体上に無機質粉末と結合剤を含む下層を設け、その上に
強磁性粉末と結合剤を含む1.0μm以下の厚みの上層
を設けた磁気記録媒体が提案され、磁性層薄層化により
厚み損失を低減して再生出力が向上すること、無機粉末
による下層の寄与で表面性が良化してC/Nが向上する
ことが開示されている。
して、例えば、特開平5ー182178号公報では支持
体上に無機質粉末と結合剤を含む下層を設け、その上に
強磁性粉末と結合剤を含む1.0μm以下の厚みの上層
を設けた磁気記録媒体が提案され、磁性層薄層化により
厚み損失を低減して再生出力が向上すること、無機粉末
による下層の寄与で表面性が良化してC/Nが向上する
ことが開示されている。
【0007】そして、上述のような磁気記録媒体におい
て、高出力、高C/Nを維持しつつ、スチル耐久性を改
善することは、困難な課題である。即ち、前者を満足す
るためには磁性層における強磁性粉末の充填度を高める
必要があり、後者を満足させるためにはカーボンブラッ
クなどの帯電防止剤や潤滑剤などを通常よりも多めに磁
性層へ添加し、摩擦係数を低減させなければならないか
らである。また、更に高密度記録再生特性に優れた磁気
抵抗型(MR)ヘッドを搭載したシステム開発が進み、
また市場導入もされている。磁化の乱れが小さく、且つ
ノイズが小さく、S/Nが良好で、MRヘッド適性を有
する磁気記録媒体が望まれている中、MRヘッドのダイ
ヤモンドライクカーボン(DLC)膜の磨耗性の低減に
優れた磁気記録媒体とするためにも上記課題の解決が望
まれている。
て、高出力、高C/Nを維持しつつ、スチル耐久性を改
善することは、困難な課題である。即ち、前者を満足す
るためには磁性層における強磁性粉末の充填度を高める
必要があり、後者を満足させるためにはカーボンブラッ
クなどの帯電防止剤や潤滑剤などを通常よりも多めに磁
性層へ添加し、摩擦係数を低減させなければならないか
らである。また、更に高密度記録再生特性に優れた磁気
抵抗型(MR)ヘッドを搭載したシステム開発が進み、
また市場導入もされている。磁化の乱れが小さく、且つ
ノイズが小さく、S/Nが良好で、MRヘッド適性を有
する磁気記録媒体が望まれている中、MRヘッドのダイ
ヤモンドライクカーボン(DLC)膜の磨耗性の低減に
優れた磁気記録媒体とするためにも上記課題の解決が望
まれている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は短波長領域に
おける出力及びC/Nが優れ、且つスチル耐久性が優
れ、また磁気抵抗型(MR)ヘッド表面のDLC膜の摩
耗性の低減にも優れた磁気記録媒体を提供することにあ
る。
おける出力及びC/Nが優れ、且つスチル耐久性が優
れ、また磁気抵抗型(MR)ヘッド表面のDLC膜の摩
耗性の低減にも優れた磁気記録媒体を提供することにあ
る。
【課題を解決するための手段】本発明は支持体上に少な
くとも強磁性粉末を含む磁性層を設けた磁気記録媒体に
おいて、前記磁性層がアルミナ微粒子上にイットリアが
コーティングされてなる被覆微粒子を含むことを特徴と
する磁気記録媒体である又、本発明の好ましい態様は以
下の通りである。 1)前記被覆微粒子のイットリア含有量が1〜99重量%
の範囲にあることを特徴とする磁気記録媒体。 2)前記被覆微粒子の平均粒子径が250nm以下であり、
該被覆微粒子の添加量が前記強磁性粉末に対し、0.0
5〜10重量%であることを特徴とする磁気記録媒体。 3)前記支持体と前記磁性層の間に非磁性粉末と結合剤
を主体とする非磁性層を設け、且つ前記磁性層の厚みが
0.01〜0.5μm、且つ前記磁性層の表面粗さが3D
-MIRAU法による中心面平均表面粗さで、3.0nm以下で
あることを特徴とする磁気記録媒体。 4)前記強磁性粉末が強磁性金属粉末であり、且つ強磁
性金属粉末の平均長軸長が30〜120nmであり、平
均針状比が、3.0〜8.0であり、抗磁力Hcが1000〜
4000エルステッド、σsが100〜180emu/gであることを
特徴とする磁気記録媒体。
くとも強磁性粉末を含む磁性層を設けた磁気記録媒体に
おいて、前記磁性層がアルミナ微粒子上にイットリアが
コーティングされてなる被覆微粒子を含むことを特徴と
する磁気記録媒体である又、本発明の好ましい態様は以
下の通りである。 1)前記被覆微粒子のイットリア含有量が1〜99重量%
の範囲にあることを特徴とする磁気記録媒体。 2)前記被覆微粒子の平均粒子径が250nm以下であり、
該被覆微粒子の添加量が前記強磁性粉末に対し、0.0
5〜10重量%であることを特徴とする磁気記録媒体。 3)前記支持体と前記磁性層の間に非磁性粉末と結合剤
を主体とする非磁性層を設け、且つ前記磁性層の厚みが
0.01〜0.5μm、且つ前記磁性層の表面粗さが3D
-MIRAU法による中心面平均表面粗さで、3.0nm以下で
あることを特徴とする磁気記録媒体。 4)前記強磁性粉末が強磁性金属粉末であり、且つ強磁
性金属粉末の平均長軸長が30〜120nmであり、平
均針状比が、3.0〜8.0であり、抗磁力Hcが1000〜
4000エルステッド、σsが100〜180emu/gであることを
特徴とする磁気記録媒体。
【0009】本発明において、磁性層に添加される被覆
微粒子は、アルミナ微粒子上にイットリアをコーティン
グしてなるものである。この被覆微粒子は、研磨剤とし
ての機能、帯電防止剤としての機能及び潤滑剤としての
機能を併有した微粒子であるために磁性層の摩擦係数が
小さく且つ安定で短波長領域における高出力、高S/
N、低ノイズが得られる。また、この被覆微粒子は特に
磁気抵抗型(MR)ヘッドに適し、かつ、MRヘッド表
面のDLC膜の磨耗性の低減にも優れるものである。
微粒子は、アルミナ微粒子上にイットリアをコーティン
グしてなるものである。この被覆微粒子は、研磨剤とし
ての機能、帯電防止剤としての機能及び潤滑剤としての
機能を併有した微粒子であるために磁性層の摩擦係数が
小さく且つ安定で短波長領域における高出力、高S/
N、低ノイズが得られる。また、この被覆微粒子は特に
磁気抵抗型(MR)ヘッドに適し、かつ、MRヘッド表
面のDLC膜の磨耗性の低減にも優れるものである。
【0010】被覆微粒子の上記各機能の調整は、イット
リアとアルミナの組成比率により可能であり、通常、イ
ットリア含有量を1〜99重量%、好ましくは10〜90
重量%の範囲から選定される。一般に、アルミナ含有量
を増加すると研磨機能が大きくなり、イットリアが増加
すると帯電防止・潤滑機能が増加する。
リアとアルミナの組成比率により可能であり、通常、イ
ットリア含有量を1〜99重量%、好ましくは10〜90
重量%の範囲から選定される。一般に、アルミナ含有量
を増加すると研磨機能が大きくなり、イットリアが増加
すると帯電防止・潤滑機能が増加する。
【0011】又、被覆微粒子の形状・サイズは、後述の
製法や上記組成等により調整されるが、好ましくは平均
粒子径が250nm、更に好ましくは10〜240nmの範囲で
ある。さらに、被覆微粒子の磁性層への添加量は、強磁
性粉末に対して、好ましくは0.05〜10重量%、更
に好ましくは0.1〜8重量%の範囲である。本発明は、
被覆微粒子が上記各機能を併有しているので、従来の磁
気記録媒体に比較して研磨剤、帯電防止剤、潤滑剤など
の添加剤を低減することができるので強磁性粉末の充填
度を上げることができ、出力を改善する上で有効であ
り、更にスチル耐久性を確保することとも両立できると
いう効果を奏するものである。
製法や上記組成等により調整されるが、好ましくは平均
粒子径が250nm、更に好ましくは10〜240nmの範囲で
ある。さらに、被覆微粒子の磁性層への添加量は、強磁
性粉末に対して、好ましくは0.05〜10重量%、更
に好ましくは0.1〜8重量%の範囲である。本発明は、
被覆微粒子が上記各機能を併有しているので、従来の磁
気記録媒体に比較して研磨剤、帯電防止剤、潤滑剤など
の添加剤を低減することができるので強磁性粉末の充填
度を上げることができ、出力を改善する上で有効であ
り、更にスチル耐久性を確保することとも両立できると
いう効果を奏するものである。
【0012】この被覆微粒子は、例えば、以下のように
製造することができる。比表面積が少なくとも20m2
/g以上あるアルミナを懸濁させたイットリウムの鉱酸
塩水溶液を80℃〜沸点に加熱して尿素を添加し、さら
に80℃以上の温度で加熱を続ける。加熱により、尿素
は徐々に加水分解してアンモニアと炭酸ガスに分解する
が、こうして生じたアンモニアと炭酸ガスによって、不
溶性のイットリウム塩基性炭酸塩が、懸濁しているアル
ミナを粒子生成の核として、その表面に析出するように
なる。この点について説明すると、析出する物質と粒子
の核となる物質によって違いがあるが、アルミナ粒子を
核としてイットリウムの塩基性炭酸塩を析出させようと
した場合は、アルミナ粒子が粒子生成の核としての働き
を示す。これに対して、アルミナを懸濁せずにイットリ
ウムの塩基性炭酸塩を析出させた場合には、アルミナ懸
濁時に比較して10倍程度の大きな粒子(例えば、平均
粒径で約0.2〜1μm、800℃で4時間焼成時での
比表面積の値は2〜10m2/g程度)しか析出しな
い。このことから見ても、アルミナが粒子生成時の核と
して働いており、その効果によって粒子の微粒子化が起
こり、比表面積の大きな被覆微粒子を得ることができ
る。
製造することができる。比表面積が少なくとも20m2
/g以上あるアルミナを懸濁させたイットリウムの鉱酸
塩水溶液を80℃〜沸点に加熱して尿素を添加し、さら
に80℃以上の温度で加熱を続ける。加熱により、尿素
は徐々に加水分解してアンモニアと炭酸ガスに分解する
が、こうして生じたアンモニアと炭酸ガスによって、不
溶性のイットリウム塩基性炭酸塩が、懸濁しているアル
ミナを粒子生成の核として、その表面に析出するように
なる。この点について説明すると、析出する物質と粒子
の核となる物質によって違いがあるが、アルミナ粒子を
核としてイットリウムの塩基性炭酸塩を析出させようと
した場合は、アルミナ粒子が粒子生成の核としての働き
を示す。これに対して、アルミナを懸濁せずにイットリ
ウムの塩基性炭酸塩を析出させた場合には、アルミナ懸
濁時に比較して10倍程度の大きな粒子(例えば、平均
粒径で約0.2〜1μm、800℃で4時間焼成時での
比表面積の値は2〜10m2/g程度)しか析出しな
い。このことから見ても、アルミナが粒子生成時の核と
して働いており、その効果によって粒子の微粒子化が起
こり、比表面積の大きな被覆微粒子を得ることができ
る。
【0013】さらに、アルミナの添加量や種類を変える
ことで、生成する被覆微粒子の粒径や比表面積等を制御
し、目的に応じた組成や比表面積のものを得ることがで
きる。このように、生成するアルミナを核としたイット
リウムの塩基性炭酸塩/アルミナ粒子は、核となるアル
ミナの粒子サイズ、単位体積当りの添加量、アルミナと
イットリウムの鉱酸塩水溶液の濃度の比等によって、そ
の組成や物性が変化する。より均一に分布した被覆微粒
子を得るには、添加するアルミナ粒子はより微粒子であ
ったほうが良い。すなわち比表面積がより大きなものが
良く、20m2/g以上が好ましく、20m2/g未満で
は、アルミナ粒子が大きくなるため、得られる被覆微粒
子も大きくなってしまう。こうして得られたイットリウ
ムの塩基性炭酸塩/アルミナ粒子を固液分離し、空気中
もしくは酸化性雰囲気中で660℃以上1,300℃以
下の温度で焼成することで、被覆微粒子を得ることがで
き、得られる被覆微粒子の比表面積は、BET法で測定
すると、20m2/g以上である。
ことで、生成する被覆微粒子の粒径や比表面積等を制御
し、目的に応じた組成や比表面積のものを得ることがで
きる。このように、生成するアルミナを核としたイット
リウムの塩基性炭酸塩/アルミナ粒子は、核となるアル
ミナの粒子サイズ、単位体積当りの添加量、アルミナと
イットリウムの鉱酸塩水溶液の濃度の比等によって、そ
の組成や物性が変化する。より均一に分布した被覆微粒
子を得るには、添加するアルミナ粒子はより微粒子であ
ったほうが良い。すなわち比表面積がより大きなものが
良く、20m2/g以上が好ましく、20m2/g未満で
は、アルミナ粒子が大きくなるため、得られる被覆微粒
子も大きくなってしまう。こうして得られたイットリウ
ムの塩基性炭酸塩/アルミナ粒子を固液分離し、空気中
もしくは酸化性雰囲気中で660℃以上1,300℃以
下の温度で焼成することで、被覆微粒子を得ることがで
き、得られる被覆微粒子の比表面積は、BET法で測定
すると、20m2/g以上である。
【0014】析出反応条件をさらに詳しく説明する。本
発明の水溶性イットリウム鉱酸塩には、塩酸塩、硝酸
塩、硫酸塩等が用いられる。イットリウム鉱酸塩の濃度
には特に制約がないが、投入する尿素の濃度、経済性等
を考慮すると、0.03〜3.0モル/リットルが適当
である。また、尿素の添加量は、イットリウム全濃度の
3〜100倍当量が好ましく、3倍当量未満では不溶性
の塩基性炭酸塩の析出に時間がかかるため経済性が悪
く、100倍当量を超えると尿素の製造コストに占める
比率が上がるため経済性が悪く好ましくない。ただし、
これ以外の尿素濃度では、被覆微粒子が得られないとい
うわけではない。また、イットリウムの濃度とアルミナ
の添加量の比率、すなわち生成する被覆微粒子のイット
リア/アルミナ組成比は、イットリアの重量%で1〜9
9%の範囲から目的に応じて仕込量を変えることによっ
て調整可能である。
発明の水溶性イットリウム鉱酸塩には、塩酸塩、硝酸
塩、硫酸塩等が用いられる。イットリウム鉱酸塩の濃度
には特に制約がないが、投入する尿素の濃度、経済性等
を考慮すると、0.03〜3.0モル/リットルが適当
である。また、尿素の添加量は、イットリウム全濃度の
3〜100倍当量が好ましく、3倍当量未満では不溶性
の塩基性炭酸塩の析出に時間がかかるため経済性が悪
く、100倍当量を超えると尿素の製造コストに占める
比率が上がるため経済性が悪く好ましくない。ただし、
これ以外の尿素濃度では、被覆微粒子が得られないとい
うわけではない。また、イットリウムの濃度とアルミナ
の添加量の比率、すなわち生成する被覆微粒子のイット
リア/アルミナ組成比は、イットリアの重量%で1〜9
9%の範囲から目的に応じて仕込量を変えることによっ
て調整可能である。
【0015】イットリウムの塩基性炭酸塩の析出には、
尿素の加水分解によって生じる炭酸根とアンモニア根が
利用されるが、尿素の加水分解速度は温度によって大き
く変化し、高温ほど速くなり、普通70℃以下ではほと
んど加水分解が起こらない。検討の結果、80℃以下の
温度では、生産性が著しく劣るため好ましくないことが
わかった。
尿素の加水分解によって生じる炭酸根とアンモニア根が
利用されるが、尿素の加水分解速度は温度によって大き
く変化し、高温ほど速くなり、普通70℃以下ではほと
んど加水分解が起こらない。検討の結果、80℃以下の
温度では、生産性が著しく劣るため好ましくないことが
わかった。
【0016】得られたイットリウムの塩基性炭酸塩/ア
ルミナ混合粉末を、デカンテーション、減圧濾過、遠心
濾過、フィルタープレス等の手段によって固液分離し、
空気中もしくは酸化性雰囲気で好ましくは660℃以上
1、300℃以下の温度で焼成することで、被覆微粒子
を得ることができる。660℃未満では生成する被覆微
粒子中の炭素の含有率が大きくなり、焼結体に使用する
際に不都合が生じる可能性がある。また、1,300℃
を超えると混合粒子の焼結が始まり、微粒子ではなくな
ってしまう。
ルミナ混合粉末を、デカンテーション、減圧濾過、遠心
濾過、フィルタープレス等の手段によって固液分離し、
空気中もしくは酸化性雰囲気で好ましくは660℃以上
1、300℃以下の温度で焼成することで、被覆微粒子
を得ることができる。660℃未満では生成する被覆微
粒子中の炭素の含有率が大きくなり、焼結体に使用する
際に不都合が生じる可能性がある。また、1,300℃
を超えると混合粒子の焼結が始まり、微粒子ではなくな
ってしまう。
【0017】本発明の強磁性粉末は、特に制限されるべ
きものではないが強磁性金属粉末が好ましい。強磁性金
属粉末の飽和磁化は、好ましくは100〜180emu/g、
更に好ましくは120〜180emu/gである。還元
直後に特開昭61−52327号公報、特開平7−94
310号公報に記載の化合物や各種置換基をもつカップ
リング剤で処理した後、徐酸化することも強磁性金属粉
末の飽和磁化を高めることができるので有効である。強
磁性金属粉末の抗磁力Hcは好ましくは1000〜40
00エルステッド、更に好ましくは1700〜4000
エルステッドである。強磁性金属粉末の平均長軸長は好
ましくは30〜120nm、更に好ましくは40〜11
0nmであり、平均針状比が、好ましくは3.0〜8.
0、更に好ましくは4.0〜8.0である。また、該針
状比の変動係数は、通常、15〜60%、好ましくは1
5〜35%である。
きものではないが強磁性金属粉末が好ましい。強磁性金
属粉末の飽和磁化は、好ましくは100〜180emu/g、
更に好ましくは120〜180emu/gである。還元
直後に特開昭61−52327号公報、特開平7−94
310号公報に記載の化合物や各種置換基をもつカップ
リング剤で処理した後、徐酸化することも強磁性金属粉
末の飽和磁化を高めることができるので有効である。強
磁性金属粉末の抗磁力Hcは好ましくは1000〜40
00エルステッド、更に好ましくは1700〜4000
エルステッドである。強磁性金属粉末の平均長軸長は好
ましくは30〜120nm、更に好ましくは40〜11
0nmであり、平均針状比が、好ましくは3.0〜8.
0、更に好ましくは4.0〜8.0である。また、該針
状比の変動係数は、通常、15〜60%、好ましくは1
5〜35%である。
【0018】本発明において、上記強磁性粉末のように
種々の粉体のサイズ(以下、「粉体サイズ」と言う)
は、高分解能透過型電子顕微鏡写真より求められる。即
ち、粉体サイズは、粉体の形状が針状、紡錘状、柱状
(ただし、高さが底面の最大長径より大きい)等の場合
は、粉体を構成する長軸の長さ、即ち長軸長で表され、
粉体の形状が板状乃至柱状(ただし、厚さ乃至高さが
板面乃至底面の最大長径より小さい)場合は、その板面
乃至底面の最大長径で表され、粉体の形状が球形、多
面体状、不特定形等であって、かつ形状から粉体を構成
する長軸を特定できない場合は、円相当径で表される。
ここで、円相当径とは、円投影法で求められるものであ
る。また、該粉体の平均粉体サイズは、上記粉体サイズ
の算術平均であり、約500個の粉体について上記の如
く測定を実施して求めたものである。粉体の針状比の変
動係数(cv)とは、上記測定した針状比の標準偏差
(σ)を平均針状比で除して100倍した値(%)であ
り、cv(%)=100×σ/平均針状比から求められ
る。また、該粉体の平均針状比は、上記測定において粉
体の短軸の長さ、即ち短軸長を測定し、各粉体の(長軸
長/短軸長)の値の算術平均を指す。ここで、短軸長と
は、上記粉体サイズの定義での場合は、粉体を構成す
る短軸の長さを、同じくの場合は、厚さ乃至高さを各
々指し、の場合は、長軸と短軸の区別がないから、
(長軸長/短軸長)は便宜上、1とみなす。そして、粉
体の形状が特定の場合、例えば、上記粉体サイズの定義
の場合は、平均粉体サイズを平均長軸長と言い、同定
義の場合は平均粉体サイズを平均板径と言い、(最大
長径/厚さ乃至高さ)の算術平均を平均板状比という。
同定義の場合は平均粉体サイズを平均粒子径という。
種々の粉体のサイズ(以下、「粉体サイズ」と言う)
は、高分解能透過型電子顕微鏡写真より求められる。即
ち、粉体サイズは、粉体の形状が針状、紡錘状、柱状
(ただし、高さが底面の最大長径より大きい)等の場合
は、粉体を構成する長軸の長さ、即ち長軸長で表され、
粉体の形状が板状乃至柱状(ただし、厚さ乃至高さが
板面乃至底面の最大長径より小さい)場合は、その板面
乃至底面の最大長径で表され、粉体の形状が球形、多
面体状、不特定形等であって、かつ形状から粉体を構成
する長軸を特定できない場合は、円相当径で表される。
ここで、円相当径とは、円投影法で求められるものであ
る。また、該粉体の平均粉体サイズは、上記粉体サイズ
の算術平均であり、約500個の粉体について上記の如
く測定を実施して求めたものである。粉体の針状比の変
動係数(cv)とは、上記測定した針状比の標準偏差
(σ)を平均針状比で除して100倍した値(%)であ
り、cv(%)=100×σ/平均針状比から求められ
る。また、該粉体の平均針状比は、上記測定において粉
体の短軸の長さ、即ち短軸長を測定し、各粉体の(長軸
長/短軸長)の値の算術平均を指す。ここで、短軸長と
は、上記粉体サイズの定義での場合は、粉体を構成す
る短軸の長さを、同じくの場合は、厚さ乃至高さを各
々指し、の場合は、長軸と短軸の区別がないから、
(長軸長/短軸長)は便宜上、1とみなす。そして、粉
体の形状が特定の場合、例えば、上記粉体サイズの定義
の場合は、平均粉体サイズを平均長軸長と言い、同定
義の場合は平均粉体サイズを平均板径と言い、(最大
長径/厚さ乃至高さ)の算術平均を平均板状比という。
同定義の場合は平均粉体サイズを平均粒子径という。
【0019】本発明の磁性層に使用する強磁性金属粉末
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。これらの強磁性金属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、B
a、Ta、W、Re、Au、Hg、Pb、Bi、La、
Ce、Pr、Nd、P、Co、Mn、Zn、Ni、S
r、Bなどの原子を含んでもかまわない。特に、Al、
Si、Ca、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35原子%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20原子%以下が
好ましく、さらに好ましくは3原子%以上20原子%以
下、より好ましくは4原子%以上16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4
4−14090号、特公昭45−18372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47−18509号、
特公昭47−18573号、特公昭39−10307
号、特公昭46−39639号、米国特許第30262
15号、同3031341号、同3100194号、同
3242005号、同3389014号などに記載され
ている。
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。これらの強磁性金属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、B
a、Ta、W、Re、Au、Hg、Pb、Bi、La、
Ce、Pr、Nd、P、Co、Mn、Zn、Ni、S
r、Bなどの原子を含んでもかまわない。特に、Al、
Si、Ca、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35原子%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20原子%以下が
好ましく、さらに好ましくは3原子%以上20原子%以
下、より好ましくは4原子%以上16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4
4−14090号、特公昭45−18372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47−18509号、
特公昭47−18573号、特公昭39−10307
号、特公昭46−39639号、米国特許第30262
15号、同3031341号、同3100194号、同
3242005号、同3389014号などに記載され
ている。
【0020】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粉体などを得る方法、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。
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粉体などを得る方法、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。
【0021】本発明の磁性層の強磁性金属粉末をSBET
で表せば40〜80m2/gであり、好ましくは45〜
70m2/gである。40m2/g未満ではノイズが高く
なり、80m2/gより大では表面性が得にくくなる傾
向にあり、好ましくない場合がある。本発明の磁性層の
強磁性金属粉末の結晶子サイズは好ましくは80〜18
0Åであり、更に好ましくは100〜180Å、特に好
ましくは110〜175Åである。
で表せば40〜80m2/gであり、好ましくは45〜
70m2/gである。40m2/g未満ではノイズが高く
なり、80m2/gより大では表面性が得にくくなる傾
向にあり、好ましくない場合がある。本発明の磁性層の
強磁性金属粉末の結晶子サイズは好ましくは80〜18
0Åであり、更に好ましくは100〜180Å、特に好
ましくは110〜175Åである。
【0022】強磁性金属粉末の含水率は0.01〜2重
量%とするのが望ましい。後述する結合剤の種類によっ
て含水率は最適化するのが望ましい。強磁性金属粉末の
タップ密度は0.2〜0.8g/ccが望ましい。0.
8g/ccより大きいと該粉末を徐酸化するときに均一
に徐酸化されないので該粉末を安全にハンドリングする
ことが困難であったり、得られたテープの磁化が経時で
減少する場合がある。タップ密度が0.2g/cc以下
では分散が不十分になる場合がある。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。その範囲は通常、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が
施されてもかまわない。その表面に存在する量は、処理
後の強磁性金属粉末に対し0.1〜20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100m
g/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、Ni、Srなどの無機イオンを
含む場合がある。これら無機イオンは、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2
0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
ることが好ましい。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サイトの粒度分布を
良くする、焼結を防止するなどの方法がある。
量%とするのが望ましい。後述する結合剤の種類によっ
て含水率は最適化するのが望ましい。強磁性金属粉末の
タップ密度は0.2〜0.8g/ccが望ましい。0.
8g/ccより大きいと該粉末を徐酸化するときに均一
に徐酸化されないので該粉末を安全にハンドリングする
ことが困難であったり、得られたテープの磁化が経時で
減少する場合がある。タップ密度が0.2g/cc以下
では分散が不十分になる場合がある。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。その範囲は通常、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が
施されてもかまわない。その表面に存在する量は、処理
後の強磁性金属粉末に対し0.1〜20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100m
g/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、Ni、Srなどの無機イオンを
含む場合がある。これら無機イオンは、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2
0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
ることが好ましい。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サイトの粒度分布を
良くする、焼結を防止するなどの方法がある。
【0023】本発明の磁性層の抗磁力(Hc)は、通
常、1800〜4500エルステッド(Oe)、好まし
くは1800〜4000エルステッド、更に好ましく
は、2200〜4000エルステッドであり、磁性層の
最大磁束密度(Bm)は通常、3500〜8000ガウ
ス(G)、好ましくは3900〜8000Gである。H
c、Bmが下限値より小さいと短波長出力を十分に得る
ことができない場合があり、また、それらが上限値より
大きいと記録に使用するヘッドが飽和してしまうので出
力を確保することが難しくなる場合がある。
常、1800〜4500エルステッド(Oe)、好まし
くは1800〜4000エルステッド、更に好ましく
は、2200〜4000エルステッドであり、磁性層の
最大磁束密度(Bm)は通常、3500〜8000ガウ
ス(G)、好ましくは3900〜8000Gである。H
c、Bmが下限値より小さいと短波長出力を十分に得る
ことができない場合があり、また、それらが上限値より
大きいと記録に使用するヘッドが飽和してしまうので出
力を確保することが難しくなる場合がある。
【0024】本発明の磁気記録媒体の層構成は、基本的
に支持体の上に磁性層を設けてなり、該磁性層を支持体
面の一方側又は両側に設けたものであれば、特に制限さ
れない。また、磁性層は単層であっても2層以上から構
成してもよく、後者の場合、それら層同士の位置関係は
目的により隣接して設けても間に磁性層以外の層を介在
させて設けてもよく、公知の層構成が採用できる。尚、
本発明において、磁性層の厚みとは、複層の場合は最上
層の磁性層の乾燥厚みを言う。本発明の磁気記録媒体
は、好ましくは支持体と磁性層との間に非磁性粉末と結
合剤を主体とする非磁性層が設けられる。この場合、磁
性層の厚みは、好ましくは0.01〜0.5μm、更に
好ましくは0.05〜0.4μmである。また、記磁性
層の表面粗さは、3D-MIRAU法による中心面平均表面粗さ
で、好ましくは3.0nm以下、更に好ましくは1.0〜
2.8μmである。磁性層の場合と同様に非磁性層も本
発明に使用する被覆微粒子を含むこともできる。磁性層
を複層で構成する例としては、強磁性酸化鉄、強磁性コ
バルト変性酸化鉄、CrO2 粉末、六方晶系フェライト
粉末及び各種強磁性金属粉末等から選択した強磁性粉末
を結合剤中に分散した磁性層を組み合わせたものが挙げ
られる。尚、この場合、同種の強磁性粉末であっても元
素組成、粉体サイズ等の異なる強磁性粉末を含む磁性層
を組み合わせることもできる。本発明においては、強磁
性金属粉末を含む磁性層と支持体との間に非磁性層を設
けた磁気記録媒体が好ましい。このような層構成の層の
位置関係において、磁性層を上層、非磁性層を下層とも
いう。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り、非磁性粉末と結合剤を
含む構成であれば、特に制限されるべきものではない。
下層は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。
に支持体の上に磁性層を設けてなり、該磁性層を支持体
面の一方側又は両側に設けたものであれば、特に制限さ
れない。また、磁性層は単層であっても2層以上から構
成してもよく、後者の場合、それら層同士の位置関係は
目的により隣接して設けても間に磁性層以外の層を介在
させて設けてもよく、公知の層構成が採用できる。尚、
本発明において、磁性層の厚みとは、複層の場合は最上
層の磁性層の乾燥厚みを言う。本発明の磁気記録媒体
は、好ましくは支持体と磁性層との間に非磁性粉末と結
合剤を主体とする非磁性層が設けられる。この場合、磁
性層の厚みは、好ましくは0.01〜0.5μm、更に
好ましくは0.05〜0.4μmである。また、記磁性
層の表面粗さは、3D-MIRAU法による中心面平均表面粗さ
で、好ましくは3.0nm以下、更に好ましくは1.0〜
2.8μmである。磁性層の場合と同様に非磁性層も本
発明に使用する被覆微粒子を含むこともできる。磁性層
を複層で構成する例としては、強磁性酸化鉄、強磁性コ
バルト変性酸化鉄、CrO2 粉末、六方晶系フェライト
粉末及び各種強磁性金属粉末等から選択した強磁性粉末
を結合剤中に分散した磁性層を組み合わせたものが挙げ
られる。尚、この場合、同種の強磁性粉末であっても元
素組成、粉体サイズ等の異なる強磁性粉末を含む磁性層
を組み合わせることもできる。本発明においては、強磁
性金属粉末を含む磁性層と支持体との間に非磁性層を設
けた磁気記録媒体が好ましい。このような層構成の層の
位置関係において、磁性層を上層、非磁性層を下層とも
いう。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り、非磁性粉末と結合剤を
含む構成であれば、特に制限されるべきものではない。
下層は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。
【0025】非磁性粉末としては、例えば、金属酸化
物、金属炭酸塩、金属窒化物、金属炭化物等の無機化合
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、ゲータイト、窒化珪素、二
酸化チタン、二酸化珪素、酸化スズ、酸化マグネシウ
ム、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、硫酸バリウム、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、α−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。α−酸化鉄は、粒子サイズがそろった磁性酸化鉄や
メタル用原料を加熱脱水、アニ−ル処理し空孔を少なく
し、必要により表面処理をしたものが好ましい。通常、
二酸化チタンは光触媒性を持っているので、光があたる
とラジカルが発生しバインダー、潤滑剤と反応する懸念
がある。このため、本発明し使用する二酸化チタンは、
Al、Fe等を1〜10%固溶させ光触媒特性を低下さ
せることが必要である。さらに表面をAl、Si化合物
で処理し、触媒作用を低下させることが好ましい。これ
ら非磁性粉末の粒子サイズは0.005〜1μm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.
5μmである。特に、非磁性粉末が粒状金属酸化物であ
る場合は、平均円相当径0.08μm以下が好ましく、
針状金属酸化物である場合は、平均長軸長が0.3μm
以下が好ましく、0.2μm以下がさらに好ましい。タ
ップ密度は通常、0.3〜1.5g/ml、好ましくは0.
4〜1.3g/mlである。非磁性粉末の含水率は通常、
0.2〜5重量%、好ましくは0.3〜3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は通常、2〜12であるが、pHは5.5〜11の
間が特に好ましい。非磁性粉末のSBET は通常、1〜1
00m2/g、好ましくは5〜80m2/g、更に好まし
くは10〜80m2/gである。非磁性粉末の結晶子サ
イズは40〜1000Åが好ましく、40〜800Åが
更に好ましい。DBP(ジブチルフタレート)を用いた
吸油量は通常、5〜100ml/100g、好ましくは10〜
80ml/100g、更に好ましくは20〜60ml/100gであ
る。比重は通常、1.5〜7、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。非磁性粉末のSA(ステアリン酸)吸着量は1〜2
0μmol/m2 、好ましくは2〜15μmol/m2 、さら
に好ましくは3〜8μmol/m2 である。ステアリン酸吸着量が
多い非磁性粉末を使用する時、表面に強く吸着する有機
物で表面修飾して磁気記録媒体を作成することが好まし
い。これらの非磁性粉末の表面にはAl、Mg、Si、
Ti、Zr、Sn、Sb、Zn、Y等の元素を含む化合
物で表面処理することが好ましい。この表面処理により
その表面に形成される酸化物として、特に分散性に好ま
しいのはAl2 O3、SiO2、TiO2、ZrO2 、M
gOおよびこれらの含水酸化物であるが、更に好ましい
のはAl 2 O3、SiO2 、ZrO2 およびこれらの含
水酸化物である。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、先ずアルミナを
形成した後にその表層にシリカを形成する方法、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。
物、金属炭酸塩、金属窒化物、金属炭化物等の無機化合
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、ゲータイト、窒化珪素、二
酸化チタン、二酸化珪素、酸化スズ、酸化マグネシウ
ム、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、硫酸バリウム、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、α−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。α−酸化鉄は、粒子サイズがそろった磁性酸化鉄や
メタル用原料を加熱脱水、アニ−ル処理し空孔を少なく
し、必要により表面処理をしたものが好ましい。通常、
二酸化チタンは光触媒性を持っているので、光があたる
とラジカルが発生しバインダー、潤滑剤と反応する懸念
がある。このため、本発明し使用する二酸化チタンは、
Al、Fe等を1〜10%固溶させ光触媒特性を低下さ
せることが必要である。さらに表面をAl、Si化合物
で処理し、触媒作用を低下させることが好ましい。これ
ら非磁性粉末の粒子サイズは0.005〜1μm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.
5μmである。特に、非磁性粉末が粒状金属酸化物であ
る場合は、平均円相当径0.08μm以下が好ましく、
針状金属酸化物である場合は、平均長軸長が0.3μm
以下が好ましく、0.2μm以下がさらに好ましい。タ
ップ密度は通常、0.3〜1.5g/ml、好ましくは0.
4〜1.3g/mlである。非磁性粉末の含水率は通常、
0.2〜5重量%、好ましくは0.3〜3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は通常、2〜12であるが、pHは5.5〜11の
間が特に好ましい。非磁性粉末のSBET は通常、1〜1
00m2/g、好ましくは5〜80m2/g、更に好まし
くは10〜80m2/gである。非磁性粉末の結晶子サ
イズは40〜1000Åが好ましく、40〜800Åが
更に好ましい。DBP(ジブチルフタレート)を用いた
吸油量は通常、5〜100ml/100g、好ましくは10〜
80ml/100g、更に好ましくは20〜60ml/100gであ
る。比重は通常、1.5〜7、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。非磁性粉末のSA(ステアリン酸)吸着量は1〜2
0μmol/m2 、好ましくは2〜15μmol/m2 、さら
に好ましくは3〜8μmol/m2 である。ステアリン酸吸着量が
多い非磁性粉末を使用する時、表面に強く吸着する有機
物で表面修飾して磁気記録媒体を作成することが好まし
い。これらの非磁性粉末の表面にはAl、Mg、Si、
Ti、Zr、Sn、Sb、Zn、Y等の元素を含む化合
物で表面処理することが好ましい。この表面処理により
その表面に形成される酸化物として、特に分散性に好ま
しいのはAl2 O3、SiO2、TiO2、ZrO2 、M
gOおよびこれらの含水酸化物であるが、更に好ましい
のはAl 2 O3、SiO2 、ZrO2 およびこれらの含
水酸化物である。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、先ずアルミナを
形成した後にその表層にシリカを形成する方法、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。
【0026】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、HIT−82、戸田工業製α−酸化鉄DPN−
250BX、DPN−245、DPN−270BX、D
PN−550BX、DPN−550RX、DBN−65
0RX、DAN−850RX、石原産業製酸化チタンT
TO−51B、TTO−55A、TTO−55B、TT
O−55C、TTO−55S、TTO−55D、SN−
100、チタン工業製酸化チタンSTT−4D、STT
−30D、STT−30、STT−65C、α−酸化鉄
α−40、テイカ製酸化チタンMT−100S、MT−
100T、MT−150W、MT−500B、MT−6
00B、MT−100F、MT−500HD、堺化学製
FINEX−25、BF−1、BF−10、BF−2
0、ST−M、同和鉱業製酸化鉄DEFIC−Y、DE
FIC−R、日本アエロジル製AS2BM、TiO2 P
25、宇部興産製100A、500A、及びそれを焼成
したものが挙げられる。
としては、昭和電工製ナノタイト、住友化学製HIT−
100、HIT−82、戸田工業製α−酸化鉄DPN−
250BX、DPN−245、DPN−270BX、D
PN−550BX、DPN−550RX、DBN−65
0RX、DAN−850RX、石原産業製酸化チタンT
TO−51B、TTO−55A、TTO−55B、TT
O−55C、TTO−55S、TTO−55D、SN−
100、チタン工業製酸化チタンSTT−4D、STT
−30D、STT−30、STT−65C、α−酸化鉄
α−40、テイカ製酸化チタンMT−100S、MT−
100T、MT−150W、MT−500B、MT−6
00B、MT−100F、MT−500HD、堺化学製
FINEX−25、BF−1、BF−10、BF−2
0、ST−M、同和鉱業製酸化鉄DEFIC−Y、DE
FIC−R、日本アエロジル製AS2BM、TiO2 P
25、宇部興産製100A、500A、及びそれを焼成
したものが挙げられる。
【0027】下層にカ−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、所望のマイクロビッカース硬度を得
る事ができる。尚、本発明において、下層に使用するカ
ーボンブラックは上記非磁性粉末として含んでも良い。
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、導電性カーボンブラック、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。
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、所望のマイクロビッカース硬度を得
る事ができる。尚、本発明において、下層に使用するカ
ーボンブラックは上記非磁性粉末として含んでも良い。
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、導電性カーボンブラック、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。
【0028】下層のカーボンブラックのSBET は通常、
50〜500m2/g、好ましくは70〜400m2/
g、DBP吸油量は通常、20〜400ml/100g、好ま
しくは30〜400ml/100gである。カ−ボンブラック
の平均粒子径は通常、5〜80nm、好ましくは10〜5
0nm、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
ャボット製 BLACKPEARLS 2000、13
00、1000、900、800、880、700、V
ULCAN XC−72、三菱化学製 #3050B、
#3150B、#3750B、#3950B、#95
0、#650B、#970B、#850B、MA−60
0、MA−230、#4000、#4010、コロンビ
アンカ−ボン製 CONDUCTEX SC、RAVE
N 8800、8000、7000、5750、525
0、3500、2100、2000、1800、150
0、1255、1250、アクゾー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非磁性粉末に対して50重量
%を越えない範囲、下層総重量の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。
50〜500m2/g、好ましくは70〜400m2/
g、DBP吸油量は通常、20〜400ml/100g、好ま
しくは30〜400ml/100gである。カ−ボンブラック
の平均粒子径は通常、5〜80nm、好ましくは10〜5
0nm、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
ャボット製 BLACKPEARLS 2000、13
00、1000、900、800、880、700、V
ULCAN XC−72、三菱化学製 #3050B、
#3150B、#3750B、#3950B、#95
0、#650B、#970B、#850B、MA−60
0、MA−230、#4000、#4010、コロンビ
アンカ−ボン製 CONDUCTEX SC、RAVE
N 8800、8000、7000、5750、525
0、3500、2100、2000、1800、150
0、1255、1250、アクゾー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非磁性粉末に対して50重量
%を越えない範囲、下層総重量の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。
【0029】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。
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。
【0030】下層の結合剤(種類と量)、潤滑剤・分散
剤・添加剤の量、種類、溶剤、分散方法に関しては上層
に関する公知技術が適用できる。
剤・添加剤の量、種類、溶剤、分散方法に関しては上層
に関する公知技術が適用できる。
【0031】本発明の磁気記録媒体における磁性層、或
いは更に非磁性層の結合剤は、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
できる。熱可塑性樹脂としては、ガラス転移温度が−1
00〜150℃、数平均分子量が1000〜20000
0、好ましくは10000〜100000、重合度が約
50〜1000程度のものである。
いは更に非磁性層の結合剤は、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
できる。熱可塑性樹脂としては、ガラス転移温度が−1
00〜150℃、数平均分子量が1000〜20000
0、好ましくは10000〜100000、重合度が約
50〜1000程度のものである。
【0032】このような結合剤としては、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。
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。
【0033】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挙げられる。
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挙げられる。
【0034】前記の結合剤に、より優れた強磁性粉末の
分散効果と磁性層の耐久性を得るためには必要に応じ、
−COOM、−SO3M、−OSO3M、−P=O(O
M)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、−N
R2 、−N+ R3 (Rは炭化水素基)、エポキシ基、S
H、CN、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もちいる
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。
分散効果と磁性層の耐久性を得るためには必要に応じ、
−COOM、−SO3M、−OSO3M、−P=O(O
M)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、−N
R2 、−N+ R3 (Rは炭化水素基)、エポキシ基、S
H、CN、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もちいる
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。
【0035】本発明の磁気記録媒体に用いられる結合剤
は、強磁性粉末に対し、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5〜100重量%、ポリウレタン
樹脂を用いる場合は0〜100重量%、ポリイソシアネ
ートは2〜100重量%の範囲でこれらを組み合わせて
用いるのが好ましい。
は、強磁性粉末に対し、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5〜100重量%、ポリウレタン
樹脂を用いる場合は0〜100重量%、ポリイソシアネ
ートは2〜100重量%の範囲でこれらを組み合わせて
用いるのが好ましい。
【0036】また、磁性層の強磁性粉末の充填度は、使
用した強磁性粉末の飽和磁化(σs)及びBm(最大磁
束密度)から計算でき(Bm/4πσs)となり、本発
明においてはその値は、望ましくは1.7g/cc以上
であり、更に望ましくは1.9g/cc以上、最も好ま
しくは2.1g/cc以上である。
用した強磁性粉末の飽和磁化(σs)及びBm(最大磁
束密度)から計算でき(Bm/4πσs)となり、本発
明においてはその値は、望ましくは1.7g/cc以上
であり、更に望ましくは1.9g/cc以上、最も好ま
しくは2.1g/cc以上である。
【0037】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−50〜100℃、破断伸びが1
00〜2000%、破断応力は0.05〜10kg/c
m2、降伏点は0.05〜10kg/cm2 が好まし
い。
合はガラス転移温度が−50〜100℃、破断伸びが1
00〜2000%、破断応力は0.05〜10kg/c
m2、降伏点は0.05〜10kg/cm2 が好まし
い。
【0038】本発明にもち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MR、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
−200、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
せでもちいることができる。
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MR、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
−200、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
せでもちいることができる。
【0039】本発明の磁気記録媒体の磁性層及び/又は
非磁性層中には、通常、潤滑剤、研磨剤、分散剤、帯電
防止剤、可塑剤、防黴剤等などを始めとする種々の機能
を有する素材をその目的に応じて含有させることができ
る。
非磁性層中には、通常、潤滑剤、研磨剤、分散剤、帯電
防止剤、可塑剤、防黴剤等などを始めとする種々の機能
を有する素材をその目的に応じて含有させることができ
る。
【0040】潤滑剤としては、ジアルキルポリシロキサ
ン(アルキルは炭素数1〜5個)、ジアルコキシポリシ
ロキサン(アルコキシは炭素数1〜4個)、モノアルキ
ルモノアルコキシポリシロキサン(アルキルは炭素数1
〜5個、アルコキシは炭素数1〜4個)、フェニルポリ
シロキサン、フロロアルキルポリシロキサン(アルキル
は炭素数1〜5個)などのシリコンオイル;グラファイ
ト等の導電性微粉末;二硫化モリブデン、二硫化タング
ステンなどの無機粉末;ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリエチレン塩化ビニル共重合体、ポリテトラフル
オロエチレン等のプラスチック微粉末;α−オレフィン
重合物;常温で固体の飽和脂肪酸(炭素数10から2
2);常温で液状の不飽和脂肪族炭化水素(n−オレフ
ィン二重結合が末端の炭素に結合した化合物、炭素数約
20);炭素数12〜20個の一塩基性脂肪酸と炭素数
3〜12個の一価のアルコールから成る脂肪酸エステル
類、フルオロカーボン類等が使用できる。
ン(アルキルは炭素数1〜5個)、ジアルコキシポリシ
ロキサン(アルコキシは炭素数1〜4個)、モノアルキ
ルモノアルコキシポリシロキサン(アルキルは炭素数1
〜5個、アルコキシは炭素数1〜4個)、フェニルポリ
シロキサン、フロロアルキルポリシロキサン(アルキル
は炭素数1〜5個)などのシリコンオイル;グラファイ
ト等の導電性微粉末;二硫化モリブデン、二硫化タング
ステンなどの無機粉末;ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリエチレン塩化ビニル共重合体、ポリテトラフル
オロエチレン等のプラスチック微粉末;α−オレフィン
重合物;常温で固体の飽和脂肪酸(炭素数10から2
2);常温で液状の不飽和脂肪族炭化水素(n−オレフ
ィン二重結合が末端の炭素に結合した化合物、炭素数約
20);炭素数12〜20個の一塩基性脂肪酸と炭素数
3〜12個の一価のアルコールから成る脂肪酸エステル
類、フルオロカーボン類等が使用できる。
【0041】上記の中でも飽和脂肪酸と脂肪酸エステル
が好ましく、両者を併用することがより好ましい。脂肪
酸エステルの原料となるアルコールとしてはエタノー
ル、ブタノール、フェノール、ベンジルアルコール、2
−メチルブチルアルコール、2−ヘキシルデシルアルコ
ール、プロピレングリコールモノブチルエーテル、エチ
レングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリ
コールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ
ブチルエーテル、s−ブチルアルコール等のモノアルコ
ール類、エチレングリコール、ジエチレングリコール、
ネオペンチルグリコール、グリセリン、ソルビタン誘導
体等の多価アルコールが挙げられる。同じく脂肪酸とし
ては酢酸、プロピオン酸、オクタン酸、2−エチルヘキ
サン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、ステアリン酸、パ
ルミチン酸、ベヘン酸、アラキン酸、オレイン酸、リノ
ール酸、リノレン酸、エライジン酸、パルミトレイン酸
等の脂肪族カルボン酸またはこれらの混合物が挙げられ
る。
が好ましく、両者を併用することがより好ましい。脂肪
酸エステルの原料となるアルコールとしてはエタノー
ル、ブタノール、フェノール、ベンジルアルコール、2
−メチルブチルアルコール、2−ヘキシルデシルアルコ
ール、プロピレングリコールモノブチルエーテル、エチ
レングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリ
コールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノ
ブチルエーテル、s−ブチルアルコール等のモノアルコ
ール類、エチレングリコール、ジエチレングリコール、
ネオペンチルグリコール、グリセリン、ソルビタン誘導
体等の多価アルコールが挙げられる。同じく脂肪酸とし
ては酢酸、プロピオン酸、オクタン酸、2−エチルヘキ
サン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、ステアリン酸、パ
ルミチン酸、ベヘン酸、アラキン酸、オレイン酸、リノ
ール酸、リノレン酸、エライジン酸、パルミトレイン酸
等の脂肪族カルボン酸またはこれらの混合物が挙げられ
る。
【0042】脂肪酸エステルとしての具体例は、ブチル
ステアレート、s−ブチルステアレート、イソプロピル
ステアレート、ブチルオレエート、アミルステアレー
ト、3−メチルブチルステアレート、2−エチルヘキシ
ルステアレート、2−ヘキシルデシルステアレート、ブ
チルパルミテート、2−エチルヘキシルミリステート、
ブチルステアレートとブチルパルミテートの混合物、ブ
トキシエチルステアレート、2−ブトキシ−1−プロピ
ルステアレート、ジプロピレングリコールモノブチルエ
ーテルをステアリン酸でエステル化したもの、ジエチレ
ングリコールジパルミテート、ヘキサメチレンジオール
をミリスチン酸でエステル化してジエステル化としたも
の、グリセリンのオレエート等の種々のエステル化合物
を挙げることができる。
ステアレート、s−ブチルステアレート、イソプロピル
ステアレート、ブチルオレエート、アミルステアレー
ト、3−メチルブチルステアレート、2−エチルヘキシ
ルステアレート、2−ヘキシルデシルステアレート、ブ
チルパルミテート、2−エチルヘキシルミリステート、
ブチルステアレートとブチルパルミテートの混合物、ブ
トキシエチルステアレート、2−ブトキシ−1−プロピ
ルステアレート、ジプロピレングリコールモノブチルエ
ーテルをステアリン酸でエステル化したもの、ジエチレ
ングリコールジパルミテート、ヘキサメチレンジオール
をミリスチン酸でエステル化してジエステル化としたも
の、グリセリンのオレエート等の種々のエステル化合物
を挙げることができる。
【0043】さらに、磁気記録媒体を高湿度下で使用す
るときしばしば生ずる脂肪酸エステルの加水分解を軽減
するために、原料の脂肪酸及びアルコールの分岐/直
鎖、シス/トランス等の異性構造、分岐位置を選択する
ことがなされる。これらの潤滑剤は結合剤100重量部
に対して0.2〜20重量部の範囲で添加される。
るときしばしば生ずる脂肪酸エステルの加水分解を軽減
するために、原料の脂肪酸及びアルコールの分岐/直
鎖、シス/トランス等の異性構造、分岐位置を選択する
ことがなされる。これらの潤滑剤は結合剤100重量部
に対して0.2〜20重量部の範囲で添加される。
【0044】潤滑剤としては、更に以下の化合物を使用
することもできる。即ち、シリコンオイル、グラファイ
ト、二硫化モリブデン、窒化ほう素、弗化黒鉛、フッ素
アルコール、ポリオレフィン、ポリグリコール、アルキ
ル燐酸エステル、二硫化タングステン等である。
することもできる。即ち、シリコンオイル、グラファイ
ト、二硫化モリブデン、窒化ほう素、弗化黒鉛、フッ素
アルコール、ポリオレフィン、ポリグリコール、アルキ
ル燐酸エステル、二硫化タングステン等である。
【0045】本発明の磁性層に用いられる研磨剤として
は、一般に使用される材料でαアルミナ、γアルミナ、
溶融アルミナ、コランダム、人造コランダム、炭化珪
素、酸化クロム(Cr2O3)、ダイアモンド、人造ダイア
モンド、ザクロ石、エメリー(主成分:コランダムと磁
鉄鉱)、αFe2O3等が使用される。これらの研磨剤はモ
ース硬度が6以上である。具体的な例としては住友化学
社製、AKP−10、AKPー12、AKP−15、A
KP−20、AKP−30、AKP−50、AKP−1
520、AKP−1500、HIT- 50、HIT60
A、HIT70、HIT80、HIT-100、日本化
学工業社製、G5、G7、S−1、酸化クロムK、上村
工業社製UB40B、不二見研磨剤社製WA8000、
WA10000、戸田工業社製TF100、TF14
0、TF180などが上げられる。平均粉体サイズが
0.05〜3μmの大きさのものが効果があり、好まし
くは0.05〜1.0μmである。
は、一般に使用される材料でαアルミナ、γアルミナ、
溶融アルミナ、コランダム、人造コランダム、炭化珪
素、酸化クロム(Cr2O3)、ダイアモンド、人造ダイア
モンド、ザクロ石、エメリー(主成分:コランダムと磁
鉄鉱)、αFe2O3等が使用される。これらの研磨剤はモ
ース硬度が6以上である。具体的な例としては住友化学
社製、AKP−10、AKPー12、AKP−15、A
KP−20、AKP−30、AKP−50、AKP−1
520、AKP−1500、HIT- 50、HIT60
A、HIT70、HIT80、HIT-100、日本化
学工業社製、G5、G7、S−1、酸化クロムK、上村
工業社製UB40B、不二見研磨剤社製WA8000、
WA10000、戸田工業社製TF100、TF14
0、TF180などが上げられる。平均粉体サイズが
0.05〜3μmの大きさのものが効果があり、好まし
くは0.05〜1.0μmである。
【0046】これら研磨剤の合計量(但し、被覆微粒子
は除く)は磁性体100重量部に対して0〜10重量
部、望ましくは0.1〜8重量部の範囲で添加される。
8重量部より多すぎると表面性、充填度が劣化する傾向
にある。これら研磨剤は、あらかじめ結合剤で分散処理
したのち磁性塗料中に添加してもかまわない。
は除く)は磁性体100重量部に対して0〜10重量
部、望ましくは0.1〜8重量部の範囲で添加される。
8重量部より多すぎると表面性、充填度が劣化する傾向
にある。これら研磨剤は、あらかじめ結合剤で分散処理
したのち磁性塗料中に添加してもかまわない。
【0047】本発明の磁気記録媒体の磁性層中には、前
記非磁性粉末の他に帯電防止剤として導電性粒子を含有
することもできる。支持体と磁性層の間に非磁性層を設
けた磁気記録媒体は、上層の飽和磁束密度を最大限に増
加させるためにはできるだけ上層への添加は少なくし、
上層以外の塗布層に添加するのが好ましい。帯電防止剤
としては特に、カーボンブラックを添加することは、媒
体全体の表面電気抵抗を下げる点で好ましい。本発明に
使用でき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、導電性カーボンブラッ
ク、アセチレンブラック等を用いることができる。S
BET は5〜500m2/g、DBP吸油量は10〜15
00ml/100g、平均粒子径は5〜300nm、p
H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、1300、
1000、900、800、700、VULCAN X
C−72、旭カーボン社製、#80、#60、#55、
#50、#35、三菱化学社製、#3950B、#27
00、#2650、#2600、#2400B、#23
00、#900、#1000、#95、#30、#4
0、#10B、MA230、MA220、MA77、コ
ロンビアカーボン社製、CONDUCTEX SC、R
AVEN 150、50、40、15、ライオンアグゾ
社製ケッチェンブラックEC、ケッチェンブラックEC
DJ−500、ケッチェンブラックECDJ−600な
どが挙げられる。カーボンブラックを分散剤などで表面
処理したり、カーボンブラックを酸化処理したり、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。磁性層にカーボンブラックを使
用する場合は磁性体に対する量は0.1〜30重量%で
用いることが好ましい。非磁性層には無機質非磁性粉末
(ただし、非磁性粉末にはカーボンブラックは含まれな
い)に対し3〜20重量%含有させることが好ましい。
記非磁性粉末の他に帯電防止剤として導電性粒子を含有
することもできる。支持体と磁性層の間に非磁性層を設
けた磁気記録媒体は、上層の飽和磁束密度を最大限に増
加させるためにはできるだけ上層への添加は少なくし、
上層以外の塗布層に添加するのが好ましい。帯電防止剤
としては特に、カーボンブラックを添加することは、媒
体全体の表面電気抵抗を下げる点で好ましい。本発明に
使用でき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、導電性カーボンブラッ
ク、アセチレンブラック等を用いることができる。S
BET は5〜500m2/g、DBP吸油量は10〜15
00ml/100g、平均粒子径は5〜300nm、p
H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、1300、
1000、900、800、700、VULCAN X
C−72、旭カーボン社製、#80、#60、#55、
#50、#35、三菱化学社製、#3950B、#27
00、#2650、#2600、#2400B、#23
00、#900、#1000、#95、#30、#4
0、#10B、MA230、MA220、MA77、コ
ロンビアカーボン社製、CONDUCTEX SC、R
AVEN 150、50、40、15、ライオンアグゾ
社製ケッチェンブラックEC、ケッチェンブラックEC
DJ−500、ケッチェンブラックECDJ−600な
どが挙げられる。カーボンブラックを分散剤などで表面
処理したり、カーボンブラックを酸化処理したり、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。磁性層にカーボンブラックを使
用する場合は磁性体に対する量は0.1〜30重量%で
用いることが好ましい。非磁性層には無機質非磁性粉末
(ただし、非磁性粉末にはカーボンブラックは含まれな
い)に対し3〜20重量%含有させることが好ましい。
【0048】一般的にカーボンブラックは帯電防止剤と
してだけでなく、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、その種類、量、組合せを変え、粉体サ
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
る。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。
してだけでなく、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、その種類、量、組合せを変え、粉体サ
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
る。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。
【0049】本発明の磁気記録媒体として、支持体上に
2層以上の塗布層を形成させてなる場合には、その形成
手段としては、逐次塗布方式(ウェット・オン・ドライ
方式)及び同時塗布方式(ウェット・オン・ウェット方
式)が挙げられるが、後者が超薄層の磁性層を作り出す
ことができるので特に優れている。その同時塗布方式、
即ちウェット・オン・ウェット方式の具体的な方法とし
ては、
2層以上の塗布層を形成させてなる場合には、その形成
手段としては、逐次塗布方式(ウェット・オン・ドライ
方式)及び同時塗布方式(ウェット・オン・ウェット方
式)が挙げられるが、後者が超薄層の磁性層を作り出す
ことができるので特に優れている。その同時塗布方式、
即ちウェット・オン・ウェット方式の具体的な方法とし
ては、
【0050】(1) 磁性塗料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
ン塗布装置によりまず下層を塗布し、その層がまだ湿潤
状態にあるうちに、例えば、特公平1−46186号公
報、特開昭60−238179号公報及び特開平2−2
65672号公報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、
ア塗布、ロール塗布、ブレード塗布、エクストルージョ
ン塗布装置によりまず下層を塗布し、その層がまだ湿潤
状態にあるうちに、例えば、特公平1−46186号公
報、特開昭60−238179号公報及び特開平2−2
65672号公報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、
【0051】(2) 特開昭63−88080号公報、特開
平2−17971号公報及び特開平2−265672号
公報に開示されているような塗布液通液スリットを二つ
内蔵した塗布ヘッドにより、下層の塗布液及び上層の塗
布液をほぼ同時に塗布する方法、
平2−17971号公報及び特開平2−265672号
公報に開示されているような塗布液通液スリットを二つ
内蔵した塗布ヘッドにより、下層の塗布液及び上層の塗
布液をほぼ同時に塗布する方法、
【0052】(3) 特開平2−174965号公報に開示
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、上層及び下層をほぼ同時に塗布する方
法、等が挙げられる。
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、上層及び下層をほぼ同時に塗布する方
法、等が挙げられる。
【0053】ウェット・オン・ウェット方式で塗布する
場合、磁性層用塗布液と非磁性層用塗布液の流動特性は
できるだけ近い方が、塗布された磁性層と非磁性層の界
面の乱れがなく厚さが均一な厚み変動の少ない磁性層を
得ることができる。塗布液の流動特性は、塗布液中の粉
体と結合剤の組み合わせに強く依存するので、特に、非
磁性層に使用する非磁性粉末の選択に留意することが重
要である。
場合、磁性層用塗布液と非磁性層用塗布液の流動特性は
できるだけ近い方が、塗布された磁性層と非磁性層の界
面の乱れがなく厚さが均一な厚み変動の少ない磁性層を
得ることができる。塗布液の流動特性は、塗布液中の粉
体と結合剤の組み合わせに強く依存するので、特に、非
磁性層に使用する非磁性粉末の選択に留意することが重
要である。
【0054】本磁気記録媒体の支持体の厚みは、通常、
1〜100μm、テープ状で使用する時は、望ましくは
3〜20μm、フレキシブルディスクとして使用する場
合は、40〜80μmが好ましく、支持体に設ける非磁
性層は通常、0.5〜10μm、好ましくは0.5〜3
μmである。
1〜100μm、テープ状で使用する時は、望ましくは
3〜20μm、フレキシブルディスクとして使用する場
合は、40〜80μmが好ましく、支持体に設ける非磁
性層は通常、0.5〜10μm、好ましくは0.5〜3
μmである。
【0055】また、前記磁性層及び前記非磁性層以外の
他の層を目的に応じて形成することができる。例えば、
支持体と下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。この厚みは通常、0.01〜2μm、
好ましくは0.05〜0.5μmである。また、支持体
の磁性層側と反対側にバック層を設けてもかまわない。
この厚みは通常、0.1〜2μm、好ましくは0.3〜
1.0μmである。これらの下塗り層、バック層は公知
のものが使用できる。円盤状磁気記録媒体の場合、片面
もしくは両面に上記層構成を設けることができる。
他の層を目的に応じて形成することができる。例えば、
支持体と下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。この厚みは通常、0.01〜2μm、
好ましくは0.05〜0.5μmである。また、支持体
の磁性層側と反対側にバック層を設けてもかまわない。
この厚みは通常、0.1〜2μm、好ましくは0.3〜
1.0μmである。これらの下塗り層、バック層は公知
のものが使用できる。円盤状磁気記録媒体の場合、片面
もしくは両面に上記層構成を設けることができる。
【0056】本発明で使用される支持体には特に制限は
なく、通常使用されているものを用いることができる。
支持体を形成する素材の例としては、ポリエチレンテレ
フタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカー
ボネート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミド、ポ
リアミドイミド、ポリイミド、ポリサルホン、ポリエー
テルサルホン等の各種合成樹脂のフィルム、およびアル
ミニウム箔、ステンレス箔などの金属箔を挙げることが
できる。
なく、通常使用されているものを用いることができる。
支持体を形成する素材の例としては、ポリエチレンテレ
フタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカー
ボネート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミド、ポ
リアミドイミド、ポリイミド、ポリサルホン、ポリエー
テルサルホン等の各種合成樹脂のフィルム、およびアル
ミニウム箔、ステンレス箔などの金属箔を挙げることが
できる。
【0057】本発明の目的を有効に達成するには、支持
体の表面粗さは、中心面平均表面粗さ(Ra)(カット
オフ値0.25mm)で0.03μm以下、望ましく
0.02μm以下、さらに望ましく0.01μm以下で
ある。また、これらの支持体は単に前記中心面平均表面
粗さが小さいだけではなく、1μm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。これらのフィラーの一
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樹脂微粉末があげられる。本
発明に用いられる支持体のウエブ走行方向のF−5値は
好ましくは5〜50Kg/mm2 、ウエブ幅方向のF−
5値は好ましくは3〜30Kg/mm2 であり、ウエブ
長手方向のF−5値がウエブ幅方向のF−5値より高い
のが一般的であるが、特に幅方向の強度を高くする必要
があるときはその限りでない。
体の表面粗さは、中心面平均表面粗さ(Ra)(カット
オフ値0.25mm)で0.03μm以下、望ましく
0.02μm以下、さらに望ましく0.01μm以下で
ある。また、これらの支持体は単に前記中心面平均表面
粗さが小さいだけではなく、1μm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。これらのフィラーの一
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樹脂微粉末があげられる。本
発明に用いられる支持体のウエブ走行方向のF−5値は
好ましくは5〜50Kg/mm2 、ウエブ幅方向のF−
5値は好ましくは3〜30Kg/mm2 であり、ウエブ
長手方向のF−5値がウエブ幅方向のF−5値より高い
のが一般的であるが、特に幅方向の強度を高くする必要
があるときはその限りでない。
【0058】また、支持体のウエブ走行方向および幅方
向の100℃30分での熱収縮率は好ましくは3%以
下、さらに望ましくは1.5%以下、80℃30分での
熱収縮率は好ましくは1%以下、さらに望ましくは0.
5%以下である。破断強度は両方向とも5〜100Kg
/mm2 、弾性率は100〜2000Kg/mm2 が望
ましい。
向の100℃30分での熱収縮率は好ましくは3%以
下、さらに望ましくは1.5%以下、80℃30分での
熱収縮率は好ましくは1%以下、さらに望ましくは0.
5%以下である。破断強度は両方向とも5〜100Kg
/mm2 、弾性率は100〜2000Kg/mm2 が望
ましい。
【0059】本発明で用いられる有機溶媒は任意の比率
でアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケ
トン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソホ
ロン、テトラヒドロフラン等のケトン類、メタノール、
エタノール、プロパノール、ブタノール、イソブチルア
ルコール、イソプロピルアルコール、メチルシクロヘキ
サノール、などのアルコール類、酢酸メチル、酢酸ブチ
ル、酢酸イソブチル、酢酸イソプロピル、乳酸エチル、
酢酸グリコール等のエステル類、グリコールジメチルエ
ーテル、グリコールモノエチルエーテル、ジオキサン、
などのグリコールエーテル系、ベンゼン、トルエン、キ
シレン、クレゾール、クロルベンゼン、などの芳香族炭
化水素類、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、エチレンクロルヒドリン、
ジクロルベンゼン、等の塩素化炭化水素類、N,N−ジ
メチルホルムアミド、ヘキサン等のものが使用できる。
これら有機溶媒は必ずしも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、水分等の不純分がふくまれてもかまわない。これら
の不純分は30%以下が好ましく、さらに好ましくは1
0%以下である。本発明で用いる有機溶媒は必要ならば
磁性層と非磁性層でその種類、量を変えてもかまわな
い。非磁性層に揮発性の高い溶媒をもちい表面性を向上
させる、非磁性層に表面張力の高い溶媒(シクロヘキサ
ノン、ジオキサンなど)を用い塗布の安定性をあげる、
磁性層に溶解性パラメータの高い溶媒を用い充填度を上
げるなどがその例としてあげられるがこれらの例に限ら
れたものではないことは無論である。
でアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケ
トン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソホ
ロン、テトラヒドロフラン等のケトン類、メタノール、
エタノール、プロパノール、ブタノール、イソブチルア
ルコール、イソプロピルアルコール、メチルシクロヘキ
サノール、などのアルコール類、酢酸メチル、酢酸ブチ
ル、酢酸イソブチル、酢酸イソプロピル、乳酸エチル、
酢酸グリコール等のエステル類、グリコールジメチルエ
ーテル、グリコールモノエチルエーテル、ジオキサン、
などのグリコールエーテル系、ベンゼン、トルエン、キ
シレン、クレゾール、クロルベンゼン、などの芳香族炭
化水素類、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、エチレンクロルヒドリン、
ジクロルベンゼン、等の塩素化炭化水素類、N,N−ジ
メチルホルムアミド、ヘキサン等のものが使用できる。
これら有機溶媒は必ずしも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、水分等の不純分がふくまれてもかまわない。これら
の不純分は30%以下が好ましく、さらに好ましくは1
0%以下である。本発明で用いる有機溶媒は必要ならば
磁性層と非磁性層でその種類、量を変えてもかまわな
い。非磁性層に揮発性の高い溶媒をもちい表面性を向上
させる、非磁性層に表面張力の高い溶媒(シクロヘキサ
ノン、ジオキサンなど)を用い塗布の安定性をあげる、
磁性層に溶解性パラメータの高い溶媒を用い充填度を上
げるなどがその例としてあげられるがこれらの例に限ら
れたものではないことは無論である。
【0060】本発明の磁気記録媒体は、非磁性粉末又は
強磁性粉末と結合剤、及び必要ならば他の添加剤と共に
有機溶媒を用いて混練分散し、非磁性塗料及び磁性塗料
を支持体上に塗布し、必要に応じて配向、乾燥して得ら
れる。
強磁性粉末と結合剤、及び必要ならば他の添加剤と共に
有機溶媒を用いて混練分散し、非磁性塗料及び磁性塗料
を支持体上に塗布し、必要に応じて配向、乾燥して得ら
れる。
【0061】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。本発明に使用する非磁性粉末、強磁性粉
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。
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。本発明に使用する非磁性粉末、強磁性粉
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。
【0062】非磁性塗料、磁性塗料の混練分散に当たっ
ては各種の混練機が使用される。例えば、二本ロールミ
ル、三本ロールミル、ボールミル、ペブルミル、トロン
ミル、サンドグラインダー、ゼグバリ(Szegvar
i)、アトライター、高速インペラー分散機、高速スト
ーンミル、高速衝撃ミル、ディスパー、ニーダー、高速
ミキサー、ホモジナイザー、超音波分散機などを用いる
ことができる。
ては各種の混練機が使用される。例えば、二本ロールミ
ル、三本ロールミル、ボールミル、ペブルミル、トロン
ミル、サンドグラインダー、ゼグバリ(Szegvar
i)、アトライター、高速インペラー分散機、高速スト
ーンミル、高速衝撃ミル、ディスパー、ニーダー、高速
ミキサー、ホモジナイザー、超音波分散機などを用いる
ことができる。
【0063】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
ことはもちろんであるが、混練工程では連続ニーダや加
圧ニ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。連続ニーダまたは加圧ニーダを用いる場合は強
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)および強磁性粉末1
00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−
106338号公報、特開昭64−79274号公報に
記載されている。本発明では、特開昭62−21293
3に示されるような同時重層塗布方式をもちいることに
よりより効率的に生産することが出来る。
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
ことはもちろんであるが、混練工程では連続ニーダや加
圧ニ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。連続ニーダまたは加圧ニーダを用いる場合は強
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)および強磁性粉末1
00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−
106338号公報、特開昭64−79274号公報に
記載されている。本発明では、特開昭62−21293
3に示されるような同時重層塗布方式をもちいることに
よりより効率的に生産することが出来る。
【0064】本発明の磁気記録媒体の磁性層中に含まれ
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 以下であり、磁性層に含まれ
る残留溶媒が非磁性層に含まれる残留溶媒より少ないほ
うが好ましい。
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 以下であり、磁性層に含まれ
る残留溶媒が非磁性層に含まれる残留溶媒より少ないほ
うが好ましい。
【0065】空隙率は下層、上層とも好ましくは30容
量%以下、さらに好ましくは10容量%以下である。非
磁性層の空隙率が磁性層の空隙率より大きいほうが好ま
しいが非磁性層の空隙率が5容量%以上であれば小さく
てもかまわない。
量%以下、さらに好ましくは10容量%以下である。非
磁性層の空隙率が磁性層の空隙率より大きいほうが好ま
しいが非磁性層の空隙率が5容量%以上であれば小さく
てもかまわない。
【0066】本発明の磁気記録媒体は下層と上層を有す
ることができるが、目的に応じ下層と上層でこれらの物
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、上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。
ることができるが、目的に応じ下層と上層でこれらの物
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、上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。
【0067】このような方法により、支持体上に塗布さ
れた磁性層は必要により層中の強磁性粉末を配向させる
処理を施したのち、形成した磁性層を乾燥する。又必要
により表面平滑化加工を施したり、所望の形状に裁断し
たりして、本発明の磁気記録媒体を製造する。以上の上
層用の組成物あるいは更に下層用の組成物を溶剤と共に
分散して、得られた塗布液を支持体上に塗布し、配向乾
燥して、磁気記録媒体をえる。
れた磁性層は必要により層中の強磁性粉末を配向させる
処理を施したのち、形成した磁性層を乾燥する。又必要
により表面平滑化加工を施したり、所望の形状に裁断し
たりして、本発明の磁気記録媒体を製造する。以上の上
層用の組成物あるいは更に下層用の組成物を溶剤と共に
分散して、得られた塗布液を支持体上に塗布し、配向乾
燥して、磁気記録媒体をえる。
【0068】磁性層の0.5%伸びでの弾性率はウエブ
塗布方向、幅方向とも望ましくは100〜2000Kg
/mm2 、破断強度は望ましくは1〜30Kg/c
m2 、磁気記録媒体の弾性率はウエブ塗布方向、幅方向
とも望ましくは100〜1500Kg/mm2 、残留の
びは望ましくは0.5%以下、100℃以下のあらゆる
温度での熱収縮率は望ましくは1%以下、さらに望まし
くは0.5%以下、もっとも望ましくは0.1%以下で
ある。
塗布方向、幅方向とも望ましくは100〜2000Kg
/mm2 、破断強度は望ましくは1〜30Kg/c
m2 、磁気記録媒体の弾性率はウエブ塗布方向、幅方向
とも望ましくは100〜1500Kg/mm2 、残留の
びは望ましくは0.5%以下、100℃以下のあらゆる
温度での熱収縮率は望ましくは1%以下、さらに望まし
くは0.5%以下、もっとも望ましくは0.1%以下で
ある。
【0069】本発明の磁気記録媒体は、ビデオ用途、オ
ーディオ用途などのテープであってもデータ記録用途の
フロッピーディスクや磁気ディスクであってもよいが、
ドロップ・アウトの発生による信号の欠落が致命的とな
るデジタル記録用途の媒体に対しては特に有効である。
更に、下層を非磁性層とし、下層上の磁性層の厚さを
0.5μm以下とすることにより、電磁変換特性が高
い、オーバーライト特性が優れた、高密度で大容量の磁
気記録媒体を得ることができる。
ーディオ用途などのテープであってもデータ記録用途の
フロッピーディスクや磁気ディスクであってもよいが、
ドロップ・アウトの発生による信号の欠落が致命的とな
るデジタル記録用途の媒体に対しては特に有効である。
更に、下層を非磁性層とし、下層上の磁性層の厚さを
0.5μm以下とすることにより、電磁変換特性が高
い、オーバーライト特性が優れた、高密度で大容量の磁
気記録媒体を得ることができる。
【0070】
【0071】表1に記載した強磁性粉末を用いて磁気テ
ープを以下のように作成した。
ープを以下のように作成した。
【0072】
【表1】
【0073】被覆微粒子として、平均粒径が180nmで
ある被覆微粒子を使用した重層構成の磁気テープを作成
するため、以下の磁性層の組成物と非磁性層の組成物を
作成した。以下の処方において、「部」との表示はすべ
て「重量部」を示す。 (磁性層の組成物) 強磁性金属粉末:表1記載のMP 100部 結合剤樹脂 塩化ビニル重合体 13部 (−SO3Na基を1×10-4eq/g含有 重合度 300) ポリエステルポリウレタン樹脂 5部 (ネオペンチルグリコール/カプロラクトンポリオール/MDI =0.9/2.6/1(モル比)、 −SO3Na基 1×10-4eq/g含有) 被覆微粒子(平均粒子径180nm) 5.0部 カーボンブラック(平均粒子径 40nm) 1.0部 ブチルステアレート 2部 ステアリン酸 2部 メチルエチルケトンとシクロヘキサノン1:1混合溶剤 200部 (非磁性層の組成物) 針状ヘマタイト 80部 (SBET 55m2/g 平均長軸長0.12μm、針状比 8 pH8.8 アルミ化合物による表面処理にてAl/Fe6.5原子%含有) カーボンブラック 10部 (平均粒子径17nm、 DBP及油量80ml/100g SBET 240m2 /g pH7.5) 結合剤樹脂 塩化ビニル重合体 12部 (−SO3Na基を1×10-4eq/g含有 重合度 300) ポリエステルポリウレタン樹脂 5部 (ネオペンチルグリコール/カプロラクトンポリオール/MDI =0.9/2.6/1(モル比)、 −SO3Na基 1×10-4eq/g含有) ブチルステアレート 1部 ステアリン酸 2.5部 メチルエチルケトンとシクロヘキサノン1:1混合溶剤 200部 上記の磁性層用組成物及び非磁性層用組成物のそれぞれ
にニーダーで混練した後、サンドグラインダーを使用し
て分散した。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5部、磁性層塗布液には6部を加
え、さらにメチルエチルケトンとシクロヘキサノン1:
1混合溶剤を20部加え、1μmの平均孔径を有するフ
ィルターを使用して濾過し、非磁性層および磁性層用の
塗布液を調製した。
ある被覆微粒子を使用した重層構成の磁気テープを作成
するため、以下の磁性層の組成物と非磁性層の組成物を
作成した。以下の処方において、「部」との表示はすべ
て「重量部」を示す。 (磁性層の組成物) 強磁性金属粉末:表1記載のMP 100部 結合剤樹脂 塩化ビニル重合体 13部 (−SO3Na基を1×10-4eq/g含有 重合度 300) ポリエステルポリウレタン樹脂 5部 (ネオペンチルグリコール/カプロラクトンポリオール/MDI =0.9/2.6/1(モル比)、 −SO3Na基 1×10-4eq/g含有) 被覆微粒子(平均粒子径180nm) 5.0部 カーボンブラック(平均粒子径 40nm) 1.0部 ブチルステアレート 2部 ステアリン酸 2部 メチルエチルケトンとシクロヘキサノン1:1混合溶剤 200部 (非磁性層の組成物) 針状ヘマタイト 80部 (SBET 55m2/g 平均長軸長0.12μm、針状比 8 pH8.8 アルミ化合物による表面処理にてAl/Fe6.5原子%含有) カーボンブラック 10部 (平均粒子径17nm、 DBP及油量80ml/100g SBET 240m2 /g pH7.5) 結合剤樹脂 塩化ビニル重合体 12部 (−SO3Na基を1×10-4eq/g含有 重合度 300) ポリエステルポリウレタン樹脂 5部 (ネオペンチルグリコール/カプロラクトンポリオール/MDI =0.9/2.6/1(モル比)、 −SO3Na基 1×10-4eq/g含有) ブチルステアレート 1部 ステアリン酸 2.5部 メチルエチルケトンとシクロヘキサノン1:1混合溶剤 200部 上記の磁性層用組成物及び非磁性層用組成物のそれぞれ
にニーダーで混練した後、サンドグラインダーを使用し
て分散した。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5部、磁性層塗布液には6部を加
え、さらにメチルエチルケトンとシクロヘキサノン1:
1混合溶剤を20部加え、1μmの平均孔径を有するフ
ィルターを使用して濾過し、非磁性層および磁性層用の
塗布液を調製した。
【0074】得られた非磁性層用の塗布液を乾燥後の厚
さが1.5μmとなるように塗布し、さらにその直後に
非磁性層用塗布層がまだ湿潤状態にあるうちに、その上
に磁性層の厚みが0.15μmとなるように厚さ7μm
のポリエチレンテレフタレート支持体上に湿式同時重層
塗布を行い、両層がまだ湿潤状態にあるうちに配向装置
を通過させ長手配向した。この時の配向磁石は希土類磁
石(表面磁束5000ガウス)を通過させた後、ソレノ
イド磁石(磁束密度5000ガウス)中を通過させ、ソ
レノイド内で配向が戻らない程度まで乾燥しさらに磁性
層を乾燥し巻き取った。その後、金属ロールより構成さ
れる7段カレンダーでロール温度を90℃にしてカレン
ダー処理を施して、ウェッブ状の磁気記録媒体を得、そ
れを8mm幅にスリットして8mmビデオテープのサン
プルを作成した。〔実施例2、5、8〕被覆微粒子とし
て、表2の実施例2、5、8に記したものを表2記載の
添加量で使用し、かつカーボン量及び潤滑剤量を表2記
載の添加量で使用した以外は実施例1と同様にして、重
層テープを作成した。なお、カーボン量及び潤滑剤量
は、各々磁性層の組成物に記載のカーボンブラック及び
ブチルステアレートを指す(以下同様)。
さが1.5μmとなるように塗布し、さらにその直後に
非磁性層用塗布層がまだ湿潤状態にあるうちに、その上
に磁性層の厚みが0.15μmとなるように厚さ7μm
のポリエチレンテレフタレート支持体上に湿式同時重層
塗布を行い、両層がまだ湿潤状態にあるうちに配向装置
を通過させ長手配向した。この時の配向磁石は希土類磁
石(表面磁束5000ガウス)を通過させた後、ソレノ
イド磁石(磁束密度5000ガウス)中を通過させ、ソ
レノイド内で配向が戻らない程度まで乾燥しさらに磁性
層を乾燥し巻き取った。その後、金属ロールより構成さ
れる7段カレンダーでロール温度を90℃にしてカレン
ダー処理を施して、ウェッブ状の磁気記録媒体を得、そ
れを8mm幅にスリットして8mmビデオテープのサン
プルを作成した。〔実施例2、5、8〕被覆微粒子とし
て、表2の実施例2、5、8に記したものを表2記載の
添加量で使用し、かつカーボン量及び潤滑剤量を表2記
載の添加量で使用した以外は実施例1と同様にして、重
層テープを作成した。なお、カーボン量及び潤滑剤量
は、各々磁性層の組成物に記載のカーボンブラック及び
ブチルステアレートを指す(以下同様)。
【0075】〔実施例3〜13(実施例5、8を除
く)〕被覆微粒子として、表2の実施例3〜13に記し
た特性を有するものを且つ研磨剤の欄に記載のα―アル
ミナ及び/又はダイヤモンドを表3記載の添加量で磁性
層に使用し、且つ、潤滑剤量を表2記載の添加量で使用
した以外は、実施例1と同様にして、重層テープを作成
した。
く)〕被覆微粒子として、表2の実施例3〜13に記し
た特性を有するものを且つ研磨剤の欄に記載のα―アル
ミナ及び/又はダイヤモンドを表3記載の添加量で磁性
層に使用し、且つ、潤滑剤量を表2記載の添加量で使用
した以外は、実施例1と同様にして、重層テープを作成
した。
【0076】〔比較例1〕被覆微粒子を用いずに研磨剤
として、表2の比較例1に記しアルミナ粉末を表2記載
の添加量で使用した以外は実施例1と同様にして、重層
テープを作成した。
として、表2の比較例1に記しアルミナ粉末を表2記載
の添加量で使用した以外は実施例1と同様にして、重層
テープを作成した。
【0077】得られたサンプルを振動試料型磁力計で測
定した磁気特性、表面粗さ、ドラムテスターを使用し測
定した1/2Tbの出力とC/Nを表2に示す。
定した磁気特性、表面粗さ、ドラムテスターを使用し測
定した1/2Tbの出力とC/Nを表2に示す。
【0078】磁気特性は振動試料型磁力計(東英工業
製)を使用し外部磁場5キロエルステッドで配向方向に
平行に測定した。 テープ電磁変換特性 出力は、TSSヘッド(ソニー社製8ミリビデオ用セン
ダストヘッド;ヘッドギャップ0.2μm、トラック幅
1.4μm、飽和磁束密度1.1テスラ)の相対速度を
10.2m/sとし、1/2Tb(λ=0.5μm)の
入出力特性から最適電流を求め、この出力を測定し、1
/2Tb出力とした。C/Nは同一の条件で測定した1
/2Tbの周波数から1MHz離れたノイズレベルを平
均して算出した。電磁変換特性の基準には富士写真フイ
ルム製の8mmビデオ用スーパーDCテープを使用し
た。
製)を使用し外部磁場5キロエルステッドで配向方向に
平行に測定した。 テープ電磁変換特性 出力は、TSSヘッド(ソニー社製8ミリビデオ用セン
ダストヘッド;ヘッドギャップ0.2μm、トラック幅
1.4μm、飽和磁束密度1.1テスラ)の相対速度を
10.2m/sとし、1/2Tb(λ=0.5μm)の
入出力特性から最適電流を求め、この出力を測定し、1
/2Tb出力とした。C/Nは同一の条件で測定した1
/2Tbの周波数から1MHz離れたノイズレベルを平
均して算出した。電磁変換特性の基準には富士写真フイ
ルム製の8mmビデオ用スーパーDCテープを使用し
た。
【0079】スチル耐久性は富士写真フイルム社製FU
JIX88ミリビデオカセットを用いてスチルモードで
再生した。23℃50%RH、5℃20%RH、40℃
80%RHの3環境で測定した。3環境共に30分以上
良好に再生できた場合を○、3環境うち少なくとも1環
境が15〜30分良好に再生できた場合を△、3環境う
ち少なくとも1環境が15分未満しか良好に再生できな
かった場合を×とした。
JIX88ミリビデオカセットを用いてスチルモードで
再生した。23℃50%RH、5℃20%RH、40℃
80%RHの3環境で測定した。3環境共に30分以上
良好に再生できた場合を○、3環境うち少なくとも1環
境が15〜30分良好に再生できた場合を△、3環境う
ち少なくとも1環境が15分未満しか良好に再生できな
かった場合を×とした。
【0080】磁性層の表面粗さは、WYKO社(USア
リゾナ州)製の光干渉3次元粗さ計「TOPO−3D」
を使用し250μm角の試料面積を測定した。測定値の
算出にあたっては、傾斜補正、球面補正、円筒補正等の
補正をJIS−B601に従って実施し、中心面平均表
面粗さ(Ra)を表面粗さの値とした。
リゾナ州)製の光干渉3次元粗さ計「TOPO−3D」
を使用し250μm角の試料面積を測定した。測定値の
算出にあたっては、傾斜補正、球面補正、円筒補正等の
補正をJIS−B601に従って実施し、中心面平均表
面粗さ(Ra)を表面粗さの値とした。
【0081】
【表2】
【0082】表2から、本発明の実施例では表面粗さが
小さく、且つ摩擦係数(μ値)が小さく出力、C/N及
びスチル耐久性も良好であることを示している。本発明
の実施例範囲では、大きな変化はなかった。しかし、実
施例1に於いて被覆微粒子の代わりにアルミナを使用し
た比較例は、ノイズが大きく、C/Nが劣り、且つスチ
ル耐久性、摩擦係数も劣る。被覆微粒子を用いること
で、潤滑性が向上し、摩擦係数が低減でき、カーボン、
潤滑剤の低減ができた為に磁性体充填度が向上し且つ、
磁化の乱れも小さくできたと推定している。これを使用
した磁気記録媒体は、ノイズが低く、高C/Nであり、
スチル耐久性、摩擦係数も優れている。
小さく、且つ摩擦係数(μ値)が小さく出力、C/N及
びスチル耐久性も良好であることを示している。本発明
の実施例範囲では、大きな変化はなかった。しかし、実
施例1に於いて被覆微粒子の代わりにアルミナを使用し
た比較例は、ノイズが大きく、C/Nが劣り、且つスチ
ル耐久性、摩擦係数も劣る。被覆微粒子を用いること
で、潤滑性が向上し、摩擦係数が低減でき、カーボン、
潤滑剤の低減ができた為に磁性体充填度が向上し且つ、
磁化の乱れも小さくできたと推定している。これを使用
した磁気記録媒体は、ノイズが低く、高C/Nであり、
スチル耐久性、摩擦係数も優れている。
【0083】(磁気ディスク) 〔実施例14〜31〕、〔比較例2,3〕 表1の磁性体及び表3の被覆微粒子、研磨剤、カーボ
ン、潤滑剤を用いて、磁気ディスクを以下のように作成
した。 <塗料の作製>磁性塗料 X 強磁性金属粉末 MP:表1 参照 100部 塩化ビニル共重合体 MR110(日本ゼオン社製) 12部 ポリエステルポリウレタン樹脂 UR8200(東洋紡社製) 3部 被覆微粒子 10部 カーボンブラック #50(旭カーボン社製) 5部 ブチルステアレート(BS) 7部 ブトキシエチルステアレート(BES) 3部 イソヘキサデシルステアレート(IHDS) 2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部磁性塗料 Y バリウムフェライト磁性粉 BaF 100部 塩化ビニル共重合体 MR110(日本ゼオン社製) 12部 ポリエステルポリウレタン樹脂 UR8200(東洋紡社製) 3部 被覆微粒子 10部 カーボンブラック #50(旭カーボン社製) 5部 ブチルステアレート(BS) 7部 ブトキシエチルステアレート(BES) 3部 イソヘキサデシルステアレート(IHDS) 2部 ステアリン酸 2部 メチルエチルケトン 125部 シクロヘキサノン 125部非磁性塗料 針状ヘマタイト 80部 (SBET 55m2/g 平均長軸長0.12μm、針状比 8 pH8.8 アルミ化合物による表面処理にてAl/Fe6.5原子%含有) カーボンブラック コンダクテックスSC−U(コロンビアンカーボン社製) 20部 塩化ビニル共重合体 MR110 12部 ポリエステルポリウレタン樹脂 UR8200 5部 ブチルステアレート 10部 ブトキシエチルステアレート 5部 イソヘキサデシルステアレート 2部 ステアリン酸 3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
ン、潤滑剤を用いて、磁気ディスクを以下のように作成
した。 <塗料の作製>磁性塗料 X 強磁性金属粉末 MP:表1 参照 100部 塩化ビニル共重合体 MR110(日本ゼオン社製) 12部 ポリエステルポリウレタン樹脂 UR8200(東洋紡社製) 3部 被覆微粒子 10部 カーボンブラック #50(旭カーボン社製) 5部 ブチルステアレート(BS) 7部 ブトキシエチルステアレート(BES) 3部 イソヘキサデシルステアレート(IHDS) 2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部磁性塗料 Y バリウムフェライト磁性粉 BaF 100部 塩化ビニル共重合体 MR110(日本ゼオン社製) 12部 ポリエステルポリウレタン樹脂 UR8200(東洋紡社製) 3部 被覆微粒子 10部 カーボンブラック #50(旭カーボン社製) 5部 ブチルステアレート(BS) 7部 ブトキシエチルステアレート(BES) 3部 イソヘキサデシルステアレート(IHDS) 2部 ステアリン酸 2部 メチルエチルケトン 125部 シクロヘキサノン 125部非磁性塗料 針状ヘマタイト 80部 (SBET 55m2/g 平均長軸長0.12μm、針状比 8 pH8.8 アルミ化合物による表面処理にてAl/Fe6.5原子%含有) カーボンブラック コンダクテックスSC−U(コロンビアンカーボン社製) 20部 塩化ビニル共重合体 MR110 12部 ポリエステルポリウレタン樹脂 UR8200 5部 ブチルステアレート 10部 ブトキシエチルステアレート 5部 イソヘキサデシルステアレート 2部 ステアリン酸 3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
【0084】(ディスクの製造) 〔実施例14、23〕上記3つの塗料のそれぞれについ
て、各成分をニ−ダで混練したのち、サンドミルをもち
いて分散させた。得られた分散液にポリイソシアネ−ト
を非磁性層の塗布液には10部、磁性層の塗布液には1
0部を加え、さらにそれぞれに酢酸ブチル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。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0.2μmになるように、厚さ62μmで
中心線表面粗さが0.01μmのポリエチレンテレフタ
レ−ト支持体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、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
を行い、乾燥後、7段のカレンダで温度90℃、線圧3
00Kg/cmにて処理を行い、3.7吋に打ち抜き表面研
磨処理施した後、ライナーが内側に設置済の3.7吋の
カートリッジ(米 Iomega社製 zip−dis
kカートリッジに入れ、所定の機構部品を付加し、3.
7吋フロッピーディスクを得た。
て、各成分をニ−ダで混練したのち、サンドミルをもち
いて分散させた。得られた分散液にポリイソシアネ−ト
を非磁性層の塗布液には10部、磁性層の塗布液には1
0部を加え、さらにそれぞれに酢酸ブチル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。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0.2μmになるように、厚さ62μmで
中心線表面粗さが0.01μmのポリエチレンテレフタ
レ−ト支持体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、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
を行い、乾燥後、7段のカレンダで温度90℃、線圧3
00Kg/cmにて処理を行い、3.7吋に打ち抜き表面研
磨処理施した後、ライナーが内側に設置済の3.7吋の
カートリッジ(米 Iomega社製 zip−dis
kカートリッジに入れ、所定の機構部品を付加し、3.
7吋フロッピーディスクを得た。
【0085】〔実施例15、18、20〕被覆微粒子と
して、表3の実施例15、18、20に記したものを表
3記載の添加量で使用し、かつカーボン量及び潤滑剤量
を表3記載の添加量で使用した以外は実施例14と同様
にして、重層フロッピーディスクを作成した。なお、カ
ーボン量及び潤滑剤量は、各々磁性層の組成物に記載の
カーボンブラック及びBS,BES,IHDSを指す
(以下同様)。
して、表3の実施例15、18、20に記したものを表
3記載の添加量で使用し、かつカーボン量及び潤滑剤量
を表3記載の添加量で使用した以外は実施例14と同様
にして、重層フロッピーディスクを作成した。なお、カ
ーボン量及び潤滑剤量は、各々磁性層の組成物に記載の
カーボンブラック及びBS,BES,IHDSを指す
(以下同様)。
【0086】〔実施例16〜22(実施例18、20を
除く)〕被覆微粒子として、表3の実施例16〜22に
記した特性を有するものを且つ研磨剤の欄に記載のアル
ミナ及び/又はダイヤモンドを表3記載の添加量で磁性
層に使用し、且つ、潤滑剤量を表3記載の添加量で使用
した以外は、実施例14と同様にして、重層フロッピー
ディスクを作成した。
除く)〕被覆微粒子として、表3の実施例16〜22に
記した特性を有するものを且つ研磨剤の欄に記載のアル
ミナ及び/又はダイヤモンドを表3記載の添加量で磁性
層に使用し、且つ、潤滑剤量を表3記載の添加量で使用
した以外は、実施例14と同様にして、重層フロッピー
ディスクを作成した。
【0087】〔比較例2〕被覆微粒子を用いずに研磨剤
として、表3の比較例2に記しアルミナ粉末(HIT5
5(住友化学社製))を表3記載の添加量で使用した以
外は実施例14と同様にして、重層フロッピーディスク
を作成した。
として、表3の比較例2に記しアルミナ粉末(HIT5
5(住友化学社製))を表3記載の添加量で使用した以
外は実施例14と同様にして、重層フロッピーディスク
を作成した。
【0088】〔実施例24、27、29〕被覆微粒子と
して、表3の実施例24、27、29に記したものを表
3記載の添加量で使用し、かつカーボン量及び潤滑剤量
を表3記載の添加量で使用した以外は実施例23と様に
して、重層フロッピーディスクを作成した。。
して、表3の実施例24、27、29に記したものを表
3記載の添加量で使用し、かつカーボン量及び潤滑剤量
を表3記載の添加量で使用した以外は実施例23と様に
して、重層フロッピーディスクを作成した。。
【0089】〔実施例25〜31(実施例27、29を
除く)〕被覆微粒子として、表3の実施例25〜31に
記した特性を有するものを且つ研磨剤の欄に記載のアル
ミナ及び/又はダイヤモンドを表3記載の添加量で磁性
層に使用し、且つ、潤滑剤量を表3記載の添加量で使用
した以外は、実施例23と同様にして、重層フロッピー
ディスクを作成した。
除く)〕被覆微粒子として、表3の実施例25〜31に
記した特性を有するものを且つ研磨剤の欄に記載のアル
ミナ及び/又はダイヤモンドを表3記載の添加量で磁性
層に使用し、且つ、潤滑剤量を表3記載の添加量で使用
した以外は、実施例23と同様にして、重層フロッピー
ディスクを作成した。
【0090】〔比較例3〕被覆微粒子を用いずに研磨剤
として、表3の比較例3に記載したアルミナ粉末(HI
T55(住友化学社製))を表3記載の添加量で使用し
た以外は実施例23と同様にして、重層フロッピーディ
スクを作成した。フロッピーディスクの各試料は、下記
の評価方法で測定した。
として、表3の比較例3に記載したアルミナ粉末(HI
T55(住友化学社製))を表3記載の添加量で使用し
た以外は実施例23と同様にして、重層フロッピーディ
スクを作成した。フロッピーディスクの各試料は、下記
の評価方法で測定した。
【0091】ディスク電磁変換特性 出力:再生出力の測定は、国際電子工業社製(旧東京エ
ンジニアリング社製)のディスク試験装置とSK606
B型評価装置を用い、ギャップ長0.3μm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
いて記録波長90KFCIで記録した後、ヘッド増幅機
の再生出力をテクトロニクス社製オシロスコープ763
3型で測定した。 S/N比の測定:再生出力を測定したディスクをDC消
去した後、アドバンテスト社製TR4171型スペクト
ロアナライザーで再生出力(ノイズ)を測定した。S/
N比=−20log(ノイズ/再生出力)とし、比較例
2の媒体と比較例3の媒体のS/N比を0dBとして相対
値で示した。
ンジニアリング社製)のディスク試験装置とSK606
B型評価装置を用い、ギャップ長0.3μm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
いて記録波長90KFCIで記録した後、ヘッド増幅機
の再生出力をテクトロニクス社製オシロスコープ763
3型で測定した。 S/N比の測定:再生出力を測定したディスクをDC消
去した後、アドバンテスト社製TR4171型スペクト
ロアナライザーで再生出力(ノイズ)を測定した。S/
N比=−20log(ノイズ/再生出力)とし、比較例
2の媒体と比較例3の媒体のS/N比を0dBとして相対
値で示した。
【0092】耐久性:フロッピーディスクドライブ(米
Iomega社製 ZIP100:回転数2968r
pm)を用い半径38mm位置にヘッドを固定し記録密
度34kfciで記録を行った後その信号を再生し10
0%とした。 (サーモサイクルフロー)その後、以下のサーモサイク
ルフロー〜を1サイクルとするサーモサイクル環境
で1000時間走行させた。走行24時間おきに出力を
モニターしその出力が初期の値の70%以下となった時
点をNGとした。
Iomega社製 ZIP100:回転数2968r
pm)を用い半径38mm位置にヘッドを固定し記録密
度34kfciで記録を行った後その信号を再生し10
0%とした。 (サーモサイクルフロー)その後、以下のサーモサイク
ルフロー〜を1サイクルとするサーモサイクル環境
で1000時間走行させた。走行24時間おきに出力を
モニターしその出力が初期の値の70%以下となった時
点をNGとした。
【0093】
【0094】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。 表面粗さ(Ra):実施例1と同じ。
英工業社製)を用い、Hm10KOeで測定した。 表面粗さ(Ra):実施例1と同じ。
【0095】
【表3】
【0096】表3から、本発明の実施例では、磁性層が
平滑で、短波長出力、S/Nが良好であることを示して
いる。しかし、比較例では、磁性層の平滑性、短波長出
力、S/Nがが劣ることが判る。
平滑で、短波長出力、S/Nが良好であることを示して
いる。しかし、比較例では、磁性層の平滑性、短波長出
力、S/Nがが劣ることが判る。
【発明の効果】本発明は、アルミナ微粒子上にイットリ
アをコーティングしてなる被覆微粒子を磁性層に添加す
ることにより、研磨剤、帯電防止剤及び潤滑剤の添加量
を低減して強磁性粉末の充填度を上げることができるの
で、磁性層の摩擦係数が小さく且つ安定で短波長領域に
おける高出力、高S/N、低ノイズが得られる磁気記録
媒体であって、特に磁気抵抗型(MR)ヘッドの耐磨耗
性にも優れるものである。
アをコーティングしてなる被覆微粒子を磁性層に添加す
ることにより、研磨剤、帯電防止剤及び潤滑剤の添加量
を低減して強磁性粉末の充填度を上げることができるの
で、磁性層の摩擦係数が小さく且つ安定で短波長領域に
おける高出力、高S/N、低ノイズが得られる磁気記録
媒体であって、特に磁気抵抗型(MR)ヘッドの耐磨耗
性にも優れるものである。
Claims (5)
- 【請求項1】 支持体上に少なくとも強磁性粉末を含む
磁性層を設けた磁気記録媒体において、前記磁性層がア
ルミナ微粒子上にイットリアがコーティングされてなる
被覆微粒子を含むことを特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項2】 前記被覆微粒子のイットリア含有量が1
〜99重量%の範囲にあることを特徴とする請求項1に記
載の磁気記録媒体。 - 【請求項3】 前記被覆微粒子の平均粒子径が250nm以
下であり、該被覆微粒子の添加量が前記強磁性粉末に対
し、0.05〜10重量%であることを特徴とする請求
項1又は2に記載の磁気記録媒体。 - 【請求項4】 前記支持体と前記磁性層の間に非磁性粉
末と結合剤を主体とする非磁性層を設け、且つ前記磁性
層の厚みが0.01〜0.5μm、且つ前記磁性層の表
面粗さが3D-MIRAU法による中心面平均表面粗さで、3.0
nm以下であることを特徴とする請求項1〜3の何れか
1項に記載の磁気記録媒体。 - 【請求項5】 前記強磁性粉末が強磁性金属粉末であ
り、且つ強磁性金属粉末の平均長軸長が30〜120n
mであり、平均針状比が、3.0〜8.0であり、抗磁
力Hcが1000〜4000エルステッド、σsが100〜180emu/g
であることを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記
載の磁気記録媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11177249A JP2001006147A (ja) | 1999-06-23 | 1999-06-23 | 磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11177249A JP2001006147A (ja) | 1999-06-23 | 1999-06-23 | 磁気記録媒体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001006147A true JP2001006147A (ja) | 2001-01-12 |
Family
ID=16027778
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11177249A Pending JP2001006147A (ja) | 1999-06-23 | 1999-06-23 | 磁気記録媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2001006147A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7074281B2 (en) | 2002-03-07 | 2006-07-11 | Dowa Mining Co., Ltd. | Magnetic powder for magnetic recording |
US8110048B2 (en) | 2005-07-28 | 2012-02-07 | Dowa Electronics Materials Co., Ltd. | Magnetic powder suitable for low-noise media |
-
1999
- 1999-06-23 JP JP11177249A patent/JP2001006147A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7074281B2 (en) | 2002-03-07 | 2006-07-11 | Dowa Mining Co., Ltd. | Magnetic powder for magnetic recording |
US8110048B2 (en) | 2005-07-28 | 2012-02-07 | Dowa Electronics Materials Co., Ltd. | Magnetic powder suitable for low-noise media |
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