JP2000231713A - 磁気記録媒体 - Google Patents

磁気記録媒体

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JP2000231713A
JP2000231713A JP11030602A JP3060299A JP2000231713A JP 2000231713 A JP2000231713 A JP 2000231713A JP 11030602 A JP11030602 A JP 11030602A JP 3060299 A JP3060299 A JP 3060299A JP 2000231713 A JP2000231713 A JP 2000231713A
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JP
Japan
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magnetic
powder
recording medium
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underlayer
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JP11030602A
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Kuniko Yamamoto
邦子 山本
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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  • Magnetic Record Carriers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 上層磁性層及び下層下地層の境界に混合領域
を殆ど発生させることなく、優れた電磁変換特性を有す
るとともに優れた走行耐久性を有して確実に記録再生を
行う。 【解決手段】 非磁性支持体上と、上記非磁性支持体上
に、少なくとも軟磁性粉末と非磁性粉末と結合剤とから
なる下層下地層用塗料を塗布してなる下層下地層と、上
記下層下地層上に、少なくとも強磁性粉末と結合剤とか
らなる上層磁性層用塗料を塗布してなる上層磁性層とを
備え、上記下層下地層用塗料中、軟磁性粉末と非磁性粉
末との比率が5:5〜9:1とされ、上記下層下地層用
塗料の非磁性粉末の長軸長(r1)と短軸長(r2)と
の比(r1/r2)が2.5以上20以下である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、軟磁性粉末を含有
する下層下地層及び磁気記録が可能な上層磁性層を有す
る磁気記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】磁気記録媒体は、録音用テープ、ビデオ
テープ、コンピューターテープ、ディスクなどとして広
く用いられている。この磁気記録媒体においては、年
々、記録密度が高くなり、記録方式もアナログ方式及び
デジタル方式が検討されている。この高密度記録化の要
求に対して、磁気記録媒体としては、金属磁性薄膜を薄
膜形成してなる磁気記録媒体が提案されている。しかし
ながら、この金属磁性薄膜を有する磁気記録媒体は、生
産性、腐食性等の実用信頼性の点で十分とは言えない。
【0003】また、磁気記録媒体としては、磁性粉末を
結合剤中に分散してなる磁性塗料を非磁性支持体上に塗
布し、乾燥させることにより磁性層を形成した、いわゆ
る塗布型のものがある。この塗布型の磁気記録媒体は、
生産性及び腐食性等の実用信頼性の観点で上記金属磁性
薄膜を有する磁気記録媒体よりも優れている。しかしな
がら、塗布型の磁気記録媒体は、磁性層における磁性材
料の充填度が金属磁性薄膜と比較して低いために、電磁
変換特性が劣る。
【0004】そこで、塗布型の磁気記録媒体では、電磁
変換特性を向上させるために、使用する磁性材料の磁気
特性の改良、表面の平滑化等が検討され提案されてい
る。しかしながら、従来の磁気記録媒体は、十分に高密
度記録化を達成したといえるものではなかった。
【0005】一方、デジタル記録方式を採用する磁気記
録媒体において、性能を向上させるために磁性層を薄層
化することが知られている。しかしながら、非磁性支持
体上に磁性塗料を塗布して薄い磁性層を形成する場合に
は、磁性層の薄層化によってピンホール、すじといった
塗布欠陥が発生し易く、充分な歩留まりが得られず、生
産上の問題点がある。また、この場合、形成された磁性
層をカレンダー処理したとしても、カレンダー処理によ
る成形効果が小さいために表面性が悪く、電磁変換特性
が良くない。
【0006】従来、この様な問題を解決するため、塗布
型の磁気記録媒体では、所定の厚みを有する下層非磁性
層と約2μm以下の薄い上層磁性層とを、重層塗布して
同時に形成させた後、カレンダー処理を行なうことが考
えられる。このような、下層非磁性層及び上層磁性層を
有する磁気記録媒体では、上述したように、上層磁性層
の塗布欠陥や表面性の悪さに起因する電磁変換特性の低
下を解決することができる。
【0007】一方、このような重層塗布してなる磁気記
録媒体では、例えば、特開平7−29153号公報に開
示されるように、上層磁性層が強磁性体を含有すること
により磁気記録を行う記録層として使用され、下層非磁
性層に軟磁性体を含有せしめることが提案されている。
これにより、磁気記録媒体では、軟磁性体を含有する下
層非磁性層(以下、下層下地層と呼ぶ。)が磁気ヘッド
からの磁界を引き込むように作用する。したがって、磁
気ヘッドから印加される磁界は、狭い範囲で上層磁性層
に対して印加されることとなる。このため、この磁気記
録媒体では、上層磁性層に対して高密度記録を行うこと
ができる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うな、下層下地層及び上層磁性層を有する磁気記録媒体
では、重層塗布を行った後に上層磁性層の配向を制御す
るための配向処理が行われる。この配向処理は、所定の
磁場中に磁気記録媒体を存在させることにより、上層磁
性層の磁化方向を強制的に制御するものである。このよ
うな配向処理を施すことによって、下層下地層の軟磁性
体及び上層磁性層の強磁性体が回転運動することにな
り、上層磁性層の磁化方向を所定の方向に揃えているの
である。
【0009】しかしながら、この磁気記録媒体におい
て、配向処理を行った場合には、磁場中で下層下地層の
軟磁性体及び上層磁性層の強磁性体が回転運動するた
め、上層磁性層と下層下地層との界面において混合領域
が形成され易くなる。その結果、上述した磁気記録媒体
では、充分な表面性が得られないといった問題点を生
じ、また、十分な配向が行なわれないために所望の電磁
変換特性が得られないといった問題があった。
【0010】そこで、本発明は、上層磁性層及び下層下
地層の境界に混合領域を殆ど発生させることなく、優れ
た電磁変換特性を有するとともに、優れた走行耐久性を
有する磁気記録媒体を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成した
本発明に係る磁気記録媒体は、非磁性支持体と、上記非
磁性支持体上に、軟磁性粉末と非磁性粉末と結合剤とを
主体としてなる下層下地層用塗料を塗布してなる下層下
地層と、上記下層下地層上に、強磁性粉末と結合剤とを
主体としてなる上層磁性層用塗料を塗布してなる上層磁
性層とを有し、上記下層下地層用塗料中、軟磁性粉末と
非磁性粉末との比率が5:5〜9:1とされ、当該非磁
性粉末の長軸長(r1)と短軸長(r2)との比(r1
/r2)が2.5以上20以下であることを特徴とする
ものである。
【0012】以上のように構成された本発明に係る磁気
記録媒体は、下層下地層に含有される軟磁性粉末と非磁
性粉末との混合比率及び当該非磁性粉末の軸長比(r1
/r2)とを所定の範囲に規定したことにより、下層下
地層は、その表面において非磁性粉末が整列して存在す
るため、未乾燥状態においても強固な塗膜となる。この
磁気記録媒体では、下層下地層及び上層磁性層の境界が
混合することなく、下層下地層及び上層磁性層を形成す
ることができる。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る磁気記録媒体
の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【0014】本実施の形態に示す磁気記録媒体は、図1
に示すように、少なくとも、非磁性支持体1と、この非
磁性支持体1の一方主面上に形成された下層下地層2
と、この下層下地層2上に形成された上層磁性層3とを
備える。なお、この磁気記録媒体は、非磁性支持体1の
他方主面上に形成されたバックコート層(図示せず。)
や上層磁性層3上に形成されたトップコート層(図示せ
ず。)を備えるものであってもよい。
【0015】この磁気記録媒体において、下層下地層2
は、少なくとも軟磁性粉末と非磁性粉末と結合剤とから
なる下層下地層用塗料を、非磁性支持体1の一主面上に
塗布してなる層である。また、この下層下地層2におい
て、軟磁性粉末と非磁性粉末との比率は、5:5〜9:
1の範囲とされ、より好ましくは6:4〜8:2の範囲
とされる。すなわち、下層下地層用塗料を作製する際に
は、軟磁性粉末と非磁性粉末とを5:5〜9:1の比
率、より好ましくは6:4〜8:2の比率となるように
混合する。
【0016】さらに、下層下地層2に含有される非磁性
粉末では、長軸長(r1)と短軸長(r2)との比(r
1/r2)が2.5以上20以下とされる。ここで、r
1は、非磁性粉末の最も長い軸長であり、r2は、当該
非磁性粉末の最も短い軸長である。このとき、非磁性粉
末の形状は、針状や板状等いかなるものであってもよ
く、電子顕微鏡等により実測される。また、ここで、非
磁性粉末の軸とは、厳密な意味での対称軸を意味するも
のではない。非磁性粉末が針状の場合、r1は通常、長
軸長といわれる部分を指し、r2は短軸長或いは太さを
指す。このとき、r1は、3μm以下であることが好ま
しく、1.5μm以下であることがより好ましい。ま
た、非磁性粉末が鱗片状或いは板状の場合、r1は通
常、板径といわれる部分を指し、r2は板厚を指す。こ
のとき、r1は、0.01〜3μmであることが好まし
く、0.05〜1.5μmであることがより好ましい。
【0017】また、下層下地層2に含有される軟磁性粉
末について、軟磁性粉末の針状比を、上述した非磁性粉
末におけるr1/r2と同様に定義するとともに、非磁
性粉末の場合と区別するためにR1/R2と記すと、5
以上であることが好ましい。また、R1としては、3μ
m以下であることが好ましく、1.5μm以下であるこ
とがより好ましい。
【0018】軟磁性粉末としては、特に限定されないが
磁気ヘッドや電子回路等のいわゆる弱電機器に用いられ
る、金属、金属酸化物、合金、アモルファス合金等から
なる高磁化率で低保持力の粉末が挙げられる。具体的
に、軟磁性粉末としては、例えば、ソフト磁性材料であ
る、鉄−珪素合金、鉄−アルミニウム合金、鉄−ニッケ
ル合金、鉄−コバルト合金、鉄−コバルト−ニッケル合
金、ニッケル−コバルト合金、センダスト、マンガン−
亜鉛系フェライト、ニッケル−亜鉛系フェライト、マグ
ネシウム−亜鉛系フェライト、マグネシウム−マンガン
系フェライト等が挙げられる。
【0019】また、この軟磁性粉末は、保磁力(以下、
Hcと略称する。)が200(Oe)以下であることが
好ましい。
【0020】さらに、下層下地層2に使用される非磁性
粉末としては、非磁性の金属(Cu、Cr、Ag、A
l、Ti、W等)あるいは酸化物が好ましく、例えば、
Al23(α、γ)、Cr23、αフェライト、ゲーサ
イト、SiO2(ガラスも含む)、ZrO2、CeO2
TiO2(ルチル、アナターゼ)等が挙げられる。
【0021】さらにまた、下層下地層2に使用される結
合剤としては、従来公知の熱可塑系樹脂、熱硬化系樹
脂、反応型樹脂やこれらの混合物が使用される。尚、エ
ポキシ基含有樹脂にこれらを併用することもできる。熱
可塑系樹脂としては、ガラス転移温度が−100〜15
0℃、数平均分子量が1000〜200000、好まし
くは10000〜100000、重合度が約50〜10
00程度のものである。このような例としては、塩化ビ
ニル、酢酸ビニル、ビニルアルコール、マレイン酸、ア
クリル酸、アクリル酸エステル、塩化ビニリデン、アク
リロニトリル、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、
スチレン、ブタジエン、エチレン、ビニルブチラール、
ビニルアセタール、ビニルエーテル等を構成単位として
含む重合体または共重合体、ポリウレタン樹脂、各種ゴ
ム系樹脂がある。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。ま
た、結合剤としては、公知の電子線硬化型樹脂を使用す
ることも可能である。
【0022】以上の樹脂は単独または組合せて使用でき
るが、好ましいものとして塩化ビニル樹脂、塩化ビニル
酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル酢酸ビニルビニルアルコー
ル樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル無水マレイン酸共重合体
から選ばれる少なくとも1種とポリウレタン樹脂との組
み合せ、又はこれらにポリイソシアネートを組み合せた
ものがあげられる。ポリウレタン樹脂の構造はポリエス
テルポリウレタン、ポリエーテルポリウレタン、ポリエ
ーテルポリエステルポリウレタン、ポリカーボネートポ
リウレタン、ポリエステルポリカーボネートポリウレタ
ン、ポリカプロラクトンポリウレタンなど公知のものが
使用できる。ここに示したすべての結合剤について、よ
り優れた分散性と耐久性を得るためには必要に応じ、C
OOM、SO3M、OSO3M、P=O(OM)2、O−
P=O(OM)2、(以上につきMは水素原子又はアル
カリ金属塩基)、OH、NR2、N+3、(Rは炭化水
素基)、SH、CN、などから選ばれる少なくとも一つ
以上の極性基を共重合反応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1
-1〜10-8モル/gであり、好ましくは10-2〜10
-6モル/gである。塩化ビニル系共重合体としては、好
ましくは、エポキシ基含有塩化ビニル系共重合体が挙げ
られ、塩化ビニル繰返し単位と、エポキシ基を有する繰
返し単位と、所望により上述したような極性基を有する
繰返し単位とを含むものが挙げられる。エポキシ基を有
する繰返し単位との併用では、−SO3Naを有する繰
返し単位を含むエポキシ基含有塩化ビニル系共重合体が
好ましい。極性基を有する繰返し単位の共重合体中にお
ける含有率は、通常0.01〜5.0モル%(好ましく
は、0.5〜3.0モル%)の範囲内とされる。具体的
に、エポキシ基を有する繰返し単位の共重合体中におけ
る含有率は、1.0〜30モル%(好ましくは1〜20
モル%)の範囲内とされる。そして、塩化ビニル系重合
体は、塩化ビニル繰返し単位1モルに対して通常0.0
1〜0.5モル(好ましくは0.01〜0.3モル)の
エポキシ基を有する繰返し単位を含有するものが好まし
い。エポキシ基を含有する樹脂を用いる場合、上述した
軟磁性粉末及び非磁性粉末の分散性等の観点から、樹脂
の分子量は3万以上であることが好ましい。また、エポ
キシ基は1×10-5〜20×10-4eq/g、好ましく
は4×10-5〜16×10-4eq/gで含有される。エ
ポキシ基の導入方法としては公知の技術が適応できる。
例えば、グリシジル基を有するビニルモノマーを他のモ
ノマーと共重合させる手法等があげられる。
【0023】また、結合剤としてポリウレタン樹脂を用
いる場合、当該ポリウレタン樹脂はガラス転移温度が−
50〜100℃、破断伸びが100〜2000%、破断
応力は0.05〜10Kg/cm2、降伏点は0.05
〜10Kg/cm2であることが好ましい。
【0024】さらに、塩化ビニル系共重合体としては、
他の単量体を含むものであってもよい。他の単量体の例
としては、ビニルエーテル(例えば、メチルビニルエー
テル、イソブチルビニルエーテル、ラウリルビニルエー
テル)、α−モノオレフィン(例えば、エチレン、プロ
ピレン)、アクリル酸エステル(例えば、(メタ)アク
リル酸メチル、ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート
等の官能基を含有する(メタ)アクリル酸エステル)、
不飽和ニトリル(例えば、(メタ)アクリロニトリ
ル)、芳香族ビニル(例えば、スチレン、α−メチルス
チレン)、ビニルエステル(例えば、酢酸ビニル、プロ
ピオン酸ビニル等)が例示される。
【0025】これら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、VYHH、VMCH、
VAGF、VAGD、VROH、VYES、VYNC、
VMCC、XYHL、XYSG、PKHH、PKHJ、
PKHC、PKFE、日信化学工業社製:MPR−T
A、MPR−TA5、MPR−TAL、MPR−TS
N、MPR−TMF、MPR−TS、MPR−TM、電
気化学社製:1000W、DX80、DX81、DX8
2、DX83、日本ゼオン社製:MR110、MR10
0、400X110A、日本ポリウレタン社製:ニッポ
ランN2301、N2302、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−210−8
0、クリスボン6109、7209、東洋紡社製:バイ
ロンUR8200、UR8300、RV530、RV2
80、大日精化社製:ダイフエラミン4020、502
0、5100、5300、9020、9022、702
0、三菱化成社製:MX5004、三洋化成社製:サン
プレンSP−150、旭化成社製:サランF310、F
210などがあげられる。
【0026】上述したような結合剤は、非磁性粉末に対
して5〜50重量%の範囲で用いられることが好まし
く、更に10〜35重量%の範囲で用いられることがよ
り好ましい。また、結合剤として塩化ビニル系樹脂を用
いる場合には、非磁性粉末に対して3〜30重量%の範
囲で用いられ、結合剤としてポリウレタン樹脂を用いる
場合には、非磁性粉末に対して3〜30重量%の範囲で
用いられることが好ましい。また、このとき、ポリイソ
シアネートは、非磁性粉末に対して0〜20重量%の範
囲で結合剤と組合せて用いるのが好ましい。
【0027】特に、分子量が3万以上のエポキシ基を含
有する樹脂を結合剤に使用する場合、当該結合剤は、非
磁性粉末に対して3〜30重量%の範囲で使用され、エ
ポキシ基を含有する樹脂以外の樹脂を非磁性粉末に対し
て3〜30重量%の範囲で併用することができ、併用す
る樹脂としてポリウレタン樹脂を用いる場合には3〜3
0重量%、また、ポリイソシアネートを0〜20重量%
の範囲で使用できる。このとき、エポキシ基は、結合剤
(硬化剤を含む)全重量に対し、4×10-5〜16×1
-4eq/gの範囲で含まれることが好ましい。
【0028】上述した結合剤とともに使用されるポリイ
ソシアネートとしては、トリレンジイソシアネート、4
−4′−ジフエ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
イジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ト
リフエ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203
1、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−110
N、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I
L、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用いることができる。
【0029】また、下層下地層2には必要に応じて任意
の添加剤、例えば、カーボンブラック等の帯電防止剤、
着色剤、潤滑剤、分散剤等を使用できる。カーボンブラ
ックはゴム用フアーネス、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。
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アイ
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。また、この
下層下地層2には、耐久性を向上させるために研磨剤を
添加しても良い。この研磨剤としては、モース硬度5以
上の粉末を、軟磁性粉末及び/又は非磁性粉末との配合
比が、粉末/研磨剤=95/5〜60/40となるよう
に混在させることが好ましい。研磨剤がこの範囲より少
ないと、充分な耐久性が得られず、反対に、研磨剤がこ
の範囲より多すぎると、非磁性粉末が上層磁性層3に含
有される強磁性粉末を配向させる効果が損なわれる。こ
れにより、研磨剤を上記範囲内とすることによって、下
層下地層2、引いては磁気記録媒体の機械的強度を増強
し、いわゆる粉落ちを防止して、BER(ブロックエラ
ーレート)、ドロップアウトを低減すると共に耐久性を
向上させることができる。
【0030】モース硬度5以上の研磨材としてはα化率
90%以上のα−Al23、β−Al23、Cr23
α−Fe23、ZrO2、TiO2、TiC、SiO2
SiC、CeO2、コランダム、人造ダイアモンド、窒
化珪素、炭化珪素チタンカーバイト、窒化ホウ素等が挙
げられる。この研磨材の粒子サイズは、塗布厚み以下で
あることが好ましく、0.1〜5μm程度、更に好まし
くは0.1〜2μmである。粒子の形状は粒状、針状ど
ちらでも使用することができる。また、これらの研磨剤
どうしの複合体(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9
0%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0.01〜2μmが好ましいが、必要に応
じて粒子サイズの異なる研磨剤を組合せたり、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
もできる。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。研磨剤の具体的な例としては、住友
化学社製:AKP−20,AKP−30,AKP−5
0,HIT−50、日本化学工業社製:G5,G7,S
−1、戸田工業社製:100ED,140ED等を挙げ
ることができる。これらの研磨剤はあらかじめ結合剤で
分散処理したのち下層下地層用塗料中に添加してもかま
わない。下層下地層2では、これら研磨剤を非磁性粉末
に対して20重量%以下で使用することが好ましい。
【0031】さらに、潤滑効果、帯電防止効果、分散効
果、可塑効果等を有する添加剤としては下記のものが列
挙される。二硫化モリブデン、二硫化タングステン、グ
ラフアイト、窒化ホウ素、フッ化黒鉛、カーボンブラッ
ク等の固体潤滑剤や、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
リオレフイン、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、ポリフエニルエーテル、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、炭素数10〜24の一塩基性脂肪酸(不飽和結合を
含んでも、また分岐していてもかまわない)と炭素数2
〜12の一価、二価、三価、四価、五価、六価アルコー
ルのいずれか一つ(不飽和結合を含んでも、また分岐し
ていてもかまわない)とからなるモノ脂肪酸エステルま
たはジ脂肪酸エステルまたはトリ脂肪酸エステル、アル
キレンオキシド重合物のモノアルキルエーテルの脂肪酸
エステル、炭素数8〜22の脂肪酸アミド、炭素数8〜
22の脂肪族アミン等の有機質潤滑剤等である。
【0032】これらの具体例としては、ラウリン酸、ミ
リスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、
ステアリン酸ブチル、オレイン酸、リノール酸、リノレ
ン酸、エライジン酸、ステアリン酸オクチル、ステアリ
ン酸アミル、ステアリン酸イソオクチル、ミリスチン酸
オクチル、ステアリン酸ブトキシエチル、アンヒドロソ
ルビタンモノステアレート、アンヒドロソルビタンジス
テアレート、アンヒドロソルビタントリステアレート、
オレイルアルコール、ラウリルアルコール等を挙げられ
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、アルキルフエ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。
【0033】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、酸化物等の不純成分が含まれて
もかまわない。これらの不純成分は30%以下が好まし
く、さらに好ましくは10%以下である。
【0034】また、下層下地層用塗料を作製する際に
は、通常使用されるような有機溶媒を使用することがで
きる。この有機溶媒としては、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
ル等のアルコール類、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、ジオキサン等のグリコー
ルエーテル系、ベンゼン、トルエン、キシレン、クレゾ
ール、クロルベンゼン等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、
ヘキサン等を使用できる。
【0035】一方、上層磁性層3は、少なくとも強磁性
粉末と結合剤とからなる上層磁性層用塗料を、下層下地
層2上に塗布することにより形成される。この上層磁性
層3は、その厚みが2μm以下であることが好ましい。
【0036】この上層磁性層3を構成する強磁性粉末と
しては、通常、磁気記録媒体の磁性層に使用されるもの
であればいかなるものを使用しても良く、物性、形状、
サイズ等に限定ない。具体的に、針状の強磁性粉末とし
ては、γ−Fe23、Fe34、Co−γ−Fe23
CrO2、Fe−Ni合金、Fe−Ni−Co合金等の
合金強磁性粉末を例示することができ、板状の強磁性粉
末としては、バリウムフェライト、ストロンチウムフェ
ライト等の六方晶フェライト及びCo合金粉末で等を例
示することができる。また、強磁性粉末としては、γ−
FeOx(x=1.33〜1.5)、Co変性γ−Fe
Ox(x=1.33〜1.5)、FeまたはNiまたは
Coを主成分(75%以上)とする強磁性合金微粉末な
ど公知の強磁性粉末が使用できる。これらの強磁性粉末
には、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などの原子を含んでもかまわな
い。さらに、強磁性合金微粉末については少量の水酸化
物、または酸化物を含んでもよい。さらにまた、強磁性
粉末としては、特に、Feを主体とした合金或いは六方
晶フェライトを使用することが好ましい。
【0037】ここで、上述した非磁性粉末の軸比r1/
r2にならって強磁性粉末の軸比をφ1/φ2と表記す
ると、φ1/φ2は2.5以上であることが好ましく、
特に板状の強磁性粉末の場合、φ1/φ2は2.5以上
であることが好ましい。また、強磁性粉末が針状の場
合、φ1は、0.3μm以下であることが好ましく、
0.25μm以下であることがより好ましい。強磁性粉
末が板状の場合、φ1は、0.01〜0.3μmである
ことが好ましく、0.05〜0.2μmであることがよ
り好ましい。強磁性粉末は、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。
【0038】また、上層磁性層3を構成する結合剤とし
ては、上述した下層下地層2で使用される結合剤を使用
することができる。上層磁性層3において、結合剤は、
強磁性粉末に対して、5〜50重量%の範囲で使用され
ることが好ましく、10〜35重量%の範囲で使用され
ることがより好ましい。また、結合剤として塩化ビニル
系樹脂を用いる場合には5〜30重量%の範囲で使用さ
れることが好ましく、結合剤としてポリウレタン樹脂を
用いる場合には2〜20重量%の範囲で使用されること
が好ましく、これら塩化ビニル系樹脂或いはポリウレタ
ン樹脂に対してポリイソシアネートを2〜20重量%の
範囲で組合せて用いることが好ましい。
【0039】さらに、上層磁性層3において、強磁性粉
末の含有率は70%以上が好ましい。強磁性粉末の含有
率が70%未満では、充填度が低下して電磁変換特性が
劣化する虞がある。ここで、強磁性粉末の含有率とは、
(強磁性粉末)/(強磁性粉末+結合剤+添加剤等の上
層磁性層3に含有されるもの)の重量%を表している。
【0040】さらにまた、上層磁性層3には、下層下地
層2と同様に、分散剤、潤滑剤、界面活性剤、帯電防止
剤等を添加してもよい。これらの潤滑剤、界面活性剤等
は、下層下地層2或いは上層磁性層3でその種類や量を
必要に応じて使い分けることができる。例えば、下層非
磁性層2、上層磁性層3で融点の異なる脂肪酸を用い表
面へのにじみ出しを制御する、沸点や極性の異なるエス
テル類を用い表面へのにじみ出しを制御する、界面活性
剤量を調節することで塗布の安定性を向上させる、潤滑
剤の添加量を中間層で多くして潤滑効果を向上させるな
どが考えられ、無論ここに示した例のみに限られるもの
ではない。また、これら添加剤のすべてまたはその一部
は、下層下地層用塗料、上層磁性層用塗料製造のどの工
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。
【0041】同様に、上層磁性層3には、上述したよう
な下層下地層2に使用される研磨剤を使用することがで
きる。研磨剤の使用量は、強磁性粉末に対して20重量
%以下であることが好ましい。
【0042】特に上層磁性層3において、カーボンブラ
ックは、磁気記録媒体の帯電防止、摩擦係数低減、遮光
性付与、膜強度向上等に有効に作用する。そして、これ
らの効果が使用するカーボンブラックの種類により異な
るため、使用するカーボンブラックの種類、量、組合せ
等を適宜変更し、粒子サイズ、吸油量、電導度、pH等
の諸特性をもとに目的に応じて使い分けることが好まし
い。
【0043】一方、この磁気記録媒体では、通常用いら
れる非磁性支持体1を使用することができる。非磁性支
持体1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、ポリフェニレンサルファイド、ポ
リアラミド、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、ポリスルフオン、アラミド、芳
香族ポリアミド等を使用することができる。これらの非
磁性支持体1には、その表面に予めコロナ放電処理、プ
ラズマ処理、易接着処理、熱処理、除塵処理、等の各種
処理をおこなっても良い。
【0044】この非磁性支持体1の厚みは、1〜100
μmであることが好ましく、6〜20μmであることが
より好ましい。また、非磁性支持体1において、中心線
平均表面粗さは、0.1μm以下であることが好まし
く、0.05μm以下であることがより好ましい。さら
に、非磁性支持体1は、単に中心線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。なお、非磁性支持体1の表面粗度は、非磁性支
持体1中に添加されるフィラーの大きさ及び量により自
由にコントロールすることができる。これらのフィラー
としては、Ca,Si,Ti等の酸化物や炭酸塩の他、
アクリル系などの有機微粉末を例示することができる。
さらにまた、非磁性支持体1のテープ走行方向のF−5
値は5〜50kg/mm2であることが好ましく、非磁
性支持体1のテープ幅方向のF−5値は3〜30kg/
mm2であることが好ましい。なお、テープ走行方向の
F−5値はテープ幅方向のF−5値より高いのが一般的
であるが、特にテープ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。さらにまた、非磁性支持体1
のテープ走行方向及びテープ幅方向における100℃3
0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1%以下、さらに好ましくは0.5%以下であ
る。非磁性支持体1の破断強度は両方向とも5〜100
kg/mm2であることが好ましく、弾性率は100〜
2000kg/mm2であることがが好ましい。
【0045】ところで、この磁気記録媒体を製造する際
には、上述した下層下地層用塗料及び上層磁性層用塗料
を作製し、ウエット・オン・ウエット塗布方式又はウエ
ット・オン・ドライ塗布方式でこれら下層下地層用塗料
及び上層磁性層用塗料を塗布する。その後、上層磁性層
2の磁化配向させる配向処理が行われ、その後、カレン
ダー処理及び裁断処理等が行われる。
【0046】下層下地層用塗料及び上層磁性層用塗料
は、少なくとも、混練工程、分散工程及びこれらの工程
の前後に必要に応じて行われる混合工程を経て作製され
る。なお、これら個々の工程は、それぞれ2段階以上に
わかれていてもかまわない。強磁性粉末或いは軟磁性粉
末及び非磁性粉末、結合剤、カーボンブラック、研磨
剤、帯電防止剤、潤滑剤、溶剤等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、結合剤であるポリウレタンを、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。
【0047】また、磁気記録媒体を作製するに際して、
ウエット・オン・ウエット塗布方式を用いることによ
り、より生産性を向上させることができる。このとき、
下層下地層2の厚みは0.5μm以上、特に0.5〜
3.5μmが好ましい。下層下地層2が0.5μmより
薄いと生産性が低下すると共にカレンダー処理による成
形性が劣化してしまい電磁変換特性が劣化する虞がある
ためである。しかしながら、下層下地層が0.5μmよ
り薄い場合であっても用途によっては実用的には使用で
きる。
【0048】さらに、配向処理では、約1000G以上
のソレノイドと2000G以上のコバルト磁石を併用す
ることが好ましい。特に、この配向処理では、乾燥後の
配向性が最も高くなるように配向前に予め適度の乾燥工
程を設けることが好ましい。
【0049】さらにまた、カレンダー処理では、従来公
知のカレンダロールが使用される。カレンダロールとし
ては、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を使用する
ことが好ましい。また、対向して配設される一対の金属
ロールでカレンダー処理を行うこともできる。カレンダ
ー処理の温度は、好ましくは70℃以上、さらに好まし
くは80℃以上である。カレンダー処理の線圧力は、好
ましくは200kg/cm、さらに好ましくは300k
g/cm以上である。
【0050】そして、このように作製された磁気記録媒
体において、SUS420Jに対する摩擦係数は、0.
5以下であることが好ましく、0.3以下であることが
より好ましい。また、磁気記録媒体の表面固有抵抗は、
10-5〜10-12オーム/sqであることが好ましく、
上層磁性層3の0.5%伸びでの弾性率は、走行方向及
び幅方向とも100〜2000kg/mm2であること
が好ましく、破断強度は、1〜30kg/cm2である
ことが好ましく、磁気記録媒体の弾性率は、走行方向及
び長手方向とも100〜1500kg/mm2であるこ
とが好ましく、残留のびは、0.5%以下であることが
好ましい。さらに、100℃以下の温度における熱収縮
率は、1%以下であることが好ましく、0.5%以下で
あることがより好ましく、0.1%以下であることが更
に好ましい。
【0051】また、作製された磁気記録媒体において、
上層磁性層3中に含まれる残留溶媒は、100mg/m
2以下であることが好ましく、10mg/m2以下である
ことがより好ましい。なお、上層磁性層3中の残留溶媒
が下層下地層2中の残留溶媒より少ないほうが好まし
い。上層磁性層3における空隙率は、30容量%以下で
あることが好ましく、10容量%以下であることがより
好ましい。
【0052】さらに、磁気記録媒体の磁気特性は、磁場
5000Oeで測定した場合、テープ走行方向の角形比
が0.70以上であることが好ましく、0.80以上で
あることがより好ましく、0.90以上であることが更
に好ましい。テープ走行方向に直角な二つの方向の角型
比は走行方向の角型比の80%以下となることが好まし
い。さらにまた、上層磁性層3のSFDは0.6以下で
あることが好ましい。
【0053】なお、上述した磁気記録媒体において、非
磁性支持体1と下層下地層2との間に、密着性向上のた
めの下塗り層を形成してもよい。この下塗り層の厚み
は、0.01〜2μmであることが好ましく、0.05
〜0.5μmであることがより好ましい。バックコート
層を形成する場合、バックコート層の厚みは0.1〜2
μmであることが好ましく、0.3〜1.0μmである
ことがより好ましい。これらの下塗り層、バックコート
層は公知のものが使用できる。
【0054】以上のように構成された磁気記録媒体で
は、下層下地層2に含有される非磁性粉末の軸比(r1
/r2)が2.5以上20以下であり、下層下地層2に
含有される軟磁性粉末と非磁性粉末との比率が5:5〜
9:1となっている。そして、下層下地層用塗料では、
軸比が規定された非磁性粉末を含有することにより、レ
オロジー特性と分散性とが制御されることとなる。その
ため、この下層下地層用塗料を塗布すると、塗布時の流
動配向の作用により非磁性支持体の長手方向に非磁性粉
末が配向することとなる。
【0055】また、この下層下地層用塗料では、軟磁性
粉末が含有されることによって、チキソトロピー特性等
のレオロジー特性が改善されることとなる。そして、こ
の下層下地層用塗料では、軟磁性粉末と非磁性粉末の比
率が規定されることによって、形状を規定した非磁性粉
末によるレオロジー特性の改善作用や分散性の向上作用
を確保するとともに、軟磁性粉末によるレオロジー特性
の改善作用を確保することができる。
【0056】このため、下層下地層用塗料を非磁性支持
体1上に塗布すると、非磁性粉末が整列して存在し、未
乾燥状態でも強固な塗膜を形成することになる。したが
って、上述した配向処理を施して上層磁性層3中の強磁
性粉末が回転した場合でも、上層磁性層3と下層下地層
2との間が大きく混合してしまうようなことが防止され
る。すなわち、この磁気記録媒体では、下層下地層2と
上層磁性層3との界面における乱れの発生を確実に防止
することができ、混合領域を極力小とすることができ
る。ここで、下層下地層と上層磁性層の界面における混
合領域とは、上層磁性層用塗料成分と下層下地層用塗料
成分とが混在する領域を指す。
【0057】このように、上述した磁気記録媒体では、
下層下地層2と上層磁性層3との界面での乱れも少ない
ため、表面性を改善することができるとともに上層磁性
層3の配向性が改善されることとなる。したがって、こ
の磁気記録媒体は、RF出力を大幅に向上させることが
でき、BER(ブロックエラーレート)、ドロップアウ
ト等を効果的に低減することができる。
【0058】特に、ウェット・オン・ウェット塗布方式
で下層下地層2及び上層磁性層3を形成した場合であっ
ても、混合領域を極力小とすることができる。すなわ
ち、ウェット・オン・ウェット塗布方式では、一般に、
下層下地層2及び上層磁性層3の界面が乱れやすくなる
が、この磁気記録媒体では、混合領域を極力小とするこ
とができる。したがって、RF出力特性やBER、ドロ
ップアウト等の改善された磁気記録媒体を、ウェット・
オン・ウェット塗布方式を採用して生産性良く製造する
ことができる。
【0059】また、この磁気記録媒体では、上層磁性層
3の厚みを2μm以下にすることによって、短波長の記
録に適したものとなる。特に、この磁気記録媒体では、
下層下地層2及び上層磁性層3の界面の混合領域を小と
することができるため、上層磁性層3の厚みを2μm以
下にした場合でも確実に記録することができる。言い換
えると、この磁気記録媒体では、厚みが2μm以下であ
るような上層磁性層3を、混合領域により損なうことな
く形成することができる。
【0060】さらに、この磁気記録媒体では、下層下地
層2を構成する結合剤を分子量3万以上のエポキシ基含
有の樹脂を用いることによって、下層下地層用塗料にお
ける軟磁性粉末及び非磁性粉末の分散性を向上させるこ
とができる。
【0061】
【実施例】以下、本発明を適用した具体的な実施例につ
いて説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるも
のではない。
【0062】実施例1 実施例1においては、ポリエチレンテレフタレートから
なる非磁性支持体上に、軟磁性粉末を有する下層下地層
を形成し、この下層下地層上に強磁性粉末を有する上層
磁性層が設けられている磁気記録媒体(磁気テープ)を
作製し、その特性を評価した。
【0063】先ず、下記の組成に準じて、各成分を計り
とり、それぞれニーダー及びサンドミルを用いて混練、
分散することで上層磁性層用塗料、下層下地層用塗料を
調製した。
【0064】 <上層磁性層用塗料> 強磁性鉄微粉末(Fe合金粉末) 100重量部 (Hc=1600Oe、σS=135emu/g、長軸長0.18μm,針状比 =9) 塩化ビニル共重合体 10重量部 (−SO3Na,エポキシ基含有) ポリウレタン樹脂 5重量部 (−SO3Na,分子量45000) αアルミナ(平均粒径0.2μm) 5重量部 シクロヘキサノン 150重量部 メチルエチルケトン 150重量部 ステアリン酸 5重量部 ステアリン酸ブチル 10重量部
【0065】 <下層下地層用塗料> 軟磁性磁性粉末(Mn−Znフェライト粉末) 70重量部 (Hc=150Oe) 非磁性粉末(針状Fe23) 30重量部 (長軸長0.5μm、針状比10) カーボンブラック 5重量部 (平均粒径20μm) 塩化ビニル共重合体 8重量部 (−SO3Na,エポキシ基含有、分子量45000) ポリウレタン樹脂 5重量部 (−SO3Na含有、分子量45000) シクロヘキサン 100重量部 メチルエチルケトン 100重量部 ブチルステアレート 1重量部
【0066】このようにして調製された上層磁性層用塗
料及び下層下地層用塗料のそれぞれに、ポリイソシアネ
ート化合物(日本ポリウレタン工業社製 商品名コロネ
ートL)5重量部を添加した。そして、これら上層磁性
層用塗料及び下層下地層用塗料をギャップの異なる2つ
のドクターを用いて湿潤状態で塗布し(ウェット・オン
・ウェット塗布方式)、その後、配向処理した後に乾燥
した。その後、カレンダー処理を行なった。
【0067】これにより形成された上層磁性層の厚みは
0.5μm、下層下地層の厚みは3.0μmであった。
この様にして得られた原反を3.81mm幅に裁断しデ
ジタルデータストレージテープ(DDS)を作製した。
【0068】実施例2 上層磁性層の厚みを1.0μm、下層下地層の軟磁性粉
末をHc=200OeのMn−Znフェライト粉末に変
更した以外は、実施例1と同様にして磁気テープを作製
した。
【0069】実施例3 上層磁性層の厚みを2.0μm、上層磁性層に用いる強
磁性粉末を長軸長0.25μmのFe合金粉末に変更し
た以外は、実施例1と同様にして磁気テープを作製し
た。
【0070】実施例4 下層下地層の非磁性粉末を、針状比3のZrO2に変更
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。
【0071】実施例5 下層下地層の非磁性粉末を、針状比18のFe23に変
更した以外は、実施例1と同様にして磁気テープを作製
した。
【0072】実施例6 塗布方式をウエット・オン・ドライに変更した以外は、
実施例1と同様にして磁気テープを作製した。
【0073】実施例7 下層下地層の磁性粉末を保持力Hc=950OeのCo
変性酸化鉄に変更した以外は、実施例1と同様にして磁
気テープを作製した。
【0074】実施例8 上層磁性層の強磁性粉末を板径0.05μmのBaフェ
ライトに変更した以外は、実施例1と同様にして磁気テ
ープを作製した。なお、このBaフェライトは、Hc=
1100Oe、σS=70emu/g、板状比=5とな
っている。
【0075】実施例9 下層下地層の軟磁性粉末と非磁性粉末の比率を5:5に
変更した以外は、実施例1と同様にして磁気テープを作
製した。
【0076】実施例10 下層下地層の軟磁性粉末と非磁性粉末の比率を9:1に
変更した以外は、実施例1と同様にして磁気テープを作
製した。
【0077】実施例11 上層磁性層の厚みを1.0μm、上層磁性層に用いる強
磁性粉末を長軸長0.34μmのFe合金粉末に変更し
た以外は、実施例1と同様にして磁気テープを作製し
た。
【0078】実施例12 上層磁性層の厚みを2.2μmに変更した以外は、実施
例1と同様にして磁気テープを作製した。
【0079】実施例13 下層下地層の軟磁性粉末を保持力Hc=250OeのM
n−Znフェライト粉末に変更した以外は、実施例1と
同様にして磁気テープを作製した。
【0080】比較例1 下層下地層の非磁性粉末を針状比2.1の粒状アルミナ
に変更した以外は、実施例1と同様にして磁気テープを
作製した。
【0081】比較例2 下層下地層の非磁性粉末を針状比23のFe23に変更
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。
【0082】比較例3 下層下地層の軟磁性粉末と非磁性粉末の比率を95:5
に変更した以外は、実施例1と同様にして磁気テープを
作製した。
【0083】比較例4 下層下地層の軟磁性粉末と非磁性粉末の比率を4:6に
変更した以外は、実施例1と同様にして磁気テープを作
製した。
【0084】比較例5 下層下地層の軟磁性粉末と非磁性粉末の比率を0:10
に変更した以外は、実施例1と同様にして磁気テープを
作製した。
【0085】<特性評価>上述したように作製された実
施例1乃至実施例13と比較例1乃至比較例5の磁気テ
ープに関して以下のような特性評価を行った。
【0086】混合領域の有無 上層磁性層における下層下地層との界面近傍で、下層下
地層を構成する粒子(軟磁性粉末等)を測定して、当該
上層磁性層を構成する強磁性粉末に対する下層下地層を
構成する粒子の存在割合(%)を求めた。この存在割合
が0.5%以下のとき混合領域がないものとし、割合が
0.5%を越えるとき混合領域があるものとした。ま
た、下層下地層を構成する粒子(軟磁性粉末等)を測定
するに際して、以下のような場合分けをした。
【0087】i)上層磁性層及び下層下地層における粒
子形状が異なる場合 例えば、上層磁性層の強磁性粉末が針状で下層下地層の
非磁性粉末が粒状又は鱗片状である場合、或いは、上層
磁性層の強磁性粉末が板状で下層下地層の非磁性粉末が
粒状又は針状の場合、形状の異なるものの混ざり具合を
みて混合領域の有無を評価した。
【0088】具体的には、各磁気テープを用いてサンプ
ルテープを調製した。サンプルテープは、磁気テープを
エポキシ樹脂ではさみ、液体窒素で冷却し、これをテー
プの長手方向及び幅方向にミクロトームを用いて切断す
ることにより作製される。そして、このサンプルテープ
の切断面を、TEM(透過型電子顕微鏡)を用いて倍率
50000倍で観察した。そして、このTEMの観察結
果から、形状の異なる粒子数を目視により測定し、上述
したような下層下地層を構成する粒子の存在割合を求め
た。
【0089】ii)粒子形状は同じだが長軸長の平均径
が異なる場合 例えば、上層磁性層の強磁性粉末、下層非磁性層の非磁
性粉末が共に針状だが長軸長の平均径が異なる場合、或
いは、上層磁性層の強磁性粉末が板状、下層非磁性層の
非磁性粉末が鱗片状であるが長軸長の平均径が異なる場
合、その平均径の異なるものがどの程度混ざっているか
によって混合領域の有無を評価した。
【0090】具体的には、i)の場合と同様に、TEM
観察に基づいて平均径の異なる粒子数を目視により測定
し、上述したような下層下地層を構成する粒子の存在割
合を求めた。
【0091】iii)粒子形状、平均径ともに等しい場
合 この場合、下層下地層を構成する粒子数を目視により測
定することは困難であるため、いわゆるマイクロオージ
ェ電子分光分析法を用いて下層下地層を構成する粒子の
存在割合を求めた。
【0092】具体的には、上層磁性層と下層非磁性層の
界面付近をマイクロオージェ電子分光分析法にて各層に
含まれる特有な元素を検知することにより、上述したよ
うな下層下地層を構成する粒子の存在割合を求め、混合
領域の有無を評価した。
【0093】RF出力 RF出力は、SONY社製の記録再生装置(DTC−1
000の)を使用して、再生出力が4.7MHz単一周
波数の信号を入力し、再生信号をスペクトラムアナライ
ザーに出力させ、信号のピーク値を読み取ることにより
測定した。スペクトラムアナライザーは、HP−358
5A(ヒューレットパッカード社製)を使用し、市販さ
れている磁気テープ(商品名DG90M)の出力を0d
Bとした相対的な出力を測定した。
【0094】BER(ブロックエラーレート) コンピューターにてランダム信号を24−25変換し
た。スクランブルドインターリーブドNRZ−Iをテス
ト信号とし、本テスト信号を記録/再生したデータのエ
ラーを検出して、そのエラーの比率をBERとした。
【0095】ドロップアウト 磁気テープに、4.7MHz単一周波数の信号を入力、
スレッシュホールド(DO) レベル−10dBで長さ
0.5μSECのドロップアウトをドロップアウトカウ
ンターで測定した。
【0096】なお、上述の実施例及び比較例において、
上層磁性層の乾燥厚みは、混合領域の有無の判断方法と
同様にしてサンプルを調整し、TEMで観察した切断面
から測定した。
【0097】実施例1乃至実施例13と比較例1乃至比
較例5の配合比等及び特性評価の結果を表1及び表2に
示す。
【0098】
【表1】
【0099】
【表2】
【0100】これら表1及び表2の結果より明らかなよ
うに、実施例1乃至実施例13は、軟磁性粉末と非磁性
粉末との比率が5:5〜9:1であり、且つ、非磁性粉
末の針状比(r1/r2)が2.5以上20以下である
ため、RF出力に優れるとともに、ドロップアウトが少
なく、かつ低いBERを示すことがわかった。これに対
して、比較例1乃至比較例5は、BER、ドロップアウ
ト、RF出力の少なくとも何れかが良好な結果が得られ
なかった。尚、BERの目標レベルは10-4以下、ドロ
ップアウトは100個以下、RF出力は3.0dB以上
とする。
【0101】特に、実施例1及び実施例2と実施例7及
び実施例13とを比較すると、下層下地層に含有される
軟磁性粉末の保磁力を200Oe以下に規定することに
よって、諸特性が更に優れたものとなることが解る。ま
た、実施例1と実施例11とを比較すると、上層磁性層
に含有される強磁性粉末の長軸長を0.3μm以下に規
定することによって、諸特性が優れたものとなることが
解る。
【0102】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
係る磁気記録媒体は、下層下地層に含有される軟磁性粉
末と非磁性粉末との比率を所定の範囲に規定し、且つ、
非磁性粉末の(r1/r2)の値を所定の範囲に規定す
ることによって、下層下地層と上層磁性層との界面にお
ける混合領域を小とすることができる。このため、この
磁気記録媒体は、電磁変換特性に優れ、走行耐久性に優
れ、ドロップアウトがすくなく且つブロックエラーレー
トの低いものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る磁気記録媒体の要部断面図であ
る。
【符号の説明】
1 非磁性支持体、2 下層下地層、3 上層磁性層

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 非磁性支持体と、 上記非磁性支持体上に、軟磁性粉末と非磁性粉末と結合
    剤とを主体としてなる下層下地層用塗料を塗布してなる
    下層下地層と、 上記下層下地層上に、強磁性粉末と結合剤とを主体とし
    てなる上層磁性層用塗料を塗布してなる上層磁性層とを
    有し、 上記下層下地層用塗料中、軟磁性粉末と非磁性粉末との
    比率が5:5〜9:1とされ、 当該非磁性粉末の長軸長(r1)と短軸長(r2)との
    比(r1/r2)が2.5以上20以下であることを特
    徴とする磁気記録媒体。
  2. 【請求項2】 上記上層磁性層の厚みが2μm以下であ
    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】 上記上層磁性層の強磁性粉末は、長軸長
    の平均径が0.3μm以下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】 上記上層磁性層の強磁性粉末は、Fe、
    Ni又はCoを主成分(75%以上)とする強磁性合金
    微粉末であることを特徴とする請求項1記載の磁気記録
    媒体。
  5. 【請求項5】 上記下層下地層用塗料中の軟磁性粉末
    は、保持力(Hc)が200(Oe)以下であることを
    特徴とする請求項1記載の磁気記録媒体。
  6. 【請求項6】 上記下層下地層用塗料中の非磁性粉末
    は、長軸長が3μm以下であることを特徴とする請求項
    1記載の磁気記録媒体。
  7. 【請求項7】 上記下層下地層の非磁性粒子は、Fe2
    3、ZrO2、Al23、Cr23、SiO2及びTi
    2から選ばれる少なくとも1種を含有することを特徴
    とする請求項1記載の磁気記録媒体。
  8. 【請求項8】 上記下層下地層及び上層磁性層は、ウエ
    ット・オン・ウエット塗布方式又はウエット・オン・ド
    ライ塗布方式で塗布されたものであることを特徴とする
    請求項1記載の磁気記録媒体。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114067848A (zh) * 2020-08-03 2022-02-18 昭和电工株式会社 磁记录介质用基板、磁记录介质及磁存储装置

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