JPH1166538A

JPH1166538A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH1166538A
Application number: JP21370597A
Authority: JP
Inventors: Akira Ishikawa; 彰石川; Hidehiko Nakayama; 英比古中山; Kazutaka Yamashita; 和孝山下
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1997-08-07
Filing date: 1997-08-07
Publication date: 1999-03-09

Abstract

(57)【要約】【課題】重層磁気記録媒体において、上下層の界面が
均一に形成され、上層磁性層の表面平滑性に優れ、電磁
変換特性、特に高周波領域における電磁変換特性に優れ
た磁気記録媒体を提供すること。【解決手段】支持体と中間層と磁性層とを具備し、該
中間層および該磁性層が同時重層塗布方式で形成されて
いる磁気記録媒体において、中間層に用いられる無機粉
末として、下記式（ｉ）で定義される単位表面積当たり
の平均吸着水分量が０．１２〜２．０ｍｇ／ｍ²である
無機粉末が用いられ、上記磁性層の算術平均粗さＲａが
０．００２０〜０．００７０μｍであることを特徴とす
る磁気記録媒体。【数１】

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、同時重層塗布方式
で製造されるの磁気記録媒体に関し、更に詳しくは、上
下層の界面が均一に形成され、表面性が高く、高周波の
電磁変換特性に優れた磁気記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】磁性層
に含まれる強磁性体の吸着水分に関する従来技術として
は、例えば特開昭６０−１８７９３１号公報、特開昭６
１−８７２６号公報および特開平２−１９２０１７号公
報に記載のもの等が知られている。

【０００３】これらの従来技術のうち、特開昭６０−１
８７９３１号公報および特開昭６１−８７２６号公報に
記載の技術は、強磁性粉の分散性を高めることを目的と
して、特定の比表面積を有する強磁性体の吸着水分を特
定の値以下または特定の値以上としている。しかし、特
開昭６０−１８７９３１号公報に記載の技術は、該公報
に係る出願がなされた当時は未だ開発されていなかっ
た、粒径が０．１５μｍよりも小さい強磁性金属粉末へ
の適用可能性が明らかでない。また、特開昭６１−８７
２６号公報に記載の技術は、塗料特性に大きく影響する
カーボンブラックや研磨剤の吸着水分については何ら言
及されていない。また、特開平２−１９２０１７号公報
に記載の技術は、磁性／磁性の重層磁気記録媒体におい
て、分散性、カレンダ特性、ポットライフ等の向上を目
的として、上層磁性層および下層磁性層それぞれに含ま
れる強磁性体の吸着水分を特定の範囲としている。しか
し、この公報に記載の技術は、磁性／非磁性の重層磁気
記録媒体へ適用することはできない。

【０００４】一方、重層磁気記録媒体における上下層の
均一塗布に関する従来技術としては、例えば特開平２−
２６０２３２号公報や特開平５−７３８８３号公報に記
載のもの等が知られている。

【０００５】これらのうち、特開平２−２６０２３２号
公報では、上下層それぞれの乾燥膜厚および固形分量が
特定の関係式を満たすような磁気記録媒体を提案してお
り、上下層の磁性塗料粘度への関わりの大きい塗料固形
分と塗布厚みとの関係式を特定の範囲とすることによ
り、媒体の表面性を制御する方法を開示している。ま
た、特開平５−７３８８３号公報では、上下層を形成す
るための塗料のチキソトロピー性を調整することを提案
しており、具体的にチキソトロピー性を制御しうる配合
物を例示している。しかし、これらの公報に記載の技術
によっても、塗料組成物の特性のうち、どのような特性
が重層塗布する際に影響を与えるかが明確にされておら
ず、同時重層塗布した際に、均一な上下層を形成させる
には、試行錯誤的な因子が依然として残された状態であ
る。

【０００６】従って、本発明の目的は、重層磁気記録媒
体において、同時重層塗布を行う際に、上下層の界面が
均一に形成され、上層磁性層の表面平滑性に優れ、電磁
変換特性、特に高周波領域における電磁変換特性に優れ
た磁気記録媒体を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
した結果、上下層が同時重層塗布方式で形成される重層
磁気記録媒体において、下層に含まれる無機粉末の水分
量と表面積とから算出される平均吸着水分量を、特定の
範囲内とすることによって、上記目的が達成され得るこ
とを知見した。

【０００８】本発明は上記知見に基づきなされたもの
で、支持体と、該支持体上に無機粉末および結合剤を含
有する中間層塗料を塗布して形成された少なくとも一層
の中間層と、該中間層上に強磁性金属粉末および結合剤
を含有する磁性塗料を塗布して形成された磁性層とを具
備し、該中間層塗料および該磁性塗料を同時重層塗布方
式で塗布することにより該中間層および該磁性層が形成
されている磁気記録媒体において、上記無機粉末とし
て、下記式（ｉ）で定義される単位表面積当たりの平均
吸着水分量が０．１２〜２．０ｍｇ／ｍ²である無機粉
末が配合されており、上記磁性層の算術平均粗さＲａが
０．００２０〜０．００７０μｍであることを特徴とす
る磁気記録媒体を提供することにより上記目的を達成し
たものである。

【０００９】

【数２】

【００１０】また、本発明は、支持体と、該支持体上に
設けられた少なくとも一層の中間層と、該中間層上に設
けられた磁性層とを具備する磁気記録媒体の製造方法に
おいて、上記式（ｉ）で定義される単位表面積当たりの
平均吸着水分量が０．１２〜２．０ｍｇ／ｍ²である無
機粉末および結合剤を含む中間層塗料と、強磁性金属粉
末および結合剤を含む磁性塗料とを同時重層塗布して、
上記中間層および上記磁性層をそれぞれ形成することを
特徴とする磁気記録媒体の製造方法を提供するものであ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の磁気記録媒体の好
ましい実施形態について、図面を参照して詳細に説明す
る。ここで、図１及び図２は、それぞれ本発明の磁気録
媒体の実施形態の構造を示す模式図である。

【００１２】図１に示す実施形態の磁気記録媒体１にお
いては、非磁性支持体２の一方の面上に中間層３が設け
られおり、該中間層３に隣接して最上層としての磁性層
４が設けられている。また、上記支持体２の他方の面上
にバックコート層５が設けられている。中間層３は無機
粉末および結合剤を含んでおり、磁性層４は強磁性金属
粉末および結合剤を含んでいる。一方、図２に示す実施
形態の磁気記録媒体１においては、非磁性支持体２の両
面に中間層３及び磁性層４がこの順でそれぞれ設けられ
ており、フロッピーディスクのようなディスク媒体とし
て主に用いられる。以下の説明は、図１に示す実施形態
について行うが、本発明は図１に示す実施形態に限定さ
れるわけではなく図２に示す実施形態及びその他の実施
形態についても適用されることは勿論である。

【００１３】本発明の磁気記録媒体において、最も特徴
とするところは、中間層３を形成する中間層塗料に配合
される無機粉末の平均吸着水分量が０．１２〜２．０ｍ
ｇ／ｍ²で且つ磁性層４の算術平均粗さＲａが０．００
２０〜０．００７０μｍであることである。

【００１４】上記平均吸着水分量は、中間層塗料に配合
されるすべての無機粉末、例えば後述するカーボン粉末
や研磨剤の他、各種非磁性粉末や磁性粉末等を対象とし
て算出されるものであり、上記式（ｉ）から明らかなよ
うに、中間層塗料に配合されるすべての無機粉末に吸着
している水分の合計重量（ｍｇ）を、すべての無機粉末
の合計表面積（ｍ²）で除したものとして定義される。
この平均吸着水分量が、重層磁気記録媒体における上下
層界面の均一な形成に密接に関連していることは今まで
知られておらず、本発明者らにより新たに知見されたも
のである。そして、この平均吸着水分量が０．１２ｍｇ
／ｍ²に満たないと、中間層塗料の流動性が不良とな
り、良好な分散状態の塗料を得がたく、同時重層塗布し
た際に上下層の界面を均一に形成することが困難であ
る。また、平均吸着水分量が２．０ｍｇ／ｍ²を超える
と、上記無機粉末と結合剤との親和性のバランスが損な
われ該無機粉末の再凝集が発生しやすくなり良好な分散
状態の塗料を得がたく、同時重層塗布した際に上下層の
界面を均一に保つことが出来ず、磁性層の表面性が損な
われる。上記平均吸着水分量の好ましい範囲は、０．２
０〜１．８ｍｇ／ｍ²である。

【００１５】上記式（ｉ）において、各無機粉末の吸着
水分（重量％）は、水分気化装置を備えたカールフィッ
シャー法水分測定装置を用い、測定試料の加熱温度を１
２０〜１５０°Ｃとして測定した値である。また、比表
面積（ｍ²／ｇ）はＢＥＴ法により測定された値が用い
られる。ＢＥＴ法による比表面積の測定は、島津製作所
製フローソーブ２３００形を用い、使用ガスとしてＮ₂
とＨｅとの混合ガス（Ｎ₂が３０ｍｏｌ％）を用い、測
定サンプルを１５０〜２００°Ｃで脱ガス処理した後に
行った。本発明においては、中間層塗料に配合されるす
べての無機粉末を対象して算出された上記平均吸着水分
量の値が上記範囲内である限り、それぞれの粉末の吸着
水分や比表面積の値に特に制限はない。

【００１６】本発明においては、中間層塗料に配合され
る無機粉末の平均吸着水分量を上述の範囲とすると共に
最上層である磁性層４の算術平均粗さＲａを０．００２
０〜０．００７０μｍとすることによって、表面平滑性
が高く、電磁変換特性、特に高周波領域における電磁変
換特性に優れた磁気記録媒体が得られる。即ち、算術平
均粗さＲａが０．００２０μｍに満たないと、表面が平
滑化しすぎて、摩擦係数が大きくなるなどして、走行性
が低下する。また、０．００７０μｍを超えると、スペ
ース・ロスが増加するため高周波領域での出力が低下し
てしまう。上記算術平均粗さＲａの好ましい範囲は、
０．００２０〜０．００６０μｍであり、特に０．００
２２〜０．００５５μｍである。磁性層４の算術平均粗
さＲａを上記範囲内とするためには、例えば後述するよ
うに磁性層４の形成後に、高温・高圧力下にてカレンダ
ー処理を行ったり、高剪断での混練条件を含む塗料化工
程を用いて塗料の分散性を向上させることにより表面平
滑性を上げたり、結合剤として極性基を有するものを用
いたり、必要によっては分散剤を使用したり、更にはこ
れらの手段を適宜組合わせて適用すればよい。この場
合、中間層塗料に配合される無機粉末の平均吸着水分量
を上述の範囲とすることによって、中間層３／磁性層４
の界面が均一になり、その結果、磁性層４の表面性も良
好な状態となっているので、磁性層４の算術平均粗さＲ
ａを上記範囲内とすることは比較的容易である。

【００１７】尚、本明細書において、上記算術平均粗さ
Ｒａは、下記式（ii）で定義され、触針式表面粗さ計を
用いてＪＩＳ−Ｂ０６０１−１９９４に従い次の条件に
て測定されたものである。・針：針径１．５〜２．５μｍ、曲率６０° ・触針圧：５〜３０ｍｇ・測定長：４００μｍ・カットオフ：８０μｍ

【００１８】

【数３】

【００１９】測定片は、顕微鏡用のＪＩＳ−Ｒ−３５０
２を満足する物性のスライドグラス〔本明細書では、松
浪硝子（株）製のスライドグラスを使用したがこれに限
定されない〕上に、水又はエタノールにて貼付け測定す
る。この際、過剰の水又はエタノールがあると再現性の
良い結果が得られないので、ある程度の水又はエタノー
ルが蒸発し、スライドグラスの裏側から見て干渉縞が見
える状態の間に測定したものをＲａの値とする。

【００２０】次に、図１に示す磁気記録媒体１における
非磁性支持体２及び各層の詳細について説明する。

【００２１】〔支持体〕上記支持体２を構成する非磁性
材料としては、ポリエチレンテレフタレート，ポリブチ
レンテレフタレート，ポリエチレンナフタレート，ポリ
シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート，ポリエチ
レンビスフェノキシカルボキシレート等のポリエステル
類、ポリエチレン，ポリプロピレン等のポリオレフィン
類、セルロースアセテートブチレート，セルロースアセ
テートプロピオネート等のセルロース誘導体、ポリ塩化
ビニル，ポリ塩化ビニリデン等のビニル系樹脂、ポリア
ミド、ポリカーボネート等のプラスチック材料が挙げら
れる。これらの材料から構成される上記支持体には、必
要に応じて一軸または二軸の延伸処理や、コロナ放電処
理等が施されていてもよい。また、これらのプラスチッ
ク材料の表面に薄い接着層（易接着層）を設けてもよ
い。

【００２２】上記非磁性支持体２の厚さには特に制限は
なく、磁気記録媒体の用途・形態等に応じて適宜選択で
き、例えばテープやディスクの形態で用いる場合には２
〜１０００μｍが好ましく、２〜３００μｍが更に好ま
しい。

【００２３】〔中間層〕中間層３は、上述の通り、無機
粉末および結合剤を含み、更に他の成分を含む中間層塗
料を、非磁性支持体２上に塗布することによって形成さ
れている。中間層３は非磁性の層であってもよく、或い
は磁性を有する層であってもよい。中間層３が非磁性の
層である場合には、該中間層３は非磁性粉末を含有する
層（以下、非磁性中間層という）であり、非磁性粉末、
研磨剤およびカーボン粉末（これらは上記無機粉末に包
含される）、並びに結合剤や潤滑剤、硬化剤、溶剤を主
成分とする非磁性中間層塗料を用いて形成される。一
方、中間層３が磁性を有する層である場合には、該中間
層３は磁性粉末、非磁性粉末、研磨剤およびカーボン粉
末（これらは上記無機粉末に包含される）、並びに結合
剤や潤滑剤、硬化剤、溶剤を主成分とする磁性中間層塗
料を用いて形成される。

【００２４】上記非磁性中間層の形成に用いられる上記
非磁性中間層塗料について説明すると、該非磁性中間層
塗料に配合される非磁性粉末としては、例えば、非磁性
の酸化鉄、酸化チタン、硫酸バリウム、硫化亜鉛、炭酸
マグネシウム、炭酸カルシウム、酸化カルシウム、酸化
亜鉛、酸化マグネシウム、二酸化マグネシウム、二硫化
タングステン、二硫化モリブデン、窒化ホウ素、二酸化
錫、炭化珪素、酸化セリウム、コランダム、人造ダイヤ
モンド、ザクロ石、ケイ石、窒化珪素、炭化モリブデ
ン、炭化ホウ素、炭化タングステン、炭化チタン、ケイ
ソウ土、ドロマイト、樹脂性の粉末などが挙げられる。
これらの中でも非磁性の酸化鉄（特にＭｎ等の遷移金属
が被着したもの）、酸化チタン、窒化ホウ素などが好ま
しく用いられる。これら非磁性粉末は単独で又は二種以
上を混合して用いてもよい。

【００２５】上記非磁性粉末の形状は、球状、板状、針
状、無定形のいずれでもよく、また、その大きさは球
状、板状、無定形のものにおいては５〜２００ｎｍであ
ることが好ましく、また、針状のものは長軸長が２０〜
３００ｎｍで針状比が３〜２０であることが好ましい。

【００２６】上記非磁性粉末の分散性などを向上させる
ために、該非磁性粉末に表面処理を施してもよい。上記
表面処理は「Characterization of Powder Surfaces 」
（T.J.Wiseman ら著，Academic Press，1976）に記載さ
れている方法などと同様の方法により行うことができ、
例えば上記非磁性粉末の表面を無機質酸化物で被覆する
方法が挙げられている。この際用いることができる無機
質酸化物としては、Ａｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂、
ＺｒＯ₂、ＳｎＯ₂、Ｓｂ₂Ｏ₃、ＺｎＯなどが挙げら
れ、使用に際してはこれらを単独で用いても二種以上を
混合して用いてもよい。なお、上記表面処理は上記の方
法以外にシランカップリング処理、チタンカップリング
処理及びアルミニウムカップリング処理などの有機処理
によっても行うことができる。

【００２７】上記研磨剤としては、例えばアルミナ、シ
リカ、ＺｒＯ₂、Ｃｒ₂Ｏ₃の粉末等の、モース硬度が
７以上の物質の粉末が好ましく用いられる。該研磨剤の
平均粒径（一次粒子）は、走行時の摩擦係数の低下およ
び走行耐久性の向上の点から０．０３〜０．５０μｍで
あることが好ましく、０．０５〜０．４０μｍであるこ
とが更に好ましい。該研磨材は、上記非磁性粉末１００
重量部に対して好ましくは０．５〜３０重量部配合さ
れ、更に好ましくは１〜２５重量部配合される。

【００２８】上記カーボン粉末は、磁気記録媒体の帯電
防止剤や固体潤滑剤として用いられるものである。該カ
ーボン粉末としては、平均粒径（一次粒子）が１０〜３
５０ｎｍ（特に１５〜１５０ｎｍ）のカーボンブラック
を用いることが好ましい。また、該カーボン粉末とし
て、平均粒径の異なる二種以上のカーボンブラックを組
み合わせて用いることもできる。該カーボン粉末は、上
記非磁性粉末１００重量部に対して好ましくは、０．５
〜６００重量部配合され、更に好ましくは１〜５００重
量部、最も好ましくは１〜１００重量部配合される。

【００２９】上述した非磁性粉末、研磨剤およびカーボ
ン粉末は無機粉末に包含されるものであり、上述の通
り、これらすべての無機粉末についての平均吸着水分量
は上述した範囲内にある。尚、平均吸着水分量を上述し
た範囲内とするためには、それぞれの無機粉末の吸着水
分や比表面積等を適宜調整すればよい。例えば、これら
の無機粉末の吸着水分を調整するためには、加熱された
不活性気体（窒素等）中で所定時間乾燥させればよい。

【００３０】上記結合剤としては、磁気記録媒体に用い
られる公知のものなら、制限なく用いることが出来る。
例えば熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂および反応型樹脂な
らびにこれらの混合物等が挙げられる。具体的には、塩
化ビニルの共重合体及びその変成物、アクリル酸、メタ
クリル酸及びそのエステルの共重合物、アクリロニトリ
ルの共重合体（ゴム系の樹脂）、ポリエステル樹脂、ポ
リウレタン樹脂、エポキシ樹脂、繊維素系樹脂、ポリア
ミド樹脂等を用いることができる。上記結合剤の数平均
分子量は２，０００〜２００，０００であることが好ま
しい。また、分散性を向上させるため、上記結合剤に、
水酸基、カルボキシル基またはその塩、スルホン酸基ま
たはその塩、リン酸基またはその塩、ニトロ基または硝
酸エステル基、アセチル基、硫酸エステル基またはその
塩、エポキシ基、ニトリル基、カルボニル基、アミノ
基、アルキルアミノ基、アルキルアンモニウム塩基、ス
ルホベタイン、カルボベタイン等のベタイン構造等の分
極性の官能基（所謂、極性基）を含有させることが好ま
しい。該結合剤は、上記無機粉末（非磁性粉末、研磨
剤、カーボン粉末等の合計重量部）１００重量部に対し
て好ましくは、１０〜２５０重量部配合され、更に好ま
しくは１５〜１５０重量部配合される。

【００３１】上記溶剤としては、ケトン系溶剤、エステ
ル系溶剤、エーテル系溶剤、芳香族炭化水素系溶剤、塩
素化炭化水素系溶剤等を適宜選択して使用できる。ま
た、特開昭５７−１６２１２８号公報に記載の各種溶剤
等を使用することもできる。上記溶剤の使用量は上記無
機粉末（非磁性粉末、研磨剤、カーボン粉末等の合計重
量部）１００重量部に対して８０〜５００重量部とする
ことが好ましく、特に１００〜３５０重量部とすること
が好ましい。

【００３２】更に、上記非磁性中間層塗料には、上述し
た成分に加えて、更に脂肪酸や脂肪酸エステルのような
潤滑剤、イソシアネート系硬化剤やアミン系硬化剤のよ
うな硬化剤、分散剤、防錆剤、防黴剤等の通常磁気記録
媒体に用いられている添加剤を添加することもできる。
該添加剤としては、具体的には、特開昭５７−１６２１
２８号公報の第２頁左上欄６行〜第２頁右上欄１０行及
び第３頁左上欄６行〜第３頁右上欄１８行等に記載され
ている種々の添加剤を挙げることができる。

【００３３】次に、上記磁性中間層の形成に用いられる
上記磁性中間層塗料について説明すると、この磁性中間
層塗料は、上述した非磁性中間層塗料とほぼ同様の配合
であり、異なる点は、非磁性粉末に代えて磁性粉末と非
磁性粉末との混合物が用いられている点である。その他
の点については、上記非磁性中間層塗料とほぼ同様であ
り、該非磁性中間層塗料に関して詳述した上述の説明が
適宜適用される。

【００３４】上記磁性粉末としては、強磁性粉末が好ま
しく用いられ、該強磁性粉末としては軟磁性粉末及び硬
磁性粉末のいずれもが好ましく用いられる。該軟磁性粉
末の種類は特に制限されないが、通常磁気ヘッドや電子
回路などのいわゆる弱電機器に用いられているものが好
ましく、例えば近角聡信著「強磁性体の物理（下）磁気
特性と応用」（裳華房、１９８４年）３６８〜３７６頁
に記載されているソフト磁性材料（軟磁性材料）を使用
でき、具体的には酸化物軟磁性粉末を使用することがで
きる。

【００３５】上記酸化物軟磁性粉末としては、スピネル
型フェライト粉末が好ましく用いられ、該スピネル型フ
ェライト粉末としては、ＭｎＦｅ₂Ｏ₄、Ｆｅ₃Ｏ₄、
ＣｏＦｅ₂Ｏ₄、ＮｉＦｅ₂Ｏ₄、ＭｇＦｅ₂Ｏ₄、Ｌ
ｉ_0.5Ｆｅ_2.5Ｏ₄や、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト、Ｎｉ
−Ｚｎ系フェライト、Ｎｉ−Ｃｕ系フェライト、Ｃｕ−
Ｚｎ系フェライト、Ｍｇ−Ｚｍ系フェライト、Ｌｉ−Ｚ
ｎ系フェライト、Ｃｏ−Ｚｎ系フェライト、Ｚｎ系フェ
ライト、Ｍｎ系フェライト等を挙げることができる。こ
れら酸化物軟磁性粉末は単独で用いても二種以上併用し
てもよい。

【００３６】また、上記軟磁性粉末として、金属軟磁性
粉末を用いることもできる。この金属軟磁性粉末として
は、Ｆｅ−Ｓｉ系合金、Ｆｅ−Ａｌ系合金（Alperm, Al
fenol, Alfer）、パーマロイ（Ｎｉ−Ｆｅ系二元合金、
及びこれにＭｏ、Ｃｕ、Ｃｒなどを添加した多元系合
金）、センダスト（Ｆｅ−９．６ｗｔ％Ｓｉ−５．４ｗ
ｔ％Ａｌ）、Ｆｅ−Ｃｏ合金等を挙げることができる。
これら金属軟磁性粉末は単独で用いても二種以上を併用
してもよい。

【００３７】上記硬磁性粉末としては、酸化物系磁性粉
末、六方晶系フェライト粉末、鉄を主体とする強磁性金
属粉末などが挙げられる。上記酸化物系磁性粉末として
は、酸化鉄系物質として、γ−Ｆｅ₂Ｏ₃粉末、Ｆｅ₃
Ｏ₄粉末、ＦｅＯｘ粉末（ここで、４／３＜ｘ＜１．
５）、及びこれらにＣｏをドープまたは被着させること
により、磁性特性を変えた磁性酸化鉄粉末、また、Ｃｒ
Ｏ₂粉末及びこれにＩｎ等を添加して磁性特性を変えた
ＣｒＯ₂粉末が挙げられる。これらの磁性粉末の形状は
通常針状であり、その長軸長は０．０５〜０．４μｍで
あることが好ましく、長軸長／短軸長比、即ち軸比は、
好ましくは３〜２０である。また、保磁力は、２４〜１
３０ｋＡ／ｍが好ましく、飽和磁化は４０〜９０Ａｍ²
／ｋｇが好ましい。上記六方晶系フェライト粉末として
は、微小平板状のバリウムフェライト及びストロンチウ
ムフェライト並びにそれらのＦｅ原子の一部がＴｉ，Ｃ
ｏ，Ｎｉ，Ｚｎ，Ｖ等の原子で置換された磁性粉末が挙
げられる。この粉末の板径は０．０１５〜０．１μｍが
好ましく、０．０２〜０．０８μｍが更に好ましい。板
径／厚みの比は２〜２０が好ましく、２〜１０が更に好
ましい。また保磁力は８０〜２０７ｋＡ／ｍ、飽和磁化
は４０〜７０Ａｍ²／ｋｇが好ましい。また、上記鉄を
主体とする強磁性金属粉末としては、後述する磁性層に
使用されるものと同様のものを用いることができる。

【００３８】上記磁性中間層塗料に配合される磁性粉末
には、必要に応じて、上記非磁性中間層塗料に配合され
る非磁性粉末に施された表面処理と同様の処理を施して
もよい。

【００３９】そして、上記磁性中間層塗料に配合される
磁性粉末、非磁性粉末、研磨剤、カーボン粉末は無機粉
末に包含されるものであり、上述の通り、これらすべて
の無機粉末についての平均吸着水分量は上述した範囲内
にある。

【００４０】上記中間層３は、それが非磁性・磁性であ
るにかかわらず、その厚さが好ましくは０．２〜４．０
μｍ、特に０．５〜３．０μｍであることが、磁性層／
中間層の界面を均一に形成し、表面性の高い磁性層を得
る点から、また、生産性の点からも好ましい。

【００４１】〔磁性層〕磁性層４は、強磁性金属粉末お
よび結合剤を含み、更に研磨剤やカーボン粉末等の非磁
性無機粉末、潤滑剤、硬化剤および溶剤等を含む磁性塗
料を、中間層３上に塗布することによって形成されてい
る。

【００４２】上記強磁性金属粉末として、針状、紡錘状
などの形状である、合金あるいは金属単体系の粉末、例
えば、金属分が５０重量％以上であり、該金属分の６０
重量％以上が少なくとも一種類の強磁性金属あるいは合
金（例、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｎｉ、
Ｃｏ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｆｅ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｐ、Ｃｏ
−Ｎｉ−Ｆｅ−Ｂ、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｚｎ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃ
ｒ）である粉末が挙げられる。この場合、該金属分の２
０重量％以下の範囲内で他の成分（例、Ａｌ、Ｓｉ、Ｓ
ｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｙ、Ｍｏ、Ｒ
ｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｂａ、Ｔａ、Ｗ、
Ｒｅ、Ａｕ、Ｈｇ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎ
ｄ、Ｓｍ、Ｅｕ、Ｇｄ、Ｔｂ、Ｄｙ、Ｈｏ、Ｙｂ、Ｌ
ｕ、Ｂ、Ｐ）を含んでいてもよい。更に窒化鉄、あるい
は合金系に水酸化物または酸化物を含むもの等、更に、
これら系の混合系の粉末でもよい。上記他の成分は合金
状態として含有されていてもよく、また核となる金属成
分の表面付近に酸化物ないし水酸化物の状態で局在化し
てもよい。

【００４３】上記強磁性金属粉末は、高周波の電磁変換
特性を良好にするため、微粒子である方が望ましく、そ
の点から、その長軸長が０．０３〜０．１５μｍである
ことが好ましく、０．０５〜０．１２μｍであることが
更に好ましい。この長軸長は、磁性体金属粉末を通常用
いられる方法で透過型電子顕微鏡により観察し、６万倍
の写真を撮影し、その写真を更に２倍に拡大したものに
ついて、デジタル表示式のノギスで寸法が最も大きい部
分の長さを測定して、その加算平均値から求められる。
測定は２００〜５００個の強磁性金属粉末について行う
ものとする。また、上記強磁性金属粉末の好ましい針状
比は３〜２０であり、好ましいＸ線粒径は、１３０〜２
５０Åである。

【００４４】上記強磁性金属粉末の保磁力は、１２０〜
２０７ｋＡ／ｍであることが好ましく、特に１２８〜２
００ｋＡ／ｍであることが好ましい。この範囲内であれ
ば全波長領域でのＲＦ出力が過不足なく得られ、しかも
オーバーライト特性も良好となる。また、その飽和磁化
は、１００〜１８０Ａｍ²／ｋｇであることが好まし
く、特に１１０〜１６０Ａｍ²／ｋｇであることが好ま
しい。この範囲内であれば十分な再生出力を得ることが
できる。

【００４５】上記磁性塗料に配合される、上記強磁性金
属粉末以外の成分、即ち、結合剤、研磨剤やカーボン粉
末等の非磁性無機粉末、潤滑剤、硬化剤および溶剤等と
しては、上述の非磁性または磁性中間層塗料に配合され
るものと同様のものが用いられ、その詳細や配合量につ
いては、特に説明しないが、これらの中間層塗料に関し
て詳述した説明が適宜適用される。

【００４６】上記磁性塗料を塗布して形成される磁性層
４の厚さには特に制限はないが、高密度記録の観点から
薄層であることが望ましく、０．０４〜０．５μｍ、特
に０．０８〜０．２２μｍであることが好ましい。斯か
る薄層の磁性層を、表面性が良好となるように同時重層
塗布方式で形成することは一般に容易ではないが、上述
の通り、中間層塗料に配合される無機粉末の平均吸着水
分量を上記範囲内とすることによって、斯かる薄層の磁
性層であっても表面性が良好となるように形成すること
ができる。即ち、本発明の磁気記録媒体は、磁性層４の
厚さが薄い場合に特に有効である。

【００４７】上記磁性塗料においては、上記強磁性金属
粉末および上記非磁性無機粉末を対象とする上記平均吸
着水分量、即ち、上記強磁性金属粉末、研磨剤およびカ
ーボン粉末等を対象として算出された上記平均吸着水分
量が０．０１〜０．３０ｍｇ／ｍ²であることが好まし
い。磁性塗料に配合されるこれらの粉末の平均吸着水分
量をこの範囲とすることによって、上記中間層塗料に配
合される無機粉末の平均吸着水分量を上記範囲内とする
ことと相俟って、中間層３と磁性層４との界面を一層均
一に形成することができ、表面性に一層優れ、高周波領
域での電磁変換特性に一層優れた磁気記録媒体を得るこ
とができる。

【００４８】また、上記磁性塗料に配合される上記強磁
性金属粉末および上記非磁性無機粉末を対象とする上記
平均吸着水分量を０．０１〜０．３０ｍｇ／ｍ²とし且
つ該強磁性金属粉末として長軸長が０．０３〜０．１５
μｍのものを用いることにより、高周波領域のノイズレ
ベルが抑えられ、更に高い出力を得ることができる。

【００４９】更に、上記磁性塗料に配合される上記強磁
性金属粉末および上記非磁性無機粉末を対象とする上記
平均吸着水分量を０．１２〜０．２６ｍｇ／ｍ²とし且
つ上記中間層塗料に配合される無機粉末の平均吸着水分
量を０．２０〜１．８ｍｇ／ｍ²とすることによって、
中間層３と磁性層４との界面を更に一層均一に形成する
ことができ、表面性が更に一層優れ、高周波領域での電
磁変換特性が更に一層優れた磁気記録媒体を得ることが
できる。

【００５０】〔バックコート層〕バックコート層５は、
無機粉末と結合剤とを含有する通常公知のバックコート
塗料を塗布することにより形成されている。該バックコ
ート塗料に含まれる成分には、研磨剤やカーボン粉末等
の無機粉末および結合剤のほか、潤滑剤、有機粉末およ
び硬化剤等がある。これらの成分としては、磁性塗料や
非磁性又は磁性中間層塗料に含まれる成分と同様のもの
が用いられる。バックコート層４の厚みは、磁性層４の
厚みとバランスがよく、カーリングやカッピングを発生
しないような厚みが好ましく、具体的には、０．０５〜
２．５μｍが好ましく、０．１〜１．８μｍが更に好ま
しく、０．２〜１．５μｍが最も好ましい。

【００５１】上述の磁性塗料や非磁性または磁性中間層
塗料、バックコート塗料は、磁気記録媒体の製造におい
て通常行われている方法によって調製される。例えば、
上記磁性塗料は、強磁性金属粉末、結合剤、研磨剤及び
カーボン粉末を溶剤の一部と共にナウターミキサー等に
投入し予備混合して混合物を得、得られた混合物を連続
式加圧ニーダー等により混練し、次いで、該溶剤の一部
で希釈し、サンドミル等を用いて分散処理した後、潤滑
剤等の添加剤を混合して、濾過し、更に硬化剤や残りの
溶剤を混合する方法等により調製することができる。

【００５２】以上、本発明の磁気記録媒体をその好まし
い実施形態を図１に基づき説明したが、本発明の磁気記
録媒体は、上記実施形態に制限されず、上述した通り図
２に示す実施形態およびその他の変更形態も可能であ
る。例えば、本発明の磁気記録媒体の層構造は、図１及
び図２に示す磁性層と一層の中間層との重層構造に限ら
れず、磁性層と非磁性支持体との間に非磁性中間層およ
び磁性中間層を適宜組み合わせた二層以上の中間層が形
成されていてもよい。この場合には、少なくとも磁性層
に隣接している中間層を形成する中間層塗料に配合され
る無機粉末の平均吸着水分量が上記範囲内にあればよ
い。また、図１に示す磁気記録媒体１には、非磁性支持
体２、中間層３、磁性層４及びバックコート層５以外
に、更に、非磁性支持体２と中間層３又はバックコート
層５との間にプライマー層を設けたり、長波長信号を使
用するハードシステムに対応してサーボ信号等を記録す
るための他の磁性層及びその他の層を設けてもよい。ま
た、本発明の磁気記録媒体は、８ｍｍビデオテープやＤ
ＡＴテープ、ＤＤＳテープ、ＤＶＣテープ、ＤＬＴテー
プ等の磁気テープ及びフレキシブルディスクのような磁
気ディスク等として好適であるが、磁気カード等の他の
磁気記録媒体としても適用することができる。

【００５３】次に、図１に示す実施形態の磁気記録媒体
１を製造する好ましい方法の概略を述べる。まず、非磁
性支持体２上に中間層３を形成する中間層塗料と、磁性
層４を形成する磁性塗料とを、該中間層及び該磁性層の
乾燥厚みがそれぞれ所定の厚みとなるようにウエット・
オン・ウエット方式により同時重層塗布を行い、中間層
及び磁性層の塗膜を形成する。即ち、該磁性層は、該中
間層の湿潤時に塗設・形成されている。次いで、該塗膜
に対して、磁場配向処理を行った後、乾燥処理を行い巻
き取る。この後、カレンダー処理を行い、更にバックコ
ート層５を形成する。あるいはバックコート層５を形成
した後に中間層３および磁性層４を形成してもよい。次
いで、必要に応じて、例えば、磁気テープを得る場合に
は、４０〜８０℃下にて、６〜１００時間エージング処
理し、所望の幅にスリットする。

【００５４】上記同時重層塗布方式は、特開平５−７３
８８３号公報の第４２欄３１行〜第４３欄３１行等に記
載されており、中間層３を形成する中間層塗料が乾燥す
る前に磁性層４を形成する磁性塗料を塗布する方法であ
って、中間層と磁性層との境界面が滑らかになると共に
磁性層の表面性も良好になるため、ドロップアウトが少
なく、高密度記録に対応でき且つ塗膜（中間層および磁
性層）の耐久性にも優れた磁気記録媒体が得られる。本
発明においては、この同時重層塗布を行うに際して、上
述の通り、中間層３を構成する中間層塗料に配合される
無機粉末の平均吸着水分量を上記範囲内とすることによ
って、中間層と磁性層との境界面が一層滑らかに形成さ
れる。

【００５５】また、上記磁場配向処理は、中間層塗料お
よび磁性塗料の塗膜が乾燥する前に行われ、例えば、磁
気記録媒体１が磁気テープの場合には、磁性塗料の塗布
面に対して平行方向に約４０ｋＡ／ｍ以上、好ましくは
約８０〜８００ｋＡ／ｍの磁界を印加する方法や、中間
層塗料および磁性塗料の塗膜が湿潤状態のうちに８０〜
８００ｋＡ／ｍのソレノイド等の中を通過させる方法等
により行うことができる。

【００５６】上記乾燥処理は、例えば、加熱された気体
の供給により行うことができ、この際、気体の温度とそ
の供給量を制御することにより塗膜の乾燥程度を制御す
ることができる。

【００５７】また、上記カレンダー処理は、メタルロー
ル及びコットンロール若しくは合成樹脂ロール、メタル
ロール及びメタルロール等の２本のロールの間を通すス
ーパーカレンダー法等により行うことができる。上述し
た通り、このカレンダー処理によっても磁性層４の算術
平均粗さＲａを上記範囲内とすることもできる。

【００５８】

【実施例】以下、実施例および比較例により本発明を更
に詳細に説明し、本発明の有効性を例証する。しかしな
がら、本発明の範囲は斯かる実施例に制限されるもので
はない。

【００５９】〔実施例１〕下記の配合成分（硬化剤を除
く）を、それぞれニーダーにて混練し、次いで攪拌機に
て分散し、更にサンドミルにて微分散し、１μｍのフィ
ルターにて濾過後、硬化剤を最後に添加して、磁性塗
料、非磁性中間層塗料及びバックコート塗料をそれぞれ
調製した。尚、これらの塗料に配合されている各無機粉
末の吸着水分および比表面積、並びにすべての無機粉末
の平均吸着水分量は表１に示す通りである。この平均吸
着水分量は、三菱化成（株）製のＣＡ−０６型水分測定
装置を用い、電量方式により測定した。

【００６０】＜磁性塗料の配合＞・鉄を主体とする針状強磁性金属粉末１００重量部〔Ｆｅ：Ｃｏ：Ａｌ：Ｙ：Ｂａ＝７０：２５：２：２：１（重量比）〕〔長軸長：０．０７μｍ、軸比：６、保磁力：１６０ｋＡ／ｍ、飽和磁化：１４２Ａｍ²／ｋｇ、比表面積：５６ｍ²／ｇ、Ｘ線粒径：０．０１４μｍ〕・アルミナ（研磨剤、平均粒子径：０．１５μｍ）８重量部・カーボンブラック０．５重量部（帯電防止剤、平均一次粒子径：０．０１８μｍ）・塩化ビニル共重合体（結合剤）１０重量部（平均重合度：２８０、エポキシ基含有量：１．２重量％、スルホン酸基含有量：８×１０^-5当量／ｇ）・ポリウレタン樹脂（結合剤）７重量部（数平均分子量：２５０００、スルホン酸基含有量：１．２×１０^-4当量／ｇ、ガラス転移点：４５℃）・ステアリン酸（潤滑剤）１．５重量部・２−エチルヘキシルオレート（潤滑剤）２重量部・ポリイソシアネート（硬化剤）５重量部〔日本ポリウレタン工業（株）製のコロネートＬ（商品名）〕・メチルエチルケトン１２０重量部・トルエン８０重量部・シクロヘキサノン４０重量部

【００６１】＜非磁性中間層塗料の配合＞・Ｍｎ含有α−Ｆｅ₂Ｏ₃ １００重量部〔平均粒径（長軸長）：０．１２μｍ、軸比：１０、比表面積：４８ｍ²／ｇ〕・アルミナ（研磨剤、平均粒子径：０．１５μｍ）３重量部・塩化ビニル共重合体（結合剤）１２重量部（平均重合度：２８０、エポキシ基含有量：１．２重量％、スルホン酸基含有量：８×１０^-5当量／ｇ）・ポリウレタン樹脂（結合剤）８重量部（数平均分子量：２５０００、スルホン酸基含有量：１．２×１０^-4当量／ｇ、ガラス転移点：４５℃）・ステアリン酸（潤滑剤）１重量部・２−エチルヘキシルオレート（潤滑剤）４重量部・ポリイソシアネート（硬化剤）４重量部〔日本ポリウレタン工業（株）製のコロネートＬ（商品名）〕・メチルエチルケトン９０重量部・トルエン６０重量部・シクロヘキサノン３０重量部

【００６２】＜バックコート塗料の配合＞・カーボンブラック４０重量部（帯電防止剤、平均一次粒子径０．０１８μｍ）・ニッポラン２３０１（結合剤）５０重量部〔商品名日本ポリウレタン工業（株）のポリウレタン〕・ポリイソシアネート（硬化剤）４重量部〔武田薬品工業（株）製、商品名（Ｄ−２５０Ｎ）〕・ニトロセルロース２０重量部・ステアリン酸１重量部・メチルエチルケトン１４０重量部・トルエン１４０重量部・シクロヘキサノン１４０重量部

【００６３】厚さ７μｍのポリエチレンテレフタレート
フィルム（支持体）の一面に上記磁性塗料および非磁性
中間層塗料を、２つの押出口を持つコーターヘッドを用
いて同時重層塗布した。塗布層が乾燥する前に、８００
０Ｏｅの磁場強度のソレノイド中を通過させ、次いで乾
燥させた。次に、９５℃、３００ｋｇ／ｃｍの条件でカ
レンダー処理を施し、更に上記フィルムの反対側の面上
に下記配合からなるバックコート塗料を塗布して厚さ
０．５μｍのバックコート層を形成した。所定条件下で
エージングした後、８ｍｍ幅に裁断し、バーニッシュ及
びクリーニング処理を行い、磁性／非磁性の塗布型重層
構造の磁気テープを得た。この磁気テープを８ｍｍビデ
オ用カセットに装填し、評価用の８ｍｍビデオカセット
を得た。尚、中間層および磁性層それぞれの厚さは表１
に示す通りである。

【００６４】〔実施例２〜７及び比較例１〜４〕磁性塗
料に配合される強磁性金属粉末、カーボンブラック及び
アルミナの比表面積および吸着水分を表１及び表２に示
す値とし、中間層塗料に配合される磁性粉末、非磁性粉
末、カーボンブラック及びアルミナとして表１及び表２
に示すものを用い、磁性層および中間層の厚さを表１及
び表２に示す値とする以外は実施例１と同様にして磁気
テープを得た。また、表１及び表２には、実施例および
比較例で用いられる磁性塗料および中間層塗料に配合さ
れる無機粉末の平均吸着水分量も併せて記載されてい
る。尚、本実施例および比較例で用いられる強磁性粉末
の長軸長は、実施例１で用いられるものと同じである。

【００６５】〔性能評価〕実施例および比較例で得られ
た磁気テープについて、磁性層の算術平均粗さＲａ、高
周波領域である７ＭＨｚにおける出力およびドロップア
ウトを下記の方法により測定すると共に塗工面の状態を
観察し下記の基準で評価した。その結果を表１及び表２
に示す。

【００６６】＜算術平均粗さＲａ＞日本工業規格ＪＩＳ
−Ｂ−０６０１−１９９４に従い、上述した条件で測定
した。

【００６７】＜７ＭＨｚにおける出力＞市販のＨｉ８Ｖ
ＴＲデッキを、出力が測定出来るように改造したデッキ
を用い、得られた磁気テープに７ＭＨｚの信号を記録
し、再生出力をスペクトラム・アナライザーにて測定し
た。測定値は、比較例１の測定値を基準値（０ｄＢ）と
し、測定値と基準値との差で表した。

【００６８】＜ドロップアウト＞ドロップアウトカウン
タにより、ドロップアウト（１０μｓの間に出力が１６
ｄＢ低下）の発生数を測定した。

【００６９】＜塗工面観察＞磁性層表面の塗工状態を目
視にて観察し、下記の基準で評価した。 ◎：表面に塗工筋や、小さなひび割れが全く観察されな
い。 ○：わずかに、小さなひび割れが観察される。 △：塗工筋がわずかに観察される。又は小さなひび割れ
が観察される。 ×：塗工筋や小さなひび割れが顕著に観察される。

【００７０】

【表１】

【００７１】

【表２】

【００７２】表１及び表２に示す結果から明らかなよう
に、中間層に配合される無機粉末の平均吸着水分量が特
定の範囲内にある実施例１〜７の磁気テープ（本発明
品）は、磁性層の算術平均粗さＲａが小さく、塗工状態
も良く、また高周波領域における出力が高く、ドロップ
アウトが低いものであった。特に、中間層に配合される
無機粉末の平均吸着水分量および磁性層に配合される無
機粉末の平均吸着水分量が特定の範囲内にある実施例２
〜４、６及び７の磁気テープは、これらの特性が一層優
れていた。これに対して、上記平均吸着水分量が上記範
囲外にある比較例１、３及び４の磁気テープでは、塗工
状態が不良であり、ドロップアウトが高いことが判る。
更に、中間層が形成されていない比較例２の磁気テープ
では、塗工状態は良好であるものの、高周波領域におけ
る出力が低いことが判る。

【００７３】

【発明の効果】以上、詳述した通り、本発明によれば、
上下層の界面が均一に形成され、上層磁性層の表面平滑
性に優れた塗布型重層磁気記録媒体が得られる。また、
本発明によれば、電磁変換特性、特に高周波領域での電
磁変換特性に優れた磁気記録媒体が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気録媒体の一実施形態の構造を示す
模式図である。

【図２】本発明の磁気録媒体の他の実施形態の構造を示
す模式図である。

【符号の説明】

１磁気記録媒体２非磁性支持体３中間層４磁性層５バックコート層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】支持体と、該支持体上に無機粉末および
結合剤を含有する中間層塗料を塗布して形成された少な
くとも一層の中間層と、該中間層上に強磁性金属粉末お
よび結合剤を含有する磁性塗料を塗布して形成された磁
性層とを具備し、該中間層塗料および該磁性塗料を同時
重層塗布方式で塗布することにより該中間層および該磁
性層が形成されている磁気記録媒体において、上記無機粉末として、下記式（ｉ）で定義される単位表
面積当たりの平均吸着水分量が０．１２〜２．０ｍｇ／
ｍ²である無機粉末が配合されており、上記磁性層の算術平均粗さＲａが０．００２０〜０．０
０７０μｍであることを特徴とする磁気記録媒体。【数１】
【請求項２】上記磁性塗料が更に非磁性無機粉末を含
み且つ該磁性塗料中の上記強磁性金属粉末および該非磁
性無機粉末を対象とする単位表面積当たりの平均吸着水
分量が０．１０〜０．３０ｍｇ／ｍ²であり、該強磁性
金属粉末の長軸長が０．０３〜０．１５μｍである、請
求項１記載の磁気記録媒体。
【請求項３】上記中間層塗料に配合される上記無機粉
末の単位表面積当たりの平均吸着水分量が０．２０〜
１．８ｍｇ／ｍ²であり、上記磁性塗料に配合される上記強磁性金属粉末および上
記非磁性無機粉末を対象とする単位表面積当たりの平均
吸着水分量が０．１２〜０．２６ｍｇ／ｍ²である、請
求項１又は２記載の磁気記録媒体。
【請求項４】上記磁性層の厚さが０．０４〜０．５μ
ｍである、請求項１〜３の何れかに記載の磁気記録媒
体。
【請求項５】支持体と、該支持体上に設けられた少な
くとも一層の中間層と、該中間層上に設けられた磁性層
とを具備する磁気記録媒体の製造方法において、上記式（ｉ）で定義される単位表面積当たりの平均吸着
水分量が０．１２〜２．０ｍｇ／ｍ²である無機粉末お
よび結合剤を含む中間層塗料と、強磁性金属粉末および
結合剤を含む磁性塗料とを同時重層塗布して、上記中間
層および上記磁性層をそれぞれ形成することを特徴とす
る磁気記録媒体の製造方法。