JP2001222811A - 磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 出力、Ｓ／Ｎに優れ、高速摺動耐久性に優れ
た高密度記録用磁気記録媒体を提供すること。 【解決手段】 支持体上に非磁性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磁性層を
設けた磁気記録媒体において、磁気記録媒体表面の引っ
掻き深さが６５ｎｍ以下で、磁気記録媒体表面の表面潤
滑剤指数が２〜８であることを特徴とする磁気記録媒
体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は塗布型の高記録密度
の磁気記録媒体に関する。特に非磁性粉末と結合剤を含
む下層を設け、その上に強磁性金属粉末を含む磁性層を
設けた高密度記録用の磁気記録媒体に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】磁気ディスクの分野において、Ｃｏ変性
酸化鉄を用いた２ＭＢのＭＦ−２ＨＤフロッピー（登録
商標）ディスクシステムがパーソナルコンピュータに内
蔵標準搭載されているが、取り扱うデータ容量の増加に
伴い、２ＭＢでは容量に不足をきたし、一層の大容量化
が望まれていた。これに対し、高密度記録特性に優れる
強磁性金属微粉末や六方晶フェライトを用いた大容量デ
ィスクとして、１０ＭＢのＭＦ−２ＴＤ、２１ＭＢのＭ
Ｆ−２ＳＤ、４ＭＢのＭＦ−２ＥＤ、２１ＭＢフロプテ
ィカルなどが開発されたが、容量、性能的に十分とは言
えなかった。このような状況に対し、最近になり薄層磁
性層と機能性非磁性層からなるディスク状磁気記録媒体
が開発され、１００ＭＢクラスのフロッピーディスクＺ
ＩＰ１００が登場している。この磁気記録媒体の特徴を
示すものとして、特開平５−１０９０６１、特開平５−
１９７９４６、特開平５−２９０３５４、特開平６−６
８４５３等が開示されている。その後、パーソナルコン
ピュータがますます高性能化し、またインターネットの
浸透により、文字情報に加えて、静止画や動画といった
画像情報が日常的に取り扱われるようになり、情報処理
量が大幅に増大してきている。それに対応して、一層の
高記録密度化による記録の大容量化が強く要求されてき
ている。大容量化とともに転送レートの向上が重要で、
線記録密度およびトラック密度の向上により面記録密度
を高めること、およびディスクの回転速度を速めること
が必要になる。このような高面記録密度、高転送レート
を実現するためには、磁気記録媒体として、Ｓ／Ｎに優
れ、高速摺動耐久性に優れた磁気記録媒体が要請され
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は出力、Ｓ／Ｎ
に優れ、高速摺動耐久性に優れた高密度記録用磁気記録
媒体を提供することを目的としている。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、支持体上に非
磁性粉末と結合剤を含む下層を設け、その上に強磁性粉
末と結合剤を含む磁性層を設けた磁気記録媒体におい
て、磁気記録媒体表面の引っ掻き深さが６５ｎｍ以下
で、磁気記録媒体表面の表面潤滑剤指数が２〜８である
ことを特徴とする磁気記録媒体によって達成される。

【０００５】本発明の主目的の一つである高速摺動耐久
性を向上させるためには、磁気記録媒体表面の引っ掻き
深さを６５ｎｍ以下に、磁気記録媒体の表面潤滑剤指数
を２〜８にする必要がある。

【０００６】磁気記録媒体表面の引っ掻き深さは、ＨＥ
ＩＤＯＮ式引っ掻き試験機にて磁気記録媒体表面に引っ
掻き条痕をつけ、その深さを光干渉式表面粗さ計（例え
ば、米国ＷＹＫＯ社製の光干渉式表面粗さ計「ＴＯＰＯ
−３Ｄ」）で測定することにより得られる。尚、本願明
細書において、磁気記録媒体表面とは、支持体に下層及
び磁性層が担持されている側の表面を意味し、支持体の
表裏両面の各々に下層及び磁性層を有する場合には、少
なくとも一方の表面をいう。

【０００７】磁気記録媒体表面の引っ掻き深さは、６５
ｎｍ以下に調整されるが、好ましくは２０ｎｍ〜６５ｎ
ｍに調整される。６５ｎｍを超えると、塗膜が軟らかく
なり磁気ヘッドを搭載したスライダーとの摺動でデブリ
（粉落ち）が発生しエラーが増加し易くなる。下限につ
いては、特に制限はないが、２０ｎｍより小さくなるに
つれて塗膜が脆くなることが多く、その場合にはスライ
ダーとの接触により塗膜が破壊されエラーが増加し易く
なる。従って、好ましくは２０ｎｍ以上に範囲に調整さ
れる。

【０００８】引っ掻き深さをコントロールする方法とし
ては、磁性層および下層の内の少なくとも一つの層にお
ける結合剤樹脂組成物の混合比（例えば、塩化ビニル樹
脂−ウレタン樹脂−硬化剤の比）を変える、Ｐ／Ｂ比
（磁性体等の無機粉体と結合剤樹脂の比率）を最適化す
る、結合剤として極性官能基を導入した樹脂を用いて、
磁性分の分散性を高める、結合剤樹脂の弾性率やガラス
転移点（Ｔｇ）を高める、等の方法がいずれも可能であ
る。また潤滑剤の種類、処方量の選定によってカレンダ
ー成形性を変化させ引っ掻き深さをコントロールするこ
とも可能である。また上層用磁性塗布液や下層用塗布液
を調製するときの混練溶剤を変えて混練の度合いを最適
化する方法、カレンダー条件で温度、圧力、カレンダー
ロールの硬度を変化させたり、金属製カレンダーロール
の導入等によって磁気記録媒体表面の引っ掻き深さをコ
ントロールすることができる。

【０００９】磁気記録媒体表面の表面潤滑剤指数は、磁
気記録媒体表面の潤滑剤量を示す指数であり、以下の方
法で測定できる。表面に存在する物質の測定方法とし
て、オージェ電子分光法がある。オージェ電子分光法で
は表面から数１０Åの深さの元素を分析することがで
き、極表層に存在する物質とその量論的関係を知ること
が可能である。磁気記録媒体の場合、表面に存在する潤
滑剤および結合剤樹脂の量を、それらに由来するＣ元素
量と磁性体に由来するＦｅ元素量の比（Ｃ／Ｆｅ＝Ａ）
で表すことができる。表面潤滑剤指数は、潤滑剤を媒体
から除去して測定したＣ元素量（表面の結合剤成分）と
Ｆｅ元素量との（Ｃ／Ｆｅ＝Ｂ）比を求め、Ａ／Ｂで表
わされる。媒体からの潤滑剤の除去は、媒体をｎ−ヘキ
サンに浸漬することにより、磁性体に吸着されていない
潤滑剤を抽出、除去し、その後、磁性体に吸着されてい
る潤滑剤をシリル化剤と反応させ誘導体化し抽出除去す
ることにより可能である。本発明の磁気記録媒体表面の
表面潤滑剤指数は２〜８が好ましく、更には２．５〜
７．５が好ましい。表面潤滑剤指数が２より小さくなる
と、長時間走行の場合、潤滑剤が枯渇し磁性層がダメー
ジを受け出力が低下する。表面潤滑剤指数が８より大き
な場合は、磁性層表面を可塑化する程度が大きく、長時
間走行で磁性層表面が塑性流動を起こし平滑化するため
に、摩擦力が上昇し磁性層がダメージを受け出力が低下
する。

【００１０】この表面潤滑剤指数は、表面に存在する潤
滑剤の量を示すもので、潤滑剤の処方量を最適化するこ
とによってコントロールすることができる。潤滑剤の種
類としては、脂肪酸、脂肪酸エステルが好ましい。表面
に存在する潤滑剤の量は、潤滑剤と結合剤の相溶性から
コントロールすることができる。相溶性が高い場合に
は、磁性層内部の潤滑剤が増加し、表面量を小さくする
ことができる。相溶性が低い場合には、表面量を高める
ことができる。従って、この相溶性の観点から、潤滑剤
の種類や結合剤の種類、結合剤樹脂組成物の混合比（例
えば、塩化ビニル樹脂−ウレタン樹脂−硬化剤の比）、
Ｐ／Ｂ比（磁性体等の無機粉体と結合剤樹脂の比率）等
を最適化することによって、表面潤滑剤指数をコントロ
ールすることができる。また潤滑剤が磁性体に吸着しや
すい場合は、磁性体に吸着した成分が磁性層内部に存在
するため、表面の潤滑剤量は少なくなることを利用し
て、潤滑剤の種類や磁性体の種類（表面積、ｐＨ、酸化
膜中のＡｌ、Ｓｉ量など）を最適化することによっても
表面潤滑剤指数をコントロールすることができる。工程
条件としては、塗布後の乾燥条件によってコントロール
することができる。一般的には塗膜の乾燥速度を速める
ことによって、蒸発しようとする有機溶剤の塗膜中の移
動速度が高まり、これに溶解している潤滑剤が溶剤と共
に塗膜表面に移動することにより、表面の潤滑剤量を増
すことができる。蒸散し易い潤滑剤を使用している場合
は、潤滑剤も溶剤と共に蒸発するために、この場合には
表面潤滑剤量を少なくすることができる。また、カレン
ダー条件で温度、圧力、カレンダーロールの硬度によっ
てもコントロールが可能で、いずれも高める方向が、表
面潤滑剤量を増す方向である。

【００１１】本発明の磁気記録媒体の磁性層の抗磁力
（Ｈｃ）は好ましくは１５９，２００Ａ／ｍ（２０００
エルステッド）以上であり、更に好ましくは１７５，１
２０〜２７８，６００Ａ／ｍ（２２００〜３５００エル
ステッド）である。上限は明確ではないが、本発明によ
る記録ヘッド（Ｂｓ：１．８Ｔ（テスラ））での検討で
は３５００エルステッド程度と思われる。２０００エル
ステッド未満では本発明が指向する高記録密度は達成さ
れ難い。

【００１２】本発明の磁性層の中心面平均表面粗さ（Ｒ
ａ）は、光干渉式表面粗さ計（例えば、米国ＷＹＫＯ社
製の光干渉式表面粗さ計「ＴＯＰＯ−３Ｄ」）で測定さ
れる値であり、本発明では通常、０．５〜５．０ｎｍ、
好ましくは４ｎｍ以下、更に好ましくは３ｎｍ以下であ
る。５．０ｎｍを越えると磁気記録媒体とヘッドのスペ
ーシングロスが大きくなり、出力が低く、ノイズが高く
なり、本発明の磁気記録媒体が有する媒体性能を発揮さ
せることは困難である。０．５ｎｍに満たないと磁性層
が磁気ヘッドにより損傷を受けやすくなるので好ましく
ない。

【００１３】

【発明の実施の形態】［磁性層］本発明では下層と、磁
性層（以下、「上層」、「上層磁性層」ともいう）を支
持体の両面ないし片面に設けることができる。上下層は
下層を塗布後、下層が湿潤状態の内（Wet on Wet）で
も、乾燥した後（Wet on Dry）でも上層磁性層を設ける
ことができる。

【００１４】［強磁性金属粉末］本発明の強磁性粉末と
しては、強磁性金属粉末（単体及び合金を包含する）が
好ましく、α−Ｆｅを主成分とする強磁性合金粉末が好
ましい。これらの強磁性粉末には所定の原子以外にＡ
ｌ、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、Ｓｍ、Ｐ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｎ
ｉ、Ｓｒ、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、Ｓｍ、Ｃ
ｏ、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、Ｎｄ、Ｓｍ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Ｆ
ｅ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５原子％以上３５原子％以下、より好ま
しくは１０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３原子％以上９原子％以下である。Ａｌは１．５原
子％以上１３原子％以下が好ましく、さらに好ましくは
３原子％以上１１原子％以下、より好ましくは４原子％
以上１０原子％以下である。これらの強磁性粉末にはあ
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４４−１４０９０号、特公昭４５−１
８３７２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４
７−１８５０９号、特公昭４７−１８５７３号、特公昭
３９−１０３０７号、特公昭４６−３９６３９号、米国
特許第３０２６２１５号、同３０３１３４１号、同３１
００１９４号、同３２４２００５号、同３３８９０１４
号などに記載されている。

【００１５】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粒子などを得る方法、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
で蒸発させて微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。

【００１６】本発明の磁性層の強磁性金属粉末をＢＥＴ
法による比表面積（以下、「S_BET」と記す）で表せば通
常、４５〜８０ｍ²／ｇであり、好ましくは５０〜７０
ｍ²／ｇである。４５ｍ²／ｇ未満ではノイズが高くなる
傾向にあり、８０ｍ²／ｇ以上では表面性が得にくく好
ましくない。本発 明の磁性層の強磁性金属粉末の結晶
子サイズは８０〜１８０Åであり、好ましくは１００〜
１８０Å、更に好ましくは１１０〜１７５Åである。強
磁性金属粉末の平均長軸長は、好ましくは３０〜１５０
ｎｍであり、さらに好ましくは３０〜１２０ｎｍであ
る。強磁性金属粉末の針状比は３以上１５以下が好まし
く、さらには５以上１２以下が好ましい。強磁性金属粉
末の飽和磁化（σ_s）は１００〜２００Ａ・ｍ²／ｋｇで
あり、好ましくは１２０〜１８０Ａ・ｍ²／ｋｇであ
る。

【００１７】強磁性金属粉末の含水率は０．０１〜２重
量％とするのが好ましい。結合剤の種類によって強磁性
金属粉末の含水率は最適化するのが好ましい。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
面処理を施してもかまわない。その量は強磁性金属粉末
に対し通常、０．１〜１０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１００ｍｇ／ｍ²以下に
なり好ましい。強磁性金属粉末には可溶性のＮａ、Ｃ
ａ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｒなどの無機イオンを含む場合があ
る。これらは、本質的に無い方が好ましいが、２００pp
m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通常、２０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
先に示した粒子サイズについての特性を満足すれば針
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
においてはゲータ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。

【００１８】［下層］次に下層に関する詳細な内容につ
いて説明する。本発明の下層は少なくとも結合剤と非磁
性粉末、例えば、無機粉末あるいは有機粉末を含む。下
層は、磁性粉末を電磁変換特性に実質的に影響しない範
囲で混合して使用してもよい。

【００１９】該非磁性粉末としては、例えば、金属酸化
物、金属炭酸塩、金属硫酸塩、金属窒化物、金属炭化
物、金属硫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、ヘマタイト、ゲータイト、コランダム、窒化珪素、
チタンカーバイト、酸化チタン、二酸化珪素、酸化ス
ズ、酸化マグネシウム、酸化タングステン、酸化ジルコ
ニウム、窒化ホウ素、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、硫酸
カルシウム、硫酸バリウム、二硫化モリブデンなどが単
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、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。これら
非磁性粉末の平均粒子径は０．００５〜２μｍ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平均粒子径は０．０１μｍ〜０．２
μｍである。特に、非磁性粉末が粒状金属酸化物である
場合は、平均粒子径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、０．２ μｍ以下がさらに好ましい。タッ
プ密度は通常、０．０５〜２g/ml、好ましくは０．２〜
１．５g/mlである。非磁性粉末の含水率は通常、０．１
〜５重量％、好ましくは０．２〜３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、２〜１１であるが、ｐＨは３〜１０の間が特に好
ましい。非磁性粉末の比表面積は通常、１〜１００ｍ²
/g、好ましくは５〜８０ｍ²/g、更に好ましくは１０〜
７０ｍ²/gである。非磁性粉末の結晶子サイズは０．０
０４μｍ〜１μｍが好ま しく、０．０４μｍ〜０．１
μｍ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、１〜１２、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。モース硬度は４以上、１０以下のものが好ましい。
非磁性粉末のＳＡ（ステアリン酸）吸着量は通常、１〜
２０μmol／ｍ² 、好ましくは２〜１５μmol/ｍ² 、さ
らに好ましくは３〜８μmol/ｍ² である。これらの非磁
性粉末の表面は表面処理が施されＡｌ₂Ｏ₃ 、ＳｉＯ
₂ 、ＴｉＯ₂ 、ＺｒＯ₂ 、ＳｎＯ₂ 、Ｓｂ₂Ｏ₃ 、Ｚｎ
Ｏ、Ｙ₂Ｏ₃ が存在することが好ましい。特に分散性に
好ましいのはＡｌ₂Ｏ₃ 、ＳｉＯ₂ 、ＴｉＯ₂ 、ＺｒＯ₂
であるが、更に好ましいのはＡｌ₂Ｏ₃ 、ＳｉＯ₂ 、Ｚ
ｒＯ₂ 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
存在させた後にその表層にシリカを存在させる方法、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。

【００２０】本発明の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，ＺＡ−Ｇ１、戸田工業社製αヘマタイ
トＤＰＮ−２５０，ＤＰＮ−２５０ＢＸ，ＤＰＮ−２４
５，ＤＰＮ−２７０ＢＸ，ＤＰＮ−５００ＢＸ，ＤＢＮ
−ＳＡ１，ＤＢＮ−ＳＡ３、石原産業製酸化チタンＴＴ
Ｏ−５１Ｂ，ＴＴＯ−５５Ａ，ＴＴＯ−５５Ｂ，ＴＴＯ
−５５Ｃ，ＴＴＯ−５５Ｓ，ＴＴＯ−５５Ｄ，ＳＮ−１
００、αヘマタイトＥ２７０，Ｅ２７１，Ｅ３００，Ｅ
３０３、チタン工業製酸化チタンＳＴＴ−４Ｄ，ＳＴＴ
−３０Ｄ，ＳＴＴ−３０，ＳＴＴ−６５Ｃ、αヘマタイ
トα−４０、テイカ製ＭＴ−１００Ｓ，ＭＴ−１００
Ｔ，ＭＴ−１５０Ｗ，ＭＴ−５００Ｂ，ＭＴ−６００
Ｂ，ＭＴ−１００Ｆ，ＭＴ−５００ＨＤ、堺化学製ＦＩ
ＮＥＸ−２５，ＢＦ−１，ＢＦ−１０，ＢＦ−２０，Ｓ
Ｔ−Ｍ、同和鉱業製ＤＥＦＩＣ−Ｙ，ＤＥＦＩＣ−Ｒ、
日本アエロジル製ＡＳ２ＢＭ，ＴｉＯ２Ｐ２５、宇部興
産製１００Ａ，５００Ａ、及びそれを焼成したものが挙
げられる。特に好ましい非磁性粉末は二酸化チタンとα
−酸化鉄である。

【００２１】下層にカー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
を小さくすることができる。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、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。

【００２２】下層のカーボンブラックの比表面積は通
常、１００〜５００ｍ²／ｇ、好ましくは１５０〜４０
０ｍ²／ｇ、ＤＢＰ吸油量は通常、２０〜４００ml/100
g、好ましくは３０〜４ ００ml/100gである。カーボン
ブラックの平均粒子径は通常、５ｎｍ〜８０ｎｍ、好ま
しくは１０〜５０ｎｍ、さらに好ましくは１０〜４０
ｎｍ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社製 ＢＬＡＣＫＰＥＡ
ＲＬＳ ２０００，１３００，１０００，９００，８０
０，８８０，７００、ＶＵＬＣＡＮ ＸＣ−７２、三菱
化成工業社製 ＃３０５０Ｂ，＃３１５０Ｂ，＃３２５
０Ｂ，＃３７５０Ｂ，＃３９５０Ｂ，＃９５０，＃６５
０Ｂ，＃９７０Ｂ，＃８５０Ｂ，ＭＡ−６００，ＭＡ−
２３０，＃４０００，＃４０１０、コロンビアンカーボ
ン社製ＣＯＮＤＵＣＴＥＸ ＳＣ、ＲＡＶＥＮ ８８０
０，８０００，７０００，５７５０，５２５０，３５０
０，２１００，２０００，１８００，１５００，１２５
５，１２５０、アクゾー社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
ンブラックは上記無機質粉末に対して通常、５０重量％
を越えない範囲、非磁性層総重量の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。

【００２３】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。

【００２４】下層の結合剤樹脂（種類と量）、潤滑剤・
分散剤・添加剤の種類、量、溶剤、分散方法に関して
は、磁性層に関する公知の技術が適用できる。

【００２５】［結合剤］本発明に使用される結合剤とし
て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される。熱可塑性樹脂として
は、ガラス転移温度が−１００〜１５０℃、数平均分子
量が１,０００〜２００,０００、好ましくは１０,００
０〜１００,０００、重合度が約５０〜１０００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。

【００２６】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。これらの
樹脂については朝倉書店発行の「プラスチックハンドブ
ック」に詳細に記載されている。また、公知の電子線硬
化型樹脂を各層に使用することも可能である。これらの
例とその製造方法については特開昭６２−２５６２１９
に詳細に記載されている。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共重合体、塩化ビニル酢酸ビ
ニルビニルアルコール共重合体、塩化ビニル酢酸ビニル
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合せ、またはこれらにポリイソ
シアネートを組み合わせたものがあげられる。

【００２７】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、−ＣＯＯ
Ｍ，−ＳＯ₃Ｍ、−ＯＳＯ₃Ｍ、−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）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、−ＮＲ₂ 、−Ｎ⁺Ｒ₃
（Ｒは炭化水素基）、エポキシ基、−ＳＨ、−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用いることが好まし
い。このような極性基の量は通常、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。

【００２８】本発明に用いられるこれらの結合剤の具体
的な例としてはユニオンカ−バイト社製ＶＡＧＨ、ＶＹ
ＨＨ、ＶＭＣＨ、ＶＡＧＦ、ＶＡＧＤ，ＶＲＯＨ，ＶＹ
ＥＳ，ＶＹＮＣ，ＶＭＣＣ，ＸＹＨＬ，ＸＹＳＧ，ＰＫ
ＨＨ，ＰＫＨＪ，ＰＫＨＣ，ＰＫＦＥ，日信化学工業社
製、ＭＰＲ−ＴＡ、ＭＰＲ−ＴＡ５，ＭＰＲ−ＴＡＬ，
ＭＰＲ−ＴＳＮ，ＭＰＲ−ＴＭＦ，ＭＰＲ−ＴＳ、ＭＰ
Ｒ−ＴＭ、ＭＰＲ−ＴＡＯ、電気化学社製１０００Ｗ、
ＤＸ８０，ＤＸ８１，ＤＸ８２，ＤＸ８３、１００Ｆ
Ｄ、日本ゼオン社製ＭＲ−１０４、ＭＲ−１０５、ＭＲ
１１０、ＭＲ１００、ＭＲ５５５、４００Ｘ−１１０
Ａ、日本ポリウレタン社製ニッポランＮ２３０１、Ｎ２
３０２、Ｎ２３０４、大日本インキ社製パンデックスＴ
−５１０５、Ｔ−Ｒ３０８０、Ｔ−５２０１、バ−ノッ
クＤ−４００、Ｄ−２１０−８０、クリスボン６１０
９，７２０９，東洋紡社製バイロンＵＲ８２００，ＵＲ
８３００、ＵＲ−８７００、ＲＶ５３０，ＲＶ２８０、
大日精化社製、ダイフェラミン４０２０，５０２０，５
１００，５３００，９０２０，９０２２、７０２０，三
菱化成社製、ＭＸ５００４，三洋化成社製サンプレンＳ
Ｐ−１５０、旭化成社製サランＦ３１０，Ｆ２１０など
が挙げられる。

【００２９】本発明の下層、磁性層に用いられる結合剤
は下層にあっては非磁性粉末または磁性層にあっては磁
性粉末に対し、通常、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通常、５〜３０重量％、ポリウレタ
ン樹脂を用いる場合は２〜２０重量％、ポリイソシアネ
ートは２〜２０重量％の範囲でこれらを組み合わせて用
いることが好ましいが、例えば、微量の脱塩素によりヘ
ッド腐食が起こる場合は、ポリウレタンのみまたはポリ
ウレタンとイソシアネートのみを使用することも可能で
ある。本発明において、ポリウレタンを用いる場合はガ
ラス転移温度が通常、−５０〜１５０℃、好ましくは０
℃〜１００℃、破断伸びが１００〜２０００％、破断応
力は０．０５〜１０Kg/mm²（０．４９〜９８ＭＰａ）、
降伏点は０．０５〜１０Kg/mm²（０．４９〜９８ＭＰ
ａ）が好ましい。

【００３０】本発明の磁気記録媒体は磁性層と下層の二
層以上から構成されている。従って、結合剤量、結合剤
中に占める塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリ
イソシアネート、あるいはそれ以外の樹脂の量、磁性層
を形成する各樹脂の分子量、極性基量、あるいは先に述
べた樹脂の物理特性などを必要に応じ下層、磁性層とで
変えることはもちろん可能であり、むしろ各層で最適化
すべきであり、多層磁性層に関する公知技術を適用でき
る。例えば、各層でバインダー量を変更する場合、磁性
層表面の擦傷を減らすためには磁性層のバインダー量を
増量することが有効であり、ヘッドに対するヘッドタッ
チを良好にするためには、下層のバインダー量を多くし
て柔軟性を持たせることができる。

【００３１】本発明に用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ー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Ｍ
Ｒ，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−２
００、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
せで各層とも用いることができる。

【００３２】［カーボンブラック、研磨剤］本発明の磁
性層に使用され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、アセチレンブ
ラック、等を用いることができる。比表面積は５〜５０
０ｍ²／ｇ、ＤＢＰ吸油量は１０〜４００mｌ／１００
ｇ、平均粒子径は５ｎｍ〜３００ｎｍ、ｐＨは２〜１
０、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、ＢＬＡ
ＣＫＰＥＡＲＬＳ ２０００、１３００、１０００、９
００、９０５、８００，７００、ＶＵＬＣＡＮ ＸＣ−
７２、旭カーボン社製、＃８０、＃６０，＃５５、＃５
０、＃３５、三菱化成工業社製、＃２４００Ｂ、＃２３
００、＃９００，＃１０００，＃３０，＃４０、＃１０
Ｂ、コロンビアンカーボン社製、ＣＯＮＤＵＣＴＥＸ
ＳＣ、ＲＡＶＥＮ １５０、５０，４０，１５、ＲＡＶ
ＥＮ−ＭＴ−Ｐ、日本ＥＣ社製、ケッチェンブラックＥ
Ｃ、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。カーボンブラックを使用する場合は磁性体
に対する量の０．１〜３０重量％で用いることが好まし
い。カーボンブラックは磁性層の帯電防止、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上層磁性層、
下層でその種類、量、組合せを変え、粒子サイズ、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り、むしろ
各層で最適化すべきものである。本発明の磁性層で使用
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。

【００３３】本発明において、研磨剤としてはα化率９
０％以上のα−アルミナ、β−アルミナ、炭化ケイ素、
酸化クロム、酸化セリウム、α−酸化鉄、コランダム、
窒化珪素、炭化珪素、チタンカーバイト、酸化チタン、
二酸化珪素、窒化ホウ素、ダイヤモンドなど主としてモ
ース硬度６以上の公知の材料が単独または組合せで使用
される。また、これらの研磨剤同士の複合体（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９０重量％以上であれば効果
にかわりはない。これら研磨剤の平均粒径は０．０１〜
２μｍが好ましく、特に電磁変換特性を高めるために
は、その粒度分布が狭い方が好ましい。また耐久性を向
上させるには必要に応じて粒子サイズの異なる研磨剤を
組み合わせたり、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可能である。タップ密度は
０．３〜２g/cc、含水率は０．１〜５重量％、ｐＨは２
〜１１、比表面積は１〜３０ｍ²/gが好ましい。本発明
に用いられ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。具体的には住友化学社製ＡＫＰ−
１２、ＡＫＰ−１５、ＡＫＰ−２０、ＡＫＰ−３０、Ａ
ＫＰ−５０、ＨＩＴ−２０、ＨＩＴ−３０、ＨＩＴ−５
５、ＨＩＴ−６０Ａ、ＨＩＴ−７０、ＨＩＴ−８０、Ｈ
ＩＴ−１００、レイノルズ社製、ＥＲＣ−ＤＢＭ、ＨＰ
−ＤＢＭ、ＨＰＳ−ＤＢＭ、不二見研磨剤社製、ＷＡ１
００００、上村工業社製、ＵＢ２０、日本化学工業社
製、Ｇ−５、クロメックスＵ２、クロメックスＵ１、戸
田工業社製、ＴＦ１００、ＴＦ１４０、イビデン社製、
ベータランダムウルトラファイン、昭和鉱業社製、Ｂ−
３などが挙げられる。これらの研磨剤は必要に応じ下層
に添加することもできる。下層に添加することで表面形
状を制御したり、研磨剤の突出状態を制御したりするこ
とができる。これら磁性層、下層の添加する研磨剤の粒
径、量はむろん最適値に設定すべきものである。

【００３４】ダイアモンド微粒子としては、天然ダイア
モンドまたは人工ダイアモンドが使用される。人工ダイ
アモンドの製法としては、黒鉛と鉄、Ｃｏ、Ｎｉ等を介
して高温高圧下で生成する方法、黒鉛またはフラン樹脂
炭素を高温高圧下で反応させる静的合成法と呼ばれるも
のの他、動的合成法、気相合成法がある。本発明はダイ
アモンドの製法を選ばない。

【００３５】工業的には切削、研磨として使用したダイ
アモンドを不純物を弁別洗浄したものを用い、２次使用
することも可能である。本発明はダイアモンド粒子の分
布を規定する。ダイアモンド粒子を分級する方法として
は、分散液から遠心力を用いる方法、特殊なメッシュフ
ィルターを用いる方法等がある。

【００３６】［添加剤］本発明の磁性層と下層に使用さ
れる、添加剤としては潤滑効果、帯電防止効果、分散効
果、可塑効果、などを持つものが使用される。二硫化モ
リブデン、二硫化タングステン、グラファイト、窒化ホ
ウ素、フッ化黒鉛、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
オレフィン、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、ポリフェニルエーテル、フェニル
ホスホン酸、αナフチル燐酸、フェニル燐酸、ジフェニ
ル燐酸、ｐ−エチルベンゼンホスホン酸、フェニルホス
フィン酸、アミノキノン類、各種シランカップリング
剤、チタンカップリング剤、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（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１
０〜２４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、などが使用できる。

【００３７】これらの具体例としては脂肪酸では、カプ
リン酸、カプリル酸、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、オレイン酸、エラ
イジン酸、リノール酸、リノレン酸、イソステアリン酸
などが挙げられる。エステル類ではブチルステアレー
ト、オクチルステアレート、アミルステアレート、イソ
オクチルステアレート、ブチルミリステート、オクチル
ミリステート、ブトキシエチルステアレート、ブトキシ
ジエチルステアレート、２−エチルヘキシルステアレー
ト、２−オクチルドデシルパルミテート、２−ヘキシル
ドデシルパルミテート、イソヘキサデシルステアレー
ト、オレイルオレエート、ドデシルステアレート、トリ
デシルステアレート、エルカ酸オレイル、ネオペンチル
グリコールジデカノエート、エチレングリコールジオレ
イル、アルコール類ではオレイルアルコール、ステアリ
ルアルコール、ラウリルアルコールなどがあげられる。
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、アルキルフェ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。これらの界面活性剤については、「界面活性剤便
覧」（産業図書株式会社発行）に詳細に記載されてい
る。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、酸化物等の不純分が含まれてもかまわな
い。これらの不純分は３０重量％以下が好ましく、さら
に好ましくは１０重量％以下である。

【００３８】本発明で使用されるこれらの潤滑剤、界面
活性剤は個々に異なる物理的作用を有するものであり、
その種類、量、および相乗的効果を生み出す潤滑剤の併
用比率は、前記引っ掻き深さや表面潤滑剤指数の調整の
ため、あるいはその他の目的に応じ最適に定められるべ
きものである。具体的には、下層、磁性層で融点の異な
る脂肪酸を用い表面への滲み出しを制御する、沸点、融
点や極性の異なるエステル類を用い表面への滲み出しを
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、潤滑剤の添加量を下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。一般には潤滑剤の総量とし
て磁性層の強磁性粉末または下層の非磁性粉末に対し、
通常、０．１重量％〜５０重量％、好ましくは２重量％
〜２５重量％の範囲で選択される。

【００３９】また本発明で用いられる添加剤のすべてま
たはその一部は、磁性および非磁性塗料製造のどの工程
で添加してもかまわない、例えば、混練工程前に磁性体
と混合する場合、磁性体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。ま
た、目的に応じて磁性層を塗布した後、同時または逐次
塗布で、添加剤の一部または全部を塗布することにより
目的が達成される場合がある。また、目的によってはカ
レンダー処理（カレンダーロールによる加熱加圧処理）
した後、またはスリット終了後、磁性層表面に潤滑剤を
塗布することもできる。本発明で用いられる有機溶剤は
公知のものが使用でき、例えば特開平６−６８４５３に
記載の溶剤を用いることができる。

【００４０】［層構成］本発明の磁気記録媒体の厚み構
成は支持体が２０〜１００μm、好ましくは２５〜 ８０
μmである。

【００４１】支持体と下層と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。発明の下塗層厚みは
０．００５〜０．５μm、好ましくは０．０１〜０．５
μmである。本発明は通常、支持体両面に下層と磁性層
を設けてなる両面磁性層ディスク状媒体であっても、片
面のみにそれらを設けたディスク状媒体あるいはテープ
媒体であってもよい。後者の場合、帯電防止やカール補
正などの効果を出すために磁性層側と反対側にバックコ
ート層を設けてもかまわない。この厚みは０．１〜４μ
m、好ましくは０．３〜２．０μmである。これらの下塗
層、バックコート層は公知のものが使用できる。

【００４２】本発明の媒体の磁性層の厚みは用いるヘッ
ドの飽和磁化量やヘッドギャップ長、記録信号の帯域に
より最適化されるものであるが、好ましくは０．０３〜
０．５μｍ、更に好ましくは０．０５〜０．３μｍであ
る。磁性層を異なる磁気特性を有する２層以上に分離し
てもかまわず、公知の重層磁性層に関する構成が適用で
きる。この磁性層が複層の場合、前記磁性層厚みは、最
上層のものを言う。

【００４３】本発明になる媒体の下層の厚みは通常、
０．２μｍ以上５．０μｍ以下、好ましくは０．３μｍ
以上３．０μｍ以下、さらに好ましくは０．５μｍ以上
２．５μｍ以下である。

【００４４】［支持体］本発明に用いられる支持体は非
磁性であることが好ましい。非磁性支持体としてはポリ
エチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、
等のポリエステル類、ポリオレフィン類、セルロ−スト
リアセテート、ポリカーボネート、ポリアミド（脂肪族
ポリアミドやアラミド等の芳香族ポリアミドを含む）、
ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリスルフォン、ポリ
ベンゾオキサゾールなどの公知のフィルムが使用でき
る。ポリエチレンナフタレート、ポリアミドなどの高強
度支持体を用いることが好ましい。また必要に応じ、磁
性面とベース面の表面粗さを変えるため特開平３−２２
４１２７に示されるような積層タイプの支持体を用いる
こともできる。これらの支持体にはあらかじめコロナ放
電処理、プラズマ処理、易接着処理、熱処理、除塵処
理、などをおこなっても良い。また本発明の支持体とし
てアルミまたはガラス基板を適用することも可能であ
る。

【００４５】本発明の目的を達成するには、支持体とし
てＷＹＫＯ社製の表面粗さ計ＴＯＰＯ−３ＤのＭＩＲＡ
Ｕ法で測定した中心面平均表面粗さ（Ｒａ）は通常、
８．０nm以下、好ましくは４．０nm以下、さらに好まし
くは２．０nm以下のものを使用することが好ましい。支
持体は単に中心面平均表面粗さが小さいだけではなく、
０．３μm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。これらのフィラーとしては一例としてはＣ
ａ、Ｓｉ、Ｔｉなどの酸化物や炭酸塩の他、アクリル系
などの有機微粉末があげられる。支持体の最大高さＳＲ
maxは１μm以下、十点平均粗さＳＲzは０．５μm以下、
中心面山高さはＳＲp は０．５μm以下、中心面谷深さ
ＳＲvは０．５μm以下、中心面面積率ＳＳr は １０％
以上、９０％以下、平均波長Ｓλaは５μm以上、３００
μm以下が好まし い。所望の電磁変換特性と耐久性を得
るため、これら支持体の表面突起分布をフィラーにより
任意にコントロールできるものであり、０．０１μmか
ら１μmの大きさのもの各々を０．１ｍｍ² あたり０個
から２０００個の範囲でコントロールすることができ
る。

【００４６】本発明に用いられる非磁性支持体のＦ−５
値は好ましくは５〜５０Kg/mm²（４９〜４９０ＭＰ
ａ）、また、支持体の１００℃３０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、８
０℃３０分での熱収縮率は好ましくは０．５％以下、さ
らに好ましくは０．１％以下である。破断強度は５〜１
００Kg/mm²（４９〜９８０ＭＰａ）、弾性率は１００〜
２０００Kg/mm²（０．９８〜１９．６ＧＰａ）が好まし
い。温度膨張係数は１０^-4〜１０^-8/℃であり、好まし
くは１０^-5〜１０^-6／℃である。湿度膨張係数は１０^-4
/RH%以下であり、好ましくは１０^-5/RH％以下である。
これらの熱特性、寸法特性、機械強度特性は支持体の面
内各方向に対し１０％以内の差でほぼ等しいことが好ま
しい。

【００４７】［製法］本発明の磁気記録媒体の磁性塗料
又は下層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。本発明に使用する強磁
性粉末、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。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。混
練工程ではオープンニーダ、連続ニーダ、加圧ニーダ、
エクストル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。ニーダを用いる場合は磁性粉末または非
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）および磁性粉末１０
０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１−１
０６３３８、特開平１−７９２７４に記載されている。
また、磁性層液および下層液を分散させるにはガラスビ
ーズを用ることができるが、高比重の分散メディアであ
るジルコニアビーズ、チタニアビーズ、スチールビーズ
が好適である。これら分散メディアの粒径と充填率は最
適化して用いられる。分散機は公知のものを使用するこ
とができる。本発明で重層構成の磁気記録媒体を塗布す
る場合、以下のような方式を用いることが好ましい。第
一に磁性塗料の塗布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
布装置等により、まず下層を塗布し、下層がウェット状
態のうちに特公平１−４６１８６や特開昭６０−２３８
１７９，特開平２−２６５６７２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、第二に特開昭６３−８８０８０、特開平２−
１７９７１，特開平２−２６５６７２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する一つの塗布ヘ
ッドにより上下層をほぼ同時に塗布する方法、第三に特
開平２−１７４９６５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下層をほ
ぼ同時に塗布する方法である。なお、磁性粒子の凝集に
よる磁気記録媒体の電磁変換特性等の低下を防止するた
め、特開昭６２−９５１７４や特開平１−２３６９６８
に開示されているような方法により塗布ヘッド内部の塗
布液にせん断を付与することが望ましい。さらに、塗布
液の粘度については、特開平３−８４７１に開示されて
いる数値範囲を満足することが好ましい。本発明の構成
を実現するには下層を塗布し乾燥させたのち、その上に
磁性層を設ける逐次重層塗布を用いてもむろんかまわ
ず、本発明の効果が失われるものではない。ただし、塗
布欠陥を少なくし、ドロップアウトなどの品質を向上さ
せるためには、前述の同時重層塗布を用いることが好ま
しい。

【００４８】本発明では、配向装置を用いず無配向でも
十分に等方的な配向性が得られることもあるが、コバル
ト磁石を斜めに交互に配置すること、ソレノイドで交流
磁場を印加するなど公知のランダム配向装置を用いるこ
とが好ましい。等方的な配向とは強磁性金属粉末の場
合、一般的には面内２次元ランダムが好ましいが、垂直
成分をもたせて３次元ランダムとすることもできる。

【００４９】カレンダー処理ロールとしてエポキシ、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または金属ロールで処理するこ
とが好ましい。処理温度は、好ましくは８０℃以上、さ
らに好ましくは８５℃以上である。線圧力は好ましくは
２００Kg/cm（１９６ｋＮ／ｍ）以上、さらに好ましく
は３００Kg/cm（２９４ｋＮ／ｍ）以上である。

【００５０】［物理特性］本発明になる磁気記録媒体の
磁性層の飽和磁束密度は強磁性金属粉末を用いた場合、
通常、２００ｍＴ［２０００Ｇ（ガウス）］以上、６０
０ｍＴ（６０００Ｇ）以下である。抗磁力の分布は狭い
方が好ましく、ＳＦＤおよびＳＦＤｒは０．６以下が好
ましい。角形比は、ランダム配向で０．４５〜０．５
５、２次元ランダムの場合は０．６以上０．６７以下で
ある。

【００５１】本発明の磁気記録媒体のヘッドに対する摩
擦係数は温度−１０℃から４０℃、湿度０％から９５％
の範囲において通常、０．５以下、好ましくは０．３以
下、表面固有抵抗は好ましくは磁性面１０⁴〜１０¹²オ
ーム/sq、帯電位は−５００Vから＋５００V以内が好ま
しい。磁性層の０．５％伸びでの弾性率は面内各方向で
好ましくは１００〜２０００Kg/mm²（０．９８〜１９．
６ＧＰａ）、破断強度は好ましくは１０〜７０Kg/mm
²（９８〜６８６ＭＰａ） 、磁気記録媒体の弾性率は面
内各方向で好ましくは１００〜１５００Kg/mm²（０．９
８〜１４．７ＧＰａ） 、残留のびは好ましくは０．５
％以下、１００℃以下のあらゆる温度での熱収縮率は好
ましくは１％以下、さらに好ましくは０．５％以下、も
っとも好ましくは０．１％以下である。磁性層のガラス
転移温度(１１０Hzで測定した動的粘弾性測定の 損失弾
性率の極大点)は５０℃以上１２０℃以下が好ましく、
下層のそれは０℃ 〜１００℃が好ましい。損失弾性率
は１×１０⁸ 〜８×１０⁹ dyne/cm²（１×１０⁷ 〜８×
１０⁸Ｎ／ｍ²）の範囲にあることが好ましく、損失正接
は０．２以下であることが好ましい。損失正接が大きす
ぎると粘着故障が発生しやすい。これらの熱特性や機械
特性は媒体の面内各方向で１０％以内でほぼ等しいこと
が好ましい。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
である。塗布層が有する空隙率は下層、磁性層とも好ま
しくは３０容量％以下、さらに好ましくは２０容量％以
下である。空隙率は高出力を果たすためには小さい方が
好ましいが、目的によってはある値を確保した方が良い
場合がある。例えば、繰り返し用途が重視されるディス
ク媒体では空隙率が大きい方が走行耐久性は好ましいこ
とが多い。

【００５２】磁性層のＲａは前記した通りであり、磁性
層の最大高さＳＲmaxは０．５μm以下、十点平均粗さＳ
Ｒzは０．３μm以下、中心面山高さＳＲpは０．３μm以
下、中心面谷深さＳＲvは０．３μm以下、中心面面積率
ＳＳrは２０％以上、８０％以下、平均波長Ｓλaは５μ
m以上、３００μm以下が好ましい。磁性層の表面突起は
０．０１μmから１μmの大きさのものを０個から２００
０個の範囲で任意に設定することが可能であり、これに
より電磁変換特性、摩擦係数を最適化することが好まし
い。これらは支持体のフィラーによる表面性のコントロ
ールや磁性層に添加する粉体の粒径と量、カレンダー処
理のロール表面形状などで容易にコントロールすること
ができる。カールは±３mm以内とすることが好ましい。

【００５３】本発明の磁気記録媒体において、目的に応
じ下層と磁性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、磁性層の
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。

【００５４】

【実施例】以下、本発明の具体的実施例を説明するが、
本発明はこれに限定されるべきものではない。なお、以
下の「部」とは「重量部」のことである。実施例に使用
した磁性体の特性を以下に示す。

【００５５】 磁性体Ａ：組成 Ｆｅ／Ｃｏ＝７０／３０（原子比） Ａｌ／Ｆｅ＝１１原子％、Ｙ／Ｆｅ＝７原子％ Ｈｃ＝１９０，２４４Ａ／ｍ（２３９０エルステッ
ド）、平均長軸長＝０．１μｍ、σ_s＝１４５Ａ・ｍ²／
ｋｇ 結晶子サイズ＝１５ｎｍ、S_BET＝４８ｍ²／ｇ 磁性体Ｂ：組成 Ｆｅ／Ｃｏ＝１００／０（原子比） Ａｌ／Ｆｅ＝０原子％、Ｙ／Ｆｅ＝０原子％ Ｈｃ＝１３３，７２８Ａ／ｍ（１６８０エルステッ
ド）、平均長軸長＝０．２μｍ、σ_s＝１３３Ａ・ｍ²／
ｋｇ 結晶子サイズ＝２２．４ｎｍ、S_BET＝３８ｍ²／ｇ

【００５６】 試料Ｎｏ．８（実施例）の製造 ＜塗料の作成＞ 上層用塗料 強磁性金属粉末：磁性体Ａ（表１に記載） １００部 塩化ビニル共重合体 ＭＲ１１０（日本ゼオン社製） １０部 ポリウレタン樹脂 ＵＲ８２００（東洋紡社製） ３部 カーボンブラック ＃５０（旭カーボン社製） ３部 フェニルホスホン酸 ３部 ブチルステアレート（BS） ２部 ブトキシエチルステアレート（BES） ３部 ネオペンチルグリコール(NPG) ３部 ステアリン酸 １部 メチルエチルケトン １８０部 シクロヘキサノン １１０部

【００５７】 下層用塗料 非磁性粉末 ＴｉＯ₂結晶系ルチル １００部 平均粒径＝０．０３５μｍ、S_BET＝４０ｍ²／ｇ、 ＰＨ＝７、ＴｉＯ₂含有量９０％以上、 ＤＢＰ給油量＝２７〜３８ｍｌ／100ｇ 表面にＡｌ₂Ｏ₃が粒子全体に対して８重量％存在 カーボンブラック（日本ＥＣ(株)製ケッチェンブラックＥＣ） １３部 塩化ビニル共重合体 ＭＲ１１０（日本ゼオン社製） １７部 ポリウレタン樹脂 ＵＲ８２００（東洋紡社製） ６部 フェニルホスホン酸 ３部 ブチルステアレート（BS） ３部 ブトキシエチルステアレート（BES） ４部 ネオペンチルグリコール(NPG) ４部 オレイン酸 １部 ステアリン酸 １部 メチルエチルケトン ２００部 シクロヘキサノン ５０部

【００５８】上記の塗料のそれぞれについて、各成分を
ニーダで混練したのち、ダイアモンド微粒子１部を添加
し、サンドミルを用いて分散させた。得られた上層用お
よび下層用分散液それぞれに、αアルミナ（住友化学社
製ＨＩＴ５５）を塩化ビニル共重合体（日本ゼオン社製
ＭＲ１１０）に分散したペースト（住友化学社製ＳＬＨ
５５）をαアルミナの量として５部を加え、更にポリイ
ソシアネートを上層用分散液には５部、下層用分散液に
は１３部を加え、さらにそれぞれにシクロヘキサノン４
０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、上層形成用および下層形成用の塗布液を調
製した。

【００５９】得られた下層塗布液を、乾燥後の厚さが
２．０μm 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
心面平均表面粗さが３ｎｍのポリエチレンテレフタレー
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
燥させた。次いでもう片方の支持体面にも同様に塗布、
配向し、乾燥させ、その後７段のカレンダーを用い、線
圧３００Kg/cm（２９４ｋＮ／ｍ）で弾性ロールの種類
と温度が表１に示すカレンダー条件で処理を行い、直径
９．４ｃｍの円板に打ち抜き、表面研磨処理した後、所
定の機構部品を付加し米Ｉｏｍｅｇａ社製Ｚｉｐ−ｄｉ
ｓｋカートリッジに入れ、３．７吋フロッピーディスク
カートリッジを得た。

【００６０】試料Ｎｏ．１〜７、９〜１２の製造 試料Ｎｏ．８において、下層用塗料の潤滑剤量、カレン
ダー条件及び磁性体を表1に記載のように変更した以外
は、試料Ｎｏ．８と同様にして作成した。上層及び下層
用塗料の潤滑剤量については、BS/BES/NPGの比は、試料
８と同じであるが、3者の総量の倍率を変更した。試料
Ｎｏ．８における上層のBS/BES/NPGの総量と下層のBS/B
ES/NPGの総量をそれぞれ１とした時の各試料の倍率を表
1に示した。上記作成した磁性体、磁気ディスクの各々
の特性を下記の測定法により評価し、その結果を表１に
示す。

【００６１】測定法 （１）引っ掻き深さ：新東科学製表面性測定機ＴＹＰＥ
−ＨＥＩＤＯＮ−１４を用い、磁気記録媒体表面にダイ
アモンド針で引っ掻いて条痕をつけ、その深さを米ＷＹ
ＫＯ社製ＴＯＰＯ−３Ｄにて測定した。ＨＥＩＤＯＮで
の引っ掻き条件は、触針半径１００μｍＲ、触針荷重１
０ｇ一定、引っ掻き速度１０ｃｍ／ｍｉｎ、引っ掻き長
さ３ｃｍ、環境２３℃５０％である。(2)に記す表面潤
滑剤指数が大きい側の表面を測定した。深さの測定条件
はＴＯＰＯ-３Ｄに４０倍レンズを装着し、引っ掻き傷
中央付近で、測定面積２５０μｍ×２５０μｍを２５６
×２５６画素のＣＣＤで測定し、８本の測定ラインのPe
ak-Valleyの平均値を深さとした。

【００６２】（２）表面潤滑剤指数：サンプルを２分割
し、一方(a)はそのままの状態で、もう一方(b)は以下に
のべる方法で潤滑剤成分を除去した状態にして、米国Φ
社製オージェ電子分光解析装置（PHI-660型）に導入
し、１次電子線加速電圧３ｋＶ、試料電流１３０ｎＡ、
倍率２５０倍、傾斜角度３０゜の条件で、Kinetic Ener
gy１３０から７３０ｅＶの範囲を３回積算し、炭素
（Ｃ）のKLLピークの強度と鉄（Ｆｅ）のLMMピークの強
度を微分形で求め、Ｃ／Ｆｅの比をとり、(a)と(b)の強
度比（Ｃ／Ｆｅ(a)／Ｃ／Ｆｅ(b)）をディスクの両面に
ついて算出し、そのうち大きい方の値を表面潤滑剤指数
とした。 潤滑剤成分の除去法；サンプル（１０ｍｍ×３０ｍｍ）
をｎ−ヘキサンに常温で３０分間浸漬し、未吸着の脂肪
酸および脂肪酸エステルを抽出・除去し、次いで、試料
瓶に入れ、ｎ−ヘキサン１０ｍｌ、誘導体化試薬として
シリル化剤であるＴＭＳＩ−Ｈ（ＨＭＤＳ（ヘキサメチ
ルジシラザラン）（２）：ＴＭＣＳ（トリメチルクロロ
シラン）（１）：ピリジン（１０）の容量比の混合物
ジーエルサイエンス社製）０．３ｍｌを加え、６０℃、
１時間加熱誘導体化反応を行い、試料を取り出しエタノ
ールで洗浄した後乾燥させて潤滑剤成分を除去した。

【００６３】（３）Ｓ／Ｎ：米ＧＵＺＩＫ社製のＲＷＡ
１００１型ディスク評価装置および協同電子システム
（株）製スピンスタンドＬＳ−９０にて、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２
４．６ｍｍの位置において線記録密度９０ｋｆｃｉ時で
の再生出力（ＴＡＡ）とＤＣイレーズ後のノイズレベル
を測定し、No.12のサンプルを０ｄＢとしてＳ／Ｎ値を
求めた。

【００６４】（４）耐久性：フロッピーディスクドライ
ブ（米Ｉｏｍｅｇａ社製ＺＩＰ１００：回転数２９６８
ｒｐｍ）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１００％とした。その後、５０℃２０％の環境化で
走行させ、走行開始からその出力が初期値の７０％以下
になるまでの時間を耐久性とした。表中「↑」は、「以
上」を意味する。

【００６５】

【表1】

【００６６】磁気記録媒体表面の引っ掻き深さを６５ｎ
ｍ以下、磁気記録媒体の表面潤滑剤指数を２〜８とした
実施例の試料は、それらのどちらかを満足しない比較例
の試料に比べて、耐久性が優れ、かつＳ／Ｎも良好で、
両者が両立している。

【００６７】

【発明の効果】本発明は支持体上に非磁性粉末と結合剤
を含む下層を設け、その上に強磁性粉末と結合剤を含む
上層を設けた磁気記録媒体において、好ましくは磁性層
の抗磁力（Ｈｃ）を１５９，２００Ａ／ｍ以上とし、さ
らに強磁性粉末として平均長軸長３０〜１５０ｎｍの強
磁性金属粉末を用い、磁気記録媒体表面の引っ掻き深さ
を６５ｎｍ以下、磁気記録媒体の表面潤滑剤指数を２〜
８とすることにより、出力と耐久性を向上させた高記録
密度、高耐久性のフロッピーディスク等の磁気記録媒体
を得るものである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4J038 CB002 DF022 DL032 EA011 HA036 HA076 HA216 HA266 HA316 HA356 HA376 HA476 JA17 JA20 JA23 JA28 JA44 JA53 JA55 JA59 JB02 JB08 JB12 JC09 JC23 JC24 JC30 KA07 KA20 NA22 PB11 5D006 BA04 BA05 BA08 BA19 FA02 5E040 AA11 AA19 BB03 CA06 NN06 NN12 NN17

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持体上に非磁性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磁性層を
   設けた磁気記録媒体において、磁気記録媒体表面の引っ
   掻き深さが６５ｎｍ以下で、磁気記録媒体表面の表面潤
   滑剤指数が２〜８であることを特徴とする磁気記録媒
   体。
2. 【請求項２】 前記磁性層の抗磁力（Ｈｃ）が１５９，
   ２００Ａ／ｍ（２０００エルステッド）以上であること
   を特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体。
3. 【請求項３】 前記強磁性粉末が平均長軸長３０〜１５
   ０ｎｍの強磁性金属粉末であることを特徴とする請求項
   １に記載の磁気記録媒体。