JPH10124848A

JPH10124848A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH10124848A
Application number: JP22513097A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Takano; 博昭高野; Hiroo Inami; 博男稲波; Masaki Suzuki; 雅樹鈴木; Yuichiro Murayama; 裕一郎村山
Original assignee: Fuji Photo Film Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Holdings Corp
Priority date: 1996-08-27
Filing date: 1997-08-21
Publication date: 1998-05-15

Abstract

(57)【要約】【課題】微粒子磁性体、微粒子無機粉末の分散性を良
好にし、磁性層表面の比較的高い突起の数を変化させる
事なく低い突起を減少せしめ、摩擦係数の上昇なく走行
耐久性に優れ、かつ電磁変換特性を向上させることが出
来る磁気記録媒体を提供する。【解決手段】非磁性支持体上に、強磁性粉末を結合剤
中に分散してなる磁性層を設けた磁気記録媒体または前
記磁性層と前記非磁性支持体の間に更に無機粉末と結合
剤とを含む下層塗布層を設けた磁気記録媒体において、
前記磁性層中の結合剤または前記下層塗布層中の結合剤
の少なくとも一つの結合剤が環状構造とエーテル基とを
含むポリウレタン樹脂であり、前記磁性層表面は原子間
力顕微鏡（ＡＦＭ）によって１０ｎｍ毎の突起高さを測
定したとき、３０μｍ×３０μｍ角中に１０nm以上２０
nm未満の高さの突起の数：Ｍ₁₀が４０００コ以下で、２
０nm以上４０nm未満の高さの突起の数：Ｍ₂₀が２０コ以
上あり、かつＭ₁₀／Ｍ₂₀の比率が１０〜３５であること
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は磁気記録媒体、特に最短
記録波長が０．７μｍ以下でトラックピッチが２５μｍ
以下である高密度で記録再生する磁気記録媒体に関する
ものであり、更に詳しくは高周波での出力、ＣＮＲに優
れ、かつ低い摩擦係数を得、走行性に優れる塗布型磁気
記録媒体に関するものである。

【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、ディスク等として広く
用いられている。磁気記録媒体は年々高密度化され記録
波長が短くなっており、記録方式もアナログ方式からデ
ジタル方式まで検討されている。この高密度化の要求に
対して、磁性層として真空下で製膜された金属薄膜を用
いた金属薄膜型媒体が検討されているが、生産性、腐食
性等の実用信頼性の点で強磁性粉末を結合剤中に分散し
て、支持体に塗布したいわゆる塗布型の磁気記録媒体が
優れる。しかしながら、金属薄膜型媒体に対して塗布型
媒体は磁性物の充填度が低いために電磁変換特性が劣
る。塗布型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、強磁性金属粉末等を結合剤中
に分散した磁性層を非磁性支持体に塗設したものが広く
用いられる。

【０００３】塗布型磁気記録媒体の電磁変換特性の向上
には、強磁性粉末の磁気特性の改良、磁性層表面の平滑
化、磁性層の薄層化、充填度の向上などがあり、種々の
方法が提案されている。近年、高密度化と共に記録波長
が短くなる傾向にあり、従来以上にスペース損失による
出力への寄与が大きくなっているので、更に平滑な磁性
層表面が求められている。一方、記録再生の高密度化が
進むなかで、使用される磁性体粒子も最近では長軸長
０．１μｍ以下の微粒子も提案されて来ている。具体的
には特開平７−２２２２４号公報にて長軸長が０．０８
μｍの磁性体が開示され、現在では容易に入手できるよ
うになっている。また、研磨剤粒子の微粒子化も提案さ
れてきている。

【０００４】これらの方向は、高密度記録磁気媒体用の
磁気塗料分散液を作成するには、非常に困難な方向とな
っており、特開昭６２−２０２３２１号公報や特開平４
−１９５７１８号公報、特開平４−７４３１２号公報に
記載されている、これまでの結合剤では十分な記録密度
を達成するための分散が困難になってきている。磁性体
の分散、研磨剤、カーボンの分散を良くするために、高
分散結合剤樹脂としてスルフォン酸基含有の塩化酢酸ビ
ニルバインダーやポリウレタンバインダーが提案されて
いる。上記の内容については、特開昭６２−２０２３２
１号公報や特開平４−１９５７１８号公報、特開平４−
７４３１２号公報で、極性基を有する結合剤とカーボ
ン、研磨剤を組み合わせた発明が出願され、公開になっ
ている。しかしながら、磁性層を平滑化することで、摩
擦係数が高くなり、走行耐久性、安定性に問題が発生す
る事は従来と変わらず、それに対して、種々の方法が提
案されている。一つは、スペーシングロスを少なくしつ
つ摩擦係数を下げる表面の粗さの提案がある。

【０００５】例えば、特開平５−１３５３５２号公報に
は非磁性支持体表面のうねり及び表面粗さを規定し、磁
性層表面にうねりを設ける事でスペースロスを小さくし
かつ摩擦係数を低減する事が記載されているが、短波長
記録を行う高密度システムでは充分な電磁変換特性と走
行性は得られない。また、摩擦係数低減の為に種々の固
体潤滑剤を用いる事が提案されている。例えば、特公平
４−７０６８８号公報では、磁性層にベンズグアナミン
−ホルムアルデヒド樹脂もしくはベンゾグアナミン−メ
ラミン−ホルムアルデヒド樹脂からなる球状微粒子を含
有してなる磁気記録媒体が開示されている。

【０００６】また、特公平５−７６６９９号公報には磁
性層にモース硬度５以上である真比重０．８〜２．５の
ベンゾグアナミン系樹脂粉末及びフタロシアニン系顔料
からなる群より選択されたいずれか１種の有機粉末を含
有されたことを特徴とする磁気記録媒体が開示されてい
る。また、特開昭６２−１８５２３５号公報にはアルミ
ナ粒子にベンゾグアナミン粒子を含む事を特徴とする磁
気記録媒体が開示されている。

【０００７】また、特開平２−１３７１１９にはモース
硬度５以上の粒子とそれより平均粒子径の大きなベンゾ
グアナミン樹脂の粉末を含む事を特徴とする磁気記録媒
体が開示されている。しかしながら、いずれの場合もト
ラックピッチが２５μｍ以下である高密度なシステムに
おいては充分な電磁変換特性が得られなかった。また、
摩擦係数が十分低くないため、特に最近のエッジ規制の
厳しいシステムではＤ．Ｏ．増加が多くなる現象が見ら
れ、走行耐久性が得られなかった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は電磁変換特性
と耐久性とが良好な磁気記録媒体を提供することであ
り、微粒子磁性体、微粒子無機粉末の分散性を良好に
し、磁性層表面の比較的高い突起の数を変化させる事な
く低い突起を減少せしめ、摩擦係数の上昇なく走行耐久
性に優れ、かつ電磁変換特性を向上させることが出来る
磁気記録媒体を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、結合剤樹
脂の中のウレタンに着目し、磁性体を含めた微粒子粉体
の分散性について検討した結果、結合剤として、環状構
造とエーテル基を含むポリウレタン樹脂を用いたとき
に、上層塗布層の磁性体や下層塗布層の微粒子向き粉体
の分散性が向上するために、表面性が向上することを見
出し、この知見に基づいて本発明を成すに至った。即
ち、本発明は以下の磁気記録媒体である。

【００１０】（１）非磁性支持体上に、強磁性粉末を結
合剤中に分散してなる磁性層を設けた磁気記録媒体また
は前記磁性層と前記非磁性支持体の間に更に無機粉末と
結合剤とを含む下層塗布層を設けた磁気記録媒体におい
て、前記磁性層中の結合剤または前記下層塗布層中の結
合剤の少なくとも一つの結合剤が環状構造とエーテル基
とを含むポリウレタン樹脂であり、前記磁性層表面は原
子間力顕微鏡（ＡＦＭ）によって１０nm毎の突起高さを
測定したとき、３０μｍ×３０μｍ角中に１０nm以上２
０nm未満の高さの突起の数：Ｍ₁₀が４０００コ以下で、
２０nm以上４０nm未満の高さの突起の数：Ｍ₂₀が２０コ
以上あり、かつＭ₁₀／Ｍ₂₀の比率が１０〜３５であるこ
とを特徴とする磁気記録媒体。（２）前記ポリウレタン樹脂は、ジオールと有機ジイソ
シアネートを主原料とした反応生成物であるポリウレタ
ン樹脂からなり、該ジオールは環状構造を有する短鎖ジ
オールとエーテル基を含む長鎖ジオールからなり、該ポ
リウレタン樹脂に対して、該短鎖ジオールを１７〜４０
重量％、該長鎖ジオールを１０〜５０重量％、かつ該エ
ーテル基を１．０〜５．０ミリモル／ｇ含むことを特徴
とする前記（１）記載の磁気記録媒体。

【００１１】（３）前記磁性層の強磁性粉末は、Ｆｅに
対してＣｏを１０〜４０原子％含み、平均長軸長が０．
０３μｍ以上０．１μｍ以下であって軸比が２から８で
あり、結晶子サイズが１２０Å以上２００Å以下である
ことを特徴とする前記（１）または（２）記載の磁気記
録媒体。（４）前記下層塗布層に含まれる無機粉末の平均粒径が
０．３μｍ以下の粒状もしくは針状であることを特徴と
する前記（１）〜（３）のいずれか１項記載の磁気記録
媒体。（５）前記下層塗布層と少なくともそれに接する磁性層
がウェットオンウェット塗布方式で形成されたものであ
ることを特徴とする前記（１）〜（４）のいずれか１項
記載の磁気記録媒体。

【００１２】本発明に規定のポリウレタン樹脂を磁性層
または非磁性層の結合剤として使用することにより、上
層塗布層の磁性体や下層塗布層の微粒子無機粉体の分散
性が向上するために、表面性、とくにＡＦＭ測定による
１０nm以上２０nm未満の高さの突起数：Ｍ₁₀を大きく減
少する事が出来、その結果電磁変換特性が向上した。通
常、表面性が平滑になると摩擦係数が上昇するが、上記
ポリウレタン樹脂を用いても、固体潤滑剤（フィラー）
によって形成される２０nm以上の突起数はほとんど変化
しないため、摩擦係数の上昇が見られない。

【００１３】即ち、従来は、表面性を平滑にするための
手法として、分散を強くする、カレンダーを強くする、
固体潤滑剤量を少なくする事を行ってきた。しかしなが
らこの手法では、高い突起と低い突起両方が同じ割合で
増減するのみであり、電磁変換特性が高くなると摩擦係
数が上昇する現象の中で、最もバランスのとれる点を探
索するしかなかった。今回上記ポリウレタン樹脂を用い
る事によって、今まで不十分であった微粒子の磁性体や
微粒子粉体の分散が向上する為に、地肌に近い低い突起
のみを大きく減少する事ができ、電磁変換特性を向上す
る事ができるのである。また、このポリウレタン樹脂
が、環状構造を有する短鎖ジオールで有る場合、ガラス
転移点を上げることができ、耐久性に対しても信頼性を
向上させる事ができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の磁気記録媒体の磁性層ま
たは非磁性層に使用する結合剤としては、環状構造とエ
ーテル基とを含むポリウレタン樹脂を少なくとも含むも
のであればよい。環状構造とエーテル基とを含むポリウ
レタン樹脂としては特に限定されないが、具体的には、
環状構造を有する短鎖ジオールとエーテル基を含む長鎖
ジオールを含むポリウレタン樹脂である。より具体的に
は、ジオールと有機ジイソシアネートを主要原料とした
反応生成物であるポリウレタン樹脂からなり、上記ジオ
ールとして環状構造を有する短鎖ジオールとエーテル基
を含む長鎖ジオールを組み合わせて得られたポリウレタ
ン樹脂である。さらに詳細には、ジオールと有機ジイソ
シアネートを主要原料とした反応生成物であるポリウレ
タン樹脂からなり、環状構造を有する短鎖ジオールをポ
リウレタン樹脂中に１７〜４０重量％含み、エーテル基
を含む長鎖ジオールをポリウレタン樹脂中に１０〜５０
重量％含み、かつポリウレタン樹脂全体に対して、エー
テル基を１．０〜５．０ミリモル／ｇ含むものである。

【００１５】本発明の磁気記録媒体に使用される結合剤
中に含まれる、ポリウレタン樹脂の原料である環状構造
を有する短鎖ジオールとは、飽和又は不飽和の環状構造
を有し、かつ分子量が５００未満のジオールを意味す
る。例えば、ビスフェノールＡ、下記の式１で示される
水素化ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ、ビスフェ
ノールＰおよびこれらのエチレンオキシド、プロピレン
オキシド付加物、シクロヘキサンジメタノール、シクロ
ヘキサンジオール等の芳香族、脂環族を有するジオール
が好ましい。

【００１６】

【化１】

【００１７】さらに好ましくは、式１で示す水素化ビス
フェノールＡおよびそのエチレンオキシドおよび／また
はプロピレンオキシド付加物が挙げられる。また、環状
構造を有する短鎖ジオールは、分子量が５０以上５００
未満のものから選ばれ、より好ましくは１００〜４０
０、最も好ましくは１００〜３００である。５０未満で
は、磁性層がもろくなり耐久性が低下する。また５００
以上の場合（即ち、本発明で言う短鎖ジオールを使用し
ない場合）、磁性層のガラス転移温度Ｔｇが低下し、軟
らかくなり耐久性が低下する。

【００１８】ポリウレタン樹脂中の短鎖ジオールの含有
量は、１７〜４０重量％が好ましく、さらに好ましくは
２０〜３０重量％である。１７重量％未満では、得られ
る塗膜が軟らかくなりすぎ充分な強度が得られず、スチ
ル耐久性が低下する。また、４０重量％より大では、溶
剤への溶解性が低下し、強磁性粉末の分散性が低下しや
すいので電磁変換特性が低下しやすいとともに、磁性層
の強度が小さくなる。

【００１９】他方、エーテル基を含む長鎖ジオールと
は、分子量が５００以上のジオールであって、具体的に
は、ビスフェノールＡ、水素化ビスフェノールＡ、ビス
フェノールＳまたはビスフェノールＰにポリエチレンオ
キシド、プロピレンオキシドまたはこれらの両者を付加
させたもの、ポリプロピレングリコール、ポリエチレン
グリコール、ポリテトラメチレングリコールが好まし
く、とくに下記の式２で示される化合物が好ましい。

【００２０】

【化２】

【００２１】また、ｎおよびｍの値は、３〜２４であ
り、好ましくは３〜２０であり、より好ましくは４〜１
５である。ｎ、ｍが３よりも小さいとウレタン結合濃度
が高くなり、溶剤への溶解性が低下したり、塗膜が脆く
なりやすく、さらに分散性、耐久性が低下する。２４よ
りも大きくなると塗膜が軟らかくなり、スチル耐久性が
低下する。また、長鎖ジオールにおいて、Ｒは、以下の
、が好ましく、

【００２２】

【化３】

【００２３】のものがより好ましい。また、式２の長
鎖ジオールにおいて、Ｘは、水素原子、またはメチル基
が好ましく、メチル基がより好ましい。なお、ｎ又はｍ
でくくられるカッコ内のＸは全て同じである必要はな
く、水素原子とメチル基が混じっていてもよい。本発明
の特に好ましい態様で使用されるポリウレタン樹脂は環
状構造を有するので、塗膜強度が高く、耐久性に優れ、
プロピレンの分岐ＣＨ₃を有するので、溶剤への溶解性
に富み分散性に優れる。長鎖ジオールの重量平均分子量
（Ｍｗ）は、５００〜５０００であり、５０００以上で
は塗膜強度が低下し、軟らかくなるので耐久性が低下す
る。従って、より好ましいＭｗは７００〜３０００の範
囲から選ばれる。

【００２４】エーテル基を含む長鎖ジオールの含有量
は、ポリウレタン樹脂中に１０〜５０重量％であること
が好ましく、さらに好ましくは３０〜４０重量％であ
る。１０重量％未満であると溶剤への溶解性が低下する
ので分散性が低下する。また、５０重量％より大である
と塗膜強度が低下するので耐久性が低下する。長鎖ジオ
ール中のエーテル基の含有量は、ポリウレタン樹脂中に
１．０〜５．０ミリモル/gであることが好ましく、より
好ましくは２．０〜４．０ミリモル/gである。１ミリモ
ル/g未満であると磁性体への吸着性が低下し、分散性が
低下する。一方、５．０ミリモル/g以上であると、溶剤
への溶解性が低下し、分散性が低下する。

【００２５】また、本発明のポリウレタン樹脂の数平均
分子量（Ｍｎ）は５０００〜１００，０００が好まし
く、さらに好ましくは１０，０００〜５０，０００であ
り、特に好ましくは２０，０００〜４０，０００であ
り、５０００未満では、磁性層の強度が低下し、耐久性
が低下する。また、１００，０００より大では溶剤への
溶解性が低下し、分散性が低下する。本発明のポリウレ
タン樹脂のガラス転移温度Ｔｇは、５０〜２００℃であ
り、好ましくは、８０〜１５０℃であり、さらに好まし
くは、１００〜１３０℃である。５０℃未満のものは高
温での磁性層の強度が低下するので耐久性、保存性が低
下する。また、２００℃より大のものはカレンダー成形
性が低下し、電磁変換特性が低下する。ポリウレタン樹
脂中のＯＨ基の含有量は、１分子あたり３個〜２０個で
あることが好ましく、より好ましくは１分子あたり４個
〜５個である。１分子あたり３個未満であるとイソシア
ネート硬化剤との反応性が低下するために、塗膜強度が
低下し、耐久性が低下しやすい。また、２０個より大で
あると溶剤への溶解性が低下し、分散性が低下しやす
い。

【００２６】ポリウレタン樹脂中のＯＨ基の含有量を調
整するために用いる化合物としては、ＯＨ基が３官能以
上の化合物を用いることができる。具体的には、トリメ
チロールエタン、トリメチロールプロパン、無水トリメ
リット酸、グリセリン、ペンタエリスリトール、ヘキサ
ントリオール等が挙げられ、従来技術として説明した特
公平６−６４７２６号に記載のポリエステルポリオール
原料として用いられる２塩基酸と前記化合物をグリコー
ル成分として得られる３官能以上ＯＨ基をもつ分岐ポリ
エステル、ポリエーテルエステルが挙げられる。好まし
くは、３官能のものが好ましく、４官能以上になると反
応過程においてゲル化しやすい。

【００２７】本発明のポリウレタン樹脂からなる結合剤
には、分子中に−ＳＯ₃Ｍ、−ＯＳＯ₃Ｍ、−ＣＯＯ
Ｍ、−ＰＯ₃Ｍ₂、−ＯＰＯ₃Ｍ₂、−ＮＲ₂、−ＮＲ
₂Ｒ’ＣＯＯ- （ここで、Ｍは水素原子、アルカリ金属
イオン、アルカリ土類金属イオンまたはアンモニウムイ
オンであり、Ｒ、Ｒ’は独立してアルキル基を示す）か
ら選ばれた少なくとも１種の極性基を含むことが好まし
く、とくに好ましくは、−ＳＯ₃Ｍ、−ＯＳＯ₃Ｍであ
る。これらの極性基の量は好ましくは、１×１０^-5〜２
×１０^-4／ｇであり、特に好ましくは５×１０^-5〜１×
１０^-4／ｇである。１×１０^-5／ｇより少ないと強磁性
粉末への吸着が不充分となるために分散性が低下し、２
×１０^-4／ｇより多くなると溶剤への溶解性が低下する
ので分散性が低下する。

【００２８】また、本発明のポリウレタン樹脂において
は、環状構造を有する短鎖ジオールと共に、他のジオー
ルを併用することができる。具体的には、エチレングリ
コール、１，３−プロピレンジオール、１，２−プロピ
レングリコール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペ
ンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、２，２−
ジメチルプロパンジオール、１，８−オクタンジオー
ル、１，９−ノナンジオール、ジエチレングリコール、
シクロヘキサン−１，４−ジオール、シクロヘキサン−
１，４−ジメタノール等の脂肪族ジオールを挙げること
ができる。

【００２９】本発明のポリウレタン樹脂を合成する出発
原料の他の成分である有機ジイソシアネート化合物の例
としては、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６
−トリレンジイソシアネート、キシレン−１，４−ジイ
ソシアネート、キシレン−１，３−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、４，４
−ジフェニルエーテルジイソシアネート、２−ニトロジ
フェニル−４，４’−ジイソシアネート、２，２’−ジ
フェニルプロパン−４，４’−ジイソシアネート、４，
４’−ジフェニルプロパンジイソシアネート、ｍ−フェ
ニレンジイソシアネート、ｐ−フェニレンジイソシアネ
ート、ナフチレン−１，４−ジイソシアネート、ナフチ
レン−１，５−ジイソシアネート、３，３’−ジメトキ
シジフェニル−４，４’−ジイソシアネート等の芳香族
ジイソシアネート、リジンジイソシアネート等の脂肪族
ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水添
化トリレンジイソシアネート、水添化ジフェニルメタン
ジイソシアネート等の脂環族ジイソシアネート等を挙げ
ることができる。

【００３０】本発明の結合剤を磁性層に用いる場合に
は、本発明のポリウレタン樹脂に塩化ビニル系の合成樹
脂を併用しても良い。併用することができる塩化ビニル
系樹脂の重合度は２００〜６００が好ましく、２５０〜
４５０が特に好ましい。塩化ビニル系樹脂はビニル系モ
ノマー、例えば酢酸ビニル、ビニルアルコール、塩化ビ
ニリデン、アクリロニトリルなどを共重合させたもので
もよい。また、ニトロセルロース樹脂などのセルロース
誘導体、アクリル樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポ
リビニルブチラール樹脂、エポキシ樹脂、フェノキシ樹
脂等を併用しても良く、これらは、単独でも組み合わせ
でも使用することができる。他の合成樹脂を併用する場
合には、磁性層に含まれるポリウレタン樹脂は、結合剤
中に１０〜１００重量％を含有されていることが好まし
く、さらに好ましくは２０〜１００重量％の量である。
特に好ましくは５０〜１００重量％の量である。１０重
量％以下では溶媒への溶解性が低下し、分散性が低下す
る。

【００３１】また塩化ビニル系樹脂は、結合剤中に１０
〜８０重量％含有されていることが好ましく、さらに好
ましくは２０〜７０重量％の量である。特に好ましくは
３０〜６０重量％の量である。

【００３２】また、本発明の結合剤中には硬化剤として
のポリジイソシアネートを含有させることができる。ポ
リイソシアネート化合物は、通常ポリウレタン系樹脂等
の硬化剤成分として使用されているものの中から選択さ
れる。ポリイソシアネート化合物の例としては、トリレ
ンジイソシアネート３モルとトリメチロールプロパン１
モルとの反応生成物（例えば、デスモジュールＬ−７５
（バイエル社製））、キシリレンジイソシアネートある
いはヘキサメチレンジイソシアネートなどのジイソシア
ネート３モルとトリメチロールプロパン１モルとの反応
生成物、ヘキサメチレンジイソシアネート３モルのビュ
ーレット付加化合物、トリレンジイソシアネート５モル
のイソシアヌレート化合物、トリレンジイソシアネート
３モルとヘキサメチレンジイソシアネート２モルのイソ
シアヌレート付加化合物、イソホロンジイソシアネート
およびジフェニルメタンジイソシアネートのポリマーを
挙げることができる。磁性層に含まれるポリイソシアネ
ート化合物は、結合剤中に１０〜５０重量％の範囲で含
有されていることが好ましく、さらに好ましくは２０〜
４０重量％の範囲である。

【００３３】また、電子線照射による硬化処理を行う場
合には、ウレタンアクリレート等のような反応性二重結
合を有する化合物を使用することができる。樹脂成分と
硬化剤との合計（すなわち結合剤）の重量は、強磁性粉
末１００重量部に対して、通常１５〜４０重量部の範囲
内にあることが好ましく、さらに好ましくは２０〜３０
重量部である。本発明の磁気記録媒体に使用される強磁
性粉末は、特に限定されないが、Ｆｅを主成分とし、Ｆ
ｅに対しＣｏが１０〜４０原子％含まれ、平均長軸長が
０．０３μｍ以上０．１μｍ以下であって軸比が２から
８であり、結晶子サイズが１２０Å以上２０Å以下であ
ることが好ましい。

【００３４】前記強磁性粉末のＳBET 比表面積は３５〜
８０ｍ²／ｇが好ましく、更に好ましくは４０〜６０ｍ²
／ｇである。強磁性金属粉末としてはＦｅ、Ｆｅ−Ｃ
ｏ、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｆｅ等が挙げられ、金属
成分の２０重量％以下の範囲内で、アルミニウム、ケイ
素、硫黄、スカンジウム、チタン、バナジウム、クロ
ム、マンガン、銅、亜鉛、イットリウム、モリブデン、
ロジウム、パラジウム、金、錫、アンチモン、ホウ素、
バリウム、タンタル、タングステン、レニウム、銀、
鉛、リン、ランタン、セリウム、プラセオジム、ネオジ
ム、テルル、ビスマスを含む合金を挙げることができ
る。また、強磁性金属粉末が少量の水、水酸化物または
酸化物を含むものなどであってもよい。これらの強磁性
粉末の製法は既に公知であり、本発明で用いる強磁性粉
末についても公知の方法に従って製造することができ
る。強磁性粉末の形状に特に制限はないが、通常は針
状、粒状、サイコロ状、米粒状および板状のものなどが
使用される。とくに針状もしくは紡錘状の強磁性粉末を
使用することが好ましい。

【００３５】本発明の特に好ましい実施態様で使用され
る強磁性粉末は、Ｆｅを主成分とし、更にＦｅの量を基
準として、１０〜４０原子％のＣｏ，２〜２０原子％の
Ａｌ、および１〜１５原子％のＹを含有する。そして、
長軸長のより好ましい範囲は０．０５〜０．１５μｍで
あり、更に好ましい範囲は０．０６〜０．１μｍであ
る。また結晶子サイズのより好ましい範囲は１００〜２
００Åであり、更に好ましくは１００〜１７０Åであ
る。更に、抗磁力の好ましい範囲は１８００〜２８００
エルステッドであり、更に好ましい範囲は２０００〜２
５００エルステッドである。

【００３６】強磁性合金粉末は紡錘形状のものが好まし
い。紡錘形状の強磁性合金粉末は、紡錘型のゲータイト
を還元して合成することができる。より詳しくは、硫酸
第一鉄のような第一鉄塩の水溶液と炭酸アンモニウムの
ような炭酸アルカリ水溶液をｐＨ５〜８の範囲で反応さ
せて鉄含有沈殿物を含む縣濁液を得、この縣濁液を非酸
化性雰囲気下で４０〜６０℃の温度で２〜７時間の範囲
で熟成する。硫酸コバルト、硝酸コバルトのようなコバ
ルト塩の水溶液を上記熟成工程の開始直前の縣濁液に添
加するかまたは熟成工程の途中で添加する。なお、コバ
ルト塩の水溶液の一部を第一鉄塩の水溶液に予め添加し
ておくこともできる。しかるのち、この縣濁液に空気を
吹き込んで酸化反応を行わせてＣｏを含有する紡錘状の
ゲータイト粒子を調製する。このゲータイト粒子を濾
別、水洗、フィルタープレスしたのち、水中に縣濁さ
せ、更に必要に応じて酢酸コバルト等のコバルト塩を添
加し、硫酸アルミニウム等のアルミニウム塩水溶液およ
び硝酸イットリウム等のイットリウム塩水溶液を添加
し、更に必要に応じて水ガラス等の珪酸ナトリウム水溶
液、硝酸ネオジウム等のネオジウム塩水溶液、硼酸水溶
液等から選ばれた少なくとも一つを添加する。なお、こ
れらの水溶液の添加は、その少なくとも一部を上記ゲー
タイトの調製プロセスにおける酸化反応の工程の途中で
添加しても良い。

【００３７】次いで、必要により縣濁液のｐＨの調整、
公知の有機高分子凝集剤を添加してから、フィルタープ
レス、オリバーフィルターで濾別し、得られたケーキは
更に粒状化および成形されてから乾燥される。ついで、
これを空気中で例えば２５０〜５００℃の範囲で加熱処
理されて、ヘマタイト粒子とされる。その後、水素ガス
で３００〜５５０℃の温度範囲下で加熱還元されたの
ち、粒子表面を酸化皮膜で被覆するための酸化処理が施
される。この酸化処理には、上記の加熱還元された成形
状態の金属合金粒子を有機溶剤中に浸漬させておき、そ
の中に空気等の酸素含有ガスを吹き込む方法、および、
上記の加熱還元された成形状態の金属合金粒子を酸素ガ
スと不括性ガスの雰囲気下に、酸素ガスの分圧を調整し
つつ曝して酸化する方法があるが、後者の方法が好まし
い。

【００３８】上記の樹脂成分、硬化剤および強磁性粉末
を、通常磁性塗料の調製の際に使用されているメチルエ
チルケトン、ジオキサン、シクロヘキサノン、酢酸エチ
ル等の溶剤と共に混練分散して磁性塗料とする。混練分
散は通常の方法に従って行うことができる。なお、磁性
塗料中には、上記成分以外に、微小突起の制御に使われ
る固体潤滑剤である有機樹脂粒子やカーボンブラックな
どや、α−Ａｌ₂Ｏ₃、Ｃｒ₂Ｏ₃等の研磨材、カーボン
ブラック等の帯電防止剤、脂肪酸、脂肪酸エステル、シ
リコーンオイル等の潤滑剤、分散材など通常使用されて
いる添加剤あるいは充填剤を含むものであってもよい。

【００３９】次に本発明が多層構成の場合における下層
非磁性層または下層磁性層について説明する。本発明の
下層に用いられる無機粉末は、磁性粉末、非磁性粉末を
問わない。例えば非磁性粉末の場合、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、等の無機質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９０〜１００％のα−ア
ルミナ、β−アルミナ、γ−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、チタンカーバイト、酸化チタン、二酸化珪素、
酸化すず、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である。これら非磁
性粉末の平均粒径は０．００５〜２μｍが好ましいく、
特に０．３μｍ以下が好ましい。また、必要に応じて平
均粒径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
粒径は０．０１μｍ〜０．２μｍである。非磁性粉末の
ｐＨは６〜９の間が特に好ましい。非磁性粉末の比表面
積は１〜１００ｍ²／ｇ、好ましくは５〜５０ｍ²／ｇ、
更に好ましくは７〜４０ｍ²／ｇである。非磁性粉末の
結晶子サイズは０．０１μｍ〜２μｍが好ましい。ＤＢ
Ｐを用いた吸油量は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１〜１２、好ましく
は３〜６である。形状は粒状、針状、球状、多面体状、
板状のいずれでも良いが、好ましくは粒状もしくは針状
である。

【００４０】これらの非磁性粉末の表面の少なくとも一
部にはAl₂O₃、SiO₂、TiO₂、ZrO₂，SnO₂，Sb₂O₃，ZnOで
被覆されていることが分散性が向上するので好ましい。
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、ZrO₂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、表面被覆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。

【００４１】下層にカーボンブラックを混合させて公知
の効果である表面抵抗値：Ｒｓを下げることができると
ともに、所望のマイクロビッカース硬度を得る事ができ
る。このためにはゴム用ファーネスブラック、ゴム用サ
ーマルブラック、カラー用カーボンブラック、アセチレ
ンブラック等を用いることができる。カーボンブラック
の比表面積は１００〜５００ｍ²／ｇ、好ましくは１５
０〜４００ｍ²／ｇ、ＤＢＰ吸油量は２０〜４００ｍｌ
／１００ｇ、好ましくは３０〜２００ml／１００ｇであ
る。カーボンブラックの平均粒径は５nm〜８０nm、好ま
しく１０〜５０nm、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％、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、ＢＬＡＣＫＰＥＡＲＬＳ２
０００、１３００、１０００、９００、８００，８８
０，７００、ＶＵＬＣＡＮＸＣ−７２、三菱化学社
製、＃３０５０Ｂ，３１５０Ｂ，３２５０Ｂ、＃３７５
０Ｂ、＃３９５０Ｂ、＃９５０、＃６５０Ｂ，＃９７０
Ｂ、＃８５０Ｂ、ＭＡ−６００、コロンビアカーボン社
製、ＣＯＮＤＵＣＴＥＸＳＣ、ＲＡＶＥＮ 8800 00
0,7000 750,5250500,2100 000,1800 500,1255 25
0、アクゾー社製ケッチェンブラックＥＣなどが挙げら
れる。

【００４２】本発明の下層にはまた、磁性粉末を用いる
こともできる。磁性粉末としては、γ−Ｆｅ₂Ｏ₃、Ｃｏ
変性γ−Ｆｅ₂Ｏ₃、α−Ｆｅを主成分とする合金、Ｃｒ
Ｏ₂等が用いられる。特に、Ｃｏ変性γ−Ｆｅ₂Ｏ₃が好
ましい。本発明の下層に用いられる強磁性粉末は上層磁
性層に用いられる強磁性粉末と同様な組成、性能が好ま
しい。ただし、目的に応じて、上下層で性能を変化させ
ることは公知の通りである。例えば、長波長記録特性を
向上させるためには、下層磁性層のＨｃは上層磁性層の
それより低く設定することが望ましく、また、下層磁性
層のＢｒを上層磁性層のそれより高くする事が有効であ
る。それ以外にも、公知の重層構成を採る事による利点
を付与させることができる。

【００４３】下層磁性層または下層非磁性層のバインダ
ー、潤滑剤、分散剤、添加剤、溶剤、分散方法その他は
磁性層のそれが適用できる。特に、バインダー量、種
類、添加剤、分散剤の添加量、種類に関しては磁性層に
関する公知技術が適用できる。以上の材料により調製し
た磁性塗料を非磁性支持体上に塗布して磁性層を形成す
る。本発明に用いることのできる非磁性支持体としては
二軸延伸を行ったポリエチレンナフタレート、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリアミド、ポリイミド、ポリア
ミドイミド、芳香族ポリアミド、ポリベンズオキシダゾ
ール等の公知のものが使用できる。好ましくはポリエチ
レンナフタレート、芳香族ポリアミドである。これらの
非磁性支持体はあらかじめコロナ放電、プラズマ処理、
易接着処理、熱処理などを行っても良い。また本発明に
用いることのできる非磁性支持体は中心線平均表面粗さ
がカットオフ値０．２５mmにおいて０．１〜２０nm、好
ましくは１〜１０nmの範囲という優れた平滑性を有する
表面であることが好ましい。また、これらの非磁性支持
体は中心線平均表面粗さが小さいだけでなく１μ以上の
粗大突起がないことがこのましい。

【００４４】本発明の磁気記録媒体の製造方法は例え
ば、走行下にある非磁性支持体の表面に磁性層塗布液を
好ましくは磁性層の乾燥後の層厚が０．０５〜５μｍの
範囲内、より好ましくは０．０７〜１μｍ、更に好まし
くは０．１〜０．５μｍ、最も好ましくは０．１〜０．
３μｍになるように塗布する。ここで複数の磁性塗料を
逐次あるいは同時に重層塗布してもよい。上記磁性塗料
を塗布する塗布機としては、エアードクターコート、ブ
レードコート、ロッドコート、押出しコート、エアナイ
フコート、スクイズコート、含浸コート、リバースロー
ルコート、トランスファーロールコート、グラビヤコー
ト、キスコート、キャストコート、スプレイコート、ス
ピンコート等が利用できる。これらについては例えば株
式会社総合技術センター発行の「最新コーティング技
術」（昭和５８年５月３１日）を参考にできる。

【００４５】本発明を二層以上の構成の磁気記録媒体に
適用する場合、塗布する装置、方法の例として以下のも
のを提案できる。（１）磁性塗料の塗布で一般的に適用されるグラビア、
ロール、ブレード、エクストルージョン等の塗布装置に
より、まず下層を塗布し、下層が未乾燥の状態のうちに
特公平１-４６１８６号公報、特開昭６０-２３８１７９
号公報、特開平２-２６５６７２号公報等に開示されて
いるような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。（２）特開昭６３-８８０８０号公報、特開平２-１７９
７１号公報、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２個有する一つの塗
布ヘッドにより上下層をほぼ同時に塗布する。（３）特開平２-１７４９６５号公報に開示されている
ようなバックアップロール付きの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。

【００４６】本発明で用いる非磁性支持体の磁性塗料が
塗布されていない面にバックコート層（バッキング層）
が設けられていてもよい。バックコート層は、非磁性支
持体の磁性塗料が塗布されていない面に、研磨材、帯電
防止剤などの粒状成分と結合剤とを有機溶剤に分散した
バックコート層形成塗料を塗布して設けられた層であ
る。粒状成分として各種の無機顔料やカーボンブラック
を使用することができ、また結合剤としてはニトロセル
ロース、フェノキシ樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリウレ
タン等の樹脂を単独またはこれらを混合して使用するこ
とができる。なお、非磁性支持体の磁性塗料およびバッ
クコート層形成塗料の塗布面に接着剤層が設けられいて
もよい。

【００４７】塗布された磁性塗料の塗布層は、磁性塗料
の塗布層中に含まれる強磁性粉末を磁場配向処理を施し
た後に乾燥される。このようにして乾燥された後、塗布
層に表面平滑化処理を施す。表面平滑化処理には、たと
えばスーパーカレンダーロールなどが利用される。表面
平滑化処理を行うことにより、乾燥時の溶剤の除去によ
って生じた空孔が消滅し磁性層中の強磁性粉末の充填率
が向上するので、電磁変換特性の高い磁気記録媒体を得
ることができる。カレンダー処理ロールとしてはエポキ
シ、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド等の耐
熱性プラスチックロールを使用する。また金属ロールで
処理することもできる。

【００４８】本発明の磁気記録媒体は、表面の中心線平
均粗さが、カットオフ値０．２５ｍｍにおいて０．１〜
４nm、好ましくは１〜３nmの範囲という極めて優れた平
滑性を有する表面であることが好ましい。その方法とし
て、例えば上述したように特定の強磁性粉末と結合剤を
選んで形成した磁性層を上記カレンダー処理を施すこと
により行われる。カレンダー処理条件としては、カレン
ダーロールの温度を６０〜１００℃の範囲、好ましくは
７０〜１００℃の範囲、特に好ましくは８０〜１００℃
の範囲であり、圧力は１００〜５００kg/cmの範囲であ
り、好ましくは２００〜４５０kg/cmの範囲であり、特
に好ましくは３００〜４００kg/cmの範囲の条件で作動
させることによって行われることが好ましい。得られ
た磁気記録媒体は、裁断機などを使用して所望の大きさ
に裁断して使用することができる。

【００４９】

【実施例】以下に、本発明の実施例を示し、本発明をさ
らに詳細に説明する。詳細には、以下に示す様な磁気記
録媒体を作成しその特性を試験した。以下の記載の
「部」は「重量部」を表す。なお、本実施例に使用す
る、上層用フィラーおよび結合剤としてのポリウレタン
樹脂をそれぞれ表１および表２に示す。

【００５０】

【表１】

【００５１】

【表２】

【００５２】以下、単層磁性層の磁気記録媒体について
説明する。〔実施例１−１〕強磁性金属微粉末１００部組成 Fe/Co=１００／３０(原子比) Ａｌ（原子％）：７．１Ｓｉ（原子％）：０．８Ｙ（原子％）：６．５Ｈｃ２２５０ Oe、 BET法による比表面積５６ m²/g 結晶子サイズ１６５Å 粒子サイズ（長軸径）０．０６５ μｍ針状比５ σs: １４２ emu/g

【００５３】塩化ビニル系共重合体１１部日本ゼオン製ＭＲ−１１０ポリエステルポリウレタン樹脂５部表２記載のＡ α−Al₂O₃（平均粒径０．１５μｍ）１０部フィラー表１記載のＡ０．５部 sec-ブチルステアレート１部ステアリン酸５部メチルエチルケトン１２０部シクロヘキサノン１２０部

【００５４】上記の塗料をオープンニーダで混練したの
ち、サンドミルを用いて分散させた。得られた磁性層分
散液にポリイソシアネート（日本ポリウレタン（株）製
コロネートＬ）を５部加え、さらにメチルエチルケト
ン、シクロヘキサノン混合溶媒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、磁性層形
成用の塗布液を調整した。得られた磁性層塗布液を、乾
燥後の厚さが０．７μｍになるように、厚さ５．５μｍ
で磁性層塗布面の中心線表面粗さが０．００１μｍのポ
リエチレンナフタレート支持体上に塗布をおこない、塗
布層がまだ湿潤状態にあるうちに順に３０００Ｇの磁力
をもつコバルト磁石と３０００Ｇの磁力をもつソレノイ
ドにより配向させ乾燥後、金属ロールのみから構成され
る７段のカレンダで温度８０℃にて分速２００m/min.で
処理を行い、その後、厚み０．５μｍのバック層を塗布
した。８mmの幅にスリットし、デジタルビデオテープを
作成した。〔比較例１−１〕上記ウレタン樹脂をＢに変更してサン
プル作成した。

【００５５】以下、下層非磁性層を有する磁気記録媒体
について説明する。〔実施例２−１〕上層磁性層強磁性金属微粉末１００部組成 Fe/Co=１００／３０(原子比) Ａｌ（原子％）：７．１Ｓｉ（原子％）：０．８Ｙ（原子％）：６．５Ｈｃ２２５０ Oe、 BET法による比表面積５６ m²/g 結晶子サイズ１６５ Å 粒子サイズ（長軸径）０．０６５ μｍ針状比５ σs: １４２ emu/g

【００５６】塩化ビニル系共重合体１１部日本ゼオン製ＭＲ−１１０ポリエステルポリウレタン樹脂５部表２記載のＡ α−Al₂O₃（平均粒径０．１５μｍ）１０部フィラー表１記載のＡ０．３部 sec-ブチルステアレート１部ステアリン酸５部メチルエチルケトン１２０部シクロヘキサノン１２０部

【００５７】下層塗布層（非磁性層）非磁性粉体８０部 α-Fe₂O₃ヘマタイト（表面の一部がAl₂O₃とSiO₂で被覆されている）長軸長０．１４ μｍ BET法による比表面積５５ m²/g ｐＨ８タップ密度１．０ DBP吸油量 27〜38 g/100g、

【００５８】カーボンブラック２０部平均一次粒子径１６ｍμ ＤＢＰ吸油量８０ ml/100g ｐＨ８．０ＢＥＴ法による比表面積２５０ m²/g 揮発分１．５％

【００５９】塩化ビニル系共重合体１２部日本ゼオン製ＭＲ−１０４ポリエステルポリウレタン樹脂５部表２記載のＡ α−Al₂O₃（平均粒径０．１５μｍ）１部 sec-ブチルステアレート１．５部ステアリン酸１部メチルエチルケトン１００部シクロヘキサノン１００部トルエン５０部

【００６０】上記の塗料のそれぞれについて、各成分を
オープンニーダで混練したのち、サンドミルを用いて分
散させた。得られた下層分散液にポリイソシアネート
（日本ポリウレタン（株）製コロネートＬ）を下層塗布
層の塗布液には５部加え、さらにそれぞれにメチルエチ
ルケトン、シクロヘキサノン混合溶媒４０部を加え，１
μｍの平均孔径を有するフィルターを用いて濾過し、下
層塗布層、磁性層形成用の塗布液をそれぞれ調整した。
得られた下層塗布層塗布液を、乾燥後の厚さが１μｍ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５．５μｍで磁性層塗布
面の中心線表面粗さが０．００１μｍのポリエチレンナ
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３０００Ｇの磁力をもつコバ
ルト磁石と３０００Ｇの磁力をもつソレノイドにより配
向させ乾燥後、金属ロ−ルのみから構成される７段のカ
レンダで温度８０℃にて分速２００m/min.で処理を行
い、その後、厚み０．５μｍのバック層を塗布した。８
mmの幅にスリットし、デジタルビデオテ−プを作成し
た。

【００６１】〔実施例２-2〕上層フィラーＡの量を
１．０重量部とした。〔実施例２-3〕上層フィラーＡの量を２．０重量部と
した。〔実施例２-4〕上層のポリウレタンをＢに変更し、上
層フィラーは実施例２-2と同じとした。〔実施例２-5〕下層のポリウレタンをＢに変更し、上
層フィラーは実施例２-2と同じとした。〔比較例２-1〕上層フィラーＡの量を０．０５重量部
とした。〔比較例２-2〕上層フィラーＡの量を３．０重量部と
した。〔比較例２-3〕上層と下層それぞれ、ポリウレタンを
Ｂに変更し、上層フィラーは実施例２-1と同じとした。〔比較例２-4〕上層と下層それぞれ、ポリウレタンを
Ｂに変更し、上層フィラーは実施例２-2と同じとした。〔比較例２-5〕上層と下層それぞれ、ポリウレタンを
Ｂに変更し、上層フィラーは実施例２-3と同じとした。

【００６２】〔実施例３〕上記実施例２の上層のフィラー
（Ａ）を（Ｂ）に置き換えて、作成した。〔実施例３-1〕上層フィラーＢの量を０．１重量部と
した。〔実施例３-2〕上層フィラーＢの量を１．５重量部と
した。〔比較例３-1〕ポリウレタンをＢに変更し、上層フィラー
は実施例３-1と同じとした。〔比較例３-2〕ポリウレタンをＢに変更し、上層フィラー
は実施例３-2と同じとした。〔実施例４〕実施例２-2の上層厚みを０．６μｍとし
て作成した。〔比較例４〕実施例４のポリウレタンをＢに変更し
た。〔実施例５〕実施例２-3の下層厚みを３．０μmとし
て作成した。〔比較例５〕実施例５のポリウレタンをＢに変更し
た。〔実施例６〕実施例２-3のカレンダー温度を１００℃
にして作成した。〔比較例６〕実施例６のポリウレタンをＢに変更し
た。

【００６３】〔実施例７〕実施例２-2の上層磁性体を
以下に変更して同様に作成した。強磁性金属微粉末組成 Fe/Co= １００／３０(原子比) Ａｌ（原子％）：１０．５Ｓｉ（原子％）：０．８Ｙ（原子％）：６．５Ｈｃ２３００ Oe 、 BET法による比表面積５５ m²/g 結晶子サイズ１５０ Å 粒子サイズ（長軸径）０．０５ μｍ針状比５ σs: １４５ emu/g 〔比較例７〕実施例６のポリウレタンをＢに変更し
た。

【００６４】以上のようにして得られた実施例および比
較例の磁気記録媒体の特性を下記の測定方法によって測
定し、その結果を表３〜７に示す。〔測定方法〕＜磁性層の厚み＞磁気記録媒体の長手方向に渡ってダイ
アモンドカッターで約０．１μｍの厚みに切り出し、透
過型電子顕微鏡で倍率３万倍で観察し、その写真撮影を
行った。写真のプリントサイズはＡ４版である。その
後、磁性層、非磁性層の強磁性粉末や非磁性粉末の形状
差に着目して界面を目視判断して黒く縁どり、かつ磁性
層表面も同様に黒く縁どった。その後、Ｚｅｉｓｓ社製
画像処理装置ＩＢＡＳ２にて縁とりした線の間隔を測定
した。試料写真の長さが２１ｃｍの範囲に渡り、測定点
を点取って測定した。その際の測定値の単純加算平均値
を磁性層の厚みとした。

【００６５】＜磁性層の表面粗さＲａ＞ＷＹＫＯ社（Ｕ
Ｓアリゾナ州）製の光干渉３次元粗さ計「ＴＯＰＯ３
Ｄ」を用いて、磁性層表面をＭＩＲＡＵ法で約２５０nm
×２５０nmの面積のＲａを測定した。測定波長は約６５
０nmで球面補正、円筒補正を加えている。＜微小突起数＞デジタルインスツルメンツ社のナノスコ
ープ３（ＡＦＭ：原子間力顕微鏡）を用いて稜角７０度
の四角錘のＳｉＮの探針を使って、３０μｍ平方角（９
００μｍ²）の中の、微小突起高さ４０nmまで１０nm毎
に微小突起の数を測定し、１０nm以上２０nm未満の高さ
の突起の数：Ｍ₁₀、２０nm以上４０nm未満の高さの突起
の数：Ｍ₂₀およびＭ₁₀／Ｍ₂₀比を算出した。

【００６６】＜電磁変換特性＞「記録波長０．４８８μｍ、及び２２μｍの出力」レフ
ァレンスは当社レファレンスＭＥテ−プで、外当て式ド
ラムテスタを用いて、相対速度１０．２m/secで出力を
測定した。用いたヘッドはＦｅ系ヘッドでＢｓが１．５
Ｔである。＜摩擦係数＞４mmφのＳＵＳ４２０Ｊに１８０度の角度
でテープを渡し、荷重を１０ｇ、秒速１８mmで摺動させ
て、オイラーの式に基づいて摩擦係数を求めた。 μ＝（１／π）ｌｎ（Ｔ２／１０）Ｔ２：摺動抵抗値
（ｇ）＜走行耐久性＞テープを２３℃７０％ＲＨ雰囲気で富士
写真フイルム社製８mmビデオデッキＦＵＪＩＸ８を１０
台で各１０分長を５００回走行させた後のドロップアウ
トを測定し、初期のドロップアウトから増えた個数を評
価した。

【００６７】

【表３】

【００６８】

【表４】

【００６９】

【表５】

【００７０】

【表６】

【００７１】

【表７】

【００７２】

【表８】

【００７３】

【表９】

【００７４】実施例１と比較例１を比較すると、本発明
に規定のポリウレタン樹脂Ａを用いた実施例１は、Ｍ₁₀
とＭ₂₀の微少突起数、およびＭ₁₀／Ｍ₂₀の比率とも本発
明に規定の範囲となり、出力、摩擦係数、ドロップアウ
ト増加が共に優れていた。これに対し、本発明に規定し
ないポリウレタン樹脂Ｂを用いた比較例１は、Ｍ₁₀／Ｍ
₂₀の比率が本発明に規定の範囲外となり、出力が低下し
た。実施例２と比較例２を比較すると、本発明に規定の
ポリウレタン樹脂Ａを用い、Ｍ₁₀とＭ₂₀の微少突起数、
およびＭ₁₀／Ｍ₂₀の比率とも本発明に規定の範囲とした
実施例２は、出力、摩擦係数、ドロップアウト増加が共
に優れていた。これに対し、本発明に規定しないポリウ
レタン樹脂Ｂを用いたり、Ｍ₁₀、Ｍ₂₀および／またはＭ
₁₀／Ｍ₂₀を本発明に規定の範囲外とした比較例２は、、
出力が低下したり、ドロップアウト増加が生じるという
問題があった。

【００７５】実施例３，４，５，６，７と比較例３，
４，５，６，７をそれぞれ比較すると、本発明に規定の
ポリウレタン樹脂Ａを用いた実施例３〜７は、Ｍ₁₀とＭ
₂₀の微少突起数およびＭ₁₀／Ｍ₂₀の比率とも本発明に規
定の範囲となり、出力、摩擦係数、ドロップアウト増加
が共に優れていた。これに対し、本発明に規定しないポ
リウレタン樹脂Ｂを用いた比較例３〜７は、Ｍ₁₀、Ｍ₂₀
および／またはＭ₁₀／Ｍ ₂₀が本発明に規定の範囲外とな
り、出力が低下した。

【００７６】

【発明の効果】本発明の磁気記録媒体は、規定のポリウ
レタン樹脂を磁性層または非磁性層の結合剤として使用
することにより、上層塗布層の磁性体や下層塗布層の微
粒子無機粉体の分散性が向上するために、表面性、とく
にＡＦＭ測定による１０nm以上２０nm未満の高さの突起
数を大きく減少する事ができるようにした。これにより
摩擦係数の上昇なく走行耐久性に優れ、かつ電磁変換特
性を向上させることができるようになった。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者村山裕一郎神奈川県小田原市扇町２丁目12番１号富士写真フイルム株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性支持体上に、強磁性粉末を結合剤
中に分散してなる磁性層を設けた磁気記録媒体または前
記磁性層と前記非磁性支持体の間に更に無機粉末と結合
剤とを含む下層塗布層を設けた磁気記録媒体において、
前記磁性層中の結合剤または前記下層塗布層中の結合剤
の少なくとも一つの結合剤が環状構造とエーテル基とを
含むポリウレタン樹脂であり、前記磁性層表面は原子間
力顕微鏡（ＡＦＭ）によって１０nm毎の突起高さを測定
したとき、３０μｍ×３０μｍ角中に１０nm以上２０nm
未満の高さの突起の数：Ｍ₁₀が４０００コ以下で、２０
nm以上４０nm未満の高さの突起の数：Ｍ₂₀が２０コ以上
あり、かつＭ₁₀／Ｍ₂₀の比率が１０〜３５であることを
特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】前記ポリウレタン樹脂は、ジオールと有
機ジイソシアネートを主原料とした反応生成物であるポ
リウレタン樹脂からなり、該ジオールは環状構造を有す
る短鎖ジオールとエーテル基を含む長鎖ジオールからな
り、該ポリウレタン樹脂に対して、該短鎖ジオールを１
７〜４０重量％、該長鎖ジオールを１０〜５０重量％、
かつ該エーテル基を１．０〜５．０ミリモル／ｇ含むこ
とを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。
【請求項３】前記磁性層の強磁性粉末は、Ｆｅに対し
てＣｏを１０〜４０原子％含み、平均長軸長が０．０３
μｍ以上０．１μｍ以下であって軸比が２から８であ
り、結晶子サイズが１２０Å以上２００Å以下であるこ
とを特徴とする請求項１または２記載の磁気記録媒体。
【請求項４】前記下層塗布層に含まれる無機粉末の平
均粒径が０．３μｍ以下の粒状もしくは針状であること
を特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の磁気記
録媒体。
【請求項５】前記下層塗布層と少なくともそれに接す
る磁性層がウェットオンウェット塗布方式で形成された
ものであることを特徴とする請求項１〜４ののいずれか
１項記載の磁気記録媒体。