(57)【要約】【課題】高密度記録において、実用的な耐久性と良好なＣ／Ｎを確保した、最上層磁性層が極めて微粒子の磁性粉末を含み、平滑な表面を有して厚みが極めて薄い重層構成の磁気記録媒体を提供することを目的としている。【解決手段】最上層磁性層に含まれる磁性粉末の粒子径が３５ｎｍ以下の磁気記録媒体において、磁性層の平均厚みが１０〜１００ｎｍであり、前記下塗層の平均厚みが０．５０〜１．５μｍであり、かつ下塗層に含まれる非磁性粉末の平均粒子径（Ｒｆとする）が３０〜２００ｎｍであり、該下塗層の平均厚みをＤｕとしたとき、Ｒｆ／Ｄｕの値が０．０６〜０．２であることを特徴とする。【選択図】図４
2006073125.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性支持体と、非磁性支持体の一方の面上に形成された非磁性粉末とバインダ樹脂とを含む少なくとも一層の下塗層と、この下塗層の上に形成された、磁性粉末とバインダ樹脂とを含む少なくとも一層の磁性層、および非磁性支持体の他方の面上に形成されたバックコート層を有し、最上層磁性層の磁性粉末の粒子径が３５ｎｍ以下の磁気記録媒体において、
最上層磁性層の平均厚みが１０〜１００ｎｍであり、前記下塗層の平均厚みが０．５０〜１．５μｍであり、かつ下塗層に含まれる非磁性粉末の平均粒子径（Ｒｆとする）が３０〜２００ｎｍであり、該下塗層の平均厚みをＤｕとしたとき、Ｒｆ／Ｄｕの値が０．０６〜０．２であることを特徴とする磁気記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、非磁性支持体上に、実質的に非磁性である下塗り層とその上に少なくとも一層の、微粒子磁性粉末を含む磁性層を形成した磁気記録媒体に関し、更に詳しくは、本発明は、特にデジタルビデオテープ、コンピュータ用のバックアップテープなどの超高密度記録に最適な塗布型の磁気記録媒体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、映像ビデオ、コンピュータなどの情報磁気記録媒体が使用される分野にあっては、映像分野では記録再生方式がアナログからデジタルへの移行が主流となり、コンピュータのバックアップ分野では情報量の増加がより顕著になって、記録再生システムにおいては、ドライブ側の再生ヘッドは誘導コイルを用いないためにインピーダンスノイズ等の機器ノイズが大幅に低下し、磁気記録媒体のノイズを下げることで大きなＣ／Ｎが得られるＭＲ（磁気抵抗効果型）ヘッドが主流となってきている。このような傾向に対応するために、磁気記録媒体でもいっそうの記録密度の向上と大容量化が要求されている。
【０００３】
かかる要求に対して、磁性粉末を含む磁性塗料を非磁性支持体上に塗布乾燥することで磁性層を形成するいわゆる塗布型の磁気記録媒体においては、線記録密度をあげ、短波長記録に対応するために、種々の方策が工夫されている。
【０００４】
すなわち磁性層に用いられる磁性粉末については、（１）粒子体積が小さく、かつ保磁力の大きな磁性粉末を使用したり、（２）厚み損失を小さくするために、磁性層の厚みをできるかぎり薄くすると共に、磁性層の表面平滑性の向上を目的に、支持体上に下塗り層とその上に磁性層を設ける、いわゆる重層構成を採用したりしている。
【０００５】
大容量化に対しては磁気記録媒体の全厚を薄くすることで１巻当りの容量の増加を図っている。これらの方策を適用して、記録密度の向上と短波長域での再生出力をあげてＣ／Ｎを良好にするには、磁性層の表面平滑性を充分に向上させることが重要である。
【０００６】
（１）については、保磁力や飽和磁化量が大きく、かつ保磁力分布や粒子体積を小さくするため磁性粉末の元素組成や作製条件等の検討が行われ、現在では磁性粉末として鉄、Ｃｏを主体成分とする金属微粒子粉末が主流となっている。その形状は針状、米粒状のもので長軸長は０．１〜０．２μｍ、保磁力は１３０〜２５０ｋＡ／ｍ程度のものが多く使用されている（たとえば特許文献１）。さらに最近ではより微粒子のもの、より高保磁力のものも開発されている。また、形状異方性によらず結晶異方性によって保磁力を確保して粒子体積を小さくできる略球状のＦｅ16Ｎ２を主成分とする窒化鉄系磁性粉末も開発されている（特許文献２）。
【０００７】
（２）については、近年のＤＤＳ、ＤＬＴ、ＬＴＯシステムなどに使用される１０ＧＢ／巻を超える大容量のコンピュータバックアップ用テープや一部のデジタル映像記録用のテープには広く採用されている。
【０００８】
今後の高密度、大容量対応の塗布型磁気記録媒体は重層構成が主流となり、良好なＣ／Ｎを確保するための手法が重要となる。すなわち、いかに最上層磁性層の厚みを制御し、その表面性を平滑にして高Ｃ／Ｎを得るかである。特許文献３では最上層の磁性層と、一般的に採用される実質的に非磁性である中間層（以下、非磁性下層、下層または下塗層ともいう）との領域を乱さないことが最上層磁性層の表面平滑性を良好にして再生出力やＣ／Ｎを向上させるために重要であることを開示している。最上層磁性層の厚みも高密度記録におけるＣ／Ｎに大きく関与する。最上層磁性層の厚みは、使用するシステムの記録波長との関係できめられるものであるが、０．５ＧＢ／ｉｎ２を超える高密度記録に対応するには、０．１μｍ以下が好ましい。厚みが０．１μｍを超えるとこのクラスの記録密度に対応する最短波長０．３μｍ以下では厚み損失により再生出力が小さくなったり、使用されるＭＲヘッドに対して、残留磁束密度と厚みの積が大きくなりすぎてヘッドの飽和による再生出力の歪みが起こりやすい。厚みが０．０１μｍ未満では最上層磁性層の磁化量が少なすぎて出力信号が小さくなるため、システム全体のノイズが無視できなくなり、出力雑音比（Ｃ／Ｎ）が小さくなる。また、現在の技術レベルでは均一な最上層磁性層が得られにくい。
【０００９】
最上層磁性層の厚みが０．１μｍ以下の薄層になると、わずかな厚み変動であっても、厚い場合に比較するとその割合が増加することになるとともに最上層磁性層中の磁性粉末以外の非磁性粉末や非磁性下層に含まれる非磁性粉末に起因する微小な凹凸の影響も大きくなり、Ｃ／Ｎに大きく影響する最上層磁性層の平滑性を損なうことになる。
【００１０】
最上層磁性層中の非磁性粉末が最上層磁性層の表面平滑性に大きく影響するので、これについては最上層磁性層の厚みを０．５μｍ以下にしたときの最上層磁性層に含ませる非磁性粉末の含有量や形状や粒子径を規定したり（特許文献１、２）、磁性層の厚みと非磁性粉末の平均粒子径との関係を規定すること（特許文献４、５）など最上層磁性層の表面平滑性の向上のための数多くの手法が知られている。
【００１１】
他方、非磁性下層の最上層磁性層の表面平滑性への影響も、重大である。これは下層に含まれる非磁性粉末の分散状態によって下層と最上層磁性層の境界域の乱れ具合が対応して、その影響が直接最上層磁性層の表面平滑性に反映されるからである。
【００１２】
下層と最上層磁性層の境界域を平滑に保つ、すなわち最上層磁性層の表面平滑性を良好にするための手段として、特許文献６、７では、下層に含有させる非磁性粉末の形状や粒子径や、下層の厚み範囲を開示している。さらに、特許文献８では、これらに加え下層の厚みと下層が含有する非磁性粉末の粒子径との関係も開示している。しかしながら、これらの文献に開示された手法はいずれも０．５ＧＢ／ｉｎ２以上の高密度記録に対応した短波長領域での高Ｃ／Ｎを得るためには不充分である。
【００１３】
すなわち、文献６、７では最上層磁性層の厚みは０．５μｍ以下と記載されているが、実施例ではそれぞれ０．３μｍと０．２μｍ、０．４μｍであり、０．１μｍ未満のような超薄層の磁性層の場合は開示されていない。文献８の実施例においては最上層磁性層の厚みが０．１μｍの例は示されているものの、針状磁性粉末の長軸長は０．１μｍ（１００ｎｍ）と大きい。これでは、高いＣ／Ｎは確保できない。
【００１４】
以上述べたように、種々の手法を組合せて、高密度記録に対応した超短波長域における出力とＣ／Ｎの向上が図られているが、今後予想される０．５ＧＢ／ｉｎ２以上の高密度記録に対応する塗布型磁気記録媒体では、重層構成においては磁性層に含まれる磁性粉末は、より微粒子のものが使用され、磁性層の厚みは０．１μｍより薄くなると考えられ、上記従来技術では、実用的な走行耐久性も考慮したうえでの充分な表面平滑性の向上による良好なＣ／Ｎの確保が十分なされていなかった。
【００１５】
【特許文献１】特開２００３−１１５１０７号公報
【特許文献２】ＷＯ０３／０７９３３２号パンフレット
【特許文献３】特許２６６６８１０号公報
【特許文献４】特開２００３−０７７１１４号公報
【特許文献５】特開２００３−１１５１０５号公報
【特許文献６】特開２０００−２９３８３５号公報
【特許文献７】特開平１１−３１６９３７号公報
【特許文献８】特開２００１−０６７６５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
そこで本発明の目的は、高密度記録において、実用的な耐久性と良好なＣ／Ｎを確保した、最上層の磁性層が極めて微粒子の磁性粉末を含み、平滑な表面を有して厚みが極めて薄い重層構成の磁気記録媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
発明者らは、高密度磁気記録において、耐久性を確保して高いＣ／Ｎを示す磁気記録媒体を提供するためにきわめて薄い磁性層の表面性向上を鋭意検討した結果、従来の技術では実現できなかった、０．５ＧＢ／ｉｎ２以上の高密度記録に対応した最上層磁性層の厚みが１００ｎｍ（０．１μｍ）未満の重層構成の塗布型媒体における下層非磁性層と該下層非磁性層に含有せしめる非磁性粉末の粒径との関係について明らかにして本発明に至ったものである。
【００１８】
すなわち本発明は非磁性支持体と、非磁性支持体の一方の面上に形成された非磁性粉末とバインダ樹脂とを含む少なくとも一層の下塗層（以下、下層または非磁性下層ともいう）と、この下塗層の上に形成された、磁性粉末とバインダ樹脂とを含む少なくとも一層の磁性層、および非磁性支持体の他方の面上に形成されたバック層を有し、最上層磁性層の磁性粉末の粒子径が３５ｎｍ以下の磁気記録媒体において、最上層磁性層の平均厚みが１０〜１００ｎｍであり、下塗層に含まれる非磁性粉末の平均粒子径（Ｒｆ）が３０〜２００ｎｍであり、かつ、下塗層の平均厚みをＤｕとしたとき、Ｒｆ／Ｄｕの値が０．０６〜０．２であることを特徴とする磁気記録媒体に関する。
【００１９】
本発明の上記磁気記録媒体においては以下の態様が好ましい。
１．前記最上層磁性層に含まれる前記磁性粉末が、長軸長が２０〜３５ｎｍ、長軸径と短軸径の比が２以上４以下の米粒状である磁気記録媒体。
２．前記磁性粉末は、粒子径が５ｎｍ〜２０ｎｍ、軸比が２未満（特に軸比が１．５未満）の実質球状である磁気記録媒体。
３．前記下塗層の平均厚みが０．５〜１．５μｍである磁気記録媒体。
４．磁性粉末と結合剤樹脂と有機構成物とモース硬度５より小さい非磁性粉末とを含有する磁性層用塗料から作製された最上層磁性層から構成される磁気記録媒体。
５．前記非磁性支持体の厚みは２．５μｍ以上６μｍ未満である磁気記録媒体。
【発明の効果】
【００２０】
本発明に基づいた非磁性下層の厚みと非磁性下層に含まれる非磁性粉末の粒径との関係を満たす塗膜構成の非磁性下層は最上層磁性層の表面平滑性を劣化させず、１００ｎｍ（０．１μｍ）未満の薄膜である最上層磁性層の表面平滑性を良好にして高記録密度に適した高Ｃ／Ｎを実現し、耐久性の良好な磁気記録媒体を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明の磁気記録媒体は、非磁性支持体上に非磁性粉末をバインダ樹脂に分散させてなる塗料を塗布してなる下塗層とその上に、磁性粉末を結合剤樹脂に分散させた磁性塗料を塗布してなるいわゆる重層塗布型の磁気記録媒体に適用される。すなわち本発明の磁気記録媒体は非磁性支持体と、非磁性支持体の一方の面上に形成された非磁性粉末とバインダ樹脂とを含む少なくとも一層の下塗層と、この下塗層の上に形成された、磁性粉末とバインダ樹脂とを含む少なくとも一層の磁性層、および非磁性支持体の他方の面上に形成されたバック層を有し、最上層磁性層の磁性粉末の粒子径が３５ｎｍ以下の磁気記録媒体において、前記最上層磁性層（以下磁性層、上層ともいう）の平均厚みが１０〜１００ｎｍであり、下塗層に含まれる非磁性粉末の平均粒子径（Ｒｆ）が３０〜２００ｎｍであり、かつ、下塗層の平均厚みをＤｕとしたとき、Ｒｆ／Ｄｕの値が０．０６〜０．２であることを特徴とする磁気記録媒体である。
【００２２】
本発明の実施の形態について、本発明の構成要素にしたがって以下詳細に説明する。
＜磁性層＞
磁性層は、少なくとも上記の非磁性層（下塗層）を介して設けられる記録層としての最上層磁性層からなるが、この最上層磁性層のほかに、例えば、記録層以外の目的で上記の非磁性層の下側（内側）に別の磁性層（例えばＷＯ０３／０７９３３３Ａ１パンフレットに記載のサーボ信号記録用下層磁性層）を形成することもできる。以下に、記録層としての最上層磁性層について詳述する。
【００２３】
０．５ＧＢ／ｉｎ２に以上の高密度記録の磁気記録媒体に対応するためには、厚み損失や、自己減磁を最小限に抑えるために、最上層磁性層厚みを１０〜１００ｎｍとすることが好ましい。さらに好ましいのは３０〜８０ｎｍである。厚みが１００ｎｍを超えると、このクラスの記録密度に対応する最短波長０．３μｍ以下では厚み損失により再生出力が小さくなったり、使用される再生ＭＲヘッドに対して、残留磁束密度と厚みの積が大きくなりすぎてヘッドの飽和による再生出力の歪みが起こりやすいからである。厚みが１０ｎｍ未満では磁性層の磁化量が少なすぎて出力信号が小さくなるため、システム全体のノイズが無視できなくなり、出力雑音比（Ｃ／Ｎ）が小さくなる。また厚みが１０ｎｍ未満では現在での塗布技術では均一な磁性層が得られにくい。
【００２４】
磁性層の表面粗さは中心線平均粗さ（Ｒａ）で２〜７ｎｍが好ましく、２〜５ｎｍがより好ましい。さらに好ましくは２〜４ｎｍである。この範囲が好ましいのは、２ｎｍ未満では摩擦係数が大きくなって走行が不安定になったり、７ｎｍを越えると記録・再生時のスペーシングロスが大きくなって短波長出力が低下するからである。
【００２５】
最上層磁性層の記録方向（磁気テープの場合は長手方向）の保磁力は１２７ｋＡ／ｍ〜４００ｋＡ／ｍが好ましく、１４３〜３８０ｋＡ／ｍがより好ましく、１４３〜３５０ｋＡ／ｍがさらに好ましく、２２０〜３５０ｋＡ／ｍがいっそう好ましい。記録方向の保磁力が１２７ｋＡ／ｍ未満では最短記録波長が０．３μｍ以下では反磁界減磁により再生出力が低下しやすく、４００ｋＡ／ｍを超えると磁気ヘッドによる記録が困難になる場合があるからである。
【００２６】
磁性層中には、磁性粉末と結合剤樹脂以外に、潤滑性付与のための潤滑剤、導電性を保持させるためのカーボンブラックや研磨性、走行耐久性を確保するための非磁性粉末などを添加するのが一般的である。
【００２７】
すなわち、テープ表面のコンタミやいわゆる粉落ちなどによってヘッドが汚れた場合にヘッドを研磨したり、塗膜の補強材として、研磨機能を有するモース硬度５以上の非磁性粉末を磁性層に含有させることが一般的であり、短波長域の出力向上を図る重層構成の磁気記録媒体においてもなされている（文献４，５，６）。しかしながら、最上層磁性層の厚みが１００ｎｍ以下における本発明では、高密度記録での高Ｃ／Ｎを確保するためには最上層磁性層塗料にはモース硬度５以上の非磁性粉末は含ませない方法も選択肢の一つである。この理由は、非磁性粉末がモース硬度５以上だと堅いために小さな粒子径であっても、いわゆるカレンダーによる平滑化処理による平滑化効果が生じにくいことと、非磁性粉末であるため磁場による配向がなされず、ある一定方向に整列することによる平滑性向上がないからである。また、非磁性粉末を磁性層中に含有させることは磁性層の単位体積あたりの磁化量の低減にもつながり再生の際の高出力には不利になるからである。但し、この場合にも、乾燥工程やカレンダ工程で非磁性下層から非磁性粉末が最上層磁性層に食い込むので、最上層磁性層の耐久性を保持できる。
【００２８】
最上層磁性層の導電性保持のためのカーボンブラックや潤滑機能を有する潤滑剤は従来公知のものが適宜使用できる。
【００２９】
このカーボンブラック（ＣＢ）としては、アセチレンブラック、ファーネスブラック、サーマルブラック等を使用できる。通常は粒径が５〜２００ｎｍのカーボンブラックを使用するが、粒径１０〜１００ｎｍのものが好ましく、粒径１０〜５０ｎｍのものがさらに好ましい。この範囲が好ましいのは、粒径が１０ｎｍ未満になるとカーボンブラックの分散が難しく、１００ｎｍを超えると多量のカーボンブラックを添加することが必要になり、何れの場合も表面が粗くなり、出力低下の原因になるためである。カーボンブラックの添加量は磁性粉末１００重量部に対して０．２〜５重量部が好ましく、より好ましくは０．５〜２重量部である。
【００３０】
また、磁性層には磁性粉末の分散性を向上させる分散剤を添加してもよい。これらの分散剤であらかじめ磁性粉末の表面を処理しておいてもよい。従来公知の分散剤が適宜使用できる。
【００３１】
（磁性粉末）
１．針状磁性粉末
最上層磁性層に用いる磁性粉末の形状は、針状、粒状、サイコロ状のいずれでも使用できるが、針状磁性粉末では、粒子径（長軸長）が２０〜３５ｎｍで、軸比（長軸長／短軸長）が２以上４以下の米粒状が好ましい。粒子径が２０未満では保磁力、飽和磁化が小さくなって再生出力（Ｃ）が低くなる場合があり、３５ｎｍを超えると再生ノイズ（Ｎ）が高くなり、いずれの場合も出力ノイズ比（Ｃ／Ｎ）が低くなるためである。また、軸比４を超えると最上層磁性層厚みが１００ｎｍと薄い場合には、膜面方向に立ち上がった磁性粉末の一部が非磁性下層に食い込み最上層磁性層と非磁性下層の界面が乱れてノイズが高くなる場合があり、軸比が２未満では保磁力が低くなって再生出力（Ｃ）が低くなる場合があり、いずれの場合も再生出力ノイズ比（Ｃ／Ｎ）が低くなるためである。
なお、本願発明は、粒子径が２０ｎｍ未満の粒子、３５ｎｍを超える粒子の混入を排除するものではないが、その場合には数平均粒子径が２０〜３５ｎｍが好ましい。軸比４を超える粒子、軸比が２未満の粒子の混入を排除するものではないが、その場合には数平均軸比が２以上４以下が好ましい。
【００３２】
２．略粒状磁性粉末
略球状、略楕円体状または略正多面体状などの略粒状の磁性粉末では、粒子径が５〜２０ｎｍの略粒状磁性粉が好ましい。これらの磁性粉末の中、粒子径が５〜２０ｎｍの略粒状窒化鉄系磁性粉末が保磁力および飽和磁化の高い磁性粉が得やすいのでより好ましい。Ｆｅ16Ｎ２相を主体的にコア部分に含有し、希土類元素、Ａｌ、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｔｉ等のように６００℃の水素還元で、その酸化物が還元されない元素(特に、希土類元素、Ａｌ、Ｓｉ)を外層部分に主体的に含有する、略粒状窒化鉄系磁性粉末がさらに好ましい。軸比は、２未満が好ましく、１．５以下が好ましく、１．５未満がさらに好ましい。粒子径とは粒子の最大さしわたし径をいい、略球状、略楕円体状粒子の軸比は、最大さしわたし径と、最大さしわたし径と直交する方向のさしわたし最大径をいう。略正多面体状粒子の軸比は正多面体からのズレに相当する。
【００３３】
粒子径が３５ｎｍを超えると磁性粉末の粒子体積が大きくなって磁化反転体積が大きくなり高密度記録に不利となる。５ｎｍ未満では分散が悪くなったり、熱ゆらぎが生じて保磁力が低下しやすくなる。また、飽和磁化量が確保しにくくなり，磁性粉末の主成分がＦｅからなる金属磁性粉では耐食性を付与する表面酸化層を均一に被膜しにくくなる。また生産効率が悪くなりコストが高くなる。現在の技術レベルでは工業的に製造するのはむずかしい。
なお、本願発明は、２０ｎｍを超える粒子や５ｎｍ未満の粒子の混入を排除するものではないが、その場合には数平均粒子径５〜２０ｎｍが好ましい。また、軸比２以上の粒子の混入を排除するものではないが、その場合には数平均軸比２未満が好ましい。
【００３４】
シミュレーションによれば、分散、充填性の程度が同じ場合、３０ｎｍの略粒状の微粒子磁性体を使用すれば、長軸長７５ｎｍ、軸比５の針状超微粒子磁性体を使用したものとノイズ(Ｎ)が略等しい磁気記録媒体が得られ、２０ｎｍの略粒状の微粒子磁性体を使用すれば、長軸長４５ｎｍ、軸比４の針状超微粒子磁性体を使用したものとノイズ(Ｎ)が略等しい磁気記録媒体が得られる。また、１４ｎｍの略粒状の微粒子磁性体を使用すれば、長軸長４５ｎｍ、軸比４の針状微粒子磁性体を使用したものに比べてＮが４．６ｄＢ低い磁気記録媒体が得られる。さらに、１２ｎｍの略粒状の微粒子磁性体を使用すれば１４ｎｍの略粒状の微粒子磁性体を使用した場合に比べてさらにＮが２ｄＢ低くなる。
【００３５】
最上層磁性層に使用する磁性粉末の飽和磁化量は５０〜１３０Ａ・ｍ２／ｋｇが好ましい。さらに好ましいのは７０〜１１０Ａ・ｍ２／ｋｇである。最上層磁性層に使用する磁性粉末の保磁力は、最上層磁性層の記録方向（磁気テープの場合は長手方向）の保磁力が１２７ｋＡ／ｍ〜４００ｋＡ／ｍになるように適宜選択することができる。米粒状磁性粉末の場合は、通常１００〜１８０ｋＡ／ｍで、略粒状窒化鉄系磁性粉末の場合は、通常１８０〜３２０ｋＡ／ｍである。磁気特性と粒子径、軸比が上述の範囲であれば形状によらず従来公知の磁性粉末が最上層磁性層に使用できる。
【００３６】
＜下塗層＞
本発明における厚みが１０ｎｍ以下である平滑な最上層磁性層を安定して塗布し、かつ最上層磁性層の耐久性を確保するために、下層を設ける。下層の厚さは、０．５〜１．５μｍの範囲に設定するのが好ましく、０．５〜１．０μｍの範囲がより好ましい。この範囲が好ましいのは、０．５μｍ未満では、最上層磁性層の厚さむら低減効果、耐久性向上効果が小さくなり、１．５μｍを越えると磁気記録媒体の全厚が厚くなり過ぎてテープ１巻当りの記録容量が小さくなるためである。
【００３７】
非磁性下層に使用する非磁性粉末としては、酸化チタン、酸化鉄、酸化アルミニウム等があるが、酸化チタン単独、酸化鉄単独またはこれらのいずれかと酸化アルミニウムの混合系が使用される場合が多い。通常、長軸長５０〜２００ｎｍ、短軸長５〜１００ｎｍの非磁性の酸化鉄を主に、必要に応じて粒子径１０〜１００ｎｍのカーボンブラック、粒子径５０〜２００ｎｍの酸化アルミニウムを含有させることが多い。下層を平滑に、かつ厚みムラを少なく塗布するためには、上記、非磁性粉末およびカーボンブラックは特に粒度分布がシャープなものを用いることが好ましい。
【００３８】
ここで本発明は、最上層磁性層に含まれる磁性粉末の平均粒子径が３５ｎｍ以下である、最上層磁性層厚みが１００ｎｍ以下の薄層の重層記録媒体の場合、下層の厚みと下層に使用する非磁性粉末の平均粒子径との関係を、下層に含まれる非磁性粉末の平均粒子径（Ｒｆ）が３０〜２００ｎｍであり、かつ、該下層の平均厚みをＤｕとしたとき、Ｒｆ／Ｄｕの値が０．０６〜０．２であること、に限定することで下層の上に塗設される最上層磁性層の表面平滑性を良好にして０．５ＧＢ／ｉｎ２以上の高密度記録にも対応するＣ／Ｎが得られ、耐久性も良好なことを見出したものである。
【００３９】
なお、本発明の下層に含まれる非磁性粉末の平均粒子径（Ｒｆ）とは、下層に含まれる非磁性粉末の形状が、粒状やサイコロ状のものと針状や米粒状や板状であるものが混在されている場合は、粒状やサイコロ状の非磁性粉末の平均粒子径と針状や米粒状の非磁性粉末の平均短軸長と板状非磁性粉末の平均板厚径のうちでもっとも大きい平均粒径をいう。これは、通常、針状や米粒状や板状の非磁性粉末を用いた場合は、下層にあって塗布方向に非磁性粉末の長軸が配向して主に短軸方向や板厚の方向の大きさが、最上層磁性層との境界すなわち最上層磁性層の表面平滑性と耐久性とに大きく影響するからである。
【００４０】
下層と最上層磁性層の境界域を平滑に保つ、すなわち最上層磁性層の表面平滑性を良好にするために（文献６、文献７）では下層に含有させる非磁性粉末の形状や粒子径を、文献６では下層の厚み範囲を開示している。さらに文献８ではこれらに加え下層の厚みと下層が含有する非磁性粉末の粒子径との関係も開示している。しかしながら、これらの文献に開示された手法はいずれも０．５ＧＢ／ｉｎ２以上の高密度記録に対応した短波長領域での高Ｃ／Ｎを得るための磁気記録媒体の磁性層表面平滑性を確保するには不充分であることは先の「背景技術」で述べたとおりである。すなわち、文献６，文献７では、最上層磁性層が０．５μｍ（５００ｎｍ）以下の記載はあるが、実施例の最上層磁性層の厚みは、それぞれ０．３μｍと０．２μｍ、０．４μｍであり、０．１μｍ未満のような超薄層の最上層磁性層の場合は開示されていない。
【００４１】
一方、文献８の実施例においては最上層磁性層の厚みが０．１μｍの例は示されているものの、針状磁性粉末の長軸長は０．１μｍ（１００ｎｍ）と大きい。これでは、高いＣ／Ｎは確保できない。
【００４２】
また、いずれも最上層磁性層塗料には、高Ｃ／Ｎを得るためには不利なモース硬度５以上の非磁性粉末を含有させており、本発明における好ましい態様の一つであるモース硬度５以上の非磁性粉末を最上層磁性層塗料に含ませないことの示唆や実施はなされていない。
【００４３】
Ｒｆの値の範囲が上述した、３０〜２００ｎｍが好ましいのは、３０ｎｍより小さいと、粒子径が小さ過ぎて、下層塗膜および最上層磁性塗膜に対する補強効果が発現せず、２００ｎｍを超えると、下記で説明するＲｆ／Ｄｕの関係を満たしていても、磁性層の平滑性を低下させる場合があるからである。
【００４４】
本発明におけるＲｆ／Ｄｕの値が０．０６より小さくなると、非磁性粉末の下層塗膜および磁性塗膜の補強効果がなくなる。また下層の厚みが１．０μｍより薄くなったときに対応する非磁性粉末の平均粒子径が小さくなり分散が困難になる。Ｒｆ／Ｄｕの値が０．２を超えると下層表面から飛び出す非磁性粉末の一部の高さが、最上層磁性層の表面平滑性を損なううえで無視できなくなる。この現象は本発明者らが鋭意検討した結果から明らかにしたものである。この理由は次のように考えられる。すなわち、一般に市販される非磁性粉末は粒子径分布を有しており、発明者らは工業的に市販されている、非磁性粉末を用いて実験したところ、一定の平均粒子径を有する非磁性粉末は、その平均粒子径の最大約５倍程度の大きな粒子径のものが含まれることを経験的に知見として得た、その結果、Ｒｆ／Ｄｕの値が０．２を超える場合、最上層磁性層が１００ｎｍ以下と薄層になった場合には、非磁性粉末の下層中での存在形態によっては、それらの一部が塗膜表面上に飛び出し最上層磁性層の平滑性を低下させるものと考えられる。それゆえ、前記Ｒｆ／Ｄｕの値を０．２以下にすることで最上層磁性層の平滑性に影響を与えず、かつ最上層磁性塗膜に補強効果を持たせることが可能になったのである。
【００４５】
＜結合剤樹脂＞
本発明において、非磁性層および、磁性層に用いうる結合剤樹脂としては、次のような従来公知のものが使用できる。塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、塩化ビニル−ビニルアルコール共重合樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合樹脂、塩化ビニル−水酸基含有アルキルアクリレート共重合樹脂、ニトロセルロースなどの中から選ばれる少なくとも１種とポリウレタン樹脂とを組み合わせたものが挙げられる。中でも、塩化ビニル−水酸基含有アルキルアクリレート共重合樹脂とポリウレタン樹脂を併用するのが好ましい。ポリウレタン樹脂には、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などがある。
【００４６】
また、官能基として−ＣＯＯＨ，−ＳＯ３ Ｍ、−ＯＳＯ２ ２Ｍ、−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）３ 、−Ｏ−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）２ ，［Ｍは水素原子、アルカリ金属塩基又はアミン塩］、−ＯＨ、−ＮＲ' Ｒ''、−Ｎ+ ＋Ｒ''' Ｒ''''Ｒ''''' ［Ｒ' 、Ｒ''、Ｒ''' 、Ｒ''''、Ｒ''''' は水素または炭化水素基］、エポキシ基を有する高分子からなるウレタン樹脂等の結合剤樹脂を使用するのが好ましい。このような結合剤樹脂が好ましいのは、上述のように磁性粉等の分散性が向上するためである。２種以上の樹脂を併用する場合には、官能基の極性を一致させるのが好ましく、中でも−ＳＯ３Ｍ基どうしの組み合わせが好ましい。
【００４７】
これらの結合剤樹脂は、磁性層においては前記強磁性鉄系金属粉１００重量部に対して、７〜５０重量部、好ましくは１０〜３５重量部の範囲で用いられる。特に、結合剤樹脂として、塩化ビニル系樹脂５〜３０重量部と、ポリウレタン樹脂２〜２０重量部とを、複合して用いるのが最も好ましい。
【００４８】
非磁性下層においては非磁性粉末およびカーボンブラックの総量１００重量部に対して、７〜５０重量部、好ましくは１０〜３５重量部の範囲で用いられる。特に、結合剤樹脂として、塩化ビニル系樹脂５〜３０重量部と、ポリウレタン樹脂２〜２０重量部とを、複合して用いるのが最も好ましい。
【００４９】
これらの結合剤樹脂とともに、結合剤樹脂中に含まれる官能基などと結合させて架橋する熱硬化性の架橋剤を併用するのが望ましい。このような架橋剤としては、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートなどや、これらのイソシアネート類とトリメチロールプロパンなどの水酸基を複数個有するものとの反応生成物、上記イソシアネート類の縮合生成物などの各種のポリイソシアネートが好ましい。これらの架橋剤は、結合剤樹脂１００重量部に対して、通常１０〜５０重量部の割合で用いられる。より好ましくは１５〜３５重量部である。
【００５０】
＜潤滑剤＞
本発明においては、最上層磁性層および非磁性下層には、磁気記録媒体の摩擦係数を低下して走行耐久性を向上させる潤滑剤として従来公知のものが使用できる。添加量は、最上層磁性層と非磁性下層とを合わせて、最上層磁性層および非磁性下層に含まれる全粉体に対して０．３〜５．０重量％の高級脂肪酸を含有させ、０．２〜３．０重量％の高級脂肪酸のエステルを含有させると、ヘッドとの摩擦係数が小さくなるので好ましい。
【００５１】
前記の添加量が好ましいのは、０．３重量％未満では、摩擦係数低減効果が小さく、５．０重量％を越えると塗膜が可塑化してしまい強靭性が失われるおそれがあるからである。また、この範囲の高級脂肪酸のエステル添加が好ましいのは、０．２重量％未満では、摩擦係数低減効果が小さく、３．０重量％を越えると磁性層表面への移動量が多すぎるため、テープとヘッドが貼り付く等の副作用を生じるおそれがあるからである。脂肪酸としては、炭素数１０以上の脂肪酸を用いるのが好ましい。炭素数１０以上の脂肪酸としては、直鎖、分岐、シス・トランスなどの異性体のいずれでもよいが、潤滑性能にすぐれる直鎖型が好ましい。このような脂肪酸としては、たとえば、ラウリン酸、ミリスチン酸、ステアリン酸、パルミチン酸、ベヘン酸、オレイン酸、リノール酸などが挙げられる。これらの中でも、ミリスチン酸、ステアリン酸、パルミチン酸などが好ましい。磁性層における脂肪酸（脂肪酸エステルについても同じ）の添加量としては、下層と最上層磁性層の間で脂肪酸が転移するので、特に限定されるものではなく、最上層磁性層と下層を合わせた脂肪酸の添加量を上記の量とすればよい。下塗層に脂肪酸を添加すれば、必ずしも磁性層に脂肪酸を添加しなくてもよい。
【００５２】
最上層磁性層には磁性粉末に対して０．５〜３．０重量％の脂肪酸アミドを含有させ、０．２〜３．０重量％の高級脂肪酸のエステルを含有させると、テープ走行時の摩擦係数が小さくなるので好ましい。この範囲の脂肪酸アミドが好ましいのは、０．５重量％未満ではヘッド／磁性層界面での直接接触が起りやすく焼付き防止効果が小さく、３．０重量％を越えるとブリードアウトしてしまいドロップアウトなどの欠陥が発生するおそれがあるからである。脂肪酸アミドとしてはパルミチン酸、ステアリン酸等の炭素数１０以上の脂肪酸のアミドが使用可能である。また、上記範囲の高級脂肪酸のエステル添加が好ましいのは、０．２重量％未満では摩擦係数低減効果が小さく、３．０重量％を越えるとヘッドに貼り付く等の副作用があるためである。脂肪酸アミドの添加は最上層磁性層の潤滑剤と下層の潤滑剤の相互移動を排除するものではない。
【００５３】
＜バックコート層＞
本発明の磁気記録媒体は、非磁性支持体上の磁性層が塗設されてなる面の反対側の面にバックコート層が塗設された構成であることが必要である。前記したように高密度記録に対応した磁性層表面の平滑性は、より好ましい範囲としてＲａが２〜５ｎｍと極めて平滑である。このため非磁性支持体より低い摩擦係数を有するバックコート層を塗設することで平滑な磁性層表面に負荷がかかるのを低減して良好な走行耐久性を確保する必要がある。
【００５４】
バックコート層として使用されるバック塗料の材料は、結合剤樹脂、カーボンブラックを含む非磁性粉末は従来公知のものが使用可能である。バックコート層の厚みは０．３〜１．０μｍが好ましくより好ましい範囲は０．３〜０．７μｍである。０．３μｍより薄いと薄すぎて均一な面が得られず、一般にもつバックコートの機能が発揮されない。１．０μｍを超えると記録媒体としてのテープ全体の厚みが大きくなりテープ１巻当りの容量が減る。含有する非磁性粉末のうちモース硬度５以上の堅い非磁性粉末は、バックコート層の表面から飛び出した部分がテープが巻回された際に最上層磁性層に密着して、いわゆる裏写り現象を生じさせて最上層磁性層表面にエンボス（凹み）をつくり平滑性を損なう。したがって、本発明ではバックコート層が含有するモース硬度５以上の非磁性粉末の平均粒子径は、バックコート層厚みの１／３より小さいことが好ましい。下層に含まれる非磁性粉末より、含まれる層の厚みとの比が大きいのは、下層の非磁性粉末が最上層磁性層に与える影響より小さいことと、バックコート層に含有するモース硬度５以上の非磁性粉末は、下層に含まれる量に比べて層中の全非磁性粉末に占める割合がはるかに少量で、通常１〜５重量部しかないからである。モース硬度５以上の非磁性粉末としては、酸化鉄、アルミナ、酸化チタン、酸化ケイ素、酸化クロムなどがあげられる。
【００５５】
＜非磁性支持体＞
本発明で使用される非磁性支持体の厚さは、用途によって異なるが、通常、２〜８μｍのものが使用される。より好ましくは２．５〜６μｍである。この範囲の厚さの非磁性支持体が使用されるのは、２μｍ未満では製膜が難しく、またテープ強度が小さくなり、８μｍを越えるとテープ全厚が厚くなり、テープ１巻当りの記録容量が小さくなるためである。
【００５６】
非磁性支持体の長手方向のヤング率は５．８ＧＰａ（５９０ｋｇ／ｍｍ２ ）以上が好ましく、７．８ＧＰａ（８００ｋｇ／ｍｍ２ ）以上がより好ましい。非磁性支持体の長手方向のヤング率が５．８ＧＰａ（５９０ｋｇ／ｍｍ２ ）以上がよいのは、長手方向のヤング率５．８ＧＰａ（５９０ｋｇ／ｍｍ２ ）未満では、テープ走行が不安定になるためである。また、ヘリキャルスキャンタイプでは、長手方向のヤング率（ＭＤ）／幅方向のヤング率（ＴＤ）は、０．６０〜０．８０の特異的範囲が好ましい。長手方向のヤング率／幅方向のヤング率が、０．６５〜０．７５の範囲がより好ましい。長手方向のヤング率／幅方向のヤング率が、０．６０〜０．８０の特異的範囲がよいのは、０．６０未満または０．８０を越えると、メカニズムは現在のところ不明であるが、磁気ヘッドのトラックの入り側から出側間の出力のばらつき（フラットネス）が大きくなるためである。このばらつきは長手方向のヤング率／幅方向のヤング率が０．７０付近で最小になる。さらに、リニアレコーディングタイプでは、長手方向のヤング率／幅方向のヤング率は、理由は明らかではないが、０．７〜１．３０が好ましい。このような特性を満足する非磁性支持体には二軸延伸の芳香族ポリアミドベースフィルム、芳香族ポリイミドフィルム、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がある。
【００５７】
＜塗料の有機溶剤＞
磁性塗料、下塗塗料、バックコート塗料の製造において使用する有機溶剤としては、従来から使用されている有機溶剤を使用することができる。例えば、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトン、アセトンなどのケトン系溶剤、トルエン、キシレン、ベンゼンなどの芳香族炭化水素系溶剤、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル系溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチルなどの酢酸エステル系溶剤、エタノール、ブタノール、イソプロピルアルコールなどのアルコール系溶剤、ヘキサン、N，Nージメチルホルムアミド等のものが挙げられる。
【００５８】
これらの溶剤は、単独で又は混合して使用される。これらの有機溶剤は必ずしも１００％純粋なものでなく、主成分以外の分解物、酸化物、水分等の不純物が含まれてもかまわない。これらの不純物の割合は２０％以下が好ましい。本発明で用いる有機溶剤は磁性層と非磁性層とバックコート層でその種類は同じであることが好ましい。混合比率や添加量は各層の機能を考慮して適宜変更することはいうまでもない。
【００５９】
＜磁気記録媒体の製造方法＞
本発明の磁気記録媒体は、最上層磁性層、非磁性下層、バックコート層の各層を形成するための塗料を塗布、乾燥することで製造することができる。
【００６０】
磁性塗料、下塗り塗料、バックコート塗料の製造では、従来から公知の塗料製造工程を使用できる混練工程や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を併用するのが好ましい。分散工程では、サンドミルを使用すると、磁性粉末などの分散性の改善とともに、表面性状を制御できるので、望ましい。
【００６１】
非磁性支持体上に、磁性塗料、下塗り塗料、バックコート塗料を塗布する方法としては、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などの従来から公知の塗布方法が用いられる。下塗り塗料および磁性塗料の塗布方法は、非磁性支持体上に下塗り塗料を塗布し乾燥したのちに磁性塗料を塗布する、逐次重層塗布方法か、下塗り塗料と磁性塗料とを同時に塗布する、同時重層塗布方法（ウェット・オン・ウェット）かのいずれを採用してもよい。
【００６２】
本発明のように、最上層磁性層が極めて薄層でかつ非磁性下層も薄いことを考えて、上下層の塗料のレベリングを考慮すると、下塗り塗料が湿潤状態のうちに磁性塗料を塗布する、同時重層塗布方式を採用するのが好ましい。同時重層塗布方式をとる場合は、特開昭６３−０８８０８０や特開平２−１７９７１２に開示されているような塗料液の通過するスリットを二つ内蔵する塗布ヘッドによって塗布してもよいし、各塗料をスリットが一つのエクストルージョン型塗布ヘッドを非磁性支持体の走行方法にそって二つならべて塗布してもよい。バックコート塗料の塗布は、上下層を塗布する前でも後でも、また平滑化処理を行った後でもよい。
【００６３】
表面平滑化処理（以下カレンダ処理という）は、従来公知の材質のカレンダ処理ロールを単独または組合せて使用できる。
【００６４】
磁性層やバックコート層を設けたのちに塗膜表面の突起や不純物を除去するために行われる、いわゆる表面後処理工程は平滑化処理工程のあとでもテープ状に裁断した工程の後でもいずれでもよい。
【実施例】
【００６５】
以下に、実施例を用いて本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例中「部」と表示してあるのは「質量部」を意味する。また平均粒子径は数平均粒子径を示す。
【００６６】
実施例１．
｛｛非磁性下層塗料成分｝｝
（１）
・非磁性針状酸化鉄粉末（長軸平均粒子径：９０ｎｍ、軸比 ５）       ６８部
・粒状アルミナ粉末（平均粒子径：９０ｎｍ）                        １２部
・カーボンブラック（平均粒子径：２５ｎｍ）                        ２０部
・ステアリン酸                                                      ２．０部
・塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体                ８．８部
（含有−ＳＯ３ Ｎａ基：０．７×１０-4当量／ｇ）
・ポリエステルポリウレタン樹脂                                      ４．４部
（Ｔｇ：４０℃、含有−ＳＯ３ Ｎａ基：１×１０-4当量／ｇ）
・シクロヘキサノン                                                ２５部
・メチルエチルケトン                                              ４０部
・トルエン                                                        １０部
（２）
・ステアリン酸                                                      １部
・ステアリン酸ブチル                                                １部
・シクロヘキサノン                                                ７０部
・メチルエチルケトン                                              ５０部
・トルエン                                                        ２０部
（３）
・ポリイソシアネート                                                １．４部
・シクロヘキサノン                                                １０部
・メチルエチルケトン                                              １５部
・トルエン                                                        １０部
【００６７】
｛｛磁性塗料成分｝｝
（１）混練工程
・磁性粉末  （Ｙ−Ｎ−Ｆｅ）                                    １００部
（Ｙ／Ｆｅ：５．５ａｔ％、
Ｎ／Ｆｅ：１１．９ａｔ％
σｓ：１０３Ａ・ｍ２／ｋｇ（１０３ｅｍｕ／ｇ）、
Ｈｃ：２１１．０ｋＡ／ｍ（２６５０Ｏｅ）、
平均粒子径：１７ｎｍ、軸比：１．１）
・塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体              １３部
（含有−ＳＯ３ Ｎａ基：０．７×１０-4当量／ｇ）
・ポリエステルポリウレタン樹脂（ＰＵ）                              ４．５部
（含有−ＳＯ３ Ｎａ基：１．０×１０-4当量／ｇ）
・粒状アルミナ粉末（平均粒子径：８０ｎｍ）                        １０部
・メチルアシッドホスフェート（ＭＡＰ）                              ２部
・テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）                                    ２０部
・メチルエチルケトン／シクロヘキサノン（ＭＥＫ／Ａ）                ９部
（２）希釈工程
・パルミチン酸アミド（ＰＡ）                                        １．５部
・ステアリン酸ｎ−ブチル（ＳＢ）                                    １部
・メチルエチルケトン／シクロヘキサノン（ＭＥＫ／Ａ）            ３５０部
（３）配合工程
・ポリイソシアネート                                                １．５部
・メチルエチルケトン／シクロヘキサノン（ＭＥＫ／Ａ）              ２９部
【００６８】
上記の下塗塗料成分において（１）を回分式ニーダで混練したのち、（２）を加えて攪拌の後サンドミルで滞留時間を６０分として分散処理を行い、これに（３）を加え攪拌・濾過した後、下塗塗料（非磁性下層用塗料）とした。
【００６９】
これとは別に、上記の磁性塗料の成分において（１）の混練工程成分を予め高速混合しておき、その混合粉末を連続式２軸混練機で混練し、さらに（２）の希釈工程成分を加え連続式２軸混練機で少なくとも２段階以上に分けて希釈を行い、サンドミルで滞留時間を４５分として分散し、これに（３）の配合工程成分を加え攪拌・ろ過後、磁性塗料とした。
さらに、上記の非磁性塗料成分を攪拌混合し非磁性塗料とした。
【００７０】
上記の下塗塗料を、芳香族ポリアミドフィルム（厚さ３．９μｍ、ＭＤ＝１１ＧＰａ、ＭＤ／ＴＤ＝０．７、商品名：ミクトロン、東レ社製）からなる非磁性支持体（ベースフィルム）上に、乾燥、カレンダ後の厚さが１．５μｍとなるように塗布し、この下塗層上に、さらに上記の磁性塗料を磁場配向処理、乾燥、カレンダ処理後の磁性層の厚さが０．０９μｍとなるようにエクストルージョン型コータにてウエット・オン・ウエットで塗布し、磁場配向処理後、ドライヤおよび遠赤外線を用いて乾燥し、磁気シートを得た。
【００７１】
この磁気シートは、最上層磁性層の長手方向の保磁力が２４０ｋＡ／ｍ、角形が０．８１、Ｂｒ・δが０．０１８μＴｍであった。
【００７２】
｛｛バックコート層用塗料成分｝｝
・カーボンブラック（平均粒子径：２５ｎｍ）                        ８７部
・カーボンブラック（平均粒子径：３５０ｎｍ）                      １０部
・粒状アルミナ粉末（平均粒子径：８０ｎｍ）                          ３部
・ニトロセルロース                                                ４５部
・ポリウレタン樹脂（−ＳＯ３ Ｎａ基含有）                         ３０部
・シクロヘキサノン                                              ２６０部
・トルエン                                                      ２６０部
・メチルエチルケトン                                            ５２５部
上記バックコート層用塗料成分をサンドミルで滞留時間４５分として分散した後、ポリイソシアネート１５部を加えてバックコート層用塗料を調整しろ過後、上記で作製した磁気シートの磁性層の反対面に、乾燥、カレンダ後の厚みが０．５μｍとなるように塗布し、乾燥した。
【００７３】
このようにして得られた磁気シートを金属ロールからなる７段カレンダで、温度１００℃、線圧１９６ｋＮ／ｍの条件で鏡面化処理し、磁気シートをコアに巻いた状態で７０℃にて７２時間エージングし、バック層付き磁気シートを得た。
【００７４】
磁気シートをスリットマシンにより１／２インチ幅に裁断した。
スリットマシン（磁気テープ原反を所定幅の磁気テープに裁断する装置）は、構成している各種要素を下記のように改良したものを用いた。巻き出し原反からスリット刃物群に至るウェブ経路中にテンションカットローラを設け、このテンションカットローラをサクションタイプとし、吸引部は多孔質金属を埋め込んだメッシュサクションとした。刃物駆動部に動力を伝達する機構を持たないモータ直結のダイレクトドライブとした。
【００７５】
裁断して得たテープのパンケーキは、超鋼製のブレードおよびトレシーで磁性層表面処理をした。
【００７６】
上記のようにして得られた磁気テープを、カートリッジに組み込み、コンピュータ用テープを作製した。
【００７７】
実施例２：
非磁性下層の厚さを１．５μｍから０．７５μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして実施例２のコンピュータ用テープを作製した。
【００７８】
実施例３：
非磁性下層の厚さを１．５μｍから０．６μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして実施例３のコンピュータ用テープを作製した。
【００７９】
実施例４：
非磁性下層の厚さを１．５μｍから０．４５μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして実施例４のコンピュータ用テープを作製した。
【００８０】
実施例５：
非磁性下層塗料中の粒状アルミナ粉末（平均粒子径：９０ｎｍ）のかわりに、平均粒子径が３０ｎｍの粒状酸化チタンを用いた以外は、実施例１と同様にして実施例５のコンピュータ用テープを作製した。
【００８１】
実施例６：
非磁性下層塗料中の粒状アルミナ粉末（平均粒子径：９０ｎｍ）のかわりに、平均粒子径が２００ｎｍの粒状アルミナを用いた以外は、実施例１と同様にして実施例６のコンピュータ用テープを作製した。
【００８２】
実施例７：
磁性層の厚さを９０ｎｍから１３ｎｍにして、非磁性下層の厚さを１．５μｍから０．９μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして実施例７のコンピュータ用テープを作製した。
【００８３】
実施例８  ：
磁性層の厚さを９０ｎｍから５０ｎｍにして非磁性下層の厚さを１．５μｍから０．９μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして実施例８のコンピュータ用テープを作製した。
【００８４】
実施例９：
磁性粉末を下記のＦｅ−Ｃｏ系金属磁性粉末に変更し、非磁性下層の厚さを１．５μｍから１．０μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして実施例９のコンピュータ用テープを作製した。
Ｙ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）：７．９ａｔ％、Ａｌ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）＝４．７ｗｔ％、Ｃｏ／Ｆｅ：２５．０ａｔ％、σｓ：１０５Ａ・ｍ２／ｋｇ（１０５ｅｍｕ／ｇ）、Ｈｃ：１６３．１ｋＡ／ｍ（２０５０Ｏｅ）、長軸平均粒子径：３５ｎｍ、軸比：４．０
この磁気シートは、最上層磁性層の長手方向の保磁力が２０９．９ｋＡ／ｍ、角形が０．８１、Ｂｒ・δが０．０１７μＴｍであった。
【００８５】
実施例１０：
磁性塗料中の粒状アルミナ粉末を添加しない以外は、実施例１と同様にして実施例１０のコンピュータ用テープを作製した。
【００８６】
実施例１１：
磁性粉末の平均粒子径を１７ｎｍから２０ｎｍに変更し、非磁性下層の厚さを１．５μｍから０．７５μｍに変更した以外は、実施例１０と同様にして実施例１１のコンピュータ用テープを作製した。
【００８７】
比較例１：
実施例１において、粒状アルミナ粉末（平均粒子径：９０ｎｍ）を平均粒子径が７０ｎｍの粒状アルミナ粉末に変更して、非磁性下層の厚さを１．５μｍから１．３μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして比較例１のコンピュータ用テープを作製した。
【００８８】
比較例２：
非磁性下層の厚さを１．５μｍから０．０４μｍに変更した以外は、実施例１と同様にして比較例２のコンピュータ用テープを作製した。
【００８９】
比較例３：
非磁性下層塗料中の粒状アルミナ粉末（平均粒子径：９０ｎｍ）を２５０ｎｍの粒状アルミナ粉末に変更した以外は、実施例１と同様にして比較例３のコンピュータ用テープを作製した。
【００９０】
比較例４：
比較例１において、非磁性下層塗料中の粒状アルミナ粉末（平均粒子径：９０ｎｍ）を、平均粒子径が２０ｎｍの粒状酸化ケイ素に変更し、非磁性下層の厚さを１．３μｍから０．３μｍに変更した以外は実施例１と同様にして比較例４のコンピュータ用テープを作製した。
【００９１】
比較例５：
磁性層の厚さを９０ｎｍから１２０ｎｍに変更し、非磁性下層の厚さを１．５μｍから１．３μｍに変更した以外は実施例１と同様にして比較例５のコンピュータ用テープを作製した。
【００９２】
比較例６：
磁性粉末の平均粒子径を１７ｎｍから４０ｎｍに変更した以外は、実施例１と同様にして比較例６のコンピュータ用テープを作製した。
【００９３】
比較例７：
磁性粉末を下記のＦｅ−Ｃｏ系金属磁性粉末に変更した以外は、実施例１と同様にして比較例７のコンピュータ用テープを作製した。
Ｙ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）：７．９ａｔ％、Ｃｏ／Ｆｅ：２４．０ａｔ％、σｓ：１１６Ａ・ｍ２／ｋｇ（１１６ｅｍｕ／ｇ）、Ａｌ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）：４．７ｗｔ％、Ｈｃ：１６４．７ｋＡ／ｍ（２０７０Ｏｅ）、長軸平均粒子径：４５ｎｍ、軸比：３．０
【００９４】
得られた試料について電磁変換特性としてＣ／Ｎを、耐久性の尺度としてはスチル寿命を測定した。
【００９５】
評価の方法は、以下のように行った。
＜Ｃ／Ｎ測定＞
テープの電磁変換特性測定には、ドラムテスターを用いた。ドラムテスターには電磁誘導型ヘッド（トラック幅２５μｍ、ギャップ長０．２μｍ）とＭＲヘッド（トラック幅８μｍ）を装着し、誘導型ヘッドで記録、ＭＲヘッドで再生を行った。両ヘッドは回転ドラムに対して異なる場所に設置されており、両ヘッドを上下方向に操作することで、トラッキングを合わせることができる。磁気テープはカートリッジに巻き込んだ状態から適切な量を引き出して、そこから６０ｃｍを切り出し、更に４ｍｍ幅に加工して回転ドラムの外周に巻き付けた。
【００９６】
出力及びノイズは、ファンクションジェネレータにより矩形波を記録電流発生器に入力制御し、波長０．２μｍの信号を書き込み、ＭＲヘッドの出力をプリアンプで増幅後、スペクトラムアナライザーに読み込んだ。０．２μｍのキャリア値を媒体出力Ｃとした。また０．２μｍの矩形波を書き込んだときに、記録波長０．２μｍ以上に相当するスペクトルの成分から、出力及びシステムノイズを差し引いた値の積分値をノイズ値Ｎとして用いた。更に両者の比をとってＣ／Ｎとし、Ｃ／Ｎは比較例５のテープの値との相対値を求めた。
【００９７】
＜スチル耐久性＞
スチル耐久性は同様にドラムテスターを用いて評価した。上記のようにテープを装着し同様の書き込み方法で０．９μｍのキャリア信号を書き込み、両ヘッドを当てたまま出力を測定し続ける。その後初期の出力値から８０％にまで落ち込んだ時間（分）をもって、スチル寿命と定義した。
【００９８】
＜Ｒａの測定＞
WYKO社製HD-2000型を用い、以下の条件で測定した。
対物レンズ：×５０    中間レンズ×０．５  測定範囲：２４２μｍ×１８４μｍ
データに傾き補正及び円筒補正を施した後、中心面平均粗さ（Ｒａ）を測定した。
（表１）および（表２）に試作した各コンピュータ用テープの評価結果を示した。表から明らかなように、本発明に係る実施例１〜１２の各コンピュータ用テープは、磁性層厚さ、非磁性下層に含有される非磁性粉末の粒子径、および該非磁性粉末の粒径と非磁性下層の厚さが本発明の対象内の磁気記録媒体であり、Ｒｆ／Ｄｕの値が好ましい範囲であるために、請求項１を満たさないか、非磁性粉末の粒子径、Ｒｆ／Ｄｕが本発明の対象外の比較例１〜７の各コンピュータ用テープに比較してＣ／Ｎが良好でスチル耐久性も良好である。
【００９９】
【表１】
2006073125.tif 000003
【０１００】
【表２】
2006073125.tif 000004
【０１０１】
次に、図１乃至図４を用いて、本発明の各種数値の臨界的意義等を明らかにする。まず図１に、形状が略球状の磁性粉を用いた場合の最上層磁性層の厚みと、Ｃ／Ｎとの関係を示す。実施例１を基本組成とし、磁性層の厚みを１３〜１５０ｎｍの範囲で変化させて実験を行った。得られたコンピュータテープのＣ／Ｎの値（ｄＢ）を各ポイントに添えて示した。図から明らかなように、磁性層の厚みが１００ｎｍよりも大きな領域になると、出力Ｃは低下しないが、ノイズが増加してＣ／Ｎが低下することが分る。なお、技術的に１０ｎｍ未満の厚みにして均一な塗布を行うのは困難であり、Ｃ／Ｎの評価に供与するテープを作製することができなかった。
【０１０２】
次に図２にＲｆ，Ｄｕの値と、Ｃ／Ｎとの関係を示す。実施例１を基本組成とし、非磁性粉末の平均粒子径を２０〜２５０ｎｍ、非磁性下層厚さを０．３μｍ〜１．８μｍの範囲で変化させて実験を行った。得られたコンピュータテープのＣ／Ｎの値（ｄＢ）を「〇」ポイント（Ｃ／Ｎ≧０．２ｄＢ）および、「×」ポイント（Ｃ／Ｎ＜０．２ｄＢ）に添えて示した。図から明らかなように、Ｒｆ／Ｄｕが０．２のライン（破線で示す）よりも図中で上の領域、または、非磁性粉末の平均粒子径が２００ｎｍを超えるとＣ／Ｎが低下することが分る。
【０１０３】
図３にＲｆ，Ｄｕの値と、スチル耐久性との関係を示す。実施例１を基本組成とし、非磁性粉末の平均粒子径を２０〜２５０ｎｍ、非磁性下層厚さを０．３〜１．８μｍの範囲で変化させて実験を行った。得られたコンピュータテープのスチル時間の値（分）を「〇」ポイント（スチル寿命≧１０分）および、「×」ポイント（スチル寿命＜１０分）に添えて示した。図から明らかなように、Ｒｆ／Ｄｕが０．０６のライン（破線で示す）よりも図中で下の領域、非磁性粉末の平均粒子径が３０ｎｍ未満の領域、非磁性下層厚さが５００ｎｍ未満の領域になるとスチル耐久性が低下することが分る。
【０１０４】
図４に、図２および図３の結果をまとめて示した。破線で囲まれた範囲、すなわち０．０６≦Ｒｆ／Ｄｕ≦０．２の関係を満たし、３０ｎｍ≦Ｒｆ≦２００ｎｍを満たし、５００ｎｍ≦Ｄｕを満たすＲｆ，Ｄｕの範囲が、Ｃ／Ｎ、スチル耐久性の良好な範囲を示していることが分る。
【図面の簡単な説明】
【０１０５】
【図１】磁性層の厚さと、Ｃ／Ｎとの関係を示す図
【図２】Ｒｆ，Ｄｕの値と、Ｃ／Ｎとの関係を示す図
【図３】Ｒｆ，Ｄｕの値と、スチル耐久性との関係を示す図
【図４】Ｒｆ，Ｄｕの値と、Ｃ／Ｎおよびスチル耐久性との関係を示す図
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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