(57)【要約】【課題】高密度磁気記録媒体において、大容量に対応したサーボトラッキングが適正に行える信頼性の高い磁気記録媒体を提供すること。【解決手段】非磁性体の一方の面に、磁性粉を含む磁性層を形成し、かつ、非磁性支持体と磁性層との間に形成された非磁性粉を含む下塗層と、他方の面に形成された非磁性粉を含むバックコート層を有する磁気テープのバックコート層の表面に磁気ヘッドのトラッキング用光学凹部が設けられ、その光学凹部ならびに光学凹部を形成していない平坦部に光を照射し、その光学凹部と平坦部の反射光に基づき、前記磁性層の記録トラックに対する磁気ヘッドのトラッキングを行なう磁気記録媒体において、前記、非磁性支持体の吸光係数が波長３００〜１０００ｎｍの領域で１３０００（ｃｍ−１）以上であること特徴とする。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性体の一方の面に、磁性粉を含む磁性層を形成し、かつ、非磁性支持体と磁性層との間に形成された非磁性粉を含む下塗層と、他方の面に形成された非磁性粉を含むバックコート層を有する磁気テープの該バックコート層の表面に磁気ヘッドのトラッキング用光学凹部が設けられ、その光学凹部ならびに光学凹部を形成していない平坦部に光を照射し、その光学凹部と平坦部の反射光に基づき、前記磁性層の記録トラックに対する磁気ヘッドのトラッキングを行なう磁気テープにおいて、前記、非磁性支持体の吸光係数が波長３００〜１０００ｎｍの領域で１３０００（ｃｍ−１）以上であること特徴とする磁気テープ。
【請求項２】
前記、非磁性支持体が、吸光係数が波長３００〜１０００ｎｍの領域で１３０００（ｃｍ−１）以上である層を含む複数層からなることを特徴とする請求項１に記載の磁気テープ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高記録密度特性に優れた磁気テープに係り、特に光学的に磁気ヘッドのトラッキング制御ができる磁気ヘッドトラッキング用光学凹部（以下、光学凹部と略記する）を設けた磁気テープに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パーソナルコンピュータなどの著しい普及に伴い、それらに使用する記憶装置やバックアップ用装置の小型、大容量化がさらに要求される。記録密度を大きくするために、記録信号の短波長化と共に、トラックピッチの狭幅化も行われており、再生ヘッドがトラックを正確にトレースできるようにサーボトラックも併用されるシステムが登場している。
【０００３】
また、高記録密度化にともない、磁気記録媒体からの漏れ磁束を拾い再生出力を得る再生ヘッドも、高感度なものが要求されるようになり、磁気抵抗素子型（ＭＲ型）のヘッドが使用されるようになってきた。
【０００４】
トラックサーボ方式には、光学トラックサーボ方式や磁気サーボ方式があるが、後者は、後述するサーボトラックバンドを磁気記録により磁性層に形成し、これを磁気的に読取ってサーボトラッキングを行うものであり、前者は、なんらかの手段で、バックコート層に光学パターンを形成し、反射光もしくは透過光で光学的コントラストを読み取り、サーボトラッキングを行うものである。光学パターンの形成方法としては、バックコートに所定波長の光の照射によって変色し且つ所定波長における光の吸光度が変化する物質を含ませるもの（特許文献１）や、支持体とバックコート層との間に光反射層を設けると共に、該光反射層と該バックコート層との間に、光学的にコントラストを生じさせ得る所定形状のパターンを有する中間層を設けるもの（特許文献３）、凹部アレイからなるサーボトラックバンドをレーザー照射等でバックコート層に形成するもの（特許文献２、特許文献４、特許文献５）などがあるが、凹部アレイからなるサーボトラックバンドを設けるものが一般的である。なお、磁気サーボ方式は、一般に、同じ磁性層のデータトラックとは別の場所にサーボトラックを設けることが行われているが、このやり方では、磁性層面のうち、一部がサーボトラックに占有されるのでテープ全体から見たデータ記録密度は、少し小さくなるので、記録容量的には、バックコート層に光学パターンを設けて、これを光学的に読取ってサーボトラッキングを行うものの方が有利である。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−２１３３８３号公報（第２−５頁）
【特許文献２】
特開平１１−２１３３８４号公報（第２−５頁）
【特許文献３】
特開平１１−２４２８１４号公報（第２−５頁）
【特許文献４】
特開平１１−３３９２５４号公報（第２−７頁）
【特許文献５】
特開２０００−２９３８３６公報（第２−５頁）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
この種の磁気記録媒体ではサーボ記録面の光学的特性が極めて重要な項目となり、その光学的特性とは具体的には、
▲１▼光学パターン部とそのパターン部以外の平坦部との光学的コントラストが高いこと、
▲２▼光学的ノイズが低いこと、
が挙げられる。
【０００７】
上記項目を満たすために、バックコート層中のカーボンブラック量を特定の値にしたり、バックコート層の表面粗さを特定の値して、光学凹部とその凹部以外の平坦部との光学的コントラストを大きくする（光学凹部の反射率を小さくし、凹部以外の平坦部の反射率を大きくする）ことが試みられている（参考特許：特開２００１−１４８１１５号公報）。しかし、実際にはレーザー照射にて、カーボンブラックを主体とするバックコート層に光学凹部を形成する際には、凹部の深さにばらつきを伴う。深さが浅いと反射率が小さくならず、また深すぎると凹部がベース面に達して反射率が大きくなるために反射率にばらつきが生じる。バックコート層の厚さは、通常０．８μｍ以下と薄く、将来的には高容量化のために、さらに薄くなることが予想され、前記、反射率のばらつきはますます大きくなる傾向にある。このため、安定したサーボトラッキングを得るのは難しかった。
【０００８】
本発明の目的は、前述したような従来技術の問題点を解消し、サーボトラッキングが適正に行える信頼性の高い磁気記録媒体を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために、鋭意検討した結果、非磁性体の一方の面に、磁性粉を含む磁性層を形成し、かつ、非磁性支持体と磁性層との間に形成された非磁性粉を含む下塗層と、他方の面に形成された非磁性粉を含むバックコート層を有する磁気テープのバックコート層の表面に磁気ヘッドトラッキング用光学凹部が設けられ、その光学凹部ならびに光学凹部を形成していない平坦部に光を照射し、その光学凹部と平坦部の反射光に基づき、前記磁性層の記録トラックに対する磁気ヘッドのトラッキングを行なう磁気テープにおいて、前記、非磁性支持体の吸光係数が波長３００〜１０００ｎｍの領域で１３０００（ｃｍ−１）以上とすることにより本発明をなすに至った。また、前記、非磁性支持体が、吸光係数が波長３００〜１０００ｎｍの領域で１３０００（ｃｍ−１）以上である層を含む複数層からなる構成としてもよい。
【００１０】
【発明の実施の形態】
非磁性支持体の吸光係数は、波長３００〜１０００ｎｍの領域で１３０００（ｃｍ−１）以上であることが好ましく、１５０００（ｃｍ−１）以上であることがより好ましく、２００００（ｃｍ−１）以上が最も好ましい。この範囲が好ましいのは、１３０００（ｃｍ−１）未満では非磁性支持体内部での光の吸収が不十分で光の反射を小さくすることができないためである。又、吸光係数は大きければ大きいほど好ましいが、１００００００（ｃｍ−１）以上になると反射防止の効果は飽和に達するので、１００００００（ｃｍ−１）以下が好ましい。
【００１１】
非磁性支持体の吸光係数が波長３００〜１０００ｎｍの領域で１３０００（ｃｍ−１）以上（より好ましくは１５０００（ｃｍ−１）以上、最も好ましくは２００００（ｃｍ−１）以上）とすることにより、レーザー照射によりバックコート層に光学凹部を形成する際に、仮にレーザー強度が強くなり、支持体表面にまで凹部が達する場合でも、非磁性支持体の内部で光が吸収され、反射される割合が小さくなるので、光学凹部の反射率は小さい値が維持され、バックコート層の光学凹部とその凹部以外の平坦部との光学的コントラストの高さが維持される。
【００１２】
ここでいう吸光係数は、以下のように定義されものである。
Ｉ＝Ｉ０×１０−αｘ
Ｉ０：材料に入る前の光の強度
Ｉ：材料中を距離ｘ（ｃｍ）進んだ時の光の強度
α：吸光係数（ｃｍ−１）
【００１３】
光学凹部と平坦部の反射光に基づいた光学的コントラストを電気的信号に変換して、磁気ヘッドのトラッキングを行う記録媒体においては、光学ピックアップによりサーボトラック上のサーボマークを走査する（サーボベリファイ）すると、この光学コントラストに応じてサーボ信号のＳ／Ｎ比が得られる。通常サーボ信号のＳ／Ｎ比は、２０ｄＢ以上が好ましい。
【００１４】
非磁性支持体の吸光係数を上記の範囲に設定する手段としては、上記の波長範囲に吸収領域を有する顔料、染料を非磁性支持体に含ませる方法が用いられる。前記条件を満たす顔料、染料（通常黒色）としては、カーボンブラック、黒鉛、マグネタイト、酸化コバルト、銅−クロム酸化物、銅−クロム−マンガン酸化物、黒色酸化チタン、アニリンブラックなどの顔料、染料が用いられる。
【００１５】
バックコート側にサーボパターンを設け、読み取る方法に関しては、前述した特許文献１〜５などがあるが、いずれもバックコート層に特徴を持たせたり、バックコート層と非磁性支持体との間に光学パターンを有する層を設けるもので、いずれも本発明の非磁性支持体に吸光性持たせるものとは異なるものである。
【００１６】
非磁性支持体の厚さは、用途によって異なるが、通常、２〜６μｍのものが使用される。より好ましくは２．５〜５．０μｍ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、６μｍ以上にな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。
【００１７】
非磁性支持体の長手方向のヤング率は６．８ＧＰａ（７００ｋｇ／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この範囲が好ましいのは、６．８ＧＰａ（７００ｋｇ／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。
【００１８】
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、０．７０〜１．３０のが好ましい。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、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等がある。
【００１９】
前記黒色の顔料、染料を非磁性支持体の材料に含ませる方法は、該材料を合成する際に含ませる方法や材料ペレットと混合してベント式２軸混練押出機などを用いて練り込む方法を用いることができる。高濃度の顔料、染料を含むマスターバッチを作成しておき材料ペレットに混合練り込みしてもよい。
【００２０】
黒色の顔料、染料を非磁性支持体の材料に含ませる割合は、その種類に応じて吸光係数が前述した範囲になるように適宜調整すればよいが、通常前記材料に対して０．５〜５０ｗｔ％である。含ませる割合が０．５ｗｔ％より小さいと、十分な吸光係数が得られず、５０ｗｔ％を越えると、支持体とした場合に強度が低下したり、表面の平滑性が低下したりして磁気記録媒体用の支持体として不適当になるので、最適な量を含ませることが好ましい。
【００２１】
黒色の顔料、染料を含む前記材料を所望の膜厚に成形し非磁性支持体とすることができる。また、黒色の顔料、染料を含む材料とこれらの顔料、染料を含まない材料とをフイルム成形時に共押し出しするか、張り合わせる形で２層構造の非磁性支持体とすることもできる。この方法を用いると、黒色の顔料、染料を含む層の顔料、染料の添加量を単層構成の場合に比べて大きくすることが可能になるので、顔料、染料の種類、量の選択、吸光係数のコントロールが容易になる。この場合は黒色の顔料、染料を含む層の側にバックコート層を設けるのは言うまでもない。
【００２２】
次に、本発明の磁気記録媒体の構成要素についてさらに詳述する
＜下塗層＞
平滑で厚さの均一な磁性層を安定して塗布し、かつ磁性層の耐久性を確保するために、下塗層を設ける。下塗層の厚さは、０．２〜１．５μｍの範囲に設定するのが好ましく、０．４〜１．０μｍの範囲がより好ましい。この範囲が好ましいのは、０．２μｍ未満では、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。
【００２３】
下塗層に使用する非磁性粒子としては、酸化チタン、酸化鉄、酸化アルミニウム等があるが、酸化鉄単独または酸化鉄と酸化アルミニウムの混合系が使用される。通常、長軸長５０〜２００ｎｍ、短軸長５〜２００ｎｍの非磁性の酸化鉄を主に、必要に応じて粒子径０．０１〜０．１μｍのカーボンブラック、粒子径０．０５〜０．５μｍの酸化アルミニウムを補助的に含有させることが多い。下塗層を平滑に、かつ厚みムラを少なく塗布するためには、上記、非磁性粒子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。
【００２４】
上記の粒状の粒子を含む下塗層の代わりに、下塗層に粒子径が１０〜１００ｎｍ、さらに好ましくは１０〜５０ｎｍの非磁性無機板状粒子を添加するのがより好ましい。板状の粒子を添加することにより、膜厚の均一性、表面平滑性、剛性、寸法安定性が一層良好になる。板状粒子の成分は、酸化アルミニウムに限らず、セリウムなどの希土類元素、ジルコニウム、珪素、チタン、マンガン、鉄等の元素の酸化物または複合酸化物が用いられる。導電性改良の目的で同じく板状ＩＴＯ（インジウム、スズ複合酸化物）粒子、グラファイト、無機板状粒子の表面をカーボンで被覆したものなどの板状導電性粒子を添加してもよい。下塗層には、下塗層中の全無機粉体の重量を基準にして、板状導電性粒子を、１５〜７５重量％となるように添加する。これらの板状粒子の製法については、特願２００１−２９６１２５号公報、特願２００１−２９６１２６号公報、特願２００１−２９６１２７号公報、特願２００１−３０５１３８号公報、特願２００１−３５２０９２号公報などに記載されている。また、必要に応じてカーボンブラックを添加してもよい。カーボンブラックは粒子径が１０ｎｍ〜１００ｎｍのものが好ましい。  また、さらに、従来公知の酸化鉄、酸化アルミニウムなどの酸化物粒子を添加してもよい。その場合、できるだけ微粒子で粒度分布の小さいものを用いるのが好ましい。
【００２５】
＜磁性層＞
厚み損失や、自己減磁を最小限に抑えるために、磁性層厚さを０．００５〜０．１μｍとすることが好ましい。磁性層の厚さをこの範囲にするためには、平均粒子径が１０〜１００ｎｍの磁性粉を用いることが好ましい。
【００２６】
磁性層中に含ませる磁性粉の平均粒子径は、１０〜１００ｎｍの範囲にあるのが好ましく、１５〜８０ｎｍの範囲がより好ましい。この範囲が好ましいのは、平均粒子径が１０ｎｍ未満では、粒子の表面エネルギーが大きくなって分散が困難になり、平均粒子径が１００ｎｍを越えるとノイズが大きくなるためである。磁性粉としては、強磁性鉄系金属磁性粉や窒化鉄磁性粉，板状の六方晶Ｂａ−フエライト磁性粉等が好ましい。
【００２７】
強磁性鉄系金属磁性粉には、Ｍｎ  、Ｚｎ  、Ｎｉ  、Ｃｕ  、Ｃｏ  などの遷移金属を合金として含ませてもよい。その中でも、Ｃｏ  、Ｎｉ  が好ましく、とくにＣｏ  は飽和磁化を最も向上できるので、好ましい。上記の遷移金属元素の量としては、鉄に対して、５〜５０  原子％とするのが好ましく、１０〜３０  原子％とするのがより好ましい。また、セリウム、イツトリウム、イツテルビウム、セシウム、プラセオジウム、サマリウム、ランタン、ユ―ロピウム、ネオジム、テルビウムなどから選ばれる少なくとも１  種の希土類元素を含ませても良い。その中でも、セリウム、ネオジムとサマリウム、テルビウム、イツトリウムを用いたときに、高い保磁力が得られ好ましい。希土類元素の量は鉄に対して０．２〜２０  原子％、好ましくは０．３〜１５  原子％、より好ましくは０．５〜１０原子％である。
【００２８】
強磁性鉄系金属磁性粉にホウ素を含ませてもよい。ホウ素を含ませることにより、平均粒子径が５０ｎｍ以下の粒状ないし楕円状の超微粒子が得られる。また同ホウ素の量は、磁性粉末全体中、鉄に対して０．５〜３０  原子％、好ましくは１〜２５  原子％、より好ましくは２〜２０  原子％である。上記両原子％は、蛍光Ｘ  線分析により測定される値である（参考特許：特開２００１−１８１７５４号公報）。
【００２９】
窒化鉄磁性粉は，公知のものを用いることができ，形状は針状の他に球状や立方体形状などの不定形のものを用いることができる。粒子径や比表面積については磁気記録用の磁性粉としての要求特性をクリアするためには，限定した磁性粉末の製造条件とすることが必要である（参考特許：特開２０００−２７７３１１号公報）。
【００３０】
強磁性鉄系金属磁性粉および窒化鉄磁性粉の保磁力は、８０〜３２０ｋＡ／ｍが好ましく、飽和磁化量は、８０〜２００Ａ・ｍ２  ／ｋｇ（８０〜２００ｅｍｕ／ｇ）が好ましく、１００〜１８０Ａ・ｍ２  ／ｋｇ（１００〜１８０ｅｍｕ／ｇ）がより好ましい。
【００３１】
強磁性鉄系金属磁性粉および窒化鉄磁性粉の平均粒子径としては、１０〜１００ｎｍが好ましく、１５〜８０ｎｍがより好ましい。この範囲が好ましいのは、平均粒子径が１０ｎｍ未満となると、保磁力が低下したり、粒子の表面エネルギーが増大するため塗料中での分散が困難になったり、平均粒子径が１００ｎｍより大きいと、粒子の大きさに基づく粒子ノイズが大きくなるためである。また、この強磁性粉末のＢＥＴ比表面積は、３５ｍ２  ／ｇ以上が好ましく、４０ｍ２  ／ｇ以上がより好ましく、５０ｍ２  ／ｇ以上が最も好ましい。通常１００ｍ２  ／ｇ以下である。
【００３２】
六方晶Ｂａ−フエライト磁性粉の保磁力は、１２０〜３２０ｋＡ／ｍが好ましく、飽和磁化量は、４０〜７０Ａ・ｍ２  ／ｋｇ（４０〜７０ｅｍｕ／ｇ）が好ましい。なお、これらの強磁性粉末の磁気特性は、いずれも試料振動形磁束計で外部磁場１２７３．３ｋＡ／ｍ（１６ｋＯｅ）での測定値をいうものである。また，粒径（板面方向の大きさ）は１０〜５０ｎｍが好ましく、１０〜３０ｎｍがより好ましく、１０〜２０ｎｍがさらに好ましい。粒径が１０ｎｍ未満となると、粒子の表面エネルギーが増大するため塗料中への分散が困難になり、５０ｎｍを越えると、粒子の大きさに基づく粒子ノイズが大きくなる。なお、上記の平均粒子径は、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）にて撮影した写真から各粒子の最大径（針状粉では長軸径、板状粉では板径）を実測し、１００個の平均値により求めたものである。また、板状比（板径／板厚）は２〜１０が好ましく、２〜５がより好ましく、２〜４がさらに好ましい。また、六方晶Ｂａ−フエライト磁性粉のＢＥＴ比表面積は、１〜１００ｍ２  ／ｇが好ましく用いられる。
【００３３】
テープ長手方向の残留磁束密度と磁性層厚さの積は、０．００１８〜０．０５μＴｍが好ましく、０．００３６〜０．０５μＴｍがより好ましく、０．００４〜０．０５μＴｍがさらに好ましい。この範囲が好ましいのは、０．００１８μＴｍ未満では、ＭＲヘッドによる再生出力が小さく、０．０５μＴｍを越えるとＭＲヘッドによる再生出力が歪みやすいからである。このような磁性層からなる磁気記録媒体は、記録波長を短くでき、しかも、ＭＲヘッドで再生した時の再生出力を大きくでき、しかも再生出力の歪が小さく出力対ノイズ比を大きくできるので好ましい。
【００３４】
なお、この磁性層の磁気特性と、強磁性粉末の磁気特性は、いずれも試料振動型磁束計で外部磁場１２７３．３ｋＡ／ｍ（１６ｋＯｅ）での測定値をいうものである。
【００３５】
磁性層には従来公知の研磨材を添加することができる。これらの研磨材としては、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、人造ダイアモンド、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、窒化ホウ素など、主としてモース硬度６以上のものが単独でまたは組み合わせで使用される。これらの中でもアルミナは高硬度で少量の添加量でヘッドクリーニング効果に優れるため特に好ましい。研磨材の粒径は、磁性層厚さにもよるが、通常、平均粒径で２０〜４００ｎｍとすることが好ましく、粒径３０〜３００ｎｍがより好ましい。添加量は強磁性鉄系金属粉１００重量部に対して５〜２０重量部が好ましい。より好ましくは８〜１８重量部である。
【００３６】
さらに、本発明の磁気テープにおける磁性層には、導電性向上と表面潤滑性向上を目的に従来公知のカーボンブラック（ＣＢ）を添加することができる。このカーボンブラックとしては、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強磁性鉄系金属粉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０．５〜４重量部である。
【００３７】
＜バインダ樹脂＞
磁性層（下塗層、バックコート層、吸光層の場合も同様）に用いるバインダ樹脂としては、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、塩化ビニル−ビニルアルコール共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体樹脂、塩化ビニル−水酸基含有アルキルアクリレート共重合体樹脂、ニトロセルロースなどのセルロース系樹脂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体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樹脂、ポリエーテルポリウレタン樹脂、ポリエーテルポリエステルポリウレタン樹脂、ポリカーボネートポリウレタン樹脂、ポリエステルポリカーボネートポリウレタン樹脂などがある。
【００３８】
官能基として−ＣＯＯＨ、−ＳＯ３  Ｍ、−ＯＳＯ３  Ｍ、−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）３  、−Ｏ−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）２  ［これらの式中、Ｍは水素原子、アルカリ金属塩基又はアミン塩を示す］、−ＯＨ、−ＮＲ’  Ｒ’’、−Ｎ＋Ｒ’’’  Ｒ’’’’Ｒ’’’’’  ［これらの式中、Ｒ’  、Ｒ’’、Ｒ’’’  、Ｒ’’’’、Ｒ’’’’’  は水素または炭化水素基を示す］、エポキシ基を有する高分子からなるウレタン樹脂等のバインダ樹脂が使用される。このようなバインダ樹脂を使用するのは、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。
【００３９】
これらのバインダ樹脂は、磁性粉（他の各層中の全無機粉体）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、バインダ樹脂として、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。
【００４０】
これらのバインダ樹脂とともに、バインダ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、バインダ樹脂１００重量部に対して、通常１〜３０重量部の割合で用いられる。より好ましくは５〜２０重量部である。しかし、下塗層の上にウエット・オン・ウエットで磁性層が塗布される場合には下塗塗料からある程度のポリイソシアネートが拡散供給されるので、ポリイソシアネートを併用しなくても磁性層はある程度架橋される。
【００４１】
＜潤滑剤＞
下塗層には磁性層と下塗層に含まれる全粉体に対して０．５〜５．０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。この範囲の高級脂肪酸添加が好ましいのは、０．５重量％未満では、摩擦係数低減効果が小さく、５．０重量％を越えると下塗層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％を越えると磁性層への移入量が多すぎるため、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、下塗層と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、磁性層と下塗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。
【００４２】
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。なお、磁性層の潤滑剤と下塗層の潤滑剤の相互移動を排除するものではない。
【００４３】
＜バックコート層＞
本発明の磁気テープを構成する非磁性支持体の他方の面（磁性層が形成されている面とは反対側の面）には、本発明の吸光層の上に、走行性の向上等を目的としてバックコート層を設けることができる。バックコート層の厚さは０．２〜０．６μｍが好ましい。この範囲が良いのは、０．２μｍ未満では、走行性向上効果が不充分で、０．６μｍを越えるとテープ全厚が厚くなり、１巻当たりの記録容量が小さくなるためである。バックコート層にもカーボンブラック（ＣＢ）を添加することができる。カーボンブラックとしては、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、小粒径カーボンブラックと大粒径カーボンブラックを使用する。小粒径カーボンブラックには、粒子径が５ｎｍ〜２００ｎｍのものが使用されるが、粒径１０ｎｍ〜１００ｎｍのものがより好ましい。この範囲がより好ましいのは、粒径が１０ｎｍ以下になるとカーボンブラックの分散が難しく、粒径が１００ｎｍ以上では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、磁性層への裏移り（エンボス）原因になるためである。大粒径カーボンブラックとして、小粒径カーボンブラックの５〜１５重量％、粒径２００〜４００ｎｍの大粒径カーボンブラックを使用すると、表面も粗くならず、走行性向上効果も大きくなる。小粒径カーボンブラックと大粒径カーボンブラック合計の添加量は無機粉体重量を基準にして６０〜９８重量％が好ましく、７０〜９５重量％がより好ましい。バックコート層の中心線平均表面粗さＲａは３〜１０ｎｍが好ましく、４〜８ｎｍがより好ましい。
【００４４】
また、バックコート層には、強度向上を目的に酸化鉄を添加するのが好ましい。添加する酸化鉄の粒径は１００〜６００ｎｍが好ましく、２００〜５００ｎｍがより好ましい。酸化鉄の添加量は、全無機粉体重量を基準にして２〜４０重量％が好ましく、５〜３０重量％がより好ましい。また、粒径が１００〜６００ｎｍのアルミナを全無機粉体重量を基準にして０．５〜５重量％添加すると、さらにバックコート層の強度が向上する。
【００４５】
また、バックコート層には、上記のカーボンブラック系のバックコート層の代わりに、１０〜１００ｎｍ、さらに好ましくは１０〜５０ｎｍの範囲の非磁性無機板状粒子を主体としたバックコート層を設けると、強度向上と寸法安定性の向上が図れるので、より好ましい。板状粒子の成分は、酸化アルミニウムに限らず、セリウムなどの希土類元素、ジルコニウム、珪素、チタン、マンガン、鉄等の元素の酸化物または複合酸化物が用いられる。バックコート層には、導電性改良の目的で同じく板状ＩＴＯ（インジウム、スズ複合酸化物）粒子、グラファイト、無機板状粒子の表面をカーボンで被覆したものなどの板状導電性粒子を添加してもよい。バックコート層には、バックコート層中の全無機粉体の重量を基準にして、板状導電性粒子を、１５〜７５重量％となるように添加する。必要に応じて、粒子径が１０ｎｍ〜１００ｎｍのカーボンブラックや粒子径が０．１μｍ〜０．６μｍの酸化鉄を添加してもよい。添加量はバックコート層中の全無機粉体の重量を基準にして２〜４０重量％が好ましく、５〜３０重量％がより好ましい。
【００４６】
バックコート層には、バインダ樹脂として、前述した磁性層や下塗層に用いる樹脂と同じものを使用できるが、これらの中でも摩擦係数を低減し走行性を向上させるため、セルロース系樹脂とポリウレタン系樹脂とを複合して併用することが好ましい。バインダ樹脂の含有量は、通常、前記カーボンブラックと前記無機非磁性粉末との合計量１００重量部に対して４０〜１５０重量部、好ましくは５０〜１２０重量部、より好ましくは６０〜１１０重量部、さらに好ましくは７０〜１１０重量部である。前記範囲が好ましいのは、５０重量部未満では、バックコート層の強度が不十分であり、１２０重量部を越えると摩擦係数が高くなりやすいためである。セルロース系樹脂を３０〜７０重量部、ポリウレタン系樹脂を２０〜５０重量部使用することが好ましい。
【００４７】
＜有機溶剤＞
磁性塗料、下塗塗料、バックコート塗料に使用する有機溶剤としては、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などのケトン系溶剤、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、酢酸ブチルなどの酢酸エステル系溶剤等が挙げられる。これらの溶剤は、単独で又は混合して使用され、さらにトルエンなどと混合して使用される。
【００４８】
【実施例】
以下に実施例によって本発明を詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例、比較例の部は重量部を示す。
実施例１
＜＜下層非磁性層用塗料成分＞＞
（１）酸化鉄粉末（粒径：０．１１×０．０２μｍ）                ６８部
アルミナ（α化率：５０％、粒径：７０ｎｍ）                  ８部
カ−ボンブラック（粒径：２５ｎｍ）                        ２４部
ステアリン酸                                                ２部
塩化ビニル共重合体                                        １０部
（含有−ＳＯ３Ｎａ基：０．７×１０−４当量／ｇ）
ポリエステルポリウレタン樹脂                              ４．５部
（Ｔｇ：４０℃、含有−ＳＯ３Ｎａ基：１．０×１０−４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                                        ４．５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
＜＜磁性層用塗料成分＞＞
（１）強磁性鉄系金属粉                                        １００部
（Ｃｏ／Ｆｅ：２４ａｔ％、Ｙ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）：８ａｔ％、
Ａｌ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）：５ｗｔ％、σｓ：１５５Ａ・ｍ２／ｋｇ、
Ｈｃ：１８２ｋＡ／ｍ、長軸長：７５ｎｍ）
塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体        １０部
（含有−ＳＯ３Ｎａ基：０．７×１０−４当量／ｇ）
ポリエステルポリウレタン樹脂                                ４部
（含有−ＳＯ３Ｎａ基：１．０×１０−４当量／ｇ）
α−アルミナ                                                １５部
（α化率：５０％、平均粒径：８０ｎｍ）
カ−ボンブラック                                            ２部
（平均粒径：７５ｎｍ、ＤＢＰ吸油量：７２ｃｃ／１００ｇ）
メチルアシッドホスフェート                                  ２部
パルミチン酸アミド                                        １．５部
ステアリン酸ｎ−ブチル                                      １．０部
テトラヒドロフラン                                        ６５部
メチルエチルケトン                                      ２４５部
トルエン                                                  ８５部
（２）ポリイソシアネート                                          ４部
シクロヘキサノン                                        １６７部
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、下塗層用塗料とした。
【００４９】
これとは別に、上記の磁性塗料の成分において（１）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）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）配合工程成分を加え攪拌、濾過後、磁性塗料とした。
【００５０】
上記の下塗塗料を、ポリエチレンテレフタレート（厚さ５．０μｍ、通常品にさらにカーボンブラック（平均粒子径２５ｎｍ、吸油量６０ｃｃ／１００ｇ）を２０ｗｔ％練りこませたもの、吸光係数１４０００／ｃｍ）からなる非磁性支持体（ベースフィルム）に、乾燥、カレンダ後の厚さが０．６μｍ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、カレンダー処理後の磁性層の厚さが０．０９μｍとなるようにウエット・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。なお、磁場配向処理は、ドライヤ前にＮ−Ｎ対抗磁石（５ｋＧ）を設置し、ドライヤ内で塗膜の指蝕乾燥位置の手前側７５ｃｍからＮ−Ｎ対抗磁石（５ｋＧ）を２基５０ｃｍ間隔で設置して行った。塗布速度は１００ｍ／分とした。
【００５１】
＜＜バックコ−ト層用塗料成分＞＞
カ−ボンブラック（粒径：２５ｎｍ）                        ８０部
カ−ボンブラック（粒径：３７０ｎｍ）                      １０部
酸化鉄（粒径：４００ｎｍ）                                １０部
ニトロセルロ−ス                                          ４５部
ポリウレタン樹脂（ＳＯ３Ｎａ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
【００５２】
上記バックコ−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−ト層用塗料を調整し濾過後、上記で作製した磁気シ−トの磁性層の反対面に、乾燥、カレンダー後の厚みが０．５μｍとなるように塗布し、乾燥した。
【００５３】
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℃で７２時間エージングしたのち、１／２インチ幅に裁断し、これを２００ｍ／分で走行させながら磁性層表面をラッピングテープ研磨、ブレード研磨そして表面拭き取りの後処理を行い、磁気テープを作製した。この時、ラッピングテープにはＫ１００００、ブレードには超硬刃、表面拭き取りには東レ製トレシー（商品名）を用い、走行テンション３０ｇで処理を行った。上記のようにして得られた磁気テープを、Ｓ−ＤＬＴ用のサーボーライターにてバックコート層にサーボ信号を書き込んだ後、バックコート層に短繊維径が４μｍの綿４本を撚り合わせた長さ２．５ｍｍの繊維を植毛したベルベットを接触させながらテープを走行させて、サーボ信号書込み時の燃焼カスを除去して、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。
【００５４】
実施例２
非磁性支持体を、ポリエチレンテレフタレートフイルム（厚さ５．０μｍ、通常品にさらにカーボンブラック（平均粒子径２５ｎｍ、吸油量６０ｃｃ／１００ｇ）を２０ｗｔ％練りこませたもの、吸光係数１４０００／ｃｍ）から、ポリエチレンテレフタレート（厚さ５．０μｍ、通常品（厚さ４．０μｍ）と通常品にさらにカーボンブラック（平均粒子径２５ｎｍ、吸油量６０ｃｃ／１００ｇ）を４０ｗｔ％練りこませたもの（厚さ１．０μｍ）を共押し出しして２層構造に成形したもの、カーボンブラック含有層の吸光係数２６０００／ｃｍ）に変更し、カーボンブラックを４０ｗｔ％練りこませた層側にバックコート層を設けた以外は、実施例１と同様にして実施例２のコンピュータテープを作製した。
【００５５】
比較例１
非磁性支持体を、ポリエチレンテレフタレートフイルム（厚さ５．０μｍ、通常品にさらにカーボンブラック（平均粒子径２５ｎｍ、吸油量６０ｃｃ／１００ｇ）を２０ｗｔ％練りこませたもの、吸光係数１４０００／ｃｍ）から、ポリエチレンテレフタレート（厚さ５．０μｍ、通常品（カーボンブラックを含有しない）、吸光係数９００／ｃｍ）に変更した以外は、実施例１と同様にして比較例１のコンピュータテープを作製した。
【００５６】
比較例２
非磁性支持体を、ポリエチレンテレフタレートフイルム（厚さ５．０μｍ、通常品にさらにカーボンブラック（平均粒子径２５ｎｍ、吸油量６０ｃｃ／１００ｇ）を２０ｗｔ％練りこませたもの、吸光係数１４０００／ｃｍ）から、ポリエチレンテレフタレート（厚さ５．０μｍ、通常品にさらにカーボンブラック（平均粒子径２５ｎｍ、吸油量６０ｃｃ／１００ｇ）を１５ｗｔ％練りこませたもの、吸光係数１１０００／ｃｍ）に変更した以外は、実施例１と同様にして比較例２のコンピュータテープを作製した。
【００５７】
評価の方法は、以下のように行った。
＜出力と出力対ノイズ＞
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０．１μｍ）とＭＲヘッド（トラック幅８．０μｍ）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。試料シートから４ｍｍ×２５ｃｍのサンプルを切り出して加工し、回転ドラムの外周に巻き付けた。
【００５８】
出力及びノイズは、ファンクションジェネレータにより波長０．２μｍの矩形波を書き込み、ＭＲヘッドの出力を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、Ｃ／Ｎともにリファレンスとして用いている比較例１テープの値との相対値を求めた。
【００５９】
＜サーボ信号のＳ／Ｎの測定＞
Ｓ−ＤＬＴ用のサーボライターにて、作製したコンピュータ用テープのバックコート層にサーボ信号を書き込み、その後、光学ピックアップによりサーボトラック上のサーボマークを走査する（サーボベリファイ）。サーボマーク（光学凹部）とサーボマークのない部分の反射率の差により、連続したパルスがピックアップの検出器からエンベロープの振幅変動として得られ、この振幅値を２√２で除した値をサーボ信号Ｉｓとする。光学ピックアップをサーボマークのない領域を走査させた場合も、検出器からの信号にはノイズが含まれる。この信号を４ｋＨｚ，３ｄＢカットオフのローパスフィルターを通し得られたＲＭＳ値をノイズＩｎとする。サーボ信号のＳ／Ｎは次式より求めた。
【００６０】
サーボ信号Ｓ／Ｎ＝２０ｌｏｇ（Ｉｓ／Ｉｎ）
＜エラーレートの測定＞
薄手テープも測定できるように改良したＳ−ＤＬＴドライブを用いてテストモードにて、記録（記録波長０．３７μｍ）・再生することにより行った。
【００６１】
表１に各実施例および比較例のコンピュータ用テープの評価結果を示す。
【００６２】
【表１】
2004241022.tif 000002
【００６３】
【発明の効果】
以上のように吸光係数１３０００（ｃｍ−１）以上のベースフィルムを用いることで、良好なサーボＳ／Ｎを得ることができ、エラーレートの小さいコンピュータテープを得ることができる。