(57)【要約】【課題】特定の波長領域の表面平滑性をコントロールすることで、良好に記録・再生が行われ、他の特性をも損なわない磁気記録媒体を提供する。【解決手段】非磁性支持体の一方又は両面に、強磁性粉末を結合剤中に分散させてなる磁性分散液を塗布し、０．３μｍ以下の少なくとも一層の磁性層を有する磁気記録媒体において、光干渉型の非接触表面観察装置を用いて波長３μｍ以下の粗さを除いた後の算術平均粗さ（Ｒａ）が４．５ｎｍ以下であり、かつ最大高さ（Ｒｙ）が４０ｎｍ以下に構成する。前記非磁性支持体は、例えば厚みが２．０〜８．０μｍのポリエステル系プラスチックフィルムであり、光干渉型の非接触表面観察装置を用いて波長３μｍ以下の粗さを除いた後の算術平均粗さ（Ｒａ）が６．０ｎｍ以下であり、かつ最大高さ（Ｒｙ）が７０ｎｍ以下とする。【選択図】　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性支持体の一方又は両面に、強磁性粉末を結合剤中に分散させてなる磁性分散液を塗布し、膜厚が０．３μｍ以下の少なくとも一層の磁性層を有する磁気記録媒体において、
前記磁性層は、光干渉型の非接触表面観察装置を用いて波長３μｍ以下の粗さを除いた後の算術平均粗さ（Ｒａ）が４．５ｎｍ以下であることを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】
前記非磁性支持体は、厚みが２．０〜８．０μｍのポリエステル系プラスチックフィルムであり、光干渉型の非接触表面観察装置を用いて波長３μｍ以下の粗さを除いた後の算術平均粗さ（Ｒａ）が６．０ｎｍ以下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。
【請求項３】
前記磁性層と非磁性支持体の間に塗布した下層非記録層を少なくとも一層以上有し、該下層非記録層の厚みの合計が０．２μｍ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。
【請求項４】
前記磁性層と非磁性支持体の間に塗布した下層非記録層を少なくとも一層以上有し、該下層非記録層の厚みの合計が０．２μｍ以上であることを特徴とする請求項２に記載の磁気記録媒体。
【請求項５】
トラック幅が６０μｍ以下であり、長手方向にリニアに記録再生が行われることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体。
【請求項６】
トラック幅が６０μｍ以下であり、長手方向にリニアに記録再生が行われることを特徴とする請求項２に記載の磁気記録媒体。
【請求項７】
トラック幅が６０μｍ以下であり、長手方向にリニアに記録再生が行われることを特徴とする請求項３に記載の磁気記録媒体。
【請求項８】
トラック幅が６０μｍ以下であり、長手方向にリニアに記録再生が行われることを特徴とする請求項４に記載の磁気記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は磁気テ−プ等の磁気記録媒体に関し、再生時の磁気ヘッドとの間のスペーシングロスを極力少なくし、デジタル信号を良好に記録・再生できる磁気記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、デジタル記録等により情報量が増大しており、さらなる高密度化、短波長記録化の方向に向かっている。これに伴い磁気記録装置に供される高密度磁気記録媒体では短波長出力及びＣ／Ｎ（信号対雑音比）特性を向上させるために、磁性層はますます薄層化され、かつ平滑性が求められている。
【０００３】
従来、磁性層と非磁性支持体の間に中間層をある厚み設けることで、磁性層の平滑性を保っていた。しかし、高容量化のために、磁気記録媒体の長尺化が進み、磁気記録媒体自体の厚みも薄くなってきているため、非磁性支持体の厚みを薄くしてきたが、非磁性支持体の厚みを薄くすると、媒体の機械強度が低下してしまったり、製造時の走行安定性などの問題も起きてきた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、前記下層非記録中間層を薄くするなどの方策が取られているが、単純に中間層を薄くすると、非磁性支持体の持っている表面粗さの影響を受けやすくなり、結果的に磁性層の表面平滑性が保てなくなっていた。媒体の表面平滑性が悪化すると、再生時にスペーシング損失となったり、Ｃ／Ｎ特性が悪化したりして、高密度化の妨げとなっていた。
【０００５】
しかし、その他、様々な手法を持って、表面平滑性を上げるといっても、どれほどの波長の表面性かということで、時には走行耐久性が悪化し、磁気記録システムの構築が不可能になったりするなどの問題が発生した。
【０００６】
以上の事から、本発明は、特定の波長領域の表面平滑性をコントロールすることで、良好に記録・再生が行われ、他の特性をも損なわない磁気記録媒体の提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明は、非磁性支持体の一方又は両面に、強磁性粉末を結合剤中に分散させてなる磁性分散液を塗布し、膜厚が０．３μｍ以下の少なくとも一層の磁性層を有する磁気記録媒体において、前記磁性層は、光干渉型の非接触表面観察装置を用いて波長３μｍ以下の粗さを除いた後の算術平均粗さ（Ｒａ）が４．５ｎｍ以下であることを特徴としている。
【０００８】
また前記非磁性支持体は、厚みが２．０〜８．０μｍのポリエステル系プラスチックフィルムであり、光干渉型の非接触表面観察装置を用いて波長３μｍ以下の粗さを除いた後の算術平均粗さ（Ｒａ）が６．０ｎｍ以下であることを特徴としている。
【０００９】
また前記磁性層と非磁性支持体の間に塗布した下層非記録層を少なくとも一層以上有し、該下層非記録層の厚みの合計が０．２μｍ以上であることを特徴としている。
【００１０】
また本発明の磁気記録媒体は、トラック幅が６０μｍ以下であり、長手方向にリニアに記録再生が行われることを特徴としている。
【００１１】
上記のように本発明の基本思考は、磁気記録媒体の磁性層表面を、光干渉型の非接触表面観察装置を用い、波長３μｍ以下の粗さを除いた後の算術平均粗さ（Ｒａ）を４．５ｎｍ以下にすること、すなわち特定の波長領域の表面性をコントロールすることにより、良好な記録・再生が行われる磁気記録媒体を得ることを最大の特徴とするものである。
【００１２】
３μｍ以下の波長に関しては、本発明に関係する媒体における電磁変換特性にさほど影響せず、逆に波長３μｍ以下の表面性をあまりにも向上させてしまうと、媒体の摩擦が上がり、走行性が不安定になるなど好ましくない。
【００１３】
また本発明では、磁気記録媒体の磁性層表面を、前記と同様に波長３μｍ以下の粗さを除いた後の算術平均粗さ（Ｒａ）を４．５ｎｍ以下に、且つ最大高さ（Ｒｙ）（表面粗さの測定データをフーリエ変換した後、ローパスフィルタによって波長３μｍ以下の粗さを除去し、該データを逆フーリエ変換したデータにおける最大高さから最大深さまでの値）を４０ｎｍ以下にコントロールすることが好ましい。
【００１４】
また、上記効果を高めるために、非磁性支持体として厚み２．０〜８．０μｍのポリエステル系プラスチックフィルムを用いた場合、非磁性支持体の表面も前記と同様な測定をし、波長３μｍ以下の粗さを除いた後の算術平均粗さ（Ｒａ）を６．０ｎｍ以下かつ最大高さ（Ｒｙ）を７０ｎｍ以下にコントロールすることが好ましい。
【００１５】
また、磁性層と非磁性支持体との間に同時もしくは逐時に塗布した下層非記録層を設け、該下層非記録層の厚みを０．２μｍ以上にすることがさらに好ましい。
【００１６】
そして、このような磁気記録媒体はトラック幅が６０μｍ以下であり、媒体の長手方向にリニアに記録・再生が行われるシステムに用いられると特に有効である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。本発明の磁気記録媒体とは、例えばポリエステル系プラスチックフィルムからなる非磁性支持体上にＦｅ、Ｃｏ等の磁性粉末、及び各種結合剤を含有する磁性塗料を塗布することによって得られる膜厚０．３μｍ以下の磁性層を有し、その磁性層と非磁性支持体の間に少なくとも一層以上の、無機粉末等や各種結合剤を含有する下層非記録層が形成されているものである。
【００１８】
また、該磁気記録媒体は媒体長手方向にリニアにデジタル信号の記録・再生がなされるデジタルリニアテープ（ＤＬＴ）、リニアテープオープン（ＬＴＯ）等のシステムに用いられると特に有効である。
【００１９】
ここで、上記非磁性支持体としてのポリエステル系プラスチックフィルムは膜厚が２．０〜８．０μｍであるものとする。
【００２０】
このポリエステル系プラスチックフィルムの厚みが２．０μｍ未満であると、磁気記録媒体製造工程中に走行安定性が不安定になるなどの問題があり、最終的な媒体として形状悪化等の問題を招く恐れがあり、好ましくない。
【００２１】
一方、ポリエステル系プラスチックフィルムの厚みが８．０μｍを超えると、最終的な媒体として、近年の磁気記録媒体の長尺化を阻害するほどの厚みになってしまい、現実的ではない。
【００２２】
本発明における上記非磁性体支持体ポリエステル系プラスチックフィルムの素材としては、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、ポリテトラメチレンテレフタレート、ポリ−１，４−シクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレン−ｐ−オキシベンゾエート等が挙げられる。また、これらのポリエステルは、ホモポリエステルであってもコポリエステルであっても良い。
【００２３】
また、プラスチックフィルムは単層構造でも２層以上の構造でも良く、表面にコロナ放電処理や電子線照射処理、易接着層形成等、表面処理をしていても良い。また、走行安定性のために、炭酸カルシウム、シリカ、酸化アルミ、ポリエチレン等の無機、有機フィラーを内添させても良い。
【００２４】
また、上記非磁性支持体の片面もしくは両面に、金属、半金属及び合金、並びにこれらの酸化物および複合物から選ばれた金属材料からなる膜が、スパッタ法、真空蒸着法、イオンプレーティング法等の方法で形成されていても良い。
【００２５】
さらに、磁性層に混入される磁性粉末、結合剤、分散剤、研磨剤、帯電防止剤、防錆剤等、非磁性中間層に混入される無機粉末、結合剤、および必要に応じて使用される分散剤、研磨剤、帯電防止剤、防錆剤等、あるいは塗布型の磁気記録媒体において磁性分散液および非記録層用分散液を調整するために使用される溶剤は従来公知のものがいずれも適用可能で、何ら限定されるものではない。
【００２６】
例えば、上記磁性粉末としては、強磁性酸化鉄粒子、強磁性二酸化クロム、強磁性合金粉末、窒化鉄等が挙げられる。
【００２７】
例えば、上記非記録層用無機粉末としては、従来、公知のものがいずれも使用可能であって、シリカ、酸化チタン、アルミナ、カーボンブラック、α−酸化鉄、炭酸カルシウムなどが挙げられる。これら顔料の形状は、針状でもよい。
【００２８】
さらに、結合剤としては、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−ル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−マレイン酸共重合体、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル−アクリロニトリル共重合体、アクリル酸エステル−塩化ビニリデン共重合体、メタクリル酸−塩化ビニリデン共重合体、メタクリル酸エステル−スチレン共重合体、熱可塑性ポリウレタン樹脂、フェノキシ樹脂、ポリ弗化ビニル、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−メタクリル酸共重合体、ポリビニルブチラ−ル、セルロ−ス誘導体、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリエステル樹脂、フェノ−ル樹脂、エポキシ樹脂、熱硬化性ポリウレタン樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、尿素−ホルムアルデヒト樹脂またはこれらの混合物などが挙げられる。
【００２９】
なかでも、柔軟性を付与するとされているポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体等と剛性を付与するとされているセルロ−ス誘導体、フェノ−ル樹脂、エポキシ樹脂等が好ましい。これらは、イソシアネ−ト化合物を架橋剤としてより耐久性を向上させたりしても良い。
【００３０】
また磁性分散液を調整するための溶剤としては、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン系溶媒、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、酢酸グリコ−ルモノエチルエステル等のエステル系溶剤、グリコ−ルモノエチルエ−テル、ジオキサン等のグリコ−ルエ−テル系溶剤、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤、メチレンクロライド、エチレンクロライド、四塩化炭素、クロロホルム、エチレンクロロヒドリン、ジクロロベンゼン等の有機塩素化合物系溶剤が挙げられる。
【００３１】
また、上述の非磁性支持体における他方の面、すなわち磁性層を形成しなかった面には、必要に応じてカーボンブラック等の無機粉末と結合剤等で形成されるバックコ−ト層を設けてもよい。
【００３２】
上述した磁性粉末と結合剤等、または非記録層用無機粉末と結合剤等による塗料の調整については、従来公知の方法により行うことができるが、例えば、サンドミル、ロールミル、ボールミル、ニーダー、加圧ニーダー、エクストルーダー、ホモジナイザー、ディスパー、超音波分散機等を用いて行うことができる。
【００３３】
非磁性支持体上に磁性塗料ならびにそれらの間に、同時もしくは逐時に非磁性層を塗布して形成する手法としては、ブレードコート、グラビアコート、ダイコート等従来公知の手法を用いることができる。バックコート層も同様である。
【００３４】
磁性層としては膜厚を０．３μｍ以下に形成する。磁性層を０．３μｍ以上にすると前述のような高密度化の妨げになる恐れがあるからである。
【００３５】
（実施形態例）
以下、本発明の好適な実施形態例について、実験例にもとづいて説明する。
【００３６】
まず、以下の組成にしたがって磁性層、非記録層を形成するための分散液組成物を調整した。
2004005809.tif 000002
以上の材料をニーダーで混練処理を施し、さらにメチルエチルケトン，トルエン，シクロヘキサノンで希釈した後、サンドミル分散し非記録層用分散液とした。ポリイソシアネート（日本ポリウレタン製硬化剤「コロネートＬ」）３重量部添加し、撹拌後これを以下の実施形態例、比較例のポリエステル系プラスチックフィルム上に所定の厚さになるように塗布した。
2004005809.tif 000003
以上の材料をニーダーで混練処理を施し、さらにメチルエチルケトン，トルエン，シクロヘキサノンで希釈した後、サンドミル分散し磁性用分散液とした。ポリイソシアネート（日本ポリウレタン製硬化剤「コロネートＬ」）４重量部添加し、撹拌後これを各非磁性支持体上に設けた上記組成の該非記録層上に所定の厚さになるよう、同時もしくは逐次に塗布した。
【００３７】
その後、磁場配向処理を行い、乾燥させて巻取りした。さらにカレンダー処理を施し、硬化処理してから下記組成のバックコート層用分散液へポリイソシアネート（日本ポリウレタン製硬化剤「コロネートＬ」）１０重量部を添加し、磁性層とは反対側のフィルム面に塗布し、０．６μｍ厚となるようにバックコート層を形成した。
2004005809.tif 000004
このようにして得られた広幅テープを１２．６５ｍｍ幅（１／２インチ）にスリッターを用いて裁断し、サンプルとした。
［表面形状測定］
光干渉型非接触式の３次元表面粗さ計（菱化システム製：ＳＸＭ５５０Ｎ−ＡＳ５０）を用い、範囲１００μｍ×１００μｍの領域を横分解能約０．１μｍ、高さ方向分解能約０．１ｎｍ以下、カットオフなしの条件で、磁性層表面、非磁性支持体の表面を測定した。次に、その測定データをフーリエ変換した後、ローパスフィルターを施し波長３μｍ以下の粗さを除去した。さらに、逆フーリエ変換をし、算術平均粗さ（Ｒａ）、最大高さ（Ｒｙ）を算出した。ここで言う最大高さ（Ｒｙ）とは、逆フーリエ変換を施し、波長３μｍ以下の粗さを除去した後のデータにおける最大高さから最大深さまでの値のことである。
［電磁変換特性］
ここで、各実施形態例におけるテープは記録ヘッド（ＭＩＧ　、ギャップ０．１５μｍ）を取り付けた固定電特機を用い、波長０．５μｍの信号を記録後、再生ヘッドに積層アモルファスヘッド（ギャップ０．２μｍ）を用い再生して測定を行った。また各単一周波数の出力および再生された信号から±２ＭＨｚのところをノイズレベルとした際のＣ／Ｎ特性を求めた。
【００３８】
その際、下記表１に示す実施形態例１を基準テープとし、その値を０．０［ｄＢ］とし、各実施形態例および比較例のテープの値を表１のように求めた。
【００３９】
【表１】
2004005809.tif 000005
【００４０】
実施形態例１
６．０μｍ厚のポリエチレンテレフタレートの非磁性支持体に、乾燥厚みで、下層非記録層が０．２μｍ、上層磁性層が０．２μｍとなるように同時にダイコーティングした後、カレンダー、硬化の各工程を施し、上記バックコーティングして得た。
【００４１】
実施形態例２
下層非記録層の厚みを乾燥厚みで０．９μｍにした以外は実施形態例１と同様にサンプルを得た。
【００４２】
実施形態例３
下層非記録層の厚みを乾燥厚みで１．８μｍにした以外は実施形態例１と同様にサンプルを得た。
【００４３】
実施形態例４
下層非記録層の厚みを乾燥厚みで２．５μｍにした以外は実施形態例１と同様にサンプルを得た。
【００４４】
実施形態例５
塗布時の乾燥工程で乾燥温度を２０℃上げた以外は実施形態例３と同様にサンプルを得た。
【００４５】
実施形態例６
カレンダー工程でのロール温度を１０℃上げた以外は実施形態例３と同様にサンプルを得た。
【００４６】
実施形態例７
非磁性支持体の平均結晶粒径を５．３ｎｍから５．６ｎｍに変えた以外は実施形態例３と同様にサンプルを得た。
【００４７】
実施形態例８
非磁性支持体の配向方向を変えた以外は実施形態例３と同様にサンプルを得た。
【００４８】
実施形態例９
非磁性支持体に易接着層を設けた以外は実施形態例３と同様にサンプルを得た。
【００４９】
実施形態例１０
非磁性支持体の磁性層塗布面の内添フィラー数を半分にした以外は実施形態例３と同様にサンプルを得た。
【００５０】
実施形態例１１
上層磁性層の厚みを乾燥厚みで０．３μｍとした以外は実施形態例３と同様にサンプルを得た。
【００５１】
実施形態例１２
非磁性支持体を６．０μｍ厚のポリエチレンナフタレートに変えた以外は実施形態例３と同様にサンプルを得た。
【００５２】
実施形態例１３
非磁性支持体を６．８μｍ厚のポリエチレンナフタレートに変えた以外は実施形態例３と同様にサンプルを得た。
【００５３】
実施形態例１４
非磁性支持体を４．５μｍ厚のポリエチレンナフタレートに変えた以外は実施形態例３と同様にサンプルを得た。
【００５４】
比較例１
下層非記録層を乾燥厚みで１．８μｍになるように単層塗布した後、上層磁性層を乾燥厚みで０．２μｍになるように塗布した以外は実施形態例例３と同様にサンプルを得た。
【００５５】
比較例２
非磁性支持体の厚みを５．５μｍにし、内添フィラー数を１．５倍に増やした以外は実施形態例３と同様にサンプルを得た。
【００５６】
比較例３
下層非記録層の厚みを乾燥厚みで０．１μｍにした以外は実施形態例３と同様にサンプルを得た。
【００５７】
表１より、非磁性支持体の算術平均粗さ（Ｒａ）、最大高さ（Ｒｙ）、下層非記録層の厚み、上層磁性層の厚み、上層磁性層の算術平均粗さ（Ｒａ）、最大高さ（Ｒｙ）、が本発明で規定している範囲に入る実施形態例１〜１４は、本発明の規定範囲に入らない比較例１〜３よりも良好な電磁変換特性が得られた。
【００５８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、走行耐久性が悪化したり高密度化が妨げられたりすることなく、磁気ヘッドとの間のスペーシングロスが極めて少なく、デジタル信号を良好に記録・再生可能な磁気記録媒体を得ることがきる。
【００５９】
特に、媒体の長手方向にリニアに記録・再生が行われる、トラック幅が６０μｍ以下のシステムに用いられると有効であり、特定の波長領域の表面平滑性をコントロールすることで、良好に記録・再生が行われる磁気記録媒体の提供が可能になる。