(57)【要約】【課題】優れた電磁変換特性と走行耐久性を有する高密度記録に適した磁気記録媒体の提供。【解決手段】非磁性支持体上に、強磁性粉末及び結合剤を含有する磁性層を有する磁気記録媒体において、前記強磁性粉末の平均長軸長が３０〜５０ｎｍ又は平均板径が２０〜４０ｎｍであり、前記磁性層の厚みが０．０３〜０．２０μｍであり、前記磁性層が平均粒径０．０５μｍ以下のダイヤモンド粒子を、前記強磁性粉末１００質量部に対して０．０５〜３質量部含有し、かつバックコート層の押込硬さが１９６０〜２４５０ＭＰａ、ヤング率が２０００〜２５００ＭＰａとする。【選択図】                なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性支持体上に、強磁性粉末及び結合剤を含有する磁性層を有する磁気記録媒体であって、
前記強磁性粉末の平均長軸長が３０〜５０ｎｍ又は平均板径が２０〜４０ｎｍであり、前記磁性層の厚みが０．０３〜０．２０μｍであり、前記磁性層が平均粒径０．０５μｍ以下のダイヤモンド粒子を、前記強磁性粉末１００質量部に対して０．０５〜３質量部含有し、かつバックコート層の押込硬さが１９６０〜２４５０ＭＰａ、ヤング率が２０００〜２５００ＭＰａであることを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】
非磁性支持体上に、非磁性粉末及び結合剤を含有する非磁性層と、強磁性粉末及び結合剤を含有する磁性層をこの順に有する磁気記録媒体であって、
前記強磁性粉末の平均長軸長が３０〜５０ｎｍ又は平均板径が２０〜４０ｎｍであり、前記磁性層の厚みが０．０３〜０．２０μｍであり、前記磁性層が平均粒径０．０５μｍ以下のダイヤモンド粒子を前記強磁性粉末１００質量部に対して０．０５〜３質量部含有し、かつバックコート層の押込硬さが１９６０〜２４５０ＭＰａ、ヤング率が２０００〜２５００ＭＰａであることを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項３】
前記強磁性粉末が強磁性金属粉末又は六方晶系フェライト強磁性粉末である請求項１又は２に記載の磁気記録媒体。
【請求項４】
磁性層に磁気記録された信号を磁気抵抗型磁気ヘッド（ＭＲヘッド）で再生する磁気記録再生システムで用いるための請求項１〜３のいずれか一項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、塗布型の磁気記録媒体に関し、特に優れた電磁変換特性と走行耐久性とを有する高密度記録に適した磁気記録媒体に関する。
【従来の技術】
【０００２】
近年、磁気テープの分野において、パーソナルコンピューター、ワークステーションなどのオフィスコンピューターの普及に伴って、外部記憶媒体としてコンピューターデータを記録するための磁気テープ（いわゆるバックアップテープ）が普及してきている。しかし、扱うデータ容量が急激に増加している今日においては、その記憶容量は十分とはいえず、磁気記録の高密度化、高容量化の要請が高まりつつある。
【０００３】
従来、磁気記録時の高密度化を図るために、磁性層を薄層化した磁気記録媒体が多数報告されている（例えば、下記特許文献１参照）。一方、磁気記録媒体の耐久性を向上させたものとして、例えば、カーボンサイズを規定した非磁性層を有する磁気記録媒体が提案されている（例えば、下記特許文献２参照）。さらに最近では、非磁性層上に磁性層を有する磁気ディスクの磁性層中にダイヤモンド粒子とアルミナ粒子とを添加させて走行耐久性を向上できる磁気記録媒体も報告されている（下記特許文献３参照）。
【０００４】
【特許文献１】
特開２０００−３４８３２９号公報（請求項１、第２頁段落［０００３］〜［０００４］）
【特許文献２】
特開平５−２９０３５８号公報（請求項２、第３頁段落［００１６］〜［００１７］）
【特許文献３】
特開平２０００−１７３０３８（請求項１、第２頁段落［００１０］〜［００１４］）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来、強磁性粉末の大きさをそのままにして磁性層を薄層化しても、磁性層表面の平滑性を確保するためには一定の厚さが必要となり、磁気記録時の高密度化には限界があった。一方、上記特許文献２に記載されている磁気記録媒体のように、粗粒子カーボンブラックと微粒子カーボンブラックとを組み合わせて使用した場合には、粗粒子カーボンの突起が磁性層表面に写り、磁性層に窪みを形成させてドロップアウトの原因となるという課題があった。さらに、磁性層中にダイヤモンド粒子とアルミナ粒子とを添加させた場合、耐久性はある程度改善されたが十分とは言えず、更なる耐久性の向上が望まれていた。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、優れた電磁変換特性と走行耐久性を有する高密度記録に適した磁気記録媒体を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、記録時の高密度化と優れた電磁変換特性を得るために、微小な強磁性粉末を用いた場合における磁気記録媒体の走行耐久性の向上につき鋭意検討した。その結果、微小な強磁性粉末とダイヤモンド粒子とを用い、かつバックコート層の物理特性を改善することにより、走行耐久性を向上でき、かつ優れた電磁変換特性が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００７】
すなわち、本発明の目的は、以下の磁気記録媒体により達成される。
（１）非磁性支持体上に、強磁性粉末及び結合剤を含有する磁性層を有する磁気記録媒体であって、前記強磁性粉末の平均長軸長が３０〜５０ｎｍ又は平均板径が２０〜４０ｎｍであり、前記磁性層の厚みが０．０３〜０．２０μｍであり、前記磁性層が平均粒径０．０５μｍ以下のダイヤモンド粒子を前記強磁性粉末１００質量部に対して０．０５〜３質量部含有し、かつバックコート層の押込硬さが１９６０〜２４５０ＭＰａ（２００〜２５０ｋｇ／ｍｍ２）、ヤング率が２０００〜２５００ＭＰａであることを特徴とする磁気記録媒体。
（２）非磁性支持体上に、非磁性粉末及び結合剤を含有する非磁性層と、強磁性粉末及び結合剤を含有する磁性層をこの順に有する磁気記録媒体であって、前記強磁性粉末の平均長軸長が３０〜５０ｎｍ又は平均板径が２０〜４０ｎｍであり、前記磁性層の厚みが０．０３〜０．２０μｍであり、前記磁性層が平均粒径０．０５μｍ以下のダイヤモンド粒子を前記強磁性粉末１００質量部に対して０．０５〜３質量部含有し、かつバックコート層の押込硬さが１９６０〜２４５０ＭＰａ（２００〜２５０ｋｇ／ｍｍ２）、ヤング率が２０００〜２５００ＭＰａであることを特徴とする磁気記録媒体。
（３）前記強磁性粉末が強磁性金属粉末又は六方晶系フェライト強磁性粉末である（１）又は（２）に記載の磁気記録媒体。
（４）磁性層に磁気記録された信号を磁気抵抗型磁気ヘッド（ＭＲヘッド）で再生する磁気記録再生システムで用いるための（１）〜（３）のいずれかの磁気記録媒体。
【０００８】
本発明の磁気記録媒体では、薄層化した磁性層において微小の強磁性粉末と微小のダイヤモンド粒子を含有させ、かつバックコート層の押込み硬さとヤング率とが所定の範囲に調整されている。これにより本発明の磁気記録媒体は、優れた走行耐久性と電磁変換特性とを有し、高密度記録に最適である。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の磁気記録媒体についてさらに詳細に説明する。
【００１０】
［磁性層］
＜磁性層の厚み＞
本発明の磁気記録媒体は、磁性層の厚みを０．０３〜０．２０μｍの範囲とする。
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、磁気記録時の高密度化を図るためには、磁性層の厚みはできるだけ薄い方が好ましい。しかし、薄すぎると磁性層より下層の表面状態の影響を受け、磁性層表面の平滑化が図れない。一方、磁性層の厚み損失を低減し、再生出力を向上させるという観点からは、磁性層の厚さは厚すぎない方が好ましい。そこで、本発明では磁性層の厚みは０．０３〜０．２０μｍの範囲とし、好ましくは０．０５〜０．２０μｍの範囲とし、さらに好ましくは０．０７〜０．１０μｍの範囲とし、特に好ましくは０．０８〜０．１μｍとする。
【００１１】
＜強磁性粉末＞
本発明では各種の強磁性粉末を用いることができるが、特に優れた磁気特性を有する強磁性金属粉末又は六方晶系フェライト強磁性粉末を用いることが好ましい。
（強磁性金属粉末）
強磁性粉末として強磁性金属粉末を使用する場合、平均長軸長３０〜５０ｎｍの強磁性金属粉末を用いる。平均長軸長は、好ましくは３５〜４５ｎｍであり、さらに好ましくは、３５〜４０ｎｍである。磁気記録時の高密度化を図るためには、強磁性金属粉末の大きさはできるだけ小さい方が好ましいが、平均長軸長が３０ｎｍ未満であると、分散が不均一になり、均一な表面が得られない場合がある。また平均長軸長が５０ｎｍより大きくなると、ノイズが増加し、良好な電磁変換特性が得られない場合がある。
【００１２】
本発明で使用できる強磁性金属粉末としては、例えばα−Ｆｅを主成分とする強磁性金属粉末を挙げることができる。強磁性金属粉末には所定の原子以外にＡｌ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｙ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｂａ、Ｗ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｓｒ、Ｂなどの原子が含まれていてもかまわない。特に、Ａｌ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｙ、Ｂａ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｃｏ、Ｎｉの少なくとも１つ以上をα−Ｆｅ以外に含むことが好ましい。ＣｏはＦｅと合金を作ると飽和磁化が増加し、かつ減磁が改良されるので特に好ましい。Ｃｏの含有量はＦｅに対して１原子％〜４０原子％が好ましく、さらに好ましくは１５原子％〜３５％、より好ましくは２０原子％〜３５原子％である。Ｙ等の希土類元素の含有量は１．５原子％〜１２原子％が好ましく、さらに好ましくは３原子％〜１０原子％、より好ましくは４原子％〜９原子％である。Ａｌは１．５原子％〜１２原子％が好ましく、さらに好ましくは３原子％〜１０原子％、より好ましくは４原子％〜９原子％である。これらの強磁性粉末には後で述べる分散剤、潤滑剤、界面活性剤、帯電防止剤などで分散前に予め処理を行ってもかまわない。
【００１３】
強磁性金属粉末には少量の水酸化物又は酸化物が含まれてもよく、そのような強磁性金属粉末としては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る。公知の製造方法としては、例えば、焼結防止処理を行った含水酸化鉄、酸化鉄を水素などの還元性気体で還元してＦｅ又はＦｅ−Ｃｏ粒子などを得る方法、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、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を挙げることができる。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る。含水酸化鉄、酸化鉄を水素などの還元性気体で還元し、酸素含有ガスと不活性ガスの分圧、温度、時間を制御して表面に酸化皮膜を形成する方法が、減磁量が少なく好ましい。
【００１４】
上記強磁性金属粉末をＢＥＴ法による比表面積（ＳＢＥＴ）で表せば、通常４０〜８０ｍ２／ｇであり、好ましくは４５〜７０ｍ２／ｇである。ＳＢＥＴが４０ｍ２／ｇ以上であれば低ノイズを維持することができ、またＳＢＥＴが８０ｍ２／ｇ以下であれば平滑な表面が得やすいため好ましい。強磁性金属粉末の結晶子サイズは通常、８〜１８ｎｍ（８０〜１８０Å）であり、好ましくは１０〜１７ｎｍ（１００〜１７０Å）、さらに好ましくは１１〜１６．５ｎｍ（１１０〜１６５Å）である。強磁性金属粉末の針状比は３〜１５が好ましく、さらには３〜１０が好ましい。磁性金属粉末の飽和磁化（σｓ）は通常、９０〜１７０Ａ・ｍ２／ｋｇであり、好ましくは１００〜１６０Ａ・ｍ２／ｋｇ  、さらに好ましくは１１０〜１６０Ａ・ｍ２／ｋｇである。また、強磁性金属粉末の抗磁力は１３５．３〜２７８．６ｋＡ／ｍ（１７００〜３５００  Ｏｅ）が好ましく、さらに好ましくは１４３．３〜２３８．８ｋＡ／ｍ（１８００〜３０００  Ｏｅ）である。
【００１５】
強磁性金属粉末の含水率は０．１〜２質量％とするのが好ましい。結合剤の種類によって強磁性粉末の含水率は最適化するのが好ましい。強磁性粉末の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、６〜１２であるが、好ましくは７〜１１である。強磁性金属粉末のＳＡ（ステアリン酸）吸着量（表面の塩基性点の尺度）は通常、１〜１５μｍｏｌ／ｍ２、好ましくは２〜１０μｍｏｌ／ｍ２、さらに好ましくは３〜８μｍｏｌ／ｍ２である。ステアリン酸吸着量が多い強磁性金属粉末を使用する時、表面に強く吸着する有機物で表面修飾して磁気記録媒体を作成することが好ましい。強磁性粉末には可溶性のＮａ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｒ、ＮＨ４、ＳＯ４、Ｃｌ、ＮＯ２、ＮＯ３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。各イオンの総和が３００ｐｐｍ以下程度であれば、特性には影響しない。また、本発明に用いられる強磁性粉末は空孔が少ないほうが好ましくその値は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、磁気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。強磁性粉末自体のＳＦＤ（ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ  ｆｉｅｌｄ  ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ）は小さい方が好ましく、強磁性粉末のＨｃ分布を小さくする必要がある。テープのＳＦＤが小さいと、磁化反転がシャープでピークシフトが小さくなり、高密度デジタル磁気記録に好適である。Ｈｃ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−タイトの粒度分布を良くする、単分散αＦｅ２Ｏ３を使用する、粒子間の焼結を防止するなどの方法がある。
【００１６】
（六方晶系フェライト強磁性粉末）
本発明では、強磁性粉末として上記強磁性金属粉末のほかに、六方晶系フェライト強磁性粉末を使用できる。六方晶系フェライト強磁性粉末を用いると、飽和磁化σｓが比較的小さく、高線録密度で良好なＳ／Ｎ及び高い光透過率が得られる。六方晶系フェライト強磁性粉末の粒子サイズは、平均板径で２０〜４０ｎｍであり、好ましくは２５〜３５ｎｍであり、さらに好ましくは２７〜３２ｎｍである。ＭＲヘッドで再生する場合、低ノイズにする必要があるため、平均板径は２７〜３２ｎｍであることが好ましい。平均板径が２０ｎｍ以上であれば熱揺らぎの影響を受けずに安定した磁化を得ることができる。一方、平均板径が４０ｎｍ以下であれば低ノイズにすることができ、本発明の高密度磁気記録には好適である。
【００１７】
本発明の磁性層で用いられる六方晶系フェライト強磁性粉末としては、例えば、バリウムフェライト、ストロンチウムフェライト、鉛フェライト、カルシウムフェライトの各置換体、Ｃｏ置換体等が挙げられる。具体的には、マグネトプランバイト型のバリウムフェライト及びストロンチウムフェライト、スピネルで粒子表面を被覆したマグネトプランバイト型フェライト、さらに一部スピネル相を含有したマグネトプランバイト型のバリウムフェライト及びストロンチウムフェライト等を挙げることができる。また、六方晶系フェライト強磁性粉末は、その他、所定の原子以外にＡｌ、Ｓｉ、Ｓ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｙ、Ｍｏ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｂａ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ａｕ、Ｈｇ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｓｒ、Ｂ、Ｇｅ、Ｎｂなどの原子を含んでもかまわない。一般にはＣｏ−Ｚｎ、Ｃｏ−Ｔｉ、Ｃｏ−Ｔｉ−Ｚｒ、Ｃｏ−Ｔｉ−Ｚｎ、Ｎｉ−Ｔｉ−Ｚｎ、Ｎｂ−Ｚｎ−Ｃｏ、ＳｂーＺｎ−Ｃｏ、Ｎｂ−Ｚｎ等の元素を添加したものを使用することができる。原料・製法によっては特有の不純物を含有するものもある。
【００１８】
六方晶系フェライト強磁性粉末の板状比（板径／板厚）は１〜１５であることが好ましく、さらに好ましくは１〜７である。高充填性を維持しつつ充分な配向性を得るためには板状比は１以上であることが好ましい。また板状比が１５以下であれば、粒子間のスタッキングによりノイズを抑えることができる。また、六方晶系フェライト強磁性粉末のＢＥＴ法による比表面積（ＳＢＥＴ）は１０〜１００ｍ２／ｇであり、概ね粒子板径と板厚からの算術計算値と符号する。粒子板径・板厚の分布は通常狭いほど好ましい。数値化は困難であるが粒子ＴＥＭ写真より５００粒子を無作為に測定することで比較することができる。この分布は、正規分布ではないことが多いが、計算して平均粒子サイズに対する標準偏差で表すと、σ／平均粒子サイズ＝０．１〜２．０である。粒子サイズ分布を狭くするためには、粒子生成反応系をできるだけ均一にすると共に、生成した粒子に分布改良処理を施すことも行われている。例えば、酸溶液中で超微細粒子を選別的に溶解する方法等も知られている。六方晶系フェライト強磁性粉末の平均粒子体積は１０００〜１００００ｎｍ３、好ましくは１５００〜８０００ｎｍ３、さらに好ましくは２０００〜８０００ｎｍ３である。
【００１９】
磁性層で測定される六方晶系フェライト強磁性粉末の抗磁力（Ｈｃ）は、通常４０〜４００ｋＡ／ｍ程度まで作成できる。抗磁力Ｈｃは、高い方が高密度記録に有利であるが、記録ヘッドの能力で制限される。本発明における六方晶系フェライト強磁性粉末の好ましい抗磁力（Ｈｃ）は、１１０〜３９５ｋＡ／ｍ程度であり、さらに好ましくは１２６〜３２０ｋＡ／ｍである。記録ヘッドの飽和磁化（σｓ）が１．４Ｔを越える場合は、１７５ｋＡ／ｍ以上にすることが好ましい。抗磁力（Ｈｃ）は、粒子サイズ（板径・板厚）、含有元素の種類と量、元素の置換サイト、粒子生成反応条件等により制御できる。六方晶系フェライト強磁性粉末の飽和磁化（σｓ）は４０〜８０Ａｍ２／ｋｇである。飽和磁化（σｓ）は、微粒子になるほど小さくなる傾向がある。飽和磁化（σｓ）の改良のため、マグネトプランバイトフェライトにスピネルフェライトを複合すること、含有元素の種類と添加量の選択等を行うことがよく知られている。またＷ型六方晶フェライト磁性粉末を用いることも可能である。
【００２０】
六方晶系フェライト強磁性粉末を分散する際に磁性体粒子表面を分散媒、ポリマーに合った物質で処理することも行われている。表面処理剤は、無機化合物及び有機化合物が使用される。主な化合物としては、例えば、Ｓｉ、Ａｌ、Ｐ等の酸化物又は水酸化物、各種シランカップリング剤、各種チタンカップリング剤を挙げることができる。表面処理剤の添加量は六方晶フェライト磁性粉末に対して０．１〜１０質量％である。六方晶系フェライト強磁性粉末のｐＨも分散に重要である。通常ｐＨ４〜１２程度で分散媒、ポリマーにより最適値があるが、媒体の化学的安定性、保存性の観点からｐＨ６〜１１程度が選択される。六方晶系フェライト磁性粉末に含まれる水分も分散に影響する。分散媒、ポリマーにより最適値があるが、通常０．０１〜２．０％が選ばれる。
【００２１】
六方晶系フェライト強磁性粉末の製法としては、酸化バリウム・酸化鉄・鉄を置換する金属酸化物とガラス形成物質として酸化ホウ素等を所望のフェライト組成になるように混合した後、溶融し、急冷して非晶質体とし、次いで再加熱処理した後、洗浄・粉砕してバリウムフェライト結晶粉体を得るガラス結晶化法、バリウムフェライト組成金属塩溶液をアルカリで中和し、副生成物を除去した後１００℃以上で液相加熱した後洗浄・乾燥・粉砕してバリウムフェライト結晶粉体を得る水熱反応法、バリウムフェライト組成金属塩溶液をアルカリで中和し、副生成物を除去した後乾燥し、１１００℃以下で処理し、粉砕してバリウムフェライト結晶粉体を得る共沈法等があるが、本発明は製法を選ばない。
【００２２】
＜ダイヤモンド粒子＞
本発明で使用されるダイヤモンド粒子は、平均粒径が０．０５μｍ以下であり、好ましくは０．０２〜０．０４μｍであり、さらに好ましくは０．０２５〜０．０３５μｍである。平均粒径が０．０５μｍ以下であれば、ダイヤモンド粒子により磁性層表面が突起状になってドロップアウトが増加するのを防止することができる。
【００２３】
本発明においては、各ダイヤモンド粒子の最大径をもって粒径とし、平均粒径とは電子顕微鏡から無作為に抽出される５００個の粒子の測定値の平均値を指す。
上記ダイヤモンド粒子の粒度分布としては、粒径が平均粒径の２００％以上の粒子個数がダイヤモンド全個数中の２％以下であり、粒径が平均粒径の５０％以下の粒子個数がダイヤモンド全個数中の５％以下であることが好ましい。本発明に使用されるダイヤモンド粒子の粒径の最大値は、０．０５μｍ、好ましくは０．０４μｍ程度であり、その最小径は０．０１μｍ、好ましくは０．０２μｍ程度である。
【００２４】
粒度分布の測定は、上記の粒子径の測定の際に平均粒径を基準にその個数を計数して求める。ダイヤモンド粒子の粒度分布も走行耐久性、ノイズ、ライナウエア等に影響を与える。粒度分布が上記範囲より広いと前述したように本発明において設定した平均粒径に相当する効果がずれる。すなわち、ダイヤモンドの粒径が大きすぎるものが多いと、磁性層表面が突起状になりドロップアウトが増加する。また、微小なものが多いと、走行耐久性が低下したりする。さらに、極端に粒度分布の狭いものはダイヤモンド粒子の価格が高くなり、上記範囲とすることがコスト的にも有利である。
【００２５】
本発明で用いられるダイヤモンドの含有量は、強磁性粉末１００質量部に対して０．０５〜３質量部であり、好ましくは０．１〜１質量部であり、さらに好ましくは０．２〜０．５質量部である。ダイヤモンドの含有量が０．０５質量部以上であれば、テープの摩擦性が低くなり、耐久性に影響することはない。一方、３質量部以下であれば、磁性層表面に傷が発生して耐久性が低下することもなく、かつ良好なＳ／Ｎを得ることができる。
なお、本発明ではダイヤモンド粒子以外に本発明の効果が得られる範囲でその他の公知の研磨剤を併用することも可能である。
【００２６】
次に、本発明の磁性層で用いられる結合剤、研磨剤、その他の添加剤について説明する。
＜結合剤＞
本発明の磁性層で使用できる結合剤としては、従来公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂、電子線硬化型樹脂、紫外線硬化型樹脂、可視光線硬化型樹脂又はこれらの混合物を使用することができる。
【００２７】
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１，０００〜３００，０００、好ましくは１０，０００〜１００，０００、重合度が約５０〜２，０００程度、より好ましくは２００〜６００程度のものを使用することができる。
【００２８】
このような熱可塑性樹脂としては、例えば、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル重合体、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−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、アクリル酸エステル−スチレン共重合体、メタクリル酸エステル−アクリロニトリル共重合体、メタクリル酸エステル−塩化ビニリデン共重合体、メタクリル酸エステル−スチレン共重合体、ウレタンエラストマー、ナイロン−シリコーン系樹脂、ニトロセルロース−ポリアミド樹脂、ポリフッ化ビニル、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、ポリアミド樹脂、ポリビニルブチラール、セルロース誘導体（セルロースアセテートブチレート、セルロースダイアセテート、セルローストリアセテート、セルロースプロピオネート、ニトロセルロース、エチルセルロース、メチルセルロース、プロピルセルロース、メチルエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、アセチルセルロース等）、スチレンブタジエン共重合体、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、クロロビニルエーテル−アクリル酸エステル共重合体、アミノ樹脂、各種の合成ゴム系の熱可塑性樹脂及びこれらの混合物を挙げることができる。
【００２９】
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号公報に詳細に記載されている。以上の樹脂は単独又は組み合わせて使用できるが、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の組合せ、又はこれらにポリイソシアネートを組み合わせたものが挙げられる。
【００３０】
熱硬化性樹脂又は反応型樹脂としては、塗布液の状態で質量平均分子量が２００，０００以下のものが好ましい。また、これらの樹脂の中で、樹脂が熱分解するまでの間に軟化又は溶融しないものが好ましい。具体的には、例えば、フェノール樹脂、フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタンポリカーボネート樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキッド樹脂、シリコン樹脂、アクリル系反応樹脂（電子線硬化樹脂）、エポキシ−ポリアミド樹脂、ニトロセルロースメラミン樹脂、高分子量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、メタクリル酸塩共重合体とジ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との混合物、尿素ホルムアルデヒド樹脂、低分子量グリコール／高分子量ジオール／トリフェニルメタントリイソシアネートの混合物、ポリアミン樹脂、ポリイミン樹脂及びこれらの混合物を挙げることができる。
【００３１】
上記熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂及び反応型樹脂は、主たる官能基以外の官能基としては、カルボン酸（ＣＯＯＭ）、スルフィン酸（ＳＯ２Ｍ）、スルフェン酸（ＳＯＭ）、スルホン酸（ＳＯ３Ｍ）、リン酸（ＰＯ（ＯＭ）２）、ホスホン酸（ＰＯ３Ｍ）、硫酸（ＯＳＯ３Ｍ）及びこれらのエステル基の酸性基（Ｍは、Ｈ、アルカリ金属、アルカリ土類金属、炭化水素基）；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若しくはリン酸エステル類、アルキルベタイン型などの両性類基；アミノ基、イミノ基、イミド基、アミド基、水酸基、アルコキシル基、チオール基、アルキルチオ基、ハロゲン基（Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉ）、シリル基、シロキサン基、エポキシ基、イソシアナト基、シアノ基、ニトリル基、オキソ基、アクリル基、フォスフィン基などを挙げることができる。通常これらの官能基を１〜６種含み、各々の官能基は樹脂１ｇ当たり１×１０−６当量〜１×１０−２当量を含むことが好ましい。
【００３２】
磁性層に用いられるこれらの結合剤の具体的な例としては、ユニオンカーバイト製ＶＡＧＨ、ＶＹＨＨ、ＶＭＣＨ、ＶＡＧＦ、ＶＡＧＤ、ＶＲＯＨ、ＶＹＥＳ、ＶＹＮＣ、ＶＭＣＣ、ＸＹＨＬ、ＸＹＳＧ、ＰＫＨＨ、ＰＫＨＪ、ＰＫＨＣ、ＰＫＦＥ、日信化学工業製ＭＰＲ−ＴＡ、ＭＰＲ−ＴＡ５、ＭＰＲ−ＴＡＬ、ＭＰＲ−ＴＳＮ、ＭＰＲ−ＴＭＦ、ＭＰＲ−ＴＳ、ＭＰＲ−ＴＭ、ＭＰＲ−ＴＡＯ、電気化学製１０００Ｗ、ＤＸ８０、ＤＸ８１、ＤＸ８２、ＤＸ８３、１００ＦＤ、日本ゼオン製ＭＲ−１０４、ＭＲ−１０５、ＭＲ１１０、ＭＲ１００、ＭＲ５５５、４００Ｘ−１１０Ａ、日本ポリウレタン製ニッポランＮ２３０１、Ｎ２３０２、Ｎ２３０４、大日本インキ製パンデックスＴ−５１０５、Ｔ−Ｒ３０８０、Ｔ−５２０１、バーノックＤ−４００、Ｄ−２１０−８０、クリスボン６１０９、７２０９、東洋紡製バイロンＵＲ８２００、ＵＲ８３００、ＵＲ−８７００、ＲＶ５３０、ＲＶ２８０、大日精化製ダイフェラミン４０２０、５０２０、５１００、５３００、９０２０、９０２２、７０２０、三菱化学製ＭＸ５００４、三洋化成製サンプレンＳＰ−１５０、旭化成製サランＦ３１０、Ｆ２１０などを挙げることができる。
【００３３】
磁性層に用いられる結合剤は、磁性粉末に対し５〜５０質量％の範囲、好ましくは１０〜３０質量％の範囲で用いられる。塩化ビニル系樹脂を用いる場合は５〜３０質量％、ポリウレタン樹脂を用いる場合は２〜２０質量％、ポリイソシアネートは２〜２０質量％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、ポリウレタンのみ又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（Ｔｇ）が−５０〜１５０℃、好ましくは０〜１００℃、破断伸びが１００〜２０００％、破断応力は０．４９〜９８ＭＰａ（０．０５〜１０ｋｇ／ｍｍ２）、降伏点は０．４９〜９８ＭＰａ（０．０５〜１０ｋｇ／ｍｍ２）が好ましい。
【００３４】
本発明の磁気記録媒体は、後述のように、非磁性支持体と磁性層の間に非磁性層を設けることもできる。この場合、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非磁性層、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、各層で結合剤量を変更する場合、磁性層表面の擦傷を減らすためには磁性層の結合剤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、非磁性層の結合剤量を多くして柔軟性を持たせることができる。
【００３５】
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−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ＭＲ、ミリオネートＭＴＬ、武田薬品製タケネートＤ−１０２、タケネートＤ−１１０Ｎ、タケネートＤ−２００、タケネートＤ−２０２、住友バイエル製デスモジュール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又は硬化反応性の差を利用して二つ若しくはそれ以上の組み合わせで各層とも用いることができる。
【００３６】
＜添加剤＞
本発明における磁性層には、必要に応じて添加剤を加えることができる。添加剤としては、カーボンブラック、研磨剤、潤滑剤、分散剤・分散助剤、防黴剤、帯電防止剤、酸化防止剤、溶剤などを挙げることができる。
【００３７】
（カーボンブラック）
本発明の磁性層には、必要に応じてカーボンブラックを使用することができる。このようなカーボンブラックとしては、例えば、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。カーボンブラックの比表面積は、５〜５００ｍ２／ｇ、ＤＢＰ吸油量は１０〜４００ｍｌ／１００ｇ、粒子径は５〜３００ｎｍ、ｐＨは２〜１０、含水率は０．１〜１０質量％、タップ密度は０．１〜１ｇ／ｍｌであることが好ましい。
【００３８】
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ＢＬＡＣＫＰＥＡＲＬＳ    ２０００、１３００、１０００、９００、８００、７００、ＶＵＬＣＡＮ    ＸＣ−７２、旭カーボン社製＃８０、＃６０、＃５５、＃５０、＃３５、三菱化学社製＃２４００Ｂ、＃２３００、＃９００、＃１０００、＃３０、＃４０、＃１０Ｂ、コンロンビアカーボン社製ＣＯＮＤＵＣＴＥＸ  ＳＣ、ＲＡＶＥＮ    １５０、５０、４０、１５などが挙げられる。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層用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又は組み合わ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、強磁性粉末に対する量の０．１〜３０質量％で用いることが好ましい。
【００３９】
（研磨剤）
本発明における磁性層では、上記ダイヤモンド粒子以外に、必要に応じて研磨剤を含有させることができる。例えば、α化率９０％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、人造ダイヤモンド、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以上の公知の材料を単独又は組合せて使用することができる。また、これらの研磨剤どうしの複合体（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又は元素が含まれる場合もあるが、主成分が９０％以上であれば効果に変わりはない。但し、緑色、黒色等の色の濃い研磨剤は、透過光の吸収が大きいため、できるだけ使用を避けることが好ましい。これら研磨剤の粒子サイズは、０．０１〜２μｍであることが好ましく、０．０５〜１．０μｍであることがさらに好ましく、０．０５〜０．５μｍの範囲であることが最も好ましい。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せたり、単独の研磨剤でも粒径分布を広くしたり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／ｍｌ、含水率は０．１〜５％、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よいが、形状の一部に角を有するものが研磨性が高くて好ましい。研磨剤は、磁性層及び非磁性層の間で種類、量及び組み合わせを変え、目的に応じて使い分けることができる。これらの研磨剤は、あらかじめ結合剤で分散処理した後、磁性塗料中に添加してもかまわない。
【００４０】
研磨剤の具体例としては、例えば、住友化学社製ＡＫＰ−１２、ＡＫＰ−１５、ＡＫＰ−２０、ＡＫＰ−３０、ＡＫＰ−５０、ＨＩＴ２０、ＨＩＴ−３０、ＨＩＴ−５５、ＨＩＴ６０、ＨＩＴ７０、ＨＩＴ８０、ＨＩＴ１００、レイノルズ社製ＥＲＣ−ＤＢＭ、ＨＰ−ＤＢＭ、ＨＰＳ−ＤＢＭ、不二見研磨剤社製ＷＡ１００００、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などを挙げることができる。
【００４１】
（潤滑剤）
本発明の磁性層に使用される粉末状潤滑剤としては、例えば、グラファイト、二硫化モリブデン、窒化ホウ素、フッ素化黒鉛、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化ケイ素、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズ、二硫化タングステン等の無機微粉末、アクリルスチレン系樹脂微粉末、ベンゾグアナミン系樹脂微粉末、メラミン系樹脂微粉末、ポリオレフィン系樹脂微粉末、ポリエステル系樹脂微粉末、ポリアミド系樹脂微粉末、ポリイミド系樹脂微粉末、ポリフルオロエチレン系樹脂微粉末等の樹脂微粉末などを挙げることができる。
【００４２】
また有機化合物系潤滑剤としては、シリコーンオイル（ジアルキルポリシロキサン、ジアルコキシポリシロキサン、フェニルポリシロキサン、フルオロアルキルポリシロキサン（信越化学製ＫＦ９６、ＫＦ６９等）、脂肪酸変性シリコーンオイル、フッ素アルコール、ポリオレフィン（ポリエチレンワックス、ポリプロピレン等）、ポリグリコール（エチレングリコール、ポリエチレンオキシドワックス等）、テトラフルオロエチレンオキシドワックス、ポリテトラフルオログリコール、パーフルオロアルキルエーテル、パーフルオロ脂肪酸、パーフルオロ脂肪酸エステル、パーフルオロアルキル硫酸エステル、パーフルオロアルキルスルホン酸エステル、パーフルオロアルキルベンゼンスルホン酸エステル、パーフルオロアルキル燐酸エステル等のフッ素やケイ素を導入した化合物、アルキル硫酸エステル、アルキルスルホン酸エステル、アルキルホスホン酸トリエステル、アルキルホスホン酸モノエステル、アルキルホスホン酸ジエステル、アルキルリン酸エステル、コハク酸エステル等の有機酸及び有機酸エステル化合物、トリアザインドリジン、テトラアザインデン、ベンゾトリアゾール、ベンゾジアゾール、ＥＤＴＡ等の窒素、硫黄を含む複素環化合物、炭素数１０〜４０の一塩基性脂肪酸と炭素数２〜４０個の一価のアルコール又は二価のアルコール、三価のアルコール、四価のアルコール、六価のアルコールのいずれか１つ若しくは２つ以上とからなる脂肪酸エステル類、炭素数１０個以上の一塩基性脂肪酸と該脂肪酸の炭素数と合計して炭素数が１１〜７０個となる一価〜六価のアルコールからなる脂肪酸エステル類、炭素数８〜４０の脂肪酸或いは脂肪酸アミド類、脂肪酸アルキルアミド類、脂肪族アルコール類も使用できる。
【００４３】
上記潤滑剤の具体的な例としては、カプリル酸ブチル、カプリル酸オクチル、ラウリン酸エチル、ラウリン酸ブチル、ラウリン酸オクチル、ミリスチン酸エチル、ミリスチン酸ブチル、ミリスチン酸オクチル、ミリスチン酸２エチルヘキシル、パルミチン酸エチル、パルミチン酸ブチル、パルミチン酸オクチル、パルミチン酸２エチルヘキシル、ステアリン酸エチル、ステアリン酸ブチル、ステアリン酸イソブチル、ステアリン酸オクチル、ステアリン酸２エチルヘキシル、ステアリン酸アミル、ステアリン酸イソアミル、ステアリン酸２エチルペンチル、ステアリン酸２ヘキシルデシル、ステアリン酸イソトリデシル、ステアリン酸アミド、ステアリン酸アルキルアミド、ステアリン酸ブトキシエチル、アンヒドロソルビタンモノステアレート、アンヒドロソルビタンジステアレート、アンヒドロソルビタントリステアレート、アンヒドロソルビタンテトラステアレート、オレイルオレート、オレイルアルコール、ラウリルアルコール、モンタンワックス、カルナウバワックスなどが挙げられ、単独又は２以上を組み合わせて使用することができる。
【００４４】
また本発明に使用される潤滑剤としては、潤滑油添加剤も単独又は２以上を組み合わせで使用でき、防錆剤として知られている酸化防止剤（アルキルフェノール、ベンゾトリアジン、テトラアザインデン、スルファミド、グアニジン、核酸、ピリジン、アミン、ヒドロキノン、ＥＤＴＡ等の金属キレート剤）、錆止剤（ナフテン酸、アルケニルコハク酸、リン酸、ジラウリルフォスフェート等）、油性剤（ナタネ油、ラウリルアルコール等）、極圧剤（ジベンジルスルフィド、トリクレジルフォスフェート、トリブチルホスファイト等）、清浄分散剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、泡止剤等がある。これらの潤滑剤は結合剤１００質量部に対して０．０１〜３０質量部の範囲で添加される。
【００４５】
本発明で使用可能なこれらの潤滑剤の商品例としては、日本油脂社製ＮＡＡ−１０２、ＮＡＡ−４１５、ＮＡＡ−３１２、ＮＡＡ−１６０、ＮＡＡ−１８０、ＮＡＡ−１７４、ＮＡＡ−１７５、ＮＡＡ−２２２、ＮＡＡ−３４、ＮＡＡ−３５、ＮＡＡ−１７１、ＮＡＡ−１２２、ＮＡＡ−１４２、ＮＡＡ−１６０、ＮＡＡ−１７３Ｋ、ヒマシ硬化脂肪酸、ＮＡＡ−４２、ＮＡＡ−４４、カチオンＳＡ、カチオンＭＡ、カチオンＡＢ、カチオンＢＢ、ナイミーンＬ−２０１、ナイミーンＬ−２０２、ナイミーンＳ−２０２、ノニオンＥ−２０８、ノニオンＰ−２０８、ノニオンＳ−２０７、ノニオンＫ−２０４、ノニオンＮＳ−２０２、ノニオンＮＳ−２１０、ノニオンＨＳ−２０６、ノニオンＬ−２、ノニオンＳ−２、ノニオンＳ−４、ノニオンＯ−２、ノニオンＬＰ−２０Ｒ、ノニオンＰＰ−４０Ｒ、ノニオンＳＰ−６０Ｒ、ノニオンＯＰ−８０Ｒ、ノニオンＯＰ−８５Ｒ、ノニオンＬＴ−２２１、ノニオンＳＴ−２２１、ノニオンＯＴ−２２１、モノグリＭＢ、ノニオンＤＳ−６０、アノンＢＦ、アノンＬＧ、ブチルステアレート、ブチルラウレート、エルカ酸、関東化学社製オレイン酸、竹本油脂社製ＦＡＬ−２０５、ＦＡＬ−１２３、新日本理化社製エヌジェルブＬＯ、エヌジョルブＩＰＭ、サンソサイザーＥ４０３０、信越化学社製ＴＡ−３、ＫＦ−９６、ＫＦ−９６Ｌ、ＫＦ９６Ｈ、ＫＦ４１０、ＫＦ４２０、ＫＦ９６５、ＫＦ５４、ＫＦ５０、ＫＦ５６、ＫＦ９０７、ＫＦ８５１、Ｘ−２２−８１９、Ｘ−２２−８２２、ＫＦ９０５、ＫＦ７００、ＫＦ３９３、ＫＦ−８５７、ＫＦ−８６０、ＫＦ−８６５、Ｘ−２２−９８０、ＫＦ−１０１、ＫＦ−１０２、ＫＦ−１０３、Ｘ−２２−３７１０、Ｘ−２２−３７１５、ＫＦ−９１０、ＫＦ−３９３５、ライオンアーマー社製アーマイドＰ、アーマイドＣ、アーモスリップＣＰ、ライオン油脂社製デユオミンＴＤＯ、日清製油社製ＢＡ−４１Ｇ、三洋化成社製プロファン２０１２Ｅ、ニューポールＰＥ６１、イオネットＭＳ−４００、イオネットＭＯ−２００イオネットＤＬ−２００、イオネットＤＳ−３００、イオネットＤＳ−１０００イオネットＤＯ−２００などを挙げることができる。
【００４６】
（分散剤・分散助剤）
本発明で使用できる分散剤、分散助剤としては、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、リノレン酸、ステアロール酸、ベヘン酸、マレイン酸、フタル酸等の炭素数２〜４０個の脂肪酸（Ｒ１ＣＯＯＨ、Ｒ１は炭素数１〜３９個のアルキル基、フェニル基、アラルキル基）、前記の脂肪酸のアルカリ金属（Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ等）又はアルカリ土類金属（Ｍｇ、Ｃａ、Ｂａ等）、ＮＨ４＋  、Ｃｕ、Ｐｂ等から成る金属石鹸（オレイン酸銅）、脂肪酸アミド；レシチン（大豆油レシチン）などが使用される。この他に炭素数４〜４０の高級アルコール（ブタノール、オクチルアルコール、ミリスチルアルコール、ステアリルアルコール）及びこれらの硫酸エステル、スルホン酸、フェニルスルホン酸、アルキルスルホン酸、スルホン酸エステル、リン酸モノエステル、リン酸ジエステル、リン酸トリエステル、アルキルホスホン酸、フェニルホスホン酸、アミン化合物なども使用可能である。また、ポリエチレングリコール、ポリエチレンオキサイド、スルホコハク酸、スルホコハク酸金属塩、スルホコハク酸エステル等も使用可能である。これらの分散剤は通常一種類以上で用いられ、一種類の分散剤は結合剤１００質量部に対して０．００５〜２０質量部の範囲で添加される。これら分散剤の使用方法は、強磁性粉末や非磁性粉末の表面に予め被着させても良く、また分散途中で添加してもよい。このようなものは、例えば特公昭３９−２８３６９号公報、特公昭４４−１７９４５号公報、特公昭４８−１５００１号公報、米国特許３，３８７，９９３号明細書、同３，４７０，０２１号明細書等において示されている。
【００４７】
（上記以外の添加剤）
本発明で使用できる防黴剤としては、例えば、２−（４−チアゾリル）−ベンズイミダゾール、Ｎ−（フルオロジクロロメチルチオ）−フタルイミド、１０，１０′−オキシビスフェノキシサルシン、２，４，５，６−テトラクロロイソフタロニトリル、Ｐ−トリルジョードメチルスルホン、トリヨードアリルアルコール、ジヒドロアセト酸、フェニルオレイン酸水銀、酸化ビス（トリブチル錫）、サリチルアニライドなどを挙げることができる。このようなものは、例えば「微生物災害と防止技術」１９７２年工学図書、「化学と工業」３２，９０４（１９７９）等において示されている。
【００４８】
本発明に使用可能なカーボンブラック以外の帯電防止剤としては、例えば、グラファイト、変性グラファイト、カーボンブラックグラフトポリマー、酸化スズ−酸化アンチモン、酸化錫、酸化チタン−酸化スズ−酸化アンチモンなどの導電性粉末；サポニン等の天然界面活性剤；アルキレンオキサイド系、グリセリン系、グリシドール系、多価アルコール、多価アルコールエステル、アルキルフェノールＥＯ付加体等のノニオン界面活性剤；高級アルキルアミン類、環状アミン、ヒダントイン誘導体、アミドアミン、エステルアミド、第四級アンモニウム塩類、ピリジンそのほかの複素環類、ホスホニウムまたはスルホニウム類、等のカチオン界面活性剤；カルボン酸、スルホン酸、ホスホン酸、リン酸、硫酸エステル基、ホスホン酸エステル、リン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又はリン酸エステル類、アルキルベタイン型等の両性界面活性剤等が使用される。これらの界面活性剤は単独又は混合して添加してもよい。また、磁気記録媒体におけるこれらの界面活性剤の使用量は、強磁性粉末１００質量部当たり０．０１〜１０質量部である。これらは帯電防止剤として用いられるものであるが、時としてそのほかの目的、例えば分散、磁気特性の改良、潤滑性の改良、塗布助剤、湿潤剤、硬化促進剤、分散促進剤として適用される場合もある。
【００４９】
また本発明で用いられる添加剤のすべて又はその一部は、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、混練工程前に強磁性粉末と混合する場合、強磁性粉末とバインダー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、同時又は逐次塗布で、添加剤の一部又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した後、又はスリット終了後、磁性層表面に潤滑剤を塗布することもできる。
【００５０】
（有機溶媒）
本発明で用いられる有機溶剤は公知のものが使用できる。具体的には、例えば、任意の比率でアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロン、テトラヒドロフラン、等のケトン類、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、イソブチルアルコール、イソプロピルアルコール、メチルシクロヘキサノール、などのアルコ−ル類、酢酸メチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸イソプロピル、乳酸エチル、酢酸グリコール等のエステル類、グリコールジメチルエーテル、グリコールモノエチルエーテル、ジオキサンなどのグリコールエーテル系、ベンゼン、トルエン、キシレン、クレゾール、クロルベンゼンなどの芳香族炭化水素類、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、エチレンクロルヒドリン、ジクロルベンゼン等の塩素化炭化水素類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ヘキサン等を使用することができる。
【００５１】
これら有機溶媒は必ずしも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、水分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％以下が好ましく、さらに好ましくは１０％以下である。本発明で用いる有機溶媒はその添加量を変えてもかまわない。分散性を向上させるためにはある程度極性が強い方が好ましく、溶剤組成の内、誘電率が１５以上の溶剤が５０％以上含まれることが好ましい。また、溶解パラメ−タは８〜１１であることが好ましい。
【００５２】
＜磁性層の特性＞
磁性層における抗磁力（Ｈｃ）は、１２７ｋＡ／ｍ（１６００  Ｏｅ）以上であることが好ましく、１４３〜３９８ｋＡ／ｍ（１８００〜５０００  Ｏｅ）であることがさらに好ましい。さらに、磁性層の磁化分布において、８０ｋＡ／ｍ（１０００  Ｏｅ）以下の印加磁場により、磁化反転する成分が最大１％未満、好ましくは０．７％以下であることが好ましく、０．５％以下に規定されることがさらに好ましい。磁性層の角形比ＳＱは磁気テープでいわゆる長手記録の場合、長手方向に０．５５〜０．９５であり、０．６〜０．９であることが好ましい。ＳＱが０．５５以上であれば、磁化量が不足することもなく、充分な出力が得られる。
またＳＱが０．９５以下であれば、配向磁場による磁性粒子の凝集が少なく、ノイズを抑えることができる。一方、磁気ディスクで長手記録の場合、円周方向配向又ははランダム配向が好ましい。この場合、ＳＱは円周の任意の位置で０．４〜０．６が好ましい。さらに、磁性粒子を垂直に配向することが可能で、この場合は垂直方向のＳＱが０．５５〜０．９が好ましい。
【００５３】
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５０〜１２０℃が好ましい。損失弾性率は１×１０３〜８×１０４Ｎ／ｃｍ２（１×１０８〜８×１０９ｄｙｎｅ／ｃｍ２）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において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。磁性層が有する空隙率は、好ましくは３０容量％以下であり、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よい場合がある。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。
【００５４】
磁性層の中心面平均表面粗さＲａは、ＷＹＣＯ社製ＴＯＰＯ−３Ｄのｍｉｒａｕ法を用いて約２５０μｍ×２５０μｍの面積での測定で４．０ｎｍ以下であり、３．８ｎｍ以下であることが好ましく、３．５ｎｍ以下であることがさらに好ましい。磁性層の最大高さＳＲｍａｘは０．５μｍ以下、十点平均粗さＳＲｚ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２０〜８０％、平均波長Ｓλａは５〜３００μｍがそれぞれ好ましい。
磁性層の表面突起は、電磁変換特性、摩擦係数を最適化できる程度が好ましい。これらは非磁性支持体のフィラーによる表面性のコントロールや前述したように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。
【００５５】
［非磁性層］
本発明の磁気記録媒体は、前記磁性層と後述する非磁性支持体の間に非磁性層を有することができる。この非磁性層は、主として前記磁性層の厚さを薄くすると共に、磁性層表面の平滑化を図るために非磁性支持体と磁性層との間に設けられるものであり、非磁性層は非磁性粉末及び結合剤を含有する。
【００５６】
＜非磁性粉末＞
本発明の非磁性層で用いられる非磁性粉末は特に限定されるものではないが、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、等の無機質化合物から選択できる。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−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又は組み合せで使用される。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、さらに好ましいのは二酸化チタン、α酸化鉄である。
【００５７】
これら非磁性粉末の粒子サイズは０．００５〜２μｍであることが好ましいが、必要に応じて粒子サイズの異なる非磁性粉末を組合せたり、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たりすることもできる。とりわけ好ましいのは非磁性粉末の粒子サイズは０．０１〜０．２μｍである。特に、非磁性粉末が粒状金属酸化物である場合は、平均粒子径は０．０８μｍ以下であることが好ましく、針状金属酸化物である場合は、平均長軸長が０．３μｍ以下であることが好ましく、０．２μｍ以下であることがさらに好ましい。
【００５８】
非磁性粉末のタップ密度は０．０５〜２ｇ／ｍｌであり、好ましくは０．２〜１．５ｇ／ｍｌである。非磁性粉末の含水率は０．１〜５質量％、好ましくは０．２〜３質量％、さらに好ましくは０．３〜１．５質量％である。非磁性粉末のｐＨは２〜１１であるが、ｐＨは５．５〜１０の間が特に好ましい。非磁性粉末の比表面積は１〜１００ｍ２／ｇであり、好ましくは５〜８０ｍ２／ｇであり、さらに好ましくは１０〜７０ｍ２／ｇである。非磁性粉末の結晶子サイズは０．００４〜１μｍが好ましく、０．０４〜０．１μｍがさらに好ましい。ＤＢＰ（ジブチルフタレート）を用いた吸油量は５〜１００ｍｌ／１００ｇ、好ましくは１０〜８０ｍｌ／１００ｇ、さらに好ましくは２０〜６０ｍｌ／１００ｇである。非磁性粉末の比重は１〜１２であり、好ましくは３〜６である。非磁性粉末の形状は、針状、球状、多面体状、板状のいずれでもよい。
【００５９】
非磁性粉末のモース硬度は４〜１０であることが好ましい。非磁性粉末のＳＡ（ステアリン酸）吸着量は１〜２０μｍｏｌ／ｍ２であり、好ましくは２〜１５μｍｏｌ／ｍ２、さらに好ましくは３〜８μｍｏｌ／ｍ２である。ｐＨは３〜６の間にあることが好ましい。これらの非磁性粉末の表面にはＡｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、ＳｎＯ２、Ｓｂ２Ｏ３、ＺｎＯ、Ｙ２Ｏ３で表面処理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、さらに好ましいのはＡｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２である。これらは組み合わせて使用してもよいし、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よいし、先ずアルミナで処理した後にその表層をシリカで処理する方法、又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。
【００６０】
本発明の非磁性層で用いられる非磁性粉末の具体的な例としては、例えば、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−２４５、ＤＰＮ−２７０ＢＸ、ＤＰＮ−５００ＢＸ、ＤＢＮ−ＳＡ１、ＤＢＮ−ＳＡ３、石原産業製酸化チタンＴＴＯ−５１Ｂ、ＴＴＯ−５５Ａ、ＴＴＯ−５５Ｂ、ＴＴＯ−５５Ｃ、ＴＴＯ−５５Ｓ、ＴＴＯ−５５Ｄ、ＳＮ−１００、αヘマタイトＥ２７０、Ｅ２７１、Ｅ３００、Ｅ３０３、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−１００Ｔ、ＭＴ−１５０Ｗ、ＭＴ−５００Ｂ、ＭＴ−６００Ｂ、ＭＴ−１００Ｆ、ＭＴ−５００ＨＤ、堺化学製ＦＩＮＥＸ−２５、ＢＦ−１、ＢＦ−１０、ＢＦ−２０、ＳＴ−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。
【００６１】
＜結合剤、添加物等＞
本発明の非磁性層では、磁性層で述べた結合剤をそのまま使用することができる。また、非磁性層にカーボンブラックを混合させて公知の効果であるＲｓを下げることができる。このために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１００〜５００ｍ２／ｇ、好ましくは１５０〜４００ｍ２／ｇ、ＤＢＰ吸油量は２０〜４００ｍｌ／１００ｇ、好ましくは３０〜２００ｍｌ／１００ｇである。粒子径は５〜８０ｎｍ（５〜８０ｍμ）、好ましく１０〜５０ｎｍ（１０〜５０ｍμ）、さらに好ましくは１０〜４０ｎｍ（１０〜４０ｍμ）である。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。
【００６２】
非磁性層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ＢＬＡＣＫＰＥＡＲＬＳ  ２０００、１３００、１０００、９００、８００、８８０、７００、ＶＵＬＣＡＮ  ＸＣ−７２、三菱化成工業社製＃３０５０Ｂ、３１５０Ｂ、３２５０Ｂ、＃３７５０Ｂ、＃３９５０Ｂ、＃９５０、＃６５０Ｂ、＃９７０Ｂ、＃８５０Ｂ、ＭＡ−６００、コンロンビアカーボン社製ＣＯＮＤＵＣＴＥＸ  ＳＣ、ＲＡＶＥＮ  ８８００、８０００、７０００、５７５０、５２５０、３５００、２１００、２０００、１８００、１５００、１２５５、１２５０、アクゾー社製ケッチェンブラックＥＣなどが挙げられる。
【００６３】
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５０質量％を越えない範囲、非磁性層総質量の４０％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又は組み合わ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。
【００６４】
本発明の非磁性層に含まれる非磁性粉末としては、さらに有機質粉末を挙げることもできる。有機質粉末としては、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を使用することが好ましい。その製法は特開昭６２−１８５６４号公報、特開昭６０−２５５８２７号公報に記されているようなものが使用できる。これらの非磁性粉末は、結合剤に対して、質量比率で２０〜０．１、体積比率で１０〜０．１の範囲で用いられる。特に好ましくはバインダーの体積比が下層に含まれる粉体の体積に比べて２．０〜０．３倍の範囲である。非磁性層に含まれる結合剤、潤滑剤、分散剤、添加剤及び溶剤、並びに分散方法その他は、上記磁性層のそれを適用することができる。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。
【００６５】
［非磁性支持体］
本発明の磁気記録媒体で用いられる支持体は、非磁性かつ可撓性のあるものが好ましい。このような非磁性支持体としては、例えば、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、セルローストリアセテート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリスルフォン、ポリアラミド、芳香族ポリアミド、ポリベンゾオキサゾールなどを挙げることができる。中でも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。また必要に応じて、磁性層と支持体の表面粗さを変えるため、特開平３−２２４１２７号公報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予めコロナ放電処理、プラズマ処理、易接着処理、熱処理、除塵処理などを行ってもよい。また本発明の支持体としてアルミ又はガラス基板を適用することも可能である。
【００６６】
本発明の目的を達成するには、非磁性支持体としてＷＹＫＯ社製ＴＯＰＯ−３Ｄのｍｉｒａｕ法で測定した中心面平均表面粗さは８．０ｎｍ以下、好ましくは４．０ｎｍ以下、さらに好ましくは２．０ｎｍ以下のものが好ましい。これらの支持体は、単に中心面平均表面粗さが小さいだけではなく、０．５μｍ以上の粗大な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。これらのフィラーの一例としては、Ｃａ、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を挙げることができる。
【００６７】
非磁性支持体の最大高さＳＲｍａｘ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５〜３００μｍが好ましい。所望の電磁変換特性と耐久性を得るため、これら非磁性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、０．０１〜１μｍの大きさのもの各々を０．１ｍｍ２あたり０〜２０００個の範囲でコントロールすることができる。
【００６８】
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４９〜４９０ＭＰａ（５〜５０ｋｇ／ｍｍ２）である。また非磁性支持体の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、８０℃３０分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％以下である。破断強度は４９〜９８０ＭＰａ（５〜１００ｋｇ／ｍｍ２）、弾性率は９８０〜１９６００ＭＰａ（１００〜２０００ｋｇ／ｍｍ２）が好ましい。温度膨張係数は１０−８〜１０−４／℃であり、好ましくは１０−６〜１０−５／℃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。
【００６９】
本発明における非磁性支持体の厚さは、２〜１００μｍであり、２〜８０μｍであることが好ましい。またコンピューターテープの場合における非磁性支持体の厚さについては、３．０〜１０μｍの範囲であり、３．０〜７μｍの範囲の厚さのものを使用することが好ましい。またフレキシブルディスクの場合における非磁性支持体の厚さについては、２５〜９０μｍであり、３０〜７５μｍの範囲の厚さのものを使用することが好ましい。
【００７０】
［バックコート層］
本発明では非磁性支持体の磁性層を設けた面とは反対の面にバックコート層を有する。バックコート層は、特にテープ状磁気記録媒体の安定走行に有用である。
【００７１】
本発明のバックコート層は、押込み硬さが１９６０〜２４５０ＭＰａであり、かつヤング率が２０００〜２５００ＭＰａである。
本発明者らは、鋭意検討の結果、バックコート層の物理特性（硬さと弾性率）も走行耐久性の向上には重要であることが判明した。すなわち、バックコート層の塑性変形量と弾性変形量との合計量である圧子の最大変位量から求められる押込み硬さと適度な弾性率を有することが重要であり、これらが磁気記録媒体の走行耐久性や電磁変換特性に大きく影響することが判明した。そして、バックコート層の押込み硬さとヤング率とを特定の範囲に調整することにより、走行耐久性が改良されることを見出した。
【００７２】
バックコート層の押込み硬さは、１９６０〜２４５０ＭＰａであるが、好ましくは２０００〜２３５０ＭＰａであり、さらに好ましくは２１００〜２２５０ＭＰａである。押込み硬さが１９６０〜２４５０ＭＰａの範囲内であれば、適度な硬さのバックコート層が得られ、バックコート層からの残渣物が発生し難くなり、磁性層への転写によるドロップアウトを防止できる。
【００７３】
またバックコート層のヤング率は、２０００〜２５００ＭＰａであるが、好ましくは２１００〜２４００ＭＰａであり、さらに好ましくは２２００〜２３００ＭＰａである。ヤング率が２０００ＭＰａ以上であれば、例えばテープ状磁気記録媒体の場合、端面でクラックが発生することがないため、エッジダメージのない磁気記録媒体を得ることができる。一方、ヤング率が２５００ＭＰａ以下であれば、例えばテープ状磁気記録媒体の場合、テープ当たりを均一にできるため、良好な磁気変換特性が得られる。
【００７４】
本発明におけるバックコート層の押込み硬さ（ＤＨ）は、例えば以下の式より求めることができる。
【００７５】
【数１】
ＤＨ＝３．７９２６×１０−２｛Ｐｍａｘ／（Ｈｍａｘ）２｝
【００７６】
但し、Ｐｍａｘは最大荷重、Ｈｍａｘは圧子の最大変位量である。
【００７７】
バックコート層のヤング率は、例えば、試料を長手方向に所定の標線間距離（引っ張り長さ）で引っ張ったときの試料の断面に作用する荷重（応力）及び試料の伸び、並びに試料の幅方向の断面積から算出することができる。ヤング率は、式Ｅ＝（Ｗ／Ｌ）／（Ａ／Δｌ）（式中、Ｅはヤング率（Ｐａ）、Ｗは弾性限内の荷重（Ｎ）、Ｌは引張試験前の標線間距離（ｍ）、Ａは試料の引張試験前の断面積（ｍ２）、Δｌは荷重Ｗにおける標線間伸び量（ｍ）を示す）に基づいて算出することができる。
【００７８】
本発明では、上記バックコート層の押込み硬さとヤング率は、バックコート層に含まれる結合剤のガラス転移点（Ｔｇ）とバックコート層の厚さを調整することにより所定の範囲のものを得ることができる。
【００７９】
本発明のバックコート層には、カーボンブラック、結合剤、その他の添加物を含ませることができる。
カーボンブラックは、平均粒子サイズの異なる二種類のものを組み合わせて使用することができる。この場合、平均粒子サイズが１０〜２０ｎｍの微粒子状カーボンブラックと平均粒子サイズが２３０〜３００ｎｍの粗粒子状カーボンブラックを組み合わせて使用することが好ましい。一般に、上記のような微粒子状のカーボンブラックの添加により、バックコート層の表面電気抵抗を低く設定でき、また光透過率も低く設定できる。磁気記録装置によっては、テープの光透過率を利用し、動作の信号に使用しているものが多くあるため、このような場合には特に微粒子状のカーボンブラックの添加は有効になる。また微粒子状カーボンブラックは一般に液体潤滑剤の保持力に優れ、潤滑剤併用時、摩擦係数の低減化に寄与する。一方、粒子サイズが２３０〜３００ｎｍの粗粒子状カーボンブラックは、固体潤滑剤としての機能を有しており、またバック層の表面に微小突起を形成し、接触面積を低減化して、摩擦係数の低減化に寄与する。
【００８０】
バックコート層において、平均粒子サイズの異なる二種類のものを使用する場合、１０〜２０ｎｍの微粒子状カーボンブラックと２３０〜３００ｎｍの粗粒子状カーボンブラックの含有比率（質量比）は、前者：後者＝９８：２〜７５：２５の範囲にあることが好ましく、９５：５〜８５：１５の範囲であることがさらに好ましい。
【００８１】
バックコート層中のカーボンブラック（二種類のものを使用する場合には、その全量）の含有量は、結合剤１００質量部に対して、通常３０〜８０質量部の範囲であり、好ましくは、４５〜６５質量部の範囲である。
【００８２】
バックコート層で用いられる結合剤、その他の添加物については、前述の磁性層で説明したものをそのまま使用できる。バックコート層には、さらにα−アルミナ及びα−酸化鉄のようなモース硬度が５〜９の金属酸化物であって、その平均粒子サイズが１００〜２１０μｍの範囲にあるものを含有させておくことにより、記録再生装置のテープガイド又は収納されたカセットのテープガイドとバックコート層が繰り返し摺動させられた場合においても動摩擦係数の変動が少なくて、耐久性に優れたバックコート層とすることができるので好ましい。モース硬度が５〜９の金属酸化物はカーボンブラック１００質量部に対して、３〜２０質量部の範囲で使用される。
【００８３】
なお、バックコート層で反射率を検知する場合には、非磁性支持体と非磁性層との間に、金属蒸着膜などの反射膜を設けることも可能である。
【００８４】
本発明の磁気記録媒体は、通常、非磁性支持体の両面に非磁性層及び磁性層を順次設けてなる両面磁性層ディスク状磁気記録媒体であっても、片面のみに非磁性層及び磁性層を順に設けてなる片面磁性層ディスク状磁気記録媒体であってもかまわない。
【００８５】
［層構成］
本発明の磁気記録媒体における磁性層の厚みについては、前述のとおりである。また、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。
【００８６】
本発明の非磁性支持体の厚みは、通常、２．５〜１００μｍ、磁気記録テープの場合は体積密度を大きくするため、好ましくは、２．５〜１０μｍ、さらに好ましくは３．５〜８μｍの範囲にすることができる。
【００８７】
非磁性層の厚みは、通常０．５〜３．０μｍであり、好ましくは０．７〜２．０μｍであり、さらに好ましくは１．０〜２．０μｍである。
なお、本発明における非磁性層は、実質的に非磁性層としてその効果を発揮するものであれば、たとえ不純物又は意図的に少量の磁性体を含ませていても、本発明における非磁性層に含まれる。ここで実質的に非磁性層とは、下層の残留磁束密度が５０Ｔ・ｍ（５００ガウス）以下若しくは保磁力（Ｈｃ）が磁性層の約４０％以下であることを示し、好ましくは残留磁束密度と保磁力がゼロである。
【００８８】
バックコート層の厚みは、通常、０．１〜４μｍ、好ましくは０．３〜２．０μｍである。
【００８９】
本発明における非磁性支持体と非磁性層の間には、密着性を向上するため、さらに下塗層を設けてもかまわない。下塗層の厚さは、０．０１〜０．５μｍであることが好ましく、０．０２〜０．５μｍであることがさらに好ましい。
【００９０】
磁性層の厚み損失を低減し、再生出力を向上させるという観点からは、超薄磁性層を非磁性層の上に設けた磁気記録媒体であることが好ましく、さらにこれらの磁性層及び非磁性層は、支持体の片面に設けたものであることが好ましい。
前記磁性層と非磁性層は、非磁性層を塗布後、この非磁性層が湿潤状態の内（Ｗｅｔ  ｏｎ  Ｗｅｔ）でも、乾燥した後（Ｗｅｔ  ｏｎ  Ｄｒｙ）でもその上に磁性層を設けることができる。
【００９１】
［製法］
本発明の磁気記録媒体の磁性層用塗料、非磁性層用塗料、バックコート層用塗料を製造する工程は、少なくとも混練工程、分散工程及びこれらの工程の前後に必要に応じて設けられる混合工程からなる。個々の工程は、それぞれ２段階以上に分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、研磨剤、カーボンブラック、潤滑剤、溶剤などすべての原料は、どの工程の最初又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。
【００９２】
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、磁性体又は非磁性顔料と結合剤のすべて又はその一部（但し全結合剤の３０％以上が好ましい）及び磁性体１００部に対し１５〜５００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１−１０６３３８号公報、特開平１−７９２７４号公報に記載されている。また、非磁性層塗布液及び磁性層塗布液を分散させるにはガラスビーズを使用することができるが、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。
【００９３】
本発明で非磁性層、感光層及び磁性層を重層した構成を有する情報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。
（１）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、まず非磁性層を塗布し、非磁性層がウェット状態のうちに特公平１−４６１８６号公報や特開昭６０−２３８１７９号公報、特開平２−２６５６７２号公報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磁性層（上層）を塗布する方法。
（２）特開昭６３−８８０８０号公報、特開平２−１７９７１号公報及び特開平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二つ内蔵する一つの塗布ヘッドにより非磁性層及び磁性層をほぼ同時に塗布する方法
。
（３）特開平２−１７４９６５号公報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非磁性層及び磁性層をほぼ同時に塗布する
方法。
【００９４】
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号公報や特開平１−２３６９６８号公報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剪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号公報に開示されている数値範囲を満足する必要がある。本発明の構成を実現するには非磁性層（下層）を塗布し乾燥させたのち、その上に磁性層（上層）を設ける逐次重層塗布を用いても無論かまわず、本発明の効果が失われるものではない。但し、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。
【００９５】
磁気ディスクの場合、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微粉末の場合、一般的には面内２次元ランダムが好ましいが、垂直成分を持たせて３次元ランダムとすることもできる。六方晶系フェライトの場合は、一般的に面内及び垂直方向の３次元ランダムになりやすいが、面内２次元ランダムとすることも可能である。また異極対向磁石など公知の方法を用い、垂直配向とすることで円周方向に等方的な磁気特性を付与することもできる。特に高密度記録を行う場合は垂直配向が好ましい。また、スピンコートを用い円周配向してもよい。
【００９６】
磁気テープの場合、コバルト磁石やソレノイドを用いて長手方向に配向する。乾燥風の温度、風量、塗布速度を制御することで塗膜の乾燥位置を制御できる様にすることが好ましく、塗布速度は２０〜１０００ｍ／分、乾燥風の温度は６０℃以上が好ましい。また磁石ゾーンに入る前に適度の予備乾燥を行うこともできる。
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又は金属ロールで処理するが、特に両面磁性層とする場合は金属ロールどうしで処理することが好ましい。処理温度は、好ましくは５０℃以上、さらに好ましくは１００℃以上である。線圧力は好ましくは２００ｋｇ／ｃｍ以上、さらに好ましくは３００ｋｇ／ｃｍ以上である。
【００９７】
［磁気記録媒体の特性］
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０．５以下であり、好ましくは０．３以下である。表面固有抵抗は、好ましくは磁性面１０４  〜１０１２Ω／ｓｑ、帯電位は−５００Ｖから＋５００Ｖ以内であることが好ましい。磁性層の０．５％伸びにおける弾性率は、面内各方向で好ましくは９８０〜１９６０ＭＰａ（１００〜２０００ｋｇ／ｍｍ２）、破断強度は、好ましくは９８〜６８６ＭＰａ（１０〜７０ｋｇ／ｍｍ２）、磁気記録媒体の弾性率は、面内各方向で好ましくは９８０〜１４７００ＭＰａ（１００〜１５００ｋｇ／ｍｍ２）、残留伸びは、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％以下であり、さらに好ましくは０．５％以下であり、最も好ましくは０．１％以下である。
【００９８】
本発明の磁気記録媒体における非磁性層及び磁性層は、目的に応じ非磁性層及び磁性層のいずれも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非磁性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よくするなどである。
【００９９】
マルチメデイア社会になり、画像記録へのニーズは産業界のみならず家庭でも益々強くなっており、本発明の磁気記録媒体は単に文字、数字などのデータ以外に、画像記録用媒体としての機能／コストの要請に十分応えられる能力を持つものである。
本発明の磁気記録媒体は、磁気抵抗型の再生ヘッドを用いる磁気記録再生システムに好適に用いることができる。また、本発明の磁気記録媒体は、コンピューターデータ記録用として好適である。
【０１００】
【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、実施例中の「部」は、特に示さない限り質量部を示す。
【０１０１】
（実施例１）
磁性層用塗料の調製
強磁性金属粉末Ｉ（Ｈｃ：１７５．１  ｋＡ／ｍ（２２００Ｏｅ），結晶子サイス゛：１５  ｎｍ（１５０Å），ＢＥＴ比表面積：７０  ｍ２／ｇ，平均長軸径：４５ｎｍ，σｓ：１１０  Ａ・ｍ２／ｋｇ）１００部  をオープンニーダーで１０分間粉砕し、次いでＳＯ３Ｎａ含有ポリウレタン溶液（固形分３０％，ＳＯ３Ｎａ含量７０μｅｑ／ｇ、重量平均分子量４万）を１０部（固形分）加え、さらにシクロヘキサノン３０部を加えで６０分間混練した。
【０１０２】
次いで、下記の成分を加えてサンドミルで１２０分間分散した。
ダイヤモンドａ（粒子サイズ０．０３μｍ）                      ０．２部
カーボンブラック（粒子サイズ４０μｍ）                              ２部
メチルエチルケトン／トルエン＝１／１                  ２００部
【０１０３】
さらに、下記の成分を加えて２０分間撹拌混合した後、１μｍの平均孔径を有するフィルターを用いて濾過し、磁性層用塗料を調製した。
ポリイソシアネート                                  ５部（固形分）
（日本ポリウレタン製コロネート３０４１）
ブチルステアレート                                  ２部
ステアリン酸                                        １部
メチルエチルケトン                                ５０部
【０１０４】
下層用非磁性塗料の調製
α−Ｆｅ２Ｏ３（軸比：８．５，平均長軸長：０．１５  μｍ，ＳＢＥＴ：１３０  ｍ２／ｇ，表面処理Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ｐＨ：６．５〜８．０）１００部  をオープンニーダーで１０分間粉砕し、次いで塩ビ／酢ビ／グリシジルメタクリレート＝８６／９／５の共重合体にヒドロキシエチルスルフォネートナトリウム塩を付加した化合物（ＳＯ３Ｎａ＝６×１０−５ｅｑ／ｇ，エホ゜キシ＝１０−３ｅｑ／ｇ，Ｍｗ：３０，０００）を７．５部及びＳＯ３Ｎａ含有ポリウレタン溶液（固形分３０％，ＳＯ３Ｎａ含量：７０μｅｑ／ｇ、重量平均分子量４万）１０部（固形分）を加え、さらにシクロヘキサノンを３０部を加えて６０分間混練した。
【０１０５】
次いで、下記の成分を加えて、さらに１２０分間撹拌混合した後、１μｍの平均孔径を有するフィルターを用いて濾過し、非磁性層用塗料を調製した。
メチルエチルケトン／シクロヘキサノン＝６／４      ２００部
ポリイソシアネート                                    ５部（固形分）
（日本ポリウレタン製コロネート３０４１）
ブチルステアレート                                    ２部
ステアリン酸                                          １部
メチルエチルケトン                                  ５０部
【０１０６】
バックコート層用塗料の調製
以下の成分を混練してバックコート層用塗料を調製した。
2004171721.tif 000002
【０１０７】
テープ状磁気記録媒体（磁気テープ）の作製
厚さ４．５μｍのポリエステル支持体に上記組成の非磁性層用塗料を乾燥厚みで１．５μｍとなるように塗布し、さらにその直後に磁性層用塗料を乾燥後の厚さが０．０５μｍになるように、リバースロールを用いて同時重層塗布した。非磁性層用塗料と磁性層用塗料が塗布された非磁性支持体を、磁性層用塗料が未乾燥の状態で５００Ｔ・ｍ（５０００ガウス）のＣｏ磁石と４００Ｔ・ｍ（４０００ガウス）のソレノイド磁石で磁場配向を行った。次いで、上記組成のバックコート層用塗布液を、乾燥後の厚みが０．３μｍとなるように非磁性支持体の磁性層用塗料を塗布した面とは反対側の面に塗布した後、乾燥してバックコート層を設けた。このようにして、非磁性支持体の一方の面に非磁性層と磁性層とを設け、かつ他方の面にバックコート層を設けた磁気記録積層体ロールを得た。
次いで、１２．６５ｍｍ幅にスリットして、磁気テープを作製した。
【０１０８】
（実施例２）
実施例１の強磁性粉末を強磁性金属粉末ＩＩ（抗磁力Ｈｃ：１８３  ｋＡ／ｍ（２３００  Ｏｅ），結晶子サイズ：１３ｎｍ（１３０Å），ＢＥＴ比表面積：６５  ｍ２／ｇ，平均長軸径：３０  ｎｍ，飽和磁化σｓ：１２０  Ａ・ｍ２／ｋｇ）、ダイヤモンド粒子の粒径を０．０６μｍ、かつバックコート層用塗料で用いる樹脂を樹脂Ｂ（Ｔｇ６５℃，ポリエーテルポリエステルＵＲ８４００東洋紡（株）製）にそれぞれ変更した以外は実施例１と同様の方法で磁気テープを作製した。
【０１０９】
（比較例１）
実施例１の強磁性粉末を強磁性金属粉末ＩＩＩ（Ｈｃ：１６７  ｋＡ／ｍ（２１００  Ｏｅ），結晶子サイズ：１６ｎｍ（１６０Å），ＢＥＴ比表面積：６０  ｍ２／ｇ，平均長軸径：１０５  ｎｍ，σｓ：１３０  Ａ・ｍ２／ｋｇ）、に変更した以外は実施例１と同様の方法で磁気テープを作製した。
【０１１０】
（比較例２）
実施例１で使用したダイヤモンドａをダイヤモンドｂ（粒径０．０６μｍ）に変更した以外は実施例１と同様の方法で磁気テープを作製した。
【０１１１】
（比較例３）
実施例１で使用したダイヤモンドの添加量を４部に変更した以外は実施例１と同様の方法で磁気テープを作製した。
【０１１２】
（比較例４）
実施例１のバックコート層用塗料で使用した樹脂Ａを樹脂Ｃ（Ｔｇ２５℃，熱硬化型樹脂Ｎ−２３０１：日本ポリウレタン社製）に変更した。
【０１１３】
得られたそれぞれの磁気テープを以下のように評価した。
１．磁気記録再生システムの組立
（１）薄膜磁気ヘッド
▲１▼  記録ヘッド
２ターン薄膜コイルをＣｏ系アモルファス磁性薄膜ヨークで狭持したインダクティブヘッドである。
トラック幅：２４μｍ、ギャップ長：１．４μｍ
▲２▼  再生ヘッド
両シールド型シャントバイアスＭＲ（磁気抵抗型）ヘッドである。ＭＲ素子はＦｅ／Ｎｉ（パーマロイ）合金薄膜である。
トラック幅：１０μｍ、シールド間隔：１．４μｍ
（２）磁気記録再生システムの組立
記録再生ヘッドを富士通（株）製Ｆ６１３Ａドライブ（３４８０型１／２イチカートリッジ磁気記録テープ記録再生装置）に装着し、テープスピード１００インチ／秒の磁気記録再生システムを作製した。
【０１１４】
２．再生エラーの評価
上記の磁気記録再生システムに実施例及び比較例の磁気記録テープを装着して再生時のエラー回数を測定した。２１℃５０％ＲＨでサーボ制御を行い、１トラック（幅２０μｍ）を９０ｍ長のテープで再生を行い、出力落ち３５％以上かつ４ｂｉｔ以上の長さの信号欠落をエラーとしてその発生回数を測定して評価した。その結果を表１に示す。
【０１１５】
３．ＳＮ比の評価
上記記録ヘッドと再生ＭＲヘッドをドラムテスターに取り付けて測定した。ヘッド−メディア相対速度は５ｍ／ｍｉｎ、記録波長は０．３５μｍとした。またノイズは、変調ノイズを測定して評価した。なお、富士写真フイルム（株）製ＤＶＣＰＲＯ  ９９年製造品をＳＮ比の基準（０ｄＢ）として用いた。その結果を表１に示す。
【０１１６】
４．耐久性の評価
上記磁気記録再生システムに実施例及び比較例のテープ状磁気記録媒体を装着し、テープ全長２０００パスの繰り返し走行を行い、エラー回数及び走行パスの確認を行った。その結果を表１に示す。
【０１１７】
５．バックコート層の押込み硬さ及びヤング率の評価
得られた磁気テープについて、バックコート層の押込み硬さとヤング率を以下の装置及び条件で測定した。
（測定装置）
測定装置として、（株）エリオニクス製超微小押込み硬さ試験機（型式ＥＮＴ−１１００ａ）を用いた。主な装置仕様は以下のとおりである。
・荷重発生方式：電磁力式
・圧子：三角錘圧子、刃角度６５°、稜間角１１５°、ダイヤモンド製
・荷重範囲：１９．６μＮ〜０．９８Ｎ（２ｍｇｆ〜１００ｇｆ）
・荷重分解能：０．２μＮ
・変位測定方式：圧子の動きを静電容量式に検知
・変位範囲：２０μｍ以下
・変位読取分解能：０．３ｎｍ
【０１１８】
（測定条件）
上記磁気テープを５ｍｍ×５ｍｍにカットし、アルミニウム製の専用の測定試料台に接着剤で固定し、乾燥固定後、測定環境に約３０分放置して馴染ませた後、測定した。測定条件は下記のとおりである。
・試験荷重：５８．８μＮ（６ｍｇｆ）
・分割数：１００
・ステップインターバル：１００ｍｓｅｃ
・負荷のかけ方：１０秒かけて５８．８μＮ（６ｍｇｆ）まで連続的に増加させた後、５８．８μＮ（６ｍｇｆ）にて１秒間保持し、その後、１０秒間で除荷した。
・測定環境：温度２８±０．１℃
・測定ｎ数：バックコート層の７箇所について測定し、測定値の中心からｎ＝５の値を測定値として使用した。
【０１１９】
【表１】
2004171721.tif 000003
【０１２０】
実施例１及び２のように、強磁性金属粉末の平均長軸長、磁性層中に含まれるダイヤモンド粒子の粒径及び添加量、及びバックコート層の押込み硬さ及びヤング率がいずれもが本発明の範囲内にあるものは良好なＳＮ比が得られ、エラーレートが少なく、かつ耐久性も良好であった。これに対し、比較例１のように強磁性粉末の平均長軸長が本発明の範囲よりも大きい場合には、ＳＮ比が低下した。また、比較例２のようにダイヤモンド粒子の粒径が本発明の範囲よりも大きい場合には、ＳＮ比が低下し、かつエラー回数が増加した。さらに、比較例３のようにダイヤモンド粒子の添加量が本発明の範囲より多い場合には、ＳＮ比と耐久性が低下する共に、エラー回数が増加した。さらに、比較例４のようにバックコート層の押込み硬さとヤング率が本発明の範囲よりも小さい場合には、エラー回数が増加すると共に、耐久性が低下した。
これより、本発明の磁気記録媒体は、優れた耐久性を併有し、かつエラーレートが小さく、ＳＮ比が良好な電磁変換特性に優れた磁気記録媒体であることが分かる。
【０１２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の磁気記録媒体は、平均長軸長が３０〜５０ｎｍ又は平均板径が２０〜４０ｎｍの微小な強磁性粉末と、平均粒径が０．０５μｍ以下、含有量が強磁性粉末１００質量部に対して０．０５〜３質量部の微小なダイヤモンド粒子を磁性層に含有し、かつバックコート層の押込み硬さが１９６０〜２４５０ＭＰａ、ヤング率が２０００〜２５００ＭＰａである。これにより本発明であれば、優れた電磁変換特性を有し、かつ優れた走行耐久性を有する高密度記録に適した磁気記録媒体を提供できる。