(57)【要約】【課題】光記録層と磁気記録層を兼備する情報記録用磁気記録媒体であって、磁気記録信号と光記録信号の双方で高いＳ／Ｎを得ることができる磁気記録媒体を提供すること。【解決手段】非磁性支持体上に、色素分子、無機粒子及び結合剤を含む感光層並びに強磁性粉末及び結合剤を含む磁性層をこの順に有する磁気記録媒体。前記色素分子の最大吸収波長における前記磁性層の透過率が３０％以上であり、かつ前記無機粒子は、４５０ｎｍ以下の波長で励起する物質である。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性支持体上に、色素分子、無機粒子及び結合剤を含む感光層並びに強磁性粉末及び結合剤を含む磁性層をこの順に有する磁気記録媒体であって、
前記色素分子の最大吸収波長における前記磁性層の透過率が３０％以上であり、かつ
前記無機粒子は、４５０ｎｍ以下の波長で励起する物質であることを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】
前記無機粒子は、酸化物半導体又は金属塩である請求項１に記載の磁気記録媒体。
【請求項３】
前記金属塩は、ハロゲン化銀である請求項２に記載の磁気記録媒体。
【請求項４】
前記強磁性粉末が、平均粒子径１０〜５０ｎｍの六方晶フェライト強磁性粉末である請求項１〜３のいずれか１項に記載の磁気記録媒体。
【請求項５】
前記磁性層の厚みが、０．０３〜０．２μｍである請求項１〜４のいずれか１項に記載の磁気記録媒体。
【請求項６】
前記感光層の厚みが、０．０５〜２．５μｍである請求項１〜５のいずれか１項に記載の磁気記録媒体。
【請求項７】
前記色素分子の最大吸収波長が５００〜８００ｎｍの範囲であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の磁気記録媒体。
【請求項８】
４５０ｎｍ以下の波長のレーザー又は紫外線を用いて前記感光層への記録を行い、かつ５００〜８００ｎｍの波長の可視光レーザーを用いて前記感光層の記録読み出しを行う記録再生方法に用いることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の磁気記録媒体。
【請求項９】
前記磁性層の表面粗さＲａが、５ｎｍ以下であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１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、光記録層と磁気記録層を兼備した、高記録容量の磁気記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、磁気記録媒体の高密度化が進み、線記録密度やトラック密度が著しく向上している。特にトラック密度の向上のために、位置決めのための信号を記録して正確なトラッキングを行う技術が提案されている。例えば、磁性層に磁気記録によりサーボ信号を記録する方法、バック層に凹凸や溝を設けて位置決めする方法がある。しかし、前者の方法では、サーボ信号を記録する場所にはデーター信号の記録が不可能であり、結果的に記録容量が低下するという問題がある。一方、後者の方法では、サーボトラックとデータートラックの位置が離れているため、狭トラック化に充分なサーボ精度・追従性が得にくい欠点がある。
【０００３】
これらの欠点を補うため、磁気記録と光記録を兼備した記録媒体・記録再生方法が提案されてきた。例えば、特許文献１及び２には、磁性層と反対面に色素を含む感光層を設けて、該感光層にサーボ情報を記録する事が提案されている。しかしながら、サーボトラックがデーター記録層の反対にあるため、磁気記録によるデータートラックから光記録によるサーボトラックへの距離が遠く、精度及び追従性に欠けるものであった。
【０００４】
また、磁性層の下層に色素層を設けてサーボライト信号を記録再生する媒体／方法が、特許文献３及び４に開示されている。特許文献３には、有機色素層とポリマーからなる感光層上に波長８８０ｎｍで透過率３０％以上である磁性層（バリウムフェライト磁性層）を０．５μｍの厚みで塗布してなる磁気記録媒体が提案されている。さらに特許文献４には色素含有層の好ましい態様として、金属若しくは金属化合物である導電性粒子を分散した層に色素を含有させることが記載されている。しかし、これらの磁気記録媒体は、磁気信号の再生出力の確保が困難であるという問題があった
【０００５】
磁性層の下層に光記録層を設けた記録媒体は、他にも、特許文献５等に開示されている。しかし、特許文献５においては、磁性層厚みが典型的には０．４〜５０４μｍと厚いため、感光層のＳ／Ｎが低下するという問題があった。また、磁性体として、メタル磁性体粉末を使用した場合には、Ｓ／Ｎの劣化が顕著であった。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−７６７３０号公報
【特許文献２】
特開２０００−７６７３１号公報
【特許文献３】
特開平７−２２０３２２公報
【特許文献４】
特開平６−１８７６３０公報
【特許文献５】
特開平６−２１５４４０号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明の目的は、光記録層と磁気記録層を兼備する情報記録用磁気記録媒体であって、磁気記録信号と光記録信号の双方で高いＳ／Ｎを得ることができる磁気記録媒体を提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の上記目的を達成するための手段は、以下の通りである。
（１）  非磁性支持体上に、色素分子、無機粒子及び結合剤を含む感光層並びに強磁性粉末及び結合剤を含む磁性層をこの順に有する磁気記録媒体であって、
前記色素分子の最大吸収波長における前記磁性層の透過率が３０％以上であり、かつ
前記無機粒子は、４５０ｎｍ以下の波長で励起する物質であることを特徴とする磁気記録媒体。
（２）  前記無機粒子は、酸化物半導体又は金属塩である（１）に記載の磁気記録媒体。
（３）  前記金属塩は、ハロゲン化銀である（２）に記載の磁気記録媒体。
（４）  前記強磁性粉末が、平均粒子径１０〜５０ｎｍの六方晶フェライト強磁性粉末である（１）〜（３）のいずれかに記載の磁気記録媒体。
（５）  前記磁性層の厚みが、０．０３〜０．２μｍである（１）〜（４）のいずれかに記載の磁気記録媒体。
（６）  前記感光層の厚みが、０．０５〜２．５μｍである（１）〜（５）のいずれかに記載の磁気記録媒体。
（７）  前記色素分子の最大吸収波長が５００〜８００ｎｍの範囲であることを特徴とする（１）〜（６）のいずれかに記載の磁気記録媒体。
（８）  ４５０ｎｍ以下の波長のレーザー又は紫外線を用いて前記感光層への記録を行い、かつ５００〜８００ｎｍの波長の可視光レーザーを用いて前記感光層の記録読み出しを行う記録再生方法に用いることを特徴とする（１）〜（７）のいずれかに記載の磁気記録媒体。
（９）  前記磁性層の表面粗さＲａが、５ｎｍ以下であることを特徴とする（１）〜（８）のいずれかに記載の磁気記録媒体。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の磁気記録媒体について、更に詳細に説明する。
［感光層］
本発明の磁気記録媒体は、色素分子、無機粒子、及び結合剤を感光層に含有する。本発明の磁気記録媒体に、４５０ｎｍ以下の波長のブルーレーザー又は紫外線を照射すると、感光層において、無機粒子が励起される。この励起された無機粒子が、色素分子に電子を与えることにより、色素を褪色させることができ、トラック上に非褪色部と褪色部を形成することができる。非褪色部と褪色部は、反射率、吸光度、屈折率等の光学的性質が異なる。このような色素分子と無機粒子による光学的性質の変化を利用して、本発明の磁気記録媒体に、記録すべきトラッキング信号に対応してエネルギー照射を行えば、光学的に検出可能なトラッキング信号のための光学的パターンを、媒体上に容易に形成することができる。
【００１０】
上記色素分子の最大吸収波長は、５００〜８００ｎｍの範囲であることが好ましく、５００〜７００ｎｍの範囲であることがより好ましい。色素分子の最大吸収波長が上記範囲内であれば、色素の最大吸収波長に近い可視光レーザーを用いて記録の再生を行うことにより、感光層に記録された光記録信号の書き込みと読み取りの波長を変えることができ、感光層の読み取りの繰り返し耐久性及び保存安定性を向上させることができる。具体的には、本発明の磁気記録媒体は、４５０ｎｍ以下の波長のレーザー又は紫外線を用いて前記感光層への記録を行い、かつ５００〜８００ｎｍの波長の可視光レーザーを用いて前記感光層の記録読み出しを行う記録再生方法に用いることが好ましい。
【００１１】
前記色素分子は光耐久性が高く、吸光係数の高いものであることが望ましい。更に、光の照射による発熱若しくはフォトンにより、その化学構造が変化し、反射・透過・屈折・偏光、蛍光光度などの光学特性が変化する有機色素であることが好ましい。具体的には、シアニン系、フタロシアニン系、ナフタロシアニン系、アゾ系、アントラキノン系、ナフトキノン系、ピリリウム系、アズレニウム系、スクワリリウム系、インドフェノール系、インドアニリン系、トリアリールメタン系等公知の有機色素を用いることができる。これらの色素は単独あるいは、２種以上を併用してもよい。
【００１２】
感光層塗布液に用いる溶剤・樹脂との相溶性を高めるための置換基を、適宜光学特性を損なわない範囲で前記色素分子に付加してもよい。分子内に極性基もしくはその塩があれば、無機粒子に対する吸着性を高めることができる。極性基としては、カルボキシル基、フェノール基、スルホン酸基、リン酸基、水酸基などと、それらカルボキシル基、フェノール基、スルホン酸基、リン酸基、水酸基の塩などが挙げられる。また上記以外の極性基とその塩を用いても、吸着性を向上させることができる。これらの極性基および極性基の塩は、色素分子内に１つ以上存在することが好ましい。
【００１３】
本発明において、「無機粒子」とは、４５０ｎｍ以下の波長で励起される物質を表す。
本発明において、無機粒子としては、酸化物半導体、金属塩等を用いることができる。前記無機粒子は、色素分子が表面に吸着していることが望ましい。色素分子と無機粒子との吸着は、物理吸着であるよりも、無機粒子の表面基と色素の極性基の結合による化学吸着である方が好ましい。色素分子と無機粒子が吸着していることにより、感光層への情報記録スピードを向上させ、消色性能を向上させることができる。また、無機粒子が金属塩の場合は、感光層塗布液において、色素分子と金属塩がイオン対の状態で溶解していることが好ましい。色素分子と金属塩が吸着していたり、イオン対を形成していることにより、ＵＶやレーザーなどにより情報を記録する場合に、書きこみ時の感度を上げることができ、表面磁性層へのダメージを低減することができる。
【００１４】
上述のように、本発明において感光層に用いられる無機粒子としては、酸化物半導体、金属塩等を挙げることができ、中でも、白色の酸化物半導体を用いることが好ましい。また、淡黄色ＣｅＯ２のように、薄い色の粒子を用いることもできる。具体的には、ＴｉＯ２、ＳｎＯ２、ＣｅＯ２、ＮｂＯ２、Ｙ２Ｏ３、ハロゲン化銀等を用いることができる。
特に、無機粒子が白色粒子であれば、感光層内に白色粒子が存在することで、褪色部分と非褪色部分のコントラストが向上し、かつ感光層全体の反射率を向上させることができる。
【００１５】
前記無機粒子の平均粒径は、３〜３００ｎｍであることが好ましい。３ｎｍ以下であると、分散が困難で粒子の凝集が生じ、結果として不均一な光散乱が生じてしまう。また３００ｎｍ以上であると、光散乱が生じるため光信号受光部の信号が弱くなり、信号のＳ／Ｎを低下させる。
【００１６】
本発明において、感光層には、塗布膜強度の増加や成形性の確保のために、顔料として例えば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、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、酸化亜鉛、酸化インジウム、ＩＴＯ（酸化錫−酸化インジウム）などの非磁性顔料を、単独または組合せで使用してもよい。なお非磁性顔料でもカーボンブラック、チタンバイドなどの黒色粒子は光を吸収・遮断するので、主成分としては不適である。特に好ましいものは、白色又は無色で化学的に安定な酸化物である。酸化亜鉛、酸化スズ、酸化インジウム、ＩＴＯ、酸化ジルコニウム、酸化タングステン、二酸化珪素を挙げることができる。
【００１７】
これら顔料の平均粒径は３ｎｍ〜３００ｎｍであることが好ましく、より好ましくは５ｎｍ〜２００ｎｍ、さらに好ましくは８ｎｍ〜１５０ｎｍである。必要に応じて異なる物質や粒子サイズの異なる非磁性顔料を組み合わせることが出来る。非磁性顔料は、一次粒子の形状が、球状、板状、針状であるものを用いることが出来る。タップ密度は０．０５〜２ｇ／ｍｌであることが好ましく、より好ましくは０．２〜１．５ｇ／ｍｌである。非磁性顔料の含水率は０．１〜５重量％であることが好ましく、より好ましくは０．２〜３重量％、更に好ましくは０．３〜１．５重量％である。非磁性顔料のｐＨは２〜１１であるが、ｐＨは５．５〜１０の間であることが特に好ましい。非磁性顔料の比表面積は１〜１００ｍ２／ｇであることが好ましく、より好ましくは５〜８０ｍ２／ｇ、更に好ましくは８〜７０ｍ２／ｇである。ＤＢＰ（ジブチルフタレート）を用いた吸油量は５〜１００ｍｌ／１００ｇであることが好ましく、より好ましくは１０〜８０ｍｌ／１００ｇ、更に好ましくは２０〜６０ｍｌ／１００ｇである。比重は１〜１２であることが好ましく、より好ましくは３〜７である。モース硬度は２以上、１０以下のものが好ましい。これらの顔料表面には、分散性改善・耐光性改善・導電性付加・吸着率向上などを目的とした表面処理をしてもよい。
【００１８】
感光層中の色素分子の含有量は、感光層の膜厚や用いる色素の種類により決定することができる。一般に色素濃度が高すぎても、低すぎても分解能が低下するので、充分な分解能が得られる範囲で、透過率・反射率、屈折率、蛍光光度等の最適設計を行うことが好ましい。色素分子の含有量は、例えば、３〜５０質量％とすることができる。色素分子の含有量は、読み取りレーザーの波長における色素の吸光係数に影響される。吸光係数が高ければ、色素分子の含有量は少なくてよい。
一方、無機粒子の含有量は、２〜４０質量％程度とすることが望ましく、好ましくは２〜３０質量％程度である。無機粒子の含有量が４０質量％以下であれば、色素分子と無機粒子を均一に分散することができる。また、良好な耐光性を得るためには、無機粒子の含有量は３０質量％程度であることが望ましい。
【００１９】
感光層の膜厚は０．０５μｍ以上２．０μｍ以下であることが好ましく、例えば透過率の変化を検知する場合は薄く、反射率を検知する場合は厚く設定することが好ましい。感光層の厚さが０．０５μｍ以上であれば、カレンダー時の成形効果が高く、その上に位置する磁性層の表面平滑性を高めることができる。透過率を検知する場合は０．０５μｍ以上の膜厚において、色素濃度を決定することが好ましい。また２．０μｍを超えると、記録する光が感光層の深部に達しにくくなり、結果的に色素の変化が不十分となり、光信号の分解能が低下する。反射率の変化を検知する場合は、感光層の反射率を増加させるために、感光層下に反射層を設けても良い。反射層は、金属を蒸着したものであることが好ましいが、それ以外の反射層を用いても良い。
【００２０】
［結合剤］
本発明において、磁性層及び感光層に使用される結合剤としては、従来公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂やこれらの混合物を使用することができる。熱可塑系樹脂としては、ガラス転移温度が−１００〜１５０℃、数平均分子量が１，０００〜２００，０００、好ましくは１０，０００〜１００，０００、重合度が約５０〜１０００程度のものを用いることができる。本発明では磁性上層に用いる結合剤と感光層に用いる結合剤は同一でも、異種類でもかまわない。
【００２１】
上記結合剤の例としては、塩化ビニル、酢酸ビニル、ビニルアルコール、マレイン酸、アクリル酸、アクリル酸エステル、塩化ビニリデン、アクリロニトリル、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、スチレン、ブタジエン、エチレン、ビニルブチラール、ビニルアセタール、ビニルエーテル、等を構成単位として含む重合体または共重合体、ポリウレタン樹脂、各種ゴム系樹脂を挙げることができる。また、熱硬化性樹脂または反応型樹脂としては、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン硬化型樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、アクリル系反応樹脂、ホルムアルデヒド樹脂、シリコーン樹脂、ポリメタクリル酸メチル、エポキシーポリアミド樹脂、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、ポリエステルポリオールとポリイソシアネートの混合物、ポリウレタンとポリイソシアネートの混合物等を挙げることができる。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。以上の樹脂は単独または組合せて使用でき、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、またはこれらにポリイソシアネートを組み合わせたものを挙げることができる。
【００２２】
ポリウレタン樹脂の構造は、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、ポリカプロラクトンポリウレタンなど公知のものが使用できる。ここに示したすべての結合剤について、より優れた分散性と耐久性を得るためには必要に応じ、−ＣＯＯＭ、−ＳＯ３Ｍ、−ＯＳＯ３Ｍ、−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）２、−Ｏ−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）２（以上につきＭは水素原子、またはアルカリ金属塩基）、ＯＨ、ＮＲ２、Ｎ＋Ｒ３（Ｒは炭化水素基）、エポキシ基、ＳＨ、ＣＮ、などから選ばれる少なくともひとつ以上の極性基を、共重合または付加反応で導入したものを用いることが好ましい。このような極性基の量は、１０−１〜１０−８モル／ｇであることが好ましい、より好ましくは１０−２〜１０−６モル／ｇである。
【００２３】
本発明において、感光層、磁性層に用いられる結合剤は、磁性層では強磁性粉末に対し、５〜５０重量％の範囲で用いることが好ましく、１０〜３０重量％の範囲で用いることが好ましい。感光層では、非磁性顔料の有無により結合剤量は変化するが、全重量の５〜５０重量％の範囲で用いることができる。
塩化ビニル系樹脂を用いる場合は５〜３０重量％、ポリウレタン樹脂を用いる場合は２〜２０重量％、ポリイソシアネートは２〜２０重量％の範囲でこれらを組み合わせて用いることが好ましい。但し、例えば、微量の脱塩素によりヘッド腐食が起こる場合は、ポリウレタンのみまた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、ガラス転移温度が−５０〜１５０℃、好ましくは０℃〜１００℃、更に好ましくは３０℃〜９０℃、破断伸びが１００〜２０００％、破断応力は０．０５〜１０ｋｇ／ｍｍ２（０．４９〜９８ＭＰａ）、降伏点は０．０５〜１０ｋｇ／ｍｍ２（０．４９〜９８ＭＰａ）のものを用いることが好ましい。
【００２４】
［磁性層］
本発明の磁気記録媒体において、感光層に含まれる色素分子の最大吸収波長における磁性層の透過率は、３０％以上であり、好ましくは４０〜９９％、更に好ましくは５０〜９９％である。色素の最大吸収波長における透過率が３０％未満の磁性層は、下層に位置する感光層の光（熱）による光学的な性質、例えば反射率、透過率、屈折率等の変化の検出の妨げとなる。特に、感光層にサーボ信号を記録する場合、透過率が３０％未満の磁性層を有すると、良好なサーボコントロールができず、正確なトラッキングが困難となる。
【００２５】
磁性層の透過率は、磁性層に含まれる強磁性粉末及びその粒子径、並びに磁性層厚によって制御することができる。強磁性粉末については、可視光領域の吸収がほとんどないという理由から、六方晶フェライト粉末を用いることが好ましい。六方晶フェライト粉末としては、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置換体等を用いることができる。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、更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が挙げられ、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−Ｚｎ−Ｃｏ、Ｎｂ−Ｚｎ等の元素を添加した物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。
【００２６】
六方晶フェライトの粒子サイズは、３０％以上の透過率を得るために、六角板径で１０〜５０ｎｍであることが好ましい。更に好ましくは１０〜４０ｎｍであり、特に好ましくは１５〜３５ｎｍである。特にＭＲヘッドで再生するので、低ノイズにする必要があり、板径は４０ｎｍ以下が好ましいが、１０ｎｍより小さいと熱揺らぎのため安定な磁化が望めない。５０ｎｍを越えるとノイズが高く、本発明の高密度磁気記録には向かない。板状比（板径／板厚）は１〜１５が望ましい。好ましくは１〜７である。板状比が小さいと磁性層中の充填性は高くなり好ましいが、十分な配向性が得られない。１５より大きいと粒子間のスタッキングによりノイズが大きくなる。この粒子サイズ範囲のＢＥＴ法による比表面積は１０〜１００ｍ２／ｇを示す。比表面積は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事で比較できる。分布は正規分布ではない場合が多いが、計算して平均サイズに対する標準偏差で表すとσ／平均サイズ＝０．１〜２．０である。粒子サイズ分布をシャープにする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。たと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。該六方晶フェライト微粉末の平均粒子体積は１０００〜１００００ｎｍ３であることが好ましく、更に好ましくは１５００〜８０００ｎｍ３、特に好ましくは２０００〜８０００ｎｍ３である。
【００２７】
一般に、抗磁力Ｈｃが４０〜４００ＫＡ／ｍ程度までの六方晶フェライト粉末が作成可能である。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。本発明において用いる六方晶フェライト粉末のＨｃは、１１０〜３９５ｋＡ／ｍ程度であり、好ましくは１２６〜３２０ｋＡ／ｍである。ヘッドの飽和磁化が１．４テスラーを越える場合は、１７５ｋＡ／ｍ以上にすることが好ましい。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。飽和磁化σｓは４０〜８０Ａ・ｍ２／ｋｇであることが適当である。σｓは高い方が好ましいが微粒子になるほど小さくなる傾向がある。σｓ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が良く知られている。またＷ型六方晶フェライトを用いることも可能である。
【００２８】
六方晶フェライト粉末を分散する際に六方晶フェライト粉末粒子表面を分散媒、ポリマーに合った物質で処理することも行われている。表面処理剤としては無機化合物、有機化合物を使用することができる。主な化合物としてはＳｉ、Ａｌ、Ｐ、等の酸化物または水酸化物、各種シランカップリング剤、各種チタンカップリング剤が代表例である。量は六方晶フェライト粉末に対して０．１〜１０％である。強磁性粉末のｐＨも分散に重要である。通常４〜１２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、保存性から６〜１１程度が選択される。六方晶フェライト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。
【００２９】
六方晶フェライトの製法としては、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。
【００３０】
本発明の磁気記録媒体において、磁性層は、感光層が湿潤状態にあるうちに磁性層を塗布する方法（同時重層塗布）、または感光層を乾燥させたのち塗布する方法（逐次重層塗布）によって、感光層上に形成することができる。磁性層の厚みは０．０３〜０．２μｍであることが好ましく、更に好ましくは０．０５〜０．２μｍである。上記範囲内であれば、感光層に含有される色素分子の最大吸収波長において、３０％以上の透過率を得ることができる。また、磁性層厚が０．０３μｍ以上であれば、充分な磁化量が得られ、高い再生出力を得ることができ、０．２μｍ以下であれば、オーバーライト消去率の劣化が生じず好ましい。抗磁力Ｈｃは１２６ｋＡ／ｍ（１６００Ｏｅ）以上であることが好ましく、１４２ｋＡ／ｍ（１８００Ｏｅ）〜４００ｋＡ／ｍ（５０００Ｏｅ）であることが更に好ましい。さらに、磁性層の磁化分布に於いて、８０ｋＡ／ｍ（１０００Ｏｅ）以下の印可磁場によって磁化反転する成分が最大１％未満、好ましくは０．７％以下、さらに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はテープ状媒体でいわゆる長手記録の場合、長手方向に０．５５〜０．９５であることが好ましく、０．６〜０．９であることが更に好ましい。０．５５以上であれば、高出力が得られ、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、ノイズを低減することができる。ディスク状媒体では長手記録の場合、円周方向配向、若しくはランダム配向が好ましい。この場合はＳＱは円周の任意の位置で０．４〜０．６であることが好ましい。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であることが好ましい。
【００３１】
また、感光層に光信号を記録した後の磁性層表面の粗さＲａは、５ｎｍ以下であることが好ましい。ここで、Ｒａは、デジタルオプチカルプロフィメーターＨＤ２０００（ＷＹＫＯ製）を用いた光干渉法により、カットオフ０．２５ｍｍの条件で、測定面積２４２．４μｍ×１８４．２μｍで測定した値である。Ｒａが５ｎｍ以下であれば、レーザーで読み取る際に、磁性層表面で乱反射が生じサーボ信号または情報を記録した信号の出力が落ちるという問題が生じず、高出力が達成される。
【００３２】
［カーボンブラック、研磨剤］
本発明において、磁性層にはカーボンブラックを使用することができる。しかし、通常の磁気記録媒体と異なり、使用量・種類は所定の光透過率を達成できる範囲内に制限され、強磁性粉末に対する量の０．１〜５％で用いることが好ましい。例としてゴム用ファーネス、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５〜５００ｍ２／ｇ、ＤＢＰ吸油量は１０〜４００ｍｌ／１００ｇ、粒子径は５〜３００ｎｍ、好ましくは１０〜２５０ｎｍ、更に好ましくは２０〜２００ｎｍであることが好ましい。ｐＨは２〜１０、含水率は０．１〜１０％、タップ密度は０．１〜１ｇ／ｃｃであることが好ましい。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塗布液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、または組合せで使用することができる。カーボンブラックは磁性層の帯電防止、摩擦係数低減、膜強度向上などの働きがあり、これらは用いるカーボンブラックにより異なる。
【００３３】
本発明では、磁性層に研磨剤を含有させることが出来る。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以上の公知の材料を単独または組合せで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また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かわりはない。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、更に好ましくは０．０５〜１．０μｍ、特に好ましくは０．０５〜０．５μｍの範囲である。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わせたり、単独の研磨剤でも粒径分布を広く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／ｃｃ、含水率は０．１〜５％、ｐＨは２〜１１、比表面積は１〜３０ｍ２／ｇであることが好ましい。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、のいずれでも良いが、形状の一部に角を有するものが研磨性が高く好ましい。具体的には住友化学社製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などが挙げられる。
【００３４】
［添加剤］
本発明の磁性層と感光層に使用される添加剤としては潤滑効果、帯電防止効果、分散効果、可塑効果などをもつものが使用される。シリコーンオイル、極性基をもつシリコーン、脂肪酸変性シリコーン、フッ素含有シリコーン、フッ素含有アルコール、フッ素含有エステル、ポリオレフィン、ポリグリコール、アルキル燐酸エステルおよびそのアルカリ金属塩、アルキル硫酸エステルおよびそのアルカリ金属塩、ポリフェニルエーテル、フェニルホスホン酸、αナフチル燐酸、フェニル燐酸、ジフェニル燐酸、ｐ−エチルベンゼンホスホン酸、フェニルホスフィン酸、アミノキノン類、各種シランカップリング剤、チタンカップリング剤、フッ素含有アルキル硫酸エステルおよびそのアルカリ金属塩、炭素数１０〜２４の一塩基性脂肪酸（不飽和結合を含んでも、また分岐していてもかまわない）、および、これらの金属塩（Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｕなど）または、炭素数１２〜２２の一価、二価、三価、四価、五価、六価アルコール、（不飽和結合を含んでも、また分岐していてもかまわない）、炭素数１２〜２２のアルコキシアルコール、炭素数１０〜２４の一塩基性脂肪酸（不飽和結合を含んでも、また分岐していてもかまわない）と炭素数２〜１２の一価、二価、三価、四価、五価、六価アルコールのいずれか一つ（不飽和結合を含んでも、また分岐していてもかまわない）とからなるモノ脂肪酸エステルまたはジ脂肪酸エステルまたはトリ脂肪酸エステル、アルキレンオキシド重合物のモノアルキルエーテルの脂肪酸エステル、炭素数８〜２２の脂肪酸アミド、炭素数８〜２２の脂肪族アミン、などが使用できる。
【００３５】
これらの具体例としては、脂肪酸では、カプリン酸、カプリル酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、オレイン酸、エライジン酸、リノール酸、リノレン酸、イソステアリン酸、などが挙げられる。エステル類ではブチルステアレート、オクチルステアレート、アミルステアレート、イソオクチルステアレート、ブチルミリステート、オクチルミリステート、ブトキシエチルステアレート、ブトキシジエチルステアレート、２ーエチルヘキシルステアレート、２ーオクチルドデシルパルミテート、２ーヘキシルドデシルパルミテート、イソヘキサデシルステアレート、オレイルオレエート、ドデシルステアレート、トリデシルステアレート、エルカ酸オレイル、ネオペンチルグリコールジデカノエート、エチレングリコールジオレイル、アルコール類ではオレイルアルコール、ステアリルアルコール、ラウリルアルコール、などが挙げられる。また、アルキレンオキサイド系、グリセリン系、グリシドール系、アルキルフェノールエチレンオキサイド付加体、等のノニオン界面活性剤、環状アミン、エステルアミド、第四級アンモニウム塩類、ヒダントイン誘導体、複素環類、ホスホニウムまたはスルホニウム類、等のカチオン系界面活性剤、カルボン酸、スルフォン酸、燐酸、硫酸エステル基、燐酸エステル基、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または燐酸エステル類、アルキルベダイン型、等の両性界面活性剤等も使用できる。これらの界面活性剤については、「界面活性剤便覧」（産業図書株式会社発行）に詳細に記載されている。これらの潤滑剤、帯電防止剤等は必ずしも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％以下であることが好ましく、さらに好ましくは１０％以下である。
【００３６】
本発明で使用されるこれらの潤滑剤、界面活性剤は個々に異なる物理的作用を有するものであり、その種類、量、および相乗的効果を生み出す潤滑剤の併用比率は目的に応じ最適に定められるべきものである。感光層、磁性層で融点の異なる脂肪酸を用い表面へのにじみ出しを制御する、沸点、融点や極性の異なるエステル類を用い表面へのにじみ出しを制御する、界面活性剤量を調節することで塗布の安定性を向上させる、潤滑剤の添加量を中間層で多くして潤滑効果を向上させるなど考えられ、無論ここに示した例のみに限られるものではない。一般には、潤滑剤の総量として、磁性層では強磁性粉末に対し、０．１〜５０％、好ましくは１〜２５％の範囲で選択される。感光層においては、非磁性顔料を用いた場合、潤滑剤量は、全体の重量に対して０．１〜２５％の範囲で選択されることが好ましい。
【００３７】
また本発明で用いられる添加剤のすべてまたはその一部は、磁性層塗布液および感光層塗布液製造のどの工程で添加してもかまわない、例えば、混練工程前に磁性体と混合する場合、磁性体と結合剤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、同時または逐次塗布で、添加剤の一部また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、またはスリット終了後、磁性層表面に潤滑剤を塗布することもできる。本発明で用いられる有機溶剤は公知のものが使用でき、例えば特開昭６−６８４５３号公報に記載の溶剤を用いることができる。
【００３８】
［支持体・バック層］
本発明の磁気記録媒体において、支持体の厚みは、２〜１００μｍであることが好ましく、より好ましくは２〜８０μｍである。コンピューターテープとして使用する場合、支持体の厚みは、３．０〜１０μｍであることが好ましく、より好ましくは３．０〜７μｍである。フレキシブルディスクとして使用する場合は、支持体の厚みは２５〜９０μｍであることが好ましく、より好ましくは３０〜７５μｍである。
【００３９】
テープ状媒体の場合バックコートを付けることができる。バックコートの厚みは通常０．１〜１μｍ程度であることが好ましく、導電性を有することが好ましい。光透過率を検知する場合は、バックコートは透明な層、例えば、感光層に含まれる色素分子の最大吸収波長における透過率が３０％以上であることが適当である。反射率を検知する場合は支持体と感光層の間に、金属蒸着膜などの反射膜を設けることも可能である。
【００４０】
支持体と非磁性層または磁性層の間に密着性向上のための下塗層を設けてもかまわない。本下塗層厚みは０．０１〜０．５μｍであることが好ましく、より好ましくは０．０２〜０．５μｍである。本発明は通常支持体両面に非磁性層と磁性層を設けてなる両面磁性層ディスク状媒体であっても、片面のみに設けたものであってもかまわない。
【００４１】
本発明に用いられる可撓性支持体としては、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、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の公知のフィルムを使用することができる。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、磁性面とベース面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あらかじめコロナ放電処理、プラズマ処理、易接着処理、熱処理、除塵処理、などを行っても良い。また本発明において、支持体としてアルミまたはガラス基板を適用することも可能である。
【００４２】
本発明の目的を達成するためには、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が８．０ｎｍ以下、好ましくは４．０ｎｍ以下、さらに好ましくは２．０ｎｍ以下のものを用いることが好ましい。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が挙げられる。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５μｍ以上、３００μｍ以下であることが好ましい。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、０．０１μｍから１μｍの大きさのもの各々を０．１ｍｍ２あたり０個から２０００個の範囲でコントロールすることができる。本発明に用いられる支持体のＦ−５値は、好ましくは５〜５０ｋｇ／ｍｍ２、また、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５〜１００ｋｇ／ｍｍ２（０．４９〜９８ＭＰａ）、弾性率は１００〜２０００ｋｇ／ｍｍ２（０．９８〜１９．６ＧＰａ）であることが好ましい。温度膨張係数は１０−４〜１０−８／℃であることが好ましく、より好ましくは１０−５〜１０−６／℃である。湿度膨張係数は１０−４／ＲＨ％以下であることが好ましく、より好ましくは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。
【００４３】
［製法］
本発明の磁気記録媒体の磁性塗布液、感光層塗料を製造する工程は、少なくとも混練工程、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からなる。個々の工程はそれぞれ２段階以上にわかれていてもかまわない。本発明に使用する色素分子、無機粒子、磁性体、非磁性顔料、結合剤、カーボンブラック、研磨剤、帯電防止剤、潤滑剤、溶剤などすべての原料はどの工程の最初また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。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または非磁性顔料と結合剤のすべてまたはその一部（ただし全結合剤の３０％以上が好ましい）および磁性体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、磁性層塗布液および感光層塗布液を分散させるにはガラスビーズを用ることができるが、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。
【００４４】
本発明において重層構成の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。第一に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、まず下層を塗布し、下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上層を塗布する方法；第二に特開昭６３−８８０８０号公報、特開平２−１７９７１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二つ内蔵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方法；第三に特開平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上下層をほぼ同時に塗布する方法である。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せん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感光層を塗布し乾燥させたのち、その上に磁性層を設ける逐次重層塗布を用いてもむろんかまわず、本発明の効果が失われるものではない。ただし、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。
【００４５】
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したり、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、垂直成分をもたせて３次元ランダムとすることもできる。六方晶フェライトの場合は一般的に面内および垂直方向の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。
【００４６】
磁気テープの場合は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２０ｍ／分〜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なうこともできる。
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また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同志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。
【００４７】
光学信号の記録パターンは、目的に応じて選定できる。感光層に記録する方法はレーザーで記録する方法、媒体にマスクを施して紫外線照射によって記録する方法を採ることができる。光の照射は、磁性層側でも支持体側からでも可能である。例えば支持体にＰＥＴ、ＰＥＮなどの紫外線を吸収する素材を用い、紫外線で記録する場合や、遮光性のバックコートを設けた場合などは磁性層側から照射することが好ましい。
【００４８】
［物理特性］
本発明の情報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、好ましくは０．３以下、表面固有抵抗は好ましくは磁性面１０４〜１０１２オーム／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％伸びでの弾性率は面内各方向で好ましくは１００〜２０００ｋｇ／ｍｍ２（０．９８〜１９．６ＧＰａ）、破断強度は好ましくは１０〜７０ｋｇ／ｍｍ２（０．０９８〜０．６９ＧＰａ）、磁気記録媒体の弾性率は面内各方向で好ましくは１００〜１５００ｋｇ／ｍｍ２（０．９８〜１４．７ＧＰａ）、残留のびは好ましくは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、さらに好ましくは０．５％以下、もっとも好ましくは０．１％以下である。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℃以上１２０℃以下が好ましく、感光層のそれは０℃〜１００℃であることが好ましい。損失弾性率は１×１０８〜８×１０９ｄｙｎｅ／ｃｍ２（１×１０７〜８×１０８Ｐａ）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で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。塗布層が有する空隙率は感光層、磁性層とも好ましくは３０容量％以下、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良い場合がある。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。
【００４９】
磁性層の中心面平均表面粗さＲａは、デジタルオプチカルプロフィメーターＨＤ２０００（ＷＹＫＯ社製）を用いて、カットオフ値１６０ｎｍの条件で、２４２．４μｍ×１８４．２μｍの面積での測定で、５．０ｎｍ以下、好ましくは４．０ｎｍ以下、さらに好ましくは３．５ｎｍ以下である。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％以上、８０％以下、平均波長Ｓλａは５μｍ以上、３００μｍ以下が好ましい。磁性層の表面突起は前述の通りに設定することにより電磁変換特性、摩擦係数を最適化することが好ましい。これらは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。
【００５０】
本発明の磁気記録媒体において、目的に応じ感光層と磁性層でこれらの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感光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良くするなどである。
【００５１】
【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。
［実施例１：コンピューターテープ］
＜塗布液の作成＞
磁性塗布液
バリウムフェライト磁性粉                                    １００部
平均板径  ３０ｎｍ
平均板厚  １０ｎｍ
平均粒子体積  ５８００ｎｍ３
板径１０ｎｍ以下の粒子存在比率  ６％
Ｈｃ  １８３ＫＡ／Ｍ
σｓ  ５０Ａｍ２／ｋｇ
ＳＢＥＴ  ６５ｍ２／ｇ
塩化ビニル共重合体
ＭＲ１１０（日本ゼオン社製）                              １０部
ポリウレタン樹脂
ＵＲ８２００（東洋紡社製）                                    ５部
αアルミナ
ＨＩＴ５５（住友化学社製）                                  ５部
粒子サイズ  ０．２μｍ
カーボンブラック
＃５５（旭カーボン社製）                                    １部
平均一次粒子径  ０．０７５μｍ
比表面積  ３５ｍ２／ｇ
ＤＢＰ吸油量  ８１ｍｌ／１００ｇ
ｐＨ  ７．７
揮発分  １．０％
ブチルステアレート                                          １．５部
ステアリン酸                                                ０．５部
メチルエチルケトン                                          １５０部
シクロヘキサノン                                            １５０部
【００５２】
感光層用塗料
無機粒子    ＴｉＯ２                                            １００部
平均長軸長  ０．０３５μｍ
ＢＥＴ法による比表面積  ４０ｍ２／ｇ
シアニン系色素                                                  ３０部
塩化ビニル共重合体
ＭＲ１１０（日本ゼオン社製）                              １２部
ポリウレタン樹脂
ＵＲ８２００（東洋紡社製）                                  ５部
ブチルステアレート                                                １部
ステアリン酸                                                      ３部
メチルエチルケトン／シクロヘキサノン（８／２混合溶剤）        ２５０部
【００５３】
製法    コンピューターテープ
上記の塗布液について、各成分をニーダで混練したのち、サンドミルを用いて４時間分散させた。得られた分散液にポリイソシアネートを、感光層の塗布液には１．５部、磁性層の塗布液には３部加え、さらにそれぞれにシクロヘキサノン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、感光層形成用および磁性層形成用の塗布液をそれぞれ調製した。得られた感光層塗布液を、乾燥後の感光層の厚さが１．２μｍ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０．１μｍになるように、厚さ６μｍで中心面平均表面粗さが２ｎｍのＰＥＮ支持体上に同時重層塗布を行い、両層がまだ湿潤状態にあるうちに０．６Ｔ（６０００Ｇ）の磁力を持つコバルト磁石と０．６Ｔ（６０００Ｇ）の磁力を持つソレノイドにより配向させた。乾燥後、金属ロールのみから構成される７段のカレンダーで温度８５℃にて分速２００ｍ／ｍｉｎ．で処理を行い、その後、厚み０．５μｍのバック層（カーボンブラック（平均粒子サイズ：１７ｎｍ）１００部、炭酸カルシウム（平均粒子サイズ：４０ｎｍ）８０部、αアルミナ（平均粒子サイズ：２００ｎｍ）５部をニトロセルロース樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイソシアネートに分散）を塗布した。１／２インチの幅にスリットし、スリット品の送り出し、巻き取り装置を持った装置に不織布とカミソリブレードが磁性面に押し当たるように取り付け、テープクリーニング装置で磁性層の表面のクリーニングを行い、テープ試料を得た。
【００５４】
コンピューターテープの各々の性能を下記の測定法により評価した。磁気信号・光信号の記録再生は、ＬＴＯ−Ｕｌｔｒｉｕｍドライブを改造して行った。データ用の磁気信号のトラック幅は１２μｍ（再生時）とした。
▲１▼光信号の記録再生
感光層の記録は、４０５ｎｍのブルーレーザーを用いて行った。形成されたピットの大きさは、直径１０μｍ程度であった。読み取りは、色素の最大吸収波長に近い可視光の半導体レーザーを用いて行った。
▲２▼磁気信号のＳ／Ｎ比
ＬＴＯ−Ｕｌｔｒｉｕｍドライブに記録トラック幅１０μｍの記録用ＭＩＧヘッド、再生トラック幅５μｍのＭＲヘッドを取り付けて測定した。ヘッド−メディア相対速度１０ｍ／ｍｉｎで記録波長０．２５μｍの単周波信号を前記光信号を記録したトラック上に記録、磁気再生信号をシバソク製スペクトラムアナライザーにて周波数分析し前記単周波信号の出力電圧と、全帯域のノイズの積分値との比をＳ／Ｎとした。再生時にＭＲヘッドに、再生出力が最大になる様に、バイアス電流を印可した。
【００５５】
【表１】
2004265535.tif 000002
【００５６】
【化１】
2004265535.tif 000003
【化２】
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【００５７】
実施例・比較例の説明（１）
実施例１〜３は、感光層に色素分子及び無機粒子を含有し、かつ該色素分子の最大吸収波長における磁性層の透過率が３０％以上であるコンピューターテープである。光信号のＳ／Ｎに優れ、また、ＭＲヘッドに対する磁性層の最適設計により、良好な磁気信号Ｓ／Ｎ及びオーバーライト消去率が得られた。
比較例１は、磁性体の粒子径が大きいために感光層に含まれる色素分子の最大吸収波長における磁性層の透過率が３０％未満である例であり、磁性層の表面粗さは５ｎｍを超え、また、実施例１〜３と比べて磁気信号Ｓ／Ｎが大幅に低下した。
比較例２は、磁性体の粒子径が大きいために感光層に含まれる色素分子の最大吸収波長における磁性層の透過率が３０％未満である例であり、実施例１〜３と比べて、磁気信号Ｓ／Ｎ及び光信号Ｓ／Ｎが大幅に低下した。
比較例３は、磁性層が厚いために感光層に含まれる色素分子の最大吸収波長における磁性層の透過率が３０％未満である例であり、ＬＴＯ−Ｕｌｔｒｉｕｍ用に作成した磁気テープに同システムで用いられている磁気サーボパターンを記録再生した場合の例であり、本実施例の基準となる。磁気サーボパターンはデーター記録用トラックと同一面（層）の１００μｍ隔たった位置に記録されている。データー用の磁気信号のトラック幅が前記ＬＴＯシステム（再生時１２μｍ）より狭い（５μｍ）ので、オフトラックのために充分なＳ／Ｎ比・オーバーライト消去率が得られなかった。
【００５８】
［実施例４：フレキシブルディスク］
前記コンピュターテープにおいて磁性上層のアルミナの添加量を１０部、ブチルステアレート添加量を１０部、感光層組成のブチルステアレート添加量を１０部にして塗布液を調製した。これらの塗布液を６０μｍのＰＥＴベースにの両面にコンピューターテープと同様な方法で塗布したのち、公知のランダム配向を行い乾燥させた。前記コンピューターテープと同様のカレンダー処理を行い、３．５インチのディスクに打ち抜いてフレキシブルディスクを作成
した。
【００５９】
磁気信号・光信号の記録再生は、ＧＵＺＩＫ社製スピンスタンドを改造して行った。
▲１▼光信号の記録再生
波長４０５ｎｍの半導体レーザーにて線速度１．２［ｍ／ｓ］で、間隔１０μｍの退色したピットを円周上に形成した。色素の最大吸収波長に近い半導体レーザーを照射し透過光を光検出器で検出した。記録部分と未記録部分の透過光強度の比をＳ／Ｎ比とした。
▲２▼磁気信号のＳ／Ｎ比
アイオメガ社製ＺＩＰ−２５０ドライブに搭載の記録ヘッドで記録波長０．３μｍの矩形波を記録、市販のハードディスクドライブ用のＡ−ＭＲヘッド（トラック幅２μ）にて回転数３６００ｒｐｍで記録再生した。再生信号をシバソク製スペクトラムアナライザーにて周波数分析し前記単周波信号の出力電圧と、全帯域のノイズの積分値との比をＳ／Ｎとした。再生時にＭＲヘッドに、再生出力が最大になる様に、バイアス電流を印可した。
【００６０】
【表２】
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【００６１】
実施例・比較例の説明（２）
実施例４及び５は、感光層に色素分子及び無機粒子を含有し、かつ該色素分子の最大吸収波長における磁性層の透過率が３０％以上であるフレキシブルディスクである。光信号のＳ／Ｎに優れ、また、ＭＲヘッドに対する磁性層の最適設計により、良好な磁気信号Ｓ／Ｎ及びオーバーライト消去率が得られた。
【００６２】
【発明の効果】
本発明の磁気記録媒体は、サーボ信号記録・再生用の感光層と、データ記録用の磁性層を有し、各層を専用化しているため充分な記録容量を確保することができる。更に、本発明の磁気記録媒体は、感光層に含まれる色素分子の最大吸収波長における磁性層の透過率が３０％以上であることにより、磁性層の下層に位置する感光層の光学的性質の変化を良好に検出することができ、高い信頼性をもって記録・再生を行うことができる。