(57)【要約】【課題】リニア方式で信号の記録および再生が行われる磁気記録媒体において、バックコート層に含浸させる潤滑剤の含浸量を規定することにより、走行安定性と耐久性に優れた高密度磁気記録に最適な磁気記録媒体を提供する。【解決手段】長手方向に平行に複数のトラックを設け、リニア方式で信号の記録および再生が行われる磁気記録媒体１０であって、長手方向に延伸した非磁性支持体１と、非磁性支持体１の一主面に、斜方柱状構造を有する複数の磁性膜３ａ，３ｂが積層されて形成され、積層された各磁性膜３ａ，３ｂの成長方向が長手方向に対して逆方向に構成された磁性層３と、非磁性支持体１の他方の面に形成され、フッ素化合物を含有する潤滑剤が含浸されたバックコート層６とを有し、バックコート層６の平均の最表面位置から深さ４０ｎｍの位置における潤滑剤含浸量が、最表面位置の潤滑剤含浸量の２０％以上に規定されている。【選択図】図１
2004253087.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
長手方向に平行に複数のトラックを設け、リニア方式で信号の記録および再生が行われる磁気記録媒体であって、
前記長手方向に延伸した非磁性支持体と、
前記非磁性支持体の一主面に、斜方柱状構造を有する複数の磁性膜が積層されて形成され、積層された各磁性膜の成長方向が前記長手方向に対して逆方向に構成された磁性層と、
前記非磁性支持体の他方の面に形成され、フッ素化合物を含有する潤滑剤が含浸されたバックコート層とを有し、
前記バックコート層の平均の最表面位置から深さ４０ｎｍの位置における潤滑剤含浸量が、前記最表面位置の潤滑剤含浸量の２０％以上に規定されている磁気記録媒体。
【請求項２】
前記バックコート層は、樹脂からなる結合剤と固体粒子を有し、前記樹脂が硬化した際に形成されたポーラス構造を有する請求項１記載の磁気記録媒体。
【請求項３】
前記バックコート層は、少なくともポリカーボネートポリウレタンを含有する前記結合剤を含む請求項２記載の磁気記録媒体。
【請求項４】
前記バックコート層は、ポリイソシアネート系硬化剤を含む請求項１記載の磁気記録媒体。
【請求項５】
前記潤滑剤は、下記式（１）で示される前記フッ素化合物を含有する
Ｒ１ＣＨ（ＣＯＯＲ２）ＣＨ２ＣＯＯＲ３・・・（１）
上記式（１）において、Ｒ１は脂肪族アルキル基又は脂肪族アルケニル基又は水素である。また、Ｒ２およびＲ３はフロロアルキル基、フロロアルケニル基、フロロポリエーテル基または水素のいずれかである。
請求項１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、高密度磁気記録媒体に関するものであり、特に、磁気抵抗効果型磁気ヘッド（ＭＲヘッド）、若しくは巨大磁気抵抗効果型磁気ヘッド（ＧＭＲヘッド）を用い、磁気テープの長手方向に対して磁気ヘッドを双方向に動かしながら記録する、いわゆるリニア方式の磁気記録テープシステムにおいて、信号の再生がなされる磁気記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、磁気記録媒体としては、非磁性支持体上に酸化物磁性粉末あるいは合金磁性粉末等の粉未磁性材料を塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、ポリウレタン樹脂等の有機結合剤中に分散せしめた磁性塗料を塗布、乾燥することにより作製される塗布型の磁気記録媒体が広く使用されている。
【０００３】
これに対して、高密度磁気記録への要求の高まりと共に、Ｃｏ−Ｎｉ系合金、Ｃｏ−Ｃｒ系合金、Ｃｏ−Ｏ等の金属磁性材料を、メッキや真空薄膜形成手段（真空蒸着法やスパッタリング法、イオンプレーティング法等）によってポリエステルフィルムやポリアミド、ポリイミドフィルム等の非磁性支持体上に直接被着した、いわゆる金属磁性薄膜型の磁気記録媒体が提案され注目を集めている。
【０００４】
この金属磁性薄膜型の磁気記録媒体は抗磁力や角形比等に優れ、短波長での電磁変換特性に優れるばかりでなく、磁性層の厚みをきわめて薄くできるため、記録減磁や再生時の厚み損失が著しく小さいこと、磁性層中に非磁性材であるバインダー（結合剤）を混入する必要が無いため磁性材料の充填密度を高めることが出来ることなど、数々の利点を有している。
【０００５】
また、この種の磁気記録媒体の電磁変換特性を向上させ、より大きな出力が得られるようにするため、磁気記録媒体の磁性層を形成するに際し、磁性層を斜方に蒸着する、いわゆる斜方蒸着が提案され、この方法によって磁性層が形成された磁気記録媒体は、ハイバンド８ｍｍビデオテープレコーダー、デジタルビデオテープレコーダー用の蒸着テープとして実用化されている。
【０００６】
この種の斜方蒸着による磁気テープは、例えば長尺状の非磁性支持体を長手方向に走行させ、走行状態で非磁性支持体の一主面側に磁性材料を堆積させて磁性層を形成する方法によって作製され、高い生産性と優れた磁気特性が確保できる。
【０００７】
一方、磁気テープ等の磁気記録媒体のデータストリーマーとしての需要が高まるに伴い、さらなる磁気記録媒体の高記録密度化が要求されてきている。さらに記録情報の再生を行う際に用いる磁気ヘッドとして、従来の誘導型ヘッドに代わり磁気抵抗効果型磁気ヘッド（ＭＲヘッド）が適用されるようになってきている。このＭＲヘッドは磁性層からの微小な漏洩磁束を高感度に検出することができるので、記録密度の向上を図るために有効である。
【０００８】
上記ＭＲヘッドは、漏洩磁束に対する感度が飽和する検知限界があり、ＭＲヘッドの設計以上に大きな漏洩磁束を検出することができないため、磁気記録媒体の磁性層膜厚を薄層化することにより最適化することが必要である。
【０００９】
ところで、データストリーマー用途としての磁気テープの記録再生のシステムには、ヘリカルスキャン方式と、リニア方式の２種類が実用化されている。ヘリカルスキャン方式は、回転ドラム上に配置された磁気ヘッドが、高速に回転しながら磁気テープ上をスキャンすることで記録再生を行う方式である。ヘリカルスキャン方式の特徴としては、記録トラックを精密に記録できるだけでなく、再生時には記録トラックを正確にスキャンできるように制御することが原理的に可能であり磁気テープシステムにおいて高記録密度を達成することが可能である。こうしたヘリカルスキャン方式は、ＶＨＳなどの家庭用ビデオ録画装置や、ハイバンド８ｍｍビデオテープレコーダー、デジタルビデオテープレコーダー用として幅広く実用化されている。
【００１０】
一方、リニア方式は磁気テープの幅方向にトラックを設け、長手方向に記録を行う方式である。高速でテープを走行させることが容易であると同時に、磁気ヘッドを並列に数多く並べることによって記録再生の転送レートを向上させることが可能である。
【００１１】
カムコーダ用途などの磁気記録テープシステムでは高記録密度が達成可能なヘリカルスキャン方式が有利であるが、磁気記録テープシステムの体積に制約の少ないデータストレージ用途では、上記リニア方式が幅広く実用化され、市場においてもＤＬＴ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｌｉｎｅａｒ  Ｔａｐｅ）やＬＴＯ（Ｌｉｎｅａｒ  ｔａｐｅ−Ｏｐｅｎ）といった商品が主流となっている。
【００１２】
こうしたリニア方式のデータストレージ用途の磁気テープ媒体としては、いわゆる塗布型の磁気テープのみが用いられており、斜方蒸着による磁気テープ媒体は用いられてこなかった。これは、ヘリカルスキャン方式では、磁気テープと磁気ヘッドの相対的な動きが一定方向であるのに対し、リニア方式では双方向に動くためである。
【００１３】
図５は、斜方蒸着により得られる磁気テープ媒体の模式的な断面図である。図５に示すように、非磁性支持体１０１上に磁性層１０２が形成されている。斜方蒸着による磁気テープ媒体は、記録した磁気ビットが向く磁化容易軸がテープ面内方向ではなく面内から立ち上がった構造となっている。
【００１４】
そのため、記録再生に際してヘッドが斜方蒸着の柱状構造に対して正方向（図中、矢印Ａ方向）に摺動する場合は良好な記録再生特性が発揮されるが、斜方蒸着の柱状構造に対して逆方向（図中、矢印Ｂ方向）に摺動する場合には、最適記録電流、位相特性、ＣＮ比、出力特性などの特性が正方向に摺動した場合に比べて劣り、十分な記録再生特性が得られないという欠点がある。
【００１５】
そのため、記録再生を双方向に行うリニア方式においては、斜方蒸着を用いた磁気テープ媒体はほとんど用いられてこなかった。この問題を解決する方法としては、斜方蒸着の成長方向が互いに異なる２層の斜方蒸着膜により磁性層を構成した斜方蒸着テープが提案されている（特許文献１参照）。
【００１６】
ところで、記録再生信号の高面密度化、高転送レート化の傾向が強まる中、カセットの大記録再生容量化の流れと相まって磁気テープのより一層の平滑化と高速走行耐久性が必要となっている。
【００１７】
一般的に面記録密度の向上のためにはテープ磁性面表面を平滑化してヘッドとのスペーシングを小さくすることでスペーシングロスを小さくする必要がある。一方、テープを高速走行する場合は、バック走行面の表面を粗くして摩擦力を小さくすることで対応してきている。
【００１８】
しかし、バック走行面を粗くすると、巻き取り時に磁性面へ形状が転写して凹みを作り、これによる記録抜けが生じることがある。リニアシステム用途においては、テープを高速走行させるためテープに大きな張力が加わり、そのため巻き出しや巻き取り部で磁性面への圧着圧力が大きくなり、磁性面への形状転写が著しいものとなる。そのため、従来以上に平滑な表面としながら、従来以上に摩擦力を低減するという相反する課題を解決する必要がある。
【００１９】
【特許文献１】
特開平４−３５３６２２号公報
【特許文献２】
特開平９−１８０１５１号公報
【非特許文献１】
「磁気抵抗ヘッド−基礎と応用  林和彦  訳」丸善株式会社発行
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
このように、リニア方式は高速でテープを正逆方向に走行させ記録再生する方式なので、磁性面とバック面間の静摩擦力および動摩擦力、バック面とガイド系具材間との静摩擦力および動摩擦力を高精度に制御する必要がある。
【００２１】
しかしながら、従来のバックコート層を形成するバックコート塗料組成では、カーボン等の顔料の脱落が多くなり、信頼性を確保することが難しかった。また、従来のバックコート塗料組成では、長時間走行させると摩擦力が大きくなり、安定走行に支障を来たす場合があり、信頼性を確保することが難しかった。
【００２２】
さらに、テープ高速走行に伴う高張力化による磁性面への形状転写を低減するため、バックコート層の表面をより平滑にする必要があるが、従来のバックコート塗料組成では、リニアシステム用途に適度な摩擦力とするために顔料の粒径を粗くすることが必要で、平滑化を図ることができない。
【００２３】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、リニア方式で信号の記録および再生が行われる逆２層型磁性層を持つ磁気記録媒体において、バックコート層に含浸させる潤滑剤の含浸量を規定することにより、走行安定性と耐久性に優れ、形状転写や顔料の脱落による記録抜けを低減した高密度磁気記録に最適な磁気記録媒体を提供することにある。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の磁気記録媒体は、長手方向に平行に複数のトラックを設け、リニア方式で信号の記録および再生が行われる磁気記録媒体であって、前記長手方向に延伸した非磁性支持体と、前記非磁性支持体の一主面に、斜方柱状構造を有する複数の磁性膜が積層されて形成され、積層された各磁性膜の成長方向が前記長手方向に対して逆方向に構成された磁性層と、前記非磁性支持体の他方の面に形成され、フッ素化合物を含有する潤滑剤が含浸されたバックコート層とを有し、前記バックコート層の平均の最表面位置から深さ４０ｎｍの位置における潤滑剤含浸量が、前記最表面位置の潤滑剤含浸量の２０％以上に規定されている。
【００２５】
前記バックコート層は、樹脂からなる結合剤と固体粒子を有し、前記樹脂が硬化した際に形成されたポーラス構造を有する。
前記バックコート層は、少なくともポリカーボネートポリウレタンを含有する前記結合剤を含む。
前記バックコート層は、ポリイソシアネート系硬化剤を含む。
【００２６】
上記の本発明の磁気記録媒体では、バックコート層の平均の最表面位置から深さ４０ｎｍの位置におけるフッ素化合物を含有する潤滑剤含浸量が、最表面位置の潤滑剤含浸量の２０％以上に規定されている。これにより、潤滑剤の特性がバックコート層に付与されて、低摩擦化、走行耐久性および剥離性の向上に寄与する。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の磁気記録媒体の実施の形態について、図面を参照して説明する。
【００２８】
図１は、本実施形態に係る磁気記録媒体の一例を示す概略断面図である。
図１に示すように、本実施形態に係る磁気記録媒体１０は、非磁性支持体１の一主面上に、下地層２を介して磁性層３として強磁性金属材料からなる複数の金属磁性薄膜が形成され、この磁性層３上に保護層４が形成され、この保護層４上に最上層として潤滑剤層５が形成されてなる。とくに磁性層３は、下層磁性薄膜３ａと上層磁性薄膜３ｂの２層構造により形成されている。磁性層３形成側とは反対側には、バックコート層６が形成されている。
【００２９】
次に、上記の磁気記録媒体１０を構成する各層について説明する。
非磁性支持体１としては、従来の磁気テープにおいて用いられている公知の材料をいずれも適用できる。例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル類、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン類、セルローストリアセテート等のセルロース誘導体、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミド、ポリアミドイミド等のプラスチック類等が挙げられる。
【００３０】
下地層２は、最終的に得られる磁気記録媒体１の耐久性や走行性、および磁気テープ成膜時のハンドリングを向上させるために、必要に応じて設けられる。例えば、バインダー樹脂、フィラー及び界面活性剤等を含有する塗料により下地層２を形成して表面に微細な凹凸を付加したり、機械的な強度を高めたりしてもよい。
【００３１】
下地層２を形成するバインダー樹脂としては、例えば水性ポリエステル樹脂、水性アクリル樹脂、水性ポリウレタン樹脂等が挙げられる。フィラーとしては、耐熱性ポリマーからなる粒子、二酸化珪素、炭酸カルシウム等の粒子が挙げられる。
【００３２】
下地層２を構成するフィラーの平均粒径は５〜３０ｎｍ、フィラーによって形成される表面突起の密度は５０万〜３０００万個／ｍｍ２程度とすることが好ましく、これにより最終的に得られる磁気記録媒体１０は、より良好な走行耐久性と電磁変換特性を実現することができるようになる。
【００３３】
上述した方法の他、リソグラフィー技術によって非磁性支持体１上に人工的に凹凸を形成したり、メッキや真空薄膜形成技術によって金属、無機化合物または有機高分子によって島状構造を形成する方法を用いて表面に微小突起を形成してもよい。
【００３４】
磁性層３は、非磁性支持体１上に強磁性金属材料を直接被着することにより形成された下層磁性薄膜３ａと上層磁性薄膜３ｂの２層構造により形成されている。この金属磁性材料としては、通常の蒸着テープに使用されるものであれば如何なるものであってもよい。例示すれば、Ｆｅ，Ｃｏ，Ｎｉなどの強磁性金属、Ｆｅ−Ｃｏ，Ｃｏ一Ｎｉ，Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ，Ｆｅ−Ｃｕ，Ｃｏ−Ｃｕ，Ｃｂ−Ａｕ，Ｃｏ−Ｐｔ，Ｍｎ−Ｂｉ，Ｍｎ−ＡＩ，Ｆｅ−Ｃｒ，Ｃｏ−Ｃｒ，Ｎｉ−Ｃｒ，Ｆｅ−Ｃｏ−Ｃｒ，Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ，Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ−Ｃｒ等の強磁性合金が挙げられる。リニア方式用としては２層以上の構造が望ましく、図１には２層構造の場合を例に示している。
【００３５】
非磁性支持体１と磁性層３間、あるいは磁性薄膜３ａ，３ｂ間には、各層間の付着力向上、並びに抗磁力の制御等のため、下地層２の他にも、中間層を設けてもよい。
【００３６】
中間層を構成する材料としては、Ｃｏ、Ｃｕ、Ｎｉ、Ｆｅ、Ｚｒ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｔａ、Ｗ、Ａｇ、Ａｌ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｖ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｒｕ等の金属材料の他、これらの任意の２種類以上を組み合わせた合金、またはこれらの金属材料と酸素や窒素との化合物、酸化ケイ素、窒化ケイ素、ＩＴＯ（ｉｎｄｉｕｍ  ｔｉｎ  ｏｘｉｄｅ）、Ｉｎ２Ｏ３、ＺｒＯ等の化合物、カーボン、ダイヤモンドライクカーボン等が挙げられる。また、例えば磁性層表面近傍の耐蝕性改善等のために酸化物またはこれらの材料に一種または２種以上のその他の元素を含有させたものとなっていてもよい。
【００３７】
上記の磁性層３を構成する磁性薄膜３ａ，３ｂの形成手段としては、真空下で強磁性材料を加熱蒸発させ非磁性支持体上に沈着させる真空蒸着法や、強磁性金属材料の蒸発を放電中で行うイオンプレーティング法、アルゴンを主成分とする雰囲気中でグロー放電を起こし生じたアルゴンイオンでターゲット表面の原子をたたき出すスパッタ法等、いわゆるＰＶＤ技術によればよい。
【００３８】
磁性層３は、例えば、真空下で強磁性金属材料を加熱蒸発させて被着させる真空蒸着法によって形成する。長尺状の非磁性支持体１を長手方向に走行させ、走行する非磁性支持体１の一主面側に磁性微粒子を堆積させて磁性層を形成する斜方蒸着の製法は、成膜性が良好で、生産性が高く、操作も容易であるという利点を有している。
【００３９】
図２は、上記磁性層３を形成する真空蒸着装置として適用される連続巻き取り式の真空蒸着装置の構成を示す図である。
図２に示す真空蒸着装置２０は、いわゆる斜方蒸着用として構成され、内部が例えば１×１０−３Ｐａ程度の真空にされた真空室２１内に、例えば−２０℃程度に冷却され、図中矢印Ａで示す方向に回転する冷却キャン２２と、これに対向するように強磁性金属薄膜用の蒸着源２３が配置されている。
【００４０】
真空蒸着装置２０においては、真空室２１内に、図中の供給ロール２４と、巻き取りロール２５も配設されており、下地層２が形成された後の非磁性支持体１は供給ロール２４から図中矢印Ｂで示す方向に繰り出され、冷却キャン２２の周面に沿って走行した後、巻き取りロール２５に巻き取られる。
【００４１】
なお、供給ロール２４と冷却キャン２２との間、及び冷却キャン２２と巻き取りロール２５との間にはそれぞれガイドローラー２７、２８が配置され、供給ロール２４から冷却キャン２２、及びこの冷却キャン２２から巻き取りロール２５に従って走行する非磁性支持体１に所定のテンションをかけ、非磁性支持体１が円滑に走行するようになされている。
【００４２】
蒸着源２３は、坩堝等の容器にＣｏ等の強磁性金属材料が収容されたものであり、この真空蒸着装置２０においては、この蒸着源２３の強磁性金属材料を加熱、蒸発させるための電子ビーム発生源２９も配設されている。電子ビーム発生源２９から電子ビーム３０を蒸着源２３の強磁性金属材料に加速照射することにより、蒸着源２３の強磁性金属材料が加熱されて、図中矢印Ｃで示すように蒸発される。強磁性金属材料は蒸着源２３と対向する冷却キャン２２の周面に沿って走行する非磁性支持体１上に被着し、強磁性金属薄膜が形成される。
【００４３】
蒸着源２３と冷却キャン２２との間に第１のシャッタ３１、および第２のシャッタ３２が設けられている。第１のシャッタ３１は走行する非磁性支持体１の前段側に位置し、第２のシャッタ３２は走行する非磁性支持体１の後段側に位置する。第１のシャッタ３１および第２のシャッタ３２は冷却キャン２２の周面に沿って走行する非磁性支持体１のうちの所定領域のみを外方に露出させている。
【００４４】
強磁性金属薄膜の蒸着に際しては、図示しない酸素ガス導入口を介して非磁性支持体１の表面近傍に酸素ガスを供給し、これによって強磁性金属薄膜の磁性特性、耐久性及び耐候性の向上が図られるようにすることが好ましい。また、蒸着源を加熱するためには、上述のような電子ビームによる加熱手段の他、例えば抵抗加熱手段、高周波加熱手段、レーザ加熱手段等の公知の手段を使用できる。
【００４５】
上記構成の真空蒸着装置２０においては、蒸着源２３から強磁性金属材料を蒸発させるとともに冷却キャン２２の周面に非磁性支持体１を走行させる。蒸発した強磁性金属材料は、第１のシャッタ３１および第２のシャッタ３２の間から外方に露出した部分のみに堆積することとなる。
【００４６】
真空蒸着装置２０は、第１のシャッタ３１側から第２のシャッタ３２側に向かって非磁性支持体１を走行させるため、蒸発した強磁性金属材料は、先ず第１のシャッタ３１側の非磁性支持体１上に堆積する。そして第１のシャッタ３１側から第２のシャッタ３２側に向かって非磁性支持体１が走行するに連れて、蒸発した強磁性金属材料が順次堆積することとなる。従って、上述した成膜方法によって磁性微粒子の入射角度を制限して形成した磁性層は斜方構造をとる特徴がある。
【００４７】
本実施形態における、高感度ＭＲヘッドを用いたリニア方式の磁気記録テープシステムに適した斜方蒸着テープの磁性層３は、下層磁性薄膜３ａの斜方柱状構造の傾きと上層磁性薄膜３ｂの斜方柱状構造の傾きが逆となっている構造をとっている。
【００４８】
上述した磁性層３の構造を得るには、ロール状の非磁性支持体１を一方向に進行させながら斜方蒸着を行うことにより、下層磁性薄膜３ａを成膜した後、ロール状に巻き取る。巻き取られたロールを供給ロール２４に代え、図２に示すようにして再び斜方蒸着を行う。これにより、斜方構造の傾きが異なった２層構造をもつ磁性層３を得ることができる。
【００４９】
図１に示すように、磁性層３上には必要に応じて保護層４が形成される。保護層４は、良好な走行耐久性および耐食性を確保するために設けられ、例えばダイヤモンドライクカーボンからなる。なお、保護層４の材料としては、通常の金属磁性薄膜用保護膜として一般に使用されるものであれば如何なるものであってもよい。その他にも例示すれば、カーボンＣｒＯ２，Ａｌ２Ｏ３，ＢＮ，Ｃｏ酸化物、ＭｇＯ，ＳｉＯ２，Ｓｉ３３Ｏ４，ＳｉＮｘ，ＳｉＣ，ＳｉＮｘ，ＳｉＯ２，ＺｒＯ２，ＴｉＯ２，ＴｉＣ等が挙げられる。保護層４は、これらの単層膜であってもよいし多層膜であってもよい。
【００５０】
保護層４は、例えばプラズマＣＶＤ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｖａｐｏｒ  Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）連続膜形成装置を用いて、ＣＶＤ法によって形成することができる。ＣＶＤ方式としては、メッシュ電極ＤＣプラズマ方式、電子ビーム励起プラズマソース方式、冷陰極イオンソース方式、イオン化蒸着方式、触媒ＣＶＤ方式等の従来公知の方式をいずれも使用することができる。ＣＶＤ方式に使用する炭素化合物としては、炭化水素系、ケトン系、アルコール系等の従来公知の材料をいずれも使用することができる。また、プラズマ生成時には、炭素化合物の分解を促進するためのガスとして、Ａｒ、Ｈ２等が導入されていてもよい。
【００５１】
上記保護層４上には、走行性を良好ならしめるために、必要に応じて例えば任意のパーフルオロポリエーテル系の潤滑剤を塗布することにより潤滑剤層５が形成される。
【００５２】
また、磁気記録媒体１０には、磁性層３が形成されている非磁性支持体１の一主面とは反対側の他主面上に、図示しない支持補強層を介してバックコート層６が形成されている。
【００５３】
支持補強層は、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｗ等の金属や、これら金属の合金、酸化物であることが好ましい。支持補強層を形成する方法としては、蒸着法、スパッタ法、イオンプレーティング法等の成膜方法が適用可能である。支持補強層の厚みは、２０ｎｍ〜５００ｎｍであることが好ましい。
【００５４】
バックコート層６は、例えば無機顔料等の固体粒子を結合剤中に分散させ、結合剤の種類に応じた有機溶剤とともに混練してバックコート層用塗料を調整し、これを非磁性支持体１の裏面側に塗布して形成される。バックコート層６の膜厚は、０．２〜０．７μｍ程度であることが好適である。さらに、後述するようにバックコート層６の表面には所定の潤滑剤が含浸されている。
【００５５】
固体粒子としては、導電性を付与するためのカーボンブラックや表面粗度のコントロールおよび耐久性向上のために添加される無機質粉末が挙げられる。
【００５６】
バックコート層６に含有させるカーボンブラックとしては、平均粒径の異なる２種類のカーボンブラック、具体的には、平均粒径が１０〜２０ｎｍである微粒子状カーボンブラックと、平均粒径が２３０〜３００ｎｍである粗粒子状カーボンブラックとを使用することが好ましい。
【００５７】
バックコート層６に微粒子状のカーボンブラックを添加すると、バックコート層の表面電気抵抗が低減し、光透過率が低減する。磁気記録媒体記録再生装置には、テープの光透過率を利用して、動作の信号に使用しているものが多数ある。このような場合には、微粒子状のカーボンブラックの添加は特に有効である。さらに、微粒子状カーボンブラックは潤滑剤の保持力に優れるので、本実施形態のようにバックコート層に潤滑剤を添加する場合、特に摩擦係数の低減化に寄与する。
【００５８】
バックコート層６に粗粒子状のカーボンブラックを添加すると、バックコート層６の表面に微小突起が形成されるので、摺動部材との接触面積が低減化して、摩擦係数が低減化する。つまり、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いる。しかし、粗粒子状カーボンブラックは、過酷な走行系ではテープ摺動によりバックコート層６から脱落しやすいため、エラー比率の増大を招く虞がある。
【００５９】
バックコート層６に平均粒径の異なる２種類のカーボンブラックを添加する場合、微粒子状カーボンブラックと粗粒子状カーボンブラックの添加比率（重量比）は、９８：２〜７５：２５であることが好ましく、９５：５〜８５：１５であることがより好ましい。また、バックコート層６に添加するカーボンブラック（微粒子状と粗粒子状を加えた場合においては、その全量）の添加量は、後述する結合剤１００重量部に対して、３０〜８０重量部であることが好ましく、４５〜６５重量部であることがより好ましい。
【００６０】
微粒子状カーボンブラックとしては、具体的には、コロンビアカーボン社製のＲＡＶＥＮ２０００Ｂ（１８ｎｍ）、ＲＡＶＥＮ１５００Ｂ（１７ｎｍ）、キャボット社製のＢＰ８００（１７ｎｍ）、デグサ社製のＰＲＩＮＮＴＥＸ９０（１４ｎｍ）、ＰＲＩＮＴＥＸ９５（１５ｎｍ）、ＰＲＩＮＴＥＸ８５（１６ｎｍ）、ＰＲＩＮＴＥＸ７５（１７ｎｍ）、三菱化成工業（株）製の＃３９５０（１６ｎｍ）等が使用できる。
【００６１】
粗粒子カーボンブラックの具体的な商品の例としては、カーンカルブ社製のサーマルブラック（２７０ｎｍ）、コロンビアカーボン社製のＲＡＶＥＮ  ＭＴＰ（２７５ｎｍ）が使用可能できる。
【００６２】
バックコート層６に含有させる無機質粉末としては、モース硬度５〜９の無機質粉末を使用することが好ましい。バックコート層６に、モース硬度が５〜９の無機質粉末を、例えば炭酸カルシウムや上述したカーボンブラックとともに添加すると、そのフィラー効果により、繰り返し摺動に対しても劣化し難く、強度の高いバックコート層となる。
【００６３】
また、バックコート層６にモース硬度が５〜９である無機質粉末を含有させると、バックコート層６の表面に適度の研磨力が生じ、テープガイドポール等への付着が低減する。特に、この無機質粉末と炭酸カルシウムとを併用すると、表面の粗いガイドポールに対する磁気記録媒体１の摺動特性が向上し、バックコート層の摩擦係数が安定化する。
【００６４】
モース硬度が５〜９の無機質粉末の平均粒径は、８０〜２５０ｎｍであることが好ましく、１００〜２１０ｎｍであることがより好ましい。また、モース硬度が５〜９の無機質粉末の添加量は、カーボンブラック１００重量部に対して３〜３０重量部であることが好ましく、３〜２０重量部であることが好ましい。
【００６５】
バックコート層６に添加するモース硬度が５〜９の無機質粉末としては、例えばα−酸化鉄、α−アルミナ、及び酸化クロム等が使用可能であり、これらのうち、α−酸化鉄又はα−アルミナを使用することが好ましい。モース硬度が５〜９の無機質粉末は、それぞれ単独で添加されてもよいし、あるいは併用してもよい。
【００６６】
バックコート層６に含有される結合剤として、少なくともポリカーボネートポリウレタンが含有されていることが好ましい。これにより、後述の実施例に示すように、カーボン等の顔料の脱落が抑えられ、耐久性と走行安定性を向上させることが確認されているからである。但し、この他にも、バックコート層６に含有される結合剤としては、例えば熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂やこれらの混合物が使用可能である。なお、これらの樹脂とポリカーボネートポリウレタンとを混合することにより結合剤としてもよい。
【００６７】
熱可塑性樹脂としては、塩化ビニルや酢酸ビニル、ビニルアルコ−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、または共重合体が使用可能である。
【００６８】
上記の共重合体としては、例えば塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−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、メタアクリル酸エステル−アクリロニトリル共重合体、メタアクリル酸エステル−塩化ビニリデン共重合体、メタアクリル酸エステル−スチレン共重合体、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、スチレン−ブタジエン共重合体、クロロビニルエーテル−アクリル酸エステル共重合体等が使用できる。また、ポリアミド樹脂、セルロースアセテートブチレートやセルロースダイアセテート、セルロースプロピオネート、ニトロセルロース等の繊維素系樹脂、ポリ弗化ビニル、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、各種ゴム系樹脂等も使用できる。
【００６９】
熱硬化性樹脂または反応型樹脂としては、例えばフェノール樹脂、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、エポキシ−ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂とポリ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が使用できる。
【００７０】
また、バックコート層６の結合剤中には、例えばポリイソシアネート系硬化剤を含有させることが好ましい。これにより、より耐久性を向上させたり、適当な極性基を導入した物とすることができる。
【００７１】
バックコート用塗料の有機溶剤としては、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剤、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、酢酸グリコールモノエチルエーテル等のエステル系溶剤、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、ジオキサン等のグリコールエーテル系溶剤、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素系溶剤、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塩素化炭化水素系溶剤等が使用できる。
【００７２】
本実施形態においては、バックコート層６に潤滑剤が含浸されている。潤滑剤としては、フッ素を含有する化合物からなる潤滑剤をバックコート層の表面から内部に浸透・含浸させる。これにより、高速走行性や耐久性を向上させることができる。なお、潤滑剤としては、脂肪酸、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、金属石鹸、脂肪族アルコール、シリコーン系潤滑剤等、従来公知の潤滑剤を併用してもよい。
【００７３】
本実施形態では、下記式（１）のフッ素化合物を少なくとも１種含有する潤滑剤を溶媒中に溶解してなる潤滑剤塗料を、バックコート層６上に塗布し、バックコート表面より内部へ浸透させる。
【００７４】
【化１】
Ｒ１ＣＨ（ＣＯＯＲ２）ＣＨ２ＣＯＯＲ３・・・（１）
【００７５】
但し、上記式（１）において、Ｒ１は脂肪族アルキル基又は脂肪族アルケニル基又は水素である。また、Ｒ２とＲ３はフロロアルキル基、フロロアルケニル基、フロロポリエーテル基または水素のいずれかである。
【００７６】
バックコート層６内の潤滑剤量の分布は、塗布直後から溶媒が完全に揮発するまでの時間を調整することにより、潤滑剤の含浸量について分布を形成させることができる。
【００７７】
図３は、バックコート層６へ潤滑剤を含浸させる装置として適用されるコーターマシンの構成を示す図である。
図３に示すコーターマシン４０は、バックコート層６が形成された磁気記録媒体原反１０ａを図中矢印方向Ｄ１方向に供給する巻き出しロール３８と、潤滑剤が塗布された磁気記録媒体原反１０ａを図中矢印Ｄ２方向に巻き取る巻き取りロール３９とを有し、磁気記録媒体原反１０ａの走行間に配設され図中矢印Ｘ１方向に回転するグラビアロール４２により磁気記録媒体原反１０ａへ潤滑剤を塗布する。
【００７８】
巻き出しロール３８とグラビアロール４２との間、およびグラビアロール４２と巻き取りロール３９との間には、それぞれガイドロール４１ａ，４１ｂが配置されている。ガイドロール４１ａは磁気記録媒体原反１０ａを図中矢印Ｙ１方向にガイドしてグラビアロール４２へ導き、ガイドロール４１ｂは磁気記録媒体原反１０ａを図中矢印Ｙ２方向にガイドして巻き取りロール３９へガイドする。ガイドロール４１ａ，４１ｂは、グラビアロール４２に対して磁気記録媒体原反１０ａに所定のテンションをかけて、磁気記録媒体原反１０ａに良好に潤滑剤を塗布させるものである。
【００７９】
潤滑剤供給タンク４３には、上記式（１）で示される化合物を少なくとも一種含有する潤滑剤を溶媒中に溶解した潤滑剤塗料を収容する。潤滑剤供給タンク４３とグラビアロール４２との間には、ポンプ４４、フィルタ４５、ドクターブレード４６ａを備えた潤滑剤スプレー部４６が設けられている。ポンプ４４により潤滑剤供給タンク４３から汲み上げられた潤滑剤はフィルタ４５により精製されて、潤滑剤スプレー部４６によりグラビアロール４２に吹き付けられ、ドクターブレード４６ａによりグラビアロール４２上の潤滑剤が均一になるように調整される。グラビアロール４２に塗布された潤滑剤は、走行する磁気記録媒体原反１０ａに塗布される。
【００８０】
グラビアロール４２の下部には、ドクターブレード４６ａにより取り除かれた潤滑剤４７を受ける潤滑剤受け皿５０が設けられている。潤滑剤受け皿５０と潤滑剤供給タンク４３とは配管により接続されており、その間にポンプ４８およびフィルタ４９が設けられている。潤滑剤受け皿５０に収容された潤滑剤４７は、ポンプ４８およびフィルタ４９の作用により精製されて再び潤滑剤供給タンク４３へ戻されて、再使用される。
【００８１】
ガイドロール４１ｂと巻き取りロール３９との間には、温風送風乾燥機５１が配設されている。温風送風乾燥機５１は、例えば、長さ１０ｍに渡って潤滑剤塗料が塗布された磁気記録媒体原反１０ａを乾燥する。温風乾燥機５１は例えば温度４０℃から２００℃の範囲で溶媒を乾燥させる。
【００８２】
上記のコーターマシン４０では、グラビアロール４２による潤滑剤の塗布直後から、温風送風乾燥機５１により溶媒が完全に揮発するまでの時間を調整することにより、バックコート層６内における潤滑剤の含浸量について分布を調整することができる。例えば、温風乾燥機５１による温度条件を変えるか、ラインスピードを２ｍ／分（乾燥機内５分）から１００ｍ／分（乾燥機内０．１分）の間で変えることによりバックコート層６内の潤滑剤量の分布を調整する。
【００８３】
上記のように、潤滑剤の塗布において巻き取り式のコーターマシンを使用したことから、テープ送りスピードにより乾燥炉内残留時間の調整が可能であり、また、乾燥温度、乾燥風量等によっても、溶媒の揮発時間の制御が可能である。但し、どのような装置においても、溶媒の揮発時間を制御は可能であり、必ずしもこの方法に限るものではない。
【００８４】
バックコート層６において、平均の最表面位置から深さ４０ｎｍの位置の潤滑剤含浸量が、最表面位置の潤滑剤量の２０％以上であることが望ましく、これにより高速走行性や耐久性を向上させることができる。
【００８５】
上記式（１）で示されるフッ素化合物からなる潤滑剤は、磁性面側の保護層４上にも塗布することにより、潤滑剤分子の極性基部であるカルボン酸あるいはエステルが保護層４の表面に吸着し、潤滑剤分子の疎水基部である長鎖炭化水素基間の凝集力により潤滑剤層５が形成される。
【００８６】
このように、上記式（１）で示される化合物を少なくとも１種含有する潤滑剤は、潤滑性が良好に保たれ、磁気テープの磨耗が防止される。
【００８７】
上記式（１）で表される化合物において、Ｒ１で表される脂肪族アルキル基又は脂肪族アルケニル基の炭素数は、６〜３０であることが好ましく、１０〜２１であることがより好ましい。Ｒ１で表される脂肪族アルキル基又は脂肪族アルケニル基の炭素数を６〜３０とすることで、溶媒への溶解性が良好なものとなり、摩擦係数の低下効果、および耐久性の向上効果が確実に現れる。
【００８８】
Ｒ１で表される脂肪族アルキル基又は脂肪族アルケニル基の炭素数が６未満である場合、アルキル基長が短すぎて、摩擦係数の低下、摩耗特性および耐久性の向上という効果が現れない虞がある。一方、炭素数が３０を越える場合、溶媒への溶解性が小さくなり、均一な潤滑剤層の形成が困難となる。
【００８９】
また、一般式（１）で示される化合物において、Ｒ２とＲ３で表されるフロロアルキル基、フロロアルケニル基又はフロロポリエーテル基の炭素数は、フロロアルキル基及びフロロアルケニル基の場合は６〜３０であることが好ましく、６〜２１であることがより好ましい。また、フロロポリエーテル基である場合はその平均分子量が１０００〜６０００であることが好ましく、より好ましくは２０００〜４０００である。
【００９０】
Ｒ２とＲ３で表されるフロロアルキル基又はフロロアルケニル基の炭素数を６〜３０とすることで、溶媒への溶解性が良好なものとなり、摩擦係数の低下効果、摩耗特性および耐久性の向上効果が確実に現れる。
【００９１】
Ｒ２とＲ３で表されるフロロアルキル基又はフロロアルケニル基の炭素数が６未満である場合、アルキル基長が短すぎて、摩擦特性の低下、摩耗特性および耐久性の向上という効果が現れない場合がある。一方、Ｒ２とＲ３で表されるフロロアルキル基又はフロロアルケニル基の炭素数が３０を越える場合、溶媒への溶解性が小さくなり、均一な潤滑剤層５の形成が困難となる場合がある。
【００９２】
また、Ｒ２とＲ３で表されるフロロポリエーテル基の平均分子量が１０００以下である場合は潤滑剤が剥がれやすくなり、摩耗特性や耐久性が向上しない場合がある。平均分子量が６０００以上である場合はヘッドと潤滑剤層が凝着を起こしやすくなり、摩耗特性が低下する。
【００９３】
なお、潤滑剤は、一般式（１）で示される化合物を含有するだけでなく、従来公知の潤滑剤を組み合わせて含有することも可能である。また、潤滑剤塗料の塗布量は、５ｍｇ／ｍ２〜５００ｍｇ／ｍ２であることが好ましく、１０ｍｇ／ｍ２〜１５０ｍｇ／ｍ２であることがより好ましい。
【００９４】
潤滑剤塗料の塗布量が少なすぎる場合、摩擦係数の低下、耐摩耗性及び耐久性の向上という効果が十分に現れない場合がある。一方、潤滑剤塗料の塗布量が多すぎる場合、磁性面や摺動部材に移着した潤滑剤とバックコート層６との間で凝着が起こり、却って走行性が悪くなる。
【００９５】
次に、潤滑剤が含浸したバックコート層６を形成する方法について説明する。まず、上記式（１）で示される化合物を少なくとも１種含有する潤滑剤を溶媒中に溶解して潤滑剤塗料を調製し、この潤滑剤塗料をバックコート層６上に塗布し、適当な時間を掛けて乾燥することにより、潤滑剤が含浸したバックコート層６を形成する。潤滑剤塗料を調製するために使用する溶媒としては、フッ素系溶媒、トルエンやアセトン等の炭化水素系溶媒のいずれも使用できる。
【００９６】
上記式（１）の構造式で示される化合物は、従来の含フッ素系潤滑剤と同様に、分子中にフッ素原子を有している。ところが、従来の含フッ素系潤滑剤はフッ素系溶媒のみに溶解するのに対し、上記式（１）の化合物は、フッ素系溶媒のみならず、トルエンやアセトン等の炭化水素系溶媒にも溶解する。つまり、上記式（１）の構造式の化合物を含浸するバックコート層６を形成する場合、潤滑剤塗料の溶媒として、フッ素系溶媒と比較すると環境に与える影響が非常に小さい炭化水素系溶媒を使用することができる。
【００９７】
以上のように、本実施形態に係る磁気記録媒体１０は、摩擦低減効果の高い潤滑剤を含浸するバックコート層６を持つため、潤滑性の点で非常に優れる
【００９８】
上述のようにして作製される本発明の磁気記録媒体１０は、ＭＲヘッドを用いて、双方向に高速で走行しながら記録再生を行う、リニア方式の磁気記録テープシステム用の磁気記録媒体として好適に適用可能である。
【００９９】
ここでＭＲヘッドとは、磁気記録媒体からの信号を磁気抵抗効果を利用して検出する再生専用の磁気ヘッドである。一般にＭＲヘッドとは、電磁誘導を利用して記録再生を行うインダクティブ型磁気ヘッドよりも感度が高く再生出力が大きいので、高密度記録の磁気記録媒体に好適である。
【０１００】
ＭＲヘッドは、例えばＮｉ−Ｚｎ多結晶フェライトのような軟磁性材料からなる一対の磁気シールドに絶縁体を介して挟持された略矩形状のＭＲ素子部を備えるものである。ＭＲ素子部の両端からは、一対の端子が導出されており、これらの端子を介してＭＲ素子部にセンス電流を供給できるようになされている。
【０１０１】
ＭＲヘッドを用いて磁気記録媒体からの信号を再生する際には、磁気記録媒体にＭＲ素子部を摺動させる。そしてこの状態でＭＲ素子部の両端に接続された端子を介して、ＭＲ素子部にセンス電流を供給し、当該センス電流の電圧変化を検出する。
【０１０２】
磁気記録媒体にＭＲ素子部を摺動させた状態でＭＲ素子部にセンス電流を供給すると磁気記録媒体からの磁界に応じて、ＭＲ素子部の磁化方向が変化し、ＭＲ素子部に供給されたセンス電流と磁化方向との相対角度が変化する。そして、ＭＲ素子部の磁化方向とセンス電流の方向とがなす相対角度に依存して抵抗値が変化する。
【０１０３】
このため、ＭＲ素子部に供給するセンス電流の値を一定にすることにより、センス電流に電圧変化が生じることになる。そこでこのセンス電流の電圧変化を検出することにより、磁気記録媒体からの信号磁界が検出され、磁気記録媒体に記録されている信号が再生される。なお、再生用磁気ヘッドとしては、いわゆる巨大磁気抵抗効果型磁気ヘッド（ＧＭＲヘッド）も適用可能である。
【０１０４】
ＭＲ素子にバイアス磁界を印加する手法は、ＳＡＬバイアス方式の他、例えば永久磁石バイアス方式、シャント電流バイアス方式、自己バイアス方式、交換バイアス方式、バーバーポール方式、分割素子方式、サーボバイアス方式等、種々の手法が適用可能である。なお、巨大磁気抵抗効果素子や各種バイアス方式については、例えば非特許文献１に詳細に記載されている。
【０１０５】
【実施例】
以下、本発明の具体的な実施例について説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【０１０６】
図１に示すように、本実施例の磁気記録媒体は、非磁性支持体１であるベースフィルム上に強磁性金属或いはその合金の薄膜からなる磁性層３が形成されるとともに、磁性層３上に保護層４および潤滑剤層５が形成され、この磁性層３の形成面とは反対側の面にバックコート層６が形成され、このバックコート層６にフッ素を含む化合物よりなる潤滑剤を含浸させてなる磁気記録媒体１０である。特に磁性層は２層構造とすることでリニア用途として用いられて好適なものである。
【０１０７】
実施例１〜３、比較例１，２
本実施例にて使用したテープのおもな試作条件を以下に示す。
まず、非磁性支持体１である、高さ１５ｎｍの突起を５０００万個／ｍｍ２  設けた８．０μｍ厚のポリエチレンテレフタレートフィルム上に、真空蒸着装置を使用して斜め蒸着法により酸素を少量導入しながらＣｏを被着させ、下層磁性薄膜３ａとなる強磁性金属薄膜を５０ｎｍの厚さで形成した。このときの配向角はおよそ６０°であった。さらに、得られたテープを逆方向に走行させながら、１回目とは逆に磁性層のカラムが成長するように同様に蒸着させて、上層磁性薄膜３ｂとなる強磁性金属薄膜を２５ｎｍの厚さで形成した。２回目の蒸着によって得られた上層磁性薄膜３ｂの配向角は６０°であるが、そのベクトルの面内成分は下層磁性薄膜３ａに対して１８０度度反対方向であった。下層磁性薄膜３ａと上層磁性薄膜３ｂの膜厚は計７５ｎｍである。
【０１０８】
次に、上記の逆２層磁性薄膜３ａ，３ｂ上に、エチレンとアルゴンの混合ガスの高周波プラズマにより、電極と、磁気記録媒体原反自身を対向電極として、原反に−１．５ｋＶの直流電圧を印加して放電を行い、上記金属薄膜上に膜厚が約１０ｎｍであるカーボン保護膜からなる保護層４を形成した。
【０１０９】
次に、下記の組成に基づいて、カーボン粒子を、結合剤（バインダー）となるポリカーボネートポリウレタン樹脂、硬化剤（架橋剤）となる２，４−トリレンジイソシアナート（ＴＤＩ：商品名コロネートＬ−５０）及び有機溶媒とともに混合してバックコート塗料を調整した。なお、バックコート塗料は、固形分を１５％、Ｐ／Ｂ比（非磁性顔料と結合剤の混合比率）を１．２とし、架橋剤の添加量を結合剤１００重量部に対して１０重量部として調整した。このバックコート塗料を、ポリエチレンテレフタレートフィルムの強磁性金属薄膜が形成された面とは反対側の面に、ポリカーボネートポリウレタン樹脂よりなるバックコート層６を０．５μｍ厚で塗布した。
【０１１０】
顔料：カーボンブラック１００重量部（平均粒径２７０ｎｍ品３重量部と平均粒径１７ｎｍ品９７重量部）
結合剤（バインダー）：ポリカーボネートポリウレタン１００重量部
顔料／結合剤比：  １．２
硬化剤：コロネートＬ５Ｏ１０重量部
溶剤：ＭＥＫ／トルエン／アノン混合液
【０１１１】
但し、比較例１では、バインダーをポリウレタンとした以外は、同様の方法で試料を作製した。
【０１１２】
ここで、バックコート層６を形成するバックコート塗料に硬化剤として、ポリイソシアネートを添加することが好ましい。特に、トリメチロールプロパンに２，４トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ：商品名コロネートＬ−５０）を添加したものが良いが、４，４ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）やヘキサンジイソシアネート（ＨＤＩ）等を添加させた物を使用しても良い。硬化剤を溶解塗布する溶剤としては、前記溶剤が同様に使用可能である。今回使用した硬化剤は上記コロネートＬ−５０（商品名）である。ポリイソシアネート系の硬化剤を用いた場合の効果は、特許文献２で公開しているように、より耐久性を向上させたりする効果をもたせる。
【０１１３】
また、磁性層３側に使用する潤滑剤は、磁気テープの用途として一般に使用されているものであればいずれも使用可能である。例えば、主骨格がフルオロカーボン系、アルキルアミン、アルキルエステル等がある。
【０１１４】
本実施例においては、潤滑剤に次のように合成した化合物▲１▼Ｃ９Ｈ１９ＣＨ（Ｃ７Ｈ１５）ＣＨ２ＣＨ（ＣＯＯＣ１０Ｈ２０Ｃ８Ｆ１７）ＣＨ２ＣＯＯＣ１０Ｈ２０Ｃ８Ｆ１７をヘキサン溶媒に溶解したものを、さらに上記カーボン保護膜からなる保護層４の表面に塗布量が５ｍｇ／ｍ２  となるように塗布して潤滑剤層５を形成した。
【０１１５】
まず、潤滑剤として化合物▲１▼Ｃ９Ｈ１９ＣＨ（Ｃ７Ｈ１５）ＣＨ２ＣＨ（ＣＯＯＣ１０Ｈ２０Ｃ８Ｆ１７）ＣＨ２ＣＯＯＣ１０Ｈ２０Ｃ８Ｆ１７を次のようにして合成した。
すなわち、９−デセン−１−オール（ＣＨ２＝ＣＨ（ＣＨ２）８ＯＨ）１５．６ｇと、パーフルオロオクチルアイオダイド（Ｆ（ＣＦ２）８Ｉ）５４．６ｇとをフラスコに入れ窒素バブルを行った後、ＡＩＢＮ（２，２’−Ａｚｏｂｉｓ−ｉｓｏｂｕｔｙｒｏｎｉｔｒｉｌｅ）０．０５ｇを加えて加熱還流し、８時間反応させた。反応終了後、減圧蒸留により原料を留去すると、残留物としてＦ（ＣＦ２）８ＣＨ２ＣＨＩ（ＣＨ２）８ＯＨが５６ｇ得られた。
【０１１６】
ついで、残留物として得られたＦ（ＣＦ２）８ＣＨ２ＣＨＩ（ＣＨ２）８ＯＨ５６ｇをエタノール４００ｃｃに溶解し、濃塩酸４０ｃｃを添加して加熱した。そして、亜鉛粉末６ｇを少量ずつ加え、２時間還流した。さらに、濃硫酸２０ｃｃを添加して１時間還流した。反応終了後、溶液が熱いうちにろ過し、得られたろ液を濃縮した。ついで、濃縮したろ液に１０％の水酸化ナトリウム水溶液２００ｃｃを加えて撹拌し、沈殿物を得た。その後、この沈殿をろ過、乾燥することにより、Ｆ（ＣＦ２）８（ＣＨ２）１０ＯＨを３７ｇ得た。
【０１１７】
ついで、３７ｇのＦ（ＣＦ２）８（ＣＨ２）１０ＯＨをイソオクタデシルコハク
酸無水物１５ｇとともに４００ｃｃのトルエンに溶解し、濃硫酸を触媒量添加して、３時間還流した。ついで、放冷後反応液を水洗し、硫酸マグネシウムを加えて乾燥させた後に濃縮した。カラムクロマトグラフィ（シリカゲル／トルエン）により原料を除去した後、溶離液を酢酸エチルに換え、目的物を分取した。最後に、酢酸エチル溶液を濃縮することにより、化合物▲１▼Ｃ９Ｈ１９ＣＨ（Ｃ７Ｈ１５）ＣＨ２ＣＨ（ＣＯＯＣ１０Ｈ２０Ｃ８Ｆ１７）ＣＨ２ＣＯＯＣ１０Ｈ２０Ｃ８Ｆ１７を２５ｇ得た。
【０１１８】
実施例１ではバックコート層６へ含浸させる潤滑剤は上記のものを使用し、ヘキサン溶媒に溶解してコーターマシンで塗布した。そして、乾燥を１００℃、乾燥炉内滞留時間１分間で乾燥することにより、バックコート層６内に潤滑剤を含浸させた。最後に、スリット幅１／２インチで裁断を行った。
【０１１９】
他の実施例２〜３、比較例１〜２では、バックコート層６上へ塗布した潤滑剤塗料の乾燥温度や乾燥時間を調整することにより、バックコート層６表面から浸透した潤滑剤の濃度分布が異なるものを作製した。
【０１２０】
バックコート層６内部の潤滑剤量は、Ｘ線光電子分光法を用いて測定した。装置は、ＳＨＩＭＡＤＺＵ製ＥＳＣＡ−３２００を用い、潤滑剤に含まれるフッ素の量を測定し、これを最表面の潤滑剤量とした。次に、アルゴンガスにより試料のバックコート層６をエッチングし、エッチング深さが４０ｎｍとなった時点での潤滑剤量を同様に測定した。そして、最表面より深さ４０ｎｍでの潤滑剤量と最表面の潤滑剤量の比率を求め、これを潤滑剤含浸量の指標とした。
【０１２１】
また、上記に示す組成、条件で作製したサンプルテープについて、以下に示す方法により、摩擦係数、繰り返し走行耐久性（シャトル耐久性）、剥離性の測定を行なった。
【０１２２】
摩擦係数の評価は、温度２５℃湿度６０％の環境条件に制御された恒温槽中で、ステンレスのガイドピン上にサンプルテープを１００パス摩擦走行させ、摩擦走行１００パス目における摩擦係数を測定することにより行った。摩擦係数の評価のランク付けは、◎が０．２４以下、○が０．２９％以下０．２４％より大きい、△が０．３５％以下０．２９％より大きい、×が０．３５％より大きい、とした。
【０１２３】
繰り返し走行耐久性（シャトル耐久性）の評価は以下のように行った。まずＱｕａｎｎｔｕｍ社ＤＬＴ４０００ドライブを改造し、４チャンネルのマルチチャンネル型固定ＧＭＲヘッドを使用可能にした記録再生装置を用いて、室温（約２３℃、湿度５０％）環境下で、各サンプルテープについてテープの一部分をＷｒｉｔｅ／Ｒｅａｄする方法で１００００パス行った。ＤＬＴカセットに６００ｍ長の磁気テープを組み込み、３００ｍ早送りした後、５００ＭＢｙｔｅ分のＷｒｉｔｅ／Ｒｅａｄを行い、ＷｒｉｔｅおよびＲｅａｄのリトライ回数が上昇したり、ＷｒｉｔｅおよびＲｅａｄができなくなった走行繰り返し回数（パス回数）を測定した。シャトル耐久性の評価のランク付けは、◎が完走（１００００パス）、○が９０００パス以上１００００パス未満、△が７０００パス以上９０００パス未満、×が７０００パス未満、とした。
【０１２４】
また、剥離性の評価は、サンプルテープを規定のリールに規定の巻き取り条件で巻き取り、末端をほどけないように固定し、温度４５℃、湿度８０％環境に２４時間放置した後、室温環境下で静かに巻きほぐし、バックコート層に含まれる顔料や未架橋成分のバインダーが剥離し磁性層側に付着している２μｍより大きい粘着物を光学顕微鏡でカウントし、１ｃｍ２  当たりの個数として算出することにより行った。また、同様の測定を室内環境に放置したものについても行った。評価のランク付けは、◎が１５個以下、○が１５個より多く３０個以下、△が３０個より多く５０個以下、×が５０個より多い、とした。
【０１２５】
また、各測定評価の評価ランク表を表１に示す。
【０１２６】
【表１】
2004253087.tif 000003
【０１２７】
実験結果
本実施例の磁気記録媒体である磁気テープについて、評価した結果を図４に示す。
ここで、比較例１ではバックコート塗料に従来型ポリウレタンを用いたものの特性を示す。
それ以外の各実施例１〜３、比較例２ではポリカーボネート−ポリウレタンバインダーとポリイソシアネート系の硬化剤を用い、潤滑剤として上記式（１）記載のものを使用したものの特性を示す。
【０１２８】
図３から明らかなように、バインダー塗料がポリウレタンの比較例１は、実施例に比べ剥離性が悪い。特に、高温多湿環境下における長時間保存によりバックコート層に含まれる顔料や未架橋成分のバインダーが剥離し、磁性層側に粘着することからくる粘着物の増加が著しい。
このことは、剥離性の評価を高温多湿下に放置保存して、その特性を比較しても充分であることを示すため、その他の比較例２および実施例１〜３については、高温多湿放置保存後に剥離性を評価した。
【０１２９】
また、バックコート層内部の潤滑剤含浸量に関し、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）等による解析の結果、ポリウレタンからなるバインダーは非結晶質で緻密な構造をとっていることが分かり、このために潤滑剤含浸させるのが困難なものであることを付きとめている。実際に、色々な条件でポリウレタンを用いたバックコート層に、比較例１以上に潤滑剤を含浸させようとしても困難であった。
【０１３０】
逆に、カーボンブラックが添加されたポリカーボネートポリウレタンは、比較的空隙の多い構造をとっていることを付きとめている。ポリカーボネートポリウレタンは、極薄い被膜となって固体粒子であるカーボンブラック表面を被覆するため、ポーラス構造を有すると考えられる。このため、潤滑剤を含浸させるためには、ポリカーボネートポリウレタンが現段階において最も好ましい。但し、その他にも、比較的薄い被膜を形成するバインダーであれば同様の効果が得られると考えられる。
【０１３１】
次に、比較例２は、バックコート層６への潤滑剤の含浸量が少ない例であるが、バックコート層最表面から４０ｎｍでの潤滑剤量が１５％ではシャトル耐久性が劣ることを示す。これは、シャトル試験において、潤滑剤はバックコート層６から磁性層側へ転写し供給されていると考えているが、バックコート層６内の潤滑剤含浸量が少ないため枯渇したのではないかと考えられる。
【０１３２】
実施例１では、シャトル耐久性が僅かに１００００パスに足りなかったが、実用上充分なものである。この例では、バックコート層６内の潤滑剤含浸量が比較例２より多く、シャトル耐久性が向上しているのが分かる。
【０１３３】
実施例２では、潤滑剤含浸量が更に多くなるが、よりシャトル耐久性が向上している。すなわち、シャトル耐久性は、バックコート層６内部の潤滑剤量が２０％以上である場合、実用上充分なシャトル耐久性を得ることができる。
以上のように、実施例１〜３は、バックコート層内の潤滑剤量が２０％以上の例であるが、摩擦係数、シャトル耐久性、剥離性に関し、全く問題がない。
【０１３４】
実施例４
実施例４では、バックコート層６に含浸させる潤滑剤として実施例１〜３とは異なる潤滑剤を使用した。表２に、化合物▲２▼Ｃ４Ｈ９ＣＨ（ＣＯＯＨ）ＣＨ２ＣＯＯＣＨ２Ｃ４Ｆ９からなる潤滑剤を使用した場合の特性を示す。なお、実施例４では、バックコート層６内部の潤滑剤量が４０％となるように潤滑剤を含浸させた。それ以外は、実施例１〜３と同様の方法で試料を作製した。
【０１３５】
【表２】
2004253087.tif 000004
【０１３６】
化合物▲１▼とは異なる化合物▲２▼を使用した場合にも、良好な摩擦係数、および剥離性を得られたが、シャトル耐久性は、化合物▲１▼を含浸させた実施例１〜３に比べて、シャトル耐久性が劣っていた。これは、潤滑剤自体の性能としては、化合物▲１▼が非常に優れていることを示している。
【０１３７】
実施例５
実施例５では、硬化剤の効果を比較するため、硬化剤を入れずに他の条件は同様にして作製した。表３に、実施例５におけるポリイソシアネート系の硬化剤を使用せずに作製したものの特性を示す。なお、実施例４では、バックコート層６内部の潤滑剤量が４０％となるように潤滑剤を含浸させた。
【０１３８】
【表３】
2004253087.tif 000005
【０１３９】
実施例５では、硬化剤を無添加としたため、高温高湿下に放置すると剥離性の劣化が生じている。従って、実施例１〜実施例３のように、バックコート層６に潤滑剤を含浸させ、さらにポリイソシアネート系の硬化剤を用いることによって、両者の効果も相まって、より耐久性を向上させる効果があることがわかる。
【０１４０】
以上の結果から、本実施例の磁気記録媒体は、リニア方式のテープシステムに用いる逆２層型磁性層を持つ蒸着テープにおいて、バックコート層６を形成するバックコート塗料に少なくともポリカーボネートポリウレタンからなるバインダーとポリイソシアネート硬化剤を用い、潤滑剤にフッ素を含む一般式（１）の化合物を使用し、バックコート層に最表面から４０ｎｍの場所での最表面潤滑剤量の２０％以上を含有することにより、最も最適なバックコート層の低摩擦化と走行耐久性と剥離性の向上を実現することができる。
【０１４１】
本発明は、上記の実施形態の説明に限定されない。例えば、上記式（１）の化合物であれば、特に潤滑剤に限定はない。また、磁気記録媒体の構成は上記したものに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲での変更、例えば必要に応じて非磁性支持体上に下塗層を形成したり、潤滑剤、防錆剤などの層を形成することは何等差し支えない。
その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可能である。
【０１４２】
【発明の効果】
本発明によれば、バックコート層の平均の最表面位置から深さ４０ｎｍの位置におけるフッ素化合物を含む潤滑剤含浸量が、最表面位置の潤滑剤含浸量の２０％以上にすることにより、低摩擦化、走行耐久性および剥離性の向上を図ることができる。また、高温多湿環境下での保存特性、走行耐久性に優れた高密度磁気記録媒体を実現することができる。
従って、本発明の磁気記録媒体を、リニア方式のテープシステムに適用した場合には、高い信頼性が得られ、且つ走行性の劣化を低く抑えることができる。
【０１４３】
そして、バックコート層が、樹脂からなる結合剤と固体粒子を有し、樹脂が硬化した際に形成されたポーラス構造を有することにより、十分な量の潤滑剤含浸量を実現することができる。
【０１４４】
さらに、バックコート層にポリイソシアネート系硬化剤が含有されていることにより、さらに走行耐久性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施形態に係る磁気記録媒体の一例を示す概略断面図である。
【図２】磁性層を形成する真空蒸着装置として適用される連続巻き取り式の真空蒸着装置の構成を示す図である。
【図３】バックコート層へ潤滑剤を含浸させる装置として適用されるコーターマシンの構成を示す図である。
【図４】本実施例の磁気テープについて、評価した結果を示す図である。
【図５】従来例の斜方蒸着により得られる磁気テープ媒体の模式的な断面図である。
【符号の説明】
１…非磁性支持体、２…下地層、３…磁性層、３ａ…下層磁性薄膜、３ｂ…上層磁性薄膜、４…保護層、５…潤滑剤層、６…バックコート層、１０…磁気記録媒体、１０ａ…磁気記録媒体原反、２０…真空蒸着装置、２１…真空室、２２…冷却キャン、２３…蒸着源、２４…供給ロール、２５…巻き取りロール、２７，２８…ガイドローラー、２９…電子ビーム蒸着源、３０…電子ビーム、３１…第１のシャッタ、３２…第２のシャッタ、３８…巻き出しロール、３９…巻き取りロール、４０…コーターマシン、４１…ガイドロール、４２…グラビアロール、４３…潤滑剤供給タンク、４４…ポンプ、４５…フィルタ、４６…潤滑剤スプレー部、４６ａ…ドクターブレード、４７…潤滑剤、４８…ポンプ、４９…フィルタ、５０…潤滑剤受け皿、５１…温風送風乾燥機、１０１…非磁性支持体、１０２…磁性層。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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