(57)【要約】【課題】テープ１巻当たり１ＴＢ以上の記録容量に対応しうる高記録密度特性に優れた磁気テープを提供する。【解決手段】磁性層の厚さを0.０９μｍ以下に設定し、この磁性層に、鉄および窒素を少なくとも構成元素とし、かつ、Ｆｅ16Ｎ2 相を少なくとも含んだ平均粒子径が５〜５０ｎｍの粒状ないし楕円状の磁性粉末を含有させる。下塗層もしくはバックコート層の少なくとも一層に平均粒子径が１０〜１００ｎｍの非磁性の板状粉末を含有させる。磁気テープの幅方向の温度膨張係数を（−８〜８）×１０-6／℃、湿度膨張係数を（０〜１０）×１０-6／％ＲＨにそれぞれ設定する。【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の面に設けられた磁性層と、この磁性層と非磁性支持体との間に設けられた下塗層と、非磁性支持体の他方の面に設けられたバックコート層とを有する磁気テープであって、
磁性層の厚さが0.０９μｍ以下であり、
磁性層には、鉄および窒素を少なくとも構成元素とし、かつ、Ｆｅ16Ｎ2 相を含んだ平均粒子径が５０ｎｍ以下の粒状ないし楕円状の磁性粉末が含有されており、
テープ幅方向の温度膨張係数が（−８〜８）×１０-6／℃で、かつ湿度膨張係数が（０〜１０）×１０-6／％ＲＨであることを特徴とする磁気テープ。
【請求項２】
非磁性支持体の一方の面に設けられた磁性層と、この磁性層と非磁性支持体との間に設けられた下塗層と、非磁性支持体の他方の面に設けられたバックコート層とを有する磁気テープであって、
磁性層の厚さが0.０９μｍ以下であり、
磁性層には、鉄および窒素を少なくとも構成元素とし、かつ、Ｆｅ16Ｎ2 相を含んだ平均粒子径が５０ｎｍ以下の粒状ないし楕円状の磁性粉末が含有されており、
下塗層もしくはバックコート層の少なくとも一層に、平均粒子径が１０〜１００ｎｍの非磁性の板状粉末が含有されていることを特徴とする磁気テープ。
【請求項３】
記録トラック幅が１５μｍ以下で、４ｍ／秒以上のテープ走行速度で使用される、請求項１または２記載の磁気テープ。
【請求項４】
テープ走行時に走行基準側となる一方のテープエッジまたはその反対側となるテープエッジに存在するエッジウィーブ量が0.８μｍ未満である、請求項１ないし３のいずれかに記載の磁気テープ。
【請求項５】
磁性層の厚さが0.０５μｍ以上、0.０９μｍ以下であり、
記録トラック幅が７６μｍの磁気誘導型記録ヘッドで波長２μｍの信号を記録し、トラック幅３８μｍの磁気抵抗効果型再生ヘッド（磁気抵抗効果型素子の厚さ：0.０５μｍ）で再生したときの、テープの長手方向および幅方向の少なくとも一方の再生出力変動が８％以下である、請求項１ないし４のいずれかに記載の磁気テープ。
【請求項６】
磁性層の厚さが0.０１μｍ以上、0.０５μｍ未満であり、
記録トラック幅が７６μｍの磁気誘導型記録ヘッドで波長２μｍの信号を記録し、トラック幅３８μｍの磁気抵抗効果型再生ヘッド（磁気抵抗効果型素子の厚さ：0.０５μｍ）で再生したときの、テープの長手方向および幅方向の少なくとも一方の再生出力変動が１０％以下である、請求項１ないし４のいずれかに記載の磁気テープ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高記録密度特性に優れた塗布型の磁気テープに関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気テープは、オーディオテープ、ビデオテープ、コンピュータテープなど種々の用途があるが、特にデータバックアップ用テープの分野では、バックアップ対象となるハードディスクの大容量化にともない、１巻当たり１００ＧＢ以上の記録容量を持つ磁気テープが商品化されている。また、今後１ＴＢを超える大容量バックアップテープが提案されており、その高記録密度化は不可欠である。
【０００３】
このような高記録密度化に対応した磁気テープを製造するにあたっては、磁性粉末（磁性粒子）の微粉末化（微粒子化）とそれらの塗膜中への高密度充填化、塗膜の平滑化、磁性層の薄層化に関する高度な技術が用いられている。
【０００４】
記録密度を大きくするために、記録信号の短波長化と共に、トラックピッチの狭幅化も行われており、再生ヘッドがトラックを正確にトレースできるようにサーボトラックも併用されるシステムが登場している。
【０００５】
磁性粉末自体に関しては、主として、短波長記録に対応するために、微粒子化とともに、磁気特性の改善が図られており、そのようなものとして例えば、平均粒子径が１００ｎｍ程度の針状の金属磁性粉末が提案されている。また、短波長記録時の減磁による出力低下を防止するために、年々、高保磁力化が図られている。
【０００６】
保磁力に関しては、磁気ヘッドの技術革新により、さらに高保磁力を有する磁気テープに対しても記録は可能な状況にある。特に長手記録方式においては、磁気ヘッドで記録消去が可能な限り、記録および再生減磁による出力低下を防止するため、保磁力はできる限り高くすることが好ましい。したがって、磁気テープの記録密度を向上させるための現実的で効果的な方法の一つは、磁気テープを高保磁力化することである。
【０００７】
しかしながら、従来の針状の磁性粉末を用いる限りは、その微粒子化による短波長記録特性の向上と高保磁力化による出力特性の向上とを同時に達成するのは難しい。磁性粉末の構成粒子の形状が針状の場合、短波長記録特性を高めるためにはその平均粒子径を１００ｎｍより小さくする必要があるが、そのようにすると、十分な保磁力が得られず、比表面積が著しく大きくなり、飽和磁化が低下するのみならず、バインダ樹脂中で磁性粉末を分散させることが著しく困難になるためである。
【０００８】
そこで、より高い飽和磁化を示す磁性材料として、Ｆｅ16Ｎ2 相を含んだ磁性材料や、Ｆｅ16Ｎ2 相を主相とした磁性粉末材料が提案されており、これを用いた磁気記録媒体も提案されている（特許文献１）。
【０００９】
一方、記録信号の短波長化に当たっては、磁性層の薄層化も必要になる。磁性層の厚さが厚いと、従来それほど問題とならなかった記録再生時の自己減磁損失や磁性層の厚さに起因する厚み損失の影響が大きくなるからである。
【００１０】
ところが、磁性層の厚さを低減すると、非磁性支持体の表面粗さが磁性層表面に影響を及ぼし、磁性層の表面性が劣化しやすくなる。磁性層単層のみを薄層化する場合、磁性塗料の固形分濃度を低下するか、塗布量を低減する方法が考えられるが、これらの手法によっては、塗布時に欠陥が生じたり磁性粉末の充填性が向上しなかったり塗膜強度を弱めてしまったりするおそれがある。このため、媒体製造技術の改良により磁性層を薄層化する場合、非磁性支持体と磁性層との間に下塗層を設け、この下塗層が湿潤状態にあるうちに上層磁性層を塗布する、いわゆる同時重層塗布方式（ウエット・オン・ウエット方式）が提案されている（例えば特許文献２）。
【００１１】
また、磁性層の厚さを低減すると、磁性塗膜厚さの不均一性の影響があらわれやすくなり、出力変動が大きくなる。これは、エラーレートの増加につながる。非磁性支持体上に非磁性下塗層と磁性層とを同時重層塗布方式で設ける磁気記録媒体においては、塗布、磁場配向、乾燥工程で非磁性下塗層と磁性層との界面に乱れが生じやすく、これが磁性層厚さ変動の大きな要因になっていた。磁性層厚さ変動を小さくする点に関しては、非磁性下塗層の乾燥後に磁性層を塗布する、下塗層形成用の非磁性塗料および磁性層形成用の磁性塗料のチクソトロピック性を近似させる、非磁性塗料に針状フィラーを含ませる、といった技術が提案されている（特許文献３〜５）。
【００１２】
重層構成の記録層の特性を向上させるために、下塗層やバックコート層に板状粒子を含ませた磁気記録媒体も知られている。このようなものとしては、例えば、２層以上の下塗層を有する磁気記録媒体において下層下塗層に板径が0.１〜２μｍの板状粒子を含ませたもの（特許文献６）、下塗層に板径が0.０１〜３μｍの板状粒子と分子量が３万以上のエポキシ樹脂とを含ませたもの（特許文献７）、バックコート層に板状のマグネタイトを含ませたもの（特許文献８）、磁性層の平均厚さが1.１μｍ以上の磁気記録媒体においてバックコート層に板径が0.５〜3.０μｍの板状粒子を含ませたもの（特許文献９）などがある。
【００１３】
磁性層を薄くしたり、記録トラック幅を狭くしてテープ幅方向の記録密度を高くすると、磁気テープからの漏れ磁束が小さくなるため、再生ヘッドに微小磁束でも高い出力が得られる磁気抵抗効果型素子を使用したＭＲヘッドを用いる必要がある。また、記録トラック幅を狭くすると、オフトラックによる再生出力の低下が問題になるので、これを避けるためにトラックサーボが必要になる。
【００１４】
トラックサーボ方式には磁気サーボ方式と光学サーボ方式がある。前者は、サーボトラックバンドを磁気記録により磁性層に形成し、これを磁気的に読み取ってサーボトラッキングを行うものである。後者は、凹部アレイからなるサーボトラックバンドをレーザー照射等でバックコート層に形成し、これを光学的に読み取ってサーボトラッキングを行うものである。なお、磁気サーボ方式にはバックコート層にも磁性を持たせ、このバックコート層に磁気サーボ信号を記録する方式（特許文献１０）があり、また光学サーボ方式にはバックコート層に光を吸収する材料等で光学サーボ信号を記録する方式（特許文献１１）もある。
【００１５】
通常、リニア記録タイプのコンピュータテープでは、長手方向に記録トラックが書き込まれるが、再生ヘッドのトラック幅（再生トラック幅）は、記録トラック幅よりもかなり小さく設定される［例えば、（記録トラック幅：約２８μｍ，再生トラック幅：約１２μｍ）、（記録トラック幅：約２４μｍ，再生トラック幅：約１２μｍ）］。このようにすることによりオフトラックマージンを大きくし、約３μｍ程度である磁気テープの幅方向の位置変動（エッジウィーブや温度・湿度による寸法変化に基づく変動）や装置間のトラックずれが約３μｍ程度あってもオフトラックによる再生出力の低下がほぼないように設計されている。また、これだけオフトラックマージンがあれば磁気テープのエッジウィーブ（テープ幅方向の端面がテープ長手方向に沿って波打つことによってできた凹凸：例えは特許文献１２参照）やテープ幅方向の温度・湿度寸法安定性についても、あまり注意を払う必要がなかった。
【００１６】
ところが、コンピュータテープの容量を数１００ＧＢ以上にするためには記録トラック幅を小さくする必要があり、トラックずれやオフトラックを抑制・回避する観点から、これまで以上に媒体の温度・湿度寸法安定性について注意を払う必要が生じてきた。磁気記録媒体の温度・湿度寸法安定性に関する技術としては、例えば、ディスク状磁気記録媒体においてその温度膨張係数を1.８×１０-4〜1.０×１０-8／℃としたもの（特許文献１３）、磁気テープにおいて磁性層に針状の磁性粉末を用いるとともにテープ長手方向の湿度膨張係数を５×１０-6／％ＲＨ以下としたもの（特許文献１４）、磁気テープにおいて幅方向の温度膨張係数を0.００１５％／℃以下、湿度膨張係数を0.００１５％／％ＲＨ以下としたもの（特許文献１５）などがある。
【００１７】
【特許文献１】特開２０００−２７７３１１号公報（第２〜３頁）
【特許文献２】特開昭６３−１８７４１８号公報
【特許文献３】特開平１０−６９６３５号公報（第１０〜１１頁）
【特許文献４】特開２００１−１３４９１９号公報（第６頁）
【特許文献５】特開２００１−２５６６３３号公報（第２〜３、５頁）
【特許文献６】特開平６−４８５４号公報（第２〜５頁）
【特許文献７】特許第２６９８７７０号公報（第２〜３頁）
【特許文献８】特開平９−１９８６５０号公報（第２〜３頁）
【特許文献９】特開平１１−２７３０５３号公報（第２〜３頁）
【特許文献１０】特開平１１−１２６３２７号公報
【特許文献１１】特開平１１−１２６３２８号公報
【特許文献１２】特開２００２−２６９７１１号公報
【特許文献１３】特開平１０−２２８６２３号公報（第４〜５頁）
【特許文献１４】特開平１１−９６５４５号公報（第２〜３頁）
【特許文献１５】特開平１１−２５０４４９号公報（第３〜４頁）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
塗布型の磁気テープにおいて高記録密度化を達成するには、高保磁力を示すとともに、できるだけ平均粒子径の小さい磁性粉末を用いることが必要である。すなわち、大容量・高記録密度タイプの磁気テープにおいては、磁性層（記録層）に用いられる磁性粉末の高保磁力化と微粒子化が、これまで以上に求められている。このうち保磁力のみについて言えば、先の特許文献１に記載された窒化鉄系磁性粉末は、従来の酸化鉄系磁性粉末などに比べて優れていると言える。
【００１９】
しかし、特許文献１記載の技術により実際に得られているものは、その実施例に示されているように、比表面積が１０〜２２ｍ2 ／ｇの窒化鉄系磁性粉末にすぎない。これでは、磁性粉末の平均粒子径が大きすぎるため、磁気記録媒体の高記録密度化を達成することは困難である。
【００２０】
また、高記録密度の磁気テープを得るためには、上記のような磁性粉末の高保磁力化や微粒子化だけでは十分でなく、これらに加えて磁性層厚さ（磁性塗膜厚さ）の不均一性の改良、エッジウィーブの低減、テープ幅方向の温度・湿度寸法安定性の向上なども図っていく必要がある。これらの点につき、従来の技術においては、先の特許文献１記載の技術も含めて未だ十分な効果が得られているとは言えない。
【００２１】
このように、磁気テープの高記録密度化を達成するには、先に述べた従来の磁性粉末や磁気テープ製造技術では不十分であり、これらの技術のさらなる向上を目指す必要がある。
【００２２】
本発明は、このような課題の下になされたもので、テープ１巻当たり１ＴＢ以上の記録容量にも対応しうる高記録密度特性に優れた磁気テープを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記の目的を達成するため、本発明は、非磁性支持体の一方の面に設けられた磁性層と、この磁性層と非磁性支持体との間に設けられた下塗層と、非磁性支持体の他方の面に設けられたバックコート層とを有する磁気テープにおいて、次のように構成したことを特徴とする。
【００２４】
まず、磁性層については、その厚さを0.０９μｍ以下に設定したうえで、鉄および窒素を少なくとも構成元素とし、かつ、Ｆｅ16Ｎ2 相を含んだ平均粒子径が５０ｎｍ以下の粒状ないし楕円状の磁性粉末を含有させた構成とする。一方、下塗層およびバックコート層については、これらのうちの少なくとも一層（すなわち、下塗層および／またはバックコート層）に、平均粒子径が１０〜１００ｎｍの非磁性の板状粉末を含有させた構成とする。そして、本発明の磁気テープでは、その幅方向の温度膨張係数が（−８〜８）×１０-6／℃で、湿度膨張係数が（０〜１０）×１０-6／％ＲＨである構成とする。
【００２５】
本発明の磁気テープは、これらの構成に加えて、さらに下記（１）〜（４）の構成を備えていることが好ましい。ただし、（３）と（４）については択一的である。
【００２６】
（１）  記録トラック幅が１５μｍ以下で、４ｍ／秒以上のテープ走行速度で使用される磁気テープであること。
【００２７】
（２）  テープ走行時に走行基準側となる一方のテープエッジまたはその反対側となるテープエッジに存在するエッジウィーブ量が0.８μｍ未満であること。
【００２８】
（３）  磁性層の厚さが0.０５μｍ以上、0.０９μｍ以下であり、記録トラック幅が７６μｍの磁気誘導型記録ヘッドで波長２μｍの信号を記録し、トラック幅３８μｍの磁気抵抗効果型再生ヘッド（磁気抵抗効果型素子の厚さ：0.０５μｍ）で再生したときの、テープの長手方向および幅方向の少なくとも一方の再生出力変動が８％以下であること。
【００２９】
（４）  磁性層の厚さが0.０１μｍ以上、0.０５μｍ未満であり、記録トラック幅が７６μｍの磁気誘導型記録ヘッドで波長２μｍの信号を記録し、トラック幅３８μｍの磁気抵抗効果型再生ヘッド（磁気抵抗効果型素子の厚さ：0.０５μｍ）で再生したときの、テープの長手方向および幅方向の少なくとも一方の再生出力変動が１０％以下であること。
【発明の効果】
【００３０】
本発明によれば、高い再生出力およびＣ／Ｎ等を有し、温度・湿度安定性に優れた磁気テープが得られる。これにより、例えば１ＴＢ以上の記録容量に対応できるコンピュータ等用のバックアップテープを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
本発明者らは、磁性粉末について検討したところ、鉄および窒素を少なくとも構成元素とし、かつ、Ｆｅ16Ｎ2 相を少なくとも含んだ平均粒子径が５０ｎｍ以下の粒状ないし楕円状の磁性粉末を用いると、優れた高記録密度特性を有する磁気テープが得られることを見出した。
【００３２】
まず、本発明者らは、従来の形状磁気異方性に基づく磁性粉末とは異なる観点から磁気特性の向上を検討した。その結果、本発明では、粒子形状が粒状ないし楕円状であるＦｅ16Ｎ2 相を少なくとも含んだ鉄−窒素系磁性粉末を用いることとした。
【００３３】
本発明で用いる鉄−窒素系磁性粉末は、Ｆｅ16Ｎ2 相を含むことにより大きな結晶磁気異方性を有しているため、針状形状にする必要がなく、粒状ないし楕円状の磁性粉末としても一方向に大きな保磁力を発現させうるものである。また、Ｆｅ16Ｎ2 相を少なくとも含んだ鉄−窒素系磁性粉末は、粒子形状が粒状ないし楕円状であることから、同一平均粒子径の従来用いられている針状の磁性粉末と比べて比表面積が小さくなり、バインダ樹脂との相互作用を小さくすることを可能とする。
【００３４】
磁気テープの高記録密度化を達成するには、磁性層中に平均粒子径の小さい微粒子状の磁性粉末を用いる必要がある。しかし、従来用いられている針状の磁性粉末において平均粒子径を小さくすると、必然的に比表面積が大きくなってバインダ樹脂との相互作用が大きくなり、バインダ樹脂への分散時に、均一な分散体を得ることが困難になる。また、薄層塗布のために大量の有機溶剤で希釈すると磁性粉末の凝集が生じやすくなり、配向性や表面性が劣化する。比表面積を大きくすることなく平均粒子径を小さくするには、粒子形状を、同一平均粒子径の磁性粉末で比較したときに比表面積が最小となる球状にすればよい。
【００３５】
また、飽和磁化についていえば、金属または合金磁性粉末は、一般に、粒子サイズが小さくなると、比表面積が大きくなって飽和磁化に寄与しない表面酸化層の割合が大きくなり、飽和磁化に寄与する磁性体部分が小さくなる。つまり、粒子サイズが小さくなるに従い飽和磁化も小さくなる。この傾向は針状の磁性粉末において特に顕著であり、長軸長が１００ｎｍ付近を境として急激に飽和磁化が小さくなる。これに対して、本発明で用いる鉄−窒素系磁性粉末は、粒子形状が粒状ないし楕円状であるため、同一体積で比較した場合、比表面積は最小となり、微粒子であるにもかかわらず高い飽和磁化を維持することが可能となる。
【００３６】
なお、本発明でいう粒状ないし楕円状の磁性粉末とは、長軸径と短軸径の比（軸比）が１以上、２以下のものを指し、従来の磁気テープ用の磁性粉末とは本質的にその形状が異なるものである。
【００３７】
また、この鉄−窒素系磁性粉末の形状を「粒状ないし楕円状」と表現しているのは、ほぼ粒状のものから楕円状のものまで全てを含み（つまり、ほぼ粒状から楕円状までの中間的な形状のものも含み）、その中に含まれるいずれの形状であってもよいことを意味する。つまり、従来の磁性粉末の形状である「針状」と区別するためこのような表現としたものである。上記形状の中でも、比表面積が最も小さい粒状ないし楕円状のものが好ましい。この形状は、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により観察できる。
【００３８】
上記鉄−窒素系磁性粉末の平均粒子径に関しては、平均粒子径（以下、数平均粒子径、粒子径もしくは平均粒子サイズともいう）が５０ｎｍ以下であるときに、磁性層の優れた磁気特性を達成できることを見出した。従来の針状の磁性粉末では、高い保磁力を維持するために、平均粒子径については１００ｎｍ程度までであったが、本発明において用いられる磁性粉末は、主に結晶磁気異方性に保磁力の起源を有するため、このような微粒子としても優れた磁気特性を発揮させることができる。
【００３９】
一方、磁性粉末の平均粒子径が大きすぎると、磁性層中での磁性粉末の充填性が低下するとともに、磁性層を薄層化した場合に表面性を低下させ、さらに、磁気テープとした際に磁性粉末の粒子の大きさに起因する粒子ノイズが大きくなる。
【００４０】
したがって、平均粒子径としては５０ｎｍ以下とすることが必要である。好ましくは３０ｎｍ以下、さらに好ましくは２５ｎｍ以下、最も好ましくは２０ｎｍ以下である。
【００４１】
磁気テープを高記録密度化するにあたり、平均粒子径はより小さい方が好ましいが、平均粒子径を小さくしすぎると、例えばバインダ樹脂中への均一な分散が困難となってしまうなどの難点が生じてくる。そのため、磁性層中での磁性粉末の充填性や分散性などを総合的に勘案すると、現状では平均粒子径は５ｎｍが限界であると思われる。
【００４２】
なお、本明細書において、磁性粉末ならびに非磁性板状粉末の平均粒子径は、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）にて倍率２５万倍で撮影した写真から各粒子のさしわたしの最大径を実測して、１００個の平均値により求められるものである。平均板状比、平均軸比（以下、板状比、軸比ともいう）も同様に最大径と最小径を実測して求めた。
【００４３】
上記鉄−窒素系磁性粉末は、粒子サイズが小さいだけでなく、粒子形状が粒状ないし楕円状であって、球形に近い形状をとることも可能であるため、針状の磁性粉末のように磁性層の表面から粒子が突き出るような現象は生じない。また、下塗層を設ける場合に針状磁性粉末と比べて下塗層に磁性粉末が突出することを低減でき、表面平滑性が極めて良好な磁性層を形成できる。磁性層の厚さが薄くなると、磁性層からの磁束が小さくなるため、出力が低下するという問題を生じるが、本発明に使用する上記磁性粉末は、粒子形状が粒状ないし楕円状で球形に近い形状をとることも可能なため、針状の磁性粉末に比べて磁性粉末を磁性層中に高充填しやすく、その結果、高磁束密度が得られやすいという大きな利点も有している。
【００４４】
上記鉄−窒素系磁性粉末には、希土類元素やシリコン、ホウ素、アルミニウム、リンなどの元素を含有させることが好ましい。これらの元素を含有させることにより、磁性粉表面の改質がなされ、磁性粉末の熱処理工程における形状維持効果のみならず、塗料中での分散性向上の効果が得られる。
【００４５】
以上のように、上記鉄−窒素系磁性粉末は、飽和磁化、保磁力、粒子サイズ、粒子形状のすべてが薄層磁性層を得るのに本質的に適している。本発明は、このような鉄−窒素系磁性粉末を使用して磁性層の平均厚さが0.０９μｍ以下（特に0.０６μｍ以下）である磁気テープを作製したときに、特に優れた記録再生特性が得られることを見出したものである。上記の磁性粉末の中でも、磁性層の平均厚さが0.０９μｍ以下である磁気テープにおいて高記録密度領域での特性を向上させるため、飽和磁化が８０〜２００Ａ・ｍ2 ／kg（８０〜２００ｅｍｕ／ｇ）であるものを使用するのが好ましい。
【００４６】
なお、本明細書において、磁性粉末の保磁力および飽和磁化は、試料振動型磁力計を使用して、２５℃で印加磁界１２７3.３ｋＡ／ｍ（１６ｋＯｅ）で測定したときの基準試料による補正後の値を意味するものである。
【００４７】
本発明で用いる鉄−窒素系磁性粉末は、例えば以下のようにして製造することができる。まず、出発原料となる、形状がほぼ球状に近い鉄系酸化物または水酸化物を水にて添加し分散させる。出発原料としては、例えば、ヘマタイト、マグネタイト、ゲータイトなどが挙げられる。平均粒子径としては、特に限定されないが、５〜１００ｎｍ程度が好ましい。平均粒子径が小さすぎると、還元処理時に粒子間焼結が生じやすく、また大きすぎると、還元処理が不均質となりやすく、粒子サイズや磁気特性の制御が困難となる。
【００４８】
上記出発原料には希土類元素を被着させることもできる。通常は、アルカリまたは酸の水溶液中に出発原料を分散させ、これに希土類元素の塩を溶解させ、中和反応などにより原料粉末に希土類元素を含む水酸化物や水和物を沈殿析出させればよい。
【００４９】
また、シリコン、ホウ素、アルミニウム、リンなどの元素で構成された化合物を溶解させ、これに原料粉末を浸漬し、原料粉末に対して、シリコン、ホウ素、アルミニウム、リンなどを被着させてもよい。これらの被着処理を効率よく行うため、還元剤、ｐＨ緩衝剤、粒子径制御剤などの添加剤を混入させてもよい。これらの被着処理として、希土類元素とシリコン、ホウ素、アルミニウム、リンなどを同時にあるいは交互に被着させるようにしてもよい。
【００５０】
次に、このような原料を水素気流中で加熱還元する。還元ガスは特に限定されず、水素ガス以外に、一酸化炭素ガスなどの還元性ガスを使用してもよい。還元温度は３００〜６００℃とするのが好ましい。還元温度が３００℃より低くなると還元反応が進まなくなり、６００℃を超えると粉末粒子間での焼結が起こりやすくなるため、いずれも好ましくない。
【００５１】
上記の加熱還元処理後に窒化処理を施すことにより、本発明で用いられる鉄−窒素系磁性粉末が得られる。この場合の窒化処理は、アンモニアを含むガスを用いて行うのが好ましい。アンモニアガス単体の他に、水素ガス、ヘリウムガス、窒素ガス、アルゴンガス、などをキャリアガスとした混合ガスを使用しても良い。窒素ガスは安価なため、特に好ましい。
【００５２】
窒化処理温度は、１００〜３００℃とするのがよい。窒化処理温度が低すぎると、窒化が十分に進まず保磁力増加の効果が少なくなる。高すぎると窒化が過激に促進され、Ｆｅ16Ｎ2 相の生成量が少なくなるため、保磁力向上の効果が少なくなる。また、上記窒素の量が多すぎると、Ｆｅ16Ｎ2 相以外の相、例えば、Ｆｅ4 Ｎ相やＦｅ3 Ｎ相などが形成されやすくなり、保磁力がむしろ低下し、さらに飽和磁化の過度な低下を引き起こしやすいため、いずれも好ましくない。
【００５３】
上記のようにして得られた平均粒子径が５０ｎｍ以下の超微粒子磁性粉末を、塗膜中に高充填化し、かつ高分散させるためには、下記のような工程で塗料製造を行うことが好ましい。まず、混練工程の前工程として、磁性粉末の顆粒を高速攪拌混合機にて解砕し、その後、引き続き高速攪拌混合機でリン酸系の有機酸等やバインダ樹脂と混合することで、磁性粉末の表面処理やバインダ樹脂との混合を行う。次いで、混練工程として、連続式２軸混練機により固形分濃度８０〜８５重量％、磁性粉末に対するバインダ樹脂の割合が１７〜３０重量％で混練を行う。混練工程の後工程としては、連続式２軸混練機かもしくは他の希釈装置を用いて、少なくとも１回はバインダ樹脂溶液および／または溶媒を加えて混練希釈する工程、サンドミル等の微小メデイア回転型分散装置による分散工程などにより塗料分散を行う。
【００５４】
従来、短波長記録再生特性を向上させるために、非磁性支持体上に膜厚2.０μｍ程度の下塗層を設けた上で、その上に膜厚0.１５〜0.２μｍ程度の磁性層を設けることが行われているが、さらなる記録密度の向上のためには磁性層を、より薄層化する必要がある。そこで、本発明の磁気テープでは、磁性層の膜厚は0.０９μｍ以下に設定する。この膜厚（磁性層厚）は、具体的には、0.０１〜0.０６μｍとするのが好ましく、0.０１〜0.０４μｍとするのがより好ましい。なお、塗布により磁性層を形成する場合、磁性層の膜厚を0.０１μｍ未満にするのは技術的に難しい。
【００５５】
磁性層の中心線平均表面粗さＲａの値は、２〜７ｎｍが好ましく、３〜５ｎｍがより好ましい。この範囲が好ましいのは、中心線平均表面粗さＲａの値が２ｎｍより小さいと磁性層の摩擦が大きくなり、また、７ｎｍを超えると磁性層と磁気ヘッドとの間のスペーシングロスが大きくなり、その結果、出力が低下するからである。
【００５６】
下塗層の厚さは0.２μｍ以上が好ましく、0.３μｍ以上がより好ましい。また、下塗層の厚さは1.０μｍ以下が好ましく、0.８μｍ以下がより好ましい。なお、下塗層は非磁性であることが好ましい。下塗層が磁性をもつ場合、その上に形成された磁性層の記録が下塗層の磁気記録信号により乱されたり、下塗層の磁気記録信号により再生信号が歪んだりする場合があるためである。
【００５７】
本発明者らは、下塗層の薄層化についても検討を行った。その結果、平均粒子径（板面方向の粒子径）が１０ｎｍ〜１００ｎｍ（より好ましくは１０ｎｍ〜４９ｎｍ）の非磁性の板状粉末（粒子形状が板状の非磁性粉末。以下、非磁性板状粉末ともいう）を含ませることにより厚さが均一で表面平滑性の優れた下塗層が得られることを見出した。この範囲が好ましいのは、非磁性板状粉末の平均粒子径が１０ｎｍ未満であると粒子の表面エネルギーが大きくなって分散が困難になり、１００ｎｍを越えると磁性層の表面粗さが大きくなる傾向にあるからである。また、下塗層に上記の非磁性板状粉末を含ませることにより、下塗層と磁性層の界面の乱れが少なくなるために、磁性層の塗膜厚さのむらが少なくなることも見出した。
【００５８】
平均粒子径が１０〜１００ｎｍ（より好ましくは１０〜４９ｎｍ）の非磁性板状粉末には、次に述べるような少なくとも２つの利点がある。第１に、板状の超微粒子であるため、1.０μｍ以下の薄層塗布においても厚みむらが小さく、また下塗層と磁性層との界面の平滑性が低下することもない点である。次に、板状の粒子が重なった状態で塗膜が形成されるので、塗膜の平面方向の補強効果が大きく、同時に温度・湿度の変化に対する寸法安定性も大きくなる点である。
【００５９】
磁気テープの温度・湿度寸法安定性については、下塗層に平均粒子径が１０〜１００ｎｍ（より好ましくは１０〜４９ｎｍ）の非磁性板状粉末を含ませること、および／またはバックコート層に平均粒子径（板面方向の粒子径）が１０〜１００ｎｍ（より好ましくは１０〜４９ｎｍ）の非磁性板状粉末を含ませることにより、次のような作用効果を奏することもわかった。すなわち、非磁性板状粒子の重なりによりバインダ樹脂のテープ面内方向（テープの長手方向や幅方向）の温度・湿度膨張が押さえ込まれるため、問題としているテープ幅方向の温度・湿度寸法安定性が大きく向上する。また、非磁性板状粉末の含有により、塗膜厚さむらが少なくなるため、テープを巻き取った原反の変形（スジ、エッジの巻きズレ）が少なくなり、結果、テープ原反を所定のテープ幅にスリットする際のエッジウィーブ（テープエッジ面にできる微小な凹凸）が小さくなることがわかった。
【００６０】
上記のような非磁性板状粉末を磁気テープの磁性層、バックコート層に使用しても同様の効果（厚みむらの低減、平滑性の向上、塗膜平面方向の強度向上、温度変化や湿度変化に対する寸法安定性の向上等）が見られる。したがって、磁性層、およびバックコート層にこの非磁性板状粉末を添加すれば、本発明のように薄い磁性層を有する磁気テープにおいても、厚さの変動量が極めて小さく、平滑で、強度や温度変化、湿度変化に対する寸法安定性が高い磁気テープを得ることができる。
【００６１】
なお、本発明においていう「板状」とは、板状比（最大径／厚さ）が２を超えるものをいう。本発明で用いる非磁性板状粉末の板状比は１００以下が好ましい。さらに３以上５０以下がより好ましく、４以上３０以下が、よりいっそう好ましく、５以上１０以下が最も好ましい。前記の範囲が好ましいのは、非磁性粉末の板状比が２以下では例えば下塗層に用いた時に、粉末粒子によっては塗布面から立ち上がるようにして存在するものが出てくるため、塗膜の平滑化効果が小さくなり、１００を超えると、塗料製造時に粒子が破壊される場合があるためである。
【００６２】
下塗層やバックコート層に板状粉末を含ませることは、先に挙げた特許文献３や特許文献６〜９にも開示されているが、これらの技術は、以下に述べるような点で本発明とは異なるものである。
【００６３】
特許文献３は、下塗層に板径が0.０５〜1.０μｍで、かつ板状比が５〜２０の板状粉末を含ませ、磁性層と下塗層との界面の乱れを小さくすることを開示したものであるが、磁性層に針状の磁性粉末を用いる磁気テープに関するものであり、粒状ないし楕円状の磁性粉末を用いる本発明とは異なる。また、板状粉末を下塗層に含ませた場合の温度・湿度寸法安定性の向上などの効果についても開示されていない。
【００６４】
特許文献６記載の技術は、２層以上の下塗層を有する磁気記録媒体において下層下塗層に板径が0.１〜２μｍの板状粉末を含ませたものであるが、本発明とは磁気記録媒体の構成や板状粉末の平均粒子径が異なる。
【００６５】
特許文献７には、板径が0.０１〜５μｍ板状粉末を有する下塗層が開示されているが、この文献記載の技術は、磁性層に針状および板状の磁性粉末を用いる磁気テープに関するものであり、粒状ないし楕円状の磁性粉末を用いる本発明とは異なる。
【００６６】
特許文献８には、板状のマグネタイトを含むバックコート層が開示されているが、ここで用いられているマグネタイトは磁性粉末なので、この点で、非磁性板状粉末を用いる本発明とは異なるものである。
【００６７】
特許文献９では、磁性層の平均厚さが1.１μｍ以上の磁気記録媒体のバックコート層に、板径が0.５〜3.０μｍの板状粉末を含ませることが記載されているが、本発明とは磁性層厚さ、板状粉末の平均粒子径が異なっている。
【００６８】
さらに、前述したようにコンピュータテープの高記録密度化を図るためには、記録トラックピッチの狭幅化が必要となる。狭幅化が進むトラックピッチに対応してトラックを正確にトレースするためには、テープエッジ／データトラック間、テープエッジ／サーボトラック間、サーボトラック／データトラック間の各寸法が温度・湿度変化に対して一定であること、すなわち、テープの幅方向の温度・湿度膨張係数が小さいことが必要である。このため、テープの幅方向の温度膨張係数は（−８〜８）×１０-6／℃が好ましく、（−６〜６）×１０-6／℃が、より好ましい。また、テープの幅方向の湿度膨張係数は（０〜１０）×１０-6／％ＲＨが好ましく、（０〜８）×１０-6／％ＲＨが、より好ましい。いずれの膨張係数についても最も好ましいのは零である。テープ幅方向の温度・湿度膨張係数が上記の範囲から外れると、後述するオフトラックマージンや（記録トラック幅−再生トラック幅）、エージウィーブ量の大小といった他の条件次第では、トラックずれあるいはオフトラックが生じやすくなって、エラーレートの上昇を招くおそれがある。
【００６９】
磁気テープの温度・湿度膨張係数については、特許文献１３〜１５にも開示されているが、これらに記載された技術は、以下に述べるような点で本発明とは異なるものである。
【００７０】
特許文献１３には、温度膨張係数が1.８×１０-4〜1.０×１０-8／℃である磁気記録媒体が記載されているが、記載の技術は、ディスク状磁気記録媒体に関するものである点で、磁気テープに関する本発明とは異なるものである。
【００７１】
特許文献１４には、湿度膨張係数が５×１０-6／％ＲＨ以下である磁気テープが記載されているが、記載の技術は、長手方向の湿度膨張係数に関するものである点で、幅方向の湿度膨張係数に特徴のある本発明とは異なるものである。
【００７２】
特許文献１５には、幅方向の温度膨張係数が0.００１５％／℃以下で、湿度膨張係数が0.００１５％／％ＲＨ以下である磁気テープが開示されている。これは、本発明において好ましいとした範囲の一部、すなわちテープ幅方向の温度膨張係数については（０〜８）×１０-6／℃、湿度膨張係数については（０〜１０）×１０-6／％ＲＨの範囲を含んでいる。しかし、本発明は、テープ幅方向の温度膨張係数および湿度膨張係数の好ましい範囲について、特許文献１５に記載された範囲よりもさらに具体的に限定したものである。しかも、特許文献１５記載の技術では、磁性層に針状の磁性粉末を用いている点で、磁性層に粒状ないし楕円状の鉄−窒素系磁性粉末を用いる本発明の磁気テープとは異なっている。
【００７３】
記録トラックピッチの狭幅化に際し、例えば、テープ１巻当たりの記録容量が１ＴＢに迫るものやそれ以上のものを目指そうとすると、記録トラック幅は計算上、１０μｍ以下であることが要求される。再生トラック幅は、得られる出力とオフトラックマージンとの兼ね合いで決定されるが、（記録トラック幅−再生トラック幅）は、現状の１０μｍから５μｍ以下になると予想される。その時には、オフトラックマージンはかなり厳しくなる。例えば、記録トラック幅が１０μｍ、再生トラック幅が８μｍとすると、（記録トラック幅−再生トラック幅）は両側で２μｍ、片側で１μｍとなり、磁気テープと装置のオフトラックマージンはそれぞれ0.５μｍと非常に狭くなる。このような場合、エッジウィーブ量は0.８μｍ未満が好ましく、0.６μｍ未満がより好ましい。最も好ましいのは零である。
【００７４】
非磁性支持体上に非磁性下塗層と磁性層を同時重層塗布方式で設ける場合、非磁性下塗層と磁性層との界面に乱れが生じやすく、この乱れが磁性層厚さ変動の大きな要因となっていること、磁性層厚さの変動量が大きくなるとエレーレートが上昇することは、先に述べた。その対策として、特許文献３等では、（１）非磁性下塗層を乾燥後、磁性層を塗布する方法、（２）非磁性塗料および磁性塗料のチクソトロピック性を近似させる方法、（３）非磁性塗料に針状フィラーを含ませる方法、等が提案されていることも、すでに述べたとおりである。
【００７５】
しかしながら、（１）の方法では、磁性層厚さを0.０９μｍ以下、より好ましいとされる0.０６μｍ以下、さらに好ましいとされる0.０４μｍ以下にすることは困難である。また、（２）や（３）の方法では、磁性層厚さが１μｍ以下のもので、〔塗膜厚さ変動量（Δｄ）〕／〔塗膜厚さ（ｄ）〕を0.５以下、〔塗膜厚さ変動量の標準偏差（ＳＴＤＥＶΔｄ）〕／〔塗膜厚さ（ｄ）〕を0.２以下、磁性層厚さが0.０１〜0.３μｍのもので、〔塗膜厚さ変動量の標準偏差（ＳＴＤＥＶΔｄ）〕／〔塗膜厚さ（ｄ）〕を0.５以下の程度にしかすることができない。磁性層がさらに薄層化されるに伴い、厚さ変動量は同じであっても、変動率（％）＝〔塗膜厚さ変動量（Δｄ）／塗膜厚さ（ｄ）〕×１００は、さらに大きい値となるので、本発明に係る磁気テープのように磁性層厚さが0.０９μｍ以下、より好ましくは0.０６μｍ以下、さらに好ましくは0.０４μｍ以下の磁気テープを実現しようとすると、前述した値以上に磁性層厚さの均一化を図る必要がある。
【００７６】
磁性層の厚さの変動量を測定する場合、従来は、特開２００１−１３４９１９号公報、特開２００１−２５６６３３号公報等で記載されているように、磁気テープのスライス断面を、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）にて１００００〜１０００００倍で写真観察し、多数ポイントを測定して、その値を得ていた。しかし、この方法ではスライス断面を得るときに、塗膜面がずれることや、下塗層と磁性層との界面があいまいな部分があるために、正確な値が得られにくく、また電子顕微鏡を使うことから、測定箇所がテープのごく一部に限られるなどの問題点があった。
【００７７】
本発明者らは、この点についても検討し、磁性層厚さ（磁性塗膜厚さ）に対して、十分長波長な信号を磁気テープに記録することによって磁性層全体に磁気記録し、その信号出力の変動を読み出すことにより、厚さ情報を出力変動量として捕らえることを試みた。磁性層厚さに対して、十分長い（例えば１０倍以上）波長の信号は磁性層に飽和記録されるので、その信号出力は磁性層厚さに比例する。この測定方法と、従来のテープ断面の写真から測定する方法とを比較した結果、信号出力の変動量と磁性層厚さの変動量との間には相関が認められた。また、比較的細かいピッチ（テープの長さ方向に2.５４mmピッチ）で長さ５０ｍから信号出力の変動を読み取って得られた信号出力の変動量データは、比較的粗いピッチ（テープの長さ方向に２5.４cmピッチ）でテープカートリッジ全長から得られたデータとも相関が認められた。そこで、テープ長５０ｍの範囲で、テープの長さ方向に2.５４mmピッチで出力変動量を読み取って厚さ変動の指標とした。このような方法によれば、ヘッド位置を幅方向にずらして同様の測定を行うことで、異なる幅位置の出力変動量（厚さ変動量）データも得られる。
【００７８】
磁性層厚さと出力変動量は、以下のような関係にあることが好ましい。すなわち、磁性層の厚さが0.０５μｍ以上、0.０９μｍ以下である場合には、記録トラック幅が７６μｍの磁気誘導型記録ヘッドで波長２μｍの信号を記録し、トラック幅３８μｍの磁気抵抗効果型再生ヘッド（磁気抵抗効果型素子の厚さ：0.０５μｍ）で再生したときに、テープの長手方向および幅方向の少なくとも一方の再生出力変動が８％以下であることが好ましく、６％以下であることがより好ましい。最も好ましいのは零である。
【００７９】
また磁性層の厚さが0.０１μｍ以上、0.０５μｍ未満である場合には、記録トラック幅が７６μｍの磁気誘導型記録ヘッドで波長２μｍの信号を記録し、トラック幅３８μｍの磁気抵抗効果型再生ヘッド（磁気抵抗効果型素子の厚さ：0.０５μｍ）で再生したときに、テープの長手方向および幅方向の少なくとも一方の再生出力変動が１０％以下であることが好ましく、８％以下であることがより好ましい。最も好ましいのは零である。
【００８０】
テープ長手方向の残留磁束密度（Ｂｒ）と磁性層厚さ（δ）の積（Ｂｒ・δ）は、0.００１８〜0.０５μＴｍが好ましく、0.００３６〜0.０５μＴｍがより好ましく、0.００４〜0.０５μＴｍがさらに好ましい。この範囲が好ましいのは、0.００１８μＴｍ未満では、ＭＲヘッドによる再生出力が小さく、0.０５μＴｍを越えるとＭＲヘッドによる再生出力が歪みやすいからである。このような磁性層を有する磁気記録媒体は、記録波長を短くでき、加えて、ＭＲヘッドで再生した時の再生出力を大きくでき、しかも再生出力の歪が小さく出力対ノイズ比を大きくできるので好ましい。
【００８１】
下塗層および／またはバックコート層に、平均粒子径が１０ｎｍ〜１００ｎｍ（より好ましくは１０ｎｍ〜４９ｎｍ）の板状粉末を含ませることにより、テープの温度・湿度寸法安定性、エッジウィーブを小さくできることはすでに述べた。さらに、エッジウィーブを低減するために図１に例示したようなスリットマシン１００を使用することが好ましい（これについては後の実施例１において説明する）。
【００８２】
次に、本発明の磁気テープの構成要素についてさらに詳述する。
【００８３】
〈非磁性支持体〉
非磁性支持体の幅方向の温度膨張係数は、〔（−１０）〜８〕×１０-6／℃が好ましく、〔（−１０）〜５〕×１０-6／℃がより好ましい。この範囲が好ましいのは、この範囲を外れた場合に、磁気テープの幅方向の温度膨張係数が〔（−８）〜８〕×１０-6／℃の範囲から外れるため、オフトラックが生じ、エラーレートが大きくなるためである。非磁性支持体の幅方向の湿度膨張係数は、（０〜１０）×１０-6／％ＲＨの範囲が好ましく、（０〜７）×１０-6／％ＲＨがより好ましい。この範囲が好ましいのは、この範囲を外れた場合、磁気テープの幅方向の湿度膨張係数が（０〜１０）×１０-6／％ＲＨの範囲から外れるため、オフトラックが生じ、エラーレートが大きくなるためである。非磁性支持体の厚さは、用途によって異なるが、通常、２〜５μｍのものが使用される。より好ましくは2.５〜4.５μｍである。この範囲の厚さの非磁性支持体が使用されるのは、２μｍ未満では製膜が難しく、またテープ強度が小さくなり、５μｍを越えるとテープ全厚が厚くなり、テープ１巻当りの記録容量が小さくなるためである。
【００８４】
非磁性支持体の長手方向のヤング率は9.８ＧＰａ（１０００kg／mm2 ）以上が好ましく、１0.８ＧＰａ（１１００kg／mm2 ）以上がより好ましい。非磁性支持体の長手方向のヤング率が9.８ＧＰａ（１０００kg／mm2 ）以上がよいのは、長手方向のヤング率9.８ＧＰａ（１０００kg／mm2 ）未満では、テープ走行が不安定になるためである。また、ヘリキャルスキャンタイプでは、非磁性支持体の〔長手方向のヤング率（ＭＤ）／幅方向のヤング率（ＴＤ）〕は、0.６０〜0.８０の特異的範囲が好ましく、0.６５〜0.７５の範囲がより好ましい。〔長手方向のヤング率／幅方向のヤング率〕が0.６０〜0.８０の特異的範囲がよいのは、0.６０未満または0.８０を越えると、メカニズムは現在のところ不明であるが、磁気ヘッドのトラックの入り側から出側間の出力のばらつき（フラットネス）が大きくなるためである。このばらつきは〔長手方向のヤング率／幅方向のヤング率〕が0.７０付近で最小になる。さらに、リニアレコーディングタイプでは、〔長手方向のヤング率／幅方向のヤング率〕は、理由は明らかではないが、0.７０〜1.３０が好ましい。このような特性を満足する非磁性支持体には、例えば二軸延伸の芳香族ポリアミドベースフィルムや、芳香族ポリイミドフィルムなどがある。
【００８５】
〈下塗層〉
下塗層の厚さは0.２μｍ以上が好ましく、0.３μｍ以上がより好ましい。また、下塗層の厚さは1.０μｍ以下が好ましく、0.８μｍ以下がより好ましい。下塗層の厚さが0.２μｍ未満では、磁性層の厚さむら低減効果、耐久性向上効果が小さく、1.０μｍを越えると磁気テープの全厚が厚くなり過ぎてテープ１巻当りの記録容量が小さくなるためである。
【００８６】
下塗層には、膜厚の均一性、表面平滑性の確保、剛性、寸法安定性の制御のために、平均粒子径が１０ｎｍ〜１００ｎｍの非磁性板状粉末を添加することが好ましい。非磁性板状粉末の成分は、セリウムなどの希土類元素、ジルコニウム、珪素、チタン、マンガン、鉄等の元素の酸化物または複合酸化物が用いられる。導電性改良の目的で、平均粒子径１０〜１００ｎｍのグラファイトのような板状炭素性粉末や平均粒子径１０〜１００ｎｍの板状ＩＴＯ（インジウム、スズ複合酸化物）粉末などを添加してもよい。また、必要に応じてカーボンブラック（ＣＢ）を添加してもよい。カーボンブラックは平均粒子径が１０ｎｍ〜１００ｎｍのものが好ましい。さらに、従来公知の酸化鉄、酸化アルミニウムなどの酸化物粉末を添加してもよい。その場合、できるだけ微粉末（例えば平均粒子径が１０ｎｍ〜１００ｎｍ）のものを用いるのが好ましい。なお、下塗層に使用するバインダ樹脂は、磁性層と同様のものを用いることができる。
【００８７】
〈潤滑剤〉
下塗層には磁性層と下塗層に含まれる全粉体に対して0.５〜5.０重量％の高級脂肪酸を含有させ、0.２〜3.０重量％の高級脂肪酸のエステルを含有させると、ヘッドとの摩擦係数が小さくなるので好ましい。この範囲の高級脂肪酸添加が好ましいのは、0.５重量％未満では、摩擦係数低減効果が小さく、5.０重量％を越えると下塗層が可塑化してしまい強靭性が失われるおそれがあるからである。また、この範囲の高級脂肪酸のエステル添加が好ましいのは、0.２重量％未満では、摩擦係数低減効果が小さく、3.０重量％を越えると磁性層への移入量が多すぎるため、テープとヘッドが貼り付く等の副作用を生じるおそれがあるためである。
【００８８】
前記脂肪酸としては、炭素数１０以上の脂肪酸を用いるのが好ましい。炭素数１０以上の脂肪酸としては、直鎖、分岐、シス・トランスなどの異性体のいずれでもよいが、潤滑性能にすぐれる直鎖型が好ましい。このような脂肪酸としては、たとえば、ラウリン酸、ミリスチン酸、ステアリン酸、パルミチン酸、ベヘン酸、オレイン酸、リノール酸などが挙げられる。これらの中でも、ミリスチン酸、ステアリン酸、パルミチン酸などが好ましい。磁性層における脂肪酸の添加量としては、下塗層と磁性層の間で脂肪酸が転移するので、特に限定されるものではなく、磁性層と下塗層を合わせた脂肪酸の添加量を上記の量とすればよい。下塗層に脂肪酸を添加すれば、必ずしも磁性層に脂肪酸を添加しなくてもよい。
【００８９】
磁性層には磁性粉末に対して0.５〜3.０重量％の脂肪酸アミドを含有させ、0.２〜3.０重量％の高級脂肪酸のエステルを含有させると、テープ走行時の摩擦係数が小さくなるので好ましい。この範囲の脂肪酸アミドが好ましいのは、0.５重量％未満ではヘッド／磁性層界面での直接接触が起こりやすく焼付き防止効果が小さく、3.０重量％を越えるとブリードアウトしてしまいドロップアウトなどの欠陥が発生するおそれがあるからである。脂肪酸アミドとしてはパルミチン酸、ステアリン酸等の炭素数が１０以上の脂肪酸アミドが使用可能である。また、上記範囲の高級脂肪酸のエステル添加が好ましいのは、0.２重量％未満では摩擦係数低減効果が小さく、3.０重量％を越えるとヘッドに貼り付く等の副作用を生じるおそれがあるためである。なお、磁性層の潤滑剤と下塗層の潤滑剤の相互移動を排除するものではない。
【００９０】
〈磁性層〉
磁性層の厚さは、0.０１μｍ以上、0.０９μｍ以下が好ましく、0.０６μｍ以下がより好ましく、0.０４μｍ以下がさらに好ましい。この範囲が好ましいのは、0.０１μｍ未満では得られる出力が小さいのと、均一な磁性層を塗布するのが困難であり、0.０９μｍを超えると短波長記録に対する分解能が低下するためである。
【００９１】
磁性層の厚さの変動量は、テープ長５０ｍに、記録トラック幅が７６μｍの磁気誘導型記録ヘッドで波長２μｍの信号を記録し、トラック幅３８μｍの磁気抵抗効果型再生ヘッド（磁気抵抗効果型素子の厚さ：0.０５μｍ）で再生したときの再生出力を一定間隔で読み取り、変動量を測定することで評価した。長手方向の出力変動量は例えば、（１）平均変動率（％）＝（（各ポイントの出力−平均出力）の絶対値／平均出力値）×１００  の平均値、（２）出力の標準偏差（％）＝（（全ポイントの出力の標準偏差）／平均出力値）×１００、で定義される。幅方向の出力変動量は、波長２μｍの信号を記録再生するトラック位置を幅方向にずらせて同様に測定することができる。前記出力の平均変動率は、先に述べたように、磁性層の厚さが0.０５μｍ以上、0.０９μｍ以下で、テープの長手方向、幅方向の少なくとも一方向において８％以下が好ましく、６％以下がより好ましい。また磁性層の厚さが0.０１μｍ以上、0.０５μｍ未満で、テープの長手方向、幅方向の少なくとも一方向において１０％以下が好ましく、８％以下がより好ましい。
【００９２】
磁性層（下塗層の場合も同様）に用いるバインダ樹脂としては、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、塩化ビニル−ビニルアルコール共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体樹脂、塩化ビニル−水酸基含有アルキルアクリレート共重合体樹脂、ニトロセルロースなどのセルロース系樹脂の中から選ばれる少なくとも１種と、ポリウレタン樹脂とを組み合わせたものなどが挙げられる。中でも、塩化ビニル−水酸基含有アルキルアクリレート共重合体樹脂とポリウレタン樹脂を併用するのが好ましい。ポリウレタン樹脂には、ポリエステルポリウレタン樹脂、ポリエーテルポリウレタン樹脂、ポリエーテルポリエステルポリウレタン樹脂、ポリカーボネートポリウレタン樹脂、ポリエステルポリカーボネートポリウレタン樹脂などがある。
【００９３】
官能基として−ＣＯＯＨ、−ＳＯ3 Ｍ、−ＯＳＯ3 Ｍ、−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）3 、−Ｏ−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）2 ［これらの式中、Ｍは水素原子、アルカリ金属塩基又はアミン塩を示す］、−ＯＨ、−ＮＲ' Ｒ''、−Ｎ+ Ｒ''' Ｒ''''Ｒ''''' ［これらの式中、Ｒ' 、Ｒ''、Ｒ''' 、Ｒ''''、Ｒ''''' は水素または炭化水素基を示す］、エポキシ基を有する高分子からなるウレタン樹脂等のバインダ樹脂が使用される。このようなバインダ樹脂を使用するのは、上述のように磁性粉末などの分散性が向上するためである。２種以上の樹脂を併用する場合には、官能基の極性を一致させるのが好ましく、中でも−ＳＯ3 Ｍ基どうしの組み合わせが好ましい。
【００９４】
これらのバインダ樹脂は、磁性粉１００重量部に対して、７〜５０重量部、好ましくは１０〜３５重量部の範囲で用いられる。特に、バインダ樹脂として、塩化ビニル系樹脂５〜３０重量部と、ポリウレタン樹脂２〜２０重量部とを、複合して用いるのが最も好ましい。
【００９５】
これらのバインダ樹脂とともに、バインダ樹脂中に含まれる官能基などと結合させて架橋する熱硬化性の架橋剤を併用するのが望ましい。この架橋剤としては、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネートなどや、これらのイソシアネート類とトリメチロールプロパンなどの水酸基を複数個有するものとの反応生成物、上記イソシアネート類の縮合生成物などの各種のポリイソシアネートが好ましい。これらの架橋剤は、バインダ樹脂１００重量部に対して、通常１〜３０重量部の割合で用いられる。より好ましくは５〜２０重量部である。しかし、下塗層の上にウエット・オン・ウエットで磁性層が塗布される場合には下塗塗料からある程度のポリイソシアネートが拡散供給されるので、ポリイソシアネートを併用しなくても磁性層はある程度架橋される。
【００９６】
磁性層には平均粒子径が１０〜１００ｎｍの非磁性板状粉末を添加してもよい。必要に応じて、従来公知の研磨剤を添加することができるが、これらの研磨剤としては、α−アルミナ、β−アルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、酸化セリウム、α−酸化鉄、コランダム、人造ダイアモンド、窒化珪素、炭化珪素、チタンカーバイト、酸化チタン、二酸化珪素、窒化ホウ素など、主としてモース硬度６以上のものが単独または組み合わせで使用される。研磨剤の粒子サイズとしては、厚みが0.０１〜0.０９μｍと薄い磁性層では、通常、平均粒子径で１０ｎｍ〜１５０ｎｍとすることが好ましい。添加量は磁性粉末に対して５〜２０重量％が好ましい。より好ましくは８〜１８重量％である。
【００９７】
磁性層には、導電性向上のために、平均粒子径が１０〜１００ｎｍの板状炭素性粉末や平均粒子径が１０〜１００ｎｍの板状ＩＴＯ粉末などを添加してもよい。また、導電性向上と表面潤滑性向上を目的に従来公知のカーボンブラックを添加してもよい。カーボンブラックとしては、アセチレンブラック、ファーネスブラック、サーマルブラックなどを使用できる。これらの平均粒子径は１０〜１００ｎｍが好ましい。この範囲が好ましいのは、平均粒子径が１０ｎｍ以下になるとカーボンブラックの分散が難しく、１００ｎｍ以上では多量のカーボンブラックを添加することが必要になり、いずれの場合も表面が粗くなり、出力低下の原因になるためである。添加量は磁性粉末に対して0.２〜５重量％が好ましい。より好ましくは0.５〜４重量％である。
【００９８】
〈バックコート層〉
本発明の磁気テープを構成する非磁性支持体の他方の面（磁性層が形成されている面とは反対側の面）には、走行性の向上等を目的としてバックコート層を設けることができる。バックコート層の厚さは0.２〜0.８μｍが好ましい。この範囲が良いのは、0.２μｍ未満では、走行性向上効果が不充分で、0.８μｍを越えるとテープ全厚が厚くなり、１巻当たりの記録容量が小さくなるためである。カーボンブラックとしては、アセチレンブラック、ファーネスブラック、サーマルブラック等を使用できる。通常、小粒子径カーボンブラックと大粒子径カーボンブラックを使用する。小粒子径カーボンブラックには、平均粒子径が５〜２００ｎｍのものを使用できるが、平均粒子径１０〜１００ｎｍのものを使用するのがより好ましい。この範囲がより好ましいのは、平均粒子径が１０ｎｍ以下になるとカーボンブラックの分散が難しく、平均粒子径が１００ｎｍ以上では多量のカーボンブラックを添加することが必要になり、何れの場合も表面が粗くなり、磁性層への裏移り（エンボス）原因になるためである。小粒子径カーボンブラックの５〜１５重量％の割合で、平均粒子径２００〜４００ｎｍの大粒子径カーボンブラックを使用すると、表面も粗くならず、走行性向上効果も大きくなる。小粒子径カーボンブラックと大粒子径カーボンブラックの合計添加量は、無機粉体重量を基準にして６０〜９８重量％が好ましく、７０〜９５重量％がより好ましい。バックコート層の中心線平均表面粗さＲａは３〜８ｎｍが好ましく、４〜７ｎｍがより好ましい。バックコート層に磁性があると磁気記録層の磁気信号が乱れる場合があるので、通常、バックコート層は非磁性である。
【００９９】
バックコート層には、強度、温度・湿度寸法安定性向上等を目的に、平均粒子径が１０〜１００ｎｍの非磁性板状粉末を添加することができる。非磁性板状粉末の成分は、酸化アルミニウムに限らず、セリウムなどの希土類元素、ジルコニウム、珪素、チタン、マンガン、鉄等の元素の酸化物または複合酸化物が用いられる。導電性改良の目的で、平均粒子径が１０〜１００ｎｍの板状炭素性粉末や平均粒子径が１０〜１００ｎｍの板状ＩＴＯ粉末などを添加してもよい。また、必要に応じて、平均粒子径が0.１〜0.６μｍの粒状酸化鉄粉末を添加してもよい。添加量はバックコート層中の全無機粉体の重量を基準にして２〜４０重量％が好ましく、５〜３０重量％がより好ましい。また、平均粒子径が0.１〜0.６μｍのアルミナを添加すると、耐久性がさらに向上するので好ましい。
【０１００】
バックコート層には、バインダ樹脂として、前述した磁性層や下塗層に用いる樹脂と同じものを使用できるが、これらの中でも摩擦係数を低減し走行性を向上させるため、セルロース系樹脂とポリウレタン系樹脂とを複合して併用することが好ましい。バインダ樹脂の含有量は、通常、前記カーボンブラックと前記無機非磁性粉末との合計量１００重量部に対して４０〜１５０重量部、好ましくは５０〜１２０重量部、より好ましくは６０〜１１０重量部、さらに好ましくは７０〜１１０重量部である。前記範囲が好ましいのは、５０重量部未満では、バックコート層の強度が不十分であり、１２０重量部を越えると摩擦係数が高くなりやすいためである。セルロース系樹脂を３０〜７０重量部、ポリウレタン系樹脂を２０〜５０重量部使用することが好ましい。また、さらにバインダ樹脂を硬化させるために、ポリイソシアネート化合物などの架橋剤を用いることが好ましい。
【０１０１】
バックコート層には、前述した磁性層や下塗層に用いる架橋剤と同様の架橋剤を使用することができる。架橋剤の量は、バインダ樹脂１００重量部に対して、通常、１０〜５０重量部の割合で用いられ、好ましくは１０〜３５重量部、より好ましくは１０〜３０重量部である。前記範囲が好ましいのは、１０重量部未満ではバックコート層の塗膜強度が弱くなりやすく、３５重量部を越えるとＳＵＳに対する動摩擦係数が大きくなるためである。
【０１０２】
〈有機溶剤〉
磁性塗料、下塗塗料、バックコート塗料に使用する有機溶剤としては、例えば、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトンなどのケトン系溶剤、テトラヒドロフラン、ジオキサンなどのエーテル系溶剤、酢酸エチル、酢酸ブチルなどの酢酸エステル系溶剤等が挙げられる。これらの溶剤は、単独で又は混合して使用され、さらにトルエンなどと混合して使用される。
【実施例】
【０１０３】
以下、本発明の実施例について説明する。下記実施例および比較例における「部」は特に断らない限り「重量部」を意味し、「平均粒子径」は「数平均粒子径」を意味する。
【０１０４】
実施例１：
以下に述べるようにして磁性層に用いる磁性粉末と、下塗層および／またはバックコート層に用いる非磁性板状粉末とを合成し、これらを用いてコンピュータデータバックアップ用の磁気テープ（コンピュータ用テープ）を作製した。
【０１０５】
《磁性層に用いる磁性粉末の合成》
出発原料として、形状がほぼ球状に近い平均粒子径が２８ｎｍのマグネタイト粒子を用い、このマグネタイト粒子の表面に、常法によりイットリウムの水酸化物を被着形成した。
【０１０６】
このマグネタイト粒子の表面にイットリウムの水酸化物を被着形成した粉末を、水素気流中４５０℃で２時間加熱還元して、イットリウム含有鉄系磁性粉末を得た。次に、水素ガスを流した状態で、約１時間かけて１５０℃まで降温した。１５０℃に到達した状態で、ガスをアンモニアガスに切り替え、温度を１５０℃に保った状態で、３０時間窒化処理を行った。その後、アンモニアガスを流した状態で、１５０℃から９０℃まで降温し、９０℃でアンモニアガスから酸素と窒素の混合ガスに切り替え、２時間安定化処理を行った。ついで、混合ガスを流した状態で、９０℃から４０℃まで降温し、４０℃で約１０時間保持した後、空気中に取り出し、イットリウム含有鉄−窒素系磁性粉末を得た。
【０１０７】
このようにして得られたイットリウム含有鉄−窒素系磁性粉末における、イットリウムと窒素の含有量を蛍光Ｘ線により測定したところ、それぞれＦｅに対して5.３原子％と１0.８原子％であった。また、Ｘ線回折パターンより、Ｆｅ16Ｎ2 相を示すプロファイルを得た。図３は、このイットリウム含有鉄−窒素系磁性粉末のＸ線回折パターンを示したものであり、Ｆｅ16Ｎ2 相に基づく回折ピークと、α−Ｆｅに基づく回折ピークが観察され、このイットリウム含有鉄−窒素系磁性粉末がＦｅ16Ｎ2 相とα−Ｆｅ相との混合相から成り立っていることがわかった。
【０１０８】
さらに、高分解能分析透過電子顕微鏡で粒子形状を観察したところ、ほぼ球状の粒子で平均粒子径が２５ｎｍ（軸比：1.２）であることがわかった。また、ＢＥＴ法により求めた比表面積は、５3.２ｍ2 ／ｇであった。また、この磁性粉末について、１２７０ｋＡ／ｍの磁界を印加して測定した飽和磁化は１３5.２Ａｍ2 ／kg（１３5.２ｅｍｕ／ｇ）、保磁力は２２6.９ｋＡ／ｍ（２８５０Ｏｅ）であった。
【０１０９】
《下塗層および／またはバックコート層に用いる非磁性板状酸化鉄粉末の合成》
７５０モルの水酸化ナトリウムと１００ｌの２−アミノエタノールを８００ｌの水に溶解し、アルカリ水溶液を作製した。このアルカリ水溶液とは別に、７４モルの塩化第二鉄（III)六水和物を４００ｌの水に溶解して塩化第二鉄水溶液を作製した。前記アルカリ水溶液に前記塩化第二鉄水溶液を滴下して、水酸化第二鉄を含む沈殿物を作製した。このときのｐＨは１1.３であった。この沈殿物を懸濁液の状態で２０時間熟成させたのち、ｐＨが7.５になるまで水洗した。
【０１１０】
次に、上澄み液を除去した後、この沈殿物の懸濁液を、オートクレーブに仕込み、１５０℃で２時間、水熱処理を施した。
【０１１１】
水熱処理生成物を、ろ過し、９０℃で空気中乾燥した後、乳鉢で軽く解砕し、空気中６００℃で１時間の加熱処理を行ってα−酸化鉄粉末とした。加熱処理後、未反応物や残存物を除去するために、さらに超音波分散機を使って水洗し、ろ過乾燥した。
【０１１２】
得られたα−酸化鉄粉末について、Ｘ線回折スペクトルを測定したところ、α−ヘマタイト構造のスペクトルが明瞭に観測された。さらに、透過電子顕微鏡で形状観察を行ったところ、粒径分布が４０〜６０ｎｍと狭い［平均粒子径：５０ｎｍ（軸比：６）］の六角板状の粉末であることがわかった。
【０１１３】
《下塗塗料成分》
（１）
・非磁性板状粉末（平均粒子径：５０ｎｍ）                        ７６部
・カーボンブラック（平均粒子径：２５ｎｍ）                      ２４部
・ステアリン酸                                                  2.０部
・塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体            8.８部
（含有−ＳＯ3 Ｎａ基：0.７×１０-4当量／ｇ）
・ポリエステルポリウレタン樹脂                                  4.４部
（Ｔｇ：４０℃、含有−ＳＯ3 Ｎａ基：１×１０-4当量／ｇ）
・シクロヘキサノン                                              ２５部
・メチルエチルケトン                                            ４０部
・トルエン                                                      １０部
（２）
・ステアリン酸ブチル                                              １部
・シクロヘキサノン                                              ７０部
・メチルエチルケトン                                            ５０部
・トルエン                                                      ２０部
（３）
・ポリイソシアネート                                            1.４部
・シクロヘキサノン                                              １０部
・メチルエチルケトン                                            １５部
・トルエン                                                      １０部
【０１１４】
《磁性塗料成分》
（１）混練工程
・磁性粉末                                                    １００部
（Ｙ／Ｆｅ：5.３ａｔ％、
Ｎ／Ｆｅ：１0.８ａｔ％、
σｓ：１３5.２Ａ・ｍ2 ／kg（１３5.２ｅｍｕ／ｇ）、
Ｈｃ：２２6.９ｋＡ／ｍ（２８５０Ｏｅ）、
平均粒子径：２５ｎｍ、軸比：1.２）
・塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体            １４部
（含有−ＳＯ3 Ｎａ基：0.７×１０-4当量／ｇ）
・ポリエステルポリウレタン樹脂（ＰＵ）                            ５部
（含有−ＳＯ3 Ｎａ基：1.０×１０-4当量／ｇ）
・アルミナ粉末（平均粒子径：８０ｎｍ）                            ８部
・カーボンブラック（平均粒子径：７５ｎｍ）                        ２部
・メチルアシッドホスフェート（ＭＡＰ）                            ２部
・テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）                                  ２０部
・メチルエチルケトン／シクロヘキサノン（ＭＥＫ／Ａ）              ９部
（２）希釈工程
・パルミチン酸アミド（ＰＡ）                                    1.５部
・ステアリン酸ｎ−ブチル（ＳＢ）                                  １部
・メチルエチルケトン／シクロヘキサノン（ＭＥＫ／Ａ）          ３５０部
（３）配合工程
・ポリイソシアネート                                            1.５部
・メチルエチルケトン／シクロヘキサノン（ＭＥＫ／Ａ）            ２９部
【０１１５】
上記の下塗塗料成分において（１）を回分式ニーダで混練したのち、（２）を加えて攪拌の後サンドミルで滞留時間を６０分として分散処理を行い、これに（３）を加え攪拌・濾過した後、下塗塗料（下塗層用塗料）とした。
【０１１６】
これとは別に、上記の磁性塗料の成分において（１）混連工程成分を予め高速混合しておき、その混合粉末を連続式２軸混練機で混練し、さらに（２）希釈工程成分を加え連続式２軸混練機で少なくとも２段階以上に分けて希釈を行い、サンドミルで滞留時間を４５分として分散し、これに（３）配合工程成分を加え攪拌・ろ過後、磁性塗料とした。
【０１１７】
上記の下塗塗料を、芳香族ポリアミドフィルム（厚さ3.９μｍ、ＭＤ＝１１ＧＰａ、ＭＤ／ＴＤ＝0.７、商品名：ミクトロン、東レ社製）からなる非磁性支持体（ベースフィルム）上に、乾燥、カレンダ後の厚さが0.６μｍとなるように塗布し、この下塗層上に、さらに上記の磁性塗料を磁場配向処理、乾燥、カレンダ処理後の磁性層の厚さが0.０６μｍとなるようにウエット・オン・ウエットで塗布し、磁場配向処理後、ドライヤおよび遠赤外線を用いて乾燥し、磁気シートを得た。なお、磁場配向処理は、ドライヤ前にＮ−Ｎ対抗磁石（５ｋＧ）を設置し、ドライヤ内で塗膜の指蝕乾燥位置の手前側７５cmからＮ−Ｎ対抗磁石（５ｋＧ）を２基５０cm間隔で設置して行った。塗布速度は１００ｍ／分とした。
【０１１８】
《バックコート層用塗料成分》
・カーボンブラック（平均粒子径：２５ｎｍ）                      ８０部
・カーボンブラック（平均粒子径：３５０ｎｍ）                    １０部
・非磁性板状粉末（平均粒子径：５０ｎｍ）                        １０部
・ニトロセルロース                                              ４５部
・ポリウレタン樹脂（−ＳＯ3 Ｎａ基含有）                        ３０部
・シクロヘキサノン                                            ２６０部
・トルエン                                                    ２６０部
・メチルエチルケトン                                          ５２５部
【０１１９】
上記バックコート層用塗料成分をサンドミルで滞留時間４５分として分散した後、ポリイソシアネート１５部を加えてバックコート層用塗料を調整しろ過後、上記で作製した磁気シートの磁性層の反対面に、乾燥、カレンダ後の厚みが0.５μｍとなるように塗布し、乾燥した。
【０１２０】
このようにして得られた磁気シートを金属ロールからなる７段カレンダで、温度１００℃、線圧１９６ｋＮ／ｍの条件で鏡面化処理し、磁気シートをコアに巻いた状態で７０℃にて７２時間エージングしたのち、図１に示すようなスリットマシン１００を用いて１／２インチ幅に裁断した。
【０１２１】
用いたスリットマシン（磁気テープ原反Ｇを所定幅の磁気テープに裁断する装置）１００は、構成している各種要素を下記のように改良したものである。巻き出し原反からスリット刃物群６０に至るウェブ経路中にテンションカットローラ５０を設け、このテンションカットローラ５０を、図２に示すようにサクションタイプとし、吸引部５１を多孔質金属を埋め込んだメッシュサクションとした。刃物駆動部に動力を伝達する機構を持たないモータ直結のダイレクトドライブとした。図１における符号６１・６２は上下一対のスリット刃物、９０・９１はガイドローラをそれぞれ示し、図３における符号５２は非吸引部を示す。
【０１２２】
裁断後のテープ３を２００ｍ／分で走行させながら磁性層表面に対しラッピングテープ研磨、ブレード研磨そして表面拭き取りの後処理を行い、磁気テープを作製した。この時、ラッピングテープにはＫ１００００、ブレードには超硬刃、表面拭き取りには東レ社製トレシー（商品名）を用い、走行テンション0.２９４Ｎで処理を行った。上記のようにして得られた磁気テープを、カートリッジに組み込み、コンピュータ用テープを作製した。
【０１２３】
実施例２：
実施例１の《バックコート層用塗料成分》を下記のように変更した以外は、実施例１と同様にして実施例２のコンピュータ用テープを作製した。
【０１２４】
《バックコート層用塗料成分》
・カーボンブラック（平均粒子径：２５ｎｍ）                      ８２部
・カーボンブラック（平均粒子径：３５０ｎｍ）                    １０部
・非磁性粒状粉末                                                  ８部
（平均粒子径：２００ｎｍ、戸田工業社製  １４０ＥＤ）
・ニトロセルロース                                              ４５部
・ポリウレタン樹脂（−ＳＯ3 Ｎａ基含有）                        ３０部
・シクロヘキサノン                                            ２６０部
・トルエン                                                    ２６０部
・メチルエチルケトン                                          ５２５部
【０１２５】
実施例３：
磁性層の厚さを0.０６μｍから0.０４μｍになるように変更した以外は、実施例１と同様にして実施例３のコンピュータ用テープを作製した
【０１２６】
実施例４：
実施例１で用いた磁性粉末［σｓ：１３5.２Ａ・ｍ2 ／kg（１３5.２ｅｍｕ／ｇ）、Ｈｃ：２２6.９ｋＡ／ｍ（２８５０Ｏｅ）、平均粒子径：２５ｎｍ］を、出発原料のマグネタイト粒子の平均粒子径を２８ｎｍから２３ｎｍに変更して得られた磁性粉末［σｓ：１１0.０Ａ・ｍ2 ／kg（１１0.０ｅｍｕ／ｇ）、Ｈｃ：２０0.０ｋＡ／ｍ（２５１０Ｏｅ）、平均粒子径：２０ｎｍ（軸比：1.２）］に変更した以外は、実施例１と同様にして実施例４のコンピュータ用テープを作製した。
【０１２７】
実施例５：
実施例１で用いた磁性粉末［σｓ：１３5.２Ａ・ｍ2 ／kg（１３5.２ｅｍｕ／ｇ）、Ｈｃ：２２6.９ｋＡ／ｍ（２８５０Ｏｅ）、平均粒子径：２５ｎｍ］を、出発原料のマグネタイト粒子の平均粒子径を２８ｎｍから４３ｎｍに変更して得られた磁性粉末［σｓ：１５8.１Ａ・ｍ2 ／kg（１５8.１ｅｍｕ／ｇ）、Ｈｃ：１９9.０ｋＡ／ｍ（２５００Ｏｅ）、平均粒子径：４０ｎｍ（軸比：1.３）］に変更し、また、磁性層の厚さを0.０６μｍから0.０８μｍになるように変更した以外は、実施例１と同様にして実施例５のコンピュータ用テープを作製した。
【０１２８】
実施例６：
実施例５の《下塗層用塗料成分》ならびに《バックコート層用塗料成分》を下記のように変更し、さらに、非磁性支持体を芳香族ポリアミドフィルム（厚さ3.９μｍ、ＭＤ＝１１ＧＰａ、ＭＤ／ＴＤ＝0.７、商品名：ミクトロン、東レ社製）から芳香族ポリアミドフィルム（厚さ4.４μｍ、ＭＤ＝１１ＧＰａ、ＭＤ／ＴＤ＝0.８、商品名：ミクトロン、東レ社製）に変更した以外は、実施例５と同様にして実施例６のコンピュータ用テープを作製した。
【０１２９】
《下塗塗料成分》
（１）
・非磁性針状粉末                                                ５０部
（平均粒子径：１００ｎｍ、戸田工業社製  ＤＢＮ４５５Ｂｘ）
・アルミナ粉末                                                  １５部
（平均粒子径：８０ｎｍ、住友化学工業社製  ＨＩＴ８０）
・カーボンブラック（平均粒子径：２５ｎｍ）                      ３５部
・ステアリン酸                                                  2.０部
・塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体            8.８部
（含有−ＳＯ3 Ｎａ基：0.７×１０-4当量／ｇ）
・ポリエステルポリウレタン樹脂                                  4.４部
（Ｔｇ：４０℃、含有−ＳＯ3 Ｎａ基：１×１０-4当量／ｇ）
・シクロヘキサノン                                              ２５部
・メチルエチルケトン                                            ４０部
・トルエン                                                      １０部
（２）
・ステアリン酸ブチル                                              １部
・シクロヘキサノン                                              ７０部
・メチルエチルケトン                                            ５０部
・トルエン                                                      ２０部
（３）
・ポリイソシアネート                                            1.４部
・シクロヘキサノン                                              １０部
・メチルエチルケトン                                            １５部
・トルエン                                                      １０部
【０１３０】
《バックコート層用塗料成分》
・カーボンブラック（平均粒子径：２５ｎｍ）                      ４０部
・カーボンブラック（平均粒子径：３５０ｎｍ）                    １０部
・非磁性板状粉末（平均粒子径：５０ｎｍ）                        ５０部
・ニトロセルロース                                              ４５部
・ポリウレタン樹脂（−ＳＯ3 Ｎａ基含有）                        ３０部
・シクロヘキサノン                                            ２６０部
・トルエン                                                    ２６０部
・メチルエチルケトン                                          ５２５部
【０１３１】
比較例１：
実施例１の《下塗塗料成分》、《磁性塗料成分》における（１）混練工程および《バックコート層用塗料成分》中の組成を下記のように変更し、また、磁性層の厚さを0.０６μｍから0.１１μｍになるように変更した以外は、実施例１と同様にして比較例１のコンピュータ用テープを作製した。
【０１３２】
《下塗塗料成分》
（１）
・非磁性針状粉末                                                ６８部
（平均粒子径：１００ｎｍ、戸田工業社製  ＤＢＮ４５５Ｂｘ）
・カーボンブラック（平均粒子径：２５ｎｍ）                      ２４部
・アルミナ粉末                                                    ８部
（平均粒子径：８０ｎｍ、住友化学工業社製  ＨＩＴ８０）
・ステアリン酸                                                  2.０部
・塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体            8.８部
（含有−ＳＯ3 Ｎａ基：0.７×１０-4当量／ｇ）
・ポリエステルポリウレタン樹脂                                  4.４部
（Ｔｇ：４０℃、含有−ＳＯ3 Ｎａ基：１×１０-4当量／ｇ）
・シクロヘキサノン                                              ２５部
・メチルエチルケトン                                            ４０部
・トルエン                                                      １０部
（２）
・ステアリン酸ブチル                                              １部
・シクロヘキサノン                                              ７０部
・メチルエチルケトン                                            ５０部
・トルエン                                                      ２０部
（３）
・ポリイソシアネート                                            1.４部
・シクロヘキサノン                                              １０部
・メチルエチルケトン                                            １５部
・トルエン                                                      １０部
【０１３３】
《磁性塗料成分》
（１）混練工程
・磁性粉末                                                    １００部
（Ｃｏ／Ｆｅ：３０ａｔ％、
Ｙ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）：３ａｔ％、
Ａｌ／（Ｆｅ＋Ｃｏ）：５ａｔ％、
σｓ：１４５Ａ・ｍ2 ／kg（１４５ｅｍｕ／ｇ）、
Ｈｃ：１８７ｋＡ／ｍ（２３５０Ｏｅ）、
平均粒子径：１００ｎｍ、軸比：７）
・塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体            １４部
（含有−ＳＯ3 Ｎａ基：0.７×１０-4当量／ｇ）
・ポリエステルポリウレタン樹脂（ＰＵ）                            ５部
（含有−ＳＯ3 Ｎａ基：1.０×１０-4当量／ｇ）
・アルミナ粉末  （平均粒子径：８０ｎｍ）                          ８部
・カーボンブラック（平均粒子径：７５ｎｍ）                        ２部
・メチルアシッドホスフェート（ＭＡＰ）                            ２部
・テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）                                  ２０部
・メチルエチルケトン／シクロヘキサノン（ＭＥＫ／Ａ）              ９部
（２）希釈工程
・パルミチン酸アミド（ＰＡ）                                    1.５部
・ステアリン酸ｎ−ブチル（ＳＢ）                                  １部
・メチルエチルケトン／シクロヘキサノン（ＭＥＫ／Ａ）          ３５０部
（３）配合工程
・ポリイソシアネート                                            1.５部
・メチルエチルケトン／シクロヘキサノン（ＭＥＫ／Ａ）            ２９部
【０１３４】
《バックコート層用塗料成分》
・カーボンブラック（平均粒子径：２５ｎｍ）                      ８０部
・カーボンブラック（平均粒子径：３５０ｎｍ）                    １０部
・非磁性粒状粉末                                                １０部
（平均粒子径：２００ｎｍ、戸田工業社製  １４０ＥＤ）
・ニトロセルロース                                              ４５部
・ポリウレタン樹脂（−ＳＯ3 Ｎａ基含有）                        ３０部
・シクロヘキサノン                                            ２６０部
・トルエン                                                    ２６０部
・メチルエチルケトン                                          ５２５部
【０１３５】
比較例２：
実施例１で用いた磁性粉末［σｓ：１３5.２Ａ・ｍ2 ／kg（１３5.２ｅｍｕ／ｇ）、Ｈｃ：２２6.９ｋＡ／ｍ（２８５０Ｏｅ）、平均粒子径：２５ｎｍ］を、出発原料のマグネタイト粒子の平均粒子径を２８ｎｍから８４ｎｍに変更して得られた磁性粉末［σｓ：１８0.１Ａ・ｍ2 ／kg（１８0.１ｅｍｕ／ｇ）、Ｈｃ：１４3.３ｋＡ／ｍ（１８００Ｏｅ）、平均粒子径：８０ｎｍ（軸比：1.１）］に変更し、また、磁性層の厚さを0.０６μｍから0.１２μｍになるように変更した以外は、実施例１と同様にして比較例２のコンピュータ用テープを作製した。
【０１３６】
比較例３：
実施例２で用いた磁性粉末［σｓ：１３5.２Ａ・ｍ2 ／kg（１３5.２ｅｍｕ／ｇ）、Ｈｃ：２２6.９ｋＡ／ｍ（２８５０Ｏｅ）、平均粒子径：２５ｎｍ］を、出発原料のマグネタイト粒子の平均粒子径を２８ｎｍから６３ｎｍに変更して得られた磁性粉末［σｓ：１６8.０Ａ・ｍ2 ／kg（１６8.０ｅｍｕ／ｇ）、Ｈｃ：１６5.０ｋＡ／ｍ（２１００Ｏｅ）、平均粒子径：６０ｎｍ（軸比：1.２）］に変更し、また、磁性層の厚さを0.０６μｍから0.１０μｍになるように変更した以外は、実施例２と同様にして比較例３のコンピュータ用テープを作製した。
【０１３７】
比較例４：
実施例１の《下塗塗料成分》ならびに《バックコート層用塗料成分》中の組成を下記のように変更し、さらに、スリットマシンの構成要素を、テンションカットローラをサクションタイプの吸引部に多孔質金属を埋め込んだメッシュサクション、刃物駆動部に動力を伝達する機構を持たないモータ直結のダイレクトドライブから、テンションカットローラを通常のサクションタイプ、刃物駆動部に動力を伝達する機構をゴムベルトとゴムカップリンダに変更した以外は、実施例１と同様にして比較例４のコンピュータ用テープを作製した。
【０１３８】
《下塗塗料成分》
（１）
・非磁性針状粉末                                                ７６部
（平均粒子径：１００ｎｍ、戸田工業社製  ＤＢＮ４５５Ｂｘ）
・カーボンブラック（平均粒子径：２５ｎｍ）                      ２４部
・ステアリン酸                                                  2.０部
・塩化ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体            8.８部
（含有−ＳＯ3 Ｎａ基：0.７×１０-4当量／ｇ）
・ポリエステルポリウレタン樹脂                                  4.４部
（Ｔｇ：４０℃、含有−ＳＯ3 Ｎａ基：１×１０-4当量／ｇ）
・シクロヘキサノン                                              ２５部
・メチルエチルケトン                                            ４０部
・トルエン                                                      １０部
（２）
・ステアリン酸ブチル                                              １部
・シクロヘキサノン                                              ７０部
・メチルエチルケトン                                            ５０部
・トルエン                                                      ２０部
（３）
・ポリイソシアネート                                            1.４部
・シクロヘキサノン                                              １０部
・メチルエチルケトン                                            １５部
・トルエン                                                      １０部
【０１３９】
《バックコート層用塗料成分》
・カーボンブラック（平均粒子径：２５ｎｍ）                      ８０部
・カーボンブラック（平均粒子径：３５０ｎｍ）                    １０部
・非磁性粒状粉末                                                １０部
（平均粒子径：２００ｎｍ、戸田工業社製  １４０ＥＤ）
・ニトロセルロース                                              ４５部
・ポリウレタン樹脂（−ＳＯ3 Ｎａ基含有）                        ３０部
・シクロヘキサノン                                            ２６０部
・トルエン                                                    ２６０部
・メチルエチルケトン                                          ５２５部
【０１４０】
〔評価〕
上記の各実施例および比較例で得られたコンピュータ用テープについて、以下の測定を行って特性を評価した。
【０１４１】
〈磁性層の表面粗さ〉
ＺＹＧＯ社製汎用三次元表面構造解析装置ＮｅｗＶｉｅｗ５０００による走査型白色光干渉法にてＳｃａｎ  Ｌｅｎｇｔｈを５μｍで測定した。測定視野は、３５０μｍ×２６０μｍである。磁性層の中心線平均表面粗さをＲａとして求めた。
【０１４２】
〈出力と出力対ノイズ〉
テープの電磁変換特性測定には、ドラムテスターを用いた。ドラムテスターには電磁誘導型ヘッド（トラック幅２５μｍ、ギャップ0.１μｍ）とＭＲヘッド（８μｍ）を装着し、誘導型ヘッドで記録、ＭＲヘッドで再生を行った。両ヘッドは回転ドラムに対して異なる場所に設置されており、両ヘッドを上下方向に操作することで、トラッキングを合わせることができる。磁気テープはカートリッジに巻き込んだ状態から適切な量を引き出して廃棄し、更に６０cmを切り出し、更に４mm幅に加工して回転ドラムの外周に巻き付けた。
【０１４３】
出力及びノイズは、ファンクションジェネレータにより波長0.２μｍの矩形波を書き込み、ＭＲヘッドの出力をスペクトラムアナライザーに読み込んだ。0.２μｍのキャリア値を媒体出力Ｃとした。また0.２μｍの矩形波を書き込んだときに、出力及びシステムノイズを差し引いた値の積分値をノイズ値Ｎとして用いた。更に両者の比をとってＣ／Ｎとし、Ｃ、Ｃ／Ｎともにリファレンスとして用いている比較例１テープの値との相対値を求めた。
【０１４４】
〈テープの温度・湿度膨張係数〉
作製した磁気テープ原反の幅方向から、幅１2.６５mm、長さ１５０mmの試料を準備し、温度膨張係数は、２０℃、６０％ＲＨと、４０℃、６０％ＲＨとの試料長の差から求めた。湿度膨張係数は、２０℃、３０％ＲＨと、２０℃、７０％ＲＨとの試料長の差から求めた。
【０１４５】
〈エッジウィーブ量の測定〉
走行基準側となるテープエッジにおけるエッジウィーブ量は、サーボライター（走行速度５ｍ／ｓ）にエッジウィーブ量測定装置（キーエンス社製）を取り付け、テープ長さ５０ｍにわたって連続測定した。ついで、得られたエッジウィーブ量のフーリエ解析を行い、周期ｆ（mm）のエッジウィーブ量を求めた。テープ走行速度を、Ｖ（mm／ｓ）としたときの周波数Ｖ／ｆ（１／ｓ）が５０（１／ｓ）以上の成分がオフトラックの原因になるので、本発明でいうエッジウィーブ量とは、Ｖ／ｆ（１／ｓ）が６０（１／ｓ）以上のものをいう。実施例、比較例ではＶ／ｆ（Ｖ＝４００mm／ｓ、ｆ＝６５mm）＝６1.５（１／ｓ）のエッジウィーブ量を求めた。エッジウィーブオフトラック量はＬＴＯドライブ装置でテープを走行させ求めた。
【０１４６】
〈温湿度オフトラック量〉
温度１０℃、湿度１０％ＲＨから、温度２９℃、湿度８０％ＲＨに環境が変化したときのトラック位置の最大ズレ量（サーボトラックから１４００μｍ離れた位置のトラックズレ）をテープの温度膨張係数、湿度膨張係数から求めた。
【０１４７】
〈出力低下〉
上記エッジウィーブオフトラック量と温度、湿度オフトラック量の合計値から、記録トラック幅１０μｍ、再生ヘッドトラック幅８μｍの条件で記録再生を行ったときの、同一装置を使用した場合の出力低下量と、トラック位置が1.５μｍずれた装置を使用した場合の出力低下量を計算により求めた。
【０１４８】
〈出力変動〉
磁性層厚さの変動量は、ＤＬＴドライブを用いて、2.５４ｍ／秒の速度でテープを走らせ、テープ長５０ｍに、記録トラック幅が７６μｍの磁気誘導型記録ヘッドで波長２μｍの信号を記録し、トラック幅３８μｍの磁気抵抗効果型再生ヘッドで再生し、その再生出力を１０００個／秒間隔で読み取り（テープ上の長さで2.５４mm間隔）、その変動量を測定することで評価した。長手方向の出力変動率は、平均変動率（ＭＤ；テープ長手方向における値であることを示す。表１および表２においても同様。）（％）＝（（各ポイントの出力−平均出力）の絶対値／平均出力）×１００  の平均値、で定義し、上記の操作をテープの幅方向に５トラック行い、その平均値をテープの長手方向の出力変動率とした。幅方向の出力変動量は、上記データを、テープの長手方向の各ポイントでの各トラックの出力値から、平均変動率（ＴＤ；テープ幅方向における値であることを示す。表１および表２においても同様。）（％）＝（（各トラックの出力−５トラックの平均出力）の絶対値／５トラックの平均出力）×１００  を求め、５０ｍ長の各ポイントの平均値をテープの幅方向の出力変動率とした。
【０１４９】
表１および表２に、以上の結果と、各実施例および比較例で採用した条件をまとめて示す。
【０１５０】
【表１】
2005038549.tif 000002
【０１５１】
【表２】
2005038549.tif 000003
【０１５２】
表１および表２から分かるように、本発明の実施例１〜６に係る各コンピュータ用テープ（磁気テープ）は、比較例１〜４に係るコンピュータ用テープに比べて、電磁変換特性に優れている。また、温度・湿度安定性が良好で、エッジウィーブ量が小さいため温度や湿度が変化した場合でも、オフトラック量が少ない。さらに、テープ長手方向および幅方向の出力変動が小さい。すなわち、磁性層厚さの変動が小さいといえる。なお、オフトラック量は記録トラック幅が１２μｍのとき再生ヘッドトラック幅が１０μｍとして計算により評価したが、１ＴＢ容量のコンピュータ用テープで予想される記録トラック幅が１０μｍ以下、再生ヘッドトラック幅が８μｍ以下の条件下では、実施例と比較例とのオフトラック量の差は、より一層顕著になると予想される。
【図面の簡単な説明】
【０１５３】
【図１】実施例の磁気テープを作製するに当たって使用したスリットマシンの全体構成を簡略化して示す図である。
【図２】図２のスリットマシンにおけるサクションローラ部の断面構造を示す部分拡大断面図である。
【図３】実施例１で合成したイットリウム含有鉄−窒素系磁性粉末のＸ線回折パターンを示す図である。
【符号の説明】
【０１５４】
３  磁気テープ
５０  テンションカットローラ（サクションローラ）
５１  メッシュ部
５２  非メッシュ部
６０  スリット刃物群
１００  スリットマシン
Ｇ  磁気シート
【図１】
2005038549.tif 000004
【図２】
2005038549.tif 000005
【図３】
2005038549.tif 000006