(57)【要約】【課題】耐久性に優れた磁気記録媒体を提供する。【解決手段】非磁性支持体上の少なくとも一方の面に磁性層が設けられている磁気記録媒体であって、２３℃の環境下で、表面粗さ１０±５ｎｍのアルミ基板上に０．４ＭＰａの圧力を１分間かけて上記磁性層面を密着させたときに、該アルミ基板上に転写される膜の膜厚が０．６〜１．５ｎｍの範囲にあることを特徴とする磁気記録媒体。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性支持体上の少なくとも一方の面に磁性層が設けられている磁気記録媒体であって、２３℃の環境下で、表面粗さ１０±５ｎｍのアルミ基板上に０．４ＭＰａの圧力を１分間かけて上記磁性層面を密着させたときに、該アルミ基板上に転写される膜の膜厚が０．６〜１．５ｎｍの範囲にあることを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】
ディスク状媒体であることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高密度の磁気記録媒体、特にディスク状の磁気記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスクの分野において、Ｃｏ変性酸化鉄を用いた２ＭＢのＭＦ−２ＨＤフロッピー（登録商標）ディスクがパーソナルコンピューターに標準搭載されようになった。しかし、扱うデータ容量が急激に増加している今日において、その容量は充分とは言えなくなり、フロッピー（登録商標）ディスクの大容量化が望まれている。
また、磁気テープの分野においても、近年、ミニコンピューター、パーソナルコンピューター、ワークステーションなどのオフィスコンピューターの普及に伴って、外部記憶媒体としてコンピューターデータを記録するための磁気テープ（いわゆるバックアップテープ）の研究が盛んに行われている。このような用途の磁気テープの実用化に際しては、特にコンピューターの小型化、情報処理能力の増大と相まって、記録の大容量化、テープの小型化を達成するために、記録容量の向上が強く要求される。
【０００３】
一方、これらの磁気記録媒体の耐久性を向上させるために、従来、主に用いられた方法は、潤滑剤の種類や量の検討であった（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平１０−２２８６２６号公報
【特許文献２】特開平１０−３２０７４４号公報
【特許文献３】特開平１０−３２０７５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、磁気ディスクや磁気テープなどの磁気記録媒体は、近年、急速に大容量化、高密度化が進んでおり、そのような磁気記録媒体では従来問題にならなかったような小さな欠陥であってもエラー信号となるため、上記のような技術であっても十分な実用特性が得られないことが問題となってきた。また、再生に高感度である磁気抵抗ヘッド（ＡＭＲヘッド、ＧＭＲヘッド、ＴＭＲヘッド）を用いることにより記録密度を向上させることはできるが、ＭＲヘッドは記録媒体との潤滑性が十分でないとノイズを発生させたり、場合によっては破壊されたりすることがあり、上記のような技術を用いた媒体では耐久性が十分とは言えず、走行により特性が著しく劣化するという問題もあった。
【０００５】
このような状況に鑑み、本発明の目的は、耐久性に優れた磁気記録媒体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明によれば、下記構成の磁気記録媒体が提供されて、本発明の上記目的が達成される。
（１）非磁性支持体上の少なくとも一方の面に磁性層が設けられている磁気記録媒体であって、２３℃の環境下で、表面粗さ１０±５ｎｍのアルミ基板上に０．４ＭＰａの圧力を１分間かけて上記磁性層面を密着させたときに、該アルミ基板上に転写される膜の膜厚が０．６〜１．５ｎｍの範囲にあることを特徴とする磁気記録媒体。
（２）ディスク状媒体であることを特徴とする上記（１）に記載の磁気記録媒体。
（３）磁性層に用いられる磁性体が、強磁性六方晶系フェライト粉末または強磁性合金微粉末であることを特徴とする上記（１）または（２）に記載の磁気記録媒体。
（４）磁性層に用いられる磁性体が、強磁性六方晶系フェライト粉末であることを特徴とする上記（３）に記載の磁気記録媒体。
（５）非磁性支持体と磁性層との間に、非磁性層を含むことを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれかに記載の磁気記録媒体。
【０００７】
本発明者らは、磁気記録媒体、特に高密度磁気記録媒体においては、潤滑剤の媒体内での分布、とりわけ媒体の磁性層表面での存在状態が重要で、表面の潤滑剤量を制御することで媒体の耐久性が著しく向上することを見出し、本発明に到った。上記のようにアルミ基板上へ圧着転写された膜厚は、単なる媒体表面にある潤滑剤の厚みではなく、同じ圧力をもって磁気記録媒体に接するヘッドと該媒体との間で作用する実効的な潤滑剤の膜厚であると考えられる。すなわち、アルミ基板上へ圧着転写された膜厚は、実際の走行時においてヘッドと作用する潤滑剤量を規定するものであり、本発明はこの潤滑剤量を制御することにより耐久性を大きく改善させたものである。
【０００８】
アルミ基板上に転写される膜（以下、潤滑剤膜という）の膜厚の好ましい範囲は、０．８〜１．４ｎｍ、さらに好ましい範囲は１〜１．２ｎｍである。０．６ｎｍより薄いと十分な潤滑性が得られず耐久性が低下し好ましくない。１．５ｎｍより厚くなるとヘッドとの貼り付きや、製造工程における媒体の貼り付きが発生し好ましくない。
【０００９】
［潤滑剤膜の定量方法］
磁気記録媒体表面の潤滑剤膜は、上記のとおり、アルミ基板上に圧着転写することで定量化することができる。具体的な方法は特に限定されるものではないが、例えば、以下の方法が好ましい方法として挙げられる。
まず、表面にＮｉ−Ｐを１０±２μｍの厚さにメッキし、表面粗さが１０±５ｎｍであるアルミ基板に潤滑剤を塗布したサンプルで、潤滑剤の膜厚が異なるサンプルを数種類作製する。上記のメッキされたアルミ基板の例としては、昭和電工（株）製のＮｉ−Ｐサブストレート等が挙げられる。
この潤滑剤を塗布した各サンプルについて、膜厚を求める。膜厚測定には、例えば東ソーエレクトロニクス社製のエリプソメーターが使用できる。さらに同サンプルを用いてＳＲＡ(surface reflectance analyzer)で各チャンネル(P-Polar、En. Phase、Phase)の強度を測定し、各チャンネルの強度と膜厚の関係(膜厚検量線)を作成した。ＳＲＡとしては例えばＨＤＩ社（米）製を用いることができ、レーザーの波長を６７０ｎｍ、アルミ基板の回転数を３０００ｒｐｍとし、２３℃５０％に調整されたクリーンルーム内で各チャンネルの強度を測定することができる。
次に、上記したメッキ済みのアルミ基板に磁気記録媒体の磁性層を密着させ、２３℃の環境下で０．４ＭＰａの圧力を１分間かけ、アルミ基板に潤滑剤を転写させる。このアルミ基板をＳＲＡで各チャンネルの強度を測定し、測定した各チャンネルの強度から先ほど得られた膜厚検量線を用いることで、転写された膜厚を求めることができる。
【００１０】
［潤滑剤膜の膜厚の制御方法］
アルミ基板上に転写される潤滑剤膜の膜厚の制御因子を下記に挙げる。これらの因子を適宜組み合わせて、膜厚を上記範囲とすることができる。
（１）磁性層に含有される潤滑剤の量とその種類。
潤滑剤の種類により、表面に存在しやすいものやしにくいものがある。潤滑剤としては、特に、脂肪酸エステルが好ましい。脂肪酸エステルの中でも極性が弱く高分子のエステルは表面に出やすく、本発明の潤滑剤膜の膜厚は厚くなり耐久性は向上する。高分子の脂肪酸エステルの具体例としては、イソヘキサデシルステアレート、ドデシルステアレート、トリデシルステアレート、ブチルミリステート、オクチルミリステート、２−オクチルドデシルパルミテート、２−ヘキシルドデシルパルミテートなどが挙げられる。これらの脂肪酸エステルを磁性層に２〜５０質量％添加すると、本発明で特定される潤滑剤膜の膜厚を得やすい。また、表面に出にくい潤滑剤を使用することも可能で、この場合は添加量を増やすか、上記の高分子の脂肪酸エステルと併用することで潤滑剤膜の膜厚を厚くすることができる。この表面に出にくい潤滑剤の例としては、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、オレイン酸オレール、ブトキシエチルステアレートなどが挙げられる。
（２）磁気記録媒体（磁性層）の表面粗さ
磁気記録媒体表面の（磁性層表面の）突起が、低いまたは少ないほど、本発明の測定方法により求めた潤滑剤膜は厚くなり耐久性は向上する。これは、表面突起が低いかあるいは少ないと、アルミ基板への潤滑剤の転写を妨げることが少ないためと推定している。同時に磁気ヘッドに対しても潤滑剤が有効に作用しているため耐久性が良好であると推定している。なお、表面突起は、強磁性粉末を分散させるときに用いる分散ビースの材料や粒径、分散処理時間、潤滑剤種などによって制御することができる。
分散ビーズとしては、ガラスビーズやジルコニアビーズが好ましい。分散ビーズの粒径は、３〜７ｍｍが好ましく、３〜５ｍｍがより好ましい。分散処理時間は、５００〜２０００分が好ましく、７００〜１８００分がより好ましい。好ましい潤滑剤の種類や量は、上記（１）に記載の通りである。
（３）磁性層の塗布膜の乾燥条件
急激な乾燥や乾燥負荷を高くすると、塗膜は乾固する前に潤滑剤が表面に出やすくなる。１００℃以上の乾燥で適切な乾燥時間とすることが好ましい。
（４）バインダーと潤滑剤との相溶性
バインダーと潤滑剤との相溶性が低いと磁性層の表面の潤滑剤膜が厚くなる。バインダーと潤滑剤の相溶性は各々の極性、例えば溶解性パラメータのような指標によって決まり、より異なる値を示すものの組み合わせが一般に相溶性を低くする。
（５）各層の潤滑剤の添加量の変化
多層構造の媒体では、各層の潤滑剤の添加量を変えることで、表面の潤滑剤膜を制御することができる。一般にはより表面に近い層に添加する潤滑剤が多いほど表面に潤滑剤層は厚くなる。
また、支持体と磁性層の間に非磁性層を設けると、表面の潤滑剤層を制御しやすく、さらに表面状態の良好な媒体が得られるので、好ましい。
（６）磁性体や粉体の表面は潤滑剤を吸着させる傾向がある。表面をＡｌ2Ｏ3やＳｉＯ2で被着させると表面の吸着量が低下し表面潤滑剤膜厚が厚くなる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、その表面の潤滑剤量を制御することにより、耐久性に優れた磁気記録媒体が得られる。また、本発明によれば、走行時にヘッドと作用する実効的な表面潤滑剤の量を定量することもでき、耐久性向上に好ましい潤滑剤量の制御が容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の磁気記録媒体の具体的な層構成、層を形成するための材料、製造方法等について説明する。
【００１３】
［強磁性粉末］
本発明の磁気記録媒体の磁性層には、強磁性粉末として六方晶系フェライト強磁性体または強磁性合金微粉末が用いられる。強磁性合金微粉末は公知のものが使用できる。
強磁性粉末として六方晶系フェライト強磁性粉末を用いることが、高密度特性に優れ、特に好ましい。六方晶系フェライト強磁性粉末としては、例えば、バリウムフェライト、ストロンチウムフェライト、鉛フェライト、カルシウムフェライトの各置換体、Ｃｏ置換体等を用いることができる。
具体的には、マグネー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ー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ー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ーＺｎ−Ｃｏ、Ｎｂ−Ｚｎ等の元素を添加したものを使用できる。原料や製法によっては特有の不純物を含有するものもあるが、本発明ではそれらも使用できる。
【００１４】
本発明で用いられる六方晶系フェライト強磁性粉末の平均板径は、特に限定されないが、１０〜５０ｎｍであることが好ましく、１５〜３０ｎｍであることがさらに好ましい。また、平均板径は、好ましくは記録トラック幅の１／４０以下、さらに好ましくは１／５０以下であり、かつ磁性層の厚みの１／３以下、さらに好ましくは１／４である。さらに、平均板径の下限値は、記録トラック幅の１／１５０であり、かつ磁性層の厚みの１／１５である。また、平均板厚は、５〜１５ｎｍであることが好ましく、７〜１２ｎｍであることがさらに好ましい。平均板径が１０ｎｍであり、かつ平均板厚が５ｎｍ以上であれば、磁気異方性が維持され、かつ良好な抗磁力（Ｈc）と熱安定性とが得られるため好ましい。
【００１５】
六方晶系フェライト強磁性粉末の板状比（板径／板厚）は２〜５であることが好ましく、２．５〜４であることがさらに好ましい。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、充分な配向性が得られない。一方、大きすぎると粒子間のスタッキングによりノイズが大きくなる。このような観点から板状比（板径／板厚）は２〜５の範囲とすることが好ましい。
六方晶系フェライト強磁性粉末のＢＥＴ法による比表面積ＳBETは、２０〜２００ｍ2／ｇであり、概ね粒子板径と板厚からの算術計算値と符号する。粒子板径・板厚の分布は通常狭いほど好ましい。これらは粒子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うことができる。例えば、それ自体公知の酸溶液中で超微細粒子を選別的に溶解する方法で行うことができる。
【００１６】
六方晶系フェライト強磁性粉末の抗磁力（Ｈｃ）は、１４３〜３９８ｋＡ／ｍ（１８００〜５０００Ｏｅ）であることが好ましく、１６７〜２７９ｋＡ／ｍ（２１００〜３５００Ｏｅ）であることがさらに好ましい。抗磁力（Ｈｃ）は、１４３ｋＡ／ｍ以上であれば、記録減磁を受け難くなり、出力の低下もない。また、３９８ｋＡ／ｍ以下であれば、ヘッドによる記録が可能であり、出力を維持できる。抗磁力（Ｈc）は、粒子サイズ（板径・板厚）、含有元素の種類と量、元素の置換サイト、粒子生成反応条件等により制御できる。
【００１７】
六方晶系フェライト強磁性粉末の飽和磁化（σs）は、４０〜８０Ａ・ｍ2／ｋｇ（４０〜８０ｅｍｕ／ｇ）である。飽和磁化（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。飽和磁化（σs）の改良のために、マグネー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を適切にする方法などを用いることができる。またＷ型六方晶フェライトを用いることも可能である。
強磁性粉末を分散する際に磁性粉末の粒子表面を分散媒、ポリマーに合った物質で処理することを行うことができる。表面処理材は無機化合物、有機化合物が使用される。主な化合物としてはＳｉ、Ａｌ、Ｐ、等の酸化物又は水酸化物、各種シランカップリング剤、各種チタンカップリング剤が代表例である。量は磁性粉末の質量に対して０．１〜１０質量％である。磁性粉末のｐＨも分散に重要である。分散媒、ポリマーにより最適値が変わるが、通常ｐＨ４〜１２の範囲に最適値がある。媒体の化学的安定性、保存性から６〜１１程度が選択される。磁性体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質量％が選ばれる。
【００１８】
六方晶系フェライト強磁性粉末は、必要に応じてＡｌ、Ｓｉ、Ｐ又はこれらの酸化物などで表面処理を施すことが好ましい。その量は強磁性粉末の質量に対して０．１〜１０質量％であり、表面処理を施すと潤滑剤の吸着が減少し媒体表面の潤滑剤量を増加させることができる。六方晶系フェライト強磁性粉末には可溶性のＮａ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｒなどの無機イオンを含む場合がある。これらは、本質的に無い方が好ましいが、２００ｐｐｍ以下であれば特に特性に影響を与えることは少ない。
【００１９】
六方晶系フェライト強磁性粉末の製法としては、（1）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、（2）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、（3）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、乾燥して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、本発明ではいずれの製法であっても構わない。
【００２０】
［非磁性粉末］
本発明の磁気記録媒体は、非磁性支持体と磁性層の間に非磁性層を有することが好ましい。非磁性層を設けることで、磁性層表面の潤滑剤層を制御し易いだけでなく、良好な表面性も得やすい。
非磁性層としては、非磁性無機粉末と結合剤を主体とするものが好ましい。非磁性層で用いられる非磁性無機粉末としては、例えば、金属酸化物、金属炭酸塩、金属硫酸塩、金属窒化物、金属炭化物、金属硫化物等の無機質化合物が挙げられる。具体的には、例えば、α化率９０％以上のα−アルミナ、β−アルミナ、γ−アルミナ、θ−アルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、酸化セリウム、α−酸化鉄、ヘマタイト、ゲータイト、コランダム、窒化珪素、チタンカ−バイト、酸化チタン、二酸化珪素、酸化スズ、酸化マグネシウム、酸化タングステン、酸化ジルコニウム、窒化ホウ素、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二硫化モリブデンなどが挙げられ、これらは単独又は組合せて使用できる。特に、小さい粒度分布を有すること、機能付与手段が多いこと等の観点から、二酸化チタン、酸化亜鉛、α−酸化鉄、硫酸バリウムを用いることが好ましく、さらに好ましくは二酸化チタンとα−酸化鉄である。
【００２１】
非磁性粉末の粒子サイズは、０．００５〜２μｍであることが好ましいが、必要に応じて粒子サイズの異なる非磁性粉末を組み合せることができ、さらに単独の非磁性粉末であっても粒径分布を広くして同様の効果をもたせることもできる。非磁性粉末の粒子サイズが０．０１〜０．２μｍであることがとりわけ好ましい。
特に、非磁性粉末が粒状金属酸化物である場合は、平均粒子径０．０８μｍ以下であることが好ましく、針状金属酸化物である場合は、長軸長が０．３μｍ以下であることが好ましく、０．２μｍ以下であることがさらに好ましい。
【００２２】
非磁性粉末のタップ密度は０．０５〜２ｇ／ｍｌが好ましく、より好ましくは０．２〜１．５ｇ／ｍｌである。非磁性粉末の含水率は０．１〜５質量％、好ましくは０．２〜３質量％、更に好ましくは０．３〜１．５質量％である。非磁性粉末のｐＨは２〜１１の範囲が好ましく、５．５〜１０の範囲が特に好ましい。非磁性粉末の比表面積は、好ましくは１〜１００ｍ2／ｇ、より好ましくは５〜８０ｍ2／ｇ、更に好ましくは１０〜７０ｍ2／ｇである。非磁性粉末の結晶子サイズは０．００４〜１μｍであることが好ましく、０．０４〜０．１μｍであることがさらに好ましい。ＤＢＰ（ジブチルフタレート）を用いた吸油量は、好ましくは５〜１００ｍｌ／１００ｇ、より好ましくは１０〜８０ｍｌ／１００ｇ、さらに好ましくは２０〜６０ｍｌ／１００ｇである。比重は好ましくは１〜１２、より好ましくは３〜６である。
【００２３】
非磁性粉末の形状は、針状、球状、多面体状、板状のいずれでもよい。モース硬度は４〜１０であるものが好ましい。非磁性粉末のＳＡ（ステアリン酸）吸着量は１〜２０μｍｏｌ／ｍ2が好ましく、より好ましくは２〜１５μｍｏｌ／ｍ2であり、さらに好ましくは３〜８μｍｏｌ／ｍ2である。これらの非磁性粉末の表面にはＡｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2、ＳｎＯ2、Ｓｂ2Ｏ3、ＺｎＯ、Ｙ2Ｏ3で表面処理することが好ましい。特に分散性に好ましいのはＡｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、ＴｉＯ2、ＺｒＯ2であるが、さらに好ましいのはＡｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、ＺｒＯ2である。これらは組み合わせて使用してもよいし、単独で用いることもできる。また、目的に応じて共沈させた表面処理層を用いてもよいし、先ずアルミナで処理した後にその表層をシリカで処理する方法、またはその逆の方法を採ることもできる。また、表面処理層は目的に応じて多孔質層にしても構わないが、均質で密である方が一般には好ましい。
【００２４】
本発明の非磁性層で用いられる非磁性粉末の具体的な例としては、昭和電工製：ナノタイト、住友化学製：ＨＩＴ−１００、ＺＡ−Ｇ１、戸田工業社製：αヘマタイトＤＰＮ−２５０、ＤＰＮ−２５０ＢＸ、ＤＰＮ−２４５、ＤＰＮ−２７０ＢＸ、ＤＰＮ−５００ＢＸ、ＤＢＮ−ＳＡ１、ＤＢＮ−ＳＡ３、石原産業製：酸化チタンＴＴＯ−５１Ｂ、ＴＴＯ−５５Ａ、ＴＴＯ−５５Ｂ、ＴＴＯ−５５Ｃ、ＴＴＯ−５５Ｓ、ＴＴＯ−５５Ｄ、ＳＮ−１００、αヘマタイトＥ２７０、Ｅ２７１、Ｅ３００、Ｅ３０３、チタン工業製：酸化チタンＳＴＴ−４Ｄ、ＳＴＴ−３０Ｄ、ＳＴＴ−３０、ＳＴＴ−６５Ｃ、αヘマタイトα−４０、テイカ製：ＭＴ−１００Ｓ、ＭＴ−１００Ｔ、ＭＴ−１５０Ｗ、ＭＴ−５００Ｂ、ＭＴ−６００Ｂ、ＭＴ−１００Ｆ、ＭＴ−５００ＨＤ、堺化学製：ＦＩＮＥＸ−２５、ＢＦ−１、ＢＦ−１０、ＢＦ−２０、ＳＴ−Ｍ、同和鉱業製：ＤＥＦＩＣ−Ｙ、ＤＥＦＩＣ−Ｒ、日本アエロジル製：ＡＳ２ＢＭ、ＴｉＯ２Ｐ２５、宇部興産製：１００Ａ、５００Ａ及びそれを焼成したものが挙げられる。特に好ましい非磁性粉末は、前述したように、二酸化チタンとα−酸化鉄である。
【００２５】
＜結合剤＞
本発明の磁性層および非磁性層では、結合剤として従来公知の熱可塑性樹脂、熱硬性樹脂、反応型樹脂やこれらの混合物を使用できる。
熱可塑性樹脂としては、ガラス転移温度が−１００〜１５０℃、数平均分子量（ＧＰＣ法で測定されたポリスチレン換算値）が、好ましくは１,０００〜２００,０００、より好ましくは１０,０００〜１００,０００、重合度が約５０〜１０００程度のものを使用できる。
熱可塑性樹脂の具体例としては、例えば、塩化ビニル、酢酸ビニル、ビニルアルコール、マレイン酸、アクルリ酸、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又は共重合体、ポリウレタン樹脂、各種ゴム系樹脂が挙げられる。
【００２６】
熱硬化性樹脂又は反応型樹脂は、塗布液の状態で質量平均分子量が２００,０００以下のものが好ましい。また、これらの樹脂は、樹脂が熱分解するまでの間に軟化又は溶融しないものが好ましい。具体的には、例えば、フェノール樹脂、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が挙げられる。
【００２７】
上記の結合剤について、より優れた分散性と耐久性とを得るためには、必要に応じ、−ＣＯＯＭ、−ＳＯ3Ｍ、−ＯＳＯ3Ｍ、−Ｐ＝Ｏ(ＯＭ)2、−Ｏ−Ｐ＝Ｏ(ＯＭ)2（以上につき、Ｍは水素原子又はアルカリ金属塩基）、ＯＨ、ＮＲ1Ｒ2、Ｎ+Ｒ1Ｒ2Ｒ3（Ｒ1〜Ｒ3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一つ以上の極性基を共重合又は付加反応で導入したものを用いることが好ましい。このような極性基を用いる場合における極性基の量は、１０-1〜１０-8モル／ｇであり、好ましくは１０-2〜１０-6モル／ｇである。
【００２８】
上記の樹脂の詳細については、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、電子線硬化型樹脂を各層に使用すると、塗膜強度が向上し、耐久性が改善されるだけでなく、表面が平滑化し、電磁変換特性もさらに向上できる。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。
上記結合剤の市販されている商品名を具体的に挙げれば、例えば、ユニオンカーバイト社製：ＶＡＧＨ、ＶＹＨＨ、ＶＭＣＨ、ＶＡＧＦ、ＶＡＧＤ、ＶＲＯＨ、ＶＹＥＳ、ＶＹＮＣ、ＶＭＣＣ、ＸＹＨＬ、ＸＹＳＧ、ＰＫＨＨ、ＰＫＨＪ、ＰＫＨＣ、ＰＫＦＥ、日信化学工業社製：ＭＰＲ−ＴＡ、ＭＰＲ−ＴＡ５、ＭＰＲ−ＴＡＬ、ＭＰＲ−ＴＳＮ、ＭＰＲ−ＴＭＦ、ＭＰＲ−ＴＳ、ＭＰＲ−ＴＭ、ＭＰＲ−ＴＡＯ、電気化学社製：１０００Ｗ、ＤＸ８０、ＤＸ８１、ＤＸ８２、ＤＸ８３、１００ＦＤ、日本ゼオン社製：ＭＲ−１０４、ＭＲ−１０５、ＭＲ１１０、ＭＲ１００、ＭＲ５５５、４００Ｘ−１１０Ａ、日本ポリウレタン社製：ニッポランＮ２３０１、Ｎ２３０２、Ｎ２３０４、大日本インキ社製：パンデックスＴ−５１０５、Ｔ−Ｒ３０８０、Ｔ−５２０１、バ−ノックＤ−４００、Ｄ−２１０−８０、クリスボン６１０９、７２０９、東洋紡社製：バイロンＵＲ８２００、ＵＲ８３００、ＵＲ−８７００、ＲＶ５３０、ＲＶ２８０、大日精化社製：ダイフェラミン４０２０、５０２０、５１００、５３００、９０２０、９０２２、７０２０、三菱化成社製：ＭＸ５００４、三洋化成社製サンプレンＳＰ−１５０、旭化成社製サランＦ３１０、Ｆ２１０などが挙げられる。
【００２９】
上記の樹脂は単独又は組合せて使用できるが、好ましいものとして塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体から選ばれる少なくとも１種とポリウレタン樹脂の組合せ、又はこれらにポリイソシアネートを組み合わせたものが挙げられる。
ポリウレタン樹脂の構造としては、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。
本発明で使用可能なポリウレタン樹脂の市販されている商品名としては、例えば、東洋紡社製ＵＲ８２００、ＵＲ８３００、ＵＲ８７００などが挙げられる。
【００３０】
本発明で使用可能なポリイソシアネートとしては、例えば、トリレンジイソシアネート、４−４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ナフチレン−１，５−ジイソシアネート、ｏ−トルイジンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート等のイソシアネート類、これらのイソシアネート類とポリアルコールとの生成物、これらのイソシアネート類の縮合によって生成したポリイソシアネート等を使用することができる。
上記イソシアネート類の市販されている商品名としては、例えば、日本ポリウレタン社製：コロネートＬ、コロネートＨＬ、コロネート２０３０、コロネート２０３１、ミリオネートＭＲミリオネートＭＴＬ、武田薬品社製：タケネートＤ−１０２，タケネートＤ−１１０Ｎ、タケネートＤ−２００、タケネートＤ−２０２、住友バイエル社製：デスモジュールＬ、デスモジュールＩＬ、デスモジュールＮ、デスモジュールＨＬ等があり、これらを単独又は硬化反応性の差を利用して二又はそれ以上の組合せで各層とも用いることができる。
【００３１】
本発明の非磁性層および磁性層で用いられる結合剤の含有量は、非磁性粉末又は強磁性粉末の質量に対して５〜５０質量％の範囲であり、１０〜３０質量％の範囲であることが好ましい。結合剤として塩化ビニル系樹脂を用いる場合には、結合剤の含有量は、非磁性粉末又は強磁性粉末の質量に対して５〜３０質量％であることが好ましい。また、ポリウレタン樹脂を用いる場合には、ポリウレタン樹脂の含有量を磁性粉末又は強磁性粉末の質量に対して２〜２０質量％とし、ポリイソシアネートの含有量を２〜２０質量％の範囲とすることが好ましい。塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂及びポリイソシアネートは、相溶性と架橋形成の観点から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には、ポリウレタンのみ、又はポリウレタンとイソシアネートのみを使用することもできる。本発明においてポリウレタン樹脂を用いる場合、ガラス転移温度は−５０〜１５０℃、好ましくは０℃〜１００℃、破断伸びは１００〜２０００％、破断応力は０．４９〜９８ＭＰａ（０．０５〜１０ｋｇ／ｍｍ2、降伏点は０．４９〜９８ＭＰａ（０．０５〜１０ｋｇ／ｍｍ2）が好ましい。
【００３２】
本発明の磁性層、非磁性層における結合剤量、結合剤中に占める塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイソシアネート、あるいはそれ以外の樹脂の量、各樹脂の分子量、極性基量、あるいは先に述べた樹脂の物理特性などを必要に応じて磁性層、非磁性層、バックコート層の間で適宜変更できることはもちろん可能であり、むしろ各層で最適化すべきであり、多層磁性層に関する公知技術を適用できる。例えば、各層で結合剤量を変更する場合、磁性層表面の擦傷を減らすためには磁性層の結合剤量を増量することが有効であり、ヘッドに対するヘッドタッチを良好にするためには、非磁性層の結合剤量を多くして柔軟性を持たせることができる。
【００３３】
［添加剤］
本発明の磁性層、非磁性層には、必要に応じて添加剤を加えることができる。そのような添加剤としては、カーボンブラック、研磨剤、潤滑剤、分散助剤、防黴剤、帯電防止剤、酸化防止剤、溶剤などを添加することができる。
【００３４】
＜カーボンブラック＞
本発明の磁気記録媒体の磁性層および非磁性層には、これらの層の帯電防止、摩擦係数低減、遮光性付与、膜強度の向上などの目的で、カーボンブラックを加えることができる。カーボンブラックとしては、例えば、ゴム用ファーネス、ゴム用サーマル、カラー用ブラック、アセチレンブラック等を用いることができる。比表面積は５〜５００ｍ2／ｇ、ＤＢＰ吸油量は１０〜４００ｍｌ／１００ｇ、粒子径は５〜３００ｎｍ（５〜３００ｍμ）、ｐＨは２〜１０、含水率は０．１〜１０％、タップ密度は０．１〜１ｇ／ｍｌであることが好ましい。
本発明で使用可能なカーボンブラックの市販されている商品名としては、例えば、キャボット社製：ＢＬＡＣＫＰＥＡＲＬＳ ２０００、１３００、１０００、９００、９０５、８００、７００、ＶＵＬＣＡＮ ＸＣ−７２、旭カーボン社製：＃８０、＃６０、＃５５、＃５０、＃３５、三菱化成工業社製：＃２４００Ｂ、＃２３００、＃９００、＃１０００、＃３０、＃４０、＃１０Ｂ、コロンビアンカーボン社製：ＣＯＮＤＵＣＴＥＸ ＳＣ、ＲＡＶＥＮ １５０、５０、４０、１５、ＲＡＶＥＮ−ＭＴ−Ｐ、日本ＥＣ社製：ケッチェンブラックＥＣなどが挙げられる。
カーボンブラックを分散剤などで表面処理したり、樹脂でグラフト化して使用したり、表面の一部をグラファイト化したものを使用したりしてもかまわない。また、カーボンブラックを磁性層溶塗料に添加する前に、予め結合剤で分散してもかまわない。これらのカーボンブラックは、単独又は組合せて使用することができる。
【００３５】
カーボンブラックを磁性層に使用する場合、強磁性粉末、例えば六方晶系フェライト強磁性粉末に対する質量の０．１〜３０質量％で用いることが好ましい。
カーボンブラックは、上述したとおり、帯電防止、摩擦係数低減、遮光性付与、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の種類により異なる。したがって、本発明で使用されるこれらのカーボンブラックは、磁性層及び非磁性層でその種類、質量の組合せを変え、粒子サイズ、吸油量、電導度、ｐＨなどの先に示した諸特性をもとに目的に応じて使い分けることはもちろん可能であり、むしろ各層で最適化すべきものである。本発明で使用可能なカーボンブラックは、例えば「カーボンブラック便覧（カーボンブラック協会編）」を参考にすることができる。
【００３６】
＜研磨剤＞
本発明では磁性層の耐久性を向上する目的で、研磨剤を加えることができる。研磨剤として、例えば、α化率９０％以上のα−アルミナ、β−アルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、酸化セリウム、α−酸化鉄、コランダム、人造ダイヤモンド、窒化珪素、炭化珪素チタンカーバイト、酸化チタン、二酸化珪素、窒化ホウ素など主としてモース硬度６以上の公知の材料が単独又は組合せて用いることができる。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。
上記の研磨剤には主成分以外の化合物又は元素が含まれる場合もあるが、主成分が９０％以上であれば効果に変わりはない。これら研磨剤の粒子サイズは０．０１〜２μｍの範囲であることが好ましく、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ることができ、さらに単独の研磨剤であって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／ｍｌ、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。研磨剤の形状は、針状、球状、サイコロ状のいずれでもよいが、形状の一部に角を有するものが研磨性が高く好ましい。
【００３７】
研磨剤の市販されている商品名を挙げれば、例えば、住友化学社製：ＡＫＰ−１２、ＡＫＰ−１５、ＡＫＰ−２０、ＡＫＰ−３０、ＡＫＰ−５０、ＨＩＴ２０、ＨＩＴ−３０、ＨＩＴ−５５、ＨＩＴ６０、ＨＩＴ７０、ＨＩＴ８０、ＨＩＴ１００、レイノルズ社製：ＥＲＣ−ＤＢＭ、ＨＰ−ＤＢＭ、ＨＰＳ−ＤＢＭ、不二見研磨剤社製：ＷＡ１００００、上村工業社製：ＵＢ２０、日本化学工業社製：Ｇ−５、クロメックスＵ２、クロメックスＵ１、戸田工業社製：ＴＦ１００、ＴＦ１４０、イビデン社製：ベータランダムウルトラファイン、昭和鉱業社製：Ｂ−３、東名ダイヤ社製：ＭＤ１５０、ランズ社製：ＬＳ−６００Ｆなどが挙げられる。
【００３８】
上記の研磨剤は、必要に応じて非磁性層に加えることもできる。非磁性層に加えることで表面形状を制御したり、研磨剤の突出状態を制御したりすることができる。これら磁性層、非磁性層の添加する研磨剤の粒径、量はむろん最適値に設定すべきものである。
【００３９】
＜その他の添加剤＞
本発明の磁性層と非磁性層に使用可能な、その他の添加剤としては、潤滑効果、帯電防止効果、分散効果、可塑効果などを有するものが使用される。例えば、二硫化モリブデン、二硫化タングステングラファイト、窒化ホウ素、フッ化黒鉛、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及びそのアルカリ金属塩、アルキル硫酸エステル及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及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）及びこれらの金属塩（Ｌｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｃｕなど）、又は炭素数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、ジ脂肪酸エステル又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を使用できる。
【００４０】
これらの添加剤の具体例としては、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−エチルヘキシルステアレート、２−オクチルドデシルパルミテート、２−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などが挙げられる。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。
【００４１】
本発明に用いる潤滑剤としては、特に限定されるものではないが、以下のいずれかの条件を満たす脂肪酸エステルを用いると、アルミ基板上に本発明で特定される潤滑剤の膜厚を得やすい。
（ｉ）分子量が４００以上８００以下である
（ii）分子中に極性の強いＣ＝Ｃ結合やエーテル結合を持たない
（iii）分子中に分岐アルキル基を有する
具体的な例としては、イソヘキサデシルステアレート、ドデシルステアレート、トリデシルステアレートなどの前述した高分子の脂肪酸エステルが挙げられる。
【００４２】
界面活性剤としては、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、ホスホニウム又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又は燐酸エステル類、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。
【００４３】
上記の潤滑剤、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１０％以下であることが好ましい。
【００４４】
本発明で使用可能な上記の潤滑剤、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、質量及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て最適に定められるべきものである。非磁性層、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方法が挙げられる。無論、ここに示した例のみに限られるものではない。
一般には磁気記録媒体全体での潤滑剤の総量として、六方晶系フェライト強磁性粉末又は非磁性粉末の質量に対し、好ましくは０．１〜５０質量％、より好ましくは２〜２５質量％の範囲で選択される。特に、アルミ基板上に本発明で特定される潤滑剤の膜厚を得る上では、磁性層の潤滑剤量を２〜５０質量％とするのが好ましく、５〜４０質量％とするのがより好ましい。
【００４５】
本発明で使用する添加剤は、そのすべて又はその一部を、磁性層用塗料及び非磁性層用塗料の製造のどの工程で添加してもかまわない。例えば六方晶系フェライト等の強磁性粉末を添加するときは、混練工程前に添加する、該強磁性粉末と結合剤と溶剤による混練工程で添加する、分散工程で添加する、分散後に添加する、塗布直前に添加する、等々の場合などがある。また、目的に応じて磁性層を塗布した後、同時又は逐次塗布で、添加剤の一部又は全部を塗布することにより目的が達成される場合がある。また、目的によってはカレンダ処理した後、又はスリット終了後に、磁性層表面に潤滑剤を塗布することもできる。
【００４６】
［有機溶媒］
本発明で、塗布液の溶剤として用いられる有機溶剤は、公知のものが使用できる。具体的には、例えば、任意の比率でアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロン、テトラヒドロフラン、等のケトン類、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、イソブチルアルコール、イソプロピルアルコール、メチルシクロヘキサノール、などのアルコール類、酢酸メチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸イソプロピル、乳酸エチル、酢酸グリコール等のエステル類、グリコールジメチルエーテル、グリコールモノエチルエーテル、ジオキサンなどのグリコールエーテル系、ベンゼン、トルエン、キシレン、クレゾール、クロルベンゼンなどの芳香族炭化水素類、メチレンクロライド、エチレンクロライド、四塩化炭素、クロロホルム、エチレンクロルヒドリン、ジクロルベンゼン等の塩素化炭化水素類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ヘキサン等を混合して使用することができる。
【００４７】
これら有機溶媒は、必ずしも１００％純粋ではなく、主成分以外に異性体、未反応物、副反応物、分解物、酸化物、水分等の不純分が含まれてもかまわない。これらの不純分は３０％以下が好ましく、さらに好ましくは１０％以下である。本発明で用いる有機溶媒はその添加量を変えてもかまわない。分散性を向上させるためにはある程度極性が強い方が好ましく、溶剤組成の内、誘電率が１５以上の溶剤が５０％以上含まれることが好ましい。また、溶解パラメータは８〜１１であることが好ましい。
【００４８】
［非磁性支持体］
本発明で用いられる非磁性支持体は、特に限定されるものではないが、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル類、ポリオレフィン類、セルローストリアセテート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリスルフォン、ポリアラミド、芳香族ポリアミド、ポリベンゾオキサゾールなどの公知のフィルムが使用できる。中でもポリエチレンナフタレート、ポリアミドなどの高強度支持体を用いることが好ましい。また必要に応じて、磁性層面と支持体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。
これらの非磁性支持体には、予めコロナ放電処理、プラズマ処理、易接着処理、熱処理、除塵処理などを行ってもよい。また本発明の非磁性支持体としてアルミ又はガラス基板を適用することも可能である。
本発明の目的を達成するには、非磁性支持体としてＷＹＫＯ社製ＴＯＰＯ−３Ｄのｍｉｒａｕ法で測定した中心面平均表面粗さＳＲaは、８．０ｎｍ以下が好ましく、より好ましくは４．０ｎｍ以下、さらに好ましくは２．０ｎｍ以下である。これらの非磁性支持体は、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、表面の突起形状は必要に応じて非磁性支持体に添加されるフィラーの大きさと含有量により自由にコントロールされるものである。これらのフィラーとしては、一例として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。非磁性支持体の最大高さＳＲmaxは１μｍ以下、十点平均粗さＳＲzは０．５μｍ以下、中心面山高さはＳＲpは０．５μｍ以下、中心面谷深さＳＲvは０．５μｍ以下、中心面面積率ＳＳrは１０〜９０％、平均波長Ｓλaは５〜３００μｍ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、これらの非磁性支持体の表面突起分布をフィラーにより任意にコントロールでき、例えば、０．０１〜１μｍの大きさの突起を各々０．１ｍｍ2あたり０〜２０００個の範囲でコントロールすることができる。
【００４９】
本発明に用いられる非磁性支持体は可撓性であることが好ましい。また、Ｆ−５値は、０．４９〜４．９ＭＰａ（５〜５０ｋｇ／ｍｍ2）が好ましい。また、非磁性支持体の１００℃３０分での熱収縮率は好ましくは３％以下、さらに好ましくは１．５％以下、８０℃３０分での熱収縮率は好ましくは０．５％以下、さらに好ましくは０．１％以下である。非磁性支持体の破断強度は４９〜９８０ＭＰａ（５〜１００ｋｇ／ｍｍ2）、弾性率は９８０〜１９６００ＭＰａ（１００〜２０００ｋｇ／ｍｍ2）であることが好ましい。非磁性支持体の温度膨張係数は１０-4〜１０-8／℃であり、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。
【００５０】
［層構成］
本発明の磁気記録媒体を構成する層の厚みは、非磁性支持体の厚みが２〜１００μｍであり、好ましくは２〜８０μｍである。コンピューター用磁気記録テープの場合、非磁性支持体は、３．０〜６．５μｍであり、好ましくは３．０〜６．０μｍ、さらに好ましくは４．０〜５．５μｍの範囲の厚さのものが使用される。
本発明の磁性層の厚みは、０．２μｍ以下であるが、０．０３〜０．１５μｍであることが好ましい。厚み変動率は±２０％以内であることが好ましく、さらに好ましくは±５％以内である。磁性層を異なる磁気特性を有する２層以上に分離してもかまわず、公知の重層磁性層に関する構成が適用できる。
非磁性支持体上に磁性層を設ける場合、非磁性層の厚みは０．２〜５．０μｍの範囲が好ましく、より好ましくは０．３〜３．０μｍであり、さらに好ましくは１．０〜２．５μｍである。
【００５１】
なお、本発明における非磁性層は、実質的に非磁性層であればよい。例えば、不純物として或いは意図的に少量の磁性体を含んでも、本発明の効果を示すものであれば、本発明と実質的に同一の非磁性層とみなすことができる。ここに、実質的に非磁性層とは、非磁性層の残留磁束密度が５０Ｔ・ｍ（５００Ｇ）以下、又は抗磁力（Ｈc）が３９．８ｋＡ／ｍ（５００Ｏｅ）以下であることを意味し、好ましくは残留磁束密度と抗磁力を持たないことを意味する。
【００５２】
非磁性支持体と非磁性層又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。下塗層を設ける場合、下塗層の厚みは０．０１〜０．５μｍ、好ましくは０．０２〜０．５μｍである。また、バックコート層を設ける場合、その厚みは０．１〜４μｍ、好ましくは０．３〜２．０μｍである。
【００５３】
本発明の磁気記録媒体は、非磁性支持体の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磁気記録媒体であっても、片面のみに設けてなるテープ状又はディスク状磁気記録媒体であってもかまわない。
【００５４】
［物理特性］
本発明の磁気記録媒体における磁性層の飽和磁束密度は、好ましくは１００〜３００Ｔ・ｍ（１０００〜３０００Ｇ）である。磁性層の抗磁力（Ｈc）は、好ましくは１４３〜３９８ｋＡ／ｍ（１８００〜５０００Ｏｅ）であるが、より好ましくは１６７〜２７９ｋＡ／ｍ（２１００〜３５００Ｏｅ）である。抗磁力（Ｈc）の分布は狭い方が好ましく、ＳＦＤ及びＳＦＤｒは０．６以下が好ましく、さらに好ましくは０．２以下である。
デープ状磁気記録媒体において、角形比（ＳＱ）は０．６以上であると出力が高く好ましい。ＳＱに特に上限はないが０．９０を越えると六方晶系フェライト強磁性粉末のスタッキングによるノイズ増加が発生するため好ましくない。ディスク状磁気記録媒体では、ランダム配向を行う場合、ＳＱが０．４５〜０．６５であることが好ましく、またＳＱがディスク内で等方化されていることが好ましい。円周配向を行う場合は、ＳＱは円周方向にテープ状磁気記録媒体と同じく０．６以上であることが好ましい。
【００５５】
本発明の磁気記録媒体のヘッドに対する摩擦係数は温度−１０〜４０℃、湿度０〜９５％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１０4〜１０12Ω／ｓｑ、帯電位は−５００〜５００Ｖ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９８０〜１９６００ＭＰａ（１００〜２０００ｋｇ／ｍｍ2）、破断強度は好ましくは９８〜６８６ＭＰａ（１０〜７０ｋｇ／ｍｍ2）、磁気記録媒体の弾性率は面内各方向で好ましくは９８０〜１４７００ＭＰａ（１００〜１５００ｋｇ／ｍｍ2）、残留伸びは好ましくは０．５％以下、１００℃以下のあらゆる温度での熱収縮率は好ましくは１％以下、さらに好ましくは０．５％以下、最も好ましくは０．１％以下である。
【００５６】
磁性層のガラス転移温度（１１０Hzで測定した動的粘弾性測定の損失弾性率の極大点）は５０〜１２０℃が好ましく、非磁性層のそれは０〜１００℃であることが好ましい。損失弾性率は１×１０7〜８×１０8Ｐａ（１×１０8〜８×１０9dyne/cm2）の範囲にあることが好ましく、損失正接は０．２以下であることが好ましい。損失正接が大きすぎると粘着故障が発生しやすい。これらの熱特性や機械特性は媒体の面内各方向において１０％以内でほぼ等しいことが好ましい。磁性層中に含まれる残留溶媒は好ましくは１００ｍｇ／ｍ2以下、さらに好ましくは１０ｍｇ／ｍ2以下である。塗布層が有する空隙率は非磁性下層、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。
【００５７】
磁性層のＴＯＰＯ−３Ｄのｍｉｒａｕ法で測定した中心面表面粗さＲaは４．０ｎｍ以下、好ましくは３．０ｎｍ以下、さらに好ましくは２．０ｎｍ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２０〜８０％、平均波長Ｓλaは５〜３００μｍであることが好ましい。磁性層の表面突起は０．０１〜１μｍの大きさのものを０〜２０００個の範囲で任意に設定することが可能であり、これ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磁性層に添加する粉体の粒径と量、カレンダ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。
【００５８】
本発明の磁気記録媒体で非磁性層と磁性層を有する場合、目的に応じ非磁性層と磁性層でこれらの物理特性を変えることは容易である。例えば、磁性層の弾性率を高くし走行耐久性を向上させると同時に非磁性層の弾性率を磁性層より低くして磁気記録媒体のヘッドへの当りをよくすることができる。
【００５９】
［製法］
本発明の磁気記録媒体の磁性層用塗料を製造する工程は、少なくとも混練工程、分散工程、及びこれらの工程の前後に必要に応じて設けた混合工程からなる。個々の工程はそれぞれ２段階以上に分かれていてもかまわない。本発明で使用する磁性体、非磁性粉体、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、どの工程の最初又は途中で添加してもかまわない。また、個々の原料を２つ以上の工程で分割して添加してもかまわない。例えば、ポリウレタンを混練工程、分散工程、分散後の粘度調整のための混合工程で分割して投入してもよい。本発明の目的を達成するためには、従来の公知の製造技術を一部の工程として用いることができる。
【００６０】
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有するものを使用することが好ましい。ニーダを用いる場合、六方晶系フェライト強磁性粉末又は非磁性粉末と結合剤のすべて又はその一部（但し、全結合剤の３０％以上が好ましい）及び強磁性粉末１００質量部に対し１５〜５００質量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、磁性層用塗料及び非磁性層用塗料を分散させるにはガラスビーズを用いることができるが、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。これら分散条件は媒体の表面粗さに大きく影響を与えるが、これは本発明で定義される表面潤滑剤膜の膜厚を制御する方法のひとつである。
本発明で重層構成の磁気記録媒体を塗布する場合、非磁性下層を塗布し乾燥させたのち、その上に磁性層を塗布し乾燥させる方法、非磁性下層と磁性層を同時に塗布し乾燥させる方法のどちらを用いてもよいが、前者の塗布方式を用いた方が表面の潤滑剤膜厚を制御しやすい。
【００６１】
ディスク状磁気記録媒体の場合、配向装置を用いずに無配向でも十分に等方的な配向性が得られることもあるが、コバルト磁石を斜めに交互に配置すること、ソレノイドで交流磁場を印加するなど公知のランダム配向装置を用いることが好ましい。六方晶系フェライト強磁性粉末の場合は一般的に面内及び垂直方向の３次元ランダムになりやすいが、ランダム配向装置を用いることにより垂直方向に成分を持たない面内２次元ランダムとすることも可能である。またスピンコートを用い、接線方向に配向させる円周配向としてもよい。
【００６２】
テープ状磁気記録媒体の場合、コバルト磁石やソレノイドを用いて長手方向に配向する。また磁石ゾーンに入る前に適度の予備乾燥を行うこともできる。
【００６３】
塗布膜の乾燥は、通常４０℃以上、１４０℃以下の範囲で行われる。１００℃以上での乾燥の滞在時間を５秒以上、２０秒以下とすると本発明で規定する量の表面潤滑剤膜を得やすい。１００℃以上とすることで乾燥中に潤滑剤が表面に移動し偏在するためと推定している。乾燥温度が１４０℃より高いとでは潤滑剤の一部は揮発するため好ましくない。
【００６４】
カレンダ処理ロールとしてエポキシ、ポリイミド、ポリアミド、ポリイミドアミド等の耐熱性のあるプラスチックロール又は金属ロールで処理するが、特に両面磁性層とする場合は金属ロールどうしで処理することが好ましい。処理温度は、好ましくは５０℃以上、さらに好ましくは１００℃以上である。線圧力は好ましくは２００ｋｇ／ｃｍ以上、さらに好ましくは３００ｋｇ／ｃｍ以上である。
また、テープ状磁気記録媒体、ディスク状磁気記録媒体のいずれもアルミナ、酸化クロム、ダイヤモンド等からなる研磨テープで表面処理を行うと、突起や異物が除去できるため好ましい。
【実施例】
【００６５】
以下、本発明を実施例に基づき具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるべきものではない。なお、実施例中の「部」は、特に断りのない限り質量部を示す。
【００６６】
（磁性層用塗料及び非磁性層用塗料の調製）
＜塗料の作製＞
・磁性塗料
バリウムフェライト磁性粉体                                  １００部
対Ｂａモル比組成：Ｆｅ９．１０、Ｃｏ０．２２、Ｚｎ０．７１
Ｈｃ：２４００Ｏｅ（１９２ｋＡ／ｍ）
ＳBET：７０ｍ2／ｇ、σs：５２Ａ・ｍ2／ｋｇ
平均板径：２２nm、平均板状比：３．０
ポリウレタン樹脂                                              １０部
ダイヤモンド                                                    ３部
ＭＤ１５０（東名ダイヤ社製）
カーボンブラック                                                １部
＃５０（旭カーボン社製）
オレイン酸                                                      １部
ステアリン酸                                                    １部
メチルエチルケトン                                          １２５部
シクロヘキサノン                                            １２５部
【００６７】
・非磁性塗料
非磁性粉体  α−Ｆｅ2Ｏ3  ヘマタイト                          ８０部
平均長軸長：０．０８μm、ＳBET：６０ｍ2／ｇ
ｐＨ  ９
表面処理層：表面にＡｌ2Ｏ3が粒子全体に対して８質量％存在
カーボンブラック                                              １５部
コンダクテックスＳＣ−Ｕ（コロンビアンカーボン社製）
ポリウレタン樹脂                                              １２部
ＵＲ８２００（東洋紡社製）
オレイン酸                                                      ２部
ステアリン酸                                                    ２部
フェニルホスフォン酸                                            ５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
【００６８】
＜磁気ディスク媒体の作製＞
上記の塗料のそれぞれについて、各成分をニーダで混練した後、表１に示す種類、粒径の分散ビーズを用いたサンドミルで、表１に示す時間分散させた。得られた分散液に表１に示す量のイソヘキサデシルステアレートとブチルステアレートを加えた。更にイソシアネートを非磁性層の塗布液には６部、磁性層の塗布液には３部を加え、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、非磁性層形成用及び磁性層形成用の塗布液をそれぞれ調整した。
得られた非磁性層塗布液を、乾燥後の厚さが１．２μmになるように厚さ６２μmで中心面平均表面粗さが１．８nmのポリエチレンナフタレート支持体上に塗布し一度乾燥させ、その直後に乾燥後の厚さが１．２μmになるようにブレード方式により磁性層を塗布、周波数５０Hz、磁場強度２５ｍＴまた周波数５０Hz、１２ｍＴの２つの磁場強度交流磁場発生装置の中を通過させ、ランダム配向処理を行い、乾燥後、７段のカレンダで温度９０℃、線圧３００kg/cm（２９４ｋＮ／ｍ）にて処理を行い、３．７吋に打ち抜いた。その後５５℃でのサーモ処理を行ない塗布層の硬化処理を促進させた。このようにして、本発明サンプル１〜７、比較サンプル１〜１〜５を作製した。
【００６９】
＜磁気記録媒体の評価＞
実施例及び比較例で得られた磁気記録媒体の特性を以下の方法により測定した。結果を表１に示した。
（１）潤滑剤膜厚
まず、表面にＮｉ−Ｐを１０±２μｍの厚さにメッキし、表面粗さが１０±５ｎｍであるアルミ基板に潤滑剤を塗布して、異なる膜厚のサンプルを作製した。上記のメッキされたアルミ基板の例としては、昭和電工（株）製のＮｉ−Ｐサブストレート等が挙げられる。
潤滑剤を塗布したサンプルについて東ソーエレクトロニクス社製のエリプソメーターを用いて膜厚を求めた。さらに同サンプルを用いてＳＲＡ(surface reflectance analyzer)で測定し、各チャンネル(P-Polar、En. Phase、Phase)の強度と膜圧の関係(膜厚検量線)を作成した。ＳＲＡとしてＨＤＩ社（米）製を用い、レーザーの波長を６７０ｎｍ、アルミ基板の回転数を３０００ｒｐｍとし、２３℃５０％に調整されたクリーンルーム内でチャンネルの強度を測定した。
次に、上記したメッキ済みのアルミ基板に磁気記録媒体の磁性層を密着させ、２３℃の環境下で０．４ＭＰａの圧力を１分間かけ、アルミ基板に潤滑剤を転写させた。このアルミ基板をＳＲＡで測定し、各チャンネルの強度から先ほど得られた膜厚検量線を用いて膜厚を求めた。
（２）耐久性
Ｚｉｐ２５０ドライブを用い、２３℃５０％ＲＨ環境下でヘッド位置を固定し、４００時間走行させた後、媒体表面を目視で観測し、傷がないものを〇、弱い傷が発生したものを△、強い傷が発生したものを×とした。
【００７０】
【表１】
2005078659.tif 000002
【００７１】
表１に示される結果より、磁気記録媒体の表面の潤滑剤に関する特性が、本発明で特定する範囲を満たすことにより、耐久性に優れることが明らかである。