(57)【要約】【課題】支持体と、支持体の第１主面に設けられた記録層と、第２主面に設けられた摺動層とを有するテープ記録媒体において、走行安定性および走行耐久性をより向上させ、かつテープ記録媒体自身または記録再生機器内の部材の摩耗により生じる粉体の発生をより抑制する。【解決手段】摺動層は、１×１０８Ω／□以下の電気抵抗を有するとともに、カーボン粒子と、固体粒子とを含有する。カーボン粒子は、３０ｎｍ以下の一次粒径と、１００ｍ２／ｇ以上のＢＥＴ比表面積とを有する。固体粒子は、１００ｎｍ以下の一次粒径と、２．５以上、８以下のモース硬度と、３ｇ／ｃｍ３以上の密度と、３０ｍ２／ｇ以上のＢＥＴ比表面積とを有する。【選択図】図１
2017139042.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体と、
前記支持体の第１主面に設けられた記録層と、
前記支持体の第２主面に設けられた摺動層と、を備え、
前記摺動層は、１×１０８Ω／□以下の電気抵抗を有するとともに、
３０ｎｍ以下の一次粒径と、１００ｍ２／ｇ以上のＢＥＴ比表面積とを有するカーボン粒子と、
１００ｎｍ以下の一次粒径と、２．５以上、８以下のモース硬度と、３ｇ／ｃｍ３以上の密度と、３０ｍ２／ｇ以上のＢＥＴ比表面積とを有する固体粒子と、を含有する、
テープ記録媒体。
【請求項２】
前記摺動層の厚さ方向のヤング率が、１３ＧＰａ以上である、
請求項１に記載のテープ記録媒体。
【請求項３】
前記摺動層の真密度が、１．６４０ｇ／ｃｍ３以上である、
請求項１または２に記載のテープ記録媒体。
【請求項４】
前記摺動層が、５×１０７Ω／□以下の電気抵抗を有する、
請求項１〜３のいずれか１項に記載のテープ記録媒体。
【請求項５】
前記固体粒子が、
金属酸化物の粒子と、
単体金属もしくは合金の粒子と、
セラミックス粒子と、
単体金属もしくは合金がコーティングされた無機物または有機物の粒子と、
炭化物の粒子と、
カーボンがコーティングされた無機物の粒子と、
カーボンがコーティングされた単体金属もしくは合金の粒子と、
単体金属、合金、もしくは金属酸化物が担持されたカーボン粒子と、から選択される１以上である、
請求項１〜４のいずれか１項に記載のテープ記録媒体。
【請求項６】
前記固体粒子が前記単体金属もしくは合金が担持された無機物の粒子を含み、
前記単体金属もしくは合金が担持された無機物の粒子は、
単体金属もしくは合金が担持されたＳｂ−ＳｎＯ２粒子と、単体金属もしくは合金が担持されたセラミックス粒子と、から選択される１以上である、
請求項５に記載のテープ記録媒体。
【請求項７】
前記固体粒子が前記金属酸化物の粒子を含み、前記金属酸化物の粒子には、金属元素がドープされている、
請求項５に記載のテープ記録媒体。
【請求項８】
前記金属元素が、アンチモン、ガリウム、アルミニウム、およびインジウムから選択される１以上であり、前記金属酸化物が酸化亜鉛または酸化錫である、
請求項７に記載のテープ記録媒体。
【請求項９】
前記金属元素がアンチモンであり、前記金属酸化物が酸化錫である、
請求項７に記載のテープ記録媒体。
【請求項１０】
前記摺動層の表面の算術平均粗さＲａが１０ｎｍ以下である、
請求項１〜９のいずれか１項に記載のテープ記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、オーディオテープ、ビデオテープ、およびデータテープ等として用いるテープ記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
テープ記録媒体としては、磁気的に記録再生する磁気記録テープおよび光学的にデータ（信号）を記録再生する光記録テープ等が知られている。記録方式によらず、テープ記録媒体は、情報が記録され、記録された情報をそこから読み取る記録層（記録再生層とも呼ばれる）を有する。テープそれ自体の記録密度を高めるためには、記録層においてより微細な構造が採用されている。また、単位体積あたりの記録容量を増やすために、より薄いテープ記録媒体が望まれている。これにより、例えば、所定のカートリッジに収容されるテープ記録媒体の全長をより長くすることができる。
【０００３】
また、テープ記録媒体は、その種類および／またはそれが用いられる記録再生機器の種類等に応じて、記録層が設けられた側の面が、記録再生機器内のヘッドおよびスタビライザ等の固定部材上で摺動する。あるいは、記録層が設けられた側とは反対側の面が上記固定部材上で摺動する場合もある。一般に磁気記録媒体の場合は、記録層が設けられた側の面が固定部材上で専ら摺動し、記録層が設けられた側とは反対側の面はローラ等の回転部材上で摺動する。これに対し、磁気記録媒体以外の媒体は一般に、記録層が設けられた側とは反対側の面が固定部材上で専ら摺動する。例えば、記録層に微細な構造が設けられ、この構造が記録再生機器内の部材と接触することにより破壊するようなテープ記録媒体については、記録層が設けられた側とは反対側の面が記録再生機器内の部材と摺動する。そして、そのようなテープ記録媒体は記録再生中、摺動面のみが記録再生機器内の固定部材を含む各種部材と接触しながら、記録再生機器内を進行する。
【０００４】
従来、提案されているテープ記録媒体では、記録層が設けられた表面に潤滑剤層が設けられ、記録層が設けられている側とは反対側の表面にカーボンブラックを主成分とするバックコート層が設けられている（特許文献１、２、４、５、６）。また、特許文献３では、高分子基体の一方の主面上に、記録層、反射層、および帯電防止層をこの順に積層した構成を有するテープ状光記録媒体が提案されている。この光記録媒体は、高分子基体を介してレーザ光を記録層に照射してデータ（信号）を記録再生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−７３８８２号公報
【特許文献２】特開平１１−２７９４４３号公報
【特許文献３】特開２００４−２４１００７号公報
【特許文献４】特開２００８−１６５８４１号公報
【特許文献５】特開２０１０−１０２８１８号公報
【特許文献６】特開２００５−１８３８９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本開示は、支持体と、支持体の第１主面に設けられた記録層と、第２主面に設けられた摺動層とを有するテープ記録媒体を提供することを目的とする。このテープ記録媒体において、走行安定性および走行耐久性をより向上させ、かつテープ記録媒体自身または記録再生機器内の部材の摩耗により生じる粉体の発生をより抑制する。以下、テープ記録媒体を、単に「記録媒体」または「媒体」とも呼ぶことがある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示によるテープ記録媒体は、支持体と、支持体の第１主面に設けられた記録層と、第２主面に設けられた摺動層とを有する。摺動層は１×１０８Ω／□以下の電気抵抗を有するとともに、カーボン粒子と、固体粒子とを含有する。カーボン粒子は、３０ｎｍ以下の一次粒径と、１００ｍ２／ｇ以上のＢＥＴ比表面積とを有する。固体粒子は、１００ｎｍ以下の一次粒径と、２．５以上、８以下のモース硬度と、３ｇ／ｃｍ３以上の密度と、３０ｍ２／ｇ以上のＢＥＴ比表面積とを有する。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、摺動層において帯電が生じにくいのでより安定して走行可能なテープ記録媒体が得られる。また、本開示によれば、摺動層の摺動に起因する粉体が摺動層および記録再生装置内の固定部材等から生じにくいので、より走行耐久性が高い。さらに、本開示によれば、粉体の付着および粉体形状の転写による再生信号の品質低下が生じにくく、信号品質の点でも耐久性がより高い。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、本開示の実施の形態によるテープ記録媒体の模式断面図である。
【図２】図２は、摺動層の膜厚方向のヤング率の測定方法を示す模式図である。
【図３】図３は、摺動層に膜厚方向で力を加えたときの荷重−変位曲線を示すグラフである。
【図４】図４は、本開示の実施の形態における実施例１−１および比較例１−３で得た摺動層のヤング率の測定結果を示すグラフである。
【図５】図５は、本開示の実施の形態において、摺動層の走行耐久性の評価方法を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明の実施の形態の説明に先立ち、従来の技術における問題点を説明する。前述のとおり、記録媒体の種類によっては、記録層が設けられた側とは反対側の面を固定部材上で専ら摺動させる必要がある。そのため、支持体の記録層が設けられる第１主面とは反対の第２主面に高耐久性の摺動層を設けて、走行安定性および走行耐久性を確保することが望ましい。摺動層は構造的には、特許文献１〜６においては、「バックコート層」、「バックコーティング層」、または「バック層」等と称されている層に相当する。しかしながら、これらの特許文献において用いられているバックコート層の構成を、記録再生装置の固定部材上で摺動する摺動層に適用しても、固定部材との摺動に耐え得る摺動層が得られない。あるいは摩耗による媒体および記録再生装置内の部材からの粉体の発生を十分に抑制できない。
【００１１】
具体的には、特許文献１は、非磁性支持体と、磁性層と、非磁性支持体と磁性層との間に設けられた中間層とを有する構成を提案している。中間層は、平均直径が０．４〜３．０μｍの平板状無機質粉体と、平均長軸長が０．０５〜０．５μｍの針状無機質粉体とを含む。特許文献１はさらに、非磁性支持体とバックコート層との間にこの中間層を配置する構成も提案している。平板状無機質粉体の、板状比（平均直径／平均厚さ）は５〜１５０である。特許文献１には、カーボンブラック、ニトロセルロース樹脂、ポリウレタン樹脂および溶剤を含む塗料がバックコート層用の塗料として記載されている。バックコート層はこの塗料を支持体上に塗布し、乾燥して形成される。
【００１２】
バックコート層が導電性を有するカーボンブラックを含むことにより、絶縁体上で摺動したとき、及び、巻き取りされた媒体が巻き出されるとき（剥離帯電）に発生する静電気の量を少なくすることができる。そのため、媒体を安定に走行させることができる。しかしながら、バックコート層がカーボンブラックと樹脂とを含むと損傷しやすく、ＡｌＴｉＣ等で形成されたスタビライザ等の比較的硬い部材上で摺動したときに、バックコート層がスタビライザ等から受ける力によって削り取られてしまうことがある。削り取られたバックコート層が粉体となって記録媒体の記録面に付着すると、記録再生信号の品質が低下する。また、発生した粉体が記録媒体を巻き取ってカートリッジ内に収容する際に巻き込まれると、カートリッジ内で粉体の形状が記録層に転写される。そのように粉体が転写すると、記録再生信号の品質低下を招く。特に、記録層が微細な表面形状を有し、表面形状が記録再生に影響を及ぼす場合には、品質低下が顕著である。
【００１３】
また、中間層に含まれる粉体はいずれも、比較的大きな寸法を有する。そのため、中間層の上にバックコート層が形成されると、バックコート層の表面も比較的粗くなる。記録媒体のバックコート層側の表面が粗いと、記録媒体が巻回されたときに、バックコート層に重なった部分にバックコート層の表面の形状が転写されてしまい、記録層の構成によっては、記録再生信号の品質低下を招く。中間層が粗い粒子を含むことにより、表面粗さが大きくなっている場合には、カレンダ加工等の加圧処理によって、ある程度表面を平坦とすることができる。しかしながら、記録層の表面が微細な形状を有する場合には、カレンダ加工を行うとこの微細な形状が破壊される。そのため、記録層の構成によっては、カレンダ加工による平坦化を適用することができない。したがって、特許文献１に記載の構成は記録層が微細な形状を有する場合には採用できない。
【００１４】
特許文献２は、カーボンブラックを主成分として、結合剤、イソシアネート硬化剤およびモース硬度６以上の研磨剤成分を含有し、有機溶媒中に分散して得られる非磁性塗料であって、その中の水分量が所定値以下である非磁性塗料を提案している。この非磁性塗料は、磁気記録媒体のバックコーティング層を形成するために用いられる。特許文献２は、研磨剤成分として、具体的には、α−アルミナ、ジルコニア等を提案している。このバックコート層を有する磁気記録媒体は、バックコート層側の表面がモース硬度４〜５程度のステンレス材等の回転ローラ上で摺動する場合には、摩耗等の問題を生じにくい。しかしながら、バックコート層側の表面が、モース硬度が８程度の硬質材料（例えば、ＡｌＴｉＣ）で形成された、回転せず固定されたスタビライザ等の部材上で摺動する場合には、その部材を摩耗させ、その部材から粉体が生じる。そのような粉体により生じる不都合は、特許文献１に関連して説明したとおりである。
【００１５】
特許文献３は、高分子支持体と、その一方の面に形成された記録層と、他方の面に形成されたバックコート層とを有するテープ状光記録媒体を提案している。この光記録媒体の、記録層側の表面には、保護層を介して特定の化合物を含む潤滑剤層が設けられている。また、バックコート層として、カーボン粒子、バリウムフェライトおよび酸化チタン、ならびにバインダとしてのポリウレタン樹脂を含む層が例示されている。さらに、カーボン粒子に代えて、またはカーボン粒子とともに、金属粒子、金属酸化物粒子および金属窒化物粒子から選択される１以上の粒子を用いてよいことも記載されている。
【００１６】
特許文献３の光記録媒体のように潤滑剤層を設ける場合には、記録媒体が巻き取られて収容されているときに、潤滑剤がバックコート層に転写される。一般に絶縁体である潤滑剤が付着した状態でバックコート層表面が固定部材上で摺動する場合に剥離帯電すると、帯電により走行安定性が低下する。このような剥離帯電は、記録媒体がカートリッジから巻き出される場合にも生じるおそれがある。また、バックコート層に転写された潤滑剤は、固定部材の表面にも転写され得る。固定部材に転写された潤滑剤は蓄積されると粉体となる。この粉体が記録層に付着すると、媒体が光記録媒体である場合には光学的な汚染物質となり、記録再生信号の品質を低下させてしまう。当然のことながら、潤滑剤に由来する粉体が記録媒体とともに巻き込まれると、記録面の変形が生じ得、それにより記録再生信号の品質が低下することもある。また金属窒化物粒子は一般に硬いので、カーボン粒子に代えて、またはカーボン粒子とともに、金属窒化物粒子を使用する場合には、スタビライザ等の固定部材を摩耗させて、粉体を発生させやすい。さらに、特許文献３は、バックコート層の表面粗さが、記録再生信号の品質に影響を及ぼす可能性について何ら言及していない。
【００１７】
特許文献４は、高分子基体を介してレーザ光を記録層に照射することにより情報の記録及び再生が行われるテープ状光記録媒体を提案している。この光記録媒体は、高分子基体と、その一方の主面上に形成された光記録材料からなる記録層と、反射層と、カーボンブラックを樹脂中に分散させた帯電防止層とをこの順に有する。帯電防止層において、中心線平均表面粗さは３．０〜１５．０ｎｍであり、表面電気抵抗は１×１０４〜１×１０８Ω／ｓｑである。帯電防止層にはカーボンブラック以外に他の無機微粉末を添加してよいことが記載され、無機微粉末として、各種酸化物が例示されている。固定部材上で摺動する層が、導電性粒子としてカーボンブラックのみを含む場合の問題点は、特許文献１に関連して説明したとおりである。また、特許文献４は、無機微粉末を併用する場合の具体的な構成を説明していない。特許文献２に関連して説明したとおり、無機微粉末の種類によっては固定部材が摩耗されて粉体が生じ、粉体の発生により記録再生信号の品質が低下することがある。
【００１８】
さらに、特許文献４の光記録媒体においては、高分子基体の一方の面には何らの層も設けられておらず、高分子基体の表面それ自体が記録媒体の表面を構成している。高分子基体は絶縁体であるため帯電しやすく、帯電した面には記録再生装置内の粉末が吸着しやすい。そのような粉末は、特許文献１に関連して説明したとおり、記録再生信号の品質の低下を招きやすい。
【００１９】
特許文献５が提案している磁気記録媒体のバックコート層では、実質的にストラクチャー又は二次凝集体が形成されておらず、平均一次粒子径（Ｄ５０）が０．０５〜１．０μｍの粒子が含有されている。ストラクチャー又は二次凝集体を形成していない粒子としては、例えば、架橋構造を有するポリマー粒子、または二酸化珪素、アルミナ、ジルコニア等の無機微粒子が用いられる。このバックコート層は、ドロップアウト、エラーレートの低下、及びＳ／Ｎ低下の原因となる磁性層表面の裏写りによる凹みを低減する。また、特許文献５は、バックコート層に導電性を付与するために、カーボンブラックを添加することを提案している。
【００２０】
特許文献５がストラクチャー又は二次凝集体を形成していない粒子として具体的に示すどの粒子も小さい導電性を有する。そのため、帯電を避けるためには、相当量のカーボン粒子を用いる必要がある。例えば、特許文献５の実施例では、カーボンブラック１００重量部に対し、ポリマー粒子は１．３重量部用いられており、カーボンブラックの占める割合はかなり大きい。そのようなバックコート層が固定部材上で摺動したときに損傷されやすいことは、特許文献１に関連して説明したとおりである。また、アルミナやジルコニア等を使用することも提案されているが、これらの粒子はモース硬度が比較的高いので、特許文献２に関連して説明したとおり、固定部材を摩耗させて、粉体を生じさせやすい。
【００２１】
特許文献６は、支持体と、支持体上に設けられ特定の磁性粒子を含む磁性層と、磁性層が設けられていない側の支持体上に形成されたバック層とを有する磁気記録媒体を提案している。また、バック層は、カーボンブラックとともに、無機微粉末を使用して形成することが提案されている。さらに、無機微粉末として、モース硬度３〜４．５の軟質無機粉末とモース硬度５〜９の硬質無機粉末とを併用することが提案されている。しかしながら、軟質無機粉末および硬質無機粉末として例示された材料の電気抵抗は比較的高く、多く添加すると、バック層が帯電しやすくなる。また、硬質無機粉末のモース硬度が大きい場合には、固定部材が摩耗されて、粉体が生じやすい。
【００２２】
以上説明したとおり、特許文献１〜６に記載された、バックコート層および帯電防止層は、硬質材料で形成された固定部材上で摺動する層として設計されてはいない。そのため、記録層側の表面記録再生装置内の部材と接触せず、記録層が設けられた側とは反対の面が専ら摺動面となる記録媒体に、これらの技術をそのまま適用しても、耐久性、帯電防止性、および粉体発生防止において、満足のいく特性は得られない。特に、記録媒体の厚さが小さい場合には、帯電によって記録再生装置内での走行が不安定になりやすく、また、剛性が小さいので、走行がさらに不安定となりやすい。なお、記録層側の表面を、便宜的に「記録面」とも呼び、記録層が設けられた側とは反対の面を、便宜的に「バック面」とも呼ぶ。
【００２３】
記録層が微細な構造を有し、この構造が記録再生に用いられる場合においては、バック面の表面が粗いと、記録媒体が巻き取られて保管されている間に、バック面の形状が記録面に転写されて、記録再生信号の品質が低下する。この問題を避けるためには、バック面の表面粗さを小さくして、バック面を平坦にする必要がある。平坦化の方法としてカレンダ加工が知られているが、カレンダ加工は前述のように記録層の構造の破壊を招くという不都合があり、用いることができない。
【００２４】
これらの問題を解決するためには、裏面のみが、記録再生装置内のスタビライザを含む部材上で摺動する記録媒体において、裏面を構成するのに適した摺動層の構成が求められる。本実施の形態では、特定のカーボン粒子と、特定の固体粒子とを用いることによって、耐久性および帯電防止性に優れ、かつ固定部材の摩耗を低減できる摺動層について述べる。具体的には、カーボン粒子と併用される固体粒子の材料および添加量を、特定のモース硬度を有し、かつ摺動層全体の電気抵抗値が１×１０８Ω／□以下となるように選択することによって、走行耐久性および走行安定性に優れた記録媒体が得られる。さらに、摺動層全体の電気抵抗値が上記値以下となるように固体粒子を選択するに際し、摺動層全体の密度が特定値以上となるように固体粒子の材料および添加量を選択すると、摺動層の強度がより大きく、より優れた走行耐久性が得られる。
【００２５】
以下、図面を参照しながら、本開示の実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
【００２６】
なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供される。したがってこれらによって特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
【００２７】
図１は、本開示の実施の形態によるテープ記録媒体（以下、記録媒体）４０の断面を模式的に示している。記録媒体４０は、支持体１０と、支持体１０の第１主面１１に設けられた記録層２０と、第１主面１１の裏側の第２主面１２に設けられた摺動層３０とを有する。摺動層３０は１×１０８Ω／□以下の電気抵抗を有するとともに、カーボン粒子と、固体粒子とを含有する。カーボン粒子は、３０ｎｍ以下の一次粒径と、１００ｍ２／ｇ以上のＢＥＴ比表面積とを有する。固体粒子は、１００ｎｍ以下の一次粒径と、２．５以上、８以下のモース硬度と、３ｇ／ｃｍ３以上の密度と、３０ｍ２／ｇ以上のＢＥＴ比表面積とを有する。記録層２０の表面は記録面４１を構成し、摺動層３０の表面はバック面４２を構成している。なお、図１において、支持体１０、記録層２０、摺動層３０は一様で平坦に示されているが、これに限らない。
【００２８】
この構成によれば、記録媒体４０の全厚が薄くても、記録再生装置内での走行安定性および走行耐久性等に優れ、かつ、摩耗による粉体の発生および記録面４１またはバック面４２への粉体付着が抑制される。また、粉体の形状が記録面４１へ転写することを抑制できる。また、摺動層３０は、塗工により形成することができるので、その形成に要するコストは気相プロセスで形成する場合と比較して安価である。
【００２９】
以下、摺動層３０を構成する各要素を説明する。
【００３０】
（カーボン粒子）
本実施の形態では、一次粒径が３０ｎｍ以下であり、ＢＥＴ比表面積が１００ｍ２／ｇ以上であるカーボン粒子を用いる。
【００３１】
一次粒径が３０ｎｍを超えると、摺動層３０の表面性が低下し、算術平均粗さＲａが大きくなる。摺動層３０の表面性が低下し、表面が粗くなると、記録媒体４０が巻き取られた状態で保管されている間に、摺動層３０の表面形状が記録面４１に転写されやすい。記録層２０が微細な構造を有する場合、そのような形状転写は記録再生信号の品質を低下させ、エラーの要因となる。本実施の形態では、記録層２０が微細な構造を有する等の理由により、カレンダ加工が実施できない場合において、摺動層３０の厚さを０．５μｍ以下とするときでも、摺動層３０の表面性を確保するために、カーボンの一次粒径を３０ｎｍ以下とする。カーボンの一次粒径は、例えば５ｎｍ以上、２５ｎｍ以下であってよく、１０ｎｍ以上、２５ｎｍ以下であってよく、１０ｎｍ以上、２０ｎｍ以下であってよい。
【００３２】
一次粒径は、凝集体を構成していない状態で測定される粒子の粒径を指し、適切な溶媒中に分散させた状態にて、動的散乱光散乱式粒径分布測定装置により測定される。摺動層３０に含まれるカーボン粒子が粒径分布を有する場合には、メジアン径Ｄ５０をその一次粒径とする。メジアン径Ｄ５０は、累積分布５０体積％の粒径に相当する。
【００３３】
ＢＥＴ比表面積は、ＢＥＴ法によって求められる比表面積であり、窒素ガスを用いて測定される。カーボン粒子のＢＥＴ比表面積が１００ｍ２／ｇ未満であると、摺動層３０においてバインダとして機能する樹脂とカーボン粒子との接着性が低下し、摺動層３０からカーボン粒子が脱落する可能性がある。脱落したカーボン粒子が、記録媒体４０の記録面４１や、記録再生装置の記録再生ヘッドに付着すると、記録再生時の信号品質が低下し、エラーの要因となる。一方、ＢＥＴ比表面積が大きすぎると、後述するように摺動層３０の形成のために塗料を作製するときに、バインダへのカーボン粒子の分散性が低下して、塗料の作製が困難となることがある。ＢＥＴ比表面積の上限は、例えば１０００ｍ２／ｇである。ＢＥＴ比表面積は、例えば、１００ｍ２／ｇ以上、５００ｍ２／ｇ以下であってよく、１００ｍ２／ｇ以上、４００ｍ２／ｇ以下であってよく、１００ｍ２／ｇ以上、１８０ｍ２／ｇ以下であってよい。
【００３４】
カーボン粒子は、一次粒径およびＢＥＴ比表面積が上記の範囲を満たす限りにおいて、その種類は特に限定されない。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、およびアセチレンブラック等のカーボンブラックをカーボン粒子として使用してよい。また、素材、寸法および／または比表面積の異なるカーボン粒子を二種類以上用いてもよい。
【００３５】
（固体粒子）
カーボン粒子ともに用いられる固体粒子は、摺動層３０の補強のために用いられ、摺動層３０の損傷を抑制する。固体粒子の一次粒径は１００ｎｍ以下であり、モース硬度は２．５以上、８であり、密度は３ｇ／ｃｍ３以上であり、ＢＥＴ比表面積は３０ｍ２／ｇ以上である。
【００３６】
カーボン粒子に関連して説明したとおり、摺動層３０を構成する粒子の粒径が大きいと、摺動層３０の平坦性が低下することから、固体粒子についても、その一次粒径は制限される。本実施の形態では一次粒径が１００ｎｍ以下の固体粒子が用いられる。固体粒子の一次粒径は、例えば、１ｎｍ以上、１００ｎｍ以下であってよく、５ｎｍ以上、５０ｎｍ以下であってよい。一次粒径の測定方法はカーボン粒子に関連して説明したとおりである。
【００３７】
固体粒子の一次粒径は小さいほど好ましい。但し、固体粒子が、金や白金以外の金属で形成されている場合には、粒径が小さいと、空気中の酸素と反応して発火する可能性がある。あるいは空気中の酸素により酸化されて絶縁体となる可能性がある。そのため、金属粒子を用いる場合には、必要に応じて、不活性ガスでパージした環境下で作業してよく、あるいは金属粒子を、カーボンまたは金等、空気中で比較的安定な材料でコーティングしてもよい。
【００３８】
本実施の形態で用いる固体粒子は、２．５以上、８以下のモース硬度を有する。記録媒体４０の摺動層３０は、比較的硬質の材料（例えば、モース硬度８のＡｌＴｉＣ）で形成された固定部材上で摺動する。そのため、固体粒子のモース硬度がカーボンと同等またはそれ以下であると、摺動層３０が損傷および摩耗しやすい。その結果、粉体（摩耗粉）が生じやすくなる。一方、固体粒子のモース硬度が大きすぎると、固定部材が摩耗して、固定部材から粉体（摩耗粉）が生じやすくなる。摺動層３０からであれ、固定部材からであれ、粉体が生じ、それが記録面４１またはバック面４２に付着すると、記録再生信号の品質が低下し得ることは既に説明したとおりである。そのため本実施の形態では、固体粒子のモース硬度を上記範囲に限定して、摺動層３０の耐摩耗性を高めるとともに、固定部材が摩耗されることを抑制している。
【００３９】
固体粒子のそれぞれが複数の材料で形成されている場合には、全体としてのモース硬度、あるいは固体粒子の表面を構成する材料のモース硬度が上記範囲内にあればよい。例えば、モース硬度が９程度であるアルミナに、白金（モース硬度８以下）等の軟質金属を担持させた（混合した）固体粒子のモース硬度は、全体として８以下となるので、本実施の形態の固定部材として用いられる。また、水酸化アルミニウムで被覆された微粒子（例えば、堺化学工業（株）製ＮＡＮＯＦＩＮＥ等）も、本実施の形態において固体粒子として用いることができる。
【００４０】
本実施の形態で用いる固体粒子は、３ｇ／ｃｍ３以上の密度を有する。ここでいう密度とは、真密度（充填率が１００％のときの密度）である。本実施の形態において、単に「密度」というときは真密度を指す。密度が３ｇ／ｃｍ３未満であると、記録媒体４０の剛性を向上させる効果が低下しやすく、記録媒体４０の走行安定性が低下する傾向にある。記録媒体４０の剛性はその密度に比例するので、密度がカーボン粒子よりも大きい固体粒子によって摺動層３０の密度を上げて、記録媒体４０の剛性を確保することが好ましい。また、密度が３ｇ／ｃｍ３未満であると、固体粒子を摺動層３０の不揮発分の５０ｖｏｌ％以上を占めるように添加する必要がある場合に、分散させることが困難となることがある。
【００４１】
本実施の形態で用いる固体粒子は、３０ｍ２／ｇ以上のＢＥＴ比表面積を有する。固体粒子のＢＥＴ比表面積が３０ｍ２／ｇ未満であると、バインダとして機能する樹脂と固体粒子との接着性が低下し、摺動層３０から固体粒子が脱落する可能性がある。脱落した固体粒子が、記録媒体４０の記録面４１や、記録再生装置の記録再生ヘッドに付着すると、記録再生時の信号品質が低下し、エラーの要因となる。固体粒子のＢＥＴ比表面積の上限は、例えば５００ｍ２／ｇである。固体粒子のＢＥＴ比表面積は、例えば、３０ｍ２／ｇ以上、５００ｍ２／ｇ以下であってよく、４０ｍ２／ｇ以上、４００ｍ２／ｇ以下であってよい。
【００４２】
固体粒子の電気抵抗は１×１０７Ω／□以下であることが好ましい。電気抵抗が１×１０７Ω／□を超えると、樹脂等の絶縁性バインダを含む摺動層３０全体の電気抵抗が増大する傾向にある。摺動層３０の電気抵抗が１×１０８Ω／□を超えると、記録媒体４０が帯電し易くなる。例えば、カートリッジ内に巻き取って収納された記録媒体４０が巻き出される時に剥離帯電が発生する。全厚が８μｍ未満の薄い記録媒体４０が帯電すると、記録媒体４０の走行安定性が低くなる。更に、記録再生装置内のダスト等の汚染物質（コンタミネーション）は、帯電した記録媒体４０に付着しやすい。汚染物質が付着したまま、記録媒体４０が巻き取られてカートリッジ内に収容されると、汚染物質の形状が記録面４１に転写されて、記録再生信号の品質が低下することがある。
【００４３】
固体粒子を構成する物質は、上記範囲内にあるモース硬度および密度を有し、粒子の状態にて上記範囲内にあるＢＥＴ比表面積を有する限りにおいて、また、摺動層３０全体の電気抵抗を１×１０８Ω／□以下とする限りにおいて特に限定されない。以下に固体粒子を構成する物質の例を説明する。
【００４４】
（１）固体粒子は、金属酸化物で形成されていてよい。金属酸化物には金属元素がドープされていてもよい。例えば、アンチモン、ガリウム、アルミニウム、およびインジウムから選択される１以上の金属元素がドープされた酸化亜鉛または酸化錫で固体粒子が形成されていてよい。これらの材料は、好ましくは１×１０７Ω／□以下の電気抵抗を有する。例えば、石原産業（株）製の導電微粒子ＳＮ−１００Ｐ（アンチモンをドープした酸化錫粒子、９．８ＭＰａ圧粉体の電気抵抗が１〜５Ω／□）等を固体粒子として用いてよい。
【００４５】
（２）固体粒子はまた、金属（単体金属および合金を含む）またはセラミックスで形成されていてよい。金属は、例えば、金、白金、もしくは銅、またはそれらの合金であり、セラミックスは、例えば、ＳｉＣ、およびＡｌＴｉＣである。
【００４６】
（３）固体粒子は、金属（単体金属および合金を含む）がコーティングされた無機物または有機物の粒子であってよい。金属でコーティングすることにより、電気抵抗が１×１０７Ω／□を超える、酸化物、窒化物または炭化物等の無機物、およびポリマー等の有機物で形成された粒子を固体粒子として使用できる。
【００４７】
金属でコーティングする核粒子として、例えば、特開２００８−２８５４０６号公報に開示されたシリカ微粒子や、特開２００７−３１１０２６号公報に開示された、窒素原子がドープされたカーボンアロイ微粒子またはこれに白金を担持させた微粒子等を好適に用いることができる。あるいは日産化学工業製のスチレン系ハイパーブランチポリマー、ＨＰＳ−２００（直径１０ｎｍ未満）等を用いることができる。核粒子へのコーティング方法としては、特開２００７−１９７７５５号公報、特開２００７−３２１２１６号公報等に開示された方法を用いることができる。例えば、シリカ、チタニア、酸化亜鉛またはアルミナ等の単一体または複合体を核粒子とし、核粒子に有機酸金属塩とアミン化合物とを反応させる方法により、金属コーティングを実施してよい。あるいは有機酸金属塩とアミン化合物とを含む溶液中に核粒子を投入し還元剤を作用させる方法により、金属コーティングを実施してよい。
【００４８】
なお、金属粒子であっても電気抵抗が大きい場合には、この金属粒子を導電性のより高い別の金属でコーティングしてもよい。
【００４９】
また、一般的な無電解ニッケルメッキによって金属被膜を形成しても、金属でコーティングされた、または金属が担持された固体粒子を得ることができる。この際、例えば、硫酸ニッケル０．１ｍｏｌ／Ｌ、次亜リン酸ナトリウム０．３ｍｏｌ／Ｌ、グリシン０．１ｍｏｌ／Ｌ、クエン酸三ナトリウム０．１ｍｏｌ／Ｌ、硝酸鉛２ｍｇ／ＬであるｐＨ５．５の浴を用い、浴温度８０℃で無電解メッキを実施する。
【００５０】
（４）固体粒子は、炭化物の粒子であってよい。具体的には、ＳｉＣナノ粒子、および一般的なプラズマアーク溶接方法で製造されたナノ炭化物を固体粒子として用いてよい。ＳｉＣナノ粒子として、例えばアルドリッチ社が提供しているものを用いてよい。またＨｅｆｅｉ  Ｋａｉｅｒ  Ｎａｎｏｍｅｔｅｒ  Ｅｎｅｒｇｙ  ＆  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｃｏ．，  Ｌｔｄのｎ−ＴｉＣまたはｎ−ＺｒＣ等を炭化物の固体粒子として使用できる。
【００５１】
（５）固体粒子は、カーボンでコーティングされた無機物で形成されていてよい。そのような固体粒子も、１×１０７Ω／□以下の電気抵抗を有し得る。具体的には、特開２０１４−１１６２４９号公報等が、カーボンでコーティングされた無機物を開示しており、そのような無機物を好適に用いることができる。この公報には、例えば、珪素ナノ粒子（２〜２０ｎｍ）を、メタン等の炭化水素等の有機ガス中で化学蒸着処理することで、導電性のナノ粒子を得ることが記載されている。あるいは、特開２０１１−２４０２２４号公報には、カーボンでコーティングされた他の無機物が記載されている。このような無機物は次のようにして形成される。まず、リグニン化合物等の分散性が高く且つ炭素化収率が高い有機物を分散剤として、分散媒にこの分散剤ともに無機物を分散させる。次に、一般的な炭化処理（不活性雰囲気で８００〜１２００℃）を施す。処理後に得られた炭化物粒子を粉砕及び分粒する。このようにして調製される粒子を固体粒子として使用してよい。
【００５２】
（６）固体粒子は、カーボンがコーティングされた金属粒子（単体金属粒子および合金粒子を含む）であってよい。前述のとおり、粒径がナノレベルである金属粒子は発火および酸化の可能性があり、カーボンコーティングはこれらの問題を防止するために設けられている。核となる金属微粒子は、任意の金属ナノ粒子であってよく、あるいは特開２００４−０５２０６８号公報等に開示されているようなナノ金属粒子クラスターであってよい。これらの金属粒子へ、前述の特開２０１４−１１６２４９号公報等に開示された方法により、カーボンコーティングを施してよい。具体的には、メタン等の炭化水素等の有機ガス中で化学蒸着処理することにより、導電性のナノ粒子を調製することができる。あるいは、前述の特開２０１１−２４０２２４号公報に記載された方法を、無機物の代わりに金属ナノ粒子に適用すれば、カーボンコーティングされた金属粒子が得られる。
【００５３】
（７）固体粒子は、金属（単体金属および合金を含む）または金属酸化物が担持されたカーボン粒子であってよい。そのような固体粒子として、特開２００５−０３２６６８号公報等に開示されているような白金担持カーボンブラックを用いてよい。カーボンに担持させる金属または金属酸化物は、白金、パラジウム、錫、ルテニウム、コバルト、銅、ニッケル、セリウム、および酸化ロジウムから選択される。担持させる金属または金属酸化物は１種類であってよく、あるいは複数種であってよい。あるいは、アルドリッチ社から製品番号７３８５５７として提供されているような、燃料電池用触媒である白金担持カーボン等を、固体粒子として用いてよい。
【００５４】
（８）固体粒子は、金属（単体金属および合金を含む）が担持されたＳｂ−ＳｎＯ２粒子であってよい。担持させる金属は、上記（１）〜（７）において固体粒子を構成しうる金属として例示したものであってよい。担持させる金属は、１種類であってよく、あるいは複数種であってよい。担持の方法は、Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｉｍ．Ａｃｔａ，５６，２８８１（２０１１）等に開示されている。例えば、Ｓｂ−ＳｎＯ２（担体）粒子へ白金を担持させた粒子を固体粒子として用いてよく、そのような固体粒子は、例えば、アンチモンを置換固溶した酸化錫粒子（担体）上へ、白金ナノ粒子を高分散担持することにより調製できる。担体としては、酸化錫の他に、窒化チタンおよび炭化チタン等を用いることができる。白金は、火炎法、ＲＦプラズマ法、および通電プラズマ焼成法等を用いて担持してよい。
【００５５】
（９）固体粒子は、金属（単体金属および合金を含む）が担持されたセラミックス粒子であってよい。そのような固体粒子の製造方法は、特開２０１５−１４７１７３号公報等に開示されており、この公報に開示された方法により得られる粒子を本実施の形態で用いてよい。この固体粒子において、担体であるセラミックスは、モース硬度が８を超えるものであってよい。金属を担持させた後の固体粒子が全体として、８以下のモース硬度を有する限りにおいて、本実施の形態において使用することができる。また、担体となるセラミックスは、その電気抵抗が１×１０７Ω／□を超えていてもよい。
【００５６】
担持させる金属は、上記（１）〜（７）において固体粒子を構成しうる金属として例示したものであってよい。担持させる金属は、１種類であってよく、あるいは複数種であってよい。金属の種類および担持量は、摺動層３０の電気抵抗が１×１０８Ω／□以下となるように選択すればよい。セラミックスに金属を担持させた固体粒子としては、例えば、和光純薬工業（株）製の白金−アルミナ  白金５％  コード１６８−１３９４１（密度２１．４５ｇ／ｃｍ３）が挙げられる。
【００５７】
以上において説明した固体粒子は例示であり、ここで説明したもの以外の固体粒子を用いてもよい。また、固体粒子は、例えば（１）に記載したものと、（４）に記載したものとの組合せ等、複数種を組み合わせて用いてよい。
【００５８】
（摺動層に含まれる他の成分）
摺動層３０は、カーボン粒子および固体粒子以外に、これらの粒子を結合するバインダ、およびこれらの粒子を分散させる分散剤を含む。以下にこれらの成分を説明する。
【００５９】
［バインダ］
摺動層３０を構成するバインダは、塗料用樹脂または接着用樹脂として公知の硬化性樹脂（熱硬化性樹脂、紫外線硬化型樹脂および電子線硬化型樹脂を含む）、または熱可塑性樹脂であってよい。具体的にはバインダを構成する樹脂として、熱可塑性樹脂や硬化性樹脂等が挙げられる。熱可塑性樹脂の例は、ポリカーボネート樹脂、ポリアミド樹脂、ポリフェニレンオキサイド樹脂、熱可塑性アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、フッ素樹脂、酢酸ビニル樹脂、シリコーンゴムを含む。硬化性樹脂の例は、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、ケイ素樹脂、ブチラール樹脂、反応性シリコーン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、熱硬化性アクリル樹脂、紫外線硬化型アクリル樹脂を含む。あるいは、バインダは、２種以上のモノマーが重合した共重合体であってよく、またはこれらの樹脂の変性体であってもよい。バインダは、必要に応じて分散剤およびレベリング剤等から選択される１種または複数種の添加剤と組み合わせて使用してよい。
【００６０】
後述するように、摺動層３０の真密度は１．６４０ｇ／ｃｍ３以上であることが好ましい。この密度を満足するために、バインダを適宜変更し、あるいは複数のバインダを用いてよい。例えば、バインダは、カーボンおよび固体粒子を分散させる目的、及び支持体への接着性を向上する目的で、顔料分散基が多いバインダであってよい。あるいは、支持体への接着力が高く、真密度が大きいバインダであってよい。これらのバインダは単独で用いてよく、あるいはこれらのバインダから選択される複数種の組み合わせを用いてもよい。
【００６１】
また、重いバインダとして、ニトロセルロース（密度：１．６６ｇ／ｃｍ３）等を、樹脂バインダとともに用いてよい。
【００６２】
［分散剤］
分散剤は、カーボン粒子および固体粒子の分散性を向上させる目的で添加される。分散剤は、カチオン系、ノニオン系およびアニオン系のいずれであってもよい。カチオン系の分散剤は、例えば共栄社化学（株）製のフローレンＤＯＰＡ３５（密度１．１８５ｇ／ｃｍ３）である。ノニオン系の分散剤は、例えば共栄社化学（株）製のフローレンＤ−９０である。アニオン系の分散剤は、例えばサンノブコ（株）製のＳＮスパース２１９０である。
【００６３】
摺動層３０の真密度を１．６４０ｇ／ｃｍ３以上にするために、より大きい密度の分散剤を使用してよい。あるいはカーボン粒子および固体粒子の分散性が十分であり、形成される摺動層３０のＲａが１０ｎｍ以下である場合には、分散剤を使用せずに摺動層３０を形成してよい。例えば、分散能が高いバインダを用いることにより、分散剤を使用せずに摺動層３０を形成することも可能である。
【００６４】
［その他の成分］
摺動層３０は、バインダや分散剤等に含まれる水酸基等に起因する粘着性を低減する目的で、イソシアネート剤を含んでもよい。イソシアネート剤は、バインダもしくは分散剤の水酸基（バインダにおいて支持体と密着している基以外の水酸基、および分散剤の分散基以外の水酸基）と付加反応する。付加反応する水酸基の反応性は、バインダおよび分散剤等のガラス転移点と反比例の関係にある。意図的に付加反応させるために、イソシアネート剤を添加して塗膜を形成した後、この塗膜を熱処理してよい。
【００６５】
イソシアネート剤同士は、縮合反応により炭酸ガス（重さ≒０ｇ／ｃｍ３）を生成し、この炭酸ガスが塗膜において気泡を生じることもある。そのため、摺動層３０の真密度をできるだけ大きくして、走行耐久性を確保するには、上述の縮合反応を抑えることが好ましい。したがって、イソシアネート剤の添加量は、バインダまたは分散剤に含まれる水酸基と、イソシアネート剤のイソシアネート基が等量に化学反応する割合以下とすることが好ましい。例えば、後述の実施例で使用するバイロンＵＲ４８００の場合、バインダ１００重量部に対して、２０重量部（不揮発分）以下の量としてよい。また、分散剤が、後述の実施例で使用するフローレンＤＯＰＡ３５である場合、分散剤１００重量部に対して、１００重量部（不揮発分）以下の量としてよい。イソシアネート剤の添加量は、イソシアネート剤の反応性、ならびにバインダおよび分散剤が有する水酸基の数等に応じて、前記の上限値よりも小さい又は大きい値を上限値としてよい。
【００６６】
バインダや分散剤等の水酸基等に起因する粘着性が、走行安定性に問題を及ぼさない場合には、イソシアネート剤は使用しなくてよい。また、イソシアネート剤は、水酸基または水分と付加反応しやすい。そのため、固体粒子として触媒作用が強い粒子（例えば燃料電池用触媒等）を用いる場合、塗料状態にてイソシアネート剤とバインダおよび／または分散剤との反応が固体粒子の触媒作用によって加速されることがある。その結果、摺動層３０の支持体への密着性に寄与する水酸基の数（密度）が塗布作業の開始までに大幅に減少して、密着性が低下することがある。そのため、イソシアネート剤と触媒作用を有する固体粒子とを併用して摺動層３０を塗布により形成する場合には、塗料状態での分散剤とバインダ等との反応を抑制することが好ましい。そのために、塗布の直前（具体的には室温で６時間以内程度）にイソシアネート剤を塗料（上述の成分に加えて溶媒等を含む組成物）に添加して、攪拌することが好ましい。また、その場合、イソシアネート剤は、窒素等不活性かつ水分の少ないガス雰囲気で添加することがさらに好ましい。
【００６７】
（摺動層）
以上において、摺動層３０に含まれる各成分について説明した。以下においては、摺動層３０に含まれる各成分の割合および摺動層３０の好ましい真密度等を説明する。
【００６８】
［カーボン粒子と固体粒子とを合わせた体積分率］
固体粒子が、金属粒子、または金属がコーティングされた無機物もしくは有機物の粒子である場合には、カーボン粒子と固体粒子とを合わせた体積が、摺動層３０の不揮発分の体積の２０％以上を占めることが好ましい。固体粒子が、金属粒子ではなく、金属がコーティングされた無機物もしくは有機物の粒子以外である場合には、カーボン粒子と固体粒子とを合わせた体積が、摺動層３０の不揮発分の体積の５０％以上を占めることが好ましい。
【００６９】
固体粒子が金属粒子である場合、固体粒子の導電性が高く、且つ密度が大きい場合には、固体粒子を少し加えるだけで、摺動層３０が低い電気抵抗を有し、かつ大きい密度を有する。その結果、帯電防止性および耐久性の点で良好な摺動層３０が得られる。そのため、カーボン粒子と固体粒子とを合わせた体積が不揮発分に占める割合が少なくとも２０％であれば、所望の摺動層３０が得られる。一方、金属酸化物およびセラミックス等の粒子は、その導電性および密度が金属よりも小さい。そのため、そのような粒子を固体粒子として使用する場合、摺動層３０の電気抵抗を１×１０８Ω／□以下とし、かつ摺動層３０の密度を大きくするためには、カーボン粒子および固体粒子をともに多く用いて、不揮発分に占めるそれらの体積分率が５０％以上となるようにする。
【００７０】
なお、摺動層３０の不揮発分に占めるカーボン粒子と固体粒子とを合わせた体積分率が小さいほど、摺動層３０の表面粗さはより小さくなる傾向にある。
【００７１】
［固体粒子の割合］
固体粒子の電気抵抗が１×１０−６Ω／□以上である場合、固体粒子の割合（添加量）は、カーボン粒子と固体粒子とを合わせて１００ｖｏｌ％としたときに、１ｖｏｌ％以上、６０ｖｏｌ％以下であることが好ましい。電気抵抗が１×１０−６Ω／□以上の材料からなる固体粒子の割合が１ｖｏｌ％より少ないと、摺動層３０の真密度が小さくなり、媒体の走行安定性および摺動面の耐久性が十分にならないことがある。電気抵抗が１×１０−６Ω／□以上の材料からなる固体粒子の添加量が、６０ｖｏｌ％より多いと、摺動層３０の電気抵抗が大きくなり、表面が帯電しやすくなる。その結果、記録再生装置内または空気中の微粒子が記録媒体４０に付着しやすくなり、記録再生信号の品質の低下が生じることがある。固体粒子の電気抵抗が１×１０−６Ω／□以下の場合には、カーボン粒子と固体粒子とを合わせて１００ｖｏｌ％としたときに、固体粒子の割合を１ｖｏｌ％以上とすることが好ましい。
【００７２】
［電気抵抗］
本実施の形態においては、摺動層３０は１×１０８Ω／□以下の電気抵抗値を有し、好ましくは５×１０７Ω／□以下の電気抵抗値を有する。摺動層３０の電気抵抗値が１×１０８Ω／□よりも高いと、記録媒体４０が帯電しやすくなり、走行が不安定となる。また、帯電により、記録再生装置内のダストが記録媒体４０に付着しやすくなる。記録媒体４０に付着したダストが、記録再生信号の品質の低下を招き得ることは先に説明したとおりである。したがって、カーボン粒子と固体粒子とを合わせた質量または体積に占める固体粒子の割合、および両者を合わせた体積が不揮発分に占める割合（体積分率）は、得られる摺動層３０が上記範囲の電気抵抗値を満たすように選択される。上記において説明した体積分率および固体粒子の割合は好ましい例であることに留意すべきである。
【００７３】
［真密度］
固定部材上での摺動に起因する傷または摩耗の発生と、摺動層の真密度との間には相関があることが分かった。具体的には、摺動層の真密度が１．６４０ｇ／ｃｍ３以上であると、摺動層の厚さ方向のヤング率（Ｒｅｄｕｃｅｄ  Ｍｏｄｕｌｕｓ  ”Ｅｒ”）が１３ＧＰａ以上になり、摺動層の表面で傷または摩耗が発生し難いことが分かった。ここで、厚さ方向のヤング率は、厚さ５００ｎｍに対して４０〜５０ｎｍ深さまでの硬さの測定値である。また真密度とは、摺動層において不揮発分が充填率１００％にて、すなわち、全く間隙なく充填されていると仮定したときの密度を指す。塗布等の方法で摺動層を形成する場合には、空隙を全く無くして摺動層を形成することはできない。したがって実際に形成される摺動層の密度は真密度ではなく嵩密度である。しかしながら、摺動層の構成成分がわかれば、それらの成分の密度および割合から摺動層の真密度を求めることは可能である。
【００７４】
摺動層が１．６４０ｇ／ｃｍ３以上の真密度を有する場合、例えば、摺動層の嵩密度は約１．３１０ｇ／ｃｍ３以上となる。
【００７５】
摺動層の膜厚方向のヤング率は、図２に模式図にて示すように、ＪＥＯＬ製走査型プローブ顕微鏡ＪＳＰＭ４２００に付属のＨｙｓｉｔｒｏｎ  Ｔｒｉｂｏｓｃｏｐｅを用い、Ｂｅｒｋｏｖｉｃｈ型ダイヤモンド圧子５０にて、求めることができる。この際、例えば、荷重Ｐを０．７μＮ、１０μＮ、５０μＮと段階的に変化させる。まず、圧子５０を摺動層の試料３０Ａに深さ（ｈｍａｘ）まで押し込んで荷重を取り除くときに得られる除荷曲線から接触深さｈｃを求める。次に、接触深さｈｃから圧子５０と試料３０Ａの接触投影面積Ａおよび圧子５０と試料３０Ａの複合ヤング率を求める。さらに試料３０Ａのヤング率を求める。接触深さｈｃは、図３に示す荷重−変位（Ｐ−ｈ）曲線の除荷曲線の傾きであるスチフネスＳの近似直線と横軸との交点である。接触深さｈｃは、試料３０Ａの厚さの１／１０程度であることが好ましく、そのような接触深さに基づいて算出されるヤング率は基材の影響を受けない。接触投影面積は接触深さｈｃにおける断面積Ａとする。Ｏｌｉｖｅｒ−Ｐｈａｒｒ法（Ｏ−Ｐ法）より、式１が得られ、Ｐ−ｈ曲線から、式２が得られ、圧子と試料のヤング率Ｅｒは式３から算出される。
【００７６】
Ａ＝２４．５ｈｃ２    式１
Ｓ＝（２／√π）Ｅ※√Ａ    式２
式２において、Ｓはスチフネスであり、Ｅ※は圧子５０と試料３０Ａの複合ヤング率である。
【００７７】
１／Ｅ※＝（１−ｖ２）／Ｅｒ＋（１−ｖｉ２）／Ｅｉ    式３
式３において、Ｅｒは試料３０Ａのヤング率、Ｅｉは圧子５０のヤング率、ｖは試料３０Ａのポアソン比、ｖｉは圧子５０のポアソン比である。
【００７８】
したがって、カーボン粒子、固体粒子、ならびにその他の不揮発分の種類および混合割合は、摺動層３０の真密度が１．６４０ｇ／ｃｍ３以上となるように設定することが好ましい。後述の実施例で使用したカーボン粒子の真密度は約１．７ｇ／ｃｍ３と近似でき、バインダの不揮発分の真密度は約１．３４ｇ／ｃｍ３であり、分散剤の不揮発分の真密度は約１．１８５ｇ／ｃｍ３である。一般に、樹脂および分散剤の不揮発分の密度は、素材によってある程度の違いはあるものの、カーボン粒子および固体粒子の真密度よりも小さい。そのため、摺動層３０の真密度を高くするためには、真密度の大きい固体粒子を用いることが好ましい。また、摺動層３０の真密度をより大きくするために、カーボン粒子と固体粒子とを合わせた量が摺動層３０の不揮発分に占める割合をより大きくしてよい。
【００７９】
（摺動層の形成方法）
本実施の形態において、摺動層３０は、上記において説明したカーボン粒子、固体粒子、バインダ、分散剤および他の成分を、溶媒に分散ないしは溶解して塗料（または塗布液）を調製し、塗料を支持体に塗布した後、乾燥して、溶媒を蒸発させる方法で形成される。以下においては、塗料を構成する溶媒を説明し、さらに塗料を調製する方法、および塗料を支持体に塗布する方法等を説明する。
【００８０】
［塗料用の溶媒］
塗料用の溶媒は、具体的には、水、トルエン、シクロヘキサノン、イソホロン、ジメチルスルフォキシド、アルコール類、エステル類、エーテル類、ケトン類、アルキルセロソルブ類等から選択される。アルコール類の例は、メタノール、エタノール、プロパノール、２−プロパノール（ＩＰＡ）、ブタノール、ジアセトンアルコール、フルフリルアルコール、テトラヒドロフルフリルアルコール、メチレングリコール、エチレングリコール、ヘキシレングリコール、イソプロピルグリコール、テトラフルオロプロパノール、オクタフルオロプロパノールを含む。エステル類の例は、酢酸メチルエステル、酢酸エチルエステル、酢酸ブチルを含む。エーテル類の例は、ジエチルエーテル、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルを含む。ケトン類の例は、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、アセチルアセトン、アセト酢酸エステルを含む。アルキルセロソルブ類の例は、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブを含む。塗料用の溶媒は１種類のみ用いてよく、あるいは複数種を混合して用いてよい。
【００８１】
支持体１０上に形成される摺動層３０の密度が真密度とはならず、嵩密度であることは先に説明したとおりである。摺動層３０の充填率は、溶媒、不揮発分の濃度、または塗布プロセス等を適宜選択することにより、向上させることができる。例えば、溶媒としては、塗布後に摺動層３０から揮発する溶媒量を低減させるために、シクロヘキサノン、またはシクロヘキサノン（２０℃での蒸気圧０．４５ｋＰａ）と同等以上の揮発性（２０℃での蒸気圧が０．４５ｋＰａ以上）を有し、かつシクロヘキサノンと同等のＳＰ値（７〜１０）を有し、かつシクロヘキサノン同等の塗れ性（表面張力が３５ｍＮ／ｍ以下）を有する溶媒を用いてよい。シクロヘキサノンと同等以上の揮発性、ＳＰ値および塗れ性等を有する溶媒としては、ケトン類、エステル類、炭化水素類、アルコール類、エーテル類が挙げられる。ケトン類の例は、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、メチルプロピルケトンを含む。エステル類の例は、酢酸エチル、酢酸ブチルを含む。炭化水素類の例は、トルエン、キシレンを含む。アルコール類の例は、メタノール、エタノール、２−プロパノールを含む。エーテル類の例は、テトラハイドロフランを含む。これらの溶媒は単独で使用してよく、あるいは複数種を組み合わせて用いてもよい。
【００８２】
［塗料の調製］
塗料は、溶媒中に、カーボン粒子、固体粒子、バインダ、分散剤およびその他の成分を溶解ないし分散させて調製される。塗料においては、カーボン粒子および固体粒子を分散させる必要があるので、分散装置を用いてこれらの粒子を分散させる。分散装置として、具体的には、ミキサ分散装置、混練分散装置、メディア型分散装置、メディアレス型分散装置、ビーズミル分散装置、高圧分散装置、ニーダ装置、および攪拌装置等の公知の分散装置、混合装置、および混練装置を使用できる。
【００８３】
カーボン粒子および固体粒子が摺動層３０に占める割合を大きくするために、これらの粒子の投入量を多くする場合、粒子の分散性が不十分であると、得られる摺動層３０の表面粗さがより大きくなる。かかる不都合を避けるためには、装置の分散力を増大させることが好ましい。例えば、分散装置での分散処理回数を増大することが好ましい。
【００８４】
あるいは、分散装置の分散処理条件を適宜変更することにより、分散力を増大させることもできる。例えば、ビーズミル分散装置では、粒子を湿潤解砕するときのマトリックス（粒子と溶媒、または粒子と溶媒と分散剤とからなる）のチクソ性を低減するために、浸透性（湿潤性）および分散性（樹脂相溶性）が高い溶媒を用いる。あるいは溶媒量、分散剤または分散剤の添加量等を調整してもよい。さらに、より硬く、より重く、より細かいジルコニアのビーズを用いてもよい。高圧分散装置を使用する場合には、圧力を調整して分散力を変化させることができるので、例えば圧力を上昇させることにより分散力を高めることができる。分散装置の種類によっても分散力は異なるので、例えば、常圧で分散させる分散装置ではなく、高圧で分散させる分散装置を用いることによっても、塗料における粒子の分散性を高めることができる。
【００８５】
塗料の調製に際しては、塗料中でのカーボンまたは固体粒子の凝集をなくす又は少なくするために、塗工前の塗料は静置せず、超音波ホモジナイザー等で攪拌及び循環することが好ましい。
【００８６】
（摺動層の形成方法）
摺動層３０は、バーコーティング法、スプレーコーティング法、グラビアコーティング法、ダイコーティング法、およびリバースロールコーティング法等の公知の塗布法を用いて、支持体１０の表面に塗布してよい。塗布厚は、揮発性溶媒を蒸発させ、かつマトリックス前駆体を固化または硬化させた後で、所望の厚さが得られるように調整する。塗料に含まれる不揮発分の濃度がより高い方が、塗布後に揮発する溶媒量を低減することができ、嵩密度を真密度により近づけることができる。また、記録媒体４０の種類によっては、上述の塗布の後に、カレンダ等の高圧プロセスを実施してよい。高圧プロセスは、摺動層３０の密度を高くするのに有効である。
【００８７】
（摺動層の厚さ、表面粗さ）
摺動層３０の厚さは特に制限されない。しかしながら、記録媒体４０が、カートリッジに収納できるように摺動層３０の膜厚を調整する。例えば、摺動層３０の厚さは０．５μｍ以下としてよい。
【００８８】
また、摺動層３０は、算術平均粗さＲａが１０ｎｍ以下であるような表面平坦性を有することが好ましい。Ｒａが１０ｎｍを超えると、カートリッジに収納した状態で、摺動層３０の表面粗さ（凹凸）の形状が記録面へ転写されて、記録再生信号の品質が低下する。
【００８９】
（その他の要素）
記録媒体４０を構成するその他の要素は、テープ状の磁気記録媒体およびテープ状の光記録媒体で用いられている要素であってよい。
【００９０】
［支持体］
支持体１０は高分子（樹脂）からなるフィルムまたはシートである。高分子は、例えば、ポリエチレンテレフタレート、およびポリエチレンナフタレート等のポリエステル系ポリマー、セルロース系ポリマー、ポリカーボネート系ポリマー、およびアクリル系ポリマー等である。これらの樹脂は単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。支持体は積層体であってもよい。また、摺動層３０やその他の機能層との密着性を向上する目的で、支持体に接着層を設けてもよい。接着層を構成する材料は特に限定されない。
【００９１】
［記録層］
記録媒体４０を、光学的に記録再生する媒体とする場合、摺動層３０を形成する前に、支持体１０における、記録層２０が形成される側の表面に、記録再生のための微細な溝加工を施す。微細な溝は、既存の工法で形成してよい。例えば、ナノインプリント工法で溝加工を施してよい。ナノインプリント工法では、支持体表面に、微細な溝加工が施されたスタンパの溝加工面を押し当てながら、支持体とスタンパの溝加工面との間の樹脂材料を硬化または塑性変形させ、微細な溝加工形状を支持体表面に転写させる。溝加工が施された表面に、光による記録再生が可能となるように、反射層、誘電体層、相変化層および誘電体層（いずれも図示せず）をこの順に形成する。反射層は、アルミニウム、銀または銀合金等、記録再生のレーザ波長に対して反射率が高い金属で形成される。誘電体層は、記録層の相変化前後または相変化時の熱および光を制御し、酸化物、窒化物および硫化物から選択される１以上の化合物で形成される。記録層は、光の照射により相変化（反射率変化）を生じ得る材料、例えばＧｅＳｂＴｅで形成される。
【００９２】
記録媒体４０を、磁気的に記録再生する媒体とする場合、記録層２０は、オーディオテープ、ビデオテープ、およびデータテープ等に用いられている既知の記録層であってよい。磁気記録用の記録層は既知の工法および材料を用いて形成してよい。例えば、蒸着型磁気記録媒体の場合、蒸着によって酸化コバルト等の記録層２０を形成する。次いで、記録層２０の表面に化学蒸着（ＣＶＤ）法によってダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）等からなる保護層（図示せず）を形成する。さらに、保護層の表面に塗工等によりフッ素化合物等からなる潤滑剤層を順に形成する。このようにして各層を形成してよい。塗布型磁気記録媒体の場合は、バインダに、酸化鉄やバリウムフェライト等の磁性材料に加えて、以下の材料から選択される、１種または複数種の材料を投入し、混合して塗料を調製する。
・磁性層の耐久性を高めるための、硬質添加剤としてアルミナ等、
・潤滑添加剤として脂肪酸等、
・記録再生ヘッドの静電気破壊を防止するための静電気抑制材としてカーボン等
この塗料を塗布した後、カレンダ処理等を施すことにより記録層２０を形成できる。記録層２０は単層としてよく、あるいは積層構造としてよい。
【００９３】
磁気記録媒体の記録層２０は、記録密度向上のために、気相工法で薄膜かつ微細な構造となるように形成してよい。あるいは、磁気記録媒体の記録層２０が形成される側の表面とは反対側の最表面層（摺動層３０）以外は、蒸着型および塗布型の工法および材料を組み合わせて形成してもよい。
【００９４】
記録媒体４０は、記録方式および用途等に応じて、所定の幅にスリットされ、所定のカートリッジに所定の記録容量に相当する長さに加工されて収容される。
【実施例】
【００９５】
以下に実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されない。本実施例では、種々の組成の摺動層の表面電気抵抗および走行耐久性を評価する。そのために、支持体の一方の表面に摺動層を形成した試料を作製し、記録層は形成していない。なお、本実施の形態のテープ記録媒体の記録再生の様式は、磁気に限定されず、光であっても光磁気であってもよい。
【００９６】
（カーボン粒子および固体粒子の含有量について）
本実施例においては、カーボン粒子を３０重量部含むが固体粒子を含まないブランクの摺動層（比較例１−３）をまず形成した。そして、その摺動層に含まれるカーボンの一部を固体粒子で置き換えて、固体粒子の含有による摺動層の帯電防止性および走行耐久性の変化を評価した。
【００９７】
例えば、実施例１−１においては、固体粒子として、アンチモンドープ酸化スズ（石原産業（株）  ＳＮ−１００Ｐ（真密度６．６ｇ／ｃｍ３）を用いている。実施例１では、ブランクの摺動層を構成する３０重量部（１００ｖｏｌ％）のカーボンのうちの５．５ｖｏｌ％、すなわち５．５ｖｏｌ％カーボンに相当する量の固体粒子を添加している。そのため、カーボン粒子の割合（配合量）を、２８．３５重量部（＝３０重量部×９４．５ｗｔ％）とし、固体粒子の割合を６．４重量部としている。固体粒子の割合は、（３０−２８．３５）×（アンチモンドープ酸化スズの真密度／カーボン粒子の真密度）を計算して決定している。
【００９８】
なお、アンチモンドープ酸化錫の添加量を６０ｖｏｌ％とする場合には、カーボン粒子の割合を１２重量部（＝３０重量部×４０ｗｔ％）とし、固体粒子の割合を６９．８８重量部（＝（３０−１２）×（アンチモンドープ酸化錫の真密度／カーボン粒子の真密度））とすればよい。
【００９９】
この方法で、固体粒子の含有量を決定する場合には、固体粒子が金属（合金を含む）以外の材料からなる場合、すなわち電気抵抗が１×１０−６Ω／□以上の材料からなる場合には、固体粒子の割合を１ｖｏｌ％カーボン以上、６０ｖｏｌ％カーボン以下とすることが好ましい。「ｖｏｌ％カーボン」で示されている割合は、カーボン粒子３０重量部を１００ｖｏｌ％カーボンとしたときの割合である。この範囲内で、１×１０−６Ω／□以上の電気抵抗を有する材料で形成された固体粒子を添加すると、帯電防止性および走行耐久性に優れた摺動層が得られる。１×１０−６Ω／□以上の電気抵抗を有する材料で形成された固体粒子の割合が１ｖｏｌ％カーボンより少ないと、摺動層の真密度が１．６４０ｇ／ｃｍ３未満となり、媒体の走行安定性および摺動面の耐久性が十分とはならない。一方、１×１０−６Ω／□以上の電気抵抗を有する材料で形成された固体粒子の添加量が、６０ｖｏｌ％カーボンより多いと、摺動層の電気抵抗が大きくなり、表面が帯電しやすくなる。その結果、記録再生装置内または空気中の微粒子が記録媒体に付着しやすくなり、記録再生信号の品質が低下することがある。
【０１００】
固体粒子が、白金、金等の金属、またはニクロム等の合金で形成されていて、電気抵抗が１×１０−６Ω／□以下の材料で形成されている場合には、固体粒子の割合を１ｖｏｌ％カーボン以上とすることが好ましい。この場合、固体粒子の含有量が１ｖｏｌ％カーボンより少ないと、摺動層の真密度が１．６４０ｇ／ｃｍ３以上であるとしても、摺動層の表面電気抵抗が５×１０７Ω／□を超える。そのため、十分な帯電防止性が得られない。但し、アルミニウム（真密度２．７ｇ／ｃｍ３、モース硬度２．４）で形成された固体粒子の場合、摺動層の真密度が１．６４０ｇ／ｃｍ３以上であっても、媒体の走行耐久性が低くなる。これはアルミニウムの真密度およびモース硬度が小さいことによる。
【０１０１】
以下、本実施例で作製した各試料を説明する。
【０１０２】
（実施例１  金属酸化物粒子）
［実施例１−１］
以下の組成の塗料を調製した。
・カーボン粒子：三菱化学（株）製＃１０００、一次粒径は１８ｎｍ、真密度は１．６ｇ／ｃｍ３以上、１．８ｇ／ｃｍ３以下（平均１．７ｇ／ｃｍ３）、ＢＥＴ比表面積は１８０ｍ２／ｇ、配合量は２８．３５重量部（９４．５ｖｏｌ％カーボン）である。
・固体粒子としてのアンチモンドープ酸化スズ粒子：石原産業（株）製ＳＮ−１００Ｐ、真密度は６．６ｇ／ｃｍ３、配合量は６．４重量部（５．５ｖｏｌ％カーボン）である。
・バインダ：東洋紡（株）製バイロンＵＲ４８００、不揮発分の真密度は１．３４ｇ／ｃｍ３、配合量は１３．７重量部である。
・分散剤：共栄社化学（株）製フローレンＤＯＰＡ３５、不揮発分の真密度は１．１８５ｇ／ｃｍ３）、配合量は７．０９重量部（＝カーボン粒子の２５ｗｔ％）である。
・溶媒としてのメチルエチルケトン：１０８．６重量部（バインダ等の溶媒含む）
・溶媒としてのトルエン：２６．２５重量部（バインダ等の溶媒含む）
・溶媒としてのシクロヘキサノン：２．１２７重量部（バインダ等の溶媒含む）
・溶媒としてのメチルイソブチルケトン：４５重量部
この組成によれば、摺動層の真密度は１．６４１ｇ／ｃｍ３となる。
【０１０３】
上記の組成の塗料を、加圧ニーダ、ボールミルおよび高圧ミル等を用いて、湿潤、解砕および分散させる。このようにして調製された分散液を、メチルエチルケトン：トルエン：メチルイソブチルケトンの重量費が２０．７９：５８．５４：２０．６８の混合溶媒に、不揮発分の濃度が１４％となるように希釈して、摺動層用塗料を調製している。塗料の２５℃における粘度は０．００５±０．００５Ｐａ・ｓである。さらに、この塗料を、塗布作業に付する前に、ディスパーで撹拌しながらイソシアネート剤（東ソー製コロネート３０４１）を、不揮発分が３重量部となるように添加している。それから、この塗料を、支持体（帝人製ポリエチレンナフタレートフィルム  フィルム厚４．５ｕｍ）の一方の表面に塗布し、溶媒を乾燥させ、かつイソシアネート剤等を硬化反応させて、０．４μｍ±０．１μｍ厚の厚みに調整された摺動層を作製している。
【０１０４】
得られた摺動層の電気抵抗は、９×１０６Ω／□と評価されている。この摺動層の厚さ方向のヤング率（Ｒｅｄｕｃｅｄ  Ｍｏｄｕｌｕｓ  ”Ｅｒ”）は１３ＧＰａと評価されている。前述のように、このヤング率は、厚さ５００ｎｍに対して、接触深さ４０〜５０ｎｍのヤング率の平均値である。測定結果を図４に示す。
【０１０５】
［実施例１−２］
以下の組成の塗料を調製した。
・カーボン粒子は、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は１２重量部（４０ｖｏｌ％カーボン）である。
・固体粒子は、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は６９．８８重量部（６０ｖｏｌ％カーボン）である。
・バインダは、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は１３．７重量部である。
・分散剤は、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は３重量部（カーボン粒子の２５ｗｔ％）である。
・メチルエチルケトン：１０８．６重量部（バインダ等の溶媒含む）
・トルエン：２６．２５重量部（バインダ等の溶媒含む）
・シクロヘキサノン：２．１２７重量部（バインダ等の溶媒含む）
・メチルイソブチルケトン：４５重量部
この組成によれば、摺動層の真密度は５．１０８ｇ／ｃｍ３となる。
【０１０６】
この塗料を用いて実施例１−１と同様の手順で、摺動層を形成している。
【０１０７】
（実施例２  セラミックス粒子）
［実施例２−１］
以下の組成の塗料を調製した。
・カーボン粒子は、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は２５．０２重量部（８３．４ｖｏｌ％カーボン）である。
・固体粒子としてのＳｉＣ粒子：アルドリッチ製ナノ粒子  ５９４９１１、真密度は３．２２ｇ／ｃｍ３、配合量は９．４３３重量部（１５．５ｖｏｌ％カーボン）である。
・バインダは、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は１３．７重量部である。
・分散剤は、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は６．２５５重量部（カーボン粒子の２５ｗｔ％）である。
・メチルエチルケトン：１０８．６重量部（バインダ等の溶媒含む）
・トルエン：２６．２５重量部（バインダ等の溶媒含む）
・シクロヘキサノン：２．１２７重量部（バインダ等の溶媒含む）
・メチルイソブチルケトン：４５重量部
この組成によれば、摺動層の真密度は、１．６４１ｇ／ｃｍ３となる。
【０１０８】
この塗料を用いて実施例１−１と同様の手順で、摺動層を形成している。
【０１０９】
［実施例２−２］
以下の組成の塗料を調製した。
・カーボン粒子は、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は１２重量部（４０ｖｏｌ％カーボン）である。
・固体粒子は、実施例２−１で用いたものと同じであり、配合量は  ３４．０９４重量部（６０ｖｏｌ％カーボン）である。
・バインダは、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は１３．７重量部である。
・分散剤は、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は３重量部（カーボン粒子の２５ｗｔ％）である。
・メチルエチルケトン：１０８．６重量部（バインダ等の溶媒含む）
・トルエン：２６．２５重量部（バインダ等の溶媒含む）
・シクロヘキサノン：２．１２７重量部（バインダ等の溶媒含む）
・メチルイソブチルケトン：４５重量部
この組成によれば、摺動層の真密度は、２．４２２ｇ／ｃｍ３となる。
【０１１０】
この塗料を用いて実施例１−１と同様の手順で、摺動層を形成している。
【０１１１】
（実施例３  金属粒子）
［実施例３−１］
以下の組成の塗料を調製した。
・カーボン粒子は、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は（９８．６ｖｏｌ％カーボン）である。
・固体粒子としての白金粒子：田中貴金属製、品名ＰｔＤＡ、真密度は２１．５ｇ／ｃｍ３  、配合量は５．３１２重量部（１．４ｖｏｌ％カーボン）である。
・バインダは、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は１３．７重量部である。
・分散剤は、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は７．３９３重量部（カーボン粒子の２５ｗｔ％）である。
・メチルエチルケトン：１０８．６重量部（バインダ等の溶媒含む）
・トルエン：２６．２５重量部（バインダ等の溶媒含む）
・シクロヘキサノン：２．１２７重量部（バインダ等の溶媒含む）
・メチルイソブチルケトン：４５重量部
この組成によれば、摺動層の真密度は１．６４１ｇ／ｃｍ３となる。
【０１１２】
この塗料を用いて実施例１−１と同様の手順で、摺動層を形成している。
【０１１３】
［実施例３−２］
以下の組成の塗料を調製した。
・カーボン粒子は、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は１２重量部（４０ｖｏｌ％カーボン）である。
・固体粒子は、実施例３−１で用いたものと同じであり、配合量は３０重量部（８．１ｖｏｌ％カーボン）である。
・バインダは、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は１３．７重量部である。
・分散剤は、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は３重量部（カーボン粒子の２５ｗｔ％）である。
・メチルエチルケトン：１０８．６重量部（バインダ等の溶媒含む）
・トルエン：２６．２５重量部（バインダ等の溶媒含む）
・シクロヘキサノン：２．１２７重量部（バインダ等の溶媒含む）
・メチルイソブチルケトン：４５重量部
この組成によれば、摺動層の真密度は２．７６３ｇ／ｃｍ３となる。
【０１１４】
この塗料を用いて実施例１−１と同様の手順で、摺動層を形成している。
【０１１５】
なお、実施例３では、導電性の高い白金粒子がより多い重量部で配合されているため、粒子全体の体積（４８．１ｖｏｌ％カーボン）を他の実施例（全体で１００ｖｏｌ％カーボン）より小さくした場合でも良好な摺動層が得られている。
【０１１６】
［参考例３−３］
固体粒子として、実施例３−１で用いたものと同じ白金粒子を５４重量部使用し、カーボン粒子を全く使用せずに、実施例１と同様にして塗料を調製している。固体粒子の配合量は、３０重量部のカーボン粒子を１００ｖｏｌ％カーボンとしたときに、２０．１ｖｏｌ％カーボンに相当する。この組成によれば、摺動層の真密度は５．２９１ｇ／ｃｍ３となる。この塗料を用いて実施例１−１と同様の手順で、摺動層を形成している。
【０１１７】
（実施例４  金属粒子）
以下の組成の塗料を調製した。
・カーボン粒子は、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は２９．４６重量部（９８．２ｖｏｌ％カーボン）である。
・固体粒子としての金粒子：アルドリッチ製ナノ粒子７４１９７３、  モース硬度は２．５、真密度は１７．３ｇ／ｃｍ３、配合量は５．４９８重量部（１．８ｖｏｌ％カーボン）である。
・バインダは、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は１３．７重量部である。
・分散剤は、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は７．３６５重量部（カーボン粒子の２５ｗｔ％）である。
・メチルエチルケトン：１０８．６重量部（バインダ等の溶媒含む）
・トルエン：２６．２５重量部（バインダ等の溶媒含む）
・シクロヘキサノン：２．１２７重量部（バインダ等の溶媒含む）
・メチルイソブチルケトン：４５重量部
この組成によれば、摺動層の真密度は１．６４４ｇ／ｃｍ３となる。
【０１１８】
この塗料を用いて実施例１−１と同様の手順で、摺動層を形成している。
【０１１９】
（実施例５  白金−アルミナ粒子）
以下の組成の塗料を調製した。
・カーボン粒子は、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は２９．５８重量部（９８．６ｖｏｌ％カーボン）である。
・固体粒子としてのアルミナに白金を担持させた粒子：和光純薬工業（株）製白金アルミナ１６８−１３９４１、真密度は２１．４５ｇ／ｃｍ３、配合量は５．２９９重量部（１．４ｖｏｌ％カーボン）である。
・バインダは、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は１３．７重量部である。
・分散剤は、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は７．３９５重量部（カーボン粒子の２５ｗｔ％）である。
・メチルエチルケトン：１０８．６重量部（バインダ等の溶媒含む）
・トルエン：２６．２５重量部（バインダ等の溶媒含む）
・シクロヘキサノン：２．１２７重量部（バインダ等の溶媒含む）
・メチルイソブチルケトン：４５重量部
この組成によれば、摺動層の真密度は１．６４１ｇ／ｃｍ３となる。
【０１２０】
この塗料を用いて実施例１−１と同様の手順で、摺動層を形成している。
【０１２１】
（比較例１−１〜１−３）
固体粒子として、比較例１−１では、実施例１と同じアンチモン酸化スズ粒子を用い、比較例１−２では、実施例２と同じＳｉＣ粒子を用いている。また、比較例１−３では、カーボン粒子のみを使用して固体粒子は添加せず、ブランクの摺動層を形成している。
【０１２２】
いずれの比較例においても、カーボン粒子（三菱化学（株）製＃１０００）の配合量は、２９．７３重量部としている。固体粒子の配合量は、比較例１−１では１．０４８重量部とし、比較例１−２では０．５１１重量部としている。いずれの比較例においても、分散剤（共栄社化学製フローレンＤＯＰＡ３５）は、その不揮発分が７．４３２５重量部となるように添加している。比較例１−１、１−２においては、分散剤の配合量はカーボン粒子の２５ｗｔ％に相当する。比較例１−３においては、分散剤の配合量は、カーボン粒子のうち、２９．７３重量部の２５ｗｔ％に相当する。その他の成分の配合量は実施例１−１と同様とし、実施例１−１と同様の手順で塗料を調製し、この塗料を用いて摺動層を形成している。
【０１２３】
摺動層の真密度は、比較例１−１については１．６３０ｇ／ｃｍ３、比較例１−２については１．５４５ｇ／ｃｍ３、比較例１−３については１．５２９ｇ／ｃｍ３となる。各比較例の摺動層の５００ｎｍ厚の膜厚方向のヤング率（Ｒｅｄｕｃｅｄ  Ｍｏｄｕｌｕｓ  ”Ｅｒ”）は、比較例１−１については１２ＧＰａ、比較例１−２については１０ＧＰａ、比較例１−３については１０ＧＰａ以下と評価されている。なお、いずれの試料についても、これらの値は、膜厚５００ｎｍに対して、接触深さ４０〜５０ｎｍのヤング率の平均値である。比較例１−３の測定結果を図４に示す。
【０１２４】
（比較例２）
比較例２−１では、固体粒子として、実施例１で用いたものと同じアンチモン酸化スズ粒子を用い、比較例２−２では、実施例２で用いたものと同じＳｉＣ粒子を用いている。
【０１２５】
いずれの比較例においても、カーボン粒子（三菱化学（株）製＃１０００）の配合量は、１１．７重量部（３９ｖｏｌ％カーボン）としている。固体粒子の配合量は、比較例２−１では、７１．０４７重量部（６１ｖｏｌ％カーボン）重量部とし、比較例２−２では、３４．６６２（６１ｖｏｌ％カーボン）重量部としている。いずれの比較例においても、分散剤（共栄社化学製フローレンＤＯＰＡ３５）は、その不揮発分が２．９２５重量部（カーボン粒子の２５ｗｔ％）となるように添加している。その他の成分の配合量は実施例１−１と同様とし、実施例１−１と同様の手順で塗料を調製し、この塗料を用いて摺動層を形成している。摺動層の真密度は、比較例２−１については５．１３９ｇ／ｃｍ３、比較例２−２については２．４３４ｇ／ｃｍ３となる。
【０１２６】
（比較例３）
固体粒子として、モース硬度が２．５よりも小さいアルミニウム粒子（堀金箔粉製  ＃５  真密度２．７  モース硬度２．４）を用いている。比較例３では、カーボン粒子（三菱化学（株）製＃１０００）の配合量を２６．４重量部（８８ｖｏｌ％カーボン）、固体粒子の配合量を５．７１８重量部（１２ｖｏｌ％カーボン）、分散剤（共栄社化学製フローレンＤＯＰＡ３５）の不揮発分の配合量を６．６重量部（カーボン粒子の２５ｗｔ％）としている。その他の成分の配合量は実施例１−１と同様とし、実施例１−１と同様の手順で塗料を調製し、この塗料を用いて摺動層を形成している。摺動層の真密度は１．６５０ｇ／ｃｍ３となる。
【０１２７】
（比較例４）
固体粒子として、モース硬度が８よりも大きい金属酸化物である、アルミナ粒子（アルドリッチ製ナノ粒子  ５４４８３３  密度４．０ｇ／ｃｍ３  モース硬度９）を用いている。比較例４では、カーボン粒子（三菱化学（株）製＃１０００）の配合量を２８．９５重量部（９６．５ｖｏｌ％カーボン）、固体粒子の配合量を２．４６４重量部（３．５ｖｏｌ％カーボン）、分散剤（共栄社化学製フローレンＤＯＰＡ３５）の不揮発分の配合量を７．３６５重量部（カーボン粒子の２５ｗｔ％としている。その他の成分の配合量は実施例１−１と同様とし、実施例１−１と同様の手順で塗料を調製し、この塗料を用いて摺動層を形成している。摺動層の真密度は１．６４２ｇ／ｃｍ３となる。
【０１２８】
作製された各テープ試料の摺動層について、以下の評価を実施している。
【０１２９】
（摺動層表面の算術平均粗さＲａ［ｎｍ］）
（株）島津製作所のＡＦＭ表面粗さ計を用いて摺動層表面の３０μｍ□の算術平均粗さＲａを測定している。
【０１３０】
（表面電気抵抗）
摺動層表面の電気抵抗をテスタにて測定している。
【０１３１】
（走行耐久性）
図５にて模式図で示すとおり、錘６０を付けたテープ試料７０の摺動面３０Ｂが固定ピン８０にて９０度の角度を形成するように、テープ試料７０および固定ピン８０を配置する。固定ピン８０は、京セラ（株）製のＡｌＴｉＣ材（Ｒ３．５加工、Ｒｍａｘ７０ｎｍ）で直径７ｍｍに形成され、そのモース硬度は８である。この位置関係を維持しながら、１０ｍｍ／ｓｅｃで１００回往復摺動走行を実施する。この走行前後の、摺動面３０Ｂの表面および固定ピン８０の表面を、目視および１００倍の光学顕微鏡にて観察して、摺動面３０Ｂの走行耐久性を評価している。具体的には、摺動面３０Ｂの傷や摩耗、摺動面３０Ｂからの摩耗粉の発生、固定ピン８０の表面の傷や摩耗、固定ピン８０の表面からの摩耗粉の発生の有無を確認している。
【０１３２】
走行耐久性は以下の評価基準にしたがって評価している。
ＧＤ：摺動面３０Ｂおよび固定ピン８０の表面に傷の発生がなく、摩耗粉の発生もない。
ＯＫ：摺動面３０Ｂに僅かに傷の発生が確認され、摺動面３０Ｂから僅かな摩耗粉の発生が確認された。
ＮＧ：摺動面３０Ｂに傷が発生し、摺動面３０Ｂからの摩耗粉の発生が多かった。
ＢＤ：摺動面３０Ｂにて傷の発生は少ないか、あるいは無いが、固定ピン８０の表面に傷が発生し、固定ピン８０の表面から摩耗粉の発生が確認されている。
【０１３３】
各実施例および比較例で用いた固体粒子の一次粒径、電気抵抗、モース硬度、ＢＥＴ比表面積、ならびに各実施例および比較例の摺動層の評価結果を、表１に示す。
【０１３４】
【表１】
2017139042.tif 000003
【０１３５】
表１から明らかなように、各実施例は電気抵抗が５×１０７Ω／□以下であるとともに、走行耐久性も良好である。一方、比較例ではいずれかの点で問題がある。比較例１−１、１−２ではそれぞれ、実施例１−１、２−１と比べて固体粒子の配合量が少ない。そのため、真密度が小さくなり、摺動面３０Ｂが損傷しやすくなって走行耐久性が低下している。一方、比較例２−１、２−２ではそれぞれ、実施例１−２、２−２と比べて固体粒子の配合量が多い。そのため、電気抵抗が１×１０８Ω／□を超えている。このように電気抵抗が大きいと、摺動層が帯電しやすくなる。比較例３ではモース硬度の低いアルミニウムを固体粒子として用いている。そのため、摺動面３０Ｂが損傷しやすくなって走行耐久性が低下している。一方、比較例４ではモース硬度の高いアルミナ粒子を固体粒子として用いている。そのため、摺動面３０Ｂの硬度が高くなり、固定ピン８０が損傷しやすくなって走行耐久性が低下している。
【産業上の利用可能性】
【０１３６】
本発明のテープ記録媒体は、記録および再生時に比較的硬質の固定部材上で摺動する記録媒体として適用可能である。具体的には、オーディオテープ、ビデオテープおよびデータテープ等として用いることができる。
【符号の説明】
【０１３７】
１０    支持体
１１    第１主面
１２    第２主面
２０    記録層
３０    摺動層
３０Ａ    試料
３０Ｂ    摺動面
４０    テープ記録媒体（記録媒体）
４１    記録面
４２    バック面
５０    Ｂｅｒｋｏｖｉｃｈ型ダイヤモンド圧子（圧子）
６０    錘
７０    テープ試料
８０    固定ピン
【図１】
2017139042.tif 000004
【図２】
2017139042.tif 000005
【図３】
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【図４】
2017139042.tif 000007
【図５】
2017139042.tif 000008
【手続補正書】
【提出日】平成28年9月27日(2016.9.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
以上説明したとおり、特許文献１〜６に記載された、バックコート層および帯電防止層は、硬質材料で形成された固定部材上で摺動する層として設計されてはいない。そのため、記録層側の表面が記録再生装置内の部材と接触せず、記録層が設けられた側とは反対の面が専ら摺動面となる記録媒体に、これらの技術をそのまま適用しても、耐久性、帯電防止性、および粉体発生防止において、満足のいく特性は得られない。特に、記録媒体の厚さが小さい場合には、帯電によって記録再生装置内での走行が不安定になりやすく、また、剛性が小さいので、走行がさらに不安定となりやすい。なお、記録層側の表面を、便宜的に「記録面」とも呼び、記録層が設けられた側とは反対の面を、便宜的に「バック面」とも呼ぶ。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
カーボン粒子ともに用いられる固体粒子は、摺動層３０の補強のために用いられ、摺動層３０の損傷を抑制する。固体粒子の一次粒径は１００ｎｍ以下であり、モース硬度は２．５以上、８以下であり、密度は３ｇ／ｃｍ３以上であり、ＢＥＴ比表面積は３０ｍ２／ｇ以上である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
固体粒子のそれぞれが複数の材料で形成されている場合には、全体としてのモース硬度、あるいは固体粒子の表面を構成する材料のモース硬度が上記範囲内にあればよい。例えば、モース硬度が９程度であるアルミナに、白金（モース硬度８以下）等の軟質金属を担持させた（混合した）固体粒子のモース硬度は、全体として８以下となるので、本実施の形態の固体粒子として用いられる。また、水酸化アルミニウムで被覆された微粒子（例えば、堺化学工業（株）製ＮＡＮＯＦＩＮＥ等）も、本実施の形態において固体粒子として用いることができる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
（７）固体粒子は、金属（単体金属および合金を含む）または金属酸化物が担持されたカーボン粒子であってよい。そのような固体粒子として、特開２００５−０３２６６８号公報等に開示されているような白金担持カーボンブラックを用いてよい。カーボン粒子に担持させる金属または金属酸化物は、白金、パラジウム、錫、ルテニウム、コバルト、銅、ニッケル、セリウム、および酸化ロジウムから選択される。担持させる金属または金属酸化物は１種類であってよく、あるいは複数種であってよい。あるいは、アルドリッチ社から製品番号７３８５５７として提供されているような、燃料電池用触媒である白金担持カーボン等を、固体粒子として用いてよい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１１１】
（実施例３  金属粒子）
［実施例３−１］
以下の組成の塗料を調製した。
・カーボン粒子は、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は２９．６重量部（９８．６ｖｏｌ％カーボン）である。
・固体粒子としての白金粒子：田中貴金属製、品名ＰｔＤＡ、真密度は２１．５ｇ／ｃｍ３  、配合量は５．３１２重量部（１．４ｖｏｌ％カーボン）である。
・バインダは、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は１３．７重量部である。
・分散剤は、実施例１−１で用いたものと同じであり、配合量は７．３９３重量部（カーボン粒子の２５ｗｔ％）である。
・メチルエチルケトン：１０８．６重量部（バインダ等の溶媒含む）
・トルエン：２６．２５重量部（バインダ等の溶媒含む）
・シクロヘキサノン：２．１２７重量部（バインダ等の溶媒含む）
・メチルイソブチルケトン：４５重量部
この組成によれば、摺動層の真密度は１．６４１ｇ／ｃｍ３となる。