(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
平均長軸径０．０２〜０．３μｍの針状ヘマタイト粒子粉末又は針状含水酸化鉄粒子粉末の粒子表面にアルコキシシランから生成するオルガノシラン化合物が被覆され、該オルガノシラン化合物被覆に平均粒子径０．００２〜０．０５μｍのカーボンブラック微粒子粉末が付着している鉄系黒色針状複合粒子粉末であって、上記オルガノシラン化合物の被覆量がオルガノシラン化合物被覆針状ヘマタイト粒子粉末又は針状含水酸化鉄粒子粉末に対し、Ｓｉ換算で０．０２〜５．０重量％であり、上記カーボンブラック微粒子粉末の総量が前記針状ヘマタイト粒子粉末又は針状含水酸化鉄粒子粉末１００重量部に対し、１〜２０重量部であることを特徴とする磁気記録媒体の非磁性下地層用鉄系黒色針状複合粒子粉末。
【請求項２】
平均長軸径０．０２〜０．３μｍの針状ヘマタイト粒子粉末又は針状含水酸化鉄粒子粉末の粒子表面に下層としてアルミニウムの水酸化物、アルミニウムの酸化物、ケイ素の水酸化物及びケイ素の酸化物から選ばれた１種又は２種以上が被覆され、上層としてアルコキシシランから生成するオルガノシラン化合物が被覆されており、該オルガノシラン化合物被覆に平均粒子径０．００２〜０．０５μｍのカーボンブラック微粒子粉末が付着している鉄系黒色針状複合粒子粉末であって、上記オルガノシラン化合物の被覆量がオルガノシラン化合物被覆針状ヘマタイト粒子粉末又は針状含水酸化鉄粒子粉末に対し、Ｓｉ換算で０．０２〜５．０重量％であり、上記カーボンブラック微粒子粉末の総量が前記針状ヘマタイト粒子粉末又は針状含水酸化鉄粒子粉末１００重量部に対し、１〜２０重量部であることを特徴とする磁気記録媒体の非磁性下地層用鉄系黒色針状複合粒子粉末。
【請求項３】
非磁性支持体と該非磁性支持体上に形成される非磁性粒子粉末と結合剤樹脂とを含む非磁性下地層とからなる磁気記録媒体用基体において、前記非磁性粒子粉末として請求項１又は２記載の鉄系黒色針状複合粒子粉末を用いたことを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項４】
請求項３記載の非磁性下地層を有する磁気記録媒体用基体の上に、磁性粒子粉末と結合剤樹脂とを含む磁気記録層を設けた磁気記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、表面平滑であって、スティフネスが大きく、且つ、少ないカーボンブラック量で光透過率がより小さいとともに表面電気抵抗値が低い非磁性下地層を有する磁気記録媒体用基体及び該基体を用いた磁気記録媒体を提供することを目的とする。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ビデオ用、オーディオ用磁気記録再生用機器の長時間記録化、小型軽量化が進むにつれて、磁気テープ、磁気ディスク等の磁気記録媒体に対する高性能化、即ち、高密度記録化、高出力特性、殊に周波数特性の向上、低ノイズ化の要求が益々強まっている。
【０００３】
殊に、ビデオテープの高画像高画質化に対する要求は益々強まっており、従来のビデオテープに比べ、記録されるキャリアー信号の周波数が益々高くなっている。即ち、短波長領域に移行しており、その結果、磁気テープの表面からの磁化深度が著しく浅くなっている。
【０００４】
短波長信号に対して、磁気記録媒体の高出力特性、殊に、Ｓ／Ｎ比を向上させるためには、例えば、株式会社総合技術センター発行「磁性材料の開発と磁粉の高分散化技術」（１９８２年）第３１２頁の「‥‥塗布型テープにおける高密度記録のための条件は、短波長信号に対して、低ノイズで高出力特性を保持できることであるが、その為には保磁力Ｈｃと残留磁化Ｂｒが‥‥共に大きいことと塗布膜の厚みがより薄いことが必要である。‥‥」なる記載の通り、磁気記録層の薄層化が強く要求されている。
【０００５】
磁気記録層の薄層化が進む中で、いくつかの問題が生じている。第一に、磁気記録層の平滑化と厚みむらの問題であり、周知の通り、磁気記録層を平滑で厚みむらがないものとするためには、ベースフィルムの表面もまた平滑でなければならない。この事実は、例えば、工学情報センター出版部発行「磁気テープ−ヘッド走行系の摩擦摩耗発生要因とトラブル対策−総合技術資料集（−以下、総合技術資料集という−）」（昭和６２年）第１８０及び１８１頁の「‥‥硬化後の磁性層表面粗さは、ベースの表面粗さ（バック面粗さ）に強く依存し両者はほぼ比例関係にあり、‥‥磁性層はベースの上に塗布されているからベースの表面を平滑にすればするほど均一で大きなヘッド出力が得られＳ／Ｎが向上する。‥‥」なる記載の通りである。
【０００６】
第二に、ベースフィルムもまた磁性層と同様に薄層化が進んでおり、その結果、ベースフィルムのスティフネスが問題となってきている。この事実は、例えば、前出「磁性材料の開発と磁粉の高分散化技術」第７７頁の「‥‥高密度記録化が今の磁気テープに課せられた大きなテーマであるが、このことは、テープの長さを短くしてカセットを小型化していく上でも、また長時間記録に対しても重要となってくる。このためにはフィルムベースの厚さを減らすことが必要な訳である。‥‥このように薄くなるにつれてテープのスティフネスが急激に減少してしまうためレコーダーでのスムーズな走行がむずかしくなる。ビデオテープの薄型化にともない長手方向、幅方向両方向に渡ってのこのスティフネスの向上が大いに望まれている。‥‥」なる記載の通りである。
【０００７】
ところで、現在、特にビデオテープ等の磁気記録媒体の磁気テープ終端の判定は、磁気記録媒体の光透過率の大きい部分をビデオデッキによって検知することにより行われている。磁気記録媒体の薄層化や磁気記録層中に分散されている磁性粒子粉末の超微粒子化に伴って磁気記録層全体の光透過率が大きくなるとビデオデッキによる検知が困難となるため、磁気記録層にカーボンブラック等を添加して光透過率を小さくすることが行われている。そのため、現行のビデオテープにおいては磁気記録層へのカーボンブラック等の添加は必須となっている。
【０００８】
しかし、非磁性のカーボンブラック等を多量に添加することは、高密度記録化を阻害するばかりでなく、薄層化をも阻害する原因となる。磁気テープの表面からの磁化深度を浅くして、磁気テープの薄層化をより進めるためには、磁気記録層に添加するカーボンブラック等の非磁性粒子粉末をできるだけ少なくすることが強く要求されている。
【０００９】
そこで、磁気記録層に添加するカーボンブラック量を可及的に少なくしても光透過率が小さい磁気記録媒体が強く要求されており、この点からも基体の改良が強く要求されている。
【００１０】
更に、上述した光透過率を小さくする点からだけではなく、磁気記録媒体の表面電気抵抗値を下げる点からも磁気記録層中にカーボンブラックを添加することが従来から行なわれている。
【００１１】
この事実について、以下に説明する。
【００１２】
磁気記録媒体の表面電気抵抗値が高い場合には、静電的な帯電量の増加を招来することともあいまって、磁気記録媒体の製造時や使用時に、磁気記録媒体の切断くずや塵埃等が磁気記録媒体表面に付着し、その結果、ドロップアウトが増加するという問題がある。
【００１３】
そこで、磁気記録媒体の表面電気抵抗値を１０８Ω／ｓｑ程度に低下させるために、磁気記録層中に磁性粒子粉末１００重量部に対し約５重量部程度以上のカーボンブラック等の導電性化合物を添加することが一般的に行なわれている。
【００１４】
しかし、磁気記録層中に磁性に関与しないカーボンブラック等を増加させることは、上述した通り、磁気記録媒体の電磁変換特性を低下させ、磁気記録層の薄層化を阻害する原因となる。
【００１５】
磁気記録層の薄層化や非磁性支持体の薄層化に伴って、磁気記録層を形成するための基体を改良して、表面平滑でスティフネスを大きくする試みが種々行われており、ベースフィルム等の非磁性支持体上に針状ヘマタイト粒子粉末や針状含水酸化第二鉄粒子粉末等の鉄を主成分とする非磁性粒子粉末を結合剤中に分散させてなる下地層（以下、非磁性下地層という。）を少なくとも１層設けることが行われており、既に、実用化されている（特公平６−９３２９７号公報、特開昭６２−１５９３３８号公報、特開昭６３−１８７４１８号公報、特開平４−１６７２２５号公報、特開平４−３２５９１５公報、特開平５−７３８８２号公報、特開平５−１８２１７７号公報、特開平５−３４７０１７号公報、特開平６−６０３６２号公報等）。
【００１６】
また、非磁性下地層用の非磁性粒子粉末としては、基体の表面をより平滑化してスティフネスを大きくするためにビヒクル中への分散性等を改善する目的で粒子表面をアルミニウムの水酸化物、アルミニウムの酸化物、ケイ素の水酸化物及びケイ素の酸化物等で処理した非磁性粒子粉末が知られている（特許第２５７１３５０号公報、特許第２５８２０５１号公報、特開昭６−６０３６２号公報、特開昭９−２２５２４号公報、特開昭９−２７１１７号公報）。
【００１７】
また、磁気記録層中に添加するカーボンブラック量を少なくして磁気記録媒体の光透過率を小さくするために、非磁性下地層用の非磁性粒子粉末として黒褐色針状ヘマタイト粒子粉末や黒褐色針状含水酸化第二鉄粒子粉末を使用することも知られている（特開平７−６６０２０号、特開平８−２５９２３７号公報、特開平９−１６７３３３号公報等）。
【００１８】
また、磁気記録媒体の表面電気抵抗値を低下させるために、非磁性下地層用の非磁性粒子粉末として、非磁性酸化鉄粒子粉末とカーボンブラック粒子粉末との混合粉末を用いることも知られている（特開平１−２１３８２２号、特開平１−３００４１９号、特開平６−２３６５４２号公報、特開平９−２９７９１１号公報等）。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
磁気記録層の薄層化はもちろん、非磁性支持体の薄層化に伴って、表面平滑であって、スティフネスが大きく、且つ、磁気記録層中のカーボンブラック量を可及的に少なくしても光透過率がより小さく、しかも、表面電気抵抗値の低い磁気記録媒体は、現在最も要求されているところであるが、このような諸特性を十分満たす磁気記録媒体は未だ得られていない。
【００２０】
即ち、前出公知の針状ヘマタイト粒子粉末、針状含水酸化第二鉄粒子粉末及びこれら粒子粉末の粒子表面をアルミニウムの水酸化物等で被覆した粒子粉末を非磁性下地層用非磁性粒子粉末として用いて製造した基体は、表面が平滑で、スティフネスが大きいものではあるが、前記非磁性粒子粉末が暗赤色乃至黄褐色であるため、光透過率を小さくすることは困難であった。そして、基体の表面電気抵抗値は１０１３Ω／ｓｑ程度と大きいものであった。
【００２１】
前出公知の黒褐色針状ヘマタイト粒子粉末や黒褐色針状含水酸化第二鉄粒子粉末を非磁性下地層用非磁性粒子粉末として用いて製造した基体は、前記暗赤色の針状ヘマタイト粒子粉末や黄褐色の針状含水酸化第二鉄粒子粉末を用いた場合に比べ、非磁性下地層の黒色度を改良できることに起因して、基体の光透過率を小さくすることができるが、未だ十分なものとは言えない。そして、基体の表面電気抵抗値は１０１２Ω／ｓｑ程度と大きいものであった。
【００２２】
前出の特開平１−２１３８２２号公報、特開平１−３００４１９号公報及び特開平９−２９７９１１号公報の各公報に記載の非磁性粒子粉末は、非磁性酸化鉄粒子粉末と該非磁性酸化鉄粒子粉末１００重量部に対し２５重量部以上のカーボンブラック粒子粉末との混合粉末を使用するものであり、各種黒色顔料の中ではもっとも黒色度が優れているカーボンブラック微粒子粉末を多量に用いたことに起因して、基体の光透過率を小さくし、表面電気抵抗値を低くすることはできるが、カーボンブラック微粒子粉末は、粒子サイズが平均粒子径０．００２〜０．０５μｍ程度の微粒子であって、比表面積値が大きく、溶剤による濡れが悪いのでビヒクル中や樹脂中への分散が困難であり、表面平滑であってスティフネスが大きい基体を得ることは困難である。また、かさ密度が０．１ｇ／ｃｍ３程度と低く、かさ高い粉末であるため取り扱いが困難で、作業性が悪いものであった。また、発ガン性等の安全、衛生面からの問題も指摘されている。
【００２３】
即ち、非磁性下地層中に添加するカーボンブラック微粒子粉末は、使用量が多量になるほど得られる基体の光透過率は小さくなる傾向にあるが、使用量を多量にするとビヒクル中への分散が益々困難となって作業性が悪くなり、また、安全、衛生上からも好ましくない。
【００２４】
前出特開平６−２３６５４２号公報に記載の公知の非磁性粒子粉末は、非磁性酸化鉄粒子粉末と該非磁性酸化鉄粒子粉末１００重量部に対しストラクチャー構造を有するカーボンブラック微粒子粉末を１〜１７．６重量部程度使用するものであり、導電性の高い特別のカーボンブラック微粒子粉末を使用することにより少ないカーボンブラック量で基体の表面電気抵抗値を低下させるものではあるが、カーボンブラック量が少ないため光透過率を小さくすることは困難である。
【００２５】
そこで、本発明は、表面平滑であって、スティフネスが大きく、且つ、少ないカーボンブラック量で光透過率が小さいとともに、表面電気抵抗値が低い磁気記録媒体用基体及び磁気記録媒体を得ることを技術的課題とする。
【００２６】
【課題を解決する為の手段】
前記技術的課題は、次の通りの本発明によって達成できる。
【００２７】
即ち、本発明は、平均長軸径０．０２〜０．３μｍの針状ヘマタイト粒子粉末又は針状含水酸化鉄粒子粉末、必要により、該粒子の粒子表面にアルミニウムの水酸化物、アルミニウムの酸化物、ケイ素の水酸化物及びケイ素の酸化物から選ばれた１種又は２種以上が被覆されている針状ヘマタイト粒子粉末又は針状含水酸化鉄粒子粉末のいずれかの粒子の表面にアルコキシシランから生成するオルガノシラン化合物が被覆されており、該オルガノシラン化合物被覆に平均粒子径０．００２〜０．０５μｍのカーボンブラック微粒子粉末が付着している鉄系黒色針状複合粒子粉末であって、上記オルガノシラン化合物の被覆量がオルガノシラン化合物被覆針状ヘマタイト粒子粉末又は針状含水酸化鉄粒子粉末に対し、Ｓｉ換算で０．０２〜５．０重量％であり、上記カーボンブラック微粒子粉末の総量が前記針状ヘマタイト粒子粉末又は針状含水酸化鉄粒子粉末１００重量部に対し、１〜２０重量部であることを特徴とする鉄系黒色針状複合粒子粉末であり、非磁性支持体と該非磁性支持体上に形成される非磁性粒子粉末と結合剤樹脂とを含む非磁性下地層とからなる磁気記録媒体用基体において、非磁性粒子粉末として前記鉄系黒色非磁性粒子粉末を用いたことを特徴とする磁気記録媒体用基体である。
【００２８】
また、本発明は、前記非磁性下地層を有する磁気記録媒体用基体の上に、磁性粒子粉末と結合剤樹脂とを含む磁気記録層を設けた磁気記録媒体である。
【００２９】
本発明の構成をより詳しく説明すれば、次の通りである。
【００３０】
先ず、本発明に係る非磁性下地層を有する磁気記録媒体用基体について述べる。
【００３１】
本発明に係る非磁性下地層を有する磁気記録媒体用基体は、非磁性支持体と該非磁性支持体上に形成される非磁性粒子粉末と結合剤樹脂とを含む非磁性下地層とからなる。
【００３２】
本発明における非磁性粒子粉末は、芯粒子である平均長軸径０．０２〜０．３μｍの針状ヘマタイト粒子粉末又は針状含水酸化鉄粒子粉末の粒子表面に、アルコキシシランから生成するオルガノシラン化合物が被覆されており、該オルガノシラン化合物被覆に平均粒子径０．００２〜０．０５μｍのカーボンブラック微粒子粉末が付着している鉄系黒色針状複合粒子粉末からなる。
【００３３】
針状ヘマタイト粒子粉末は、通常、赤色を呈しており、針状含水酸化鉄粒子粉末は、通常、黄色を呈しているが、より黒色度の優れた鉄系黒色針状複合粒子粉末を得るためには、針状ヘマタイト粒子粉末に対しＭｎを５〜４０重量％含有させた公知の黒褐色の針状ヘマタイト粒子粉末及び針状含水酸化鉄粒子粉末に対しＭｎを５〜４０重量％含有させた黒褐色針状含水酸化鉄粒子粉末が好ましい。
【００３４】
芯粒子の形状は針状である。ここで「針状」とは、文字どおりの針状はもちろん、紡錘状や米粒状などを含む意味である。
【００３５】
芯粒子の粒子サイズは、平均長軸径が０．０２〜０．３μｍであり、好ましくは０．０２５〜０．２５μｍ、より好ましくは０．０３〜０．２μｍである。
【００３６】
平均長軸径が０．３μｍを超える場合には、得られる鉄系黒色針状複合粒子粉末の平均長軸径もまた０．３μｍを超える大粒子となり、これを用いて得られた塗膜表面は十分な平滑性を有さない。平均長軸径が０．０２μｍ未満の場合には、粒子の微細化による分子間力の増大により凝集を起こしやすいため、ビヒクル中への分散性が低下する。
【００３７】
芯粒子粉末は、平均短軸径が０．０１〜０．１５μｍ、軸比（平均長軸径／平均短軸径）（以下、「軸比」という。）が２〜２０、ＢＥＴ比表面積値が３５〜２５０ｍ２／ｇ、長軸径の幾何標準偏差値が１．５０以下であることが好ましい。
【００３８】
平均短軸径は、上記平均長軸径の上限値及び下限値と同様の理由により、０．０１２５〜０．１２５がより好ましく、更により好ましくは０．０１５〜０．１μｍである。
【００３９】
芯粒子の軸比が２０を超える場合には、ビヒクル中での粒子の絡み合いが多くなり、分散性が悪くなったり粘度が増加することがある。軸比が２未満の場合には、十分なスティフネスを有する塗膜を得ることが困難である。ビヒクル中での分散性及び得られる塗膜のスティフネスを考慮すれば、軸比は２．５〜１８の範囲がより好ましく、更により好ましくは３〜１５の範囲である。
【００４０】
ＢＥＴ比表面積値は、上記平均長軸径などの上限値及び下限値と同様の理由により、３８〜２００ｍ２／ｇがより好ましく、更により好ましくは４０〜１８０ｍ２／ｇである。
【００４１】
長軸径の幾何標準偏差値が１．５０を超える場合には、存在する粗大粒子が塗膜の表面平滑性に悪影響を与えるために好ましくない。塗膜の表面平滑性を考慮すれば、好ましくは１．４８以下、より好ましくは１．４５以下である。工業的な生産性を考慮すれば得られる芯粒子粉末の長軸径の幾何標準偏差値の下限値は１．０１である。
【００４２】
芯粒子粉末の黒色度は、マンガンを含有していない針状ヘマタイト粒子粉末の場合、通常Ｌ＊値の下限値が１８を越え、上限値は３８、好ましくは３６であり、マンガン含有針状ヘマタイト粒子粉末の場合、通常Ｌ＊値の下限値が１８を越え、上限値は３０、好ましくは２８である。マンガンを含有していない針状含水酸化鉄粒子粉末の場合、通常Ｌ＊値の下限値が１８を越え、上限値は４０、好ましくは３８であり、マンガン含有針状含水酸化鉄粒子粉末の場合、通常Ｌ＊値の下限値が１８を越え、上限値は３２、好ましくは３０である。
【００４３】
Ｌ＊値が上限値を超える場合には、黒色度に優れた鉄系黒色針状複合粒子粉末を得ることが困難となる。
【００４４】
芯粒子粉末の体積固有抵抗値は、通常５×１０９Ω・ｃｍ以下である。
【００４５】
本発明におけるアルコキシシランから生成するオルガノシラン化合物（以下、「オルガノシラン化合物」という。）は、化１で表わされるアルコキシシランから、乾燥乃至加熱工程を経て生成するオルガノシラン化合物である。
【化１】
ＲａＳｉＸ４−ａ
Ｒ：−Ｃ６Ｈ５，−（ＣＨ３）２ＣＨＣＨ２，−ｎ−ＣｍＨ２ｍ＋１
Ｘ：−ＯＣＨ３，−ＯＣ２Ｈ５
ｍ：１〜１８の整数
ａ：０〜３の整数
【００４６】
アルコキシシランとしては、具体的には、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、テトラエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、テトラメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【００４７】
カーボンブラック微粒子粉末の脱着率及び付着効果を考慮すると、メチルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシランから生成するオルガノシラン化合物が好ましく、メチルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシシランから生成するオルガノシラン化合物が最も好ましい。
【００４８】
オルガノシラン化合物の被覆量は、オルガノシラン化合物被覆針状ヘマタイト粒子粉末又は針状含水酸化鉄粒子粉末に対し、Ｓｉ換算で０．０２〜５．０重量％であることが好ましく、より好ましくは０．０３〜２．０重量％であり、更により好ましくは０．０５〜１．５重量％である。
【００４９】
０．０２重量％未満の場合には、黒色度及び体積固有抵抗値を改良できる程度にカーボンブラック微粒子粉末を十分付着させることが困難である。
【００５０】
５．０重量％を超える場合には、カーボンブラック微粒子粉末を十分付着させることはできるが、効果が飽和しており必要以上に添加する意味がない。
【００５１】
カーボンブラック微粒子粉末は、市販のファーネスブラック、チャンネルブラック等を使用することができ、具体的には、＃３０５０、＃３１５０、＃３２５０、＃３７５０、＃３９５０、ＭＡ１００、ＭＡ７、＃１０００、＃２４００Ｂ、＃３０、ＭＡ７７、ＭＡ８、＃６５０、ＭＡ１１、＃５０、＃５２、＃４５、＃２２００Ｂ、ＭＡ６００等（商品名：三菱化学株式会社（製））シースト９Ｈ、シースト７Ｈ、シースト６、シースト３Ｈ、シースト３００、シーストＦＭ等（商品名、東海カーボン株式会社（製））等が使用できる。オルガノシラン化合物との親和性を考慮すれば、＃３１５０、＃３２５０、ＭＡ１００、ＭＡ７、＃１０００、＃２４００Ｂ、＃３０が好ましく、更に、導電性を考慮すれば、＃３１５０、＃３２５０がより好ましい。
【００５２】
カーボンブラック微粒子粉末の平均粒子径は０．００２〜０．０５μｍが好ましく、より好ましくは０．００２〜０．０３５μｍ程度である。
【００５３】
カーボンブラック微粒子の平均粒子径が０．００２μｍ未満の場合には、カーボンブラック微粒子があまりに微細となるため、取扱いが困難となる。
【００５４】
０．０５μｍを超える場合には、カーボンブラック微粒子の粒子サイズが芯粒子の粒子サイズに対して大きくなりすぎるため、アルコキシシラン被覆への付着強度が不十分となり、カーボンブラック微粒子粉末の脱着率が増加し、その結果、ビヒクル中への分散性が低下する。
【００５５】
芯粒子の平均長軸径とカーボンブラック微粒子粉末の平均粒子径との比は２以上が好ましい。２よりも小さくなると、カーボンブラック微粒子の粒子サイズが芯粒子の粒子サイズに対して大きくなりすぎるため、アルコキシシラン被覆への付着強度が不十分となり、カーボンブラック微粒子の脱着率が増加し、その結果、ビヒクル中への分散性が低下する。芯粒子の平均長軸径とカーボンブラック微粒子粉末の平均粒子径との比の上限値は１５０である。
【００５６】
カーボンブラック微粒子粉末の付着量は、芯粒子粉末１００重量部に対し１〜２０重量部である。
【００５７】
１重量部未満の場合には、カーボンブラック微粒子粉末の付着量が不十分であり、体積固有抵抗値が十分に低減できないばかりか、十分な黒色度も得られない。
【００５８】
２０重量部を超える場合には、十分な黒色度及び体積固有抵抗値が得られるがカーボンブラック微粒子粉末が粒子表面から脱離しやすくなり、その結果、ビヒクル中への分散性が低下する場合がある。
【００５９】
鉄系黒色針状複合粒子粉末の粒子形状や粒子サイズは、芯粒子の粒子形状や粒子サイズに大きく依存し、芯粒子にほぼ相似する粒子形状を有し、芯粒子よりも若干大きい粒子サイズを有している。
【００６０】
即ち、本発明における鉄系黒色針状複合粒子粉末は、平均長軸径が０．０２１〜０．３５μｍであり、好ましくは０．０２６〜０．３０μｍ、より好ましくは０．０２６〜０．２７μｍである。平均短軸径は０．０１０５〜０．１７５μｍ、好ましくは０．０１３〜０．１５μｍ、より好ましくは０．０１３〜０．１３５μｍ、軸比は２〜２０、好ましくは２．５〜１８、より好ましくは３〜１５であって、ＢＥＴ比表面積値は３５〜２５０ｍ２／ｇ、好ましくは３８〜２００ｍ２／ｇ、より好ましくは４０〜１８０ｍ２／ｇである。
【００６１】
本発明における鉄系黒色針状複合粒子粉末は、長軸径の粒度分布が幾何標準偏差値で１．５０以下であることが好ましい。１．５０を超える場合には、存在する粗大粒子が塗膜の表面平滑性に悪影響を与えるために好ましくない。塗膜の表面平滑性を考慮すれば、好ましくは１．４８以下、より好ましくは１．４５以下である。工業的な生産性を考慮すれば得られる鉄系黒色針状複合粒子の長軸径の幾何標準偏差値の下限値は１．０１である。
【００６２】
本発明における鉄系黒色針状複合粒子粉末の黒色度は、上限値がＬ＊値で２３．５である。Ｌ＊値が２３．５を超える場合には、明度が高くなり、黒色度が十分とは言えず、これを用いて得られる磁気記録媒体の光透過率を十分に低減することが困難となる。黒色度のより好ましい上限値はＬ＊値が２３．０である。芯粒子としてマンガン含有針状ヘマタイト粒子粉末及びマンガン含有針状含水酸化鉄粒子粉末を用いて得られた鉄系黒色針状複合粒子粉末の黒色度は、上限値がＬ＊値で２２．０であり、好ましい上限値はＬ＊値で２１．０である。下限値はＬ＊値が１５程度である。
【００６３】
本発明における鉄系黒色針状複合粒子粉末の体積固有抵抗値は、１×１０８Ω・ｃｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１×１０５Ω・ｃｍ〜５×１０７Ω・ｃｍ、更により好ましくは５×１０５Ω・ｃｍ〜１×１０７Ω・ｃｍである。体積固有抵抗値が１×１０８Ω・ｃｍを超える場合は、得られる磁気記録媒体の表面電気抵抗値を十分に低減することが困難となる。
【００６４】
本発明における鉄系黒色針状複合粒子粉末のカーボンブラックの脱着率は２０％以下が好ましく、より好ましくは１０％以下である。カーボンブラックの脱着率が２０％を超える場合には、非磁性塗料の製造時において、脱離したカーボンブラックによりビヒクル中での均一な分散が阻害される場合がある。
【００６５】
鉄系針状黒色複合粒子粉末は、必要により、芯粒子粉末の粒子表面をあらかじめ、アルミニウムの水酸化物、アルミニウムの酸化物、ケイ素の水酸化物及びケイ素の酸化物から選ばれた１種又は２種以上（以下、「アルミニウムの水酸化物等による被覆」という。）で被覆しておいてもよく、アルミニウムの水酸化物等で被覆しない場合に比べ、ビヒクル中における分散性が向上する。
【００６６】
アルミニウムの水酸化物等の被覆量は、芯粒子粉末に対しＡｌ換算、ＳｉＯ2 換算又はＡｌ換算量とＳｉＯ2 換算量との総和で０．０１〜５０重量％が好ましい。
【００６７】
０．０１重量％未満である場合には、ビヒクル中への分散性改良効果が得られない。
【００６８】
５０重量％を超える場合には、ビヒクル中への分散性改良効果が十分に得られるため、必要以上に被覆する意味がない。
【００６９】
アルミニウムの水酸化物等で被覆されている本発明における鉄系黒色針状複合粒子粉末は、アルミニウムの水酸化物等で被覆されていない本発明における鉄系黒色針状複合粒子粉末の場合とほぼ同程度の粒子サイズ、幾何標準偏差値、ＢＥＴ比表面積値、体積固有抵抗値及び黒色度Ｌ＊値を有している。
【００７０】
本発明における非磁性支持体としては、現在、磁気記録媒体に汎用されているポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミド等の合成樹脂フィルム、アルミニウム、ステンレス等金属の箔や板及び各種の紙を使用することができ、その厚みは、その材質により種々異なるが、通常好ましくは１．０〜３００μｍ、より好ましくは２．０〜２００μｍである。
【００７１】
磁気ディスクの場合、非磁性支持体としてはポリエチレンテレフタレートが通常用いられ、その厚みは、通常５０〜３００μｍ、好ましくは６０〜２００μｍである。磁気テープの場合は、ポリエチレンテレフタレートの場合、その厚みは、通常３〜１００μｍ、好ましくは４〜２０μｍ、ポリエチレンナフタレートの場合、その厚みは、通常３〜５０μｍ、好ましくは４〜２０μｍ、ポリアミドの場合、その厚みは、通常２〜１０μｍ、好ましくは３〜７μｍである。
【００７２】
本発明における非磁性下地層は、塗膜厚さが０．２〜１０．０μｍの範囲が好ましい。０．２μｍ未満の場合には、非磁性支持体の表面粗さを改善することが困難となり、スティフネスも不十分となりやすい。磁気記録媒体の薄層化及び塗膜のスティフネスを考慮すれば、より好ましくは０．５〜５．０μｍの範囲である。
【００７３】
本発明における非磁性下地層の結合剤樹脂は、磁気記録媒体の製造にあたって汎用されている各種結合剤樹脂が使用でき、具体的には、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ウレタン樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−マレイン酸共重合体、ウレタンエラストマー、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、ポリビニルブチラール、ニトロセルロース等セルロース誘導体、ポリエステル樹脂、ポリブタジエン等の合成ゴム系樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイソシアネート、電子線硬化型アクリルウレタン樹脂等とその混合物を使用することができる。
【００７４】
また、各結合剤樹脂には−ＯＨ、−ＣＯＯＨ、−ＳＯ３ Ｍ、−ＯＰＯ２ Ｍ２、−ＮＨ２ 等の極性基（但し、ＭはＨ、Ｎａ、Ｋである。）が含まれていてもよい。本発明に係る針状へマタイト粒子の分散性を考慮すれば、極性基として−ＣＯＯＨ、−ＳＯ３Ｍが含まれている結合剤樹脂が好ましい。
【００７５】
非磁性下地層における鉄系黒色針状複合粒子粉末と結合剤樹脂との配合割合は、結合剤樹脂１００重量部に対し、鉄系黒色針状複合粒子粉末が５〜２０００重量部、好ましくは１００〜１０００重量部である。
【００７６】
鉄系黒色針状複合粒子粉末が５重量部未満の場合には、非磁性塗料中の鉄系黒色針状複合粒子粉末が少なすぎるため、塗膜にした時に、鉄系黒色針状複合粒子粉末の連続分散した層が得られず、塗膜表面の平滑性及び基体のスティフネスが不十分となる。２０００重量部を超える場合には、結合剤樹脂の量に対して鉄系黒色針状複合粒子粉末が多すぎるため、非磁性塗料中で鉄系黒色針状複合粒子粉末が十分に分散されず、その結果、塗膜にした時に、表面が十分平滑な塗膜が得られ難い。また、鉄系黒色針状複合粒子粉末が結合剤樹脂によって十分にバインドされないために、得られた塗膜はもろいものとなりやすい。
【００７７】
尚、非磁性下地層に、通常の磁気記録媒体の製造に用いられる潤滑剤、研磨剤、帯電防止剤等が必要により結合剤樹脂１００重量部に対し０．１〜５０重量部程度含まれていてもよい。
【００７８】
粒子表面がアルミニウムの水酸化物等によって被覆されていない鉄系黒色針状複合粒子粉末を用いた本発明に係る基体は、塗膜の光沢度が１７０〜２８０％、好ましくは１７５〜２８０％、より好ましくは１８０〜２８０％、塗膜表面粗度Ｒａが２．０〜１２．０ｎｍ、好ましくは２．０〜１１．５ｎｍ、より好ましくは２．０〜１１．０ｎｍ、ヤング率が１１７〜１５０、好ましくは１１９〜１５０、より好ましくは１２１〜１５０、塗膜の線吸収係数が１．３０〜５．０μｍ−１好ましくは、１．３５〜５．０μｍ−１、表面電気抵抗値が１×１０５〜１０１２Ω／ｓｑ、好ましくは１×１０５〜５×１０１１Ω／ｓｑ、より好ましくは１×１０５〜１×１０１１Ω／ｓｑである。
【００７９】
粒子表面がアルミニウムの水酸化物等によって被覆されている鉄系黒色針状複合粒子粉末を用いた本発明に係る基体は、塗膜の光沢度が１７５〜２８０％、好ましくは１８０〜２８０％、より好ましくは１８５〜２８０％、塗膜の表面粗度Ｒａが２．０〜１１．５ｎｍ、好ましくは２．０〜１１．０ｎｍ、より好ましくは２．０〜１０．５ｎｍ、ヤング率が１１８〜１５０、好ましくは１２０〜１５０、より好ましくは１２２〜１５０、塗膜の線吸収係数が１．３０〜１０．０μｍ−１好ましくは、１．３５〜１０．０μｍ−１、表面電気抵抗値が１×１０５〜１×１０１２Ω／ｓｑ好ましくは１×１０５〜５×１０１１Ω／ｓｑより好ましくは１×１０５〜１×１０１１Ω／ｓｑである。
【００８０】
次に、本発明に係る磁気記録媒体について述べる。
【００８１】
本発明に係る磁気記録媒体は、基体と該基体の上に設けた、磁性粒子粉末と結合剤樹脂とを含む磁気記録層とからなる。
【００８２】
磁性粒子粉末は、マグヘマイト粒子粉末、マグネタイト粒子粉末、マグヘマイトとマグネタイトとの中間酸化物であるベルトライド化合物粒子粉末等の磁性酸化鉄粒子粉末、該磁性酸化鉄粒子粉末にＦｅ以外のＣｏ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｐ、Ｚｎ、Ｓｉ、Ｂ等の異種元素を含有させた磁性酸化鉄粒子粉末、これら磁性酸化鉄粒子にＣｏ等を被着させたＣｏ被着型磁性酸化鉄粒子粉末、鉄を主成分とする金属磁性粒子粉末、鉄以外のＣｏ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｐ、Ｚｎ、Ｓｉ、Ｂ及び希土類金属等を含有する鉄合金磁性粒子粉末、Ｂａ，Ｓｒ又はＢａ−Ｓｒを含有する板状マグネトプランバイト型フェライト粒子粉末並びに該フェライト粒子粉末にＣｏ、Ｎｉ、Ｚｎ、Ｍｎ、Ｍｇ、Ｔｉ、Ｓｎ、Ｚｒ等の２価及び４価の金属から選ばれた保磁力低減剤の１種又は２種以上を含有させた板状マグネトプランバイト型フェライト粒子粉末等のいずれをも用いることができる。
【００８３】
なお、近年の磁気記録媒体の高密度記録化を考慮すれば、磁性粒子粉末としては、Ｃｏ被着型磁性酸化鉄粒子粉末、鉄を主成分とする金属磁性粒子粉末及び鉄以外のＣｏ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｐ、Ｚｎ、Ｓｉ、Ｂ、希土類金属等を含有する鉄合金磁性粒子粉末等が好ましい。
【００８４】
磁性粒子粉末の粒子の形状は、針状はもちろん、紡錘状、米粒状、立方状、板状等のいずれであってもよい。ここで「針状」とは、文字通りの針状はもちろん、紡錘状や米粒状などを含む意味である。
【００８５】
磁性粒子粉末は、平均長軸径（板状粒子の場合は平均粒子径）が０．０１〜０．５０μｍ、好ましくは０．０３〜０．３０μｍであって、平均短軸径（板状粒子の場合は平均厚み）が０．０００７〜０．１７μｍ、好ましくは０．００３〜０．１０μｍであり、幾何標準偏差値は２．５以下、好ましくは１．０１〜２．３である。
【００８６】
また、粒子形状が針状の磁性粒子の場合、軸比は３以上、好ましくは５以上であり、磁性塗料とした時のビヒクル中における分散性を考慮すれば、その上限値は１５であり、好ましくは１０である。
【００８７】
粒子形状が板状の磁性粒子の場合、板状比（粒子の平均粒子径と粒子の平均厚みの比）（以下、「板状比」という。）は２以上、好ましくは３以上であり、磁性塗料とした時のビヒクル中における分散性を考慮すれば、その上限値は２０であり、好ましくは１５である。
【００８８】
磁性粒子粉末の磁気特性は、針状磁性酸化鉄粒子やＣｏ被着型針状磁性酸化鉄粒子粉末の場合、保磁力値が２５０〜１７００Ｏｅ、好ましくは３００〜１７００Ｏｅであって、飽和磁化値が６０〜９０ｅｍｕ／ｇ、好ましくは６５〜９０ｅｍｕ／ｇである。
【００８９】
鉄を主成分とする針状金属磁性粒子又は鉄合金磁性粒子の場合、保磁力値が８００〜３５００Ｏｅ、好ましくは９００〜３５００Ｏｅであって、飽和磁化値が９０〜１７０ｅｍｕ／ｇ、好ましくは１００〜１７０ｅｍｕ／ｇである。
【００９０】
板状マグネトプランバイト型フェライト粒子の場合、保磁力値が５００〜４０００Ｏｅ、好ましくは６５０〜４０００Ｏｅであって、飽和磁化値が４０〜７０ｅｍｕ／ｇ、好ましくは４５〜７０ｅｍｕ／ｇである。
【００９１】
磁気記録層における結合剤樹脂には、非磁性下地層を形成する場合に用いた前記結合剤樹脂を使用することができる。
【００９２】
本発明における磁気記録層の塗膜厚さは、０．０１〜５．０μｍの範囲である。０．０１μｍ未満の場合には、均一な塗布が困難で塗りむら等が生じやすくなるため好ましくない。５．０μｍを超える場合には、反磁界の影響のため、所望の電磁変換特性が得られにくくなる。好ましくは０．０５〜１．０μｍの範囲である。
【００９３】
磁気記録層における磁性粒子粉末と結合剤樹脂との配合割合は、結合剤樹脂１００重量部に対し、磁性粒子粉末が２００〜２０００重量部、好ましくは３００〜１５００重量部である。
【００９４】
磁気記録層中には、通常用いられる潤滑剤、研磨剤、帯電防止剤等が必要により含まれていてもよい。
【００９５】
本発明に係る磁気記録媒体は、非磁性粒子粉末としてアルミニウムの水酸化物等によって被覆されていない本発明に係る鉄系黒色針状複合粒子粉末を用いた場合には、保磁力値が２５０〜４０００Ｏｅ、好ましくは３００〜４０００Ｏｅ、角形比（残留磁束密度Ｂｒ／飽和磁束密度Ｂｍ）が０．８５〜０．９５、好ましくは０．８６〜０．９５、塗膜の光沢度が１３０〜３００％、好ましくは１４０〜３００％、塗膜の表面粗度Ｒａが１２．０ｎｍ以下、好ましくは２．０〜１１．０ｎｍ、より好ましくは２．０〜１０．０ｎｍ、ヤング率が１２２〜１６０、好ましくは１２４〜１６０、塗膜の線吸収係数が１．２０〜５．００μｍ−１、好ましくは１．３０〜５．００μｍ−１、塗膜の表面電気抵抗値が１×１０１０Ω／ｓｑ以下、好ましくは７．５×１０９Ω／ｓｑ以下、より好ましくは５×１０９Ω／ｓｑ以下である。
【００９６】
本発明に係る磁気記録媒体は、非磁性粒子粉末として粒子表面がアルミニウムの水酸化物等によって被覆されている本発明に係る鉄系黒色針状複合粒子粉末を用いた場合には、保磁力値が２５０〜４０００Ｏｅ、好ましくは３００〜４０００Ｏｅ、角形比（残留磁束密度Ｂｒ／飽和磁束密度Ｂｍ）が０．８５〜０．９５、好ましくは０．８６〜０．９５、塗膜の光沢度が１３５〜３００％、好ましくは１４５〜３００％、塗膜の表面粗度Ｒａが１１．５ｎｍ以下、好ましくは２．０〜１０．５ｎｍ、より好ましくは２．０〜９．５ｎｍ、ヤング率が１２４〜１６０、好ましくは１２６〜１６０、塗膜の線吸収係数が１．２０〜５．００μｍ−１、好ましくは１．３０〜５．００μｍ−１、塗膜の表面電気抵抗値が１×１０１０Ω／ｓｑ以下、好ましくは７．５×１０９Ω／ｓｑ以下、より好ましくは５×１０９Ω／ｓｑ以下である。
【００９７】
高密度記録等を考慮して、磁性粒子粉末として殊に、鉄を主成分とする針状金属磁性粒子又は鉄合金磁性粒子を用い、非磁性粒子粉末としてアルミニウムの水酸化物等によって被覆されていない本発明に係る鉄系黒色針状複合粒子粉末を用いた場合には、保磁力値が８００〜３５００Ｏｅ、好ましくは９００〜３５００Ｏｅ、角形比（残留磁束密度Ｂｒ／飽和磁束密度Ｂｍ）が０．８５〜０．９５、好ましくは０．８６〜０．９５、塗膜の光沢度が１８５〜３００％、好ましくは１９０〜３００％、塗膜表面粗度Ｒａが９．５ｎｍ以下、好ましくは２．０〜９．０ｎｍ、より好ましくは２．０〜８．５ｎｍ、ヤング率が１２２〜１６０、好ましくは１２４〜１６０、塗膜の線吸収係数が１．２０〜５．００μｍ−１、好ましくは１．３０〜５．００μｍ−１、塗膜の表面電気抵抗値が１×１０１０Ω／ｓｑ以下、好ましくは７．５×１０９Ω／ｓｑ以下、より好ましくは５×１０９Ω／ｓｑ以下である。
【００９８】
磁性粒子粉末として殊に、鉄を主成分とする針状金属磁性粒子又は鉄合金磁性粒子を用い、非磁性粒子粉末として粒子表面がアルミニウムの水酸化物等によって被覆されている本発明に係る鉄系黒色針状複合粒子粉末を用いた場合には、保磁力値が８００〜４０００Ｏｅ、好ましくは９００〜３０００Ｏｅ、角形比（残留磁束密度Ｂｒ／飽和磁束密度Ｂｍ）が０．８５〜０．９５、好ましくは０．８６〜０．９５、塗膜の光沢度が１９０〜３００％、好ましくは１９５〜３００％、塗膜表面粗度Ｒａが９．０ｎｍ以下、好ましくは２．０〜８．５ｎｍ、より好ましくは２．０〜８．０ｎｍ、ヤング率が１２４〜１６０、好ましくは１２６〜１６０、塗膜の線吸収係数が１．２０〜５．００μｍ−１、好ましくは１．３０〜５．００μｍ−１、塗膜の表面電気抵抗値が１×１０１０Ω／ｓｑ以下、好ましくは７．５×１０９Ω／ｓｑ以下、より好ましくは５×１０９Ω／ｓｑ以下である。である。
【００９９】
次に、本発明における鉄系黒色針状複合粒子粉末の製造法について述べる。
【０１００】
芯粒子である針状含水酸化鉄粒子粉末は、第一鉄塩水溶液と水酸化アルカリ、炭酸アルカリ又は水酸化アルカリ・炭酸アルカリとを反応して得られる水酸化第一鉄コロイド、炭酸鉄及び鉄含有沈殿物のいずれかを含む懸濁液中に酸素含有ガスを通気して酸化する、所謂、湿式法により針状ゲータイト粒子粉末を生成し、該針状ゲータイト粒子粉末を濾別、水洗、乾燥することにより得ることができる。針状ヘマタイト粒子粉末は、該針状ゲータイト粒子粉末を空気中２５０〜８５０℃で加熱脱水することにより得ることができる。
【０１０１】
マンガン含有の針状ヘマタイト粒子粉末は、後出の方法により得られるマンガン含有針状ゲータイト粒子粉末を空気中２５０〜８５０℃で加熱することにより得ることができる。
【０１０２】
マンガン含有針状ゲータイト粒子粉末は、針状ゲータイト粒子粉末を生成する前記湿式法において全Ｆｅに対し８〜１５０原子％のマンガンの存在下で反応させてゲータイト粒子にマンガンを含有させることにより得られる。
【０１０３】
尚、針状ゲータイト粒子の生成反応中に、粒子粉末の長軸径、短軸径、軸比等の諸特性向上のために、通常添加されているＮｉ、Ｚｎ、Ｐ、Ｓｉ等の異種元素が添加されていても支障はない。
【０１０４】
また、針状ヘマタイト粒子粉末を得るための針状ゲータイト粒子粉末の加熱処理に先立って、あらかじめ針状ゲータイト粒子を焼結防止剤で被覆処理しておくことが必要である。焼結防止剤による被覆処理は、針状ゲータイト粒子粉末を含む水懸濁液中に焼結防止剤を添加し、混合攪拌した後、濾別、水洗、乾燥すればよい。
【０１０５】
焼結防止剤としては、通常使用されるヘキサメタリン酸ナトリウム、ポリリン酸、オルトリン酸等のリン化合物、３号水ガラス、オルトケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、コロイダルシリカ等のケイ素化合物、ホウ酸等のボロン化合物、酢酸アルミニウム、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム、硝酸アルミニウム、アルミン酸ソーダ等のアルミニウム化合物、硫酸チタニル等のチタニウム化合物を使用することができるが、好ましくは、オルトリン酸、コロイダルシリカ、ホウ酸、酢酸アルミニウムである。
【０１０６】
芯粒子粉末のアルコキシシランによる被覆は、芯粒子粉末とアルコキシシランの溶液とを機械的に混合攪拌したり、芯粒子粉末にアルコキシシラン溶液を噴霧しながら機械的に混合攪拌すればよい。添加したアルコキシシランは、ほぼ全量が芯粒子粉末の粒子表面に被覆される。
【０１０７】
アルコキシシランを均一に粒子表面に被覆するためには、芯粒子粉末の凝集をあらかじめ粉砕機を用いて解きほぐしておくことが好ましい。混合攪拌のための機器としてはエッジランナー、ヘンシェルミキサーを使用することが出来る。
【０１０８】
混合攪拌時における条件は、芯粒子粉末の粒子表面にアルコキシシランができるだけ均一に被覆されるように量割合、線荷重、攪拌速度、混合攪拌時間等を適宜調整すればよく、処理時間は２０分間以上が好ましい。
【０１０９】
アルコキシシランの添加量は、芯粒子粉末１００重量部に対して０．１５〜４５重量部が好ましい。０．１５重量部未満の場合には、黒色度を向上させ、且つ、体積固有抵抗値を十分低減できる程度にカーボンブラック微粒子粉末を付着させることが困難である。４５重量部を超える場合には、カーボンブラック微粒子粉末を十分付着させることができるが、必要以上に添加する意味がない。
【０１１０】
次いで、芯粒子粉末の粒子表面にアルコキシランを被覆した後、カーボンブラック微粒子粉末を添加し、混合攪拌してアルコキシラン被覆にカーボンブラック微粒子粉末を付着させた後、乾燥乃至加熱処理する。
【０１１１】
カーボンブラック微粒子粉末は、少量ずつを時間をかけながら、殊に５〜６０分間程度をかけて添加するのが好ましい。
【０１１２】
混合攪拌時における条件は、カーボンブラック微粒子粉末が均一に付着する様に、量割合、線荷重、攪拌速度、混合攪拌時間等を適宜、調整すればよく、処理時間は１５分間以上が好ましい。
【０１１３】
カーボンブラック微粒子粉末の添加量は、芯粒子粉末１００重量部に対して１〜２０重量部である。１重量部未満の場合には、カーボンブラック微粒子粉末の付着量が不十分であり、黒色度を向上させ、且つ、体積固有抵抗値を十分に低減することが困難となる。２０重量部を超える場合には、十分な黒色度及び体積固有抵抗値を得ることはできるが、カーボンブラック微粒子粉末の付着量が多くなるため粒子表面からカーボンブラック微粒子粉末が脱離しやすくなり、その結果、ビヒクル中における分散性が低下する。
【０１１４】
乾燥乃至加熱工程における処理温度範囲は、通常４０〜２００℃が好ましく、より好ましくは６０〜１５０℃であり、処理時間は、１０分〜１２時間が好ましく、３０分〜３時間がより好ましい。アルコキシシランは、この乾燥乃至加熱工程によりオルガノシラン化合物となる。
【０１１５】
芯粒子粉末は、必要により、アルコキシシランの溶液との混合攪拌に先立って、あらかじめ、アルミニウムの水酸化物、アルミニウムの酸化物、ケイ素の水酸化物及びケイ素の酸化物から選ばれる１種又は２種以上の化合物で被覆しておいてもよい。
【０１１６】
アルミニウムの水酸化物等による被覆は、芯粒子粉末を分散して得られる水懸濁液に、アルミニウム化合物、ケイ素化合物又は当該両化合物を添加して混合攪拌することにより、又は、必要により、混合攪拌後にｐＨ値を調整することにより、前記芯粒子粉末の粒子表面に、アルミニウムの水酸化物、アルミニウムの酸化物、ケイ素の水酸化物及びケイ素の酸化物から選ばれる１種又は２種以上の化合物を被着し、次いで、濾別、水洗、乾燥、粉砕する。必要により、更に、脱気・圧密処理等を施してもよい。
【０１１７】
アルミニウム化合物としては、酢酸アルミニウム、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム、硝酸アルミニウム等のアルミニウム塩や、アルミン酸ナトリウム等のアルミン酸アルカリ塩、アルミナゾル等が使用できる。
【０１１８】
アルミニウム化合物の添加量は、芯粒子粉末に対しＡｌ換算で０．０１〜５０重量％である。０．０１重量％未満である場合には、粒子表面に十分な量のアルミニウムの水酸化物等を被覆することが困難であり、ビヒクル中への分散性改良効果が得られない。５０重量％を超える場合には、被覆効果が飽和するため、必要以上に添加する意味がない。
【０１１９】
ケイ素化合物としては、３号水ガラス、オルトケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム、コロイダルシリカ等が使用できる。
【０１２０】
ケイ素化合物の添加量は、芯粒子粉末に対しＳｉＯ２換算で０．０１〜５０重量％である。０．０１重量％未満である場合には、粒子表面に十分な量のアルミニウムの酸化物等を被覆することが困難であり、ビヒクル中への分散性改良効果が得られない。５０重量％を超える場合には、被覆効果が飽和するため、必要以上に添加する意味がない。
【０１２１】
アルミニウム化合物とケイ素化合物とを併せて使用する場合の添加量は、芯粒子粉末に対し、Ａｌ換算量とＳｉＯ２換算量との総和で０．０１〜５０重量％が好ましい。
【０１２２】
次に、本発明に係る磁気記録媒体用基体の製造法について述べる。
【０１２３】
本発明に係る磁気記録媒体用基体は、非磁性支持体上に鉄系黒色針状複合粒子粉末と結合剤樹脂と溶剤とを含む非磁性塗料を塗布して非磁性下地層を形成した後、乾燥することにより製造する。
【０１２４】
溶剤としては、現在磁気記録媒体に汎用されているメチルエチルケトン、トルエン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトン、テトラヒドロフラン及びその混合物等を使用することができる。
【０１２５】
溶剤の使用量は、鉄系黒色針状複合粒子粉末１００重量部に対しその総量で５０〜１０００重量部である。５０重量部未満の場合は非磁性塗料とした場合に粘度が高くなりすぎ塗布が困難となる。１０００重量部を超える場合には、塗膜を形成する際の溶剤の揮散量が多くなりすぎ工業的に不利となる。
【０１２６】
次に、本発明に係る磁気記録媒体の製造法について述べる。
【０１２７】
本発明に係る磁気記録媒体は、基体上に、磁性粒子粉末と結合剤樹脂と溶剤とを含む塗膜組成物を塗布して塗布膜を形成した後、乾燥して磁気記録層を形成することにより製造する。
【０１２８】
溶剤としては、非磁性下地層を形成する際に用いた溶剤と同じものが使用できる。
【０１２９】
溶剤の使用量は、磁性粒子粉末１００重量部に対しその総量で６５〜１０００重量部である。６５重量部未満では磁性塗料とした場合に粘度が高くなりすぎ塗布が困難となる。１０００重量部を超える場合には、塗膜を形成する際の溶剤の揮散量が多くなりすぎ工業的に不利となる。
【０１３０】
【発明の実施の形態】
本発明の代表的な実施の形態は、次の通りである。
【０１３１】
針状ヘマタイト粒子、針状含水酸化鉄粒子及び鉄系黒色針状複合粒子の平均長軸径及び平均短軸径、カーボンブラック微粒子粉末の平均粒子径は、電子顕微鏡写真（×３００００）を縦方向及び横方向にそれぞれ４倍に拡大した写真に示される粒子約３５０個について長軸径、短軸径をそれぞれ測定し、その平均値で示した。
【０１３２】
軸比は、平均長軸径と平均短軸径との比した。
【０１３３】
粒子の幾何標準偏差値は、下記の方法により求めた値で示した。即ち、上記拡大写真に示される粒子の粒子径を測定した値を、その測定値から計算して求めた粒子の実際の粒子径と個数から統計学的手法に従って対数正規確率紙上に横軸に粒子の粒子径を、縦軸に所定の粒子径区間のそれぞれに属する粒子の累積個数（積算フルイ下）を百分率でプロットする。
【０１３４】
そして、このグラフから粒子の個数が５０％及び８４．１３％のそれぞれに相当する粒子径の値を読みとり、幾何標準偏差値＝積算フルイ下８４．１３％における粒子径／積算フルイ下５０％における粒子径（幾何平均径）に従って算出した値で示した。幾何標準偏差値が１に近いほど、粒子の粒度分布が優れていることを意味する。
【０１３５】
比表面積値はＢＥＴ法により測定した値で示した。
【０１３６】
針状ヘマタイト粒子粉末又は針状含水酸化鉄粒子粉末の内部や表面に存在するＭｎ量、Ａｌ量及びＳｉ量並びにアルコキシシランから生成するオルガノシラン化合物に含有されるＳｉ量のそれぞれは「蛍光Ｘ線分析装置３０６３Ｍ型」（理学電機工業株式会社製）を使用し、ＪＩＳ Ｋ０１１９の「けい光Ｘ線分析通則」に従って測定した。
【０１３７】
鉄系黒色針状複合粒子に付着しているカーボンブラック量は、「堀場金属炭素・硫黄分析装置ＥＭＩＡ−２２００型」（株式会社堀場製作所製）を用いて炭素量を測定することにより求めた。
【０１３８】
鉄系黒色針状複合粒子粉末の黒色度は、試料０．５ｇとヒマシ油１．５ｃｃとをフーバー式マーラーで練ってペースト状とし、このペーストにクリアラッカー４．５ｇを加え、混練、塗料化してキャストコート紙上に６ｍｉｌのアプリケーターを用いて塗布した塗布片（塗膜厚み：約３０μｍ）を作製し、 該塗料片について、多光源分光測色計ＭＳＣ−ＩＳ−２Ｄ（スガ試験機株式会社製）を用いて測定し、ＪＩＳ Ｚ ８７２９に定めるところに従って表色指数Ｌ＊値で示した。
【０１３９】
ここでＬ＊値は、明度を表わし、Ｌ＊値が小さいほど黒色度が優れていることを示す。
【０１４０】
針状ヘマタイト粒子、針状含水酸化鉄粒子及び鉄系黒色針状複合粒子の各粒子の体積固有抵抗値は、まず、粒子粉末０．５ｇを測り取り、ＫＢｒ錠剤成形器（株式会社島津製作所）を用いて、１４０Ｋｇ／ｃｍ２の圧力で加圧成形を行い、円柱状の被測定試料を作製した。
【０１４１】
次いで、被測定試料を温度２５℃、相対湿度６０％環境下に１２時間以上暴露した後、この被測定試料をステンレス電極の間にセットし、ホイートストンブリッジ（ＴＹＰＥ２７６８  横河北辰電気株式会社製）で１５Ｖの電圧を印加して抵抗値Ｒ（Ω）を測定した。
【０１４２】
次いで、被測定（円柱状）試料の上面の面積Ａ（ｃｍ２）と厚みｔ（ｃｍ）を測定し、次式にそれぞれの測定値を挿入して、体積固有抵抗値Ｘ（Ω・ｃｍ）を求めた。
Ｘ（Ω・ｃｍ）＝Ｒ×（Ａ／ｔ）
【０１４３】
鉄系黒色針状複合粒子に付着しているカーボンブラック微粒子粉末の脱着率（Ｔ％）は、下記の方法により求めた値で示した。Ｔ（％）が０に近いほど、粒子からのカーボンブラック微粒子粉末の脱離量が少ないことを示す。
【０１４４】
鉄系黒色針状複合粒子粉末３ｇとエタノール４０ｍｌを５０ｍｌの沈降管に入れ、２０分間超音波分散を行った後、１２０分静置し、比重差によって鉄系黒色針状複合粒子粉末と脱離したカーボンブラックを分離した。次いで、この鉄系黒色針状複合粒子粉末に再度エタノール４０ｍｌを加え、更に２０分間超音波分散を行った後１２０分静置し、鉄系黒色針状複合粒子粉末と脱離したカーボンブラックを分離した。この鉄系黒色針状複合粒子粉末を１００℃で１時間乾燥させ、前述の「堀場金属炭素・硫黄分析装置ＥＭＩＡ−２２００型」（株式会社堀場製作所製）を用いて炭素量を測定し、下記式に従って求めた値をカーボンブラックの脱着率（Ｔ％）とした。
【０１４５】
Ｔ（％）＝{（Ｗａ−Ｗｅ）／Ｗａ}×１００
Ｗａ：鉄系黒色針状複合粒子粉末のカーボンブラック微粒子粉末付着量
Ｗｅ：脱着テスト後の鉄系黒色針状複合粒子粉末のカーボンブラック微粒子粉末付着量
【０１４６】
塗料粘度は、得られた塗料の２５℃における塗料粘度を、Ｅ型粘度計ＥＭＤ−Ｒ（株式会社東京計器製）を用いて測定し、ずり速度Ｄ＝１．９２ｓｅｃ−１における値で示した。
【０１４７】
非磁性下地層及び磁気記録層の塗膜表面の光沢度は、「グロスメーターＵＧＶ−５Ｄ」（スガ試験機株式会社製）を用いて塗膜の４５°光沢度を測定して求めた。
【０１４８】
表面粗度Ｒａは、「Ｓｕｒｆｃｏｍ−５７５Ａ」（東京精密株式会社製）を用いて塗布膜の中心線平均粗さを測定した。
【０１４９】
塗膜のスティフネスは、「オートグラフ」（株式会社島津製作所製）を用いて塗膜のヤング率を測定して求めた。ヤング率は市販ビデオテープ「ＡＶ  Ｔ−１２０（日本ビクター株式会社製）」との相対値で表した。相対値が高いほど塗膜のスティフネスが良好であることを示す。
【０１５０】
磁気特性は、「振動試料型磁力計ＶＳＭ−３Ｓ−１５」（東英工業株式会社製）を使用し、外部磁場１０ＫＯｅまでかけて測定した。
【０１５１】
光透過の程度は、「自記光電分光光度計ＵＶ−２１００」（株式会社島津製作所製）を用いて磁気記録媒体用基体及び磁気記録媒体について測定した光透過率の値を下記式に挿入して算出した線吸収係数で示した。線吸収係数は、その値が大きいほど、光を透しにくいことを示す。
【０１５２】
尚、光透過率の値を測定するにあたっては、上記基体及び磁気記録媒体に用いた非磁性支持体と同一の非磁性支持体をブランクとして用いた。
【０１５３】
線吸収係数（μｍ−１）＝〔ｌｎ（１／ｔ）〕／ＦＴ
ｔ：λ＝９００ｎｍにおける光透過率（−）
ＦＴ：測定に用いたフィルムの塗布層（非磁性下地層の膜厚もしくは非磁性下地層の膜厚と磁気記録層の膜厚との総和）の厚み（μｍ）
【０１５４】
塗布膜の表面電気抵抗値は、被測定塗布膜を温度２５℃、相対湿度６０％環境下に１２時間以上暴露した後、幅６．５ｍｍの金属製の電極に、幅６ｍｍにスリットした塗布膜を、塗布面が金属製電極に接触するように置き、その両端に各１７０ｇのおもりを付け、電極に塗布膜を密着させた後、電極間に５００Ｖの直流電圧をかけて表面電気抵抗値を測定した。
【０１５５】
磁気記録媒体を構成する非磁性支持体、非磁性下地層及び磁気記録層の各層の厚みは、下記のようにして測定した。
【０１５６】
デジタル電子マイクロメーターＫ３５１Ｃ（安立電気株式会社製）を用いて、先ず、非磁性支持体の膜厚（Ａ）を測定する。次に、非磁性支持体と該非磁性支持体上に形成された非磁性下地層との厚み（Ｂ）（非磁性支持体の厚みと非磁性下地層の厚みとの総和）を同様にして測定する。
【０１５７】
更に、非磁性下地層上に磁気記録層を形成することにより得られた磁気記録媒体の厚み（Ｃ）（非磁性支持体の厚みと非磁性下地層の厚みと磁気記録層の厚みとの総和）を同様にして測定する。そして、非磁性下地層の厚みは（Ｂ）−（Ａ）で示し、磁気記録層の厚みは（Ｃ）−（Ｂ）で示した。
【０１５８】
＜鉄系黒色針状複合粒子粉末の製造＞
硫酸第一鉄水溶液、硫酸マンガン水溶液、水酸化ナトリウム水溶液及び炭酸ナトリウム水溶液とを用いて、前記湿式法によりＭｎ含有針状ゲータイト粒子粉末を生成させた後、６５０℃で３０分加熱処理することにより得られた（特開平７−６６０２０号公報に記載の製造方法）図１の電子顕微鏡写真（×６００００）に示すＭｎ含有針状ヘマタイト粒子粉末（平均長軸径０．１５１μｍ、平均短軸径０．０２２０μｍ、軸比６．９、幾何標準偏差値１．３５、比表面積値５０．９ｍ２／ｇ、Ｍｎ含有量１３．３重量％、黒色度Ｌ＊値２９．７、体積固有抵抗値７．５×１０８Ω・ｃｍ）２０ｋｇを、凝集を解きほぐすために、純水１５０ｌに攪拌機を用いて邂逅し、更に、「ＴＫパイプラインホモミクサー」（製品名、特殊機化工業株式会社製）を３回通してＭｎ含有針状ヘマタイト粒子粉末を含むスラリーを得た。
【０１５９】
続いて、このＭｎ含有針状ヘマタイト粒子粉末を含むスラリーを横型サンドグラインダー「マイティーミルＭＨＧ−１．５Ｌ」（製品名、井上製作所株式会社製）を用いて、軸回転数２０００ｒｐｍにおいて５回パスさせて、Ｍｎ含有針状ヘマタイト粒子粉末を含む分散スラリーを得た。
【０１６０】
得られた分散スラリーは、３２５ｍｅｓｈ（目開き４４μｍ）における篩残分は０％であった。この分散スラリーを濾別、水洗して、Ｍｎ含有針状ヘマタイト粒子粉末のケーキを得た。このＭｎ含有針状ヘマタイト粒子粉末のケーキを１２０℃で乾燥した後、乾燥粉末１１．０ｋｇをエッジランナー「ＭＰＵＶ−２型」（製品名、株式会社松本鋳造鉄工所製）に投入して、６０ｋｇ／ｃｍで３０分間混合攪拌を行い、粒子の凝集を軽く解きほぐした。
【０１６１】
次に、メチルトリエトキシシラン２２０ｇを２００ｍｌのエタノールで混合希釈して得られるメチルトリエトキシシラン溶液をエッジランナーを稼動させながら粒子の凝集を解きほぐした上記Ｍｎ含有針状ヘマタイト粒子粉末に添加し、引き続き６０ｋｇ／ｃｍの線荷重で６０分間混合攪拌を行った。
【０１６２】
次に、図２の電子顕微鏡写真（×６００００）に示すカーボンブラック微粒子粉末（粒子形状：粒状、粒子径０．０２２μｍ、幾何標準偏差値１．６８、比表面積１３４ｍ２／ｇ、黒色度Ｌ＊値１６．６）５５０ｇを、エッジランナーを稼動させながら１０分間かけて添加し、更に６０ｋｇ／ｃｍの線荷重で６０分間、混合攪拌を行い、メチルトリエトキシシラン被覆にカーボンブラック微粒子粉末を付着させて、鉄系黒色針状複合粒子粉末を得た。
【０１６３】
得られた鉄系黒色針状複合粒子粉末を、乾燥機を用いて１０５℃で６０分間熟成し、残留している水分、エタノール等を揮散させた。この鉄系黒色針状複合粒子粉末は、図３の電子顕微鏡写真（×６００００）に示す通り、平均長軸径が０．１５１μｍ、平均短軸径が０．０２２２μｍ、軸比が６．８であった。幾何標準偏差値は１．３５であり、ＢＥＴ比表面積値は５２．５ｍ２／ｇ、黒色度Ｌ＊値は１９．８、体積固有抵抗値３．３×１０４Ω・ｃｍ、カーボンブラック微粒子粉末の脱着率は６．５％であり、メチルトリエトキシシランから生成するオルガノシラン化合物の被覆量はＳｉ換算で０．３１重量％であった。図３に示す電子顕微鏡写真に示される通り、カーボンブラック微粒子粉末がほとんど認められないことから、カーボンブラック微粒子粉末のほぼ全量がメチルトリエトキシシラン被覆層に付着していることが認められた。
【０１６４】
比較のため、メチルトリエトキシシランを被覆することなく、Ｍｎ含有針状ヘマタイト粒子粉末とカーボンブラック微粒子粉末とを同様にエッジランナーで混合攪拌して得られた処理粒子粉末の電子顕微鏡写真（×６００００）を図４に示す。図４の電子顕微鏡写真に示される通り、カーボンブラック微粒子粉末がＭｎ含有針状ヘマタイト粒子粉末の粒子表面に付着しておらず、針状粒子と粒状粒子とが混在していることが認められた。
【０１６５】
＜非磁性下地層の製造＞
上記鉄系黒色針状複合粒子粉末１２ｇと結合剤樹脂溶液（スルホン酸ナトリウム基を有する塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂３０重量％とシクロヘキサノン７０重量％）及びシクロヘキサノンとを混合して混合物（固形分率７２％）を得、この混合物を更にプラストミルで３０分間混練して混練物を得た。
【０１６６】
この混練物を１．５ｍｍφガラスビーズ９５ｇ、追加の結合剤樹脂溶液（スルホン酸ナトリウム基を有するポリウレタン樹脂３０重量％、溶剤（メチルエチルケトン：トルエン＝１：１）７０重量％）、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン及びトルエンとともに１４０ｍｌガラス瓶に添加し、ペイントシェーカーで６時間混合・分散を行って塗料組成物を得た。
【０１６７】
得られた非磁性塗料の組成は、下記の通りであった。
【０１６８】
0003780719.tif 000002
【０１６９】
得られた非磁性塗料の塗料粘度は３８４ｃＰであった。
【０１７０】
次いで、上記非磁性塗料を厚さ１２μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム上にアプリケーターを用いて５５μｍの厚さに塗布し、次いで、乾燥させることにより非磁性下地層を形成した。非磁性下地層の厚みは３．３μｍであった。
【０１７１】
得られた非磁性下地層は、光沢度が１９８％、表面粗度Ｒａが６．４ｎｍであった。基体は、ヤング率（相対値）が１２１、塗膜の線吸収係数が１．８３μｍ−１、表面電気抵抗値が１．７×１０９Ω／ｓｑであった。
【０１７２】
＜磁気記録媒体の製造＞
鉄を主成分とする針状金属磁性粒子粉末（平均長軸径０．１１５μｍ、平均短軸径０．０１８２μｍ、軸比６．３、保磁力値１９１０Ｏｅ、飽和磁化値１３１ｅｍｕ／ｇ、）１２ｇ、研磨剤（商品名：ＡＫＰ−５０、住友化学株式会社製）１．２ｇ、カーボンブラック（商品名：＃３２５０Ｂ、三菱化成株式会社製）０．１２ｇ、結合剤樹脂溶液（スルホン酸ナトリウム基を有する塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂３０重量％とシクロヘキサノン７０重量％）及びシクロヘキサノンとを混合して混合物（固形分率７８％）を得、この混合物を更にプラストミルで３０分間混練して混練物を得た。
【０１７３】
この混練物を１．５ｍｍφガラスビーズ９５ｇ、追加結合剤樹脂溶液（スルホン酸ナトリウム基を有するポリウレタン樹脂３０重量％、溶剤（メチルエチルケトン：トルエン＝１：１）７０重量％）、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン及びトルエンとともに１４０ｍｌガラス瓶に添加し、ペイントシェーカーで６時間混合・分散を行って磁性塗料を得た。その後、潤滑剤及び硬化剤を加え、更に、ペイントシェーカーで１５分間混合・分散した。
【０１７４】
得られた磁性塗料の組成は下記の通りであった。
0003780719.tif 000003
【０１７５】
磁性塗料を前記非磁性下地層の上にアプリケーターを用いて１５μｍの厚さに塗布した後、磁場中において配向・乾燥し、次いで、カレンダー処理を行った後、６０℃で２４時間硬化反応を行い０．５インチ幅にスリットして磁気テープを得た。磁気記録層の厚みは１．２μｍであった。
【０１７６】
得られた磁気テープは、保磁力値が２０３７Ｏｅ、角型比（Ｂｒ／Ｂｍ）が０．８７、光沢度が２２３％、表面粗度Ｒａが６．３ｎｍ、ヤング率（相対値）が１３３、線吸収係数が２．０８ｃｍ−１、表面電気抵抗値１．３×１０８Ω／ｓｑであった。
【０１７７】
【作用】
本発明において最も重要な点は、平均粒子径０．０２〜０．３μｍの針状ヘマタイト粒子粉末又は針状含水酸化鉄粒子粉末、必要により、該粒子粉末の粒子表面にアルミニウムの水酸化物、アルミニウムの酸化物、ケイ素の水酸化物及びケイ素の酸化物から選ばれた１種又は２種以上が被覆されている針状ヘマタイト粒子粉末又は針状含水酸化鉄粒子粉末のいずれかの粒子の表面にアルコキシシランから生成するオルガノシラン化合物が被覆されており、該オルガノシラン化合物被覆に平均粒子径０．００２〜０．０５μｍのカーボンブラック微粒子粉末が付着している鉄系黒色針状複合粒子粉末を非磁性下地層用非磁性粒子粉末として用いた場合には、非磁性下地層の表面平滑性と基体のスティフネスを向上させることができ、当該非磁性下地層の上に磁気記録層を設けた場合に、表面平滑で、スティフネスを大きくできるとともに磁気記録層中のカーボンブラック量を可及的に減少させても、光透過率がより小さく、表面電気抵抗値が低い磁気記録媒体を得ることができるという事実である。
【０１７８】
本発明に係る基体及び磁気記録媒体の表面平滑性が優れている理由について、本発明者は、針状ヘマタイト粒子粉末又は針状含水酸化鉄粒子粉末の粒子内部や粒子表面に含有されているＳｉ、Ａｌ、Ｆｅ等の金属元素とカーボンブラック微粒子粉末が付着しているアルコキシシランが有しているアルコキシ基との間で、メタロシロキサン結合（≡Ｓｉ−Ｏ−Ｍ（但し、ＭはＳｉ、Ａｌ、Ｆｅ等の針状ヘマタイト粒子粉末又は針状含水酸化鉄粒子粉末に含まれている金属原子である。））が形成されることにより、カーボンブラック微粒子粉末が付着しているオルガノシラン化合物が針状ヘマタイト粒子粉末又は針状含水酸化鉄粒子粉末の粒子表面に強固に結合することに起因して、鉄系黒色針状複合粒子粉末の粒子表面から脱離するカーボンブラック微粒子粉末が少ないく、その結果、鉄系黒色針状複合粒子粉末のビヒクル中での分散が阻害されないこと及び、鉄系黒色針状複合粒子粉末の粒子表面に付着しているカーボンブラック微粒子粉末によって粒子表面に凹凸が生じ、その結果、鉄系黒色針状複合粒子相互間の面接触が抑制されることによるものと考えている。
【０１７９】
磁気記録層中のカーボンブラック量を可及的に減少させても磁気記録媒体の光透過率が小さくなる理由について、本発明者は、微粒子であることに起因して、通常は凝集体として挙動するカーボンブラック粒子粉末が、本発明における鉄系黒色針状複合粒子粉末の場合は針状ヘマタイト粒子粉末又は針状含水酸化鉄粒子粉末の粒子表面にオルガノシラン化合物を介して均一且つ緻密に付着されていることによって、１次粒子近くまで凝集が解きほぐされた状態で存在し、カーボンブラック微粒子の個々がより効果的に機能しているものと考えている。
【０１８０】
磁気記録層中のカーボンブラック量を可及的に減少させても磁気記録媒体の表面電気抵抗値が低くなる理由について、本発明者は、非磁性下地層中に均一に分散している鉄系黒色針状複合粒子粉末の粒子表面に均一且つ緻密に付着しているカーボンブラック微粒子が相互に接触しながら連綿と連なっていることにより、非磁性下地層自体の表面電気抵抗値を大きく低下させることができたことによるものと考えている。
【０１８１】
【実施例】
次に、実施例並びに比較例を挙げる。
【０１８２】
芯粒子１〜５
各種の針状ヘマタイト粒子粉末及び針状ゲータイト粒子粉末を準備し、上記発明の実施の形態と同様にして凝集が解きほぐされた針状ヘマタイト粒子粉末及び針状ゲータイト粒子粉末を得た。
【０１８３】
この針状ヘマタイト粒子粉末及び針状ゲータイト粒子粉末の諸特性を表１に示す。尚、芯粒子５は、硫酸第一鉄水溶液、硫酸マンガン水溶液、水酸化ナトリウム水溶液及び炭酸ナトリウム水溶液とを用いて、前記湿式法により得られたＭｎ含有針状ゲータイト粒子粉末（特開平７−６６０２０号公報に記載の製造方法）であり、芯粒子３は、該黒褐色針状ゲータイト粒子粉末を空気中６３０℃で加熱脱水して得られた黒褐色針状ヘマタイト粒子粉末である。
【０１８４】
【表１】
0003780719.tif 000004
【０１８５】
芯粒子６
芯粒子１の凝集が解きほぐされた針状ヘマタイト粒子粉末２０ｋｇと水１５０ｌとを用いて、前記発明の実施の形態と同様にして針状ヘマタイト粒子粉末を含むスラリーを得た。得られた針状ヘマタイト粒子粉末を含む再分散スラリーのｐＨ値を１０．５とした。次に、該スラリーに水を加えスラリー濃度を９８ｇ／ｌに調整した。このスラリー１５０ｌを加熱して６０℃とし、このスラリー中に１．０ｍｏｌ／ｌのＮａＡｌＯ２溶液５４４４ｍｌ（針状ヘマタイト粒子粉末に対してＡｌ換算で１．０重量％に相当する）を加え、３０分間保持した後、酢酸を用いてｐＨ値を７．５に調整した。この状態で３０分間保持した後、濾過、水洗、乾燥、粉砕して粒子表面がアルミニウムの水酸化物により被覆されている針状ヘマタイト粒子粉末を得た。
【０１８６】
得られた粒子表面がアルミニウムの水酸化物により被覆されている針状ヘマタイト粒子粉末は、電子顕微鏡写真観察の結果、平均長軸径が０．１４３μｍ、平均短軸径０．０２１０μｍ、軸比６．８であった。また、平均長軸径の幾何標準偏差値は１．３７であり、ＢＥＴ比表面積値は５４．９ｍ２／ｇ、黒色度Ｌ＊値は２８．４、体積固有抵抗値は４．６×１０８Ω・ｃｍであった。蛍光Ｘ線分析の結果、アルミニウムの含有量はＡｌ換算で０．９８重量％であった。
【０１８７】
芯粒子７〜１０
芯粒子の種類、表面処理工程における添加物の種類及び量を種々変えた以外は芯粒子６と同様にして表面処理をした粒子粉末を得た。
【０１８８】
この時の主要処理条件を表２に、得られた表面処理済芯粒子粉末の諸特性を表３に示す。
【０１８９】
【表２】
0003780719.tif 000005
【０１９０】
【表３】
0003780719.tif 000006
【０１９１】
実施例１〜５、比較例１〜５
芯粒子粉末の種類、アルコキシシランの有無、種類及び添加量、アルコキシシラン被覆工程におけるエッジランナー処理条件、カーボンブラック微粒子粉末の種類及び添加量、カーボンブラック微粒子粉末の付着工程におけるエッジランナーによる処理条件を種々変えた以外は、前記発明の実施の形態と同様にして鉄系黒色針状複合粒子粉末を得た。使用したカーボンブラック微粒子粉末Ａ乃至Ｃの諸特性を表４に示すとともに、この時の主要処理条件を表５に、得られた鉄系黒色針状複合粒子粉末の諸特性を表６に示す。実施例１〜５の各実施例で得られた鉄系黒色針状複合粒子粉末は、電子顕微鏡観察の結果、カーボンブラック微粒子粉末がほとんど認められないことから、カーボンブラック微粒子粉末のほぼ全量がアルコキシシランから生成するオルガノシラン化合物被覆に付着していることが確認された。
【０１９２】
【表４】
0003780719.tif 000007
【０１９３】
【表５】
0003780719.tif 000008
【０１９４】
【表６】
0003780719.tif 000009
【０１９５】
実施例６
粒子表面がアルミニウムの水酸化物で被覆されている針状ヘマタイト粒子粉末（芯粒子６）１１．０ｋｇをエッジランナー「ＭＰＵＶ−２型」（株式会社松本鋳造鉄工所製）に投入して、３０ｋｇ／ｃｍで３０分間混合攪拌を行い、粒子の凝集を解きほぐした。
【０１９６】
次に、メチルトリエトキシシラン２２０ｇを２００ｍｌのエタノールで混合希釈して得られるメチルトリエトキシシラン溶液を、エッジランナーを稼動させながら、粒子の凝集を解きほぐした芯粒子粉末６に添加し、引き続き６０ｋｇ／ｃｍの線荷重で４５分間混合攪拌を行った。
【０１９７】
次に、カーボンブラック粒子Ａ（粒子形状：粒状、粒子径０．０２２μｍ、幾何標準偏差値１．７８、ＢＥＴ比表面積値１３３．５ｍ２／ｇ、吸油量８４ｍｌ／１００ｇ、黒色度Ｌ＊値１４．６）５５０ｇをエッジランナーを稼動させながら１０分間かけて添加し、更に４５ｋｇ／ｃｍの線荷重で６０分間、混合攪拌を行い、メチルトリエトキシシラン被覆にカーボンブラック微粒子粉末を付着させて、鉄系黒色針状複合粒子粉末を得た。
【０１９８】
得られた鉄系黒色針状複合粒子粉末を、乾燥機を用いて１０５℃で６０分間熟成し、残留した水分、エタノール等を揮散させた。この鉄系黒色針状複合粒子粉末は、電子顕微鏡観察の結果、平均長軸径が０．１４３、平均短軸径０．０２１２μｍ、軸比６．７であった。長軸径の幾何標準偏差値は１．３７であり、ＢＥＴ比表面積値は５５．３ｍ２／ｇ、黒色度Ｌ＊値は１９．８、体積固有抵抗値は５．８×１０４Ω／ｓｑであり、メチルトリエトキシシランから生成するオルガノシラン化合物の被覆量はＳｉ換算で０．３１重量％であった。尚、電子顕微鏡写真観察の結果、カーボンブラック微粒子粉末がほとんど認められないことから、カーボンブラック微粒子粉末のほぼ全量がメチルトリエトキシシランから生成するオルガノシラン化合物被覆に付着していることが認められた。
【０１９９】
実施例７〜１０
芯粒子粉末の種類、アルコキシシランの種類及び添加量、アルコキシシラン被覆工程におけるエッジランナー処理条件、カーボンブラック微粒子粉末の種類及び添加量、カーボンブラック微粒子粉末の付着工程におけるエッジランナー処理条件を種々変えた以外は、前記実施例６と同様にして鉄系黒色針状複合粒子粉末を得た。実施例７〜１０の各実施例で得られた鉄系黒色針状複合粒子粉末は、電子顕微鏡観察の結果、カーボンブラック微粒子粉末がほとんど認められないことから、カーボンブラック微粒子粉末のほぼ全量がアルコキシシランから生成するオルガノシラン化合物被覆に付着していることが認められた。
【０２００】
この時の主要処理条件を表５に、得られた鉄系黒色針状複合粒子の諸特性を表６に示す。
【０２０１】
＜非磁性下地層の製造＞
実施例１１〜２０及び比較例６〜１８
実施例１〜１０、芯粒子１〜５、カーボンブラックＡ〜Ｃ及び比較例１〜５の各非磁性粒子粉末を用いて前記発明の実施の形態と同様にして非磁性下地層を得た。
【０２０２】
この時の主要製造条件及び諸特性を表７に示す。
【０２０３】
【表７】
0003780719.tif 000010
【０２０４】
＜磁気記録媒体の製造＞
実施例２１〜３０及び比較例１９〜３１
非磁性下地層の種類及び磁性粒子粉末の種類を種々変化させた以外は、前記発明の実施の形態と同様にして磁気記録媒体を製造した。
【０２０５】
尚、使用した磁性粒子粉末（１）乃至（４）の諸特性を表８に示す。
【０２０６】
【表８】
0003780719.tif 000011
【０２０７】
この時の主要製造条件及び諸特性を表９及び表１０に示す。
【０２０８】
【表９】
0003780719.tif 000012
【０２０９】
【表１０】
0003780719.tif 000013
【０２１０】
【発明の効果】
本発明に係る磁気記録媒体用基体は、非磁性下地層用非磁性粒子粉末として、分散性と黒色度に優れ、且つ、体積固有抵抗値の低い鉄系黒色針状複合粒子粉末を用いることにより、非磁性下地層の表面平滑性と基体としてのスティフネスを向上させることができるので、高密度記録の磁気記録媒体用基体として好ましいものである。
【０２１１】
本発明に係る磁気記録媒体は、上記磁気記録媒体用基体を用いることにより、表面平滑で、スティフネスを大きくできるとともに磁気記録層中のカーボンブラック量を可及的に減少させても光透過率がより小さく、しかも、表面電気抵抗値が低い磁気記録媒体を得ることができるので、高密度記録用として好ましいものである。
【０２１２】
そして、本発明における鉄系黒色針状複合粒子粉末は、ビヒクル中への分散性が優れているので、取り扱いやすく作業性に優れており、工業的に好ましいものである。
【０２１３】
また、本発明に係る磁気記録媒体は、カーボンブラック微粒子粉末の使用量が少ないので、安全上、衛生上からも好ましいものである。
【０２１４】
【図面の簡単な説明】
【図１】  発明の実施の形態で使用した針状ヘマタイト粒子粉末の粒子構造を示す電子顕微鏡写真（×６００００）である。
【図２】  発明の実施の形態で使用したカーボンブラック微粒子粉末の粒子構造を示す電子顕微鏡写真（×６００００）である。
【図３】  発明の実施の形態で得られた鉄系黒色針状複合粒子の粒子構造を示す電子顕微鏡写真（×６００００）である。
【図４】  比較のために示した針状ヘマタイト粒子粉末とカーボンブラック微粒子粉末との混合粉末の粒子構造を示す電子顕微鏡写真（×６００００）である。
【図１】
0003780719.tif 000014
【図２】
0003780719.tif 000015
【図３】
0003780719.tif 000016
【図４】
0003780719.tif 000017