JPH10116417A - ディスク状磁気記録媒体 - Google Patents
ディスク状磁気記録媒体Info
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- JPH10116417A JPH10116417A JP26877396A JP26877396A JPH10116417A JP H10116417 A JPH10116417 A JP H10116417A JP 26877396 A JP26877396 A JP 26877396A JP 26877396 A JP26877396 A JP 26877396A JP H10116417 A JPH10116417 A JP H10116417A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】ノイズが充分に低く、短波長出力が大きく、高
いC/Nを有し、従来にない高密度記録が可能なディス
ク状磁気記録媒体を安定して提供すること。 【構成】非磁性支持体の少なくとも一方の側に、強磁性
体を結合剤中に分散してなる磁性層を1層以上設けた磁
気記録媒体において、最上層に含まれる強磁性体が六方
晶系フェライトであり、該最上層の磁性層面内で測定し
た磁化反転体積が0.5×10-17 〜1.5×10-17
mlであり、 該最上層の磁性層面内で測定した抗磁
力角形比S*1が0.60以上であるランダム配向ディス
ク状磁気記録媒体、または 該最上層の磁性層垂直方
向で測定した抗磁力角形比S*2が反磁界補正値で0.9
以上であり、反磁界補正した垂直方向の角形比SQpが
0.75以上である垂直配向ディスク状磁気記録媒体。
いC/Nを有し、従来にない高密度記録が可能なディス
ク状磁気記録媒体を安定して提供すること。 【構成】非磁性支持体の少なくとも一方の側に、強磁性
体を結合剤中に分散してなる磁性層を1層以上設けた磁
気記録媒体において、最上層に含まれる強磁性体が六方
晶系フェライトであり、該最上層の磁性層面内で測定し
た磁化反転体積が0.5×10-17 〜1.5×10-17
mlであり、 該最上層の磁性層面内で測定した抗磁
力角形比S*1が0.60以上であるランダム配向ディス
ク状磁気記録媒体、または 該最上層の磁性層垂直方
向で測定した抗磁力角形比S*2が反磁界補正値で0.9
以上であり、反磁界補正した垂直方向の角形比SQpが
0.75以上である垂直配向ディスク状磁気記録媒体。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は一層または複数の磁
性層または非磁性層を有し、最上層に強磁性体として六
方晶系フェライト粒子を含む高密度記録用の磁気記録媒
体に関するものである。
性層または非磁性層を有し、最上層に強磁性体として六
方晶系フェライト粒子を含む高密度記録用の磁気記録媒
体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】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フロッピーディス
クがパーソナルコンピュータ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、その容量は十分とは言えなくなり、フロッピー
ディスクの大容量化が望まれていた。
酸化鉄を用いた2MBのMF−2HDフロッピーディス
クがパーソナルコンピュータ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、その容量は十分とは言えなくなり、フロッピー
ディスクの大容量化が望まれていた。
【0003】従来、ビデオテ−プ、オ−ディオテープ、
コンピューター用テープ、磁気ディスク等の磁気記録媒
体としては強磁性酸化鉄、Co変性強磁性酸化鉄、Cr
O2、強磁性金属粉末、六方晶フェライト等を結合剤中
に分散した磁性層を非磁性支持体に塗設したものが広く
用いられる。高密度記録特性に優れる強磁性金属微粉末
を用いた大容量ディスクとしては10MBのMF−2T
D、21MBのMF−2SD、100MBのZIP、ま
たは六方晶フェライトを用いた大容量にディスクとして
は4MBのMF−2ED、21MBフロプティカルなど
があるが、容量、性能的に十分とは言えなくなってい
る。このような状況に対し、高密度記録特性を向上させ
る試みが多くなされている。以下にその例を示す。
コンピューター用テープ、磁気ディスク等の磁気記録媒
体としては強磁性酸化鉄、Co変性強磁性酸化鉄、Cr
O2、強磁性金属粉末、六方晶フェライト等を結合剤中
に分散した磁性層を非磁性支持体に塗設したものが広く
用いられる。高密度記録特性に優れる強磁性金属微粉末
を用いた大容量ディスクとしては10MBのMF−2T
D、21MBのMF−2SD、100MBのZIP、ま
たは六方晶フェライトを用いた大容量にディスクとして
は4MBのMF−2ED、21MBフロプティカルなど
があるが、容量、性能的に十分とは言えなくなってい
る。このような状況に対し、高密度記録特性を向上させ
る試みが多くなされている。以下にその例を示す。
【0004】ディスク状磁気記録媒体の特性を向上させ
るために、特開昭64−84418には酸性基とエポキ
シ基と水酸基を有する塩化ビニル樹脂を用いることが、
特公平3−12374にはHc1000Oe以上、比表面
積25〜70m2/gの金属微粉末を用いることが、特公平
6ー28106には磁性体の比表面積と磁化量を定め、
研磨剤を含ませることが提案されている。
るために、特開昭64−84418には酸性基とエポキ
シ基と水酸基を有する塩化ビニル樹脂を用いることが、
特公平3−12374にはHc1000Oe以上、比表面
積25〜70m2/gの金属微粉末を用いることが、特公平
6ー28106には磁性体の比表面積と磁化量を定め、
研磨剤を含ませることが提案されている。
【0005】磁気記録の分野では短波長出力の増加と共
に、ノイズの低減が要求されており、特にデジタル記録
の分野ではエラーレートの低減に必須の特性となってい
る。六方晶フェライトを用いた磁気記録媒体の低ノイズ
化に関しては多くの公知技術が公開されている。特開昭
64−89022号公報には飽和磁化が60emu/g 以
上、BET法による比表面積が25〜70m2 /g、平
均粒子径が0.01〜0.2μm、抗磁力が400〜2
000Oeであり、かつ極性基を少なくとも1×10-5e
q/g含有する結合剤を用いる磁気記録媒体が開示され
ており、再生出力の向上と高いC/Nを有し、かつ走行
耐久性を改良している。
に、ノイズの低減が要求されており、特にデジタル記録
の分野ではエラーレートの低減に必須の特性となってい
る。六方晶フェライトを用いた磁気記録媒体の低ノイズ
化に関しては多くの公知技術が公開されている。特開昭
64−89022号公報には飽和磁化が60emu/g 以
上、BET法による比表面積が25〜70m2 /g、平
均粒子径が0.01〜0.2μm、抗磁力が400〜2
000Oeであり、かつ極性基を少なくとも1×10-5e
q/g含有する結合剤を用いる磁気記録媒体が開示され
ており、再生出力の向上と高いC/Nを有し、かつ走行
耐久性を改良している。
【0006】特公平5−40370号公報には比表面積
が23〜45m2 /g、抗磁力が400〜2000Oeで
ある磁性粉末100重量部に対して10〜40重量部の
樹脂結合剤の中に分散されている磁気記録媒体を開示し
低ノイズで配向性に優れた高密度記録用磁気記録媒体を
提供している。従来技術で知られている様に磁気記録媒
体のノイズ低減には強磁性体粉末の微粒子化が最も効果
的であり、上記開示された従来技術にも使用する強磁性
体の粒子サイズが記載されている。
が23〜45m2 /g、抗磁力が400〜2000Oeで
ある磁性粉末100重量部に対して10〜40重量部の
樹脂結合剤の中に分散されている磁気記録媒体を開示し
低ノイズで配向性に優れた高密度記録用磁気記録媒体を
提供している。従来技術で知られている様に磁気記録媒
体のノイズ低減には強磁性体粉末の微粒子化が最も効果
的であり、上記開示された従来技術にも使用する強磁性
体の粒子サイズが記載されている。
【0007】六方晶系フェライト粒子表面を処理して磁
気記録媒体の特性改善を図る公知例としては特公昭62
−50890にCa、Mg、Ba、Sr、Al、Znか
ら選ばれたアルカリ性金属の酸化物または水酸化物で被
着するものが開示されている。特公昭62−50886
には六方晶フェライト粒子表面に親水性基を有するビニ
ルモノマーと炭素数4以上の親油性基を有するビニルモ
ノマーで被覆する磁気記録媒体、特開昭57−1986
06にはAl・Zr化合物で処理する強磁性体を用いた
磁気記録媒体が示されている。
気記録媒体の特性改善を図る公知例としては特公昭62
−50890にCa、Mg、Ba、Sr、Al、Znか
ら選ばれたアルカリ性金属の酸化物または水酸化物で被
着するものが開示されている。特公昭62−50886
には六方晶フェライト粒子表面に親水性基を有するビニ
ルモノマーと炭素数4以上の親油性基を有するビニルモ
ノマーで被覆する磁気記録媒体、特開昭57−1986
06にはAl・Zr化合物で処理する強磁性体を用いた
磁気記録媒体が示されている。
【0008】上記従来技術は、何れも電磁変換特性向上
または実用特性の向上に効果があるが、更に微粒子六方
晶フェライト、例えば、平均粒子径が20〜70nmの
ものを用いて高い出力と低いノイズを持つ高記録密度が
可能な磁気記録媒体を安定して得るには不十分な技術で
あり、そのような磁気記録媒体を安定して得られるため
の条件を見出すことが望まれていた。
または実用特性の向上に効果があるが、更に微粒子六方
晶フェライト、例えば、平均粒子径が20〜70nmの
ものを用いて高い出力と低いノイズを持つ高記録密度が
可能な磁気記録媒体を安定して得るには不十分な技術で
あり、そのような磁気記録媒体を安定して得られるため
の条件を見出すことが望まれていた。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明はノイズが充分
に低く、短波長出力が大きく、高いC/Nを有し、従来
にない高密度記録が可能なディスク状磁気記録媒体を安
定して提供することを目的としている。
に低く、短波長出力が大きく、高いC/Nを有し、従来
にない高密度記録が可能なディスク状磁気記録媒体を安
定して提供することを目的としている。
【0010】
【課題を解決するための手段】磁気記録媒体のC/N改
良を検討した結果、短波長出力は記録可能な限り大きな
抗磁力を有する六方晶系フェライトが優れている。ノイ
ズの低減を検討した中では六方晶系フェライト粒子サイ
ズが小さいことは必須であるが、微粒子化を進めるとあ
る粒子サイズ以下では出力が低くなりC/Nとしてはか
えって低くなる結果となった。微粒子磁性体を用いた検
討を行い本発明に至った。
良を検討した結果、短波長出力は記録可能な限り大きな
抗磁力を有する六方晶系フェライトが優れている。ノイ
ズの低減を検討した中では六方晶系フェライト粒子サイ
ズが小さいことは必須であるが、微粒子化を進めるとあ
る粒子サイズ以下では出力が低くなりC/Nとしてはか
えって低くなる結果となった。微粒子磁性体を用いた検
討を行い本発明に至った。
【0011】すなわち、本発明は以下の構成からなる。 (1)非磁性支持体の少なくとも一方の側に、強磁性体
を結合剤中に分散してなる磁性層を1層以上設けた磁気
記録媒体において、最上層に含まれる強磁性体が六方晶
系フェライトであり、該最上層の磁性層面内で測定した
磁化反転体積が0.5×10-17 〜1.5×10-17 m
lであり、且つ該最上層の磁性層面内で測定した抗磁力
角形比S*1が0.60以上であることを特徴とするラン
ダム配向ディスク状磁気記録媒体。 (2)非磁性支持体の少なくとも一方の側に、強磁性体
を結合剤中に分散してなる磁性層を1層以上設けた磁気
記録媒体において、最上層に含まれる強磁性体が六方晶
系フェライトであり、該最上層の磁性層面内で測定した
磁化反転体積が0.5×10-17 〜1.5×10-17 m
lであり、該最上層の磁性層垂直方向で測定した抗磁力
角形比S*2が反磁界補正値で0.9以上であり、反磁界
補正した垂直方向の角形比SQpが0.75以上である
ことを特徴とする垂直配向ディスク状磁気記録媒体。 (3)前記磁性層と前記非磁性支持体の間に非磁性粉末
を分散した非磁性層を形成してなり、該磁性層の厚さが
0.15〜0.35μmである前記(1)または(2)
のディスク状磁気記録媒体。
を結合剤中に分散してなる磁性層を1層以上設けた磁気
記録媒体において、最上層に含まれる強磁性体が六方晶
系フェライトであり、該最上層の磁性層面内で測定した
磁化反転体積が0.5×10-17 〜1.5×10-17 m
lであり、且つ該最上層の磁性層面内で測定した抗磁力
角形比S*1が0.60以上であることを特徴とするラン
ダム配向ディスク状磁気記録媒体。 (2)非磁性支持体の少なくとも一方の側に、強磁性体
を結合剤中に分散してなる磁性層を1層以上設けた磁気
記録媒体において、最上層に含まれる強磁性体が六方晶
系フェライトであり、該最上層の磁性層面内で測定した
磁化反転体積が0.5×10-17 〜1.5×10-17 m
lであり、該最上層の磁性層垂直方向で測定した抗磁力
角形比S*2が反磁界補正値で0.9以上であり、反磁界
補正した垂直方向の角形比SQpが0.75以上である
ことを特徴とする垂直配向ディスク状磁気記録媒体。 (3)前記磁性層と前記非磁性支持体の間に非磁性粉末
を分散した非磁性層を形成してなり、該磁性層の厚さが
0.15〜0.35μmである前記(1)または(2)
のディスク状磁気記録媒体。
【0012】本発明のランダム配向ディスク状磁気記録
媒体または垂直配向ディスク状磁気記録媒体(以下、両
者を指す場合は、単に「磁気記録媒体」または「媒体」
ともいう)が特定の磁化反転体積(両者に共通)および
S*1、またはS*2およびSQpを有した磁気記録媒体が
優れた電磁変換特性を示す理由は定かではないが次のよ
うに考えている。
媒体または垂直配向ディスク状磁気記録媒体(以下、両
者を指す場合は、単に「磁気記録媒体」または「媒体」
ともいう)が特定の磁化反転体積(両者に共通)および
S*1、またはS*2およびSQpを有した磁気記録媒体が
優れた電磁変換特性を示す理由は定かではないが次のよ
うに考えている。
【0013】ノイズを低減する為に微粒子磁性体を使用
するが、微粒子を使用するとある粒子サイズ以下で出力
が急激に低下しC/Nとしては微粒子使用でかえって低
下した。微粒子でC/Nの低下した媒体とC/Nが高い
媒体を比較したところ、抗磁力角形比S* (S*1および
S*2の両者を総称する)に有意な差があることが分かっ
た。抗磁力角形比S* は磁気ヒステリシス曲線の傾きを
表す特性値で、S* が大きいとHcの分布が鋭くなって
いると考えられる。微粒子にするとHcの分布が広がり
易くなり記録に寄与しない成分が増加し、結果的に出力
が低くなると考えた。S* の大きい、Hc分布のシャー
プな媒体では磁性成分の殆どが記録に寄与し高出力にな
ると考えられる。また、微粒子磁性体の使用は必須であ
るが、検討の結果ノイズは微粒子を用いれば必ずしも低
くはならず、かえってノイズが増加した例もあった。
するが、微粒子を使用するとある粒子サイズ以下で出力
が急激に低下しC/Nとしては微粒子使用でかえって低
下した。微粒子でC/Nの低下した媒体とC/Nが高い
媒体を比較したところ、抗磁力角形比S* (S*1および
S*2の両者を総称する)に有意な差があることが分かっ
た。抗磁力角形比S* は磁気ヒステリシス曲線の傾きを
表す特性値で、S* が大きいとHcの分布が鋭くなって
いると考えられる。微粒子にするとHcの分布が広がり
易くなり記録に寄与しない成分が増加し、結果的に出力
が低くなると考えた。S* の大きい、Hc分布のシャー
プな媒体では磁性成分の殆どが記録に寄与し高出力にな
ると考えられる。また、微粒子磁性体の使用は必須であ
るが、検討の結果ノイズは微粒子を用いれば必ずしも低
くはならず、かえってノイズが増加した例もあった。
【0014】磁性体は六方晶系フェライトである六角板
状粒子であるから、スタッキングと呼ばれる磁気的に強
い凝集状態になりやすく、微粒子を用いてもノイズは増
加する事が考えられる。また、磁化反転体積で測定され
る様な個々の磁気単位が小さくなければノイズは改良さ
れないと考えられる。しかしながら、微粒子磁性体であ
っても本発明の範囲に磁化反転体積、S* 、SQpを調
整すれば、ノイズを低減し、出力を向上し、C/Nを改
善することができることが分かった。
状粒子であるから、スタッキングと呼ばれる磁気的に強
い凝集状態になりやすく、微粒子を用いてもノイズは増
加する事が考えられる。また、磁化反転体積で測定され
る様な個々の磁気単位が小さくなければノイズは改良さ
れないと考えられる。しかしながら、微粒子磁性体であ
っても本発明の範囲に磁化反転体積、S* 、SQpを調
整すれば、ノイズを低減し、出力を向上し、C/Nを改
善することができることが分かった。
【0015】次に本発明の好ましい実施態様を示す。本
発明の磁気記録媒体は、磁性層を1層以上含み、最上層
に六方晶系フェライトを含む磁性層を非磁性支持体上に
設けたものであれば、その最上層の一層のみであっても
構わないが、該支持体との間に結合剤と非磁性粉末を含
む非磁性層を設けると表面性が向上し、また上層の薄層
化も容易になり好ましい。
発明の磁気記録媒体は、磁性層を1層以上含み、最上層
に六方晶系フェライトを含む磁性層を非磁性支持体上に
設けたものであれば、その最上層の一層のみであっても
構わないが、該支持体との間に結合剤と非磁性粉末を含
む非磁性層を設けると表面性が向上し、また上層の薄層
化も容易になり好ましい。
【0016】本発明のランダム配向媒体および垂直配向
媒体に使用する六方晶系フェライト磁性体の粒子サイズ
は、板径が20〜60nmが好ましく、25〜55nm
が更に好ましい。板状比(板径/板厚)は3〜5が好ま
しい。板径が60nmを越えると本発明の効果はなく、
ノイズはいずれ高くなる。20nm未満でも本発明の効
果はなく、これほどの超微粒子には本方法よりも更に工
夫した方法が必要と考えられる。本発明で最も効果の大
きい粒子サイズは、板径25〜40nmである。
媒体に使用する六方晶系フェライト磁性体の粒子サイズ
は、板径が20〜60nmが好ましく、25〜55nm
が更に好ましい。板状比(板径/板厚)は3〜5が好ま
しい。板径が60nmを越えると本発明の効果はなく、
ノイズはいずれ高くなる。20nm未満でも本発明の効
果はなく、これほどの超微粒子には本方法よりも更に工
夫した方法が必要と考えられる。本発明で最も効果の大
きい粒子サイズは、板径25〜40nmである。
【0017】本発明のランダム配向媒体および垂直配向
媒体の磁性層の磁化反転体積は0.5×10-17 〜1.
5×10-17 mlが必要である。0.5×10-17 ml
未満は本発明の検討では得られなかった。1.5×10
-17 mlより大きいと本発明がねらったノイズレベルに
達しない。磁化反転体積Vは、以下の式から求めること
ができる。
媒体の磁性層の磁化反転体積は0.5×10-17 〜1.
5×10-17 mlが必要である。0.5×10-17 ml
未満は本発明の検討では得られなかった。1.5×10
-17 mlより大きいと本発明がねらったノイズレベルに
達しない。磁化反転体積Vは、以下の式から求めること
ができる。
【0018】Hc=2K/Ms{1−[(kT/KV)
ln(At/0.693)]1/2 } Hc:磁性層面内で測定した抗磁力 K:異方性定数 Ms:飽和磁化 k:ボルツマン定数 T:絶対温度 V:磁化反転体積 A:スピン歳差周波数 t:磁界反転時間 ランダム配向媒体では、磁性層面内で測定した角形比
(以下、「SQ」とも記す)は0.45〜0.55程度
である。六方晶系フェライトの場合、3次元ランダムに
なり易く、3次元ランダム配向の場合の理論SQは0.
50である。粒子形状、媒体製造工程等の影響と考えら
れるが、特に配向処理しなくともSQは変化する。SQ
が0.45未満では垂直成分が増加し、出力は高めにな
るが、記録後の再生波形がダイパルス状になり、用途に
よっては好ましくない。面内SQが0.55を越えると
モジュレーションが劣化する。
ln(At/0.693)]1/2 } Hc:磁性層面内で測定した抗磁力 K:異方性定数 Ms:飽和磁化 k:ボルツマン定数 T:絶対温度 V:磁化反転体積 A:スピン歳差周波数 t:磁界反転時間 ランダム配向媒体では、磁性層面内で測定した角形比
(以下、「SQ」とも記す)は0.45〜0.55程度
である。六方晶系フェライトの場合、3次元ランダムに
なり易く、3次元ランダム配向の場合の理論SQは0.
50である。粒子形状、媒体製造工程等の影響と考えら
れるが、特に配向処理しなくともSQは変化する。SQ
が0.45未満では垂直成分が増加し、出力は高めにな
るが、記録後の再生波形がダイパルス状になり、用途に
よっては好ましくない。面内SQが0.55を越えると
モジュレーションが劣化する。
【0019】尚、本願明細書において、「磁性層面内で
測定」とは、「磁性層の膜面に対し平行方向で測定」と
の意味である。ランダム配向媒体の抗磁力角形比S*1は
0.60以上である。0.6未満では出力が低くなる。
好ましくは0.7以上である。垂直配向媒体のS*2は反
磁界補正値で0.9以上である。0.9未満では出力が
低くなる。好ましくは0.95以上である。
測定」とは、「磁性層の膜面に対し平行方向で測定」と
の意味である。ランダム配向媒体の抗磁力角形比S*1は
0.60以上である。0.6未満では出力が低くなる。
好ましくは0.7以上である。垂直配向媒体のS*2は反
磁界補正値で0.9以上である。0.9未満では出力が
低くなる。好ましくは0.95以上である。
【0020】垂直配向媒体の反磁界補正した垂直方向の
角形比SQpは、磁性層の膜面に対し垂直方向から測定
したものであり、0.75以上である。0.75未満で
は垂直配向媒体として出力が低く、わざわざ垂直配向す
るメリットが見られない。好ましくは0.85以上であ
る。 〔六方晶系フェライト微粉末に関する記載〕本発明の最
上層に含まれる六方晶系フェライトとしてバリウムフェ
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置換体等がある。
具体的にはマグネ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、H
g、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−Ti、Co−Ti
−Zr、Co−Ti−Zn、Ni−Ti−Zn、Nb−
Zn−Co、SbーZn−Co、Nb−Zn等の元素を
添加した物を使用することができる。原料・製法によっ
ては特有の不純物を含有するものもある。
角形比SQpは、磁性層の膜面に対し垂直方向から測定
したものであり、0.75以上である。0.75未満で
は垂直配向媒体として出力が低く、わざわざ垂直配向す
るメリットが見られない。好ましくは0.85以上であ
る。 〔六方晶系フェライト微粉末に関する記載〕本発明の最
上層に含まれる六方晶系フェライトとしてバリウムフェ
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置換体等がある。
具体的にはマグネ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、H
g、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−Ti、Co−Ti
−Zr、Co−Ti−Zn、Ni−Ti−Zn、Nb−
Zn−Co、SbーZn−Co、Nb−Zn等の元素を
添加した物を使用することができる。原料・製法によっ
ては特有の不純物を含有するものもある。
【0021】六方晶系フェライト粒子のBET法による
比表面積は30〜90m2/g を示す。比表面積は概ね粒
子板径と板厚からの算術計算値と符号する。結晶子サイ
ズは50〜450Å、好ましくは100〜350Åであ
る。粒子板径・板厚の分布は通常狭いほど好ましい。数
値化は困難であるが粒子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、計算して平均板径に対する標準偏差で
表すとσ/平均板径=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
すことも行われている。たとえば酸溶液中で超微細粒子
を選別的に溶解する方法等も知られている。磁性体で測
定される抗磁力Hcは500Oe〜5000Oe程度まで作
成できる。Hcは高い方が高密度記録に有利であるが、
記録ヘッドの能力で制限される。通常800Oeから40
00Oe程度であるが、好ましくは1500Oe以上、35
00Oe以下である。ヘッドの飽和磁化σS が1.4テス
ラを越える場合は、2000Oe以上にすることが好まし
い。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。飽和磁化σS は40emu/g 〜80emu/g であ
る。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。σS 改良のためマグネトプランバイト
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の選択等が良く知られている。また
W型六方晶系フェライトを用いることも可能である。磁
性体を分散する際に磁性体粒子表面を分散媒、結合剤に
合った物質で処理することも行われている。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、等の酸化物または水酸化物、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。量は磁性体に対して0.1〜10%であ
る。磁性体のpHも分散に重要である。通常4〜12程
度で分散媒、結合剤により最適値があるが、媒体の化学
的安定性、保存性から6〜10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、結合剤に
より最適値があるが通常0.01〜2.0%が選ばれ
る。
比表面積は30〜90m2/g を示す。比表面積は概ね粒
子板径と板厚からの算術計算値と符号する。結晶子サイ
ズは50〜450Å、好ましくは100〜350Åであ
る。粒子板径・板厚の分布は通常狭いほど好ましい。数
値化は困難であるが粒子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、計算して平均板径に対する標準偏差で
表すとσ/平均板径=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
すことも行われている。たとえば酸溶液中で超微細粒子
を選別的に溶解する方法等も知られている。磁性体で測
定される抗磁力Hcは500Oe〜5000Oe程度まで作
成できる。Hcは高い方が高密度記録に有利であるが、
記録ヘッドの能力で制限される。通常800Oeから40
00Oe程度であるが、好ましくは1500Oe以上、35
00Oe以下である。ヘッドの飽和磁化σS が1.4テス
ラを越える場合は、2000Oe以上にすることが好まし
い。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。飽和磁化σS は40emu/g 〜80emu/g であ
る。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。σS 改良のためマグネトプランバイト
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の選択等が良く知られている。また
W型六方晶系フェライトを用いることも可能である。磁
性体を分散する際に磁性体粒子表面を分散媒、結合剤に
合った物質で処理することも行われている。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、等の酸化物または水酸化物、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。量は磁性体に対して0.1〜10%であ
る。磁性体のpHも分散に重要である。通常4〜12程
度で分散媒、結合剤により最適値があるが、媒体の化学
的安定性、保存性から6〜10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、結合剤に
より最適値があるが通常0.01〜2.0%が選ばれ
る。
【0022】六方晶系フェライトの製法としては、例え
ば、次が挙げられるが、本発明は製法を選ばない。 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。 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。 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。 〔非磁性層に関する記載〕本発明において、非磁性支持
体と磁性層の間に非磁性層を設ける場合、非磁性層(以
下、「下層」ともいう)は、基本的に結合剤と非磁性粉
末からなる。以下、非磁性層に関する詳細な内容につい
て説明する。本発明の非磁性層に用いられる非磁性粉末
の主体は非磁性無機粉末である。非磁性粉末としては、
カーボンブラックも含まれるが、非磁性無機粉末とは別
の範疇とする。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、等の無機質化合物から選択すること
ができる。無機質化合物としては例えば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、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単独または
組合せで使用される。特に好ましいのは、粒度分布の小
ささ、機能付与の手段が多いこと等から、二酸化チタ
ン、酸化亜鉛、酸化鉄、硫酸バリウムであり、更に好ま
しいのは二酸化チタン、α酸化鉄である。これら非磁性
無機粉末の粒子サイズは0.005〜2μm が好ましい
が、必要に応じて粒子サイズの異なる非磁性無機粉末を
組み合わせたり、単独の非磁性無機粉末でも粒径分布を
広くして同様の効果をもたせることもできる。とりわけ
好ましいのは非磁性無機粉末の粒子サイズは0.01μ
m 〜0.2μm である。特に、非磁性無機粉末が粒状金
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 以下が好ましい。タップ密度は0.05〜2g/m
l、好ましくは0.2〜1.5g/mlである。非磁性無機
粉末の含水率は0.1〜5重量%、好ましくは0.2〜
3重量%、更に好ましくは0.3〜1.5重量%であ
る。非磁性無機粉末のpHは2〜11であるが、pHは
5.5〜10の間が特に好ましい。非磁性無機粉末の比
表面積は1〜100m2/g、好ましくは5〜80m2/g、更
に好ましくは10〜70m2/gである。非磁性無機粉末の
結晶子サイズは0.004μm 〜1μm が好ましく、
0.04μm 〜0.1μmが更に好ましい。DBP(ジ
ブチルフタレート)を用いた吸油量は5〜100ml/100
g 、好ましくは10〜80ml/100g 、更に好ましくは2
0〜60ml/100g である。比重は1〜12、好ましくは
3〜6である。形状は針状、球状、多面体状、板状のい
ずれでも良い。
ば、次が挙げられるが、本発明は製法を選ばない。 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。 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。 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。 〔非磁性層に関する記載〕本発明において、非磁性支持
体と磁性層の間に非磁性層を設ける場合、非磁性層(以
下、「下層」ともいう)は、基本的に結合剤と非磁性粉
末からなる。以下、非磁性層に関する詳細な内容につい
て説明する。本発明の非磁性層に用いられる非磁性粉末
の主体は非磁性無機粉末である。非磁性粉末としては、
カーボンブラックも含まれるが、非磁性無機粉末とは別
の範疇とする。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、等の無機質化合物から選択すること
ができる。無機質化合物としては例えば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、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単独または
組合せで使用される。特に好ましいのは、粒度分布の小
ささ、機能付与の手段が多いこと等から、二酸化チタ
ン、酸化亜鉛、酸化鉄、硫酸バリウムであり、更に好ま
しいのは二酸化チタン、α酸化鉄である。これら非磁性
無機粉末の粒子サイズは0.005〜2μm が好ましい
が、必要に応じて粒子サイズの異なる非磁性無機粉末を
組み合わせたり、単独の非磁性無機粉末でも粒径分布を
広くして同様の効果をもたせることもできる。とりわけ
好ましいのは非磁性無機粉末の粒子サイズは0.01μ
m 〜0.2μm である。特に、非磁性無機粉末が粒状金
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 以下が好ましい。タップ密度は0.05〜2g/m
l、好ましくは0.2〜1.5g/mlである。非磁性無機
粉末の含水率は0.1〜5重量%、好ましくは0.2〜
3重量%、更に好ましくは0.3〜1.5重量%であ
る。非磁性無機粉末のpHは2〜11であるが、pHは
5.5〜10の間が特に好ましい。非磁性無機粉末の比
表面積は1〜100m2/g、好ましくは5〜80m2/g、更
に好ましくは10〜70m2/gである。非磁性無機粉末の
結晶子サイズは0.004μm 〜1μm が好ましく、
0.04μm 〜0.1μmが更に好ましい。DBP(ジ
ブチルフタレート)を用いた吸油量は5〜100ml/100
g 、好ましくは10〜80ml/100g 、更に好ましくは2
0〜60ml/100g である。比重は1〜12、好ましくは
3〜6である。形状は針状、球状、多面体状、板状のい
ずれでも良い。
【0023】強熱減量は20重量%以下であることが好
ましく、本来ないことが最も好ましいと考えられる。本
発明に用いられる上記非磁性無機粉末のモース硬度は4
以上、10以下のものが好ましい。これらの粉体表面の
ラフネスファクターは0.8〜1.5が好ましく、更に
好ましいラフネスファクターは0.9〜1.2である。
非磁性無機粉末のSA(ステアリン酸)吸着量は1〜2
0μmol /m2、好ましくは2〜15μmol/m2、さらに好
ましくは3〜8μmol/m2である。非磁性無機粉末の25
℃での水への湿潤熱は200erg/cm2 〜600erg/cm2
がの範囲にあることが好ましい。また、この湿潤熱の範
囲にある溶媒を使用することができる。pHは3〜6の
間にあることが好ましい。非磁性無機粉末の水溶性Na
は0〜150ppm 、水溶性Caは0〜50ppm である。
ましく、本来ないことが最も好ましいと考えられる。本
発明に用いられる上記非磁性無機粉末のモース硬度は4
以上、10以下のものが好ましい。これらの粉体表面の
ラフネスファクターは0.8〜1.5が好ましく、更に
好ましいラフネスファクターは0.9〜1.2である。
非磁性無機粉末のSA(ステアリン酸)吸着量は1〜2
0μmol /m2、好ましくは2〜15μmol/m2、さらに好
ましくは3〜8μmol/m2である。非磁性無機粉末の25
℃での水への湿潤熱は200erg/cm2 〜600erg/cm2
がの範囲にあることが好ましい。また、この湿潤熱の範
囲にある溶媒を使用することができる。pHは3〜6の
間にあることが好ましい。非磁性無機粉末の水溶性Na
は0〜150ppm 、水溶性Caは0〜50ppm である。
【0024】これらの非磁性無機粉末の表面にはAl2
O3 、SiO2 、TiO2 、ZrO 2 、SnO2 、Sb
2 O3 、ZnO、Y2 O3 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Al2 O3 、SiO2 、
TiO2 、ZrO2 であるが、更に好ましいのはAl2
O3 、SiO2 、ZrO2 である。これらは組み合わせ
て使用しても良いし、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良い
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。
O3 、SiO2 、TiO2 、ZrO 2 、SnO2 、Sb
2 O3 、ZnO、Y2 O3 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Al2 O3 、SiO2 、
TiO2 、ZrO2 であるが、更に好ましいのはAl2
O3 、SiO2 、ZrO2 である。これらは組み合わせ
て使用しても良いし、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良い
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。
【0025】本発明の非磁性層に用いられる非磁性無機
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,DP
N−245,DPN−270BX,DBN−SA1,D
BN−SA3、石原産業製酸化チタンTTO−51B,
TTO−55A,TTO−55B,TTO−55C,T
TO−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,S
TT−30,STT−65C、αヘマタイトα−40、
テイカ製MT−100S,MT−100T,MT−15
0W,MT−500B,MT−600B,MT−100
F,MT−500HD、堺化学製FINEX−25,B
F−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,5
00A、及びそれを焼成したものが挙げられる。
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,DP
N−245,DPN−270BX,DBN−SA1,D
BN−SA3、石原産業製酸化チタンTTO−51B,
TTO−55A,TTO−55B,TTO−55C,T
TO−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,S
TT−30,STT−65C、αヘマタイトα−40、
テイカ製MT−100S,MT−100T,MT−15
0W,MT−500B,MT−600B,MT−100
F,MT−500HD、堺化学製FINEX−25,B
F−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,5
00A、及びそれを焼成したものが挙げられる。
【0026】特に好ましい非磁性無機粉末は二酸化チタ
ンとα−酸化鉄である。α−酸化鉄(ヘマタイト)は以
下のような諸条件の基で実施される。即ち、本発明にお
けるα−Fe2 O3 粒子粉末は、通常の第一鉄水溶液
に等量以上水酸化アルカリ水溶液を加えて得られる水酸
化第一鉄コロイドを含む懸濁液をpH11以上にて80
℃以下の温度で酸素含有ガスを通気して酸化反応を行う
事により針状ゲータイト粒子を生成させる方法、第一
鉄塩水溶液と炭酸アルカリ水溶液とを反応させて得られ
るFeCO3 を含む懸濁液に酸素含有ガスを通気して酸
化反応を行うことにより紡錘状を呈したゲータイト粒子
を生成させる方法、第一鉄塩水溶液に等量未満の水酸
化アルカリ水溶液または炭酸アルカリ水溶液を添加して
得られる水酸化第一鉄コロイドを含む第一鉄塩水溶液に
酸素含有ガスを通気して酸化反応を行う事により針状ゲ
ータイト核粒子を生成させ、次いで、該針状ゲータイト
核粒子を含む第一鉄塩水溶液に、該第一鉄塩水溶液中の
Fe2+に対し等量以上の水酸化アルカリ水溶液を添加し
た後、酸素含有ガスを通気して前記針状ゲータイト核粒
子を成長させる方法、及び第一鉄水溶液と等量未満の
水酸化アルカリまたは炭酸アルカリ水溶液を添加して得
られる水酸化第一鉄コロイドを含む第一鉄塩水溶液に酸
素含有ガスを通気して酸化反応を行う事により針状ゲー
タイト核粒子を生成させ、次いで、酸性乃至中性領域で
前記針状ゲータイト核粒子を成長させる方法等により得
られた針状ゲータイト粒子を前駆体粒子とする。
ンとα−酸化鉄である。α−酸化鉄(ヘマタイト)は以
下のような諸条件の基で実施される。即ち、本発明にお
けるα−Fe2 O3 粒子粉末は、通常の第一鉄水溶液
に等量以上水酸化アルカリ水溶液を加えて得られる水酸
化第一鉄コロイドを含む懸濁液をpH11以上にて80
℃以下の温度で酸素含有ガスを通気して酸化反応を行う
事により針状ゲータイト粒子を生成させる方法、第一
鉄塩水溶液と炭酸アルカリ水溶液とを反応させて得られ
るFeCO3 を含む懸濁液に酸素含有ガスを通気して酸
化反応を行うことにより紡錘状を呈したゲータイト粒子
を生成させる方法、第一鉄塩水溶液に等量未満の水酸
化アルカリ水溶液または炭酸アルカリ水溶液を添加して
得られる水酸化第一鉄コロイドを含む第一鉄塩水溶液に
酸素含有ガスを通気して酸化反応を行う事により針状ゲ
ータイト核粒子を生成させ、次いで、該針状ゲータイト
核粒子を含む第一鉄塩水溶液に、該第一鉄塩水溶液中の
Fe2+に対し等量以上の水酸化アルカリ水溶液を添加し
た後、酸素含有ガスを通気して前記針状ゲータイト核粒
子を成長させる方法、及び第一鉄水溶液と等量未満の
水酸化アルカリまたは炭酸アルカリ水溶液を添加して得
られる水酸化第一鉄コロイドを含む第一鉄塩水溶液に酸
素含有ガスを通気して酸化反応を行う事により針状ゲー
タイト核粒子を生成させ、次いで、酸性乃至中性領域で
前記針状ゲータイト核粒子を成長させる方法等により得
られた針状ゲータイト粒子を前駆体粒子とする。
【0027】尚、ゲータイト粒子の生成反応中に粒子粉
末の特性向上等の為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。
前駆体粒子である針状ゲータイト粒子を200〜500
℃の温度範囲で脱水するか、必要に応じて、更に350
〜800℃の温度範囲で加熱処理により焼き鈍しをして
針状α−Fe2 O3 粒子を得る。尚、脱水または焼き鈍
しされる針状ゲータイト粒子の表面にP、Si、B、Z
r、Sb等の焼結防止剤が付着していても支障はない。
350〜800℃の温度範囲で加熱処理により焼き鈍し
をするのは、脱水されて得られた針状α−Fe2 O3 粒
子の粒子表面に生じている空孔を焼き鈍しにより、粒子
の極表面を溶融させて空孔をふさいで平滑な表面形態と
させる事が好ましいからである。
末の特性向上等の為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。
前駆体粒子である針状ゲータイト粒子を200〜500
℃の温度範囲で脱水するか、必要に応じて、更に350
〜800℃の温度範囲で加熱処理により焼き鈍しをして
針状α−Fe2 O3 粒子を得る。尚、脱水または焼き鈍
しされる針状ゲータイト粒子の表面にP、Si、B、Z
r、Sb等の焼結防止剤が付着していても支障はない。
350〜800℃の温度範囲で加熱処理により焼き鈍し
をするのは、脱水されて得られた針状α−Fe2 O3 粒
子の粒子表面に生じている空孔を焼き鈍しにより、粒子
の極表面を溶融させて空孔をふさいで平滑な表面形態と
させる事が好ましいからである。
【0028】本発明において用いられるα−Fe2 O3
粒子粉末は前記脱水または焼き鈍しをして得られた針状
α−Fe2 O3 粒子を水溶液中に分散して懸濁液とし、
Al化合物を添加しpH調整をして前記α−Fe2 O3
粒子の粒子表面に前記添加化合物を被覆した後、濾過、
水洗、乾燥、粉砕、必要により更に脱気・圧密処理等を
施す事により得られる。用いられるAl化合物は酢酸ア
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ソーダ
等のアルミン酸アルカリ塩を使用することができる。こ
の場合のAl化合物添加量はα−Fe2 O3 粒子粉末に
対してAl換算で0.01〜50重量%である。0.0
1重量%未満である場合には、結合剤樹脂中における分
散が不十分であり、50重量%を超える場合には粒子表
面に浮遊するAl化合物同士が相互作用するために好ま
しくない。本発明における下層の非磁性無機粉末におい
ては、Al化合物とともにSi化合物を始めとして、
P、Ti、Mn、Ni、Zn、Zr、Sn、Sbから選
ばれる化合物の1種または2種以上を用いて被覆するこ
ともできる。Al化合物とともに用いるこれらの化合物
の添加量はそれぞれα−Fe2 O3 粒子粉末に対して
0.01〜50重量%の範囲である。0.01重量%未
満である場合には添加による分散性向上の効果が殆どな
く、50重量%を超える場合には、粒子表面以外に浮遊
する化合物同士が相互作用をする為に好ましくない。
粒子粉末は前記脱水または焼き鈍しをして得られた針状
α−Fe2 O3 粒子を水溶液中に分散して懸濁液とし、
Al化合物を添加しpH調整をして前記α−Fe2 O3
粒子の粒子表面に前記添加化合物を被覆した後、濾過、
水洗、乾燥、粉砕、必要により更に脱気・圧密処理等を
施す事により得られる。用いられるAl化合物は酢酸ア
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ソーダ
等のアルミン酸アルカリ塩を使用することができる。こ
の場合のAl化合物添加量はα−Fe2 O3 粒子粉末に
対してAl換算で0.01〜50重量%である。0.0
1重量%未満である場合には、結合剤樹脂中における分
散が不十分であり、50重量%を超える場合には粒子表
面に浮遊するAl化合物同士が相互作用するために好ま
しくない。本発明における下層の非磁性無機粉末におい
ては、Al化合物とともにSi化合物を始めとして、
P、Ti、Mn、Ni、Zn、Zr、Sn、Sbから選
ばれる化合物の1種または2種以上を用いて被覆するこ
ともできる。Al化合物とともに用いるこれらの化合物
の添加量はそれぞれα−Fe2 O3 粒子粉末に対して
0.01〜50重量%の範囲である。0.01重量%未
満である場合には添加による分散性向上の効果が殆どな
く、50重量%を超える場合には、粒子表面以外に浮遊
する化合物同士が相互作用をする為に好ましくない。
【0029】二酸化チタンの製法に関しては以下の通り
である。これらの酸化チタンの製法は主に硫酸法と塩素
法がある。硫酸法はイルミナイトの源鉱石を硫酸で蒸解
し、Ti,Feなどを硫酸塩として抽出する。硫酸鉄を
晶析分離して除き、残りの硫酸チタニル溶液を濾過精製
後、熱加水分解を行なって、含水酸化チタンを沈澱させ
る。これを濾過洗浄後、夾雑不純物を洗浄除去し、粒径
調節剤などを添加した後、80〜1000℃で焼成すれ
ば粗酸化チタンとなる。ルチル型とアナターゼ型は加水
分解の時に添加される核剤の種類によりわけられる。こ
の粗酸化チタンを粉砕、整粒、表面処理などを施して作
成する。塩素法の原鉱石は天然ルチルや合成ルチルが用
いられる。鉱石は高温還元状態で塩素化され、TiはT
iCl4にFeはFeCl2 となり、冷却により固体と
なった酸化鉄は液体のTiCl4と分離される。得られ
た粗TiCl4 は精留により精製した後核生成剤を添加
し、1000℃以上の温度で酸素と瞬間的に反応させ、
粗酸化チタンを得る。この酸化分解工程で生成した粗酸
化チタンに顔料的性質を与えるための仕上げ方法は硫酸
法と同じである。
である。これらの酸化チタンの製法は主に硫酸法と塩素
法がある。硫酸法はイルミナイトの源鉱石を硫酸で蒸解
し、Ti,Feなどを硫酸塩として抽出する。硫酸鉄を
晶析分離して除き、残りの硫酸チタニル溶液を濾過精製
後、熱加水分解を行なって、含水酸化チタンを沈澱させ
る。これを濾過洗浄後、夾雑不純物を洗浄除去し、粒径
調節剤などを添加した後、80〜1000℃で焼成すれ
ば粗酸化チタンとなる。ルチル型とアナターゼ型は加水
分解の時に添加される核剤の種類によりわけられる。こ
の粗酸化チタンを粉砕、整粒、表面処理などを施して作
成する。塩素法の原鉱石は天然ルチルや合成ルチルが用
いられる。鉱石は高温還元状態で塩素化され、TiはT
iCl4にFeはFeCl2 となり、冷却により固体と
なった酸化鉄は液体のTiCl4と分離される。得られ
た粗TiCl4 は精留により精製した後核生成剤を添加
し、1000℃以上の温度で酸素と瞬間的に反応させ、
粗酸化チタンを得る。この酸化分解工程で生成した粗酸
化チタンに顔料的性質を与えるための仕上げ方法は硫酸
法と同じである。
【0030】表面処理は上記酸化チタン素材を乾式粉砕
後、水と分散剤を加え、湿式粉砕、遠心分離により粗粒
分級が行なわれる。その後、微粒スラリーは表面処理槽
に移され、ここで金属水酸化物の表面被覆が行なわれ
る。まず、所定量のAl、Si、Ti、Zr、Sb、S
n、Znなどの塩類水溶液を加え、これを中和する酸、
またはアルカリを加えて、生成する含水酸化物で酸化チ
タン粒子表面を被覆する。副生する水溶性塩類はデカン
テーション、濾過、洗浄により除去し、最終的にスラリ
ーpHを調節して濾過し、純水により洗浄する。洗浄済
みケーキはスプレードライヤーまたはバンドドライヤー
で乾燥される。最後にこの乾燥物はジェットミルで粉砕
され、製品になる。
後、水と分散剤を加え、湿式粉砕、遠心分離により粗粒
分級が行なわれる。その後、微粒スラリーは表面処理槽
に移され、ここで金属水酸化物の表面被覆が行なわれ
る。まず、所定量のAl、Si、Ti、Zr、Sb、S
n、Znなどの塩類水溶液を加え、これを中和する酸、
またはアルカリを加えて、生成する含水酸化物で酸化チ
タン粒子表面を被覆する。副生する水溶性塩類はデカン
テーション、濾過、洗浄により除去し、最終的にスラリ
ーpHを調節して濾過し、純水により洗浄する。洗浄済
みケーキはスプレードライヤーまたはバンドドライヤー
で乾燥される。最後にこの乾燥物はジェットミルで粉砕
され、製品になる。
【0031】また、水系ばかりでなく酸化チタン粉体に
AlCl3 、SiCl4 の蒸気を通じその後水蒸気を流
入してAl、Si表面処理を施すことも可能である。そ
の他の顔料の製法についてはG.D.Parfitt and K.S.W. S
ing ”Characterization ofPowder Surfaces ”Academi
c Press,1976 を参考にすることができる。非磁性層に
カ−ボンブラックを混合させて公知の効果である表面電
気抵抗Rsを下げること、光透過率を小さくすることが
できるとともに、所望のマイクロビッカース硬度を得る
事ができる。また、下層にカーボンブラックを含ませる
ことで潤滑剤貯蔵の効果をもたらすことも可能である。
カーボンブラックの種類はゴム用ファ−ネス、ゴム用サ
−マル、カラ−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。下層のカーボンブラックは所望す
る効果によって、以下のような特性を最適化すべきであ
り、併用することでより効果が得られることがある。
AlCl3 、SiCl4 の蒸気を通じその後水蒸気を流
入してAl、Si表面処理を施すことも可能である。そ
の他の顔料の製法についてはG.D.Parfitt and K.S.W. S
ing ”Characterization ofPowder Surfaces ”Academi
c Press,1976 を参考にすることができる。非磁性層に
カ−ボンブラックを混合させて公知の効果である表面電
気抵抗Rsを下げること、光透過率を小さくすることが
できるとともに、所望のマイクロビッカース硬度を得る
事ができる。また、下層にカーボンブラックを含ませる
ことで潤滑剤貯蔵の効果をもたらすことも可能である。
カーボンブラックの種類はゴム用ファ−ネス、ゴム用サ
−マル、カラ−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。下層のカーボンブラックは所望す
る効果によって、以下のような特性を最適化すべきであ
り、併用することでより効果が得られることがある。
【0032】下層のカ−ボンブラックの比表面積は10
0〜500m2/g、好ましくは150〜400m2/g、
DBP吸油量は20〜400ml/100g 、好ましくは30
〜200ml/100g である。カ−ボンブラックの粒子径は
5nm〜80nm、好ましく10〜50nm、さらに好
ましくは10〜40nmである。カ−ボンブラックのp
Hは2〜10、含水率は0.1〜10%、タップ密度は
0.1〜1g/mlが好ましい。本発明に用いられるカ−
ボンブラックの具体的な例としてはキャボット社製 B
LACKPEARLS 2000,1300,100
0,900,800,880,700、VULCAN
XC−72、三菱化成工業社製 #3050B,#31
50B,#3250B,#3750B,#3950B,
#950,#650B,#970B,#850B,MA
−600,MA−230,#4000,#4010、コ
ロンビアンカ−ボン社製 CONDUCTEX SC、
RAVEN 8800,8000,7000,575
0,5250,3500,2100,2000,180
0,1500,1255,1250、アクゾー社製ケッ
チェンブラックECなどがあげられる。カ−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
て使用しても、表面の一部をグラファイト化したものを
使用してもかまわない。また、カ−ボンブラックを塗料
に添加する前にあらかじ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上記非磁性無機粉末に
対して50重量%を越えない範囲、非磁性層総重量の4
0%を越えない範囲で使用できる。これらのカ−ボンブ
ラックは単独、または組合せで使用することができる。
本発明で使用できるカ−ボンブラックは例えば「カ−ボ
ンブラック便覧」(カ−ボンブラック協会編)を参考に
することができる。
0〜500m2/g、好ましくは150〜400m2/g、
DBP吸油量は20〜400ml/100g 、好ましくは30
〜200ml/100g である。カ−ボンブラックの粒子径は
5nm〜80nm、好ましく10〜50nm、さらに好
ましくは10〜40nmである。カ−ボンブラックのp
Hは2〜10、含水率は0.1〜10%、タップ密度は
0.1〜1g/mlが好ましい。本発明に用いられるカ−
ボンブラックの具体的な例としてはキャボット社製 B
LACKPEARLS 2000,1300,100
0,900,800,880,700、VULCAN
XC−72、三菱化成工業社製 #3050B,#31
50B,#3250B,#3750B,#3950B,
#950,#650B,#970B,#850B,MA
−600,MA−230,#4000,#4010、コ
ロンビアンカ−ボン社製 CONDUCTEX SC、
RAVEN 8800,8000,7000,575
0,5250,3500,2100,2000,180
0,1500,1255,1250、アクゾー社製ケッ
チェンブラックECなどがあげられる。カ−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
て使用しても、表面の一部をグラファイト化したものを
使用してもかまわない。また、カ−ボンブラックを塗料
に添加する前にあらかじ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上記非磁性無機粉末に
対して50重量%を越えない範囲、非磁性層総重量の4
0%を越えない範囲で使用できる。これらのカ−ボンブ
ラックは単独、または組合せで使用することができる。
本発明で使用できるカ−ボンブラックは例えば「カ−ボ
ンブラック便覧」(カ−ボンブラック協会編)を参考に
することができる。
【0033】また非磁性層には有機質粉末を目的に応じ
て、添加することもできる。例えば、アクリルスチレン
系樹脂粉末、ベンゾグアナミン樹脂粉末、メラミン系樹
脂粉末、フタロシアニン系顔料が挙げられるが、ポリオ
レフィン系樹脂粉末、ポリエステル系樹脂粉末、ポリア
ミド系樹脂粉末、ポリイミド系樹脂粉末、ポリフッ化エ
チレン樹脂も使用することができる。その製法は特開昭
62−18564号、特開昭60−255827号に記
されているようなものが使用できる。
て、添加することもできる。例えば、アクリルスチレン
系樹脂粉末、ベンゾグアナミン樹脂粉末、メラミン系樹
脂粉末、フタロシアニン系顔料が挙げられるが、ポリオ
レフィン系樹脂粉末、ポリエステル系樹脂粉末、ポリア
ミド系樹脂粉末、ポリイミド系樹脂粉末、ポリフッ化エ
チレン樹脂も使用することができる。その製法は特開昭
62−18564号、特開昭60−255827号に記
されているようなものが使用できる。
【0034】非磁性層の結合剤樹脂、潤滑剤、分散剤、
添加剤、溶剤、分散方法その他は以下に記載する磁性層
のそれが適用できる。特に、結合剤樹脂量、種類、添加
剤、分散剤の添加量、種類に関しては磁性層に関する公
知技術が適用できる。 〔結合剤に関する記載〕本発明に使用される結合剤とし
ては従来公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹
脂やこれらの混合物が使用される。
添加剤、溶剤、分散方法その他は以下に記載する磁性層
のそれが適用できる。特に、結合剤樹脂量、種類、添加
剤、分散剤の添加量、種類に関しては磁性層に関する公
知技術が適用できる。 〔結合剤に関する記載〕本発明に使用される結合剤とし
ては従来公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹
脂やこれらの混合物が使用される。
【0035】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Mnが1000〜2
00000、好ましくは10000〜100000、重
合度が約50〜1000程度のものである。本願六方晶
系フェライト微粒子、特に粒径35nm以下の場合には
重合度が低い方(250以下)が磁性体の分散性を高め
る上で好ましい。また、重合度は、100〜200が特
に好ましい。このような例としては、塩化ビニル、酢酸
ビニル、ビニルアルコ−ル、マレイン酸、アクリル酸、
アクリル酸エステル、塩化ビニリデン、アクリロニトリ
ル、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、スチレン、
ブタジエン、エチレン、ビニルブチラ−ル、ビニルアセ
タ−ル、ビニルエ−テル、等を構成単位として含む重合
体または共重合体、ポリウレタン樹脂、各種ゴム系樹脂
がある。 また、熱硬化性樹脂または反応型樹脂として
はフェノ−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−ン樹
脂、エポキシ−ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂とイ
ソシアネ−トプレポリマ−の混合物、ポリエステルポリ
オ−ルとポリイソシアネ−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あげられる。これらの
樹脂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、公知の電子線硬
化型樹脂を各層に使用することも可能である。これらの
例とその製造方法については特開昭62−256219
に詳細に記載されている。以上の樹脂は単独または組合
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−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、またはこれらにポリイソ
シアネ−トを組み合わせたものがあげられる。
−100〜150℃、数平均分子量Mnが1000〜2
00000、好ましくは10000〜100000、重
合度が約50〜1000程度のものである。本願六方晶
系フェライト微粒子、特に粒径35nm以下の場合には
重合度が低い方(250以下)が磁性体の分散性を高め
る上で好ましい。また、重合度は、100〜200が特
に好ましい。このような例としては、塩化ビニル、酢酸
ビニル、ビニルアルコ−ル、マレイン酸、アクリル酸、
アクリル酸エステル、塩化ビニリデン、アクリロニトリ
ル、メタクリル酸、メタクリル酸エステル、スチレン、
ブタジエン、エチレン、ビニルブチラ−ル、ビニルアセ
タ−ル、ビニルエ−テル、等を構成単位として含む重合
体または共重合体、ポリウレタン樹脂、各種ゴム系樹脂
がある。 また、熱硬化性樹脂または反応型樹脂として
はフェノ−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−ン樹
脂、エポキシ−ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂とイ
ソシアネ−トプレポリマ−の混合物、ポリエステルポリ
オ−ルとポリイソシアネ−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あげられる。これらの
樹脂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、公知の電子線硬
化型樹脂を各層に使用することも可能である。これらの
例とその製造方法については特開昭62−256219
に詳細に記載されている。以上の樹脂は単独または組合
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−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、またはこれらにポリイソ
シアネ−トを組み合わせたものがあげられる。
【0036】ポリウレタン樹脂の構造はポリエステルポ
リウレタン、ポリエ−テルポリウレタン、ポリエ−テル
ポリエステルポリウレタン、ポリカ−ボネ−トポリウレ
タン、ポリエステルポリカ−ボネ−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。ここに示したすべての結合剤について、より優れ
た分散性と耐久性を得るためには必要に応じ、COO
M、SO3 M、OSO3M、P=O(OM)2 、O−P
=O(OM)2 、(以上につきMは水素原子、またはア
ルカリ金属塩基)、OH、NR2 、N+ R3 (Rは炭化
水素基)、エポキシ基、SH、CN、などから選ばれる
少なくともひとつ以上の極性基を共重合または付加反応
で導入したものをもちいることが好ましい。このような
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。
リウレタン、ポリエ−テルポリウレタン、ポリエ−テル
ポリエステルポリウレタン、ポリカ−ボネ−トポリウレ
タン、ポリエステルポリカ−ボネ−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。ここに示したすべての結合剤について、より優れ
た分散性と耐久性を得るためには必要に応じ、COO
M、SO3 M、OSO3M、P=O(OM)2 、O−P
=O(OM)2 、(以上につきMは水素原子、またはア
ルカリ金属塩基)、OH、NR2 、N+ R3 (Rは炭化
水素基)、エポキシ基、SH、CN、などから選ばれる
少なくともひとつ以上の極性基を共重合または付加反応
で導入したものをもちいることが好ましい。このような
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。
【0037】本発明に用いられるこれらの結合剤の具体
的な例としてはユニオンカ−バイト社製VAGH、VY
HH、VMCH、VAGF、VAGD、VROH、VY
ES、VYNC、VMCC、XYHL、XYSG、PK
HH、PKHJ、PKHC、PKFE、日信化学工業社
製、MPR−TA、MPR−TA5、MPR−TAL、
MPR−TSN、MPR−TMF、MPR−TS、MP
R−TM、MPR−TAO、電気化学社製1000W、
DX80、DX81、DX82、DX83、100F
D、日本ゼオン社製MR−104、MR−105、MR
110、MR100、MR555、400X−110
A、日本ポリウレタン社製ニッポランN2301、N2
302、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610
9、7209、東洋紡社製バイロンUR8200、UR
8300、UR−8700、RV530、RV280、
大日精化社製、ダイフェラミン4020、5020、5
100、5300、9020、9022、7020、三
菱化成社製、MX5004、三洋化成社製サンプレンS
P−150、旭化成社製サランF310、F210など
があげられる。中でもMR555、MR110、UR8
200、UR8700等が好ましい。
的な例としてはユニオンカ−バイト社製VAGH、VY
HH、VMCH、VAGF、VAGD、VROH、VY
ES、VYNC、VMCC、XYHL、XYSG、PK
HH、PKHJ、PKHC、PKFE、日信化学工業社
製、MPR−TA、MPR−TA5、MPR−TAL、
MPR−TSN、MPR−TMF、MPR−TS、MP
R−TM、MPR−TAO、電気化学社製1000W、
DX80、DX81、DX82、DX83、100F
D、日本ゼオン社製MR−104、MR−105、MR
110、MR100、MR555、400X−110
A、日本ポリウレタン社製ニッポランN2301、N2
302、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610
9、7209、東洋紡社製バイロンUR8200、UR
8300、UR−8700、RV530、RV280、
大日精化社製、ダイフェラミン4020、5020、5
100、5300、9020、9022、7020、三
菱化成社製、MX5004、三洋化成社製サンプレンS
P−150、旭化成社製サランF310、F210など
があげられる。中でもMR555、MR110、UR8
200、UR8700等が好ましい。
【0038】本発明の非磁性層、磁性層に用いられる結
合剤は非磁性粉末または磁性体に対し、5〜50重量%
の範囲、好ましくは10〜30重量%の範囲で用いられ
る。塩化ビニル系樹脂を用いる場合は5〜30重量%、
ポリウレタン樹脂を用いる場合は2〜20重量%、ポリ
イソシアネ−トは2〜20重量%の範囲でこれらを組み
合わせて用いることが好ましいが、例えば、微量の脱塩
素によりヘッド腐食が起こる場合は、ポリウレタンのみ
またはポリウレタンとイソシアネートのみを使用するこ
とも可能である。本発明において、ポリウレタンを用い
る場合はガラス転移温度が−50〜150℃、好ましく
は0℃〜100℃、破断伸びが100〜2000%、破
断応力は0.05〜10Kg/cm2、降伏点は0.05〜1
0Kg/cm2が好ましい。
合剤は非磁性粉末または磁性体に対し、5〜50重量%
の範囲、好ましくは10〜30重量%の範囲で用いられ
る。塩化ビニル系樹脂を用いる場合は5〜30重量%、
ポリウレタン樹脂を用いる場合は2〜20重量%、ポリ
イソシアネ−トは2〜20重量%の範囲でこれらを組み
合わせて用いることが好ましいが、例えば、微量の脱塩
素によりヘッド腐食が起こる場合は、ポリウレタンのみ
またはポリウレタンとイソシアネートのみを使用するこ
とも可能である。本発明において、ポリウレタンを用い
る場合はガラス転移温度が−50〜150℃、好ましく
は0℃〜100℃、破断伸びが100〜2000%、破
断応力は0.05〜10Kg/cm2、降伏点は0.05〜1
0Kg/cm2が好ましい。
【0039】本発明の磁気記録媒体は二層以上から構成
できる。従って、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−ト、あ
るいはそれ以外の樹脂の量、磁性層を形成する各樹脂の
分子量、極性基量、あるいは先に述べた樹脂の物理特性
などを必要に応じ非磁性層、各磁性層とで変えることは
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、各層でバインダー量を変更する場合、磁性層表面の
擦傷を減らすためには磁性層のバインダー量を増量する
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、非磁性層のバインダー量を多くして柔
軟性を持たせることができる。
できる。従って、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−ト、あ
るいはそれ以外の樹脂の量、磁性層を形成する各樹脂の
分子量、極性基量、あるいは先に述べた樹脂の物理特性
などを必要に応じ非磁性層、各磁性層とで変えることは
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、各層でバインダー量を変更する場合、磁性層表面の
擦傷を減らすためには磁性層のバインダー量を増量する
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、非磁性層のバインダー量を多くして柔
軟性を持たせることができる。
【0040】本発明にもちいるポリイソシアネ−トとし
ては、トリレンジイソシアネ−ト、4,4’−ジフェニ
ルメタンジイソシアネ−ト、ヘキサメチレンジイソシア
ネ−ト、キシリレンジイソシアネ−ト、ナフチレン−
1,5−ジイソシアネ−ト、o−トルイジンジイソシア
ネ−ト、イソホロンジイソシアネ−ト、トリフェニルメ
タントリイソシアネ−ト等のイソシアネ−ト類、また、
これらのイソシアネ−ト類とポリアルコールとの生成
物、また、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−ト等を使用することができる。これらの
イソシアネート類の市販されている商品名としては、日
本ポリウレタン社製、コロネートL、コロネ−トHL,
コロネ−ト2030、コロネ−ト2031、ミリオネ−
トMR、ミリオネ−トMTL、武田薬品社製、タケネ−
トD−102,タケネ−トD−110N、タケネ−トD
−200、タケネ−トD−202、住友バイエル社製、
デスモジュ−ルL,デスモジュ−ルIL、デスモジュ−
ルN、デスモジュ−ルHL,等がありこれらを単独また
は硬化反応性の差を利用して二つもしくはそれ以上の組
合せで各層とももちいることができる。 〔カーボンブラック、研磨剤に関する記載〕本発明の磁
性層に使用されるカ−ボンブラックはゴム用ファ−ネ
ス、ゴム用サ−マル、カラ−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5〜50
0m2/g、DBP吸油量は10〜400ml/100
g、粒子径は5nm〜300nm、pHは2〜10、含
水率は0.1〜10%、タップ密度は0.1〜1g/c
c、が好ましい。本発明に用いられるカ−ボンブラック
の具体的な例としてはキャボット社製、BLACKPE
ARLS 2000、1300、1000、900、9
05、800,700、VULCAN XC−72、旭
カ−ボン社製、#80、#60,#55、#50、#3
5、三菱化成工業社製、#2400B、#2300、#
900,#1000、#30,#40、#10B、コロ
ンビアンカ−ボン社製、CONDUCTEX SC、R
AVEN 150、50,40,15、RAVEN−M
T−P、日本EC社製、ケッチェンブラックEC、など
があげられる。カ−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ても、表面の一
部をグラファイト化したものを使用してもかまわない。
また、カ−ボンブラックを磁性塗料に添加する前にあら
かじめ結合剤で分散してもかまわない。これらのカ−ボ
ンブラックは単独、または組合せで使用することができ
る。カ−ボンブラックを使用する場合は磁性体に対する
量の0.1〜30重量%でもちいることが好ましい。カ
−ボンブラックは磁性層の帯電防止、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−ボンブラックにより異なる。従って本発明に使用
されるこれらのカ−ボンブラックは磁性層、非磁性層で
その種類、量、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。本発明の磁性層で使用できる
カ−ボンブラックは例えば「カ−ボンブラック便覧」カ
−ボンブラック協会編 を参考にすることができる。
ては、トリレンジイソシアネ−ト、4,4’−ジフェニ
ルメタンジイソシアネ−ト、ヘキサメチレンジイソシア
ネ−ト、キシリレンジイソシアネ−ト、ナフチレン−
1,5−ジイソシアネ−ト、o−トルイジンジイソシア
ネ−ト、イソホロンジイソシアネ−ト、トリフェニルメ
タントリイソシアネ−ト等のイソシアネ−ト類、また、
これらのイソシアネ−ト類とポリアルコールとの生成
物、また、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−ト等を使用することができる。これらの
イソシアネート類の市販されている商品名としては、日
本ポリウレタン社製、コロネートL、コロネ−トHL,
コロネ−ト2030、コロネ−ト2031、ミリオネ−
トMR、ミリオネ−トMTL、武田薬品社製、タケネ−
トD−102,タケネ−トD−110N、タケネ−トD
−200、タケネ−トD−202、住友バイエル社製、
デスモジュ−ルL,デスモジュ−ルIL、デスモジュ−
ルN、デスモジュ−ルHL,等がありこれらを単独また
は硬化反応性の差を利用して二つもしくはそれ以上の組
合せで各層とももちいることができる。 〔カーボンブラック、研磨剤に関する記載〕本発明の磁
性層に使用されるカ−ボンブラックはゴム用ファ−ネ
ス、ゴム用サ−マル、カラ−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5〜50
0m2/g、DBP吸油量は10〜400ml/100
g、粒子径は5nm〜300nm、pHは2〜10、含
水率は0.1〜10%、タップ密度は0.1〜1g/c
c、が好ましい。本発明に用いられるカ−ボンブラック
の具体的な例としてはキャボット社製、BLACKPE
ARLS 2000、1300、1000、900、9
05、800,700、VULCAN XC−72、旭
カ−ボン社製、#80、#60,#55、#50、#3
5、三菱化成工業社製、#2400B、#2300、#
900,#1000、#30,#40、#10B、コロ
ンビアンカ−ボン社製、CONDUCTEX SC、R
AVEN 150、50,40,15、RAVEN−M
T−P、日本EC社製、ケッチェンブラックEC、など
があげられる。カ−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ても、表面の一
部をグラファイト化したものを使用してもかまわない。
また、カ−ボンブラックを磁性塗料に添加する前にあら
かじめ結合剤で分散してもかまわない。これらのカ−ボ
ンブラックは単独、または組合せで使用することができ
る。カ−ボンブラックを使用する場合は磁性体に対する
量の0.1〜30重量%でもちいることが好ましい。カ
−ボンブラックは磁性層の帯電防止、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−ボンブラックにより異なる。従って本発明に使用
されるこれらのカ−ボンブラックは磁性層、非磁性層で
その種類、量、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。本発明の磁性層で使用できる
カ−ボンブラックは例えば「カ−ボンブラック便覧」カ
−ボンブラック協会編 を参考にすることができる。
【0041】本発明に用いられる研磨剤としては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、人造ダイアモンド、窒化珪素、炭化珪素チタンカ−
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−ス硬度6以上の公知の材料が単独または組合
せで使用される。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。これらの研磨剤には主成分以外の化合物または
元素が含まれる場合もあるが主成分が90%以上であれ
ば効果にかわりはない。これら研磨剤の粒子サイズは
0.01〜2μ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
磨剤を組み合わせたり、単独の研磨剤でも粒径分布を広
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/cc、含水率は0.1〜5%、pHは
2〜11、比表面積は1〜30m2/g、が好ましい。本発
明に用いられる研磨剤の形状は針状、球状、サイコロ
状、のいずれでも良いが、形状の一部に角を有するもの
が研磨性が高く好ましい。具体的には住友化学社製AK
P−12、AKP−15、AKP−20、AKP−3
0、AKP−50、HIT20、HIT−30、HIT
−55、HIT60、HIT70、HIT80、HIT
100、レイノルズ社製、ERC−DBM、HP−DB
M、HPS−DBM、不二見研磨剤社製、WA1000
0、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などが
挙げられる。これらの研磨剤は必要に応じ非磁性層に添
加することもできる。非磁性層に添加することで表面形
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。 〔添加剤に関する説明〕本発明の磁性層と非磁性層に使
用される、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、などをもつものが使用される。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−ンオイル、極性基をも
つシリコ−ン、脂肪酸変性シリコ−ン、フッ素含有シリ
コ−ン、フッ素含有アルコ−ル、フッ素含有エステル、
ポリオレフィン、ポリグリコ−ル、アルキル燐酸エステ
ルおよびそのアルカリ金属塩、アルキル硫酸エステルお
よびそのアルカリ金属塩、ポリフェニルエ−テル、フェ
ニルホスホン酸、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
酸エステルおよびそのアルカリ金属塩、炭素数10〜2
4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)、および、これらの金属塩(L
i、Na、K、Cuなど)または、炭素数12〜22の
一価、二価、三価、四価、五価、六価アルコ−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−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−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またはジ
脂肪酸エステルまた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−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、などが使用できる。
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、人造ダイアモンド、窒化珪素、炭化珪素チタンカ−
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−ス硬度6以上の公知の材料が単独または組合
せで使用される。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。これらの研磨剤には主成分以外の化合物または
元素が含まれる場合もあるが主成分が90%以上であれ
ば効果にかわりはない。これら研磨剤の粒子サイズは
0.01〜2μ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
磨剤を組み合わせたり、単独の研磨剤でも粒径分布を広
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/cc、含水率は0.1〜5%、pHは
2〜11、比表面積は1〜30m2/g、が好ましい。本発
明に用いられる研磨剤の形状は針状、球状、サイコロ
状、のいずれでも良いが、形状の一部に角を有するもの
が研磨性が高く好ましい。具体的には住友化学社製AK
P−12、AKP−15、AKP−20、AKP−3
0、AKP−50、HIT20、HIT−30、HIT
−55、HIT60、HIT70、HIT80、HIT
100、レイノルズ社製、ERC−DBM、HP−DB
M、HPS−DBM、不二見研磨剤社製、WA1000
0、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などが
挙げられる。これらの研磨剤は必要に応じ非磁性層に添
加することもできる。非磁性層に添加することで表面形
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。 〔添加剤に関する説明〕本発明の磁性層と非磁性層に使
用される、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、などをもつものが使用される。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−ンオイル、極性基をも
つシリコ−ン、脂肪酸変性シリコ−ン、フッ素含有シリ
コ−ン、フッ素含有アルコ−ル、フッ素含有エステル、
ポリオレフィン、ポリグリコ−ル、アルキル燐酸エステ
ルおよびそのアルカリ金属塩、アルキル硫酸エステルお
よびそのアルカリ金属塩、ポリフェニルエ−テル、フェ
ニルホスホン酸、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
酸エステルおよびそのアルカリ金属塩、炭素数10〜2
4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)、および、これらの金属塩(L
i、Na、K、Cuなど)または、炭素数12〜22の
一価、二価、三価、四価、五価、六価アルコ−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−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−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またはジ
脂肪酸エステルまた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−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、などが使用できる。
【0042】これら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、アルコール類ではオレイルアルコ
−ル、ステアリルアルコール、ラウリルアルコ−ル、な
どがあげられる。また、アルキレンオキサイド系、グリ
セリン系、グリシド−ル系、アルキルフェノ−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、ホスホニウムまたはスルホ
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−ルの硫酸または燐
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。これらの潤滑剤、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重量%以下が好ま
しく、さらに好ましくは10重量%以下である。
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、アルコール類ではオレイルアルコ
−ル、ステアリルアルコール、ラウリルアルコ−ル、な
どがあげられる。また、アルキレンオキサイド系、グリ
セリン系、グリシド−ル系、アルキルフェノ−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、ホスホニウムまたはスルホ
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−ルの硫酸または燐
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。これらの潤滑剤、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重量%以下が好ま
しく、さらに好ましくは10重量%以下である。
【0043】本発明で使用されるこれらの潤滑剤、界面
活性剤等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、量、およ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
るなど考えられ、無論ここに示した例のみに限られるも
のではない。一般には潤滑剤の総量として磁性体または
非磁性粉末に対し、0.1重量%〜50重量%、好まし
くは2重量%〜25重量%の範囲で選択される。
活性剤等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、量、およ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
るなど考えられ、無論ここに示した例のみに限られるも
のではない。一般には潤滑剤の総量として磁性体または
非磁性粉末に対し、0.1重量%〜50重量%、好まし
くは2重量%〜25重量%の範囲で選択される。
【0044】また本発明で用いられる添加剤のすべてま
たはその一部は、磁性および非磁性塗料製造のどの工程
で添加してもかまわない、例えば、混練工程前に磁性体
と混合する場合、磁性体と結合剤と溶剤による混練工程
で添加する場合、分散工程で添加する場合、分散後に添
加する場合、塗布直前に添加する場合などがある。ま
た、目的に応じて磁性層を塗布した後、同時または逐次
塗布で、添加剤の一部また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−した後、またはスリット終了後、磁性層表面に
潤滑剤を塗布することもできる。 〔溶剤に関する記載〕本発明で用いられる有機溶媒は任
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−ル、エタノ−ル、プロパノ−ル、ブタノ−ル、
イソブチルアルコ−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−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−ル等のエステル類、グリコ−
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、ヘキサン等のもの
が使用できる。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重量%以下が好ましく、さら
に好ましくは10重量%以下である。本発明で用いる有
機溶媒は磁性層と非磁性層でその種類は同じでも構わな
いが、非磁性層に表面張力の高い溶媒(シクロヘキサノ
ン、ジオキサンなど)を用い塗布の安定性をあげること
が好ましい、具体的には上層溶剤組成の表面張力の算術
平均値が下層溶剤組成の算術平均値を下回らないことが
肝要である。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重量%以上含まれることが好ましい。ま
た、溶解パラメ−タは8〜11であることが好ましい。 〔層構成に関する記載〕本発明の磁気記録媒体の厚み構
成は非磁性支持体が2〜100μm 、好ましくは10〜
80μm である。非磁性支持体と非磁性層または磁性層
の間に密着性向上のための下塗り層を設けてもかまわな
い。本下塗り層厚みは0.01〜2μm、好ましくは
0.02〜0.5μm である。本願は通常、支持体両面
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
媒体が好ましいが、片面のみに設けてもかまわない。こ
の場合、帯電防止やカール補正などの効果を出すために
非磁性層、磁性層側と反対側にバックコ−ト層を設けて
もかまわない。この厚みは0.1〜4μm 、好ましくは
0.3〜2.0μm である。これらの下塗層、バックコ
−ト層は公知のものが使用できる。
たはその一部は、磁性および非磁性塗料製造のどの工程
で添加してもかまわない、例えば、混練工程前に磁性体
と混合する場合、磁性体と結合剤と溶剤による混練工程
で添加する場合、分散工程で添加する場合、分散後に添
加する場合、塗布直前に添加する場合などがある。ま
た、目的に応じて磁性層を塗布した後、同時または逐次
塗布で、添加剤の一部また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−した後、またはスリット終了後、磁性層表面に
潤滑剤を塗布することもできる。 〔溶剤に関する記載〕本発明で用いられる有機溶媒は任
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−ル、エタノ−ル、プロパノ−ル、ブタノ−ル、
イソブチルアルコ−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−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−ル等のエステル類、グリコ−
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、ヘキサン等のもの
が使用できる。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重量%以下が好ましく、さら
に好ましくは10重量%以下である。本発明で用いる有
機溶媒は磁性層と非磁性層でその種類は同じでも構わな
いが、非磁性層に表面張力の高い溶媒(シクロヘキサノ
ン、ジオキサンなど)を用い塗布の安定性をあげること
が好ましい、具体的には上層溶剤組成の表面張力の算術
平均値が下層溶剤組成の算術平均値を下回らないことが
肝要である。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重量%以上含まれることが好ましい。ま
た、溶解パラメ−タは8〜11であることが好ましい。 〔層構成に関する記載〕本発明の磁気記録媒体の厚み構
成は非磁性支持体が2〜100μm 、好ましくは10〜
80μm である。非磁性支持体と非磁性層または磁性層
の間に密着性向上のための下塗り層を設けてもかまわな
い。本下塗り層厚みは0.01〜2μm、好ましくは
0.02〜0.5μm である。本願は通常、支持体両面
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
媒体が好ましいが、片面のみに設けてもかまわない。こ
の場合、帯電防止やカール補正などの効果を出すために
非磁性層、磁性層側と反対側にバックコ−ト層を設けて
もかまわない。この厚みは0.1〜4μm 、好ましくは
0.3〜2.0μm である。これらの下塗層、バックコ
−ト層は公知のものが使用できる。
【0045】本発明の媒体の磁性層の厚みは、層構成、
用いるヘッドの飽和磁化量やヘッドギャップ長、記録信
号の帯域により最適化されるものであるが、非磁性層を
設けない場合は、一般に0.1〜5.0μm、好ましく
は0.5〜3.0μmであり、非磁性層を設ける場合
は、一般には0.01〜1.0μm であり、好ましくは
0.05〜0.5μm 、さらに好ましくは0.15〜
0.35μm 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。この場合、磁性層の厚みは、各
磁性層の総和を指す。
用いるヘッドの飽和磁化量やヘッドギャップ長、記録信
号の帯域により最適化されるものであるが、非磁性層を
設けない場合は、一般に0.1〜5.0μm、好ましく
は0.5〜3.0μmであり、非磁性層を設ける場合
は、一般には0.01〜1.0μm であり、好ましくは
0.05〜0.5μm 、さらに好ましくは0.15〜
0.35μm 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。この場合、磁性層の厚みは、各
磁性層の総和を指す。
【0046】本発明になる媒体の非磁性層の厚みは通
常、0.2〜5.0μm 、好ましくは0.5〜3.0μ
m、さらに好ましくは1.0〜2.5μm である。な
お、本願媒体の非磁性層は実質的に非磁性であればその
効果を発揮するものであり、たとえば不純物としてある
いは意図的に少量の磁性体を含んでも、本願の効果を示
すものであり、本願と実質的に同一の構成と見なすこと
ができることは言うまでもない。実質的に非磁性とは残
留磁束密度が100G以下または抗磁力が100Oe以下
であることを示し、好ましくは残留磁束密度と抗磁力を
もたないことを示す。 〔支持体に関する記載〕本発明に用いられる非磁性支持
体はポリエチレンテレフタレ−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−ストリアセテ−ト、ポリカ−ボネ−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
−ルなどの公知のフィルムが使用できる。ポリエチレン
ナフタレ−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、磁性面とベ−ス面の
表面粗さを変えるため特開平3−224127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
れらの支持体にはあらかじめコロナ放電処理、プラズマ
処理、易接着処理、熱処理、除塵処理、などをおこなっ
ても良い。また本発明の支持体としてアルミまたはガラ
ス基板を適用することも可能である。
常、0.2〜5.0μm 、好ましくは0.5〜3.0μ
m、さらに好ましくは1.0〜2.5μm である。な
お、本願媒体の非磁性層は実質的に非磁性であればその
効果を発揮するものであり、たとえば不純物としてある
いは意図的に少量の磁性体を含んでも、本願の効果を示
すものであり、本願と実質的に同一の構成と見なすこと
ができることは言うまでもない。実質的に非磁性とは残
留磁束密度が100G以下または抗磁力が100Oe以下
であることを示し、好ましくは残留磁束密度と抗磁力を
もたないことを示す。 〔支持体に関する記載〕本発明に用いられる非磁性支持
体はポリエチレンテレフタレ−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−ストリアセテ−ト、ポリカ−ボネ−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
−ルなどの公知のフィルムが使用できる。ポリエチレン
ナフタレ−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、磁性面とベ−ス面の
表面粗さを変えるため特開平3−224127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
れらの支持体にはあらかじめコロナ放電処理、プラズマ
処理、易接着処理、熱処理、除塵処理、などをおこなっ
ても良い。また本発明の支持体としてアルミまたはガラ
ス基板を適用することも可能である。
【0047】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はSRaは20nm以下、好
ましくは10nm以下、さらに好ましくは5nm以下のもの
を使用する必要がある。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。また表面の粗さ形
状は必要に応じて支持体に添加されるフィラ−の大きさ
と量により自由にコントロ−ルされるものである。これ
らのフィラ−としては一例としては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。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%以上、9
0%以下、平均波長Sλa は5μm 以上、300μm 以
下が好ましい。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るものであり、0.01μm から1
μm の大きさのもの各々を0.1mm2 あたり0個から2
000個の範囲でコントロ−ルすることができる。
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はSRaは20nm以下、好
ましくは10nm以下、さらに好ましくは5nm以下のもの
を使用する必要がある。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。また表面の粗さ形
状は必要に応じて支持体に添加されるフィラ−の大きさ
と量により自由にコントロ−ルされるものである。これ
らのフィラ−としては一例としては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。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%以上、9
0%以下、平均波長Sλa は5μm 以上、300μm 以
下が好ましい。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るものであり、0.01μm から1
μm の大きさのもの各々を0.1mm2 あたり0個から2
000個の範囲でコントロ−ルすることができる。
【0048】本発明に用いられる非磁性支持体のF−5
値は好ましくは5〜50Kg/mm2、また、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1%以下、さらに好ましくは0.5%以下で
ある。破断強度は5〜100Kg/mm2、弾性率は100〜
2000Kg/mm2、が好ましい。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
差でほぼで等しいことが好ましい。 〔製法に関する記載〕本発明の磁気記録媒体の磁性塗料
あるいは更に非磁性塗料を製造する工程は、少なくとも
混練工程、分散工程、およ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段階以上にわかれていてもかまわない。本発明に使
用する磁性体、非磁性粉末、結合剤、カ−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また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。混練工程ではオープンニーダ、連続ニ−ダ、加
圧ニ−ダ、エクストルーダなど強い混練力をもつものを
使用することが好ましい。ニ−ダを用いる場合は磁性体
または非磁性粉体と結合剤のすべてまたはその一部(た
だし全結合剤の30重量%以上が好ましい)および磁性
体100部に対し15〜500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願昭62−2
64722、特願昭62−236872に記載されてい
る。また、磁性層液および非磁性層液を分散させるには
ガラスビーズを用ることができるが、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。
値は好ましくは5〜50Kg/mm2、また、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1%以下、さらに好ましくは0.5%以下で
ある。破断強度は5〜100Kg/mm2、弾性率は100〜
2000Kg/mm2、が好ましい。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
差でほぼで等しいことが好ましい。 〔製法に関する記載〕本発明の磁気記録媒体の磁性塗料
あるいは更に非磁性塗料を製造する工程は、少なくとも
混練工程、分散工程、およ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段階以上にわかれていてもかまわない。本発明に使
用する磁性体、非磁性粉末、結合剤、カ−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また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。混練工程ではオープンニーダ、連続ニ−ダ、加
圧ニ−ダ、エクストルーダなど強い混練力をもつものを
使用することが好ましい。ニ−ダを用いる場合は磁性体
または非磁性粉体と結合剤のすべてまたはその一部(た
だし全結合剤の30重量%以上が好ましい)および磁性
体100部に対し15〜500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願昭62−2
64722、特願昭62−236872に記載されてい
る。また、磁性層液および非磁性層液を分散させるには
ガラスビーズを用ることができるが、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。
【0049】磁性層液をジルコニアビーズ、チタニアビ
ーズ、スチールビーズ等を用いて分散する場合、該ビー
ズの平均粒子径は、0.1〜5.0mmが好ましく、
0.5〜3.0mmが更に好ましい。また、そのビーズ
を用いた分散時間は、0.5〜20時間が好ましく、
1.0〜5.0時間が更に好ましい。本発明で重層構成
の磁気記録媒体を塗布する場合、以下のような方式を用
いることが好ましい。第一に磁性塗料の塗布で一般的に
用いられるグラビア塗布、ロール塗布、ブレード塗布、
エクストルージョン塗布装置等により、まず下層を塗布
し、下層がウェット状態のうちに特公平1−46186
や特開昭60−238179,特開平2−265672
に開示されている支持体加圧型エクストルージョン塗布
装置により上層を塗布する方法。第二に特開昭63−8
8080、特開平2−17971,特開平2−2656
72に開示されているような塗布液通液スリットを二つ
内蔵する一つの塗布ヘッドにより上下層をほぼ同時に塗
布する方法。第三に特開平2−174965に開示され
ているバックアップロール付きエクストルージョン塗布
装置により上下層をほぼ同時に塗布する方法である。な
お、磁性粒子の凝集による磁気記録媒体の電磁変換特性
等の低下を防止するため、特開昭62−95174や特
開平1−236968に開示されているような方法によ
り塗布ヘッド内部の塗布液にせん断を付与することが望
ましい。さらに、塗布液の粘度については、特願平1−
312659に開示されている数値範囲を満足する必要
がある。本願の構成を実現するには下層を塗布し乾燥さ
せたのち、その上に磁性層を設ける逐次重層塗布をもち
いてもむろんかまわず、本発明の効果が失われるもので
はない。ただし、塗布欠陥を少なくし、ドロップアウト
などの品質を向上させるためには、前述の同時重層塗布
を用いることが好ましい。
ーズ、スチールビーズ等を用いて分散する場合、該ビー
ズの平均粒子径は、0.1〜5.0mmが好ましく、
0.5〜3.0mmが更に好ましい。また、そのビーズ
を用いた分散時間は、0.5〜20時間が好ましく、
1.0〜5.0時間が更に好ましい。本発明で重層構成
の磁気記録媒体を塗布する場合、以下のような方式を用
いることが好ましい。第一に磁性塗料の塗布で一般的に
用いられるグラビア塗布、ロール塗布、ブレード塗布、
エクストルージョン塗布装置等により、まず下層を塗布
し、下層がウェット状態のうちに特公平1−46186
や特開昭60−238179,特開平2−265672
に開示されている支持体加圧型エクストルージョン塗布
装置により上層を塗布する方法。第二に特開昭63−8
8080、特開平2−17971,特開平2−2656
72に開示されているような塗布液通液スリットを二つ
内蔵する一つの塗布ヘッドにより上下層をほぼ同時に塗
布する方法。第三に特開平2−174965に開示され
ているバックアップロール付きエクストルージョン塗布
装置により上下層をほぼ同時に塗布する方法である。な
お、磁性粒子の凝集による磁気記録媒体の電磁変換特性
等の低下を防止するため、特開昭62−95174や特
開平1−236968に開示されているような方法によ
り塗布ヘッド内部の塗布液にせん断を付与することが望
ましい。さらに、塗布液の粘度については、特願平1−
312659に開示されている数値範囲を満足する必要
がある。本願の構成を実現するには下層を塗布し乾燥さ
せたのち、その上に磁性層を設ける逐次重層塗布をもち
いてもむろんかまわず、本発明の効果が失われるもので
はない。ただし、塗布欠陥を少なくし、ドロップアウト
などの品質を向上させるためには、前述の同時重層塗布
を用いることが好ましい。
【0050】ランダム配向媒体を製造するためには、配
向装置を用いず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、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。一般的に六方晶系
フェライトは、面内および垂直方向の3次元ランダムに
なりやすいが、面内2次元ランダムとすることも可能で
ある。いずれにしても、SQが好ましくは前記範囲にな
るように調整することが重要である。配向磁界は、通
常、0.1〜2.0kOe、好ましくは0.5〜1.5
kOeの範囲である。
向装置を用いず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、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。一般的に六方晶系
フェライトは、面内および垂直方向の3次元ランダムに
なりやすいが、面内2次元ランダムとすることも可能で
ある。いずれにしても、SQが好ましくは前記範囲にな
るように調整することが重要である。配向磁界は、通
常、0.1〜2.0kOe、好ましくは0.5〜1.5
kOeの範囲である。
【0051】垂直配向媒体を製造するためには、異極対
向磁石など公知の方法を用い、円周方向に等方的な磁気
特性を付与することもできる。特に高密度記録を行う場
合は垂直配向が好ましい。配向磁界は、通常、2.0〜
10kOe、好ましくは3.0〜8.0kOeの範囲で
ある。これら配向処理は、乾燥風の温度、風量、塗布速
度を制御することで塗膜の乾燥位置を制御できる様にす
ることが好ましく、塗布速度は20m/分〜1000m/
分、乾燥風の温度は60℃以上が好ましい、また磁石ゾ
−ンに入る前に適度の予備乾燥を行なう事もできる。
向磁石など公知の方法を用い、円周方向に等方的な磁気
特性を付与することもできる。特に高密度記録を行う場
合は垂直配向が好ましい。配向磁界は、通常、2.0〜
10kOe、好ましくは3.0〜8.0kOeの範囲で
ある。これら配向処理は、乾燥風の温度、風量、塗布速
度を制御することで塗膜の乾燥位置を制御できる様にす
ることが好ましく、塗布速度は20m/分〜1000m/
分、乾燥風の温度は60℃以上が好ましい、また磁石ゾ
−ンに入る前に適度の予備乾燥を行なう事もできる。
【0052】配向処理に後、通常、磁性層はカレンダー
処理等の表面処理に付される。カレンダ処理ロ−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−ルまたは金属ロ−
ルが挙げられ、特に両面磁性層とする場合は金属ロ−ル
同志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。 〔物理特性に関する記載〕本発明になる磁気記録媒体の
磁性層の最大磁束密度は通常、800〜3000G(ガ
ウス)、好ましくは1000〜2000Gである。磁性
層の面内で測定した抗磁力Hcは1000〜5000O
eであるが、好ましくは1500〜3000Oeであ
る。配向度比は0.8以上が好ましい。
処理等の表面処理に付される。カレンダ処理ロ−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−ルまたは金属ロ−
ルが挙げられ、特に両面磁性層とする場合は金属ロ−ル
同志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。 〔物理特性に関する記載〕本発明になる磁気記録媒体の
磁性層の最大磁束密度は通常、800〜3000G(ガ
ウス)、好ましくは1000〜2000Gである。磁性
層の面内で測定した抗磁力Hcは1000〜5000O
eであるが、好ましくは1500〜3000Oeであ
る。配向度比は0.8以上が好ましい。
【0053】ランダム配向媒体の場合、垂直方向の各々
の角形比、Br、HcおよびHrは面内方向の0.1〜
0.5倍以内とすることが好ましい。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℃から40
℃、湿度0%から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 〜1012オ−ム/sq 、帯電位は−500V から+
500V 以内が好ましい。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100〜2000Kg/m
m2、破断強度は好ましくは1〜30Kg/cm2、磁気記録媒
体の弾性率は面内各方向で好ましくは100〜1500
Kg/mm2、残留のびは好ましくは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、もっとも好ましく
は0.1%以下である。磁性層のガラス転移温度( 11
0Hzで測定した動的粘弾性測定の損失弾性率の極大点)
は50℃以上120℃以下が好ましく、下層非磁性層の
それは0℃〜100℃が好ましい。損失弾性率は1×1
08 〜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で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10
mg/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。
の角形比、Br、HcおよびHrは面内方向の0.1〜
0.5倍以内とすることが好ましい。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℃から40
℃、湿度0%から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 〜1012オ−ム/sq 、帯電位は−500V から+
500V 以内が好ましい。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100〜2000Kg/m
m2、破断強度は好ましくは1〜30Kg/cm2、磁気記録媒
体の弾性率は面内各方向で好ましくは100〜1500
Kg/mm2、残留のびは好ましくは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、もっとも好ましく
は0.1%以下である。磁性層のガラス転移温度( 11
0Hzで測定した動的粘弾性測定の損失弾性率の極大点)
は50℃以上120℃以下が好ましく、下層非磁性層の
それは0℃〜100℃が好ましい。損失弾性率は1×1
08 〜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で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10
mg/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。
【0054】磁性層のTOPO−3Dのmirau法で
測定した中心面表面粗さRaは10nm以下、好ましくは
5nm以下、さらに好ましくは3nm以下であるが、AFM
による評価で求めたRMS表面粗さRRMS は2nm〜15
nmの範囲にあることが好ましい。磁性層の最大高さSR
max は0.5μm 以下、十点平均粗さSRz は0.3μ
m 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%以上、80%以下、平均波長Sλa は5μm 以
上、300μm 以下が好ましい。磁性層の表面突起は
0.01μm から1μm の大きさのものを0個から20
00個の範囲で任意に設定し、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−による表面性
のコントロ−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−ル表面形状などで容易にコントロ−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。
測定した中心面表面粗さRaは10nm以下、好ましくは
5nm以下、さらに好ましくは3nm以下であるが、AFM
による評価で求めたRMS表面粗さRRMS は2nm〜15
nmの範囲にあることが好ましい。磁性層の最大高さSR
max は0.5μm 以下、十点平均粗さSRz は0.3μ
m 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%以上、80%以下、平均波長Sλa は5μm 以
上、300μm 以下が好ましい。磁性層の表面突起は
0.01μm から1μm の大きさのものを0個から20
00個の範囲で任意に設定し、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−による表面性
のコントロ−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−ル表面形状などで容易にコントロ−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。
【0055】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ができるのは容易に推定されるこ
とである。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良くするなどで
ある。
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ができるのは容易に推定されるこ
とである。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良くするなどで
ある。
【0056】
【実施例】以下、本発明の具体的実施例を説明するが、
本発明はこれに限定されるものではない。 <使用した六方晶系フェライト特性>次の表1に示す六
方晶系フェライトを用いて磁性塗料を作成した。
本発明はこれに限定されるものではない。 <使用した六方晶系フェライト特性>次の表1に示す六
方晶系フェライトを用いて磁性塗料を作成した。
【0057】
【表1】
【0058】 <塗料の作製> 磁性塗料 X バリウムフェライト磁性粉(表1に示したもの) 100部 塩化ビニル共重合体(極性基:−SO3 K含有) 12部 MR555(日本ゼオン社製) ポリウレタン(−SO3 Na含有):UR8200(東洋紡社製) 3部 α−アルミナ(平均粒径0.2μm):HIT55(住友化学社製) 10部 #50(旭カーボン社製) 5部 ブチルステアレート 10部 ブトキシエチルステアレート 5部 イソヘキサデシルステアレート 3部 ステアリン酸 2部 メチルエチルケトン 125部 シクロヘキサノン 125部 非磁性塗料 Y 非磁性無機粉末 TiO2 結晶系ルチル 80部 平均一次粒子径:0.035μm 、BET法による比表面積:40m2/g pH:7、TiO2 含有量:90%以上、 DBP吸油量:27〜38g/100g、 表面処理剤:Al2 O3 8重量% カーボンブラック コンダクテックスSC−U(コロンビアンカーボン社製) 20部 塩化ビニル共重合体(極性基:−SO3 K含有) 12部 MR110(日本ゼオン社製) UR8200 5部 ブチルステアレート 10部 ブトキシエチルステアレート 5部 イソヘキサデシルステアレート 2部 ステアリン酸 3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 〔磁気記録媒体の作成〕 試料No.A〜L(ランダム配向媒体の作成) 上記2つの塗料のそれぞれについて、各成分をニ−ダで
混練したのち、サンドミルをもちいて分散させた。得ら
れた分散液にポリイソシアネ−トを非磁性層の塗布液に
は10部、磁性層の塗布液には10部を加え、さらにそ
れぞれに酢酸ブチル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、非磁性層形成用およ
び磁性層形成用の塗布液をそれぞれ調製した。
混練したのち、サンドミルをもちいて分散させた。得ら
れた分散液にポリイソシアネ−トを非磁性層の塗布液に
は10部、磁性層の塗布液には10部を加え、さらにそ
れぞれに酢酸ブチル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、非磁性層形成用およ
び磁性層形成用の塗布液をそれぞれ調製した。
【0059】得られた非磁性層塗布液を、乾燥後の厚さ
が1.5μm になるようにさらにその直後にその上に磁
性層の厚さが0.2μm になるように、厚さ62μm で
中心線表面粗さが0.01μm のポリエチレンテレフタ
レ−ト支持体上に同時重層塗布をおこない、7段のカレ
ンダで温度90℃、線圧300Kg/cm にて処理を行い、
3.7吋に打ち抜き表面研磨処理を施した後、ライナー
が内側に設置済の3.7吋のカートリッジ(米 Iom
ega社製 zip−diskカートリッジに入れ、所
定の機構部品を付加し、試料No.A〜Lの3.7吋フ
ロッピーディスクを得た。
が1.5μm になるようにさらにその直後にその上に磁
性層の厚さが0.2μm になるように、厚さ62μm で
中心線表面粗さが0.01μm のポリエチレンテレフタ
レ−ト支持体上に同時重層塗布をおこない、7段のカレ
ンダで温度90℃、線圧300Kg/cm にて処理を行い、
3.7吋に打ち抜き表面研磨処理を施した後、ライナー
が内側に設置済の3.7吋のカートリッジ(米 Iom
ega社製 zip−diskカートリッジに入れ、所
定の機構部品を付加し、試料No.A〜Lの3.7吋フ
ロッピーディスクを得た。
【0060】尚、平均粒径1mmφガラスビーズを用い
サンドミル2時間で分散させ、磁性塗布液を作製したも
のは実施例F・J・K・L、比較例はA・Bである。平
均粒径0.8mmジルコニアビーズを用いて4時間分散
させた実施例はC・D・E・H・Iである。平均粒径1
mmガラスビーズを用いて4時間分散させた比較例はG
である。
サンドミル2時間で分散させ、磁性塗布液を作製したも
のは実施例F・J・K・L、比較例はA・Bである。平
均粒径0.8mmジルコニアビーズを用いて4時間分散
させた実施例はC・D・E・H・Iである。平均粒径1
mmガラスビーズを用いて4時間分散させた比較例はG
である。
【0061】試料No.M〜S(垂直配向媒体の作成) 上記ランダム配向媒体と同様に同時重層塗布を行った
後、塗布膜が湿潤状態の内に7KOeの異極対向磁石対
で構成される垂直磁界内を通過させつつ乾燥させて各試
料を作成した。尚、平均粒径1mmφガラスビーズを用
いサンドミル2時間で分散させ、塗布液を作製したもの
は実施例R・Sである。平均粒径0.8mmジルコニア
ビーズを用いて4時間分散させた実施例はM・N、比較
例はQである。平均粒径1mmガラスビーズを用いて4
時間分散させた比較例はO・Pである。比較例Qは垂直
磁界配向処理中乾燥風量を減じ、磁界内で乾燥しなかっ
たと考えられるものである。
後、塗布膜が湿潤状態の内に7KOeの異極対向磁石対
で構成される垂直磁界内を通過させつつ乾燥させて各試
料を作成した。尚、平均粒径1mmφガラスビーズを用
いサンドミル2時間で分散させ、塗布液を作製したもの
は実施例R・Sである。平均粒径0.8mmジルコニア
ビーズを用いて4時間分散させた実施例はM・N、比較
例はQである。平均粒径1mmガラスビーズを用いて4
時間分散させた比較例はO・Pである。比較例Qは垂直
磁界配向処理中乾燥風量を減じ、磁界内で乾燥しなかっ
たと考えられるものである。
【0062】上記得られた試料A〜L、およびM〜Sを
評価し、結果を表2、3に各々示した。
評価し、結果を表2、3に各々示した。
【0063】
【表2】
【0064】
【表3】
【0065】〔実施例と比較例の対比〕本発明のランダ
ム配向ディスク状媒体および垂直配向ディスク状媒体
は、従来の各ディスク状媒体に比べ高密度記録での特性
が格段に良好で高いC/Nを示す。 〔測定法に関する記載〕フロッピーディスクの各試料
は、下記の評価方法で測定した。 <出力>出力の測定は、国際電子工業社(旧東京エンジ
ニアリング)製のディスク試験装置とSK606B型評
価装置を用いギャップ長0.3μmのメタルインギャッ
プヘッド用い、半径24.6mmの位置において記録波
長90KFCIで記録した後ヘッド増幅機の再生出力を
テクトロニクス社製オシロスコープ7633型で測定し
た。出力は実施例−Dの出力・ノイズを0dBとして相
対値で示した。 <C/Nおよびノイズ測定>再生出力を測定したディス
クをAC消去した後、アドバンテスト社製TR4171
型スペクトロアナライザで再生出力(ノイズ)を測定し
た。C/N=−20log(ノイズ/再生出力)とし、
実施例−DのC/Nを0dBとして相対値で示した。 <磁気特性>磁気特性(Hc、Bm、SQ、SQp、S
*1、S*2):振動試料型磁束計(東英工業社製)を用
い、Hm10KOeで測定した。尚、表3のHcは垂直
方向で測定した。 <磁化反転体積> 磁化反転体積:上記VSMを用いてHc測定部の磁場ス
イープ速度を5分と30分で測定し、以下の熱揺らぎに
よるHcと磁化反転体積の関係式から磁化反転体積V
(ml)を計算した。
ム配向ディスク状媒体および垂直配向ディスク状媒体
は、従来の各ディスク状媒体に比べ高密度記録での特性
が格段に良好で高いC/Nを示す。 〔測定法に関する記載〕フロッピーディスクの各試料
は、下記の評価方法で測定した。 <出力>出力の測定は、国際電子工業社(旧東京エンジ
ニアリング)製のディスク試験装置とSK606B型評
価装置を用いギャップ長0.3μmのメタルインギャッ
プヘッド用い、半径24.6mmの位置において記録波
長90KFCIで記録した後ヘッド増幅機の再生出力を
テクトロニクス社製オシロスコープ7633型で測定し
た。出力は実施例−Dの出力・ノイズを0dBとして相
対値で示した。 <C/Nおよびノイズ測定>再生出力を測定したディス
クをAC消去した後、アドバンテスト社製TR4171
型スペクトロアナライザで再生出力(ノイズ)を測定し
た。C/N=−20log(ノイズ/再生出力)とし、
実施例−DのC/Nを0dBとして相対値で示した。 <磁気特性>磁気特性(Hc、Bm、SQ、SQp、S
*1、S*2):振動試料型磁束計(東英工業社製)を用
い、Hm10KOeで測定した。尚、表3のHcは垂直
方向で測定した。 <磁化反転体積> 磁化反転体積:上記VSMを用いてHc測定部の磁場ス
イープ速度を5分と30分で測定し、以下の熱揺らぎに
よるHcと磁化反転体積の関係式から磁化反転体積V
(ml)を計算した。
【0066】Hc=2K/Ms{1−[(kT/KV)
ln(At/0.693)]1/2 } Hc:磁性層面内で測定した抗磁力 K:異方性定数 Ms:飽和磁化 k:ボルツマン定数 T:絶対温度 V:磁化反転体積 A:スピン歳差周波数 t:磁界反転時間 <磁性層の厚さ>層断面の切片試料を作成して、走査型
電子顕微鏡(日立製作所製、S−700型)による画像
を撮影した断面写真から求めた。
ln(At/0.693)]1/2 } Hc:磁性層面内で測定した抗磁力 K:異方性定数 Ms:飽和磁化 k:ボルツマン定数 T:絶対温度 V:磁化反転体積 A:スピン歳差周波数 t:磁界反転時間 <磁性層の厚さ>層断面の切片試料を作成して、走査型
電子顕微鏡(日立製作所製、S−700型)による画像
を撮影した断面写真から求めた。
【0067】
【発明の効果】本発明は、六方晶系フェライト微粒子磁
性体であっても磁化反転体積、S* 、SQpを特定範囲
に調整したことにより、ノイズが充分に低く、短波長出
力が大きく、高いC/Nを有し、従来にない高密度記録
が可能なランダム配向および垂直配向ディスク状磁気記
録媒体を安定して提供することができる。
性体であっても磁化反転体積、S* 、SQpを特定範囲
に調整したことにより、ノイズが充分に低く、短波長出
力が大きく、高いC/Nを有し、従来にない高密度記録
が可能なランダム配向および垂直配向ディスク状磁気記
録媒体を安定して提供することができる。
Claims (3)
- 【請求項1】 非磁性支持体の少なくとも一方の側に、
強磁性体を結合剤中に分散してなる磁性層を1層以上設
けた磁気記録媒体において、最上層に含まれる強磁性体
が六方晶系フェライトであり、該最上層の磁性層面内で
測定した磁化反転体積が0.5×10-17 〜1.5×1
0-17 mlであり、且つ該最上層の磁性層面内で測定し
た抗磁力角形比S*1が0.60以上であることを特徴と
するランダム配向ディスク状磁気記録媒体。 - 【請求項2】 非磁性支持体の少なくとも一方の側に、
強磁性体を結合剤中に分散してなる磁性層を1層以上設
けた磁気記録媒体において、最上層に含まれる強磁性体
が六方晶系フェライトであり、該最上層の磁性層面内で
測定した磁化反転体積が0.5×10-17 〜1.5×1
0-17 mlであり、該最上層の磁性層垂直方向で測定し
た抗磁力角形比S*2が反磁界補正値で0.9以上であ
り、反磁界補正した垂直方向の角形比SQpが0.75
以上であることを特徴とする垂直配向ディスク状磁気記
録媒体。 - 【請求項3】 前記磁性層と前記非磁性支持体の間に非
磁性粉末を分散した非磁性層を形成してなり、該磁性層
の厚さが0.15〜0.35μmである請求項1または
2のディスク状磁気記録媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26877396A JPH10116417A (ja) | 1996-10-09 | 1996-10-09 | ディスク状磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26877396A JPH10116417A (ja) | 1996-10-09 | 1996-10-09 | ディスク状磁気記録媒体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10116417A true JPH10116417A (ja) | 1998-05-06 |
Family
ID=17463106
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26877396A Pending JPH10116417A (ja) | 1996-10-09 | 1996-10-09 | ディスク状磁気記録媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH10116417A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012038367A (ja) * | 2010-08-04 | 2012-02-23 | Toda Kogyo Corp | 六方晶フェライト粒子粉末及び磁気記録媒体 |
-
1996
- 1996-10-09 JP JP26877396A patent/JPH10116417A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012038367A (ja) * | 2010-08-04 | 2012-02-23 | Toda Kogyo Corp | 六方晶フェライト粒子粉末及び磁気記録媒体 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20040519 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040526 |
|
A521 | Written amendment |
Effective date: 20040723 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060125 |