JPH11273051A

JPH11273051A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH11273051A
Application number: JP7372198A
Authority: JP
Inventors: Toshio Yamazaki; 登志夫山崎; Kunio Ando; 邦雄安藤; Katsutoshi Hara; 克俊原
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1998-03-23
Filing date: 1998-03-23
Publication date: 1999-10-08

Abstract

(57)【要約】【課題】磁性層の研磨工程を行わなくてもその表面状
態がコントロールされ、スペーシングロスの低減された
高出力の磁気記録媒体を提供すること。【解決手段】長軸長が１００ｎｍ以下のＦｅ主体の針
状強磁性金属粉末を用い、Ｘ線光電子分光法により測定
される上層磁性層表面の元素分析において、該Ｘ線光電
子分光法測定装置の検出器と該表面とのなす角度を５°
に設定して測定したときの鉄と炭素との原子数の比が
０．０５以上であり、上層磁性層の中心線平均粗さＲａ
を８ｎｍ以下となすと共に厚みを０．０５μｍ以下とな
し、更に磁気記録媒体の長手方向の角形比を０．８８以
上となしたことを特徴とする磁気記録媒体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、低域から高域に亘
り出力が向上し、且つ磁気ヘッドの摩耗量が低減された
磁気記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】磁気記
録媒体の記録再生時における磁性層と磁気ヘッドとの間
のスペーシングロスを小さくし、再生出力を向上させる
一手段として、磁気記録媒体の仕上げ工程で磁性層の表
面を研磨し、磁性層の表面を覆う潤滑剤層の厚みを調整
したり、磁性層の表面形状をコントロールすることが一
般に行われている。しかし、斯かる研磨は、研磨テープ
やブレード等を用いて機械的に行われるのが一般的であ
るため、潤滑剤層の厚みや磁性層の表面形状を精密にコ
ントロールすることが容易でなく、場合によっては表面
の荒れ等が起こり出力が低下することがあった。従っ
て、研磨工程を行わずに表面状態をコントロールし得る
手段が望まれていた。

【０００３】ところで、磁性層の表面状態に関する従来
の技術として、特開平８−１３８２３２号公報や特開平
９−１６９４９号公報に記載されているように、Ｘ線光
電子分光法による元素分析を利用して磁性層表面の各種
元素の分布をコントロールした磁気記録媒体が知られて
いる。しかし、特開平８−１３８２３２号公報に記載の
技術は、磁性層表面における炭素の分布状態、即ち有機
物の存在状態を測定するものでないので、磁性層の表面
を覆う潤滑剤層をはじめとする有機物層の厚みに関する
知見が得られず、スペーシングロスの低減を図ることが
できない。また、特開平９−１６９４９号公報に記載の
技術は、潤滑剤の存在量の勾配に着目しているのみであ
り、潤滑剤層の厚みや有機物層の厚みに関する知見が得
られず、やはりスペーシングロスの低減を図ることがで
きない。

【０００４】従って、本発明の目的は、磁性層の研磨工
程を行わなくてもその表面状態がコントロールされ、ス
ペーシングロスが低減し、耐摩耗性および耐ヘッド摩耗
性の良好な高出力の磁気記録媒体を提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、Ｘ線光電
子分光法により測定される磁性層の表面における特定の
元素の比率が、スペーシングロスの尺度となることを知
見し更に研究を推し進めたところ、強磁性粉末として特
定の値以下の長軸長を有するものを用いた場合に、磁性
層の極表面おける上記比率を特定の値以上となし、磁性
層の表面粗さ及び厚さをそれぞれ特定の値以下となし、
更に磁気記録媒体の角形比を特定の値以上となすことに
よって、上記目的を達成し得ることを知見した。

【０００６】本発明は上記知見に基づきなされたもの
で、支持体の一方の面上に、粉末及び結合剤を含有する
下層と、鉄を主体とする針状の強磁性金属粉末、結合剤
及び潤滑剤を含有する上層磁性層とがこの順で設けられ
てなる磁気記録媒体において、上記強磁性金属粉末とし
て長軸長が１００ｎｍ以下のものを用い、Ｘ線光電子分
光法により測定される上記上層磁性層表面の元素分析に
おいて、該Ｘ線光電子分光法測定装置の検出器と該表面
とのなす角度を５°に設定して測定したときの、鉄（Ｆ
ｅ）と炭素（Ｃ）との原子数の比（Ｆｅ／Ｃ）が０．０
５以上であり、上記上層磁性層の中心線平均粗さＲａを
８ｎｍ以下となすと共に厚みを０．５μｍ以下となし、
更に上記磁気記録媒体の長手方向の角形比を０．８８以
上となしたことを特徴とする磁気記録媒体を提供するこ
とにより上記目的を達成したものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の磁気記録媒体の好
ましい実施形態を、図面を参照して説明する。ここで、
図１は本発明の磁気記録媒体の構成の一例を示す概略図
であり、図２は、上層磁性層の表面の状態を示す模式図
である。

【０００８】図１に示す磁気記録媒体１においては、支
持体２の一方の面上に、該支持体２に隣接して下層３が
設けられおり、該下層３に隣接して最上層としての上層
磁性層４が設けられている。また、該支持体２の他方の
面上にバックコート層５が設けられている。下層３は、
非磁性粉末等の粉末および結合剤を含有しており、上層
磁性層４は、鉄を主体とする針状の強磁性金属粉末、結
合剤および潤滑剤を含有している。

【０００９】図１に示す磁気記録媒体は、下記の要件
(1) 〜(4) を具備するものである。 (1) 上層磁性層４に含有される上記強磁性金属粉末とし
て長軸長が１００ｎｍ以下のものを用いること。 (2) Ｘ線光電子分光法（以下、ＸＰＳという）により測
定される上層磁性層表面の元素分析において、ＸＰＳ測
定装置の検出器と該表面とのなす角度を５°に設定して
測定したときの、鉄（Ｆｅ）と炭素（Ｃ）との原子数の
比（Ｆｅ／Ｃ）が０．０５以上であること。 (3) 上層磁性層４の中心線平均粗さＲａが８ｎｍ以下で
あると共に厚みが０．５μｍ以下であること。 (4) 磁気記録媒体１の長手方向の角形比Ｓｑが０．８８
以上であること。上記の要件(1) 〜(4) をすべて具備することにより、磁
気記録媒体１における上層磁性層４の表面の状態が良好
となり、スペーシングロスが低減し、出力が向上すると
共に磁気ヘッドの摩耗が低減されることを本発明者らは
初めて見出した。かかる磁気記録媒体においては、磁気
記録媒体の製造における仕上げ工程での研磨および該研
磨により発生する研磨屑の拭き取りが不要になることか
ら、製造工程が簡略化され、製造コストが低減されると
いう効果も奏される。以下、上記要件(1) 〜(4) につい
てそれぞれ詳述する。

【００１０】上記要件(1) は、上層磁性層４に含まれる
上記強磁性金属粉末７として、長軸長が１００ｎｍ以下
のものを用いることを規定するものである。長軸長が１
００ｎｍ以下の上記強磁性粉末は、高密度記録に適する
ものである。しかし、そのような小粒径の上記強磁性粉
末７は、粒子間の凝集が起こり易いため、斯かる粉末を
含む塗料を用いて薄い磁性層を形成すると、上層磁性層
表面における磁性粉末の存在量が極めて低くなってしま
い、しかも表面粗さが大きくなって、スペースロスが増
大し、高出力が得られない。そこで、本発明の磁気記録
媒体においては、上記要件 (2)〜(4) を満たすようにす
ることにより、上記強磁性粉末７の有する特性が損なわ
れることなく粒子間の凝集が防止され、上記目的が達成
された。長軸長の好ましい範囲は６０〜９５ｎｍであ
り、更に好ましい範囲は６５〜８５ｎｍである。上記強
磁性金属粉末７の針状比、即ち長軸と短軸との比は３〜
８が好ましく、２〜７が一層好ましい。更に、ＢＥＴ比
表面積は３０〜７０ｍ²／ｇ、特に４０〜７０ｍ²／ｇ
であることが好ましい。上記強磁性金属粉末の長軸長
は、透過型電子顕微鏡観察により、ｎ＝１００の平均値
より求める。

【００１１】次に上記要件(2）について説明する。ＸＰ
Ｓは、Ｘ線が照射された原子から発生する電子のエネル
ギーを測定することにより、照射部分の元素分析を行う
方法である。本発明においては、ＸＰＳ測定装置の検出
器と磁気記録媒体表面とのなす角度を５°に設定して上
層磁性層の最表面から数ｎｍの深さまでの極表面の元素
分析を行っている（図２参照）。

【００１２】図２に示すように、上層磁性層４において
は、鉄を主とする針状の強磁性粉末７が、その周囲を結
合剤や潤滑剤に覆われた状態で存在している。上記測定
で観測されるＦｅ原子は上記強磁性粉末７に由来し、Ｃ
原子は結合剤や潤滑剤等に由来するので、観測されるＦ
ｅ／Ｃの値は、上層磁性層の極表面における上記強磁性
粉末７の結合剤や潤滑剤等に対する存在量を意味する。
そして、このＦｅ／Ｃの値が０．０５以上であると、薄
い上層磁性層を有する本発明の磁気記録媒体において高
出力が得られる。Ｆｅ／Ｃの値が０．０５〜０．２、特
に０．０７〜０．１であると媒体の耐摩耗性が改善さ
れ、また耐ヘッド摩耗量が低減するので好ましい。

【００１３】上記強磁性金属粉末７の磁気特性に関して
は、その保磁力が１２０〜２５０ｋＡ／ｍ、特に１５０
〜２５０ｋＡ／ｍであることが好ましく、その飽和磁化
が１００〜１５０Ａｍ²／ｋｇ、特に１１０〜１５０Ａ
ｍ²／ｋｇであることが好ましい。

【００１４】上記強磁性金属粉末７の好ましい例として
は、金属分が７０重量％以上であり、該金属分の６０重
量％以上が鉄であるものが挙げられ、具体的にはＦｅ並
びにＦｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ａｌ、Ｆｅ−Ｎｉ
−Ａｌ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｎｉ−Ａｌ−Ｚｎ及
びＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ等の鉄を主体とする合金が挙げられ
る。

【００１５】上記強磁性金属粉末７には、必要に応じて
各種表面処理、例えば特開平９−３５２４６号公報の第
４欄９〜２４行に記載の表面処理や、アルミニウムやラ
ンタン等の遷移金属元素を用いた表面処理を施してもよ
い。

【００１６】上記要件(3) は上層磁性層４の中心線平均
粗さＲａが８ｎｍ以下であることを規定するものであ
る。この要件と、上記要件(1) 及び(2) とが相俟って、
上層磁性層４の表面性が極めて良好となり、磁気ヘッド
と間でのスペーシングロスが低減される。中心線平均粗
さＲａの好ましい範囲は６．０〜１．０ｎｍであり、更
に好ましい範囲は３．０〜１．５ｎｍである。中心線平
均粗さＲａは、Ｚｙｇｏ社製Laser Interferometric Mi
croscope Maxim 3D Model 5700を用い、以下の条件で測
定されたものである。・Filter：Fixed ・Remove：Cylinder ・Filter Freg ：４．０（１／ｍｍ）・Filter Wavelength ：０．２５０（ｍｍ）・Trim：０・Trim Move ：All ・レンズ：Fizeau ×４０

【００１７】また、上記要件(3）は、上層磁性層４の厚
みが０．5 μｍ以下であることを規定するものでもあ
る。即ち、上層磁性層４は、極めて薄型の磁気記録層と
なされている。上層磁性層４をこのように薄型となすこ
とによって、自己減磁を起こりにくくし、電磁変換特性
の高い高記録密度の磁気記録媒体となすことができる。
上層磁性層の厚みの好ましい範囲は０．０５〜０．２μ
ｍ、更に好ましくは０．０５〜０．１５μｍ、一層好ま
しくは０．０８〜０．１２μｍである。

【００１８】上記要件(4) は、磁気記録媒体１の長手方
向の角形比Ｓｑが０．８８以上であることを規定するも
のである。この要件は、上記強磁性金属粉末７の配向状
態および磁気記録媒体１の出力特性の尺度となるもので
あり、この要件と上記要件(1) 〜(3) とが相俟って、良
好な表面性を有し且つ出力の高い磁気記録媒体が得られ
る。角形比Ｓｑは０．９０以上であることが好ましく、
０．９２以上であることが一層好ましい。本明細書にお
いて、「磁気記録媒体の長手方向」とは、磁気記録媒体
がテープ状の場合には、テープの長手方向を意味する。
磁気テープがヘリカルスキャン型の記録再生ドライブに
用いられる場合には、トラックの書き込み方向も含まれ
る。磁気記録媒体がディスク状の場合には、ディスクに
打ち抜く前の長尺状磁気記録媒体原反の長手方向を意味
する。

【００１９】上記要件(1) 〜(4) を具備する磁気記録媒
体を得るための好ましい方法としては、具体的に以下の
方法が挙げられるが、これらに限られるものではない。 (i) 上層磁性層４に硬化剤を含有させない。これにより
上層磁性層表面に硬化剤が過度に浸み出すことが抑制さ
れると共に、下層からの潤滑剤の浸み出しを良好にでき
る。尚、後述するように、下層には必要に応じて硬化剤
を含有させても良い。 (ii)上層磁性層用塗料には潤滑剤として脂肪酸のみを、
下層用塗料には脂肪酸及び脂肪酸エステルを含有させ、
潤滑剤の上層磁性層への浸み出し量を最適化する。 (iii) 下層中に含まれる粉末として粒径８０ｎｍ以下の
ものを該下層に含まれる全粉末に対して７０重量％以
上、好ましくは９０重量％以上用いる。これにより上下
層の界面の荒れを抑制でき、下層に含まれる潤滑剤の上
層磁性層への供給を良好な状態にできる。 (iv)媒体の製造時の磁場配向およびカレンダ処理条件を
制御する。これにより上層磁性層の荒れが防止されると
共に上層磁性層表面に存する上記強磁性粉末と、潤滑剤
や結合剤等の有機物との存在比、即ちＦｅ／Ｃの値を良
好に制御できる。上記(i) 〜(iv)の手段は二つ以上を任意に組み合わせて
用いても良い。

【００２０】次に、図１に示す磁気記録媒体１を構成す
る各層および支持体の詳細について説明する。上層磁性
層４は、磁気記録媒体１の最上層であり、上記強磁性金
属粉末、結合剤および潤滑剤を含有している。これらの
成分のうち、強磁性金属粉末に関しては既に説明したの
で、ここでは特に説明しない。結合剤としては、例えば
塩化ビニル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ニトロセルロ
ース系樹脂が用いられる。これらの結合剤は、ヒドロキ
シル基、カルボキシル基、スルホ酸基、リン酸基、ニト
ロ基または硝酸エステル基、アセチル基、硫酸塩、エポ
キシ基、ニトリル基、カルボニル基、アミノ基、アルキ
ルアミノ基、アルキルアンモニウム塩基、スルホベタイ
ン、カルボベタインなどのベタイン構造などの分極性の
官能基（いわゆる極性基）を含有していることも好まし
い。特に、ヒドロキシル基、エポキシ基、スルホ基また
は硫酸塩基を含有する塩化ビニル系樹脂と、ヒドロキシ
ル基またはスルホ基を含有するポリウレタン系樹脂との
組み合わせを用いると、上記強磁性金属粉末の分散性が
良好となり、上記要件(1) 〜(4) を具備する磁気記録媒
体を容易に得ることができるので好ましい。この場合、
両者の重量比（前者／後者）を２０／８０〜７０／３０
とすることが分散性の一層の向上の点から好ましい。上
記結合剤は、上記強磁性金属粉末１００重量部に対して
１〜３０重量部、特に２〜１５重量部配合されること
が、分散性が更に一層の向上の点から好ましい。

【００２１】潤滑剤としては、上記の（ii）で説明した
通り脂肪酸を用いることが好ましい。脂肪酸としては炭
素数８〜２８のものが挙げられ、その例としてはミリス
チン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、イソステアリン
酸、オレイン酸等が好ましい。潤滑剤は、その浸み出し
の程度の一層のコントロールの点から、上記強磁性粉末
１００重量部に対して、０．１〜５重量部、特に０．５
〜２重量部配合されることが好ましい。

【００２２】上層磁性層４には上述の成分の他に、必要
に応じて磁気記録媒体１の各種性能を高め得る成分を添
加してもよい。例えば、磁気記録媒体１の耐久性を高め
得る研磨材（アルミナや酸化クロム等のモース硬度８以
上の無機物質の粒子）や、磁気記録媒体１の走行性を高
めたり帯電防止能を付与し得るカーボンブラック等を添
加することができる。研磨材およびカーボンブラックは
それぞれ、上記強磁性金属粉末１００重量部に対して、
２〜２０重量部、特に３〜１５重量部、及び０．１〜１
０重量部、特に０．１〜５重量部配合されることが好ま
しい。

【００２３】上層磁性層４は、上述の各成分が溶剤に分
散されてなる上層磁性層用塗料を下層３上に塗布し乾燥
させることにより形成されている。上層磁性層用塗料
は、好ましくは以下のようにして調製される。即ち、上
記強磁性金属粉末および結合剤を溶剤の一部と共にナウ
ターミキサー等に投入し予備混合して混合物を得、この
混合物を連続式加圧ニーダー等や二軸スクリュー混練機
により混練する。このときに高剪断条件、例えば剪断速
度１０００〔１／ｓ〕以上で混練するような条件下で混
練することによって、該強磁性金属粉末の分散性が向上
し、上記要件(1)を具備する上層磁性層４が容易に得ら
れる。次いで溶剤の一部で希釈し、サンドミル等を用い
て分散処理した後、最後に濾過を行い調製される。

【００２４】下層３は、各種粉末を結合剤中に分散させ
て構成されており、磁性を有していてもよく或いは非磁
性でもよい。該粉末としては、強磁性粉末、非磁性粉
末、研磨材、カーボンブラック等が用いられる。尚、上
記の(iii) で説明した通り、これらの粉末は、粒径８０
ｎｍ以下のものが粉末全量に対して７０重量％以上とな
るように用いられることが好ましい。

【００２５】上記強磁性粉末としては、上層磁性層４に
含有される上記強磁性金属粉末のほか、γ−酸化鉄等の
強磁性酸化鉄系粉末や板状六方晶系バリウムフェライト
等の強磁性六方晶系フェライト粉末など、及び金属軟磁
性粉末や酸化物軟磁性粉末等が挙げられる。

【００２６】非磁性粉末は、下層３の静磁気特性を制御
したり或いは膜剛性を制御するために用いられる。非磁
性粉末の具体例としては特開平９−３５２４６号公報の
第９欄第４４行〜第１０欄７行に記載されているモース
硬度が８未満の無機粉末等を挙げることができる。該無
機粉末としては、α−酸化鉄、酸化チタン、炭酸カルシ
ウムが好ましい。該無機粉末は、針状の形状を有するこ
とが好ましい。その粒径は５〜１００ｎｍ、特に５〜８
０ｎｍであることが好ましい。下層３が磁性を有する層
である場合、即ち、下層３に上記強磁性粉末が含有され
る場合、該強磁性粉末と該非磁性粉末とは、２０／８０
〜８０／２０の重量比で配合されることが好ましい。強
磁性粉末の配合量との関係で非磁性粉末の配合量を上記
範囲内とすることにより、下層３における強磁性粉末間
の凝集が抑制され、下層３からの磁束の漏れを良好なも
のとすることができ、出力向上の効果が大きくなると共
に下層３と上層磁性層４との界面の乱れを抑制できる。

【００２７】下層３に含有される他の粉末としては、上
層磁性層４の場合と同様に、研磨材（本明細書ではモー
ス硬度８以上のものを指す）およびカーボンブラック等
がある。これらの粉末については、上層磁性層４に含有
される当該成分と同様のものが使用できる。従って、こ
こではこれらの成分の詳細については特に説明しない
が、上層磁性層４に含有される当該粉末に関して詳述し
た説明が適宜適用される。これらの粉末の好ましい配合
量は、非磁性粉末１００重量部または強磁性粉末と非磁
性粉末との合計量１００重量部に対してそれぞれ以下の
通りである。・研磨材：１〜３０重量部、特に１〜１２重量部・カーボンブラック：０．５〜３０重量部、特に１〜２
０重量部

【００２８】下層３に含有される結合剤としては、上層
磁性層４に含有される結合剤と同様のものを用いること
ができる。特に、上層磁性層４に含有される好ましい結
合剤として例示した上記塩化ビニル系樹脂と上記ポリウ
レタン系樹脂との組み合わせを用いることが好ましい。
結合剤は、非磁性粉末１００重量部または強磁性粉末と
非磁性粉末との合計量１００重量部に対して１〜５０重
量部、特に２〜２５重量部配合されることが好ましい。

【００２９】下層３は潤滑剤を含有することが好まし
い。該潤滑剤としては、上記の(ii)で説明した通り脂肪
酸および脂肪酸エステルを用いることが好ましい。脂肪
酸としては上層磁性層４に含有される脂肪酸と同様のも
のが用いられる。脂肪酸エステルとしては該脂肪酸のア
ルキルエステル等が挙げられ、総炭素数１２〜４０のも
のが好ましい。脂肪酸と脂肪酸エステルとは、両者の重
量比（前者／後者）が１０／１〜１／１０、特に５／１
〜１／５となるように含有されることが、潤滑剤の浸み
出しの程度が一層コントロールされることから好まし
い。潤滑剤は、非磁性粉末１００重量部または強磁性粉
末と非磁性粉末との合計量１００重量部に対して１〜２
０重量部、特に３〜１０重量部配合されることが好まし
い。

【００３０】下層３には、必要に応じて硬化剤を含有さ
せてもよい。この場合、硬化剤は、非磁性粉末１００重
量部または強磁性粉末と非磁性粉末との合計量１００重
量部に対して０．１〜８重量部、特に０．５〜４重量部
配合されることが好ましい。

【００３１】下層３は、上述の各成分が溶剤に分散され
てなる下層用塗料を支持体２上に塗布し乾燥させること
により形成されている。そして下層３の乾燥厚みは０．
５〜２．０μｍ、特に０．８〜１．２μｍであることが
好ましい。乾燥厚みを０．５μｍ未満にすると下層用塗
料の塗布性が悪化してドロップアウトが増加することが
あり、２．０μｍを超えると磁気記録媒体の全厚が厚く
なることから、磁気テープとして使用する場合に巻き径
が大きくなり、長時間記録に適さなくなる。

【００３２】バックコート層５は、主として結合剤およ
び粉末（例えばカーボンブラックや各種無機粉末）を含
むバックコート塗料を、支持体２の裏面上に塗布し乾燥
させることによって形成されている。該結合剤およびカ
ーボンブラックとしては、上層磁性層４や下層３で使用
されるものと同様のものを使用することができる。特
に、結合剤として上層磁性層４の説明に関して例示した
上記ポリウレタン系樹脂と上記塩化ビニル系樹脂との組
み合わせを用いることが好ましい。更に、カーボンブラ
ックとして、平均粒径が１〜５０ｎｍのものと平均粒径
が５０〜７００ｎｍのものの二種類を併用することも好
ましい。カーボンブラックを含む粉末の全配合量は、バ
ックコート層５に含有される全結合剤量１００重量部に
対して５〜１００重量部、特に１０〜７０重量部である
ことが好ましい。バックコート層５の厚みは、上層磁性
層４及び下層３の厚みとのバランスを考慮し、０．０５
〜０．８μｍ、特に０．１〜０．７μｍであることが好
ましい。

【００３３】尚、バックコート層５及び下層３に関して
特に説明しなかった点については、上層磁性層４に関し
て詳述した説明が適宜適用される。

【００３４】支持体２は磁気記録媒体用であれば公知の
支持体が使用でき、具体的には特開平９−３５２４６号
公報の第２欄３０〜４２行に記載のものが使用できる。
これらのうちでも、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリアミ
ド（ＰＡ）の非磁性材料が好適である。支持体２の厚み
は、８μｍ以下、特に６μｍ以下であることが、磁気記
録媒体の高容量化のために好ましい。また、支持体２の
表面に異接着層を設け、下層３やバックコート層５との
接着性を高めてもよい。

【００３５】上述の各層および支持体から構成される磁
気記録媒体１の静磁気特性に関し、角形比Ｓｑは上述の
通りである。また、保磁力は１２０〜２７０ｋＡ／ｍ、
特に１５０〜２５０ｋＡ／ｍであることが好ましく、飽
和磁束密度は０．３５〜０．５５Ｔ、特に０．４〜０．
５Ｔであることが好ましい。

【００３６】次に図１に示す磁気磁気記録媒体１の好ま
しい製造方法の概略を説明する。まず、支持体２上に上
層磁性層４を形成する上層磁性層用塗料と下層３を形成
する下層用塗料とを、各層が所定の厚みとなるようにウ
エット・オン・ウエット方式により同時重層塗布を行
い、上層磁性層４および下層３の塗膜を形成する。即
ち、上層磁性層４は、下層３の湿潤時に塗設・形成され
ることが好ましい。次いで、これらの塗膜に対して磁場
配向処理を行った後に乾燥処理を行い巻き取る。この磁
場配向処理の条件を適切に制御することにより、上記強
磁性金属粉末の配向度が適切なものとなり、上記要件
(4) を具備する磁気記録媒体を容易に得ることができ
る。磁場配向処理の好ましい条件は、磁場０．３〜１．
０Ｔ、特に０．５〜０．８Ｔのソレノイド磁石中を通過
させるような条件である。この後、カレンダー処理を行
う。このカレンダー処理の条件を適切に制御することに
より、上層磁性層４の表面状態をコントロールすること
ができ、上記要件(3) を具備する磁気記録媒体を容易に
得ることができる。カレンダー処理の好ましい条件は、
温度８０〜１２０℃、特に９０〜１１０℃、線圧３００
〜６００ｋｇｆ／ｃｍ、特に４００〜５００ｋｇｆ／ｃ
ｍである。次いで、支持体２の裏面上にバックコート塗
料を塗布してバックコート層５を形成する。あるいはバ
ックコート層５を形成した後に上層磁性層４および下層
３を形成してもよい。次いで、４０〜８０℃下で６〜１
００時間エージング処理し、例えば磁気テープを製造す
る場合には所望の幅にスリットする。従来の磁気記録媒
体の製造方法においては、仕上げ工程として磁気テープ
表面の研磨および研磨により発生した研磨屑の拭き取り
が行われていたが、本発明の磁気記録媒体の製造におい
ては、上層磁性層の表面性が良好なので、これらの工程
を行う必要がなくなる。従って、製造工程が簡素化さ
れ、製造コストが低減するという利点がある。

【００３７】以上、本発明の磁気記録媒体をその好まし
い実施形態に基づき説明したが、本発明は、上記実施形
態に制限されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲におい
て種々の変更が可能である。例えば、図１に示す実施形
態の磁気記録媒体１には、更に、支持体２と下層３又は
バックコート層５との間にプライマー層を設けたり、長
波長信号を使用するハードシステムに対応してサーボ信
号等を記録するための他の磁性層やその他の層を設けて
もよい。また、本発明の磁気記録媒体は、８ｍｍビデオ
テープやＤＡＴテープ、ＤＶＣテープ等の画像音声記録
テープ、ＤＤＳテープや１／４インチデータカートリッ
ジ（ＱＩＣ）テープなどのデータ記録テープ等の磁気テ
ープとして好適であるが、フレキシブルディスクのよう
な磁気ディスク等の他の磁気記録媒体としても適用する
こともできる。

【００３８】

【実施例】以下、実施例により本発明を更に詳細に説明
すると共にその有効性を例証する。しかしながら、本発
明の範囲はかかる実施例に制限されるものではない。
尚、以下の例中、「部」及び「％」は特に断らない限り
「重量部」及び「重量％」をそれぞれ意味する。

【００３９】〔実施例１〕下記の配合成分（硬化剤を除
く）を、それぞれニーダーにて混練し、次いで攪拌機に
て分散し、更にサンドミルにて微分散し、１μｍのフィ
ルターにて濾過後、下層用塗料については硬化剤を最後
に添加して、上層磁性層用塗料、下層用塗料及びバック
コート塗料をそれぞれ調製した。尚、両塗料とも混練時
の剪断速度は３０００〔１／ｓ〕であった。また、下層
用塗料には粒径８０ｎｍ以下の粉末が粉末全体の９３．
６％含まれていた。

【００４０】＜上層磁性層用塗料＞・針状Ｆｅ系強磁性金属粉末１００部（保磁力：１８７ｋＡ／ｍ、飽和磁化：１５０Ａｍ²／ｋｇ、長軸長：８５ｎｍ、Ｘ線粒径：１５ｎｍ）・α−アルミナ（平均粒径：０．３μｍ）５部・カーボンブラック（平均粒径：４０ｎｍ）１部・スルホ基、エポキシ基および水酸基含有塩化ビニル系樹脂１０部・スルホ基含有ポリウレタン系樹脂３部・パルミチン酸２部・メチルエチルケトン１５０部・トルエン１５０部・シクロヘキサノン１５０部

【００４１】＜下層用塗料＞・α−Ｆｅ₂Ｏ₃（針状、長軸長：８０ｎｍ）１００部・α−アルミナ（平均粒径：０．３μｍ）７部・カーボンブラック（平均粒径：２０ｎｍ）２部・スルホ基、エポキシ基および水酸基含有塩化ビニル系樹脂１０部・スルホ基含有ポリウレタン系樹脂４部・パルミチン酸２部・ブチルステアレート２部・イソシアネート系硬化剤０．５部・メチルエチルケトン１５０部・トルエン１５０部・シクロヘキサノン１５０部

【００４２】＜バックコート層用塗料＞・カーボンブラック（平均粒径：１７ｎｍ）６５部・カーボンブラック（平均粒径：５０ｎｍ）１５部・ニトロセルロース系樹脂７０部・ポリウレタン系樹脂１０部・塩化ビニル系樹脂３０部・ステアリン酸２部・ステアリン酸イソプロピル２部・メチルエチルケトン１５０部・トルエン１５０部・シクロヘキサノン１５０部

【００４３】得られた上層磁性層用塗料及び下層用塗料
を厚み６．５μｍのＰＥＴ支持体上に、下層乾燥厚みが
１．０μｍ、上層磁性層乾燥厚みが０．２μｍとなるよ
うに、ダイコーターにて同時重層塗布を行った。次い
で、上層磁性層が湿潤状態から乾燥状態になる間で、
０．５Ｔの磁場強度のソレノイドにより磁場配向処理を
した。更に、乾燥炉中にて、８０℃の温風を１０ｍ／分
の速度で塗膜に吹きつけて乾燥した。乾燥後９０℃、３
００ｋｇｆ／ｃｍの条件で７段スーパーカレンダー処理
し、更に上記支持体の反対側の面上に上記バックコート
塗料を乾燥厚みが０．４μｍになるように塗布し、９０
℃にて乾燥してバックコート層を形成した。最後に６．
３５ｍｍ幅にスリットして、図１に示す構造を有する磁
気テープを製造した。尚、仕上げ工程において、上層磁
性層の研磨は行わなかった。

【００４４】〔実施例２〕両塗料の混練時の剪断速度を
２０００〔１／ｓ〕とする以外は実施例１と同様にして
磁気テープを得た。

【００４５】〔実施例３〕両塗料の混練時の剪断速度を
１０００〔１／ｓ〕とし、且つ上層磁性層用塗料に含ま
れる針状Ｆｅ系強磁性粉末として長軸長が１００ｎｍの
ものを用いる以外は実施例１と同様にして磁気テープを
得た。

【００４６】〔実施例４〕両塗料とも混練時の剪断速度
を１０００〔１／ｓ〕とし、磁場配向処理時の磁場強度
を０．３Ｔとし、且つ上層磁性層用塗料に含まれる針状
Ｆｅ系強磁性粉末として長軸長が１００ｎｍのものを用
いる以外は実施例１と同様にして磁気テープを得た。

【００４７】〔実施例５〕実施例１の下層用塗料に含ま
れる１００部のα−Ｆｅ₂Ｏ₃に代えて、６０部の同α
−Ｆｅ₂Ｏ₃と４０部の六方晶系バリウムフェライト
（保磁力：１８０ｋＡ／ｍ、飽和磁化：６０Ａｍ²／ｋ
ｇ、板径：３０ｎｍ、板状比：７）を用いる以外は実施
例１と同様にして磁気テープを得た。

【００４８】〔比較例１〕実施例１の上層磁性層用塗料
に、針状Ｆｅ系強磁性粉末１００重量部に対して２重量
部の硬化剤を加え、且つ下層用塗料に含まれるα−Ｆｅ
₂Ｏ₃として長軸長が１２０ｎｍのものを用いる以外は
実施例１と同様にして磁気テープを得た。

【００４９】〔比較例２〕実施例３の上層磁性層用塗料
に含まれる塩化ビニル系樹脂およびポリウレタン系樹脂
の配合量をそれぞれ１４重量部および８重量部とする以
外は実施例３と同様にして磁気テープを得た。

【００５０】〔比較例３〕実施例３におけるカレンダー
処理の条件に代えて、８０℃、２００ｋｇｆ／ｃｍの条
件を用いる以外は実施例３と同様にして磁気テープを得
た。

【００５１】〔比較例４〕実施例３における磁場方向処
理の条件に代えて、０．１Ｔの磁場を印加して磁場配向
処理する以外は実施例３と同様にして磁気テープを得
た。

【００５２】＜性能評価＞実施例および比較例で得られ
た磁気テープについて、ＸＰＳ法により測定される上層
磁性層表面の深さ方向に関する元素分析においてθ＝５
°に設定したときのＦｅ／Ｃの値θを下記の方法により
測定した。また、上層磁性層の中心線平均粗さＲａを上
述の方法により測定すると共に磁気テープの角形比Ｓｑ
を下記の方法により測定した。更に、磁気テープの出力
および磁気ヘッド摩耗量を下記の方法により測定した。
これらの結果を表１に示す。

【００５３】＜ＸＰＳ法による元素分析方法＞VG SCIEN
TIFIC 社製のMICROLAB 320-Dを用いて測定した。サンプ
ルはカーボンテープにて固定し、チャンバー内を１．５
〜３．０×１０^-6Ｐａまで真空排気して６０分後に測定
した。Ｘ線源にはＭｇｋα線を用い、照射エネルギーを
２００Ｗとし、サンプルとＸ線源との距離を１ｃｍにし
て測定した。炭素原子についてはＣ−１ｓスペクトル
を、鉄原子についてはＦｅ−２ｐ^3/2スペクトルを各１
０回ずつスキャンし、積算時間９．２分で積分強度を得
た。検出器のチャンネルは１００ｍｓ、パスエネルギー
は２０ｅＶであった。尚、バックグランドには直線を用
いた。

【００５４】＜角形比Ｓｑの測定＞理研電子社製のＶＳ
Ｍを用いて測定した。測定条件は、最大印加磁場が１０
ｋＯｅ（７９６ｋＡ／ｍ）、スイープが１０分／１ルー
プであった。

【００５５】＜出力＞市販のＤＶＣカムコーダーを改良
して測定した。尚、テープとヘッドとの相対速度は１
０．２ｍ／ｓであった。測定は低域（周波数１０．５Ｍ
Ｈｚ、波長０．９８μｍ）及び高域（周波数２１ＭＨ
ｚ、波長０．４９μｍ）で行った。

【００５６】＜磁気ヘッド摩耗量＞図３（ａ）及び
（ｂ）に示すように、一辺が０．５ｃｍである正方形の
断面を有する、長さ２．５ｃｍのセンダスト角材２０を
用いる。センダストは磁気ヘッドの磁性材料として一般
的に用いられているものである。磁気テープ２１の長手
方向が、センダスト角材２０の長手方向と直交するよう
に、磁性層の表面を該センダスト角材２０の一稜辺にラ
ップ角θ＝１２°で接触させる。次いで、２３℃・５０
％ＲＨの環境下で該磁気記録媒体１を４０〜４５ｇ／ｃ
ｍの張力下において２００ｍｍ／ｓｅｃでさせる。テー
プ走行長は、５０ｍ×１０回とした。走行によって、上
記稜辺は摩耗する。この稜辺の摩耗幅Ｗ〔図３（ｂ）参
照〕を、光学顕微鏡を用いて該稜辺の上方から観察・測
定する。この摩耗幅Ｗを磁気ヘッドの摩耗量の尺度とす
る。

【００５７】

【表１】

【００５８】表１に示す結果から明らかなように、実施
例の磁気テープ（本発明品）は、比較例の磁気テープに
比して、低域および高域の何れの周波数領域においても
高い出力が得られることが判る。また、表面が平滑なこ
とに起因してヘッド摩耗量が少ないことも判る。

【００５９】

【発明の効果】以上、詳述した通り、本発明によれば、
磁性層の研磨工程を行わなくてもその表面状態がコント
ロールされ、スペーシングロスの低減された高出力の磁
気記録媒体が得られる。また、本発明によれば、耐摩耗
性および耐ヘッドの摩耗性の良好な磁気記録媒体が得ら
れる。また、本発明によれば、製造工程が簡略化され、
製造コストが低減した磁気記録媒体が得られる。また、
本発明によれば、製造工程におけるカレンダー汚れが低
減された磁気記録媒体が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気記録媒体の構成の一例を示す概略
図である。

【図２】上層磁性層の表面の状態を示す模式図である。

【図３】図３（ａ）及び（ｂ）はそれぞれ磁気ヘッドの
摩耗量の測定法を示す模式図である。

【符号の説明】

１磁気記録媒体２支持体３下層４上層磁性層５バックコート層６検出器７鉄を主体とする針状の強磁性金属粉末８被膜９潤滑剤の層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】支持体の一方の面上に、粉末及び結合剤
を含有する下層と、鉄を主体とする針状の強磁性金属粉
末、結合剤及び潤滑剤を含有する上層磁性層とがこの順
で設けられてなる磁気記録媒体において、上記強磁性金属粉末として長軸長が１００ｎｍ以下のも
のを用い、Ｘ線光電子分光法により測定される上記上層磁性層表面
の元素分析において、該Ｘ線光電子分光法測定装置の検
出器と該表面とのなす角度を５°に設定して測定したと
きの、鉄（Ｆｅ）と炭素（Ｃ）との原子数の比（Ｆｅ／
Ｃ）が０．０５以上であり、上記上層磁性層の中心線平均粗さＲａを８ｎｍ以下とな
すと共に厚みを０．５μｍ以下となし、更に上記磁気記
録媒体の長手方向の角形比を０．８８以上となしたこと
を特徴とする磁気記録媒体。