JP2001243619A - Magnetic recording medium - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は磁気テープ等の磁気
記録媒体に関し、特に強磁性金属粉末と結合剤を主体と
する磁性塗料を非磁性支持体上に塗布して磁性層を形成
した塗布型の磁気記録媒体に関連し短波長領域における
出力、Ｃ／Ｎ、ドロップアウト特性が優れた磁気記録媒
体に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic recording medium such as a magnetic tape and, more particularly, to a coating type in which a magnetic coating mainly composed of a ferromagnetic metal powder and a binder is coated on a non-magnetic support to form a magnetic layer. And a magnetic recording medium having excellent output, C / N, and dropout characteristics in a short wavelength region.
【０００２】[0002]
【従来の技術】磁気記録技術は、媒体の繰り返し使用が
可能であること、信号の電子化が容易であり周辺機器と
の組み合わせによるシステムの構築が可能であること、
信号の修正も簡単にできること等の他の記録方式にはな
い優れた特長を有することから、ビデオ、オーディオ、
コンピューター用途等を始めとして様々な分野で幅広く
利用されてきた。そして、機器の小型化、記録再生信号
の質の向上、記録の長時間化、記録容量の増大等の要求
に対応するために、記録媒体に関しては、記録密度、信
頼性、耐久性をより一層向上させることが常に望まれて
きた。2. Description of the Related Art Magnetic recording technology requires that a medium can be used repeatedly, that signals can be easily digitized, and that a system can be constructed in combination with peripheral devices.
Because it has excellent features not found in other recording methods such as easy signal correction, video, audio,
It has been widely used in various fields including computer applications. In order to respond to demands such as miniaturization of equipment, improvement of the quality of recording / reproducing signals, prolongation of recording, and increase of recording capacity, recording density, reliability, and durability of recording media are further increased. Improvement has always been desired.
【０００３】近年、ミニコンピュータ、パーソナルコン
ピュータなどのオフィスコンピュータの普及に伴って、
外部記憶媒体として、コンピュータ情報を保存するため
の磁気テープ（所謂、バックアップテープ）の研究が盛
んに行われている。このような用途の磁気記録媒体の実
用化に際しては、特にコンピュータの小型化、情報処理
能力の増大および搭載されるハ−ドディスクの大容量化
と相まって、記録容量の向上が強く要求される。また磁
気記録媒体が可換媒体であること、磁気記録媒体の使用
環境の広がりによる幅広い環境条件下（特に、変動の激
しい温湿度条件下など）での使用、データ保存に対する
信頼性、更に高速での繰り返し使用による多数回走行に
おけるデータの安定した記録、読み出し等の性能に対す
る信頼性なども従来にまして要求される。In recent years, with the spread of office computers such as minicomputers and personal computers,
As an external storage medium, magnetic tapes (so-called backup tapes) for storing computer information have been actively studied. When a magnetic recording medium for such a purpose is put to practical use, an improvement in recording capacity is strongly demanded, particularly in conjunction with a reduction in the size of a computer, an increase in information processing capacity, and an increase in the capacity of a hard disk to be mounted. In addition, the magnetic recording medium is a replaceable medium, the magnetic recording medium can be used under a wide range of environmental conditions (especially temperature and humidity conditions that are highly fluctuating, etc.) due to the expanding use environment, reliability for data storage, and higher speed. The reliability of performance such as stable recording and reading of data in a number of times of traveling by repeated use of the data is required more than ever.
【０００４】一般に、磁気記録媒体は、合成樹脂などの
可撓性材料の支持体上に、磁性層が設けられた構成であ
る。そして上記のような大きい記録容量（体積記録容
量）を達成するためには、磁性粉末の粉体サイズを小さ
くする、その分散性を向上させる、あるいは磁性層を更
に薄膜化するなどの磁性層自体の面記録密度を高めると
共に、磁気記録媒体の全厚を薄くすることが有効な方法
であるとされている。また良好な感度（特に高周波領域
での出力）を維持させるためには磁性層は平滑、通常、
中心面平均表面粗さで１．０〜３．０ｎｍであることが
好ましいが、この平滑化を達成するために支持体と磁性
層の間に下地層を設けたり、巻き乱れ、走行性の低下を
防止するために、上記支持体の磁性層とは反対の面に通
常バック層が設けられることが多い。そして特に全厚を
薄くした場合には、磁気テープの自己支持性と強度も低
下するため、バック層の付設は、繰り返し使用に対する
良好な走行耐久性を維持させるためにも必要になる。但
し、上記のように磁気テープの薄手化に伴って下地層、
バック層の厚さも比較的薄く設けられることが必要にな
る。In general, a magnetic recording medium has a configuration in which a magnetic layer is provided on a support made of a flexible material such as a synthetic resin. In order to achieve the large recording capacity (volume recording capacity) as described above, the magnetic layer itself is required to reduce the size of the magnetic powder, improve its dispersibility, or make the magnetic layer thinner. It is said that increasing the surface recording density and reducing the total thickness of the magnetic recording medium are effective methods. In order to maintain good sensitivity (especially output in a high frequency range), the magnetic layer is smooth,
The center plane average surface roughness is preferably 1.0 to 3.0 nm, but in order to achieve this smoothness, an underlayer may be provided between the support and the magnetic layer, the winding may be disturbed, and the running property may decrease. In order to prevent this, a back layer is usually provided on the surface of the support opposite to the magnetic layer in many cases. In particular, when the total thickness is reduced, the self-supporting property and strength of the magnetic tape are also reduced. Therefore, the provision of the back layer is necessary to maintain good running durability against repeated use. However, as described above, with the thinning of the magnetic tape,
The thickness of the back layer also needs to be relatively thin.
【０００５】磁気記録媒体の全厚、そしてバック層の厚
さを比較的薄くした磁気記録媒体は、例えば、特開平６
−２１５３５０号公報に開示されている。そしてこの公
報に記載されている磁気テープの具体的な例としては、
磁気テープの全厚を１０μｍ、バック層の層厚を０．５
μｍにした態様のもの、あるいはまた全厚を９．５μ
ｍ、バック層の層厚を０．５μｍにした態様のものが挙
げられている。これらの態様におけるバック層には、帯
電防止と安定した走行性付与のために、前者の態様で
は、比較的微粒子状のカーボンブラックが単独で使用さ
れており、また後者の態様では、比較的微粒子状のカー
ボンブラックと比較的粗粒子状のカーボンブラックの二
種類のカーボンブラックが使用されている。A magnetic recording medium in which the total thickness of the magnetic recording medium and the thickness of the back layer are relatively thin is disclosed in, for example,
-215350. And as a specific example of the magnetic tape described in this publication,
The total thickness of the magnetic tape is 10 μm, and the thickness of the back layer is 0.5
μm or the total thickness is 9.5μ
m, an embodiment in which the layer thickness of the back layer is 0.5 μm. In the back layer in these embodiments, in the former embodiment, relatively fine carbon black is used alone in order to provide antistatic and stable running properties, and in the latter embodiment, relatively fine carbon black is used. There are two types of carbon black used, i.e., carbon black in the form of particles and carbon black in the form of relatively coarse particles.
【０００６】一方、バック層の高い表面平滑性、ガイド
ピンに対する摩擦係数の低減化、そして良好な走行安定
性を得る目的で、バック層中に、微粒子状カーボンブラ
ックと、粗粒子状のカーボンブラックと、微粒子状炭酸
カルシウムを含有した磁気テープが提案されている（特
開平２−７２２３号公報）。また上記バック層には、更
に無機質粉末（例えば、α−酸化鉄など）が添加される
ことがあると記載されている。On the other hand, in order to obtain a high surface smoothness of the back layer, a reduction in the coefficient of friction with respect to the guide pins, and a good running stability, fine carbon black and coarse carbon black are contained in the back layer. And a magnetic tape containing finely divided calcium carbonate (JP-A-2-7223). Further, it is described that an inorganic powder (for example, α-iron oxide) may be further added to the back layer.
【０００７】本発明者は、磁気テープの全厚が１０μｍ
以下と薄く、かつバック層の層厚も０．２〜０．８μｍ
と非常に薄く抑えた磁気記録媒体のデジタルデータ用の
外部記録媒体としての利用について検討した。その結
果、前記特開平６−２１５３５０号公報に記載の磁気テ
ープでは、充分満足できる性能は得られないことが判明
した。すなわち、磁気記録媒体の薄型化に伴って媒体自
体の強度が不足するためか、特に湿度及び温度が高いか
又は低いときに磁性層の摩擦係数が増大し、ドロップア
ウトが増加し、また出力も低下する傾向にあるという問
題が生じた。これは、走行を繰り返すうちにカーボンブ
ラックが磁性層から脱落し易くなることが関与している
ものと考えられる。The inventor of the present invention has found that the total thickness of the magnetic tape is 10 μm.
And the thickness of the back layer is 0.2 to 0.8 μm
We studied the use of a magnetic recording medium that was extremely thin as an external recording medium for digital data. As a result, it has been found that the magnetic tape described in JP-A-6-215350 cannot provide satisfactory performance. That is, because the strength of the medium itself is insufficient due to the thinning of the magnetic recording medium, especially when the humidity and temperature are high or low, the friction coefficient of the magnetic layer increases, the dropout increases, and the output also increases. A problem has arisen that it tends to decrease. This is considered to be due to the fact that the carbon black is likely to fall off the magnetic layer during repeated running.
【０００８】そこで、フッ素ガスを用いたカーボンブラ
ック表面の処理法が考案されている（化学、４６巻、９
号、１９９１）。この方法では粒子表面がフッ素ガスに
よって炭素粒子表面がイオン化することにより、分散性
に優れた炭素が得られることが挙げられている。しかし
ながら、炭素粒子表面のイオン化は、粉体状態での保存
中の性能安定性に問題が有り、分散系中のｐＨや温度変
化に対して不安定であるという欠点を有し、上記表面改
質したカーボンブラックを用いて磁性塗料化、磁気記録
媒体としても、まだ不十分であった。Accordingly, a method of treating the surface of carbon black using fluorine gas has been devised (Chemistry, Vol. 46, No. 9).
No., 1991). According to this method, carbon particles having excellent dispersibility can be obtained by ionizing the carbon particle surface with fluorine gas on the particle surface. However, the ionization of the carbon particle surface has a problem in performance stability during storage in a powder state, and has a disadvantage that it is unstable with respect to pH and temperature changes in the dispersion system. The use of the carbon black thus prepared as a magnetic paint and a magnetic recording medium were still insufficient.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、短波
長出力を向上させるため磁性層の表面粗さを１．０〜
３．０ｎｍに小さくし、全体の厚み、バック層の厚みも
比較的薄く形成した場合であっても電磁変換特性や走行
耐久性が優れ、またデータの記録、読み出しに対する信
頼性が高くかつ湿熱保存特性が優れ、特にデジタルデー
タ記録用として有利に用いることができる磁気テープを
提供することである。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to reduce the surface roughness of a magnetic layer to 1.0 to improve short wavelength output.
Even when the thickness is reduced to 3.0 nm and the overall thickness and the thickness of the back layer are relatively small, the electromagnetic conversion characteristics and running durability are excellent, and the reliability of data recording and reading is high, and wet heat storage. An object of the present invention is to provide a magnetic tape which has excellent characteristics and can be advantageously used particularly for digital data recording.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明者は、下地層に特
定の表面処理を施してなる改質炭素質粉粒体を含有させ
ることが、特に比較的薄型にした磁気テープの電磁変換
特性、走行耐久性、湿熱保存特性が改良できることを見
いだし本発明にいたった。Means for Solving the Problems The inventor of the present invention has made it possible to include a modified carbonaceous powder obtained by subjecting a base layer to a specific surface treatment, particularly for the electromagnetic conversion characteristics of a relatively thin magnetic tape. The present inventors have found that the running durability and the wet heat storage characteristics can be improved, and have reached the present invention.
【００１１】本発明は、支持体上に少なくとも強磁性粉
末を含む磁性層と該支持体と該磁性層の間に少なくとも
非磁性粉末を含む下地層を設けた磁気記録媒体におい
て、前記下地層が、該非磁性粉末として炭素質粉粒体表
面をフッ素含有ガスで処理した後、水蒸気含有ガスで表
面処理してなる改質炭素質粉粒体を含有することを特徴
とする磁気記録媒体である。According to the present invention, there is provided a magnetic recording medium in which a magnetic layer containing at least ferromagnetic powder is provided on a support and an underlayer containing at least nonmagnetic powder is provided between the support and the magnetic layer. A magnetic recording medium characterized in that the non-magnetic powder contains a modified carbonaceous powder obtained by treating the surface of a carbonaceous powder with a fluorine-containing gas and then surface-treating with a steam-containing gas.
【００１２】本発明は以下の態様であることが好まし
い。 １ 前記改質炭素質粉粒体は、水に対する浸漬熱が９０
〜１４０ｍＪ／ｍ2である炭素質粉粒体を含有すること
を特徴とする磁気記録媒体。 ２ 前記改質炭素質粉粒体は平均粒子サイズが、３〜２
０ｎｍであることを特徴とする磁気記録媒体。 ３ 前記改質炭素質粉粒体の添加量が前記下地層におけ
る非磁性粉末の総量に対し５〜５０質量％であることを
特徴とする磁気記録媒体。 ４ 前記磁性層の厚みが０．０１〜０．５μｍであり、
且つ前記磁性層の表面粗さが3D-MIRAU法による中心面平
均表面粗さで、１．０〜３．０ｎｍであることを特徴と
する磁気記録媒体。 ５ 前記磁性層の抗磁力が１８００エルステッド（１．
４３×１０5Ａ／ｍ）以上であり、前記磁性層の飽和磁
束密度と磁性層厚みの積φｍ(飽和磁束密度×磁性層厚
み／４π)が（１．０〜８．０）×１０-9Ｗｂ／ｍ
（（１．０〜８．０）ｍｅｍｕ／ｃｍ2）であることを
特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の磁気記
録媒体。The present invention preferably has the following aspects. 1 The modified carbonaceous powder has a heat of immersion in water of 90
The magnetic recording medium characterized by containing a carbonaceous granular material is ~140mJ / m 2. 2 The modified carbonaceous powder has an average particle size of 3 to 2
A magnetic recording medium having a thickness of 0 nm. (3) The magnetic recording medium according to (3), wherein the amount of the modified carbonaceous powder added is 5 to 50% by mass based on the total amount of the nonmagnetic powder in the underlayer. 4 The thickness of the magnetic layer is 0.01 to 0.5 μm,
A magnetic recording medium characterized in that the magnetic layer has a surface roughness of 1.0 to 3.0 nm as a center plane average surface roughness by a 3D-MIRAU method. 5 The coercive force of the magnetic layer is 1800 Oe (1.
43 × 10 5 A / m) or more, and the product φm (saturated magnetic flux density × magnetic layer thickness / 4π) of the saturation magnetic flux density of the magnetic layer and the thickness of the magnetic layer is (1.0 to 8.0) × 10 − 9 Wb / m
The magnetic recording medium according to claim 1, wherein the magnetic recording medium has a ratio of (1.0 to 8.0) memu / cm 2 .
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】本発明の下地層に使用される改質
炭素質粉粒体は、炭素質粉粒体の表面をフッ素含有ガス
で処理を施した後、水蒸気含有ガスで処理してなるもの
で、本発明の目的を満足することができるものであれ
ば、特に制限されるべきものではないが、好ましくは水
に対する浸漬熱が９０〜１４０ｍＪ／ｍ2、更に好まし
くは９５〜１３５ｍＪ／ｍ2の範囲のものから選択され
る。即ち、本発明に使用される改質炭素質粉粒体は、そ
の表面の水に対する物性、特に濡れ性が向上し、このよ
うな表面物性を有した改質炭素質粉粒体を用いることに
より、下地層塗料の分散性、下地層の塗膜強度、及び下
地層の表面粗さ、表面物性等を各々向上させることがで
き、更には磁性層との界面物性、磁性層の表面粗さ、表
面物性等が改善されるために、各種粉体の脱落減少、お
よび特に高温高湿保存環境下での安定性、走行耐久性が
改善される。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The modified carbonaceous powder used for the underlayer of the present invention is obtained by treating the surface of the carbonaceous powder with a fluorine-containing gas and then treating it with a steam-containing gas. The immersion heat in water is preferably 90 to 140 mJ / m 2 , and more preferably 95 to 135 mJ / m 2 , as long as it can satisfy the object of the present invention. It is selected from the range of m 2. That is, the modified carbonaceous powder used in the present invention has improved physical properties with respect to water on the surface, particularly wettability, and by using the modified carbonaceous powder having such surface properties. , The dispersibility of the underlayer coating, the coating strength of the underlayer, and the surface roughness of the underlayer, the surface physical properties, etc., can be further improved, and further, the interface properties with the magnetic layer, the surface roughness of the magnetic layer, Since the surface properties and the like are improved, the falling-off of various powders is reduced, and the stability and running durability especially in a high-temperature and high-humidity storage environment are improved.
【００１４】即ち、本発明は改質炭素質粉粒体の表面
性、特に濡れ性（親水性特性）に着目し、かつこれを下
地層に添加することにより、常温・常湿、低温・低湿、
高温・高湿という何れの環境下においても磁性層の摩擦
係数が低く保持され、走行耐久性が改善されるという効
果を奏することができる。尚、改質炭素質粉粒体の上記
親水性は、改質される前の炭素質粉粒体に比べて親水性
は強化されるものであるが、相対的な量であり、改質前
の炭素質粉粒体本来の物性、即ち、親油性等が全く消去
されてしまう程のものではないことは明らかであり、上
記したように広範な環境において上記効果を奏し得るこ
とは、両者のバランスが改善されるものと考えられる。
上記浸漬熱は、東京理工（株）社製、双子型カロリメー
ターを用い、水に対する浸漬熱を文献（セラミックス第
１１巻（１９７６）Ｎｏ．５，ＰＰ．４３３−４４０）
に従って測定される値を意味する。また、改質炭素質粉
粒体の水に対する濡れ性の尺度として浸漬熱の他に簡易
親水性が挙げられる。That is, the present invention focuses on the surface properties, especially wettability (hydrophilic property), of the modified carbonaceous powder, and by adding this to the underlayer, it is possible to obtain normal temperature and normal humidity, low temperature and low humidity. ,
Under any environment of high temperature and high humidity, the effect of maintaining a low friction coefficient of the magnetic layer and improving running durability can be obtained. The hydrophilicity of the modified carbonaceous particles is a relative amount, although the hydrophilicity is enhanced as compared with the carbonaceous particles before the modification, and is a relative amount. It is clear that the original physical properties of the carbonaceous powder, that is, the lipophilicity, etc., are not so much as to be completely eliminated. It is thought that the balance is improved.
The heat of immersion was measured by using a twin calorimeter manufactured by Tokyo Riko Co., Ltd., and the heat of immersion in water was described in the literature (Ceramics Vol. 11 (1976) No. 5, PP. 433-440).
Means the value measured according to In addition, as a measure of the wettability of the modified carbonaceous granular material with respect to water, simple hydrophilicity in addition to immersion heat is used.
【００１５】簡易親水性の測定法は、以下の通りであ
る。室温でビーカーに水３０ｍｌを入れ、その上に約３
０ｍｇのサンプルを落として水に沈む時間の違いによっ
て親水性のランクづけを行う。ランクづけは次の通りで
あり、水に沈む時間が速い方が親水性が高いことを示
す。 Ｓ；１５秒以内、Ａ；１６〜３０秒、Ａ′；３１〜４５
秒、Ｂ；４６〜６０秒、Ｂ′；６１〜７５秒、Ｃ；７６
〜９０秒、Ｃ′；９１秒以上（落ちない） 本発明に用いられる改質炭素質粉粒体の簡易親水性は、
ランクＳが好ましい。The simple hydrophilicity measuring method is as follows. Put 30 ml of water in a beaker at room temperature, and put about 3
The hydrophilicity is ranked according to the difference in time of dropping and sinking 0 mg of the sample in water. The ranking is as follows, and the faster the sinking time in water, the higher the hydrophilicity. S: within 15 seconds, A: 16 to 30 seconds, A '; 31 to 45
Second, B; 46 to 60 seconds, B '; 61 to 75 seconds, C; 76
-90 seconds, C '; 91 seconds or more (does not fall)
Rank S is preferred.
【００１６】このような改質炭素質粉粒体は、黒鉛、カ
ーボンブラック、石油コークスなどの粉体を初めにフッ
素含有ガスで接触反応させることにより処理する。ここ
で、フッ素含有ガスとしては、フッ素ガス単独、もしく
はとフッ素ガスと不活性ガス及び／又は酸素含有ガスと
の混合ガスが挙げられる。Such a modified carbonaceous powder is treated by first contacting a powder of graphite, carbon black, petroleum coke or the like with a fluorine-containing gas. Here, examples of the fluorine-containing gas include fluorine gas alone or a mixed gas of fluorine gas, an inert gas, and / or an oxygen-containing gas.
【００１７】接触反応の条件は、０〜５０℃の温度、数
秒〜１時間の範囲で任意に選定される。それぞれのガス
の混合割合は分圧として、フッ素ガス１〜１００mmHg
（１３３〜１３３００Ｐａ）、酸素含有ガスを酸素とし
て１〜７５０mmHg（１３３〜９９７５０Ｐａ）、不活性
ガスとして９〜７５９mmHg（１１９７〜１００９４７Ｐ
ａ）の範囲から選定される。反応圧力は、通常は常圧で
行われるが、数mmHg〜２ｋｇ／ｃｍ2（数百Ｐａ〜２０
０ｋＰａ）の範囲内で行われる。フッ素含有ガスで処理
された炭素質粉粒体は、次いで水蒸気含有ガスで処理さ
れる。水蒸気含有ガスの組成としては、飽和水蒸気とし
て通常、１〜６０容量％、好ましくは１０〜４０容量％
を含む空気及び／又は不活性ガスが挙げられる。水蒸気
含有ガスの流量は、通常、５０〜１０００ｍｌ／分、好
ましくは２００〜８００ｍｌ／分で、温度は１５０〜３
５０℃、好ましくは２００〜３００℃で、処理時間は数
分〜数十時間、好ましくは１〜10時間であり、好ましく
はフッ素化処理を行った装置と同じ装置内で処理するこ
とができる。改質炭素質粉粒体の平均粒子サイズは、３
〜２０ｎｍが好ましく、６〜１８ｎｍがより好ましい。The conditions of the contact reaction are arbitrarily selected within a range of from 0 to 50 ° C. and from several seconds to 1 hour. The mixing ratio of each gas is a partial pressure, fluorine gas 1 to 100 mmHg
(133 to 13300 Pa), 1 to 750 mmHg (133 to 99750 Pa) as an oxygen-containing gas, and 9 to 759 mmHg (1197 to 100947 P) as an inert gas.
It is selected from the range of a). The reaction pressure is usually carried out at normal pressure, but several mmHg to 2 kg / cm 2 (several hundred Pa to 20
0 kPa). The carbonaceous powder treated with the fluorine-containing gas is then treated with a steam-containing gas. The composition of the steam-containing gas is usually 1 to 60% by volume, preferably 10 to 40% by volume as saturated steam.
Air and / or an inert gas. The flow rate of the steam-containing gas is usually 50 to 1000 ml / min, preferably 200 to 800 ml / min, and the temperature is 150 to 3 ml / min.
The treatment is performed at 50 ° C., preferably 200 to 300 ° C., for several minutes to several tens of hours, preferably 1 to 10 hours. The average particle size of the modified carbonaceous powder is 3
-20 nm is preferable, and 6-18 nm is more preferable.
【００１８】本発明の磁気記録媒体は、総厚みが３〜１
０μｍの範囲が好ましく、３〜９μmが更に好ましく、
磁性層の厚みは、好ましくは０．０１〜０．５μｍの範
囲であり、更に好ましくは０．０５〜０．３０μmの範
囲であり、下地層の厚さは、好ましくは０．３〜２．５
μｍ、さらに好ましくは０．５〜２．０μｍであり、バ
ック層の厚みは、０．２〜０．８μｍが好ましく、０．
２〜０．７μｍの範囲が更に好ましい。また、磁性層の
中心面平均表面粗さＲａは、好ましくは１．０〜３．０
ｎｍであり、更に好ましくは１．０〜２．５ｎｍの範囲
である。The total thickness of the magnetic recording medium of the present invention is 3 to 1
A range of 0 μm is preferable, and 3 to 9 μm is more preferable.
The thickness of the magnetic layer is preferably in the range of 0.01 to 0.5 μm, more preferably 0.05 to 0.30 μm, and the thickness of the underlayer is preferably 0.3 to 2.0 μm. 5
μm, more preferably 0.5 to 2.0 μm, and the thickness of the back layer is preferably 0.2 to 0.8 μm.
The range of 2 to 0.7 μm is more preferable. Further, the center plane average surface roughness Ra of the magnetic layer is preferably 1.0 to 3.0.
nm, and more preferably in the range of 1.0 to 2.5 nm.
【００１９】上述の磁気記録媒体を得るには、該下地層
に含有させる改質炭素質粉粒体の添加量は、下地層にお
ける非磁性粉末に対して好ましくは、５〜５０質量％、
更に好ましくは５〜３０質量％の範囲である。ここで、
非磁性粉末とは、改質炭素質粉粒体を含む全ての非磁性
粉末を意味する。また、バック層には平均粒子サイズが
好ましくは１０〜２０ｎｍ、更に好ましくは１０〜１８
ｎｍの微粒子状カーボンブラックと平均粒子サイズが好
ましくは１〜３００ｎｍ、更に好ましくは３〜１２０ｎ
ｍの改質炭素質粉粒体を含ませることが好ましい。改質
炭素質粉粒体及びカーボンブラックのバック層への添加
量は、バック層の結合剤質量（ポリイソシアネートを含
む）に対して好ましくは１〜９０質量％、更に好ましく
は３〜８０質量％、特に好ましくは５〜７０質量％の範
囲である。In order to obtain the above-mentioned magnetic recording medium, the amount of the modified carbonaceous powder contained in the underlayer is preferably 5 to 50% by mass based on the nonmagnetic powder in the underlayer.
More preferably, it is in the range of 5 to 30% by mass. here,
The non-magnetic powder means all non-magnetic powders including the modified carbonaceous powder. The back layer has an average particle size of preferably 10 to 20 nm, more preferably 10 to 18 nm.
nm and the average particle size is preferably 1 to 300 nm, more preferably 3 to 120 n.
It is preferable to include m modified carbonaceous particles. The amount of the modified carbonaceous powder and carbon black added to the back layer is preferably 1 to 90% by mass, more preferably 3 to 80% by mass, based on the binder mass (including polyisocyanate) of the back layer. And particularly preferably in the range of 5 to 70% by mass.
【００２０】本願明細書において、平均粒子サイズとは
一次粒子の円相当径の平均を意味する。一次粒子とは、
凝集のない独立した1個の粉体であって、粉体形状が球
形、多面体状、不特定形等であって、かつ形状から粉体
を構成する長軸を特定できない場合を意味し、円相当径
とは、円投影法で求められるものを言う。後述のカーボ
ンブラックの平均粒子サイズについても上記と同様であ
る。In the present specification, the average particle size means the average of the equivalent circle diameters of primary particles. Primary particles are
A single powder without agglomeration, meaning that the powder shape is spherical, polyhedral, unspecified, etc., and that the major axis of the powder cannot be specified from the shape, The equivalent diameter means a value obtained by a circular projection method. The same applies to the average particle size of carbon black described below.
【００２１】本願明細書において、上記改質炭素質粉粒
体、カーボンブラックや強磁性粉末のように種々の粉体
のサイズ（以下、「粉体サイズ」と言う）は、高分解能
透過型電子顕微鏡写真より求められる。即ち、粉体サイ
ズは、粉体の形状が針状、紡錘状、柱状（ただし、高
さが底面の最大長径より大きい）等の場合は、粉体を構
成する長軸の長さ、即ち長軸長で表され、粉体の形状
が板状乃至柱状（ただし、厚さ乃至高さが板面乃至底面
の最大長径より小さい）場合は、その板面乃至底面の最
大長径で表され、改質炭素質粉粒体のように粉体の形
状が球形、多面体状、不特定形等であって、かつ形状か
ら粉体を構成する長軸を特定できない場合は、円相当径
で表される。In the present specification, the size of various powders (hereinafter, referred to as “powder size”) such as the above-mentioned modified carbonaceous powder, carbon black and ferromagnetic powder is determined by a high-resolution transmission electron Determined from micrographs. That is, when the powder shape is needle-like, spindle-like, column-like (however, the height is larger than the maximum major axis of the bottom surface) or the like, the length of the major axis constituting the powder, ie, the length of the powder, When the powder is in the form of a plate or a column (thickness or height is smaller than the maximum major axis of the plate or bottom), it is represented by the maximum major axis of the plate or bottom. When the shape of the powder is spherical, polyhedral, unspecified, etc., such as carbonaceous powder, and the major axis of the powder cannot be specified from the shape, it is represented by a circle equivalent diameter. .
【００２２】また、該粉体の平均粉体サイズは、上記粉
体サイズの算術平均であり、約５００個の粉体について
上記の如く測定を実施して求めたものである。また、該
粉体の平均針状比は、上記測定において粉体の短軸の長
さ、即ち短軸長を測定し、各粉体の（長軸長／短軸長）
の値の算術平均を指す。ここで、短軸長とは、上記粉体
サイズの定義での場合は、粉体を構成する短軸の長さ
を、同じくの場合は、厚さ乃至高さを各々指し、の
場合は、長軸と短軸の区別がないから、（長軸長／短軸
長）は便宜上、１とみなす。The average powder size of the powder is an arithmetic mean of the above powder sizes, and is obtained by performing the above measurement on about 500 powders. The average acicular ratio of the powder is obtained by measuring the length of the minor axis of the powder in the above measurement, that is, the minor axis length, and calculating the (major axis length / minor axis length) of each powder.
Means the arithmetic mean of the values of Here, the minor axis length is, in the case of the definition of the powder size, the length of the minor axis constituting the powder, in the same case, refers to the thickness to height, respectively, in the case of, Since there is no distinction between the major axis and the minor axis, (major axis length / minor axis length) is regarded as 1 for convenience.
【００２３】そして、粉体の形状が特定の場合、例え
ば、上記粉体サイズの定義の場合は、平均粉体サイズ
を平均長軸長と言い、同定義の場合は平均粉体サイズ
を平均板径と言い、（最大長径／厚さ乃至高さ）の算術
平均を平均板状比という。同定義の場合は平均粉体サ
イズを平均粒子サイズという。When the shape of the powder is specific, for example, in the case of the above definition of the powder size, the average powder size is referred to as the average major axis length. The arithmetic mean of (maximum major axis / thickness to height) is called an average plate ratio. In the case of the same definition, the average powder size is called the average particle size.
【００２４】このような磁気記録媒体に使用する磁性層
は、好ましくは面記録密度が０．３〜３Ｇbit/inch
2（０．０４６５〜０．４６５Ｇbit/cm2）更には面記録
密度が０．５〜３Ｇbit/inch2（０．０７７５〜０．４
６５Ｇbit/cm2）である。The magnetic layer used in such a magnetic recording medium preferably has a surface recording density of 0.3 to 3 Gbit / inch.
2 (0.0465 to 0.465 Gbit / cm 2 ) Further, the areal recording density is 0.5 to 3 Gbit / inch 2 (0.0775 to 0.4 Gbit / cm 2 ).
65 Gbit / cm 2 ).
【００２５】このような塗布型の磁気記録媒体で高密度
特性と優れた耐久性を併せ持つ磁気記録媒体が得られた
のは以下のようなポイントを有機的に結合し、総合した
結果である。高Ｈｃ、超平滑化、複合潤滑剤や高耐
久性結合剤、強磁性粉末の改良による耐久性確保、磁
性層の超薄層化と下地層との界面での変動減少、強磁
性粉末の高充填化、粉体（強磁性粉末、非磁性粉末）
の超微粒子化、ヘッドタッチの安定化、寸法安定性
とサーボ、磁性層、支持体の熱収縮率改良、高温、
低温での潤滑剤の作用等が挙げられ、これらを結合した
結果である。A magnetic recording medium having both high density characteristics and excellent durability was obtained from such a coating type magnetic recording medium by combining the following points organically and integrating the results. High Hc, ultra-smoothness, improved durability by improving composite lubricants and highly durable binders, ferromagnetic powder, ultra-thin magnetic layer and reduced fluctuation at the interface with the underlayer, high ferromagnetic powder Packing, powder (ferromagnetic powder, non-magnetic powder)
Of ultra fine particles, stabilization of head touch, dimensional stability and servo, improvement of heat shrinkage of magnetic layer and support, high temperature,
The effect of a lubricant at a low temperature and the like are mentioned, and these are the results of combining these.
【００２６】本発明の磁気記録媒体は磁性層と支持体と
の間に実質的に非磁性である下地層を設け、磁性層を超
薄層化すると共に高出力、分散性、耐久性に優れた超微
粒子磁性粉を含有させ、下地層に球状又は針状などの無
機粉末を含み、磁性層を薄くすることで磁性層内の自己
減磁作用を低減し、高周波領域での出力を大幅に高め、
更に重ね書き特性も向上させたものである。磁気ヘッド
の改良により、狭ギャップヘッドとの組合せにより超薄
層磁性層の効果が一層発揮でき、デジタル記録特性の向
上が図れる。特に再生ヘッドにＭＲ素子、巨大磁気抵抗
素子を使用するシステムで使用されると好適である。The magnetic recording medium of the present invention is provided with a substantially non-magnetic underlayer between the magnetic layer and the support to make the magnetic layer ultra-thin and to have high output, dispersibility and durability. Ultra-fine magnetic powder contained in the base layer and spherical or needle-like inorganic powder in the underlayer. Enhance
Further, the overwriting characteristics are also improved. By improving the magnetic head, the effect of the ultra-thin magnetic layer can be further exhibited in combination with the narrow gap head, and the digital recording characteristics can be improved. In particular, it is suitable to be used in a system using an MR element and a giant magnetoresistive element for the reproducing head.
【００２７】尚、本願明細書において、磁性層を上層磁
性層又は上層、下地層を非磁性層または下層ともいう。
磁性層の厚みは高密度記録の磁気記録方式や磁気ヘッド
から要求される性能に適合するように好ましくは０．０
１〜０．５μｍの薄層に選択される。均一でかつ薄層に
したこのような超薄層磁性層は微粒子の磁性粉や非磁性
粉を分散剤の使用と分散性の高い結合剤の組み合わせに
より高度に分散させ、高充填化を図った。使用される磁
性体は高密度領域の適性を最大限に引き出すために、高
出力、高分散性、配向性に優れた磁性体を使用してい
る。即ち非常に微粒子で且つ高出力を達成できる強磁性
金属粉末、特に平均長軸長が０．０３〜０．１２μｍ
で、強磁性金属粉末の結晶子サイズが８０Å〜１８０Å
であること、更にＣｏを多く含み、焼結防止剤としてＡ
ｌやＹ化合物を含む強磁性金属粉末を使用することによ
り高出力、高耐久性が達成できる。また微粒子六方晶フ
ェライトは、垂直磁気異方性に基づく高い高密度特性を
持っているので、本発明に使用すると好適である。本発
明の磁気記録媒体の磁性層の抗磁力（Ｈｃ）は好ましく
は１８００エルステッド（１．４３×１０5Ａ／ｍ）以
上であり、更に好ましくは２０００エルステッド（１．
５９×１０5）Ａ／ｍ以上であり、特に好ましくは２２
００〜５０００エルステッド（１．７５×１０5〜３．
９８×１０5Ａ／ｍ）である。上限は明確ではないが、
記録ヘッドの改良にともない上限が拡大すると考えられ
る。１８００エルステッド（１．４３×１０5Ａ／ｍ）
未満では本発明が指向する高記録密度は達成されない。
磁性層の最大磁束密度Ｂｍは０．１８〜０．６５Ｔ（テ
スラ）であることが好ましい。システムで使用されるヘ
ッドとの関係で、磁性層の抗磁力、磁性層厚み、磁性層
のφｍを最適化することが好ましい。In the present specification, the magnetic layer is also referred to as an upper magnetic layer or upper layer, and the underlayer is also referred to as a non-magnetic layer or lower layer.
The thickness of the magnetic layer is preferably set at 0.0 to conform to the magnetic recording method for high-density recording and the performance required from the magnetic head.
It is selected as a thin layer of 1 to 0.5 μm. Such an ultra-thin magnetic layer, which is uniform and thin, highly disperses fine magnetic powder and non-magnetic powder by using a dispersant and a highly dispersible binder in combination to achieve high packing. . The magnetic material used is a magnetic material having high output, high dispersibility, and excellent orientation in order to maximize the suitability of the high-density region. In other words, ferromagnetic metal powders that are very fine particles and can achieve high output, particularly, the average major axis length is 0.03 to 0.12 μm
And the ferromagnetic metal powder has a crystallite size of 80 to 180 °.
And further contains a large amount of Co, and A
High output and high durability can be achieved by using a ferromagnetic metal powder containing l and Y compounds. Further, fine-particle hexagonal ferrite has high density characteristics based on perpendicular magnetic anisotropy, and is therefore preferably used in the present invention. The coercive force (Hc) of the magnetic layer of the magnetic recording medium of the present invention is preferably 1800 Oe (1.43 × 10 5 A / m) or more, and more preferably 2000 Oe (1.
59 × 10 5 ) A / m or more, and particularly preferably 22
00 to 5000 Oersted (1.75 × 10 5 to 3.
98 × 10 5 A / m). The upper limit is not clear,
It is considered that the upper limit increases with the improvement of the recording head. 1800 Oersted (1.43 × 10 5 A / m)
Below this, the high recording density aimed at by the present invention is not achieved.
The maximum magnetic flux density Bm of the magnetic layer is preferably 0.18 to 0.65 T (tesla). It is preferable to optimize the coercive force of the magnetic layer, the thickness of the magnetic layer, and the φm of the magnetic layer in relation to the head used in the system.
【００２８】本発明の磁性層の中心面平均表面粗さＲａ
は、３Ｄ−ＭＩＲＡＵ法により測定される値であり、本
発明では好ましくは１．０〜３．０ｎｍ、更に好ましく
は１．０〜２．５ｎｍである。３．０ｎｍを越えると磁
気記録媒体とヘッドのスペーシングロスが大きくなり、
出力が低くなる傾向があり、本発明の磁気記録媒体が有
する媒体性能を発揮することが困難となる傾向がある。
耐久性は磁気記録媒体にとって重要な要素である。特に
高転送レートを実現するために磁気ヘッドの回転数を従
来の記録システムに比べて０．５〜１桁以上上げたり、
リニアドライブ系ではテープ走行速度を０．５〜１桁以
上上げる必要があり、磁気ヘッド／カートリッジ内部品
と媒体とが高速摺動する場合の媒体の耐久性の確保は重
要な課題である。媒体の耐久性を向上させる手段には、
媒体自身の膜強度を上げるバインダー処方と、磁気ヘッ
ドとの滑り性を維持する潤滑剤処方がある。本発明の媒
体では超薄層磁性層に適した３次元ネットワークバイン
ダーシステムを用い、高速回転時における走行の安定
性、耐久性を確保し、さらにバック層に工夫をして高転
送レートを実現している。Center surface average surface roughness Ra of the magnetic layer of the present invention
Is a value measured by the 3D-MIRAU method, and in the present invention, is preferably 1.0 to 3.0 nm, more preferably 1.0 to 2.5 nm. If it exceeds 3.0 nm, the spacing loss between the magnetic recording medium and the head increases,
The output tends to be low, and it tends to be difficult to exhibit the medium performance of the magnetic recording medium of the present invention.
Durability is an important factor for magnetic recording media. In particular, in order to realize a high transfer rate, the number of rotations of the magnetic head is increased by 0.5 to 1 digit or more compared to the conventional recording system,
In the linear drive system, it is necessary to increase the tape running speed by 0.5 to one digit or more, and it is an important issue to secure the durability of the medium when the medium in the magnetic head / cartridge slides at high speed. Means for improving the durability of the medium include:
There are a binder formulation for increasing the film strength of the medium itself and a lubricant formulation for maintaining the slipperiness with the magnetic head. The medium of the present invention uses a three-dimensional network binder system suitable for the ultra-thin magnetic layer, ensures running stability and durability at high speed rotation, and realizes a high transfer rate by devising the back layer. ing.
【００２９】潤滑剤は、使用される種々の温・湿度環境
下でそれぞれ優れた効果を発揮する潤滑剤を複数組み合
わせて使用し、広範囲な温度（低温、室温、高温）、湿
度（低湿、高湿）環境下でも各潤滑剤がそれぞれ機能を
発揮し、総合的に安定した潤滑効果を維持できるもので
ある。The lubricant is used in combination with a plurality of lubricants that exhibit excellent effects under various temperature and humidity environments used, and has a wide range of temperature (low temperature, room temperature, high temperature) and humidity (low humidity, high humidity). Even under a wet environment, each lubricant exerts its function and can maintain a totally stable lubricating effect.
【００３０】また上下２層の構造において、下層が改質
炭素質粉粒体を含むことにより、下層の表面特性が改善
されるために、ひいては磁性層の表面特性が向上し、高
温高湿、低温低湿のいずれの環境下でも摩擦係数が低く
保持され、且つ下地層に潤滑剤のタンク効果を持たせて
いずれの環境下でも上層磁性層に常に適量の潤滑剤が供
給されるようにし、更に、上層磁性層の耐久性を向上で
きるようにしたものである。超薄層の磁性層に含ませる
ことが出来る潤滑剤量には限度があり、単純に磁性層を
うすくすることは潤滑剤の絶対量が減少し、走行耐久性
の劣化につながるので耐久性を確保することは困難であ
った。上下２層に別々の機能を持たせ、互いに補完する
ことで電磁変換特性の向上と耐久性の向上を両立させ
た。この機能分化は磁気ヘッドとメデイアを高速摺動さ
せるシステムでは特に有効であった。In the structure of the upper and lower two layers, the lower layer contains the modified carbonaceous powder, whereby the surface characteristics of the lower layer are improved. As a result, the surface characteristics of the magnetic layer are improved. Under any environment of low temperature and low humidity, the coefficient of friction is kept low, and the underlayer has a tank effect of lubricant so that an appropriate amount of lubricant is always supplied to the upper magnetic layer under any environment. And the durability of the upper magnetic layer can be improved. There is a limit to the amount of lubricant that can be included in an ultra-thin magnetic layer.Since simply thinning the magnetic layer reduces the absolute amount of lubricant and leads to deterioration in running durability, durability is reduced. It was difficult to secure. The upper and lower layers are provided with different functions and complement each other to achieve both improved electromagnetic conversion characteristics and improved durability. This functional differentiation was particularly effective in a system in which a magnetic head and a medium slide at high speed.
【００３１】下地層には潤滑剤の保持機能の他に表面電
気抵抗のコントロール機能を付与できる。一般に電気抵
抗のコントロールには、磁性層中にカーボンブラック等
の固体導電材料を加えることが多いが、本発明では下地
層に導電材料でもある改質炭素質粉粒体を加えることに
よって磁性層への固体導電材料の添加量を低減し磁性体
の充填密度の向上を図ることができる。また、本発明で
は磁性層に導電材料として改質炭素質粉粒体を単独で乃
至改質炭素質粉粒体とカーボンブラックを併用して使用
することができ更に磁性体の充填密度の向上を図ること
ができる。また下地層のクッション効果は良好なヘッド
タッチと安定した走行性をもたらすことができる。The underlayer can have a function of controlling the surface electric resistance in addition to the function of holding the lubricant. Generally, to control the electric resistance, a solid conductive material such as carbon black is often added to the magnetic layer. However, in the present invention, the magnetic layer is modified by adding a modified carbonaceous powder which is also a conductive material to the underlayer. The amount of the solid conductive material added can be reduced, and the packing density of the magnetic material can be improved. Further, in the present invention, the modified carbonaceous particles can be used alone or as a combination of the modified carbonaceous particles and carbon black as a conductive material in the magnetic layer, and the packing density of the magnetic material can be further improved. Can be planned. Further, the cushion effect of the underlayer can provide good head touch and stable running performance.
【００３２】磁気記録の大容量化／高密度化に伴い、記
録トラック密度が向上する。一般には媒体上にサーボ記
録エリアを設け、記録トラックに対する磁気ヘッドのト
レーサビリテイを確保している。磁気記録媒体の支持体
として等方的寸度安定性を高めたベースを使用し、トレ
ーサビリテイの一層の安定化が図られる。そして超平滑
なベースを用いることによって、磁性層の平滑性を更に
向上できる。As the capacity / density of magnetic recording increases, the recording track density increases. Generally, a servo recording area is provided on a medium to ensure traceability of a magnetic head with respect to a recording track. Using a base having enhanced isotropic dimensional stability as a support for the magnetic recording medium, traceability can be further stabilized. The use of an ultra-smooth base can further improve the smoothness of the magnetic layer.
【００３３】マルチメデイア社会になり、画像記録への
ニーズは産業界のみならず家庭でも益々強くなってお
り、本発明の大容量磁気記録媒体は単に文字、数字など
のデータ以外に、画像記録用媒体としての機能／コスト
の要請に十分応えられる能力を持つものである。本発明
の大容量媒体は実績のある塗布型磁気記録媒体をベース
としており、長期信頼性に富み、またコストパフォーマ
ンスに優れているものである。上述の磁気記録媒体は、
以上のような種々の要因を積み重ね、相乗的、有機的に
作用させ、初めて達成されるものである。With the multi-media society, the need for image recording is becoming stronger not only in the industrial world but also in the home. It has the ability to sufficiently meet the demands for function / cost as a medium. The large-capacity medium of the present invention is based on a coated magnetic recording medium with a proven track record, and has excellent long-term reliability and excellent cost performance. The magnetic recording medium described above,
This is achieved for the first time by accumulating various factors as described above and acting synergistically and organically.
【００３４】［磁性層］磁性層は単層であっても２層以
上から構成してもよく、後者の場合、それら層同士の位
置関係は目的により隣接して設けても間に磁性層以外の
層を介在させて設けてもよく、公知の層構成が採用でき
る。尚、本発明において、磁性層の厚みとは、複層の場
合は最上層の磁性層の乾燥厚みを言う。[Magnetic Layer] The magnetic layer may be a single layer or may be composed of two or more layers. In the latter case, the positional relationship between the layers may be adjacent to each other depending on the purpose, or may be other than the magnetic layer between them. May be interposed, and a known layer configuration can be adopted. In the present invention, the thickness of the magnetic layer means the dry thickness of the uppermost magnetic layer in the case of a multilayer.
【００３５】磁性層を複層で構成する例としては、強磁
性酸化鉄、強磁性コバルト変性酸化鉄、ＣｒＯ2粉末、
六方晶系フェライト粉末及び各種強磁性金属粉末等から
選択した強磁性粉末を結合剤中に分散した磁性層を組み
合わせたものが挙げられる。尚、この場合、同種の強磁
性粉末であっても元素組成、粉体サイズ等の異なる強磁
性粉末を含む磁性層を組み合わせることもできる。Examples of the magnetic layer composed of multiple layers include ferromagnetic iron oxide, ferromagnetic cobalt-modified iron oxide, CrO 2 powder,
Examples include a combination of a magnetic layer in which a ferromagnetic powder selected from hexagonal ferrite powder and various ferromagnetic metal powders is dispersed in a binder. In this case, even if the ferromagnetic powders are of the same type, magnetic layers containing ferromagnetic powders having different element compositions, powder sizes, etc. can be combined.
【００３６】本発明の磁気記録媒体は、下地層と磁性層
を支持体上に設けたものであるが、下地層を塗布後、下
地層が湿潤状態の内に上層を同時、又は逐次に塗布する
ウェット・オン・ウェット法（Ｗ／Ｗ）でも、下地層が乾
燥した後に上層磁性層を設けるドライ・オン・ウェット法
（Ｗ／Ｄ）でも作成できる。生産得率の点から同時、又
は逐次湿潤塗布が好ましい。本発明では同時、又は逐次
湿潤塗布（Ｗ／Ｗ）では上層／下地層が同時に形成でき
るため、カレンダー工程などの表面処理工程を有効に活
用でき、超薄層でも上層磁性層の表面粗さを良化でき
る。The magnetic recording medium of the present invention has an underlayer and a magnetic layer provided on a support. After the underlayer is applied, the upper layer is simultaneously or sequentially applied while the underlayer is in a wet state. It can also be prepared by a wet-on-wet method (W / W), or by a dry-on-wet method (W / D) in which an upper magnetic layer is provided after an underlayer is dried. From the viewpoint of production yield, simultaneous or sequential wet coating is preferred. In the present invention, the upper layer / underlayer can be simultaneously formed by simultaneous or sequential wet application (W / W), so that a surface treatment step such as a calendering step can be effectively utilized, and the surface roughness of the upper magnetic layer can be reduced even with an ultrathin layer. Can be improved.
【００３７】［強磁性粉末］本発明に使用する強磁性粉
末としては、強磁性金属粉末または六方晶系フェライト
粉末が好ましい。強磁性金属粉末としては、α−Ｆｅを
主成分とする強磁性金属粉末が好ましい。強磁性金属粉
末には所定の原子以外にＡｌ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｔ
ｉ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｙ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｂａ、Ｗ、Ｌａ、Ｃ
ｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｓｒ、
Ｂなどの原子を含んでもかまわない。特に、Ａｌ、Ｃ
ａ、Ｍｇ、Ｙ、Ｂａ、Ｌａ、Ｎｄ、Ｓｍ、Ｃｏ、Ｎｉの
少なくとも１つをα−Ｆｅ以外に含むことが好ましい。
ＣｏはＦｅと合金を作ると飽和磁化が増加し、かつ減磁
が改良されるので特に好ましい。Ｃｏの含有量はＦｅに
対して１原子％〜４０原子％が好ましく、さらに好まし
くは１５原子％〜３５原子％、より好ましくは２０原子
％〜３５原子％である。Ｙ等の希土類元素の含有量は
１．５原子％〜１２原子％が好ましく、さらに好ましく
は３原子％〜１０原子％、より好ましくは４原子％〜９
原子％である。Ａｌは１．５原子％〜１２原子％が好ま
しく、さらに好ましくは３原子％〜１０原子％、より好
ましくは４原子％〜９原子％である。Ｙを含む希土類や
Ａｌは焼結防止剤として機能しており、組合わせて使用
することでより高い焼結防止効果が得られる。これらの
強磁性粉末にはあとで述べる分散剤、潤滑剤、界面活性
剤、帯電防止剤などで分散前にあらかじめ処理を行って
もかまわない。具体的には、特公昭４４−１４０９０
号、特公昭４５−１８３７２号、特公昭４７−２２０６
２号、特公昭４７−２２５１３号、特公昭４６−２８４
６６号、特公昭４６−３８７５５号、特公昭４７−４２
８６号、特公昭４７−１２４２２号、特公昭４７−１７
２８４号、特公昭４７−１８５０９号、特公昭４７−１
８５７３号、特公昭３９−１０３０７号、特公昭４６−
３９６３９号、米国特許第３０２６２１５号、同３０３
１３４１号、同３１００１９４号、同３２４２００５
号、同３３８９０１４号などに記載されている。[Ferromagnetic Powder] The ferromagnetic powder used in the present invention is preferably a ferromagnetic metal powder or a hexagonal ferrite powder. As the ferromagnetic metal powder, a ferromagnetic metal powder containing α-Fe as a main component is preferable. Al, Si, Ca, Mg, T
i, Cr, Cu, Y, Sn, Sb, Ba, W, La, C
e, Pr, Nd, P, Co, Mn, Zn, Ni, Sr,
It may contain an atom such as B. In particular, Al, C
It is preferable that at least one of a, Mg, Y, Ba, La, Nd, Sm, Co, and Ni is contained in addition to α-Fe.
Co is particularly preferable when alloying with Fe increases the saturation magnetization and improves the demagnetization. The content of Co is preferably 1 to 40 atomic%, more preferably 15 to 35 atomic%, more preferably 20 to 35 atomic% with respect to Fe. The content of rare earth elements such as Y is preferably 1.5 atomic% to 12 atomic%, more preferably 3 atomic% to 10 atomic%, more preferably 4 atomic% to 9 atomic%.
Atomic%. Al is preferably 1.5 atomic% to 12 atomic%, more preferably 3 atomic% to 10 atomic%, and still more preferably 4 atomic% to 9 atomic%. Rare earths including Y and Al function as a sintering inhibitor, and a higher sintering preventing effect can be obtained by using them in combination. These ferromagnetic powders may be preliminarily treated with a dispersant, a lubricant, a surfactant, an antistatic agent, and the like before dispersion before dispersion. Specifically, Japanese Patent Publication No. 44-14090
No., JP-B-45-18372, JP-B-47-2206
2, JP-B-47-22513, JP-B-46-284
No. 66, JP-B-46-38755, JP-B-47-42
No. 86, JP-B-47-12422, JP-B-47-17
No. 284, JP-B-47-18509, JP-B-47-1
8573, JP-B-39-10307, JP-B-46-
39639, U.S. Pat.
No. 1341, No. 3100194, No. 3242005
And No. 3389014.
【００３８】強磁性金属粉末には少量の水酸化物、また
は酸化物が含まれてもよい。強磁性金属粉末の公知の製
造方法により得られたものを用いることができ、下記の
方法を挙げることができる。焼結防止処理を行った含水
酸化鉄、酸化鉄を水素などの還元性気体で還元してＦｅ
あるいはＦｅ−Ｃｏ粒子などを得る方法、複合有機酸塩
（主としてシュウ酸塩）と水素などの還元性気体で還元
する方法、金属カルボニル化合物を熱分解する方法、強
磁性金属の水溶液に水素化ホウ素ナトリウム、次亜リン
酸塩あるいはヒドラジンなどの還元剤を添加して還元す
る方法、金属を低圧の不活性気体中で蒸発させて粉末を
得る方法などである。このようにして得られた強磁性金
属粉末は公知の徐酸化処理する。含水酸化鉄、酸化鉄を
水素などの還元性気体で還元し、酸素含有ガスと不活性
ガスの分圧、温度、時間を制御して表面に酸化皮膜を形
成する方法が、減磁量が少なく好ましい。The ferromagnetic metal powder may contain a small amount of hydroxide or oxide. A ferromagnetic metal powder obtained by a known production method can be used, and the following method can be used. Reduce sintering-containing iron oxide hydroxide and iron oxide with a reducing gas such as hydrogen to reduce Fe
Alternatively, a method of obtaining Fe—Co particles, a method of reducing with a complex organic acid salt (mainly oxalate) and a reducing gas such as hydrogen, a method of thermally decomposing a metal carbonyl compound, a method of dissolving borohydride in an aqueous solution of a ferromagnetic metal A method of reducing by adding a reducing agent such as sodium, hypophosphite or hydrazine, and a method of evaporating a metal in a low-pressure inert gas to obtain a powder. The ferromagnetic metal powder thus obtained is subjected to a known slow oxidation treatment. The method of reducing hydrated iron oxide and iron oxide with a reducing gas such as hydrogen and controlling the partial pressure, temperature, and time of the oxygen-containing gas and the inert gas to form an oxide film on the surface reduces the amount of demagnetization. preferable.
【００３９】本発明の磁性層の強磁性粉末をＢＥＴ法に
よる比表面積（ＳBET）で表せば４０〜８０m2/gであ
り、好ましくは４５〜７０m2/gである。４０m2/g以下で
はノイズが高くなり、８０m2/g以上では平滑な表面が得
にくく好ましくない。本発明の磁性層の強磁性粉末の結
晶子サイズは８０〜１８０Åであり、好ましくは１００
〜１７０Å、更に好ましくは１１０〜１６５Åである。
強磁性粉末の平均長軸長は０．０２μｍ〜０．２５μｍ
であり、好ましくは０．０３μｍ〜０．１５μｍであ
り、さらに好ましくは０．０３μｍ〜０．１２μｍであ
る。強磁性粉末の平均針状比｛（長軸長／短軸長）の平
均｝は３〜１５が好ましく、さらには３〜１０が好まし
い。磁性金属粉末の飽和磁化σs は通常、９０〜１７０
Ａ・ｍ2／ｋｇであり、好ましくは１００〜１６０Ａ・
ｍ2／ｋｇ、更に好ましくは１１０〜１６０Ａ・ｍ2／ｋ
ｇである。強磁性金属粉末の抗磁力は１７００エルステ
ッド〜３５００エルステッド（１．３５×１０5Ａ／ｍ
〜２．７９×１０5Ａ／ｍ）が好ましく、更に好ましく
は１８００エルステッド〜３０００エルステッド（１．
４３×１０5Ａ／ｍ〜２．３９×１０5Ａ／ｍ）である。When the ferromagnetic powder of the magnetic layer of the present invention is represented by a specific surface area (S BET ) by a BET method, it is 40 to 80 m 2 / g, preferably 45 to 70 m 2 / g. If it is less than 40 m 2 / g, the noise increases, and if it is more than 80 m 2 / g, it is difficult to obtain a smooth surface, which is not preferable. The ferromagnetic powder of the magnetic layer of the present invention has a crystallite size of 80 to 180 °, preferably 100 to 180 °.
To 170 °, more preferably 110 to 165 °.
The average major axis length of the ferromagnetic powder is 0.02 μm to 0.25 μm
, Preferably 0.03 μm to 0.15 μm, and more preferably 0.03 μm to 0.12 μm. The average acicular ratio of the ferromagnetic powder {the average of (major axis length / minor axis length)} is preferably from 3 to 15, and more preferably from 3 to 10. The saturation magnetization .sigma.s of the magnetic metal powder is usually 90 to 170.
A · m 2 / kg, preferably 100 to 160 A ·
m 2 / kg, more preferably 110 to 160 A · m 2 / k
g. The coercive force of the ferromagnetic metal powder is 1700 to 3500 Oe (1.35 × 10 5 A / m).
To 2.79 × 10 5 A / m), more preferably 1800 Oersted to 3000 Oersted (1.
43 × 10 5 A / m to 2.39 × 10 5 A / m).
【００４０】強磁性金属粉末の含水率は０．１〜２質量
％とするのが好ましい。結合剤の種類によって強磁性粉
末の含水率は最適化するのが好ましい。強磁性粉末のｐ
Ｈは、用いる結合剤との組合せにより最適化することが
好ましい。その範囲は６〜１２であるが、好ましくは７
〜１１である。強磁性金属粉末のＳＡ（ステアリン酸）
吸着量(表面の塩基性点の尺度)は１〜１５μｍol／m2、
好ましくは２〜１０μｍol／m2、さらに好ましくは３〜
８μｍol／m2である。ステアリン酸吸着量が多い強磁性金属
粉末を使用する時、表面に強く吸着する有機物で表面修
飾して磁気記録媒体を作成することが好ましい。強磁性
粉末には可溶性のＮａ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｒ、ＮＨ
4、ＳＯ4、Ｃｌ、ＮＯ2、ＮＯ3などの無機イオンを含む
場合がある。これらは、本質的に無い方が好ましい。各
イオンの総和が３００ppm以下程度であれば、特性には
影響しない。また、本発明に用いられる強磁性粉末は空
孔が少ないほうが好ましくその値は２０容量％以下、さ
らに好ましくは５容量％以下である。また形状について
は先に示した粉体サイズ、磁気特性を満足すれば針状、
米粒状、紡錘状のいずれでもかまわない。強磁性粉末自
体のＳＦＤ（switching-field distribution）は小さい
方が好ましく、強磁性粉末のＨｃ分布を小さくする必要
がある。テ−プのＳＦＤが小さいと、磁化反転がシャー
プでピークシフトが小さくなり、高密度デジタル磁気記
録に好適である。Ｈｃ分布を小さくするためには、強磁
性金属粉末においてはゲ−タイトの粒度分布を良くす
る、単分散αＦｅ2Ｏ3を使用する、粒子間の焼結を防止
するなどの方法がある。The water content of the ferromagnetic metal powder is preferably 0.1 to 2% by mass. It is preferable to optimize the water content of the ferromagnetic powder depending on the type of the binder. P of ferromagnetic powder
Preferably, H is optimized by the combination with the binder used. Its range is from 6 to 12, but preferably 7
~ 11. SA (stearic acid) of ferromagnetic metal powder
The adsorption amount (a measure of the surface basic point) is 1 to 15 μmol / m 2 ,
Preferably it is 2 to 10 μmol / m 2 , more preferably 3 to
8 μmol / m 2 . When a ferromagnetic metal powder having a large stearic acid adsorption amount is used, it is preferable to prepare a magnetic recording medium by surface modification with an organic substance which strongly adsorbs to the surface. Soluble Na, Ca, Fe, Ni, Sr, NH
4 , SO 4 , Cl, NO 2 , NO 3, and the like. These are preferably essentially absent. If the total sum of each ion is about 300 ppm or less, it does not affect the characteristics. The ferromagnetic powder used in the present invention preferably has a small number of vacancies, and its value is preferably 20% by volume or less, more preferably 5% by volume or less. In addition, as for the shape, if it satisfies the powder size and magnetic properties shown above, it is needle-like,
It can be either rice grain or spindle-shaped. The SFD (switching-field distribution) of the ferromagnetic powder itself is preferably small, and it is necessary to reduce the Hc distribution of the ferromagnetic powder. When the SFD of the tape is small, the magnetization reversal is sharp and the peak shift is small, which is suitable for high-density digital magnetic recording. Methods for reducing the Hc distribution include improving the particle size distribution of goethite in ferromagnetic metal powder, using monodispersed αFe 2 O 3 , and preventing sintering between particles.
【００４１】［六方晶フェライト粉末］六方晶フェライ
トとしては、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およびこ
れらの各種の各置換体、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
ル相を含有した複合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、Ｎｂ、Ｓ
ｎ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｙ、Ｍｏ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａ
ｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｗ、Ｒｅ、Ａｕ、Ｂｉ、Ｌａ、
Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｂ、
Ｇｅ、Ｎｂなどの原子を含んでもかまわない。一般には
Ｃｏ−Ｚｎ、Ｃｏ−Ｔｉ、Ｃｏ−Ｔｉ−Ｚｒ、Ｃｏ−Ｔ
ｉ−Ｚｎ、Ｎｉ−Ｔｉ−Ｚｎ、Ｎｂ−Ｚｎ−Ｃｏ、Ｓｎ
ーＺｎ−Ｃｏ、Ｓｎ−Ｃｏ−Ｔｉ、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。粉体サイズ
は六角板径で好ましくは平均板径が１０〜５５nm、更に
好ましくは１０〜４５nmであり、特に好ましくは１０〜
４０nmである。[Hexagonal Ferrite Powder] Examples of the hexagonal ferrite include barium ferrite, strontium ferrite, lead ferrite, calcium ferrite, and their various substitution products and Co substitution products. Specific examples include magnetoplumbite-type barium ferrite and strontium ferrite, magnetoplumbite-type ferrite in which the particle surface is coated with spinel, and composite magnetoplumbite-type barium ferrite and strontium ferrite further containing a part of spinel phase. Other than predetermined atoms, Al, Si, S, Nb, S
n, Ti, V, Cr, Cu, Y, Mo, Rh, Pd, A
g, Sn, Sb, Te, W, Re, Au, Bi, La,
Ce, Pr, Nd, P, Co, Mn, Zn, Ni, B,
It may contain atoms such as Ge and Nb. Generally, Co-Zn, Co-Ti, Co-Ti-Zr, Co-T
i-Zn, Ni-Ti-Zn, Nb-Zn-Co, Sn
A material to which an element such as Zn-Co, Sn-Co-Ti, or Nb-Zn is added can be used. Some raw materials and production methods contain specific impurities. The powder size is a hexagonal plate diameter, preferably an average plate diameter of 10 to 55 nm, more preferably 10 to 45 nm, and particularly preferably 10 to 45 nm.
40 nm.
【００４２】特にトラック密度を上げるため磁気抵抗ヘ
ッド（ＭＲヘッド）で再生する場合、低ノイズにする必
要があり、平均板径は４５nm以下が好ましいが、１０nm
より小さいと熱揺らぎのため安定な磁化が望めない。５
５nmより大きいとノイズが高く、いずれも高密度磁気記
録には向かない。板状比（板径／板厚）は１〜１５が望
ましい。好ましくは１〜７である。板状比が小さいと磁
性層中の充填性は高くなり好ましいが、十分な配向性が
得られない。１５より大きいと粉体間のスタッキングに
よりノイズが大きくなる。この粉体サイズ範囲のＢＥＴ
法による比表面積は３０〜２００m2/gを示す。比表面積
は概ね粉体板径と板厚からの算術計算値と符号する。粉
体板径・板厚の分布は狭いほど好ましい。数値化は困難
であるが、粉体ＴＥＭ（透過型電子顕微鏡）写真より約
５００個を無作為に測定する事で比較できる。分布は正
規分布ではない場合が多いが、計算して平均サイズに対
する標準偏差で表すとσ／平均粉体サイズ＝０．１〜
１．５である。粉体サイズ分布をシャープにするには粉
体生成反応系をできるだけ均一にすると共に、生成した
粉体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粉体を選別的に溶解する方法等も知
られている。ガラス化結晶法では、熱処理を複数回行
い、核生成と成長を分離することでより均一な粉体を得
ている。磁性粉で測定された抗磁力Ｈｃは５００〜５０
００エルステッド（０．４×１０5Ａ／ｍ〜４×１０5Ａ
／ｍ）程度まで作成できる。高Ｈｃの方が高密度記録に
有利であるが、記録ヘッドの能力で制限される。Ｈｃは
粉体サイズ（板径・板厚）、含有元素の種類と量、元素
の置換サイト、粉体生成反応条件等により制御できる。
飽和磁化σｓは３０〜７０Ａ・ｍ2／ｋｇである。σs
は、微粉体になるほど小さくなる傾向がある。製法では
結晶化温度、または熱処理温度時間を小さくする方法、
添加する化合物を増量する、表面処理量を多くする方法
等がある。またＷ型六方晶フェライトを用いることも可
能である。磁性体を分散する際に磁性体粉体表面を分散
媒、ポリマーに合った物質で処理することも行われてい
る。表面処理剤は無機化合物、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質量％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、ポリマーにより最適値
があるが、媒体の化学的安定性、保存性から６〜１１程
度が選択される。磁性体に含まれる水分も分散に影響す
る。分散媒、ポリマーにより最適値があるが通常０．１
〜２．０質量％が選ばれる。六方晶フェライトの製法と
しては、炭酸バリウム・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化結晶法、
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１１０
０℃以下で処理し、粉砕してバリウムフェライト結晶粉
体を得る共沈法等があるが、本発明は製法を選ばない。In particular, when reproducing with a magnetoresistive head (MR head) in order to increase the track density, it is necessary to reduce the noise.
If it is smaller, stable magnetization cannot be expected due to thermal fluctuation. 5
If it is larger than 5 nm, noise is high, and none of them is suitable for high density magnetic recording. The plate ratio (plate diameter / plate thickness) is desirably 1 to 15. Preferably it is 1-7. When the plate ratio is small, the filling property in the magnetic layer is increased, which is preferable, but sufficient orientation cannot be obtained. If it is larger than 15, noise increases due to stacking between powders. BET in this powder size range
The specific surface area by the method is 30 to 200 m 2 / g. The specific surface area generally corresponds to an arithmetic calculation value from the powder plate diameter and the plate thickness. The narrower the distribution of the powder plate diameter and plate thickness, the better. Although it is difficult to quantify, it can be compared by randomly measuring about 500 pieces from a powder TEM (transmission electron microscope) photograph. Although the distribution is often not a normal distribution, when calculated and expressed as a standard deviation with respect to the average size, σ / average powder size = 0.1 to
1.5. In order to sharpen the powder size distribution, the powder production reaction system is made as uniform as possible, and the produced powder is subjected to a distribution improving treatment. For example, a method of selectively dissolving an ultrafine powder in an acid solution is also known. In the vitrification crystallization method, a more uniform powder is obtained by performing heat treatment a plurality of times and separating nucleation and growth. The coercive force Hc measured with the magnetic powder is 500 to 50
00 Oersted (0.4 × 10 5 A / m to 4 × 10 5 A
/ M). Higher Hc is advantageous for high-density recording, but is limited by the capability of the recording head. Hc can be controlled by powder size (plate diameter / plate thickness), kind and amount of contained element, substitution site of element, powder production reaction condition and the like.
Saturation magnetization σs is 30~70A · m 2 / kg. σs
Tend to become smaller as the powder becomes finer. In the production method, a method of reducing the crystallization temperature or heat treatment temperature time,
There are methods such as increasing the amount of the compound to be added and increasing the amount of surface treatment. It is also possible to use W-type hexagonal ferrite. When dispersing the magnetic material, the surface of the magnetic material powder is also treated with a substance suitable for the dispersion medium and the polymer. As the surface treatment agent, an inorganic compound or an organic compound is used. Typical examples of the main compound include oxides or hydroxides of Si, Al, P and the like, various silane coupling agents, and various titanium coupling agents. The amount is 0.1 to the magnetic material.
1 to 10% by mass. The pH of the magnetic material is also important for dispersion. Usually, the optimum value is about 4 to 12 depending on the dispersion medium and the polymer, but about 6 to 11 is selected from the chemical stability and storage stability of the medium. Water contained in the magnetic material also affects dispersion. There is an optimum value depending on the dispersion medium and polymer, but usually 0.1
~ 2.0% by weight is chosen. Hexagonal ferrite is manufactured by mixing barium carbonate, iron oxide, and a metal oxide that replaces iron with boron oxide as a glass-forming substance to obtain the desired ferrite composition, then melting, quenching, and then amorphous. Vitrification method to obtain barium ferrite crystal powder by washing and grinding after reheating treatment
After neutralizing the barium ferrite composition metal salt solution with alkali and removing by-products, after liquid phase heating at 100 ° C or higher,
Washing, drying and pulverization to obtain a barium ferrite crystal powder by a hydrothermal reaction method, a barium ferrite composition metal salt solution is neutralized with an alkali, by-products are removed, and then dried.
There is a coprecipitation method in which the powder is treated at 0 ° C. or lower and pulverized to obtain barium ferrite crystal powder, but the present invention is not limited to a production method.
【００４３】［下地層］次に下地層に関する詳細な内容
について説明する。下地層は、非磁性粉末と結合剤を含
む構成で実質的に非磁性であれば、特に制限されるべき
ものではない。下地層は実質的に非磁性である範囲で磁
性粉末も使用され得るものである。下地層が実質的に非
磁性であるとは、上層の電磁変換特性を実質的に低下さ
せない範囲で下地層が磁性を有することを許容するとい
うことである。[Underlayer] Next, the details of the underlayer will be described. The underlayer is not particularly limited as long as the underlayer is substantially nonmagnetic in a configuration containing a nonmagnetic powder and a binder. The undercoat layer can use a magnetic powder as long as it is substantially non-magnetic. The fact that the underlayer is substantially non-magnetic means that the underlayer is allowed to have magnetism as long as the electromagnetic conversion characteristics of the upper layer are not substantially reduced.
【００４４】本発明の下地層に用いられる非磁性粉末と
しては、例えば、金属酸化物、含水金属酸化物、金属炭
酸塩、金属窒化物、金属炭化物、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、窒化珪素、二酸化
チタン、二酸化珪素、酸化スズ、酸化マグネシウム、酸
化ジルコニウム、酸化亜鉛、硫酸バリウム、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、α−酸化鉄、ゲ−タイト、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、ゲ−タイトである。α−酸化鉄は、粉体サイズがそ
ろった磁性酸化鉄やメタル用原料を加熱脱水、アニ−ル
処理し空孔を少なくし、必要により表面処理をしたもの
が好ましい。通常、二酸化チタンは光触媒性を持ってい
るので、光があたるとラジカルが発生しバインダー、潤
滑剤と反応する懸念がある。このため、本発明に使用す
る二酸化チタンは、Ａｌ、Ｆｅ等を１〜１０質量％固溶
させ光触媒特性を低下させることが好ましい。さらに表
面をＡｌ及び／又はＳｉ化合物で処理し、触媒作用を低
下させることが好ましい。これら非磁性粉末の粉体サイ
ズは０．００５〜１μｍが好ましいが、必要に応じて粉
体サイズの異なる非磁性粉末を組み合わせたり、単独の
非磁性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粉末の粉
体サイズは０．０１μｍ〜０．５μｍである。特に、非
磁性粉末が粒状金属酸化物である場合は、平均粒子サイ
ズ０．０８μｍ以下が好ましく、針状金属酸化物である
場合は、平均長軸長が０．３μｍ以下が好ましく、０．
２μｍ以下がさらに好ましい。タップ密度は通常、０．
３〜１．５g/ml、好ましくは０．４〜１．３g/mlであ
る。非磁性粉末の含水率は通常、０．２〜５質量％、好
ましくは０．３〜３質量％、更に好ましくは０．３〜
１．５質量％である。非磁性粉末のｐＨは通常、３〜１
２であるが、ｐＨは５．５〜１１の間が特に好ましい。
非磁性粉末の比表面積は通常、１〜１００m2/g、好まし
くは５〜８０m2/g、更に好ましくは１０〜８０m2/gであ
る。非磁性粉末の結晶子サイズは４０〜１０００Åが好
ましく、４０〜８００Åが更に好ましい。ＤＢＰ（ジブ
チルフタレート）を用いた吸油量は通常、５〜１００ml
/100g、好ましくは１０〜８０ml/100g、更に好ましくは
２０〜６０ml/100gである。比重は通常、１．５〜７、
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。非磁性粉末のＳＡ（ステア
リン酸）吸着量は通常、１〜２０μｍol／m2、好ましく
は２〜１５μｍol/m2、さらに好ましくは３〜８μｍol/
m2である。ステアリン酸吸着量が多い非磁性粉末を使用する
時、表面に強く吸着する有機物で表面修飾して磁気記録
媒体を作成することが好ましい。これらの非磁性粉末の
表面にはＡｌ、Ｍｇ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ｓｂ、
Ｚｎ、Ｙ化合物で表面処理することが好ましい。特に分
散性に好ましいのはＡｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、ＴｉＯ2、Ｚｒ
Ｏ2、ＭｇＯおよびこれらの含水酸化物であるが、更に
好ましいのはＡｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、ＺｒＯ2およびこれら
の含水酸化物である。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
ナを被覆処理した後にその表層をシリカを被覆処理する
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。The nonmagnetic powder used for the underlayer of the present invention can be selected from, for example, inorganic compounds such as metal oxides, hydrated metal oxides, metal carbonates, metal nitrides, and metal carbides. As the inorganic compound, for example, α
Α-alumina, β-alumina, γ-alumina, θ-alumina, silicon carbide, chromium oxide, cerium oxide, α-iron oxide, goethite, silicon nitride, titanium dioxide, silicon dioxide, tin oxide, Magnesium oxide, zirconium oxide, zinc oxide, barium sulfate, and the like are used alone or in combination. Particularly preferred are titanium dioxide, zinc oxide, α-iron oxide, goethite, and barium sulfate because of their small particle size distribution and many means for imparting functions, and more preferred are titanium dioxide, α- Iron oxide and goethite. The α-iron oxide is preferably one obtained by heating and dehydrating a magnetic iron oxide or metal raw material having a uniform powder size to reduce pores by annealing and annealing, and then performing a surface treatment as necessary. Normally, titanium dioxide has a photocatalytic property, and when exposed to light, there is a concern that radicals are generated and react with binders and lubricants. For this reason, it is preferable that the titanium dioxide used in the present invention has a solid solution of 1 to 10% by mass of Al, Fe or the like to lower the photocatalytic properties. Further, the surface is preferably treated with an Al and / or Si compound to reduce the catalytic action. The powder size of these non-magnetic powders is preferably 0.005 to 1 μm. However, if necessary, non-magnetic powders having different powder sizes may be combined, or even if a single non-magnetic powder is used, the particle size distribution may be widened to obtain the same effect. Can also be provided. Particularly preferably, the nonmagnetic powder has a powder size of 0.01 μm to 0.5 μm. In particular, when the nonmagnetic powder is a particulate metal oxide, the average particle size is preferably 0.08 μm or less, and when the nonmagnetic powder is a needle-shaped metal oxide, the average major axis length is preferably 0.3 μm or less.
It is more preferably 2 μm or less. Tap density is typically 0,1.
It is 3 to 1.5 g / ml, preferably 0.4 to 1.3 g / ml. The water content of the nonmagnetic powder is usually 0.2 to 5% by mass, preferably 0.3 to 3% by mass, and more preferably 0.3 to 3% by mass.
1.5% by mass. The pH of the nonmagnetic powder is usually 3 to 1
2, but the pH is particularly preferably between 5.5 and 11.
The specific surface area of the non-magnetic powder is usually 1 to 100 m 2 / g, preferably 5 to 80 m 2 / g, and more preferably 10 to 80 m 2 / g. The crystallite size of the nonmagnetic powder is preferably from 40 to 1000 °, more preferably from 40 to 800 °. The oil absorption using DBP (dibutyl phthalate) is usually 5 to 100 ml.
/ 100 g, preferably 10-80 ml / 100 g, more preferably 20-60 ml / 100 g. Specific gravity is usually 1.5-7,
Preferably it is 3-6. The shape may be any of a needle shape, a spherical shape, a polyhedral shape, and a plate shape. The SA (stearic acid) adsorption amount of the nonmagnetic powder is usually 1 to 20 μmol / m 2 , preferably 2 to 15 μmol / m 2 , more preferably 3 to 8 μmol / m 2 .
a m 2. When a non-magnetic powder having a large stearic acid adsorption amount is used, it is preferable to prepare a magnetic recording medium by surface modification with an organic substance which strongly adsorbs to the surface. Al, Mg, Si, Ti, Zr, Sn, Sb,
It is preferable to perform a surface treatment with a Zn or Y compound. Particularly preferred for dispersibility are Al 2 O 3 , SiO 2 , TiO 2 , Zr
O 2 , MgO and their hydrated oxides are preferred, and more preferred are Al 2 O 3 , SiO 2 , ZrO 2 and their hydrated oxides. These may be used in combination or may be used alone. Further, a surface treatment layer coprecipitated may be used according to the purpose, or a method in which the surface is coated with silica and then the surface layer is coated with silica, or vice versa, may be employed. Also,
Although the surface treatment layer may be a porous layer depending on the purpose, it is generally preferable that the surface treatment layer is uniform and dense.
【００４５】本発明の下地層に用いられる非磁性粉末の
具体的な例としては、昭和電工製ナノタイト、住友化学
製ＨＩＴ−１００、ＨＩＴ−８２、戸田工業製α−酸化
鉄ＤＰＮ−２５０ＢＸ、ＤＰＮ−２４５、ＤＰＮ−２７
０ＢＸ、ＤＰＮ−５５０ＢＸ、ＤＰＮ−５５０ＲＸ、Ｄ
ＢＮ−６５０ＲＸ、ＤＡＮ−８５０ＲＸ、石原産業製酸
化チタンＴＴＯ−５１Ｂ、ＴＴＯ−５５Ａ、ＴＴＯ−５
５Ｂ、ＴＴＯ−５５Ｃ、ＴＴＯ−５５Ｓ、ＴＴＯ−５５
Ｄ、ＳＮ−１００、チタン工業製酸化チタンＳＴＴ−４
Ｄ、ＳＴＴ−３０Ｄ、ＳＴＴ−３０、ＳＴＴ−６５Ｃ、
α−酸化鉄α−４０、テイカ製酸化チタンＭＴ−１００
Ｓ、ＭＴ−１００Ｔ、ＭＴ−１５０Ｗ、ＭＴ−５００
Ｂ、ＭＴ−６００Ｂ、ＭＴ−１００Ｆ、ＭＴ−５００Ｈ
Ｄ、堺化学製ＦＩＮＥＸ−２５、ＢＦ−１、ＢＦ−１
０、ＢＦ−２０、ＳＴ−Ｍ、同和鉱業製酸化鉄ＤＥＦＩ
Ｃ−Ｙ、ＤＥＦＩＣ−Ｒ、日本アエロジル製ＡＳ２Ｂ
Ｍ、ＴｉＯ2 Ｐ２５、宇部興産製１００Ａ、５００Ａ、
及びそれを焼成したものが挙げられる。下地層に改質炭
素質粉粒体を混合させることにより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、所望のマイクロビッカース硬度を得る事ができる。
また、下地層に改質炭素質粉粒体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。下地層に
は、カーボンブラックを併用することもできる。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、導電性カーボンブラック、アセ
チレンブラック等を用いることができる。下地層のカー
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。併用する場合は、改質炭素質粉粒体
に対して、通常、０．１〜８０質量％、好ましくは０．
１〜５０質量％の範囲である。下地層のカーボンブラッ
クの比表面積は通常、５０〜５００m2/g、好ましくは７
０〜４００m2/g、ＤＢＰ吸油量は通常、２０〜４００ml
/100g、好ましくは３０〜４００ml/100gである。カーボ
ンブラックの平均粒子サイズは通常、５〜８０nm、好ま
しく１０〜５０nm、さらに好ましくは１０〜４０nmであ
る。カーボンブラックのｐＨは２〜１０、含水率は０．
１〜１０質量％、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ーボンブラックの具体的な
例としてはキャボット製 ＢＬＡＣＫＰＥＡＲＬＳ ２
０００、１３００、１０００、９００、８００、８８
０、７００、ＶＵＬＣＡＮ ＸＣ−７２、三菱化学製
＃３０５０Ｂ、＃３１５０Ｂ、＃３７５０Ｂ、＃３９５
０Ｂ、＃９５０、＃６５０Ｂ、＃９７０Ｂ、＃８５０
Ｂ、ＭＡ−６００、ＭＡ−２３０、＃４０００、＃４０
１０、コロンビアンカーボン製 ＣＯＮＤＵＣＴＥＸ
ＳＣ、ＲＡＶＥＮ ８８００、８０００、７０００、５
７５０、５２５０、３５００、２１００、２０００、１
８００、１５００、１２５５、１２５０、アクゾー製ケ
ッチェンブラックＥＣなどがあげられる。カーボンブラ
ックを分散剤などで表面処理したり、樹脂でグラフト化
して使用しても、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、カーボンブラックを塗
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ーボン
ブラックは例えば「カーボンブラック便覧」（カーボン
ブラック協会編）を参考にすることができる。上記カー
ボンブラックは、改質炭素質粉粒体の原料としても好適
である。Specific examples of the non-magnetic powder used in the underlayer of the present invention include Nanotite manufactured by Showa Denko, HIT-100 and HIT-82 manufactured by Sumitomo Chemical, α-iron oxide DPN-250BX manufactured by Toda Kogyo and DPN. -245, DPN-27
0BX, DPN-550BX, DPN-550RX, D
BN-650RX, DAN-850RX, Ishihara Sangyo Titanium Oxide TTO-51B, TTO-55A, TTO-5
5B, TTO-55C, TTO-55S, TTO-55
D, SN-100, titanium industry STT-4
D, STT-30D, STT-30, STT-65C,
α-iron oxide α-40, Teica titanium oxide MT-100
S, MT-100T, MT-150W, MT-500
B, MT-600B, MT-100F, MT-500H
D, Sakai Chemical FINEX-25, BF-1, BF-1
0, BF-20, ST-M, Dowa Mining Iron Oxide DEFI
CY, DEFIC-R, AS2B made by Nippon Aerosil
M, TiO 2 P25, Ube Industries 100A, 500A,
And baked products thereof. By mixing the modified carbonaceous powder with the underlayer, it is possible to lower the surface electric resistance Rs, reduce the light transmittance, and obtain a desired micro-Vickers hardness, which are known effects.
In addition, it is possible to bring about a lubricant storage effect by including the modified carbonaceous powder in the underlayer. Carbon black can also be used in combination for the underlayer. Examples of the type of carbon black include furnace black for rubber, thermal black for rubber, black for coloring, conductive carbon black, acetylene black, and the like. The following characteristics should be optimized for the carbon black of the underlayer depending on the desired effect, and the effect may be more obtained when used together. When used together, it is usually 0.1 to 80% by mass, preferably 0.1 to 80% by mass, based on the modified carbonaceous powder.
It is in the range of 1 to 50% by mass. The specific surface area of the carbon black of the underlayer is usually 50 to 500 m 2 / g, preferably 7 to 500 m 2 / g.
0-400m 2 / g, DBP oil absorption is usually 20-400ml
/ 100 g, preferably 30 to 400 ml / 100 g. The average particle size of the carbon black is usually 5 to 80 nm, preferably 10 to 50 nm, more preferably 10 to 40 nm. The carbon black has a pH of 2 to 10 and a water content of 0.1.
Preferably, the tap density is 1 to 10% by mass and the tap density is 0.1 to 1 g / ml. Specific examples of the carbon black used in the present invention include BLACKPEARLS 2 manufactured by Cabot.
000, 1300, 1000, 900, 800, 88
0, 700, VULCAN XC-72, manufactured by Mitsubishi Chemical
# 3050B, # 3150B, # 3750B, # 395
0B, # 950, # 650B, # 970B, # 850
B, MA-600, MA-230, # 4000, # 40
10. CONDUCTEX made by Columbian Carbon
SC, RAVEN 8800, 8000, 7000, 5
750, 5250, 3500, 2100, 2000, 1
800, 1500, 1255, 1250, and Ketjen Black EC manufactured by Akzo. Carbon black may be used after being surface-treated with a dispersant or the like or grafted with a resin, or may be one obtained by partially graphitizing the surface. Further, the carbon black may be dispersed in a binder before adding it to the paint. These carbon blacks can be used alone or in combination. The carbon black that can be used in the present invention can be referred to, for example, “Carbon Black Handbook” (edited by Carbon Black Association). The carbon black is also suitable as a raw material of the modified carbonaceous powder.
【００４６】また下地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。An organic powder may be added to the underlayer according to the purpose. For example, acrylic styrene-based resin powder, benzoguanamine resin powder, melamine-based resin powder, phthalocyanine-based pigments, but also polyolefin-based resin powder, polyester-based resin powder, polyamide-based resin powder, polyimide-based resin powder, and polyfluoroethylene resin Can be used. As the production method, those described in JP-A-62-18564 and JP-A-60-255827 can be used.
【００４７】下地層の結合剤樹脂(種類と量)、潤滑剤・
分散剤・添加剤の量、種類、溶剤、分散方法に関しては
磁性層に関する公知技術が適用できる。The binder resin (type and amount) of the underlayer, the lubricant
With respect to the amount, type, solvent, and dispersion method of the dispersant / additive, a known technique for the magnetic layer can be applied.
【００４８】［結合剤］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。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
量が１,０００〜２００,０００、好ましくは１０,００
０〜１００,０００、重合度が約５０〜１０００程度の
ものである。このような例としては、塩化ビニル、酢酸
ビニル、ビニルアルコール、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、ビニルエーテル、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、シリコーン樹脂、
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
ビニルアルコール共重合体、塩化ビニル酢酸ビニル無水
マレイン酸共重合体、から選ばれる少なくとも１種とポ
リウレタン樹脂の組合せ、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。[Binder] As the binder used in the present invention, conventionally known thermoplastic resins, thermosetting resins, reactive resins and mixtures thereof are used. The thermoplastic resin has a glass transition temperature of -100 to 150 ° C and a number average molecular weight of 1,000 to 200,000, preferably 10,000.
0 to 100,000, and a degree of polymerization of about 50 to 1,000. Such examples include vinyl chloride, vinyl acetate, vinyl alcohol, maleic acid, acrylic acid,
Acrylic acid ester, vinylidene chloride, acrylonitrile, methacrylic acid, methacrylic acid ester, styrene,
There are polymers or copolymers containing butadiene, ethylene, vinyl butyral, vinyl acetal, vinyl ether, and the like as constituent units, polyurethane resins, and various rubber resins. As the thermosetting resin or the reactive resin, phenol resin, epoxy resin, polyurethane curable resin, urea resin, melamine resin, alkyd resin, acrylic reaction resin, formaldehyde resin, silicone resin,
Epoxy-polyamide resin, mixture of polyester resin and isocyanate prepolymer, polyester polyol
A mixture of toluene and polyisocyanate, and a mixture of polyurethane and polyisocyanate. These resins are described in detail in "Plastic Handbook" published by Asakura Shoten. In addition, a known electron beam-curable resin can be used for each layer. These examples and the production method thereof are described in detail in JP-A-62-256219. The above resins can be used alone or in combination, but preferred are vinyl chloride resins,
A combination of at least one selected from vinyl chloride vinyl acetate copolymer, vinyl chloride vinyl acetate vinyl alcohol copolymer, vinyl chloride vinyl acetate maleic anhydride copolymer and a polyurethane resin, or a combination of these with a polyisocyanate. There are things.
【００４９】ポリウレタン樹脂の構造はポリエステルポ
リウレタン、ポリエーテルポリウレタン、ポリエーテル
ポリエステルポリウレタン、ポリカ−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、−ＳＯ3Ｍ、−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。As the structure of the polyurethane resin, known materials such as polyester polyurethane, polyether polyurethane, polyether polyester polyurethane, polycarbonate polyurethane, polyester polycarbonate polyurethane, and polycaprolactone polyurethane can be used. For all of the binders shown here, -COO is required to obtain better dispersibility and durability.
M, -SO 3 M, -OSO 3 M, -P = O (OM) 2, -
OP = O (OM) 2 , (where M is a hydrogen atom or an alkali metal base), OH, NR 2 , N + R 3 (R is a hydrocarbon group), epoxy group, SH, CN, etc. It is preferable to use one obtained by introducing at least one or more polar groups selected by copolymerization or addition reaction. The amount of such a polar group is 10 -1 to 10 -8 mol / g, preferably 10 -2 to 10 -6 mol / g.
【００５０】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−バイト製ＶＡＧＨ、ＶＹＨ
Ｈ、ＶＭＣＨ、ＶＡＧＦ、ＶＡＧＤ、ＶＲＯＨ、ＶＹＥ
Ｓ、ＶＹＮＣ、ＶＭＣＣ、ＸＹＨＬ、ＸＹＳＧ、ＰＫＨ
Ｈ、ＰＫＨＪ、ＰＫＨＣ、ＰＫＦＥ、日信化学工業製、
ＭＰＲ−ＴＡ、ＭＰＲ−ＴＡ５、ＭＰＲ−ＴＡＬ、ＭＰ
Ｒ−ＴＳＮ、ＭＰＲ−ＴＭＦ、ＭＰＲ−ＴＳ、ＭＰＲ−
ＴＭ、ＭＰＲ−ＴＡＯ、電気化学製１０００Ｗ、ＤＸ８
０、ＤＸ８１、ＤＸ８２、ＤＸ８３、１００ＦＤ、日本
ゼオン製ＭＲ−１０４、ＭＲ−１０５、ＭＲ１１０、Ｍ
Ｒ１００、ＭＲ５５５、４００Ｘ−１１０Ａ、日本ポリ
ウレタン製ニッポランＮ２３０１、Ｎ２３０２、Ｎ２３
０４、大日本インキ製パンデックスＴ−５１０５、Ｔ−
Ｒ３０８０、Ｔ−５２０１、バ−ノックＤ−４００、Ｄ
−２１０−８０、クリスボン６１０９、７２０９、東洋
紡製バイロンＵＲ８２００、ＵＲ８３００、ＵＲ−８７
００、ＲＶ５３０、ＲＶ２８０、大日精化製、ダイフェ
ラミン４０２０、５０２０、５１００、５３００、９０
２０、９０２２、７０２０、三菱化学製、ＭＸ５００
４、三洋化成製サンプレンＳＰ−１５０、旭化成製サラ
ンＦ３１０、Ｆ２１０などがあげられる。Specific examples of these binders used in the present invention include VAGH and VYH manufactured by Union Carbide.
H, VMCH, VAGF, VAGD, VROH, VYE
S, VYNC, VMCC, XYHL, XYSG, PKH
H, PKHJ, PKHC, PKFE, manufactured by Nissin Chemical Industry
MPR-TA, MPR-TA5, MPR-TAL, MP
R-TSN, MPR-TMF, MPR-TS, MPR-
TM, MPR-TAO, Electrochemical 1000W, DX8
0, DX81, DX82, DX83, 100FD, ZEON MR-104, MR-105, MR110, M
R100, MR555, 400X-110A, Nipporan N2301, N2302, N23 made by Nippon Polyurethane
04, Dainippon Ink Pandex T-5105, T-
R3080, T-5201, Burnock D-400, D
-210-80, Chris Bon 6109, 7209, Toyobo Byron UR8200, UR8300, UR-87
00, RV530, RV280, manufactured by Dainichi Seika, diferamine 4020, 5020, 5100, 5300, 90
20,9022,7020, Mitsubishi Chemical, MX500
4, Sanyo Kasei sampler SP-150, Asahi Kasei Saran F310, F210 and the like.
【００５１】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、通常、５〜５０
質量％の範囲、好ましくは１０〜３０質量％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質
量％、ポリウレタン樹脂を用いる場合は２〜２０質量
％、ポリイソシアネートは２〜２０質量％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通常、−５０〜１５
０℃、好ましくは０〜１００℃、破断伸びが１００〜２
０００％、破断応力は０．０５〜１０Kg/mm2（０．４９
〜９８ＭＰａ）、降伏点は０．０５〜１０Kg/mm2（０．
４９〜９８ＭＰａ）が好ましい。The binder used in the non-magnetic layer and the magnetic layer of the present invention is usually from 5 to 50 based on the non-magnetic powder or the magnetic substance.
It is used in a range of 10% by mass, preferably 10 to 30% by mass. It is preferable to use 5 to 30% by mass when using a vinyl chloride resin, 2 to 20% by mass when using a polyurethane resin, and 2 to 20% by mass of polyisocyanate in combination. If head corrosion occurs due to dechlorination of the polyurethane, it is also possible to use only polyurethane or only polyurethane and isocyanate. In the present invention, when polyurethane is used, the glass transition temperature is usually -50 to 15
0 ° C, preferably 0-100 ° C, elongation at break of 100-2
000%, the breaking stress is 0.05 to 10 kg / mm 2 (0.49
９８98 MPa), and the yield point is 0.05 to 10 kg / mm 2 (0.
49-98 MPa) is preferred.
【００５２】本発明の磁気記録媒体は少なくとも二層か
らなる。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、ポリイソシアネート、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
などを必要に応じ各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。The magnetic recording medium of the present invention has at least two layers. Therefore, the amount of the binder, the amount of the vinyl chloride resin, the polyurethane resin, the polyisocyanate or the other resin in the binder, the molecular weight of each resin forming the magnetic layer, the amount of the polar group, or the resin described above. It is, of course, possible to change the physical characteristics of each of the layers as needed, rather, it should be optimized for each layer, and a known technique for a multilayer magnetic layer can be applied. For example, when changing the amount of binder in each layer, it is effective to increase the amount of binder in the magnetic layer in order to reduce scratches on the surface of the magnetic layer,
In order to improve head touch with the head, the binder amount of the nonmagnetic layer can be increased to provide flexibility.
【００５３】本発明に用いるポリイソシアネートとして
は、トリレンジイソシアネート、４，４’−ジフェニル
メタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネ
ート、キシリレンジイソシアネート、ナフチレン−１，
５−ジイソシアネート、ｏ−トルイジンジイソシアネー
ト、イソホロンジイソシアネート、トリフェニルメタン
トリイソシアネート等のイソシアネート類、また、これ
らのイソシアネート類とポリアルコールとの生成物、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
シアネー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
ウレタン製、コロネートＬ、コロネートＨＬ、コロネー
ト２０３０、コロネート２０３１、ミリオネートＭＲ、
ミリオネートＭＴＬ、武田薬品製、タケネートＤ−１０
２、タケネートＤ−１１０Ｎ、タケネートＤ−２００、
タケネートＤ−２０２、住友バイエル製、デスモジュー
ルＬ、デスモジュールＩＬ、デスモジュールＮデスモジ
ュールＨＬ、等がありこれらを単独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
用いることができる。The polyisocyanate used in the present invention includes tolylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, naphthylene-1,
Use of isocyanates such as 5-diisocyanate, o-toluidine diisocyanate, isophorone diisocyanate, triphenylmethane triisocyanate, products of these isocyanates and polyalcohols, and polyisocyanates formed by condensation of isocyanates can do. Commercially available trade names of these isocyanates include Nippon Polyurethane, Coronate L, Coronate HL, Coronate 2030, Coronate 2031, Millionate MR,
Millionate MTL, Takeda Pharmaceutical, Takenate D-10
2, Takenate D-110N, Takenate D-200,
Takenate D-202, manufactured by Sumitomo Bayer, Desmodur L, Desmodur IL, Desmodur N Desmodur HL, and the like. Can be used.
【００５４】［カーボンブラック］本発明の磁性層は、
所望によりカーボンブラックを含むことができる。使用
されるカーボンブラックはゴム用ファーネス、ゴム用サ
ーマル、カラー用ブラック、導電性カーボンブラック、
アセチレンブラック、等を用いることができる。比表面
積は５〜５００m2/g、ＤＢＰ吸油量は１０〜４００mｌ
／１００ｇ、平均粒子サイズは５nm〜３００nm、ｐＨは
２〜１０、含水率は０．１〜１０質量％、タップ密度は
０．１〜１ｇ／cc、が好ましい。本発明に用いられるカ
ーボンブラックの具体的な例としてはキャボット製、Ｂ
ＬＡＣＫＰＥＡＲＬＳ ２０００、１３００、１００
０、９００、９０５、８００、７００、ＶＵＬＣＡＮ
ＸＣ−７２、旭カーボン製、＃８０、＃６０、＃５５、
＃５０、＃３５、三菱化学製、＃２４００Ｂ、＃２３０
０、＃９００、＃１０００、＃３０、＃４０、＃１０
Ｂ、コロンビアンカーボン製、ＣＯＮＤＵＣＴＥＸ Ｓ
Ｃ、ＲＡＶＥＮ １５０、５０、４０、１５、ＲＡＶＥ
Ｎ−ＭＴ−Ｐ、アクゾー社製、ケッチェンブラックＥ
Ｃ、などがあげられる。カーボンブラックを分散剤など
で表面処理したり、樹脂でグラフト化して使用しても、
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、カー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
のカー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。カー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質量％で通常、用いることが
できる。カー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
れらは用いるカー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ーボンブラックは上層磁性
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ーボンブラックは例えば（「カーボ
ンブラック便覧」カーボンブラック協会編）を参考にす
ることができる。[Carbon Black] The magnetic layer of the present invention comprises:
If desired, carbon black can be included. The carbon black used is furnace for rubber, thermal for rubber, black for color, conductive carbon black,
Acetylene black and the like can be used. Specific surface area is 5-500 m 2 / g, DBP oil absorption is 10-400 ml
/ 100 g, average particle size of 5 nm to 300 nm, pH of 2 to 10, water content of 0.1 to 10% by mass, and tap density of 0.1 to 1 g / cc. Specific examples of the carbon black used in the present invention include those manufactured by Cabot and B
LACKPEARLS 2000, 1300, 100
0, 900, 905, 800, 700, VULCAN
XC-72, made by Asahi Carbon, # 80, # 60, # 55,
# 50, # 35, manufactured by Mitsubishi Chemical, # 2400B, # 230
0, # 900, # 1000, # 30, # 40, # 10
B, made by Columbian Carbon, CONDUCTEX S
C, RAVEN 150, 50, 40, 15, RAVE
N-MT-P, manufactured by Akzo Ketjen Black E
C, and the like. Even if carbon black is surface-treated with a dispersant or grafted with resin,
A part of the surface may be graphitized. Before adding the carbon black to the magnetic paint, the carbon black may be dispersed in a binder in advance. These carbon blacks can be used alone or in combination. When carbon black is used, it can usually be used in an amount of 0.1 to 30% by mass based on the magnetic substance. Carbon black has functions such as antistaticity of the magnetic layer, reduction of friction coefficient, provision of light-shielding properties, and improvement of film strength, and these differ depending on the carbon black used. Therefore, these carbon blacks used in the present invention are different in type, amount and combination in the upper magnetic layer and the non-magnetic layer, and are based on the above-mentioned properties such as particle size, oil absorption, conductivity and pH. Of course, it is possible to use differently according to the purpose, and rather, it should be optimized in each layer. The carbon black that can be used in the magnetic layer of the present invention can be referred to, for example, “Carbon Black Handbook” edited by Carbon Black Association.
【００５５】［研磨剤］本発明の磁性層に使用できる研
磨剤としては、α化率９０％以上のα−アルミナ、β−
アルミナ、微粒子ダイヤモンド、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、窒化珪
素、炭化珪素、チタンカーバイト、酸化チタン、二酸化
珪素、窒化ホウ素、など主としてモ−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
らの研磨剤同士の複合体（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質量％以上であれば効果にかわりはない。こ
れら研磨剤の粉体サイズは０．０１〜１μ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
じて粉体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０．３〜１．５g/cc、
含水率は０．１〜５質量％、ｐＨは２〜１１、比表面積
は１〜４０m2/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ＡＫＰ−１０、ＡＫＰ−１
５、ＡＫＰ−２０、ＡＫＰ−３０、ＡＫＰ−５０、ＨＩ
Ｔ−２０、ＨＩＴ−３０、ＨＩＴ−５０、ＨＩＴ−６０
Ａ、ＨＩＴ−５０Ｇ、ＨＩＴ−７０、ＨＩＴ−８０、Ｈ
ＩＴ−８２、ＨＩＴ−１００、レイノルズ社製ＥＲＣ−
ＤＢＭ、ＨＰ−ＤＢＭ、ＨＰＳ−ＤＢＭ、不二見研磨剤
社製ＷＡ１００００、上村工業社製ＵＢ２０、日本化学
工業社製Ｇ−５、クロメックスＵ２、クロメックスＵ
１、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下地
層に添加することもできる。下地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、下地層の添加する研磨
剤の粉体サイズ、量はむろん最適値に設定すべきもので
ある。[Abrasives] The abrasives usable in the magnetic layer of the present invention include α-alumina and β-alumina having an α conversion of 90% or more.
Alumina, fine diamond, silicon carbide, chromium oxide, cerium oxide, α-iron oxide, corundum, silicon nitride, silicon carbide, titanium carbide, titanium oxide, silicon dioxide, boron nitride, etc. Are used alone or in combination. In addition, a composite of these abrasives (abrasive whose surface has been treated with another abrasive) may be used. These abrasives may contain compounds or elements other than the main component in some cases, but the effect remains unchanged if the main component is 90% by mass or more. The powder size of these abrasives is preferably 0.01-1 μm,
In particular, in order to enhance the electromagnetic conversion characteristics, it is preferable that the particle size distribution is narrow. Further, in order to improve the durability, it is possible to combine abrasives having different powder sizes as needed, or to use a single abrasive to broaden the particle size distribution to have the same effect. Tap density is 0.3-1.5g / cc,
Preferably, the water content is 0.1 to 5% by mass, the pH is 2 to 11, and the specific surface area is 1 to 40 m 2 / g. The shape of the abrasive used in the present invention may be any of a needle shape, a spherical shape, and a dice shape, but a shape having a part of a corner is preferable because of high abrasiveness. Specifically, AKP-10 and AKP-1 manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.
5, AKP-20, AKP-30, AKP-50, HI
T-20, HIT-30, HIT-50, HIT-60
A, HIT-50G, HIT-70, HIT-80, H
IT-82, HIT-100, Reynolds ERC-
DBM, HP-DBM, HPS-DBM, WA10000 manufactured by Fujimi Abrasives, UB20 manufactured by Uemura Kogyo, G-5 manufactured by Nippon Kagaku Kogyo, Chromex U2, Chromex U
1. TF100, TF140 manufactured by Toda Kogyo Co., Beta Random Ultra Fine manufactured by Ibiden Co., Ltd., B- manufactured by Showa Mining Co., Ltd.
3 and the like. These abrasives can be added to the underlayer as needed. By adding to the underlayer, the surface shape can be controlled, and the projected state of the abrasive can be controlled. The powder size and amount of the abrasive to be added to the magnetic layer and the underlayer should of course be set to optimal values.
【００５６】［添加剤］本発明の磁性層、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、シリコーンオイル、極性基をもつ
シリコーン、脂肪酸変性シリコーン、フッ素含有シリコ
ーン、フッ素含有アルコール、フッ素含有エステル、ポ
リオレフィン、ポリグリコール、アルキル燐酸エステル
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、ポリフェニルエーテル、フェニ
ルホスホン酸、αナフチル燐酸、フェニル燐酸、ジフェ
ニル燐酸、ｐ−エチルベンゼンホスホン酸、フェニルホ
スフィン酸、アミノキノン類、各種シランカップリング
剤、チタンカップリング剤、フッ素含有アルキル硫酸エ
ステルおよびそのアルカリ金属塩、炭素数１０〜２４の
一塩基性脂肪酸（不飽和結合を含んでも、また分岐して
いてもかまわない）、およびこれらの金属塩（Ｌｉ、Ｎ
ａ、Ｋ、Ｃｕなど）または、炭素数１２〜２２の一価、
二価、三価、四価、五価、六価アルコール（不飽和結合
を含んでも、また分岐していてもかまわない）、炭素数
１２〜２２のアルコキシアルコール（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１０〜
２４の一塩基性脂肪酸（不飽和結合を含んでも、また分
岐していてもかまわない）と炭素数２〜１２の一価、二
価、三価、四価、五価、六価アルコールのいずれか一つ
（不飽和結合を含んでも、また分岐していてもかまわな
い）とからなるモノ脂肪酸エステル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ーテルの脂肪酸エステル、炭素数
８〜２２の脂肪酸アミド、炭素数８〜２２の脂肪族アミ
ン、などが使用できる。[Additives] As the additives used in the magnetic layer and the nonmagnetic layer of the present invention, those having a lubricating effect, an antistatic effect, a dispersing effect, a plasticizing effect and the like are used. Molybdenum disulfide, tungsten disulfide, graphite, boron nitride, graphite fluoride, silicone oil, silicone with a polar group, fatty acid-modified silicone, fluorine-containing silicone, fluorine-containing alcohol, fluorine-containing ester, polyolefin, polyglycol, alkyl phosphate And its alkali metal salts, alkyl sulfates and its alkali metal salts, polyphenyl ether, phenylphosphonic acid, α-naphthylphosphoric acid, phenylphosphoric acid, diphenylphosphoric acid, p-ethylbenzenephosphonic acid, phenylphosphinic acid, aminoquinones, various silane couplings Agents, titanium coupling agents, fluorine-containing alkyl sulfates and alkali metal salts thereof, monobasic fatty acids having 10 to 24 carbon atoms (whether they contain unsaturated bonds or may be branched). No), and their metal salts (Li, N
a, K, Cu, etc.) or monovalent having 12 to 22 carbon atoms,
Dihydric, trivalent, tetravalent, pentavalent, hexahydric alcohols (which may contain unsaturated bonds or may be branched), alkoxy alcohols having 12 to 22 carbon atoms (including unsaturated bonds, It may be branched), having 10 to 10 carbon atoms
24 monobasic fatty acids (which may contain unsaturated bonds or may be branched) and any of mono-, di-, tri-, tetra-, penta-, and hexa-hydric alcohols having 2 to 12 carbon atoms Mono- or di-fatty acid esters or tri-fatty acid esters, fatty acid esters of monoalkyl ethers of alkylene oxide polymers, containing 8 carbon atoms And -22 fatty acid amides and aliphatic amines having 8-22 carbon atoms.
【００５７】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、エルカ酸オレイル、ネオペンチル
グリコールジデカノエート、エチレングリコールジオレ
イル、アルコール類ではオレイルアルコール、ステアリ
ルアルコール、ラウリルアルコール、などがあげられ
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、アミノアルコー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質量％以下が好ましく、さら
に好ましくは１０質量％以下である。Specific examples of these fatty acids include capric acid, caprylic acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, behenic acid, oleic acid, elaidic acid, linoleic acid, linolenic acid and isostearic acid. No. Esters include butyl stearate, octyl stearate, amyl stearate, isooctyl stearate, butyl myristate, octyl myristate, butoxyethyl stearate, butoxydiethyl stearate, 2-ethylhexyl stearate, and 2-octyldodecyl palmitate. 2-hexyldecyl palmitate, isohexadecyl stearate, oleyl oleate, dodecyl stearate, tridecyl stearate, oleyl erucate, neopentyl glycol didecanoate, ethylene glycol dioleyl, oleyl alcohol, stearyl Alcohol, lauryl alcohol, and the like. Also, nonionic surfactants such as alkylene oxides, glycerin, glycidols, alkylphenol ethylene oxide adducts, cyclic amines, ester amides, quaternary ammonium salts, hydantoin derivatives, heterocycles, phosphoniums Or a cationic surfactant such as a sulfonium, a carboxylic acid, a sulfonic acid,
Anionic surfactants containing acidic groups such as phosphoric acid, sulfate ester groups, phosphate ester groups, etc., amphoteric surfactants such as amino acids, aminosulfonic acids, sulfuric acid or phosphate esters of amino alcohols, alkylbedine type, etc. Can be used. These surfactants are described in detail in "Surfactant Handbook" (published by Sangyo Tosho Co., Ltd.). These lubricants, antistatic agents, etc. are not necessarily 100%
It is not pure and may contain impurities such as isomers, unreacted products, by-products, decomposed products, oxides, etc. in addition to the main components. These impurities are preferably at most 30% by mass, more preferably at most 10% by mass.
【００５８】本発明で使用されるこれらの潤滑剤、界面
活性剤は個々に異なる物理的作用を有するものであり、
その種類、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質量％〜５０質量％、好ましくは
２質量％〜２５質量％の範囲で選択される。These lubricants and surfactants used in the present invention have different physical actions, respectively.
The type, amount, and combination ratio of the lubricant that produces a synergistic effect should be optimally determined according to the purpose.
To control bleeding to the surface by using fatty acids having different melting points in the non-magnetic layer and magnetic layer, to control bleeding to the surface by using esters having different boiling points, melting points and polarities, and to adjust the amount of surfactant However, the lubrication effect can be improved by increasing the amount of the lubricant added in the intermediate layer, and it is a matter of course that the present invention is not limited to only the examples shown here. Generally, the total amount of the lubricant is selected in the range of 0.1% by mass to 50% by mass, preferably 2% by mass to 25% by mass based on the magnetic substance or the nonmagnetic powder.
【００５９】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。本発明で用いられる有
機溶剤は公知のものが使用でき、例えば特開昭６−６８
４５３に記載の溶剤を用いることができる。All or a part of the additives used in the present invention may be added at any step in the production of magnetic and non-magnetic paints. There are a case where it is added in a kneading step using a body, a binder and a solvent, a case where it is added in a dispersion step, a case where it is added after dispersion, and a case where it is added just before coating. In some cases, the purpose may be achieved by applying a part or all of the additive simultaneously or sequentially after applying the magnetic layer according to the purpose. Depending on the purpose, a lubricant may be applied to the surface of the magnetic layer after calendering or after slitting. Known organic solvents can be used in the present invention.
The solvent described in 453 can be used.
【００６０】［層構成］本発明の磁気記録媒体の厚み構
成は支持体が好ましくは２．５〜８μｍであるが、体積
密度を大きくするため更に好ましくは２．５〜７．５μ
ｍ、特に好ましくは２．５〜７μｍである。支持体と非
磁性層また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。本下塗層厚みは０．０１〜０．５
μｍ、好ましくは０．０２〜０．５μｍである。これら
の下塗層は公知のものが使用できる。本発明の媒体の磁
性層の厚みは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、好ましくは０．０１μｍ〜０．５μｍであり、更に
好ましくは０．０５μｍ〜０．３０μｍ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。[Layer Structure] The thickness structure of the magnetic recording medium of the present invention is preferably 2.5 to 8 μm for the support, but more preferably 2.5 to 7.5 μm for increasing the volume density.
m, particularly preferably 2.5 to 7 μm. An undercoat layer for improving adhesion may be provided between the support and the nonmagnetic layer or the magnetic layer. This undercoat layer thickness is 0.01 to 0.5
μm, preferably 0.02 to 0.5 μm. Known undercoat layers can be used. The thickness of the magnetic layer of the medium of the present invention is optimized according to the saturation magnetization of the head used, the head gap length, and the band of the recording signal, but is preferably 0.01 μm to 0.5 μm, more preferably 0.01 μm to 0.5 μm. It is 0.05 μm to 0.30 μm. The magnetic layer may be separated into two or more layers having different magnetic characteristics, and a known configuration relating to a multilayer magnetic layer can be applied.
【００６１】本発明になる媒体の下地層である非磁性層
の厚みは、好ましくは０．３〜２．５μｍ、さらに好ま
しくは０．５〜２．０μｍである。なお、本発明媒体の
下地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、本発明の効果を示すものであり、
本発明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下地層の残留磁
束密度が０．０５Ｔ以下もしくは抗磁力が上層磁性層の
〜４０％以下であることを示し、好ましくは残留磁束密
度と抗磁力がゼロである。The thickness of the nonmagnetic layer serving as the underlayer of the medium according to the present invention is preferably 0.3 to 2.5 μm, more preferably 0.5 to 2.0 μm. The underlayer of the medium of the present invention exhibits its effect if it is substantially non-magnetic. For example, the underlayer exhibits the effect of the present invention even if it contains a small amount of a magnetic substance as an impurity or intentionally. ,
It goes without saying that the configuration can be regarded as substantially the same as that of the present invention. Substantially non-magnetic means that the residual magnetic flux density of the underlayer is 0.05 T or less or the coercive force is ４０40% or less of the upper magnetic layer. Preferably, the residual magnetic flux density and the coercive force are zero.
【００６２】以下に、バック層について詳述する。バッ
ク層は基本的に帯電防止やカール補正などの効果を有す
る。バック層は、改質炭素質粉粒体を含有することがで
きる。また、バック層は微粒子で電気伝導性がすぐれた
カーボンブラックをフィラーとして含有し、平均粒子サ
イズの異なる二種類のカーボンブラックを含有させた
り、必要により無機質粉末を含有してもよい。例えば、
モース硬度５〜９の無機質粉末を含有させることができ
る。Hereinafter, the back layer will be described in detail. The back layer basically has effects such as antistatic and curl correction. The back layer may contain a modified carbonaceous powder. The back layer may contain fine particles of carbon black having excellent electrical conductivity as a filler, and may contain two types of carbon black having different average particle sizes, or may contain an inorganic powder if necessary. For example,
An inorganic powder having a Mohs hardness of 5 to 9 can be contained.
【００６３】バック層に一般的に含有されるカーボンブ
ラックは、平均粒子サイズが１０〜２０ｎｍの微粒子状
カーボンブラックと平均粒子サイズが５０〜３００ｎｍ
(このましくは２３０〜３００ｎｍ)の粗粒子状カーボン
ブラックである。一般に、上記のような微粒子状のカー
ボンブラックの添加により、バック層の表面電気抵抗を
低く設定でき、また光透過率も低く設定できる。磁気記
録の装置によっては、テープの光透過率を利用し、動作
の信号に使用しているものが多くあるため、このような
場合には特に微粒子状のカーボンブラックの添加は有効
になる。また微粒子状カーボンブラックは一般に潤滑剤
の保持力に優れ、潤滑剤併用時、摩擦係数の低減化に寄
与する。一方、５０〜３００ｎｍ(このましくは２３０
〜３００ｎｍ）の粗粒子状カーボンブラックは、固体潤
滑剤としての機能を有しており、またバック層の表面に
微小突起を形成し、接触面積を低減化して、摩擦係数の
低減化に寄与する。しかし粗粒子状カーボンブラック
は、過酷な走行系では、テープ摺動により、バック層か
らの脱落が生じ易くなり、エラー比率の増大につながる
欠点を有している。The carbon black generally contained in the back layer is composed of fine carbon black having an average particle size of 10 to 20 nm and an average particle size of 50 to 300 nm.
(Preferably 230 to 300 nm) coarse carbon black. In general, the surface electric resistance of the back layer can be set low and the light transmittance can be set low by the addition of the fine carbon black as described above. Some magnetic recording devices use the light transmittance of the tape and use it for operation signals. In such a case, the addition of fine carbon black is particularly effective. In addition, fine carbon black particles generally have excellent lubricant holding power, and contribute to a reduction in the coefficient of friction when used in combination with a lubricant. On the other hand, 50 to 300 nm (preferably 230
(~ 300 nm) coarse carbon black has a function as a solid lubricant, and also forms minute projections on the surface of the back layer to reduce the contact area and contribute to the reduction of the friction coefficient. . However, the coarse-grained carbon black has a disadvantage that in a severe running system, the tape slides easily to drop off from the back layer, leading to an increase in the error ratio.
【００６４】本発明で用いることができる微粒子状カー
ボンブラックの具体的な商品としては、以下のものを挙
げることができる。かっこ内は、平均粒子サイズを示
す。ＲＡＶＥＮ２０００Ｂ（１８nm）、ＲＡＶＥＮ１５
００Ｂ（１７nm）（以上、コロンビアカーボン社製）、
ＢＰ８００（１７nm）（キャボット社製）、ＰＲＩＮＮ
ＴＥＸ９０（１４nm）、ＰＲＩＮＴＥＸ９５（１５n
m）、ＰＲＩＮＴＥＸ８５（１６nm）、ＰＲＩＮＴＥＸ
７５（１７nm）（以上、デグサ社製）、＃３９５０（１
６nm）（三菱化学（株）製）。また粗粒子カーボンブラ
ックの具体的な商品の例としては、サーマルブラック
（２７０nm）（カーンカルブ社製）、ＲＡＶＥＮＭＴＰ
（２７５nm）（コロンビアカーボン社製）を挙げること
ができる。５０〜２００nmのカーボンブラックは，ゴム
用カーボンブラックや，カラー用カーボンブラックより
選択することができる．Specific products of the particulate carbon black that can be used in the present invention include the following. The average particle size is shown in parentheses. RAVEN2000B (18nm), RAVEN15
00B (17 nm) (all manufactured by Columbia Carbon)
BP800 (17 nm) (Cabot), PRINN
TEX90 (14 nm), PRINTEX95 (15n
m), PRINTEX85 (16 nm), PRINTEX
75 (17 nm) (all manufactured by Degussa), # 3950 (1
6 nm) (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation). Specific examples of commercial products of coarse particle carbon black include thermal black (270 nm) (manufactured by Khancarb) and RAVENMTP.
(275 nm) (manufactured by Columbia Carbon Co., Ltd.). Carbon black of 50 to 200 nm can be selected from carbon black for rubber and carbon black for color.
【００６５】本発明において、前記バック層の厚みが、
０．２〜０．８μｍであり、前記磁気記録媒体の総厚み
が３〜１０μｍであり、該バック層の中心面平均表面粗
さＲａが、１．０〜１５ｎｍである磁気記録媒体を得る
ためには、バック層において、平均粒子サイズ１〜３０
０ｎｍの改質炭素質粉粒体を単独で用いるか、または、
１０〜２０ｎｍの微粒子状カーボンブラックまたは５０
〜３００nmの粗粒子状カーボンブラックから適宜選択し
て、改質炭素質粉粒体と適量混合して用いる。In the present invention, the thickness of the back layer is
0.2 to 0.8 μm, the total thickness of the magnetic recording medium is 3 to 10 μm, and the center surface average surface roughness Ra of the back layer is 1.0 to 15 nm. Has an average particle size of 1 to 30 in the back layer.
0 nm modified carbonaceous powder alone is used, or
10-20 nm fine carbon black or 50
It is appropriately selected from coarse particle-like carbon black having a particle size of ~ 300 nm, and is mixed with an appropriate amount of the modified carbonaceous powder and used.
【００６６】バック層に添加することができる無機質粉
末としては、好ましくは平均粉体サイズが２０〜２５０
ｎｍ、更に好ましくは２０〜１５０μｍでモース硬度が
５〜９の無機質粉末が挙げられる。無機質粉末として
は、前述した下地層に使用される非磁性粉末や研磨剤な
どと同様のものが使用されるが、中でもα−酸化鉄、α
−アルミナ等が好ましい。The inorganic powder that can be added to the back layer preferably has an average powder size of 20 to 250.
Inorganic powder having a nm, more preferably 20 to 150 μm, and a Mohs hardness of 5 to 9 is exemplified. As the inorganic powder, the same non-magnetic powder or abrasive as used in the underlayer described above is used.
-Alumina and the like are preferred.
【００６７】カーボンブラックを除いた無機質粉末のバ
ック層への添加量は、後述する結合剤１００質量部に対
して、好ましくは３〜４０質量部の範囲であり、更に好
ましくは５〜３０質量部の範囲である。本発明に係るバ
ック層は、上記各成分が後述する結合剤中に分散されて
なるものであるが、他の任意の成分として、分散剤、潤
滑剤を添加することが好ましい。分散剤としては、例え
ば、カプリル酸、カプリン酸、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、ステアロ
ール酸等の炭素数１２〜１８個の脂肪酸（ＲＣＯＯＨ、
Ｒは炭素数１１〜１７個のアルキル基、又はアルケニル
基）、前記脂肪酸のアルカリ金属又はアルカリ土類金属
からなる金属石けん、前記の脂肪酸エステルのフッ素を
含有した化合物、前記脂肪酸のアミド、ポリアルキレン
オキサイドアルキルリン酸エステル、レシチン、トリア
ルキルポリオレフィンオキシ第四級アンモニウム塩（ア
ルキルは炭素数１〜５個、オレフィンは、エチレン、プ
ロピレンなど）、硫酸エステル、及び銅フタロシアニン
等を使用することができる。これらは、単独でも組み合
わせて使用しても良い。上記の中では、オレイン酸銅、
銅フタロシアニン、及び硫酸バリウムが好ましい。分散
剤は、結合剤樹脂１００質量部に対して通常、０．５〜
２０質量部の範囲で添加される。The amount of the inorganic powder excluding carbon black added to the back layer is preferably in the range of 3 to 40 parts by mass, more preferably 5 to 30 parts by mass, based on 100 parts by mass of the binder described later. Range. In the back layer according to the present invention, each of the above components is dispersed in a binder described below, but it is preferable to add a dispersant and a lubricant as other optional components. Examples of the dispersant include 12 to 18 carbon atoms such as caprylic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, behenic acid, oleic acid, elaidic acid, linoleic acid, linolenic acid, and stearolic acid. Fatty acids (RCOOH,
R represents an alkyl group or an alkenyl group having 11 to 17 carbon atoms), a metal soap of an alkali metal or an alkaline earth metal of the fatty acid, a fluorine-containing compound of the fatty acid ester, an amide of the fatty acid, or a polyalkylene. Oxide alkyl phosphates, lecithin, trialkyl polyolefin oxyquaternary ammonium salts (alkyl has 1 to 5 carbon atoms, olefins such as ethylene and propylene), sulfates, copper phthalocyanine, and the like can be used. These may be used alone or in combination. In the above, copper oleate,
Copper phthalocyanine and barium sulfate are preferred. The dispersant is usually 0.5 to 100 parts by mass of the binder resin.
It is added in the range of 20 parts by mass.
【００６８】潤滑剤としては、従来から磁気テープに通
常使用されている潤滑剤から適宜選択して使用できる
が、本発明では特に炭素数１８以上の脂肪酸、あるいは
脂肪酸エステルが走行性の向上の点から好ましい。潤滑
剤は、結合剤樹脂１００質量部に対して通常１〜５質量
部の範囲で添加される。As the lubricant, any lubricant conventionally used for magnetic tapes can be appropriately selected and used. In the present invention, fatty acids having 18 or more carbon atoms or fatty acid esters are particularly useful in improving running properties. Is preferred. The lubricant is usually added in the range of 1 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder resin.
【００６９】バック層で使用できる結合剤としては、例
えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、反応型樹脂やこれ
らの混合物を挙げることができる。熱可塑性樹脂の例と
しては、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル
−塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニル−アクリルニト
リル共重合体、アクリル酸エステル−アクリロニトリル
共重合体、アクリル酸エステル−塩化ビニリデン共重合
体、アクリル酸エステル−スチレン共重合体、メタアク
リル酸エステル−アクリルニトリル共重合体、メタアク
リル酸エステル−塩化ビニリデン共重合体、メタアクリ
ル酸エステル−スチレン共重合体、ポリ弗化ビニル、塩
ビニリデン−アクリロニトリル共重合体、ブタジエン−
アクリロニトリル共重合体、ポリアミド樹脂、ポリビニ
ルブチラール、繊維素系樹脂（セルロースアセテートブ
チレート、セルロースダイアセテート、セルロースプロ
ピオネート、ニトロセルロースなど）、スチレン−ブタ
ジエン共重合体、ポリエステル樹脂、クロロビニルエー
テル−アクリル酸エステル共重合体、アミノ樹脂、各種
ゴム系樹脂を挙げることができる。Examples of the binder that can be used in the back layer include a thermoplastic resin, a thermosetting resin, a reactive resin, and a mixture thereof. Examples of the thermoplastic resin include vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, vinyl chloride-vinylidene chloride copolymer, vinyl chloride-acrylonitrile copolymer, acrylate-acrylonitrile copolymer, acrylate-vinylidene chloride Copolymer, acrylate-styrene copolymer, methacrylate-acrylonitrile copolymer, methacrylate-vinylidene chloride copolymer, methacrylate-styrene copolymer, polyvinyl fluoride, Vinylidene chloride-acrylonitrile copolymer, butadiene-
Acrylonitrile copolymer, polyamide resin, polyvinyl butyral, cellulose resin (cellulose acetate butyrate, cellulose diacetate, cellulose propionate, nitrocellulose, etc.), styrene-butadiene copolymer, polyester resin, chlorovinyl ether-acrylic acid Examples thereof include ester copolymers, amino resins, and various rubber resins.
【００７０】また熱硬化性樹脂または反応型樹脂として
は、例えば、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ポリウレ
タン硬化型樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹
脂、アクリル系反応樹脂、ホルムアルデヒド樹脂、シリ
コーン樹脂、エポキシーポリアミド樹脂、ポリイソシア
ネートを挙げることができる。バック層は、通常の方法
に従って支持体の磁性層が設けられている側とは反対側
に設けられる。即ち、前記の各成分を適当な有機溶媒に
溶解、分散させた塗布液を調製し、これを常法の塗布方
法に従い、塗布、乾燥することにより、支持体上にバッ
ク層を設けることができる。本発明において、バック層
は、その表面粗さＲａが、３Ｄ−ＭＩＲＡＵ法による中
心面平均表面粗さで好ましくは１．０〜１５ｎｍ、更に
好ましくは１．０〜１０ｎｍの範囲にある。この表面粗
さは、テープが巻かれた状態でバック層の表面が磁性層
の表面に転写され、再生出力に影響を与えたり、ガイド
ポールに対する摩擦係数に影響を与えるため、上記の範
囲に調整することが好ましい。なお、この表面粗さＲａ
の調整は、通常バック層を塗布形成後、カレンダーによ
る表面処理工程において、用いるカレンダーロールの材
質、その表面性、圧力等の調整により行われる。本発明
において、バック層は、その厚みが０．２〜０．８μ
ｍ、さらに好ましくは０．２〜０．７μｍの範囲であ
る。The thermosetting resin or the reactive resin includes, for example, phenol resin, epoxy resin, polyurethane curable resin, urea resin, melamine resin, alkyd resin, acrylic reaction resin, formaldehyde resin, silicone resin, epoxy-polyamide Resins and polyisocyanates can be mentioned. The back layer is provided on the side of the support opposite to the side on which the magnetic layer is provided according to a usual method. That is, a back layer can be provided on a support by preparing a coating solution in which each of the above-described components is dissolved and dispersed in an appropriate organic solvent, and applying and drying the coating solution according to a conventional coating method. . In the present invention, the surface roughness Ra of the back layer is preferably in the range of 1.0 to 15 nm, more preferably 1.0 to 10 nm, as the center plane average surface roughness measured by the 3D-MIRAU method. This surface roughness is adjusted to the above range because the surface of the back layer is transferred to the surface of the magnetic layer while the tape is wound, affecting the reproduction output and affecting the friction coefficient for the guide pole. Is preferred. The surface roughness Ra
Is usually adjusted by adjusting the material of the calender roll to be used, its surface properties, pressure and the like in the surface treatment step using a calender after the back layer is applied and formed. In the present invention, the back layer has a thickness of 0.2 to 0.8 μm.
m, more preferably in the range of 0.2 to 0.7 μm.
【００７１】［支持体］本発明に用いられる支持体はポ
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−ボネート、ポリアミド、ポリイ
ミド、ポリアミドイミド、ポリスルフォン、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。ガラス転移温度が１００℃以上の支持体
がこのましく、ポリエチレンナフタレ−ト、アラミドな
どの高強度支持体を用いることが特に好ましい。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、などを行ってもよい。[Support] The support used in the present invention includes polyesters such as polyethylene terephthalate and polyethylene naphthalate, polyolefins, cellulose triacetate, polycarbonate, polyamide, polyimide, polyamide imide, and poly (imide). Known films such as sulfone, aromatic polyamide and polybenzoxazole can be used. A support having a glass transition temperature of 100 ° C. or higher is preferred, and a high-strength support such as polyethylene naphthalate or aramid is particularly preferred. If necessary, a laminated type support as disclosed in JP-A-3-224127 can be used to change the surface roughness of the magnetic surface and the base surface. These supports may be previously subjected to corona discharge treatment, plasma treatment, easy adhesion treatment, heat treatment, dust removal treatment, and the like.
【００７２】本発明の目的を達成するには、支持体とし
てＷＹＫＯ社製ＴＯＰＯ−３ＤのＭＩＲＡＵ法で測定し
た中心面平均表面粗さ(ＳＲａ)は通常、５．０nm以下、
好ましくは３．０nm以下、さらに好ましくは２．０nm以
下のものを使用することが好ましい。これらの支持体は
単に中心面平均表面粗さが小さいだけではなく、０．５
μｍ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、Ｓ
ｉ、Ｔｉなどの酸化物や炭酸塩の他、アクリル系などの
有機粉末があげられる。支持体の最大高さＳＲmaxは１
μｍ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、
９０％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。In order to achieve the object of the present invention, the center surface average surface roughness (SRa) of TOPO-3D manufactured by WYKO as measured by the MIRAU method is usually 5.0 nm or less.
It is preferable to use one having a thickness of preferably 3.0 nm or less, more preferably 2.0 nm or less. These supports not only have low center plane average surface roughness, but also
It is preferable that there are no coarse protrusions of μm or more. The surface roughness can be freely controlled by the size and amount of the filler added to the support as required. Examples of these fillers include Ca, S
In addition to oxides and carbonates such as i and Ti, acryl-based organic powders and the like can be mentioned. The maximum height SRmax of the support is 1
μm or less, ten-point average roughness SRz is 0.5 μm or less, center plane peak height SRp is 0.5 μm or less, center plane valley depth SRv
Is 0.5 μm or less, center plane area ratio SSr is 10% or more,
90% or less, average wavelength Sλa is 5 μm or more and 300 μm
The following is preferred. In order to obtain desired electromagnetic conversion characteristics and durability, the surface projection distribution of these supports can be arbitrarily controlled by a filler.
Each one of μm in size from 0 per 0.1 mm 2 2
It can be controlled in the range of 000 pieces.
【００７３】本発明に用いられる支持体のＦ−５値は好
ましくは５〜５０Kg/mm2（４９〜４９０ＭＰａ）、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/mm
2（４９〜９８０ＭＰａ）、弾性率は１００〜２０００K
g/mm2（９８０〜１９６００ＭＰａ）、が好ましい。温
度膨張係数は１０-4〜１０-8/℃であり、好ましくは１
０-5〜１０-6／℃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。The F-5 value of the support used in the present invention is preferably 5 to 50 kg / mm 2 (49 to 490 MPa), and the heat shrinkage of the support at 100 ° C. for 30 minutes is preferably 3% or less. , More preferably 1.5% or less, 80 ° C 30
The heat shrinkage per minute is preferably 1% or less, more preferably 0.5% or less. Breaking strength is 5-100Kg / mm
2 (49-980MPa), elastic modulus 100-2000K
g / mm 2 (980 to 19600 MPa) is preferred. The coefficient of thermal expansion is 10 −4 to 10 −8 / ° C., preferably 1
0 -5 to 10 -6 / ° C. The humidity expansion coefficient is 10 −4 / RH% or less, preferably 10 −5 / RH% or less. It is preferable that these thermal characteristics, dimensional characteristics, and mechanical strength characteristics are substantially equal to each other within 10% in each in-plane direction of the support.
【００７４】［製法］本発明の磁気記録媒体の磁性塗料
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、カーボンブラック、研磨剤、帯電防止剤、
潤滑剤、溶剤などすべての原料はどの工程の最初または
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末と結合剤の
すべてまたはその一部（ただし全結合剤の３０質量％以
上が好ましい）および磁性体１００部に対し１５〜５０
０部の範囲で混練処理される。これらの混練処理の詳細
については特開平１−１０６３３８、特開平１−７９２
７４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。分散速度が
ことなる磁性体、研磨剤、カーボンブラック等をあらか
じめ別々に分散し、混合し必要によりさらに微分散して
塗布液とすることができる。[Production Method] The step of producing the magnetic coating material of the magnetic recording medium of the present invention comprises at least a kneading step, a dispersing step, and a mixing step provided before and after these steps as necessary. Each step may be divided into two or more steps. Magnetic material used in the present invention, non-magnetic powder, binder, carbon black, abrasive, antistatic agent,
All raw materials such as a lubricant and a solvent may be added at the beginning or during any step. Further, individual raw materials may be added in two or more steps in a divided manner. For example,
Polyurethane may be added separately in the kneading step, the dispersing step, and the mixing step for adjusting the viscosity after dispersion. In order to achieve the object of the present invention, a conventionally known manufacturing technique can be used as a part of the steps. In the kneading step, it is preferable to use one having a strong kneading force, such as an open kneader, a continuous kneader, a pressure kneader, or an extruder. When the kneader is used, the magnetic substance or the non-magnetic powder and all or a part of the binder (however, preferably 30% by mass or more of the total binder) and 15 to 50 parts per 100 parts of the magnetic substance are used.
The kneading process is performed in a range of 0 parts. Details of these kneading processes are described in JP-A-1-106338 and JP-A-1-792.
74. Glass beads can be used to disperse the magnetic layer solution and the non-magnetic layer solution, but zirconia beads, titania beads, and steel beads, which are high-density dispersion media, are preferable. The particle size and the filling rate of these dispersion media are optimized and used. A well-known disperser can be used. A magnetic material, an abrasive, carbon black, and the like having different dispersion speeds can be separately dispersed in advance, mixed, and further finely dispersed as necessary to obtain a coating solution.
【００７５】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、まず下地層を塗布し、下地層がウェッ
ト状態のうちに特公平１−４６１８６や特開昭６０−２
３８１７９、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６３−８８０８０、特開平
２−１７９７１、特開平２−２６５６７２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地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
地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１−２３
６９６８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、特開平３−８４７１に開
示されている数値範囲を満足する必要がある。本発明の
構成を実現するには下地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。When applying a magnetic recording medium having a multilayer structure in the present invention, it is preferable to use the following method. First, a gravure coating, a roll coating, a blade coating, an extrusion coating device or the like generally used in the application of a magnetic paint is used to first apply a base layer, and the base layer is wet in a wet state. JP-A-60-2
38179, a method of applying an upper layer using a support pressure type extrusion coating apparatus disclosed in JP-A-2-265672. Second, the upper underlayer is applied almost simultaneously by one coating head having two built-in coating liquid passage slits as disclosed in JP-A-63-88080, JP-A-2-17971 and JP-A-2-265672. Method. Thirdly, there is a method of applying an upper base layer almost simultaneously by an extrusion coating apparatus with a backup roll disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-174965. Incidentally, in order to prevent a decrease in the electromagnetic conversion characteristics and the like of the magnetic recording medium due to the aggregation of the magnetic particles, Japanese Patent Application Laid-Open Nos.
It is desirable to apply shear to the coating liquid inside the coating head by the method disclosed in US Pat. Further, the viscosity of the coating solution must satisfy the numerical range disclosed in JP-A-3-8471. In order to realize the structure of the present invention, it is of course possible to use a sequential coating method in which a base layer is applied and dried, and then a magnetic layer is provided thereon, and the effect of the present invention is not lost. However, in order to reduce coating defects and improve quality such as dropout, it is preferable to use the above-described simultaneous multilayer coating.
【００７６】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−ルで処理するが、
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（１．９６ｋＮ／ｍ）以上、さらに好
ましくは３００kg/cm（２．９４ｋＮ／ｍ）以上であ
る。A calendering roll is treated with a heat-resistant plastic roll such as epoxy, polyimide, polyamide, or polyimideamide or a metal roll.
In particular, in the case of forming a double-sided magnetic layer, it is preferable to perform the treatment with metal rolls. The processing temperature is preferably 50 ° C. or higher,
More preferably, the temperature is 100 ° C. or higher. The linear pressure is preferably 200 kg / cm (1.96 kN / m) or more, more preferably 300 kg / cm (2.94 kN / m) or more.
【００７７】本発明の磁気記録媒体のヘッドに対する摩
擦係数は温度−１０℃〜４０℃、湿度０％〜９５％の範
囲において０．５以下、好ましくは０．３以下、表面電
気抵抗は好ましくは磁性面が１０4〜１０12Ω/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１０
０〜２０００Kg/mm2（９８０〜１９６０ＭＰａ）、破断
強度は好ましくは１０〜７０Kg/mm2（９８〜６８６ＭＰ
ａ）、磁気記録媒体の弾性率は面内各方向で好ましくは
１００〜１５００Kg/mm2（９８０〜１４７００ＭＰ
ａ）、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(１１０H
zで測定した動的粘弾性測定の損失弾性率の極大点)は５
０℃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１×１０7
〜８×１０8Ｎ／ｍ2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１０mg/m2以下
である。塗布層が有する空隙率は非磁性層、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。The coefficient of friction of the magnetic recording medium of the present invention with respect to the head is 0.5 or less, preferably 0.3 or less, in the temperature range of -10 ° C. to 40 ° C. and the humidity of 0% to 95%. The magnetic surface is preferably 10 4 to 10 12 Ω / sq, and the charge potential is preferably within the range of −500 V to +500 V. The elastic modulus at 0.5% elongation of the magnetic layer is preferably 10 in each direction in the plane.
0 to 2000 kg / mm 2 (980 to 1960 MPa), and the breaking strength is preferably 10 to 70 kg / mm 2 (98 to 686 MPa).
a), the elastic modulus of the magnetic recording medium is preferably 100 to 1500 kg / mm 2 (980 to 14700 MP) in each in-plane direction.
a), the residual elongation is preferably 0.5% or less, and the heat shrinkage at any temperature of 100 ° C. or less is preferably 1% or less;
More preferably, it is 0.5% or less, most preferably 0.1% or less. Glass transition temperature of magnetic layer (110H
The maximum point of the loss elastic modulus of the dynamic viscoelasticity measurement measured in z) is 5
The temperature is preferably from 0 ° C to 120 ° C, and that of the lower nonmagnetic layer is preferably from 0 ° C to 100 ° C. Loss modulus is 1 × 10 7
８8 × 10 8 N / m 2 , and the loss tangent is preferably 0.2 or less. If the loss tangent is too large, adhesion failure is likely to occur. It is preferable that these thermal characteristics and mechanical characteristics are substantially equal within 10% in each direction in the plane of the medium. The residual solvent contained in the magnetic layer is preferably 100 mg / m 2 or less, more preferably 10 mg / m 2 or less. The porosity of the coating layer is preferably 30% by volume or less, more preferably 20% by volume or less, for both the nonmagnetic layer and the magnetic layer. The porosity is preferably small in order to achieve high output, but it may be better to secure a certain value depending on the purpose.
【００７８】磁性層を３Ｄ−ＭＩＲＡＵ法で測定した中
心面表面粗さＲａは、好ましくは１．０〜３．０ｎｍ、
更に好ましくは１．０〜２．５ｎｍである。磁性層の最
大高さＲmaxは０．５μｍ以下、十点平均粗さＲzは０．
３μｍ以下、中心面山高さＲpは０．３μｍ以下、中心
面谷深さＲvは０．３μｍ以下、中心面面積率Ｓrは２０
〜８０％以下、平均波長λaは５〜３００μｍ以下が好
ましい。磁性層の表面突起は０．０１μｍ〜１μｍの大
きさのものを０〜２０００個の範囲で任意に設定するこ
とが可能であり、これにより電磁変換特性、摩擦係数を
最適化することが好ましい。これらは支持体のフィラ−
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。The center layer surface roughness Ra of the magnetic layer measured by the 3D-MIRAU method is preferably 1.0 to 3.0 nm.
More preferably, it is 1.0 to 2.5 nm. The maximum height Rmax of the magnetic layer is 0.5 μm or less, and the ten-point average roughness Rz is 0.5 μm.
3 μm or less, center plane peak height Rp is 0.3 μm or less, center plane trough depth Rv is 0.3 μm or less, and center plane area ratio Sr is 20 μm or less.
To 80% or less, and the average wavelength λa is preferably 5 to 300 μm or less. The surface projections of the magnetic layer can be arbitrarily set in the range of 0 to 2000 with a size of 0.01 μm to 1 μm, and it is preferable to optimize the electromagnetic conversion characteristics and the friction coefficient. These are the fillers of the support.
Can be easily controlled by controlling the surface properties of the powder, the particle size and amount of the powder to be added to the magnetic layer, and the roll surface shape of the calendar treatment. The curl is preferably within ± 3 mm.
【００７９】本発明の磁気記録媒体は、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。It is easily presumed that the physical properties of the non-magnetic layer and the magnetic layer of the magnetic recording medium of the present invention can be changed according to the purpose. For example, the elastic modulus of the magnetic layer is increased to improve running durability, and at the same time, the elastic modulus of the non-magnetic layer is made lower than that of the magnetic layer to improve the contact of the magnetic recording medium with the head.
【００８０】[0080]
【実施例】以下、実施例により本発明を詳細に説明する
が、本発明の要旨を越えない限りこれら実施例に限定さ
れるものではない。製造例(下地層に添加する改質炭素
質粉粒体の製造)表１に示すカーボンブラック（炭素質
粉粒体）を原料として、以下の改質炭素質粉粒体を製造
した。EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples, but it should not be construed that the invention is limited thereto without departing from the gist of the present invention. Production Example (Production of modified carbonaceous particles added to base layer) The following modified carbonaceous particles were produced using carbon black (carbonaceous particles) shown in Table 1 as a raw material.
【００８１】改質炭素質粉粒体（Ａ）の製造 表１に示す炭素質粉粒体（Ａ）〔カーボンブラック（CO
LUMBIAN Chem．社製RAVEN 2500 URTLA、平均粒子サイズ
１３ｎｍ）〕を、フッ素化処理用反応器内に入れ、容器
内を真空に保った後、フッ素ガスを導入し、室温でフッ
素圧５ｍｍＨｇ（０．６７ｋＰａ）、酸素圧５０ｍｍＨ
ｇ（６．７ｋＰａ）、窒素圧７０５ｍｍＨｇ（９４ｋＰ
ａ）、５分間の条件でフッ素化処理した。このものを温
度２５０℃で、飽和水蒸気２５容量％を含んだ空気６０
０ｍｌ／分を流しながら２時間処理した。得られた改質
カーボンブラックの水に対する濡れ性の尺度として簡易
親水性および浸漬熱を測定した。Production of modified carbonaceous powder (A) Carbonaceous powder (A) [Carbon black (CO
LUMBIAN Chem. RAVEN 2500 URTLA, average particle size 13 nm)] was placed in a reactor for fluorination treatment, and after keeping the inside of the vessel at a vacuum, fluorine gas was introduced, and a fluorine pressure of 5 mmHg (0.67 kPa) at room temperature. Oxygen pressure 50mmH
g (6.7 kPa), nitrogen pressure 705 mmHg (94 kP
a) The fluorination treatment was performed for 5 minutes. This is heated at a temperature of 250 ° C. in air 60 containing 25% by volume of saturated steam.
The treatment was performed for 2 hours while flowing 0 ml / min. As a measure of the wettability of the resulting modified carbon black with water, simple hydrophilicity and immersion heat were measured.
【００８２】〔簡易親水性の測定法〕室温でビーカーに
水３０ｍｌを入れ、その上に約３０ｍｇのサンプルを落
として水に沈む時間の違いによって親水性のランクづけ
を行った。ランクづけは次の通りであり、水に沈む時間
が速い方が親水性が高いことを示す。 Ｓ；１５秒以内、Ａ；１６〜３０秒、Ａ′；３１〜４５
秒、Ｂ；４６〜６０秒、Ｂ′；６１〜７５秒、Ｃ；７６
〜９０秒、Ｃ′；９１秒以上（落ちない）[Measurement Method of Simple Hydrophilicity] At room temperature, 30 ml of water was placed in a beaker, about 30 mg of a sample was dropped on the beaker, and the hydrophilicity was ranked according to the difference in time of sinking in water. The ranking is as follows, and the faster the sinking time in water, the higher the hydrophilicity. S: within 15 seconds, A: 16 to 30 seconds, A '; 31 to 45
Second, B; 46 to 60 seconds, B '; 61 to 75 seconds, C; 76
~ 90 seconds, C '; 91 seconds or more (does not fall)
【００８３】〔浸漬熱の測定法〕浸漬熱は、東京理工
（株）社製、双子型カロリメーターを用い、水に対する
浸漬熱を文献（セラミックス第１１巻（１９７６）Ｎ
ｏ．５，ＰＰ．４３３−４４０）に従って測定した。 〔サンプルの前処理〕カーボンブラックを０．３ｇ精秤
し、これをガラスアンプルに取り、１０-5ｔｏｒｒ
（１．３３×１０-3Ｐａ）の真空下１５０℃で３時間加
熱脱気処理後そのまま封管した。 〔測定〕上記アンプルを２０ｃｃの水が入った容器に入
れ、これを双子型カロリメーター内にセットする。恒温
槽内の温度が一定（２５℃）になってから、ガラスアン
プルを破壊して、水とカーボンブラックを接触させ、こ
の時発生する熱量を検出した。ガラスアンプルの破壊熱
は参照側の空アンプルの破壊熱を差し引くことによって
校正した。測定された値は１１５ｍＪ／ｍ2 であり、原
料カーボンブラックの値８７ｍＪ／ｍ2 と比較して大き
な値を示した。結果を表２に示した。また、簡易親水性
を測定したところランクＳであった。以上の結果を表２
に示した。[Measurement Method of Immersion Heat] The immersion heat was measured using a twin calorimeter manufactured by Tokyo Riko Co., Ltd.
o. 5, PP. 433-440). [Pretreatment of sample] 0.3 g of carbon black was precisely weighed, taken in a glass ampoule, and 10 -5 torr.
After deaeration by heating at 150 ° C. for 3 hours under a vacuum of (1.33 × 10 −3 Pa), the tube was sealed as it was. [Measurement] The ampoule is placed in a container containing 20 cc of water, and set in a twin calorimeter. After the temperature in the thermostat became constant (25 ° C.), the glass ampule was broken, water and carbon black were brought into contact, and the amount of heat generated at this time was detected. The heat of rupture of the glass ampule was calibrated by subtracting the heat of rupture of the empty ampule on the reference side. The measured value was 115 mJ / m 2 , which was larger than the value of the raw material carbon black of 87 mJ / m 2 . The results are shown in Table 2. In addition, when the simple hydrophilicity was measured, it was ranked S. Table 2 shows the above results.
It was shown to.
【００８４】改質炭素質粉粒体（B）の製造 炭素質粉粒体（Ａ）を用い、改質炭素質粉粒体（Ａ）の
製造と同様にしてフッ素化処理したものを、温度２００
℃で、飽和水蒸気２５容量％を含んだ空気６００ｍｌ／
分を流しながら８時間処理した。得られた改質カーボン
ブラックの水に対する濡れ性の尺度として簡易親水性を
測定した。簡易親水性の結果はランクＳであった。結果
を表２に示した。Production of modified carbonaceous particles (B) The fluorinated carbonaceous particles (A) were produced in the same manner as in the production of modified carbonaceous particles (A), 200
C., 600 ml of air containing 25% by volume of saturated steam /
The treatment was carried out for 8 hours while flowing the minute. Simple hydrophilicity was measured as a measure of the wettability of the resulting modified carbon black with water. The result of the simple hydrophilicity was rank S. The results are shown in Table 2.
【００８５】改質炭素質粉粒体（C）の製造 炭素質粉粒体（Ｃ）であるCOLUMBIAN Chem．社製 RAVEN
5000 URTLA II、平均粒子サイズ ８ｎｍに変えた以外
は、改質炭素質粉粒体（A）の製造と同様にして、フッ
素化処理した。このものを温度２５０℃で、飽和水蒸気
２５容量％を含んだ空気６００ｍｌ／分を流しながら２
時間処理した。得られた改質カーボンブラックの水に対
する濡れ性の尺度として簡易親水性および浸漬熱を測定
した。結果を表２に示した。Production of modified carbonaceous powder (C) The carbonaceous powder (C), COLUMBIAN Chem. RAVEN
The fluorination treatment was carried out in the same manner as in the production of the modified carbonaceous powder (A), except that 5000 URTLA II and the average particle size were changed to 8 nm. This was heated at a temperature of 250 ° C. while flowing 600 ml / min of air containing 25% by volume of saturated steam.
Time processed. As a measure of the wettability of the resulting modified carbon black with water, simple hydrophilicity and immersion heat were measured. The results are shown in Table 2.
【００８６】改質炭素質粉粒体（C′）の製造 炭素質粉粒体（Ｃ′）であるCOLUMBIAN Chem．社製 RAV
EN 5000 URTLA III、平均粒子サイズ ８ｎｍに変えた以
外は、改質炭素質粉粒体（A）の製造と同様にして、フ
ッ素化処理した。このものを温度２５０℃で、飽和水蒸
気２５容量％を含んだ空気６００ｍｌ／分を流しながら
２時間処理した。得られた改質カーボンブラックの水に
対する濡れ性の尺度として簡易親水性および浸漬熱を測
定した。結果を表２に示した。Production of modified carbonaceous powder (C ') The carbonaceous powder (C'), COLUMBIAN Chem. RAV
The fluorination treatment was performed in the same manner as in the production of the modified carbonaceous powder (A) except that EN 5000 URTLA III and the average particle size were changed to 8 nm. This was treated at a temperature of 250 ° C. for 2 hours while flowing 600 ml / min of air containing 25% by volume of saturated steam. As a measure of the wettability of the resulting modified carbon black with water, simple hydrophilicity and immersion heat were measured. The results are shown in Table 2.
【００８７】改質炭素質粉粒体（D）の製造 炭素質粉粒体（D）であるCABOT社製BLACK PEARS 1100：
平均粒子サイズ14ｎｍに変えた以外は、改質炭素質粉粒
体（A）の製造と同様にして、フッ素化処理した。この
ものを温度２５０℃で、飽和水蒸気２５容量％を含んだ
空気６００ｍｌ／分を流しながら２時間処理した。得ら
れた改質カーボンブラックの水に対する濡れ性の尺度と
して簡易親水性を測定した。結果を表２に示した。Production of modified carbonaceous particles (D) BLACK PEARS 1100 manufactured by CABOT, which is carbonaceous particles (D):
Fluorination treatment was carried out in the same manner as in the production of the modified carbonaceous powder (A) except that the average particle size was changed to 14 nm. This was treated at a temperature of 250 ° C. for 2 hours while flowing 600 ml / min of air containing 25% by volume of saturated steam. Simple hydrophilicity was measured as a measure of the wettability of the resulting modified carbon black with water. The results are shown in Table 2.
【００８８】改質炭素質粉粒体（E）の製造 炭素質粉粒体（Ｅ）であるCABOT社製 ＭＯＮＡＲＣＨ 1
100：平均粒子サイズ14ｎｍに変えた以外は、改質炭素
質粉粒体（A）の製造と同様にして、フッ素化処理し
た。このものを温度２５０℃で、飽和水蒸気２５容量％
を含んだ空気６００ｍｌ／分を流しながら２時間処理し
た。得られた改質カーボンブラックの水に対する濡れ性
の尺度として簡易親水性を測定した。結果を表２に示し
た。Production of modified carbonaceous powder (E) Carbonaceous powder (E) MONARCH 1 manufactured by CABOT
100: Fluorination treatment was performed in the same manner as in the production of the modified carbonaceous powder (A) except that the average particle size was changed to 14 nm. This is heated at a temperature of 250 ° C and saturated steam 25% by volume
For 2 hours while flowing air containing 600 ml / min. Simple hydrophilicity was measured as a measure of the wettability of the resulting modified carbon black with water. The results are shown in Table 2.
【００８９】改質炭素質粉粒体（F）の製造 炭素質粉粒体（Ｆ）であるCABOT社製 BLACK PEARS 90
0：平均粒子サイズ15ｎｍに変えた以外は、改質炭素質
粉粒体（A）の製造と同様にして、フッ素化処理した。
このものを温度２５０℃で、飽和水蒸気２５容量％を含
んだ空気６００ｍｌ／分を流しながら２時間処理した。
得られた改質カーボンブラックの水に対する濡れ性の尺
度として簡易親水性および浸漬熱を測定した。結果を表
２に示した。Production of modified carbonaceous powder (F) Carbon black powder (F), BLACK PEARS 90 manufactured by CABOT
0: Fluorination treatment was performed in the same manner as in the production of the modified carbonaceous powder (A) except that the average particle size was changed to 15 nm.
This was treated at a temperature of 250 ° C. for 2 hours while flowing 600 ml / min of air containing 25% by volume of saturated steam.
As a measure of the wettability of the resulting modified carbon black with water, simple hydrophilicity and immersion heat were measured. The results are shown in Table 2.
【００９０】改質炭素質粉粒体（G）の製造 炭素質粉粒体（Ｇ）であるCABOT社製 BLACK PEARS 80
0：平均粒子サイズ17ｎｍに変えた以外は、改質炭素質
粉粒体（A）の製造と同様にして、フッ素化処理した。
このものを温度２５０℃で、飽和水蒸気２５容量％を含
んだ空気６００ｍｌ／分を流しながら２時間処理した。
得られた改質カーボンブラックの水に対する濡れ性の尺
度として簡易親水性を測定した。結果を表２に示した。Production of modified carbonaceous powder (G) Carbon powder (G), BLACK PEARS 80 manufactured by CABOT
0: Fluorination treatment was performed in the same manner as in the production of the modified carbonaceous powder (A) except that the average particle size was changed to 17 nm.
This was treated at a temperature of 250 ° C. for 2 hours while flowing 600 ml / min of air containing 25% by volume of saturated steam.
Simple hydrophilicity was measured as a measure of the wettability of the resulting modified carbon black with water. The results are shown in Table 2.
【００９１】改質炭素質粉粒体（Ｈ）の製造 炭素質粉粒体（Ｈ）である三菱化学社製#950：平均粒子
サイズ16ｎｍに変えた以外は、改質炭素質粉粒体（A）
の製造と同様にして、フッ素化処理した。このものを温
度２５０℃で、飽和水蒸気２５容量％を含んだ空気６０
０ｍｌ／分を流しながら２時間処理した。得られた改質
カーボンブラックの水に対する濡れ性の尺度として簡易
親水性および浸漬熱を測定した。結果を表２に示した。Production of modified carbonaceous particles (H) Carbonaceous particles (H) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation # 950: Except that the average particle size was changed to 16 nm, modified carbonaceous particles (H) were used. A)
Was fluorinated in the same manner as in the production of This is heated at a temperature of 250 ° C. in air 60 containing 25% by volume of saturated steam.
The treatment was performed for 2 hours while flowing 0 ml / min. As a measure of the wettability of the resulting modified carbon black with water, simple hydrophilicity and immersion heat were measured. The results are shown in Table 2.
【００９２】炭素質粉粒体（Ｉ）（比較例） 炭素質粉粒体（Ｇ）を改質炭素質粉粒体（A）の製造条
件でフッ素化したものであるが、水蒸気処理を施さなか
った炭素質粉粒体（Ｉ）の簡易親水性を測定したところ
ランクはＡであった。結果を表２に示した。また、参考
例として炭素質粉粒体（Ｈ）の浸漬熱及び簡易親水性を
測定し、表2に示した。Carbonaceous Granules (I) (Comparative Example) Carbonaceous granules (G) were fluorinated under the conditions for producing modified carbonaceous granules (A), but were subjected to steam treatment. The rank was A when the simple hydrophilicity of the carbonaceous powder (I) which was not present was measured. The results are shown in Table 2. As a reference example, the heat of immersion and the simple hydrophilicity of the carbonaceous powder (H) were measured and are shown in Table 2.
【００９３】[0093]
【表１】 [Table 1]
【００９４】[0094]
【表２】 [Table 2]
【００９５】 (磁気記録媒体の製造) 実施例１ 磁性塗料１ 強磁性金属粉末 １００部 （Ｃｏ／Ｆｅ＝３０原子％、Ａｌ／Ｆｅ＝８原子％、Ｙ／Ｆｅ＝６原子％、 Ｈｃ２３５０エルステッド（１．８７×１０5Ａ／ｍ）、 比表面積５５m2/g、 σs１４０Ａ・ｍ2／ｋｇ、 結晶子サイズ１４０Å、平均長軸長０．０６８μｍ、平均針状比 ６ 表面酸化膜厚２５Å） 塩化ビニル重合体 ＭＲ１１０（日本ゼオン社製） １２部 ポリウレタン樹脂 ＵＲ８２００（東洋紡社製） ４部 αアルミナ（平均粒子サイズ ０．１５μｍ) ５部 カーボンブラック（平均粒子サイズ ４０ｎｍ） ５ 部 フェニルホスホン酸 ３部 ブチルステアレート ５部 ステアリン酸 ６部 メチルエチルケトン １８０部 シクロヘキサノン １８０部(Production of Magnetic Recording Medium) Example 1 Magnetic Paint 1 Ferromagnetic Metal Powder 100 parts (Co / Fe = 30 atomic%, Al / Fe = 8 atomic%, Y / Fe = 6 atomic%, Hc2350 Oersted ( 1.87 × 10 5 A / m), specific surface area 55 m 2 / g, σs 140 A · m 2 / kg, crystallite size 140 °, average major axis length 0.068 μm, average needle ratio 6 surface oxide film thickness 25 °) chloride Vinyl polymer MR110 (Nippon Zeon) 12 parts Polyurethane resin UR8200 (Toyobo) 4 parts α-alumina (average particle size 0.15 μm) 5 parts Carbon black (average particle size 40 nm) 5 parts Phenylphosphonic acid 3 parts Butyl Stearate 5 parts Stearic acid 6 parts Methyl ethyl ketone 180 parts Cyclohexanone 180 parts
【００９６】 非磁性塗料 非磁性粉末 α−Ｆｅ2Ｏ3 ８０部 平均長軸長 ０．１２μｍ、ＢＥＴ法による比表面積 ５０m2/g ｐＨ ９、 表面処理剤アルミ化合物(Ａｌ2Ｏ3として １質量％) αアルミナ（平均粒子サイズ ０．１５μｍ) ７部 改質炭素質粉粒体(A) ２０部 塩化ビニル重合体 ＭＲ１１０（日本ゼオン製） １２部 ポリウレタン樹脂 ＵＲ８２００（東洋紡社製） ５部 フェニルホスホン酸 ４部 ブチルステアレート ６部 ステアリン酸 ５部 メチルエチルケトン／シクロヘキサノン（７／３混合溶剤） ２５０部Nonmagnetic paint Nonmagnetic powder α-Fe 2 O 3 80 parts Average major axis length 0.12 μm, Specific surface area by BET method 50 m 2 / g pH 9, Surface treatment agent Aluminum compound (1 mass as Al 2 O 3 %) Α-alumina (average particle size 0.15 μm) 7 parts Modified carbonaceous powder (A) 20 parts Vinyl chloride polymer MR110 (Nippon Zeon) 12 parts Polyurethane resin UR8200 (Toyobo) 5 parts Phenylphosphon Acid 4 parts Butyl stearate 6 parts Stearic acid 5 parts Methyl ethyl ketone / cyclohexanone (7/3 mixed solvent) 250 parts
【００９７】 バック層形成用塗布液組成（１） 微粒子状カーボンブラック粉末 １００部 （キャボット社製、ＢＰ−８００、平均粒子サイズ：１７nm） 粗粒子状カーボンブラック粉末 １０部 （カーンカルブ社製、サーマルブラック、平均粒子サイズ：２７０nm） α−アルミナ １５部 （住友化学工業（株）製、ＨＩＴ６０Ａ、平均粒子サイズ：０．１７μｍ、 モース硬度：９） ニトロセルロース樹脂 １２０部 ポリウレタン樹脂 １５部 ポリイソシアネート ４０部 ポリエステル樹脂 ５部 分散剤：オレイン酸銅 ５部 銅フタロシアニン誘導体 ５部 硫酸バリウム ５部 メチルエチルケトン ２２００部 トルエン ８００部Composition of Coating Solution for Back Layer Formation (1) Fine carbon black powder 100 parts (Cabot, BP-800, average particle size: 17 nm) Coarse particulate carbon black powder 10 parts (Karncarb, thermal black) , Average particle size: 270 nm) α-alumina 15 parts (Sumitomo Chemical Co., Ltd., HIT60A, average particle size: 0.17 μm, Mohs hardness: 9) Nitrocellulose resin 120 parts Polyurethane resin 15 parts Polyisocyanate 40 parts Polyester Resin 5 parts Dispersant: Copper oleate 5 parts Copper phthalocyanine derivative 5 parts Barium sulfate 5 parts Methyl ethyl ketone 2200 parts Toluene 800 parts
【００９８】上記の磁性層用塗料、非磁性層用塗料のそ
れぞれについて、顔料、ポリ塩化ビニル、フェニルホス
ホン酸と処方量の５０質量％の各溶剤をニ−ダで混練し
たのち、ポリウレタン樹脂と残りの成分を加えてサンド
グラインダーで分散した。得られた分散液にポリイソシ
アネートを非磁性層の塗布液には１５部、磁性層の塗布
液には１４部を加え、さらにそれぞれにシクロヘキサノ
ン３０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。For each of the above-mentioned paints for the magnetic layer and the non-magnetic layer, the pigment, polyvinyl chloride, and phenylphosphonic acid were kneaded with a 50% by mass of each solvent in a kneader, and then kneaded with a polyurethane resin. The remaining components were added and dispersed with a sand grinder. To the resulting dispersion, add 15 parts of polyisocyanate to the coating liquid for the non-magnetic layer, 14 parts to the coating liquid for the magnetic layer, further add 30 parts of cyclohexanone, and use a filter having an average pore diameter of 1 μm. And filtered to prepare coating solutions for forming a nonmagnetic layer and a magnetic layer, respectively.
【００９９】得られた非磁性層形成用塗布液を、乾燥後
の下地層の厚さが１．７μｍ になるようにさらにその
直後にその上に磁性塗料１の塗布液を磁性層の厚さが
０．２０μｍとなるように、厚さ５．５μｍ で中心面
平均表面粗さが２ｎｍのアラミドベース上に同時重層塗
布をおこない、両層がまだ湿潤状態にあるうちに６００
０エルステッド（４．８×１０5Ａ／ｍ）の磁力を持つ
コバルト磁石と６０００エルステッド（４．８×１０5
Ａ／ｍ）の磁力を持つソレノイドにより配向、乾燥させ
た。その後、バック層形成用塗布液（１）を厚み０．４
μｍとなるように塗布した。金属ロ−ルのみから構成さ
れる７段のカレンダ−で温度９５℃にて分速１５０ｍ／
ｍｉｎ．で処理を行い、熱処理を施した。次いで、得ら
れた塗布物を３．８ｍｍ幅にスリットし、表面研磨処理
を施した後、所定のカートリッジに組み込んでサンプル
（磁気テープ）とした。得られた磁性層の磁気特性、磁
性層とバック層のRaを測定した。さらに４．７ＭＨｚ再
生出力、ＤＯ評価、初期と６０℃９０％ＲＨ７日保存後
の摩擦係数を測定した。The obtained coating liquid for forming a non-magnetic layer is further coated with a coating liquid of the magnetic paint 1 thereon immediately after the drying so that the thickness of the underlayer becomes 1.7 μm. Is applied simultaneously on an aramid base having a thickness of 5.5 μm and a center plane average surface roughness of 2 nm so that the thickness is 0.20 μm.
A cobalt magnet having a magnetic force of 0 Oersted (4.8 × 10 5 A / m) and a 6000 Oersted (4.8 × 10 5 A / m)
(A / m) with a magnetic force. Thereafter, the coating liquid (1) for forming a back layer was applied to a thickness of 0.4.
It was applied to a thickness of μm. A 7-stage calender consisting of only metal rolls at a temperature of 95 ° C and a speed of 150 m / min.
min. And heat-treated. Next, the obtained coated product was slit into a 3.8 mm width, subjected to a surface polishing treatment, and then incorporated into a predetermined cartridge to obtain a sample (magnetic tape). The magnetic properties of the obtained magnetic layer and Ra of the magnetic layer and the back layer were measured. Further, the 4.7 MHz reproduction output, DO evaluation, and the friction coefficient at the initial stage and after storage at 60 ° C. and 90% RH for 7 days were measured.
【０１００】（１）磁気特性（Ｈｃ、φm）：振動試料
型磁力計（東英工業社製）を用い、Ｈｍ１０キロエルス
テッド（８×１０5Ａ／ｍ）で測定した。 （２）中心面平均表面粗さ（Ｒａ）：ＷＹＫＯ社製ＴＯ
ＰＯ３Ｄを用いて、３Ｄ−ＭＩＲＡＵ法で約２５０×２
５０μｍの面積のＲａ値を測定した。測定波長約６５０
nmにて球面補正、円筒補正を加えている。本方式は光干
渉にて測定する非接触表面粗さ計である。(1) Magnetic properties (Hc, φm): Measured with a vibration sample type magnetometer (manufactured by Toei Kogyo Co., Ltd.) with an Hm of 10 kOe (8 × 10 5 A / m). (2) Center surface average surface roughness (Ra): TO manufactured by WYKO
Approximately 250 × 2 by 3D-MIRAU method using PO3D
The Ra value of an area of 50 μm was measured. Measurement wavelength about 650
Spherical correction and cylindrical correction are added in nm. This method is a non-contact surface roughness meter that measures by light interference.
【０１０１】（３）４．７ＭＨｚ再生出力 ＤＤＳドライブにて４．７ＭＨｚの単一周波数信号を最
適記録電流にて記録し、その再生出力を測定した。出力
値は、実施例５の再生出力を０ｄＢとして相対値で示し
た。 （４）ドロップアウト（ＤＯ） ＤＡＴデッキにて周波数２．３５ＭＨｚの信号を最適電
流値で書き込み、その再生信号をドロップアウトカウン
タ（シバソク（株）製）で計数した。計測は、５分間行
い、１５μ秒、−１６ｄＢのＤＯの１分間当りの平均個
数を求めた。(3) 4.7 MHz Reproduced Output A single frequency signal of 4.7 MHz was recorded by a DDS drive at the optimum recording current, and the reproduced output was measured. The output value was shown as a relative value with the reproduction output of Example 5 being 0 dB. (4) Dropout (DO) A signal having a frequency of 2.35 MHz was written at an optimum current value on a DAT deck, and the reproduced signals were counted by a dropout counter (manufactured by Shibasoku Co., Ltd.). The measurement was performed for 5 minutes, and the average number of DOs of 15 μsec and −16 dB per minute was determined.
【０１０２】（５）２３℃６０％RH環境下での磁性層面
の１パス目の摩擦係数（μ（N）値）、及び１００パス
目の摩擦係数（μ（N）値） ＤＤＳドライブで使用されている磁性層面面タッチのガ
イドポールに対して、磁気テープの磁性層面を接触させ
て荷重２０ｇ（Ｔ１）をかけ、１４ｍｍ／秒の速度にな
るように張力（Ｔ２）をかけ引っ張り、Ｔ２／Ｔ１より
ガイドポールに対する磁性層面の摩擦係数μ（N）を求
めた。測定は繰り返し１００パスまで行い、１パス目の
摩擦係数μ１と１００パス目の摩擦係数μ１００を求め
た。(5) Friction coefficient (μ (N) value) of the first pass and friction coefficient (μ (N) value of the 100th pass) of the magnetic layer surface in an environment of 23 ° C. and 60% RH Used in a DDS drive. The magnetic layer surface of the magnetic tape is brought into contact with the touched guide pole of the magnetic layer surface, a load of 20 g (T1) is applied, and a tension (T2) is applied at a speed of 14 mm / sec. From T1, the friction coefficient μ (N) of the magnetic layer surface with respect to the guide pole was determined. The measurement was repeated up to 100 passes, and the friction coefficient μ1 of the first pass and the friction coefficient μ100 of the 100th pass were obtained.
【０１０３】（６）６０℃９０％ＲＨ７日保存後の磁性
層面の１パス目の摩擦係数（μ値）、及び１００パス目
の摩擦係数（μ値）（保存後） カ−トリッジを６０℃９０％ＲＨ７日保存した後、前記
（５）と同様にして磁性層面の摩擦係数を求めた。測定
は繰り返し１００パスまで行い、１パス目の摩擦係数μ
１と１００パス目の摩擦係数μ１００を求めた。(6) Friction coefficient (μ value) of the first pass of the magnetic layer surface after storage at 60 ° C. and 90% RH for 7 days, and friction coefficient (μ value) of the 100th pass (after storage). After storage at 90% RH for 7 days, the friction coefficient of the magnetic layer surface was determined in the same manner as (5). The measurement was repeated up to 100 passes, and the coefficient of friction μ of the first pass was used.
The friction coefficient μ100 of the 1st and 100th passes was determined.
【０１０４】（７）２３℃６０％RH環境下での磁性層面
の表面電気抵抗 磁性層面の表面電気抵抗を計測した。実施例の表面電気
抵抗測定値−比較例１の表面電気抵抗測定値（２×１０
9Ω／ｓｑ）を求めた。実施例測定値−比較例の測定値
が、＋0.5×１０1以上の場合を×、−0.5×１０1Ω／ｓ
ｑより大きく＋0.5×１０1Ω／ｓｑ未満の場合を△、−
0.5×１０2Ω／ｓｑより大きく−0.5×１０1Ω／ｓｑ以
下の場合を○、−0.5×１０2Ω／ｓｑ以下の場合を◎、
と評価した。(7) Surface Electric Resistance of Magnetic Layer Surface Under 23 ° C. and 60% RH Environment The surface electric resistance of the magnetic layer surface was measured. Surface Electric Resistance Measurement Value of Example—Surface Electric Resistance Measurement Value of Comparative Example 1 (2 × 10
9 Ω / sq). Example: When the measured value of the comparative example was + 0.5 × 10 1 or more, ×, −0.5 × 10 1 Ω / s
When the value is larger than q and smaller than + 0.5 × 10 1 Ω / sq, Δ, −
0.5 × 10 2 Ω / greater than sq -0.5 × 10 1 Ω / sq ○ in the following cases, -0.5 × 10 2 Ω / sq or less of the case ◎,
Was evaluated.
【０１０５】実施例2〜８ 実施例１において、下地層の改質炭素質粉粒体を表３に
示す種類に変更した以外は実施例1と同様にサンプルを
作成した。Examples 2 to 8 Samples were prepared in the same manner as in Example 1 except that the type of the modified carbonaceous particles in the underlayer was changed to the type shown in Table 3.
【０１０６】比較例１ 実施例１の下地層に改質炭素質粉粒体を用いず、代わり
にカーボンブラック三菱化学社製 ＃９５０（炭素質粉
粒体（Ｈ））を使用した以外は実施例1と同様に作成し
た。Comparative Example 1 The same procedure as in Example 1 was carried out except that the modified carbonaceous powder was not used for the underlayer, and instead carbon black # 950 (carbonaceous powder (H)) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation was used. Prepared as in Example 1.
【０１０７】[0107]
【表３】 [Table 3]
【０１０８】上記表3の結果から，比較例１〜２は磁性
層の表面粗さ(Ra)が同等にもかかわらず、初期の走行摩
擦係数の絶対値が大きく、及び 初期と繰り返し走行で
の摩擦係数の変化が大きく、さらに６０℃９０％ＲＨに
保管後の摩擦係数が大幅に大きくなり、特に比較例1で
は、張付きが発生した。DO数も大きく、表面改質された
炭素質粉粒体を使用した本発明に比較して走行、耐久性
が劣っている。From the results shown in Table 3 above, in Comparative Examples 1 and 2, the absolute value of the initial running friction coefficient was large despite the surface roughness (Ra) of the magnetic layer being the same, The change in the coefficient of friction was large, and the coefficient of friction after storage at 60 ° C. and 90% RH was significantly large. In Comparative Example 1, sticking occurred. The number of DOs is large, and the running and durability are inferior to those of the present invention using the surface-modified carbonaceous powder.
【０１０９】 実施例９ 磁性塗料 ２ バリウムフェライト磁性粉 １００部 （Ｈｃ２１００エルステッド（１．６７×１０5Ａ／ｍ）、比表面積５２m 2 /g、σs５６Ａ・ｍ2／ｋｇ、平均板径４０ｎｍ、平均板状比 ３） 塩化ビニル共重合体 ＭＲ１１０（日本ゼオン社製） ５部 ポリウレタン樹脂 ＵＲ８２００（東洋紡社製） ３部 αアルミナ（平均粒子サイズ ０．１５μｍ) ６部 カーボンブラック（平均粒子サイズ ４０ｎｍ） １部 フェニルホスホン酸 ２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Example 9 Magnetic paint 2 100 parts of barium ferrite magnetic powder (Hc2100 Oersted (1.67 × 10FiveA / m), specific surface area 52 m Two / g, σs56A ・ mTwo/ Kg, average plate diameter 40 nm, average plate ratio 3) Vinyl chloride copolymer MR110 (manufactured by Zeon Corporation) 5 parts Polyurethane resin UR8200 (manufactured by Toyobo Co., Ltd.) 3 parts α-alumina (average particle size 0.15 μm) 6 parts Carbon black (average particle size 40 nm) 1 part Phenylphosphonic acid 2 parts Butyl stearate 10 parts Butoxyethyl stearate 5 parts Isohexadecyl stearate 3 parts Stearic acid 2 parts Methyl ethyl ketone 125 parts Cyclohexanone 125 parts
【０１１０】非磁性層用塗料：実施例１と同じPaint for non-magnetic layer: same as in Example 1
【０１１１】 バック層形成用塗布液組成（２） 微粒子状カーボンブラック粉末 １００部 （キャボット社製、ＢＰ−８００、平均粒子サイズ：１７ｎｍ） 粗粒子状カーボンブラック粉末 １０部 （カーンカルブ社製、サーマルブラック、平均粒子サイズ：２７０nm） α−酸化鉄 １５部 （戸田工業（株）製、ＴＦ１００、平均粉体サイズ（平均長軸長）：１１０ｎ ｍ、モース硬度：５．５） ニトロセルロース樹脂 １４０部 ポリウレタン樹脂 １５部 ポリイソシアネート ４０部 ポリエステル樹脂 ５部 分散剤：オレイン酸銅 ５部 銅フタロシアニン誘導体 ５部 硫酸バリウム ５部 メチルエチルケトン ２２００部 酢酸ブチル ３００部 トルエン ６００部Composition of coating liquid for forming back layer (2) 100 parts of fine carbon black powder (BP-800, manufactured by Cabot Corporation, average particle size: 17 nm) 10 parts of coarse carbon black powder (thermal black, manufactured by Kahn Carb) , Average particle size: 270 nm) α-iron oxide 15 parts (manufactured by Toda Kogyo KK, TF100, average powder size (average long axis length): 110 nm, Mohs hardness: 5.5) Nitrocellulose resin 140 parts polyurethane Resin 15 parts Polyisocyanate 40 parts Polyester resin 5 parts Dispersant: Copper oleate 5 parts Copper phthalocyanine derivative 5 parts Barium sulfate 5 parts Methyl ethyl ketone 2200 parts Butyl acetate 300 parts Toluene 600 parts
【０１１２】上記の磁性層用塗料、非磁性層用塗料のそ
れぞれについて、顔料、ポリ塩化ビニル、フェニルホス
ホン酸と処方量の５０質量％の各溶剤をニ−ダで混練し
たのち、ポリウレタン樹脂と残りの成分を加えてサンド
グラインダーで分散した。得られた分散液にポリイソシ
アネートを非磁性層の塗布液には１５部、磁性層の塗布
液には１４部を加え、さらにそれぞれにシクロヘキサノ
ン３０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。For each of the above-mentioned paints for the magnetic layer and the non-magnetic layer, the pigment, polyvinyl chloride, phenylphosphonic acid, and 50% by mass of the prescribed amount of each solvent were kneaded with a kneader, and then mixed with the polyurethane resin. The remaining components were added and dispersed with a sand grinder. To the resulting dispersion, add 15 parts of polyisocyanate to the coating liquid for the non-magnetic layer, 14 parts to the coating liquid for the magnetic layer, further add 30 parts of cyclohexanone, and use a filter having an average pore diameter of 1 μm. And filtered to prepare coating solutions for forming a nonmagnetic layer and a magnetic layer, respectively.
【０１１３】得られた非磁性層形成用塗布液を、乾燥後
の下地層の厚さが１．５μｍ になるようにさらにその
直後にその上に磁性塗料２の塗布液を磁性層の厚さが
０．１５μｍとなるように、厚さ５．５μｍ で中心面
平均表面粗さが２ｎｍのＰＥＮベース上に同時重層塗布
をおこない、両層がまだ湿潤状態にあるうちに６０００
エルステッド（４．８×１０5Ａ／ｍ）の磁力を持つコ
バルト磁石と６０００エルステッド（４．８×１０5Ａ
／ｍ）の磁力を持つソレノイドにより配向させた。乾燥
後、バック層形成用塗布液（２）を厚み０．６μｍとな
るように塗布した。金属ロ−ルのみから構成される７段
のカレンダ−で温度９５℃にて分速２００ｍ／ｍｉｎ．
でカレンダ−処理を行い、その後、３．８ｍｍ幅にスリ
ットし、パンケ−キを作成した。表面研磨処理を施した
後、所定のカートリッジに組み込んでサンプル（磁気テ
ープ）とした。得られた磁性層の磁気特性、磁性層とバ
ック層のRaを測定した。さらに４．７ＭＨｚ再生出力、
ＤＯ評価、初期と６０℃９０％ＲＨ７日保存後の摩擦係
数を測定した。出力は比較例２に対する相対値で示す。
評価条件は表３と同様に実施した。The obtained coating solution for forming a non-magnetic layer is further coated with a coating solution of the magnetic paint 2 immediately thereon so that the thickness of the underlayer after drying becomes 1.5 μm. Is applied to a PEN base having a thickness of 5.5 μm and a center plane average surface roughness of 2 nm so that the thickness is 0.15 μm.
A cobalt magnet having a magnetic force of Oersted (4.8 × 10 5 A / m) and a 6000 Oersted (4.8 × 10 5 A)
/ M). After drying, a coating liquid (2) for forming a back layer was applied to a thickness of 0.6 μm. A seven-stage calender composed of only metal rolls at a temperature of 95 ° C and a speed of 200 m / min.
, And then slit to a width of 3.8 mm to produce a baked cake. After the surface polishing treatment, the sample was assembled into a predetermined cartridge to obtain a sample (magnetic tape). The magnetic properties of the obtained magnetic layer and Ra of the magnetic layer and the back layer were measured. Furthermore, 4.7MHz reproduction output,
The DO evaluation and the friction coefficient at the initial stage and after storage at 60 ° C. and 90% RH for 7 days were measured. The output is shown as a relative value to Comparative Example 2.
Evaluation conditions were the same as in Table 3.
【０１１４】実施例１０〜１６ 実施例１の下地層の改質炭素質粉粒体を表４に示す種類
に変更した以外は実施例９と同様に作成した。Examples 10 to 16 The same procedure as in Example 9 was carried out except that the modified carbonaceous powder of the underlayer in Example 1 was changed to the type shown in Table 4.
【０１１５】比較例２ 実施例９の下地層に改質炭素質粉粒体を用いず、代わり
にカーボンブラック三菱化学社製#950（炭素質粉粒体
（Ｈ））を使用した以外は実施例９と同様に作成したComparative Example 2 Example 9 was repeated except that the modified carbonaceous particles were not used for the underlayer of Example 9 and carbon black # 950 (carbonaceous particles (H)) manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation was used instead. Created as in Example 9
【０１１６】[0116]
【表４】 [Table 4]
【０１１７】上記表４の結果から、実施例は比較例に対
して、磁性層の表面粗さ(Ra)が小さく、平滑で、出力に
優れ、ドロップアウトも少なく良好である。初期の走行
摩擦係数の値も同等で且つ、繰り返し走行での摩擦係数
の変化が小さく、さらに６０℃９０％ＲＨに保管後の摩
擦係数も安定である。実施例は、炭素質粉粒体の表面を
フッ素含有ガスで処理を施した後、水蒸気含有ガスを処
理した炭素質粉粒体を用いることで、分散性向上し、導
電性も向上し、平滑で出力に優れ、表面電気抵抗を低減
できたと考えている。また実施例は、表面電気抵抗が低
めであることも、ドロップアウトが低減できている要因
の一つと推定している。From the results shown in Table 4 above, the examples are better than the comparative examples in that the surface roughness (Ra) of the magnetic layer is small, smooth, excellent in output, and low in dropout. The values of the initial running friction coefficient are the same, the change in the friction coefficient during repeated running is small, and the friction coefficient after storage at 60 ° C. and 90% RH is stable. In the example, after the surface of the carbonaceous powder was treated with the fluorine-containing gas, the dispersibility was improved, the conductivity was improved, and the smoothness was improved by using the carbonaceous powder treated with the steam-containing gas. It is thought that the output was excellent and the surface electric resistance could be reduced. In the examples, it is estimated that the lower surface electric resistance is one of the factors that can reduce the dropout.
【０１１８】[0118]
【発明の効果】本発明の磁気テープは、炭素質粉粒体の
表面をフッ素含有ガスで処理を施した後、水蒸気含有ガ
スを処理した炭素質粉粒体を下地層に用いるのである
が、全厚、下地層、磁性層及びバック層共に薄くした形
態に拘らず、平滑で出力に優れ、ドロップアウトも少な
く良好である。また、本発明は優れた電磁変換特性を維
持した状態で、繰り返し走行による摩擦係数の上昇も少
なく、また６０℃９０％ＲＨで保存した場合でも繰り返
し走行による摩擦係数の増加がなく良好な走行耐久性を
備えている。また本発明は表面電気抵抗も低めであり、
ドロップアウトも少ないので、データの記録、読み出し
に対する信頼性が高く、さらに劣悪な環境で保存されて
もデ−タ−の再生に関して信頼性が優れている。従って
本発明のように炭素質粉粒体の表面をフッ素含有ガスで
処理を施した後、水蒸気含有ガスを処理した炭素質粉粒
体を用いた磁気テープは、コンピュータデータ記録用の
磁気テープとして特に有利に用いることができる。According to the magnetic tape of the present invention, after the surface of the carbonaceous powder is treated with a fluorine-containing gas, the carbonaceous powder obtained by treating the steam-containing gas is used for the underlayer. Irrespective of the overall thickness, the thickness of the underlayer, the magnetic layer and the back layer, the output is smooth and excellent with little dropout regardless of the form of thinning. In addition, the present invention provides a good running durability with little increase in the friction coefficient due to repeated running while maintaining excellent electromagnetic conversion characteristics, and no increase in friction coefficient due to repeated running even when stored at 60 ° C. and 90% RH. It has the nature. The present invention also has a low surface electrical resistance,
Since the number of dropouts is small, the reliability of data recording and reading is high, and the reliability of data reproduction even when stored in a poor environment is excellent. Accordingly, the magnetic tape using the carbonaceous powder obtained by treating the surface of the carbonaceous powder with the fluorine-containing gas and then treating the water vapor-containing gas as in the present invention is used as a magnetic tape for computer data recording. It can be used particularly advantageously.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4J037 AA01 CA05 CA08 DD05 EE02 EE08 EE28 FF18 FF30 4J038 CA021 CB021 CC021 CD021 CD081 CE021 CE051 CE071 CF021 CG001 CG031 CG071 CG141 CG161 DA011 DA041 DA161 DD001 DG001 DL031 HA026 HA066 HA166 HA266 HA316 KA14 NA17 NA22 PB11 PC08 5D006 BA19 CA04 FA03 FA04 FA09 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F-term (reference) 4J037 AA01 CA05 CA08 DD05 EE02 EE08 EE28 FF18 FF30 4J038 CA021 CB021 CC021 CD021 CD081 CE021 CE051 CE071 CF021 CG001 CG031 CG071 CG141 HA0417 DA011 HA0417 DA011 NA22 PB11 PC08 5D006 BA19 CA04 FA03 FA04 FA09
Claims (6)
磁性層と該支持体と該磁性層の間に少なくとも非磁性粉
末を含む下地層を設けた磁気記録媒体において、前記下
地層が、該非磁性粉末として炭素質粉粒体表面をフッ素
含有ガスで処理した後、水蒸気含有ガスで表面処理して
なる改質炭素質粉粒体を含有することを特徴とする磁気
記録媒体。1. A magnetic recording medium having a magnetic layer containing at least a ferromagnetic powder on a support and an underlayer containing at least a nonmagnetic powder between the support and the magnetic layer, wherein the underlayer comprises A magnetic recording medium comprising, as a magnetic powder, a modified carbonaceous powder obtained by treating the surface of a carbonaceous powder with a fluorine-containing gas and then performing a surface treatment with a steam-containing gas.
漬熱が９０〜１４０ｍＪ／ｍ2である炭素質粉粒体を含
有することを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒
体。2. The magnetic recording medium according to claim 1, wherein the modified carbonaceous powder contains carbonaceous powder having a heat of immersion in water of 90 to 140 mJ / m 2. .
が、３〜２０ｎｍであることを特徴とする請求項１また
は請求項２に記載の磁気記録媒体。3. The magnetic recording medium according to claim 1, wherein the modified carbonaceous powder has an average particle size of 3 to 20 nm.
地層における非磁性粉末の総量に対し５〜５０質量％で
あることを特徴とする請求項１〜３のいずれか1項に記
載の磁気記録媒体。4. The method according to claim 1, wherein the amount of the modified carbonaceous powder added is 5 to 50% by mass based on the total amount of the nonmagnetic powder in the underlayer. 3. The magnetic recording medium according to claim 1.
μｍであり、且つ前記磁性層の表面粗さが3D-MIRAU法に
よる中心面平均表面粗さで、１．０〜３．０ｎｍである
ことを特徴とする請求項１〜４の何れか1項に記載の磁
気記録媒体。5. The magnetic layer has a thickness of 0.01 to 0.5.
5. The magnetic layer according to claim 1, wherein the magnetic layer has a surface roughness of 1.0 to 3.0 nm as a center plane average surface roughness by a 3D-MIRAU method. 3. The magnetic recording medium according to claim 1.
テッド（１．４３×１０5Ａ／ｍ）以上であり、前記磁
性層の飽和磁束密度と磁性層厚みの積φｍ(飽和磁束密
度×磁性層厚み／４π)が（１．０〜８．０）×１０-9
Ｗｂ／ｍ（（１．０〜８．０）ｍｅｍｕ／ｃｍ2）であ
ることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載
の磁気記録媒体。6. The magnetic layer has a coercive force of 1800 Oe (1.43 × 10 5 A / m) or more, and a product φm of a saturation magnetic flux density of the magnetic layer and a thickness of the magnetic layer (saturation magnetic flux density × magnetic layer). (Thickness / 4π) is (1.0 to 8.0) × 10 −9
The magnetic recording medium according to claim 1, wherein Wb / m ((1.0 to 8.0) memu / cm 2 ).
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-
2000
- 2000-02-28 JP JP2000051722A patent/JP2001243619A/en active Pending
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