磁気記録媒体の製造装置、磁気記録媒体の製造方法、及び、磁気記録媒体
【課題】非磁性層上に磁性層を形成する際に、磁性塗布液の溶媒が乾燥した非磁性層に浸透してしまうことに起因する、磁性層の配向不良や電磁変換特性の劣化を抑えられる磁気記録媒体の製造方法、磁気記録媒体の製造装置、磁気記録媒体を提供する。
【解決手段】帯状の支持体に、支持体上に形成された非磁性層と、非磁性層上に形成された磁性層とを含む磁気記録媒体の製造装置であって、搬送される支持体上に非磁性塗布液を塗布し、非磁性塗布層を形成する非磁性塗布液塗布部と、非磁性塗布液塗布部において形成された非磁性塗布層を乾燥させ、非磁性層を形成する第１乾燥部と、第１乾燥部において形成された非磁性層上に磁性材料を含む磁性塗布液を塗布し、磁性塗布層を形成する磁性塗布液塗布部と、磁性塗布液塗布部において形成された磁性塗布層に含まれる磁性粒子を配向する配向部と、第１乾燥部から配向部の間に配置され、搬送されている支持体を冷却する冷却手段と、を有する。
【解決手段】帯状の支持体に、支持体上に形成された非磁性層と、非磁性層上に形成された磁性層とを含む磁気記録媒体の製造装置であって、搬送される支持体上に非磁性塗布液を塗布し、非磁性塗布層を形成する非磁性塗布液塗布部と、非磁性塗布液塗布部において形成された非磁性塗布層を乾燥させ、非磁性層を形成する第１乾燥部と、第１乾燥部において形成された非磁性層上に磁性材料を含む磁性塗布液を塗布し、磁性塗布層を形成する磁性塗布液塗布部と、磁性塗布液塗布部において形成された磁性塗布層に含まれる磁性粒子を配向する配向部と、第１乾燥部から配向部の間に配置され、搬送されている支持体を冷却する冷却手段と、を有する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録媒体の製造装置、磁気記録媒体の製造方法、及び、磁気記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、磁気記録媒体の磁気記録の高密度化に伴って磁性層の薄膜化が進んでいる。磁性層が薄くなると、磁性層表面に支持体の表面の凹凸が反映されやすくなることにより、磁性層表面の平滑性が損なわれやすい。磁性層表面の平滑性が損なわれると、電磁変換特性が劣化するので、支持体上に非磁性層を形成し、この非磁性層上に磁性層を形成することで、磁性層表面の平滑性を確保する製造方法が提案されている。磁性層は、磁性塗布層が湿潤状態であるうちに配向を行い、乾燥させて硬化させることで形成される。配向は、磁性塗布層を磁界に曝すことで、磁性塗布層に含まれる磁性粒子の向きを一定にする処理である。
【０００３】
このような磁気記録媒体を製造する方法としては、支持体に非磁性塗布液を塗布して非磁性層を形成した後、未乾燥の非磁性層の上に、磁性材料を含む磁性塗布液を塗布し、非磁性層及び磁性層を硬化する、ウェット・オン・ウェット方式の製造方法が知られている。
【０００４】
ウェット・オン・ウェット方式の製造方法では、未乾燥の非磁性層上に磁性塗布層を形成するため、両方の層の界面が乱れやすく、電磁変換特性の劣化を招くことが懸念される。近年、磁気記録媒体の高記録密度化に伴い、磁性層をより薄く形成することが要望されているが、磁性層の薄膜化を図る場合には、非磁性層と磁性層との界面の乱れが電磁変換特性へ与える影響がより顕著になる。
【０００５】
そこで、支持体に塗布した非磁性塗布液を乾燥させ、乾燥した非磁性層上に磁性層を形成する、ウェット・オン・ドライ方式の製造方法が見直されている。ウェット・オン・ドライ方式は、非磁性層と磁性層との間で流体的な乱れが発生しないため、磁性層を薄膜化した際も両方の層の界面を均整にすることができ、高記録密度の磁気記録媒体に適している。
【０００６】
ウェット・オン・ドライ方式の磁気記録媒体の製造方法としては、例えば下記特許文献１から６に記載されているものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−３３１５７５号公報
【特許文献２】特開２００６−２０９８８２号公報
【特許文献３】特開２００６−２０９８２２号公報
【特許文献４】特開２００２−３６７１５９号公報
【特許文献５】特開２００３−３４０３４８号公報
【特許文献６】特開２００１−８４５８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、ウェット・オン・ドライ方式では、乾燥した非磁性層に微細な多孔質状の部分が含まれるため、非磁性層上に塗布された磁性塗布液中の溶媒が非磁性層に浸透することに起因して磁性塗布層の乾燥が早まる。そして、配向を行う前に磁性塗布液の乾燥が進行しすぎると、配向不良が生じ、電磁変換特性が劣化してしまう。
【０００９】
上記特許文献１には、磁性塗布液を塗布した後、配向を行うまでの時間を０．０５秒以下とすることで、非磁性層と磁性層との界面に乱れが生じることを抑えることが記載されているが、磁性塗布液の塗布部と配向部との距離が近すぎるため、装置のレイアウトや支持体の搬送速度の制約が大きくなる。
【００１０】
上記特許文献２には、非磁性塗布液を塗布し、乾燥処理を施した後に乾燥処理後の非磁性層の膜状態を維持したまま、磁性塗布液を塗布することが記載されているが、磁性塗布層に含まれる有機溶剤が非磁性層に浸透しすぎて、磁性塗布層が早く乾燥してしまう。
【００１１】
上記特許文献３には、非磁性層上に溶剤層を形成し、溶剤層上に磁性層を形成することが記載されているが、溶剤層を形成する工程が増えるぶんだけ煩雑になる。また、溶剤層に含まれる溶剤が非磁性層に浸透することで界面が荒れてしまう。
【００１２】
上記特許文献４には、磁性塗布液が沸点１２０℃以上の有機溶剤を５０重量％より多く含むことが記載されているが、磁性塗布液で使用する有機溶剤が制約されてしまう。
【００１３】
上記特許文献５には、被塗布物上に塗布液を塗布した後、溶剤を塗布し、塗布された塗布液を希釈することが記載されているが、塗布した塗布液を再利用することができず、生産性の低下が避けられない。
【００１４】
上記特許文献６には、非磁性層を形成した後、支持体における非磁性塗布層とは反対側の面にバックコート層用塗布液を塗布し、このバックコート層用塗布液が湿潤状態にあるときに、磁性性塗布液を塗布し、乾燥することで、磁性塗布液の乾燥を遅らせることが記載されているが、製造工程中に支持体両面が湿潤状態となるため、工程の制約が多くなってしまう。
【００１５】
本発明は、非磁性層上に磁性層を形成する際に、磁性塗布液の溶媒が乾燥した非磁性層に浸透してしまうことに起因する、磁性層の配向不良や電磁変換特性の劣化を抑えられる磁気記録媒体の製造方法、磁気記録媒体の製造装置、磁気記録媒体を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明者は、ウェット・オン・ドライ方式の製造方法で、乾燥した非磁性層上に磁性塗布層を形成する場合に、磁性塗布層に配向を行う前に磁性塗布層の乾燥は、溶剤の蒸発よりも非磁性層への溶剤の浸透が主な要因であることを見出した。そして、支持体を冷却して磁性層の溶剤が非磁性層へ浸透することを抑えることができ、配向不良を改善できることを見出した。
【００１７】
本発明は、帯状の支持体に、前記支持体上に形成された非磁性層と、前記非磁性層上に形成された磁性層とを含む磁気記録媒体の製造装置であって、
搬送される前記支持体上に非磁性塗布液を塗布し、非磁性塗布層を形成する非磁性塗布液塗布部と、
前記非磁性塗布液塗布部において形成された前記非磁性塗布層を乾燥させ、前記非磁性層を形成する第１乾燥部と、
前記第１乾燥部において形成された前記非磁性層上に磁性材料を含む磁性塗布液を塗布し、磁性塗布層を形成する磁性塗布液塗布部と、
前記磁性塗布液塗布部において形成された前記磁性塗布層に含まれる磁性粒子を配向する配向部と、
前記第１乾燥部から前記配向部の間に配置され、搬送されている前記支持体を冷却する冷却手段と、を有する製造装置である。
【００１８】
帯状の支持体に、前記支持体上に形成された非磁性層と、前記非磁性層上に形成された磁性層とを含む磁気記録媒体の製造方法であって、
搬送される前記支持体上に非磁性塗布液を塗布し、非磁性塗布層を形成する非磁性塗布液塗布工程と、
前記非磁性塗布液塗布部において形成された前記非磁性塗布層を乾燥させ、前記非磁性層を形成する第１乾燥工程と、
前記第１乾燥部において形成された前記非磁性層上に磁性材料を含む磁性塗布液を塗布し、磁性塗布層を形成する磁性塗布液塗布工程と、
前記磁性塗布液塗布部において形成された前記磁性塗布層に含まれる磁性粒子を配向する配向工程と、
前記非磁性塗布液塗布工程の終了後、配向工程の開始前に、前記支持体を１８℃以下とする冷却工程と、を有する製造方法である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、乾燥した非磁性層上に磁性層を形成する際に、磁性塗布液の溶媒が前記非磁性層に浸透することに起因して磁性層の配向不良や、電磁変換特性の劣化を抑えられる磁気記録媒体の製造方法、磁気記録媒体の製造装置、磁気記録媒体を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】製造される磁気テープを示す断面模式図である。
【図２】磁気テープの製造装置を示す図である。
【図３】磁気テープの製造装置の変形例を示す図である。
【図４】磁気テープの製造装置の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下では、磁気記録媒体の一例として磁気テープの製造手順とそれに用いる製造装置の構成を説明する。
【００２２】
図１は、製造される磁気テープの断面を概略的に示す図である。
製造される磁気テープＭＴは、支持体Ｂ上に、非磁性層１と、磁性層２とが積層されている。
【００２３】
図２は、磁気テープの製造装置を示す図である
製造装置１０は、長尺帯状の支持体Ｂが巻回された送り出しロール１１と、非磁性層と磁性層とが順に形成された支持体Ｂを巻き取りロール１９を有し、送り出しロール１１から送り出された支持体Ｂを搬送経路に沿って搬送しながら、磁気テープを製造するものである。
【００２４】
製造装置１０は、搬送される支持体Ｂの搬送方向の上流側から順に、非磁性塗布液塗布部１２と、第１乾燥部１３と、磁性塗布液塗布部１４と、磁性層の配向及び乾燥を行なう配向部２０とを備えている。また、支持体Ｂの搬送経路には、搬送される支持体Ｂの記録面（磁性層及び非磁性層が設けられる側の面）の反対側を支持するガイドローラ６が適宜設けられている。
【００２５】
非磁性塗布液塗布部１２は、非磁性粒子を含む塗布液を支持体Ｂの上面に塗布し、非磁性塗布層を形成する。
【００２６】
第１乾燥部１３は、非磁性塗布液塗布部１２で形成された非磁性塗布層を乾燥させる。非磁性塗布層は、乾燥によって固化し、非磁性層になる。
【００２７】
磁性塗布液塗布部１４は、非磁性層上に、磁性粒子を含む塗布液を塗布し、磁性塗布層を形成する。磁性塗布層は、湿潤状態のまま下流側へ搬送される。
【００２８】
配向部２０は、湿潤状態の磁性塗布層に含まれる磁性粒子を配向するとともに、磁性塗布層を乾燥させる。
【００２９】
配向部２０は、磁性塗布層が形成された支持体Ｂが搬送される空間を有する。配向部２０内には、磁界を発生させる永久磁石２５が搬送経路に沿って複数並べられた永久磁石磁気回路が形成されている。永久磁石２５は、搬送経路を挟んで対となるように配置され、この対が搬送経路に沿って間隔をおいて複数並べられている。対となる永久磁石２５は、それぞれ対向する部位の磁極が異なるように配置されている。このとき、対となる永久磁石２５同士の間に発生する磁界の向きは、搬送される支持体Ｂの面に対して垂直となる。本実施形態では、配向部として永久磁石磁気回路を用いたが、ソレノイドコイルを用いても、又はこれらを併用してもかまわない。また、本実施形態では、配向装置内で垂直磁場を発生させ、磁性塗布層を垂直配向させているが、支持体の搬送方向の磁場（長手磁場）を発生させ、磁性塗布層を長手配向させてもかまわない。
【００３０】
また、配向部２０には給気孔２４ａと排気孔２４ｂが設けられている。給気孔２４ａは、配向部２０の内部へ高温の乾燥風を導入する。導入された乾燥風は、搬送方向に並んだ永久磁石２５同士の隙間を通過し、配向部２０内を搬送される支持体の磁性塗布層を乾燥させる。排気孔２４ｂは、配向部２０内の乾燥風を外部へ排気する。
【００３１】
このように配向部２０では、支持体Ｂに形成された磁性塗布層は、永久磁石２５の磁界に曝されることで、磁性塗布層に含まれる磁性粒子が磁界の向きに応じて移動し、磁性粒子の配向が行われる。また、配向部２０では、乾燥風によって磁性塗布層の乾燥が行われる。
【００３２】
磁性層及び非磁性層が形成された支持体Ｂは、巻き取りロール１９に巻き取られて、図示しないカレンダ工程等の次工程に送られた後、所望のテープ幅に裁断され、磁気テープが完成する。
【００３３】
製造装置１０は、製造装置１０は、非磁性塗布液塗布工程の終了後、配向工程の開始前に、支持体Ｂを１８℃以下にする。この構成例では、製造装置１０は、第１乾燥部１３から配向部２０の間に配置された冷却部３０を備えている。
【００３４】
冷却部３０は、第１乾燥部の搬出口から配向部の搬入口までの搬送区間Ｐｃにおいて、搬送されている支持体Ｂを冷却するため、エアを吹きつける。エアを吹き付けるのは、支持体Ｂの非磁性塗布液が塗布された側の面でもよく、その反対側の面でもよい。
【００３５】
エアは、１０℃以上、２３℃以下の乾燥風である。エアは、支持体を冷却することができれば、乾燥風に限らず、他の不活性ガスや気体を用いることができる。なお、支持体Ｂを冷却する温度が低い方が、溶媒の浸透を抑制する効果が高いが、支持体Ｂや製造装置１０の結露を防ぐために塗布部の露点を下げる必要があり、生産性が下がってしまう。このため、エアは１０℃以上が好ましい。
【００３６】
この構成例によれば、磁性塗布液塗布後、配向前において支持体Ｂを冷却部３０によって冷却することで、非磁性層上に塗布された磁性塗布液に含まれる溶媒が、非磁性層に浸透することを抑え、配向前に磁性塗布層の乾燥が早まることを抑えられる。したがって、配向不良や電磁変換特性の劣化を抑えることができる。
【００３７】
図３は、製造装置の変形例を示す図である。
この例では、搬送区間Ｐｃにおいて、塗布液磁性層塗布液塗布部１４の下流側で、配向部２０の上流側に、冷却手段として機能する冷却ローラ３２と、冷却ローラ３２の温度調整を行なう制御部３４が配置されている。
【００３８】
冷却ローラ３２は、略円筒形状を有し、周方向の面が搬送される支持体Ｂに接する。冷却ローラ３２は、少なくとも周方向の面が１０℃以上、２３℃以下になるように制御部３４によって温度が調整される。
【００３９】
この構成例によれば、非磁性塗布液塗布部１３の非磁性塗布液塗布工程の終了後、配向部２０の配向工程の開始前に、支持体Ｂを１８℃以下にすることができる。
【００４０】
図４は、製造装置の変形例を示す図である。
この例では、搬送区間Ｐｃには、塗布液磁性層塗布液塗布部１４の磁性塗布液を吐出する塗布ヘッド及び磁性塗布液のうち少なくとも一方の温度を調整する制御部３８が設けられている。制御部３８は、塗布ヘッド及び磁性塗布液のうち少なくとも一方を１０℃以上、２３℃以下に温度調整する。
【００４１】
上記構成は、配向部２０において、磁性塗布層に含まれる磁性粒子の配向と同時に磁性塗布層の乾燥行った。しかし、配向部２０における配向後に、磁性塗布層の乾燥を行う第２乾燥部（不図示）が設けられていてもよい。この場合も、第１乾燥部１３から配向部２０の間に上記例のような冷却手段を設けることで、非磁性塗布液塗布工程の終了後、配向工程の開始前に、支持体を１８℃以下とすることができる。
【００４２】
次に、支持体、非磁性塗布層の非磁性塗布液、磁性塗布層の磁性塗布液のそれぞれについて説明する。
【００４３】
非磁性塗布層の非磁性塗布液に含まれる非磁性材料の構成は制限されないが、通常、少なくとも樹脂からなり、好ましくは、粉体、例えば、無機粉末又は有機粉末が樹脂中に分散されたものが挙げられる。無機粉末は、通常、好ましくは非磁性粉末であるが、この層が実質的に非磁性である範囲で磁性粉末を使用してもよい。
【００４４】
非磁性粉末としては、例えば、金属酸化物、金属炭酸塩、金属硫酸塩、金属窒化物、金属炭化物、金属硫化物等の無機化合物から選択することができる。無機化合物としては、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、ヘマタイト、ゲータイト、コランダム、窒化珪素、チタンカーバイト、酸化チタン、二酸化珪素、酸化スズ、酸化マグネシウム、酸化タングステン、酸化ジルコニウム、窒化ホウ素、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二硫化モリブデンなどが単独又は組合せで使用される。
【００４５】
非磁性粉末の表面には表面処理が施され、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、ＳｎＯ２、Ｓｂ２Ｏ３、ＺｎＯ、Ｙ２Ｏ３が存在することが好ましい。特に分散性に好ましいのはＡｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２であるが、更に好ましくはＡｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２である。これらは組み合わせてしようしてもよいし、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よいし、先ずアルミナを存在させた後にその表層をシリカで処理する方法、又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的には好ましい。
【００４６】
非磁性粉末は結合剤に対して重量比率で２０〜０．１、体積比率で１０〜０．２の範囲で用いられる。又、特開昭５９−１４２７４１号、同６１−２１４１２７号、同６３−１４０４２０号には非磁性塗布層にＳｎＯ２を含むことを規定している。これらは磁性塗布層に酸化鉄、若しくはＢａＦｅを用いており、ＳｎＯ２より比重は小さいものであるが、いずれも磁性塗布層の下塗処方であり、その厚みは磁性塗布層に比べてはるかに薄いものであり、本発明とは別の発明である。
【００４７】
磁性層に使用する磁性粒子としては、特に制限されるべきものではないが、α−Ｆｅを主成分とする強磁性金属粉末、γ−ＦｅＯｘ（ｘ＝１．３３〜１．５）、Ｃｏ変性γ−ＦｅＯｘ（ｘ＝１．３３〜１．５）、Ｆｅ又はＮｉ又はＣｏを主成分（７５％以上）とする強磁性合金微粉末、バリウムフェライト、ストロンチウムフェライトなどの六方晶フェライト粉末、窒化鉄など公知の強磁性粉末が使用できる。これらの強磁性粉末には所定の原子以外にＡｌ、Ｓｉ、Ｓ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｙ、Ｍｏ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｂａ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ａｕ、Ｈｇ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｓｒ、Ｂなどの原子を含んでもかまわない。これらの強磁性微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、同４５−１８３７２号、同４７−２２０６２号、同４７−２２５１３号、同４６−２８４６６号、同４６−３８７５５号、同４７−４２８６号、同４７−１２４２２号、同４７−１７２８４号、同４７−１８５０９号、同４７−１８５７３号、同３９−１０３０７号、同４８−３９６３９号、米国特許第３０２６２１５号、同３０３１３４１号、同３１００１９４号、同３２４２００５号、同３３８９０１４号などに記載されている。
【００４８】
上記強磁性粉末の中で強磁性合金微粉末については少量の水酸化物、又は酸化物を含んでもよい。強磁性合金微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、下記の方法をあげることができる。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、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、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微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合金粉末は公知の徐酸化処理、すなわち有機溶剤に浸漬したのち乾燥させる方法、有機溶剤に浸漬したのち酸素含有ガスを送り込んで表面に酸化膜を形成したのち乾燥させる方法、有機溶剤を用いず酸素ガスと不活性ガスの分圧を調整して表面に酸化皮膜を形成する方法のいずれを施したものでも用いることができる。
【００４９】
磁性塗布層の強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末をＢＥＴ法による比表面積で表せば２５〜８０ｍ２／ｇであり、好ましくは３５〜６０ｍ２／ｇである。２５以下ではノイズが高くなり、８０以上では表面性が得にくく好ましくない。強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末の結晶子サイズは４５０〜１００オングストロームであり、好ましくは３５０〜１５０オングストロームである。酸化鉄磁性粉末の飽和磁化量σｓは５０ｅｍｕ／ｇ以上、好ましくは７０ｅｍｕ／ｇ以上であり、強磁性金属微粉末の場合は１００ｅｍｕ／ｇ以上が好ましい。
【００５０】
強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末のｒ１５００は１．５以下であることが好ましい。更に好ましくはｒ１５００が１．０以下である。ｒ１５００とは磁気記録媒体を飽和磁化したのち反対の向きに１５００Ｏｅの磁場をかけたとき反転せずに残っている磁化量の％を示すものである。強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末の含水率は０．０１〜２％とするのが好ましい。結合剤の種類によって強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末の含水率は最適化するのが好ましい。γ酸化鉄のタップ密度は０．５ｇ／ｃｃ以上が好ましく、０．８ｇ／ｃｃ以上が更に好ましい。
【００５１】
γ酸化鉄を用いる場合、２価の鉄の３価の鉄に対する比は好ましくは０〜２０％であり、更に好ましくは５〜１０％である。鉄原子に対するコバルト原子の量は０〜１５％、好ましくは２〜８％である。強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末のｐＨ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。強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末のｐＨの範囲は４〜１２であるが、好ましくは６〜１０である。強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末は必要に応じ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ又はこれらの酸化物などで表面処理を施してもかまわない。その量は強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末に対し０．１〜１０％であり表面処理を施すと脂肪酸などの潤滑剤の吸着が１００ｍｇ／ｍ２以下になり好ましい。強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末には可溶性のＮａ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｒなどの無機イオンを含む場合があるが、５００ｐｐｍ以下であれば特に特性に影響を与えない。
【００５２】
また、強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末空孔が少ないほうが好ましくその値は２０容量％以下、更に好ましくは５容量％以下である。強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末の形状は、先に示した粒子サイズについての特性を満足すれば針状、粒状、米粒状、板状いずれでもかまわない。強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末のＳＦＤ０．６以下を達成するためには、強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末の抗磁力（保持力）Ｈｃの分布を小さくする必要がある。そのためには、ゲータイトの粒度分布をよくする、γ−ヘマタイトの焼結を防止する、コバルト変性の酸化鉄についてはコバルトの被着速度を遅くするなどの方法がある。
【００５３】
六方晶フェライト粉末には、例えば、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、それらのＣ ｏ 等の置換体等がある。より具体的には、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、更に一部にスピネル相を含有したマグネトプランバイト型のバリウムフェライト及びストロンチウムフェライト等が挙げられる。その他、所定の原子以外にＡｌ、Ｓｉ、Ｓ，Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｙ、Ｍｏ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｂａ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ａｕ、Ｈｇ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｓｒ、Ｂ、Ｇｅ、Ｎｂなどの原子を含んでもかまわない。一般には、Ｃｏ−Ｚｎ、Ｃｏ−Ｔｉ、Ｃｏ−Ｔｉ−Ｚｒ、Ｃｏ−Ｔｉ−Ｚｎ、Ｎｉ−Ｔｉ−Ｚｎ、Ｎｂ−Ｚｎ−Ｃｏ、Ｓｂ−Ｚｎ−Ｃｏ、Ｎｂ−Ｚｎ等の元素を添加した物を使用できる。また原料・製法によっては特有の不純物を含有するものもある。好ましいその他の原子及びその含有率は、前記の強磁性金属粉末の場合と同様である。
【００５４】
六方晶フェライト粉末の平均板径は、１０ｎｍ〜４０ｎｍであり、１０ｎｍ〜３０ｎｍが好ましく、１５ｎｍ〜２５ｎｍが更に好ましい。
平均板状比［（板径／板厚）の算術平均］は１〜１５であり、更に１〜７であることが好ましい。
平均板状比が１〜１５であれば、磁性層で高充填性を保持しながら充分な配向性が得られ、かつ、粒子間のスタッキングによるノイズ増大を抑えることができる。また、上記粒子サイズの範囲内におけるＢＥＴ法による比表面積（ＳＢＥＴ）は、４０ｍ２／ｇ以上が好ましく、４０〜２００ｍ２／ｇであることが更に好ましく、６０〜１００ｍ２／ｇであることが最も好ましい。
【００５５】
六方晶フェライト粉末の粒子板径・板厚の分布は、通常狭いほど好ましい。粒子板径・板厚を数値化することは、粒子Ｔ Ｅ Ｍ 写真より５ ０ ０ 粒子を無作為に測定することで比較できる。粒子板径・板厚の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 ／ 平均サイズ＝ ０ ． １ 〜 １ ． ０ である。粒子サイズ分布をシャープにするには、粒子生成反応系をできるだけ均一にすると共に、生成した粒子に分布改良処理を施すことも行われている。例えば、酸溶液中で超微細粒子を選別的に溶解する方法等も知られている。
【００５６】
六方晶フェライト粉末の抗磁力（Ｈｃ） は、１４３．３〜３１８．５ｋＡ／ｍ（１８００〜４０００Ｏｅ）の範囲とすることができるが、好ましくは１５９．２〜２３８．９ｋＡ／ｍ（２０００〜３０００Ｏｅ）である。更に好ましくは１９１．０〜２１４．９ｋＡ／ｍ（２２００〜２８００Ｏｅ）である。抗磁力（Ｈｃ）は、粒子サイズ（板径・板厚）、含有元素の種類と量、元素の置換サイト、粒子生成反応条件等により制御できる。
【００５７】
六方晶フェライト粉末の飽和磁化（σｓ）は３０〜８０Ａ・ｍ２／ｋｇ（ｅｍｕ／ｇ）である。飽和磁化（σｓ） は高い方が好ましいが、微粒子になるほど小さくなる傾向がある。飽和磁化（ σ ｓ ） の改良のため、マグネトプランバイトフェライトにスピネルフェライトを複合することや、含有元素の種類と添加量の選択等がよく知られている。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粒子表面を分散媒、ポリマーに合った物質で処理することも行われている。表面処理剤としては、無機化合物及び有機化合物が使用される。主な化合物としてはＳｉ、Ａｌ、Ｐ等の酸化物又は水酸化物、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。添加量は磁性体の質量に対して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０．０１〜２．０％が選ばれる。
【００５８】
六方晶フェライト粉末の製法としては、（１）酸化バリウム・酸化鉄・鉄を置換する金属酸化物とガラス形成物質として酸化ホウ素等を所望のフェライト組成になるように混合した後溶融し、急冷して非晶質体とし、次いで再加熱処理した後、洗浄・粉砕してバリウムフェライト結晶粉体を得るガラス結晶化法、（２）バリウムフェライト組成金属塩溶液をアルカリで中和し、副生成物を除去した後１００℃ 以上で液相加熱した後洗浄・乾燥・粉砕してバリウムフェライト結晶粉体を得る水熱反応法、（３）バリウムフェライト組成金属塩溶液をアルカリで中和し、副生成物を除去した後乾燥し１１００℃ 以下で処理し、粉砕してバリウムフェライト結晶粉体を得る共沈法等があるが、本発明は製法を選ばない。六方晶フェライト粉末は、必要に応じ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ又はこれらの酸化物などで表面処理を施してもかまわない。その量は強磁性粉末に対し０．１〜１０％であり表面処理を施すと脂肪酸などの潤滑剤の吸着が１００ｍｇ／ｍ２以下になり好ましい。強磁性粉末には可溶性のＮａ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｒ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が、２００ｐｐｍ以下であれば特に特性に影響を与えることは少ない。
【００５９】
非磁性塗布層及び磁性塗布層に使用される結合剤としては、従来公知の熱可塑系樹脂、熱硬化系樹脂、反応型樹脂やこれらの混合物が使用される。熱可塑系樹脂としては、ガラス転移温度が−１００〜１５０℃、数平均分子量が１０００〜２０００００、好ましくは１００００〜１０００００、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、ビニルブチラール、ビニルアセタール、ビニルエーテルなどを構成単位として含む重合体又は共重合体、ポリウレタン樹脂、各種ゴム系樹脂がある。また、熱硬化性樹脂又は反応型樹脂としてはフエノール樹脂、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−ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂とイソシアネートプレポリマーの混合物、ポリエステルポリオールとポリイソシアネートの混合物、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。
【００６０】
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非磁性塗布層、又は磁性塗布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号に詳細に記載されている。以上の樹脂は単独又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樹脂、塩化ビニル酢酸ビニルビニルアルコール樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル無水マレイン酸共重合体の群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、又はこれらにポリイソシアネートを組合せたものがあげられる。
【００６１】
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、ポリカーボネートポリウレタン、ポリエステルポリカーボネートポリウレタン、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、ＣＯＯＭ、ＳＯ３Ｍ、ＯＳＯ３Ｍ、Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）２、Ｏ−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）２、（以上につきＭは水素原子、又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一つ以上の極性基を共重合又は付加反応で導入したものを用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。
【００６２】
結合剤の具体的な例としては、ユニオンカーバイト社製：ＶＡＧＨ、ＶＹＨＨ、ＶＭＣＨ、ＶＡＧＦ、ＶＡＧＤ、ＶＲＯＨ、ＶＹＥＳ、ＶＹＮＣ、ＶＭＣＣ、ＸＹＨＬ、ＸＹＳＧ、ＰＫＨＨ、ＰＫＨＪ、ＰＫＨＣ、ＰＫＦＥ、日信化学工業社製：ＭＰＲ−ＴＡ、ＭＰＲ−ＴＡ５、ＭＰＲ−ＴＡＬ、ＭＰＲ−ＴＳＮ、ＭＰＲ−ＴＭＦ、ＭＰＲ−ＴＳ、ＭＰＲ−ＴＭ、電気化学社製：１０００Ｗ、ＤＸ８０、ＤＸ８１、ＤＸ８２、ＤＸ８３、日本ゼオン社製：ＭＲ１１０、ＭＲ１００、４００Ｘ１１０Ａ、日本ポリウレタン社製：ニッポランＮ２３０１、Ｎ２３０２、Ｎ２３０４、大日本インキ社製：パンデックスＴ−５１０５、Ｔ−Ｒ３０８０、Ｔ−５２０１、バーノックＤ−４００、Ｄ−２１０−８０、クリスボン６１０９、７２０９、東洋紡社製：バイロンＵＲ８２００、ＵＲ８３００、ＲＶ５３０、ＲＶ２８０、大日精化社製：ダイフエラミン４０２０、５０２０、５１００、５３００、９０２０、９０２２、７０２０、三菱化成社製：ＭＸ５００４、三洋化成社製：サンプレンＳＰ−１５０、旭化成社製：サランＦ３１０、Ｆ２１０などがあげられる。
【００６３】
結合剤は強磁性粉末に対し、５〜５０重量％の範囲、好ましくは１０〜３０重量％の範囲で用いられる。塩化ビニル系樹脂を用いる場合は、５〜３０重量％、ポリウレタン樹脂合を用いる場合は２〜２０重量％、ポリイソシアネートは２〜２０重量％の範囲でこれらを組合せて用いるのが好ましい。
【００６４】
ポリウレタン樹脂を用いる場合はガラス転移温度が−５０〜１００℃、破断伸びが１００〜２０００％、破断応力は０．０５〜１０Ｋｇ／ｃｍ２、降伏点は０．０５〜１０Ｋｇ／ｃｍ２が好ましい。磁気記録媒体は二層からなる。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、磁性塗布層を形成する各樹脂の分子量、極性基量、あるいは先に述べた樹脂の物理特性などを必要に応じ非磁性塗布層と磁性塗布層とで変えることはもちろん可能である。
【００６５】
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’−ジフエ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−トルイジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トリフエ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、日本ポリウレタン社製：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、武田薬品社製：タケネートＤ−１０２、タケネートＤ−１１０Ｎ、タケネートＤ−２００、タケネートＤ−２０２、住友バイエル社製：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、これらを単独又は硬化反応性の差を利用して二つ若しくはそれ以上の組合せで非磁性塗布層、磁性塗布層ともに用いることができる。
【００６６】
磁性塗布層に使用されるカーボンブラックはゴム用フアーネス、ゴム用サーマル、カラー用ブラック、アセチレンブラック等を用いることができる。比表面積は５〜５００ｍ２／ｇ、ＤＢＰ吸油量は１０〜４００ｍｌ／１００ｇ、粒子径は５ｍμｍ〜３００ｍμｍ、ｐＨは２〜１０、含水率は０．１〜１０％、タップ密度は０．１〜１ｇ／ｃｃが好ましい。カーボンブラックの具体的な例としてはキャボット社製：ＢＬＡＣＫＰＥＡＲＬＳ ２０００、１３００、１０００、９００、８００、７００、ＶＵＬＣＡＮ ＸＣ−７２、旭カーボン社製：♯８０、♯６０、♯５５、♯５０、♯３５、三菱化成工業社製：♯２４００Ｂ、♯２３００、♯９００、♯１０００、♯３０、♯４０、♯１０Ｂ、コンロンビアカーボン社製：ＣＯＮＤＵＣＴＥＸ ＳＣ、ＲＡＶＥＮ １５０、５０，４０，１５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てもよく、又は、樹脂でグラフト化して使用してもよく、又は、表面の一部をグラフアイト化したものを使用してもよい。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、又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強磁性粉末に対する量の０．１〜３０％で用いることが好ましい。カーボンブラックは磁性塗布層の帯電防止、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、カーボンブラックは非磁性塗布層、磁性塗布層でその種類、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当然可能である。例えば、非磁性層に導電性の高いカーボンブラックを用いることにより帯電を防止し、磁性塗布層に粒子径の大きいカーボンブラックを用い摩擦係数を下げるなどがあげられる。磁性塗布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。
【００６７】
磁性塗布層に用いられる研磨剤としては、α化率９０％以上のα−アルミナ、β−アルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、酸化セリウム、α−酸化鉄、コランダム、人造ダイヤモンド、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ース硬度６以上の公知の材料が単独又は組合せで使用される。また、これらの研磨剤どうしの複合体（研磨剤を他の研磨剤で表面処理したもの）を使用してもよい。これらの研磨剤には主成分以外の化合物又は元素が含まれる場合もあるが主成分が９０％以上であれば効果にかわりはない。これら研磨剤の粒子サイズは０．０１〜２μｍが好ましいが、必要に応じて粒子サイズの異なる研磨剤を組合せてもよいし、単独の研磨剤で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。タップ密度は０．３〜２ｇ／ｃｃ、含水率は０．１〜５％、ｐＨは２〜１１、比表面積は１〜３０ｍ２／ｇ、が好ましい。研磨剤の形状は針状、球状、又は立方体状のいずれでもよいが、形状の一部に角を有するものは研磨性が高く、好ましい。
【００６８】
研磨剤の具体的な例としては、住友化学社製：ＡＫＰ−２０，ＡＫＰ−３０，ＡＫＰ−５０，ＨＩＴ−５０、日本化学工業社製：Ｇ５，Ｇ７，Ｓ−１、戸田工業社製：１００ＥＤ，１４０ＥＤなどがあげられる。研磨剤は非磁性塗布層、磁性塗布層で種類、量及び組合せを変え、目的に応じて使い分けることはもちろん可能である。これらの研磨剤はあらかじめ結合剤で分散処理したのち磁性塗料中に添加してもかまわない。磁気記録媒体の磁性塗布層の表面及びその端面に存在する研磨剤は５個／１００μｍ２以上が好ましい。
【００６９】
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、などを有するものが使用される。二硫化モリブデン、二硫化タングステングラフアイト、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、ポリオレフイン、ポリグリコール、アルキル燐酸エステル及びそのアルカリ金属塩、アルキル硫酸エステル及びそのアルカリ金属塩、ポリフエニルエーテル、フッ素含有アルキル硫酸エステル及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）、及び、これらの金属塩（Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｃｕなど）又は、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、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又はジ脂肪酸エステル又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。これらの具体例としてはラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、ステアリン酸ブチル、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、エライジン酸、ステアリン酸オクチル、ステアリン酸アミル、ステアリン酸イソオクチル、ミリスチン酸オクチル、ステアリン酸ブトキシエチル、アンヒドロソルビタンモノステアレート、アンヒドロソルビタンジステアレート、アンヒドロソルビタントリステアレート、オレイルアルコール、ラウリルアルコール、があげられる。
【００７０】
また、アルキレンオキサイド系、グリセリン系、グリシドール系、アルキルフエノー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、ホスホニウム又はスルホニウム類、等のカチオン系界面活性剤、カルボン酸、スルホン酸、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又は燐酸エステル類、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％以下が好ましく、更に好ましくは１０％以下である。
【００７１】
潤滑剤、界面活性剤は非磁性塗布層、磁性塗布層でその種類、量を必要に応じ使い分けることができる。例えば、非磁性塗布層、磁性塗布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、潤滑剤の添加量を非磁性層で多くして潤滑効果を向上させるなどが考えられ、ここに示した例のみに限られるものではない。
【００７２】
添加剤のすべて又はその一部は、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、混練工程前に強磁性粉末と混合する場合、強磁性粉末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。潤滑剤の商品例としては、日本油脂社製：ＮＡＡ−１０２，ＮＡＡ−４１５，ＮＡＡ−３１２，ＮＡＡ−１６０，ＮＡＡ−１８０，ＮＡＡ−１７４，ＮＡＡ−１７５，ＮＡＡ−２２２，ＮＡＡ−３４，ＮＡＡ−３５，ＮＡＡ−１７１，ＮＡＡ−１２２，ＮＡＡ−１４２，ＮＡＡ−１６０，ＮＡＡ−１７３Ｋ，ヒマシ硬化脂肪酸，ＮＡＡ−４２，ＮＡＡ−４４，カチオンＳＡ，カチオンＭＡ，カチオンＡＢ，カチオンＢＢ，ナイミーンＬ−２０１，ナイミーンＬ−２０２，ナイミーンＳ−２０２，ノニオンＥ−２０８，ノニオンＰ−２０８，ノニオンＳ−２０７，ノニオンＫ−２０４，ノニオンＮＳ−２０２，ノニオンＮＳ−２１０，ノニオンＨＳ−２０６，ノニオンＬ−２，ノニオンＳ−２，ノニオンＳ−４，ノニオンＯ−２，ノニオンＬＰ−２０Ｒ，ノニオンＰＰ−４０Ｒ，ノニオンＳＰ−６０Ｒ，ノニオンＯＰ−８０Ｒ，ノニオンＯＰ−８５Ｒ，ノニオンＬＴ−２２１，ノニオンＳＴ−２２１，ノニオンＯＴ−２２１，モノグリＭＢ，ノニオンＤＳ−６０，アノンＢＦ，アノンＬＧ，ブチルステアレート，ブチルラウレート，エルカ酸、関東化学社製：オレイン酸、竹本油脂社製：ＦＡＬ−２０５，ＦＡＬ−１２３、新日本理化社製：エヌジエルブＬＯ，エヌジョルブＩＰＭ，サンソサイザーＥ４０３０、信越化学社製：ＴＡ−３，ＫＦ−９６，ＫＦ−９６Ｌ，ＫＦ−９６Ｈ，ＫＦ４１０，ＫＦ４２０，ＫＦ９６５，ＫＦ５４，ＫＦ５０，ＫＦ５６，ＫＦ−９０７，ＫＦ−８５１，Ｘ−２２−８１９，Ｘ−２２−８２２，ＫＦ−９０５，ＫＦ−７００，ＫＦ−３９３，ＫＦ−８５７，ＫＦ−８６０，ＫＦ−８６５，Ｘ−２２−９８０，ＫＦ−１０１，ＫＦ−１０２，ＫＦ−１０３，Ｘ−２２−３７１０，Ｘ−２２−３７１５，ＫＦ−９１０，ＫＦ−３９３５、ライオンアーマー社製：アーマイドＰ，アーマイドＣ，アーモスリップＣＰ、ライオン油脂社製：デュオミンＴＤＯ、日清製油社製：ＢＡ−４１Ｇ、三洋化成社製：プロフアン２０１２Ｅ，ニューポールＰＥ６１，イオネットＭＳ−４００，イオネットＭＯ−２００，イオネットＤＬ−２００，イオネットＤＳ−３００，イオネットＤＳ−１０００，イオネットＤＯ−２００などがあげられる。
【００７３】
有機溶媒は、任意の比率でアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロン、テトラヒドロフラン、等のケトン類、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、イソブチルアルコール、イソプロピルアルコール、メチルシクロヘキサノールなどのアルコール類、酢酸メチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸イソプロピル、乳酸エチル、酢酸グリコール等のエステル類、グリコールジメチルエーテル、グリコールモノエチルエーテル、ジオキサン、などのグリコールエーテル系、ベンゼン、トルエン、キシレン、クレゾール、クロルベンゼン、などの芳香族炭化水素類、メチレンクロライド、エチレンクロライド、四塩化炭素、クロロホルム、エチレンクロルヒドリン、ジクロルベンゼン等の塩素化炭化水素類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ヘキサン等のものが使用できる。これら有機溶媒は必ずしも１００％純粋ではなく、主成分以外に異性体、未反応物、副反応物、分解物、酸化物、水分等の不純分がふくまれてもかまわない。これらの不純分は３０％以下が好ましく、更に好ましくは１０％以下である。有機溶媒は必要ならば磁性塗布層と非磁性塗布層でその種類、量を変えてもかまわない。非磁性塗布層に揮発性の高い溶媒を用い表面性を向上させる、磁性塗布層に表面張力の高い溶媒（シクロヘキサノン、ジオキサンなど）を用い塗布の安定性をあげる、磁性塗布層の溶解性パラメータの高い溶媒を用い充填度を上げるなどがその例としてあげられるが、これらの例に限られない。
【００７４】
磁気記録媒体の厚み構成は支持体が１〜１００μｍ、好ましくは５〜２０μｍ、非磁性層の厚みが０．５〜１０μｍ、好ましくは１〜５μｍ、磁性層の厚みは０．０５μｍ以上１．０μｍ以下、好ましくは０．０５μｍ以上０．６μｍ以下、更に好ましくは０．０５μｍ以上、０．３μｍ以下である。磁性層と非磁性層を合わせた厚みは支持体の厚みの１／１００〜２倍の範囲で用いられる。
【００７５】
また、支持体と非磁性層との間に密着性向上のための非磁性塗布層を設けてもかまわない。非磁性塗布層の厚みは０．０１〜２μｍ、好ましくは０．０５〜０．５μｍである。
【００７６】
支持体の磁性層が形成される側とは反対側にバックコート層を設けてもかまわない。バックコート層の厚みは０．１〜２μｍ、好ましくは０．３〜１．０μｍである。これらの非磁性塗布層、バックコート層は公知のものが使用できる。
【００７７】
支持体は、ポリエチレンテレフタレート、２軸延伸を行ったポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、等のポリエステル類、ポリオレフイン類、セルローストリアセテート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリスルフオン、アラミド、芳香族ポリアミドなどの公知のフイルムが使用できる。これらの支持体にはあらかじめコロナ放電処理、プラズマ処理、易接着処理、熱処理、除塵処理などをおこなってもよい。支持体は、中心線平均表面粗さが０．０３μｍ以下、好ましくは０．０２μｍ以下、更に好ましくは０．０１μｍ以下のものを使用する必要がある。また、これらの支持体は単に中心線平均表面粗さが小さいだけではなく、１μｍ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ーの大きさと量により自由にコントロールされるものである。これらのフィラーとしては一例としてはＣａ，Ｓｉ，Ｔｉなどの酸化物や炭酸塩の他、アクリル系などの有機微粉末があげられる。支持体のテープ走行方向のＦ−５値は好ましくは５〜５０Ｋｇ／ｍｍ２、テープ幅方向のＦ−５値は好ましくは３〜３０Ｋｇ／ｍｍ２であり、テープ長手方向のＦ−５値がテープ幅方向のＦ−５値より高いのが一般的であるが、特に幅方向の強度を高くする必要があるときはその限りでない。
【００７８】
支持体の熱収縮率は、テープ走行方向及び幅方向に１００℃３０分で、好ましくは３％以下、更に好ましくは１．５％以下、８０℃３０分での熱収縮率は好ましくは１％以下、更に好ましくは０．５％以下である。破断強度は両方向とも５〜１００Ｋｇ／ｍｍ２、弾性率は１００〜２０００Ｋｇ／ｍｍ２が好ましい。
【００７９】
磁気記録媒体の磁性塗料（磁性材料を含む塗布液）を製造する工程は、少なくとも混練工程、分散工程、及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。強磁性粉末、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又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。
【００８０】
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が、混練工程では連続ニーダや加圧ニーダなど強い混練力をもつものを使用することにより、磁気記録媒体の高い残留磁化密度（Ｂｒ）を得ることができる。連続ニーダ又は加圧ニーダを用いる場合は強磁性粉末と結合剤のすべて又はその一部（ただし全結合剤の３０％以上が好ましい）及び強磁性粉末１００部に対し１５〜５００部の範囲で混練処理される。これらの混練処理の詳細については特開平１−１０６３３８号、特開平１−７９２７４号に記載されている。
【００８１】
逐次重層構成の磁気記録媒体の製造装置に用いる塗布装置には、従来の公知の製造技術を用いることができる。例えば、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が挙げられる。
【００８２】
なお、強磁性粉末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号や特開平１−２３６９６８号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剪断を付与することが望ましい。更に、磁性塗料の粘度については、特開平３−８４７１号に開示されている数値範囲を満足することが好ましい。
【００８３】
配向の磁界を発生させる磁石としては、１０００Ｇ以上の磁場が発生するものであれば、ソレノイドコイル、永久磁石のいずれを用いてもかまわないが、配向設備の前後で磁場の方向が極力変わらないように設計することが好ましい。更に、乾燥後の配向性が最も高くなるように配向前に予め適度の乾燥工程を設けることが好ましい。
【００８４】
磁気記録媒体の表面平滑化処理を行うカレンダ処理ロールとしては、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ールを使用する。また、金属ロール同志で処理することもできる。処理温度は、好ましくは７０℃以上、更に好ましくは８０℃以上である。線圧力は好ましくは２００ｋｇ／ｃｍ、更に好ましくは３００ｋｇ／ｃｍ以上であり、その速度は２０ｍ／分以上７００ｍ／分以下の範囲である。
【００８５】
製造された磁気記録媒体の磁性層及びその反対面のＳＵＳ４２０Ｊに対する摩擦係数は好ましくは０．５以下、更に０．３以下、表面固有抵抗は好ましくは１０−５〜１０−１２オーム／ｓｑ、磁性層の０．５％伸びでの弾性率は走行方向、幅方向とも好ましくは１００〜２０００Ｋｇ／ｍｍ２、破断強度は好ましくは１〜３０Ｋｇ／ｃｍ２、磁気記録媒体の弾性率は走行方向、長手方向とも好ましくは１００〜１５００Ｋｇ／ｍｍ２、残留のびは好ましくは０．５％以下、１００℃以下のあらゆる温度での熱収縮率は好ましくは１％以下、更に好ましくは０．５％以下、最も好ましくは０．１％以下である。
【００８６】
製造された磁気記録媒体の磁性層に含まれる残留溶媒は、好ましくは１００ｍｇ／ｍ２以下、更に好ましくは１０ｍｇ／ｍ２以下であり、磁性層に含まれる残留溶媒が非磁性層に含まれる残留溶媒より少ないほうが好ましい。磁性層及び非磁性層が有する空隙率は、ともに好ましくは３０容量％以下、更に好ましくは１０容量％以下である。磁性層の空隙率が非磁性層の空隙率より大きいほうが好ましいが、逆の場合でも非磁性層の空隙率が２０％以下であれば支障はない。
【００８７】
（実施例）
本発明者は、製造時の支持体の温度と、磁性層の厚みと、電磁変換特性との関係を調べるため、次のような測定を行った。
【００８８】
本測定では、図２に示す製造装置１０を使用し、磁性塗布液塗布部において形成された磁性層の厚みと、支持体Ｂの温度を変えた場合の磁気テープの角型比を測定した。厚みの測定方法としては、乾燥後の磁気テープの断面をＳＥＭで観察し、磁性層、非磁性層それぞれの厚みを求めた。
【００８９】
支持体Ｂの温度は、磁性層塗布液塗布部１４の塗布直後と、配向部２０の搬入口とで測定された温度の平均値とした。温度の平均値の測定方法としては、防爆型赤外温度センサー（ＥＤＤＯＸ製 ＩＲｔ／ｃ ＩＳ）を用いて、支持体の温度を測定した。
【００９０】
磁気テープの角型比の測定は、東英工業株式会社製、振動試料型磁力計ＶＳＭを用いて、磁場強度１５ｋＯｅで測定した。
【００９１】
実施例１では、冷却部３０によって１５℃の乾燥風を支持体Ｂに吹き付け、支持体の温度を１３℃に調整した。
【００９２】
実施例２では、冷却部３０によって２０℃の乾燥風を支持体Ｂに吹き付け、支持体の温度を１８℃に調整した。
【００９３】
比較例１では、冷却部３０で冷却を行わず、磁性層塗布液を塗布した後、乾燥し、その後、配向部２０で配向を行った。支持体の温度を２３℃であった。
【００９４】
実施例１，２及び比較例１では、磁性層の厚み５０ｎｍ、７０ｎｍ、１００ｎｍのそれぞれで角型比を測定した。
【００９５】
非磁性塗布液は、以下のものを用いた。以下の説明中の「部」は質量部を示す。
【００９６】
酸化鉄粉末（平均長軸長：８０ｎｍ） ８０部
カーボンブラック（平均粒径：２５ｎｍ） ２０部
電子線硬化型塩化ビニル共重合樹脂 １０部
電子線硬化型ポリウレタン樹脂 ５部
フェニルホスホン酸 ２部
メチルエチルケトン １３０部
シクロヘキサノン １００部
ステアリン酸 １部
ステアリン酸ブチル １．５部
【００９７】
磁性塗布液は、以下のものを用いた。
【００９８】
六方晶バリウムフェライト粉末 １００部
Ｈｃ：２０００Ｏｅ（１６０ｋＡ／ｍ）
平均板径：２０ｎｍ
平均板状比：３
ＢＥＴ比表面積：８０ｍ２／ｇ
σｓ：５０ｅｍｕ／ｇ（５０Ａ・ｍ２／ｋｇ）
スルホン酸基含有ポリウレタン樹脂 １８部
ダイヤモンド粉末（平均粒径：５０ｎｍ） １部
炭化ケイ素粉末（平均粒径：３０ｎｍ） １部
シクロヘキサノン １５０部
メチルエチルケトン １５０部
ブチルステアレート ２部
ステアリン酸 １部
【００９９】
上記磁性塗布液及び非磁性塗布液のそれぞれについて、各成分をオープンニーダーで６０分間混練した後、サンドミルで６００分間分散した。得られた分散液の各々に３官能性低分子量ポリイソシアネート化合物（日本ポリウレタン製 コロネート３０４１）を６部加え、上記磁性塗布液については、更に、メチルエチルケトン３００部、シクロヘキサノン１５０部を加えた。更に、２０分間撹拌混合したあと、１μｍの平均孔径を有するフィルターを用いて濾過し、磁性塗料及び非磁性塗料を調製した。得られた磁性層用塗料の固形分濃度は１４．７質量％であった。更に、上記非磁性層用塗料を乾燥後の厚さが１．５μｍになるように、厚さ５μｍで、磁性層塗布側の表面粗さＲａが１．４ｎｍ、バック層塗布側の表面粗さＲａが２．０ｎｍのＰＥＮ支持体上に塗布し１００℃で乾燥させたのち、加速電圧１００ｋＶ、照射線量５Ｍｒａｄの電子線を照射した。このようにして得られた非磁性層上に、磁性塗布液を乾燥後の厚さが５０ｎｍ、７０ｎｍ、１００ｎｍになるようにウェット・オン・ドライで塗布し、１００℃で乾燥した。
【０１００】
測定の結果を表１に示す。表１では、実施例１，２及び比較例１における、支持体の温度（℃）と、磁性層の厚み（ｎｍ）を変えたときの、磁気テープの角型比を表している。
【０１０１】
【表１】
【０１０２】
支持体の温度を１３℃とした場合には、磁性層の厚みが５０〜１００ｎｍであるとき、角型比は０．７０以上であり、配向が良好に行われたことがわかった。
支持体の温度を１８℃とした場合には、磁性層の厚みが７０〜１００ｎｍであるとき、角型比は０．７０以上であって、配向が良好に行われたことがわかった。また、磁性層の厚みが５０ｎｍでは角型比は０．６９であり、飽和には達しないものの、配向が十分に行われたことがわかった。この結果、１８℃までは、５０ｎｍ（乾燥後厚み）で良好な配向が行われることがわかった。
支持体の温度を２３℃と場合には、磁性層の厚みが１００ｎｍであるとき、角型比は０．６９以上であったが、磁性層の厚みが５０〜７０ｎｍであるとき、角型比は０．６７以下となり、配向が不良であり、電磁変換特性が劣化することがわかった。
【０１０３】
なお、本発明の冷却手段には、支持体を１０℃以上、２３℃以下に冷却する種々の手段が含まれる。
【０１０４】
本明細書は、以下の内容を開示するものである。
（１）帯状の支持体に、前記支持体上に形成された非磁性層と、前記非磁性層上に形成された磁性層とを含む磁気記録媒体の製造装置であって、
搬送される前記支持体上に非磁性塗布液を塗布し、非磁性塗布層を形成する非磁性塗布液塗布部と、
前記非磁性塗布液塗布部において形成された前記非磁性塗布層を乾燥させ、前記非磁性層を形成する第１乾燥部と、
前記第１乾燥部において形成された前記非磁性層上に磁性材料を含む磁性塗布液を塗布し、磁性塗布層を形成する磁性塗布液塗布部と、
前記磁性塗布液塗布部において形成された前記磁性塗布層に含まれる磁性粒子を配向する配向部と、
前記第１乾燥部から前記配向部の間に配置され、搬送されている前記支持体を冷却する冷却手段と、を有する製造装置。
（２）（１）に記載の製造装置であって、
前記冷却手段は、前記支持体に、１０℃以上、２３℃以下のエアを吹き付ける製造装置。
（３）（１）に記載の製造装置であって、
前記冷却手段は、前記支持体に当接し、１０℃以上、２３℃以下に調整された搬送ロールである製造装置。
（４）（１）に記載の製造装置であって、
前記冷却手段は、前記磁性塗布液塗布部において前記磁性塗布液を吐出する塗布ヘッド及び前記磁性塗布液のうち少なくとも一方を、１０℃以上、２３℃以下に調整する製造装置。
（５）（１）から（４）のいずれか１つに記載の製造装置であって、
前記配向部における配向後に、前記磁性塗布層の乾燥を行う第２乾燥部を有する製造装置。
（６）帯状の支持体に、前記支持体上に形成された非磁性層と、前記非磁性層上に形成された磁性層とを含む磁気記録媒体の製造方法であって、
搬送される前記支持体上に非磁性塗布液を塗布し、非磁性塗布層を形成する非磁性塗布液塗布工程と、
前記非磁性塗布液塗布部において形成された前記非磁性塗布層を乾燥させ、前記非磁性層を形成する第１乾燥工程と、
前記第１乾燥部において形成された前記非磁性層上に磁性材料を含む磁性塗布液を塗布し、磁性塗布層を形成する磁性塗布液塗布工程と、
前記磁性塗布液塗布部において形成された前記磁性塗布層に含まれる磁性粒子を配向する配向工程と、
前記非磁性塗布液塗布工程の終了後、配向工程の開始前に、前記支持体を１８℃以下とする冷却工程と、を有する製造方法。
（７）（６）に記載の製造方法であって、
前記冷却工程では、前記支持体に、１０℃以上、２３℃以下のエアを吹き付けて冷却する製造方法。
（８）（７）に記載の製造方法であって、
前記エアが乾燥風である製造方法。
（９）（７）に記載の製造方法であって、
前記冷却工程では、前記支持体に、１０℃以上、２３℃以下に調整された搬送ロールを当接させて冷却する製造方法。
（１０）（７）に記載の製造方法であって、
前記冷却工程では、前記支持体に前記磁性塗布液を吐出する塗布ヘッド及び前記磁性塗布液のうち少なくとも一方を、１０℃以上、２３℃以下に調整する製造方法。
（１１）（６）から（１０）のいずれか１つに記載の製造方法であって、
前記配向部における配向後に、前記磁性塗布層の乾燥を行う第２乾燥工程を有する製造方法。
（１２）（６）から（１１）のいずれか１つに記載の製造方法によって得られる磁気記録媒体。
【符号の説明】
【０１０５】
１２ 非磁性塗布液塗布部
１４ 磁性塗布液塗布部
２０ 配向部
３０ 冷却部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録媒体の製造装置、磁気記録媒体の製造方法、及び、磁気記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、磁気記録媒体の磁気記録の高密度化に伴って磁性層の薄膜化が進んでいる。磁性層が薄くなると、磁性層表面に支持体の表面の凹凸が反映されやすくなることにより、磁性層表面の平滑性が損なわれやすい。磁性層表面の平滑性が損なわれると、電磁変換特性が劣化するので、支持体上に非磁性層を形成し、この非磁性層上に磁性層を形成することで、磁性層表面の平滑性を確保する製造方法が提案されている。磁性層は、磁性塗布層が湿潤状態であるうちに配向を行い、乾燥させて硬化させることで形成される。配向は、磁性塗布層を磁界に曝すことで、磁性塗布層に含まれる磁性粒子の向きを一定にする処理である。
【０００３】
このような磁気記録媒体を製造する方法としては、支持体に非磁性塗布液を塗布して非磁性層を形成した後、未乾燥の非磁性層の上に、磁性材料を含む磁性塗布液を塗布し、非磁性層及び磁性層を硬化する、ウェット・オン・ウェット方式の製造方法が知られている。
【０００４】
ウェット・オン・ウェット方式の製造方法では、未乾燥の非磁性層上に磁性塗布層を形成するため、両方の層の界面が乱れやすく、電磁変換特性の劣化を招くことが懸念される。近年、磁気記録媒体の高記録密度化に伴い、磁性層をより薄く形成することが要望されているが、磁性層の薄膜化を図る場合には、非磁性層と磁性層との界面の乱れが電磁変換特性へ与える影響がより顕著になる。
【０００５】
そこで、支持体に塗布した非磁性塗布液を乾燥させ、乾燥した非磁性層上に磁性層を形成する、ウェット・オン・ドライ方式の製造方法が見直されている。ウェット・オン・ドライ方式は、非磁性層と磁性層との間で流体的な乱れが発生しないため、磁性層を薄膜化した際も両方の層の界面を均整にすることができ、高記録密度の磁気記録媒体に適している。
【０００６】
ウェット・オン・ドライ方式の磁気記録媒体の製造方法としては、例えば下記特許文献１から６に記載されているものが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００６−３３１５７５号公報
【特許文献２】特開２００６−２０９８８２号公報
【特許文献３】特開２００６−２０９８２２号公報
【特許文献４】特開２００２−３６７１５９号公報
【特許文献５】特開２００３−３４０３４８号公報
【特許文献６】特開２００１−８４５８４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、ウェット・オン・ドライ方式では、乾燥した非磁性層に微細な多孔質状の部分が含まれるため、非磁性層上に塗布された磁性塗布液中の溶媒が非磁性層に浸透することに起因して磁性塗布層の乾燥が早まる。そして、配向を行う前に磁性塗布液の乾燥が進行しすぎると、配向不良が生じ、電磁変換特性が劣化してしまう。
【０００９】
上記特許文献１には、磁性塗布液を塗布した後、配向を行うまでの時間を０．０５秒以下とすることで、非磁性層と磁性層との界面に乱れが生じることを抑えることが記載されているが、磁性塗布液の塗布部と配向部との距離が近すぎるため、装置のレイアウトや支持体の搬送速度の制約が大きくなる。
【００１０】
上記特許文献２には、非磁性塗布液を塗布し、乾燥処理を施した後に乾燥処理後の非磁性層の膜状態を維持したまま、磁性塗布液を塗布することが記載されているが、磁性塗布層に含まれる有機溶剤が非磁性層に浸透しすぎて、磁性塗布層が早く乾燥してしまう。
【００１１】
上記特許文献３には、非磁性層上に溶剤層を形成し、溶剤層上に磁性層を形成することが記載されているが、溶剤層を形成する工程が増えるぶんだけ煩雑になる。また、溶剤層に含まれる溶剤が非磁性層に浸透することで界面が荒れてしまう。
【００１２】
上記特許文献４には、磁性塗布液が沸点１２０℃以上の有機溶剤を５０重量％より多く含むことが記載されているが、磁性塗布液で使用する有機溶剤が制約されてしまう。
【００１３】
上記特許文献５には、被塗布物上に塗布液を塗布した後、溶剤を塗布し、塗布された塗布液を希釈することが記載されているが、塗布した塗布液を再利用することができず、生産性の低下が避けられない。
【００１４】
上記特許文献６には、非磁性層を形成した後、支持体における非磁性塗布層とは反対側の面にバックコート層用塗布液を塗布し、このバックコート層用塗布液が湿潤状態にあるときに、磁性性塗布液を塗布し、乾燥することで、磁性塗布液の乾燥を遅らせることが記載されているが、製造工程中に支持体両面が湿潤状態となるため、工程の制約が多くなってしまう。
【００１５】
本発明は、非磁性層上に磁性層を形成する際に、磁性塗布液の溶媒が乾燥した非磁性層に浸透してしまうことに起因する、磁性層の配向不良や電磁変換特性の劣化を抑えられる磁気記録媒体の製造方法、磁気記録媒体の製造装置、磁気記録媒体を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明者は、ウェット・オン・ドライ方式の製造方法で、乾燥した非磁性層上に磁性塗布層を形成する場合に、磁性塗布層に配向を行う前に磁性塗布層の乾燥は、溶剤の蒸発よりも非磁性層への溶剤の浸透が主な要因であることを見出した。そして、支持体を冷却して磁性層の溶剤が非磁性層へ浸透することを抑えることができ、配向不良を改善できることを見出した。
【００１７】
本発明は、帯状の支持体に、前記支持体上に形成された非磁性層と、前記非磁性層上に形成された磁性層とを含む磁気記録媒体の製造装置であって、
搬送される前記支持体上に非磁性塗布液を塗布し、非磁性塗布層を形成する非磁性塗布液塗布部と、
前記非磁性塗布液塗布部において形成された前記非磁性塗布層を乾燥させ、前記非磁性層を形成する第１乾燥部と、
前記第１乾燥部において形成された前記非磁性層上に磁性材料を含む磁性塗布液を塗布し、磁性塗布層を形成する磁性塗布液塗布部と、
前記磁性塗布液塗布部において形成された前記磁性塗布層に含まれる磁性粒子を配向する配向部と、
前記第１乾燥部から前記配向部の間に配置され、搬送されている前記支持体を冷却する冷却手段と、を有する製造装置である。
【００１８】
帯状の支持体に、前記支持体上に形成された非磁性層と、前記非磁性層上に形成された磁性層とを含む磁気記録媒体の製造方法であって、
搬送される前記支持体上に非磁性塗布液を塗布し、非磁性塗布層を形成する非磁性塗布液塗布工程と、
前記非磁性塗布液塗布部において形成された前記非磁性塗布層を乾燥させ、前記非磁性層を形成する第１乾燥工程と、
前記第１乾燥部において形成された前記非磁性層上に磁性材料を含む磁性塗布液を塗布し、磁性塗布層を形成する磁性塗布液塗布工程と、
前記磁性塗布液塗布部において形成された前記磁性塗布層に含まれる磁性粒子を配向する配向工程と、
前記非磁性塗布液塗布工程の終了後、配向工程の開始前に、前記支持体を１８℃以下とする冷却工程と、を有する製造方法である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、乾燥した非磁性層上に磁性層を形成する際に、磁性塗布液の溶媒が前記非磁性層に浸透することに起因して磁性層の配向不良や、電磁変換特性の劣化を抑えられる磁気記録媒体の製造方法、磁気記録媒体の製造装置、磁気記録媒体を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】製造される磁気テープを示す断面模式図である。
【図２】磁気テープの製造装置を示す図である。
【図３】磁気テープの製造装置の変形例を示す図である。
【図４】磁気テープの製造装置の変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下では、磁気記録媒体の一例として磁気テープの製造手順とそれに用いる製造装置の構成を説明する。
【００２２】
図１は、製造される磁気テープの断面を概略的に示す図である。
製造される磁気テープＭＴは、支持体Ｂ上に、非磁性層１と、磁性層２とが積層されている。
【００２３】
図２は、磁気テープの製造装置を示す図である
製造装置１０は、長尺帯状の支持体Ｂが巻回された送り出しロール１１と、非磁性層と磁性層とが順に形成された支持体Ｂを巻き取りロール１９を有し、送り出しロール１１から送り出された支持体Ｂを搬送経路に沿って搬送しながら、磁気テープを製造するものである。
【００２４】
製造装置１０は、搬送される支持体Ｂの搬送方向の上流側から順に、非磁性塗布液塗布部１２と、第１乾燥部１３と、磁性塗布液塗布部１４と、磁性層の配向及び乾燥を行なう配向部２０とを備えている。また、支持体Ｂの搬送経路には、搬送される支持体Ｂの記録面（磁性層及び非磁性層が設けられる側の面）の反対側を支持するガイドローラ６が適宜設けられている。
【００２５】
非磁性塗布液塗布部１２は、非磁性粒子を含む塗布液を支持体Ｂの上面に塗布し、非磁性塗布層を形成する。
【００２６】
第１乾燥部１３は、非磁性塗布液塗布部１２で形成された非磁性塗布層を乾燥させる。非磁性塗布層は、乾燥によって固化し、非磁性層になる。
【００２７】
磁性塗布液塗布部１４は、非磁性層上に、磁性粒子を含む塗布液を塗布し、磁性塗布層を形成する。磁性塗布層は、湿潤状態のまま下流側へ搬送される。
【００２８】
配向部２０は、湿潤状態の磁性塗布層に含まれる磁性粒子を配向するとともに、磁性塗布層を乾燥させる。
【００２９】
配向部２０は、磁性塗布層が形成された支持体Ｂが搬送される空間を有する。配向部２０内には、磁界を発生させる永久磁石２５が搬送経路に沿って複数並べられた永久磁石磁気回路が形成されている。永久磁石２５は、搬送経路を挟んで対となるように配置され、この対が搬送経路に沿って間隔をおいて複数並べられている。対となる永久磁石２５は、それぞれ対向する部位の磁極が異なるように配置されている。このとき、対となる永久磁石２５同士の間に発生する磁界の向きは、搬送される支持体Ｂの面に対して垂直となる。本実施形態では、配向部として永久磁石磁気回路を用いたが、ソレノイドコイルを用いても、又はこれらを併用してもかまわない。また、本実施形態では、配向装置内で垂直磁場を発生させ、磁性塗布層を垂直配向させているが、支持体の搬送方向の磁場（長手磁場）を発生させ、磁性塗布層を長手配向させてもかまわない。
【００３０】
また、配向部２０には給気孔２４ａと排気孔２４ｂが設けられている。給気孔２４ａは、配向部２０の内部へ高温の乾燥風を導入する。導入された乾燥風は、搬送方向に並んだ永久磁石２５同士の隙間を通過し、配向部２０内を搬送される支持体の磁性塗布層を乾燥させる。排気孔２４ｂは、配向部２０内の乾燥風を外部へ排気する。
【００３１】
このように配向部２０では、支持体Ｂに形成された磁性塗布層は、永久磁石２５の磁界に曝されることで、磁性塗布層に含まれる磁性粒子が磁界の向きに応じて移動し、磁性粒子の配向が行われる。また、配向部２０では、乾燥風によって磁性塗布層の乾燥が行われる。
【００３２】
磁性層及び非磁性層が形成された支持体Ｂは、巻き取りロール１９に巻き取られて、図示しないカレンダ工程等の次工程に送られた後、所望のテープ幅に裁断され、磁気テープが完成する。
【００３３】
製造装置１０は、製造装置１０は、非磁性塗布液塗布工程の終了後、配向工程の開始前に、支持体Ｂを１８℃以下にする。この構成例では、製造装置１０は、第１乾燥部１３から配向部２０の間に配置された冷却部３０を備えている。
【００３４】
冷却部３０は、第１乾燥部の搬出口から配向部の搬入口までの搬送区間Ｐｃにおいて、搬送されている支持体Ｂを冷却するため、エアを吹きつける。エアを吹き付けるのは、支持体Ｂの非磁性塗布液が塗布された側の面でもよく、その反対側の面でもよい。
【００３５】
エアは、１０℃以上、２３℃以下の乾燥風である。エアは、支持体を冷却することができれば、乾燥風に限らず、他の不活性ガスや気体を用いることができる。なお、支持体Ｂを冷却する温度が低い方が、溶媒の浸透を抑制する効果が高いが、支持体Ｂや製造装置１０の結露を防ぐために塗布部の露点を下げる必要があり、生産性が下がってしまう。このため、エアは１０℃以上が好ましい。
【００３６】
この構成例によれば、磁性塗布液塗布後、配向前において支持体Ｂを冷却部３０によって冷却することで、非磁性層上に塗布された磁性塗布液に含まれる溶媒が、非磁性層に浸透することを抑え、配向前に磁性塗布層の乾燥が早まることを抑えられる。したがって、配向不良や電磁変換特性の劣化を抑えることができる。
【００３７】
図３は、製造装置の変形例を示す図である。
この例では、搬送区間Ｐｃにおいて、塗布液磁性層塗布液塗布部１４の下流側で、配向部２０の上流側に、冷却手段として機能する冷却ローラ３２と、冷却ローラ３２の温度調整を行なう制御部３４が配置されている。
【００３８】
冷却ローラ３２は、略円筒形状を有し、周方向の面が搬送される支持体Ｂに接する。冷却ローラ３２は、少なくとも周方向の面が１０℃以上、２３℃以下になるように制御部３４によって温度が調整される。
【００３９】
この構成例によれば、非磁性塗布液塗布部１３の非磁性塗布液塗布工程の終了後、配向部２０の配向工程の開始前に、支持体Ｂを１８℃以下にすることができる。
【００４０】
図４は、製造装置の変形例を示す図である。
この例では、搬送区間Ｐｃには、塗布液磁性層塗布液塗布部１４の磁性塗布液を吐出する塗布ヘッド及び磁性塗布液のうち少なくとも一方の温度を調整する制御部３８が設けられている。制御部３８は、塗布ヘッド及び磁性塗布液のうち少なくとも一方を１０℃以上、２３℃以下に温度調整する。
【００４１】
上記構成は、配向部２０において、磁性塗布層に含まれる磁性粒子の配向と同時に磁性塗布層の乾燥行った。しかし、配向部２０における配向後に、磁性塗布層の乾燥を行う第２乾燥部（不図示）が設けられていてもよい。この場合も、第１乾燥部１３から配向部２０の間に上記例のような冷却手段を設けることで、非磁性塗布液塗布工程の終了後、配向工程の開始前に、支持体を１８℃以下とすることができる。
【００４２】
次に、支持体、非磁性塗布層の非磁性塗布液、磁性塗布層の磁性塗布液のそれぞれについて説明する。
【００４３】
非磁性塗布層の非磁性塗布液に含まれる非磁性材料の構成は制限されないが、通常、少なくとも樹脂からなり、好ましくは、粉体、例えば、無機粉末又は有機粉末が樹脂中に分散されたものが挙げられる。無機粉末は、通常、好ましくは非磁性粉末であるが、この層が実質的に非磁性である範囲で磁性粉末を使用してもよい。
【００４４】
非磁性粉末としては、例えば、金属酸化物、金属炭酸塩、金属硫酸塩、金属窒化物、金属炭化物、金属硫化物等の無機化合物から選択することができる。無機化合物としては、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、ヘマタイト、ゲータイト、コランダム、窒化珪素、チタンカーバイト、酸化チタン、二酸化珪素、酸化スズ、酸化マグネシウム、酸化タングステン、酸化ジルコニウム、窒化ホウ素、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二硫化モリブデンなどが単独又は組合せで使用される。
【００４５】
非磁性粉末の表面には表面処理が施され、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、ＳｎＯ２、Ｓｂ２Ｏ３、ＺｎＯ、Ｙ２Ｏ３が存在することが好ましい。特に分散性に好ましいのはＡｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２であるが、更に好ましくはＡｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＺｒＯ２である。これらは組み合わせてしようしてもよいし、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よいし、先ずアルミナを存在させた後にその表層をシリカで処理する方法、又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的には好ましい。
【００４６】
非磁性粉末は結合剤に対して重量比率で２０〜０．１、体積比率で１０〜０．２の範囲で用いられる。又、特開昭５９−１４２７４１号、同６１−２１４１２７号、同６３−１４０４２０号には非磁性塗布層にＳｎＯ２を含むことを規定している。これらは磁性塗布層に酸化鉄、若しくはＢａＦｅを用いており、ＳｎＯ２より比重は小さいものであるが、いずれも磁性塗布層の下塗処方であり、その厚みは磁性塗布層に比べてはるかに薄いものであり、本発明とは別の発明である。
【００４７】
磁性層に使用する磁性粒子としては、特に制限されるべきものではないが、α−Ｆｅを主成分とする強磁性金属粉末、γ−ＦｅＯｘ（ｘ＝１．３３〜１．５）、Ｃｏ変性γ−ＦｅＯｘ（ｘ＝１．３３〜１．５）、Ｆｅ又はＮｉ又はＣｏを主成分（７５％以上）とする強磁性合金微粉末、バリウムフェライト、ストロンチウムフェライトなどの六方晶フェライト粉末、窒化鉄など公知の強磁性粉末が使用できる。これらの強磁性粉末には所定の原子以外にＡｌ、Ｓｉ、Ｓ、Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｙ、Ｍｏ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｂａ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ａｕ、Ｈｇ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｓｒ、Ｂなどの原子を含んでもかまわない。これらの強磁性微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、同４５−１８３７２号、同４７−２２０６２号、同４７−２２５１３号、同４６−２８４６６号、同４６−３８７５５号、同４７−４２８６号、同４７−１２４２２号、同４７−１７２８４号、同４７−１８５０９号、同４７−１８５７３号、同３９−１０３０７号、同４８−３９６３９号、米国特許第３０２６２１５号、同３０３１３４１号、同３１００１９４号、同３２４２００５号、同３３８９０１４号などに記載されている。
【００４８】
上記強磁性粉末の中で強磁性合金微粉末については少量の水酸化物、又は酸化物を含んでもよい。強磁性合金微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、下記の方法をあげることができる。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、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、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微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合金粉末は公知の徐酸化処理、すなわち有機溶剤に浸漬したのち乾燥させる方法、有機溶剤に浸漬したのち酸素含有ガスを送り込んで表面に酸化膜を形成したのち乾燥させる方法、有機溶剤を用いず酸素ガスと不活性ガスの分圧を調整して表面に酸化皮膜を形成する方法のいずれを施したものでも用いることができる。
【００４９】
磁性塗布層の強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末をＢＥＴ法による比表面積で表せば２５〜８０ｍ２／ｇであり、好ましくは３５〜６０ｍ２／ｇである。２５以下ではノイズが高くなり、８０以上では表面性が得にくく好ましくない。強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末の結晶子サイズは４５０〜１００オングストロームであり、好ましくは３５０〜１５０オングストロームである。酸化鉄磁性粉末の飽和磁化量σｓは５０ｅｍｕ／ｇ以上、好ましくは７０ｅｍｕ／ｇ以上であり、強磁性金属微粉末の場合は１００ｅｍｕ／ｇ以上が好ましい。
【００５０】
強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末のｒ１５００は１．５以下であることが好ましい。更に好ましくはｒ１５００が１．０以下である。ｒ１５００とは磁気記録媒体を飽和磁化したのち反対の向きに１５００Ｏｅの磁場をかけたとき反転せずに残っている磁化量の％を示すものである。強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末の含水率は０．０１〜２％とするのが好ましい。結合剤の種類によって強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末の含水率は最適化するのが好ましい。γ酸化鉄のタップ密度は０．５ｇ／ｃｃ以上が好ましく、０．８ｇ／ｃｃ以上が更に好ましい。
【００５１】
γ酸化鉄を用いる場合、２価の鉄の３価の鉄に対する比は好ましくは０〜２０％であり、更に好ましくは５〜１０％である。鉄原子に対するコバルト原子の量は０〜１５％、好ましくは２〜８％である。強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末のｐＨ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。強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末のｐＨの範囲は４〜１２であるが、好ましくは６〜１０である。強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末は必要に応じ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ又はこれらの酸化物などで表面処理を施してもかまわない。その量は強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末に対し０．１〜１０％であり表面処理を施すと脂肪酸などの潤滑剤の吸着が１００ｍｇ／ｍ２以下になり好ましい。強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末には可溶性のＮａ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｒなどの無機イオンを含む場合があるが、５００ｐｐｍ以下であれば特に特性に影響を与えない。
【００５２】
また、強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末空孔が少ないほうが好ましくその値は２０容量％以下、更に好ましくは５容量％以下である。強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末の形状は、先に示した粒子サイズについての特性を満足すれば針状、粒状、米粒状、板状いずれでもかまわない。強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末のＳＦＤ０．６以下を達成するためには、強磁性金属粉末及び強磁性合金粉末の抗磁力（保持力）Ｈｃの分布を小さくする必要がある。そのためには、ゲータイトの粒度分布をよくする、γ−ヘマタイトの焼結を防止する、コバルト変性の酸化鉄についてはコバルトの被着速度を遅くするなどの方法がある。
【００５３】
六方晶フェライト粉末には、例えば、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、それらのＣ ｏ 等の置換体等がある。より具体的には、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、更に一部にスピネル相を含有したマグネトプランバイト型のバリウムフェライト及びストロンチウムフェライト等が挙げられる。その他、所定の原子以外にＡｌ、Ｓｉ、Ｓ，Ｓｃ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｙ、Ｍｏ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｓｂ、Ｔｅ、Ｂａ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｅ、Ａｕ、Ｈｇ、Ｐｂ、Ｂｉ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｐｒ、Ｎｄ、Ｐ、Ｃｏ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｎｉ、Ｓｒ、Ｂ、Ｇｅ、Ｎｂなどの原子を含んでもかまわない。一般には、Ｃｏ−Ｚｎ、Ｃｏ−Ｔｉ、Ｃｏ−Ｔｉ−Ｚｒ、Ｃｏ−Ｔｉ−Ｚｎ、Ｎｉ−Ｔｉ−Ｚｎ、Ｎｂ−Ｚｎ−Ｃｏ、Ｓｂ−Ｚｎ−Ｃｏ、Ｎｂ−Ｚｎ等の元素を添加した物を使用できる。また原料・製法によっては特有の不純物を含有するものもある。好ましいその他の原子及びその含有率は、前記の強磁性金属粉末の場合と同様である。
【００５４】
六方晶フェライト粉末の平均板径は、１０ｎｍ〜４０ｎｍであり、１０ｎｍ〜３０ｎｍが好ましく、１５ｎｍ〜２５ｎｍが更に好ましい。
平均板状比［（板径／板厚）の算術平均］は１〜１５であり、更に１〜７であることが好ましい。
平均板状比が１〜１５であれば、磁性層で高充填性を保持しながら充分な配向性が得られ、かつ、粒子間のスタッキングによるノイズ増大を抑えることができる。また、上記粒子サイズの範囲内におけるＢＥＴ法による比表面積（ＳＢＥＴ）は、４０ｍ２／ｇ以上が好ましく、４０〜２００ｍ２／ｇであることが更に好ましく、６０〜１００ｍ２／ｇであることが最も好ましい。
【００５５】
六方晶フェライト粉末の粒子板径・板厚の分布は、通常狭いほど好ましい。粒子板径・板厚を数値化することは、粒子Ｔ Ｅ Ｍ 写真より５ ０ ０ 粒子を無作為に測定することで比較できる。粒子板径・板厚の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 ／ 平均サイズ＝ ０ ． １ 〜 １ ． ０ である。粒子サイズ分布をシャープにするには、粒子生成反応系をできるだけ均一にすると共に、生成した粒子に分布改良処理を施すことも行われている。例えば、酸溶液中で超微細粒子を選別的に溶解する方法等も知られている。
【００５６】
六方晶フェライト粉末の抗磁力（Ｈｃ） は、１４３．３〜３１８．５ｋＡ／ｍ（１８００〜４０００Ｏｅ）の範囲とすることができるが、好ましくは１５９．２〜２３８．９ｋＡ／ｍ（２０００〜３０００Ｏｅ）である。更に好ましくは１９１．０〜２１４．９ｋＡ／ｍ（２２００〜２８００Ｏｅ）である。抗磁力（Ｈｃ）は、粒子サイズ（板径・板厚）、含有元素の種類と量、元素の置換サイト、粒子生成反応条件等により制御できる。
【００５７】
六方晶フェライト粉末の飽和磁化（σｓ）は３０〜８０Ａ・ｍ２／ｋｇ（ｅｍｕ／ｇ）である。飽和磁化（σｓ） は高い方が好ましいが、微粒子になるほど小さくなる傾向がある。飽和磁化（ σ ｓ ） の改良のため、マグネトプランバイトフェライトにスピネルフェライトを複合することや、含有元素の種類と添加量の選択等がよく知られている。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粒子表面を分散媒、ポリマーに合った物質で処理することも行われている。表面処理剤としては、無機化合物及び有機化合物が使用される。主な化合物としてはＳｉ、Ａｌ、Ｐ等の酸化物又は水酸化物、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。添加量は磁性体の質量に対して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０．０１〜２．０％が選ばれる。
【００５８】
六方晶フェライト粉末の製法としては、（１）酸化バリウム・酸化鉄・鉄を置換する金属酸化物とガラス形成物質として酸化ホウ素等を所望のフェライト組成になるように混合した後溶融し、急冷して非晶質体とし、次いで再加熱処理した後、洗浄・粉砕してバリウムフェライト結晶粉体を得るガラス結晶化法、（２）バリウムフェライト組成金属塩溶液をアルカリで中和し、副生成物を除去した後１００℃ 以上で液相加熱した後洗浄・乾燥・粉砕してバリウムフェライト結晶粉体を得る水熱反応法、（３）バリウムフェライト組成金属塩溶液をアルカリで中和し、副生成物を除去した後乾燥し１１００℃ 以下で処理し、粉砕してバリウムフェライト結晶粉体を得る共沈法等があるが、本発明は製法を選ばない。六方晶フェライト粉末は、必要に応じ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐ又はこれらの酸化物などで表面処理を施してもかまわない。その量は強磁性粉末に対し０．１〜１０％であり表面処理を施すと脂肪酸などの潤滑剤の吸着が１００ｍｇ／ｍ２以下になり好ましい。強磁性粉末には可溶性のＮａ、Ｃａ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｓｒ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が、２００ｐｐｍ以下であれば特に特性に影響を与えることは少ない。
【００５９】
非磁性塗布層及び磁性塗布層に使用される結合剤としては、従来公知の熱可塑系樹脂、熱硬化系樹脂、反応型樹脂やこれらの混合物が使用される。熱可塑系樹脂としては、ガラス転移温度が−１００〜１５０℃、数平均分子量が１０００〜２０００００、好ましくは１００００〜１０００００、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、ビニルブチラール、ビニルアセタール、ビニルエーテルなどを構成単位として含む重合体又は共重合体、ポリウレタン樹脂、各種ゴム系樹脂がある。また、熱硬化性樹脂又は反応型樹脂としてはフエノール樹脂、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−ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂とイソシアネートプレポリマーの混合物、ポリエステルポリオールとポリイソシアネートの混合物、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。
【００６０】
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非磁性塗布層、又は磁性塗布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号に詳細に記載されている。以上の樹脂は単独又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樹脂、塩化ビニル酢酸ビニルビニルアルコール樹脂、塩化ビニル酢酸ビニル無水マレイン酸共重合体の群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、又はこれらにポリイソシアネートを組合せたものがあげられる。
【００６１】
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、ポリカーボネートポリウレタン、ポリエステルポリカーボネートポリウレタン、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、ＣＯＯＭ、ＳＯ３Ｍ、ＯＳＯ３Ｍ、Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）２、Ｏ−Ｐ＝Ｏ（ＯＭ）２、（以上につきＭは水素原子、又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一つ以上の極性基を共重合又は付加反応で導入したものを用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。
【００６２】
結合剤の具体的な例としては、ユニオンカーバイト社製：ＶＡＧＨ、ＶＹＨＨ、ＶＭＣＨ、ＶＡＧＦ、ＶＡＧＤ、ＶＲＯＨ、ＶＹＥＳ、ＶＹＮＣ、ＶＭＣＣ、ＸＹＨＬ、ＸＹＳＧ、ＰＫＨＨ、ＰＫＨＪ、ＰＫＨＣ、ＰＫＦＥ、日信化学工業社製：ＭＰＲ−ＴＡ、ＭＰＲ−ＴＡ５、ＭＰＲ−ＴＡＬ、ＭＰＲ−ＴＳＮ、ＭＰＲ−ＴＭＦ、ＭＰＲ−ＴＳ、ＭＰＲ−ＴＭ、電気化学社製：１０００Ｗ、ＤＸ８０、ＤＸ８１、ＤＸ８２、ＤＸ８３、日本ゼオン社製：ＭＲ１１０、ＭＲ１００、４００Ｘ１１０Ａ、日本ポリウレタン社製：ニッポランＮ２３０１、Ｎ２３０２、Ｎ２３０４、大日本インキ社製：パンデックスＴ−５１０５、Ｔ−Ｒ３０８０、Ｔ−５２０１、バーノックＤ−４００、Ｄ−２１０−８０、クリスボン６１０９、７２０９、東洋紡社製：バイロンＵＲ８２００、ＵＲ８３００、ＲＶ５３０、ＲＶ２８０、大日精化社製：ダイフエラミン４０２０、５０２０、５１００、５３００、９０２０、９０２２、７０２０、三菱化成社製：ＭＸ５００４、三洋化成社製：サンプレンＳＰ−１５０、旭化成社製：サランＦ３１０、Ｆ２１０などがあげられる。
【００６３】
結合剤は強磁性粉末に対し、５〜５０重量％の範囲、好ましくは１０〜３０重量％の範囲で用いられる。塩化ビニル系樹脂を用いる場合は、５〜３０重量％、ポリウレタン樹脂合を用いる場合は２〜２０重量％、ポリイソシアネートは２〜２０重量％の範囲でこれらを組合せて用いるのが好ましい。
【００６４】
ポリウレタン樹脂を用いる場合はガラス転移温度が−５０〜１００℃、破断伸びが１００〜２０００％、破断応力は０．０５〜１０Ｋｇ／ｃｍ２、降伏点は０．０５〜１０Ｋｇ／ｃｍ２が好ましい。磁気記録媒体は二層からなる。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、磁性塗布層を形成する各樹脂の分子量、極性基量、あるいは先に述べた樹脂の物理特性などを必要に応じ非磁性塗布層と磁性塗布層とで変えることはもちろん可能である。
【００６５】
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’−ジフエ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−トルイジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、トリフエ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、日本ポリウレタン社製：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、武田薬品社製：タケネートＤ−１０２、タケネートＤ−１１０Ｎ、タケネートＤ−２００、タケネートＤ−２０２、住友バイエル社製：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、これらを単独又は硬化反応性の差を利用して二つ若しくはそれ以上の組合せで非磁性塗布層、磁性塗布層ともに用いることができる。
【００６６】
磁性塗布層に使用されるカーボンブラックはゴム用フアーネス、ゴム用サーマル、カラー用ブラック、アセチレンブラック等を用いることができる。比表面積は５〜５００ｍ２／ｇ、ＤＢＰ吸油量は１０〜４００ｍｌ／１００ｇ、粒子径は５ｍμｍ〜３００ｍμｍ、ｐＨは２〜１０、含水率は０．１〜１０％、タップ密度は０．１〜１ｇ／ｃｃが好ましい。カーボンブラックの具体的な例としてはキャボット社製：ＢＬＡＣＫＰＥＡＲＬＳ ２０００、１３００、１０００、９００、８００、７００、ＶＵＬＣＡＮ ＸＣ−７２、旭カーボン社製：♯８０、♯６０、♯５５、♯５０、♯３５、三菱化成工業社製：♯２４００Ｂ、♯２３００、♯９００、♯１０００、♯３０、♯４０、♯１０Ｂ、コンロンビアカーボン社製：ＣＯＮＤＵＣＴＥＸ ＳＣ、ＲＡＶＥＮ １５０、５０，４０，１５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てもよく、又は、樹脂でグラフト化して使用してもよく、又は、表面の一部をグラフアイト化したものを使用してもよい。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、又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強磁性粉末に対する量の０．１〜３０％で用いることが好ましい。カーボンブラックは磁性塗布層の帯電防止、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、カーボンブラックは非磁性塗布層、磁性塗布層でその種類、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当然可能である。例えば、非磁性層に導電性の高いカーボンブラックを用いることにより帯電を防止し、磁性塗布層に粒子径の大きいカーボンブラックを用い摩擦係数を下げるなどがあげられる。磁性塗布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。
【００６７】
磁性塗布層に用いられる研磨剤としては、α化率９０％以上のα−アルミナ、β−アルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、酸化セリウム、α−酸化鉄、コランダム、人造ダイヤモンド、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ース硬度６以上の公知の材料が単独又は組合せで使用される。また、これらの研磨剤どうしの複合体（研磨剤を他の研磨剤で表面処理したもの）を使用してもよい。これらの研磨剤には主成分以外の化合物又は元素が含まれる場合もあるが主成分が９０％以上であれば効果にかわりはない。これら研磨剤の粒子サイズは０．０１〜２μｍが好ましいが、必要に応じて粒子サイズの異なる研磨剤を組合せてもよいし、単独の研磨剤で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。タップ密度は０．３〜２ｇ／ｃｃ、含水率は０．１〜５％、ｐＨは２〜１１、比表面積は１〜３０ｍ２／ｇ、が好ましい。研磨剤の形状は針状、球状、又は立方体状のいずれでもよいが、形状の一部に角を有するものは研磨性が高く、好ましい。
【００６８】
研磨剤の具体的な例としては、住友化学社製：ＡＫＰ−２０，ＡＫＰ−３０，ＡＫＰ−５０，ＨＩＴ−５０、日本化学工業社製：Ｇ５，Ｇ７，Ｓ−１、戸田工業社製：１００ＥＤ，１４０ＥＤなどがあげられる。研磨剤は非磁性塗布層、磁性塗布層で種類、量及び組合せを変え、目的に応じて使い分けることはもちろん可能である。これらの研磨剤はあらかじめ結合剤で分散処理したのち磁性塗料中に添加してもかまわない。磁気記録媒体の磁性塗布層の表面及びその端面に存在する研磨剤は５個／１００μｍ２以上が好ましい。
【００６９】
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、などを有するものが使用される。二硫化モリブデン、二硫化タングステングラフアイト、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、ポリオレフイン、ポリグリコール、アルキル燐酸エステル及びそのアルカリ金属塩、アルキル硫酸エステル及びそのアルカリ金属塩、ポリフエニルエーテル、フッ素含有アルキル硫酸エステル及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）、及び、これらの金属塩（Ｌｉ，Ｎａ，Ｋ，Ｃｕなど）又は、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、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又はジ脂肪酸エステル又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。これらの具体例としてはラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、ステアリン酸ブチル、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、エライジン酸、ステアリン酸オクチル、ステアリン酸アミル、ステアリン酸イソオクチル、ミリスチン酸オクチル、ステアリン酸ブトキシエチル、アンヒドロソルビタンモノステアレート、アンヒドロソルビタンジステアレート、アンヒドロソルビタントリステアレート、オレイルアルコール、ラウリルアルコール、があげられる。
【００７０】
また、アルキレンオキサイド系、グリセリン系、グリシドール系、アルキルフエノー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、ホスホニウム又はスルホニウム類、等のカチオン系界面活性剤、カルボン酸、スルホン酸、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又は燐酸エステル類、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％以下が好ましく、更に好ましくは１０％以下である。
【００７１】
潤滑剤、界面活性剤は非磁性塗布層、磁性塗布層でその種類、量を必要に応じ使い分けることができる。例えば、非磁性塗布層、磁性塗布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、潤滑剤の添加量を非磁性層で多くして潤滑効果を向上させるなどが考えられ、ここに示した例のみに限られるものではない。
【００７２】
添加剤のすべて又はその一部は、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、混練工程前に強磁性粉末と混合する場合、強磁性粉末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。潤滑剤の商品例としては、日本油脂社製：ＮＡＡ−１０２，ＮＡＡ−４１５，ＮＡＡ−３１２，ＮＡＡ−１６０，ＮＡＡ−１８０，ＮＡＡ−１７４，ＮＡＡ−１７５，ＮＡＡ−２２２，ＮＡＡ−３４，ＮＡＡ−３５，ＮＡＡ−１７１，ＮＡＡ−１２２，ＮＡＡ−１４２，ＮＡＡ−１６０，ＮＡＡ−１７３Ｋ，ヒマシ硬化脂肪酸，ＮＡＡ−４２，ＮＡＡ−４４，カチオンＳＡ，カチオンＭＡ，カチオンＡＢ，カチオンＢＢ，ナイミーンＬ−２０１，ナイミーンＬ−２０２，ナイミーンＳ−２０２，ノニオンＥ−２０８，ノニオンＰ−２０８，ノニオンＳ−２０７，ノニオンＫ−２０４，ノニオンＮＳ−２０２，ノニオンＮＳ−２１０，ノニオンＨＳ−２０６，ノニオンＬ−２，ノニオンＳ−２，ノニオンＳ−４，ノニオンＯ−２，ノニオンＬＰ−２０Ｒ，ノニオンＰＰ−４０Ｒ，ノニオンＳＰ−６０Ｒ，ノニオンＯＰ−８０Ｒ，ノニオンＯＰ−８５Ｒ，ノニオンＬＴ−２２１，ノニオンＳＴ−２２１，ノニオンＯＴ−２２１，モノグリＭＢ，ノニオンＤＳ−６０，アノンＢＦ，アノンＬＧ，ブチルステアレート，ブチルラウレート，エルカ酸、関東化学社製：オレイン酸、竹本油脂社製：ＦＡＬ−２０５，ＦＡＬ−１２３、新日本理化社製：エヌジエルブＬＯ，エヌジョルブＩＰＭ，サンソサイザーＥ４０３０、信越化学社製：ＴＡ−３，ＫＦ−９６，ＫＦ−９６Ｌ，ＫＦ−９６Ｈ，ＫＦ４１０，ＫＦ４２０，ＫＦ９６５，ＫＦ５４，ＫＦ５０，ＫＦ５６，ＫＦ−９０７，ＫＦ−８５１，Ｘ−２２−８１９，Ｘ−２２−８２２，ＫＦ−９０５，ＫＦ−７００，ＫＦ−３９３，ＫＦ−８５７，ＫＦ−８６０，ＫＦ−８６５，Ｘ−２２−９８０，ＫＦ−１０１，ＫＦ−１０２，ＫＦ−１０３，Ｘ−２２−３７１０，Ｘ−２２−３７１５，ＫＦ−９１０，ＫＦ−３９３５、ライオンアーマー社製：アーマイドＰ，アーマイドＣ，アーモスリップＣＰ、ライオン油脂社製：デュオミンＴＤＯ、日清製油社製：ＢＡ−４１Ｇ、三洋化成社製：プロフアン２０１２Ｅ，ニューポールＰＥ６１，イオネットＭＳ−４００，イオネットＭＯ−２００，イオネットＤＬ−２００，イオネットＤＳ−３００，イオネットＤＳ−１０００，イオネットＤＯ−２００などがあげられる。
【００７３】
有機溶媒は、任意の比率でアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロヘキサノン、イソホロン、テトラヒドロフラン、等のケトン類、メタノール、エタノール、プロパノール、ブタノール、イソブチルアルコール、イソプロピルアルコール、メチルシクロヘキサノールなどのアルコール類、酢酸メチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、酢酸イソプロピル、乳酸エチル、酢酸グリコール等のエステル類、グリコールジメチルエーテル、グリコールモノエチルエーテル、ジオキサン、などのグリコールエーテル系、ベンゼン、トルエン、キシレン、クレゾール、クロルベンゼン、などの芳香族炭化水素類、メチレンクロライド、エチレンクロライド、四塩化炭素、クロロホルム、エチレンクロルヒドリン、ジクロルベンゼン等の塩素化炭化水素類、Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド、ヘキサン等のものが使用できる。これら有機溶媒は必ずしも１００％純粋ではなく、主成分以外に異性体、未反応物、副反応物、分解物、酸化物、水分等の不純分がふくまれてもかまわない。これらの不純分は３０％以下が好ましく、更に好ましくは１０％以下である。有機溶媒は必要ならば磁性塗布層と非磁性塗布層でその種類、量を変えてもかまわない。非磁性塗布層に揮発性の高い溶媒を用い表面性を向上させる、磁性塗布層に表面張力の高い溶媒（シクロヘキサノン、ジオキサンなど）を用い塗布の安定性をあげる、磁性塗布層の溶解性パラメータの高い溶媒を用い充填度を上げるなどがその例としてあげられるが、これらの例に限られない。
【００７４】
磁気記録媒体の厚み構成は支持体が１〜１００μｍ、好ましくは５〜２０μｍ、非磁性層の厚みが０．５〜１０μｍ、好ましくは１〜５μｍ、磁性層の厚みは０．０５μｍ以上１．０μｍ以下、好ましくは０．０５μｍ以上０．６μｍ以下、更に好ましくは０．０５μｍ以上、０．３μｍ以下である。磁性層と非磁性層を合わせた厚みは支持体の厚みの１／１００〜２倍の範囲で用いられる。
【００７５】
また、支持体と非磁性層との間に密着性向上のための非磁性塗布層を設けてもかまわない。非磁性塗布層の厚みは０．０１〜２μｍ、好ましくは０．０５〜０．５μｍである。
【００７６】
支持体の磁性層が形成される側とは反対側にバックコート層を設けてもかまわない。バックコート層の厚みは０．１〜２μｍ、好ましくは０．３〜１．０μｍである。これらの非磁性塗布層、バックコート層は公知のものが使用できる。
【００７７】
支持体は、ポリエチレンテレフタレート、２軸延伸を行ったポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、等のポリエステル類、ポリオレフイン類、セルローストリアセテート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリスルフオン、アラミド、芳香族ポリアミドなどの公知のフイルムが使用できる。これらの支持体にはあらかじめコロナ放電処理、プラズマ処理、易接着処理、熱処理、除塵処理などをおこなってもよい。支持体は、中心線平均表面粗さが０．０３μｍ以下、好ましくは０．０２μｍ以下、更に好ましくは０．０１μｍ以下のものを使用する必要がある。また、これらの支持体は単に中心線平均表面粗さが小さいだけではなく、１μｍ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ーの大きさと量により自由にコントロールされるものである。これらのフィラーとしては一例としてはＣａ，Ｓｉ，Ｔｉなどの酸化物や炭酸塩の他、アクリル系などの有機微粉末があげられる。支持体のテープ走行方向のＦ−５値は好ましくは５〜５０Ｋｇ／ｍｍ２、テープ幅方向のＦ−５値は好ましくは３〜３０Ｋｇ／ｍｍ２であり、テープ長手方向のＦ−５値がテープ幅方向のＦ−５値より高いのが一般的であるが、特に幅方向の強度を高くする必要があるときはその限りでない。
【００７８】
支持体の熱収縮率は、テープ走行方向及び幅方向に１００℃３０分で、好ましくは３％以下、更に好ましくは１．５％以下、８０℃３０分での熱収縮率は好ましくは１％以下、更に好ましくは０．５％以下である。破断強度は両方向とも５〜１００Ｋｇ／ｍｍ２、弾性率は１００〜２０００Ｋｇ／ｍｍ２が好ましい。
【００７９】
磁気記録媒体の磁性塗料（磁性材料を含む塗布液）を製造する工程は、少なくとも混練工程、分散工程、及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。強磁性粉末、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又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。
【００８０】
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が、混練工程では連続ニーダや加圧ニーダなど強い混練力をもつものを使用することにより、磁気記録媒体の高い残留磁化密度（Ｂｒ）を得ることができる。連続ニーダ又は加圧ニーダを用いる場合は強磁性粉末と結合剤のすべて又はその一部（ただし全結合剤の３０％以上が好ましい）及び強磁性粉末１００部に対し１５〜５００部の範囲で混練処理される。これらの混練処理の詳細については特開平１−１０６３３８号、特開平１−７９２７４号に記載されている。
【００８１】
逐次重層構成の磁気記録媒体の製造装置に用いる塗布装置には、従来の公知の製造技術を用いることができる。例えば、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が挙げられる。
【００８２】
なお、強磁性粉末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号や特開平１−２３６９６８号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剪断を付与することが望ましい。更に、磁性塗料の粘度については、特開平３−８４７１号に開示されている数値範囲を満足することが好ましい。
【００８３】
配向の磁界を発生させる磁石としては、１０００Ｇ以上の磁場が発生するものであれば、ソレノイドコイル、永久磁石のいずれを用いてもかまわないが、配向設備の前後で磁場の方向が極力変わらないように設計することが好ましい。更に、乾燥後の配向性が最も高くなるように配向前に予め適度の乾燥工程を設けることが好ましい。
【００８４】
磁気記録媒体の表面平滑化処理を行うカレンダ処理ロールとしては、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ールを使用する。また、金属ロール同志で処理することもできる。処理温度は、好ましくは７０℃以上、更に好ましくは８０℃以上である。線圧力は好ましくは２００ｋｇ／ｃｍ、更に好ましくは３００ｋｇ／ｃｍ以上であり、その速度は２０ｍ／分以上７００ｍ／分以下の範囲である。
【００８５】
製造された磁気記録媒体の磁性層及びその反対面のＳＵＳ４２０Ｊに対する摩擦係数は好ましくは０．５以下、更に０．３以下、表面固有抵抗は好ましくは１０−５〜１０−１２オーム／ｓｑ、磁性層の０．５％伸びでの弾性率は走行方向、幅方向とも好ましくは１００〜２０００Ｋｇ／ｍｍ２、破断強度は好ましくは１〜３０Ｋｇ／ｃｍ２、磁気記録媒体の弾性率は走行方向、長手方向とも好ましくは１００〜１５００Ｋｇ／ｍｍ２、残留のびは好ましくは０．５％以下、１００℃以下のあらゆる温度での熱収縮率は好ましくは１％以下、更に好ましくは０．５％以下、最も好ましくは０．１％以下である。
【００８６】
製造された磁気記録媒体の磁性層に含まれる残留溶媒は、好ましくは１００ｍｇ／ｍ２以下、更に好ましくは１０ｍｇ／ｍ２以下であり、磁性層に含まれる残留溶媒が非磁性層に含まれる残留溶媒より少ないほうが好ましい。磁性層及び非磁性層が有する空隙率は、ともに好ましくは３０容量％以下、更に好ましくは１０容量％以下である。磁性層の空隙率が非磁性層の空隙率より大きいほうが好ましいが、逆の場合でも非磁性層の空隙率が２０％以下であれば支障はない。
【００８７】
（実施例）
本発明者は、製造時の支持体の温度と、磁性層の厚みと、電磁変換特性との関係を調べるため、次のような測定を行った。
【００８８】
本測定では、図２に示す製造装置１０を使用し、磁性塗布液塗布部において形成された磁性層の厚みと、支持体Ｂの温度を変えた場合の磁気テープの角型比を測定した。厚みの測定方法としては、乾燥後の磁気テープの断面をＳＥＭで観察し、磁性層、非磁性層それぞれの厚みを求めた。
【００８９】
支持体Ｂの温度は、磁性層塗布液塗布部１４の塗布直後と、配向部２０の搬入口とで測定された温度の平均値とした。温度の平均値の測定方法としては、防爆型赤外温度センサー（ＥＤＤＯＸ製 ＩＲｔ／ｃ ＩＳ）を用いて、支持体の温度を測定した。
【００９０】
磁気テープの角型比の測定は、東英工業株式会社製、振動試料型磁力計ＶＳＭを用いて、磁場強度１５ｋＯｅで測定した。
【００９１】
実施例１では、冷却部３０によって１５℃の乾燥風を支持体Ｂに吹き付け、支持体の温度を１３℃に調整した。
【００９２】
実施例２では、冷却部３０によって２０℃の乾燥風を支持体Ｂに吹き付け、支持体の温度を１８℃に調整した。
【００９３】
比較例１では、冷却部３０で冷却を行わず、磁性層塗布液を塗布した後、乾燥し、その後、配向部２０で配向を行った。支持体の温度を２３℃であった。
【００９４】
実施例１，２及び比較例１では、磁性層の厚み５０ｎｍ、７０ｎｍ、１００ｎｍのそれぞれで角型比を測定した。
【００９５】
非磁性塗布液は、以下のものを用いた。以下の説明中の「部」は質量部を示す。
【００９６】
酸化鉄粉末（平均長軸長：８０ｎｍ） ８０部
カーボンブラック（平均粒径：２５ｎｍ） ２０部
電子線硬化型塩化ビニル共重合樹脂 １０部
電子線硬化型ポリウレタン樹脂 ５部
フェニルホスホン酸 ２部
メチルエチルケトン １３０部
シクロヘキサノン １００部
ステアリン酸 １部
ステアリン酸ブチル １．５部
【００９７】
磁性塗布液は、以下のものを用いた。
【００９８】
六方晶バリウムフェライト粉末 １００部
Ｈｃ：２０００Ｏｅ（１６０ｋＡ／ｍ）
平均板径：２０ｎｍ
平均板状比：３
ＢＥＴ比表面積：８０ｍ２／ｇ
σｓ：５０ｅｍｕ／ｇ（５０Ａ・ｍ２／ｋｇ）
スルホン酸基含有ポリウレタン樹脂 １８部
ダイヤモンド粉末（平均粒径：５０ｎｍ） １部
炭化ケイ素粉末（平均粒径：３０ｎｍ） １部
シクロヘキサノン １５０部
メチルエチルケトン １５０部
ブチルステアレート ２部
ステアリン酸 １部
【００９９】
上記磁性塗布液及び非磁性塗布液のそれぞれについて、各成分をオープンニーダーで６０分間混練した後、サンドミルで６００分間分散した。得られた分散液の各々に３官能性低分子量ポリイソシアネート化合物（日本ポリウレタン製 コロネート３０４１）を６部加え、上記磁性塗布液については、更に、メチルエチルケトン３００部、シクロヘキサノン１５０部を加えた。更に、２０分間撹拌混合したあと、１μｍの平均孔径を有するフィルターを用いて濾過し、磁性塗料及び非磁性塗料を調製した。得られた磁性層用塗料の固形分濃度は１４．７質量％であった。更に、上記非磁性層用塗料を乾燥後の厚さが１．５μｍになるように、厚さ５μｍで、磁性層塗布側の表面粗さＲａが１．４ｎｍ、バック層塗布側の表面粗さＲａが２．０ｎｍのＰＥＮ支持体上に塗布し１００℃で乾燥させたのち、加速電圧１００ｋＶ、照射線量５Ｍｒａｄの電子線を照射した。このようにして得られた非磁性層上に、磁性塗布液を乾燥後の厚さが５０ｎｍ、７０ｎｍ、１００ｎｍになるようにウェット・オン・ドライで塗布し、１００℃で乾燥した。
【０１００】
測定の結果を表１に示す。表１では、実施例１，２及び比較例１における、支持体の温度（℃）と、磁性層の厚み（ｎｍ）を変えたときの、磁気テープの角型比を表している。
【０１０１】
【表１】
【０１０２】
支持体の温度を１３℃とした場合には、磁性層の厚みが５０〜１００ｎｍであるとき、角型比は０．７０以上であり、配向が良好に行われたことがわかった。
支持体の温度を１８℃とした場合には、磁性層の厚みが７０〜１００ｎｍであるとき、角型比は０．７０以上であって、配向が良好に行われたことがわかった。また、磁性層の厚みが５０ｎｍでは角型比は０．６９であり、飽和には達しないものの、配向が十分に行われたことがわかった。この結果、１８℃までは、５０ｎｍ（乾燥後厚み）で良好な配向が行われることがわかった。
支持体の温度を２３℃と場合には、磁性層の厚みが１００ｎｍであるとき、角型比は０．６９以上であったが、磁性層の厚みが５０〜７０ｎｍであるとき、角型比は０．６７以下となり、配向が不良であり、電磁変換特性が劣化することがわかった。
【０１０３】
なお、本発明の冷却手段には、支持体を１０℃以上、２３℃以下に冷却する種々の手段が含まれる。
【０１０４】
本明細書は、以下の内容を開示するものである。
（１）帯状の支持体に、前記支持体上に形成された非磁性層と、前記非磁性層上に形成された磁性層とを含む磁気記録媒体の製造装置であって、
搬送される前記支持体上に非磁性塗布液を塗布し、非磁性塗布層を形成する非磁性塗布液塗布部と、
前記非磁性塗布液塗布部において形成された前記非磁性塗布層を乾燥させ、前記非磁性層を形成する第１乾燥部と、
前記第１乾燥部において形成された前記非磁性層上に磁性材料を含む磁性塗布液を塗布し、磁性塗布層を形成する磁性塗布液塗布部と、
前記磁性塗布液塗布部において形成された前記磁性塗布層に含まれる磁性粒子を配向する配向部と、
前記第１乾燥部から前記配向部の間に配置され、搬送されている前記支持体を冷却する冷却手段と、を有する製造装置。
（２）（１）に記載の製造装置であって、
前記冷却手段は、前記支持体に、１０℃以上、２３℃以下のエアを吹き付ける製造装置。
（３）（１）に記載の製造装置であって、
前記冷却手段は、前記支持体に当接し、１０℃以上、２３℃以下に調整された搬送ロールである製造装置。
（４）（１）に記載の製造装置であって、
前記冷却手段は、前記磁性塗布液塗布部において前記磁性塗布液を吐出する塗布ヘッド及び前記磁性塗布液のうち少なくとも一方を、１０℃以上、２３℃以下に調整する製造装置。
（５）（１）から（４）のいずれか１つに記載の製造装置であって、
前記配向部における配向後に、前記磁性塗布層の乾燥を行う第２乾燥部を有する製造装置。
（６）帯状の支持体に、前記支持体上に形成された非磁性層と、前記非磁性層上に形成された磁性層とを含む磁気記録媒体の製造方法であって、
搬送される前記支持体上に非磁性塗布液を塗布し、非磁性塗布層を形成する非磁性塗布液塗布工程と、
前記非磁性塗布液塗布部において形成された前記非磁性塗布層を乾燥させ、前記非磁性層を形成する第１乾燥工程と、
前記第１乾燥部において形成された前記非磁性層上に磁性材料を含む磁性塗布液を塗布し、磁性塗布層を形成する磁性塗布液塗布工程と、
前記磁性塗布液塗布部において形成された前記磁性塗布層に含まれる磁性粒子を配向する配向工程と、
前記非磁性塗布液塗布工程の終了後、配向工程の開始前に、前記支持体を１８℃以下とする冷却工程と、を有する製造方法。
（７）（６）に記載の製造方法であって、
前記冷却工程では、前記支持体に、１０℃以上、２３℃以下のエアを吹き付けて冷却する製造方法。
（８）（７）に記載の製造方法であって、
前記エアが乾燥風である製造方法。
（９）（７）に記載の製造方法であって、
前記冷却工程では、前記支持体に、１０℃以上、２３℃以下に調整された搬送ロールを当接させて冷却する製造方法。
（１０）（７）に記載の製造方法であって、
前記冷却工程では、前記支持体に前記磁性塗布液を吐出する塗布ヘッド及び前記磁性塗布液のうち少なくとも一方を、１０℃以上、２３℃以下に調整する製造方法。
（１１）（６）から（１０）のいずれか１つに記載の製造方法であって、
前記配向部における配向後に、前記磁性塗布層の乾燥を行う第２乾燥工程を有する製造方法。
（１２）（６）から（１１）のいずれか１つに記載の製造方法によって得られる磁気記録媒体。
【符号の説明】
【０１０５】
１２ 非磁性塗布液塗布部
１４ 磁性塗布液塗布部
２０ 配向部
３０ 冷却部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
帯状の支持体に、前記支持体上に形成された非磁性層と、前記非磁性層上に形成された磁性層とを含む磁気記録媒体の製造装置であって、
搬送される前記支持体上に非磁性塗布液を塗布し、非磁性塗布層を形成する非磁性塗布液塗布部と、
前記非磁性塗布液塗布部において形成された前記非磁性塗布層を乾燥させ、前記非磁性層を形成する第１乾燥部と、
前記第１乾燥部において形成された前記非磁性層上に磁性材料を含む磁性塗布液を塗布し、磁性塗布層を形成する磁性塗布液塗布部と、
前記磁性塗布液塗布部において形成された前記磁性塗布層に含まれる磁性粒子を配向する配向部と、
前記第１乾燥部から前記配向部の間に配置され、搬送されている前記支持体を冷却する冷却手段と、を有する製造装置。
【請求項２】
請求項１に記載の製造装置であって、
前記冷却手段は、前記支持体に、１０℃以上、２３℃以下のエアを吹き付ける製造装置。
【請求項３】
請求項１に記載の製造装置であって、
前記冷却手段は、前記支持体に当接し、１０℃以上、２３℃以下に調整された搬送ロールである製造装置。
【請求項４】
請求項１に記載の製造装置であって、
前記冷却手段は、前記磁性塗布液塗布部において前記磁性塗布液を吐出する塗布ヘッド及び前記磁性塗布液のうち少なくとも一方を、１０℃以上、２３℃以下に調整する製造装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の製造装置であって、
前記配向部における配向後に、前記磁性塗布層の乾燥を行う第２乾燥部を有する製造装置。
【請求項６】
帯状の支持体に、前記支持体上に形成された非磁性層と、前記非磁性層上に形成された磁性層とを含む磁気記録媒体の製造方法であって、
搬送される前記支持体上に非磁性塗布液を塗布し、非磁性塗布層を形成する非磁性塗布液塗布工程と、
前記非磁性塗布液塗布部において形成された前記非磁性塗布層を乾燥させ、前記非磁性層を形成する第１乾燥工程と、
前記第１乾燥部において形成された前記非磁性層上に磁性材料を含む磁性塗布液を塗布し、磁性塗布層を形成する磁性塗布液塗布工程と、
前記磁性塗布液塗布部において形成された前記磁性塗布層に含まれる磁性粒子を配向する配向工程と、
前記非磁性塗布液塗布工程の終了後、配向工程の開始前に、前記支持体を１８℃以下とする冷却工程と、を有する製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載の製造方法であって、
前記冷却工程では、前記支持体に、１０℃以上、２３℃以下のエアを吹き付けて冷却する製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の製造方法であって、
前記エアが乾燥風である製造方法。
【請求項９】
請求項７に記載の製造方法であって、
前記冷却工程では、前記支持体に、１０℃以上、２３℃以下に調整された搬送ロールを当接させて冷却する製造方法。
【請求項１０】
請求項７に記載の製造方法であって、
前記冷却工程では、前記支持体に前記磁性塗布液を吐出する塗布ヘッド及び前記磁性塗布液のうち少なくとも一方を、１０℃以上、２３℃以下に調整する製造方法。
【請求項１１】
請求項６から１０のいずれか１項に記載の製造方法であって、
前記配向部における配向後に、前記磁性塗布層の乾燥を行う第２乾燥工程を有する製造方法。
【請求項１２】
請求項６から１１のいずれか１項に記載の製造方法によって得られる磁気記録媒体。
【請求項１】
帯状の支持体に、前記支持体上に形成された非磁性層と、前記非磁性層上に形成された磁性層とを含む磁気記録媒体の製造装置であって、
搬送される前記支持体上に非磁性塗布液を塗布し、非磁性塗布層を形成する非磁性塗布液塗布部と、
前記非磁性塗布液塗布部において形成された前記非磁性塗布層を乾燥させ、前記非磁性層を形成する第１乾燥部と、
前記第１乾燥部において形成された前記非磁性層上に磁性材料を含む磁性塗布液を塗布し、磁性塗布層を形成する磁性塗布液塗布部と、
前記磁性塗布液塗布部において形成された前記磁性塗布層に含まれる磁性粒子を配向する配向部と、
前記第１乾燥部から前記配向部の間に配置され、搬送されている前記支持体を冷却する冷却手段と、を有する製造装置。
【請求項２】
請求項１に記載の製造装置であって、
前記冷却手段は、前記支持体に、１０℃以上、２３℃以下のエアを吹き付ける製造装置。
【請求項３】
請求項１に記載の製造装置であって、
前記冷却手段は、前記支持体に当接し、１０℃以上、２３℃以下に調整された搬送ロールである製造装置。
【請求項４】
請求項１に記載の製造装置であって、
前記冷却手段は、前記磁性塗布液塗布部において前記磁性塗布液を吐出する塗布ヘッド及び前記磁性塗布液のうち少なくとも一方を、１０℃以上、２３℃以下に調整する製造装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載の製造装置であって、
前記配向部における配向後に、前記磁性塗布層の乾燥を行う第２乾燥部を有する製造装置。
【請求項６】
帯状の支持体に、前記支持体上に形成された非磁性層と、前記非磁性層上に形成された磁性層とを含む磁気記録媒体の製造方法であって、
搬送される前記支持体上に非磁性塗布液を塗布し、非磁性塗布層を形成する非磁性塗布液塗布工程と、
前記非磁性塗布液塗布部において形成された前記非磁性塗布層を乾燥させ、前記非磁性層を形成する第１乾燥工程と、
前記第１乾燥部において形成された前記非磁性層上に磁性材料を含む磁性塗布液を塗布し、磁性塗布層を形成する磁性塗布液塗布工程と、
前記磁性塗布液塗布部において形成された前記磁性塗布層に含まれる磁性粒子を配向する配向工程と、
前記非磁性塗布液塗布工程の終了後、配向工程の開始前に、前記支持体を１８℃以下とする冷却工程と、を有する製造方法。
【請求項７】
請求項６に記載の製造方法であって、
前記冷却工程では、前記支持体に、１０℃以上、２３℃以下のエアを吹き付けて冷却する製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の製造方法であって、
前記エアが乾燥風である製造方法。
【請求項９】
請求項７に記載の製造方法であって、
前記冷却工程では、前記支持体に、１０℃以上、２３℃以下に調整された搬送ロールを当接させて冷却する製造方法。
【請求項１０】
請求項７に記載の製造方法であって、
前記冷却工程では、前記支持体に前記磁性塗布液を吐出する塗布ヘッド及び前記磁性塗布液のうち少なくとも一方を、１０℃以上、２３℃以下に調整する製造方法。
【請求項１１】
請求項６から１０のいずれか１項に記載の製造方法であって、
前記配向部における配向後に、前記磁性塗布層の乾燥を行う第２乾燥工程を有する製造方法。
【請求項１２】
請求項６から１１のいずれか１項に記載の製造方法によって得られる磁気記録媒体。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−２１０２８８（Ｐ２０１１−２１０２８８Ａ）
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−７３８５９（Ｐ２０１０−７３８５９）
【出願日】平成２２年３月２６日（２０１０．３．２６）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月２６日（２０１０．３．２６）
【出願人】（３０６０３７３１１）富士フイルム株式会社 (25,513)
【Ｆターム（参考）】
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