JP6909619B2 - Magnetic recording medium for high recording density and its recording / playback mechanism - Google Patents
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Description
本発明は、電磁変換特性及び走行耐久性に優れた高記録密度用磁気記録媒体、並びにその高記録密度用磁気記録媒体の記録再生機構に関する。 The present invention relates to a magnetic recording medium for high recording density having excellent electromagnetic conversion characteristics and running durability, and a recording / reproduction mechanism of the magnetic recording medium for high recording density.
非磁性支持体上に磁性粉末と結合剤とを含有する磁性層が形成された塗布型の磁気記録媒体は、アナログ方式からデジタル方式への記録再生方式の移行に伴い、一層の記録密度の向上が要求されている。特に、高密度デジタルビデオテープやコンピュータバックアップテープ等においては、この要求が年々高まってきている。 The coating type magnetic recording medium in which a magnetic layer containing a magnetic powder and a binder is formed on a non-magnetic support has further improved the recording density with the transition from the analog method to the digital method. Is required. In particular, this demand is increasing year by year for high-density digital video tapes, computer backup tapes, and the like.
このような記録密度の向上に伴い、記録波長が短波長化され、この短波長記録に対応するため、年々磁性粉末の微粒子化が図られており、現在では平均粒子径が20nm程度の強磁性六方晶フェライト粉末を実現し、この磁性粉末を用いた磁気記録媒体が実用化されている(例えば、特許文献1)。 With such an improvement in recording density, the recording wavelength has been shortened, and in order to support this short-wavelength recording, the magnetic powder has been made into fine particles year by year, and currently, ferromagnetism with an average particle diameter of about 20 nm is being attempted. Hexagonal ferrite powder has been realized, and a magnetic recording medium using this magnetic powder has been put into practical use (for example, Patent Document 1).
そして、上記強磁性六方晶フェライト粉末を用いた磁気記録媒体の記録密度を更に向上させるためには、強磁性六方晶フェライト粉末を更に微粒子化する必要がある。しかし、強磁性六方晶フェライト粉末を更に微細化することで、磁性粉末の粒子体積が小さくなり、熱揺らぎの影響を受けやすくなる問題がある。このため、微粒子化しても保磁力が高く、異方性エネルギーが大きい磁性体を用いて熱揺らぎを抑制することが必要となる。 Then, in order to further improve the recording density of the magnetic recording medium using the ferromagnetic hexagonal ferrite powder, it is necessary to further refine the ferromagnetic hexagonal ferrite powder. However, by further miniaturizing the ferromagnetic hexagonal ferrite powder, there is a problem that the particle volume of the magnetic powder becomes smaller and it becomes more susceptible to thermal fluctuation. Therefore, it is necessary to suppress thermal fluctuation by using a magnetic material having a high coercive force and a large anisotropic energy even if the particles are made into fine particles.
このような状況において近年、磁気記録媒体用の新しい磁性材料として、ε−Fe2O3の研究が行われており、15nm以下、好ましくは10nm以下の平均粒子径でも強磁性の特性を有するε−Fe2O3の単相からなる酸化鉄ナノ磁性粒子粉が提案されている(例えば、特許文献2)。また、ε−Fe2O3を磁性粉末として用いた磁気記録媒体も提案されている(例えば、特許文献3、4)。 Under these circumstances, research on ε-Fe 2 O 3 has been conducted in recent years as a new magnetic material for magnetic recording media, and ε has ferromagnetic properties even with an average particle diameter of 15 nm or less, preferably 10 nm or less. An iron oxide nanomagnetic particle powder composed of a single phase of −Fe 2 O 3 has been proposed (for example, Patent Document 2). Further, a magnetic recording medium using ε-Fe 2 O 3 as a magnetic powder has also been proposed (for example, Patent Documents 3 and 4).
また、本発明に関連する先行技術文献としては、層厚さ測定方法に関する特許文献5、磁性層の表面に潤滑剤層を形成する方法に関する特許文献6、及びスペーシングの測定方法に関する特許文献7がある。 Prior art documents related to the present invention include Patent Document 5 relating to a layer thickness measuring method, Patent Document 6 relating to a method of forming a lubricant layer on the surface of a magnetic layer, and Patent Document 7 relating to a spacing measuring method. There is.
このような磁気記録媒体の大容量化のための高記録密度化に伴い、磁性層の高トラック密度化が進んでいる。しかし、高トラック密度化に伴いトラック幅が縮小し、その結果、出力特性が低下すると共に、電磁変換特性も低下するという問題がある。 Along with the increase in recording density for increasing the capacity of such a magnetic recording medium, the increase in track density of the magnetic layer is progressing. However, there is a problem that the track width is reduced as the track density is increased, and as a result, the output characteristics are lowered and the electromagnetic conversion characteristics are also lowered.
また、ε酸化鉄は、高い保磁力を保持しながら平均粒子径を15nm以下の微粒子とすることができるため、電磁変換特性を向上できるが、磁性体粒子が微粒子になると磁性層の強度が低下し、また、上記ε酸化鉄粒子は通常球状であるため、磁性層が緻密構造となり、下塗層に含まれる潤滑剤が磁性層の外表面まで移動しにくくなり、その結果、磁性層の走行耐久性が低下するという問題がある。 Further, since ε-iron oxide can be made into fine particles having an average particle diameter of 15 nm or less while maintaining a high coercive force, the electromagnetic conversion characteristics can be improved, but when the magnetic material particles become fine particles, the strength of the magnetic layer decreases. Further, since the ε-iron oxide particles are usually spherical, the magnetic layer has a dense structure, and the lubricant contained in the undercoat layer is difficult to move to the outer surface of the magnetic layer, and as a result, the magnetic layer runs. There is a problem that durability is reduced.
本発明はこのような問題を解決するためになされたものであり、磁性体粒子としてε酸化鉄粒子を用い、且つ高記録密度化に伴った高トラック密度化しても電磁変換特性及び走行耐久性に優れた高記録密度用磁気記録媒体を提供する。 The present invention has been made to solve such a problem, and uses ε-iron oxide particles as magnetic particles, and has electromagnetic conversion characteristics and running durability even when the track density is increased as the recording density is increased. Provide an excellent magnetic recording medium for high recording density.
本発明の高記録密度用磁気記録媒体は、非磁性支持体と、磁性体粒子を含む磁性層とを備える高記録密度用磁気記録媒体であって、前記磁性層の厚さ方向の角形比が、0.65以上であり、前記磁性層の表面をn−ヘキサンで洗浄した前後の前記磁性層の表面のスペーシングをTSA(Tape Spacing Analyzer)で測定したとき、洗浄後のスペーシングSAと洗浄前のスペーシングSBとの差であるSA−SBから求められる表面潤滑剤層の厚さTは、3nm以上8nm以下である。 The magnetic recording medium for high recording density of the present invention is a magnetic recording medium for high recording density including a non-magnetic support and a magnetic layer containing magnetic particles, and the square ratio of the magnetic layer in the thickness direction is is 0.65 or more, when measured spacing of the surface of the magnetic layer before and after cleaning the surface of the magnetic layer in n- hexane TSA (Tape spacing Analyzer), and the spacing S a after washing S a -S thickness T of the surface lubricant layer obtained from B which is the difference between the spacing S B before washing is 3nm or more 8nm or less.
本発明の高記録密度用磁気記録媒体の記録再生機構は、上記本発明の高記録密度用磁気記録媒体と、TMRヘッドとを含んでいる。 The recording / reproduction mechanism of the high recording density magnetic recording medium of the present invention includes the high recording density magnetic recording medium of the present invention and the TMR head.
本発明の高記録密度用磁気記録媒体によれば、磁性体粒子として高い保磁力を有するε酸化鉄微粒子を用い、且つ大容量化のための高記録密度化に伴った高トラック密度化によりトラック幅が縮小しても、電磁変換特性及び走行耐久性に優れた磁気記録媒体を提供できる。 According to the magnetic recording medium for high recording density of the present invention, ε-iron oxide fine particles having a high coercive force are used as magnetic particles, and the track density is increased as the recording density is increased to increase the capacity. Even if the width is reduced, it is possible to provide a magnetic recording medium having excellent electromagnetic conversion characteristics and running durability.
(高記録密度用磁気記録媒体の実施形態)
本発明の高記録密度用磁気記録媒体の実施形態について説明する。
(Embodiment of Magnetic Recording Medium for High Recording Density)
An embodiment of the magnetic recording medium for high recording density of the present invention will be described.
本実施形態の高記録密度用磁気記録媒体(以下、単に磁気記録媒体とも言う。)は、非磁性支持体と、磁性体粒子を含む磁性層とを備え、上記磁性層の厚さ方向の角形比が、0.65以上である。また、上記磁性層の表面をn−ヘキサンで洗浄した前後の上記磁性層の表面のスペーシングをTSA(Tape Spacing Analyzer)で測定したとき、洗浄後のスペーシングSAと洗浄前のスペーシングSBとの差であるSA−SBから求められる表面潤滑剤層の厚さTは、3nm以上8nm以下である。 The magnetic recording medium for high recording density of the present embodiment (hereinafter, also simply referred to as a magnetic recording medium) includes a non-magnetic support and a magnetic layer containing magnetic particles, and is rectangular in the thickness direction of the magnetic layer. The ratio is 0.65 or more. Also, the when the magnetic layer surface before and after washing with n- hexane spacing of the surface of the magnetic layer was measured with TSA (Tape Spacing Analyzer), pre-cleaning the spacing S A after washing spacing S S a -S thickness T of the surface lubricant layer obtained from B which is the difference between B is 3nm or more 8nm or less.
上記磁性層の厚さ方向の角形比を、0.65以上とすることにより、記録磁化の分解能が向上するため、トラック幅を1μm以下としても、良好な電磁変換特性(SN特性)を有する磁気記録媒体を提供できる。上記角形比は0.75以上がより好ましい。 By setting the square ratio in the thickness direction of the magnetic layer to 0.65 or more, the resolution of recording magnetization is improved. Therefore, even if the track width is 1 μm or less, the magnetism has good electromagnetic conversion characteristics (SN characteristics). A recording medium can be provided. The square ratio is more preferably 0.75 or more.
また、本実施形態の磁気記録媒体は、上記表面潤滑剤層の厚さTが、3nm以上8nm以下に設定されているため、電磁変換特性及び走行耐久性に優れている。上記表面潤滑剤層の厚さTは、7nm以上8nm以下であることがより好ましい。前述のとおり、上記ε酸化鉄は、高い保磁力を保持しながら平均粒子径を15nm以下の微粒子とすることができるが、微粒子になると磁性層の強度が低下し、また、上記ε酸化鉄粒子は通常球状であるため、磁性層が緻密構造となり、下塗層に含まれる潤滑剤が磁性層の外表面まで移動しにくくなり、その結果、磁性層の走行耐久性が低下するという問題がある。しかし、上記表面潤滑剤層の厚さTを3nm以上8nm以下に設定することにより、電磁変換特性及び走行耐久性を共に向上できる。 Further, the magnetic recording medium of the present embodiment is excellent in electromagnetic conversion characteristics and running durability because the thickness T of the surface lubricant layer is set to 3 nm or more and 8 nm or less. The thickness T of the surface lubricant layer is more preferably 7 nm or more and 8 nm or less. As described above, the ε-iron oxide can be made into fine particles having an average particle diameter of 15 nm or less while maintaining a high coercive force. However, when the fine particles are formed, the strength of the magnetic layer decreases, and the ε-iron oxide particles Since is usually spherical, the magnetic layer has a dense structure, and it becomes difficult for the lubricant contained in the undercoat layer to move to the outer surface of the magnetic layer. As a result, there is a problem that the running durability of the magnetic layer is lowered. .. However, by setting the thickness T of the surface lubricant layer to 3 nm or more and 8 nm or less, both the electromagnetic conversion characteristics and the running durability can be improved.
上記スペーシングSA、SB及び表面潤滑剤層の厚さTの測定方法及びその制御方法は特に限定されないが、例えば、特開2012−43495号公報(特許文献7)に記載の方法により行うことができる。 The spacing S A, but are not limited to S measurement method and control method thereof in the thickness T B and a surface lubricant layer is particularly carried out, for example, by the method described in JP 2012-43495 (Patent Document 7) be able to.
本実施形態の磁気記録媒体は、上記磁性層に記録された信号の磁化の長さであって上記磁性層の幅方向の上記磁化の長さを1μm以下とした場合は、トンネル型磁気抵抗効果型ヘッド(TMRヘッド)で再生されることが好ましい。磁性層の高トラック密度化のために上記磁化の長さを1μm以下としても、感度が高いTMRヘッドで再生されることにより、高いSN比を得ることができる。 The magnetic recording medium of the present embodiment has a tunnel-type magnetoresistive effect when the magnetization length of the signal recorded on the magnetic layer is 1 μm or less in the width direction of the magnetic layer. It is preferably reproduced by a mold head (TMR head). Even if the magnetization length is set to 1 μm or less in order to increase the track density of the magnetic layer, a high SN ratio can be obtained by reproducing with a highly sensitive TMR head.
上記磁化の長さは、例えば、次のようにして測定できる。即ち、磁気力顕微鏡として、デジタルインスツルメント社製の“Nano Scope III”(製品名)を用い、周波数検出法により、信号が記録された磁性層の幅方向の磁化の長さを測定する。測定プローブには、コバルトアロイコートを有するプローブ(先端曲率半径:25〜40nm、保磁力:約400〔Oe〕、磁気モーメント:約1×10-13emu)を用い、走査範囲は5μm四方、走査速度は5μm/secとする。 The length of the magnetization can be measured, for example, as follows. That is, as a magnetic force microscope, "NanoScope III" (product name) manufactured by Digital Instruments Co., Ltd. is used, and the length of magnetization in the width direction of the magnetic layer on which the signal is recorded is measured by a frequency detection method. A probe having a cobalt alloy coat (tip radius of curvature: 25 to 40 nm, coercive force: about 400 [Oe], magnetic moment: about 1 × 10 -13 emu) is used as the measurement probe, and the scanning range is 5 μm square. The speed is 5 μm / sec.
上記磁性体粒子は、平均粒子径が15nm以下のε酸化鉄からなることが好ましい。上記磁性体粒子は、ε酸化鉄からなるため、トラック幅を1μm以下とするために、上記磁性体粒子の平均粒子径を15nm以下としても、磁性体粒子の保磁力が低下しない。上記ε酸化鉄からなる磁性体粒子の平均粒子径は、12nm以下がより好ましい。上記ε酸化鉄からなる磁性体粒子の平均粒子径の下限値は、通常8nm程度である。平均粒子径が8nmを下回るε酸化鉄は、製造が容易ではないからである。 The magnetic particles are preferably made of ε-iron oxide having an average particle diameter of 15 nm or less. Since the magnetic particles are made of ε-iron oxide and have a track width of 1 μm or less, the coercive force of the magnetic particles does not decrease even if the average particle diameter of the magnetic particles is 15 nm or less. The average particle size of the magnetic particles made of ε-iron oxide is more preferably 12 nm or less. The lower limit of the average particle size of the magnetic particles made of ε-iron oxide is usually about 8 nm. This is because ε-iron oxide having an average particle size of less than 8 nm is not easy to produce.
上記ε酸化鉄は、通常、球状の粒子からなるが、球状の粒子に限定されず、略球状又は楕円体状であってもよい。 The above-mentioned ε-iron oxide is usually composed of spherical particles, but is not limited to spherical particles, and may be substantially spherical or ellipsoidal.
上記磁性層の厚さ方向の保磁力は、3000エルステッド〔Oe〕以上であることが好ましい。上記保磁力を3000エルステッド〔Oe〕以上にすることにより、高記録密度化における短波長記録領域においても、自己減磁損失が少なく高い再生出力が得られるからである。 The coercive force of the magnetic layer in the thickness direction is preferably 3000 oersted [Oe] or more. This is because by setting the coercive force to 3000 Oersted [Oe] or more, a high reproduction output with little self-demagnetization loss can be obtained even in a short wavelength recording region in a high recording density.
また、上記洗浄後のスペーシングSAは、5nm以上12nm以下であるであることが好ましい。上記スペーシングSAが5nmを下回ると、磁性層の表面が平滑になりすぎて、磁気ヘッドと磁性層との接触面積が大きくなり、摩擦係数が増大して、磁性層の耐久性が低下する傾向がある。一方、上記スペーシングSAが12nmを超えると、磁気ヘッドと磁性層表面との距離が大きくなりすぎて、記録再生特性が低下する傾向がある。上記スペーシングSAは、9nm以上11nm以下がより好ましい。 Further, the spacing S A after the washing is preferably at is 5nm or 12nm or less. When the spacing S A is below 5 nm, the surface of the magnetic layer is too smooth, the contact area between the magnetic head and the magnetic layer is increased, the friction coefficient is increased, the durability of the magnetic layer decreases Tend. On the other hand, when the spacing S A is greater than 12 nm, the distance between the magnetic head and the magnetic layer surface becomes too large, the recording and reproducing properties tend to decrease. The spacing S A is more preferably equal to or less than 9nm than 11 nm.
上記磁性層の平均厚さは、30nm以上200nm以下であることが好ましい。上記磁性層の平均厚さを200nm以下とすることにより、短波長記録特性を向上でき、上記磁性層の平均厚さを30nm以上とすることにより、サーボ信号を記録することができる。本実施形態の磁性体粒子としてε酸化鉄粒子を用いる場合、ε酸化鉄粒子の飽和磁化量は、従来の強磁性六方晶フェライト粒子の飽和磁化量に比べて、1/2〜1/3と小さいため、記録波長が長いサーボ信号を記録する場合には、磁性層の平均厚さは30nm以上とする必要がある。 The average thickness of the magnetic layer is preferably 30 nm or more and 200 nm or less. By setting the average thickness of the magnetic layer to 200 nm or less, the short wavelength recording characteristics can be improved, and by setting the average thickness of the magnetic layer to 30 nm or more, the servo signal can be recorded. When ε-iron oxide particles are used as the magnetic particles of the present embodiment, the saturation magnetization amount of the ε-iron oxide particles is 1/2 to 1/3 of the saturation magnetization amount of the conventional ferromagnetic hexagonal ferrite particles. Since it is small, when recording a servo signal having a long recording wavelength, the average thickness of the magnetic layer needs to be 30 nm or more.
上記サーボ信号を磁性層に記録しない場合には、上記磁性層の平均厚さは、10nm以上50nm以下が好ましい。上記磁性層の平均厚さを10nm以上50nm以下としても、TMRヘッド等の高感度の磁気ヘッドを用いれば、データ信号の記録再生が可能である。 When the servo signal is not recorded on the magnetic layer, the average thickness of the magnetic layer is preferably 10 nm or more and 50 nm or less. Even if the average thickness of the magnetic layer is 10 nm or more and 50 nm or less, data signals can be recorded and reproduced by using a highly sensitive magnetic head such as a TMR head.
上記磁性層の平均厚さの測定方法は特に限定されないが、例えば、特開2008−128672号公報(特許文献5)に記載の方法により行うことができる。 The method for measuring the average thickness of the magnetic layer is not particularly limited, but it can be measured, for example, by the method described in JP-A-2008-128672 (Patent Document 5).
次に、本実施形態の磁気記録媒体を図面に基づき説明する。図1は、本実施形態の磁気記録媒体の一例を示す模式断面図である。 Next, the magnetic recording medium of this embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of the magnetic recording medium of the present embodiment.
図1において、本実施形態の磁気記録媒体10は、非磁性支持体11と、非磁性支持体11の一方の主面(ここでは、上面)に形成された下塗層12と、下塗層12の非磁性支持体11側とは反対側の主面(ここでは、上面)に形成された磁性層13と、磁性層13の外表面に形成された表面潤滑剤層14とを有する磁気テープである。また、非磁性支持体11の下塗層12が形成されていない側の主面(ここでは、下面)には、バックコート層15が形成されている。
In FIG. 1, the
<表面潤滑剤層>
表面潤滑剤層14は、磁性層13の外表面に形成された潤滑剤層であり、前述のとおり、磁性層13の表面をn−ヘキサンで洗浄した前後の磁性層13の表面のスペーシングをTSA(Tape Spacing Analyzer)で測定したとき、洗浄後のスペーシングSAと洗浄前のスペーシングSBとの差であるSA−SBから求められる表面潤滑剤層14の厚さTは、3nm以上8nm以下に設定されている。
<Surface lubricant layer>
The
表面潤滑剤層14の厚さTの値を上記の範囲に制御する方法は特に制限されないが、好ましくは、以下の方法が例示される。
The method of controlling the value of the thickness T of the
(a)磁性層の外表面に、潤滑剤が含浸された帯状の塗布布を走行させながら摺接させることにより、磁性層の外表面に潤滑剤を転写して塗布する方法等。 (A) A method of transferring and applying a lubricant to the outer surface of the magnetic layer by sliding a strip-shaped coating cloth impregnated with the lubricant on the outer surface of the magnetic layer while running.
より具体的には、特開2014−157644号公報(特許文献6)に記載されているように、磁性層の外表面に、潤滑剤が含浸された帯状の塗布布を走行させながら摺接させ、磁性層の外表面に潤滑剤を転写して塗布すると、磁性層の外表面の潤滑剤量が多くなり、Tが大きくなる。このように、潤滑剤を磁性層の外表面に転写塗布すること(潤滑処理)により、Tの大きさを微細に制御できる。更に、上記潤滑処理の回数の増減により、磁性層の外表面の潤滑剤量を制御することができる。この方法に用いる潤滑剤としては、例えば、ポリオールの脂肪酸エステル、シリコーンオイル等を用いることができる。一方、従来の潤滑剤の塗布方法では、磁性層の外表面に潤滑剤を直接塗布(トップコート)していたため、Tの大きさを微細には制御できなかった。 More specifically, as described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2014-157644 (Patent Document 6), a strip-shaped coating cloth impregnated with a lubricant is slidably contacted with the outer surface of the magnetic layer while running. When the lubricant is transferred to the outer surface of the magnetic layer and applied, the amount of the lubricant on the outer surface of the magnetic layer increases and T becomes large. By transferring and applying the lubricant to the outer surface of the magnetic layer (lubrication treatment) in this way, the size of T can be finely controlled. Further, the amount of lubricant on the outer surface of the magnetic layer can be controlled by increasing or decreasing the number of times of the lubrication treatment. As the lubricant used in this method, for example, a fatty acid ester of a polyol, a silicone oil, or the like can be used. On the other hand, in the conventional method of applying a lubricant, the size of T cannot be finely controlled because the lubricant is directly applied (top coat) to the outer surface of the magnetic layer.
また、本実施形態の磁気記録媒体において、磁性体粒子として平均粒子径が15nm以下の球状のε酸化鉄粒子を用いた場合、磁性層が緻密構造となり、磁性層及び下塗層に含まれている潤滑剤を磁性層の外表面まで移動させにくいが、上記のように潤滑剤を磁性層の外表面に転写塗布することにより、確実に潤滑剤を磁性層の外表面に供給でき、Tの大きさを容易に制御できる。 Further, in the magnetic recording medium of the present embodiment, when spherical iron oxide particles having an average particle diameter of 15 nm or less are used as the magnetic material particles, the magnetic layer has a dense structure and is included in the magnetic layer and the undercoat layer. Although it is difficult to move the existing lubricant to the outer surface of the magnetic layer, by transferring and applying the lubricant to the outer surface of the magnetic layer as described above, the lubricant can be reliably supplied to the outer surface of the magnetic layer. The size can be easily controlled.
(b)磁性層を形成後、その表面をローター、ブレード、ラッピングテープ、研磨ホイール等で研磨する方法等。 (B) A method of forming a magnetic layer and then polishing the surface thereof with a rotor, a blade, a lapping tape, a polishing wheel, or the like.
磁性層形成後、ローター、ブレード、ラッピングテープ、研磨ホイール等で研磨処理することで磁性層表面に存在する潤滑剤を除去できるため、Tが小さくなる。具体的には、ローター、ブレード、ラッピングテープ、研磨ホイール等が磁性層と接触するときの圧力、接触角度、相対速度等を適宜変更することで、Tの大きさを制御することができる。 After forming the magnetic layer, the lubricant existing on the surface of the magnetic layer can be removed by polishing with a rotor, a blade, a lapping tape, a polishing wheel, or the like, so that T becomes small. Specifically, the size of T can be controlled by appropriately changing the pressure, contact angle, relative speed, etc. when the rotor, blade, lapping tape, polishing wheel, etc. come into contact with the magnetic layer.
(c)磁性層のカレンダ条件、例えば圧力や温度を制御する方法等。 (C) Calendar conditions of the magnetic layer, such as a method of controlling pressure and temperature.
より具体的には、カレンダ条件を線圧力196〜294kN/m、温度70〜120℃の範囲で変化させることで、Tの大きさを制御することができる。カレンダ条件の線圧力や温度を高くすると、磁性層に含まれる磁性体粒子が緻密に充填された場合であっても、磁性層及び下塗層に含まれている潤滑剤がカレンダの圧力によって外表層の方向へ移動するためにTが大きくなる。 More specifically, the magnitude of T can be controlled by changing the calendar conditions in the range of linear pressure 196 to 294 kN / m and temperature 70 to 120 ° C. When the linear pressure and temperature under the calendar conditions are increased, the lubricant contained in the magnetic layer and the undercoat layer is removed by the pressure of the calendar even when the magnetic particles contained in the magnetic layer are densely packed. T increases because it moves toward the surface layer.
本実施形態では、上記方法を単独に用いて、好ましくはこれらの方法を幾つか併用することで、Tの値を上記の範囲に制御した磁気記録媒体を製造することができる。特に、(a)の潤滑剤の転写塗布と、(b)の磁性層の研磨処理と、(c)のカレンダ条件とを全て組み合わせることが好ましい。 In the present embodiment, the magnetic recording medium in which the value of T is controlled within the above range can be produced by using the above methods alone and preferably by using some of these methods in combination. In particular, it is preferable to combine all of the transfer coating of the lubricant (a), the polishing treatment of the magnetic layer (b), and the calendar conditions of (c).
表面潤滑剤層14に用いる潤滑剤としては、後述する磁性層13に用いる潤滑剤と同様のものも使用できる。
As the lubricant used for the
<磁性層>
磁性層13は、磁性体粒子と結合剤とを含むものである。上記磁性体粒子としては平均粒子径が15nm以下のε酸化鉄粒子を用いることが好ましい。
<Magnetic layer>
The
上記ε酸化鉄粒子は、一般組成式ε−Fe2O3で表される単相で形成されていることが好ましい。α酸化鉄やγ酸化鉄が混入すると、磁性層の保磁力が低下するからである。但し、磁性層の保磁力が低下しない水準であれば、不純物としてα酸化鉄やγ酸化鉄を含んでいてもよい。 The ε-iron oxide particles are preferably formed in a single phase represented by the general composition formula ε-Fe 2 O 3. This is because the coercive force of the magnetic layer decreases when α-iron oxide or γ-iron oxide is mixed. However, α-iron oxide and γ-iron oxide may be contained as impurities as long as the coercive force of the magnetic layer does not decrease.
また、本実施形態において、ε酸化鉄と、それ以外のγ酸化鉄及びα酸化鉄とは、X線回折によりそれらの結晶構造を解析することにより、識別できる。 Further, in the present embodiment, ε-iron oxide and other γ-iron oxide and α-iron oxide can be distinguished by analyzing their crystal structures by X-ray diffraction.
上記ε酸化鉄粒子の保磁力は、3000エルステッド〔Oe〕以上が好ましい。これにより、磁性層の厚さ方向の保磁力を3000エルステッド〔Oe〕以上とすることができる。また、一般組成式ε−Fe2O3で表されるε酸化鉄粒子に不純物が含まれると、ε酸化鉄粒子の保磁力が低下するので、不純物が含まれないことが好ましい。但し、上記ε酸化鉄粒子は、その結晶中のFeサイトの一部をアルミニウム(Al)、ガリウム(Ga)、ロジウム(Rh)、インジウム(In)等の3価の金属元素で置換することで、保磁力をコントロールすることができる。このため、上記ε酸化鉄粒子は、保磁力が3000エルステッド〔Oe〕以上を維持できれば、不純物として鉄以外の金属元素を含んでいてもよい。 The coercive force of the ε-iron oxide particles is preferably 3000 oersted [Oe] or more. As a result, the coercive force in the thickness direction of the magnetic layer can be set to 3000 oersted [Oe] or more. Further, if impurities are contained in the ε-iron oxide particles represented by the general composition formula ε-Fe 2 O 3 , the coercive force of the ε-iron oxide particles is lowered, so that it is preferable that the ε-iron oxide particles do not contain impurities. However, in the above-mentioned ε-iron oxide particles, a part of Fe sites in the crystal is replaced with a trivalent metal element such as aluminum (Al), gallium (Ga), rhodium (Rh), and indium (In). , Coercive force can be controlled. Therefore, the ε-iron oxide particles may contain a metal element other than iron as an impurity as long as the coercive force can be maintained at 3000 oersted [Oe] or more.
前述のとおり、上記磁性層に含まれる上記ε酸化鉄粒子の平均粒子径は、8nm以上15nm以下に設定されていることが好ましい。上記ε酸化鉄粒子の平均粒子径が15nmを超えると、特に短波長記録では磁気記録媒体のノイズが上昇するため、高い電磁変換特性が得られない傾向がある。 As described above, the average particle size of the ε-iron oxide particles contained in the magnetic layer is preferably set to 8 nm or more and 15 nm or less. When the average particle size of the ε-iron oxide particles exceeds 15 nm, the noise of the magnetic recording medium increases, especially in short wavelength recording, so that high electromagnetic conversion characteristics tend not to be obtained.
本実施形態において磁性層に含まれる磁性体粒子の平均粒子径は、磁性層の表面を、日立製作所製の走査型電子顕微鏡(SEM)“S−4800”を用い、加速電圧:2kV、倍率:10000倍(10k倍)、観察条件:U−LA100で撮影した写真より、1視野中の磁性体粒子100個を用いて、次のように決定する。 In the present embodiment, the average particle size of the magnetic particles contained in the magnetic layer is determined by using a scanning electron microscope (SEM) “S-4800” manufactured by Hitachi, Ltd. on the surface of the magnetic layer, accelerating voltage: 2 kV, magnification: Observation conditions: 10000 times (10 k times), observation conditions: From a photograph taken with a U-LA100, 100 magnetic particles in one visual field are used, and the determination is made as follows.
上記粒子が針状の場合は100個の粒子の平均長軸径を、上記粒子が板状の場合は100個の粒子の平均最大板径を、上記粒子が長軸長と短軸長の比が1〜3.5である球状ないし楕円体状の場合は100個の粒子の平均最大差し渡し径をそれぞれ算出して決定する。 When the particles are needle-shaped, the average major axis diameter of 100 particles is used. When the particles are plate-shaped, the average maximum plate diameter of 100 particles is used. The ratio of the major axis length to the minor axis length of the particles. In the case of a spherical or elliptical shape having a value of 1 to 3.5, the average maximum transfer diameter of 100 particles is calculated and determined.
磁性層13に含まれる結合剤としては、従来公知の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等を用いることができる。上記熱可塑性樹脂としては、具体的には、例えば、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、塩化ビニル−ビニルアルコール共重合樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合樹脂、塩化ビニル−水酸基含有アルキルアクリレート共重合樹脂、ポリエステルポリウレタン樹脂等が挙げられる。また、上記熱硬化性樹脂としては、具体的には、例えば、フェノール系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリウレタン系樹脂、尿素系樹脂、メラミン系樹脂、アルキド系樹脂等が挙げられる。
As the binder contained in the
磁性層13中の上記結合剤の含有量は、磁性体粒子100質量部に対して、好ましくは7〜50質量部であり、より好ましく10〜35質量部である。
The content of the binder in the
また、上記結合剤とともに、結合剤中に含まれる官能基等と結合し架橋構造を形成する熱硬化性の架橋剤を併用することが好ましい。上記架橋剤としては、具体的には、例えば、トリレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等のイソシアネート化合物;イソシアネート化合物とトリメチロールプロパン等の水酸基を複数個有する化合物との反応生成物;イソシアネート化合物の縮合生成物等の各種のポリイソシアネートが挙げられる。上記架橋剤の含有量は、結合剤100質量部に対して、好ましくは10〜50質量部である。 Further, it is preferable to use a thermosetting cross-linking agent that binds to a functional group or the like contained in the binder to form a cross-linked structure together with the above-mentioned binder. Specific examples of the cross-linking agent include isocyanate compounds such as tolylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, and isophorone diisocyanate; reaction products of isocyanate compounds and compounds having a plurality of hydroxyl groups such as trimethylolpropane; isocyanate compounds. Various polyisocyanates such as the condensation product of. The content of the cross-linking agent is preferably 10 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder.
磁性層13は、上述した磁性体粒子及び結合剤を含有していれば、研磨剤、潤滑剤、分散剤等の添加剤を更に含有してもよい。特に、耐久性の観点から、研磨剤及び潤滑剤が好ましく用いられる。
The
上記研磨剤としては、具体的には、例えば、αアルミナ、βアルミナ、炭化ケイ素、酸化クロム、酸化セリウム、α酸化鉄、コランダム、人造ダイアモンド、窒化珪素、炭化珪素、チタンカーバイト、酸化チタン、二酸化珪素、窒化ホウ素等が挙げられ、これらの中でも、モース硬度6以上の研磨剤がより好ましい。これらは、単独で使用してもよく、また、複数を使用してもよい。上記研磨剤の平均粒子径は、使用する研磨剤の種類にもよるが、好ましくは10〜200nmである。上記研磨剤の含有量は、磁性体粒子100質量部に対して、好ましくは5〜20質量部であり、より好ましくは8〜18質量部である。 Specific examples of the abrasive include α-alumina, β-alumina, silicon carbide, chromium oxide, cerium oxide, α-iron oxide, corundum, artificial diamond, silicon nitride, silicon carbide, titanium carbide, titanium oxide, and the like. Examples thereof include silicon dioxide and boron nitride, and among these, an abrasive having a Mohs hardness of 6 or more is more preferable. These may be used alone or in plurality. The average particle size of the above-mentioned abrasive is preferably 10 to 200 nm, although it depends on the type of the abrasive used. The content of the abrasive is preferably 5 to 20 parts by mass, and more preferably 8 to 18 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the magnetic particles.
上記潤滑剤としては、脂肪酸、脂肪酸エステル、脂肪酸アミドが挙げられる。上記脂肪酸は、直鎖型、分岐型、シス・トランス異性体のいずれであってもよいが、潤滑性能に優れる直鎖型が好ましい。このような脂肪酸としては、具体的には、例えば、ラウリン酸、ミリスチン酸、ステアリン酸、パルミチン酸、ベヘン酸、オレイン酸、リノール酸等が挙げられる。上記脂肪酸エステルとしては、具体的には、例えば、オレイン酸n−ブチル、オレイン酸ヘキシル、オレイン酸n−オクチル、オレイン酸2−エチルヘキシル、オレイン酸オレイル、ラウリン酸n−ブチル、ラウリン酸ヘプチル、ミリスチン酸n−ブチル、オレイン酸n−ブトキシエチル、トリメチロールプロパントリオレエート、ステアリン酸n−ブチル、ステアリン酸s−ブチル、ステアリン酸イソアミル、ステアリン酸ブチルセロソルブ等が挙げられる。上記脂肪酸アミドとしては、具体的には、例えば、パルミチン酸アミド、ステアリン酸アミド等が挙げられる。これらの潤滑剤は、単独で使用してもよく、また、複数を併用してもよい。 Examples of the lubricant include fatty acids, fatty acid esters, and fatty acid amides. The fatty acid may be a linear type, a branched type, or a cis-trans isomer, but a linear type having excellent lubrication performance is preferable. Specific examples of such fatty acids include lauric acid, myristic acid, stearic acid, palmitic acid, behenic acid, oleic acid, linoleic acid and the like. Specific examples of the fatty acid ester include n-butyl oleate, hexyl oleate, n-octyl oleate, 2-ethylhexyl oleate, oleyl oleate, n-butyl laurate, heptyl laurate, and myristin. Examples thereof include n-butyl acid, n-butoxyethyl oleate, trimethylolpropane trioleate, n-butyl stearate, s-butyl stearate, isoamyl stearate, and butyl cellosolve stearate. Specific examples of the fatty acid amide include palmitate amide and stearic acid amide. These lubricants may be used alone or in combination of two or more.
これらの中でも、脂肪酸エステルと脂肪酸アミドとを併用することが好ましい。特に、磁性層13中の磁性体粒子、研磨剤等の固形分の総量100質量部に対して、脂肪酸エステルを0.2〜3質量部、脂肪酸アミドを0.5〜5質量部使用することが好ましい。上記脂肪酸エステルの含有量が0.2質量部未満であると、摩擦係数低減効果が小さく、3.0質量部を超えると、磁性層13がヘッドに貼り付く等の副作用を生じる虞があるからである。また、上記脂肪酸アミドの含有量が0.5質量部未満であると、磁気ヘッドと磁性層13とが相互接触することにより生じる焼き付きを防止する効果が小さくなるからであり、5質量部を超えると脂肪酸アミドがブリードアウトしてしまう虞があるからである。
Among these, it is preferable to use a fatty acid ester and a fatty acid amide in combination. In particular, 0.2 to 3 parts by mass of fatty acid ester and 0.5 to 5 parts by mass of fatty acid amide should be used with respect to 100 parts by mass of the total amount of solids such as magnetic particles and abrasives in the
また、磁性層13は、導電性及び表面潤滑性の向上を目的として、カーボンブラックを含有してもよい。このようなカーボンブラックとしては、具体的には、例えば、アセチレンブラック、ファーネスブラック、サーマルブラック等が挙げられる。カーボンブラックの平均粒子径は、好ましくは0.01〜0.1μmである。上記平均粒子径が0.01μm以上であれば、カーボンブラックが良好に分散された磁性層13を形成することができる。一方、上記平均粒子径が0.1μm以下であれば、表面平滑性に優れた磁性層13を形成することができる。また、必要に応じて、平均粒子径の異なるカーボンブラックを2種以上用いてもよい。上記カーボンブラックの含有量は、磁性体粒子100質量部に対して、好ましくは0.2〜5質量部であり、より好ましくは0.5〜4質量部である。
Further, the
磁性層13の表面粗さは、日本工業規格(JIS)B0601で定義されている中心線平均粗さRaとして、2.0nm未満であることが好ましい。磁性層13の表面平滑性が向上するほど、高出力が得られるが、余りに磁性層13の表面が平滑化しすぎると、摩擦係数が高くなり、走行安定性が低下する。このため、Raは1.0nm以上であることが好ましい。
The surface roughness of the
<下塗層>
磁性層13の下には、潤滑剤の保持機能と、外部応力(例えば、磁気ヘッドによる加圧力)の緩衝機能とを有する下塗層12を設けることが好ましい。また、下塗層12を設けることにより、磁気記録媒体10の強度が高まるため、磁気記録媒体10を形成する際に、カレンダ処理を可能とし、磁性層13の充填性を向上できる。下塗層12は、非磁性粉末と結合剤と潤滑剤とを含むものである。
<Undercoat layer>
Under the
下塗層12に含まれる非磁性粉末としては、カーボンブラック、酸化チタン、酸化鉄、酸化アルミニウム等が挙げられ、通常は、カーボンブラックが単独で用いられるか、カーボンブラックと、酸化チタン、酸化鉄、酸化アルミニウム等の他の非磁性粉末とが混合して用いられる。厚さムラの少ない塗膜を形成して平滑な下塗層12を形成するためには、粒度分布がシャープな非磁性粉末を用いることが好ましい。上記非磁性粉末の平均粒子径は、下塗層12の均一性、表面平滑性、剛性の確保、及び導電性確保の観点から、例えば10〜1000nmであることが好ましく、10〜500nmであることがより好ましい。
Examples of the non-magnetic powder contained in the
下塗層12に含まれる非磁性粉末の粒子形状は、球状、板状、針状、紡錘状のいずれでもあってもよい。針状又は紡錘状の非磁性粉末の平均粒子径は、平均長軸径で10〜300nmが好ましく、平均短軸径で5〜200nmが好ましい。球状の非磁性粉末の平均粒子径は、5〜200nmが好ましく、5〜100nmがより好ましい。板状の非磁性粉末の平均粒子径は、最も大きな板径で10〜200nmが好ましい。
The particle shape of the non-magnetic powder contained in the
下塗層12に含まれる結合剤及び潤滑剤としては、前述の磁性層13に用いられる結合剤及び潤滑剤と同様のものが使用できる。上記結合剤の含有量は、上記非磁性粉末100質量部に対して、好ましくは7〜50質量部であり、より好ましくは10〜35質量部である。また、上記潤滑剤の含有量は、上記非磁性粉末100質量部に対して、好ましくは2〜6質量部であり、より好ましくは2.5〜4質量部である。
As the binder and lubricant contained in the
前述の磁性層13の磁性体粒子としてε酸化鉄粒子を用いると、ε酸化鉄粒子の飽和磁化量は、従来の強磁性六方晶フェライト粒子の飽和磁化量に比べて、1/2〜1/3と小さいため、記録波長が長いサーボ信号を記録する場合には、下塗層12に磁性体粒子を含有させる。下塗層12に含有させる磁性体粒子としては、例えば、針状の金属鉄系磁性粒子、板状の六方晶フェライト磁性粒子、粒状の窒化鉄系磁性粒子等を用いることができる。
When ε-iron oxide particles are used as the magnetic particles of the
下塗層12の厚さは、好ましくは0.1〜3μmであり、より好ましくは0.3〜2μmである。この厚さ範囲とすることにより、磁気記録媒体10の全厚を不要に大きくせずに、潤滑剤の保持機能と、外部応力の緩衝機能とを維持できる。
The thickness of the
<非磁性支持体>
非磁性支持体11としては、従来から使用されている磁気記録媒体用の非磁性支持体を使用できる。具体的には、例えば、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、ポリオレフィン類、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、ポリスルフォン、アラミド等からなるフィルム等が挙げられる。
<Non-magnetic support>
As the
非磁性支持体11の厚さは、用途によって異なるが、好ましくは1.5〜11μmであり、より好ましくは2〜7μmである。非磁性支持体11の厚さが1.5μm以上であれば、成膜性が向上するとともに、高い強度を得ることができる。一方、非磁性支持体11の厚さが11μm以下であれば、全厚が不要に厚くならず、例えば、磁気テープの場合1巻当たりの記録容量を大きくすることができる。
The thickness of the
非磁性支持体11の長手方向のヤング率は、好ましくは5.8GPa以上であり、より好ましくは7.1GPa以上である。非磁性支持体11の長手方向のヤング率が5.8GPa以上であれば、走行性を向上させることができる。また、ヘリキャルスキャン方式に用いられる磁気記録媒体では、長手方向のヤング率(MD)と幅方向のヤング率(TD)との比(MD/TD)は、好ましくは0.6〜0.8であり、より好ましくは0.65〜0.75であり、更に好ましくは0.7である。上記比の範囲内であれば、磁気ヘッドのトラックの入側から出側間の出力のばらつき(フラットネス)を抑えることができる。リニアレコーディング方式に用いられる磁気記録媒体では、長手方向のヤング率(MD)と幅方向のヤング率(TD)との比(MD/TD)は、好ましくは0.7〜1.3である。
The Young's modulus in the longitudinal direction of the
<バックコート層>
非磁性支持体11の下塗層12が形成されている主面とは反対側の主面(ここでは、下面)には、走行性の向上等を目的としてバックコート層15を設けることが好ましい。バックコート層15の厚さは、好ましくは0.2〜0.8μmであり、より好ましくは0.3〜0.8μmである。バックコート層15の厚さが薄すぎると、走行性向上効果が不十分となり、厚すぎると磁気記録媒体10の全厚が厚くなり、例えば、磁気テープ1巻当たりの記録容量が小さくなる。
<Back coat layer>
It is preferable to provide a
バックコート層15は、例えば、アセチレンブラック、ファーネスブラック、サーマルブラック等のカーボンブラックを含有することが好ましい。通常、粒子径が相対的に異なる、小粒径カーボンブラックと大粒径カーボンブラックとが併用される。併用する理由は、走行性向上効果が大きくなるからである。
The
また、バックコート層15は結合剤を含み、結合剤としては、磁性層13及び下塗層12に用いられる結合剤と同様のものを用いることができる。これらの中でも、摩擦係数を低減させ磁気ヘッドの走行性を向上させるためには、セルロース系樹脂とポリウレタン系樹脂とを併用することが好ましい。
Further, the
バックコート層15は、強度向上を目的として、酸化鉄、アルミナ等を更に含有することが好ましい。
The
次に、本実施形態の磁気記録媒体の製造方法について説明する。本実施形態の磁気記録媒体の製造方法は、例えば、各層形成成分と溶媒とを混合して、磁性層形成用塗料、下塗層形成用塗料及びバックコート層形成用塗料をそれぞれ作製し、非磁性支持体の片面に下塗層形成塗料を塗布して乾燥させて下塗層を形成した後に、その下塗層の上に磁性層形成用塗料を塗布して乾燥させる逐次重層塗布方式で磁性層を形成し、更に非磁性支持体の他方の片面にバックコート層形成用塗料を塗布して乾燥してバックコート層を形成する。その後に全体をカレンダ処理し、最後に磁性層の外表面に潤滑剤を塗布して磁気記録媒体を得る。 Next, a method of manufacturing the magnetic recording medium of the present embodiment will be described. In the method for producing a magnetic recording medium of the present embodiment, for example, each layer-forming component and a solvent are mixed to prepare a magnetic layer-forming paint, an undercoat layer-forming paint, and a backcoat layer-forming paint, respectively. An undercoat layer-forming paint is applied to one side of a magnetic support and dried to form an undercoat layer, and then a magnetic layer-forming paint is applied onto the undercoat layer and dried. A layer is formed, and a backcoat layer-forming paint is applied to the other side of the non-magnetic support and dried to form a backcoat layer. After that, the whole is calendered, and finally, a lubricant is applied to the outer surface of the magnetic layer to obtain a magnetic recording medium.
また、上記逐次重層塗布方式に代えて、非磁性支持体の片面に下塗層形成用塗料を塗布した後、下塗層形成用塗料が乾燥する前に、下塗層形成用塗料の上に磁性層形成用塗料を塗布して乾燥させる同時重層塗布方式を採用することもできる。 Further, instead of the above-mentioned sequential layer coating method, after the undercoat layer forming paint is applied to one side of the non-magnetic support, before the undercoat layer forming paint dries, it is placed on the undercoat layer forming paint. It is also possible to adopt a simultaneous multi-layer coating method in which a paint for forming a magnetic layer is applied and dried.
上記各塗料の塗布方法は特に限定されず、例えば、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等を用いることができる。 The coating method of each of the above paints is not particularly limited, and for example, gravure coating, roll coating, blade coating, extrusion coating and the like can be used.
前述の磁性層において、表面潤滑剤層の厚さTを3nm以上8nm以下に設定する方法としては、前述の(a)の潤滑剤の転写塗布と、(b)の磁性層の研磨処理と、(c)のカレンダ条件の設定とがあり、これらの方法を単独で実施することができ、また、これらの方法を複数組み合わせて実施することができるが、前述のとおり、特に(a)〜(c)の方法を全て組み合わせることが好ましい。 In the above-mentioned magnetic layer, as a method of setting the thickness T of the surface lubricant layer to 3 nm or more and 8 nm or less, the above-mentioned transfer coating of the lubricant of (a) and polishing treatment of the magnetic layer of (b) are performed. There is a setting of the calendar condition of (c), and these methods can be carried out independently, or a plurality of these methods can be carried out in combination. It is preferable to combine all the methods of c).
(高記録密度用磁気記録媒体の記録再生機構)
次に、本発明の高記録密度用磁気記録媒体の記録再生機構の実施形態について説明する。
(Recording / playback mechanism of magnetic recording medium for high recording density)
Next, an embodiment of the recording / reproducing mechanism of the magnetic recording medium for high recording density of the present invention will be described.
本実施形態の高記録密度用磁気記録媒体の記録再生機構は、本発明の上記実施形態の高記録密度用磁気記録媒体と、TMRヘッドとを備えている。上記高記録密度用磁気記録媒体は、前述のとおり、電磁変換特性を向上できるが、更に高感度のTMRヘッドと組み合わせることにより、更に良好な電磁変換特性(SN特性)を得ることができる。 The recording / reproduction mechanism of the high recording density magnetic recording medium of the present embodiment includes the high recording density magnetic recording medium of the above embodiment of the present invention and a TMR head. As described above, the magnetic recording medium for high recording density can improve the electromagnetic conversion characteristics, but by combining with a more sensitive TMR head, better electromagnetic conversion characteristics (SN characteristics) can be obtained.
また、TMRヘッドは、感度が高く、微粒子のε酸化鉄と組み合わせることにより、高いSN比を得ることができるが、TMRヘッドは感度が高いために、磁性層とのスペーシングが小さくなると、TMRヘッドと磁性層突起との接触による放熱により、TMR素子が瞬間的に冷却されるために生ずる、サーマルアスペリティノイズ(クーリングノイズ)が発生しやすくなるが、前述のとおり、上記磁気記録媒体の磁性層の表面潤滑剤層の厚さTが、3nm以上8nm以下に設定されているため、サーマルアスペリティノイズを低減できる。特に、表面潤滑剤層の厚さTを7nm以上8nm以下とすることにより、サーマルアスペリティノイズをより低減できる。 Further, the TMR head has high sensitivity, and a high SN ratio can be obtained by combining it with fine particles of ε-iron oxide. However, since the TMR head has high sensitivity, when the spacing with the magnetic layer becomes small, the TMR Due to heat dissipation due to contact between the head and the magnetic layer protrusions, thermal asperity noise (cooling noise) generated due to the momentary cooling of the TMR element is likely to occur. As described above, the magnetic layer of the magnetic recording medium is likely to be generated. Since the thickness T of the surface lubricant layer is set to 3 nm or more and 8 nm or less, thermal asperity noise can be reduced. In particular, by setting the thickness T of the surface lubricant layer to 7 nm or more and 8 nm or less, thermal asperity noise can be further reduced.
以下、実施例により本発明を説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。また、以下の説明において、「部」とあるのは「質量部」を意味する。 Hereinafter, the present invention will be described with reference to Examples, but the present invention is not limited to the following Examples. Further, in the following description, the term "part" means "part by mass".
(実施例1)
[磁性塗料の調製]
表1に示す磁性塗料成分(1)を高速攪拌混合機で高速混合して混合物を調製した。次に、得られた混合物をサンドミルで20分間分散処理した後、表2に示す磁性塗料成分(2)を加えて230分間分散処理し、その後、表3に示す磁性塗料成分(3)を加えて分散液を調製した。次に、得られた分散液と、表4に示す磁性塗料成分(4)とをディスパを用いて撹拌し、これをフィルタでろ過して、磁性塗料を調製した。
(Example 1)
[Preparation of magnetic paint]
The magnetic paint component (1) shown in Table 1 was mixed at high speed with a high-speed stirring mixer to prepare a mixture. Next, the obtained mixture was dispersed in a sand mill for 20 minutes, then the magnetic coating component (2) shown in Table 2 was added and dispersed for 230 minutes, and then the magnetic coating component (3) shown in Table 3 was added. Prepared the dispersion. Next, the obtained dispersion liquid and the magnetic paint component (4) shown in Table 4 were stirred using a dispa, and this was filtered through a filter to prepare a magnetic paint.
[下塗塗料の調製]
表5に示す下塗塗料成分(1)を回分式ニーダで混練することにより混練物を調製した。次に、得られた混練物と、表6に示す下塗塗料成分(2)とをディスパを用いて撹拌して、混合液を調製した。次に、得られた混合液をサンドミルで100分間分散して分散液を調製した後、この分散液と、表7に示す下塗塗料成分(3)とをディスパを用いて撹拌し、これをフィルタでろ過して、下塗塗料を調製した。
[Preparation of undercoat paint]
A kneaded product was prepared by kneading the undercoat paint component (1) shown in Table 5 with a batch kneader. Next, the obtained kneaded product and the undercoat coating component (2) shown in Table 6 were stirred using a dispa to prepare a mixed solution. Next, the obtained mixed liquid was dispersed in a sand mill for 100 minutes to prepare a dispersion liquid, and then this dispersion liquid and the undercoat paint component (3) shown in Table 7 were stirred using a dispa, and this was filtered. The undercoat paint was prepared by filtering with.
[バックコート層用塗料の調製]
表8に示すバックコート層用塗料成分を混合した混合液を、サンドミルで50分間分散して分散液を調製した。得られた分散液にポリイソシアネートを15部加えて撹拌し、これをフィルタでろ過して、バックコート層用塗料を調製した。
[Preparation of paint for back coat layer]
A mixed solution containing the coating components for the back coat layer shown in Table 8 was dispersed in a sand mill for 50 minutes to prepare a dispersion. Fifteen parts of polyisocyanate was added to the obtained dispersion, and the mixture was stirred and filtered through a filter to prepare a coating material for a backcoat layer.
[評価用磁気テープの作製]
非磁性支持体(ポリエチレンナフタレートフィルム、厚さ:5μm)の上に、上記下塗塗料をカレンダ処理後の下塗層の厚さが1.1μmとなるように塗布し、100℃で乾燥して下塗層を形成した。次に、上記下塗層の上に、上記磁性塗料をカレンダ処理後の磁性層の厚さが55nmとなるように、ダイコータを用いてコーター張力を4.5N/インチとして塗布し、100℃で乾燥して磁性層を形成した。その後、N−S対抗磁石を用いて垂直方向に強度450kA/mの配向磁界を印加しながら、垂直配向処理を行った。
[Preparation of magnetic tape for evaluation]
The above-mentioned undercoat paint is applied onto a non-magnetic support (polyethylene naphthalate film, thickness: 5 μm) so that the thickness of the undercoat layer after the calendar treatment is 1.1 μm, and dried at 100 ° C. An undercoat layer was formed. Next, the magnetic paint is applied onto the undercoat layer at a coater tension of 4.5 N / inch using a die coater so that the thickness of the magnetic layer after the calendar treatment is 55 nm, and at 100 ° C. It was dried to form a magnetic layer. Then, a vertical alignment process was performed while applying an alignment magnetic field having a strength of 450 kA / m in the vertical direction using an NS counter magnet.
次に、上記バックコート層用塗料を、非磁性支持体の上記下塗層及び上記磁性層が形成された面とは反対側の面上に、カレンダ処理後の厚さが0.5μmとなるように塗布し、100℃で乾燥してバックコート層を形成した。 Next, the paint for the back coat layer is applied to the surface of the non-magnetic support opposite to the surface on which the undercoat layer and the magnetic layer are formed, and the thickness after the calendar treatment is 0.5 μm. And dried at 100 ° C. to form a backcoat layer.
その後、上記非磁性支持体の上面側に下塗層及び磁性層が形成され、下面側にバックコート層が形成された原反ロールを、7段の金属ロールを有するカレンダ装置で温度100℃、線圧300kg/cmでカレンダ処理した。 After that, the raw fabric roll having the undercoat layer and the magnetic layer formed on the upper surface side of the non-magnetic support and the backcoat layer formed on the lower surface side was subjected to a temperature of 100 ° C. in a calendar device having a seven-stage metal roll. Calendar treatment was performed at a linear pressure of 300 kg / cm.
次に、得られた原反ロールを60℃で48時間硬化処理し、磁気シートを作製した。この磁気シートを1/2インチ幅に裁断して磁気テープを作製した。 Next, the obtained raw fabric roll was cured at 60 ° C. for 48 hours to prepare a magnetic sheet. This magnetic sheet was cut to a width of 1/2 inch to produce a magnetic tape.
次に、作製した磁気テープに表面処理を行った。この表面処理は、スパイラル状に溝を設けた超鋼ローターを回転させて磁気テープに摺動させて磁気テープの磁性層表面を処理するものである。 Next, the prepared magnetic tape was surface-treated. In this surface treatment, a super steel rotor having a spiral groove is rotated and slid on a magnetic tape to treat the surface of the magnetic layer of the magnetic tape.
具体的には、直径30mm、溝幅2mmの超鋼ローターを用い、超鋼ローターの回転数を3000rpm、磁気テープの走行速度を5m/sec、磁気テープの巻き取り張力を120g、巻き出し張力を80g、磁気テープの超鋼ローターへの巻き付け角度を120°として、磁気テープの表面処理を行った。 Specifically, using a super steel rotor with a diameter of 30 mm and a groove width of 2 mm, the rotation speed of the super steel rotor is 3000 rpm, the traveling speed of the magnetic tape is 5 m / sec, the winding tension of the magnetic tape is 120 g, and the unwinding tension is set. The surface of the magnetic tape was treated with 80 g and the winding angle of the magnetic tape around the super steel rotor set to 120 °.
更に、上記表面処理を行った磁気テープに潤滑処理を行った。この潤滑処理は、前述のとおり、磁性層の外表面に、潤滑剤が含浸された帯状の塗布布を走行させながら摺接させることにより、磁性層の外表面に潤滑剤を転写して塗布する処理である。 Further, the magnetic tape subjected to the above surface treatment was lubricated. In this lubrication treatment, as described above, the lubricant is transferred to the outer surface of the magnetic layer and applied by sliding the strip-shaped coating cloth impregnated with the lubricant on the outer surface of the magnetic layer while running. It is a process.
具体的には、上記塗布布として、テクノス株式会社製の塗布布“TECHNO WIPER(テクノワイパー)CRN500”(製品名)を用い、上記潤滑剤として、日油株式会社製の潤滑剤“ユニスターH−208BRS”10質量部と、粘度調整用の溶剤としてのヘキサン90質量部とを混合した混合液を用い、上記塗布布に上記混合液を含浸させて下記のとおり潤滑処理した。 Specifically, the coating cloth "TECHNO WIPER CRN500" (product name) manufactured by Technos Co., Ltd. is used as the coating cloth, and the lubricant "Unistar H-" manufactured by Nichiyu Co., Ltd. is used as the lubricant. Using a mixed solution of 10 parts by mass of 208BRS "and 90 parts by mass of hexane as a solvent for adjusting the viscosity, the coating cloth was impregnated with the mixed solution and lubricated as follows.
潤滑処理を行うときの磁気テープの走行速度を5m/sec、走行張力を1Nとし、塗布布の走行速度を100mm/minとして磁気テープの走行方向と反対の方向に塗布布を移動させた。塗布布が巻きつけられた摺接ガイドピンへの磁気テープの巻き付け角度は30°とし、摺接ガイドピンの直径は25mmとした。本実施例では、上記潤滑処理を2回行い、実施例1の評価用磁気テープを作製した。 The traveling speed of the magnetic tape during the lubrication treatment was 5 m / sec, the traveling tension was 1 N, the traveling speed of the coated cloth was 100 mm / min, and the coated cloth was moved in the direction opposite to the traveling direction of the magnetic tape. The winding angle of the magnetic tape around the sliding contact guide pin around which the coating cloth was wound was 30 °, and the diameter of the sliding contact guide pin was 25 mm. In this example, the above lubrication treatment was performed twice to prepare a magnetic tape for evaluation of Example 1.
(実施例2)
裁断後の磁気テープに対する潤滑処理を4回行った以外は、実施例1と同様にして、実施例2の評価用磁気テープを作製した。
(Example 2)
An evaluation magnetic tape of Example 2 was produced in the same manner as in Example 1 except that the magnetic tape after cutting was lubricated four times.
(実施例3)
表1に示す磁性塗料成分(1)のε−Fe2O3磁性粉末の平均粒子径を12nmに変更し、更に裁断後の磁気テープに対する潤滑処理を3回行った以外は、実施例1と同様にして、実施例3の評価用磁気テープを作製した。
(Example 3)
Example 1 and Example 1 except that the average particle size of the ε-Fe 2 O 3 magnetic powder of the magnetic coating component (1) shown in Table 1 was changed to 12 nm, and the magnetic tape after cutting was further lubricated three times. Similarly, the evaluation magnetic tape of Example 3 was produced.
(実施例4)
磁性層の形成後の垂直配向処理の配向磁界の強度を550A/mに上昇させ、更に裁断後の磁気テープに対する潤滑処理を3回行った以外は、実施例1と同様にして、実施例4の評価用磁気テープを作製した。
(Example 4)
Example 4 in the same manner as in Example 1 except that the strength of the alignment magnetic field of the vertical alignment treatment after the formation of the magnetic layer was increased to 550 A / m and the magnetic tape after cutting was further lubricated three times. A magnetic tape for evaluation was prepared.
(実施例5)
表1に示す磁性塗料成分(1)のε−Fe2O3磁性粉末の保磁力を2800〔Oe〕に変更した以外は、実施例1と同様にして、実施例5の評価用磁気テープを作製した。
(Example 5)
The evaluation magnetic tape of Example 5 was used in the same manner as in Example 1 except that the coercive force of the ε-Fe 2 O 3 magnetic powder of the magnetic paint component (1) shown in Table 1 was changed to 2800 [Oe]. Made.
(実施例6)
作製した原反ロールを、7段の金属ロールを有するカレンダ装置で温度90℃、線圧300kg/cmでカレンダ処理し、裁断後の磁気テープに対する潤滑処理を3回行った以外は、実施例1と同様にして、実施例6の評価用磁気テープを作製した。
(Example 6)
Example 1 except that the produced raw fabric roll was calendar-treated at a temperature of 90 ° C. and a linear pressure of 300 kg / cm in a calendar device having a 7-stage metal roll, and the magnetic tape after cutting was lubricated three times. In the same manner as in the above, the evaluation magnetic tape of Example 6 was produced.
(実施例7)
表1に示す磁性塗料成分(1)のε−Fe2O3磁性粉末の平均粒子径を16nmに変更し、更に裁断後の磁気テープに対する潤滑処理を3回行った以外は、実施例1と同様にして、実施例7の評価用磁気テープを作製した。
(Example 7)
Example 1 and Example 1 except that the average particle size of the ε-Fe 2 O 3 magnetic powder of the magnetic coating component (1) shown in Table 1 was changed to 16 nm, and the magnetic tape after cutting was further lubricated three times. Similarly, the evaluation magnetic tape of Example 7 was produced.
(実施例8)
裁断後の磁気テープに対して表面処理を行わず、潤滑処理を4回行った以外は、実施例1と同様にして、実施例8の評価用磁気テープを作製した。
(Example 8)
The evaluation magnetic tape of Example 8 was produced in the same manner as in Example 1 except that the surface treatment was not performed on the cut magnetic tape and the lubrication treatment was performed four times.
(比較例1)
磁性層の形成後の垂直配向処理の配向磁界の強度を350A/mに低下させ、更に裁断後の磁気テープに対する潤滑処理を3回行った以外は、実施例1と同様にして、比較例1の評価用磁気テープを作製した。
(Comparative Example 1)
Comparative Example 1 in the same manner as in Example 1 except that the strength of the alignment magnetic field of the vertical alignment treatment after the formation of the magnetic layer was reduced to 350 A / m and the magnetic tape after cutting was further lubricated three times. A magnetic tape for evaluation was prepared.
(比較例2)
作製した原反ロールを、7段の金属ロールを有するカレンダ装置で温度110℃、線圧300kg/cmでカレンダ処理し、裁断後の磁気テープに対して表面処理を行わず、潤滑処理を1回行った以外は、実施例1と同様にして、比較例2の評価用磁気テープを作製した。
(Comparative Example 2)
The produced raw fabric roll is calendar-treated at a temperature of 110 ° C. and a linear pressure of 300 kg / cm in a calendar device having a 7-stage metal roll, and the magnetic tape after cutting is not surface-treated and lubricated once. A magnetic tape for evaluation of Comparative Example 2 was produced in the same manner as in Example 1 except for the above.
(比較例3)
作製した原反ロールを、7段の金属ロールを有するカレンダ装置で温度90℃、線圧300kg/cmでカレンダ処理し、裁断後の磁気テープに対して表面処理を行わず、潤滑処理を5回行った以外は、実施例1と同様にして、比較例3の評価用磁気テープを作製した。
(Comparative Example 3)
The produced raw fabric roll is calendar-treated at a temperature of 90 ° C. and a linear pressure of 300 kg / cm in a calendar device having a 7-stage metal roll, and the magnetic tape after cutting is not surface-treated and lubricated 5 times. A magnetic tape for evaluation of Comparative Example 3 was produced in the same manner as in Example 1 except for the above.
(比較例4)
裁断後の磁気テープに対して表面処理を行わず、潤滑処理を1回行った以外は、実施例1と同様にして、比較例4の評価用磁気テープを作製した。
(Comparative Example 4)
The evaluation magnetic tape of Comparative Example 4 was produced in the same manner as in Example 1 except that the surface treatment was not performed on the cut magnetic tape and the lubrication treatment was performed once.
次に、作製した評価用磁気テープを用いて以下の特性を測定した。 Next, the following characteristics were measured using the prepared magnetic tape for evaluation.
<磁性層の角形比及び保磁力>
東英工業社製の振動試料型磁力計“VSM−P7型”(製品名)を用いて、評価用磁気テープのヒステリシス曲線を求めた。上記ヒステリシス曲線から磁性層の厚さ方向の角形比及び保磁力を求めた。具体的には、評価用磁気テープを直径8mmの円形に切断して切断サンプルとし、その切断サンプルを、磁気テープの厚さ方向を外部磁場の印加方向に揃えて20枚積層して測定サンプルとした。振動試料型磁力計からのデータのプロットモードとしては、印加磁界を−16kOe〜16kOeとし、時定数TCを0.03sec、描画ステップを6ビット、ウエイトタイムを0.3secと設定した。
<Square ratio and coercive force of magnetic layer>
The hysteresis curve of the evaluation magnetic tape was obtained using a vibrating sample magnetometer "VSM-P7 type" (product name) manufactured by Toei Kogyo Co., Ltd. From the hysteresis curve, the square ratio and coercive force in the thickness direction of the magnetic layer were obtained. Specifically, the evaluation magnetic tape is cut into a circle with a diameter of 8 mm to obtain a cut sample, and 20 pieces of the cut sample are laminated with the thickness direction of the magnetic tape aligned with the application direction of the external magnetic field to form a measurement sample. did. As the plot mode of the data from the vibrating sample magnetometer, the applied magnetic field was set to -16 kOe to 16 kOe, the time constant TC was set to 0.03 sec, the drawing step was set to 6 bits, and the weight time was set to 0.3 sec.
<スペーシング及び表面潤滑剤層の厚さ>
Micro Physics社製のTSA(Tape Spacing Analyzer)を用いて、磁性層の表面をn−ヘキサンで洗浄後のスペーシングSAと、洗浄前のスペーシングSBとを測定し、SA−SBから表面潤滑剤層の厚さTを求めた。
<Thickness of spacing and surface lubricant layer>
Using Micro Physics Co. TSA (Tape Spacing Analyzer), and the spacing S A after cleaning the surface of the magnetic layer in n- hexane, and a spacing S B before cleaning was measured, S A -S B The thickness T of the surface lubricant layer was obtained from the above.
具体的には、ウレタン製の半球で磁性層をガラス板に押し付ける圧力は0.5atm(5.05×104N/m)とした。この状態でストロボスコープから白色光を、ガラス板を通して評価用磁気テープの磁性層側表面の一定領域(240000〜280000μm2)に照射し、そこからの反射光を、IFフィルタ(633nm)及びIFフィルタ(546nm)を通してCCDで受光することで、この領域の凹凸で生じた干渉縞画像を得た。 Specifically, the pressure for pressing the magnetic layer on a glass plate with urethane hemisphere was 0.5atm (5.05 × 10 4 N / m). In this state, white light is emitted from the stroboscope through a glass plate onto a certain region (2400,000 to 280000 μm 2 ) of the surface of the evaluation magnetic tape on the magnetic layer side, and the reflected light from the region is reflected by the IF filter (633 nm) and the IF filter. By receiving light with a CCD through (546 nm), an interference fringe image generated by the unevenness of this region was obtained.
次に、この画像を66000ポイントに分割して各ポイントのガラス板から磁性層表面までの距離を求めこれをヒストグラム(度数分布曲線)とし、更にローパスフィルタ(LPF)処理によって滑らかな曲線として、そのピーク位置のガラス板から磁性層表面までの距離をスペーシングとした。 Next, this image is divided into 66000 points, the distance from the glass plate at each point to the surface of the magnetic layer is obtained, and this is used as a histogram (frequency distribution curve), which is further processed into a smooth curve by low-pass filter (LPF) processing. The distance from the glass plate at the peak position to the surface of the magnetic layer was defined as the spacing.
また、上記スペーシングの計算に用いた磁性層表面の光学定数(位相、反射率)は、大塚電子社製の反射分光膜厚計“FE−3000”(製品名)を用いて測定し、波長546nm付近の値を用いた。 The optical constants (phase, reflectance) of the magnetic layer surface used in the above spacing calculation were measured using a reflection spectroscopic film thickness meter "FE-3000" (product name) manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd., and the wavelength was measured. A value near 546 nm was used.
n−ヘキサンによる洗浄は、評価用磁気テープをn−ヘキサンに浸漬して室温で30分間超音波洗浄することにより行った。 Cleaning with n-hexane was performed by immersing the evaluation magnetic tape in n-hexane and ultrasonically cleaning at room temperature for 30 minutes.
<出力特性>
LTOドライブを改造して作製したリニアテープ電磁変換特性測定装置を用いて、これに、書込みトラック幅5μm、読み出しトラック幅2.3μmの誘導型/GMR複合磁気ヘッドを取り付け、テープ速度1.5m/secで、記録波長200nm(G7×1.05倍の線記録密度)の信号を評価用磁気テープに記録して評価した。
<Output characteristics>
Using a linear tape electromagnetic conversion characteristic measuring device manufactured by modifying the LTO drive, an inductive / GMR composite magnetic head with a write track width of 5 μm and a read track width of 2.3 μm was attached to the tape speed of 1.5 m /. In sec, a signal having a recording wavelength of 200 nm (line recording density of G7 × 1.05 times) was recorded on an evaluation magnetic tape and evaluated.
この装置は、磁気ヘッドを2か所取り付けられる走行系になっており、上記磁気ヘッドを2台取り付けた。磁気ヘッドはトラック幅方向に移動可能な精密ピエゾステージ(移動分解能10nm)に載っており、上流側の磁気ヘッドで信号の記録、下流側の磁気ヘッドで交流消去を1回の走行で行い、上流側の磁気ヘッドと下流側の磁気ヘッドとをトラック幅方向に0.8μmオフセットさせることによって評価用磁気テープ上に磁化幅0.8μmの信号を記録した。
This device is a traveling system in which two magnetic heads can be attached, and two of the above magnetic heads are attached. The magnetic head is mounted on a precision piezo stage (
次いで、再び評価用磁気テープを走行させて信号を再生し、再生した信号を市販のMRヘッド用Readアンプで増幅した後、キーサイト・テクノロジー社(旧アジレントテクノロジー社)製のスペクトラムアナライザー“N9020A”(製品名)を用いて、信号の基本波成分出力(S)とその2倍の周波数までの積分ノイズ(N)とを測定した。 Next, the evaluation magnetic tape was run again to reproduce the signal, and after amplifying the reproduced signal with a commercially available Read amplifier for MR head, a spectrum analyzer "N9020A" manufactured by Keysight Technology (former Agilent Technologies) was used. Using (product name), the fundamental wave component output (S) of the signal and the integrated noise (N) up to twice the frequency were measured.
<摩擦係数>
実ドライブにおける繰り返し走行耐久性を評価するために、ステンレス鋼製の丸棒を用いて、評価用磁気テープの磁性層の摩擦係数を、繰り返し800パスまで測定した。この摩擦係数が大きくなると、テープ摺動によって走行不良を起こしやすくなり、繰り返し走行耐久性が劣化する。
<Coefficient of friction>
In order to evaluate the repeated running durability in an actual drive, the friction coefficient of the magnetic layer of the evaluation magnetic tape was repeatedly measured up to 800 passes using a stainless steel round bar. When this friction coefficient becomes large, running defects are likely to occur due to tape sliding, and repeated running durability deteriorates.
具体的には、直径6mmのステンレス鋼製の丸棒に、評価用磁気テープの磁性層側を90°でラップさせ、評価用磁気テープの先端に63.36gの荷重をかけて1200mm/minの速度で70mm摺動させ、11パス目及び800パス目の摺動中の荷重をロードセルで検出して測定荷重とし、下記式で摩擦係数を算出した。
摩擦係数=In〔測定荷重(g)/63.36(g)〕/0.5π
Specifically, a stainless steel round bar having a diameter of 6 mm is wrapped with the magnetic layer side of the evaluation magnetic tape at 90 °, and a load of 63.36 g is applied to the tip of the evaluation magnetic tape at 1200 mm / min. After sliding 70 mm at a speed, the load during sliding on the 11th and 800th passes was detected by the load cell and used as the measured load, and the friction coefficient was calculated by the following formula.
Friction coefficient = In [Measured load (g) /63.36 (g)] /0.5π
<サーマルアスペリティノイズ>
前述の出力特性の測定で作製したリニアテープ電磁変換特性測定装置を用いて、トラック幅0.2μmのTMRヘッドを取り付けて、テープ速度1.5m/secで、記録波長200nm(G7×1.05倍の線記録密度)の信号を評価用磁気テープに記録し、テープ長さ500mにおけるサーマルアスペリティノイズの個数を測定した。
<Thermal asperity noise>
Using the linear tape electromagnetic conversion characteristic measuring device produced in the above-mentioned measurement of output characteristics, a TMR head with a track width of 0.2 μm is attached, the tape speed is 1.5 m / sec, and the recording wavelength is 200 nm (G7 × 1.05). A signal of double line recording density) was recorded on an evaluation magnetic tape, and the number of thermal asperity noises at a tape length of 500 m was measured.
以上の評価結果を表9及び表10に示す。 The above evaluation results are shown in Tables 9 and 10.
表10から、本発明に係る実施例1〜8は、出力特性が良好で、800パス後の摩擦係数の変化も小さく耐久性も良好であり、更にサーマルアスペリティノイズも少なく、良好なエラー特性が得られていることが分かる。即ち、本発明により、電磁変換特性及び走行耐久性に優れた磁気記録媒体を提供できることが分かる。 From Table 10, in Examples 1 to 8 according to the present invention, the output characteristics are good, the change in the friction coefficient after 800 passes is small, the durability is good, the thermal asperity noise is small, and good error characteristics are obtained. You can see that it has been obtained. That is, it can be seen that the present invention can provide a magnetic recording medium having excellent electromagnetic conversion characteristics and running durability.
特に、磁性層の表面潤滑剤層の厚さが7nm以上8nm以下とした実施例2及び実施例8では、サーマルアスペリティノイズを5個以下の極めて少ないレベルとすることができる。 In particular, in Examples 2 and 8 in which the thickness of the surface lubricant layer of the magnetic layer is 7 nm or more and 8 nm or less, the thermal asperity noise can be set to an extremely small level of 5 or less.
一方、角形比が0.65を下回った比較例1では、磁化遷移幅が大きくなり、波形間の干渉が発生したためか、出力特性が低下した。カレンダ処理の温度を高くし、潤滑処理を1回しか行わなかった比較例2では、磁性層の表面潤滑剤層の厚さが3nmを下回り、スペーシングSAが9nmと小さくなり、磁性層の表面が極めて平滑になったためか、800パス後の摩擦係数の変化が大きく耐久性が劣り、またサーマルアスペリティノイズも多く、エラー特性も劣っていた。潤滑処理を5回行うことで磁性層の表面潤滑剤層の厚さが8nmを上回った比較例3では、スペーシングSAが大きくなったためか、出力特性が低下した。比較例2よりもカレンダ処理の温度を低くし、比較例2と同様に潤滑処理を1回しか行わなかった比較例4では、磁性層の表面潤滑剤層の厚さが3nmを下回ったため、800パス後の摩擦係数の上昇は比較例2に比べてやや低いものの、サーマルアスペリティノイズが多く、エラー特性が劣っていた。 On the other hand, in Comparative Example 1 in which the square ratio was less than 0.65, the magnetization transition width became large and the output characteristics deteriorated probably because interference between waveforms occurred. Raising the temperature of the calendering, in Comparative Example 2 was not performed only once lubrication process, the thickness of the surface lubricant layer of the magnetic layer below the 3 nm, the spacing S A becomes small as 9 nm, the magnetic layer Probably because the surface became extremely smooth, the change in friction coefficient after 800 passes was large and the durability was inferior, and the thermal asperity noise was also large, and the error characteristics were also inferior. In Comparative Example 3 the thickness of the surface lubricant layer of the magnetic layer by performing lubricated five times exceeds the 8 nm, or for the spacing S A is increased, the output characteristic is lowered. In Comparative Example 4, in which the temperature of the calendar treatment was lower than that of Comparative Example 2 and the lubrication treatment was performed only once as in Comparative Example 2, the thickness of the surface lubricant layer of the magnetic layer was less than 3 nm, so 800. Although the increase in the friction coefficient after the pass was slightly lower than that in Comparative Example 2, there was a lot of thermal asperity noise and the error characteristics were inferior.
本発明の高記録密度用磁気記録媒体は、電磁変換特性及び走行耐久性に優れた磁気記録媒体として利用可能である。 The magnetic recording medium for high recording density of the present invention can be used as a magnetic recording medium having excellent electromagnetic conversion characteristics and running durability.
10 磁気記録媒体(磁気テープ)
11 非磁性支持体
12 下塗層
13 磁性層
14 表面潤滑剤層
15 バックコート層
10 Magnetic recording medium (magnetic tape)
11
Claims (8)
前記磁性層の厚さ方向の角形比が、0.65以上であり、
前記磁性層の表面をn−ヘキサンで洗浄した前後の前記磁性層の表面のスペーシングをTSA(Tape Spacing Analyzer)で測定したとき、洗浄後のスペーシングSAと洗浄前のスペーシングSBとの差であるSA−SBから求められる表面潤滑剤層の厚さTは、7nm以上8nm以下であることを特徴とする高記録密度用磁気記録媒体。 A magnetic recording medium for high recording density including a non-magnetic support and a magnetic layer containing magnetic particles.
The square ratio of the magnetic layer in the thickness direction is 0.65 or more.
When the spacing on the surface of the magnetic layer before and after washing the surface of the magnetic layer with n-hexane was measured by TSA (Tape Spacing Analyzer), the spacing S A after washing and the spacing S B before washing S a -S thickness T of the surface lubricant layer obtained from B, high recording density magnetic recording medium, characterized in that at 7 nm or more 8nm or less a difference.
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