DE60314383T2

DE60314383T2 - Pulver für die unterschicht eines magnetaufzeichnungsmediums des beschichtungstyps

Info

Publication number: DE60314383T2
Application number: DE60314383T
Authority: DE
Inventors: Kazuyuki Matsumoto; Kenichi Inoue; Ken Inoue
Original assignee: Dowa Mining Co Ltd
Current assignee: Dowa Holdings Co Ltd
Priority date: 2002-04-03
Filing date: 2003-04-02
Publication date: 2008-02-21
Anticipated expiration: 2023-04-03
Also published as: CN1643578A; US7238438B2; WO2003088218A1; EP1492088A1; CN100356452C; US20050129945A1; DE60314383D1; EP1492088A4; EP1492088B1

Description

Technisches Gebiet der Erfindung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Pulver für eine Unterschicht eines mehrschichtigen magnetischen Aufzeichnungsmaterials vom Beschichtungstyp sowie ein dieses Pulver verwendende magnetisches Aufzeichnungsmedium.
Stand der Technik
Bekannte magnetische Aufzeichnungsmedien vom Beschichtungstyp (Magnetbänder einschließlich Videobänder und dergleichen) umfassen mehrschichtige Strukturtypen, bestehend aus einer magnetischen Schicht mit einem in einem Harz dispergierten magnetischen Pulver, einem Basisfilm und einer nichtmagnetischen Schicht mit einem in einem Harz dispergierten nichtmagnetischen Pulver aus nicht-magnetischem Material, die zwischen der magnetischen Schicht und dem Basisfilm als Unterschicht angeordnet ist. Die Verwendung einer solchen mehrschichtigen Struktur verbessert die elektromagnetischen Umsetzungseigenschaften des magnetischen Aufzeichnungsmediums, so dass eine hohe Aufzeichnungsdichte erhalten wird. Ferner wird die Zuverlässigkeit des Bandes aufgrund der verbesserten Haltbarkeit verbessert. In der vorliegenden Beschreibung werden die Ausdrücke „Pulver für die Unterschicht" und „Unterschichtpulver" zur Bezeichnung eines Pulvers zur Herstellung der nichtmagnetischen Schicht (Unterschicht) eines derartigen mehrschichtigen magnetischen Aufzeichnungsmediums vom Beschichtungstyp verwendet.
Die in der letzten Zeit erfolgte Zunahme des Informationsvolumens hat das Bedürfnis nach Aufzeichnungsmedien mit höherer Aufzeichnungskapazität und Zuverlässigkeit vergrößert. Dies hat wiederum das Bedürfnis erzeugt, verschiedene Eigenschaften des Unterschichtpulvers, das zur Herstellung von mehrschichtigen magnetischen Aufzeichnungsmedien verwendet wird, zu verbessern. Die grundlegenden Eigenschaften, die von einem Unterschichtpulver verlangt werden, umfassen die Fähigkeit, beim Aufbringen auf die Filmbasis eine Unterschicht mit hoher Oberflächenglätte zu bilden, sowie die Fähigkeit, eine Unterschicht aus einem Filmüberzug mit hoher Festigkeit zu bilden.
Eine Unterschicht mit einer glatten Oberfläche verbessert die Glätte der darüber liegenden magnetischen Schicht, wodurch es möglich wird, ein magnetisches Aufzeichnungsmedium mit ausgezeichneten elektromagnetischen Umsetzungseigenschaften zu erhalten, wodurch eine hohe Aufzeichnungsdichte erhalten wird. Die Verbesserung der Festigkeit der Unterschicht ist erwünscht, da geringere Banddicken, die zur Erhöhung der Bandkapazität erforderlich sind, es notwendig machen, eine hohe Aufzeichnungsdichte zu erhalten und dabei die Dimensionsbeständigkeit zu gewährleisten. Eine festere Unterschicht verbessert die Zuverlässigkeit, indem die Festigkeit des Bandes als solchem erhöht wird.
Um diese Erfordernissen zu genügen, muss ein nicht-magnetisches Pulver für eine Unterschicht im Allgemeinen eine ausgezeichnete Dispergierbarkeit bei der Herstellung der Streichmasse, eine hohe Teilchenfestigkeit, und eine starke Haftung an dem Harz haben. Wenn ein Überzugsfilm unter Verwendung eines nicht-magnetischen Pulvers mit diesen Eigenschaften aufgebracht wird, kann eine glatte Unterschicht mit hoher Festigkeit erhalten werden.
Die geläufigsten nichtmagnetischen Pulver, die üblicherweise für die Herstellung der Unterschicht verwendet werden, sind kugelförmiges Titanoxid-Pulver und nadelförmiges Eisenoxid-Pulver. Magnetische Aufzeichnungsmaterialien mit Mehrschichtstruktur mit einer Unterschicht sind beispielsweise in der JP Sho-63-187418A und Hei-A-167225A beschrieben.
Weiterhin geben beispielsweise die Anmeldungen Hei-6-60362A , Hei-6-139553A , Hei-6-215360A , Hei-7-192248A und Hei-9-170003A charakteristische Eigenschaften an, wenn nadelförmiges Eisenoxid und dergleichen als nichtmagnetische Pulver zur Herstellung einer Unterschicht in derartigen magnetischen Aufzeichnungsmedien mit Mehrschichtstruktur verwendet werden.
Probleme, die die Erfindung zu lösen beabsichtigt.
Ein Band, das unter Verwendung von Titanoxid als Pulver für die Herstellung der Unterschicht verwendet wird, hat eine geringere Festigkeit als ein solches, bei dem ein nadelförmiges Pulver verwendet wird. Dagegen bietet ein nadelförmiges Eisenoxid-Pulver Vorteile, die der nadelförmigen Struktur zuzuschreiben sind; beispielsweise kann, wenn ein Filmüberzug mit dispergierten Teilchen des Pulvers gebildet wird, die Glätte des Films durch Verminderung der Anzahl der vertikal orientierten Teilchen verbessert werden, und die Wechselwirkung zwischen den nadelförmigen Teilchen (Verknäuelung) bewirkt eine Erhöhung der Festigkeit des Überzugsfilms. Nadelförmiges Eisenoxid muss jedoch bei der Herstellung auf hohe Temperaturen erhitzt werden weshalb die Teilchen zusammensintern und der nadelförmige Charakter verloren geht. Aus diesem Grund sind die derzeit verfügbaren nadelförmigen Eisenoxid-Pulver als Unterschichtpulver, die den Erfordernissen für bessere Bandeigenschaften (Oberflächenglätte und Festigkeit des Überzugsfilms) genügen, unzureichend.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist deshalb die Überwindung dieser Probleme durch Bereitstellung eines Pulvers für eine Unterschicht eines mehrschichtigen magnetischen Aufzeichnungsmaterials vom Beschichtungstyp, das die erforderlichen Eigenschaften besitzt, insbesondere eines Eisenoxid-Pulvers für die Unterschicht, welches die Glätte der Bandoberfläche und die Festigkeit des Überzugsfilms verbessert. Ein anderes Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung eines mehrschichtigen magnetischen Aufzeichnungsmaterials mit einer hohen Aufzeichnungskapazität und einer hohen Zuverlässigkeit.
Zusammenfassung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Pulver für die Unterschicht eines magnetischen Aufzeichnungsmediums vom Beschichtungstyp, welches flach-nadelförmige Eisenoxidteilchen mit einer mittleren Hauptachsenlänge von 20 bis 200 nm, einem Querschnitt längs der kurzen Achse senkrecht zur langen Achse, die eine lange Breite und eine kurze Breite hat, und ein Kurzachsen-Querschnittsverhältnis, definiert als das Verhältnis der langen Breite zur kurzen Breite, das größer als 1,3 und im Wesentlichen gleichmäßig in der Richtung der langen Achse ist, wobei das Pulver eine spezifische Oberfläche, gemessen nach der BET-Methode, von 30 bis 100 m²/g hat. Das Unterschichtpulver gemäß der Erfindung hat vorzugsweise einen Pulver-pH-Wert von nicht mehr als 7. Zusätzlich enthält das Unterschichtpulver gemäß der Erfindung 0,1 bis 5,0 Gew.-% P und eine Menge von R, wobei R eines oder mehrere Seltenerdelemente, einschließlich Y darstellt, und zwar derart, dass R/Fe, ausgedrückt in Atom-Prozent (at. %) 0,1 bis 10 at. % beträgt. Die Verwendung dieses Unterschichtpulvers ermöglicht die Herstellung eines sehr haltbaren magnetischen Aufzeichnungsmediums mit einer ausgezeichneten Oberflächenglätte, das für Aufzeichnungen mit hoher Dichte geeignet ist.
Kurze Erläuterung der Zeichnungen
1 zeigt eine Konzeptansicht zur Erläuterung der Form eines flach-nadelförmigen Teilchens gemäß der Erfindung.
2 zeigt ein Diagramm mit einer anderen Form des Querschnitts längs der kurzen Achse eines flach-nadelförmigen Teilchens gemäß der Erfindung.
3 zeigt ein Diagramm mit einer anderen Form des Querschnitts längs der kurzen Achse eines flach-nadelförmigen Teilchens gemäß der Erfindung.
4 zeigt ein Diagramm mit einer anderen Form des Querschnitts längs der kurzen Achse eines flach-nadelförmigen Teilchens gemäß der Erfindung.
5 zeigt ein Diagramm mit einer anderen Form des Querschnitts längs der kurzen Achse eines flach-nadelförmigen Teilchens gemäß der Erfindung.
6 zeigt einen Satz von Elektronenmikroskop-Aufnahmen (TEM-Bilder) eines der nach Beispiel 5 erhaltenen Unterschichtpulver, aufgenommen bei verschiedenen Kippwinkeln der Proben.
Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
Die vorliegende Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass sie ein Unterschichtpulver zur Herstellung einer nicht-magnetischen Schicht eines mehrschichtigen magnetischen Aufzeichnungsmediums vom Beschichtungstyp bereitstellt und verwendet, das „flach-nadelförmige Eisenoxidteilchen" mit einer mittleren Hauptachsenlänge von 20 bis 200 nm, einer spezifischen Oberfläche, gemessen nach der BET (Brunauer-Emmitt-Teller)-Methode von 30 bis 100 m²/g und vorzugsweise einem Pulver-pH-Wert von nicht mehr als 7 enthält. Dieses flach-nadelförmige Unterschichtpulver wird aus flach-nadelförmigem Eisenoxid-Hydroxid als Vorstufe hergestellt. Es wird dadurch erhalten, dass die Vorstufe, vorzugsweise nachdem sie mit einer Phosphorverbindung oder mit einer Phosphorverbindung und mindestens einem einer seltenen Erdmetallverbindung an der Oberfläche behandelt wurde, gebrannt wird. Da konventionelles nadelförmiges Eisenoxid zum Zeitpunkt der Anwendung bezüglich Dispergierbarkeit und bezüglich Ausrichtung der Teilchen und der Wechselwirkung zwischen den Teilchen (Verknäuelung) unzureichend ist, ist das erhaltene Band sowohl hinsichtlich Oberflächenglätte als auch hinsichtlich Festigkeit des Überzugsfilms unzureichend. Die Erfinder haben jedoch entdeckt, dass eine deutlich verbesserte Glätte der Bandoberfläche und eine verbesserte Festigkeit des Überzugsfilms erreicht werden kann, wenn die Form der Eisenoxidteilchen von nadelförmig nach flach-nadelförmig verändert und die Sinterung zwischen den Teilchen vermindert wird. Die vorliegende Erfindung beruht auf dieser Entdeckung.
Erfindungsgemäß wird der Ausdruck „flach-nadelförmig" verwendet, um die Form einer flachen Nadel mit einem Verhältnis zwischen der Länge in der langen Richtung (Hauptachsenlänge) zur maximalen Länge in der kurzen Richtung senkrecht dazu (kleinere Achsenlänge) zu beschreiben, d.h. das Verhältnis zwischen langer und kurzer Achse oder das Achsenverhältnis ist vorzugsweise nicht weniger als 2; der Querschnitt längs der kurzen Achse senkrecht zur langen Achse hat eine lange Breite und eine kurze Breite und das Querschnittsverhältnis der kurzen Achse, definiert als das Verhältnis der langen Breite zur kurzen Breite ist größer als 1,3, vorzugsweise nicht weniger als 1,4, besonders bevorzugt nicht weniger als 1,5 und ist im Wesentlichen gleichmäßig in Richtung der langen Achse.
1 zeigt schematisch die flach-nadelförmige Form. Wie dargestellt, hat ein nadelförmiger Körper 1 mit der maximalen Länge L in der langen Richtung (Hauptachsenlänge) und der maximalen Länge S in der kurzen Richtung senkrecht dazu (kurze Kleinachsenlänge) einen Querschnitt 2 längs der kurzen Achse, senkrecht zu der langen Achse mit einer Breite W_L und einer kurzen Breite W. Beispielsweise hat sie eine Form, die einer flachen Platte mit der Breite W_L und einer Dicke W_S entspricht. Die flache Form des Querschnitts 2 der kurzen Achse ist jedoch nicht auf eine rechteckige Form beschränkt, sondern kann kapselförmig, wie es in 2 dargestellt ist, elliptisch, wie es in 3 dargestellt ist, polygonal, wie in es 4 dargestellt ist, kreisförmig verformt, wie es in 5 dargestellt ist, sein oder eine andere Form haben. Wichtig für das Verhältnis W_L/W_S (in der Beschreibung als Querschnittsverhältnis der kurzen Achsen bezeichnet) ist, dass es größer als 1,3, vorzugsweise nicht weniger als 1,4, besonders bevorzugt nicht weniger als 1,5 ist und über die Richtung der langen Achse im Wesentlichen gleichförmig ist (unter „im Wesentlichen gleichförmig" versteht man, dass es nicht verdrillt ist). Die flach-nadelförmigen Eisenoxidteilchen gemäß der Erfindung zeigen fast keine Verzweigungen.
Das Querschnittsverhältnis der kurzen Achsen der flach-nadelförmigen Teilchen kann durch Aufnahme von mehreren Elektronen-Mikrofotografien an dem gleichen Teil einer Probe erhalten werden, während die Probe progressiv gekippt wird, wobei die maximale kurze Breite und die maximale lange Breite an jedem Kippwinkel bestimmt, und das Querschnittsverhältnis der kurzen Achsen aus dem Kippwinkel und den gemessenen Werten berechnet wird. Der Durchschnitt der für 100 Teilchen bestimmten Werte ist als das Querschnittsverhältnis der kurzen Achsen des Pulvers definiert.
Das flach-nadelförmige Eisenoxid-Pulver gemäß der Erfindung kann durch Herstellung und anschließende Erhitzung eines flach-nadelförmigen Eisenoxid-Hydroxid-Pulvers erhalten werden. Zunächst wird ein Verfahren zur Herstellung des flach-nadelförmigen Eisenoxid-Hydroxid-Pulvers beschrieben.
Verfahren zur Herstellung eines flach-nadelförmigen Eisenoxid-Hydroxids
Das Verfahren, das zur Gewinnung von Eisenoxid-Pulver zur Bildung einer Unterschicht angewendet ist, besteht darin, dass das Eisenoxid-Hydroxid erhitzt wird. Typische Verfahren, die gewöhnlich zur Gewinnung des Eisenoxid-Hydroxids für diesen Zweck verwendet werden, umfassen:

(1) Hindurchleiten eines sauerstoffhaltigen Gases bei einer Temperatur von nicht mehr als 80°C durch eine Suspension, enthaltend kolloidales Eisen(II)-Hydroxid, das durch Zusatz einer äquivalenten Menge oder mehr einer wässrigen Alkali-Hydroxidlösung zu einer wässrigen Lösung eines Eisen(II)-Salzes erhalten wurde, um eine Oxidationsreaktion bei einem pH-Wert von 11 oder höher durchzuführen, wobei Eisenoxid-Hydroxid erhalten wird.
(2) Hindurchleiten eines sauerstoffhaltigen Gases durch eine Suspension, die durch Umsetzung einer wässrigen Lösung eines Eisen(II)-Salzes und einer wässrigen Lösung eines Alkalicarbonats erhalten wurde, um eine Oxidationsreaktion durchzuführen, wobei Eisenoxid-Hydroxid erhalten wird.

Nach diesen Verfahren werden jedoch Eisenoxid-Hydroxide erhalten, die ein kleines Querschnittsverhältnis der kurzen Achsen haben, und die nicht geeignet sind, stabile Teilchen mit einem Querschnittsverhältnis der kurzen Achsen, wie es erfindungsgemäß angestrebt wird, zu erhalten. Dennoch können nach dem Verfahren (1) Eisenoxid-Hydroxid-Teilchen mit einem Querschnittsverhältnis der kurzen Achsen von mehr als 1,3 unter geeignet angepassten Bedingungen erhalten werden.
Vorzugsweise wird das nachstehende Verfahren zur Gewinnung von Eisenoxid-Hydroxid mit einem großen Querschnittsverhältnis der kurzen Achsen angewendet:

(3) Zusatz zu einer Eisen (III)-Salzlösung von 1,0 bis 3,5 Äquivalenten, bezogen auf Eisen, einer wässrigen Alkalihydroxid-Lösung bei 10 bis 90°C, um eine Suspension herzustellen, das ein Eisen(III)-Hydroxid-Kolloid enthält, und Hydrolyse der Suspension nach der Reifung über 2 bis 20 Stunden, um ein Eisenoxid-Hydroxid-Pulver zu erhalten.

Wie in der japanischen Offenlegungsschrift Nr. Hei-10-340447A der Anmeldering angegeben ist, ermöglicht das Verfahren (3) die stabile Produktion von Eisenoxid-Hydroxid mit einem Querschnittsverhältnis der kurzen Achsen von mehr als 1,3, vorzugsweise von 1,4 oder mehr und in einigen Fällen von 1,5 oder mehr. Durch geeignete Erhitzung dieses flach-nadelförmigen Eisenoxid-Hydroxids kann ein Pulver aus flach-nadelförmigem Eisenoxid-Teilchen (Hämatit) erhalten werden. „Geeignetes Erhitzen" bedeutet, dass während des Erhitzungsprozesses keine Sinterung stattfindet. Dies kann dadurch erreicht werden, dass das flach-nadelförmige Eisenoxid-Hydroxid mit einer Phosphorverbindung oder mit einer Phosphorverbindung und mindestens einer Verbindung eines Seltenerdelements (einschließlich Y) überzogen wird.
Behandlung zur Verhinderung des Sinterns während der Erhitzens von flach-nadelförmigem Eisenoxid-Hydroxid
Die Herstellung von Eisenoxid durch Erhitzen von Eisenoxid-Hydroxid führt gewöhnlich zu einem Zusammensintern und zu einer Deformation der Teilchen. Ein übliches Verfahren zur Umgehung dieses Problems beruht darauf, dass man ein Sinter-Verhinderungsmittel, gewöhnlich Al oder Si in das Innere der Eisenoxid-Hydroxid-Teilchen einbaut oder ihre Oberflächen mit einem solchen Sinter-Verhinderungsmittel beschichtet. Das Verfahren war jedoch nicht geeignet, um ein flach-nadelförmiges Eisenoxid aus dem flach-nadelförmigen Eisenoxid-Hydroxid zu erhalten.
Das erfindungsgemäß angewendete Verfahren besteht darin, dass man die Teilchen des flach-nadelförmigen Eisenoxid-Hydroxids mit einer Phosphorverbindung oder mit einer Phosphorverbindung und einer Verbindung eines Seltenerdelements (einschließlich Y) überzieht. Die Suspension, die das dispergierte/suspendierte Eisenoxid-Hydroxid nach der Hydrolyse-Reaktion enthält, wenn das vorstehende Verfahren (3) angewendet wird, um das flach-nadelförmige Eisenoxid-Hydroxid zu erhalten, oder die Suspension des dispergierten/suspendierten Eisenoxid-Hydroxids, die nach Beendigung der Oxidationsreaktion erhalten werden, wenn das vorstehend angegebene Verfahren (1) zu diesem Zweck angewendet wird, wird vorzugsweise kräftig gerührt, wenn die phosphorhaltige wässrige Lösung einer vorgeschriebenen Konzentration zugesetzt und das Rühren anschließend noch eine bestimmte Zeit fortgesetzt wird. Nach Beendigung dieser Schritte kann eine vorgeschriebene Menge mindestens eines Seltenerdelements (einschließlich Y), gelöst in Schwefelsäure, zugegeben werden. In diesem Fall wird die Gleichmäßigkeit des Überzugs vorzugsweise durch kräftiges Rühren und Verlängerung der Rührzeit nach der Zugabe gefördert.
Ein anderes Verfahren besteht darin, zuvor hergestelltes Eisenoxid-Hydroxid reinem Wasser zuzusetzen, das Gemisch zu rühren und die erhaltene Sus pension in der vorstehend angegebenen Weise einer Überzugsbehandlung zu unterziehen. In diesem Fall kann die Beschichtung mit der Verbindung des Seltenerdelements manchmal unmöglich sein, da sich aufgrund der Tatsache, dass die Suspension fast neutral ist, kein Hydroxid bildet. Dieses Problem kann durch Zusatz einer geeigneten Menge Alkali zu der Suspension, um die Suspension alkalisch zu machen, gelöst werden.
Das erhaltene Eisenoxid-Hydroxid, das mit der Phosphorverbindung und ggf. mit mindestens einer Verbindung eines Seltenerdelements überzogen ist, wird von der Suspension abfiltriert und mit Wasser gewaschen. Das Waschen soll so gründlich durchgeführt werden, bis das Filtrat fast neutral ist. Dies beruht darauf, dass nicht-haftende Phosphorverbindung infolge der begrenzten Menge an Phosphorverbindung, die haften kann, vorhanden sein kann; diese nicht-haftende Phosphorverbindung wird nicht gründlich entfernt, wodurch sich die Oberflächenglätte nach der Herstellung des Bandes verschlechtern kann.
Brauchbare Phosphorverbindungen umfassen Phosphorsäure, Meta-Phosphorsäure, Di-Phosphorsäure und Phosphate, wie Ammoniumphosphat und Ammoniumdihydrogenphosphat. Unabhängig von der Art der verwendeten Phosphorverbindung liegt die Menge des Phosphorüberzugs im Bereich von 0,1 bis 5,0 Gew.-%, bezogen auf den Gehalt an Phosphor-Atomen im Eisenoxid. Wenn diese Menge weniger als 0,1 Gew.-% beträgt, ist der durch den Phosphorüberzug verursachte Sinterverhinderungseffekt unzureichend, um eine Unterschicht mit ausgezeichneter Oberflächenglätte und einer ausreichenden Festigkeit des Überzugsfilms zu erreichen. Auf der anderen Seite ergibt eine Menge von Phosphor von mehr als 5,0 Gew.-% einen ausreichenden Sinterverhinderungseffekt, doch hat das Eisenoxid-Pulver dann eine hohe spezifische Oberfläche. Ein solches Eisenoxid-Pulver ist als Unterschichtpulver nicht geeignet, da es bei der Herstellung der Streichmasse nicht ausreichend dispergiert werden kann. Weiterhin liegt während der Bildung des Überzugsfilms freie Phosphorverbindung vor, die in die Struktur des Überzugs films eingebaut wird, und die einen nachteiligen Effekt auf den Überzugsfilm hat. Dies soll vorzugsweise vermieden werden.
Bezüglich der brauchbaren Seltenerdelemente gibt es keine besonderen Beschränkungen, d.h. der erfindungsgemäße Effekt wird unabhängig davon, welches (welche) Element(e) verwendet wird (werden), erreicht. Y und La sind jedoch am Besten geeignet, da sie mit dem P die größte Synergie bei der Förderung des Sinter-Verhinderungseffekts ergeben. Der Gehalt an Seltenerdelement(en) im Eisenoxid ist so, dass R/Fe, ausgedrückt in Atom-Prozent (at-%) im Bereich von 0,1 bis 10 at-% liegt. Ist das Verhältnis R/Fe niedriger als 0,1 at-%, so ist der Sinter-Verhinderungseffekt durch den R-Überzug unzureichend für eine Unterschicht mit einer ausgezeichneten Oberflächenglätte und für die Erzielung einer angemessenen Festigkeit des Überzugsfilms. Wenn andererseits R 10 at-% überschreitet, neigen die aufgebrachten Eisenoxid-Hydroxid-Teilchen zum Ausflocken. Dies sollte vermieden werden, da auf diese Weise während des anschließenden Erhitzens leicht eine Sinterung auftreten kann.
Das flach-nadelförmige Eisenoxid-Hydroxid, dessen Oberfläche mit einer Phosphorverbindung und ggf. mit mindestens einer Verbindung eines Seltenerdelements in der vorstehenden Weise überzogen wurde, wird erhitzt, um ein flach-nadelförmiges Eisenoxid-Pulver zu erhalten. Die Erhitzung wird in Luft bei 300 bis 900°C, vorzugsweise bei 400 bis 700°C durchgeführt. Eine Behandlungszeit von 10 bis 60 Minuten reicht aus. Das Sintern wird stärker, wenn die Erhitzungszeit zu lang ist. Die Erhitzungsbehandlung hat unter Berücksichtigung des im Inneren zurückgehaltenen Wasserdampfes zu erfolgen. So wird zur Verhinderung des nachteiligen Effekts der Feuchtigkeit, der beim Übergang vom flach-nadelförmigen Eisenoxid-Hydroxid zum flach-nadelförmigen Eisenoxid auftritt, die Atmosphäre vorzugsweise so eingestellt, dass die Wasserdampfdichte auf den niedrigstmöglichen Wert herabgesetzt wird. Nach Beendigung der vorgeschriebenen Behandlung wird das Produkt in Luft von Raumtemperatur gebracht und gekühlt, wobei ein flach-nadelförmiges Eisenoxid-Pulver erhalten wird. Da die auf diese Weise erhal tenen Teilchen des Eisenoxid-Pulvers die flach-nadelförmige Form des Eisenoxid-Hydroxids beibehalten, haben sie ebenfalls eine flach-nadelförmige Form.
Das mit einer P-Verbindung und ggf. mit mindestens einer R-Verbindung überzogene Eisenoxid-Hydroxid kann bei einer niedrigeren Temperatur gesintert werden als ein übliches Eisenoxid-Hydroxid, das Al oder ein anderes, das Sintern verhinderndes Mittel in den Teilchen gelöst enthält. Die flach-nadelförmige Form des Eisenoxid-Hydroxids kann deshalb leicht bis zu dem Punkt der Bildung des Eisenoxids aufrechterhalten werden. In der Vergangenheit wurden Versuche unternommen, den Sinter-Verhinderungseffekt durch Auflösen von Al oder dergleichen in den Teilchen des Eisenoxid-Hydroxids, das als Vorstufe für das Eisenoxid verwendet wurde, zu verstärken. Wenn jedoch ein anderes Element in fester Lösung in den Eisenoxid-Hydroxid-Teilchen vorhanden ist, verschiebt sich die Entwässerungstemperatur, bei der das Eisenoxid-Hydroxid in Eisenoxid umgewandelt wird, nach höheren Temperaturen, so dass die Erhitzung bei einer höheren Temperatur erfolgen muss. Im Falle des Eisenoxid-Hydroxids, dessen Oberfläche erfindungsgemäß mit einer P-Verbindung und ggf. mit mindestens einer R-Verbindung überzogen ist, findet die Entwässerungsreaktion schon bei einer niedrigeren Temperatur statt. Die Erhitzungstemperatur kann deshalb niedrig gehalten werden. Als Ergebnis kann das Zusammensintern der Teilchen vermindert und die flach-nadelförmige Form aufrechterhalten werden.
Wenn während der Herstellung des Eisenoxid-Hydroxids auch ein anderes Element (z.B. Al oder Si) in der Suspension vorhanden ist, hemmt dieses Element das Wachsen des Eisenoxid-Hydroxids wodurch deformierte Eisenoxid-Hydroxid-Teilchen gebildet werden können. Es braucht kein solches anderes Element vorhanden zu sein, wenn das flach-nadelförmige Eisenoxid-Hydroxid erfindungsgemäß hergestellt wird. Die Eisenoxid-Hydroxid-Teilchen neigen deshalb zu einem zweidimensionalen Wachstum in der Richtung der langen Achse und in der Richtung der kurzen Achse, d.h. sie neigen zu einem bevorzugten Wachstum in der X- und der Y-Richtung, wenn die Richtung der langen Achse als X und die Richtungen der kurzen Achsen als Y und Z bezeichnet werden. Dies ist vorteilhaft für die Gewinnung von Teilchen mit einem Querschnittsverhältnis der kurzen Achsen und durch Ausdehnung zur Gewinnung von flach-nadelförmigen Eisenoxid-Teilchen gemäß der Erfindung. Der Effekt der vorliegenden Erfindung wird jedoch nicht beeintrachtigt, wenn das erfindungsgemäß hergestellte flach-nadelförmige Eisenoxid-Hydroxid oberflächlich mit Al oder einem anderen Sinter-Verhinderungsmittel überzogen wird. Flach-nadelförmiges Eisenoxid-Pulver gemäß der Erfindung kann deshalb durch Erhitzen von Teilchen von flach-nadelförmigen Eisenoxid-Hydroxid-Teilchen, die mit einer Al-Verbindung überzogen sind, erhalten werden.
Da das auf diese Weise erhaltene Eisenoxid-Pulver gegen Sintern geschützt ist, wird es bei der Bildung einer Unterschicht leicht in der Harzkomponente dispergiert. Aufgrund der Tatsache, dass die Teilchen flach-nadelförmig sind, überlappen sie sich weiterhin leicht und ergeben während des Aufbringens bei der Bandherstellung eine breite Oberfläche. Dies ermöglicht die Bildung einer glatten Unterschicht und bewirkt zusätzlich zur Verbesserung der Oberflächenglätte eine Verbesserung der Bandfestigkeit aufgrund der kleinen Anzahl von Teilchen, die senkrecht zur Basisfilmoberfläche orientiert sind, und durch die dichte Orientierung der Teilchen in Richtung der Bandoberfläche. Weiterhin verändert die Anwesenheit von P oder P und R auf den Oberflächen der flach-nadelförmigen Eisenoxid-Teilchen die Oberflächeneigenschaften der Eisenoxid-Teilchen, wodurch ihre Dispergierbarkeit im Harz und ihr Haftvermögen am Harz verbessert werden. Auf diese Weise wird die Festigkeit des Filmüberzugs ebenfalls verbessert.
Das aus flach-nadelförmigen Eisenoxid-Teilchen gemäß der Erfindung zusammengesetzte Unterschichtpulver verbessert also gleichzeitig sowohl die Glätte der Bandoberfläche als auch die Haltbarkeit des Bandes. Wird also eine sehr dünne magnetische Schicht auf die Unterschicht aufgebracht, so zeigt diese ebenfalls eine ausgezeichnete Oberflächenglätte. Dies trägt zu einer Verbesserung der elektromagnetischen Umsetzungseigenschaften bei und ermöglicht es, ein magnetisches Band mit einer guten Festigkeit auch als Dünnschichtband zu erhalten. Das erfindungsgemäße Unterschichtpulver ist deshalb sehr geeignet für ein mehrschichtiges magnetisches Aufzeichnungsmedium vom Beschichtungstyp.
Das Unterschichtpulver ist auch vorteilhaft, weil der Pulver-pH-Wert des Eisenoxid-Pulvers nicht größer als 7 ist. Ein Pulver-pH-Wert ist eine notwendige Eigenschaft des Unterschichtpulvers. Eine Änderung des Pulver-pH-Wertes des Unterschichtpulvers beeinflusst das Adsorptionsverhalten zwischen dem Pulver und einer Fettsäure im Harz. Der Pulver-pH-Wert des Unterschichtpulvers ist deshalb vorzugsweise niedrig. Ein Pulver-pH-Wert von nicht mehr als 7 ist deshalb am Günstigsten. Insbesondere wird eine Fettsäure, die als „Schmiermittel" bezeichnet wird, gewöhnlich den Streichmassen zugesetzt, die das dispergierte Unterschichtpulver und das magnetische Pulver zur Herstellung des magnetischen Aufzeichnungsmediums vom Beschichtungstyp enthalten. Im Überzugsfilm wirkt das Schmiermittel dahingehend, dass es die Reibung zwischen der Bandoberfläche und dem Kopf vermindert, wodurch die Haltbarkeit verbessert wird. Eine Fettsäure wird als saure Substanz im Allgemeinen als Schmiermittel verwendet. Liegt der Pulver- zwischen dem Unterschichtpulver und dem sauren Schmiermittel pH-Wert des Unterschichtpulvers auf der alkalischen Seite, findet deshalb eine Reaktion in der Streichmasse statt. Dadurch kann das Schmiermittel seine beabsichtigte Funktion nicht erfüllen. Das verwendete Unterschichtpulver ist deshalb vorzugsweise ein solches, dessen Oberflächeneigenschaften nicht zu einer Adsorption der Fettsäure führen. In der tatsächlichen Praxis hat das Unterschichtpulver vorzugsweise einen pH-Wert von nicht mehr als 7, vorzugsweise einen pH-Wert auf der sauren Seite.
Wenn das Unterschichtpulver gemäß der Erfindung durch Erhitzen des mit einer Phosphorverbindung überzogenen von Eisenoxid-Hydroxids erhalten wird, hat es einen Pulver-pH-Wert von nicht mehr als 7, weshalb es, wie vorstehend angegeben. die Wirkung des Schmiermittels nicht beeinträchtigt. Weiterhin wurde gefunden, dass die Verträglichkeit mit der Streichmasse verbes sert wird, wodurch eine weitere Verbesserung der Glätte der Bandoberfläche und der Laufzeitstabilität über den Wert, der der vorstehend beschriebenen Sinter-Verhinderungswirkung zuzuschreiben ist, erzielt wird. Es soll jedoch ein übermäßig niedriger pH-Wert vermieden werden, um unerwünschte Wirkungen auf die umgebenden Substanzen (z.B. das magnetische Metallpulver der magnetischen Schicht) zu vermeiden. Der pH-Wert sollte deshalb nicht weniger als 3, vorzugsweise nicht weniger als 4, betragen. Der Pulver-pH-Wert des Unterschichtpulvers gemäß der Erfindung liegt daher vorzugsweise im Bereich von etwa 4 bis 7. Wenn der pH-Wert im Bereich von 3 bis 7 liegt, wird keine Korrosion des magnetischen Metallpulvers in der magnetischen Schicht beobachtet.
Das aus flach-nadelförmigen Eisenoxid-Pulver zusammengesetzte Unterschichtpulver gemäß der Erfindung hat vorzugsweise eine mittlere Hauptachsenlänge (Wert, der durch Mittelung der gemessenen Hauptachsenlängen von 100 Teilchen in einem Feld einer Transmission-Elektronen-Mikrofotografie willkürlich ausgewählt ist) von 20 bis 200 nm, vorzugsweise von 50 bis 60 nm, besonders bevorzugt von 50 bis 1020 nm. Allgemein gesprochen, nimmt die Glätte des Bandes nach seiner Herstellung mit abnehmender mittlerer Hauptachsenlänge der flach-nadelförmigen Eisenoxid-Teilchen zu, soweit die Teilchen in der Streichmasse dispergiert werden können. Da das Unterschichtpulver gemäß der Erfindung aus Teilchen mit einer mittleren Hauptachsenlänge im vorstehenden Bereich und einem Querschnittsverhältnis der kurzen Achsen von mehr als 1,3 zusammengesetzt ist, wird die Glätte der Bandoberfläche verbessert. Das Achsenverhältnis der Pulverteilchen beträgt vorzugsweise 2 bis 10, besonders bevorzugt 2 bis 8, insbesondere 4 bis B. Aufgrund dieses Achsenverhältnisses und der flach-nadelförmigen Form neigen die Teilchen dazu, sich beim Aufbringen parallel zum Basisfilm anzuordnen. Dies trägt zur Glätte der Bandoberfläche und zur Bandfestigkeit bei. Die spezifische Oberfläche (BET) der erfindungsgemäßen Unterschicht beträgt vorzugsweise 30 bis 100 m²/g, besonders bevorzugt 35 bis 80 m²/g, insbesondere 35 bis 70 m²/g. Eine spezifische Oberfläche von mehr als 100 m²/g ist unerwünscht, da die Dispergierung in der Streichmasse schlechter wird, und ei ne spezifische Oberfläche von weniger als 300 m²/g ist unerwünscht, da das Pulver zum Ausflocken und/oder zum Sintern neigt.
Das erfindungsgemäße Unterschichtpulver kann weiterhin die nachstehenden Pulvereigenschaften und Bandeigenschaften nach der Herstellung zusätzlich zu den vorstehend genannten Eigenschaften haben.
Menge der adsorbierten Stearinsäure: 0,1 bis 3,0 mg/m², vorzugsweise 0,1 bis 2,0 mg/m², besonders bevorzugt 0,1 bis 1,5 mg/m². Je geringer die Menge der adsorbierten Stearinsäure ist, desto kleiner ist die Menge des Schmiermittels (Fettsäure), die während der Dispersion des Unterschichtpulvers in der Streichmasse adsorbiert wird. Da die nachteilige Wirkung des Schmiermittels mit einer kleineren Menge an adsorbierter Stearinsäure abnimmt, kann die Verbesserung der Haltbarkeit des Bandes aufgrund des Schmiermittels aufrechterhalten werden.
Menge des adsorbierten Harzes (MR): 0,1 bis 3 mg/m², vorzugsweise 0,5 bis 3 mg/m², besonders bevorzugt 1 bis 3 mg/m². Eine große Menge an adsorbiertem Harz (MR) bedeutet eine gute Harzhaftung und eine Verbesserung der Festigkeit des Überzugsfilms. Eine große Menge an adsorbiertem Harz ist deshalb besser.
Menge des adsorbierten Harzes (UR): 0,1 bis 4 mg/m², vorzugsweise 1,0 bis 4 mg/m², besonders bevorzugt 2 bis 4 mg/m². Eine große Menge an adsorbiertem Harz (UR) wird deshalb aus den gleichen Gründen wie für die adsorbierte Menge an Harz (MR) bevorzugt.
Rauhigkeit der Bandoberfläche: Nach dem Walzen ist die Rauhigkeit nicht größer als 200 Å, vorzugsweise nicht größer als 150 Å, und die Differenz zwischen der Rauhigkeit vor und nach dem Walzen ist nicht kleiner als 50 %. Eine große Differenz beim Walzen der Unterschicht wird vorgezogen, da die Formbarkeit der Unterschicht in einer Mehrschichtstruktur mit zunehmender Differenz zwischen vor und nach dem Walzen besser und die Oberflächenglätte der magnetischen Schicht größer wird.
Kratzerbreite: durchgleitende Stahlkugel am Band: Nicht mehr als 190 μm, vorzugsweise nicht mehr als 170 μm, besonders bevorzugt nicht mehr als 150 μm. Eine kleinere Kratzerbreite zeigt eine höhere Festigkeit des Überzugsfilms an.
Laufzeit-Haltbarkeit: durchgleitende Stahlkugel am Band: Nicht weniger als 600 Durchgänge, vorzugsweise nicht weniger als 900 Durchgänge, besonders bevorzugt nicht weniger als 1500 Durchgänge. Die Laufzeit-Haltbarkeit wird sowohl durch die Festigkeit des Überzugsfilms als auch durch die Wirkung des Schmiermittels auf den beschichteten Film beeinflusst. Ein beschichteter Film, der gegenüber möglichst vielen Gleitbewegungen stabil bleibt, wird bevorzugt.
Bei der Herstellung eines mehrschichtigen magnetischen Aufzeichnungsmediums, in dessen Unterschicht ein flach-nadelförmiges Eisenoxid-Pulver gemäß der Erfindung verwendet wurde, können für das, die obere magnetische Schicht bildende magnetische Pulver, die Zusammensetzung der Streichmasse und den Basisfilm folgende Beispiele angegeben werden.
Magnetisches Pulver der oberen Schicht:
Magnetisches Pulver,
d.h. ein ferromagnetisches Pulvers, das hauptsächlich aus Eisen zusammengesetzt ist und noch folgende Bestandteile enthält
Co: mehr als 5 bis 50 at-%,
Al: 0,1 bis 50 at-%,
mindestens ein Seltenerdelement (einschließlich Y):
0,1 bis 30 at-%,
mindestens ein Element aus der Gruppe Ia des Periodensystems (Li, Na, K usw.): nicht mehr als 0,05 Gew.-% und mindestens ein Element aus der Gruppe IIa des Periodensystems (Mg, Ca, Sr, Ba usw.): nicht mehr als 0,1 Gew.-%;
ein nadelförmiges ferromagnetisches Pulver mit:
mittlerer Hauptachsenlänge: 10 bis 300 nm,
spezifischer Oberfläche (BET): 30 bis 150 m²g, und Röntgen-Kristalldurchmesser (Dx): 50 bis 200 Å;
mit folgenden magnetischen Eigenschaften Koerzitivkraft (Hc): 1000 bis 3000 Oe und Sättigungsmagnetisierung (ss): 10 bis 200 emu/g.
Der Basisfilm zur Herstellung des mehrschichtigen magnetischen Aufzeichnungsmediums kann aus verschiedenen Harzfilmen, beispielsweise Filmen aus Polyestern, wie Polyethylenterephthalat oder Polyethylennaphthalat, oder Polyolefinen, wie Cellulose-Triacetat, Polycarbonat, Polyamid, Polymid, Polyamid-Imid, Polysulfon-Aramid und aromatischen Polyamiden hergestellt sein.

Die magnetische Streichmasse zur Bildung der magnetischen Schicht (obere Schicht) ist zusammengesetzt aus:

metallischem Magnetpulver	100 Gewichtsteile
Ruß	5 Gewichtsteile
Aluminiumoxid	3 Gewichtsteile
Vinylchloridharz (MR110)	15 Gewichtsteile
Polyurethanharz (UR8200)	15 Gewichtsteile
Stearinsäure	1 Gewichtsteil
Acetylaceton	1 Gewichtsteil
Methylethylketon	190 Gewichtsteile
Cyclohexanon	80 Gewichtsteile
Toluol	110 Gewichtsteile

Die nicht-magnetische Streichmasse zur Bildung der nichtmagnetischen Schicht (untere Schicht) ist wie folgt zusammengesetzt:

flach-nadelförmiges
nicht-magnetisches Pulver (α-Fe₂O₃)	85 Gewichtsteile
Ruß	30 Gewichtsteile
Aluminiumoxid	3 Gewichtsteile
Vinylchloridharz (MR110)	15 Gewichtsteile
Polyurethanharz (UR8200)	15 Gewichtsteile
Methylethylketon	190 Gewichtsteile
Cyclohexanon	80 Gewichtsteile
Toluol	110 Gewichtsteile

Die Streichmasse wird hergestellt indem die Substanzen in den vorstehend angegebenen Verhältnissen, die vermischt werden, worauf unter Verwendung einer Knetvorrichtung und einer Sandmahlvorrichtung geknetet und dispergiert wird, wobei eine Überzugsflüssigkeit erhalten wird. Die erhaltene Streichmasse wird auf den Basisfilm bis zur gewünschten Dicke aufgetragen. Die magnetische Schicht wird noch feucht durch Behandlung mit einem Magnetfeld orientiert, worauf getrocknet und gewalzt wird, um ein Magnetband zu erhalten. Durch Verwendung eines ferromagnetischen Pulvers, eines Basisfilms und einer Streichmasse, wie sie vorstehend erläutert sind, sowie durch Ausbildung einer nichtmagnetischen Schicht unter Verwendung des flach-nadelförmigen Unterschichtpulvers gemäß der Erfindung ist es möglich, ein magnetisches Aufzeichnungsmedium zu erhalten, das für Aufzeichnungen mit hoher Dichte geeignet ist, und das eine Leistungsfähigkeit aufweist, die bei üblichen Bändern nicht erreicht wird.
Beispiele
Nachstehend sind typische Beispiele der Erfindung angegeben. Zunächst wird jedoch erläutert, wie die in den Beispielen angegebenen charakteristischen Werte bestimmt werden.

– Mittlere Hauptachsenlänge, mittlere kurze Achsenlänge und Achsenverhältnis: Werte, die durch Mittelung der gemessenen Werte von 100 Teilchen erhalten wurden, die willkürlich aus einer elektronischen Transmissionselektronen-Mikrofotoaufnahme mit einer Vergrößerung von 174 000 ausgewählt wurden.
– Querschnittsverhältnis der kurzen Achsen: Wert, der durch mehrere Elektronen-Mikrofotoaufnahmen des gleichen Teils einer Probe erhalten wurde, während die Probe fortlaufend gekippt wurde, wobei die maximale kurze Breite und die maximale lange Breite für 20 Teilchen gemessen wurden, während der Kippwinkel notiert wurde, und Dividieren des Durchschnitts der maximalen langen Breiten durch den Durchschnitt der maximalen kurzen Breiten. Eine Gruppe von Elektronen-Mikrofotoaufnahmen (TEM-Bilder) eines der nach Beispiel 5 erhaltenen Unterschichtpulver ist nachstehend anhand von 6 erläutert. Das obere TEM-Bild in 6 wurde unter einem Kippwinkel der Probe von –60 Grad und das untere TEM-Bild wurde unter einen Kippwinkel der Probe von +30 Grad erhalten. Durch Fokussierung auf ein einziges Teilchen (das Teilchen in der Mitte, das durch Leitungslinien angezeigt ist) wurden die Breiten der kurzen Achsen des Teilchens unter zwei Betrachtungswinkeln (die sich um 90 Grad unterschieden), zu 18,5 nm beim ersten Winkel und zu 35,2 nm beim zweiten Winkel bestimmt. Das Querschnittsverhältnis der kurzen Achsen des Teilchens errechnet sich also als 35,2/18,5 = 1,9.
– Spezifische Oberfläche: nach dem BET-Verfahren gemessen.
– Pulver-pH-Wert: nach JIS K5101 gemessen.
– Menge der adsorbierten Stearinsäure: die Pulverprobe wurde in einer 2 %igen Stearinsäurelösung (Lösungsmittel: MEK) dispergiert, die Lösung wurde abzentrifugiert und die pro Einheit der spezifischen Oberfläche adsorbierte Menge wurde aus der Konzentration in der überstehenden Flüssigkeit berechnet.
– Menge des adsorbierten Harzes (MR): wurde in der gleichen Weise wie die Menge der adsorbierten Stearinsäure berechnet, wobei eine 1 %ige Vinylchloridharz-Lösung (MR110) (Lösungsmittel: MEK und Keton) verwendet wurde.
– Menge des adsorbierten Harzes (UR): wurde in der gleichen Weise wie die Menge der adsorbierten Stearinsäure berechnet, wobei eine 2 %ige Polyurethan-Harzlösung (UR8200) (Lösungsmittel: MEK, Toluol und MIBK) verwendet wurde.

Die Auswertung der Viskosität des Überzugsfilms und des Bandes wurde unter Verwendung eines Unterschicht-Bandes durchgeführt, das unter den folgenden Bedingungen unter Verwendung einer Streichmasse aus dem erhaltenen Eisenoxid-Pulver unter den nachstehenden Bedingungen hergestellt worden war.

– Bedingungen der Herstellung der Streichmasse

Die Bestandteile

Eisenoxid-Pulver	100 Gewichtsteile
Vinylchloridharz	20 Gewichtsteile
Polyurethanharz (UR8200)	15 Gewichtsteile
Methylethylketon	165 Gewichtsteile
Cyclohexanon	65 Gewichtsteile
Toluol	165 Gewichtsteile
Stearinsäure	1 Gewichtsteil
Acetylaceton	1 Gewichtsteil

wurden in den angegebenen Gewichtsmengen gemischt, und die Mischung wurde in einer Zentrifugal-Kugelmühle 1 Stunde dispergiert, wobei eine Streichmasse erhalten wurde. Unter Verwendung eines Applikators wurde die Streichmasse auf einen Basisfilm aus Polyethylenterephthalat bis zu einer angestrebten Dicke von etwa 3 μm aufgetragen, um eine nicht-magnetische Unterschicht (Unterschichtband) zu bilden.

– Viskosität der Streichmasse: die Viskosität der Streichmassen-Dispersion wurde mit einem R110-Viskosemeter, hergestellt von Toki Sangyo Co., Ltd., Japan, gemessen.
– Oberflächenglätte (Oberflächenrauhigkeit): die Oberflächenrauhigkeit (Ra) der Unterschicht-Bandoberfläche vor dem Walzen und die Oberflächenrauhigkeit (Ra) der Unterschicht-Bandobefläche nach dem Wal zen wurden mit einem ET-30HK 3-D-Feinprofilometer, Hersteller Kosaka Laboratory Limited, Japan, gemessen.
– Veränderungen nach dem Walzen: berechnet als: 100 × [(Oberflächenrauhigkeit vor dem Walzen – Oberflächenrauhigkeit nach dem Walzen)/(Oberflächenrauhigkeit vor dem Walzen)]. Die auf der Unterseite gebildete magnetische Schicht wird besser mit zunehmendem Walzen-Änderungsverhältnis gewalzt. Anders gesagt, ermöglicht eine größere Differenz beim Walzen die Bildung einer glatteren Bandoberfläche.
– Oberflächenglätte (Glanz): Der Glanz des Unterschichtbandes wurde unter einem Winkel von 60 Grad mit einem Glanzmessgerät gemessen.
– Festigkeit des Überzugsfilms (Stahlkugel-Gleiten): die beschichtete Oberfläche des Unterschichtbandes wurde an einer Glasplatte mit der beschichteten Oberfläche nach oben befestigt, die Glasplatte wurde auf eine horizontale Fläche gelegt, worauf eine Edelstahlkugel mit einem Durchmesser von 5 mm auf die beschichtete Oberfläche des Bandes aufgebracht und eine vertikale Belastung von 5 g an die Kugel angelegt wurde. In diesem Zustand wurde die Glasplatte 20 mm in jeder Richtung 300 mal mit einer konstanten Horizontal-Geschwindigkeit von 2320 mm/min rückwärts und vorwärts bewegt. Danach wurde die Breite des durch die SUS-Stahlkugel auf der Bandoberfläche erzeugten Kratzers unter einem optischen Mikroskop gemessen. Weiterhin wurden die Durchgänge bis zur Ablösung des Bandes bestimmt und als Anzahl der Gleitdurchgänge definiert.
– Laufzeithaltbarkeit (Stahlkugel-Gleiten): die Anzahl der Gleitdurchgänge bis zur Ablösung des Überzugsfilms wurde nach dem vorstehend genannten Stahlkugel-Gleiten gemessen.

Beispiel 1
Eine 0,5-molare wässrige Lösung von Fe³⁺ wurde unter Rühren bei 10°C mit 1,2 Äquivalenten (bezogen auf Fe³⁺) einer wässrigen Natriumhydroxid-Lösung zugesetzt, wobei ein Eisen(III)-Hydroxid-Niederschlag erhalten wurde. Die den Niederschlag enthaltende Suspension wurde 10 Stunden bei 45°C reifen ge lassen, wobei ein flach-nadelförmiges α-FeOOH erhalten wurde. Die das flach-nadelförmige α-FeOOH enthaltende Suspension wurde unter Rühren mit einer solchen Menge einer wässrigen Natriumaluminat-Lösung versetzt, dass 1,0 Gew.-% Al, bezogen auf α-FeOOH erhalten wurden; dann wurde der pH-Wert auf nicht mehr als 9 eingestellt, und die flach-nadelförmigen α-FeOOH-Teilchen wurden einer Überzugsbehandlung mit Al unterzogen. Dann wurde die Suspension in üblicher Weise filtriert, und das Filtrat wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet und bei 650°C erhitzt, um ein flach-nadelförmiges Eisenoxid zu erhalten.
Die Zusammensetzung des erhaltenen flach-nadelförmigen Eisenoxid-Pulvers wurde durch chemische Analyse bestimmt, die anderen Eigenschaften des Pulvers wurden wie vorstehend angegeben, bestimmt. Die gemessenen Eigenschaften des unter Verwendung des Pulvers hergestellten Unterschichtbandes sind in Tabelle 1 angegeben.
Beispiel 2
Eine 0,5-molare wässrige Lösung von Fe³⁺ wurde unter Rühren bei 10°C mit 1,2 Äquivalenten (bezogen auf Fe³⁺) einer wässrigen Natriumhydroxid-Lösung versetzt, wobei ein Eisen (III)-Hydroxid-Niederschlag erhalten wurde. Die den Niederschlag enthaltende Suspension wurde 10 Stunden bei 45°C reifen gelassen, wobei ein flach-nadelförmiges α-FeOOH erhalten wurde. Die das flach-nadelförmige α-FeOOH enthaltende Suspension wurde unter Rühren mit einer solchen Menge einer wässrigen Phosphorsäure-Lösung versetzt, dass er 2,0 Gew.-% P, bezogen auf das α-FeOOH erhalten wurden, wobei die flach-nadelförmigen α-FeOOH-Teilchen mit P überzogen wurden. Dann wurde die Suspension in üblicher Weise filtriert, und das Filtrat wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet und auf 650°C erhitzt, wobei ein flach-nadelförmiges Eisenoxid erhalten wurde. Die Eigenschaften des erhaltenen flach-nadelförmigen Eisenoxid-Pulvers wurden wie nach Beispiel 1 bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.
Beispiel 3
Beispiel 2 wurde mit der Abweichung wiederholt, dass die den Eisen(III)-Hydroxid-Niederschlag enthaltende Suspension bei 50°C reifen gelassen wurde. Die Eigenschaften des erhaltenen flach-nadelförmigen Eisenoxid-Pulvers wurden wie nach Beispiel 1 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.
Beispiel 4
Beispiel 2 wurde mit der Abweichung wiederholt, dass die zugesetzte Menge Natriumhydroxid 1,3 Äquivalenten, bezogen auf Fe³⁺ entsprach, und die das Eisen(III)-Hydroxid enthaltende Suspension bei 50°C reifen gelassen wurde. Die Eigenschaften des erhaltenen flach-nadelförmigen Eisenoxid-Pulvers wurden wie nach Beispiel 1 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.
Beispiel 5
Eine 0,5-molare wässrige Lösung von Fe³⁺ wurde unter Rühren bei 10°C mit 1,3 Äquivalenten (bezogen auf Fe³⁺) einer wässrigen Natriumhydroxid-Lösung versetzt, wobei ein Eisen(III)-Hydroxid-Niederschlag erhalten wurde. Die den Niederschlag enthaltende Suspension wurde 10 Stunden bei 55°C reifen gelassen, wobei ein flach-nadelförmiges α-FeOOH erhalten wurde. Die das flach-nadelförmige α-FeOOH enthaltende Suspension wurde unter Rühren mit einer Menge einer wässrigen Phosphorsäure-Lösung versetzt, um 2,0 Gew.-% P bezogen auf α-FeOOH zu erhalten. Der pH-Wert wurde auf nicht mehr als 9 eingestellt, wobei die flach-nadelförmigen α-FeOOH-Teilchen mit P überzogen wurden. Dann wurde eine wässrige Lösung von Yttrium in einer solchen Menge zugesetzt, dass das Verhältnis von Y zu Fe im α-FeOOH (Y/Fe) ausgedrückt in Atomprozent (at-%) 1,0 at-% betrug; der pH-Wert wurde auf nicht mehr als 9 eingestellt, wobei die flach-nadelförmigen α-FeOOH-Teilchen mit Y überzogen wurden. Dann wurde die Suspension in üblicher Weise filtriert, und das Filtrat wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet und bei 650°C erhitzt, wobei flach-nadelförmiges Eisenoxid erhalten wurde. Die Eigenschaften des erhaltenen flach-nadelförmigen Eisenoxid-Pulvers können wie nach Beispiel 1 ausgewertet werden. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.
Vergleichsbeispiel 1
Eine wässrige Lösung, enthaltend 0,625 Mol Na₂CO₃ und eine wässrige Lösung, enthaltend 0,45 Mol NaOH wurden miteinander vermischt. Das Gemisch wurde mit einer wässrigen Lösung, enthaltend 0,5 Mol Fe²⁺ versetzt und 90 Minuten bei 45°C reifen gelassen. Dann wurde Luft bei 45°C durch das Gemisch geleitet, wobei α-FeOOH erhalten wurde (Querschnittsverhäitnis der kurzen Achsen etwa 1). Die das α-FeOOH enthaltende Suspension wurde mit einer Menge einer wässrigen Natriumaluminat-Lösung versetzt, um 1,0 Gew.-% Al, bezogen auf α-FeOOH aufzubringen, worauf der pH-Wert auf nicht mehr als 9 eingestellt und die α-FeOOH-Teilchen mit Al überzogen wurden. Dann wurde die Suspension in üblicher Weise filtriert, und das Filtrat wurde mit Wasser gewaschen, getrocknet und bei 650°C erhitzt, wobei nadelförmiges Eisenoxid (jedoch mit einem Querschnittsverhäitnis der kurzen Achsen von etwa 1) erhalten wurde. Die Eigenschaften des erhaltenen Eisenoxid-Pulvers wurden wie nach Beispiel 1 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 angegeben.
Die folgenden Schlussfolgerungen können aus Tabelle 1 gezogen werden.

(1) Wie sich aus einem Vergleich des Beispiels 1 (Querschnittsverhältnis der kurzen Achsen = 1,45) mit dem Vergleichsbeispiel 1 (Querschnittsverhältnis der kurzen Achsen = 1) ergibt, wurde nach Beispiel 1 ein glatter Überzugsfilm mit geringer Oberflächenrauhigkeit hergestellt, in welchem das Querschnittsverhältnis der kurzen Achsen größer war. Weiterhin war auch die Bandhaltbarkeit verbessert, wie sich aus der kleinen Kratzerbreite und der großen Zahl von Gleitdurchgängen ergibt. Man nimmt an, dass eine glattere Oberfläche mit dem flach-nadelförmigen Eisenoxid-Pulver mit dem großen Querschnittsverhältnis der kurzen Achsen erhalten wurde, da zur Zeit der Herstellung und der Aufbringung der Streichmasse die Teilchen leicht überlappen konnten, um eine große Oberfläche zu bilden. Weiterhin bewirken die flach-nadelförmigen Teilchen eine verbesserte Bandfestigkeit zusätzlich zur Verbesserung der Oberflächenglätte, da die Zahl der senkrecht zur Trägeroberfläche orientierten Teilchen klein war und die Teilchen in Richtung der Bandoberfläche dicht orientiert war.
(2) Der unter Verwendung des flach-nadelförmigen Eisenoxid-Pulvers von Beispiel 1 hergestellte Überzugsfilm zeigte eine größere Differenz der Oberflächenrauhigkeit vor und nach dem Walzen als der von Vergleichsbeispiel 1. Deshalb sprach die Unterschicht leicht auf das Walzen an, wenn sie zum Zeitpunkt der Bildung der magnetischen Schicht als oberer Schicht gebildet wurde. Anders gesagt, konnte ein glatterer Überzugsfilm gebildet werden, der als Unterschicht für ein mehrschichtiges magnetisches Aufzeichnungsmedium ideal war.
(3) Der Überzugsfilm, der unter Verwendung von P-haltigem flach-nadelförmigen Eisenoxid-Pulver von Beispiel 2 hergestellt wurde, hatte eine noch bessere Oberflächenglätte als der von Beispiel 1, der kein P enthielt. Aufgrund des P-Gehalts betrug der Pulver-pH-Wert 5,6, so dass die Menge der adsorbierten Fettsäure (StA) niedrig war. Das Schmiermittel (Fettsäure), das eine Komponente des Überzugsfilms darstellte, war daher nicht daran gehindert, seine beabsichtigte Rolle zu spielen, und man nimmt an, dass auf diese Weise die Haltbarkeit gegenüber der von Beispiel 1 verbessert wurde.
(4) In den Beispielen 2 bis 4 wurde das Querschnittsverhältnis der kurzen Achsen durch Änderung der Herstellungsbedingungen des Eisenoxid-Hydroxids verändert. Man erkennt, dass sich sowohl die Oberflächenglätte als auch die Haltbarkeit des Bandes mit zunehmendem Querschnittsverhältnis der kurzen Achsen des flach-nadelförmigen Eisenoxids verbessern.
(5) Das flach-nadelförmige Eisenoxid (Hämatit) von Beispiel 1, das Y zusätzlich zu P enthielt, hatte ein noch größeres Querschnittsverhältnis der kurzen Achsen, wie beispielsweise durch Vergleich mit dem von Beispiel 4 ersichtlich ist. Das führte zu weiteren Verbesserungen der Oberflächenglätte und der Haltbarkeit des Bandes. Daraus ergibt sich, dass zur Maximierung der Glätte der Bandoberfläche und der Haltbarkeit des Bandes das flach-nadelförmige Eisenoxid (Hämatit) vorzugsweise P oder P und R (einschließlich Y) enthalten sollte.

Beispiel 6
In diesem Beispiel wurde ein mehrschichtiges Magnetband, das eine unter Verwendung des nach Beispiel 5 erhaltenen Unterschichtpulvers erhaltene nicht-magnetische Schicht und eine, aus einem nachstehend angegebenen metallischem Magnetpulver hergestellte Magnetschicht enthielt, im Hinblick auf die elektromagnetischen Umsetzungseigenschaften und die Bandhaltbarkeit untersucht.

Die Streichmasse mit dem nicht-magnetischen Pulver wurde durch Mischen von 85 Gewichtsteilen des Unterschichtpulvers von Beispiel 5 mit den nachstehenden Bestandteilen in den angegebenen Gewichtsteilen und anschließendes Kneten und Dispergieren unter Verwendung eines Kneters und einer Sandmahlvorrichtung hergestellt. Zusammensetzung der nicht-magnetischen Streichmasse

Unterschichtpulver von Beispiel 5 (α-Fe₂O₃)	85 Gewichtsteile
Ruß	20 Gewichtsteile
Aluminiumoxid	3 Gewichtsteile
Vinylchloridharz (MR110)	15 Gewichtsteile
Polyurethanharz (UR8200)	15 Gewichtsteile
Methylethylketon	190 Gewichtsteile
Cyclohexanon	80 Gewichtsteile
Toluol	110 Gewichtsteile

Die Streichmasse mit dem magnetischen Pulver wurde durch Vermischen von 100 Gewichtsteilen des nachstehend angegebenen metallischen Magnetpulvers mit den nachstehend angegebenen Bestandteilen in den angegebenen Gewichtsteilen, und anschließendes Kneten und Dispergieren unter Verwendung eines Kneters und einer Sandmahlvorrichtung hergestellt.
Metallisches Magnetpulver

Hauptachsenlänge: 80 nm
BET: 61 m²/g
Dx: 150 Angström
Hc: 2400 (Oe)
ss: 127 emu/g

Zusammensetzung der magnetischen Streichmasse

Metallisches Magnetpulver,
wie oben angegeben:	100 Gewichtsteile
Ruß	5 Gewichtsteile
Aluminiumoxid	3 Gewichtsteile
Vinylchloridharz (MR110)	15 Gewichtsteile
Polyurethanharz (UR8200)	15 Gewichtsteile

Stearinsäure	1 Gewichtsteil
Acetylaceton	1 Gewichtsteil
Methylethylketon	190 Gewichtsteile
Cyclohexanon	80 Gewichtsteile
Toluol	110 Gewichtsteile

Diese Streichmassen wurden auf einem Basisfilm aus einem Aramid-Träger aufgebracht, um eine nicht-magnetische Schicht (Unterschicht) mit einer Dicke von 2,0 μm und eine magnetische Schicht mit einer Dicke von 0,20 μm zu erhalten. Die magnetische Schicht wurde noch feucht durch Behandlung in einem Magnetfeld orientiert, worauf getrocknet und gewalzt wurde, um ein Magnetband zu erhalten.
Das erhaltene Magnetband wurde auf Oberflächenglätte (Rauhigkeit) und Bandhaltbarkeit (Anzahl der Stahlkugel-Gleitdurchgänge) nach dem vorstehend angegebenen Verfahren getestet. Die magnetischen Umsetzungseigenschaften (C/N und Ausgang) wurden ebenfalls gemessen. Bei der Messung des C/N-Verhältnisses wurde ein Aufzeichnungskopf an einem Trommeltester befestigt und ein digitales Signal wurde bei einer Aufzeichnungs-Wellenlänge von 0,35 μm aufgezeichnet. Zu dieser Zeit wurde ein MR-Kopf verwendet, um das reproduzierte Signal zu messen, und das Rauschen wurde als Modulations-Rauschen gemessen. Bei der Auswertung wurde der Ausgang unter Verwendung des Eisenoxid-Pulvers von Vergleichsbeispiel 2 als 0 dB definiert, und die gemessenen Werte wurden relativ zu diesem Wert dargestellt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.
Beispiel 7
Beispiel 6 wurde mit Abweichung wiederholt, dass das nach Beispiel 1 erhaltene Unterschichtpulver als Unterschichtpulver verwendet wurde. Die Oberflächenglätte (Rauhigkeit), die Haltbarkeit des Bandes (Anzahl der Stahlkugel-Gleitdurchgänge) und die elektromagnetischen Umsetzungseigenschaften des erhaltenen Magnetbandes sind in Tabelle 2 angegeben.
Vergleichsbeispiel 2
Beispiel 6 wurde mit der Abweichung wiederholt, dass das in Vergleichsbeispiel 1 erhaltene Eisenoxid-Pulver als Unterschichtpulver verwendet wurde.

Die Oberflächenglätte (Rauhigkeit), die Haltbarkeit des Bandes (Anzahl der Stahlkugel-Gleitdurchgänge) und die elektromagnetischen Umsetzungseigenschaften des erhaltenen Magnetbandes sind in Tabelle 2 angegeben. Tabelle 2

Mehrschicht-Magnetband	Verwendetes Unterschicht-Pulver	Rauhigkeit (A) Oberflächenglätte	Elektromagnetische Umsetzungseigenschaffen Ausgang	C/N	Haltbarkeit des Bandes Stahlkugel-Gleitdurchgänge
Beispiel 6	Beispiel 5	95	+–1,5 dB	+3,5 dB	1,320 Mal
Beispiel 7	Beispiel 1	190	+0,7 dB	+1,7 dB	960 Mal
Vergleichsbeispiel 2	Vergleichsbeispiel 1	360	0 dB	0 dB	640 Mal

Die folgenden Schlussfolgerungen können aus Tabelle 2 gezogen werden.
Wie durch Vergleich der Beispiele 6 und 7 mit dem Vergleichsbeispiel 2 ersichtlich ist, zeigte ein unter Verwendung eines Unterschichtpulvers gemäß der Erfindung erhaltenes mehrschichtiges Magnetband eine ausgezeichnete Oberflächeglätte und als Ergebnis hiervon einen hohen Ausgang und ein hohes C/N-Verhältnis, wodurch dieses Band als Aufzeichnungsmedium mit hoher Dichte geeignet ist. Das Magnetband hatte auch eine ausgezeichnete Haltbarkeit und eine gute Haltbarkeit beim Gleiten an einem Tonkopf.
Wie aus einem Vergleich der Beispiele 6 und 7 ersichtlich ist, zeigte das flach-nadelförmige Unterschichtpulver, das P und Y enthielt und ein hohes Querschnittsverhältnis hatte (Pulver vom Beispiel 1), eine noch bessere Bandglätte in dem mehrschichtigen Aufzeichnungsmedium, und als Ergebnis einen noch höheren Ausgang und ein hohes C/N-Verhältnis in Verbindung mit einer ausgezeichneten Haltbarkeit.
Beispiel 8
Beispiel 2 wurde mit der Abweichung wiederholt, dass die den Eisen(III)-Hydroxid-Niederschlag enthaltende Suspension bei 35°C reifen gelassen wurde. Die Eigenschaften des erhaltenen flach-nadelförmigen Eisenoxid-Pulvers wurden wie nach Beispiel 1 ermittelt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 angegeben.
Beispiel 9
Beispiel 2 wurde mit der Abweichung wiederholt, dass die den Eisen (III)-Hydroxid-Niederschlag enthaltende Suspension bei 70°C reifen gelassen wurde. Die Eigenschaften des erhaltenen flach-nadelförmigen Eisenoxid-Pulvers wurden wie nach Beispiel 1 ermittelt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 angegeben.
Vergleichsbeispiel 3
Beispiel 2 wurde mit der Abweichung wiederholt, dass die den Eisen(III)-Hydroxid-Niederschlag enthaltende Suspension bei 25°C reifen gelassen wurde. Die Eigenschaften des erhaltenen flach-nadelförmigen Eisenoxid-Pulvers wurden wie nach Beispiel 1 ermittelt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 angegeben.
Vergleichsbeispiel 4
Beispiel 2 wurde mit der Abweichung wiederholt, dass die das Eisen (III)-Hydroxid-Niederschlag enthaltende Suspension bei 80°C reifen gelassen wurde. Die Eigenschaften des erhaltenen flach-nadelförmigen Eisenoxid-Pulvers wurden wie nach Beispiel 1 ermittelt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 angegeben.
Beispiel 10
Beispiel 2 wurde mit der Abweichung wiederholt, dass dem flach-nadelförmigen α-FeOOH nach der Überzugsbehandlung eine wässrige Yttrium-Lösung zugesetzt wurde. Die Eigenschaften des erhaltenen flach-nadelförmigen Eisenoxid-Pulvers wurden wie nach Beispiel 1 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 angegeben.
Beispiel 11
Beispiel 2 wurde mit der Abweichung wiederholt, dass nach der Überzugsbehandlung des flach-nadelförmigen α-FeOOH eine wässrige Yttrium-Lösung zugegeben wurde, um den Gehalt an Y relativ zu Fe (Y/Fe) auf 0,18 at-% einzustellen. Die Eigenschaften des erhaltenen flach-nadelförmigen Eisenoxid-Pulvers wurden wie nach Beispiel 1 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 angegeben.
Beispiel 12
Beispiel 2 wurde mit der Abweichung wiederholt, dass nach der P-Überzugsbehandlung des flach-nadelförmigen α-FeOOH eine wässrige Yttrium-Lösung zugegeben wurde, um den Gehalt an Y relativ zu Fe (Y/Fe) auf 8,18 at-% einzustellen. Die Eigenschaften des erhaltenen flach-nadelförmigen Eisenoxid-Pulvers wurden wie nach Beispiel 1 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 angegeben.
Vergleichsbeispiel 5
Beispiel 2 wurde mit der Abweichung wiederholt, dass nach der P-Überzugsbehandlung des flach-nadelförmigen α-FeOOH eine wässrige Yttrium-Lösung zugegeben wurde, um den Gehalt an Y relativ zu Fe (Y/Fe) auf 14,54 at-% einzustellen. Die Eigenschaften des erhaltenen flach-nadelförmigen Eisenoxid-Pulvers wurden wie nach Beispiel 1 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 angegeben.
Beispiel 13
Beispiel 2 wurde mit der Abweichung wiederholt, dass die das flach-nadelförmige α-FeOOH enthaltende Suspension unter Rühren mit einer wässrigen Lösung von Phosphorsäure einer Menge versetzt wurde, um den Gehalt an P relativ zu α-FeOOH auf 0,28 Gew.-% zu bringen. Die Eigenschaften des erhaltenen flach-nadelförmigen Eisenoxid-Pulvers wurden wie nach Beispiel 1 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 angegeben.
Beispiel 14
Beispiel 2 wurde mit der Abweichung wiederholt, dass die das flach-nadelförmige α-FeOOH enthaltende Suspension unter Rühren mit einer wässrigen Lösung von Phosphorsäure einer Menge versetzt wurde, um den Gehalt an P relativ zu α-FeOOH auf 6,43 Gew.-% zu bringen. Die Eigenschaften des erhaltenen flach-nadelförmigen Eisenoxid-Pulvers wurden wie nach Beispiel 1 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 angegeben.
Vergleichsbeispiel 6
Beispiel 2 wurde mit der Abweichung wiederholt, dass die das erzeugte flach-nadelförmige α-FeOOH enthaltende Suspension unter Rühren mit einer wässrigen Lösung von Phosphorsäure einer Menge zugesetzt wurde, um den pH- Gehalt relativ zu α-FeOOH auf 7,86 Gew.-% zu bringen. Die Eigenschaften des erhaltenen flach-nadelförmigen Eisenoxid-Pulvers wurden wie nach Beispiel 1 ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 angegeben.
Die folgenden Schlussfolgerungen können aus Tabelle 3 gezogen werden (vgl. auch Tabelle 1).

(1) Betrachtet man den Einfluss der Teilchengröße (mittlere Hauptachsenlänge) des Eisenoxids (Hämatit) so findet man z.B. bei Zunahme des Teilchen-Durchmessers in der Reihenfolge Vergleichsbeispiel 3, Beispiel 8, Beispiel 5, Beispiel 9 und Vergleichsbeispiel 4 eine entsprechende Änderung des Achsenverhältnisses. Im Falle der sehr kleinen Teilchen-Durchmesser von Vergleichsbeispiel 3 (Hauptachsenlänge = 15 nm) war jedoch die Herstellung des Bandes nicht möglich, da beim Dispergieren in das Harz Schwierigkeiten auftraten. Andererseits war im Falle der großen Teilchendurchmesser von Vergleichsbeispiel 4 (Hauptachsenlänge = 250 nm) das Achsenverhältnis und das Querschnittsverhältnis der kurzen Achsen groß, während die Oberflächenglätte schlecht war. Es ist daher ersichtlich, dass ein Teilchen-Durchmesser (mittlere Hauptachsenlänge) im Bereich von 20 nm bis 200 nm vorzuziehen ist.
(2) Betrachtet man den Einfluss des Yttrium-Gehalts auf das Eisenoxid (Hämatit) so stellt man fest, dass z.B. der Yttrium-Gehalt in der Reihenfolge Beispiel 10, Beispiel 11, Beispiel 5 und Vergleichsbeispiel 5 zunahm, dass aber im Vergleichsbeispiel 5, das mehr Yttrium als notwendig enthielt, die spezifische Oberfläche zu groß wurde, so dass die Dispergierung in das Harz und damit auch die Oberflächenglätte schlechter war. So ist auch im Hinblick auf den Yttrium-Gehalt ersichtlich, dass es einen geeigneten Gehalt für die Aufrechterhaltung einer guten Oberflächenglätte gibt (Y/Fe = 0,1 bis 10 at-%).
(3) Betrachtet man den Einfluss des Phosphorgehalts des Eisenoxids (Hämatit) so stellt man z.B. fest, dass der Phosphorgehalt in der Reihenfolge Beispiel 13, Beispiel 5, Beispiel 14 und Vergleichsbeispiel 6 zunahm, dass jedoch im Falle von Vergleichsbeispiel 6, dessen Phosphorgehalt zu hoch war, die Viskosität der Streichmasse zunahm, so dass die Dispergierbarkeit schlechter wurde, weshalb die Oberflächenglätte ebenfalls schlechter wurde. Andererseits nahm die adsorbierte Menge an Stearinsäure mit abnehmendem Phosphorgehalt zu, wodurch der Schmiermitteleffekt schlechter wurde, und die Kratzerbreite als Maß für die Haltbarkeit des Bandes zunahm. Während Phosphor die Haltbarkeit des Bandes wirksam verbessert, verschlechtert er die Oberflächenglätte, wenn er im Überschuss vorliegt, so dass ersichtlich ist, dass es einen bevorzugten Bereich des Phosphorgehalts gibt (0,1 bis 5,0 Gew.-%).

Wie vorstehend erwähnt, betrifft die Erfindung ein Eisenoxid-Pulver mit verbesserten Eigenschaften, wie sie für ein Pulver zur Bildung der Unterschicht eines mehrschichtigen magnetischen Aufzeichnungsmediums vom Beschichtungstyp, insbesondere im Hinblick auf die Oberflächenglätte und die Festigkeit des Bandes erforderlich sind. Die Verwendung des flach-nadelförmigen Eisenoxid-Pulvers gemäß der Erfindung als Pulver zur Bildung der Unterschicht eines mehrschichtigen magnetischen Aufzeichnungsmediums vom Beschichtungstyp macht es deshalb möglich, ein haltbares Aufzeichnungsmedium, das für Aufzeichnungen hoher Dichte geeignet ist, zu erhalten.

Claims

Pulver für eine Unterschicht eines magnetischen Aufzeichnungsmediums des Beschichtungstyps, wobei das Pulver flache nadelförmige Eisenoxidteilchen aufweist mit einer mittleren Hauptachsenlänge von 20 bis 200 nm, einem Querschnitt längs der kurzen Achse senkrecht zur langen Achse der eine lange Breite und eine kurze Breite besitzt, und einem Kurzachsenquerschnittsverhältnis, definiert ist als das Verhältnis der langen Breite zur kurzen Breite, wobei dieses Verhältnis größer ist als 1,3 und im Wesentlichen gleichförmig in der Richtung der langen Achse, wobei das Pulver eine spezifische Oberfläche gemessen durch das BET-Verfahren von 30 bis 100 m²/g aufweist und zwar 0,1 bis 5,0 Gewichtsprozent P enthaltend und ferner eine Menge von R enthaltend, wobei R eines oder mehrere Seltenerdelemente repräsentiert, und zwar definiert als Y einschließend, und zwar derart dass R/Fe ausgedrückt in Atomprozent (at.%) 0,1 bis 10 at.% ist.
Pulver für eine Unterschicht eines magnetischen Aufzeichnungsmediums des Beschichtungstyps gemäß Anspruch 1, wobei dessen Pulver-pH-Wert nicht größer als 7 ist.
Pulver für eine Unterschicht eines magnetischen Aufzeichnungsmediums des Beschichtungstyps nach einem der Ansprüche 1 bis 2, wobei das magnetische Aufzeichnungsmedium des Beschichtungstyps gebildet ist als ein magnetisches Aufzeichnungsmedium des Mehrschichtstrukturbeschichtungstyps und zwar bestehend aus einer Magnetschicht bestehend aus Magnetpulver dispergiert in Harz, einem Basisfilm und einer nicht-magnetischen Schicht (Unterschicht), bestehend aus nicht-magnetischen Pulver dispergiert in einem Harz, das zwischen der Magnetschicht und dem Basisfilm angeordnet ist, und wobei das nicht-magnetische Pulver das erwähnte Pulver für die Unterschicht ist.
Verfahren zum Erhalt eines Pulvers für eine Unterschicht eines magnetischen Aufzeichnungsmediums des Beschichtungstyps, wobei dieses Pulver Eisenoxidteilchen aufweist, wobei die Eisenoxidteilchen durch Brennen flach-nadelförmiger Eisenoxidhydroxidteilchen erhalten werden, und wobei die Eisenoxidteilchen eine durchschnittliche Hauptachsenlänge von 20 bis 200 nm aufweisen, einen Kurzachsenquerschnitt senkrecht zur langen Achse mit einer langen Breite und einer kurzen Breite, und ein Kurzachsenquerschnittsverhältnis, definiert als das Verhältnis einer langen Breite zur kurzen Breite, wobei dieses größer ist als 1,3 und im Wesentlichen gleichförmig in der Richtung der langen Achse, wobei das Pulver eine spezifische Oberfläche, gemessen durch das BET-Verfahren, von 30 bis 100 m²/g besitzt, 0,1 bis 5,0 % P enthält und eine Menge von R enthält, derart dass R/Fe ausgedrückt in Atomprozent (at.%) 0,1 bis 10 at.% ist, wobei R eines oder mehrere Seltenerdelemente repräsentiert, und zwar definiert als Y einschließend.