DE69814319T2 - Magnetisches Aufzeichnungsmedium und Substrat dafür - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein magnetisches Aufzeichnungsmedium und ein Substrat dafür.
  • Mit der Entwicklung miniaturisierter und leichter magnetischer Video- oder Audioaufzeichnungs- und Wiedergabevorrichtungen zur Langzeitaufzeichnung mußten magnetische Aufzeichnungsmedien, wie ein Magnetband und eine Magnetscheibe, zunehmend und stärker eine höhere Leistung aufweisen, und zwar eine höhere Aufzeichnungsdichte, höhere Ausgangseigenschaften, insbesondere eine verbesserte Frequenzeigenschaft und ein niedrigeres Rauschen.
  • Die Reduzierung der Dicke der magnetischen Aufzeichnungsschicht wird beschrieben. Videobänder müssen seit kurzem eine immer höhere Bildqualität aufweisen, und die Trägersignalfrequenzen, die in neueren Videobändern aufgezeichnet werden, sind höher als diejenigen, die in herkömmlichen Videobändern aufgezeichnet werden. Mit anderen Worten werden die Signale im Kurzwellenbereich verwendet, und als Ergebnis wurde die Magnetisierungstiefe ab der Oberfläche des Magnetbandes bemerkenswert gering.
  • In bezug auf kurzwellige Signale wird ebenfalls eine Reduzierung der Dicke der magnetischen Aufzeichnungsschicht verstärkt verlangt, um die höheren Ausgangseigenschaften zu verbessern, speziell das Signal/Rausch-Verhältnis des magnetischen Aufzeichnungsmediums. Diese Tatsache wird z. B. auf Seite 312 von "Development of Magnetic Materials and Technique for High Dispersion of Magnetic Powder", veröffentlicht von Sogo Gijutsu Center Co., Ltd. (1982) beschrieben: "... die Bedingungen für eine hochdichte Aufzeichnung in einem Band vom Beschichtungsschicht-Typ liegen darin, daß das Rauschniveau niedrig in bezug auf Signale mit kurzer Wellenlänge ist, und daß die hohen Ausgangseigenschaften aufrechterhalten werden. Zur Erfüllung dieser Bedingungen ist es notwendig, daß das Band eine große Koerzitivkraft Hc und Restmagnetisierung Br hat ... und der Beschichtungsfilm eine geringere Dicke hat ...".
  • Die Entwicklung dünnerer Filme für die magnetische Aufzeichnungsschicht hat einige Probleme verursacht.
  • Zuerst ist es erforderlich, die magnetische Aufzeichnungsschicht glatt zu machen und die Ungleichförmigkeit der Dicke zu eliminieren. Wie bekannt ist, muß die Oberfläche der Basisfolie ebenfalls glatt sein, um eine glatte magnetische Aufzeichnungsschicht mit gleichförmiger Dicke zu erhalten. Diese Tatsache wird auf den Seiten 180 und 181 aus "Materials for Synthetic Technology – Causes of Friction and Abrasion of Magnetic Tape and Head Running Systems and Measures for Solving the Problem" (nachfolgend bezeichnet als "Materials for Synthetic Technology") (1987), veröffentlicht vom Publishing Department of Technology Information Center, beschrieben: "... die Oberflächenrauhigkeit eines gehärteten magnetischen Beschichtungsfilms hängt von der Oberflächenrauhigkeit der Basisfolie (Rückoberflächenrauhigkeit) weitgehend so ab, daß sie etwa proportional ist, ..., da der magnetische Beschichtungsfilm auf der Basisfolie gebildet wird, wird ein um so stärker gleichförmiger und größerer Kopfausgang erhalten und wird das Signal/Rausch-Verhältnis um so mehr verbessert, je glatter die Oberfläche der Basisfolie ist." Zweitens wurde ein Problem der Festigkeit der Basisfolie verursacht durch die Tendenz der Dickenreduzierung der Basisfolie als Reaktion auf die Nachfrage nach einem dünneren magnetischen Beschichtungsfilm. Diese Tatsache wird z. B. auf Seite 77 des oben beschriebenen "Development of Magnetic Materials and Technique für High Dispersion of Magnetic Powder" beschrieben: "... Eine hohe Aufzeichnungsdichte stellt ein großes Problem bei heutigen Magnetbändern dar. Dies ist wichtig, um die Bandlänge zu verkürzen, um die Kassettengröße zu verkleinern und eine Langzeitaufzeichnung zu ermöglichen. Für diesen Zweck ist es notwendig, die Dicke der Basisfolie zu reduzieren .... Bei der Tendenz der Reduzierung der Foliendicke reduziert sich die Steifigkeit des Bandes ebenfalls in einem solchen Ausmaß, daß es einen glatten Transport in einem Recorder schwierig macht. Daher wird jetzt besonders eine Verbesserung der Steifigkeit des Videobandes sowohl in der Maschinenrichtung als auch in der Querrichtung verlangt. ..."
  • Das Ende eines magnetischen Aufzeichnungsmediums, wie eines Magnetbandes, speziell eines Videobandes, wird durch einen Videorecorder durch Detektieren eines Teils des magnetischen Aufzeichnungsmediums beurteilt, an dem die Lichtdurchlässigkeit groß ist. Falls die Lichtdurchlässigkeit der gesamten magnetischen Aufzeichnungsschicht aufgrund der Herstellung eines dünneren magnetischen Aufzeichnungsmediums oder der in der magnetischen Aufzeichnungsschicht dispergierten ultrafeinen magnetischen Partikel groß gemacht wird, ist es schwierig, durch einen Videorecorder den Teil mit hoher Lichtdurchlässigkeit zu detektieren. Zur Reduzierung der Lichtdurchlässigkeit der gesamten magnetischen Aufzeichnungsschicht wird Ruß oder dgl. zur magnetischen Aufzeichnungsschicht hinzugegeben. Es ist daher wesentlich, Ruß oder dgl. zu der magnetischen Aufzeichnungsschicht in heutigen Videobändern hinzuzufügen.
  • Jedoch beeinträchtigt die Zugabe einer großen Menge von nicht-magnetischen Partikeln wie Ruß nicht nur die Steigerung der magnetischen Aufzeichnungsdichte, sondern ebenfalls die Entwicklung einer dünneren Aufzeichnungsschicht. Um die Magnetisierungstiefe ab der Oberfläche des Magnetbandes zu reduzieren und eine dünnere magnetische Aufzeichnungsschicht zu erzeugen, wird sehr stark verlangt, die Menge nicht-magnetischer Partikel wie Ruß, die zur magnetischen Aufzeichnungsschicht hinzugegeben werden, so weit wie möglich zu reduzieren.
  • Entsprechend wird sehr stark verlangt, ein magnetisches Aufzeichnungsmedium bereitzustellen, das eine niedrige Lichtdurchlässigkeit selbst dann aufweisen kann, wenn die zu seiner magnetischen Aufzeichnungsschicht hinzugegebene Rußmenge so weit wie möglich reduziert wird. Unter diesem Gesichtspunkt ist es besonders erforderlich, die Eigenschaften eines Substrats dafür wesentlich zu verbessern.
  • Außerdem wurde bisher ein Verfahren der Zugabe von Ruß zur magnetischen Aufzeichnungsschicht vorgeschlagen, um nicht nur die oben genannte Lichtdurchlässigkeit des magnetischen Aufzeichnungsmediums zu reduzieren, sondern ebenfalls dessen elektrischen Widerstand.
  • Das herkömmliche magnetische Aufzeichnungsmedium, zu dem Ruß hinzugegeben wird, wird nachfolgend im Detail beschrieben.
  • Wenn ein magnetisches Aufzeichnungsmedium einen hohen spezifischen Oberflächenwiderstand hat, neigt die elektrostatische Ladung darauf zuzunehmen, so daß geschnittene Schnipsel des magnetischen Aufzeichnungsmediums und Schmutz oder Staub auf der Oberfläche des magnetischen Aufzeichnungsmediums bei der Herstellung oder dessen Verwendung anhaften, und als Ergebnis wird ein Problem verursacht, in dem die Anzahl von "Aussetzern" erhöht wird.
  • Um den spezifischen Oberflächenwiderstand des magnetischen Aufzeichnungsmediums auf ca. 108 Ω/Quadrat zu verringern, wird herkömmlich eine leitfähige Verbindung wie Ruß zur magnetischen Aufzeichnungsschicht in einer Menge von nicht weniger als ca. 5 Gew.-Teilen bezogen auf 100 Teile magnetischer Partikel, die in der magnetischen Aufzeichnungsschicht enthalten sind, hinzugegeben.
  • Wenn jedoch die Menge von hinzugegebenem Ruß oder dgl., die nicht zur Verbesserung der magnetischen Eigenschaften der magnetischen Aufzeichnungsschicht beitragen kann, erhöht wird, verschlechtert sich das magnetische Aufzeichnungsmedium in der Signalaufzeichnungseigenschaft wie oben beschrieben, was zur Verhinderung der Dickenreduzierung der magnetischen Aufzeichnungsschicht führt.
  • Zusammen mit der Reduzierung der Dicke der magnetischen Aufzeichnungsschicht oder der Basisfolie dafür wurden verschiedene Versuche unternommen, um die Eigenschaften des Substrats zu verbessern, auf dem die magnetische Aufzeichnungsschicht gebildet wird, um dadurch die Oberflächenglattheit und Festigkeit des magnetischen Aufzeichnungsmediums zu erhöhen. In dieser Hinsicht wurde ein Verfahren vorgeschlagen, daß auf einer Basisfolie wenigstens eine Zwischenschicht bildet, die aus einem Bindemittelharz und im Bindemittelharz dispergierten nicht-magnetischen Partikeln zusammengesetzt ist und Eisen als Hauptkomponente enthält, wie nadelförmige Hämatitpartikel oder nadelförmige Eisenoxidhydroxidpartikel (nachfolgend bloß als "nicht-magnetische Zwischenschicht" bezeichnet), und ein solches Verfahren wurde schon praktisch durchgeführt (JP-B-6-93297 (1994), JP-OSen 62-159338 (1987), 63-187418 (1988), 4-167225 (1992), 4-325915 (1992), 5-73882 (1993), 5-182177 (1993), 5-347017 (1993) und 6-60362 (1994) und dgl.).
  • Es ist bekannt, als nicht-magnetische Partikel für eine nicht-magnetische Zwischenschicht nicht-magnetische Partikel zu verwenden, deren Oberflächen mit Hydroxiden von Aluminium, Oxiden von Aluminium, Hydroxiden von Silicium, Oxiden von Silicium oder einer Mischung daraus beschichtet sind, um ihre Dispergierbarkeit in Trägern zu verbessern, um dadurch die Oberflächenglattheit und die Festigkeit des erhaltenen nicht-magnetischen Substrats zu steigern (JP-PSen 2 571 35 und 2 582 051 und JP-OSen 6-60362 (1994), entsprechend EP-A-0582472, 9-22524 (1997) und 9-27117 (1997) oder dgl.).
  • Es ist ebenfalls bekannt, zur Verringerung der Rußmenge, die zur magnetischen Aufzeichnungsschicht hinzugegeben wird, und zur Reduzierung der Lichtdurchlässigkeit des magnetischen Aufzeichnungsmediums schwärzlich-braune nadelförmige Hämatitpartikel oder schwärzlich-braune nadelförmige Eisen(III)-oxidhydroxidpartikel als nicht-magnetische Partikel für eine nicht-magnetische Zwischenschicht zu verwenden (JP-OSen 7-66020 (1995) und 8-259237 (1996)).
  • Ferner ist es bekannt, zur Reduzierung des elektrischen Widerstandes des magnetischen Aufzeichnungsmediums eine Mischung aus nicht-magnetischen Eisenoxidpartikeln und Rußpartikeln als nicht-magnetische Partikel für eine nicht-magnetische Zwischenschicht zu verwenden (JP-OSen 1-213822 (1989), 1-300416 (1989), 6-236542 (1994) und 9-297911 (1.997) oder dgl.).
  • Zusammen mit der Dickenreduzierung nicht nur der magnetischen Aufzeichnungsschicht, sondern ebenfalls der Basisfolie, wurden am stärksten verlangt, ein solches magnetisches Aufzeichnungsmedium mit einer glatteren Oberfläche, einer hohen Festigkeit und einer niedrigeren Lichtdurchlässigkeit und einem niedrigerem elektrischen Widerstand bereitzustellen, selbst wenn die Rußmenge in der magnetischen Aufzeichnungsschicht soweit wie möglich reduziert ist. Jedoch wurden bis heute magnetische Aufzeichnungsmedien, die alle diese Erfordernisse erfüllen können, noch nicht erhalten.
  • Und zwar ist es schwierig im Falle der oben genannten herkömmlichen Substrate, die hergestellt werden durch Verwendung von nadelförmigen Hämatitpartikeln, nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikeln, nadelförmigen Hämatitpartikeln, die mit Hydroxiden von Aluminium oder dgl. beschichtet sind, oder nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikeln, die mit Hydroxiden von Aluminium oder dgl. beschichtet sind, als nicht-magnetische Partikel für eine nicht-magnetische Zwischenschicht, die Lichtdurchlässigkeit aufgrund der dunkelroten oder gelblich-braunen Farbe der nicht-magnetischen Partikel zu reduzieren, obwohl die Oberflächenglattheit und hohe Festigkeit des Substrats, das dieses Partikel als nicht-magnetische Partikel verwendet, erfüllt sind. Zusätzlich weist das nicht-magnetische Substrat einen spezifischen Oberflächenwiderstand von nicht weniger als ca. 1013 Ω/Quadrat auf.
  • Im Falle des oben genannten Substrats, das als nicht-magnetische Partikel für eine nicht-magnetische Zwischenschicht schwärzlich-braune nadelförmige Hämatitpartikel oder schwärzlich-braune nadelförmige Eisenoxidhydroxidpartikel verwendet, kann die erhaltene nicht-magnetische Zwischenschicht ferner einen hohen Schwärzungsgrad im Vergleich zu denjenigen zeigen, die die dunkelroten nadelförmigen Hämatitpartikel oder die gelblich-braunen nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel verwenden, so daß es möglich wird, die Lichtdurchlässigkeit des Substrats zu reduzieren. Jedoch ist die Reduzierung der Lichtdurchlässigkeit noch unzureichend. Zusätzlich ist der spezifische Oberflächenwiderstand des nicht-magnetischen Substrats so groß wie ca. 1012 Ω/Quadrat.
  • Im Falle der in den oben genannten JP-OSen 1-213822 (1989), 1-300416 (1989) und 9-297911 (1997) beschriebenen nicht-magnetischen Partikel wurde eine Mischung aus nicht-magnetischen Eisenoxidpartikeln und Rußpartikeln verwendet, in der die Rußpartikel in einer Menge von nicht weniger als 25 Gew.-Teilen auf Basis von 100 Gew.-Teilen der nicht-magnetischen Eisenoxidpartikel hinzugegeben werden. Aufgrund der Tatsache, daß die Rußpartikel, die den größten Schwärzungsgrad unter verschiedenen Schwarzpigmenten zeigen, in einer so hohen Menge verwendet werden, ist es daher möglich, ein nicht-magnetisches Substrat mit einer niedrigen Lichtdurchlässigkeit und einem niedrigen elektrischen Widerstand zu erhalten. Jedoch ist es schwierig, die Rußpartikel in Trägern zu dispergieren, da die Rußpartikel feine Partikel mit einem so niedrigen durchschnittlichen Hauptachsendurchmesser von nur ca. 0,002 bis ca. 0,05 μm, einer hohen Oberflächenkennzahl und einer verschlechterten Lösungsmittelbenetzbarkeit sind, wodurch der Erhalt eines nicht-magnetischen Substrats mit glatter Oberfläche und hoher Festigkeit mißlingt. Zusätzlich haben die Rußpartikel eine Schüttdichte von nur ca. 0,1 g/cm2, und daher sind die Rußpartikel voluminöse Partikel, was zu verschlechterten Handhabungseigenschaften und Verarbeitbarkeit führt. Außerdem wurden in bezug auf die Rußpartikel viele Probleme betreffend Sicherheit oder Hygiene, wie Karzinogenese, aufgezeigt.
  • Somit neigt die Lichtdurchlässigkeit des erhaltenen nicht-magnetischen Substrats kleiner zu werden, wenn die Menge der zum nicht-magnetischen Substrat hinzugegebenen Rußpartikel erhöht wird. Wenn jedoch die Rußpartikel in einer großen Menge verwendet werden, wird es schwieriger, die Partikel in Trägern zu dispergieren, was in einer verschlechterten Verarbeitbarkeit resultiert. Außerdem ist die Verwendung einer großen Menge der Rußpartikel im Hinblick auf Sicherheit und Hygiene nachteilig.
  • In der oben genannten JP-OS 6-236542 (1994) wurde eine nicht-magnetische Partikelmischung aus nicht-magnetischen Eisenoxidpartikeln und Ruß mit einer spezifischen Struktur beschrieben, in der der Ruß in einer Menge von 1 bis 17,6 Gew.-Teilen auf Basis von 100 Gew.-Teilen der nicht-magnetischen Eisenoxidpartikel verwendet wird. Durch Verwendung eines solchen spezifischen Rußes mit hoher Leitfähigkeit kann der elektrische Widerstand des erhaltenen nicht-magnetischen Substrats selbst bei einem geringen Rußgehalt reduziert werden. Da jedoch die verwendete Rußmenge gering ist, ist es schwierig, die Lichtdurchlässigkeit des nicht-magnetischen Substrats zu reduzieren.
  • Als Ergebnis wird sehr stark gefordert, ein magnetisches Aufzeichnungsmedium und ein nicht-magnetisches Substrat dafür bereitzustellen, die eine glatte Oberfläche, eine hohe Festigkeit und eine geringere Lichtdurchlässigkeit und einen geringeren elektrischen Widerstand selbst bei einem geringen Rußgehalt aufweisen können.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein nicht-magnetisches Substrat für ein magnetisches Aufzeichnungsmedium bereitzustellen, das eine glattere Oberfläche, eine hohe Festigkeit und eine geringere Lichtdurchlässigkeit und einen geringeren elektrischen Widerstand selbst bei einem geringen Rußgehalt aufzeigen kann.
  • Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein magnetisches Aufzeichnungsmedium mit einer nicht-magnetischen Zwischenschicht bereitzustellen, das eine glattere Oberfläche, eine hohe Festigkeit und eine geringere Lichtdurchlässigkeit und einen geringeren elektrischen Widerstand selbst bei einem geringen Rußgehalt aufzeigen kann.
  • Erfindungsgemäß wird ein magnetisches Aufzeichnungsmedium bereitgestellt, umfassend:
    • (a) eine nicht-magnetische Basisfolie;
    • (b) eine nicht-magnetische Zwischenschicht auf der nicht-magnetischen Basisfolie, umfassend ein Bindemittelharz und nicht-magnetische nadelförmige schwarze Verbundpartikel auf Eisenbasis, die umfassen:
    • – nadelförmige Hämatit- oder Eisenoxidhydroxidpartikel mit einem durchschnittlichen Hauptachsendurchmesser von 0,02 bis 0,30 μm,
    • – eine Beschichtungsschicht auf der Oberfläche der nadelförmigen Hämatit- oder Eisenoxidhydroxidpartikel, die wenigstens eine Organosiliciumverbindung umfaßt, ausgewählt aus
    • (1) Organosilanverbindungen, erhältlich durch Trocknen oder Wärmebehandeln von Alkoxysilanverbindungen,
    • (2) Polysiloxanen oder modifizierten Polysiloxanen und
    • (3) Fluoralkylorganosilanverbindungen, erhältlich durch Trocknen oder Wärmebehandeln von Fluoralkylsilanverbindungen, und
    • – 1 bis 20 Gew.-Teile Ruß, der an wenigstens einem Teil der Beschichtungsschicht anhaftet, auf 100 Gew.-Teile der nadelförmigen Hämatit- oder Eisenoxidhydroxidpartikel; und
    • (c) einen magnetischen Beschichtungsfilm, der ein Bindemittelharz und magnetische Partikel umfaßt.
  • Die vorliegende Erfindung stellt ferner ein nicht-magnetisches Substrat bereit, umfassend eine nicht- magnetische Basisfolie und eine nicht-magnetische Zwischenschicht (b) wie oben definiert.
  • Die vorliegende Erfindung stellt ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums der Erfindung bereit, wobei das Verfahren umfaßt:
    • (i) Auftragen einer nicht-magnetischen Beschichtungszusammensetzung, die nicht-magnetische nadelförmige schwarze Verbundpartikel auf Eisenbasis, ein Bindemittelharz und ein Lösungsmittel enthält, auf die Oberfläche einer nicht-magnetischen Basisfolie und Trocknen; und
    • (ii) Auftragen einer magnetischen Beschichtungszusammensetzung, die magnetische Partikel, ein Bindemittelharz und ein Lösungsmittel enthält, auf die in Schritt (i) gebildete, nicht-magnetische Zwischenschicht und Trocknen; wobei die nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis erhältlich sind durch:
    • (a) Vermischen und Rühren der nadelförmigen Hämatit- oder Eisenoxidhydroxidpartikel mit wenigstens einer siliciumhaltigen Verbindung, ausgewählt aus:
    • (1) Alkoxysilanverbindungen,
    • (2) Polysiloxanen oder modifizierten Polysiloxanen und
    • (3) Fluoralkylsilanverbindungen, um dadurch die Oberfläche der nadelförmigen Hämatit- oder Eisenoxidhydroxidpartikel mit der Verbindung zu beschichten;
    • (b) Zugeben von feinen Rußpartikeln mit einer durchschnittlichen Partikelgröße von 0,002 bis 0,05 μm in einer Menge von 1 bis 20 Gew.-Teilen auf Basis von 100 Gew.-Teilen der nadelförmigen Hämatit- oder Eisenoxidhydroxidpartikel, um dadurch gemischte Partikel zu erhalten;
    • (c) Vermischen und Rühren der gemischten Partikel; und
    • (d) Trocknen oder Wärmebehandeln, um dadurch den Ruß auf wenigstens einem Teil der Beschichtungsschicht, die die Organosiliciumverbindung umfaßt, anzubringen.
  • In den anliegenden Zeichnungen:
  • 1 ist eine elektronenmikroskopische Aufnahme (60000-fach), die die Partikelstruktur der in Beispiel 1 verwendeten nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikel zeigt;
  • 2 ist eine elektronenmikroskopische Aufnahme (60000-fach), die die Partikelstruktur der in Beispiel 1 verwendeten feinen Rußpartikel zeigt;
  • 3 ist eine elektronenmikroskopische Aufnahme (60000-fach), die die Partikelstruktur der in Beispiel 1 erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis zeigt; und
  • 4 ist eine elektronenmikroskopische Aufnahme (60000-fach), die die Partikelstruktur von gemischten Partikeln aus nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikeln und feinen Rußpartikeln für Vergleichszwecke zeigt.
  • Das magnetische Aufzeichnungsmedium und das nicht-magnetische Substrat dafür gemäß der vorliegenden Erfindung werden jetzt beschrieben.
  • Die in der nicht-magnetischen Zwischenschicht des magnetischen Aufzeichnungsmediums und im nicht-magnetischen Substrat enthaltenen nicht-magnetischen Partikel umfassen nadelförmige Hämatitpartikel oder nadelförmige Eisenoxidhydroxidpartikel mit einem durchschnittlichen Hauptachsendurchmesser von 0,02 bis 0,30 μm. Die nadelförmigen Hämatitpartikel nehmen gewöhnlich eine rote Farbe an, und die nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel nehmen gewöhnlich eine gelbe Farbe an. Um nicht-magnetische nadelförmige schwarze Verbundpartikel auf Eisenbasis mit einer besonders ausgezeichneten Schwärzung zu erzeugen, ist es bevorzugt, nadelförmige manganhaltige Hämatitpartikel oder nadelförmige manganhaltige Goethitpartikel, die beide Mangan in einer Menge von 5 bis 40 Gew.-% auf Basis des Gewichts der nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikel oder nadelförmigen manganhaltigen Goethitpartikel enthalten, als nadelförmige Hämatitpartikel oder manganhaltige Goethitpartikel zu verwenden, die als Kernpartikel der in der vorliegenden Erfindung verwendeten nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis verwendet werden.
  • Die Partikelform der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel als Kernpartikel kann nicht nur eine Nadelform einschließen, sondern ebenfalls eine Spindelform, Reisbällchenform oder dgl.
  • Der durchschnittliche Hauptachsendurchmesser der nadelförmigen Hämatitpartikel oder nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel als Kernpartikel beträgt gewöhnlich 0,02 bis 0,3 μm. Falls ihr durchschnittlicher Hauptachsendurchmesser 0,3 μm übersteigt, kann die Oberflächenglattheit des unter Verwendung solcher Partikel gebildeten Beschichtungsfilms beeinträchtigt sein, da der durchschnittliche Hauptachsendurchmesser der daraus erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis 0,3 μm übersteigt. Falls andererseits ihr durchschnittlicher Hauptachsendurchmesser weniger als 0,02 μm beträgt, kann die Dispersion im Träger schwierig sein wegen der Zunahme der intermolekularen Kraft aufgrund der feinen Partikel. Unter Berücksichtigung der Dispergierfähigkeit im Träger und der Oberflächenglattheit des Beschichtungsfilms ist ihr durchschnittlicher Hauptachsendurchmesser bevorzugt 0,025 bis 0,25 μm, besonders bevorzugt 0,03 bis 0,2 μm.
  • Der durchschnittliche Nebenachsendurchmesser der nadelförmigen Hämatitpartikel oder nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel als Kernpartikel beträgt gewöhnlich 0,01 bis 0,15 μm. Falls ihr durchschnittlicher Nebenachsendurchmesser 0,15 μm übersteigt, kann die Oberflächenglattheit des unter Verwendung solcher Partikel gebildeten Beschichtungsfilms beeinträchtigt sein, da der durchschnittliche Nebenachsendurchmesser der daraus erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis 0,15 μm übersteigt. Falls andererseits ihr durchschnittlicher Nebenachsendurchmesser weniger als 0,01 μm beträgt, kann die Dispersion im Träger schwierig sein wegen der Zunahme der intermolekularen Kraft aufgrund der feinen Partikel. Unter Berücksichtigung der Dispergierfähigkeit im Träger und der Oberflächenglattheit des Beschichtungsfilms beträgt ihr durchschnittlicher Nebenachsendurchmesser bevorzugt 0,0125 bis 0,125 μm, besonders bevorzugt 0,05 bis 0,1 μm.
  • Das Seitenverhältnis (= durchschnittlicher Hauptachsendurchmesser : durchschnittlicher Nebenachsendurchmesser, nachfolgend bloß als "Seitenverhältnis" bezeichnet) der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel als Kernpartikel beträgt gewöhnlich 2 : 1 bis 20 : 1. wenn das Seitenverhältnis mehr als 20 : 1 beträgt, können die Partikel miteinander im Träger verzahnen, wodurch eine Tendenz hervorgerufen wird, daß ihre Dispergierbarkeit verschlechtert oder ihre Viskosität erhöht sein kann. Wenn andererseits das Seitenverhältnis weniger als 2 : 1 beträgt, kann es schwierig sein, einen Beschichtungsfilm mit ausreichender Festigkeit zu erhalten. Unter Berücksichtigung der Dispergierbarkeit im Träger und der Festigkeit des Beschichtungsfilms ist das Seitenverhältnis bevorzugt 2,5 : 1 bis 18 : 1, besonders bevorzugt 3 : 1 bis 15.1.
  • Die BET-Oberflächenkennzahl (SBET) der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel als Kernpartikel beträgt gewöhnlich 35 bis 250 m2/g. Falls ihre BET-Oberflächenkennzahl (SBET) mehr als 250 m2/g beträgt, kann die Dispersion im Träger schwierig sein wegen der Zunahme der intermolekularen Kraft aufgrund der feinen Partikel. Falls andererseits ihre BET-Oberflächenkennzahl (SBET) weniger als 35 m2/g beträgt, können die nadelförmigen Hämatitpartikel oder die nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel grobe Partikel oder große Partikel sein, die durch Sintern eines Partikels und zwischen Partikeln erzeugt werden, die wahrscheinlich einen nachteiligen Einfluß auf die Oberflächenglattheit des Beschichtungsfilms ausüben. Unter Berücksichtigung der Dispergierbarkeit im Träger und der Oberflächenglattheit des Beschichtungsfilms beträgt ihre BET-Oberflächenkennzahl (SBET) bevorzugt 38 bis 200 m2/g, besonders bevorzugt 40 bis 180 m2/g.
  • Die geometrische Standardabweichung des Hauptachsendurchmessers der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel als Kernpartikel beträgt gewöhnlich nicht mehr als 1,50. Falls die geometrische Standardabweichung ihres Hauptachsendurchmessers 1,50 übersteigt, üben die vorhandenen groben Partikel manchmal einen nachteiligen Einfluß auf die Oberflächenglattheit des Beschichtungsfilms aus. Unter Berücksichtigung der Oberflächenglattheit des Beschichtungsfilms beträgt ihre Obergrenze bevorzugt 1,45, besonders bevorzugt nicht mehr als 1,40. Im Hinblick auf die industrielle Produktivität beträgt ihre Untergrenze bevorzugt 1,01.
  • In bezug auf die Schwärzung der nadelförmigen Hämatitpartikel als Kernpartikel beträgt die Untergrenze ihrer Schwärzung, wenn sie durch den L*-Wert dargestellt wird, im Falle der nadelförmigen Hämatitpartikel gewöhnlich 18, und ihre Obergrenze beträgt gewöhnlich 28, bevorzugt 25. Im Falle der nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikel beträgt die Untergrenze ihrer Schwärzung als Kernpartikel, wenn sie durch den L*-Wert dargestellt wird, gewöhnlich 18, und ihre Obergrenze beträgt gewöhnlich 27, bevorzugt 24.
  • In bezug auf die Schwärzung der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel als Kernpartikel beträgt die Untergrenze ihrer Schwärzung, wenn sie durch den L*-Wert dargestellt wird, im Falle der nadelförmigen Goethitpartikel gewöhnlich 18, und ihre Obergrenze beträgt gewöhnlich 30, bevorzugt 28, und im Falle der nadelförmigen manganhaltigen Goethitpartikel beträgt die Untergrenze ihrer Schwärzung, wenn sie durch den L*-Wert dargestellt wird, gewöhnlich 18, und ihre Obergrenze beträgt gewöhnlich 29, bevorzugt 27.
  • Wenn der L*-Wert oberhalb der oberen Grenze liegt, ist die Schwärzung der Kernpartikel unzureichend, wodurch sie im Erhalten der nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis mit ausgezeichneter Schwärzung versagen.
  • Der spezifische Durchgangswiderstand der nadelförmigen Hämatitpartikel oder nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel als Kernpartikel beträgt gewöhnlich nicht mehr als 1 × 108 Ω·cm.
  • Die auf den Oberflächen der Kernpartikel gebildete Beschichtungsschicht umfaßt wenigstens eine Organosilicium-Verbindung, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus (1) Organosilan-Verbindungen, erhältlich durch Trocknen oder Wärmebehandeln von Alkoxysilan-Verbindungen; (2) Polysiloxanen oder modifizierten Polysiloxanen, ausgewählt aus der Gruppe, die aus (A) Polysiloxanen, die mit wenigstens einer Verbindung modifiziert sind, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Polyethern, Polyestern und Epoxy-Verbindungen besteht, (nachfolgend bloß als "modifizierte Polysiloxane" bezeichnet), und (B) Polysiloxanen besteht, deren Molekülende mit wenigstens einer Gruppe modifiziert ist, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Carbonsäure-Gruppen, Alkohol-Gruppen und einer Hydroxyl-Gruppe besteht; und (3) Fluoralkylorganosilan-Verbindungen besteht, die durch Trocknen oder Wärmebehandeln von Fluoralkylsilan-Verbindungen erhalten werden.
  • Die Organosilan-Verbindungen (1) können erzeugt werden durch Trocknen oder Wärmebehandeln von durch die Formel (I) dargestellten Alkoxysilan-Verbindungen: R1 aSiX4– a (I) worin R1 C6H5-, (CH3)2CHCH2- oder n-CbH2b+1- ist (worin b eine ganze Zahl von 1 bis 18 ist); X CH3O- oder C2H5O- ist; und a eine ganze Zahl von 0 bis 3 ist. Jedoch kann R1 jede C1-C18-Alkyl-Gruppe sein, z. B. C1-10-Alkyl oder C1-4-Alkyl. Die Alkyl-Gruppe kann eine geradkettige Alkyl-Gruppe oder eine verzweigte Alkyl-Gruppe sein. Sie kann daher eine normale (n-)Alkyl-Gruppe sein.
  • Das Trocknen oder die Wärmebehandlung der Alkoxysilan-Verbindungen wird z. B. bei einer Temperatur von gewöhnlich 40 bis 200°C durchgeführt, bevorzugt 60 bis 150°C für gewöhnlich 10 Minuten bis 12 Stunden, bevorzugt 30 Minuten bis 3 Stunden.
  • Spezifische Beispiele für die Alkoxysilan-Verbindungen können Methyltriethoxysilan, Dimethyldiethoxysilan, Tetraethoxysilan, Phenyltriethoxysilan, Diphenyldiethoxysilan, Methyltrimethoxysilan, Dimethyldimethoxysilan, Tetramethoxysilan, Phenyltrimethoxysilan, Diphenyldimethoxysilan, Isobutyltrimethoxysilan, Decyltrimethoxysilan oder dgl. einschließen. Unter diesen Alkoxysilan-Verbindungen sind im Hinblick auf den Desorptionsprozentanteil und die Haftwirkung der feinen Rußpartikel Methyltriethoxysilan, Phenyltriethoxysilan, Methyltrimethoxysilan, Dimethyldimethoxysilan und Isobutyltrimethoxysilan bevorzugt, und Methyltriethoxysilan und Methyltrimethoxysilan sind besonders bevorzugt.
  • Als Polysiloxane (2) können die durch die Formel (II) dargestellten Verbindungen verwendet werden:
    Figure 00180001
    worin R2 H- oder CH3- ist und d eine ganze Zahl von 15 bis 450 ist.
  • Unter diesen Polysiloxanen sind im Hinblick auf den Desorptionsprozentanteil und die Haftwirkung der feinen Rußpartikel Polysiloxane mit Methylhydrogensiloxan-Einheiten bevorzugt.
  • Als modifizierte Polysiloxane (A) können verwendet werden:
    • (a) mit Polyether modifizierte Polysiloxane, dargestellt durch die Formel (III):
      Figure 00190001
      worin R3 -(CH2)h- ist; R4 -(CH2)i-CH3 ist; R5 -OH, -COOH, -CH=CH2, -C(CH3)=CH2 oder -(CH2)j-CH3 ist; R6 -(CH2)k-CH3 ist; g und h eine ganze Zahl von 1 bis 15 sind; i, j und k eine ganze Zahl von 0 bis 15 sind; e eine ganze Zahl von 1 bis 50 ist; und f eine ganze Zahl von 1 bis 300 ist;
    • (b) mit Polyestern modifizierte Polysiloxane, dargestellt durch die Formel (IV):
      Figure 00190002
      worin R7, R8 und R9 -(CH2)q- sind und gleich oder verschieden sein können; R10 -OH, -COOH, -CH=CH2, -C(CH3)=CH2 oder -(CH2)r-CH3 ist; R11 -(CH2)s-CH3 ist; n und q eine ganze Zahl von 1 bis 15 sind; r und s eine ganze Zahl von 0 bis 15 sind; e' eine ganze Zahl von 1 bis 50 ist; und f' eine ganze Zahl von 1 bis 300 ist;
    • (c) mit Epoxy-Verbindungen modifizierte Polysiloxane, dargestellt durch die Formel (v):
      Figure 00200001
      worin R12 -(CH2)v- ist; v eine ganze Zahl von 1 bis 15 ist; t eine ganze Zahl von 1 bis 50 ist; und u eine ganze Zahl von 1 bis 300 ist; oder eine Mischung daraus.
  • Unter diesen modifizierten Polysiloxanen (A) sind in Hinsicht auf den Desorptionsprozentanteil und die Haftwirkung der feinen Rußpartikel die durch die Formel (III) dargestellten, mit den Polyethern modifizierten Polysiloxane bevorzugt.
  • Als am Molekülende modifizierte Polysiloxane (B) können die durch die Formel (VI) dargestellten verwendet werden:
    Figure 00200002
    worin R13 und R14 -OH, R16OH oder R17COOH sind und gleich oder verschieden sein können; R15 -CH3 oder -C6H5 ist; R16 und R17 -(CH2)y- sind; y eine ganze Zahl von 1 bis 15 ist; w eine ganze Zahl von 1 bis 200 ist; und x eine ganze Zahl von 0 bis 100 ist.
  • Unter diesen am Molekülende modifizierten Polysiloxanen sind im Hinblick auf den Desorbtionsprozentanteil und die Haftwirkung der feinen Rußpartikel die Polysiloxane bevorzugt, deren Enden mit Carbonsäure-Gruppen modifiziert sind.
  • Die Fluoralkylorganosilan-Verbindungen (3) können durch Trocknen oder Wärmebehandeln von Fluoralkylsilan-Verbindungen erzeugt werden, die durch die Formel (VII) dargestellt werden: CF3(CF2)zCH2CH2(R18)a'SiX4-a' (VII) worin R18 -CH2-, -C2H4-, -CH2O- oder -C2H4O- ist; X CH3O- oder C2H5O- ist; und z eine ganze Zahl von 0 bis 15 ist; und a' eine ganze Zahl von 0 bis 3 ist.
  • Das Trocknen oder die Wärmebehandlung der Fluoralkylsilan-Verbindungen kann z. B. bei einer Temperatur von gewöhnlich 40 bis 200°C, bevorzugt 60 bis 150°C für gewöhnlich 10 Minuten bis 12 Stunden, bevorzugt 30 Minuten bis 3 Stunden durchgeführt werden.
  • Spezifische Beispiele für die Fluoralkylsilan-Verbindungen können Trifluorpropyltrimethoxysilan, Tridecafluoroctyltrimethoxysilan, Heptdecafluordecyltrimethoxysilan, Heptadecafluordecylmethyldimethoxysilan, Trifluorpropyltriethoxysilan, Tridecafluoroctyltriethoxysilan, Heptadecafluordecyltriethoxysilan, Heptadecafluordecylmethyldiethoxysilan oder dgl. einschließen. Unter diesen Fluoralkylsilan-Verbindungen sind in Hinsicht auf den Desorptionsprozentanteil und die Haftwirkung der feinen Rußpartikel Trifluorpropyltrimethoxysilan, Tridecafluoroctyltrimethoxysilan und Heptadecafluordecyltrimethoxysilan bevorzugt, und Trifluorpropyltrimethoxysilan und Tridecafluoroctyltrimethoxysilan sind besonders bevorzugt.
  • Die Beschichtungsmenge der Organosilicium-Verbindungen beträgt gewöhnlich 0,02 bis 5,0 Gew.-%, bevorzugt 0,03 bis 2,0 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,05 bis 1,5 Gew.-% (berechnet als Si) auf Basis des Gewichts der mit den Organosilicium-Verbindungen beschichteten nadelförmigen Hämatitpartikeln oder nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikeln.
  • Wenn die Beschichtungsmenge der Organosilicium-Verbindungen weniger als 0,02 Gew.-% beträgt, kann es schwierig werden, feine Rußpartikel auf der Beschichtungsschicht in einer genügenden Menge anzuheften, um ihre Schwärzung und ihren spezifischen Durchgangswiderstand zu verbessern. Andererseits kann eine ausreichende Menge feiner Rußpartikel auf der Beschichtungsschicht angeheftet werden, selbst wenn die Beschichtungsmenge der Organosilicium-Verbindungen mehr als 5,0 Gew.-% beträgt. Es ist jedoch bedeutungslos, weil die Schwärzung durch Verwendung einer solchen überschüssigen Menge der Organosilicium-Verbindungen nicht weiter verbessert werden kann.
  • Als in den nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikeln auf Eisenbasis in der vorliegenden Erfindung verwendete feine Rußpartikel können handelsübliche Rußtypen wie Ofenruß oder Kanalruß exemplarisch angegeben werden. Spezifische Beispiele für die handelsüblichen Rußtypen, die in der vorliegenden Erfindung verwendbar sind, können #3050, #3150, #3250, #3750, #3950, MA-100, MA7, #1000, #24008, #30, MA77, MA8, #650, MA11, #50, #52, #45, #22008, MA600, etc. (Handelsbezeichnung, hergestellt von MITSUBISHI CHEMICAL CORP.), SEAST 9H, SEAST 7H, SEAST 6, SEAST 3H, SEAST 300, SEAST FM, etc. (Handelsbezeichnung, hergestellt von TOKAI CARBON CO., LTD.) oder dgl. einschließen. In Hinsicht auf die Kompatibilität mit den Organosilicium-Verbindungen sind #3150, #3250, MA-100, MA7, #1000, #24008 und #30 bevorzugt. Ferner sind unter Berücksichtigung der Leitfähigkeit #3150 und #3250 besonders bevorzugt.
  • Der durchschnittliche Hauptachsendurchmesser der feinen Rußpartikel beträgt gewöhnlich 0,002 bis 0,05 μm, bevorzugt 0,002 bis 0,035 μm. Wenn der durchschnittliche Hauptachsendurchmesser der feinen Rußpartikel weniger als 0,002 μm beträgt, sind die feinen Rußpartikel zu fein, um gut gehandhabt zu werden. Wenn andererseits der durchschnittliche Hauptachsendurchmesser mehr als 0,05 μm beträgt, kann die Partikelgröße der feinen Rußpartikel viel größer als diejenige der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel als Kernpartikel werden, wodurch eine unzureichende Anhaftung der feinen Rußpartikel auf der aus den Organosilicium-Verbindungen zusammengesetzten Beschichtungsschicht und eine Zunahme des Desorptionsprozentanteils der feinen Rußpartikel verursacht werden. Als Ergebnis ist die Dispergierbarkeit der erhaltenen Verbundpartikel in einem Träger verschlechtert.
  • Das Verhältnis des durchschnittlichen Hauptachsendurchmessers der nadelförmigen Hämatitpartikel oder nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel zum durchschnittlichen Hauptachsendurchmesser der feinen Rußpartikel beträgt bevorzugt nicht weniger als 2. Wenn das Verhältnis weniger als 2 ist, kann die Partikelgröße der feinen Rußpartikel beträchtlich größer im Vergleich zu derjenigen der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel als Kernpartikel werden, wodurch eine unzureichende Anhaftung der feinen Rußpartikel auf der aus den Organosilicium-Verbindungen zusammengesetzten Beschichtungsschicht und eine Zunahme des Desorptionsprozentanteils der feinen Rußpartikel verursacht werden. Als Ergebnis ist die Dispergierbarkeit der erhaltenen Verbundpartikel in einem Träger verschlechtert. Die Obergrenze ihres Verhältnisses beträgt bevorzugt 150.
  • Die Menge der anhaftenden feinen Rußpartikel beträgt 1 bis 20 Gew.-Teile auf Basis von 100 Gew.-Teilen der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel als Kernpartikel. Wenn die Menge der anhaftenden feinen Rußpartikel weniger als 1 Gew.-Teil beträgt, sind die Schwärzung und der spezifische Durchgangswiderstand der resultierenden Verbundpartikel unzufriedenstellend wegen der unzureichenden Menge der feinen Rußpartikel, die an der Beschichtungsschicht anhaften. Wenn andererseits die Menge der anhaftenden feinen Rußpartikel mehr als 20 Gew.-Teile beträgt, neigen die feinen Rußpartikel von der Beschichtungsschicht zu desorbieren wegen einer zu großen Menge der daran anhaftenden feinen Rußpartikel, obwohl die erhaltenen Verbundpartikel eine ausreichende Schwärzung und einen ausreichenden spezifischen Durchgangswiderstand zeigen können. Als Ergebnis ist die Dispergierbarkeit der erhaltenen Verbundpartikel in einem Träger verschlechtert.
  • Die Partikelform und Partikelgröße der nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis, die als nicht-magnetische Partikel in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, variieren beträchtlich in Abhängigkeit von denjenigen der nadelförmigen Hämatitpartikel oder nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel als Kernpartikel. Spezifisch sind die als nicht-magnetische Partikel in der vorliegenden Erfindung verwendeten nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis im wesentlichen ähnlich in der Partikelform zu derjenigen der Kernpartikel und haben eine geringfügig größere Partikelgröße als die Kernpartikel.
  • Die in der vorliegenden Erfindung verwendeten nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis haben einen durchschnittlichen Hauptachsendurchmesser von gewöhnlich 0,021 bis 0,35 μm, bevorzugt 0,026 bis 0,30 μm, besonders bevorzugt 0,035 bis 0,25 μm; einen durchschnittlichen Nebenachsendurchmesser von gewöhnlich 0,0105 bis 0,175 μm, bevorzugt 0,013 bis 0,15 μm, besonders bevorzugt 0,0175 bis 0,125 μm; ein Seitenverhältnis (durchschnittlicher Hauptachsendurchmesser/durchschnittlicher Nebenachsendurchmesser) von gewöhnlich 2 : 1 bis 20 : 1, bevorzugt 2,5 : 1 bis 18 : 1, besonders bevorzugt 3 : 1 bis 15 : 1; und eine BET-Oberflächenkennzahl von gewöhnlich 35 bis 250 m2/g, bevorzugt 38 bis 200 m2/g, besonders bevorzugt 40 bis 180 m2/g.
  • Wenn der durchschnittliche Hauptachsendurchmesser der nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis weniger als 0,021 μm beträgt, kann die intermolekulare Kraft zwischen den Partikeln aufgrund ihrer Feinheit erhöht sein, so daß es schwierig werden kann, die Partikel gleichförmig in einem Träger zu dispergieren. Wenn andererseits ihr durchschnittlicher Hauptachsendurchmesser mehr als 0,35 μm beträgt, kann die Oberflächenglattheit des unter Verwendung solcher Partikel gebildeten Beschichtungsfilms beeinträchtigt sein, da die nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis grob sind.
  • Es ist ferner bevorzugt, daß die in der vorliegenden Erfindung verwendeten nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis eine geometrische Standardabweichung des Hauptachsendurchmessers von nicht mehr als 1,50 besitzen. Wenn die geometrische Standardabweichung des Hauptachsendurchmessers mehr als 1,50 beträgt, kann die Oberflächenglattheit des unter Verwendung solcher Partikel gebildeten Beschichtungsfilms beeinträchtigt sein, da grobe Partikel in den nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikeln auf Eisenbasis vorhanden zu sein neigen.
  • Unter Berücksichtigung der Oberflächenglattheit beträgt die geometrische Standardabweichung des Hauptachsendurchmessers der in der vorliegenden Erfindung verwendeten nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis bevorzugt nicht mehr als 1,45, besonders bevorzugt nicht mehr als 1,40. Ferner ist im Hinblick auf die industrielle Herstellung der nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis die untere Grenze der geometrischen Standardabweichung des Hauptachsendurchmessers bevorzugt 1,01.
  • Die Obergrenze der Schwärzung der in der vorliegenden Erfindung verwendeten nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis ist gewöhnlich 23,5, wenn sie durch deren L*-Wert dargestellt wird. Wenn der L*-Wert als die Obergrenze der Schwärzung mehr als 23,5 beträgt, ist es schwierig, die Lichtdurchlässigkeit des magnetischen Aufzeichnungsmediums zu reduzieren, da die Helligkeit der nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis erhöht ist. Die bevorzugte Obergrenze ihrer Schwärzung beträgt 23,0. Die Obergrenze der Schwärzung der nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis, die durch Verwendung der nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikel oder nadelförmigen manganhaltigen Eisenoxidhydroxidpartikel als Kernpartikel erhalten werden, beträgt gewöhnlich 22,0, bevorzugt 21,0, wenn sie durch deren L*-Wert dargestellt wird. Die Untergrenze der Schwärzung ist bevorzugt ca. 15, wenn sie durch den L*-Wert dargestellt wird.
  • Der spezifische Durchgangswiderstand der in der vorliegenden Erfindung verwendeten nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis ist bevorzugt nicht mehr als 1 × 108 Ω·cm, besonders bevorzugt 1 × 105 bis 5 × 107 Ω·cm, noch mehr bevorzugt 1 × 105 bis 1 × 107 Ω·cm. Wenn der spezifische Durchgangswiderstand mehr als 1 × 108 Ω·cm beträgt, ist es schwierig, den spezifischen Oberflächenwiderstand des magnetischen Aufzeichnungsmediums ausreichend zu verringern.
  • Der Prozentwert der Desorption von feinen Rußpartikel aus den in der vorliegenden Erfindung verwendeten nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikeln auf Eisenbasis ist gewöhnlich nicht mehr als 20%, bevorzugt nicht mehr als 10%. Wenn der Desorptionsprozentwert der feinen Rußpartikel mehr als 20% beträgt, neigen die desorbierten feinen Rußpartikel dazu, die Verbundpartikel an einer gleichförmigen Dispersion im Träger bei der Herstellung der nicht-magnetischen Beschichtungszusammensetzung zu hemmen.
  • In den in der vorliegenden Erfindung verwendeten nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikeln auf Eisenbasis können die Oberflächen der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel als Kernpartikel nach Bedarf vorläufig mit wenigstens einer Verbindung beschichtet werden, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Hydroxid von Aluminium, Oxiden von Aluminium, Hydroxiden von Silicium und Oxiden von Silicium besteht (nachfolgend als "aus Hydroxiden oder Oxiden von Aluminium oder Silicium zusammengesetzte Zwischenschicht" bezeichnet). In diesem Fall kann die Dispergierbarkeit der erhaltenen Verbundpartikel in einem Träger im Vergleich zu denjenigen ohne eine aus Hydroxiden oder Oxiden von Aluminium oder Silicium zusammengesetzte Zwischenschicht verbessert werden.
  • Die Beschichtungsmenge der Hydroxide oder Oxide von Aluminium oder Silicium beträgt 0,01 bis 50 Gew.-%, berechnet als Al, SiO2 oder die Summe aus Al und SiO2, bezogen auf das Gewicht der nadelförmigen Hämatitpartikel oder nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel als Kernpartikel. Wenn die Beschichtungsmenge der Hydroxide oder Oxide von Aluminium oder Silicium weniger als 0,01 Gew.-% beträgt, kann die Verbesserung der Dispergierbarkeit der erhaltenen Verbundpartikel in einem Träger nicht verbessert werden. Wenn andererseits die Beschichtungsmenge der Hydroxide oder Oxide von Aluminium oder Silicium mehr als 50 Gew.-% beträgt, können die erhaltenen Verbundpartikel eine gute Dispergierbarkeit in einem Träger zeigen, aber dies ist bedeutungslos, weil die Dispergierbarkeit durch Verwendung einer solchen überschüssigen Beschichtungsmenge der Hydroxide oder Oxide von Aluminium oder Silicium nicht weiter verbessert werden kann.
  • Die nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis mit der aus den Hydroxiden oder Oxiden von Aluminium oder Silicium zusammengesetzten Zwischenschicht können im wesentlich identisch in Partikelgröße, geometrischer Standardabweichung, BET-Oberflächenkennzahl, Schwärzung (L*-Wert) und spezifischem Durchgangswiderstand mit denjenigen ohne eine aus den Hydroxiden oder Oxiden von Aluminium oder Silicium zusammengesetzte Zwischenschicht sein.
  • Als nächstes wird das Verfahren zur Herstellung der in der vorliegenden Erfindung verwendeten nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikeln auf Eisenbasis beschrieben.
  • Die nadelförmigen Goethitpartikel als Kernpartikel können durch ein sogenanntes Naßverfahren hergestellt werden, d. h. durch Leiten eines sauerstoffhaltigen Gases wie Luft durch eine Suspension, die entweder Eisen(II)-hydroxidkolloid, Eisencarbonat oder eisenhaltige Ausfällungen enthält, die durch Umsetzen einer wäßrigen Eisen(II)-salzlösung mit Alkalihydroxid, Alkalicarbonat oder beiden aus Alkalihydroxid und Alkalicarbonat und anschließendes Abfiltrieren und Waschen mit Wasser erhalten werden.
  • Die nadelförmigen Hämatitpartikel als Kernpartikel können durch Wärmebehandlung der erhaltenen nadelförmigen Goethitpartikel bei einer Temperatur von 250 bis 850°C in einem sauerstoffhaltigen Gas wie Luft hergestellt werden.
  • Die nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikel als Kernpartikel können durch Wärmebehandlung von nadelförmigen Goethitpartikeln, die Mangan in einer Menge von 8 bis 150 Atom-% auf Basis des gesamten Fe enthalten und die durch das nachfolgend genannte Verfahren erhalten werden, bei einer Temperatur von 250 bis 850°C in einem sauerstoffhaltigen Gas wie Luft hergestellt werden.
  • Die nadelförmigen manganhaltigen Goethitpartikel als Kernpartikel können durch Durchführen des oben genannten Naßverfahrens zur Herstellung der nadelförmigen Goethitpartikel in Gegenwart von Mangan hergestellt werden, um dadurch nadelförmige Goethitpartikel zu bilden, die Mangan in einer Menge von 8 bis 150 Atom-% auf Basis des gesamten Fe enthalten.
  • Alternativ können andere Elemente als Fe, wie Ni, Zn, P und Si, die allgemein hinzugegeben werden, um die verschiedenen Eigenschaften der Partikel zu steigern, wie den Hauptachsendurchmesser, den Nebenachsendurchmesser und das Seitenverhältnis, während des Reaktionssystems zur Herstellung der Goethitpartikel hinzugegeben werden.
  • Speziell ist es vor der Wärmedehydratisierung der nadelförmigen Goethitpartikel zur Herstellung der nadelförmigen Hämatitpartikel bevorzugt, daß die Oberflächen der nadelförmigen Goethitpartikel mit Sinterschutzmittel beschichtet werden, wie es fachbekannt ist. Die Beschichtungsbehandlung des Sinterschutzmittels ist aus den folgenden Schritten zusammengesetzt: Zugabe des Antisintermittels zu einer wäßrigen Suspension, die die nadelförmigen Goethitpartikel enthält, Vermischen und Rühren der resultierenden Suspension, Abfiltrieren der Partikel, Waschen der Partikel mit Wasser und Trocknen der Partikel.
  • Als Sinterschutzmittel sind bekannte Sinterschutzmittel verwendbar. Z. B. können exemplarisch angegeben werden: Phosphorverbindungen wie Natriumhexametaphosphat, Polyphosphorsäure und Orthophosphorsäure, Siliciumverbindungen wie #3 Wasserglas, Natriumorthosilicat, Natriummetasilicat und kolloidale Kieselerde, Borverbindungen wie Borsäure, Aluminiumverbindungen, die Aluminiumsalze wie Aluminiumacetat, Aluminiumsulfat, Aluminiumchlorid und Aluminiumnitrat, Alkalialuminat wie Natriumaluminat, Aluminiumoxidsol und Aluminiumhydroxid einschließen, und Titanverbindungen wie Titanylsulfat. Orthophosphorsäure, kolloidale Kieselerde, Borsäure und Aluminiumacetat sind bevorzugt.
  • Die Beschichtung der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel mit den Alkoxysilan-Verbindungen, den Polysiloxanen, den modifizierten Polysiloxanen, den am Molekülende modifizierten Polysiloxanen oder den Fluoralkylsilan-Verbindungen kann durch mechanisches Vermischen und Rühren der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel zusammen mit den Alkoxysilan-Verbindungen, den Polysiloxanen, den modifizierten Polysiloxanen, den am Molekülende modifizierten Polysiloxanen oder den Fluoralkylsilan-Verbindungen durchgeführt werden; oder durch mechanisches Vermischen und Verrühren beider Komponenten zusammen, während die Alkoxysilan-Verbindungen, die Polysiloxane, die modifizierten Polysiloxane, die am Molekülende modifizierten Polysiloxane oder die Fluoralkylsilan-Verbindungen auf die nadelförmigen Hämatitpartikel oder die nadelförmig Eisenoxidhydroxidpartikel aufgesprüht werden. In diesen Fällen kann im wesentlichen die gesamte Menge der hinzugegebenen Alkoxysilan-Verbindungen, der Polysiloxane, der modifizierten Polysiloxane, der am Molekülende modifizierten Polysiloxane oder der Fluoralkylsilan-Verbindungen auf die Oberflächen der nadelförmigen Hämatitpartikel oder nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel aufgetragen werden.
  • Um die Oberflächen der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmig Eisenoxidhydroxidpartikel gleichförmig mit den Alkoxysilan-Verbindungen, den Polysiloxanen, den modifizierten Polysiloxanen, den am Molekülende modifizierten Polysiloxanen oder den Fluoralkylsilan-Verbindungen zu beschichten, ist es bevorzugt, daß die nadelförmigen Hämatitpartikel oder die nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel unter Verwendung eines Pulverisators vorläuft disaggregiert werden. Als Vorrichtungen zum Vermischen und Rühren können eine Schrotmühle, ein Henschelmischer oder dgl. verwendet werden.
  • Die Bedingungen für das Vermischen und Rühren, wie das Mischverhältnis, die lineare Beladung, die Rührgeschwindigkeit oder die Misch- und Rührdauer, können geeignet eingestellt werden, um die Oberflächen der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel mit den Alkoxysilan-Verbindungen, den Polysiloxanen, den modifizierten Polysiloxanen, den am Molekülende modifizierten Polysiloxanen oder den Fluoralkylsilan-Verbindungen so gleichförmig wie möglich zu beschichten. Die Misch- und die Rührdauer für die Beschichtungsbehandlung beträgt z. B. bevorzugt nicht weniger als 20 Minuten.
  • Die hinzugegebene Menge der Alkoxysilan-Verbindungen, der Polysiloxane, der modifizierten Polysiloxane, der am Molekülende modifizierten Polysiloxane oder der Fluoralkylsilan-Verbindungen beträgt bevorzugt 0,15 bis 45 Gew.-Teile bezogen auf 100 Gew.-Teile der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel. Wenn die Menge der hinzugegebenen Organosilicium-Verbindungen weniger als 0,15 Gew.-Teile beträgt, kann es schwierig werden, die feinen Rußpartikel in einer ausreichenden Menge anzuheften, um die Schwärzung und den spezifischen Durchgangswiderstand der erhaltenen Verbundpartikel zu verbessern. Wenn andererseits die Menge der hinzugegebenen Organosilicium-Verbindungen mehr als 45 Gew.-Teile beträgt, kann eine ausreichende Menge der feinen Rußpartikel an die Oberfläche der Beschichtungsschicht angeheftet werden, aber dies ist bedeutungslos, weil die Schwärzung und der spezifische Durchgangswiderstand der Verbundpartikel durch Verwendung einer solchen überschüssigen Menge der Organosilicium-Verbindungen nicht weiter verbessert werden können.
  • Als nächstes werden die feinen Rußpartikel zu den mit den Organosilicium-Verbindungen beschichteten nadelförmigen Hämatitpartikeln oder nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikeln gegeben, und die resultierende Mischung wird vermischt und gerührt, um die feinen Rußpartikel an den Oberflächen der aus den Organosilicium-Verbindungen zusammengesetzten Beschichtungsschicht anzuheften, und dann getrocknet.
  • Für den Fall, daß die Alkoxysilan-Verbindungen (1) und die Fluoralkylsilan-Verbindungen (3) als Beschichtungsverbindung verwendet werden, werden die resultierenden Verbundpartikel, nachdem die feinen Rußpartikel an die Oberfläche der Beschichtungsschicht angeheftet wurden, getrocknet oder wärmebehandelt, z. B. bei einer Temperatur von gewöhnlich 40 bis 200°C, bevorzugt 60 bis 150°C für gewöhnlich 10 Minuten bis 12 Stunden, bevorzugt 30 Minuten bis 3 Stunden, um dadurch eine aus den Organosilan-Verbindungen (a) bzw. den Fluoralkylorganosilan-Verbindungen (3) zusammengesetzte Beschichtungsschicht zu bilden.
  • Es ist bevorzugt, daß die feinen Rußpartikel nach und nach und langsam hinzugegeben werden, speziell in ca. 5 bis 60 Minuten.
  • Die Bedingungen zum Vermischen und Rühren der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel und der mit den Organosilicium-Verbindungen beschichteten feinen Rußpartikeln, wie das Mischverhältnis, die lineare Beladung, die Rührgeschwindigkeit oder die Misch- und Rührdauer, können geeignet eingestellt werden, um die feinen Rußpartikel an der Oberfläche der Beschichtungsschicht gleichförmig anzuheften. Die Misch- und Rührdauer für die Haftbehandlung beträgt z. B. bevorzugt nicht weniger als 15 Minuten.
  • Die Menge der hinzugegebenen feinen Rußpartikel beträgt bevorzugt 1 bis 20 Gew.-Teile bezogen auf 100 Gew.-Teile der nadelförmigen Hämatitpartikel oder nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel. wenn die Menge der hinzugegebenen feinen Rußpartikel weniger als 1 Gew.-Teil beträgt, kann es schwierig werden, die feinen Rußpartikel in einer ausreichenden Menge anzuheften, um die Schwärzung und den spezifischen Durchgangswiderstand der erhaltenen Verbundpartikel zu verbessern. Wenn andererseits die Menge der hinzugegebenen feinen Rußpartikel mehr als 20 Gew.-Teile beträgt, können eine ausreichende Schwärzung und ein ausreichender spezifischer Durchgangswiderstand der resultierenden Verbundpartikel erhalten werden, aber die feinen Rußpartikel neigen dazu, von der Oberfläche der Beschichtungsschicht wegen der zu großen Menge von anhaftenden feinen Rußpartikeln desorbiert zu werden, was zu einer verschlechterten Dispergierbarkeit im Träger führt.
  • Die nadelförmigen Hämatitpartikel oder die nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel können nach Bedarf mit wenigstens einer Verbindung beschichtet werden, ausgewählt aus der Gruppe, die aus Hydroxiden von Aluminium, Oxiden von Aluminium, Hydroxiden von Silicium und Oxiden von Silicium besteht, vor dem Vermischen und dem Rühren mit Alkoxysilan-Verbindungen, den Polysiloxanen, den modifizierten Polysiloxanen, den am Molekülende modifizierten Polysiloxanen oder den Fluoralkylsilan-Verbindungen.
  • Die Auftragung der Hydroxide oder Oxide von Aluminium oder Silicium kann durch Zugabe einer Aluminiumverbindung, einer Siliciumverbindung oder beider Verbindungen zu einer wäßrigen Suspension durchgeführt werden, in der die nadelförmigen Hämatitpartikel oder die nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel dispergiert sind, gefolgt von Vermischen und Rühren und ferner Einstellen des pH der Suspension nach Bedarf, um dadurch die Oberflächen der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel mit wenigstens einer Verbindung zu beschichten, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Hydroxiden von Aluminium, Oxiden von Aluminium, Hydroxiden von Silicium und Oxiden von Silicium besteht. Die so erhaltenen, mit den Hydroxiden oder Oxiden von Aluminium oder Silicium beschichteten Partikel werden dann abfiltriert, mit Wasser gewaschen, getrocknet und pulverisiert. Ferner können die mit den Hydroxiden oder Oxiden von Aluminium oder Silicium beschichteten Partikel nach Bedarf Nachbehandlungen unterworfen werden, wie einer Entlüftungsbehandlung und Kompaktierungsbehandlung.
  • Als Aluminiumverbindungen können exemplarisch Aluminiumsalze wie Aluminiumacetat, Aluminiumsulfat, Aluminiumchlorid oder Aluminiumnitrat, Alkalialuminate wie Natriumaluminat, Aluminiumoxidsol oder dgl. angegeben werden.
  • Die Menge der hinzugegebenen Aluminiumverbindung beträgt 0,01 bis 50 Gew.-% (berechnet als Al) bezogen auf das Gewicht der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel. Wenn die Menge der hinzugegebenen Aluminiumverbindung weniger als 0,01 Gew.-% beträgt, kann es schwierig sein, die Oberflächen der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel ausreichend mit Hydroxiden oder Oxiden von Aluminium oder Silicium zu beschichten, wodurch der Erhalt der Verbesserung der Dispergierbarkeit in einem Träger verhindert wird. Wenn andererseits die Menge der hinzugegebenen Aluminiumverbindung mehr als 50 Gew.-% beträgt, ist die Beschichtungswirkung gesättigt, und daher ist es bedeutungslos, eine solche überschüssige Menge der Aluminiumverbindung hinzuzugeben.
  • Als Siliciumverbindungen können exemplarisch #3 Wasserglas, Natriumorthosilicat, Natriummetasilicat, kolloidale Kieselerde oder dgl. angegeben werden.
  • Die Menge der hinzugegebenen Siliciumverbindung beträgt 0,01 bis 50 Gew.-% (berechnet als SiO2) bezogen auf das Gewicht der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel. Wenn die Menge der hinzugegebenen Siliciumverbindung weniger als 0,01 Gew.-% beträgt, kann es schwierig sein, die Oberflächen der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel ausreichend mit Hydroxiden oder Oxiden von Silicium zu beschichten, wodurch der Erhalt der Verbesserung der Dispergierbarkeit in einem Träger verhindert wird. Wenn andererseits die Menge der hinzugegebenen Siliciumverbindung mehr als 50 Gew.-% beträgt, ist die Beschichtungswirkung gesättigt, und daher ist es bedeutungslos, eine solche überschüssige Menge der Siliciumverbindung hinzuzugeben.
  • Für den Fall, daß sowohl die Aluminium- als auch die Siliciumverbindung in Kombination zur Beschichtung verwendet werden, ist die Gesamtmenge der hinzugegeben Aluminium- und Siliciumverbindungen bevorzugt 0,01 bis 50 Gew.-% (berechnet als Summe aus Al und SiO2) bezogen auf das Gewicht der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel.
  • Das erfindungsgemäße nicht-magnetische Substrat wird hergestellt durch Bilden eines Beschichtungfilms auf der nicht-magnetischen Basisfolie und Trocknen des Beschichtungsfilms. Der Beschichtungsfilm wird durch Auftragen einer nicht-magnetischen Beschichtungszusammensetzung, die die nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis, ein Bindemittelharz und ein Lösungsmittel enthält, auf die Oberfläche der nicht-magnetischen Basisfolie gebildet.
  • Als nicht-magnetische Basisfolie sind die folgenden Materialien als Rohmaterial verwendbar, die derzeit allgemein zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums verwendet werden: ein synthetisches Harz wie Polyethylenterephthalat, Polyethylen, Polypropylen, Polycarbonat, Polyethylennaphthalat, Polyamid, Polyamidimid und Polyimid; Folien und Bleche aus einem Metall wie Aluminium und rostfreier Stahl; und verschiedene Arten von Papier. Die Dicke der nicht-magnetischen Basisfolie variiert in Abhängigkeit vom Material, aber sie beträgt gewöhnlich ca. 1,0 bis 300 μm, bevorzugt 2,0 bis 200 μm. Im Falle einer Magnetscheibe wird gewöhnlich Polyethylenterephthalat als nicht-magnetische Basisfolie verwendet. Deren Dicke beträgt gewöhnlich 50 bis 300 μm, bevorzugt 60 bis 200 μm. Im Falle eines Magnetbandes, wenn Polyethylenterephthalat als Basisfolie verwendet wird, beträgt dessen Dicke gewöhnlich 3 bis 100 μm, bevorzugt 4 bis 20 μm. Wenn Polyethylennaphthalat verwendet wird, beträgt dessen Dicke gewöhnlich 3 bis 50 μm, bevorzugt 4 bis 20 μm. Wenn Polyamid verwendet wird, beträgt dessen Dicke gewöhnlich 2 bis 10 μm, bevorzugt 3 bis 7 μm.
  • Als in der vorliegenden Erfindung verwendetes Bindemittelharz sind die folgenden Harze verwendbar, die derzeit allgemein zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums verwendet werden: Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer, Urethanharz, Vinylchlorid-Vinylacetat-Maleinsäure-Copolymer, Urethanelastomer, Butadien-Acrylnitril-Copolymer, Polyvinylbutyral, Cellulose-Derivat wie Nitrocellulose, Polyesterharz, synthetisches Kautschukharz wie Polybutadien, Epoxidharz, Polyamidharz, Polyisocyanat, durch Elektronenstrahlung härtendes Acrylurethanharz und Mischungen daraus. Jedes dieser Harzbindemittel kann eine funktionelle Gruppe wie -OH, -COOH, -SO3M, -OPO2M2 und -NH2 enthalten, worin M H, Na oder K darstellt. Unter Berücksichtigung der Dispergierbarkeit der Partikel ist ein Bindemittelharz, das eine funktionelle Gruppe -COOH oder -SO3M enthält, bevorzugt.
  • Das Mischverhältnis der nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis mit dem Bindemittelharz beträgt gewöhnlich 5 bis 2000 Gew.-Teile, bevorzugt 100 bis 1000 Gew.-Teile bezogen auf 100 Gew.-Teile des Bindemittelharzes.
  • Als Lösungsmittel können Methylethylketon, Toluol, Cyclohexanon, Methylisobutylketon, Tetrahydrofuran, eine Mischung aus diesen Lösungsmitteln oder dgl. verwendet werden.
  • Die Gesamtmenge des verwendeten Lösungsmittels beträgt 50 bis 1000 Gew.-Teile bezogen auf 100 Gew.-Teile der nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis. wenn die Menge des verwendeten Lösungsmittels weniger als 50 Gew.-Teile beträgt, wird die Viskosität der daraus hergestellten nicht-magnetischen Beschichtungszusammensetzung zu hoch, was es schwierig macht, die nicht-magnetische Beschichtungszusammensetzung aufzutragen. Wenn andererseits die Menge des verwendeten Lösungsmittels mehr als 1000 Gew.-Teile beträgt, wird die Menge des während der Bildung des Beschichtungsfilms verflüchtigten Lösungsmittels zu hoch, wodurch der Beschichtungsprozeß industriell nachteilig wird.
  • Es ist möglich, ein Schmiermittel, ein Poliermittel, ein Antistatikmittel etc., die allgemein zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums verwendet werden, zur nicht-magnetischen Zwischenschicht hinzuzugeben.
  • Die Dicke der nicht-magnetischen Zwischenschicht, die durch Auftragen einer nicht-magnetischen Beschichtungszusammensetzung auf die nicht-magnetische Basisfolie und Trocknen erhalten wird, beträgt gewöhnlich 0,2 bis 10,0 μm, bevorzugt 0,5 bis 5,0 μm. Falls die Dicke weniger als 0,2 μm beträgt, ist es nicht nur unmöglich, die Oberflächenrauhigkeit des nicht-magnetischen Substrats abzuschwächen, sondern ebenfalls ist die Festigkeit unzureichend. Falls die Dicke mehr als 10 μm beträgt, ist es schwierig, die Dicke des magnetischen Aufzeichnungsmediums zu reduzieren.
  • Das erfindungsgemäße nicht-magnetische Substrat hat die folgenden Eigenschaften.
  • Im Falle der Verwendung der nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis als nicht-magnetische Partikel, in denen die Organosilicium-Verbindung auf der Oberfläche der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel gebildet ist, besitzt das erfindungsgemäße nicht-magnetische Substrat einen Glanz (des Beschichtungsfilms) von gewöhnlich 170 bis 280%, bevorzugt 180 bis 280%, besonders bevorzugt 185 bis 280%; eine Oberflächenrauhigkeit Ra (des Beschichtungsfilms) von gewöhnlich 0,5 bis 15,0 nm, bevorzugt 0,5 bis 13,0 nm, besonders bevorzugt 0,5 bis 12,5 nm; einen Young-Modul (relativer Wert zu einem handelsüblichen Videoband: AV T-120, hergestellt von Victor Company of Japan, Limited) von gewöhnlich 120 bis 150, bevorzugt 122 bis 150; einen linearen Adsorptionskoeffizienten (des Beschichtungsfilms) von gewöhnlich 1,30 bis 5,00 μm–1, bevorzugt 1,35 bis 5,00 μm–1; und einen spezifischen Oberflächenwiderstand von nicht mehr als 1 × 1012 Ω/Quadrat, bevorzugt 1 × 105 bis 3 × 1011 Ω/Quadrat.
  • Im Falle der Verwendung der nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis als nicht-magnetische Partikel, in denen die Organosilicium-Verbindung auf der Oberfläche der aus den Hydroxiden und/oder Oxiden von Aluminium und/oder Silicium zusammengesetzten Beschichtung gebildet ist, die auf der Oberfläche der nadelförmigen Hämatitpartikel oder nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel gebildet sind, hat das erfindungsgemäße nicht-magnetische Substrat einen Glanz (des Beschichtungsfilms) von gewöhnlich 175 bis 300%, bevorzugt 180 bis 300% besonders bevorzugt 185 bis 300%; eine Oberflächenrauhigkeit Ra (des Beschichtungsfilms) von gewöhnlich 0,5 bis 13,0 nm, bevorzugt 0,5 bis 12,0 nm, besonders bevorzugt 0,5 bis 11,0 nm; einen Young-Modul (relativer Wert zu einem handelsüblichen Videoband: AV T-120, hergestellt von Victor Company of Japan, Limited) von gewöhnlich 122 bis 150, bevorzugt 124 bis 150; einen linearen Adsorptionskoeffizienten (des Beschichtungsfilms) von gewöhnlich 1,30 bis 5,00 μm–1, bevorzugt 1,35 bis 5,00 μm–1; und einen spezifischen Oberflächenwiderstand von nicht mehr als 1 × 1012 Ω/Quadrat, bevorzugt 1 × 105 bis 5 × 1011 Ω/Quadrat.
  • Das erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsmedium kann hergestellt werden durch Auftragen einer magnetischen Beschichtungszusammensetzung, die die magnetischen Partikel, ein Bindemittelharz und ein Lösungsmittel enthält, auf die nicht-magnetische Zwischenschicht, gefolgt von Trocknen, um eine magnetische Aufzeichnungsschicht darauf zu bilden.
  • Als in der vorliegenden Erfindung verwendete magnetische Partikel sind magnetische Partikel, die Eisen als Hauptkomponente enthalten, verwendbar, und exemplarisch können angegeben werden: magnetische Eisenoxidpartikel wie Maghämitpartikel, Magnetitpartikel und Berthollidverbindungspartikel, die ein intermediäres Oxid zwischen Maghämit und Magnetit sind; Partikel, die durch Einbringen einer oder mehrerer unterschiedlicher Arten von anderen Elementen als Fe, wie Co, Al, Ni, P, Zn, Si, B oder dgl., in die magnetischen Eisenoxidpartikel erhalten werden; Co-modifizierte Partikel, die durch Modifizieren der magnetischen Eisenoxidpartikel mit Cobalt erhalten werden; magnetische nadelförmige Metallpartikel, die Eisen als Hauptkomponente und andere Elemente als Fe enthalten, wobei wenigstens eines aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Co, Al, Ni, P, Si, Zn, B, Nd, La und Y besteht, einschließlich magnetischer nadelförmiger Legierungspartikel auf Eisenbasis; Ferritpartikel vom Magnetoplumbit-Typ, wie plättchenartige Ferritpartikel, die Ba, Sr oder Ba-Sr enthalten; plättchenartige Ferritpartikel vom Magnetoplumbit-Typ, die durch Einfügen zweiwertiger Metalle (wie Co, Ni, Zn, Mg, Mn oder dgl.) oder vierwertiger Metalle (wie Ti, Sn, Zr oder dgl.) als Mittel zur Reduzierung der Koerzitivkraft in die plättchenartigen Ferritpartikel vom Magnetoplumbit-Typ erhalten werden; oder dgl. Unter Berücksichtigung der kurzwelligen Aufzeichnung und hochdichten Aufzeichnung sind magnetische nadelförmig Metallpartikel, die Eisen als Hauptkomponente enthalten, und magnetische nadelförmige Legierungspartikel auf Eisenbasis, die andere Elemente als Eisen enthalten, wobei wenigstens eines aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus Co, Al, Ni, P, Si, Zn, B, Nd, La, Y oder dgl. besteht, bevorzugt.
  • Die magnetischen nadelförmigen Metallpartikel, die Eisen als Hauptkomponente enthalten, umfassen (i) Eisen und Al; (ii) Eisen, Co und Al, (iii) Eisen, Al und wenigstens ein Seltenerdmetall wie Nd, La und Y, oder (iv) Eisen, Co, Al und wenigstens ein Seltenerdmetall wie Nd, La und Y, sind ganz besonders bevorzugt im Hinblick auf die Haltbarkeit des magnetischen Aufzeichnungsmediums. Ferner sind die magnetischen nadelförmigen Metallpartikel, die Eisen als Hauptkomponente enthalten und Eisen, Al und wenigstens ein Seltenerdmetall wie Nd, La und Y umfassen, am meisten bevorzugt.
  • Der Eisengehalt in den Partikeln ist der Rest und beträgt bevorzugt 50 bis 99 Gew.-%, besonders bevorzugt 60 bis 95 Gew.-% (berechnet als Fe) bezogen auf das Gewicht der magnetischen nadelförmigen Metallpartikel, die Eisen als Hauptkomponente enthalten.
  • Die in der vorliegenden Erfindung verwendeten magnetischen Partikel, die Eisen als Hauptkomponente enthalten, besitzen einen durchschnittlichen Hauptachsendurchmesser von gewöhnlich 0,01 bis 0,50 μm, bevorzugt 0,03 bis 0,30 μm, einen durchschnittlichen Nebenachsendurchmesser von gewöhnlich 0,0007 bis 0,17 μm, bevorzugt 0,003 bis 0,10 μm. Es ist bevorzugt, daß die Form der magnetischen Partikel, die Eisen als Hauptkomponente enthalten, nadelförmig, kubisch oder plättchenförmig ist. Die Nadelform kann nicht nur eine Nadelform einschließen, sondern ebenfalls eine Spindelform, Reisbällchenform oder dgl.
  • Für den Fall, daß die Form der magnetischen Partikel nadelförmig ist, haben die magnetischen Partikel ein Seitenverhältnis von gewöhnlich nicht weniger als 3 : 1, bevorzugt nicht weniger als 5 : 1. Die Obergrenze des Seitenverhältnisses beträgt gewöhnlich 15 : 1, bevorzugt 10 : 1 unter Berücksichtigung der Dispergierbarkeit im Träger.
  • Für den Fall, daß die Form der magnetischen Partikel plättchenartig ist, haben die magnetischen Partikel ein Seitenverhältnis (durchschnittlicher Plättchenoberflächendurchmesser/durchschnittliche Plättchendicke) von gewöhnlich nicht weniger als 2 : 1, bevorzugt nicht weniger als 3 : 1. Die Obergrenze des Seitenverhältnisses beträgt gewöhnlich 20 : 1, bevorzugt 15 : 1 unter Berücksichtigung der Dispergierbarkeit im Träger.
  • Die geometrische Standardabweichung des Hauptachsendurchmessers der in der vorliegenden Erfindung verwendeten magnetischen Partikel beträgt bevorzugt nicht mehr als 2,50. Fall sie 2,50 überschreitet, üben die vorhandenen groben Partikel manchmal einen nachteiligen Einfluß auf die Oberflächenglattheit der magnetischen Aufzeichnungsschicht aus. Im Hinblick auf die industrielle Produktivität ist die Untergrenze der geometrischen Standardabweichung des Hauptachsendurchmessers bevorzugt 1,01.
  • Bezüglich der magnetischen Eigenschaften der in der vorliegenden Erfindung verwendeten magnetischen Partikel beträgt die Koerzitivkraft gewöhnlich 19,9 bis 318,3 kA/m (250 bis 4000 Oe), und die Sättigungsmagnetisierung beträgt gewöhnlich 40 bis 170 mA·m2g–1 (emu/g).
  • Bezüglich der magnetischen Eigenschaften der in der vorliegenden Erfindung verwendeten magnetischen Eisenoxidpartikel beträgt die Koerzitivkraft gewöhnlich 19,9 bis 135,3 kA/m (250 bis 1700 Oe), bevorzugt 23,9 bis 135,3 kA/m (300 bis 1700 Oe), und die Sättigungsmagnetisierung beträgt gewöhnlich 60 bis 90 A·m2g–1 (emu/g), bevorzugt 65 bis 90 A·m2g–1 (emu/g).
  • Bezüglich der magnetischen Eigenschaften der in der vorliegenden Erfindung verwendeten magnetischen nadelförmigen Metallpartikel, die Eisen als Hauptkomponente enthalten, beträgt die Koerzitivkraft gewöhnlich 63,7 bis 278,5 kA/m (800 bis 3500 Oe), bevorzugt 71,6 bis 278,5 kA/m (900 bis 3500 Oe), und die Sättigungsmagnetisierung beträgt gewöhnlich 90 bis 170 mA·m2g–1 (emu/g), bevorzugt 100 bis 170 mA·m2g–1 (emu/g).
  • Bezüglich der magnetischen Eigenschaften der in der vorliegenden Erfindung verwendeten Ferritpartikel vom Magnetoplumbit-Typ beträgt die Koerzitivkraft gewöhnlich 63,7 bis 318,3 kA/m (800 bis 4000 Oe), bevorzugt 71,6 bis 318,3 kA/m (900 bis 4000 Oe), und die Sättigungsmagnetisierung beträgt gewöhnlich 40 bis 70 mA·m2g–1 (emu/g), bevorzugt 45 bis 70 mA·m2g–1 (emu/g).
  • Als Bindemittelharz für die magnetisch Aufzeichnungsschicht ist das gleiche Bindemittelharz verwendbar wie dasjenige, das für die Herstellung der nicht-magnetischen Zwischenschicht verwendet wird.
  • Das Mischverhältnis der magnetischen nadelförmigen Metallpartikel, die Eisen als Hauptkomponente enthalten, mit dem Bindemittelharz in der magnetischen Aufzeichnungsschicht beträgt gewöhnlich 200 bis 2000 Gew.-Teile, bevorzugt 300 bis 1500 Gew.-Teile bezogen auf 100 Gew.-Teile des Bindemittelharzes.
  • Als Lösungsmittel können Methylethylketon, Toluol, Cyclohexanon, Methylisobutylketon, Tetrahydrofuran, eine Mischung aus diesen Lösungsmitteln oder dgl. verwendet werden.
  • Die Gesamtmenge des verwendeten Lösungsmittels beträgt 65 bis 1000 Gew.-Teile bezogen auf 100 Gew.-Teile der magnetischen Partikel. Wenn die Menge des verwendeten Lösungsmittels weniger als 65 Gew.-Teile beträgt, wird die Viskosität der daraus hergestellten magnetischen Beschichtungszusammensetzung zu hoch, wodurch es schwierig wird, die magnetische Beschichtungszusammensetzung aufzutragen. Wenn andererseits die Menge des verwendeten Lösungsmittels mehr als 1000 Gew.-Teile beträgt, wird die Menge des Lösungsmittels, das während der Bildung des Beschichtungsfilms verflüchtigt wird, zu hoch, wodurch der Beschichtungsprozeß industriell nachteilig wird.
  • Es ist möglich, ein Schmiermittel, ein Poliermittel, ein Antistatikmittel etc., die allgemein zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums verwendet werden, zur magnetischen Aufzeichnungsschicht hinzuzugeben.
  • Die Dicke der magnetischen Aufzeichnungsschicht, die durch Auftragen der magnetischen Beschichtungszusammensetzung auf die Oberfläche der nicht-magnetischen Zwischenschicht und Trocknen erhalten wird, ist gewöhnlich im Bereich von 0,01 bis 5,0 μm. Falls die Dicke weniger als 0,01 μm beträgt, kann die gleichförmige Beschichtung schwierig sein, so daß unvorteilhafte Phänomene wie eine Unebenheit der Beschichtungsoberfläche beobachtet werden. wenn andererseits die Dicke 5,0 μm überschreitet, kann es schwierig sein, die gewünschten Signalaufzeichnungseigenschaften aufgrund des Einflusses von Diamagnetismus zu erhalten. Die bevorzugte Dicke ist im Bereich von 0,05 bis 1,0 μm.
  • Das erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsmedium hat die folgenden Eigenschaften.
  • Das erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsmedium hat eine Koerzitivkraft von gewöhnlich 19,9 bis 318,3 kA/m (250 bis 4000 Oe); ein Rechteckverhalten (magnetische Restflußdichte Br/magnetische Sättigungsflußdichte Bm) von gewöhnlich 0,85 bis 0,95; einen Glanz (des Beschichtungsfilms) von gewöhnlich 130 bis 300%; eine Oberflächenrauhigkeit Ra (des Beschichtungsfilms) von gewöhnlich nicht mehr als 12,0 nm; einen Young-Modul (relativer Wert zu einem handelsüblichen Videoband: AV T-120, hergestellt von Victor Company of Japan, Limited) von gewöhnlich nicht weniger als 124; einen linearen Adsorptionskoeffizienten (des Beschichtungsfilms) von gewöhnlich 1,20 bis 5,00 μm–1; und einen spezifischen Oberflächenwiderstand von nicht mehr als 1 × 1010 Ω/Quadrat.
  • Für den Fall der Verwendung eines nicht-magnetischen Substrats, in dem die nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis, in denen die Organosilicium-Verbindung auf der Oberfläche der Beschichtung gebildet ist, die aus den Hydroxiden und/oder Oxiden von Aluminium und/oder Silicium zusammengesetzt ist, die auf der Oberfläche der nadelförmigen Hämatitpartikel oder nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel gebildet sind, als nicht-magnetische Partikel verwendet werden, hat das erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsmedium eine Koerzitivkraft von gewöhnlich 19,9 bis 318,3 kA/m (250 bis 4000 Oe); ein Rechteckverhalten (magnetische Restflußdichte Br/magnetische Sättigungsflußdichte Bm) von gewöhnlich 0,85 bis 0,95; einen Glanz (des Beschichtungsfilms) von gewöhnlich 135 bis 300%; eine Oberflächenrauhigkeit Ra (des Beschichtungsfilms) von gewöhnlich nicht mehr als 11,8 nm; einen Young-Modul (relativer Wert zu einem handelsüblichen Videoband: AV T-120, hergestellt von Victor Company of Japan, Limited) von gewöhnlich nicht weniger als 126; einen linearen Adsorptionskoeffizienten (des Beschichtungsfilms) von gewöhnlich 1,20 bis 5,00 μm–1; und einen spezifischen Oberflächenwiderstand von nicht mehr als 1 × 1010 Ω/Quadrat.
  • Für den Fall der Verwendung von magnetischen Eisenoxidpartikeln als magnetische Partikel sind die magnetischen Eigenschaften des erfindungsgemäßen magnetischen Aufzeichnungsmediums eine Koerzitivkraft von gewöhnlich 19,9 bis 135,3 kA/m (250 bis 1700 Oe), bevorzugt 23,9 bis 135,3 kA/m (300 bis 1700 Oe); ein Rechteckverhalten (magnetische Restflußdichte Br/magnetische Sättigungsflußdichte Bm) von gewöhnlich 0,85 bis 0,95, bevorzugt 0,86 bis 0,95.
  • Für den Fall der Verwendung von magnetischen nadelförmigen Metallpartikeln, die Eisen als Hauptkomponente enthalten, als magnetische Partikel sind die magnetischen Eigenschaften des erfindungsgemäßen magnetischen Aufzeichnungsmediums eine Koerzitivkraft von gewöhnlich 63,7 bis 278,5 kA/m (800 bis 3500 Oe), bevorzugt 71,6 bis 278,5 kA/m (900 bis 3500 Oe); ein Rechteckverhalten (magnetische Restflußdichte Br/magnetische Sättigungsflußdichte Bm) von gewöhnlich 0,87 bis 0,95, bevorzugt 0,88 bis 0,95.
  • Für den Fall der Verwendung von plättchenartigen Ferritpartikeln vom Magnetoplumbit-Typ als magnetische Partikel sind die magnetischen Eigenschaften des erfindungsgemäßen magnetischen Aufzeichnungsmediums eine Koerzitivkraft von gewöhnlich 63,7 bis 318,3 kA/m (800 bis 4000 Oe), bevorzugt 71,6 bis 318,3 kA/m (900 bis 4000 Oe); ein Rechteckverhalten (magnetische Restflußdichte Br/magnetische Sättigungsflußdichte Bm) von gewöhnlich 0,85 bis 0,95, bevorzugt 0,86 bis 0,95.
  • Speziell im Falle der Verwendung des nicht-magnetischen Substrats, wie es im fünften Aspekt dargestellt wird, und der magnetischen nadelförmigen Metallpartikel, die Eisen als Hauptkomponente enthalten, als magnetische Partikel hat das erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsmedium einen Glanz (des Beschichtungsfilms) von gewöhnlich 180 bis 300%, bevorzugt 190 bis 300%; eine Oberflächenrauhigkeit Ra (des Beschichtungsfilms) von gewöhnlich nicht mehr als 11,0 nm, bevorzugt 2,0 bis 10,5 nm, besonders bevorzugt 2,0 bis 10,0 nm; einen Young-Modul (relativer Wert zu einem handelsüblichen Videoband: AV T-120, hergestellt von Victor Company of Japan, Limited) von gewöhnlich 124 bis 160, bevorzugt 128 bis 160; einen linearen Adsorptionskoeffizienten (des Beschichtungsfilms) von gewöhnlich 1,20 bis 5,00 μm–1, bevorzugt 1,25 bis 5,00 μm–1; und einen spezifischen Oberflächenwiderstand von nicht mehr als 1 × 1010 Ω/Quadrat, bevorzugt nicht mehr als 7,5 × 109 Ω/Quadrat.
  • Im Falle der Verwendung des nicht-magnetischen Substrats, wie es im sechsten Aspekt dargestellt wird, und der magnetischen nadelförmigen Metallpartikel, die Eisen als Hauptkomponente enthalten, als magnetische Partikel hat das erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsmedium einen Glanz (des Beschichtungsfilms) von gewöhnlich 185 bis 300%, bevorzugt 195 bis 300%; eine Oberflächenrauhigkeit Ra (des Beschichtungsfilms) von gewöhnlich nicht mehr als 10,5 nm, bevorzugt 2,0 bis 10,0 nm, besonders bevorzugt 2,0 bis 9,5 nm; einen Young-Modul (relativer Wert zu einem handelsüblichen Videoband: AV T-120, hergestellt von Victor Company of Japan, Limited) von gewöhnlich 126 bis 160, bevorzugt 130 bis 160; einen linearen Adsorptionskoeffizienten (des Beschichtungsfilms) von gewöhnlich 1,20 bis 5,00 μm–1, bevorzugt 1,25 bis 5,00 μm–1; und einen spezifischen Oberflächenwiderstand von nicht mehr als 1 × 1010 Ohm/Quadrat, bevorzugt nicht mehr als 7,5 × 109 Ω/Quadrat.
  • Das Wesentliche der vorliegenden Erfindung liegt in der Tatsache, daß für den Fall, daß als nicht-magnetische Partikel für die nicht-magnetische Zwischenschicht die nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis verwendet werden, umfassend: nadelförmige Hämatitpartikel oder nadelförmige Eisenoxidhydroxidpartikel mit einem durchschnittlichen Hauptachsendurchmesser von 0,02 bis 0,3 μm, die mit wenigstens einer Verbindung beschichtet sein können, ausgewählt aus der Gruppe, die aus Hydroxiden von Aluminium, Oxiden von Aluminium, Hydroxiden von Silicium und Oxiden von Silicium besteht; eine auf den Oberflächen der Partikel gebildete Beschichtungsschicht, die wenigstens eine Organosilicium-Verbindung umfaßt, die aus der Gruppe ausgewählt ist, die aus (1) Organosilan-Verbindungen, die durch Trocknen oder Wärmebehandeln von Alkoxysilan-Verbindungen erhalten werden, (2) Polysiloxanen oder modifizierten Polysiloxanen und (3) Fluoralkylorganosilan-Verbindungen besteht, die durch Trocknen oder Wärmebehandeln von Fluoralkylsilan-Verbindungen erhalten werden; und feine Rußpartikel mit einer Partikelgröße von 0,002 bis 0,5 μm, anhaftend an der Beschichtungsschicht, die in einer Gesamtmenge von 1 bis 20 Gew.-Teilen bezogen auf 100 Gew.-Teile der nadelförmigen Hämatitpartikel oder nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel enthalten sind, es möglich ist, die Oberflächenglattheit der nicht-magnetischen Zwischenschicht und die Festigkeit des nicht-magnetischen Substrats stärker zu verbessern und deren Lichtdurchlässigkeit und elektrischen Widerstand stärker zu reduzieren, selbst wenn die enthaltene Rußmenge soweit wie möglich reduziert wird, da die Menge der von der Oberfläche der nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis desorbierten feinen Rußpartikel gering ist. Ferner ist es für den Fall, daß eine magnetische Aufzeichnungsschicht auf einer solchen nicht-magnetischen Zwischenschicht gebildet wird, möglich, ein magnetisches Aufzeichnungsmedium mit einer glatteren Oberfläche, einer hohen Festigkeit und einer niedrigeren Lichtdurchlässigkeit und einem geringeren elektrischen Widerstand zu erhalten, selbst wenn die Rußmenge in der magnetischen Aufzeichnungsschicht soweit wie möglich reduziert wird.
  • Der Grund, warum die von den Oberflächen der nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis desorbierte Menge der feinen Rußpartikel gering ist, wird als derjenige betrachtet, daß die Organosilicium-Verbindungen, an denen die feinen Rußpartikel anhaften, fest an die Oberfläche der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel als Kernpartikel gebunden sind.
  • Speziell im Falle der Verwendung der Alkoxysilan-Verbindungen oder Fluoralkylsilan-Verbindungen werden Metallosiloxanbindungen (≡Si-O-M, worin M ein Metallatom darstellt, enthalten in den nadelförmigen Hämatitpartikeln oder den nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikeln als Kernpartikel, wie Si, Al oder Fe) zwischen den Metallelementen wie Si, Al oder Fe, die innerhalb der nadelförmigen Hämatitpartikel oder nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel enthalten oder auf deren Oberfläche vorhanden sind, und Alkoxy-Gruppen der Alkoxysilan-Verbindungen oder Fluoralkylsilan-Verbindungen, an denen die feinen Rußpartikel anhaften, gebildet, so daß die Organosilicium-Verbindungen, an denen die feinen Rußpartikel anhaften, stärker an die Oberfläche der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel gebunden werden können.
  • Der Grund, warum die in der vorliegenden Erfindung verwendeten schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis eine ausgezeichnete Dispergierbarkeit in Trägern zeigen können, wird als der folgende erachtet. D. h. aufgrund der Tatsache, daß die Menge der von der Oberfläche der nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis desorbierten feinen Rußpartikel gering ist, ist es unwahrscheinlich, daß die Dispersion im System durch die desorbierten feinen Rußpartikel gehemmt wird. Da ferner die feinen Rußpartikel an der Oberfläche der nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis anhaften, werden darauf Unregelmäßigkeiten gebildet, weil der Kontakt zwischen den Partikeln unterdrückt wird.
  • Der Grund, warum das Substrat und das magnetische Aufzeichnungsmedium eine niedrige Lichtdurchlässigkeit selbst bei einem geringen Rußgehalt zeigen können, wird als derjenige erachtet, daß in den nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikeln auf Eisenbasis die Rußpartikel, die gewöhnlich als Agglomerate aufgrund ihrer Feinheit wirken, gleichförmig und dicht auf den Oberflächen der nadelförmigen Hämatitpartikel oder der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel anhaften können und in einem Zustand annähernd Primärpartikeln dispergiert werden können, wodurch es den individuellen feinen Rußpartikeln ermöglicht wird, wirksam ihre Eigenschaften auszuüben.
  • Der Grund, warum das Substrat und das magnetische Aufzeichnungsmedium einen niedrigeren elektrischen Widerstand selbst bei einem geringen Rußgehalt zeigen können, wird als derjenige erachtet, daß die feinen Rußpartikel, die gleichförmig und dicht an den Oberflächen der nadelförmigen Hämatitpartikel oder nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel anhaften, auch kontinuierlich miteinander verbunden sein können, während sie einen gegenseitigen Kontakt zwischeneinander halten, da die nadelförmigen Hämatitpartikel oder die nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel gleichförmig in dem Beschichtungsfilm dispergiert sind, während ein gegenseitiger Kontakt zwischen ihren Oberflächen gehalten wird.
  • Erfindungsgemäß ist es aufgrund der Tatsache, daß die nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis als nicht-magnetische Partikel eine ausgezeichnete Dispergierbarkeit haben, möglich, die Oberflächenglattheit der nicht-magnetischen Zwischenschicht und die Festigkeit des nicht-magnetischen Substrats zu verbessern. Zusätzlich ist es aufgrund der Tatsache, daß die nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis als nicht-magnetische Partikel eine ausgezeichnete Schwärzung und einen niedrigen elektrischen Widerstand selbst bei einem geringen Rußgehalt zeigen können, möglich, die Lichtdurchlässigkeit und den elektrischen Widerstand des nicht-magnetischen Substrats zu reduzieren. Somit kann das erhaltene magnetische Aufzeichnungsmedium durch Verwendung einer solchen nicht-magnetischen Zwischenschicht auch eine glattere Oberfläche, eine hohe Festigkeit und eine niedrigere Lichtdurchlässigkeit und einen niedrigeren elektrischen Widerstand selbst dann zeigen, wenn die darin enthaltene Rußmenge soweit wie möglich reduziert wird. Entsprechend kann das erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsmedium in geeigneter Weise zur hochdichten Aufzeichnung angewendet werden.
  • Die in der vorliegenden Erfindung verwendeten nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis besitzen eine ausgezeichnete Dispergierbarkeit in Trägern, was in ausgezeichneten Handhabungseigenschaften und Verarbeitbarkeit resultiert, und sind daher industriell vorteilhaft.
  • Außerdem hat das erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsmedium einen geringen Rußgehalt und ist daher im Hinblick auf Sicherheit und Hygiene vorteilhaft.
  • Beispiele
  • Die vorliegende Erfindung wird im größeren Detail durch Beispiele und Vergleichsbeispiele beschrieben, aber die Beispiele sind nur erläuternd und daher nicht zur Beschränkung des Erfindungsumfangs beabsichtigt.
  • Verschiedene Eigenschaften wurden durch die folgenden Verfahren ausgewertet.
    • (1) Die durchschnittlichen Hauptachsendurchmesser der nadelförmigen Hämatitpartikel, der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel, der feinen Rußpartikel, der nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis und der magnetischen Partikel wurden jeweils durch Durchschnittswerte (gemessen in einer vorher festgelegten Richtung) von ca. 350 Partikeln ausgedrückt, die aus einer mikroskopischen Aufnahme entnommen wurden, die durch vierfaches Vergrößern einer ursprünglichen elektronenmikroskopischen Aufnahme (20000-fach) in die Längs- und Querrichtung erhalten wurde.
    • (2) Das Seitenverhältnis der Partikel wurde durch das Verhältnis ihres durchschnittlichen Hauptachsendurchmessers zum Nebenachsendurchmesser ausgedrückt.
    • (3) Die geometrische Standardabweichung von Partikelgrößen wurde durch Werte ausgedrückt, die durch das folgende Verfahren erhalten werden. D. h. die Partikelgrößen wurden aus der oben genannten vergrößerten Photographie gemessen. Die tatsächlichen Partikelgrößen und die Anzahl der Partikel wurde aus der Berechnung auf der Grundlage der gemessenen Werte erhalten. Auf einem logarithmischen Normalwahrscheinlichkeitspapier wurden die Partikelgrößen in regelmäßigen Intervallen auf der Abszisse aufgetragen, und die akkumulierten Partikelzahlen, die zu jedem Intervall der Partikelgrößen gehörten, wurden prozentual auf der Ordinate durch eine statistische Technik aufgetragen. Die der Partikelzahl von 50 bzw. 84,13% entsprechenden Partikelgrößen wurden aus dem Diagramm abgelesen, und die geometrische Standardabweichung wurde durch die folgende Formel berechnet:
  • Figure 00530001
  • Je stärker sich die geometrische Standardabweichung 1,0 annähert, desto ausgezeichneter ist die Partikelgrößenverteilung der Partikel.
    • (4) Die Oberflächenkennzahl (spezifische Oberfläche) wurde durch Werte ausgedrückt, die durch das BET-Verfahren gemessen wurden.
    • (5) Die Mengen von Mn, Al und Si, die innerhalb nadelförmiger Hämatitpartikel, nadelförmiger Eisenoxidhydroxidpartikel und nicht-magnetischer nadelförmiger schwarzer Verbundpartikel auf Eisenbasis oder auf deren Oberflächen vorhanden waren, und die Menge von Si, die in Organosilicium-Verbindungen enthalten war, wurden durch eine Fluoreszenz-Röntgenspektroskopievorrichtung 3063 (hergestellt von RIGAKU DENKI KOGYO CO., LTD.) gemäß JIS K0119 "Allgemeine Regel zur Fluoreszenz-Röntgenanalyse" gemessen.
    • (6) Die an den nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikeln auf Eisenbasis anhaftende (gebundene) Kohlenstoffmenge wurde durch "Horiba Metal, Carbon and Sulfur Analyzer EMIA-2200 Model" (hergestellt von HORIBA SEISAKUSHO CO., LTD.) gemessen.
    • (7) Die Schwärzung der nadelförmigen Hämatitpartikel, nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel und nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis wurde durch das folgende Verfahren gemessen. D. h. 0,5 g einer Probe von Partikeln und 0,7 cm3 Rizinusöl wurden innig miteinander durch einen Hoover-Mischkneter zur Bildung einer Paste verknetet. 4,5 g Klarlack wurden zu erhaltenen Paste hinzugegeben und innig zur Bildung eines Anstrichs vermischt. Der Anstrich wurde auf ein gußgestrichenes Papier unter Verwendung eines 6-mil-Applikators aufgetragen, um ein Beschichtungsfilmstück (mit einer Filmdicke von ca. 30 μm) herzustellen. Das so erhaltene Beschichtungsfilmstück wurde gemäß JIS Z 8729 mit einem spektrographischen Kolorimeter mit Mehrfachlichtquelle MSC-IS-2D (hergestellt von SUGA TESTING MACHINES MANUFACTURING CO., LTD.) gemessen, um dessen L*-Wert der Farbindizes zu bestimmen.
    • (8) Der spezifische Durchgangswiderstand der nadelförmigen Hämatitpartikel, der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel und der nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis wurde wie folgt gemessen. Zuerst wurden 0,5 g der jeweiligen Partikel abgewogen und zu einer zylindrischen Form mit 140 kg/cm2 unter Verwendung einer KBr-Tablettenmaschine (hergestellt von SIMAZU SEISAKUSHO CO., LTD.) preßgeformt, um dadurch eine zu messende zylindrische Probe herzustellen.
  • Die so hergestellte Probe wurde dann einer auf einer Temperatur von 25°C und einer relativen Feuchtigkeit von 60% gehaltenen Atmosphäre für nicht weniger als 12 Stunden ausgesetzt. Danach wurde die Probe zwischen Elektroden aus rostfreiem Stahl fixiert und eine Spannung von 15 Volt unter Verwendung einer Wheatstonebrücke (Typ 2768, hergestellt von YOKOGAWA-HOKUSHIN DENKI CO., LTD.) angelegt, um dadurch den Widerstandswert R (Ω) der Probe zu messen.
  • Als nächstes wurden die obere Oberfläche A (cm2) und die Dicke t0 (cm) der zylindrischen Probe gemessen, und die jeweiligen gemessenen Werte wurden als A und t0 in die folgende Formel eingesetzt, um den spezifischen Durchgangswiderstand X (Ω·cm) der Probe zu erhalten. X(Ω·cm) = R × (A/t0)
    • (9) Der Desorptionsprozentwert (T%) der an den nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikeln auf Eisenbasis anhaftenden feinen Rußpartikel. wurde durch das folgende Verfahren gemessen.
  • Das heißt 3 g der nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis und 40 ml Ethanol wurden in ein 50 ml-Ausfällungsrohr gegeben und dann der Ultraschalldispersion für 20 Minuten unterworfen. Danach ließ man die erhaltene Dispersion für 120 Minuten stehen und trennte die von den nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikeln auf Eisenbasis desorbierten Rußpartikel auf der Grundlage ihres Dichteunterschieds ab. Als nächstes wurden die abgetrennten nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis erneut mit 40 ml Ethanol vermischt, und die erhaltene Mischung wurde weiter der Ultraschalldispersion für 20 Minuten unterworfen. Danach ließ man die erhaltene Dispersion für 120 Minuten stehen, um dadurch die magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis und den desorbierten Ruß voneinander zu trennen. Die so abgetrennten nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis wurden bei 100°C für eine Stunde getrocknet, und dann wurde ihr Kohlenstoffgehalt durch den "Horiba Metal, Carbon and Sulfur Analyzer EMIA-2200 Model" (hergestellt von HORIBA SEISAKUSHO CO., LTD.) gemessen. Der Desorptionsprozentwert (T%) wurde gemäß der folgenden Formel berechnet: T(%) = {(Wa – We)/Wa} × 100 worin Wa die Menge der ursprünglich an den nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikeln auf Eisenbasis anhaftenden feinen Rußpartikel darstellt; und We die Menge der feinen Rußpartikel darstellt, die an den nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikeln auf Eisenbasis nach dem obigen Desorptionstest noch haften bleibt.
  • Je näher der Desorptionsprozentwert (T%) an Null ist, desto geringer ist die Menge der von den nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikeln auf Eisenbasis desorbierten feinen Rußpartikel.
    • (10) Die Viskosität der Beschichtungszusammensetzung wurde durch Messung der Viskosität der Beschichtungszusammensetzung bei 25°C bei einer Schergeschwindigkeit D von 1,92 s–1 unter Verwendung eines "E type Viscometer EMD-R" (hergestellt von TOKYO KEIKI CO., LTD.) erhalten.
    • (11) Der Glanz der Oberfläche des Beschichtungsfilms der nicht-magnetischen Zwischenschicht und der magnetischen Aufzeichnungsschicht wurde bei einem Einfallwinkel von 45° mit dem "Glossmeter UGV-5D" (hergestellt von SUGA SHIKENKI; CO., LTD.) gemessen.
    • (12) Die Oberflächenrauhigkeit Ra wird durch die durchschnittliche Mittellinienrauhigkeit der Oberfläche des Beschichtungsfilms unter Verwendung von "Surfcom-575A" (hergestellt von TOKYO SEIMITSU CO., LTD.) ausgedrückt.
    • (13) Die Festigkeit des Beschichtungsfilms wurde durch den Young-Modul ausgedrückt, erhalten durch "Autograph" (hergestellt von Shimazu Seisakusho Co., Ltd.). Der Young-Modul wurde durch das Verhältnis des Young-Moduls des Beschichtungsfilms zu demjenigen eines handelsüblichen Videobandes "AV T-120" (hergestellt von VICTOR COMPANY OF JAPAN, LIMITED) ausgedrückt. Je höher der relative Wert ist, desto vorteilhafter ist die Festigkeit des Beschichtungsfilms.
    • (14) Die magnetischen Eigenschaften der magnetischen Partikel und des magnetischen Aufzeichnungsmediums wurden unter einem äußeren Magnetfeld von 795,8 kA/m (10 kOe) durch das "Vibration Sample Magnetometer VSM-3S-15" (hergestellt von TOEI KOGYO CO., LTD.) gemessen.
    • (15) Die Lichtdurchlässigkeit wird durch den linearen Adsorptionskoeffizienten ausgedrückt, gemessen unter Verwendung des UV-Vis Recording Spectrophotometer UV-2100" (hergestellt von SHIMAZU SEISAKUSHO LTD.). Der lineare Adsorptionskoeffizient wird durch die folgende Formel definiert, und je größer der Wert ist, desto schwieriger wird der Durchtritt von Licht: Linearer Adsorptionskoeffizient (μm–1) = {l n (l/t)}/FT worin t die Lichtdurchlässigkeit (–) bei λ = 900 nm darstellt und FT die Dicke (μm) der Beschichtungszusammensetzung des für die Messung verwendeten Films darstellt.
    • (16) Der spezifische Oberflächenwiderstandswert eines Beschichtungsfilms wurde wie folgt gemessen. Der zu messende Beschichtungsfilm wurde einer bei einer Temperatur von 25°C und einer relativen Feuchtigkeit von 60% gehaltenen Atmosphäre für nicht weniger als 12 Stunden ausgesetzt. Danach wurde der Beschichtungsfilm zu einer Breite von 6 mm geschnitten und dann auf Metallelektroden mit einer Breite von jeweils 6,5 mm montiert, so daß die Beschichtungsoberfläche mit den Metallelektroden in Kontakt stand. Zwei Gewichte von 170 g wurden an gegenüberliegende Enden des Beschichtungsfilms angebracht, um den Beschichtungsfilm in engen Kontakt mit den Metallelektroden zu bringen. Dann wurde eine Gleichspannung von 500 V zwischen den Metallelektroden angelegt, um dadurch den spezifischen Oberflächenwiderstandswert des Beschichtungsfilms zu messen.
    • (17) Die Dicke der Basisfolie, der nicht-magnetischen Zwischenschicht und der magnetischen Aufzeichnungsschicht, die das magnetische Aufzeichnungsmedium bilden, wurde in der folgenden Weise unter Verwendung des "Digital Electronic Micrometer R351C" (hergestellt von ANRITSU CORP.) gemessen.
  • Die Dicke (A) der Basisfolie wurde zuerst gemessen. In ähnlicher Weise wurde die Dicke (B) (B = Summe der Dicken der Basisfolie und der nicht-magnetischen Zwischenschicht) eines nicht-magnetischen Substrats, erhalten durch Bilden einer nicht-magnetischen Zwischenschicht auf der Basisfolie, gemessen. Außerdem wurde die Dicke (C) (C = Summe der Dicken der Basisfolie, der nicht-magnetischen Zwischenschicht und der magnetischen Aufzeichnungsschicht) eines magnetischen Aufzeichnungsmediums, erhalten durch Bilden einer magnetischen Aufzeichnungsschicht auf dem nicht-magnetischen Substrat, gemessen. Die Dicke der nicht-magnetischen Zwischenschicht wird durch (B)–(A) ausgedrückt, und die Dicke der magnetischen Aufzeichnungsschicht wird durch (C)–(B) ausgedrückt.
  • Beispiel 1:
  • <Herstellung von nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikeln auf Eisenbasis>
  • 20 kg nadelförmige manganhaltige Hämatitpartikel, erhalten gemäß dem in JP-OS 7-66020 (1995) beschriebenen Verfahren und gezeigt in der elektronenmikroskopischen Aufnahme (60000-fach) der 1 (durchschnittlicher Hauptachsendurchmesser: 0,151 μm; durchschnittlicher Nebenachsendurchmesser: 0,0220 μm; Seitenverhältnis: 6,9 : 1; geometrische Standardabweichung des Hauptachsendurchmessers: 1,35; BET- Oberflächenkennzahl: 50,9 m2/g; Mn-Gehalt: 13,3 Gew.-%; und Schwärzung (L*-Wert): 29,7; spezifischer Durchgangswiderstand: 7,5 × 108 Ω·cm), wurden in 150 l reinem Wasser unter Verwendung eines Rührers disaggregiert und weiter durch einen "TK-Pipeline-Homomixer" (hergestellt von TOKUSHU KIKA KOGYO CO., LTD.) dreimal geleitet, um eine Aufschlämmung zu erhalten, die die nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikel enthält.
  • Nacheinander wurde die erhaltene Aufschlämmung durch eine Sandmühle vom transversalen Typ (Handelsbezeichnung "MIGHTY MILL MHG-1.5L", hergestellt von INOUE SEISAKUSHO CO., LTD.) 5-mal mit einer Achsenrotationsgeschwindigkeit von 2000 U/min geleitet, um eine Aufschlämmung zu erhalten, in der die nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikel dispergiert waren.
  • Die nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikel in der erhaltenen Aufschlämmung, die auf einem Sieb mit 325 mesh (Siebgröße: 44 μm) zurückblieben, betrugen 0%. Die Aufschlämmung wurde filtriert und mit Wasser gewaschen, um dadurch einen aus den nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikeln bestehenden nassen Kuchen zu erhalten. Der aus den nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikeln zusammengesetzte erhaltene nasse Kuchen wurde bei 120°C getrocknet. 11,0 kg der getrockneten Partikel wurden dann in eine Schrotmühle "Modell MPUV-2" (Handelsbezeichnung, hergestellt von MATSUMOTO CHUZO TEKKOSHO CO., LTD.) gefüllt und mit 60 kg/cm für 30 Minuten vermischt und gerührt, um dadurch die Partikel leicht zu disaggregieren.
  • 220 g Methyltriethoxysilan wurden mit 200 ml Ethanol vermischt und verdünnt, um eine Methyltriethoxysilan-Lösung zu erhalten. Die Methyltriethoxysilan-Lösung wurde zu den so disaggregierten nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikeln mit der Schrotmühle im Betrieb hinzugegeben. Die nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikel wurden kontinuierlich mit einer linearen Last von 60 kg/cm für 60 Minuten vermischt und gerührt.
  • Als nächstes wurden 550 g feine Rußpartikel wie in der elektronenmikroskopischen Aufnahme (60000-fach) der 2 gezeigt (Partikelgröße: granulare Form; durchschnittliche Partikelgröße: 0,022 μm; geometrische Standardabweichung der Partikelgrößen: 1,68; BET-Oberflächenkennzahl: 134 m2/g; und Schwärzung (L*-Wert): 16,6) zu den mit Methyltriethoxysilan beschichteten nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikeln für 10 min gegeben, während die Schrotmühle lief. Außerdem wurden die Partikel kontinuierlich mit einer linearen Last von 60 kg/cm für 60 Minuten vermischt und gerührt, um die feinen Rußpartikel an die aus Methyltriethoxysilan zusammengesetzte Beschichtungsschicht anzuheften, um dadurch nicht-magnetische nadelförmige schwarze Verbundpartikel auf Eisenbasis zu erhalten.
  • Die erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis wurden bei 105°C für 60 Minuten unter Verwendung eines Trockner getrocknet oder wärmebehandelt. Die resultierenden nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis hatten einen durchschnittlichen Hauptachsendurchmesser von 0,151 μm, einen durchschnittlichen Nebenachsendurchmesser von 0,0222 μm und ein Seitenverhältnis von 6,8 : 1 wie in der elektronenmikroskopischen Aufnahme (60000-fach) der 3 gezeigt. Zusätzlich zeigten die nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis eine geometrische Standardabweichung des Hauptachsendurchmessers von 1,35, eine BET-Oberflächenkennzahl von 52,5 m2/g, eine Schwärzung (L*-wert) von 19,8, einen spezifischen Durchgangswiderstand von 3,3 × 104 Ω·cm und einen Desorptionsprozentanteil der feinen Rußpartikeln von 6,5%. Die Menge der aus Methyltriethoxysilan erzeugten aufgetragenen Organosilan-Verbindung betrug 0,31 Gew.-% (berechnet als Si). Da keine feinen Rußpartikel auf der elektronenmikroskopischen Aufnahme der 3 erkannt wurden, wurde bestätigt, daß die gesamte Menge der feinen Rußpartikel an der Beschichtungsschicht anhaftete, die aus der Organosilan-Verbindung zusammengesezt war, die aus Methyltriethoxysilan hergestellt worden war.
  • Für Vergleichszwecke wurden die nicht mit Methyltriethoxysilan beschichteten nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikel und die feinen Rußpartikel zusammen mit einer Schrotmühle in der gleichen Weise wie oben beschrieben vermischt und zusammengerührt, um dadurch behandelte Partikel wie in der elektronenmikroskopischen Aufnahme (60000-fach) der 4 gezeigt zu erhalten. Wie in 4 gezeigt wird, wurde erkannt, daß die feinen Rußpartikel nicht an den nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikeln anhafteten, und die individuellen Partikel waren getrennt vorhanden.
  • <Herstellung von nicht-magnetischem Substrat: Bildung von nicht-magnetischer Zwischenschicht auf Basisfolie>
  • 12 g der oben erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis wurden mit einer Bindemittelharzlösung (30 Gew.-% Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymerharz mit Natriumsulfonat-Gruppen und 70 Gew.-% Cyclohexanon) und Cyclohexanon vermischt, und jede der erhaltenen Mischungen (Feststoffgehalt: 72 Gew.-%) wurde mit einer Plastmühle für 30 Minuten geknetet.
  • Jedes der so erhaltenen gekneteten Materialien wurde in eine 140 ml-Glasflasche zusammen mit 95 g Glasperlen mit 1,5 mm Durchmesser, einer Bindemittelharzlösung (30 Gew.-% Polyurethanharz mit Natriumsulfonat-Gruppen und 70 Gew.-% Lösungsmittel (Methylethylketon : Toluol = 1 : 1)), Cyclohexanon, Methylethylketon und Toluol gefüllt, und die erhaltene Mischung wurde mit einem Farbschüttler für 6 Stunden vermischt und dispergiert, um eine nicht-magnetische Beschichtungszusammensetzung zu erhalten.
  • Die so erhalten nicht-magnetische Beschichtungszusammensetzung, die die nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis enthält, war wie folgt:
  • Nicht magnetische shwarze Verbundpartikel auf Eisenbasis 100 Gew.-Teile
    Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymerharz mit Natriumsulfonat-Gruppen 10 Gew.-Teile
    Polyurethanharz mit Natriumsulfonat Natriumsulfonat-Gruppen 10 Gew.-Teile
    Cyclohexanon 44,6 Gew.-Teile
    Methylethylketon 111,4 Gew.-Teile
    Toluol 66,9 Gew.-Teile
  • Die erhaltene nicht-magnetische Beschichtungszusammensetzung wurde auf eine Polyethylenterephthalat-Folie mit 12 μm Dicke zu einer Dicke von 55 μm mit einem Applikator aufgetragen, und der Beschichtungsfilm wurde dann getrocknet, um dadurch eine nicht-magnetische Zwischenschicht zu bilden. Die Dicke der nicht-magnetischen Zwischenschicht betrug 3,3 μm.
  • Die so erhaltene nicht-magnetische Zwischenschicht hatte einen Glanz von 198% und eine Oberflächenrauhigkeit Ra von 6,4 nm. Ihr Young-Modul (relativer Wert) betrug 121. Der lineare Adsorptionskoeffizient (des Beschichtungsfilms) betrug 1,83 μm–1; und ihr spezifischer Oberflächenwiderstand betrug 1,7 × 109 Ω/Quadrat.
  • Beispiel 2
  • <Herstellung von magnetischem Aufzeichnungsmedium: Bildung von magnetischer Aufzeichnungsschicht>
  • 12 g magnetische nadelförmige Metallpartikel, die Eisen als Hauptkomponente enthielten (durchschnittlicher Hauptachsendurchmesser: 0,115 μm, durchschnittlicher Nebenachsendurchmesser: 0,0182 μm, Seitenverhältnis: 6,3 : 1, Koerzitivkraft: 152 kA/m (1910 Oe), Sättigungsmagnetisierung: 131 mA·m2g–1 (emu/g)), 1,2 g eines Poliermittels (AKP-30: Handelsbezeichnung, hergestellt von SUMITOMO CHEMICAL CO., LTD.), 0,12 g Ruß (#3250B, Handelsbezeichnung, hergestellt von MITSUBISHI CHEMICAL CORP.), eine Bindemittelharzlösung (30 Gew.-% Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymerharz mit Natriumsulfonat-Gruppen und 70 Gew.-% Cyclohexanon) und Cyclohexanon wurden vermischt, um eine Mischung zu erhalten (Feststoffgehalt: 78 Gew.-%). Die Mischung wurde weiter mit einer Plastmühle für 30 Minuten geknetet, um ein geknetetes Material zu erhalten.
  • Das so erhaltene geknetete Material wurde in eine 140 ml-Glasflasche zusammen mit 95 g Glasperlen mit 1,5 mm Durchmesser, einer Bindemittelharzlösung (30 Gew.-% Polyurethanharz mit Natriumsulfonat-Gruppen und 70 Gew.-% Lösungsmittel (Methylethylketon : Toluol = 1 : 1)), Cyclohexanon, Methylethylketon und Toluol gefüllt, und die Mischung wurde mit einem Farbschüttler für 6 Stunden vermischt und dispergiert. Dann wurden Gleitmittel und Härter zur Mischung hinzugegeben, und die resultierende Mischung wurde mit einem Farbschüttler für 15 Minuten vermischt und dispergiert.
  • Die so erhalten magnetische Beschichtungszusammensetzung war wie folgt:
  • Magnetische nadelförmige Metallpartikel, die Eisen als Hauptkomponente enthalten 100 Gew.-Teile
    Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymerharz mit Natriumsulfonat-Gruppen 10 Gew.-Teile
    Polyurethanharz mit Natriumsulfonat-Gruppen 10 Gew.-Teile
    Poliermittel (AKP-30) 10 Gew.-Teile
    Ruß (#3250B) 1,0 Gew.-Teile
    Gleitmittel (Myristinsäure : Butylstearat = 1 : 2) 3,0 Gew.-Teile
    Härter (Polyisocyanat) 5,0 Gew.-Teile
    Cyclohexanon 65,8 Gew.-Teile
    Methylethylketon 164,5 Gew.-Teile
    Toluol 98,7 Gew.-Teile
  • Die erhaltene magnetische Beschichtungszusammensetzung wurde auf die nicht-magnetische Zwischenschicht auf eine Dicke von 15 μm mit einem Applikator aufgetragen, und das erhaltene magnetische Aufzeichnungsmedium wurde in einem Magnetfeld orientiert und getrocknet und dann kalandriert. Das magnetische Aufzeichnungsmedium wurde dann einer Härtungsreaktion bei 60°C für 24 Stunden unterworfen und danach zu einer Breite von 1,27 cm (0,5 Zoll) geschnitten, um dadurch ein Magnetband zu erhalten. Die Dicke der jeweiligen magnetischen Aufzeichnungsschicht betrug 1,2 μm.
  • Die Koerzitivkraft He des durch Bilden einer magnetischen Aufzeichnungsschicht auf der nicht-magnetischen Zwischenschicht hergestellten Magnetbandes betrug 162,1 kA/m (2037 Oe), sein Rechteckverhalten (Br/Bm) betrug 0,87, sein Glanz betrug 223%, seine Oberflächenrauhigkeit Ra betrug 6,3 nm, sein Young-Modul (relativer Wert) betrug 133, sein linearer Absorptionskoeffizient betrug 2,08 μm–1 und der spezifische Oberflächenwiderstand 1,3 × 108 Ω/Quadrat.
  • Kernpartikel 1 bis 5:
  • Verschiedene nadelförmige Hämatitpartikel und nadelförmige Eisenoxidhydroxidpartikel (Goethitpartikel), hergestellt durch bekannte Verfahren, wurden zubereitet. Das gleiche Verfahren wie in Beispiel 1 definiert wurde unter Verwendung dieser Partikel durchgeführt, um dadurch disaggregierte nadelförmige Hämatitpartikel und nadelförmige Eisenoxidhydroxidpartikel zu erhalten.
  • Verschiedene Eigenschaften der nadelförmigen Hämatitpartikel und nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel als Kernpartikel sind in Tabelle 1 gezeigt.
  • Daneben waren die Kernpartikel 5 nadelförmige Goethitpartikel, hergestellt durch das in JP-OS 4-144924 (1992) beschriebene Verfahren. Die Kernpartikel 3 waren nadelförmige Hämatitpartikel, hergestellt durch Wärmedehydratisieren der durch das in JP-OS 4-144924 (1992) beschriebene Verfahren erhaltenen nadelförmigen Goethitpartikel.
  • Kernpartikel 6:
  • Das gleiche Verfahren wie in Beispiel 1 definiert wurde unter Verwendung von 20 kg der disaggregierten nadelförmigen Hämatitpartikel (Kernpartikel 1) und 150 l Wasser durchgeführt, um dadurch eine Aufschlämmung zu erhalten, die die nadelförmigen Hämatitpartikel enthielt. Der pH-Wert der erhaltenen redispergierten Aufschlämmung, die die nadelförmigen Hämatitpartikel enthielt, wurde auf 10,5 eingestellt, und dann wurde die Konzentration des Feststoffgehalts in der Aufschlämmung durch Zugabe von Wasser auf 98 g/l eingestellt. Nach Erwärmen von 150 l der Aufschlämmung auf 60°C wurden 5444 ml einer 1,0 mol/l NaAlO2-Lösung (entsprechend 1,0 Gew.-% (berechnet als Al) bezogen auf das Gewicht der nadelförmigen Hämatitpartikel) zur Aufschlämmung gegeben. Nach Stehenlassen der erhaltenen Aufschlämmung für 30 Minuten wurde der pH-Wert der Aufschlämmung unter Verwendung von Essigsäure auf 7,5 eingestellt. Nach weiterem Stehenlassen der resultierenden Aufschlämmung für 30 Minuten wurde die Aufschlämmung filtriert, mit Wasser gewaschen, getrocknet und pulverisiert, um dadurch die nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikel zu erhalten, deren Oberfläche mit Hydroxiden von Aluminium beschichtet war.
  • Die so erhaltenen nadelförmigen Hämatitpartikel, deren Oberfläche mit Hydroxiden von Aluminium beschichtet war, hatten einen durchschnittlichen Hauptachsendurchmesser von 0,143 μm; einen durchschnittlichen Nebenachsendurchmesser von 0,0210 μm; und ein Seitenverhältnis von 6,8 : 1. Die geometrische Standardabweichung des Hauptachsendurchmessers betrug 1,37, die BET-Oberflächenkennzahl betrug 54,9 m2/g, die Schwärzung (L*-Wert) betrug 28,4, und der spezifische Durchgangswiderstand betrug 4,6 × 108 Ω·cm. Als Ergebnis der Fluoreszenzröntgenanalyse hatten die erhaltenen Partikel einen Al-Gehalt von 0,98 Gew.-%.
  • Kernpartikel 7 bis 10:
  • Das gleiche Verfahren wie oben für die Herstellung der Kernpartikel 6 definiert wurde durchgeführt, außer daß die Arten der Kernpartikel und Arten und Mengen der in der obigen Oberflächenbehandlung verwendeten Additive verschieden verändert wurden, um dadurch oberflächenbehandelte nadelförmige Hämatitpartikel und oberflächenbehandelte nadelförmige Eisenoxidhydroxidpartikel zu erhalten.
  • Die wesentlichen Behandlungsbedingungen sind in Tabelle 2 gezeigt, und verschiedene Eigenschaften der erhaltenen oberflächenbehandelten Kernpartikel sind in Tabelle 3 gezeigt.
  • Herstellungsbeispiele 1 bis 10 und Herstellungsvergleichsbeispiele 1 bis 5:
  • Das gleiche Verfahren wie in Beispiel 1 definiert wurde durchgeführt, außer daß die Arten der nadelförmigen Hämatitpartikel und nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel, die Zugabe oder Nicht-Zugabe von Alkoxysilan, die Arten und Mengen von hinzugegebenem Alkoxysilan, die Behandlungsbedingungen der im Alkoxysilan-Beschichtungsprozeß verwendeten Schrotmühle, die Arten und Mengen der anhaftenden feinen Rußpartikel und die Behandlungsbedingungen der im Verfahren zum Anhaften der feinen Rußpartikel verwendeten Schrotmühle verschieden verändert wurden, um dadurch nicht-magnetische nadelförmige schwarze Verbundpartikel auf Eisenbasis zu erhalten. Als Ergebnis der Beobachtung mit einem Elektronenmikroskop wurden keine feinen Rußpartikel in den in Herstellungsbeispielen 1 bis 10 erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikeln auf Eisenbasis erkannt. Dadurch wurde bestätigt, daß die im wesentlichen gesamte Menge der in den Herstellungsbeispielen 1 bis 10 verwendeten feinen Rußpartikel an der Beschichtungsschicht anhaftete, die aus einer aus dem Alkoxysilan hergestellten Organosilicium-Verbindung zusammengesetzt war.
  • Verschiedene Eigenschaften der verwendeten feinen Rußpartikel A bis C sind in Tabelle 4 gezeigt. Die wesentlichen Behandlungsbedingungen sind in Tabelle 5 gezeigt, und verschiedene Eigenschaften der erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis sind in Tabelle 6 gezeigt.
  • Beispiele 3 bis 12 und Vergleichsbeispiele 1 bis 13:
  • <Herstellung von nicht-magnetischem Substrat: Bildung von nicht-magnetischer Zwischenschicht und nicht-magnetischer Basisfolie>
  • Durch Verwendung der in den Herstellungsbeispielen 1 bis 10 und in den Herstellungsvergleichbeispielen 1 bis 5 erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis, der Kernpartikel 1 bis 5 und der feinen Rußpartikel A bis C wurden nicht-magnetische Zwischenschichten in der gleichen weise wie in Beispiel 1 gebildet.
  • Die Hauptherstellungsbedingungen und verschiedene Eigenschaften sind in Tabelle 7 gezeigt.
  • Beispiele 13 bis 22 und Vergleichsbeispiele 14 bis 26:
  • <Herstellung von magnetischem Aufzeichnungsmedium: Bildung von magnetischem Beschichtungsfilm>
  • Magnetische Aufzeichnungsmedien wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, außer daß die Art der nicht-magnetischen Zwischenschicht und die Art der magnetischen Partikel variiert wurde.
  • Verschiedene Eigenschaften der verwendeten magnetischen Partikel (1) bis (4) sind in Tabelle 8 gezeigt.
  • Die Hauptherstellungsbedingungen sind in Tabelle 9 gezeigt, und verschiedene Eigenschaften sind in den Tabellen 9 und 10 gezeigt.
  • Herstellungsbeispiel 11:
  • 220 g Methylhydrogenpolysiloxan (Handelsbezeichnung: "TSF484", hergestellt von TOSHIBA SILICONE CO., LTD.) wurden zu den in Beispiel 1 erhaltenen disaggregierten nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikeln gegeben, während eine Schrotmühle "Modell MPUV-2" (hergestellt von MATSUMOTO CHUZO TEKKOSHO CO., LTD.) betrieben wurde, und dann kontinuierlich mit einer linearen Last von 40 kg/cm für 30 Minuten vermischt und gerührt.
  • Als nächstes wurden 550 g feine Rußpartikel (Partikelform: granulare Form; Partikelgröße: 0,022 μm; geometrische Standardabweichung der Partikelgrößen: 1,68; BET-Oberflächenkennzahl: 134 m2/g; und Schwärzung (L*-Wert): 16,6) zu den mit Methylhydrogenpolysiloxan beschichteten nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikeln für 10 Minuten gegeben, während die Schrotmühle lief. Ferner wurden die erhaltenen Partikel kontinuierlich mit einer linearen Last von 40 kg/cm für 20 Minuten vermischt und gerührt, um die feinen Rußpartikel an die aus Methylhydrogenpolysiloxan zusammengesetzte Beschichtungsschicht anzuheften, um dadurch nicht-magnetische nadelförmige schwarze Verbundpartikel auf Eisenbasis zu erhalten.
  • Die erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis wurden bei 105°C für 60 Minuten unter Verwendung eines Trockners getrocknet. Die erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis waren granulare Partikel mit einem durchschnittlichen Hauptachsendurchmesser von 0,151 μm, einem durchschnittlichen Nebenachsendurchmesser von 0,0221 μm und einem Seitenverhältnis von 6,8 : 1. Zusätzlich betrug die geometrische Standardabweichung des Hauptachsendurchmessers der nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis 1,35; die BET- Oberflächenkennzahl betrug 51,8 m2/g; der Mn-Gehalt betrug 12,4 Gew.-%; die Schwärzung (L*-Wert) betrug 18,6; der spezifische Durchgangswiderstand betrug 2,6 × 104 Ω·cm; und der Ruß-Desorptionsprozentanteil betrug 6,3%. Die Beschichtungsmenge des Methylhydrogenpolysiloxans betrug 0,82 Gew.-% (berechnet als Si). Als Ergebnis der Beobachtung mit einem Elektronenmikroskop wurde bestätigt, daß im wesentlichen die gesamte Menge der feinen Rußpartikel an der aus dem Methylhydrogenpolysiloxan zusammengesetzten Beschichtungsschicht anhaftete, da fast keine feinen Rußpartikel in den erhaltenen Verbundpartikeln erkannt wurden.
  • Herstellungsbeispiele 12 bis 21 und
  • Herstellungsvergleichsbeispiele 6 bis 8:
  • Das gleiche Verfahren wie in Herstellungsbeispiel 11 definiert wurde durchgeführt, außer daß die Arten der nadelförmigen Hämatitpartikel und der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel als Kernpartikel, die Arten und Mengen des hinzugegeben Polysiloxans, die Behandlungsbedingungen der im Polysiloxan-Beschichtungsprozeß verwendeten Schrotmühle, die Arten und Mengen der anhaftenden feinen Rußpartikel und die Behandlungsbedingungen der im Verfahren zum Anhaften der feinen Rußpartikel verwendeten Schrotmühle verschieden verändert wurden, um dadurch nicht-magnetische nadelförmige schwarze Verbundpartikel auf Eisenbasis zu erhalten. Als Ergebnis der Beobachtung mit einem Elektronenmikroskop wurden fast keine feinen Rußpartikel in den in den Herstellungsbeispielen 12 bis 21 erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikeln auf Eisenbasis erkannt. Daher wurde bestätigt, daß im wesentlichen die gesamte Menge der verwendeten feinen Rußpartikel an der aus Polysiloxan zusammengesetzten Beschichtungsschicht anhaftete.
  • Die wesentlichen Behandlungsbedingungen sind in Tabelle 11 gezeigt, und verschiedene Eigenschaften der erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis sind in Tabelle 12 gezeigt.
  • Beispiel 23 bis 33 und Vergleichsbeispiel 27 bis 29:
  • <Herstellung von nicht-magnetischem Substrat: Bildung von nicht-magnetischer Zwischenschicht auf nicht-magnetischer Basisfolie>
  • Durch Verwendung der in den Herstellungsbeispielen 11 bis 21 und Herstellungsvergleichsbeispielen 6 bis 8 erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis wurden nicht-magnetische Zwischenschichten in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 gebildet.
  • Die Hauptherstellungsbedingungen und verschiedene Eigenschaften sind in Tabelle 13 gezeigt.
  • Beispiele 34 bis 44 und Vergleichsbeispiele 30 bis 32:
  • <Herstellung von magnetischem Aufzeichnungsmedium: Bildung von magnetischem Beschichtungsfilm>
  • Magnetische Aufzeichnungsmedien wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, außer daß die Art der nicht-magnetischen Zwischenschicht und die Art der magnetischen Partikel verändert wurde.
  • Die Hauptherstellungsbedingungen und verschiedene Eigenschaften sind in Tabelle 14 gezeigt.
  • Herstellungsbeispiel 22:
  • 220 g Polyether-modifiziertes Polysiloxan (Handelsbezeichnung "BYK-80", hergestellt von BYK-Chemie Co., LTD.) wurden zu den in Beispiel 1 erhaltenen disaggregierten nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikeln hinzugegeben, während eine Schrotmühle "Modell MPUV-2" (hergestellt von MATSUMOTO CHUZO TEKKOSHO CO., LTD.) lief, und dann kontinuierlich mit einer linearen Last von 40 kg/cm für 30 Minuten vermischt und gerührt.
  • Als nächstes wurden 550 g feine Rußpartikel (Partikelform: granulare Form; Partikelgröße: 0,022 μm; geometrische Standardabweichung der Partikelgrößen: 1,68; BET-Oberflächenkennzahl: 134 m2/g; und Schwärzung (L*-Wert): 16,6) zu den mit Polyether-modifiziertem Polysiloxan beschichteten nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikeln für 10 Minuten hinzugegeben, während die Schrotmühle lief. Ferner wurden die erhaltenen Partikel kontinuierlich mit einer linearen Last von 40 kg/cm für 20 Minuten vermischt und gerührt, um die feinen Rußpartikel an der aus Polyether-modifiziertem Polysiloxan zusammengesetzten Beschichtungsschicht anzuheften, um dadurch nicht-magnetische nadelförmige schwarze Verbundpartikel auf Eisenbasis zu erhalten.
  • Die erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis wurden bei 105°C für 60 Minuten unter Verwendung eines Trockners getrocknet. Die erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis hatten einen durchschnittlichen Hauptachsendurchmesser von 0,151 μm, einen durchschnittlichen Nebenachsendurchmesser von 0,0221 μm und ein Seitenverhältnis von 6,8 : 1. Zusätzlich betrug die geometrische Standardabweichung der Hauptachsendurchmesser der nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis 1,35; die BET-Oberflächenkennzahl betrug 53,1 m2/g; der Mn-Gehalt betrug 12,3 Gew.-%; und der spezifische Durchgangswiderstand betrug 3,1 × 104 Ω·cm; die Schwärzung (L*-Wert) betrug 18,5; der Ruß-Desorptionsprozentanteil betrug 5,8%. Die Beschichtungsmenge des Polyether-modifizierten Polysiloxans betrug 0,34 Gew.-% (berechnet als Si). Als Ergebnis der Beobachtung mit einem Elektronenmikroskop wurde bestätigt, daß die im wesentlichen gesamte Menge der feinen Rußpartikel an der aus dem Polyether-modifizierten Polysiloxan zusammengesetzten Beschichtungsschicht anhaftete, da beinahe keine feinen Rußpartikel in den erhaltenen Verbundpartikeln erkannt wurden.
  • Herstellungsbeispiele 23 bis 32 und
  • Herstellungsvergleichsbeispiele 9 bis 11:
  • Das gleiche Verfahren wie in Herstellungsbeispiel 22 definiert wurde verwendet, außer daß die Arten der nadelförmigen Hämatitpartikel und der nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel als Kernpartikel, die Arten und Mengen des hinzugegebenen modifizierten Polysiloxans, die Behandlungsbedingungen der im Beschichtungsverfahren mit modifiziertem Polysiloxan verwendeten Schrotmühle, die Arten und Mengen der angehefteten feinen Rußpartikel und die Behandlungsbedingungen der im Verfahren zum Anheften der feinen Rußpartikel verwendeten Schrotmühle unterschiedlich verändert wurden, um dadurch nicht-magnetische nadelförmige schwarze Verbundpartikel auf Eisenbasis zu erhalten. Als Ergebnis der Beobachtung mit einem Elektronenmikroskop wurden fast keine feinen Rußpartikel in den in den Herstellungsbeispielen 23 bis 32 erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikeln auf Eisenbasis erkannt. Dadurch wurde bestätigt, daß die im wesentlichen gesamte Menge der verwendeten feinen Rußpartikel an der aus modifiziertem Polysiloxan zusammengesetzten Beschichtungsschicht anhaftete.
  • Die wesentlichen Behandlungsbedingungen sind in Tabelle 15 gezeigt, und verschiedene Eigenschaften der erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis sind in Tabelle 16 gezeigt.
  • Beispiele 45 bis 55 und Vergleichsbeispiele 33 bis 35:
  • <Herstellung von nicht-magnetischem Substrat: Bildung von nicht-magnetischer Zwischenschicht auf nicht-magnetischer Basisfolie>
  • Durch Verwendung der in den Herstellungsbeispielen 22 bis 33 und Herstellungsvergleichsbeispielen 9 bis 11 erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis wurden nicht-magnetische Zwischenschichten in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 gebildet.
  • Die Hauptherstellungsbedingungen und verschiedene Eigenschaften sind in Tabelle 17 gezeigt.
  • Beispiel 56 bis 66 und Vergleichsbeispiele 36 bis 38:
  • <Herstellung von magnetischem Aufzeichnungsmedium: Bildung von magnetischem Beschichtungsfilm>
  • Magnetische Aufzeichnungsmedien wurden in der gleichen weise wie in Beispiel 2 hergestellt, außer daß die Art der nicht-magnetischen Zwischenschicht und die Art der magnetischen Partikel variiert wurde.
  • Die Hauptherstellungsbedingungen und verschiedene Eigenschaften sind in Tabelle 18 gezeigt.
  • Herstellungsbeispiel 33:
  • 220 g mit Carbonsäure am Molekülende modifiziertes Polysiloxan (Handelsbezeichnung: "TSF4770", hergestellt von TOSHIBA SILICONE CO., LTD.) wurden zu den in Beispiel 1 erhaltenen disaggregierten nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikeln gegeben, während eine Schrotmühle "Modell MPUV-2" (hergestellt von MATSUMOTO CHUZO TEKKOSHO CO., LTD.) lief, und dann kontinuierlich mit einer linearen Last von 40 kg/cm für 30 Minuten vermischt und gerührt.
  • Als nächstes wurden 550 g feine Rußpartikel (Partikelform: granulare Form; Partikelgröße: 0,022 μm; geometrische Standardabweichung der Partikelgrößen: 1,68; BET-Oberflächenkennzahl: 134 m2/g; und Schwärzung (L*-Wert): 16,6) zu den nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikeln, die mit dem mit Carbonsäure am Molekülende modifizierten Polysiloxan beschichtet waren, für 10 Minuten gegeben, während die Schrotmühle lief. Ferner wurden die erhaltenen Partikel kontinuierlich mit einer linearen Last von 40 kg/cm für 20 Minuten vermischt und gerührt, um die feinen Rußpartikel an der aus mit Carbonsäure am Molekülende modifizierten Polysiloxan zusammengesetzten Beschichtungsschicht anzuheften, um dadurch nicht-magnetische nadelförmige schwarze Verbundpartikel auf Eisenbasis zu erhalten.
  • Die erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis wurden bei 105°C für 60 Minuten unter Verwendung eines Trockners getrocknet. Die erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis waren granulare Partikel mit einem durchschnittlichen Hauptachsendurchmesser von 0,151 μm, einem durchschnittlichen Nebenachsendurchmesser von 0,0221 μm und einem Seitenverhältnis von 6,8 : 1. Zusätzlich betrug die geometrische Standardabweichung der Hauptachsendurchmesser der nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis 1,35; die BET-Oberflächenkennzahl betrug 53,4 m2/g; der Mn-Gehalt betrug 12,3 Gew.-%; und der spezifische Durchgangswiderstand betrug 2,3 × 104 Ω·cm; die Schwärzung (L*-Wert) betrug 18,7; der Ruß-Desorptionsprozentanteil betrug 7,1%. Die Beschichtungsmenge des mit Carbonsäure am Molekülende modifizierten Polysiloxans betrug 0,44 Gew.-% (berechnet als Si). Als Ergebnis der Beobachtung mit einem Elektronenmikroskop wurde bestätigt, daß die im wesentlichen gesamte Menge der feinen Rußpartikel an der aus mit Carbonsäure am Molekülende modifiziertem Polysiloxan zusammengesetzten Beschichtungsschicht anhaftete, da fast keine feinen Rußpartikel in den erhaltenen Verbundpartikeln erkannt wurden.
  • Herstellungsbeispiele 34 bis 43 und Herstellungsvergleichsbeispiele 12 bis 14:
  • Das gleiche Verfahren wie in Herstellungsbeispiel 33 definiert wurde durchgeführt, außer daß die Arten der nadelförmigen Hämatitpartikel und nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikel als Kernpartikel, die Arten und Mengen des hinzugegebenen, am Molekülende modifizierten Polysiloxans, die Behandlungsbedingungen der im Beschichtungsprozeß mit dem am Molekülende modifizierten Polysiloxan verwendeten Schrotmühle, die Arten und Mengen der anhaftenden feinen Rußpartikel und die Behandlungsbedingungen der im Verfahren zum Anheften der feinen Rußpartikel verwendeten Schrotmühle unterschiedlich variiert wurden, um dadurch nicht-magnetische nadelförmige schwarze Verbundpartikel auf Eisenbasis zu erhalten. Als Ergebnis der Beobachtung mit einem Elektronenmikroskop wurden fast keine feinen Rußpartikel in den in den Herstellungsbeispielen 34 bis 43 erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikeln auf Eisenbasis erkannt. Dadurch wurde bestätigt, daß im wesentlichen die gesamte Menge der verwendeten feinen Rußpartikel an der aus am Molekülende modifiziertem Polysiloxan zusammengesetzten Beschichtungsschicht anhaftete.
  • Die wesentlichen Behandlungsbedingungen sind in Tabelle 19 gezeigt, und verschiedene Eigenschaften der erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis sind in Tabelle 20 gezeigt.
  • Beispiel 67 bis 77 und Vergleichsbeispiele 39 bis 41:
  • <Herstellung von nicht-magnetischem Substrat: Bildung von nicht-magnetischer Zwischenschicht auf nicht-magnetischer Basisfolie>
  • Unter Verwendung der in den Herstellungsbeispielen 33 bis 43 und Herstellungsvergleichsbeispielen 12 bis 14 erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis wurden nicht-magnetische Zwischenschichten in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 gebildet.
  • Die Hauptherstellungsbedingungen und verschiedene Eigenschaften sind in Tabelle 21 gezeigt.
  • Beispiel 78 bis 88 und Vergleichsbeispiele 42 bis 44:
  • <Herstellung von magnetischem Aufzeichnungsmedium: Bildung von magnetischem Beschichtungsfilm>
  • Magnetische Aufzeichnungsmedien wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, außer daß die Art der nicht-magnetischen Zwischenschicht und die Art der magnetischen Partikel variiert wurden.
  • Die Hauptherstellungsbedingungen und verschiedene Eigenschaften sind in Tabelle 22 gezeigt.
  • Herstellungsbeispiel 44:
  • 2.20 g Tridecafluoroctyltrimethoxysilan (Handelsbezeichnung "TSL8257", hergestellt von TOSHIBA SILICONE Co., LTD.) wurden zu den in Beispiel 1 erhaltenen disaggregierten nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikeln hinzugegeben, während eine Schrotmühle "Modell MPUV-2" (hergestellt von MATSUMOTO CHUZO TEKKOSHO CO., LTD.) lief, und dann kontinuierlich mit einer linearen Last von 40 kg/cm für 30 Minuten vermischt und gerührt.
  • Als nächstes wurden 550 g feine Rußpartikel (Partikelform granulare Form; Partikelgröße: 0,022 μm; geometrische Standardabweichung der Partikelgrößen: 1,68; BET-Oberflächenkennzahl: 134 m2/g; und Schwärzung (L*-Wert): 16,6) zu den mit Tridecafluoroctyltrimethoxysilan beschichteten nadelförmigen manganhaltigen Hämatitpartikeln für 10 Minuten gegeben, während die Schrotmühle lief. Ferner wurden die erhaltenen Partikel kontinuierlich mit einer linearen Last von 40 kg/cm für 20 Minuten vermischt und gerührt, um die feinen Rußpartikel auf der aus Tridecafluoroctyltrimethoxysilan zusammengesetzten Beschichtungsschicht anzuheften, um dadurch nicht-magnetische nadelförmige schwarze Verbundpartikel auf Eisenbasis zu erhalten.
  • Die erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis wurden bei 105°C für 60 Minuten unter Verwendung eines Trockners getrocknet oder wärmebehandelt. Die erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis hatten einen durchschnittlichen Hauptachsendurchmesser von 0,151 μm, einen durchschnittlichen Nebenachsendurchmesser von 0,0222 μm und ein Seitenverhältnis von 6,9 : 1. Zusätzlich betrug die geometrische Standardabweichung der Hauptachsendurchmesser der nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis 1,35; die BET-Oberflächenkennzahl betrug 53,2 m2/g; der Mn-Gehalt betrug 12,4 Gew.-%; und der spezifische Durchgangswiderstand betrug 2,7 × 104 Ω·cm; die Schwärzung (L*-Wert) betrug 18,6; der Ruß-Desorptionsprozentanteil betrug 7,0%. Die Beschichtungsmenge der aus Tridecafluoroctyltrimethoxysilan hergestellten Fluoralkylorganosilan-Verbindung betrug 0,13 Gew.-% (berechnet als Si). Als Ergebnis der Beobachtung mit einem Elektronenmikroskop wurde bestätigt, daß im wesentlichen die gesamte Menge der feinen Rußpartikel an der Beschichtungsschicht anhaftete, die aus der aus Tridecafluoralkylmethoxysilan hergestellten Fluoralkylorganosilan-Verbindung zusammengesetzt war, da fast keine feinen Rußpartikel in den erhaltenen Verbundpartikeln erkannt wurden.
  • Herstellungsbeispiele 45 bis 54 und Herstellungsvergleichsbeispiele 15 bis 17:
  • Das gleiche Verfahren wie in Herstellungsbeispiel 44 definiert wurde durchgeführt, außer daß die Arten von nadelförmigen Hämatitpartikeln und nadelförmigen Eisenoxidhydroxidpartikeln als Kernpartikel, die Arten und Mengen von hinzugegebenen Fluoralkylsilan-Verbindungen, die Behandlungsbedingungen der im Beschichtungsprozeß für die Fluoralkylsilan-Verbindung verwendeten Schrotmühle, die Arten und Mengen der anhaftenden feinen Rußpartikel und die Behandlungsbedingungen der im Prozeß zum Anheften der feinen Rußpartikel verwendeten Schrotmühle unterschiedlich verändert wurden, um dadurch nicht-magnetische nadelförmige schwarze Verbundpartikel auf Eisenbasis zu erhalten. Als Ergebnis der Beobachtung mit einem Elektronenmikroskop wurden fast keinen feinen Rußpartikel in den in den Herstellungsbeispielen 45 bis 54 erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikeln auf Eisenbasis erkannt. Dadurch wurde bestätigt, daß im wesentlichen die gesamte Menge der verwendeten feinen Rußpartikel an der aus Fluoralkylorganosilan-Verbindungen zusammengesetzten Beschichtungsschicht anhaftete.
  • Die wesentlichen Behandlungsbedingungen sind in Tabelle 23 gezeigt, und verschiedene Eigenschaften der erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis sind in Tabelle 24 gezeigt.
  • Beispiele 89 bis 99 und Vergleichsbeispiele 45 bis 47:
  • <Herstellung von nicht-magnetischem Substrat: Bildung von nicht-magnetischer Zwischenschicht und nicht-magnetischer Basisfolie>
  • Unter Verwendung der in den Herstellungsbeispielen 44 bis 54 und Herstellungsvergleichsbeispielen 15 bis 17 erhaltenen nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis wurden nicht-magnetische Zwischenschichten in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 gebildet.
  • Die Hauptherstellungsbedingungen und verschiedene Eigenschaften sind in Tabelle 25 gezeigt.
  • Beispiele 100 bis 110 und Vergleichsbeispiele 48 bis 50:
  • <Herstellung von magnetischem Aufzeichnungsmedium: Bildung von magnetischem Beschichtungsfilm>
  • Magnetische Aufzeichnungsmedien wurden in der gleichen Weise wie in Beispiel 2 hergestellt, außer daß die Art der nicht-magnetischen Zwischenschicht und die Art der magnetischen Partikel variiert wurden.
  • Die Hauptherstellungsbedingungen und verschiedene Eigenschaften sind in Tabelle 26 gezeigt.
  • Tabelle 1
    Figure 00810001
  • Tabelle 1 (Fortsetzung)
    Figure 00810002
  • Tabelle 1 (Fortsetzung)
    Figure 00820001
  • Tabelle 2
    Figure 00820002
  • Tabelle 2 (Fortsetzung)
    Figure 00830001
  • Tabelle 3
    Figure 00840001
  • Tabelle 3 (Fortsetzung)
    Figure 00840002
  • Tabelle 4
    Figure 00850001
  • Tabelle 4 (Fortsetzung)
    Figure 00850002
  • Tabelle 5
    Figure 00860001
  • Tabelle 5 (Fortsetzung)
    Figure 00870001
  • Tabelle 5 (Fortsetzung)
    Figure 00880001
  • Tabelle 5 (Fortsetzung)
    Figure 00890001
  • Tabelle 5 (Fortsetzung)
    Figure 00890002
  • Tabelle 5 (Fortsetzung)
    Figure 00900001
  • Tabelle 5 (Fortsetzung)
    Figure 00900002
  • Tabelle 5 (Fortsetzung)
    Figure 00910001
  • Tabelle 6
    Figure 00920001
  • Tabelle 6 (Fortsetzung)
    Figure 00930001
  • Tabelle 6 (Fortsetzung)
    Figure 00930002
  • Tabelle 6 (Fortsetzung)
    Figure 00940001
  • Tabelle 7
    Figure 00950001
  • Tabelle 7 (Fortsetzung)
    Figure 00960001
  • Tabelle 7 (Fortsetzung)
    Figure 00970001
  • Tabelle 7 (Fortsetzung)
    Figure 00980001
  • Tabelle 8
    Figure 00990001
  • Tabelle 8 (Fortsetzung)
    Figure 01000001
  • Tabelle 8 (Fortsetzung)
    Figure 01000002
  • Taballe 9
    Figure 01010001
  • Tabelle 9 (Fortsetzung)
    Figure 01020001
  • Tabelle 9 (Fortsetzung)
    Figure 01030001
  • Tabelle 10
    Figure 01040001
  • Tabelle 10 (Fortsetzung)
    Figure 01050001
  • Tabelle 10 (Fortsetzung)
    Figure 01060001
  • Tabelle 11
    Figure 01070001
  • Tabelle 11 (Fortsetzung)
    Figure 01080001
  • Tabelle 11 (Fortsetzung)
    Figure 01090001
  • Tabelle 11 (Fortsetzung)
    Figure 01100001
  • Tabelle 12
    Figure 01110001
  • Tabelle 12 (Fortsetzung)
    Figure 01120001
  • Tabelle 12 (Fortsetzung)
    Figure 01130001
  • Tabelle 13
    Figure 01130002
  • Tabelle 13 (Fortsetzung)
    Figure 01140001
  • Tabelle 13 (Fortsetzung)
    Figure 01140002
  • Tabelle 13 (Fortsetzung)
    Figure 01150001
  • Tabelle 14
    Figure 01160001
  • Tabelle 14 (Fortsetzung)
    Figure 01170001
  • Tabelle 14 (Fortsetzung)
    Figure 01180001
  • Tabelle 15
    Figure 01190001
  • Tabelle 15 (Fortsetzung)
    Figure 01200001
  • Tabelle 15 (Fortsetzung)
    Figure 01210001
  • Tabelle 15 (Fortsetzung)
    Figure 01220001
  • Tabelle 16
    Figure 01230001
  • Tabelle 16 (Fortsetzung)
    Figure 01240001
  • Tabelle 16 (Fortsetzung)
    Figure 01250001
  • Tabelle 17
    Figure 01250002
  • Tabelle 17 (Fortsetzung)
    Figure 01260001
  • Tabelle 17 (Fortsetzung)
    Figure 01260002
  • Tabelle 17 (Fortsetzung)
    Figure 01270001
  • Tabelle 18
    Figure 01280001
  • Tabelle 18 (Fortsetzung)
    Figure 01290001
  • Tabelle 18 (Fortsetzung)
    Figure 01300001
  • Tabelle 19
    Figure 01310001
  • Tabelle 19 (Fortsetzung)
    Figure 01320001
  • Tabelle 19 (Fortsetzung)
    Figure 01330001
  • Tabelle 19 (Fortsetzung)
    Figure 01340001
  • Tabelle 20
    Figure 01350001
  • Tabelle 20 (Fortsetzung)
    Figure 01360001
  • Tabelle 20 (Fortsetzung)
    Figure 01370001
  • Tabelle 21
    Figure 01370002
  • Tabelle 21 (Fortsetzung)
    Figure 01380001
  • Tabelle 21 (Fortsetzung)
    Figure 01380002
  • Tabelle 21 (Fortsetzung)
    Figure 01390001
  • Tabelle 22
    Figure 01400001
  • Tabelle 22 (Fortsetzung)
    Figure 01410001
  • Tabelle 22 (Fortsetzung)
    Figure 01420001
  • Tabelle 23
    Figure 01430001
  • Tabelle 23 (Fortsetzung)
    Figure 01440001
  • Tabelle 23 (Fortsetzung)
    Figure 01450001
  • Tabelle 23 (Fortsetzung)
    Figure 01460001
  • Tabelle 24
    Figure 01470001
  • Tabelle 24 (Fortsetzung)
    Figure 01480001
  • Tabelle 24 (Fortsetzung)
    Figure 01490001
  • Tabelle 25
    Figure 01490002
  • Tabelle 25 (Fortsetzung)
    Figure 01500001
  • Tabelle 25 (Fortsetzung)
    Figure 01500002
  • Tabelle 25 (Fortsetzung)
    Figure 01510001
  • Tabelle 26
    Figure 01520001
  • Tabelle 26 (Fortsetzung)
    Figure 01530001
  • Tabelle 26 (Fortsetzung)
    Figure 01540001

Claims (19)

  1. Magnetisches Aufzeichnungsmedium, umfassend: (a) eine nicht-magnetische Basisfolie; (b) eine nicht-magnetische Zwischenschicht auf der nicht-magnetischen Basisfolie, umfassend ein Bindemittelharz und nicht-nagnetische nadelförmige schwarze Verbundpartikel auf Eisenbasis, die umfassen: – nadelförmige Hämatit- oder Eisenoxidhydroxidpartikel mit einem durchschnittlichen Hauptachsendurchmesser von 0,02 bis 0,30 μm, – eine Beschichtungsschicht auf der Oberfläche der nadelförmigen Hämatit- oder Eisenoxidhydroxidpartikel, die wenigstens eine Organosiliciumverbindung umfasst, ausgewählt aus (1) Organosilanverbudungen, erhältlich durch Trocknen oder Wärmebehandeln von Alkoxysilanverbindungen, (2) Polysiloxanen oder modifizierten Polysiloxanen und (3) Fluoralkylorganosilanverbindungen, erhältlich durch Trocknen oder Wärmebehandeln von Fluoralkylsilanverbindungen, und – 1 bis 20 Gew.-Teile Russ, der an wenigstens einem Teil der Beschichtungsschicht anhaftet, auf 100 Gew.-Teile der nadelförmigen Hämatit- oder Eisenoxidhydroxidpartikel; und (c) einen magnetischen Beschichtungsfilm, der ein Bindemittelharz und magnetische Partikel umfasst.
  2. Magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäss Anspruch 1, worin die Alkoxysilanverbindung durch die allgemeine Formel (I) dargestellt wird: R1 aSiX1-a (I) worin R1 C6H5-, (CH3)2CHOH2- oder n-CbH2b+1- ist (worin b eine ganze Zahl von 1 bis 18 ist); X CH3O- oder C2H5O- ist; und a eine ganze Zahl von 0 bis 3 ist.
  3. Magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäss Anspruch 2, worin die Alkoxysilanverbindung Methyltriethoxysilan, Dimethyldiethoxysilan, Tetraethoxysilan, Phenyltriethoxysilan, Diphenyldiethoxysilan, Methyltrimethoxysilan, Dimethyldimethoxysilan, Tetramethoxysilan, Phenyltrimethoxysilan, Diphenyldimethoxysilan, Isobutyltrimethoxysilan oder Decyltrimethoxysilan ist.
  4. Magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Polysiloxane durch die allgemeine Formel (II) dargestellt werden:
    Figure 01560001
    worin R2 H- oder CH3- ist und d eine ganze Zahl von 15 bis 450 ist.
  5. Magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäss Anspruch 4, worin die Polysiloxane solche mit Methylhydrogensiloxan-Einheiten sind.
  6. Magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die modifizierten Polysiloxane ausgewählt sind aus: (A) mit wenigstens einer Polyether- und/oder Polyester- und/oder Epoxyverbindung modifizierten Polysiloxanen und (B) Polysiloxanen, deren Molekülende mit wenigstens einer Gruppe modifiziert ist, die aus Carbonsäure-, Alkohol- und Hydroxylgruppen ausgewählt ist.
  7. Magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäss Anspruch 6, worin die Polysiloxane (A) durch die allgemeine Formel (III), (IV) oder (V) dargestellt werden:
    Figure 01570001
    worin R3 -(CH2)h- ist; R4 -(CH2)i-CH3 ist; R5 -OH, -COOH, -CH=CH2, -C(CH3)=CH2 oder -(CH2)j-CH3 ist; R6 -(CH2)k-CH3 ist; g und h jeweils unabhängig eine ganze Zahl von 1 bis 15 sind; i, j und k jeweils unabhängig eine ganze Zahl von 0 bis 15 sind; e eine ganze Zahl von 1 bis 50 ist; und f eine ganze Zahl von 1 bis 300 ist;
    Figure 01580001
    worin R7, R8 und R9 -(CH2)q- sind und gleich oder verschieden sein können; R10 -OH, -COOH, -CH=CH2, -C(CH3)=CH2 oder -(CH2)r-CH3 ist; R11 -(CH2)s-CH3 ist; n und q jeweils unabhängig eine ganze Zahl von 1 bis 15 sind; r und s jeweils unabhängig eine ganze Zahl von 0 bis 15 sind; e' eine ganze Zahl von 1 bis 50 ist; und f' eine ganze Zahl von 1 bis 300 ist; oder
    Figure 01580002
    worin R12 -(CH2)v- ist; v eine ganze Zahl von 1 bis 15 ist; t eine ganze Zahl von 1 bis 50 ist; und u eine ganze Zahl von 1 bis 300 ist.
  8. Magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäss Anspruch 6 oder 7, worin die Polysiloxane (B) durch die allgemeine Formel (VI) dargestellt werden:
    Figure 01580003
    worin R13 und R14 -OH, R16OH oder R17COOH sind und gleich oder verschieden sein können; R15 -CH3 oder -C6H5 ist; R16 und R17 -(CH2)y- sind; y eine ganze Zahl von 1 bis 15 ist; w eine ganze Zahl von 1 bis 200 ist; und x eine ganze Zahl von 0 bis 100 ist.
  9. Magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Fluoralkylsilanverbindungen durch die allgemeine Formel (VII) dargestellt werden: CF3(CF2)zCH2CH2(R18)a'SiX4-a' (VII) worin R18 -CH2-, -C2H4-, -CH2O- oder -C2H4O- ist; X CH3O- oder C2H5O- ist; und z eine ganze Zahl von 0 bis 15 ist; und a' eine ganze Zahl von 0 bis 3 ist.
  10. Magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die nadelförmigen Hämatit- oder Eisenoxidhydroxidpartikel nadelförmige manganhaltige Hämatit- oder Goethitpartikel sind.
  11. Magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Menge der beschichtenden Organosiliciumverbindungen 0,02 bis 5,0 Gew.%, berechnet als Si, auf Basis des Gesamtgewichts der Organoiliciumverbindungen und der nadelförmigen Hämatit- oder Eisenoxidhydroxidpartikel ist.
  12. Magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die nadelförmigen Hämatit- oder Eisenoxidhydroxidpartikel Partikel mit einer Beschichtung auf wenigstens einem Teil ihrer Oberfläche sind, die wenigstens ein Hydroxid oder Oxid, ausgewählt aus Hydroxiden von Aluminium, Oxiden von Aluminium, Hydroxiden von Silicium und Oxiden von Silicium, in einer Menge von 0,01 bis 50 Gew.%, berechnet als Al und/oder SiO2, auf Basis des Gesamtgewichts der nadelförmigen Hämatit- oder Eisenoxidhydroxidpartikel umfasst.
  13. Magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäss einem der Ansprüche 1 bis 11, das einen Beschichtungsfilmglanz von 122 bis 300% hat, eine Beschichtungsfilm-Oberflächenrauhigkeit Ra von nicht mehr als 12,0 nm, eine lineare Absorption des Beschichtungsfilms von 1,10 bis 2,00 μm–1 und einen spezifischen Oberflächenwiderstand von nicht mehr als 5 × 108 Ω/Quadrat.
  14. Magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäss Anspruch 12, das einen Beschichtungsfilmglanz von 124 bis 300%, eine Beschichtungsfilm-Oberflächenrauhigkeit Ra von nicht mehr als 12,0 nm, eine lineare Absorption des Beschichtungsfilms von 1,10 bis 2,00 μm–1 und einen spezifischen Oberflächenwiderstand von nicht mehr als 5 × 108 Ω/Quadrat hat.
  15. Magnetisches Aufzeichnungsmedium gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, worin der anhaftende Russ erhältlich ist durch Vermischen und Rühren von 1 bis 20 Gew.-Teilen feiner Russpartikel mit einer durchschnittlichen Partikelgrösse von 0,002 bis 0,05 μm, auf 100 Gew.-Teile der nadelförmigen Hämatit- oder Eisenoxidhydroxidpartikel, mit den nadelförmigen Hämatit- oder Eisenoxidhydroxidpartikeln, die eine Oberflächenbeschichtung auf der Alkoxysilanverbindung, dem Polysiloxan oder modifizierten Polysiloxan und/oder der Fluoralkylsilanverbindung aufweisen.
  16. Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums gemäss Anspruch 1, wobei das Verfahren umfasst: (i) Auftragen einer nicht-magnetischen Beschichtungszusammensetzung, die nicht-magnetische nadelförmige schwarze Verbundpartikel auf Eisenbasis, ein Bindemittelharz und ein Lösungsmittel enthält, auf die Oberfläche einer nicht-magnetischen Basisfolie und Trocknen; und (ii) Auftragen einer magnetischen Beschichtungszusammensetzung, die magnetische Partikel, ein Bindemittelharz und ein Lösungsmittel enthält, auf die in Schritt (i) gebildete, nicht-magnetische Zwischenschicht und Trocknen; wobei die nicht-magnetischen nadelförmigen schwarzen Verbundpartikel auf Eisenbasis erhältlich sind durch: (a) Vermischen und Rühren der nadelförmigen Hämatit- oder Eisenoxidhydroxidpartikel mit wenigstens einer siliciumhaltigen Verbindung, ausgewählt aus: (1) Alkoxysilanverbindungen, (2) Polysiloxanen oder modifizierten Polysiloxanen und (3) Fluoralkylsilanverbindungen, um dadurch die Oberfläche der nadelförmigen Hämatit- oder Eisenoxidhydroxidpartikel mit der Verbindung zu beschichten; (b) Zugeben von feinen Russpartikeln mit einer durchschnittlichen Partikelgrösse von 0,002 bis 0,05 μm in einer Menge von 1 bis 20 Gew.-Teilen auf Basis von 100 Gew.-Teilen der nadelförmigen Hämatit- oder Eisenoxidhydroxidpartikel, um dadurch gemischte Partikel zu erhalten; (c) Vermischen und Rühren der gemischten Partikel; und (d) Trocknen oder Wärmebehandeln, um dadurch den Russ auf wenigstens einen Teil der Beschichtungsschicht, die die Organosiliciumverbindung umfasst, anzubringen.
  17. Nicht-magnetisches Substrat, umfassend: eine nicht-magnetische Basisfolie; und eine nicht-magnetische Zwischenschicht wie in einem der Ansprüche 1 bis 12 definiert.
  18. Nicht-magnetisches Substrat gemäss Anspruch 17, das einen Beschichtungsfilmglanz von 185 bis 300%, eine Beschichtungsfilm-Oberfläfchenrauhigkeit Ra von 0,5 bis 10,0 nm und einen spezifischen Oberflächenwiderstand von nicht mehr als 5 × 109 Ω/Quadrat hat.
  19. Nicht-magnetisches Substrat gemäss Anspruch 18, worin der Glanz 187 bis 300% beträgst und die Oberflächenrauhigkeit Ra 0,5 bis 9,5 nm beträgt.
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