JP5718201B2 - 六方晶フェライト磁性粉末およびその製造方法、ならびに磁気記録媒体およびその製造方法 - Google Patents
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Description
更に本発明は、上記製造方法により得られた六方晶フェライト磁性粉末を磁性層に含む磁気記録媒体およびその製造方法にも関するものである。
(1)六方晶フェライト形成成分およびガラス形成成分を含む原料混合物を溶融し、溶融物を得る工程;
(2)溶融物を急冷し固化物(非晶質体)を得る工程;
(3)上記固化物を加熱処理し、六方晶フェライト磁性粒子(以下、「六方晶フェライト粒子」または単に「粒子」ともいう。)およびガラス成分を析出させる工程;
(4)加熱処理物に酸処理および洗浄処理を施すことによりガラス成分を溶解除去し、六方晶フェライト磁性粒子を捕集する工程。
上記洗浄処理は、一般にデカンテーション、ろ過、遠心分離等の固液分離を伴う水洗であるため、六方晶フェライト粒子が水中で高度に分散してしまうことは、製造工程の長期化、歩留まりおよび生産効率の低下、設備上の制約等の原因となる。そのため従来、凝集剤を添加することで六方晶フェライト粒子の沈降を促進することが行われてきた。例えば上記特許文献1の実施例では、凝集剤としてシュウ酸アンモニウムが使用されている。
しかし本発明者らの検討により、上記の従来のガラス結晶化法により作製された六方晶フェライト磁性粉末では、優れた電磁変換特性を有する磁気記録媒体を得ることは容易ではないことが判明した。
以上の知見に基づき本発明者らは更なる鋭意検討を重ねた結果、酸処理後の洗浄処理を、所定の酸性pH領域で、原料混合物中の六方晶フェライト形成成分に含まれていたバリウム等の二価元素のカチオンと水に難溶性の塩を形成しない電解質存在下で行うことで、六方晶フェライト粒子表面からガラス成分を高度に除去することができ、これにより優れた電磁変換特性を有する磁気記録媒体を形成可能な六方晶フェライト磁性粉末が得られること見出した。上記洗浄処理により六方晶フェライト粒子表面からガラス成分を高度に除去可能となる理由を、本発明者らは以下のように推定している。
酸処理後の洗浄は、従来は単なる水洗によって行われていたが、これを酸性条件下で行うことにより、酸処理により溶解しきれなかったガラス成分を溶解することができる。ただし、六方晶フェライト粒子の等電点は中性付近にあり、等電点より低いpH環境下では粒子表面は正電荷を帯びる。これに関連し、帯電した粒子を含有する水スラリーでは電解質濃度(イオン濃度)が分散/凝集状態に影響を及ぼすことが知られている。電解質濃度が低い場合、帯電した粒子の周りに電気二重層が広がり、この電気二重層の重なり合いを避けるように反発力が働き、帯電した粒子は分散し容易に沈降しない。したがって、単に酸性水溶液中で洗浄処理を行おうとしても、粒子が高度に分散してしまうため、固液分離には時間や設備上の困難を伴う。
これに対し、酸性水溶液中に所定量の電解質を添加すると、電離した電解質により系内のイオンバランスが崩れるため、電気二重層による分散安定化が阻害される結果、六方晶フェライト粒子を短時間で沈降させることが可能になる。ただし、ガラス成分の中には、六方晶フェライトの構造中に取り込まれず、ガラス成分中に含まれているバリウム等の上記二価元素が存在するため、前記酸性水溶液中にはイオン化した上記二価元素が含まれる。ここで電解質として従来凝集剤として使用されていたシュウ酸アンモニウムを使用すると、凝集は促進されるが、この凝集は系内のイオンバランスが崩れることよりも、シュウ酸アンモニウムのアニオン成分であるシュウ酸イオンが、イオン化した上記二価元素と水に難溶性の塩を形成し析出する結果、粗大な析出塩のネットワークの中に六方晶フェライト粒子を取り込んでしまい、六方晶フェライト粒子とシュウ酸塩の塊ができることが主要因として生じると考えられる。したがって、得られる六方晶フェライト磁性粉末の粒径は粗大になり、また多量のガラス成分由来の異物が粒子表面に存在してしまう。このような六方晶フェライト磁性粉末では、優れた電磁変換特性を示す磁気記録媒体を作製することは困難である。したがって系内のイオンバランスを崩し、固液分離の妨げとなる粒子の分散状態を解消するための電解質としては、上記二価カチオンと水に難溶性の塩を形成しないものを使用する必要がある。
本発明は、以上の知見に基づき完成された。
[1]ガラス形成成分および六方晶フェライト形成成分を含む原料混合物を溶融し、得られた溶融物を急冷し固化物を得ること、
得られた固化物を加熱処理することにより該固化物中に六方晶フェライト磁性粒子およびガラス成分を析出させること、
上記加熱処理後の固化物に酸処理を施し上記ガラス成分を溶解すること、
上記酸処理後に得られた六方晶フェライト磁性粒子に対して洗浄処理を施すこと、ならびに、
洗浄処理後の六方晶フェライト磁性粒子を捕集すること、
を含む六方晶フェライト磁性粉末の製造方法であって、
前記洗浄処理は、pH2.5〜5.0の範囲の酸性水溶液に、含有されるアニオン種が六方晶フェライト形成成分に含まれる二価カチオンと形成する塩の水(20℃)に対する溶解度が5.0g/100ml以上である電解質を少なくとも0.2mol/Lの濃度で添加した後に固液分離を行う工程を含むことを特徴とする六方晶フェライト磁性粉末の製造方法。
[2]前記洗浄処理は、前記工程を、分離された液中の前記二価カチオン濃度が50mg/L以下になるまで繰り返すことを含む、[1]に記載の六方晶フェライト磁性粉末の製造方法。
[3]前記洗浄処理は、前記工程後、前記電解質を含まない水による水洗を行うことを更に含む、[1]または[2]に記載の六方晶フェライト磁性粉末の製造方法。
[4]前記二価カチオンはバリウムイオンである、[1]〜[3]のいずれかに記載の六方晶フェライト磁性粉末の製造方法。
[5]前記二価カチオンはバリウムイオンであり、前記電解質に含有されるアニオン種は、塩化物イオン、硝酸イオン、および酢酸イオンからなる群から選択される、[1]〜[4]のいずれかに記載の六方晶フェライト磁性粉末の製造方法。
[6]前記電解質に含有されるカチオン種は、ナトリウムイオンである[1]〜[5]のいずれかに記載の六方晶フェライト磁性粉末の製造方法。
[7]前記二価カチオンはバリウムイオンであり、前記電解質は、塩化ナトリウム、硝酸ナトリウム、および酢酸ナトリウムからなる群から選択される、[1]〜[6]のいずれかに記載の六方晶フェライト磁性粉末の製造方法。
[8]前記原料混合物はAlを含む、[1]〜[7]のいずれかに記載の六方晶フェライト磁性粉末の製造方法。
[9][1]〜[8]のいずれかに記載の製造方法により製造された六方晶フェライト磁性粉末。
[10]磁気記録用磁性粉である[9]に記載の六方晶フェライト磁性粉末。
[11][1]〜[8]のいずれかに記載の方法により六方晶フェライト磁性粉末を製造すること、および、
製造した六方晶フェライト磁性粉末を含む磁性塗料を用いて磁性層を形成すること、
を含むことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
[12]非磁性支持体上に強磁性粉末および結合剤を含む磁性層を有する磁気記録媒体であって、
前記強磁性粉末が、[9]に記載の六方晶フェライト磁性粉末であることを特徴とする磁気記録媒体。
以下、本発明の六方晶フェライト磁性粉末の製造方法について、更に詳細に説明する。
ガラス結晶化法において使用される原料混合物は、ガラス形成成分と六方晶フェライト形成成分を含むものであり、本発明においても少なくとも上記成分を含む原料混合物を使用する。ガラス形成成分とは、ガラス転移現象を示し非晶質化(ガラス化)し得る成分であり、通常のガラス結晶化法ではB2O3成分が使用される。本発明でもガラス形成成分としてB2O3成分を含む原料混合物を使用することができる。なお、ガラス結晶化法において原料混合物に含まれる各成分は、酸化物として、または溶融等の工程において酸化物に変わり得る各種の塩として存在する。本発明において「B2O3成分」とは、B2O3自体および工程中にB2O3に変わり得るH3BO3等の各種の塩を含むものとする。他の成分についても同様である。また、B2O3成分以外のガラス形成成分としては、例えばSiO2成分、P2O5成分、GeO2成分等を挙げることができる。また通常、原料混合物の加熱溶融物を急冷して得られた固化物(非晶質体)中では、後述する六方晶フェライト形成成分として添加されるAO成分(Aは例えばBa、Sr、CaおよびPbから選択された少なくとも1種を表す)の中で、六方晶フェライトの構造に取り込まれなかったものはガラス成分として存在する。
(a)B2O3=44モル%,AO=46モル%,Fe2O3=10モル%
(b)B2O3=40モル%,AO=50モル%,Fe2O3=10モル%
(c)B2O3=21モル%,AO=29モル%,Fe2O3=50モル%
(d)B2O3=10モル%,AO=40モル%,Fe2O3=50モル%
以下、本発明の磁気記録媒体および本発明の磁気記録媒体の製造方法の詳細について説明する。
磁性層に使用される六方晶バリウムフェライト磁性粉末およびその製造方法の詳細は、前述の通りである。前記磁性層は、六方晶バリウムフェライト磁性粉末とともに結合剤を含む。磁性層に含まれる結合剤としては、ポリウレタン樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、塩化ビニル系樹脂、スチレン、アクリロニトリル、メチルメタクリレートなどを共重合したアクリル系樹脂、ニトロセルロースなどのセルロース系樹脂、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラールなどのポリビニルアルキラール樹脂などから単独または複数の樹脂を混合して用いることができる。これらの中で好ましいものはポリウレタン樹脂、アクリル系樹脂、セルロース系樹脂、塩化ビニル系樹脂である。これらの樹脂は、後述する非磁性層においても結合剤として使用することができる。以上の結合剤については、特開2010−24113号公報段落[0029]〜[0031]を参照できる。また、上記樹脂とともにポリイソシアネート系硬化剤を使用することも可能である。
次に非磁性層に関する詳細な内容について説明する。本発明の磁気記録媒体は、非磁性支持体と磁性層との間に非磁性粉末と結合剤を含む非磁性層を有することができる。非磁性層に使用できる非磁性粉末は、無機物質でも有機物質でもよい。また、カーボンブラック等も使用できる。無機物質としては、例えば金属、金属酸化物、金属炭酸塩、金属硫酸塩、金属窒化物、金属炭化物、金属硫化物などが挙げられる。これらの非磁性粉末は、市販品として入手可能であり、公知の方法で製造することもできる。その詳細については、特開2010−24113号公報段落[0036]〜[0039]を参照できる。
非磁性支持体としては、二軸延伸を行ったポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミド、ポリアミドイミド、芳香族ポリアミド等の公知のものが挙げられる。これらの中でもポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミドが好ましい。
これらの支持体はあらかじめコロナ放電、プラズマ処理、易接着処理、熱処理などを行ってもよい。また、本発明に用いることのできる非磁性支持体の表面粗さはカットオフ値0.25mmにおいて中心平均粗さRa3〜10nmが好ましい。
本発明の磁気記録媒体の厚み構成は、非磁性支持体の厚みが、好ましくは3〜80μmである。磁性層の厚みは、用いる磁気ヘッドの飽和磁化量やヘッドギャップ長、記録信号の帯域により最適化されるものであるが、一般には0.01〜0.15μmであり、好ましくは0.02〜0.12μmであり、さらに好ましくは0.03〜0.10μmである。磁性層は少なくとも一層あればよく、磁性層を異なる磁気特性を有する2層以上に分離してもかまわず、公知の重層磁性層に関する構成が適用できる。
本発明の磁気記録媒体には、非磁性支持体の磁性層を有する面とは反対の面にバックコート層を設けることもできる。バックコート層には、カーボンブラックと無機粉末が含有されていることが好ましい。バックコート層形成のための結合剤、各種添加剤は、磁性層や非磁性層の処方を適用することができる。バックコート層の厚みは、0.9μm以下が好ましく、0.1〜0.7μmが更に好ましい。
磁性層、非磁性層またはバックコート層を形成するための塗布液を製造する工程は、通常、少なくとも混練工程、分散工程、およびこれらの工程の前後に必要に応じて設けた混合工程からなる。個々の工程はそれぞれ2段階以上に分かれていてもかまわない。本発明で用いられる六方晶フェライト磁性粉末、非磁性粉末、結合剤、カーボンブラック、研磨剤、帯電防止剤、潤滑剤、溶剤などすべての原料はどの工程の最初または途中で添加してもかまわない。また、個々の原料を2つ以上の工程で分割して添加してもかまわない。例えば、ポリウレタンを混練工程、分散工程、分散後の粘度調整のための混合工程で分割して投入してもよい。本発明の目的を達成するためには、従来の公知の製造技術を一部の工程として用いることができる。混練工程ではオープンニーダ、連続ニーダ、加圧ニーダ、エクストルーダなど強い混練力をもつものを使用することが好ましい。これらの混練処理の詳細については特開平1−106338号公報、特開平1−79274号公報に記載されている。また、磁性層塗布液、非磁性層塗布液またはバックコート層塗布液を分散させるには、ガラスビーズを用いることができる。このようなガラスビーズは、高比重の分散メディアであるジルコニアビーズ、チタニアビーズ、スチールビーズが好適である。これら分散メディアの粒径と充填率は最適化して用いられる。分散機は公知のものを使用することができる。磁気記録媒体の製造方法の詳細については、例えば特開2010−24113号公報段落[0051]〜[0057]を参照できる。
(1)酸化物換算でB2O3:23.0モル%、Al2O3:8.7モル%、BaO:37.0モル%、Fe2O3:31.3モル%となるように、B2O3に対応するH3BO3、Al2O3に対応するAl(OH)3、BaOに対応するBaCO3と、Fe2O3を所定量秤量し、ミキサーにて混合したものを容量2Lの白金ルツボに仕込み、溶融後、水冷ロールにて冷却し非晶質体を得た。得られた非晶質体600gを電気炉に仕込み、720℃まで4℃/minで昇温して5時間保持させて六方晶フェライト(バリウムフェライト)を結晶化(析出)させた。
上澄み中のバリウムカチオン濃度が50mg/L以下になるまで、純水添加→1N塩酸によるpH調整→自然沈降→デカンテーションの工程を繰り返した。上澄み中のバリウムカチオン濃度が50mg/L以下になった後、10%水酸化ナトリウム水溶液によりpHを6〜7の範囲に調整した水を加えたところ、粒子は電解質の添加なしで自然沈降した。自然沈降した液の上澄みをデカンテーションにより除去した後は純水添加とデカンテーションによる水洗を、上澄みの電気伝導率が0.02〜6.0mS/mの範囲になるまで繰り返した後、乾燥させてバリウムフェライト磁性粉末を得た。
上記(3)において添加する電解質を塩化ナトリウムから硝酸ナトリウムに変更した点以外は実施例1と同様の方法でバリウムフェライト磁性粉末を得た。
上記(3)において添加する電解質を塩化ナトリウムから酢酸ナトリウムに変更した点以外は実施例1と同様の方法でバリウムフェライト磁性粉末を得た。
上記(3)において、1N塩酸によって調整するpHを3.2から4.8に変更した点以外は実施例1と同様の方法でバリウムフェライト磁性粉末を得た。
上記(3)において、1N塩酸によって調整するpHを3.2から2.7に変更した点以外は実施例1と同様の方法でバリウムフェライト磁性粉末を得た。
上記(3)において添加する電解質(塩化ナトリウム)の濃度を0.2mol/Lから0.5mol/Lに変更した点以外は実施例1と同様の方法でバリウムフェライト磁性粉末を得た。
上記(3)において、1N塩酸によって調整するpHを3.2から4.4に変更し、かつ電解質を添加しない点以外は実施例1と同様の方法でバリウムフェライト磁性粉末を得ることを試みたが、酸性水溶液中で粒子が安定に分散してしまい自然沈降させることができず、2回目以降の工程を行うことはできなかった。
上記(3)において、電解質を添加しない点以外は実施例1と同様の方法でバリウムフェライト磁性粉末を得ることを試みたが、酸性水溶液中で粒子が安定に分散してしまい自然沈降させることができず、2回目以降の工程を行うことはできなかった。
上記(3)において、1N塩酸によって調整するpHを3.2から7.3に変更し、かつ電解質を添加しなかった点以外は実施例1と同様の方法でバリウムフェライト磁性粉末を得た。
上記(3)において添加する電解質(塩化ナトリウム)の濃度を0.2mol/Lから0.1mol/Lに変更する点以外は実施例1と同様の方法でバリウムフェライト磁性粉末を得ることを試みたが、酸性水溶液中で粒子が安定に分散してしまい自然沈降させることができず、2回目以降の工程を行うことはできなかった。
上記(3)において、1N塩酸によって調整するpHを3.2から4.4に変更し、かつ添加する電解質を塩化ナトリウムからシュウ酸アンモニウム(シュウ酸バリウムの20℃の純水に対する溶解度:2.4mg/100ml)に変更した点以外は実施例1と同様の方法でバリウムフェライト磁性粉末を得た。
上記(3)において、1N塩酸によって調整するpHを3.2から4.4に変更し、かつ添加する電解質を塩化ナトリウムから硫酸ナトリウム(硫酸バリウムの20℃の純水に対する溶解度:2.2mg/100ml)に変更した点以外は実施例1と同様の方法でバリウムフェライト磁性粉末を得た。
上記(3)において、1N塩酸によって調整するpHを3.2から5.3に変更した点以外は実施例1と同様の方法でバリウムフェライト磁性粉末を得た。
上記(3)において、1N塩酸によって調整するpHを3.2から2.2に変更した点以外は実施例1と同様の方法でバリウムフェライト磁性粉末を得た。
上記のバリウムフェライト磁性粉末が得られた実施例、比較例について、得られたバリウムフェライト磁性粉末を磁性層の強磁性粉末として用いて、以下の方法で磁気テープを作製した。
六方晶バリウムフェライト粉末 100部
(前述の実施例または比較例で得られた粉末)
ポリウレタン樹脂 5部
分岐側鎖含有ポリエステルポリオール/ジフェニルメタンジイソシアネート系、
−SO3Na=0.07meq/g
塩化ビニル共重合体(日本ゼオン社製MR104) 10部
オレイン酸 10部
α−アルミナ(粒子サイズ0.15μm) 5部
カーボンブラック(平均粒径20nm) 0.5部
シクロヘキサノン 110部
メチルエチルケトン 100部
トルエン 100部
ブチルステアレート 2部
ステアリン酸 1部
非磁性無機粉体 85部
α−酸化鉄
表面処理層:Al2O3、SiO2
平均長軸長 0.15μm
平均針状比:7
BET法による比表面積 52m2/g
PH8
カーボンブラック 15部
塩化ビニル共重合体(日本ゼオン社製MR110) 10部
ポリウレタン樹脂 10部
分岐側鎖含有ポリエステルポリオール/ジフェニルメタンジイソシアネート系、
−SO3Na=0.2meq/g
フェニルホスホン酸 5部
シクロヘキサノン 140部
メチルエチルケトン 170部
ブチルステアレート 2部
ステアリン酸 1部
微粒子状カーボンブラック粉末 100部
(キャポット社製BPr800、平均粒子サイズ:17nm)
粗粒子状カーボンブラック粉末 10部
(カーンカルブ社製、サーマルブラック、平均粒子サイズ:270nm)
α−アルミナ(硬質無機粉末) 2部
平均粒子サイズ:200nm、モース硬度:9
ニトロセルロース樹脂 140部
ポリウレタン樹脂 15部
ポリエステル樹脂 5部
分散剤:オレイン酸銅 5部
銅フタロシアニン 5部
硫酸バリウム 5部
(堺化学工業(株)製BF−1、平均粒径:50nm、モース硬度3)
メチルエチルケトン 1200部
酢酸ブチル 300部
トルエン 600部
上記の非磁性層塗布液については、各成分をオープンニーダで混練した後、サンドミルを用いて分散させた。得られた分散液にポリイソシアネート(日本ポリウレタン(株)製コロネートL)を4部加え、更にメチルエチルケトン、シクロヘキサノン混合溶媒40部を加え、混合、攪拌した後、1μmの孔径を有するフィルターを用いて濾過して非磁性層塗布液を調製した。
磁性層塗布液については、六方晶フェライト粉末とオレイン酸とを乾式で15分間分散させた後、この分散物を上記磁性層成分とともにオープンニーダで混練した後、サンドミルを用いて分散させた。得られた分散液にポリイソシアネート(日本ポリウレタン(株)製コロネートL)を3部加え、更にメチルエチルケトン、シクロヘキサノン混合溶媒40部を加え、混合、攪拌した後、1μmの孔径を有するフィルターを用いて濾過して磁性層塗布液を調製した。
バックコート層塗布液については、上記成分を連続ニーダで混練した後、サンドミルを用いて分散させた。得られた分散液に、ポリイソシアネート40部(コロネートL、日本ポリウレタン工業(株)製)、メチルエチルケトン1000部を添加し、攪拌した後、1μmの孔径を有するフィルターを用いて濾過した。
1.Ba/Fe比の測定
実施例1〜6、比較例3、5〜8で得られた六方晶フェライト磁性粉末0.01gを10mLの4N−HCl溶液に浸漬し、ホットプレートにて80℃で3時間加熱することで溶解させた。溶解液を希釈後、ICPにてFeとBaを定量することで、Ba/Fe比(原子%)を求めた。バリウムフェライトBaO・6Fe2O3では、Ba/Fe比は8.3atom%であるため、測定された値が8.3atom%を超えるものは、ガラス成分の除去が不十分なためガラス成分由来のBaが検出されたと判断することができる。
2.透過型電子顕微鏡(TEM)による粒子観察
透過型電子顕微鏡(TEM)で40万倍の粒子写真を撮影し、粒子写真から500個の粒子の板径の算術平均として求めた値を平均粒径とした。
また、上記粒子写真において、板状粒子が集合した、200nm以上のサイズの凝集物の有無を以下の基準により評価した。
○:粒子写真中、200nm以上のサイズの粒子の凝集物なし
△:粒子写真中、200nm以上のサイズの粒子の凝集物が50個以下。
×:粒子写真中、200nm以上のサイズの粒子の凝集物が50個超。
3.媒体性能(SNR)の測定
実施例、比較例の各磁気テープのSNRを、以下の方法によってヘッドを固定した1/2インチリニアシステムで測定した。ヘッド/テープ相対速度は10m/secとした。
記録ヘッドとして、飽和磁束密度1.8TのMIGヘッド(ギャップ長:0.2μm、トラック幅8μm)を使い、記録電流を各テープの最適記録電流に設定し600kbpiの線記録密度でテープ長手方向に磁気信号を記録した。記録した磁気信号を、再生ヘッドとして、素子厚み15nm、シールド間距離0.05μmの異方性型MRヘッド(A−MR)を用いて再生した。再生信号をシバソク製のスペクトラムアナライザーで周波数分析し、キャリア信号の出力と、スペクトル全帯域の積分ノイズとの比をSNRとした。
表1に示すように、実施例1〜6では、比較例と比べて優れたSNRを示す磁気テープを得ることができた。
一方、比較例1、2では粒子が分散してしまいデカンテーションによる洗浄を行うことができなかった。これは、酸性水溶液中でバリウムフェライト粒子表面が多量の正電荷を帯びたことが理由と考えられる。実施例のように電解質を添加しなかったため、帯電した粒子の周りに電気二重層が広がり、この電気二重層の重なり合いを避けるように反発力が働き、帯電した粒子が分散した結果、自然沈降しなかったと推察される。比較例4では電解質を添加したにもかかわらず粒子が自然沈降しなかった理由は、電解質の添加量が少なかったためと考えられる。
比較例3で電解質の添加なしで粒子を自然沈降させることができた理由は、洗浄を行う液のpHが高かったため粒子表面の正電荷量が少なかったことが理由と考えられる。しかしこれではガラス成分の除去が不十分であることが、表1に示すようにBa/Fe比が実施例よりも大きいこと、および粒子写真において粗大な塊が観察されたことから確認できる。実施例の磁気テープと比べて比較例3の磁気テープのSNRが劣っていることは、上記のようにガラス成分の除去が不十分であったことが理由と考えられる。
比較例5、6において、実施例と比べて電磁変換特性が大きく低下した理由は、バリウムカチオンと水に難溶性の塩を形成するアニオン種を含む電解質を使用したため、残留したガラス成分で粒子表面が被覆されたことで平均粒径が大きくなってしまったこと、および難溶性の塩とバリウムフェライト粒子が粗大な凝集物を形成してしまったことにあると推察される。
比較例7では洗浄時の水溶液のpHが5.0を超えていたためガラス成分の除去が不十分であったことが、比較例8では洗浄時の水溶液のpHが2.5を下回っていたため粒子が溶解してしまったことが、それぞれSNR低下の原因と考えられる。
以上の結果から、本発明によれば、優れた電磁変換特性を有する磁気記録媒体の提供が可能となることが示された。
Claims (12)
- ガラス形成成分および六方晶フェライト形成成分を含む原料混合物を溶融し、得られた溶融物を急冷し固化物を得ること、
得られた固化物を加熱処理することにより該固化物中に六方晶フェライト磁性粒子およびガラス成分を析出させること、
上記加熱処理後の固化物に酸処理を施し上記ガラス成分を溶解すること、
上記酸処理後に得られた六方晶フェライト磁性粒子に対して洗浄処理を施すこと、ならびに、
洗浄処理後の六方晶フェライト磁性粒子を捕集すること、
を含む六方晶フェライト磁性粉末の製造方法であって、
前記洗浄処理は、pH2.5〜5.0の範囲の酸性水溶液に、含有されるアニオン種が六方晶フェライト形成成分に含まれる二価カチオンと形成する塩の水(20℃)に対する溶解度が5.0g/100ml以上である電解質を少なくとも0.2mol/Lの濃度で添加した後に固液分離を行う工程を含むことを特徴とする六方晶フェライト磁性粉末の製造方法。 - 前記洗浄処理は、前記工程を、分離された液中の前記二価カチオン濃度が50mg/L以下になるまで繰り返すことを含む、請求項1に記載の六方晶フェライト磁性粉末の製造方法。
- 前記洗浄処理は、前記工程後、前記電解質を含まない水による水洗を行うことを更に含む、請求項1または2に記載の六方晶フェライト磁性粉末の製造方法。
- 前記二価カチオンはバリウムイオンである、請求項1〜3のいずれか1項に記載の六方晶フェライト磁性粉末の製造方法。
- 前記二価カチオンはバリウムイオンであり、前記電解質に含有されるアニオン種は、塩化物イオン、硝酸イオン、および酢酸イオンからなる群から選択される、請求項1〜4のいずれか1項に記載の六方晶フェライト磁性粉末の製造方法。
- 前記電解質に含有されるカチオン種は、ナトリウムイオンである請求項1〜5のいずれか1項に記載の六方晶フェライト磁性粉末の製造方法。
- 前記二価カチオンはバリウムイオンであり、前記電解質は、塩化ナトリウム、硝酸ナトリウム、および酢酸ナトリウムからなる群から選択される、請求項1〜6のいずれか1項に記載の六方晶フェライト磁性粉末の製造方法。
- 前記原料混合物はAlを含む、請求項1〜7のいずれか1項に記載の六方晶フェライト磁性粉末の製造方法。
- 請求項1〜8のいずれか1項に記載の製造方法により製造された六方晶フェライト磁性粉末。
- 磁気記録用磁性粉である請求項9に記載の六方晶フェライト磁性粉末。
- 請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法により六方晶フェライト磁性粉末を製造すること、および、
製造した六方晶フェライト磁性粉末を含む磁性塗料を用いて磁性層を形成すること、
を含むことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。 - 非磁性支持体上に強磁性粉末および結合剤を含む磁性層を有する磁気記録媒体であって、
前記強磁性粉末が、請求項9に記載の六方晶フェライト磁性粉末であることを特徴とする磁気記録媒体。
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