JPH08259237A - 非磁性酸化鉄粉末及びその製造方法 - Google Patents

非磁性酸化鉄粉末及びその製造方法

Info

Publication number
JPH08259237A
JPH08259237A JP7102932A JP10293295A JPH08259237A JP H08259237 A JPH08259237 A JP H08259237A JP 7102932 A JP7102932 A JP 7102932A JP 10293295 A JP10293295 A JP 10293295A JP H08259237 A JPH08259237 A JP H08259237A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
goethite
iron oxide
manganese
added
magnetic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP7102932A
Other languages
English (en)
Inventor
Seiji Matsumoto
清治 松本
Tsutomu Hatanaka
勉 畑中
Shinji Nakahara
慎治 中原
Takamasa Tsuchiya
高正 土谷
Narifumi Kamisaka
成文 神坂
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sakai Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Sakai Chemical Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sakai Chemical Industry Co Ltd filed Critical Sakai Chemical Industry Co Ltd
Priority to JP7102932A priority Critical patent/JPH08259237A/ja
Publication of JPH08259237A publication Critical patent/JPH08259237A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Compounds Of Iron (AREA)
  • Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Hard Magnetic Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目 的】塗布型磁気記録用媒体の非磁性層用として
好適な非磁性酸化鉄粉末を提供することを目的とする。 【構 成】マンガン原子として5〜45重量%含有
し、短径が0.05μm以下であり、かつ針状比(長径
/短径)が2/1〜15/1である非磁性酸化鉄。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は非磁性酸化鉄粉末に関す
る。
【0002】
【従来の技術】塗布型の磁気記録媒体における磁気記録
の高密度化(短波長化)に伴い、最小記録単位である磁
化領域がどんどん狭くなり、この磁化領域の(磁化方向
長さ)/(層厚)比の減少により、反磁界が増大し、自
己減磁損失が大きくなるという問題が生じていた。この
問題の解決には、磁化領域に対する磁性層の厚みを薄く
する必要がある。しかし、従来のコーティング法では、
磁性層を形成せしめる磁気塗料を、工業的規模で0.5
μm以下の薄さで、均一に塗布する事は不可能であっ
た。これを可能としたのが、近年開発された二層同時塗
布法で、0.5μm以下の上層(磁性層と2〜3μmの
下層(非磁性層)を同時に塗布する事により、上記磁性
層厚を薄くする事が可能となり、大幅な出力の向上がな
された。
【0003】この二層同時塗布法は、塗料のチキソ性が
重要な制御因子である。つまりこのスリットから吐出し
た塗料が、走行するテープにこすりつけられ、せん断力
がかかっている時は塗料の粘性が低くなり、磁性塗料
(上層)と非磁性塗料(下層)からなる層流が形成さ
れ、二層同時に塗布される。一方せん断力から開放され
た後は、塗料の粘度は高くなり、テープ上に安定する。
ところが、上層の磁性塗料は、磁性粉の凝集性のため、
比較的チキソ性が得やすいが、下層の非磁性塗料はチキ
ソ性が得られにくい。そこで現在は超微細な(0.05
μm以下)分散粒子を用いる事でチキソ性を高めてい
る。かような超微細な分散粒子としては、例えば、微細
酸化チタン、微細酸化亜鉛、微細硫酸バリウム等が挙げ
られる。さらにはカレンダー加工されやすい事より、微
細針状の酸化鉄等も用いられている。ところで、現在テ
ープ終了時の停止、オートリバース再生等の目的のた
め、透過光を利用したテープのエンド検出が採用されて
いる。このエンド検出法は、塗布部(下層・上層含む)
と非塗布部との光透過の差を利用して、透過光量を測定
する方法である。しかし、上記微細材料は、サイズが光
の波長よりも小さく、透明であるため、塗布部と非塗布
部の光透過率の差が極めて少なくなり、エンド検出がで
きなくなるという欠点を有していた。また、上記の如き
微細材料は、それ自体不導体であるため、これを用いた
テープ自体の電気抵抗も大きく、テープ走行時のヘッド
との摺動等により帯電してしまうという欠点も有してい
た。このため、上層あるいは下層に、光透過率の低い材
料及び導電率の高い材料、また両性質を併せもった材料
を、さらに多量に添加せねばならないという欠点があっ
た。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる現状に
対してなされたものであって、塗布型磁気記録用媒体の
非磁性層用として好適な低光透過率かつ良導電性の非磁
性酸化鉄を提供する事を目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明はマンガン原子と
して5〜45重量%含有し、短径が0.05μm以下で
あり、かつ針状比(長径/短径)が2/1〜15/1で
ある飽和磁化が20emu/g以下である非磁性酸化鉄
である。
【0006】非磁性酸化鉄とは、α酸化第二鉄及びこれ
を主成分とする飽和磁化20emu/g以下の複合酸化
物である。飽和磁化が20emu/g以上になると、か
ような酸化物を使用し作成した非磁性層(下層)も、磁
気記録に関与するため、自己減磁損失の助長、あるいは
ノイズの一因となり好ましくない。本発明は、マンガン
原子として5〜45重量%を含有する。マンガン5重量
%以下では、必要な光吸収能が得られず、光透過率の高
いものとなる。光透過率が高いと該酸化鉄を用いて作成
したテープは塗布部においても透過光量が多く、非塗布
部との光透過率の差が少ないために、テープのエンド検
出がうまくいかない。45重量%以上では、酸化鉄への
マンガンのドープがうまくいかず、マンガンが遊離した
り、また分布の良い針状の酸化鉄が得られにくいため、
上記範囲に限定される。なお好ましくは20〜40重量
%である。
【0007】本発明においては、単粒子の短径は0.0
5μm以下にすべきであり、短径が0.05μmより大
きくなると、かかる粒子を使用した場合、二層塗布に不
可欠なチキソトロピー性が低下し好ましくない。また、
下層の平滑度が低下し、最終塗膜の表面平滑性を阻害
し、記録再生時の出力が低下、またノイズの一因ともな
り好ましくない。なお好ましくは0.03μm以下であ
る。
【0008】針状比(長径/短径)については、2/1
〜15/1である。針状比2/1以下では、一般に形状
に起因する構造粘性が弱まり、上層に用いる磁気塗料
(磁性体は通常針状のメタル粒子)との調和がとりにく
くなり、また、塗布・乾燥後のカレンダー工程における
圧縮の効果が少なく、鏡面仕上げ度が上がりにくい。針
状比15/1以上では、分散時に、相互のからまりが大
きく分散しづらく、また、分散時に粒子の折れを起こし
やすく粒度分布の悪い塗料となり好ましくない。好まし
くは5/1〜12/1である。
【0009】上記非磁性酸化鉄を得る方法としては、例
えば、方法ゲーサイトにマンガン塩を水酸化物等の形
で被着後焼成するか、方法ゲーサイト合成過程におい
て酸化途中よりマンガンを共沈させ、後焼成することに
より得られる。針状ゲーサイトは公知の方法即ち第1鉄
塩水溶液または必要に応じて、第2鉄塩またはニッケ
ル、亜鉛等の他の金属塩を含む第1鉄塩水溶液と化学量
論的に必要な量以上のアルカリまたは炭酸アルカリとの
混合により中和反応を行わせ、次いで空気等の酸化性ガ
スを透過して酸化を行う事による。通常、第1鉄塩溶液
濃度は鉄として2〜80g/l、好ましくは10〜40
g/lで行われる。40g/l以上では高粘度のため、
撹拌不充分となり粒子分布の劣る物となり、80g/l
以上では撹拌自体不能となる。また10g/l以下とな
ると、工業上生産性に乏しく、不利となる。添加される
アルカリとしては、苛性ソーダ、苛性カリ、アンモニア
等が、また炭酸アルカリとしては炭酸ソーダ、重炭酸ソ
ーダ、重炭酸アンモニア等があげられる。アルカリは、
当量以上好ましくは〜2倍当量までが添加される。2倍
当量以上では、コストアップにつながり、工業上好まし
くない。粒子の分布、個々の粒子の独立性の点からは、
炭酸アルカリを用いる方法がより好ましく、この場合
は、鉄と等モル(炭酸アルカリ/Fe=1/1)以上、
好ましくは1.5〜3.0モルの炭酸アルカリが添加さ
れる。1.5モル以下では別相としてアモルファスな相
やα−Feが析出し好ましくない。また3.0モ
ル以上では、高価な炭酸アルカリを用いるためコスト高
となり工業上不利である。以上の薬剤の他に、結晶制
御、分布改良、針状比アップ等の目的でニッケル、亜
鉛、アルミニウム等の他の金属塩を鉄に対して金属とし
て(Metal/Fe)0.2〜10重量%加えてもよ
い。空気または酸素ガス等による酸化反応は、通常20
〜90℃好ましくは30〜70℃にて行われる。70℃
以上ではゲーサイト以外に、マグネタイトが生成し、ま
た30℃以下では、盤状の生成物が混在する他、結晶化
度の低いアモルファス的な粒子となり好ましくない。さ
らに30℃以下では、酸化に長時間を要し、工業生産上
も不利となる。ゲーサイト製造時にマンガンを共沈コー
トする場合(方法)は、この酸化反応時、第1鉄の5
〜100%が第2鉄に酸化された時点で、マンガン塩水
溶液を添加し酸化を継続する。用いられるマンガン塩と
しては、硫酸マンガン、硝酸マンガン、塩化マンガン等
があげられる。第1鉄の酸化5%以下でマンガン塩水溶
液を添加すると、ゲーサイト自体の針状性、分布の低下
が著しく好ましくない。
【0010】一方のマンガンを水酸化物等の形で被着す
る方法(方法)としては、例えば、上記の如く公知の
方法にて得られたゲーサイト反応液中に、あるいは、こ
れを1回濾過、水洗し、反応母液中の残存塩類を除去し
た後、残渣を再度、水中に分散した水性懸濁液中に、マ
ンガン塩水溶液を加え撹拌後、マンガンに対して当量の
アルカリを加え、これを中和せしめる事によりなされ
る。以上の方法にて得られたマンガン共沈コートあるい
は、マンガン被着ゲーサイトスラリーを濾過、水洗後、
100〜200℃にて乾燥し、これを250〜900
℃、好ましくは300〜650℃にて焼成する事によ
り、黒色、非磁性のマンガンドープ酸化鉄が得られる。
650℃以上では粒子のメルトによる形状の崩れ及び粒
子間の融着等が認められ、300℃以下では粒子内に空
孔が多数存在し、結晶性の悪い粒子となり、塗料作成時
に、もろく、壊れやすいため好ましくない。上記方法に
加え、焼成時の形状保持、粒子間融着防止、分散性の向
上等の目的で、適宜、適量アルミニウム、シリカ等を共
沈コートあるいは、また、表面コートしてもよい。
【0011】〔実施例〕以下に実施例により具体的に説
明する。 実施例1 炭酸ソーダ303gを純水約1.3lに加え溶解し、密
閉容器中にて窒素ガスを30分間通気し酸化性ガスを追
い出した後、硫酸第一鉄液(80g/l asFe)
0.5l添加、50℃で30分間撹拌した。この懸濁液
を空気200ml/minで10分間酸化した後、60
℃で30分間撹拌した。さらに、空気200ml/mi
nで50分間酸化後、硫酸マンガン溶液(8.5% a
s Mn)470.6gを添加した。引き続き酸化を継
続し全二価鉄を酸化せしめた後、ろ過し、残渣を水洗、
箱型乾燥器で120℃、1晩乾燥し、マンガン含有含水
酸化鉄ケーキを得た。図1に、得られた酸化鉄粒子の透
過型電子顕微鏡写真を示した。撮影は80kVにて行っ
た。さらに、マンガン含有酸化鉄乾燥ケーキを空気中5
00℃にて1.5時間焼成し、乳鉢にて軽く粉砕後、V
SM磁力計を用いて掃引磁場10koeにて磁気特性を
測定した。また、13mmφ×2mm厚にプレス成型
し、ディスクを作成し、ディスク両面を電極にてはさみ
込み、1Vを引荷し、比抵抗を測定した。光透過率は、
後述の組成にて塗料を作成し、25μmのポリエステル
フィルムに塗布乾燥後、未塗布のポリエステルフィルム
をブランクとして、可視部及び900nmの光の透過率
を測定した。塗料組成は次の如きである。 試 料 100重量部 塩ビ酢ビ樹脂 15重量部 (日本ゼオンMR−110) ウレタン樹脂 15重量部 (ユニオンカーバイドVAGH) 大豆油レシチン(試薬) 10重量部 トルエン (試薬) 135重量部 メチルエチルケトン(試薬) 135重量部 シクロヘキサノン(試薬) 120重量部 以下、実施例、比較例についても同様に行い、表1に結
果を示した。
【0012】実施例2 使用する炭酸ソーダの量を182gとし、添加する硫酸
マンガン溶液の量を94.1gとした以外は、実施例1
と同様に行った。
【0013】実施例3 使用する炭酸ソーダの量を455gとし、添加する硫酸
マンガン溶液の量を941.2gとした以外は、実施例
1と同様に行った。
【0014】比較例1 使用する炭酸ソーダの量を152gとし、硫酸マンガン
を添加しない以外は、実施例1と同様に行った。これ
は、鉄だけのもので、従来用いられている針状酸化鉄を
代表する試料であり、明らかに本発明の試料の方が黒味
が強く、導電性も高い。
【0015】比較例2 市販の微細酸化チタン(堺化学工業(株)社製 STR
−60)である。図2に透過型電子顕微鏡写真を示し
た。色調は白く、光透過率は本発明品より明らかに大き
い。
【0016】比較例3 使用する炭酸ソーダの量を152gとし、硫酸第一鉄溶
液の代りに、硫酸マンガン溶液(8.5% as M
n)471gを添加し、後段の硫酸マンガン溶液の添加
を行わない以外は実施例1と同様に行った。図3に透過
型電子顕微鏡写真を示した。色調は黒いが、粒状物の中
に板状、針状の混じった物であった。
【0017】比較例4 使用する炭酸ソーダの量を607gとし、添加する硫酸
マンガンの量を1,412gとした以外は実施例1と同
様に行った。図4に透過型電子顕微鏡写真を示した。色
調は黒いが、針状の粒子とは別の相も認められ、粒度分
布の悪いものとなった。
【0018】
【表1】
【0019】
【発明の効果】本発明の非磁性酸化鉄粉末及び組成物は
上述の構成よりなるので、従来に比して、二層同時塗布
法を実施する場合、優れた非磁性層を構成することがで
きる。
【0020】
【図面の簡単な説明】
【図1】実施例1の酸化鉄粒子の粒子形状、粒子分布を
示す透過型電子顕微鏡写真。10万倍
【図2】比較例2の微細酸化チタンの粒子形状、粒子分
布を示す透過型電子顕微鏡写真。10万倍
【図3】比較例3の酸化物の粒子形状、粒子分布を示す
透過型電子顕微鏡写真。10万倍
【図4】比較例4の酸化鉄の粒子形状、粒子分布を示す
透過型電子顕微鏡写真。10万倍
フロントページの続き (72)発明者 土谷 高正 大阪府堺市戎島町5丁1番地 堺化学工業 株式会社内 (72)発明者 神坂 成文 大阪府堺市戎島町5丁1番地 堺化学工業 株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】マンガン原子として5〜45重量%含有
    し、短径が0.05μm以下であり、かつ針状比(長径
    /短径)が2/1〜15/1である塗布型磁気記録媒体
    非磁性層用の非磁性酸化鉄。
  2. 【請求項2】ゲーサイト製造時、第1鉄の5〜100%
    が第2鉄に酸化された時点で所定量のマンガン塩水溶液
    を添加し、更に酸化反応を継続して得られたゲーサイト
    の水スラリーあるいはゲーサイトの水スラリーに所定量
    のマンガン水溶液を添加した後マンガンに対して当量の
    アルカリを加え中和させたゲーサイトを濾過、水洗、乾
    燥後250〜900℃で焼成することを特徴とする請求
    項1記載の塗布型磁気記録媒体非磁性層用の非磁性酸化
    鉄の製造方法。
JP7102932A 1995-03-22 1995-03-22 非磁性酸化鉄粉末及びその製造方法 Pending JPH08259237A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7102932A JPH08259237A (ja) 1995-03-22 1995-03-22 非磁性酸化鉄粉末及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7102932A JPH08259237A (ja) 1995-03-22 1995-03-22 非磁性酸化鉄粉末及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08259237A true JPH08259237A (ja) 1996-10-08

Family

ID=14340623

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7102932A Pending JPH08259237A (ja) 1995-03-22 1995-03-22 非磁性酸化鉄粉末及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08259237A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003238163A (ja) * 2002-02-15 2003-08-27 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd 黒色複合酸化物粒子及びその製造方法
JP2011073919A (ja) * 2009-09-30 2011-04-14 Taiyo Holdings Co Ltd ペースト組成物及び焼成物パターン
CN111902867A (zh) * 2018-03-29 2020-11-06 国立大学法人东京大学 记录方法、记录装置、再生方法、再生装置、以及高速响应元件

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003238163A (ja) * 2002-02-15 2003-08-27 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd 黒色複合酸化物粒子及びその製造方法
JP4728556B2 (ja) * 2002-02-15 2011-07-20 三井金属鉱業株式会社 黒色複合酸化物粒子及びその製造方法
JP2011073919A (ja) * 2009-09-30 2011-04-14 Taiyo Holdings Co Ltd ペースト組成物及び焼成物パターン
CN111902867A (zh) * 2018-03-29 2020-11-06 国立大学法人东京大学 记录方法、记录装置、再生方法、再生装置、以及高速响应元件

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5968226A (en) Process of making goethite or iron-based alloy particles
JPS6113362B2 (ja)
US5124207A (en) Magnetic iron oxide particles
JPH08259237A (ja) 非磁性酸化鉄粉末及びその製造方法
JPH07242425A (ja) 針状コバルト被着型マグネタイト粒子粉末及びその製造法
EP1529017B1 (en) Iron oxide powder for undercoat layer of coat-type magnetic recording medium having multilayer structure and a process of producing the same
JP3446961B2 (ja) α−オキシ水酸化鉄を用いた磁気記録用磁性金属粉末の製造方法
JPH10226520A (ja) 水和酸化鉄及び強磁性酸化鉄の製造方法
JPH0755832B2 (ja) コバルト含有強磁性酸化鉄粉末の製造方法
CA1246321A (en) Magnetic particles and method of production thereof
JPH0679968B2 (ja) 磁性酸化鉄顔料及びその製造法
JPH07192248A (ja) 磁気記録媒体用下地層
EP1529016B1 (en) Iron oxide powder and a process of producing the same
JPH0766020A (ja) 非磁性黒褐色含水酸化鉄粒子粉末及びその製造法並びに該粉末を用いた磁気記録媒体用下地層
JP3049704B2 (ja) 針状コバルト被着型マグネタイト粒子粉末
JPS63142607A (ja) 磁性鉄粉の製造方法
JP2588875B2 (ja) 紡錘状磁性鉄粉
JPH06263449A (ja) 非磁性黒褐色含水酸化鉄粒子粉末及びその製造法並びに該粉末を用いた磁気記録媒体用下地層
JP3446960B2 (ja) α−オキシ水酸化鉄を用いた磁気記録用磁性金属粉末の製造方法
JPH01176233A (ja) 板状マグネタイト粒子粉末の製造法
JPS6289226A (ja) 磁性粉末およびその製造方法
JPH0230625A (ja) コバルト含有強磁性酸化鉄粉末の製造方法
JPH10120422A (ja) 磁気記録媒体下層用マンガン含有黒色針状酸化鉄の製造方法
JPS62197322A (ja) 磁性粉末の製造方法
JPS61139922A (ja) 磁気記録媒体

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20031224

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040817