JPS59123701A - 強磁性金属粉末の処理方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は強磁性金属粉末の処理方法、％に低真窒蒸発法
で得られる強磁性金属粉末の処理方法に関する。

近年、筒記録密度用磁気記鍔媒体として、強磁性金属粉
末を用いたメタルテープか提案されている。

強磁性合金粉末は以下の方法で製造される。

（１）強磁性金属の有機酸塩？加熱分解し、還元性気体
で還元する方法（特公昭≠？−２タコｇθ号、特開昭４
ｔ７−３１１コ３号）。

（２）金属ケ含有しても工い針状オキシ水酸（ｔＪＪ又
はこれらのオキシ水酸化物から祷た針状酸化鉄？還元す
る方法（酸化鉄還元法；特開昭弘タータフ７３１号、米
国特許３　、　Ａ　０７　、　Ｊ／り号、同ｊ　ｊ７０
２，２７０号〕。

（３）強磁性金属を低圧の不活性ガス中で蒸発さセル方
法（低真窒蒸発法；持分昭弘ター／６３コＯ号、同４Ａ
　５’　−／　Ｉ　／　６０Ｍ）。

（４）金属カルボニル化合物を熱分解する方法（米国特
許３．／７２，７７６号、同３，２００゜００７号、同
Ｊ、　、２ａｒ、ｅｒｒ号）。

（５１７に、銀陰極ケ用い強磁性金属粉末？電析させた
のち、水銀と分離する方法（同３．／！Ａ、ｔｓｏ号、
同３．．２６コ、１１２号）。

（６）強磁性ケ有する金属の堪′に含む溶液に還元剤ケ
加えて還元する方法（ボロハイドライド法；米国特許３
．６６７．６弘３号、同Ｊ、Ａ７．２゜１６７号、同３
．７λ６．６６弘号）。

強磁性金属粉末は一般に化学的に不安定である。

すなわち、全気中の酸素、水等の作用で酸化又は水酸化
戻道み、磁気特性耐劣化する。酸化又は水酸化反応が短
時間に進行する場合には、著るしい発熱があυ、遂に発
火する。

しかし、前記の方法の中で低真空蒸発法によって得られ
る強磁性金属粉末は比較的安定であり、これケバインダ
ーと混練して磁気記録媒体にすると、高温、高湿下でも
ほとんど磁気特性の劣化しないなどの秀れｆｃ特特長特
待ており、その理由は、低真空蒸発法にニジ祷られる強
磁性金属粉末は他の製法により得られるものにくらべほ
とんど不純物を含筐ないこと、結晶として欠陥の少ない
粒子が祷られることなどに依るものと考えられる。また
、低真空蒸発法の強磁性金属粉木刀・ら得られるメタル
テープは、ノイズが小さく、Ｓ／Ｎ比カ旨く、ＨＣ（抗
磁力）及びＢｒ（残留磁束密度）？高くし易いなどの利
点ケ有する。しかし、かかる強磁性金属粉末は綿菓子の
ようで嵩が非常に大きく、取扱いにくい。そのため、空
気との接触面積が大きく、発火の危険性が大きい。更に
、バインダーと混練して磁気記録媒体ケ製造する際に、
非常に嵩高いために、混線操作に時間がかかり、また塗
布液中に気泡會巻き込み易くなシ均一な磁性層が得にく
い。

本発明の目的は、上記欠点のない低真空蒸発法でつくら
れた強磁性金属粉末の処理方法？提供するにある。

本発明の別の目的は低真空蒸発法にＬジ製造された強磁
性金属粉末？用いた磁気記録媒体の改良にある。

本発明の上記の目的は、低真空蒸発法により製造された
強磁性金属粉末に、嵩密度が０．３り７ｍ１以上となる
様に、非反応性ガス又は液体中で圧縮力と剪断力？与え
ることによって達成される。

低真空蒸発法については、前述の特許の他に、「固体物
理（別冊）超微粒子」ｌ−μ負、アグネ技術センター発
行（ｌり７５）に詳述されている。

数トール−数百トールの低圧の不活性ガス（たとエバ、
ヘリウム、アルゴンガス）を導入し友雰囲気中で、鉄、
コバルト、ニッケル、鉄−コバルト、鉄−コバルト−ニ
ッケルの如き金属ｒ加熱、蒸発させると、ローソクか燃
えるように煙炉ごち昇ジそのスス〃Ｓ金稿の微粒子であ
る。蒸発させる金属の選択で組成は任意に変えられるが
、鉄、鉄を主体トシたコバルト、ニッケルとの合金が強
磁性金属粉末としては一般的である。この場合、磁界會
かけな〃Ｓら蒸発させると磁気特性がさらに高まる。

工業的には加熱方法が重要であジ、それについては和田
信彦Ｉ固体物理（別冊）超微粒子ＪＪ−７〜６２負、ア
グネ技術センター発行（ｌり７ｓ）に詳述されている。

祷られる強磁性金属粉末は２００〜３００λの球ケ連結
した黒色のネックレス杯の粒子である。粉末は非常に嵩
高くフワフワしており、あた〃）も綿菓子の様でめる。

従って、このままの形状では嵩密度は０．／Ｙ／ｍ１以
下で大きな容器でもいくらも入らない。

通常、強磁性金属粉末を空気中に取出す際には、粒子表
面に酸化物の薄層を形放させるための処理を施している
。本発明の方法によれば、強磁性金属粉末に、これと反
応しない非反応性ガス又は非反応性液体（たとえは、非
水溶媒或いは表面処理剤を含む非水浴媒）中で圧縮力と
剪断力と？与えて嵩密度？大きくする。その結果、強磁
性金属粉末は取扱いし易くない、安全な形態となる。

非反応性ガスとしては、例えばアルゴン、ヘリウム等の
不活性ガス、窒素ガス等があシ、非水溶媒トシては、ベ
ンゼン、トルエン、キシレン、ｎ−ヘキサン、メタノー
ル、エタノール、プロ／欠ノール、酢酸ブチノペメチル
エチルケトン等有機溶媒（特に、極性の低い有機溶媒が
好筐しい）がある。

圧縮力及び剪断力は、乳鉢、らいかい機、コロイドミル
、ロールミル、ニーダ−、プレンダーなどの混線様にエ
リ伺与される。特に、ロールミル、ニーター、ブレンダ
ーが有効である。強磁性金属粉末か存在する混線機の部
分？畜閉して非反応性ガスを送り込むか、あらかじめ非
水浴媒に強磁性金属粉末？よく浸しておくかまたはこれ
盆組合せる。このとき、強磁性金属粉末の表面に句着す
る表面処理剤？非水浴媒中に溶解しておくと、祷られる
強磁性金属粉末の安定性はさらに同上し、溶媒を除去し
てなお安定になる。表面処理剤としては、脂肪酸、極性
官能基を有するボーリマー、界面活性剤などが有効であ
る。特にシリコーン系化合物、フッ素系化合物は粉末の
安定化に有効である。

処理後必要に応じて余分の非水溶媒ケ除去することがで
きる。

混線力】強すぎたジ、時間ケかけすぎると、強磁性金属
粉本の球状連鎖が切れて磁気特性ケ低下させることかあ
るので混線は充分注意深くする必幾かある。

本発明の方法によって前記の目的は効果市に達成される
。なお、不発明において嵩密度は、Ｊ■Ｓ規格に、ｆ１
０／Ｋｉめられた方法で求めた値である。

本発明の方法ｒ用いるＣとＫより、安全に且つ効軍↓く
強磁性金属粉末ｒ処理することかでき、得られる強磁性
金属粉末は下記の如き特徴を待った磁気記録媒体勿与え
る。

（１１短詩１−でバインダーと混線分散すること炉でき
、し刀１も分散力ｊ充分にでさる１こめ、磁性層の表面
性が改良される。

（２）塗布成牛への仝気の巻込みが起きないため、ドロ
ップアウト會発生しない。

（３）充填率の筒い磁性層であるため、高い残留磁束密
度ケ与える。

以下に実施例ケ示し本発明ケ更に詳細に説明する。なお
、実施例中「部」は「重量部」勿示す。

実施例１ 低真空蒸発法で調堰した強磁性Ｆｅ−Ｃｏ合金粉末（抗
磁力／ｊｊＯ（ｋ；飽和磁化（σｓ）ｌ弘Ｏｅｍｕ／　
ｆ　；高密ＪｊｌＯ、／　ｒ／ｍｇ；　Ｊｊ　ｌ：）Ａ
の球状粒子が長く連鎖した形状の粉末）を多腕型ニーグ
ー（森山製作Ｍ’ｓ−／型”）？用いて約２時間圧縮力
と剪檜内へＮ２カス？吹込みながらトルエンケ少しづつ
加え、最終的には粉末の１倍量加えた。杓コ時間の処理
で嵩密度は０，１１７／−であつ之。

実施例２ 多腕式ニーグーに代えて三本ロールミル（井上辺作庖製
）を便用する以外は実施例１と同様の操作ｒ繰返した。

この際、粉末供給部及びロール部ケ密閉してその中にＮ
２カスヶ送りこんだ。１回の処理で嵩密度はゞ約ｏ、Ａ
ｆｔ／ｍｌ、３回の処理で０、Ｉｙ／−であった。

実施例３ トルエンに代えて／ｗ、ｔ％のオレイン酸のトルエン浴
ｉｎｋ用いる以外は実施例１ｔ繰返した。得られた粉末
はペースト状で、嵩密度は約０．！ｆ／ｒｎｔであった
。

実施例４ トルエンに代えて塩化ビニル−酢酸ビニル−マレイン酸
共重合体（共重合体比１１．：／３：／）の１０ｗｔ％
メチルエチルケトンｆｆ１ｉｋ使用する以外は実施例１
と同様の操作？繰返して嵩託度約ｏ、６り／−の粉末ｒ
祷た。

実施例５ 実施例／において処理して倚′ｆ′ｃ８末約りｏｏｙ葡
サンドミルで混線分散した。

マレイン酸？含有する塩化ビニル 一酢酸ビニル共重合体（重盆度約 ≠００　；　ｊ＝化ビニル：酢酸ビニル：　マＬ／イア
酸＝Ｊ’　Ａ　；　／　３　；　／　）　　　　３０部
ポリエステル型ポリウレタン（エ チレンアジペートと２．ＩＡ−トリ レンジイソシアネートとの反応物； ポリスチレン相当重量平均分子量 約１１万）　　　　　　　　　　２０部パルミチン酸　
　　　　　　　　　　　５部ブチルステアレート　　　
　　　　　　ｊ部α−アルミナ　　　　　　　　　　　
　６部メチレンイソブチルケトン　　　　ａＯＯ部分散
後２ｊ部のトリイソシアネート化合物〔３モルのトリレ
ンジイソシアネートと１モルのトリメチロールプロパン
の伺加俸（闇品名「デスモジュールＬ−７ｊＪバイエル
Ａ、Ｇ、社製）〕の７ｊｗｔｇＪ酢酸エチル浴液を加え
、１時間高速剪断分散して磁性塗布液？得た。

得られた塗布液？厚さ１４Ｌμｍのポリエチレンテレフ
タレートフィルム上に乾燥膜厚約７．１１７μｍとなる
様に塗布、磁場配向処理し、乾燥膜、カレンダー処理？
施してｌ／λインチ巾にスリットして下記特性ケ？４つ
たビデオ用磁気テープ？得た。

■−１ｃ　　：　／４１００　α Ｂｒ　：　３２ｏｏガウ、ｘ 角型比：０．７ｇ また、磁性層の表面性盆調べる友めに、磁性層の光沢度
？測定したところ１００てあった。

比較例１ 実施例１と同じ未処理の強磁性ｆ”　ｅ　−Ｃｏ合金粉
末ケ用いて実施例ｊとＩＨＪ様にして下記の特性ｒ持っ
た磁気テープン倚だ。

Ｈｃ　　：　／３１０備 Ｂｒ：３０ｊＯガウス 角型比：０．７０ 光沢度：４ｔ！ な訃、実施例ｊの１倍の混線時間？かけても光沢度は７
５であった。また、サンドミルに仕込む際に、粉末の嵩
さ〃）大きいことと安全性の点〃・ら少量づ一つ仕込筐
／！ｉ：けれはならないために、かなりの時間ｋＪ＆し
た。壕だ、均一な磁性堡准液ｒ調製するためにメチルイ
ソブチルケトンｙｚｓｏ　ｏ部使用しなければならなか
った。

比較例２ 針状オキシ水酸化物から得た針状酸化鉄ン還元性により
調製された強磁性Ｆ　ｅ　−Ｃｏ合金粉末？実施例１と
同様に処理した。

未処理の強磁性Ｆｅ−Ｃｏ合合物粉末処理された粉末ケ
それぞれ使用して実施例５と同一の操作実施例！、比較
例１−一から、本発明の処理方法は低真空蒸発法ＫＬっ
て得られる強磁性金属粉末に適用したとき効果的（特に
角型比）′ｃあることかわかる。

特許出顯大　富士写真フィルム株式会社昭和ｊざ第７月
スフ１」 昭和５７年１２月、２ｇ日出願（Ｂ ２、発明の名称　　強磁性金属粉末の処理方法３、補正
をする者 小作との関係　　　　　　　特許出願人件　所　　神奈
川県南足柄市中沼２１０番地名　称（５２０）富士写真
フィルム株式会社連絡先　〒１０６東京都港区西麻布２
］■２６番３０号４、補正の対象　　明細書の「発明の
詳細な説明」の欄 ５、補正の内容 （１）本願明細１第を負／行「１８！扱いし易くない」
を「取扱い易くなジ」と補正する。

（２）同曹第り頁ｌｊ行「２００ｇ」の次に「と下記組
成物と」全挿入する。

以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 低圧の不活性ガス中で強磁性金属全蒸発することに工や
   得られる強磁性金属粉末に、嵩密度か０３ｙ／ｍ１以上
   となる様に、非反応性ガス又は液体中で圧縮力と剪断力
   ？与えることに％徴とする強磁性金属粉末の処理方法。