JPS60151228A - コバルト含有、等方性の磁性酸化鉄の製法 - Google Patents

コバルト含有、等方性の磁性酸化鉄の製法

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JPS60151228A
JPS60151228A JP59264670A JP26467084A JPS60151228A JP S60151228 A JPS60151228 A JP S60151228A JP 59264670 A JP59264670 A JP 59264670A JP 26467084 A JP26467084 A JP 26467084A JP S60151228 A JPS60151228 A JP S60151228A
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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】 産業上の利用分野 本発明は、針状γ−Fe00Hを2価のコバルトイオン
及び鉄イオンとアルカリ性媒体中で不活性ガス雰囲気中
で反応させることにより、式:%式%:] 〔式中、XはO,OS〜0.8の値を表わす〕で示され
るコバルト含有、等方性の磁性酸化鉄を製造する方法に
関する。
従来の技術 磁気記録担体の開発は、長い間特にデータ及びビデオ信
号記憶における要求により高密度で記録する方向に向け
られて来た。この目的のためには、有機結合剤中に細分
された、極めて高い保磁力を有する磁性材料をベースと
する極めて平滑な表面を有する記録材料が特に適当であ
ると見なされる。
記録密度の上昇と結び付いた記録波長の短縮により、記
録層の自己減磁による出力の低下が一層顕著になる。減
磁の減少は確かに層厚さの縮小により可能である。しか
しながら、この手段は磁性粉末を含有する結合剤層を有
する記録担体においては、単位面積当りの存在する磁性
材料の減少、すなわち層素子の残留磁気の減少に基づき
、また製作技術上の理由から限度がある。薄いにもかか
わらず十分な磁化における薄い層厚さの問題点を排除す
るも51つの方法は、薄い磁性金属フィルムをベースと
する記録材料を用いることから成る。
しかしながら、このような均質な金属層の製造の問題の
他に就中それを利用する際の機械的問題点が生じる。
前記困難性の見地において、かつそれにもかかわらず高
い記録密度と同時に高い出力レベルを有する磁気記録材
料を提供せんとする努力において、既にまた、記録担体
に対して垂直な磁気記録を実施することも提案された。
このためには、記録担体は、少なくとも磁気ヘッドの最
も近くに位置する層範囲で垂直方向の磁化を可能にする
層を有しているべきである(米国特許第3,052,5
67号明細書)。この原理の一層の開発において、大抵
はCo/Cr層をベースとする、支持体面に対して垂直
な磁性異方性を有する一連の種々の磁性層が調査された
。しかしながら、その製造もまた達成可能な特性も未だ
満足されない。更にまた、該記録法のために適当な磁気
ヘッドを開発することも1つの重要な問題点である。
高い感度と同時に記録密度を高めるもう1つの方法は、
記録のために使用される磁界の垂直成分を利用すること
である。この場合には、特に高い記録密度(短い波長う
で有効な、磁性層の表面にリングヘッドによって形成さ
れる磁界の垂直成分が採用される。このような記録系の
ための磁性材料としては、記録担体の全ての方向に高い
相対的残留磁気を生じる物質が適当である。このために
は等方性の磁性材料、特に立方体の酸化鉄、就中正六面
体の磁鉄鉱をベースとして構成されたものが適当である
。この磁鉄鉱の製法、例えばα−1β−又はγ−FeO
OHとFe(Of()2とから出発する製法は公知であ
る〔IrjTIcドイツ連邦共和国特許出願公開第25
08155号、同第2746359号及び同第2508
085号明細書、特開昭58−36932号公報〕。ま
た、水酸化コバルト及びγ−Fe00Hから立方体のコ
バルトフェライトを製造することも既に開示された〔ク
ラウゼ他著(Krause et al、 ) 、 Z
、f。
a n o r g 、 Ch 、 ”、na 331
5p231 (1964) 〕o Lかしながら、これ
らの材料は、磁気特性、特に保磁力に関しであるいはま
た熱もしくは機械的負荷における磁気特性の安定性に関
し、て、磁気記録担体において使用するためには不適当
である。
発明が解決しようとする問題点 従って、本発明の課題は、一方では簡単かつ経済的な方
法で通常の素材を用いて実施することができ、かつ他方
では等方性磁化特性、記録担体のために好適な高い保磁
力、更に就中磁化可能な個別粒子の特に狭い切換域分布
(SFD)によって優れた磁性材料を提供する、等方性
の磁性材料の製法を見い出すことであった。これらの特
性は特に高密度での磁気記録のために重要である。この
課題を解決するために出発物質として容易に入手される
塩化鉄(11)を使用しかつコバルトで等方性磁鉄鉱を
変態させることを提案する。
問題点を解決するための手段 ところで、前記課題は、式: %式%] 〔式中、XはO,OS〜0.8の値を表わす〕で示され
るコバルト含有、等方性の磁性酸化鉄を製造する方法に
おいて、γ−FeOOHを水性分散液中でCO(II 
)イオン及びF、(II)イオンと8よりも高いpH値
で不活性ガス下に35℃と懸濁液の沸点との間の温度で
常圧で反応させることにより解決されることが判明した
本発明方法のための出発物質としては、公知方法で得ら
れ、鱗繊石とも称される針状のγ−F”eOOHをその
製造の際に生成した懸濁液、洗浄したもしくは未洗浄の
フィルタケーキの形又は乾燥した顔料の形で使用する。
γ−FeOOHは例えば塩化鉄(、II)溶液からアン
モニアでpi(=7で20〜50℃の温度で水酸化鉄(
II)を沈殿させかつ引続き沈殿した水酸化物を上記p
H値の保持下に空気で酸化させることにより製造するこ
とができる〔シュベルトマン(Schwertmann
 )著、“Zeitschrift f、Anorg。
Chemie ” 298 (1959)、p337〜
348 )、ドイツ連邦共和国特許第1223352号
明細書から、もう1つの鱗繊石の製法が公知であり、該
方法は鉄(II)塩溶液をアルカリ金属又はアルカリ土
類金属塩基で沈殿させかつ水酸化鉄(It)又は炭酸塩
を酸素、空気、有機ニトロ化合物又はその他の酸化剤で
酸化させることにより芽晶を形成させかつ場合により鱗
繊石の芽晶成長を鉄(11)塩溶液中で金属鉄の存在下
に又は鉄(II)塩溶液中で同時に当量の鉄([1)イ
オン及びアルカリ金属又はアルカリ土類金属溶液又は懸
濁液を添加しながら、又は同時に当量の鉄(It)イオ
ン及びアルカリ金属又はアルカリ土類金属塩基溶液又は
懸濁液を添加しながら酸化剤を使用して実施することよ
り成る。類似した方法で、鱗繊石はまた、第1工程で塩
化鉄(II)と水性アルカリとを合しかつ得られた混合
物を、該混合物のpH値が2.9〜4.1になるまで酸
素を含有するガスを導入しながら攪拌することによって
コロイド状の鱗繊石芽晶の懸濁液を製造し、次いで第2
工程で該懸濁液を激しく攪拌しながら26.7〜60℃
の温度でかつ上記pH値を保持して過剰の塩化鉄(II
)の存在下で同時にかつ連続的にアルカリ及び酸素を含
有するガスを、芽晶量の重量部当り全生成物1.2〜5
重量部が形成されるまで供給することによっても得られ
る。また、ドイツ連邦共和国特許出願公告第10617
60号明細書又はヨーロッパ特許機構出願公開第407
22号明細書記載の方法に基づき、好適なγ−FeOO
H粒子を得ることができる。
ところで、本発明方法によれば、γ−F e OOHの
水性懸濁液を不活性ガス、有利には窒素雰囲気を施した
容器に装入する。それに、攪拌しなからFe(II)塩
溶液、大抵はFe Ct2をかつ同時に又はその後でC
o(■)塩溶液、大抵はCo C12を加える。NaO
H、KOH又はNH3を用いてpH値を8よりも大きい
値、又は有利にはアルカリ金属水酸化物でioよりも大
きい値に調整した後、該反応混合物C更に攪拌しながら
35℃と沸点との間の温度で5分〜8時間、有利にはl
O分〜6時間保持する。次いで、今や黒色に変色した懸
濁液を濾過し、該フィルタケーキを水で洗浄しかつ洗浄
した濾過ケーキを50〜350℃で、有利には非酸化性
雰囲気内で乾燥する。こうして得られた磁性材料は前記
式の等方性粒子から成る。
等方性とは、前記関係において、粒子が十分に直方体状
である、すなわち統計的平均において3つの立体軸の全
てが十分な大きさでありかつ詳細には最高でも2:lま
での長さ対厚さの比が確認されることな意味する。
本発明方法の有利な1実施態様では、γ−FeOOH合
成は前記方法で実施する。しかしながら、反応を、その
終了点まで実施せず、既にFe(■)イオンの部分的転
化後K、すなわちγ−FeOOH芽晶形成期後に停止さ
せろ。次いで、この今や存在するγ−FeOOH芽晶懸
濁液にCo([)塩溶液及び前記塩基の1つを容器内容
物を予め不活性雰囲気でおおった後に不活性ガス下に加
える。塩基の添加により、未だγ−F e OOHに酸
化されていないFe([)成分がFe(OH)2として
析出する。次いで、Fe(OH)2の析出と共に8より
も大きく約14以下、有利には10〜13の高めたpH
値でγ−Fe00Hの(CoxFelx) Q [Fe
2O,]への転化を実施する。この反応は35℃と懸濁
液の沸点との間の温度で実施するのが有利である。反応
は極めて迅速に進行するので、特に高めた温度では10
分〜8時間、有利には6時間以内の反応時間で十分であ
る。乾燥生成物への後処理は、既述のとおり行なう。
本発明方法のも51つの実施態様では、ca([1)イ
オンを全部又は一部分既にγ−F e 00M合成の開
始時に加える。その他は前記のとおり操作する。
本発明に基りき製造した磁性酸化鉄は、公知方法で酸化
性ガス、例えば酸素又は空気で、12tJ〜4.5U℃
の温度で酸化させることができる。その都度の酸化温度
に依存して、酸化時間は10分〜6時間が有利であるこ
とが立証された。完全に酸化すると、コバルトフェライ
ト及びCo変性されたカンマ−酸化鉄(I[l)から組
成された粉末が生成づ−る。
この場合、正確な構造式は表わすことができない、それ
というのもどれだけのコバル) ([1)イオンがガン
マ−酸化鉄(III)相の格子内に溶解しかつ埋込まれ
ているかを確実に規定することはできないからである。
極く部分的酸化の際には、第3の相としてなおコバルト
変性された磁鉄鉱が生じる。
更に、本発明に基づいて製造した磁性酸化鉄は、その磁
気特性、例えば比磁化を改善するため又は結晶度を高め
るために自体公知方法で還元性雰囲気、例えば水素及び
/又は−酸化炭素中で、又は酸化鉄の存在下に分解する
有機物質を用いて後処理することができる。金属相−へ
の還元を回避するために、同時に水蒸気が存在するのが
有利である。
該後処理は一般に250〜600℃で10分〜2時間で
実施する。
、更に、本発明による磁性酸化鉄は特に出発物質からコ
バルト含有鉄粒子を製造するために適当であり、該鉄粒
子は同様に磁気記録担体な製造する際の磁性材料として
使用1−ることかできる。
この場合、金属粒子の製造は自体公知方法で行なう。こ
の場合には、安定化の公知方法、特に例えばドイツ連邦
共和国特許出願公開第1907691号明細書に基つ<
 S、(II)イオン、ドイツ連邦共和国特許出願公開
第2434. (J58号及び同第2434096号明
細書に基り(アルカリ土類金属イオン、ドイツ連邦共和
国特許出願公開第2646348号明細書に基づ(燐酸
塩イオンを用いた、ドイツ連邦共和国特許出願公開第3
228669号明細書に基づき無機及び有機物質を使用
したかつ特開昭52−121799号公報及び特開昭5
2−153198号公報に基つき珪酸塩/5i02を用
いた形状安定化法を、発火性金属粒子の不動態化におけ
ると同様に、技術水準から公知であると同じ方法で採用
することができる。
最後にまた言及すれば、本発明に基づいて製造した等方
性の磁性酸化鉄は印刷インキ顔料として使用するため又
は磁性トナーを製造するためにも適当である。
本発明に基づき製造したコバルト含有の等方性の磁性酸
化鉄の重要な使用目的は、磁気記録担体を製造する際に
磁性材料として使用することである。該酸化鉄を用いる
と、保磁力及び切換酸分布によって影響される記録特性
を驚異的に有利に変えることができる。この3つの直交
方向の全てにおける比較的高い残留磁気を用いると、画
像密度を高めるためかつ高い周波数を記憶させるために
有効な垂直成分による記録の利点を利用すべきであるよ
うな磁気記録担体を製造する際に特に有利に使用するこ
とができる。
記録担体の製造は自体公知方法で行なう。このためには
、磁性材料を重合体結合剤中に分散させる。結合剤とし
ては、この目的のために公知の化合物、例えばポリビニ
ル誘導体、ポリウレタン、ポリエステルの単及び共重合
体及び同種のものが適当である。結合剤は、場合により
別の添加物を含有することができる、適当な有機溶剤中
の溶液で使用する。該磁性層を硬質又は可撓性支持体例
えばプレート、シート及び厚紙に施ず。
実施例 次に、本発明を実施例により公知技術水準に基つく実験
に比較して説明する。記載のCo([)又はFe([)
含有率は全化合物に対して重量俸で示す。
粉末試料の侮気値は160kA/mの磁界で振動マグネ
トメータで又はパルス磁化器内で前礎化後に振動マグネ
トメートで測定した。[kA/m ]で測定した保磁力
Hの値は、酸化物の場合にはρ= 1 、2 f/lr
A及び金属顔料の場合にはρ=1.6ψdの充填密度で
粉末測定したものである。比残留磁気(Mr/ρ)及び
飽和値(Mm/ρ)は夫々〔nTrr? )で示されて
いる。テープの飽和磁化及び残留磁気は(mT :lで
示されている。
切換酸分布(SFD 、 switching fie
ld distributjon)は、一般r磁化可能
な個々の粒子から成る記憶層の磁気単一性の1つの尺度
である。これは個々粒子が切換わる磁界領域を生じる。
磁気記録層の切換職分布は短波長又は高波長の記憶の際
には決定的な役割を演じる。狭いSFDは逆の磁化した
領域間の移行長さを減少させかつ従って高い記録密度を
可能にする。
SFDの測定値としては、(1−8)を使用する。
(1−8)は式: dM/dH=MR/((1−S*)
・He)眞基づきM−0(すなわちHe)でヒステリシ
ス曲線の急傾斜から得られる〔ウィリアムス(M、 L
 、Wi l l −iams)、コムストック(R,
L、Com5tock )著、“AIP Conf、 
Proc、 ” 5.738(197]、))。
比較実験l 還流冷却器及び攪拌機を有する2tのガラス容器に、水
750 rnl、中のオレンジ色のγ−Fe00H,5
1J ?を攪拌しかつ容器を窒素で掃気することにより
不活性化しながら20℃で装入した。激しく攪拌しなが
ら、Co(n) i7.7.rを1モルのCaCA2溶
液の形で滴加した。次いで、水2501nl中に溶かし
たNaOH40fを添加した。次いで、該反応混合物を
攪拌しながら30分間以内で95℃に加熱しかるこの温
度で10分間保持した。緑色調への僅かな変色が観察さ
れたてすぎない。明確なCod、Fe 04形成は確認
することができなかった。
比較実験2 実施例1に記載した6tのガラス容器内で、γ−FeO
OH150f及びNaOH1,2OS’を水3t、10
0 m12中に懸濁ないしは溶解させた。次いで、攪拌
しながら1時間以内で84℃に加熱した。既に加熱中に
、容器を窒素で掃気して、不活性ガス雰囲気を形成させ
、該雰囲気を後続工程でも維持した。84℃の温度が達
成された後、FeCl2 53.4 V及びCoCt2
153.4 fを両者とも水金部で500mt中に溶か
して徐々に6時間以内で84℃のγ−FeOOH懸濁液
に滴加した。1時間毎に試料を取出しかつ磁気的に調査
した。測定値は第1表に示す。
第1表 1 1 30.1 7 1 0.94 2 2 3tJ、4 7 ]、0.933 3 30.
4 7 1 U、95 4 4 31.1 7 1 U、92 5 5 29.7 7 1 LJ、946 6 31.
3 7 1 0.96 比較実験3 容積]、Lの加熱及び攪拌可能なガラス容器内で、γ−
FeOOH100?を水280 yd及びNH4OH(
25%)16〇−中に懸濁させかつ窒素で不活性化しか
つ攪拌しながら90℃に加熱した6次いで、Fe([)
 32 tを90℃に予熱したF e Ct2溶液の形
で加熱可能な滴下ロートから2分間以内で装入した。該
反応混合物は瞬間的に黒色に変色した、すなわちγ−F
eOOH+Fe(OH)2 →Fe3O4+ 2 H2
Oに基づ(Fe3O4形成はβ−FeOOHのために記
載と同様に急速に開始する。
F e’c t2溶液の添加後、5分、15分及び30
分間後に中間試料を取出し、1時間後加熱を停止しかつ
反応混合物を22℃に冷却した。該磁鉄鉱の磁気特性及
び滴定法で測定したF、e(n)含有率を第2表に示す
第2表 1 5 12.6 83 250.82 15.42 
15 12.2 80 23 0.81 14.23 
30 12.3 79 23 U、87 14.54 
最終生成物 12.4 82 24 0.82 16.
0実施例1 試料1 他の装備は比較実験lの2を容積と同じである6tガラ
ス容器内で、オレンジ色のγ−Fe00H粉末150 
tを攪拌しながら水225〇−中に懸濁させかつ該容器
な望素流で不活性化した。次いで、室温でまずFe(I
I) 37.8 t (1モルのFeCt2%液677
−液相77、次いでlO分後Co(II) 13.3 
f (1モルのCo Ct2溶液225−に相当)を加
えた。次いで更に攪拌しながら、゛水750−に溶かし
たNaOH1202をio分間以内で装入した。引続き
、30分間以内で該反応混合物を沸点まで加熱しかつ還
流で1時間保持した。22℃に冷却した後、濾過しかつ
r液が中性になるまで水で洗浄した。次いで、洗浄した
フィルタケーキを低い窒素分圧下(約50mmHg)で
真空中50℃で乾燥した。
試料2 試料lと同様に操作したが、但しFe(If) 25.
21を1モルのFeC42溶液の形でかつC0(II)
 z6.6s’1モルのCoCt2溶液の形で使用した
試料3 試料lにおけると同様に操作したが、但しFe(11)
18.9 fを1モルのF e Ct2溶液の形でかつ
Co(II)33.29を1モルのCo Ct2溶液の
形で使用した。
試料4 試料1におけると同様に操作したが、pe(II)12
.6 rを1モルのF e C12溶液の形でかつC,
(II)39.9 fを1モルのCo C12溶液の形
で使用した。
該試料1〜4の磁気特性釜ひにその組成は第3表に示す
比較実験4 実施例1の試料1におけると同様に操作したが、但しF
e(II)イオンの添加を行なわなかった。そのために
Co(11) 53.29を1モルのCo Ct2溶液
の形で使用した。該試料は実施例1の試料1〜4とは異
なり還流で4時間保持した、それというのも一般に急速
に起る懸濁液の黒色化が極く遅延してかつ極く僅かに生
じたにすぎないからである。最終生成物は暗褐色であり
かつ大きな割合で黄色の粒子を含有していた。X線回析
分析では、初期のγ−Fe00H(オレンジ色)が一部
分α−Fe00H(黄色)に転化していることが判明し
た。磁性酸化物は極めて僅かに生成していたにすぎなか
った。従って、この方法ではCoO,Fe2O4は注目
すべきほどに製造されなかった。この結果は第3表に示
ず。
第3表 実施例1 1 51 37 0.77 6.8 0.2
82 88 38 0.6613.I O,52390
300,6716,U (1,64実施例2 他の装備は実施例1の装置と同じである5tのガラス容
器に、FeCl2 2.2モル30.9%のFeC/4
溶液の形でかつ水2334 mlを20℃で窒素雰囲気
(200Nt/h )下に装入した。次いで、激しく混
合しながら(450rpm )、NaOH2,73モル
を5分間以内で加えかつ次いでなお10分間攪拌した。
次いで窒素200 Nt/hの代りに空気400 Nt
/hを懸濁液に貫流させた。170分間後、γ−FeO
OH芽晶形成は終了した。該懸濁液のpHは4未満であ
りかつ次いで空気導入を開始しかつ新たにNz 200
 NL/hで反応混合物を不活性化した。窒素導入の開
始10分間後、15%のNaOH水溶液でpl(値を1
2に調整した。この際なお反応しなかったFe(II)
’(初期に装入した量の38%)がFe(OH)zとし
て析出した。次いで、該懸濁を105分間以内で80℃
に加熱した。この温度が達成されてから10分間後(試
料2/IA)、1時間後(試料2/IB)及び3時間後
(試料2/le)、中間試料を取出した。80℃で計3
時間後に、加熱を止めかつ容器内容物を22℃に冷却し
た(試料2/ID、)該懸濁液を濾過し、水で洗浄しか
つ洗浄したフィルタケーキを真空乾燥棚中50℃で乾燥
した。得られたFe3O4試料2./IA −27ID
の粉末特性は第4表に示す。
試料2/2A〜2/2D 実施例2/1におけると同じ装置 以下の点を変更して2/lと同様に操作:装入: 3U
、9%のF e Ct2溶液の形でFeCl2273.
52及び水2347−0更に、γ−FeO01(芽晶形
成の終了後に、CoC62・6HzO(水1OOrnl
中に溶解)15.741を加えた。この結果は第4表に
示す。
実施例2/1におけると同じ装置 以下の点を変更して2/1と同様に操作:装入: 30
.8%のF e Ct2溶液の形でFeC/4 258
 f及び水2356 m。γ−FeOOH芽晶形成の終
了後に、更にCoC42・6H20(水100 ml中
に溶解) 31.5 fを加えた。結果は第4表に示す
試料2/4A〜2/4D 実施例2/1におけると同じ装置 装入: 30.8%のF e Ct2溶液の形でFeC
l2 25Bft及び水2383 m10r−FeOO
H芽晶形成の終了後に、更にCoCA2・6HzO(水
100−中に溶解)631を加えた。結果は第4表に示
す。
試料215 実施例V1におけると同じ装置 以下の点を変更して実施例2/lにおけると同様に操作
: 装入: 30.8%のF e Ct2溶液の形でFeC
74245を及び水2412−0芽晶形成の終了後、更
にCo Ct2・□H20(水200−中に溶解) 9
4.79を加えた。中間試料を取出した。結果は第4表
に示す。
試料2/6 実施例Vlにおけると同じ装置 以下の点を変更して実施例2/lにおけると同様に操作
: 装入: 30.8%のF e C12溶液の形でFeC
t2234f及び水1439−0芽晶形成の終了後、更
にCo Ct2−612’O(水20〇−中に溶解) 
126.3 fを加えた。
中間試料は取出さなかった。結果は第4表に示す。
試料V7 実施例2/]におけると同じ装置 以下の点を変更して実施例2/lと同様に操作:装入:
 30.8%のF e C4溶液の形でFeC4223
f及び水2479rn1.o芽晶形成の終了後、更にC
oCA2・6H20(水20〇−中に溶解) 157.
91を加えた。
中間試料は取出さなかった。結果は第4衣に示す。
試料2/8 試料2/4Dと同様に操作、但し反応温度は60℃にす
ぎなかった。中間試料は取出さなかった。結果は第4表
に示す。
試料2/9 試料2/4Dと同様に操作、但し反応温度は40℃にす
ぎなかった。中間試料は取出さなかった。結果は第4表
に示す。
実施例3゛ 試料2/ID 、 2/2D 、 2/3D及び2/4
D夫々701を回転管型炉中100 Nt/hの空気流
内で350℃で30分間酸化した。得られた試料2/1
DOX〜2/4DOXの測定結果は夫々第4表に出発試
料の欄に示す。
実施例4 試料2/3D 80 fを、予め60℃の水を貫通させ
た50 Nt/hの水素流中で350℃で30分分間光
しかつ引続き同様に350℃で100 N4/hの空気
流中で30分間酸化させた。得られた試料2/3EOX
の測定結果は第4表に示す。
第4表(実IfA例2) 磁性粉末イ直2/IB 14
.1 93 34 0.742/Ic U 13.8 
94 34 0.722/ID 13.3 95 34
 0.742/2B 21.0 91 31 0.82
2/2CO,09120,393310,872/2D
 20.0 91 30 0.822/3B 32.7
 93 50 υ、602/3CO,1732,693
490,612/3D 31.9 91 49 U、5
72/3D Ox、 57.0 79 64 0.42
2/4B 50.9 89 50 0.642/4CU
、35 51.8 87 49 Ll、61V4D 5
2.6 86 49 0.63実施例5 実施例2に記載した5tのガラス容器に、FeCl22
79vを30.8チの溶液の形でかつ水2363 nに
を20℃で20ON4/hの窒素算囲気下に装入した。
これに水10Ll+++e中圧溶かしたCoC42・6
I(2039,4f を加えた。次し・で、激しく攪拌
しながら、Na0I+、 2.73モルを15.5%の
カセイソーダ水溶液の形で6分間以内で加え、引続き1
0分間1毘拌しかつ次いで窒素の代りに空気’100 
N4/hを導入した。11.tJ分間の反し時間後にコ
バルト含有のγ−F’ e OOI(芽晶が形成されて
おりかつp H直は4未満に低下した。次いで、空気の
代りに新たにN22(10NL/hを導入しかつ10分
間後に15%のNa01lでpl(Iiffiを12に
調整した。次いで、コバルトを含有したγ−FeOOH
及び新たに沈殿したFll(OH)2から成る懸濁液を
100分間内で80℃に加熱した。この温度が達成され
て10分間、1 u、¥間及び3時間後に、中間試料(
試料3/l 、3/2及び3/3)を取出した。80℃
で!13時間後、加熱を停止しかつ容器内容物を22℃
に冷却した。il”l過及び水で洗浄した後、湿ったフ
ィルタケーキな真空乾燥棚中50℃で乾燥させた(試料
3/4)。該試料の測定値は第5表に示す。
次いで、試料3/470rを回転管型炉内で突気100
N4/hを導入しながら350℃で30分間内で酸化さ
せた(試料3/410x/l )。更に、同様圧して夫
々試料374 12.5 Fを回転炉内で空気5ONt
/hで第5表に記載した温度で30分間以内で酸化した
(試料3/410 x/2〜Ox/6 )。結果は同様
に第5表に示す。
第5表 3/l 44.584490.61 3/2 42.991 52 0.61 (Coo23
Fe、、、、)O[Fe、o3]3/3 42.281
490.60 3/4 42.891520.62 実施例6 実施例2に記録した5tのガラス容器内で、FeC62
・4H20447,75f及び水から容量1500 m
lを有する溶液を製造した。20℃で攪拌しながら、N
aOH(水で同様に1500−の容量に溶解した)90
2を加えた。次いで、窒素の代りに20UNt/hの空
気流を懸濁液に導入した。2時間後、γ−Fe00H芽
晶形成は終了し、pH値は4未満に低下した。次いで、
30分間以内で40℃に加熱しかつ5.5の一定のpT
l値でγ−Fe00H成長をNa1l((、NaOH9
2,4fの水溶液1400 rnI!、)の添加により
開始させかつ3.75時間後に終了した。
次いで、得られたr−FeOOH懸濁液3tに、窒素1
00N2/hで不活性化しながら25℃でFeCj2’
4H20152,6fをCoC62・6HzO33,1
5f (両者とも水で500 ml!の容量に溶解した
)を攪拌下に加えた。更に攪拌しながら、45分間で8
0 ℃に加熱し、次いで窒素流を50 Nt/hに抑制
しかっNnOH(水で容量500−に溶解した) 72
.51 yを加えた。次いで、該反応混合物を80℃で
1時間保持した。冷却後に濾過し、水で洗浄しかつ該フ
ィルタケーキを150℃で不活性ガス下に4時間で乾燥
させた(試料V1(Co Fe )0[Fe O3)。
測定結果は第6表に示015 085 23 ず。
実施例7 試料4/4.77Fを回転プラストコ中250 ℃で3
0分間以内で空気100N4/hを用いて酸化した(試
料4/2)。測定結果は第6表に示す。
実施例8 組成(Co Fe )0[FeO3の試料4/l 74
.51i’015085 23 をドイツ連邦共和国特許出願公開第2646348号明
細書に基づいて2tのビーカブラス内で激しく混合しな
がら85%のH3PO4U、35 rnl及びシュウ酸
0.75 ii’を有する水1125−中に混入した。
該懸濁液を濾過しかつ乾燥させた。次いで、得られた材
料を回転管型炉内370℃でio時間以内で200 N
t/hの水素流内でコバルト含有鉄顔料に還元した(試
料4/4(発火性))。回転フラスコ中22℃で空気5
 N4/h及びN2100 Nl/hから成る混合物を
用いて発火性生成物4/4を18時間不動態化した後、
窒素を排出して空気2ONt/hを用いてなお30分間
更に不動態化した。
その後、該金属顔料は20℃で空気に接触させてもはや
自己発火性でなかった。測定結果は第6表に示1−8 第6表 4/2 68.3 77 60 0.66 <0.1 
発火性金属顔料実施例9 鋼球(直径2 mm ) 100部を充填した、充填容
積250谷量部を有1−るボールミル内に、夫々第7表
に記載した磁性酸化鉄 50部、シリコーン油0.05
部及び流動点く5℃を有する異性体のカルボン酸混合物
0.5部、K値61(テトラヒドロフラン中の1%の溶
液として測定)を有する、アジピン酸、ブタンジオール
−1,4及び4,4−ジシアネートジフェニルメタンか
ら成る市販のインシアネート不含のポリエステルウレタ
ン6.6部及びに値59(同様にテトラヒドロフラン中
の1%の溶液として測定)を有する塩化ビニル/マレイ
ン酸エチルエステル共重合体25部、並びに同じ部のテ
トラヒドロフラン及び1,4−ジオキサンから成る混合
物78部を装入した。この場合は、上記結合剤は前記溶
剤混合物中の溶液の形で装入した。3.5時間の分散時
間後に、磁性分散液を濾過しかつ引続き常用の塗布装置
で厚さ12μmのポリエチレンテレフタレートフィルム
に流展させ、乾燥通路内で乾燥させかつ引続き80’C
K加熱した多軸ロールカレンダで平滑処理した後に層厚
さ4.1μmが得られた。
該磁性層に関して測定した磁気特性は第7表に記載7表 実施例 磁性材料 Hc M r M r〔□A/m]
(mT) ’□ 810 9a 2/3D 31.6 158’ 0.68 U、
479b 2/3Dox 54.2 161 0.85
 0.239c 2/4D 48.2 152 0.8
7 0.549d2/4Dox 9U、5 165 U
、88 0.31特許出願人 バス7 ァクチェンゲゼ
ルシャフト代理人弁理士田代黒治 第1頁の続き @発明者 ラスッロ、マロズイ ド ロ イッ連邦共和国、6700.ルードヴイヒス ハーフェ
ンイシュナーシュトラーセ、32

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)式: %式%] 〔式中、x ハ0.08〜0.8の値を表わす〕で示さ
    れるコバルト含有、等方性の磁性酸化鉄を製造する方法
    において、γ−Fe00Hを水性分散液中でC,(II
    )イオン及びFe(If)イオンと8よりも高いpHで
    不活性ガス下に35℃と懸濁液の沸点との間の温度で常
    圧で反応させることを特徴とする、コバルト含有、等方
    性の磁性酸化鉄の製法。
  2. (2)コバルト不含のγ−F e OOHを水性懸濁液
    中でco(II)イオン及びFe(U)イオンと8より
    も高いpH値で不活性ガス下に35℃と懸濁液の沸点と
    の間の温度で常圧で反応させる、特許請求の範囲第1項
    記載の方法。
  3. (3)コバルト含有γ−FeOOHを水性懸濁液中でF
    e(IDイオン及び場合により付加的にco(II)イ
    オンと8よりも高いpi(値で不活性ガス下に35℃と
    懸濁液の沸点との間の温度で常圧で反応させる、特許請
    求の範囲第1項記載の方法。
  4. (4)新たに製造したコバルト不含のγ−FeOOHを
    その塩含有製造懸濁液中でCo (If )イオン及び
    Fe(II)イオンと8よりも高いpH値で不活性ガス
    下に35℃と懸濁液の沸点との間の温度で常圧で反応さ
    せる、特許請求の範囲第1項記載の方法。
  5. (5)新たに製造したコバルト含有γ−F’eOOHを
    その塩含有製造懸濁液中でFe(If)イオン及び場合
    により付加的にCo(1)イオンと8よりも高いpH値
    で不活性ガス下に35℃と懸濁液の沸点との間の温度で
    常圧で反応させる、特許請求の範囲第1項記載の方法。
JP59264670A 1983-12-16 1984-12-17 コバルト含有、等方性の磁性酸化鉄の製法 Granted JPS60151228A (ja)

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DE2508155A1 (de) * 1974-02-25 1975-08-28 Montedison Spa Verfahren zur herstellung von magnetit mit gleichachsiger morphologie

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EP0146100B1 (de) 1988-07-13
DE3472727D1 (en) 1988-08-18
DE3345532A1 (de) 1985-06-27
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