JPS6310094B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、バリウムフエライトに融剤を混在さ
せて加熱処理し、バリウムフエライトの粒子形
状、分散性、配向性等を改良するバリウムフエラ
イトの処理法に関するものである。 バリウムフエライトは、フエライトゴム磁石の
原料として多用されているが、近年は垂直磁気記
録媒体の原料として注目されるようになつてき
た。 バリウムフエライトの製造法としては、(1)酸化
鉄と炭酸バリウム等の混合物を1100〜1400℃の高
温で加熱焼成する乾式法、(2)バリウムイオンと鉄
イオンとを含むPH８以上の溶液をオートクレーブ
中で加熱する水熱合成法、(3)バリウムイオンと鉄
イオンとを含む溶液から直接沈澱を生成させ、沈
殿物を800℃以上の高温で焼成する共沈殿法等が
知られている。 これらの方法で得られるバリウムフエライト粒
子は、その製造法によつても若干異なるが、粒子
間で焼結していたり、粒子同志が凝集していた
り、また粒子形状が不定形であつたりして、例え
ば垂直磁気記録媒体の原料として使用しようとし
た場合、分散性が悪かつたり、配向性が劣るとい
う難点がある。 従来バリウムフエライトの上述の難点を改良す
る方法としては、バリウムフエライトに融剤を混
在させた後、該融剤の融点以上の温度で加熱処理
する方法が、例えば特開昭55−145303号公報、特
開昭55−145304号公報、特開昭56−50200号公報、
特開昭56−73698号公報、特開昭56−92199号公
報、特開昭56−125299号公報等で提案されてい
る。 しかしながら従来提案された方法は、いずれも
融剤の融点が高く、900〜1200℃程度と高温で加
熱処理する必要がある。 本発明の目的は、バリウムフエライトに新規な
融剤を混在させた後、該融剤の融点以上の温度で
加熱処理するバリウムフエライトの改良された処
理法を提供することにある。本発明の他の目的
は、加熱処理に高温を必要とせずに、粒子形状、
分散性、配向性等を改良することができるバリウ
ムフエライトの処理法を提供することにある。 本発明の目的は、バリウムフエライトに、(A)硝
酸カリウムと亜硝酸ナトリウムとの混合物、(B)塩
化第一銅と塩化カルシウムとの混合物および(C)塩
化ナトリウムと塩化第一銅との混合物よりなる群
から選択された融剤を混在させた後、該融剤の融
点以上の温度で加熱処理することを特徴とするバ
リウムフエライトの処理法によつて達成される。 本発明によると250〜450℃の程度の低い温度で
バリウムフエライトの品質を改良することができ
る。 本発明において使用されるバリウムフエライト
は、乾式法、水熱合成法、共沈法などいずれかの
方法で得られた粒子でもよい。またバリウムフエ
ライトの鉄原子は、その一部がコバルト、チタ
ン、インジウム、亜鉛、マンガン、ニツケル等で
置換されていてもさしつかえない。 本発明において使用される融剤は、硝酸カリウ
ムと亜硝酸ナトリウムとの混合物、塩化第一銅と
塩化カルシウムとの混合物、および塩化ナトリウ
ムと塩化第一銅との混合物であり、各融剤を構成
する２種の化合物の混合割合（モル比）は、一般
にはKNO₃：NaNO₂＝１：0.3〜３、CuCl：
CaCl₂＝１：0.2〜0.5、NaCl：CuCl＝１：１〜３
が適当である。また各融剤の融点は、２種の化合
物の混合割合によつても若干異なり、例えば
KNO₃：NaNO₂＝１：１の場合は220℃、
CuCl：CaCl₂＝１：0.25の場合は400℃、NaCl：
CuCl＝１：３の場合は314℃である。融剤の調製
は両者の化合物を単に混合する方法で調製して
も、また溶融させて混合する方法で調製してもよ
い。 バリウムフエライトに混在させる融剤の量は、
33〜67重量％、好ましくは50〜60重量％になるよ
うにするのが適当である。融剤の混在量が少なす
ぎるとバリウムフエライトの品質改良効果の発現
が不十分になり易く、また混在量が多くなるとバ
リウムフエライト粒子の板状比が大きくなる傾向
が見られるが、多すぎても特に多くしたことによ
る利点はないので混在量は前記範囲が適当であ
る。なお融剤は複数種混在させてもさしつかえな
い。 バリウムフエライトに融剤を混在させる方法は
特に制限されないが、一般にはバリウムフエライ
トの粉末粒子と粉末状の融剤とを乾式で混合する
方法が採用される。 融剤を混在させたバリウムフエライトは、融剤
の融点以上の温度で加熱処理する必要がある。加
熱処理温度が融剤の融点より低いと、バリウムフ
エライトの比表面積が小さく、透過型電子顕微鏡
で観察した場合、粒子の形状が不揃いで凝集して
いたり、六角板状を呈しないものが多かつたり
し、また有機バインダを併用して磁気記録媒体層
を形成する場合等において分散性が悪かつたり、
配向性が劣つたりする。加熱処理温度は融点の融
点以上であれば特に制限されないが、あまり高温
にすると低温で処理できるという利点が損われる
ので、一般には250〜450℃程度で加熱処理するの
が適当である。加熱処理時間は普通１〜10時間で
あり、加熱処理は酸素含有ガス雰囲気下、例えば
空気雰囲気下に行うのが適当である。 加熱処理物は、これを常法に従つて例えば水、
鉱酸水溶液等で洗浄した後、乾燥すると、形状の
揃つた六角板状の分散性、配向性等のすぐれたバ
リウムフエライトの粉末状粒子が得られる。 実施例 １ 水800mlに、硝酸バリウム〔Ba（NO₃）₂〕57.9ｇ
および硝酸第二鉄〔Fe（NO₃）₃・9H₂O〕581.8ｇ
を加え、窒素雰囲気下に撹拌しながら約80℃まで
加温して溶解させ、これに水酸化ナトリウム
〔NaOH〕218.3ｇを水400mlに溶解させた溶液を
撹拌下に滴下し、沈澱を生成させ、オートクレー
ブ中で200℃で１時間保持し、さらに昇温して270
℃で１時間保持して水熱合成反応を行い、得られ
た沈殿を水洗、ろ過し、次いで沈殿を希塩酸で処
理、水洗した後乾燥し、電気炉で700℃で16時間
空気雰囲気下に処理し、粉砕して水熱合成法によ
るバリウムフエライト結晶粒子を得た。このバリ
ウムフエライト結晶粒子は透過型電子顕微鏡での
観察によると、粒子同志の凝集が多く、粒子形状
も不揃いであつた。 次いで上記バリウムフエライト結晶粒子100ｇ
に硝酸カリウムと亜硝酸ナトリウムとのモル比が
１：１の融剤（融点220℃）100ｇを混合した後、
電気炉で空気雰囲気下に300℃で３時間溶融加熱
処理し、急冷、固化させた。次いで固化物を約60
℃の温水で水洗、乾燥してバリウムフエライト結
晶粒子を得た。得られたバリウムフエライト結晶
粒子を透過型電子顕微鏡で観察した結果、結晶粒
子は揃つた六角板状を呈しており、粒子１個１個
がバラバラで凝集した粒子はほとんど認められな
かつた。 この融剤処理バリウムフエライトの飽和磁化
（Bm）、保磁力（Hc）、角形比（Br／Bm）、比表
面積（SA）等の特性は、第１表のとおりであつ
た。 また融剤処理バリウムフエライト10ｇを、有機
バインダのVAGH（商品名、ユニオンカーバイド
社製）1.35ｇ、分散剤のステアリン酸0.4ｇおよ
びレシチン0.25ｇ、可塑剤のポリウレタン2.0ｇ、
溶剤のメチルエチルケトン13.35ｇ、メチルイソ
ブチルケトン13.35ｇおよびシクロヘキサノン
13.35ｇ、および硬化剤のコロネートＬ（商品名、
日本ポリウレタン社製）0.4ｇとボールミルで混
合、塗料化した後、ポリエステルフイルムに塗布
し、乾燥させて保磁力（Hc）および角形比
（Br／Bm）を測定した。その結果を第１表に示
す。 比較例 １ 実施例１で得られた融剤処理前のバリウムフエ
ライトの特性およびこのバリウムフエライトを実
施例１と同様に塗料化した後の特性を第１表に示
す。

【表】 実施例 ２ 水800mlに塩化バリウム〔BaCl₂・2H₂O〕43.7
ｇ、塩化第二鉄〔FeCl₃・6H₂O〕140.6ｇ、塩化
コバルト〔CoCl₂・6H₂O〕9.5ｇおよび四塩化チ
タン〔TiCl₄〕7.6ｇを溶解させた溶液に、水酸化
ナトリウム〔NaOH〕200ｇおよび炭酸ナトリウ
ム〔Na₂CO₃〕50ｇを水1600mlに溶解させた溶液
を加え、60℃で１時間撹拌し、生成した沈殿物を
ろ過、水洗した後、乾燥させて電気炉で空気雰囲
気下に900℃で２時間焼成し、粉砕して共沈法に
よるバリウムフエライト結晶粒子を得た。透過型
電子顕微鏡でこのバリウムフエライト結晶粒子を
観察した結果、実施例１の場合とほぼ同様であつ
た。 次いで上記バリウムフエライト結晶粒子10ｇに
硝酸カリウムと亜硝酸ナトリウムとのモル比が
１：１の融剤10ｇを混合した後、電気炉で空気雰
囲気下に300℃で３時間溶融加熱処理し、急冷、
固化させた。次いで固化物を約60℃の温水で水
洗、乾燥してバリウムフエライト結晶粒子を得
た。得られたバリウムフエライト結晶粒子を透過
型電子顕微鏡で観察した結果、結晶粒子は揃つた
六角板状を呈しており、粒子１個１個がバラバラ
で凝集した粒子はほとんど認められなかつた。 この融剤処理バリウムフエライトの特性および
実施例１と同様にして塗料化した後の特性は第２
表に示す。 比較例 ２ 実施例２で得られた融剤処理前のバリウムフエ
ライトの特性およびこのバリウムフエライトを実
施例１と同様にして塗料化した後の特性を第２表
に示す。

【表】 実施例 ３ 実施例２と同様にして得られた共沈法によるバ
リウムフエライト結晶粒子10ｇに、塩化ナトリウ
ムと塩化第一銅とのモル比が１：３の融剤（融点
314℃）を混合した後、電気炉で空気雰囲気下に
400℃で３時間溶融加熱処理し、実施例１と同様
にしてバリウムフエライト結晶粒子を得た。この
バリウムフエライト結晶粒子の透過型電子顕微鏡
による観察結果は実施例２の場合とほぼ同様であ
つた。実施例１と同様に塗料化した後の特性およ
び塗料化前の特性は第３表に示す。

【表】 実施例 ４ 実施例２と同様にして共沈法によるバリウムフ
エライト結晶粒子10ｇに、塩化第１銅と塩化カル
シウムとのモル比が４：１の融剤（融点400℃）
10ｇを混合した後、電気炉で、空気雰囲気下に
450℃で３時間溶融加熱処理し、急冷・固化させ
た。次いで固化物を約60℃の温水で、水洗次いで
乾燥してバリウムフエライト結晶粒子を得た。 実施例１と同様に塗料化した後の特性および、
塗料化前の特性は第４表に示す。

【表】

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ バリウムフエライトに、(A)硝酸カリウムと亜
   硝酸ナトリウムとの混合物、(B)塩化第一銅と塩化
   カルシウムとの混合物および(C)塩化ナトリウムと
   塩化第一銅との混合物よりなる群から選択された
   融剤を混在させた後、該融剤の融点以上の温度で
   加熱処理することを特徴とするバリウムフエライ
   トの処理法。 ２ 融剤の混在量が33〜67重量％である特許請求
   の範囲第１項記載のバリウムフエライトの処理
   法。