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DE3780903T2 - Nadelfoermige magnetische eisenoxydteilchen, verfahren zu ihrer herstellung und solche teilchen verwendende magnetische aufzeichnungstraeger. - Google Patents

Nadelfoermige magnetische eisenoxydteilchen, verfahren zu ihrer herstellung und solche teilchen verwendende magnetische aufzeichnungstraeger.

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Publication number
DE3780903T2
DE3780903T2 DE8787309178T DE3780903T DE3780903T2 DE 3780903 T2 DE3780903 T2 DE 3780903T2 DE 8787309178 T DE8787309178 T DE 8787309178T DE 3780903 T DE3780903 T DE 3780903T DE 3780903 T2 DE3780903 T2 DE 3780903T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
particles
iron oxide
magnetic iron
acicular
oxide particles
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.)
Expired - Lifetime
Application number
DE8787309178T
Other languages
English (en)
Other versions
DE3780903D1 (de
Inventor
Tatsuya Nakamura
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.)
Toda Kogyo Corp
Original Assignee
Toda Kogyo Corp
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
Priority claimed from JP61248088A external-priority patent/JPS63103829A/ja
Priority claimed from JP62212437A external-priority patent/JP2583070B2/ja
Application filed by Toda Kogyo Corp filed Critical Toda Kogyo Corp
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Publication of DE3780903D1 publication Critical patent/DE3780903D1/de
Publication of DE3780903T2 publication Critical patent/DE3780903T2/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/62Record carriers characterised by the selection of the material
    • G11B5/68Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent
    • G11B5/70Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer
    • G11B5/706Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer characterised by the composition of the magnetic material
    • G11B5/70626Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer characterised by the composition of the magnetic material containing non-metallic substances
    • G11B5/70642Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer characterised by the composition of the magnetic material containing non-metallic substances iron oxides
    • G11B5/70652Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer characterised by the composition of the magnetic material containing non-metallic substances iron oxides gamma - Fe2 O3
    • G11B5/70657Record carriers characterised by the selection of the material comprising one or more layers of magnetisable material homogeneously mixed with a bonding agent on a base layer characterised by the composition of the magnetic material containing non-metallic substances iron oxides gamma - Fe2 O3 with a skin
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    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
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    • Y10T428/2982Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
    • Y10T428/2991Coated

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

Description

  • Die Erfindung betrifft nadelförmige magnetische Eisenoxidpartikel, ihre Herstellung und sie enthaltende magnetische Aufzeichnungsmedien.
  • Mit den Fortschritten bei Langzeitaufzeichnungskapazitäten, dem leichten Gewicht und dem kompakten Design von magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräten erwächst ein steigendes Bedürfnis an einer höheren Qualität von magnetischen Aufzeichnungsmedien wie Magnetbändern, Magnetscheiben usw. Insbesondere die Verbesserung der Aufzeichnungsdichtecharakteristik ist ein elementares Bedürfnis.
  • Im allgemeinen werden magnetische Aufzeichnungsmedien durch Beschichtung eines Substrates mit einer magnetische Partikel enthaltenden Harzzusammensetzung hergestellt. Zur Verbesserung der Aufzeichnungsdichtecharakteristik von magnetischen Aufzeichnungsmedien ist es notwendig, die Koerzitivkraft des magnetischen Aufzeichnungsmediums zu verbessern. Um dies zu erreichen ist es notwendig, daß die Partikel des verwendeten magnetischen Materials eine so hoch wie mögliche Koerzitivkraft haben. Auf diese Tatsache wird z. B. in "Technological Study Reports of The Institute of Electronics and Communication Engineers of Japan" MR77-36, 1978 veröffentlicht vom The Institute of Electronics and Communication Engineers of Japan, hingewiesen, worin auf Seite 37 bemerkt wird: "Durch Steigerung der Aufzeichnungsdichte eines Magnetbandes ist es notwendig, die Koerzitivkraft des für das Band verwendeten magnetischen Pulvers zu erhöhen.".
  • Gegenwärtig kennt man nadelförmige magnetische Eisenoxidpartikel vom sogenannten Co-dotierten Typ und vom Co-beschichteten Typ als magnetische Eisenoxidpartikel mit einer hohen Koerzitivkraft. Diese magnetischen Eisenoxidpartikel neigen zu einer erhöhten Koerzitivkraft, wenn der Co-Gehalt ansteigt. Die magnetischen Eisenoxidpartikel vom Co-dotierten Typ können produziert werden durch Herstellen von Co-haltigen nadelförmigen Goethitpartikel durch Zusatz von Co-Salz bei ihrer Herstellungsreaktion zu den nadelförmigen Goethitpartikeln als Ausgangsmaterial und anschließender Reduktion unter Ausbildung von Co-enthaltenden nadelförmigen Magnetitpartikeln oder, falls notwendig, weiterer Oxidation der so erhaltenen Magnetitpartikel unter Bildung von Co-haltigen Maghemitpartikeln. Die magnetischen Eisenoxidpartikel vom Co-beschichteten Typ können erhalten werden durch Verwendung von nadelförmigen Magnetitpartikeln als Ausgangspartikel, die durch Reduktion der nadelförmigen Ausgangsgoethitpartikel oder nadelförmigen Maghemitpartikel, erhalten durch weitere Oxidation der Magnetitpartikel gebildet wurden, und Beschichtung der Oberflächen der Ausgangspartikel mit einer Co-Verbindung.
  • Da die magnetischen Aufzeichnungsmedien wiederholt für einen langen Zeitraum verwendet werden, ist es ebenfalls äußerst erforderlich, daß sie thermisch stabil, auf Dauer beständig und auch eine hervorragende Löschcharakteristik aufweisen.
  • Um diesen Erfordernissen für magnetische Aufzeichnungsmedien zu genügen, ist es notwendig, daß die magnetischen Eigenschaften der verwendeten magnetischen Eisenoxidpartikel thermische Stabilität besitzen, auf Dauer beständig sind und hervorragende Löschcharakteristik aufweisen.
  • Die magnetischen Eisenoxidpartikel und magnetischen Aufzeichnungsmedien mit einer hohen Koerzitivkraft, hervorragender thermischer Stabilität und hervorragender Löschcharakteristik, die auf Dauer beständig sind, werden gegenwärtig besonders notwendig. Die zuvor erwähnten magnetischen Eisenoxidpartikel vom Co-dotierten Typ und die magnetischen Aufzeichnungsmedien, die unter Verwendung der Partikel hergestellt wurden, haben eine hohe Koerzitivkraft, andererseits haben sie das Problem, daß die Koerzitivkraftverteilung aufgrund der Diffusion von Co-Ionen im Kristall zu breit ist, was zu einer geringen thermischen Stabilität, geringen Beständigkeit für einen langen Zeitraum und einer schlechten Löschcharakteristik führt.
  • Auf diese Erscheinung wird in "Technological Study Reports of The Institute of Electronics and Communication Engineers of Japan" hingewiesen, worin ausgeführt wird: "Magnetisches Eisenoxidpulver vom Typ einer festen Co-Lösung (dotierter Typ) neigt dazu, die Koerzitivkraft unter thermischer Einwirkung und mit der Zeit zu verändern, so daß ernste Nachteile auftreten, wenn ein Band daraus hergestellt wird; ein solches Band zeigt einen schlechten Durchdruck und eine schlechte Löschcharakteristik. Ein solcher Mangel wird auf die Tatsache zurückgeführt, daß die Co-Ionen in Kristallen auch bei Raumtemperatur wandern.".
  • Die magnetischen Eisenoxidpartikeln vom Co-beschichteten Typ und die hieraus hergestellten magnetischen Aufzeichnungsmedien haben eine hohe Koerzitivkraft und sind auch thermisch stabiler, auf Dauer beständig und haben eine verbesserte Löschcharakteristik als magnetische Eisenoxidpartikel vom Co-dotierten Typ. Diese Tatsache wird festgestellt im "Technological Study Reports of The Institute of Electronics and Communication Engineers of Japan": "...das Co-epitaxiale magnetische Eisenoxidpulver (co-beschichteter Typ) ist von diesen Mängeln frei und thermisch stabil und auf Dauer beständig, und das unter Verwendung von solchem magnetischen Pulver hergestellte Band hat eine hervorragende Durchdruck- und Löschcharakteristik aufgrund seiner doppelbeschichteten Schichtstruktur.".
  • Die neuen Technologien erfordern jedoch Verbesserungen in der Löschcharakteristik, und die magnetischen Eisenoxidpartikel vom Co-beschichteten Typ und die hieraus hergestellten magnetischen Aufzeichnungsmedien scheinen aufgrund der breiten Koerzitivkraftverteilung kaum eine ausreichende Löschcharakteristik aufzuweisen.
  • Auf diese Tatsache wird in der Literatur vielfach hingewiesen. Zum Beispiel stellt die japanische offengelegte Patentanmeldung (KOKAI) Nr. 61-17426 (1986) in der Beschreibung fest: "Im Falle von magnetischem Pulver, welches gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel verwendet, wurde gefunden, daß die Koerzitivkraftverteilung sich in dem Maße verbreitert, wie die gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel in der Größe verkleinert werden, und es besteht die Tendenz, daß die Koerzitivkraftverteilung sich weiter verbreitet, wenn die Partikel mit einer Kobaltverbindungsschicht beschichtet sind. Bei Verkleinerung der gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel vom kobaltbeschichteten Typ, um eine hohe Aufzeichnungsdichte zu erhalten, liefert das magnetische Pulver eine ungeeignete Koerzitivkraftverteilung und eine schlechte Löschcharakteristik, obwohl die erwünschte Koerzitivkraft (Hc) erhalten wird.".
  • Die Koerzitivkraftverteilung von magnetischen Eisenoxidpartikeln vom kobaltbeschichteten Typ tendiert in dem Maße zur Verbreiterung, wie die Menge an Co ansteigt, was zu einer verschlechterten Löschcharakteristik der Partikel führt. Daher besteht eine umgekehrte Beziehung zwischen der Menge an Co und der Verbesserung der Koerzitivkraftverteilung.
  • Unter diesen Umständen besteht in der Industrie ein starkes Bedürfnis zur Entwicklung eines Verfahren, das zur Produktion von magnetischen Eisenoxidpartikeln vom Co-beschichteten Typ in der Lage ist, die ferner in ihrer Löschcharakteristik verbessert sind, während sie eine hohe Koerzitivkraft aufweisen, und zur Herstellung magnetischer Aufzeichnungsmedien, die mit einer solche Partikel enthaltende Harzzusammensetzung beschichtet sind.
  • Die Erfindung stellt nadelförmige magnetische Eisenoxidpartikel zur Verfügung, die mit einer inneren Schicht, bestehend aus einer Co-Verbindung und einer äußeren Ferritschicht beschichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Schicht eine Mn-Zn-, Ni-Zn- oder Mn-Ni-Zn-haltige Ferritschicht von Spinelltyp ist und in einer Menge von 1,0 bis 10 Gew.-% der mit der Co-Verbindung beschichteten nadelförmigen magnetischen Eisenoxidpartikel, bezogen auf die Menge von Mn-Zn, Ni-Zn oder Mn-Ni-Zn in der äußeren Schicht, vorliegt, und die Menge Mn, Ni oder Mn-Ni in der äußeren Schicht von 0,1 bis 80 Atom-%, bezogen auf die Gesamtmenge an Mn, Ni und Zn in der äußeren Schicht ist, wobei die nadelförmigen magnetischen Eisenoxidpartikel einen mittleren Durchmesser der längeren Achse von 0,5 um oder darunter, ein Längen- zu Seitenverhältnis (längere Achse : kürzere Achse) von 6:1 oder größer und eine Koerzitivkraft von 4,77 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (600 Oe) oder darüber und eine Löschcharakteristik von 72,0 dB oder darüber aufweisen.
  • Die Erfindung stellt auch ein Verfahren zur Herstellung von magnetischen Eisenoxidpartikeln zur Verfügung, welches umfaßt:
  • (i) Mischen einer ersten wäßrigen Dispersion von nadelförmigen magnetischen Eisenoxidpartikel als Kernpartikel mit mindestens einer wäßrigen Lösung eines Kobaltsalzes und einer wäßrigen alkalischen Lösung zur Herstellung einer zweiten Dispersion mit einem pH von 11 oder darüber,
  • (ii) Hitzebehandlung der zweiten Dispersion bei einer Temperatur von 50 bis 100ºC unter Bildung einer Schicht aus einer Kobaltverbindung auf den Oberflächen der nadelförmigen magnetischen Eisenoxidpartikel,
  • (iii) Zusatz eines Fe(II)-salzes und (a) eines Mn-Salzes und eines Zinksalzes, (b) eines Ni-Salzes und eines Zn-Salzes oder (c) eines Mn-Salzes, eines Ni-Salzes und eines Zn-Salzes zur hitzebehandelten zweiten Dispersion und
  • (iv) Hitzebehandlung der Dispersion aus Schritt (iii) bei einer Temperatur von 50 bis 100ºC unter Bildung einer Mn-Zn-, Ni-Zn- oder Mn-Ni-Zn-haltigen Ferritschicht vom Spinelltyp auf der Schicht der Kobaltverbindung.
  • Die Erfindung stellt auch ein magnetisches Aufzeichnungsmedium zur Verfügung, das ein mit einem Harz beschichtetes Substrat enthält, wobei das Harz 60 bis 90 % von erfindungsgemäßen magnetischen Eisenoxidpartikeln oder Partikeln, die nach einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt sind, enthält.
  • Es kann eine bemerkenswerte Verbesserung der Löschcharakteristik erreicht werden, während eine hohe Koerzitivkraft durch Verwendung von erfindungsgemäßen nadelförmigen magnetischen Eisenoxidpartikeln beibehalten wird.
  • Das erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsmedium, hergestellt durch Beschichtung eines Substrates mit einer Harzzusammensetzung, die nadelförmige magnetische Eisenoxidpartikel vom Co-beschichteten Typ mit einer speziellen Ni-haltigen Ferritschicht vom Spinelltyp enthält, hat eine verbesserte Löschcharakteristik und auch eine erhöhte Koerzitivkraft.
  • Ferner kann bei erfindungsgemäßen magnetischen Aufzeichnungsmedien eine weitere Steigerung der Koerzitivkraft unter Beibehaltung einer hervorragenden Löschcharakteristik erreicht werden, die durch Beschichtung eines Substrates mit einer Harzzusammensetzung hergestellt werden, die erfindungsgemäße nadelförmige magnetische Eisenoxidpartikel vom Co-beschichteten Typ enthält, die einer Hitzebehandlung bei einer Temperatur von 100 bis 200ºC nach Beschichtung mit einer Ferritschicht vom Spinelltyp unterworfen wurden.
  • Magnetische Eisenoxidpartikel, die mit einer Schicht aus einer Co-Verbindung beschichtet sind, worauf sich eine weitere Beschichtung mit einem Ferrit vom Spinelltyp anschließt, sind in JP-A-60-165703 (KOKAI) (1985) offenbart. Bei den darin offenbarten magnetischen Eisenoxidpartikeln sind die Oberflächen der magnetischen Eisenoxidpartikel mit einer Co-Verbindung und ferner mit Zn-Ferrit beschichtet, eine solche Beschichtung dient jedoch dazu, die Sättigungsmagnetisierung zu verbessern und hat keinen Bezug zur Verbesserung der Löschcharakteristik, wie in der vorliegenden Erfindung beabsichtigt. Daher sind die in JP-A-60-165703 (KOKAI) offenbarten magnetischen Eisenoxidpartikel in der Wirkung und im Effekt ziemlich von den erfindungsgemäßen verschieden.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform sind die nadelförmigen magnetischen Eisenoxidkernpartikel der vorliegenden Erfindung nadelförmige Maghemitpartikel, nadelförmig Magnetitpartikel oder beide, die mindestens ein Element von Co, Ni, Si, Al, Zn und P enthalten.
  • Beschichtung der nadelförmigen magnetischen Eisenoxidpartikel mit einer Co-Verbindung kann durch Mischen einer wäßrigen Dispersion von nadelförmigen magnetischen Eixenoxidpartikeln mit mindestens einer wäßrigen Lösung eines Co-Salzes und einer wäßrigen alkalischen Lösung, und Hitzebehandlung des so erhaltenen Lösungsgemisches mit einem pH von 11 oder darüber, vorzugsweise 12 oder darüber, bei einer Temperatur innerhalb des Bereiches von 50 bis 100ºC, vorzugsweise 80 bis 100ºC erfolgen. Die wäßrige Co-Salzlösung kann, falls erwünscht, eine wäßrige Lösung eines Fe(II)-salzes enthalten. Als wäßrige Co-Salzlösung kann eine wäßrige Lösung von Kobaltsulfat, Kobaltchlorid, Kobaltnitrat oder ähnliches verwendet werden. Die Atmosphäre zur Beschichtungsbehandlung kann eine nicht-oxidierende Atmosphäre unter einem Strom eines Inertgases wie N&sub2; oder eine oxidierende Atmosphäre unter einem Strom eines sauerstoffhaltigen Gases, wie Luft, sein.
  • Die Ferritschicht vom Spinelltyp in der vorliegenden Erfindung kann durch Zusatz eines Fe(II)-salzes und (a) eines Mn-Salzes und eines Zn-Salzes, (b) eines Ni-Salzes und Zn-Salzes oder (c) eines Mn-Salzes, Ni-Salzes und Zn-Salzes zu einer Lösungsmischung von pH 11 oder darüber gebildet werden, die die mit einer Co-Verbindungsschicht beschichteten nadelförmigen magnetischen Eisenoxidpartikel enthält, und anschließender Hitzebehandlung des so erhaltenen Lösungsgemisches bei einer Temperatur innerhalb des Bereiches von 50 bis 100ºC, vorzugsweise 80 bis 100ºC. Eisen(II)-sulfat, Eisen(II)-chlorid und ähnliches kann als Eisen(II)-salz verwendet werden. Mangansulfat, Manganchlorid, Mangannitrat und ähnliches kann als Mangansalz eingesetzt werden. Nickelsulfat, Nickelchlorid und ähnliches kann als Nickelsalz verwendet werden. Die Atmosphäre für die Hitzebehandlung kann eine nicht-oxidierende Atmosphäre unter einem Strom eines Inertgases wie N&sub2;, oder eine oxidierende Atmosphäre unter einem Strom eines sauerstoffhaltigen Gases, wie Luft, sein.
  • Die äußere Schicht vom Spinelltyp in der vorliegenden Erfindung liegt in einer Menge von 1,0 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 3,0 bis 9,0 Gew.-% der nadelförmigen magnetischen Eisenoxidpartikeln, beschichtet mit einer Co-Verbindung, vor, bezogen auf die Menge von Mn-Zn, Ni-Zn oder Mn-Ni-Zn in der äußeren Schicht. Im Falle von weniger als 1,0 Gew.-% kann die Aufgabe der vorliegenden Erfindung nicht ausreichend gelöst werden. Die erwünschte Verbesserung der Löschcharakteristik kann im Fall von über 10,0 Gew.-% erreicht werden, ist jedoch ohne Bedeutung bei einem Zusatz der Elemente im Überschuß.
  • Die Menge von Mn, Ni oder Mn-Ni in der äußeren Schicht ist von 0,1 bis 80 Atom-%, vorzugsweise 10 bis 75 Atom-%, bezogen auf die Gesamtmenge von Mn, Ni und Zn in den äußeren Schichten. Wenn die Menge geringer als 0,1 Atom-% oder größer als 80 Atom-% ist, kann keine ausreichende Verbesserung der Löschcharakteristik erreicht werden.
  • Die in der vorliegenden Erfindung verwendeten magnetischen Eisenoxidpartikel von kobaltbeschichteten Typ können, falls notwendig, bei einer Temperatur von 100 bis 200ºC, vorzugsweise 120 bis 160ºC, nach Beschichtung mit der Ferritschicht vom Spinelltyp erhitzt werden. Wenn die Heiztemperatur unter 100ºC ist, ist eine lange Hitzebehandlung erforderlich, welche im Hinblick auf eine industrielle Verwertbarkeit und ökonomisch von Nachteil ist. Wenn die Heiztemperatur höher als 200ºC ist, kann dies zur Diffusion von Kobaltionen im Kristall führen, was die hergestellten Partikel thermisch unstabil macht und zu einer geringen Beständigkeit im Laufe der Zeit führt. Die Atmosphäre für diese Hitzebehandlung kann entweder eine nicht-oxidierende Atmosphäre unter einem Strom eines Inertgases, wie N&sub2;, oder eine oxidierende Atmosphäre unter einen Strom eines sauerstoffhaltigen Gases, wie Luft, sein.
  • Erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsmedien können durch Beschichtung eines Substrats mit einer Harzzusammensetzung, die erfindungsgemäße nadelförmige magnetische Eisenoxidpartikel vom kobaltbeschichteten Typ enthält, nach einem bekannten Verfahren erhalten werden, worin das Harz von 60 bis 90 Gew.-%, vorzugsweise 65 bis 85 Gew.-% an nadelförmigen magnetischen Eisenoxidpartikeln enthält.
  • Die Harzzusammensetzung kann die üblicherweise verwendeten Additive wie Dispergentien, Gleitmittel, Abriebmittel und antistatische Mittel und Härter enthalten.
  • Als erfindungsgemäßes Substratmaterial können Filme oder synthetische Harze wie Polyethylenterephthalat, Polyethylen, Polypropylen, Polycarbonat, Polyethylennaphthalat, Polyamid, Polyamid-imid, Polyimid oder Polysulfon und Metallplatten wie Aluminium und Edelstahl und verschiedene Papiertypen, die üblicherweise bei der Herstellung von magnetischen Aufzeichnungsmedien verwendet werden, eingesetzt werden.
  • Als erfindungsgemäße Harze sollen genannt werden Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer, Vinylchlorid-Vinylacetat-Maleinsäure-Copolymer, Polyvinylbutyral, ein Cellulosederivat wie Nitrocellulose, ein Polyurethanelastomer, ein Polyesterharz, synthetischer Gummi wie Acrylnitril-Butadien-Copolymer und Polybutadien, Epoxyharz, Polyamidharz, elektronenstrahlgehärtetes Acrylurethanharz oder eine Mischung von ein oder mehreren, die üblicherweise bei der Herstellung von magnetischen Aufzeichnungsmedien verwendet werden.
  • Die erfindungsgemäßen nadelförmigen magnetischen Eisenoxidpartikel haben eine hohe Koerzitivkraft und hervorragende Löschcharakteristik, so daß sie zur Verwendung als magnetische Eisenoxidpartikel für hochdichte Aufzeichnung geeignet sind.
  • Die erfindungsgemäßen nadelförmigen magnetischen Eisenoxidpartikel haben einen mittleren Durchmesser der längeren Achse von 0,5 um oder darunter, vorzugsweise von 0,1 bis 0,4 einen Längen- zu Seitenverhältnis (längere Achse : kürzere Achse) von 6:1 oder darüber, vorzugsweise eine Koerzitivkraft von 4,77 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (600 Oe) oder darüber, vorzugsweise 5,17 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (615 Oe) oder darüber, und einen Löschcharakteristikwert von 72,0 dB oder darüber, vorzugsweise 73,0 dB oder darüber.
  • Ferner haben die erfindungsgemäßen magnetischen Aufzeichnungsmedien eine hoher Koerzitivkraft und eine hervorragende Löschcharakteristik aufgrund der hohen Koerzitivkraft und der hervorragenden Löschcharakteristik der erfindungsgemäßen nadelförmigen Magneteisenoxidpartikel, so daß sie hervorragend zur Verwendung als magnetische Aufzeichnungsmedien mit hoher Aufzeichnungsdichte geeignet sind, für die in der Industrie heutzutage ein sehr hohes Bedürfnis besteht. Die erfindungsgemäßen magnetischen Aufzeichnungsmedien haben eine Koerzitivkraft von 4,77 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (600 Oe) oder darüber, vorzugsweise 5,17 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (650 Oe) oder darüber und einen Löschcharakteristikwert von 71,0 dB oder darüber, vorzugsweise 72,5 dB oder darüber.
  • Die Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Beispiele und Vergleichsbeispiele näher erläutert. Die Löschcharakteristik der Partikel und Aufzeichnungsmedien in den folgenden Beispielen und Vergleichsbeispielen wurden entsprechend der auf den Seiten 152 bis 153 dargestellten Methode von "A Collection of Résumés of Lectures at the Spring Conference, 1986" of Journal of the Japan Society of Powder and Powder Metallurgy. Das heißt, eine Probe wurde einem DC-magnetischen Feld von 79,58 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (10 kOe) ausgesetzt, und die zurückbleibende Magnetisierung (Mr) gemessen. Anschließend wurde die zurückbleibende Magnetisierung (Me) der Probe in einer Löschvorrichtung nach Einwirken eines löschenden Magnetfelds im Bereich von 11,94 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (1.500 Oe) bis Null gemessen. Die Löschcharakteristik wurde durch den Wert von 20 log Me/Mr (dB) dargestellt.
  • Beschichten von nadelförmigen magnetischen Eisenoxidpartikeln vom Co-beschichteten Typ mit einer Ferritschicht vom Spinelltyp (Beispiele 1 bis 4 und Vergleichsbeispiele 1 bis 4) Beispiel 1
  • Als Vorstufe wurden nadelförmige gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel [mittlerer Durchmesser der längeren Achse = 0,3 um; Längen- zu Seitenverhältnis (längere Achse : kürzere Achse) = 8 : 1; Koerzitivkraft = 2,94 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (370 Oe)] verwendet. Die durch Dispergieren von 100 g Vorstufenpartikel in 2 l Wasser erhaltene Dispersion wurde mit 500 ml einer wäßrigen Lösung mit darin gelösten 0,2 Mol Eisen(II)-ionen und 0,1 Mol Kobaltionen unter Verwendung von Eisen(II)-sulfat und Kobaltsulfat gemischt, und anschließend wurden 500 ml einer 6 N NaOH-Lösung unter Herstellung einer Mischung von pH 14 zugegeben. Diese Mischung wurde auf 95ºC erhitzt und 300 min unter Luftabschluß gerührt, wobei ein Niederschlag aus dunkelbraunen Partikeln gebildet wurde.
  • Ein Teil der Reaktionslösung wurde abgenommen und gefiltert, mit Wasser gewaschen und nach üblichen Verfahren unter Erhalt von dunkelbraunen Partikeln getrocknet. Die Ergebnisse der Fluoreszenzröntgenanalyse und Röntgendiffraktion der erhaltenen Partikel zeigten, daß es nadelförmige gamme-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel waren, die mit einer Co-Verbindung auf ihrer Oberfläche beschichtet waren (die Menge an Co entsprach 2,6 Gew.-%, bezogen auf die Co-beschichteten gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel). Diese nadelförmigen, mit einer Co-Verbindung beschichteten gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel hatten einen mittleren Durchmesser der längeren Achse von 0,3 um, einen Längen- zu Seitenverhältnis (längere Achse : kürzere Achse) von 8:1, eine Koerzitivkraft von 5,59 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (702 Oe) und einen Löschcharakteristikwert von 69,5 dB.
  • Zur Mutterlösung, die die dunkelbraunen sedimentierten Partikel enthielt, wurden 500 ml einer wäßrigen Lösung mit darin gelöstem 0,1 Mol Mn und 0,1 Mol Zn unter Verwendung von Mangansulfat und Zinksulfat zugegeben, und die Mischung bei einem pH von 12 und einer Temperatur von 95ºC unter Rühren 180 min unter Luftausschluß gehalten, wobei dunkelbraune sedimentierte Partikel gebildet wurden. Die Reaktionslösung, die die dunkelbraunen sedimentierten Partikel enthielt, wurde filtriert, mit Wasser gewaschen und nach üblichen Verfahren getrocknet.
  • Die Ergebnisse der Fluoreszenzröntgenanalyse und der Röntgendiffraktion der erhaltenen dunkelbraunen Partikel zeigte, daß es nadelförmige gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel waren, wobei auf der Schicht aus der Co-Verbindung eine zusätzliche Ferritschicht vom Spinelltyp, die Mn-Zn [Spinelltyp Ferrit enthaltend Mn-Zn[Mn(Mn + Zn) =48 Atom-%] entspricht 5,7 Gew.-% der gesamten Menge an Mn und Zn, bezogen auf das Co-beschichtete nadelförmige gamma-Fe&sub2;O&sub3;] enthielt, gebildet wurde. Die erhaltenen nadelförmigen gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel, die mit einer Doppelbeschichtung aus einer Schicht einer Co-Verbindung als inneren Schicht und einer Ferritschicht vom Spinelltyp, enthaltend Mn-Zn als äußeren Schicht, hatten einen mittleren Durchmesser der längeren Achse von 0,3 um einen Längen- zu Seitenverhältnis (längere Achse : kürzere Achse) von 7 : 1 und zeigten eine Koerzitivkraft von 5,55 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (698 Oe) und einen Löschcharakteristikwert von 74,1 dB. Wurden diese Partikel einer zusätzlichen 60-minütigen Hitzebehandlung bei 150ºC im Stickstoffstrom unterworfen, zeigten die behandelten Partikel eine Koerzitivkraft von 5,96 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (749 Oe), und einen Löschcharakteristikwert von 74,5 dB.
  • Zum Vergleich wurden die nadelförmigen, mit einer Co-Verbindung beschichteten gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel einer 60-minütigen Hitzebehandlung bei 150ºC unter Stickstoff unterworfen. Die erhaltenen Partikel zeigten einen Koerzitivkraft von 5,90 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (741 Oe) und einen Löschcharakteristikwert von 70,2 dB.
  • Beispiel 2
  • Als Vorstufen wurden nadelförmige gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel eingesetzt [mittlerer Durchmesser der längeren Achse 0,3 um Längen- zu Seitenverhältnis (längere Achse : kürzere Achse) = 8 : 1; Koerzitivkraft = 2,94 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (370 Oe)]. Eine durch Dispergieren von 100 g der Vorstufenpartikel in 2 l Wasser hergestellte Dispersion wurde mit 500 ml einer wäßrigen Lösung, die darin gelöst 0,2 Mol Eisen(II)-ionen und 0,1 Mol Kobaltionen unter Verwendung von Eisen(II)-sulfat und Kobaltsulfat enthielt, vermischt. Anschließend wurden 500 ml einer 6 N NaOH-Lösung unter Erhalt einer Mischung von pH 14 zugegeben. Die Mischung wurde auf 95ºC erhitzt und bei dieser Temperatur unter Rühren 300 min unter Luftausschluß gehalten, wobei dunkelbraune sedimentierte Partikel gebildet wurden.
  • Ein Teil der Mutterlösung wurde abgenommen und filtriert, mit Wasser gewaschen und unter Erhalt von dunkelbraunen Partikeln getrocknet. Die Ergebnisse der Fluoreszenzröntgenanalyse und der Röntgendiffraktion dieser Partikel zeigten, daß es mit einer Schicht aus einer Co-Verbindung (die Co-Menge entspricht 2,6 Gew.-%, bezogen auf Co-beschichtete gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel) nadelförmige gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel waren. Diese mit der Co-Verbindung beschichteten nadelförmigen gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel hatten einen mittleren Durchmesser der längeren Achse von 0,3 um und ein Längen- zu Seitenverhältnis (längere Achse : kürzere Achse) von 8 : 1 und zeigten einen Koerzitivkraft von 5,59 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (702 Oe) und einen Löschcharakteristikwert von 69,5 dB.
  • Zur Mutterlösung, die dunkelbraune sedimentierte Partikel enthielt, wurden 500 ml einer wäßrigen Lösung mit darin gelösten 0,1 Mol Ni und 0,1 Mol Zn unter Verwendung von Nickelsulfat und Zinksulfat zugegeben, und die Mischung wurde bei einem pH von 12 und einer Temperatur von 95ºC unter Rühren 180 min unter Luftausschluß gehalten, wobei dunkelbraune sedimentierte Partikel gebildet wurden. Die Reaktionslösung, die die dunkelbraunen sedimentierten Partikel enthielt, wurde filtriert, mit Wasser gewaschen und nach üblichen Methoden getrocknet.
  • Die Ergebnisse der Fluoreszenzröntgenanalyse und Röntgendiffraktion der erhaltenen dunkelbraunen Partikel zeigte, daß es nadelförmige gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel waren, wobei auf der Schicht aus der Co-Verbindung eine zusätzliche Ferritschicht vom Spinelltyp gebildet wurde [Spinelltyp Ferrit, enthaltend Ni-Zn [Ni/(Ni + Zn) = 64 Atom-%], entspricht 6,0 Gew.-% im Hinblick auf die Gesamtmenge von Ni und Zn, bezogen auf das Co-beschichtete nadelförmige gamma-Fe&sub2;O&sub3;]. Die erhaltenen nadelförmigen gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel, die mit einer Doppelschicht aus einer Schicht einer Co-Verbindung als inneren Schicht und einer Ferritschicht vom Spinelltyp, enthaltend Ni-Zn als äußeren Schicht beschichtet waren, hatten einen mittleren Durchmesser der längeren Achse von 0,3 um und ein Längen- zu Seitenverhältnis (Hauptachse : Nebenachse) von 7:1, und zeigten eine Koerzitivkraft von 6,25 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (786 Oe) und einen Löschcharakteristikwert von 73,3 db.
  • Wenn diese Partikel einer weiteren 60-minütigen Hitzebehandlung bei 150ºC im Stickstoffstrom unterworfen wurden, zeigten die erhaltenen Partikel eine Koerzitivkraft von 6,35 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (798 Oe) und einen Löschcharakteristikwert von 74,3 db.
  • Zum Vergleich wurden mit einer Co-Verbindung beschichtete nadelförmige gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel einer 60-minütigen Hitzebehandlung bei 150ºC im Stickstoffstrom unterworfen. Die erhaltenen Partikel zeigten eine Koerzitivkraft von 5,90 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (741 Oe) und einen Löschcharakteristikwert von 70,2 dB.
  • Beispiel 3
  • Als Vorstufen wurden nadelförmige Magnetitpartikel (mittlerer Durchmesser der längeren Achse = 0,4 um; Längen- zu Seitenverhältnis (längere Achse : kürzere Achse) = 10 : 1; Koerzitivkraft = 3,06 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (385 Oe), enthaltend 4,2 Gew.-% Fe²&spplus;-Ionen, verwendet. Eine durch Dispergieren von 100 g der Vorstufenpartikel in 2 l Wasser erhaltene Dispersion wurde mit 500 ml einer wäßrigen Lösung mit darin unter Verwendung von Kobaltsulfat gelösten 0,2 Mol Kobaltionen gemischt. Anschließend wurden 500 ml einer 6 N NaOH-Lösung unter Herstellung einer Mischung von pH 14 zugegeben. Die Mischung wurde auf 100ºC erhitzt, und man ließ unter Rühren 240 min unter Luftabschluß stehen, wodurch dunkelbraune sedimentierte Partikel gebildet wurden.
  • Ein Teil der Reaktionslösung wurde abgenommen und filtriert, mit Wasser gewaschen und nach üblichen Verfahren unter Erhalt von dunkelbraunen Partikel getrocknet.
  • Die Ergebnisse der Fluoreszenzröntgenanalyse und Röntgendiffraktion der erhaltenen Partikel zeigten, daß es nadelförmige gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel, die mit einer Co-Verbindung beschichtet waren (Co-Menge entspricht 5,1 Gew.-%, bezogen auf die Co-beschichteten gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel). Diese mit einer Co-Verbindung beschichteten nadelförmigen gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel hatten einen mittleren Durchmesser der längeren Achse von 0,4 um und ein Längen- zu Seitenverhältnis (Hauptachse : Nebenachse) von 10 : 1 und zeigten eine Koerzitivkraft von 5,68 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (714 Oe) und einen Löschcharakteristikwert von 70,3 dB.
  • Zur Mutterlösung, die die dunkelbraune sedimentierte Partikel enthielt, wurden 500 ml einer wäßrigen Lösung mit darin unter Verwendung von Mangansulfat und Zinksulfat gelösten 0,2 Mol Mn und 0,1 Mol Zn zugegeben, und man ließ die Mischung bei einem pH von 11 und einer Temperatur von 80ºC unter Rühren 30 min unter Luftausschluß stehen, wobei dunkelbraune Partikel als Sediment gebildet wurden. Die Reaktionslösung mit den dunkelbraunen sedimentierten Partikeln wurde filtriert, mit Wasser gewaschen und nach üblichen Verfahren getrocknet.
  • Die Ergebnisse der Fluoreszenzröntgenanalyse und der Röntgendiffraktion der erhaltenen dunkelbraunen Partikel zeigten, daß es nadelförmige gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel waren, wobei auf der Schicht der Co-Verbindung eine zusätzliche Ferritschicht vom Spinelltyp, enthaltend Mn-Zn, gebildet wurde [Spinelltyp Ferrit, enthaltend Mn-Zn [Mn/(Mn + Zn) = 68 Atom-%] entspricht 7,2 Gew.-% der gesamten Menge von Mn und Zn, bezogen auf das Co-beschichtete nadelförmige gamma-Fe&sub2;O&sub3;. Die erhaltenen nadelförmigen gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel, die mit einer Doppelschicht aus einer Schicht einer Co-Verbindung als inneren Schicht und einer Ferritschicht vom Spinelltyp, enthaltend Mn-Zn als äußeren Schicht, beschichtet waren, hatten einen mittleren Durchmesser der längeren Achse von 0,4 um und ein Längen- zu Seitenverhältnis (längere Achse : kürzere Achse) von 10 : 1, und zeigten eine Koerzitivkraft von 5,62 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (706 Oe) und einen Löschcharakteristikwert von 75,0 dB. Wurden diese Partikel einer weiteren 60-minütigen Hitzebehandlung bei 150ºC unter Stickstoff unterworfen, zeigten die erhaltenen Partikel eine Koerzitivkraft von 5,75 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (722 Oe), und einen Löschcharakteristikwert von 75,6 dB.
  • Zum Vergleich wurden mit einer Co-Verbindung beschichtete nadelförmige gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel einer 60-minütigen Hitzebehandlung bei 150ºC unter Stickstoff unterworfen. Die erhaltenen Partikel zeigten eine Koerzitivkraft von 5,81 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (730 Oe) und einen Löschcharakteristikwert von 70,7 dB.
  • Beispiel 4
  • Als Vorstufen wurden nadelförmige Magnetitpartikel verwendet [mittlerer Durchmesser der längeren Achse 0,4 um Längen- zu Seitenverhältnis (längere Achse : kürzere Achse) = 10 : 1; Koerzitivkraft = 3,06 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (385 Oe)], die 4,2 Gew.-% Fe²&spplus;-Ionen enthielten. Eine durch Dispergieren von 100 g Vorstufenpartikel in 2 l Wasser hergestellte Dispersion wurde mit 500 ml einer wäßrigen Lösung mit darin unter Verwendung von Kobaltsulfat gelösten 0,2 Mol Kobaltionen gemischt, anschließend wurden weitere 500 ml 6 N NaOH-Lösung unter Herstellung einer Mischung von pH 14 zugegeben. Diese Mischung wurde auf 100ºC erhitzt, und man ließ unter Rühren 240 min unter Luftausschluß stehen, wodurch ein Niederschlag von dunkelbraunen Partikeln gebildet wurde.
  • Ein Teil der Reaktionslösung wurde abgezogen und filtriert, mit Wasser gewaschen und nach üblichen Methoden unter Erhalt von dunkelbraunen Partikeln getrocknet. Die Ergebnisse der Fluoreszenzröntgenanalyse und Röntgendiffraktion dieser Partikel zeigte, daß es nadelförmige gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel waren, die mit einer Co-Verbindung beschichtet waren (Co-Menge entspricht 5,1 Gew.-%, bezogen auf Co-beschichtete gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel). Diese mit der Co-Verbindung beschichteten nadelförmigen gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel hatten einen mittleren Durchmesser der längeren Achse von 0,4 um und ein Längen- zu Seitenverhältnis (Hauptachse : Nebenachse) von 10 : 1, und zeigten eine Koerzitivkraft von 5,68 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (714 Oe) und einen Löschcharakteristikwert von 70,3 dB.
  • Zur Mutterlösung, die dunkelbraune sedimentierte Partikel enthielt, wurden 500 ml einer wäßrigen Lösung mit darin unter Verwendung von Nickelsulfat und Zinksulfat gelösten 0,2 Mol Ni und 0,1 Mol Zn zugegeben, und man hielt die Mischung bei einem pH von 12 und einer Temperatur von 80ºC unter Rühren 300 min unter Luftausschluß, wodurch eine Sedimentation von dunkelbraunen Partikeln gebildet wurde. Die Reaktionslösung mit den dunkelbraunen sedimentierten Partikeln wurde filtriert, mit Wasser gewaschen und nach üblichen Methoden getrocknet.
  • Die Ergebnisse der Fluoreszenzröntgenanalyse und der Röntgendiffraktion der erhaltenen dunkelbraunen Partikel zeigten, daß es nadelförmige gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel waren, wobei auf der Schicht aus der Co-Verbindung eine Ferritschicht vom Spinelltyp gebildet wurde, die Ni-Zn enthielt [Ferrit vom Spinelltyp, enthaltend Ni-Zn [Ni/(Ni + Zn) = 71 Atom-%] entspricht 8,6 Gew.-% der gesamten Menge an Ni und Zn, bezogen auf das Co-beschichtete nadelförmige gamma-Fe&sub2;O&sub3;]. Die erhaltenen nadelförmigen gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel, die mit einer Doppelschicht aus einer Schicht einer Co-Verbindung als inneren Schicht und einer Ferritschicht vom Spinelltyp, die Ni-Zn enthielt, als äußeren Schicht beschichtet waren, hatten einen mittleren Durchmesser der längeren Achse von 0,4 um und ein Längen- zu Seitenverhältnis (längere Achse : kürzere Achse) von 10 : 1, und zeigten eine Koerzitivkraft von 5,98 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (751 Oe) und einen Löschcharakteristikwert von 74,4 dB. Wurden diese Partikel einer weiteren 60-minütigen Hitzebehandlung bei 150ºC in einem N&sub2;-Strom unterworfen, zeigten die erhaltenen Partikel eine Koerzitivkraft von 6,15 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (773 Oe) und einen Löschcharakteristikwert von 74,2 dB.
  • Zum Vergleich wurden mit einer Co-Verbindung beschichtete nadelförmige gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel einer 60-minütigen Hitzebehandlung bei 150ºC einem N&sub2;-Strom unterworfen. Die erhaltenen Partikel zeigten eine Koerzitivkraft von 5,81 x 10&sup4; Am&supmin;¹ und einen Löschcharakteristikwert von 70,7 dB.
  • Vergleichsbeispiel 1
  • Nach derselben Vorschrift wie in Beispiel 1, mit der Ausnahme, daß nur Zinksulfat anstelle des Zusatzes von Mangansulfat und Zinksulfat verwendet wurde, wurden nadelförmige gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel hergestellt mit einer Zn-haltigen Ferritschicht vom Spinelltyp, die auf der Schicht aus der Co-Verbindung gebildet wurde. Die erhaltenen nadelförmigen gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel, die mit einer Doppelschicht aus einer Schicht einer Co-Verbindung als inneren Schicht und einer Zn-haltigen Ferritschicht vom Spinelltyp als äußeren Schicht beschichtet waren, zeigten eine Koerzitivkraft von 5,61 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (705 Oe) und einen Löschcharakteristikwert von 69,0 dB.
  • Vergleichsbeispiel 2
  • Nach derselben Vorschrift wie in Beispiel 1, mit der Ausnahme, daß nur Mangansulfat anstelle von Zusatz von Mangansulfat und Zinksulfat zugesetzt wurde, wurden nadelförmige gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel hergestellt mit einer Mn-haltigen Ferritschicht vom Spinelltyp, die auf der Schicht aus der Co-Verbindung gebildet wurde. Die erhaltenen nadelförmigen gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel, die mit einer Doppelschicht aus einer Schicht einer Co-Verbindung als inneren Schicht und einer Ferritschicht vom Spinelltyp als äußeren Schicht beschichtet waren, zeigten eine Koerzitivkraft von 5,49 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (690 Oe), und einen Löschcharakteristikwert von 70,8 dB.
  • Vergleichsbeispiel 3
  • Nach der gleichen Vorschrift wie in Beispiel 2, mit der Ausnahme, daß nur Nickelsulfat anstelle des Zusatzes von Nickelsulfat und Zinksulfat zugegeben wurde, wurden nadelförmige gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel hergestellt mit einer Ni-haltigen Ferritschicht vom Spinelltyp, die auf der Schicht der Co-Verbindung gebildet wurde. Die erhaltenen nadelförmigen gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel, die mit einer Doppelschicht aus einer Schicht einer Co-Verbindung als inneren Schicht und einer Ni-haltigen Ferritschicht vom Spinelltyp als äußeren Schicht beschichtet waren, zeigten eine Koerzitivkraft von 5,63 x 10&sup4; Am&supmin;¹ und einen Löschcharakteristikwert von 69,7 dB.
  • Vergleichsbeispiel 4
  • Nach derselben Vorschrift wie im Beispiel 1, ohne Zusatz von 500 ml einer wäßrigen Lösung mit darin unter Verwendung von Mangansulfat und Zinksulfat zusätzlich zum Kobaltsulfat gelösten 0,1 Mol Mn und 0,1 Mol Zn, wurden dunkelbraune sedimentierte Partikel hergestellt. Die Reaktionslösung, die die dunkelbraunen sedimentierten Partikel enthielt, wurde filtriert, mit Wasser gewaschen und nach üblichen Verfahren getrocknet. Die Ergebnisse der Fluoreszenzröntgenanalyse und der Röntgendiffraktion der erhaltenen dunkelbraunen Partikel zeigten, daß es nadelförmige gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel waren, die mit Co-, Mn- und Zn-Verbindungen beschichtet waren. Diese Partikel zeigten eine Koerzitivkraft von 5,60 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (704 Oe) und einen Löschcharakteristikwert von 69,3 dB.
  • Herstellung von magnetischen Aufzeichnungsmedien (Beispiele 5 bis 12 und Vergleichsbeispiele 5 bis 12) Beispiel 5
  • 100 Gew.-Teile von feinen Partikeln, die mit einer Doppelschicht aus einer Schicht einer Co-Verbindung als inneren Schicht und einer Mn-Zn-haltigen Ferritschicht vom Spinelltyp als äußeren Schicht beschichtet waren, wie sie aus Beispiel 1 erhalten wurden, jedoch nicht der Hitzebehandlung unterzogen wurden, 14 Gew.-Teile VAGH (VAGH ist ein Warenzeichen für ein Vinylchlorid-Vinylacetat-Vinylalkoholcopolymer, hergestellt von U.C.C. Inc., USA), 1 Gew.-Teil Myristinsäure, 30 Gew.-Teile Toluol, 30 Gew.-Teile Methylethylketon, 1 Gew.-Teile Al&sub2;O&sub3;-Pulver und 2 Gew.-Teile Ruß wurden 90 min in einer Knetmaschine verknetet. Das geknetete Material wurde durch Zusatz von 45 Gew.-Teilen Toluol und 45 Gew.-Teilen Methylethylketon verdünnt und anschließend gemischt und in einer Sandmühle 3 h dispergiert.
  • Zur erhaltenen Dispersion wurden 140 Gew.-Teile einer Methylethylketonlösung mit 14 Gew.-Teilen als Festkörper eines Polyurethanharzes (NIPPORAN 2304 (Warenzeichen), hergestellt von Nippon Polyurethane Kogyo KK) zugegeben, worauf sich 30-minütiges Mischen und Filtration anschloß. Das erhaltene Material wurde mit 3 Gew.-Teilen COLONATE L (COLONATE L ist ein Warenzeichen für eine trifunktionale Isocyanatverbindung von niederem Molekulargewicht, hergestellt von Nippon Polyurethane Kogyo K.K.) unter Herstellung eines magnetischen Beschichtungsmaterials vermischt.
  • Dieses magnetische Beschichtungsmaterial wurde auf einen 12 um dicken Polyesterfilm beschichtet und unter Bildung einer 4 um dicken magnetischen Schicht getrocknet. Der beschichtete Film wurde kalandriert und anschließend auf eine Breite von 3,81 mm unter Bildung eines Magnetbandes geschnitten.
  • Dieses Magnetband hatte die folgenden magnetischen Eigenschaften: Koerzitivkraft = 5,41 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (680 Oe), Löschcharakteristikwert = 74,4 dB.
  • Beispiele 6 bis 12 und Vergleichsbeispiele 5 bis 12
  • Es wurden entsprechend Beispiel 5 Magnetbänder hergestellt. Hierbei wurden nadelförmige magnetischen Eisenoxidpartikel, die mit einer Doppelschicht aus den Beispielen 1 bis 4 beschichtet waren, sowie nadelförmige, mit einer Co-Verbindung beschichtete, magnetische Eisenoxidpartikel, die als Vergleich in den Beispielen 1 und 3 hergestellt wurden, und die Partikel aus den Vergleichsbeispielen 1 bis 4 verwendet.
  • Die magnetischen Eigenschaften dieser Magnetbänder sind in Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1 Eigenschaften des Magnetbandes Beispiel Nr. und Vergleichsbeispiel Nr. Typ der magnetischen Eisenoxid-Eisenoxidpartikel Koerzitivkraft (Oe)* Löschcharakteristikwert (dB) Beispiel Vergleichsbeispiel (nicht hitzebehandelt) (hitzebehandelt) Co-beschichtete gamma-Fe&sub2;O&sub3;-Partikel aus * 1 Oe = 1000/4π Am&supmin;¹

Claims (10)

1. Nadelförmige magnetische Eisenoxidpartikel, die mit einer inneren Schicht, bestehend aus einer Kobaltverbindung und einer äußeren Ferritschicht beschichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Schicht eine Mn-Zn-, Ni-Zn- oder Mn-Ni-Zn-haltige Ferritschicht vom Spinelltyp ist und in einer Menge von 1,0 bis 10 Gew.-% der mit der Kobaltverbindung beschichteten nadelförmigen magnetischen Eisenoxidpartikel, bezogen auf die Menge von Mn-Zn, Ni-Zn oder Mn-Ni-Zn in der äußeren Schicht, vorliegt, und die Menge Mn, Ni oder Mn-Ni in der äußeren Schicht von 0,1 bis 80 Atom-%, bezogen auf die Gesamtmenge von Mn, Ni und Zn in der äußeren Schicht, ist, wobei die nadelförmigen magnetischen Eisenoxidpartikel einen mittleren Durchmesser der längeren Achse von 0.5 um oder darunter, einem Längen- zu Seitenverhältnis (längere Achse : kürzere Achse) von 6:1 oder größer und eine Koerzitivkraft von 4,77 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (600 Oe) oder darüber und eine Löschcharakteristik von 72,0 dB oder darüber aufweisen.
2. Partikel nach Anspruch 1, worin die nadelförmigen magnetischen Eisenoxidkernpartikel nadelförmige Maghemitpartikel, nadelförmige Magnetitpartikel oder beide Partikel sind, die mindestens ein Element von Co, Ni, Si, Al, Zn und P enthalten.
3. Partikel nach Anspruch 1 oder 2, worin die äußere Schicht in einer Menge von 3,0 bis 9,0 Gew.-% der mit der Kobaltverbindung beschichteten nadelförmigen magnetischen Eisenoxidpartikel, bezogen auf die Menge von Mn-Zn, Ni-Zn oder Mn-Ni-Zn in der äußeren Schicht, vorliegt.
4. Partikel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, worin die Menge von Mn, Ni oder Mn-Ni in der äußeren Schicht von 10 bis 75 Atom-%, bezogen auf die Gesamtmenge von Mn, Ni und Zn in der Schicht, ist.
5. Partikel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, die einen mittleren Durchmesser der längeren Achse von 0,1 bis 0,4 um und ein Längen- zu Seitenverhältnis, (längere Achse : kürzere Achse) von mindestens 7:1 haben und eine Koerzitivkraft von 5,17 x 10&sup4; Am&supmin;¹ (650 Oe) oder darüber und einen Löschcharakteristikwert von 73,0 dB oder darüber aufweisen.
6. Verfahren zur Herstellung von nadelförmigen magnetischen Eisenoxidpartikel, umfassend
(i) Mischen einer ersten wäßrigen Dispersion von nadelförmigen magnetischen Eisenoxidpartikel als Kernpartikel mit mindestens einer wäßrigen Lösung eines Kobaltsalzes und einer wäßrigen alkalischen Lösung zur Herstellung einer zweiten Dispersion mit einem pH von 11 oder darüber,
(ii) Hitzebehandlung der zweiten Dispersion bei einer Temperatur von 50 bis 100ºC unter Bildung einer Schicht aus einer Kobaltverbindung auf den Oberflächen der nadelförmigen magnetischen Eisenoxidpartikel,
(iii) Zusatz eines Fe(II)-salzes und (a) eines Mn-Salzes und eines Zinksalzes, (b) eines Ni-Salzes und eines Zn-Salzes oder (c) eines Mn-Salzes, eines Ni-Salzes und eines Zn-Salzes zur hitzebehandelten zweiten Dispersion und
(iv) Hitzebehandlung der Dispersion aus Schritt (iii) bei einer Temperatur von 50 bis 100ºC unter Bildung einer Mn-Zn-, Ni-Zn- oder Mn-Ni-Zn-haltigen Ferritschicht vom Spinelltyp auf der Schicht der Kobaltverbindung.
7. Magnetisches Aufzeichnungsmedium, enthaltend ein mit einem Harz beschichteten Substrat, welches nadelförmige magnetische Eisenoxidpartikel enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die nadelförmigen magnetischen Eisenoxidpartikel Partikel nach einem der Ansprüche 1 bis 5 sind oder die nach einem Verfahren in Anspruch 6 hergestellt sind, worin das Harz 60 bis 90 Gew.-% an nadelförmigen magnetischen Eisenoxidpartikel enthält.
8. Magnetisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 7, worin das Harz 65 bis 85 Gew.-% an nadelförmigen magnetischen Eisenoxid-Kernpartikel enthält.
9. Magnetisches Aufzeichnungsmedium nach Anspruch 7 oder 8, worin das Substrat ein synthetischer Harzfilm aus Polyethylenterephthalat, Polyethylen, Polypropylen, Polycarbonat, Polyethylennaphthalat, Polyamid, Polyamidimid, Polyimid oder Polysulfon, einer Metallfolie oder einer Platte, hergestellt aus Aluminium oder Edelstahl oder Papier, ist.
10. Magnetisches Aufzeichnungsmedium nach einem der Ansprüche 7 bis 9, worin das Harz ein Vinylchlorid-vinylacetatcopolymer, ein Vinylchlorid-vinylacetatmaleinsäurecopolymer, Polyvinylbutyral, ein Cellulosederivat, ein Polyurethanelastomer, ein Polyesterharz, ein Acrylnitrilbutadiencopolymer, ein Polybutadien, ein Epoxyharz, ein Polyamidharz, ein elektronenstrahlgehärtetes Acrylurethanharz oder eine Mischung von zwei oder mehr davon ist.
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