JP4557102B2 - Acicular magnetic particle powder for magnetic recording medium and magnetic recording medium using the acicular magnetic particle powder - Google Patents
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Classifications
-
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、粒子表面から脱離するカーボンブラックが少ないことによってビヒクル中での分散性が優れていると共に、より優れた黒色度とより低い体積固有抵抗値を有しており、しかもミリスチン酸吸着量が抑制された針状磁性粒子粉末を提供すると共に、表面が平滑であって、より小さい光透過率とより低い表面電気抵抗値を有しており、しかも、摩擦係数が小さく、走行耐久性が優れている磁気記録媒体を提供することを目的とする。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ビデオ用、オーディオ用磁気記録再生用機器の長時間記録化、小型軽量化が進むにつれて、磁気テープ、磁気ディスク等の磁気記録媒体に対する高性能化、即ち、高密度記録化、高出力特性、殊に周波数特性の向上、低ノイズ化の要求が益々強まっている。
【０００３】
殊に、ビデオテープの高密度記録化に対する要求は益々強まっており、従来のビデオテープに比べ、記録されるキャリアー信号の周波数が益々高くなっている。即ち、短波長領域に移行しており、その結果、磁気テープの表面からの磁化深度が著しく浅くなっている。
【０００４】
短波長信号に対して、磁気記録媒体の出力特性、殊に、Ｓ／Ｎ比を向上させるためには、磁性粒子粉末の微粒子化、磁気記録層の薄層化、磁性粒子粉末の高分散化及び磁性塗膜表面の平滑化が要求されている。
【０００５】
一方、現在、特にビデオテープ等の磁気記録媒体の終端判定は、磁気記録媒体の光透過率の大きい部分をビデオデッキによって検知することにより行われている。前述した通り、磁気記録媒体の高性能化の要求に伴って、磁気記録層中に分散されている磁性粒子粉末が微粒子化し、磁気記録媒体が薄層化すると、磁気記録層全体の光透過率が大きくなり、ビデオデッキによる検知が困難となる。そこで、磁気記録層にカーボンブラック微粒子粉末を磁性粒子粉末１００重量部に対して通常６〜１２重量部程度添加して光透過率を小さくすることが行われている。そのため、現行のビデオテープにおいては磁気記録層へのカーボンブラック微粒子粉末等の添加は必須となっている。
【０００６】
このように、非磁性のカーボンブラック微粒子粉末等を磁気記録層中に多量に添加することは、磁気記録媒体の電磁変換特性を低下させて高密度記録化を阻害するばかりでなく、磁気記録層の薄層化をも阻害する原因となるとともに、カーボンブラック微粒子粉末は、ＢＥＴ比表面積値が大きく、溶剤による濡れが悪いという特性を有する事に起因して、ビヒクル中への分散が困難であるため、表面が平滑な磁気記録媒体を得ることが困難になる。
【０００７】
更に、磁気記録媒体は、その表面電気抵抗値が高い場合には、静電的な帯電量の増加を招来することともあいまって、磁気記録媒体の製造時や使用時に、磁気記録媒体の切断くずや塵埃等が磁気記録媒体表面に付着し、その結果、ドロップアウトが増加するという問題がある。そこで、磁気記録媒体は、上述した光透過率を小さくする点からだけではなく、磁気記録媒体の表面電気抵抗値を殊に、１０8Ω／ｓｑ程度以下に低下させるために磁気記録層中にカーボンブラック微粒子粉末を添加することが従来から行なわれている。
【０００８】
しかし、磁気記録層中に磁性に関与しないカーボンブラック微粒子粉末等の添加量を増加させることは、上述した通り、磁気記録媒体の電磁変換特性を低下させ、磁気記録層の薄層化を阻害する原因となるとともに、表面の平滑性を低下させることにもなる。
【０００９】
また、カーボンブラック微粒子粉末は、かさ密度が０．１ｇ／ｃｍ3程度と低く、かさ高い粉末であるため取り扱いが困難で、作業性が悪いものであり、更に、発ガン性等の安全、衛生面からの問題も指摘されている。
【００１０】
磁気記録媒体の高性能化の要求は、とどまるところがなく、上述した高密度記録化に加えて、更に走行性等の物理特性の改善も強く要求されている。
【００１１】
磁気記録媒体の走行性は、一般に磁気記録媒体の上層に形成されている磁気記録層中に、磁性粒子粉末に対し０．５〜５重量％程度のミリスチン酸やステアリン酸等の脂肪酸（以下、「ミリスチン酸」とする。）を添加し、該ミリスチン酸が徐々に磁気記録層表面に浸み出す様に調整して磁気記録層表面を滑りやすくすることによって確保されている。
【００１２】
磁気記録層表面に浸み出すミリスチン酸の量があまりに少ない場合には、磁気記録媒体の走行性が確保できず、一方、浸み出すミリスチン酸の量が多くなるようにミリスチン酸を磁気記録層中に多量に添加すると磁気記録層中に分散されている磁性粒子粉末の粒子表面にミリスチン酸が優先的に吸着され、磁性粒子粉末と樹脂との吸着が阻害されるため、磁性粒子粉末のビヒクル中における分散が困難となる。更に、非磁性成分であるミリスチン酸の増量による磁気記録媒体の磁気特性の低下、ミリスチン酸が可塑剤として働くことによる磁気記録媒体の強度低下等の問題も生起することとなる。
【００１３】
近時、磁気記録層の薄層化に伴って、添加可能なミリスチン酸の絶対量が低減すると共に、高密度記録化に伴って磁性粒子粉末が微粒子化してＢＥＴ比表面積値が大きくなると磁性粒子粉末の粒子表面に吸着されるミリスチン酸の量が増加するため、磁気記録層表面へのミリスチン酸の浸み出しを調整し磁気記録層の走行性を確保することは益々困難な状況になっている。
【００１４】
そこで、磁気記録層との層厚が益々薄層化する傾向にある中、磁気記録層表面に浸み出すミリスチン酸量を良好に調整して、磁気記録媒体の走行性を確保することが強く要求されている。
【００１５】
従来、磁気記録媒体の電気抵抗及び走行耐久性を改良することを目的として、化学気層成長（ＣＶＤ）法及び物理蒸着（ＰＶＤ）法による気相成長、有機化合物の還元法、炭化水素等の熱分解法、不完全燃焼法により、磁性粉末に対し０．２〜１０．０重量％（磁性粉末１００重量部に対して０．２〜１１．１１重量部に相当する。）の炭素及び／又は黒鉛を粒子表面に被着させた磁性粉末が開示されている（特開平１０−２６９５５８号）。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
表面が平滑であって、より小さい光透過率とより低い表面電気抵抗値とを有しており、しかも、摩擦係数が小さく、走行耐久性が優れている磁気記録媒体は、現在最も要求されているところであるが、このような諸特性を十分満たす磁気記録媒体は未だ得られていない。
【００１７】
即ち、前出特開平１０−２６９５５８号に記載の磁性粉末は、粒子表面のカーボンが脱離しやすいため、この磁性粉末を用いて製造した磁気記録媒体は、光沢度、表面粗度、線吸収係数、摩擦係数及び走行耐久性のいずれも悪いものである。
【００１８】
そこで、本発明は、表面が平滑であって、より小さい光透過率とより低い表面電気抵抗値とを有しており、しかも、摩擦係数が小さく、走行耐久性が優れている磁気記録媒体を得るために用いられる針状磁性粒子粉末を得ることを技術的課題とする。
【００１９】
【課題を解決する為の手段】
前記技術的課題は、次の通りの本発明によって達成できる。
【００２０】
即ち、本発明は、コバルト被着針状磁性酸化鉄粒子粉末又は鉄を主成分とする針状金属磁性粒子粉末を芯粒子粉末とし、該芯粒子粉末の粒子表面にアルコキシシランから生成するオルガノシラン化合物又はポリシロキサンが被覆されており、該被覆の少なくとも一部に上記芯粒子粉末１００重量部に対して１０重量部を超え、４０重量部以下のカーボンブラックが付着されている平均長軸径が０．０５１〜０．３５μｍの針状黒色複合磁性粒子粉末であって、該針状黒色複合磁性粒子粉末のミリスチン酸吸着量が０．０１〜０．３ｍｇ／ｍ2であることを特徴とする磁気記録媒体用針状磁性粒子粉末である（発明１）。
【００２１】
また、本発明は、コバルト被着針状磁性酸化鉄粒子粉末又は鉄を主成分とする針状金属磁性粒子粉末の粒子表面に下層としてアルミニウムの水酸化物、アルミニウムの酸化物、ケイ素の水酸化物及びケイ素の酸化物から選ばれた１種又は２種以上が被覆され、上層としてアルコキシシランから生成するオルガノシラン化合物又はポリシロキサンが被覆されており、該被覆の少なくとも１部に上記芯粒子粉末１００重量部に対して１０重量部を超え、４０重量部以下のカーボンブラックが付着されている平均長軸径が０．０５１〜０．３５μｍの針状黒色複合磁性粒子粉末であって、該針状黒色複合磁性粒子粉末のミリスチン酸吸着量が０．０１〜０．３ｍｇ／ｍ2であることを特徴とする磁気記録媒体用針状磁性粒子粉末である（発明２）。
【００２２】
また、本発明は、非磁性支持体と該非磁性支持体上に形成される磁性粒子粉末及び結合剤樹脂を含む磁気記録層とからなる磁気記録媒体において、上記磁性粒子粉末が発明１又は発明２記載の針状磁性粒子粉末であることを特徴とする磁気記録媒体である（発明３）。
【００２３】
本発明の構成をより詳しく説明すれば、次の通りである。
【００２４】
先ず、本発明に係る磁気記録媒体用針状磁性粒子粉末について述べる。
【００２５】
本発明に係る針状磁性粒子粉末は、芯粒子粉末であるコバルト被着針状磁性酸化鉄粒子粉末又は鉄を主成分とする針状金属磁性粒子粉末の粒子表面に、アルコキシシランから生成するオルガノシラン化合物又はポリシロキサンが被覆されており、該被覆の少なくとも１部にカーボンブラックが付着されている針状黒色複合磁性粒子粉末である。
【００２６】
本発明における芯粒子粉末であるコバルト針状磁性酸化鉄粒子粉末は、マグネタイト粒子粉末（ＦｅＯ x・Ｆｅ2Ｏ3）（０＜ｘ≦１）、マグヘマイト粒子粉末（γ−Ｆｅ2Ｏ3）、マグヘマイトとマグネタイトとの中間酸化物であるベルトライド化合物等の針状磁性酸化鉄粒子粉末の粒子表面にコバルト又はコバルトと鉄等を被着させた粒子粉末である。
【００２７】
本発明における芯粒子粉末である鉄を主成分とする針状金属磁性粒子粉末は、針状鉄金属磁性粒子粉末や鉄と鉄以外のＣｏ、Ａｌ、Ｎｉ、Ｐ、Ｚｎ、Ｓｉ、Ｂ、希土類金属等とを含む針状鉄合金磁性粒子粉末等である。
【００２８】
本発明における芯粒子粉末の粒子形状は、針状を呈している。ここで「針状」とは、文字どおりの針状はもちろん、紡錘状や米粒状などを含む意味である。
【００２９】
針状磁性粒子粉末の粒子サイズは、平均長軸径０．０５〜０．３４μｍが好ましく、より好ましくは０．０５〜０．３３μｍ、更により好ましくは０．０５〜０．３２μｍである。
【００３０】
平均長軸径が０．３４μｍを超える場合には、得られる針状黒色複合磁性粒子粉末もまた粗大粒子となり、これを用いて磁気記録層を形成した場合には、塗膜の表面平滑性が損なわれやすい。平均長軸径が０．０５μｍ未満の場合には、粒子の微細化による分子間力の増大により凝集を起こしやすいため、芯粒子粉末の粒子表面へのアルコキシシラン又はポリシロキサンによる均一な被覆処理及びカーボンブラック微粒子粉末による均一な付着処理が困難となる。
【００３１】
芯粒子粉末の軸比は２．０〜２０．０が好ましく、より好ましくは２．５〜１８．０、更により好ましくは３．０〜１５．０である。
【００３２】
軸比が２０．０を超える場合には、粒子の絡み合いが多くなり、芯粒子粉末の粒子表面へのアルコキシシランによる均一な被覆処理及びカーボンブラック微粒子粉末による均一な付着処理が困難となる。軸比が２．０未満の場合には、得られる磁気記録媒体の塗膜強度が小さくなる。
【００３３】
芯粒子粉末の長軸径の幾何標準偏差値は２．０以下が好ましく、より好ましくは１．８以下であり、更に好ましくは１．６以下である。幾何標準偏差値が２．０を超える場合には、存在する粗大粒子によって均一な分散が阻害されるため、針状磁性粒子粉末の粒子表面へのアルコキシシランによる均一な被覆処理及びカーボンブラック微粒子粉末による均一な付着処理が困難となる。幾何標準偏差値の下限値は１．０１であり、１．０１未満のものは工業的に得られ難い。
【００３４】
芯粒子粉末のＢＥＴ比表面積値は２０〜１５０ｍ2／ｇが好ましく、より好ましくは２５〜１２０ｍ2／ｇ、更により好ましくは２８〜１００ｍ2／ｇである。ＢＥＴ比表面積値が２０ｍ2／ｇ未満の場合には、芯粒子粉末が粗大であったり、粒子相互間で焼結が生じた粒子となっており、得られる針状黒色複合磁性粒子粉末もまた粗大粒子となり、これを用いて磁気記録層を形成した場合には、塗膜の表面平滑性が損なわれやすい。ＢＥＴ比表面積値が１５０ｍ2／ｇを超える場合には、粒子の微細化による分子間力の増大により凝集を起こしやすいため、芯粒子粉末の粒子表面へのアルコキシシランによる均一な被覆処理及びカーボンブラック微粒子粉末による均一な付着処理が困難となる。
【００３５】
芯粒子粉末の黒色度は、通常Ｌ*値の下限値が１８．０を超え、上限値は３４、好ましくは３２である。Ｌ*値が３４を超える場合には、明度が高くなり十分な黒色度を有する針状黒色複合磁性粒子粉末を得ることができない。
【００３６】
芯粒子粉末の体積固有抵抗値は、通常５．０×１０10Ω・ｃｍ以下である。
【００３７】
芯粒子粉末のミリスチン酸吸着量は、通常０．４０〜１．５ｍｇ／ｍ2程度である。
【００３８】
芯粒子粉末の磁気特性は、コバルト被着針状磁性酸化鉄粒子粉末の場合、保磁力値は５００〜１７００Ｏｅが好ましく、より好ましくは５５０〜１７００Ｏｅであって、飽和磁化値は６０〜９０ｅｍｕ／ｇが好ましく、より好ましくは６５〜９０ｅｍｕ／ｇであり、鉄を主成分とする針状金属磁性粒子及び針状鉄合金磁性粒子粉末の場合、保磁力値は８００〜３５００Ｏｅが好ましく、より好ましくは９００〜３５００Ｏｅであって、飽和磁化値は９０〜１７０ｅｍｕ／ｇが好ましく、より好ましくは１００〜１７０ｅｍｕ／ｇである。
【００３９】
本発明におけるアルコキシシランから生成するオルガノシラン化合物（以下、「オルガノシラン化合物」という。）は、化１で表わされるアルコキシシランから、乾燥乃至加熱工程を経て生成するオルガノシラン化合物である。
【化１】
アルコキシシランとしては、具体的には、メチルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、デシルトリメトキシシラン等が挙げられる。
【００４１】
カーボンブラックの脱離率及び付着効果を考慮すると、メチルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、イソブチルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシランから生成するオルガノシラン化合物が好ましく、メチルトリエトキシシラン、メチルトリメトキシシランから生成するオルガノシラン化合物が最も好ましい。
【００４２】
オルガノシラン化合物の被覆量は、オルガノシラン化合物を被覆した芯粒子粉末に対し、Ｓｉ換算で０．０２〜５．０重量％であることが好ましく、より好ましくは０．０３〜４．０重量％であり、更により好ましくは０．０５〜３．０重量％である。
【００４３】
０．０２重量％未満の場合には、黒色度、体積固有抵抗値及びミリスチン酸吸着量を改良できる程度にカーボンブラックを十分付着させることが困難である。
【００４４】
５．０重量％を超える場合には、カーボンブラックを十分付着させることはできるが、付着効果が飽和しており必要以上に添加する意味がない。
【００４５】
本発明におけるポリシロキサンは、化２で表わされるポリシロキサン、化３で表わされる変成ポリシロキサン、化４で表わされる末端変成ポリシロキサンまたはこれらの混合物を用いることができる。
【００４６】
【化２】
【化３】
【化４】
カーボンブラックの脱離率及び付着効果を考慮すると、メチルハイドロジェンシロキサン単位を有するポリシロキサン、ポリエーテル変成ポリシロキサン及び末端がカルボン酸で変成された末端カルボン酸変成ポリシロキサンが好ましい。
【００５０】
ポリシロキサンの被覆量は、ポリシロキサンを被覆した芯粒子粉末に対し、Ｓｉ換算で０．０２〜５．０重量％であることが好ましく、より好ましくは０．０３〜４．０重量％であり、更により好ましくは０．０５〜３．０重量％である。
【００５１】
０．０２重量％未満の場合には、黒色度や体積固有抵抗値及びミリスチン酸吸着量を改良できる程度にカーボンブラックを十分付着させることが困難である。
【００５２】
５．０重量％を超える場合には、カーボンブラックを十分付着させることはできるが、付着効果が飽和しており必要以上に添加する意味がない。
【００５３】
本発明におけるカーボンブラックは、層間が接着された少なくとも２層がアルコキシシランから生成するオルガノシラン化合物被覆又はポリシロキサン被覆に付着されている。
【００５４】
カーボンブラック微粒子粉末は、市販のファーネスブラック、チャンネルブラック等を使用することができ、具体的には、＃３０５０、＃３１５０、＃３２５０、＃３７５０、＃３９５０、ＭＡ１００、ＭＡ７、＃１０００、＃２４００Ｂ、＃３０、ＭＡ７７、ＭＡ８、＃６５０、ＭＡ１１、＃５０、＃５２、＃４５、＃２２００Ｂ、ＭＡ６００等（商品名：三菱化学株式会社（製））シースト９Ｈ、シースト７Ｈ、シースト６、シースト３Ｈ、シースト３００、シーストＦＭ等（商品名、東海カーボン株式会社（製））、Ｒａｖｅｎ １２５０、Ｒａｖｅｎ８６０、Ｒａｖｅｎ １０００、Ｒａｖｅｎ １１９０ＵＬＴＲＡ（商品名：コロンビヤン・ケミカルズ・カンパニー（製））、ケッチェンブラックＥＣ、ケッチェンブラックＥＣ６００ＪＤ（商品名：ケッチェンブラック・インターナショナル株式会社（製））、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ−Ｌ、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ １０００、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ ４６３０、ＶＵＬＣＡＮ ＸＣ７２、ＲＥＧＡＬ ６６０、ＲＥＧＡＬ ４００（商品名：キャボット・スペシャルティ・ケミカルズ・インク（製））等が使用できる。
【００５５】
ミリスチン酸吸着量の低減効果を考慮すれば、粉体ｐＨ値が９．０以下のカーボンブラック微粒子粉末を用いることが好ましく、具体的には＃３０５０、＃３１５０、＃３２５０、＃３７５０、＃３９５０、ＭＡ１００、ＭＡ７、＃１０００、＃２４００Ｂ、＃３０、ＭＡ７７、ＭＡ８、＃６５０、ＭＡ１１、＃５０、＃５２、＃４５、＃２２００Ｂ、ＭＡ６００等（商品名：三菱化学株式会社（製））シースト９Ｈ、シースト７Ｈ、シースト６、シースト３Ｈ、シースト３００、シーストＦＭ等（商品名、東海カーボン株式会社（製））、Ｒａｖｅｎ １２５０、Ｒａｖｅｎ ８６０、Ｒａｖｅｎ １０００、Ｒａｖｅｎ １１９０ＵＬＴＲＡ（商品名：コロンビヤン・ケミカルズ・カンパニー（製））、ＢＬＡＣＫＰＥＡＲＬＳ−Ｌ、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ １０００、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ ４６３０、ＲＥＧＡＬ ６６０、ＲＥＧＡＬ ４００（商品名：キャボット・スペシャルティ・ケミカルズ・インク（製））が好ましい。
【００５６】
更に、オルガノシラン化合物被覆層又はポリシロキサンへのより均一な付着処理を考慮すれば、ＤＢＰ吸油量が１８０ｍｌ／１００ｇ以下であるカーボンブラック微粒子粉末を用いることがより好ましく、具体的には＃３０５０、＃３１５０、＃３２５０、ＭＡ１００、ＭＡ７、＃１０００、＃２４００Ｂ、＃３０、ＭＡ７７、ＭＡ８、＃６５０、ＭＡ１１、＃５０、＃５２、＃４５、＃２２００Ｂ、ＭＡ６００等（商品名：三菱化学株式会社（製））シースト９Ｈ、シースト７Ｈ、シースト６、シースト３Ｈ、シースト３００、シーストＦＭ等（商品名、東海カーボン株式会社（製））、Ｒａｖｅｎ １２５０、Ｒａｖｅｎ ８６０、Ｒａｖｅｎ １０００、Ｒａｖｅｎ １１９０ＵＬＴＲＡ（商品名：コロンビヤン・ケミカルズ・カンパニー（製））、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ−Ｌ、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ １０００、ＢＬＡＣＫ ＰＥＡＲＬＳ ４６３０、ＲＥＧＡＬ ６６０、ＲＥＧＡＬ ４００（商品名：キャボット・スペシャルティ・ケミカルズ・インク（製））がより好ましい。
【００５７】
付着処理に用いるカーボンブラック微粒子粉末の平均粒子径は０．００２〜０．０５μｍが好ましく、より好ましくは０．００２〜０．０３５μｍ程度である。
【００５８】
付着処理に用いるカーボンブラック微粒子粉末の平均粒子径が０．００２μｍ未満の場合には、カーボンブラック微粒子粉末があまりに微細となるため、取扱いが困難となる。
【００５９】
０．０５μｍを超える場合には、カーボンブラック微粒子粉末の粒子サイズが大きいため、アルコキシシラン被覆又はポリシロキサン被覆へ均一に付着させるために非常に大きな機械的せん断力等が必要となり、工業的に不利となる。
【００６０】
本発明におけるアルコキシシランから生成するオルガノシラン化合物被覆又はポリシロキサン被覆に付着して形成されているカーボンブラックからなる層（以下、カーボンブラックの第１層という。）の付着量は、芯粒子粉末１００重量部に対し１〜１０重量部、好ましくは３〜１０重量部である。
【００６１】
１重量部未満の場合には、カーボンブラックの付着量が不十分であるため、付着している該カーボンブラックに接着可能な接着剤もまた不十分となり、その結果、芯粒子粉末１００重量部に対してカーボンブラックの総量が１０重量部を超えるように、第２層を構成するカーボンブラック微粒子粉末を添加すると、カーボンブラックの脱離率が増加し、体積固有抵抗値が十分に低減できないばかりか、十分な黒色度も得られず、ミリスチン酸吸着量も改善されない。
【００６２】
１０重量部を超える場合には、カーボンブラックが芯粒子の表面から脱離しやすくなり、その結果、得られた針状黒色複合磁性粒子粉末もまた、カーボンブラックが粒子表面から脱離しやすくなる。
【００６３】
本発明におけるカーボンブラックの上記第１層の表面に接着されて形成されているカーボンブラックからなる層（以下、カーボンブラックの第２層という。）の接着量は、芯粒子粉末１００重量部に対し１〜３０重量部、好ましくは５〜２５重量部である。３０重量部を超える場合には、カーボンブラックの脱離率が増加する。
【００６４】
本発明におけるカーボンブラックからなる層の層間は、カーボンブラック同志を接着剤で接着すればよい。層間を強固、且つ、均一に接着し、ミリスチン酸吸着量を抑制するためには、化５で表されるジメチルポリシロキサンが好ましい。接着剤の量は、芯粒子粉末１００重量部に対し、０．１重量部〜５重量部使用することができる。
【００６５】
【化５】
接着剤が０．１重量部未満の場合には、カーボンブラックからなる第２層を十分接着させることが困難となり、得られる針状黒色複合磁性粒子粉末のミリスチン酸吸着量を改良できない。
【００６７】
５重量部を超える場合には、カーボンブラックを十分付着させることはできるが、効果が飽和しており必要以上に添加する意味がない。
【００６８】
本発明におけるカーボンブラック微粒子粉末の総量は、芯粒子粉末１００重量部に対し、１０重量部を超え、４０重量部以下である。
【００６９】
１０重量部以下の場合には、ミリスチン酸吸着量を０．３ｍｇ／ｍ2以下に低減することが困難である。４０重量部を超える場合には、ミリスチン酸吸着量が０．０１ｍｇ／ｍ2未満となり、磁気記録層表面に浸み出すミリスチン酸の量の調整が困難となる。
【００７０】
ミリスチン酸吸着量及びカーボンブラックの脱離率を考慮すれば、カーボンブラックの総量は、１１〜３８重量部が好ましく、より好ましくは１２〜３５重量部である。
【００７１】
カーボンブラックの付着厚みは、０．０３μｍ以下が好ましく、より好ましくは０．０２μｍ以下、更に好ましくは０．０１μｍ以下である。
【００７２】
本発明に係る針状磁性粒子粉末の粒子形状や粒子サイズは、芯粒子粉末の粒子形状や粒子サイズに大きく依存し、芯粒子粉末に相似する粒子形態を有しているとともに、芯粒子よりも若干大きい粒子サイズを有している。
【００７３】
即ち、本発明に係る針状磁性粒子粉末は、平均長軸径が０．０５１〜０．３５μｍ、好ましくは０．０５１〜０．３４μｍ、より好ましくは０．０５１〜０．３３μｍであって、軸比が２．０〜２０．０、好ましくは２．５〜１８．０、より好ましくは３．０〜１５．０である。
【００７４】
平均長軸径が０．３５μｍを超える場合には、針状磁性粒子粉末が大粒子となり、これを用いて磁気記録層を形成した場合には、塗膜の表面平滑性が損なわれやすい。平均長軸径が０．０５１μｍ未満の場合には、粒子の微細化による分子間力の増大により凝集を起こしやすいため、磁性塗料の製造時におけるビヒクル中への分散性が低下する。
【００７５】
軸比が２０．０を超える場合には、粒子の絡み合いが多くなり、磁性塗料の製造時におけるビヒクル中への分散性が悪くなったり粘度が増加する場合がある。軸比が２．０未満の場合には、得られる磁気記録媒体の塗膜強度が小さくなる。
【００７６】
本発明に係る針状磁性粒子粉末の長軸径の幾何標準偏差値は２．０以下であることが好ましい。２．０を超える場合には、存在する粗大粒子が塗膜の表面平滑性に悪影響を与えるために好ましくない。塗膜の表面平滑性を考慮すれば、好ましくは１．８以下、より好ましくは１．６以下である。工業的な生産性を考慮すれば、針状磁性粒子粉末の長軸径の幾何標準偏差値の下限値は１．０１であり、１．０１未満のものは工業的に得られ難い。
【００７７】
本発明に係る針状磁性粒子粉末のＢＥＴ比表面積値は２１〜１６０ｍ2／ｇが好ましく、より好ましくは２６〜１３０ｍ2／ｇ、更により好ましくは２９〜１１０ｍ2／ｇである。ＢＥＴ比表面積値が２１ｍ2／ｇ未満の場合には、針状磁性粒子粉末が粗大であったり、粒子相互間で焼結が生じた粒子となっており、これを用いて磁気記録層を形成した場合には、塗膜の表面平滑性が損なわれやすい。
ＢＥＴ比表面積値が１６０ｍ2／ｇを超える場合には、粒子の微細化による分子間力の増大により凝集を起こしやすいため、磁性塗料の製造時におけるビヒクル中への分散性が低下する。
【００７８】
本発明に係る針状磁性粒子粉末の黒色度は、上限値がＬ*値で２２、好ましくＬ*値が２１、より好ましくＬ*値が２０である。Ｌ*値が２２を超える場合には、明度が高くなり、黒色度が十分とは言えない。針状磁性粒子粉末の黒色度の下限値は、Ｌ*値が１５である。
【００７９】
本発明に係る針状磁性粒子粉末の体積固有抵抗値は、１．０×１０6Ω・ｃｍ以下であることが好ましく、より好ましくは１．０×１０3〜５．０×１０5Ω・ｃｍ、更により好ましくは１．０×１０3〜１．０×１０5Ω・ｃｍである。体積固有抵抗値が１．０×１０6Ω・ｃｍを超える場合は、得られる磁気記録媒体の表面電気抵抗値を十分に低減することが困難となる。
【００８０】
本発明に係る針状磁性粒子粉末は、ミリスチン酸吸着量が０．０１〜０．３ｍｇ／ｍ2であり、好ましくは０．０３〜０．２９ｍｇ／ｍ2、より好ましくは０．０５〜０．２８ｍｇ／ｍ2である。
【００８１】
０．０１ｍｇ／ｍ2未満である場合には、針状磁性粒子粉末に吸着されるミリスチン酸が少ないため、磁気記録層表面に浸み出すミリスチン酸の量の調整が困難となり、繰り返しのテープ使用に対して十分低い摩擦係数を長期間保つことが困難となる。
【００８２】
０．３ｍｇ／ｍ2を超える場合には、針状磁性粒子粉末に吸着されるミリスチン酸が多くなり、その結果、磁気記録層表面に浸み出すミリスチン酸が少なくなり、得られる磁気記録媒体の走行性を確保することが困難となる。
【００８３】
針状磁性粒子粉末のカーボンブラックの脱離率は２０％以下が好ましく、より好ましくは１０％以下である。カーボンブラックの脱離率が２０％を超える場合には、磁気記録媒体の製造時において、脱離したカーボンブラックによりビヒクル中での均一な分散が阻害される場合がある。
【００８４】
本発明に係る針状磁性粒子粉末の磁気特性は、芯粒子粉末として針状コバルト被着酸化鉄磁性粒子粉末を用いた場合、保磁力値は５００〜１７００Ｏｅが好ましく、より好ましくは５５０〜１７００Ｏｅであって、飽和磁化値は６０〜９０ｅｍｕ／ｇが好ましく、より好ましくは６５〜９０ｅｍｕ／ｇであり、芯粒子粉末として鉄を主成分とする針状金属磁性粒粉末子を用いた場合、保磁力値は８００〜３５００Ｏｅが好ましく、より好ましくは９００〜３５００Ｏｅであって、飽和磁化値は９０〜１７０ｅｍｕ／ｇが好ましく、より好ましくは１００〜１７０ｅｍｕ／ｇである。
【００８５】
本発明に係る針状磁性粒子粉末は、必要により、芯粒子粉末の粒子表面をあらかじめ、アルミニウムの水酸化物、アルミニウムの酸化物、ケイ素の水酸化物及びケイ素の酸化物から選ばれた１種又は２種以上の化合物（以下、「アルミニウムの水酸化物等による被覆」という。）で被覆しておいてもよく、アルミニウムの水酸化物等で被覆しない場合に比べ、芯粒子粉末の粒子表面からのカーボンブラックの脱離をより低減することができるため、磁性塗料の製造時におけるビヒクル中への分散性が向上する。
【００８６】
アルミニウムの水酸化物等による被覆量は、アルミニウムの水酸化物等が被覆された芯粒子粉末に対してＡｌ換算、ＳｉＯ2換算又はＡｌ換算量とＳｉＯ2換算量との総和で０．０１〜２０重量％が好ましい。
【００８７】
０．０１重量％未満である場合には、芯粒子粉末の粒子表面からのカーボンブラックの脱離率低減効果が得られないため磁性塗料の製造時におけるビヒクル中への分散性改良効果が得られない。
【００８８】
２０重量％を超える場合には、芯粒子粉末の粒子表面からのカーボンブラックの脱離率低減効果が十分に得られるが、必要以上に被覆する意味がない。
【００８９】
アルミニウムの水酸化物等で被覆されている本発明に係る針状磁性粒子粉末は、アルミニウムの水酸化物等で被覆されていない本発明に係る針状磁性粒子粉末の場合とほぼ同程度の粒子サイズ、幾何標準偏差値、ＢＥＴ比表面積値、黒色度Ｌ*値、体積固有抵抗値、磁気特性及びミリスチン酸吸着量を有している。
【００９０】
また、カーボンブラックの脱離率は、アルミニウムの水酸化物等で被覆することによって向上し、その場合のカーボンブラックの脱離率は、１０％以下が好ましく、より好ましくは５％以下を有している。
【００９１】
次に、本発明に係る磁気記録媒体について述べる。
【００９２】
本発明に係る磁気記録媒体は、非磁性支持体と該非磁性支持体上に形成される針状磁性粒子粉末及び結合剤樹脂を含む磁気記録層とからなる。
【００９３】
非磁性支持体としては、現在、磁気記録媒体に汎用されているポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリエチレンナフタレート、ポリアミド、ポリアミドイミド、ポリイミド等の合成樹脂フィルム、アルミニウム、ステンレス等金属の箔や板および各種の紙を使用することができ、その厚みは、その材質により種々異なるが、通常好ましくは１．０〜３００μｍ、より好ましくは２．０〜２００μｍである。
【００９４】
磁気ディスクの場合、非磁性支持体としてはポリエチレンテレフタレートが通常用いられ、その厚みは、通常５０〜３００μｍ、好ましくは６０〜２００μｍである。磁気テープの場合は、ポリエチレンテレフタレートの場合、その厚みは、通常３〜１００μｍ、好ましくは４〜２０μｍ、ポリエチレンナフタレートの場合、その厚みは、通常３〜５０μｍ、好ましくは４〜２０μｍ、ポリアミドの場合、その厚みは、通常２〜１０μｍ、好ましくは３〜７μｍである。
【００９５】
結合剤樹脂としては、現在、磁気記録媒体の製造にあたって汎用されている塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、ウレタン樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル−マレイン酸共重合樹脂、ウレタンエラストマー、ブタジエン−アクリロニトリル共重合樹脂、ポリビニルブチラール、ニトロセルロース等セルロース誘導体、ポリエステル樹脂、ポリブタジエン等の合成ゴム系樹脂、エポキシ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイソシアネート、電子線硬化型アクリルウレタン樹脂等とその混合物を使用することができる。
【００９６】
また、各結合剤樹脂には−ＯＨ、−ＣＯＯＨ、−ＳＯ3Ｍ、−ＯＰＯ2Ｍ2、
−ＮＨ2等の極性基（但し、ＭはＨ、Ｎａ、Ｋである。）が含まれていてもよい。針状磁性粒子粉末の分散性を考慮すれば、極性基として−ＣＯＯＨ、−ＳＯ3Ｍを含有している結合剤樹脂が好ましい。
【００９７】
非磁性支持体上に形成された磁気記録層の塗膜厚さは、０．０１〜５．０μｍの範囲である。０．０１μｍ未満の場合には、均一な塗布が困難で塗りむら等が生じやすくなるため好ましくない。５．０μｍを超える場合には、反磁界の影響のため、所望の電磁変換特性が得られにくくなる。好ましくは０．１〜４．０μｍの範囲である。
【００９８】
磁気記録層中における針状磁性粒子粉末と結合剤樹脂との配合割合は、結合剤樹脂１００重量部に対し、針状磁性粒子粉末が５〜２０００重量部、好ましくは１００〜１０００重量部である。
【００９９】
針状磁性粒子粉末が５重量部未満の場合には、磁性塗料中の針状磁性粒子粉末が少なすぎるため、塗膜にした時に、針状磁性粒子粉末の連続分散した層が得られず、塗膜表面の平滑性及び塗膜強度が不十分となる。２０００重量部を超える場合には、結合剤樹脂の量に対して針状磁性粒子粉末が多すぎるため、磁性塗料中で針状磁性粒子粉末が十分に分散されず、その結果、塗膜にした時に、表面が十分平滑な塗膜が得られ難い。また、針状磁性粒子粉末が結合剤樹脂によって十分にバインドされないために、得られた塗膜はもろいものとなりやすい。
【０１００】
本発明に係る磁気記録媒体は、磁気記録層中に添加するカーボンブラック量を針状磁性粒子粉末１００重量部に対して６重量部未満にすることができ、好ましくは、５重量部未満、より好ましくは３重量部未満にすることができる。
【０１０１】
また、粒子サイズが大きい針状黒色複合磁性粒子粉末を磁性粒子粉末として用いた場合には、磁気記録層中へのカーボンブラック微粒子粉末の添加を省略する事も期待できる。
【０１０２】
尚、磁気記録層に、通常の磁気記録媒体の製造に用いられる潤滑剤、研磨剤、帯電防止剤等が必要により結合剤樹脂１００重量部に対して０．１〜５０重量部程度含まれていてもよい。
【０１０３】
アルミニウムの水酸化物等によって被覆されていないコバルト被着針状磁性酸化鉄粒子粉末を芯粒子粉末とする本発明に係る針状磁性粒子粉末を用いた磁気記録媒体には、保磁力値が５００〜１７００Ｏｅ、好ましくは５５０〜１７００Ｏｅ、角形比（残留磁束密度Ｂｒ／飽和磁束密度Ｂｍ）が０．８５〜０．９５、好ましくは０．８６〜０．９５、塗膜の光沢度が１６５〜３００％、好ましくは１７０〜３００％、塗膜表面粗度Ｒａが１１．５ｎｍ以下、好ましくは２．０〜１０．５ｎｍ、より好ましくは２．０〜９．５ｎｍ、ヤング率は１２４〜１６０、好ましくは１２５〜１６０、塗膜の線吸収係数が１．７５〜１０．０μｍ-1、好ましくは１．８０〜１０．０μｍ-1、表面電気抵抗値が１．０×１０8Ω／ｓｑ以下、好ましくは７．５×１０7Ω／ｓｑ以下、より好ましくは５．０×１０7Ω／ｓｑ以下、走行耐久性が２４分以上、好ましくは２５分以上、摩擦係数が０．２５〜０．３０、好ましくは０．２５〜０．２９である。
【０１０４】
アルミニウムの水酸化物等によって被覆されていない鉄を主成分とする針状金属磁性粒子粉末を芯粒子粉末とする本発明に係る針状磁性粒子粉末を用いた磁気記録媒体は、保磁力値が８００〜３５００Ｏｅ、好ましくは９００〜３５００Ｏｅ、角形比（残留磁束密度Ｂｒ／飽和磁束密度Ｂｍ）が０．８５〜０．９５、好ましくは０．８６〜０．９５、塗膜の光沢度が１８５〜３００％、好ましくは１９５〜３００％、塗膜表面粗度Ｒａが１１．５ｎｍ以下、好ましくは２．０〜１０．５ｎｍ、より好ましくは２．０〜９．５ｎｍ、ヤング率は１２４〜１６０、好ましくは１２５〜１６０、塗膜の線吸収係数が１．８５〜１０．０μｍ-1、好ましくは１．９０〜１０．０μｍ-1、表面電気抵抗値が１．０×１０8Ω／ｓｑ以下、好ましくは７．５×１０7Ω／ｓｑ以下、より好ましくは５．０×１０7Ω／ｓｑ以下、走行耐久性が２４分以上、好ましくは、２５分以上、摩擦係数が０．２５〜０．３０、好ましくは０．２５〜０．２９である。
【０１０５】
アルミニウムの水酸化物等によって被覆されているコバルト被着針状磁性酸化鉄粒子粉末を芯粒子粉末とする本発明に係る針状黒色磁性粒子粉末を用いた磁気記録媒体は、保磁力値が５００〜１７００Ｏｅ、好ましくは５５０〜１７００Ｏｅ、角形比（残留磁束密度Ｂｒ／飽和磁束密度Ｂｍ）が０．８５〜０．９５、好ましくは０．８６〜０．９５、塗膜の光沢度が１７０〜３００％、好ましくは１７５〜３００％、塗膜表面粗度Ｒａが１０．５ｎｍ以下、好ましくは２．０〜９．５ｎｍ、より好ましくは２．０〜８．５ｎｍ、ヤング率は１２６〜１６０、好ましくは１２７〜１６０、塗膜の線吸収係数が１．７５〜１０．０μｍ-1、好ましくは１．８０〜１０．０μｍ-1、表面電気抵抗値が１．０×１０8Ω／ｓｑ以下、好ましくは７．５×１０7Ω／ｓｑ以下、より好ましくは５．０×１０7Ω／ｓｑ以下、走行耐久性が２６分以上、好ましくは２７分以上、摩擦係数が０．２１〜０．２６、好ましくは０．２１〜０．２５である。
【０１０６】
アルミニウムの水酸化物等によって被覆されている鉄を主成分とする針状金属磁性粒子粉末を芯粒子粉末とする本発明に係る針状磁性粒子粉末を用いた磁気記録媒体は、保磁力値が８００〜３５００Ｏｅ、好ましくは９００〜３５００Ｏｅ、角形比（残留磁束密度Ｂｒ／飽和磁束密度Ｂｍ）が０．８５〜０．９５、好ましくは０．８６〜０．９５、塗膜の光沢度が１９０〜３００％、好ましくは２００〜３００％、塗膜表面粗度Ｒａが１０．５ｎｍ以下、好ましくは２．０〜９．５ｎｍ、より好ましくは２．０〜８．５ｎｍ、ヤング率は１２６〜１６０、好ましくは１２７〜１６０、塗膜の線吸収係数が１．８５〜１０．０μｍ-1、好ましくは１．９０〜１０．０μｍ-1、表面電気抵抗値が１．０×１０8Ω／ｓｑ以下、好ましくは７．５×１０7Ω／ｓｑ以下、より好ましくは５．０×１０7Ω／ｓｑ以下、走行耐久性が２６分以上、好ましくは２７分以上、摩擦係数が０．２１〜０．２６、好ましくは０．２１〜０．２５である。
【０１０７】
次に、本発明に係る針状磁性粒子粉末の製造法について述べる。
【０１０８】
本発明における芯粒子粉末としては、周知のコバルト被着針状磁性酸化鉄粒子粉末又は鉄を主成分とする針状金属磁性粒子粉末を使用すればよい。
【０１０９】
芯粒子粉末のアルコキシシラン又はポリシロキサンによる被覆は、芯粒子粉末とアルコキシシラン溶液又はポリシロキサンとを機械的に混合攪拌したり、芯粒子粉末にアルコキシシラン溶液又はポリシロキサンを噴霧しながら機械的に混合攪拌すればよい。添加したアルコキシシラン又はポリシロキサンは、ほぼ全量が芯粒子粉末の粒子表面に被覆される。
【０１１０】
アルコキシシラン又はポリシロキサンを均一に粒子表面に被覆するためには、芯粒子粉末の凝集をあらかじめ粉砕機を用いて解きほぐしておくことが好ましい。
【０１１１】
芯粒子粉末とアルコキシシラン溶液又はポリシロキサンとの混合攪拌や後述のカーボンブラック微粒子粉末と粒子表面にアルコキシシランから生成するオルガノシラン化合物又はポリシロキサンが被覆されている芯粒子粉末との混合攪拌をするための機器としては、粉体層にせん断力を加えることのできる装置が好ましく、殊に、せん断、へらなで及び圧縮が同時に行える装置がより好ましく、例えば、ホイール形混練機、ボール型混練機、ブレード型混練機、ロール型混練機を用いることができる。
【０１１２】
具体的には、ミックスマラー、シンプソンミル、サンドミル、マルチミル、ストッツミル、ウエットパンミル、コナーミル、ヘンシェルミキサー、リングマラー、回転ミル、振動ミル、加圧ニーダ、エクストルーダー及びスクリューミキサーを用いることができる。好ましくは、ミックスマラー、シンプソンミル、サンドミル、マルチミル、ストッツミル、ウエットパンミル、コナーミル、ヘンシェルミキサーであり、殊に、ミックスマラー、シンプソンミル、サンドミル、マルチミルがより好ましい。
【０１１３】
混合攪拌時における条件は、芯粒子粉末の粒子表面にアルコキシシラン又はポリシロキサンができるだけ均一に被覆されるように、線荷重は２〜２００ｋｇ／ｃｍ、好ましくは１０〜１５０ｋｇ／ｃｍ、より好ましくは１５〜１００ｋｇ／ｃｍ、処理時間は５〜１２０分、好ましくは１０〜９０分の範囲で処理条件を適宜調整すればよい。なお、攪拌速度は２〜２０００ｒｐｍ、好ましくは５〜１０００ｒｐｍ、より好ましくは１０〜８００ｒｐｍの範囲で処理条件を適宜調整すればよい。
【０１１４】
アルコキシシラン又はポリシロキサンの添加量は、芯粒子粉末１００重量部に対して０．１５〜４５重量部が好ましい。０．１５重量部未満の場合には、第１層を構成する１〜１０重量部のカーボンブラックを付着させることが困難である。４５重量部を超える場合には、カーボンブラックを十分付着させることができるが、必要以上に添加する意味がない。
【０１１５】
芯粒子粉末の粒子表面にアルコキシラン又はポリシロキサンを被覆した後、カーボンブラック微粒子粉末を添加し、混合攪拌してアルコキシラン被覆又はポリシロキサン被覆にカーボンブラックの第１層を付着させる。
【０１１６】
カーボンブラック微粒子粉末は、少量ずつを時間をかけながら、殊に５〜６０分間程度をかけて添加するのが好ましい。
【０１１７】
混合攪拌時における条件は、カーボンブラックが均一に付着する様に、線荷重は２〜２００ｋｇ／ｃｍ、好ましくは１０〜１５０ｋｇ／ｃｍ、より好ましくは１５〜１００ｋｇ／ｃｍ、処理時間は５〜１２０分、好ましくは１０〜９０分の範囲で処理条件を適宜調整すればよい。なお、攪拌速度は２〜２０００ｒｐｍ、好ましくは５〜１０００ｒｐｍ、より好ましくは１０〜８００ｒｐｍの範囲で処理条件を適宜調整すればよい。
【０１１８】
第１層を構成するカーボンブラック微粒子粉末の添加量は、芯粒子粉末１００重量部に対して１〜１０重量部である。１重量部未満の場合には、カーボンブラックの付着量が不十分であるため、付着している該カーボンブラックに接着可能な接着剤もまた不十分となるため、第２層を構成するカーボンブラック微粒子粉末を添加しても十分量のカーボンブラックを接着させることが困難となる。
【０１１９】
次いで、カーボンブラックの第１層が形成されている中間複合磁性粒子粉末に接着剤を添加して混合攪拌した後、更にカーボンブラック微粒子粉末を添加して混合攪拌して第１層の表面にカーボンブラックの第２層を接着させた後、乾燥乃至加熱処理する。
【０１２０】
接着剤の混合攪拌時における条件は、カーボンブラック第１層が形成されている中間複合磁性粒子粉末の粒子表面へ接着剤が均一に接着するように、線荷重は２〜２００ｋｇ／ｃｍ、好ましくは１０〜１５０ｋｇ／ｃｍ、より好ましくは１５〜１００ｋｇ／ｃｍ、処理時間は５〜１２０分、好ましくは１０〜９０分の範囲で処理条件を適宜処理すればよい。なお、攪拌速度は２〜２０００ｒｐｍ、好ましくは５〜１０００ｒｐｍ、より好ましくは１０〜８００ｒｐｍの範囲で処理条件を適宜調整すればよい。
【０１２１】
接着剤の添加量は、芯粒子粉末１００重量部に対し、０．１〜５重量部である。０．１重量部未満の場合には、カーボンブラックからなる第２層を十分接着させることが困難となる。５重量部を超える場合には、接着効果が飽和するため、必要以上に添加する意味がない。
【０１２２】
第２層を構成するカーボンブラックの混合攪拌時における条件は、カーボンブラックが接着剤に均一に接着するように、線荷重は２〜２００ｋｇ／ｃｍ、好ましくは１０〜１５０ｋｇ／ｃｍ、より好ましくは１５〜１００ｋｇ／ｃｍ、処理時間は５〜１２０分、好ましくは１０〜９０分の範囲で処理条件を適宜調整すればよい。なお、攪拌速度は２〜２０００ｒｐｍ、好ましくは５〜１０００ｒｐｍの範囲で処理条件を適宜調整すればよい。
【０１２３】
第２層を構成するカーボンブラックの添加量は、芯粒子粉末１００重量部に対して１〜３０重量部である。１重量部未満の場合には、接着剤表面に接着するカーボンブラックが少ないため、ミリスチン酸吸着量を改善することができないとともに、接着剤が露出した形となり、分散性が低下するとともに体積固有抵抗値をより低減させることが困難となる。３０重量部を超える場合には、得られた針状黒色複合磁性粒子粉末の表面からカーボンブラックが脱離しやすくなり、その結果、ビヒクル中における分散性が低下する。
【０１２４】
乾燥乃至加熱工程における処理温度範囲は、通常４０〜２００℃が好ましく、より好ましくは６０〜１５０℃であり、処理時間は、１０分〜１２時間が好ましく、３０分〜３時間がより好ましい。アルコキシシランは、この乾燥乃至加熱工程によりオルガノシラン化合物となる。
【０１２５】
芯粒子粉末は、必要により、アルコキシシランの溶液又はポリシロキサンとの混合攪拌に先立って、あらかじめ、アルミニウムの水酸化物、アルミニウムの酸化物、ケイ素の水酸化物及びケイ素の酸化物から選ばれる１種又は２種以上の化合物で被覆しておいてもよい。
【０１２６】
アルミニウムの水酸化物等による被覆は、芯粒子粉末を分散して得られる水懸濁液に、アルミニウム化合物、ケイ素化合物又は当該両化合物を添加して混合攪拌することにより、又は、必要により、混合攪拌後にｐＨ値を調整することにより、前記芯粒子粉末の粒子表面に、アルミニウムの水酸化物、アルミニウムの酸化物、ケイ素の水酸化物及びケイ素の酸化物から選ばれる１種又は２種以上の化合物を被着し、次いで、濾別、水洗、乾燥、粉砕する。必要により、更に、脱気・圧密処理等を施してもよい。
【０１２７】
アルミニウム化合物としては、酢酸アルミニウム、硫酸アルミニウム、塩化アルミニウム、硝酸アルミニウム等のアルミニウム塩や、アルミン酸ナトリウム等のアルミン酸アルカリ塩等が使用できる。
【０１２８】
アルミニウム化合物の添加量は、芯粒子粉末に対しＡｌ換算で０．０１〜５０重量％である。０．０１重量％未満である場合には、粒子表面に十分な量のアルミニウムの水酸化物等を被覆することが困難であり、効果的にカーボンブラックの脱離率を改良できない。５０重量％を超える場合には、被覆効果が飽和するため、必要以上に添加する意味がない。
【０１２９】
ケイ素化合物としては、３号水ガラス、オルトケイ酸ナトリウム、メタケイ酸ナトリウム等が使用できる。
【０１３０】
ケイ素化合物の添加量は、芯粒子粉末に対しＳｉＯ2換算で０．０１〜５０重量％である。０．０１重量％未満である場合には、粒子表面に十分な量のケイ素の酸化物等を被覆することが困難であり、効果的にカーボンブラックの脱離率を改良できない。５０重量％を超える場合には、被覆効果が飽和するため、必要以上に添加する意味がない。
【０１３１】
アルミニウム化合物とケイ素化合物とを併せて使用する場合の添加量は、芯粒子粉末に対し、Ａｌ換算量とＳｉＯ2換算量との総和で０．０１〜５０重量％が好ましい。
【０１３２】
次に、本発明に係る磁気記録媒体の製造法について述べる。
【０１３３】
本発明に係る磁気記録媒体は、非磁性支持体上に、針状磁性粒子粉末と結合剤樹脂及び溶剤を含む塗膜組成物を塗布し塗布膜を形成した後、乾燥して磁気記録層を形成することにより得られる。
【０１３４】
溶剤としては、磁気記録媒体に汎用されているメチルエチルケトン、トルエン、シクロヘキサノン、メチルイソブチルケトン、テトラヒドロフラン及びその混合物等を使用することができる。
【０１３５】
溶剤の使用量は、針状磁性粒子粉末１００重量部に対してその総量で６５〜１０００重量部である。６５重量部未満では磁性塗料とした場合に粘度が高くなりすぎ塗布が困難となる。１０００重量部を超える場合には、塗膜を形成する際の溶剤の揮散量が多くなりすぎ工業的に不利となる。
【０１３６】
【発明の実施の形態】
本発明の代表的な実施の形態は、次の通りである。
【０１３７】
芯粒子粉末、中間複合磁性粒子粉末及び針状磁性粒子粉末の平均長軸径及び平均短軸径並びにカーボンブラック微粒子粉末の平均粒子径は、電子顕微鏡写真を４倍に拡大した写真（×１２００００）に示される粒子約３５０個について長軸径、短軸径又は粒子径をそれぞれ測定し、その平均値で示した。
【０１３８】
軸比は、平均長軸径と平均短軸径との比で示した。
【０１３９】
粒子の長軸径の幾何標準偏差値は、下記の方法により求めた値で示した。即ち、上記拡大写真に示される粒子の長軸径を測定した値を、その測定値から計算して求めた粒子の実際の長軸径と個数から統計学的手法に従って対数正規確率紙上に横軸に粒子の長軸径を、縦軸に所定の長軸径区間のそれぞれに属する粒子の累積個数（積算フルイ下）を百分率でプロットする。
【０１４０】
そして、このグラフから粒子の個数が５０％及び８４．１３％のそれぞれに相当する長軸径の値を読みとり、幾何標準偏差値＝積算フルイ下８４．１３％における長軸径／積算フルイ下５０％における長軸径（幾何平均径）に従って算出した値で示した。幾何標準偏差値が１に近いほど、粒子の長軸径の粒度分布が優れていることを意味する。
【０１４１】
比表面積値はＢＥＴ法により測定した値で示した。
【０１４２】
芯粒子粉末内部や表面に存在するＡｌ量、Ｓｉ量及びＣｏ量、中間複合針状磁性粒子粉末に被覆されているアルコキシシランから生成するオルガノシラン化合物又はポリシロキサンに含有されるＳｉ量、並びに針状磁性粒子粉末に接着されているジメチルポリシロキサンに含有されるＳｉ量のそれぞれは、「蛍光Ｘ線分析装置３０６３Ｍ型」（理学電機工業株式会社製）を使用し、ＪＩＳ Ｋ０１１９の「けい光Ｘ線分析通則」に従って測定した。
【０１４３】
芯粒子粉末中のＦｅ2+含有量は、下記の化学分析法により求めた値で
示した。
【０１４４】
即ち、不活性ガス雰囲気下において、芯粒子粉末０．５ｇに対してリン酸と硫酸とを２：１の割合で含む混合溶液２５ｃｃを添加し、上記芯粒子粉末を溶解した。この溶解水溶液の希釈液に指示薬としてジフェニルアミンスルホン酸を数滴加えた後、重クロム酸カリウム水溶液を用いた酸化還元滴定を行った。上記希釈液が紫色を呈した時を終点とし、該終点に至るまでに使用した重クロム酸カリウム水溶液の量から求めた。
【０１４５】
中間複合磁性粒子粉末及び針状磁性粒子粉末に付着しているカーボン量は、「堀場金属炭素・硫黄分析装置ＥＭＩＡ−２２００型」（株式会社堀場製作所製）を用いて炭素量を測定することにより求めた。
【０１４６】
芯粒子粉末、中間複合磁性粒子粉末、針状磁性粒子粉末及びカーボンブラック微粒子粉末の黒色度は、試料０．５ｇとヒマシ油１．５ｃｃとをフーバー式マーラーで練ってペースト状とし、このペーストにクリアラッカー４．５ｇを加え、混練、塗料化してキャストコート紙上に６ｍｉｌのアプリケーターを用いて塗布した塗布片（塗膜厚み：約３０μｍ）を作製し、 該塗料片について、多光源分光測色計ＭＳＣ−ＩＳ−２Ｄ（スガ試験機株式会社製）を用いて測定を行い、ＪＩＳ Ｚ ８７２９に定めるところに従って表色指数Ｌ*値で示した。
【０１４７】
ここで、Ｌ*値は明度を表わし、Ｌ*値が小さいほど黒色度が優れていること
を示す。
【０１４８】
芯粒子粉末、中間複合磁性粒子粉末及び針状磁性粒子粉末の各粒子粉末の体積固有抵抗値は、まず、粒子粉末０．５ｇを測り取り、ＫＢｒ錠剤成形器（株式会社島津製作所）を用いて、１４０Ｋｇ／ｃｍ2の圧力で加圧成形を行い、円柱状の被測定試料を作製した。
【０１４９】
次いで、被測定試料を温度２５℃、相対温度６０％の環境下に１２時間以上暴露した後、この被測定試料をステンレス電極の間にセットし、電気抵抗測定装置（ｍｏｄｅｌ ４３２９Ａ 横河北辰電気株式会社製）で１５Ｖの電圧を印加して抵抗値Ｒ（Ω）を測定した。
【０１５０】
次いで、被測定（円柱状）試料の上面の面積Ａ（ｃｍ2）と厚みｔ0（ｃｍ）
を測定し、次式にそれぞれの測定値を挿入して、体積固有抵抗値（Ω・ｃｍ）を求めた。
【０１５１】
体積固有抵抗値（Ω・ｃｍ）＝Ｒ×（Ａ／ｔ0）
【０１５２】
針状磁性粒子粉末に付着しているカーボンブラックの付着厚みは、透過型電子顕微鏡ＪＥＭ−２０１０（日本電子株式会社（製））を用いて加速電圧２００ｋＶの条件下で撮影した電子顕微鏡写真を１０倍に拡大した写真（×５，０００，０００）に写っている粒子の表面に付着しているカーボンブラックの平均的な厚み部分を実測し、該実測値を実際の付着厚みに換算し直した値で示した。
【０１５３】
中間複合磁性粒子粉末及び針状磁性粒子粉末に付着しているカーボンブラックの脱離率（％）は、下記の方法により求めた値で示した。カーボンブラックの脱離率が０％に近いほど、針状磁性粒子粉末の粒子表面からのカーボンブラックの脱離量が少ないことを示す。
【０１５４】
試料粒子粉末３ｇとエタノール４０ｍｌを５０ｍｌの沈降管に入れ、２０分間超音波分散を行った後、１２０分静置し、比重差によって試料粒子粉末と脱離したカーボンブラックを分離した。次いで、この試料粒子粉末に再度エタノール４０ｍｌを加え、更に２０分間超音波分散を行った後１２０分静置し、試料粒子粉末と脱離したカーボンブラックを分離した。この試料粒子粉末を１００℃で１時間乾燥させ、前述の「堀場金属炭素・硫黄分析装置ＥＭＩＡ−２２００型」（株式会社堀場製作所製）を用いて炭素量を測定し、下記式に従って求めた値をカーボンブラックの脱離率（％）とした。
【０１５５】
カーボンブラックの脱離率（％）＝{（Ｗａ−Ｗｅ）／Ｗａ}×１００
Ｗａ：試料粒子粉末のカーボンブラック付着量
Ｗｅ：脱離テスト後の試料粒子粉末のカーボンブラック付着量
【０１５６】
塗料粘度は、得られた磁性塗料の２５℃における塗料粘度を、Ｅ型粘度計ＥＭＤ−Ｒ（株式会社東京計器製）を用いて測定し、ずり速度Ｄ＝１．９２ｓｅｃ-1における値で示した。
【０１５７】
磁気記録層の塗膜表面の光沢度は、「グロスメーターＵＧＶ−５Ｄ」（スガ試験機株式会社製）を用いて塗膜の４５°光沢度を測定して求めた。
【０１５８】
表面粗度Ｒａは、「Ｓｕｒｆｃｏｍ−５７５Ａ」（東京精密株式会社製）を用いて塗布膜の中心線平均粗さを測定した。
【０１５９】
塗膜強度は、「オートグラフ」（株式会社島津製作所製）を用いて塗膜のヤング率を測定して求めた。ヤング率は市販ビデオテープ「ＡＶ Ｔ−１２０（日本ビクター株式会社製）」との相対値で表した。相対値が高いほど塗膜強度が良好であることを示す。
【０１６０】
芯粒子粉末、中間複合磁性粒子粉末、針状磁性粒子粉末及び磁気記録媒体の磁気特性は、「振動試料型磁力計ＶＳＭ−３Ｓ−１５」（東英工業株式会社製）を使用し、外部磁場１０ＫＯｅまでかけて測定した。
【０１６１】
光透過の程度は、「自記光電分光光度計ＵＶ−２１００」（株式会社島津製作所製）を用いて測定した磁気記録媒体の光透過率の値を下記式に挿入して算出した線吸収係数で示した。線吸収係数は、その値が大きいほど光を透しにくいことを示す。
【０１６２】
尚、光透過率の値を測定するにあたっては、上記磁気記録媒体に用いた非磁性支持体と同一の非磁性支持体をブランクとして用いた。
【０１６３】
線吸収係数（μｍ-1）＝〔ｌｎ（１／ｔ）〕／ＦＴ
ｔ：λ＝９００ｎｍにおける光透過率（−）
ＦＴ：磁気記録層の膜厚（μｍ）
【０１６４】
塗布膜の表面電気抵抗値は、被測定塗布膜を温度２５℃、相対湿度６０％の環境下に１２時間以上暴露した後、幅６．５ｍｍの金属製の電極に、幅６ｍｍにスリットした塗布膜を、塗布面が金属製電極に接触するように置き、その両端に各１７０ｇのおもりを付け、電極に塗布膜を密着させた後、電極間に５００Ｖの直流電圧をかけて表面電気抵抗値を測定した。
【０１６５】
磁気記録媒体の摩擦係数は、磁気テープ面と金属面（アルミニウム鏡面）との摩擦力を引張試験機テンシロン（株式会社島津製作所製）を用いて測定し、荷重との比から求めた値で示した。
【０１６６】
磁気記録媒体の走行耐久性は、「Ｍｅｄｉａ Ｄｕｒａｂｉｌｉｔｙ Ｔｅｓｔｅｒ ＭＤＴ−３０００」（Ｓｔｅｉｎｂｅｒｇ Ａｓｓｏｃｉａｔｅｓ社製）を用いて、負荷２００ｇｗ、ヘッドとテープとの相対速度１６ｍ／ｓにおける実可動時間で評価した。実可動時間が長いほど走行耐久性が良いことを示す。
【０１６７】
磁気記録媒体を構成する非磁性支持体及び磁気記録層の各厚みは、下記のようにして測定した。
【０１６８】
デジタル電子マイクロメーターＫ３５１Ｃ（安立電気株式会社製）を用いて、先ず、非磁性支持体の膜厚（Ａ）を測定する。次に、非磁性支持体と該非磁性支持体上に形成された磁気記録層との厚み（Ｂ）（非磁性支持体の厚みと磁気記録層の厚みとの総和）を同様にして測定する。そして、磁気記録層の厚みは（Ｂ）−（Ａ）で示した。
【０１６９】
＜針状磁性粒子粉末の製造＞
針状マグネタイト粒子粉末に対してコバルトを２．３８重量％、Ｆｅ2+を１５．５重量％含有するコバルト被着針状マグネタイト粒子粉末（平均長軸径０．２６４μｍ、平均短軸径０．０３３４μｍ、軸比７．９、幾何標準偏差値１．３６、ＢＥＴ比表面積値３７．８ｍ2／ｇ、黒色度Ｌ*値２２．８、体積固有抵抗値６．８×１０7Ω・ｃｍ、ミリスチン酸吸着量０．７８ｍｇ／ｍ2、保磁力値６８３Ｏｅ、飽和磁化値８１．３ｅｍｕ／ｇ）２０ｋｇを、凝集を解きほぐすために、純水１５０ｌに攪拌機を用いて邂逅し、更に、「ＴＫパイプラインホモミクサー」（製品名、特殊機化工業株式会社製）を３回通してコバルト被着針状マグネタイト粒子粉末を含むスラリーを得た。
【０１７０】
次いで、このコバルト被着針状マグネタイト粒子粉末を含むスラリーを横型サンドグラインダー「マイティーミルＭＨＧ−１．５Ｌ」（製品名、井上製作所株式会社製）を用いて、軸回転数２０００ｒｐｍにおいて５回パスさせて、コバルト被着針状マグネタイト粒子粉末を含む分散スラリーを得た。
【０１７１】
得られた分散スラリーは、３２５ｍｅｓｈ（目開き４４μｍ）における篩残分は０％であった。この分散スラリーを濾別、水洗して、コバルト被着針状マグネタイト粒子粉末のケーキを得た。このコバルト被着針状マグネタイト粒子粉末のケーキを１２０℃で乾燥した後、乾燥粉末１１．０ｋｇをエッジランナー「ＭＰＵＶ−２型」（製品名、株式会社松本鋳造鉄工所製）に投入して、毎分２ｌの窒素を吹き込みながら３０ｋｇ／ｃｍで１５分間攪拌を行い、粒子の凝集を軽く解きほぐした。
【０１７２】
次に、メチルトリエトキシシラン２２０ｇを２００ｍｌのエタノールで混合希釈して得られるメチルトリエトキシシラン溶液を、エッジランナーを稼動させながら粒子の凝集を解きほぐした上記コバルト被着針状マグネタイト粒子粉末に添加し、３０ｋｇ／ｃｍの線荷重で２０分間混合攪拌を行った。なお、この時の攪拌速度は２２ｒｐｍで行った。
【０１７３】
次に、カーボンブラック微粒子粉末Ａ（粒子形状：粒状、平均粒子径０．０２２μｍ、幾何標準偏差値１．６８、ＢＥＴ比表面積値１３４ｍ2／ｇ、黒色度Ｌ*値１６．６、ｐＨ値３．４、ＤＢＰ吸油量８９ｍｌ／１００ｇ）５５０ｇを、エッジランナーを稼動させながら１０分間かけて添加し、更に３０ｋｇ／ｃｍの線荷重で３０分間混合攪拌を行い、メチルトリエトキシシラン被覆にカーボンブラックを付着させて、中間複合磁性粒子粉末を得た。なお、この時の攪拌速度は２２ｒｐｍで行った。
【０１７４】
メチルトリエトキシシランの被覆量とカーボンブラックの付着量とを確認するために、得られた中間複合磁性粒子粉末の一部を採取し、乾燥機を用いて１０５℃で６０分間熟成し、残留している水分、エタノール等を揮散させた。メチルトリエトキシシランの被覆量は、Ｓｉ換算で０．２９重量％であり、カーボンブラックの付着量は４．７３重量％（芯粒子粉末１００重量部に対して、５．０重量部に相当する）であった。電子顕微鏡写真観察の結果、カーボンブラックのほぼ全量がメチルトリエトキシシランから生成するオルガノシラン化合物被覆層に付着していることが認められた。
【０１７５】
次に、ジメチルポリシロキサン２２０ｇを、エッジランナーを稼動させながら上記中間複合磁性粒子粉末に添加し、６０ｋｇ／ｃｍの線荷重で３０分間混合攪拌を行って、表面にジメチルポリシロキサンが均一に接着されている中間複合磁性粒子粉末を得た。なお、この時の攪拌速度は２２ｒｐｍで行った。
【０１７６】
次に、上記カーボンブラック微粒子粉末Ａ１６５０ｇを、エッジランナーを稼動させながら１０分間かけて添加し、更に６０ｋｇ／ｃｍの線荷重で３０分間、混合攪拌を行い、カーボンブラックから構成される第１層の表面にジメチルポリシロキサンを接着剤としてカーボンブラックからなる第２層を接着させて、針状黒色複合磁性粒子粉末を得た。なお、この時の攪拌速度は２２ｒｐｍで行った。
【０１７７】
得られた針状黒色複合磁性粒子粉末を、乾燥機を用いて８０℃で１２０分間熟成し、残留した水分、エタノール等を揮散させた。この針状黒色複合磁性粒子粉末は、平均長軸径が０．２６７μｍ、平均短軸径が０．０３４０μｍ、軸比が７．９であった。幾何標準偏差値は１．３６であり、ＢＥＴ比表面積値は４０．５ｍ2／ｇ、黒色度Ｌ*値は１８．９、体積固有抵抗値は６．４×１０4Ω・ｃｍ、ミリスチン酸吸着量は０．２６ｍｇ／ｍ2、カーボンブラックの脱離率は７．１％、保磁力値は６７６Ｏｅ、飽和磁化値は７３．２ｅｍｕ／ｇであり、カーボンブラックの総量が１６．５８重量％（芯粒子粉末１００重量部に対して２０．０重量部に相当する）、ジメチルポリシロキサンの被覆量はＳｉ換算で０．７１重量％であった。電子顕微鏡観察の結果、カーボンブラックがほとんど認められないことから、カーボンブラックのほぼ全量がジメチルポリシロキサンに接着していることが認められた。
【０１７８】
また、針状黒色磁性粒子粉末の粒子表面に付着されているカーボンブラックの付着厚みは、０．００１７μｍであった。
【０１７９】
＜磁気記録媒体の製造＞
上記で得られた針状磁性粒子粉末１２ｇ、研磨剤（商品名：ＡＫＰ−３０、住友化学株式会社製）１．２ｇ、カーボンブラック微粒子粉末（商品名：＃２４００Ｂ、三菱化成株式会社製）０．０６ｇ、結合剤樹脂溶液（スルホン酸ナトリウム基を有する塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂３０重量％とシクロヘキサノン７０重量％）及びシクロヘキサノンとを混合して混合物（固形分率７８％）を得、この混合物を更にプラストミルで３０分間混練して混練物を得た。
【０１８０】
この混練物を１４０ｍｌガラス瓶に１．５ｍｍφガラスビーズ９５ｇ、追加結合剤樹脂溶液（スルホン酸ナトリウム基を有するポリウレタン樹脂３０重量％、溶剤（メチルエチルケトン：トルエン＝１：１）７０重量％）、シクロヘキサノン、メチルエチルケトン及びトルエンとともに添加し、ペイントシェーカーで６時間混合・分散を行って磁性塗料を得た。その後、潤滑剤及び硬化剤を加え、更に、ペイントシェーカーで１５分間混合・分散した。
【０１８１】
得られた磁性塗料の組成は下記の通りであった。
針状磁性粒子粉末 １００重量部
スルホン酸ナトリウム基を有する
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂 １０重量部
スルホン酸ナトリウム基を有するポリウレタン樹脂 １０重量部
研磨剤（ＡＫＰ−３０） １０重量部
カーボンブラック微粒子粉末（＃２４００Ｂ） ０．５重量部
潤滑剤（ミリスチン酸：ステアリン酸ブチル＝１：２） ３．０重量部
硬化剤（ポリイソシアネート） ５．０重量部
シクロヘキサノン ６５．８重量部
メチルエチルケトン １６４．５重量部
トルエン ９８．７重量部
【０１８２】
得られた磁性塗料の塗料粘度は２、２０２ｃＰであった。
【０１８３】
得られた磁性塗料を厚さ１２μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム上にアプリケーターを用いて４５μｍの厚さに塗布した後、磁場中において配向・乾燥し、次いで、カレンダー処理を行った後、６０℃で２４時間硬化反応を行い０．５インチ幅にスリットして磁気テープを得た。磁気記録層の厚みは３．５μｍであった。
【０１８４】
得られた磁気テープは、保磁力値が７２８Ｏｅ、角型比（Ｂｒ／Ｂｍ）が０．８９、光沢度が１７６％、表面粗度Ｒａが７．６ｎｍ、ヤング率（相対値）が１３６、線吸収係数が２．７７ｃｍ-1、表面電気抵抗値が１．１×１０7Ω／ｓｑ、走行耐久性が２８．６分、摩擦係数が０．２６であった。
【０１８５】
【作用】
本発明において最も重要な点は、芯粒子粉末の表面に、該芯粒子粉末１００重量部に対し、１０重量部を超え、４０重量部の多量のカーボンブラックを強固に付着させた場合には、ミリスチン酸吸着量が０．０１〜０．３ｍｇ／ｍ2である針状磁性粒子粉末が得られるという事実である。
【０１８６】
本発明に係る針状磁性粒子粉末のミリスチン酸吸着量が低減できた理由については未だ明らかではないが、本発明者は、後出の比較例に示す通り、付着したカーボンブラックが１０重量部を超えていても脱離率が２０％以上である場合、脱離率が２０％未満であっても付着量が１０重量部未満である場合のいずれの場合にも針状磁性粒子粉末のミリスチン酸吸着量が０．３ｍｇ／ｍ2以下にならないことから、芯粒子の粒子表面に形成された緻密なカーボンブラックからなる適当な厚みの付着層と接着剤としてのジメチルポリシロキサンとの相乗作用により、芯粒子粉末の粒子表面に多数存在する水酸基と該水酸基との親和性が高いミリスチン酸が有するカルボキシル基との結合が抑制されたためと考えている。
【０１８７】
本発明に係る上記針状磁性粒子粉末を用いた本発明に係る磁気記録媒体は、低い摩擦係数と優れた走行耐久性を有している。
【０１８８】
本発明に係る磁気記録媒体の摩擦係数を低減できた理由について、本発明者は、磁性層中に多量に含有される針状磁性粒子粉末の粒子表面へのミリスチン酸の吸着が特定範囲内に抑制された結果、ミリスチン酸の適量が調整されながら長期に亘って磁気記録層表面に浸み出すことにより、潤滑剤としての機能が効果的に発揮できたためと考えている。
【０１８９】
本発明に係る磁気記録媒体の走行耐久性が優れている理由について、本発明者は、上記と同様の理由により、ミリスチン酸の適量が調整されながら磁気記録層表面に浸み出すことにより、安定した走行耐久性が得られたものと考えている。
【０１９０】
【実施例】
次に、実施例並びに比較例を挙げる。
【０１９１】
芯粒子１〜５
公知の製造方法で得られた各種の芯粒子粉末を準備し、上記発明の実施の形態と同様にして凝集が解きほぐされた芯粒子粉末を得た。
【０１９２】
芯粒子粉末の諸特性を表１に示す。
【０１９３】
【表１】
芯粒子６
芯粒子１の凝集が解きほぐされたコバルト被着針状マグヘマイト粒子粉末２０ｋｇと水１５０ｌとを用いて、前記発明の実施の形態と同様にしてコバルト被着針状マグヘマイト粒子粉末を含むスラリーを得た。得られたコバルト被着針状マグヘマイト粒子粉末を含む再分散スラリーのｐＨ値を水酸化ナトリウムを用いて１０．５に調整し、次いで、該スラリーに水を加えスラリー濃度を９８ｇ／ｌに調整した。このスラリー１５０ｌを加熱して６０℃とし、このスラリー中に１．０ｍｏｌ／ｌのアルミン酸ナトリウム溶液５４４４ｍｌ（コバルト被着針状マグヘマイト粒子粉末に対してＡｌ換算で１．０重量％に相当する）を加え、３０分間保持した後、酢酸を用いてｐＨ値を７．５に調整した。この状態で３０分間保持した後、濾過、水洗、乾燥、粉砕して粒子表面がアルミニウムの水酸化物により被覆されているコバルト被着針状マグヘマイト粒子粉末を得た。
【０１９５】
この時の主要製造条件を表２に、得られた粒子表面がアルミニウムの水酸化物により被覆されているコバルト被着針状マグヘマイト粒子粉末の諸特性を表３に示す。
【０１９６】
【表２】
【表３】
芯粒子７〜１０
芯粒子粉末の種類、表面処理工程における添加物の種類及び量を種々変えた以外は芯粒子６と同様にして表面処理済芯粒子粉末を得た。
【０１９９】
この時の主要処理条件を表２に、得られた表面処理済芯粒子粉末の諸特性を表３に示す。
【０２００】
尚、表２中の表面処理工程における被覆物の種類は、Ａがアルミニウムの水酸化物であり、Ｓがケイ素の酸化物を表わす。
【０２０１】
＜中間複合磁性粒子粉末の製造＞
実施例１〜１２及び比較例１〜５
芯粒子粉末の種類、被覆工程におけるアルコキシシラン、ポリシロキサン又はシリコン化合物の有無、種類、添加量及びエッジランナーによる処理条件、付着工程におけるカーボンブラック微粒子粉末の種類、添加量及びエッジランナーによる処理条件を種々変えた以外は、前記発明の実施の形態と同様にして中間複合磁性粒子粉末を得た。使用したカーボンブラック微粒子粉末Ｂ乃至Ｆの諸特性を表４に示すとともに、この時の主要処理条件を表５に、得られた中間複合磁性粒子粉末の諸特性を表６に示す。実施例１〜１２の各実施例で得られた中間複合磁性粒子粉末は、電子顕微鏡観察の結果、カーボンブラックがほとんど認められないことから、カーボンブラックのほぼ全量がアルコキシシランから生成するオルガノシラン化合物被覆又はポリシロキサン被覆に付着していることが確認された。
【０２０２】
【表４】
【表５】
【表６】
なお、実施例３〜５の各実施例で使用されている添加物は、いずれもポリシロキサンである。「ＴＳＦ４８４」（商品名：東芝シリコーン株式会社（製））はメチルハイドロジェンポリシロキサンであり、「ＢＹＫ−０８０」（商品名：ビックケミー・ジャパン株式会社（製））は変成ポリシロキサンであり、「ＴＳＦ−４７７０」（商品名：東芝シリコーン株式会社（製））は末端カルボキシル変成ポリシロキサンである。
【０２０６】
＜針状黒色複合磁性粒子粉末の製造＞
実施例１３〜２４、比較例６〜１２
中間複合磁性粒子粉末の種類、接着工程における接着剤の種類、添加量及びエッジランナーによる処理条件、第２層を構成するカーボンブラックの接着工程におけるカーボンブラック微粒子粉末の種類、添加量及びエッジランナーによる処理条件を種々変化させた以外は、前記発明の実施の形態と同様にして針状黒色複合磁性粒子粉末を得た。
【０２０７】
尚、実施例１３〜２４の各実施例で得られた針状黒色複合磁性粒子粉末は、電子顕微鏡観察の結果、カーボンブラックがほとんど認められないことから、カーボンブラックのほぼ全量が第一層を構成しているカーボンブラックに接着されていることが認められた。
【０２０８】
この時の主要処理条件を表７に、得られた針状磁性粒子粉末の諸特性を表８に示す。
【０２０９】
【表７】
【表８】
＜磁気記録媒体の製造＞
実施例２５〜３６及び比較例１３〜２５
針状磁性粒子粉末の種類を種々変化させた以外は、前記発明の実施の形態と同様にして磁気記録媒体を得た。
【０２１２】
この時の主要製造条件及び諸特性を表９及び表１０に示す。
【０２１３】
【表９】
【表１０】
【発明の効果】
本発明に係る針状磁性粒子粉末は、ビヒクル中における分散性が優れているとともに、より優れた黒色度とより低い体積固有抵抗値を有しており、しかも、ミリスチン酸吸着量が抑制された針状磁性粒子粉末であるので、磁気記録媒体として用いた場合、表面が平滑であって、より優れた黒色度とより低い表面電気抵抗値を有するとともに、磁性層中におけるミリスチン酸の浸み出しを調整できるので、磁気記録媒体用針状磁性粒子粉末として好ましいものである。
【０２１６】
本発明に係る磁気記録媒体は、上記針状磁性粒子粉末を用いることにより、表面が平滑であって、より小さい光透過率とより低い表面電気抵抗値を有しており、しかも、摩擦係数が小さく、走行耐久性が優れているので高密度記録用磁気記録媒体として好ましいものである。[0001]
[Industrial application fields]
The present invention has excellent dispersibility in the vehicle due to less carbon black desorbed from the particle surface, and has superior blackness and lower volume specific resistance, and myristic acid adsorption. In addition to providing a reduced amount of acicular magnetic particle powder, the surface is smooth, has a lower light transmittance and a lower surface electric resistance value, and has a low friction coefficient and running durability. An object of the present invention is to provide a magnetic recording medium excellent in.
[0002]
[Prior art]
In recent years, as video recording and audio magnetic recording / reproducing devices have been recorded for a long time and reduced in size and weight, the performance of magnetic recording media such as magnetic tapes and magnetic disks has been improved, that is, higher recording density and higher output characteristics. In particular, there is an increasing demand for improvement of frequency characteristics and low noise.
[0003]
In particular, the demand for high-density recording of video tapes is increasing, and the frequency of the carrier signal to be recorded is higher than that of conventional video tapes. That is, it has shifted to the short wavelength region, and as a result, the magnetization depth from the surface of the magnetic tape is remarkably shallow.
[0004]
In order to improve the output characteristics of a magnetic recording medium, especially the S / N ratio, for short wavelength signals, the magnetic particle powder is made finer, the magnetic recording layer is made thinner, and the magnetic particle powder is made highly dispersed. In addition, it is required to smooth the surface of the magnetic coating film.
[0005]
On the other hand, the end of a magnetic recording medium such as a video tape is currently determined by detecting a portion of the magnetic recording medium having a high light transmittance with a video deck. As described above, with the demand for higher performance of the magnetic recording medium, when the magnetic particle powder dispersed in the magnetic recording layer becomes finer and the magnetic recording medium becomes thinner, the light transmittance of the entire magnetic recording layer Becomes larger, making it difficult to detect with a video deck. Therefore, the light transmittance is reduced by adding about 6 to 12 parts by weight of carbon black fine particle powder to 100 parts by weight of magnetic particle powder in the magnetic recording layer. Therefore, the addition of carbon black fine particle powder or the like to the magnetic recording layer is essential in the current video tape.
[0006]
Thus, the addition of a large amount of non-magnetic carbon black fine particle powder or the like into the magnetic recording layer not only deteriorates the electromagnetic conversion characteristics of the magnetic recording medium and inhibits high density recording, but also increases the magnetic recording layer. The carbon black fine particle powder is difficult to disperse in the vehicle due to the large BET specific surface area value and poor wettability with the solvent. Therefore, it becomes difficult to obtain a magnetic recording medium having a smooth surface.
[0007]
Further, when the magnetic recording medium has a high surface electric resistance value, it causes an increase in electrostatic charge amount. As a result, there is a problem that dropout increases. Therefore, the magnetic recording medium has a surface electrical resistance value of 108Conventionally, carbon black fine particle powder is added to the magnetic recording layer in order to lower it to about Ω / sq or less.
[0008]
However, increasing the amount of carbon black fine particle powder or the like that is not involved in magnetism in the magnetic recording layer decreases the electromagnetic conversion characteristics of the magnetic recording medium and inhibits the thinning of the magnetic recording layer as described above. In addition to causing this, it also reduces the smoothness of the surface.
[0009]
The carbon black fine particle powder has a bulk density of 0.1 g / cm.ThreeSince it is a low and bulky powder, it is difficult to handle and has poor workability. Furthermore, there are problems in terms of safety and hygiene such as carcinogenicity.
[0010]
The demand for higher performance of the magnetic recording medium is not limited, and in addition to the above-described high-density recording, further improvement in physical properties such as runnability is strongly demanded.
[0011]
The travelability of the magnetic recording medium is generally determined by the fact that in the magnetic recording layer formed on the upper layer of the magnetic recording medium, about 0.5 to 5% by weight of fatty acid such as myristic acid or stearic acid (hereinafter, "Myristic acid") is added, and the myristic acid is adjusted so that it gradually oozes out to the surface of the magnetic recording layer, thereby making the magnetic recording layer surface slippery.
[0012]
If the amount of myristic acid that oozes out on the surface of the magnetic recording layer is too small, the traveling property of the magnetic recording medium cannot be secured, while the myristic acid is added so that the amount of myristic acid that oozes out increases. When added in a large amount, myristic acid is preferentially adsorbed on the surface of the magnetic particle powder dispersed in the magnetic recording layer, and the adsorption of the magnetic particle powder and the resin is inhibited. Dispersion inside becomes difficult. Furthermore, problems such as a decrease in magnetic properties of the magnetic recording medium due to an increase in the amount of myristic acid, which is a nonmagnetic component, and a decrease in strength of the magnetic recording medium due to the function of myristic acid as a plasticizer also arise.
[0013]
Recently, as the magnetic recording layer becomes thinner, the absolute amount of myristic acid that can be added decreases, and when the magnetic particle powder becomes finer and the BET specific surface area value increases as the recording density becomes higher, the magnetic particle As the amount of myristic acid adsorbed on the particle surface of the powder increases, it becomes increasingly difficult to adjust the leaching of myristic acid to the surface of the magnetic recording layer and ensure the traveling property of the magnetic recording layer. Yes.
[0014]
Therefore, as the layer thickness with the magnetic recording layer tends to become thinner and thinner, it is strongly recommended to adjust the amount of myristic acid that oozes out on the surface of the magnetic recording layer to ensure the runnability of the magnetic recording medium. Requested.
[0015]
Conventionally, for the purpose of improving the electric resistance and running durability of a magnetic recording medium, chemical vapor deposition (CVD) and physical vapor deposition (PVD) methods are used for vapor phase growth, organic compound reduction methods, hydrocarbons, etc. By pyrolysis and incomplete combustion, 0.2 to 10.0% by weight of carbon (corresponding to 0.2 to 11.11 parts by weight with respect to 100 parts by weight of magnetic powder) and / or carbon. Alternatively, a magnetic powder in which graphite is deposited on the particle surface is disclosed (Japanese Patent Laid-Open No. 10-269558).
[0016]
[Problems to be solved by the invention]
A magnetic recording medium having a smooth surface, a lower light transmittance, a lower surface electric resistance value, a low friction coefficient, and excellent running durability is currently most demanded. However, a magnetic recording medium that sufficiently satisfies these various characteristics has not yet been obtained.
[0017]
That is, since the magnetic powder described in the above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-269558 is easy to desorb carbon on the particle surface, the magnetic recording medium produced using this magnetic powder has glossiness, surface roughness, linear absorption coefficient. Both the friction coefficient and the running durability are bad.
[0018]
Therefore, the present invention provides a magnetic recording medium having a smooth surface, a lower light transmittance, a lower surface electric resistance value, a low friction coefficient, and excellent running durability. It is a technical subject to obtain acicular magnetic particle powder used for obtaining.
[0019]
[Means for solving the problems]
The technical problem can be achieved by the present invention as follows.
[0020]
That is, the present invention provides a cobalt-coated needle-like magnetic iron oxide particle powder or a needle-like metal magnetic particle powder containing iron as a main component as a core particle powder, and an organosilane produced from alkoxysilane on the particle surface of the core particle powder. Compound or polysiloxane is coated, and at least a part of the coating has an average major axis diameter of more than 10 parts by weight and carbon black of 40 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the core particle powder. 0.051-0.35 μm acicular black composite magnetic particle powder, wherein the myristic acid adsorption amount of the acicular black composite magnetic particle powder is 0.01-0.3 mg / m2It is a needle-like magnetic particle powder for magnetic recording media characterized in that (Invention 1).
[0021]
In addition, the present invention provides an aluminum hydroxide, an aluminum oxide, and a silicon hydroxide as a lower layer on the particle surface of cobalt-coated needle-like magnetic iron oxide particles or iron-like needle-like metal magnetic particles. 1 or 2 or more types selected from oxides and silicon oxides are coated, and an organosilane compound or polysiloxane produced from alkoxysilane is coated as an upper layer, and at least a part of the coating is coated with the core particle powder An acicular black composite magnetic particle powder having an average major axis diameter of 0.051 to 0.35 μm to which carbon black of more than 10 parts by weight and not more than 40 parts by weight is attached with respect to 100 parts by weight, Myristate adsorption amount of the black composite magnetic particle powder is 0.01 to 0.3 mg / m2This is a needle-like magnetic particle powder for magnetic recording media (Invention 2).
[0022]
The present invention also provides a magnetic recording medium comprising a nonmagnetic support and a magnetic recording layer comprising a magnetic particle powder and a binder resin formed on the nonmagnetic support, wherein the magnetic particle powder is invention 1 or invention 2. A magnetic recording medium characterized by being the acicular magnetic particle powder described above (Invention 3).
[0023]
The configuration of the present invention will be described in more detail as follows.
[0024]
First, the acicular magnetic particle powder for magnetic recording media according to the present invention will be described.
[0025]
The acicular magnetic particle powder according to the present invention comprises an organosilane produced from alkoxysilane on the surface of a cobalt-coated acicular magnetic iron oxide particle powder, which is a core particle powder, or an acicular metal magnetic particle powder mainly composed of iron. The needle-like black composite magnetic particle powder is coated with a silane compound or polysiloxane, and carbon black is attached to at least a part of the coating.
[0026]
The cobalt acicular magnetic iron oxide particles that are the core particles in the present invention are magnetite particles (FeO x・ Fe2OThree) (0 <x ≦ 1), maghemite particle powder (γ-Fe2OThree), A particle powder obtained by depositing cobalt or cobalt and iron on the surface of acicular magnetic iron oxide particles such as a beltride compound which is an intermediate oxide between maghemite and magnetite.
[0027]
In the present invention, the acicular metal magnetic particle powder containing iron as a main component as the core particle powder is acicular iron metal magnetic particle powder or Co, Al, Ni, P, Zn, Si, B, rare earth other than iron and iron. Needle-like iron alloy magnetic particle powder containing metal or the like.
[0028]
The particle shape of the core particle powder in the present invention has a needle shape. Here, the “needle shape” means not only a literal needle shape but also a spindle shape or a rice grain shape.
[0029]
The particle size of the acicular magnetic particle powder is preferably an average major axis diameter of 0.05 to 0.34 μm, more preferably 0.05 to 0.33 μm, and still more preferably 0.05 to 0.32 μm.
[0030]
When the average major axis diameter exceeds 0.34 μm, the resulting acicular black composite magnetic particle powder also becomes coarse particles. When a magnetic recording layer is formed using this, the surface smoothness of the coating film is low. It is easily damaged. When the average major axis diameter is less than 0.05 μm, aggregation is likely to occur due to an increase in intermolecular force due to the refinement of the particles. Therefore, uniform coating treatment with alkoxysilane or polysiloxane on the particle surface of the core particle powder and Uniform adhesion treatment with carbon black fine particle powder becomes difficult.
[0031]
The axial ratio of the core particle powder is preferably 2.0 to 20.0, more preferably 2.5 to 18.0, and still more preferably 3.0 to 15.0.
[0032]
When the axial ratio exceeds 20.0, the entanglement of the particles increases, making it difficult to uniformly coat the surface of the core particle powder with alkoxysilane and uniformly adhere with the carbon black fine particle powder. When the axial ratio is less than 2.0, the coating strength of the obtained magnetic recording medium becomes small.
[0033]
The geometric standard deviation value of the major axis diameter of the core particle powder is preferably 2.0 or less, more preferably 1.8 or less, and still more preferably 1.6 or less. When the geometric standard deviation value exceeds 2.0, uniform dispersion is hindered by the existing coarse particles, so that the surface of the acicular magnetic particle powder is uniformly coated with alkoxysilane and the carbon black fine particle powder. This makes it difficult to perform uniform adhesion treatment. The lower limit value of the geometric standard deviation value is 1.01, and those less than 1.01 are difficult to obtain industrially.
[0034]
The BET specific surface area value of the core particle powder is 20 to 150 m.2/ G is preferred, more preferably 25-120 m2/ G, even more preferably 28-100 m2/ G. BET specific surface area value is 20m2If the particle size is less than / g, the core particle powder is coarse or particles are sintered between the particles, and the resulting acicular black composite magnetic particle powder also becomes coarse particles. When the magnetic recording layer is formed, the surface smoothness of the coating film tends to be impaired. BET specific surface area value is 150m2/ G exceeding, it is easy to cause aggregation due to the increase in intermolecular force due to particle miniaturization. Therefore, uniform coating treatment with the alkoxysilane on the particle surface of the core particle powder and uniform adhesion treatment with the carbon black fine particle powder. It becomes difficult.
[0035]
The blackness of the core particle powder is usually L*The lower limit of the value exceeds 18.0, and the upper limit is 34, preferably 32. L*When the value exceeds 34, the brightness becomes high and acicular black composite magnetic particle powder having sufficient blackness cannot be obtained.
[0036]
The volume resistivity of the core particle powder is usually 5.0 × 10TenΩ · cm or less.
[0037]
The myristic acid adsorption amount of the core particle powder is usually 0.40 to 1.5 mg / m.2Degree.
[0038]
As for the magnetic properties of the core particle powder, in the case of the cobalt-coated needle-like magnetic iron oxide particle powder, the coercive force value is preferably 500 to 1700 Oe, more preferably 550 to 1700 Oe, and the saturation magnetization value is 60 to 90 emu / g. More preferably, it is 65 to 90 emu / g. In the case of acicular metal magnetic particles and acicular iron alloy magnetic particles having iron as a main component, the coercive force value is preferably 800 to 3500 Oe, more preferably 900. The saturation magnetization value is preferably 90 to 170 emu / g, more preferably 100 to 170 emu / g.
[0039]
The organosilane compound (hereinafter referred to as “organosilane compound”) produced from the alkoxysilane in the present invention is an organosilane compound produced from the alkoxysilane represented by Chemical Formula 1 through a drying or heating step.
[Chemical 1]
Specific examples of the alkoxysilane include methyltriethoxysilane, dimethyldiethoxysilane, phenyltriethoxysilane, diphenyldiethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, methyltrimethoxysilane, phenyltrimethoxysilane, diphenyldimethoxysilane, isobutyltrimethoxysilane. Examples include methoxysilane and decyltrimethoxysilane.
[0041]
In view of the desorption rate and adhesion effect of carbon black, an organosilane compound produced from methyltriethoxysilane, methyltrimethoxysilane, dimethyldimethoxysilane, isobutyltrimethoxysilane, phenyltriethoxysilane is preferable, methyltriethoxysilane, Most preferred are organosilane compounds formed from methyltrimethoxysilane.
[0042]
The coating amount of the organosilane compound is preferably 0.02 to 5.0% by weight, more preferably 0.03 to 4.0% by weight in terms of Si, based on the core particle powder coated with the organosilane compound. And more preferably 0.05 to 3.0% by weight.
[0043]
If it is less than 0.02% by weight, it is difficult to sufficiently adhere carbon black to such an extent that the blackness, volume resistivity, and myristic acid adsorption amount can be improved.
[0044]
When the amount exceeds 5.0% by weight, the carbon black can be sufficiently adhered, but the adhesion effect is saturated and there is no meaning to add more than necessary.
[0045]
As the polysiloxane in the present invention, polysiloxane represented by Chemical Formula 2, modified polysiloxane represented by Chemical Formula 3, terminal modified polysiloxane represented by Chemical Formula 4 or a mixture thereof can be used.
[0046]
[Chemical 2]
[Chemical Formula 3]
[Formula 4]
In view of the carbon black elimination rate and the adhesion effect, polysiloxanes having methylhydrogensiloxane units, polyether-modified polysiloxanes, and terminal carboxylic acid-modified polysiloxanes whose ends are modified with carboxylic acids are preferred.
[0050]
The coating amount of polysiloxane is preferably 0.02 to 5.0% by weight, more preferably 0.03 to 4.0% by weight in terms of Si with respect to the core particle powder coated with polysiloxane. Even more preferably, it is 0.05 to 3.0% by weight.
[0051]
If it is less than 0.02% by weight, it is difficult to sufficiently adhere carbon black to such an extent that the blackness, volume resistivity, and myristic acid adsorption amount can be improved.
[0052]
When the amount exceeds 5.0% by weight, the carbon black can be sufficiently adhered, but the adhesion effect is saturated and there is no meaning to add more than necessary.
[0053]
The carbon black in the present invention is attached to an organosilane compound coating or a polysiloxane coating in which at least two layers bonded to each other are formed from alkoxysilane.
[0054]
As the carbon black fine particle powder, commercially available furnace black, channel black or the like can be used. Specifically, # 3050, # 3150, # 3250, # 3750, # 3950, MA100, MA7, # 1000, # 2400B , # 30, MA77, MA8, # 650, MA11, # 50, # 52, # 45, # 2200B, MA600, etc. (trade name: Mitsubishi Chemical Co., Ltd.) SEAST 9H, SEAST 7H, SEAST 6, SEAST 3H , Seest 300, Seest FM, etc. (trade name, Tokai Carbon Co., Ltd.), Raven 1250, Raven 860, Raven 1000, Raven 1190 ULTRA (trade name: Colombian Chemicals Company (product)), Ketjen Black EC, Ket Chain Black EC60 JD (trade name: Ketchen Black International Co., Ltd.), BLACK PEARLS-L, BLACK PEARLS 1000, BLACK PEARLS 4630, VULCAN XC72, REGAL 660, REGAL 400 (trade name: Cabot Specialty Chemicals, Inc. ( Can be used).
[0055]
Considering the effect of reducing the amount of myristic acid adsorbed, it is preferable to use carbon black fine particle powder having a powder pH value of 9.0 or less, specifically, # 3050, # 3150, # 3250, # 3750, # 3950. , MA100, MA7, # 1000, # 2400B, # 30, MA77, MA8, # 650, MA11, # 50, # 52, # 45, # 2200B, MA600, etc. (trade name: Mitsubishi Chemical Corporation) 9H, Seast 7H, Seast 6, Seast 3H, Seast 300, Seast FM, etc. (trade name, Tokai Carbon Co., Ltd.), Raven 1250, Raven 860, Raven 1000, Raven 1190 ULTRA (trade name: Colombian Chemicals Company) (Manufactured)), BLACKPEARLS-L, BL CK PEARLS 1000, BLACK PEARLS 4630, REGAL 660, REGAL 400 (trade name: Cabot Specialty Chemicals, Inc. (Ltd.)) is preferable.
[0056]
Furthermore, considering a more uniform adhesion treatment to the organosilane compound coating layer or polysiloxane, it is more preferable to use carbon black fine particle powder having a DBP oil absorption of 180 ml / 100 g or less, specifically, # 3050, # 3150, # 3250, MA100, MA7, # 1000, # 2400B, # 30, MA77, MA8, # 650, MA11, # 50, # 52, # 45, # 2200B, MA600, etc. (trade name: Mitsubishi Chemical Corporation) (Made)) Seast 9H, Seast 7H, Seast 6, Seast 3H, Seast 300, Seast FM, etc. (trade name, Tokai Carbon Co., Ltd.), Raven 1250, Raven 860, Raven 1000, Raven 1190 ULTRA (trade name: Colombian Chemicals Company (Made)), BLACK PEARLS-L, BLACK PEARLS 1000, BLACK PEARLS 4630, REGAL 660, REGAL 400 (trade name: Cabot Specialty Chemicals, Inc. (Ltd.)) is more preferable.
[0057]
The average particle size of the carbon black fine particle powder used for the adhesion treatment is preferably 0.002 to 0.05 μm, more preferably about 0.002 to 0.035 μm.
[0058]
When the average particle diameter of the carbon black fine particle powder used for the adhesion treatment is less than 0.002 μm, the carbon black fine particle powder becomes too fine and difficult to handle.
[0059]
If it exceeds 0.05 μm, the carbon black fine particle powder has a large particle size, so that a very large mechanical shearing force or the like is required for uniform adhesion to the alkoxysilane coating or polysiloxane coating, which is industrially disadvantageous. It becomes.
[0060]
In the present invention, the amount of the carbon black layer (hereinafter referred to as the first layer of carbon black) formed by adhering to the organosilane compound coating or polysiloxane coating produced from the alkoxysilane is the core particle powder 100. It is 1-10 weight part with respect to a weight part, Preferably it is 3-10 weight part.
[0061]
If the amount is less than 1 part by weight, the amount of carbon black attached is insufficient, so that the adhesive capable of adhering to the attached carbon black also becomes insufficient. As a result, the amount of the core particle powder becomes 100 parts by weight. On the other hand, when the carbon black fine particle powder constituting the second layer is added so that the total amount of carbon black exceeds 10 parts by weight, the carbon black detachment rate increases and the volume resistivity cannot be sufficiently reduced. In addition, sufficient blackness cannot be obtained, and the myristic acid adsorption amount is not improved.
[0062]
When the amount exceeds 10 parts by weight, carbon black tends to be detached from the surface of the core particle, and as a result, the obtained acicular black composite magnetic particle powder also tends to desorb from the particle surface.
[0063]
In the present invention, the amount of carbon black layer (hereinafter referred to as carbon black second layer) formed by adhering to the surface of the first layer of carbon black in the present invention is 100 parts by weight of the core particle powder. 1 to 30 parts by weight, preferably 5 to 25 parts by weight. When it exceeds 30 parts by weight, the carbon black desorption rate increases.
[0064]
What is necessary is just to adhere | attach carbon black with an adhesive agent between the layers of the layer which consists of carbon black in this invention. Dimethylpolysiloxane represented by Chemical formula 5 is preferable in order to firmly and uniformly bond the layers and suppress the myristic acid adsorption amount. The amount of the adhesive can be 0.1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the core particle powder.
[0065]
[Chemical formula 5]
When the adhesive is less than 0.1 parts by weight, it is difficult to sufficiently bond the second layer made of carbon black, and the myristic acid adsorption amount of the obtained acicular black composite magnetic particle powder cannot be improved.
[0067]
When the amount exceeds 5 parts by weight, carbon black can be sufficiently adhered, but the effect is saturated and there is no meaning to add more than necessary.
[0068]
The total amount of the carbon black fine particle powder in the present invention is more than 10 parts by weight and 40 parts by weight or less with respect to 100 parts by weight of the core particle powder.
[0069]
In the case of 10 parts by weight or less, the myristic acid adsorption amount is 0.3 mg / m2It is difficult to reduce to the following. When it exceeds 40 parts by weight, the myristic acid adsorption amount is 0.01 mg / m 2.2Therefore, it becomes difficult to adjust the amount of myristic acid that oozes out on the surface of the magnetic recording layer.
[0070]
Considering the myristic acid adsorption amount and the carbon black desorption rate, the total amount of carbon black is preferably 11 to 38 parts by weight, more preferably 12 to 35 parts by weight.
[0071]
The adhesion thickness of carbon black is preferably 0.03 μm or less, more preferably 0.02 μm or less, and still more preferably 0.01 μm or less.
[0072]
The particle shape and particle size of the acicular magnetic particle powder according to the present invention largely depend on the particle shape and particle size of the core particle powder, and have a particle form similar to the core particle powder, and more than the core particle. It has a slightly larger particle size.
[0073]
That is, the acicular magnetic particle powder according to the present invention has an average major axis diameter of 0.051 to 0.35 μm, preferably 0.051 to 0.34 μm, more preferably 0.051 to 0.33 μm, The axial ratio is 2.0 to 20.0, preferably 2.5 to 18.0, more preferably 3.0 to 15.0.
[0074]
When the average major axis diameter exceeds 0.35 μm, the acicular magnetic particle powder becomes large particles, and when this is used to form a magnetic recording layer, the surface smoothness of the coating film tends to be impaired. When the average major axis diameter is less than 0.051 μm, aggregation tends to occur due to an increase in intermolecular force due to finer particles, so that the dispersibility in the vehicle during the production of the magnetic coating material decreases.
[0075]
When the axial ratio exceeds 20.0, the entanglement of the particles increases, and the dispersibility in the vehicle during the production of the magnetic paint may deteriorate or the viscosity may increase. When the axial ratio is less than 2.0, the coating strength of the obtained magnetic recording medium becomes small.
[0076]
The geometric standard deviation value of the major axis diameter of the acicular magnetic particle powder according to the present invention is preferably 2.0 or less. When it exceeds 2.0, the present coarse particles are not preferable because they adversely affect the surface smoothness of the coating film. Considering the surface smoothness of the coating film, it is preferably 1.8 or less, more preferably 1.6 or less. Considering industrial productivity, the lower limit of the geometric standard deviation value of the major axis diameter of the acicular magnetic particle powder is 1.01, and those less than 1.01 are difficult to obtain industrially.
[0077]
The BET specific surface area value of the acicular magnetic particle powder according to the present invention is 21 to 160 m.2/ G is preferred, more preferably 26-130 m2/ G, even more preferably 29-110 m2/ G. BET specific surface area is 21m2When the magnetic recording layer is less than / g, the acicular magnetic particle powder is coarse or particles are sintered between the particles. The surface smoothness of the glass tends to be impaired.
BET specific surface area is 160m2When the amount exceeds / g, aggregation tends to occur due to an increase in intermolecular force due to finer particles, so that the dispersibility in the vehicle during the production of the magnetic coating material decreases.
[0078]
The blackness of the acicular magnetic particle powder according to the present invention has an upper limit of L*22 in value, preferably L*A value of 21, more preferably L*The value is 20. L*When the value exceeds 22, the brightness is high and the blackness is not sufficient. The lower limit of the blackness of the acicular magnetic particle powder is L*The value is 15.
[0079]
The volume resistivity of the acicular magnetic particle powder according to the present invention is 1.0 × 106It is preferably Ω · cm or less, more preferably 1.0 × 10Three~ 5.0 × 10FiveΩ · cm, even more preferably 1.0 × 10Three~ 1.0 × 10FiveΩ · cm. Volume resistivity value is 1.0 × 106When it exceeds Ω · cm, it is difficult to sufficiently reduce the surface electric resistance value of the obtained magnetic recording medium.
[0080]
The acicular magnetic particle powder according to the present invention has a myristic acid adsorption amount of 0.01 to 0.3 mg / m.2Preferably 0.03 to 0.29 mg / m2, More preferably 0.05-0.28 mg / m2It is.
[0081]
0.01mg / m2If the amount is less than 1, the amount of myristic acid adsorbed on the acicular magnetic particle powder is small, making it difficult to adjust the amount of myristic acid leaching to the surface of the magnetic recording layer, and the friction is sufficiently low for repeated tape use. It becomes difficult to keep the coefficient for a long time.
[0082]
0.3 mg / m2In the case of exceeding the above, the amount of myristic acid adsorbed on the acicular magnetic particle powder increases, and as a result, the amount of myristic acid that oozes on the surface of the magnetic recording layer decreases, and the traveling property of the obtained magnetic recording medium is ensured Becomes difficult.
[0083]
The carbon black removal rate of the acicular magnetic particle powder is preferably 20% or less, more preferably 10% or less. When the desorption rate of carbon black exceeds 20%, the dispersed carbon black may inhibit uniform dispersion in the vehicle during the production of the magnetic recording medium.
[0084]
The magnetic properties of the acicular magnetic particle powder according to the present invention are such that when the acicular cobalt-coated iron oxide magnetic particle powder is used as the core particle powder, the coercive force value is preferably 500 to 1700 Oe, more preferably 550 to 1700 Oe. The saturation magnetization value is preferably 60 to 90 emu / g, more preferably 65 to 90 emu / g, and the coercive force is obtained when an acicular metal magnetic particle powder containing iron as a main component is used as the core particle powder. The value is preferably 800 to 3500 Oe, more preferably 900 to 3500 Oe, and the saturation magnetization value is preferably 90 to 170 emu / g, more preferably 100 to 170 emu / g.
[0085]
The acicular magnetic particle powder according to the present invention is a kind of needle-shaped magnetic particle powder selected from aluminum hydroxide, aluminum oxide, silicon hydroxide and silicon oxide in advance if necessary. Alternatively, the surface of the core particle powder may be coated with two or more kinds of compounds (hereinafter referred to as “coating with aluminum hydroxide or the like”), as compared with the case where it is not coated with aluminum hydroxide or the like. Since the desorption of carbon black from the carbon black can be further reduced, the dispersibility in the vehicle during the production of the magnetic coating material is improved.
[0086]
The coating amount of aluminum hydroxide or the like is Al equivalent to the core particle powder coated with aluminum hydroxide or the like, SiO2Conversion or Al conversion amount and SiO2The total amount with the converted amount is preferably 0.01 to 20% by weight.
[0087]
If it is less than 0.01% by weight, the effect of reducing the carbon black detachment rate from the surface of the core particle powder cannot be obtained, so that the effect of improving the dispersibility in the vehicle during the production of the magnetic paint can be obtained. Absent.
[0088]
When it exceeds 20% by weight, the effect of reducing the desorption rate of carbon black from the particle surface of the core particle powder can be sufficiently obtained, but there is no meaning to cover more than necessary.
[0089]
The acicular magnetic particle powder according to the present invention coated with aluminum hydroxide or the like is substantially the same particle as the acicular magnetic particle powder according to the present invention not coated with aluminum hydroxide or the like. Size, geometric standard deviation value, BET specific surface area value, blackness L*Value, volume resistivity, magnetic properties, and myristic acid adsorption amount.
[0090]
Further, the carbon black desorption rate is improved by coating with aluminum hydroxide or the like, and in that case, the carbon black desorption rate is preferably 10% or less, more preferably 5% or less. ing.
[0091]
Next, the magnetic recording medium according to the present invention will be described.
[0092]
The magnetic recording medium according to the present invention comprises a nonmagnetic support and a magnetic recording layer containing acicular magnetic particle powder and binder resin formed on the nonmagnetic support.
[0093]
Nonmagnetic supports include polyethylene terephthalate, polyethylene, polypropylene, polycarbonate, polyethylene naphthalate, synthetic resin films such as polyamide, polyamideimide, and polyimide, which are currently widely used for magnetic recording media, metal foils such as aluminum and stainless steel, A board and various kinds of paper can be used, and the thickness varies depending on the material, but is usually preferably 1.0 to 300 μm, more preferably 2.0 to 200 μm.
[0094]
In the case of a magnetic disk, polyethylene terephthalate is usually used as the nonmagnetic support, and the thickness is usually 50 to 300 μm, preferably 60 to 200 μm. In the case of magnetic tape, in the case of polyethylene terephthalate, the thickness is usually 3 to 100 μm, preferably 4 to 20 μm. In the case of polyethylene naphthalate, the thickness is usually 3 to 50 μm, preferably 4 to 20 μm. The thickness is usually 2 to 10 μm, preferably 3 to 7 μm.
[0095]
As binder resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin, urethane resin, vinyl chloride-vinyl acetate-maleic acid copolymer resin, urethane elastomer, butadiene-acrylonitrile copolymer, which are currently widely used in the production of magnetic recording media. Resins, cellulose derivatives such as polyvinyl butyral and nitrocellulose, synthetic rubber resins such as polyester resins and polybutadiene, epoxy resins, polyamide resins, polyisocyanates, electron curable acrylic urethane resins, and mixtures thereof can be used.
[0096]
In addition, each binder resin has —OH, —COOH, —SO.ThreeM, -OPO2M2,
-NH2And the like (where M is H, Na, K). Considering the dispersibility of the acicular magnetic particle powder, -COOH, -SO as polar groupsThreeBinder resins containing M are preferred.
[0097]
The coating thickness of the magnetic recording layer formed on the nonmagnetic support is in the range of 0.01 to 5.0 μm. When the thickness is less than 0.01 μm, uniform coating is difficult and uneven coating tends to occur. If it exceeds 5.0 μm, it is difficult to obtain desired electromagnetic characteristics due to the influence of the demagnetizing field. Preferably it is the range of 0.1-4.0 micrometers.
[0098]
The mixing ratio of the acicular magnetic particle powder and the binder resin in the magnetic recording layer is 5 to 2000 parts by weight, preferably 100 to 1000 parts by weight of the acicular magnetic particle powder with respect to 100 parts by weight of the binder resin. .
[0099]
When the acicular magnetic particle powder is less than 5 parts by weight, the amount of acicular magnetic particle powder in the magnetic coating is too small, so when the coating film is formed, a continuous dispersed layer of acicular magnetic particle powder cannot be obtained, The smoothness of the coating film surface and the coating film strength are insufficient. When the amount exceeds 2000 parts by weight, the amount of the acicular magnetic particle powder is too large with respect to the amount of the binder resin, so that the acicular magnetic particle powder is not sufficiently dispersed in the magnetic paint, and as a result, a coating film is formed. Sometimes, it is difficult to obtain a coating film having a sufficiently smooth surface. Further, since the acicular magnetic particle powder is not sufficiently bound by the binder resin, the obtained coating film tends to be brittle.
[0100]
In the magnetic recording medium according to the present invention, the amount of carbon black added to the magnetic recording layer can be less than 6 parts by weight, preferably less than 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the acicular magnetic particle powder. Preferably it can be less than 3 parts by weight.
[0101]
Further, when the needle-like black composite magnetic particle powder having a large particle size is used as the magnetic particle powder, it can be expected that the addition of the carbon black fine particle powder into the magnetic recording layer is omitted.
[0102]
In addition, the magnetic recording layer contains about 0.1 to 50 parts by weight of a lubricant, an abrasive, an antistatic agent, etc., which are used in the production of a normal magnetic recording medium, if necessary with respect to 100 parts by weight of the binder resin. May be.
[0103]
The magnetic recording medium using the acicular magnetic particle powder according to the present invention in which the core-coated powder is a cobalt-coated acicular magnetic iron oxide particle powder not coated with aluminum hydroxide or the like has a coercive force value of 500. -1700 Oe, preferably 550-1700 Oe, squareness ratio (residual magnetic flux density Br / saturated magnetic flux density Bm) is 0.85-0.95, preferably 0.86-0.95, and the glossiness of the coating film is 165-300. %, Preferably 170 to 300%, coating film surface roughness Ra is 11.5 nm or less, preferably 2.0 to 10.5 nm, more preferably 2.0 to 9.5 nm, and Young's modulus is 124 to 160, preferably Is 125 to 160, and the linear absorption coefficient of the coating film is 1.75 to 10.0 μm.-1, Preferably 1.80 to 10.0 μm-1The surface electrical resistance value is 1.0 × 108Ω / sq or less, preferably 7.5 × 107Ω / sq or less, more preferably 5.0 × 107Ω / sq or less, running durability is 24 minutes or more, preferably 25 minutes or more, and friction coefficient is 0.25 to 0.30, preferably 0.25 to 0.29.
[0104]
The magnetic recording medium using the acicular magnetic particle powder according to the present invention in which the acicular metal magnetic particle powder mainly composed of iron not coated with aluminum hydroxide is used as the core particle powder has a coercive force value. 800 to 3500 Oe, preferably 900 to 3500 Oe, squareness ratio (residual magnetic flux density Br / saturated magnetic flux density Bm) is 0.85 to 0.95, preferably 0.86 to 0.95, and the glossiness of the coating film is 185 to 185 300%, preferably 195 to 300%, coating surface roughness Ra is 11.5 nm or less, preferably 2.0 to 10.5 nm, more preferably 2.0 to 9.5 nm, Young's modulus is 124 to 160, Preferably 125 to 160, the linear absorption coefficient of the coating film is 1.85 to 10.0 μm-1, Preferably 1.90 to 10.0 μm-1The surface electrical resistance value is 1.0 × 108Ω / sq or less, preferably 7.5 × 107Ω / sq or less, more preferably 5.0 × 107Ω / sq or less, running durability is 24 minutes or more, preferably 25 minutes or more, and friction coefficient is 0.25 to 0.30, preferably 0.25 to 0.29.
[0105]
The magnetic recording medium using the acicular black magnetic particle powder according to the present invention in which the cobalt-coated acicular magnetic iron oxide particle powder coated with aluminum hydroxide or the like is used as the core particle powder has a coercive force value of 500. ˜1700 Oe, preferably 550 to 1700 Oe, squareness ratio (residual magnetic flux density Br / saturated magnetic flux density Bm) is 0.85 to 0.95, preferably 0.86 to 0.95, and the glossiness of the coating film is 170 to 300. %, Preferably 175 to 300%, coating film surface roughness Ra is 10.5 nm or less, preferably 2.0 to 9.5 nm, more preferably 2.0 to 8.5 nm, and Young's modulus is 126 to 160, preferably 127-160, the linear absorption coefficient of the coating film is 1.75-10.0 μm-1, Preferably 1.80 to 10.0 μm-1The surface electrical resistance value is 1.0 × 108Ω / sq or less, preferably 7.5 × 107Ω / sq or less, more preferably 5.0 × 107Ω / sq or less, running durability is 26 minutes or more, preferably 27 minutes or more, and friction coefficient is 0.21 to 0.26, preferably 0.21 to 0.25.
[0106]
The magnetic recording medium using the acicular magnetic particle powder according to the present invention in which the acicular metal magnetic particle powder mainly composed of iron coated with aluminum hydroxide is used as the core particle powder has a coercive force value. 800 to 3500 Oe, preferably 900 to 3500 Oe, squareness ratio (residual magnetic flux density Br / saturated magnetic flux density Bm) is 0.85 to 0.95, preferably 0.86 to 0.95, and the glossiness of the coating film is 190 to 300%, preferably 200-300%, coating film surface roughness Ra is 10.5 nm or less, preferably 2.0-9.5 nm, more preferably 2.0-8.5 nm, Young's modulus is 126-160, Preferably 127 to 160, the linear absorption coefficient of the coating film is 1.85 to 10.0 μm-1, Preferably 1.90 to 10.0 μm-1The surface electrical resistance value is 1.0 × 108Ω / sq or less, preferably 7.5 × 107Ω / sq or less, more preferably 5.0 × 107Ω / sq or less, running durability is 26 minutes or more, preferably 27 minutes or more, and friction coefficient is 0.21 to 0.26, preferably 0.21 to 0.25.
[0107]
Next, a method for producing the acicular magnetic particle powder according to the present invention will be described.
[0108]
As the core particle powder in the present invention, a well-known cobalt-coated needle-like magnetic iron oxide particle powder or needle-like metal magnetic particle powder containing iron as a main component may be used.
[0109]
The core particle powder is coated with alkoxysilane or polysiloxane by mechanically mixing and stirring the core particle powder and the alkoxysilane solution or polysiloxane, or mechanically while spraying the alkoxysilane solution or polysiloxane on the core particle powder. What is necessary is just to stir and mix. Almost all of the added alkoxysilane or polysiloxane is coated on the particle surface of the core particle powder.
[0110]
In order to uniformly coat the surface of the particles with alkoxysilane or polysiloxane, it is preferable that the agglomeration of the core particle powder is previously unraveled using a pulverizer.
[0111]
Mixing and stirring the core particle powder and the alkoxysilane solution or polysiloxane, and mixing and stirring the carbon black fine particle powder described later and the core particle powder coated with an organosilane compound or polysiloxane generated from alkoxysilane on the particle surface. As an apparatus for the purpose, an apparatus capable of applying a shearing force to the powder layer is preferable, and an apparatus capable of simultaneously performing shearing, spatula and compression is more preferable. For example, a wheel-type kneader, a ball-type kneader A blade-type kneader or a roll-type kneader can be used.
[0112]
Specifically, a mix muller, a simpson mill, a sand mill, a multi mill, a stots mill, a wet pan mill, a conner mill, a Henschel mixer, a ring muller, a rotating mill, a vibration mill, a pressure kneader, an extruder and a screw mixer can be used. Preferred are a mix muller, a simpson mill, a sand mill, a multi-mill, a stots mill, a wet pan mill, a conner mill, and a Henschel mixer. Particularly preferred are a mix muller, a simpson mill, a sand mill, and a multi-mill.
[0113]
The conditions during mixing and stirring are such that the linear load is 2 to 200 kg / cm, preferably 10 to 150 kg / cm, more preferably 15 so that the surface of the core particle powder is coated with alkoxysilane or polysiloxane as uniformly as possible. The processing conditions may be appropriately adjusted within a range of -100 kg / cm and a processing time of 5 to 120 minutes, preferably 10 to 90 minutes. In addition, what is necessary is just to adjust processing conditions suitably in the range of 2-2000 rpm, preferably 5-1000 rpm, more preferably 10-800 rpm of stirring speed.
[0114]
The amount of alkoxysilane or polysiloxane added is preferably 0.15 to 45 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the core particle powder. When the amount is less than 0.15 parts by weight, it is difficult to adhere 1 to 10 parts by weight of carbon black constituting the first layer. When the amount exceeds 45 parts by weight, carbon black can be sufficiently adhered, but there is no meaning to add more than necessary.
[0115]
After the surface of the core particle powder is coated with alkoxysilane or polysiloxane, the carbon black fine particle powder is added and mixed and stirred to adhere the first layer of carbon black to the alkoxylane coating or polysiloxane coating.
[0116]
The carbon black fine particle powder is preferably added over a period of about 5 to 60 minutes while taking a small amount of time.
[0117]
The mixing and stirring conditions are such that the linear load is 2 to 200 kg / cm, preferably 10 to 150 kg / cm, more preferably 15 to 100 kg / cm, and the treatment time is 5 to 120 minutes so that carbon black is uniformly adhered. The treatment conditions may be appropriately adjusted within a range of preferably 10 to 90 minutes. In addition, what is necessary is just to adjust processing conditions suitably in the range of 2-2000 rpm, preferably 5-1000 rpm, more preferably 10-800 rpm of stirring speed.
[0118]
The addition amount of the carbon black fine particle powder constituting the first layer is 1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the core particle powder. When the amount is less than 1 part by weight, the carbon black constituting the second layer is insufficient because the amount of carbon black adhered is insufficient, and the adhesive that can adhere to the adhered carbon black is also insufficient. Even if the fine particle powder is added, it becomes difficult to adhere a sufficient amount of carbon black.
[0119]
Next, after adding an adhesive to the intermediate composite magnetic particle powder on which the first layer of carbon black is formed and mixing and stirring, further adding carbon black fine particle powder and mixing and stirring, the carbon on the surface of the first layer After the black second layer is adhered, drying or heat treatment is performed.
[0120]
The conditions at the time of mixing and stirring the adhesive are such that the linear load is 2 to 200 kg / cm, preferably so that the adhesive uniformly adheres to the particle surface of the intermediate composite magnetic particle powder on which the carbon black first layer is formed. What is necessary is just to process process conditions suitably in the range of 10-150 kg / cm, More preferably, 15-100 kg / cm, The processing time is 5-120 minutes, Preferably it is 10-90 minutes. In addition, what is necessary is just to adjust processing conditions suitably in the range of 2-2000 rpm, preferably 5-1000 rpm, more preferably 10-800 rpm of stirring speed.
[0121]
The addition amount of the adhesive is 0.1 to 5 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the core particle powder. When the amount is less than 0.1 part by weight, it is difficult to sufficiently bond the second layer made of carbon black. If the amount exceeds 5 parts by weight, the bonding effect is saturated, so there is no point in adding more than necessary.
[0122]
The condition at the time of mixing and stirring the carbon black constituting the second layer is such that the linear load is 2 to 200 kg / cm, preferably 10 to 150 kg / cm, more preferably 15 so that the carbon black is uniformly adhered to the adhesive. The processing conditions may be appropriately adjusted within a range of -100 kg / cm and a processing time of 5 to 120 minutes, preferably 10 to 90 minutes. In addition, what is necessary is just to adjust process conditions suitably in the range of stirring speed 2-2000rpm, Preferably 5-1000rpm.
[0123]
The amount of carbon black constituting the second layer is 1 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the core particle powder. If the amount is less than 1 part by weight, the amount of myristic acid adsorbed cannot be improved because the amount of carbon black adhering to the adhesive surface is small, and the adhesive is exposed, resulting in reduced dispersibility and volume resistivity. It becomes difficult to further reduce the value. When the amount exceeds 30 parts by weight, carbon black tends to be detached from the surface of the obtained acicular black composite magnetic particle powder, and as a result, dispersibility in the vehicle decreases.
[0124]
The treatment temperature range in the drying or heating step is usually preferably 40 to 200 ° C, more preferably 60 to 150 ° C, and the treatment time is preferably 10 minutes to 12 hours, more preferably 30 minutes to 3 hours. Alkoxysilane becomes an organosilane compound by this drying or heating process.
[0125]
The core particle powder is selected from aluminum hydroxide, aluminum oxide, silicon hydroxide and silicon oxide in advance prior to mixing and stirring with a solution of alkoxysilane or polysiloxane if necessary 1 You may coat | cover with the seed | species or 2 or more types of compounds.
[0126]
Coating with aluminum hydroxide or the like is performed by adding an aluminum compound, a silicon compound or both of the compounds to an aqueous suspension obtained by dispersing the core particle powder and mixing or stirring as necessary. By adjusting the pH value after stirring, one or two or more kinds selected from aluminum hydroxide, aluminum oxide, silicon hydroxide and silicon oxide are formed on the particle surface of the core particle powder. The compound is deposited and then filtered off, washed with water, dried and ground. If necessary, a deaeration / consolidation process may be further performed.
[0127]
As the aluminum compound, aluminum salts such as aluminum acetate, aluminum sulfate, aluminum chloride, and aluminum nitrate, and alkali aluminates such as sodium aluminate can be used.
[0128]
The addition amount of the aluminum compound is 0.01 to 50% by weight in terms of Al with respect to the core particle powder. When the amount is less than 0.01% by weight, it is difficult to coat a sufficient amount of aluminum hydroxide or the like on the particle surface, and the carbon black desorption rate cannot be improved effectively. If it exceeds 50% by weight, the coating effect is saturated, so there is no point in adding more than necessary.
[0129]
As the silicon compound, No. 3 water glass, sodium orthosilicate, sodium metasilicate and the like can be used.
[0130]
The amount of silicon compound added is SiO to the core particle powder.2It is 0.01 to 50% by weight in terms of conversion. If it is less than 0.01% by weight, it is difficult to coat a sufficient amount of silicon oxide or the like on the particle surface, and the carbon black desorption rate cannot be improved effectively. If it exceeds 50% by weight, the coating effect is saturated, so there is no point in adding more than necessary.
[0131]
When the aluminum compound and the silicon compound are used in combination, the addition amount is the amount in terms of Al and SiO in relation to the core particle powder.2The total amount with the converted amount is preferably 0.01 to 50% by weight.
[0132]
Next, a method for manufacturing a magnetic recording medium according to the present invention will be described.
[0133]
A magnetic recording medium according to the present invention is formed by applying a coating composition containing acicular magnetic particle powder, a binder resin and a solvent on a nonmagnetic support to form a coating film, and then drying to form a magnetic recording layer. It is obtained by forming.
[0134]
As the solvent, methyl ethyl ketone, toluene, cyclohexanone, methyl isobutyl ketone, tetrahydrofuran, a mixture thereof, and the like that are widely used for magnetic recording media can be used.
[0135]
The usage-amount of a solvent is 65-1000 weight part in the total amount with respect to 100 weight part of acicular magnetic particle powder. If it is less than 65 parts by weight, the viscosity becomes too high when it is used as a magnetic coating material, making application difficult. If it exceeds 1000 parts by weight, the volatilization amount of the solvent when forming the coating film becomes too large, which is industrially disadvantageous.
[0136]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
A typical embodiment of the present invention is as follows.
[0137]
The average major axis diameter and average minor axis diameter of the core particle powder, the intermediate composite magnetic particle powder, and the acicular magnetic particle powder, and the average particle diameter of the carbon black fine particle powder are photographs obtained by enlarging the electron micrograph four times (× 120,000). The major axis diameter, the minor axis diameter, or the particle diameter was measured for about 350 particles shown in FIG.
[0138]
The axial ratio is shown as the ratio of the average major axis diameter to the average minor axis diameter.
[0139]
The geometric standard deviation value of the major axis diameter of the particle was indicated by a value obtained by the following method. That is, the value measured for the major axis diameter of the particles shown in the above enlarged photograph is calculated on the basis of the actual major axis diameter and the number of particles calculated from the measured value, and the horizontal axis on the lognormal probability paper according to a statistical method. The major axis diameter of the particles is plotted on the vertical axis, and the cumulative number of particles belonging to each of the predetermined major axis diameter sections (under the integrated sieve) is plotted in percentage on the vertical axis.
[0140]
Then, the value of the major axis diameter corresponding to the number of particles of 50% and 84.13% is read from this graph, and the major axis diameter / under the accumulated fluid under 50. 8% of geometric standard deviation value = accumulated fluid. The value was calculated according to the major axis diameter (geometric mean diameter) in%. The closer the geometric standard deviation value is to 1, the better the particle size distribution of the major axis diameter of the particles.
[0141]
The specific surface area value was indicated by a value measured by the BET method.
[0142]
Al amount, Si amount and Co amount present inside or on the surface of core particle powder, Si amount contained in organosilane compound or polysiloxane formed from alkoxysilane coated on intermediate composite needle-like magnetic particle powder, and needle Each of the amounts of Si contained in the dimethylpolysiloxane adhered to the powder-like magnetic particle powder uses a “fluorescence X-ray analyzer 3063M type” (manufactured by Rigaku Denki Kogyo Co., Ltd.). Measured according to "General rules for line analysis".
[0143]
Fe in core particle powder2+The content is the value obtained by the following chemical analysis method.
Indicated.
[0144]
That is, in an inert gas atmosphere, 25 cc of a mixed solution containing phosphoric acid and sulfuric acid at a ratio of 2: 1 to 0.5 g of the core particle powder was added to dissolve the core particle powder. After adding several drops of diphenylamine sulfonic acid as an indicator to the diluted solution of the aqueous solution, redox titration using an aqueous potassium dichromate solution was performed. The end point was when the diluted solution was purple, and the amount was determined from the amount of potassium dichromate aqueous solution used up to the end point.
[0145]
The amount of carbon adhering to the intermediate composite magnetic particle powder and the acicular magnetic particle powder is determined by measuring the carbon amount using “Horiba Metal Carbon / Sulfur Analyzer EMIA-2200” (manufactured by Horiba, Ltd.). Asked.
[0146]
The blackness of the core particle powder, the intermediate composite magnetic particle powder, the acicular magnetic particle powder, and the carbon black fine particle powder was determined by mixing 0.5 g of a sample and 1.5 cc of castor oil with a Hoover-type Mahler to form a paste. Add 4.5g of clear lacquer, knead and paint, and then apply a coated piece (coating thickness: about 30μm) using a 6mil applicator on cast coated paper. Measurement is performed using MSC-IS-2D (manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.), and the color index L is determined according to JIS Z 8729.*Indicated by value.
[0147]
Where L*The value represents lightness and L*The smaller the value, the better the blackness
Indicates.
[0148]
The volume resistivity of each particle powder of the core particle powder, the intermediate composite magnetic particle powder, and the acicular magnetic particle powder was first measured by measuring 0.5 g of the particle powder and using a KBr tablet molding machine (Shimadzu Corporation). 140 kg / cm2A cylindrical sample to be measured was prepared by performing pressure molding at a pressure of 1 m.
[0149]
Next, after the sample to be measured was exposed to an environment of 25 ° C. and a relative temperature of 60% for 12 hours or more, the sample to be measured was set between stainless steel electrodes, and an electric resistance measuring device (model 4329A Yokogawa Hokushin Electric Co., Ltd.) The resistance value R (Ω) was measured by applying a voltage of 15 V.
[0150]
Next, the area A (cm) of the upper surface of the sample to be measured (cylindrical)2) And thickness t0(Cm)
Was measured, and each measured value was inserted into the following equation to determine the volume resistivity (Ω · cm).
[0151]
Volume resistivity (Ω · cm) = R × (A / t0)
[0152]
The thickness of the carbon black adhering to the acicular magnetic particle powder is 10 based on an electron micrograph taken under an acceleration voltage of 200 kV using a transmission electron microscope JEM-2010 (manufactured by JEOL Ltd.). The average thickness portion of the carbon black adhering to the surface of the particle shown in the photograph (× 5,000,000) magnified twice is measured, and the measured value is converted back to the actual adhesion thickness. Indicated by value.
[0153]
The desorption rate (%) of carbon black adhering to the intermediate composite magnetic particle powder and the acicular magnetic particle powder was indicated by the value obtained by the following method. The closer the carbon black desorption rate is to 0%, the smaller the amount of carbon black desorbed from the particle surface of the acicular magnetic particle powder.
[0154]
3 g of the sample particle powder and 40 ml of ethanol were placed in a 50 ml settling tube, subjected to ultrasonic dispersion for 20 minutes, and then allowed to stand for 120 minutes to separate the sampled powder from the desorbed carbon black due to the difference in specific gravity. Next, 40 ml of ethanol was again added to the sample particle powder, and after ultrasonic dispersion for 20 minutes, the sample particle powder was allowed to stand for 120 minutes to separate the sample particle powder from the detached carbon black. The sample particle powder was dried at 100 ° C. for 1 hour, the carbon amount was measured using the above-mentioned “Horiba Metal Carbon / Sulfur Analyzer EMIA-2200 type” (manufactured by Horiba, Ltd.), and the value obtained according to the following formula: Was the carbon black desorption rate (%).
[0155]
Desorption rate of carbon black (%) = {(Wa-We) / Wa} × 100
Wa: Carbon black adhesion amount of sample particle powder
We: Carbon black adhesion amount of sample particle powder after desorption test
[0156]
The viscosity of the paint was measured by using an E-type viscometer EMD-R (manufactured by Tokyo Keiki Co., Ltd.), and the shear rate D = 1.92 sec.-1It was shown by the value in.
[0157]
The glossiness of the coating surface of the magnetic recording layer was determined by measuring the 45 ° glossiness of the coating film using “Gloss meter UGV-5D” (manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.).
[0158]
Surface roughness Ra measured the centerline average roughness of the coating film using "Surfcom-575A" (made by Tokyo Seimitsu Co., Ltd.).
[0159]
The coating film strength was obtained by measuring the Young's modulus of the coating film using “Autograph” (manufactured by Shimadzu Corporation). The Young's modulus was expressed as a relative value with a commercially available video tape “AV T-120 (manufactured by Victor Company of Japan)”. The higher the relative value, the better the coating strength.
[0160]
The magnetic properties of the core particle powder, the intermediate composite magnetic particle powder, the acicular magnetic particle powder, and the magnetic recording medium were measured using an “vibrating sample magnetometer VSM-3S-15” (manufactured by Toei Kogyo Co., Ltd.) and an external magnetic field. Measurements were taken up to 10 KOe.
[0161]
The degree of light transmission is a linear absorption coefficient calculated by inserting the value of light transmittance of the magnetic recording medium measured using “Self-recorded photoelectric spectrophotometer UV-2100” (manufactured by Shimadzu Corporation) into the following equation. Indicated. The larger the value of the linear absorption coefficient, the more difficult it is to transmit light.
[0162]
In measuring the value of light transmittance, the same nonmagnetic support as the nonmagnetic support used in the magnetic recording medium was used as a blank.
[0163]
Linear absorption coefficient (μm-1) = [Ln (1 / t)] / FT
t: Light transmittance at λ = 900 nm (−)
FT: film thickness of magnetic recording layer (μm)
[0164]
The surface electrical resistance value of the coating film is determined by coating the measured coating film for 12 hours or more in an environment of a temperature of 25 ° C. and a relative humidity of 60%, and then slitting a metal electrode having a width of 6.5 mm to a width of 6 mm. Place the film so that the coated surface is in contact with the metal electrode, attach weights to each end of 170 g, adhere the coated film to the electrode, and then apply a DC voltage of 500 V between the electrodes to determine the surface electrical resistance value. Was measured.
[0165]
The friction coefficient of the magnetic recording medium is a value obtained by measuring the frictional force between the magnetic tape surface and the metal surface (aluminum mirror surface) using a tensile tester Tensilon (manufactured by Shimadzu Corporation) and calculating the ratio with the load. It was.
[0166]
The running durability of the magnetic recording medium was evaluated based on the actual moving time at a load of 200 gw and a relative speed of the head and the tape of 16 m / s using “Media Duability Tester MDT-3000” (manufactured by Steinberg Associates). The longer the actual movable time, the better the running durability.
[0167]
Each thickness of the nonmagnetic support and the magnetic recording layer constituting the magnetic recording medium was measured as follows.
[0168]
First, the film thickness (A) of the nonmagnetic support is measured using a digital electronic micrometer K351C (manufactured by Anritsu Electric Co., Ltd.). Next, the thickness (B) of the nonmagnetic support and the magnetic recording layer formed on the nonmagnetic support (the sum of the thickness of the nonmagnetic support and the thickness of the magnetic recording layer) is measured in the same manner. The thickness of the magnetic recording layer is indicated by (B)-(A).
[0169]
<Manufacture of acicular magnetic particle powder>
2.38% by weight of cobalt with respect to the acicular magnetite particle powder, Fe2+15.5 wt% cobalt-coated needle-like magnetite particle powder (average major axis diameter 0.264 μm, average minor axis diameter 0.0334 μm, axial ratio 7.9, geometric standard deviation value 1.36, BET specific surface area Value 37.8m2/ G, blackness L*Value 22.8, volume resistivity 6.8 × 107Ω · cm, myristic acid adsorption amount 0.78 mg / m2, 20 kg of coercive force value 683 Oe, saturation magnetization value 81.3 emu / g) was dissolved in 150 liters of pure water using a stirrer in order to break up the aggregation, and “TK Pipeline Homomixer” (product name, special machine) Chemical Industry Co., Ltd.) was passed three times to obtain a slurry containing cobalt-coated needle-like magnetite particle powder.
[0170]
Next, the slurry containing this cobalt-coated needle-like magnetite particle powder was passed five times at a shaft speed of 2000 rpm using a horizontal sand grinder “Mighty Mill MHG-1.5L” (product name, manufactured by Inoue Seisakusho Co., Ltd.). Thus, a dispersion slurry containing cobalt-coated needle-like magnetite particle powder was obtained.
[0171]
The obtained dispersion slurry had a sieve residue of 0% at 325 mesh (aperture 44 μm). The dispersion slurry was filtered and washed with water to obtain a cake of cobalt-coated needle-like magnetite particle powder. After drying the cake of this cobalt-coated needle-like magnetite particle powder at 120 ° C., 11.0 kg of the dried powder was put into an edge runner “MPUV-2 type” (product name, manufactured by Matsumoto Casting Iron Works Co., Ltd.) The mixture was stirred at 30 kg / cm for 15 minutes while blowing 2 liters of nitrogen per minute to loosen the particles.
[0172]
Next, a methyltriethoxysilane solution obtained by mixing and diluting 220 g of methyltriethoxysilane with 200 ml of ethanol is added to the cobalt-coated needle-like magnetite particle powder that has been released from the aggregation of particles while operating the edge runner. The mixture was stirred for 20 minutes with a linear load of 30 kg / cm. The stirring speed at this time was 22 rpm.
[0173]
Next, carbon black fine particle powder A (particle shape: granular, average particle diameter 0.022 μm, geometric standard deviation value 1.68, BET specific surface area value 134 m2/ G, blackness L*550 g (value 16.6, pH value 3.4, DBP oil absorption 89 ml / 100 g) was added over 10 minutes while operating the edge runner, and further mixed and stirred for 30 minutes at a linear load of 30 kg / cm. Carbon black was adhered to the triethoxysilane coating to obtain an intermediate composite magnetic particle powder. The stirring speed at this time was 22 rpm.
[0174]
In order to confirm the coating amount of methyltriethoxysilane and the adhesion amount of carbon black, a part of the obtained intermediate composite magnetic particle powder was collected, aged at 105 ° C. for 60 minutes using a dryer, and remained. Moisture, ethanol, etc. were volatilized. The coating amount of methyltriethoxysilane is 0.29% by weight in terms of Si, and the adhesion amount of carbon black is 4.73% by weight (corresponding to 5.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the core particle powder). )Met. As a result of observing an electron micrograph, it was confirmed that almost all of the carbon black adhered to the organosilane compound coating layer formed from methyltriethoxysilane.
[0175]
Next, 220 g of dimethylpolysiloxane was added to the intermediate composite magnetic particle powder while the edge runner was running, and mixed and stirred for 30 minutes at a linear load of 60 kg / cm, so that the dimethylpolysiloxane was uniformly adhered to the surface. An intermediate composite magnetic particle powder was obtained. The stirring speed at this time was 22 rpm.
[0176]
Next, 1650 g of the above carbon black fine particle powder A is added over 10 minutes while the edge runner is operated, and further mixed and stirred for 30 minutes at a linear load of 60 kg / cm. A second layer made of carbon black was adhered to the surface using dimethylpolysiloxane as an adhesive to obtain acicular black composite magnetic particle powder. The stirring speed at this time was 22 rpm.
[0177]
The obtained needle-like black composite magnetic particle powder was aged at 80 ° C. for 120 minutes using a dryer to volatilize residual moisture, ethanol, and the like. This acicular black composite magnetic particle powder had an average major axis diameter of 0.267 μm, an average minor axis diameter of 0.0340 μm, and an axial ratio of 7.9. The geometric standard deviation value is 1.36, and the BET specific surface area value is 40.5 m.2/ G, blackness L*The value is 18.9 and the volume resistivity is 6.4 × 10FourΩ · cm, Myristic acid adsorption amount is 0.26 mg / m2The desorption rate of carbon black is 7.1%, the coercive force value is 676 Oe, the saturation magnetization value is 73.2 emu / g, and the total amount of carbon black is 16.58% by weight (based on 100 parts by weight of the core particle powder). The coating amount of dimethylpolysiloxane was 0.71% by weight in terms of Si. As a result of observation with an electron microscope, almost no carbon black was observed, and it was confirmed that almost all of the carbon black was adhered to dimethylpolysiloxane.
[0178]
Moreover, the adhesion thickness of the carbon black adhering to the particle | grain surface of acicular black magnetic particle powder was 0.0017 micrometer.
[0179]
<Manufacture of magnetic recording media>
12 g of acicular magnetic particle powder obtained above, 1.2 g of abrasive (trade name: AKP-30, manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.), carbon black fine particle powder (trade name: # 2400B, manufactured by Mitsubishi Kasei Co., Ltd.) 0 0.06 g, binder resin solution (vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin having sodium sulfonate group 30% by weight and cyclohexanone 70% by weight) and cyclohexanone were mixed to obtain a mixture (solid content ratio 78%). The mixture was further kneaded for 30 minutes with a plast mill to obtain a kneaded product.
[0180]
This kneaded product is placed in a 140 ml glass bottle with 95 g of 1.5 mmφ glass beads, an additional binder resin solution (30% by weight of polyurethane resin having a sodium sulfonate group, 70% by weight of solvent (methyl ethyl ketone: toluene = 1: 1)), cyclohexanone, methyl ethyl ketone. The mixture was added together with toluene and mixed and dispersed for 6 hours with a paint shaker to obtain a magnetic paint. Then, a lubricant and a curing agent were added, and further mixed and dispersed for 15 minutes with a paint shaker.
[0181]
The composition of the obtained magnetic paint was as follows.
100 parts by weight of acicular magnetic particle powder
Has sodium sulfonate group
10 parts by weight of vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin
10 parts by weight of polyurethane resin having sodium sulfonate group
Abrasive (AKP-30) 10 parts by weight
Carbon black fine particle powder (# 2400B) 0.5 part by weight
Lubricant (myristic acid: butyl stearate = 1: 2) 3.0 parts by weight
Curing agent (polyisocyanate) 5.0 parts by weight
65.8 parts by weight of cyclohexanone
Methyl ethyl ketone 164.5 parts by weight
98.7 parts by weight of toluene
[0182]
The resulting magnetic paint had a paint viscosity of 2,202 cP.
[0183]
The obtained magnetic paint was applied on a polyethylene terephthalate film having a thickness of 12 μm to a thickness of 45 μm using an applicator, then oriented and dried in a magnetic field, and then calendered, and then at 60 ° C. for 24 hours. Curing reaction was performed and slit to 0.5 inch width to obtain a magnetic tape. The thickness of the magnetic recording layer was 3.5 μm.
[0184]
The obtained magnetic tape had a coercive force value of 728 Oe, a squareness ratio (Br / Bm) of 0.89, a glossiness of 176%, a surface roughness Ra of 7.6 nm, a Young's modulus (relative value) of 136, Linear absorption coefficient is 2.77cm-1The surface electrical resistance value is 1.1 × 107Ω / sq, running durability was 28.6 minutes, and friction coefficient was 0.26.
[0185]
[Action]
In the present invention, the most important point is that when a large amount of carbon black exceeding 40 parts by weight and 40 parts by weight is firmly attached to the surface of the core particle powder with respect to 100 parts by weight of the core particle powder, Myristic acid adsorption amount is 0.01-0.3mg / m2This is the fact that a needle-like magnetic particle powder is obtained.
[0186]
Although the reason why the myristic acid adsorption amount of the acicular magnetic particle powder according to the present invention can be reduced is not yet clear, the present inventor, as shown in the comparative example described later, the adhering carbon black is 10 parts by weight. Even when the desorption rate is 20% or more, the myristic acid of the acicular magnetic particle powder is used in any case where the desorption rate is less than 20% or the adhesion amount is less than 10 parts by weight. Adsorption amount is 0.3mg / m2Because it does not become the following, a large number of particles exist on the particle surface of the core particle powder due to the synergistic action of the adhesion layer of appropriate thickness made of dense carbon black formed on the particle surface of the core particle and dimethylpolysiloxane as the adhesive This is considered to be because the binding between the hydroxyl group to be bound and the carboxyl group of myristic acid having high affinity with the hydroxyl group was suppressed.
[0187]
The magnetic recording medium according to the present invention using the acicular magnetic particle powder according to the present invention has a low coefficient of friction and excellent running durability.
[0188]
Regarding the reason why the friction coefficient of the magnetic recording medium according to the present invention can be reduced, the present inventor found that the adsorption of myristic acid on the particle surface of the acicular magnetic particle powder contained in a large amount in the magnetic layer is within a specific range. As a result of the suppression, it is considered that the function as a lubricant could be effectively exhibited by leaching out onto the surface of the magnetic recording layer over a long period of time while adjusting an appropriate amount of myristic acid.
[0189]
As for the reason why the running durability of the magnetic recording medium according to the present invention is excellent, the present inventor, for the same reason as described above, is stable by leaching to the surface of the magnetic recording layer while adjusting an appropriate amount of myristic acid. It is considered that the running durability was achieved.
[0190]
【Example】
Next, examples and comparative examples are given.
[0191]
Core particles 1-5
Various core particle powders obtained by a known production method were prepared, and core particle powders that were unagglomerated were obtained in the same manner as in the above-described embodiment.
[0192]
Table 1 shows various properties of the core particle powder.
[0193]
[Table 1]
Core particle 6
Using 20 kg of cobalt-coated needle-shaped maghemite particle powder in which the aggregation of the core particles 1 has been unraveled and 150 l of water, a slurry containing the cobalt-coated needle-shaped maghemite particle powder is obtained in the same manner as in the above-described embodiment. It was. The pH value of the re-dispersed slurry containing the cobalt-coated needle-like maghemite particle powder was adjusted to 10.5 using sodium hydroxide, and then water was added to the slurry to adjust the slurry concentration to 98 g / l. . 150 l of this slurry was heated to 60 ° C., and 5444 ml of a 1.0 mol / l sodium aluminate solution (corresponding to 1.0 wt% in terms of Al with respect to the cobalt-coated needle-shaped maghemite particle powder) Was added and maintained for 30 minutes, and then the pH value was adjusted to 7.5 using acetic acid. After holding in this state for 30 minutes, cobalt-coated needle-shaped maghemite particles powders whose surfaces were coated with aluminum hydroxide were obtained by filtration, washing with water, drying and pulverization.
[0195]
Table 2 shows the main production conditions at this time, and Table 3 shows the characteristics of the cobalt-coated needle-like maghemite particles whose surface is coated with aluminum hydroxide.
[0196]
[Table 2]
[Table 3]
Core particles 7-10
A surface-treated core particle powder was obtained in the same manner as the core particle 6 except that the type of the core particle powder and the types and amounts of additives in the surface treatment step were variously changed.
[0199]
Table 2 shows the main treatment conditions at this time, and Table 3 shows the characteristics of the obtained surface-treated core particle powder.
[0200]
In Table 2, the types of the coatings in the surface treatment step are: A is an aluminum hydroxide and S is a silicon oxide.
[0201]
<Production of intermediate composite magnetic particle powder>
Examples 1-12 and Comparative Examples 1-5
Kind of core particle powder, presence or absence of alkoxysilane, polysiloxane or silicon compound in coating process, kind, addition amount and processing condition by edge runner, kind of carbon black fine particle powder in adhesion process, addition quantity and treatment condition by edge runner Except for various changes, an intermediate composite magnetic particle powder was obtained in the same manner as in the above embodiment. The characteristics of the carbon black fine particle powders B to F used are shown in Table 4, the main treatment conditions at this time are shown in Table 5, and the characteristics of the obtained intermediate composite magnetic particle powder are shown in Table 6. The intermediate composite magnetic particle powder obtained in each of Examples 1 to 12 is almost free of carbon black as a result of observation with an electron microscope. Therefore, an organosilane compound in which almost all of the carbon black is generated from alkoxysilane. It was confirmed to adhere to the coating or polysiloxane coating.
[0202]
[Table 4]
[Table 5]
[Table 6]
In addition, all the additives used in each Example of Examples 3-5 are polysiloxane. “TSF484” (trade name: Toshiba Silicone Co., Ltd.) is methyl hydrogen polysiloxane, and “BYK-080” (trade name: Big Chemie Japan Co., Ltd.) is a modified polysiloxane. “TSF-4770” (trade name: Toshiba Silicone Co., Ltd.) is a terminal carboxyl-modified polysiloxane.
[0206]
<Manufacture of acicular black composite magnetic particle powder>
Examples 13-24, Comparative Examples 6-12
Depending on the type of intermediate composite magnetic particle powder, the type of adhesive in the bonding process, the amount added, and the processing conditions by the edge runner, the type of carbon black fine particle powder in the bonding process of the carbon black constituting the second layer, the amount added, and the edge runner A needle-like black composite magnetic particle powder was obtained in the same manner as in the above embodiment except that the treatment conditions were variously changed.
[0207]
The needle-like black composite magnetic particle powders obtained in each of Examples 13 to 24 show almost no carbon black as a result of observation with an electron microscope. It was confirmed that it was adhered to the carbon black constituting it.
[0208]
Table 7 shows the main treatment conditions at this time, and Table 8 shows the characteristics of the obtained acicular magnetic particle powder.
[0209]
[Table 7]
[Table 8]
<Manufacture of magnetic recording media>
Examples 25-36 and Comparative Examples 13-25
A magnetic recording medium was obtained in the same manner as in the above-described embodiment except that the kind of the acicular magnetic particle powder was variously changed.
[0212]
Tables 9 and 10 show the main production conditions and various characteristics at this time.
[0213]
[Table 9]
[Table 10]
【The invention's effect】
The acicular magnetic particle powder according to the present invention has excellent dispersibility in the vehicle, has better blackness and lower volume specific resistance, and the myristic acid adsorption amount is suppressed. Because it is acicular magnetic particle powder, when used as a magnetic recording medium, the surface is smooth, has better blackness and lower surface electrical resistance, and myristic acid oozes out in the magnetic layer Therefore, it is preferable as a needle-like magnetic particle powder for magnetic recording media.
[0216]
The magnetic recording medium according to the present invention uses the acicular magnetic particle powder, so that the surface is smooth, has a smaller light transmittance and a lower surface electrical resistance, and has a friction coefficient. Since it is small and has excellent running durability, it is preferable as a magnetic recording medium for high-density recording.
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