JPH0415601B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0415601B2
JPH0415601B2 JP59262518A JP26251884A JPH0415601B2 JP H0415601 B2 JPH0415601 B2 JP H0415601B2 JP 59262518 A JP59262518 A JP 59262518A JP 26251884 A JP26251884 A JP 26251884A JP H0415601 B2 JPH0415601 B2 JP H0415601B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
feooh
magnetic
temperature
particle size
size distribution
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP59262518A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS61140110A (ja
Inventor
Tatsuo Ishikawa
Eiji Nomura
Hajime Makiuchi
Taiko Azuma
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ishihara Sangyo Kaisha Ltd
Original Assignee
Ishihara Sangyo Kaisha Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ishihara Sangyo Kaisha Ltd filed Critical Ishihara Sangyo Kaisha Ltd
Priority to JP59262518A priority Critical patent/JPS61140110A/ja
Publication of JPS61140110A publication Critical patent/JPS61140110A/ja
Publication of JPH0415601B2 publication Critical patent/JPH0415601B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

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

Description

【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕 本発明は、特に粒度分布を改善した磁気記録材
料用針状α−FeOOHの製造方法に関する。 〔従来技術とその問題点〕 磁気記録媒体の記録材料として汎用されている
マグヘマイト(γ−Fe2O3)、マグネタイト
(Fe3O4)、ベルトライド系化合物(FeOX、1.33
<X<1.5)、それらをコバルト等の金属化合物で
変成した磁性酸化鉄、または針状メタル(α−
Fe、合金鉄)などの磁性粉末は、通常含水酸化
鉄粉末(α、β、γ−FeOOH)を加熱処理して
脱水、還元または還元した後酸化することによつ
て製造されている。このような方法で製造された
磁性粉末は、粒度分布が揃つていないことが多
く、このために例えば樹脂バインダーと混練して
磁性塗料を調製する場合に、磁性粉末が均一に分
散されにくく、高充填度でかつ良好な磁気特性を
有する磁気記録媒体を得ることはきわめてむずか
しいとされている。 しかしながら、近時磁気記録媒体の高密度化と
あいまつて、より小さな粒子でかつ粒度分布がシ
ヤープで充填性の一層大きい磁性粉末が望まれて
おり、前記問題点の解決が強く求められている。 前記問題点を解決するために、前記磁性粉末の
前駆体であるα−FeOOHについて、その粒度分
布を改善する製造方法が種々提案されている。例
えば、α−FeOOH核晶生成時にリン酸塩イオ
ン、Znイオン、Snイオンなどを添加する方法
(特公昭39−25546、特公昭55−23217、特開昭56
−155024)、第1鉄塩水溶液に予め一定量のアン
モニウム塩を存在させた後、該液をアンモニアで
部分中和してα−FeOOH核晶を生成する方法
(特公昭51−17518)、高アルカリ条件でα−
FeOOHを製造する方法(特開昭53−127400)な
どが挙げられる。しかし、これらの方法で得られ
るα−FeOOHは、粒度分布、粒子形状性などに
おいて必ずしも充分でなく、これらを用いて製造
した磁性粉末の磁気特性においても充分でないの
で、なお一層の改良が望まれている。 〔発明の目的〕 本発明の目的は前記従来技術の問題点を解消
し、粒度分布がシヤープで粒子形状性が優れた磁
気記録材料用α−FeOOHの製造方法を提供する
ことにある。 〔発明の概要〕 本発明者達は、上記目的を達成するべく種々研
究を重ねた結果、第1鉄塩水溶液を特定の温度に
維持しながら部分中和、酸化してα−FeOOH核
晶を生成させた懸濁液を、特定の条件下で熟成
し、次いで該液或は該液に第1鉄塩水溶液を加え
た液を中和、酸化して該核晶を成長させると、粒
度分布がシヤープで、枝分れなどが少なく結晶形
状が明確なα−FeOOHを得ることができ、これ
を用いて製造した磁性粉末の各種磁気特性も良好
であり、前記問題点をいずれも解決しうるとの知
見に基づいて本発明を完成した。すなわち、本発
明は第1鉄塩水溶液を40〜70℃の温度に維持しな
がら部分中和、酸化してα−FeOOH核晶を生成
させた懸濁液を、50℃以上かつ該核晶生成温度よ
り高い温度でPH2〜6に保持しながら30分以上熟
成し、次いで該液或は該液に第1鉄塩水溶液を加
えた液を中和、酸化して該核晶を成長させ、α−
FeOOHを得ることを特徴とする、磁気記録材料
用針状α−FeOOHの製造方法である。 使用する第1鉄塩としては、硫酸第1鉄、塩化
第1鉄、硝酸第1鉄などの鉱酸の第1鉄塩及び炭
酸第1鉄などがあり、工業的には硫酸第1鉄が望
ましい。第1鉄塩の中和に用いるアルカリとして
は、アルカリ金属或はアルカリ土類金属の水酸化
物、酸化物又は炭酸塩があり、水酸化ナトリウ
ム、水酸化カリウム、酸化ナトリウム、炭酸ナト
リウムなどが挙げられる。またアンモニアガス、
アンモニア水溶液、炭酸アンモニウムなどもアル
カリとして使用できる。工業的には水酸化ナトリ
ウム、水酸化カリウム、アンモニアが望ましい。
酸化剤は空気、酸素、過酸化ソーダ、過酸化水
素、塩素酸ソーダなどが挙げられるが一般に空気
が好適である。 本発明方法においては、先ず第1鉄塩水溶液を
部分中和し、酸化して液中のFe分の一部をα−
FeOOHの核晶にするが、第1鉄塩水溶液の濃度
は通常30〜90g/であり、アルカリの添加量
は、母液中のFeイオンを5〜50%、Feイオン濃
度でいえば5〜25g/だけ沈殿させるに必要な
量である。この生成核晶濃度が上記範囲より低す
ぎると製造効率が低下して工業的(経済的)実施
に適さなくなり、一方高すぎると核晶反応液の粘
度が高くなり、均一な酸化反応を妨げ、粒度分布
がシヤープでなくなり、ひいてはこれから誘導さ
れる磁性粉末の磁気特性の低下につながる。 この核晶生成段階での反応温度は通常30〜80℃
であり、望ましくは40〜70℃である。この温度が
上記範囲より低すぎると反応時間が長くなり、粒
度分布がシヤープでなくなる。一方高すぎると粒
状のマグネタイトが生成しやすくなり、核晶とし
て好ましくないものになる。 この生成反応は、なるべく短時間に終らせるの
が核晶の粒度分布をシヤープにする上からよい
が、例えば20〜180分程度に調節するのがよい。
得られる核晶は、BET比表面積40〜140m2/g程
度のものであることがよい。 上述の核晶生成反応の終つた液は、α−
FeOOH核晶の懸濁した第1鉄塩水溶液であり、
本発明方法では、次いでこの液を熟成処理に供す
る。熟成方法としては、該懸濁液をそのまま所定
の条件下で熟成する方法と該懸濁液を濾過し得ら
れた核晶を水または新しい母液に分散させた懸濁
液を所定の条件下で熟成する方法とがあるが、い
るれの場合でも熟成の効果は得られる。しかし工
業的にみた場合、核晶生成反応の終つた液をその
まま熟成処理に供するのが好ましい。 熟成温度は50℃以上かつ核晶生成温度よりも高
い温度であり、望ましくは60℃以上かつ核晶生成
温度よりも高い温度である。この温度が50℃未満
では、核晶の溶解析出反応が抑制され、粒度分布
がシヤープで枝分れが少ない粒子を生成すること
が難しく、熟成時間を長くする必要があり、工業
的に不利となる。この温度は高い程、粒度分布や
粒子形状性を改善する上で効果が大きく、熟成時
間の短縮も可能となる。したがつてオートクレー
ブを用いた100℃以上での熟成でもその効果は得
られるのであるが、工業的実施の容易さ、製造コ
ストなどを考慮すると、通常常圧下での50〜95℃
の範囲が望ましい。熟成時間については少くとも
30分は必要であり、その上限は特にないが、工業
的にみると10時間以下で充分である。 熟成時のPHは通常2〜6の間に、望ましくは
2.5〜5.5の間に保たれる。このPHが上記範囲より
低すぎると核晶が凝集しやすくなり、凝集塊或は
イガ栗状の粒子が生成するので好ましくない。一
方高すぎるとマグネタイトの生成安定域となり、
共存する水酸化鉄やグリーンラストからマグネタ
イトが生成したり、微細な核晶がマグネタイトに
転移したりして好ましくない。なお、熟成時のPH
はできるだけ変動幅が小さいように保持すること
が、粒度分布がシヤープで粒子形状性が優れたα
−FeOOHを得る上において好ましい。熟成時に
撹拌によつて懸濁液中に空気が巻き込まれると、
酸化反応が進行してPHの低下をきたすので、でき
るだけ空気の混入を防ぐため、撹拌を低速にした
り或は反応容器内の空気をN2ガスで置換したり
することがPHを一定にする上からよい。 上述の熟成処理を施したα−FeOOH核晶は、
所望の粒子サイズのα−FeOOHを得るために、
通常引きつづいて核晶成長反応に供される。この
成長反応は、熟成処理の終つた懸濁液或は該液に
第1鉄塩水溶液を追加した液を、アルカリを添加
しながら空気などの酸化剤を加えて酸化すること
によつて行なわれる。 反応温度は通常50℃以上であり、望ましくは熟
成温度と同じかそれ以上の温度である。この温度
が50℃未満では、α−FeOOHの3つの結晶軸方
向への成長速度が異なつてきて結晶に乱れを生
じ、粒度分布や粒子形状性の上からよくない。 成長倍率は核晶に対する重量比率で1〜5、望
ましくは1.5〜3になるようにする。この倍率が
上記範囲より高すぎると粒度分布幅が大きくな
り、かつ粒子の枝分れも多くなる。この工程で
は、生成するα−FeOOHのBET比表面積が、例
えば25〜100m2/gになるようにするのが好まし
い。 成長反応によつて所望の粒子サイズとしたα−
FeOOHは、通常の濾過、水洗、乾燥を経て、α
−FeOOH粉末として得られる。このα−
FeOOH粉末を通常の方法で加熱処理して脱水、
還元または還元した後酸化することによつてマグ
ヘマイト(γ−Fe2O3)、マグネタイト(Fe3O4)、
ベルトライド系化合物(FeOx1.33<X<1.5)、
針状メタル(α−Fe、合金鉄)などの磁性粉末
にすることができる。上記磁性粉末のうち、マグ
ヘマイト、マグネタイト、ベルトライド系化合物
などの磁性酸化鉄については、それらをコバルト
などの金属化合物で変成してコバルト含有磁性酸
化鉄とすることができる。 上記のα−FeOOH粉末の熱処理に際しては、
粒子の焼結防止及び生成物の磁気特性を向上させ
るため、通常P、Si、Ti、Al、Mg、Ca、B、
Znなどの化合物が耐熱剤として使用される。 〔実施例〕 以下本発明を実施例をもつて説明する。 (1) 核晶の生成反応 空気吹き込み管と撹拌器を備えた反応容器に
1.50モル/のFeSO4水溶液20を入れ、40℃
或は60℃に昇温し、この温度を維持しながら、
5モル/のNaOH水溶液2.14を撹拌下に加
え(沈殿Fe15g/)、この中へ10/分の速
度で空気を吹き込み、80〜100分間反応させて
α−FeOOHの核晶を得た。 (2) 核晶の熟成 上記核晶の生成反応で得られた懸濁液につい
て、液温及びPHをすみやかに所定の値に調整
し、所定の時間熟成した。PHの調整は、微量の
NaOH水溶液またはH2SO4水溶液を懸濁液に
添加することにより行ない、熟成中PHを設定値
の±0.2以内に保持させた。なお、熟成中撹拌
によつて液中に空気が巻き込まれるのをできる
だけ防ぐため、撹拌速度は低速にした。 上記熟成処理で得られたα−FeOOH核晶に
ついてBET法による比表面積(SSA)を測定
し、さらに下記の方法により粒度分布(σL/
L)を測定し、第1表〜第3表の結果を得た。 粒度分布(σL/)の測定方法 よく分散されたα−FeOOH核晶を試料と
し、電子顕微鏡により約500個の粒子の長軸粒
子径を読みとり、その算術平均軸長(μ)と
標準偏差σL(μ)を決め、下記の式に従つて粒
度分布(L分布)を求める。 L分布=σL/ このL分布の値が小さいほど粒度分布がシヤ
ープであり、この値でもつて粒度分布改善の指
標とした。
【表】
【表】
【表】
【表】 (3) 核晶の成長分布 前記熟成処理終了後の懸濁液を所定の温度に
調整し、およそ10/分の速度で空気を吹き込
みながら、5モル/のNaOH水溶液を反応
液のPHを3.5〜5.5に保つように徐々に加えて、
核晶が所定の倍率(重量基準)に成長するまで
反応させた。 得られたα−FeOOHについて、前述の場合
と同様にして算術平均軸長(μ)、標準偏差
σL(μ)、粒度分布(σL/)及び比表面積
(SSA)を求め第4表に表示した。 前記核晶成長反応で得られた各々のサンプルに
ついて、濾過、水洗後オルトリン酸をα−
FeOOHに対して0.2重量%(P換算量)被着した
後、通常の方法により脱水(空気中650℃3時
間)、還元(水素気流中400℃3時間)及び再酸化
(空気中300℃1時間)を行ないγ−Fe2O3を得
た。各々のγ−Fe2O3について、下記の配合割合
に従つて配合物を調製し、ボールミルで混練して
磁性塗料を製造した。 (1) γ−Fe2O3粉末 100重量部 (2) 大豆レシチン 1.6 〃 (3) 界面活性剤 4 〃 (4) 酢ビ−塩ビ共重合樹旨 10.5 〃 (5) ジオクチルフタレート 4 〃 (6) メチルエチルケトン 84 〃 (7) トルエン 93 〃 次いで、各々の磁性塗料をポリエステルフイル
ムに通常の方法により塗布、配向した後乾燥し
て、約7μ厚の磁性塗膜を有する磁気記録体を作
成した。これら磁気記録体について、通常の方法
により保磁力(Hc)、磁束密度(Br)、角形比
(Br/Bm)、配向性(OR)、反転磁界分布
(SFD)、300Hz低域出力(EL)及び転写(PT)
を測定し第4表に表示した。
【表】
【表】
〔発明の効果〕
本発明は以上のように構成したことにより次の
ような種々の優れた効果を収めるものである。 すなわち この熟成処理により、α−FeOOH核晶の粒
度分布がシヤープになり、結晶の形状も明確に
なる。 この熟成処理を受けたα−FeOOH核晶を所
定の条件で成長させると、枝分れ粒子や微細粒
子の発生が少なくなり、粒度分布がシヤープで
粒子形状性が優れたα−FeOOHを得ることが
できる。 このα−FeOOHを脱水、還元または還元し
た後酸化することによつて得られるγ−
Fe2O3、Fe3O4、ベルトライド系化合物、それ
らをコバルト等の金属化合物で変成した磁性酸
化鉄、または針状メタルなどの磁性粉末は粒度
分布、粒子形状性が良好である。この磁性粉末
を用いて磁性塗料を調製すると、分散性が良好
で、塗料樹脂との混合分散時間の短縮、磁性塗
膜の磁性体含有比率の向上が可能となる。 このα−FeOOHから誘導される磁性粉末は
充填性が良好で磁束密度(Br)が高く、角形
比(Br/Bm)、配向性(OR)の向上がみら
れ、更に保磁力(Hc)、反転磁界分布(SFD)、
低域出力(EL)、転写(PT)についても改善
がみられる。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 第1鉄塩水溶液を40〜70℃の温度に維持しな
    がら部分中和、酸化してα−FeOOH核晶を生成
    させた懸濁液を50℃以上かつ該核晶生成温度より
    高い温度でPH2〜6に保持しながら30分以上熟成
    し、次いで該液或いは該液に第1鉄塩水溶液を加
    えた液を中和、酸化して該核晶を成長させα−
    FeOOHを得ることを特徴とする、磁気記録材料
    用針状α−FeOOHの製造方法。
JP59262518A 1984-12-12 1984-12-12 磁気記録材料用針状α−FeOOHの製造方法 Granted JPS61140110A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59262518A JPS61140110A (ja) 1984-12-12 1984-12-12 磁気記録材料用針状α−FeOOHの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59262518A JPS61140110A (ja) 1984-12-12 1984-12-12 磁気記録材料用針状α−FeOOHの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61140110A JPS61140110A (ja) 1986-06-27
JPH0415601B2 true JPH0415601B2 (ja) 1992-03-18

Family

ID=17376915

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59262518A Granted JPS61140110A (ja) 1984-12-12 1984-12-12 磁気記録材料用針状α−FeOOHの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS61140110A (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63134523A (ja) * 1986-11-22 1988-06-07 Chisso Corp 針状α−オキシ水酸化鉄粒子粉末の製造方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55167135A (en) * 1979-06-12 1980-12-26 Seitetsu Kagaku Co Ltd Manufacture of yellow iron oxide

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55167135A (en) * 1979-06-12 1980-12-26 Seitetsu Kagaku Co Ltd Manufacture of yellow iron oxide

Also Published As

Publication number Publication date
JPS61140110A (ja) 1986-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR890003881B1 (ko) 코발트 및 제 1 철 함유 강자성 산화철의 제조방법
JP3750414B2 (ja) 紡錘状ゲータイト粒子粉末、紡錘状ヘマタイト粒子粉末、及び鉄を主成分とする紡錘状金属磁性粒子粉末、並びにそれらの製造法
JPS6135135B2 (ja)
JPH0415601B2 (ja)
JP2885253B2 (ja) 紡錘状を呈したゲータイト粒子粉末の製造法
JP3144683B2 (ja) 紡錘形を呈した鉄を主成分とする金属磁性粒子粉末
JPS6334608B2 (ja)
JP2640817B2 (ja) 紡錘形を呈したゲータイト粒子粉末及びその製造法
JPS6411577B2 (ja)
JP3087777B2 (ja) 針状ゲータイト粒子粉末の製造法
JP3087778B2 (ja) 針状ゲータイト粒子粉末の製造法
JP2925561B2 (ja) 紡錘形を呈した磁性酸化鉄粒子粉末
JP3087780B2 (ja) 針状ゲータイト粒子粉末の製造法
JPS639735B2 (ja)
JP2965606B2 (ja) 金属磁性粉末の製造方法
JP3087808B2 (ja) 磁気記録用磁性粒子粉末の製造法
JP3092649B2 (ja) 鉄を主成分とする紡錘状金属磁性粒子粉末の製造法
JP2001192211A (ja) 鉄を主成分とする化合物粒子粉末の製造法
JP3141907B2 (ja) 紡錘状を呈した鉄を主成分とする金属磁性粒子粉末の製造法
JP3003777B2 (ja) 紡錘形を呈した磁性酸化鉄粒子粉末の製造法
JP2743007B2 (ja) 紡錘形を呈した磁性酸化鉄粒子粉末及びその製造法
JPH1029819A (ja) 紡錘状を呈したゲーサイト粒子及びその製造方法
KR910009210B1 (ko) 레피도크로사이트의 제조방법
JP2704544B2 (ja) 紡錘形を呈した磁性酸化鉄粒子粉末の製造法
JPH0518766B2 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term