JPH01176233A - 板状マグネタイト粒子粉末の製造法 - Google Patents
板状マグネタイト粒子粉末の製造法Info
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- JPH01176233A JPH01176233A JP33246787A JP33246787A JPH01176233A JP H01176233 A JPH01176233 A JP H01176233A JP 33246787 A JP33246787 A JP 33246787A JP 33246787 A JP33246787 A JP 33246787A JP H01176233 A JPH01176233 A JP H01176233A
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- Compounds Of Iron (AREA)
- Hard Magnetic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野〕
本発明は、平均径が0.03〜0.5μ糟であって比表
面積が7〜30r+?/gである無孔且つ無焼結の板状
マグネタイト粒子からなる板状マグネタイト粒子粉末の
製造方法に関するものである。
面積が7〜30r+?/gである無孔且つ無焼結の板状
マグネタイト粒子からなる板状マグネタイト粒子粉末の
製造方法に関するものである。
本発明に係る板状マグネタイト粒子粉末の主な用途は、
電磁波吸収材用、シールド材用材料粉末、磁気記録用磁
性材料粉末、塗料用黒色顔料粉末及びゴム・プラスチッ
ク用着色剤等である。
電磁波吸収材用、シールド材用材料粉末、磁気記録用磁
性材料粉末、塗料用黒色顔料粉末及びゴム・プラスチッ
ク用着色剤等である。
(従来の技術〕
マグネタイト粒子粉末は、電磁波吸収材用、シールド材
用材料粉末として使用されている。即ち、電磁波吸収、
シールドは、マグネタイト粒子粉末をビヒクル中に分散
混合させて得られた塗料を電磁波発生源である機器等に
塗布することにより行われている。
用材料粉末として使用されている。即ち、電磁波吸収、
シールドは、マグネタイト粒子粉末をビヒクル中に分散
混合させて得られた塗料を電磁波発生源である機器等に
塗布することにより行われている。
また、マグネタイト粒子粉末は、磁気記録用磁性材料粉
末として広く使用されている。即ち、磁気テープや磁気
ディスク等の磁気記録媒体は、マグネタイト粒子粉末等
の磁性粒子粉末とビヒクルとを混合して得られた磁性塗
料をディスクやテープに塗布することによって製造され
る。
末として広く使用されている。即ち、磁気テープや磁気
ディスク等の磁気記録媒体は、マグネタイト粒子粉末等
の磁性粒子粉末とビヒクルとを混合して得られた磁性塗
料をディスクやテープに塗布することによって製造され
る。
更に、マグネタイト粒子粉末は、黒色を呈している為、
顔料とビしクルとを混合して塗料を製造する際の塗料用
顔料粉末として広く使用されており、また、ゴム・プラ
スチックに混線・分散して着色剤としても使用されてい
る。
顔料とビしクルとを混合して塗料を製造する際の塗料用
顔料粉末として広く使用されており、また、ゴム・プラ
スチックに混線・分散して着色剤としても使用されてい
る。
上述した通り、マグネタイト粒子粉末は、様々の分野で
使用されているが、いずれの分野においても共通して要
求されているマグネタイト粒子粉末の特性は、塗料化が
容易であり、ビヒクル中又は樹脂中における充填密度が
高(、分散性、配向性に優れており、更に、粒子相互間
における接触率が高いという緒特性である。
使用されているが、いずれの分野においても共通して要
求されているマグネタイト粒子粉末の特性は、塗料化が
容易であり、ビヒクル中又は樹脂中における充填密度が
高(、分散性、配向性に優れており、更に、粒子相互間
における接触率が高いという緒特性である。
この事実は、例えば、特開昭55−104923号公報
の「・・・・被覆材料中に個々の粒子の極めて顕著な平
行配向が生ずる。従って、・・・・著しく高い充填密度
を持つことが可能であり、その結果例えば腐食防止効果
が増大し、電磁気干渉基に対する遮蔽が効果的となり、
そして導電性が高くなる。」なる記載、特開昭51−2
8700号公報の「・・・・本発明で用いられる磁気粉
末は、有機バインダー中の充填密度を高くしても、十分
良好な塗料性を確保できるという特徴がある。・・・・
充填密度が飛躍的に向上しているために高い磁束密度を
もっている。」なる記載及びペトロテフク(PETRO
TECll)第9巻第6号(1986年発行)第494
頁の「・・・・電磁波シールドの材料技術・・・・の分
類である。・・・・現在主流になっている導電塗装法で
ある。塗料の中にニッケル微粒子などを入れておく。・
・・・もとより金属間の接触は不可欠であり、・・・・
相互接触率の高いものが選ばれる・・・・、」なる記載
の通りである。
の「・・・・被覆材料中に個々の粒子の極めて顕著な平
行配向が生ずる。従って、・・・・著しく高い充填密度
を持つことが可能であり、その結果例えば腐食防止効果
が増大し、電磁気干渉基に対する遮蔽が効果的となり、
そして導電性が高くなる。」なる記載、特開昭51−2
8700号公報の「・・・・本発明で用いられる磁気粉
末は、有機バインダー中の充填密度を高くしても、十分
良好な塗料性を確保できるという特徴がある。・・・・
充填密度が飛躍的に向上しているために高い磁束密度を
もっている。」なる記載及びペトロテフク(PETRO
TECll)第9巻第6号(1986年発行)第494
頁の「・・・・電磁波シールドの材料技術・・・・の分
類である。・・・・現在主流になっている導電塗装法で
ある。塗料の中にニッケル微粒子などを入れておく。・
・・・もとより金属間の接触は不可欠であり、・・・・
相互接触率の高いものが選ばれる・・・・、」なる記載
の通りである。
上述した通りの特性を満たすマグネタイト粒子粉末とし
ては、板状形態を呈した微細な粒子であることが必要で
ある。
ては、板状形態を呈した微細な粒子であることが必要で
ある。
この事実は、例えば、前出特開昭51−28700号公
報の「・・・・本質的に板状の形状を持つ磁気粉末を塗
布することにより、磁気粉末の充填率が高く、均一で、
かつ磁気特性の優れた磁性膜を提供する・・・・」なる
記載、前出特開昭55−104923号公報の「・・・
・マグネタイトまたはマグネタイトの構造を有する六角
薄片形(板状)酸化鉄に対する他の用途がある。・・・
・個々の粒子の極めて顕著な平行配向(配向性)が生ず
る。従って、・・・・著しく高い充填密度を持つことが
可能であり・・・・」なる記載及び特開昭61−266
311号公報の「・・・・1μ−以下の微小な盤状のコ
バルト含有酸化鉄強磁性粉末を用いれば盤状形状ゆえに
、粉末の分散性、充填性およびテープの表面平滑性に優
れた磁気記録媒体を提供することが可能である。」なる
記載の通りである。
報の「・・・・本質的に板状の形状を持つ磁気粉末を塗
布することにより、磁気粉末の充填率が高く、均一で、
かつ磁気特性の優れた磁性膜を提供する・・・・」なる
記載、前出特開昭55−104923号公報の「・・・
・マグネタイトまたはマグネタイトの構造を有する六角
薄片形(板状)酸化鉄に対する他の用途がある。・・・
・個々の粒子の極めて顕著な平行配向(配向性)が生ず
る。従って、・・・・著しく高い充填密度を持つことが
可能であり・・・・」なる記載及び特開昭61−266
311号公報の「・・・・1μ−以下の微小な盤状のコ
バルト含有酸化鉄強磁性粉末を用いれば盤状形状ゆえに
、粉末の分散性、充填性およびテープの表面平滑性に優
れた磁気記録媒体を提供することが可能である。」なる
記載の通りである。
従来、板状マグネタイト粒子粉末の製造法としては、例
えば、水酸化第二鉄又はゲータイトを含むアルカリ性懸
濁液をオートクレーブを用いて水熱処理することにより
水溶液中から板状へマタイト粒子を生成させ、該板状へ
マタイト粒子を還元性ガス中で加熱還元する方法及び水
酸化第一鉄を含むアルカリ性懸濁液を強酸化剤で急激に
酸化することにより、又は、特定の添加剤の存在下で第
二鉄塩とアルカリとを水性媒体中で反応させて水酸化第
二鉄を生成させ、該水酸化第二鉄を水熱処理することに
より水溶液中から板状ゲータイト粒子を生成させ、該板
状ゲータイト粒子を加熱脱水後、還元性ガス中で加熱還
元する方法が知られている。
えば、水酸化第二鉄又はゲータイトを含むアルカリ性懸
濁液をオートクレーブを用いて水熱処理することにより
水溶液中から板状へマタイト粒子を生成させ、該板状へ
マタイト粒子を還元性ガス中で加熱還元する方法及び水
酸化第一鉄を含むアルカリ性懸濁液を強酸化剤で急激に
酸化することにより、又は、特定の添加剤の存在下で第
二鉄塩とアルカリとを水性媒体中で反応させて水酸化第
二鉄を生成させ、該水酸化第二鉄を水熱処理することに
より水溶液中から板状ゲータイト粒子を生成させ、該板
状ゲータイト粒子を加熱脱水後、還元性ガス中で加熱還
元する方法が知られている。
前者の方法に属するものとしては、例えば、前出特開昭
51−28700号公報記載の方法、前出特開昭55−
104923号公報に記載の方法があり、後者の方法に
属するものとしては、例えば、前出特開昭61−266
311号公報、前出特開昭55−104923号公報に
記載の方法がある。
51−28700号公報記載の方法、前出特開昭55−
104923号公報に記載の方法があり、後者の方法に
属するものとしては、例えば、前出特開昭61−266
311号公報、前出特開昭55−104923号公報に
記載の方法がある。
充填密度が高く、分散性、配向性が優れている板状マグ
ネタイ1粒子粉末は現在量も要求されているところであ
るが、上述した通りの公知方法による場合には、水溶液
から生成した板状粒子を還元性ガス中で加熱還元するこ
とが必要である為、粒子及び粒子相互間の焼結が生起し
、その結果、ビークル中又は樹脂中への分散が困難とな
り、充填密度が低下し、配向性が劣化するという欠点が
ある。
ネタイ1粒子粉末は現在量も要求されているところであ
るが、上述した通りの公知方法による場合には、水溶液
から生成した板状粒子を還元性ガス中で加熱還元するこ
とが必要である為、粒子及び粒子相互間の焼結が生起し
、その結果、ビークル中又は樹脂中への分散が困難とな
り、充填密度が低下し、配向性が劣化するという欠点が
ある。
更に、公知方法のうち前者の方法による場合には、平均
径1μ■以下の、殊に、0.5μm以下の板状へマタイ
ト微粒子を水溶液中から生成することは困難であり、咳
へマタイト粒子を加熱還元して得られる板状マグネタイ
ト粒子も当然平均径1μm以下、殊に、0.5μ−以下
のものを得ることは困難であった。この事実は、例えば
、前出特開昭51−28700号公報の「・・・・六角
板状のα−FelOs(ヘマタイト)は以前からMic
aceous Iron 0xideとして天然に産し
、防錆用無機塗料として知られているが、最近では、こ
れは人工的に合成できるようになり・・・・、このよう
な合成の酸化鉄は、形状が板径1〜40μ・・・・程度
であり、・・・・」なる記載の通りである。
径1μ■以下の、殊に、0.5μm以下の板状へマタイ
ト微粒子を水溶液中から生成することは困難であり、咳
へマタイト粒子を加熱還元して得られる板状マグネタイ
ト粒子も当然平均径1μm以下、殊に、0.5μ−以下
のものを得ることは困難であった。この事実は、例えば
、前出特開昭51−28700号公報の「・・・・六角
板状のα−FelOs(ヘマタイト)は以前からMic
aceous Iron 0xideとして天然に産し
、防錆用無機塗料として知られているが、最近では、こ
れは人工的に合成できるようになり・・・・、このよう
な合成の酸化鉄は、形状が板径1〜40μ・・・・程度
であり、・・・・」なる記載の通りである。
また、公知方法のうち後者の方法による場合には、板状
ゲータイト粒子の加熱時にゲータイト結晶粒子中の水分
が脱水される為、得られる板状マグネタイト粒子の粒子
表面、粒子内部には多数の空孔が存在することになる。
ゲータイト粒子の加熱時にゲータイト結晶粒子中の水分
が脱水される為、得られる板状マグネタイト粒子の粒子
表面、粒子内部には多数の空孔が存在することになる。
このような多孔性の板状マグネタイト粒子粉末をビヒク
ル中又は樹脂中に分散させた場合、表面磁極の生じてい
る部分に他の微細粒子の吸引が起こり、その結果、多数
の粒子が集合してかなりの大きさをもつ凝集塊が生じ、
この為、分散が困難となって充填密度が低下し、配向性
が劣化する。
ル中又は樹脂中に分散させた場合、表面磁極の生じてい
る部分に他の微細粒子の吸引が起こり、その結果、多数
の粒子が集合してかなりの大きさをもつ凝集塊が生じ、
この為、分散が困難となって充填密度が低下し、配向性
が劣化する。
上述したところから明らかな通り、無孔且つ無焼結の板
状マグネタイト微粒子粉末を得る為には、板状マグネタ
イト微粒子を水溶液中から直接生成させる方法が強く要
求されているのである。
状マグネタイト微粒子粉末を得る為には、板状マグネタ
イト微粒子を水溶液中から直接生成させる方法が強く要
求されているのである。
本発明者は、板状マグネタイト微粒子を水溶液中から直
接生成させる方法について種々検討を重ねた結果、本発
明に到達したのである。
接生成させる方法について種々検討を重ねた結果、本発
明に到達したのである。
即ち、本発明は、第一鉄塩水溶液と炭酸アルカリ水溶液
とを反応させて得られたFeCO3を含む水溶液に酸素
含有ガスを通気して酸化するにあたり、前記第一鉄塩水
溶液と該第一鉄塩水溶液中の第一鉄塩に対する炭酸アル
カリの当量比が1当量以上であって、一般式 で表される値以下である量の前記炭酸アルカリ水溶液と
を反応させ、且つ、あらかじめ前記第一鉄水溶液、前記
炭酸アルカリ水溶液及び酸素含有ガスを通気して酸化す
る前の前記FeCO5を含む水溶液のいずれかにFeに
対し0.01〜2.0モル%の酒石酸又はその塩を添加
し、次いで酸素含有ガスを通気して酸化することにより
水溶液中から板状マグネタイト粒子を生成させることを
特徴とする平均粒径が0.03〜0.5μmであって比
表面積が7〜30n(/gである無孔且つ無焼結の板状
マグネタイト粒子粉末の製造法である。
とを反応させて得られたFeCO3を含む水溶液に酸素
含有ガスを通気して酸化するにあたり、前記第一鉄塩水
溶液と該第一鉄塩水溶液中の第一鉄塩に対する炭酸アル
カリの当量比が1当量以上であって、一般式 で表される値以下である量の前記炭酸アルカリ水溶液と
を反応させ、且つ、あらかじめ前記第一鉄水溶液、前記
炭酸アルカリ水溶液及び酸素含有ガスを通気して酸化す
る前の前記FeCO5を含む水溶液のいずれかにFeに
対し0.01〜2.0モル%の酒石酸又はその塩を添加
し、次いで酸素含有ガスを通気して酸化することにより
水溶液中から板状マグネタイト粒子を生成させることを
特徴とする平均粒径が0.03〜0.5μmであって比
表面積が7〜30n(/gである無孔且つ無焼結の板状
マグネタイト粒子粉末の製造法である。
先ず、本発明において最も重要な点は、第一鉄塩水溶液
と炭酸アルカリ水溶液とを反応させて得られたFeCO
5を含む水溶液に酸素含有ガスを通気して酸化するにあ
たり、前記第一鉄塩水溶液と該第一鉄塩水溶液中の第一
鉄塩に対する炭酸アルカリの当量比が1当量以上であっ
て、−a式で表される値以下である量の前記炭酸アルカ
リ水溶液とを反応させ、且つ、あらかじめ前記第一鉄水
溶液、前記炭酸アルカリ水溶液及び酸素含有ガスを通気
して酸化する前の前記FeCO3を含む水溶液のいずれ
かにFeに対し0.01〜2.0モル%の酒石酸又はそ
の塩を添加し、次いで酸素含有ガスを通気して酸化した
場合には、板状マグネタイト粒子を水溶液中から直接生
成させることができるという事実である。
と炭酸アルカリ水溶液とを反応させて得られたFeCO
5を含む水溶液に酸素含有ガスを通気して酸化するにあ
たり、前記第一鉄塩水溶液と該第一鉄塩水溶液中の第一
鉄塩に対する炭酸アルカリの当量比が1当量以上であっ
て、−a式で表される値以下である量の前記炭酸アルカ
リ水溶液とを反応させ、且つ、あらかじめ前記第一鉄水
溶液、前記炭酸アルカリ水溶液及び酸素含有ガスを通気
して酸化する前の前記FeCO3を含む水溶液のいずれ
かにFeに対し0.01〜2.0モル%の酒石酸又はそ
の塩を添加し、次いで酸素含有ガスを通気して酸化した
場合には、板状マグネタイト粒子を水溶液中から直接生
成させることができるという事実である。
本発明における板状マグネタイト粒子は、粒度が0.5
μm以下の微粒子であり、また、水溶液中から直接生成
させるものであるから無孔且つ無焼結である。
μm以下の微粒子であり、また、水溶液中から直接生成
させるものであるから無孔且つ無焼結である。
本発明における板状マグネタイト粒子は、微粒子である
にもかかわらず、無孔等である為、比表面積が30i/
g以下、殊に、25nr/g以下と小さく、また、板状
形態であって無孔且つ無焼結である為、塗料化が容易で
あり、分散性、配向性に優れ、ビークル中又は樹脂中へ
の高密度充填が可能である。
にもかかわらず、無孔等である為、比表面積が30i/
g以下、殊に、25nr/g以下と小さく、また、板状
形態であって無孔且つ無焼結である為、塗料化が容易で
あり、分散性、配向性に優れ、ビークル中又は樹脂中へ
の高密度充填が可能である。
本発明において、FeCO5を含む水溶液中に、例えば
、窒素ガス等の非酸化性ガスを吹き込みながら、必要に
より攪拌を行い、熟成処理した場合には、板状比(板径
:厚み)の大きい板状マグネタイト粒子が得られやすい
。
、窒素ガス等の非酸化性ガスを吹き込みながら、必要に
より攪拌を行い、熟成処理した場合には、板状比(板径
:厚み)の大きい板状マグネタイト粒子が得られやすい
。
次に、本発明実施にあたっての諸条件について述べる。
本発明において使用される第一鉄塩水溶液として硫酸第
一鉄水溶液、塩化第−鉄水溶液等がある。
一鉄水溶液、塩化第−鉄水溶液等がある。
本発明において使用される炭酸アルカリとしては、炭酸
ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸アンモニウム等を単独
で又は併用して使用するとかできる。
ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸アンモニウム等を単独
で又は併用して使用するとかできる。
第一鉄塩水溶液と炭酸アルカリの添加順序はいずれが先
でも、又は同時でもよい。
でも、又は同時でもよい。
本発明における反応温度は、75〜100℃である。
75℃以下である場合には、板状マグネタイト粒子中に
紡錘状へマタイト粒子や針状ゲータイト粒子が混在して
くる。100℃以上である場合にも本発明の目的を達成
することはできるが、オートクレーブ等の特殊なりt置
を必要とし、経済的ではない。
紡錘状へマタイト粒子や針状ゲータイト粒子が混在して
くる。100℃以上である場合にも本発明の目的を達成
することはできるが、オートクレーブ等の特殊なりt置
を必要とし、経済的ではない。
本発明において使用する炭酸アルカリの量は、第一鉄塩
水溶液中の第一鉄塩に対する炭酸アルカリの当量比が1
当量以上であって、一般式で表される値以下である。上
記特定値以上である場合には、板状マグネタイト粒子中
に紡錘状へマタイトが混在してくる。尚、生産性を考慮
すれば、鉄濃度の下限は0.1 i+ol/Il程度が
好ましい。
水溶液中の第一鉄塩に対する炭酸アルカリの当量比が1
当量以上であって、一般式で表される値以下である。上
記特定値以上である場合には、板状マグネタイト粒子中
に紡錘状へマタイトが混在してくる。尚、生産性を考慮
すれば、鉄濃度の下限は0.1 i+ol/Il程度が
好ましい。
本発明においては酒石酸又はその塩を使用することがで
きる。ここで、その塩とは、酒石酸ナトリウム、酒石酸
カリウム、酒石酸リチウム、酒石酸アンモニウム等があ
る。
きる。ここで、その塩とは、酒石酸ナトリウム、酒石酸
カリウム、酒石酸リチウム、酒石酸アンモニウム等があ
る。
本発明における酒石酸又はその塩の添加量は、Feに対
し0.01〜2.0モル%である。 0.01モル%以
下の場合には、板状マグネタイト粒子中に粒状へマタイ
ト粒子、針状ゲータイト粒子が混在してくる。2.0モ
ル%以上である場合には、マグネタイト粒子は生成する
が、飽和磁化の低下が顕著となる。
し0.01〜2.0モル%である。 0.01モル%以
下の場合には、板状マグネタイト粒子中に粒状へマタイ
ト粒子、針状ゲータイト粒子が混在してくる。2.0モ
ル%以上である場合には、マグネタイト粒子は生成する
が、飽和磁化の低下が顕著となる。
本発明における酒石酸又はその塩は、炭酸アルカリとの
相乗作用によって、生成粒子の種類及び形態に影響を及
ぼすものであり、従って、板状マグネタイト粒子の生成
反応が開始される前に添加しておく必要があり、第一鉄
塩水溶液、炭酸アルカリ水溶液及び酸素含有ガスを通気
して酸化する前のFeCO3を含む水溶液のいずれかに
添加することができる。
相乗作用によって、生成粒子の種類及び形態に影響を及
ぼすものであり、従って、板状マグネタイト粒子の生成
反応が開始される前に添加しておく必要があり、第一鉄
塩水溶液、炭酸アルカリ水溶液及び酸素含有ガスを通気
して酸化する前のFeCO3を含む水溶液のいずれかに
添加することができる。
次に、実施例並びに比較例により、本発明を説明する。
尚、以下の実施例並びに比較例における粒子の平均径、
板状比(板面径と厚みとの比)はいずれも電子顕W1鏡
写真から測定した数値の平均値で示したものであり、比
表面積は、BET法により測定したものである。[気測
定は、振動試料磁力計VSMP−1型(東英工業製)を
使用し、測定磁場10にOeで測定した。
板状比(板面径と厚みとの比)はいずれも電子顕W1鏡
写真から測定した数値の平均値で示したものであり、比
表面積は、BET法により測定したものである。[気測
定は、振動試料磁力計VSMP−1型(東英工業製)を
使用し、測定磁場10にOeで測定した。
実施例1
硫酸第一鉄1.08mol/ j水溶液0.834を、
N8ガス流下において、反応器中に準備されたFeに対
し0.5モル%を含むように酒石酸0.67gを添加し
て得られた0、62+sol/ ItのNa1CO1水
溶液3.671に加え(CO37Fe =2.0当量に
該当する。)温度60℃においてFeCQsの生成を行
った。この時の鉄濃度は、Fe換算で0.201101
/ Jであった。上記pecOsを含む水溶液中に引き
続きHzガスを毎分10ffiの割合で吹き込みながら
90℃で30分間熟成処理した後、温度90℃において
毎分101の空気を2.5時間通気して粒子を生成した
。
N8ガス流下において、反応器中に準備されたFeに対
し0.5モル%を含むように酒石酸0.67gを添加し
て得られた0、62+sol/ ItのNa1CO1水
溶液3.671に加え(CO37Fe =2.0当量に
該当する。)温度60℃においてFeCQsの生成を行
った。この時の鉄濃度は、Fe換算で0.201101
/ Jであった。上記pecOsを含む水溶液中に引き
続きHzガスを毎分10ffiの割合で吹き込みながら
90℃で30分間熟成処理した後、温度90℃において
毎分101の空気を2.5時間通気して粒子を生成した
。
酸化反応終点は、反応液の一部を抜き取り、塩酸酸性に
調整した後、赤血塩溶液を用いてFe”″の青色呈色反
応の有無で判定した。
調整した後、赤血塩溶液を用いてFe”″の青色呈色反
応の有無で判定した。
生成粒子は、常法により炉別、水洗、乾燥、粉砕した。
この粒子粉末は、透過型電子顕微鏡観察の結果、平均径
0.30μ請であり、図1に示す走査型電子顕微鏡写真
(x30.000)から明らかな通り、板状比(板面径
と厚みとの比)8:1の板状形態を呈した粒子からなり
、粒子表面並びに内部に空孔が存在していないものであ
った。
0.30μ請であり、図1に示す走査型電子顕微鏡写真
(x30.000)から明らかな通り、板状比(板面径
と厚みとの比)8:1の板状形態を呈した粒子からなり
、粒子表面並びに内部に空孔が存在していないものであ
った。
また、この粒子粉末のBET比表面積は、8.8ran
gであり、磁性は、保磁力)1cが1150e、飽和磁
化σSが87.Oemu/g 、角型比(σr/σS)
が0.125であった。
gであり、磁性は、保磁力)1cが1150e、飽和磁
化σSが87.Oemu/g 、角型比(σr/σS)
が0.125であった。
この粒子粉末のX線回折図を図2に示す0図2から明ら
かな通り、ピークAはマグネタイトを示すピークであり
、マグネタイトのみからなっていることがわかる。
かな通り、ピークAはマグネタイトを示すピークであり
、マグネタイトのみからなっていることがわかる。
実施例2
硫酸第一鉄1.35+sol/J水溶液0.3:lを、
N2ガス流下において、反応器中に準備されたFeに対
し0.5モル%を含むように酒石酸0.33gを添加し
て得られた0、221Iol/ 1のNazCOs水溶
液4.17j!に加え(C03/Fe =2.0当量に
該当する。)、温度60℃においてFeC01の生成を
行った。この時の鉄濃度は、Fe換算で0.1 moI
/lであった。上記FeCO3を含む水溶液中に引き続
きNtガスを毎分15nの割合で吹き込みながら85℃
で30分間熟成処理した後、温度85℃において毎分1
81の空気を1.0時間通気して粒子を生成した。
N2ガス流下において、反応器中に準備されたFeに対
し0.5モル%を含むように酒石酸0.33gを添加し
て得られた0、221Iol/ 1のNazCOs水溶
液4.17j!に加え(C03/Fe =2.0当量に
該当する。)、温度60℃においてFeC01の生成を
行った。この時の鉄濃度は、Fe換算で0.1 moI
/lであった。上記FeCO3を含む水溶液中に引き続
きNtガスを毎分15nの割合で吹き込みながら85℃
で30分間熟成処理した後、温度85℃において毎分1
81の空気を1.0時間通気して粒子を生成した。
酸化反応終点は、反応液の一部を抜き取り、塩酸酸性に
調整した後、赤血塩溶液を用いてFe”の青色呈色反応
の有無で判定した。
調整した後、赤血塩溶液を用いてFe”の青色呈色反応
の有無で判定した。
生成粒子は、常法により炉別、水洗、乾燥、粉砕した。
この粒子粉末は、図3に示す透過型電子顕微鏡写真(X
50,000)から明らかな通り、平均径0.16μ鵠
であり、また、走査型電子顕微鏡観察の結果、板状比(
板面径と厚みとの比)6:1の板状形態を呈した粒子か
らなり、粒子表面並びに内部に空孔が存在していないも
のであった。
50,000)から明らかな通り、平均径0.16μ鵠
であり、また、走査型電子顕微鏡観察の結果、板状比(
板面径と厚みとの比)6:1の板状形態を呈した粒子か
らなり、粒子表面並びに内部に空孔が存在していないも
のであった。
また、この粒子粉末のBET比表面積は、12.8rd
/gであり、磁性は、保磁力Hcが1050e 、飽和
磁化σSが86.8emu/g 、角型比(σr/σS
)が0.165であった。
/gであり、磁性は、保磁力Hcが1050e 、飽和
磁化σSが86.8emu/g 、角型比(σr/σS
)が0.165であった。
この粒子粉末はX線回折の結果、マグネタイトを示すピ
ークのみからなり、マグネタイトのみからなっていた一 実施例3 硫酸第一鉄1.35+mol/j水溶液1.00 fi
を、Ntガス流下において、反応器中に準備されたFe
に対し0.5モル%を含むように酒石酸1.01gを添
加して得られた0、78mo1/−1のNagCO3水
溶液3.50Ilに加え(C03/Fe =1.5当量
に該当する。)、温度85℃においてFeCO5の生成
を行った。この時の鉄濃度は、Fe換算で0.3 mo
l/lであった。上記FeCO3を含む水溶液中に、温
度85℃において毎分181の空気を2.5時間通気し
て粒子を生成した。
ークのみからなり、マグネタイトのみからなっていた一 実施例3 硫酸第一鉄1.35+mol/j水溶液1.00 fi
を、Ntガス流下において、反応器中に準備されたFe
に対し0.5モル%を含むように酒石酸1.01gを添
加して得られた0、78mo1/−1のNagCO3水
溶液3.50Ilに加え(C03/Fe =1.5当量
に該当する。)、温度85℃においてFeCO5の生成
を行った。この時の鉄濃度は、Fe換算で0.3 mo
l/lであった。上記FeCO3を含む水溶液中に、温
度85℃において毎分181の空気を2.5時間通気し
て粒子を生成した。
酸化反応終点は、反応液の一部を抜き取り、塩酸酸性に
調整した後、赤血塩溶液を用いてFe”“の青色呈色反
応の有無で判定した。
調整した後、赤血塩溶液を用いてFe”“の青色呈色反
応の有無で判定した。
生成粒子は、常法により炉別、水洗、乾燥、粉砕した。
この粒子粉末は、透過型電子顕微鏡観察の結果、平均径
0.35μ糟であり、走査型電子顕微鏡観察の結果、板
状比(板面径と厚みとの比)8:lの板状形態を呈した
粒子からなり、粒子表面並びに内部に空孔が存在してい
ないものであった。
0.35μ糟であり、走査型電子顕微鏡観察の結果、板
状比(板面径と厚みとの比)8:lの板状形態を呈した
粒子からなり、粒子表面並びに内部に空孔が存在してい
ないものであった。
また、この粒子粉末のBET比表面積は、8.5r+?
/gであり、磁性は、保磁力Hcが1200e 、飽和
磁化σSが88.2e偏u/g 、角型比(σr/σS
)が0.135であった。
/gであり、磁性は、保磁力Hcが1200e 、飽和
磁化σSが88.2e偏u/g 、角型比(σr/σS
)が0.135であった。
この粒子粉末は、X線回折の結果、マグネタイトを示す
ピークのみからなり、マグネタイトのみからなっていた
。
ピークのみからなり、マグネタイトのみからなっていた
。
実施例4
Feに対し0.5モル%を含むように酒石酸0.61g
を添加して得られた硫酸第一鉄1.35mo1/ l水
溶液0.60 nを、N、ガス流下において、反応器中
に準備された0、42vaol/ 1のNa1CO3水
溶液3.901に加え(C03/Fe=3.5当量に該
当する。)、温度85℃においてFeCO5の生成を行
った。この時の鉄濃度は、Fe換算で0.18mol/
fであった。上記FeCO5を含む水溶液中に引き続
きN2ガスを毎分tSXの割合で吹き込みながら85℃
で30分間熟成処理した後、温度85℃において毎分1
8Ilの空気を2.0時間通気して粒子を生成した。
を添加して得られた硫酸第一鉄1.35mo1/ l水
溶液0.60 nを、N、ガス流下において、反応器中
に準備された0、42vaol/ 1のNa1CO3水
溶液3.901に加え(C03/Fe=3.5当量に該
当する。)、温度85℃においてFeCO5の生成を行
った。この時の鉄濃度は、Fe換算で0.18mol/
fであった。上記FeCO5を含む水溶液中に引き続
きN2ガスを毎分tSXの割合で吹き込みながら85℃
で30分間熟成処理した後、温度85℃において毎分1
8Ilの空気を2.0時間通気して粒子を生成した。
酸化反応終点は、反応液の一部を抜き取り、塩酸酸性に
調整した後、赤血塩溶液を用いてFe”の青色呈色反応
の有無で判定した。
調整した後、赤血塩溶液を用いてFe”の青色呈色反応
の有無で判定した。
生成粒子は、常法により炉別、水洗、乾燥、粉砕した。
この粒子粉末は、透過型電子顕微鏡観察の結果、平均径
0.21μ■であり、走査型電子顕微鏡観察の結果、板
状比(板面径と厚みとの比)6:1の板状形態を呈した
粒子からなり、粒子表面並びに内部に空孔が存在してい
ないものであった。
0.21μ■であり、走査型電子顕微鏡観察の結果、板
状比(板面径と厚みとの比)6:1の板状形態を呈した
粒子からなり、粒子表面並びに内部に空孔が存在してい
ないものであった。
また、この粒子粉末のBET比表面積は、10.5rJ
/gであり、磁性は、保磁力Hcが1150e 、飽和
磁化asが87.8emu/g 、角型比(σr/σS
)が0.155であった。
/gであり、磁性は、保磁力Hcが1150e 、飽和
磁化asが87.8emu/g 、角型比(σr/σS
)が0.155であった。
この粒子粉末はX線回折の結果、マグネタイトを示すピ
ークのみからなり、マグネタイトのみからなっていた。
ークのみからなり、マグネタイトのみからなっていた。
実施例5
硫酸第一鉄1.35sol/ l水溶液1.331を、
N富ガス流下において、反応器中に準備されたFeに対
し0.2モル%を含むように酒石酸ナトリウム0.70
gを添加して得られた0、71sol/ jのNa、C
O3水溶液3.17 jに加え(COs/Fe ”1.
25当量に該当する。)、温度60℃においてFeCO
5の生成を行った。この時の鉄濃度は、Fe換算で0.
4軸or/lであった。上記FeCO3を含む水溶液中
に引き続きNtガスを毎分157の割合で吹き込みなが
ら90℃で30分間熟成処理した後、温度90℃におい
て毎分181の空気を3.0時間通気して粒子を生成し
た。
N富ガス流下において、反応器中に準備されたFeに対
し0.2モル%を含むように酒石酸ナトリウム0.70
gを添加して得られた0、71sol/ jのNa、C
O3水溶液3.17 jに加え(COs/Fe ”1.
25当量に該当する。)、温度60℃においてFeCO
5の生成を行った。この時の鉄濃度は、Fe換算で0.
4軸or/lであった。上記FeCO3を含む水溶液中
に引き続きNtガスを毎分157の割合で吹き込みなが
ら90℃で30分間熟成処理した後、温度90℃におい
て毎分181の空気を3.0時間通気して粒子を生成し
た。
酸化反応終点は、反応液の一部を抜き取り、塩酸酸性に
調整した後、赤血塩溶液を用いてFe”の青色呈色反応
の有無で判定した。
調整した後、赤血塩溶液を用いてFe”の青色呈色反応
の有無で判定した。
生成粒子は、常法により炉別、水洗、乾燥、粉砕した。
この粒子粉末は、透過型電子顕微鏡観察の結果、平均径
0.25μ醜であり、走査型電子顕微鏡観察の結果、板
状比(板面径と厚みとの比)5;lの板状形態を呈した
粒子からなり、粒子表面並びに内部に空孔が存在してい
ないものであった。
0.25μ醜であり、走査型電子顕微鏡観察の結果、板
状比(板面径と厚みとの比)5;lの板状形態を呈した
粒子からなり、粒子表面並びに内部に空孔が存在してい
ないものであった。
また、この粒子粉末のBET比表面積は、10.5イ/
gであり、磁性は、保磁力Hcが1050e 、飽和磁
化σSが87.2ewu/g−、角型比(σr/σ3)
が0.123であった。
gであり、磁性は、保磁力Hcが1050e 、飽和磁
化σSが87.2ewu/g−、角型比(σr/σ3)
が0.123であった。
この粒子粉末はX、%i回折の結果、マグネタイトを示
すピークのみからなり、マグネタイトのみからなってい
た。
すピークのみからなり、マグネタイトのみからなってい
た。
比較例1
硫酸第一鉄を、酒石酸を含む1.08■ol/ lのN
a1CO8水溶液3.67 、gに加え(COs/Fe
= 3.5当量)た以外は実施例1と同様にして水溶
液中から粒子を生成させた。生成粒子は、常法により炉
別、水洗、乾燥、粉砕した。この粒子粉末は、図4に示
す透過型電子顕微鏡写真(X3G、000)から明らか
な通り、板状粒子と紡錘状粒子とが混在したものであっ
た。また、図5のX&11回折図に示される通り、マグ
ネタイトとへマタイトとのピークを示していた。
a1CO8水溶液3.67 、gに加え(COs/Fe
= 3.5当量)た以外は実施例1と同様にして水溶
液中から粒子を生成させた。生成粒子は、常法により炉
別、水洗、乾燥、粉砕した。この粒子粉末は、図4に示
す透過型電子顕微鏡写真(X3G、000)から明らか
な通り、板状粒子と紡錘状粒子とが混在したものであっ
た。また、図5のX&11回折図に示される通り、マグ
ネタイトとへマタイトとのピークを示していた。
図5中、ピークAはマグネタイト、ピークBはヘマタイ
トである。
トである。
比較例2
酒石酸を添加しなかった以外は、実施例1と同様にして
水溶液中から粒子を生成させた。生成粒子は、常法によ
り炉別、水洗、乾燥、粉砕した。
水溶液中から粒子を生成させた。生成粒子は、常法によ
り炉別、水洗、乾燥、粉砕した。
この粒子粉末は、図6に示す透過型電子N微鋺写真(X
20.00G)から明らかな通り、板状粒子、紡錘状
粒子及び針状粒子が混在したものであった。
20.00G)から明らかな通り、板状粒子、紡錘状
粒子及び針状粒子が混在したものであった。
また、図7のX線回折図に示される通り、マグネタイト
、ヘマタイト及びゲータイトのピークを示していた。
、ヘマタイト及びゲータイトのピークを示していた。
図7中、ピークAはマグネタイト、ピークBはへマタイ
ト、ピークCはゲータイトである。
ト、ピークCはゲータイトである。
比較例3
酒石酸の添加量を4.0g(Feに対し3.0モル%に
該当する。)とした以外は、実施例1と同様にして水溶
液中から粒子を生成した。
該当する。)とした以外は、実施例1と同様にして水溶
液中から粒子を生成した。
生成粒子は、常法により炉別、水洗、乾燥、粉砕した。
この粒子粉末の磁性は、保磁力Hcが1180eS飽和
磁化σSが68.5emu/g 、角型比(σr/σS
)が0.123であった。
磁化σSが68.5emu/g 、角型比(σr/σS
)が0.123であった。
比較例4
熟成温度と酸化温度を70℃とした以外は、実施例1と
同様にして水溶液中から粒子を生成した。
同様にして水溶液中から粒子を生成した。
生成粒子は、常法により炉別、水洗、乾燥、粉砕した。
透過型電子顕微鏡観察の結果、板状粒子、粒状粒子及び
針状粒子が混在したものであった。
針状粒子が混在したものであった。
また、X線回折の結果、マグネタイト、ヘマタイト及び
ゲータイトのピークを示していた。
ゲータイトのピークを示していた。
本発明におけるマグネタイト粒子粉末の製造方法によれ
ば、前出実施例に示した通り、板状形態を呈した微細な
、殊に、0.5μm以下の粒子であって、比表面積が7
〜30nr/gである無孔且つ無焼結の板状マグネタイ
ト粒子を得ることができるの°で、ビヒクル中又は樹脂
中への充填密度が高(、分散性、配向性に優れ、粒子相
互間における接触率が高いものであり、電磁波吸収、シ
ールド材用材料粉末、磁気記録用磁性材料粉末、塗料用
黒色顔料粉末及びゴム・プラスチック用着色剤とじて好
適である。
ば、前出実施例に示した通り、板状形態を呈した微細な
、殊に、0.5μm以下の粒子であって、比表面積が7
〜30nr/gである無孔且つ無焼結の板状マグネタイ
ト粒子を得ることができるの°で、ビヒクル中又は樹脂
中への充填密度が高(、分散性、配向性に優れ、粒子相
互間における接触率が高いものであり、電磁波吸収、シ
ールド材用材料粉末、磁気記録用磁性材料粉末、塗料用
黒色顔料粉末及びゴム・プラスチック用着色剤とじて好
適である。
図1、図3、図4及び図6は、いずれも電子顕微鏡写真
である0図1及び図3は、それぞれ実施例1、実施例2
で得られた板状マグネタイト粒子粉末、図4は、比較例
1で得られた板状マグネタイト粒子と紡錘状へマタイト
粒子との混合粉末、図6は、比較例2で得られた板状マ
グネタイト粒子、粒状へマタイト粒子及び針状ゲータイ
ト粒子の混合粉末である。 図2、図5及び図7は、いずれもX線回折図であり、図
2、図5及び図7は、それぞれ実施例1、比較例1及び
比較例2で得られた粒子粉末である。
である0図1及び図3は、それぞれ実施例1、実施例2
で得られた板状マグネタイト粒子粉末、図4は、比較例
1で得られた板状マグネタイト粒子と紡錘状へマタイト
粒子との混合粉末、図6は、比較例2で得られた板状マ
グネタイト粒子、粒状へマタイト粒子及び針状ゲータイ
ト粒子の混合粉末である。 図2、図5及び図7は、いずれもX線回折図であり、図
2、図5及び図7は、それぞれ実施例1、比較例1及び
比較例2で得られた粒子粉末である。
Claims (1)
- (1)第一鉄塩水溶液と炭酸アルカリ水溶液とを反応さ
せて得られたFeCO_3を含む水溶液に酸素含有ガス
を通気して酸化するにあたり、前記第一鉄塩水溶液と該
第一鉄塩水溶液中の第一鉄塩に対する炭酸アルカリの当
量比が1当量以上であって、一般式 当量比(〔CO_3^2^−(mol)〕/〔Fe^2
^+(mol)〕)=〔0.13〕/〔(FeCO_3
の濃度(mol/l))^2〕+0.6で表される値以
下である量の前記炭酸アルカリ水溶液とを反応させ、且
つ、あらかじめ前記第一鉄水溶液、前記炭酸アルカリ水
溶液及び酸素含有ガスを通気して酸化する前の前記Fe
CO_3を含む水溶液のいずれかにFeに対し0.01
〜2.0モル%の酒石酸又はその塩を添加し、次いで酸
素含有ガスを通気して酸化することにより水溶液中から
板状マグネタイト粒子を生成させることを特徴とする平
均径が0.03〜0.5μmであって比表面積が7〜3
0m^2/gである無孔且つ無焼結の板状マグネタイト
粒子粉末の製造法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62332467A JP2583087B2 (ja) | 1987-12-29 | 1987-12-29 | 板状マグネタイト粒子粉末の製造法 |
| EP88301270A EP0279626B1 (en) | 1987-02-16 | 1988-02-16 | Plate-like magnetite particles, plate-like maghemite particles and process for producing the same |
| DE8888301270T DE3860614D1 (de) | 1987-02-16 | 1988-02-16 | Plattenfoermige magnetit- und maghemitpartikeln und verfahren zu deren herstellung. |
| US07/156,508 US4865834A (en) | 1987-02-16 | 1988-02-16 | Process for producing plate-like magnetite particles and plate-like maghemite particles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62332467A JP2583087B2 (ja) | 1987-12-29 | 1987-12-29 | 板状マグネタイト粒子粉末の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01176233A true JPH01176233A (ja) | 1989-07-12 |
| JP2583087B2 JP2583087B2 (ja) | 1997-02-19 |
Family
ID=18255297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62332467A Expired - Fee Related JP2583087B2 (ja) | 1987-02-16 | 1987-12-29 | 板状マグネタイト粒子粉末の製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2583087B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006335615A (ja) * | 2005-06-03 | 2006-12-14 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | フェライト成型体用複合酸化鉄粒子の製造方法 |
| US7387540B1 (en) | 2006-12-05 | 2008-06-17 | Hon Hai Precision Ind. Co., Ltd. | Electrical connector assembly having improved terminal |
-
1987
- 1987-12-29 JP JP62332467A patent/JP2583087B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006335615A (ja) * | 2005-06-03 | 2006-12-14 | Mitsui Mining & Smelting Co Ltd | フェライト成型体用複合酸化鉄粒子の製造方法 |
| US7387540B1 (en) | 2006-12-05 | 2008-06-17 | Hon Hai Precision Ind. Co., Ltd. | Electrical connector assembly having improved terminal |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2583087B2 (ja) | 1997-02-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |