JPH0121202B2 - - Google Patents
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- JPH0121202B2 JPH0121202B2 JP59175152A JP17515284A JPH0121202B2 JP H0121202 B2 JPH0121202 B2 JP H0121202B2 JP 59175152 A JP59175152 A JP 59175152A JP 17515284 A JP17515284 A JP 17515284A JP H0121202 B2 JPH0121202 B2 JP H0121202B2
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- JP
- Japan
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- magnetic powder
- iron
- metal
- metal magnetic
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- Chemical Treatment Of Metals (AREA)
- Magnetic Record Carriers (AREA)
- Hard Magnetic Materials (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、金属磁性粉末を表面処理して磁気記
録媒体用として好適な耐酸化性および分散性を有
する金属磁性粉末にする方法に関する。 〔従来の技術〕 鉄または鉄を主体とする金属磁性粉末（以下、
金属磁性粉末と略称）は、一般にオキシ水酸化鉄
もしくは酸化鉄、または鉄以外の金属、例えば
Ni、Co、Cr、Mn、Cu、Zn、Ti、Ｖ等の金属を
含むオキシ水酸化鉄や酸化鉄を、水素ガスで加熱
還元して得られることはよく知られている。 金属磁性粉末は、酸化物系磁性粉末、例えばγ
−Fe2O3に比べ、高保磁力、高い飽和磁気モーメ
ントを与えるので高密度記録用として一部使用さ
れている。 しかし金属磁性粉末は、表面活性が高く、大気
中で酸化を受けやすく、耐酸化性に劣るため飽和
磁化の経時的低下が著しく、また発火や燃焼の危
険性を有し、貯蔵安定性に欠けるという大きな問
題点がある。 それ故、加熱還元によつて得られる金属磁性粉
末の発火や燃焼を抑え、安全に大気中にとりだす
ためには、また耐酸化性を高めるためには、安定
化させる必要があり、すでに種々の金属磁性粉末
の表面処理法が提案されている。 例えば、(1)金属磁性粉末をトルエン、キシレン
の如き有機溶媒中に浸漬した後、有機溶媒を徐々
に蒸発させて粉末粒子表面に酸化被膜を形成させ
る方法、(2)金属磁性粉末の粒子表面を含酸素不活
性ガスにより酸化して酸化被膜を形成させる方
法、(3)金属磁性粉末の表面をある種の金属元素、
金属化合物、界面活性剤、樹脂等で被覆する方法
等が提案されている。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、(1)の方法は有機溶媒の蒸発速度
等の条件により燃焼の危険があつたり、期待した
耐酸化性や磁気特性が得られなかつたり、塗料化
（インク化）時の分散性が劣つたりする難点があ
り、(2)の方法は記録密度の向上を図るために金属
磁性粉末を微粒子化すると耐酸化性が悪くなつた
り、飽和磁化が低下したりする難点があり、また
(3)の方法は被覆物質の選択の難しさもさることな
がら、たとえ耐酸化性の向上を図ることができて
もインク化時の分散性に難点が生じたりすること
が多い。 本発明は、金属磁性粉末の耐酸化性および分散
性を改善することができ、磁気特性のよい金属磁
性粉末を得ることができる金属磁性粉末の表面処
理方法を提供せんとするものである。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、金属磁性粉末を、式 （式中R1はアルキル基、R2はアルカリ金属また
はアンモニウム） で表わされるジアルキルジチオカルバミン酸塩で
表面処理することを特徴とする金属磁性粉末の表
面処理方法に関するものである。 式(1)で表わされるジアルキルジチオカルバミン
酸塩においてR1のアルキル基としてはメチル基、
エチル基、プロピル基、ブチル基、アミル基等の
炭素数１〜５のアルキル基が適当である。また
R2のアルカリ金属としてはナトリウムおよびカ
リウムが一般的である。またR2がアンモニウム
である場合、アンモニウムは炭素数１〜４の低級
アルキル基で置換されていてもよい。 式(1)で表わされるジアルキルジチオカルバミン
酸塩の代表的なものとしては、ジメチルジチオカ
ルバミン酸ナトリウム、ジメチルジチオカルバミ
ン酸カリウム、ジメチルジチオカルバミン酸アン
モニウム、ジメチルジチオカルバミン酸ジメチル
アンモニウム、ジエチルジチオカルバミン酸ナト
リウム、ジエチルジチオカルバミン酸カリウム、
ジエチルジチオカルバミン酸アンモニウム、ジエ
チルジチオカルバミン酸ジエチルアンモニウム、
ジプロピルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジプ
ロピルジチオカルバミン酸カリウム、ジプロピル
ジチオカルバミン酸アンモニウム、ジブチルジチ
オカルバミン酸ナトリウム、ジブチルジチオカル
バミン酸カリウム、ジアミルジチオカルバミン酸
ナトリウム等を挙げることができる。 金属磁性粉末を式(1)で表わされるジアルキルジ
チオカルバミン酸塩で表面処理する方法として
は、粉末粒子表面をカルバミン酸塩で均一に処理
することができれば湿式法、乾式法等いずれの方
法を採用してもよいが、一般にはジアルキルジチ
オカルバミン酸塩を溶解ないしは分散させた溶媒
中に金属磁性粉末を浸漬した後、乾燥する湿式法
を採用するのが好適である。溶媒中のジアルキル
ジチオカルバミン酸塩の濃度は、これがあまり高
すぎると磁気特性に悪影響を及ぼしたり、操作が
煩雑になつたりすることがあるので、0.05〜10重
量％以下、好ましくは0.1〜５重量％が適当であ
る。またその際ジアルキルジチオカルバミン酸塩
は金属磁性粉末に対して0.1〜10重量％の量で使
用するのが適当である。 浸漬して表面処理する際の温度は室温以上、好
ましくは50〜100℃程度が、また処理時間は１〜
10時間、好ましくは1.5〜７時間程度が一般に採
用される。 溶媒としては、水、有機溶媒等いずれを使用し
てもよい。有機溶媒としては、通常磁性塗料用溶
媒として使用されているもの、例えばベンゼン、
トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチ
ルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ジオキ
サン、メチルセロソルブ、エチルアルコール、プ
ロピルアルコール、ブチルアルコール、アセト
ン、テトラヒドロフラン等を挙げることができ
る。 浸漬処理した金属磁性粉末は、これをそれ自体
公知の分離操作、例えばろ過等の方法でとり出し
て乾燥すると、ジアルキルジチオカルバミン酸塩
で表面処理された金属磁性粉末が得られる。乾燥
方法としては風乾、不活性ガス雰囲気下での乾
燥、真空乾燥等特に制限されないが、一般には室
温〜50℃程度の温度で乾燥するのが適当である。
表面処理された金属磁性粉末の粒子表面にジアル
キルジチオカルバミン酸塩がどのような形態で結
合し、被着しているのかは十分に明らかではない
が、FT−IR、ESCA等で分析すると鉄と硫黄の
強固な結合が認められる。 本発明において表面処理される金属磁性粉末
は、金属鉄磁性粉末および鉄を主成分とする金属
磁性粉末である。鉄を主成分とする金磁性粉末の
鉄以外の金属としては、従来この種の磁気記録用
磁性粉末に用いられているNi、Co、Cr、Mn、
Cu、Zn、Ti、Ｖ等を挙げることができる。これ
ら金属磁性粉末はどのような方法で製造されたも
のでもよいが一般には従来公知の種々の方法で得
られた上記鉄以外の金属を含有または含有しない
オキシ水酸化鉄、酸化鉄等を水素の如き還元性ガ
ス雰囲気中で300〜500℃程度の温度で加熱還元す
る方法で製造したものが使用される。 〔実施例〕 各例において耐酸化性の評価〔σs維持率（％）〕
は、60℃−90％RHの空気中に表面処理後の金属
磁性粉末を、１週間放置した後に飽和磁化σs
（emu／ｇ）を測定し、放置前の飽和磁化に対す
る百分率で示した。 また分散性の評価〔ろ過率（％）〕は、表面処
理後の金属磁性粉末を使用し、第１表に示すバイ
ンダー組成にて磁性塗料を作成し、篩目が1μの
フイルターで磁性塗料をろ過し、磁性塗料がフイ
ルターを通過する度合で判定（全量通過した場合
はろ過率100重量％）した。
録媒体用として好適な耐酸化性および分散性を有
する金属磁性粉末にする方法に関する。 〔従来の技術〕 鉄または鉄を主体とする金属磁性粉末（以下、
金属磁性粉末と略称）は、一般にオキシ水酸化鉄
もしくは酸化鉄、または鉄以外の金属、例えば
Ni、Co、Cr、Mn、Cu、Zn、Ti、Ｖ等の金属を
含むオキシ水酸化鉄や酸化鉄を、水素ガスで加熱
還元して得られることはよく知られている。 金属磁性粉末は、酸化物系磁性粉末、例えばγ
−Fe2O3に比べ、高保磁力、高い飽和磁気モーメ
ントを与えるので高密度記録用として一部使用さ
れている。 しかし金属磁性粉末は、表面活性が高く、大気
中で酸化を受けやすく、耐酸化性に劣るため飽和
磁化の経時的低下が著しく、また発火や燃焼の危
険性を有し、貯蔵安定性に欠けるという大きな問
題点がある。 それ故、加熱還元によつて得られる金属磁性粉
末の発火や燃焼を抑え、安全に大気中にとりだす
ためには、また耐酸化性を高めるためには、安定
化させる必要があり、すでに種々の金属磁性粉末
の表面処理法が提案されている。 例えば、(1)金属磁性粉末をトルエン、キシレン
の如き有機溶媒中に浸漬した後、有機溶媒を徐々
に蒸発させて粉末粒子表面に酸化被膜を形成させ
る方法、(2)金属磁性粉末の粒子表面を含酸素不活
性ガスにより酸化して酸化被膜を形成させる方
法、(3)金属磁性粉末の表面をある種の金属元素、
金属化合物、界面活性剤、樹脂等で被覆する方法
等が提案されている。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかしながら、(1)の方法は有機溶媒の蒸発速度
等の条件により燃焼の危険があつたり、期待した
耐酸化性や磁気特性が得られなかつたり、塗料化
（インク化）時の分散性が劣つたりする難点があ
り、(2)の方法は記録密度の向上を図るために金属
磁性粉末を微粒子化すると耐酸化性が悪くなつた
り、飽和磁化が低下したりする難点があり、また
(3)の方法は被覆物質の選択の難しさもさることな
がら、たとえ耐酸化性の向上を図ることができて
もインク化時の分散性に難点が生じたりすること
が多い。 本発明は、金属磁性粉末の耐酸化性および分散
性を改善することができ、磁気特性のよい金属磁
性粉末を得ることができる金属磁性粉末の表面処
理方法を提供せんとするものである。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、金属磁性粉末を、式 （式中R1はアルキル基、R2はアルカリ金属また
はアンモニウム） で表わされるジアルキルジチオカルバミン酸塩で
表面処理することを特徴とする金属磁性粉末の表
面処理方法に関するものである。 式(1)で表わされるジアルキルジチオカルバミン
酸塩においてR1のアルキル基としてはメチル基、
エチル基、プロピル基、ブチル基、アミル基等の
炭素数１〜５のアルキル基が適当である。また
R2のアルカリ金属としてはナトリウムおよびカ
リウムが一般的である。またR2がアンモニウム
である場合、アンモニウムは炭素数１〜４の低級
アルキル基で置換されていてもよい。 式(1)で表わされるジアルキルジチオカルバミン
酸塩の代表的なものとしては、ジメチルジチオカ
ルバミン酸ナトリウム、ジメチルジチオカルバミ
ン酸カリウム、ジメチルジチオカルバミン酸アン
モニウム、ジメチルジチオカルバミン酸ジメチル
アンモニウム、ジエチルジチオカルバミン酸ナト
リウム、ジエチルジチオカルバミン酸カリウム、
ジエチルジチオカルバミン酸アンモニウム、ジエ
チルジチオカルバミン酸ジエチルアンモニウム、
ジプロピルジチオカルバミン酸ナトリウム、ジプ
ロピルジチオカルバミン酸カリウム、ジプロピル
ジチオカルバミン酸アンモニウム、ジブチルジチ
オカルバミン酸ナトリウム、ジブチルジチオカル
バミン酸カリウム、ジアミルジチオカルバミン酸
ナトリウム等を挙げることができる。 金属磁性粉末を式(1)で表わされるジアルキルジ
チオカルバミン酸塩で表面処理する方法として
は、粉末粒子表面をカルバミン酸塩で均一に処理
することができれば湿式法、乾式法等いずれの方
法を採用してもよいが、一般にはジアルキルジチ
オカルバミン酸塩を溶解ないしは分散させた溶媒
中に金属磁性粉末を浸漬した後、乾燥する湿式法
を採用するのが好適である。溶媒中のジアルキル
ジチオカルバミン酸塩の濃度は、これがあまり高
すぎると磁気特性に悪影響を及ぼしたり、操作が
煩雑になつたりすることがあるので、0.05〜10重
量％以下、好ましくは0.1〜５重量％が適当であ
る。またその際ジアルキルジチオカルバミン酸塩
は金属磁性粉末に対して0.1〜10重量％の量で使
用するのが適当である。 浸漬して表面処理する際の温度は室温以上、好
ましくは50〜100℃程度が、また処理時間は１〜
10時間、好ましくは1.5〜７時間程度が一般に採
用される。 溶媒としては、水、有機溶媒等いずれを使用し
てもよい。有機溶媒としては、通常磁性塗料用溶
媒として使用されているもの、例えばベンゼン、
トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、メチ
ルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ジオキ
サン、メチルセロソルブ、エチルアルコール、プ
ロピルアルコール、ブチルアルコール、アセト
ン、テトラヒドロフラン等を挙げることができ
る。 浸漬処理した金属磁性粉末は、これをそれ自体
公知の分離操作、例えばろ過等の方法でとり出し
て乾燥すると、ジアルキルジチオカルバミン酸塩
で表面処理された金属磁性粉末が得られる。乾燥
方法としては風乾、不活性ガス雰囲気下での乾
燥、真空乾燥等特に制限されないが、一般には室
温〜50℃程度の温度で乾燥するのが適当である。
表面処理された金属磁性粉末の粒子表面にジアル
キルジチオカルバミン酸塩がどのような形態で結
合し、被着しているのかは十分に明らかではない
が、FT−IR、ESCA等で分析すると鉄と硫黄の
強固な結合が認められる。 本発明において表面処理される金属磁性粉末
は、金属鉄磁性粉末および鉄を主成分とする金属
磁性粉末である。鉄を主成分とする金磁性粉末の
鉄以外の金属としては、従来この種の磁気記録用
磁性粉末に用いられているNi、Co、Cr、Mn、
Cu、Zn、Ti、Ｖ等を挙げることができる。これ
ら金属磁性粉末はどのような方法で製造されたも
のでもよいが一般には従来公知の種々の方法で得
られた上記鉄以外の金属を含有または含有しない
オキシ水酸化鉄、酸化鉄等を水素の如き還元性ガ
ス雰囲気中で300〜500℃程度の温度で加熱還元す
る方法で製造したものが使用される。 〔実施例〕 各例において耐酸化性の評価〔σs維持率（％）〕
は、60℃−90％RHの空気中に表面処理後の金属
磁性粉末を、１週間放置した後に飽和磁化σs
（emu／ｇ）を測定し、放置前の飽和磁化に対す
る百分率で示した。 また分散性の評価〔ろ過率（％）〕は、表面処
理後の金属磁性粉末を使用し、第１表に示すバイ
ンダー組成にて磁性塗料を作成し、篩目が1μの
フイルターで磁性塗料をろ過し、磁性塗料がフイ
ルターを通過する度合で判定（全量通過した場合
はろ過率100重量％）した。
【表】
実施例 １
ジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム0.5g
を、脱気した水200mlに溶解させ、この処理溶液
に針状の金属鉄磁性粉末（長軸0.2μm、軸比８〜
10、比表面積50m2／ｇ）10gを浸漬し、十分に撹
拌、分散を行い、80℃の温度に２時間保持した
後、金属鉄磁性粉末をろ別し、40℃の温度で真空
乾燥してジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム
で表面処理された金属鉄磁性粉末を得た。処理金
属鉄磁性粉末の表面をFT−IRおよびESCAによ
り分析した結果、鉄と硫黄の強固な結合が認めら
れた。 処理金属鉄磁性粉の磁気特性（保磁力Hcおよ
び飽和磁化σs）の測定結果、耐酸化性および分散
性の評価結果を第２表に示す。 実施例 ２〜９ ジアルキルジチオカルバミン酸塩として実施例
１のジエチルジチオカルバミン酸ナトリウムのか
わりに第２表に記載の量のジアルキルジチオカル
バミン酸塩を使用し、溶媒として第２表に記載の
溶媒を使用し、実施例１と同様にして金属鉄磁性
粉末を処理した。 処理金属鉄磁性粉末の磁気特性および評価結果
を第２表に示す。 比較例 １ 実施例１と同様の針状の金属鉄磁性粉末（長軸
0.2μm、軸比８〜10、比表面積50m2／ｇ）10gを
トルエン200mlに懸濁させ、撹拌分散下、室温に
て空気を毎分350mlの速度で５時間吹込み、金属
鉄粒子表面に薄い酸化被膜を形成させた。上澄の
トルエンを除去後、風乾にてトルエンを蒸発さ
せ、処理金属鉄磁性粉末を得た。処理金属鉄磁性
粉末の磁気特性および評価結果を第２表に示す。 比較例 ２ 実施例１と同様の針状の金属鉄磁性粉末（長軸
0.2μm、軸比８〜10、比表面積50m2／ｇ）10gを
0.5重量％シリコンオイル含有トルエン溶液に浸
漬し、室温にて５時間撹拌、分散させた後、上澄
のトルエン溶液を除去し、風乾にてトルエンを蒸
発させ、処理金属鉄磁性粉末を得た。処理金属鉄
磁性粉末の磁気特性および評価結果を第２表に示
す。
を、脱気した水200mlに溶解させ、この処理溶液
に針状の金属鉄磁性粉末（長軸0.2μm、軸比８〜
10、比表面積50m2／ｇ）10gを浸漬し、十分に撹
拌、分散を行い、80℃の温度に２時間保持した
後、金属鉄磁性粉末をろ別し、40℃の温度で真空
乾燥してジエチルジチオカルバミン酸ナトリウム
で表面処理された金属鉄磁性粉末を得た。処理金
属鉄磁性粉末の表面をFT−IRおよびESCAによ
り分析した結果、鉄と硫黄の強固な結合が認めら
れた。 処理金属鉄磁性粉の磁気特性（保磁力Hcおよ
び飽和磁化σs）の測定結果、耐酸化性および分散
性の評価結果を第２表に示す。 実施例 ２〜９ ジアルキルジチオカルバミン酸塩として実施例
１のジエチルジチオカルバミン酸ナトリウムのか
わりに第２表に記載の量のジアルキルジチオカル
バミン酸塩を使用し、溶媒として第２表に記載の
溶媒を使用し、実施例１と同様にして金属鉄磁性
粉末を処理した。 処理金属鉄磁性粉末の磁気特性および評価結果
を第２表に示す。 比較例 １ 実施例１と同様の針状の金属鉄磁性粉末（長軸
0.2μm、軸比８〜10、比表面積50m2／ｇ）10gを
トルエン200mlに懸濁させ、撹拌分散下、室温に
て空気を毎分350mlの速度で５時間吹込み、金属
鉄粒子表面に薄い酸化被膜を形成させた。上澄の
トルエンを除去後、風乾にてトルエンを蒸発さ
せ、処理金属鉄磁性粉末を得た。処理金属鉄磁性
粉末の磁気特性および評価結果を第２表に示す。 比較例 ２ 実施例１と同様の針状の金属鉄磁性粉末（長軸
0.2μm、軸比８〜10、比表面積50m2／ｇ）10gを
0.5重量％シリコンオイル含有トルエン溶液に浸
漬し、室温にて５時間撹拌、分散させた後、上澄
のトルエン溶液を除去し、風乾にてトルエンを蒸
発させ、処理金属鉄磁性粉末を得た。処理金属鉄
磁性粉末の磁気特性および評価結果を第２表に示
す。
本発明によると、特に耐酸化性および分散性の
よい金属磁性粉末を得ることができる。
よい金属磁性粉末を得ることができる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 鉄または鉄を主体とする金属磁性粉末を、式 （式中R1はアルキル基、R2はアルカリ金属また
はアンモニウム） で表わされるジアルキルジチオカルバミン酸塩で
表面処理することを特徴とする金属磁性粉末の表
面処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59175152A JPS6156202A (ja) | 1984-08-24 | 1984-08-24 | 金属磁性粉末の表面処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59175152A JPS6156202A (ja) | 1984-08-24 | 1984-08-24 | 金属磁性粉末の表面処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6156202A JPS6156202A (ja) | 1986-03-20 |
| JPH0121202B2 true JPH0121202B2 (ja) | 1989-04-20 |
Family
ID=15991177
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59175152A Granted JPS6156202A (ja) | 1984-08-24 | 1984-08-24 | 金属磁性粉末の表面処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6156202A (ja) |
-
1984
- 1984-08-24 JP JP59175152A patent/JPS6156202A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6156202A (ja) | 1986-03-20 |
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