JPS58169902A - 磁気記録用磁性粉の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の４する技術分計〕 本発明は、高密ば磁気記録用としてすぐれた特性を有し
、ふっ、磁気４碌用媒体の耐摩耗性を、効果的に向上さ
せることので色る微粒子を含有する磁性粉の製造方法に
関する。

〔従来技術とその問題点〕

従来、ビデオ記録、デジタル記録等に用いられている磁
気に！碌媒体は、１−　Ｆｅ２Ｏ３，ＣｒＯ２等の針状
粒子を、支持体面１に、塗布、配向させたものが広く用
いられてきた。この噛合十分な８／Ｎ値を得るためには
、磁性粉の粒径を、最小記鋒革位よ抄も十分小さくする
必要がある。九とえば現在のビデオ記録の場合には、最
短記録波長的１μｍに対して、約（１３μｍの長さを有
する針状磁性粉が用いられている。近年、記録密変の−
１の向上が１まれており、記録の最小単位もサブミクロ
ンの領域に入りつつあることを考えれば、現在の針状磁
性粉よ抄も、より細かい粒子が強く、望ま゛れる。

ところで、磁気記録用磁性粉としては、−軸性の磁化容
易軸を有するものが好ましい。つまり現状の記録媒体で
は、磁気配碌−に一軸異方性を付与し、その磁化容易軸
方向に、信号を８己録させており、このために、−軸性
の磁化容易軸を有する磁性粉を、記録方向とその容易軸
方向が平行になるように、塗布、配向させた媒体が一般
に用いられるからである。−軸性の磁化容易軸を有する
粒子としては、１−Ｆ’ｅ２０３．　ＣｒＯ２等のほか
に、Ｂａ　ｙエライト等に代表される六方晶系フェライ
トが有望である。しかしこの種のフェライトは、保磁力
ｊ［ が大きすぎ、そのｔｔでは、ヘッドによる記録が十分に
行なわれないために１東予置換を施して、保磁力の制御
を行う必要がある。

〔発明の概要〕

本発明ｎらは、高密度磁気記録用磁性粉として粒径が０
．３μｍ以下で、かつ塗料に均一に分数させるために要
求されるところの、焼１１１＃！集のない、礪械的によ
〈分離され九置換型大方晶系フェライトを提供すべく、
種々の実験研究を行った結果、ガラス杉成物貰に、上記
フェライトの基本成分と保磁力低減化のための置換成分
を含む原料を、ある比率で混合し、Ｓ解させた債、その
溶解物を急１冷却することによって得られる非島質体に
、熱感１を施すことによって、その中に保磁力制御され
丸置換型六方轟系フェライトが生成すること、及び酸洸
浄部で、ガラスマトリックスのみを除去して得られ丸、
それらの粉末は、−個一個がよく分離された状順にあり
、磁気記録用磁性粉として好ましいことを見い出した。

さらに、本発明者らは、上記フェライトの析出し得る、
櫨々の非晶質組成について検討を加え九Ｍ！１乗、第１
図に示すＢ２Ｏ３−Ａｎ−Ｆｅ　２０３三角成分図（た
だし入＝＃鴇Ｓｒ、　Ｐｂで一部Ｃａと置換しうる）に
おいてｓ　　ａ　＋気（ＡＯ５０モル％ｓ　Ｂ２０３５
０　モル４　）、ｂ点（Ｆｅ２０３１６０モルチ）を結
んだ直線上処びそれよりＡＯ酸成分少ない領域ではα−
Ｆｅ２０３のみが析出し、λ点、Ｂ点及びＣａ（Ｆｅ２
Ｏ３８５，７モ／’　％、ＡＯ・・・１４．３１１−ル
４）で囲まれる領域（た、ビし直線へＢ、　ＡＣ，ＢＣ
上の点は含まない）ではα−Ｆｅ２０３及びマグネトブ
ランバイト型フェライトが同時析出し、１１＋ＩＡＣ，
Ｆ及びそれよりＡＯ酸成分多い領域では、マグネトブラ
ンバイト型フェライトの与が析出することを吐出した。

そして、フェライトが単相で得られる非晶質組成領域の
中では、直線＾ＣＪ：及びそれより若干ＡＯ酸成分多い
組成を用いること（（より、本目的ＫＪするフェライト
粉末が得られることも礒い出した。

ところで本発明猾らは、上記の組成範囲の非晶質を熱処
理することＫよって得られた、−…のマグネトブランバ
イト型フェライトを用いて、磁気記録テープを作成し、
その特性を調べたところ、従来のｒＦｌ！２０Ｂを塗布
し九媒体に比較して、高遭変記録がｏＴ能であることを
見い出したが、その反面、１鎌再生ヘッドとの摺動によ
りテープが摩耗しやすいことが明らかとなった。これに
対し１通常行喰われているように１硬度の比較的大きい
輸常、モース硬度６以上）微粒子を、磁性塗膜中に含有
させることにより、テープの摩耗が少なくなることが認
められたが１通常用いられる研摩材粒子は粒質分布の広
がりが大きく、テープの耐摩耗性が改善される反面、表
面平滑性が得られ雌く、Ｓ／Ｎ値の低下を招くと−う欠
点を有していた。

本発明は、このような欠点を解消し、耐摩耗性にすぐれ
、かつ高い８７Ｎ値を有する＾密質磁気記録用媒体を作
成するに際し、それに適した磁性粉及び研−材粒子の混
合粉末を提供するにある。

即ち本発明は、第１図に示し九、三角成分図にオイテ、
ＡＡ（入０５Ｑ（−＃％、ＢｚＯａ　５０　モルｔ４　
）、Ｂ　４　（Ｆｅ２０ａ　１００　％　ｋ　’１６　
）、および０点（Ｆ’ｅ２０３８５．７モル、ＡＯ１４
，３モル）で囲まれた範囲（ただし直線Ａ　ｒ、（、ｋ
Ｃ，Ｂ　Ｃ上の点はままない）の組成を有する非６質を
熱処理することＫより、目的とするフェラ４）ｃ、α−
Ｆｅ２０３１１粒子を同時析出させ、この混合粉末を用
いることＫより、フェライト傘体を用い九媒体に比較し
て、耐摩耗性にすぐれ、かつ８／Ｎ値においても遜色の
ない、磁気記録媒体を提供するものである。上記組成領
域内にある非晶質を熱処理することによ抄、得られるマ
グネトブランバイト１１７エライトは、平均粒径が０．
１〜０．２μｍの範囲にあり、たつ飽和磁化もα−Ｆｅ
２０３の混入分を補正すれば、　　６６　ｅｍｖ／ｇ以
上の高い値を有しており、　Ｂａフェライト単相領域か
ら析出する磁性粉と比較して、遜色が麿い、一方間時析
出するα−１’ｅ２０３の微粒子は、粒径が０．２〜０
６μｍの範囲によくそろっており、杉状は球状に１！ｔ
い。

〔発明の効果〕

本発明者らは、この混合粉末を塗料化したものを、フィ
ルム上に塗布して、磁気テープを作成したところ、上記
フェライト単体粉末を用いた磁気テープと比較して、テ
ープの耐摩耗性が改善され１　６゜−５−え。ヶ、）：
！ｋＦ７ｚｔイ１工１よ。

末ニ、市［ｔＤ　ａ−ＰｅｉＯ３粒子（０，２〜２　、
ｆｌｍ）を添加し。

分数塗料化して磁気テープを作成したところ、同様（、
テープの耐ｌＩ粍性が改善されていることが認められ九
が、本発明によって得られた混合粉を用いた磁気テープ
の方が、Ｓ／Ｎ値においてすぐれていることが分かった
。

以上の事実は、本発明法において磁性粉と同時析出する
α−Ｆ’ｅ２０３像粒子が、研摩材として、テープの耐
摩耗性を改善させる効果があり、かつその粒径が、磁性
粉程度に細力為＜、かつ急峻な粒変分布゛を有している
から、それが１在しても、テープの表面性がさほど低下
しないところＫよるものと思われる。

又、本発明においては、非晶質体中に、α−Ｆｅ２０３
ｉびフェライトが一様に析出するから、これら二種の砿
粒子の混合状趨は良好であり、α−Ｐｅ２０３を後添加
する４合に比較して、均一で、良好な８７Ｎ＠を有する
磁気記録媒体が、得られやすい要因となっている。さら
には、又、このように、研摩材としてすぐれた性能を有
するα−Ｆｅ２０３粒子を磁性粉と同時に作成できるか
ら工業上の利点もある。

〔発明の実施例〕

次に本発明の実施例を１載する。

（実施例１） ＢａＱ　Ｂ２Ｏ３，Ｐｅ２０３．７ｒｉ０２　ｋよびＣ
ｏｏとして、Ｂａ■、。

Ｆｅ２Ｏ３，ＴｉＯ２，ＣｏＣＯ３，Ｈ３ＢＯ４を用い
て、Ｂａ０＝３３．２モＡ／　４　、　Ｂ２Ｏ３＝　２
６．８　モｊ’　＊、Ｆｅ２０Ｂ　＝　３０．５９　モ
ル％　、　Ｔｉ０２＝４．７１モルｌ、　Ｃｏ０＝４．
７１　％　ル％　トナルように１原料を調合し、これを
先端にノズルを有する白金製ルツボに収容し、高周波加
熱ヒータにて、１３５０°０に加熱溶解させ友陵、空気
圧を加えて、この溶融物を、ノズルから回転収ロール上
に注いで、厚み約５０μｍの非晶質フレークを作成した
。この非畠質を電気炉中で、ｓｏｏ’ｏにて４時間熱処
理を施した。熱処理後の非晶質を、酢酸水溶液で、洗浄
して、ガラスマトリックスを溶解し、平均粒径約０．１
μｍのマダネトグランバイ）ｍＢａフェライト及び平均
粒径約０．３μｍのα−１’ｅ２０３の混合粉末を得た
。この時のα−Ｆｅ２０３の磁性粉に対する含有瞳は約
４ｗｔ　％であっ九。

次に、この混合粉末８０＆ｆｌｉ部に、１化ビニル−酢
酸ビニル共重合樹脂１０３１１部、ボリウレタ／樹脂１
０重ｔｓ、レシチン１重睦部、ステアリン酸０．２　ａ
ｌ　ｔ１６　ｓ　メチルエチルケトン１２０　ｔ　唸−
、トルエン１２０砿曖部を加えて、す／ドンルを用いて
外敵塗料化した。このように調整した磁性歯科に１　イ
ノシアネートｔｏｌ曖部を加えて、ポリエチレンテレフ
タレートフィルム面に塗布Ｌ、乾燥カレンダー処１を行
って磁気記録媒体を得た。

（実権例２） ４１１棧比がＢａ０−＝　３７．０モル％、Ｂ２Ｏ３’
−３３，Ｑｔ−Ａ／　％、Ｆｅ２Ｏ３−２２，９４モｋ
　優、Ｔｉ０２−ａ。５３モル％、ＣｏＱ・・・３．５
３６ルーとなるように、４料を調合した他は、実施例１
と全く同様な１１！！法に従がい、しかも実施例１とほ
とんど同一の物性を有するＢａフェライト及び、ｒｘ−
Ｆｅ２０３の混合粉末を得た。ただし、α−１’ｅ２０
３のＢａフェライトに対する含有曖は約２０ｗｔ慢であ
った。これを用いて、実施例１と同様に、磁気記録媒体
を得た。

（比較例１） ４ｉｉ伐比がＢａＣＬ−３８，０モル％　ｓ　”ｚ０３
　・・・３２．０　％、Ｆ’ｅ２０３　・２２．９４　
ｑ４　、　Ｔｉ０２−３．５３　モル’４、ＣＯＯ・・
３５３モルチとなるように、Ｉｌ［料を調合した他は、
実施例１と同様な方法で、平均粒径約０１μｍのＢａフ
ェライト単相粉末を得、これを用いて実施例１と同様に
、磁気記録媒体を得た。

（比較例２） 比較例１で作成したＢａミツ１ライト相粉末に、市販の
Ｑ　−Ｆｅ　２０３粉末（０，２〜２ｔｉｍ　）を４Ｗ
ｔ１７０ｔ、これを用いて実施例１と同様に、磁気４ピ
録媒体を４８た。

上記実施例及び比較例に係る。磁気記録媒体の初期のＳ
／Ｎ値及び、約４ｍ／ｓｅｃで磁気ヘッドと摺接さぜな
がら２０回繰り返し、走行さげたときの出力低下を示し
た。

表　　１ 以上の事実よ妙明らかな如く、α−Ｆｅ２０Ｂの含有し
喰い媒体比較例１に比較して、α−Ｆｅ２０３を含有す
る実権例１峻び比較例２の媒体の方が、ヘッド々膚接さ
亡た後の出力低下がみられず、すぐれた耐摩耗性をイし
ていることがわかる。

父、実施例１及び比較−２を比較して、わかるようにα
−Ｐｅｔ’ｓ　ｇ５加量（約４ｗｔ％）が同じ−ｔ４、
市販のα−Ｆ”ｅ２０３粉末を後添加したものに比較し
て、本発明法にて得られる混合粉末を用いた方が高い８
／ＮＩｌ＆が得られていもことがわかる。

Ｉ以上のｌ実より、本発明により得られる、マグネトブ
ランバイト型フェライト及びα−Ｆｅ２０３の混＆微粒
子を中いて作成したｍ気記録媒体は、マグ享トゲランベ
イト型フェライトの琳相微粒子を用いた４廿に比較し、
Ｓ／Ｎｌｄをさほど低下させることなく、耐摩耗性が改
善されて絞す、かつ、一般市販のＣ１−ピｅ之０：４ｍ
粒子を、塗料化時に、後添加した媒体と比較しても、高
いＳ　／　Ｎ　ｌｌ＆を示しており、本発明の有効性が
理解される。

ところで本発明のＡＯ酸成分しては、ＢａＯ以外にも、
ｔとえば８ｒ、Ｐｂや、それらの一部をＣａで置換した
ものを用いても良く、又保磁カ蜀呻のため着換成分とし
ては、　’Ｔ’１−ＣｏＴｉのものを用いてもｑい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、Ｂ２０３−ＡＯ−Ｐｅ　２０３系ガラスノ三
角成分図を示すｌ状懐図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｉｌｌガラス形成物質であるＢ２Ｏ３と、一般式、Ｖ）
   −ｎＦｅ２０３　（ただしＡはＢａ、Ｓｒ、Ｐｂの中か
   ら刹ばれた少なくとも一種で、一部Ｃａと置換し得る）
   で示されるマグネトブランバイト型フェライトの八本成
   分及び保磁力制御のための置換成分を含む１東料混合物
   を溶融し、急速冷却を施して非晶′ｆ体化した後、この
   非晶質体に、熱処理を施して、保磁力の制御された置換
   型マグネトブランバイト型フェライト做粒子を析出させ
   、しかる後、ガラスマトリックスより、その微粒子を抽
   出することを特徴と釘る磁気記録用磁性粉の製造方法に
   しいて、非晶質組成がＢ２Ｏ３，Ａｑｒｅ　２０３　（
   Ｆｅ　２０３としてはｍｓ成分を含みかつ、ＡはＨａ、
   　Ｓｒ、　Ｐｂの中から選ばれ九少なくとも一種で、Ｃ
   ａと置換し得る）を１徹とする三角成分図にオイて、下
   記の３点（ａ）　８２０３　＝　５０．Ａ’１＝５Ｑモ
   Ａｚ％、（ｂ）　Ｐｅ２０３＝’１００　％、（ｃ）　
   ＡＯ＝　１４．３、ビｅ２０３　＝９５．７モル＝４で
   囲まれるｌ１ｌｌＶｌｔ領域内（但し、＠　ｆａｎ、　
   （ｂ％　（ｃ）及びそれらを結んだ直線−Ｆの組成は含
   まをい）にあることを％徴とする磁気記録用磁性粉の製
   造方法。 の製造方法。