β-羟基氧化铁类化合物及ε-氧化铁类化合物的粒子及制造方法、磁记录介质的制造方法技术

本发明专利技术提供一种能够形成能够制造SNR良好且磁性层的膜强度优异的磁记录介质的磁性粒子的β‑羟基氧化铁类化合物的粒子及其制造方法、ε‑氧化铁类化合物的粒子的制造方法以及磁记录介质的制造方法。一种β‑羟基氧化铁类化合物的粒子及其应用，所述β‑羟基氧化铁类化合物的粒子由下述式(1)表示，一次粒子的平均当量圆直径在5nm以上且30nm以下的范围，一次粒子的当量圆直径的变异系数在10％以上且30％以下的范围，式(1)中，A表示Fe以外的至少1种金属元素，a表示满足0≤a＜1的数值。β‑AaFe1‑aO OH  (1)。

Particles and manufacturing methods of beta-hydroxy iron oxides and epsilon-iron oxides, and manufacturing methods of magnetic recording media

【技术实现步骤摘要】
β-羟基氧化铁类化合物及ε-氧化铁类化合物的粒子及制造方法、磁记录介质的制造方法
本专利技术涉及一种β-羟基氧化铁类化合物的粒子及其制造方法、ε-氧化铁类化合物的粒子的制造方法、以及磁记录介质的制造方法。
技术介绍
近年来，随着磁记录介质的高性能化，作为磁记录介质中所使用的磁性材料，奈米尺寸的粒子的同时显现非常高的矫顽力的ε-型氧化铁(以下也称为“ε-Fe2O3”或“ε-氧化铁”。)的晶体结构体受到瞩目。作为制造ε-氧化铁的晶体结构体的方法，已知有将β-型羟基氧化铁(以下，也称为“β-FeOOH”或“β-羟基氧化铁”。)用作原料的方法。例如，已知有如下的氧化铁纳米磁性粒子粉的制造方法，其为包含作为单相的ε-Fe2O3的平均粒径为15nm以下的氧化铁纳米磁性粒子的氧化铁纳米粒子粉的制造方法，其特征在于，混合平均粒径15nm以下的β-FeOOH和纯水而制备Fe换算浓度0.01摩尔/L～1摩尔/L的分散液，通过氨水溶液的滴加，向每1摩尔的β-FeOOH中添加3摩尔～30摩尔的氨，并在0℃～100℃下进行搅拌，进而向每1摩尔的β-FeOOH中滴加0.5摩尔～15摩尔的四乙氧基硅烷，经15小时～30小时搅拌之后，自然冷却至室温，然后向每1摩尔的β-FeOOH中加入1摩尔～30摩尔的硫酸铵而使沉淀析出，进行采集，并用纯水进行清洗、干燥、粉碎，得到粉碎物，将粉碎物在酸性环境气体下以900℃以上且低于1200℃热处理0.5小时～10小时，并进行粒子分解处理之后，添加氢氧化钠水溶液并进行搅拌，由此去除硅氧化物，得到氧化铁纳米磁性粒子粉(例如，参考专利文献1)。专利文献1：日本专利第5966964号公报近年来要求即使在使用磁阻效应型(MR：Magneto-Resistance)磁头之类的高灵敏度的再生头进行再生的情况下也可得到高信噪比(SNR：SignaltoNoiseRatio)的磁记录介质。当使用ε-氧化铁的晶体结构体作为磁记录介质中的磁性材料时，从实现高SNR的观点考虑，ε-氧化铁的晶体结构体的粒径小及粒径的变异系数小(即，粒径的偏差少)是重要的。但是，其另一方面，在作为磁记录介质的1种的磁带中，存在若ε-氧化铁的晶体结构体的粒径小则包含ε-氧化铁的晶体结构体的磁性层的膜质变弱的问题。针对这种问题，本专利技术人等着眼于作为ε-氧化铁的晶体结构体的原料的β-羟基氧化铁反复进行了各种研究，其结果判明了控制β-羟基氧化铁的粒径是有效的。
技术实现思路
本专利技术的一实施方式所要解决的课题在于提供一种能够形成能够制造SNR良好且磁性层的膜强度优异的磁记录介质的磁性粒子的β-羟基氧化铁类化合物的粒子。并且，本专利技术的另一实施方式所要解决的课题在于提供一种能够形成能够制造SNR良好且磁性层的膜强度优异的磁记录介质的磁性粒子的β-羟基氧化铁类化合物的粒子的制造方法。并且，本专利技术的另一实施方式所要解决的课题在于提供一种能够制造SNR良好且磁性层的膜强度优异的磁记录介质的ε-氧化铁类化合物的粒子的制造方法。并且，本专利技术的另一实施方式所要解决的课题在于提供一种SNR良好且磁性层的膜强度优异的磁记录介质的制造方法。用于解决上述课题的方法包括以下方式。＜1＞一种β-羟基氧化铁类化合物的粒子，其由下述式(1)表示，一次粒子的平均当量圆直径在5nm以上且30nm以下的范围，一次粒子的当量圆直径的变异系数在10％以上且30％以下的范围。[化学式1]β-AaFe1-aOOH(1)式(1)中，A表示Fe以外的至少1种金属元素，a表示满足0≤a＜1的数值。＜2＞根据＜1＞所述的β-羟基氧化铁类化合物的粒子，其中，上述式(1)中的A为选自由Ga、Co及Ti组成的组中的至少1种金属元素，且a表示满足0＜a＜1的数值。＜3＞根据＜1＞或＜2＞所述的β-羟基氧化铁类化合物的粒子，其中，上述一次粒子的平均当量圆直径在7nm以上且15nm以下的范围，上述一次粒子的当量圆直径的变异系数在10％以上且20％以下的范围。＜4＞根据＜1＞～＜3＞中任一项所述的β-羟基氧化铁类化合物的粒子，其用于形成磁性粒子。＜5＞一种β-羟基氧化铁类化合物的粒子的制造方法，其包括：向含有包含3价的铁离子的化合物的水溶液中添加碱剂而得到下述式(1)所表示的β-羟基氧化铁类化合物的粒子分散液的工序；及通过分级方法从上述粒子分散液中取出β-羟基氧化铁类化合物的粒子的工序，所述β-羟基氧化铁类化合物的粒子由下述式(1)表示，一次粒子的平均当量圆直径在5nm以上且30nm以下的范围，一次粒子的当量圆直径的变异系数在10％以上且30％以下的范围。[化学式2]β-AaFe1-aOOH(1)式(1)中，A表示Fe以外的至少1种金属元素，a表示满足0≤a＜1的数值。＜6＞一种ε-氧化铁类化合物的粒子的制造方法，其包括：向＜1＞～＜4＞中任一项所述的β-羟基氧化铁类化合物的粒子或通过＜5＞所述的制造方法而得到的β-羟基氧化铁类化合物的粒子的分散液中添加具有水解性基团的硅烷化合物而得到前体粒子分散液的工序；从上述前体粒子分散液中取出前体粒子的工序；以800℃以上且1400℃以下的范围的温度对上述前体粒子进行热处理而得到热处理粒子的工序；及将上述热处理粒子添加到碱水溶液中的工序。＜7＞一种磁记录介质的制造方法，其包括：使用通过＜6＞所述的制造方法而得到的ε-氧化铁类化合物的粒子制备磁性层形成用组合物的工序；在非磁性支撑体上赋予上述磁性层形成用组合物而形成磁性层形成用组合物层的工序；对所形成的上述磁性层形成用组合物层进行磁场取向处理的工序；及对经上述磁场取向处理的上述磁性层形成用组合物层进行干燥而形成磁性层的工序。专利技术效果根据本专利技术的一实施方式，可提供能够形成能够制造SNR良好且磁性层的膜强度优异的磁记录介质的磁性粒子的β-羟基氧化铁类化合物的粒子。并且，根据本专利技术的另一实施方式，可提供能够形成能够制造SNR良好且磁性层的膜强度优异的磁记录介质的磁性粒子的β-羟基氧化铁类化合物的粒子的制造方法。并且，根据本专利技术的另一实施方式，可提供能够制造SNR良好且磁性层的膜强度优异的磁记录介质的ε-氧化铁类化合物的粒子的制造方法。并且，根据本专利技术的另一实施方式，可提供SNR良好且磁性层的膜强度优异的磁记录介质的制造方法。具体实施方式以下，对适用了本专利技术的β-羟基氧化铁类化合物的粒子及其制造方法、ε-氧化铁类化合物的粒子的制造方法、以及磁记录介质的制造方法的一例进行说明。但是，本专利技术并不受以下实施方式的任何限定，在本专利技术的目的的范围内能够适当施加变更来实施。本专利技术中，使用“～”表示的数值范围是指将“～”的前后所记载的数值分别作为最小值及最大值而包含的范围。在本专利技术中阶段性记载的数值范围中，以某一数值范围记载的上限值或下限值可以被置换成其他阶段性记载的数值范围的上限值或下限值。并且，在本专利技术中所记载的数值范围中，以某一数值范围记载的上限值或下限值也可以被置换成实施例所示的值。本专利技术中，2个以上的优选的方式的组合为更优选的方式。本专利技术中，当属于各成分的物质存在多种时，只要没有特别指定，各成分的量是指多种物质的合计量。本专利技术中，术语“工序”，不仅包含独立的工序，即使在无法与其他工序明确区分的情况下，只要能够实现该工序的所预期的目的，则本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种β‑羟基氧化铁类化合物的粒子，其由下述式(1)表示，一次粒子的平均当量圆直径在5nm以上且30nm以下的范围，一次粒子的当量圆直径的变异系数在10％以上且30％以下的范围，β‑AaFe1‑aOOH (1)式(1)中，A表示Fe以外的至少1种金属元素，a表示满足0≤a＜1的数值。

【技术特征摘要】
2018.03.29 JP 2018-0660081.一种β-羟基氧化铁类化合物的粒子，其由下述式(1)表示，一次粒子的平均当量圆直径在5nm以上且30nm以下的范围，一次粒子的当量圆直径的变异系数在10％以上且30％以下的范围，β-AaFe1-aOOH(1)式(1)中，A表示Fe以外的至少1种金属元素，a表示满足0≤a＜1的数值。2.根据权利要求1所述的β-羟基氧化铁类化合物的粒子，其中，所述式(1)中的A为选自由Ga、Co及Ti组成的组中的至少1种金属元素，且a表示满足0＜a＜1的数值。3.根据权利要求1所述的β-羟基氧化铁类化合物的粒子，其中，所述一次粒子的平均当量圆直径在7nm以上且15nm以下的范围，所述一次粒子的当量圆直径的变异系数在10％以上且20％以下的范围。4.根据权利要求1至3中任一项所述的β-羟基氧化铁类化合物的粒子，其用于形成磁性粒子。5.一种β-羟基氧化铁类化合物的粒子的制造方法，其包括：向含有包含3价的铁离子的化合物的水溶液中添加碱剂而得到下述式(1)所表示的β-羟基氧化铁类化合物的粒子分散液的工序；及通过分级方法从所述粒子分散液中取出β-羟基氧化铁类化合物...

【专利技术属性】
技术研发人员：直井宪次，藤本贵士，白田雅史，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP