DE2434058A1 - Verfahren zur herstellung nadelfoermiger, eisenhaltiger ferromagnetischer metallpigmente - Google Patents
Verfahren zur herstellung nadelfoermiger, eisenhaltiger ferromagnetischer metallpigmenteInfo
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09C—TREATMENT OF INORGANIC MATERIALS, OTHER THAN FIBROUS FILLERS, TO ENHANCE THEIR PIGMENTING OR FILLING PROPERTIES ; PREPARATION OF CARBON BLACK ; PREPARATION OF INORGANIC MATERIALS WHICH ARE NO SINGLE CHEMICAL COMPOUNDS AND WHICH ARE MAINLY USED AS PIGMENTS OR FILLERS
- C09C1/00—Treatment of specific inorganic materials other than fibrous fillers; Preparation of carbon black
- C09C1/62—Metallic pigments or fillers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
- C01P2006/42—Magnetic properties
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Hard Magnetic Materials (AREA)
- Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
- Magnetic Record Carriers (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
Description
Unser Zeichen; O„Ζ„30 666 Sob/Wn
67ΟΟ Ludwigshafen, 15. 7„ 1974
Verfahren zur Herstellung nadeiförmiger, eisenhaltiger ferromagnetischer Metallpigmente
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung nadeiförmiger, eisenhaltiger ferromagnetischer Metallpigmente mit
verringerter Schaltfeldstärkenverteilung und größerer Steilheit der Remanenzkurve 0
Ferromagnetische Metallpulver und Metalldünnschichten sind wegen ihrer hohen Sättigungsmagnetisierung und der erreichten
hohen Koerzitivkraft von besonderem Interesse für die Herstellung von magnetischen Aufzeichnungsträgern0 Dies steht im
Zusammenhang damit, daß sich auf diese Weise das Energieprodukt und die Informationsdichte erheblich steigern läßt, was
unter anderem bedeutet, daß man mit solchem Aufzeichnungsmedium gegenüber dem jetzigen Standard schmälere Signalbreiten
und bessere Signalamplituden erreichen kann» Metalldünnschichten weisen gegenüber den Pigmenten noch den zusätzlichen
Vorteil auf, daß man ohne den sonst notwendigen Bindemittelanteil den idealen Füllfaktor von 1,0 erhalten kann. Bei den
zuletzt genannten Metallschichten bedarf es aber einmal eines hohen Fertigungsaufwandes und zum anderen wird insbesondere
der Einsatz als bandförmiges Aufzeichnungsmedium durch die
Bandmechanik problematisch» Bei optimalen Schichtdicken um 1 /um und weniger muß die Oberfläche der Schicht wegen des
Kopf/Bandkontakts sehr glatt sein, wobei bereits geringster Abrieb oder auch nur Staub zerstörend wirken können.
Bei der Verwendung von Metallpulvern als Magnetpigmente können zwar die mechanischen Eigenschaften des Aufzeichnungsmediums durch geeignete Auswahl der Bindemittelsysteme in
567/73 -2-
509885/0962
- 2 - O ο ζ. 30 666
2434068
weiten Grenzen beeinflußt werden, jedoch sind hinsichtlich Form, Größe und Dispergierbarkeit der Metallpigmente besondere
Anforderungen zu erfüllen.
Da hohe Koerzitivkraft und hohe Remanenz bei Magnetpigmenten
für magnetische Speicherschichten Voraussetzung sind, müssen die entsprechenden Metallpigmente magnetisches Einbereichsverhalten
zeigen, außerdem sollte die vorhandene bzw. durch die magnetische Ausrichtung im Band zusätzlich erzielbare
Anisotropie durch äußere Einwirkungen, wie z.B. Temperatur oder mechanische Belastung, nur wenig zu beeinträchtigen sein,
d.h. die kleinen Teilchen sollten formanisotrop, im bevorzugten Pail nadeiförmig sein, und sie sollten im allgemeinen in
2 Kq der Größe zwischen 10 und 10 Ά liegen.
Diese Art formanisotroper ferromagnetischer Metallteilchen wird bekanntermaßen durch Metallabscheidung an einer Quecksilberkathode
(J. Electrochem. Soc„, Vol. 10 S, S. 113 S,
I961) hergestellt« Die bei diesem Verfahren erforderlichen
technischen Vorkehrungen sind beträchtlich und entsprechend kostspielig» Auch die Reduktion von z.B. Eisensalzen mit
Hydriden (J. Appl. Phys., VoI 32, S. 184- S, I96I) oder die
Vakuumverdampfung der Metalle mit anschließender Abscheidung als Whiskers (J. Appl» Phys., Vol. 3^, S0 2905, 1963) ist
bekannt, aber nicht von technischem Belang» Es ist weiter bekannt, Metallpulver der beschriebenen Art durch Reduktion
feinverteilter nadeiförmiger Metallverbindungen, wie z.B. von Oxiden, mit Wasserstoff oder einem anderen gasförmigen Reduktionsmittel
herzustellen. Damit die Reduktion mit einer für die Praxis geeigneten Geschwindigkeit stattfindet, muß man sie
bei Temperaturen von über 35O0C durchführen. Dies bringt jedoch
die Schwierigkeit mit sich, daß die gebildeten Metallteilchen sintern. Dadurch entspricht jedoch die Teilchenform
nicht mehr derjenigen, wie sie für die magnetischen Eigenschaften erforderlich ist» Zur Verminderung der Reduktionstemperatur wurde bereits vorgeschlagen, durch Aufbringen von
Silber oder Silberverbindungen auf die Oberfläche von feinverteiltem Eisenoxid die Reduktion zu katalysieren (DT-OS
2 014 500).
-3-
509886/0962
- 3 - O.Z. 30 666
Die katalytische Beschleunigung der Reduktion von bevorzugt
nadeiförmigen Ausgangsverbindungen durch Edelmetalle ergibt jedoch im allgemeinen weit kleinere Nadeln als das Ausgangsprodukt
mit einem außerdem geringen Längen-Dickenverhältnis. Das hat zur Folge, daß das Endprodukt ein ziemlich großes
Teilchengrößenspektrum und verbunden damit eine breite Verteilung der Formanisotropie aufweist» Aus der Literatur ist
aber bekannt, daß die Teilchengrößenabhängigkeit von Koerzitivkraft
und Remanenz bei magnetischen Stoffen in der Größenordnung der Einbereichteilchen sehr stark ist .(Kneller, Ferromagnetismus,
Springer-Verlag 1962, S. 437 ff)» Kommen hierzu
noch die Einflüsse, welche durch einen Anteil superparamagnetischer Teilchen auftreten, welche als Bruchstücke bei der
oben genannten Verfahrensweise entstehen können, dann sind solche magnetischen Pigmente in hohem Maß, z.B. wegen ihrer
schlechten Höhenaussteuerbarkeit, ungeeignet für den Einsatz bei der Herstellung magnetischer Aufzeichnungsträger. Bei
solchen heterogenen Mischungen ist die magnetische Feldstärke, welche zum Ummagnetisieren der Teilchen nötig ist, sehr unterschiedlich,
und auch die Verteilung der remanenten Magnetisierung als Funktion des angelegten äußeren Feldes ergibt
eine wenig steile Remanenzkurve,
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zur Herstellung von nadeiförmigen, eisenhaltigen ferromagnetischen
Metallpigmenten bereitzustellen, das sich dadurch auszeichnet, daß die durch Reduktion erhaltenen Metallpigmente eine enge
Schaltfeldstärkenverteilung und eine hohe Steilheit der Remanenzkurve aufweisen.
Es wurde nun gefunden, daß man nadeiförmige, ferromagnetische, vorwiegend Eisen enthaltende Magnetpigmente durch Reduktion
der nadeiförmigen Metalloxide unter Beibehaltung der Nadelform herstellen kann, wenn man vor der Reduktion auf die nadeiförmigen Metalloxide ein Erdalkalikation und eine organische
Verbindung, die mindestens eine zur Chelatbildung befähigte Gruppierung enthält, der allgemeinen Formel I
0988S/0962
- 4 - ο.ζ.30 666
aufbringt, wobei X und Y die Gruppen -OH, =0, -N , =NH,
R1
=N0H, =N-R" bedeuten und R' eine endständige, mit dem Stickstoff
verknüpfte kurzkettige Carbonsäure, R" eine Alkyl- oder Arylgruppe und R eine gegebenenfalls Substituenten tragende
zwei- oder dreigliedrige Kohlenstoffkette oder einen entsprechenden Teil eines aromatischen Ringes darstellen.
Die erfindungsgemäß auf das Metalloxid zusammen mit dem Erdalkalikation
aufgebrachten Verbindungen entsprechend Formel I enthalten im Molekül zwei über eine zwei- oder dreigliedrige,
oft zum Teil aus gegebenenfalls substituierten Methylengruppen bestehende Kohlenstoffkette verbundene funktioneile Gruppen»
Die Kohlenstoffkette kann aber auch Teil eines aromatischen Ringes sein. Durch die zur Chelatbildung befähigten Gruppen
entsteht mit einem Kation ein cyclisches Gebilde mit 5 oder 6 Ringgliedern, je nach Länge der die funktioneilen Gruppen
verbindenden Kohlenstoffkette.
Beispielsweise sind folgende Gruppen von Verbindungen erfindungsgemäß
geeignet:
1. Verbindungen der Formel R , in denen X und Y Sauer-
^*Y
Stoff bedeuten, z.B.
a) ß-Diketone mit mindestens einem Methylenwasserstoff
zwischen den Carbonylgruppen der allgemeinen Formel
* C=O . 1^C=O
R,-CH
wobei R-, R eine Alkylgruppe mit 1 bis 24 C-Atomen
oder Arylgruppe bedeuten und R-, = H oder wie R. sein
kann, z.B. Acetylaceton, Methylacetylaceton, Ä'thylacetylaceton, Propylacetylaceton, Phenylacetylaceton,
509886/0962 ~5~
- 5 - O.ζ. 30 666
Propionylaceton, Dipropionylmethan, Benzoylaceton, Dibenzoylmethan,
Methylbenzoylaceton, Methyldibenzoylmethan
usw.
b) ß-Ketocarbonsäureester mit mindestens einem Methylenwasserstoff
zwischen Keto- und Carboxylgruppe der allgemeinen Formel
R1-C-CH-C^ >
R1-C = C-
0 R, υη2 OH R,
wobei R , R und R_, die gleiche Bedeutung haben wie
unter (a), z.B. Acetessigsäuremethylester, Acetessigsäureäthylester,
-propylester, -isopropylester, -butylester,
-isobutylester, -t-butylester, -amylester,
-hexylester-, -nonylester, -decylester usw.
c) aromatische o-Oxyketone, z.B. o-Oxyacetophenon^oder
o-Oxyaldehyde, z.B. Salicylaldehyd.
2. Verbindungen der Formel RtT , in denen X Sauerstoff und
Y
Y Stickstoff bedeutet, z.B.
Y Stickstoff bedeutet, z.B.
a) Schiffsche Basen von unter (1) genannten Carbonylverbindungen mit Aminen, z.B. Acetylacetoanil, Bisacetylacetonäthylendiamin,
Bis-salicylaldehydäthylendiamin,
Bis-salicylaldehyd-o-phenylendiamin, Bis-salicylaldehydpropylendiamin,
Bis-acetylaceton-o-phenylendiamin;
b) Aminoessigsäuren oder Aminopropionsäuren mit der allgemeinen
Gruppe
^O (CHp)-COOH
^N-(CH5) -C^ oder -N
d n OH (CH2)n-C00H
wobei η = 1 oder 2 ist, z.B. Ä'thylendiamintetraessigsäure,
fithylendiamintetrapropionsäure, Nitrilotriessigsäure, Iminodiessigsäure, Iminodipropionsäure, Melaminhexaessigsäure,
Melaminhexapropionsäure oder deren Alkalisalze.
-6-5Ο980Θ/Ο962
- 6 - O ο Ζ« J)Q βββ
Verbindungen der Formel R s in denen X und Y Stick-
stoff bedeuten, z.B. Verbindungen mit der allgemeinen Gruppe
I oder A oder ' "^N- "^ NC ^ NC
ZoB. Dimethylglyoxim, Diaminoglyoxim, Benzildioxim, Bisimidazolinyl,
Bis-tetrahydropyrimidinyl, a.^-Dipyridyl,
Äthylendiamin, Diäthylentriamin, Triäthylentetramin usw.
Von den oben genannten organischen Verbindungen eignen sich insbesondere die unter (1) aufgeführten ß-Diketone und ß-Ketocarbonsäureester
sowie die unter (2b) aufgeführten Aminocarbonsäuren O
Metalloxide gemäß der Erfindung sind die nadelförmigen Eisenoxide aus der Gruppe oC-FeOOH, Fe-^Oi,, «--Fe?0,, und ^"-Fe^O.,
sowie diese Eisenoxide dotiert mit Kobalt und/oder Nickel» Diese Oxide lassen sich auch dann zur Herstellung ferromagnetischer
Metallpigmente verwenden, wenn sie andere Elemente enthalten, vorausgesetzt daß die Nadelform durch den Einbau
anderer Fremdelemente nicht gestört wird. Besonders vorteilhafte ferromagnetische Metallpigmente enthalten neben Eisen
bis zu 25 Atomprozent Kobalt.
Das gleichzeitig mit der organischen Verbindung auf das Metalloxid
aufgebrachte Erdalkalikation wird aus der Gruppe Calcium, Barium, Strontium ausgewählt,,
Die Behandlung der nadelförmigen Oxidteilchen geschieht vorteilhaft
durch Dispergieren zusammen mit einer löslichen Erdalkaliverbindung und der organischen Verbindung in einem für
die auf das Metalloxid aufzubringenden Substanzen geeigneten Lösungsmittel, welches sich anschließend leicht entfernen
läßt. Mit Vorteil verwendet man Wasser oder Alkohole. In einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens
-T-509886/0962
- 7 - O0Z. 30 666
wird aus der organischen Verbindung und dem Erdalkalisalz zuerst getrennt ein entsprechendes Komplexsalz gebildet, das
dann in Lösung durch anschließendes Abdampfen des Lösungsmittels auf das Oxid aufgebracht wird.
Gemäß dem Verfahren nach der Erfindung wird das derart behandelte nadeiförmige Oxid in an sich bekannter Weise zum
Metall reduziert, indem man ein gasförmiges Reduktionsmittel, bevorzugt Wasserstoff, bei Temperaturen bis 400°C, vorzugsweise
zwischen 230 und 35O0C über das oxidische Material
leitet« Nach dem Stand der Technik waren bei unbehandelten Metalloxiden zur Vermeidung des Zusammensinterns der gebildeten
Metallteilchen bei Reduktionstemperaturen unterhalb von 400°C keine befriedigende Reduktionsgeschwindigkeit und kein
ausreichender Reduktionsgrad zu erzielen» Die Oberflächendotierung mit Edelmetallen brachte zwar bei höheren Reaktionsgeschwindigkeiten
eine höhere Koerzitivkraft, jedoch entsprachen die sonstigen magnetischen Werte und Pigmenteigenschaften
nicht den hohen Anforderungen, die an Magnetpigmente für magnetische Aufzeichnungsmedien gestellt werden.
Die magnetischen Werte des Pulvers wurden mit einem Schwingmagnetometer
bei einem magnetischen Feld von 800 kA/m gemessen.
Neben hoher Koerzitivkraft Hc und hoher Remanenz ist die sogenannte
Remanenzkoerzitivkraft HR eine wichtige Beurteilungsgröße. Bei der Gleichfeldentmagnetisierung sind bei der Feldstärke
HR bezüglich des Volumens die Hälfte der Teilchen ummagnetisiert.
Damit stellt sie eine für Aufzeichnungsvorgänge charakteristische Größe dar, welche insbesondere den Arbeitspunkt bei der magnetischen Aufzeichnung bestimmt. Je uneinheitlicher
die Remanenzkoerzitivkraft der jeweils einzelnen magnetischen Teilchen in der Aufzeichnungsschicht ist, desto
breiter ist die Verteilung der magnetischen Felder, welche ein begrenztes Volumen der Aufzeichnungsschicht ummagnetisieren
können. Dies wirkt sich besonders dann aus, wenn wegen hoher Aufzeichnungsdichten bzw. geringen Wellenlängen der
Grenzbereich zwischen entgegengesetzt magnetisierten Bereichen
-8-5 09886/0962
möglichst schmal sein sollte. Für die Charakterisierung der
Verteilung der Schaltfeldstärken der einzelnen Teilchen bestimmt
man aus der Gleichfeldentmagnetisierungskurve einen
Wert h,- für die Gesamtbreite der Remanenzkurve und hp,- für
die Steilheit der Remanenzkurve„ Die Werte werden bestimmt
h = -22—2 und
5 HR
Der Zahlenindex beim Buchstaben H besagt, wieviel der Teilchen
In Prozenten jeweils ummagnetislert sind»
Typische Werte für iv/lw sind 1,5/0,6 bei Gamraa-Eisen(lll)-oxld-
und Chromd1oxidpulvern und 1,0/0,3 bei den damit erhaltenen
Magnetbändern, Magnetische Metallpigmente nach dem
Stand der Technik und damit hergestellte Magnetbänder zeigen höhere Werte, die im Pulver bei 1,8 bis 2,0/0,6 liegen und damit auf
eine breitere Verteilung der Schaltfeldstärken hinweisen» Erwartungsgemäß
haben magnetische Metalldünnschichten eine besonders enge Verteilung, wie Meßwerte um 0,5/Ojl zeigen.
Behandelt man nun erfindungsgemäß die nadeiförmigen Metalloxide mit 0,2 bis 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise 2 bis 8 Gewichtsprozent,
bezogen auf das eingesetzte Metalloxid, des Erdalkalikations wie der organischen Verbindung gemäß Formel I,
so zeigen die nach der Reduktion erhaltenen Metallpigmente besonders niedrige hc-/hO[_-Werte.
Nach der Reduktion, die bereits bei Temperaturen unterhalb
3000C nahezu vollständig ist, stellt man fest, daß die Nadelform
der Ausgangsoxide nur unwesentlich verändert ist. Beispielhaft für das erfindungsgemäße Verfahren seien Nadeln aus
Eisen mit einer Länge von 0,1 bis 0,6 /um bei einem Längen/ Dickenverhältnis von 10 bis 25 ι 1 genannt.
Die Werte für tu/hpc von gemäß der Erfindung hergestellten
509886/0962 -9-
- 9 - OoZo 30666
Metallpigmenten sind 1,6/0,,5 und reichen bis zu 1,35/0,45 0
Mit solchen magnetischen Metallpulvern werden trotz des Herstellungsverfahrens durch Reduktion von Oxidpulvern einheitlich
gut ausgebildete nadeiförmige Teilchen erhalten, die neben den vorteilhaften magnetischen Eigenschaften formanisotroper
ferromagnetischer kleiner Teilchen die für die Anwendung bei magnetischen Aufzeichnungsträgern für hohe Aufzeichnungsdichten
bzw. Frequenzen erforderliche enge Schaltfeldstärkenverteilung aufweisenο
Als besonders vorteilhaft hat sich das erfindungsgemäße Verfahren bei den mit Kobalt oder Nickel dotierten Eisenoxiden
gezeigt» Bekanntermaßen verlieren gerade solche nadeiförmigen Oxide bei der Reduktion zum Metall die äußere Form» Nach dem
erfindungsgemäßen Verfahren tritt dieser Nachteil nicht mehr auf ο Wegen der besonders günstigen Magnetisierungswerte von
Eisen-Kobaltteilchen ist dies ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung»
Anhand folgender Versuche sei das erfindungsgemäße Verfahren beispielhaft dargestellt und durch Vergleichsversuche der
technische Fortschritt aufgezeigt» Nadelform und magnetische Werte sind zur besseren Übersicht in einer Tabelle zusammengefaßt.
Die nach der Reduktion erhaltenen Metallteilchen sind pyrophor und mußten vor ihrer weiteren Verwendung nach bekannten
Verfahren passiviert werden.
100 g oc-FeOOH mit einer Nadellänge von 0,5 /um und einem
Längen-Dickenverhältnis von 30 . 1 werden in 2000 ecm Methanol,
in dem 3*7 g Bariumacetylacetonat gelöst sind, dispergiert.
Nach dem Abdampfen des Methanols wird das Pulver bei 1000C getrocknet. Nach der Reduktion mit 200 1 Wasserstoff
je Stunde bei 275°C erhält man nach 8 Stunden ein nadeiförmiges Eisenpulver»
Beispiel 2
Es wird wie in Beispiel 1 verfahren, im Methanol werden jedoch
Es wird wie in Beispiel 1 verfahren, im Methanol werden jedoch
-10-
509883/0962
NACl-. ZriclftliSOK
ρ Qh. yi 058.7 - 10 - 0„Z. 50 666
7,5 g Bariumacetylacetonat gelöst, und die Reduktion wird bei
300°C durchgeführt=
100 g oc-PeOOH des Beispiels 1 werden in einer Lösung von
3,2 g Strontiumacetylacetonat in 2000 ecm Methanol dispergiert,
und nach dem Abdampfen der Flüssigkeit wird mit Wasserstoff 8 Stunden bei 2750C zum Metall reduziert,
100 g oc-PeOOH des Beispiels 1 werden in einer Lösung von
2,7 g Calciumacetylacetonat in 2000 ecm Methanol dispergiert, und nach dem Abdampfen der Flüssigkeit wird mit Wasserstoff
8 Stunden bei 275°C zum Metall reduziert=
100 g cc-PeOOH des Beispiels 1 werden in 1,5 1 Wasser, worin
6 g Cobaltchloridhexahydrat gelöst sind, dispergiert„ Durch
Zugabe von verdünnter Ammoniaklösung bis zum pH = 10 wird Cobalthydroxid auf der Oberfläche des κ -PeOOH niedergeschlagen
und das Pigment getrocknete 100 g des 1,5 % Co enthaltenden
06-PeOOH werden in einer Lösung von 3,8 g Bariumacetylacetonat
in 1,5 1 Methanol dispergiert, und nach dem Abdampfen der Flüssigkeit wird mit Wasserstoff 8 Stunden bei 3250C zum
Metall reduziert,
100 g oc-PeOOH des Beispiels 1 werden in 1,5 1 Methanol unter
Zusatz von 3,6 g Bariumhydroxid-octahydrat, gelöst in 50 ecm
Wasser, dispergiert und mit 3 g Acetessigester versetzt. Nach dem Abdampfen der Flüssigkeit wird mit Wasserstoff 8 Stunden
bei 2750C zum Metall reduziert»
100 g cc-FeOOH des Beispiels 1 werden in 1,5 1 Methanol unter
Zusatz von 3,6 g Bariumhydroxid-octahydrat, gelöst in 50 ecm
Wasser, dispergiert und mit einer Lösung von 4,2 g Natrium-"
S09886/0982 "u"
- 11 - ο.ζ. 30 666 /·-
äthylendiamintetraaeetat in 250 ecm Wasser versetzt. Nach dem
Abdampfen der Flüssigkeit wird mit Wasserstoff 8 Stunden bei 300°C zum Metall reduziert«
100 g «.-FeOOH des Beispiels 1 werden in 1,5 1 Äthanol unter
Zusatz von 3*6 g Bariumhydroxid-octahydrat, gelöst in 50 ecm
Wasser, dispergiert und mit einer Lösung von 1,4 g Ethylendiamin
in 50 ecm Äthanol versetzt« Nach dem Abdampfen der
Flüssigkeit wird mit Wasserstoff 8 Stunden bei 275°C zum
Metall reduziert.
100 g oc-FeOOH des Beispiels 1 werden in 1,5 1 Äthanol unter
Zusatz von J>36 g Bari-umhydroxid-octahydrat, gelöst in 5'0 ecm
Wasser, dispergiert und mit einer Lösung von 2 g Triäthylentetramin
in 50 ecm Äthanol versetzt« Nach dem Abdampfen der
Flüssigkeit wird mit Wasserstoff 8 Stunden bei 3000C zum
Metall reduziert,.
"Vergleichs versuch 1
100 g aL-FeOOH des Beispiels 1 werden in 2000 ecm Methanol
dispergiert. Nach dem Abdampfen des Methanols wird das getrocknete Pulver während 8 Stunden bei 275°C mit 200 1
Wasser pro Stunde reduziert.
100 g ct-FeOOH des Beispiels 1 werden in 2000 ecm Äthanol, in
dem 0,38 g Silbernitrat gelöst sind, dispergiert» Mach dem
Abdampfen des Alkohols wird das Pulver getrocknet. Die Reduktion findet bei 25O0C mit 200 1
und ist nach 8 Stunden beendet.
und ist nach 8 Stunden beendet.
tion findet bei 25O0C mit 200 1 Wasserstoff je Stunde statt
Es wird wie in Vergleichsversuch 2 verfahren, jedoch enthält das Äthanol O5 40 g Palladiumacetylacetonat gelöst.
509886/0962 ~12~
ο.ζ. 30 666
| Versuch Nr. | Reduktions- temperatur 0C |
Nadellänge yum |
Längen-Dicken verhältnis |
25 : | 1 | Magnetische Werte Ho 11R [kA/m] [kA/m] |
132 | bei 800 kA/m Vh25 |
« | |
| Beispiel 1 | 275 | 0,2 bis 0,4 | 15 bis | 25 : | 1 | 105 | 132 | 1,45/0,49 | ||
| err | Beispiel 2 | 300 | 0,2 bis 0,4 | 15 bis | 20 ; | 1 | 107 | 128 | 1,35/0,47 | |
| ο | Beispiel 3 | 275 | 0,2 bis 0,3 | 15 bis | 20 : | 1 | 104 | 131 | 1,48/0,50 | |
| α> | Beispiel 4 | 275 | 0,2 bis 0,3 | 15 bis | 105 | 135 | 1,42/0,48 | X) | ||
| σ> α* |
Beispiel 5 | 325 | 0,2 bis 0,3 | 15 : 1 | 25 : | 1 | 110 | 127 | 1,40/0,47 | CO -P- CD cn 00 |
| ο | Beispiel 6 | 275 | 0,2 bis 0,4 | 15 bis | 105 | 119 | 1,45/0,48 | |||
| CCf. | Beispiel 7 | 300 | 0,2 bis 0,3 | 15 : 1 | 20 : | 1 | 98 | 121 | 1,56/0,52 | |
| CTJ' | Beispiel 8 | ZfB | 0,2 bis 0,3 | 15 bis | 25 : | 1 | 99 | ■ 125 | 1,53/0,50 | |
| Beispiel 9 | 300 | 0,2 bis 0,4 | 15 bis | 8 : 1 | 104 | 122 | 1,49/0,52 | |||
| Vergleichs versuch 1 |
275 | 0,1 bis 0,2 | 5 bis | 8 : 1 | 90 | 121 | 1,85/0,62 | |||
| Vergleichs versuch 2 |
250 | 0,07 bis 0,15 | 5 bis | 8 : 1 | 98 | 119 | 1,65/0,55 | |||
| Vergleichs versuch 3 |
250 | 0,05 bis 0,13 | 5 bis | 97 | 1,65/0,55 | |||||
-13-
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung von nadeiförmigen, ferromagnetischen,
vorwiegend Eisen enthaltenden Metallpigmenten durch
Reduktion der nadeiförmigen Metalloxide unter Beibehaltung der Nadelform, dadurch gekennzeichnet, daß man vor der
Reduktion auf die nadeiförmigen Metalloxide ein Erdalkalikation und eine organische Verbindung, die mindestens eine zur Chelatbildung befähigte Gruppierung enthält, der allgemeinen Formel I
Reduktion auf die nadeiförmigen Metalloxide ein Erdalkalikation und eine organische Verbindung, die mindestens eine zur Chelatbildung befähigte Gruppierung enthält, der allgemeinen Formel I
(D
aufbringt, wobei X und Y die Gruppen -OH, =0, -N , =NH,
ΊΕ11
=N0H, =N-R" bedeuten und R! eine endständige, mit dem
=N0H, =N-R" bedeuten und R! eine endständige, mit dem
Stickstoff verknüpfte kurzkettige Carbonsäure, R" eine
Alkyl- oder Arylgruppe und R eine gegebenenfalls Substituenten tragende zwei- oder dreigliedrige Kohlenstoffkette
oder einen Teil eines aromatischen Ringes darstellen.
Alkyl- oder Arylgruppe und R eine gegebenenfalls Substituenten tragende zwei- oder dreigliedrige Kohlenstoffkette
oder einen Teil eines aromatischen Ringes darstellen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Metalloxid ein nadeiförmiges Eisenoxid aus der Gruppe
«x-FeOOH, Oc-Pe2O , Pe 0^ und T-Fe3O ist.
«x-FeOOH, Oc-Pe2O , Pe 0^ und T-Fe3O ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Metalloxid ein Kobalt oder Nickel enthaltendes
nadeiförmiges Eisenoxid ist.
daß das Metalloxid ein Kobalt oder Nickel enthaltendes
nadeiförmiges Eisenoxid ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
Erdalkalikation Barium ist.
5· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
organische Verbindung nach Formel I Acetylacetonat ist.
6, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
organische Verbindung nach Formel I Acetessigester ist.
-14-509886/0962
- 14 - OcZ. J)O 666
7434058
7o Nadeiförmiges, ferroraagnetisches, vorwiegend Eisen enthaltendes
Metallpigment, dadurch gekennzeichnet, daß der
Wert für hcAw kleiner l,60/0,5& ist.
BASF Aktiengesellschaft/
509886/0962
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2434058A DE2434058C2 (de) | 1974-07-16 | 1974-07-16 | Nadelförmige, vorwiegend aus Eisen bestehende ferromagnetische Metallteilchen und Verfahren zu ihrer Herstellung |
| JP50080569A JPS5844721B2 (ja) | 1974-07-16 | 1975-07-01 | シンジヨウノ テツガンユウキヨウジセイキンゾクピグメントノ セイホウ |
| NLAANVRAGE7508128,A NL184963C (nl) | 1974-07-16 | 1975-07-08 | Werkwijze voor het bereiden van een magnetisch metaalpoeder, alsmede registratiedrager, bekleed met een dergelijk magnetisch metaalpoeder. |
| US05/595,563 US4017303A (en) | 1974-07-16 | 1975-07-14 | Manufacture of acicular ferromagnetic metal pigments containing iron |
| GB29582/75A GB1516726A (en) | 1974-07-16 | 1975-07-15 | Manufacture of acicular ferromagnetic metal pigments containing iron |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2434058A DE2434058C2 (de) | 1974-07-16 | 1974-07-16 | Nadelförmige, vorwiegend aus Eisen bestehende ferromagnetische Metallteilchen und Verfahren zu ihrer Herstellung |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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