JP2012215680A - 電子写真現像剤用キャリア芯材の製造方法、電子写真現像剤用キャリア芯材、電子写真現像剤用キャリア、および電子写真現像剤 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電子写真現像剤用キャリア芯材の製造方法は、一般式:ZxCayFe3−x―yO4(0≦x≦1、0<y≦1、ただし、Zは、Mg、Mn、Ti、Cu、Zn、Sr、Niからなる群から選択される少なくとも一種の金属)で表されるコア組成を主成分とする電子写真現像剤用キャリア芯材の製造方法であって、鉄を含む原料、およびカルシウムを含む原料を混合する混合工程と、混合工程の後に、混合した混合物の造粒を行う造粒工程と、造粒工程により造粒した粉状物を所定の温度で焼成して磁性相を形成する焼成工程とを備える。ここで、混合工程により混合されるカルシウムを含む原料は、水溶性のカルシウム塩を含む原料である。
【選択図】図1
Description
酢酸カルシウム一水和物(Ca(CH3COO)2・H2O)74gを水3kg中に分散させて水溶液とし、Fe2O310kgを加え、分散剤としてポリカルボン酸アンモニウム系分散剤を200g、還元剤としてカーボンブラックを105g添加して混合物とした。このときの固形分濃度を測定した結果、75重量%であった。この混合物を湿式ビーズミル(メディア径2mm)により粉砕処理し、混合スラリーを得た。
キャリア芯材のCa含有量は、以下の方法で分析を行なった。本願発明に係るキャリア芯材を酸溶液中で溶解し、ICPにて定量分析を行なった。本願発明に記載したキャリア芯材のCa含有量は、このICPによる定量分析で得られたCa量である。
また、表1中の磁気的特性を示す磁化の測定については、VSM(東英工業株式会社製、VSM−P7)を用いて、磁化率を測定した。ここで、表1中、「σ1k(1000)」とは、外部磁場1k(1000)Oeである場合における磁化であり、「σs」とは、飽和磁化であり、「σr」とは、残留磁化である。
なお、平均粒径については、体積粒径分布における中心粒径を意味し、その測定については、日機装株式会社製のマイクロトラック、Model9320−X100を用いている。
表1中の電気的特性としてのコア帯電量とは、コア、すなわち、キャリア芯材の帯電量のことである。ここで、帯電量の測定について説明する。キャリア芯材9.5g、市販のフルカラー機のトナー0.5gを100mlの栓付きガラス瓶に入れ、25℃、相対湿度50%の環境下で12時間放置して調湿する。調湿したキャリア芯材とトナーを振とう器で30分振とうし、混合する。ここで、振とう器については、株式会社ヤヨイ製のNEW−YS型を用い、200回/分、角度60°で行なった。混合したキャリア芯材とトナーを500mg計量し、帯電量測定装置で帯電量を測定した。この実施形態においては、日本パイオテク株式会社製のSTC−1−C1型を用い、吸引圧力5.0kPa、吸引用メッシュをSUS製の795meshで行なった。同一サンプルについて2回の測定を行い、これらの平均値を各コア帯電量とした。コア帯電量の算出式については、コア帯電量(μC(クーロン)/g)=実測電荷(nC)×103×係数(1.0083×10−3)÷トナー重量(吸引前重量(g)−吸引後重量(g))となる。
酢酸カルシウム一水和物の添加量を149gとした以外は、実施例1と同様の方法で、実施例2に係るキャリア芯材を得た。得られたキャリア芯材の磁気的特性および電気的特性等を表1に示す。
酢酸カルシウム一水和物の添加量を223gとした以外は、実施例1と同様の方法で、実施例3に係るキャリア芯材を得た。得られたキャリア芯材の磁気的特性および電気的特性等を表1に示す。
添加するカルシウム原料について、硝酸カルシウム水溶液(Caを9.2重量%含有)として、その添加量を182gとし、添加するカーボンブラックの量を118gとした以外は、実施例1と同様の方法で、実施例4に係るキャリア芯材を得た。得られたキャリア芯材の磁気的特性および電気的特性等を表1に示す。
硝酸カルシウム水溶液の添加量を363gとし、カーボンブラックの添加量を130gとした以外は、実施例4と同様の方法で、実施例5に係るキャリア芯材を得た。得られたキャリア芯材の磁気的特性および電気的特性等を表1に示す。
硝酸カルシウム水溶液の添加量を545gとし、カーボンブラックの添加量を143gとした以外は、実施例4と同様の方法で、実施例6に係るキャリア芯材を得た。得られたキャリア芯材の磁気的特性および電気的特性等を表1に示す。
酢酸カルシウム一水和物の添加量を223g、Fe2O3を6.8kgとし、さらにMn3O43.2kgを加えた以外は、実施例1と同様の方法で、実施例7に係るキャリア芯材を得た。得られたキャリア芯材の磁気的特性および電気的特性等を表2に示す。なお、この実施形態においては、xの値をおおよそ1とするものであり、一般式中、ZとしてMnを含む構成である。
カルシウム原料を添加しない以外は、実施例1と同様の方法で、参考例1に係るキャリア芯材を得た。得られたキャリア芯材の磁気的特性および電気的特性等を表1に示す。
添加するカルシウム原料について、炭酸カルシウムとし、その添加量を42gとした以外は、実施例1と同様の方法で、比較例1に係るキャリア芯材を得た。得られたキャリア芯材の磁気的特性および電気的特性等を表1に示す。
炭酸カルシウムの添加量を84gとした以外は、比較例1と同様の方法で、比較例2に係るキャリア芯材を得た。得られたキャリア芯材の磁気的特性および電気的特性等を表1に示す。
炭酸カルシウムの添加量を125gとした以外は、比較例1と同様の方法で、比較例3に係るキャリア芯材を得た。得られたキャリア芯材の磁気的特性および電気的特性等を表1に示す。
カルシウム原料を添加しない以外は、実施例7と同様の方法で、参考例2に係るキャリア芯材を得た。得られたキャリア芯材の磁気的特性および電気的特性等を表2に示す。なお、この実施形態においては、xの値をおおよそ1とするものであり、一般式中、ZとしてMnを含む構成である。
Claims (8)
- 一般式:ZxCayFe3−x―yO4(0≦x≦1、0<y≦1、ただし、Zは、Mg、Mn、Ti、Cu、Zn、Sr、Niからなる群から選択される少なくとも一種の金属)で表されるコア組成を主成分とする電子写真現像剤用キャリア芯材の製造方法であって、
鉄を含む原料、およびカルシウムを含む原料を混合する混合工程と、
前記混合工程の後に、混合した混合物の造粒を行う造粒工程と、
前記造粒工程により造粒した粉状物を所定の温度で焼成して磁性相を形成する焼成工程とを備え、
前記混合工程により混合される前記カルシウムを含む原料は、水溶性のカルシウム塩を含む原料である、電子写真現像剤用キャリア芯材の製造方法。 - 前記水溶性のカルシウム塩のうちの塩は、還元性を有する物質で構成されている、請求項1に記載の電子写真現像剤用キャリア芯材の製造方法。
- 前記水溶性のカルシウム塩は、Ca(CH3COO)2(酢酸カルシウム)を含む、請求項1または2に記載の電子写真現像剤用キャリア芯材の製造方法。
- 一般式:ZxCayFe3−x―yO4(0≦x≦1、0<y≦1、ただし、Zは、Mg、Mn、Ti、Cu、Zn、Sr、Niからなる群から選択される少なくとも一種の金属)で表されるコア組成を主成分とする電子写真現像剤用キャリア芯材であって、
鉄を含む原料、およびカルシウムを含む原料を混合して混合物を造粒し、造粒した粒状物を所定の温度で焼成して磁性相を形成され、
前記カルシウムを含む原料は、水溶性のカルシウム塩を含む原料である、電子写真現像剤用キャリア芯材。 - 一般式:ZxCayFe3−x―yO4(0≦x≦1、0<y≦1、ただし、Zは、Mg、Mn、Ti、Cu、Zn、Sr、Niからなる群から選択される少なくとも一種の金属)で表されるコア組成を主成分とする電子写真現像剤用キャリア芯材であって、
電子写真現像剤用キャリア芯材の粒子表面をレーザー顕微鏡で500倍に拡大して観察した場合に、断面曲面内のX方向の長さをLとし、断面曲面内のY方向の長さをMとし、断面曲面をf(x、y)とすると、数1の式で表される表面性SRaの値が、0.800以下である、電子写真現像剤用キャリア芯材。
- 前記電子写真現像剤用キャリア芯材のコア帯電量は、10μC/g以上である、請求項4または5に記載の電子写真現像剤用キャリア芯材。
- 電子写真の現像剤に用いられる電子写真現像剤用キャリアであって、
請求項4〜6のいずれかに記載の電子写真現像剤用キャリア芯材と、
前記電子写真現像剤用キャリア芯材の表面を被覆する樹脂とを備える、電子写真現像剤用キャリア。 - 電子写真の現像に用いられる電子写真現像剤であって、
請求項7に記載の電子写真現像剤用キャリアと、
前記電子写真現像剤用キャリアとの摩擦帯電により電子写真における帯電が可能なトナーとを備える、電子写真現像剤。
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