JP2997167B2 - マグネタイト粒子およびその製造方法 - Google Patents
マグネタイト粒子およびその製造方法Info
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- H01F1/44—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of magnetic liquids, e.g. ferrofluids
- H01F1/445—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of magnetic liquids, e.g. ferrofluids the magnetic component being a compound, e.g. Fe3O4
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はマグネタイト粒子および
その製造方法に関し、詳しくは粒子の表面に、鉄−亜鉛
酸化物を含有するマグネタイトを被着せしめ、さらにそ
の上に、鉄−ケイ素酸化物を含有するマグネタイトを被
着せしめ、黒色を呈し、磁気特性もバランスよく向上
し、かつ粉体の凝集による流動性不良を改善して分散性
を向上させ、特に静電複写磁性トナー用材料粉、塗料用
黒色顔料粉の用途に用いられるマグネタイト粒子および
その製造方法に関する。
その製造方法に関し、詳しくは粒子の表面に、鉄−亜鉛
酸化物を含有するマグネタイトを被着せしめ、さらにそ
の上に、鉄−ケイ素酸化物を含有するマグネタイトを被
着せしめ、黒色を呈し、磁気特性もバランスよく向上
し、かつ粉体の凝集による流動性不良を改善して分散性
を向上させ、特に静電複写磁性トナー用材料粉、塗料用
黒色顔料粉の用途に用いられるマグネタイト粒子および
その製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】昨今、磁性マグネタイトにおいては各種
分野、特に静電複写機の磁性トナー用として用いられて
いる。この磁性マグネタイトの製造方法は一般的に、乾
式法と湿式法に分類されているが、そのうち湿式法にお
いては第一鉄イオンを含む水溶液にアルカリ水溶液を添
加し、特定の条件下で酸化反応を行なう方法が主流であ
る。
分野、特に静電複写機の磁性トナー用として用いられて
いる。この磁性マグネタイトの製造方法は一般的に、乾
式法と湿式法に分類されているが、そのうち湿式法にお
いては第一鉄イオンを含む水溶液にアルカリ水溶液を添
加し、特定の条件下で酸化反応を行なう方法が主流であ
る。
【０００３】この湿式法のうち、粉体の諸特性を改良す
る目的で、亜鉛を含有するマグネタイト粒子またはその
製造方法についての提案が幾つかなされている。例え
ば、特公昭５９−４３４０８号公報に開示されている製
造方法がその代表的なものの一つである。この方法は、
第一鉄塩にアルカリ水溶液を添加後、水溶液中のトータ
ルのＦｅに対する２価のＦｅの比率が特定の範囲内にな
る迄酸化し、その後特定のＺｎ／Ｆｅ比となるように水
溶性亜鉛化合物を添加して、特定の遊離水酸基イオン濃
度と溶液温度で反応を行ない、スピネル型酸化鉄を得る
方法である。この方法により得られる粒子については、
『完全な（茶味を帯びていない）黒色を呈し、１００〜
２００Ｏｅ程度の保磁力を有する』との特徴が記載され
ているが、この粒子では相応の特性は得られるものの、
飽和磁化等の点では充分とは言い難く、粒子径もすこぶ
る大きいため、生成した磁性トナーの品質、特にトナー
中への分散時、その表面上に過度に突出したり、偏在を
起こすというような悪影響を与えるという点で問題があ
る。
る目的で、亜鉛を含有するマグネタイト粒子またはその
製造方法についての提案が幾つかなされている。例え
ば、特公昭５９−４３４０８号公報に開示されている製
造方法がその代表的なものの一つである。この方法は、
第一鉄塩にアルカリ水溶液を添加後、水溶液中のトータ
ルのＦｅに対する２価のＦｅの比率が特定の範囲内にな
る迄酸化し、その後特定のＺｎ／Ｆｅ比となるように水
溶性亜鉛化合物を添加して、特定の遊離水酸基イオン濃
度と溶液温度で反応を行ない、スピネル型酸化鉄を得る
方法である。この方法により得られる粒子については、
『完全な（茶味を帯びていない）黒色を呈し、１００〜
２００Ｏｅ程度の保磁力を有する』との特徴が記載され
ているが、この粒子では相応の特性は得られるものの、
飽和磁化等の点では充分とは言い難く、粒子径もすこぶ
る大きいため、生成した磁性トナーの品質、特にトナー
中への分散時、その表面上に過度に突出したり、偏在を
起こすというような悪影響を与えるという点で問題があ
る。
【０００４】一方、粉体の諸特性を改良する目的で、ケ
イ素成分を含有するマグネタイト粒子またはその製造方
法についての提唱も幾つかなされている。例えば、特開
昭５４−１３９５４４号公報、特開昭６２−２７８１３
１号公報、特公平３−９０４５号公報等に開示されてい
るマグネタイト粒子またはその製造方法がその代表的な
ものである。
イ素成分を含有するマグネタイト粒子またはその製造方
法についての提唱も幾つかなされている。例えば、特開
昭５４−１３９５４４号公報、特開昭６２−２７８１３
１号公報、特公平３−９０４５号公報等に開示されてい
るマグネタイト粒子またはその製造方法がその代表的な
ものである。
【０００５】このうち、特開昭５４−１３９５４４号公
報においては、酸化ケイ素の微粉末やシリコン・オイル
等を有機溶剤によって希釈後、付着処理を施す手段によ
る磁性粉を開示しているが、この粒子では機械的な手段
によるため、粒子上のケイ素成分の均一性に問題があ
る。
報においては、酸化ケイ素の微粉末やシリコン・オイル
等を有機溶剤によって希釈後、付着処理を施す手段によ
る磁性粉を開示しているが、この粒子では機械的な手段
によるため、粒子上のケイ素成分の均一性に問題があ
る。
【０００６】また、特開昭６２−２７８１３１号公報に
おいては、磁性酸化鉄中のケイ素元素の存在率が鉄元素
基準として０．１〜１．５重量％であり、該磁性酸化鉄
の鉄元素溶解率が約１０重量％迄に存在するケイ素元素
の含有率が約０．７重量％以下であり、該磁性酸化鉄の
鉄元素溶解率が約９０重量％乃至１００重量％の間に存
在するケイ素元素の含有率が約０．２〜５重量％であ
り、前者と後者の比が１．０以上であることを特徴とす
るケイ素元素を有する磁性酸化鉄について開示している
が、この粒子では、粒子全体量から換算して、表面から
内部１０％に至る迄のケイ素含有量はＳｉ／Ｆｅ のモ
ル比（％）が０．２％程度に過ぎず、やはり粉体の流動
性において問題がある。
おいては、磁性酸化鉄中のケイ素元素の存在率が鉄元素
基準として０．１〜１．５重量％であり、該磁性酸化鉄
の鉄元素溶解率が約１０重量％迄に存在するケイ素元素
の含有率が約０．７重量％以下であり、該磁性酸化鉄の
鉄元素溶解率が約９０重量％乃至１００重量％の間に存
在するケイ素元素の含有率が約０．２〜５重量％であ
り、前者と後者の比が１．０以上であることを特徴とす
るケイ素元素を有する磁性酸化鉄について開示している
が、この粒子では、粒子全体量から換算して、表面から
内部１０％に至る迄のケイ素含有量はＳｉ／Ｆｅ のモ
ル比（％）が０．２％程度に過ぎず、やはり粉体の流動
性において問題がある。
【０００７】また、特公平３−９０４５号公報において
は、予め反応前の水酸化アルカリまたは水酸化第一鉄コ
ロイドを含む第一鉄塩反応水溶液のいずれかに水可溶性
ケイ酸塩をＦｅに対しＳｉ換算で０．１〜５．０原子％
添加する手段による粒子を開示しているが、この粒子で
は反応前にケイ酸塩を添加するため、粒子表面近傍のケ
イ素含有量は著しく低く、粉体の流動性において問題が
ある。
は、予め反応前の水酸化アルカリまたは水酸化第一鉄コ
ロイドを含む第一鉄塩反応水溶液のいずれかに水可溶性
ケイ酸塩をＦｅに対しＳｉ換算で０．１〜５．０原子％
添加する手段による粒子を開示しているが、この粒子で
は反応前にケイ酸塩を添加するため、粒子表面近傍のケ
イ素含有量は著しく低く、粉体の流動性において問題が
ある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、これ
ら従来技術の課題を解決し、ＢＥＴによる比表面積７ｍ
2／ｇ以上と粒径の比較的小さい粒子でありながら黒色
度の度合を損なわず、磁気特性もバランスよく向上し、
特に小粒径のマグネタイト粒子において問題とされる凝
集による流動性不良を改善せしめたマグネタイト粒子お
よびその製造方法を提供することにある。
ら従来技術の課題を解決し、ＢＥＴによる比表面積７ｍ
2／ｇ以上と粒径の比較的小さい粒子でありながら黒色
度の度合を損なわず、磁気特性もバランスよく向上し、
特に小粒径のマグネタイト粒子において問題とされる凝
集による流動性不良を改善せしめたマグネタイト粒子お
よびその製造方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記目的
を達するべく鋭意検討の結果、マグネタイト粒子中のＺ
ｎ／Ｆｅのモル比（％）が０．２〜１．８％、かつＳｉ
／Ｆｅのモル比（％）が０．４〜２．０％となるよう
に、亜鉛を含む第一鉄塩を第１の酸化反応終了時、ケイ
酸塩を含む第１鉄塩を第２の酸化反応終了時にそれぞれ
添加し、第２の酸化反応および第３の酸化反応をそれぞ
れ進めることにより、前述の特公昭５９−４３４０８号
記載の粉体の黒色度への影響を最小限に抑え、かつ磁気
特性上もバランスよく向上するとの結論に達した。
を達するべく鋭意検討の結果、マグネタイト粒子中のＺ
ｎ／Ｆｅのモル比（％）が０．２〜１．８％、かつＳｉ
／Ｆｅのモル比（％）が０．４〜２．０％となるよう
に、亜鉛を含む第一鉄塩を第１の酸化反応終了時、ケイ
酸塩を含む第１鉄塩を第２の酸化反応終了時にそれぞれ
添加し、第２の酸化反応および第３の酸化反応をそれぞ
れ進めることにより、前述の特公昭５９−４３４０８号
記載の粉体の黒色度への影響を最小限に抑え、かつ磁気
特性上もバランスよく向上するとの結論に達した。
【００１０】すなわち、本発明は、第一鉄塩を主成分と
する溶液に、鉄に対して当量以上のアルカリ水溶液と混
合した後、遊離水酸基濃度を１〜３ｇ／ｌに維持して第
１の酸化反応を行ない酸化反応終了後、マグネタイト粒
子全体におけるＺｎ／Ｆｅのモル比（％）が０．２〜
１．８％となるように亜鉛を含む第一鉄塩を添加し、ｐ
Ｈ６．０〜９．０に調整し、第２の酸化反応を行ない反
応を終了させ、引き続きマグネタイト全体におけるＳｉ
／Ｆｅのモル比（％）が０．４〜２．０％になるように
ケイ酸塩を含む第一鉄塩を添加し、ｐＨ６．０〜９．０
に調整して、第３の酸化反応を行なうことを特徴とする
マグネタイト粒子の製造方法にある。
する溶液に、鉄に対して当量以上のアルカリ水溶液と混
合した後、遊離水酸基濃度を１〜３ｇ／ｌに維持して第
１の酸化反応を行ない酸化反応終了後、マグネタイト粒
子全体におけるＺｎ／Ｆｅのモル比（％）が０．２〜
１．８％となるように亜鉛を含む第一鉄塩を添加し、ｐ
Ｈ６．０〜９．０に調整し、第２の酸化反応を行ない反
応を終了させ、引き続きマグネタイト全体におけるＳｉ
／Ｆｅのモル比（％）が０．４〜２．０％になるように
ケイ酸塩を含む第一鉄塩を添加し、ｐＨ６．０〜９．０
に調整して、第３の酸化反応を行なうことを特徴とする
マグネタイト粒子の製造方法にある。
【００１１】以下、本発明の製造方法をさらに詳細に説
明する。先ず、本発明では、第一鉄塩を主成分とする溶
液に、鉄に対して当量以上のアルカリ水溶液と混合して
水酸化第一鉄を生成させる。第一鉄塩を主成分とする溶
液としては、硫酸第一鉄水溶液等が挙げられる。また、
アルカリ水溶液としては水酸化ナトリウム水溶液等が挙
げられる。
明する。先ず、本発明では、第一鉄塩を主成分とする溶
液に、鉄に対して当量以上のアルカリ水溶液と混合して
水酸化第一鉄を生成させる。第一鉄塩を主成分とする溶
液としては、硫酸第一鉄水溶液等が挙げられる。また、
アルカリ水溶液としては水酸化ナトリウム水溶液等が挙
げられる。
【００１２】第一鉄塩を主成分とする溶液とアルカリ水
溶液を混合して水酸化第一鉄を生成後、この水酸化第一
鉄に、酸素含有ガス、望ましくは空気を吹き込み、６０
〜１００℃、好ましくは８０〜９０℃で第１の酸化反応
を行なう。この際の酸化反応量の調整は、反応中に未反
応の水酸化第一鉄の分析値を見ながら吹き込み酸素含有
ガスの量を調整することにて行なう。この酸化反応にお
いては、遊離水酸基濃度が１〜３ｇ／１となるように留
意する。
溶液を混合して水酸化第一鉄を生成後、この水酸化第一
鉄に、酸素含有ガス、望ましくは空気を吹き込み、６０
〜１００℃、好ましくは８０〜９０℃で第１の酸化反応
を行なう。この際の酸化反応量の調整は、反応中に未反
応の水酸化第一鉄の分析値を見ながら吹き込み酸素含有
ガスの量を調整することにて行なう。この酸化反応にお
いては、遊離水酸基濃度が１〜３ｇ／１となるように留
意する。
【００１３】酸化開始から、未反応の水酸化第一鉄がほ
ぼゼロとなる迄反応を進めた後、マグネタイト粒子中の
Ｚｎ／Ｆｅモル比（％）が０．２〜１．８％、好ましく
は０．３〜１．２％となるように、亜鉛イオンを含む第
一鉄塩を添加した後、第２の酸化反応を行なう。
ぼゼロとなる迄反応を進めた後、マグネタイト粒子中の
Ｚｎ／Ｆｅモル比（％）が０．２〜１．８％、好ましく
は０．３〜１．２％となるように、亜鉛イオンを含む第
一鉄塩を添加した後、第２の酸化反応を行なう。
【００１４】マグネタイト粒子中のＺｎ／Ｆｅのモル比
が０．２％未満の場合、ＢＥＴ比表面積が７．０ｍ2／
ｇ以上では粒子が比較的小粒径のため、磁気特性、特に
飽和磁化が低下する。一方、マグネタイト粒子中のＺｎ
／Ｆｅのモル比（％）が１．８％を超える場合も、粒子
中のＺｎの分布が崩れることによる飽和磁化の低下や、
前述した特公昭５９−４３４０８号公報に記載のＺｎＯ
Ｆｅ2Ｏ3層が粒子表面上に厚く形成されるため、粉体の
黒色度を著しく損なう。
が０．２％未満の場合、ＢＥＴ比表面積が７．０ｍ2／
ｇ以上では粒子が比較的小粒径のため、磁気特性、特に
飽和磁化が低下する。一方、マグネタイト粒子中のＺｎ
／Ｆｅのモル比（％）が１．８％を超える場合も、粒子
中のＺｎの分布が崩れることによる飽和磁化の低下や、
前述した特公昭５９−４３４０８号公報に記載のＺｎＯ
Ｆｅ2Ｏ3層が粒子表面上に厚く形成されるため、粉体の
黒色度を著しく損なう。
【００１５】また、後に生成する粒子表面の鉄−亜鉛酸
化物中のＺｎ／Ｆｅのモル比（％）が好ましくは７〜５
０％、さらに好ましくは１０〜４０％となるように調整
することが望ましい。鉄−亜鉛酸化物中のＺｎ／Ｆｅの
モル比（％）が７％未満の場合、鉄−亜鉛酸化物中の亜
鉛の粒子表面における偏在が生じ好ましくなく、５０％
を超える場合には、ＺｎＯＦｅ2Ｏ3の粒子表面への亜鉛
の露出が過剰となり、黒色度の低下を招く。
化物中のＺｎ／Ｆｅのモル比（％）が好ましくは７〜５
０％、さらに好ましくは１０〜４０％となるように調整
することが望ましい。鉄−亜鉛酸化物中のＺｎ／Ｆｅの
モル比（％）が７％未満の場合、鉄−亜鉛酸化物中の亜
鉛の粒子表面における偏在が生じ好ましくなく、５０％
を超える場合には、ＺｎＯＦｅ2Ｏ3の粒子表面への亜鉛
の露出が過剰となり、黒色度の低下を招く。
【００１６】また、本発明では、亜鉛を含む第一鉄塩を
加え、第２の酸化反応を進める際のｐＨは６．０〜９．
０、好ましくは８．０〜９．０に調整するのがよい。ｐ
Ｈが６．０未満の場合、反応スラリー中にゲーサイト粒
子が生じる恐れがあり、ｐＨが９．０を超える場合、粒
子の特性には差はないが、追加のアルカリを余分に添加
しなければならず不経済である。
加え、第２の酸化反応を進める際のｐＨは６．０〜９．
０、好ましくは８．０〜９．０に調整するのがよい。ｐ
Ｈが６．０未満の場合、反応スラリー中にゲーサイト粒
子が生じる恐れがあり、ｐＨが９．０を超える場合、粒
子の特性には差はないが、追加のアルカリを余分に添加
しなければならず不経済である。
【００１７】さらに、本発明では、鉄−亜鉛酸化物の表
面薄膜生成後のスラリーに、引き続きケイ酸塩を含む第
一鉄塩を加え、ｐＨ６．０〜９．０に調整しながら第３
の酸化反応を行なう。これは、特に小粒径のマグネタイ
ト粒子において問題とされる凝集による流動性の不良を
ケイ酸を含むマグネタイトを粒子表面に配することによ
り改善せしめるものである。マグネタイト粒子中のＳｉ
／Ｆｅモル比（％）は０．４〜２．０％、好ましくは
０．６〜１．４％である。Ｓｉ／Ｆｅのモル比（％）が
０．４％未満では、流動性の改善に効果が低い。また、
Ｓｉ／Ｆｅのモル比（％）が２．０％を超えると、流動
性は改善されるものの、水洗時の濾布への目詰まりを生
じ、作業性に難を有する。また、ケイ素量が流動性に与
える効果に対し過剰であれば、ケイ素の消費量が増加
し、経済性に劣る。さらにケイ素の増大で飽和磁化が低
下する傾向もある。
面薄膜生成後のスラリーに、引き続きケイ酸塩を含む第
一鉄塩を加え、ｐＨ６．０〜９．０に調整しながら第３
の酸化反応を行なう。これは、特に小粒径のマグネタイ
ト粒子において問題とされる凝集による流動性の不良を
ケイ酸を含むマグネタイトを粒子表面に配することによ
り改善せしめるものである。マグネタイト粒子中のＳｉ
／Ｆｅモル比（％）は０．４〜２．０％、好ましくは
０．６〜１．４％である。Ｓｉ／Ｆｅのモル比（％）が
０．４％未満では、流動性の改善に効果が低い。また、
Ｓｉ／Ｆｅのモル比（％）が２．０％を超えると、流動
性は改善されるものの、水洗時の濾布への目詰まりを生
じ、作業性に難を有する。また、ケイ素量が流動性に与
える効果に対し過剰であれば、ケイ素の消費量が増加
し、経済性に劣る。さらにケイ素の増大で飽和磁化が低
下する傾向もある。
【００１８】ケイ酸塩を含む第一鉄塩を加え、さらに第
３の酸化反応を進める際のｐＨは６．０〜９．０、好ま
しくは８．０〜９．０に調整するのがよい。このｐＨ範
囲を選択する理由は、前述の亜鉛を含む第一鉄塩を加
え、第２の酸化反応を進める際の場合と同様である。
３の酸化反応を進める際のｐＨは６．０〜９．０、好ま
しくは８．０〜９．０に調整するのがよい。このｐＨ範
囲を選択する理由は、前述の亜鉛を含む第一鉄塩を加
え、第２の酸化反応を進める際の場合と同様である。
【００１９】第３の酸化反応終了後、さらに通常行なう
洗浄、濾過、乾燥、粉砕を経て、マグネタイト粒子を得
る。
洗浄、濾過、乾燥、粉砕を経て、マグネタイト粒子を得
る。
【００２０】このようにして得られたマグネタイト粒子
は、飽和磁化７９ｅｍｕ／ｇ以上、色差計による黒色度
（Ｌ）１９．５以下、ＪＩＳ Ｋ ５１０１に準拠した
吸油量３０ｍｌ／１００ｇ以上、スパチュラ角６０度以
下と良好な特性を有する。
は、飽和磁化７９ｅｍｕ／ｇ以上、色差計による黒色度
（Ｌ）１９．５以下、ＪＩＳ Ｋ ５１０１に準拠した
吸油量３０ｍｌ／１００ｇ以上、スパチュラ角６０度以
下と良好な特性を有する。
【００２１】なお、本発明で『表面』と表現する部位
は、当初の第一鉄塩とアルカリ水溶液にて得られたマグ
ネタイト粒子の表面上から、さらに外側に被着した、い
わゆる亜鉛を含む第一鉄塩、ケイ酸塩を含む第一鉄塩を
添加した後、第３の酸化反応終了に至る迄に生成したマ
グネタイト薄膜を指している。
は、当初の第一鉄塩とアルカリ水溶液にて得られたマグ
ネタイト粒子の表面上から、さらに外側に被着した、い
わゆる亜鉛を含む第一鉄塩、ケイ酸塩を含む第一鉄塩を
添加した後、第３の酸化反応終了に至る迄に生成したマ
グネタイト薄膜を指している。
【００２２】従って、本発明は、未反応の水酸化第一鉄
が相当量残存している反応途中で水溶性亜鉛化合物を添
加することが記載されている前述した特公昭５９−４３
４０８号公報の製造方法とは全く異なり、ベースとなる
マグネタイト粒子生成のための反応を一旦終了させ、粒
子の大きさをほぼ決定づけてから表層部を形成すること
を特徴としているのであり、この操作を施す理由として
は、マグネタイト粒子の黒色度低下を最低限に抑制し、
なおかつ磁気特性をバランスよく向上させ、しかも良好
な流動性を得るためである。
が相当量残存している反応途中で水溶性亜鉛化合物を添
加することが記載されている前述した特公昭５９−４３
４０８号公報の製造方法とは全く異なり、ベースとなる
マグネタイト粒子生成のための反応を一旦終了させ、粒
子の大きさをほぼ決定づけてから表層部を形成すること
を特徴としているのであり、この操作を施す理由として
は、マグネタイト粒子の黒色度低下を最低限に抑制し、
なおかつ磁気特性をバランスよく向上させ、しかも良好
な流動性を得るためである。
【００２３】
【実施例】以下、実施例等により本発明を具体的に説明
する。
する。
【００２４】実施例１ Ｆｅ2+１．５４ｍｏｌ／ｌを含む硫酸第一鉄水溶液６５
リットルと、２．３８ｍｏｌ／ｌの水酸化ナトリウム水
溶液８８リットルを混合し、撹拌した。
リットルと、２．３８ｍｏｌ／ｌの水酸化ナトリウム水
溶液８８リットルを混合し、撹拌した。
【００２５】混合水溶液中の残留水酸化ナトリウムが
２．１ｇ／ｌとなるように調整後、温度８０℃を維持し
ながら、３０リットル／ｍｉｎの空気を吹き込み、第１
の酸化反応を一旦終了させた。
２．１ｇ／ｌとなるように調整後、温度８０℃を維持し
ながら、３０リットル／ｍｉｎの空気を吹き込み、第１
の酸化反応を一旦終了させた。
【００２６】次いで、Ｆｅ2+１．２７ｍｏｌ／ｌを含む
硫酸第一鉄水溶液中に、Ｚｎ2+０．５ｍｏｌ／ｌとなる
ように硫酸亜鉛を添加した水溶液２．２５リットルを別
に用意し、前述の反応スラリーに加え、再び１５リット
ル／ｍｉｎの空気を吹き込み、第２の酸化反応を終了さ
せた。
硫酸第一鉄水溶液中に、Ｚｎ2+０．５ｍｏｌ／ｌとなる
ように硫酸亜鉛を添加した水溶液２．２５リットルを別
に用意し、前述の反応スラリーに加え、再び１５リット
ル／ｍｉｎの空気を吹き込み、第２の酸化反応を終了さ
せた。
【００２７】次いで、Ｆｅ2+１．０１ｍｏｌ／ｌを含む
硫酸第一水溶液中に、Ｓｉ4+０．４４ｍｏｌ／ｌとなる
ようにケイ酸ナトリウム（３号）を添加した水溶液２．
３リットルを別に用意し、前述の反応スラリーに加え、
再び１５リットル／ｍｉｎの空気を吹き込み、第３の酸
化反応を終了させた。得られた生成粒子は通常の洗浄、
濾過、乾燥、粉砕工程により処理した。
硫酸第一水溶液中に、Ｓｉ4+０．４４ｍｏｌ／ｌとなる
ようにケイ酸ナトリウム（３号）を添加した水溶液２．
３リットルを別に用意し、前述の反応スラリーに加え、
再び１５リットル／ｍｉｎの空気を吹き込み、第３の酸
化反応を終了させた。得られた生成粒子は通常の洗浄、
濾過、乾燥、粉砕工程により処理した。
【００２８】こうして得られたマグネタイト粒子につい
て、下記に示す方法で比表面積、磁気特性、色差計測
色、粉体流動性を測定した。結果を表２に示す。
て、下記に示す方法で比表面積、磁気特性、色差計測
色、粉体流動性を測定した。結果を表２に示す。
【００２９】（測定方法） （１）比表面積 島津−マイクロメリテイックス製２２００型ＢＥＴ計使
用。 （２）磁気特性 東英工業製振動試料型磁気計ＶＳＭ−Ｐ７型を使用し、
１０ＫＯｅでの飽和磁化を測定。 （３）測色 マグネタイト粒子０．５ｇとアマニ油０．７ｇをフーバ
ー式マーラーで練った後、これにクリヤラッカー４．５
ｇを加えさらによく練合した。これをミラーコート紙上
に４ｍｉｌのアプリケーターを用いて塗布し、乾燥後色
差計で測色した。 （４）粉体流動性 ホソカワミクロン株式会社製パウダーテスターを使用
し、試料粉末をスパチュラ（受け皿）上に盛り上げ、堆
積した粉末の側面の傾斜角を測定するなど、その操作手
順に従って、スパチュラ角を測定した。
用。 （２）磁気特性 東英工業製振動試料型磁気計ＶＳＭ−Ｐ７型を使用し、
１０ＫＯｅでの飽和磁化を測定。 （３）測色 マグネタイト粒子０．５ｇとアマニ油０．７ｇをフーバ
ー式マーラーで練った後、これにクリヤラッカー４．５
ｇを加えさらによく練合した。これをミラーコート紙上
に４ｍｉｌのアプリケーターを用いて塗布し、乾燥後色
差計で測色した。 （４）粉体流動性 ホソカワミクロン株式会社製パウダーテスターを使用
し、試料粉末をスパチュラ（受け皿）上に盛り上げ、堆
積した粉末の側面の傾斜角を測定するなど、その操作手
順に従って、スパチュラ角を測定した。
【００３０】実施例２〜６および比較例１ 表１に示されるように、第２の酸化反応を行なう際に添
加する硫酸第一鉄および硫酸亜鉛混合水溶液の硫酸第一
鉄濃度および硫酸亜鉛濃度、並びに第３の酸化反応を行
なう際に添加する硫酸第一鉄およびケイ酸ナトリウム混
合水溶液の硫酸第一鉄濃度およびケイ酸ナトリウム濃度
を種々変化させ、それ以外は実施例１と同様の条件で処
理した。また、比較例１については、硫酸第一鉄および
ケイ酸ナトリウム混合水溶液を添加せず、第３の酸化反
応は行なわなかった。実施例１と同様に比表面積、磁気
特性、測色、粉体流動性について評価した。結果を表２
に示す。
加する硫酸第一鉄および硫酸亜鉛混合水溶液の硫酸第一
鉄濃度および硫酸亜鉛濃度、並びに第３の酸化反応を行
なう際に添加する硫酸第一鉄およびケイ酸ナトリウム混
合水溶液の硫酸第一鉄濃度およびケイ酸ナトリウム濃度
を種々変化させ、それ以外は実施例１と同様の条件で処
理した。また、比較例１については、硫酸第一鉄および
ケイ酸ナトリウム混合水溶液を添加せず、第３の酸化反
応は行なわなかった。実施例１と同様に比表面積、磁気
特性、測色、粉体流動性について評価した。結果を表２
に示す。
【００３１】
【表１】
【００３２】
【表２】
【００３３】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のマグネタ
イト粒子は、黒色度の度合を損なわず、かつ磁気特性も
バランスよく向上する。また、凝集による流動性の不良
が改善されるため、特に静電複写磁性トナー用材料粉、
塗料用黒色顔料粉の用途に適している。
イト粒子は、黒色度の度合を損なわず、かつ磁気特性も
バランスよく向上する。また、凝集による流動性の不良
が改善されるため、特に静電複写磁性トナー用材料粉、
塗料用黒色顔料粉の用途に適している。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山西 正 岡山県玉野市日比６丁目１−１三井金属 鉱業株式会社日比製煉所内 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C01G 49/08 G03G 9/083 H01F 1/00
Claims (2)
- 【請求項１】 粒子表面に、鉄−亜鉛酸化物の薄膜が被
覆され、その上に鉄−ケイ素酸化物の薄膜が被覆され、
飽和磁化７９ｅｍｕ／ｇ以上、色差計による黒色度
（Ｌ）１９．５以下、ＪＩＳ Ｋ ５１０１に準拠した
吸油量３０ｍｌ／１００ｇ以上、スパチュラ角６０度以
下であることを特徴とするマグネタイト粒子。 - 【請求項２】 第一鉄塩を主成分とする溶液に、鉄に対
して当量以上のアルカリ水溶液と混合した後、遊離水酸
基濃度を１〜３ｇ／ｌに維持して第１の酸化反応を行な
い酸化反応終了後、マグネタイト粒子全体におけるＺｎ
／Ｆｅのモル比（％）が０．２〜１．８％となるように
亜鉛を含む第一鉄塩を添加し、ｐＨ６．０〜９．０に調
整し、第２の酸化反応を行ない反応を終了させ、引き続
きマグネタイト全体におけるＳｉ／Ｆｅのモル比（％）
が０．４〜２．０％になるようにケイ酸塩を含む第一鉄
塩を添加し、ｐＨ６．０〜９．０に調整して、第３の酸
化反応を行なうことを特徴とするマグネタイト粒子の製
造方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6202947A JP2997167B2 (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | マグネタイト粒子およびその製造方法 |
| KR1019950023916A KR0163819B1 (ko) | 1994-08-05 | 1995-08-03 | 마그네타이트 입자 및 그 제조방법 |
| US08/511,262 US5556571A (en) | 1994-08-05 | 1995-08-04 | Magnetite particles and process for preparing the same |
| DE19528718A DE19528718B4 (de) | 1994-08-05 | 1995-08-04 | Magnetitpartikel und Verfahren zur Herstellung derselben |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6202947A JP2997167B2 (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | マグネタイト粒子およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0848524A JPH0848524A (ja) | 1996-02-20 |
| JP2997167B2 true JP2997167B2 (ja) | 2000-01-11 |
Family
ID=16465805
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6202947A Expired - Lifetime JP2997167B2 (ja) | 1994-08-05 | 1994-08-05 | マグネタイト粒子およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2997167B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1645914B1 (en) | 2004-10-08 | 2012-06-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Magnetic toner |
| CN114413749B (zh) * | 2022-03-31 | 2022-06-10 | 苏州纳芯微电子股份有限公司 | 磁场感测装置及磁场感测方法 |
-
1994
- 1994-08-05 JP JP6202947A patent/JP2997167B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0848524A (ja) | 1996-02-20 |
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