JP5194194B2 - 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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Description
まず、鉄元素を含むフェライトを炭酸ガスのバブリング中で還元性の酸である塩酸(HCl)水に溶解させる。その後、この溶液中のFe2+イオンの量を過マンガン酸カリウム溶液で電位差滴定することにより定量分析し、Fe2+の滴定量を求めた。
鉄元素を含むフェライトをFe2+定量の際と同量秤量し、塩酸と硝酸の混酸水に溶解させた。この溶液を蒸発乾固させた後、硫酸水を添加して再溶解し過剰な塩酸と硝酸とを揮発させる。この溶液に固体Alを添加して液中のFe3+をFe2+に還元する。続いて、この溶液を上記したFe2+定量で用いた方法と同一の分析手段により測定し、滴定量を求めた。
上述した(1)では、Fe2+定量を表し、((2)滴定量−(1)滴定量)は、Fe3+量を表すので、以下の計算式により、Feの平均価数を算出した。
なお、上述した方法以外にも、鉄元素の価数を定量する方法として、異なる酸化還元滴定法が考えられるが、本分析に用いる反応は単純であり、得られた結果の解釈が容易なこと、一般に用いられる試薬および分析装置で十分な精度が出ること、分析者の熟練を要しないことなどから優れていると考えられる。
キャリア芯材のSiO2含有量は、JIS M8214−1995記載の二酸化珪素重量法に準拠し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SiO2含有量は、この二酸化珪素重量法で定量分析し得られたSiO2量である。また、本願で規定しているSi含有量は、上記分析で得られたSiO2量から下記式を用いて算出した。
キャリア芯材のMn含有量は、JIS G1311−1987記載のフェロマンガン分析方法(電位差滴定法)に準拠し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Mn含有量は、このフェロマンガン分析方法(電位差滴定法)で定量分析し得られたMn量である。
キャリア芯材のCa、Sr、Mg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、Sr、Mg含有量は、このICPによる定量分析で得られたCa、Sr、Mg量である。
Fe2O3(平均粒径:0.6μm)10.8kg、Mn3O4(平均粒径:2μm)4.2kgを水5.0kg中に分散し、分散剤としてポリカルボン酸アンモニウム系分散剤を90g、還元剤としてカーボンブラックを45g、SiO2原料としてコロイダルシリカ(固形分濃度50%)を30g、CaCO3を15g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。この混合物を湿式ボールミル(メディア径2mm)により粉砕処理し、混合スラリーを得た。
添加するCaCO3を38g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物質的特性、磁気的特性および電気的特性を表1および表2に示す。なお、表1に記載の芯材組成は、得られたキャリア芯材を上記した分析方法で測定して得られた結果である。
添加するCaCO3を75g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物質的特性、磁気的特性および電気的特性を表1および表2に示す。なお、表1に記載の芯材組成は、得られたキャリア芯材を上記した分析方法で測定して得られた結果である。
添加するCaCO3を150g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物質的特性、磁気的特性および電気的特性を表1および表2に示す。なお、表1に記載の芯材組成は、得られたキャリア芯材を上記した分析方法で測定して得られた結果である。
添加するCaCO3をMgCO3とし、その量を15gとした以外は、実施例1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物質的特性、磁気的特性および電気的特性を表1および表2に示す。なお、表1に記載の芯材組成は、得られたキャリア芯材を上記した分析方法で測定して得られた結果である。
添加するCaCO3をMgCO3とし、その量を32gとした以外は、実施例1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物質的特性、磁気的特性および電気的特性を表1および表2に示す。なお、表1に記載の芯材組成は、得られたキャリア芯材を上記した分析方法で測定して得られた結果である。
添加するCaCO3をMgCO3とし、その量を63gとした以外は、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物質的特性、磁気的特性および電気的特性を表1および表2に示す。なお、表1に記載の芯材組成は、得られたキャリア芯材を上記した分析方法で測定して得られた結果である。
添加するCaCO3をMgCO3とし、その量を127gとした以外は、実施例1と同様の方法で、実施例8に係るキャリア芯材を得た。得られたキャリア芯材の物質的特性、磁気的特性および電気的特性を表1および表2に示す。なお、表1に記載の芯材組成は、得られたキャリア芯材を上記した分析方法で測定して得られた結果である。
添加するCaCO3をSrCO3とし、その量を22gとした以外は、実施例1と同様の方法で、実施例9に係るキャリア芯材を得た。得られたキャリア芯材の物質的特性、磁気的特性および電気的特性を表1および表2に示す。なお、表1に記載の芯材組成は、得られたキャリア芯材を上記した分析方法で測定して得られた結果である。
添加するCaCO3をSrCO3とし、その量を55gとした以外は、実施例1と同様の方法で、実施例10に係るキャリア芯材を得た。得られたキャリア芯材の物質的特性、磁気的特性および電気的特性を表1および表2に示す。なお、表1に記載の芯材組成は、得られたキャリア芯材を上記した分析方法で測定して得られた結果である。
添加するCaCO3をSrCO3とし、その量を111gとした以外は、実施例1と同様の方法で、実施例11に係るキャリア芯材を得た。得られたキャリア芯材の物質的特性、磁気的特性および電気的特性を表1および表2に示す。なお、表1に記載の芯材組成は、得られたキャリア芯材を上記した分析方法で測定して得られた結果である。
添加するCaCO3をSrCO3とし、その量を221gとした以外は、実施例1と同様の方法で、実施例12に係るキャリア芯材を得た。得られたキャリア芯材の物質的特性、磁気的特性および電気的特性を表1および表2に示す。なお、表1に記載の芯材組成は、得られたキャリア芯材を上記した分析方法で測定して得られた結果である。
Fe2O3(平均粒径:0.6μm)6.8kg、Mn3O4(平均粒径:2μm)3.2kgを水3.5kg中に分散し、分散剤としてポリカルボン酸アンモニウム系分散剤を63g、SiO2原料として結晶シリカを500g、CaCO3を53g添加して混合物とした。なお、還元剤としてのカーボンブラック等は未添加とした。このときの固形分濃度を測定した結果、75重量%であった。この混合物を湿式ボールミル(メディア径2mm)により粉砕処理し、混合スラリーを得た。
添加するCaCO3を105gとした以外は、実施例13と同様の方法で、実施例14に係るキャリア芯材を得た。得られたキャリア芯材の物質的特性、磁気的特性および電気的特性を表3および表4に示す。なお、表3に記載の芯材組成は、得られたキャリア芯材を上記した分析方法で測定して得られた結果である。
添加するCaCO3を210gとした以外は、実施例13と同様の方法で、実施例15に係るキャリア芯材を得た。得られたキャリア芯材の物質的特性、磁気的特性および電気的特性を表3および表4に示す。なお、表3に記載の芯材組成は、得られたキャリア芯材を上記した分析方法で測定して得られた結果である。
添加するCaCO3を525gとした以外は、実施例13と同様の方法で、実施例16に係るキャリア芯材を得た。得られたキャリア芯材の物質的特性、磁気的特性および電気的特性を表3および表4に示す。なお、表3に記載の芯材組成は、得られたキャリア芯材を上記した分析方法で測定して得られた結果である。
添加するCaCO3を未添加とした以外は、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物質的特性、磁気的特性および電気的特性を表1および表2に示す。なお、表1に記載の芯材組成は、得られたキャリア芯材を上記した分析方法で測定して得られた結果である。
添加するCaCO3を5gとし、電気炉内の酸素濃度を0.03%とした以外は、実施例13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物質的特性、磁気的特性および電気的特性を表3および表4に示す。なお、表3に記載の芯材組成は、得られたキャリア芯材を上記した分析方法で測定して得られた結果である。
Claims (4)
- 一般式:MnxFe3−xO4+y(0<x≦1、0<y)で表されるコア組成を主成分として有し、
Siを0.1重量%以上含有し、
Ca、およびSrからなる群のうちの少なくとも一つの金属元素を0.03重量%以上含有する、電子写真現像剤用キャリア芯材(但し、B(ホウ素)を含有しているものを除く)。 - 含有される前記金属元素の前記Siに対するモル比は、0.09以上である、請求項1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、
一般式:MnxFe3−xO4+y(0<x≦1、0<y)で表されるコア組成を主成分として有し、Siを0.1重量%以上含有し、Ca、およびSrからなる群のうちの少なくとも一つの金属元素を0.03重量%以上含有する電子写真現像剤用キャリア芯材(但し、B(ホウ素)を含有しているものを除く)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、
一般式:MnxFe3−xO4+y(0<x≦1、0<y)で表されるコア組成を主成分として有し、Siを0.1重量%以上含有し、Ca、およびSrからなる群のうちの少なくとも一つの金属元素を0.03重量%以上含有する電子写真現像剤用キャリア芯材(但し、B(ホウ素)を含有しているものを除く)、および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を備える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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