JP5822377B2 - フェライト粒子並びにそれを用いた電子写真現像用キャリア及び電子写真用現像剤 - Google Patents
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原料としてのFe2O3(平均粒径:0.6μm)10.75kg(67.3mol)と、Mn3O4(平均粒径:2μm)4.25kg(19.0mol)とを水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(0.25mol)、SrCO3を22g(0.15mol)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ところ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。
日機装株式会社製のマイクロトラック、Model9320−X100を用いて測定した。
表面を電解研磨した厚さ2mmの電極としての真鍮板2枚を、距離2mm離して対向するように配置した。電極間にフェライト粒子200mgを装入した後、それぞれの電極の背後に、断面積240mm2の磁石(表面磁束密度が1500ガウスのフェライト磁石)を配置して、電極間にフェライト粒子のブリッジを形成させた。そして、50Vから1000Vまでの直流電圧を電極間に印加し、フェライト粒子に流れる電流値を測定し、フェライト粒子の電気抵抗を算出した。
フェライト粒子9.5gと市販のフルカラー機のトナー0.5gとを100mlの栓付きガラス瓶に入れ、温度25℃、相対湿度50%の環境下で12時間放置して調湿した後、フェライト粒子とトナーとを入れたガラス瓶を振とう機(ヤヨイ社製「NEW-YS型」)を用いて200回/min,角度60°の条件で30分間振とうさせた。
このサンプル500mgを測定試料として、795メッシュのSUS製篩網に載せ、吸引圧5.0kPaで1分間吸引することによりトナーを除去し、残ったフェライト粒子の電荷量(Q)を測定し、下記式から重量あたりの帯電量を算出した。但し、Mはフェライト粒子の重量である。帯電量の測定は、日本パイオテク(株)製、STC−1−C1型を用いて行った。
帯電量(μC/g)=Q(μC)/M(g)
一方、SrCO3を添加しない以外は前記フェライト粒子と同様の方法でリファレンスフェライト粒子を作製し、上記測定方法で帯電量を測定した。そして、リファレンスフェライト粒子の帯電量に対するフェライト粒子の帯電量比を算出した。
室温専用振動試料型磁力計(VSM)(東英工業社製「VSM−P7」)を用いて磁化の測定を行い、79.58×103(A/m)及び39.79×103(A/m)の磁場における磁化σ1000(A・m2/kg)及び磁化σ500(A・m2/kg)、そして飽和磁化σS(A・m2/kg),残留磁化σr(A・m2/kg),保磁力HC(A/m)をそれぞれ測定した。
X線回折分析装置(リガク社製「RINT2000」)を用いてXRDパターンを測定した。X線源はコバルトを使用し、加速電圧40kV、電流30mAでX線を発生させた。粉末X線の測定条件は走査モード:FT,発散スリット:1/2°、散乱スピード:1/2°、受光スリット:0.15mm、回転速度:5.000rpm、測定角度:10°≦2θ≦90°、測定間隔:0.01°、計測時間:5秒、積算回数3回で測定を行った。そして、得られたXRDパターンから格子定数を算出した。
フェライト粒子を酸溶液中で溶解しICP発光分析装置(島津製作所製「ICPS−7510」)による定量分析から算出した。なお、Srの含有量はフェライト粒子に対するmol%のことである。
原料としてのSrCO3を55g(0.38mol)添加した以外は実施例1と同様にしてフェライト粒子を得た。得られたフェライト粒子の磁気特性、電気抵抗、帯電量比、XRDパターン、格子定数を前記方法で測定した。測定結果を表1にまとめて示す。
原料としてのSrCO3を111g(0.75mol)添加した以外は実施例1と同様にしてフェライト粒子を得た。得られたフェライト粒子の磁気特性、電気抵抗、帯電量比、XRDパターン、格子定数を前記方法で測定した。測定結果を表1にまとめて示す。
原料としてのSrCO3を221g(1.50mol)添加した以外は実施例1と同様にしてフェライト粒子を得た。得られたフェライト粒子の磁気特性、電気抵抗、帯電量比、XRDパターン、格子定数を前記方法で測定した。測定結果を表1にまとめて示す。
原料としてのSrCO3を368g(2.50mol)添加した以外は実施例1と同様にしてフェライト粒子を得た。得られたフェライト粒子の磁気特性、電気抵抗、帯電量比、XRDパターン、格子定数を前記方法で測定した。測定結果を表1にまとめて示す。
原料としてのSrCO3を553g(3.75mol)添加した以外は実施例1と同様にしてフェライト粒子を得た。得られたフェライト粒子の磁気特性、電気抵抗、帯電量比、XRDパターン、格子定数を前記方法で測定した。測定結果を表1にまとめて示す。
原料としてのSrCO3を1105g(7.50mol)添加した以外は実施例1と同様にしてフェライト粒子を得た。得られたフェライト粒子の磁気特性、電気抵抗、帯電量比、XRDパターン、格子定数を前記方法で測定した。測定結果を表1にまとめて示す。
Claims (4)
- 組成式MnXFe3−XO4(但し、0<X≦1)で表され、アルカリ土類金属元素を含有するフェライト粒子であって、
前記アルカリ土類金属元素の含有量が0.43mol%以下であり、
前記アルカリ土類金属元素がマグネトプランバイト型結晶構造をとらず、スピネル型結晶構造に固溶していることを特徴とするフェライト粒子。 - 前記アルカリ土類金属元素がSr及びBaの少なくとも一方である請求項1記載のフェライト粒子。
- 請求項1又は2に記載のフェライト粒子の表面を樹脂で被覆したことを特徴とする電子写真現像用キャリア。
- 請求項3記載のキャリアとトナーとを含むことを特徴とする電子写真用現像剤。
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