JP5943465B2 - 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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P×D=−4S×COSθ
接触角θと表面張力Sとを定数とすれば、圧力Pとそのとき水銀が侵入し得る細孔径Dは反比例することになる。そこで、圧力Pとそのときに侵入する水銀の液量Vを、圧力を変えて測定することにより得られるP−V曲線の横軸Pを、そのまま上記式から細孔径に置き換えて細孔分布を求める。そして、各細孔径に対する細孔容積の積算値を微分し、各細孔径における微分細孔容積とする。図1に、細孔径と微分細孔容積との関係を示すグラフを例示する。
Srフェライト粒子を下記方法で作製した。出発原料として、Fe2O3(平均粒径:0.5μm)4.3kgと、SrCO3(平均粒径:3.1μm)0.7kgとを純水1.7kg中に分散し、分散剤としてポリカルボン酸アンモニウム塩系分散剤(数平均分子量:8×104)を50g添加して混合物とした。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。
フェライト粒子の見掛け密度はJIS Z 2504に準拠して測定した。
Quantachrome社製のポロシメーター「Premaster33」を用いて下記条件で微分細孔容積分布を測定した。そして、測定した微分細孔容積分布から細孔容積およびピーク細孔径を求めた。図6〜9に、実施例1〜3及び比較例1のフェライト粒子の微分細孔容積分布を示す。
ガラスセル:外容積3.2cm3 浸入容積0.5cm3
サンプル量:1g
低圧側測定
・脱気
・水銀充填(0〜50psi(0〜345kPa))
高圧側測定
・水銀圧入(20psi〜30000psi(139kPa〜207MPa))
水銀の表面張力:480dyn/cm
水銀の接触角 :141.3°
作製したフェライト粒子をシリコン系樹脂で被覆して樹脂被覆キャリアを作製した。そして、作製した樹脂被覆キャリア100gを協立理工社製サンプルミルに投入し、回転数12000rpmで1分間撹拌する。そして、撹拌後の樹脂被覆キャリアを、日本電子社製の元素分析装置「EX541855MU」を用いて元素マップ(倍率:500倍)で観察し、粒子100個あたりの、被覆樹脂が剥離している粒子の個数を数えた。そして、被覆樹脂が剥離している粒子個数によって下記のように評価した。
◎:被覆樹脂が剥離している粒子個数が3個以下
○:被覆樹脂が剥離している粒子個数が4〜10個
△:被覆樹脂が剥離している粒子個数が11〜15個
×:被覆樹脂が剥離している粒子個数が16個以上
得られたフェライト粒子を熱硬化性樹脂中に分散させた後、加熱により樹脂を硬化させた。この硬化物の表面をクロスセクションポリッシャー(日本電子社製)を用いて研磨した。研磨した粒子表面を走査電子顕微鏡(日本電子社製)を用いて観察し、粒子の断面写真を撮影した。そして、100個の粒子の断面をそれぞれ9つに等分し、それぞれの区分における粒子部分と空隙部分とを画像解析ソフト「Image-Pro」を使用して計測して、総面積に対する空隙部分の面積比(空隙率)を算出し、その平均値と標準偏差を算出した。
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「σs」とは、飽和磁化である。
表1に示す数平均分子量Mnの分散剤を用い、ポリマー重量が等しくなるように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作製した。そして、実施例1と同様にして各物性を測定した。表1に測定結果をまとめて示す。また、図3に実施例2のフェライト粒子の断面SEM写真を示す。さらに、図5及び図4に比較例1,2のフェライト粒子の断面SEM写真を示す。
Claims (4)
- 粒子表面の一部又は全部が樹脂で被覆される多孔質のフェライト粒子であって、
水銀圧入法で測定した、細孔径3.0μm以下の細孔容積が0.209ml/g〜0.22ml/gの範囲であり、
細孔径3.0μm以下における、微分細孔容積が最大となるピーク細孔径が0.2μm〜0.332μmの範囲であることを特徴とするフェライト粒子。 - 走査型電子顕微鏡により撮影されたフェライト粒子の断面の反射電子像において、粒子断面を9つ領域に等分し、それぞれの区分で測定した空隙率の平均値が40%〜50%の範囲で、標準偏差が10以下である請求項1記載のフェライト粒子。
- 請求項1又は2記載のフェライト粒子の一部又は全部が樹脂で被覆されていることを特徴とする電子写真現像用キャリア。
- 請求項3記載の電子写真現像用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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