JPH07101731A - Granular magnetite particle powder and its production - Google Patents

Granular magnetite particle powder and its production

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JPH07101731A
JPH07101731A JP5267980A JP26798093A JPH07101731A JP H07101731 A JPH07101731 A JP H07101731A JP 5267980 A JP5267980 A JP 5267980A JP 26798093 A JP26798093 A JP 26798093A JP H07101731 A JPH07101731 A JP H07101731A
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実 好澤
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Abstract

PURPOSE:To industrially obtain a granular magnetite particle powder black in color and small in magnetization value. CONSTITUTION:The granular magnetite particle powder, which is of a granular magnetite particle containing 3-6wt.% aluminum element in a spinel type crystal lattice and 8.340-8.375Angstrom in lattice constant and has 30-50emu/g magnetization value in 1kOe magnetic field, or the granular magnetite particle powder, which is, if necessary, of the granular magnetite particle with hydroxides of aluminum stuck to the surface of the granular magnetite particle and has 20-45emu/g in magnetization value in 1kOe magnetic field, is selected.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、黒色であって、しか
も、磁化値が小さい粒状マグネタイト粒子粉末及びその
製造法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a granular magnetite particle powder which is black and has a small magnetization value, and a method for producing the same.

【0002】本発明に係る粒状マグネタイト粒子粉末の
主な用途は、塗料用、印刷インキ用、ゴム・プラスチッ
ク用の着色顔料粉末、磁性トナー用、磁性キャリア用、
磁気カード用材料粒子粉末等である。
The main uses of the granular magnetite particles according to the present invention are for coatings, printing inks, colored pigment powders for rubber and plastics, magnetic toners, magnetic carriers,
Examples of the material include powder particles for magnetic cards.

【0003】[0003]

【従来の技術】マグネタイト粒子粉末は、黒色を呈して
いるため塗料用、印刷インキ用、ゴム・プラスチック用
の黒色着色顔料粉末として広く使用されている。
2. Description of the Related Art Magnetite particles have a black color and are widely used as black color pigment powders for paints, printing inks, rubbers and plastics.

【0004】そして、マグネタイト粒子粉末は、強磁性
粒子であることから、樹脂中に混合分散させて複合体粒
子とすることにより静電複写の為の磁性トナー用材料粒
子粉末及び磁性キャリア用材料粒子粉末として使用され
ている。
Since the magnetite particle powder is a ferromagnetic particle, it is mixed and dispersed in a resin to form a composite particle, so that a magnetic toner material particle powder and a magnetic carrier material particle for electrostatic copying are obtained. Used as a powder.

【0005】更に、マグネタイト粒子粉末は、ビヒクル
中に分散して得られる磁性塗料をカード基体上に直接塗
布したり、ベースフィルム上に塗布した磁気テープをカ
ード基体上に接着する等により磁気ストライプ付クレジ
ットカード、鉄道用切符、定期券、道路通行券、テレホ
ンカード、オレンジカード等に代表される磁気カード用
材料粒子粉末としても使用される。
Further, the magnetite particle powder is provided with a magnetic stripe by directly coating a magnetic paint obtained by dispersing it in a vehicle on a card base or by adhering a magnetic tape coated on a base film to the card base. It is also used as a powder of particles for magnetic cards represented by credit cards, railway tickets, commuter passes, road tickets, telephone cards, orange cards and the like.

【0006】上記いずれの分野においても高性能化、高
品質化の為の要求はとどまるところがなく、材料粒子粉
末であるマグネタイト粒子粉末の特性向上、特に、分散
性が優れていることによって樹脂との混練やビヒクルと
の混合が容易であることが強く要求されている。
In any of the above fields, there is no end to the demands for higher performance and higher quality, and the improvement of the characteristics of the magnetite particle powder, which is the material particle powder, and in particular, the excellent dispersibility, makes it compatible with the resin. There is a strong demand for easy kneading and mixing with the vehicle.

【0007】この事実は、塗料用、印刷インキ用、ゴム
・プラスチック用の着色顔料について言えば、色材協会
誌第49巻第1号(1976年)の第8頁の「‥‥塗膜
の具備すべき諸特性は一口にいって、同一顔料であれば
塗膜中における顔料の分散性により、その大部分が決定
されるといっても過言ではないように思われる。塗膜中
の顔料の分散性が良好であれば、色調は鮮明となり、着
色力、いんぺい力等顔料本来の基本的性質も向上するこ
とは理論の教えるところである。また塗膜の光沢、鮮映
性、機械的性質、塗膜の耐透気性などが良好となり、こ
れは塗膜の耐久性を向上させる結果となる。このように
塗膜中の顔料の分散性は塗膜の諸特性を決定するきわめ
て大事な要因であることが理解できる。」なる記載の通
りである。
This fact is true in the case of coloring pigments for paints, printing inks, rubbers and plastics, "... coating film," on page 8 of the Journal of Coloring Materials Vol. 49, No. 1 (1976). It seems to be no exaggeration to say that most of the characteristics to be possessed are largely determined by the dispersibility of the pigment in the coating film if they are the same pigment. The theory teaches that if the dispersibility of the pigment is good, the color tone becomes clear, and the basic basic properties of the pigment, such as coloring power and swelling power, are improved. In addition, the air resistance of the coating film is improved, which results in improving the durability of the coating film.In this way, the dispersibility of the pigment in the coating film is an extremely important factor that determines various characteristics of the coating film. It can be understood that it is. "

【0008】磁性トナー用材料粒子粉末としてのマグネ
タイト粒子粉末に関して言えば、特開昭55−6540
6号公報の「‥‥VII)樹脂との混合性がよいこと。
通常トナーの粒径は数10μm以下であり、トナー中の
微視的混合度がトナーの特性にとって重要となる。‥
‥」なる記載の通りである。
Regarding the magnetite particle powder as the material particle powder for magnetic toner, JP-A-55-6540 is known.
Good compatibility with resin of "6 ... VII)"
Usually, the particle size of the toner is several tens of μm or less, and the degree of microscopic mixing in the toner is important for the characteristics of the toner. ...
... "is as described.

【0009】また、磁性キャリア用材料粒子粉末として
のマグネタイト粒子粉末に関して言えば、特開昭61−
53660号公報の「本発明によれば、‥‥一次粒子の
分散性が向上し、磁性粉が均一に分散され、磁性現像剤
粒子間の帯電性、磁気特性の差が小さくなる。」なる記
載の通りである。
Further, regarding magnetite particle powder as a material particle powder for magnetic carrier, Japanese Patent Laid-Open No. 61-
No. 53660, "In accordance with the present invention, the dispersibility of primary particles is improved, the magnetic powder is uniformly dispersed, and the difference in charging property and magnetic property between magnetic developer particles is reduced." Is the street.

【0010】磁気カード用材料粒子粉末としてのマグネ
タイト粒子粉末に関して言えば、オーム社発行「化学技
術誌MOL」(1985年)の第68〜72頁の「磁気
カードと化学技術」の「‥‥磁性体の分散状態によって
も大きく特性が変化する。‥‥良質な分散系を得ること
が重要である。‥‥」なる記載の通りである。
Speaking of magnetite particle powder as a material particle powder for magnetic cards, "... Magnetic" of "Magnetic Card and Chemical Technology" on pages 68 to 72 of "Chemical Technology Magazine MOL" (1985) published by Ohmsha, Ltd. The characteristics greatly change depending on the state of dispersion of the body .... It is important to obtain a good quality dispersion system. "

【0011】従来、マグネタイト粒子粉末は、一般に粒
子が1個1個バラバラであることに起因して分散性に優
れている粒子が得られやすいことから、水溶液中から直
接生成させる、所謂、湿式法により製造されている。
Conventionally, magnetite particle powders are generally easy to obtain particles having excellent dispersibility due to the fact that the particles are scattered one by one. Therefore, the so-called wet method in which the particles are directly produced from an aqueous solution. Is manufactured by.

【0012】即ち、湿式法は、硫酸第一鉄等の第一鉄塩
水溶液と水酸化ナトリウム、炭酸ナトリウム等のアルカ
リ性水溶液とを混合して得られたFe(OH)2 又はF
eCO3 等のFe含有沈澱物を含む水溶液に60〜10
0℃の温度範囲において酸化性ガスを通気する方法(特
公昭44−668号公報)である。
That is, in the wet method, Fe (OH) 2 or F obtained by mixing an aqueous ferrous salt solution such as ferrous sulfate with an alkaline aqueous solution such as sodium hydroxide or sodium carbonate.
60 to 10 in an aqueous solution containing Fe-containing precipitates such as eCO 3
This is a method of ventilating an oxidizing gas in a temperature range of 0 ° C. (Japanese Patent Publication No. 44-668).

【0013】しかし、上述した湿式法により得られる粒
状マグネタイト粒子粉末は、粒子が1個1個バラバラで
はあるが、磁化値が55〜70emu/gと大きく、磁
気的な凝集が生じやすいものであり、分散性改良の障害
となっていた。
However, the granular magnetite particle powder obtained by the above-mentioned wet method has a large magnetization value of 55 to 70 emu / g, though the particles are scattered one by one, and magnetic aggregation is likely to occur. , Was an obstacle to improving the dispersibility.

【0014】そこで、ビヒクルや樹脂中への分散性をよ
り向上させるために磁化値が小さいマグネタイト粒子粉
末が強く要求されている。
Therefore, there is a strong demand for magnetite particle powders having a small magnetization value in order to further improve the dispersibility in vehicles and resins.

【0015】特に、粒状マグネタイト粒子粉末を磁性ト
ナー用材料粒子粉末として使用する場合、この要求が強
い。この事実について以下に説明する。
This requirement is particularly strong when the granular magnetite particle powder is used as the magnetic toner material particle powder. This fact will be explained below.

【0016】静電複写機器の小型化、高速化等の高性能
化に伴い現像剤である磁性トナーの特性向上、即ち、高
濃度現像及び高解像度が可能な磁性トナーが強く要求さ
れている。
As the performance of electrostatic copying machines is reduced, such as downsizing and speeding up, there is a strong demand for improving the characteristics of magnetic toner as a developer, that is, magnetic toner capable of high density development and high resolution.

【0017】磁性トナーの特性は、樹脂中に含有される
磁性粒子粉末の諸特性と密接な関係にあり、高濃度現像
を可能にするためには、樹脂中に含まれる磁性粒子粉末
の含有量を多量にする必要があるが、磁性粒子粉末の含
有量を多量にすると磁性粒子粉末の磁気的な凝集により
現像した後の潜像上で磁性トナーが凝集塊として残存
し、細かい潜像を忠実に再現することが難しく、高解像
度が得られなくなる。
The characteristics of the magnetic toner are closely related to the characteristics of the magnetic particle powder contained in the resin. In order to enable high density development, the content of the magnetic particle powder contained in the resin is required. However, if the content of the magnetic particle powder is increased, magnetic toner remains as agglomerates on the latent image after development due to magnetic agglomeration of the magnetic particle powder, and a fine latent image is faithfully reproduced. It is difficult to reproduce, and high resolution cannot be obtained.

【0018】そこで、高濃度現像と高解像度がともに可
能な磁性トナーを得るためには、樹脂中に含まれる磁性
粒子粉末の含有量を多量にしても磁気的な凝集力を生じ
ないように、磁性粒子粉末の磁化値をできるだけ小さく
することが要求されている。
Therefore, in order to obtain a magnetic toner capable of both high density development and high resolution, even if the content of the magnetic particle powder contained in the resin is increased, magnetic cohesive force is not generated. It is required to make the magnetization value of the magnetic particle powder as small as possible.

【0019】この事実は、特開平4−184354号公
報の「‥‥このように信号に忠実、原稿に忠実、すなわ
ち、潜像に忠実でしかも高濃度で現像をするトナーが必
要になってきている。
This fact is described in Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-184354, "Toner faithful to signals and originals, that is, faithful to latent image and developing at high density is required. There is.

【0020】しかしながら、磁性体を含有するトナーを
用いて以上のような高度な要求を満足することは難し
い。
However, it is difficult to satisfy the above high requirements by using a toner containing a magnetic material.

【0021】たとえば、磁性トナーの着色力を上げて高
濃度をだそうとして単に磁性体の含有量を上げれば、画
像性が悪くなり高解像度を満足することができなくな
る。なぜなら、‥‥穂の大きさはそのトナーのもつ磁気
力に関係している。磁性体を増すと穂も大きくなる。こ
のような穂はトナーが現像した後の潜像上でも凝集力の
ため凝集塊として残る傾向であり、細かい潜像を忠実に
再現することが難しくなってくる。
For example, if the content of the magnetic substance is simply increased in order to increase the coloring power of the magnetic toner to obtain a high density, the image quality deteriorates and it becomes impossible to satisfy the high resolution. Because the size of the ears is related to the magnetic force of the toner. As the amount of magnetic material increases, the ears grow larger. Such ears tend to remain as agglomerates due to the aggregating force even on the latent image after the toner is developed, and it becomes difficult to faithfully reproduce a fine latent image.

【0022】逆に高解像度を満足するために、磁性体の
含有量を減らし磁気凝集力を小さくさせることも考えら
れるが、着色力の減少の他に帯電量の増加による現像性
の低下、トナーの製造効率の低下などが生じる。ならば
カーボンブラックなどの着色剤の併用により改善するこ
とが考えられるが、さらに、特に環境依存性の悪化を招
く場合があり実用化はむずかしい。‥‥
On the contrary, in order to satisfy the high resolution, it is considered that the content of the magnetic material is reduced to reduce the magnetic cohesive force, but in addition to the reduction of the coloring power, the developing property is lowered due to the increase of the charge amount, and the toner is reduced. The production efficiency will be reduced. In that case, it may be improved by using a colorant such as carbon black in combination, but it may be difficult to put it into practical use because it may cause deterioration of environmental dependency. ‥‥‥

【0023】そこで、磁気力を調整して高性能のトナー
を得ることがいくつか提案されている。‥‥」及び「‥
‥磁気力が適当に小さい磁性体を適当量含有させること
で、細線再現性が向上し、潜像あるいは信号に高忠実な
現像による画質が得られる。‥‥」なる記載の通りであ
る。
Therefore, it has been proposed to adjust the magnetic force to obtain high-performance toner. ‥‥"as well as"‥
By containing an appropriate amount of a magnetic material having an appropriately small magnetic force, fine line reproducibility is improved, and an image quality can be obtained by developing with high fidelity to the latent image or signal. "..." is as described.

【0024】従来、磁化値の小さい磁性粒子粉末とし
て、マグネタイト粒子粉末と同じスピネル型結晶構造で
ある亜鉛フェライト粒子や亜鉛−マンガンフェライト粒
子を使用する方法(特開平4−184354号公報)が
提案されている。
Conventionally, as a magnetic particle powder having a small magnetization value, a method of using zinc ferrite particles or zinc-manganese ferrite particles having the same spinel type crystal structure as that of magnetite particle powder has been proposed (JP-A-4-184354). ing.

【0025】また、マグネタイト粒子粉末の諸特性を改
良する試みも種々なされており、例えば、マグネタイト
粒子粉末の生成反応において、アルミニウム化合物を添
加する方法(特公平1−36864号公報、特開平4−
190242号公報)等が知られている。
Various attempts have been made to improve various properties of the magnetite particle powder. For example, a method of adding an aluminum compound in the reaction for producing the magnetite particle powder (Japanese Patent Publication No. 1-38684, JP-A-4-3684).
No. 190242) is known.

【0026】[0026]

【発明が解決しようとする課題】磁化値が小さい粒状マ
グネタイト粒子粉末は、現在最も要求されているところ
であるが、このような粒状マグネタイト粒子粉末は、未
だ得られていない。
Granular magnetite particles having a small magnetization value are currently most demanded, but such granular magnetite particles have not been obtained yet.

【0027】即ち、前出特開平4−184354号公報
に記載の亜鉛フェライト粒子や亜鉛−マンガンフェライ
ト粒子は、磁化値が小さいものではあるが、色相が黒色
ではなく茶褐色である為、高濃度現像が可能な磁性トナ
ーを得ることはできない。
That is, although the zinc ferrite particles and the zinc-manganese ferrite particles described in the above-mentioned JP-A-4-184354 have small magnetization values, the hue is not black but brown, so that high density development is performed. It is not possible to obtain a magnetic toner capable of

【0028】前出特公平1−36864号公報及び特開
平4−190242号公報に記載の方法で得られる粒状
マグネタイト粒子粉末は、マグネタイト粒子特有の黒色
を呈しているが後出比較例1に示す通り、磁化値が大き
く磁気的な凝集力が生じやすいものである。
The granular magnetite particle powder obtained by the method described in Japanese Patent Publication No. 1-36864 and Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-190242 has a black color peculiar to magnetite particles, but is shown in Comparative Example 1 below. As described above, the magnetization value is large and a magnetic cohesive force is easily generated.

【0029】そこで、本発明は、黒色であって、しか
も、磁化値が小さい粒状マグネタイト粒子粉末を得るこ
とを技術的課題とする。
Therefore, the present invention has a technical object to obtain a granular magnetite particle powder which is black and has a small magnetization value.

【0030】[0030]

【課題を解決する為の手段】前記技術的課題は、次の通
りの本発明により達成できる。
The above technical problems can be achieved by the present invention as follows.

【0031】即ち、本発明は、スピネル型結晶格子中に
アルミニウム元素を3〜6wt%含有しており、且つ、
格子定数が8.340〜8.375Åである粒状マグネ
タイト粒子であって、1kOeの磁場における磁化値が
30〜50emu/gである粒状マグネタイト粒子粉
末、スピネル型結晶格子中にアルミニウム元素を3〜6
wt%含有しており、且つ、格子定数が8.340〜
8.375Åである粒状マグネタイトの粒子表面にアル
ミニウムの水酸化物が被着されているマグネタイト粒子
であって、1KOeの磁場における磁化値が20〜45
emu/gである粒状マグネタイト粒子粉末及び、アル
カリ水溶液中に、アルミニウム化合物を第一鉄に対して
Al換算で15〜70mol%添加し、次いで、第一鉄
塩水溶液を添加することにより得られるアルミニウム及
び鉄含有の沈澱物を含むpH10以上のアルカリ性懸濁
液中に酸素含有ガスを通気することにより粒状マグネタ
イト粒子を生成させるか、必要により更に、アルカリ性
懸濁液中のpHを5〜9の範囲に調整して、上記粒状マ
グネタイト粒子の粒子表面にアルミニウムの水酸化物を
被着することからなる粒状マグネタイト粒子粉末の製造
法である。
That is, according to the present invention, the spinel type crystal lattice contains 3 to 6 wt% of aluminum element, and
Granular magnetite particles having a lattice constant of 8.340 to 8.375Å and having a magnetization value of 30 to 50 emu / g in a magnetic field of 1 kOe, and 3 to 6 of aluminum element in a spinel type crystal lattice.
wt% and the lattice constant is 8.340
Magnetite particles in which aluminum hydroxide is deposited on the surface of granular magnetite particles having a particle size of 8.375Å and having a magnetization value of 20 to 45 in a magnetic field of 1 KOe.
Aluminum obtained by adding 15 to 70 mol% of aluminum compound in terms of Al to ferrous iron in granular magnetite particle powder of emu / g and alkaline aqueous solution, and then adding ferrous salt aqueous solution And granular magnetite particles are generated by bubbling an oxygen-containing gas into an alkaline suspension having a pH of 10 or more containing an iron-containing precipitate, or if necessary, the pH in the alkaline suspension is further adjusted to a range of 5 to 9. The method for producing a granular magnetite particle powder, which comprises adjusting aluminum hydroxide to the particle surface of the granular magnetite particle.

【0032】次に、本発明実施にあたっての諸条件につ
いて述べる。
Next, various conditions for carrying out the present invention will be described.

【0033】本発明に係る粒状マグネタイト粒子粉末
は、アルミニウム元素がスピネル型結晶格子中に含有さ
れていることが必要であり、アルミニウム元素がスピネ
ル型結晶格子中に含有されているか否かは格子定数を測
定することにより確認することができる。
In the granular magnetite particle powder according to the present invention, it is necessary that the aluminum element is contained in the spinel type crystal lattice, and whether or not the aluminum element is contained in the spinel type crystal lattice is the lattice constant. It can be confirmed by measuring.

【0034】スピネル型結晶格子中にアルミニウム元素
が含有されていない場合には、磁化値の小さい粒状マグ
ネタイト粒子粉末を得ることができない。
When the spinel type crystal lattice does not contain aluminum element, it is not possible to obtain granular magnetite particles having a small magnetization value.

【0035】本発明に係る粒状マグネタイト粒子のアル
ミニウム元素の含有量は、3〜6wt%である。3wt
%未満の場合には、磁化値の小さい粒状マグネタイト粒
子を得ることができない為、磁気凝集力が大きく、ビヒ
クル中における分散性や樹脂中における混練性が劣る。
そして、このような粒状マグネタイト粒子を用いて磁性
トナーを製造しても高解像度を満足することができな
い。
The content of aluminum element in the granular magnetite particles according to the present invention is 3 to 6 wt%. 3 wt
When it is less than%, it is not possible to obtain granular magnetite particles having a small magnetization value, so that the magnetic cohesive force is large and the dispersibility in the vehicle and the kneadability in the resin are poor.
Even if a magnetic toner is manufactured using such granular magnetite particles, high resolution cannot be satisfied.

【0036】本発明においては、スピネル型結晶格子中
に含有させることができるアルニウム元素の上限値は6
wt%である。スピネル型結晶格子中に含有されるアル
ミニウム元素量が多くなる程得られる粒状マグネタイト
粒子の磁化値は小さくなる傾向にある。
In the present invention, the upper limit value of the aluminum element that can be contained in the spinel type crystal lattice is 6
wt%. The larger the amount of aluminum element contained in the spinel type crystal lattice, the smaller the magnetization value of the obtained granular magnetite particles.

【0037】本発明における粒状マグネタイト粒子粉末
は、格子定数が8.340〜8.375Åである。スピ
ネル型結晶格子中に含有されるアルミニウム元素量が多
くなる程格子定数が小さくなる傾向にあり、アルミニウ
ム元素の含有量が3wt%の時、格子定数が8.375
Å程度の粒状マグネタイト粒子が得られ、アルミニウム
元素の含有量が6wt%の時、格子定数が8.340Å
程度の粒状マグネタイト粒子が得られる。
The granular magnetite particles used in the present invention have a lattice constant of 8.340 to 8.375Å. The larger the amount of aluminum element contained in the spinel type crystal lattice, the smaller the lattice constant tends to be. When the content of aluminum element is 3 wt%, the lattice constant is 8.375.
Granular magnetite particles of about Å are obtained, and when the content of aluminum element is 6 wt%, the lattice constant is 8.340 Å
Some granular magnetite particles are obtained.

【0038】本発明に係る粒状マグネタイト粒子は、磁
化値が30〜50emu/gである。本発明において
は、スピネル型結晶格子中に含有されるアルミニウム元
素量が多くなる程磁化値が低下する傾向にあり、アルミ
ニウム元素の含有量が6wt%の時、磁化値が30em
u/g程度の粒状マグネタイト粒子が得られる。50e
mu/gを越える場合には、磁気凝集力が大きく、ビヒ
クル中における分散性や樹脂中における混練性が劣る。
そしてこのような粒状マグネタイト粒子を用いて磁性ト
ナーを製造しても高解像度を満足することができない。
The granular magnetite particles according to the present invention have a magnetization value of 30 to 50 emu / g. In the present invention, the magnetization value tends to decrease as the amount of aluminum element contained in the spinel type crystal lattice increases, and when the content of aluminum element is 6 wt%, the magnetization value is 30 em.
Granular magnetite particles of about u / g can be obtained. 50e
When it exceeds mu / g, the magnetic cohesive force is large and the dispersibility in the vehicle and the kneadability in the resin are poor.
Even if a magnetic toner is manufactured using such granular magnetite particles, high resolution cannot be satisfied.

【0039】本発明に係る粒状マグネタイト粒子粉末
は、粒子サイズがBET比表面積で3〜15m2 /gの
粒子が得られる。
With the granular magnetite particle powder according to the present invention, particles having a BET specific surface area of 3 to 15 m 2 / g can be obtained.

【0040】本発明に係る粒状マグネタイト粒子は、必
要により、粒子表面をアルミニウムの水酸化物で被着し
てもよく、この場合には、アルミニウムの水酸化物が非
磁性であることにより、磁化値が20〜45emu/g
とより小さい粒状マグネタイト粒子を得ることができ
る。本発明においては、アルミニウムの水酸化物の被着
量が1〜9wt%であるマグネタイト粒子が得られる。
The granular magnetite particles according to the present invention may be coated with aluminum hydroxide on the surface of the particles, if necessary. In this case, since the aluminum hydroxide is non-magnetic, Value is 20 to 45 emu / g
It is possible to obtain smaller granular magnetite particles. In the present invention, magnetite particles having a deposition amount of aluminum hydroxide of 1 to 9 wt% can be obtained.

【0041】本発明に係る粒状マグネタイト粒子は、ア
ルカリ水溶液中に、アルミニウム化合物を第一鉄に対し
てAl換算で15〜70mol%添加し、次いで、第一
鉄塩水溶液を添加することにより得られるアルミニウム
及び鉄含有の沈澱物を含むpH10以上のアルカリ性懸
濁液中に酸素含有ガスを通気することにより粒状マグネ
タイト粒子を生成させ、必要により、更に、懸濁液中の
pHを5〜9の範囲に調整して、粒状マグネタイト粒子
の粒子表面にアルミニウムの水酸化物を沈着させること
により得られる。
The granular magnetite particles according to the present invention are obtained by adding 15 to 70 mol% of an aluminum compound in terms of Al to ferrous iron in an alkaline aqueous solution, and then adding a ferrous salt aqueous solution. Granular magnetite particles are produced by bubbling an oxygen-containing gas into an alkaline suspension having a pH of 10 or more containing a precipitate containing aluminum and iron, and if necessary, the pH in the suspension is further adjusted to a range of 5 to 9. And aluminum hydroxide is deposited on the surface of the granular magnetite particles.

【0042】本発明におけるアルカリ水溶液としては、
水酸化ナトリウム、水酸化カリウム等を使用することが
できる。
As the alkaline aqueous solution in the present invention,
Sodium hydroxide, potassium hydroxide and the like can be used.

【0043】本発明におけるアルミニウム化合物として
は、硫酸アルミニウム、アルミン酸ナトリウム、塩化ア
ルミニウム、硝酸アルミニウム等を使用することができ
る。
As the aluminum compound in the present invention, aluminum sulfate, sodium aluminate, aluminum chloride, aluminum nitrate and the like can be used.

【0044】アルミニウム化合物の添加量は、第一鉄に
対してAl換算で15〜70mol%である。15mo
l%未満の場合には、スピネル型結晶格子中のアルミニ
ウム元素を3wt%以上含有させることができないた
め、磁化値の小さいマグネタイト粒子粉末を得ることが
できない。70mol%を越える場合にも、スピネル型
結晶格子中のアルミニウム元素を含有させることができ
るが6wt%を越えてアルミニウム元素を含有させるこ
とができないため、必要以上に添加する意味がない。
The amount of the aluminum compound added is 15 to 70 mol% in terms of Al based on ferrous iron. 15mo
If it is less than 1%, 3 wt% or more of the aluminum element in the spinel type crystal lattice cannot be contained, so that magnetite particle powder having a small magnetization value cannot be obtained. Even when it exceeds 70 mol%, the aluminum element in the spinel type crystal lattice can be contained, but the aluminum element cannot be contained in excess of 6 wt%, so that it is meaningless to add more than necessary.

【0045】本発明における第一鉄塩水溶液としては、
硫酸第一鉄水溶液、塩化第一鉄水溶液等を使用すること
ができる。
As the ferrous salt aqueous solution in the present invention,
A ferrous sulfate aqueous solution, a ferrous chloride aqueous solution or the like can be used.

【0046】本発明においては、アルカリ水溶液中にア
ルミニウム化合物を添加し、次いで、第一鉄塩水溶液を
添加することが肝要であり、添加順序を逆にしたり、同
時に添加する場合には、スピネル型結晶格子中にアルミ
ニウム元素を含有させることができず、その結果、本発
明の目的とする磁化値が小さい粒状マグネタイト粒子粉
末を得ることができない。しかも、前出公知の特公平1
−36864号公報や特開平4−190242号公報に
記載の発明においては、針状ゲータイト粒子が生成し易
く粒状マグネタイト粒子と混在するが、本発明において
は、針状ゲータイト粒子の生成を抑制し粒状マグネタイ
ト粒子を容易に生成できる。
In the present invention, it is important to add the aluminum compound to the alkaline aqueous solution and then the ferrous salt aqueous solution. In the case of reversing the order of addition or simultaneously adding them, spinel type The elemental aluminum cannot be contained in the crystal lattice, and as a result, the granular magnetite particle powder having a small magnetization value, which is the object of the present invention, cannot be obtained. Moreover, the above-mentioned publicly known special fair 1
In the inventions described in JP-A-36864 and JP-A-4-190242, acicular goethite particles are easily generated and mixed with granular magnetite particles, but in the present invention, generation of acicular goethite particles is suppressed and granular. Magnetite particles can be easily generated.

【0047】また、酸化反応のpH値は10以上であ
る。pH値が10未満の場合には、針状ゲータイト粒子
が生成し易くなり、アルミニウム元素が優先的に針状ゲ
ータイト粒子に含有されるため、粒状マグネタイト粒子
のスピネル型結晶格子中への含有が困難となる。
The pH value of the oxidation reaction is 10 or more. If the pH value is less than 10, acicular goethite particles are likely to be generated and aluminum element is preferentially contained in acicular goethite particles, so that it is difficult to include granular magnetite particles in the spinel type crystal lattice. Becomes

【0048】本発明における酸化手段は、酸素含有ガス
(例えば、空気)を液中に通気することにより行う。
The oxidizing means in the present invention is performed by passing an oxygen-containing gas (for example, air) through the liquid.

【0049】本発明における酸化反応時の温度は、70
〜100℃の範囲である。70℃未満の場合には、針状
ゲータイト粒子が混在し易くなる。100℃を越える場
合にもスピネル型結晶格子中にアルミニウム元素を含有
させることはできるが、オートクレーブ等特殊な装置を
必要とし、工業的ではない。
The temperature during the oxidation reaction in the present invention is 70
Is in the range of -100 ° C If the temperature is lower than 70 ° C, acicular goethite particles are likely to be mixed. Even when the temperature exceeds 100 ° C., the elemental aluminum can be contained in the spinel type crystal lattice, but it is not industrial because it requires a special device such as an autoclave.

【0050】本発明におけるアルミニウムの水酸化物の
被着は、アルカリ性懸濁液をpH5〜9の範囲に調整す
ればよい。pH5未満、または、pH9を越える場合に
は、アルミニウムの水酸化物を形成し難く、粒状マグネ
タイト粒子の粒子表面に被着することなくアルカリ性懸
濁液中にアルミン酸イオンとしてそのまま残る。
The deposition of the aluminum hydroxide in the present invention may be carried out by adjusting the pH of the alkaline suspension within the range of 5-9. When the pH is less than 5 or more than 9, the hydroxide of aluminum is hard to form, and it remains as aluminate ion in the alkaline suspension without adhering to the surface of the granular magnetite particles.

【0051】[0051]

【作用】先ず、本発明において最も重要な点は、アルカ
リ水溶液に、アルミニウム化合物と第一鉄水溶液とをこ
の順序で添加するとともに添加するアルミニウム化合物
量を特定量とし、しかも、酸化反応時におけるpHを特
定範囲とした場合には、粒状マグネタイト粒子のスピネ
ル型結晶格子中にアルミニウム元素を含有させることが
でき、その結果、磁化値が小さい粒状マグネタイト粒子
粉末が得られるという事実である。
First, the most important point in the present invention is to add an aluminum compound and a ferrous iron aqueous solution to an alkaline aqueous solution in this order, and to set a specific amount of the aluminum compound to be added. It is a fact that when the range is set to a specific range, aluminum element can be contained in the spinel type crystal lattice of the granular magnetite particles, and as a result, granular magnetite particle powder having a small magnetization value can be obtained.

【0052】粒状マグネタイト粒子のスピネル型結晶格
子中にアルミニウム元素を含有させることができる理由
については未だ明らかではないが、本発明者は、後出比
較例に示す通り、アルカリ水溶液、アルミニウム化合物
及び第一鉄塩水溶液の添加順序を変化させた場合、アル
ミニウム化合物の添加量を第一鉄に対して15mol%
未満とした場合、酸化反応時におけるpHを10未満と
した場合のいずれも磁化値の小さい粒状マグネタイト粒
子が得られないことから、アルカリ水溶液、アルミニウ
ム化合物及び第一鉄塩水溶液の添加順序、アルミニウム
の添加量及び酸化反応時のpHの相乗効果によるものと
考えている。
Although the reason why the aluminum element can be contained in the spinel type crystal lattice of the granular magnetite particles has not been clarified yet, the present inventor, as will be shown in the comparative example to be described later, has an alkaline aqueous solution, an aluminum compound, and When the order of addition of the aqueous ferrous salt solution was changed, the amount of the aluminum compound added was 15 mol% with respect to the ferrous iron.
In the case where the pH is less than 10 and the pH during the oxidation reaction is less than 10, granular magnetite particles having a small magnetization value cannot be obtained. Therefore, the order of addition of the alkaline aqueous solution, the aluminum compound and the ferrous salt aqueous solution, It is considered to be due to the synergistic effect of the addition amount and pH during the oxidation reaction.

【0053】磁化値が小さい粒状マグネタイト粒子が得
られる理由について、本発明者は、後出する実施例に示
す通り、本発明に係る粒状マグネタイト粒子粉末は、ス
ピネル型結晶格子中にアルミニウム元素を含有していな
いマグネタイト粒子の格子定数が8.4Å程度であるの
に対して、格子定数が8.349〜8.367Åと小さ
く、しかも、後出図1に示す通り、アルミニウム元素が
多くなる程、格子定数が小さくなる傾向にあり、アルミ
ニウム元素がスピネル型結晶格子の形成に強く影響して
いると認められることから、磁気モーメントを持たない
アルミニウム元素がスピネル型結晶格子中に含有されて
いる磁気モーメントを持つ鉄元素と置換されて含有され
ることによるものと考えている。
Regarding the reason why granular magnetite particles having a small magnetization value can be obtained, the present inventor has found that the granular magnetite particle powder according to the present invention contains an aluminum element in the spinel type crystal lattice, as will be shown in the examples below. The lattice constant of magnetite particles that are not formed is about 8.4 Å, whereas the lattice constant is small as 8.349-8.367 Å, and as shown in FIG. Since the lattice constant tends to be small and it is recognized that the aluminum element strongly influences the formation of the spinel type crystal lattice, the magnetic moment in which the aluminum element having no magnetic moment is contained in the spinel type crystal lattice. It is believed that this is due to the fact that it is contained by substituting the iron element with.

【0054】今、本発明者が行った数多くの実験例から
その一部を抽出して説明すれば、以下の通りである。
The following is a partial description of a large number of experimental examples conducted by the present inventor.

【0055】図1は、スピネル型結晶格子中に含有され
るアルミニウム元素量と粒状マグネタイト粒子粉末の格
子定数との関係を示したものである。即ち、添加するA
2(SO4 3 水溶液の量を種々変化させた以外は、
後出実施例1と同様にして得られた粒状マグネタイト粒
子粉末のアルミニウム元素の含有量と格子定数のそれぞ
れを測定してプロットしたものである。図1に示される
通り、アルミニウム元素の含有量が多くなる程粒状マグ
ネタイト粒子の格子定数は小さくなる傾向にある。
FIG. 1 shows the relationship between the amount of aluminum element contained in the spinel type crystal lattice and the lattice constant of the granular magnetite particle powder. That is, A to be added
except that the amount of the l 2 (SO 4 ) 3 aqueous solution was variously changed.
2 is a graph in which the content of aluminum element and the lattice constant of the granular magnetite particle powder obtained in the same manner as in Example 1 below are measured and plotted. As shown in FIG. 1, the lattice constant of the granular magnetite particles tends to decrease as the content of aluminum element increases.

【0056】本発明に係る粒子表面にアルミニウムの水
酸化物が被着されている粒状マグネタイト粒子は、アル
ミニウムの水酸化物が非磁性であることによって、より
小さい磁化値とすることができ、しかも、その被着量を
調整することにより、粒状マグネタイト粒子の帯電量を
−30〜20μC/gの範囲で制御することができるの
で、様々な種類の磁性トナー用として用途に応じて適宜
使用することができる。
The granular magnetite particles according to the present invention in which the aluminum hydroxide is adhered to the surface thereof can have a smaller magnetization value because the aluminum hydroxide is non-magnetic. , The charge amount of the granular magnetite particles can be controlled in the range of -30 to 20 μC / g by adjusting the amount of the adhered particles, so that it should be appropriately used for various kinds of magnetic toners according to the application. You can

【0057】本発明に係る粒状マグネタイト粒子は、前
出公知の亜鉛フェライト粒子や亜鉛マンガンフェライト
粒子の色相が13≦L* ≦20、a* >0.7、−3≦
*≦0と示される通り、a* が0.7より大きく、茶
褐色を呈しているのに対し、13≦L* ≦20、−1≦
* ≦0.7、−3≦b* ≦0の色相を示し、a*
0.7未満と小さくマグネタイト粒子が本来有する黒色
を十分保持している。
In the granular magnetite particles according to the present invention, the hue of the previously known zinc ferrite particles or zinc manganese ferrite particles is 13 ≦ L * ≦ 20, a * > 0.7, −3 ≦.
As shown by b * ≦ 0, a * is larger than 0.7 and is brownish, whereas 13 ≦ L * ≦ 20, −1 ≦
a * ≦ 0.7, indicates the hue of -3 ≦ b * ≦ 0, a * is enough to hold black inherent small magnetite particles less than 0.7.

【0058】[0058]

【実施例】次に、実施例及び比較例により、本発明を説
明する。
The present invention will be described below with reference to examples and comparative examples.

【0059】尚、以下の実施例及び比較例における粒子
の形状は、透過型電子顕微鏡及び走査型電子顕微鏡によ
り観察したものである。
The shapes of the particles in the following Examples and Comparative Examples were observed with a transmission electron microscope and a scanning electron microscope.

【0060】磁性粒子粉末の磁気特性は、「振動試料型
磁力計VSM−3S−15」(東英工業(株)製)を用
いて磁場1kOeの下で測定した値である。
The magnetic characteristics of the magnetic particle powder are values measured under a magnetic field of 1 kOe using "Vibration sample magnetometer VSM-3S-15" (manufactured by Toei Industry Co., Ltd.).

【0061】粒状マグネタイト粒子に含有されるAl量
は、「高周波プラズマ発光分光分析装置ICAP−57
5」(日本ジャーレル・アッシュ(株)製)を用いて測
定した値である。
The amount of Al contained in the granular magnetite particles was determined by "high frequency plasma emission spectroscopic analyzer ICAP-57".
5 ”(manufactured by Nippon Jarrell Ash Co., Ltd.).

【0062】粒状マグネタイト粒子の格子定数は、「X
線回折装置RAD−2A」(理学電機(株)製)を用い
て測定した値である。
The lattice constant of the granular magnetite particles is "X
It is a value measured using a line diffraction device RAD-2A "(manufactured by Rigaku Denki Co., Ltd.).

【0063】色相は、L* (明度)、a* 値及びb*
で示され、これらは、測色用試験片を光源分光測色計M
SC−IS−2D(スガ試験機(株)製)を用いてHu
nterのLab空間によりL* 値、a* 値、b* 値を
それぞれ測色し、国際証明委員会(Commissio
n Internationale de 1’Ecl
airage、CIE)1976(L* 、a* 、b*
均等知覚色空間に従って表示した値で示した。
The hue is represented by L * (brightness), a * value and b * value, which are obtained by using a colorimetric test piece as a light source spectrocolorimeter M.
Hu using SC-IS-2D (manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.)
The L * value, the a * value, and the b * value are measured by the Lab space of the computer, and the
n International de 1'Ecl
image, CIE) 1976 (L * , a * , b * )
The values are shown according to the uniform perceptual color space.

【0064】色相の測定用試料片は、粒状マグネタイト
粒子粉末0.5gとヒマシ油0.5ccをフーバー式マ
ーラーで練ってペースト状とし、このペーストにクリヤ
ラッカー4.5gを加え混練し塗料化して、キャストコ
ート紙上に6milのアプリケータを用いて塗布するこ
とによって得た。
A sample piece for measuring hue was formed into a paste by kneading 0.5 g of granular magnetite particle powder and 0.5 cc of castor oil with a Hoover-type Mahler, and adding 4.5 g of clear lacquer to this paste and kneading to form a paint. , Cast coated paper using a 6 mil applicator.

【0065】実施例1 4.3NのNaOH水溶液22.07lに、0.672
mol/lのAl2 (SO4 3 水溶液5lを添加し、
次いで、1.8mol/lの硫酸第一鉄水溶液14.9
3lを添加して全量を42lのアルミニウム及び鉄含有
の沈澱物を含むアルカリ性懸濁液を得た。このアルカリ
性懸濁液のpHは10.6であった。その後、アルカリ
性懸濁液を昇温し、温度90℃において100l/mi
nの流量で110分間空気を通気して黒色沈澱物を生成
させた。この黒色沈澱物を濾別、水洗した後、60℃で
乾燥して、黒色粒子粉末を得た。
Example 1 To 22.07 l of 4.3N aqueous NaOH solution, 0.672
5 l of a mol / l Al 2 (SO 4 ) 3 aqueous solution was added,
Then, 1.8 mol / l ferrous sulfate aqueous solution 14.9
3 l were added to give a total of 42 l of an alkaline suspension containing the aluminum and iron containing precipitate. The pH of this alkaline suspension was 10.6. Then, the temperature of the alkaline suspension is raised to 100 l / mi at a temperature of 90 ° C.
Air was bubbled through at a flow rate of n for 110 minutes to form a black precipitate. The black precipitate was separated by filtration, washed with water, and dried at 60 ° C. to obtain black particle powder.

【0066】得られた黒色粒子粉末は、電子顕微鏡観察
の結果、粒状粒子であり、X線回折の結果、スピネル型
結晶のピークのみが認められた。また、BET比表面積
は8.5m2 /gであった。
The obtained black particle powder was granular particles as a result of electron microscope observation, and as a result of X-ray diffraction, only peaks of spinel type crystals were recognized. The BET specific surface area was 8.5 m 2 / g.

【0067】この黒色粒子粉末は、アルミニウム含有量
が3.54wt%であって、格子定数が8.367Åで
あり、磁気特性は磁化値が43.9emu/gであっ
た。
This black particle powder had an aluminum content of 3.54 wt%, a lattice constant of 8.36Å, and magnetic characteristics of a magnetization value of 43.9 emu / g.

【0068】実施例2〜3、比較例1〜4 アルカリ水溶液、アルミニウム化合物及び第一鉄塩水溶
液の添加順序、アルミニウム化合物の種類及び添加量並
びにアルカリ性懸濁液のpH及び温度を種々変化させた
以外は、実施例1と同様にして粒子を生成させた。
Examples 2 to 3 and Comparative Examples 1 to 4 The order of addition of the aqueous alkali solution, the aluminum compound and the aqueous ferrous salt solution, the type and amount of the aluminum compound, and the pH and temperature of the alkaline suspension were variously changed. Particles were generated in the same manner as in Example 1 except for the above.

【0069】この時の主要製造条件及び諸特性を表1に
示す。
Table 1 shows the main production conditions and various characteristics at this time.

【0070】実施例2及び実施例3で得られた黒色粒子
粉末は、いずれもスピネル型結晶のピークのみが認めら
れた。
In the black particle powders obtained in Examples 2 and 3, only the peak of spinel type crystal was observed.

【0071】比較例2及び比較例4で生成した粒子粉末
は、X線回折の結果、スピネル型結晶のピークとゲータ
イトのピークとが認められ、また、電子顕微鏡観察の結
果、粒状粒子と針状粒子とが認めれることから、粒状マ
グネタイト粒子と非磁性の針状ゲータイト粒子の混合粉
末であり、その結果、磁化値が小さいものと認められ
る。
The particle powders produced in Comparative Examples 2 and 4 were found to have spinel type crystal peaks and goethite peaks as a result of X-ray diffraction, and as a result of electron microscope observation, granular particles and acicular particles. Since the particles are recognized, it is a mixed powder of granular magnetite particles and non-magnetic acicular goethite particles, and as a result, it is recognized that the magnetization value is small.

【0072】実施例4 実施例1で得られた黒色沈澱物を含む反応母液の一部を
採取し、この採取液を、攪拌しながら硫酸を添加してp
Hを7に調整して、粒状マグネタイト粒子の粒子表面に
アルミニウムの水酸化物を被着させた。この黒色沈澱物
を濾別、水洗した後、60℃で乾燥して、黒色粒子粉末
を得た。
Example 4 A part of the reaction mother liquor containing the black precipitate obtained in Example 1 was sampled, and sulfuric acid was added to this sampled solution while stirring to obtain p.
The H was adjusted to 7, and aluminum hydroxide was deposited on the surface of the granular magnetite particles. The black precipitate was separated by filtration, washed with water, and dried at 60 ° C. to obtain black particle powder.

【0073】得られた黒色粒子粉末は、測定の結果、ア
ルミニウム量が6.74wt%であり、スピネル型結晶
格子中に含有されるアルミニウム元素が前出した通り、
3.54wt%であるところから、アルミニウムの被着
量は3.20wt%(6.74−3.54=3.20)
であることが認められる。
As a result of the measurement, the obtained black particle powder had an aluminum content of 6.74 wt%, and the aluminum element contained in the spinel type crystal lattice was as described above.
Since it is 3.54 wt%, the amount of deposited aluminum is 3.20 wt% (6.74-3.54 = 3.20).
It is recognized that

【0074】この時の主要製造条件及び諸特性を表2に
示す。
Table 2 shows the main manufacturing conditions and various characteristics at this time.

【0075】実施例5〜6 黒色沈澱物を含む反応母液及びpHを種々変化させた以
外は、実施例4と同様にして粒状マグネタイト粒子の粒
子表面にアルミニウムの水酸化物を被着させた。
Examples 5 to 6 Aluminum hydroxide was deposited on the surface of granular magnetite particles in the same manner as in Example 4 except that the reaction mother liquor containing the black precipitate and the pH were changed variously.

【0076】この時の主要製造条件及び諸特性を表2に
示す。
Table 2 shows the main manufacturing conditions and various characteristics at this time.

【0077】[0077]

【表1】 [Table 1]

【0078】[0078]

【表2】 [Table 2]

【0079】[0079]

【発明の効果】本発明に係る粒状マグネタイト粒子粉末
は、黒色であって、しかも、磁化値が小さいことに起因
して磁気的な凝集力が小さいので、塗料用、印刷インキ
用、ゴム・プラスチック用着色顔料粉末、磁性トナー
用、磁性キャリア用、磁気カード用材料粒子粉末として
好適である。
The granular magnetite particle powder according to the present invention is black and has a small magnetic cohesive force due to its small magnetization value. Therefore, it can be used for paints, printing inks, rubbers and plastics. It is suitable for use as a coloring pigment powder, a magnetic toner, a magnetic carrier, and a magnetic card material particle powder.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明に係る粒状マグネタイト粒子粉末のス
ピネル結晶格子中に含有されているアルミニウム元素量
と格子定数との関係を示したものである。
FIG. 1 is a graph showing the relationship between the amount of aluminum element contained in the spinel crystal lattice of the granular magnetite particles according to the present invention and the lattice constant.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01F 1/36 (72)発明者 三澤 浩光 広島県広島市中区舟入南4丁目1番2号戸 田工業株式会社創造センター内 (72)発明者 好澤 実 広島県広島市中区舟入南4丁目1番2号戸 田工業株式会社創造センター内 (72)発明者 内田 直樹 広島県広島市中区舟入南4丁目1番2号戸 田工業株式会社創造センター内─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 6 Identification number Reference number within the agency FI technical display location H01F 1/36 (72) Inventor Hiromitsu Misawa 4-1-2 Fununairi Minami, Naka-ku, Hiroshima-shi, Hiroshima Toda Kogyo Co., Ltd. Creation Center (72) Inventor Minoru Yoshizawa 4-1-2, Funarinami, Naka-ku, Hiroshima City, Hiroshima Prefecture Toda Kogyo Co., Ltd. Creation Center (72) Inventor Naoki Uchida, Hiroshima City, Hiroshima Prefecture 4-1-2 Fununairi Minami-ku, Toda Kogyo Co., Ltd. Creative Center

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 スピネル型結晶格子中にアルミニウム元
素を3〜6wt%含有しており、且つ、格子定数が8.
340〜8.375Åである粒状マグネタイト粒子であ
って、1kOeの磁場における磁化値が30〜50em
u/gであることを特徴とする粒状マグネタイト粒子粉
末。
1. A spinel type crystal lattice containing 3 to 6 wt% of aluminum element and having a lattice constant of 8.
Granular magnetite particles having a size of 340 to 8.375Å and a magnetization value of 30 to 50 em in a magnetic field of 1 kOe.
A granular magnetite particle powder characterized by having u / g.
【請求項2】 スピネル型結晶格子中にアルミニウム元
素を3〜6wt%含有しており、且つ、格子定数が8.
340〜8.375Åである粒状マグネタイト粒子の粒
子表面にアルミニウムの水酸化物が被着されているマグ
ネタイト粒子であって、1kOeの磁場における磁化値
が20〜45emu/gであることを特徴とする粒状マ
グネタイト粒子粉末。
2. A spinel type crystal lattice containing 3 to 6 wt% of aluminum element and having a lattice constant of 8.
Magnetite particles having a particle size of 340 to 8.375Å and aluminum hydroxide deposited on the surface of the particles, characterized by having a magnetization value of 20 to 45 emu / g in a magnetic field of 1 kOe. Granular magnetite particles powder.
【請求項3】 アルカリ水溶液中に、アルミニウム化合
物を第一鉄に対してAl換算で15〜70mol%添加
し、次いで、第一鉄塩水溶液を添加することにより得ら
れるアルミニウム及び鉄含有の沈澱物を含むpH10以
上のアルカリ性懸濁液中に酸素含有ガスを通気すること
により粒状マグネタイト粒子を生成させることを特徴と
する請求項1記載の粒状マグネタイト粒子粉末の製造
法。
3. An aluminum- and iron-containing precipitate obtained by adding 15 to 70 mol% of an aluminum compound in terms of Al to ferrous iron in an alkaline aqueous solution, and then adding a ferrous salt aqueous solution. The method for producing granular magnetite particle powder according to claim 1, wherein the granular magnetite particles are produced by aerating an oxygen-containing gas in an alkaline suspension having a pH of 10 or more containing.
【請求項4】 アルカリ水溶液中に、アルミニウム化合
物を第一鉄に対してAl換算で15〜70mol%添加
し、次いで、第一鉄塩水溶液を添加することにより得ら
れるアルミニウム及び鉄含有の沈澱物を含むpH10以
上のアルカリ性懸濁液中に酸素含有ガスを通気すること
により粒状マグネタイト粒子を生成させ、次いで、該ア
ルカリ性懸濁液中のpHを5〜9の範囲に調整して、上
記粒状マグネタイト粒子の粒子表面にアルミニウムの水
酸化物を被着させることを特徴とする請求項2記載の粒
状マグネタイト粒子粉末の製造法。
4. An aluminum- and iron-containing precipitate obtained by adding an aluminum compound in an alkaline aqueous solution in an amount of 15 to 70 mol% in terms of Al with respect to ferrous iron, and then adding a ferrous salt aqueous solution. Granules of magnetite are produced by aerating an oxygen-containing gas in an alkaline suspension having a pH of 10 or more containing, and then the pH of the alkaline suspension is adjusted to a range of 5 to 9 to obtain the above-mentioned granular magnetite. The method for producing granular magnetite particle powder according to claim 2, wherein aluminum hydroxide is deposited on the surface of the particles.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2002068749A (en) * 2000-05-25 2002-03-08 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Silver-containing particulate magnetic oxide particle and method of producing the same
JP2002123037A (en) * 2000-07-28 2002-04-26 Canon Inc Dry toner, image forming method and process cartridge
JP2009151342A (en) * 1999-02-22 2009-07-09 Canon Inc Toner, image forming method and apparatus unit

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009151342A (en) * 1999-02-22 2009-07-09 Canon Inc Toner, image forming method and apparatus unit
JP2002068749A (en) * 2000-05-25 2002-03-08 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Silver-containing particulate magnetic oxide particle and method of producing the same
JP4691633B2 (en) * 2000-05-25 2011-06-01 独立行政法人産業技術総合研究所 Method for producing tin-containing granular magnetic oxide particles
JP2002123037A (en) * 2000-07-28 2002-04-26 Canon Inc Dry toner, image forming method and process cartridge

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