DE69210356T2

DE69210356T2 - Magnetische Teilchen für magnetische Toner

Info

Publication number: DE69210356T2
Application number: DE69210356T
Authority: DE
Inventors: Yasuhiko Fujii; Kazuo Fujioka; Eiichi Kurita; Hiromitsu Misawa; Yoji Okano
Original assignee: Toda Kogyo Corp
Current assignee: Toda Kogyo Corp
Priority date: 1991-10-30
Filing date: 1992-10-26
Publication date: 1996-09-19
Anticipated expiration: 2012-10-27
Also published as: JPH0667453A; CA2081191C; CA2081191A1; US5328793A; EP0540278A1; EP0540278B1; DE69210356D1; JP3148311B2

Description

Die Erfindung betrifft magnetische Teilchen für einen magnetischen Toner, und einen magnetischen Toner, der aus solchen magnetischen Teilchen besteht. Insbesondere betrifft die Erfindung magnetische Teilchen die als Hauptkomponente Eisen enthalten, die eine ausgezeichnete Dispergierbarkeit zeigen, wenn sie mit einem niedermolekularen Bindemittelharz, insbesondere einem niedermolekularen Bindemittelharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht mehr als 150.000, vermischt werden, und einen magnetischen Toner, der aus solchen Teilchen besteht.
Ein Entwicklungsverfahren unter Verwendung von Verbundteilchen als Entwickler, die durch Mischen und Dispergieren von magnetischen Teilchen wie Magnetitteilchen, mit einem Harz ohne Verwendung eines Trägers hergestellt werden, mit anderen Worten unter Verwendung eines magnetischen Einkomponententoners, ist gut bekannt und wird im allgemeinen bei den Entwicklungsverfahren von elektrostatischen latenten Bildern verwendet.
Durch die in jüngster Zeit erfolgte Verbesserung der Leistungen von Kopiermaschinen, wie die Verbesserung der Kopiergeschwindigkeit, der Bildqualität, der kontinuierlichen Betriebsfähigkeit und der Fähigkeit zur Energieeinsparung wird die Verbesserung der Eigenschaften von magnetischen Tonern als Entwickler gefordert. Aus diesem Grund besteht jetzt eine starke Nachfrage nach magnetischen Teilchen, die mit Bindemittelharzen gut vermischt sind.
Diese Tatsache wird in der offengelegten Japanischen Patentanmeldung (JP-OS) (KOKAJ) Nr. 65406/1970 wie folgt beschrieben: "Solch ein magnetisches Einkomponentenpulver für einen magnetischen Toner muß im allgemeinen die folgenden Eigenschaften aufweisen: ... VII). Es soll mit einem Harz gut vermischt sein. Der Teilchendurchmesser eines Toners beträgt gewöhnlicherweise nicht mehr als mehrere 10 µm und der mikroskopische Vermischungsgrad ist hinsichtlich der Eigenschaften eines Toners wichtig ..."
Verschiedene Verbesserungen von Bindemittelharzen sind ebenfalls untersucht worden, um die Eigenschaften von magnetischen Tonern zu verbessern. Herkömmlicherweise werden aromatische Vinylharze, wie Styrolharze und Vinyltoluolharze, Acrylharze, wie Acrylsäureharze und Methacrylharze, und Copolymerharze der Monomeren davon, als Bindemittelharze für magnetische Toner verwendet. Diese Harze sind hochmolekulare Bindemittelharze mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von etwa 300.000.
In letzter Zeit ist die Teilchengröße jedoch immer mehr verringert worden, um ein Bild von hoher Qualität zu erhalten. Um einen magnetischen Toner mit einer kleinen Teilchengröße zu erhalten, wurden niedermolekulare Harze mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht mehr als 150.000, die sich leicht pulverisieren lassen, als Bindemittelharz in der Praxis verwendet.
Unter dem Gesichtspunkt der Kopiergeschwindigkeitsbeschleunigung und der Verbesserung der Energieeinsparungseigenschaft einer Kopiermaschine wird die Verwendung eines niedermolekularen Harzes nachdrücklich gefordert, welches ermöglicht, daß ein magnetischer Toner auf Papier bei niedriger Temperatur und mit hoher Geschwindigkeit wärmefixiert werden kann, mit anderen Worten, es wird ein Harz mit einem niedrigen Erweichungspunkt verlangt. Diese Tatsache wird in der JP-OS (KOKAI) Nr. 130547/1970 wie folgt beschrieben: "Gleichwohl ist es wünschenswert, daß ein durch Wärme fixierender Entwickler eine niedrige Fixierungstemperatur und eine ausgezeichnete Haltbarkeitsstabilität aufweist, falls ein Harz mit einem niedrigen Erweichungspunkt verwendet wird, um die Fixierungstemperatur zu erniedrigen, ..."
Es sind verschiedene Eigenschaften von magnetischen Teilchen, die für einen magnetischen Toner verwendet werden, ebenfalls untersucht worden, um die Eigenschaften eines magnetischen Toners zu verbessern. Beispielsweise werden in der JP-OS (KOKAI) Nr. 130547/1970, magnetische Teilchen mit einer Ölabsorption von nicht mehr als 100 ml/100 g vorgeschlagen und in der JP-OS (KOKAI) Nr. 24950/1982, werden magnetische Teilchen mit einer Kompressibilität von 25 bis 38 % vorgeschlagen. In der JP-OS (KOKAI) Nr. 182855/1989, sind magnetische Teilchen mit einer Schüttdichte von nicht weniger als 0,45 g/ml vorgeschlagen, und in der JP-OS (KOKAI) Nr. 80/1990 (entspricht der US-PS Nr. 5 066 558), sind magnetische Teilchen mit einer Zapfdichte von 1,2 bis 2,5 g/cm³ und einer Ölabsorption von 5 bis 30 ml/100 g vorgeschlagen.
In der EP-A Nr. 395026 sind magnetische Entwickler, umfassend ein magnetisches Material mit einer mittleren Teilchengröße von 0,1 bis 0,35 µm und umfassend 50 % oder mehr, bezogen auf die Anzahl, an kugelförmigen magnetischen Teilchen, deren Oberflächen im wesentlichen gekrümmte bzw. abgerundete Oberflächen sind. Die kugelförmigen magnetischen Teilchen besitzen eine gepackte Schüttdichte von 1,2 bis 2,5 g/cm³ und eine Leinsamenölabsorption von 5 bis 30 ml/100 g. Es gibt keine Beschreibung des Kompaktierungsgrads der verwendeten magnetischen Teilchen.
Obwohl wie oben beschrieben, jetzt eine sehr starke Nachfrage nach magnetischen Teilchen besteht, die ausgezeichnete Dispergierbarkeit aufweisen, wenn sie mit einem niedermolekularen Bindemittelharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht mehr als 150.000 vermischt werden, ist es unmöglich, eine geeignete Dispergierbarkeit zu erhalten, wenn bekannte magnetische Teilchen mit einem niedermolekularen Bindemittelharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht mehr als 150.000 vermischt werden. Es ist gut bekannt, daß wenn bekannte magnetische Teilchen mit einem hochmolekularen Bindemittelharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von etwa 300.000 vermischt werden, daß je geringer die Ölabsorption der magnetischen Teilchen ist, desto größer deren Dispergierbarkeit wird, wenn andererseits bekannte magnetische Teilchen mit einem niedermolekularen Bindemittelharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht mehr als 150.000 vermischt werden, wird die Dispergierbarkeit der magnetischen Teilchen umso niedriger, je kleiner deren Ölabsorption ist.
Dementsprechend ist es eine Aufgabe der Erfindung, magnetische Teilchen bereitzustellen, welche eine ausgezeichnete Dispergierbarkeit selbst dann aufweisen, wenn sie mit einem niedermolekularen Bindemittelharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht mehr als 150.000 vermischt werden.
Als ein Ergebnis der von den genannten Erfindern zur Lösung dieser Aufgabe unternommenen Untersuchungen wurde gefunden, daß magnetische Teilchen, welche als Hauptkomponente Eisen enthalten und welche eine Ölabsorption von nicht mehr als 24 ml/100 g und einen Kompaktierungsgrad von nicht weniger als 56 aufweisen, ausgezeichnete Dispergierbarkeit selbst dann besitzen, wenn sie mit einem niedermolekularen Bindemittelharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht mehr als 150.000 vermischt werden. Auf der Basis dieser Erkenntnisse ist die Erfindung erzielt worden.
Unter einem ersten Aspekt der Erfindung werden magnetische Teilchen für einen magnetischen Toner bereitgestellt, der ein niedermolekulares Bindemittelharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht als 150.000 enthält, wobei die magnetischen Teilchen als Hauptkomponente Eisen enthalten und eine Ölabsorption von nicht mehr als 24 ml/100 g und einen Kompaktierungsgrad von nicht weniger als 56 besitzen.
Unter einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein magnetischer Toner bereitgestellt, der magnetische Teilchen, die als Hauptkomponente Eisen enthalten und wobei die Teilchen eine Ölabsorption von nicht mehr als 24 ml/100 g und einen Kompaktierungsgrad von nicht weniger als 56 besitzen, und ein niedermolekulares Bindemittelharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht mehr als 150.000 umfaßt.
In Fig. 1 ist die Beziehung zwischen dem Kompaktierungsgrad und der Ölabsorption der magnetischen Teilchen für einen magnetischen Toner aufgezeichnet.
Die Erfindung wird nachstehend detaillierter erläutert.
Als das erfindungsgemäß verwendete Bindemittelharz sind Bindemittelharze geeignet, welche ein gewichtsmittleres Molekulargewicht von nicht mehr als 150.000 aufweisen und welche gewöhnlicherweise als Bindemittelharz bei den herkömmlichen elektrofotografischen Tonern verwendet werden, beispielsweise Styrolacrylcopolymere, Styrolbutadiencopolymer, Polystyrol, Polyvinylchlorid, Phenolharz, Epoxyharz, Polyester, Polyacrylsäure, Polyethylen und Polypropylen. Als ein Beispiel davon ist Styrolacrylharz, Himer TB-9000 (hergestellt von Sanyo Chemical Industry Ltd.) (gewichtsmittleres Molekulargewicht: 110.000) im Handel erhältlich.
Die erfindungsgemäßen magnetischen Teilchen besitzen eine Ölabsorption von nicht mehr als 24 ml/100 g und einen Kompaktierungsgrad von nicht weniger als 56. Falls die Ölabsorption 24 ml/100 g übersteigt, werden die Teilchen nicht mehr ausreichend mit einem Bindemittelharz vermischt, so daß es schwierig wird, eine ausgezeichnete Dispergierbarkeit zu erhalten. Falls der Kompaktierungsgrad niedriger als 56 wird, ist es schwierig, die kompaktierten Teilchen, die in den magnetischen Teilchen enthalten sind, zu pulverisieren, wenn sie mit einem niedermolekularen Bindemittelharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht mehr als 150.000 vermischt werden, so daß es schwierig ist, eine ausgezeichnete Dispergierbarkeit zu erhalten.
Der erfindungsgemäße Kompaktierungsgrad wird gemäß der Formel {(Zapfdichte - Schüttdichte)/Zapfdichte} x 100 erhalten. Je kleiner der Wert ist, desto mehr sind kompaktierte Teilchen in den magnetischen Teilchen.
Beispiele für die magnetischen Teilchen, die Eisen enthalten, sind Magnetitteilchen, Maghemitteilchen, Spinelferritteilchen, die mindestens ein weiteres Element, ausgewählt aus Zink, Mangan, Nickel, Cobalt, Kupfer und Magnesium enthalten, und stabile Teilchen aus Fe-Metall oder stabile Teilchen aus einer Legierung auf Fe-Basis, auf deren Oberflächen eine Oxidschicht aus Fe oder aus einer Legierung auf Fe-Basis aufgebracht ist. Die Form der jeweiligen Teilchen ist beispielsweise eine Kugel, ein Hexaeder oder ein Oktaeder.
Der Eisengehalt der erfindungsgemäßen magnetischen Teilchen liegt typischerweise bei 40 bis 80 Gew.-%, vorzugswetse bei 50 bis 80 Gew.-%.
Die magnetischen Teilchen, die als Hauptbestandteil Eisen enthalten und die eine Ölabsorption von nicht mehr als 24 ml/100 g und einen Kompaktierungsgrad von nicht weniger als 56 besitzen, werden gemäß dem folgenden Verfahren erhalten.
Ein Sauerstoff enthaltendes Gas wird in eine Suspension, die einen Fe-enthaltenden Niederschlag wie Fe(OH)&sub2; und FeCO&sub3; enthält, welcher durch die Umsetzung zwischen einer wäßrigen Eisen(II)-Salzlösung und einer wäßrigen Alkalilösung erhalten worden ist, oder erforderlichenfalls in eine Suspension, die einen Fe-enthaltenden Niederschlag und ein weiteres Metall, z.B. Zink, Mangan, Nickel, Kobalt, Kupfer und Magnesium enthält, welcher durch Zusetzen solch eines anderen Metalls als Fe zu der Fe-enthaltenden Suspension erhalten worden ist, eingeleitet, wodurch Magnetitteilchen oder Spinelferritteilchen erhalten werden. Diese durch ein Naßverfahren erhaltenen Teilchen werden weiter oxidiert, wodurch ein bestimmtes Maghemit erhalten wird, oder sie werden oxidiert und reduziert, wodurch Magnetitteilchen mit großer Koerzitivkraft erhalten werden (JP-PS Nr. 61-1374).
Alternativ werden ein Eisenmaterial, wie Eisenoxid und ein weiteres Material wie Manganoxid, Zinkoxid, Nickeloxid, Cobaltoxid, Kupferoxid und Magnesiumoxid vermischt und erhitzt, um bestimmte Spinelferritteilchen zu erhalten, wobei dies als Trockenverfahren bezeichnet wird. Die oben beschriebenen Magnetitteilchen, Maghemitteilchen oder Spinelferritteilchen werden in einer Jetmühle behandelt oder sie werden, nachdem sie mit einer Räder-Typ-Knetvorrichtung behandelt worden sind, mit einer Prallzerkleinerungsvorrichtung behandelt.
Als Jetmühlen sind Jet-O-Mizer, Micronizer, Blaw-Knox, Trost-Jetmühle, etc. geeignet. Ein Beispiel davon, das im Handel erhältlich ist, ist die pneumatische Jetmühle P.J.M- 200 (Warenbezeichnung, hergestellt von Nihon Pneumatic Kogyo, K.K.). Als die Räder-Typ-Knetvorrichtung können ein Simpson Kollermischer, eine Multimühle, eine Stotzmühle, ein Rückflußkneter, oder eine Irichmühle verwendet werden. Beispiele davon, die im Handel erhältlich sind, sind die Sandmühle MPUV-2 (Warenbezeichnung, hergestellt von Matsumoto Chuzo Tekkosho, K.K.) und die Marutimal MSF-15A (Warenbezeichnung, Shinto Kogyo, K.K.). Beispiele für die Prallzerkleinerungsvorrichtungen, die im Handel erhältlich sind, sind der Free Pulverizer M-4 (Warenbezeichnung, hergestellt von Nara Kikai Seisakusho, K.K.), der Pulverizer AP-1SH (Warenbezeichnung, hergestellt von Hosokawa Micron, K.K.) und die Probenmühle KII-1 (Warenbezeichnung, hergestellt von Fuji Denki Kogyo, K.K.).
Die magnetischen Teilchen, die erfindungsgemäß als Hauptbestandteil Eisen enthalten, besitzen eine Ölabsorption von nicht mehr als 24 ml/100 g, vorzugsweise von nicht mehr als 20 ml/100 g, einen Kompaktierungsgrad von nicht weniger als 56, vorzugsweise nicht weniger als 58, einen zahlenmittleren Teilchendurchmesser von im allgemeinen 0,1 bis 1,0 µm, vorzugsweise 0,1 bis 0,5 µm, eine Magnetisierung von typischerweise nicht weniger als 70 emE/g, vorzugsweise nicht weniger als 75 emE/g und eine Koerzitivkraft von typischerweise 10 bis 500 Oe, vorzugsweise 10 bis 300 Oe, mehr bevorzugt 10 bis 200 Oe.
Nachstehend sind einige der zahlreichen Experimente, die von den genannten Erfindern ausgeführt worden sind, dargestellt.
In Fig. 1 sind die Beziehungen zwischen dem Kompaktierungsgrad und den Ölabsorptionen der erfindungsgemäßen magnetischen Teilchen, bekannter magnetischer Teilchen für einen magnetischen Toner und der magnetischen Teilchen, die in der JP-OS (KOKAI) Nr. 80/1990, beschrieben sind, aufgezeichnet. In Fig. 1 steht das Zeichen für die erfindungsgemäßen magnetischen Teilchen, das Zeichen steht für die magnetischen Teilchen, die in der JP-OS (KOKAI) Nr. 80/1990 beschrieben sind, und die Zeichen , und stehen für die im Handel erhältlichen magnetischen Teilchen für einen magnetischen Toner BL-200 (Warenbezeichnung, hergestellt von Titan Kogyo Kabushiki Kaisha), EPT-500 (Warenbezeichnung, hergestellt von Toda Kogyo K.K.), BL-100 (Warenbezeichnung, hergestellt von Titan Kogyo Kabushiki Kaisha) bzw. Mapico Black (Warenbezeichnung, hergestellt von Titan Kogyo Kabushiki Kaisha).
Wie aus Fig. 1 deutlich wird, sind die Ölabsorptionen und die Kompaktierungsgrade der bekannten magnetischen Teilchen und der magnetischen Teilchen, die in der JP-OS (KOKAI) Nr. 80/1990 beschrieben sind, zu denen der erfindungsgemäßen magnetischen Teilchen unterschiedlich.
Der Grund dafür, warum die erfindungsgemäßen magnetischen Teilchen eine ausgezeichnetere Dispergierbarkeit als die bekannten magnetischen Teilchen und die in der JP-OS (KOKAI) Nr. 80/1990 beschriebenen magnetischen Teilchen zeigen, wenn sie mit einem niedermolekularen Bindemittelharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht mehr als 150.000 vermischt werden, wird wie folgt angenommen. Wie in Fig. 1 dargestellt, wird, wenn die Ölabsorption der bekannten magnetischen Teilchen und der in der JP-OS (KOKAI) Nr. 80/1990 beschriebenen magnetischen Teilchen verringert wird, um den Durchmischungsgrad der Teilchen zu verbessern, der Kompaktierungsgrad der Teilchen ebenfalls verringert, so daß die Menge der kompaktierten Teilchen in den magnetischen Teilchen zunimmt. Wenn die magnetischen Teilchen, die eine große Menge an kompaktierten Teilchen enthalten, mit einem hochmolekularen Bindemittelharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von etwa 300.000 vermischt werden, werden die kompaktierten Teilchen pulverisiert, weil die Viskosität des Gemisches hoch genug ist, um mechanische Scherung zu erhalten. Wenn andererseits solche magnetischen Teilchen mit einem niedermolekularen Bindemittelharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht mehr als 150.000 vermischt werden, sind die kompaktierten Teilchen kaum zu pulverisieren, sondern verbleiben unangetastet, weil die Viskosität des Gemisches zu niedrig ist, um mechanische Scherung zu ergeben. Demgegenüber werden, da die erfindungsgemäßen magnetischen Teilchen einen großen Kompaktierungsgrad trotz der Tatsache besitzen, daß sie eine geringe Ölabsorption aufweisen, die kompaktierten Teilchen in adäquater Weise durch mechanische Scherung pulverisiert, selbst wenn die Viskosität des Gemisches niedrig ist. Folglich zeigen die Teilchen eine ausgezeichnete Dispergierbarkeit, selbst wenn sie mit einem niedermolekularen Bindemittelharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht mehr als 150.000 vermischt werden.
Ein erfindungsgemäßer magnetischer Toner besteht aus den oben beschriebenen magnetischen Teilchen, die als Hauptbestandteil Eisen enthalten und eine Ölabsorption von nicht mehr als 24 ml/ßOO g und einen Kompaktierungsgrad von nicht weniger als 56 besitzen, und einem niedermolekularen Bindemittelharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht mehr als 150.000.
Der Gehalt an dem niedermolekularen Bindemittelharz in dem erfindungsgemäßen magnetischen Toner beträgt 20 bis 80 Gew.-%, vorzugsweise 30 bis 70 Gew.-%.
Der erfindungsgemäße magnetische Toner kann ein Färbemittel, einen Weichmacher, ein Oberflächengleitmittel, ein Antistatikmittel, in einer Menge enthalten, welche die Dispergierbarkeit der magnetischen Teilchen in dem niedermolekularen Bindemittelharz nicht verschlechtert.
Bei der Herstellung des erfindungsgemäßen magnetischen Toners können bekannte Verfahren (z.B. ein Verfahren, das in den JP-OS (KOKAI) Nr. 80/1990, das der US-PS Nr. 5 066 558 entspricht, und 181757/1990 beschrieben ist) übernommen werden.
Der Teilchendurchmesser des erfindungsgemäßen magnetischen Toners beträgt im allgemeinen 3 bis 15 µm, vorzugsweise 5 bis 12 µm.
Der Glanz einer Harzfolie bzw. Bahn, die aus den erfindungsgemäßen magnetischen Teilchen und dem niedermolekularen Bindemittelharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht mehr als 150.000 besteht, beträgt nicht weniger als 65 % bei einem Einfallswinkel von 20º.
Da die erfindungsgemäßen magnetischen Teilchen eine Ölabsoption von nicht mehr als 24 ml/100 g und einen Kompaktierungsgrad von nicht weniger als 56 besitzen, zeigen sie eine ausgezeichnete Dispergierbarkeit, wenn sie mit einem niedermolekularen Bindemittelharz, insbesondere mit einem niedermolekularen Bindemittelharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht mehr als 150.000 vermischt werden. Diese magnetischen Teilchen sind deshalb für einen magnetischen Toner geeignet.

(Beispiele)

Die Erfindung soll nun anhand der folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele erläutert werden.
Die Formen der Teilchen wurden durch ein Transmissionen- Elektronenmikroskop und ein Scanning-Elektronenmikroskop beobachtet.
Die magnetischen Eigenschaften der magnetischen Teilchen wurden bei einem externen Magnetfeld von 10 kOe durch ein Schwingproben-Magnetometer VSM-3S-15 (hergestellt von Toei Kogyo, K.K.) gemessen.
Ein Meßzylinder mit einer 20 ml Maßeinteilung wurde schrittweise mit den magnetischen Teilchen unter Verwendung eines Trichters gefüllt, nachdem deren Schüttdichte gemessen worden war und anschließend wurde der Zylinder sich selbst überlassen aus einer Höhe von 25 mm fallengelassen. Diese Fallarbeitsweise wurde 600 mal wiederholt und danach wurde das Volumen (ml) der magnetischen Teilchen in dem Zylinder abgelesen. Das erhaltene Volumen (ml) wurde in die folgende Gleichung eingesetzt und der erhaltene Wert wird als Zapfdichte bezeichnet.
Zapfdichte (g/ml) = 10 g/Volumen (ml)
Die Schüttdichte (g/ml) und die Ölabsorption wurden gemäß der JIS K 5101 gemessen.
Der Glanz der Oberfläche des Harzfilms wurde bei einem Einfallswinkels von 20º mit einem Glossmeter UGV-50 (Warenbezeichnung, hergestellt von Suga Shikenki, K.K.) gemessen. Der Einfallswinkel zur Messung des Glanzes wurde auf 20º festgelegt, weil es bei einem kleineren Einfallswinkel möglich wird, winzigere Erhebungen bzw. Projektionen und Vertiefungen auf der Oberfläche des Harzfilms zu erfassen und den Dispergierbarkeitsgrad klarer zu beurteilen.

Beispiel 1

Kugelförmige Magnetitteilchen mit einer Ölabsorption von 22 ml/100 g, einem Kompaktierungsgrad von 55 und einem zahlenmittleren Teilchendurchmesser von 0,22 µm (Magnetisierung: 83,5 emE/g, Koerzitivkraft: 55 Oe) wurden in einer wäßrigen Lösung gemäß einem Naßverfahren hergestellt. 10 kg der Magnetitteilchen wurden in einen Simpson-Kollermischer, Sandmühle MPUV-2 (Warenbezeichnung, hergestellt von Matsumoto Chuzo Tekkosho K.K.), gegeben und über 30 min behandelt.
10 kg der mit der Sandmühle behandelten Teilchen wurden dann in eine Probenmühle KII-1 (Warenbezeichnung, hergestellt von Fuji Denki Kogyo, K.K.) gegeben und behandelt.
Die so behandelten Teilchen waren kugelförmige Magnetitteilchen mit einer Ölabsorption von 16,5 ml/100 g, einem Kompaktierungsgrad von 58 und einem zahlenmittleren Durchmesser von 0,22 µm (Magnetisierung: 83,1 eme/g, Koerzitivkraft: 55 Oe).
15 g der so behandelten Teilchen wurden mit 34 g Styrolacrylharz, Himer TB-9000 (Warenbezeichnung, hergestellt von Sanyo Chemical Industry Ltd.) (gewichtsmittleres Molekulargewicht: 110.000), welches zuvor bei 60ºC über 8 h getrocknet worden war, und mit 1 g Polypropylenharz, Viscol 550P (Warenbezeichnung, hergestellt von Sanyo Chemical Industry Ltd.) als Oberflächengleitmittel über 5 min durch eine Warmwalze mit einer Oberflächentemperatur von 130ºC verknetet. Das so verknetete Produkt wurde in eine Folie bzw. Bahnmaterial heiß verpreßt. Der Glanz der Folie betrug 73,9% bei einem Einfallswinkel von 20º.
Die Hauptherstellungsbedingungen und die Eigenschaften des Produktes sind in Tabelle 1 dargestellt. Der Glanz der Folie, die unter Verwendung von hochmolekularem Harz, Himer TB-1000 (Warenbezeichnung, hergestellt von Sanyo Chemical Industry Ltd). (gewichtsmittleres Molekulargewicht: 300.000) anstelle des Styrolacrylharzes, Himer TB-9000 erhalten worden war, ist als Referenz ebenfalls dargestellt.
50 g der so behandelten Teilchen wurden mit 90 g Styrolacrylharz, Himer TB-9000 (Warenbezeichnung, hergestellt von Sanyo Chemical Industry Ltd.) (gewichtsmittleres Molekulargewicht 110.000), welches zuvor bei 60ºC über 8 h getrocknet worden war, mit 2 g Polypropylenharz, Viscol 550P (Warenbezeichnung, hergestellt von Sanyo Chemical Industry Ltd.) als Oberflächengleitmittel, mit 0,5 g Chromkomplex von einem Monoazofarbstoff (Bonton S-34, hergestellt von Orient Chemical K.K.) als Ladungskontrollmittel über 5 min durch eine Warmrolle mit einer Oberflächentemperatur von 130ºC verknetet.
Ein magnetischer Toner wurde aus dem so verkneteten Produkt gemäß dem Verfahren, das in der JP-OS (KOKAI) Nr. 80/1990 beschrieben ist, hergestellt.

Beispiele 2 bis 5 und Vergleichsbeispiele 1 bis 7

Es wurden magnetische Teilchen in der gleichen Weise wie in Beispiel 1 erhalten, ausgenommen, daß die Art der zu behandelnden Teilchen die Art der Maschine bei der Behandlung und die Reihenfolge der Behandlung variierten. Die Hauptherstellungsbedingungen und die Eigenschaften der Produkte sind in Tabelle 1 dargestellt. Tabelle 1 Mechanische Behandlung Partikuläre Magnetteilchen, die Eisen als Hauptbestandteil enthalten Glanz der Oberfläche des Harzfilms Beisp. und Vergl. Beisp. Art der zu behandelnden Teilchen Art der Maschine Zahlenmittlerer Teilchendurchmesser Ölabsorption Kompaktierungsgrad Magnetisierung Koerzitivkraft Himer Molekulargewicht Einfallswinkel Beispiel Kugelförmige Magnetitteilchen, hergestellt in einer wäßrigen Lösung (Ölabsorption: 22,0 ml/100 mg, Kompaktierungsgrad: 55 Mittlerer Teilchendurchmesser: 0,22 µm, Magnetisierung: 83,5 emE/g Koerzitivkraft: 55 Oe Oktaedrische Magtnetiteilchen Sandmühle (Matsumoto Chuzo Tekkosho K.K.) Probenmühle (Fuji Denki Kogyo K.K.) Tabelle 1 (Fortsetzung) Mechanische Behandlung Partikuläre Magnetteilchen, die Eisen als Hauptbestandteil enthalten Glanz der Oberfläche des Harzfilms Beisp. und Vergl. Beisp. Art der zu behandelnden Teilchen Art der Maschine Zahlenmittlerer Teilchendurchmesser Ölabsorption Kompaktierungsgrad Magnetisierung Koerzitivkraft Himer Molekulargewicht Einfallswinkel Beispiel Hexaedrische Magnetitteilchen, hergestellt in einer wäßrigen Lösung (Ölabsorption: Kompaktierungsgrad: Mittlerer Teilchendurchmesser: Magnetisierung: Koerzitivkraft: Gleiche magnetische Teilchen wie in Beispiel Marutimal (Shinto Kogyo K.K.) Pneumatische Jetmühle (Nihon Pneumatic Kogyo K.K.) Pulverisiermühle (Hosokawa Micron K.K.) Oktaedrische Magtnetiteilchen Sandmühle (Matsumoto Chuzo Tekkosho K.K.) Probenmühle (Fuji Denki Kogyo K.K.) Tabelle 1 (Fortsetzung) Mechanische Behandlung Partikuläre Magnetteilchen, die Eisen als Hauptbestandteil enthalten Glanz der Oberfläche des Harzfilms Beisp. und Vergl. Beisp. Art der zu behandelnden Teilchen Art der Maschine Zahlenmittlerer Teilchendurchmesser Ölabsorption Kompaktierungsgrad Magnetisierung Koerzitivkraft Himer Molekulargewicht Einfallswinkel Vergl. Beispiel Gleiche magnetische Teilchen wie in Beispiel Probenmühle (Fuji Denki Kogyo K.K.) Sandmühle (Matsumoto Chuzo Tekkosho K.K.) Probenmühle (Fuji Denki Kogyo K.K.) Tabelle 1 (Fortsetzung) Mechanische Behandlung Partikuläre Magnetteilchen, die Eisen als Hauptbestandteil enthalten Glanz der Oberfläche des Harzfilms Beisp. und Vergl. Beisp. Art der zu behandelnden Teilchen Art der Maschine Zahlenmittlerer Teilchendurchmesser Ölabsorption Kompaktierungsgrad Magnetisierung Koerzitivkraft Himer Molekulargewicht Einfallswinkel Gleiche magnetische Teilchen wie in Beispiel Sandmühle (Matsumoto Chuzo Tekkosho K.K.)

Claims

1. Magnetische Teilchen, die Eisen als Hauptkomponente enthalten, und die eine Ölabsorption von nicht mehr als 24 ml/100 g und einen Kompaktierungsgrad von nicht weniger als 56 aufweisen.

2. Teilchen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Eisengehalt 40 bis 80 Gew.-% beträgt.

3. Teilchen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen zahlenmittleren Teilchendurchmesser von 0,1 bis 1,0 µm besitzen.

4. Teilchen nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie Magnetit-Teilchen, Maghemit-Teilchen, Spinelferrit-Teilchen, die mindestens eines der Elemenet Zn, Mn, Ni, Co, Cu und Mg enthalten, oder stabile Teilchen aus Fe-Metall oder Teilchen aus einer Legierung auf Fe-Basis, welche auf ihren Oberflächen mit einer Schicht aus Oxid bzw. Oxiden von Fe oder einer Legierung auf Fe-Basis beschichtet sind, sind.

5. Magnetischer Toner, dadurch gekennzeichnet, daß er magnetische Teilchen nach einem der vorstehenden Ansprüche und ein niedermolekulares Bindemittelharz mit einem gewichtsmittleren Molekulargewicht von nicht mehr als 150.000 enthält.

6. Toner nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,daß der Gehalt des niedermolekularen Bindemittelharzes 20 bis 80 Gew.-% beträgt.

7. Toner nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das niedermolekulare Bindemittelharz ein Styrol-Acryl-Copolymeres, ein Styrol-Butadien-Copolymeres, ein Polystyrol, ein Polyvinylchlorid, ein Phenolharz, ein Epoxyharz, ein Polyester, eine Polyacrylsäure, ein Polyethylen oder ein Polypropylen ist.

8. Toner nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß dessen mittleres Teilchendurchmesser 3 bis 15 µm beträgt.

9. Verwendung der Teilchen nach einem der Ansprüche 1 bis 4 in einem magnetischen Toner.