JP5715656B2 - 電子写真現像剤用キャリア芯材、その製造方法、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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水5kg中にFe2O3(平均粒径:0.6μm)を10.75kg、Mn3O4(平均粒径:2μm)を5.70kg、炭酸ストロンチウムを190g加え、還元剤としてカーボンブラックを45g、分散剤としてポリカルボン酸アンモニウム系分散剤を60g、バインダーとしてポリビニルアルコールを33g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、77重量%であった。この混合物を、湿式ビーズミル(メディア径2mm)により粉砕処理し、混合スラリーを得た。このとき、粉砕強度、時間、回数等を制御し、スラリー中の体積粒径D90の値を、15.8μmとなるように調整した。ここで、体積粒径D90の測定については、レーザー回折式粒度分布測定装置は、日機装株式会社製のマイクロトラック、Model9320−X100を用いた。
第二の焼成工程における焼成温度を1300℃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。
第二の焼成工程における焼成温度を1230℃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。なお、図1は、実施例3に係るキャリア芯材に相当する。なお、図1に示すレーザー顕微鏡写真は、キャリア芯材を3000倍に拡大したものである。以下、図6、図7に示すレーザー顕微鏡写真についても、同様である。
スラリー化工程において体積粒径D90を18.8μmとした以外は、実施例3と同様の方法で、実施例4に係るキャリア芯材を得た。
スラリー化工程において体積粒径D90を16.9μm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。
第一の焼成工程における酸素濃度を10.0%とした以外は、実施例5と同様の方法で、実施例6に係るキャリア芯材を得た。
第一の焼成工程における焼成温度を850℃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。
第二の焼成工程における酸素濃度を3.0%とした以外は、実施例5と同様の方法で、実施例8に係るキャリア芯材を得た。
スラリー化工程において体積粒径D90を12.0μmとした以外は、実施例3と同様の方法で、比較例1に係るキャリア芯材を得た。
スラリー化工程において体積粒径D90を8.5μmとした以外は、実施例5と同様の方法で、比較例2に係るキャリア芯材を得た。なお、この場合に得られたキャリア芯材の外観を示すレーザー顕微鏡写真を、図6に示す。
スラリー化工程において体積粒径D90を16.5μmとし、第一の焼成工程における焼成温度を500℃とした以外は、実施例5と同様の方法で、比較例3に係るキャリア芯材を得た。
スラリー化工程において体積粒径D90を18.6μmとし、第一の焼成工程における焼成温度を1000℃とした以外は、実施例5と同様の方法で、比較例3に係るキャリア芯材を得た。なお、この場合に得られたキャリア芯材の外観を示すレーザー顕微鏡写真を、図7に示す。
第二の焼成工程における焼成温度を1150℃とした以外は、実施例1と同様の方法で、比較例5に係るキャリア芯材を得た。
第一の焼成工程における酸素濃度を5.0%とした以外は、実施例5と同様の方法で、比較例6に係るキャリア芯材を得た。
スラリー化工程において体積粒径D90を17.1μmとし、第一の焼成工程における酸素濃度を7.0%とした以外は、実施例5と同様の方法で、比較例7に係るキャリア芯材を得た。
第一および第二の焼成工程における酸素濃度をそれぞれ5.0%とした以外は、実施例5と同様の方法で、比較例8に係るキャリア芯材を得た。
スラリー化工程において体積粒径D90を20.2μmとし、第一の焼成工程における焼成温度を1200℃とした以外は、実施例5と同様の方法で、比較例9に係るキャリア芯材を得た。
Fe2O3(平均粒径:0.6μm)を10.75kg、Mn3O4(平均粒径:2μm)を5.70kg、炭酸ストロンチウムを190g、カーボンブラック45gを十分に混合し、平均粒子径D50が2.1μmになるように粉砕した。得られた混合物を、800℃で4.0時間仮焼し、得られた仮焼粉、分散剤としてポリカルボン酸アンモニウム系分散剤を60g、バインダーとしてポリビニルアルコール33gを水5kgに分散し、湿式ビーズミルにより粉砕処理し、スラリーの平均粒子径D50が2.1μm、体積粒径D90が15.8μmとなるように調整した。酸素濃度1.5%の電気炉に投入し、1300℃で一段階焼成し比較例10に係るキャリア芯材を得た。なお、この製造方法については、上記した特許文献1に記載の方法に準じたものである。
Fe2O3(平均粒径:0.6μm)を10.75kg、Mn3O4(平均粒径:2μm)を5.70kg、炭酸ストロンチウムを190g、カーボンブラック45gを十分に混合し、得られた混合物を、800℃で4.0時間仮焼し、その後平均粒子径D50が1.4μmになるように粉砕した。得られた粉砕粉を水5kgに分散し、スプレードライヤーにて約130℃の熱風中に噴霧し、乾燥造粒粉を得た。この造粒粉を、第一の焼成工程として、酸素濃度20.0%の電気炉に投入し1200℃で3.0時間焼成した。次いで、第二の焼成工程として、得られた焼成物をさらに酸素濃度1.5%の電気炉に投入し、1200℃で2.0時間焼成し、比較例11に係るキャリア芯材を得た。なお、この製造方法については、上記した特許文献2に記載の方法に準じたものである。
第二の焼成工程における酸素濃度を0.5%とした以外は、実施例5と同様の方法で、比較例12に係るキャリア芯材を得た。なお、この製造方法については、特開2013−25204号公報に記載の方法に準じたものである。
第二の焼成工程における酸素濃度を5.0%とした以外は、実施例5と同様の方法で、比較例13に係るキャリア芯材を得た。
算出された炭素量減少率について、1%未満の場合を「◎」(優秀)、1〜3%の場合を「○」(良好)、4〜10%の場合を「△」(やや劣悪)、11%以上の場合を「×」(劣悪)と判断した。
以上、図面を参照してこの発明の実施の形態を説明したが、この発明は、図示した実施の形態のものに限定されない。図示した実施の形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。
Claims (8)
- マンガン、鉄、およびストロンチウムのみをコア組成として含む電子写真現像剤用キャリア芯材であって、
前記電子写真現像剤用キャリア芯材を構成する粒子群の最大高さRzの平均が、2.00μm以上3.50μm以下であり、
前記電子写真現像剤用キャリア芯材を構成する粒子群の二乗平均平方根傾斜角RΔqの平均が、0.70以上1.00以下である、電子写真現像剤用キャリア芯材。 - 前記電子写真現像剤用キャリア芯材を構成する粒子群の二乗平均平方根傾斜角RΔqの平均が、0.72以上0.86以下である、請求項1に記載の電子写真現像剤用キャリア芯材。
- 前記電子写真現像剤用キャリア芯材を構成する粒子群の算術表面粗さRaの平均が、0.333μm以上0.479μm以下である、請求項1または2に記載の電子写真現像剤用キャリア芯材。
- 前記電子写真現像剤用キャリア芯材を構成する粒子群の要素の平均長さRSmの平均が、4.648μm以上8.341μm以下である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の電子写真現像剤用キャリア芯材。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の電子写真現像剤用キャリア芯材の製造方法であって、
マンガンを含む原料、鉄を含む原料、およびストロンチウムを含む原料をスラリー化するスラリー化工程と、
前記スラリー化工程の後に、得られた混合物の造粒を行う造粒工程と、
前記造粒工程により得られた造粒物を焼成する焼成工程とを備え、
前記焼成工程は、酸素濃度を10.0%以上とした雰囲気下において600℃以上900℃以下で0.5時間以上1.5時間以下の保持時間で焼成を行う第一の焼成工程と、酸素濃度を1.0%よりも多く5.0%よりも少なくした雰囲気下において1200℃以上で0.5時間以上3.0時間以下の保持時間で焼成を行う第二の焼成工程とを含み、
前記スラリー化工程は、前記マンガンを含む原料、前記鉄を含む原料、および前記ストロンチウムを含む原料の混合スラリーの体積粒径D90を15.0μm以上とするようスラリー化する工程である、電子写真現像剤用キャリア芯材の製造方法。 - 前記第一の焼成工程と前記第二の焼成工程との間に、室温まで冷却を行う冷却工程を含む、請求項5に記載の電子写真現像剤用キャリア芯材の製造方法。
- 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、
請求項1〜4のいずれか1項に記載の電子写真現像剤用キャリア芯材と、
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、
請求項7に記載の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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