专利名称：高磁性磁粉及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种生产复印机、传真机显影剂的原料及其制备方法。具体说是生产静电复印机、传真机用显影剂的高磁性磁粉及其制备方法。
背景技术：
复印机、传真机等办公设备所用的显影剂，其主要原料为磁粉。这种磁粉，是用铁箔、硫酸和空气反应，生成三氧化二铁。再经过高温锻造，生成四氧化三铁即磁粉。这种磁粉为针状颗粒。由于针状颗粒磁粉的矫顽力太高，使得其饱和磁化强度太低；又由于这种磁粉为针状颗粒，比表面积太大。因此，用这种磁粉生产的显影剂，分辨率和对比度都不高。另外，由于这种磁粉的饱和磁化强度太低，用其生产的显影剂黑度低、层次差。所以，用这种磁粉生产的显影剂，应用在复印机或传真机上，复印出的文稿黑度低、不清晰。
发明内容本发明的目的在于提供一种高磁性磁粉。用这种高磁性磁粉作为主要原料生产的复印机、传真机显影剂，不仅黑度高、层次好，而且分辨率和对比度都很高。复印出的文稿黑度高、图像清晰。
本发明的另一个目的是提供一种制备高磁性磁粉的方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术解决方案本发明的高磁性磁粉由以下原料制成硫酸亚铁20～25份、氢氧化钠溶液7～75份、二氧化硅5～10份。其中的硫酸亚铁是按照低碳废铁皮∶硫酸溶液＝4∶1的比例而制成。
所说的低碳废铁皮的含碳量为1％以下、硫酸溶液的浓度为95～98％、氢氧化钠溶液的浓度为28～31％。
制备本发明的高磁性磁粉的方法，包括以下步骤(1)按照硫酸溶液∶低碳废铁皮＝1∶4的比例，将硫酸溶液和低碳废铁皮放入反应釜内，用蒸汽加温至90～100℃；在此温度下反应3～5小时后，用筛网进行过滤，滤去杂质，得到硫酸亚铁溶液；(2)按照硫酸亚铁溶液∶清水＝2∶3的比例，加入清水，并均匀搅拌，使其PH值为3～3.5；(3)按照硫酸亚铁溶液∶氢氧化钠溶液＝1∶1的比例，加入氢氧化钠溶液，在进行均匀搅拌的同时，通空气4～4.5m3/时，使其PH值为12～14，生成氢氧化亚铁；(4)在对氢氧化亚铁表面通氮气的同时，用蒸汽进行隔套加温至90～100℃，并在此温度下保持1小时；然后，加入二氧化硅，并均匀搅拌，反应4～4.5小时，使其转化率达到30～32％、粒径为0.1～0.3μm；(5)用320目筛网过筛；(6)用去离子水进行漂洗，使钠离子低于0.02％；(8)用压滤机进行压滤，滤去水分；(9)用温度为40～45℃的烘箱烘干；(10)用粉碎机进行粉碎并过筛，得到本发明的高磁性磁粉。
采用上述方案，具有以下优点由于本发明的高磁性磁粉，是用氢氧化钠溶液和硫酸亚铁在反应釜中通过蒸汽加温、搅拌，合成的四氧化三铁(Fe3O4)，其形状为立方形晶体。使得其矫顽力降低，饱和磁化强度提高。饱和磁化强度提高后，剩磁就会降低。因此，用本发明的高磁性磁粉生产的显影剂，应用在复印机、传真机上，复印出的文稿黑度高、层次好，图像清晰。
具体实施方式
第一个实施例先选取20份的硫酸亚铁、70份的氢氧化钠溶液和5份的二氧化硅，待用；其中的硫酸亚铁是按照低碳废铁皮∶硫酸溶液＝4∶1的比例而制成。所说的低碳废铁皮的含碳量为1％以下、硫酸溶液的浓度为95％、氢氧化钠溶液的浓度为28％。
然后，按照硫酸溶液∶低碳废铁皮＝1∶4的比例，将硫酸溶液和低碳废铁皮放入反应釜内，用蒸汽加温至90℃；在此温度下反应5小时后，用筛网进行过滤，滤去杂质，得到硫酸亚铁溶液。
之后，按照硫酸亚铁溶液∶清水＝2∶3的比例，加入清水，并均匀搅拌，使其PH值为3。
之后，按照硫酸亚铁溶液∶氢氧化钠溶液＝1∶1的比例，加入氢氧化钠溶液，在进行均匀搅拌的同时，通空气4m3/时，使其PH值为12，生成氢氧化亚铁。
之后，在对氢氧化亚铁表面通氮气的同时，用蒸汽进行隔套加温至100℃，并在此温度下保持1小时后，加入二氧化硅，并进行均匀搅拌，反应4小时，使其转化率达到30％、粒径为0.1μm。
之后，用320目筛网过筛。
之后，用去离子水进行漂洗，使钠离子低于0.02％。
之后，用压滤机进行压滤，滤去其中的水分。
再之后，用温度为45℃的烘箱烘干。
最后，用粉碎机进行粉碎并过筛，得到本发明的高磁性磁粉。
第二个实施例先选取23份的硫酸亚铁、72份的氢氧化钠溶液和8份的二氧化硅，待用；其中的硫酸亚铁是按照低碳废铁皮∶硫酸溶液＝4∶1的比例而制成。所说的低碳废铁皮的含碳量为1％以下、硫酸溶液的浓度为96％、氢氧化钠溶液的浓度为29％。
然后，按照硫酸溶液∶低碳废铁皮＝1∶4的比例，将硫酸溶液和低碳废铁皮放入反应釜内，用蒸汽加温至95℃；在此温度下反应4小时后，用筛网进行过滤，滤去杂质，得到硫酸亚铁溶液。
之后，按照硫酸亚铁溶液∶清水＝2∶3的比例，加入清水，并均匀搅拌，使其PH值为3.2。
之后，按照硫酸亚铁溶液∶氢氧化钠溶液＝1∶1的比例，加入氢氧化钠溶液，在进行均匀搅拌的同时，通空气4.3m3/时，使其PH值为13，生成氢氧化亚铁。
之后，在对氢氧化亚铁表面通氮气的同时，用蒸汽进行隔套加温至95℃，并在此温度下保持1小时后，加入二氧化硅，并进行均匀搅拌，反应4.3小时，使其转化率达到31％、粒径为0.2μm。
之后，用320目筛网过筛。
之后，用去离子水进行漂洗，使钠离子低于0.02％。
之后，用压滤机进行压滤，滤去其中的水分。
再之后，用温度为43℃的烘箱烘干。
最后，用粉碎机进行粉碎并过筛，得到本发明的高磁性磁粉。
第三个实施例先选取25份的硫酸亚铁、75份的氢氧化钠溶液和10份的二氧化硅，待用；其中的硫酸亚铁是按照低碳废铁皮∶硫酸溶液＝4∶1的比例而制成。所说的低碳废铁皮的含碳量为1％以下、硫酸溶液的浓度为98％、氢氧化钠溶液的浓度为31％。
然后，按照硫酸溶液∶低碳废铁皮＝1∶4的比例，将硫酸溶液和低碳废铁皮放入反应釜内，用蒸汽加温至100℃；在此温度下反应5小时后，用筛网进行过滤，滤去杂质，得到硫酸亚铁溶液。
之后，按照硫酸亚铁溶液∶清水＝2∶3的比例，加入清水，并均匀搅拌，使其PH值为3.5。
之后，按照硫酸亚铁溶液∶氢氧化钠溶液＝1∶1的比例，加入氢氧化钠溶液，在进行均匀搅拌的同时，通空气4.5m3/时，使其PH值为14，生成氢氧化亚铁。
之后，在对氢氧化亚铁表面通氮气的同时，用蒸汽进行隔套加温至100℃，并在此温度下保持1小时后，加入二氧化硅，并进行均匀搅拌，反应4.5小时，使其转化率达到32％、粒径为0.3μm。
之后，用320目筛网过筛。
之后，用去离子水进行漂洗，使钠离子低于0.02％。
之后，用压滤机进行压滤，滤去其中的水分。
再之后，用温度为45℃的烘箱烘干。
最后，用粉碎机进行粉碎并过筛，得到本发明的高磁性磁粉。
权利要求
1.高磁性磁粉，其特征在于由以下原料制成硫酸亚铁20～25份、氢氧化钠溶液70～75份、二氧化硅5～10份；其中的硫酸亚铁是按照低碳废铁皮∶硫酸溶液＝4∶1的比例而制成。
2.根据权利要求1所述的高磁性磁粉，其特征在于低碳废铁皮的含碳量为1％以下。
3.根据权利要求1所述的高磁性磁粉，其特征在于硫酸溶液的浓度为95～98％。
4.根据权利要求1所述的高磁性磁粉，其特征在于氢氧化钠溶液的浓度为28～31％。
5.制备上述高磁性磁粉的方法，其特征在于包括以下步骤(1)按照硫酸溶液∶低碳废铁皮＝1∶4的比例，将硫酸溶液和低碳废铁皮放入反应釜内，用蒸汽加温至90～100℃；在此温度下反应3～5小时后，用筛网进行过滤，滤去杂质，得到硫酸亚铁溶液；(2)按照硫酸亚铁溶液∶清水＝2∶3的比例，加入清水，并均匀搅拌，使其PH值为3～3.5；(3)按照硫酸亚铁溶液∶氢氧化钠溶液＝1∶1的比例，加入氢氧化钠溶液，在进行均匀搅拌的同时，通空气4～4.5m3/时，使其PH值为12～14，生成氢氧化亚铁；(4)在对氢氧化亚铁表面通氮气的同时，用蒸汽进行隔套加温至90～100℃，并在此温度下保持1小时；然后，加入二氧化硅，并均匀搅拌，反应4～4.5小时，使其转化率达到30～32％、粒径为0.1～0.3μm；(5)用320目筛网过筛；(6)用去离子水进行漂洗，使钠离子低于0.02％；(8)用压滤机进行压滤，滤去水分；(9)用温度为40～45℃的烘箱烘干；(10)用粉碎机进行粉碎并过筛，得到本发明的高磁性磁粉。
全文摘要
本发明公开一种高磁性磁粉及其生产方法。具体说是生产静电复印机、传真机用显影剂的高磁性磁粉及其制备方法。它是用20～25份的硫酸亚铁、70～75份的氢氧化钠溶液、5～10份的二氧化硅，经反应、漂洗、压滤、烘干和过筛等步骤而制成。用这种高磁性磁粉作为主要原料生产的复印机、传真机显影剂，不仅黑度高、层次好，而且分辨率和对比度都很高。复印出的文稿黑度高、图像清晰。
文档编号C01G49/08GK1482629SQ0313185
公开日2004年3月17日 申请日期2003年6月12日 优先权日2003年6月12日
发明者周学良 申请人:周学良