JP2001356533A - キャリヤ粒子を被覆するための方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 化学物質でキャリヤ粒子を被覆するための、
簡単でかつ信頼性があり粒子の表面に薄い均質な層を適
用することを可能とする方法を提供する。 【解決手段】 キャリヤ粒子を被覆するための本発明方
法は、キャリヤ粒子が機械的に撹拌され、更に被覆溶液
の容積が被覆されるキャリヤ粒子の容積と同じ大きさの
程度であることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】発明の分野 本発明はキャリヤ粒子を被覆するための方法に関する。
それは特に磁気ブラシ現像法並びにカスケード現像法に
よる静電像形成のための多成分現像剤のキャリヤ粒子と
して用いられるキャリヤ粒子を被覆するための方法に関
する。

【０００２】発明の背景 固体を一つまたはそれ以上の化学物質で被覆するための
幾つかの方法がある。例えば、キャリヤ粒子の流動床が
作られ、そこに溶媒中の化学物質の被覆溶液が次いで添
加される。引き続いて、溶媒が蒸発される。これは例え
ば“電子写真トナーキャリヤ粒子の流動床被覆のための
方法と装置”Anonymous, Product Licensing Index no.
100,１９７２年８月１日、頁６９−７１、ＸＰ−００２
１４７１２６に；及びドイツ公開特許出願ＤＥ ３８２
５９５４ Ａ１に；及び流動床被覆器（Spiracoaterと
称す）が用いられる米国特許ＵＳ５３４０６７７に；開
示されている。この方法は良好な被覆結果を与えるが、
流動床を形成するのに大量の空気が必要であり、しかも
この空気は蒸発された溶媒（これは殆どの場合有機溶媒
である）によって汚染され、これは更なる処理なしには
開放大気中に排出できない。従って流動床被覆のための
設備は全く大きくかつ高価である。更に流動床内でキャ
リヤ粒子は強く撹拌され、多くの衝突が起こり、これが
キャリヤ粒子のまわりの被覆を損傷する。

【０００３】別の方法では、キャリヤ粒子はキャリヤ粒
子の表面に適用される化学化合物（単数又は複数）の溶
液中に混合（分散）され、粒子は次いで噴霧乾燥され
る。この方法もまた良好な被覆結果を与えるが、噴霧乾
燥のために必要とされる設備は高価である。更に、流動
床または噴霧乾燥に基づくこれらの従来被覆方法におい
ては、しばしば被覆されるキャリヤ粒子の幾らかが被覆
工程中に流動床または噴霧乾燥装置の容器の壁に付着
し、これらの粒子は一側からのみ被覆される。

【０００４】幾つかの文献中に、低温度沸点溶媒中の被
覆化合物の溶液を被覆されるキャリヤ粒子と容器内で接
触させることが開示されている。通常容器内で機械的撹
拌をうけたキャリヤ粒子は一定の高い温度で加熱するこ
とにより溶媒を蒸発する段階と任意的に組み合わされる
かまたはその段階を後で行う。その例は米国特許３５０
７６８６であり、それはキャリヤ粒子被覆方法を開示
し、そこでは容器内のキャリヤ粒子は先ず同時に高い温
度での予熱と往復振動をうける。振動が終結され、被覆
溶液が加熱されたキャリヤ粒子に加えられ、その後往復
振動が再び開始される。他の例は例えば米国特許ＵＳ５
１０２７６９及びヨーロッパ特許出願ＥＰ０８００１１
８であり、そこでは被覆溶液とキャリヤ粒子が高い一定
温度で加熱されながら混合される。更なる例は英国特許
出願ＧＢ ２０１４８７６に開示され、そこでは被覆溶
液とキャリヤ粒子は特定されていない温度で加熱しなが
ら往復振動により撹拌される。これらの開示の幾つか
で、かなり大量の溶媒が被覆化学薬品をキャリヤ粒子上
にもたらすために使用される。これはこれらの大量の溶
媒が蒸発され、環境に優しい製造の観点で回収されねば
ならぬので望ましくない。

【０００５】被覆化学薬品をキャリヤ粒子にもたらすた
めの溶媒の少量を使用する方法がヨーロッパ特許出願Ｅ
Ｐ８９８２０６（またはその米国対応ＵＳ５８８８６９
２）に開示されている。この開示において、キャリヤ粒
子は先ず流動床または噴霧被覆器におけるような空気流
による代わりに機械的手段によりこれらのキャリヤ粒子
のゆるい床を形成し、次いで常時前記溶媒が被覆される
前記キャリヤ粒子の表面のｃｍ^２当たり１．２５×１０
^−４ｍｌより低い量で存在するような速度で被覆溶液を
そのゆるい床に連続的に添加することにより被覆され
る。この全工程中にキャリヤ粒子は高い一定温度に加熱
される。

【０００６】静電像形成で使用するためのキャリヤ粒子
を被覆するとき、被覆は被覆される粒子の表面に渡って
非常に均質でなければならない。静電写真像形成におい
てキャリヤ粒子は現像剤を形成するためにトナー粒子
（及び他の成分）と混合される。現像剤が磁気ブラシ現
像法で用いられるときキャリヤ粒子は磁気を帯びてお
り、現像剤がカスケード現像法で使用されるときキャリ
ヤ粒子は被覆ガラスビーズであることができる。いずれ
の場合でもキャリヤ粒子とトナー粒子の摩擦はトナー粒
子中に摩擦帯電を誘発し、キャリヤ粒子上の被覆の性質
が、トナー成分と一緒に、トナー粒子上の帯電の極性並
びに帯電量を決定する。キャリヤ粒子の表面の被覆が均
一でなく中断するとき、トナー粒子の帯電の問題が起こ
る。かくしてキャリヤ粒子を被覆するとき粒子の表面に
均一な閉じられた被覆を持たせることが極めて重要であ
る。

【０００７】説明した従来技術方法は良好な性質を持つ
被覆キャリヤ粒子を提供することができるが、被覆の均
質性、即ち各キャリヤ粒子上に同じ品質の被覆を持たせ
ることに対してなお改良される余地がある。

【０００８】かくして、均質な表面層を持つ被覆粒子の
ための簡単で、安価で、環境的に優しい方法を持つこと
がなお望まれている。

【０００９】発明の目的と概要 本発明の目的は化学物質でキャリヤ粒子を被覆するため
の、簡単で迅速でかつ信頼性があり、粒子の表面に中断
なく薄い均質な層を適用することを可能とする方法を提
供することである。

【００１０】本発明の別の目的は被覆の損傷を防ぐため
に限られた機械的撹拌を用いながらキャリヤ粒子が互い
に粘着し容器の壁に粘着するのを防ぐことにより容器内
でキャリヤ粒子上に薄い均質な被覆層を適用することを
可能とする方法を提供することである。

【００１１】本発明の更なる目的は低量の有機溶媒を使
用することにより環境に優しい方法でキャリヤ粒子を被
覆するための方法を提供することである。

【００１２】本発明のなお更なる目的は低容積の空気の
みが有機溶媒により汚染され、更に前記汚染された空気
が容易に精製されることのできるキャリヤ粒子を被覆す
るための方法を提供することである。

【００１３】本発明の目的は静電現像剤で使用するため
の、２０と２００μｍの間の容積平均直径を持つキャリ
ヤ粒子を被覆するための方法であって、次の段階： ａ）容器内のＡｍｌの容積を持つキャリヤ粒子に少なく
とも一つの溶媒のＢｍｌを含む被覆溶液を添加すること
により１５から４０℃の温度で前記容器内に被覆混合物
を形成すること（ここで前記容積Ａと前記容積Ｂは０．
５≦Ａ／Ｂ≦５であるように選ばれる）；及び ｂ）前記被覆混合物を機械的に撹拌しかつ最低沸点を持
つ溶媒の沸点より最大で１０℃上の温度に徐々に加熱す
ることにより前記溶媒を蒸発させること；を含む方法を
提供することにより実現される。

【００１４】本発明の好適実施例において、被覆される
キャリヤ粒子は静止容器内にもたらされ、そこで機械的
撹拌が機械的撹拌機により実行される。

【００１５】発明の詳細説明 ＥＰ８９８２０６または米国対応特許ＵＳ５８８８６９
２に記載された方法は被覆溶液の添加速度の極めて厳密
な制御を必要とする。この制御は不可能ではないが、被
覆溶液の添加速度の制御をそれほど必要としない方法が
なお望ましい。本発明者は驚くべきことに今やかかる方
法が存在し、被覆溶液中に低量の溶媒を持つバルク被覆
工程が設計できることを見出した。驚くべきことにかか
る方法が被覆溶液の添加速度の制御を省くのみならず、
被覆化学薬品の非常に均質な層がキャリヤ粒子に適用さ
れ、従って粒子上にピンホールの非常に少ないまたはピ
ンホールを全く持たない層が作られることができること
が見出された。

【００１６】本発明の方法によれば、被覆混合物が容器
中で少なくとも一つの溶媒のＢｍｌを含む被覆溶液を前
記容器中のＡｍｌの容積を持つキャリヤ粒子に添加する
ことにより形成され、ここで前記容積Ａと前記容積Ｂは
０．５≦Ａ／Ｂ≦５または１．５≦Ａ／Ｂ≦５、または
２．５≦Ａ／Ｂ≦５であるように選ばれる。容積Ｂはｍ
ｌでの被覆の溶媒（単数または複数）の合計量として規
定されるが、容積Ａ［ｍｌ］は容器中のキャリヤ粒子の
合計重量［ｇ］を２９３Ｋのその密度「ｇ／ｃｍ^３」で
割ったものとして規定される。容器中の被覆混合物の温
度はキャリヤ粒子の凝集を防ぐためにほぼ室温である。
温度は１５から４０℃または２０から３０℃の範囲であ
ることができる。好ましくはこの段階では外部加熱は適
用されない。被覆混合物は予め決められた時間の間機械
的に撹拌されることができ、それはキャリヤ粒子及び被
覆混合物が構成されている被覆溶液の性質に依存して約
１分から数時間で選ばれることができる。機械撹拌の幾
つかの実施例が本発明の方法で有用である。第一の好適
実施例において、被覆混合物は静止容器中で機械的撹拌
機により撹拌される。第二実施例において、容器中に撹
拌機は存在しないが、被覆混合物は往復振動により、例
えば容器が振動テーブル上に取り付けられて、撹拌され
る。本発明の更なる実施例において、本発明の方法を実
行するために使用される容器は両端をキャップで蓋され
たチューブであり、このチューブは被覆されるキャリヤ
粒子と被覆溶液で満たされた後、例えばその円筒軸に平
行にころがすことにより撹拌される。

【００１７】更に本発明の方法によれば、容器中の被覆
混合物（それは任意的に既に機械的撹拌にさらされてい
る）は、溶媒（単数または複数）（これはその後回収さ
れることができる）を除去し、被覆物質の均質層をキャ
リヤ粒子上に適用するために蒸発工程にさらされる。溶
媒（単数または複数）は前記被覆混合物を機械的に撹拌
し、同時に最低沸点を持つ溶媒の沸点より最大で１０℃
上の温度に徐々に加熱することにより蒸発される。好ま
しくは機械的撹拌は機械的撹拌機による。

【００１８】本発明の好適実施例において、キャリヤ粒
子の機械的撹拌は０．０２から２０、または０．０５か
ら１０、または０．１から５のフルード数により表され
ることのできるようなものである。

【００１９】ＥＰ８９８２０６の開示と対照的に、被覆
はフルード数が比較的低いときでも行われることがで
き、良好な品質被覆を生み出すことが見出される。フル
ード数は慣性力と重力の比の表現であり、この両者の力
は撹拌の表現で重要なものであり、かつ Ｆ＝ｖ^２／（ｇ・ｌ） として規定される無次元数である。ここでｖは混合の速
度、例えば混合刃の外方部の周速をｍ／ｓで表し、ｇは
重力定数（９．８１ｍ／ｓ^２）であり、ｌはｍで表され
た混合設備の典型的寸法、例えば混合刃の半径である。
キャリヤ粒子の凝集さえ防ぐことができるならば、低フ
ルード数を持つことが有利である。なぜなら高フルード
数はより厳しい撹拌に相当し、これがキャリヤ粒子及び
／またはキャリヤ粒子上に既に形成された被覆層を損傷
する結果となるかもしれないからである。比較的低いフ
ルード数及び低量の溶媒（単数または複数）にもかかわ
らず、本発明の方法を用いるとキャリヤ粒子が凝集しが
ちな危険性が極めて低くなることが観察される。これは
特に、被覆溶液が低温で、即ち１５から４０℃で、キャ
リヤ粒子に添加される一方、被覆混合物を機械的に撹拌
し、同時に最低沸点を持つ溶媒の沸点より最大で１０℃
上の温度への徐々の加熱により、形成された被覆混合物
中の溶媒（単数または複数）が徐々に除去されるからで
あると思われる。これに代え被覆混合物は最低沸点を持
つ溶媒の沸点より最大で５℃上の温度に、または最低沸
点を持つ溶媒の沸点より最大で１０℃下の温度に加熱さ
れることができる。考慮される沸点は被覆が実行される
圧力での沸点である。被覆が実行される容器内の圧力は
大気圧の５０％から大気圧の２００％までで選ばれる。
好ましくは圧力はほぼ大気圧である。徐々の加熱は好ま
しくは温度が分当たり０．５から３℃の範囲の平均速度
で徐々に増大されるようなものである。好ましくは加熱
は分当たり最大で２℃の速度で進められる。加熱速度及
び加熱時間は被覆溶液に使用される溶媒（単数または複
数）の例えば沸点及び蒸気圧のような特性に適合させら
れる。溶媒（単数または複数）はかくして蒸発され回収
される。被覆混合物の徐々の加熱は有利には約１０分か
ら数時間までの時間をとることができ、好ましくは徐々
の加熱は約３０分から２時間の時間間隔に渡って行われ
る。

【００２０】更に本発明の方法によれば溶媒（単数また
は複数）の除去後、被覆された粒子は好ましくは加熱手
段及び機械的撹拌手段を備えた被覆容器中で又は別個の
容器中で任意的に後処理されることができる。かかる後
処理は溶媒、湿気、等の痕跡を排出するのに望ましいか
もしれない。後処理はまた被覆を硬化するのに望ましい
かもしれない。後処理は７５℃以上の温度で進められ、
好ましくは後処理温度は７５から１８０℃、より好まし
くは１００から１５０℃である。後処理中に、被覆粒子
は撹拌されてもされなくてもよい。好ましくは撹拌は被
覆キャリヤの凝集を避けるためと被覆層の損傷を避ける
ための両方のために断続的に実行される。

【００２１】本発明の好適実施例において、本発明方法
を実行するための容器はその刃が容器の底に本質的に垂
直な（但し、１０°のずれは許容可）撹拌機を備えてい
る。好ましくは、容器は基本的に円筒状であり、円筒の
壁は基本的に水平面内に置かれかつ撹拌機の軸は本質的
に円筒の壁に平行に取り付けられ、刃はこれらの壁に垂
直である。本発明による混合装置の非常に有用な形式は
すきの刃混合機である。かかる混合機は、例えばGebrue
der Loedige Maschinenbau GmbH, D33050 Paderborn,ド
イツから商業的に入手可能である。かかる混合機では、
撹拌機の軸上の刃はすきの刃の形状を持つ。別の興味あ
る実施例はFritsch GmbH, Industriestrasse 8, Idar-O
berstein,ドイツにより販売されているような、振動台
の上に取り付けられた容器の使用である。

【００２２】本発明の方法で被覆されたキャリヤ粒子は
静電潜像を現像することができる静電写真法、例えばイ
オノグラフィー、電子写真並びに例えばヨーロッパ特許
出願ＥＰ６７５４１７に記載されたDirect Electrostat
ic Printingにおけるようなトナー粒子が最終受像支持
体に直接像に従って適用される静電写真法で使用するた
めの多成分現像剤を調製するために使用されることがで
きる。現像剤がカスケード現像法で用いられるとき、キ
ャリヤ粒子は本発明による方法で被覆されたガラス粒子
であることができ、現像剤が磁気ブラシ現像法で用いら
れるとき、キャリヤ粒子は磁性材料を含むかまたは磁性
粒子である。本発明の方法は複合キャリヤ並びに純粋な
磁性材料から構成されたキャリヤを被覆するのに用いら
れることができる。ここで複合キャリヤとは磁性顔料が
例えば樹脂、ガラス等のマトリックス中に混入されてい
るキャリヤである。磁性材料として、金属、金属酸化物
はもちろん如何なる磁化可能材料も用いられることがで
きる。例えば金属及び金属の金属誘導体は典型的にはＣ
ａ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、及びＺｎま
たはそれらの混合物からなる群から選ばれることができ
る。

【００２３】本発明による方法は如何なる形式の被覆の
ためにも用いられることができ、例えば粒子上に重合体
を被覆するのに用いられることができる。その場合はス
チレン部分、アクリル部分等を含む付加重合体、縮合重
合体、例えばポリエステル、ポリアミド、ポリイミド
等、フッ素含有部分を含む重合体、ケイ素含有重合体等
が適当な溶媒（単数または複数）に溶解される。この方
法はまた重合体の混合物で粒子を被覆するのに用いられ
ることができる。本発明の方法はまた粒子上に反応性混
合物、例えば米国特許ＵＳ４９７７０５４に開示された
ような官能性オルガノシランと一緒のシリコーン重合
体、を被覆するのに用いられることができる。

【００２４】本発明の方法は単量体の多官能性オルガノ
シラン、オリゴマーの多官能性オルガノシラン、多官能
性オルガノシランの加水分解生成物、多官能性オルガノ
シランとヘテロ原子を含むオルガノシランの反応生成
物、及び多官能性オルガノシランとアルコキシドの反応
生成物からなる群から選ばれる化学化合物を含む溶液で
粒子を被覆するために非常に適している。これらの化合
物は国際特許出願ＷＯ９８／５３３７２、国際特許出願
ＷＯ９８／５２９９２及び、ヨーロッパ特許出願ＥＰ１
００４９４２にキャリヤ被覆として開示されており、そ
れらの全てがここに参考として組み込まれる。例えばＷ
Ｏ９８／５３３７２に記載されたような化学薬品でキャ
リヤ粒子を被覆するのに本発明の方法を用いる場合、予
備反応を起こさせてから単量体の多官能性オルガノシラ
ンとアルコキシドを含む被覆溶液を適用することがで
き、または反応剤の溶液が予備反応なしに被覆されるキ
ャリヤ粒子に添加されることができる。ＷＯ９８／５３
３７２に開示された化学薬品でキャリヤ粒子を被覆する
のにこの方法を用いるとき以下の化学薬品を用いるのが
好ましい：

【００２５】多官能性オルガノシラン 本発明で使用するための多官能性オルガノシランは１か
ら３の加水分解性基に結合された少なくとも２、好まし
くは３個のＳｉ原子及び／または重縮合により架橋され
ることのできる基を含む。後者の基は好ましくはアルコ
キシ、アシルオキシまたはヒドロキシ基である。Ｓｉ原
子は好ましくはＳｉ−Ｃ結合により有機基に、例えば直
鎖または分枝Ｃ１からＣ１０アルキル基に、Ｃ５からＣ
１０シクロアルキル基に、芳香族基又はそれらの組み合
わせに結合される。

【００２６】本発明による被覆を調製するのに有用な多
官能性オルガノシランは式（III）、（IV）及び（Ｖ）
に相当する。

【００２７】 (R₅)_4-iSi[(CH₂)_pSi(OR₆)_a(R₇)_3-a]_i （III) ここでｉは２と４の間の値を持つ整数で、好ましくはｉ
＝２であり、ｐは１と４の間の値を持つ整数で、好まし
くは ２≦ｐ≦４ であり、ａは１と３の間の値を持つ整数であり、Ｒ_５は
アルキルまたはアリール基であり、Ｒ_６はａ＝１のとき
水素、アルキルまたはアリールであり、Ｒ_６はａ＝２ま
たはａ＝３のときアルキルまたはアリールであり、Ｒ_７
はアルキルまたはアリール、好ましくはメチルである。

【００２８】

【化１】 ここでｍは３と６の間の値を持つ整数で、好ましくはｍ
＝３であり、ｑは２と１０の間の値を持つ整数で、好ま
しくはｑ＝２であり、ｂは１と３の間の値を持つ整数で
あり、Ｒ_８はＣ１−Ｃ６アルキルまたはＣ６−Ｃ１４ア
リール基で、好ましくはＣＨ _３、Ｃ_２Ｈ_５であり、Ｒ_９
はｂ＝１のとき、水素、アルキルまたはアリールで、好
ましくはＨ、ＣＨ _３、Ｃ_２Ｈ_５、Ｃ_３Ｈ_７であり、Ｒ_９
はｂ＝２またはｂ＝３のとき、アルキルまたはアリール
で、好ましくはＣＨ_３、Ｃ_２Ｈ_５、Ｃ_３Ｈ_７であり、Ｒ
_１０はアルキルまたはアリールで、好ましくはメチルで
ある。

【００２９】 （R₁₄）_4-kSi[OSi(R₁₁)₂(CH₂)_rSi(OR₁₂)_c(R₁₃)_3-c]_k （Ｖ） ここでｋは２と４の間の値を持つ整数で、好ましくはｋ
＝４であり、ｒは１と１０の間の値を持つ整数で、好ま
しくは ２≦ｒ≦４ であり、ｃは１と３の間の値を持つ整数であり、Ｒ_１４
はアルキルまたはアリール基であり、Ｒ_１３はアルキル
またはアリールで、好ましくはメチルであり、Ｒ_１２は
ｃ＝１のとき、水素、アルキルまたはアリールで、好ま
しくはＨ、ＣＨ_３、Ｃ_２Ｈ_５、Ｃ_３Ｈ_７であり、Ｒ_１２
はｃ＝２またはｃ＝３のとき、アルキルまたはアリール
で、好ましくはＣＨ_３、Ｃ_２Ｈ_５、Ｃ_３Ｈ_７であり、Ｒ
_１１はアルキルまたはアリールで、好ましくはメチルで
ある。

【００３０】本発明で有用な多官能性オルガノシランの
典型例は：

【化２】 である。

【００３１】ヘテロ原子を含むオルガノシラン 本発明によるキャリヤ被覆で使用するためのヘテロ原子
を含むオルガノシランは加水分解性基及び／または重縮
合により架橋されることのできる基を持つ少なくとも一
つのケイ素原子及び炭素原子によりケイ素原子に結合さ
れた少なくとも一つの有機残基からなり、更に残基はヘ
テロ原子を含み、アルキル、シクロアルキルまたはアリ
ール基であることができる。加水分解性基及び／または
重縮合により架橋されることのできる基を持つケイ素原
子は−ＳｉＯＲであることができ、ここでＲはＨ、アル
キル、シクロアルキルまたはアリール基であることがで
きる。好ましくはＨまたはアルキル基又は−ＳｉＯＨで
ある。ヘテロ原子はＮ、Ｐ、Ｓ、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｏ、
Ｂ及びＡｌであることができるが、より好ましくはＮま
たはＦである。

【００３２】本発明による被覆に使用するための非常に
好ましい窒素含有オルガノシランは式（Ｉ）を持つ： (R₂)₂-N[(CH₂)_mNR₂]_n(CH₂)_mSi(OR₃)_3-o(R₄)_o （Ｉ） ここで１≦ｍ≦１０で、好ましくはｍ＝２または３であ
り、０≦ｎ≦２で、好ましくはｎ＝２であり、０≦ｏ≦
２で、好ましくはｏ＝０であり、Ｒ_２は水素、アルキル
またはアリールで、好ましくは水素であり、Ｒ_３、Ｒ_４
は同じかまたは異なり、アルキルまたはアリール基で、
好ましくはＣＨ_３またはＣ_２Ｈ_５である。

【００３３】典型的な有用な窒素含有アルコキシシラン
は：

【化３】 である。

【００３４】典型的な有用なフッ素含有アルコキシシラ
ンは：

【化４】 であり、ここで１≦ｘ≦３で、Ｒ、Ｒ′は同じかまたは
異なるアルキル、シクロアルキルまたはアリールで、好
ましくはＲとＲ′はメチルまたはエチルのいずれかであ
る。

【００３５】アルコキシド 本発明による被覆に使用するためのアルコキシドは好ま
しくは式（II）に相当する： Ｍ_１（ＯＲ_１）_ｙ (II) ここでＭ_１＝Ｓｉ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｂ、ＰまたはＡ
ｌ Ｒ_１＝アルキルまたはアリール、好ましくはＣ１からＣ
４アルキル、より好ましくはＣＨ_３またはＣ_２Ｈ_５、 Ｍ_１＝Ｓｉ、Ｓｎ、Ｔｉ、Ｚｒのときｙ＝４、Ｍ_１＝
Ｂ、ＰまたはＡｌのときｙ＝３である。 好ましいアルコキシドは：Ｓｉ（ＯＣ_２Ｈ_５）_４、Ｂ
（ＯＣ_２Ｈ_５）_３、Ａｌ（Ｏ−ｉ−Ｃ_３Ｈ_７）_３及びＺ
ｒ（Ｏ−ｉ−Ｃ_３Ｈ_７）_４である。本発明のキャリヤ粒
子上の重縮合ネットワークのアルコキシドとしてＳｉ
（ＯＣ_２Ｈ_５）_４を使用するのが非常に好ましい。

【００３６】被覆溶液の溶媒としては被覆化学薬品を溶
解することのできる如何なる低沸点溶媒も使用すること
ができる。本発明の方法においてＷＯ９８／５３３７
２、ＷＯ９８／５２９９２、及びＥＰ１００４９４２に
開示されているような被覆化学薬品を用いることが好ま
しいので、溶媒として低級脂肪族アルコールを用いるの
が好ましい。

【００３７】実施例 全ての例において被覆化学薬品は： −D4−ジエトキシド＝(シクロ−{OSiCH₃[(CH₂)₂Si(OC₂H
₅)₂(CH₃)]}₄) −ＴＥＯＳ（Ｓｉ（ＯＣ_２Ｈ_５）_４） であり、被覆はキャリヤ表面上のこれらの反応剤の加水
分解及び縮合により形成される。

【００３８】比較例１：（５．１ｇ／ｃｍ^３の密度を持
つＣｕ−Ｚｎ−フェライトキャリヤ粒子の１０００ｇを
被覆するための）被覆溶液の成分及び重量及び容積の両
者での相対量が次の表１に与えられる。

【表１】

【００３９】溶液は優しい撹拌下に室温で１時間予備反
応された。次いで溶液は更に２７．３ｇのイソプロパノ
ール及び０．１５５ｇの窒素含有電荷制御剤（Ｈ_２Ｎ−
（ＣＨ_２）_２−ＨＮ−（ＣＨ_２）_２−ＮＨ−（ＣＨ_２）
_３Ｓｉ（ＯＣＨ_３）_３）の添加により希釈された。この
上記の溶液から７５００ｇのキャリヤ粒子のための最終
被覆溶液として３１３ｇの量が調製された。７５００ｇ
のＣｕ−Ｚｎ−フェライトキャリヤ粒子が容器中で撹拌
され８０℃の一定温度に保たれた。上記の溶液が２２分
間に渡って１４ｇ／分の速度でキャリヤに添加された。
次いでキャリヤ粒子の温度が後処理のため、特にキャリ
ヤ上の被覆を硬化するために１４０℃に上げられた。

【００４０】発明例１ ２９．３ｇの代わりにキャリヤ粒子の１０００ｇ当たり
１１３ｇであるイソプロパノールの量を除き、表１に与
えられたのと同じ組成物が調製されかつ窒素含有電荷制
御剤は存在させなかった。７５００ｇのＣｕ−Ｚｎ−フ
ェライトキャリヤ粒子、すなわち１４７０ｍｌの容積Ａ
が、比較例１に用いられたように、容器中で室温（約２
５℃）で撹拌された。溶媒の１０８０ｍｌの容積Ｂを含
む９４１ｇの被覆溶液が何らの予備反応なしに、一度に
添加された。連続的な撹拌下に、キャリヤ粒子及び被覆
溶液が１時間に渡り８０℃の温度に徐々に加熱され、そ
れにより溶媒をゆっくり蒸発させた。溶媒除去後、被覆
されたキャリヤ粒子が後処理にさらされ、そこでは被覆
されたキャリヤ粒子の温度が被覆を硬化するために断続
的に撹拌されながら１４０℃に上げられた。

【００４１】発明例２（ＩＥ２） 発明例２はイソプロパノールの添加後の溶液に添加され
た０．１５５ｇの窒素含有電荷制御剤の存在を除き発明
例１と同じ工程を用いて実行される。

【００４２】被覆の品質の測定 被覆されていない並びに被覆されたキャリヤ粒子、すな
わち異なる前述の例で述べられたように被覆されたキャ
リヤ粒子がＸＰＳ（Ｘ線光電子分光法）により測定され
表面に残る金属原子の量を評価した。用いられたキャリ
ヤ粒子はＺｎ−Ｃｕフェライト粒子であった。表２にお
ける如く、ＸＰＳからの結果は被覆の品質のための尺度
であり、表面での金属の量が低い程良好な被覆である。

【表２】

【００４３】本発明の方法を用いる被覆の品質は従来技
術被覆法により得られた被覆に対して秀れていることは
明らかである。比較例において非被覆キャリヤコアーの
Ｆｅシグナルの１６％が被覆キャリヤの表面に見出され
るが、発明例ではほんの１．２％である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 静電現像剤で使用するための、２０と２
   ００μｍの間の容積平均直径を持つキャリヤ粒子を被覆
   するための方法において、次の段階：容器内のＡｍｌの
   容積を持つキャリヤ粒子に少なくとも一つの溶媒のＢｍ
   ｌを含む被覆溶液を添加することにより１５から４０℃
   の温度で前記容器内に被覆混合物を形成すること（ここ
   で前記容積Ａと前記容積Ｂは０．５≦Ａ／Ｂ≦５である
   ように選ばれる）；及び前記被覆混合物を機械的に撹拌
   し、最低沸点を持つ溶媒の沸点より最大で１０℃上の温
   度に徐々に加熱することにより前記溶媒を蒸発させるこ
   と；を含むことを特徴とする方法。