JPH09156906A - Hydrophobic metal oxide powder and its use - Google Patents

Hydrophobic metal oxide powder and its use

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JPH09156906A
JPH09156906A JP26096296A JP26096296A JPH09156906A JP H09156906 A JPH09156906 A JP H09156906A JP 26096296 A JP26096296 A JP 26096296A JP 26096296 A JP26096296 A JP 26096296A JP H09156906 A JPH09156906 A JP H09156906A
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metal oxide
oxide powder
silicone oil
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epoxy
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明 西原
Yukiya Yamashita
行也 山下
Hideaki Sakurai
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a hydrophobic metal oxide powder useful as an additive for an electrophotographic developer by treating the surface of metal oxide powder (e.g. silica powder produced by dry process), thereby imparting the metal oxide powder with frictional electrification property controlled over a wide range from negative charge to positive charge and high hydrophobicity and fluidity by the use of a relatively small amount of a coating material. SOLUTION: A silicone oil having epoxy group (e.g. a silicone oil having glycidyl groups on both terminals) is made to react with a non-polymerizable primary and/or secondary amine compound of an amount less than the amount reacting with the total epoxy group and the surface of metal oxide powder is treated with the obtained silicone oil having epoxy group and amine group.

Description

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

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、電子写真用現像剤
にトナーの流動性改善および帯電性制御等の目的で添加
するのに適した疎水性金属酸化物粉体と、これを含有す
る電子写真用現像剤とに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a hydrophobic metal oxide powder which is suitable for addition to a developer for electrophotography for the purpose of improving fluidity of toner and controlling charge property, and an electron containing the same. It relates to a photographic developer.

【0002】[0002]

【従来の技術】電子写真法における現像プロセスは、感
光体上の静電潜像にトナーを付着させることにより行わ
れる。通常の電子写真用現像剤は、トナーに加えて、ト
ナーに摩擦帯電によって電荷を付与し、かつ感光体上の
現像領域にトナーを搬送するためのキャリアーを含有す
る。一般に、トナーは熱可塑性樹脂、着色剤および帯電
制御剤からなり、キャリアーとしては鉄またはフェライ
ト (酸化鉄) のような磁性粉末が使用される。トナーと
キャリアー以外に、トナーの帯電制御、トナーの流動性
およびクリーニング性の改善等の目的で、各種の添加剤
を現像剤に添加できることが知られている。
2. Description of the Related Art The development process in electrophotography is carried out by attaching toner to an electrostatic latent image on a photoconductor. A typical electrophotographic developer contains, in addition to the toner, a carrier for imparting an electric charge to the toner by frictional charging and for transporting the toner to a developing area on the photoreceptor. Generally, a toner is composed of a thermoplastic resin, a colorant and a charge control agent, and a magnetic powder such as iron or ferrite (iron oxide) is used as a carrier. In addition to the toner and carrier, it is known that various additives can be added to the developer for the purpose of controlling the charge of the toner, improving the fluidity and cleaning property of the toner, and the like.

【0003】例えば、シリカ、アルミナ、チタニア等の
金属酸化物粉体の表面を有機物により疎水化した疎水性
金属酸化物粉体は、トナーの流動性やクリーニング性の
改善剤として電子写真用現像剤に添加されている。ま
た、このような疎水性金属酸化物粉体を電荷制御剤とし
て用いることも知られている。従って、この種の疎水性
金属酸化物粉体では疎水性と摩擦帯電性が重要な性質と
なり、これらの性質は金属酸化物粉体の表面処理に用い
る有機物の種類や被覆量によって制御される。
For example, a hydrophobic metal oxide powder obtained by hydrophobizing the surface of a metal oxide powder of silica, alumina, titania or the like with an organic substance is a developer for electrophotography as an agent for improving fluidity and cleaning property of toner. Has been added to. It is also known to use such a hydrophobic metal oxide powder as a charge control agent. Therefore, in this kind of hydrophobic metal oxide powder, hydrophobicity and triboelectrification properties are important properties, and these properties are controlled by the type and coating amount of the organic substance used for the surface treatment of the metal oxide powder.

【0004】一般に金属酸化物粉体の表面処理におい
て、アミン系有機化合物により粉体を表面処理すると、
粉体の負の帯電性が減少するか、または粉体に正の帯電
性が付与されることは公知であり、このようにアミン系
有機化合物で表面処理した金属酸化物粉体をトナーの電
荷制御剤に使用することも既に提案されている。
Generally, in the surface treatment of metal oxide powder, when the surface treatment of the powder is performed with an amine-based organic compound,
It is known that the negative chargeability of the powder is reduced or the powder is given a positive chargeability, and thus the metal oxide powder surface-treated with an amine-based organic compound is used as a toner charge. It has already been proposed to use it as a control agent.

【0005】例えば、特公昭53−22447 号公報には、ア
ミノシラン (アミノ基含有シランカップリング剤) で表
面処理した金属酸化物粉末をトナーの正電荷制御剤とし
て使用することが提案されている。また、特開昭62−52
561 号公報には、気相法シリカをエポキシ基含有シラン
で、次いでアミン類で処理して得た粉末を正電荷制御剤
として含有する電子写真用トナーが開示されている。こ
のようなシラン類で表面処理した金属酸化物粉体は、一
般に疎水性を十分に高くすることができず、トナーの流
動性やクリーニング性の改善効果が不十分となる。
For example, Japanese Patent Publication No. 53-22447 proposes to use a metal oxide powder surface-treated with aminosilane (an amino group-containing silane coupling agent) as a positive charge control agent for toner. In addition, JP-A-62-52
Japanese Patent No. 561 discloses an electrophotographic toner containing a powder obtained by treating vapor-phase process silica with an silane containing an epoxy group and then with an amine as a positive charge control agent. In general, the metal oxide powder surface-treated with such a silane cannot have sufficiently high hydrophobicity, and the effect of improving the fluidity and cleaning property of the toner becomes insufficient.

【0006】特開平6−80406 号公報および同6−8309
9 号公報には、エポキシ基を含有するオルガノポリシロ
キサンとポリアルキレンイミンで表面処理した金属酸化
物粉体を、流動性改善とトナーの帯電性制御の両方の目
的で電子写真用現像剤に添加することが記載されてい
る。しかし、アミンとして用いるポリアルキレンイミン
(例、ポリエチレンイミン) が、分子量当たり多数のア
ミノ基を含有する高分子量の重合体型アミンであり、こ
の親水性が比較的高いポリアルキレンイミン連鎖で粉体
の表面が覆われるようになるため、疎水性と流動性が不
十分となることが判明した。特開平6−80406 号公報の
実施例によれば、上記の表面処理によりシリカ粉体に80
%を超える高い疎水化率が付与されているが、これは上
記の2成分に加えてさらに疎水化剤としてジメチルポリ
シロキサン等を配合した組成物により表面処理したため
であり、この疎水化剤を配合しないと疎水化率は大きく
低下する。
Japanese Unexamined Patent Publication No. 6-80406 and 6-8309
No. 9 discloses that a metal oxide powder surface-treated with an epoxy group-containing organopolysiloxane and polyalkyleneimine is added to an electrophotographic developer for the purposes of both improving fluidity and controlling toner chargeability. It is described to do. However, polyalkyleneimines used as amines
(Example, polyethyleneimine) is a high molecular weight polymeric amine containing a large number of amino groups per molecular weight, because the surface of the powder is covered with a polyalkyleneimine chain having a relatively high hydrophilicity, It was found that the hydrophobicity and fluidity were insufficient. According to the embodiment of Japanese Patent Laid-Open No. 6-80406, the silica powder is converted into the silica powder by the above surface treatment.
%, A high hydrophobizing rate is imparted. This is because the surface treatment was performed with a composition containing dimethylpolysiloxane as a hydrophobizing agent in addition to the above two components. Otherwise, the hydrophobization rate will drop significantly.

【0007】特開昭63−155155号公報には、先ずエポキ
シ基を有するシリコーンオイルで処理し、次いでアミノ
化合物で処理した無機微粒子を含有する静電像現像剤が
記載されている。しかし、このように2段処理した無機
微粒子は、帯電性の制御が不確実であるか、および/ま
たは疎水性が不十分である。
JP-A-63-155155 describes an electrostatic image developer containing inorganic fine particles which are first treated with a silicone oil having an epoxy group and then treated with an amino compound. However, the inorganic fine particles thus treated in two stages have uncertain chargeability control and / or insufficient hydrophobicity.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、比較
的少量の被覆で摩擦帯電性を広い範囲で制御することが
でき、同時に高い疎水性と流動性も付与された疎水性金
属酸化物粉体、ならびにこれを含有する電子写真用現像
剤を提供することである。
DISCLOSURE OF THE INVENTION The object of the present invention is to provide a hydrophobic metal oxide capable of controlling the triboelectric chargeability in a wide range with a relatively small amount of coating and at the same time imparting high hydrophobicity and fluidity. A powder and an electrophotographic developer containing the powder are provided.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明によ
り、エポキシ基とアミノ基とを有するシリコーンオイル
から形成された表面被覆を有する疎水性金属酸化物粉体
によって達成することができる。
The above object can be achieved according to the present invention by a hydrophobic metal oxide powder having a surface coating formed from a silicone oil having an epoxy group and an amino group.

【0010】エポキシ基とアミノ基とを有するシリコー
ンオイルは、エポキシ基を有するシリコーンオイルに、
その全エポキシ基と反応するのに必要な量より少量の、
一級および/もしくは二級アミノ基を有する非重合体型
のアミン化合物を反応させることにより調製することが
できる。
A silicone oil having an epoxy group and an amino group is a silicone oil having an epoxy group,
Less than the amount needed to react with all of the epoxy groups,
It can be prepared by reacting a non-polymeric amine compound having a primary and / or secondary amino group.

【0011】本発明の疎水性金属酸化物粉体は、好まし
くは透過率法によって測定された疎水化率が60%以上の
値を示す。本発明によればまた、この疎水性金属酸化物
粉体を含有する電子写真用現像剤も提供される。
The hydrophobic metal oxide powder of the present invention preferably exhibits a hydrophobization rate of 60% or more as measured by the transmittance method. The present invention also provides an electrophotographic developer containing the hydrophobic metal oxide powder.

【0012】[0012]

【発明の実施の形態】本発明で表面被覆が施される金属
酸化物粉体の種類は特に制限されず、用途に応じて選択
することができる。トナーの流動性改善用に好ましい金
属酸化物は、シリカ、アルミナまたはチタニア(酸化チ
タン)であるが、用途によっては、ジルコニア(酸化ジ
ルコニウム)、酸化亜鉛、酸化錫などの他の金属酸化物
の粉体も使用できる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The kind of the metal oxide powder to be surface-coated in the present invention is not particularly limited and can be selected according to the application. Preferred metal oxides for improving the fluidity of the toner are silica, alumina or titania (titanium oxide), but depending on the application, powders of other metal oxides such as zirconia (zirconium oxide), zinc oxide and tin oxide. The body can also be used.

【0013】金属酸化物粉体の粒径も用途に応じて選択
すればよい。トナーの流動性改善用には、比表面積が50
m2/g 以上の粉体を使用することが好ましい。金属酸化
物は、2種以上の金属の複合酸化物または2種以上の金
属酸化物の混合物であってもよい。
The particle size of the metal oxide powder may be selected according to the application. A specific surface area of 50
It is preferable to use a powder of m 2 / g or more. The metal oxide may be a composite oxide of two or more metals or a mixture of two or more metal oxides.

【0014】金属酸化物粉体は、気相法により合成され
たものが好ましい。気相法で合成された金属酸化物粉体
は、粒子の凝集が少ないので、トナーの流動性改善用に
適している。気相法による金属酸化物粉体の合成は、例
えば、四塩化ケイ素等の金属塩化物の分解による方法が
知られており、工業的に合成された製品が市販されてい
る。
The metal oxide powder is preferably one synthesized by a vapor phase method. The metal oxide powder synthesized by the gas phase method is suitable for improving the fluidity of the toner because the particles do not aggregate much. As a method for synthesizing a metal oxide powder by a gas phase method, for example, a method in which a metal chloride such as silicon tetrachloride is decomposed is known, and an industrially synthesized product is commercially available.

【0015】本発明によれば、金属酸化物粉体の表面
に、エポキシ基とアミノ基とを有するシリコーンオイル
(以下、エポキシ/アミノ変性シリコーンオイルとい
う) を用いた表面処理により被覆を形成する。この変性
シリコーンオイルのエポキシ基は主に金属酸化物粉体と
の結合力を強化し、アミノ基は金属酸化物粉体の帯電性
を正方向に変化させ、シリコーンオイルそれ自体は金属
酸化物粉体に疎水性を付与するという作用を果たす。そ
して、アミノ基の種類によって、粉体に付与される帯電
性が大きく変化する。
According to the present invention, a silicone oil having an epoxy group and an amino group on the surface of a metal oxide powder.
A coating is formed by a surface treatment using (hereinafter referred to as epoxy / amino modified silicone oil). The epoxy group of this modified silicone oil mainly strengthens the binding force with the metal oxide powder, the amino group changes the chargeability of the metal oxide powder in the positive direction, and the silicone oil itself is the metal oxide powder. It acts to impart hydrophobicity to the body. Then, the chargeability imparted to the powder changes greatly depending on the type of amino group.

【0016】エポキシ/アミノ変性シリコーンオイル
は、エポキシ基を有するシリコーンオイル(以下、エポ
キシ変性シリコーンオイルという)に、その全エポキシ
基と反応するのに必要な化学量論量より少量の、一級お
よび/もしくは二級アミノ基を有するアミン化合物を反
応させることにより調製することが好ましい。逆に、一
級および/もしくは二級アミノ基を有するシリコーンオ
イル(以下、アミノ変性シリコーンオイルという)に、
その一級および二級アミノ基の全部と反応するのに必要
な量より多量の、2官能性以上のエポキシ化合物を反応
させることによっても、エポキシ基とアミノ基とを有す
るシリコーンオイルを調製することは可能である。しか
し、容易に入手できる2官能性以上のエポキシ化合物の
種類が極めて限られているので、最初の反応に比べると
調製可能なシリコーンオイルの種類が著しく少なくなる
ので、本発明の目的の一つである摩擦帯電性を広い範囲
で制御する点では不利になる。
The epoxy / amino-modified silicone oil is a silicone oil having an epoxy group (hereinafter referred to as an epoxy-modified silicone oil), which is smaller than the stoichiometric amount necessary for reacting with all the epoxy groups, and a primary and / or Alternatively, it is preferably prepared by reacting an amine compound having a secondary amino group. Conversely, a silicone oil having a primary and / or secondary amino group (hereinafter referred to as an amino-modified silicone oil)
It is also possible to prepare a silicone oil having an epoxy group and an amino group by reacting a bifunctional or higher epoxy compound in an amount larger than that required to react with all of the primary and secondary amino groups. It is possible. However, since the types of difunctional or higher functional epoxy compounds that are easily available are extremely limited, the types of silicone oil that can be prepared are significantly reduced compared to the first reaction. It is disadvantageous in controlling a certain triboelectrification property in a wide range.

【0017】エポキシ変性シリコーンオイルとアミン化
合物は、シリコーンオイル中の総エポキシ基数に対する
アミン化合物中の一級および二級アミノ基の合計数のモ
ル比が 0.1〜0.9 、特に 0.2〜0.8 の範囲内となる割合
で使用することが好ましい。この反応により、シリコー
ンオイル中のエポキシ基の一部がアミン化合物の一級ま
たは二級アミノ基と反応して開環し、エポキシ基に代わ
って−OH基と−NR基 (アミノ基) がシリコーンオイルに
導入される。その結果、未反応のエポキシ基と反応で導
入されたアミノ基とを有する、エポキシ/アミノ変性シ
リコーンオイルが得られる。
The epoxy-modified silicone oil and amine compound have a molar ratio of the total number of primary and secondary amino groups in the amine compound to the total number of epoxy groups in the silicone oil in the range of 0.1 to 0.9, particularly 0.2 to 0.8. It is preferred to use in proportion. By this reaction, part of the epoxy groups in the silicone oil reacts with the primary or secondary amino group of the amine compound to open the ring, and instead of the epoxy group, -OH group and -NR group (amino group) become silicone oil. Will be introduced to. As a result, an epoxy / amino-modified silicone oil having unreacted epoxy groups and reaction-introduced amino groups is obtained.

【0018】なお、アミン化合物が一級アミン基を含有
していると、上記反応で−NH基が生成し、この基がさら
にエポキシ基と反応する可能性もあるが、その可能性は
低いと考えられるので、上記のように反応性アミノ基と
エポキシ基の比率で化学量論量を推定することができ
る。
When the amine compound contains a primary amine group, a --NH group may be generated in the above reaction, and this group may further react with an epoxy group, but it is considered to be low. Therefore, the stoichiometric amount can be estimated by the ratio of the reactive amino group and the epoxy group as described above.

【0019】上記モル比が0.1 未満では、導入されるア
ミノ基の数が少なく、帯電性の制御が不十分となる。一
方、上記モル比が0.9 を超えると、未反応エポキシ基の
数が少なくなり、被覆の粉体への結合が不十分となる
上、未反応のアミン化合物が残留する傾向があり、これ
は帯電の安定性或いは疎水性の向上の悪影響を与えるの
で好ましくない。上記の反応は、室温で単に両成分を混
合するか、アルコール等の極性溶媒中で攪拌するだけで
進行するが、所望により反応成分が揮発しない程度の温
度に加熱してもよい。
When the above molar ratio is less than 0.1, the number of amino groups introduced is small and the control of charging property becomes insufficient. On the other hand, when the above molar ratio exceeds 0.9, the number of unreacted epoxy groups decreases, the bond of the coating to the powder becomes insufficient, and unreacted amine compound tends to remain. It is not preferable because it adversely affects the stability or hydrophobicity. The above reaction proceeds by simply mixing both components at room temperature or stirring in a polar solvent such as alcohol, but may be heated to a temperature at which the reaction components do not volatilize, if desired.

【0020】反応に用いるアミン化合物の量が、化学量
論量より多量になると、金属酸化物粉体との反応性に富
んだエポキシ基が完全にアミンと反応してシリコーンオ
イル中から消失するため、表面処理をより高温で行う必
要が生じ、また形成された被覆の粉体表面との結合力が
低下する。
When the amount of the amine compound used in the reaction becomes larger than the stoichiometric amount, the epoxy group highly reactive with the metal oxide powder completely reacts with the amine and disappears from the silicone oil. However, the surface treatment needs to be performed at a higher temperature, and the binding force of the formed coating with the powder surface is reduced.

【0021】エポキシ変性シリコーンオイルは、エポキ
シ基を有する油状のオルガノポリシロキサンのことであ
る。例えば、グリシジル基および/または脂環式エポキ
シ基をジメチルポリシロキサン骨格の末端および/また
は側鎖に有する構造を持つエポキシ変性シリコーンオイ
ルが市販されている。
The epoxy-modified silicone oil is an oily organopolysiloxane having an epoxy group. For example, an epoxy-modified silicone oil having a structure having a glycidyl group and / or an alicyclic epoxy group at a terminal and / or a side chain of a dimethylpolysiloxane skeleton is commercially available.

【0022】好ましいエポキシ変性シリコーンオイル
は、エポキシ基としてグリシジル基を有し、エポキシ当
量は好ましくは 200〜3000 g/molである。エポキシ当量
が3000g/molを超えると、原因は不明であるが、アミン
化合物と反応させた場合に十分な効果が得られにくくな
る。シリコーンオイルの粘度は、25℃で5〜100 cSt の
範囲が好ましい。粘度が100 cSt を超えると流動性が低
下し、粘度が5 cSt未満では金属酸化物粉体の表面処理
中に揮発し易い。
A preferred epoxy-modified silicone oil has a glycidyl group as an epoxy group, and the epoxy equivalent is preferably 200 to 3000 g / mol. When the epoxy equivalent exceeds 3000 g / mol, the cause is unknown, but it becomes difficult to obtain a sufficient effect when reacted with an amine compound. The viscosity of the silicone oil is preferably in the range of 5 to 100 cSt at 25 ° C. If the viscosity exceeds 100 cSt, the fluidity decreases, and if the viscosity is less than 5 cSt, the metal oxide powder tends to volatilize during the surface treatment.

【0023】特に好ましいエポキシ変性シリコーンオイ
ルは、分子の両末端にグリシジル基を有する、エポキシ
当量が 300〜1000 g/mol、25℃での粘度が10〜50 cStの
ものである。さらに好ましくは、このエポキシ変性シリ
コーンオイルは、分子の両末端だけにグリシジル基を有
しているものである。両末端に加えて側鎖にもグリシジ
ル基が存在すると、疎水性が低下することがある。
A particularly preferred epoxy-modified silicone oil has a glycidyl group at both ends of the molecule, an epoxy equivalent of 300 to 1000 g / mol and a viscosity at 25 ° C. of 10 to 50 cSt. More preferably, the epoxy-modified silicone oil has glycidyl groups only at both ends of the molecule. The presence of a glycidyl group in the side chains in addition to both ends may reduce the hydrophobicity.

【0024】エポキシ変性シリコーンオイルの市販品の
例としては、信越シリコーン社製のKF-101, KF-102, KF
-103, KF-105, X-22-163A, X-22-169AS, X-22-163B, X-
22-163C, X-22-169B等;東レ・ダウコーニング・シリコ
ーン社製のSF8411, SF8413,SF8421等;ならびに東芝シ
リコーン社製のTSF4730, TSF4731, TSL9946, TSL9986,
TSL9906 等が例示される。
Examples of commercially available epoxy-modified silicone oils are KF-101, KF-102, KF manufactured by Shin-Etsu Silicone Co., Ltd.
-103, KF-105, X-22-163A, X-22-169AS, X-22-163B, X-
22-163C, X-22-169B etc .; Toray Dow Corning Silicone's SF8411, SF8413, SF8421 etc .; and Toshiba Silicone's TSF4730, TSF4731, TSL9946, TSL9986,
Examples include TSL9906 and the like.

【0025】エポキシ変性シリコーンオイルに反応させ
るアミン化合物としては、エポキシ基と反応性である一
級および/または二級アミノ基を有する非重合体型のア
ミン化合物を使用する。ポリアルキレンイミンのような
重合体型のアミン化合物を使用すると、前述したように
被覆表面が実質的に高分子量アミン (比較的親水性が高
い) で覆われることとなり、表面処理後の金属酸化物粉
体の疎水性が低く、従って流動性改善効果も不十分とな
る。
As the amine compound to be reacted with the epoxy-modified silicone oil, a non-polymeric amine compound having a primary and / or secondary amino group reactive with an epoxy group is used. When a polymer type amine compound such as polyalkyleneimine is used, the coated surface is substantially covered with a high molecular weight amine (having relatively high hydrophilicity) as described above, and the metal oxide powder after surface treatment is used. The hydrophobicity of the body is low, and thus the fluidity improving effect is also insufficient.

【0026】後で実施例でも例証するように、このアミ
ン化合物の種類によって、本発明の疎水性金属酸化物粉
体の帯電性が大きく変化する。即ち、金属酸化物粉体の
表面にアミン化合物が付着すると、アミン化合物は一般
に帯電性を正の方向に変化させるが、その変化させる程
度 (正帯電性の付与効果) はアミン化合物の種類により
大きく異なる。そのため、アミン化合物の種類と量を変
化させることにより、疎水性金属酸化物粉体、例えばシ
リカ粉体の帯電性 (後述する方法で測定した摩擦帯電
量) を、−500 μC/g 程度の負帯電性から、300 μC/g
を超えるような正帯電性までに及ぶ、広い範囲内で所望
の値に制御することが可能になる。従って、アミン化合
物の種類は、トナーに要求される所望の帯電性のレベル
に応じて選択すればよい。
As will be illustrated later in Examples, the chargeability of the hydrophobic metal oxide powder of the present invention is greatly changed depending on the kind of the amine compound. That is, when an amine compound adheres to the surface of the metal oxide powder, the amine compound generally changes the chargeability in the positive direction, but the degree of change (the effect of imparting the positive chargeability) depends on the type of amine compound. different. Therefore, by changing the type and amount of the amine compound, the chargeability of the hydrophobic metal oxide powder, for example, silica powder (the triboelectric charge amount measured by the method described below) can be reduced to a negative value of about -500 μC / g. 300 μC / g due to electrostatic properties
It is possible to control to a desired value within a wide range that extends to a positive chargeability exceeding 10%. Therefore, the type of amine compound may be selected according to the desired chargeability level required for the toner.

【0027】アミン化合物が帯電性に及ぼす影響は、一
般には次の通りである。 (A) 正帯電性の付与効果が比較的小さいアミン (1) 脂肪族一級アミン (R1NH2: R1は炭素数4〜20のア
ルキル基で、アルキル基中にエーテル結合があってもよ
い) 、(2) 芳香族アミン (1つ以上の一級または二級ア
ミノ基を持つ芳香族アミン、例えばアニリン、トルイジ
ン等) 、(3) 複素環アミン (1つ以上の一級または二級
アミノ基を持つ複素環アミン、例えばピロール、イミダ
ゾール、インドール等) 。
The influence of the amine compound on the chargeability is generally as follows. (A) An amine having a relatively small positive charge imparting effect (1) Aliphatic primary amine (R 1 NH 2 : R 1 is an alkyl group having 4 to 20 carbon atoms, even if an ether bond is present in the alkyl group. Good), (2) aromatic amines (aromatic amines having one or more primary or secondary amino groups such as aniline, toluidine, etc.), (3) heterocyclic amines (one or more primary or secondary amino groups) Heterocyclic amines, such as pyrrole, imidazole, indole, etc.).

【0028】(B) 正帯電性の付与効果が大きいアミン (1) 脂肪族二級アミン (R1R2NH: R1とR2はいずれも炭素
数1〜10の同一または異なるアルキル基で、アルキル基
中にエーテル結合があってもよい) 、(2) ジアミン (R1
R2NXNHR3: R1、R2、R3はいずれも水素原子または炭素数
1〜10のアルキル基で同一でも異なっていてもよく、ア
ルキル基中にエーテル結合があってもよく、X は炭素数
1〜10のアルキレン基である) 、(3) トリアミン (R1R2
NXNR3YNHR4: R1、R2、R3、R4はいずれも水素原子または
炭素数1〜10のアルキル基 (但し、全てが水素原子では
ない) で同一でも異なっていてもよく、アルキル基中に
エーテル結合があってもよく、X 、Y はいずれも炭素数
1〜10のアルキレン基である) 、および類似のテトラア
ミン等の高次アミン、(4) 脂環式アミン (1つ以上の一
級または二級アミノ基を持つ脂環式アミン、例えばピペ
ラジン、ピペリジン等) 、(5) 一級もしくは二級アミノ
アルキル基を持った複素環アミン (例、トリアジン) ま
たは脂環式アミン (例、ピペラジン) 。この場合の複素
環アミンまたは脂環式アミンは三級アミノ基のみを有す
るものでもよい。
(B) Amine having a large positive charge imparting effect (1) Aliphatic secondary amine (R 1 R 2 NH: R 1 and R 2 are both the same or different alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms) , An alkyl group may have an ether bond), (2) diamine (R 1
R 2 NXNHR 3 : R 1 , R 2 and R 3 may be the same or different in each case of a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, there may be an ether bond in the alkyl group, and X is An alkylene group having 1 to 10 carbon atoms), (3) triamine (R 1 R 2
NXNR 3 YNHR 4 : R 1 , R 2 , R 3 and R 4 are all hydrogen atoms or alkyl groups having 1 to 10 carbon atoms (provided that they are not all hydrogen atoms), which may be the same or different, and are alkyl. There may be an ether bond in the group, and X and Y are both alkylene groups having 1 to 10 carbon atoms), and similar higher amines such as tetraamine, (4) alicyclic amine (one or more) Alicyclic amine having a primary or secondary amino group, such as piperazine, piperidine, etc.), (5) heterocyclic amine having a primary or secondary aminoalkyl group (e.g., triazine) or alicyclic amine (e.g., Piperazine). The heterocyclic amine or alicyclic amine in this case may have only a tertiary amino group.

【0029】以上はあくまで目安であり、実際に使用す
るアミン化合物の選択は、実験によりその帯電付与効果
を調査してから決定すればよい。また、アミン化合物は
2種以上を使用することもできる。その場合には、混合
の結果として、アミン化合物の帯電性付与の挙動が上記
から変化することもある。
The above is only a guideline, and the amine compound to be actually used may be selected after investigating its charge imparting effect by an experiment. Also, two or more amine compounds can be used. In that case, as a result of the mixing, the behavior of imparting the charging property of the amine compound may change from the above.

【0030】正帯電性を付与したい場合に特に好ましい
アミン化合物は、上記ジアミン、即ち、一般式:R1R2
XNHR3で示される化合物である。この化合物は、他の
アミン化合物に比べて、比較的少量の添加量で高い正帯
電性を付与することができるので、正帯電性トナーの流
動性改善剤として有用な+10〜+250 μC/g の範囲内の
摩擦帯電量を持つ金属酸化物粉体に効率よく安定して得
ることができる。中でも、R1およびR2が炭素数1〜6の
アルキル基であり、R3が水素原子または炭素数1〜6の
アルキル基であり、Xが -(CH)n- (nは2〜4の整数)
であるジアミンが、正帯電性の付与に好ましい。窒素原
子に結合しているアルキルの炭素数が大きいほど、金属
酸化物粉体の疎水性が高くなり、安定した帯電性が得ら
れる傾向がある。
Particularly preferred amine compounds for imparting positive chargeability are the above diamines, that is, the general formula: R 1 R 2 N
It is a compound represented by XNHR 3 . Compared with other amine compounds, this compound can impart high positive chargeability with a relatively small amount of addition, so that it is useful as a fluidity improver for positively chargeable toner at +10 to +250 μC / g. A metal oxide powder having a triboelectric charge amount within the range can be efficiently and stably obtained. Among them, R 1 and R 2 are an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, R 3 is a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and X is-(CH) n- (n is 2 to 4). Integer)
And the diamine is preferable for imparting positive chargeability. The larger the carbon number of the alkyl bonded to the nitrogen atom, the higher the hydrophobicity of the metal oxide powder, and the more stable the chargeability tends to be.

【0031】一方、安定した負帯電性 (例えば、−100
〜−200 μC/g)を持つ金属酸化物粉体もまた、負帯電性
のトナー用に有用である。この場合、上記のような正帯
電性の付与効果が大きいアミン化合物の添加量を制御し
て目的とする負帯電性を有する金属酸化物を得る方法
と、上記の正帯電性の付与効果が比較的小さいアミン化
合物を使用する方法とがある。正帯電性の付与効果が大
きいアミン化合物を用いると、少ない添加量で目的とす
る負帯電性を得ることができ、正帯電性の付与効果が比
較的小さいアミン化合物では、帯電性がその添加量で変
化しにくいため、安定した負帯電性を得やすい。
On the other hand, stable negative chargeability (for example, -100
Metal oxide powders with ~ -200 μC / g) are also useful for negatively charged toners. In this case, the above-mentioned positive chargeability-providing effect is compared with the method of obtaining a desired metal oxide having negative chargeability by controlling the addition amount of the amine compound having a large positive-chargeability imparting effect. There is a method of using a small amine compound. When an amine compound having a large positive charge imparting effect is used, the target negative chargeability can be obtained with a small addition amount, and in an amine compound having a relatively small positive charge imparting effect, the chargeability is It is easy to obtain a stable negative charging property because it is hard to change.

【0032】エポキシ/アミノ変性シリコーンオイルに
よる金属酸化物粉体の表面処理は、従来公知の方法で実
施すればよく、湿式法と乾式法のいずれでもよい。ただ
し、金属酸化物粉体が気相法で合成されたものである場
合には、乾式法の方が凝集を生じにくいので好ましい。
乾式法はまた、処理液の使用量が少なく、粉体への被覆
量の制御が容易で、操作も簡便である点でも有利であ
る。
The surface treatment of the metal oxide powder with the epoxy / amino-modified silicone oil may be carried out by a conventionally known method, and may be either a wet method or a dry method. However, when the metal oxide powder is synthesized by a vapor phase method, the dry method is preferable because aggregation is less likely to occur.
The dry method is also advantageous in that the amount of treatment liquid used is small, the amount of coating on the powder is easy to control, and the operation is simple.

【0033】乾式法による表面処理は、例えば、金属酸
化物粉体を適当な閉鎖型容器内で十分攪拌しながら、上
記変性シリコーンオイルを滴下あるいは噴霧して加え
る。必要であれば、変性シリコーンオイルを溶媒 (例、
アルコール、ケトン、炭化水素等) で希釈して用いるこ
ともできる。
In the surface treatment by the dry method, for example, the above modified silicone oil is added dropwise or sprayed while the metal oxide powder is sufficiently stirred in a suitable closed type container. If necessary, add modified silicone oil to the solvent (e.g.,
It can also be used after diluting with (alcohol, ketone, hydrocarbon, etc.).

【0034】エポキシ/アミノ変性シリコーンオイルを
加えた後、金属酸化物粉体を窒素気流下で80〜250 ℃の
範囲の温度、好ましくは 100〜170 ℃の範囲の温度で加
熱して、シリコーンオイルを金属酸化物粉体の表面に強
固に結合させ、必要であれば同時に溶媒を除去する。シ
リコーンオイルが、金属酸化物粉体の表面との反応性が
高いエポキシ基を有しているため、このような比較的低
温での加熱処理により表面被覆を達成することができ
る。
After adding the epoxy / amino-modified silicone oil, the metal oxide powder is heated under a nitrogen stream at a temperature in the range of 80 to 250 ° C., preferably in the range of 100 to 170 ° C. to obtain a silicone oil. Is strongly bonded to the surface of the metal oxide powder, and the solvent is simultaneously removed if necessary. Since the silicone oil has an epoxy group having high reactivity with the surface of the metal oxide powder, surface coating can be achieved by such heat treatment at a relatively low temperature.

【0035】なお、金属酸化物粉体の種類により、上記
のような乾式の処理が困難な場合には、シリコーンオイ
ルを適当な有機溶媒に溶解させた溶液に金属酸化物粉体
を浸漬し、溶液から回収した後、上記のように加熱する
といった湿式法で表面処理を行うことも可能である。
When the dry treatment as described above is difficult depending on the type of the metal oxide powder, the metal oxide powder is immersed in a solution prepared by dissolving silicone oil in an appropriate organic solvent. After recovering from the solution, it is possible to perform surface treatment by a wet method such as heating as described above.

【0036】この表面処理により、上記変性シリコーン
オイルは、そのエポキシ基が金属酸化物粉体の表面に存
在するOH基と反応することにより粉体表面に結合する。
その結果、シリコーンオイルに存在するアミノ基は粉体
の表面に強固に結合され、粉体の帯電性が変化すると同
時に、シリコーンオイルにより粉体表面が疎水性とな
る。また、シリコーンオイルが粉体表面に強固に結合さ
れているため、湿気等の環境の影響を受けにくく、疎水
性や帯電性などの特性の経時変化が少なく、安定性に優
れている。
By this surface treatment, the modified silicone oil is bonded to the powder surface by reacting the epoxy group with the OH group existing on the surface of the metal oxide powder.
As a result, the amino groups present in the silicone oil are firmly bound to the surface of the powder, the chargeability of the powder changes, and at the same time, the surface of the powder becomes hydrophobic due to the silicone oil. Further, since the silicone oil is firmly bonded to the surface of the powder, it is not easily affected by the environment such as moisture, and the characteristics such as hydrophobicity and chargeability do not change with time, and the stability is excellent.

【0037】金属酸化物粉体の表面に付着させるエポキ
シ/アミノ変性シリコーンオイルの量は、前述したよう
に所望の帯電性が得られ、同時に十分な疎水性 (流動
性) も付与されるように選択する。従って、この変性シ
リコーンオイルの調製に用いたアミン化合物の種類やそ
の使用量によっても異なるが、通常は十分な疎水性を確
保するために、金属酸化物粉体100 重量部当たり5〜40
重量部、特に10〜30重量部の範囲の量で上記変性シリコ
ーンオイルを使用することが好ましい。また、金属酸化
物粉体の表面に存在するOH基とシリコーンオイル中の一
級、二級および三級アミノ基の合計数とのモル比が、
0.1〜1.0 、特に 0.2〜0.6 となる範囲内で上記変性シ
リコーンオイルを使用することが、帯電性付与効果の面
からは好ましい。
The amount of the epoxy / amino-modified silicone oil adhered to the surface of the metal oxide powder is such that the desired chargeability is obtained as described above, and at the same time, sufficient hydrophobicity (fluidity) is imparted. select. Therefore, in order to secure sufficient hydrophobicity, it is usually 5 to 40 parts by weight per 100 parts by weight of the metal oxide powder, although it depends on the kind of amine compound used for the preparation of the modified silicone oil and the amount thereof used.
It is preferred to use the modified silicone oil described above in an amount of parts by weight, especially in the range of 10 to 30 parts by weight. Further, the molar ratio of the OH groups present on the surface of the metal oxide powder and the total number of primary, secondary and tertiary amino groups in the silicone oil,
It is preferable to use the modified silicone oil in the range of 0.1 to 1.0, particularly 0.2 to 0.6, from the viewpoint of the effect of imparting electrostatic properties.

【0038】表面処理により得られた疎水性金属酸化物
粉体は、その疎水性の程度が高いほど、金属酸化物粉体
の吸湿性が減少して湿度に対するトナーの帯電量の変化
を小さくし、かつ凝集を防ぐ効果 (流動性改善効果) が
高まり、利用価値が高い。実用上は、透過率法によって
測定される疎水化率の値が60%以上、好ましくは70%以
上、さらに好ましくは80%以上の値を持てばよい。
The higher the degree of hydrophobicity of the hydrophobic metal oxide powder obtained by the surface treatment, the lower the hygroscopicity of the metal oxide powder, and the smaller the change in the charge amount of the toner with respect to humidity. In addition, the effect of preventing aggregation (fluidity improvement effect) is enhanced and the utility value is high. Practically, the value of the hydrophobicity measured by the transmittance method may be 60% or more, preferably 70% or more, more preferably 80% or more.

【0039】透過率法は、粉体の疎水化率を実験的に求
める方法である。この方法によれば、粉体1.0 gと水10
0 mlを抽出用分別漏斗に入れ、10分間激しく振盪攪拌す
る。その後10分間静置し、分別漏斗の底から少量の懸濁
液を抜き出す。この抜き出した懸濁液の550 nmの光に対
する透過率を、純水の透過率を100 %として表した値
を、その粉体の疎水化率とする。
The transmittance method is a method for experimentally obtaining the hydrophobicity of powder. According to this method, 1.0 g of powder and 10 parts of water
Add 0 ml to the extraction funnel and shake vigorously for 10 minutes. Then, let stand for 10 minutes, and withdraw a small amount of suspension from the bottom of the separatory funnel. The value obtained by expressing the transmittance of the extracted suspension for light at 550 nm with the transmittance of pure water being 100% is the hydrophobicity of the powder.

【0040】また、得られた疎水性金属酸化物粉体の帯
電性は、ブローオフ法により摩擦帯電量を測定すること
により評価できる。ブローオフ法による鉄に対する摩擦
帯電量の測定方法は、例えば「色材」55[9] 630-636 (1
982)等の文献に規定されている。本発明では、この「色
材」に規定されている方法で摩擦帯電量を求めた。
The chargeability of the obtained hydrophobic metal oxide powder can be evaluated by measuring the triboelectric charge amount by the blow-off method. The method of measuring the triboelectric charge amount for iron by the blow-off method is, for example, “Color material” 55 [9] 630-636 (1
982) and other documents. In the present invention, the triboelectric charge amount was determined by the method specified for this "color material".

【0041】本発明の疎水性金属酸化物粉体は、複写機
やプリンターに用いられる電子写真用現像剤に、トナー
の流動性やクリーニング性を改善するための添加剤とし
て、或いは電荷制御剤として含有させることができる。
それにより、安定した帯電性と優れた流動性を持つ電子
写真用現像剤が得られる。また、複写機等に用いられる
シリコーンゴムロールに含有させて帯電性を制御するた
めにも使用できる。
The hydrophobic metal oxide powder of the present invention is added to an electrophotographic developer used in a copying machine or a printer as an additive for improving the fluidity and cleaning properties of a toner, or as a charge control agent. Can be included.
Thereby, an electrophotographic developer having stable chargeability and excellent fluidity can be obtained. It can also be used for controlling the charging property by incorporating it in a silicone rubber roll used in a copying machine or the like.

【0042】電子写真用現像剤に含有させる場合、疎水
性金属酸化物粉体の添加量は、トナーの総重量に基づい
て 0.1〜20重量%の範囲が実用上は望ましい。電荷制御
剤として使用する場合は、流動性改善剤として使用する
場合より添加量が一般に多くなる。流動性改善剤の場合
は通常は 0.1〜3重量%の範囲で十分である。トナーの
その他の成分、およびトナーに配合するキャリアーにつ
いては、従来より公知の電子写真用現像剤と同様でよ
い。
When it is contained in the electrophotographic developer, the amount of the hydrophobic metal oxide powder added is practically desirable to be in the range of 0.1 to 20% by weight based on the total weight of the toner. When used as a charge control agent, the added amount is generally larger than when it is used as a fluidity improver. In the case of fluidity improvers, a range of 0.1 to 3% by weight is usually sufficient. The other components of the toner and the carrier to be blended with the toner may be the same as those of conventionally known electrophotographic developers.

【0043】疎水性金属酸化物粉体を含むトナーの流動
性は、本発明では次に述べる篩い振盪法により評価す
る。この方法では、カーボン18重量%を分散させたスチ
レン−アクリル共重合樹脂を粉砕し、平均粒径7±3μ
mに分級して得た樹脂粉10gに対し、表面処理した金属
酸化物粉体0.05gを加え、機械的に30秒間混合してトナ
ーを調製する。得られたトナー5gを100 メッシュ (目
の開き 150μm) の篩いに入れ、電磁式篩い振盪器によ
り1分間振盪した後、この篩いを通過したトナー重量の
割合 (%) を求め、この値をトナーの流動性とする。こ
のトナーの流動性が高いほど、これを用いて電子写真の
現像を行った際に、カブリの発生や画像濃度の低下が起
こりにくい。
In the present invention, the fluidity of the toner containing the hydrophobic metal oxide powder is evaluated by the sieving and shaking method described below. In this method, a styrene-acrylic copolymer resin in which 18% by weight of carbon is dispersed is pulverized to obtain an average particle size of 7 ± 3 μm.
To 10 g of the resin powder obtained by classification into m, 0.05 g of the surface-treated metal oxide powder is added and mechanically mixed for 30 seconds to prepare a toner. 5 g of the obtained toner was put into a 100-mesh sieve (opening 150 μm), shaken for 1 minute with an electromagnetic sieve shaker, and the percentage (%) of the weight of the toner that passed through this sieve was calculated. Liquidity. The higher the fluidity of the toner, the less likely it is that fog will occur and the image density will not decrease when electrophotographic development is performed using the toner.

【0044】なお、本発明の疎水性金属酸化物粉体は、
トナーの他に、樹脂粉末の流動性を改善することもで
き、粉末状プラスチックの流動化剤、粉体塗料の添加剤
などとしても利用することができる。
The hydrophobic metal oxide powder of the present invention is
In addition to the toner, the fluidity of the resin powder can be improved, and the resin powder can be used as a fluidizing agent for powdered plastics and an additive for powder coatings.

【0045】[0045]

【実施例】表2に記載の金属酸化物粉体20gを加熱乾燥
してから、攪拌機を備えたステンレス鋼製の容器に仕込
み、窒素雰囲気中室温で攪拌しながら浮遊状態にし、表
2に記載のエポキシ変性シリコーンオイルとアミン化合
物とを50℃で一昼夜混合することにより予め反応させて
得たエポキシ/アミン変性シリコーンオイルを、アルコ
ールで希釈し、上記粉体に噴霧した。
Example 20 g of the metal oxide powder described in Table 2 was heated and dried, then charged into a stainless steel container equipped with a stirrer, and floated while stirring at room temperature in a nitrogen atmosphere. The epoxy / amine-modified silicone oil obtained by previously reacting the epoxy-modified silicone oil and the amine compound by mixing at 50 ° C. for one day was diluted with alcohol and sprayed onto the powder.

【0046】なお、反応に用いたエポキシ変性シリコー
ンオイルの量は総エポキシ基数で、アミン化合物の量は
アミノ基 (一級、二級、三級) の合計数 (=総N数) と
一級+二級アミノ基の合計数 (反応性N数)(いずれも単
位はmmol) で表2に示した。表2に示したエポキシ変性
シリコーンオイルとアミン化合物の記号の意味は次の通
りである。
The amount of epoxy-modified silicone oil used in the reaction is the total number of epoxy groups, and the amount of amine compounds is the total number of amino groups (primary, secondary, tertiary) (= total N number) and primary + secondary. The total number of reactive amino groups (reactive N number) (each unit is mmol) is shown in Table 2. The symbols of the epoxy-modified silicone oil and amine compound shown in Table 2 have the following meanings.

【0047】[0047]

【表1】 [Table 1]

【0048】上記アミン化合物のうち、iのポリエチレ
ンイミンは重合体型の化合物であり、本発明で使用する
には不適切なものである。噴霧終了後、金属酸化物粉体
をさらに室温で30分間攪拌した後、窒素気流下で外部加
熱を行い、30分かけて150 ℃まで昇温させ、この温度に
1時間加熱した後、攪拌を続けながら室温まで放冷し
た。
Among the above amine compounds, the polyethyleneimine i is a polymer type compound and is not suitable for use in the present invention. After spraying, the metal oxide powder is further stirred at room temperature for 30 minutes, then externally heated under a nitrogen stream, heated to 150 ° C over 30 minutes, heated to this temperature for 1 hour, and then stirred. It was allowed to cool to room temperature while continuing.

【0049】得られた疎水性金属酸化物粉体の疎水化率
と鉄粉に対する摩擦帯電量ならびにこれを含むトナーの
流動性を上記のようにして測定した結果を表2に示す。
また、流動性試験に用いた金属酸化物を含有するトナー
30gを酸化鉄粉1000gと混合して電子写真用現像剤を作
製し、この現像剤を市販の電子写真複写機に入れて寿命
テストを行った結果も表2に併せて示す。なお、実施例
の金属酸化物粉末を用いた現像剤では、高温多湿 (28
℃、85%RT) の環境下においても良好な画像を示した。
Table 2 shows the results obtained by measuring the hydrophobicity of the obtained hydrophobic metal oxide powder, the triboelectric charge amount with respect to the iron powder, and the fluidity of the toner containing the powder as described above.
In addition, the toner containing the metal oxide used in the fluidity test
Table 2 also shows the results of a life test in which 30 g was mixed with 1000 g of iron oxide powder to prepare an electrophotographic developer, and the developer was put in a commercially available electrophotographic copying machine. In the developer using the metal oxide powder of the example, the high temperature and high humidity (28
A good image was also shown in the environment of ℃ and 85% RT).

【0050】[0050]

【表2】 [Table 2]

【0051】[0051]

【発明の効果】表2からわかるように、本発明によれ
ば、エポキシ/アミノ変性シリコーンオイルの調製に用
いたアミン化合物の種類やその量によって、摩擦帯電量
が−500μC/g 程度の負帯電性から、300 μC/g を超え
るような正帯電性までに及ぶ広い範囲で自由に制御する
ことができ、トナーに要求される帯電性が正負のいずれ
のレベルのものであっても、本発明の疎水性金属酸化物
粉体で対応することができる。また、帯電性制御の精度
も高い。
As can be seen from Table 2, according to the present invention, depending on the kind and amount of the amine compound used in the preparation of the epoxy / amino modified silicone oil, the triboelectric charge amount is about −500 μC / g. From a chargeability to a positive chargeability exceeding 300 μC / g, it can be freely controlled in a wide range, and the present invention can be applied to toners having any chargeability level, positive or negative. The above hydrophobic metal oxide powder can be used. In addition, the accuracy of charging control is high.

【0052】さらに、表面処理の加熱温度が低温でよ
く、それにより金属酸化物粉体にシリコーンオイルの被
覆が強固に結合した疎水性金属酸化物粉体が得られる。
この金属酸化物粉体は、疎水性や帯電性の経時安定性に
優れ、使用中または保存中の特性劣化が少ない。そのた
め、この疎水性金属酸化物粉体を含有する電子写真用現
像剤は、高温多湿の条件下でも流動性が良好に保持さ
れ、カブリのない良好な画像が得られる複写枚数が増大
する。
Further, the heating temperature for the surface treatment may be low, whereby a hydrophobic metal oxide powder in which the coating of silicone oil is firmly bonded to the metal oxide powder is obtained.
This metal oxide powder has excellent stability with time of hydrophobicity and chargeability, and has little property deterioration during use or storage. Therefore, the electrophotographic developer containing the hydrophobic metal oxide powder has good fluidity even under high temperature and high humidity conditions, and the number of copies for obtaining a good image without fog increases.

【0053】これに対し、表2に示した比較例では、ア
ミンの反応性N数が総エポキシ基数より大きく、そのた
めエポキシ基がほぼ完全にアミンと反応し、表面処理に
用いたシリコーンオイル中にエポキシ基がほとんど残っ
ていないため、シリコーンオイルの金属酸化物粉体への
結合が不十分となる。また、疎水性に悪影響を及ぼす未
反応の反応性アミノ基がかなり残る。その結果、疎水化
率、流動性、寿命テストのいずれの結果も著しく低下し
た。一方、エポキシ変性シリコーンオイルで表面処理し
た対照試験では、摩擦帯電性を正にすることができず、
寿命テストの結果もやや不十分であった。
On the other hand, in the comparative examples shown in Table 2, the number of reactive N of the amine is larger than the total number of epoxy groups, so that the epoxy groups react almost completely with the amine and the silicone oil used for the surface treatment is Since almost no epoxy group remains, the silicone oil is insufficiently bonded to the metal oxide powder. In addition, a large amount of unreacted reactive amino groups that adversely affect the hydrophobicity remains. As a result, the results of the hydrophobization rate, fluidity, and life test were significantly reduced. On the other hand, in the control test in which the surface was treated with the epoxy-modified silicone oil, the triboelectric charging property could not be made positive,
The result of the life test was also slightly insufficient.

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Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 エポキシ基とアミノ基とを有するシリコ
ーンオイルから形成された表面被覆を有する疎水性金属
酸化物粉体。
1. A hydrophobic metal oxide powder having a surface coating formed from a silicone oil having an epoxy group and an amino group.
【請求項2】 エポキシ基とアミノ基とを有するシリコ
ーンオイルが、エポキシ基を有するシリコーンオイル
に、その全エポキシ基と反応するのに必要な量より少量
の、一級および/もしくは二級アミノ基を有する非重合
体型のアミン化合物を反応させることにより調製したも
のである、請求項1記載の疎水性金属酸化物粉体。
2. A silicone oil having an epoxy group and an amino group is added to the silicone oil having an epoxy group in an amount smaller than the amount necessary to react with all the epoxy groups. The hydrophobic metal oxide powder according to claim 1, which is prepared by reacting a non-polymeric amine compound having the same.
【請求項3】 エポキシ基を有するシリコーンオイルが
エポキシ当量 200〜3000 g/molのものであり、アミン化
合物が一般式: R1R2NXNHR3 (式中、R1、R2および
R3は同一または異なっていてよく、それぞれ水素または
炭素数1〜10のアルキル基であり、このアルキル基中に
エーテル結合があってもよく、Xは炭素数1〜10のアル
キレン基である) で示される化合物であり、+10〜+25
0 μC/g の範囲内の摩擦帯電量を有する、請求項2記載
の疎水性金属酸化物粉体。
3. The silicone oil having an epoxy group has an epoxy equivalent of 200 to 3000 g / mol, and the amine compound has a general formula: R 1 R 2 NXNHR 3 (wherein R 1 , R 2 and
R 3 may be the same or different, each is hydrogen or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, an ether bond may be present in the alkyl group, and X is an alkylene group having 1 to 10 carbon atoms) Is a compound represented by +10 to +25
The hydrophobic metal oxide powder according to claim 2, having a triboelectric charge amount within a range of 0 µC / g.
【請求項4】 アミン化合物の一般式において、R1およ
びR2が炭素数1〜6のアルキル基、R3が水素または炭素
数1〜6のアルキル基、Xが -(CH)n- (nは2〜4の整
数) である、請求項3記載の疎水性金属酸化物粉体。
4. In the general formula of an amine compound, R 1 and R 2 are alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms, R 3 is hydrogen or an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, and X is — (CH) n— ( The hydrophobic metal oxide powder according to claim 3, wherein n is an integer of 2 to 4.
【請求項5】 エポキシ基を有するシリコーンオイル
が、分子の両末端にグリシジル基を有する、エポキシ当
量が 300〜1000 g/mol、25℃での粘度が10〜50cStのシ
リコーンオイルである、請求項2ないし4のいずれか1
項に記載の疎水性金属酸化物粉体。
5. The silicone oil having an epoxy group is a silicone oil having a glycidyl group at both ends of a molecule, an epoxy equivalent of 300 to 1000 g / mol, and a viscosity at 25 ° C. of 10 to 50 cSt. Any one from 2 to 4
The hydrophobic metal oxide powder according to the item.
【請求項6】 金属酸化物がシリカ、アルミナまたはチ
タニアである請求項1ないし5のいずれか1項に記載の
疎水性金属酸化物粉体。
6. The hydrophobic metal oxide powder according to claim 1, wherein the metal oxide is silica, alumina or titania.
【請求項7】 透過率法によって測定された疎水化率が
60%以上の値を示す請求項1ないし6のいずれか1項に
記載の疎水性金属酸化物粉体。
7. The hydrophobicity measured by the transmittance method is
The hydrophobic metal oxide powder according to any one of claims 1 to 6, which exhibits a value of 60% or more.
【請求項8】 請求項1ないし7のいずれか1項に記載
の疎水性金属酸化物粉体を含有することを特徴とする、
電子写真用現像剤。
8. A hydrophobic metal oxide powder according to any one of claims 1 to 7 is contained.
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