JPH09136892A - 新規な有機ケイ素化合物およびその製造方法、ならびに新規な有機ケイ素化合物を用いた静電荷現像剤用トナーおよび乾式現像剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 静電荷像現像用トナーにおいて、優れた荷電
制御性を示し、且つ、樹脂との相溶性が良好な、新規四
級アンモニウム塩構造を有する有機ケイ素化合物及びそ
の製造方法、並びにそれを用いた静電荷像現像用トナー
及び乾式現像剤を提供する。 【解決手段】 下記一般式（１）で表される新規な有機
ケイ素化合物。 【化１】 （式中、Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃はＣ₁〜₆のアルキル基、置換又
は無置換のフェニル基、Ｒ₄は、置換又は無置換のアル
キル基、脂環アルキル基、置換又は無置換のフェニル
基、置換又は無置換のベンジル基、Ｘはハロゲン原子、
置換又は無置換のベンゼンスルホン酸残基、ヒドロキシ
ナフタレンスルホン酸残基、ＢＰｈ₄、ＢＦ₄、Ｃｌ
Ｏ₄、ＳｂＣｌ₅を表す。）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、新規な有機ケイ素
化合物およびその製造方法、ならびに該有機ケイ素化合
物を用いた電子写真法において形成される静電荷像の現
像に有用な静電荷現像剤用トナー及び乾式現像剤に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】有機ケイ素化合物は、近年多くの化合物
が合成され、その物理的、化学的性質が研究されてき
た。またここ数年において、ケイ素−ケイ素結合を有す
る高分子化合物である有機ポリシランは、その興味ある
特性が注目され、様々な分野への応用が期待されてい
る。有機ケイ素化合物は今日では有機合成においては欠
くことのできない試剤となっているほか、シリコーン樹
脂を中心とした高分子材料はその活躍の場を広げてきて
いる。ケイ素は炭素と同族元素であることから、一般に
４価の四面体型化合物を作り、有機溶媒に対する溶解
性、安定性など炭素化合物と化学的に非常に良く似た性
質を示す一方で、ケイ素の原子半径は炭素と比較して大
きく、また電気陰性度が小さく電気的に陽性であるな
ど、物理的に異なった性質を有している。

【０００３】またケイ素−ハロゲン結合、ケイ素−酸素
結合など、ヘテロ元素との結合エネルギーはその炭素−
ヘテロ元素結合と比較して非常に大きく、有機ケイ素化
合物では分子間力が同族の炭素化合物に比べて小さいこ
とから、分子自身の性質が材料の特性に反映されやすい
などの特徴がある。さらに空の３ｄ軌道を取り込んで化
学反応性を高めたり、炭素化合物では不安定な構造が、
ケイ素化合物になると安定化できるなど、ケイ素原子の
特性を活かした化合物が合成されてきている。これまで
大きな発展を遂げてきた有機ケイ素化物において、数多
くの有機ケイ素化合物が合成されてきている。ところが
四級塩構造を有する有機ケイ素化合物は、分子内にケイ
素置換基と塩基をもつことから、分子分極が大きく、分
子内に疎水性のケイ素置換基と、親水性の四級塩基とを
含んだ興味ある物性が期待される化合物であるにもかか
わらず、これまでほとんどこのような化合物は合成され
ていなかった。

【０００４】一方、電子写真法において、感光体を一様
に帯電させたあと、原図に基づいた光像を前記感光体に
露光し、光照射部分の電荷を消滅或いは減少させて感光
体に原図に対応する静電潜像を形成させ、その後にキャ
リア粒子とトナー粒子からなる、いわゆる二成分系乾式
現像剤により顕像化して複写物を得る方法は、従来から
よく知られている。この二成分系乾式現像剤は比較的大
きなキャリア粒子表面上に微小なトナー粒子が、両粒子
の摩擦により発生した静電気力により保持されており、
静電潜像に近接すると、静電潜像が形成する電界による
トナー粒子に対する潜像方向への吸引力が、トナー粒子
とキャリア粒子間の結合力に打ち勝って、トナー粒子は
静電潜像上に吸引付着されて静電潜像が可視化されるも
のである。このトナーに要求される特性としては、帯電
性、吸湿性、経時安定性、流動性等があげられるが、こ
れらの特性のうち、帯電性、吸湿性、経時安定性はトナ
ーに含有される荷電制御剤によって大きく影響される。

【０００５】荷電制御剤はトナーに必要な帯電量を付与
する目的で添加される重要なトナー構成材料の一つであ
る。現像剤の特性に応じてトナーに正負どちらに帯電さ
せるかによって、正帯電性荷電制御剤と負帯電性荷電制
御剤が使い分けられる。従来トナー用荷電制御剤として
は、例えば負荷電制御剤として含Ｃｒ、Ｃｏ錯体（特開
昭６１−２１７０６１号公報、特開昭６３−２１６０６
１号公報）、ニトロフミン酸類（特開昭５０−１３３８
３８号公報）、フタロシアニン顔料（特開昭６０−２５
８５６０号公報）等が、また正荷電制御剤としてニグロ
シン系染料塩（特開昭５６−２２４４１号公報）、各種
四級アンモニウム塩（特開昭５９−１３６７４７号公
報）、イミダゾール誘導体（特開平３−７２３７３号公
報）等が知られている。

【０００６】しかしながら、これらの荷電制御剤を用い
たトナーは帯電性、吸湿性、経時安定性が充分でなく、
荷電制御剤自身のバインダーとの相溶性も充分とは言え
難い。例えば正荷電制御剤として公知のニグロシン染料
を用いたトナーは、それ自体は比較的高い帯電力を有す
るが、基材（紙）に対する付着力が劣り、またそれ自体
が黒色であるため適用範囲が限定された色相のトナーに
しか使用できないといった欠点がある。また従来の四級
アンモニウム塩を用いたトナーのなかには、極めて吸湿
性が高く、その結果経時安定性に欠け反復画像形成能が
劣るという欠点があり、吸湿性が低く、しかも熱安定性
の高い、なお且つ帯電性に優れた荷電制御剤の開発が強
く望まれている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の点に鑑
みてなされたものであり、静電荷現像剤用トナーにおい
て、優れた荷電制御性を示し、樹脂との相溶性が良好
な、特定の新規な有機ケイ素化合物およびその製造方
法、さらにそれを用いた静電荷現像剤用トナーおよび乾
式現像剤を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、下記一
般式（１）で表される有機ケイ素化合物

【化１】 （式中、Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃は、炭素数１〜６のアルキル
基、フェニル基、置換フェニル基、Ｒ₄は、アルキル
基、置換アルキル基、脂環アルキル基、フェニル基、置
換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。ま
たＸは、ハロゲン原子、ベンゼンスルホン酸残基、置換
ベンゼンスルホン酸残基、ヒドロキシナフタレンスルホ
ン酸残基、ＢＰｈ₄、ＢＦ₄、ＣｌＯ₄、ＳｂＣｌ₅を表
す。）が提供される。また、本発明によれば、下記一般
式（２）で表される３−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピ
ルシランを、下記一般式（３）で表される四級化試剤で
四級化して得られる請求項１記載の一般式（１）で表さ
れる有機ケイ素化合物の製造方法

【化２】 （式中、Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃は、Ｃ₁からＣ₆のアルキル基、
フェニル基、置換フェニル基を表す。）

【化３】Ｒ₄Ｘ （３） （式中、Ｒ₄は、アルキル基、置換アルキル基、脂環ア
ルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、
置換ベンジル基を表す。またＸは、ハロゲン原子、ベン
ゼンスルホン酸残基、置換ベンゼンスルホン酸残基、ヒ
ドロキシナフタレンスルホン酸残基、ＢＰｈ₄、ＢＦ₄、
ＣｌＯ₄、ＳｂＣｌ₅を表す。）が提供される。更に、本
発明によれば、樹脂及び着色剤を主成分とする静電荷現
像用トナーにおいて、前記一般式（１）で表される有機
ケイ素化合物を含有させることを特徴とする静電荷現像
剤用トナー、及び該トナーとキャリアからなることを特
徴とする乾式現像剤が提供される。

【０００９】有機ケイ素化合物は多方面に渡って応用が
展開されてきているが、電子写真の現像剤分野について
は、これまで例えば添加剤の処理にシランカップリング
剤を用いたトナー（特開平５−６６６０１号公報）や、
ケイ素置換基をペンダントに有するバインダー樹脂を使
った現像剤（特開平４−２５１８６５号公報）などが公
開されているだけで、その使用はごく限られたものであ
り、有機ケイ素化合物を荷電制御剤として用いられたこ
とはこれまでなかった。本発明者らは種々の有機ケイ素
化合物を合成、評価検討した結果、前記一般式（１）で
表される四級アンモニウム塩構造を有する有機ケイ素化
合物が合成的にも容易であり、熱安定性が高く、吸湿性
が小さく、さらに帯電特性に優れていることを見い出
し、本発明を完成するに至った。

【００１０】

【発明の実施の形態】まず本発明による下記一般式
（１）で表される四級アンモニウム塩構造を有する有機
ケイ素化合物は、下記一般式（２）で表される３−Ｎ，
Ｎ−ジメチルアミノプロピルシランに、アセトン、ジエ
チルエーテル、テトラヒドロフランなどの有機溶媒中
で、下記一般式（３）で表される四級化試剤を作用させ
ることにより製造することができる。

【化１】 （式中、Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃は、炭素数１〜６のアルキル
基、フェニル基、置換フェニル基、Ｒ₄は、アルキル
基、置換アルキル基、脂環アルキル基、フェニル基、置
換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。ま
たＸは、ハロゲン原子、ベンゼンスルホン酸残基、置換
ベンゼンスルホン酸残基、ヒドロキシナフタレンスルホ
ン酸残基、ＢＰｈ₄、ＢＦ₄、ＣｌＯ₄、ＳｂＣｌ₅を表わ
す。）

【化２】 （式中、Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃は、炭素数１〜６のアルキル
基、フェニル基、置換フェニル基を表す。）

【化３】Ｒ₄Ｘ （３） （式中、Ｒ₄は、アルキル基、置換アルキル基、脂環ア
ルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、
置換ベンジル基を表す。またＸは、ハロゲン原子、ベン
ゼンスルホン酸残基、置換ベンゼンスルホン酸残基、ヒ
ドロキシナフタレンスルホン酸残基、ＢＰｈ₄、ＢＦ₄、
ＣｌＯ₄、ＳｂＣｌ₅を表す。）

【００１１】上記一般式（２）で示される３−Ｎ，Ｎ−
ジメチルアミノプロピルシランは、下記一般式（４）で
表されるヒドロシランと、構造式（５）で表されるＮ，
Ｎ−ジメチルアリルアミンを、イソプロピルアルコール
中で塩化白金酸を触媒として、いわゆるヒドロシリル化
反応によって製造することができる。

【化４】 （式中、Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃は、炭素数１〜６のアルキル
基、フェニル基、置換フェニル基を表す。） ＣＨ₂＝ＣＨＣＨ₂ＮＭｅ₂ （５）

【００１２】さらにＲ₁、Ｒ₂、Ｒ₃がすべてメチル基で
ある、下記構造式（６）で表される３−Ｎ，Ｎ−ジメチ
ルアミノプロピルトリメチルシランについては、下記構
造式（７）と（８）で表されるクロロトリメチルシラン
とＮ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルマグネシウムクロリ
ドを用いて、テトラヒドロフラン中で製造することがで
きる。 Ｍｅ₃ＳｉＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂ＮＭｅ₂ （６） Ｍｅ₃ＳｉＣｌ （７） ＣｌＭｇＣＨ₂ＣＨ₂ＣＨ₂ＮＭｅ₂ （８）

【００１３】なお、前記各式中のＲ₁〜Ｒ₄のアルキル基
としては、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル
基、ペンチル基、ヘキシル基が挙げられ、Ｒ₁〜Ｒ₃の置
換フェニル基の置換基としてはアルキル基で置換された
置換アミノ基、ニトロ基、シアノ基などが挙げられ、Ｒ
₄の脂環アルキル基としてはシクロヘキシル基などが挙
げられ、Ｒ₄の置換フェニル基の置換基としては、アル
キル基、アルコキシ基、アルキル基で置換された置換ア
ミノ基、ニトロ基、シアノ基などが挙げられ、Ｒ₄の置
換ベンジル基の置換基としてはアルキル基、アルコキシ
基などが挙げられるがこれらに限定されるものではな
い。また、前記各式中のＸのハロゲン原子としては、臭
素、沃素が挙げられ、置換ベンゼンスルホン酸イオンの
置換基としてはアルキル基が挙げられるが、これらに限
定されるものではない。

【００１４】以下に本発明の四級アンモニウム塩構造を
有する有機ケイ素化合物の具体例を表１に示すが、これ
らに限定されるものではない。なお、式中のＭｅはメチ
ル基、Ｅｔはエチル基、ｎＰｒはｎ−プロピル基、ｎＢ
ｕはｎ−ブチル基、ｃＨｅｘはシクロヘキシル基、ｎＨ
ｅｘはｎ−ヘキシル基、Ｂｅｎｚはベンジル基をそれぞ
れ表す。

【００１５】

【表１−（１）】

【００１６】

【表１−（２）】

【００１７】

【表１−（３）】

【００１８】

【表１−（４）】

【００１９】

【表１−（５）】

【００２０】

【表１−（６）】

【００２１】

【表１−（７）】

【００２２】

【表１−（８）】

【００２３】

【表１−（９）】

【００２４】

【表１−（１０）】

【００２５】次に本発明の前記一般式（１）で表される
四級アンモニウム塩構造を有する有機ケイ素化合物を静
電荷現像用トナーに用いる場合、使用することのできる
樹脂としては、ポリスチレン樹脂、アクリル樹脂、スチ
レン−メタアクリル共重合体、エポキシ樹脂などが挙げ
られる。また着色剤としては、例えばＫａｙａｓｅｔ
Ｙｅｌｌｏｗ Ｅ−Ｌ２ Ｒ（日本化薬製、Ｃ．Ｉ．Ｐ
ｉｇｍｅｎｔ Ｙｅｌｌｏｗ １４２）、Ｋａｙａｓｅ
ｔ Ｒｅｄ Ａ−Ｇ（同、Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ Ｒ
ｅｄ １７９）、Ｋａｙａｓｅｔ Ｂｌｕｅ ＦＲ
（同、Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ Ｂｌｕｅ １０５）お
よびカーボンブラック等が挙げられるが、これらに限定
されるものではない。更に荷電制御剤として用いる本発
明の前記一般式（１）で表される四級アンモニウム塩構
造を有する有機ケイ素化合物の含有量は、樹脂成分１０
０重量部に対して０．５重量部〜３０重量部、好ましく
は１重量部〜１０重量部である。０．５重量部未満又は
３０重量部より多量では、充分な帯電効果が得られな
い。

【００２６】またポリプロピレン、ポリエチレン、カル
ナバワックス等の定着性向上剤、疎水性シリカ、アルミ
ナ、硫化モリブデン、酸化チタン等の流動性向上剤、ス
テアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウム、ラウリン
酸亜鉛等のクリーニング向上剤などの各種添加剤を加え
ることができる。

【００２７】本発明のトナーは、前記の樹脂、着色剤、
及び本発明の前記一般式（１）で表される四級アンモニ
ウム塩構造を有する有機ケイ素化合物からなる荷電制御
剤を加熱ニーダー、二本ロール等の加熱混合処理可能な
装置により溶融、混練後、冷却固化し、次いでジェット
ミル、ボールミル等の粉砕機により１から５０μｍの粒
径に粉砕することにより得ることができる。他の方法と
しては、樹脂を溶媒に溶解し、これに荷電制御剤を添加
し撹拌処理の後、水に流し込み再沈殿させてから濾別、
乾燥し、次いでボールミルなどの粉砕機を使って１から
５０μｍの粒径に粉砕することにより得ることができ
る。

【００２８】また本発明の静電荷像現像剤は、このよう
にして得られた本発明のトナーを、静電荷像現像剤に通
常使用されるキャリアと混合することにより得ることが
できる。キャリアとしては、鉄、ニッケル、コバルト、
フェライト等の磁性材料が好ましい。

【００２９】

【実施例】以下に実施例によって本発明を具体的に説明
するが、これらに限定されるものではない。なお実施例
中の部は重量部を表す。

【００３０】合成例１ （３−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルトリフェニルシ
ランの製造）トリフェニルシラン１３．００ｇ（０．０
５ｍｏｌ）を３５ｍｌのイソプロピルアルコールに溶解
させ、これに０．０１ｇ（０．００００１ｍｏｌ）の塩
化白金酸２水和物を加えた。これに室温で５ｍｌのイソ
プロピルアルコールに溶解させたＮ，Ｎ−ジメチルアミ
ノアリルアミン４．２８ｇ（０．０５ｍｏｌ）をゆっく
り滴下させ、その後反応溶液を６時間加熱還流させた。
反応混合物を室温まで冷却させてから、溶媒を留去し、
減圧蒸留を行って、３−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピ
ルトリフェニルシラン１２．８０ｇ（収率７４．１％）
を得た。この化合物は溶媒留去後にシリカゲルカラムク
ロマト（クロロホルム溶媒）で精製してから、エタノー
ルで再結晶しても得られる。融点３８．５〜３９．０
℃、沸点１３３．０〜１３６．０℃（２Ｔｏｒｒ）。

【表２−（１）】 元素分析 Ｃ（％） Ｈ（％） Ｎ（％） 実測値 ７９．８７ ７．８７ ３．９４ 計算値 ７９．９４ ７．８８ ４．０５

【００３１】合成例２ （３−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルジフェニルメチ
ルシランの製造）ジフェニルメチルシラン２５．００ｇ
（０．１２６ｍｏｌ）を１５０ｍｌのイソプロピルアル
コールに溶解させ、これに０．０１ｇ（０．００００１
ｍｏｌ）の塩化白金酸２水和物を加えた。これに室温で
１０ｍｌのイソプロピルアルコールに溶解させたＮ，Ｎ
−ジメチルアミノアリルアミン１１．００ｇ（０．１２
９ｍｏｌ）をゆっくり滴下させ、その後反応溶液を８時
間加熱還流させた。反応混合物を室温まで冷却させてか
ら、溶媒を留去し、減圧蒸留を行って、３−Ｎ，Ｎ−ジ
メチルアミノプロピルジフェニルメチルシラン２６．１
５ｇ（収率７３．２％）を得た。沸点９０．０〜９３．
０℃（２Ｔｏｒｒ）。

【表２−（２）】 元素分析 Ｃ（％） Ｈ（％） Ｎ（％） 実測値 ７５．８３ ８．７５ ４．５５ 計算値 ７６．２６ ８．８９ ４．９４

【００３２】合成例３ （３−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルジメチルフェニ
ルシランの製造）ジメチルフェニルシラン２５．００ｇ
（０．１２６ｍｏｌ）を１５０ｍｌのイソプロピルアル
コールに溶解させ、これに０．０１ｇ（０．００００１
ｍｏｌ）の塩化白金酸２水和物を加えた。これに室温で
１０ｍｌのイソプロピルアルコールに溶解させたＮ，Ｎ
−ジメチルアミノアリルアミン１１．００ｇ（０．１２
９ｍｏｌ）をゆっくり滴下させ、その後反応溶液を８時
間加熱還流させた。反応混合物を室温まで冷却させてか
ら、溶媒を留去し、減圧蒸留を行って、３−Ｎ，Ｎ−ジ
メチルアミノプロピルジメチルフェニルシラン２６．１
５ｇ（収率７３．２％）を得た。沸点６０．０〜６４．
０℃（２Ｔｏｒｒ）。

【表２−（３）】 元素分析 Ｃ（％） Ｈ（％） Ｎ（％） 実測値 ７５．８３ ８．７５ ４．５５ 計算値 ７６．２６ ８．８９ ４．９４

【００３３】合成例４ （３−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルトリメチルシラ
ンの製造）５００ｍｌの三口フラスコにマグネシウム
７．００ｇ（０．２８８ｍｏｌ）とＴＨＦ５０ｍｌを入
れ、フラスコ内をアルゴン置換する。滴下ロートから３
０ｍｌのＴＨＦに溶解した３−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ
プロピルクロリド２４．３３ｇ（０．２００１ｍｏｌ）
を少量ずつ加えて反応を開始させる。全部加え終わった
ら、ＴＨＦをさらに１００ｍｌ加え、反応溶液を２時間
還流させてグリニャール試薬を調製する。次に室温で２
５ｍｌのＴＨＦに溶解させたトリメチルクロロシラン２
１．７０ｇ（０．２００ｍｏｌ）をゆっくり滴下し、そ
の後反応溶液を６時間加熱還流させる。さらに一昼夜室
温で撹拌させた後、反応混合物に塩化アンモニウムの水
溶液を加えて無機塩を分解し、エーテルで抽出する。エ
ーテル溶液は無水硫酸マグネシウムで乾燥させる。溶媒
を留去し、減圧蒸留を行って、３−Ｎ，Ｎ−ジメチルア
ミノプロピルトリメチルシラン２０．４０ｇ（収率６
４．０％）を得た。沸点７４．０〜７６．０℃（５４Ｔ
ｏｒｒ）。

【表２−（４）】 元素分析 Ｃ（％） Ｈ（％） Ｎ（％） 実測値 ６０．８７ １３．１１ ９．０８ 計算値 ６０．３０ １３．２８ ８．７９

【００３４】〈一般式（１）で表される四級アンモニウ
ム塩構造を有する有機ケイ素化合物の製造〉 実施例１−１ （例示化合物１の製造）３−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプ
ロピルトリフェニルシラン３．４５ｇ（０．０１ｍｏ
ｌ）を乾燥アセトン５０ｍｌに溶解させ、これに室温で
２ｍｌのアセトンに溶解させたヨウ化メチル１．４２ｇ
（０．０１ｍｏｌ）を滴下する。反応溶液を、室温で８
時間撹拌した後、生成した結晶を濾別した。結晶は５０
ｍｌの乾燥アセトン、次いで５０ｍｌの乾燥エーテルで
洗い、８０℃で６時間減圧乾燥を行って、白色結晶の例
示化合物１を５．７９ｇ（収率９９．０％）得た。

【００３５】実施例１−２ （例示化合物３１の製造）３−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ
プロピルジフェニルメチルシラン３．４０ｇ（０．０１
２ｍｏｌ）を乾燥アセトン５０ｍｌに溶解させ、これに
室温で２ｍｌのアセトンに溶解させたヨウ化メチル１．
７２ｇ（０．０１２ｍｏｌ）を滴下する。反応溶液を、
室温で８時間撹拌した後、生成した結晶を濾別した。結
晶は５０ｍｌの乾燥アセトン、次いで５０ｍｌの乾燥エ
ーテルで洗い、８０℃で６時間減圧乾燥を行って、白色
結晶の例示化合物３１を３．９７ｇ（収率７７．８％）
得た。

【００３６】実施例１−３ （例示化合物６１の製造）３−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ
プロピルジメチルフェニルシラン３．３２ｇ（０．０１
５ｍｏｌ）を乾燥アセトン５０ｍｌに溶解させ、これに
室温で２ｍｌのアセトンに溶解させたヨウ化メチル２．
１３ｇ（０．０１５ｍｏｌ）を滴下する。反応溶液を、
室温で８時間撹拌した後、生成した結晶を濾別した。結
晶は５０ｍｌの乾燥アセトン、次いで５０ｍｌの乾燥エ
ーテルで洗い、８０℃で６時間減圧乾燥を行って、白色
結晶の例示化合物６１を４．５９ｇ（収率８４．２％）
得た。

【００３７】実施例１−４ （例示化合物９１の製造）３−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ
プロピルトリメチルシラン３．１９ｇ（０．０２ｍｏ
ｌ）を乾燥ＴＨＦ５０ｍｌに溶解させ、これに室温で２
ｍｌのＴＨＦに溶解させたヨウ化メチル２．８５ｇ
（０．０２ｍｏｌ）を滴下する。反応溶液を、室温で６
時間撹拌した後、生成した結晶を濾別した。結晶は５０
ｍｌの乾燥エーテルで洗い、８０℃で６時間減圧乾燥を
行って、白色結晶の例示化合物９１を５．４３ｇ（収率
９０．０％）得た。

【００３８】実施例１−５〜１−３７ 実施例１−１と同様にして種々の四級化試剤を用いて、
合成反応を行った。反応温度は必要に応じて加熱還流を
行った。

【００３９】各実施例において合成した四級アンモニウ
ム塩構造を有する有機ケイ素化合物の収率および融点、
分解点を表３に、また元素分析結果を表４に示した。

【００４０】

【表３−（１）】

【００４１】

【表３−（２）】

【００４２】

【表４−（１）】

【００４３】

【表４−（２）】

【００４４】

【表４−（３）】

【００４５】

【表４−（４）】

【００４６】〈トナーの製造〉実施例２−１ スチレン−メタクリレート樹脂 １００部 例示化合物１ ５部 カーボンブラック １０部

【００４７】実施例２−２ ポリエステル樹脂 １００部 例示化合物５ ８部 カーボンブラック １０部

【００４８】実施例２−３ エポキシ樹脂 １００部 例示化合物１２ １０部 カーボンブラック １０部

【００４９】実施例２−４ スチレン−メタクリレート樹脂 １００部 例示化合物１５ ５部 カーボンブラック １０部

【００５０】実施例２−５ スチレン−メタクリレート樹脂 １００部 例示化合物３１ ５部 カーボンブラック １０部

【００５１】実施例２−６ ポリエステル樹脂 １００部 例示化合物３４ ６部 カーボンブラック １０部

【００５２】実施例２−７ エポキシ樹脂 １００部 例示化合物４２ １０部 カーボンブラック １０部

【００５３】実施例２−８ スチレン−メタクリレート樹脂 １００部 例示化合物６１ ５部 カーボンブラック １０部

【００５４】実施例２−９ ポリエステル樹脂 １００部 例示化合物６３ ８部 カーボンブラック １０部

【００５５】実施例２−１０ エポキシ樹脂 １００部 例示化合物７２ １０部 カーボンブラック １０部

【００５６】実施例２−１１ スチレン−メタクリレート樹脂 １００部 例示化合物９１ ５部 カーボンブラック １０部

【００５７】実施例２−１２ ポリエステル樹脂 １００部 例示化合物１０２ １０部 カーボンブラック １０部

【００５８】実施例２−１３ エポキシ樹脂 １００部 例示化合物１０５ １０部 カーボンブラック １０部

【００５９】比較例 スチレン−メタクリレート樹脂 １００部 四級アンモニウム塩化合物 ５部 （オリエント化学 ＢＯＮＴＲＯＮ Ｐ−５１） カーボンブラック １０部

【００６０】上記の各実施例及び比較例処方のトナー成
分を配合し、熱ロールで混練後、粉砕、分級して平均粒
径８．０μｍの本発明及び比較用のトナーを作成した。

【００６１】これらのトナーをＥＦＶ２００〜３００メ
ッシュ鉄粉（日本鉄粉社製）と混合し、撹拌してトナー
濃度７％の乾式現像剤をそれぞれ作成し、以下の評価を
行った。（１）耐久性 耐久性は電子写真複写機（リコー社製 ＦＴ４０６０）
で連続２００００枚複写を行い、初期及び複写後の現像
剤のトナー帯電量（μＣ／ｇｒ）を測定し、画像評価を
行った。 （２）環境性試験 環境性についてのは、トナー及びキャリアを高湿条件
（３０℃、湿度９０％の雰囲気中に２時間）及び低湿条
件（１０℃、湿度３０％の雰囲気中に２時間）で調湿
後、上記と同様にトナーとキャリアを混合、撹拌してそ
れぞれについて現像剤を作成し、現像剤のトナー帯電量
（μＣ／ｇｒ）を測定し、高湿時と低湿時の変動率を評
価した。評価の結果を表５に示す。

【００６２】

【表５】 * １００００枚複写時点 ** 地汚れの発生が著しい

【００６３】

【発明の効果】

（１）本発明の四級アンモニウム塩構造を有する有機ケ
イ素化合物は、新規な化合物であり、熱的な安定性が高
い。また対応する炭素化合物の四級アンモニウム塩と比
較して吸湿性は非常に小さく、安定である。 （２）本発明の四級アンモニウム塩構造を有する有機ケ
イ素化合物は、原料であるアミノケイ素化合物を四級化
することにより容易に製造することができる。 （３）本発明の四級アンモニウム塩構造を有する有機ケ
イ素化合物を含有した静電荷現像用トナーは、環境によ
る帯電特性の変動が少なく、かつ繰り返しの連続複写を
行っても画像品質が低下しない。また樹脂との相溶性が
よく、トナーの製造が容易になる。 （４）本発明の四級アンモニウム塩構造を有する有機ケ
イ素化合物は無色であり、カラートナーへの応用が可能
である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 特願平7−76641 (32)優先日 平７(1995)３月31日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平7−234526 (32)優先日 平７(1995)９月12日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平7−233135 (32)優先日 平７(1995)９月11日 (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (72)発明者 松本 冬彦 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記一般式（１）で表される有機ケイ素
   化合物。 【化１】 （式中、Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃は、炭素数１〜６のアルキル
   基、フェニル基、置換フェニル基、Ｒ₄は、アルキル
   基、置換アルキル基、脂環アルキル基、フェニル基、置
   換フェニル基、ベンジル基、置換ベンジル基を表す。ま
   たＸは、ハロゲン原子、ベンゼンスルホン酸残基、置換
   ベンゼンスルホン酸残基、ヒドロキシナフタレンスルホ
   ン酸残基、ＢＰｈ₄、ＢＦ₄、ＣｌＯ₄、ＳｂＣｌ₅を表
   す。）
2. 【請求項２】 下記一般式（２）で表される３−Ｎ，Ｎ
   −ジメチルアミノプロピルシランを、下記一般式（３）
   で表される四級化試剤で四級化して得られる請求項１記
   載の一般式（１）で表される有機ケイ素化合物の製造方
   法。 【化２】 （式中、Ｒ₁、Ｒ₂、Ｒ₃は、Ｃ₁からＣ₆のアルキル基、
   フェニル基、置換フェニル基を表す。） 【化３】Ｒ₄Ｘ （３） （式中、Ｒ₄は、アルキル基、置換アルキル基、脂環ア
   ルキル基、フェニル基、置換フェニル基、ベンジル基、
   置換ベンジル基を表す。またＸは、ハロゲン原子、ベン
   ゼンスルホン酸残基、置換ベンゼンスルホン酸残基、ヒ
   ドロキシナフタレンスルホン酸残基、ＢＰｈ₄、ＢＦ₄、
   ＣｌＯ₄、ＳｂＣｌ₅を表す。）
3. 【請求項３】 樹脂及び着色剤を主成分とする静電荷現
   像用トナーにおいて、請求項１記載の一般式（１）で表
   される有機ケイ素化合物を含有させることを特徴とする
   静電荷現像剤用トナー。
4. 【請求項４】 前記一般式（１）で表される有機ケイ素
   化合物を、樹脂１００重量部に対して、１〜１０重量部
   含有させることを特徴とする請求項３記載の静電荷現像
   剤用トナー。
5. 【請求項５】 請求項３又は４記載の有機ケイ素化合物
   を用いた静電荷現像剤用トナーとキャリアからなること
   を特徴とする乾式現像剤。