DE102008020565A1

DE102008020565A1 - Verfahren zur Herstellung eines Toners für die Elektrophotographie

Info

Publication number: DE102008020565A1
Application number: DE102008020565A
Authority: DE
Inventors: Masahito Wakayama-shi Yamazaki; Satoshi Wakayama-shi Kunii
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2007-04-26
Filing date: 2008-04-24
Publication date: 2008-10-30
Anticipated expiration: 2028-04-25
Also published as: US8163457B2; US20080268365A1; DE102008020565B4

Abstract

Ein Verfahren zur Herstellung eines Toners für die Elektrophotographie, der Tonermutterteilchen, welche ein Harzbindemittel enthaltend einen kristallinen Polyester und einen linearen amorphen Polyester, enthalten, sowie ein externes Additiv enthält, wobei das Verfahren einen Schritt der externen Zugabe, bei dem die Tonermutterteilchen und mindestens ein Teil des externen Additivs gemischt werden, und den Schritt des Ausführens eines Wärmebehandlungsschrittes bei dem Schritt der externen Zugabe oder später einschließt. Der gemäß der vorliegenden Erfindung erhaltene Toner für die Elektrophotographie wird geeigneterweise z.B. zum Entwickeln eines Latentbildes, erzeugt durch Elektrophotographie, ein elektrostatisches Aufzeichnungsverfahren, ein elektrostatisches Druckverfahren oder dergleichen, verwendet.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Toner für die Elektrophotographie, der z. B. zum Entwickeln eines Latentbildes, erzeugt durch Elektrophotographie, ein elektrostatisches Aufzeichnungsverfahren, ein elektrostatisches Druckverfahren oder dergleichen, verwendet wird, und ein Verfahren zur Herstellung des Toners; sowie ein Verfahren zur Herstellung fixierter Bilder unter Verwendung des Toners.
In den letzten Jahren wurde im Hinblick darauf, Geräte schneller und kleiner zu machen, ein auch bei niedriger Temperatur fixierbarer Toner gewünscht, und es wurden verschiedene Toner, in welchen ein amorpher Polyester und ein kristalliner Polyester zusammen verwendet werden, untersucht (siehe JP 2001-222138 A ).
Der kristalline Polyester nützt der Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur, gleichzeitig besteht jedoch die Wahrscheinlichkeit, dass die Lagerfähigkeit verringert wird. Daher wurde im Zusammenhang mit dem Herstellungsverfahren des Toners ein Verfahren vorgeschlagen, das die Ausführung eines Schrittes beinhaltet, bei dem ein Zwischenprodukt der Herstellung, wie z. B. ein schmelzgeknetetes Produkt und ein klassiertes Produkt, wärmebehandelt wird (siehe JP 2005-308995 A , JP 2006-65015 A , JP 2006-276855 A und JP 2006-65077 A ).
Andererseits schließt ein Verfahren zur Steuerung der Form der Tonerteilchen ein Verfahren, bei dem die Tonerteilchen unter Verwendung einer mechanischen Pralleinrichtung zur Feinpulverisierung feinpulverisiert werden, und ein Verfahren, bei dem die Tonerteilchen feinpulverisiert werden und dabei der Pulverisierungsdruck auf einen geringeren als den üblichen eingestellt wird und bei einer Strahlpulverisierung die Anzahl der Umläufe erhöht wird, ein. Außerdem kennt man ein Heißwasserbad-Verfahren, das die Schritte des Dispergierens feinpulverisierter Tonerteilchen oder ferner klassierter Tonerteilchen in Wasser und des Erwärmens der dispergierten Tonerteilchen einschließt, ein Wärmebehandlungsverfahren, das einen Schritt einschließt, bei dem man die Tonerteilchen einen Heißluftstrom durchlaufen lässt, ein mechanisches Prallverfahren, das einen Schritt einschließt, bei dem die Tonerteilchen behandelt werden, indem ihnen eine mechanische Energie zugeführt wird, und dergleichen (siehe JP-A-Hei-10-48871 ).
Die vorliegende Erfindung betrifft:

[1] ein Verfahren zur Herstellung eines Toners für die Elektrophotographie, der Tonermutterteilchen, welche ein Harzbindemittel, enthaltend einen kristallinen Polyester und einen linearen amorphen Polyester, enthalten, sowie ein externes Additiv enthält, wobei das Verfahren einen Schritt der externen Zugabe, bei dem die Tonermutterteilchen und mindestens ein Teil des externen Additivs gemischt werden, und den Schritt des Ausführens eines Wärmebehandlungsschrittes bei dem Schritt der externen Zugabe oder später einschließt;
[2] einen Toner, erhalten durch das Verfahren, wie es vorstehend unter [1] definiert ist;
[3] ein Verfahren zur Herstellung fixierter Bilder, das den Schritt des Anwendens des Toners, wie er vorstehend unter [2] definiert ist, bei einer Bilderzeugungsvorrichtung mit einer linearen Geschwindigkeit von 750 mm/s oder mehr einschließt; und
[4] einen Toner für die Elektrophotographie, der Tonermutterteilchen, enthaltend ein Harzbindemittel und ein Wachs, sowie ein externes Additiv enthält, wobei das Harzbindemittel einen kristallinen Polyester enthält, die Kalorie der Fläche, die umschlossen wird von der endothermen Kurve des Toners, bestimmt mit einem Differential-Scanning-Calorimeter, und einer geraden Linie, die die Spitze eines endothermen Peaks, der bei der niedrigsten Temperatur der von dem Harzbindemittel stammenden endothermen Peaks erscheint, mit der Spitze eines endothermen Peaks, der von dem Wachs mit dem niedrigsten Schmelzpunkt der Wachse stammt, verbindet, 0,1 bis 10,0 J/g beträgt und der Toner eine mittlere Rundheit von 0,940 bis 0,980 aufweist und Teilchen mit einer Teilchengröße von weniger als 3 μm in einer Menge von 5 Zahlenprozent oder weniger enthält.

1 ist eine Photographie der Toner nach dem Wärmebehandlungsschritt in Beispiel 1-2, aufgenommen mit einem Rasterelektronenmikroskop (bei 1000facher Vergrößerung).
2 ist eine Photographie der Toner nach dem Wärmebehandlungsschritt in Beispiel 1-2, aufgenommen mit einem Rasterelektronenmikroskop (bei 2000facher Vergrößerung).
3 ist eine Photographie der Toner nach dem Wärmebehandlungsschritt in Vergleichsbeispiel 1-3, aufgenommen mit einem Rasterelektronenmikroskop (bei 1000facher Vergrößerung).
4 ist eine Photographie der Toner nach dem Wärmebehandlungsschritt in Vergleichsbeispiel 1-3, aufgenommen mit einem Rasterelektronenmikroskop (bei 2000facher Vergrößerung).
5 ist ein Diagramm des in Beispiel 2-3 erhaltenen Toners, bestimmt mit einem Differential-Scanning-Calorimeter. Die Erläuterung der Zahlensymbole lautet wie folgt: A ist die Spitze eines endothermen Peaks, der von dem Harzbindemittel stammt, B ist die Spitze eines endothermen Peaks, der von dem Wachs stammt, und C ist die Fläche, die von der endothermen Kurve und den vorstehenden Punkten A und B umschlossen wird.
Ein herkömmlicher Toner, einschließlich eines Toners, der einen kristallinen Polyester enthält, weist eine unzureichende Haltbarkeit auf und verursacht wahrscheinlich Probleme, wie z. B. Filmbildung, insbesondere in Hochgeschwindigkeitsmaschinen. Beziehungsweise werden beim Langzeit-Haltbarkeitsdrucken fixierter Bilder mit einem niedrigen Druckverhältnis feine Pulver in der Maschine erzeugt und die Fließfähigkeit wird verschlechtert, und es wird eine Verschlechterung der fixierten Bilder verursacht.
Ferner ist der herkömmliche Toner, einschließlich eines Toners, der einen kristallinen Polyester enthält, effektiv hinsichtlich der Verbesserung der Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur. Allerdings ist der herkömmliche Toner mit einem amorphen Polyester verträglich, wenn die Ausgangsmaterialien des Toners schmelzgeknetet werden, wodurch die kristalline Struktur des kristallinen Polyesters zusammenbricht, so dass sich infolgedessen die Lagerfähigkeit und die Haltbarkeit verringern.
Zudem ist es, selbst wenn eine Wärmehandlung ausgeführt wird, wie bei den vorstehend erwähnten herkömmlichen Verfahren, als Folge der feinen Pulver, die bei einer Langzeitverwendung erzeugt werden, schwierig, ein stabiles fixiertes Bild zu erhalten, und außerdem kann bei unzureichender Kristallisation keine ausreichende Haltbarkeit erhalten werden. Auffallend ist insbesondere die Verringerung des Übertragungsverhältnisses beim Haltbarkeitsdrucken mit einem niedrigen Druckverhältnis.
Außerdem ist bei Verwendung eines Wachses mit niedrigem Schmelzpunkt zum Zwecke der Verbesserung der Fixierbarkeit die mangelnde Haltbarkeit ein weiterer Nachteil.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Toner für die Elektrophotographie, welcher sowohl in der Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur als auch der Lagerfähigkeit ausgezeichnet ist und auch eine ausgezeichnete Haltbarkeit aufweist, und ein Verfahren zur Herstellung des Toners; sowie ein Verfahren zur Herstellung fixierter Bilder unter Verwendung des Toners. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung einen Toner für die Elektrophotographie, welcher sowohl in der Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur als auch der Lagerfähigkeit ausgezeichnet ist und auch eine ausgezeichnete Haltbarkeit aufweist und welcher sogar beim Haltbarkeitsdrucken mit einem niedrigen Druckverhältnis eine ausgezeichnete Übertragungseffizienz und Bilddichte aufrechterhalten kann.
Gemäß einem erfindungsgemäßen Verfahren kann ein Toner für die Elektrophotographie hergestellt werden, welcher sowohl in der Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur als auch der Lagerfähigkeit ausgezeichnet ist und auch eine ausgezeichnete Haltbarkeit aufweist und welcher sogar bei einem anderen Druckverhältnis stabile Eigenschaften zeigt. Außerdem ist der erfindungsgemäße Toner für die Elektrophotographie in einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sowohl in der Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur als auch der Lagerfähigkeit ausgezeichnet und weist auch eine ausgezeichnete Haltbarkeit auf und kann sogar beim Haltbarkeitsdrucken mit einem niedrigen Druckverhältnis eine ausgezeichnete Übertragungseffizienz und Bilddichte aufrechterhalten.
Diese und andere Vorteile der vorliegenden Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung zu ersehen.
Wenn der Toner für die Elektrophotographie unter Verwendung eines kristallinen Polyesters als ein Harzbindemittel hergestellt wird, schließt das Verfahren in der vorliegenden Erfindung einen Wärmebehandlungsschritt ein, wodurch die Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur, die Lagerfähigkeit und die Haltbarkeit des Toners verbessert werden können.
Die erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Toners für die Elektrophotographie, der Tonermutterteilchen, welche ein Harzbindemittel, enthaltend einen kristallinen Polyester, enthalten, sowie ein externes Additiv enthält, wobei das Verfahren einen Schritt der externen Zugabe, bei dem die Tonermutterteilchen und mindestens ein Teil des externen Additivs gemischt werden, und den Schritt des Ausführens eines Wärmebehandlungsschrittes bei dem Schritt der externen Zugabe oder später einschließt.
In der ersten Ausführungsform wird, wenn ein Toner für die Elektrophotographie, der Tonermutterteilchen, die ein Harzbindemittel enthalten, sowie ein externes Additiv enthält, durch einen Schritt der externen Zugabe, der das Mischen der Tonermutterteilchen und mindestens eines Teils des externen Additivs umfasst, hergestellt wird, bei dem Schritt der externen Zugabe oder später ein Wärmebehandlungsschritt ausgeführt, wodurch die Lagerfähigkeit verbessert wird, während eine ausgezeichnete Fixierbarkeit aufrechterhalten wird, und auch die Haltbarkeit verbessert wird. Obwohl man nicht durch eine Theorie eingeschränkt sein will, wird angenommen, dass die Gründe dafür folgende sind. Die kristalline Struktur des Polyesters, die aufgrund der Verträglichkeit mit einem amorphen Polyester im Schmelzknetschritt zusammengebrochen ist, wird in dem Wärmebehandlungsschritt wiederhergestellt, wodurch die Tonerteilchen zusammengeballt werden, und gleichzeitig lockert sich das externe Additiv, welches eher elektrostatisch aggregiert, während des Wärmehandlungsschrittes und haftet homogen an der Toneroberfläche.
In dem Verfahren der ersten Ausführungsform enthält das Harzbindemittel mindestens einen kristallinen Polyester und enthält weiterhin vorzugsweise einen amorphen Polyester, unter dem Gesichtspunkt der Lagerfähigkeit. Der hier verwendete Ausdruck "kristalliner Polyester" bezeichnet einen Polyester, der einen Kristallinitätsindex von 0,6 bis 1,5 und vorzugsweise 0,8 bis 1,2 aufweist. Ferner bezeichnet der hier verwendeten Ausdruck "amorpher Polyester" einen Polyester, der einen Kristallinitätsindex von mehr als 1,5 oder weniger als 0,6 und vorzugsweise mehr als 1,5 aufweist. Der hier verwendete Ausdruck "Kristallinitätsindex" bezeichnet eine physikalische Eigenschaft, die eine Kennzahl für das Ausmaß der Kristallinität des Harzes darstellt, welche durch das Verhältnis des Erweichungspunktes zur höchsten Temperatur des endothermen Peaks, bestimmt durch ein Differential-Scanning-Calorimeter, d. h. Erweichungspunkt/höchste Temperatur des endothermen Peaks, definiert ist. Im Allgemeinen ist das Harz amorph, wenn der Kristallinitätsindex 1,5 übersteigt, und weist das Harz eine geringe Kristallinität auf und ist größtenteils amorph, wenn der Kristallinitätsindex kleiner als 0,6 ist. Das Ausmaß der Kristallisation kann durch die Arten der Ausgangsmonomermaterialien und deren Verhältnis, die Herstellungsbedingungen (z. B. Reaktionstemperatur, Reaktionszeit und Abkühlungsgeschwindigkeit) und dergleichen eingestellt werden. Der Ausdruck "höchste Temperatur des endothermen Peaks" bezeichnet hier eine Temperatur des Peaks auf der Seite der höchsten Temperatur des beobachteten endothermen Peaks. Wenn die Differenz zwischen der höchsten Temperatur des endothermen Peaks und dem Erweichungspunkt 20°C oder weniger beträgt, wird die Peaktemperatur als Schmelzpunkt definiert, und wenn die Differenz zwischen der höchsten Temperatur des endothermen Peaks und dem Erweichungspunkt 20°C übersteigt, wird die Peaktemperatur einem Glasübergang zugeschrieben.
Der kristalline Polyester und der amorphe Polyester verwenden im Allgemeinen beide eine Alkoholkomponente und eine Carbonsäurekomponente als Ausgangsmonomermaterialien und werden durch deren Polykondensation erhalten.
Es ist bevorzugt, dass die Alkoholkomponente in dem kristallinen Polyester ein Monomer enthält, das die Kristallinität eines Harzes erhöht, wie z. B. ein aliphatisches Diol mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen.
Das aliphatische Diol mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen schließt Ethylenglycol, 1,2-Propylenglycol, 1,3-Propylenglycol, 1,4-Butandiol, 1,5-Pentandiol, 1,6-Hexandiol, 1,7-Heptandiol, 1,8-Octandiol, Neopentylglycol, 1,4-Butendiol und dergleichen ein und ein lineares α,ω-Alkandiol ist besonders bevorzugt. Diese aliphatischen Diole können allein oder im Gemisch aus zwei oder mehr Arten enthalten sein.
Das aliphatische Diol mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen ist in einer Menge von vorzugsweise 80 mol-% oder mehr, stärker bevorzugt 85 mol-% und sogar noch stärker bevorzugt 90 mol-% der Alkoholkomponente enthalten, unter dem Gesichtspunkt der hohen Kristallinität. Ferner ist es, wenn zwei oder mehr Arten der aliphatischen Diole mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen verwendet werden, erwünscht, dass eine Art der aliphatischen Diole 70 mol-% oder mehr und vorzugsweise 80 bis 95 mol-% der Alkoholkomponente ausmacht. Von diesen sind 1,4-Butandiol und 1,6-Hexandiol bevorzugt und ist 1,6-Hexandiol stärker bevorzugt. Es ist erwünscht, dass diese aliphatischen Diole in einer Menge von vorzugsweise 70 mol-% oder mehr und stärker bevorzugt 80 mol-% oder mehr der Alkoholkomponente enthalten sind.
Es ist bevorzugt, dass die Alkoholkomponente in dem amorphen Polyester ein Monomer enthält, welches die Amorphität eines Harzes erhöht, wie z. B. ein aromatisches Diol, z. B. ein Alkylenoxidaddukt von Bisphenol A, wiedergegeben durch die Formel (I):
wobei RO ein Alkylenoxyrest ist; R ein Alkylenrest mit 2 oder 3 Kohlenstoffatomen ist; x und y positive Zahlen sind, die die mittlere Molzahl von addiertem Alkylenoxid angeben, wobei die Summe von x und y 1 bis 16 und vorzugsweise 1,5 bis 5 beträgt, wie z. B. Polyoxypropylen-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan und Polyoxethylen-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan.
Das Alkylenoxidaddukt von Bisphenol A, das durch die Formel (I) wiedergegeben wird, ist in einer Menge von vorzugsweise 50 mol-% oder mehr, stärker bevorzugt 70 mol-% oder mehr und sogar noch stärker bevorzugt 90 mol-% oder mehr der Alkoholkomponente enthalten, unter dem Gesichtspunkt der triboelektrischen Aufladbarkeit.
Die Carbonsäureverbindung, die in der Carbonsäurekomponente enthalten ist, schließt aliphatische Dicarbonsäuren mit 2 bis 30 Kohlenstoffatomen und vorzugsweise 2 bis 8 Kohlenstoffatomen, wie z. B. Adipinsäure, Oxalsäure, Malonsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Citraconsäure, Itaconsäure, Glutaconsäure, Bernsteinsäure, Sebacinsäure, Azelainsäure, n-Dodecylbernsteinsäure und n-Dodecenylbernsteinsäure, aromatische Dicarbonsäuren, wie z. B. Phthalsäure, Isophthalsäure und Terephthalsäure; alicyclische Dicarbonsäuren, wie z. B. Cyclohexandicarbonsäure; Tricarbon- oder höhere Polycarbonsäuren, wie z. B. Trimellithsäure und Pyromellithsäure; Säureanhydride davon, C_1-3-Alkylester davon; und dergleichen ein. Von diesen sind die aliphatischen Dicarbonsäureverbindungen bevorzugt. In dem kristallinen Polyester sind die aliphatischen Dicarbonsäuren mit 2 bis 8 Kohlenstoffatomen stärker bevorzugt, unter dem Gesichtspunkt der Kristallinität. In dem amorphen Polyester ist Fumarsäure stärker bevorzugt, unter dem Gesichtspunkt der Dispergierbarkeit des kristallinen Polyesters.
Die aliphatische Dicarbonsäureverbindung ist in einer Menge von vorzugsweise 70 mol-% oder mehr, stärker bevorzugt 80 bis 100 mol-% und sogar noch stärker bevorzugt 90 bis 100 mol-% der Carbonsäurekomponente enthalten.
In der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass der amorphe Polyester ein unverzweigter amorpher Polyester ist. Im Gegensatz zu dem, was dem Fachmann allgemein bekannt ist, nämlich dass ein linearer Polyester im Vergleich zu einem vernetzten Polyester eine schlechte Haltbarkeit aufweist, zeigt sich der unerwartete Effekt, dass mit dem erfindungsgemäßen Verfahren, das die Ausführung eines Wärmebehandlungsschrittes einschließt, die Haltbarkeit verbessert werden kann, selbst wenn ein linearer Polyester verwendet wird. Der Begriff "linearer Polyester" bezeichnet hier einen Polyester, der durch Polykondensieren einer Alkoholkomponente und einer Carbonsäurekomponente erhalten wird, wobei die Dicarbonsäureverbindung in einer Menge von 80 mol-% oder mehr der Carbonsäurekomponente enthalten ist, ein dreiwertiger oder höher mehrwertiger Alkohol nicht oder in einer Menge von weniger als 0,05 mol-% der Alkoholkomponente enthalten ist und eine Tricarbon- oder höhere Polycarbonsäure nicht oder in einer Menge von weniger als 20 mol-% der Carbonsäurekomponente enthalten ist.
Das Molverhältnis der Carbonsäurekomponente zu der Alkoholkomponente, d. h. Carbonsäurekomponente/Alkoholkomponente, in dem kristallinen Polyester ist hier vorzugsweise so, dass der Anteil der Alkoholkomponente größer als der der Carbonsäurekomponente ist, um einen hochmolekularen kristallinen Polyester herzustellen. Ferner beträgt das Molverhältnis vorzugsweise 0,9 bis 1 und stärker bevorzugt 0,95 bis 1, unter dem Gesichtspunkt, das Molekulargewicht des Polyesters einfach einzustellen, indem die Alkoholkomponente während der Umsetzung unter vermindertem Druck abdestilliert wird.
Zusätzlich kann die Alkoholkomponente geeigneterweise einen einwertigen Alkohol und die Carbonsäurekomponente geeigneterweise eine Monocarbonsäureverbindung enthalten, unter dem Gesichtspunkt, das Molekulargewicht und dergleichen einzustellen.
Der Polyester wird durch Polykondensieren der Alkoholkomponente und der Carbonsäurekomponente, z. B. in einer Inertgasatmosphäre, wenn gewünscht in Anwesenheit eines Veresterungskatalysators, erhalten. Die Reaktionstemperatur beträgt bei der Herstellung des kristallinen Polyesters vorzugsweise 120 bis 230°C und bei der Herstellung des amorphen Polyesters vorzugsweise 180 bis 250°C.
Bei der Herstellung des kristallinen Polyesters können alle Monomere auf einmal eingefüllt werden, um die Festigkeit des Harzes zu erhöhen, oder es können zuerst zweiwertige Monomere umgesetzt werden und danach dreiwertige oder höher mehrwertige Monomere dazugegeben und umgesetzt werden, um die Komponenten mit niederem Molekulargewicht zu reduzieren. Außerdem kann die Umsetzung beschleunigt werden, indem das Reaktionssystem in der zweiten Hälfte der Polymerisation unter vermindertem Druck polymerisiert wird.
Zusätzlich können, um einen noch höher molekularen kristallinen Polyester zu erhalten, das Molverhältnis der Carbonsäurekomponente zu der Alkoholkomponente eingestellt werden, wie vorstehend erwähnt, und Reaktionsbedingungen, wie z. B. eine Erhöhung der Reaktionstemperatur, eine Erhöhung der Menge des Katalysators und die Durchführung einer Dehydratisierungsreaktion über einen langen Zeitraum unter vermindertem Druck, gewählt werden. Im Übrigen kann ein hochmolekularer, hochviskoser kristalliner Polyester auch unter Rühren hergestellt werden, was eine hohe Leistung erfordert. Wenn der Polyester hergestellt wird, ohne eine besondere Produktionsausrüstung zu wählen, ist jedoch ein Verfahren, das als Schritte das Umsetzen der Ausgangsmonomermaterialien zusammen mit einem nicht reaktiven, niedrigviskosen Harz und einem Lösungsmittel einschließt, auch ein effektives Mittel.
Der kristalline Polyester weist vorzugsweise einen Erweichungspunkt von 70°C bis 140°C, stärker bevorzugt 80°C bis 130°C und sogar noch stärker bevorzugt 105°C bis 130°C auf, unter dem Gesichtspunkt der Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur.
Der kristalline Polyester weist vorzugsweise einen Schmelzpunkt von 60°C bis 140°C, stärker bevorzugt 70°C bis 130°C und sogar noch stärker bevorzugt 80°C bis 120°C auf, unter dem Gesichtspunkt der Fixierbarkeit.
Der amorphe Polyester weist vorzugsweise einen Erweichungspunkt von 80°C bis 150°C, stärker bevorzugt 85°C bis 145°C und sogar noch stärker bevorzugt 90°C bis 145°C auf.
Der amorphe Polyester weist eine Säurezahl von vorzugsweise 1 bis 50 mg KOH/g und stärker bevorzugt 10 bis 30 mg KOH/g auf. Auch weist der amorphe Polyester vorzugsweise eine Glasübergangstemperatur von 40°C bis 80°C und stärker bevorzugt 50°C bis 70°C auf, unter den Gesichtspunkten der Pulverisierbarkeit und der Lagerfähigkeit.
Es ist bevorzugt, dass der kristalline Polyester und der amorphe Polyester unter Verwendung mindestens einer gebräuchlichen Verbindung als Ausgangsmonomermaterial erhalten werden, unter dem Gesichtspunkt der Dispergierbarkeit des kristallinen Polyesters. Als gebräuchliche Verbindung ist die Carbonsäurekomponente bevorzugt und unter dem Gesichtspunkt, die Kristallinität des kristallinen Polyesters zu erhöhen, sind Fumarsäure und Phthalsäure stärker bevorzugt und ist Fumarsäure sogar noch stärker bevorzugt.
Der kristalline Polyester ist in einer Menge von vorzugsweise 2 bis 35 Gew.-%, stärker bevorzugt 3 bis 30 Gew.-% und sogar noch stärker bevorzugt 5 bis 25 Gew.-% des Harzbindemittels enthalten, unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Haltbarkeit.
Des Weiteren ist der amorphe Polyester in einer Menge von vorzugsweise 50 bis 95 Gew.-%, stärker bevorzugt 60 bis 95 Gew.-% und sogar noch stärker bevorzugt 70 bis 90 Gew.-% des Harzbindemittels enthalten, unter den Gesichtspunkten der Fixierbarkeit, der Lagerfähigkeit, der Zusammenballung und der Produktivität.
Wenn das Harzbindemittel den amorphen Polyester enthält, beträgt außerdem das Gewichtsverhältnis des kristallinen Polyesters zu dem amorphen Polyester, d. h. kristalliner Polyester/amorpher Polyester, vorzugsweise 3/97 bis 35/65 und stärker bevorzugt 5/95 bis 30/70, unter den Gesichtspunkten der Verbesserung der Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur und der Haltbarkeit.
Im Übrigen kann der Polyester in der vorliegenden Erfindung ein Polyester sein, der modifiziert wurde, und zwar in einem Maße, bei dem die Eigenschaften des Polyesters nicht wesentlich beeinträchtigt werden. Ein modifizierter Polyester schließt einen Polyester, der mit Phenol, Urethan, Epoxy oder dergleichen gepfropft oder blockcopolymerisiert wurde, gemäß dem in JP-A-Hei-11-133668 , JP-A-Hei-10-239903 , JP-A-Hei-8-20636 oder dergleichen beschriebenen Verfahren, und ein Verbundharz mit zwei oder mehreren Arten von Harzeinheiten, einschließlich einer Polyestereinheit, ein.
In der ersten Ausführungsform können neben dem kristallinen Polyester und dem amorphen Polyester geeigneterweise andere Harzbindemittel verwendet werden, und zwar in einem Umfang, der die Wirkungen der vorliegenden Erfindung nicht beeinträchtigen würde. Andere Harzbindemittel außer dem Polyester schließen Harzbindemittel, wie Vinylharze, Epoxidharze, Polycarbonate und Polyurethane, und dergleichen ein. Der kristalline Polyester und der amorphe Polyester sind in einer Gesamtmenge von vorzugsweise 80 Gew.-% oder mehr und stärker bevorzugt 90 Gew.-% oder mehr des Harzbindemittels enthalten, unter dem Gesichtspunkt der Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur, sind aber nicht darauf beschränkt.
Der Toner der ersten Ausführungsform kann geeigneterweise ferner ein Additiv enthalten, wie z. B. ein Farbmittel, ein Trennmittel, ein Ladungssteuermittel, ein magnetisches Pulver, ein Mittel zur Verbesserung der Fließfähigkeit, ein Mittel zur Modifizierung der elektrischen Leitfähigkeit, einen Extender, einen verstärkenden Füllstoff, wie z. B. ein faseriges Material, ein Antioxidationsmittel, ein Alterungsschutzmittel oder ein Mittel zur Verbesserung der Reinigungsfähigkeit.
Als Farmittel können alle Farbstoffe, Pigmente und dergleichen, welche als Farbmittel für einen Toner verwendet werden, verwendet werden und es können Ruße, Phthalocyaninblau, Permanentbraun FG, Brillantechtscharlach, Pigmentgrün B, Rhodamin-B Base, Lösungsmittelrot 49, Lösungsmittelrot 146, Lösungsmittelblau 35, Chinacridon, Carmin 6B, Isoindolin, Disazogelb und dergleichen verwendet werden. Die erfindungsgemäßen Toner können entweder Schwarztoner oder Farbtoner sein. Das Farbmittel ist in einer Menge von vorzugsweise 1 bis 40 Gewichtsteilen und stärker bevorzugt 2 bis 10 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Harzbindemittels, enthalten.
Es ist bevorzugt, dass die Tonermutterteilchen durch einen Schmelzknetschritt, der das Schmelzkneten der Ausgangsmaterialien, wie z. B. des Harzbindemittels, das mindestens den kristallinen Polyester enthält, und des passend verwendeten Farbmittels, umfasst, einen Pulverisierungsschritt, der das Pulverisieren des schmelzgekneteten Produktes umfasst, und einen Klassierungsschritt, der das Klassieren des pulverisierten Produktes umfasst, hergestellt wird. Es ist bevorzugt, dass die Ausgangsmaterialien, wie z. B. der kristalline Polyester und das Farbmittel, die dem Schmelzknetschritt unterzogen werden sollen, mit einem Henschel-Mischer oder dergleichen gemischt werden und das Gemisch danach dem Schmelzknetschritt unterzogen wird.
Das Schmelzkneten der Ausgangsmaterialien kann unter Verwendung eines bekannten Kneters ausgeführt werden, wie z. B. eines geschlossenen Kneters, eines Einschnecken- oder Doppelschneckenextruders oder eines offenen Walzenkneters, und es wird vorzugsweise ein Doppelschneckenextruder verwendet. Die Temperatur des Schmelzknetens ist nicht besonders beschränkt, solange die Ausgangsmaterialien alle ausreichend miteinander mischbar sind.
Der Pulverisierungsschritt ist ein Schritt, der das Pulverisieren des erhaltenen schmelzgekneteten Produktes auf ein Volumenmittel der Teilchengröße von vorzugsweise 20 μm oder weniger und stärker bevorzugt 10 μm oder weniger, unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Haltbarkeit, umfasst.
Der Pulverisierungsschritt kann unterteilt in mehrere Stufen ausgeführt werden. Beispielsweise kann das schmelzgeknetete Produkt grob auf eine Größe von etwa 1 bis 5 mm pulverisiert werden und danach noch fein pulverisiert werden. Um die Produktivität während der Schritte des Pulverisierens und Klassierens zu verbessern, kann das schmelzgeknetete Produkt außerdem mit feinen anorganischen Teilchen, wie z. B. hydrophobem Siliciumdioxid, gemischt und danach pulverisiert werden.
Der Pulverisierer, der in dem Pulverisierungsschritt verwendet wird, ist nicht besonders eingeschränkt. Beispielsweise schließt der Pulverisierer, der vorzugsweise zur Grobpulverisierung verwendet wird, einen Zerstäuber, einen Rotoplex und dergleichen ein, und der Pulverisierer, der vorzugsweise zur Feinpulverisierung verwendet wird, schließt eine Strahlmühle, eine Prallmühle, eine mechanische Rotationsmühle und dergleichen ein.
Der Klassierer, der in dem Klassierungsschritt verwendet wird, schließt einen Windsichter, einen Rotor-Klassierer, einen Siebklassierer und dergleichen ein. Während des Klassierungsschrittes kann das pulverisierte Produkt, welches nicht ausreichend pulverisiert und entfernt wird, dem Pulverisierungsschritt noch einmal unterzogen werden.
Nach dem Schmelzknetschritt wird ein Schritt der externen Zugabe, der das Mischen der durch den Pulverisierungsschritt und den Klassierungsschritt erhaltenen Tonermutterteilchen und mindestens eines Teils des externen Additivs umfasst, ausgeführt, um der Toneroberfläche das externe Additiv extern zuzugeben. Die Tonermutterteilchen weisen ein Volumenmittel der Teilchengröße (D₅₀) von vorzugsweise 4 bis 12 μm und stärker bevorzugt 5 bis 10 μm auf. Der hier verwendete Ausdruck „Volumenmittel der Teilchengröße (D₅₀)" bezeichnet eine Teilchengröße, deren kumulative Häufigkeit der Volumina, berechnet als Volumenprozentsatz ausgehend von der Seite der geringeren Teilchengröße, 50% beträgt.
Das externe Additiv schließt anorganische Feinteilchen aus Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Titandioxid, Zirconiumdioxid, Zinnoxid, Zinkoxid oder dergleichen ein. Von diesen ist Siliciumdioxid mit einer geringen Dichtezahl bevorzugt, unter dem Gesichtspunkt der Verhinderung einer Einschließung.
Das Siliciumdioxid ist vorzugsweise ein hydrophobes Siliciumdioxid, welches hydrophob behandelt wurde, unter dem Gesichtspunkt der Umweltstabilität. Das Verfahren zur hydrophoben Behandlung des Siliciumdioxids ist nicht besonders eingeschränkt. Das Mittel zur hydrophoben Behandlung schließt Hexamethyldisilazan (HMDS), Dimethyldichlorsilan, Siliconöl, Methyltriethoxysilan und dergleichen ein. Von diesen ist Hexamethyldisilazan bevorzugt. Die Menge des Mittels zur hydrophoben Behandlung beträgt vorzugsweise 1 bis 7 mg/m² Oberfläche des Siliciumdioxids.
Der Schritt der externen Zugabe wird vor dem nachstehend dargelegten Wärmebehandlungsschritt ausgeführt und überdies kann der Schritt der externen Zugabe ferner nach dem Wärmebehandlungsschritt ausgeführt werden. Es ist bevorzugt, dass ein Siliciumdioxid mit einer mittleren Teilchengröße von vorzugsweise 12 bis 120 nm, stärker bevorzugt 35 bis 80 nm und sogar noch stärker bevorzugt 40 bis 60 nm (Siliciumdioxid A) als externes Additiv in dem Schritt der externen Zugabe vor dem Wärmebehandlungsschritt verwendet wird, unter den Gesichtspunkten der Verhinderung der Einschließung in den Toner und der Vermeidung von freiem Siliciumdioxid bei dem Wärmebehandlungsschritt. Es ist stärker bevorzugt, dass ein Siliciumdioxid mit einer mittleren Teilchengröße, die kleiner als die des Siliciumdioxids A ist, (Siliciumdioxid B) zusammen mit dem Siliciumdioxid A verwendet wird, unter dem Gesichtspunkt, Fließfähigkeit zu verleihen.
Das Siliciumdioxid A wird den Tonermutterteilchen in einer Menge von vorzugsweise 0,3 Gewichtsteilen oder mehr, stärker bevorzugt 0,3 bis 5,0 Gewichtsteilen und sogar noch stärker bevorzugt 0,5 bis 2,0 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile der Tonermutterteilchen, extern zugegeben, unter dem Gesichtspunkt der Verhinderung der Aggregation während der Wärmebehandlung.
Das Siliciumdioxid B weist eine mittlere Teilchengröße von vorzugsweise 10 bis 30 nm und stärker bevorzugt 10 bis 20 nm auf, unter dem Gesichtspunkt, Fließfähigkeit zu verleihen.
Außerdem beträgt das Verhältnis der mittleren Teilchengrößen des Siliciumdioxids A zum Siliciumdioxid B, d. h. Siliciumdioxid A/Siliciumdioxid B, vorzugsweise 1,2 bis 10, stärker bevorzugt 1,5 bis 5 und sogar noch stärker bevorzugt 2,0 bis 3,0.
Das Siliciumdioxid B wird den Tonermutterteilchen in einer Menge von vorzugsweise 0,1 Gewichtsteilen oder mehr, stärker bevorzugt 0,1 bis 4,0 Gewichtsteilen und sogar noch stärker bevorzugt 0,2 bis 2,0 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile der Tonermutterteilchen, extern zugegeben, unter dem Gesichtspunkt der Verhinderung der Aggregation während der Wärmebehandlung.
Das Beschichtungsverhältnis des externen Additivs zu den Tonermutterteilchen, die dem Wärmebehandlungsschritt unterzogen werden sollen, beträgt vorzugsweise 20% oder mehr und stärker bevorzugt 30 bis 120%, unter dem Gesichtspunkt der Verhinderung der Aggregation und des Zusammenbackens.
Als Schritt der externen Zugabe ist ein Trockenmischverfahren, das den Schritt des Mischens des externen Additivs und der Tonermutterteilchen unter Verwendung eines Schnellmischers, wie z. B. eines Henschel-Mischers oder eines Supermischers, eines V-Mischers oder dergleichen einschließt, bevorzugt. Das externe Additiv kann vorher zugemischt und dann in einen Schnellmischer oder V-Mischer gegeben werden oder separat dazugegeben werden.
Bei dem Schritt der externen Zugabe oder später wird der Wärmebehandlungsschritt, der die Wärmebehandlung eines Toners, welchem das externe Additiv extern zugegeben wurde, umfasst und welcher eines der Merkmale der ersten Ausführungsform ist, ausgeführt, wie vorstehend erwähnt. Es ist bevorzugt, dass der Wärmebehandlungsschritt nach dem Schritt der externen Zugabe ausgeführt wird.
Es ist erwünscht, dass der Wärmebehandlungsschritt unter Bedingungen durchgeführt wird, bei denen die Erwärmungstemperatur t (°C) vorzugsweise Tg₁ ≤ t ≤ Tm – 10, stärker bevorzugt Tg₁ + 10 ≤ t ≤ Tm – 20 und sogar noch stärker bevorzugt Tg₁ + 15 ≤ t ≤ Tm – 30 erfüllt, wobei Tg₁ die Glasübergangstemperatur (°C) eines dem Wärmebehandlungsschritt zu unterziehenden Produktes ist; und Tm der Erweichungspunkt (°C) eines dem Wärmebehandlungsschritt zu unterziehenden Produktes ist, unter dem Gesichtspunkt, den Polyester wirksam zu rekristallisieren und die Form der Tonerteilchen zu steuern, während das Zusammenbacken und die Erzeugung eines aggregierten Produktes verhindert wird.
Die Dauer des Wärmebehandlungsschrittes beträgt vorzugsweise 2 bis 36 h und stärker bevorzugt 5 bis 30 h, unter den Gesichtspunkten der Produktivität und der Rekristallisation, sowie der Steuerung der Form.
Außerdem beträgt die relative Feuchtigkeit während des Wärmebehandlungsschrittes vorzugsweise 10 bis 70% und stärker bevorzugt 20 bis 60%, unter den Gesichtspunkten, die elektrostatische Aggregation des externen Additivs zu locker und die Aggregation der Tonerteilchen zu verhindern.
In dem Wärmebehandlungsschritt kann ein Ofen oder dergleichen verwendet werden. Bei Verwendung eines Ofens kann der Wärmebehandlungsschritt beispielsweise ausgeführt werden, indem das schmelzgeknetete Produkt bei einer festgelegten Temperatur in dem Ofen aufbewahrt wird. Außerdem können eine Kammer mit konstanter Temperatur und Feuchtigkeit oder eine Vibro-Wirbelschicht (Modell VIA-16D, im Handel erhältlich bei der CHUO KAKOHKI Co., Ltd.) verwendet werden.
In der ersten Ausführungsform werden die Tonerteilchen zusammengeballt und die mittlere Rundheit wird erhöht, gemäß dem Wärmebehandlungsschritt, wie vorstehend erwähnt. Die mittlere Rundheit der Tonerteilchen beträgt nach dem Wärmebehandlungsschritt 0,930 bis 0,980 und stärker bevorzugt 0,940 bis 0,970.
Nach dem Wärmebehandlungsschritt wird vorzugsweise ein Siebungsschritt durchgeführt, der das Sieben des erhaltenen Toners oder des Toners nach dem Schritt der externen Zugabe, wenn der Schritt der externen Zugabe ferner nach dem Wärmebehandlungsschritt ausgeführt wurde, umfasst, um das aggregierte Produkt zu entfernen.
Ferner ist bei dem erfindungsgemäßen Toner für die Elektrophotographie, erhalten durch Ausführen eines Wärmebehandlungsschrittes, die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Toner für die Elektrophotographie, der Tonermutterteilchen, enthaltend ein Harzbindemittel und ein Wachs, sowie ein externes Additiv enthält, wobei ein wesentliches Merkmal des Toners darin besteht, dass die Kalorie (oder Wärmemenge) der Fläche, die umschlossen wird von der endothermen Kurve des Toners, bestimmt mit einem Differential-Scanning-Calorimeter, und der geraden Linie, die die Spitze des endothermen Peaks, der bei der niedrigsten Temperatur der von dem Harzbindemittel stammenden endothermen Peaks erscheint, mit der Spitze des endothermen Peaks, der von dem Wachs mit dem niedrigsten Schmelzpunkt der Wachse stammt, verbindet, die mittlere Rundheit des Toners und der Gehalt an Teilchen mit einer Teilchengröße von weniger als 3 μm alle in bestimmten Bereichen liegen.
Bei dem Toner der zweiten Ausführungsform beträgt die Kalorie der Fläche, die umschlossen wird von der endothermen Kurve des Toners, bestimmt mit einem Differential-Scanning-Calorimeter ("DSC Q20", im Handel erhältlich von TA Instruments, Japan) und der geraden Linie, die die Spitze des endothermen Peaks, der bei der niedrigsten Temperatur der von dem Harzbindemittel stammenden endothermen Peaks erscheint, mit der Spitze des endothermen Peaks, der von dem Wachs mit dem niedrigsten Schmelzpunkt der Wachse stammt, verbindet, 0,1 bis 10,0 J/g, vorzugsweise 1,0 bis 7,0 J/g und sogar noch stärker bevorzugt 1,0 bis 5,0 J/g beträgt. Die Kalorie wird gemäß dem nachstehend in den Beispielen dargelegten Verfahren bestimmt. Die vorstehend erwähnte Kalorie wird mit steigendem Gehalt an dem kristallinen Polyester, dessen kristalline Struktur zusammenbricht, und auch mit steigendem Gehalt an dem Wachs mit einem niedrigen Schmelzpunkt größer. Deshalb wird der Gehalt an dem kristallinen Polyester, dessen kristalline Struktur zusammenbricht, durch den nachstehend dargelegten Wärmebehandlungsschritt oder dergleichen verringert und wird der Gehalt an dem Wachs mit einem niedrigen Schmelzpunkt verringert, wodurch die Kalorie verringert werden kann. Mittel zum Verringern des Gehalts an dem kristallinen Polyester, dessen kristalline Struktur zusammenbricht, schließen z. B. ein Verfahren ein, das das Ausführen des nachstehend bei dem Herstellungsverfahren des Toners dargelegten Wärmebehandlungsschrittes einschließt.
Der Toner der zweiten Ausführungsform weist eine mittlere Rundheit von 0,940 bis 0,980, vorzugsweise 0,950 bis 0,970 und stärker bevorzugt 0,955 bis 0,960 auf, unter dem Gesichtspunkt, die Erzeugung feiner Pulver, die während des Haltbarkeitsdruckens ein Problem darstellt, zu unterdrücken. Die mittlere Rundheit des Toners ist ein Mittelwert, der sich nach folgender Gleichung berechnet:
Die "Umfangslänge des Kreises mit der gleichen Fläche wie das projektierte Bild der Teilchen" und die "Umfangslänge des projektierten Bildes der Teilchen" können bestimmt werden, indem eine Bestimmung in einem Wasserdispersionssystem z. B. unter Verwendung eines Teilchenbildanalysators vom Fließtyp (FPIA-1000, FPIA-2000 oder FPIA-3000, im Handel erhältlich von der SYSMEX Corporation) ausgeführt wird. Außerdem wird der Wert gemäß dem vorstehend erwähnten Analysator als Mittelwert aus Tausenden von Teilchen, mindestens 3.000 Teilchen, erhalten. Deshalb ist die Zuverlässigkeit der mittleren Rundheit in der vorliegenden Erfindung sehr hoch. Im Übrigen ist das Gerät zum Messen der mittleren Rundheit in der vorliegenden Beschreibung nicht auf das vorstehende Gerät beschränkt und die mittlere Rundheit kann mit einem beliebigen Gerätetyp bestimmt werden, solange die mittlere Rundheit auf der Basis der vorstehenden Gleichung nach demselben Prinzip erhalten werden kann.
Bei dem Toner der zweiten Ausführungsform sind Teilchen mit einer Teilchengröße von weniger als 3 μm in einer Menge von 5 Zahlenprozent oder weniger, vorzugsweise 4 Zahlenprozent oder weniger und stärker bevorzugt 3 Zahlenprozent oder weniger enthalten, unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Haltbarkeit. Die Teilchengröße und der Gehalt der Teilchen mit einer Teilchengröße von weniger als 3 μm, berechnet als Anzahl (Zahlenprozent), werden gemäß dem in den nachstehend dargelegten Beispielen beschriebenen Verfahren bestimmt.
Der Toner der zweiten Ausführungsform weist eine Glasübergangstemperatur von vorzugsweise 48 bis 65°C und stärker bevorzugt 50 bis 60°C auf, unter dem Gesichtspunkt der Lagerfähigkeit.
Außerdem ist die spezifische Oberfläche nach BET eines Toners groß, wenn die Anzahl der feinen Pulver des Toners groß ist, die Teilchengröße des externen Additivs gering ist oder das externe Additiv unzureichend an der Toneroberfläche haftet. Deshalb kann bei einer zu großen spezifischen BET-Oberfläche eine gegenteilige Wirkung auf die Haltbarkeit des Toners hervorgerufen werden. Unter dem vorstehenden Gesichtspunkt beträgt die spezifische BET-Oberfläche vorzugsweise 2,5 m²/g oder weniger, stärker bevorzugt 0,5 bis 2,5 m²/g und sogar noch stärker bevorzugt 0,7 bis 2,0 m²/g. Die spezifische BET-Oberfläche kann durch ein Stickstoff-Adsorptionsverfahren bestimmt werden.
Der kristalline Polyester und der amorphe Polyester sind in der zweiten Ausführungsform die gleichen wie die in der ersten Ausführungsform beschriebenen.
Der kristalline Polyester ist in einer Menge von vorzugsweise 2 bis 35 Gew.-% und stärker bevorzugt 3 bis 30 Gew.-% des Harzbindemittels enthalten, unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Haltbarkeit, der Übertragungseffizienz und der Bilddichte.
Wenn das Harzbindemittel den amorphen Polyester enthält, beträgt außerdem das Gewichtsverhältnis des kristallinen Polyesters zu dem amorphen Polyester, d. h. kristalliner Polyester/amorpher Polyester, vorzugsweise 3/97 bis 35/65 und stärker bevorzugt 5/95 bis 30/70, unter dem Gesichtspunkt der Verbesserung der Haltbarkeit, der Übertragungseffizienz und der Bilddichte.
In der zweiten Ausführungsform können neben dem kristallinen Polyester und dem amorphen Polyester geeigneterweise andere Harzbindemittel verwendet werden, und zwar in einem Umfang, der die Wirkungen der vorliegenden Erfindung nicht beeinträchtigen würde. Andere Harzbindemittel außer dem Polyester, schließen Harzbindemittel, wie Vinylharze, Epoxidharze, Polycarbonate und Polyurethane, und dergleichen ein. Der kristalline Polyester und der amorphe Polyester sind in einer Gesamtmenge von vorzugsweise 80 Gew.-% oder mehr und stärker bevorzugt 90 Gew.-% oder mehr des Harzbindemittels enthalten, unter dem Gesichtspunkt der Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur, sind aber nicht darauf beschränkt.
Das Wachs in der zweiten Ausführungsform schließt natürliche Esterwachse, wie z. B. Carnaubawachs und Reiswachs; synthetische Wachse, wie z. B. Polypropylenwachs, Polyethylenwachs und Fischer-Tropsch-Wachs; synthetische Esterwachse von Pentaerythrit und einer Fettsäure, wie z. B. Behensäure, Stearinsäure und Palmitinsäure; Erdölwachse, wie z. B. Paraffinwachse, Kohlewachse, wie z. B. Montanwachs; Alkoholwachse; und dergleichen ein. Diese Wachse können allein oder im Gemisch aus zwei oder mehr Arten enthalten sein. Von diesen sind Carnaubawachs, Pentaerythritbehenatwachs und Pentaerythritstearatwachs bevorzugt und Carnaubawachs und Pentaerythritstearatwachs stärker bevorzugt, unter den Gesichtspunkten der Offsetbeständigkeit und der Haltbarkeit.
Das Wachs weist einen Schmelzpunkt von vorzugsweise 50 bis 120°C, stärker bevorzugt 60 bis 120°C und sogar noch stärker bevorzugt 70 bis 90°C auf, unter den Gesichtspunkten der Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur und der Offsetbeständigkeit.
Das Wachs ist in einer Menge von vorzugsweise 0,5 Gewichtsteilen oder mehr, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Harzbindemittels enthalten, unter dem Gesichtspunkt der Offsetbeständigkeit, und stärker bevorzugt 0,5 bis 5 Gewichtsteilen und sogar noch stärker bevorzugt 1 bis 3 Gewichtsteilen, unter den Gesichtspunkten, das Aneinanderhaften von Tonerteilchen (Blocking) zu verhindern, und der Haltbarkeit während der Wärmebehandlung.
Wie in der ersten Ausführungsform können die Tonermutterteilchen geeigneterweise ferner ein Additiv enthalten, wie z. B. ein Farbmittel, ein Trennmittel, ein Ladungssteuermittel, ein magnetisches Pulver, ein Mittel zur Verbesserung der Fließfähigkeit, ein Mittel zur Modifizierung der elektrischen Leitfähigkeit, einen Extender, einen verstärkenden Füllstoff, wie z. B. ein faseriges Material, ein Antioxidationsmittel, ein Alterungsschutzmittel oder ein Mittel zur Verbesserung der Reinigungsfähigkeit.
Der Toner für die Elektrophotographie der zweiten Ausführungsform kann durch einen Schmelzknetschritt, umfassend das Schmelzkneten der Ausgangsmaterialien der Tonermutterteilchen, die das Harzbindemittel, enthaltend den kristallinen Polyester, und das Farbmittel oder dergleichen, die passend verwendet werden, enthalten, einen Pulverisierungsschritt, umfassend das Pulverisieren des erhaltenen schmelzgekneteten Produktes, einen Klassierungsschritt, umfassend das Klassieren des erhaltenen pulverisierten Produktes, um Tonermutterteilchen zu erhalten, und einen Schritt der externen Zugabe, umfassend das Mischen der erhaltenen Tonermutterteilchen und des externen Additivs, erhalten werden. In der zweiten Ausführungsform ist es bevorzugt, dass der Wärmebehandlungsschritt bei dem Pulverisierungsschritt oder später ausgeführt wird. Der Wärmebehandlungsschritt wird ausgeführt, wodurch die Rekristallisation der kristallinen Struktur des kristallinen Polyesters, die zusammengebrochen ist, verbessert werden kann, die vorstehend erwähnte Kalorie, welche ein Merkmal der zweiten Ausführungsform ist, gesteuert werden kann, sowie die Rundheit erhöht werden kann. Der Wärmebehandlungsschritt kann nach dem Klassierungsschritt oder nach dem Schritt der externen Zugabe ausgeführt werden und wird vorzugsweise nach dem Schritt der externen Zugabe ausgeführt, unter dem Gesichtspunkt, das Blocking während der Wärmebehandlung zu unterdrücken.
Es ist erwünscht, dass der Wärmebehandlungsschritt unter Bedingungen durchgeführt wird, bei denen die Erwärmungstemperatur t (°C) Tg₁ ≤ t ≤ Tm – 10, vorzugsweise Tg₁ + 5 ≤ t ≤ Tm – 10, stärker bevorzugt Tg₁ + 10 ≤ t ≤ Tm – 20 und sogar noch stärker bevorzugt Tg₁ + 15 ≤ t ≤ Tm – 30 erfüllt, wobei Tg₁ die Glasübergangstemperatur (°C) eines dem Wärmebehandlungsschritt zu unterziehenden Produktes ist; und Tm der Erweichungspunkt (°C) eines dem Wärmebehandlungsschritt zu unterziehenden Produktes ist.
Die Dauer des Wärmebehandlungsschrittes beträgt vorzugsweise 2 bis 36 h und stärker bevorzugt 5 bis 30 h, unter den Gesichtspunkten der Produktivität und der Steuerung der Form.
Außerdem beträgt die relative Feuchtigkeit während des Wärmebehandlungsschrittes vorzugsweise 10 bis 70% und stärker bevorzugt 20 bis 60%, unter den Gesichtspunkten, die elektrostatische Aggregation des externen Additivs zu locker und die Aggregation der Tonerteilchen zu verhindern.
Im Übrigen beträgt, wenn der Wärmebehandlungsschritt nach dem Schritt der externen Zugabe ausgeführt wird, das Beschichtungsverhältnis des externen Additivs vor dem Wärmebehandlungsschritt vorzugsweise 50% oder mehr und stärker bevorzugt 70 bis 120%, unter den Gesichtspunkten des Zusammenbackens während der Erwärmung, der Verhinderung der Erzeugung des aggregierten Produktes und der Fixierbarkeit.
In dem Wärmebehandlungsschritt kann ein Ofen oder dergleichen verwendet werden. Bei Verwendung eines Ofens kann der Wärmebehandlungsschritt beispielsweise ausgeführt werden, indem das schmelzgeknetete Produkt bei einer festgelegten Temperatur in dem Ofen aufbewahrt wird. Außerdem können eine Kammer mit konstanter Temperatur und Feuchtigkeit oder eine Vibro-Wirbelschicht (Modell VIA-16D, im Handel erhältlich bei der CHUO KAKOHKI Co., Ltd.) verwendet werden.
Nachstehend werden alle Schritte außer dem Wärmebehandlungsschritt erläutert.
Der Schmelzknetschritt ist ein Schritt, der das Schmelzkneten der Ausgangsmaterialien, wie z. B. des Harzbindemittels, das mindestens den kristallinen Polyester enthält, und des passend verwendeten Farbmittels, umfasst. Es ist bevorzugt, dass die Ausgangsmaterialien, wie z. B. der kristalline Polyester und das Farbmittel, die dem Schmelzknetschritt unterzogen werden sollen, mit einem Henschel-Mischer oder dergleichen gemischt werden und das Gemisch danach dem Schmelzknetschritt unterzogen wird.
Das Schmelzkneten der Ausgangsmaterialien kann unter Verwendung eines bekannten Kneters, wie z. B. eines geschlossenen Kneters, eines Einschnecken- oder Doppelschneckenextruders oder eines offenen Walzenkneters, ausgeführt werden und es wird vorzugsweise ein Doppelschneckenextruder verwendet. Die Temperatur für das Schmelzkneten ist nicht besonders beschränkt, solange die Ausgangsmaterialien alle ausreichend miteinander mischbar sind.
Das gemäß dem Schmelzknetschritt erhaltene schmelzgeknetete Produkt wird gewalzt und dann gekühlt. Die Verfahren zum Walzen und Kühlen sind nicht besonders eingeschränkt. Mittel zum Walzen schließen eine Mahlwalze, eine Mahltrommel und dergleichen ein und Mittel zum Kühlen schließen ein Luftkühlungssystem, ein Wasserkühlungssystem, ein Stahlband-Kühlungssystem und dergleichen ein. Der Abstand zwischen den Mahlwalzen oder Mahltrommeln wird eingestellt, wodurch die Dicke nach dem Walzen eingestellt werden kann.
Nach dem Walzen beträgt die Dicke des schmelzgekneteten Produktes, das gekühlt werden soll, vorzugsweise 3 mm oder mehr und stärker bevorzugt 4 bis 6 mm, unter den Gesichtspunkten der Verbesserung der Dispergierbarkeit des Wachses und der Produktivität.
Der Pulverisierungsschritt ist ein Schritt, der das Pulverisieren des erhaltenen schmelzgekneteten Produktes auf ein Volumenmittel der Teilchengröße von vorzugsweise 20 μm oder weniger und stärker bevorzugt 10 μm oder weniger umfasst. Das schmelzgeknetete Produkt wird geeigneterweise gekühlt, und zwar soweit, dass das Produkt pulverisierbar ist, und danach dem Pulverisierungsschritt und dem Klassierungsschritt unterzogen.
Der Pulverisierungsschritt kann unterteilt in mehrere Stufen ausgeführt werden. Beispielsweise kann das schmelzgeknetete Produkt grob auf eine Größe von etwa 1 bis 5 mm pulverisiert werden und danach noch fein pulverisiert werden. Um die Produktivität während der Schritte des Pulverisierens und Klassierens zu verbessern, kann das schmelzgeknetete Produkt außerdem mit feinen anorganischen Teilchen, wie z. B. hydrophobem Siliciumdioxid, gemischt und danach pulverisiert werden.
Der Pulverisierer, der in dem Pulverisierungsschritt verwendet wird, ist nicht besonders eingeschränkt. Beispielsweise schließt der Pulverisierer, der vorzugsweise zur Grobpulverisierung verwendet wird, einen Zerstäuber, einen Rotoplex und dergleichen ein, und der Pulverisierer, der vorzugsweise zur Feinpulverisierung verwendet wird, schließt eine Strahlmühle, eine Prallmühle, eine mechanische Rotationsmühle und dergleichen ein.
Der Klassierer, der in dem Klassierungsschritt verwendet wird, schließt einen Windsichter, einen Rotor-Klassierer, einen Siebklassierer und dergleichen ein. Während des Klassierungsschrittes kann das pulverisierte Produkt, welches nicht ausreichend pulverisiert und entfernt wird, dem Pulverisierungsschritt noch einmal unterzogen werden. Außerdem kann der Klassierungsschritt geeigneterweise nach dem vorstehend dargelegten Schritt der externen Zugabe und dem Wärmebehandlungsschritt ausgeführt werden.
Das externe Additiv schließt anorganische Feinteilchen aus Siliciumdioxid, Aluminiumoxid, Titandioxid, Zirconiumdioxid, Zinnoxid, Zinkoxid oder dergleichen ein. Von diesen ist Siliciumdioxid mit einer geringen Dichtezahl bevorzugt, unter dem Gesichtspunkt der Verhinderung einer Einschließung.
Das Siliciumdioxid ist vorzugsweise ein hydrophobes Siliciumdioxid, welches hydrophob behandelt wurde, unter dem Gesichtspunkt der Umweltstabilität. Das Verfahren zur hydrophoben Behandlung des Siliciumdioxids ist nicht besonders eingeschränkt. Das Mittel zur hydrophoben Behandlung schließt Hexamethyldisiliazan (HMDS), Dimethyldichlorsilan, Siliconöl, Methyltriethoxysilan und dergleichen ein. Von diesen ist Hexamethyldisiliazan bevorzugt. Die Menge des Mittels zur hydrophoben Behandlung beträgt vorzugsweise 1 bis 7 mg/m² Oberfläche des Siliciumdioxids.
Das externe Additiv weist eine mittlere Teilchengröße von vorzugsweise 3 bis 300 nm und stärker bevorzugt 5 bis 100 nm auf, unter den Gesichtspunkten der triboelektrischen Aufladbarkeit und der Verhinderung einer Beschädigung des Photoleiters. Der Schritt der externen Zugabe wird entweder vor oder nach dem Wärmebehandlungsschritt ausgeführt und abgesehen davon kann der Schritt der externen Zugabe ferner nach dem Wärmebehandlungsschritt ausgeführt werden. Das externe Additiv, das in dem Schritt der externen Zugabe vor dem Wärmebehandlungsschritt verwendet wird, weist eine mittlere Teilchengröße von vorzugsweise 20 bis 120 nm und stärker bevorzugt 30 bis 100 nm auf, unter den Gesichtspunkten der Verhinderung der Einschließung in den Toner und der homogenen Haftung an der Toneroberfläche während der Erwärmung.
Das externe Additiv ist in einer Menge von vorzugsweise 0,1 bis 5 Gewichtsteilen und stärker bevorzugt 0,3 bis 3 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile der Tonermutterteilchen, enthalten.
Als Schritt der externen Zugabe ist ein Trockenmischverfahren, das den Schritt des Mischens des externen Additivs und der Tonermutterteilchen unter Verwendung eines Schnellmischers, wie z. B. eines Henschel-Mischers oder eines Supermischers, eines V-Mischers oder dergleichen einschließt, bevorzugt. Das externe Additiv kann vorher zugemischt und dann in einen Schnellmischer oder V-Mischer gegeben werden oder separat dazugegeben werden.
Bei der Herstellung des Toners der zweiten Ausführungsform beträgt, wenn der Wärmebehandlungsschritt nach dem Schritt der externen Zugabe ausgeführt wird, das Beschichtungsverhältnis des externen Additivs zu dem Produkt, das dem Wärmebehandlungsschritt unterzogen werden soll, vorzugsweise 20% oder mehr und stärker bevorzugt 30 bis 120%, unter dem Gesichtspunkt der Verhinderung einer Aggregation des Toners während des Wärmebehandlungsschrittes.
Nach dem Schritt der externen Zugabe wird vorzugsweise ein Siebungsschritt durchgeführt, der das Sieben des Toners umfasst, um grobe Pulver (aggregiertes Produkt) zu entfernen. Wenn der vorstehend erwähnte Wärmebehandlungsschritt und der Siebungsschritt nach dem Schritt der externen Zugabe ausgeführt werden, ist es bevorzugt, den Wärmebehandlungsschritt zwischen dem Schritt der externen Zugabe und dem Siebungsschritt auszuführen.
Der erfindungsgemäße Toner für die Elektrophotographie kann verwendet werden, ohne auf ein Entwicklungsverfahren beschränkt zu sein, und zeigt eine ausgezeichnete Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur, Lagerfähigkeit und Haltbarkeit, sogar beim kontinuierlichen Schnelldrucken. Deshalb kann der erfindungsgemäße Toner geeigneterweise nicht nur als Toner für die Einkomponentenentwicklung sondern auch als Toner für die Zweikomponentenentwicklung, bei welcher eine hohe Haltbarkeit erforderlich ist, verwendet werden. Deshalb kann der erfindungsgemäße Toner auch als Zweikomponentenentwickler verwendet werden, indem der Toner mit einem Träger gemischt wird.
In der vorliegenden Erfindung wird als Träger vorzugsweise ein Träger mit einer geringen Sättigungsmagnetisierung, welcher eine weiche magnetische Bürste bildet, verwendet, unter dem Gesichtspunkt der Eigenschaften der fixierten Bilder. Der Träger weist eine Sättigungsmagnetisierung von vorzugsweise 40 bis 100 Am²/kg und stärker bevorzugt 50 bis 90 Am²/kg auf. Die Sättigungsmagnetisierung beträgt vorzugsweise 100 Am²/kg oder weniger, unter den Gesichtspunkten, die Härte der magnetischen Bürste einzustellen und die Farbtonreproduzierbarkeit zu erhalten, und beträgt vorzugsweise 40 Am²/kg oder mehr, unter dem Gesichtspunkt, die Trägerhaftung und Tonerstreuung zu verhindern.
Als Kernmaterial für den Träger kann ein Kernmaterial aus beliebigen bekannten Materialien verwendet werden, ohne besondere Beschränkung. Das Kernmaterial schließt z. B. ferromagnetische Materialien, wie z. B. Eisen, Cobalt und Nickel; Legierungen und Verbindungen, wie z. B. Magnetit, Hematit, Ferrit, Kupfer-Zink-Magnesium-basierter Ferrit, Mangan-basierter Ferrit und Magnesium-basierter Ferrit; Glaskügelchen; und dergleichen ein. Von diesen sind Eisenpulver, Magnetit, Ferrit, Kupfer-Zink-Magnesium-basierter Ferrit, Mangan-basierter Ferrit und Magnesium-basierter Ferrit bevorzugt, unter dem Gesichtspunkt der triboelektrischen Aufladbarkeit, und sind Ferrit, Kupfer-Zink-Magnesium-basierter Ferrit, Mangan-basierter Ferrit und Magnesium-basierter Ferrit stärker bevorzugt, unter dem Gesichtspunkt der Bildqualität.
Die Oberfläche des Trägers ist vorzugsweise mit einem Harz beschichtet, unter dem Gesichtspunkt der Verhinderung von Tonerspent. Das Harz zum Beschichten der Oberfläche des Trägers variiert in Abhängigkeit von den Materialien für den Toner. Das Harz schließt z. B. ein Fluorharz, wie z. B. Polytetrafluorethylen, ein Monochlortrifluorethylenpolymer und ein Poly(vinylidenfluorid); ein Siliconharz, wie z. B. ein Polydimethylsiloxan; einen Polyester, ein Styrolharz; ein Acrylharz; ein Polyamid; ein Polyvinylbutyral; ein Aminoacrylatharz; und dergleichen ein. Diese Harze können allein oder im Gemisch von zwei oder mehr Arten verwendet werden. Wenn der Toner negativ aufladbar ist, ist ein Siliconharz bevorzugt, unter den Gesichtpunkten der triboelektrischen Aufladbarkeit und der Oberflächenenergie. Das Verfahren zum Beschichten des Kernmaterials mit dem Harz schließt z. B. ein Verfahren ein, das als Schritte das Lösen oder Suspendieren eines Beschichtungsmaterials, wie z. B. eines Harzes, in einem Lösungsmittel und das Auftragen der erhaltenen Lösung oder Suspension auf das Kernmaterial, um das Harz darauf haften zu lassen, umfasst; ein Verfahren, das als Schritt das einfache Mischen des Kernmaterials mit dem Harz, jeweils in Pulverform, umfasst; und dergleichen ein und ist nicht besonders beschränkt.
Bei dem Zweikomponenten-Entwickler, der durch Mischen des Toners und des Trägers erhalten wird, beträgt das Gewichtsverhältnis des Toners zu dem Träger, d. h. Toner/Träger, vorzugsweise 1/99 bis 10/90 und stärker bevorzugt 2/98 bis 8/92.
Außerdem sind der erfindungsgemäße Toner und ein Zweikomponentenentwickler, der den Toner verwendet, ausgezeichnet in der Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur, der Lagerfähigkeit und der Haltbarkeit und das hochwertige fixierte Bild kann aufrechterhalten werden. Deshalb können der Toner und der Zweikomponentenentwickler geeigneterweise in einem Verfahren zur Herstellung fixierter Bilder verwendet werden, das als Schritt die Anwendung einer Hochgeschwindigkeits-Entwicklungsvorrichtung mit einer linearen Geschwindigkeit von 750 mm/s oder mehr und vorzugsweise 850 bis 2000 mm/s umfasst. Außerdem enthält der erfindungsgemäße Toner den kristallinen Polyester, welcher eine ausgezeichnete Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur aufweist, kann durch eine Wärmebehandlung die Lagerfähigkeit und Haltbarkeit aufrechterhalten werden und kann durch Steuerung der Form die Haftfestigkeit verringert werden, wodurch die Übertragungseffizienz verbessert wird, und insbesondere können der Toner und der Zweikomponentenentwickler geeigneterweise auch in einem kontaktlosen Entwicklungssystem, wie z. B. einem Jump-System, verwendet werden.
Außerdem enthalten der erfindungsgemäße Toner und ein Zweikomponentenentwickler, der den Toner verwendet, den kristallinen Polyester, welcher eine ausgezeichnete Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur aufweist, und kann durch die Wärmebehandlung die Lagerfähigkeit und Haltbarkeit aufrechterhalten. Deshalb können der Toner und der Zweikomponentenentwickler geeigneterweise auch für eine Bilderzeugungsvorrichtung mit kontaktloser Fixierung, welche keinen Druck zum Fixieren erfordert, verwendet werden.
Die Bilderzeugungsvorrichtung mit kontaktloser Fixierung umfasst eine Fixervorrichtung mit Flashfixierung, Ofenfixierung oder einem Bandfixierungssystem und dergleichen.
BEISPIELE
Die folgenden Beispiele dienen der näheren Beschreibung und Demonstration von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Die Beispiele sind lediglich zu Zwecken der Veranschaulichung angegeben und sind nicht als Beschränkung der vorliegenden Erfindung auszulegen.
<Erste Ausführungsform>
[Erweichungspunkte (Tm) des Harzes und des Produktes, das dem Wärmebehandlungsschritt unterzogen werden soll]
Der Erweichungspunkt bezeichnet die Temperatur, bei welcher die Hälfte der Menge der Probe ausfließt, wenn die Abwärtsbewegung eines Stempels gegen die Temperatur aufgetragen wird, wie es unter Verwendung eines Fließprüfgerätes (Kapillarrheometer „CFT-500D", im Handel erhältlich von der Shimadzu Corporation) bestimmt wird, wobei 1 g Probe durch eine Düse mit einem Durchmesser von 1 mm und einer Länge von 1 mm extrudiert wird, während die Probe so erwärmt wird, dass die Temperatur mit einer Geschwindigkeit von 6°C/min ansteigt und mit dem Stempel eine Last von 1,96 MPa darauf ausgeübt wird.
[Höchste Temperatur des endothermen Peaks des Harzes]
Die höchste Temperatur des endothermen Peaks wird unter Verwendung eines Differential-Scanning-Calorimeters ("DSC210", im Handel erhältlich der Seiko Instruments, Inc.) bestimmt, indem die Temperatur auf 200°C gesteigert wird, die heiße Probe mit einer Abkühlungsgeschwindigkeit von 10°C/min von dieser Temperatur auf 0°C abgekühlt wird und danach die Probe so erwärmt wird, dass die Temperatur mit einer Geschwindigkeit von 10°C/min ansteigt. Von den beobachteten endothermen Peaks wird die Temperatur eines endothermen Peaks auf der Hochtemperaturseite als höchste Temperatur des endothermen Peaks definiert.
[Glasübergangstemperatur des Harzes]
Die Glasübergangstemperatur wird unter Verwendung eines Differential-Scanning-Calorimeters ("DSC210", im Handel erhältlich von der Seiko Instruments, Inc.) bestimmt, indem die Temperatur auf 200°C gesteigert, die Probe mit einer Abkühlungsgeschwindigkeit von 10°C/min von dieser Temperatur auf 0°C abgekühlt wird und danach die Temperatur der Probe mit einer Geschwindigkeit von 10°C/min gesteigert wird. Wenn die Differenz zwischen der höchsten Temperatur des endothermen Peaks und dem Erweichungspunkt innerhalb von 20°C liegt, wird die Temperatur am Schnittpunkt der Verlängerung der Basislinie auf gleiches Niveau oder unter die Temperatur eines Peaks, der bei einer Temperatur beobachtet wird, die niedriger als die höchste Temperatur des endothermen Peaks ist, und der Tangentiallinie, die den maximalen Anstieg zwischen dem Beginn des Peaks und der Spitze des Peaks zeigt, der Glasübergangstemperatur zugeschrieben. Wenn die Differenz zwischen der höchsten Temperatur des endothermen Peaks und dem Erweichungspunkt 20°C übersteigt, wird die Temperatur am Schnittpunkt der Verlängerung der Basislinie auf gleiches Niveau oder unter die höchste Temperatur des endothermen Peaks und der Tangentiallinie, die den maximalen Anstieg zwischen dem Beginn des Peaks und der Spitze des Peaks zeigt, der Glasübergangstemperatur zugeschrieben.
[Glasübergangstemperatur (Tg) eines Produktes, das dem Wärmebehandlungsschritt unterzogen werden soll]
In einer endothermen Kurve, erhalten durch Steigern der Temperatur der Probe von –20°C auf 160°C mit einer Geschwindigkeit von 10°C/min unter Verwendung eines Differential-Scanning-Calorimeters ("DSC Q20", im Handel erhältlich von TA Instruments, Japan), wird die Temperatur am Schnittpunkt der Verlängerung der Basislinie auf gleiches Niveau oder unter die Temperatur eines Peaks, der bei der niedrigsten Temperatur der endothermen Peaks beobachtet wird, und der Tangentiallinie, die den maximalen Anstieg zwischen dem Beginn des Peaks und der Spitze des Peaks zeigt, der Glasübergangstemperatur (Tg) zugeschrieben.
[Säurezahl des Harzes]
Die Säurezahl wird durch ein Verfahren gemäß JIS K0070 bestimmt, außer dass als Bestimmungslösungsmittel nicht ein Lösungsmittelgemisch aus Ethanol und Ether, wie es in JIS K0070 vorgeschrieben ist, sondern ein Lösungsmittelgemisch aus Aceton und Toluol (Volumenverhältnis Aceton:Toluol = 1:1)) verwendet wurde.
[Volumenmittel der Teilchengröße (D₅₀) des Toners]

Messapparatur: Coulter Multisizer II (im Handel erhältlich von der Beckman Coulter K. K.)
Aperturdurchmesser: 50 μm
Analysesoftware: Coulter Multisizer AccuComp Version 1.19 (im Handel erhältlich von der Beckman Coulter K. K.)
Elektrolytlösung: "Isotone 11" (im Handel erhältlich von der Beckman Coulter K. K.)
Dispersion: Eine 5%-ige Elektrolytlösung von "EMULGEN 109P" (im Handel erhältlich von der Kao Corporation, Polyoxyethylenlaurylether, HLB-Wert: 13,6)
Dispersionsbedingungen: 10 mg einer Prüfprobe werden zu 5 ml der Dispersion gegeben und das erhaltene Gemisch wird in einem Ultraschalldispergierer 1 min dispergiert. Danach werden 25 ml der Elektrolytlösung zu der Dispersion gegeben und das erhaltene Gemisch wird in dem Ultraschalldispergierer nochmals 1 min dispergiert.
Messbedingungen: 100 ml der Elektrolytlösung und die Dispersion werden in ein Becherglas gegeben und die Teilchengrößen von 30.000 Teilchen werden unter Konzentrationsbedingungen bestimmt, die genügen, dass die Bestimmung von 30.000 Teilchen in 20 s abgeschlossen ist. Das Volumenmittel der Teilchengröße (D₅₀) wird aus der Teilchengrößenverteilung erhalten.

[Mittlere Rundheit des Toners]

Messapparatur: FPIA-3000 (im Handel erhältlich von der SYSMEX Corporation) Standardeinheit (Objektivlinse mit 10facher Vergrößerung Messmodus HPF Version 00-10
Dispersion: Eine 5-gew.-%ige Elektrolytlösung von "EMULGEN 109P" (im Handel erhältlich von der Kao Corporation, Polyoxyethylenlaurylether, HLB-Wert: 13,6)
Dispersionsbedingungen: 10 mg einer Prüfprobe werden zu 10 ml der Dispersion gegeben und das Gemisch wird in einem Ultraschalldispergierer 1 min dispergiert. Danach werden 10 ml destilliertes Wasser zu der Dispersion gegeben und das Gemisch wird in dem Ultraschalldispergierer nochmals 2 min dispergiert.
Messbedingungen: Die mittlere Rundheit des in der Dispersion dispergierten Toners wird bei einer Teilchenkonzentration von 1.800 bis 2.200 Teilchen bei 20°C bestimmt.

[Mittlere Teilchengröße des externen Additivs]
Die Mittlere Teilchengröße des externen Additivs bezeichnet ein Zahlenmittel der Teilchengröße. Aus einer Photographie, aufgenommen mit einem Rasterelektronenmikroskop (SEM), werden die Teilchengrößen (ein Mittelwert aus Hauptachse und Nebenachse) von 500 Teilchen bestimmt und der Mittelwert daraus wird als mittlere Teilchengröße definiert.
[Beschichtungsverhältnis des externen Additivs]
Das Beschichtungsverhältnis wird durch die folgende Formel berechnet. Beschichtungsverhältnis (%) = √3/2π × (D·ρt)/(d·ρs) × C × 100wobei D das Volumenmittel der Teilchengröße (D₅₀) der Tonermutterteilchen (μm) ist; d die mittlere Teilchengröße eines externes Additivs (μm) ist; ρt die Dichtezahl der Tonermutterteilchen ist; ρs die Dichtezahl eines externen Additivs ist; und C das Gewichtsverhältnis der Tonermutterteilchen zu einem externen Additiv, d. h. externes Additiv/Tonermutterteilchen ist.
Das Gesamtbeschichtungsverhältnis des externen Additivs bezieht sich auf die Summe der für jedes der externen Additive berechneten Beschichtungsverhältnisse.
[Sättigungsmagnetisierung des Trägers]

(1) Ein Träger wird unter leichtem Klopfen in einen Kunststoffbehälter mit Deckel gefüllt, wobei der Behälter einen Außendurchmesser von 7 mm (einen Innendurchmesser von 6 mm) und eine Höhe von 5 mm aufweist. Die Masse des Trägers wird aus der Differenz zwischen dem Gewicht des Kunststoffbehälters und dem Gewicht des mit dem Träger gefüllten Kunststoffbehälters bestimmt.
(2) Der mit dem Träger gefüllte Kunststoffbehälter wird in den Probenhalter eines Gerätes zur Messung der magnetischen Eigenschaft „BHV-50H" (V. S. Magnetometer), im Handel erhältlich von der Riken Denshi Co., Ltd., eingesetzt. Die Sättigungsmagnetisierung wird durch Anlegen eines Magnetfeldes von 79,6 kA/m bestimmt, wobei der Kunststoffbehälter unter Verwendung der Vibrationsfunktion geschüttelt wird. Aus dem erhaltenen Wert wird die Sättigungsmagnetisierung pro Masseeinheit berechnet, wobei die Masse des eingefüllten Trägers berücksichtigt wird.

Herstellungsbeispiel 1-1 für einen amorphen Polyester

In einem 5-Liter-Vierhalsglaskolben wurden die in Tabelle 1-1 dargestellten Ausgangsmonomermaterialien (die Alkoholkomponente und die Carbonsäurekomponente) zusammen mit 8 g Zinn(II)-octylat als Veresterungskatalysator vorgelegt. Dann wurde der Kolben mit einem Thermometer, einem Rührer aus rostfreiem Stahl, einem Rückflusskühler und einem Stickstoffeinlassrohr ausgestattet. Die Inhaltsstoffe des Kolbens wurden unter einem Stickstoffgasstrom in einem elektrisch beheizten Mantel bei 220°C über einen Zeitraum von 8 h unter Rühren umgesetzt und dann bei 8,3 kPa 1 h umgesetzt. Danach wurden die Inhaltsstoffe weiter bei 210°C umgesetzt bis der gewünschte Erweichungspunkt erreicht war, um die Harze 1-A bis 1-C zu erhalten. Tabelle 1-1

	Harz 1-A	Harz 1-B	Harz 1-C
Alkoholkomponente
BPA-PO ¹⁾	2800 g (100)	1111 g (50)	1082 g (50)
BPA-EO ²⁾	-	1032 g (50)	1005 g (50)
Carbonsäurekomponente
Fumarsäure	980 g (106)	552 g (75)	-
Terephthalsäure	-	-	770 g (75)
Wasserfreie Trimellithsäure	-	305 g (25)	143 g (12)
Erweichungspunkt (°C)	100	148	105
Glasübergangstemp. (°C)	57	60	65
Höchste Temperatur des endothermen Peaks (°C)	67	65	70
Säurezahl (mg KOH/g)	20	25	20

Anmerkung) Der Wert in Klammer drückt das Molverhältnis, bezogen auf 100 mol der Gesamtmenge der Alkoholkomponenten, aus
1) Polyoxypropylen(2.2)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan
2) Polyoxethylen(2.2)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan

Herstellungsbeispiel 1-1 für einen kristallinen Polyester
Ein 5-Liter-Vierhalsglaskolben wurde mit den in Tabelle 1-2 dargestellten Ausgangsmonomermaterialien (der Alkoholkomponente und der Carbonsäurekomponente) und 2 g Hydrochinon befüllt. Dann wurde der Kolben mit einem Thermometer, einem Rührer aus rostfreiem Stahl, einem Rückflusskühler und einem Stickstoffeinlassrohr ausgestattet. Die Inhaltsstoffe des Kolbens wurden unter einem Stickstoffgasstrom in einem elektrisch beheizten Mantel bei 160°C über einen Zeitraum von 5 h unter Rühren umgesetzt und dann auf 200°C erhitzt, um sie 1 h umzusetzen. Danach wurden die Inhaltsstoffe noch 1 h bei 8,0 kPa umgesetzt, um Harz 1-a zu erhalten.
Herstellungsbeispiel 1-2 für einen kristallinen Polyester

Ein 5-Liter-Vierhalsglaskolben wurde mit den in Tabelle 1-2 dargestellten Ausgangsmonomermaterialien (der Alkoholkomponente und der Carbonsäurekomponente), 2 g Hydrochinon und 307 g eines Polypropylenwachses, "NP105" (im Handel erhältlich von der MITSUI CHEMICALS, Inc., Schmelzpunkt: 145°C), befüllt. Dann wurde der Kolben mit einem Thermometer, einem Rührer aus rostfreiem Stahl, einem Rückflusskühler und einem Stickstoffeinlassrohr ausgestattet. Die Inhaltsstoffe des Kolbens wurden unter einem Stickstoffgasstrom in einem elektrisch beheizten Mantel bei 160°C über einen Zeitraum von 5 h unter Rühren umgesetzt und dann auf 200°C erhitzt, um sie 1 h umzusetzen. Danach wurden die Inhaltsstoffe noch 3 h bei 8,0 kPa umgesetzt, um Harz 1-b zu erhalten. Tabelle 1-2

	Harz 1-a	Harz 1-b
Alkoholkomponente
1,4-Butandiol	-	1215 g
1,6-Hexandiol	1508 g	177 g
Carbonsäurekomponente
Fumarsäure	1565 g	1740 g
Erweichungspunkt (°C)	120	122
Höchste Temperatur des endothermen Peaks [Schmelzpunkt] (°C)	125	110

Beispiele 1-1 bis 1-5 und Vergleichsbeispiele 1-3, 1-8 und 1-9
Die in den Tabellen 1-3 und 1-4 dargestellten Harzbindemittel, 6 Gewichtsteile eines Rußes, "NIPEX60" (im Handel erhältlich von Degussa), 1 Gewichtsteil eines Ladungssteuermittels, "T-77" (im Handel erhältlich von der Hodogaya Chemical Co., Ltd.), und 2 Gewichtsteile eines Carnaubawachses, "Carnauba Wax C-1" (im Handel erhältlich von Kato Yoko), wurden mit einem Henschel-Mischer ausreichend gemischt. Das Gemisch wurde dann unter Verwendung eines gleichläufigen Doppelschneckenextruders, "PCM-30-30" (im Handel erhältlich von der IKEGAI Corporation), der eine Gesamtlänge des Knetteils von 1560 mm, einen Schneckendurchmesser von 42 mm und einen Zylinderinnendurchmesser von 43 mm aufwies, bei einer Erwärmungstemperatur im Extruderzylinder von 100°C und einer Rotationsgeschwindigkeit der Schnecke von 200 U/min und in einer Einspritzmenge von 10 kg/h schmelzgeknetet.
Das erhaltene schmelzgeknetete Produkt wurde mit einer Kühlwalze gewalzt und auf eine Temperatur von 25°C oder weniger gekühlt. Das erhaltene gekühlte Produkt wurde mit einer Rotoplex grob auf eine Größe von etwa 1 bis 3 mm pulverisiert, danach mit einer Strahlmühle fein pulverisiert und klassiert, um Tonermutterteilchen zu erhalten (Dichtezahl 1,2).
100 Gewichtsteile (10 kg) der erhaltenen Tonermutterteilchen, 1,0 Gewichtsteile (100 g) eines hydrophoben Siliciumdioxids, "NAX50" (im Handel erhältlich von der Nippon Aerosil Co., Ltd., mittlere Teilchengröße 40 nm, Dichtezahl 2,3, Mittel zur hydrophoben Behandlung: HMDS), und 0,9 Gewichtsteile (90 g) eines hydrophoben Siliciumdioxids, "R972" (im Handel erhältlich von der Nippon Aerosil Co., Ltd., mittlere Teilchengröße 16 nm, Dichtezahl 2,3, Mittel zur hydrophoben Behandlung: DMDS), wurden als erste externe Additive in einen 75-Liter Henschel-Mischer gefüllt. Die Inhaltsstoffe des Mischers wurden mit einer Rotationsgeschwindigkeit von 1500 U/min 90 s gemischt, um der Oberfläche der Tonermutterteilchen die ersten externen Additive extern zuzugeben.
10 kg des Toners, dem die ersten externen Additive extern zuzugeben worden waren, wurden in einen Behälter gegeben. Der Toner wurde bei offen gehaltenem Behälter 24 h unter den in den Tabellen 1-3 und 1-4 dargestellten Bedingungen in einer Kammer mit konstanter Temperatur und Feuchtigkeit stehen gelassen, um eine Wärmebehandlung durchzuführen. Danach wurde der erhaltene Toner mit einem Rüttelsieb, das ein Netz mit einer Maschenweite von 100 μm umfasste, gesiebt, um grobe Teilchen zu entfernen.
Beispiel 1-6
Es wurden die gleichen Arbeitsschritte durchgeführt wie in Beispiel 1-2 bis zum Siebungsschritt, außer dass in dem Wärmebehandlungsschritt eine Vibro-Wirbelschicht (Modell VIA-16D (im Handel erhältlich bei der CHUO KAKOHKI Co., Ltd.)) anstelle der Kammer mit konstanter Temperatur und Feuchtigkeit verwendet wurde, um einen Toner zu erhalten.
Beispiel 1-7
Die Tonermutterteilchen, die in der gleichen Art und Weise erhalten wurden wie in Beispiel 1-1, (10 kg) und 1,0 Gewichtsteile (100 g) eines hydrophoben Siliciumdioxids, "NAX50" (im Handel erhältlich von der Nippon Aerosil Co., Ltd., mittlere Teilchengröße 40 nm, Dichtezahl 2,3, Mittel zur hydrophoben Behandlung: HMDS) als erstes externes Additiv wurden in einen 75-Liter Henschel-Mischer gegeben. Die Inhaltsstoffe des Mischers wurden mit einer Rotationsgeschwindigkeit von 1500 U/min 90 s gemischt, um der Oberfläche der Tonermutterteilchen das erste externe Additiv extern zuzugeben.
10 kg des Toners, welchem das erste externe Additiv extern zuzugeben worden war, wurden in einen Behälter gegeben. Der Toner wurde bei offen gehaltenem Behälter 24 h unter den in Tabelle 1-3 dargestellten Bedingungen in einer Kammer mit konstanter Temperatur und Feuchtigkeit stehen gelassen, um eine Wärmebehandlung durchzuführen. Danach wurden die wärmebehandelten Tonerteilchen und 0,9 Gewichtsteile (90 g) eines hydrophoben Siliciumdioxids, "R972" (im Handel erhältlich von der Nippon Aerosil Co., Ltd., mittlere Teilchengröße 16 nm, Dichtezahl 2,3, Mittel zur hydrophoben Behandlung: DMDS), als zweites externes Additiv in einen 75-Liter Henschel-Mischer gegeben und mit einer Rotationsgeschwindigkeit von 1500 U/min 90 s gemischt, um der Oberfläche der Tonermutterteilchen ferner das zweite externe Additiv extern zuzugeben. Von dem Toner, dem das zweite Additiv extern zugegeben worden war, wurden mit einem Rüttelsieb, das ein Netz mit einer Maschenweite von 100 μm umfasste, grobe Teilchen entfernt, um einen Toner zu erhalten.
Beispiel 1-8
Es wurden die gleichen Arbeitsschritte wie in Beispiel 1-7 durchgeführt, außer dass 0,4 Gewichtsteile (40 g) eines hydrophoben Siliciumdioxids, "R972" (im Handel erhältlich von der Nippon Aerosil Co., Ltd., mittlere Teilchengröße 16 nm, Dichtezahl 2,3, Mittel zur hydrophoben Behandlung: DMDS), als erstes externes Additiv und 1,0 Gewichtsteile (100 g) eines hydrophoben Siliciumdioxids, "NAX50" (im Handel erhältlich von der Nippon Aerosil Co., Ltd., mittlere Teilchengröße 40 nm, Dichtezahl 2,3, Mittel zur hydrophoben Behandlung: HMDS) und 0,5 Gewichtsteile (50 g) eines hydrophoben Siliciumdioxids, "R972" (im Handel erhältlich von der Nippon Aerosil Co., Ltd., mittlere Teilchengröße 16 nm, Dichtezahl 2,3, Mittel zur hydrophoben Behandlung: DMDS) jeweils als zweite externe Additive verwendet wurden, um einen Toner zu erhalten.
Beispiel 1-9
Es wurden die gleichen Arbeitsschritte wie in Beispiel 1-1 durchgeführt, außer dass 1,0 Gewichtsteile (100 g) eines hydrophoben Siliciumdioxids, "NAX50" (im Handel erhältlich von der Nippon Aerosil Co., Ltd., mittlere Teilchengröße 40 nm, Dichtezahl 2,3, Mittel zur hydrophoben Behandlung: HMDS), als erstes externes Additiv verwendet wurde, um einen Toner zu erhalten.
Beispiel 1-10
Es wurden die gleichen Arbeitsschritte wie in Beispiel 1-1 durchgeführt, außer dass 0,9 Gewichtsteile (90 g) eines hydrophoben Siliciumdioxids, "R972" (im Handel erhältlich von der Nippon Aerosil Co., Ltd., mittlere Teilchengröße 16 nm, Dichtezahl 2,3, Mittel zur hydrophoben Behandlung: DMDS), als erstes externes Additiv verwendet wurde, um einen Toner zu erhalten.
Vergleichsbeispiel 1-1
Die Tonermutterteilchen wurden in der gleichen Art und Weise erhalten wie in Beispiel 1-1. Danach wurden die Tonermutterteilchen, ohne den erhaltenen Tonermutterteilchen die ersten externen Additive extern zuzugeben, bei offen gehaltenem Behälter 6 h unter den in Tabelle 1-4 dargestellten Bedingungen stehen gelassen, wodurch folgerichtig das Phänomen des Zusammenbackens verursacht wurde. Deshalb wurde die Herstellung des Toners eingestellt.
Vergleichsbeispiel 1-2
Die Tonermutterteilchen wurden in der gleichen Art und Weise erhalten wie in Beispiel 1-1. Danach wurden die Tonermutterteilchen, ohne den erhaltenen Tonermutterteilchen die ersten externen Additive extern zuzugeben, bei offen gehaltenem Behälter 24 h unter den in Tabelle 1-4 dargestellten Bedingungen stehen gelassen, um eine Wärmebehandlung auszuführen. Nach der Wärmebehandlung wurden 100 Gewichtsteile (10 kg) der erhaltenen Tonermutterteilchen und 1,0 Gewichtsteile (100 g) eines hydrophoben Siliciumdioxids, "NAX50" (im Handel erhältlich von der Nippon Aerosil Co., Ltd., mittlere Teilchengröße 40 nm, Dichtezahl 2,3, Mittel zur hydrophoben Behandlung: HMDS), und 0,9 Gewichtsteile (90 g) eines hydrophoben Siliciumdioxids, "R972" (im Handel erhältlich von der Nippon Aerosil Co., Ltd., mittlere Teilchengröße 16 nm, Dichtezahl 2,3, Mittel zur hydrophoben Behandlung: DMDS), als zweite externe Additive in einen 75-Liter Henschel-Mischer gegeben und mit einer Rotationsgeschwindigkeit von 1500 U/min 90 s gemischt, um der Oberfläche der Tonermutterteilchen die zweiten externen Additive extern zuzugeben. Von dem erhaltenen Toner wurden mit einem Rüttelsieb, das ein Netz mit einer Maschenweite von 100 μm umfasste, grobe Teilchen entfernt, um einen Toner zu erhalten.
Vergleichsbeispiele 1-4 bis 1-7
Es wurden die gleichen Arbeitsschritte ausgeführt wie in den Beispielen 1-2 bis 1-5, außer dass nach dem Schritt der externen Zugabe kein Wärmebehandlungsschritt ausgeführt wurde, um einen Toner zu erhalten.
Die 1 bis 4 zeigen Photographien der Toner nach dem Wärmebehandlungsschritt in Beispiel 1-2 und Vergleichsbeispiel 1-3, aufgenommen mit einem Rasterelektronenmikroskop.
Prüfbeispiel 1-1 [Fixierbarkeit]
Ein Toner von jedem der Beispiele 1-1 bis 1-10 und jedem der Vergleichsbeispiele 1-2 bis 1-9 wurde in eine Kopiermaschine, "MIKROLINE 3050" (im Handel erhältlich von der Oki Data Corporation), geladen und der angewandte Ruhestrom der Entwicklerwalze wurde so eingestellt, dass die Tonermenge 0,6 mg/cm² betrug. Danach wurde ein Bild entnommen, und zwar in einem Schritt vor dem Fixieren des Bildes, um ein unfixiertes Bild zu erhalten. Ferner wurde unter Verwendung einer externen Fixiervorrichtung, bei welcher es sich um eine modifizierte Fixiervorrichtung für eine Bilderzeugungsvorrichtung mit kontaktloser Fixierung, "VarioStream 9000" (im Handel erhältlich von der Oce Printing Systems GmbH), handelte, die Temperatur auf dem Blatt in Stufen von 10°C sequenziell von 90°C auf 150°C gesteigert, um fixierte Bilder zu erhalten. Ein "UNICEF Cellophane" (im Handel erhältlich von der MITSUBISHI PENCIL Co., Ltd., Breite: 18 mm, JISZ-1522) wurde auf jedes der Bilder, die bei der jeweiligen Temperatur fixiert worden waren, geklebt und mit einer Walze wurde Druck auf das Band ausgeübt, so dass eine Belastung von 500 g ausgeübt wurde. Danach wurde das Band abgezogen und es wurden die Bilddichten vor und nach dem Abziehen des Bandes bestimmt. Die Temperatur auf dem Blatt, bei welcher das Fixierungsverhältnis, d. h. Bilddichte nach dem Abziehen des Bandes/Bilddichte vor dem Aufkleben des Bandes × 100, zuerst 90% überstieg, wurde als niedrigste Fixiertemperatur definiert. Bei den Blättern, die für den Fixiertest verwendet wurden, handelte es sich um Karton, im Handel erhältlich von der Sharp Corporation, "CopyBond SF-70NA" (75 g/m²). Die Ergebnisse sind in den Tabellen 1-3 und 1-4 dargestellt.
Prüfbeispiel 1-2 [Haltbarkeit]
Es wurden 342 g von jedem Toner der Beispiele 1-1 bis 1-10 und der Vergleichsbeispiele 1-2 bis 1-9 und 5.000 g eines Ferritträgers (Volumenmittel der Teilchengröße: 60 μm, Sättigungsmagnetisierung: 68 Am²/kg) gemischt, um einen Zweikomponenten-Entwickler zu erhalten. Der erhaltene Zweikomponenten-Entwickler wurde in eine Bilderzeugungsvorrichtung mit kontaktloser Fixierung, "VarioStream 9000" (im Handel erhältlich von der Oce Printing Systems GmbH) geladen und es wurde ein Haltbarkeits-Druck von 20.000 Blatt ausgeführt, und zwar mit einem Druckverhältnis von 9% und einer linearen Geschwindigkeit von 1.000 mm/s. Unterwegs wurde alle 1.000 Blätter das Vorhandensein oder Nichtvorhandensein einer Filmbildung und das Vorliegen oder Nichtvorliegen einer Verschlechterung der Bildqualität aufgrund von Trägerspent bestätigt. Die Anzahl der gedruckten Blätter wenn eine Filmbildung auf dem Photoleiter bestätigt wurde oder wenn die Gesamtzahl der weißen Flecken, verursacht durch die Filmbildung, und der schwarzen Flecken, verursacht durch Aufladungsfehler aufgrund von Trägerspent und durch Verschlechterung der Fließfähigkeit aufgrund der Erzeugung feiner Pulver, 30 überstieg, wurde als Anzahl der im Haltbarkeits-Druck gedruckten Blätter definiert.
Ferner wurden die optischen Reflexionsdichten (OD) der schwarzen Volltonbereiche in den Bildern der letzten 3 Blätter (von Blatt 4998 bis Blatt 5000) eines Haltbarkeits-Druckes von 5000 Blatt als Bilddichte bestimmt, und zwar mit einem Reflexionsdensitometer "RD-915" (im Handel erhältlich von der Macbeth Process Measurements Co.), und die Bilddichte gemäß folgenden Bewertungskriterien bewertet.
[Bewertungskriterien der Bilddichte]

⌾:

Die Bilddichte beträgt 1,8 oder mehr.

O:

Die Bilddichte beträgt 1,7 oder mehr und weniger als 1,8.

Δ:

Die Bilddichte beträgt 1,5 oder mehr und weniger als 1,7.

X:

Die Bilddichte beträgt weniger als 1,5.

Zusätzlich wurde die Anzahl der weißen Flecken auf den drei Blättern mit fixierten Bildern, die für die Bestimmung der Bilddichte gesammelt worden waren, visuell gezählt. Es wurde die Anzahl der weißen Flecken und der schwarzen Flecken pro Blatt berechnet und die Bewertungen für weiße Flecken und schwarze Flecken wurden jeweils gemäß den nachstehenden Bewertungskriterien ausgeführt. Hier wurden die weißen Flecken durch aggregiertes Produkt des freien externen Additivs bzw. die schwarzen Flecken durch aggregiertes Produkt des Toners verursacht. Die vorstehenden Ergebnisse sind in den Tabellen 1-3 und 1-4 dargestellt.
[Bewertungskriterien der weißen Flecken]

O:

Die Anzahl der weißen Flecken pro Blatt beträgt weniger als 5.

Δ:

Die Anzahl der weißen Flecken pro Blatt beträgt 5 oder mehr und weniger als 10.

X:

Die Anzahl der weißen Flecken pro Blatt beträgt 10 oder mehr.

[Bewertungskriterien der schwarzen Flecken]

O:

Die Anzahl der schwarzen Flecken pro Blatt beträgt weniger als 5.

Δ:

Die Anzahl der schwarzen Flecken pro Blatt beträgt 5 oder mehr und weniger als 10.

X:

Die Anzahl der schwarzen Flecken pro Blatt beträgt 10 oder mehr.

Prüfbeispiel 1-3 [Lagerfähigkeit]
Eine 50 ml Polyethylenflasche wurde jeweils mit 5 g der Toner der Beispiele 1-1 bis 1-10 und der Vergleichsbeispiele 1-2 bis 1-9 befüllt und der Toner wurde 48 h in einer Umgebung mit einer Temperatur von 50°C und einer relativen Feuchtigkeit von 60% stehen gelassen. Danach wurde der Toner mit einem Sieb, das eine Maschenweite von 100 μm aufwies, gesiebt und der auf dem Sieb verbleibende Toner wurde gewogen. Die Lagerfähigkeit wurde nach folgenden Bewertungskriterien bewertet. Die vorstehenden Ergebnisse sind in den Tabellen 1-3 und 1-4 dargestellt.
[Bewertungskriterien]

O:

Es verblieben weniger als 0,5 g Toner.

Δ:

Es verblieben 0,5 g oder mehr und weniger als 1 g Toner.

X:

Es verblieben 1 g Toner oder mehr.

Aus den vorstehenden Ergebnissen ist zu ersehen, dass die Toner der Beispiele 1-1 bis 1-10 allesamt eine hohe mittlere Rundheit aufweisen und sowohl in der Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur als auch der Haltbarkeit ausgezeichnet sind, im Vergleich zu den Toner der Vergleichsbeispiele 1-1 bis 1-9. Andererseits ist aus den Ergebnissen der Vergleichsbeispiele 1-1 und 1-2 zu ersehen, dass es bei Ausführung des Wärmebehandlungsschrittes vor dem Schritt der externen Zugabe wahrscheinlicher ist, dass das Phänomen des Zusammenbackens verursacht wird und die Erzeugung weißer Flecken und schwarzer Flecken, die mit der Aggregation des Toners und des externen Additivs zu tun hat, beachtlich ist, selbst wenn der Toner hergestellt wird, indem die Bedingungen der Wärmebehandlung eingestellt werden. Außerdem weist der Toner des Vergleichsbeispiels 1-3, der nur den kristallinen Polyester als Harzbindemittel verwendet, eine schlechte Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur auf und die Toner der Vergleichsbeispiele 1-4 bis 1-7, bei welchen der Wärmebehandlungsschritt nicht ausgeführt wird, sind schlecht in der Haltbarkeit und Lagerfähigkeit. Außerdem sind die Toner der Vergleichsbeispiele 1-8 und 1-9, die den linearen kristallinen Polyester verwenden, schlecht in der Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur.
<Zweite Ausführungsform>
[Erweichungspunkte (Tm) des Harzes und des Produktes, das dem Wärmebehandlungsschritt unterzogen werden soll]
Der Erweichungspunkt wird in der gleichen Art und Weise bestimmt wie bei der ersten Ausführungsform.
[Höchste Temperatur des endothermen Peaks des Harzes]
Die Höchste Temperatur des endothermen Peaks wird in der gleichen Art und Weise bestimmt wie bei der ersten Ausführungsform.
[Glasübergangstemperatur des Harzes]
Die Glasübergangstemperatur wird in der gleichen Art und Weise bestimmt wie bei der ersten Ausführungsform.
[Glasübergangstemperaturen (Tg) des Produktes, das dem Wärmebehandlungsschritt unterzogen werden soll, und des Toners, sowie Kalorie der Fläche, die umschlossen wird von der endothermen Kurve und der geraden Linie, die die Spitze des endothermen Peaks, der bei der niedrigsten Temperatur der von dem Harzbindemittel stammenden endothermen Peaks erscheint, mit der Spitze des endothermen Peaks, der von dem Wachs mit dem niedrigsten Schmelzpunkt der Wachse stammt, verbindet]
Bei einer endothermen Kurve, erhalten durch Steigern der Temperatur der Probe von –20°C auf 160°C mit einer Geschwindigkeit von 10°C/min unter Verwendung eines Differential-Scanning-Calorimeters ("DSC Q20", im Handel erhältlich von TA Instruments, Japan), wird die Spitze des endothermen Peaks, der bei der niedrigsten Temperatur der von dem Harzbindemittel stammenden endothermen Peaks erscheint, durch eine gerade Linie mit der Spitze des endothermen Peaks, der von dem Wachs mit dem niedrigsten Schmelzpunkt der Wachse stammt, verbunden und es wird die durch die Linie und die aufgenommene Kurve eingeschlossene Fläche erhalten und als Kalorie definiert.
Außerdem wird die Temperatur am Schnittpunkt der Verlängerung der Basislinie auf gleiches Niveau oder unter die Temperatur eines Peaks, der bei der niedrigsten Temperatur der endothermen Peaks beobachtet wird, und der Tangentiallinie, die den maximalen Anstieg zwischen dem Beginn des Peaks und der Spitze des Peaks zeigt, der Glasübergangstemperatur (Tg) zugeschrieben.
[Säurezahl des Harzes]
Die Säurezahl wird in der gleichen Art und Weise bestimmt wie bei der ersten Ausführungsform.
[Schmelzpunkt des Wachses]
Der Schmelzpunkt bezeichnet die maximale Peaktemperatur der Schmelzwärme, welche unter Verwendung eines Differential-Scanning-Calorimeters ("DSC210", im Handel erhältlich von Seiko Instruments, Inc.) bestimmt wird, indem die Temperatur auf 200°C gesteigert wird, die Probe mit einer Abkühlungsgeschwindigkeit von 10°C/min von dieser Temperatur auf 0°C abgekühlt wird und danach die Temperatur der Probe mit einer Erwärmungsgeschwindigkeit von 10°C/min gesteigert wird.
[Volumenmittel der Teilchengröße (D₅₀) des Toners und Gehalt an Teilchen mit einer Teilchengröße von weniger als 3 μm]

Messapparatur: Coulter Multisizer II (im Handel erhältlich von der Beckman Coulter K. K.) Aperturdurchmesser: 50 μm
Analysesoftware: Coulter Multisizer AccuComp Version 1.19 (im Handel erhältlich von der Beckman Coulter K. K.)
Elektrolytlösung: "Isotone II" (im Handel erhältlich von der Beckman Coulter K. K.)
Dispersion: Eine 5%-ige Elektrolytlösung von "EMULGEN 109P" (im Handel erhältlich von der Kao Corporation, Polyoxyethylenlaurylether, HLB-Wert: 13,6)
Dispersionsbedingungen: 10 mg einer Prüfprobe werden zu 5 ml der Dispersion gegeben und das erhaltene Gemisch wird in einem Ultraschalldispergierer 1 min dispergiert. Danach werden 25 ml der Elektrolytlösung zu der Dispersion gegeben und das erhaltene Gemisch wird in dem Ultraschalldispergierer nochmals 1 min dispergiert.
Messbedingungen: 100 ml der Elektrolytlösung und der Dispersion werden in ein Becherglas gegeben und die Teilchengrößen von 30.000 Teilchen werden unter Konzentrationsbedingungen bestimmt, die genügen, dass die Bestimmung von 30.000 Teilchen in 20 s abgeschlossen ist. Das Volumenmittel der Teilchengröße (D₅₀) und der Gehalt an Teilchen mit einer Teilchengröße von weniger als 3 μm (Zahlenprozent) werden aus der Teilchengrößenverteilung erhalten.

[Mittlere Rundheit des Toners]
Die mittlere Rundheit wird in der gleichen Art und Weise bestimmt wie bei der ersten Ausführungsform.
[Mittlere Teilchengröße des externen Additivs]
Die mittlere Teilchengröße wird in der gleichen Art und Weise bestimmt wie bei der ersten Ausführungsform.
[Beschichtungsverhältnis des externen Additivs]
Das Beschichtungsverhältnis wird in der gleichen Art und Weise bestimmt wie bei der ersten Ausführungsform.
[Sättigungsmagnetisierung des Trägers]
Die Sättigungsmagnetisierung wird in der gleichen Art und Weise bestimmt wie bei der ersten Ausführungsform.
Herstellungsbeispiel 2-1 für einen amorphen Polyester

In einem 5-Liter-Vierhalsglaskolben wurden die in Tabelle 2-1 dargestellten Ausgangsmonomermaterialien (die Alkoholkomponente und die Carbonsäurekomponente) zusammen mit 8 g Zinn(II)-octylat als Veresterungskatalysator vorgelegt. Dann wurde der Kolben mit einem Thermometer, einem Rührer aus rostfreiem Stahl, einem Rückflusskühler und einem Stickstoffeinlassrohr ausgestattet. Die Inhaltsstoffe des Kolbens wurden unter einem Stickstoffgasstrom in einem elektrisch beheizten Mantel bei 220°C über einen Zeitraum von 8 h unter Rühren umgesetzt und dann bei 8,3 kPa 1 h umgesetzt. Danach wurden die Inhaltsstoffe weiter bei 210°C umgesetzt, bis der gewünschte Erweichungspunkt erreicht war, um die Harze 2-A bis 2-C zu erhalten. Tabelle 2-1

	Harz 2-A	Harz 2-B	Harz 2-C
Alkoholkomponente
BPA-PO ¹⁾	2800 g	870 g	860 g
BPA-EO ²⁾	-	1500 g	2000 g
Carbonsäurekomponente
Fumarsäure	980 g	-	-
Terephthalsäure	-	1060 g	1156 g
Erweichungspunkt (°C)	100	110	100
Glasübergangstemp. (°C)	57	67	60
Höchste Temperatur des endothermen Peaks (°C)	67	75	68
Säurezahl (mg KOH/g)	20	4	3

1) Polyoxypropylen(2.2)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan
2) Polyoxethylen(2.2)-2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propan

Herstellungsbeispiel 2-1 für einen kristallinen Polyester
Ein 5-Liter-Vierhalsglaskolben wurde mit den in Tabelle 2-2 dargestellten Ausgangsmonomermaterialien (der Alkoholkomponente und der Carbonsäurekomponente) und 2 g Hydrochinon befüllt. Dann wurde der Kolben mit einem Thermometer, einem Rührer aus rostfreiem Stahl, einem Rückflusskühler und einem Stickstoffeinlassrohr ausgestattet. Die Inhaltsstoffe des Kolbens wurden unter einem Stickstoffgasstrom in einem elektrisch beheizten Mantel bei 160°C über einen Zeitraum von 5 h unter Rühren umgesetzt und dann auf 200°C erhitzt, um sie 1 h umzusetzen. Danach wurden die Inhaltsstoffe noch 1 h bei 8,0 kPa umgesetzt, um Harz 2-a zu erhalten.
Herstellungsbeispiel 2-2 für einen kristallinen Polyester

Ein 5-Liter-Vierhalsglaskolben wurde mit den in Tabelle 2-2 dargestellten Ausgangsmonomermaterialien (der Alkoholkomponente und der Carbonsäurekomponente), 2 g Hydrochinon und 307 g eines Polypropylenwachses, "NP105" (im Handel erhältlich von der MITSUI CHEMICALS, Inc., Schmelzpunkt: 145°C), befüllt. Dann wurde der Kolben mit einem Thermometer, einem Rührer aus rostfreiem Stahl, einem Rückflusskühler und einem Stickstoffeinlassrohr ausgestattet. Die Inhaltsstoffe des Kolbens wurden unter einem Stickstoffgasstrom in einem elektrisch beheizten Mantel bei 160°C über einen Zeitraum von 5 h unter Rühren umgesetzt und dann auf 200°C erhitzt, um sie 1 h umzusetzen. Danach wurden die Inhaltsstoffe noch 3 h bei 8,0 kPa umgesetzt, um Harz 2-b zu erhalten. Tabelle 2-2

	Harz 2-a	Harz 2-b
Alkoholkomponente
1,6-Hexandiol	1508 g	1538 g
Carbonsäurekomponente
Fumarsäure	1565 g	1565 g
Erweichungspunkt (°C)	120	122
Höchste Temperatur des endothermen Peaks [Schmelzpunkt] (°C)	125	115

Beispiele 2-1 bis 2-6 und Vergleichsbeispiel 2-1
Die in der Tabelle 2-3 dargestellten Harzbindemittel, 6 Gewichtsteile eines Rußes, "NIPEX60" (im Handel erhältlich von Degussa), 1 Gewichtsteil eines Ladungssteuermittels, "T-77" (im Handel erhältlich von der Hodogaya Chemical Co., Ltd.), und 2 Gewichtsteile eines Carnaubawachses, "Carnauba Wax C-1" (im Handel erhältlich von Kato Yoko, Schmelzpunkt: 83°C), wurden mit einem Henschel-Mischer ausreichend gemischt. Das Gemisch wurde dann unter Verwendung eines gleichläufigen Doppelschneckenextruders, "PCM-30-30" (im Handel erhältlich von der IKEGAI Corporation), der eine Gesamtlänge des Knetteils von 1560 mm, einen Schneckendurchmesser von 42 mm und einen Zylinderinnendurchmesser von 43 mm aufwies, bei einer Erwärmungstemperatur im Extruderzylinder von 100°C und einer Rotationsgeschwindigkeit der Schnecke von 200 U/min und in einer Einspritzmenge von 10 kg/h schmelzgeknetet.
Das erhaltene schmelzgeknetete Produkt wurde gekühlt und dann grob auf eine Größe von etwa 1 bis 3 mm pulverisiert. Danach wurde das grob pulverisierte Produkt mit einer Strahlmühle, "AFG200" (im Handel erhältlich von der HOSOKAWA ALPINE AG), fein pulverisiert und dann mit einem Rotations-Stromklassierer, "100TTSP" (im Handel erhältlich von der HOSOKAWA ALPINE AG), klassiert, um Tonermutterteilchen zu erhalten.
100 Gewichtsteile (10 kg) der erhaltenen Tonermutterteilchen, 1,0 Gewichtsteile (100 g) eines hydrophoben Siliciumdioxids, "NAX50" (im Handel erhältlich von der Nippon Aerosil Co., Ltd., mittlere Teilchengröße 40 nm, Dichtezahl 2,3, Mittel zur hydrophoben Behandlung: HMDS), und 0,9 Gewichtsteile (90 g) eines hydrophoben Siliciumdioxids, "R972" (im Handel erhältlich von der Nippon Aerosil Co., Ltd., mittlere Teilchengröße 16 nm, Dichtezahl 2,3, Mittel zur hydrophoben Behandlung: DMDS), wurden in einen 75-Liter Henschel-Mischer gegeben. Die Inhaltsstoffe des Mischers wurden mit einer Rotationsgeschwindigkeit von 1500 U/min 90 s gemischt, um der Oberfläche der Tonermutterteilchen das hydrophobe Siliciumdioxid extern zuzugeben.
10 kg des Toners, dem die externen Additive extern zuzugeben worden waren, wurden in einen Behälter gegeben. Der Toner wurde bei offen gehaltenem Behälter 24 h unter den in Tabelle 2-3 dargestellten Bedingungen in einer Kammer mit konstanter Temperatur und Feuchtigkeit stehen gelassen, um eine Wärmebehandlung durchzuführen. Danach wurde der erhaltene Toner mit einem Rüttelsieb, das ein Netz mit einer Maschenweite von 100 μm umfasste, gesiebt, um grobe Teilchen daraus zu entfernen, um einen Toner zu erhalten.
Ein Diagramm des in Beispiel 2-3 erhaltenen Toners, aufgenommen mit einem Differential-Scanning-Calorimeter, ist in 5 dargestellt.
Vergleichsbeispiel 2-2
Es wurden die gleichen Arbeitsschritte ausgeführt wie in Beispiel 2-4, außer dass nach dem Schritt der externen Zugabe kein Wärmebehandlungsschritt ausgeführt wurde, um einen Toner zu erhalten.
Vergleichsbeispiel 2-3
Es wurden die gleichen Arbeitsschritte ausgeführt wie in Beispiel 2-3, außer dass nach dem Schritt der externen Zugabe kein Wärmebehandlungsschritt ausgeführt wurde, um einen Toner zu erhalten.
Vergleichsbeispiel 2-4
Es wurden die gleichen Arbeitsschritte ausgeführt wie in Beispiel 2-3, außer dass ein "IDS-2 Typ" (im Handel erhältlich von der Nippon Pneumatic Mfg. Co., Ltd.), umfassend einen Feinpulverisierer, in welchem ein grob pulverisiertes Produkt mittels eines Strahlstroms kollidiert wurde, und einen Klassierer, in welchem ein fein pulversiertes Produkt durch einen Rotationsstrom zentrifugiert wurde, zur Feinpulverisierung des grob pulverisiertes Produktes und zur Klassierung verwendet wurde, um einen Toner zu erhalten. Nach der Wärmebehandlung wurde jedoch ein aggregiertes Produkt erzeugt.
Vergleichsbeispiel 2-5
Die Ausgangsmaterialien wurden in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 2-2 schmelzgeknetet und danach wurde ein grob pulverisiertes Produkt mit einer Größe von 1 bis 3 mm erhalten. Das erhaltene grob pulverisierte Produkt wurde in einen Behälter gegeben. Der Toner wurde bei offen gehaltenem Behälter 24 h unter den in Tabelle 2-3 dargestellten Bedingungen in einer Kammer mit konstanter Temperatur und Feuchtigkeit stehen gelassen, um eine Wärmebehandlung durchzuführen. Danach wurde ein "IDS-2 Typ" (im Handel erhältlich von der Nippon Pneumatic Mfg. Co., Ltd.), umfassend einen Feinpulverisierer, in welchem ein grob pulverisiertes Produkt mittels eines Strahlstroms kollidiert wurde, und einen Klassierer, in welchem ein fein pulversiertes Produkt durch einem Rotationsstrom zentrifugiert wurde, verwendet, um Tonermutterteilchen zu erhalten.
100 Gewichtsteile (10 kg) der erhaltenen Tonermutterteilchen, 1,0 Gewichtsteile (100 g) eines hydrophoben Siliciumdioxids, "NAX50" (im Handel erhältlich von der Nippon Aerosil Co., Ltd., mittlere Teilchengröße 40 nm, Dichtezahl 2,3, Mittel zur hydrophoben Behandlung: HMDS), und 0,9 Gewichtsteile (90 g) eines hydrophoben Siliciumdioxids, "R972" (im Handel erhältlich von der Nippon Aerosil Co., Ltd., mittlere Teilchengröße 16 nm, Dichtezahl 2,3, Mittel zur hydrophoben Behandlung: DMDS), wurden in einen 75-Liter Henschel-Mischer gegeben. Die Inhaltsstoffe des Mischers wurden mit einer Rotationsgeschwindigkeit von 1500 U/min 90 s gemischt, um der Oberfläche der Tonermutterteilchen das hydrophobe Siliciumdioxid extern zuzugeben, um einen Toner zu erhalten.
Prüfbeispiel 2-1 [Niedrigste Fixiertemperatur]
Ein Toner wurde in eine Kopiermaschine mit kontaktloser Entwicklung, "MIKROLINE 3050" (im Handel erhältlich von der Oki Data Corporation), geladen und der angewandte Ruhestrom der Entwicklerwalze wurde so eingestellt, dass die Tonermenge 0,6 mg/cm² betrug. Danach wurde ein Bild entnommen, und zwar in einem Schritt vor dem Fixieren des Bildes, um ein unfixiertes Bild zu erhalten. Ferner wurde unter Verwendung einer externen Fixiervorrichtung, bei welcher es sich um eine modifizierte Fixiervorrichtung für eine Bilderzeugungsvorrichtung mit kontaktloser Fixierung, "VarioStream 9000" (im Handel erhältlich von der Oce Printing Systems GmbH), handelte, die Temperatur auf dem Blatt in Stufen von 10°C sequenziell von 90°C auf 150°C gesteigert, um fixierte Bilder zu erhalten. Ein "UNICEF Cellophane" (im Handel erhältlich von der MITSUBISHI PENCIL Co., Ltd., Breite: 18 mm, JISZ-1522) wurde auf jedes der Bilder, die bei der jeweiligen Temperatur fixiert worden waren, geklebt und mit einer Walze wurde Druck auf das Band ausgeübt, so dass eine Belastung von 500 g ausgeübt wurde. Danach wurde das Band abgezogen und es wurden die Bilddichten vor und nach dem Abziehen des Bandes bestimmt. Die Temperatur auf dem Blatt, bei welcher das Fixierungsverhältnis, d. h. Bilddichte nach dem Abziehen des Bandes/Bilddichte vor dem Aufkleben des Bandes × 100, zuerst 90% überstieg, wurde als niedrigste Fixiertemperatur definiert. Bei den Blättern, die für den Fixiertest verwendet wurden, handelte es sich um Karton, im Handel erhältlich von der Sharp Corporation, "CopyBond SF-70NA" (75 g/m²). Die Ergebnisse sind in Tabelle 2-3 dargestellt.
Prüfbeispiel 2-2 [Übertragungseffizienz, Bilddichte und Haltbarkeit]
Es wurden 342 g des Toners und 5.000 g eines Ferritträgers (Volumenmittel der Teilchengröße: 60 μm, Sättigungsmagnetisierung: 68 Am²/kg) gemischt, um einen Zweikomponenten-Entwickler zu erhalten. Der erhaltene Zweikomponenten-Entwickler wurde in eine Bilderzeugungsvorrichtung mit kontaktloser Fixierung, "VarioStream 9000" (im Handel erhältlich von der Oce Printing Systems GmbH) geladen und es wurde ein 2-stündiger Haltbarkeits-Druck ausgeführt, und zwar mit einem Druckverhältnis von 9% und einer linearen Geschwindigkeit von 1.000 mm/s. Danach wurde ein 3-stündiger Haltbarkeits-Druck mit einem Druckverhältnis von 0,15% ausgeführt und der Drucker einer Notausschaltung unterzogen. Es wurde die Tonermenge auf dem Photoleiter (To) und die Tonermenge auf dem Papier (Tp) gewogen und der durch Tp/To × 100 erhaltene Wert wurde als Übertragungseffizienz definiert.
Außerdem wurden 3 Blätter der fixierten Bildprobe genommen und die optischen Reflexionsdichten (OD) der schwarzen Volltonbereiche in den fixierten Bildern wurden als Bilddichte bestimmt, und zwar mit einem Reflexionsdensitometer, "RD-915" (im Handel erhältlich von der Macbeth Process Measurements Co.).
Danach wurde ein 20-stündiger Haltbarkeits-Druck mit einem Druckverhältnis von 9% ausgeführt. Dann wurde die Menge an Tonerspent gemäß folgendem Verfahren bestimmt und die Haltbarkeit gemäß folgenden Bewertungskriterien bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2-3 dargestellt.

(1) Ein Zweikomponenten-Entwickler wird mit einem Staubsauger durch ein Sieb mit einer Maschenweite von 20 μm gegeben. Mit einem Kohlenstoffanalysegerät (Kohlenstoffanalysegerät, im Handel erhältlich von Horiba, Ltd.) wird die auf dem Träger verbleibende Menge an Kohlenstoff bestimmt.
(2) Der Träger, von welchem die Kohlenstoffmenge in Punkt (1) bestimmt worden war, wird mit Chloroform gewaschen, um den auf dem Träger haftenden Toner zu entfernen. Nach dem Waschen wird die Menge an Kohlenstoff auf dem Träger bestimmt.
(3) Der Wert, der durch Subtrahieren der in Punkt (2) bestimmten Kohlenstoffmenge von der in Punkt (1) bestimmten Kohlenstoffmenge erhalten wird, wird als die Menge an Tonerspent definiert. Die Menge an Tonerspent wird in Gew.-%, bezogen auf den Träger, angegeben.

[Bewertungskriterien der Haltbarkeit]

⌾:

Die Menge an Tonerspent beträgt weniger als 0,03 Gew.-%.

O:

Die Menge an Tonerspent beträgt 0,03 Gew.-% oder mehr und weniger als 0,15 Gew.-%.

Δ:

Die Menge an Tonerspent beträgt 0,15 Gew.-% oder mehr und weniger als 0,30 Gew.-%.

X:

Die Menge an Tonerspent beträgt 0,30 Gew.-% oder mehr.

Prüfbeispiel 2-3 [Lagerfähigkeit]
Eine 50 ml Polyethylenflasche wurde mit 5 g des Toners befüllt und der Toner wurde 48 h in einer Umgebung mit einer Temperatur von 50°C und einer relativen Feuchtigkeit von 60% stehen gelassen. Danach wurde der Toner mit einem Sieb, das eine Maschenweite von 100 μm aufwies, gesiebt und der auf dem Sieb verbleibende Toner wurde gewogen. Die Lagerfähigkeit wurde nach folgenden Bewertungskriterien bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2-3 dargestellt.
[Bewertungskriterien]

Aus den vorstehenden Ergebnissen ist zu ersehen, dass die Toner der Beispiele 2-1 bis 2-6 sowohl in der Fixierbarkeit bei niedriger Temperatur als auch der Lagerfähigkeit ausgezeichnet sind und sogar beim Haltbarkeits-Drucken mit einem niedrigen Druckverhältnis eine ausgezeichnete Übertragungseffizienz aufrechterhalten wird, im Vergleich zu den Toner der Vergleichsbeispiele 2-1 bis 2-5.
Der gemäß der vorliegenden Erfindung erhaltene Toner für die Elektrophotographie wird geeigneterweise z. B. zum Entwickeln eines Latentbildes, erzeugt durch Elektrophotographie, ein elektrostatisches Aufzeichnungsverfahren, ein elektrostatisches Druckverfahren oder dergleichen, verwendet.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- JP 2001-222138 A [0002]
- JP 2005-308995 A [0003]
- JP 2006-65015 A [0003]
- JP 2006-276855 A [0003]
- JP 2006-65077 A [0003]
- JP 10-48871 A [0004]
- JP 11-133668 A [0044]
- JP 10-239903 A [0044]
- JP 8-20636 A [0044]

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Toners für die Elektrophotographie, der Tonermutterteilchen, welche ein Harzbindemittel, umfassend einen kristallinen Polyester und einen linearen amorphen Polyester, umfassen, sowie ein externes Additiv umfasst, wobei das Verfahren einen Schritt der externen Zugabe, bei dem die Tonermutterteilchen und mindestens ein Teil des externen Additivs gemischt werden, und den Schritt des Ausführens eines Wärmebehandlungsschrittes bei dem Schritt der externen Zugabe oder später umfasst.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei der kristalline Polyester in einer Menge von 2 bis 35 Gew.-% des Harzbindemittels enthalten ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei mindestens Siliciumdioxid A mit einer mittlerer Teilchengröße von 12 bis 120 nm als externes Additiv, das in dem Schritt der externen Zugabe vor dem Wärmebehandlungsschritt verwendet wird, verwendet wird.
Verfahren gemäß Anspruch 3, wobei ferner Siliciumdioxid B mit einer mittleren Teilchengröße, die geringer ist als die des Siliciumdioxids A, als externes Additiv, das in dem Schritt der externen Zugabe vor dem Wärmebehandlungsschritt verwendet wird, verwendet wird.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Wärmebehandlungsschritt unter Bedingungen durchgeführt wird, bei denen die Erwärmungstemperatur t (°C) Tg1 ≤ t ≤ Tm – 10erfüllt, wobei Tg₁ die Glasübergangstemperatur (°C) eines Produktes, das dem Wärmebehandlungsschritt unterzogen werden soll, ist; und Tm der Erweichungspunkt (°C) eines Produktes, das dem Wärmebehandlungsschritt unterzogen werden soll, ist.
Toner für die Elektrophotographie, erhalten durch das Verfahren, wie es in einem der Ansprüche 1 bis 5 definiert ist.
Verfahren zur Herstellung fixierter Bilder, umfassend den Schritt des Anwendens des Toners, wie er in Anspruch 6 definiert ist, auf einer Bilderzeugungsvorrichtung mit einer linearen Geschwindigkeit von 750 mm/s oder mehr.
Toner für die Elektrophotographie, der Tonermutterteilchen, umfassend ein Harzbindemittel und ein Wachs, sowie ein externes Additiv umfasst, wobei das Harzbindemittel einen kristallinen Polyester umfasst, die Kalorie der Fläche, die umschlossen wird von der endothermen Kurve des Toners, bestimmt mit einem Differential-Scanning-Calorimeter, und einer geraden Linie, die die Spitze des endothermen Peaks, der bei der niedrigsten Temperatur der von dem Harzbindemittel stammenden endothermen Peaks erscheint, mit der Spitze des endothermen Peaks, der von dem Wachs mit dem niedrigsten Schmelzpunkt der Wachse stammt, verbindet, 0,1 bis 10,0 J/g beträgt und der Toner eine mittlere Rundheit von 0,940 bis 0,980 aufweist und Teilchen mit einer Teilchengröße von weniger als 3 μm in einer Menge von 5 Zahlenprozent oder weniger enthält.
Toner gemäß Anspruch 8, wobei der kristalline Polyester in einer Menge von 2 bis 35 Gew.-% des Harzbindemittels enthalten ist.
Toner gemäß Anspruch 8 oder 9, wobei das Wachs einen Schmelzpunkt von 50 bis 120°C aufweist.