DE102016106267B4

DE102016106267B4 - Toner

Info

Publication number: DE102016106267B4
Application number: DE102016106267.7A
Authority: DE
Inventors: Koji Abe; Shiro Kuroki; Katsuyuki Nonaka; Toshihiko Katakura; Tsuneyoshi Tominaga; Sara Yoshida
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2015-04-08
Filing date: 2016-04-06
Publication date: 2021-02-04
Anticipated expiration: 2036-04-07
Also published as: CN106054546A; US20160299446A1; CN106054546B; JP2016200815A; US9733583B2; DE102016106267A1; JP6746355B2

Abstract

Toner, der ein Tonerteilchen mit einer Oberflächenschicht umfasst, wobei:die Oberflächenschicht ein siliciumorganisches Polymer beinhaltet;das siliciumorganische Polymer eine durch die folgende Formel (1) dargestellt Teilstruktur aufweist:R0-SiO3/2(1)in der Formel (1) stellt R0eine Alkylgruppe mit 1 oder mehr und 6 oder weniger Kohlenstoffatomen oder eine Phenylgruppe dar;in einer29Si-NMR-Messung eines in Tetrahydrofuran unlöslichen Materials des Tonerteilchens, ein Verhältnis einer Scheitelpunktfläche für die durch die Formel (1) dargestellte Teilstruktur zu einer Gesamtscheitelpunktfläche für das siliciumorganische Polymer 5,0% oder mehr ist;in einer Röntgen-Photoelektronenspektroskopieanalyse einer Oberfläche des Tonerteilches ein Verhältnis einer Dichte eines Silicimatoms dSi zu einer Gesamtdichte (dC+dO+dSi) einer Dichte eines Kohlenstoffatoms dC, einer Dichte eines Sauerstoffatoms dO und der Dichte des Siliciumatoms dSi in der Oberfläche des Tonerteilchens 1,0 Atom-% oder mehr und 28,6 Atom-% oder weniger ist; undin einer Rauheitskurve des Tonerteilchens, die unter Verwendung eines Rastersondenmikroskops gemessen wird:eine arithmetische durchschnittliche Rauheit Ra (nm) 10 nm oder mehr und 300 nm oder weniger ist;wenn eine Standardabweichung von Ra σRa (nm) ist, σRa/Ra 0,60 oder weniger ist;eine durchschnittliche Länge Rsm (nm) in einem Rauheitskurvenelement 20 nm oder mehr und 500 nm oder weniger ist; undwenn eine Standardabweichung von RSm σRSm (nm) ist, σRSm/RSm 0,60 oder weniger ist,unter der Voraussetzung, dass Ra und RSm durch JIS B 0601-2001 definiert sind.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Toner für die Entwicklung eines elektrostatischen Bildes, der in Bilderzeugungsverfahren, wie etwa der Elektrophotographie und dem elektrostatischen Drucken, zu verwenden ist.
Beschreibung des Stands der Technik
Als ein elektrostatisches Gerät, das ein Toner verwendet, können ein Laserdrucker und eine Kopiermaschine genannt werden. In den vergangenen Jahren schritt die Farbgebung schnell voran, und deswegen gab es eine Nachfrage für eine weitere Steigerung in der Bildqualität.
Als eines der Probleme eines elektrophotographischen Geräts unter Verwendung eines Toners wird zuerst die Schleierbildung genannt. In einem Entwicklungsprozess wird ein Toner ebenfalls in einem Nicht-Bildbereich entwickelt, und ein Bereich, in welchem eine Bilderzeugung nicht beabsichtigt ist, wird gefärbt. Ein derartiger Bilddefekt wird Schleierbildung (fogging) genannt.
Es wird als sehr schwierig angesehen, die Erzeugung von Schleierbildung vollständig zu eliminieren, das heißt, die Menge eines Toner, der in dem Nicht-Bildbereich entwickelt wird, auf null zu reduzieren. Derweil ist es möglich, die Schleierbildung auf ein unsichtbares Niveau zu reduzieren. Daher gab es bisher hinsichtlich der Mittel für die Unterdrückung der Schleierbildung verschiedene Vorschläge. Diese Technologien beinhalten grundsätzlich die Reduzierung von Schleierbildung auf ein unsichtbares Niveau. Insbesondere wird ein Vorgehen angegeben, das die Steuerung der Ladungsquantität eines Toners beinhaltet.
Die Hauptursache für die Entwicklung eines Toners in dem Nicht-Bildbereich ist, dass Tonerteilchen ein Teilchen enthalten, das eine ungeeignete Ladungsmenge aufweist, und ein Teilchen, das in einer entgegengesetzten Polarität geladen ist. Der Toner mit einer ungenügenden Ladungsmenge ist langsam und reagiert mit einem Rückkontrast, und wird zufällig oder aufgrund der Wirkung der anderen adhäsiven Kräfte als die elektrostatische Kraft auf den Nicht-Bildbereich übertragen. Der Rückkontrast (Engl.: „back contrast“) bezieht sich auf einen Potentialunterschied, der zwischen dem Potential eines tonertragenden Elements und dem Potentials eines ein elektrostatisches latentes Bild tragenden Elements (lichtempfindliches Element) in dem Nicht-Bildbereich ausgebildet wird, um so weit wie möglich zu vermeiden, dass ein Toner in dem Nicht-Bildbereich entwickelt wird. Außerdem wird der auf die entgegengesetzte Polarität geladene Toner in dem Nicht-Bildbereich aktiv entwickelt. Um einen Toner zu erhalten, der diese lästigen Teilchen so weit wie möglich unterdrückt, wurden hinsichtlich eines Toner verschiedene Technologien vorgeschlagen.
Als ein Verfahren für die Steuerung der Ladungsquantität eines Toner wird ein Verfahren angegeben, das einbezieht, dass ein externer Zusatzstoff, wie etwa Siliciumoxidfeinteilchen, an die Oberfläche eines Tonerteilchens angehaftet wird, um die Fließfähigkeit sicherzustellen, dadurch wird gleichmäßig geladen. Jedoch wird in dem Fall, wo ein Bild auf eine große Anzahl von Blättern gedruckt wird, der externe Zusatzstoff eingebettet oder abgelöst, und daher ist das Verfahren einer Verbesserung in Bezug auf die Schleierbildung zugänglich. Als ein Verbesserungsverfahren dafür, wurde ein Verfahren überlegt, welches die gleichmäßige Bedeckung der Oberfläche eines Tonerteilchens mit einer Siliciumverbindung einbezieht.
In der Japanischen Patentanmeldung Offenlegungsschrift Nr. JP H03- 089 361 A gibt es für ein Verfahren, das die Bedeckung der Oberfläche eines Tonerteilchens mit einer Siliciumverbindung beinhaltet, eine Offenbarung eines Verfahrens für die Herstellung eines polymerisierten Toners, das die Zugabe eines Silankopplungsmittels zu einem Reaktionssystem einbezieht.
Außerdem gibt es in der Japanischen Patentanmeldung Offenlegungsschrift Nr. JP H09-179 341 A eine Offenbarung eines polymerisierten Toner, der auf einer Oberfläche davon eine Überzugsschicht eines Reaktionsprodukts einer radikalisch-reaktiven organischen Silanverbindung aufweist.
Als ein weiteres Problem des elektrophotographischen Gerätes, das einen Toner verwendet, wird die Verbesserung der Übertragbarkeit angegeben. Wenn ein auf einem lichtempfindlichen Element erzeugtes Tonerbild auf ein Übertragungsmaterial durch eine Übertragungseinheit übertragen wird, gibt es einen Fall, wo ein Übertragungsresttoner auf dem lichtempfindlichen Element verbleibt. In diesem Fall ist es notwendig, das lichtempfindliche Element durch eine Reinigungsvorrichtung zu reinigen, um den Übertragungsresttoner in einem Abfalltonercontainer wiederzugewinnen. Jedoch wird aufgrund der Anwesenheit der Reinigungsvorrichtung und des Abfalltonerbehälters das Gerät vergrößert, was ein Hindernis für die Verkleinerung des Geräts wird. Ferner ist es in einem Reiniger-freien System ebenfalls notwendig, sowohl eine ausreichende Reinigungseigenschaft als auch eine ausreichende Übertragungsfähigkeit für einen langen Zeitraum zu erfüllen, und daher wird es als notwendig angesehen, die Oberflächenform des Tonerteilchens bemerkenswert stark zu steuern.
Wenn außerdem ein Toner von dem lichtempfindlichen Element auf das Übertragungsmaterial übertragen wird, ändert sich die Menge eines Toners, der auf dem lichtempfindlichen Element verbleibt ohne auf das Übertragungselement übertragen zu werden, das heißt der Übertragungsresttoner in Abhängigkeit vom Übertragungsstrom. Im Allgemeinen gibt es einen optimalen Bereich für den Übertragungsstrom, in welchem die Menge des Übertragungsresttoners minimal wird. In dem Fall, wo der Übertragungsstrom geringer als der optimale Strombereich ist, ist ein elektrisches Übertragungsfeld relativ zu der Anziehungskraft zwischen dem Toner und dem lichtempfindlichen Element gering, und daher bewegt sich der Toner nicht, um die Menge des Übertragungsresttoners zu erhöhen.
Derweil tritt in dem Fall, wo der Übertragungsstrom größer als der optimale Strombereich ist, eine Entladung in einer Tonerschicht auf, um das elektrische Übertragungsfeld eher zu verringern, und daher wird der Übertragungsresttoner erhöht. Folglich ist es erwünscht, dass der Übertragungsstrom innerhalb des optimalen Strombereichs am niedrigsten eingestellt wird.
Jedoch ändert sich der optimale Strombereich ebenfalls in Abhängigkeit von der Ladungsmenge eines Toners. Insbesondere in dem Fall, in dem das Drucken in einer Umgebung mit hoher Luftfeuchtigkeit für einen langen Zeitraum nicht erfolgt, können eine Verringerung in der Ladungsmenge und eine Änderung in der Anziehungskraft zwischen dem Toner und dem lichtempfindlichen Element auftreten, und es kann sich der optimale Bereich des Übertragungsstroms ändern. Um diese Änderung anzusprechen, gibt es ein Verfahren der Einbeziehung der Bestimmung eines Übertragungsstroms durch eine Umgebungsdetektionsvorrichtung, wie etwa einen Temperatur- und einen Luftfeuchtigkeitssensor. Jedoch gibt es Bedenken, dass verschiedene Steuerungsvorrichtungen komplizierter und größer sein können. Daher gibt es einen Bedarf für einen Toner mit befriedigender Übertragungsfähigkeit innerhalb eines breiten Übertragungsstrombereichs ohne eine Änderung in der Ladungsmenge selbst bei hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit.
Mit Blick auf das Vorhergehende gibt es in der Japanischen Patentanmeldung Offenlegungsschrift Nr. JP 2002 - 108 001 A , als ein Vorgehen für die Erhöhung der Übertragungseffizienz, eine Offenbarung eines Toners mit einem dazugegebenen sphärischen externen Zusatzstoff mit einem großen Teilchendurchmesser.
Außerdem gibt es in der Japanischen Patentanmeldung Offenlegungsschrift Nr. JP 2004 - 085 850 A eine Offenbarung eines Toners, in welchem eine Unregelmäßigkeitsperiode der Oberfläche eines Toners, der durch die externe Zugabe von Siliciumoxidteilchen zu Tonerteilchen pulverisiert durch eine Strahlmühle erhalten wird, durch ein Rastersondenmikroskop (SPM) gemessen wird, und eine große Unregelmäßigkeitsperiode und eine geringe Unregelmäßigkeitsperiode werden eingestellt. Es gibt dort ebenfalls eine Offenbarung dass, mit dem Vorhergehenden, die Fließfähigkeit des Toners verbessert wird, und eine gleichmäßige Tonerbürste verwirklicht werden kann, um dadurch Hochqualitätsbilder zu erhalten, die hervorragend in der Punkt-Reproduktionsfähigkeit sind.
EP 2 860 584 A1 beschreibt einen Toner, der Tonerteilchen aufweist, die eine Oberflächenschicht aufweisen, die ein organisches Siliciumpolymer beinhaltet, wobei das organische Siliciumpolymer eine spezifische Substruktur aufweist und in einer ²⁹Si-NMR-Messung einer in Tetrahydrofuran unlöslichen Substanz der Tonerteilchen das Verhältnis ST3 der Peakfläche für diese Substruktur zu der gesamten Peakfläche für das organische Siliciumpolymer die Beziehung ST3 ≥ 0,40 erfüllt.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Mittels durch die Erfinder der vorliegenden Erfindung durchgeführte Untersuchungen wurde herausgefunden, dass in dem in der Japanischen Patentanmeldung Offenlegungsschrift JP H03-089 361 A offenbarten Toner die Präzipitationsmenge einer Silanverbindung auf der Oberfläche des Toners ungenügend ist, und der Toner einer Verbesserung in Bezug auf die Anti-Schleierbildungswirkung zugänglich ist. Ferner wurde herausgefunden, dass in dem in der Japanischen Patentanmeldung Offenlegungsschrift Nr. JP H09-179 341 A offenbarten Toner aufgrund der Änderung in der Ladungsfähigkeit bei hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit, die Schleierbildungsverbesserungswirkung nicht ausreichend ist, und daher der Toner einer Verbesserung zugänglich ist. Das Folgende wurde ebenfalls herausgefunden. Der in der Japanischen Patentanmeldung Offenlegungsschrift Nr. JP 2002 - 108 001 A offenbarte Toner ist eine wirkungsvolle Technologie als ein Verfahren für die Erhöhung der Übertragungseffizienz, aber der sphärische externe Zusatzstoff mit einem großen Teilchendurchmesser kann sich über einen langen Zeitraum aufgrund der Bildausgabe zu einer Vertiefung auf der Oberfläche des Toners bewegen. Damit dient der sphärische externe Zusatzstoff mit einem großen Teilchendurchmesser, der sich zu der Vertiefung bewegt hat, nicht als ein Abstandshalter, mit dem Ergebnis, dass die Wirkung der Erhöhung der Übertragungseffizienz in einigen Fällen nicht aufgewiesen wird. Ferner wurde herausgefunden, dass der in der Japanischen Patentanmeldung Offenlegungsschrift Nr. JP 2004 - 085 850 A offenbarte Toner die Wirkung der Erhöhung der Übertragungseffizienz aufgrund der Bildausgabe über einen langen Zeitraum nicht aufweist, und folglich ist der Toner zugänglich für Verbesserungen.
Die vorliegende Erfindung ist auf die Bereitstellung eines Toners mit verbesserter Schleierbildung und Übertragungsfähigkeit im Vergleich mit dem vorhandenen Stand der Technik gerichtet. Bei der Schleierbildung ist die vorliegende Erfindung auf die Bereitstellung eines Toners gerichtet, der eine unterdrückte Abhängigkeit von der Rückkontrastkontrolle aufweist. Außerdem ist bei der Übertragungsfähigkeit die vorliegende Erfindung auf die Bereitstellung eines Toners gerichtet, der aufgrund einer reduzierten Menge eines Übertragungsresttoners in der Lage ist, eine hohe Übertragungseffizienz über breite Übertragungsstrombedingungen durch die gesamte Lebensdauer selbst in einer schwierigen Umgebung, wie etwa einer Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit, bereitzustellen.
Um die vorher erwähnten Aufgaben zu erzielen, unternahmen die Erfinder der vorliegenden Erfindung umfassende Untersuchungen und fanden im Ergebnis den folgenden Toner.
Das heißt, gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Toner bereitgestellt, der ein Tonerteilchen einschließlich einer Oberflächenschicht beinhaltet, in welchem:

die Oberflächenschicht ein siliciumorganisches Polymer beinhaltet;
das siliciumorganische Polymer eine durch die folgende Formel (1) dargestellt Teilstruktur aufweist: R⁰-SiO_3/2 (1) in der Formel (1) stellt R⁰ eine Alkylgruppe mit 1 oder mehr und 6 oder weniger Kohlenstoffatomen oder eine Phenylgruppe dar; in einer ²⁹Si-NMR-Messung eines in Tetrahydrofuran unlöslichen Materials des Tonerteilchens, ein Verhältnis einer Scheitelpunktfläche für die durch die Formel (1) dargestellte Teilstruktur zu einer Gesamtscheitelpunktfläche für das siliciumorganische Polymer 5,0% oder mehr ist; in einer Röntgen-Photoelektronenspektroskopieanalyse einer Oberfläche des Tonerteilches ein Verhältnis einer Dichte eines Silicimatoms dSi zu einer Gesamtdichte einer Dichte eines Kohlenstoffatoms dC, einer Dichte eines Sauerstoffatoms dO und der Dichte des Siliciumatoms dSi in der Oberfläche des Tonerteilchens 1,0 Atom-% oder mehr und 28,6 Atom-% oder weniger ist; und in einer Rauheitskurve des Tonerteilchens, die unter Verwendung eines Rastersondenmikroskops gemessen wird:
- eine arithmetische durchschnittliche Rauheit Ra (nm) 10 nm oder mehr und 300 nm oder weniger ist;
- wenn eine Standardabweichung von Ra σRa (nm) ist, σRa/Ra 0,60 oder weniger ist;
- eine durchschnittliche Länge Rsm (nm) in einem Rauheitskurvenelement 20 nm oder mehr und 500 nm oder weniger ist; und
- wenn eine Standardabweichung von RSm σRSm (nm) ist, σRSm/RSm 0,60 oder weniger ist,
- unter der Voraussetzung, dass Ra und RSm durch JIS B 0601-2001 definiert sind.

Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung der beispielhaften Ausführungsformen mit Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen deutlich.
Figurenliste

Die 1 ist eine graphische Darstellung, die ein NMR-Messbeispiel einer siliciumorganischen Verbindung in der vorliegenden Erfindung zeigt.
Die 2 ist eine graphische Darstellung, die ein Verfahren der Berechnung einer arithmetischen durchschnittliche Rauheit Ra eines Tonerteilchens, die unter Verwendung eines Rastersondenmikroskops gemessen wird, und einer Standardabweichung σRa von Ra in der vorliegenden Erfindung zeigt.
Die 3 ist eine graphische Darstellung, die ein Verfahren für die Berechnung einer durchschnittlichen Länge RSm eines Rauheitskurvenelements des Tonerteilchens, die unter Verwendung eines Rastersondenmikroskops gemessen wird, und einer Standardabweichung σRSm von RSm in der vorliegenden Erfindung zeigt.
Die 4 ist eine Darstellung eines elektrophotographischen Geräts, in welchem die vorliegende Erfindung anwendbar ist.
Die 5 ist eine Graphik, die ein Beispiels einer Beziehung zwischen einem Rückkontrast und der Schleierbildung in der vorliegenden Erfindung zeigt.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun ausführlich in Übereinstimmung mit den beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Die vorliegende Erfindung wird nun im Detail beschrieben.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Toner einschließlich eines Tonerteilchens bereitgestellt, das eine Oberflächenschicht aufweist, die ein siliciumorganisches Polymer enthält, und der Toner weist die folgenden Merkmale auf. [0028] Das siliciumorganische Polymer weist eine Teilstruktur auf, die durch die folgende Formel (1) dargestellt wird. R⁰-SiO_3/2 (1) (R⁰ stellt eine Alkylgruppe mit 1 oder mehr und 6 oder weniger Kohlenstoffatomen oder eine Phenylgruppe dar).
Außerdem ist in einer ²⁹Si-NMR-Messung eines in Tetrahydrofuran unlöslichen Materials des Tonerteilchens, ein Verhältnis einer Scheitelpunktfläche für die durch die Formel (1) dargestellte Teilstruktur zu einer Gesamtscheitelpunktfläche für das siliciumorganische Polymer 5,0% oder mehr.
In der Röntgen-Photoelektronenspektroskopieanalyse einer Oberfläche des Tonerteilchens ist ein Verhältnis der Dichte eines Siliciumatoms dSi zu einer Gesamtheit der Dichte eines Kohlenstoffatoms dC, der Dichte eines Sauerstoffatoms dO und der Dichte eines Siliciumatoms dSi in der Oberfläche des Tonerteilchens 1,0 Atom-% oder mehr und 28,6 Atom-% oder weniger.
In einer Rauheitskurve des Tonerteilchens, die unter Verwendung eines Rastersondenmikroskops gemessen wird,

ist eine arithmetische durchschnittliche Rauheit Ra (nm) 10,0 nm oder mehr und 300 nm oder weniger,
wenn eine Standardabweichung der Ra als σRa (nm) definiert wird, ist σRa/Ra 0,60 oder weniger,
ist eine durchschnittliche Länge RSm (nm) in einem Rauheitskurvenelement 20 nm oder mehr und 500 nm oder weniger, und
wenn eine Standardabweichung der Rsm als σRsm (nm) definiert wird, ist σRsm/Rsm 0,60 oder weniger (unter der Voraussetzung, dass die Ra und die Rsm durch JIS B 0601-2001 definiert sind).

Als Erstes wird der Rückkontrast (Engl.: „back contrast“) beschrieben. Wie vorher beschrieben, bezieht sich der Rückkontrast auf einen Potentialunterschied zwischen einem Nicht-Bildbereich eines lichtempfindlichen Elements und eines tonertragenden Elements oder eines entwicklertragenden Elements. Obwohl vom System abhängig, wird der Rückkontrast im Wesentlichen von etwa 100 V bis etwa 200 V eingestellt. Außerdem ist der Rückkontrast ein Steuerungselement, das wichtig für die Unterdrückung der Schleierbildung ist, und folglich wird allgemein ein Steuerungsmechanismus bereitgestellt, welcher ausgelegt ist, die Verwendungsumgebung und die Anzahl der Blätter nachzuweisen, und den Rückkontrast so einzustellen, dass eine optimale Schleierunterdrückung aufgewiesen werden kann.
Wenn der Rückkontrast verringert ist, wird die Schleierbildung rasch erhöht. Dies ist so, weil wenn der Rückkontrast gesenkt wird, die Antriebskraft für einen Toner, der in Kontakt mit dem lichtempfindlichen Element gebracht wird, um zu dem tonertragenden Element zurückzukehren, verringert wird. Folglich ist ein Rückkontrast mit einem vorbestimmten Wertes oder mehr erforderlich.
Derweil wird, wenn der Rückkontrast erhöht wird, die Schleierbildung in einigen Fällen schrittweise erhöht. In Abhängigkeit vom Fall, kann Schleierbildung rasch auftreten, wenn der Rückkontrast einen bestimmten Wert übersteigt. Dies ist so, weil ein Toner einen Toner enthält, der auf die entgegengesetzte Polarität geladen ist.
Wenn verschiedene Entwicklungskomponenten und ein Toner zersetzt werden, wird der Wertebereich des Rückkontrasts, der Schleierbildung in einem derartigen Ausmaß unterdrückt, dass Schleierbildung nicht als ein Bildfehler erkannt wird, anfällig dafür, eng zu werden. Zum Beispiel wird angenommen, dass es ein System gibt, in welchem Schleierbildung bei einem Rückkontrast von 80 V bis 300 V in einer anfänglichen Verwendungsperiode nicht visuell erkannt wird. Wenn jedoch die Zersetzung der verschiedenen Bestandteile und des Toners aufgrund der Dauerbeanspruchung (Langzeitverwendung) voranschreitet, tritt die folgende Situation auf. Der verwendbare Bereich ist von 100 V bis 130 V, und wenn der Rückkontrast einen Bereich außerhalb dieses verwendbaren Bereichs erreicht, wird der Bereich außerhalb des verwendbaren Bereichs als ein Bereich anerkannt, in welchem Schleierbildung als ein Bildfehler auftritt. Der optimale Wertebereich des Rückkontrasts wird als ein Ergebnis der Zersetzung aufgrund der Dauerbeanspruchung eng (dieses Phänomen wird hierin als eine Verringerung in dem Schleierbildungsspielraum bezeichnet). Ferner kann in dem Fall, in dem die Zersetzung, die voranschreitet bis der Rückkontrast, der Schleierbildung in einem derartigen Ausmaß unterdrücken kann, dass Schleierbildung nicht als ein Bildfehler anerkannt wird, nicht eingestellt werden kann, es bestimmt werden, dass die verschiedenen Entwicklungsbestandteile und der Toner das Ende ihrer Lebensdauer erreicht haben.
Außerdem gibt es ebenfalls einen Fall, in dem der Schleierbildungsspielraum in Abhängigkeit von der Verwendungsumgebung sich ändert. In einer Umgebung mit niedriger Luftfeuchtigkeit wird die Ladungsmenge eines Toner breit und Schleierbildung neigt dazu aufzutreten. Daher gibt es einen Fall, in dem der Rückkontrast innerhalb eines engen Bereichs eingestellt werden muss. In einer Umgebung mit hoher Luftfeuchtigkeit gibt es einen Fall, in dem ein Toner mit einer geringen Ladungsmenge nicht daran gehindert werden kann erzeugt zu werden, und daher ist der optimale Rückkontrast begrenzt.
Wenn ein Toner bereitgestellt werden kann, der die Schleierbildung in einem weiten Rückkontrastbereich unterdrücken kann, wird es, zum Beispiel, einfach, eine Entwicklungssteuerungsvorrichtung zu vereinfachen, eine Tonerverwendungsmenge zu verringern und einen Reinigungsmechanismus zu vereinfachen oder zu eliminieren. Als Nächstes wird der Grund diskutiert, dass der Toner der vorliegenden Erfindung die Schleierbildung in einem weiten Rückkontrastbereich unterdrücken kann.
Der erfindungsgemäße Toner enthält ein siliciumorganisches Polymer mit einer durch R⁰-SiO_3/2(Formel (1)) (R⁰ stellt eine Alkylgruppe mit 1 oder mehr und 6 oder weniger Kohlenstoffatomen oder eine Phenylgruppe dar) dargestellten Teilstruktur in der Oberflächenschicht. In der durch die Formel (1) dargestellten Teilstruktur ist eine der vier atomaren Valenzen eines Si-Atoms an eine durch R⁰ dargestellte organische Gruppe gebunden, und die anderen drei atomaren Valenzen sind an O-Atome gebunden. Die O-Atome bilden jeweils einen Zustand, in welchem zwei atomare Valenzen davon an Si gebunden sind, das heißt, eine Siloxanbindung (Si-O-Si). Wenn Si-Atome und O-Atome in dem siliciumorganischen Polymer als eine Gesamtheit betrachtet werden, weist das siliciumorganische Polymer drei O-Atome pro zwei Si-Atome auf, und daher werden die Si-Atome und die O-Atome durch SiO_3/2 dargestellt. Das heißt, das siliciumorganische Polymer weist eine Struktur auf, die durch die folgende Formel (2) dargestellt wird.
Es wird angenommen, dass die -SiO_3/2-Struktur des siliciumorganischen Polymers Eigenschaften aufweist, die ähnlich zu denen von Siliciumoxid (SiO₂) sind, das aus einer großen Anzahl von Siloxanstrukturen gebildet wird. Folglich wird angenommen, dass der erfindungsgemäße Toner eine Situation ähnlich zu der des Falls erzeugt, in dem Siliciumoxid hinzugegeben wird. Derweil wird angenommen, dass, durch die Einfügung von R⁰, es Wirkungen gibt, die von denen von Siliciumoxid unterschiedlich sind.
Gemäß dem Prinzip der Schleierbildung wird, wenn die Menge eines Toners mit einer geringen Ladungsmenge oder eines Toners, der auf die entgegengesetzte Polarität geladen, gering ist, das heißt wenn eine Tonerladungsmengenverteilung während der Langzeitverwendung und den unterschiedlichen Umgebungen scharf ist, angenommen, dass der Schleierbildungsspielraum erweitert wird. Mit Blick auf das Vorhergehende wurde die Ladungsmengenverteilung auf dem Toner der vorliegenden Erfindung auf einem tonertragenden Element gemessen, aber die Menge eines Toners, mit einer geringen Ladungsmenge oder eines auf die entgegengesetzte Polarität geladenen Toners war nicht übermäßig gering. Folglich wird angenommen, dass es einen Grund für das Aufweisen der Wirkung gibt, der unterschiedlich zu der Ladungsmengenverteilung ist. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung führten verschiedene Untersuchungen durch und nahmen als ein Ergebnis an, dass ein spezifisches Material zum Zeitpunkt der Entwicklung auftritt.
Wenn ein Toner durch einen Entwicklungsabschnitt tritt, wo das lichtempfindliche Element und das tonertragende Element am nächsten zueinander gebracht werden, tritt ein Ladungsaustausch in dem Toner auf. Der Grund dafür ist wie folgt. Selbst in dem Fall, in dem ein Toner auf dem tonertragenden Element durch den Entwicklungsabschnitt tritt, und der Toner auf dem tonertragenden Element ohne entwickelt zu werden verbleibt, ist zu beobachten, dass die Ladungsmenge vor und nach dem Durchtritt sich ändert. In dem erfindungsgemäßen Toner wurde ein Ergebnis erhalten, das es nahelegt, dass diese Änderung sehr gering ist.
Zunächst existiert das siliciumorganische Polymer mit einer durch R⁰-SiO_3/2 dargestellten Struktur auf der Oberfläche des Tonerteilchens. Aufgrund der Existenz von R⁰- ist die Sauerstoffdichte geringer als die von Siliciumoxid und folglich wird angenommen, dass die Ladungsdichte der Tonerladung vermutlich geringer als die eines Teils von Siliciumoxid ist.
Der Grund dafür, dass die Schleierbildung durch den Austausch der Ladung in dem Entwicklungsabschnitt unterdrückt wird, wird beschrieben. Durch die Erfinder der vorliegenden Erfindung durchgeführte Untersuchungen haben herausgefunden, dass ein Toner mit einer Ladungsmenge, die vor und nach dem Durchtritt durch den Entwicklungsabschnitt sich ändert, einen engen Schleierbildungsspielraum aufweisen kann. Es wird vorgeschlagen, dass, in dem erfindungsgemäßen Toner, die Änderung in der Ladungsmenge vor und nach dem Durchtritt durch den Entwicklungsabschnitt gering ist. Dieser Vorschlag und die Schleierbildungskennzeichen werden zusammen betrachtet. In dem Fall, in dem die Änderung in der Tonerladungsmenge zum Zeitpunkt des Durchtritts durch den Entwicklungsabschnitt groß ist und der Schleierbildungsspielraum verringert wird, wird angenommen, dass ein Toner mit entgegengesetzter Polarität und ein Toner mit einer geringen Ladungsmenge in dem Entwicklungsabschnitt erzeugt werden. Dies ist so, weil angenommen wird, dass wenn der Toner mit entgegengesetzter Polarität und der Toner mit einer geringen Ladungsmenge selbst in dem Fall, in dem die Tonerladungsmenge sich in dem Entwicklungsabschnitt ändert, nicht erzeugt werden, der Schleierbildungsspielraum sich nicht wesentlich ändert. Folglich wird, wenn ein Zustand, in welchem die Ladungsmengenverteilung auf dem Toner auf dem tonertragenden Element in einem gewissen Umfang eng ist, und in welchem die Tonermenge sich nicht in dem Entwicklungsabschnitt ändert, während der Langzeitverwendung erzielt werden kann, voraussichtlich der Zustand eines weiten Schleierbildungsspielraums aufrecht erhalten. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung nehmen an, dass der erfindungsgemäße Toner das Vorhergehende erreicht hat.
Es ist notwendig, dass das erfindungsgemäße Tonerteilchen 5,0% oder mehr der durch die Formel (1) dargestellten Teilstruktur mit Bezug auf alle in dem siliciumorganischen Polymer enthaltenen Siliciumatome enthält. Das heißt, in einer ²⁹Si-NMR-Messung eines in Tetrahydrofuran unlöslichen Materials des Tonerteilchens ist ein Verhältnis einer Scheitelpunktfläche für die durch die Formel (1) dargestellten Teilstruktur zu einer Gesamtscheitelpunktfläche für das siliciumorganische Polymer 5,0% oder mehr. Dies bedeutet, dass 5,0% oder mehr des siliciumorganischen Polymers, das in dem Tonerteilchen enthalten ist, der Scheitelpunktfläche für die durch -SiO_3/2 dargestellten Scheitelpunktfläche entspricht. Ein -SiO_3/2-Skelett wird als ein für die Erhöhung der Beständigkeit und der optimalen Ladungsdichte erforderliches Element angesehen, und es wird interpretiert, dass 5,0% oder mehr in diese Struktur eingefügt sein müssen. Wenn die Scheitelpunktfläche der Teilstruktur weniger als 5,0% ist, wird die Wirkung auf die Übertragbarkeit während der Langzeitverwendung nicht einfach aufgewiesen.
Das -SiO_3/2 zeigt zum Beispiel an, dass drei der vier atomaren Valenzen eines Si-Atoms an Sauerstoffatome gebunden sind, und die Sauerstoffatome an andere Si-Atome gebunden sind. Wenn eines von diesen SiOH ist, wird die Teilstruktur des Siliciums davon durch R-SiO_2/2-OH dargestellt. Diese Struktur ist ähnlich zu einem zweifach substituierten Silikonharz, das durch Dimethylsilikon typisiert wird. Es wird angenommen, dass, wenn die Scheitelpunktfläche für die Struktur -SiO_3/2 weniger als 5% ist, eine harzartige Eigenschaft dominant wird, und die Scheitelpunktfläche für die Struktur -SiO_3/2 5% oder mehr ist, damit begonnen wird, dass eine harte Eigenschaft, wie die von Siliciumoxid, aufgewiesen wird. Es wird angenommen, dass dies ein Faktor für die ausreichende Wirkung auf die Übertragbarkeit während der Langzeitverwendung ist. Inzwischen wird angenommen, dass, in dem Fall, in dem eine Struktur, wie etwa SiO₂, dominant ist, die harte Eigenschaft dominant wird, und es eine Wirkung auf die Übertragbarkeit während der Langzeitverwendung gibt. Jedoch wird in diesem Fall angenommen, dass die Dichte von Sauerstoff hoch ist und folglich ein weiter Schleierbildungsspielraum nicht einfach erhalten wird. Das Verhältnis der Scheitelpunktfläche für die durch die Formel (1) dargestellte Teilstruktur zur der Gesamtscheitelpunktfläche für das siliciumorganische Polymer ist bevorzugt 40,0% oder mehr. Es wird angenommen, dass, wenn die Scheitelpunktfläche 40,0% oder mehr ist, sich die Struktur des siliciumorganischen Polymers weiter verfestigt, und die Ladungsstabilität durch Optimieren der Sauerstoffdichte verbessert wird. Das Verhältnis der Scheitelpunktfläche für die durch die Formel (1) dargestellte Teilstruktur zu der Gesamtscheitelpunktfläche für das siliciumorganische Polymer ist bevorzugt so nah wie möglich zu 100,0%, und das Verhältnis wird am bevorzugtesten durch verschiedene Mittel an 100,0% angenähert.
Es ist ebenfalls notwendig dass, bei der Röntgen-Photoelektronenspektroskopieanalyse einer Oberfläche des erfindungsgemäßen Tonerteilchens, das Verhältnis die Dichte eines Siliciumatoms dSi zu der Gesamtheit der Dichte eines Kohlenstoffatoms dC, der Dichte eines Sauerstoffatoms dO und der Dichte des Siliciumatoms dSi in der Oberfläche des Tonerteilchens 1,0 Atom% oder mehr und 28,6 Atom% oder weniger ist. Die triboelektrische Ladung tritt auf der Oberfläche des Toners auf und daher muss die siliciumorganische Verbindung der vorliegenden Erfindung auf der Oberfläche des Toners vorhanden sein, welches eine der Bedingungen für das Aufweisen der erfindungsgemäßen Wirkung ist. Die Dichte eines Siliciumatoms dSi ist bevorzugter 9,0 Atom% oder mehr. Derweil muss vom Gesichtspunkt der strukturellen Stabilität die Dichte eines Siliciumatoms dSi 28,6 Atom% oder weniger sein.
Die allgemein betrachteten Hauptatome des Tonerteilchens sind Kohlenstoff (C) und Sauerstoff (O). In der vorliegenden Erfindung gibt es in dem Fall, in dem ein Silicium (Si-Atom) in der Oberfläche des Tonerteilchens existiert, einen Bereich, in welchem ein O-Atom an das Si-Atom gebunden ist. Dann existiert -SiO_3/2 in einer durch die vorliegende Erfindung definierten Menge. Folglich wird angenommen, dass, wenn die Si in den vorherigen Bereich fällt, das siliciumorganische Polymer der vorliegenden Erfindung in der Oberfläche des Tonerteilchens existiert, mit dem Ergebnis, dass die vorher erwähnte Leistung verbessert wird.
In einer Rauheitskurve des erfindungsgemäßem Tonerteilchens, die unter Verwendung eines Rastersondenmikroskops gemessen wird, ist eine arithmetische durchschnittliche Rauheit Ra (nm), die durch JIS B 0601-2001 definiert wird, 10 nm oder mehr und 300 nm oder weniger, und eine Standardabweichung für die Ra, die als σRa (nm) definiert wird, ist σRa/Ra 0,60 oder weniger.
Das Rastersondenmikroskop (hiernach als „SPM“ bezeichnet) beinhaltet eine Sonde, einen Kragarm, der zum Stützen der Sonde ausgelegt ist, und ein Verschiebungsmesssystem, das zum Nachweis einer Krümmung des Kragarms ausgelegt ist. Das SPM ist ausgelegt, um die atomare Kraft (Anziehungskraft oder Abstoßungskraft) zwischen der Sonde und einer Probe nachzuweisen, um dadurch die Form der Oberfläche der Probe zu betrachten.
Die arithmetische durchschnittliche Rauheit Ra, die unter Verwendung des SPM gemessen wird, wird durch dreidimensionale Verlängerung einer Mittelliniendurchschnittsrauheit Ra, die durch JIS B 0601-2001 definiert wird, erhalten, sodass die Mittelliniendurchschnittsrauheit Ra bei einer Messoberfläche angewandt werden kann. Die arithmetische durchschnittliche Rauheit Ra ist ein Wert, der durch Mittelung von absoluten Werten einer Abweichung von einer Referenzoberfläche zu einer spezifizierten Oberfläche erhalten wird, und wird durch den folgenden Ausdruck dargestellt. Dieser Wert ist ein Indikator für das Anzeigen der Rauheit der Oberfläche eines Teilchens und ermöglicht Unregelmäßigkeitsinformationen an der Oberfläche des Teilchens in einem Nanometerbereich zu erhalten. Außerdem gibt es dort ein Merkmal, das der Einfluss einer Schramme auf einen gemessenen Wert sehr gering ist und daher können stabile Ergebnisse erhalten werden. $Ra = \frac{1}{S_{0}} \int_{YB}^{YT} \int_{XL}^{XR} | F (X,Y) - Z_{0} | dXdY$

F(X,Y): Oberfläche, die die gesamten Messdaten anzeigt
S₀: Fläche, wenn die spezifizierte Oberfläche als ideal glatt angenommen wird
Z₀: Durchschnittlicher Wert von Z-Daten in der spezifizierten Oberfläche

In der vorliegenden Erfindung bezieht sich die spezifizierte Oberfläche auf eine quadratische Messfläche, die 1 µm pro Seite misst.
Wenn die arithmetische durchschnittliche Rauheit Ra, die unter Verwendung des SPM gemessen wird, 10 nm oder mehr und 300 nm oder weniger ist, wird ein Vorsprung mit einer geeigneten Größe auf der Oberfläche des Tonerteilchens gebildet, welcher in angemessener Weise die physikalische Anheftungskraft des Toners in Bezug auf das lichtempfindliche Element selbst in einem Zustand reduzieren kann, in welchem ein externer Zusatzstoff und ähnliches nicht zugegeben werden. Damit kann ein Toner mit befriedigender Übertragungseffizienz in einem weiten Übertragungsstrombereich und der nur geringen Übertragungsresttoner erzeugt, bereitgestellt werden.
Wenn außerdem der Vorsprung auf der Oberfläche der Oberflächenschicht gebildet wird, die das siliciumorganische Polymer enthält, haftet der Vorsprung stark an der Oberfläche des Toners. Daher kann ein Toner, in welchem der Vorsprung selbst bei einer Bildausgabe über einen langen Zeitraum nicht leicht abgeschält oder eingegraben wird, bereitgestellt werden. Damit kann die anfängliche Übertragbarkeit und die Leistung der Schleierbildung selbst nach Dauerbeanspruchung aufrechterhalten werden.
Wenn die Ra weniger als 10 nm ist, ist die Höhe des auf der Oberfläche des Tonerteilchens gebildeten Vorsprungs übermäßig klein und daher kann der Vorsprung keine ausreichende Abstandshalterwirkung aufweisen. Folglich ist die physikalische Adhäsionskraft des Toners mit Bezug auf das lichtempfindliche Element nicht einfach verringert, und die Übertragungseffizienz des Toners ist anfällig dafür verringert zu sein. Außerdem neigt der Toner dazu, während der Langzeitverwendung zersetzt zu werden. Derweil erhält, wenn der Ra mehr als 300 nm ist, der auf der Oberfläche des Tonerteilchens einen stärkeren Widerstand wenn eine Belastung, wie etwa Reiben oder Druck ausgeübt wird, und daher ist der Vorsprung anfällig dafür, von dem Tonerteilchen abgelöst zu werden. Daher ist in dem Fall, in dem die Bildausgabe über einen langen Zeitraum erfolgt, die Ladungsfähigkeit des Toners anfällig dafür verringert zu sein, und Schleierbildung und ähnliches sind anfällig dafür, aufgrund eines Ladungsfehlers aufzutreten.
Der Wert für Ra ist bevorzugt 20 nm oder mehr und 200 nm oder weniger, bevorzugter 40 nm oder mehr und 100 nm oder weniger.
Die Bildung des Vorsprungs mit dem Ra innerhalb des vorher erwähnten Bereichs kann durch Zugabe eines Teilchens mit einem relativ großen Teilchendurchmesser, wie etwa Siliciumoxidteilchen, zusammen mit dem siliciumorganischen Polymer während der Herstellung des Tonerteilchens gesteuert werden. Außerdem kann, selbst in dem Fall der Herstellung des Tonerteilchens durch Verwendung nur des siliciumorganischen Polymers, der Vorsprung durch Steuerung der Herstellungsbedingungen, wie etwa eines pH, während der Herstellung gesteuert werden.
Außerdem kann der Wert des Ra auf der Grundlage eines Teilchendurchmessers des Teilchens mit einem großen Teilchendurchmesser und ähnliches gesteuert werden.
Das Tonerteilchen der vorliegenden Erfindung weist einen σRa/Ra von 0,60 oder weniger auf, wenn eine Standardabweichung des Ra, die unter Verwendung des SPM gemessen wird, als σRa definiert wird. Der σRa/Ra stellt eine Variation in der Höhe des Vorsprungs auf der Oberfläche des Tonerteilchens dar. Wenn der Wert von σRa/Ra kleiner ist, schwankt die Höhe des Vorsprungs weniger. Wenn der σRa/Ra 0,60 oder weniger ist, kann die Variation in der Höhe des auf der Oberfläche des Tonerteilchens gebildeten Vorsprungs verringert werden. Daher ist eine Verteilung der physikalischen Adhäsivkraft auf dem Toner verringert und die physikalische Adhäsivkraft des Toners mit Bezug auf das lichtempfindliche Element wird gleichmäßig. Daher wird die Übertragungseffizienz über einen weiten Übertragungsstrombereich befriedigender.
Wenn der σRa/Ra mehr als 0,60 ist, wird die Variation in der Höhe des Vorsprung auf der Oberfläche des Tonerteilchens erhöht. Daher ist die physikalische Adhäsionskraft eines Bereichs, der mit dem lichtempfindlichen Element in Kontakt gebracht wird, anfällig dafür, für den Toner variiert zu werden, und die Übertragungseffizienz ist anfällig dafür, verringert zu sein.
Der σRa/Ra kann durch Einstellung eines Variationskoeffizientens in einer Volumenteilchenverteilung von Teilchen mit jeweils einem großen Teilchendurchmesser gesteuert werden, die während der Herstellung des Toners zuzugeben sind. Außerdem kann, selbst im Fall der Herstellung des Tonerteilchens durch Verwendung nur des siliciumorganischen Polymers, der σRa/Ra zum Beispiel durch Steuerung des pH und der Polymersiationstemperatur während der Herstellung gesteuert werden.
In der Rauheitskurve der Tonerteilchen der vorliegenden Erfindung ist eine durschnittliche Länge RSm (nm) eines Rauheitskurvenelements des Tonerteilchens, die durch JIS B 0601-2001 definiert wird, 20 nm oder mehr und 500 nm oder weniger, und wenn eine Standardabweichung von RSm als σRSm (nm) definiert wird, ist σRSm/RSm 0,60 oder weniger.
Die durchschnittliche Länge Rsm des durch das SPM gemessenen Rauheitskurvenelement wird durch JIS B 0601-2001 definiert, und ist ein Wert, der erhalten wird durch Herausnahme nur einer Referenzlänge aus einer Rauheitskurve in einer Richtung einer Durchschnittslinie davon, und Mitteln der Längen von unregelmäßigen Bereichen in einer in einer Rauheitskurve beinhalteten Periode bei einer bestimmten Referenzlänge I. Die durchschnittliche Länge RSm wird durch den folgenden Ausdruck dargestellt. Die Referenzlänge in der vorliegenden Erfindung ist 1 µm. $RSm = \frac{1}{n} \sum_{i = 1}^{n} {RSm}_{i}$

RSm_i: Länge, jeder Unregelmäßigkeit in einer in der Rauheitskurve beinhalteten Periode
n: Gesamtanzahl der unregelmäßigen Bereiche, die in der Referenzlänge I beinhaltet sind

Durch Messung der RSm des Tonerteilchens können Informationen zu einem Intervall der auf der Oberfläche des Tonerteilchens gebildeten Vorsprünge erhalten werden. Ferner können Informationen über den Variationsgrad der Intervalle der Vorsprünge auf der Grundlage eines Verhältnisses zwischen der Standardabweichung σRSm und der RSm erhalten werden.
Wenn die durchschnittliche Länge RSm des Rauheitskurvenelements 20 nm oder mehr und 500 nm oder weniger ist, werden Vorsprünge in einer angemessenen Dichte (Intervall) auf der Oberfläche des Tonerteilchens gebildet, und die physikalische adhäsive Kraft des Tonerteilchens mit Bezug auf das lichtempfindliche Element wird stabilisiert. Ferner kann ein Toner bereitgestellt werden, wenn der Vorsprung leicht die Abstandshalterwirkung aufweist, wenn eine Belastung, wie etwa Reiben oder Druck, angelegt wird, und die Zersetzung des Toners wird unterdrückt. Damit kann ein Toner, der einen weiten Übertragungsspielraum während der Langzeitverwendung aufrechterhält, bereitgestellt werden. Ferner kann ein Toner bereitgestellt werden, in welchem selbst durch eine Bildausgabe über einen langen Zeitraum der Vorsprung nicht leicht abgeschält oder eingegraben wird.
Wenn RSm weniger als 20 nm wird, wird die Dichte der Vorsprünge übermäßig groß und daher ist die elektrostatische adhäsive Kraft des Toners anfällig dafür anzusteigen. Als ein Ergebnis ist die Fließfähigkeit des Toners anfällig dafür verringert zu sein, und die Übertragungseffizienz kann verringert sein. Außerdem wird, wenn die RSm mehr als 500 nm ist, die Dichte der Vorsprünge übermäßig klein und daher kann die physikalische adhäsive Kraft des Tonerteilchens mit Bezug auf das lichtempfindliche Element insbesondere in einer Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit erhöht sein. Daher kann dort die negative Wirkung auftreten, dass ein Übertragungsresttoner ansteigt.
Die RSm kann innerhalb des vorab erwähnten Bereichs durch Einstellung der Zugabemenge der Teilchen, die zusammen mit dem siliciumorganischen Polymer während der Tonerherstellung des Tonerteilchens zugegeben werden, gesteuert werden. Außerdem kann selbst in dem Fall der Herstellung des Tonerteilchens durch die Verwendung nur des siliciumorganischen Polymers, die RSm durch Steuerung der Herstellungsbedingungen, wie etwa des pH, während der Herstellung gesteuert werden.
Wenn außerdem der σRSm/RSm 0,60 oder weniger ist, werden die Intervalle der Vorsprünge auf der Oberfläche des Tonerteilchen gleichmäßig. Als ein Ergebnis wird die Variation in der physikalischen adhäsiven Kraft auf einer Toneroberfläche, die in Kontakt mit dem lichtempfindlichen Element gebracht wird, verringert, und die Übertragungsfähigkeit des Toners wird weiter verbessert.
Wenn das σRSm/RSm mehr als 0,60 ist, werden die Intervalle der Vorsprünge, die auf der Oberfläche des Tonerteilchen gebildet werden, ungleichmäßig. Daher wird die Variation in der nicht-elektrostatischen adhäsiven Kraft einer Toneroberfläche, die mit dem lichtempfindlichen Element in Kontakt gebracht wird, erhöht, und ein Übertragungsresttoner kann insbesondere in einer Umgebung mit niedriger Temperatur und niedriger Luftfeuchtigkeit erhöht sein. Außerdem existiert ein Bereich, der die Vorsprüngen in einer geringen Dichte (Intervall) aufweist, und daher weisen die Vorsprünge nicht einfach die Abstandshalterwirkung auf, wenn eine Belastung, wie etwa Reiben oder Druck, ausgeübt wird, und die Zersetzung des Toners kann anfällig dafür sein aufzutreten.
Der σRSm/RSm kann in den vorherigen Bereich gesteuert werden durch Einstellung der Zugabezeit der Teilchen, die zusammen mit dem siliciumorganischen Polymer zugegeben werden, der Produktionstemperatur der Tonerteilchen und ähnliches während der Herstellung des Tonerteilchens.
In der vorliegenden Erfindung wird als ein Mittel für die Steuerung der arithmetischen durchschnittlichen Rauheit Ra auf 10 nm oder mehr und 300 nm oder weniger bevorzugt ein Vorgehen verwendet, das die innere Zugabe von Teilchen mit jeweils einem relativ großen Teilchendurchmesser zu den Tonerteilchen zusammen mit dem siliciumorganischen Polymer einbezieht, dadurch wird bewirktt, dass die Teilchen mit jeweils einem relativ großen Teilchendurchmesser in der Oberflächenschicht vorhanden sind.
Es gibt keine besondere Beschränkung auf die zuzugebenden Teilchen, aber es werden die folgenden Materialien angegeben. Als Erstes werden, als anorganische Feinteilchen, zum Beispiel Siliciumoxid, Aluminiumoxid, Titanoxid, Bariumtitanat, Magnesiumtitanat, Calciumtitanat, Strontiumtitanat, Zinkoxid, Zinnoxid, Siliciumoxidsand, Ton, Mica, Wollastonit, Diatomit, Chromoxid, Ceroxid, Colcothar, Antimontrioxid, Magnesiumoxid, Zirconiumoxid, Bariumsulfat, Bariumcarbonat, Calciumcarbonat, Siliciumcarbid, und Siliciumnitrid angegeben. Um die Abnahme in den Fließeigenschaften und den Ladungseigenschaften des Toners unter hoher Luftfeuchtigkeit zu unterdrücken, ist es bevorzugt, dass die Hydrophobizität der anorganischen Feinteilchen durch die Verwendung eines Oberflächenbehandlungsmittels erhöht wird. Beispiele des bevorzugten Oberflächenbehandlungsmittels können ein Silankopplungsmittel, ein Silylierungsmittel, ein Silankopplungsmittel mit einer Alkyl-Fluorid-Gruppe, ein Kopplungsmittel auf titanorganischer Grundlage, ein aluminiumbasiertes Kopplungsmittel, Silikonöl und modifiziertes Silikonöl beinhalten.
Außerdem werden ein Metallsalz der Stearinsäure oder jeden anderen Fettsäure, wie etwa Zinkstearat oder Calciumstearat, oder Polymerfeinteilchen, die durch seifenfreie Emulsionspolymerisation oder ähnliches erzeugt werden, wie etwa Polymethylmethacrylat-Feinteilchen oder Polystyrol-Feinteilchen ebenfalls bevorzugt verwendet.
Es ist bevorzugt, dass die vorher erwähnten Teilchen einen relativen großen Teilchendurchmesser aufweisen, speziell einen volumenmittleren Teilchendurchmesser von etwa 20 nm oder mehr und etwa 700 nm oder weniger. Außerdem ist es bevorzugt, dass die Teilchengrößenverteilung der Teilchen scharf ist, und der Variationskoeffizienz in einer Volumenteilchengrößenverteilung der Teilchen 30% oder weniger ist.
Von den vorher erwähnten Teilchen werden vom Gesichtspunkt der Kompatibilität mit dem siliciumorganischen Polymer Siliciumoxidteilchen bevorzugter verwendet. Durch Verwendung der Siliciumoxidteilchen wird ein Vorsprung, der stärker an die das siliciumorganische Polymer enthaltende Oberflächenschicht bindet, gebildet.
Als ein Verfahren für die Herstellung der Silciumoxidteilchen werden zum Beispiel die folgenden Verfahren angegeben.

• Ein Verbrennungsverfahren für das Erhalten von Siliciumteilchen durch Verbrennen einer Silanverbindung (das heißt, ein Herstellungsverfahren für Kieselpuder).
• Ein Deflagrationsverfahren für das Erhalten von Siliciumoxidteilchen durch Verbrennen von Metallsiliciumpulver in einer explosionsartigen Weise.
• Ein Nassverfahren für das Erhalten von Siliciumoxidteilchen durch eine Neutralisationsreaktion zwischen Natriumsilicat und einer Mineralsäure (von diesen wird ein Verfahren, dass die Synthetisierung von Siliciumoxidteilchen unter alkalischen Bedingungen einbezieht, als ein Sedimentationsverfahren bezeichnet, und ein Verfahren, das die Synthese von Siliciumoxidteilchen unter sauren Bedingungen einbezieht, wird als ein Gelverfahren bezeichnet.)
• Ein Sol-Gel-Verfahren für den Erhalt von Siliciumoxidteilchen durch Hydrolyse eines Alkoxysilans, wie etwa Hydrocarbyloxysilan (sogenanntes Stoeber-Verfahren).

Von diesen ist ein Sol-Gel-Verfahren bevorzugt, das in der Lage ist, eine relative scharfe Teilchengrößenverteilung eines Siliciumoxidteilchens zu erhalten.
Um eine scharfe Teilchengrößenverteilung der Siliciumoxidteilchen zu erhalten und eine wirkungsvollere Abstandshalterwirkung aufzuweisen, ist es bevorzugt, dass die Siliciumoxidteilchen einer Schredderbehandlung unterzogen werden.
Die für die Bildung eines Vorsprung zuzugebenden Teilchen können einer hydrophoben Behandlung unterzogen werden.
Als ein Verfahren für das Unterziehen der Teilchen mit einer hydrophoben Behandlung können verschiedene Verfahren verwendet werden. Beispiele davon beinhaltet ein Verfahren, das die Behandlung der Teilchen mit einem hydrophobisierenden Mittel in einem trockenen Prozess mit sich bringt, und ein Verfahren, das die Behandlung mit einem hydrophobierenden Mittel in einem nassen Prozess mit sich bringt.
Von diesen ist ein trockenes hydrophobes Behandlungsverfahren von dem Gesichtspunkt bevorzugt, dass eine hervorragende Fließfähigkeit an den Toner verliehen werden kann, während die Aggregation der Teilchen unterdrückt wird. Beispiele des trockenen Behandlungsverfahrens beinhalten ein Verfahren, dass das Sprühen eines hydrophobierenden Mittels auf Teilchen unter Rühren der Teilchen umfasst, um dadurch die Teilchen zu behandeln, und ein Verfahren, dass das Einbringen von Dampf eines hydrophobierenden Mittels in Siliciumoxidteilchen auf einer Wirbelschicht oder der Teilchen unter Rühren mit sich bringt.
Beispiele des hydrophobierendes Mittels für die Teilchen beinhalten: Chlorsilane, wie etwa Methyltrichlorsilan, Dimethyldichlorsilan, Trimethylchlorsilan, Phenyltrichlorsilan, Diphenyldichlorsilan, t-Butyldimethylchlorsilan und Vinyltrichlorsilan; Alkoxysilane, wie etwa Tetramethoxysilan, Methyltrimethoxysilan, Dimethyldimethoxysilan, Phenyltrimethoxysilan, Diphenyldimethoxysilan, o-Methylphenyltrimethoxysilan, p-Methylphenyltrimethoxysilan, n-Butyltrimethoxysilan, i-Butyltrimethoxysilan, Hexyltrimethoxysilan, Octyltrimethoxysilan, Decyltrimethoxysilan, Dodecyltrimethoxysilan, Tetraethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Dimethyldiethoxysilan, Phenyltriethoxysilan, Diphenyldiethoxysilan, i-Butyltriethoxysilan, Decyltriethoxysilan, Vinyltriethoxysilan, γ-Methacryloxypropyltrimethoxysilan, γ-Glycidoxypropyltrimethoxysilan, γ-Glycydoxypropylmethyldimethoxysilan, γ-Mercaptopropyltrimethoxysilan, γ-Chlorpropyltrimethoxysilan, γ-Aminopropyltrimethoxysilan, γ-Aminopropyltriethoxysilan, γ-(2-Aminoethyl)aminopropyltrimethoxysilan, Und γ-(2-Aminoethyl)aminopropylmethyldimethoxysilan; Silazane, wie etwa Hexamethyldisilazan, Hexaethyldisilazan, Hexapropyldisilazan, Hexabutyldisilazan, Hexapentyldisilazan, Hexahexyldisilazan, Hexacyclohexyldisilazan, Hexaphenyldisilazan, Divinyltetramethyldisilazan, und Dimethyltetravinyldisilazan; Silkonöle, wie etwa Dimethylsilikonöl, Methylhydrogensilikonöl, Methylphenylsilikonöl, alkyl-modifiziertes Silikonöl, Chloralkyl-modifiziertes Silikonöl, Chlorphenyl-modifiziertes Silikonöl, Fettsäurenmodifiziertes Silikonöl, Polyether-modifiziertes Silikonöl, Alkoxy-modifiziertes Silikonöl, Carbinol-modifiziertes Silikonöl, Amino-modifiziertes Silikonöl, Fluormodifiziertes Silikonöl, und termial-reaktives Silikonöl; Siloxane, wie etwa Hexamethylcyclotrisiloxan, Octamethylcyclotetrasiloxan, Decamethylcyclopentasiloxan, Hexamethyldisiloxan, und Octamethyltrisiloxan; langkettige Fettsäuren, wie etwa Undecansäure, Laurinsäure, Tridecansäure, Dodecansäure, Myristinsäure , Palmitinsäure, Pentadecansäure, Stearinsäure, Heptadecansäure, Arachinsäure, Montansäure, Oleinsäure, Linolensäure, und Arachidonsäure; und Salze der Fettsäuren und Metalle, so wie etwa Zink, Eisen, Magnesium, Aluminium, Calcium, Natrium und Lithium. Von diesen hydrophobierenden Mitteln werden Alkoxysilane, Silazane, und Silikonöle (insbesondere geradkettige Silikonöle) bevorzugt, weil die hydrophobe Behandlung des Teilchens leicht durchzuführen ist. Eine Sorte dieser hydrophobierenden Mittel kann alleine oder zwei oder mehrere Sorten davon können in Kombination verwendet werden.
Als ein Verfahren für das Einfügen der vorher erwähnten Teilchen in das Tonerteilchen, zum Beispiel, in einem Suspensionspolymerisationsverfahren oder einem Lösungssuspensionsverfahren, werden ein Verfahren, das die Zugabe der Teilchen in einem pulverförmigen Zustand einbezieht, und ein Verfahren angegeben, das die Zugabe der in einer Flüssigkeit dispergierten Teilchen mit sich bringt. Von diesen ist insbesondere ein Verfahren bevorzugt, das die Zugabe der in einem Lösungsmittel einer siliciumorganischen Verbindung dispergierten Teilchen mit sich bringt. Außerdem können die Teilchen zugegeben werden bevor die Teilchen in einer Tonerzusammensetzung (polymerisierbare Monomerzusammensetzung oder Harzlösung) in einem flüssigen Medium gebildet werden, oder nachdem die Polymerisation der Tonerzusammensetzung in einem bestimmten Umfang fortgeschritten ist. Vom Gesichtspunkt der effizienten Bildung von Unregelmäßigkeiten, die aus dem Teilchen auf der Oberfläche des Toners stammen, ist ein Verfahren bevorzugter, das die Zugabe der Teilchen in die Polymerisation der Tonerzusammensetzung in einem Umfang vorangeschritten ist mit sich bringt.
Es ist bevorzugter, dass bei den folgenden RSm1 und RSm2 des erfindungsgemäßen Toners RSm2/RSm1 1,20 oder weniger ist.
RSm1 stellt eine durchschnittliche Länge eines durch JIS B 0601-2001 definierten Rauheitskurvenelements des Toners dar. RSm2 stellt eine durchschnittliche Länge eines durch JIS B 0601-2001 definierten Rauheitskurvenelements eines behandelten Toners dar, der durch Zentrifugation des vorher erwähnten Toners in einer Saccharose-Lösung erhalten wird.
Im Allgemeinen enthalten verschiedene Feinteilchen, wie etwa ein externer Zusatzstoff, der zu der Oberfläche des Tonerteilchens gegeben wird, teilweise Teilchen, die jeweils eine geringe adhäsive Kraft mit Bezug auf die Oberfläche eines Toners aufweisen. Derartige Teilchen, die jeweils eine geringe adhäsive Kraft aufweisen, werden von der Oberfläche des Toners während der Langzeitverwendung freigesetzt, was eine Abnahme in der Übertragbarkeit des Toners verursachen kann. Daher ist es bevorzugt, dass die an die Oberfläche anhaftenden Teilchen einen anfänglichen Adhäsionszustand so weit wie möglich aufrecht erhalten, und die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben herausgefunden, dass RSm2/RSm1 ein Indikator ist, der in der Lage ist, die Leichtigkeit in der Änderung in dem Adhäsionszustand zu erfassen.
Das heißt, RSm1 ist ein Indikator für die Anzeige einer durchschnittlichen Länge eines Rauheitskurvenelements, das auf der Oberfläche eines Toners unmittelbar nach der Herstellung des Toners gebildet wird, und RSm2 ist ein Indikator für die Anzeige einer durchschnittlichen Länge eines Rauheitskurvenelements auf der Oberfläche eines behandelten Toner nachdem das Teilchen mit geringer adhäsiver Kraft mit Bezug auf die Oberfläche des Toners durch Ausübung von mechanischer Belastung auf den Toner entfernt ist. RSm2 ist ein Indikator, der in der Lage ist, einen Zustand der Oberfläche des Toners in einer simulierten Art und Weise nach Langzeitverwendung anzuzeigen während welcher der Toner eine Belastung, wie etwa Reiben oder Druck, empfangen hat.
In diesem Zusammenhang wird als ein Verfahren für den Erhalt eines Toners, der durch Zentrifugation eines Toners in einer Saccharose-Lösung erhalten wird, spezifisch das folgende Verfahren angegeben.
160 g Saccharose (hergestellt durch Kishida Chemical Co., Ltd.) wurden zu 100 ml ionenausgetauschten Wasser gegeben und durch Verwendung eines Wasserbades gelöst, um dadurch eine konzentrierte Saccharose-Lösung zuzubereiten. 31 g der konzentrierten Saccharose-Lösung und 6 ml Contaminon N (wässrige Lösung von 10 Massen% eines neutralen Detergens mit einem pH von 7 für die Reinigung eines Präzisionsmessinstruments, das ein nichtionisches Tensid, ein anionisches Tensid und einen organischen Gerüstbildner enthält (hergestellt durch Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)), werden in ein Zentrifugenröhrchen gegeben, um dadurch eine Dispersionsflüssigkeit zu erzeugen. 1,0 g eines Toners wird zu der Dispersionsflüssigkeit gegeben, und ein Tonerklümpchen wird mit einem Spatel oder ähnlichem zerbrochen.
Das Zentrifugenröhrchen wird durch einen Schüttler bei 350 Schlägen pro Minute (spm) für 20 Minuten geschüttelt. Nach dem Schütteln wird die Lösung in ein Glasröhrchen für einen Schwingrotor (50 ml) überführt und durch einen Zentrifugalseparator bei 3500 U/min für 30 Minuten zentrifugiert. Mit diesem Vorgehen wird die Lösung in das Tonerteilchen und externe Zusatzstoffe, die von dem Tonerteilchen abgelöst werden, aufgetrennt. Es wird visuell bestätigt, dass der Toner und die wässrige Lösung ausreichend abgetrennt sind, und der in eine äußerste Schicht abgetrennte Toner wird mit einem Spatel oder ähnlichem gesammelt. Der gesammelte Toner wird durch ein Vakuumfilter filtriert und dann durch einen Trockner für eine Stunde oder mehr getrocknet, um dadurch einen behandelten Toner zu erhalten. Dieses Vorgehen wird mehrfach durchgeführt, um eine erforderliche Menge zu erhalten.
Im Allgemeinen ist der Wert für RSm2 unter einem Stadium, in welchem ein Teil der Teilchen auf der Oberfläche eines Toners entfernt ist, größer als RSm1. Wenn RSm2/RSm1 größer ist, sind die Teilchen, wie etwa externe Zusatzstoffe, auf der Oberfläche des Toners anfällig dafür abgelöst zu werden, und die Überführbarkeit des Toners ist anfällig dafür sich leicht zu ändern.
In dem Toner der vorliegenden Erfindung ist RSm2/RSm1 bevorzugt 1,20 oder weniger, bevorzugter 1,10 oder weniger.
Wenn RSm2/RSm1 1,20 oder weniger ist, ist das Verhältnis der Teilchen mit geringer adhäsiver Kraft der Teilchen auf der Oberfläche des Toners gering, und folglich kann ein Toner bereitgestellt werden, in welchem eine Änderung in der Übertragbarkeit während der Langzeitverwendung weiter verringert ist. Wenn außerdem RSm2/RSm1 1,10 oder weniger ist, kann das Verhältnis der Teilchen mit geringer adhäsiver Kraft in Teilchen auf der Oberfläche des Toners weiter auf 10% oder weniger verringert werden, und daher kann ein Toner mit hervorragender Beständigkeit selbst in einem weiten Bereich von Umgebungen und schwierigen Verwendungen als auch eine geringe Änderung in der Übertragbarkeit erhalten werden.
RSm2/RSm1 kann in dem vorher erwähnten Bereich durch Einstellen eines Herstellungsverfahren für ein Tonerteilchen während der Bildung des siliciumorganischen Polymers, der Hydrolyse während der Bildung des siliciumorganischen Polymers und der Reaktionstemperatur, der Reaktionszeit, dem Reaktionslösungsmittel und dem pH währen der Polymerisation gesteuert werden. Außerdem kann RSm2/RSm1 ebenfalls durch Einstellen des Gehalts des siliciumorganischen Polymers gesteuert werden. Außerdem kann RSm2/RSm1 ebenfalls durch, zum Beispiel, Einstellen der Zugabezeit des siliciumorganischen Polymers und der Feinteilchen für die Bildung eines Vorsprungs während eines Schritts der Bildung eines Vorsprungs auf der Oberfläche des Tonerteilchens gesteuert werden.
In der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugter, dass R⁰ in der Formel (1), welches eine Teilstruktur des siliciumorganischen Polymers ist, eine Methylgruppe oder eine Ethylgruppe darstellt. Damit kann die Erhöhungswirkung des Schleierbildungsspielraums in der vorliegenden Erfindung signifikant aufgewiesen werden. Die Erfinder der vorliegenden Erfindung nehmen an, dass die Sauerstoffdichte in einem für das Aufweisen der Wirkung bevorzugten Zustand ist.
Es ist bevorzugt, dass das siliciumorganische Polymer, das in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ein Polymer einer siliciumorganischen Verbindung ist, die eine durch die folgende Formel (3) dargestellte Struktur aufweist.
(In der Formel (3) stellt R1 eine gesättigte Kohlenwasserstoffgruppe oder eine Arylgruppe dar, und R2, R3 und R4 stellen jeweils unabhängig ein Halogenatom, eine Hydroxygruppe, eine Acetoxygruppe oder eine Alkoxygruppe dar.)
Durch Hydrolyse, Additionspolymerisation und Kondensationspolymerisation von R2, R3, und R4 wird einfach eine -Si-O-Si-Struktur erhalten, und die Bedingungen können einfach gesteuert werden. Es ist vom Gesichtspunkt der Steuerungsfähigkeit der Polymerisationsbedingungen und der Leichtigkeit der Bildung einer Siloxanstruktur bevorzugt, dass R2, R3 und R4 jeweils eine Alkoxygruppe darstellen. Von den Gesichtspunkten einer Präzipitationseigenschaft und einer Deckungseigenschaft des siliciumorganischen Polymers mit Bezug auf die Oberfläche des Tonerteilchens ist es bevorzugter, dass R2, R3, und R4 jeweils eine Methoxygruppe oder eine Ethoxygruppe darstellen. Es sollte bemerkt werden, dass die Hydrolyse, Additionspolymerisation und Kondensationspolymerisation von R2 bis R4 auf der Grundlage einer Reaktionstemperatur, einer Reaktionszeit, einem Reaktionslösungsmittel und dem pH gesteuert werden können. Außerdem wird für die gesättigte Kohlenwasserstoffgruppe von R1 eine Alkylgruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen angegeben. Die gesättigte Kohlenwasserstoffgruppe ist bevorzugter eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe oder eine Butylgruppe, noch bevorzugter eine Methylgruppe oder eine Ethylgruppe. Als die Arylgruppe für R1 ist eine Phenylgruppe bevorzugt. Wenn zum Beispiel eine siliciumorganische Verbindung, in welchem R1 eine Methylgruppe oder eine Ethylgruppe darstellt, verwendet wird, kann R⁰ in der Formel (1) eine Methylgruppe oder eine Ethylgruppe sein.
Spezifische Beispiele der siliciumorganischen Verbindung für die Herstellung des siliciumorganischen Polymers in der vorliegenden Erfindung beinhalten Methyltrimethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Methyltrichlorsilan, Ethyltrimethoxysilan, Ethyltriethoxysilan, Ethyltrichlorsilan, Ethyltriacetoxysilan, Propyltrimethoxysilane, Propyltriethoxysilan, Propyltrichlorsilan, Butyltrimethoxysilan, Butyltriethoxysilan, Butyltrichlorsilan, Butylmethoxydichlorsilan, Butylethoxydichlorsilan, Hexyltrimethoxysilan, Hexyltriethoxysilan, Phenyltrimethoxysilan, und Phenyltriethoxysilan. Eine Sorte dieser siliciumorganischen Verbindungen können alleine oder zwei oder mehrere Sorten davon können in Kombination verwendet werden.
Im Allgemeinen ist es bekannt, dass in einer Sol-Gel-Reaktion der Bindungszustand einer zu erzeugenden Siloxanbindung in Abhängigkeit von der Acidität eines Reaktionsmedium schwankt. Spezifisch wird in dem Fall, in dem das Medium sauer ist, ein Wasserstoffion elektrophil zu dem Sauerstoff einer Reaktionsgruppe (zum Beispiel einer Alkoxygruppe (-OR-Gruppe)) hinzugefügt. Dann wird ein Sauerstoffatom in einem Wassermolekül an ein Siliciumatom koordiniert, um durch eine Substitutionsreaktion eine Hydrosilylgruppe zu werden. In dem Fall, in dem Wasser ausreichend vorhanden ist, attackiert ein H⁺ ein Sauerstoff der Reaktionsgruppe (zum Beispiel eine Alkoxygruppe (-OR-Gruppe)). Daher wird, wenn der Gehalt an H⁺ in dem Medium gering ist, die Substitutionsreaktion einer Hydroxygruppe verlangsamt. Daher tritt eine Polykondensationsreaktion auf, bevor alle Reaktionsgruppen, die an Silan gebunden sind, der Hydrolyse unterzogen sind, mit dem Ergebnis, dass leicht ein eindimensionales lineares Polymer oder ein zweidimensionales Polymer erzeugt wird.
Derweil wird in dem Fall, in dem das Medium alkalisch ist, ein Hydroxidion zu dem Silicium gegeben, um ein fünf-koordiniertes Intermediat zu bilden. Daher werden alle Reaktionsgruppen (Alkoxygruppen (-OR-Gruppen)) leicht abgelöst, um leicht durch eine Silanolgruppe substituiert zu werden. Insbesondere in dem Fall der Verwendung einer Siliciumverbindung mit drei oder mehreren Reaktionsgruppen in dem gleichen Silan, tritt Hydrolyse und Polykondensation dreidimensional auf, um dadurch ein siliciumorganisches Polymer zu bilden, das eine große Anzahl von dreidimensionalen Vernetzungsbindungen aufweist. Außerdem wird die Reaktion in einem kurzen Zeitraum abgeschlossen.
Folglich ist es, um ein siliciumorganischen Polymer zu bilden bevorzugt, dass die Sol-Gel-Reaktion in einem alkalischen Zustand voranschreitet. Im Fall der Herstellung eines siliciumorganischen Polymers in einem wässrigen Medium ist es spezifisch bevorzugt, dass die Reaktion unter Bedingungen eines pH von 8,0 oder mehr, einer Reaktionstemperatur von 90°C oder mehr und einer Reaktionszeit von 5 Stunden oder mehr abläuft. Damit kann eine siliciumorganisches Polymer mit höherer Festigkeit und das hervorragend in der Beständigkeit ist gebildet werden.
Als Nächstes wird ein Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Tonerteilchen beschrieben. Als die anderen Zusatzstoffe können die folgenden Harze innerhalb eines Bereiches verwendet werden, der die Wirkungen der vorliegenden Erfindung nicht beeinflusst: Homopolymere von Styrol und substituierten Styrolen, wie etwa Polystyrol und Polyvinyltoluol; Styrolbasierte Copolymere, wie etwa Styrol-Propylen-Copolymer, ein Styrol-Vinyltoluol-Copolymer, ein Styrol-Vinylnaphthalen-Copolymer, ein Styrol-Methylacrylat-Copolymer, ein Styrol-Ethylacrylat-Copolymer, ein Styrol-Butylacrylat-Copolymer, ein Styrol-Octylacrylat-Copolymer, ein Styrol-Dimethylaminoethylacrylat-Copolymer, ein Styrol-Methylmethacrylat-Copolymer, ein Styrol-Ethylmethacrylat-Copolymer, ein Styrol-Butylmethacrylat-Copolymer, ein Styrol-Dimethylaminoethylmethacrylat-Copolymer, ein Styrol-Vinylmethylether-Copolymer, ein Styrol-Vinylethylether-Copolymer, ein Styrol-Vinylmethylketon-Copolymer, ein Styrol-Butadien-Copolymer, ein Styrol-Isopren-Copolymer, ein Styrol-Maleinsäure-Copolymer, und ein Styrol-Maleat-Copolymer; und Polymethylmethacrylat, Polybutylmethacrylat, Polyvinylacetat, Polyethylen, Polypropylen, Polyvinylbutyral, ein Silikonharz, ein Polyesterharz, ein Polyamidharz, ein Epoxyharz, ein Polyacrylharz, Kunstharz (Rosin), modifiziertes Kunstharz (Rosin), ein Terpenharz, ein Phenolharz, eine aliphatisches oder alicyclisches Kohlenwasserstoffharz, und ein aromatisches Mineralölharz. Eine Sorte dieser Harze kann alleine oder zwei oder mehrere Sorten davon können als eine Mischung verwendet werden.
Nun wird ein spezifisches Verfahren für die Herstellung des erfindungsgemäßen Toners beschrieben, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt.
Als ein erstes Herstellungsverfahren wird ein Verfahren bereitgestellt, welches das Suspendieren einer polymerisierbaren Monomerzusammensetzung, die ein polymerisierbares Monomer, einen Farbstoff und eine siliciumorganische Verbindung in einem wässrigen Medium enthält, Granulieren der Suspension und Polymerisieren des polymerisierbaren Monomers einschließt, um dadurch das erfindungsgemäße Tonerteilchen zu erhalten. In dem Tonerteilchen wird die siliciumorganische Verbindung in der Nähe der Oberfläche des Toners in einem ausgefällten Zustand auf der Oberfläche des Toners polymerisiert, und daher kann eine Oberflächenschicht, die das siliciumorganische Polymer enthält, auf der Oberfläche des Tonerteilchens gebildet werden. Außerdem gibt es einen Vorteil darin, dass die siliciumorganische Verbindung einfach gleichmäßig präzipitiert wird. Ein derartiges Suspensions-Polymerisationsverfahren ist vom Gesichtspunkt der Gleichmäßigkeit der Oberflächenschicht, die die siliciumorganische Verbindung auf der Oberfläche des Tonerteilchens, das am meisten bevorzugte Herstellungsverfahren.
Als ein zweites Herstellungsverfahren wird ein Verfahren bereitgestellt, dass das Erhalten eines Tonergrundmaterials und dann Bilden einer Oberflächenschicht eines siliciumorganisches Polymers in einem wässrigen Medium einschließt. Das Tonergrundmaterial kann erhalten werden durch Schmelzen und Kneten eines Bindemittelharzes und eines Farbstoffs und Pulverisieren des Resultats oder durch Aggregieren von Bindemittelharzteilchen und Farbstoffteilchen in einem wässrigen Medium und Assoziieren des Aggregats. Alternativ kann das Tonergrundmaterial erhalten werden durch Suspendieren, Granulieren und Polymerisieren einer Dispersionsflüssigkeit einer organischen Phase, welche hergestellt wird durch Lösen eines Bindemittelharzes, einer siliciumorganischen Verbindung und eines Farbstoffs in einem organischen Lösungsmittel, in einem wässrigen Medium und danach Entfernen des organischen Lösungsmittels.
Als ein drittes Verfahren wird ein Verfahren bereitgestellt, das Suspendieren, Granulieren und Polymerisieren einer Dispersionsflüssigkeit mit organischer Phase, welche hergestellt wird durch Lösen eines Bindemittelharzes, einer siliciumorganischen Verbindung und eines Farbstoffs in einem organischen Lösungsmittel, in einem wässrigen Medium und danach Entfernen des organischen Lösungsmittels einschließt, um dadurch das Tonerteilchen zu erhalten. Ebenfalls wird in diesem Verfahren die siliciumorganische Verbindung in der Nähe der Oberfläche des Tonerteilchens in einem ausgefällten Zustand auf der Oberfläche des Toners polymerisiert.
Als das bevorzugte wässrige Medium in der vorliegenden Erfindung werden angegeben: Wasser, Alkohole, wie etwa Methanol, Ethanol und Propanol und gemischte Lösungsmittel davon.
Bevorzugte Beispiele des polymerisierbaren Monomers in dem Suspensions-Polymerisationsverfahren können die folgenden vinylbasierten polymerisierbaren Monomere enthalten: Styrol, Styrolderivate, wie etwa α-Methylstyrol, β-Methylstyrol, o-Methylstyrol, m-Methylstyrol, p-Methylstyrol, 2,4-Dimethylstyrol, p-n-Butylstyrol, p-tert-Butylstyrol, p-n-Hexylstyrol, p-n-Octylstyrol, p-n-Nonylstyrol, p-n-Decylstyrol, p-n-Dodecylstyrol, p-Methoxystyrol, und p-Phenylstyrol; polymerisierbare Acrylmonomere, wie etwa Methylacrylat, Ethylacrylat, n-Propylacrylat, iso-Propylacrylat, n-Butylacrylat, iso-Butylacrylat, tert-Butylacrylat, n-Amylacrylat, n-Hexylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, n-Octylacrylat, n-Nonylacrylat, Cyclohexylacrylat, Benzylacrylat, Dimethylphosphatethylacrylat, Diethylphosphatethylacrylat, Dibutylphosphatethylacrylat und 2-Benzoyloxyethylacrylat; polymerisierbare Methacrylmonomere, wie etwa Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, n-Propylmethacrylat, iso-Propylmethacrylat, n-Butylmethacrylat, iso-Butylmethacrylat, tert-Butylmethacrylat, n-Amylmethacrylat, n-Hexylmethacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat, n-Octylmethacrylat, n-Nonylmethacrylat, Diethylphosphatethylmethacrylat und Dibutylphosphatethylmethacrylat; aliphatische Methylenmonocarbonsäureester; Vinylester, wie etwa Vinylacetat, Vinylpropionat, Vinylbenzoat, Vinylbutyrat, Vinylbenzoat und Vinylformat; Vinylether, wie etwa Vinylmethylether, Vinylethylether und Vinylisobutylether; und Vinylmethylketon, Vinylhexylketon, und Vinylisopropylketon.
Zusätzlich können als ein Polymerisationsinitiator, der in der Polymerisation zu verwenden ist, die Folgenden angegeben werden: azobasierte oder diazobasierte Polymerisationsinitiatoren, wie etwa 2,2-Azobis-(2,4-divaleronitril), 2,2-Azobisisobutyronitril, 1,1-Azobis(cyclohexan-1-carbonitril), 2,2-Azobis-4-methoxy-2,4-dimethylvaleronitril und Azobisisobutyronitril; und peroxidbasierte Polymerizationinitiatoren, wie etwa Benzoylperoxid, Methylethylketonperoxid, Diisopropyloxycarbonat, Cumenhydroperoxid, 2,4-Dichlorbenzoylperoxid und Lauroylperoxid. Diese Polymerisationsinitiaroren werden bevorzugt in einer Menge von 0,5 Massen-% bis 30,0 Massen-% mit Bezug auf das polymerisierbare Monomer zugesetzt. Eine Sorte dieser Polymerisationsinitiatoren kann alleine verwendet werden, oder zwei oder mehrere Sorten davon können in Kombination verwendet werden.
Außerdem kann, um das Molekulargewicht des Bindemittelharzes, das das Tonerteilchen bildet, zu steuern, ein Kettentransfermittel in der Polymerisation zugesetzt werden. Die Zugabemenge davon ist bevorzugt 0,001 Masen-% bis 15,0 Massen-% des polymerisierbaren Monomers.
Derweil kann, um das Molekulargewicht des das Tonerteilchenbildenden Bindemittelharzes zu steuern, ein Vernetzungsmittel in der Polymerisation zugegeben werden. Als ein vernetzbares Monomer werden angegeben: Divinylbenzol, bis(4-Acryloxypolyethoxyphenyl)propan, Ethylenglycoldiacrylat, 1,3-Butylenglycoldiacrylat, 1,4-Butandioldiacrylat, 1,5-Pentandioldiacrylat, 1,6-Hexandioldiacrylat, Neopentylglycoldiacrylat, Diethylenglycoldiacrylat, Triethylenglycoldiacrylat, Tetraethylenglycoldiacrylat, Diacrylate der Polyethylenglycole #200, #400 und #600, Dipropylenglycoldiacrylat, Polypropylenglycoldiacrylat, ein Polyester-typ Diacrylat (MANDA, hergestellt durch Nippon Kayaku Co., Ltd.), und solche, die durch Änderung der vorher erwähnten Acrylate zu Methacrylaten erhalten werden.
Als ein mehrfunktionelles vernetzbares Monomer werden angegeben: Pentaerythritoltriacrylat, Trimethylolethantriacrylat, Trimethylolpropantriacrylat, Tetramethylolmethantetraacrylat, Oligoesteracrylat und Methacrylate davon, 2,2-bis(4-Methacryloxypolyethoxyphenyl)propan, Diallylphthalat, Triallylcyanurat, Triallylisocyanurat, Triallyltrimellitat und Diallylchlorendat. Die Zugabemenge davon ist bevorzugt von 0,001 Masse-% bis 15,0 Masse-% mit Bezug auf das polymerisierbare Monomer.
Wenn das in der Suspensionspolymerisation zu verwendende Medium ein wässriges Medium ist, kann als ein Dispersionsstabilisator für ein Teilchen der polymerisierbaren Monomerzusammensetzung das folgende verwendet werden: Tricalciumphosphat, Magnesiumphosphat, Zinkphosphat, Aluminiumphosphat, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Calciumhydroxid, Magnesiumhydroxid, Aluminiumhydroxid, Calciummetasilicat, Calciumsulfat, Bariumsulfat, Bentonit, Siliciumoxid und Aluminiumoxid. Zusätzlich werden als ein organisches Dispersionsmittel Polyvinylalkohol, Gelatine, Methylcellulose, Methylhydroxypropylcellulose, Ethylcellulose, Carboxymethylcellulose-Natriumsalz und Stärke angegeben.
Zusätzlich kann ebenfalls ein kommerziell erhältliches nichtionisches, anionisches oder kationisches Tensid verwendet werden. Beispiele des Tensids beinhalten Natriumdodecylsulfat, Natriumtetradecylsulfat, Natriumpentadecylsulfat, Natriumoctylsulfat, Natriumoleat, Natriumlaurat und Kaliumstearat.
Es gibt keine besondere Beschränkung auf dem in dem erfindungsgemäßen Toner zu verwendenden Farbstoff und die folgenden bekannten Farbstoffe können verwendet werden.
Als ein gelbes Pigment werden gelbes Eisenoxid, Neapelgelb, Naphtholgelb S, Hansagelb G, Hansagelb 10G, Benzidingelb G, Benzidingelb GR, ein Chinolin-Gelblack, Permanentgelb NCG, Tartrazinlack, andere kondensierte Azoverbindungen, eine Isoindolinverbindung, eine Antrachinonverbindung, ein Azometallkomplex, eine Methinverbindung und eine Allylamidverbindung verwendet. Spezifische Beispiele davon beinhalten C.I. Pigment Yellow 12, 13, 14, 15, 17, 62, 74, 83, 93, 94, 95, 109, 110, 111, 128, 129, 147, 155, 168 und 180.
Als ein oranges Pigment werden Permanent Orange GTR, Pyrazolonorange, Vulkanorange, Benzidinorange G, Indanthrenebrillant Orange RK und Indanthrenbrillant Orange GK angegeben.
Als ein rotes Pigment werden Colcothar, Permanent Red 4R, Litholrot, Pyrazolonrot, Watching Red Calciumsalz, Lackrot C, Lackrot D, Brilliantcarmin 6B, Brilliantcarmin 3B, Eosinlack, Rhodaminlack B, Alizarinlack, andere kondensierte Azoverbindungen, eine Diketopyrrolopyrrolverbindung, Anthrachinon, eine Chinacridonverbindung, eine basische Farbstofflackverbindung, eine Naphtholverbindung, eine Benzimidazolonverbindung, eine Thioindigoverbindung und eine Perylenverbindung angegeben. Spezifische Beispiele davon beinhalten C.I. Pigment Red 2, 3, 5, 6, 7, 23, 48:2, 48:3, 48:4, 57:1, 81:1, 122, 144, 146, 166, 169, 177, 184, 185, 202, 206, 220, 221 und 254.
Als ein blaues Pigment werden Alkaliblaulack, Victoriablaulack, Phthalocyaninblau, metallfreies Phthalocyaninblau, ein partielles Chlorid von Phthalocyaninblau, Fast Sky Blue, Indanthreneblau BG, andere Kupferphthalocyaninverbindungen und Derivate davon, eine Anthrachinonverbindung und eine basische Farbstofflackverbindung angegeben. Spezifische Beispiele davon beinhalten C.I. Pigment Blue 1, 7, 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 60, 62 und 66.
Als ein violettes Pigment werden Fast Violet B und Methylviolettlack angegeben.
Als ein grünes Pigment werden Pigment Green B, Malachitgrünlack und Final Yellow Green G angegeben. Als ein weißes Pigment werden Zinkweiß, Titanoxid, Antimonweiß und Zinksulfid angegeben.
Als ein schwarzes Pigment werden Ruß, Anilinschwarz, nichtmagnetisches Ferrit, Magnetit und ein Pigment, das auf Schwarz mit den vorher erwähnten gelben, roten und blauen Farbstoffen getönt wird, angegeben. Eine Sorte dieser Farbstoffe kann alleine verwendet werden oder zwei oder mehrere Sorten davon können als eine Mischung in dem Zustand einer Feststofflösung verwendet werden.
Es sollte bemerkt werden, dass der Gehalt des Farbstoffs bevorzugt von 3,0 Massenteilen bis 15,0 Massenteilen in Bezug auf 100 Massenteile des Bindemittelharzes oder des polymerisierbaren Monomers ist.
Ein Ladungssteuerungsmittel kann während seiner Herstellung in dem erfindungsgemäßen Toner verwendet werden, und bekannte Ladungssteuerungsmittel können verwendet werden. Die Zugabemenge jedes dieser Ladungssteuerungsmittel ist bevorzugt von 0,01 Massenteilen bis 10,0 Massenteilen in Bezug auf 100 Massenteile des Bindemittelharzes oder des polymerisierbaren Monomers.
In dem erfindungsgemäßen Toner können gegebenenfalls verschiedene organische oder anorganische feine Pulver extern zu dem Tonerteilchen zugegeben werden. Es ist bevorzugt, dass vom Gesichtspunkt der Beständigkeit die organischen oder anorganischen feinen Pulver einen Teilchendurchmesser von 1/10 oder weniger des gewichtsmittleren Teilchendurchmessers des Tonerteilchens zum Zeitpunkt der Zugabe zu den Tonerteilchen aufweisen.
Zum Beispiel wird das folgende feine Pulver als das organische oder anorganische feine Pulver verwendet.

(1) Fließfähigkeit verleihende Mittel: Siliciumoxid, Aluminiumoxid, Titanoxid, Ruß und Kohlenstofffluorid.
(2) Abrasivstoffe: Metalloxide (wie etwa Strontiumtitanat, Ceroxid, Aluminiumoxid, Magnesiumoxid und Chromoxid), Nitride (wie etwa Siliciumnitrid), Carbide (wie etwa Siliciumcarbid) und Metallsalze (wie etwa Calciumsulfat, Bariumsulfat und Calciumcarbonat).
(3) Schmierstoffe: Harzpulver auf Fluorbasis (wie etwa Vinylidenfluorid und Polytetrafluorethylen) und Fettsäuremetallsalze (wie etwa Zinkstearat und Calciumstearat).
(4) Ladungssteuerende Teilchen: Metalloxide (wie etwa Zinnoxid, Titanoxid, Zinkoxid, Siliciumoxid und Aluminiumoxid) und Ruß.

Die Oberfläche des Tonerteilchens kann mit dem organischen oder anorganischen feinen Pulver behandelt werden, um die Fließfähigkeit des Toners zu verbessern und die Ladung des Tonerteilchens zu vereinheitlichen. Als ein Behandlungsmittel für die hydrophobe Behandlung des organischen oder anorganischen feinen Pulvers werden unmodifizierter Silikonlack, verschieden modifizierte Silikonlacke, ein unmodifiziertes Silikonöl, verschieden modifizierte Silikonöle, eine Silanverbindung, ein Silankopplungsmittel oder andere siliciumorganische Verbindungen und eine titanorganische Verbindung angegeben. Eine Sorte dieser Behandlungsmittel kann alleine verwendet werden, oder zwei oder mehrere Sorten davon können in Kombination verwendet werden.
Verschiedene Messverfahren, die sich auf die vorliegende Erfindung beziehen, werden im Folgenden beschrieben.
<NMR-Messverfahren (Bestätigung der durch die Formel (1) dargestellten Teilstruktur)>
Die durch die Formel (1) dargestellte Teilstruktur in dem siliciumorganischen Polymer, das in dem Tonerteilchen enthalten war, wurde durch die folgende feste NMR-Messung bestätigt. Die Messbedingungen und das Probenzubereizungsverfahren sind wie folgt.

„Messbedingungen“
Gerät: JNM-EX400, hergestellt durch JEOL Ltd.
Sonde: 6 mm CP/MAS-Sonde
Messtemperatur: Raumtemperatur
Referenzsubstanz: Polydimethylsilan (PDMS), externe Referenz: -34,0 ppm
Gemessener Nucleus: ²⁹Si (Resonanzfrequenz: 79,30 MHz)
Impulsmodus: CP/MAS
Impulsbreite: 6,4 µsec
Wiederholungszeit: ACQTM=25,6 msec, PD=15,0 sec
Datenpunkte: POINT=4096, SAMPO=1024
Kontaktzeit: 5 msec
Spektrumbreite: 40 kHz
Probenspinningrate: 6 kHz
Anzahl der Scans: 2000 Scans
Probe: 200 mg einer Messprobe (ihr Zubereitungsverfahren wird im Folgenden beschrieben) wird in eine Probenröhre mit einem Durchmesser von 6 mm geladen.

Zubereitung einer Messprobe: 10,0 g der Tonerteilchen werden eingewogen und in einen zylindrischen Papierfilter (hergestellt durch Toyo Roshi Kaisha, Ltd., Nr. 86R) geladen. Das Resultat wird einer Extraktion durch ein Soxhlet-Extraktor für 20 Stunden durch Verwendung von 200 ml Tetrahydrofuran (THF) als ein Lösungsmittel unterzogen. Der Rückstand in dem zylindrischen Papierfilter wird im Vakuum bei 40°C für mehrere Stunden getrocknet, und das Resultat wird für die NMR-Messung als ein in THF unlösliches Material des Tonerteilchens definiert.
Nach der Messung werden eine Mehrzahl von Silankomponenten mit verschiedenen Substituenten und Bindungsgruppen des Tonerteilchens einer Scheitelpunktteilung durch Kurveneinpassung in die folgende Q1-Struktur, Q2-Struktur, Q3-Struktur und Q4-Struktur unterzogen, und die mol-% jedes Bestandteils wird aus einem Flächenverhältnis der Scheitelpunkte berechnet.
Die Software EXcalibur für Windows (Marke) Version 4.2 (EX-Serie) für JNM-EX400, hergestellt durch JEOL Ltd., wurde für die Kurveneinpassung verwendet. Die Messdaten werden durch Klicken von „1D Pro“ in den Menusymbolen geöffnet.
Als nächstes wurde „Curve fitting function“ aus „Command“ einer Menüleiste ausgewählt, und dann wurde eine Kurveneinpassung durchgeführt. Ein Beispiel davon wird in der 1 gezeigt. Die Scheitelpunktteilung erfolgte so, dass ein Scheitelpunkt eines Synthesescheitelpunktunterschieds (a), das heißt ein Unterschied zwischen einem Synthesescheitelpunkt (b) und einem Messergebnis (d), minimal wurde.
Eine Fläche für die Q1-Struktur, eine Fläche für die Q2-Struktur, eine Fläche für die Q3-Struktur und eine Fläche für die Q4-Struktur wurden bestimmt, und SQ1, SQ2, SQ3 und SQ4 werden durch die folgenden Formeln bestimmt. Q1-Struktur: (Rⁱ)(R^J)(R^k)SiO_l/2 Formel (5) Q2-Struktur: (R⁹)(R^h)Si(O_1/2)₂ Formel (6) Q3-Struktur: R^fSi(O_1/2)₃ Formel (7) Q4-Struktur: Si(O_1/2)₄ Formel (8)

(In den Formeln (5), (6) und (7), stellen R^f, R^g, R^h, Rⁱ, R^j und R^k jeweils eine organische Gruppe, ein Halogenatom, eine Hydroxygruppe oder eine Alkoxygruppe dar, die an Silicium gebunden sind.)
In der vorliegenden Erfindung wird ein Silanmonomer durch einen chemischen Verschiebungswert identifiziert, und in einer ²⁹Si-NMR-Messung des Tonerteilchens wird, aus einer Gesamtscheitelpunktfläche, eine Gesamtheit der Fläche für die Q1-Struktur, die Fläche für die Q2-Stuktur, die Fläche für die Q3-Struktur und die Fläche für die Q4-Struktur als eine Gesamtscheitelpunktfläche des siliciumorganischen Polymers definiert.
SQ1+SQ2+SQ3+SQ4=1,00
SQ1={Fläche für die Q1-Struktur/(Fläche für die Q1-Struktur+Fläche für die Q2-Struktur+Fläche für die Q3-Struktur+Fläche für die Q4 Struktur)}
SQ2={Fläche für die Q2-Struktur/(Fläche für die Q1-Struktur+Fläche für die Q2-Struktur+Fläche für die Q3 Struktur+Fläche für die Q4-Struktur)}
SQ3={Fläche für die Q3-Struktur/(Fläche für die Q1-Struktur+Fläche für die Q2-Struktur+Fläche für die Q3-Struktur+Fläche für die Q4-Struktur)}
SQ4={Fläche für die Q4-Struktur/(Fläche für die Q1-Struktur+Fläche für die Q2-Struktur+Fläche für die Q3-Struktur+Fläche für die Q4-Struktur)}
In der vorliegenden Erfindung ist das Verhältnis der Scheitelpunktfläche für die durch die Formel (1) dargestellte Teilstruktur zu der Gesamtscheitelpunktfläche für das siliciumorganische Polymer 5,0% oder mehr. In diesem Messverfahren ist der Wert, der die -SiO_3/2-Struktur anzeigt, der SQ3. Dieser Wert ist 0,050 oder mehr. R⁰-SiO_2/3 (1)
Chemische Verschiebungswerte von Silicium in der Q1-Struktur, der Q2-Struktur, der Q3-Struktur und der Q4-Struktur werden im Folgenden gezeigt.
Ein Beispiel der Q1-Struktur (Rⁱ=R^j=-OC₂H₅, R^k=-CH₃): -47 ppm
Ein Beispiel der Q2-Struktur (R^g=-OC₂H₅, R^h=-CH₃): -56 ppm
Ein Beispiel der Q3-Struktur (R^f=-CH₃): -65 ppm
Ferner wird im Folgenden ein chemischer Verschiebungswert von Silicium in dem Fall, in dem die Q4-Struktur vorhanden ist, gezeigt. Q4-Struktur: -108 ppm
[Bestätigungsverfahren für die durch die Formel (1) dargestellte Teilstruktur]
Die Anwesenheit/Abwesenheit einer durch R⁰ in der Formel (1) dargestellten organischen Gruppe wird durch ¹³C-NMR bestätigt.
Außerdem wird die detaillierte Struktur der Formel (1) durch ¹H-NMR, ¹³C-NMR und ²⁹Si-NMR bestätigt. Ein verwendetes Gerät und die verwendeten Messbedingungen sind wie folgt.
„Messbedingungen“
Gerät: AVANCE III 500, hergestellt durch Bruker Corporation
Sonde: 4 mm MAS BB/1H
Messtemperatur: Raumtemperatur
Probenspinningrate: 6 kHz
Probe: 150 mg einer Messprobe (THF-unlösliches Material des Tonerteilchens für die NMR-Messung) wird in eine Probenröhre mit einem Durchmesser von 4 mm geladen.
Die Anwesenheit/Abwesenheit der durch R⁰ in der Formel (1) dargestellten organischen Gruppe wurde durch das Verfahren bestätigt. Die durch die Formel (1) dargestellte Struktur ist „vorhanden“ wenn ein Signal bestätigt wird.
„¹³C-NMR (Feststoff) Messbedingungen“
Gemessene Nukleusfrequenz: 125,77 MHz
Referenzsubstanz: Glycin (externer Standard: 176,03 ppm)
Messbreite: 37,88 kHz
Messverfahren: CP/MAS
Kontaktzeit: 1,75 ms
Wiederholungszeit: 4 s
Anzahl der Scans: 2048 Scans
LB-Wert: 50 Hz
Es sollte bemerkt werden, dass in der vorliegenden Erfindung in dem Fall, in dem das organische feine Pulver oder das anorganische feine Pulver extern zu dem Toner gegeben wird, das organische feine Pulver oder das anorganische feine Pulver durch das folgende Verfahren entfernt wird, um Tonerteilchen zu erhalten.
160 g Saccharose (hergestellt durch Kishida Chemical Co., Ltd.) wird zu 100 ml ionenausgetauschtem Wasser gegeben und durch die Verwendung eines Wasserbades gelöst, um dadurch eine konzentrierte Saccharoselösung zuzubereiten. 31 g der konzentrierten Saccharoselösung und 6 ml Contaminon N (wässrige Lösung von 10 Massen% eines neutralen Detergens mit einem pH von 7 für die Reinigung eines Präzisionsmessinstruments, das ein nichtionisches Tensid, ein anionisches Tensid und einen organischen Gerüstbildner enthält (hergestellt durch Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)) werden in ein Zentrifugenröhrchen gegeben, um dadurch eine Dispersionsflüssigkeit herzustellen. 1,0 g des Toners wird zu der Dispersionsflüssigkeit gegeben, und ein Tonerklumpen wird mit einem Spatel oder ähnlichem zerbrochen.
Das Zentrifugenröhrchen wird durch einen Schüttler bei 350 Schlägen pro Minuten (spm) für 20 Minuten geschüttelt. Nach dem Schütteln wird die Lösung in ein Glasröhrchen für einen Schwingrotor (50 ml) überführt und durch einen Zentrifugenseparator bei 3500 U/min. für 30 Minuten zentrifugiert. Durch dieses Vorgehen wird die Lösung in Tonerteilchen und von den Tonerteilchen abgelöste externe Zusatzstoffe aufgetrennt. Es wird visuell bestätigt, dass der Toner und die wässrige Lösung ausreichend getrennt wurden und der in eine äußerste Schicht abgetrennte Toner wird mit einem Spatel oder ähnlichem gesammelt. Der gesammelte Toner wird durch einen Vakuumfilter filtriert und dann durch einen Trockner für 1 Stunde oder mehr getrocknet, um dadurch Tonerteilchen zu erhalten. Dieses Vorgehen wird mehrfach durchgeführt, um eine erforderliche Menge zu erhalten.
<Messverfahren für die arithmetische durchschnittliche Rauheit (Ra), die Standardabweichung (σRa) von Ra, die durchschnittliche Länge (RSm) des Rauheitskurvenelements und die Standardabweichung (σRSm) von RSm der Tonerteilchenoberfläche durch SPM>
Die Messung einer arithmetischen durchschnittlichen Rauheit (Ra), einer Standardabweichung (σRa) von Ra, einer durchschnittliche Länge (RSm) eines Rauheitskurvenelements und einer Standardabweichung (σRSm) von RSm der Tonerteilchenoberfläche durch ein SPM wurde durch das folgende Messgerät unter den folgenden Messbedingungen durchgeführt.
Rastersondenmikroskop: hergestellt durch Hitachi High-Tech Science Corporation Messeinheit: E-Sweep
Messmodus: DFM (Resonanzmodus) Topographiebild
Auflösung: Anzahl der X-Daten: 256, Anzahl der Y-Daten: 128
Messfläche: 1 µm-Quadrat (1 µm × 1 µm)
Es sollte bemerkt werden, dass, in der vorliegenden Erfindung, in dem Fall, in dem das organische feine Pulver oder das anorganische feine Pulver extern zu dem Toner gegeben wird, das organische feine Pulver oder das anorganische feine Pulver durch das vorher erwähnte Verfahren entfernt wird, um Tonerteilchen zu erhalten.
Außerdem wurde als das Tonerteilchen ein Tonerteilchen mit einem Teilchendurchmesser äquivalent zu einem gewichtsmittleren Teilchendurchmesser (D4), das durch ein Coulter-Counter-Verfahren gemessen wird, welches später beschrieben wird, ausgewählt und für die Messung bestimmt verwendet. Außerdem wurden zehn unterschiedliche Tonerteilchen der Messung unterzogen.
[Berechnungsverfahren für die arithmetische durchschnittliche Rauheit (Ra)]
Die Messdaten wurden mit einem „surface roughness analysis“-Bildschirm in einem „three-dimensional tilt correction“-Modus analysiert und ein durchschnittlicher Wert der erhaltenen Daten wurde als die arithmetische durchschnittliche Rauheit (Durchschnittsoberflächenrauheit) (Ra) des Tonerteilchens berechnet.
[Definition und Berechnungsverfahren für die Standardabweichung (σRa) von Ra]
Die Standardabweichung (σRa) von Ra wurde wie folgt definiert. Zunächst wurden zehn Querschnitte (Querschnitt 1 bis Querschnitt 10) aus einer gemessenen Quadratmessfläche, die 1 µm pro Seite misst, beliebig ausgewählt. Hier wird der Querschnitt 1 als ein Beispiel beschrieben. Wie in der 2 gezeigt, wurden mit einer Durchschnittslinie einer Rauheitskurve als eine Referenz, eine Fläche Si von jeder Fläche, die durch jeden Scheitelpunkt und jedes Tal umgeben ist, und eine Referenzlinienlänge I_i jeder Fläche, die durch jeden Scheitelpunkt und jedes Tal umgeben ist, gemessen. Eine Höhe (Tiefe) Rai jedes Scheitelpunkts und jedes Tals von einer Referenzlinie wurde durch den folgenden Ausdruck berechnet. ${Ra}_{i} = \frac{S_{i}}{l_{i}}$
Hinsichtlich aller Scheitelpunkte und Täler, die in der Richtung der Referenzlinie des Querschnitts 1 existieren, wurde Ra_i durch den vorher erwähnten Ausdruck berechnet, ein Durchschnittswert Ra' wurde durch den folgenden Ausdruck berechnet. $Ra' = \frac{\sum_{i = 1}^{n} {Ra}_{i}}{n}$
n: Gesamtanzahl von Scheitelpunkten und Tälern im Querschnitt 1
Eine Standardabweichung σRa' von Ra' in dem Querschnitt 1 wurde den folgenden Ausdruck berechnet. $σ R a' = \sqrt{\frac{\sum_{i = 1}^{n} {(R a_{i} - R a')}^{2}}{n - 1}}$
n: Gesamtanzahl der Scheitelpunkte und Täler im Querschnitt 1
Die σRa' wurde für alle vom Querschnitt 1 bis zum Querschnitt 10 berechnet, und ein Durchschnittswert davon wurde als die Standardabweichung σRa von Ra des Tonerteilchens berechnet.
[Berechnungsverfahren für die durchschnittliche Länge (RSm, RSm1, RSm2) des Rauheitskurvenelements]
Die durchschnittliche Länge RSm des Rauheitskurvenelements wurde wie folgt berechnet. Zunächst wurden zehn Querschnitte (Querschnitt 1 bis Querschnitt 10) zufällig aus einer gemessenen Quadratmessfläche, die 1 µm pro Seite misst, ausgewählt. Hier wird der Querschnitt 1 als ein Beispiel beschrieben. Wie in der 3 gezeigt wurde, mit einer Durchschnittslinie einer Rauheitskurve als eine Referenz, eine Länge RSm_i eines Teils in welchem Unregelmäßigkeit einer Periode gebildet wurden, für alle Unregelmäßigkeitsperioden gemessen. Eine durchschnittliche Länge RSm' des Rauheitskurvenelements in dem Querschnitt 1 wurde durch den folgenden Ausdruck berechnet. RSm1 des Toners und RSm2' des behandelten Toners wurden in der gleichen Art und Weise berechnet. $R s m' = \frac{1}{n} \sum_{i = 1}^{n} R S m_{i}$
n: Gesamtanzahl der Unregelmäßigkeitsperioden im Querschnitt 1
Die RSm' in dem Querschnitt 1 bis zum Querschnitt 10 wurden alle berechnet und ein Durchschnittswert davon wurde als die durchschnittliche Länge RSm des Rauheitskurvenelements des Tonerteilchens berechnet. Die RSm1 des Toners und die RSm2 des behandelten Toners wurden in der gleichen Art und Weise berechnet.
[Berechnungsverfahren für die Standardabweichung (σRSm) von RSm]
Die Standardabweichung σRSm von RSm wurde wie folgt definiert. Als Erstes wurde die Standardabweichung σRSm' von RSm' im Querschnitt 1 durch den folgenden Ausdruck in dem Berechnungsverfahren für RSm' des Querschnitts 1 berechnet. $σ R S m' = \sqrt{\frac{\sum_{i = 1}^{n} {(R S m_{i} - R S m')}^{2}}{n - 1}}$
n: Gesamtanzahl der Unregelmäßigkeitsperioden im Querschnitt 1
Die σRSm' im Querschnitt 1 bis zum Querschnitt 10 wurden alle berechnet und ein Durchschnittswert davon wurde als die Standardabweichung σRSm von RSm des Tonerteilchens berechnet.
<Messverfahren für den gewichtsmittleren Teilchendurchmesser (D4) und den zahlenmittleren Teilchendurchmesser (D1) des Tonerteilchens>
Der gewichtsmittlere Teilchendurchmesser (D4) und der zahlenmittlere Teilchendurchmesser (D1) des Tonerteilchens wurden mit einer Anzahl der effektiven Messkanäle von 25000 unter Verwendung eines Präzisionsteilchengrößenverteilungsmessgeräts auf der Grundlage eines elektrischen Porenwiderstandsverfahren versehen mit einer 100 µm-Aperturröhre „Coulter Counter Multisizer 3“ (Marke, hergestellt durch Beckman Coulter, Inc.) und der zugehörigen Software, die darin beinhaltet war, „Beckman Coulter Multisizer 3 Version 3.51“ (hergestellt durch Beckman Coulter, Inc.) für die Einstellung der Messbedingungen und der Analyse der Messdaten gemessen. Dann wurden die Messdaten analysiert, um die Durchmesser zu berechnen.
Eine wässrige Elektrolytlösung, die durch Lösen von Natriumchlorids vom Reagenzreinheitsgrad in ionenausgetauschtem Wasser zubereitet wurde, um eine Konzentration von etwa 1 Masse-% aufzuweisen, zum Beispiel „ISOTON II“ (hergestellt durch Beckman Coulter, Inc.), kann in der Messung verwendet werden.
Es sollte bemerkt werden, dass die zugehörige Software wie im Folgenden beschrieben vor der Messung und der Analyse eingestellt wird.
In den Bildschirm „change standard mesurement method (SOM)“ der zugehörigen Software wurde die Gesamtzählungszahl eines Kontrollmodus auf 50000 Teilchen eingestellt, die Anzahl der Messungen wird auf 1 eingestellt, und ein Wert, der erhalten wird durch Verwendung von „standard particles having a particle diameter of 10.0 µm“ (hergestellt durch Beckman Coulter, Inc.), wird als der Kd-Wert eingestellt. Ein Schwellenwert und ein Niveau des Hintergrundrauschens werden automatisch durch Drücken eines Schwellenwerts/Hintergrundrauschen-Niveau-Messknopfes eingestellt. Zusätzlich wird ein Strom auf 1600 µA eingestellt, das Amplitudenverhältnis (gain) wird auf 2 eingestellt, und eine Elektrolytlösung wird auf ISOTON II eingestellt, und ein Bestätigungszeichen wird in einem Bestätigungskasten gemacht, ob die Aperturröhre nach der Messung gespült wird.
In dem Bildschirm „setting for conversion from pulse to particle diameter“ der zugehörigen Software wird ein Behälter-(bin-)Intervall auf einen logarithmischen Teilchendurchmesser eingestellt, die Anzahl der Teilhendurchmesserbehälter wird auf 256 eingestellt, und ein Teilchendurchmesserbereich wird auf den Bereich 2 µm oder mehr und 60 µm oder weniger eingestellt.
Ein spezifisches Messverfahren wird im Folgenden beschrieben.

(1) Etwa 200 ml der wässrigen Elektrolytlösung wird in einen 250 ml-Rundbodenbecher aus Glas, der für den Multisizer 3 bestimmt ist, geladen. Der Becher wurde in einen Probenständer gesetzt und die wässrige Elektrolytlösung in dem Becher wird durch einen Rührstab bei 24 Umdrehungen/Sek. in einer Richtung gegen den Uhrzeigersinn gerührt. Dann werden Schmutz und Blasen in dem Aperturröhrchen durch die „aperture flush“-Funktion der zugehörigen Software entfernt.
(2) Etwa 30 ml der wässrigen Elektrolytlösung wird in einen 100 ml-Flachbodenbecher aus Glas geladen. Etwa 0,3 ml einer verdünnten Lösung, zubereitet durch Verdünnen von „Contaminon N“ (wässrige Lösung von 10 Massen% eines neutralen Detergens mit einem pH von 7 für die Reinigung eines Präzisionsmessinstruments, das ein nichtionisches Tensid, ein anionisches Tensid und einen organischen Gerüstbildner enthält (hergestellt durch Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)) mit ionenausgetauschtem Wasser auf das dreifache an Massenteilen, wird als ein Dispersionsmittel zu der wässrigen Elektrolytlösung gegeben.
(3) Eine Ultraschalldispersionseinheit „Ultrasonic Dispension System Tetora 150“ (hergestellt durch Nikkaki Bios Co., Ltd.), in welcher zwei Oszillatoren mit jeweils einer oszillatorischen Frequenz von 50 kHz eingebaut sind, sodass sie um 180° aus der Phase sind, und welche eine elektrische Ausgabe von 120 W aufweist, wird vorbereitet. Eine vorbestimmte Menge an ionenausgetauschtem Wasser wird in den Wassertank der Ultraschalldispersionseinheit geladen. Etwa 2 ml des Contaminon N wird in den Wassertank geladen.
(4) Der Becher in dem Abschnitt (2) wird in das Becherfixierloch der Ultraschalldispersionseinheit gesetzt und die Ultraschalldispersionseinheit wird betrieben. Dann wird die Höhe des Bechers eingestellt, damit der Flüssigkeitsspiegel der wässrigen Elektrolytlösung in den Becher mit einer Ultraschallwelle aus der Ultraschalldispersionseinheit im bestmöglichen Umfang mitschwingen kann.
(5) Etwa 10 mg der Tonerteilchen werden schrittweise in die wässrige Elektrolytlösung in dem Becher in dem Abschnitt (4) zugegeben und in einem Zustand dispergiert, in welchem die wässrige Elektrolytlösung mit der Ultraschallwelle bestrahlt wird. Dann wird die Ultraschalldispersionsbehandlung für zusätzliche 60 Sekunden fortgesetzt. Es sollte bemerkt werden, dass die Wassertemperatur in dem Wassertank geeigneter Weise eingestellt wird, um nach der Ultraschalldispersion 10°C oder mehr und 40°C oder weniger zu sein.
(6) Die wässrige Elektrolytlösung in dem Abschnitt (5), in welchem die Tonerteilchen dispergiert wurden, wird mit einer Pipette in den Rundbodenbecher in Abschnitt 1, der in dem Probeständer angeordnet ist, getropft und die zu messende Konzentration wird auf etwa 5% eingestellt. Dann erfolgt die Messung bis die Teilchendurchmesser von 50000 Teilchen gemessen werden.
(7) Die Messdaten werden mit der zugehörigen Software, die im Gerät inbegriffen ist, analysiert, und der gewichtsmittlere Teilchendurchmesser (D4) wird berechnet. Es sollte bemerkt werden, dass ein „average diameter“ auf dem Bildschirm „analysis/volume statistics (arithmetic average)“ der zugehörigen Software, wenn die zugehörige Software eingestellt wird, um einen Graph in einer Volumen-%-Einheit zu zeigen, der gewichtsmittlere Teilchendurchmesser (D4) ist, und ein „average diameter“ auf dem Bildschirm „analysis/number statistics (arithmetic average)“ der zugehörigen Software, wenn die zugehörige Software eingestellt wird, um einen Graphen in einer Anzahl-%-Einheit zu zeigen, der zahlenmittlere Teilchendurchmesser (D1) ist.

<Dichte des Siliciumatoms (Atom-%), das in der Oberfläche des Tonerteilchens vorhanden ist>
Die Dichte eines Siliciumatoms [dSi] (Atom-%), die Dichte eines Kohlenstoffatoms [dC] (Atom-%) und die Dichte eines Sauerstoffatoms [dO] (Atom-%), wobei die Atome in der Oberfläche des Tonerteilchens vorhanden sind, werden mittels Durchführen einer Oberflächenzusammensetzungsanalyse unter Verwendung einer Röntgen-Photoelektronenspektroskopieanalyse (ESCA: Electron Spectroscopy for Chemical Analysis) berechnet.
In der vorliegenden Erfindung sind ein Gerät und die Messbedingungen für die ESCA wie folgt.
Verwendetes Gerät: Quantum 2000, hergestellt durch ULVAC-PHI, Inc.
Röntgen-Photoelektronenspektrometer Messbedingungen: Röntgenquelle: Al Kα
Röntgenstrahl: 100 µm, 25 W, 15 kV
Rasterung: 300 µm × 200 µm
Durchtrittenergie: 58,70 eV
Schrittgröße: 0,125 eV
Neutralisationselektronenkanone: 20 µA, 1 V
Ar-Ionenkanone: 7 mA, 10 V
Anzahl der Sweeps: Si: 15 Sweeps, C: 10 Sweeps, O: 10 Sweeps
In der vorliegenden Erfindung wurden die Dichte eines Siliciumatoms [dSi] (Atom-%), die Dichte eines Kohlenstoffatoms [dC] (Atom-%) und die Dichte eines Sauerstoffatoms [dO] (Atom-%), wobei die Atome in der Oberflächenschicht des Tonerteilchens vorhanden sind, durch die Verwendung eines durch PHI, Inc. hergestellten relativen Empfindlichkeitsfaktors basierend auf der gemessenen Scheitelpunktintensität jedes Elements berechnet. Dann wurde ein Verhältnis der Dichte eines Siliciumatoms dSi (Atom-%) zu einer Gesamtheit (dC+dO+dSi) der Dichte eines Kohlenstoffatoms dC, der Dichte eines Sauerstoffatoms dO und der Dichte eines Siliciumatoms dSi von 100 Atom-% in der Oberflächenschicht des Tonerteilchens bestimmt.
Beispiele
Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden detaillierter mittels spezifischer Herstellungsverfahren, von Beispielen und Vergleichsbeispielen beschrieben. Jedoch ist die vorliegende Erfindung keineswegs darauf beschränkt. Es sollte bemerkt werden, dass die Zahlen der Teile und Prozente in den Beispielen und Vergleichsbeispielen, falls nicht anders angegeben, alle auf der Masse basieren.
<Herstellungsbeispiel der Siliciumoxidteilchen 1>
589,6 g Methanol, 42,0 g Wasser und 47,1 g 28 Massen-% Ammoniakwasser wurden zugegeben, um in einen 3-L-Glasreaktionsgefäß ausgestattet mit einem Rührer, einem Trichter und einem Thermometer gemischt zu werden. Die erhaltene Lösung wurde auf 35°C eingestellt und 1100,0 g (7,23 mol) Tetramethoxysilan und 395,2 g 5,4 Massen-% Ammoniakwasser wurden gleichzeitig beginnend zu der Lösung unter Rühren gegeben. Tetramethoxysilan wurde über 6 Stunden eingetropft und Ammoniakwasser wurde über 5 Stunden eingetropft. Nachdem das Eintropfen abgeschlossen war, wurde das Resultat einer Hydrolyse durch weiter fortgesetztes Rühren für 0,5 Stunden unterzogen, um dadurch eine Methanol-Wasser-Dispersionsflüssigkeit von hydrophilen sphärischen Sol-Gel-Siliciumoxidfeinteilchen zu erhalten. Dann wurden ein Esteradapter und ein Kühlrohr an das Glasreaktionsgefäß montiert, und die Dispersionsflüssigkeit wurde bei 80°C unter reduziertem Druck ausreichend getrocknet. Die erhaltenen Siliciumoxidteilchen wurden bei 400°C für 10 Minuten in einem Thermostat erwärmt.
Der vorher erwähnte Schritt wurde mehrfach durchgeführt, und die erhaltenen Siliciumoxidteilchen wurden einer Zerkleinerungsbehandlung durch einen Pulverisator (hergestellt durch Hosokawa Micron Corporation) unterzogen.
Dann wurde ein Oberflächenbehandlungsschritt wie im Folgenden beschrieben durchgeführt. Zuerst wurden 500 g Siliciumoxidteilchen in ein Polytetrafluoridethylen-Inneres eines zylindrischen, rostfreien Autoklaven mit einem Inhaltsvolumen von 1000 ml geladen. Dann wurde das Innere des Autoklaven durch Stickstoffgas ausgetauscht. Dann wurden 3,5 g Hexamethyldisilazan (HMDS) (Oberflächenbehandlungsmittel) und 1,0 g Wasser gleichmäßig auf die Siliciumoxidteilchen in einer atomisierten Form durch eine Zweiflüssigkeitsdüse gesprüht, während ein begleitendes Rührblatt des Autoklaven bei 400 U/min. sich drehte. Nach Rühren für 30 Minuten wurde der Autoklav versiegelt und für 2 Stunden auf 200°C erwärmt. Dann wurde das System im Druck reduziert, während es erwärmt und einer De-Ammonierungsbehandlung unterzogen wurde, um dadurch Siliciumoxidteilchen 1 zu erhalten.
Ein durchschnittlicher Teilchendurchmesser der Primärteilchen der Siliciumoxidteilchen 1 wurde wie folgt gemessen. Anorganische Siliciumoxidfeinteilchen wurden mit einem Transmissionselektronenmikroskop betrachtet und in einem Feld einer Ansicht, das von 30000-fach bis 50000-fach vergrößert wurde, wurde ein durchschnittlicher Wert eines Längsdurchmessers für 300 Primärteilchen jeweils mit einem Längsdurchmesser von 1 nm oder mehr berechnet. Es sollte bemerkt werden, dass in dem Fall, in dem die als Probe genommenen Teilchen in einem derartigen Ausmaß klein war, dass die Teilchendurchmesser davon selbst bei einem Vergrößerungsverhältnis von 50000 nicht gemessen werden konnte, eine Photographie weiter vergrößert wurde, sodass jeder Primärteilchendurchmesser der Teilchen in der Photographie 5 mm oder mehr wurde, und folglich wurde eine Messung durchgeführt. Jede physikalische Eigenschaft der Siliciumoxidteilchen 1 wird in der Tabelle 1 gezeigt.
<Herstellungsbeispiele der Siliciumoxidteilchen 2 und 3>
Die Siliciumoxidteilchen 2 und 3 wurden durch das gleiche Verfahren wie für das Produktionsbeispiel der Siliciumoxidteilchen 1 hergestellt, ausgenommen, dass die Menge des anfänglich zu verwendenden Methanols von 589,6 g auf 835,4 g bzw. 277,6 g geändert wurde. Mit dieser Änderung wurde ein volumenmittlerer Teilchendurchmesser (Dv) der Siliciumoxidteilchen und der Variationskoeffizient der Volumenteilchengrößenverteilung der Siliciumoxidteilchen eingestellt. Jede physikalische Eigenschaft der Siliciumoxidteilchen 2 und 3 wird in der Tabelle 1 gezeigt.
<Herstellungsbeispiel der Siliciumoxidteilchen 4>
Siliciumoxidteilchen 4 wurden durch das gleiche Verfahren wie das des Herstellungsbeispiels der Siliciumoxidteilchen 1 hergestellt, ausgenommen, dass die Eintropfzeit des Tetramethoxysilans von 6 Stunden auf 3 Stunden geändert wurde, und die Eintropfzeit von 5,4 Massen-% Ammoniakwasser wurde von 5 Stunden auf 3 Stunden geändert. Mit dieser Änderung wurde der Variationskoeffizient in der Volumenteilchengrößenverteilung der Siliciumoxidteilchen eingestellt. Jede physikalische Eigenschaft der Siliciumoxidteilchen 4 wird in der Tabelle 1 gezeigt.
<Herstellungsbeispiel der Siliciumoxidteilchen 5>
Siliciumoxidteilchen 5 wurden durch das gleiche Verfahren wie das des Herstellungsbeispiels der Siliciumoxidteilchen 1 hergestellt, ausgenommen, dass die HDMS-Behandlung nicht erfolgte. Jede physikalische Eigenschaft der Siliciumoxidteilchen 5 wird in der Tabelle 1 gezeigt.
<Herstellungsbeispiele der Siliciumoxidteilchen 6 und 7>
Die Siliciumoxidteilchen 6 und 7 wurden durch das gleiche Verfahren wie das des Herstellungsbeispiel der Siliciumoxidteilchen 1 hergestellt, ausgenommen, dass die Menge an anfänglich zu verwendendem Methanol von 589,6 g auf 1004,5 g bzw. 187,3 g geändert wurde. Mit dieser Änderung wurden ein volumenmittlerer Teilchendurchmesser (Tv) der Siliciumoxidteilchen und ein Variationskoeffizient der Volumenteilchengrößenverteilung der Siliciumoxidteilchen eingestellt. Jede physikalische Eigenschaft der Siliciumoxidteilchen 6 und 7 wird in der Tabelle 1 gezeigt.
<Herstellungsbeispiel der Siliciumoxidteilchen 8>
Die Siliciumoxidteilchen 8 wurden durch das gleiche Verfahren wie das des Produktionsbeispiels der Siliciumoxidteilchen 1 hergestellt, ausgenommen, dass die Eintropfzeit des Tetramethoxysilans von 6 Stunden auf 1 Stunde geändert wurde, die Eintropfzeit des 5,4 Massen-% Ammoniakwassers wurde von 5 Stunden auf 1 Stunde geändert und die Zerkleinerungsbehandlung erfolgte nicht. Mit dieser Änderung wurde Variationskoeffizient der Volumenteilchengrößenverteilung der Siliciumoxidteilchen eingestellt. Jede der physikalischen Eigenschaften der Siliciumoxidteilchen 8 wird in Tabelle 1 gezeigt.
<Herstellungsbeispiel der Titanteilchen 1>
Ilmeniterz, das 50 Massen-% eines Teils, der äquivalent zu TiO₂ ist, enthält, wurde bei 150°C für 3 Stunden getrocknet und wurde dann durch Zugabe von Schwefelsäure gelöst, um dadurch eine wässrige Lösung von TiOSO₄ zu erhalten. Die erhaltene wässrige Lösung wurde konzentriert und dann wurden 10 Massenteile Titanoxid-Sol, das einen Rutilkristall enthält, als eine Saat zu der konzentrierten wässrigen Lösung gegeben. Dann wurde das Resultat einer Hydrolyse bei 170°C unterzogen, um dadurch eine Aufschlämmung von TiO(OH)₂ zu erhalten, die Verunreinigungen enthält.
Die Aufschlämmung wurde wiederholt bei einem pH von 5 bis 6 gewaschen, um Schwefelsäure, FeSO₄ und die Verunreinigungen ausreichend zu entfernen, um dadurch eine hochreine Aufschlämmung von Metatitansäure [TiO(OH)₂] zu erhalten.
Die Aufschlämmung wurde filtriert und 0,5 Massenteile Lithiumcarbonat (Li₂CO₃) wurden zu dem Resultat gegeben, gefolgt durch Brennen bei 240°C für 4 Stunden. Dann wurde das Resultat wiederholt einer Verkleinerungsbehandlung durch eine Strahlmühle unterzogen, um dadurch Titanoxidfeinteilchen zu erhalten, die ein Kristall vom Rutiltyp enthalten.

Während die erhaltenen Titanoxidfeinteilchen in Ethanol dispergiert und gerührt wurden, wurden 5 Massenteile Isobutyltrimethoxysilan als ein Oberflächenbehandlungsmittel eingetropft, um mit 100 Massenteilen der Titanoxidfeinteilchen gemischt zu werden und zu reagieren. Nach dem Trocknen wurde das Resultat einer Wärmbehandlung bei 170°C für 3 Stunden unterzogen und wiederholt einer Zerkleinerungsbehandlung durch eine Strahlmühleneinheit unterzogen, bis ein Aggregat von Titanoxid verschwand, um dadurch Titanteilchen 1 zu erhalten. Die physikalischen Eigenschaften von Titanteilchen 1 werden in Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1

Siliciumoxidteilchen	Herstellungsverfahren	Oberflächenbehandlungsmittel	Volumenmittlerer Teilchendurchmesser (Dv) (nm)	Variationskoeffizient in der Volumenteilchengrößenverteilung (%)
Siliciumoxidteilchen 1	Sol-Gel-Verfahren	HDMS	105	13
Siliciumoxidteilchen 2	Sol-Gel-Verfahren	HDMS	24	15
Siliciumoxidteilchen 3	Sol-Gel-Verfahren	HDMS	610	16
Siliciumoxidteilchen 4	Sol-Gel-Verfahren	HDMS	110	22
Siliciumoxidteilchen 5	Sol-Gel-Verfahren	Keines	110	12
Siliciumoxidteilchen 6	Sol-Gel-Verfahren	HDMS	9	18
Siliciumoxidteilchen 7	Sol-Gel-Verfahren	HDMS	1030	11
Siliciumoxidteilchen 8	Sol-Gel-Verfahren	HDMS	130	40
Titanoxidteilchen 1			275	18

<Herstellungsbeispiel des Polyester-basierten Harzes 1>

• Terephthalsäure				21 Massenteile
• Isophthalsäure				21 Massenteile
• Bisphenol A-Propylenoxid (2 mol) -Addukt				89,5 Massenteile
• Bisphenol A-Propylenoxid (3 mol) -Addukt				23,0 Massenteile
• Kaliumoxalattitanat				0,030 Massenteile

Die vorher erwähnten Materialien wurden in einen Autoklaven ausgestattet mit einem Dekompressor, einer Wasserabtrennungsvorrichtung, einer Stickstoffgaseinbringvorrichtung, einer Temperaturmessvorrichtung und einer Rührvorrichtung geladen und bei 220°C für 15 Stunden unter gewöhnlichem Druck in einer Stickstoffatmosphäre reagieren gelassen. Außerdem wurde das Resultat für 1 Stunde unter einem reduzierten Druck von 10 mmHg bis 20 mmHg reagieren gelassen, um dadurch ein Polyester-basiertes Harz 1 zu erhalten. Das Polyester-basierte Harz 1 wies einen Tg von 74,8°C und einen Säurewert von 8,2 auf.
<Herstellungsbeispiel des Polyester-basierten Harzes 2>

• Terephthalsäure: 11,0 mol
• Bisphenol A-Propylenoxid (2 mol)-Addukt (PO-BPA): 10,9 mol

Die vorher erwähnten Materialien wurden in einen Autoklaven zusammen mit einem Veresterungskatalysator geladen, und ein Dekompressor, eine Wasserabtrennungsvorrichtung, eine Stickstoffgaseinbringvorrichtung, eine Temperaturmessvorrichtung und eine Rührvorrichtung wurden an dem Autoklaven montiert. Während der Druck in einer Stickstoffatmosphäre reduziert wurde, reagierten die Materialien bei 210°C durch ein herkömmliches Verfahren bis der Tg 68°C erreichte, um dadurch ein Polyester-basiertes Harz 2 zu erhalten. Das Polyester-basierte Harz 2 wies ein gewichtsmittleres Molekulargewicht (Mw) von 7400 und ein zahlenmittleres Molekulargewicht (Mn) von 3020 auf.
<Herstellungsbespiel des Polyester-basierten Harzes 3>
(Synthese des Isocyanatgruppen-haltigen Vorpolymers)

• Bisphenol A-Ethylenoxid (2 mol) -Addukt 725 Massenteile

• Phthalsäure 290 Massenteile

• Dibutylzinnoxid 3,0 Massenteile
Die vorher erwähnten Materialien wurden unter Rühren bei 220°C für 7 Stunden miteinander reagieren gelassen und wurden unter einem reduzierten Druck für 5 Stunden weiter reagieren gelassen. Dann wurde das Resultat auf 80°C gekühlt und mit 190 Massenteilen Isophorondiisocyanat in Ethylacetat für 2 Stunden reagieren gelassen, um dadurch ein Isocyanatgruppenhaltiges Polyesterharz zu erhalten. 25 Massenteile des Isocyanatgruppen-haltigen Polyesterharzes und 1 Massenteil Isophorondiamin wurden bei 50°C für 2 Stunden reagieren gelassen, um dadurch ein Polyester-basiertes Harz 3 zu erhalten, das, als ein Hauptbestandteil, Polyester enthält, das eine Harnstoffgruppe enthält. Das erhaltene Polyester-basierte Harz 3 wies ein gewichtsmittleres Molekulargewicht (Mw) von 22300, ein zahlenmittleres Molekulargewicht (Mn) von 2980 und ein Scheitelpunktmolekulargewicht von 7200 auf.
<Herstellungsbeispiel der Tonerteilchen 1>
700 Massenteile ionenausgetauschtes Wasser, 1000 Massenteile einer wässrigen Lösung von 0,1 mol/l Na₃PO₄ und 22,0 Massenteile einer wässrigen Lösung von 1,0 mol/l HCl wurden in ein Vierhalsgefäß ausgestattet mit einem Refluxrohr, einem Rührer, einem Thermometer und einem Stickstoffeinlassrohr gegeben. Die Mischung wurde bei 60°C unter Rühren bei 12000 U/min. durch die Verwendung einer Hochgeschwindigkeitsrührvorrichtung TK-Homomixer gerührt. 85 Massenteile einer wässrigen Lösung von 1,0 mol/l CaCl₂ wurden schrittweise zu dem Resultat gegeben, um dadurch ein wässriges Dispersionsmedium zuzubereiten, das einen feinen schwach wasserlöslichen Dispersionsstabilisator Ca₃(PO₄)₂ enthält.
Danach wurde eine polymerisierbare Monomerzusammensetzung unter Verwendung der folgenden Rohmaterialien hergestellt.

• Styrolmonomer	75,0 Massenteile
• n-Butylacrylat	25,0 Massenteile
• Divinylbenzol	0,1 Massenteile
• Siliciumorganische Verbindung (Methyltriethoxysilan)	8,0 Massenteile
• Kupferphthalocyaninpigment ( Pigment Blue 15:3)	6,5 Massenteile
• Polyester-basiertes Harz 1	5,0 Massenteile
• Ladungssteuerungsmittel BON' TRON E-88 (hergestelltdurch Orient Chemical
Industries Co., Ltd.)	0,7 Massenteile
• Paraffinwachs (HNP-5: hergestellt durch Nippon Seiro Co., Ltd., Schmelzpunkt: 60°C)	9,0 Massenteile

Die vorher erwähnten Rohmaterialien wurden in einem Attritor (hergestellt durch Nippon Coke & Engineering Co., Ltd.) für 3 Stunden dispergiert, um eine polymerisierbare Monomerzusammensetzung zu erhalten. Dann wurde die polymerisierbare Monomerzusammensetzung in ein anderes Gefäß überführt und bei 60°C für 20 Minuten unter Rühren gehalten. Dann wurden 16,0 Massenteile t-Butylperoxypivalat (50% Toluollösung), das als ein Polymerisationsinitiator dient, zu der polymerisierbaren Monomerzusammensetzung gegeben, und das Resultat wurde für 5 Minuten unter Rühren gehalten. Dann wurde die polymerisierbare Monomerzusammensetzung in das wässrige Dispersionsmedium geladen und für 10 Minuten unter Rühren durch eine Hochgeschwindigkeitsrührvorrichtung granuliert. Danach wurde die Hochgeschwindigkeitsrührvorrichtung durch einen Rührer vom Propellertyp ersetzt und die interne Temperatur wurde auf 70°C erhöht. Folglich wurde die polymerisierbare Monomerzusammensetzung für 4 Stunden unter schwachem Rühren reagieren gelassen (Reaktionsschritt 1). Der pH war 5,5.
Derweil wurden 1,5 Massenteile der Siliciumoxidteilchen 1 und 3,0 Massenteile Methyltriethoxysilan in einen Autoklaven ausgestattet mit einer Stickstoffgaseinbringvorrichtung, einer Temperaturmessvorrichtung und einer Rührvorrichtung geladen, und die Mischung wurde bei 70°C für 5 Stunden unter gewöhnlichem Druck in einer Stickstoffatmosphäre reagieren gelassen, um dadurch eine Siliciumoxidteilchen-Dispersionsflüssigkeit herzustellen.
Die Siliciumoxidteilchen-Dispersionsflüssigkeit wurde zu der Polymeraufschlämmung, in welcher der Reaktionsschritt 1 abgeschlossen war, gegeben, und das Innere des Gefäßes wurde auf eine Temperatur von 85°C erhöht und in diesem Zustand für 3,0 Stunden gehalten (Reaktionsschritt 2). Dann wurden 300 Massenteile ionenausgetauschtes Wasser zu dem Resultat gegeben. Die Refluxröhre wurde entfernt und eine Destillationsvorrichtung wurde an dem Gefäß montiert. Die Destillation wurde für 4 Stunden bei einer Temperatur in dem Gefäß von 100°C durchgeführt, um restliches Monomer und Toluol zu entfernen, um dadurch eine Polymeraufschlämmung zu erhalten (Reaktionsschritt 3). Dann wurde das Innere des Gefäßes auf 85°C gekühlt. Danach wurden 13,0 Massenteile 1,0 N NaOH zu dem Resultat gegeben, während die Temperatur gehalten wurde, um den pH auf 9,0 einzustellen. Dann erfolgte die Reaktion bei 85°C für weitere 4 Stunden (Reaktionsschritt 4). Verdünnte Chlorwasserstoffsäure wurde zu dem die Polymeraufschlämmung enthaltenden Gefäß nach Kühlen auf 30°C gegeben, um den Dispersionsstabilisator zu entfernen. Ferner erfolgte Filtration, waschen und Trocknen und dann wurden feine und grobe Pulver durch pneumatische Klassierung abgeschnitten, um Tonerteilchen 1 zu erhalten. Die Formulierung und die Bedingungen der Tonerteilchen 1 werden in der Tabelle 2 und in der Tabelle 3 gezeigt, und die physikalischen Eigenschaften davon werden in der Tabelle 4 gezeigt. In der Tabelle 3 stellt „ESCA dSi-Wert“ ein Verhältnis der Dichte des Siliciumatoms dSi zur Gesamtdichte (dC+dO+dSi) der Dichte des Kohlenstoffatoms dC, der Dichte des Sauerstoffatoms dO und der Dichte des Siliciumatoms dSi in der Röntgen-Photoelektronenspektroskopieanalyse der Oberfläche des Tonerteilchens dar.
<Herstellungsbeispiele der Tonerteilchen 2 und der Tonerteilchen 4 bis 12, 14 und 15>
Die Tonerteilchen 2 und die Tonerteilchen 4 bis 12, 14 und 15 wurden in der gleichen Art und Weise wie in dem Herstellungsbeispiel des Tonerteilchens 1 erhalten, ausgenommen, dass die Zusammensetzungsmengen und die Herstellungsbedingungen der polymerisierbaren Monomerzusammensetzungen, die in der Tabelle 2 gezeigt werden, verwendet wurden, und die Sorten der siliciumorganischen Verbindungen und Teilchen mit großem Teilchendurchmesser, die in der Tabelle 3 gezeigt werden, wurden verwendet. Die physikalischen Eigenschaften der erhaltenen Teilchen werden in der Tabelle 4 gezeigt.
<Herstellungsbeispiel der Tonerteilchen 3>
Die Tonerteilchen 3 wurden durch das gleiche Verfahren wie das für das Herstellungsbeispiel der Tonerteilchen 1 erhalten, ausgenommen, dass die Siliciumoxidteilchen 1 zu Polymethylmethacrylatharz-Feinteilchen (PMMA-Teilchen vom vernetzten Typ, MP1451, hergestellt durch Soken Chemical & Engineering Co., Ltd., volumenmittlerer Teilchendurchmesser: 150 nm) geändert wurden. Die physikalischen Eigenschaften der erhaltenen Teilchen werden in Tabelle 4 gezeigt.
<Herstellungsbeispiel der Tonerteilchen 13>
In dem Produktionsbeispiel der Tonerteilchen 1 wurde ein Verfahren für die Zugabe der Siliciumoxidteilchen-Dispersionsflüssigkeit wie folgt geändert. Zunächst wurden 1,5 Massenteile Siliciumoxidteilchen 1 und 3,0 Massenteile Methyltriethoxysilan in einen Autoklaven ausgestattet mit einer Stickstoffgaseinbringvorrichtung, einer Temperaturmessvorrichtung und einer Rührvorrichtung geladen und dann bei 70°C für 5 Stunden unter gewöhnlichem Druck in einer Stickstoffatmosphäre reagieren gelassen, um dadurch eine Siliciumoxidteilchen-Dispersionsflüssigkeit herzustellen. Die Siliciumoxidteilchen-Dispersionsflüssigkeit wurde in gleichen Mengen in zwei Gefäßen aufgeteilt, um eine Siliciumoxidteilchen-Dispersionsflüssigkeit A und eine Siliciumoxidteilchen-Dispersionsflüssigkeit B zu erhalten. Als erstes wurde die Siliciumoxidteilchen-Dispersionsflüssigkeit A zu einer Polymeraufschlämmung gegeben, in welcher der Reaktionsschritt 1 abgeschlossen war. Dann wurde die Siliciumoxidteilchen-Dispersionsflüssigkeit B zu einer Polymeraufschlämmung gegeben, in welcher der Reaktionsschritt 3 abgeschlossen war, und der Reaktionsschritt 4 wurde fortgesetzt. Tonerteilchen 13 wurden durch das gleiche Verfahren wie das des Herstellungsbeispiels der Tonerteilchen 1 erhalten, ausgenommen das Vorgehende. Die physikalischen Eigenschaften der erhaltenen Teilchen werden in Tabelle 4 gezeigt.
<Herstellungsbeispiel der Tonerteilchen 16>
700 Massenteile ionenausgetauschtes Wasser, 1000 Massenteile einer wässrigen Lösung von 0,1 mol/l Na₃PO₄ und 22,0 Massenteile einer wässrigen Lösung von 1,0 mol/l HCl wurden in ein Vierhalsgefäß ausgestattet mit einem Refluxrohr, einem Rührer, einem Thermometer und einem Stickstoffeinlassrohr gegeben. Die Mischung wurde bei 60°C unter Rühren bei 12000 U/min. durch Verwendung einer Hochgeschwindigkeitsrührvorrichtung TK-Homomixer gerührt. 85 Massenteile einer wässrigen Lösung von 1,0 mol/l CaCl₂ wurden schrittweise zu dem Resultat gegeben, um dadurch ein wässriges Dispersionsmedium zuzubereiten, das einen feinen schwach wasserlöslichen Dispersionsstabilisator Ca₃(PO₄)₂ enthält.
Danach wurde eine polymerisierbare Monomerzusammensetzung unter Verwendung der folgenden Rohmaterialien hergestellt.

• Styrolmonomer	75,0 Massenteile
• n-Butylacrylat	25,0 Massenteile
• Divinylbenzol	0,1 Massenteile
• siliciumorganische Verbindung (Methyltriethoxysilan)	8,0 Massenteile
• Siliciumoxidteilchen 5	1,5 Massenteile
• Kupferphthalocyaninpigme nt (Pigment Blue 15:3)	6,5 Massenteile
• Polyester-basiertes Harz 1	5,0 Massenteile
• Ladungssteuerungsmittel Industries Co., Ltd.) BONTRON E-88 (hergestellt durch Orient Chemical	0,7 Massenteile
• Paraffinwachs (HNP-5: Schmelzpunkt: 60°C) hergestellt durch Nippon n Seiro Co., Ltd.,	9,0 Massenteile

Die vorher erwähnten Rohmaterialien wurden in einem Attritor (hergestellt durch Nippon Coke & Engineering Co., Ltd.) für 3 Stunden dispergiert, um eine polymerisierbare Monomerzusammensetzung zu erhalten. Dann wurde die polymerisierbare Monomerzusammensetzung in ein anderes Gefäß überführt und bei 60°C für 20 Minuten unter Rühren gehalten. Dann wurden 16,0 Massenteile t-Butylperoxypivalat (50%ige Toluollösung), das als ein Polymerisiationsinitiator dient, zu der polymerisierbaren Zusammensetzung gegeben, und das Resultat wurde für 5 Minuten unter Rühren gehalten. Dann wurde die polymerisierbare Monmerzusammensetzung in das wässrige Dispersionsmedium geladen und für 10 Minuten unter Rühren durch eine Hochgeschwindigkeitsrührvorrichtung granuliert. Danach wurde die Hochgeschwindigkeitsrührvorrichtung durch einen Rührer vom Propellertyp ersetzt und die interne Temperatur wurde auf 70°C erhöht. Folglich wurde die polymerisierbare Monomerzusammensetzung für 4 Stunden unter langsamen Rühren reagieren gelassen (Reaktionsschritt 1). Der pH war 5,5. Danach wurde das Innere des Gefäßes auf eine Temperatur von 85°C erhöht und in diesem Zustand für 3,0 Stunden belassen (Reaktionsschritt 2). Dann wurden 300 Massenteile ionenausgetauschtes Wasser zu dem Resultat gegeben. Das Refluxrohr wurde entfernt und eine Destillationsvorrichtung wurde an dem Gefäß montiert. Eine Destillation erfolgte für 4 Stunden bei einer Temperatur in dem Gefäß von 100°C, um restliches Monomer und Toluol zu entfernen, um dadurch eine Polymeraufschlämmung zu erhalten (Reaktionsschritt 3). Dann wurde das Innere des Gefäßes auf 85°C gekühlt. Danach wurden 13,0 Massenteile 1,0 N NaOH zu dem Resultat gegeben, während die Temperatur gehalten wurde, um den pH auf 9,0 einzustellen. Danach folgte die Reaktion bei 85°C für weitere 4 Stunden (Reaktionsschritt 4). Verdünnte Chlorwasserstoffsäure wurde zu dem Gefäß, das die Polymeraufschlämmung enthält, nach Kühlen auf 30°C gegeben, um den Dispersionsstabilisator zu entfernen. Weiter erfolgten Filtration, Waschen und Trocknen und dann wurden feine und grobe Pulver durch pneumatische Klassierung abgeschnitten, um Tonerteilchen 16 zu erhalten. Die Formulierung und Bedingungen der Tonerteilchen 16 werden in der Tabelle 2 und der Tabelle 3 gezeigt, und die physikalischen Eigenschaften davon werden in der Tabelle 4 gezeigt.
<Herstellungsbeispiel der Tonerteilchen 17>

• Polyester-basiertes Harz 2	60,0 Massenteile
• Polyester-basiertes Harz 3	40,0 Massenteile
• Kupferphthalocyaninpigment (Pigment Blue 15:3)	6,5 Massenteile
• Siliciumorganische Verbindung (Methyltriethoxysilan)	5,0 Massenteile
• Ladungssteuerungsmittel BON Industries Co., Ltd.) TRON E-88 (hergestellt durch Orient Chemical	0,7 Massenteile
• Paraffinwachs (HNP-5: hergstellt durch Nippon Seiro Co., Co., Ltd., Schmelzpunkt: 60°C)	9,0 Massenteile

Die vorher erwähnten Materialien wurden in 400 Massenteilen Toluol gelöst, um eine Lösung zu erhalten.
700 Massenteile ionenausgetauschtes Wasser, 1000 Massenteile wässrige Lösung von 0,1 mol/l Na₃PO₄ und 22,0 Massenteile einer wässrigen Lösung von 1,0 mol/l HCl wurden in ein Vierhalsgefäß ausgestattet mit einem Liebig-Refluxrohr gegeben. Die Mischung wurde bei 60°C unter Rühren bei 12000 U/min. unter Verwendung einer Hochgeschwindigkeitsrührvorrichtung TK-Homomixer gerührt. 85 Massenteile einer wässrigen Lösung von 1,0 mol/l CaCl₂ wurden schrittweise zu dem Resultat gegeben, um dadurch ein wässriges Dispersionsmedium zuzubereiten, das einen feinen schwer wasserlöslichen Dispersionsstabilisator Ca₃(PO₄)2 enthält.
Als Nächstes wurden 100 Massenteile der vorher erwähnten Lösung in das wässrige Dispersionsmedium unter Rühren bei 12000 U/min. durch Verwendung des TK-Homomixers gegeben, und die gemischte Lösung wurde für 5 Minuten gerührt. Dann wurde die gemischte Lösung bei 70°C für 5 Stunden gehalten. Der pH war 5,5.
Inzwischen wurden 1,5 Massenteile der Siliciumoxidteilchen 1 und 3,0 Massenteile Methyltriethoxysilan in einen Autoklaven ausgestattet mit einer Stickstoffgaseinbringvorrichtung, einer Temperaturmessvorrichtung geladen, und die Mischung wurde bei 70°C für 5 Stunden unter gewöhnlichem Druck in einer Stickstoffatmosphäre reagieren gelassen, um dadurch eine Siliciumoxidteilchen-Dispersionsflüssigkeit herzustellen.
Die hergestellte Siliciumoxidteilchen-Dispersionsflüssigkeit wurde zu der Polymeraufschlämmung gegeben und das Innere des Gefäßes wurde auf eine Temperatur von 85°C erhöht und in diesem Zustand für 3 Stunden gehalten. Dann wurden 300 Massenteile ionenausgetauschtes Wasser zu dem Resultat gegeben. Das Refluxrohr wurde entfernt und eine Destillationsvorrichtung wurde an das Gefäß montiert. Als Nächstes erfolgte eine Destillation für 4 Stunden bei einer Temperatur in dem Gefäß von 100°C, um dadurch eine Polymeraufschlämmung zu erhalten. Dann wurde das Innere des Gefäßes auf eine Temperatur von 85°C gekühlt und 13,0 Massenteile von 1,0 N NaOH wurden zu dem Resultat gegeben, um den pH auf 9,0 einzustellen. Die Reaktion erfolgte bei 85°C für weitere 4 Stunden. Verdünnte Chlorwasserstoffsäure wurde zu dem Gefäß gegeben, das die Polymeraufschlämmung enthält, um den Dispersionsstabilisator zu entfernen. Ferner erfolgten Filtration, Waschen, Trocknen und Abschneiden feiner und grober Pulver durch pneumatische Klassifizierung, um Tonerteilchen 17 zu erhalten. Die physikalischen Eigenschaften davon werden in Tabelle 4 gezeigt.
<Herstellungsbeispiele der Vergleichstonerteilchen 1 und Vergleichstonerteilchen 3 bis 7>
Vergleichstonerteilchen 1 und Vergleichstonerteilchen 3 bis 7 wurden in der gleichen Art und Weise wie in dem Herstellungsbeispiel des Tonerteilchens 1 erhalten, ausgenommen, dass die Zusammensetzung Mengen und Herstellungsbedingungen der in Tabelle 2 gezeigten polymerisierbaren Monomerzusammensetzung verwendet wurden, und die in der Tabelle 3 gezeigten Sorten der siliciumorganischen Verbindungen und Teilchen mit großem Teilchendurchmesser verwendet wurden. Die physikalischen Eigenschaften der erhaltenen Teilchen werden in der Tabelle 4 gezeigt.
<Herstellungsbeispiel der Vergleichstonerteilchen 2>
Die Vergleichstonerteilchen 2 wurden in der gleichen Art und Weise wie in dem Herstellungsbeispiel der Tonerteilchen 1 erhalten, ausgenommen, dass die in Tabelle 2 gezeigte Zusammensetzungsmenge und Herstellungsbedingungen einer polymerisierbaren Monomerzusammensetzung verwendet wurden, die in der Tabelle 3 gezeigte Sorte der siliciumorganischen Verbindung verwendet wurde, die wässrige NaOH-Lösung nicht in dem Reaktionsschritt 4 zugegeben wurde und die Chlorwasserstoffsäure nicht nach Abschluss des Reaktionsschritts 4 zugegeben wurde. Die physikalischen Eigenschaften der erhaltenen Teilchen werden in der Tabelle 4 gezeigt.
<Herstellungsbeispiel der Vergleichstonerteilchen 8>

In dem Produktionsbeispiel der Tonerteilchen 1 wurde ein Verfahren für die Zugabe der Siliciumoxidteilchen-Dispersionsflüssigkeit wie folgt geändert. Zunächst wurden 1,5 Massenteile der Siliciumoxidteilchen 1 und 3,0 Massenteile Methyltriethoxysilan in einen Autoklaven ausgestattet mit einer Stickstoffeinlassvorrichtung, einer Temperaturmessvorrichtung und einer Rührvorrichtung geladen, und bei 70°C für 5 Stunden unter gewöhnlichem Druck in einer Stickstoffatmosphäre reagieren gelassen, um dadurch eine Siliciumoxidteilchen-Dispersionsflüssigkeit herzustellen. Die Siliciumoxidteilchen-Dispersionsflüssigkeit wurde in gleichen Mengen in drei Gefäße aufgeteilt, um eine Siliciumoxidteilchen-Dispersionsflüssigkeit C, eine Siliciumoxidteilchendispersionsflüssifkeit D und eine Siliciumoxidteilchen-Dispersionsflüssigkeit E zu erhalten. Als Erstes wurde die Siliciumoxidteilchen-Dispersionsflüssigkeit C zu einer Polymerauschlämmung gegeben, in welcher der Reaktionsschritt 1 abgeschlossen war. Dann, nachdem der Reaktionsschritt 3 abgeschlossen war, wurde die Temperatur in dem Gefäß auf 65°C eingestellt, und die Siliciumoxidteilchen-Dispersionsflüssigkeit D wurde zu der Polymeraufschlämmung gegeben, um die Reaktion 4 zu starten. Nach 2,0 Stunden vom Beginn der Reaktion 4 wurde die Siliciumoxidteilchen-Dispersionsflüssigkeit E zu der Polymeraufschlämmung gegeben. Vergleichstonerteilchen 8 wurden durch das gleiche Verfahren wie das des Produktionsbeispiels der Tonerteilchen 1 hergestellt, ausgenommen das Vorhergehende. Die physikalischen Eigenschaften der erhaltenen Teilchen werden in Tabelle 4 gezeigt.

Tabelle 3

Herstellungsbeispiel der Tonerteilchen	Während der Tonerherstellung zugegebene Siliciumorganische Verbindung	Siliciumorganisches Polymer in Tonerteilchen			Teilchen mit großem Teilchendurchmesser
Herstellungsbeispiel der Tonerteilchen	Sorte	R Kohlenstoffzahl (Kohlenstoffatom(e))	Verhältnis der Scheitelpunktfläche für die durch Formel (1) dargestellte Teilstruktur (%)	ESCA dSi Wert (Atom%)	Sorte	Volumen mittlerer Teilchendurchmesser (Dv) (nm)	Variatio nskoeffizient in der Volumenteilchengrößenverteilung (%)
Tonerteilchen 1	Methyltriethoxysilan	1	71,2	27,1	Siliciumoxidteilchen 1	105	13
Tonerteilchen 2	Methyltriethoxysilan	1	69,2	27,8	Titanoxidteilchen 1	275	18
Tonerteilchen 3	Methyltriethoxysilan	1	69,1	26,4	PMMA-Teilchen 1	150	8
Tonerteilchen 4	Butyltriethoxysilane	4	42.0	12,0	Siliciumoxidteilchen 1	105	13
Tonerteilchen 5	Hexyltriethoxysilane	6	23,4	9,1	Siliciumoxidteilchen 1	105	13
Tonerteilchen 6	Hexyltriethoxysilane	6	6,3	6,0	Siliciumoxidteilchen 1	105	13
Tonerteilchen 7	Hexyltriethoxysilane	6	7,1	2,0	Siliciumoxidteilchen 1	105	13
Tonerteilchen 8	Methyltriethoxysilan	1	69,9	27,8	Siliciumoxidteilchen 2	24	15
Tonerteilchen 9	Methyltriethoxysilan	1	72,4	25,3	Siliciumoxidteilchen 3	610	16
Tonerteilchen 10	Methyltriethoxysilan	1	72,3	26,6	Siliciumoxidteilchen 4	110	22
Tonerteilchen 11	Methyltriethoxysilan	1	69,7	27,6	Siliciumoxidteilchen 1	105	13
Tonerteilchen 12	Methyltriethoxysilan	1	68,6	25.2	Siliciumoxidteilchen 1	105	13
Tonerteilchen 13	Methyltriethoxysilan	1	71,8	26,9	Siliciumoxidteilchen 1	105	13
Tonerteilchen 14	Methyltriethoxysilan	1	71,6	26,9	Siliciumoxidteilchen 1	105	13
Tonerteilchen 15	Methyltriethoxysilan	1	71,2	25,1	Siliciumoxidteilchen 1	105	13
Tonerteilchen 16	Methyltriethoxysilan	1	72,0	25,3	Siliciumoxidteilchen 5	110	12
Tonerteilchen 17	Methyltriethoxysilan	1	69,2	26,9	Siliciumoxidteilchen 1	105	13
Vergleichstonerteilchen 1	Hexyltriethoxysilan	6	3,1	2,4	Siliciumoxidteilchen 1	105	13
Vergleichstonerteilchen 2	Hexyltriethoxysilan	6	7,0	0,6	Siliciumoxidteilchen 1	105	13
Vergleichstonerteilchen 3	Methyltriethoxysilan	1	68,2	26,7	Siliciumoxidteilchen 6	9	18
Vergleichstonerteilchen 4	Methyltriethoxysilan	1	70,9	26,3	Siliciumoxidteilchen 7	1,030	11
Vergleichstonerteilchen 5	Methyltriethoxysilan	1	72,5	27,2	Siliciumoxidteilchen 8	130	40
Vergleichstonerteilchen 6	Methyltriethoxysilan	1	70,2	26,4	Siliciumoxidteilchen 1	105	13
Vergleichstonerteilchen 7	Methyltriethoxysilan	1	71,0	27,4	Siliciumoxidteilchen 1	105	13
Vergleichstonerteilchen 8	Methyltriethoxysilan	1	72,1	26,6	Siliciumoxidteilchen 1	105	13

Tabelle 4

Tonerteilchen	Gewichtsmittlerer Teilchendurchmesser Tonerteilchen D4 (µm)	Ra (nm)	σRa/Ra	RSm (nm)	σRSm/RSm	RSm2/RSm1
Tonerteilchen 1	6,3	49,5	0,38	219	0,32	1,04
Tonerteilchen 2	6,4	52,6	0,36	234	0,28	1,04
Tonerteilchen 3	6,3	55,5	0,33	247	0,30	1,04
Tonerteilchen 4	6,6	54,4	0,35	230	0,31	1,06
Tonerteilchen 5	6,4	56,3	0,33	204	0,32	1,04
Tonerteilchen 6	6,4	57,4	0,37	231	0,30	1,05
Tonerteilchen 7	6,3	56,5	0,38	236	0,28	1,06
Tonerteilchen 8	6,3	13	0,33	234	0,30	1,03
Tonerteilchen 9	5,8	290	0,36	238	0,33	1,06
Tonerteilchen 10	6,5	50,6	0,57	243	0,35	1,03
Tonerteilchen 11	6,2	55,4	0,37	24	0,37	1,06
Tonerteilchen 12	6,1	55,8	0,34	489	0,29	1,03
Tonerteilchen 13	6,2	57,2	0,33	198	0,57	1,06
Tonerteilchen 14	6,1	49,5	0,37	232	0,31	1,16
Tonerteilchen 15	5,8	56,4	0,38	236	0,36	1,26
Tonerteilchen 16	6,0	50,3	0,32	380	0,30	1,05
Tonerteilchen 17	6,4	52,1	0,31	211	0,31	1,05
Verqleichstonerteilchen 1	6,1	56,9	0,39	241	0,29	1,06
Verqleichstonerteilchen 2	5,9	50,4	0,39	194	0,32	1,05
Verqleichstonerteilchen 3	6,0	4,2	0,34	243	0,34	1,03
Verqleichstonerteilchen 4	5,9	510	0,36	212	0,33	1,06
Verqleichstonerteilchen 5	6,4	54,4	0,73	216	0,32	1,03
Verqleichstonerteilchen 6	6,0	54,1	0,38	12	0,29	1,03
Verqleichstonerteilchen 7	5,9	53,7	0,39	875	0,36	1,03
Verqleichstonerteilchen 8	6,1	55,1	0,39	220	0,82	1,06

[Beispiel 1]
Ein Laserstrahldrucker LBP9510C vom Tandem-Typ, hergestellt durch Canon Inc., mit der in der 4 veranschaulichten Konfiguration, wurde umgebaut, um in der Lage zu sein, das Drucken nur mit einer Cyanstation durchzuführen. Der Laserstrahldrucker LBP9510C von Tandem-Typ wurde ebenfalls umgebaut, sodass ein Rückkontrast willkürlich eingestellt werden konnte. Der Laserstrahldrucker LBP9510C vom Tandem-Typ wurde umgebaut, sodass ein Übertragungsstrom willkürlich eingestellt werden konnte. Es sollte bemerkt werden, dass in der 4 ein lichtempfindliches Element 1, eine Entwicklungswalze 2, eine Tonerzufuhrwalze 3, ein Toner 4, eine Regulierungsklinge 5, eine Entwicklungsvorrichtung 6, ein Laserlicht 7, eine Ladungsvorrichtung 8, eine Reinigungsvorrichtung 9, eine Ladungsvorrichtung zum Reinigen 10, eine Rührklinge 11, eine Antriebswalze 12, eine Übertragungswalze 13, eine Bias-Stromquelle 14, eine Spannungswalze 15, ein Übertragungsband 16, eine Antriebswalze 17, Papier 18, eine Blattzufuhrwalze 19, eine Anziehungswalze 20 und eine Fixiervorrichtung 21 veranschaulicht werden. Eine Tonerkartusche für den LBP9510C wurde verwendet, und 200g der Tonerteilchen 1 wurden in die Tonerkartusche gefüllt. Dann wurde die Tonerkartusche für 24 Stunden in einer Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit (H/H) (32,5°C/85%RH) stehengelassen. Nach dem Stehenlassen für 24 Stunden in der Umgebung mit hoher Temperatur und hoher Luftfeuchtigkeit wurde die Tonerkartusche auf dem LBP9510C montiert, und ein Bild mit einem Druckanteil von 1,0% wurde auf 20000 Blättern A4-Papier in einer Längsrichtung ausgedruckt und Schleierbildungsspielräume, Übertragungsspielräume und Bilddichten in einem Anfangsstadium und nach Ausgabe von 20000 Blatt Papier (nach Dauerbeanspruchung) wurden bewertet. Die Ergebnisse werden in der Tabelle 5 gezeigt.
<Bewertung des Schleierbildungsspielraums>
Der Rückkontrast wurde in 10 V-Schritten von 40 V bis 400 V geändert, und ein vollständig weißes Bild (Bild mit einem Druckverhältnis von 0%) wurde in jedem Schritt gedruckt. Ein bernsteinfarbener Filter wurde auf ein „Reflectometer“ (hergestellt durch Tokyo Denshoku Co., Ltd.) montiert, und auf diese Weise wurde Schleierbildung gemessen. Außerdem wurde dieses Vorgehen im Anfangsstadium und nach Drucken von 20000 Blatt Papier durchgeführt. Ein gemessener Wert der Schleierbildung ist eine Schleierdichte (%), die durch Subtrahierens eines gemessenen Wertes des gesamt weißen Bildes von einem gemessenen Wert des unbenutzten Papiers erhalten wird. Ein Messbeispiel wird in der 5 gezeigt und ein Bereich, in welchem die Schleierdichte innerhalb von 2,0% fällt, wird als ein Schleierbildungsspielraum definiert. Wenn die Schleierdichte mehr als 3,5% ist, gibt es eine Neigung zum Erkennen eines Bildfehlers. Auf diese Weise wurde folglich bestimmt, dass, wenn der Schleierbildungsspielraum 90 V oder mehr war, in welcher die Schleierbildungsdichte innerhalb 2,0% fällt, ein hervorragendes Schleierbildungssteuerungsdesign erzielt wurde.
Schleierbildungsspielraum von 250 V oder mehr: Rang A
Schleierbildungsspielraum von 150 V oder mehr und weniger als 250 V: Rang B
Schleierbildungsspielraum von 90 V oder mehr und weniger als 150 V: Rang C
Schleierbildungsspielraum von 50 V oder mehr und weniger als 90 V: Rang D
Schleierbildungsspielraum von weniger als 50 V: Rang E
<Bewertung des Übertragungsspielraums>
Der Übertragungsstrom wurde in 2 µA-Schritten von 2 µA auf 20 µA im Anfangsstadium und nach Drucken von 20000 Blatt Papier geändert. Ein durchgehendes Bild wurde in jedem Schritt ausgegeben, und ein Übertragungsresttoner auf dem lichtempfindlichen Element nach Übertragen des festen Bildes wurde durch Umwickeln mit einem Mylar-Tape abgelöst. Dann wurde das vorher erwähnte Tape und ein Tape, welches nicht für das Umwickeln verwendet wurde, auf ein Brief-großes XEROX 4200-Blatt (hergestellt durch Xerox Corporation, 75 g/m²) angehaftet. Die Übertragungsfähigkeit wurde auf der Grundlage eines numerischen Wertes bewertet, der erhalten wurde durch Subtraktion eines Reflexionsgrades Dr (%) des Tapes, das auf das Blatt angeheftet wurde ohne für das Umwickeln verwendet zu werden, von einem Reflexionsgrad Ds (%) des vorher erwähnten Tapes.
Ein Übertragungsstrombereich, in welchem der numerische Wert der Übertragungsfähigkeit 2,0 oder weniger war, wurde als ein Übertragungsspielraum definiert.
Der Reflexionsgrad wurde unter Verwendung des „REFLECTMETER MODEL TC-6DS“ (hergestellt durch Tokyo Denshoku, Co., Ltd.) mit einem daran montierten bernsteinfarbenen Filter gemessen.
Übertragungsspielraum von 13 A oder mehr: Rang A
Übertragungsspielraum von 10 A oder mehr und weniger als 13 A: Rang B
Übertragungsspielraum von 7 A oder mehr und weniger als 10 A: Rang C
Übertragungsspielraum von 4 A oder mehr und weniger als 7 A: Rang D
Übertragungsspielraum von weniger als 4 A: Rang E
<Bilddichte>
Die Bilddichte wurde in dem Anfangszustand und nach Ausgabe von 20000 Blatt Papier bewertet. Als ein Blatt wurde XEROX BUSINESS 4200 (hergestellt durch Xerox Corporation, 75 g/m²) verwendet. Ein durchgehendes Bild wurde ausgegeben und die Dichte davon wurde gemessen, um die Bilddichte zu bewerten. Es sollte bemerkt werden, dass die Bilddichte durch Messen der relativen Dichte mit Bezug auf ein Bild in einem weißen Grundabschnitt mit einer Originaldichte von 0,00 durch Verwendung eines „Macbeth reflection densitometer RD918“ (hergestellt durch Macbeth) gemessen wurde. Bei der Bewertung der vorliegenden Erfindung wurde die Bilddichte wie folgt klassifiziert. In dem Fall, in dem die Dichte in einem Rang E weniger als 1,20 war, wurde die Bilddichte als ungenügend bestimmt. Die Bewertungsergebnisse werden in Tabelle 5 gezeigt.
Bilddichte von 1,40 oder mehr: Rang A
Bilddichte von 1,30 oder mehr und weniger als 1,40: Rang B
Bilddichte von 1,25 oder mehr und weniger als 1,30: Rang C
Bilddichte von 1,20 oder mehr und weniger als 1,25: Rang D
Bilddichte von weniger als 1,20: Rang E
[Beispiele 2 bis 17 und Vergleichsbeispiele 1 bis 8]

Jedes der in Tabelle 2 und Tabelle 3 gezeigten Tonerteilchen wurde für die Schleierbildungsspielraum, Übertragungsspielraum und Bilddichte in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 1 bewertet. Die Ergebnisse werden in Tabelle 5 gezeigt. Tabelle 5

		HH-Umgebung
		Schleierbildungsspielraum		Übertragungsspielraum		Bilddichte
		Anfänglich	Nach Dauerbeanspruchung	Anfänglich	Nach Dauerbeanspruchung	Anfänglich	Nach Dauerbeanspruchung
Beispiel 1	Toner 1	320 V (A)	310 V (A)	18 A (A)	16 A (A)	1.45 (A)	1.42 (A)
Beispiel 2	Toner 2	310 V (A)	260 V (A)	17 A (A)	14 A (A)	1.43 (A)	1.40 (A)
Beispiel 3	Toner 3	310 V (A)	240 V (B)	17 A (A)	13 A (A)	1.43 (A)	1.40 (A)
Beispiel 4	Toner 4	320 V (A)	240 V (B)	17 A (A)	13 A (A)	1.45 (A)	1.41 (A)
Beispiel 5	Toner 5	300 V (A)	230 V (B)	17 A (A)	12 A (B)	1.44 (A)	1.40 (A)
Beispiel 6	Toner 6	290 V (A)	200 V (B)	16 A (A)	11 A (B)	1.44 (A)	1.38 (B)
Beispiel 7	Toner 7	270 V (A)	170 V (B)	15 A (A)	10 A (B)	1.43 (A)	1.35 (B)
Beispiel 8	Toner 8	310 V (A)	300 V (A)	16 A (A)	12 A (B)	1.45 (A)	1.42 (A)
Beispiel 9	Toner 9	320 V (A)	300 V (A)	15 A (A)	10 A (B)	1.45 (A)	1.41 (A)
Beispiel 10	Toner 10	290 V (A)	240 V (B)	14 A (A)	10 A (B)	1.45 (A)	1.41 (A)
Beispiel 11	Toner 11	320 V (A)	310 V (A)	17 A (A)	15 A (A)	1.45 (A)	1.42 (A)
Beispiel 12	Toner 12	320 V (A)	310 V (A)	15 A (A)	10 A (B)	1.44 (A)	1.40 (A)
Beispiel 13	Toner 13	320 V (A)	310 V (A)	14 A (A)	10 A (B)	1.44 (A)	1.41 (A)
Beispiel 14	Toner 14	250 V (A)	190 V (B)	14 A (A)	10 A (B)	1.43 (A)	1.38 (B)
Beispiel 15	Toner 15	240 V (B)	170 V (B)	13 A (A)	9 A (C)	1.43 (A)	1.36 (B)
Beispiel 16	Toner 16	280 V (A)	250 V (A)	13 A (A)	10 A (B)	1.43 (A)	1.40 (A)
Beispiel 17	Toner 17	290 V (A)	270 V (A)	12 A (A)	10 A (A)	1.44 (A)	1.42 (A)
Vergleichsbeispiel 1	Vergleichstoner 1	190 V (B)	80 V (D)	10 A (B)	6 A (D)	1.43 (A)	1.31 (B)
Vergleichsbeispiel 2	Vergleichstoner 2	170 V (B)	70 V (D)	10 A (B)	5 A (D)	1.43 (A)	1.28 (C)
Vergleichsbeispiel 3	Vergleichstoner 3	170 V (B)	70 V (D)	10 A (B)	5 A (D)	1.43 (A)	1.28 (C)
Vergleichsbeispiel 4	Vergleichstoner 4	300 V (A)	250 V (A)	11 A (B)	6 A (D)	1.43 (A)	1.40 (A)
Vergleichsbeispiel 5	Vergleichstoner 5	300 V (A)	240 V (B)	10 A (B)	6 A (D)	1.42 (A)	1.40 (A)
Vergleichsbeispiel 6	Vergleichstoner 6	250 V (A)	130 V (C)	10 A (B)	6 A (D)	1.40 (A)	1.35 (B)
Vergleichsbeispiel 7	Vergleichstoner 7	300 V (A)	240 V (B)	8 A (C)	4 A (D)	1.43 (A)	1.38 (B)
Vergleichsbeispiel 8	Vergleichstoner 8	300 V (A)	240 V (B)	9 A (C)	6 A (D)	1.43 (A)	1.39 (B)

Während die vorliegende Erfindung mit Bezugnahme auf beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurde, ist zu verstehen, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten beispielhaften Ausführungsformen beschränkt ist. Dem Umfang der folgenden Ansprüche ist die breiteste Interpretation angedeihen zu lassen, um alle derartigen Modifikationen und äquivalenten Strukturen und Funktionen zu umfassen.
Bereitgestellt wird ein Toner, der Tonerteilchen mit einer Oberflächenschicht beinhaltet, in welchen: die Oberflächenschicht ein siliciumorganisches Polymer beinhaltet, welches eine durch die Formel (1) dargestellte Teilstruktur aufweist; bei einer 29Si-NMR-Messung von in Tetrahydrofuran unlöslichem Material des Tonerteilchens ein Verhältnis einer Scheitelpunktfläche für die durch die Formel (1) dargestellten Teilstruktur zu einer Gesamtscheitelpunktfläche für das siliciumorganische Polymer 5,0% oder mehr ist; bei einer Röntgen-Photoelektronenspektroskopieanalyse einer Oberfläche des Tonerteilchens ein Verhältnis einer Dichte eines Siliciumatoms dSi in der Oberfläche des Tonerteilchens 1,0 bis 28,6 Atom-% ist; in einer Rauheitskurve des Tonerteilchens, die gemessen wird unter Verwendung eines Rastersondenmikroskops: eine arithmetische durchschnittliche Rauheit Ra 10 bis 300 nm ist; _βRa/Ra 0,60 oder weniger ist; eine durchschnittliche Länge RSm eines Rauheitskurvenelements 20 bis 500 nm ist; und σRSm/RSm 0,60 oder weniger ist.

Claims

Toner, der ein Tonerteilchen mit einer Oberflächenschicht umfasst, wobei: die Oberflächenschicht ein siliciumorganisches Polymer beinhaltet; das siliciumorganische Polymer eine durch die folgende Formel (1) dargestellt Teilstruktur aufweist: R⁰-SiO_3/2 (1) in der Formel (1) stellt R⁰ eine Alkylgruppe mit 1 oder mehr und 6 oder weniger Kohlenstoffatomen oder eine Phenylgruppe dar; in einer ²⁹Si-NMR-Messung eines in Tetrahydrofuran unlöslichen Materials des Tonerteilchens, ein Verhältnis einer Scheitelpunktfläche für die durch die Formel (1) dargestellte Teilstruktur zu einer Gesamtscheitelpunktfläche für das siliciumorganische Polymer 5,0% oder mehr ist; in einer Röntgen-Photoelektronenspektroskopieanalyse einer Oberfläche des Tonerteilches ein Verhältnis einer Dichte eines Silicimatoms dSi zu einer Gesamtdichte (dC+dO+dSi) einer Dichte eines Kohlenstoffatoms dC, einer Dichte eines Sauerstoffatoms dO und der Dichte des Siliciumatoms dSi in der Oberfläche des Tonerteilchens 1,0 Atom-% oder mehr und 28,6 Atom-% oder weniger ist; und in einer Rauheitskurve des Tonerteilchens, die unter Verwendung eines Rastersondenmikroskops gemessen wird: eine arithmetische durchschnittliche Rauheit Ra (nm) 10 nm oder mehr und 300 nm oder weniger ist; wenn eine Standardabweichung von Ra σRa (nm) ist, σRa/Ra 0,60 oder weniger ist; eine durchschnittliche Länge Rsm (nm) in einem Rauheitskurvenelement 20 nm oder mehr und 500 nm oder weniger ist; und wenn eine Standardabweichung von RSm σRSm (nm) ist, σRSm/RSm 0,60 oder weniger ist, unter der Voraussetzung, dass Ra und RSm durch JIS B 0601-2001 definiert sind.
Toner nach Anspruch 1, wobei in den folgenden RSm1 und RSm2 des Toners RSm2/RSm1 1,20 oder weniger ist: RSm1 stellt eine durchschnittliche Länge eines durch JIS B 0601-2001 definierten Rauheitskurvenelements des Toners dar; und RSm2 stellt eine durchschnittliche Länge des durch JIS B 0601-2001 definierten Rauheitskurvenelements eines durch Unterziehen des Toners mit einer Zentrifugation in einer Saccharoselösung erhaltenen behandelten Toners dar.
Toner nach Anspruch 2, wobei RSm2/RSm1 des Toners 1,10 oder weniger ist.
Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Verhältnis der Scheitelpunktfläche für die durch die Formel (1) dargestellte Teilstruktur zu der Gesamtscheitelpunktfläche für das siliciumorganische Polymer 40,0% oder mehr ist.
Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei R⁰ in der Formel (1) eine Methylgruppe oder eine Ethylgruppe darstellt.
Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Oberflächenschicht des Tonerteilchens außerdem ein Teilchen mit einem volumenmittleren Teilchendurchmesser von 20 nm oder mehr und 700 nm oder weniger umfasst.