DE102016116610B4

DE102016116610B4 - Toner

Info

Publication number: DE102016116610B4
Application number: DE102016116610.3A
Authority: DE
Inventors: Yoshitaka Suzumura; Yusuke Hasegawa; Tomohisa Sano; Ohmori Atsuhiko; Kozue Uratani; Yuujirou Nagashima
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2015-12-04
Filing date: 2016-09-06
Publication date: 2021-05-20
Anticipated expiration: 2036-09-07
Also published as: JP6309059B2; JP2017107169A; CN106842842B; US20170160661A1; CN106842842A; DE102016116610A1; US9964874B2

Abstract

Toner, der ein Tonerteilchen umfasst, das ein Bindemittelharz, einen Farbstoff, einen kristallinen Polyester und ein Trennmittel enthält, wobeiwenn ein Querschnittsbild des Toners unter Verwendung eines Rastertransmissionselektronenmikroskops betrachtet wird,Domänen des kristallinen Polyesters in dem Querschnittsbild des Toners vorhanden sind,die Domänen einen zahlenmittleren Hauptdurchmesser von wenigstens 50 nm und nicht mehr als 300 nm aufweisen,die Anzahl der Domänen wenigstens 8 und nicht mehr als 500 ist, undein Anteil der Domänen, die in einer Fläche von einer Außenlinie des Querschnittsbilds bis zu 25% eines Abstands zwischen der Außenlinie und einem Schwerpunkt des Querschnittsbildes vorhanden sind, an einer Gesamtanzahl der in dem Querschnittsbild des Toners vorhandenen Domänen wenigstens 60 Zahlen-% und nicht mehr als 100 Zahlen-% ist, wobeiDomänen des Trennmittels in dem Querschnittsbild vorhanden sind, undein Anteil einer Gesamtfläche der Domänen des Trennmittels an einer Fläche des Querschnittsbildes wenigstens 5,0 Flächen-% und nicht mehr als 30,0 Flächen-% ist.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Toner, der für die Elektrofotographie, die elektrostatische Aufzeichnung und die magnetische Aufzeichnung geeignet ist.
Beschreibung des verwandten Stands der Technik
Da eine Vielzahl von beabsichtigten Anwendungen und Verwendungsumgebungen von Bilderzeugungsgeräten, wie etwa Kopierern und Druckern, in den vergangenen Jahren zunahm, wurde eine zusätzliche Nachfrage für die Energieeinsparungsleistung, die hohe Geschwindigkeit, die hohe Bildqualität und die Geeignetheit für die weit verbreitete Verwendung erzeugt.
Hinsichtlich der für einen Toner erforderlichen Eigenschaften zur Sicherstellung der Energieeinsparungsleistung ist es erforderlich, dass der Toner leicht bei einer niedrigen Temperatur schmelzverformbar ist.
Vom Standpunkt der weit verbreiteten Verwendung ist die Anpassbarkeit an verschiedene Typen von Medien erforderlich. Spezifischer ist es erforderlich, dass die Bilderzeugungsgeräte an Medien adaptierbar sind, die dünner als die herkömmlichen Medien sind, und ebenfalls an Medien, die kleiner in ihrer Oberfläche als B5 sind, welches allgemein verwendet wird.
Wo ein Toner leicht bei einer niedrigen Temperatur schmelzverformt wird, wird die Viskosität des Toners bei einer hohen Temperatur zu gering, und der Toner kann auf den Medien nicht zurückgehalten werden. Das resultierende Problem ist der sogenannte warme Offset („hot offset“), das heißt, die Verfärbung der Medien mit dem Toner, der an eine Fixiereinheit angeheftet war.
Eine Spanne zwischen der Temperatur, bei welcher die Niedertemperaturfixierbarkeit gut ist und keine Probleme bei der Verwendung verursacht, und der Temperatur, bei welcher der warme Offsetwiderstand gut ist und keine Probleme bei der Verwendung verursacht, wird als sogenannte Fixierbreite bezeichnet. Hierbei ändert sich für einen Toner mit einer erhöhten Niedertemperaturfixierbarkeit die Fixierbreite nicht, bis Maßnahmen ergriffen werden, um den warmen Offsetwiderstand zu verbessern.
Derweil wird, wo Medien verwendet werden, die dünner als herkömmlich verwendete Medien sind, da die Wärme der Fixiereinheit nur schwerlich durch die Medien absorbiert werden, die durch den Toner empfangene Wärmemenge größer als jene im Fall von dicken Medien. Ähnlich wird, wo Medien mit einer kleinen Oberfläche verwendet werden, da die Wärme der Fixiereinheit nicht durch die Medien absorbiert wird, die Menge der durch den Toner empfangenen Wärme groß. Folglich wird, wo ein Versuch erfolgt die Energieeinsparungsleistung und die Anpassungsfähigkeit an eine breite Vielzahl von Medien zur gleichen Zeit zu verbessern, es notwendig, sowohl die Niedertemperaturfixierfähigkeit als auch den warmen Offsetwiderstand zu verbessern und die Fixierbreite zu vergrößern.
In den vergangenen Jahren erfolgte die Forschung und Entwicklung mit Bezug auf kristalline Polyester, die augenblicklich bei einem Schmelzpunkt schmelzen, wodurch die Schmelzviskosität des Toners verringert wurde, in einer erstaunlichen Geschwindigkeit, um die Niedertemperaturfixierfähigkeit zu verbessern. Einige von diesen resultierten in Erfindungen, in welchen die Abnahme in der Schmelzviskosität des gesamten Toners durch Steuerung des Zustandes erleichtert wird, in welchem die Domänen eines kristallinen Polyesters mit einer feinen Größe in dem Toner dispergiert sind (im Folgenden als Feindispergieren bezeichnet).
In dem japanischen Patent Nr. JP 3 589 451 B2 wird der Durchmesser der dispergierten Domänen eines kristallinen Polyesters spezifiziert.
Die japanische Patentanmeldung Offenlegungsschrift Nr. JP 2014-89 263 A zeigt an, dass das Feindispergieren eines spezifischen mikrokristallinen Wachses und/oder Esterwachses in Grundteilchen durch Steuerung des Durchmessers des dispergierten Teilchens eines kristallinen Polyesters verlässlicher erfolgen kann.
Jedoch gibt es, wie vorher beschrieben, nach wie vor Raum für Untersuchungen, die sowohl die Niedertemperaturfixierfähigkeit als auch die warme Offsetwiderstandsfähigkeit ansteigen lassen und die Fixierbreite vergrößern.
JP 2015-0 45 719 A beschreibt einen Toner bestehend aus Tonerteilchen mit einer Kern-Schale-Struktur, in welchen die Oberfläche jedes Kernteilchens mit einer Schale überzogen ist; das Kernteilchen enthält ein Vinylharz, der Schalenüberzug enthält ein amorphes Polyesterharz und ein kristallines Polyesterharz; und das kristalline Polyesterharz ist als eine Domänenphase in einer Matrixphase bestehend aus dem amorphen Polyesterharz dispergiert.
US 2015/0 253 686 A1 beschreibt einen Toner einschließlich eines kristallinen Polyesterharzes und eines amorphen Polyesters.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung stellt einen Toner bereit, der die vorher beschriebenen Probleme lösen kann. Spezifischer stellt die vorliegende Erfindung einen Toner bereit, in welchem sowohl die Niedertemperaturfixierfähigkeit als auch die warme Offsetwiderstandsfähigkeit verbessert sind, und die Fixierbreite vergrößert ist.
Die Erfinder haben herausgefunden, dass die Probleme durch Steuerung des Durchmessers der Domänen des kristallinen Polyesters in dem Toner und Steuerung der Position, wo die Domänen des kristallinen Polyesters vorhanden sind, gelöst werden können. Dieser Befund führte zu der Schaffung der vorliegenden Erfindung.
Folglich stellt die vorliegende Erfindung einen Toner einschließlich eines Bindemittelharzes, eines Farbstoffs, eines kristallinen Polyesters und eines Trennmittels bereit, wobei
wenn ein Querschnittsbild des Toners unter Verwendung eines Rastertransmissionselektronenmikroskops betrachtet wird,
Domänen des kristallinen Polyesters in dem Querschnittsbild des Toners vorhanden sind,
die Domänen einen zahlenmittleren Hauptdurchmesser von wenigstens 50 nm und nicht mehr als 300 nm aufweisen,
die Anzahl der Domänen wenigstens 8 und nicht mehr als 500 ist, und
ein Anteil der Domänen, die in einer Fläche von einer Außenlinie bzw. Umrisses des Querschnittsbildes bis zu 25% eines Abstands zwischen der Außenlinie und einem Schwerpunkt des Querschnittsbildes vorhanden sind, an einer Gesamtanzahl der in dem Querschnittsbild des Toners vorhandenen Domänen wenigstens 60 Zahlen-% und nicht mehr als 100 Zahlen-% ist, wobei Domänen des Trennmittels in dem Querschnittsbild vorhanden sind, und ein Anteil einer Gesamtfläche der Domänen des Trennmittels an einer Fläche des Querschnittsbildes wenigstens 5,0 Flächen-% und nicht mehr als 30,0 Flächen-% ist.
Weitere Merkmale der Erfindung werden deutlich aus der folgenden Beschreibung der beispielhaften Ausführungsformen (unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen).
Figurenliste

1 veranschaulicht die Form von Domänen;
2 veranschaulicht den Anwesenheitszustand der Domänen in dem Querschnittsbild eines Toners; und
3 ist eine schematische Querschnittsansicht, die ein Beispiel eines Bilderzeugungsgeräts veranschaulicht.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Der erfindungsgemäße Toner beinhaltet ein Bindemittelharz, einen Farbstoff, einen kristallinen Polyester und ein Trennmittel, wobei
wenn ein Querschnittsbild des Toners unter Verwendung eines Rastertransmissionselektronenmikroskops betrachtet wird,
Domänen des kristallinen Polyesters in dem Querschnittsbild des Toners vorhanden sind,
die Domänen einen zahlenmittleren Hauptdurchmesser von wenigstens 50 nm und nicht mehr als 300 nm aufweisen,
die Anzahl der Domänen wenigstens 8 und nicht mehr als 500 ist, und
ein Anteil der Domänen, die in einer Fläche von einer Außenlinie des Querschnittsbilds bis zu 25% eines Abstands zwischen der Außenlinie und einem Schwerpunkt des Querschnittsbildes vorhanden sind, an einer Gesamtanzahl der in dem Querschnittsbild des Toners vorhandenen Domänen wenigstens 60 Zahlen-% und nicht mehr als 100 Zahlen-% ist.
In der vorliegenden Erfindung können Lamellen eines gefärbten kristallinen Polyesters durch Färben des Querschnitts eines Toners mit Ruthenium und Betrachten unter Verwendung eines Rastertransmissionselektronenmikroskops (STEM) betrachtet werden.
Eine die Lamelle aufbauende Form wird eine Domäne genannt. Folglich werden in der vorliegenden Erfindung Domänen des kristallinen Polyesters in dem Toner als eine Mehrzahl von vergleichsweise kleinen Domänen, wie die vorher erwähnte Form, gebildet. Der Zustand, in welchem die Domänen folglich innerhalb des Toners vorhanden sind, wird als „Domänen sind dispergiert“ beschrieben. Wenn der Schmelzpunkt des kristallinen Polyesters als ein Ergebnis der vom Toner empfangenen Wärme einer Fixiereinheit überschritten wird, werden die innerhalb des Toners dispergierten Domänen unmittelbar erweicht, und da die Domänen dispergiert sind, wird der Toner als insgesamt leicht erweicht und die Niedertemperaturfixierfähigkeit davon wird stark erhöht.
Währenddessen werden, wo die Domänen des kristallinen Polyesters in dem Toner dispergiert sind, insbesondere wo die Domänen des kristallinen Polyesters ebenfalls nahe dem Zentrum des Toners vorhanden sind, der Toner zum Zeitpunkt der Fixierung mehr als notwendig leicht erweicht. Zu diesem Zeitpunkt wird die Viskosität des Toners unnötigerweise gering, ein Teil des Toners haftet an die Fixiereinheit und warmer Offset wird leicht erzeugt. Folglich wird, wenn die Domänen des kristallinen Polyesters durch den gesamten Toner dispergiert sind, wie im verwandten Stand der Technik, die Niedertemperaturfixierfähigkeit verbessert, aber sie resultiert in dem Auftreten von warmem Offset und die Fixierbreite wird nicht vergrößert.
Im Übrigen haben die Erfinder gefunden, dass durch die Steuerung der Domänen des kristallinen Polyesters in einer Weise, dass keine Domänen an dem Zentrum des Toners vorhanden sind, das Auftreten von warmem Offset unterdrückt werden kann, während die verbesserte Niedrigtemperaturfixierfähigkeit erhalten bleibt.
Gemäß der durch die Erfinder durchgeführten Untersuchungen ist es, um die Niedertemperaturfixierfähigkeit des Toners zu verbessern und ebenfalls den warmen Offset zu unterdrücken, wichtig, dass die Domänen des kristallinen Polyesters unter spezifischen Bedingungen in einer Fläche des Querschnittsbildes des Toners von der Außenlinie des Querschnittsbildes bis zu 25% des Abstands zwischen der Außenlinie und dem Schwerpunkt des Querschnittsbildes vorhanden sind.
Durch derartiges Steuern der Anwesenheitsstellen und des Anwesenheitsanteils der kristallinen Polyesterdomänen in dem Querschnittsbild des Toners ist es möglich, sowohl die Niedertemperaturfixierfähigkeit als auch die warme Offsetwiderstandsfähigkeit zu verbessern und die Fixierbreite weiter zu vergrößern.
In der vorliegenden Erfindung weisen die Domänen des kristallinen Polyesters in dem Querschnittsbild des Toners einen zahlenmittleren Hauptdurchmesser von wenigstens 50 nm und nicht mehr als 300 nm, und bevorzugt wenigstens 100 nm und nicht mehr als 200 nm auf.
Die 1 ist ein schematisches Diagramm der Domänen eines kristallinen Polyesters, die in dem Querschnittsbild eines Toners betrachtet werden. Wo der zahlenmittlere Hauptdurchmesser der Domänen innerhalb der vorher erwähnten Bereiche ist, kann, wenn der kristalline Polyester augenblicklich schmilzt, die Schmelzverformungsmenge des Toners ansteigen und die Niedertemperaturfixierfähigkeit verbessert werden.
Wo der zahlenmittlere Hauptdurchmesser der Domänen weniger als 50 nm ist, wird, obwohl die Niedertemperaturfixierfähigkeit verbessert wird, die warme Offsetwiderstandsfähigkeit herabgesetzt und die Fixierbreite wird verringert.
Währenddessen wird, wo der zahlenmittlere Hauptdurchmesser der Domänen größer als 300 nm ist, die Niedertemperaturfixierfähigkeit herabgesetzt, und die Fixierbreite wird verringert.
In der vorliegenden Erfindung ist die Anzahl der Domänen des kristallinen Polyesters in dem Querschnittsbild des Toners wenigstens 8 und nicht mehr als 500, und bevorzugter wenigstens 60 und nicht mehr als 500.
Wo die Anzahl der Domänen größer als 500 ist, wird, obwohl die Niedertemperaturfixierfähigkeit verbessert wird, die warme Offsetwiderstandsfähigkeit herabgesetzt und die Fixierbreite wird verringert.
Währenddessen wird, wo die Anzahl der Domänen weniger als 8 ist, die Niedertemperaturfixierfähigkeit herabgesetzt und die Fixierbreite verringert.
In der vorliegenden Erfindung sind die Domänen des kristallinen Polyesters in der Fläche von der Außenlinie des Querschnittsbildes des Toners bis zu 25% des Abstands zwischen der Außenlinie und dem Schwerpunkt des Querschnittsbildes zu wenigstens 60 Zahlen-% und nicht mehr als 100 Zahlen-%, und bevorzugt wenigstens 70 Zahlen-% und nicht mehr als 100 Zahlen-% vorhanden. Hinsichtlich des Anwesenheitsanteils der Domänen sind, auf der Grundlage der Gesamtanzahl der in dem Querschnittsbild des Toners vorhandenen Domänen, in der Fläche von der Außenlinie des Querschnittsbildes des Toners bis zu 25% des Abstands zwischen der Außenlinie und dem Schwerpunkt des Querschnittsbildes, wie in der 2 bezeichnet, die Domänen wenigstens zu 60 Zahlen-% vorhanden. In der 2 bezeichnet das Bezugszeichen 1 eine Domäne eines Trennmittels, 2 bezeichnet eine Domäne eines kristallinen Polyesters, 3 bezeichnet eine Grenzlinie bei 25% des Abstands zwischen der Außenlinie und dem Schwerpunkt des Querschnittsbildes von der Außenlinie des Querschnittsbildes, und O bezeichnet einen Schwerpunkt des Querschnittsbildes. Die Fläche von der Außenlinie des Querschnittsbildes des Toners bis zu 25% des Abstands zwischen der Außenlinie und dem Schwerpunkt des Querschnittsbildes ist eine Fläche zwischen der Außenlinie des Querschnittsbildes des Toners und der Grenzlinie 3 in der 2. Die technische Bedeutung des Anwesenheitsanteils der Domänen wird im Folgenden beschrieben.

(1) Als ein Ergebnis, dass wenigstens 60 Zahlen-% der Domänen, die nahe der Außenlinie (nahe der Toneroberfläche) des Querschnittsbildes des Toners vorhanden sind, wird die Menge der kristallinen Polyesterdomänen, die für die Niedertemperaturfixierfähigkeit effektiv ist, sichergestellt.
(2) Da die Domänen unwahrscheinlich nahe dem Schwerpunkt des Querschnittsbildes des Toners vorhanden sind, wird die Anwesenheitsmenge der Domänen, die die warme Offsetswiderstandsfähigkeit herabsetzen, verringert.

Die Kombination dieser Faktoren kann die Fixierbreite stark vergrößern.
Wo der Anwesenheitsanteil der Domänen weniger als 60 Zahlen-% ist, wird die warme Offsetwiderstandsfähigkeit herabgesetzt, und die Fixierbreite wird verschmälert. In der vorliegenden Erfindung wird der Anwesenheitsanteil (Zahlen-%) der kristallinen Polyesterdomänen im Folgenden als „25%-Anteil“ bezeichnet.
In der vorliegenden Erfindung sind Domänen eines Trennmittels in dem Querschnittsbild des Toners vorhanden. Der Anteil der Gesamtfläche der Domänen des Trennmittels an der Fläche des Querschnittsbildes ist wenigstens 5,0 Flächen-% und nicht mehr als 30,0 Flächen-%, und bevorzugt wenigstens 10,0 Flächen-% und nicht mehr als 25,0 Flächen-%.
Es ist bevorzugt, dass ein Toneranteil, bei dem die Domänen des Trennmittels in dem Schwerpunkt des Querschnittsbildes des Toners vorhanden sind, wenigstens 80 Zahlen-% und nicht mehr als 100 Zahlen-% des Toners, und bevorzugter wenigstens 90 Zahlen-% und nicht mehr als 100 Zahlen-% des Toners ist.
Es ist bevorzugt, dass die Domänen des Trennmittels in dem Schwerpunkt des Querschnittsbildes des Toners, wie in der 2 gezeichnet, vorhanden sind. Dies ist so, weil wenn der Toner während des Fixierens übermäßig geschmolzen und verformt wird, das Trennmittel aus dem Toner austritt und der warme Offset, der durch die Adhäsion des Toners an die Fixiereinheit erzeugt wird, weiter unterdrückt werden kann.
Die Schmelzdeformation des Toners, die durch das Trennmittel verursacht wird, beschleunigt weiter die Schmelzdeformation des Toners, die durch den kristallinen Polyester verursacht wird, und kann die Niedertemperaturfixierfähigkeit des Toners weiter verbessern.
Wie hierin vorher beschrieben, kann die Fixierbreite durch Dispergieren der Domänen des kristallinen Polyesters nahe der Außenlinie des Querschnittsbildes des Toners vergrößert werden. Jedoch kann, als ein Ergebnis des Vorhandenseins der Domänen des Trennmittels in dem Schwerpunkt des Querschnittsbildes des Toners, die Niedertemperaturfixierfähigkeit und die warme Offsetwiderstandsfähigkeit weiter verbessert werden, und die Fixierbreite kann weiter vergrößert werden.
In der vorliegenden Erfindung wird, als ein Ergebnis, das der Anteil der Gesamtfläche der Domänen des Trennmittels zu der Fläche des Querschnittsbildes in dem vorher beschriebenen Bereich ist, die Niedertemperaturfixierfähigkeit verbessert, und die warme Offsetwiderstandsfähigkeit kann weiter verbessert werden, und die Fixierbreite kann weiter vergrößert werden.
Außerdem ist es in der vorliegenden Erfindung bevorzugt, dass die Domänen des Trennmittels in dem Schwerpunkt des Querschnittsbildes des Toners zu wenigstens 80 Zahlen-% des Toners vorhanden sind. Als ein Ergebnis des Vorhandenseins der Domänen des Trennmittels in dem Schwerpunkt des Querschnittsbildes des Toners in einer großen Zahl der Tonerteilchen können die Wirkungen der vorliegenden Erfindung leicht erzielt werden.
In der vorliegenden Erfindung wird der Anteil (Zahlen-%) des Toners, in welchem die Domänen des Trennmittels in dem Schwerpunkt des Querschnittsbildes des Toners vorhanden sind, als „Mittelpunktanteil“ bezeichnet werden.
In der vorliegenden Erfindung ist der kristalline Polyester nicht besonders beschränkt und gut bekannte kristalline Polyester können verwendet werden. Es ist jedoch bevorzugt, dass der kristalline Polyester ein Polykondensat einer aliphatischen Dicarbonsäure und eines aliphatischen Diols ist.
Ein Polykondensat einer geradkettigen aliphatischen Dicarbonsäure, die durch die folgende Formel (1) dargestellt wird, und eines geradkettigen aliphatischen Diols, das durch die folgende Formel (2) dargestellt wird, ist bevorzugter.
In der vorliegenden Erfindung zeigt die Kristallinität des kristallinen Polyesters an, dass ein klarer endothermer Peak (Schmelzpunkt) bei einer umkehrbaren spezifischen Wärmevariationskurve in einer spezifischen Wärmevariationsmessung unter Verwendung eines Differenzialrasterkalorimeters erhalten wird. HOOC-(CH₂)_m-COOH Formel (1) (In der Formel (1) ist m eine ganze Zahl von wenigstens 4 und nicht mehr als 14 (bevorzugt wenigstens 6 und nicht mehr als 12)); HO-(CH₂)_n-OH Formel (2) (In der Formel (2) ist n eine ganze Zahl von wenigstens 4 und nicht mehr als 16 (bevorzugt wenigstens 6 und nicht mehr als 12)).
In der vorliegenden Erfindung kann der kristalline Polyester ebenfalls eine andere aliphatische Dicarbonsäure als die geradkettige, durch die Formel (1) dargestellte aliphatische Dicarbonsäure als einen konstituierenden Bestandteil aufweisen.
Beispiele der aliphatischen Dicarbonsäure beinhalten Oxalsäure, Malonsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Glutaconsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Mesaconsäure, Citraconsäure, Itaconsäure, Isophthalsäure, Terephthalsäure, n-Dodecylbernsteinsäure, n-Dodecenylbernsteinsäure, Cyclohexandicarbonsäure und Anhydride und niedere Alkylester dieser Säuren.
Der kristalline Polyester kann ebenfalls ein anderes aliphatischen Diol als das durch die Formel (2) dargestellte geradkettige aliphatische Diol als einen konstituierenden Bestandteil aufweisen. Beispiele des aliphatischen Diols beinhalten Ethylenglycol, Diethylenglycol, Triethylenglycol, 1,2-Propopylenglycol, 1,3-Propylenglycol, Dipropylenglycol, Trimethylenglycol, Neopentylglycol und 1,4-Butadienglycol.
Beispiele von Alkoholen, die zusätzlich zu den vorher erwähnten aliphatischen Diolen verwendet werden können, beinhalten zweiwertige Alkohole, wie etwa polyoxyethyleniertes Bisphenol A, polyoxypropyleniertes Bisphenol A und 1,4-Cyclohexandimethanol, aromatische Alkohole, wie etwa 1,3,5-Trihydroxymethylbenzol, und dreiwertige und höherwertige Alkohole, wie etwa Pentaerythritol, Dipentaerythritol, Tripentaerythritol, 1,2,4-Butantriol, 1,2,5-Pentantriol, Glycerin, 2-Methylpropantriol, 2-Methyl-1,2,4-Butantriol, Trimethylolethan und Trimethylolpropan.
Diese Monomere können individuell oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden.
Vom Standpunkt der Kristallinität des kristallinen Polyester ist die Menge der durch die Formel (1) dargestellten geradkettigen aliphatischen Dicarbonsäure in der Gesamtmenge der Carbonsäurebestandteile bevorzugt wenigstens 80 Mol-% und nicht mehr als 100 Mol-%, bevorzugter wenigstens 90 Mol-% und nicht mehr als 100 Mol-%, und noch bevorzugter 100 Mol-%.
Außerdem ist vom Standpunkt der Kristallinität des kristallinen Polyesters die Menge des durch die Formel (2) dargestellten geradkettigen aliphatischen Diols in der Gesamtmenge der Alkoholbestandteile bevorzugt wenigstens 80 Mol-% und nicht mehr als 100 Mol-%, bevorzugter wenigstens 90 Mol-% und nicht mehr als 100 Mol-%, und noch bevorzugter 100 Mol-%.
Obwohl die konstituierenden Bestandteile des kristallinen Polyesters , wie vorher angegeben, von einer geradkettigen Konfiguration sind, zeichnet sich das Polyesterharz in der Kristallinität aus und weist einen geeigneten Schmelzpunkt auf. Als ein Ergebnis zeichnet sich der Toner in der wärmebeständigen Lagerungsstabilität und der Niedertemperaturfixierfähigkeit aus.
Wo außerdem m in der Formel (1) und n in der Formel (2) jeweils wenigstens 4 sind, ist der Schmelzpunkt (Tm) angemessen. Daher zeichnet sich der Toner in der wärmebeständigen Lagerungsstabilität und der Niedrigtemperaturfixierfähigkeit aus. Wo m in der Formel (1) nicht mehr als 14 und n in der Formel (2) nicht mehr als 16 ist, werden leicht Materialien erhalten, die für die praktische Verwendung geeignet sind.
Falls notwendig kann eine einwertige Säure, wie etwa Essigsäure oder Benzoesäure, oder ein einwertiger Alkohol, wie etwa Cyclohexanolbenzylalkohol mit dem Ziel der Einstellung des Säurewertes oder des Hydroxylwertes verwendet werden.
In der vorliegenden Erfindung ist es weiter bevorzugt, dass der kristalline Polyester ein gesättigter Polyester ist. Dies ist so, weil keine Vernetzungsreaktion in der Reaktion des gesättigten kristallinen Polyesters mit einem peroxidbasierten Polymerisationsinitiator auftritt, im Gegensatz zu dem kristallinen Polyester mit einem ungesättigten Teil, und daher ist der gesättigte kristalline Polyester in Bezug auf die Löslichkeit vorteilhaft.
Der kristalline Polyester kann durch das gewöhnliche Polyestersyntheseverfahren hergestellt werden.
Zum Beispiel kann der kristalline Polyester mittels Durchführen einer Veresterungsreaktion oder einer Umesterungsreaktion eines Dicarbonsäurebestandteils und eines Dialkoholbestandteils und dann Durchführen einer Kondensationspolymerisationsreaktion in einer herkömmlichen Art und Weise unter einem reduzierten Druck oder durch Einbringen von Stickstoffgas erhalten werden.
Während der Veresterungsreaktion oder Umesterungsreaktion kann wie erforderlich ein gewöhnlicher Veresterungskatalysator oder Umesterungskatalysator, wie etwa Schwefelsäure, tertiäres Butyltitanbutoxid, Dibutylzinnoxid, Manganacetat und Magnesiumacetat verwendet werden.
Mit Bezug auf die Kondensationspolymerisation können gewöhnliche Polymerisationskatalysatoren, zum Beispiel gut bekannte Katalysatoren, wie etwa tertiäres Butyltitanbutoxid, Dibutylzinnoxid, Zinnacetat, Zinkacetat, Zinndisulfid, Antimontrioxid und Germaniumdioxid verwendet werden. Die Polymerisationstemperatur und die Menge des Katalysators sind nicht besonders beschränkt und können wie erforderlich frei gewählt werden.
Es ist bevorzugt, dass ein Titankatalysator als der Katalysator verwendet wird, und ein Titankatalysator vom Chelattyp ist bevorzugter. Dies ist so, weil Titankatalysatoren eine geeignete Reaktivität aufweisen, und ein Polyester mit einer in der vorliegenden Erfindung erwünschten Molekulargewichtsverteilung kann erhalten werden. Ein weiterer Grund, warum der unter der Verwendung eines Titankatalysators hergestellte kristalline Polyester hervorragend ist, liegt darin, dass Titan oder ein Titankatalysator, die in dem Polyester bei dem Herstellungsverfahren aufgenommen werden, die Ladungsleistung des Toners fördern.
Titankatalysatoren vom Chelattyp sind bevorzugt, weil die vorher erwähnten Wirkungen stark sind und ebenfalls der in der Reaktion hydrolysierte Katalysator in den Polyester aufgenommen wird, wodurch eine angemessene Steuerung der Wasserstoffabstraktionsreaktion von dem peroxidbasierten Polymerisationsinitiator ermöglicht wird. Noch ein weiterer Grund ist, dass die Beständigkeit des Toners verbessert wird.
Ferner kann der Säurewert des kristallinen Polyesters durch Blockieren der endständigen Carboxylgruppe oder Hydroxylgruppe des kristallinen Polyesters gesteuert werden. Eine Monocarbonsäure und ein Monoalkohol können für die Blockierung der Endgruppe verwendet werden. Beispiele der Monocarbonsäure beinhalten Benzoesäure, Naphthalencarbonsäure, Salicylsäure, 4-Methylbenzoesäure, 3-Methylbenzoesäure, Phenoxyessigsäure, Biphenylcarbonsäure, Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Octansäure, Decansäure, Dodecansäure und Stearinsäure. Beispiele für geeignete Monoalkohole beinhalten Methanol, Ethanol, Propanol, Isopropanol, Butanol und höhere Alkohole.
In der vorliegenden Erfindung ist das gewichtsmittlere Molekulargewicht (Mw) des kristallinen Polyesters bevorzugt wenigstens 6000 und nicht mehr als 80000, und bevorzugter bei wenigstens 8000 und nicht mehr als 40000.
Wo das gewichtsmittlere Molekulargewicht (Mw) wenigstens 6000 und nicht mehr als 80000 ist, ist es möglich, prompt die plastizierende Wirkung des kristallinen Polyesters in dem Fixierschritt zu erhalten, während ein hoher Grad der Kristallisation des kristallinen Polyesters in dem Tonerherstellungsverfahren beibehalten wird. Als ein Ergebnis kann eine hervorragende wärmebeständige Ladungsstabilität als auch eine hervorragende Fixierleistung unter Niedertemperaturbedingungen oder Hochgeschwindigkeitsbedingungen erhalten werden.
Das gewichtsmittlere Molekulargewicht (Mw) des kristallinen Polyesters kann durch eine Auswahl der Herstellungsbedingungen des kristallinen Polyesters gesteuert werden. Das gewichtsmittlere Molekulargewicht (Mw) des kristallinen Polyesters kann unter Verwendung von Gelpermeationschromatographie (GPC) gemessen werden.
Der Säurewert des kristallinen Polyesters ist bevorzugt wenigstens 0,5 mg KOH/g und nicht mehr als 5,0 mg KOH/g, und bevorzugter wenigstens 0,8 mg KOH/g und nicht mehr als 4,0 mg KOH/g.
Wenn zum Beispiel das Suspensionspolymerisationsverfahren in welchem der Toner in einem wässrigen Medium hergestellt wird, als ein Verfahren für die Herstellung des Toners verwendet wird, kann der Anwesenheitsanteil (25%-Anteil) der kristallinen Polyesterdomänen durch Steuerung des Säurewertes des kristallinen Polyesters in dem vorher beschriebenen Bereich erhöht werden.
In diesem Fall, wo der Säurewert höher als 5,0 mg KOH/g ist, neigt der kristalline Polyester dazu, auf der Toneroberfläche zu präzipitieren und die Entwicklungsleistung neigt dazu abzunehmen,.
Währenddessen neigt, wo der Säurewert weniger als 0,5 mg KOH/g ist, der 25%-Anteil dazu abzunehmen, die Domänen des kristallinen Polyesters sind wahrscheinlich nahe dem Schwerpunkt des Querschnittsbildes des Toners vorhanden und die warme Offsetwiderstandsfähigkeit neigt dazu abzunehmen.
In der vorliegenden Erfindung ist die Menge des kristallinen Polyesters bevorzugt wenigstens 1 Massenteil und nicht mehr als 15 Massenteile, bevorzugter wenigstens 2 Massenteile und nicht mehr als 10 Massenteile, noch bevorzugter wenigstens 2 Massenteile und nicht mehr als 7 Massenteile pro 100 Massenteile des Bindemittelharzes.
Der erfindungsgemäße Toner beinhaltet bevorzugt zwei oder mehr Trennmittel. Insbesondere wenn das Suspensionspolymerisationsverfahren als das Verfahren für die Herstellung des Toners verwendet wird, ist es bevorzugt, dass zwei oder mehr Trennmittel beinhaltet sind.
Die Gesamtmenge der Trennmittel in dem Toner ist bevorzugt wenigstens 2,5 Massenteile und nicht mehr als 35,0 Massenteile, bevorzugter wenigstens 4,0 Massenteile und nicht mehr als 30,0 Massenteile, und noch bevorzugter wenigstens 6,0 Massenteile und nicht mehr als 25,0 Massenteile pro 100 Massenteile des Bindemittelharzes.
Beispiele der Trennmittel werden im Folgenden dargestellt. Aliphatische Kohlenwasserstoffwachse, wie etwa Polyethylen mit niedrigem Molekulargewicht, Polypropylen mit niedrigem Molekulargewicht, mikrokristallines Wachs, Fischer-Tropsch-Wachse und Paraffinwachse; Oxide von aliphatischen Kohlenwasserstoffwachsen, wie etwa oxidiertes Polyethylenwachs oder Block-Copolymere davon; Wachse, die hauptsächlich aus Fettestern aufgebaut sind, wie etwa Carnaubawachs und Montansäureesterwachs, und teilweise oder vollständig deoxidierte Fettsäureester, wie etwa deoxidiertes Karnaubawachs; gesättigte geradkettige Fettsäuren, wie etwa Palmitinsäure, Stearinsäure und Montansäure; ungesättigte Fettsäuren, wie etwa Brassidinsäure, Eleostearinsäure und Parinarinsäure; gesättigte Alkohole, wie etwa Stearylalkohol, Aralkylalkohol, Behenylalkohol, Carnaubylalkohol, Cerylalkohol und Melissylalkohol; mehrwertige Alkohole, wie etwa Sorbitol; Fettsäureamide, wie etwa Linolensäureamid, Oleinsäureamid und Laurinsäureamid; gesättigte Fettsäurebisamide, wie etwa Methylenbisstearinsäureamid, Ethylenbiscaprinsäureamid, Ethylenbislaurinsäureamid und Hexamethylenbis-stearinsäureamid; ungesättigte Fettsäureamide, wie etwa Ethylenbis-oleinsäureamid, Hexamethylenbis-oleinsäureamid, N,N'-Dioleyladapinsäureamid und N,N'-Dioleylsebacinsäureamid; aromatische Bisamide, wie etwa m-Xylolbisstearinsäureamid und N,N'-Distearylisophthalsäureamid; aliphatische Metallsalze (allgemein als „Metallseifen“ bezeichnet), wie etwa Calciumstearat, Calciumlaurat, Zinkstearat und Magnesiumstearat; Wachse, die erhalten werden durch Verwendung und Pfropfen eines Vinylmonomers, wie etwa Styrol oder Acrylsäure auf aliphatische Kohlenwasserstoffwachse; partielle Ester von Fettsäuren mit mehrwertigen Alkoholen, wie etwa Beheninsäuremonoglycerid; und Methylesterverbindungen mit einer Hydroxylgruppe, welche durch Hydrogenierung von Pflanzenölen und Fetten erhalten werden.
Wenn zum Beispiel das Suspensionspolymerisationsverfahren, in welchem der Toner in einem wässrigen Medium hergestellt wird, als ein Verfahren für die Herstellung des Toners verwendet wird, ist es bevorzugt, dass wenigstens eines der verwendeten Trennmittel mit dem Bindemittelharz kompatibel ist. Es ist ebenfalls bevorzugt, dass wenigstens ein anderes Trennmittel schwerlich mit dem Bindemittelharz kompatibel ist.
Als ein Ergebnis der Verwendung eines Trennmittels, das leicht mit dem Bindemittelharz kompatibel ist, kann der Anwesenheitsstatus (der zahlenmittlere Hauptdurchmesser und die Anzahl der Domänen) der Domänen des kristallinen Polyesters leicht in den gewünschten Zustand gesteuert werden. Die bevorzugten Beispiele der Trennmittel, die für die Erlangung dieses Ziels geeignet sind, beinhalten auf Fettsäureestern basierende Wachse, wie etwa Carnaubawachs und Montansäureesterwachs, und Esterwachse, die durch teilweise oder vollständige Deoxidation von Fettsäureestern erhalten werden, wie etwa deoxidiertes Carnaubawachs.
Der folgende Mechanismus kann als Erläuterung angesehen werden, warum der Anwesenheitszustand (der zahlenmittlere Hauptdurchmesser und die Anzahl der Domänen) des kristallinen Polyesters leicht in den Bereich der vorliegenden Erfindung gesteuert werden kann. Nachdem das Trennmittel mit dem Bindemittelharz des Toners kompatibilisiert wurde, werden Kristallkerne des Trennmittels in dem gesamten Bindemittelharz durch Kristallisation erzeugt. Ein Zustand, in welchem die Domänen des kristallinen Polyesters in dem gesamten Toner dispergiert sind, kann hiernach als ein Ergebnis der Kristallisation des kristallinen Polyesters an den Kristallkernen als Startpunkte erhalten werden.
Das Trennmittel, das wie vorher erwähnt leicht mit dem Bindemittelharz kompatibel ist, ist von den Trennmitteln bevorzugt ein Esterwachs, weil der Grad der Kristallisation des kristallinen Polyesters erhöht werden kann, und der Anwesenheitszustand kann wie erwünscht leicht gesteuert werden.
Es ist ebenfalls bevorzugt, dass das Esterwachs eine Esterverbindung eines zweiwertigen Alkohols und einer aliphatischen Monocarbonsäure ist, oder eine Esterverbindung einer zweiwertigen Carbonsäure und eines aliphatischen Monoalkohols (kann im Folgenden als ein bifunktionelles Esterwachs bezeichnet werden). Wo eine Esterbindung in einem Molekül der Esterverbindung vorhanden ist, wird der „monofunktionelle“ Ausdruck verwendet, und wo n Esterbindungen vorhanden sind, wird der Ausdruck „nfunktionell“ verwendet.
Es ist weiter bevorzugt, dass das Esterwachs ein im Folgenden durch die Formel (3) oder Formel (4) dargestelltes bifunktionelles Esterwachs ist. R₁-C(=O)-O-(CH₂)_x-O-C(=O)-R₂ Formel (3) R₃-O-C(=O)-(CH₂)_y-C(=O)-O-R₄ Formel (4) (in Formel (3) und Formel (4) sind R₁, R₂, R₃ und R₄ jeweils, unabhängig voneinander, eine Alkylgruppe mit einer Kohlenstoffanzahl von wenigstens 13 und nicht mehr als 26, und x und y sind jeweils, unabhängig voneinander, eine ganze Zahl von wenigstens 4 und nicht mehr als 18 (bevorzugt wenigstens 8 und nicht mehr als 10)).
Zum Beispiel agiert in dem Suspensionspolymerisationsverfahren das bifunktionelle Esterwachs als ein Keimbildungsmittel für den kristallinen Polyester, erleichtert die Kristallisation der Domänen des kristallinen Polyesters in dem Toner und ermöglicht eine leichte Steuerung der Domänen in den gewünschten Zustand.
Spezifischer kann der zahlenmittlere Hauptdurchmesser der Domänen des kristallinen Polyesters leicht auf einen vergleichsweise schmalen Bereich von wenigstens 50 nm und nicht mehr als 300 nm gesteuert werden, und die Anzahl der Domänen des kristallinen Polyesters kann leicht auf einen vergleichsweise breiten Bereich von wenigstens 8 und nicht mehr als 500 gesteuert werden.
Spezifische Beispiele der zweiwertigen Carbonsäuren beinhalten Decandisäure (Sebacinsäure) und Dodecandisäure. Beispiele der zweiwertigen Alkohole beinhalten 1,8-Octandiol, 1,9-Nonandiol und 1,10-Decandiol. Hier werden geradkettige Carbonsäuren und geradkettige Alkohole beispielhaft angegeben, aber sie können ebenfalls eine verzweigte Struktur aufweisen.
Spezifische Beispiele der aliphatischen Monocarbonsäuren und der aliphatischen Monoalkohole werden im Folgenden dargestellt.
Folglich beinhalten Beispiele der aliphatischen Monocarbonsäuren Myristinsäure, Palmitinsäure, Margarinsäure, Stearinsäure, Tuberculostearinsäure, Arachidinsäure, Beheninsäure, Lignocerinsäure und Cerotinsäure.
Beispiele der aliphatischen Monoalkohole beinhalten Tetradecanol, Pentadecanol, Hexadecanol, Heptadecanol, Octadecanol, Nonadecanol, Eicosanol, Docosanol, Tricosanol, Tetracosanol, Pentacosanol und Hexacosanol.
Die Menge des bifunktionellen Esterwachses ist bevorzugt wenigstens 1 Massenteil und nicht mehr als 20 Massenteile, bevorzugter wenigstens 1 Massenteil und nicht mehr als 15 Massenteile, und noch bevorzugter wenigstens 3 Massenteile und nicht mehr als 8 Massenteile pro 100 Massenteile des Bindemittelharzes.
Das Trennmittel, welches schwerlich mit dem Bindemittelharz kompatibel ist, bildet leicht die Domänen des Trennmittels, welche von dem Bindemittelharz innerhalb des Toners phasengetrennt sind. Ferner werden, als ein Ergebnis der beabsichtigten Sicherstellung der Anwesenheit der Domänen eines derartigen Trennmittels nahe dem Schwerpunkt des Querschnittsbildes des Toners, die Domänen des kristallinen Polyesters relativ leicht nahe der Toneroberfläche lokalisiert. Als ein Ergebnis wird der Anwesenheitsanteil (25%-Anteil) der Domänen des kristallinen Polyesters leicht in den vorher erwähnten Bereich gesteuert.
Spezifische Beispiele derartiger Trennmittel beinhalten aliphatische Kohlenwasserstoffwachse, wie etwa Polyethylen mit niedrigem Molekulargewicht, Polypropylen mit niedrigem Molekulargewicht, mikrokristallines Wachs, Fischer-Tropsch-Wachse und Paraffinwachse. Die aliphatischen Kohlenwasserstoffwachse können zum Beispiel durch Zugabe einer Hydroxylgruppe modifiziert werden. Außerdem ist der Säurewert des Trennmittels bevorzugt wenigstens 0,0 mg KOH/g und nicht mehr als 20,0 mg KOH/g, und bevorzugter wenigstens 0,05 mg KOH/g und nicht mehr als 10,0 mg KOH/g.
Die Menge des Trennmittels, welches schwerlich mit dem Bindemittelharz kompatibel ist, ist bevorzugt 1 Massenteil und nicht mehr als 30 Massenteile. und bevorzugter wenigstens 3 Massenteile und nicht mehr als 20 Massenteile pro 100 Massenteile des Bindemittelharzes.
Der Anteil des Gehalts des bifunktionellen Esterwachses und des Trennmittels, welches schwerlich mit dem Bindemittelharz kompatibel ist, ist bevorzugt 2 : 8 bis 8 : 2 und bevorzugter 3 : 7 bis 7 : 3.
Das folgende Verfahren kann für die Steuerung des Anteils der Gesamtfläche der Domänen des Trennmittels an der Fläche des Querschnittsbildes auf wenigstens 5,0 Flächen-% und nicht mehr als 30,0 Flächen-% in dem Querschnittsbild des Toners verwendet werden.
Wenn das Trennmittel, welches schwerlich mit dem Bindemittelharz kompatibel ist, verwendet wird, werden die Domänen des Trennmittels leicht gebildet. Durch Änderung der Menge des Trennmittels kann der Anteil der Gesamtfläche der Domänen des Trennmittels in den vorher beschriebenen Bereich gesteuert werden. Ferner ist es durch Steuerung des Säurewertes des Trennmittels auf einen geringen Wert möglich, der Anteil des Toners (Mittelpunktanteil) zu steigern, in welchem die Domänen des Trennmittels in dem Schwerpunkt des Querschnittsbildes des Toners vorhanden sind.
Um den Mittelpunktanteil auf wenigstens 80 Zahlen-% zu steuern, ist es bevorzugt, dass ein aliphatisches Kohlenwasserstoffwachs verwendet wird, das keiner Modifikation unterzogen wurde.
In der vorliegenden Erfindung beinhaltet der Toner einen Farbstoff. Die im Folgenden beschriebenen schwarzen, gelben, magentafarbenen und cyanfarbenen Pigmente und, wahlweise, Farben können als die Farbstoffe verwendet werden. Ein magnetischer Körper kann als ein schwarzer Farbstoff verwendet werden.
Gut bekannte gelbe Farbstoffe können verwendet werden.
Beispiele für geeignete gelbe Farbstoffe auf Pigmentgrundlage beinhalten Verbindungen, die durch kondensierte polyzyklische Pigmente, Isoindolinonverbindungen, Anthrachinonverbindungen, Azometallkomplexe, Methinverbindungen und Allylamidverbindungen beispielhaft angegeben werden. Spezifische Beispiele beinhalten C.I. Pigment Yellow 3, 7, 10, 12, 13, 14, 15, 17, 23, 24, 60, 62, 74, 75, 83, 93, 94, 95, 99, 100, 101, 104, 108, 109, 110, 111, 117, 123, 128, 129, 138, 139, 147, 148, 150, 155, 166, 168, 169, 177, 179, 180, 181, 183, 185, 191:1, 191, 192, 193 und 199.
Beispiele der farbbasierten gelben Farbstoffe beinhalten C.I. Solvent Yellow 33, 56, 79, 82, 93, 112, 162, 163, C.I. Disperse Yellow 42, 64, 201 und 211.
Gut bekannte magentafarbene Farbstoffe können verwendet werden.
Beispiele von magentafarbenen Farbstoffen beinhalten kondensierte polyzyklische Pigmente, Diketopyrrolopyrrolverbindungen, Anthrachinonverbindungen, Chinacridonverbindungen, basische Farblackverbindungen, Naphtholverbindungen, Benzimidazolonverbindungen, Thioindigoverbindungen und Perylenverbindungen. Spezifische Beispiele beinhalten C.I. Pigment Red 2, 3, 5, 6, 7, 23, 48:2, 48:3, 48:4, 57:1, 81:1, 122, 146, 150, 166, 169, 177, 184, 185, 202, 206, 220, 221, 238, 254, 269 und C.I. Pigment Violet 19.
Beispiele von cyanfarbenen Farbstoffen beinhalten Phthalocyaninverbindungen und Derivate davon, Antrachinonverbindungen und basische Farblackverbindungen. Spezifische Beispiele beinhalten C.I. Pigment Blue 1, 7, 15, 15:1, 15:2, 15:3, 15:4, 60, 62 und 66.
Die Farbstoffe können individuell oder als eine Mischung und ebenfalls in einem Zustand einer Feststofflösung verwendet werden.
Der in der vorliegenden Erfindung zu verwendende Farbstoff wird unter Berücksichtigung des Farbtonwinkels, der Chroma, der Helligkeit, der Wetterbeständigkeit, der OHP-Transparenz und der Dispersionsfähigkeit in dem Toner ausgewählt.
Die Menge des Farbstoffs ist bevorzugt wenigstens 1 Massenteil und nicht mehr als 20 Massenteile pro 100 Massenteile des Bindemittelharzes.
Gut bekannte schwarze Farbstoffe können verwendet werden. Zum Beispiel kann Ruß als der schwarze Farbstoff verwendet werden.
Außerdem können gelbe, magentafarbene und cyanfarbene Farbstoffe gemischt werden, um eine schwarze Farbe zu erhalten.
Außerdem kann ein schwarzer magnetischer Körper als ein schwarzer Farbstoff verwendet werden. Wenn ein magnetischer Körper als der Farbstoff verwendet wird, ist es, um die Feuchtigkeitsbeständigkeit des resultierenden Toners zu erhöhen, bevorzugt, dass ein magnetischer Körper, der auf seiner Oberfläche einer Hydrophobisierungsbehandlung unterzogen wurde, verwendet wird.
Beispiele der magnetischen Körper beinhalten Eisenoxide, wie etwa Magnetit, Maghämit und Ferrit und ebenfalls Eisenoxide, die andere Metalloxide beinhalten; Metalle, wie etwa Fe, Co und Ni, Legierungen dieser Metalle mit Metallen, wie etwa Al, Co, Cu, Pb, Mg, Ni, Sn, Zn, Sb, Ca, Mn, Se und Ti, und Mischungen davon.
Spezifische Beispiele beinhalten Dreieisentetraoxid (Fe₃O₄), Eisen(III-)oxid (y-Fe₂O₃), Zinkeisenoxid (ZnFe₂O₄), Kupfereisenoxid (CuFe₂O₄), Neodymeisenoxid (NdFe₂O₃), Bariumeisenoxid (BaFe₁₂O₁₉), Magnesiumeisenoxid (MgFe₂O₄) und Manganeisenoxid (MnFe₂O₄).
Die BET-spezifische Oberfläche des magnetischen Körpers, die durch ein Stickstoffadsorptionsverfahren bestimmt wird, ist bevorzugt wenigstens 2,0 m²/g und nicht mehr als 20,0 m²/g, und bevorzugter wenigstens 3,0 m²/g und nicht mehr als 10,0 m²/g. Die Form des magnetischen Körpers kann polyedrisch, oktaedrisch, hexaedrisch, rund (sphärisch), nadelförmig und flockenförmig sein, aber vom Standpunkt der Erhöhung der Bilddichte sind Formen mit geringer Anisotropie, wie etwa polyedrisch, oktaedrisch und sphärisch bevorzugt. Vom Standpunkt der gleichmäßigen Dispersionsfähigkeit in dem Toner und der Nuancierung ist es bevorzugt, dass der volumenmittlere Teilchendurchmesser (Dv) des magnetischen Körpers wenigstens 0,10 µm und nicht mehr als 0,40 µm ist. Der volumenmittlere Teilchendurchmesser (Dv) des magnetischen Körpers kann unter Verwendung eines Transmissionselektronenmikroskops gemessen werden.
Spezifisch wird, nachdem der zu betrachtende Toner ausreichend in einem Epoxidharz dispergiert wurde, ein Aushärten für 2 Tage in einer Atmosphäre bei einer Temperatur von 40°C durchgeführt. Das erhaltene gehärtete Produkt wird mit einem Mikrotom in flockenförmige Proben geschnitten, das Querschnittsbild wird bei einer Vergrößerung von 10000-fach bis 40000-fach unter Verwendung eines Transmissionselektronenmikroskops (TEM) aufgenommen, und der Teilchendurchmesser von 100 Teilchen des magnetischen Körpers in dem Querschnittsbild wird gemessen. Der zahlenmittlere Teilchendurchmesser (D1) wird dann auf der Grundlage des kreisäquivalenten Durchmessers berechnet, der äquivalent zu der Projektionsfläche des magnetischen Körpers ist. Der Teilchendurchmesser kann ebenfalls mit einer Bildanalysevorrichtung gemessen werden.
Die magnetischen Körper können einzeln oder in Kombination von zwei oder mehreren verwendet werden.
Die Menge des magnetischen Körpers ist bevorzugt wenigstens 20,0 Massenteile und nicht mehr als 150,0 Massenteile, und bevorzugter wenigstens 50,0 Massenteile und nicht mehr als 100,0 Massenteile pro 100 Massenteilen des Bindemittelharzes.
Die Menge des magnetischen Körpers kann unter Verwendung einer thermischen Analysevorrichtung (Vorrichtungsname: TGA 7, hergestellt durch Perkin Eimer Co., Ltd.) gemessen werden. Das Messverfahren wird im Folgenden beschrieben.
Der Toner wird von Normaltemperatur auf 900°C bei einer Geschwindigkeit des Temperaturanstiegs von 25°C/min in einer Stickstoffatmosphäre erwärmt. Die Verringerung in der Masse (%) von 100°C bis 750°C wird als die Bindemittelharzmenge genommen, und die Restmasse als die ungefähre Masse des magnetischen Körpers.
In der vorliegenden Erfindung kann, wo das Suspensionspolymerisationsverfahren verwendet wird, um den Toner in einem wässrigen Medium herzustellen, die Hydrophobisierung der magnetischen Körperoberfläche mit einer hydrophoben Verbindung als ein Mittel für die Lokalisierung des magnetischen Körpers innerhalb des Toners verwendet werden.
In der vorliegenden Erfindung ist die thermische Leitfähigkeit des Toners bevorzugt wenigstens 0,210 W/(m·K) und nicht mehr als 1000 W/(m·K), und bevorzugter wenigstens 0,220 W/(m·K) und nicht mehr als 1000 W/(m·K).
Wenn das Suspensionspolymerisationsverfahren verwendet wird, wird die thermische Leitfähigkeit des resultierenden Toners leicht auf wenigstens 0,210 W/(m·K) gesteuert. Der Grund, warum die thermische Leitfähigkeit des Toners erhöht werden kann, ist, dass der mit einer hydrophilen Verbindung hydrophobisierte magnetische Toner dazu neigt im Inneren der Tröpfchen einer polymerisierbaren Monomerzusammensetzung einschließlich des polymerisierbaren Monomers vorhanden zu sein, welches im wässrigen Medium gebildet wird. Ferner neigt, auf einem molekularen Niveau, da die unbehandelte Oberfläche in dem magnetischen Körper verbleibt, obwohl der magnetische Körper innerhalb des Toners vorhanden ist, der magnetische Körper dazu, selektiv nahe der Toneroberfläche vorhanden zu sein.
Währenddessen kann, da die thermische Leitfähigkeit des magnetischen Körpers verglichen mit der des Bindemittelharzes hoch ist, wenn der Toner durch das Emulsionspolymerisationsverfahren unter Verwendung einer Hydrophobisierung unterzogenen magnetischen Körpers hergestellt wird, ein Toner mit einer vergleichsweise hohen thermischen Leitfähigkeit erhalten werden. Als ein Ergebnis der Erhöhung der thermischen Leitfähigkeit eines Toners, in welchem der kristalline Polyester in dem Toner dispergiert ist, wie in der vorliegenden Erfindung, wird die Wärme der Fixiereinheit schnell zu einer Mehrzahl von Tonerteilchen transferiert, und die Niedertemperaturfixierfähigkeit wird weiter verbessert.
Ein wirkungsvolles Mittel für die Steuerung der thermischen Leitfähigkeit des Toners in dem vorher erwähnten Bereich ist die Anordnung des magnetischen Körpers mit einer hohen thermischen Leitfähigkeit innerhalb des Toners und selektiv nahe der Toneroberfläche.
Zum Beispiel steigt, wo die Menge der für die Hydrophobisierung des magnetischen Körpers verwendete hydrophobe Verbindung bei der Steuerung der thermischen Leitfähigkeit erhöht wird, die Menge des an dem magnetischen Körpers angehafteten Kohlenstoffs an. Als ein Ergebnis wird die Leitfähigkeit zum Zeitpunkt an dem der Toner hergestellt wird erhöht. Umgekehrt wird, wo die Menge der hydrophobisierten Verbindung verringert wird, die thermische Leitfähigkeit gesenkt.
Wie vorher hierin erwähnt, zeigt der Anstieg in der thermischen Leitfähigkeit an, dass der magnetische Körper ungleichmäßig in großer Anzahl nahe der Toneroberfläche verteilt ist.
Die Menge des an dem magnetischen Körpers angehafteten Kohlenstoffs ist bevorzugt wenigstens 0,30 Massen-% und nicht mehr als 1,00 Massen-%, und bevorzugter wenigstens 0,40 Massen-% und nicht mehr als 1,00 Massen-%.
Ein Verfahren für die Herstellung des magnetischen Körpers wird im Folgenden beschrieben.
Anfänglich wird zu einer wässrigen Lösung eines Eisen(II)salzes ein Alkali, wie etwa Natriumhydroxid, in einer Menge zugegeben, die äquivalent oder wenigstens äquivalent zu der des Eisenbestandteils ist, um eine wässrige Lösung von Eisen(II)hydroxid herzustellen. Luft wird in die zubereitete wässrige Lösung unter Beibehaltung des pH davon auf wenigstens 7,0 eingeblasen, die Oxidationsreaktion des Eisen(II)hydroxids wird durchgeführt, während die wässrige Lösung auf wenigstens 70°C erwärmt wird, und Saatkristalle, die als die Kerne der magnetischen Eisenoxidteilchen dienen, werden erzeugt.
Dann wird eine wässrige Lösung einschließlich Eisen(II)sulfat in einer Menge von etwa 1 Äquivalent, wie sie auf der Grundlage der vorher zugegebenen Menge des Alkalis bestimmt wird, zu der Aufschlämmung einschließlich der Saatkristalle gegeben. Die Reaktion des Eisen(III)hydroxids schreitet voran, während der pH der erhaltenen Mischung auf wenigstens 5,0 und nicht mehr als 10,0 gehalten und Luft eingeblasen wird, und die magnetischen Eisenoxidteilchen wachsen auf den Saatkristallen als Kerne. Zu diesem Zeitpunkt können die Form und die magnetischen Eigenschaften des magnetischen Eisenoxids durch Auswahl eines geeigneten pH, der Reaktionstemperatur und der Rührbedingungen gesteuert werden. Der pH der Mischung verschiebt sich von der sauren Seite mit dem Voranschreiten der Oxidationsreaktion, aber es ist bevorzugt, dass der pH nicht weniger als 5,0 wird.
Außerdem wird nach Abschluss der Oxidationsreaktion eine Siliciumquelle, wie etwa Natriumsilicat, zugegeben, der pH der Mischung wird auf wenigstens 5,0 und nicht mehr als 8,0 eingestellt, und eine Überzugsschicht von Silicium wird auf der Oberfläche der magnetischen Eisenoxidteilchen gebildet. Magnetisches Eisenoxid kann durch Filtrieren, Waschen und Trocknen der erhaltenen magnetischen Eisenoxidteilchen durch gewöhnliche Verfahren erhalten werden.
Die Menge des elementaren Siliciums, das auf der magnetischen Eisenoxidoberfläche vorhanden ist, kann durch Steuerung der Menge der Siliciumquelle, wie etwa Natriumsilicat, welches nach dem Abschluss der Oxidationsreaktion zuzugeben wird, gesteuert werden.
Eine Hydrophobisierungsbehandlung der magnetischen Eisenoxidoberfläche wird dann unter Verwendung einer hydrophoben Verbindung, wie etwa einer Silanverbindung, durchgeführt.
Wenn eine nasse Hydrophobisierungsbehandlung durchgeführt wird, wird das resultierende magnetische Eisenoxid in einem wässrigen Medium redispergiert, oder durch Waschen und Filtern erhaltenes magnetisches Eisenoxid wird ohne Trocknen in einem separaten wässrigen Medium redispergiert, um eine Redispersionslösung zuzubereiten.
Der pH der resultierenden Redispersionslösung wird auf wenigstens 3,0 und nicht mehr als 6,5 eingestellt, ein Alkoxysilan wird schrittweise dahinein geladen, und das magnetische Eisenoxid wird gleichmäßig unter Verwendung einer Dispersionsschaufel oder Ähnlichem dispergiert.
In diesem Fall ist es bevorzugt, dass die Flüssigkeitstemperatur der Dispersionslösung wenigstens 35°C und nicht mehr als 60°C ist. Ein niedrigerer pH und eine höhere Flüssigkeitstemperatur erleichtert allgemein die Hydrolyse des Alkoxysilans.
Die Hydrophobisierungsbehandlung der magnetischen Eisenoxidoberfläche kann ebenfalls unter Verwendung einer hydrophobisierenden Verbindung, wie etwa einer Silanverbindung, in einer gasförmigen Phase erfolgen.
Bei der Hydrophobisierungsbehandlung wird die Silanverbindung auf die magnetische Eisenoxidoberfläche durch Wasserstoffbindung adsorbiert und die Dehydrierung davon bildet starke chemische Bindungen aus. Da die Wasserstoffbindung der Silanverbindung und der magnetischen Eisenoxidoberfläche eine umkehrbare Reaktion ist, ermöglicht eine geringere Menge an Wasser, die magnetische Eisenoxidoberfläche mit einer größeren Menge der Silanverbindung zu behandeln. Eine höhere Hydrophobizität des magnetischen Eisenoxids beschleunigt den Aufbau der Tonerladung.
Gut bekannte Vorrichtungen können für die Hydrophobisierungsbehandlung der magnetischen Eisenoxidoberfläche verwendet werden. Spezifische Beispiele derartiger Vorrichtungen beinhalten einen Henschelmischer (Mitsui Miike Chemical Engineering Machinery Co., Ltd.), einen Hochgeschwindigkeitsmischer (Fukae Powtec Corporation) und einen Hybridisator (NARA MACHINERY CO., LTD.).
Beispiele der Silanverbindungen beinhalten die durch die folgende Formel (5) dargestellten. R_mSiY_n Formel (5) (in der Formel (5) stellt R eine Alkoxygruppe oder eine Hydroxylgruppe dar; Y stellt eine Alkylgruppe, eine Phenylgruppe oder eine Vinylgruppe dar; die Alkylgruppe kann eine Aminogruppe, eine Hydroxygruppe, eine Epoxygruppe, eine Acrylgruppe und eine Methacrylgruppe als einen Substituenten aufweisen; m stellt eine ganze Zahl von wenigstens 1 und nicht mehr als 3 dar; n stellt eine ganze Zahl von wenigstens 1 und nicht mehr als 3 dar. Jedoch ist m + n = 4).
Beispiele der Silanverbindungen beinhalten Vinyltrimethoxysilan, Vinyltriethoxysilan, Vinyltris(β-methoxyethoxy)silan, β-(3,4-Epoxycyclohexyl)ethyltrimethoxysilan, γ-Glycidoxypropyltrimethoxysilan, y-Glycidoxypropylmethyldiethoxysilan, γ-Aminopropyltriethoxysilan, N-Phenyl-γ-aminopropyltrimethoxysilan, γ-Methacryloxypropyltrimethoxysilan, Vinyltriacetoxysilan, Methyltrimethoxysilan, Dimethyldimethoxysilan, Phenyltrimethoxysilan, Diphenyldimethoxysilan, Methyltriethoxysilan, Dimethyldiethoxysilan, Phenyltriethoxysilan, Diphenyldiethoxysilan, n-Butyltrimethoxysilan, Isobutyltrimethoxysilan, Trimethylmethoxysilan, n-Hexyltrimethoxysilan, n-Octyltrimethoxysilan, n-Octyltriethoxysilan, n-Decyltrimethoxysilan, Hydroxypropyltrimethoxysilan, n-Hexadecyltrimethoxysilan und n-Octadecyltrimethoxysilan und ebenfalls Hydrolysate davon.
Die Silanverbindungen können individuell oder in Kombination einer Mehrzahl davon verwendet werden. Wenn eine Mehrzahl davon verwendet wird, kann die Behandlung individuell mit jeder Silanverbindung oder gleichzeitig erfolgen.
In der vorliegenden Erfindung ist das Bindemittelharz nicht besonders beschränkt, und die im Folgenden beschriebenen gut bekannten Harze, die für Toner geeignet sind, können verwendet werden.
Homopolymere von Styrol und Substitutionsprodukte davon, wie etwa Polystyrol und Polyvinyltoluol; Styrol-Copolymere, wie etwa Styrol-Propylen-Copolymer, Styrolvinyltoluol-Copolymer, Styrolvinylnaphthalen-Copolymer, Styrol-Vinylmethylether-Copolymer, Styrolvinylethylether-Copolymer, Styrolvinylmethylketon-Copolymer, Styrolbutadien-Copolymer, Styrolisopren-Copolymer, Styrolmaleinsäure-Copolymer und Styrolmaleinsäureester-Copolymer; Styrol-Acrylharze, wie etwa Styrol-Methylacrylat-Copolymer, Styrolethylacrylat-Copolymer, Styrolbutylacrylat-Copolymer, Styroloctylacrylat-Copolymer, Styroldimethylaminoethylacrylat-Copolymer, Styrolethylmethacrylat-Copolymer, Styrolmethylmethacrylat-Copolymer, Styrolbutylmethacrylat-Copolymer und Styroldimethylaminoethylmethacrylat-Copolymer; Polymethylmethacrylat, Polybutylmethacrylat, Polyvinylacetat, Polyethylen, Polypropylen, Polyvinylbutyral, Siliconharze, Polyesterharze, Polyamidharze, Epoxiharze und Polyacrylsäureharze. Diese können individuell oder in Kombinationen von mehreren von ihnen verwendet werden. Von diesen ist es, vom Standpunkt der Entwicklungseigenschaft und der Fixierungsleistung, bevorzugt, dass das Bindemittelharz ein Styrol-Copolymer, ein Styrolacrylharz und ein Polyesterharz enthält, bevorzugter ein Styrolacrylharz.
In der vorliegenden Erfindung kann, wo das Bindemittelharz ein Styrolacrylharz enthält, das Bindemittelharz ebenfalls, zusätzlich zu dem Styrolacrylharz, ein gut bekanntes Harz enthalten sein, das als ein Bindemittelharz für einen Toner geeignet ist, in einer Menge, sodass die Wirkungen der vorliegenden Erfindungen nicht beeinträchtigt werden.
In der vorliegenden Erfindung ist die Menge des Styrolacrylharzes wenigstens 70 Massen-% und nicht mehr als 100 Massen-%, und bevorzugter wenigstens 80 Massen-% und nicht mehr als 100 Massen-% relativ zu der Gesamtmenge des Bindemittelharzes.
Ein Verfahren für die Herstellung des Bindemittelharzes ist nicht besonders beschränkt, und ein gut bekanntes Verfahren kann verwendet werden.
In der vorliegenden Erfindung kann ein Ladungssteuerungsmittel beigemischt werden, um dem Toner zu ermöglichen, unabhängig von der Umgebung eine stabile Ladungsleistung zu behalten.
Gut bekannte Ladungssteuerungsmittel können verwendet werden und die, die eine hohe Ladungsgeschwindigkeit ermöglichen und eine konstante Ladungsmenge stabil erhalten können, sind insbesondere bevorzugt.
Beispiele der Ladungssteuerungsmittel, welche in der Lage sind den Toner negativ zu laden, werden im Folgenden präsentiert.
Monoazometallverbindungen, Acetylacetonmetallverbindungen, Metallverbindungen von aromatischen Hydroxycarbonsäuren, aromatischen Dicarbonsäuren, Hydroxycarbonsäuren und Dicarbonsäuren, aromatischen Hydroxycarbonsäuren, aromatischen Mono- und Polycarbonsäuren, Metallsalze, Anhydride und Ester davon, Phenolderivate, wie etwa Bisphenol, Harnstoffderivate, metallhaltige Salicylsäureverbindungen, metallhaltige Naphtholsäureverbindungen, Borverbindungen, quaternäre Ammoniumsalze, Calixarene und harzbasierte Ladungssteuerungsmittel.
Beispiele der Ladungssteuerungsmittel, welche in der Lage sind, den Toner positiv zu laden, werden im Folgenden präsentiert.
Nigrosine und Nigrosine, die mit Fettsäuremetallsalzen modifiziert sind; Guanidinverbindungen; Imidazolverbindungen; Tributylbenzylammonium-1-hydroxy-4-naphtholsulfonsäuresalze, quaternäre Ammoniumsalze, wie etwa Tetrabutylammoniumtetrafluorborat, Oniumsalze, wie etwa Phosphoniumsalze, welche Analoge der quaternären Ammoniumsalze sind, und Lackpigmente davon; Triphenylmethanfarben und Lackpigmente davon (Lackmittel beinhalten Wolframphosphorsäure, Molybdenphosphorsäure, Wolframmolybdenphosphorsäure, Tanninsäure, Laurinsäure, Gallensäure, Ferricyanide und Ferrocyanide); Metallsalze höherer Fettsäuren; diorganische Zinnoxide, wie etwa Dibutylzinnoxid, Dioctylzinnoxid und Dicyclohexylzinnoxid; diorganische Zinnborate, wie etwa Dibutylzinnborat, Dioctylzinnborat und Dicyclohexylzinnborat; und harzbasierte Ladungssteuerungmittel.
Diese Ladungssteuerungsmittel können individuell oder in Kombination von zwei oder mehreren davon verwendet werden.
Von ihnen sind, im Unterschied zu den harzbasierten Ladungssteuerungmitteln, metallhaltige Salicylsäureverbindungen bevorzugt, derartige Verbindungen, in welchen das Metall Aluminium oder Zirkonium ist, sind bevorzugter und Aluminium-Salicylatverbindungen sind noch bevorzugter.
Von den harzbasierten Ladungssteuerungsmitteln sind Polymere oder Copolymere mit einer Sulfonsäuregruppe, einer Sulfonsäuresalzgruppe oder einer Sulfonsäureestergruppe, einem Salicylsäuresegment und einem aromatischen Säuresegment bevorzugt.
Die Menge des Ladungssteuerungsmittels ist bevorzugt wenigstens 0,01 Massenteile und nicht mehr als 20,0 Massenteile, und bevorzugter wenigstens 0,05 Massenteile und nicht mehr als 10,0 Massenteile pro 100,0 Massenteilen des Bindemittelharzes.
In der vorliegenden Erfindung kann der Toner eine Kern-Schale-Struktur aufweisen, um die Lagerungsstabilität und die Entwicklungsleistung weiter zu verbessern.
Die Kern-Schale-Struktur ist eine Struktur, in welcher die Oberfläche eines Kerns mit einer Schalenschicht bedeckt ist. Der Begriff „bedeckt“ wie hierin verwendet, bedeutet, dass die Kernoberfläche in der Schalenschicht eingewickelt ist.
Aufgrund der Schalenschicht neigt der Toner dazu, eine gleichmäßige Oberfläche, eine verbesserte Fließfähigkeit und ebenfalls eine gleichmäßige Ladungsleistung aufzuweisen.
Ferner treten, wo der Kern mit einer Schalenschicht einschließlich einem Harz bedeckt ist, die Substanzen mit niedrigem Schmelzpunkt selbst bei der Langzeitlagerung unwahrscheinlich aus, und die Lagerungsstabilität neigt dazu verbessert zu sein.
In der vorliegenden Erfindung beinhaltet die Schalenschicht bevorzugt ein amorphes Polyesterharz. Wo der Toner einen magnetischen Körper enthält, ist es vom Standpunkt der Verbesserung der Dispersionsfähigkeit des magnetischen Körpers bevorzugt, dass der Säurewert des amorphen Polyesterharzes wenigstens 0,1 mg KOH/g und nicht mehr als 5,0 mg KOH/g ist.
Ein spezifisches Vorgehen für die Ausbildung der Schalenschicht beinhaltet zum Beispiel die Verwendung des Suspensionspolymerisationsverfahrens, die Nutzung der Hydrophilizität des amorphen Polyesterharzes, das die Schalenschicht aufbaut, und die Erzeugung einer ungleichmäßigen Verteilung des amorphen Polyesterharzes nahe der Toneroberfläche.
Die Schalenschicht kann ebenfalls dadurch gebildet werden, dass das Monomer dazu gebracht wird, auf der Kernoberfläche zu quellen, und Durchführen der Polymerisation durch das sogenannte Saatpolymerisationsverfahren.
Ein gesättigtes Polyesterharz, ein ungesättigtes Polyesterharz oder eine Kombination davon kann wie angemessen ausgewählt und als das amorphe Polyesterharz verwendet werden. Ein Polykondensat eines Alkoholbestandteils und eines Carbonsäurebestandteils kann als das amorphe Polyesterharz verwendet werden. Beispiele derartiger Bestandteile werden im Folgenden dargestellt.
Beispiele des Alkoholbestandteils beinhalten Ethylenglycol, Propylenglycol, 1,3-Butandiol, 1,4-Butandiol, 2,3-Butandiol, Diethylenglycol, Triethylenglycol, 1,5-Pentandiol, 1,6-Hexandiol, Neopentylglycol, 2-Ethyl-1,3-hexandiol, Cyclohexandimethanol, Butendiol, Octendiol, Cyclohexendimethanol, hydrogeniertes Bisphenol A, Derivate des durch die folgende Formel (I) dargestellten Bisphenols A und durch die folgende Formel (II) dargestellte Diolderivate.
(in der Formel ist R eine Ethylengruppe oder eine Propylengruppe; x und y sind ganze Zahlen von wenigstens 0, der Durchschnittswert von x + y ist wenigstens 0 und nicht mehr als 10)
(in der Formel ist R'
oder
x' und y' sind ganze Zahlen von wenigstens 0, und der Durchschnittswert von x' + y' ist wenigstens 0 und nicht mehr als 10)
Beispiele der zweiwertigen Carbonsäuren beinhalten Benzoldicarbonsäuren und Anhydride davon, wie etwa Phthalsäure, Terephthalsäure, Isophthalsäure und Phthalsäureanhydrid; Alkyldicarbonsäuren, wie etwa Bernsteinsäure, Adipinsäure, Sebacinsäure und Azelainsäure und Anhydride davon; Bernsteinsäure, die mit einer Alkylgruppe oder einer Alkenylgruppe mit einer Kohlenstoffanzahl von wenigstens 6 und nicht mehr als 18 substituiert ist und Anhydride davon; und ungesättigte Dicarbonsäuren, wie etwa Fumarsäure, Maleinsäure, Citraconsäure und Itaconsäure und Anhydride davon.
Mehrwertige Alkohole, wie etwa Glycerin, Pentaerythritol, Sorbit, Sorbitan und Oxalkylenether von Phenolharzen vom Novolac-Typ können ebenfalls als der Alkoholbestandteil verwendet werden. Mehrwertige Carbonsäuren, wie etwa Trimellitsäure, Pyromellitsäure, 1,2,3,4-Butantetracarbonsäure und Benzophenontetracarbonsäure und Anhydride davon können als der Carbonsäurebestandteil verwendet werden.
Von den Alkoholbestandteilen sind die Derivate des Bisphenol A, welche durch die obige Formel (I) dargestellt sind, bevorzugt, weil eine hervorragende Ladungscharakteristik und eine hervorragende Umweltbeständigkeit erhalten werden und mit anderen elektrofotographischen Charakteristika ausgewogen sind. Es ist ebenfalls bevorzugt, dass der Durchschnittswert von x + y wenigstens 2 und nicht mehr als 10 ist.
Es ist ebenfalls bevorzugt, dass in dem amorphen Polyesterharz mit Bezug auf die Gesamtmenge des Alkoholbestandteils und des Carbonsäurebestandteils der Alkoholbestandteil wenigstens 45 Mol-% und nicht mehr als 55 Mol-% einnimmt, und der Carbonsäurebestandteil wenigstens 45 Mol-% und nicht mehr als 55 Mol-% einnimmt.
In der vorliegenden Erfindung ist, wenn der Toner eine Kern-Schale-Struktur verwendet, die zugegebene Menge des amorphen Polyesterharzes bevorzugt wenigstens 1,0 Massenteile und nicht mehr als 30,0 Massenteile, und bevorzugter wenigstens 1,0 Massenteile und nicht mehr als 20,0 Massenteile pro 100 Massenteile des Bindemittelharzes.
Das zahlenmittlere Molekulargewicht (Mn) des amorphen Polyesterharzes ist bevorzugt wenigstens 2500 und nicht mehr als 20000. Wenn das zahlenmittlere Molekulargewicht (Mn) wenigstens 2500 und nicht mehr als 20000 ist, kann die Entwicklungsleistung, die Blockierungsbeständigkeit und die Beständigkeit ohne Beeinträchtigung der Fixierungsleistung verbessert werden. Das zahlenmittlere Molekulargewicht (Mn) des amorphen Polyesterharzes kann unter Verwendung der Gelpermeationschromatographie (GPC) gemessen werden.
Der erfindungsgemäße Toner kann durch jedes gut bekannte Verfahren hergestellt werden.
Jedoch ist es vom Standpunkt der Erleichterung der Steuerung des Anwesenheitszustands der Domänen des kristallinen Polyesters bevorzugt, dass ein Verfahren für die Herstellung eines Toners verwendet wird, in welchem der Toner in einem wässrigen Medium hergestellt wird, wie etwa ein Suspensionpolymerisationsverfahren, ein Lösungssuspensionsverfahren und ein Emulsionsaggregationsverfahren.
Von diesen ist das Suspensionspolymerisationsverfahren bevorzugter, weil der Anwesenheitsanteil (25%-Anteil) der Domänen des kristallinen Polyesters leicht in den erwünschten Bereich gesteuert werden kann.
Wenn der Toner unter Verwendung des Emulsionsaggregationsverfahrens hergestellt wird, werden die Domänen des kristallinen Polyesters leicht in dem gesamten Inneren des Toners dispergiert. In diesem Fall ist der theoretisch berechnete Anwesenheitsanteil (25%-Anteil) der Domänen des kristallinen Polyesters 43,8 Zahlen-%. Daher ist es, wenn das Emulsionsaggregationsverfahren verwendet wird um den 25%-Anteil auf wenigstens 60 Zahlen-% zu erzeugen notwendig, derartige Maßnahmen wie die mehrfache Durchführung des Aggregationsschritts und die Aggregation der kristallinen Polyesterfeinteilchen später in den Aggregationsschritten zu verwenden.
Das Suspensionspolymerisationsverfahren wird im Folgenden in größerer Ausführlichkeit erläutert, aber dieses Verfahren ist nicht beschränkend.
Das Verfahren für die Herstellung eines Toners unter Verwendung des Suspensionspolymerisationsverfahrens beinhaltet:

einen Schritt des Dispergierens einer polymerisierbaren Monomerzusammensetzung, die ein polymerisierbares Monomer beinhaltet, das ein Bindemittelharz, einen Farbstoff, einen kristallinen Polyester, ein Trennmittel und optionale Bestandteile, wie etwa einen Polymerisationsinitiator, ein Vernetzungsmittel, ein Ladungssteuerungsmittel und andere Zusatzstoffe in einer kontinuierlichen Phase (zum Beispiel einem wässrigen Medium) einschließlich einem Dispersionsmittel enthält, durch Verwendung einer geeigneten Rührvorrichtung, und des Ausbildens von Teilchen der polymerisierbaren Monomerzusammensetzung in dem wässrigen Medium; und
einen Schritt des Polymerisierens des polymerisierbaren Monomers, der in den Teilchen der polymerisierbaren Monomerzusammensetzung beinhaltet ist.

Die Rührintensität der Rührvorrichtung kann unter Berücksichtigung der Materialdispersionsfähigkeit und der Produktivität ausgewählt werden. In dem Schritt des Polymerisierens des polymerisierbaren Monomers kann die Polymerisationstemperatur auf wenigstens 40°C und allgemein auf wenigstens 50°C und nicht mehr als 90°C eingestellt werden.
Beispiele des polymerisierbaren Monomers werden im Folgenden aufgelistet.
Styrolbasierte Monomere, wie etwa Styrol, o-Methylstyrol, m-Methylstyrol, p-Methylstyrol, p-Methoxystyrol und p-Ethylstyrol; Acrylsäureestermonomere und Methacrylsäureestermonomere, wie etwa Methylacrylat, Ethylacrylat, n-Propylacrylat, n-Butylacrylat, Isobutylacrylat, n-Octylacrylat, Dodecylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, Stearylacrylat, 2-Chlorethylacrylat, Phenylacrylat, Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, n-Propylmethacrylat, n-Butylmethacrylat, Isobutylmethacrylat, Tertbutylmethacrylat, n-Octylmethacrylat, Dodecylmethacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat, Stearylmethacrylat, Phenylmethacrylat, Dimethylaminomethacrylat und Diethylaminoethylmethacrylat; Acrylnitril, Methacrylnitril und Acrylamid.
Diese polymerisierbaren Monomere können individuell oder in einer Mischung verwendet werden.
Von diesen polymerisierbaren Monomeren ist es vom Standpunkt der Lagerungsstabilität und Beständigkeit des Toners bevorzugt, dass eine Mischung eines styrolbasierten Monomers und eines Acrylsäureestermonomers oder Methacrylsäureestermonomers verwendet wird.
Die Menge des styrolbasierten Monomers in dem polymerisierbaren Monomer ist bevorzugt wenigstens 60 Massen-% und nicht mehr als 90 Massen-% und bevorzugter wenigstens 65 Massen-% und nicht mehr als 85 Massen-%. Derweil ist die Menge des Acrylsäureestermonomers oder Methacrylsäureestermonomers bevorzugt wenigstens 10 Massen-% und nicht mehr als 40 Massen-%, und bevorzugter wenigstens 15 Massen-% und nicht mehr als 35 Massen-%.
Verschiedene Polymerisationsinitiatoren, wie etwa peroxidbasierte Polymerisationsinitiatoren und azobasierte Polymerisationsinitiatoren können als der Polymerisationsinitiator verwendet werden.
Beispiele des wässrigen Mediums beinhalten Wasser; Alkohole, wie etwa Methylalkohol, Ethylalkohol, modifizierter Ethylalkohol, Isopropylalkohol, n-Butylalkohol, Isobutylalkohol, Tertbutylalkohol und sec-Butylalkohol; Etheralkohole, wie etwa Methylcellosolv, Cellosolv, Isopropylcellosolv, Butylcellosolv und Diethylenglycolmonobutylether. Andere Beispiele beinhalten wasserlösliche Medien, nämlich Ketone, wie etwa Aceton, Methyletylketon und Methylisobutylketon; Ester, wie etwa Ethylacetat; Ether, wie etwa Ethylether und Ethylenglycol; Acetale, wie etwa Methylal und Diethylacetal; und Säuren, wie etwa Ameisensäure, Essigsäure und Propionsäure. Von diesen sind Wasser und Alkohole bevorzugt. Diese Lösungsmittel können ebenfalls in einer Mischung von zwei oder mehreren davon verwendet werden.
Die Konzentration der polymerisierbaren Monomerzusammensetzung ist mit Bezug auf das wässrige Medium bevorzugt wenigstens 1 Massen-% und nicht mehr als 80 Massen-%, und bevorzugter wenigstens 10 Massen-% und nicht mehr als 65 Massen-%.
Gut bekannte Dispersionsmittel können verwendet werden. Beispiele der anorganischen Dispersionsmittel beinhalten Calciumphosphat, Magnesiumphosphat, Aluminiumphosphat, Zinkphosphat, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Calciumhydroxid, Magnesiumhydroxid, Aluminiumhydroxid, Calciummetasilicat, Calciumsulfat, Bariumsulfat, Bentonit, Siliciumoxid und Aluminiumoxid. Geeignete organische Dispersionsmittel können durch Dispergieren von Polyvinylalkohol, Gelatine, Methylcellulose, Methylhydroxypropylcellulose, Ethylcellulose, Carboxymethylcellulose, Natriumsalz, Polyacrylsäure und Salzen davon und Stärke in einer wässrigen Phase erhalten werden.
Diese Dispersionsmittel können individuell oder eine Mehrzahl davon kann zusammen verwendet werden. Ein oberflächenaktiver Stoff (Tensid) kann zusätzlich zu dem Dispersionsmittel verwendet werden.
Die Konzentration des Dispersionsmittels ist bevorzugt wenigstens 0,2 Massenteile und nicht mehr als 20,0 Massenteile pro 100 Massenteile der polymerisierbaren Monomerzusammensetzung.
Gut bekannte Vernetzungsmittel können verwendet werden. Beispiele davon beinhalten hauptsächlich Verbindungen, die zwei oder mehrere polymerisierbare Doppelbindungen aufweisen.
Spezifische Beispiele beinhalten aromatische Divinylverbindungen, wie etwa Divinylbenzol und Divinylnaphthalen; Carbonsäureester mit zwei Doppelbindungen, wie etwa Ethylenglycoldiacrylat, Ethylenglycoldimethacrylat und 1,3-Butandioldimethacrylat; Divinylverbindungen, wie etwa Divinylanilen, Divinylether, Divinylsulfid und Divinylsulfon; und Verbindungen mit drei oder mehreren Vinylgruppen.
Diese Verbindungen können individuell oder eine Mehrzahl davon kann zusammen verwendet werden.
Das Vernetzungsmittel wird bevorzugt in einer Menge von wenigstens 0,01 Massenteilen und nicht mehr als 10,0 Massenteilen pro 100 Massenteile des polymerisierbaren Monomers zugegeben.
In der vorliegenden Erfindung wird der Anwesenheitsstatus der kristallinen Polyesterdomänen in dem Querschnittsbild des Toners leicht in den vorher beschriebenen Bereich durch Verwendung des folgenden Vorgehens gesteuert.
Zum Beispiel wird das polymerisierbare Monomer polymerisiert, um Harzteilchen zu erhalten, die Harzteilchen werden dann in einem wässrigen Medium dispergiert, und die Temperatur der resultierenden Dispersion wird auf eine Temperatur erhöht, die die Schmelzpunkte des kristallinen Polyesters und des Trennmittels übersteigen. Wo jedoch die Polymerisationstemperatur höher als die Schmelzpunkte ist, ist dieser Vorgang nicht erforderlich.
Nachdem die Temperatur erhöht wurde, kann die Dispersion bei einer Geschwindigkeit der Temperaturabnahme von wenigstens 10°C/min und nicht mehr als 3000°C/min (bevorzugt wenigstens 90°C/min und nicht mehr als 3000°C/min) gekühlt werden, um den Grad der Kristallisation des kristallinen Polyesters zu erhöhen.
Der Grad der Kristallisation des kristallinen Polyesters kann durch Kühlen bei dieser spezifischen Geschwindigkeit erhöht werden. Wo ein derartiger Kühlschritt angewendet wird, wird der zahlenmittlere Hauptdurchmesser der Domänen des kristallinen Polyesters leicht auf wenigstens 50 nm und nicht mehr als 300 nm gesteuert. Gleichzeitig wird die Anzahl der Domänen des kristallinen Polyesters leicht auf wenigstens 8 und nicht mehr als 500 gesteuert.
Wo gewünscht ist, dass der Grad der Kristallisation des kristallinen Polyesters erhöht wird, muss im Allgemeinen die Dispersion schrittweise nachdem die Temperatur davon erhöht wurde, gekühlt werden, oder eine Wärmebehandlung muss für eine lange Zeit nahe der Kristallisationstemperatur des kristallinen Polyesters angewendet werden.
Jedoch deckten die durch die Erfinder durchgeführten Untersuchungen das Phänomen auf, dass der Grad der Kristallisation des kristallinen Polyesters als ein Ergebnis der kombinierten Verwendung eines kristallinen Polyesters und eines Trennmittels und der Anwendung eines schnellen Kühlens der Dispersion bei wenigstens 10°C/min ansteigt, wenn das Suspensionspolymerisationsverfahren verwendet wird.
Der Grund dafür, dass der Grad der Kristallisation des kristallinen Polyesters erhöht wird, ist, dass das schnelle Kühlen in der Bildung von unabhängigen Kristallkernen des Trennmittels resultiert, aber das unabhängige Kristallwachstum erschwert wird und das Trennmittel und der kristalline Polyester dazu neigen, zur gleichen Zeit zu kristallisieren.
Um dieses Phänomen noch prominenter auszudrücken ist es bevorzugt, dass ein Esterwachs, das in der Struktur ähnlich zu dem kristallinen Polyester ist, als das Trennmittel verwendet wird. Wenn außerdem ein bifunktionelles Esterwachs verwendet wird, kann der Grad der Kristallisation des kristallinen Polyesters weiter erhöht werden, und der Anwesenheitszustand der kristallinen Polyesterdomänen kann leicht in den vorher erwähnten Bereich gesteuert werden.
Währenddessen kann, wo ein kristalliner Polyester und ein Esterwachs verwendet werden, der Anwesenheitszustand der kristallinen Polyesterdomänen ebenfalls durch Wärmebehandlung der Dispersion für eine lange Zeit nahe der Kristallisationstemperatur des kristallinen Polyesters (spezifischer innerhalb ± 10°C der Kristallisationstemperatur des kristallinen Polyesters) gesteuert werden.
Die Wärmebehandlung wird bevorzugt wenigstens 1 h und nicht mehr als 24 h und bevorzugter für wenigstens 2 h und nicht mehr als 24 h durchgeführt.
Währenddessen kann, um der Anwesenheitsanteil (25%-Anteil) der kristallinen Polyesterdomänen auf wenigstens 60 Zahlen-% zu steuern, zum Beispiel der Säurewert des kristallinen Polyesters in einem vorbestimmten Bereich wie vorher erwähnt gesteuert werden. Ferner sind, als ein Ergebnis der Verwendung eines Trennmittels (zum Beispiel eines Esterwachs), das leicht mit dem Bindemittelharz kompatibel ist, zusammen mit einem Trennmittel (zum Beispiel einem aliphatischen Kohlenwasserstoffwachs), welches schwerlich mit dem Bindemittelharz kompatibel ist, die Domänen des kristallinen Polyesters unwahrscheinlich nahe dem Schwerpunkt des Querschnittsbildes des Toners vorhanden, und der 25%-Anteil kann in einen Bereich von wenigstens 60 Zahlen-% gesteuert werden.
Tonerteilchen werden durch Filtrieren, Waschen und Trocknen durch die gut bekannten Verfahren der durch die vorher beschriebene Behandlung erhaltenen Harzteilchen erhalten. Ein Toner kann ebenfalls durch optionales Mischen der Tonerteilchen mit einem externen Zusatzstoff erhalten werden, um die Adhäsion des externen Zusatzstoffs an die Oberfläche davon zu bewirken.
Ein Klassierungsschritt kann vor der Zugabe des externen Zusatzstoffs angewendet werden, so dass grobe oder feine Teilchen, die unter den Tonerteilchen enthalten sind, abgeschnitten werden könnten.
Der externe Zusatzstoff kann zugegeben werden und mit den Tonerteilchen gemischt werden, um Ladungsgleichmäßigkeit sicherzustellen und die Fließfähigkeit des Toners zu verbessern, und der zugegebene externe Zusatzstoff kann in einem Zustand der Adhäsion an die Oberfläche des Toners vorhanden sein.
Der zahlenmittlere Durchmesser (D1) der Primärteilchen des externen Zusatzstoffs ist bevorzugt wenigstens 4 nm und nicht mehr als 500 nm.
Beispiele von geeigneten externen Zusatzstoffen beinhalten aus Siliciumoxidfeinteilchen, Aluminiumoxidfeinteilen und Titanoxidfeinteilchen und Komplexoxiden davon ausgewählte anorganische Feinteilchen. Beispiele von Komplexoxiden beinhalten Siliciumoxid-Aluminiumfeinteilchen und Strontium-Titanatfeinteilchen. Die Oberfläche dieser anorganischen Feinteilchen wird bevorzugt vor der Verwendung hydrophobisiert.
Die Tonerteilchen der vorliegenden Erfindung können ebenfalls andere Zusatzstoffe in einer kleinen Menge innerhalb Bereichen verwenden, in welchen keine wesentliche negative Wirkung erzeugt wird, Beispiele derartiger anderer Zusatzstoffe beinhalten ein Schmierstoffpulver, wie etwa ein Teflon®-Pulver, ein Zinkstearatpulver und ein Polyvinylidenfluoridpulver, abrasive Mittel, wie etwa Ceroxidpulver und ein Siliciumcarbidpulver, ein Verklumpungsverhinderungsmittel und organische und/oder anorganische Feinteilchen mit einer umgekehrten Polarität als ein die Entwicklungsleistung verbesserndes Mittel. Die Oberfläche dieser Zusatzstoffe kann ebenfalls vor der Verwendung hydrophobisiert werden.
Die Menge des externen Zusatzstoffs ist bevorzugt wenigstens 0,010 Massenteile und nicht mehr als 8,0 Massenteile, und bevorzugter wenigstens 0,10 Massenteile und nicht mehr als 4,0 Massenteile pro 100 Massenteilen der Tonerteilchen.
Die Glasübergangstemperatur (Tg) des Toners der vorliegenden Erfindung ist bevorzugt wenigstens 40°C und nicht mehr als 60°C. Innerhalb dieses Bereichs können sowohl die Niedertemperaturfixierfähigkeit als auch die Lagerungsfähigkeit erzielt werden.
Der gewichtsmittlere Teilchendurchmesser (D4) des Toners der vorliegenden Erfindung ist bevorzugt wenigstens 3,0 µm und nicht mehr als 12,0 µm und bevorzugter wenigstens 4,0 µm und nicht mehr als 10,0 µm. Wo der gewichtsmittlere Teilchendurchmesser (D4) wenigstens 3,0 µm und nicht mehr als 12,0 µm ist, wird eine gute Fließfähigkeit erhalten, und ein latentes Bild kann wirklichkeitsgetreu entwickelt werden.
Die durchschnittliche Zirkularität des Toners der vorliegenden Erfindung ist bevorzugt wenigstens 0,960 und nicht mehr als 1,000, und der Modus der Zirkularität des Toners ist bevorzugt wenigstens 0,970 und nicht mehr als 1,000.
Wo die durchschnittliche Zirkularität des Toners wenigstens 0,960 ist, weist der Toner eine sphärische Form oder eine dazu nahe Form auf, steigert sich in der Fließfähigkeit und neigt dazu, eine gleichmäßige reibungselektrische Ladungsleistung aufzuweisen. Außerdem neigt bei einem Toner mit einem hohen Modus der Zirkularität der Toner zum Zeitpunkt der Fixierung dazu, in einer engsten Packung zu sein, die Wärme an der Fixiereinheit wird wahrscheinlich an eine Vielzahl von Tonerteilchen übertragen und die Niedertemperaturfixierfähigkeit neigt dazu, sich zu verbessern.
Der durch das Suspensionspolymerisationsverfahren erhaltene Toner wird leicht auf eine hohe durchschnittliche Zirkularität und einen hohen Modus der Zirkularität gesteuert.
Ein Beispiel eines Bilderzeugungsgeräts, das in der Lage ist, vorteilhafterweise den Toner zu verwenden, wird im Folgenden mit Bezugnahme auf die 3 erläutert. In der 3 steht das Bezugszeichen 100 für ein Element, das ein elektrostatisch latentes Bild trägt (ebenfalls im Folgenden als „lichtempfindliches Element“ bezeichnet). Ein Ladungselement (Ladungswalze) 117, ein tonertragendes Element 102, eine Entwicklungsvorrichtung 140 mit einer Entwicklungsklinge 103 und ein Rührelement 141, ein Übertragungselement (Übertragungsladungswalze) 114, ein Reinigerbehälter 116, eine Fixiereinheit 126, eine Abnahmewalze 124, ein Transportband 125 und Ähnliche und die Peripherie zu dem lichtempfindlichen Element werden bereitgestellt. Das lichtempfindliche Element 100 wird durch die Ladungswalze 117 auf zum Beispiel -600 V (die angelegte Spannung ist zum Beispiel eine Wechselstromspannung von 1,85 kVpp und eine Gleichstromspannung von -620 Vdc). Dann erfolgt die Belichtung durch Bestrahlen des lichtempfindlichen Elements 100 mit einem Laserstrahl 123 von einem Lasergenerator 121 und ein dem Zielbild entsprechendes elektrostatisch latentes Bild wird erzeugt. Das elektrostatische latente Bild auf dem lichtempfindlichen Element 100 wird mit einem Einkomponententoner durch die Entwicklungsvorrichtung 140 entwickelt, um ein Tonerbild zu erhalten, und das Tonerbild wird auf ein Übertragungsmaterial durch die Übertragungsladungswalze 114, welche in Kontakt mit dem lichtempfindlichen Element ist, übertragen, wobei das Übertragungsmaterial dazwischen angeordnet ist. Das Übertragungsmaterial, das das Tonerbild trägt, wird durch das Transportband 125 oder ähnliches zu der Fixiereinheit 126 transportiert, und das Bild wird auf dem Übertragungsmaterial fixiert. Außerdem wird der auf den Teilen des lichtempfindlichen Elements verbleibende Toner mit dem Reinigerbehälter 116 gereinigt.
Hierin wird ein Bilderzeugungsgerät unter Verwendung von magnetischer Einzelkomponenten Springentwicklung beschrieben, aber der Toner ist ebenfalls für ein Verfahren unter Verwendung der Springentwicklung oder der Kontaktentwicklung geeignet.
Verfahren für die Messung der verschiedenen Eigenschaften des erfindungsgemäßen Toners werden im Folgenden beschrieben.
<Verfahren für die Messung des gewichtsmittleren Teilchendurchmessers (D4) des Toners>
Der gewichtsmittlere Teilchendurchmesser (D4) wird in der folgenden Art und Weise berechnet. Eine Präzisionsteilchengrößenverteilungsmessvorrichtung „Coulter Counter Multisizer 3“ (eingetragene Marke, hergestellt durch Beckman Coulter, Inc.) basierend auf einem Verfahren zur Messung des elektrischen Porenwiderstands und das mit einer 100-µm-Aperturröhre ausgestattet ist, wird als eine Messvorrichtung verwendet. Die beinhaltete zugehörige Software „Beckman Coulter Multisizer 3 Version 3.51“ (hergestellt durch Beckman Coulter, Inc.) wird für die Einstellung der Messbedingungen und die Analyse der Messdaten verwendet. Die Messungen werden bei einer effektiven Messkanalanzahl von 25000 durchgeführt.
Eine wässrige Elektrolytlösung, die für die Messung verwendet wird, wird durch Lösen von Natriumchlorid in Reagenzqualität in ionenausgetauschtem Wasser zu einer Konzentration von etwa 1 Massen-% durchgeführt. Zum Beispiel kann „ISOTON II“ (hergestellt durch Beckman Coulter, Inc.) verwendet werden.
Die zugehörige Software wird in der folgenden Art und Weise eingestellt, bevor die Messungen und Analysen durchgeführt werden.
Auf dem „Change of Standard Measurement Method (SOM)“-Bildschirm der zugehörigen Software wird die gesamte Zählungsanzahl des Kontrollmodus auf 50000 Teilchen eingestellt, die Anzahl der Messdurchläufe wird auf eins eingestellt, und der Kd-Wert wird auf einen Wert eingestellt, der erhalten wird durch „10.0-µm Standard Particles“ (hergestellt durch Beckman Coulter, Inc.). Ein Schwellenwert und ein Hintergrundrauschen werden automatisch durch Drücken des „Threshold/Noise Level Measurement Button“ eingestellt. Außerdem wird der Strom auf 1600 µA eingestellt, der Anstieg („gain“) wird auf 2 eingesetzt, die wässrige elektrolytische Lösung wird auf ISOTON II eingestellt, und die „Flush of Aperture Tube After Measurements“ wird überprüft.
Auf dem „Setting of Pulse-to-Particle Diameter Conversion“-Bildschirm der zugehörigen Software wird ein Bin-Intervall auf logarithmischen Teilchendurchmesser eingestellt, ein Teilchendurchmesser-Bin wird auf den 256 Teilchengrößen- (Particle Size-) Bin eingestellt, und der Teilchendurchmesserbereich wird von 2 µm auf 60 µm eingestellt.
Das spezifische Messverfahren wird im Folgenden beschrieben.

(1) Eine Gesamtmenge von etwa 200 ml der wässrigen Elektrolytlösung wird in einen 250-ml-Rundbodenglasbecher, der spezifisch für den Multisizer 3 entworfen wurde, gegeben, und der Becher wird auf einen Probenständer gesetzt. Ein Rühren mit einem Rührstab wird gegen den Uhrzeigersinn bei 24 U/s durchgeführt. Der Schmutz und die Luftblasen in dem Aperturröhrchen werden mit der Funktion „Flush of Aperture“ der zugehörigen Software entfernt.
(2) Eine Gesamtmenge von etwa 30 ml der wässrigen Elektrolytlösung wird in einen 100-ml-Flachbodenglasbecher gegeben und etwa 0,3 ml einer verdünnten Lösung, die zubereitet wird durch, bezogen auf die Masse, etwa dreifache Verdünnung von „Contaminon N“ (eine wässrige Lösung mit 10 Massen-% eines neutralen Detergens, welche einen pH von 7 aufweist und für das Waschen von Präzisionsmessvorrichtungen verwendet wird, wobei das neutrale Detergens ein nichtionisches Tensid, ein anionisches Tensid und einen organischen Builder enthält; hergestellt durch Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) mit ionenausgetauschtem Wasser wird als ein Dispersionsmittel dazugegeben.
(3) Eine Ultraschalldispersionsvorrichtung „Ultrasonic Dispersion System Tetora 150“ (hergestellt von Nikkaki Bios Co., Ltd.) wird vorbereitet, welche zwei Oszillatoren mit einer Oszillationsfrequenz von 50 kHz in einem Zustand mit einer Phasenverschiebung von 180 Grad dazwischen vereinigt, und welche eine elektrische Ausgabe von 120 W aufweist. Etwa 3,3 I ionenausgetauschtes Wasser wird in einen Wassertank der Ultraschalldispersionsvorrichtung gegeben, und etwa 2 ml Contaminon N wird zu dem Wassertank gegeben.
(4) Der Becher wird, wie oben unter Abschnitt (2) beschrieben, in das Becherfixierloch der Ultraschalldispersionsvorrichtung gesetzt, und die Ultraschalldispersionsvorrichtung wird betrieben. Die Höhenposition des Bechers wird derartig eingestellt, um den Resonanzzustand der Flüssigkeitsoberfläche der wässrigen elektrolytischen Lösung in dem Becher zu maximieren.
(5) In einem Zustand, in welchem die wässrige elektrolytische Lösung in dem Becher, wie vorher in Abschnitt (4) beschrieben, mit Ultraschallwellen bestrahlt wird, wird etwa 10 mg des Toners portionsweise zu der wässrigen elektrolytischen Lösung gegeben und darin dispergiert. Die Ultraschalldispersionsbehandlung wird dann für 60 s fortgesetzt. Während der Ultraschalldispersion wird die Temperatur des Wassers in dem Wassertank in geeigneter Weise eingestellt, um wenigstens 10°C und nicht mehr als 40°C zu sein.
(6) Die wässrige elektrolytische Lösung, in welcher der Toner dispergiert wurde, wird, wie vorher in Abschnitt (5) beschrieben, tropfenweise mit einer Pipette in den Rundbodenbecher, wie vorher in Abschnitt (1) beschrieben, welcher in den Probenständer angeordnet wurde, gegeben, und die Messkonzentration wird auf etwa 5% eingestellt. Die Messungen erfolgen, bis die Anzahl der gemessenen Teilchen 50000 erreicht.
(7) Der gewichtsmittlere Teilchendurchmesser (D4) wird durch Analysieren der Messdaten mit der der Vorrichtung beigefügten zugehörigen Software berechnet. Der „Average Diameter“ auf dem Bildschirm „Analysis/Volume Statistical Value (Arithmetic Average)“, wenn der Graph/Volumen-% in der zugehörigen Software eingestellt wird, ist der gewichtsmittlere Teilchendurchmesser (D4).

<Verfahren für die Messung der thermischen Leitfähigkeit des Toners>
Zubereitung der Probe
Zwei zylindrische Proben mit jeweils einem Durchmesser von 25 mm und einer Höhe von 6 mm werden durch Kompressionsformen mit etwa 5 g des Toners (die Masse hängt von der spezifischen Dichte der Probe ab) für 60 s unter 20 MPa unter Verwendung einer Tablettenformpresse in einer Umgebung von 25°C zubereitet.
Messung der thermischen Leitfähigkeit
Messgerät: Hot-Disk-Verfahren, Messvorrichtung für die thermophysikalischen Eigenschaften TPS 2500S (hergestellt durch Hot Disk AB, Schweden)

Probenhalter: Probenhalter für Raumtemperatur
Sensor: Standardzubehör- (RTK) Sensor
Software: Hot disk Analysis 7

Eine Probe wird auf einem Montagetisch ausgestattet mit einem Probenhalter für Raumtemperatur angeordnet, und die Höhe des Tischs wird derartig eingestellt, dass die Probenoberfläche auf dem Niveau des Sensors ist.
Die zweite Probe und ein Teil eines Zubehörmetalls werden auf dem Sensor angeordnet, und ein Druck wird unter Verwendung einer Schraube, die auf dem Sensor angeordnet ist, angelegt. Der Druck wird auf 30 cN·m unter Verwendung eines Drehmomentschlüssels eingestellt. Es wird bestätigt, dass die Zentren der Probe und des Sensors gerade unterhalb der Schraube sind.
Hot disk analysis 7 wird gestartet und „Bulk (Type I)“ wird als der Testtyp ausgewählt.
Die folgenden Dinge werden eingegeben.

Erhältliche Probentiefe: 6 mm
Messzeit: 40 s
Heizleistung: 60 mW
Probentemperatur: 23°C
TCR: 0,004679 K^-1
Sensortyp: Scheibe
Sensormaterialtyp: Kapton
Sensordesign: 5465
Sensorradius: 3,189 mm

Nach der Eingabe wird die Messung begonnen. Nach Abschluss der Messung wird der „Calculate“-Knopf ausgewählt, „Start Point: 10“ und „End Point: 200“ werden eingegeben, der „Standard Analysis“-Knopf wird ausgewählt und die „Thermal Conductivity“ [W/m·K] wird berechnet.
<Verfahren für die Betrachtung des Querschnittsbildes des Toners Rastertransmissionselektronenmikroskop (STEM)>
Das Querschnittsbild des Toners in einem Rastertransmissionselektronenmikroskop (STEM) wird in der folgenden Art und Weise erzeugt.
Wo der Toner mit Ruthenium gefärbt wird, weist das in dem Toner enthaltene kristalline Harz einen hohen Kontrast auf und kann leicht betrachtet werden. Bei Verwendung der Rutheniumfärbung schwankt die Menge der Rutheniumatome in Abhängigkeit von der Intensität der Färbung. Daher gibt es in einem stärker gefärbten Abschnitt eine Menge Rutheniumatome, ein Elektronenstrahl wird nicht durchgelassen und der Teilbereich wird schwarz auf dem Betrachtungsbild. In einem schwach gefärbten Bereich wird der Elektronenstrahl leicht durchgelassen und der Teilbereich wird weiß auf dem betrachteten Bild.
Spezifischer wird der kristalline Polyester schwächer als andere organische Bestandteile, die den Toner aufbauen, gefärbt. Dies ist offensichtlich so, weil aufgrund des Unterschieds in der Dichte oder ähnlichem das Einsickern des Färbematerials in dem kristallinen Polyester schwächer als in andere organische Bestandteile ist, die den Toner aufbauen.
Das Ruthenium, welches nicht in den kristallinen Polyester sickert, neigt dazu auf der Grenzfläche des kristallinen Polyesters und des amorphen Harzes zu verbleiben, und in dem Fall von Nadelkristallen wird der kristalline Polyester auf dem Betrachtungsbild schwarz. Währenddessen wird in dem Trennmittel das Einsickern des Rutheniums stärker unterdrückt. Als ein Ergebnis wird das Trennmittel als der weißeste Teilbereich beobachtet.
Das Vorgehen für die Zubereitung des Querschnitts des Toners, der mit Ruthenium gefärbt ist, wird im Folgenden beschrieben.
Anfänglich wird der Toner aufgesprüht, um eine einzelne Schicht auf einem Deckglas (hergestellt durch Matsunami Glass Inc., Ltd.; quadratisches Deckglas; Quadrat Nr. 1) zu erhalten, und ein Osmium-Plasmabeschichter (Filgen Inc., OPC80T) wird verwendet, um einen Os-Film (5 nm) und einen Naphthalenfilm (20 nm) als Schutzfilme zu erzeugen.
Dann wird eine PTFE-Röhre (Ø 1,5 mm × Ø 3 mm × 3 mm) mit einem lichtvernetzbaren Harz D800 (hergestellt durch JEOL LTD.) gepackt, und das Deckglas wird ruhig auf die Röhre in einer Orientierung angeordnet, sodass der Toner in Kontakt mit dem lichtvernetzbaren Harz D800 ist. In diesem Zustand wird das Harz durch Bestrahlung mit Licht gehärtet, und das Deckglas wird dann von der Röhre entfernt, dadurch wird ein zylindrisches Harz mit dem an der äußersten Oberfläche eingebetteten Toner gebildet.
Das Harz wird dann mit einem Ultraschall-Ultramikrotom (Leica, Inc., UC7) bei einer Schnittgeschwindigkeit von 0,6 mm/s von der äußersten Oberfläche des zylindrischen Harzes entlang der radialen Länge (zum Beispiel durch 4,0 µm, wenn der gewichtsmittlere Teilchendurchmesser (D4) 8,0 µm ist) des Toners geschnitten, und der Querschnitt des zentralen Teils des Toners wird freigelegt.
Eine dünne Probe des Tonerquerschnitts wird dann durch Schneiden in eine Filmdicke von 250 nm zubereitet. Durch das Schneiden gemäß einem derartigen Vorgehen ist es möglich, den Querschnitt des zentralen Teils des Toners zu erhalten.
Die resultierende dünne Probe wird für 15 min in einer 500 Pa-Atmosphäre eines RuO₄-Gases unter Verwendung eines Vakuumelektronenfärbungsgeräts (Filgen Inc., VSC4R1H) gefärbt, und ein STEM-Bild wird unter Verwendung des Rasterbildmodus eines Rastertransmissionselektronenmikroskops (JEOL Ltd., JIM2800) erzeugt.
Die STEM-Sondengröße ist 1 nm und das Bild wird in einer Bildgröße von 1024 × 1024 Pixeln aufgenommen. Das Bild wird aufgenommen durch Einstellung des „Contrast“ auf 1425 und der „Brighteness“ auf 3750 auf dem „Detector Control“-Panel eines Hellfeldbildes und Einstellung von „Contrast“ auf 0,0, „Brighteness“ auf 0,5 und „Gamma“ auf 1,00 in dem „Image Control“-Panel.
Das resultierende STEM-Bild wird (Schwellenwert 120 / 255 Stufen) mit einer Bildverarbeitungssoftware „Image-Pro-Plus“ (hergestellt durch Media Cybernetics, Inc.) binarisiert.
Ein Teilbereich, der durch eine schwarze Grenzlinie umgeben ist, wenn der Binarisierungsschwellenwert 120 ist, ist der kristalline Polyester, und der Teilbereich, der weiß erscheint, wenn der Binarisierungsschwellenwert 210 ist, ist das Trennmittel.
<Verfahren für die Identifizierung von Domänen des kristallinen Polyesters und des Trennmittels>
Die Domänen des kristallinen Polyesters und des Trennmittels werden auf der Grundlage des STEM-Bildes durch das folgende Vorgehen identifiziert.
Wo der kristalline Polyester und das Trennmittel als Ausgangsmaterialien verfügbar sind, werden Bilder der Lamellenstrukturen der entsprechenden Kristalle der Ausgangsmaterialien in der gleichen Art und Weise wie in dem vorher beschriebenen Betrachtungsverfahren unter Verwendung von Rutheniumfärbung und eines Rastertransmissionselektronenmikroskops (STEM) erhalten. Diese Strukturen werden mit der Lamellenstruktur der Domänen in dem Querschnittsbild des Toners verglichen, und wo der Lamellenzwischenschichtabstand einen Fehler von nicht mehr als 10% aufweist, kann die Identifikation mit den Ausgangsmaterialien erfolgen, die die Domänen in dem Querschnittsbild des Toners bilden.
Wo die Ausgangsmaterialien des kristallinen Polyesters und des Trennmittels nicht verfügbar sind, wird der folgende Isolationsvorgang durchgeführt. Anfänglich wird der Toner in Ethanol dispergiert, welches ein schlechtes Lösungsmittel für den Toner ist, und die Temperatur wird auf ein Niveau oberhalb der Schmelzpunkte des kristallinen Polyesters und des Trennmittels erhöht. In diesem Fall kann gegebenenfalls ein Unterdrucksetzen verwendet werden. Zu diesem Zeitpunkt werden der kristalline Polyester und das Trennmittel, die oberhalb der Schmelzpunkte davon erwärmt wurden, geschmolzen. Eine Mischung des kristallinen Polyesters und des Trennmittels können danach von dem Toner durch Feststoff-Flüssigkeits-Abtrennung gesammelt werden. Die Isolation des kristallinen Polyesters und des Trennmittels ist durch Fraktionieren der Mischung auf der Grundlage des Molekulargewichts möglich.
<Verfahren für die Messung des zahlenmittleren Hauptdurchmessers der Domänen des kristallinen Polyesters>
Der zahlenmittlere Hauptdurchmesser des kristallinen Polyesters bedeutet einen zahlenmittleren Durchmesser, der aus den Hauptdurchmessern der Domänen des kristallinen Polyesters auf der Grundlage des STEM-Bildes bestimmt wird.
Der zahlenmittlere Durchmesser der Domänen des kristallinen Polyesters wird auf der Grundlage des STEM-Bildes gemessen.
Spezifischer werden 100 Querschnittsbilder des Toners betrachtet. Die Hauptdurchmesser aller kristallinen Polyesterdomänen, die in 100 Querschnittsbildern des Toners vorhanden sind, werden gemessen, und der arithmetische Mittelwert davon wird berechnet. Der resultierende arithmetische Mittelwert wird als der zahlenmittlere Hauptdurchmesser der Domänen des kristallinen Polyesters genommen.
<Verfahren für die Messung der Anzahl der Domänen des kristallinen Polyesters>
Die Anzahl der Domänen des kristallinen Polyesters, die in einem Querschnittsbild des Toners enthalten sind, wird auf der Grundlage des STEM-Bildes gemessen. Die Berechnung erfolgt mit Bezug auf 100 Querschnittsbilder des Toners, und der arithmetische Mittelwert davon wird als die Anzahl der Domänen des kristallinen Polyesters genommen.
<Verfahren für die Messung des Anwesenheitsanteils (25%-Anteil) der Domänen des kristallinen Polyesters>
Der 25%-Anteil ist das Anteil (Zahlen-%) der Domänen des kristallinen Polyesters, die in einer Fläche von der Außenlinie des Querschnittsbildes des Toners bis 25% des Abstands zwischen der Außenlinie und dem Schwerpunkt des Querschnittsbildes vorhanden sind.
Ein Verfahren für die Berechnung des 25%-Anteils wird im Folgenden beschrieben.
Der Schwerpunkt des Tonerquerschnitts in dem STEM-Bild wird als der Schwerpunkt des Querschnittsbildes des Toners genommen. Eine gerade Linie wird von dem erhaltenen Mittelpunkt zu einem Punkt an der Außenlinie des Querschnittsbildes des Toners gezeichnet. Eine Position an der geraden Linie bei 25% des Abstands zwischen der Außenlinie und dem Schwerpunkt des Querschnittsbildes von der Außenlinie wird ermittelt.
Dieser Vorgang wird an der gesamten Außenlinie des Querschnittsbildes des Toners durchgeführt, und die Grenzlinie bei 25% des Abstands zwischen der Außenlinie und dem Schwerpunkt des Querschnittsbildes von der Außenlinie des Querschnittsbildes des Toners wird deutlich angezeigt (2).
Die Anzahl der Domänen des kristallinen Polyesters in einem Querschnittsbild des Toners (im Folgenden als „A“ bezeichnet) und die Anzahl der Domänen des kristallinen Polyesters, die in der Fläche von der Außenlinie des einen Querschnittsbildes des Toners bis zu 25% des Abstands zwischen der Außenlinie und dem Schwerpunkt des Querschnittsbildes in dem Querschnittsbild des Toners vorhanden sind (im Folgenden als „B“ bezeichnet) werden auf der Grundlage des STEM-Bildes mit einer klar angezeigten Grenzlinie bei 25% gemessen.
Die Domänen des kristallinen Polyesters welche auf der Grenzlinie bei 25% vorhanden sind, werden als das „B“ berechnet.
Der 25%-Anteil in einem Querschnittsbild des Toners wird dann durch die folgende Formel berechnet. $\begin{array}{l} 25 % - Anteil in einem Querschnittsbild des Tones = {"B"/"A"} \times \\ 100 % . \end{array}$
Die Berechnung erfolgt mit Bezug auf 100 Querschnittsbilder des Toners, und die arithmetische Durchschnittszahl davon wird als der 25%-Anteil genommen.
<Verfahren für die Messung des Anteils der Gesamtfläche der Domänen des Trennmittels>
Die Gesamtfläche der Domänen des Trennmittels in einem Querschnittsbild des Toners (im Folgenden als „C“ bezeichnet) und die Fläche des Querschnittsbildes des Toners (im Folgenden als „D“ bezeichnet) in dem STEM-Bild werden unter Verwendung der Verarbeitungssoftware „Image-Pro Plus“ (hergestellt durch Media Cybernetics, Inc.) berechnet.
Wenn eine Mehrzahl der Domänen des Trennmittels in einem Querschnittsbild des Toners vorhanden ist, wird ein Wert, der erhalten wird durch Aufaddieren der Flächen der Domänen, als die Gesamtfläche der Domänen des Trennmittels in einem Querschnittsbild des Toners genommen.
Der Anteil der Gesamtfläche der Domänen des Trennmittels in einem Querschnittsbild des Toners wird dann durch die folgende Formel berechnet.
Anteil der Gesamtfläche der Domänen des Trennmittels in einem Querschnittsbild des Toners = {„C“/„D“} × 100 (Flächen-%).
Die Berechnung erfolgt in Bezug auf 100 Querschnittsbilder des Toners, und die arithmetische Zahl davon wird als der Anteil der Gesamtfläche der Domänen des Trennmittels genommen.
<Verfahren für die Messung des Anteils des Toners, in welchem die Domänen des Trennmittels in dem Schwerpunkt des Querschnittsbildes des Toners vorhanden sind (Mittelpunktanteil)>
Der Schwerpunkt des Querschnittsbildes des Toners in dem STEM-Bild wird in der folgenden Art und Weise bestimmt.
Die Außenlinie des Querschnittsbildes des Toners wird in dem Querschnittsbild des Toners unter Verwendung der Bildverarbeitungssoftware „Image-Pro Plus“ (hergestellt durch Media Cybernetics, Inc.) verdeutlicht.
Der Schwerpunkt des Querschnittsbildes wird als der Schwerpunkt des Querschnittsbildes des Toners genommen.
Die Anzahl der Querschnittsbilder des Toners, in welchem die Domänen des Trennmittels in dem Schwerpunkt vorhanden sind (im Folgenden als „E“ bezeichnet) und die Anzahl der Querschnittsbilder des Toners, in welchem die Domäne des Trennmittels nicht in dem Schwerpunkt vorhanden sind (im Folgenden als „F“ bezeichnet) werden dann mit Bezug auf wenigstens 100 Querschnittsbilder des Toners gemessen.
Das Mittelpunktanteil des Toners wird durch die folgende Formel berechnet. $Mittelpunktanteil des Toners = {{}_{〞}E ‶ / {}_{〞}E +F ‶} \times 100 (Zahlen - %) .$
<Verfahren für die Messung des Säurewertes>
Der Säurewert ist die Anzahl der Milligramm an Kaliumhydroxid, die für die Neutralisierung der Säure erforderlich ist, die in 1 g der Probe enthalten ist. Der Säurewert in der vorliegenden Erfindung wird gemäß JIS K 0070-1992 gemessen. Spezifischer wird er gemäß dem folgenden Vorgehen gemessen.
Zubereitung des Reagenz'
Eine Gesamtmenge von 1,0 g Phenolphthalein wird in 90 ml Ethylalkohol (95 Vol.-%) gelöst, und ionenausgetauschtes Wasser wird zugegeben, um 100 ml einer Phenolphthaleinlösung zu erhalten.
Eine Gesamtmenge von 7 g Kaliumhydroxid in Reagenzqualität wird in 5 ml Wasser gelöst und Ethylalkohol (95 Vol.-%) wird zugegeben, um 1 I zu erhalten. Die Lösung wird in einen alkalibeständigen Behälter gegeben, um Kontakt mit Kohlendioxid zu vermeiden und für 3 Tage stehen gelassen. Die nachfolgende Filtration ergibt eine Kaliumhydroxidlösung. Die erhaltene Kaliumhydroxidlösung wird in einem alkalibeständigen Behälter gelagert. Der Faktor der Kaliumhydroxidlösung wird durch Einbringen von 25 ml einer 0,1 mol/l Chlorwasserstoffsäure in einen Erlenmeyerkolben, Zugabe verschiedener Tropfen der Phenolphthaleinlösung, Titrieren mit der Kaliumhydroxidlösung und Ermitteln des Faktors aus der Menge der für die Neutralisierung erforderlichen Kaliumhydroxidlösung bestimmt. Die 0,1 mol/l Chlorwasserstoffsäure wird gemäß JIS K 8001-1998 zubereitet.
Arbeitsabläufe
Haupttest
Eine Gesamtmenge von 2,0 g der pulverisierten Probe wird präzise in einen 200-ml-Erlenmeyerkolben eingewogen, 100 ml einer gemischten Lösung aus Toluol : Ethanol (2 : 1) wird zugegeben, und die Probe wird über 5 h gelöst. Ein paar Tropfen der Phenolphthaleinlösung als ein Indikator werden dazugegeben, und die Titration erfolgt unter Verwendung der Kaliumhydroxidlösung. Der Endpunkt der Titration ist, wenn eine dünne rote Farbe des Indikators für etwa 30 s beibehalten wird.
Leertest
Die Titration erfolgte durch die gleichen Arbeitsabläufe mit der Ausnahme, dass die Probe nicht verwendet wurde (das heißt nur die gemischte Lösung von Toluol : Ethanol (2:1) wird verwendet).
Die erhaltenen Ergebnisse werden in die folgende Gleichung eingesetzt und der Säurewert wird berechnet. $A = [(C - B) \times f \times 5,61] /S .$
Hierbei bedeuten A: Säurewert (mg KOH/g); B: zugegebene Menge (ml) Kaliumhydroxidlösung in dem Leertest; C: zugegebene Menge (ml) der Kaliumhydroxidlösung in dem Haupttest; f: Faktor der Kaliumhydroxidlösung; und S: Probe (g).
<Verfahren für die Messung des Schmelzpunkts (Tm)>
Die Schmelzpunkte des kristallinen Polyesters und des Trennmittels werden gemäß ASTM D3418-82 unter Verwendung eines Differenzialrasterkalorimeters „Q1000“ (hergestellt durch TA Instruments) gemessen.
Die Temperaturberichtigung des Vorrichtungsdetektors erfolgt unter Verwendung der Schmelzpunkte von Indium und Zink, und die Fusionswärme von Indium wird für die Berichtigung der Wärmemenge verwendet.
Spezifischer wird genau 1 mg der Probe eingewogen und in einer Aluminiumpfanne angeordnet. Eine leere Aluminiumpfanne wird als eine Referenz verwendet. Die Messungen erfolgen in einem Messbereich von 20°C bis 140°C mit den folgenden Einstellungen.

• Geschwindigkeit des Temperaturanstiegs und -abstiegs: 10°C/min.
• Die Temperatur wird von 20°C auf 140°C erhöht und dann von 140°C auf 20°C gesenkt. Die Temperatur wird dann abermals von 20°C auf 140°C erhöht.

In dem Vorgang, in welchem die Temperatur abermals erhöht wird, wird die spezifische Wärmeänderung in einem Temperaturbereich von 20°C bis 140°C erhalten. Die Peaktemperatur des maximalen endothermen Peaks in der spezifischen Wärmeänderungskurve wird als der Schmelzpunkt Tm (°C) genommen.
<Verfahren für die Messung der Kristallisationstemperatur (Tc)>
Die Kristallisationstemperaturen des kristallinen Polyesters und des Trennmittels werden unter Verwendung eines Differenzialrasterkalorimeters „Q1000“ (hergestellt durch TA Instruments) gemessen.
Die Temperaturberichtigung des Vorrichtungsmessfühlers wird unter Verwendung der Schmelzpunkte von Indium und Zink durchgeführt, und die Fusionswärme von Indium wird für die Berichtigung der Wärmemenge verwendet.
Spezifischer wird genau 1 mg der Probe eingewogen und in eine Aluminiumpfanne gegeben. Eine leere Aluminiumpfanne wird als eine Referenz verwendet. Die Messungen erfolgen in einem Messbereich von 20°C bis 140°C mit den folgenden Einstellungen.

• Geschwindigkeit und Temperaturanstieg und -abnahme: 10°C/min.
• Die Temperatur wird von 20°C auf 140°C erhöht und dann von 140°C auf 20°C gesenkt.

In dem Vorgang, in welchem die Temperatur gesenkt wird, wird eine spezifische Wärmeänderung in einem Temperaturbereich von 140°C bis 20°C erhalten. Die Peaktemperatur des maximalen exothermen Peak in der spezifischen Wärmeänderungskurve wird als die Kristallisationstemperatur (Tc:°C) genommen.
<Messung der an den magnetischen Körper anhaftenden Kohlenstoffmenge >
Die an dem magnetischen Körper anhaftende Kohlenstoffmenge wird durch Waschen des magnetischen Körpers mit Styrol und dann Messung der restlichen Kohlenstoffmenge, die aus einer Silanverbindung stammt, berechnet.
Anfänglich wird der magnetische Körper mit Styrol durch das folgende Vorgehen gewaschen.
Eine Gesamtmenge von 20 g Styrol und 1,0 g des magnetischen Körpers werden in ein Glasfläschchen mit einer Kapazität von 50 ml gegeben, das Glasfläschchen wird in einen „KM Shaker“ (Model: V. SX), hergestellt durch IWAKI INDUSTRY CO., LTD., gesetzt. Der „Speed“ wird auf 50 eingestellt, und ein in dem magnetischen Körper enthaltenes Behandlungsmittel wird in das Styrol durch Schütteln für 1 h eluiert. Der magnetische Körper und das Styrol werden dann getrennt und ausreichend mit einem Vakuumtrockner getrocknet.
Das folgende Vorgehen erfolgt, nachdem der magnetische Körper mit Styrol gewaschen wurde.
Die Menge an Kohlenstoff pro Masseneinheit des resultierenden trockenen Materials wird unter Verwendung eines Kohlenstoff-Schwefel-Analysators (EMIA-320V, hergestellt von HORIBA, Ltd.) gemessen. Die bei diesem Vorgang erhaltene Kohlenstoffmenge wird als die Menge des Kohlenstoffs (Massen-%) genommen, die an den magnetischen Körper anhaftet. Die Menge der geladenen Probe, wenn die Messung mit dem EMIA-320V erfolgt, ist 0,20 g, und Wolfram und Zinn werden als Verbrennungsverbesserer verwendet.
Beispiele
Die Erfindung wird im Folgenden mit größerer Ausführlichkeit unter Bezugnahme auf Herstellungsbeispiele und Ausführungsformen erläutert, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. „Teile“ und „Prozentsätze“ in den folgenden Formulierungen sind, falls nicht anders angegeben, alle auf der Grundlage der Masse.
<Herstellungsbeispiel des magnetischen Eisenoxids>
Eine wässrige Lösung eines Eisen(II)-Salzes einschließlich Eisen(II)-Hydroxidkolloid wurde durch Mischen und Rühren von 55 I einer 4,0 mol/l wässrigen Lösung von Kaliumhydroxid mit 50 I einer wässrigen Lösung von Eisen(II)-Sulfat, die Fe²⁺ bei 2,0 mol/l beinhaltet, erhalten. Die resultierende wässrige Lösung wurde bei 85°C gehalten und eine Oxidationsreaktion wurde durchgeführt, während Luft bei 20 l/min eingeblasen wurde, um eine Aufschlämmung zu erhalten, die Kernteilchen enthält.
Die resultierende Aufschlämmung wurde mit einer Filterpresse filtriert und gewaschen, und die Kernteilchen wurden dann in Wasser redispergiert, um eine Redispersionslösung zu erhalten.
Natriumsilicat wurde zu 0,20 Teilen zu der Redispersionslösung gegeben, berechnet als Silicium, pro 100 Teilen der Kernteilchen, der pH der Redispersionslösung wurde auf 6,0 eingestellt, und eine Aufschlämmung einschließlich magnetischen Eisenoxidteilchen mit einer siliciumreichen Oberfläche wurde durch Rühren erhalten.
Die resultierende Aufschlämmung wurde mit einer Filterpresse filtriert, gewaschen und dann in ionenausgetauschtem Wasser redispergiert, um eine Redispersionslösung zu erhalten.
Eine Gesamtmenge von 500 g (10 Massen-% mit Bezug auf das magnetische Eisenoxid) eines Ionenaustauschharzes SK110 (hergestellt durch Mitsubishi Chemical Corporation) wurden in die Redispersionslösung geladen (Feststofffraktion 50 g/l), und Ionenaustausch erfolgte durch Rühren für 2 h. Das Ionenaustauschharz wurde dann filtriert und mit einem Netz entfernt, Filtration und Waschen erfolgte mit einer Filterpresse und nachfolgendes Trocknen und Zerkleinern des hergestellten magnetischen Eisenoxids mit einem zahlenmittleren Teilchendurchmesser von 0,23 µm.
<Herstellungsbeispiel der Silanverbindung>
Eine Gesamtmenge von 30 Teilen Isobutyltrimethoxysilan wurde tropfenweise zu 70 Teilen ionenausgetauschtem Wasser unter Rühren gegeben. Die resultierende wässrige Lösung wurde bei pH 5,5 und einer Temperatur von 55°C gehalten und für 120 min bei einer Umfangsgeschwindigkeit von 0,46 m/s unter Verwendung eines Dispersionsblatt dispergiert, um das Isobutyltrimethoxysilan zu hydrolisieren.
Die wässrige Lösung wurde dann auf pH 7,0 eingestellt und auf 10°C gekühlt, um die Hydrolysereaktion zu beenden und eine wässrige Lösung einschließlich einer Silanverbindung zu erhalten.
<Herstellungsbeispiel des Farbstoffs 1>
Eine Gesamtmenge von 100 Teilen des magnetischen Eisenoxids wurde in einen Hochgeschwindigkeitsmischer (LFS-2; hergestellt durch Fukae Powtec Corporation) gegeben, und die wässrige Lösung einschließlich 8,0 Teilen der Silanverbindung wurde tropfenweise über 2 min unter Rühren bei einer Umwälzungsgeschwindigkeit von 2000 U/min zugegeben. Mischen und Rühren erfolgte dann für 5 min.
Um die Fixierleistung der Silanverbindung zu erhöhen, erfolgte dann ein Trocknen für 1 h bei 40°C, die Menge an Feuchtigkeit wurde reduziert, Trocknen wurde dann für 3 h bei 110°C durchgeführt, und die Kondensationsreaktion der Silanverbindung wurde vorangetrieben.
Ein Farbstoff 1 wurde dann durch Zerkleinern und Sieben durch ein Sieb mit einer Maschengröße von 100 µm erhalten.
Die an den resultierenden Farbstoff 1 anhaftende Kohlenstoffmenge wird in Tabelle 1 dargestellt.
<Herstellungsbeispiele der Farbstoffe 2 bis 4>
Die Farbstoffe 2 bis 4 wurden in der gleichen Art und Weise wie in dem Herstellungsbeispiel des Farbstoffs 1 hergestellt, ausgenommen, dass die Anzahl der Teile der wässrigen Lösung, die die Silanverbindung beinhaltet, zu den in Tabelle 1 dargestellten Werten verändert wurde. Die Menge des Kohlenstoffs, die an die resultierenden Farbstoffe 2 bis 4 anhaftet, wird in Tabelle 1 dargestellt.
< Farbstoff 5>
Ruß wurde als ein Farbstoff 5 verwendet. Der zahlenmittlere Teilchendurchmesser der Primärteilchen des verwendeten Rußes war 31 nm, die DPB-Adsorptionsmenge war 40 ml/100 g und die Arbeitsfunktion war 4,71 eV.

[Tabelle 1]

Färbemittel	Typ	Anzahl an Massenteilen der wässrigen Lösung einschließlich Silanverbindung	Menge an anhaftendem Kohlenstoff (Massen-%)
Färbemittel 1	Magnetischer Körper	8,0	0,48
Färbemittel 2	Magnetischer Körper	6,0	0,30
Färbemittel 3	Magnetischer Körper	5,0	0,25
Färbemittel 4	Magnetischer Körper	4,0	0,20
Färbemittel 5	Ruß	-	-

<Herstellungsbeispiel des kristallinen Polyesters 1>
Eine Gesamtmenge von 185,5 Teilen 1,9-Nonandiol und 230,3 Teilen Sebacinsäure wurden in einen Reaktionstank ausgestattet mit einem Stickstoffeinlassrohr, einem Dehydrationsrohr, einem Rührer und einem Thermoelement gegeben. Zinn(II)-Octylat wurde dann als ein Katalysator zu 1 Teil pro 100 Teilen der Gesamtmenge des Monomers zugegeben, das Reaktionssystem wurde auf 140°C in einer Stickstoffatmosphäre erwärmt, und die Reaktion erfolgte für 8 h unter Normaldruck während Wasser abdestilliert wurde.
Die Reaktion wurde dann durchgeführt während die Temperatur auf 200°C bei 10°C/h erhöht wurde, die Reaktion wurde für 2 h durchgeführt nachdem die Temperatur von 200°C erreicht wurde, der Druck innerhalb des Reaktionstanks wurde dann auf nicht mehr als 5 kPa reduziert, und die Reaktion wurde für 3 h bei 200°C durchgeführt, um einen kristallinen Polyester 1 zu erhalten.
Der Säurewert des resultierenden kristallinen Polyesters 1 war 2,0 mg KOH/g, das gewichtsmittlere Molekulargewicht (Mw) war 19000, der Schmelzpunkt (Tm) war 74°C und die Kristallisationstemperatur war 55°C.
<Herstellungsbeispiel des kristallinen Polyesters 2>
Ein kristalliner Polyester 2 wurde in der gleichen Art und Weise wie im Herstellungsbeispiel des kristallinen Polyesters 1 erhalten, ausgenommen, dass 1,9-Nonandiol durch 1,12-Dodecandiol ersetzt wurde.
Der Säurewert des resultierenden kristallinen Polyesters war 0,3 mg KOH/g, das gewichtsmittlere Molekulargewicht (Mw) war 22000, der Schmelzpunkt (Tm) war 80°C und die Kristallisationstemperatur war 55°C.
<Herstellungsbeispiel des Trennmittels 1>
Eine Gesamtmenge von 1000 g Paraffinwachs als eine Ausgangsmaterialsubstanz wurde in einen zylindrischen Glasreaktor gegeben, und die Temperatur wurde auf 140°C erhöht, während eine geringe Menge (3 l/min) Stickstoffgas eingeblasen wurde. Eine Gesamtmenge von 0,30 Mol eines gemischten Katalysators einschließlich Borsäure und Borsäureanhydrid in einem molaren Anteil von 1,5 wurde zugegeben, und dann wurde die Reaktion für 4 h bei 170°C durchgeführt, während Luft (21 l/min) und Stickstoff (18 l/min) eingeblasen wurde.
Eine gleiche Menge an warmen Wasser (95°C) wurde zu der erhaltenen Reaktionsmischung nach dem Ende der Reaktion gegeben, und ein Trennmittel A wurde durch Hydrolysieren der Reaktionsmischung erhalten.
Eine Gesamtmenge von 100 g des Trennmittels A wurde in einen Behälter mit einem Rührer, einem Refluxkühler und einer Heizvorrichtung gegeben, 1 I Ethanol wurde als ein Lösungsmittel zugegeben und das Trennmittel wurde ausreichend durch Erwärmen für 1 h unter Rühren bei einer Lösungsmittel-Refluxtemperatur gelöst.
Nachdem bestätigt wurde, dass das Trennmittel in dem Lösungsmittel gelöst ist, wurde die Temperatur auf eine Normaltemperatur gesenkt, um das Trennmittel auszufällen. Das ausgefällte Trennmittel wurde durch Filtration gesammelt, und das Lösungsmittel wurde durch Destillation unter reduziertem Druck entfernt, um ein gereinigtes Trennmittel 1 zu erhalten.
Der Säurewert des Trennmittels 1 war 3,1 mg KOH/g, der Schmelzpunkt (Tm) war 77°C und die Kristallisationstemperatur war 76°C. Die physikalischen Eigenschaften des Trennmittels 1 werden in Tabelle 2 gezeigt.
<Herstellungsbeispiel des Trennmittels 2>
Ein Trennmittel 2 wurde in der gleichen Art und Weise wie in dem Herstellungsbeispiel des Trennmittels 1 hergestellt, ausgenommen, dass die Menge des gemischten Katalysators einschließlich Borsäure und Borsäureanhydrid bei einem molaren Anteil von 1,5 auf 0,45 geändert wurde. Die physikalischen Eigenschaften des Trennmittels 2 werden in der Tabelle 2 gezeigt.
<Herstellungsbeispiel des Trennmittels 3>
Ein Trennmittel 3 wurde in der gleichen Art und Weise wie im Herstellungsbeispiel des Trennmittels 1 hergestellt, ausgenommen, dass der Modifikationsschritt unter Verwendung des gemischten Katalysators einschließlich Borsäure und Borsäureanhydrid bei einem molaren Anteil von 1,5 nicht erfolgte. Die physikalischen Eigenschaften des Trennmittels 3 werden in Tabelle 2 gezeigt.
<Trennmittel 4 bis 6>
Die in Tabelle 2 dargestellten Esterwachse wurden als ein Trennmittel 4, ein Trennmittel 5 und ein Trennmittel 6 verwendet.

[Tabelle 2]

Trennmittel	Typ	Denaturierung	Schmelzpunkt (°C)	Kristallisationstemperatur (°C)	Säurewert (mg KOH/g)
Trennmittel 1	Paraffinwachs	Ja	77	74	3,1
Trennmittel 2	Paraffinwachs	Ja	77	74	10,1
Trennmittel 3	Paraffinwachs	Nein	77	74	0,0
Trennmittel 4	Dibehenylsebacat	Nein	73	70	0,5
Trennmittel 5	Behenyl behenat	Nein	71	69	0,5
Trennmittel 6	Pentaerythritoltetrastearat	Nein	76	72	0,5

< Herstellungsbeispiel des Toners 1 >

Eine Gesamtmenge von 450 Teilen einer wässrigen Lösung von 0,1 mol/l Na₃PO₄ wurde in 720 Teile ionenausgetauschtes Wasser gegeben, gefolgt durch Erwärmen auf 60°C. Eine Gesamtmenge von 67,7 Teilen einer wässrigen Lösung von 1,0 mol/l CaCl₂ wurde dann zugegeben, um ein wässriges Medium einschließlich eines Dispersionsmittels zu erhalten.

• Styrol	79,0 Teile
• n-Butylacrylat	21,0 Teile
• Divinylbenzol	0,6 Teile
• Eisenkomplex eines Monoazofarb HODOGAYA CHEMICAL CO., LTD.)stoffs (T-77, hergestellt durch	1,5 Teile
• Farbstoff 1	90,0 Teile
• gesättigtes Polyesterharz	3,0 Teile

(gesättigtes Polyesterharz erhalten durch eine Kondensationspolymerisationsreaktion eines Ethylenoxid- (2 Mol) Addukts von Bisphenol A und Terephthalsäure; zahlenmittleres Molekulargewicht = 5000, Säurewert = 6 mg KOH/g und Glasübergangstemperatur = 68°C)

Die vorhergehende Formulierung wurde gleichmäßig dispergiert und unter Verwendung eines Attritors (Mitsui Miike Chemical Engineering Machinery Co., Ltd.) gemischt. Die Mischung wurde auf 63°C erwärmt und 5,0 Teile des kristallinen Polyesters 1, 5,0 Teile des Trennmittels 4 (Dibehenylsebacat), welches in Tabelle 2 dargestellt wird, als ein Esterwachs und 8,0 Teile des Trennmittels 3 (Paraffinwachs), welches in Tabelle 2 dargestellt wird, als ein Paraffinwachs, wurden zugegeben, gemischt und gelöst. Dann wurden 9,0 Teile Tertbutylperoxypivalat als ein Polymerisationsinitiator gelöst, um eine polymerisierbare Monomerzusammensetzung zu erhalten.
Die polymerisierbare Monomerzusammensetzung wurde in das wässrige Medium geladen und bei 12000 U/min für 10 min bei 60°C mit einem TK-Typ-Homomixer (Tokushu Kika Kogyo Co., Ltd.) in einer Stickstoffatmosphäre gerührt, um Teilchen der polymerisierbaren Monomerzusammensetzung zu bilden.
Dann wurde die Polymerisationsreaktion für 4 h bei 70°C unter Rühren mit einem Paddelrührblatt durchgeführt. Nach Abschluss der Reaktion wurde die resultierende Dispersion der Harzteilchen auf 100°C erwärmt und für 2 h gehalten.
Dann wurde in einem Kühlschritt Eis in die Dispersion gegeben, und die Dispersion wurde von 100°C auf 20°C über 2 min gekühlt.
Die gekühlte Dispersion wurde durch Zugabe von Chlorwasserstoffsäure gewaschen und dann filtriert und getrocknet, um Tonerteilchen 1 zu erhalten. Die Glasübergangstemperatur (Tg) der Tonerteilchen 1 war 52°C.
Dann wurden 100 Teile der Tonerteilchen 1 und 0,8 Teile hydrophober Siliciumoxidfeinteilchen mit einem zahlenmittleren Teilchendurchmesser der Primärteilchen von 8 nm und einem BET-Wert von 300 m²/g unter Verwendung eines Henschelmischers (Mitsui Miike Chemical Engineering Machinery Co., Ltd.) gemischt, um einen Toner 1 zu erhalten. Der Lamellenzwischenraumabstand in den Domänen des kristallinen Polyesters wurde aus dem Querschnittsbild des Toners, betrachtet unter einem Rastertransmissionselektronenmikroskop (STEM), gemessen, und es wurde bestätigt, dass die Domänen des kristallinen Polyesters die Domänen des kristallinen Polyesters 1 waren. Die physikalischen Eigenschaften des Toners 1 werden in Tabelle 4 gezeigt.
<Herstellungsbeispiel des Toners 2>
Ein Toner 2 wurde in der gleichen Art und Weise wie im Herstellungsbeispiel des Toners 1 hergestellt, ausgenommen, dass der Kühlschritt nicht angewendet wurde, und stattdessen die Dispersion der Harzteilchen auf 100°C erwärmt und für 2 h gehalten wurde, und die Dispersion dann von 100°C auf 55°C über 20 min gekühlt wurde und für 8 h bei 55°C wärmebehandelt wurde. Die physikalischen Eigenschaften des Toners 2 werden in Tabelle 4 gezeigt.
<Herstellungsbeispiele der Toner 3 bis 15 und der Vergleichstoner 1 bis 5>
Toner 3 bis 15 und Vergleichstoner 1 bis 5 wurden in der gleichen Art und Weise wie im Herstellungsbeispiel des Toners 1 hergestellt, ausgenommen dass der Typ und die Anzahl der Teile des Farbstoffs, der Typ und die Anzahl der Teile des kristallinen Polyesters, der Typ und die Anzahl der Teile des Esterwachses, der Typ und die Anzahl der Teile des Paraffinwachses und der Kühlschritt wie in Tabelle 3 gezeigt geändert wurden. Die physikalischen Eigenschaften der resultierenden Toner werden in Tabelle 4 gezeigt. Um einen niedrigen 25%-Anteil des kristallinen Polyesters in den Vergleichstonern 4 und 5 einzustellen, wurde ein Homogenisator (VP-055, hergestellt durch TAITEC CORPORATION) mit Ultraschallstrahlung bei einer Ausgabe von 10 W während der 4 h der bei 70°C durchgeführten Polymerisationsreaktion bestrahlt.
Bei „Eiskühlung 1“, dargestellt in der Tabelle 3, wurde, wie in dem Kühlschritt des Herstellungsbeispiels des Toners 1, Eis in die Dispersion gegeben, und die Dispersion wurde von 100°C auf 20°C über 2 min gekühlt.
Bei „Eiskühlung 2“ wurde die Menge des in „Eiskühlung 1“ zugebenen Eises geändert, und das Kühlen erfolgte von 100°C auf 20°C für 10 min.
Bei „Eiskühlung 3“ wurde die Menge des in „Eiskühlung 1“ zugebenen Eises geändert, und das Kühlen erfolgte von 100°C auf 20°C über 1 min.
Bei „Eiskühlung 4“ wurde die Menge des in „Eiskühlung 1“ zugebenen Eises geändert, und das Kühlen erfolgte von 100°C auf 20°C über 30 min.
<Herstellungsbeispiel des Vergleichstoners 6>
[Zubereitung der Lösung mit dispergierten Harzteilchen, die kristallinen Polyester beinhalten]
(Erste Stufe Polymerisation)
Eine Gesamtmenge von 4 Teilen Polyoxyethylen-2-dodecylether-Natriumsulfat und 3000 Teilen ionenausgetauschtes Wasser wurden in ein Reaktionsgefäß ausgestattet mit einem Rührer, einem Temperatursensor, einer Kühlröhre und einer Stickstoffeinbringvorrichtung gegeben, und die innere Temperatur wurde auf 80°C unter Rühren bei einer Rührgeschwindigkeit von 230 U/min unter einem Stickstoffgasfluss erhöht. Nach dem Temperaturanstieg wurde ein durch Lösen von 10 Teilen Kaliumpersulfat in 200 Teilen ionenausgetauschtem Wasser zubereitete Lösung zugegeben, die Flüssigkeitstemperatur wurde auf 75°C eingestellt, eine flüssige Mischung einschließlich der folgenden Monomere wurde tropfenweise über 1 h zugegeben, und Harzteilen wurden dann mittels Durchführen der Polymerisation durch Erwärmen und Rühren für 2 h bei 75°C erhalten. Diese Harzteilchen werden als „Harzteilchen 1A“ bezeichnet.
Die flüssige Mischung beinhaltete die folgenden Monomere:

• Styrol 532 Teile

• n-Butylacrylat 200 Teile

• Methacrylsäure 68 Teile

• n-Octylmercaptan 16 Teile
(Zweite Stufe Polymerisation)
Eine flüssige Mischung einschließlich der folgenden Monomere wurde auf 80°C unter Rühren erwärmt, und 150 Teile des kristallinen Polyesters 1 wurden darin gelöst, um eine flüssige Monomermischung zuzubereiten, die den kristallinen Polyester enthält.
Die flüssige Mischung beinhaltete die folgenden Monomere:

• Styrol 190 Teile

• n-Butylacrylat 100 Teile

• Methacrylsäure 20 Teile
Eine Lösung, die erhalten wurde durch Lösen von 2 Teilen Polyoxyethylen-2-dodecylether-Natriumsulfat in 3000 Teilen ionenausgetauschtem Wasser wurde in ein Reaktionsgefäß ausgestattet mit einem Rührer, einem Temperatursensor, einem Kühlrohr und einer Stickstoffeinfuhrvorrichtung geladen, und die Lösung wurde auf 80°C erwärmt. Dann wurden 52 Teile (berechnet als Feststoffe) der Harzteilchen (1A) und der flüssigen Monomermischung, die das kristalline Polyesterharz enthält, zugegeben, und eine Dispersionslösung einschließlich Emulsionsteilchen (Öltröpfchen) wurde durch Mischen und Dispergieren für 60 min mit einer mechanischen Dispersionsvorrichtung mit einem Zirkulationspfad, „CLEARMIX“ (hergestellt durch M TECHNIQUE Co., Ltd.), zubereitet.
Eine Polymerisationsinitiatorlösung, die zubereitet wurde durch Lösen von 5 Teilen Kaliumpersulfat in 100 Teilen ionenausgetauschtem Wasser wurde dann zu der Dispersionslösung gegeben, Polymerisation wurde durch Erwärmen und Rühren des Systems für 1 h bei 80°C durchgeführt, und eine Dispersionslösung, in welcher Harzteilchen dispergiert waren, wurde erhalten.
(Dritte Stufe Polymerisation)
Eine Lösung, die zubereitet wurde durch Lösen von 10 Teilen Kaliumpersulfat in 200 Teilen ionenausgetauschtem Wasser, wurde außerdem zu der Dispersionslösung gegeben, und eine flüssige Mischung einschließlich der folgenden Monomere wurde tropfenweise über 1h und einer Temperaturbedingung von 80°C zugegeben.

• Styrol 420 Teile

• n-Butylacrylat 206 Teile

• Methacrylsäure 44 Teile

• n-Octylmercaptan 10 Teile
Nach Abschluss der tropfenweisen Zugabe erfolgte die Polymerisation durch Erwärmen und Rühren für 2 h, und das System wurde dann auf 28°C gekühlt, um eine Dispersionslösung zu erhalten, die Harzteilchen beinhaltet. Diese Dispersionslösung wird als „dispergierte Harzteilchen-Lösung 1, die kristallinen Polyester beinhaltet“ bezeichnet.
[Zubereitung der dispergierten Harzteilchen-Lösung 1, die Wachs beinhaltet]
Eine Gesamtmenge von 100 Teilen des Trennmittels 3 wurden zu einer Tensidlösung, welche zubereitet wurde durch Lösen von 5,5 Teilen Polyoxyethylen-2-dodecylether-Natriumsulfat in 1350 Teilen ionenausgetauschtem Wasser in einem Vierhalskolben ausgestattet mit einem Rührer, einer Kühlröhre und einem Temperatursensor gegeben und gemischt. Dann wurde eine emulgierte Dispersionslösung für 30 min bei 80°C mit der mechanischen Dispersionsvorrichtung „CLEARMIX“ (hergestellt durch M TECHNIQUE Co., Ltd.) zubereitet.
Separat wurden 1500 Teile ionenausgetauschtes Wasser in ein Reaktionsgefäß ausgestattet mit einem Rührer, einem Temperatursensor, einer Kühlröhre und einer Stickstoffeinbringungsvorrichtung gegeben, das ionenausgetauschte Wasser wurde auf 78°C vorgewärmt, und die emulgierte Dispersionslösung wurde dazugegeben. Dann wurde eine wässrige Lösung eines Polymerisationsinitiators, die erhalten wurde durch Lösen von 19,5 Teilen Kaliumpersulfat in 370 Teilen ionenausgetauschtem Wasser dazugegeben. Eine Mischung, die 435 Teile Styrol, 220 Teile n-Butylacrylat, 45 Teile Methacrylsäure und 8,5 Teile n-Octylmercaptan enthält, wurde über 90 min tropfenweise zugegeben, und eine Polymerisationsreaktion wurde durchgeführt.
Nach der tropfenweisen Zugabe der Mischung wurde die Polymerisation durch Erwärmen und Rühren für 2 h vorangetrieben, gefolgt durch Kühlen auf 28°C, dadurch wurde eine „dispergierte Harzteilchen-Lösung 1, die Wachs beinhaltet“ erhalten.
[Herstellung der dispergierten Farbstoff-Lösung]
Eine Gesamtmenge von 90 Teilen Natriumdodecylsulfat wurde in 1600 Teilen ionenausgetauschtes Wasser gerührt und gelöst. Eine Gesamtmenge von 420 Teilen des Farbstoffs 5 wurde unter Rühren schrittweise zu der Lösung zugegeben. Eine Lösung einschließlich dispergierter Farbstoffteilchen wurde dann durch Dispergieren mit der mechanischen Dispersionsvorrichtung „CLEARMIX“ (hergestellt durch M TECHNIQUE Co., Ltd.) hergestellt. Diese Lösung wird als „dispergierte Farbstoff-Lösung“ bezeichnet.
[Zubereitung des Toners]
(Aggregations- und Fusionsschritt)
Eine Gesamtmenge von 196 Teilen, berechnet als Feststoffe, der „dispergierten Harzteilchen-Lösung 1, die kristallinen Polyester beinhaltet“, 196 Teile, berechnet als Feststoffe, der „dispergierten Harzteilchen-Lösung 1, die Wachs beinhaltet“, 1100 Teile ionenausgetauschtes Wasser und 200 Teile der „dispergierten Farbstoff-Lösung“ wurden in ein Reaktionsgefäß ausgestattet mit einem Rührer, einem Temperatursensor, einem Kühlrohr und einer Stickstoffeinbringungsvorrichtung geladen, und die Flüssigkeitstemperatur wurde auf 30°C eingestellt. Der pH wurde dann auf 10 durch Zugabe einer wässrigen Lösung von 5 N Natriumhydroxyd eingestellt.
Dann wurde eine wässrige Lösung, die durch Lösen von 60 Teilen Magnesiumchlorid in 60 Teilen ionenausgetauschtem Wasser zubereitet wurde, über 10 min bei 30°C unter Rühren zugegeben. Nachdem die flüssige Mischung in dem Reaktionsgefäß für 3 min bei 30°C gehalten wurde, wurde die Temperatur auf 80°C über 60 min erhöht, und die Teilchenwachstumsreaktion wurde fortgesetzt, während die Temperatur bei 80°C gehalten wurde.
In diesem Zustand wurde der Durchmesser der assoziierten Teilchen mit dem „Multisizer 3“ (hergestellt durch Beckman Coulter, Inc.) gemessen, und wenn der mediale Durchmesser, basierend auf dem Volumenstandard, 6,0 µm wurde, wurde eine wässrige Lösung von 40 Teilen Natriumchlorid in 160 Teilen ionenausgetauschtem Wasser zugegeben, um das Teilchenwachstum zu beenden. Dann wurde, in dem Fusionsschritt, die Fusion zwischen den Teilchen durch Erwärmen und Rühren für 1 h bei einer Flüssigkeitstemperatur von 80°C vorangetrieben, und eine Dispersionslösung einschließlich „Kernteilchen 1“ wurde erhalten.
(Alterungs- und Kühlungsschritt)
Eine wässrige Lösung von 150 Teilen Natriumchlorid in 600 Teilen ionenausgetauschtem Wasser wurde zu der Dispersionslösung einschließlich Kernteilchen 1 gegeben, eine Alterungsbehandlung wurde durchgeführt, und wenn die erwünschte Zirkularität erreicht wurde, erfolgte ein Kühlen auf 25°C bei 20°C/min, um Tonerkernteilchen herzustellen.
(Wasch- und Trockenschritt)
Die hergestellten Teilchen wurden Feststoff-Flüssigkeit mit Zentrifugalseparator vom Korbtyp separiert, und ein nasser Kuchen der Tonerkernteilchen wurde erzeugt. Der nasse Kuchen wurde mit ionenausgetauschtem Wasser bei 35°C in dem Zentrifugalseparator vom Korbtyp gewaschen, bis die elektrische Leitfähigkeit des Filtrats 5 µ5/cm wurde, und der Kuchen wurde dann in einen „Flash Jet Dryer“ (hergestellt von SEISHIN ENTERPRISE Co., Ltd.) überführt und zu einer Feuchtigkeitsmenge von 0,5 Massen-% getrocknet, um die Vergleichstonerteilchen 6 herzustellen.
Eine Gesamtmenge von 100 Teilen der Vergleichstonerteilchen 6 und 0,8 Teile von hydrophoben Siliciumoxidfeinteilchen mit einem BET-Wert von 300 m²/g und einem zahlenmittleren Durchmesser der Primärteilchen von 8 nm wurden in einem Henschelmischer (Mitsui Miike Chemical Engineering Machinery Co., Ltd.) gemischt, um einen Vergleichstoner 6 zu erhalten. Die Lamellenzwischenraumabstände in den Domänen des kristallinen Polyesters wurden aus dem Querschnittsbild des Vergleichstoners 6, betrachtet mit dem Rastertransmissionselektronenmikroskop (STEM), gemessen, und es wurde bestätigt, dass die Domänen des kristallinen Polyesters die Domänen des kristallinen Polyesters 1 waren, aber der 25%-Anteil des kristallinen Polyesters war 42 Zahlen-%. Die physikalischen Eigenschaften des Vergleichstoners 6 werden in Tabelle 4 gezeigt.
<Herstellung des Vergleichstoners 7>
• gesättigtes Polyesterharz 70 Teile

(gesättigtes Polyesterharz, das durch eine Kondensationspolymerisationsreaktion eines Ethylenoxids- (2 Mol) Addukts von Bisphenol A und Terephthalsäure erhalten wurde; zahlenmittleres Molekulargewicht = 5000, Säurewert = 6 mg KOH/g und Glasübergangstemperatur = 68°C)

• kristalliner Polyester 1 30 Teile

• Trennmittel 5 5 Teile

• Farbstoff 4 10 Teile
Die vorher beschriebenen aufbauenden Materialien des Toners wurden in einem Henschelmischer (Mitsui Miike Chemical Engineering Machinery Co., Ltd.) ausreichend gerührt und gemischt, dann mit einem Doppelschraubenextruder bei 120°C geknetet, gekühlt, pulverisiert und klassiert, um Vergleichstonerteilchen 7 mit einem zahlenmittleren Teilchendurchmesser von 6,8 µm zu erhalten.
Eine Gesamtmenge von 100 Teilen der Vergleichstonerteilchen 7 und 0,8 Teile hydrophobe Siliciumoxidfeinteilchen mit einem BET-Wert von 300 m²/g und einem zahlenmittleren Teilchendurchmesser der Primärteilchen von 8 nm wurden in einem Henschelmischer (Mitsui Miike Chemical Engineering Machinery Co., Ltd.) gemischt, um einen Vergleichstoner 7 zu erhalten. Der Lamellenzwischenraumabstand in den Domänen des kristallinen Polyesters wurde anhand des Querschnittsbildes des Vergleichstoners 7, betrachtet mit dem Rastertransmissionselektronenmikroskop (STEM), gemessen, und es wurde bestätigt, dass die Domänen des kristallinen Polyesters die Domänen des kristallinen Polyesters 1 sind, aber der 25%-Anteil des kristallinen Polyesters war 42 Zahlen-%. Physikalische Eigenschaften des Vergleichstoners 7 werden in Tabelle 4 gezeigt.
<Herstellung des Vergleichstoners 8>
• Gesättigtes Polyesterharz 88 Teile

(gesättigtes Polyesterharz erhalten durch eine Kondensationspolymerisationsreaktion eines Ethylenoxid- (2 Mol) Addukts von Bisphenol A und Terephthalsäure; zahlenmittleres Molekulargewicht = 5000, Säurewert = 6 mg KOH/g und Glasübergangstemperatur = 68°C)

• Kristalliner Polyester 1 5 Teile

• Feinteilchen 1,5 Teile

(Dimethylsillyl-Siliciumoxid; AEROSIL R972, hergestellt durch NIPPON AEROSIL CO., LTD.)

• Farbstoff 4 6 Teile

• Eisenkomplex einer Monoazofarbe CHEMICAL CO., LTD.)(T-77; hergestellt durch HODOGAYA 2 Teile

• Trennmittel 1 4 Teile
Die vorher beschriebenen aufbauenden Materialien des Toners wurden in einem Henschelmischer (Mitsui Miike Chemical Engineering Machinery Co., Ltd.) ausreichend gerührt und gemischt, dann mit einem Doppelschraubenextruder bei 150°C geknetet und gekühlt. Das gekühlte Produkt wurde fein in einer Strahlmühle pulverisiert und mit einem Dispersionsseparator klassiert, um Vergleichstonerteilchen 8 zu erhalten.

Eine Gesamtmenge von 100 Teilen der Vergleichstonerteilchen 8 und 0,8 Teile hydrophobe Siliciumoxidfeinteilchen mit einem BET-Wert von 300 m²/g und einem zahlenmittleren Durchmesser der Primärteilchen von 8 nm wurden in einem Henschelmischer (Mitsui Miike Chemical Engineering Machinery Co., Ltd.) gemischt, um einen Vergleichstoner 8 zu erhalten. Der Lamellenzwischenraumabstand in den Domänen des kristallinen Polyesters wurde anhand des Querschnittsbildes des Vergleichstoners 8, betrachtet mit dem Rastertransmissionselektronenmikroskop (STEM), gemessen, und es wurde bestätigt, dass die Domänen des kristallinen Polyesters die Domänen des kristallinen Polyesters 1 waren, aber der 25%-Anteil des kristallinen Polyesters war 42 Zahlen-%. Physikalische Eigenschaften des Vergleichstoners 8 werden in Tabelle 4 gezeigt. [Tabelle 3]

	Färbemittel		Kristalliner Polyester		Paraffinwachs		Esterwachs		Kühlschritt
	Art	Anzahl der Teile	Art	Anzahl der Teile	Art	Anzahl der Teile	Art	Anzahl der Teile	Kühlschritt
Toner 1	1	90	1	5,0	Trennmittel 3	8,0	Trennmittel 4	5,0	Eiskühlen 1
Toner 2	1	90	1	5,0	Trennmittel 3	8,0	Trennmittel 4	5,0	Wärmebehandlung bei 55°C
Toner 3	2	90	1	5,0	Trennmittel 3	8,0	Trennmittel 4	5,0	Eiskühlen 1
Toner 4	3	90	1	5,0	Trennmittel 3	8,0	Trennmittel 4	5,0	Eiskühlen 1
Toner 5	4	90	1	5,0	Trennmittel 3	8,0	Trennmittel 4	5,0	Eiskühlen 1
Toner 6	5	6,8	1	5,0	Trennmittel 3	8,0	Trennmittel 4	5,0	Eiskühlen 1
Toner 7	5	6,8	1	5,0	Trennmittel 1	8,0	Trennmittel 4	5,0	Eiskühlen 1
Toner 8	5	6,8	1	5,0	Trennmittel 2	8,0	Trennmittel 4	5,0	Eiskühlen 1
Toner 9	5	6,8	1	5,0	Trennmittel 2	15,0	Trennmittel 4	5,0	Eiskühlen 1
Toner 10	5	6,8	2	5,0	Trennmittel 2	3,0	Trennmittel 4	5,0	Eiskühlen 1
Toner 11*	5	6,8	2	5,0	Keins	-	Trennmittel 4	5,0	Eiskühlen 1
Toner 12*	5	6,8	2	5,0	Keins	-	Trennmittel 4	5,0	Eiskühlen 2
Toner 13*	5	6,8	2	5,0	Keins	-	Trennmittel 4	5,0	Eiskühlen 3
Toner 14*	5	6,8	2	3,0	Keins	-	Trennmittel 5	5,0	Eiskühlen 3
Toner 15*	5	6,8	2	3,0	Keins	-	Trennmittel 6	5,0	Eiskühlen 3
Vergleichstoner 1	5	6,8	1	5,0	Trennmittel 3	5,0	Keins	-	Eiskühlen 1
Vergleichstoner 2	5	6,8	1	5,0	Keine	-	Trennmittel 4	5,0	Eiskühlen 4
Vergleichstoner 3	5	6,8	1	5,0	Keine	-	Trennmittel 4	10,0	Eiskühlen 1
Vergleichstoner 4	5	6,8	2	5,0	Keine	-	Trennmittel 4	5,0	Eiskühlen 2
Vergleichstoner 5	5	6,8	2	5,0	Keine	-	Trennmittel 4	5,0	Eiskühlen 3
*= Referenztoner

[Tabelle 4]

	Kristalliner Polyester			Trennmittel		Thermische Leitfähigkeit (WI(m · K))
	Zahlenmittlerer Hauptdurchmesser der Domänen (nm)	Zahl der Domänen (Anzahl)	25%-Anteil (Zahlen-% )	Anteil der Domänen des Trennmittels (Flächen-%)	Mittelpunktanteil (Zahlen-%)	Thermische Leitfähigkeit (WI(m · K))
Toner 1	100	60	70	20,0	90	0,236
Toner 2	200	8	70	20,0	90	0,236
Toner 3	100	60	70	20,0	90	0,220
Toner 4	100	60	70	20,0	90	0,210
Toner 5	100	60	70	20,0	90	0,200
Toner 6	100	60	70	20,0	90	0,150
Toner 7	100	60	70	20,0	80	0,150
Toner 8	100	60	70	20,0	70	0,150
Toner 9	100	60	80	30,0	70	0,150
Toner 10	100	60	65	5,0	70	0,150
Toner 11*	100	60	65	4,0	0	0,150
Toner 12*	300	8	60	4,0	0	0,150
Toner 13*	50	500	60	4,0	0	0,150
Toner 14*	50	8	60	2,0	0	0,150
Toner 15*	50	8	60	1,0	0	0,150
Vergleichstoner 1	Nicht gebildet	-	-	20,0	20	0,150
Vergleichstoner 2	500	3	60	4,0	0	0,150
Vergleichstoner 3	30	1000	60	5,0	0	0,150
Vergleichstoner 4	300	8	55	4,0	0	0,150
Vergleichstoner 5	50	500	55	4,0	0	0,150
Vergleichstoner 6	100	100	42	10,0	5	0,150
Vergleichstoner 7	100	100	42	7,0	5	0,150
Vergleichstoner 8	100	100	42	5,0	5	0,150
*= Referenztoner

<Beispiel 1>
(Entwicklungsleistung)
Die folgende Bewertung erfolgte unter Verwendung des Toners 1. Ein kommerziell erhältlicher LaserJet P2055 (hergestellt durch Hewlett-Packard Company) wurde als ein Bilderzeugungsgerät verwendet, der Durchmesser der Entwicklungshülse wurde auf 10 mm geändert, und die Druckgeschwindigkeit wurde von 35 Drucke/min auf 45 Drucke/min geändert. Als ein Ergebnis konnte eine gründliche Bewertung durchgeführt werden, in welcher die Entwicklungsleistung des Toners gesenkt wurde. Farblaserkopierpapier eines A4-Typs (hergestellt durch Canon Inc., 80 g/m²) wurde verwendet.
Ein durchgehendes Bild wurde kontinuierlich 10 Mal als ein Druckvorgang gedruckt. Die Bilddichte der resultierenden 10 durchgehenden Bilder wurde unter Verwendung eines MacBeth Aufsichtsschwärzungsmessers (hergestellt durch MacBeth Corporation) gemessen, und der Durchschnittswert davon wurde als eine durchgehende Bilddichte genommen. Eine höhere durchgehende Bilddichte bedeutet eine bessere Entwicklungsleistung. Die Bewertungsergebnisse werden in Tabelle 5 dargestellt.
(Niedertemperaturfixierfähigkeit)
Die folgende Bewertung erfolgte unter Verwendung des Toners 1.
Die Bewertung erfolgte in einer Umgebung bei 23°C und 50% RH. FOX RIVER BOND-Papier (110 g/m²) wurde für das Fixiermedium verwendet. Durch die Verwendung des Mediums in der Form von dickem Papier mit einer vergleichsweise großen Oberflächenunebenheit war es möglich, gründlich die Niedertemperaturfixierfähigkeit unter erleichterten Reibungsbedingungen zu bewerten. Das für die Bewertung der Entwicklungsleistung verwendete Gerät wurde als ein Bilderzeugungsgerät verwendet. Da die Druckgeschwindigkeit erhöht war, konnte die Niedertemperaturfixierfähigkeit gründlicher bewertet werden.
In dem Bewertungsvorgang wurde, vom Zustand, in welchem die gesamte Fixiereinheit auf Raumtemperatur gekühlt war, ein Halbtonbild auf das FOX RIVER BOND-Papier durch Einstellen der Bilddichte (gemessen mit einem Macbeth Aufsichtsschwärzungsmesser; hergestellt durch Macbeth Corporation) auf wenigstens 0,75 und nicht mehr als 0,80, bei einer Einstellungstemperatur von 130°C ausgegeben. Das fixierte Halbtonbild wurde 10 Mal mit Linsenreinigungspapier, dem eine Last von 55 g/cm² aufgelegt wurde, gerieben. Die Dichteabnahmerate bei 130°C wurde aus der Halbtonbilddichte vor und nach dem Reiben unter Verwendung der folgenden Formel berechnet. $\begin{array}{l} Dichteabnahmerate (%) = [(Bilddischte vor Reibung) - (Bilddichte \\ nach Reibung)] / (Bilddichte vor Reibung) \times 100. \end{array}$
Die Dichteabnahmerate wurde durch Erhöhen der Fixiertemperatur um 5°C auf 190°C ähnlich berechnet. Eine Polynom-Annäherung der zweiten Ordnung erfolgte von der Fixiertemperatur und den Bewertungsergebnissen der Dichteabnahmerate, welche in den vorher beschriebenen Reihen von Vorgängen erhalten wurde. Die Temperatur, bei welcher die Dichteabnahmerate 15% wurde, wurde aus dem resultierenden Polynom berechnet, und diese Temperatur wurde als die Fixiertemperatur genommen, die als ein Schwellwert für gute Niedertemperaturfixierfähigkeit diente. Wo die Fixiertemperatur gering ist, zeigt sie eine bessere Niedertemperaturfixierfähigkeit an. Die resultierende Fixiertemperatur wurde als eine Niedertemperaturfixierbarkeit genommen und in Tabelle 5 dargestellt.
(Warmer Offsetwiderstand)
Die folgende Bewertung erfolgte unter Verwendung des Toners 1.
Die Bewertung erfolgte in einer Umgebung bei 23°C und 50% RH. Das für die Bewertung der Entwicklungsleistung verwendete Gerät wurde als ein Bilderzeugungsgerät verwendet.
Farblaserkopierpapier eines B5-Typs (hergestellt durch Canon Inc., 40 g/m²) wurde als das Fixiermedium verwendet. Als ein Ergebnis der Verringerung der Oberfläche des Fixiermediums hielt die Fixiereinheit leicht übermäßige Wärme zurück, und durch Verwendung von dünnem Papier wurde die vom Papier von der Fixiereinheit aufgenommene Wärme verringert. Bei einer derartigen Untersuchung erhielt der Toner leicht übermäßige Wärme, und der warme Offsetwiderstand konnte gründlich bewertet werden.
Bei dem Bewertungsvorgehen wurde, vom Zustand in welchem die gesamte Fixiereinheit auf Raumtemperatur gekühlt war, ein durchgehendes Bild kontinuierlich 10 Mal auf dem vorher erwähnten Fixiermedium bei einer eingestellten Temperatur von 170°C gedruckt, und das Auftreten von weißen Punkten in dem Bild, welche aus dem warmen Offset stammten, wurde für den zehnten Ausdruck überprüft, wo der warme Offset am wahrscheinlichsten auftrat.
Auf ähnliche Weise wurde die Einstellungstemperatur kontinuierlich um 1°C erhöht, und die Temperatur, bei welcher der weiße Punkt auftrat wurde als eine warme Offsettemperatur genommen. Wo diese Temperatur höher ist, zeigt sie an, dass der warme Offsetwiderstand besser ist. Die resultierende warme Offsettemperatur wird als ein warmer Offsetwiderstand in Tabelle 5 dargestellt.
(Fixierbreite)
Die Fixierbreite wurde unter Verwendung der folgenden Gleichung aus den Ergebnissen der Niedertemperaturfixierfähigkeit und des warmen in der vorher beschriebenen Bewertung erhaltenen Offsetwiderstands berechnet. $\begin{array}{l} Fixierbreite (° C) = [(Ergebnis des warmen Offsetwiderstands) - \\ (Ergebnis der Niedertemperaturfixierf \ddot{a} higkeit)] \end{array}$
Eine hohe Fixierbreite sicherte eine hohe Fähigkeit der Adaption an verschiedene Verwendungsumgebungen in Bezug auf die Fixierleistung. Die resultierende Fixierbreite wird in Tabelle 5 dargestellt.
<Beispiele 2 bis 10, Referenzbeispiele 11 bis 15, Vergleichsbeispiele 1 bis 8>

Die Bewertung erfolgt in der gleichen Art und Weise wie in Beispiel 1 durch Verwendung der Toner 2 bis 10, Referenztoner 11 bis 15 und der Vergleichstoner 1 bis 8. Die erhaltenen Ergebnisse werden in Tabelle 5 dargestellt. [Tabelle 5]

	Toner	Durchgehende Bilddichte	Niedertemperaturfixierfähigkeit	Warmer Offsetwiderstand (°C)	Fixierbreite (°C)
Beispiel 1	Toner 1	1,45	150	220	70
Beispiel 2	Toner 2	1,45	152	220	68
Beispiel 3	Toner 3	1,45	152	220	68
Beispiel 4	Toner 4	1,45	154	220	66
Beispiel 5	Toner 5	1,42	158	220	62
Beispiel 6	Toner 6	1,42	160	200	40
Beispiel 7	Toner 7	1,42	160	198	38
Beispiel 8	Toner 8	1,42	160	194	34
Beispiel 9	Toner 9	1,41	160	194	34
Beispiel 10	Toner 10	1,42	160	194	34
Beispiel 11**	Toner 11*	1,41	162	189	27
Beispiel 12**	Toner 12*	1,41	163	189	26
Beispiel 13**	Toner 13*	1,41	162	189	27
Beispiel 14**	Toner 14*	1,41	165	187	22
Beispiel 15**	Toner 15*	1,41	165	187	22
Vergleichsbeispiel 1	Vergleichstoner 1	1,40	175	190	15
Vergleichsbeispiel 2	Vergleichstoner 2	1,39	170	190	20
Vergleichsbeispiel 3	Vergleichstoner 3	1,39	160	180	20
Vergleichsbeispiel 4	Vergleichstoner 4	1,41	163	181	18
Vergleichsbeispiel 5	Vergleichstoner 5	1,41	162	181	19
Vergleichsbeispiel 6	Vergleichstoner 6	1,41	160	179	19
Vergleichsbeispiel 7	Vergleichstoner 7	1,42	161	178	17
Vergleichsbeispiel 8	Vergleichstoner 8	1,42	159	179	20
*= Referenzbeispiel = Referenztoner

Während die vorliegende Erfindung mit Bezugnahme auf exemplarische Ausführungsformen beschrieben wurde, ist zu verstehen, dass die Erfindung nicht durch 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 einschließlich eines Bindemittelharzes, eines Farbstoffs, eines kristallinen Polyesters und eines Trennmittels, wobei ein Querschnittsbild des Toners unter Verwendung eines Rastertransmissionselektronenmikroskops betrachtet wird, wobei Domänen des kristallinen Polyesters in dem Querschnittsbild des Toners vorhanden sind, die Domänen weisen einen zahlenmittleren Hauptdurchmesser von wenigstens 50 nm und nicht mehr als 300 nm auf, die Anzahl der Domänen ist wenigstens 8 und nicht mehr als 500, und die Domänen sind zu wenigstens 60 Zahlen-% und nicht mehr als 100 Zahlen-% von einer Außenlinie des Querschnittsbildes bis zu 25% des Abstands zwischen der Außenlinie und dem Schwerpunkt des Querschnittsbildes vorhanden.

Claims

Toner, der ein Tonerteilchen umfasst, das ein Bindemittelharz, einen Farbstoff, einen kristallinen Polyester und ein Trennmittel enthält, wobei wenn ein Querschnittsbild des Toners unter Verwendung eines Rastertransmissionselektronenmikroskops betrachtet wird, Domänen des kristallinen Polyesters in dem Querschnittsbild des Toners vorhanden sind, die Domänen einen zahlenmittleren Hauptdurchmesser von wenigstens 50 nm und nicht mehr als 300 nm aufweisen, die Anzahl der Domänen wenigstens 8 und nicht mehr als 500 ist, und ein Anteil der Domänen, die in einer Fläche von einer Außenlinie des Querschnittsbilds bis zu 25% eines Abstands zwischen der Außenlinie und einem Schwerpunkt des Querschnittsbildes vorhanden sind, an einer Gesamtanzahl der in dem Querschnittsbild des Toners vorhandenen Domänen wenigstens 60 Zahlen-% und nicht mehr als 100 Zahlen-% ist, wobei Domänen des Trennmittels in dem Querschnittsbild vorhanden sind, und ein Anteil einer Gesamtfläche der Domänen des Trennmittels an einer Fläche des Querschnittsbildes wenigstens 5,0 Flächen-% und nicht mehr als 30,0 Flächen-% ist.
Toner nach Anspruch 1, wobei Domänen des Trennmittels in dem Querschnittsbild vorhanden sind, und ein Anteil, in welchem die Domänen des Trennmittels in dem Schwerpunkt des Querschnittsbildes vorhanden sind, wenigstens 80 Zahlen-% des Toners ist.
Toner nach Anspruch 1 oder 2, wobei der Farbstoff einen magnetischen Körper beinhaltet.
Toner nach Anspruch 3, wobei eine thermische Leitfähigkeit des Toners wenigstens 0,210 W/(m·K) und nicht mehr als 1000 W/(m·K) ist.
Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Bindemittelharz ein Styrol-Acrylharz beinhaltet.
Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Trennmittel eine Esterverbindung eines zweiwertigen Alkohols und einer aliphatischen Monocarbonsäure, oder eine Esterverbindung einer zweiwertigen Carbonsäure und eines aliphatischen Monoalkohols beinhaltet.
Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei ein Säurewert des kristallinen Polyesters wenigstens 0,5 mg KOH/g und nicht mehr als 5,0 mg KOH/g ist.
Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Trennmittel außerdem ein aliphatisches Kohlenwasserstoffwachs beinhaltet.