DE102017127710A1

DE102017127710A1 - Toner

Info

Publication number: DE102017127710A1
Application number: DE102017127710.2A
Authority: DE
Inventors: Masao Suzuki; Kazuyuki Sato; Shohei Fukuya; Atsushi Nakamoto; Makoto Fukatsu; Takahiro Kawamoto; Maki Okajima; Masayoshi Kato; Yasunori Chigono; Takeshi Yamamoto
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2016-11-25
Filing date: 2017-11-23
Publication date: 2018-05-30
Anticipated expiration: 2037-11-24
Also published as: DE102017127710B4; CN108107689A; US20180149989A1; CN108107689B; US10151990B2

Abstract

Ein Toner, der ein Tonerteilchen umfasst, das ein Bindemittel enthält, wobei die Oberfläche des Tonerteilchens mit einem Harz A bedeckt ist; der Elastizitätsmodul Ea des Harzes A und der Elastizitätsmodul Eb des Bindemittelharzes die folgende Formel erfüllen:die Anhaftkraft Ades Tonerteilchens zumindest 500 nN ist, wenn eine Sonde mit sphärischem SiO, das zu der Spitze eines Trägers angefügt ist, bei 3 µN in das Tonerteilchen gepresst wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Toner, der in einem Bild-erzeugenden Apparat verwendet wird, der ein Bild auf einem Aufzeichnungsmedium erzeugt.
Beschreibung des Standes der Technik
Zusätzliche Verbesserungen in der Bildqualität und der Geschwindigkeit und größere Energieeinsparungen wurden in den letzten Jahren für Kopierer und Drucker benötigt, die elektrofotografische Systeme verwenden. Dies ging einher mit ansteigenden Stressniveaus an, die innerhalb des Apparates auf den Toner angewandt werden, und ein Toner wird benötigt, der noch größere Stressresistenz aufweist und eine hohe Transfereffizienz auf einer Langzeitbasis beibehält.
Allerdings verursacht der Stress, der z.B. bei der Entwicklungsvorrichtung usw. angewandt wird, gewöhnlich die Kollabierung des Toners, verursacht, dass die externen Additivfeinteilchen auf der Toneroberfläche in dem Toner eingebettet werden, und/oder verursacht, dass die externen Additivfeinteilchen von der Toneroberfläche zu Elementen, wie etwa der Entwicklungswalze und dem fotosensitiven Element, migrieren. Als Ergebnis erhöhen sich die Toner-zu-Toner-Aggregationskräfte und die Anhaftkraft des Toners zu verschiedenen Elementen, wie etwa der Entwicklungswalze und dem fotosensitiven Element, und die Transfereffizienz nimmt schließlich mit ansteigender Anzahl an Drucken ab. Wenn insbesondere extrem kleine externe Additivfeinteilchen verwendet werden, wird das Einbetten erleichtert und der Tonerteilchen-zu-Tonerteilchen-Abstandseffekt und der Abstandseffekt gegenüber den Elementen kann dann nicht beibehalten werden und schließlich wird ein Toner mit einer schwachen Stressresistenz erzeugt.
In dem Kontext des Langzeitbeibehaltens des Abstandseffektes wird in der japanischen Patentanmeldung Offenlegungs-Nr. 2002-318467 der Versuch unternommen, um externe Additivfeinteilchen großer Größe in Kombination mit externen Additivfeinteilchen geringer Größe zu verwenden.
Zusätzlich ist unter dem Gesichtspunkt des Energieeinsparens die Realisierung eines Toners gewünscht, der durch rascheres Schmelzen bei geringeren Temperaturen als bisher rasch und mit weniger Energie fixiert werden kann. Aufgrund dessen schlägt die japanische Patentanmeldung Offenlegungs-Nr. H10-161344 einen Toner vor, der bei niedrigeren Temperaturen fixiert werden kann, als Ergebnis des Verschiebens der Molekulargewichtsverteilung des Bindemittelharzes zu einer Niedermolekulargewichtsseite im Vergleich zu vorher und/oder als Ergebnis des Zugebens eines Plastifizierers zu dem Bindemittelharz.
Andererseits schlägt die japanische Patentanmeldung Offenlegungs-Nr. 2014-041339 einen Kern-Schale-Toner vor, der ein Ethylen/ungesättigtes Carboxylsäure-Copolymer bei der Grenzfläche zwischen dem Kern und der Schalenschicht aufweist.
Als eine Erfindung, die den Stresswiderstand des Toners verbessert, schlägt die japanische Patentanmeldung Offenlegungs-Nr. S55-018654 einen Druck-fixierbaren Toner bereit, in welchem ein Kernteilchen mit einem cyclisierten Gummi beschichtet ist.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Allerdings, mit dem Toner, der in der japanischen Patentanmeldung Offenlegungs-Nr. 2002-318467 beschrieben ist, während die externen Additivfeinteilchen großer Größe resistent gegenüber dem Einbetten in das Tonerteilchen sind, Migrieren sie einfach von der Tonerteilchenoberfläche zu verschiedenen Elementen, und es gibt daher Raum für Verbesserungen hierbei bezüglich des Langzeitbeibehaltens des Stresswiderstandes.
Mit dem Toner, der in der japanischen Patentanmeldung Offenlegungs-Nr. H10-161344 beschrieben ist, weist der Toner die Fähigkeit auf, sich bei niedrigen Temperaturen einer Fixierung zu unterziehen, aber gleichzeitig ist er spröde und sein Stresswiderstand ist anfällig gegenüber einer Abnahme, und Probleme sind aufgetreten, dass der Toner im Entwicklungsgerät mit einer steigenden Anzahl an Drucken kollabiert und dass die externen Additivfeinteilchen geringer Größe während einer Langzeitverwendung einfacher in das Tonerteilchen eingebettet werden.
Der Toner, der in der japanischen Patentanmeldung Offenlegungs-Nr. 2014-041339 beschrieben ist, stellt eine Langzeitunterdrückung des Bruchs der Tonerteilchenoberfläche bereit, der basierend auf der Grenzflächentrennung zwischen dem Kern und der Schalenschicht auftritt; allerdings gibt es Raum für Verbesserungen bezüglich des simultanen Lösens der Probleme des Unterdrückens der Migration von externen Additivfeinteilchen großer Größe und des Unterdrückens des Kollabierens, das in dem Tonerteilcheninneren auftritt, und des Einbettens der externen Additivfeinteilchen.
Während der Stresswiderstand mit dem Toner, der in der japanischen Patentanmeldung Offenlegungs-Nr. S55-018654 beschrieben ist, verbessert wird, beeinträchtigt dessen Mangel an Thermoplastizität in starker Weise die Energieeinsparungseffekte, die von einer verbesserten Niedrigtemperaturfixierbarkeit und höheren Geschwindigkeiten abstammen, die von Tonern benötigt werden, die sich durch das Anwenden von Wärme und Druck einem Fixieren unterziehen.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Toner bereitzustellen, der, während er dessen Niedrigtemperaturfixierbarkeit beibehält, resistent ist gegenüber dem Auftreten von Tonerkollabierung selbst während einer Langzeitverwendung, resistent ist gegenüber dem Auftreten des Einbettens der externen Additivfeinteilchen und gegenüber dem Auftreten von Migration der externen Additivfeinteilchen zu Elementen, wie etwa der Entwicklungswalze und dem fotosensitiven Element, und der eine hohe Transfereffizienz auf einer Langzeitbasis beibehalten kann.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Toner, der ein Tonerteilchen umfasst, das ein Bindemittelharz enthält, wobei die Oberfläche des Tonerteilchens mit einem Harz A bedeckt ist; der Elastizitätsmodul Ea des Harzes A und der Elastizitätsmodul Eb des Bindemittelharzes die folgende Formel erfüllen: $0,5 \leq (Ea/Eb) \times 100 [%] \leq 50, 0;$
und
die Anhaftkraft A_T des Tonerteilchens zumindest 500 nN ist, wenn eine Sonde mit sphärischem SiO₂, das zu der Spitze eines Trägers angefügt ist, bei 3 µN in das Tonerteilchen gepresst wird.
Die vorliegende Erfindung kann dadurch einen Toner bereitstellen, der, während er dessen Niedrigtemperaturfixierbarkeit beibehält, resistent ist gegenüber dem Auftreten von Tonerkollabierung selbst während einer Langzeitverwendung, resistent ist gegenüber dem Auftreten des Einbettens der externen Additivfeinteilchen und gegenüber dem Auftreten von Migration der externen Additivfeinteilchen zu den Elementen, wie etwa der Entwicklungswalze und dem fotosensitiven Element, und der eine hohe Transfereffizienz auf einer Langzeitbasis beibehalten kann.
Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung werden von der folgenden Beschreibung exemplarischer Ausführungsform mit Bezug auf die angefügten Zeichnungen ersichtlich.
Figurenliste

1 ist ein schematisches Diagramm eines Tonerteilchens und eines Feinteilchens, das auf der Oberfläche des Tonerteilchens vorhanden ist; und
2 ist ein schematisches Diagramm der Anordnung von Tonerteilchen in einem Modus, wodurch die Tonerteilchenoberfläche eine Ebene nicht kontaktiert.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORM
Wenn nicht anderweitig spezifisch angezeigt, bedeuten in der vorliegenden Erfindung Begriffe, wie etwa „zumindest XX und nicht mehr als YY“ und „XX bis YY“, die numerische Zahlenbereiche anzeigen, dass die numerischen Zahlenbereiche die Untergrenze und Obergrenze, die die Endpunkte sind, beinhalten.
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden im Folgenden beschrieben.
<Das Tonerteilchen>
Die vorliegende Erfindung ist ein Toner, der ein Tonerteilchen umfasst, das ein Bindemittelharz enthält, wobei

die Oberfläche des Tonerteilchens mit einem Harz A bedeckt ist; der Elastizitätsmodul Ea des Harzes A und der Elastizitätsmodul Eb des Bindemittelharzes die folgende Formel erfüllen: $0,5 \leq (Ea/Eb) \times 100 [%] \leq 50, 0;$
und
die Anhaftkraft A_T des Tonerteilchens zumindest 500 nN ist, wenn eine Sonde mit sphärischem SiO₂, das zu der Spitze eines Trägers angefügt ist, bei 3 µm in das Tonerteilchen gepresst wird. Die vorliegenden Erfinder entdeckten, dass es die Verwendung eines Toners mit diesen charakteristischen Merkmalen ermöglicht, einen sehr haltbaren Toner bereitzustellen, der resistent ist gegenüber dem Auftreten eines Tonerkollabierens selbst während einer Langzeitverwendung, und der resistent ist gegenüber dem Auftreten des Einbettens der externen Additivfeinteilchen und dem Auftreten der Migration der externen Additivfeinteilchen zu den Elementen.

Es wird vermutet, dass das Folgende der Grund dafür ist, dass diese Effekte erhalten werden.
Das heißt, dadurch, dass der Toner die oben beschriebene Konstitution aufweist, konzentriert sich der Stress, wenn Stress angewandt wird, leicht in dem Oberflächenharz mit einem relativ geringen Elastizitätsmodul, und aufgrund dessen kann eine Stressrelaxation durch das Deformieren und Erwärmen des Oberflächenharzes auftreten und die Wirkung des Stresses auf das Innere des Tonerteilchens wird dann inhibiert. Es wird angenommen, dass als Ergebnis das Tonerkollabieren inhibiert werden kann.
Zusätzlich wird angenommen, dass dadurch, dass das Niedrig-Elastizitätsmodul-Harz A bei der Tonerteilchenoberfläche vorhanden ist, das Anhaftungsvermögen der Tonerteilchenoberfläche erhöht ist und dann die Migration des externen Additivs zu den Elementen inhibiert werden kann. Es wird angenommen, dass ein Grund für die Erhöhung im Anhaftungsvermögen darin besteht, dass eine Kontaktfläche zwischen den externen Additivfeinteilchen und dem Harz A, das die Tonerteilchenoberfläche bedeckt, erhöht ist. Demgemäß ist dadurch, dass das Harz A, welches ein geringeres Elastizitätsmodul als das Bindemittelharz aufweist, bei der Oberfläche vorhanden ist, die Kontaktfläche zwischen dem Oberflächenharz A und den externen Additivteilchen erhöht, wenn Stress empfangen wird, und es wird vermutet, dass aufgrund dessen die externen Additivfeinteilchen zu der Tonerteilchenoberfläche begrenzt sind, ohne zu den Elementen zu migrieren.
Es wird angenommen, dass als Ergebnis die Migration der externen Additivteilchen, welche als ein Fließfähigkeitsverbesserer für den Toner und als ein Abstandshalter fungieren, zu den Elementen unterdrückt wird, und es daher möglich wird, eine hohe Transfereffizienz auf einer Langzeitbasis beizubehalten.
Daher, solange der Elastizitätsmodul Eb des Bindemittelharzes und der Elastizitätsmodul Ea des Harzes A die nachfolgend angegebene Formel erfüllen, gibt es anderweitig keine bestimmten Beschränkungen bezüglich des Harzes A, das in der vorliegenden Erfindung die Tonerteilchenoberfläche bedeckt. (Ea/Eb) × 100 ist stärker bevorzugt zumindest 1,0 % und nicht mehr als 40,0 %. $0,5 \leq (Ea/Eb) \times 100 [%] \leq 50, 0$
Ein Harz A (hiernach als das Bedeckungsharz bezeichnet) mit einem Elastizitätsmodul Ea von nicht mehr als 1,0 GPa ist bevorzugt. Solch ein Harz A kann beispielweise Gelmaterialien; Gummimaterialien, wie typischerweise Urethangummis, Silicongummis, Fluorgummis usw.; und thermoplastische Elastomere sein. Überdies sind, unter dem Gesichtspunkt des Unterdrückens von Veränderungen in der Oberflächenbedingung des Toners, Gummimaterialien und thermoplastische Elastomere bevorzugt, welche flexibel sind und elastische Erholung vorweisen, während thermoplastische Elastomere unter dem Gesichtspunkt der Niedrigtemperaturfixierbarkeit stärker bevorzugter sind.
Wenn die Anhaftkraft A_T des Toners weniger als 500 nN ist, ist die Kontaktfläche zwischen der Tonerteilchenoberfläche und den externen Additivfeinteilchen begrenzt und die zuvor genannten Effekte können nicht erhalten werden. Die Anhaftkraft A_T des Toners ist bevorzugt zumindest 600 nN. Wenn die Anhaftkraft A_T des Toners zumindest 600 nN ist, kann selbst wenn Feinteilchen von zumindest 0,090 µm verwendet werden (auch als externe Additivfeinteilchen großer Größe bezeichnet), welche den Abstandseffekt vorweisen, die Migration der externen Additivfeinteilchen großer Größe zu den Elementen inhibiert werden, und eine hohe Transfereffizienz kann auf einer Langzeitbasis beibehalten werden. Die Obergrenze für die Anhaftkraft A_T des Toners ist nicht besonders beschränkt, aber ist bevorzugt nicht mehr als 2000 nN und ist noch stärker bevorzugt nicht mehr als 1500 nN.
Die Anhaftkraft A_T des Toners kann durch Techniken, wie etwa z.B. Verringern des Elastizitätsmoduls Ea des Harzes A und Erhöhen der Bedeckungsrate durch das Harz A, erhöht werden. Die Details werden nachfolgend angegeben.
Das Tonerteilchen kann durch verschiedene bekannte Verfahren hergestellt werden.
Ein Beispiel ist ein Suspensionspolymerisationsverfahren, in welchem das Bedeckungsharz (Harz A) und optionale Additive, wie etwa Färbemittel und Wachs, in einem polymerisierbaren Monomer dispergiert oder gelöst werden, um eine Ölphase anzufertigen; die Ölphase in einem wässrigen Medium unter dem Anwenden von Scherkraft granuliert wird; und das Tonerteilchen durch Ausführen einer Polymerisationsreaktion erhalten wird.
Ein anderes Beispiel ist das Lösungssuspensionsverfahren, in welchem das Bedeckungsharz (Harz A), das Bindemittelharz und optionale Additive, wie etwa Färbemittel und Wachs, durch Mischen in einem organischen Lösungsmittel gelöst oder dispergiert werden; Granulation in einem wässrigen Medium ausgeführt wird; und das Lösungsmittel dann entfernt wird, um das Tonerteilchen zu erhalten.
Ein anderes Beispiel ist das Emulsionsaggregationsverfahren. Hierbei werden Feinteilchen von jedem von dem Bindemittelharz und optional Färbemittel, Wachs, usw., in einem wässrigen Medium fein dispergiert, und diese werden gemischt; ein Aggregationsmittel wird zu dem wässrigen Medium zugegeben, um die Aggregation zu der Größe des Toners zu induzieren; und Erwärmen und Koaleszenz werden ausgeführt, um eine wässrige Dispersion eines Tonerkernteilchens zu erhalten. Danach folgt die Zugabe, zu der wässrigen Dispersion des Tonerkernteilchens, einer Dispersion von Feinteilchen des Bedeckungsharzes (Harz A) und das Anfügen zu der Kernoberfläche, und Erwärmen und Koaleszenz, um das Tonerteilchen zu erhalten.
Zwei oder mehr dieser Herstellungsverfahren können auch kombiniert werden. Zum Beispiel kann ein Tonerbasisteilchen, das durch ein Pulverisationsverfahren oder Suspensionspolymerisationsverfahren hergestellt wurde, unter Verwendung von z.B. einem grenzflächenaktiven Mittel in einem wässrigen Medium redispergiert werden. Nach dem Dazumischen von einer Dispersion von Feinteilchen eines Harzes, das das Bedeckungsharz (Harz A) enthält, kann das Tonerteilchen z.B. durch Aggregieren und Anfügen dieser Feinteilchen zu der Oberfläche des Tonerbasisteilchens unter Verwendung des Emulsionsaggregationsverfahrens hergestellt werden.
Wenn das Tonerteilchen durch das Suspensionspolymerisationsverfahren hergestellt wird, kann die Ölphase durch Mischen des Bedeckungsharzes (Harz A), eines polymerisierbaren Monomeres, das das Bindemittelharz herstellen kann, und optional Färbemittel, Wachs, Polymerisationsinitiator usw. hergestellt werden; diese Ölphase kann in einem wässrigen Medium durch das Anwenden von Scherkraft dispergiert werden und in Ölphasenteilchen granuliert werden; und das Tonerteilchen kann dann durch Polymerisieren des polymerisierbaren Monomeres in den Ölphasenteilchen in dem wässrigen Medium hergestellt werden.
Wenn die Tonerteilchenherstellung durch das Suspensionspolymerisationsverfahren ausgeführt wird, weist das Bedeckungsharz bevorzugt die Esterbindung oder eine hydrophile polare Gruppe auf, z.B. die Aminogruppe, Carboxygruppe, Hydroxylgruppe usw., weil dies die Segregation des Bedeckungsharzes zu der Tonerteilchenoberfläche begünstigt; allerdings ist dies nicht notwendigerweise eine Beschränkung aufgrund der Abhängigkeit auch von der Art des verwendeten polymerisierbaren Monomers.
Zusätzlich, wie oben angezeigt, kann das Tonerteilchen gemäß der vorliegenden Erfindung auch hergestellt werden durch das Herstellen eines Tonerbasisteilchens, das das Bedeckungsharz (Harz A) nicht inkorporiert, unter Verwendung von z.B. des Suspensionspolymerisationsverfahrens, gefolgt durch Anfügen von Feinteilchen des Bedeckungsharzes zu der Tonerbasisteilchenoberfläche und Koaleszenz unter Verwendung von z.B. des Emulsionsaggregationsverfahrens, das nachfolgend beschrieben wird.
Wenn das Tonerteilchen durch das Suspensionspolymerisationsverfahren hergestellt wird, können die Bedeckungsharzteilchen zu der Tonerbasisteilchenoberfläche auch durch die Verwendung eines Feststoffdispersionsmittels oder eines ionischen grenzflächenaktiven Mittels angefügt werden, die fähig sind zum Verleihen einer Ladung zu einer Oberfläche. Das heißt, das Tonerteilchen kann auch durch elektrostatisches Anfügen hergestellt werden, entweder von den Feinteilchen, die erhalten sind durch Anfertigen einer Dispersion von den Bedeckungsharzfeinteilchen durch Ausführen einer erzwungenen Emulgation unter Verwendung eines ionischen grenzflächenaktiven Mittels mit einer Ladung, die gegensätzlich ist in der Polarität von der der Tonerbasisteilchenoberfläche, oder unter Verwendung einer selbst-emulgierten Dispersion der Bedeckungsharzfeinteilchen, wenn das Bedeckungsharz eine ionische funktionelle Gruppe trägt.
In diesem Fall gibt es keine bestimmten Beschränkungen für das Verfahren zum Herstellen der Dispersion der Bedeckungsharzfeinteilchen und die Herstellung kann unter Verwendung der bekannten Verfahren ausgeführt werden, z.B. Phaseninversionsemulgation oder Umfällen. Bei der Phaseninversionsemulgation kann ein Bedeckungsharzfeinteilchen durch Anfertigen einer Dispersion durch Zugeben, unter Rühren oder unter hoher Schwerkraft, einer wässrigen Lösung eines ionischen grenzflächenaktiven Mittels zu einer Lösung des in einem organischen Lösungsmittel gelösten Bedeckungs-harzes, und durch dann Entfernen des Lösungsmittels hergestellt werden. Wenn ein Bedeckungsharz mit einer ionischen funktionellen Gruppe, d.h. die Carboxygruppe oder Aminogruppe, verwendet wird, kann eine Bedeckungsharzfeinteilchendispersion in der Form einer selbst-emulgierten Dispersion - ohne die Verwendung eines grenzflächenaktiven Mittels und auch in Abhängigkeit von der Konzentration der ionischen funktionellen Gruppen - durch Zugeben, unter Rühren oder unter hoher Scherkraft, einer alkalischen oder sauren wässrigen Lösung als ein Neutralisationsmittel für die ionischen funktionellen Gruppen angefertigt werden. Die Herstellung kann auch unter Verwendung eines ionischen grenzflächenaktiven Mittels in Kombination mit einem Neutralisierungsmittel ausgeführt werden.
Der Polymerisationsinitiator, der in dem Suspensionspolymerisationsverfahren verwendet wird, kann beispielsweise ein bekannter Polymerisationsinitiator sein, z.B. Azoverbindungen, organische Peroxide, anorganische Peroxide, metallorganische Verbindungen und Fotopolymerisationsinitiatoren. Ein einzelner Polymerisationsinitiator kann alleine verwendet werden oder zwei oder mehrere können in Kombination verwendet werden.
Das wässrige Medium, das in dem Suspensionspolymerisationsverfahren verwendet wird, enthält bevorzugt einen Dispersionsstabilisator. Ein bekannter anorganischer oder organischer Dispersionsstabilisator kann als dieser Dispersionsstabilisator verwendet werden.
Die anorganischen Dispersionsstabilisatoren können beispielsweise Calciumphosphat, Magnesiumphosphat, Aluminiumphosphat, Zinkphosphat, Magnesiumcarbonat, Calciumcarbonat, Calciumhydroxid, Magnesiumhydroxid, Aluminiumhydroxid, Calciummetasilikat, Calciumsulfat, Bariumsulfat, Bentonit, Siliciumdioxid und Aluminiumoxid sein.
Die organischen Dispersionsstabilisatoren können z.B. Polyvinylalkohol, Gelatine, Methylcellulose, Methylhydroxycellulose, Ethylcellulose, das Natriumsalz von Carboxymethylcellulose und Stärke sein.
Unter diesen Dispersionsstabilisatoren ist die Verwendung eines säurelöslichen, kaum wasserlöslichen anorganischen Dispersionsstabilisators unter den Gesichtspunkten der Fähigkeit zum Steuern der Teilchengrößenverteilung und der Entfernbarkeit durch Waschen bevorzugt.
Das Verfahren, das die folgenden Schritte umfasst, ist ein Beispiel einer Tonerteilchenherstellung durch das Emulsionsaggregationsverfahren. Demnach kann das Tonerteilchen durch ein Voranschreiten wie folgt erhalten werden: einen Schritt des Anfertigens von wässrigen Dispersionen der konstituierenden Komponenten des Tonerteilchens, d.h. das Bedeckungsharz (Harz A), das Bindemittelharz, und optionale Additive, wie etwa Färbemittel und Wachs (Dispersionsschritt); einen Schritt des Mischens dieser Dispersionen gefolgt durch Aggregation, um ein aggregiertes Teilchen zu bilden (Aggregationsschritt); einen Schritt des Erwärmens und der Koaleszenz dieses aggregierten Teilchens (Koaleszenzschritt); einen Waschschritt; und einen Trocknungsschritt.
In dem Aggregationsschritt in einem Verfahren, das für die vorliegende Erfindung bevorzugt ist, wird ein Aggregat von den Substanzen außer dem Bedeckungsharz gebildet, gefolgt durch die Zugabe einer wässrigen Dispersion des Bedeckungsharzes, der Bildung eines aggregierten Teilchens, und der Koaleszenz. In einem anderen bevorzugten Verfahren werden die Feinteilchen außer denen des Bedeckungsharzes aggregiert/koalesziert, gefolgt durch die Zugabe einer wässrigen Dispersion des Bedeckungsharzes und das Anfügen zu der Tonerbasisteilchenoberfläche und der Koaleszenz. Der Erscheinungszustand des Bedeckungsharzes kann unter Verwendung dieser Verfahren vorteilhaft gesteuert werden.
Ein ionisches grenzflächenaktives Mittel kann in dem Dispersionsschritt für die verschiedenen konstituierenden Komponenten des Toners verwendet werden. Die wässrige Dispersion kann durch ein bekanntes Verfahren angefertigt werden; z.B. kann die Herstellung bezüglich des Bindemittelharzes und des Bedeckungsharzes durch die oben beschriebene Phaseninversionsemulgation ausgeführt werden. Bezüglich des Färbemittels kann die Herstellung durch Unterwerfen der Mischung mit einer wässrigen Lösung eines ionischen grenzflächenaktiven Mittels zu einer hohen Scherkraft unter Verwendung eines hochgeschwindigkeitsrotierenden Homogenisators oder eines Dispersers, basierend auf z.B. einer Hochdruck-Gegenkollision, ausgeführt werden. Bezüglich des Wachses kann die Herstellung unter Verwendung von Phaseninversionsemulgation oder die gleichen Prozeduren, wie für das Färbemittel angegeben, ausgeführt werden.
Es gibt keine bestimmten Beschränkungen bezüglich des ionischen grenzflächenaktiven Mittels, aber ionische grenzflächenaktive Mittel, die besonders die Umwandlung zu Feinteilchen begünstigen und eine hohe Dispersität und eine hohe Stabilität bereitstellen, sind bevorzugt. Anionische grenzflächenaktive Mittel und anionische Polyelektrolyte sind unter dem Gesichtspunkt der Fähigkeit zum Steuern der Aggregation bevorzugt, während ionische grenzflächenaktive Mittel unter dem Gesichtspunkt der Waschbarkeit stärker bevorzugt sind.
Es gibt keine besonderen Beschränkungen für das Verfahren zum Bilden des aggregierten Teilchens; allerdings können ein pH-Modifizierer oder ein Aggregationsmittel zugegeben und mit der wässrigen Dispersionsmischung gemischt werden, und eine Steuerung kann unter Verwendung von z.B. der Temperatur und der mechanischen Kraft (Rühren) ausgeführt werden.
< Bindemittelharz >
Bekannte Bindemittelharze können als das Bindemittelharz verwendet werden; z.B. Vinylharze, wie etwa Styrol-Acrylharze und Polyesterharze und Hybridharze, die durch deren Binden bereitgestellt werden, können verwendet werden.
Die polymerisierbaren Monomere, die diese bilden, können in den Verfahren zum direkten Erhalten von Tonerteilchen durch Polymerisation verwendet werden, und diese polymerisierbaren Monomere können beispielsweise die Folgenden sein.
Spezifisch werden bevorzugt die Folgenden verwendet: Styrol und Styrolmonomere, wie etwa o-Methylstyrol, m-Methylstyrol, p-Methylstyrol, o-Ethylstyrol, m-Ethylstyrol und p-Ethylstyrol; Acrylsäure und Acrylatmonomere, wie etwa Methylacrylat, Ethylacrylat, Propylacrylat, Butylacrylat, Octylacrylat, Dodecylacrylat, Stearylacrylat, Behenylacrylat, 2-Ethylhexylacrylat, Dimethylaminoethylacrylat, Diethylaminoethylacrylat, Acrylonitril und Acrylamid; Methacrylsäure und Methacrylatmonomere, wie etwa Methylmethacrylat, Ethylmethacrylat, Propylmethacrylat, Butylmethacrylat, Octylmethacrylat, Dodecylmethacrylat, Stearylmethacrylat, Behenylmethacrylat, 2-Ethylhexylmethacrylat, Dimethylaminoethylmethacrylat, Diethylaminoethylmethacrylat, Methacrylonitril und Methacrylamid; und Olefinmonomere, wie etwa Butadien, Isopren und Cyclohexen. Zwei oder mehr dieser polymerisierbaren Monomeren können auch in Kombination verwendet werden.
Ein Vernetzungsmittel kann auch während der Bindemittelharzsynthese verwendet werden, um die mechanische Festigkeit des Tonerteilchens zu erhöhen und das Molekulargewicht des Bindemittelharzes zu steuern.
Das Vernetzungsmittel kann beispielsweise das folgende sein.
Difunktionale Vernetzungsmittel können beispielsweise Divinylbenzol, 2,2-Bis(4-acryloxyethoxyphenyl)propan, 2,2-Bis(4-methacryloxyphenyl)propan, Diallylphthalat, Ethylenglycoldiacrylat, 1,3-Butylenglycoldiacrylat, 1,4-Butandioldiacrylat, 1,5-Pentandioldiacrylat, 1,6-Hexandioldiacrylat, Neopentylglycoldiacrylat, Diethylenglycoldiacrylat, Triethylenglycoldiacrylat, Tetraethylenglycoldiacrylat, das Diacrylat von jedem von Polyethylenglycol #200, #400 und #600, Dipropylenglycoldiacrylat, Polypropylenglycoldiacrylat und Polyester-Typ Diacrylate und difunktionale Vernetzungsmittel, die durch Ersetzen des Diacrylats in den Vorhergehenden mit Dimethacrylat bereitgestellt werden, sein.
Trifunktionale und höherfunktionale Vernetzungsmittel können beispielsweise Pentaerythritoltriacrylat, Trimethylolethantriacrylat, Trimethylolpropantriacrylat, Tetramethylolmethantetraacrylat, Oligoesteracrylat und trifunktionale und höherfunktionale Vernetzungsmittel, die durch Verändern des Acrylats in der Vorhergehenden zu Methacrylat bereitgestellt werden, und auch Triallylcyanurat, Triallylisocyanurat, und Triallyltrimellitat sein.
Unter dem Gesichtspunkt der Fixierleistung und des Offset-Widerstands des Toners betrachtet, ist die Verwendungsmenge für diese Vernetzungsmittel, pro 100,0 Massenteile des polymerisierbaren Monomeres, das das Bindemittelharz erzeugen kann, bevorzugt zumindest 0,05 Massenteile und nicht mehr als 10,0 Massenteile und stärker bevorzugt zumindest 0,1 Massenteile und nicht mehr als 5,0 Massenteile.
Es gibt auch keine bestimmten Beschränkungen bezüglich des konstituierenden Monomers, wenn ein Polyesterharz als das Bindemittelharz verwendet wird. Z.B. können mehrwertige Alkohole (zweiwertige und dreiwertige oder höherwertige Alkohole) und polybasische Carboxylsäuren (dibasische und tribasische und höherbasische Carboxylsäuren) und deren Anhydride und niederen Alkylester verwendet werden. Hierbei ist ein teilweises Vernetzen innerhalb des Bindemittelharzmoleküls zum Herstellen eines vernetzten Polymers effektiv, und die Verwendung einer dreiwertigen oder höherwertigen multifunktionalen Verbindung (dreiwertige und höherwertige Alkohole oder dreibasische und höherbasische Carboxylsäuren) ist dafür bevorzugt. Demgemäß beinhaltet das Startmonomer für den Polyester bevorzugt eine tribasische oder höherbasische Carboxylsäure oder ein Anhydrid oder einen niederen Alkylester davon, und/oder einen dreiwertigen oder höherwertigen Alkohol.
Die folgenden mehrwertigen Alkoholmonomere können als das Alkoholmonomer verwendet werden.
Die zweiwertige Alkoholkomponente kann beispielsweise 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, hydriertes Bisphenol A, durch Formel (A) angegebene Bisphenole und Derivative davon, und durch Formel (B) angegebene Diole sein.
In der Formel ist R eine Ethylen- oder Propylengruppe; sind x und y jeweils ganze Zahlen gleich zu oder größer als 0; und ist der Mittelwert von x + y zumindest 0 und nicht mehr als 10.
In der Formel ist R'
oder
sind x' und y' jeweils ganze Zahlen gleich zu oder größer als 0; und ist der Mittelwert von x'+ y' 0 bis 10.
Die dreiwertige oder höherwertige Alkoholkomponente kann beispielsweise Sorbitol, 1,2,3,6-Hexantetrol, 1,4-Sorbitan, Pentaerythritol, Dipentaerythritol, Tripentaerythritol, 1,2,4-Butantriol, 1,2,5-Pentantriol, Glycerol, 2-Methylpropantriol, 2-Methyl-1,2,4-butantriol, Trimethylolethan, Trimethylolpropan und 1,3,5-Trihydroxymethylbenzol sein. Von diesen ist die Verwendung von Glycerol, Trimethylolpropan und Pentaerythritol bevorzugt. Zwei oder mehr dieser zweiwertigen Alkohole können in Kombination verwendet werden und zwei oder mehr dieser dreiwertigen und höherwertigen Alkohole können in Kombination verwendet werden.
Die folgenden polybasischen Carboxylsäuremonomere können als das Carboxylsäuremonomer für die Herstellung des Polyesterharzes verwendet werden.
Die zweibasische Carboxylsäurekomponente kann beispielsweise Maleinsäure, Fumarsäure, Citraconsäure, Itaconsäure, Glutaconsäure, Phthalsäure, Isophthalsäure, Terephthalsäure, Bernsteinsäure, Adipinsäure, Sebacinsäure, Azelainsäure, Malonsäure, n-Dodecenylbernsteinsäure, Isododecenylbernsteinsäure, n-Dodecylbernsteinsäure, Isododecylbernsteinsäure, n-Octenylbernsteinsäure, n-Octylbernsteinsäure, Isooctenylbernsteinsäure und Isooctylbernsteinsäure und Anhydride dieser Säuren und niedere Alkylester dieser Säuren sein. Unter den Vorhergehenden ist die Verwendung von Maleinsäure, Fumarsäure, Terephthalsäure und n-Dodecenylbernsteinsäure bevorzugt.
Die dreibasischen und höherbasischen Carboxylsäuren und deren Anhydride und niederen Alkylester können beispielsweise 1,2,4-Benzoltricarboxylsäure, 2,5,7-Naphthalentricarboxylsäure, 1,2,4-Naphthalentricarboxylsäure, 1,2,4-Butantricarboxylsäure, 1,2,5-Hexantricarboxylsäure, 1,3-Dicarboxyl-2-methyl-2-methylencarboxypropan, 1,2,4-Cyclohexantricarboxylsäure, Tetra(methylencarboxyl)methan, 1,2,7,8-Octantetracarboxylsäure, Trimellitsäure und Empol-Trimersäure und deren Anhydride und niederer Alkylester sein.
Unter den Vorhergehenden ist die Verwendung insbesondere von 1,2,4-Benzoltricarboxylsäure, d.h. Trimellitsäure, oder einem Derivat davon bevorzugt, weil es nicht teuer ist und dessen Reaktion einfach gesteuert kann. Zwei oder mehr dibasische Carboxylsäuren können in Kombination verwendet werden und zwei oder mehr tribasische oder höherbasische Carboxylsäuren können in Kombination verwendet werden.
Wenn ein Polyesterharz die Hauptkomponente für das Bindemittelharz ist, kann auch ein Hybridharz, das eine andere Harzkomponente enthält, verwendet werden. Ein Beispiel hierbei ist ein Hybridharz eines Polyesterharzes und eines Vinylharzes. In einem bevorzugten Verfahren zum Erhalten des Reaktionsproduktes eines Polyesterharzes mit einem Vinylharz oder einer Vinylcopolymereinheit als das Hybridharz, wird die Polymerisationsreaktion von entweder einem der Harze oder beiden Harzen in der Anwesenheit eines Polymers ausgeführt, das eine Monomerkomponente enthält, die fähig ist zum Reagieren mit jedem aus einem Vinylharz oder einer Vinylcopolymereinheit und einem Polyesterharz.
Der Säurewert des Bindemittelharzes ist bevorzugt zumindest 1,0 mg KOH/g und nicht mehr als 35,0 mg KOH/g. Wenn der Säurewert des Bindemittelharzes in diesem Bereich ist, wird eine exzellente Ladungsquantität sowohl in einer Hochfeuchtigkeitsumgebung als auch einer Niedrigfeuchtigkeitsumgebung erhalten. Der Säurewert ist die Anzahl an Milligramm an Kaliumhydroxid, das zum Neutralisieren benötigt wird, von z.B. der freien Fettsäure, Harzsäure usw., die in 1,0 g einer Probe vorhanden sind. Die Messung wird gemäß JIS-K0070 für das Messverfahren ausgeführt.
< Wachs >
Ein Wachs kann in dem Tonerteilchen verwendet werden. Die Folgenden sind Beispiele dieses Wachses:
Kohlenwasserstoffwachse, wie etwa Niedermolekulargewichtspolyethylen, Niedermolekulargewichtspolypropylen, Alkylencopolymere, mikrokristallines Wachs, Paraffinwachs, und Fischer-Tropsch-Wachse; Oxide von Kohlenwasserstoffwachsen, wie etwa oxidiertes Polyethylenwachs und deren Blockcopolymere; Wachse, in welchen die Hauptkomponente Fettsäureester ist, wie etwa Carnaubawachs; und Wachse, die bereitgestellt werden durch das teilweises oder vollständiges Entsäuern von Fettsäureestern, wie etwa entsäuertes Carnaubawachs. Zusätzliche Beispiele sind wie folgt:
gesättigte geradkettige Fettsäuren, wie etwa Palmitinsäure, Stearinsäure und Montansäure; ungesättigte Fettsäuren, wie etwa Brassidinsäure, Eleostearinsäure und Parinarinsäure; gesättigte Alkohole wie etwa Stearylalkohol, Aralkylalkohole, Behenylalkohol, Carnaubylalkohol, Cerylalkohol und Melissylalkohol; mehrwertige Alkohole, wie etwa Sorbitol; Fettsäuren, wie etwa Palmitinsäure, Stearinsäure, Behensäure und Montansäure; Ester mit Alkoholen, wie etwa Stearylalkohol, Aralkylalkohol, Behenylalkohol, Carnaubylalkohol, Cerylalkohol und Melissylalkohol; Fettsäureamide, wie etwa Linoleamid, Oleamid und Lauramid; gesättigte Fettsäurenbisamide, wie etwa Methylenbisstearamid, Ethylenbiscapramid, Ethylenbislauramid und Hexamethylenbisstearamid; ungesättigte Fettsäureamide, wie etwa Ethylenbisoleamid, Hexamethylenbisoleamid, N,N'-Dioleyladipamid und N,N'-Dioleylsebacamid; aromatische Bisamide, wie etwa m-Xylolbisstearamid und N,N'-Distearylisophthalamid; Fettsäuremetallsalze (generell als Metallseifen bekannt), wie etwa Calciumstearat, Calciumlaurat, Zinkstearat und Magnesiumstearat; Wachse, die bereitgestellt werden durch Propfen eines aliphatischen Kohlenwasserstoffwachses unter Verwendung eines Vinylmonomers, wie etwa Styrol- oder Acrylsäure; Partialester zwischen einem mehrwertigen Alkohol und einer Fettsäure, wie etwa Behenmonoglycerid; und Hydroxylgruppe-enthaltende Methylesterverbindungen, die durch Hydrieren von Pflanzenölen erhalten sind.
Kohlenwasserstoffwachse, wie etwa Paraffinwachse und Fischer-Tropsch-Wachs und Fettsäuresterwachse, wie etwa Carnaubylwachs, sind unter den vorhergehenden Wachsen unter dem Gesichtspunkt des Hervorbringens einer verbesserten Niedrigtemperaturfixierbarkeit und eines Heißoffset-Widerstands bevorzugt.
Der Wachsgehalt ist bevorzugt zumindest 1,0 Massenteile und nicht mehr als 20,0 Massenteile pro 100 Massenteile des Bindemittelharzes.
Die Peaktemperatur des maximalen endothermen Peaks für das Wachs in der endothermen Kurve, gemessen während des Erwärmens unter Verwendung eines Differenzialrasterkalorimeters (DSC), ist bevorzugt zumindest 45°C und nicht mehr als 140°C. Die Peaktemperatur des maximalen endothermen Peaks des Wachses ist bevorzugt in dem angezeigten Temperaturbereich, weil es ermöglicht, dass die Lagerstabilität des Toners mit dessen Heißoffset-Widerstand koexistiert.
< Färbemittel >
Ein Färbemittel kann in dem Tonerteilchen verwendet werden. Das Färbemittel kann beispielsweise das Folgende sein:
Schwarzfärbemittel können beispielsweise Carbon Black und Schwarzfärbemittel sein, die bereitgestellt werden durch Farbmischen unter Verwendung eines Gelbfärbemittels, Magentafärbemittels und Cyanfärbemittels, um eine schwarze Farbe zu erzielen. Ein Pigment kann alleine als das Färbemittel verwendet werden oder kann in Kombination mit einem Farbstoff verwendet werden.
Pigmente für Magentatoner können beispielsweise die Folgenden sein: C. I. Pigment Red 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 21, 22, 23, 30, 31, 32, 37, 38, 39, 40, 41, 48:2, 48:3, 48:4, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 57:1, 58, 60, 63, 64, 68, 81:1, 83, 87, 88, 89, 90, 112, 114, 122, 123, 146, 147, 150, 163, 184, 202, 206, 207, 209, 238, 269 und 282; C. I. Pigment Violet 19 und C. I. Vat Red 1, 2, 10, 13, 15, 23, 29 und 35.
Farbstoff für Magentatoner können beispielsweise die Folgenden sein: öllösliche Farbstoffe wie etwa C. I. Solvent Red 1, 3, 8, 23, 24, 25, 27, 30, 49, 81, 82, 83, 84, 100, 109 und 121, C. I. Disperse Red 9, C. I. Solvent Violet 8, 13, 14, 21 und 27, und C. I. Disperse Violet 1; und basische Farbstoffe, wie etwa C. I. Basic Red 1, 2, 9, 12, 13, 14, 15, 17, 18, 22, 23, 24, 27, 29, 32, 34, 35, 36, 37, 38, 39 und 40, und C. I. Basic Violet 1, 3, 7, 10, 14, 15, 21, 25, 26, 27 und 28.
Pigmente für Cyantoner können beispielsweise die Folgenden sein: C. I. Pigment Blue 2, 3, 15:2, 15:3, 15:4, 16 und 17; C. I. Vat Blue 6; C. I. Acid Blue 45; und Kupferphthalocyaninpigmente mit 1 bis 5 Phthaloimidomethylgruppen substituiert auf dem Phthalocyaningerüst.
C. I. Solvent Blue 70 ist ein Beispiel eines Farbstoffs für Cyantoner.
Pigmente für Gelbtoner können beispielsweise die Folgenden sein: C. I. Pigment Yellow 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 23, 62, 65, 73, 74, 83, 93, 94, 95, 97, 109, 110, 111, 120, 127, 128, 129, 147, 151, 154, 155, 168, 174, 175, 176, 180, 181 und 185; und C. I. Vat Yellow 1, 3 und 20.
C. I. Solvent Yellow 162 ist ein Beispiel eines Farbstoffs für Gelbtoner.
Der Färbemittelgehalt ist bevorzugt zumindest 0,1 Massenteile und nicht mehr als 30 Massenteile pro 100 Massenteilen des Bindemittelharzes.
< Ladungssteuerungsmittel >
Das Tonerteilchen kann optional auch ein Ladungssteuerungsmittel enthalten.
Negativladungssteuerungsmittel können beispielsweise Metallnaphthoatverbindungen, Metalldicarboxylatverbindungen, Polymerverbindungen mit Sulfonsäure oder Carboxylsäure in Seitenkettenposition, Polymerverbindung mit Sulfonatsalz oder Sulfonatester in Seitenkettenposition, Polymerverbindungen mit Carboxylatsalz oder Carboxylatester in Seitenkettenposition, Borverbindung, Harnstoffverbindungen, Siliciumverbindungen und Calixaren sein.
Die Positivladungssteuerungsmittel können beispielsweise quartäre Ammoniumsalze, Polymerverbindungen mit einem quartären Ammoniumsalz in Seitenkettenposition, Guanidinverbindungen und Imidazolverbindungen sein. Das Ladungssteuerungsmittel kann intern zu dem Tonerteilchen zugegeben werden, in z.B. dem Pulverisationsverfahren oder Suspensionspolymerisationsverfahren, oder kann extern zugegeben werden, nachdem das Tonerteilchen hergestellt wurde, beinhaltend andere Herstellungsverfahren. Der Gehalt des Ladungssteuerungsmittels ist bevorzugt zumindest 0,2 Massenteile und nicht mehr als 10 Massenteile pro 100 Massenteile des Bindemittelharzes.
< Harz A (Bedeckungsharz) >
Wie zuvor angezeigt, ist in der vorliegenden Erfindung ein thermoplastisches Elastomer für das Bedeckungsharz bevorzugt. Der Bedeckungszustand kann die Form eines Beschichtungsfilms einnehmen oder kann eine partikuläre Form aufweisen oder kann ein Zwischenzustand zwischen diesen beiden sein, und ist nicht besonders beschränkt.
Es gibt keine besonderen Beschränkungen bezüglich der Art des thermoplastischen Elastomers, solange es das Steuern der Bedeckungsrate und den Bedeckungszustand, wie oben, ermöglicht, und das Steuern von A_T auf zumindest 500 nN ermöglicht. Spezifisch kann ein bekanntes thermoplastisches Elastomer verwendet werden, z. B. ein Polystyrol-thermoplastisches Elastomer, Polyolefin-thermoplastisches Elastomer, Polybutadien-thermoplastisches Elastomer, Polyamid-thermoplastisches Elastomer, Polyurethanthermoplastisches Elastomer, Polyester-thermoplastisches Elastomer und deren Modifikationen.
Unter diesen thermoplastischen Elastomeren ist unter dem Gesichtspunkt der Niedrigtemperaturfixierbarkeit und der Umgebungsstabilität der Transfereffizienz ein Polyolefin-thermoplastisches Elastomer mit einer hydrophilen Gruppe, Polystyrol-thermoplastisches Elastomer oder eine Modifikation davon bevorzugt. Zwei oder mehr dieser thermoplastischen Elastomere können in Kombination verwendet werden, und andere Niedermolekulargewichtsverbindungen und Harze, die sich von den thermoplastischen Elastomeren unterscheiden, können in Kombination mit dem thermoplastischen Elastomer verwendet werden, solange der Elastizitätsmodul Ea nicht mehr als 1,0 GPa ist. Allerdings ist unter dem Gesichtspunkt der Speicherstabilität die Untergrenze für Ea bevorzugt zumindest 0,005 GPa (5,0 MPa).
Die Bedeckungsrate auf der Tonerteilchenoberfläche durch das Harz A ist unter dem Gesichtspunkt des Unterdrückens des Tonerkollabierens auf einer Langzeitbasis zumindest 70%. Wenn dieser Bereich beobachtet wird mit der Verwendung von externen Additivfeinteilchen geringer Größe und mit der Verwendung von externen Additivfeinteilchen großer Größe, wird es dann auch möglich, das Einbetten der externen Additivfeinteilchen geringer Größe zu inhibieren und die Migration der externen Additivfeinteilchen großer Größe zu Elementen zu inhibieren. Die Bedeckungsrate ist bevorzugt zumindest 80%, stärker bevorzugt zumindest 95% und noch stärker bevorzugt 100%.
Das Steuern der Bedeckungsrate wird von dem Herstellungsverfahren abhängen, aber die Bedeckungsrate kann z.B. gesteuert werden durch die Zugabemenge der Feinteilchen des Harzes A, das verwendet wird in dem Fall des Herstellens durch Redispersion der bereits hergestellten Tonerbasisteilchen in einem wässrigen Medium, unter Verwendung von z.B. einem grenzflächenaktiven Mittel; Mischen einer Dispersion von Harz A-Feinteilchen dazu; und Aggregieren und Anfügen der Harz A-Feinteilchen zu der Tonerbasisteilchenoberfläche unter Verwendung eines Aggregationsmittels. Zusätzlich, in dem Fall der Herstellung durch das Suspensionspolymerisationsverfahren, kann ein Tonerteilchen, das zu 100% durch das thermoplastische Elastomer bedeckt ist, auch durch die Verwendung eines thermoplastischen Elastomers mit einer hydrophilen Gruppe in dem polymerisierbaren Monomer hergestellt werden.
Diese hydrophile Gruppe ist eine Gruppe, die ausgewählt ist aus z.B. einer Carboxygruppe, die abstammt von z.B. Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure oder Vinylacetat; die Hydroxylgruppe; Carbonylgruppe, Estergruppe; und Aminogruppe. Wenn z.B. ein Elastomer verwendet wird, das ein sehr starkes hydrophobes Hauptgerüst aufweist, wie etwa ein Polyolefin-thermoplastisches Elastomer oder ein Styrol-thermoplastisches Elastomer, ist die Anwesenheit einer hydrophilen Gruppe bevorzugt, weil diese das Anhaften zu Papier verbessert und die Niedrigtemperaturfixierbarkeit verbessert.
Überdies, wenn das Tonerteilchen z.B. in einem wässrigen Medium mit Lösen in oder Zugabe zu und Dispersion in Öl hergestellt wird, wie in dem Suspensionspolymerisationsverfahren oder Lösungssuspensionsverfahren, ist eine hydrophile Gruppe bevorzugt vorhanden, unabhängig von der Art des thermoplastischen Elastomers, um die Segregation zur Oberfläche zu induzieren.
Die Konzentration der hydrophilen Gruppe kann nicht strikt spezifiziert werden, weil ein vorteilhafter Bereich in Abhängigkeit von z.B. der Art des thermoplastischen Elastomers, der Affinität mit dem Bindemittelharz, der Art an hydrophiler Gruppe und dem Herstellungsverfahren variiert. Allerdings ist der Säurewert des thermoplastischen Elastomers angesichts der Niedrigtemperaturfixierbarkeit und des Steuerns der Bedeckungsrate bevorzugt zumindest 5,0 mg KOH/g und nicht mehr als 120,0 mg KOH/g.
Die Verwendungsmenge des Bedeckungsharzes kann nicht strikt spezifiziert werden, weil sie von dem Herstellungsverfahren abhängt. Unter Berücksichtigung bezüglich der Gesamtmasse des Harz A-enthaltenen Tonerteilchens ist sie bevorzugt zumindest 2,0 Massen-% und nicht mehr als 30,0 Massen-% und ist stärker bevorzugt zumindest 3,0 Massen-% und nicht mehr als 20,0 Massen-%.
Der Gesamtgehalt an thermoplastischem Elastomer kann unter Verwendung der folgenden Prozedur bestimmt werden. 5 g des Tonerteilchens werden in 100 g Tetrahydrofuran bei Raumtemperatur gelöst und dies wird für 24 Stunden stehen gelassen. Die unlösliche Komponente wird dann durch Filtration getrennt. Diese unlösliche Fraktion ist eine Mischung von dem Wachs, dem Pigment, einer Gelfraktion, die von dem Bindemittelharz abstammt, dem thermoplastischen Elastomer usw.
Diese unlösliche Fraktion wird dann in Toluol, das auf ungefähr 70°C erwärmt wurde, gelöst und eine Trennung durch Filtration wird erneut ausgeführt. Das Pigment und die Gelfraktion, welche sich nicht in heißem Toluol lösen, werden getrennt; das Toluol wird von dem Filtrat unter Verwendung z.B. eines Verdampfers destilliert; und die Feststofffraktion wird getrocknet. Der getrocknete Feststoff wird in einem Lösungsmittel gelöst, das fähig ist zum Lösen von hauptsächlich der Wachskomponente, z.B. Hexan, das auf ungefähr 60°C erwärmt ist, und die unlösliche Fraktion wird erneut durch Filtration getrennt und getrocknet, um das thermoplastische Elastomer zu erhalten. Der Gesamtgehalt kann bestimmt werden von der Masse des verwendeten Toners und der Masse des thermoplastischen Elastomers, das durch diese Prozedur extrahiert wurde.
< Externe Additivfeinteilchen >
Der Toner der vorliegenden Erfindung weist auf der Tonerteilchenoberfläche bevorzugt Feinteilchen mit einem zahlengemittelten Teilchendurchmesser von zumindest 0,090 µm auf (auch als die externen Additivteilchen großer Größe bezeichnet), weil diese eine hohe Transfereffizienz selbst nach einer Langzeitverwendung beibehalten. Der zahlengemittelte Teilchendurchmesser ist stärker bevorzugt zumindest 0,10 µm. Die Obergrenze ist bevorzugt nicht mehr als 0,30 µm und stärker bevorzugt nicht mehr als 0,20 µm.
Wenn der zahlengemittelte Teilchendurchmesser der externen Additivfeinteilchen großer Größe zumindest 0,090 µm ist, sind die externen Additivfeinteilchen großer Größe resistent gegenüber dem Einbetten in die Tonerteilchenoberfläche bei einer Langzeitverwendung und der Abstandseffekt kann dann in zufriedenstellender Weise selbst nach einer Langzeitverwendung vorgewiesen werden und eine hohe Transfereffizienz kann beibehalten werden.
Zusätzlich, wenn die externen Additivfeinteilchen von großer Größe für 24 Stunden in einer Umgebung mit einer Temperatur von 23°C und einer relativen Feuchtigkeit von 5% gehalten werden, gefolgt durch Halten für 1 Stunde in einer Umgebung mit einer Temperatur 30°C und einer relativen Feuchtigkeit von 80%, ist der Wert, der durch Teilen der resultierenden prozentualen Massenveränderung für die Feinteilchen durch die spezifische Oberfläche der Feinteilchen (prozentuale Massenveränderung/spezifische Oberfläche) erzielt wird, bevorzugt nicht mehr als 0,055 % · g/m². Dieser ist stärker bevorzugt nicht mehr als 0,050 % · g/m². Während es keine bestimmten Beschränkungen für die Untergrenze gibt, ist zumindest 0,025 % · g/m² bevorzugt und zumindest 0,030 % · g/m² ist stärker bevorzugt.
Wenn die prozentuale Massenveränderung/spezifische Oberfläche nicht mehr als 0,055 % · g/m² ist, wird das Auftreten der Ladungsdiffusion mittels der Feinteilchen erschwert und die Ladung kann stabilisiert werden, zusätzlich zum Erhalten einer zufriedenstellenden Ladung. Als Ergebnis kann eine hohe Transfereffizienz unabhängig von der Umgebungsbedingung erhalten werden.
Die prozentuale Massenveränderung kann gesteuert werden, z.B. in dem Fall von Siliciumdioxidfeinteilchen, unter Verwendung einer bekannten Hydrophobisierungsbehandlung, z.B. eine Behandlung mit einem Silankupplungsmittel und eine Behandlung mit einem Siliconöl. Zusätzlich kann die spezifische Oberfläche durch den Primärteilchendurchmesser der verwendeten Feinteilchen und durch die Dichte der Feinteilchen gesteuert werden.
Die Folgenden können z.B. für die externen Additivfeinteilchen großer Größe mit einem zahlengemittelten Teilchendurchmesser von zumindest 0,090 µm verwendet werden: Siliciumdioxid, wie oben beschrieben, und auch Aluminiumoxid, Titanoxid, Bariumtitanat, Magnesiumtitanat, Calciumtitanat, Strontiumtitanat, Zinkoxid, Zinnoxid, Siliciumdioxidsand, Tonerde, Glimmer, Wollastonit, Diatomeenerde, Chromoxid, Ceroxid, Roteisenoxid, Antimontrioxid, Magnesiumoxid, Zirkonoxid, Bariumsulfat, Bariumcarbonat, Calciumcarbonat, Siliciumcarbid und Siliciumnitrid. Der Einschluss von Siliciumdioxid ist bezüglich der Ladungssteuerung bevorzugt.
Die Feinteilchen können beispielsweise „Sciqas-Serie“ Siliciumdioxidfeinteilchen (Sakai Chemical Industry Co., Ltd.) und „TG-C190-Serie“ Siliciumdioxidfeinteilchen (Cabot Corporation) sein.
Getrennt von den zuvor genannten Feinteilchen kann ein Fließfähigkeitsverbesserer mit einem zahlengemittelten Teilchendurchmesser von weniger als 0,090 µm (auch als externes Additivfeinteilchen geringer Größe bezeichnet) extern zu dem Toner zugegeben werden.
Z.B. kann Siliciumdioxid, Titanoxid, Aluminiumoxid, deren Kompositoxide, und die Vorhergehenden nach einer Oberflächenbehandlung als der Fließfähigkeitsverbesserer verwendet werden.
Wenn das externe Additivfeinteilchen großer Größe mit einem zahlengemittelten Teilchendurchmesser von zumindest 0,090 µm verwendet wird, erfüllt die Bedeckungsrate C (%) des Tonerteilchens durch die externen Additivfeinteilchen großer Größe bevorzugt die folgende Formel (1). Dadurch wird die Migration der Feinteilchen zu Elementen unterdrückt und der Abstandseffekt wird auf einer Langzeitbasis zufriedenstellend vorgewiesen.
$C > \frac{\sqrt{3} π}{18} \frac{D_{E} {(D_{T} + D_{E})}^{2}}{D_{T}^{3}} \times 100$
In der Formel stellt D_T den zahlengemittelten Teilchendurchmesser D1 des Tonerteilchens dar und stellt D_E den zahlengemittelten Teilchendurchmesser D1 der Feinteilchen dar.
1 ist eine Projektionsansicht, die schematisch eine Bedingung zeigt, in welcher ein Tonerteilchen 1 und ein externes Additivfeinteilchen großer Größe 2, das auf der Oberfläche des Tonerteilchens 1 angeordnet ist, jeweils in Kontakt mit der gleichen Ebene sind. In dieser Bedingung ist der schraffierte Abschnitt auf der Oberfläche des Tonerteilchens 1 nicht mit der Ebene in Kontakt.
Unter Berücksichtigung des Falls, in dem die Oberfläche des Tonerteilchens 1 komplett und flächendeckend mit den schraffierten Abschnitten gepackt ist, durch Anordnen von externen Additivfeinteilchen mit großer Größe 2 auf der Oberfläche des Tonerteilchens 1, und wobei die Anordnung so gemacht wird, dass die Anzahl an externen Additivfeinteilchen großer Größe 2 minimal ist, wird die Projektionsansicht dieser Anordnung dann in 2 gezeigt. Allerdings wird angenommen, dass das Tonerteilchen 1 ausreichend größer als das externe Additivfeinteilchen großer Größe 2 ist, um ungefähr einer Ebene ähnlich zu sein. Die Fläche, die durch die Anwesenheit eines Teilchens des externen Additivfeinteilchens großer Größe 2 bedeckt ist, wodurch die Oberfläche des Tonerteilchens 1 eine Ebene nicht kontaktieren kann, wird dann durch den hexagonalen kreuzschraffierten Abschnitt S in 2 dargestellt und wird durch die folgende Formel (2) angegeben.
$S = \frac{6 \sqrt{3} D_{T}^{3} D_{E}}{{(D_{T} + D_{E})}^{2}}$
Hierbei wird für n externe Additivfeinteilchen großer Größe 2, die auf der Toneroberfläche vorhanden sind, die Bedingung, wo die Oberfläche des Tonerteilchens 1 eine Ebene nicht kontaktiert, die folgende Formel (3).
$\frac{3 \sqrt{3} D_{T}^{3} D_{E}}{2 {(D_{T} + D_{E})}^{2}} \cdot n > π D_{T}^{2}$
Überdies erzielt die Modifikation von Formel (3) unter Verwendung der Bedeckungsrate C des Tonerteilchens 1 durch die externen Additivfeinteilchen großer Größe 2 die Formel (1). Die Beziehung zwischen der Anzahl n der externen Additivfeinteilchen großer Größe 2 und der Bedeckungsrate C ist die folgende Formel (4).
$C = \frac{n D_{E}^{2}}{4 D_{T}^{2}} \times 100$
Das Tonerteilchen 1 kontaktiert eine andere Ebene nicht, wenn die externen Additivfeinteilchen großer Größe 2 ideal dispergiert auf der Oberfläche des Tonerteilchens 1 bei einer Bedeckungsrate, die die Formel (4) erfüllt, vorhanden sind. Das heißt, durch das Anordnen der externen Additivfeinteilchen großer Größe 2 auf der Oberfläche des Tonerteilchens 1 bei einer Bedeckungsrate, die die Formel (1) erfüllt, und das Herstellen eines Zustandes, in welchem das Tonerteilchen eine andere Ebene nicht kontaktiert, kann eine hohe Transfereffizienz erhalten werden durch das Beibehalten eines zufriedenstellenden Abstandseffektes, während das Einbetten der externen Additivfeinteilchen großer Größe 2 in das Tonerteilchen 1 unterdrückt wird.
Die Zugabemenge von Feinteilchen mit einem zahlengemittelten Teilchendurchmesser von zumindest 0,090 µm ist bevorzugt zumindest 0,1 Massenteile und nicht mehr als 10,0 Massenteile pro 100,0 Massenteilen des Tonerteilchens. Mischen des Tonerteilchens mit den Feinteilchen kann einen bekannten Mischer verwenden, wie etwa einen Henschel-Mixer.
Die Messverfahren und Evaluationsverfahren, die in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, werden im Folgenden beschrieben.
Der Elastizitätsmodul des Bedeckungsharzes für die Tonerteilchenoberfläche kann wie folgt gemessen werden.
< Elastizitätsmodul Ea und Elastizitätsmodul Eb >
Diese Evaluation wird unter Verwendung eines Rastersondenmikroskops (SPM) ausgeführt. Der Elastizitätsmodul Ea des Harzes A und der Elastizitätsmodul Eb des Bindemittelharzes können durch Darstellen (Mapping) des Elastizitätsmoduls gemessen werden. Die Bedeckungsrate durch das Harz A kann durch Unterscheiden des Elastizitätsmoduls des Harzes A von dem Elastizitätsmodul des Bindemittelharzes in der Darstellung des Elastizitätsmoduls bestimmt werden. Die spezifische Prozedur ist wie folgt:
Der Toner wird in „D-800“ sichtbares Licht-härtbarem Einbettungsharz (Nisshin EM Co., Ltd.) eingebettet, und unter Verwendung eines Leica EM UC7/FC7 (Leica Microsystems)-Ultramicrotoms für Normaltemperatur oder Gefriersektionsherstellung werden glatte Querschnitte der eingebetteten Probe, die Tonerteilchenquerschnitte enthalten und eine arithmetisch gemittelte Rauheit für die Oberfläche von nicht mehr als 100 nm aufweisen, mit dem Gerät erhalten, das unter Verwendung von flüssigen Stickstoff bei -80°C gehalten wurde.
Dann wurde unter Verwendung eines NanoScope V Dimension Icon (Bruker AXS GmbH)-Rastersondenmikroskops (SPM) Kraftkurvenmessungen in einem Kontaktmodus auf einen 4,0 µm-Quadratbereich, der die Tonerteilchenoberfläche enthält, und die innere Region von der Oberfläche bis 1 µm ausgeführt. Die Aufnahme der Kraftkurve wird unter Verwendung von 50 nN für die angelegte Belastung, 0,5 Hz für die Scannrate und Raumtemperatur in der Atmosphäre für die Messbedingung ausgeführt.
Die Spezifikationen für den Träger (Cantilever), der für die Messung verwendet wird, sind die Folgenden.

Material: Silicium
Federkonstante: 42 (N/m)
Spitzenradius: 10 (nm)

Für Ea/Eb und die Bedeckungsrate (%) wird die Messung ausgeführt durch Auswählen von zehn Tonerteilchenquerschnitten, die in den Bereich innerhalb des volumenbasierten Mediandurchmessers (D_50V) ± 0,5 µm für das Tonerteilchen fallen, und Bilder werden erhalten, die einen klaren Kontrast aufgrund von Differenzen in dem Elastizitätsmodul vorweisen. Der Mittelwert der numerischen Werte für diese wird berechnet, wobei die höchsten und niedrigsten Werte herausgenommen werden.
< Messung der Bedeckungsrate durch das Bedeckungsharz von der Tonerteilchenoberfläche >
Die Bedeckungsrate (%) durch das Bedeckungsharz (Harz A) wird unter Verwendung der folgenden Formel von zuvor genannten Bildern berechnet, die einen klaren Kontrast aufgrund der Differenzen in dem Elastizitätsmodul zeigen.
Bedeckungsrate (%) = (Länge der Grenzfläche zwischen dem Tonerbasisteilchen und der Bedeckungsschicht auf der Tonerteilchenoberfläche im Darstellen des Elastizitätsmoduls)/(Länge des Perimeters des Tonerbasisteilchens) × 100
< Messung der Anhaftkraft von sphärischen SiO₂ bezüglich des Tonerteilchens >
Die Anhaftkraft von sphärischen SiO₂ bezüglich des Tonerteilchens wird unter Verwendung eines „Nano-IM“-Rastersondenmikroskops (Pacific Nanotechnology Inc. (PNI)) gemessen. Für die Sonde wird eine Kolloidalsonde (Produktname: CP-NCH-SiO-A (sQUBE)) mit einem sphärischen SiO₂, angefügt zu der Spitze und in einer kleinen Teilchengröße (2 µm) kommerziell verfügbar, verwendet.
Die Spezifikationen für den Träger (Cantilever), der für die Messung verwendet wird, sind wie folgt.

Material: Nichrom
Federkonstante: 42 (N/m)
Länge: 125 µm
Oszillationsfrequenz: 320 kHz

Die Messung wurde in einem Wechselstrommodus ausgeführt. Die Messumgebung ist bei Raumtemperatur in der Atmosphäre. Die Tonerteilchen werden auf einem Glassubstrat angebracht; die kolloidale Sonde wird bei 3 µN eingepresst; und die maximale Kraft, die während der Retraktion angewandt wird, wird gemessen.
Diese gleiche Messung wird auf zehn Tonerteilchen mit einem Langdurchmesser von zumindest D50_v × 0,9 und nicht mehr als D50_V × 1,1 unter Verwendung des volumenbasierenden Mediandurchmessers D50_V (µm) der Tonerteilchen als Referenz ausgeführt, und der Mittelwert der numerischen Werte, ausgenommen des Maximalwertes und des Minimalwertes, wird als die Anhaftkraft genommen.
Das spezifische Verfahren zum Bereitstellen der Tonerteilchen durch Entfernen des externen Additivs von dem Toner kann beispielsweise das Folgende sein.

1) 45 mg des Toners werden in eine Probenflasche platziert und 10 ml Methanol werden zugegeben.
2) Das externe Additiv wird getrennt durch das Ausführen von Dispersion für 3 Minuten unter Verwendung eines „Ultrasonic Dispersion System Tetra 150“ (Nikkaki Bios Co., Ltd.), welches ein Ultraschalldisperser mit einer elektrischen Leistung von 120 W ist und mit zwei Oszillatoren (Oszillationsfrequenz = 50 kHz) ausgestattet ist, die so angeordnet sind, dass die Phasen um 180° versetzt sind.
3) Die Tonerteilchen werden von dem externen Additiv durch Saugfiltration getrennt (10-µm Membranfilter). Wenn der Toner einen magnetischen Körper enthält, kann ein Magnet bei dem Boden der Probenflasche platziert sein, um die Tonerteilchen zu immobilisieren und dann wird nur der Überstand abgetrennt.
4) 2) und 3) werden insgesamt dreimal ausgeführt und die erhaltenen Tonerteilchen werden sorgsam mit einem Vakuumtrockner (Raumtemperatur) getrocknet. In den nachfolgend angegebenen Beispielen wird diese Anhaftkraft als die „Anhaftkraft des Tonerteilchens“ angezeigt.

<Messung des zahlengemittelten Teilchendurchmessers (D₁) und des volumengemittelten Mediandurchmessers (D_50V) des Tonerteilchens>
Der zahlengemittelte Teilchendurchmesser des Tonerteilchens wird wie folgt bestimmt. Ein „Coulter Counter Multisizer 3“ (eingetragene Marke, Beckman Coulter, Inc.) - ein Präzisionsteilchengrößenverteilungsmessapparat, der mit einem Poren-elektrisches-Widerstandsverfahren betrieben wird und mit einem 100 µm-Aperturrohr ausgestattet ist- wird für das Messinstrument verwendet. Die beigefügte bestimmungsgemäße Software, d.h. „Beckman Coulter Multisizer 3 Version 3.51“ (Beckman Coulter, Inc.), wird zum Einstellen der Messbedingungen und Analysieren der Messdaten verwendet. Die Messung wird in 25000 Kanälen für die Anzahl an effektiven Messkanälen ausgeführt.
Die für die Messungen verwendete wässrige Elektrolytlösung wird angefertigt durch Lösen eines hochreinen Natriumchlorids in entionisiertem Wasser, um eine Konzentration von ungefähr 1 Massen-% bereitzustellen, und es kann z.B. „ISOTON II“ (Beckman Coulter, Inc.) verwendet werden. Die bestimmungsgemäße Software wird vor der Messung und Analyse wie folgt konfiguriert.
Im Fenster „modify the standard operating method (SOMME)“ der bestimmungsgemäßen Software wird die Gesamtmesszahl in dem Kontrollmodus auf 50000 Teilchen eingestellt; die Anzahl der Messungen wird auf einmal eingestellt; und der Kd Wert wird auf einen Wert eingestellt, der unter Verwendung von „standard particle 10,0 µm“ (Beckman Coulter, Inc.) erhalten wird. Der Schwellwert und das Geräuschniveau werden automatisch durch Drücken des Schwellwert-/Geräuschniveau-Messknopf eingestellt. Zusätzlich wird die Stromstärke auf 1600 µA eingestellt; der „Gain“ wird auf 2 eingestellt, der Elektrolyt wird auf ISOTON II eingestellt; und „Post-measurement aperture tube flush“ wird angeklickt.
Im Fenster „setting conversion from pulses to particle diameter“ der bestimmungsgemäßen Software wird das Bin-Intervall auf logarithmischen Teilchendurchmesser eingestellt; das Teilchendurchmesser-Bin wird auf 256 Teilchendurchmesser-Bin eingestellt; und der Teilchendurchmesserbereich wird auf von 2 µm bis 60 µm eingestellt.
Die spezifische Messprozedur ist wie folgt.

(1) Ungefähr 200 ml der oben beschriebenen wässrigen Elektrolytlösung werden in ein 250 ml Rundboden-Becherglas, beabsichtigt zur Verwendung mit dem Multisizer 3, eingefüllt und dieses wird in den Probenstand eingesetzt und Rühren entgegen des Uhrzeigersinns mit einem Rührstäbchen wird bei 24 Umdrehungen pro Sekunde ausgeführt. Verunreinigung und Luftblasen innerhalb des Aperturrohrs werden zuvor mit der „Aperture Flushing“-Funktion der bestimmungsgemäß Software entfernt.
(2) Ungefähr 30 ml der oben beschriebenen wässrigen Elektrolytlösung werden in ein 100 ml Flachboden-Becherglas eingefüllt. Dazu werden als Dispersionsmittel ungefähr 0,3 ml einer Verdünnung zugeben, die durch das dreifache (Masse) Verdünnen mit entionisiertem Wasser von „Contaminon N“ (eine 10 Massen-%-ige wässrige Lösung eines neutralen pH 7 Detergenses zum Reinigen von Präzisionsmessapparaten, umfassend ein nicht-ionisches grenzflächenaktives Mittel, ein anionisches grenzflächenaktives Mittel und ein organisches Gerüstmittel, Wako Pure Chemical Industires, Ltd.) angefertigt ist.
(3) Ein „Ultrasonic Dispersion System Tetora 150“ (Nikkaki Bios Co. Ltd.) - welches ein Ultraschalldisperser mit einer elektrischen Leistung von 120 W ist und mit zwei Oszillatoren (Oszillationsfrequenz = 50 kHz) ausgestattet ist, die so angeordnet sind, dass die Phasen um 180° versetzt sind - wird bereitgestellt. Ungefähr 3,3 I entionisiertes Wasser wird in den Wassertank des Ultraschalldispersers eingeührt und ungefähr 2 ml Contaminon N wird zu diesem Wassertank zugegeben.
(4) Das in (2) beschriebene Becherglas wird in eine Becherglashalteröffnung des Ultraschalldispersers platziert und der Ultraschalldisperser wird gestartet. Die vertikale Position des Becherglases wird in solch einer Weise eingestellt, dass der Resonanzbedingung auf der Oberfläche der wässrigen Elektrolytlösung innerhalb des Becherglases maximal ist.
(5) Während die wässrige Elektrolytlösung innerhalb des gemäß (4) bereitgestellten Becherglas mit Ultraschall bestrahlt wird, werden ungefähr 10 mg der Tonerteilchen nach und nach in kleinen Mengen zu der wässrigen Elektrolytlösung zugegeben und dispergiert. Die Ultraschalldispersionsbehandlung wird für weitere 60 Sekunden fortgeführt. Die Wassertemperatur im Wassertank wird während der Ultraschalldispersion geeignet auf zumindest 10°C und nicht mehr 40°C eingestellt.
(6) Unter Verwendung einer Pipette wird die in (5) angefertigte dispergierter Toner-enthaltende wässrige Elektrolytlösung in das Rundbodenbecherglas, das wie in (1) beschrieben im Probenstand platziert ist, zugetropft, mit dem Einstellen einer Messkonzentration von ungefähr 5%. Die Messung wird dann ausgeführt, bis die Anzahl an gemessenen Teilchen 50000 erreicht.
(7) Die Messdaten werden unter Verwendung der zuvor zitierten bestimmungsgemäßen Software, die mit dem Instrument bereitgestellt wird, analysiert, und der zahlengemittelte Teilchendurchmesser (D₁) wird berechnet. Wenn innerhalb der bestimmungsgemäßen Software auf Graph/Number% eingestellt wird, ist der „average diameter“ im Fenster „analysis/numberical statistical value (arithmetic average)“ der der zahlengemittelte Teilchendurchmesser (D₁). Wenn innerhalb der bestimmungsgemäßen Software auf Graph/Volume% eingestellt wird, ist der „median diameter“ im Fenster „analysis/volumetric statistical value (arithmetic average)“ der volumenbasierenden Mediandurchmessers (D_50V).

< Messung des zahlengemittelten Teilchendurchmessers (D1) der Feinteilchen >
Unter Verwendung von Fotografien des Toners, die unter Verwendung eines „S-4800“ Rasterelektronenmikroskops (Hitachi High-Technologies Corporation) aufgenommen und vergrößert wurden, wurde die Elementaranalysefunktion, z.B. XMA, die im Rasterelektronenmikroskop beigefügt ist, verwendet, um Fotografien des Element-abgebildeten Toners, der die Feinteilchen enthält, zu erhalten. Zumindest 100 der Primärteilchen der Feinteilchen von zumindest 0,08 µm, die zu der Toneroberfläche angefügt sind, werden gemessen, und der zahlengemittelte Teilchendurchmesser (D1) wird bestimmt.
< Evaluation der Hydrophobizität der Feinteilchen >
Die prozentuale Massenveränderung bei der Evaluation der Hydrophobizität der Feinteilchen wird unter Verwendung eines „Q5000 SA“ Thermalgravimetrieanalysators (TA Instruments) gemessen.
Ungefähr 20 mg der Feinteilchen werden in die Probenschale platziert; Programmieren wird eingegeben, um die interne Umgebung der Kammer auf eine Temperatur von 23°C und eine relative Feuchtigkeit von 5% zu bringen, und wird für 24 Stunden gehalten, gefolgt durch Halten für 1 Stunde in einer Umgebung mit einer Temperatur von 30°C und einer relativen Feuchtigkeit von 80%; und die Messung wird gestartet. ((TGA2 - TGA1)/TGA1) × 100 wird für die prozentuale Massenveränderung (%) verwendet, wobei TGA1 die Masse nach dem Verstreichen von 24 Stunden nach dem Start ist und TGA2 die Masse nach dem Verstreichen von 1 Stunde in der Umgebung mit einer Temperatur von 30°C und einer relativen Feuchtigkeit von 80% ist. Der Wert der prozentualen Massenveränderung/spezifische Oberfläche wird als ein Index der Hydrophobizität in der vorliegenden Erfindung genommen, wobei die spezifische Oberfläche (BET spezifische Oberfläche) durch das BET-Verfahren unter Verwendung von Stickstoffadsorption gemessen wird.
Die BET spezifische Oberfläche der Feinteilchen wird gemäß JIS-Z8830 (2001) gemessen. Das spezifische Messverfahren ist wie folgt.
Ein „TriStar 3000 Automatic Specific Surface Area · Porosimetry Analyzer“ (Shimadzu Corporation), welcher Gasadsorption durch ein Konstantvolumenverfahren als dessen Messprinzip verwendet, wird als das Messinstrument verwendet. Die Messbedingungen werden eingestellt und die Messdaten werden analysiert unter Verwendung von „TriStar 3000 Version 4,00“, der bestimmungsgemäßen Software, die mit diesem Gerät bereitgestellt wird, und eine Vakuumpumpe, eine Stickstoffgasleitung und eine Heliumgasleitung werden mit diesem Instrument verbunden. Der Wert, der unter Verwendung eines Mehrfachpunkt BET Verfahrens und unter Verwendung von Stickstoffgas als das Adsorptionsgas berechnet wird, wird in der vorliegenden Erfindung als die BET spezifische Oberfläche verwendet.
Die BET spezifische Oberfläche wird wie folgt berechnet.
Zunächst wird Stickstoffgas zu den Feinteilchen adsorbiert und der Gleichgewichtsdruck P (Pa) innerhalb der Probenzelle und die Menge an Stickstoffadsorption Va (mol/g) durch die Feinteilchen werden dabei gemessen. Die Adsorptionsisotherme wird unter Verwendung des relativen Drucks Pr - welcher der Wert ist, der durch Teilen des Gleichgewichtsdrucks P (Pa) innerhalb der Probenzelle durch den Sättigungsdampfdruck von Stickstoff Po (Pa) bereitgestellt wird - für die horizontale Achse und unter Verwendung der Menge an Stickstoffadsorption Va (mol/g) für die vertikale Achse erhalten. Die monomolekulare Schicht-Adsorptionsmenge Vm (mol/g), welche die Menge an Adsorption ist, die zum Bilden einer monomolekularen Schicht auf der Oberfläche der Feinteilchen benötigt wird, wird dann unter Verwendung der nachfolgend bereitgestellten BET Gleichung bestimmt. $Pr/Va (1 - Pr) = 1/ (Vm \times C) + (C - 1) \times Pr/ (Vm \times C)$
(Hierbei ist C der BET Parameter und ist eine Variable, die sich mit der Art der Messprobe, der Art des Adsorptionsgases und der Adsorptionstemperatur verändert.)
Die BET Gleichung kann als eine gerade Linie wiedergegeben werden, mit einer Steigung von (C - 1) / (Vm × C) und einem Schnittpunkt von 1 / (Vm × C), durch die Verwendung von Pr für die x-Achse und Pr/Va (1 - Pr) für die y-Achse (diese gerade Linie wird als BET Darstellung bezeichnet.) $Steigung der geraden Linie = (C - 1) / (Vm \times C)$
$Schnittpunkt der geraden Linie = 1/ (Vm \times C)$
Der Wert der Steigung dieser geraden Linie und der Wert von dessen Schnittpunkt kann durch Auftragen der gemessenen Werte von Pr und den gemessen Werten von Pr/Va (1 - PR) auf einen Graphen und Erzeugen einer geraden Linie durch das Verfahren der kleinsten Quadrate berechnet werden. Unter Verwendung dieser Werte können Vm und C durch Lösen der zuvor genannten simultanen Gleichungen nach der Steigung und dem Schnittpunkt berechnet werden.
Die BET spezifische Oberfläche S (m²/g) der Feinteilchen wird dann unter Verwendung der folgenden Gleichung und dem wie oben berechneten Vm und der molekularen Querschnittsfläche des Stickstoffmoleküls (0,162 nm²) berechnet: S = Vm × N × 0.162 × 10^-18 (Hierbei ist N die Avogadrozahl (mol^-1)).
Die Messungen unter Verwendung dieses Geräts werden gemäß „TriStar 3000 Operating Manual V4,0“ ausgeführt, das mit dem Gerät bereitgestellt wird, und werden spezifisch unter Verwendung der folgenden Prozedur ausgeführt.
Die Glasprobenzelle (Schaftdurchmesser = 3/8 Inch, Volumen = ungefähr 5 mL), die mit dem Gerät bereitgestellt wird, wird sorgfältig gereinigt und getrocknet und dann exakt gewogen, um das Leergewicht zu bestimmen. Ungefähr 1,5 g der Feinteilchen werden in diese Probenzelle unter Verwendung eines Trichters eingeführt.
Die mit den Feinteilchen beladene Probenzelle wird in einen „Vacuprep 061 Pretreatment Apparatus“ (Shimadzu Corporation) eingesetzt, der zu einer Vakuumpumpe und einer Stickstoffgasleitung verbunden ist, und Vakuumentgasen wird für ungefähr 10 Stunden bei 23°C fortgeführt. Dieses Vakuumentgasen wird durch schrittweises Entgasen ausgeführt, während das Ventil justiert wird, um zu vermeiden, dass Feinteilchen in die Vakuumpumpe eingesaugt werden. Der Druck in der Probenzelle nimmt mit dem Voranschreiten des Entgasungs schrittweise ab und ungefähr 0,4 Pa (ungefähr 3 mTorr) werden schließlich erreicht. Nach der Vervollständigung des Vakuumentgasens wird schrittweise Stickstoffgas eingeführt, um das Innere der Probenzelle auf atmosphärischen Druck zurückzubringen, und die Probenzelle wird von der Vorbehandlungsapparatur entfernt. Die Masse dieser Probenzelle wird exakt gewogen und die präzise Masse der Feinteilchen wird von der Differenz von dem Leergewicht berechnet. Die Probenzelle wird während des Wiegens mit einem Gummistöpsel geschlossen, um zu verhindern, dass die Teilchen in der Probenzelle mit z.B. Feuchtigkeit in der Atmosphäre kontaminiert werden.
Die „isotherme Ummantelung“, die mit dem Instrument bereitgestellt wird, wird dann auf dem Stiel dieser Probenzelle, die mit den Feinteilchen beladen ist, installiert. Die mit dem Instrument bereitgestellte Stabelektrode wird in die Probenzelle eingeführt und die Probenzelle wird in die Analyseöffnung des Instruments eingesetzt. Diese isotherme Ummantelung ist ein zylindrisches Element, dessen Innenseite aus einem porösen Material zusammengesetzt ist und dessen Außenseite aus einem impermeablen Material zusammengesetzt ist, und es kann den flüssigen Stickstoff durch kapillare Phänomene auf ein bestimmtes Niveau hochziehen.
Das Messen des freien Raums in der Probenzelle, beinhaltend die Verbindungsanschlüsse, wird dann ausgeführt. Für diesen freien Raum wird das Volumen der Probenzelle bei 23°C unter Verwendung von Heliumgas gemessen; dann, nachdem die Probenzelle mit flüssigem Stickstoff gekühlt wurde, wird das Volumen der Probenzelle in ähnlicher Weise unter Verwendung von Heliumgas gemessen; und der freie Raum wird durch Umwandeln von diesem Unterschied in diese Volumen berechnet. Zusätzlich wird der Sättigungsdampfdruck Po (Pa) von Stickstoff automatisch separat unter Verwendung des Po Rohrs, das in das Gerät eingebaut ist, gemessen.
Dann, nachdem das Innere der Probenzelle vakuumentgast wurde, wird die Probenzelle mit flüssigem Stickstoff gekühlt, während Vakuumentgasen fortgeführt wird. Danach wird das Stickstoffgas in zwei Stufen in die Probenzelle eingeführt und die Stickstoffmoleküle werden zu den Feinteilchen adsorbiert. Zu diesem Zeitpunkt wird die oben beschriebene Adsorptionsisotherme durch Messen des Gleichgewichtsdrucks P (Pa), wie benötigt, erhalten, und diese Adsorptionsisotherme wird in eine BET-Auftragung umgewandelt. Die relativer Druck Pr-Punkte zur Datensammlung werden auf insgesamt sechs Punkte eingestellt, d.h. 0,05, 0,10, 0,15, 0,20, 0,25 und 0,30. Eine gerade Linie wird durch das Verfahren der kleinsten Quadrate von den erhaltenen Messdaten erzeugt und Vm wird von der Steigung und dem Schnittpunkt dieser geraden Linie berechnet. Unter Verwendung von Vm wird die BET-spezifische Oberfläche der Feinteilchen wie oben beschrieben berechnet.
< Bedeckungsrate C (%) des Tonerteilchens durch die externen Additivfeinteilchen mit großer Größe >
Diese Bedeckungsrate C wird berechnet basierend auf der vorhergehenden Formel (1) für die Beziehung zwischen der Anzahl n der externen Additivfeinteilchen mit großer Größe und der Bedeckungsrate C.
< Evaluation des Tonerkollabierungsverhaltens >
Das Tonerkollabierungsverhalten wird basierend auf der Zirkularität unter Verwendung eines „FPIA-3000“ (Sysmex Corporation), ein Strömungs-Typ Teilchenbildanalysator, evaluiert.
Das spezifische Messverfahren ist wie folgt. Zunächst werden ungefähr 20 ml entionisiertes Wasser, von welchem Feststoffverunreinigungen usw. zuvor entfernt wurden, in einen Glasbehälter eingeführt. Dazu wurde als ein Dispersionsmittel ungefähr 0,2 ml einer Verdünnung zugegeben, die angefertigt wurde durch die ungefähr dreifache (Masse) Verdünnung mit entionisiertem Wasser von „Contaminon N“ (eine 10 Massen-%ige wässrige Lösung eines neutral pH 7 Detergentes zum Reinigen von Präzisionsmessinstrumenten, umfassend ein nichtionisches grenzflächenaktives Mittel, ein ionisches grenzflächenaktives Mittel und einen organischen Gerüststoff, Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). Ungefähr 0,02 g der Messprobe wird zugegeben und eine Dispersionsbehandlung wird für 2 Minuten unter Verwendung eines Ultraschalldispersers ausgeführt, um eine Dispersion anzufertigen, die für die Messung verwendet wird. Ein Kühlen wird wie geeignet während dieses Prozesses ausgeführt, sodass die Temperatur der Dispersion zumindest 10°C und nicht mehr als 40°C ist. Ein Labortisch-Ultraschallreiniger/Disperser, der eine Oszillationsfrequenz von 50 kHz und eine elektrische Leistung von 150 W aufweist (z.B. der „VS-150“ (Velvo-Clear)), wird als der Ultraschalldisperser verwendet, und eine bestimmte Menge an entionisiertem Wasser wird in den Wassertank eingeführt und ungefähr 2 ml Contaminon N wird zu dem Wassertank zugegeben.
Der zuvor angezeigte Strömungsteilchenbildanalysator, der mit einer „UPlanApro“ Objektivlinse (10X, numerische Apertur: 0,40) ausgestattet ist, wird für die Messung verwendet, und „PSE-900A“ (Sysmex Corporation)-Teilchenummantelung wird für die Ummantelungslösung verwendet. Die gemäß der oben beschriebenen Prozedur angefertigte Dispersion wird in den Strömungsteilchenbildanalysator eingeführt und 3000 der Toner werden gemäß des Gesamtzählmodus in einem HPF Messmodus gemessen. Die Zirkularität des Toners wird bestimmt mit dem während der Teilchenanalyse auf 85 % eingestellten Binarisierungsstellwert und der analysierte Teilchendurchmesser wird auf einen kreisäquivalenten Durchmesser von zumindest 1,985 µm bis weniger als 39,69 µm begrenzt.
Für diese Messung wird eine automatische Fokalpunkteinstellung vor dem Start der Messung unter Verwendung eines Referenzlatexteilchens ausgeführt (z.B. eine Verdünnung mit entionisiertem Wasser von „RESEARCH AND TEST PARTICLES Latex Microsphere Suspensions 5200A“, (Duke Scientific Corporation). Danach wird die Fokalpunkteinstellung bevorzugt alle zwei Stunden nach dem Start der Messung ausgeführt.
Der verwendete Strömungs-Typ Teilchenbildanalysator wurde durch die Sysmex Corporation kalibriert und hatte ein durch Sysmex Corporation ausgestelltes Kalibrationszertifikat. Die Messungen wurden unter den gleichen Mess- und Analysebedingungen ausgeführt, wie wenn das Kalibrationszertifikat erhalten wurde, mit der Ausnahme, dass der analysierte Teilchendurchmesser auf einen kreisäquivalenten Durchmesser von zumindest 1,985 µm bis weniger als 39,69 µm begrenzt ist.
Die Zirkularität wurde durch die zuvor genannte Prozedur sowohl vor als auch nach der Langzeitverwendung gemessen, und das Tonerkollabierungsverhalten wurde evaluiert unter Verwendung der Erhöhung ΔC in dem numerischen Anteil an Toner mit einer Zirkularität von nicht mehr 0,9.
Die Evaluation in der Langzeitverwendung wurde ausgeführt unter Verwendung eines partiell modifizierten kommerziellen Farblaserdruckers (HP Color LaserJet 3525dn). Eine Modifikation ermöglicht den Betrieb, selbst wenn die Prozesskartusche für nur eine Farbe installiert war. Eine andere Modifikation führte dazu, dass die Temperatur der Fixiereinheit frei variabel war.
Die Tonerfüllung wurde von der schwarzen Tonerprozesskartusche, die auf diesem Farblaserdrucker montiert war, entfernt; das Innere wurde mit einem Luftbläser gereinigt; und der Cyantoner (300 g) wurde in die Prozesskartusche gefüllt. Nachdem sie mit dem Toner wiederbefüllt wurde, wurde die Prozesskartusche in den Farblaserdrucker montiert und 3000 Drucke eines Horizontallinienbildes mit einer Druckrate von 1 % wurden kontinuierlich auf dem Aufzeichnungsmedium ausgeführt.

A: ΔC ist weniger als 2 %
B: ΔC ist zumindest 2 % und weniger als 5 %
C: ΔC ist zumindest 5 % und weniger als 10 %
D: ΔC ist zumindest 10 %

Evaluation der Transfereffizienz
Die Transfereffizienz ist ein Transferierbarkeitsindex, der zeigt, wieviel % des Toners, der auf der photosensitiven Walze entwickelt ist, auf das Zwischentransferband transferiert wird. Die Transfereffizienz wurde evaluiert durch Einfüllen des Toners in die Prozesskartusche eines „LBP-5050“ (Canon, Inc.) Vollfarbdruckers und kontinuierliches Erzeugen eines Festbildes auf dem Aufzeichnungsmedium. Nachdem 3000 Drucke dieses Bildes erzeugt wurden, wurden der Toner, der auf das Zwischentransferband transferiert wurde, und der Toner, der auch nach dem Transfer auf der photosensitiven Walze verblieb, unter Verwendung eines Druck-sensitiven transparenten Polyesterklebebandes abgezogen. Die Dichtedifferenz wurde in jedem Fall berechnet durch das Abziehen der Tonerdichte für nur das Druck-sensitive Klebeband, das auf Papier aufgebracht wird, von der Tonerdichte für das abgezogene Druck-sensitive Klebeband, das auf Papier aufgebracht wird. Die Transfereffizienz ist der Prozentsatz für die Tonerdichtedifferenz für das Zwischentransferband, wobei 100 die Summe von den individuellen Tonerdichtedifferenzen ist, und wobei ein höherer Prozentsatz hierbei eine bessere Transfereffizienz anzeigt. Zwei Muster wurden für die Messumgebung verwendet, d.h. eine Niedrigtemperatur-, Niedrigfeuchtigkeitsumgebung (15°C/15% RH) und eine Hochtemperatur-, HochFeuchtigkeitsumgebung (30°C/80% RH), und die Evaluation der Transfereffizienz nach dem Herstellen von 3000 Drucken des zuvor genannten Bildes wurde unter Verwendung der folgenden Kriterien bewertet.
Die Tonerdichte wurde unter Verwendung eines X-Rite Farbreflexionsdensitometers (500 Serie) gemessen.

A: Die Transfereffizienz ist zumindest 98%
B: Die Transfereffizienz ist zumindest 95% und weniger als 98%
C: Die Transfereffizienz ist zumindest 90% und weniger als 95%
D: Die Transfereffizienz ist weniger als 90%

Evaluation der Niedrigtemperaturfixierbarkeit
Diese Evaluation wurde ausgeführt durch Drucken eines Festbildes (Tonerauftragungsniveau: 0,9 mg/cm²) zu dem Transfermaterial unter Verwendung eines „LBP-5050“ Vollfarbdruckers (Canon, Inc.) bei unterschiedlichen Fixiertemperaturen. Die Fixiertemperatur ist der Wert, der durch die Messung der Fixierfilmoberfläche unter Verwendung eines Nichtkontaktthermometers bereitgestellt wird. Briefgrößenpapier (XEROX 4200, XEROX Corporation, 75 g/m²) wurde für das Transfermaterial verwendet. Die Temperatur der Offset-Produktion auf der Niedrigtemperaturseite wurde als die minimale Fixiertemperatur (MFT) genommen.
Beispiele
Beispiele von der Anwendung der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend beschrieben; allerdings sind deren Merkmale keine Beschränkungen für den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung. Wenn nicht anders spezifisch angezeigt, sind die Teile und % in den folgenden Mischungen auf einer Massenbasis.
< Tonerteilchen a - Herstellungsbeispiel >

Schritt des Anfertigens einer polymerisierbaren Monomerzusammensetzung

• Styrol	82,0 Teile
• Butylacrylat	18,0 Teile
• Divinylbenzen	0,1 Teile
• C. I. Pigment Blue 15:3	5,5 Teile
• Maleinsäure-modifiziertes Styrolelastomer M1913	6,0 Teile
(Säurewert = 10,0 mg KOH/g, Asahi Kasei Chemicals Corporation)

Diese Materialien wurden gemischt und anschließend für 3 Stunden unter Verwendung einer Kugelmühle dispergiert. Die erhaltende Dispersion wurde zu einem Reaktor transferiert, der mit Propellerrührblättern ausgestattet ist; Erwärmen auf 60°C wurde ausgeführt unter Rühren bei 300 U/min; und 12,0 Teile eines Esterwachses (Peaktemperatur von maximalen endothermen Peak in einer DSC Messung = 70°C, zahlengemitteltes Molekulargewicht (Mn) = 704) und 3,0 Teile 2,2'-Azobis(2,4-Dimethylvaleronitril) wurden dann unter Lösen zugegeben, um eine polymerisierbare Monomerzusammensetzung anzufertigen.
Schritt des Anfertigens eines Dispersionsstabilisators
710 Teile entionisiertes Wasser und 450 Teile einer 0,1 mol/l wässrigen Natriumphosphatlösung wurden zu einem 2 I Vierhalskolben zugegeben, der mit einem T.K. Homomixer Hochgeschwindigkeitsrührer (Primix Corporation) ausgestattet war, und wurden unter Rühren bei 12000 U/min auf 60°C erwärmt. Dazu wurden 68,0 Teile einer 1,0 mol/l wässrigen Calciumchloridlösung zugegeben, um ein wässriges Dispersionsmedium anzufertigen, das Calciumphosphat als einen kaum wasserlöslichen Dispersionsstabilisator enthält.
Granulation · Polymerisationsschritt
290 Teile der polymerisierbaren Monomerzusammensetzung wurden in das zuvor genannte wässrige Dispersionsmedium eingeführt und Granulation wurde für 15 Minuten ausgeführt, während eine Rotationsrate von 12000 U/min beibehalten wurde. Der Hochgeschwindigkeitsrührer wurde dann mit einem Rührer ersetzt, der mit Propellerrührblättern ausgestattet ist; Polymerisation wurde für 5 Stunden bei einer internen Temperatur von 60°C ausgeführt; und die interne Temperatur wurde anschließend auf 80°C erhöht und die Polymerisation wurde für weitere 3 Stunden fortgeführt. Nach der Vervollständigung der Polymerisationsreaktion wurde das restliche Monomer bei 80°C unter reduziertem Druck abdestilliert, gefolgt durch Kühlen auf Raumtemperatur, um eine Dispersion von Polymerfeinteilchen zu erhalten.
Wasch · Trocknungsschritt
Die Dispersion von Polymerfeinteilchen wurde zu einem Waschgefäß transferiert und verdünnte Chlorwasserstoffsäure wurde unter Rühren zugegeben und der pH wurde auf 1,5 eingestellt. Nachdem die Dispersion für 2 Stunden gerührt wurde, wurde eine Fest-Flüssig-Trennung unter Verwendung eines Filters ausgeführt, um Polymerfeinteilchen zu erhalten. Diese wurden in 1200 Teile entionisiertes Wasser eingeführt und Rühren wurde ausgeführt, um eine andere Dispersion zu erhalten; danach folgte Fest-Flüssig-Trennung unter Anwendung eines Filters. Dieser Prozess wurde dreimal ausgeführt und ein Tonerteilchen a wurde durch Trocknen in einem 30°C-Trockner erhalten. Zu diesem Zeitpunkt war der zahlengemittelte Teilchendurchmesser D₁ des Tonerteilchens a 6,0 µm. Ansonsten sind die Messergebnisse von Ea/Eb × 100 und A_T für das Tonerteilchen a in Tabelle 1 angegeben.
< Tonerteilchen b - Herstellungsbeispiel >
Schritt des Herstellens von Tonerbasisteilchen b
Ein Tonerbasisteilchen b wurde durch die gleiche Prozedur wie für das Tonerteilchen a erhalten, aber unter Verwendung eines amorphen Polyesterharzes 1 (Polykondensat von Ethylenoxid-modifiziertem Bisphenol A und Terephthalsäure, Glasübergangstemperatur = 62°C, gewichtsgemitteltes Molekulargewicht (Mw) = 9000, zahlengemitteltes Molekulargewicht (Mn) = 4000, Säurewert = 10,0 mg KOH/g) anstelle des Maleinsäure-modifizierten Styrol-Elastomers M1913. Der zahlengemittelte Teilchendurchmesser D₁ dieses Tonerbasisteilchens b war 5,5 µm.
Schritt des Herstellens einer wässrigen Dispersion des Bedeckungsharzes

• Maleinsäure-modifiziertes Elastomer M1943	6,0 Teile
(Säurewert = 10,0 mg KOH/g, Asahi Kasei Chemicals Corporation)
• Tetrahydrofuran (THF)	8,0 Teile
• anionisches grenzflächenaktives Mittel	0,2 Teile
(Neogen RK, DKS Co. Ltd.)

Diese Materialien wurden gemischt, gefolgt durch die stufenweise tropfenweise Zugabe, während eines energischen Rührens bei Raumtemperatur, von 100,0 Teilen einer wässrigen Lösung, die einen auf 11,5 eingestellten pH aufweist und angefertigt ist durch die Zugabe von Natriumhydroxid zu reinem Wasser. Das THF wurde von der erhaltenen Dispersion bei 50°C unter reduziertem Druck abdestilliert, um eine wässrige Dispersion eines Bedeckungsharzes zu erhalten. Die Feststoffkonzentration in der wässrigen Dispersion des Bedeckungsharzes war 2,0 Massen-%, und der zahlengemittelte Teilchendurchmesser, der unter Verwendung eines Nanotrac dynamischen Lichtstreuungsteilchengrößenverteilungsanalysators (Nikkiso Co., Ltd.) bereitgestellt wurde, war 0,065 µm.
Schritt des Bedeckens mit einer Schale
Das Tonerbasisteilchen b wurde in eine wässrige Lösung eines anionischen grenzflächenaktiven Mittels transferiert und wurde dispergiert, um eine wässrige Dispersion mit einer Feststoffkonzentration von 5,0 Massen-% zu erhalten. Zu jeweils 100,0 Teilen der Feststoffe in der angefertigten Dispersion wurden 12,5 Teile der wässrigen Dispersion des Bedeckungsharzes unter Rühren zugegeben. Eine Bedeckungsschicht wurde durch das Bedeckungsharz auf der Oberfläche des Tonerbasisteilchens b gebildet, durch Einstellen des pHs auf 0,95 durch die tropfenweise Zugabe von verdünnter Chlorwasserstoffsäure unter Rühren. Danach wurde die Oberfläche durch Unterziehen der Suspension, die das Bedeckungsharz-bedeckte Tonerbasisteilchen b enthält, zu einer Behandlung für 2 Stunden bei 90°C geglättet.
Wasch · Trocknungsschritt
Das Wasser wurde von dieser Dispersion auf einem Filter abfiltriert, gefolgt durch das Einführen in 1200 Teile an entionisiertem Wasser und Rühren, um eine Dispersion wiederherzustellen, und dann eine Fest-Flüssig-Trennung unter Verwendung eines Filters. Nachdem dieser Prozess dreimal ausgeführt wurde, wurden die durch die finale Fest-Flüssig-Trennung erzielten Teilchen sorgsam unter Verwendung eines 30°C-Trockners getrocknet, um ein Tonerteilchen b zu erhalten. Zu diesem Zeitpunkt war der zahlengemittelte Teilchendurchmesser D₁ des Tonerteilchens b 5,5 µm. Ansonsten sind die Messergebnisse von Ea/Eb × 100 und A_Tfür das Tonerteilchen b in Tabelle 1 angegeben.
< Tonerteilchen c - Herstellungsbeispiel >
Schritt des Herstellens von Tonerbasisteilchen c
Ein Tonerbasisteilchen c wurde durch die gleiche Prozedur wie für das Tonerteilchen a erhalten, aber unter Verwendung des amorphen Polyesterharzes 1 (Polykondensat von Ethylenoxid-modifiziertem Bisphenol A und Terephthalsäure, Glasübergangstemperatur = 62°C, gewichtsgemitteltes Molekulargewicht (Mw) = 9000, zahlengemitteltes Molekulargewicht (Mn) = 4000, Säurewert = 10,0 mg KOH/g) anstelle des Maleinsäure-modifizierten Styrol-Elastomers M1913. Der zahlengemittelte Teilchendurchmesser D₁ dieses Tonerbasisteilchens c war 5,4 µm.

Schritt des Herstellens einer wässrigen Dispersion des Bedeckungsharzes

• Maleinsäure-modifiziertes Elastomer M1913	6,0 Teile
(Säurewert = 10,0 mg KOH/g, Asahi Kasei Chemicals Corporation)
• Tetrahydrofuran (THF)	8,0 Teile
• anionisches grenzflächenaktives Mittel	0,2 Teile
(Neogen RK, DKS Co. Ltd.)

Diese Materialien wurden gemischt, gefolgt durch die stufenweise tropfenweise Zugabe, während eines energischen Rührens bei Raumtemperatur, von 100,0 Teilen einer wässrigen Lösung, die einen auf 11,5 eingestellten pH aufweist und angefertigt ist durch die Zugabe von Natriumhydroxid zu reinem Wasser. Das THF wurde von der erhaltenen Dispersion bei 50°C unter reduziertem Druck abdestilliert, um eine wässrige Dispersion eines Bedeckungsharzes zu erhalten. Die Feststoffkonzentration in der wässrigen Dispersion des Bedeckungsharzes war 3,0 Massen-%, und der zahlengemittelte Teilchendurchmesser, der unter Verwendung eines Nanotrac dynamischen Lichtstreuungsteilchengrößenverteilungsanalysators (Nikkiso Co., Ltd.) bereitgestellt wurde, war 0,065 µm.
Schritt des Bedeckens mit einer Schale
Das Tonerbasisteilchen c wurde in eine wässrige Lösung eines anionischen grenzflächenaktiven Mittels transferiert und wurde dispergiert, um eine wässrige Dispersion mit einer Feststoffkonzentration von 5,0 Massen-% zu erhalten. Zu jeweils 100,0 Teilen der Feststoffe in der angefertigten Dispersion wurden 12,5 Teile der wässrigen Dispersion des Bedeckungsharzes unter Rühren zugegeben. Eine Bedeckungsschicht wurde durch das Bedeckungsharz auf der Oberfläche des Tonerbasisteilchens b gebildet, durch Einstellen des pHs auf 0,95 durch die tropfenweise Zugabe von verdünnter Chlorwasserstoffsäure unter Rühren. Danach wurde die Oberfläche durch Unterziehen der Suspension, die das Bedeckungsharz-bedeckte Tonerbasisteilchen c enthält, zu einer Behandlung für 2 Stunden bei 90°C geglättet.
Wasch · Trocknungsschritt
Das Wasser wurde von dieser Dispersion auf einem Filter abfiltriert, gefolgt durch das Einführen in 1200 Teile an entionisiertem Wasser und Rühren, um eine Dispersion wiederherzustellen, und dann eine Fest-Flüssig-Trennung unter Verwendung eines Filters. Nachdem dieser Prozess dreimal ausgeführt wurde, wurden die durch die finale Fest-Flüssig- Trennung erzielten Teilchen sorgsam unter Verwendung eines 30°C-Trockners getrocknet, um ein Tonerteilchen c zu erhalten. Zu diesem Zeitpunkt war der zahlengemittelte Teilchendurchmesser D₁ des Tonerteilchens c 5,4 µm. Ansonsten sind die Messergebnisse von Ea/Eb × 100 und A_Tfür das Tonerteilchen c in Tabelle 1 angegeben.
< Tonerteilchen d - Herstellungsbeispiel >
Das Tonerteilchen d wurde durch die gleiche Prozedur wie für das Tonerteilchen a erhalten, aber Verändern des M1913 zu M1943 (Säurewert = 10,0 mg KOH/g, Asahi Kasei Chemicals Corporation). Der zahlgemittelte Teilchendurchmesser D₁ des Tonerteilchens d war 5,4 µm.
Ansonsten sind die Messergebnisse von Ea/Eb × 100 und A_T für das Tonerteilchen d in Tabelle 1 angegeben.
< Tonerteilchen e - Herstellungsbeispiel >
Das Tonerteilchen e wurde durch die gleiche Prozedur wie für das Tonerteilchen d erhalten, aber Verändern der Anzahl an Zugabeteilen an M1943 auf 20,0 Teile. Der zahlengemittelte Teilchendurchmesser D₁ des Tonerteilchens e war 6,5 µm. Ansonsten sind die Messergebnisse von Ea/Eb × 100 und A_T für das Tonerteilchen e in Tabelle 1 angegeben.
< Tonerteilchen f - Herstellungsbeispiel >
Das Tonerteilchen f wurde durch die gleiche Prozedur wie für das Tonerteilchen a erhalten, aber Verändern des M1913 zu einem Acrylsäure-modifizierten Olefin-Elastomer N1035 (Säurewert = 80,0 mg KOH/g, Du Pont-Mitsui Polychemicals Co. Ltd.). Der zahlengemittelte Teilchendurchmesser D₁ des Tonerteilchens f war 5,5 µm.
Ansonsten sind die Messergebnisse von Ea/Eb × 100 und A_T für das Tonerteilchen f in Tabelle 1 angegeben.
< Tonerteilchen g - Herstellungsbeispiel >
Das Tonerteilchen g wurde durch die gleiche Prozedur wie für das Tonerteilchen a erhalten, aber Verändern des M1913 zu einem Acrylsäure-modifizierten Olefin-Elastomer N410 (Säurewert = 72,0 mg KOH/g, Du Pont-Mitsui Polychemicals Co. Ltd.). Der zahlengemittelte Teilchendurchmesser D₁ des Tonerteilchens g war 5,6 µm.
Ansonsten sind die Messergebnisse von Ea/Eb × 100 und A_T für das Tonerteilchen g in Tabelle 1 angegeben.
< Tonerteilchen h - Herstellungsbeispiel >
Das Tonerteilchen h mit dem amorphen Polyester 1 auf der Oberfläche wurde durch die gleiche Prozedur wie für das Tonerteilchen a erhalten, aber Verändern das M1913 zu dem amorphen Polyesterharze 1 (Polykondensat von Ethylenoxid-modifiziertem Bisphenol A und Terephthalsäure, Glasübergangstemperatur = 62°C, gewichtsgemitteltes Molekulargewicht (Mw) = 9000, zahlengemitteltes Molekulargewicht (Mn) = 4000, Säurewert = 10,0 mg KOH/g). Der zahlengemittelte Teilchendurchmesser D₁ des Tonerteilchens h war 5,8 µm.
Ansonsten sind die Messergebnisse von Ea/Eb × 100 und A_T für das Tonerteilchen h in Tabelle 1 angegeben.
< Tonerteilchen i - Herstellungsbeispiel >
Das Tonerteilchen i wurde durch die gleiche Prozedur wie für das Tonerteilchen a erhalten, aber unter Verwendung des Acrylsäure-modifizierten Olefin-Elastomers AN42012C (Säurewert = 72,0 mg KOH/g, Du Pont-Mitsui Polychemicals Co. Ltd.) anstelle von M1913. Der zahlengemittelte Teilchendurchmesser D₁ des Tonerteilchens i war 5,5 µm. Ansonsten sind die Messergebnisse von Ea/Eb × 100 und A_T für das Tonerteilchen i in Tabelle 1 angegeben.
< Tonerteilchen j - Herstellungsbeispiel >
Das Tonerteilchen j wurde durch die gleiche Prozedur wie für das Tonerteilchen a erhalten, aber unter Verwendung der Kombination von 4 Teilen M1943 und 2 Teilen des Styrol/Isopren-thermoplastischen Elastomers SIS5229 (Säurewert = 0, JSR Corporation) als das Bedeckungsharz anstelle des M1913. Der zahlengemittelte Teilchendurchmesser D₁ des Tonerteilchens j war 5,7 µm. Ansonsten sind die Messergebnisse von Ea/Eb × 100 und A_T für das Tonerteilchen j in Tabelle 1 angegeben.
< Tonerteilchen k - Herstellungsbeispiel >
Das Tonerteilchen k wurde durch die gleiche Prozedur wie für das Tonerteilchen b erhalten, aber Verändern des Bedeckungssatzes zu N410 (Säurewert = 72,0 mg KOH/g, Du Pont-Mitsui Polychemicals Co., Ltd). Der zahlengemittelte Teilchendurchmesser (D1) des Tonerteilchens k war 5,5 µm. Ansonsten sind die Messergebnisse von Ea/Eb × 100 und A_T für das Tonerteilchen k in Tabelle 1 angegeben.
< Tonerteilchen I - Herstellungsbeispiel >
Schritt des Anfertigens einer wässrigen Dispersion des Bedeckungsharzes

• cyclisches Olefinpolymer (TOPAS (TM), Polyplastics Co., Ltd.)	8,1 Teile
• Polyethylenharz (Excellen FX351, Sumitomo Chemical Co., Ltd.)	2,7 Teile
• Xylol	32,4 Teile
• anionisches grenzflächenaktives Mittel (Nonsoul LN1, DKS Co. Ltd.)	0,8 Teile
• Entionisiertes Wasser	100,0 Teile

Eine Ölphase wurde angefertigt durch Mischen des Xylols mit dem Polyethylenharz und dem Harz, das das cyclische Olefinpolymer beinhaltet, in einer erwärmten 80°C Umgebung, um eine Lösung herbeizuführen, und eine wässrige Phase wurde angefertigt durch Mischen des entionisierten Wassers mit dem anionischen grenzflächenaktiven Mittel, um eine Lösung herbeizuführen. Die Ölphase und die Wasserphase wurden gemischt und Rühren wurde für ungefähr 30 Minuten in einer erwärmten 80°C Umgebung bei 8000 bis 9000 U/min unter Verwendung eines Robomix von der Primix Corporation ausgeführt, um eine Öltropfen-in-Wasseremulsion herzustellen, in welcher die Größe der Ölphase ungefähr 1 µm war.
Die enthaltene Emulsion wurde auf 80°C erwärmt und wurde ungefähr dreimal mit einem Star Burst von Sugino Machine Limited behandelt, um eine wässrige Dispersion mit einer Ölphasengröße von ungefähr 100 nm herzustellen.
Das Xylol wurde von der erhaltenen wässrigen Dispersion unter reduziertem Druck bei 50°C abdestilliert, um eine wässrige Dispersion des Bedeckungsharzes zu erhalten. Die Feststoffkonzentration in der wässrigen Dispersion des Bedeckungsharz war 9,3 Massen-% und der zahlengemittelte Teilchendurchmesser, der unter Verwendung eines Nanotrac dynamischen Lichtsteuerungsteilchengrößenverteilungsanalysators (Nikkiso Co., Ltd.) bereitgestellt wurde, war 0,080 µm.
Schritt des Bedeckens mit einer Schale
Das Tonerbasisteilchen c wurde in eine wässrige Lösung eines anionischen grenzflächenaktiven Mittels transferiert und wurde dispergiert, um eine wässrige Dispersion mit einer Feststoffkonzentration von 5,0 Massen-% zu erhalten. Zu jeweils 100,0 Teilen der Feststoffe in der angefertigten Dispersion wurden 12,5 Teile der wässrigen Dispersion des Bedeckungsharzes unter Rühren zugegeben. Eine Bedeckungsschicht wurde durch das Bedeckungsharz auf der Oberfläche des Tonerbasisteilchens c gebildet, durch Einstellen des pHs auf 0,95 durch die tropfenweise Zugabe von verdünnter Chlorwasserstoffsäure unter Rühren. Danach wurde die Oberfläche durch Unterziehen der Suspension, die das Bedeckungsharz-bedeckte Tonerbasisteilchen c enthält, zu einer Behandlung für 2 Stunden bei 90°C geglättet.
Wasch · Trocknungsschritt
Das Wasser wurde von dieser Tonerteilchendispersion auf einem Filter abfiltriert, gefolgt durch das Einführen in 1200 Teile an entionisiertem Wasser und Rühren, um eine Dispersion wiederherzustellen, und dann eine Fest-Flüssig-Trennung unter Verwendung eines Filters. Nachdem dieser Prozess dreimal ausgeführt wurde, wurden die durch die finale Fest-Flüssig-Trennung erzielten Teilchen sorgsam unter Verwendung eines 30°C-Trockners getrocknet, um ein Tonerteilchen I zu erhalten. Zu diesem Zeitpunkt war der zahlengemittelte Teilchendurchmesser D₁ des Tonerteilchens 1 5,7 µm. Ansonsten sind die Messergebnisse von Ea/Eb × 100 und A_T für das Tonerteilchen I in Tabelle 1 angegeben.
Beispiel 1
Schritt des Anfügens eines Fließfähigkeitsverbesserers
1,0 Teile Siliciumdioxidfeinteilchen (Siliciumdioxid mit einem zahlengemittelten Primärteilchendurchmesser von 0,007 µm), die einer Oberflächenbehandlung mit Hexamethyldisilazan unterworfen wurden, wurden mit 100,0 Teilen des Tonerteilchens a für 5 Minuten unter Verwendung eines Henschel-Mischers (Nippon Coke & Engineering Co., Ltd.) trockengemischt, um einen Toner A mit D₁ = 6,0 µm und D_50V = 8,0 µm zu erhalten.
Beispiel 2
Ein Toner B mit D₁ = 5,5 µm und D_50V = 7,5 µm wurde durch das gleiche Verfahren wie im Beispiel 1 erhalten, aber unter Verwendung von Tonerteilchen b.
Beispiel 3
Ein Toner C mit D₁ = 5,4 µm und D_50V = 7,1 µm wurde durch das gleiche Verfahren wie im Beispiel 1 erhalten, aber unter Verwendung von Tonerteilchen c.
Beispiel 4
Schritt des Anfügens von externen Additivfeinteilchen großer Größe
0,05 Teile eines externen Additivfeinteilchens großer Größe A (Siliciumdioxid mit einem zahlengemittelten Primärteilchendurchmesser von 0,080 µm und einer prozentualen Massenveränderung/spezifische Oberfläche = 0,062 % · g/m²) wurden zu 100,0 Teilen an Tonerteilchen d zugegeben und trockengemischt und Rühren wurde für 5 Minuten unter Verwendung eines Henschel-Mischers ausgeführt.
Schritt des Anfügens eines Fließfähigkeitsverbesserers
1,00 Teile Siliciumdioxidfeinteilchen (Siliciumdioxid mit einem zahlengemittelten Primärteilchendurchmesser von 0,007 µm), die einer Oberflächenbehandlung mit Hexamethyldisilazan unterworfen wurden, wurden auch mit 100,0 Teilen des Tonerteilchens d für 5 Minuten unter Verwendung eines Henschel-Mischers (Nippon Coke & Engineering Co., Ltd.) trockengemischt, um einen Toner D mit D₁ = 5,4 µm und D_50V = 7,0 µm zu erhalten.
Beispiel 5
Schritt des Anfügens von externen Additivfeinteilchen großer Größe
0,70 Teile eines externen Additivfeinteilchens großer Größe B (Siliciumdioxid mit einem zahlengemittelten Primärteilchendurchmesser von 0,080 µm und einer prozentualen Massenveränderung/spezifische Oberfläche = 0,051 % · g/m²) wurden zu 100,0 Teilen an Tonerteilchen d zugegeben und trockengemischt und Rühren wurde für 5 Minuten unter Verwendung eines Henschel-Mischers ausgeführt.
Schritt des Anfügens eines Fließfähigkeitsverbesserers
1,00 Teile Siliciumdioxidfeinteilchen (Siliciumdioxid mit einem zahlengemittelten Primärteilchendurchmesser von 0,007 µm), die einer Oberflächenbehandlung mit Hexamethyldisilazan unterworfen wurden, wurden auch mit 100,0 Teilen des Tonerteilchens d für 5 Minuten unter Verwendung eines Henschel-Mischers (Nippon Coke & Engineering Co., Ltd.) trockengemischt, um einen Toner E mit D₁ = 5,4 µm und D_50V = 6,9 µm zu erhalten.
Beispiel 6
Schritt des Anfügens von externen Additivfeinteilchen großer Größe
0,05 Teile eines externen Additivfeinteilchens großer Größe C (Siliciumdioxid mit einem zahlengemittelten Primärteilchendurchmesser von 0,090 µm und einer prozentualen Massenveränderung/spezifische Oberfläche = 0,051 % · g/m²) wurden zu 100,0 Teilen an Tonerteilchen d zugegeben und trockengemischt und Rühren wurde für 5 Minuten unter Verwendung eines Henschel-Mischers ausgeführt.
Schritt des Anfügens eines Fließfähigkeitsverbesserers
1,00 Teile Siliciumdioxidfeinteilchen (Siliciumdioxid mit einem zahlengemittelten Primärteilchendurchmesser von 0,007 µm), die einer Oberflächenbehandlung mit Hexamethyldisilazan unterworfen wurden, wurden auch mit 100,0 Teilen des Tonerteilchens d für 5 Minuten unter Verwendung eines Henschel-Mischers (Nippon Coke & Engineering Co., Ltd.) trockengemischt, um einen Toner F mit D₁ = 5,4 µm und D_50V = 7,0 µm zu erhalten.
Beispiel 7
Schritt des Anfügens von externen Additivfeinteilchen großer Größe
1,00 Teile eines externen Additivfeinteilchens großer Größe D (Siliciumdioxid mit einem zahlengemittelten Primärteilchendurchmesser von 0,100 µm und einer prozentualen Massenveränderung/spezifische Oberfläche = 0,051 % · g/m²) wurden zu 100,0 Teilen an Tonerteilchen d zugegeben und trockengemischt und Rühren wurde für 5 Minuten unter Verwendung eines Henschel-Mischers ausgeführt.
Schritt des Anfügens eines Fließfähigkeitsverbesserers
1,00 Teile Siliciumdioxidfeinteilchen (Siliciumdioxid mit einem zahlengemittelten Primärteilchendurchmesser von 0,007 µm), die einer Oberflächenbehandlung mit Hexamethyldisilazan unterworfen wurden, wurden auch mit 100,0 Teilen des Tonerteilchens d für 5 Minuten unter Verwendung eines Henschel-Mischers (Nippon Coke & Engineering Co., Ltd.) trockengemischt, um einen Toner G mit D₁ = 5,4 µm und D_50V = 7,1 µm zu erhalten.
Beispiel 8
Schritt des Anfügens von externen Additivfeinteilchen großer Größe
1,00 Teile eines externen Additivfeinteilchens großer Größe D (Siliciumdioxid mit einem zahlengemittelten Primärteilchendurchmesser von 0,100 µm und einer prozentualen Massenveränderung/spezifische Oberfläche = 0,051 % · g/m²) wurden zu 100,0 Teilen an Tonerteilchen e zugegeben und trockengemischt und Rühren wurde für 5 Minuten unter Verwendung eines Henschel-Mischers ausgeführt.
Schritt des Anfügens eines Fließfähigkeitsverbesserers
1,00 Teile Siliciumdioxidfeinteilchen (Siliciumdioxid mit einem zahlengemittelten Primärteilchendurchmesser von 0,007 µm), die einer Oberflächenbehandlung mit Hexamethyldisilazan unterworfen wurden, wurden auch mit 100,0 Teilen des Tonerteilchens e für 5 Minuten unter Verwendung eines Henschelmischers (Nippon Coke & Engineering Co., Ltd.) trockengemischt, um einen Toner H mit D₁ = 6,5 µm und D_50V = 8,1 µm zu erhalten.
Beispiel 9
Ein Toner I mit D₁ = 5,5 µm und D_50V = 7,6 µm wurde durch die gleiche Prozedur wie in Beispiel 8 erhalten, aber Zugegeben von 1,00 Teilen des externen Additivfeinteilchens großer Größe D (Siliciumdioxid mit einem zahlengemittelten Primärteilchendurchmesser von 0,100 µm und einer prozentualen Massenveränderung/spezifische Oberfläche = 0,051 % · g/m²) zu 100,0 Massenteilen an Tonerteilchen f.
Beispiel 10
Ein Toner J mit D₁ = 5,6 µm und D_50V = 7,3 µm wurde durch die gleiche Prozedur wie in Beispiel 8 erhalten, aber unter Verwendung des Tonerteilchens g anstelle des Tonerteilchens e.
Vergleichsbeispiel 1
Ein Toner K mit einem zahlengemittelten Teilchendurchmesser D₁ = 5,8 µm und D_50V = 7,2 µm wurde durch die gleiche Prozedur wie in Beispiel 8 erhalten, aber unter Verwendung des Tonerteilchens h anstelle des Tonerteilchens e.
Vergleichsbeispiel 2
Ein Toner L mit einem zahlengemittelten Teilchendurchmesser D₁ = 5,5 µm und D_50V = 7,6 µm wurde durch die gleiche Prozedur wie in Beispiel 8 erhalten, aber unter Verwendung des Tonerteilchens i anstelle des Tonerteilchens e.
Vergleichsbeispiel 3
Ein Toner M mit einem zahlengemittelten Teilchendurchmesser D₁ = 5,7 µm und D_50V = 7,4 µm wurde durch die gleiche Prozedur wie in Beispiel 9 erhalten, aber unter Verwendung des Tonerteilchens j anstelle des Tonerteilchens f.
Vergleichsbeispiel 4
Ein Toner N mit einem zahlengemittelten Teilchendurchmesser D₁ = 5,5 µm und D_50V = 7,2 µm wurde durch die gleiche Prozedur wie in Beispiel 9 erhalten, aber unter Verwendung des Tonerteilchens k anstelle des Tonerteilchens f.
Vergleichsbeispiel 5
Ein Toner O mit einem zahlengemittelten Teilchendurchmesser D₁ = 5,7 µm und D_50V = 7,2 µm wurde durch die gleiche Prozedur wie in Beispiel 9 erhalten, aber unter Verwendung des Tonerteilchens I anstelle des Tonerteilchens f.
Unter Verwendung der wie oben beschrieben hergestellten Toner wurden die Veränderung ΔC in dem Kollabierungsprozentsatz, die Transfereffizienz und die minimale Fixiertemperatur (MFT) der Toner gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 angegeben.

[Tabelle 1]

Tonerteilchen Nr.	a	b	c	d	e	f	g	h	i	j	k	l
Klassifizierung von thermoplastische m Elastomer	Styrol	Styrol	Styrol	Styrol	Styrol	Olefin	Olefin	-	Olefin	Styrol	Olefin	Olefin
Ea/Eb × 100 [%]	9,8	9,8	9,8	1,5	1,5	20,0	42	110	91	0,4	42	15
Bedeckungsrate durch Harz A [%]	100	65	85	100	100	100	100	0	100	100	54	71
Anhaftungskraft AT von dem Tonerteilchen [nN]	710	520	590	1400	1400	620	610	420	410	1850	450	430
D₁ [µm]	6,0	5,5	5,4	5,4	6,5	5,5	5,6	5,8	5,5	5,7	5,5	5,7

[Tabelle 2]

Beispiel Nr.	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	Vergleich 1	Vergleich 2	Vergleich 3	Vergleich 4	Vergleich 5
Toner	A	B	C	D	E	F	G	H	I	J	K	L	M	N	O
Tonerteilchen	a	b	c	d	d	d	d	e	f	g	h	i	j	k	l
D1 vom Toner [µm]	6,0	5,5	5,4	5,4	5,4	5,4	5,4	6,5	5,5	5,6	5,8	5,5	5,7	5,5	5,7
D1 vom Feinteilchen [µm]	-	-	-	0,08	0,08	0,09	0,10	0,10	0,10	0,10	0,10	0,10	0,10	0,10	0,10
Bedeckungsrate C durch die Feinteilchen [%]	-	-	-	0,4	8,4	0,4	7,3	8,1	6,9	7,0	7,3	6,9	7,1	6,9	7,1
Ist Formel (1) erfüllt?	-	-	-	Nein	Ja	Nein	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja	Ja
Feinteilchen (prozentuale Massenveränderung/spezifis che Oberfläche) [% · g/m²]	-	-	-	0,062	0,051	0,051	0,051	0,051	0,051	0,051	0,051	0,051	0,051	0,051	0,051
Kollabierungsverhalten	B	A	A	A	A	A	A	A	A	A	D	D	C	C	C
ΔC [%]	4,5	1,8	1,1	<1,0	<1,0	<1,0	<1,0	<1,0	<1,0	<1,0	25,0	10,5	8,0	6,5	5,1
Transfereffizienz nach Dauertest (Niedertemperatur, Niedrigfeuchtigkeit) [%]	B	B	B	B	B	B	A	A	A	A	D	D	C	C	B
	95,4	95,7	95,6	96,2	96,2	95,9	99.0<	98,0	99,0 <	99,0<	87,5	89,1	92,3	94,6	95,1
Transfereffizienz nach Dauertest (Hochtemperatur, Hochfeuchtigkeit) [%]	C	C	C	C	B	B	A	A	A	A	D	D	C	C	C
	90,4	90,5	91,2	93,2	95,9	95,1	99,0 <	98,2	99,0 <	99,0<	85,9	89,2	91,9	93,9	94,8
Minimale Fixiertemperatur [°C]	165	165	165	165	165	165	165	165	160	160	165	160	165	160	165

Während die vorliegende Erfindung mit Bezug auf exemplarische Ausführungsform beschrieben wurde, ist es zu verstehen, dass die Erfindung nicht auf die offenbarten exemplarischen Ausführungsformen beschränkt ist. Dem Schutzbereich der folgenden Ansprüche ist die breiteste Interpretation zu gewähren, um all solche Modifikationen und äquivalenten Strukturen und Funktionen mit zu umfassen.
Ein Toner, der ein Tonerteilchen umfasst, das ein Bindemittel enthält, wobei die Oberfläche des Tonerteilchens mit einem Harz A bedeckt ist; der Elastizitätsmodul Ea des Harzes A und der Elastizitätsmodul Eb des Bindemittelharzes die folgende Formel erfüllen: $0,5 \leq (Ea/Eb) \times 100 \leq 50, 0; und$
die Anhaftkraft A_T des Tonerteilchens zumindest 500 nN ist, wenn eine Sonde mit sphärischem SiO₂, das zu der Spitze eines Trägers angefügt ist, bei 3 µN in das Tonerteilchen gepresst wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2002318467 [0004, 0008]
JP H10161344 [0005, 0009]
JP 2014041339 [0006, 0010]
JP S55018654 [0007, 0011]

Claims

Toner, der ein Tonerteilchen umfasst, das ein Bindemittelharz beinhaltet, wobei: die Oberfläche des Tonerteilchens mit einem Harz A bedeckt ist, der Elastizitätsmodul Ea des Harzes A und der Elastizitätsmodul Eb des Bindemittelharzes die folgende Formel erfüllen: $0,5 \leq (Ea/Eb) \times 100 [%] \leq 50, 0, und$
die Anhaftkraft A_T des Tonerteilchens zumindest 500 nN ist, wenn eine Sonde mit sphärischem SiO₂, das zu der Spitze eines Trägers angefügt ist, bei 3 µN in das Tonerteilchen gepresst wird.
Toner in Anspruch 1, wobei die Bedeckungsrate der Tonerteilchenoberfläche durch das Harz A zumindest 70 % ist.
Toner Anspruch 1 oder 2, wobei das Harz A ein thermoplastisches Elastomer ist.
Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die A_T zumindest 600 nN ist, der Toner Feinteilchen auf der Oberfläche des Tonerteilchens umfasst, und die Feinteilchen die folgenden Spezifikationen i) und ii) erfüllen: i) der zahlengemittelte Teilchendurchmesser der Feinteilchen ist zumindest 0,090 µm; ii) die Bedeckungsrate C (%) des Tonerteilchens durch die Feinteilchen erfüllt die folgende Formel (1); und $C > \frac{\sqrt{3} π}{18} \frac{D_{E} {(D_{T} + D_{E})}^{2}}{D_{T}^{3}} \times 100$
in der Formel stellt D_T den zahlengemittelten Teilchendurchmesser D1 (µm) des Tonerteilchens dar und stellt D_E den zahlengemittelten Teilchendurchmesser D1 (µm) der Feinteilchen dar.
Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Harz A ein Polyolefinthermoplastisches Elastomer mit einer hydrophilen Gruppe ist.
Toner nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Harz A ein Polystyrolthermoplastisches Elastomer ist.
Toner nach Anspruch 4, wobei ein Wert (prozentuale Massenveränderung/spezifische Oberfläche), der erhalten ist durch Teilen der prozentualen Massenveränderung für die Feinteilchen durch die spezifische Oberfläche der Feinteilchen, nicht mehr als 0,055% · g/m² ist, wobei die prozentuale Massenveränderung erhalten wird, wenn die Feinteilchen für 24 Stunden in einer Umgebung mit einer Temperatur von 23°C und einer relativen Feuchtigkeit von 5 % gehalten werden, gefolgt durch Halten für 1 Stunde in einer Umgebung mit einer Temperatur von 30°C in einer relativen Feuchtigkeit von 80 %.